TW201434119A - 具有同心冷卻基座的靜電夾具 - Google Patents

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Dimitry Lubomirsky
Kyle Tantiwong
Samer Banna
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Applied Materials Inc
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Abstract

本揭示案之實施例一般提供用於以均勻之方式冷卻基板支撐件之設備及方法。本揭示案之一個實施例提供用於基板支撐件之冷卻組件。冷卻組件包括：冷卻基座，具有第一側面，該第一側面用於接觸基板支撐件及向基板支撐件提供冷卻；擴散器，安置在冷卻基座之第二側面上，其中擴散器界定複數個冷卻路徑以用於以並聯方式向冷卻基座輸送冷卻流體；及進口/出口板，安置在擴散器下方，其中進口/出口板在擴散器與冷卻流體之進口及出口之間提供介面。

Description

具有同心冷卻基座的靜電夾具
本揭示案之實施例一般係關於用於在製造期間支撐半導體基板之設備及方法。更特定而言，本揭示案之實施例係關於用於控制加熱基板支撐件之溫度的設備及方法。
在製造半導體裝置期間，通常在可對基板執行沉積、蝕刻、熱處理之處理腔室內由基板支撐件來緊固及支撐基板。諸如靜電夾具之基板支撐件通常包括埋入式加熱器及附於冷卻基座以在處理期間加熱基板及控制基板溫度。由於處理均勻性係半導體處理之不變的目標中之一者，因此需要提供熱均勻性之基板支撐件。
基板支撐件之傳統冷卻基座使用串聯型冷卻路徑，在該路徑中，冷卻流體流動通過分佈在冷卻基座之不同區域的冷卻通道。然而，該串聯型冷卻導致基板支撐件中之熱不均勻性，尤其是方位角之熱不均勻性。方位角之熱不均勻性無法利用諸如可調加熱元件之硬體或二次冷卻而得到充分補償。
因此，需要用於對基板支撐件進行改良之溫度控制的設備及方法。
本揭示案之實施例一般提供用於控制基板支撐件溫度之設備及方法。
本揭示案之一個實施例提供用於基板支撐件之冷卻組件。該冷卻組件包括：冷卻基座，具有第一側面，該第一側面用於接觸基板支撐件及向該基板支撐件提供冷卻；擴散器，安置在冷卻基座之第二側面上，其中擴散器界定複數個冷卻路徑以用於以並聯方式向冷卻基座輸送冷卻流體；及進口/出口板，安置在擴散器下方，其中進口/出口板在擴散器與進口及出口之間提供介面，以用於使流體經由冷卻組件而循環。
本揭示案之另一實施例提供一種基板支撐件。基板支撐件包括：基板支撐板，該支撐板具有支撐一或更多個基板於上表面上之上表面及與該上表面相對之下表面；及冷卻組件，該冷卻組件附於基板支撐板之下表面。冷卻組件可包括：冷卻基座，該冷卻基座具有第一側面，該第一側面接觸基板支撐板之下表面及向基板支撐板提供冷卻；擴散器，該擴散器安置在冷卻基座之第二側面上，其中擴散器界定複數個冷卻路徑以用於以並聯方式向冷卻基座輸送冷卻流體；及進口/出口板，該進口/出口板安置在擴散器下方，其中進口/出口板在擴散器與進口及出口之間提供介面，以用於使流體經由冷卻組件而循環。
本揭示案之又一實施例提供一種用於向基板支撐件提供冷卻的方法。該方法包括使冷卻流體流入附於基板支撐件的冷卻組件之進口/出口板中之進口內，及使冷卻流體自進口/出口板流至冷卻組件之擴散器中的複數個冷卻路徑。複數個冷卻路徑以並聯方式向冷卻組件之冷卻基座輸送冷卻流體，及冷卻基座與基板支撐件直接接觸。該方法進一步包括使冷卻流體經由擴散器中之複數個回流通道回流至進口/出口板中之出口。
100‧‧‧處理腔室
