CN101044601A - 用于对衬底温度分布进行控制的方法和*** - Google Patents

用于对衬底温度分布进行控制的方法和*** Download PDF

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CN101044601A CNA2005800264564A CN200580026456A CN101044601A CN 101044601 A CN101044601 A CN 101044601A CN A2005800264564 A CNA2005800264564 A CN A2005800264564A CN 200580026456 A CN200580026456 A CN 200580026456A CN 101044601 A CN101044601 A CN 101044601A
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Abstract

本发明提供了一种方法和***，用于对衬底固定器上表面的温度分布进行迅速控制，以在该表面上得到具体的均匀温度分布或具体的非均匀温度分布。衬底固定器包括位于第一热区域中的第一流体通道，该通道采用具体流速和具体温度下的传热流体来控制衬底固定器表面第一热区域的温度分布。位于衬底固定器第二热区域中的第二流体通道采用具体流速和具体温度下的传热流体，并设置为对衬底固定器表面第二热区域的温度分布进行控制。

Description

用于对衬底温度分布进行控制的方法和***
相关申请的交叉引用
本申请涉及2004年8月6日提交的美国专利申请No.10/912,182并要求其优先权；本申请涉及2003年11月14日提交的美国专利申请No.10/721,500、2003年3月28日提交的美国临时申请No.60/458,043以及2002年7月2日提交的美国专利申请No.10/168,544，这些申请的全部内容通过引用而结合于此。
技术领域
本发明涉及用于控制衬底温度分布的方法和***，更具体地说，涉及用于衬底温度分布控制的衬底固定器。
背景技术
众所周知，在半导体制造和处理中，各种处理(包括例如刻蚀处理和沉积处理)严重依赖衬底的温度。因此，对衬底的温度进行均匀控制的能力是半导体处理***的一项基本要求。衬底温度是由等离子处理(例如离子轰击)、热辐射、热传导以及衬底表面发生的化学过程等来确定的。可以利用给衬底固定器的上表面提供适当的温度来控制衬底温度。
为了给衬底固定器提供适当的温度，许多衬底固定器采用了具有单一入口和单一出口的温度控制通道，该通道使传热流体可以流动，所述传热流体可以将热量传送到衬底固定器的上表面或从该处传走。但本发明的发明人发现，这样的单一通道衬底固定器在某些情况下提供的温度控制并不精确。
例如，可以用背面温度控制气体在衬底固定器与衬底之间提供导热性。在使用背面气体时，气体的压力通常并不均匀。背面气体压力的这种不均匀性可能造成衬底与衬底固定器之间的热传递不均匀。衬底固定器中的单一温度控制通道并不总能提供足够的温度控制，以确保背面气体压力不均匀时衬底的温度分布处于规定水平。
另外，在许多情况下，不仅衬底固定器的上表面温度很重要，而且需要温度的空间分配(即具体的温度分布)来获得期望的处理结果。例如，已经发现均匀的蚀刻或沉积可能包括对衬底固定器上表面的温度分布进行调整以便补偿其他的热学不均匀性。但是，单一温度控制通道的衬底固定器在衬底的整个面积上施加的是相同的温度控制，因此不能提供这种精确温度分布。
除了上述不精确的温度控制之外，本发明的发明人还意识到，传统的温度控制机构为某些处理提供的温度改变速度不足。半导体工业中许多处理都需要多步处理，每个步骤需要不同的温度、气体成分、RF功率等。在同一真空室中迅速完成一系列步骤有利于这种多步处理。为了实现这个目的，衬底固定器必须能够迅速改变传热特性。通常，经过衬底固定器循环的传热流体，其温度由冷却器控制。取决于具体的等离子处理，冷却器可能需要相当多时间来改变传热流体的温度。
发明内容
因此，本发明的一个目的是减少或解决传统温度控制中上述的或其他的任一问题。
本发明的另一个目的是为衬底固定器的上表面提供温度分布控制。
本发明的再一个目的是在一项或多项处理需要的时候给衬底固定器提供迅速的温度改变。
这些和/或其他目的是通过根据本发明的衬底固定器以及对衬底温度进行控制的方法来实现的。根据本发明的一个方面，一种用于控制衬底温度的***包括衬底固定器，衬底固定器具有位于衬底固定器中第一热区域的第一流体通道和位于衬底固定器中第二热区域的第二流体通道。第一热交换器连接到第一流体通道并设置为以第一流速向第一流体通道供给第一传热流体，第二热交换器连接到第二流体通道并设置为以第二流速向第二流体通道供给第二传热流体。
根据本发明的另一个方面，一种对夹持在衬底上的衬底进行温度控制的方法包括下列步骤：向衬底固定器中的第一热区域提供第一传热流体；向衬底固定器中的第二热区域提供第二传热流体；对第一传热流体、或第二传热流体、或这两个传热流体的流速进行控制，以控制衬底的温度分布。
