TWI453874B - 基材支撐件之快速溫度控制 - Google Patents

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TWI453874B TW098118257A TW98118257A TWI453874B TW I453874 B TWI453874 B TW I453874B TW 098118257 A TW098118257 A TW 098118257A TW 98118257 A TW98118257 A TW 98118257A TW I453874 B TWI453874 B TW I453874B
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Description

基材支撐件之快速溫度控制
本發明之實施例一般係涉及半導體之處理，且更特定地係涉及用於控制基材支撐件之溫度的設備。
隨著半導體元件之關鍵尺寸(critical dimension)持續縮減，對於能夠在窄的製程範圍(process window)內均勻處理半導體基材的半導體製程設備之需求也隨之增加。舉例來說，在許多例如蝕刻、沉積或其類似者之製程過程中，於製程過程中之基材溫度對於製程控制(例如蝕刻基材至一適當深度或尺寸)是一關鍵因素。
在半導體製程腔室中，可藉由溫度控制設備以控制或維持基材的溫度。該設備可例如包括有能量交換系統，其中能量交換介質係循環通過基材支撐件。藉由使用此系統，基材支撐件可以冷卻及/或加熱至一期望溫度。
不幸的，在單獨製程步驟過程中改變基材的溫度並非可行的，此係因為能量交換系統之溫度的緩慢升溫及降溫的時間。再者，由於上述之緩慢升溫及降溫時間，故在製程步驟之間改變溫度亦為耗費時間的。
因此，在該技藝中需要一種能夠將基材更快速地冷卻或加熱至期望溫度的設備。
本發明係提供一種用於控制一基材支撐件的溫度之設備。在部分實施例中，用於控制一基材支撐件的溫度之設備包括：一第一熱傳迴路(loop)及一第二熱傳迴路。第一熱傳迴路具有一第一浴槽(bath)，且該第一浴槽具有處於一第一溫度的一第一熱傳流體。第二熱傳迴路具有一第二浴槽，且該第二浴槽具有處於一第二溫度的一第二熱傳流體。第一溫度可以與第二溫度為相同或不同。可提供有第一及第二流量控制器，以各別將第一及第二熱傳流體提供至基材支撐件。一或多個回流管路可將基材支撐件的一或多個出口耦接至第一及第二浴槽，用以將第一及第二熱傳流體回流至第一及第二浴槽。第一及第二流量控制器可以控制基材支撐件的溫度，其係藉由將第一及第二熱傳流體混合，或是藉由將第一及第二熱傳流體以足夠持續時間的流動脈衝而供應至基材支撐件，藉以提供所需的熱傳以控制基材溫度。
在部分實施例中，第一及第二熱傳流體在進入基材支撐件之前可先混合。或者，在部分實施例中，第一及第二熱傳流體在進入基材支撐件之前不會混合。第一及第二熱傳流體可以經由耦接至一或多個回流管路的一或多個出口而離開基材支撐件。在部分實施例中，第一及第二熱傳流體可以透過耦接至一回流管路的一出口而離開基材支撐件，而該回流管路係進一步耦接至第一及第二浴槽。或者，在部分實施例中，第一熱傳流體可以透過耦接至第一回流管路的第一出口而離開基材支撐件，第二熱傳流體則透過耦接至第二回流管路的第二出口而離開基材支撐件，其中第一回流管路可耦接至第一浴槽，第二回流管路可耦接至第二浴槽。
在本發明之其他實施態樣中，係提供一種用於控制一基材支撐件之一溫度的方法。在部分實施例中，用於控制一基材支撐件之一溫度的方法包括：將具有一第一溫度的一第一熱傳流體由一第一浴槽流至該基材支撐件；以及將具有一第二溫度的一第二熱傳流體由一第二浴槽流至該基材支撐件。第一溫度及第二溫度可以為相同或不同。第一及第二熱傳流體可接著回流至第一及第二浴槽。