101‧‧‧基板
103‧‧‧氣體分配系統
120‧‧‧夾持電源
122‧‧‧底部
125‧‧‧腔室主體
126‧‧‧側壁
127‧‧‧升舉裝置
128‧‧‧升舉銷
130‧‧‧真空泵
135‧‧‧流量閥開口
136‧‧‧噴嘴
141‧‧‧處理體積
143‧‧‧蓋
150‧‧‧基板支撐件
152‧‧‧加熱電源
154‧‧‧冷卻流體源
160‧‧‧天線組件
164‧‧‧匹配網路
166‧‧‧射頻電漿電源
201‧‧‧中心軸
202‧‧‧基板支撐板
204‧‧‧冷卻組件
206‧‧‧基座
210‧‧‧加熱元件
212‧‧‧電極
214‧‧‧上側面
216‧‧‧流體通道
218‧‧‧下側面
220‧‧‧冷卻基座
222‧‧‧上擴散板
223‧‧‧擴散器
224‧‧‧下擴散板
226‧‧‧進口/出口板
230‧‧‧上表面
232‧‧‧下側面
234‧‧‧並聯通道
236‧‧‧入口通道
238‧‧‧出口通道
240‧‧‧進口調適通道
242‧‧‧出口調適通道
244‧‧‧中心凹槽
246‧‧‧升舉銷開口
248‧‧‧感測器開口
250‧‧‧加熱電力開口
252‧‧‧夾持電力開口
260‧‧‧中心軸
262‧‧‧內部體積
264‧‧‧導線
268‧‧‧下凹槽
270‧‧‧下表面
272‧‧‧上表面
274‧‧‧島狀物
278‧‧‧上凹槽
280‧‧‧槽口
282‧‧‧底部
284‧‧‧回流通道
286‧‧‧螺釘
288‧‧‧密封件
290‧‧‧進口
292‧‧‧出口
304‧‧‧中心
306‧‧‧寬剖面
308‧‧‧窄剖面
502‧‧‧環形溝道
504‧‧‧水平隧道
506‧‧‧端部隧道
508‧‧‧塞子
510‧‧‧第一側面
512‧‧‧第二側面
514‧‧‧外側
702‧‧‧圓形通道
704‧‧‧通孔
708‧‧‧圓形通道
710‧‧‧圓形通道
712‧‧‧通孔
714‧‧‧圓形通道
716‧‧‧第一側面
718‧‧‧第二側面
為使本揭示案之上述列舉特徵結構能被詳細理解，可參考實施例對上文中簡要概括之本揭示案進行更為特定之描述，該等實施例中之一些實施例在附圖中進行圖示。然而，應注意，附圖僅圖示本揭示案之典型實施例，因此附圖不被視作限制本揭示案之範疇，因為本揭示案可認可具有同等效力之其他實施例。
第1圖係根據本揭示案之一個實施例之處理腔室的橫剖面示意圖。
第2A圖係根據本揭示案之一個實施例之基板支撐件的橫剖面側視圖。
第2B圖係第2A圖之基板支撐件的橫剖面分解圖。
第2C圖係第2A圖之基板支撐件的局部放大橫剖面圖。
第3A圖係根據本揭示案之一個實施例之冷卻基座的仰視示意圖。
第3B圖係第3A圖之冷卻基座的俯視示意圖。
第4A圖係根據本揭示案之一個實施例之上擴散板的俯視示意圖。
第4B圖係第4B圖之上擴散板的仰視示意圖。
第4C圖係第4A圖之上擴散板的局部放大橫剖面圖。
第5A圖係根據本揭示案之一個實施例之下擴散板的透視示意圖。
第5B圖係第5A圖之下擴散板的局部橫剖面示意圖。
第6A圖係根據本揭示案之一個實施例之經組裝在一起的上擴散板與下擴散板的局部橫剖面示意圖，該圖圖示一冷卻流體回流路徑。
第6B圖係經組裝在一起的上擴散板與下擴散板的局部橫剖面示意圖，該圖圖示耦合細節。
第7圖係根據本揭示案之一個實施例之進口/出口板的橫剖面透視示意圖。
為促進理解，已在可能之情況下使用相同之元件符號以指定圖式中共用之相同元件。可以預期，一個實施例中所揭示之元件可在無需具體敘述之情況下以有益之方式用於其他實施例。
本揭示案之實施例提供用於控制基板支撐件溫度之設備及方法。本揭示案之實施例提供一種冷卻組件，該冷卻 組件包括擴散器以形成複數個冷卻路徑，該等冷卻路徑經配置以按並聯方式向冷卻基座輸送冷卻流體。冷卻組件大體消除方位變動，因此而改良對基板支撐件及正在該支撐件上經處理之基板的溫度剖面之控制。可以預期，如有需要，本揭示案之實施例亦可用以藉由提供加熱流體來加熱基板及基板支撐件。