本发明的再一个方面包括一种用于对衬底温度进行控制的***，该***包括衬底固定器，衬底固定器具有衬底固定器中的第一热区域和衬底固定器中的第二热区域。还提供了用于对衬底固定器的第一和第二热区域温度进行独立控制从而为衬底固定器提供温度分布的装置。
附图说明
在附图中：
图1示出了根据本发明一种实施例，具有衬底固定器的等离子处理***的简化框图；
图2示出了根据本发明另一种实施例，具有衬底固定器的等离子处理***的简化框图；
图3示出了根据本发明另一种实施例，具有衬底固定器的等离子处理***的简化框图；
图4示出了根据本发明另一种实施例，具有衬底固定器的等离子处理***的简化框图；
图5示出了根据本发明另一种实施例，具有衬底固定器的等离子处理***的简化框图；
图6示出了根据本发明的一种实施例，对处理***中衬底固定器上的衬底进行温度控制的方法。
具体实施方式
在下面的说明中，为了便于对本发明有完整的理解以及为了说明而非限制的目的，阐述了一些具体细节，例如衬底固定器的具体几何形状以及衬底固定器中温度控制元件的不同形状。但是应当明白，本发明可以采用不同于这些具体细节的其他实施方式来实施。
根据本发明的一种实施例，图1图示了一种材料处理***100，该***包括处理工具110，处理工具110具有衬底固定器120和支撑于其上的衬底135。衬底固定器120设置为提供了布置在衬底固定器120中的至少两个热区域，以便在材料处理***100中提供温度分布控制和/或衬底温度的迅速调整。例如，热区域可以各自包括流体通道和/或若干个热电器件等，其中所述流体通道用于在有或没有附加温度控制元件(例如一个或多个电阻加热元件)的情况下，使传热流体以预定流速和温度进行循环。为了使说明清楚，用各个衬底固定器中的流体通道代表热区域并在图1、图2、图3、图4和图5中作为示例。
在图1所示的实施例中，材料处理***100可以用于等离子刻蚀或非等离子刻蚀。或者，材料处理***100包括：光刻胶涂敷室，例如可以用于涂敷后烘烤(PAB)或曝光后烘烤(PEB)的光刻胶旋涂***中的加热/冷却模块；光刻胶图案化处理室，例如紫外(UV)光刻***；介质涂敷室，例如旋涂玻璃(SOG)***、旋涂介质(SOD)***；沉积室，例如化学气相沉积(CVD)***、物理气相沉积(PVD)***、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、原子层沉积(ALD)***；或快速热处理(RTP)室，例如用于热退火的RTP***。
根据图1所示的实施例，材料处理***100包括处理工具110、气体注入***118和真空泵***130，其中处理工具110具有处理体积115并具有衬底固定器120，待处理的衬底135固定在衬底固定器120上。衬底135可以是半导体晶片或液晶显示器(LCD)。
衬底固定器120设置为支撑衬底135并控制其温度。衬底固定器120包括第一流体通道140和第二流体通道145，第一流体通道140基本为环形并位于衬底固定器120的中央热区域，第二流体通道145与第一流体通道140同心布置在衬底固定器120的周边热区域。第一流体通道140设置为使第一传热流体循环，第一传热流体在相应的入口141处供给衬底固定器120并在相应的出口142处从衬底固定器120返回。第一传热流体流从第一热交换器(或冷却器)150以第一流速(即速度)和第一温度流出。第二流体通道145设置为使第二传热流体循环，第二传热流体在相应的入口146处供给衬底固定器120并在相应的出口147处从衬底固定器120返回。第二传热流体从第二热交换器(或冷却器)155以第二流速(即速度)和第二温度流出。
例如，第一和第二热交换器150、155可以分别包括可从DaikinIndustries Limited买到的UBRPD5A-1T4型冷却器。第一和第二热交换器150、155可以设置为采用下述传热流体工作，该传热流体例如包括水或电介质流体(dielectric fluid)(例如Fluorinert或Galden HT-135)中的至少一种。本领域普通技术人员可以理解，第一和第二传热流体可以是一样的或不同的流体。与之类似，取决于处理要求，第一和第二流速可以是一样的，也可以是不同的。
继续参考图1，控制器160包括微处理器、存储器和能够产生控制电压的数字式I/O端口，该控制电压足以与材料处理***100通信并激活其输入，以及对材料处理***100的输出进行监视。此外，控制器160可以连接到气体注入***118、真空泵***130、第一热交换器150、第二热交换器155、便于对衬底135进行静电夹持的高压直流(DC)电压源(未示出)和背面气体供给***(也未示出)，并与它们交换信息。例如，可以用储存在存储器中的程序来根据处理程序激活到材料处理***100前述元件的输入，以便执行控制衬底温度的方法。控制器160的一种示例是可以从Austin，Texas的Dell Corporation买到的DELL PRECISIONWORKSTATION 640TM。