本發明之實施例係提供用於控制基材支撐件(及支撐於其上之基材)的溫度之設備及方法。相較於習知的方法及設備，本發明之設備及方法可有利地促進基材支撐件的快速溫度控制。本發明之設備及方法可改善基材之處理。在部分實施例中，本發明之設備及方法可以用於基材處理系統的製程腔室中，例如：蝕刻腔室、反應性離子蝕刻(RIE)腔室、化學氣相沉積(CVD)腔室、電漿輔助CVD(PECVD)腔室、物理氣相沉積(PVD)腔室、熱處理腔室或其類似者。本發明一般可用於期望有快速基材溫度控制的應用中。
舉例來說，第1圖繪示示範性蝕刻反應器100的概要圖式，該反應器100具有可用於實施部分之本發明的基材支撐件溫度控制設備200。反應器100包括製程腔室110，該製程腔室110具有位於傳導體(壁)130內的基材支撐底座116，以及控制器140。
腔室110可提供有介電頂壁120。包括至少一感應線圈元件112(圖中示出二共軸元件112)的天線可設置在頂壁120上方。感應線圈元件112可以透過第一匹配網路119而耦接至電漿功率源118。
支撐底座(陰極)116可以透過第二匹配網路124而耦接至偏壓功率源122。偏壓功率可以為連續或是脈衝功率。在其他實施例中，偏壓功率源122為DC或脈衝DC源。
控制器140包括中央處理單元(CPU)144，以及用於CPU 144的記憶體142及支援電路146。控制器140可以促進對於腔室110中之部件的控制，且因此控制在腔室110中執行的製程，將於下方再進一步詳述。
在操作過程中，半導體基材114可以放置在底座116上，由氣體分配盤(gas panel)138所供應之製程氣體係通過進入口126而在腔室110中形成氣體混合物150。藉由將分別來自電漿功率源118及偏壓功率源122的功率施加至感應線圈元件112及陰極116，則腔室110中的氣體混合物150可被激發成為電漿155。腔室110內部的壓力可以藉由節流閥127及真空幫浦136來控制。一般來說，腔室壁130可以耦接至電性接地134。壁130的溫度可以使用含有液體的導管(圖中未示)來控制，而該些導管係設置而穿過該壁130。
可以藉由控制支撐底座116的溫度來控制基材114的溫度。在部分實施例中，溫度控制設備200可用於控制支撐底座116的溫度。藉由使用此種熱控制，則基材114的溫度可以維持在約-20～150℃之間。基材支撐底座116可包括任何適合的基材支撐件，該支撐件具有形成於其中的通道(圖中未示)，以利於至少一熱傳流體流經其間。該些通道可配置為可在基材支撐底座116與熱傳流體之間達到有效熱傳的任何適合配置。溫度控制設備200可以設置在腔室110的外側，或是設置而部分位於腔室110中。
溫度控制設備200一般可包括耦接至基材支撐底座116的二冷卻器或浴。上述二冷卻器可以維持在二個不同的溫度下。冷卻器提供在各自溫度下的熱傳流體，而基於二熱傳流體的混合比例，則可視期望地混合該些熱傳流體，以提供介於二溫度之間的任何溫度。熱傳流體一般可以為任何適合的熱傳流體。適合之熱傳流體的實例包括水基(water-based)混合物，例如Galden(購自Solvay S.A.)或是FluorinertTM (購自3M公司)。各冷卻器可提供有流量控制器，以分別控制提供至基材支撐底座116之熱傳流體的量。因此，製程溫度之任何期望的改變可以快速地執行，並僅受限於控制流量之流量控制器中的致動器之速度。
舉例來說，在部分實施例中，且如第2圖所繪示者，溫度控制設備200可包括一第一熱傳迴路202以及第二熱傳迴路210。第一熱傳迴路202可包括第一浴槽(bath)204以及第一流量控制器206。第一熱傳流體可以在第一浴槽204中實質維持在一第一溫度。第一流量控制器206可以耦接至第一浴槽204，以將第一熱傳流體提供至基材支撐底座116。第二熱傳迴路210可包括第二浴槽212以及第二流量控制器214。第二熱傳流體可以在第二浴槽212中實質維持在一第二溫度。第二溫度可以與第一溫度相同或不同。第二流量控制器214可以耦接至第二浴槽212，以將第二熱傳流體提供至基材支撐底座116。回流管路217可將基板支撐底座116的出口216耦接至第一及第二浴槽204、212，用以使第一及第二熱傳流體回流至第一及第二浴槽204、212。流量控制器206、214可以為任何適合之流量控制裝置，例如：分流器、可變分流器、質流控制器或其類似者。流量控制器206、214可以設置在腔室110附近，或者是，在部分實施例中，流量控制器206、214係設置在腔室110內部。