根據本揭示案之實施例之冷卻組件可包括被接合在一起之三個部分：冷卻基座、擴散器，及進口/出口板。冷卻基座經配置以實體接觸諸如靜電夾具之基板支撐件以提供冷卻。可將冷卻基座黏合至基板支撐件。擴散器可定位在冷卻基座之下。擴散器經設計以在冷卻基座之整個表面上提供均勻之冷卻流體分佈。在一個實施例中，擴散器可包括複數個垂直入口通道，以便引導冷卻流體流向冷卻基座。擴散器可包括與複數個垂直通道形成流體連接之低壓貯槽。該等垂直通道可為較小通孔。較小通孔可充當孔口，以使進入之流體壓力上升及經由擴散器之通孔均勻地向上流至冷卻基座。擴散器亦將自複數個垂直通道噴出之冷卻流體引導至擴散器週邊中之回流隧道。擴散器亦可包括槽口以引導冷卻流體在徑向上流向外側。擴散器可經黏合至冷卻基座以產生密封之流體體積。進口/出口板具有離散的開口以用於納入進入之流體及密封冷卻液體、感測器，及升舉銷之路徑。
根據本揭示案之實施例之冷卻組件提供改良之熱控制。與習用之冷卻組件相比，具有並聯垂直通道之擴散器顯著降低方位不均勻性。與沿徑向之均勻性不同，採用習用設 計無法輕易地補償方位不均勻性。藉由將回流通道或排出通道佈置在擴散器週邊附近，亦可提高同心區中之熱靈敏度。
具有均勻性已改良之冷卻組件的基板支撐件，例如多區靜電夾具，使在多種處理條件及電漿條件下之寬闊之處理裕度成為可能。結合本揭示案之冷卻組件與沿徑向之獨立可控之加熱區，基板支撐件可將在基板處理期間由熱引發之輪廓歪斜降至最小。
第1圖係根據本揭示案之一個實施例之處理腔室100的橫剖面示意圖。處理腔室100包括根據本揭示案之實施例的具有改良之溫度控制之基板支撐件150。處理腔室100可經配置以處理諸如半導體基板及主光罩(reticles)之多種基板，及容納多種基板尺寸。
處理腔室100包括界定處理體積141之腔室主體125。腔室主體125可包括底部122、側壁126，及安置在側壁126上方之蓋143。流量閥開口135穿過側壁126而形成，以容許基板及基板轉移機構(未圖示)通過。真空泵130與處理體積141形成流體連通及真空泵130經配置以在處理體積141內維持低壓環境。複數個噴嘴136定位在處理體積141之邊緣區域周圍。複數個噴嘴136可連接至氣體分配系統103及經配置以噴射一或更多個處理氣體至處理體積141。
處理腔室100亦可包括天線組件160，以用於在處理體積141內側產生電漿。在一個實施例中，天線組件160安置在腔室蓋143外側。天線組件160可經由匹配網路164耦接至射頻(radio frequency；RF)電漿電源166。在第1圖之實 施例中，天線組件160包括一或更多個同軸安置之螺線交錯式線圈天線。或者，天線組件160可為其他適合之佈置。
基板支撐件150安置在處理體積141中。基板支撐件150在處理期間支撐基板101。升舉裝置127可耦接至升舉銷128以使基板101自基板支撐件150上升，及使基板101下降至基板支撐件150。基板支撐件150可為靜電夾具，該靜電夾具耦接至夾持電源120以將基板101緊固在該夾具上。在一個實施例中，基板支撐件150包括耦接至加熱電源152之一或更多個埋入式加熱元件，以用於在處理期間加熱基板101。基板支撐件150亦包括連接至冷卻流體源154之冷卻通道，以提供冷卻或加熱及調整正在處理之基板101之溫度剖面。下文中進一步詳細描述基板支撐件150。
