TWI570766B - Plasma processing device and temperature control method thereof - Google Patents

Description

等離子體處理裝置及其溫度控制方法

本發明涉及半導體加工設備，特別涉及一種等離子體處理裝置及應用於等離子體處理裝置的溫度控制方法。

隨著半導體製造工藝的發展，對元件的集成度和性能要求越來越高，等離子體技術得到了極為廣泛的應用，其通過在等離子體處理裝置的反應腔體內通入反應氣體並引入電子流，利用射頻電場使電子加速，與反應氣體發生碰撞使反應氣體發生電離而等離子體，產生的等離子體可被用於各種半導體製造工藝，例如沉積工藝(如化學氣相沉積)、刻蝕工藝(如乾式蝕刻)等。

在上述應用等離子體技術的工藝中，很多工藝效果受溫度影響，因此溫度控制是半導體製造工藝中非常重要的環節。特別地，在進行矽通孔(TSV)刻蝕工藝時需要交替反復進行刻蝕一沉積步驟，而沉積和刻蝕過程的溫度要求具有顯著差異，因此更需要精確的溫度控制系統來實現這一苛刻要求。圖1和圖2所示為習知技術的電感耦合等離子體處理裝置的結構示意圖和溫度控制示意圖。如圖1所示，電感耦合等離子體處理裝置通常包括反應腔體1，反應腔體1內的底部設置靜電夾盤5，待處理基片W被放置在靜電夾盤5上。反應腔體1頂板的外側上方配置有電感耦合線圈2，射頻源4通過匹配器(圖中未示)與該線圈2連接，射頻源4所提供的射頻電流流入線圈2，並圍繞該線圈2產生磁場，進而在反應腔體1內感生出電場，以此對由氣體源3注入到腔體內的工藝氣體進行電離並產生等離子體，以對基片進行刻蝕沉積等處理。

為了控制待加工基片的溫度，通常在靜電夾盤5中設置冷卻通路，利用向冷卻通路中循環供給冷卻劑與靜電夾盤上的待加工基片進行熱交換。如圖所示，等離子體處理裝置還包括設置於反應腔體外部的冷卻器6，通過兩條傳輸管線與靜電夾盤中的冷卻通路連接。其中，冷卻器6的輸出端6b通過其中一條傳輸管線與靜電夾盤的冷卻通路的進口端7a連接以供應冷卻劑，冷卻劑在靜電夾盤中完成熱交換後從冷卻通路的出口端7b通過另一條傳輸管線回到冷卻器的輸入端6a而被回收。在冷卻器6的輸入端6a和輸出端6b處分別設置有溫度感測器8a和8b，以分別感測輸入端6a和輸出端6b的冷卻劑溫度。冷卻器6還包括溫度控制模組和執行模組(圖中未示)，該溫度控制模組以溫度感測器8b檢測的溫度為控制物件，控制執行模組進行冷卻劑的升溫或降溫動作，直至溫度感測器8b的檢測溫度達到設定的靜電夾盤的目標溫度。

然而，由於連接冷卻器和靜電夾盤之間的傳輸管線(如金屬管線)的長度至少為數米，冷卻劑在經過傳輸管線過程中容易發生溫度變化，如熱量的損失，這就造成了冷卻器側的溫度感測器8a的檢測溫度與冷卻通路的進口端的實際溫度、溫度感測器8b所檢測的溫度與冷卻通路出口端的實際溫度之間都會存在差異。冷卻器側的溫度感測器的測溫值也就無法正確反映靜電夾盤側的實際溫度，若以該測溫值作為溫控對象，將會嚴重影響工藝質量。此外，通過冷卻器側的溫度感測器進行溫度測量也存在一定時間的延遲，使得冷卻器無法快速回應基片溫度的變化，也進一步降低了基片溫度控制的及時性和準確度。