在部分實施例中，第一及第二熱傳流體可以在進入基板支撐底座116的入口215之前，先在導管213內進行混合。經混合的熱傳流體(後稱之為「混合流體」)之溫度可以為第一及第二浴槽204、212的各別溫度以及在上述各別溫度之間的任何溫度。在部分實施例中，導管213可以耦接至溫度感測器226，用以監控混合流體的溫度。溫度感測器226可以耦接至控制器(例如第1圖所示的控制器140)，用以提供反饋(feedback)以控制混合流體的溫度(舉例來說，藉由控制二熱傳流體的混合比例)。
混合流體經過出口216而離開基板支撐底座116，並經由回流管路217而回流至第一及第二浴槽204、212。在部分實施例中，回流管路217可以透過回流管路流量控制器218而耦接至第一及第二浴槽204、212，用以控制混合流體如何分配於第一及第二浴槽204、212之間。回流管路流量控制器218可包括分流器、可變分流器、質流控制器或其類似者。在一實施例中，回流管路流量控制器218為分流器。
可選擇地，第一熱傳迴路202可更包括設置在第一浴槽204與第一流量控制器206之間的一第一中間分流器220。該第一中間分流器220可用於將第一熱傳流體在第一流量控制器206與第一浴槽204之間分流。在部分實施例中，第一熱傳流體可以藉由第一中間分流器220而分流成質量比為約1：4，其中約20%的第一熱傳流體可流至第一流量控制器206，且80%的第一熱傳流體可回流至第一浴槽204。第一中間分流器220可促進熱傳流體在第一浴槽204中的混合，並藉此促進來自基材支撐底座116的回流之混合流體的更均勻混入。
在部分實施例中，第一流量控制器206可以為分流器，用於將第一熱傳流體在基材支撐底座116與第一浴槽204之間分流。在部分實施例中，第一熱傳流體可在第一流量控制器206而分流為質量比約0～100%，其中約0～100%的第一熱傳流體可流至基材支撐底座116，而剩餘的0～100%可回流至第一浴槽204。
可選擇地，第二熱傳迴路210可更包括設置在第二浴槽212與第二流量控制器214之間的一第二中間分流器222。該第二中間分流器222可用於將第二熱傳流體在第二流量控制器214與第二浴槽212之間分流。在部分實施例中，第二熱傳流體可以藉由第二中間分流器222而分流成質量比為約1：4，其中約20%的第二熱傳流體可流至第二流量控制器214，且80%的第二熱傳流體可回流至第二浴槽212。第一中間分流器222可促進熱傳流體在第二浴槽212中的混合，並藉此促進來自基材支撐底座116的回流之混合流體的更均勻混入。
在部分實施例中，第二流量控制器214可以為分流器，用於將第二熱傳流體在基材支撐底座116與第二浴槽212之間分流。在部分實施例中，第二熱傳流體可在第二流量控制器214而分流為質量比約0～100%，其中約0～100%的第二熱傳流體可流至基材支撐底座116，而剩餘的0～100%可回流至第二浴槽212。
在部分實施例中，溫度控制設備200可更包括一控制器224，用以控制第一及第二浴槽204、212內的液位(liquid level)。控制器224可以耦接至回流管路流量控制器218，用以控制回流至第一及第二浴槽204、212的混合流體量。控制器224可以耦接至第二浴槽212，用以監控第二浴槽212中的液位(fluid level)。藉由監控第二浴槽中的熱傳流體之液位，則控制器可控制回流管路流量控制器218以維持第二浴槽212中的期望液位。當系統中的總熱傳流體量為固定時，流至第一浴槽204的剩餘混合流體(及其液位)將被同樣地受到控制。或者，控制器224可以耦接至回流管路流量控制器218以及第一浴槽204，用以執行如上所述之相同功能。
在操作過程中，(分別在第一及第二溫度下的)第一及第二熱傳流體可以由第一及第二浴槽204、212透過導管213而流至基材支撐底座116的入口215。第一及第二熱傳流體在進入基材支撐底座116的入口之前，會先在導管213內混合。混合流體則經過出口216而離開基材支撐底座116，並可透過回流管路217而回流至第一及第二浴槽204、212。