控制器160可以相对于材料处理***100位于本地，也可以相对于材料处理***100位于远程。例如，控制器160可以使用直接连接、内部网和互联网中的至少一种与材料处理***100交换数据。控制器160可以在例如用户所在地(即器件制造商等)连接到内部网，也可以在例如卖主所在地(即设备制造商)连接到内部网。另外，例如，控制器160可以连接到互联网。此外，另外的计算机(即控制器、服务器等)可以例如访问控制器160以通过直接连接、内部网和互联网中至少一种来交换数据。
根据本发明，可以用两个或更多的热区域——例如示例性的图1中所示第一热区域(中央)和第二热区域(周边)——来对衬底固定器120的温度以及温度的空间分布进行控制。如图1所示，每个热区域都拥有独立连接到热交换器的流体通道，其中可以调整传热流体的速度(即流速)或传热流体的温度，或对这两者都进行调整，以获得受控的衬底固定器温度。这样的结构具有对整个衬底固定器上的温度空间分布进行调整的能力。例如，可以在衬底固定器120的顶面121获得或维持强中央峰形的温度分布或强边缘峰形的温度分布。或者，也可以获得基本上均匀的温度分布。因此，与上文中背景技术部分所述的单一温度控制通道不同，本发明可以使用温度分布来补偿不均匀的背面气体压力或热不均匀性。
另外，所发明的结构可以给衬底带来更快的温度改变。具体地说，本发明的发明人已经意识到，与使用冷却器控制传热流体的温度相比，使用流速来控制温度可以提供更快的温度改变。此外，与现有技术中的单一通道-单一冷却器结构相比，使用独立连接到热控制通道的两个冷却器使总体温度可以更快改变。而且，通过使供给第一流体通道140、或第二流体通道145、或这两个流体通道的传热流体的流速改变，可以实现衬底固定器的顶面121温度分布的迅速改变。在对传热流体的温度也进行调整时，可以增强使用改变传热流体流速的方式来迅速改变温度和/或温度分布的能力。
根据图2所示的另一种示例性实施例，衬底固定器120还可以包括两个或更多温度传感器170和175，它们的位置分别接近第一(中央)热区域和第二(周边)热区域。温度传感器可以包括热电偶(例如K式热电偶)。或者，温度传感器也可以包括可从Advanced Energies，Inc.(1625Sharp point Drive，Fort Collins，CO，80525)买到的OR2000F型光纤温度计，它能够测量从50到2000℃的温度，精度为正负1.5℃；或者是如2002年7月2日提交的题为“Method of wafer band-edge measurement usingtransmission spectroscopy and a processor controlling the temperatureuniformity of a wafer”的在审的美国专利申请No.10/168,544中描述的带边(band-edge)温度测量***，该申请的全部内容通过引用而结合于此。这两个或更多个温度传感器170和175可以为控制器160提供温度测量，作为向为了获得目标温度分布而采用的控制算法供给的反馈。
例如，当传热流体温度低于衬底固定器温度时，增大传热流体的流速(即速度)可以使衬底固定器温度趋于降低。或者，传热流体的流速(即速度)降低可以使衬底固定器温度趋于升高。另外，例如，当传热流体温度高于衬底固定器温度时，传热流体的流速(即速度)增大可以趋于提高衬底固定器温度。或者，传热流体的流速(即速度)下降可以趋于降低衬底固定器温度。
根据图3所示的另一种示例性实施例，材料处理***100可以例如类似于图1和图2所示的实施例并包括衬底固定器220，该衬底固定器220还包括位于第一流体通道140与第二流体通道145之间的绝热器225。绝热器225基本上与第一流体通道140和第二流体通道145同心。绝热器225***第一流体通道140与第二流体通道145之间以使衬底固定器220中这些可控热区域横向隔开。绝热器225可以是具有低导热性(与衬底固定器220的导热性相比)的任何材料或材料组合。或者，绝热器225可以包括具有可调导热性的绝热体，例如压力可变的气隙。更多细节可以在2003年11月26日提交的题为“Method and system for substrate temperatureprofile control”的在审美国专利申请No.10/721,500中找到，其全部内容通过引用而结合于此。
根据图4所示的另一种示例性实施例，材料处理***300可以例如类似于图1、图2和图3所示的实施例并可以包括衬底固定器320，衬底固定器320还包括两个或更多温度控制元件331和332。每个温度控制元件，即331和332可以例如包括用于传热流体流动的另一个流体通道、电阻加热元件或热电器件(或其阵列)。另外，衬底固定器320可以视情况包括绝热器325。使用位于第一和第二流体通道140和145上方的两个或更多温度控制元件可以为加热和冷却衬底135提供另外的控制。