因此，如何能夠快速精確地對基片表面進行溫度控制是本領域技術人員目前急需解決的技術問題。

本發明的主要目的在於克服習知技術的缺陷，提供一種精確控制基片溫度並對基片溫度變化及時回應的等離子體處理裝置。

為達成上述目的，本發明提供一種等離子體處理裝置，其包括反應腔體，其包括用於夾持待處理基片的靜電夾盤，所述靜電夾盤中設有冷卻通路，所述冷卻通路具有進口端和出口端；冷卻器，其輸出端和輸入端分別通過傳輸管線與所述冷卻通路的進口端和出口端相連，用以向所述冷卻通路提供冷卻劑以及從所述冷卻通路回收經熱交換的所述冷卻劑；第一溫度感測器，鄰設於所述冷卻通路的進口端，用於測量所述進口端的冷卻劑溫度；第二溫度感測器，鄰設於所述冷卻通路的出口端，用於測量所述出口端的冷卻劑溫度。其中，所述冷卻器包括溫度控制單元和執行單元。所述執行單元用於調節經熱交換的所述冷卻劑的溫度；所述溫度控制單元與所述第一溫度感測器和第二溫度感測器相連，其根據所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值以及所述出口端的冷卻劑溫度與所述靜電夾盤的目標溫度的差值調節所述執行單元的功率以使所述出口端的冷卻劑溫度達到所述目標溫度。

優選的，所述執行單元包括用於加熱所述冷卻劑的加熱器模組和用於冷卻所述冷卻劑的壓縮機模組，當所述出口端的冷卻劑溫度低於所述目標溫度時，所述控制單元禁能所述壓縮機模組並調節所述加熱器模組的加熱功率以加熱所述冷卻劑；當所述出口端的冷卻劑溫度高於所述目標溫度時，所述控制單元禁能所述加熱器模組並調節所述壓縮機模組的冷卻功率以冷卻所述冷卻劑。

優選的，所述冷卻器還包括報警單元，當所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值大於第一閾值但小於第二閾值時，所述溫度控制單元發出第一觸發信號，所述報警單元根據該第一觸發信號發出提示信號；當所述進 口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值大於等於所述第二閾值時，所述溫度控制單元發出第二觸發信號，所述報警單元根據該第二觸發信號發出報警信號。

優選的，所述冷卻通路環繞為至少一圈且其出口端設置於所述靜電夾盤的中心區域。

優選的，所述第一溫度感測器為測溫端子浸沒於所述冷卻劑中的第一熱電偶；所述第二溫度感測器為測溫端子浸沒於所述冷卻劑中的第二熱電偶。

本發明還提供了一種應用於上述等離子體處理裝置的溫度控制方法，其包括以下步驟：S1：通過所述第一溫度感測器測量所述進口端的冷卻劑溫度；S2：通過所述第二溫度感測器測量所述出口端的冷卻劑溫度；S3：由所述溫度控制單元根據所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值以及所述出口端的冷卻劑溫度與所述靜電夾盤的目標溫度的差值調節所述執行單元的功率以使所述出口端的冷卻劑溫度達到所述目標溫度。

優選的，所述執行單元包括用於加熱所述冷卻劑的加熱器模組和用於冷卻所述冷卻劑的壓縮機模組，步驟S3進一步包括：當所述出口端的冷卻劑溫度低於所述目標溫度時，由所述溫度控制單元禁能所述壓縮機模組並控制所述加熱器模組的加熱功率以加熱所述冷卻劑；當所述出口端的冷卻劑溫度高於所述目標溫度時，由所述溫度控制單元禁能所述加熱器模組並控制所述壓縮機模組的冷卻功率以冷卻所述冷卻劑。

優選的，所述溫度控制方法還包括判斷所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值，當所述差值大於第一閾值但小於第二閾值時，發出提示信號；當所述差值大於等於所述第二閾值時發出報警信號。

優選的，所述冷卻通路環繞為至少一圈且其出口端設置於所述靜電夾盤的中心區域。

優選的，所述第一溫度感測器和第二感測器為測溫熱電偶，通過將所述第一溫度感測器和第二溫度感測器的測溫端子浸沒於所述冷卻劑中以測量所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度。

相較于習知技術，本發明的等離子體處理裝置通過將兩個溫度感測器分別鄰設於靜電夾盤中冷卻通路的進口端和出口端處以測量進口端和出口端的冷卻劑溫度，並以出口端的冷卻劑測溫值為溫控物件控制冷卻器的功率來進行冷卻劑溫度調節，能夠對待處理基片的溫度變化做出及時回應，同時也避免了冷卻劑傳輸過程造成的溫度測量的誤差，進一步提高了基片溫度控制的準確性。