第2A圖係根據本揭示案之一個實施例之基板支撐件150的橫剖面側視圖。基板支撐件150包括基板支撐板202，該基板支撐板具有用於支撐一或更多個基板之上側面214。基板支撐板202直接接觸正在進行處理之基板，向基板提供溫度控制，及基板支撐板202亦包括將基板緊固在該基板支撐板上之一機構。基板支撐件150進一步包括冷卻組件204，該冷卻組件附於基板支撐板202之下側面218。冷卻組件204經配置以向基板支撐板202提供冷卻或加熱，由此而增強基板支撐板202中之溫度控制。在一個實施例中，冷卻組件204包括並聯冷卻路徑以向基板支撐板202提供均勻冷卻。基板支撐件150進一步包括用於支撐基板支撐板202及冷卻組件204之基座206。
基板支撐板202可為大體平面之圓盤，該基板支撐板具有在上側面214上形成之基板支撐表面。基板支撐板202可由介電材料形成。一或更多個加熱元件210可被埋入基板支撐板202中以提供加熱。一或更多個加熱元件210可為電阻加熱元件。在一個實施例中，一或更多個加熱元件210可經獨立控制及形成兩個或兩個以上加熱區，以使整個上側面214及於上側面上正在處理之基板達到所需之溫度剖面，例如，均勻溫度剖面或溫度梯度。在一個實施例中，一或更多個加熱元件210形成同心加熱區。根據一個實施例，一或更多個加熱元件210形成獨立可調之四個同心加熱區。
基板支撐板202亦可包括電極212。電極212可連接至夾持電源120以藉由靜電力來緊固基板。在一個實施例中，電極212可包括埋入基板支撐板202中之一或更多個導電篩網。
在一個實施例中，基板支撐板202可包括對上側面214開啟之流體通道216。流體通道216可連接至氣源以在處理期間向基板背側供應氣體。例如，流體通道216可連接至惰性氣體來源以向基板背側提供諸如氬氣、氦氣，或氮氣之惰性氣體以用於冷卻。
冷卻組件204包括堆疊及經緊固在一起之冷卻基座220、擴散器223，及進口/出口板226。冷卻基座220可為由諸如金屬(例如鋁或不鏽鋼)之導熱材料形成之圓盤。冷卻基座220具有上表面230，該上表面藉由實體接觸而附於基板支撐板202之下側面218以提供與基板支撐板202之熱交換。 在一個實施例中，冷卻基座220之上表面230及基板支撐板202之下側面218可藉由黏著劑而黏合在一起。
擴散器223形成複數個冷卻路徑以用於使冷卻流體(或加熱轉移流體)在冷卻流體源與冷卻基座220之間來回循環。擴散器223可附於冷卻基座220中與上表面230相對之下側面232上。
在一個實施例中，擴散器223可包括上擴散板222，該上擴散板與下擴散板224堆疊在一起。上擴散板222之上表面272與冷卻基座220相抵置放，及上擴散板222之下表面270與下擴散板224接觸。
上擴散板222包括複數個並聯通道234，該等並聯通道經配置以向冷卻基座220之下側面232輸送冷卻流體。在一個實施例中，複數個並聯通道234可為複數個並聯通孔，該等通孔具有大體相同傳導性及均勻分佈於整個上擴散板222，以促進冷卻流體經由擴散器223之均勻流動。在一個實施例中，上擴散板222可具有自下表面270形成之凹槽268。複數個並聯通道234對凹槽268開啟。當上擴散板222附於下擴散板224時，凹槽268充當貯槽(亦即氣室)以用於將冷卻液體供應至複數個並聯通道234，以便複數個並聯通道234中之每一者在大體相同之條件下接收冷卻流體，該等條件例如相同溫度，及相同壓力。就益處而言，由於並聯通道234在均勻分佈於整個冷卻基座222之相同條件下接收冷卻流體，因此在基板之整個寬度提供均勻冷卻。
在一個實施例中，可將不均勻性引入並聯通道234 之分佈及/或尺寸以調節基板支撐件202中之結構不均勻性，例如，感測器開口248及升舉銷開口246。例如，並聯通道234在升舉銷開口246周圍可具有不同密度，及/或不同尺寸。