根据图5所示的另一种示例性实施例，材料处理***400可以例如类似于图1、图2、图3和图4所示的实施例并可以包括衬底固定器420，衬底固定器420还包括两个或更多个可控绝热元件441和442。每个可控绝热元件，即441和442可以包括压力可变的气隙，以对衬底固定器420中的热流进行垂直控制。更多细节可以在2003年3月28日提交的题为“Method and system for temperature control of a substrate”的美国临时申请No.60/458,053中找到，其全部内容通过引用而结合于此。
尽管上述实施例图示了两个单独的热区域，但是本领域技术人员易于想到具有另外数目的热通道的其他实施方式，这些热通道可以由若干个绝热器隔开，也可以不由它们隔开。
图6示出了描述方法500的流程图，方法500用于控制处理***中衬底固定器上衬底的温度分布。温度分布方案可以与处理***中的处理所用的多个处理步骤有关。衬底固定器可以包括图1、图2、图3、图4或图5中所示那些中的一种。方法500开始于步骤505，对控制衬底温度分布所用的控制参数进行初始化。此处所用的“控制温度分布”表示对衬底固定器的不同空间区域进行单独控制以获得均匀的或非均匀的衬底温度。控制参数包括用于第一热区域的输入参数和用于第二热区域的输入参数。控制参数还可以包括但不限于，用于静电夹持HV DC电源电压的输入参数、用于静电夹持HV DC电源电流的输入参数、用于背面气体供给***的输入参数、气体注入***的输入参数、真空泵***的输入参数等。用于第一和第二热区域的输入参数可以例如包括流体流速(即速度)、或流体温度、或者这两者都包括。用于静电夹持HV DC电源电压的输入参数可以例如包括夹持电压。用于静电夹持HV DC电源电流的输入参数可以例如包括夹持电流。用于背面气体供给***的输入参数可以例如包括背面流速、背面压力、或背面气体类型。用于气体注入***的参数可以例如包括一个或多个气体注入流速、一个或多个气体注入压力、或者一个或多个注入气体类型。
在步骤510，可以设定步骤505中确定的控制参数以便执行对衬底、衬底固定器或处理***的预处理中的至少一项。
在步骤515，在处理***中对处理进行初始化以处理衬底，并在步骤520对控制参数进行控制和/或调整。可以根据预定处理程序对控制参数进行控制和/或调整。或者，也可以根据对用温度传感器件(温度传感器)测量的温度与处理程序规定的处理条件进行的对比来对控制参数进行控制和/或调整。或者，也可以将预定处理程序以及对用温度传感器件测量的温度与处理程序规定的处理条件进行的对比相结合，据此对控制参数进行控制和/或调整。
在步骤525，处理终止，此后可以视情况对控制参数进行控制和/或调整，以便对衬底、衬底固定器或处理***中至少一项进行后处理。
尽管上面只详细说明了本发明的某些示例性实施例，但是本领域技术人员在不实质性脱离本发明的新颖教导和优点的情况下，易于想到对这些示例性实施例进行的许多修改。因此，所有的这种修改都应包括在本发明的范围内。

Claims (18)

1.一种用于对衬底温度进行控制的***，包括：
衬底固定器，具有位于所述衬底固定器中第一热区域的第一流体通道以及位于所述衬底固定器中第二热区域的第二流体通道；
第一热交换器，连接到所述第一流体通道并设置为以第一流速向所述第一流体通道供给第一传热流体；以及
第二热交换器，连接到所述第二流体通道并设置为以第二流速向所述第二流体通道供给第二传热流体。
2.根据权利要求1所述的***，还包括：
第一温度传感器，位于所述第一热区域附近；
第二温度传感器，位于所述第二热区域附近；
控制器，连接到所述第一温度传感器和所述第二温度传感器，并设置为对所述第一流速、或所述第二流速、或这两个流速进行调整，直到获得期望的衬底温度。
3.根据权利要求2所述的***，其中，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器包括热电偶或光学温度测量器件。
4.根据权利要求3所述的***，其中，所述光学温度测量器件包括光学温度计。
5.根据权利要求1所述的***，其中，所述第一流体通道和所述第二流体通道中至少其一在所述衬底固定器的顶面所在平面内基本上是环形。
6.根据权利要求1所述的***，其中，所述第一流体通道和所述第二流体通道围绕所述衬底固定器的中心轴线是同心的。
7.根据权利要求1所述的***，还包括：
至少一个绝热器，所述绝热器的导热系数低于所述衬底固定器，所述至少一个绝热器布置在所述第一热区域与所述第二热区域之间。
8.根据权利要求1所述的***，还包括：
一个或多个温度控制元件，位于所述第一流体通道和所述第二流体通道附近。
9.根据权利要求8所述的***，其中，所述一个或多个温度控制元件包括一个或多个流体通道、一个或多个电阻加热元件、一个或多个热电器件、或它们的组合。
10.根据权利要求8所述的***，还包括：
