TWI796780B - 多個加熱區域結構的靜電卡盤 - Google Patents
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Abstract
本發明涉及一種多個加熱區域結構的靜電卡盤。多個加熱結構的靜電卡盤包含:多個微型多加熱器區域,各微型多加熱器區域可以透過加熱元件單獨加熱控制;開關模組,包含連接到多個微型多加熱器區域中的每一個的複數個單獨開關裝置;以及,開關控制模組,係控制開關模組的操作,其中固定於靜電卡盤的晶片的不同部分由各微型多加熱器區域獨立加熱。
Description
本發明涉及一種多個加熱區域結構的靜電卡盤,具體地,本發明涉及一種多個加熱區域結構的靜電卡盤,其形成有彼此劃分開的多個加熱區域,從而可以單獨加熱控制各個加熱區域。
在作為半導體製造製程之一的蝕刻製程過程中使用的靜電卡盤(electrostatic chuck)可以具有晶片固定功能(wafer chucking)和溫度控制功能(temperature controlling)。在蝕刻製程過程中,需要保持晶片均勻溫度,以確保製程均勻性,從而可以提高製程的產率。為了確保靜電卡盤的這種溫度均勻性,需要控制靜電卡盤的溫度,對此,國際專利公開案號WO 2011/049620揭露了一種具有用於半導體處理的平坦加熱器區域的加熱板。另外,國際專利公開案號WO 2013/049589揭露了一種在處理室中控制溫度的靜電卡盤。為了保持晶片的均勻溫度特性,需要控制用於固定晶片的靜電卡盤的溫度,並且可以在形成在靜電卡盤的上部的絕緣層設置加熱裝置以控制溫度。然而,透過這種加熱裝置難以均勻地控制整個靜電卡盤或整個晶片的溫度。透過這種加熱裝置的加熱,在晶片的不同部分之間可能會出現溫度偏差,並且需要對這種局部的溫度偏差進行補償。為此,與晶片接觸的靜電卡盤被劃分成多個區域,並且需要對各個區域單獨進行溫度控制。另外,需要同時制定一種方法,使得用於溫度控制的裝置不影響製程。然而,現有技術並沒有揭露這樣的技術。
本發明旨在解決現有技術中存在的問題,並具有以下目的。
專利文獻
現有技術1:國際專利公開案號WO 2011/049620(朗姆研究公司,2011/04/28公開)具有用於半導體處理的平坦加熱器區域的加熱板,
現有技術2:國際專利公開案號WO 2013/049589(應用材料公司,2013/04/04公開)具有溫度控制的靜電卡盤。
(一)要解決的技術問題
本發明的目的在於,提供一種多個加熱區域結構的靜電卡盤,其對被劃分成多個的各加熱區域單獨進行溫度控制,從而可以控制靜電卡盤的整體溫度分佈。
(二)技術方案
根據本發明的較佳實施例,多個加熱區域結構的靜電卡盤包含:複數個微型多加熱器區域,各微型多加熱器區域可以透過加熱元件單獨加熱控制;開關模組,包含連接到複數個微型多加熱器區域中的每一個的複數個單獨開關裝置;以及開關控制模組,控制開關模組的操作,其中固定於靜電卡盤的晶片的不同部分由各微型多加熱器區域獨立加熱。
根據本發明的另一個較佳實施例,多個加熱區域結構的靜電卡盤進一步包含:AC加熱器區域,設置在形成於微型多加熱器區域上方的陶瓷層,其中AC加熱器區域設置有2至50個,並且透過各半導體開關控制操作。
根據本發明的另一個較佳實施例,微型多加熱器區域設置在微型多區域板。
根據本發明的又一個較佳實施例,微型多區域板設置在金屬材料的操作主體上形成的加熱調節區域的內部。
根據本發明的又一個較佳實施例,多個加熱區域結構的靜電卡盤進一步包含:溫度感測器,檢測各AC加熱器區域的溫度。