1‧‧‧反應腔體

2‧‧‧電感耦合線圈

3‧‧‧氣體源

4‧‧‧射頻源

5‧‧‧靜電夾盤

6‧‧‧冷卻器

61‧‧‧溫度控制單元

62‧‧‧執行單元

6a‧‧‧輸入端

6b‧‧‧輸出端

7‧‧‧冷卻通路

7a‧‧‧進口端

7b‧‧‧出口端

8a‧‧‧溫度感測器

8b‧‧‧溫度感測器

9a‧‧‧溫度感測器

9b‧‧‧溫度感測器

10‧‧‧信號線

W‧‧‧待處理基片

圖1為習知技術中等離子體處理裝置的結構示意圖；圖2為習知技術中等離子體處理裝置的溫度控制的示意圖；圖3為本發明一實施例的等離子體處理裝置的結構示意圖；圖4為本發明一實施例的冷卻通路的俯視圖。

圖5為本發明一實施例的等離子體處理裝置的溫度控制的示意圖；

為使本發明的內容更加清楚易懂，以下結合說明書附圖，對本發明的內容作進一步說明。當然本發明並不局限於該具體實施例，本領域內的技術人員所熟知的一般替換也涵蓋在本發明的保護範圍內。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有規定和限定，術語“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“邊緣”、“上”、“下”等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。術語“離子體處理裝置”可以為等離子體刻蝕、等離子體物理汽相沉積、等離子體化學汽相沉積、等離子體表面清洗等裝置。

請參見圖3，其所示為本實施例電感耦合等離子體處理裝置的結構示意圖，在其他實施例中也可以採用電容耦合式或其他類型的等離子體處理裝置，等離子體處理裝置，本發明並不加以限制。電感耦合等離子體處理裝置包括反應腔體1、設置於反應腔體1外部的冷卻器6、溫度感測器9a和9b。其中反應腔體1內的底部設置靜電夾盤5，待處理基片W被放置在靜電夾盤5上，反應腔體1頂板的外側上方配置有電感耦合線圈2，射頻源4通過匹配器(圖中未示)與該線圈2連接，射頻源4所提供的射頻電流流入線圈2，並圍繞該線圈2產生磁場，進而在反應腔體1內感生出電場，以此對由氣體源3注入到腔體內的工藝氣體進行電離並產生等離子體，以對基片W進行刻蝕沉積等處理。

靜電夾盤5中設有冷卻通路7，冷卻器6通過兩條傳輸管線與冷卻通路7連接，其向冷卻通路7循環供給冷卻劑而實現冷卻劑與靜電夾盤5上的待加工基片W的熱交換，從而對基片W的溫度進行控制。溫度感測器9a和9b鄰設於冷卻通路的進口端7a和出口端7b，用於分別檢測冷卻通路進口端7a和出口端7b的冷卻劑溫度。請參考圖4，其所示為冷卻通路7的俯視圖。在本實施例中，冷卻通路7以與基片平行的方式環繞為至少一圈，其出口端7b設置在靜電夾盤的中心區域，進口端7a設置在靜電夾盤的邊緣區域，如此出口端7b測量的溫度更能反映基片溫度。冷卻通路的截面形狀可以為矩形，圓形或其他多邊形。冷卻通路的環繞圈數以及截面形狀面積可配合冷卻劑的流量和傳熱能力等參數來選擇。溫度感測器9a和9b較佳為測溫熱電偶，其測溫端子完全浸沒於冷卻劑中。在本實施例中，冷卻通路的進出口端和傳輸管線之間均通過一小段連接管(如橡膠軟管)連接，而熱電偶9a和9b的測溫端子則分別垂直插入於該橡膠軟管中，浸沒於冷卻劑中。