一个或多个可控绝热元件，位于所述一个或多个温度控制元件与所述第一流体通道和所述第二流体通道之间。
11.根据权利要求1所述的***，还包括：
第一温度传感器，位于所述第一热区域附近；
第二温度传感器，位于所述第二热区域附近；
控制器，连接到所述第一温度传感器和所述第二温度传感器，并设置为对所述第一传热流体、或所述第二传热流体、或这两个传热流体的温度进行调整，直到获得期望的衬底温度。
12.根据权利要求1所述的***，其中，所述第一流体和所述第二流体包括同样的流体。
13.根据权利要求1所述的***，其中，所述第一热交换器和所述第二热交换器设置为提供处于基本上相同流速的所述第一流速和所述第二流速。
14.根据权利要求2所述的***，其中，所述控制器还设置为对所述第一流速、或所述第二流速、或这两个流速进行调整，直到获得期望的衬底温度分布。
15.一种对夹持在衬底固定器上的衬底进行温度控制的方法，包括下列步骤：
向所述衬底固定器中的第一热区域提供第一传热流体；
向所述衬底固定器中的第二热区域提供第二传热流体；以及
对所述第一传热流体、或所述第二传热流体、或这两个传热流体的流速进行控制，以控制所述衬底的温度分布。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括下列步骤：
对控制所述衬底的温度分布所用的一个或多个参数进行初始化，其中，所述一个或多个参数包括所述第一传热流体的流速以及所述第二传热流体的流速中的一项或多项；
对所述处理***中的处理进行初始化；
对所述一个或多个参数进行调整；以及
终止所述处理。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括对所述第一传热流体、或所述第二传热流体、或这两个传热流体的温度进行控制，以对所述衬底的所述温度分布进行控制的步骤。
18.一种用于控制衬底温度的***，包括：
衬底固定器，具有所述衬底固定器中的第一热区域和所述衬底固定器中的第二热区域；
用于对所述衬底固定器的所述第一热区域和所述第二热区域的温度进行独立控制，从而为所述衬底固定器提供温度分布的装置。
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CNA2005800264564A Pending CN101044601A (zh) 2004-08-06 2005-06-10 用于对衬底温度分布进行控制的方法和***

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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102822948A (zh) * 2010-03-25 2012-12-12 东京毅力科创株式会社 区域温度控制结构体
CN102057476B (zh) * 2008-06-03 2013-03-27 应用材料公司 快速衬底支撑件温度控制
CN103074612A (zh) * 2012-12-29 2013-05-01 光达光电设备科技（嘉兴）有限公司 加热装置及化学气相沉积设备
CN104204291A (zh) * 2012-03-01 2014-12-10 艾克斯特朗欧洲公司 用于控制基板涂布装置的基座表面温度的方法及装置
CN104561932A (zh) * 2015-01-28 2015-04-29 京东方科技集团股份有限公司 气相沉积***及气相沉积方法
CN104900561A (zh) * 2014-03-07 2015-09-09 台湾积体电路制造股份有限公司 自适应烘烤***及其使用方法
CN106033735A (zh) * 2014-09-30 2016-10-19 株式会社日立国际电气 衬底处理装置及半导体器件的制造方法
CN107425413A (zh) * 2016-05-13 2017-12-01 欧司朗光电半导体有限公司 发光半导体芯片和用于制造发光半导体芯片的方法
US10693033B2 (en) 2016-05-13 2020-06-23 Osram Oled Gmbh Semiconductor chip and method for producing a semiconductor chip
US11004876B2 (en) 2016-05-13 2021-05-11 Osram Oled Gmbh Method for producing a semiconductor chip and semiconductor chip
CN113053775A (zh) * 2019-12-27 2021-06-29 中微半导体设备(上海)股份有限公司 晶圆温度控制器及***、方法和等离子体处理装置
WO2022257734A1 (zh) * 2021-06-11 2022-12-15 盛美半导体设备(上海)股份有限公司 基板处理装置