上擴散板222之上表面272可包括自上凹槽278突出之複數個島狀物274。複數個島狀物274中之每一者具有在徑向上面向外側之槽口280。複數個並聯通道234中之每一者連接至槽口280之底部282。複數個並聯通道234中之每一者自凹槽268向冷卻基座220輸送冷卻流體。然後，在徑向上面向外側之槽口280自對應通道234引導冷卻流體徑向上流向外側。複數個回流通道284在上擴散板222之外部邊緣區域處形成。複數個回流通道284引導冷卻流體離開冷卻基座220流向下擴散板224。
下擴散板224包括複數個入口通道236以用於向上擴散板222中之凹槽268及複數個並聯通道234供應冷卻流體。下擴散板224亦包括耦接至複數個回流通道284之複數個出口通道238，以用於使冷卻流體自上擴散板222中之複數個並聯通道234回流。複數個入口通道236可在整個下擴散板224中分佈，例如對稱分佈，以提高均勻性。同樣，複數個出口通道238亦可在整個下擴散板224中分佈，例如對稱分佈。
進口/出口板226安置在與冷卻基座220相對之擴散器223下方。進口/出口板226包括進口調適通道240以用於引導進入冷卻組件204之冷卻流體自單個進口流至擴散器223中之複數個入口通道236。進口/出口板226亦包括出口調 適通道242以用於引導冷卻流體自擴散器223中之複數個出口通道238流向冷卻組件之單個出口。冷卻基座220、擴散器223，及進口/出口板226可接合在一起，以便將進口調適通道240與出口調適通道242之間的流體路徑密封在冷卻組件204內。
在一個實施例中，冷卻基座220可包括中心凹槽244，該中心凹槽經配置以在該凹槽中收納擴散器223。進口/出口板226可附於冷卻基座220以關閉中心凹槽244。
在一個實施例中，基板支撐件150可包括三個或三個以上升舉銷開口246，該等開口穿過基板支撐板202、冷卻組件204及基座206而形成，以便收納升舉銷。基板支撐件150亦可包括一或更多個感測器開口248，以用於收納一或更多個感測器，例如溫度感測器。感測器開口248可分佈在基板支撐件150之多個半徑處，以用於量測正在多個徑向位置處進行處理之基板的溫度。基板支撐件150亦可包括中心軸260，該中心軸具有內部體積262以容納連接至電源及/或控制器之導線264。在一個實施例中，冷卻基座220可包括複數個加熱電力開口250，該等開口經配置以收納連接至基板支撐板202中之加熱元件210之導線。冷卻基座220亦可包括夾持電力開口252，該開口經配置以收納連接至電極212之導線。加熱電力開口250及夾持電力開口252可為在冷卻基座220之中心區域附近形成之通孔。
第2B圖係基板支撐件150的橫剖面分解圖。可藉由黏著劑將基板支撐板202緊固至冷卻組件204。可藉由黏著劑 將上擴散板222黏合至冷卻基座220之下側面232。螺釘286可用以接合上擴散板222與下擴散板224。進口/出口板226在邊緣區域處接合冷卻基座220。諸如O型環密封件或墊圈之密封件288可在進口/出口板226與冷卻基座220之間使用，以密封在冷卻組件204中形成之流體路徑。冷卻組件204進一步由基座206支撐。在一個實施例中，基座206可包括進口290及出口292以用於連接冷卻流體來源。如第2B圖所圖示，冷卻組件204中形成之冷卻路徑相對中心軸201對稱。冷卻路徑之對稱排列使用來自單個進口之冷卻流體來使冷卻組件204內能夠實現熱均勻性。