若熱傳流體在進入基材支撐底座116之前不先進行混合，取而代之的，可提供溫度控制設備以維持熱傳流體為彼此分離。舉例來說，第3圖繪示可用於取代上述之溫度控制設備200的溫度控制設備300。在部分實施例中，溫度控制設備300可包括一第一熱傳迴路302及一第二熱傳迴路310。第一熱傳迴路302可包括第一浴槽304，用以將第一熱傳流體實質維持在一第一溫度。第一流量控制器306可以耦接至第一浴槽304，以將第一熱傳流體以受控之速率提供至基材支撐底座116。第二熱傳迴路310可包括第二浴槽312，用以將第二熱傳流體實質維持在一第二溫度。第二流量控制器314可以耦接至第二浴槽312，以將第二熱傳流體以受控之速率提供至基材支撐底座116。可提供第一回流管路316以將基材支撐底座116耦接至第一浴槽304。可提供第二回流管路318以將基材支撐底座116耦接至第二浴槽312。流量控制器306、314可以為如上參照第2圖所討論之任何適合的流量控制裝置。流量控制器306、314可以設置在腔室110附近，或者是，在部分實施例中，流量控制器306、314係設置在腔室110內部。
第一熱傳流體可透過第一入口307而進入基材支撐底座116，第二熱傳流體可透過第二入口311而進入基材支撐底座116。第一及第二熱傳流體在流經基材支撐底座116之過程中不會產生混合。第一熱傳流體可經由第一出口309而離開基材支撐底座116，且第一出口309可透過第一回流管路316而耦接至第一浴槽304。第二熱傳流體可經由第二出口313而離開基材支撐底座116，且第二出口313可透過第二回流管路318而耦接至第二浴槽312。在操作過程中，第一及第二熱傳流體的流量可分別受到控制(例如藉由第1圖所示之控制器140)，以提供基材支撐底座116的期望溫度。
在部分實施例中，第一熱傳迴路302的第一流量控制器306可以為分流器，用於將第一熱傳流體在基材支撐底座116與第一浴槽304之間分流。在部分實施例中，第一熱傳流體可藉由第一流量控制器306而分流為質量比約0～100%，其中約0～100%的第一熱傳流體可流至基材支撐底座116，而剩餘的0～100%可回流至第一浴槽304。
在部分實施例中，第二熱傳迴路310的第二流量控制器314可以為分流器，用於將第二熱傳流體在基材支撐底座116與第二浴槽312之間分流。在部分實施例中，第二熱傳流體可在第二流量控制器314而分流為質量比約0～100%，其中約0～100%的第二熱傳流體可流至基材支撐底座116，而剩餘的0～100%可回流至第二浴槽312。
在操作過程中，(分別在第一及第二溫度下的)第一及第二熱傳流體可以由第一及第二浴槽304、312經過入口307、311而流至基材支撐底座116。第一及第二熱傳流體在進入基材支撐底座116之前不會混合。第一及第二熱傳流體可經過各自出口309、313而離開基材支撐底座116，並可透過各自的回流管路316、318而回流至第一及第二浴槽304、312。
本發明之上述實施例僅作為說明之用，並在保持於本發明之範疇內而可採用多種方式變更之。舉例來說，第5圖繪示根據本發明之部分實施例的熱傳設備。第5圖中的元件若於前方已討論過，則以與前方圖式相同的元件符號來標示之。
如第5圖中所示，在部分實施例中，可提供具有第一熱傳迴路502及第二熱傳迴路510的溫度控制設備500。第一熱傳迴路502可包括第一浴槽204及第一流量控制器506。第一熱傳流體可以在第一浴槽204中實質維持於第一溫度下。第一流量控制器506可耦接至第一浴槽204，以採0～100%的流率而選擇性地提供第一熱傳流體至基材支撐底座116。
第二熱傳迴路510可包括第二浴槽212及第二流量控制器514。第二熱傳流體可以在第二浴槽212中實質維持於第二溫度下。第二溫度可以與第一溫度為相同或不同。第二流量控制器514可耦接至第二浴槽212，以採0～100%的流率而選擇性地提供第二熱傳流體至基材支撐底座116。