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11582065B2 (en) * 2007-06-12 2023-02-14 Icontrol Networks, Inc. Systems and methods for device communication
US7544251B2 (en) 2004-10-07 2009-06-09 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for controlling temperature of a substrate
US7648914B2 (en) 2004-10-07 2010-01-19 Applied Materials, Inc. Method for etching having a controlled distribution of process results
US7815740B2 (en) * 2005-03-18 2010-10-19 Tokyo Electron Limited Substrate mounting table, substrate processing apparatus and substrate processing method
DE102005049598B4 (de) * 2005-10-17 2017-10-19 Att Advanced Temperature Test Systems Gmbh Hybrid Chuck
US8343280B2 (en) * 2006-03-28 2013-01-01 Tokyo Electron Limited Multi-zone substrate temperature control system and method of operating
US7723648B2 (en) * 2006-09-25 2010-05-25 Tokyo Electron Limited Temperature controlled substrate holder with non-uniform insulation layer for a substrate processing system
US7528392B2 (en) * 2006-11-27 2009-05-05 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Techniques for low-temperature ion implantation
JP5203612B2 (ja) * 2007-01-17 2013-06-05 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置
US8673080B2 (en) 2007-10-16 2014-03-18 Novellus Systems, Inc. Temperature controlled showerhead
US9155134B2 (en) * 2008-10-17 2015-10-06 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for rapidly responsive heat control in plasma processing devices
JP5198226B2 (ja) * 2008-11-20 2013-05-15 東京エレクトロン株式会社 基板載置台および基板処理装置
KR101691044B1 (ko) * 2009-02-04 2016-12-29 맷슨 테크놀로지, 인크. 기판의 표면에 걸친 온도 프로파일을 방사상으로 튜닝하는 정전 척 시스템 및 방법
CN101921987A (zh) * 2009-06-10 2010-12-22 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 溅镀镀膜装置
TWI503434B (zh) * 2009-06-15 2015-10-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 濺鍍鍍膜裝置
US9034142B2 (en) 2009-12-18 2015-05-19 Novellus Systems, Inc. Temperature controlled showerhead for high temperature operations
US8410393B2 (en) 2010-05-24 2013-04-02 Lam Research Corporation Apparatus and method for temperature control of a semiconductor substrate support