第2C圖中之箭頭288圖示在操作期間之冷卻流體路徑。冷卻流體可來自單個進口，經由進口/出口板226中之進口調適通道240，進入冷卻組件204之下側面。進口調適通道240引導冷卻流體流至下擴散板224中之複數個入口通道236。然後，冷卻流體到達凹槽268以在該凹槽中形成均勻低壓貯槽。凹槽268中之均勻低壓使得冷卻流體能夠以均勻垂直方式自凹槽268流經複數個並聯通道234以流向冷卻基座220，亦即以大體相同之流動速率流經複數個並聯通道234中之每一者。在冷卻流體流出複數個並聯通道234之後，冷卻流體與冷卻基座220之間可能發生熱交換。然後，冷卻流體在徑向上向外流向上擴散板222中之複數個回流通道284及下擴散板224中之出口通道238，然後經由進口/出口板226中之出口調適通道242回流至出口。擴散器223提供並聯路徑，該等路徑容許來自單個進口之冷卻流體在大體相同之條 件下到達冷卻基座220之不同區域，由此改良整個冷卻基座220之溫度均勻性。由於流動路徑相對基板支撐件150之中心軸為大體對稱，因此方位不均勻性顯著降低。
第3A圖係根據本揭示案之一個實施例之冷卻基座220的仰視示意圖。第3B圖係冷卻基座220的俯視示意圖。冷卻基座220可為由諸如金屬(例如，鋁或不鏽鋼)之導熱材料形成之實心圓盤。升舉銷開口246及感測器開口248穿過冷卻基座220而形成。多個加熱電力開口250可在中心區域形成以容納連接至基板支撐板202中之多個加熱元件210的導線。
第4A圖係根據本揭示案之一個實施例之上擴散板222的俯視示意圖。第4B圖係上擴散板222的仰視示意圖。上擴散板222可為圓形圓盤，該圓盤具有均勻分佈在整個上擴散板222中之複數個並聯通道234。在一個實施例中，上擴散板222可包括中心開口302以用於收納冷卻基座202之中心部分。
上凹槽278及下凹槽268在上擴散板222之相對兩個側面上形成。複數個島狀物274在上凹槽278內形成。每一島狀物274具有並聯通道234中之一者，該通道穿過該島狀物而形成，從而連接上凹槽278與下凹槽268。複數個島狀物274可均勻分佈在上凹槽278內。如第4A圖中所圖示，複數個島狀物274可經以同心圓方式排列，以在方位方向實現方位均勻冷卻流體輸送。或者，複數個島狀物274可具有其他適合之排列以獲取所需之流體流動模式。回流通道284可 為在上擴散板222之週邊邊緣處形成之通孔。每一島狀物274中之槽口280可自上擴散板222之中心304在徑向上向外開啟，以引導流體自每一島狀物274在徑向上向外流至回流通道284。在一個實施例中，複數個回流通道284可沿上擴散板222之週邊邊緣而均勻分佈。
第4C圖係根據本揭示案之一個實施例之上擴散板222的局部放大橫剖面圖，該圖圖示並聯通道234。每一並聯通道234可包括連接至一窄剖面308之一寬剖面306。寬剖面306對下凹槽268開啟，及窄剖面308對上凹槽278中之島狀物274中之槽口280開啟。在操作中，窄剖面308可充當流量孔以限制流速及增壓，從而將冷卻流體向上拋射向附於上擴散板222之冷卻基座202。
第5A圖係根據本揭示案之一個實施例之下擴散板224的透視示意圖。第5B圖係下擴散板224的局部橫剖面示意圖。下擴散板224可為平面圓盤，該平面圓盤中形成有複數個入口通道236及複數個出口通道238。下擴散板224具有第一側面510及第二側面512，該第一側面510將附於上擴散板222，及該第二側面512將附於進口/出口板226。在一個實施例中，複數個入口通道236可自複數個出口通道238徑向上向內形成。複數個入口通道236可為複數個通孔，該等通孔連接第一側面510及第二側面512，及沿圓形均勻分佈。複數個出口通道238可包括在第二側面512中形成之環形溝道502、將環形溝道502連接至下擴散板224之外側514之複數個水平隧道504，及將每一水平隧道504連接至外側514附近 之第一側面510之複數個端部隧道506。當組裝時，每一端部隧道502與上擴散板222中之每一回流通道284匹配。在一個實施例中，可將塞子508插在每一水平隧道504之外側端部處，以在操作期間將冷卻流體保持在下擴散板224內。