流量控制器506、514可以為任何適合之流量控制裝置，例如：分流器、可變分流器、質流控制器、閥、或其類似者、或其組合。在部分實施例中，流量控制器506、514可各包括一質流控制器及二個閥，其中一閥係設置在質流控制器與浴槽之間，另一閥則設置在質流控制器與導管213之間。
導管213係提供以將第一及第二浴槽204、212透過入口215而耦接至基材支撐底座116。回流管路217可將基材支撐底座116的出口216耦接至第一及第二浴槽204、212，用以將第一及第二熱傳流體回流至第一及第二浴槽204、212。第一回流管路流量控制器503及第二回流管路流量控制器504可以設置於回流管路217中。第一回流管路流量控制器503可將基材支撐底座116耦接至第一浴槽204。第二回流管路流量控制器504可將基材支撐底座116耦接至第二浴槽212。第一及第二回流管路流量控制器503、504可以為任何適合之流量控制裝置，例如：質流控制器、閥、或其類似者、或其組合。在部分實施例中，第一及第二回流管路流量控制器503、504為閥。
往回參照第1圖，在部分實施例中，如上所述，為了促進製程腔室110及/或溫度控制設備200或溫度控制設備300的控制，控制器140為可用於控制各種腔室及次處理器的工業裝置中之任何形式的通用電腦處理器之一者。控制器140可包括記憶體142(或電腦可讀取媒體)、CPU 144及支援電路146。記憶體142可以為易於使用之記憶體的一或多種，例如隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、軟碟片、硬碟、或其他任何形式的數位儲存器，且可以為本地或遠端形式。支援電路146可以耦接至CPU 144，而採習知方式來支援處理器。這些電路包括高速緩衝存儲器(cache)、電源供應器、時鐘電路、輸入/輸出電路、次系統及其類似者。本發明在此所述之用於控制設備的方法通常係以軟體常式而儲存在記憶體142中，並當執行時，可以控制蝕刻反應器100以執行本發明之方法。軟體常式亦可藉由第二CPU(圖中未示)而儲存及/或執行，而該第二CPU係位於CPU 144所控制之硬體的遠端。
第4圖繪示根據本發明之部分實施例而用於控制基材支撐件之溫度的方法400。方法400係參照第2～3圖來描述之。方法400可以在具有如上述之基材支撐件及溫度控制設備的任何適合半導體製程腔室中執行。在部分實施例中，基材支撐件可以配置為具有供一通道穿設於其間之一入口及一出口，其中至少二熱傳流體可以流經該通道(如上參照第2圖所述者)。在部分實施例中，基材支撐件可具有至少二或更多個入口，以及至少二或更多個出口。在部分實施例中，基材支撐件可以包括至少二通道，其中至少二熱傳流體在流經其間時，仍可保持分離(如參照第3圖所述者)。
方法400開始於步驟402，其中至少二熱傳流體可以流至基材支撐件(例如基材支撐底座116)。在部分實施例中，具有第一溫度的第一熱傳流體可以由第一浴槽流至基材支撐件(如步驟404所示)，而具有第二溫度的第二熱傳流體可以由第二浴槽流至基材支撐件(如步驟406所示)。在部分實施例中，第一及第二熱傳流體可以在進入基材支撐件之前先進行混合。另外，在部分實施例中，第一及第二熱傳流體於進入基材支撐件之前不會混合，並在基材支撐件內保持彼此分離。
在部分實施例中，第一及第二熱傳流體之流率可以隨著時間而改變。第一及第二熱傳流體之任一者或兩者的流率可如上所述而在熱傳設備之最大流率的0～100%之間改變。舉例來說，在部分實施例中，第一及第二溫度為相同，且第一及第二熱傳流體的流率不同。此實例可以應用於例如對於基材支撐件的不同區域(例如基材支撐件的邊緣或中央)的加熱/冷卻進行獨立控制。