請繼續參考圖5，冷卻器6包括輸入端6a、輸出端6b、溫度控制單元61和與溫度控制單元相連的執行單元62。輸出端6b通過其中一條傳輸管線與冷卻通路的進口端7a連接以供應冷卻劑，冷卻劑在靜電夾盤5中完成與基片的熱交換後從冷卻通路的出口端7b通過另一條傳輸管線回到輸入端6a而被回收。鄰設於冷卻通路7的進口端7a和出口端7b處的第一溫度感測器9a和第二溫度感測器9b分別感測進口端7a和出口端7b的冷卻劑溫度並將感測的溫度信號通過信號傳輸線10發送至冷卻器。冷卻器6以溫度感測器9b檢測的冷卻通路出口端7b冷卻劑溫度為控制物件對供給至靜電夾盤的冷卻劑進行溫度控制。具體來說，溫度控制單元61通過信號線10與第一溫度感測器9a和第二溫度感測器9b相連，其根據溫度感測器9a和9b檢測的溫度的差值以及溫度感測器9b檢測的溫度和設定的靜電夾盤的目標溫度的差值發出控制信號至執行單元62以 調節執行單元62的功率，執行單元62以該功率進行冷卻劑的升溫或降溫動作從而調節冷卻器回收的經熱交換的冷卻劑溫度，最終使溫度感測器9b的檢測溫度達到該靜電夾盤的目標溫度。這裡所說的靜電夾盤的目標溫度為靜電夾盤需要加熱或冷卻達到的溫度。其中，溫度控制單元61根據溫度感測器9a和9b測量的溫度差值計算出反應腔體內的加熱源(如等離子體產生的高溫及電感耦合線圈2輻射到靜電夾盤的熱量)對靜電夾盤(基片W)造成的溫度變化速率，溫差越大說明反應腔體加熱源更多地施加於靜電夾盤5上。之後溫度控制單元61根據溫度感測器9b的檢測溫度和靜電夾盤的目標溫度的偏差值以及該加熱源造成的冷卻通路進口端7a和出口端7b的溫度變化速率調節執行單元62的功率，從而調節冷卻器輸出端6b的冷卻劑溫度，由於考慮了加熱源對靜電夾盤5造成的溫度變化影響，使得對冷卻通路出口端7b處冷卻劑溫度控制的準確性也更高。

進一步的，冷卻器的執行單元62包括加熱器模組和壓縮機模組。加熱器模組用於加熱冷卻劑，而壓縮機模組用於冷卻冷卻劑。當溫度控制單元61判斷溫度感測器9b檢測的冷卻劑溫度低於目標溫度時，溫度控制單元61會禁能壓縮機模組，使加熱器模組工作並發出控制信號調節加熱器模組的加熱功率，加熱器模組對回收的冷卻劑進行升溫動作。當溫度控制單元61判斷感測器9b檢測的冷卻劑溫度高於目標溫度時會禁能加熱器模組，使壓縮機模組工作並發出控制信號調節壓縮機模組的冷卻功率以對回收的冷卻劑降溫，最終達到使出口端7b的冷卻劑溫度達到目標溫度的目的。

在一較佳實施例中，冷卻器6中還包括一個報警單元(圖中未示)，用於在冷卻通路的進口端溫度和出口端溫度偏差較大時發出提示資訊或報警資訊。具體來說，溫度控制單元61接收溫度感測器9a和9b檢測的溫度值，通常在冷卻劑流量穩定的情況下(如7-10lpm)，兩者的最大溫差為5℃左右。假如溫度控制單元62判斷在冷卻通路兩端測得的溫差大於第一閾值如5℃但小 於第二閾值如10℃，則會發出第一觸發信號至報警單元，報警單元根據該第一觸發信號發出提示信號，提醒操作維護人員冷卻通路兩端的溫差已經超出合理範圍，讓操作維護人員知曉異常以便於在下次維護中檢查冷卻器和靜電夾盤的狀態。假如冷卻通路兩端溫差大於等於10℃，則溫度控制單元61發出第二觸發信號至報警單元，報警單元根據第二觸發信號發出報警資訊，提示操作維護人員傳輸管線可能發生洩漏或冷卻器或溫度感測器可能發生故障，需要停止裝置運作進行故障檢測。

接下來將對基於上述等離子體處理裝置的溫度控制方法作進一步說明。該溫度控制方法包括以下步驟：

步驟S1，通過第一溫度感測器9a測量冷卻通路的進口端7a的冷卻劑溫度。

步驟S2，通過第二溫度感測器9b測量冷卻通路的出口端7b的冷卻劑溫度。

上述步驟中，第一溫度感測器9a和第二感測器9b可以是測溫熱電偶，通過將測溫熱電偶9a和9b分別鄰設於進口端7a和出口端7b並使其測溫端子浸沒於冷卻劑中以測量進口端7a和出口端7b的冷卻劑溫度。在本實施例中，測溫端子是插入連接冷卻通路進出口和傳輸管線之間的橡膠軟管中。