第6A圖係根據本揭示案之一個實施例之組裝在一起的上擴散板222與下擴散板224的局部橫剖面示意圖，該圖圖示冷卻流體回流路徑。第6B圖係藉由複數個螺釘286組裝在一起的上擴散板222與下擴散板224的局部橫剖面示意圖。
第7圖係根據本揭示案之一個實施例之進口/出口板226的橫剖面透視示意圖。進口/出口板226可為具有第一側面716及第二側面718之平面圓盤。進口調適通道240可自出口調適通道242在徑向上向內形成。在一個實施例中，進口調適通道240可包括在第一側面716上形成之圓形通道702、在第二側面718上形成之圓形通道708，及連接圓形通道702與708之複數個通孔704。當組裝時，下擴散板224之複數個入口通道236向圓形通道702開啟。圓形通道708經配置以接收進入之冷卻流體。進口調適通道240容許來自耦接至圓形通道708之單個進口的冷卻流體在進入擴散器223之前先於圓形通道702中均勻分佈。
出口調適通道242可包括在第一側面716上形成之圓形通道710、在第二側面718上形成之圓形通道714，及連接圓形通道710及714之複數個通孔712。圓形通道714經配置以與冷卻流體出口耦接。出口調適通道242容許冷卻流體 以對稱方式回流至耦接至圓形通道714之單個出口。
儘管前述內容係針對本揭示案之實施例，但可在不脫離本發明之基本範疇之情況下設計本揭示案之其他及更多實施例，及本發明之範疇由下文中之專利申請範圍決定。
150‧‧‧基板支撐件
201‧‧‧中心軸
202‧‧‧基板支撐板
204‧‧‧冷卻組件
206‧‧‧基座
210‧‧‧加熱元件
212‧‧‧電極
214‧‧‧上側面
220‧‧‧冷卻基座
222‧‧‧上擴散板
224‧‧‧下擴散板
226‧‧‧進口/出口板
230‧‧‧上表面
232‧‧‧下側面
234‧‧‧並聯通道
236‧‧‧入口通道
238‧‧‧出口通道
240‧‧‧進口調適通道
242‧‧‧出口調適通道
244‧‧‧中心凹槽
246‧‧‧升舉銷開口
250‧‧‧加熱電力開口
252‧‧‧夾持電力開口
268‧‧‧下凹槽
272‧‧‧上表面
274‧‧‧島狀物
286‧‧‧螺釘
290‧‧‧進口
292‧‧‧出口

Claims (20)

  1. 一種用於一基板支撐件之冷卻組件，包括：一冷卻基座，具有一第一側面，該第一側面用於接觸該基板支撐件及向該基板支撐件提供冷卻；一擴散器，安置在該冷卻基座之一第二側面上，其中該擴散器界定複數個冷卻路徑以用於以並聯方式向該冷卻基座輸送一冷卻流體；及一進口/出口板，安置在該擴散器之下方，其中該進口/出口板在該擴散器與一冷卻流體之一進口及出口之間提供一介面。
  2. 如請求項1所述之冷卻組件，其中該擴散器包括：一上擴散板，具有一第一側面及與該第一側面相對之一第二側面，其中該第一側面附於該冷卻基座之該第二側面，複數個通孔將該第一側面連接至該第二側面，及該等複數個通孔中之每一者為該等複數個冷卻路徑中之一部分；及一下擴散板，附於該上擴散板之該第二側面，其中一流體貯槽在該上擴散板與該下擴散板之間形成，及該等複數個通孔中之每一者向該流體貯槽開啟。
  3. 如請求項2所述之冷卻組件，其中該上擴散板具有位於該第一側面上之一第一凹槽，複數個島狀物自該第一凹槽突出，及該等複數個通孔中之每一者在該等複數個島狀物中之每一者中形成。
  4. 如請求項3所述之冷卻組件，其中該等複數個島狀物經以同心圓方式排列，及該等複數個島狀物中之每一者具有在徑向上向外側開啟之一槽口，及該通孔在該槽口之一底部開啟。