根據本發明的又一個較佳實施例,在微型多區域板設置有傳遞各加熱器區域的控制訊號的光通訊電路模組、驅動模組以及電源電路模組。
根據本發明的又一個較佳實施例,微型多加熱器區域設置有50至500個。
根據本發明的又一個較佳實施例,操作主體由鋁材料製成。
根據本發明的又一個較佳實施例,多個加熱區域結構的靜電卡盤進一步包含:冷卻管線,形成在操作主體。
根據本發明的又一個較佳實施例,加熱調節區域的內部由熱膠(thermal paste)填充。
(三)有益效果
根據本發明的多個加熱結構的靜電卡盤,可以補償晶片加熱過程中可能出現的溫度偏差,確保晶片整個表面的溫度均勻性以確保製程均勻性,從而提高製程的產率。根據本發明的靜電卡盤在逐步微細化和高度化的半導體製程過程中,可基於前序製程結果,在後續製程過程中對前序製程結果進行補償。例如,當在300mm晶片的部分區域的前序製程結果高或低時,可以在後續製程中對結果進行補償。因此,確保了製程結果的均勻性並提高了產率,從而可以提高生產性。對於已知的蝕刻裝置而言,由於靜電卡盤的300mm的圓形截面積引起的空間上的限制,因此需要限制所設置的加熱器區域的數量。這是由於各加熱器都需要安裝電力端子和加熱元件,使得局部加熱區域的設置受限於結構而引起的。根據本發明的靜電卡盤解決了這種空間限制,從而可以根據需要設置各種數量或形狀的局部加熱區域。根據本發明的靜電卡盤包含應用於半導體製程的各種形式的靜電卡盤,並且本發明不限於此。
在下文中,參照附圖所示的實施例對本發明進行詳細說明,但是實施例僅用於清楚地理解本發明,而本發明不限於此。在以下說明中,不同圖中具有相同附圖標記的組件具有相似的功能,因此除非是理解本發明所必需的,將不再重複進行說明,並且雖然對習知組件進行了簡略說明或省略,但不應理解為排除在本發明的實施例之外。
圖1示出了應用於根據本發明的多個加熱區域結構的靜電卡盤的微型多加熱器區域的實施例。
參照圖1,多個加熱區域結構的靜電卡盤包含:多個微型多加熱器區域11_1至11_N,各微型多加熱器區域11_1至11_N可以透過加熱元件單獨加熱控制;開關模組13,包含連接到複數個微型多加熱器區域11_1至11_N中的每一個的複數個單獨開關裝置14_1至14_N;以及,開關控制模組15,係控制開關模組13的操作,其中固定於靜電卡盤的晶片的不同部分由各微型多加熱器區域11_1至11_N獨立加熱。
微型多加熱器區域11_1至11_N可以形成在與晶片對應的部分以加熱晶片,例如,可以形成在靜電卡盤的上部所形成的陶瓷層的內部,並且較佳地可以形成在獨立形成於陶瓷層下方的加熱裝置。當形成在陶瓷層下方時,其可以具有補償由形成在陶瓷層的加熱器的加熱所引起的局部溫度偏差的功能。可以透過微型多加熱器區域11_1至11_N局部地加熱晶片的預定部分,並且微型多加熱器區域11_1至11_N可以基於晶片的形狀形成。晶片的整個區域可以被分割成複數個加熱區域,並且微型多加熱器區域11_1至11_N可以形成在可加熱被分割的各加熱區域的適當位置。如上所述,所形成的各微型多加熱器區域11_1至11_N可以具有線性加熱特性,例如,其可以具有在0至150°C的溫度範圍內,溫度與所施加的電力成正比地線性變化的線性加熱特性。各微型多加熱器區域11_1至11_N可以包含諸如LED元件、二極體、熱電元件及電阻的加熱裝置,並且加熱裝置可以透過AC電力加熱,但是較佳地可以透過可施加0至24V的DC電力的電源加熱。各微型多加熱器區域11_1至11_N可以連接到各單獨開關裝置14_1至14_N,並且可以透過單獨開關裝置14_1至14_N的打開或關閉進行加熱或停止加熱。