在部分實施例中，第一及第二熱傳流體(具有相同或不同溫度)之流動可以經過脈衝以控制基材支撐件的溫度。此種脈衝可以藉由一工作週期(duty-cycle)來界定，該工作週期至少包括：其中第一及第二熱傳流體之一者或兩者的流動可在介於0～100%之間的第一流率提供的第一段時間，以及其中第一及第二熱傳流體之一者或兩者的流動可在介於0～100%之間的第二流率提供的第二段時間，且第一流率與第二流率不同。脈衝可以包括脈衝期間，如上所述，其可對第一及第二熱傳流體同時進行脈衝、分別對第一及第二熱傳流體之任一者進行脈衝，或是在各段時間中，於第一及第二熱傳流體之間交替脈衝。各脈衝可持續相同或不同的時間。脈衝數可針對有利於在期望時間內(例如：期望的製程時間)的溫度控制而做適當改變。此種脈衝有利於將熱傳送至基材支撐件，並將熱由基材支撐件傳送出，藉以控制基材支撐件之溫度至期望的溫度設定點。
舉例來說，在部分實施例中，係期望將基材支撐件快速冷卻至一期望溫度設定點。將其溫度低於溫度設定點的熱傳流體以第一流率提供一第一段時間。在部分實施例中，當基材支撐件的溫度到達溫度設定點時，可停止熱傳流體的流率，或使其降低至第二流率而進行一第二段時間，並且在第二段時間之後，將熱傳流體的流率回升至第一流率。
或者，隨著基材支撐件的溫度到達溫度設定點時，工作週期可以改變熱傳流體(或多個熱傳流體)之流率。舉例來說，在部分實施例中，流率可持續地為開啟狀態，並隨著基材溫度到達溫度設定點而不停地降低。在部分實施例中，可增加或降低流率以將基材支撐件的溫度維持在溫度設定點。可預期的是，這些方法之組合亦可用於有利地控制基材支撐件的溫度至期望的溫度設定點。接著，在步驟408，第一及第二熱傳流體通過一或多個出口而離開基材支撐件，並透過一或多個回流管路而回流至第一及第二浴槽。在部分實施例中，第一及第二熱傳流體可以通過一出口而離開基材支撐件，並透過一回流管路而回流至第一及第二浴槽。或者，在部分實施例中，第一及第二熱傳流體可通過至少二出口而離開基材支撐件，並可透過至少二回流管路而回流至第一及第二浴槽。
因此，在此係提供用於控制基材支撐件溫度的方法及設備。本發明之方法及設備有助於在製程過程中對於基材支撐底座之溫度的快速改變。本發明之方法及設備因此有助於具有不同溫度需求之製程步驟之間的較快速改變。再者，本發明之方法可使得獨立的製程步驟包含有溫度的改變，此乃因為改變基材支撐件溫度所需之反應時間降低。
惟本發明雖以較佳實施例說明如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內所作的更動與潤飾，仍應屬本發明的技術範疇。本發明之技術範疇由下方申請專利範圍界定之。
100．．．反應器
110．．．腔室
112．．．(感應線圈)元件
114．．．基材
116．．．底座
118．．．功率源
119．．．第一匹配網路
120．．．頂壁
122．．．功率源/陰極
124．．．第二匹配網路
126．．．進入口
127．．．節流閥
130．．．傳導體/壁
134．．．接地
136．．．真空幫浦
138．．．氣體分配盤
140．．．控制器
142．．．記憶體
144．．．中央處理單元/CPU
146．．．支援電路
150．．．氣體混合物
155．．．電漿
200．．．設備
202．．．第一熱傳迴路
204．．．第一浴槽
206．．．第一流量控制器
210．．．第二熱傳迴路
212．．．第二浴槽
213．．．導管
214．．．第二流量控制器
215．．．入口
216．．．出口
217．．．回流管路
218．．．流量控制器
220．．．第一中間分流器
222．．．第二中間分流器
224．．．控制器
226．．．溫度感測器
300．．．設備
302．．．第一熱傳迴路
304．．．第一浴槽
306．．．第一流量控制器
307．．．第一入口
309．．．第一出口
310．．．第二熱傳迴路
311．．．第二入口
312．．．第二浴槽
313．．．第二出口
314．．．第二流量控制器
316．．．第一回流管路
318．．．第二回流管路
400．．．方法
402,404,406,408．．．步驟
500．．．設備
502．．．第一熱傳迴路
503．．．回流管路流量控制器
504．．．回流管路流量控制器
506．．．第一流量控制器
510．．．第二熱傳迴路
514．．．第二流量控制器