JP5101665B2 (ja) 2010-06-30 2012-12-19 東京エレクトロン株式会社 基板載置台、基板処理装置および基板処理システム
US9441296B2 (en) 2011-03-04 2016-09-13 Novellus Systems, Inc. Hybrid ceramic showerhead
JP5905735B2 (ja) 2012-02-21 2016-04-20 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及び基板温度の設定可能帯域の変更方法
JP5863582B2 (ja) * 2012-07-02 2016-02-16 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置、及び温度制御方法
US9666466B2 (en) * 2013-05-07 2017-05-30 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck having thermally isolated zones with minimal crosstalk
DE102013109155A1 (de) 2013-08-23 2015-02-26 Aixtron Se Substratbehandlungsvorrichtung
DE102013224765A1 (de) * 2013-12-03 2015-06-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Via-Stift-Verfüllung
US10741365B2 (en) 2014-05-05 2020-08-11 Lam Research Corporation Low volume showerhead with porous baffle
US20150332942A1 (en) * 2014-05-16 2015-11-19 Eng Sheng Peh Pedestal fluid-based thermal control
US10378107B2 (en) 2015-05-22 2019-08-13 Lam Research Corporation Low volume showerhead with faceplate holes for improved flow uniformity
US10023959B2 (en) 2015-05-26 2018-07-17 Lam Research Corporation Anti-transient showerhead
US20170051402A1 (en) * 2015-08-17 2017-02-23 Asm Ip Holding B.V. Susceptor and substrate processing apparatus
JP6584286B2 (ja) 2015-10-26 2019-10-02 日本発條株式会社 ヒータユニット
US20170366961A1 (en) * 2016-06-16 2017-12-21 T-Mobile, U.S.A., Inc. P-visited-network-id (pvni) with data restoration
US10713430B2 (en) * 2016-11-30 2020-07-14 Google Llc Systems and methods for applying layout to documents
JP2020043171A (ja) * 2018-09-07 2020-03-19 東京エレクトロン株式会社 温調方法
JP7112915B2 (ja) * 2018-09-07 2022-08-04 東京エレクトロン株式会社 温調システム
CN115362542A (zh) * 2020-01-29 2022-11-18 朗姆研究公司 具有热调谐腔特征的晶片卡盘
KR102677038B1 (ko) * 2020-05-22 2024-06-19 세메스 주식회사 정전 척과 그 제조 방법 및 기판 처리 장치
US12037676B1 (en) * 2023-01-04 2024-07-16 Applied Materials, Inc. Programmable ESC to enhance aluminum film morphology
US12046460B1 (en) * 2023-01-04 2024-07-23 Applied Materials, Inc. Programmable electrostatic chuck to enhance aluminum film morphology