步驟S3，由溫度控制單元61根據冷卻通路進口端7a的冷卻劑溫度和出口端7b的冷卻劑溫度的差值以及出口端7b的冷卻劑溫度與靜電夾盤的目標溫度的差值調節執行單元的功率以使冷卻通路出口端7b的冷卻劑溫度達到目標溫度。

在該步驟中，冷卻器是以出口端7b的冷卻劑溫度作為溫控物件，溫度控制單元根據冷卻通路進口端7a和出口端7b的溫度差值計算出反應腔體內的加熱源對靜電夾盤(基片W)造成的溫度變化率，再根據溫度感測器9b 的檢測溫度和目標溫度的偏差值以及該加熱源造成的冷卻通路進口端7a和出口端7b的溫度變化速率計算出執行單元的功率，執行單元以該功率調節冷卻器輸出端6b的冷卻劑溫度，最終使得作為溫控對象的出口端7b的冷卻劑溫度達到目標溫度。

其中，執行單元可包括加熱器模組和壓縮機模組。當溫度控制單元61判斷出口端7b的冷卻劑溫度低於目標溫度時，會禁能壓縮機模組，使加熱器模組工作並發出控制信號調節加熱器模組的加熱功率，加熱器模組以該加熱功率對回收的冷卻劑進行升溫動作。當溫度控制單元61判斷出口端7b的冷卻劑溫度高於目標溫度時，禁能加熱器模組，使壓縮機模組工作並發出控制信號調節壓縮機模組的冷卻功率，壓縮機模組以該冷卻功率對回收的冷卻劑降溫。最終達到使溫度感測器9b檢測的出口端7b的冷卻劑溫度與目標溫度一致的目的。

進一步的，溫度控制單元61在接收溫度感測器9a和9b的溫度測量值後，還會判斷冷卻通路的進口端7a和出口端7b的溫度差值是否處於合理範圍內。若冷卻通路兩端測得的溫差大於第一閾值但小於第二閾值，則溫度控制單元61發出第一觸發信號至報警單元，報警單元根據該第一觸發信號會發出提示信號，提醒操作維護人員冷卻通路兩端的溫差已經超出合理範圍，讓操作維護人員知曉異常以便於在下次維護中檢查冷卻器和靜電夾盤的狀態。若冷卻通路兩端溫差大於等於第二閾值，則溫度控制單元61發出第二觸發信號至報警單元，報警單元據此發出報警資訊，提示操作維護人員傳輸管線可能發生洩漏或冷卻器或溫度感測器可能發生故障，需要停止裝置運作進行故障檢測。

綜上所述，本發明的等離子體處理裝置通過將兩個溫度感測器分別鄰設於靜電夾盤的冷卻通路的進口端和出口端處以測量進口端和出口端冷卻劑溫度，並以出口端的冷卻劑測溫值為溫控物件，根據出口端和進口端測溫差值以及出口端測溫值與靜電夾盤的目標溫度的差值來控制冷卻器的功率進行冷 卻劑溫度的調節，直至出口端的冷卻劑測溫值與目標溫度一致，如此能夠對待處理基片的溫度變化作出及時回應，同時也避免了冷卻劑傳輸過程造成的溫度測量的誤差，進一步提高了基片溫度控制的準確性。

雖然本發明已以較佳實施例揭示如上，然所述諸多實施例僅為了便於說明而舉例而已，並非用以限定本發明，本領域中具有通常知識者在不脫離本發明精神和範圍的前提下可作若干的更動與潤飾，本發明所主張的保護範圍應以申請專利範圍所述為准。

5‧‧‧靜電卡盤

6‧‧‧冷卻器

61‧‧‧溫度控制單元

62‧‧‧執行單元

6a‧‧‧輸出端

6b‧‧‧輸入端

7a‧‧‧進口端

7b‧‧‧出口端

9a‧‧‧溫度感測器

9b‧‧‧溫度感測器

10‧‧‧信號線

Claims (8)