為讓本發明之上述特徵更明顯易懂，可配合參考實施例說明，其部分乃繪示如附圖式。須注意的是，雖然所附圖式揭露本發明特定實施例，但其並非用以限定本發明之精神與範圍，任何熟習此技藝者，當可作各種之更動與潤飾而得等效實施例。
第1圖，繪示具有根據本發明之部分實施例之熱傳設備的製程腔室。
第2圖，繪示根據本發明之部分實施例的熱傳設備。
第3圖，繪示根據本發明之部分實施例的熱傳設備。
第4圖，繪示根據本發明之部分實施例的用於控制基材支撐件溫度的方法。
第5圖，繪示根據本發明之部分實施例的熱傳設備。
為便於了解，圖式中相同的元件符號表示相同的元件。某一實施例採用的元件當不需特別詳述而可應用到其他實施例。
116．．．底座
200．．．設備
202．．．第一熱傳迴路
204．．．第一浴槽
206．．．第一流量控制器
210．．．第二熱傳迴路
212．．．第二浴槽
213．．．導管
214．．．第二流量控制器
215．．．入口
216．．．出口
217．．．回流管路
218．．．流量控制器
220．．．第一中間分流器
222．．．第二中間分流器
224．．．控制器
226．．．溫度感測器

Claims (23)

  1. 一種用於控制一基材支撐件的溫度之設備，包括：一第一熱傳迴路(loop)，具有一第一浴槽(bath)，該第一浴槽具有處於一第一溫度的一第一熱傳流體，並利用一第一流量控制器以將該第一熱傳流體提供至該基材支撐件；一第二熱傳迴路，具有一第二浴槽，該第二浴槽具有處於一第二溫度的一第二熱傳流體，並利用一第二流量控制器以將該第二熱傳流體提供至該基材支撐件，其中該第一熱傳流體及該第二熱傳流體可同時被提供至該基材支撐件；以及一或多個回流管路，將該基材支撐件耦接至該第一浴槽及該第二浴槽，用以將該第一熱傳流體及該第二熱傳流體回流至該第一浴槽及該第二浴槽。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該第一溫度並不等於該第二溫度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該第一熱傳流體及該第二熱傳流體在進入該基材支撐件之前會於一導管內混合。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之設備，更包括：一溫度感測器，係耦接至該導管。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之設備，其中該一或多個回流管路為耦接該基材支撐件與該第一浴槽及第二浴槽之一回流管路。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之設備，更包括：一回流管路流量控制器，係設置在該回流管路中。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之設備，更包括：一控制器，係耦接至該回流管路流量控制器，用以監控在該第一浴槽或該第二浴槽之至少其中一者內部的液位(fluid level)。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之設備，更包括：一第一回流管路流量控制器，設置在該回流管路中，藉以控制該熱傳流體由該回流管路流至該第一浴槽的流量；以及一第二回流管路流量控制器，設置在該回流管路中，藉以控制該熱傳流體由該回流管路流至該第二浴槽的流量。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之設備，更包括： 一第一中間流量控制器，設置在該第一浴槽與該第一流量控制器之間，該第一中間流量控制器包括一分流器(flow splitter)，用以將該第一熱傳流體之流動在該第一流量控制器與該第一浴槽之間分流，其中該第一流量控制器包括一分流器，用以將該第一熱傳流體之流動在該基材支撐件與該第一浴槽之間分流；以及一第二中間流量控制器，設置在該第二浴槽與該第二流量控制器之間，該第二中間流量控制器包括一分流器，用以將該第二熱傳流體之流動在該第二流量控制器與該第二浴槽之間分流，其中該第二流量控制器包括一分流器，用以將該第二熱傳流體之流動在該基材支撐件與該第二浴槽之間分流。