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5802856A (en) * 1996-07-31 1998-09-08 Stanford University Multizone bake/chill thermal cycling module
US5846375A (en) * 1996-09-26 1998-12-08 Micron Technology, Inc. Area specific temperature control for electrode plates and chucks used in semiconductor processing equipment
US6677167B2 (en) * 2002-03-04 2004-01-13 Hitachi High-Technologies Corporation Wafer processing apparatus and a wafer stage and a wafer processing method
US20040187787A1 (en) * 2003-03-31 2004-09-30 Dawson Keith E. Substrate support having temperature controlled substrate support surface

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102057476B (zh) * 2008-06-03 2013-03-27 应用材料公司 快速衬底支撑件温度控制
CN102822948B (zh) * 2010-03-25 2016-03-09 东京毅力科创株式会社 区域温度控制结构体
CN102822948A (zh) * 2010-03-25 2012-12-12 东京毅力科创株式会社 区域温度控制结构体
CN104204291A (zh) * 2012-03-01 2014-12-10 艾克斯特朗欧洲公司 用于控制基板涂布装置的基座表面温度的方法及装置
CN104204291B (zh) * 2012-03-01 2017-12-05 艾克斯特朗欧洲公司 用于控制基板涂布装置的基座表面温度的方法及装置
CN103074612A (zh) * 2012-12-29 2013-05-01 光达光电设备科技（嘉兴）有限公司 加热装置及化学气相沉积设备
CN104900561A (zh) * 2014-03-07 2015-09-09 台湾积体电路制造股份有限公司 自适应烘烤***及其使用方法
CN104900561B (zh) * 2014-03-07 2018-02-13 台湾积体电路制造股份有限公司 自适应烘烤***及其使用方法
CN106033735A (zh) * 2014-09-30 2016-10-19 株式会社日立国际电气 衬底处理装置及半导体器件的制造方法
CN104561932B (zh) * 2015-01-28 2019-08-27 京东方科技集团股份有限公司 气相沉积***及气相沉积方法
CN104561932A (zh) * 2015-01-28 2015-04-29 京东方科技集团股份有限公司 气相沉积***及气相沉积方法
CN107425413A (zh) * 2016-05-13 2017-12-01 欧司朗光电半导体有限公司 发光半导体芯片和用于制造发光半导体芯片的方法
US10637211B2 (en) 2016-05-13 2020-04-28 Osram Oled Gmbh Light-emitting semiconductor chip and method for producing a semiconductor light-emitting chip
US10693033B2 (en) 2016-05-13 2020-06-23 Osram Oled Gmbh Semiconductor chip and method for producing a semiconductor chip
US11004876B2 (en) 2016-05-13 2021-05-11 Osram Oled Gmbh Method for producing a semiconductor chip and semiconductor chip
CN113053775A (zh) * 2019-12-27 2021-06-29 中微半导体设备(上海)股份有限公司 晶圆温度控制器及***、方法和等离子体处理装置
CN113053775B (zh) * 2019-12-27 2024-04-09 中微半导体设备(上海)股份有限公司 晶圆温度控制器及***、方法和等离子体处理装置
WO2022257734A1 (zh) * 2021-06-11 2022-12-15 盛美半导体设备(上海)股份有限公司 基板处理装置

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