  5. 如請求項4所述之冷卻組件，其中複數個回流隧道沿該上擴散板之一週邊邊緣形成。
  6. 如請求項2所述之冷卻組件，其中該流體貯槽由在該上擴散板之該第二側面上形成之一第二凹槽與該下擴散板界定。
  7. 如請求項6所述之冷卻組件，其中該下擴散板包括複數個入口通道，該等入口通道對該上擴散板之該第二凹槽開啟。
  8. 如請求項7所述之冷卻組件，其中該下擴散板包括複數個出口通道，該等出口通道在徑向上自該等複數個入口通道向外側形成。
  9. 如請求項8所述之冷卻組件，其中該等複數個出口通道包括：面對該進口/出口板之一圓形溝道；複數個水平隧道，該等水平隧道中之每一者將該圓形溝道連接至該下擴散板之 一外側；及複數個端部隧道，該等端部隧道將該等複數個水平隧道中之每一者連接至該上擴散板。
  10. 如請求項2所述之冷卻組件，其中該上擴散板及該下擴散板藉由複數個螺釘在一週邊區域處耦接在一起。
  11. 如請求項1所述之冷卻組件，其中該進口/出口板包括：進口調適通道，該等通道在一單個進口與該擴散器中之複數個入口通道之間形成流動路徑；及出口調適通道，該等通道在一單個出口與該擴散器中之複數個回流隧道之間形成流動路徑。
  12. 如請求項1所述之冷卻組件，其中該等複數個冷卻路徑相對該冷卻組件之一中心軸為對稱。
  13. 一種基板支撐件，包括：一基板支撐板，具有一上表面以用於於該基板支撐板上支撐一或更多個基板，及與該上表面相對之一下表面；及一冷卻組件，附於該基板支撐板之該下表面，其中該冷卻組件包括：一冷卻基座，具有一第一側面，該第一側面接觸該基板支撐板之該下表面及向該基板支撐板提供冷卻； 一擴散器，安置在該冷卻基座之一第二側面上，其中該擴散器界定複數個冷卻路徑以用於以一並聯方式向該冷卻基座輸送一冷卻流體；及一進口/出口板，安置在該擴散器之下，其中該進口/出口板在該擴散器與一冷卻流體之一進口及出口之間提供一介面。
  14. 如請求項13所述之基板支撐件，其中該擴散器包括：一上擴散板，具有一第一側面及與該第一側面相對之一第二側面，其中該第一側面附於該冷卻基座之該第二側面，複數個通孔將該第一側面連接至該第二側面，及該等複數個通孔中之每一者為該等複數個冷卻路徑中之一部分；及一下擴散板，附於該上擴散板之該第二側面，其中一流體貯槽在該上擴散板與該下擴散板之間形成，及該等複數個通孔中之每一者向該流體貯槽開啟。
  15. 如請求項14所述之基板支撐件，其中該基板支撐板包括：一或更多個加熱元件；及一電極，用於藉由靜電力將一基板緊固在該基板支撐件上。
  16. 如請求項15所述之基板支撐件，其中該一或更多個加熱元件包括複數個獨立可控加熱元件。
  17. 如請求項16所述之基板支撐件，其中該等複數個加熱元件形成多個同心加熱區。
  18. 如請求項13所述之基板支撐件，其中該等複數個冷卻路徑相對該冷卻組件之一中心軸為對稱。
  19. 一種用於向一基板支撐件提供冷卻之方法，該方法包括以下步驟：使一冷卻流體流入一冷卻組件之一進口/出口板之一進口內，該冷卻組件附於該基板支撐件；使該冷卻流體自該進口/出口板流至該冷卻組件之一擴散器中之複數個冷卻路徑，其中該等複數個冷卻路徑以一並聯方式向該冷卻組件之一冷卻基座輸送該冷卻流體，及該冷卻基座與該基板支撐件直接接觸；及使該冷卻流體經由該擴散器中之複數個回流通道回流至該進口/出口板之一出口。
  20. 如請求項19所述之方法，其中該等複數個冷卻路徑中之每一者包括一垂直通道，該垂直通道在該擴散器中形成及朝向冷卻基座，及該等複數個垂直通道大體均勻地分佈在該擴散器中。
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