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該第一熱傳流體及該第二熱傳流體在進入該基材支撐件之前不會混合。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之設備，其中該一或多個回流管路包括將該基材支撐件耦接至該第一浴槽的一第一回流管路，以及將該基材支撐件耦接至該第二浴槽的一第二回流管路。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之設備，其中該第一熱傳迴路的該第一流量控制器包括： 一分流器，用以將該第一熱傳流體之流動在該基材支撐件與該第一浴槽之間分流。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之設備，其中該第二熱傳迴路的該第二流量控制器包括：一分流器，用以將該第二熱傳流體之流動在該基材支撐件與該第二浴槽之間分流。
  14. 一種用於控制一基材支撐件之一溫度的方法，包括以下步驟：在一第一熱傳迴路中利用一第一流量控制器將具有一第一溫度的一第一熱傳流體由一第一浴槽流至一基材支撐件；在一第二熱傳迴路中利用一第二流量控制器將具有一第二溫度的一第二熱傳流體由一第二浴槽流至一基材支撐件，其中該第一熱傳流體及該第二熱傳流體可同時被提供至該基材支撐件；以及使用一或多個回流管路，將該基材支撐件耦接至該第一浴槽及該第二浴槽，以使該第一熱傳流體及該第二熱傳流體回流至該第一浴槽及該第二浴槽。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之方法，其中該第一溫度並不等於該第二溫度。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之方法，更包括：將該第一熱傳流體與該第二熱傳流體在進入該基材支撐件之前進行混合。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之方法，更包括：將經混合的該第一熱傳流體與該第二熱傳流體回流至該第一浴槽與該第二浴槽。
  18. 如申請專利範圍第14項所述之方法，更包括：將該第一熱傳流體的一流動經過分流，以將該第一熱傳流體的該流動之一部分提供至該基材支撐件，並使該第一熱傳流體的該流動之一剩餘部分回流至該第一浴槽。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之方法，更包括：將該第二熱傳流體的一流動經過分流，以將該第二熱傳流體的該流動之一部分提供至該基材支撐件，並使該第二熱傳流體的該流動之一剩餘部分回流至該第二浴槽。
  20. 如申請專利範圍第14項所述之方法，更包括：流動該第一熱傳流體及該第二熱傳流體，其中該第一熱傳流體及該第二熱傳流體並未混合。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之方法，更包括：使該第一熱傳流體回流至該第一浴槽；以及使該第二熱傳流體回流至該第二浴槽。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之方法，更包括：將該第一熱傳流體的一流動經過分流，以將該第一熱傳流體的該流動之一部分提供至該基材支撐件，並使該第一熱傳流體的該流動之一剩餘部分回流至該第一浴槽；以及將該第二熱傳流體的一流動經過分流，以將該第二熱傳流體的該流動之一部分提供至該基材支撐件，並使該第二熱傳流體的該流動之一剩餘部分回流至該第二浴槽。
  23. 如申請專利範圍第20項所述之方法，更包括：使該第一熱傳流體以一第一流率(flow rate)而流動；以及使該第二熱傳流體以一第二流率而流動，其中該第二流率係不同於該第一流率。
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