1. 一種等離子體處理裝置，其特徵在於，包括：反應腔體，其包括用於夾持待處理基片的靜電夾盤，所述靜電夾盤中設有冷卻通路，所述冷卻通路具有進口端和出口端；冷卻器，其輸出端和輸入端分別通過傳輸管線與所述冷卻通路的進口端和出口端相連，用以向所述冷卻通路提供冷卻劑以及從所述冷卻通路回收經熱交換的所述冷卻劑；第一溫度感測器，鄰設於所述冷卻通路的進口端，用於測量所述進口端的冷卻劑溫度；第二溫度感測器，鄰設於所述冷卻通路的出口端，用於測量所述出口端的冷卻劑溫度；其中，所述冷卻器包括溫度控制單元和執行單元；所述執行單元用於調節經熱交換的所述冷卻劑的溫度；所述溫度控制單元與所述第一溫度感測器和第二溫度感測器相連，其根據所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值以及所述出口端的冷卻劑溫度與所述靜電夾盤的目標溫度的差值調節所述執行單元的功率以使所述出口端的冷卻劑溫度達到所述目標溫度；所述冷卻器還包括報警單元，當所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值大於第一閾值但小於第二閾值時，所述溫度控制單元發出第一觸發信號，所述報警單元根據該第一觸發信號發出提示信號；當所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值大於等於所述第二閾值時，所述溫度控制單元發出第二觸發信號，所述報警單元根據該第二觸發信號發出報警信號。。
2. 如請求項1所述的等離子體處理裝置，其中所述執行單元包括用於加熱所述冷卻劑的加熱器模組和用於冷卻所述冷卻劑的壓縮機模組，當所述出口端的冷卻劑溫度低於所述目標溫度時，所述控制單元禁能所述壓縮機模 組並調節所述加熱器模組的加熱功率以加熱所述冷卻劑；當所述出口端的冷卻劑溫度高於所述目標溫度時，所述控制單元禁能所述加熱器模組並調節所述壓縮機模組的冷卻功率以冷卻所述冷卻劑。
3. 如請求項1所述的等離子體處理裝置，其中所述冷卻通路環繞為至少一圈且其出口端設置於所述靜電夾盤的中心區域。
4. 如請求項1所述的等離子體處理裝置，其中所述第一溫度感測器為測溫端子浸沒於所述冷卻劑中的第一熱電偶；所述第二溫度感測器為測溫端子浸沒於所述冷卻劑中的第二熱電偶。
5. 一種應用於如權利要求1所述的等離子體處理裝置的溫度控制方法，其中包括以下步驟：S1：通過所述第一溫度感測器測量所述進口端的冷卻劑溫度；S2：通過所述第二溫度感測器測量所述出口端的冷卻劑溫度；S3：由所述溫度控制單元根據所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值以及所述出口端的冷卻劑溫度與所述靜電夾盤的目標溫度的差值調節所述執行單元的功率以使所述出口端的冷卻劑溫度達到所述目標溫度；S4：判斷所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度的差值，當所述差值大於第一閾值但小於第二閾值時，發出提示信號；當所述差值大於等於所述第二閾值時發出報警信號。
6. 如請求項5所述的溫度控制方法，其中所述執行單元包括用於加熱所述冷卻劑的加熱器模組和用於冷卻所述冷卻劑的壓縮機模組，步驟S3進一步包括：當所述出口端的冷卻劑溫度低於所述目標溫度時，由所述溫度控制單元禁能所述壓縮機模組並控制所述加熱器模組的加熱功率以加熱所述冷卻劑；當所 述出口端的冷卻劑溫度高於所述目標溫度時，由所述溫度控制單元禁能所述加熱器模組並控制所述壓縮機模組的冷卻功率以冷卻所述冷卻劑。
7. 如請求項5所述的溫度控制方法，其中所述冷卻通路環繞為至少一圈且其出口端設置於所述靜電夾盤的中心區域。
8. 如請求項5所述的溫度控制方法，其中所述第一溫度感測器和第二感測器為測溫熱電偶，通過將所述第一溫度感測器和第二溫度感測器的測溫端子浸沒於所述冷卻劑中以測量所述進口端和所述出口端的冷卻劑溫度。