各微型多加熱器區域11_1至11_N可以包含:加熱主體111,由可產生和傳遞熱的材料製成;以及一對電極112a、112b,形成在加熱主體111以透過向加熱主體111施加電力來產生熱。一對電極112a、112b可以電連接到單獨開關裝置14_1至14_N。另外,可以透過單獨開關裝置14_1至14_N的打開或關閉,向各加熱主體111施加電力以產生熱。單獨開關裝置14_1至14_N可以安裝在開關模組13中,開關模組13可以儲存複數個單獨開關裝置14_1至14_N的狀態,並且開關模組13可以保持各單獨開關裝置14_1至14_N的狀態,或者切換各單獨開關裝置14_1至14_N的開/關狀態。可以透過開關控制模組15的操作訊號操作各單獨開關裝置14_1至14_N。具體地,來自開關控制模組15的單獨開關裝置14_1至14_N的打開或關閉訊號可以被傳輸到開關模組13,開關模組13可以根據傳輸的訓號保持各單獨開關裝置14_1至14_N的狀態,或者切換各單獨開關裝置14_1至14_N的開/關狀態。微型多加熱器區域11_1至11_N的數量可以根據靜電卡盤或晶片的結構而設置為不同,例如可以是10至500個,但本發明不限於此。
參照圖1的左側所示的實施例,各微型多加熱器區域11_1至11_N的一個電極112a可以透過各連接線12a至12n連接到各單獨開關裝置14_1至14_N。另外,各微型多加熱器區域11_1至11_N的另一個電極112b可以透過接地線GW連接到接地電極16。參照圖1的右側所示的實施例,各加熱器區域17_1至17_M可以透過第一連接線組的各列線CL_1至CL_L連接到第一開關組的各列開關18_1至18_L。可以透過第二連接線組的各行線RL_1至RL_K連接到各行開關19_1至19_K。另外,列開關18_1至18_L和行開關19_1至19_K可以彼此聯動操作以單獨加熱各加熱器區域17_1至17_M。加熱器區域17_1至17_M可以發揮與微型多加熱器區域11_1至11_N相同或相似的功能。可以透過各種方法實現各微型多加熱器區域11_1至11_N的單獨控制,並且不限於所示出的實施例。
圖2示出了在根據本發明的靜電卡盤的陶瓷層形成的複數個AC加熱器區域的實施例。
參照圖2,在陶瓷層CS的內部可以形成複數個AC加熱器區域21_1至21_18,並且AC加熱器區域21_1至21_18可以對應於上述的微型多加熱器區域11_1至11_N。例如,AC加熱器區域21_1至21_18可以應用於300mm晶片,並且可以透過AC電力操作。在各AC加熱器區域21_1至21_18可以設置有加熱元件、電力端子以及熱電偶等溫度感測器。各AC加熱器區域21_1至21_18形成有連接端口,從而可以透過,例如作為單獨開關裝置的閘流體等,的半導體單獨開關22_1至22_18來調節AC加熱器區域21_1至21_18的操作。半導體單獨開關22_1至22_18可以透過連接線23a、23b連接到AC加熱器區域21_1至21_18,並且各AC加熱器區域21_1至21_18與半導體單獨開關22_1至22_18一起形成獨立的加熱迴路且可以連接到AC加熱器電源。AC加熱器區域21_1至21_18可以彼此連接並由所劃分成的18個區域組成,但是AC加熱器區域21_1至21_18可以形成為各種數量,例如可以是2至50個,但本發明不限於此。在示出的實施例中,18個加熱器區域21_1至21_18可以連接18個半導體單獨開關22_1至22_18。半導體單獨開關22_1至22_18可以獨立操作,因此AC加熱器區域21_1至21_18可以獨立加熱。
在AC加熱器區域21_1至21_18的下方可以設置有圖1中說明的微型多加熱器區域,並且微型多加熱器區域可以獨立於AC加熱器區域21_1至21_18而操作。例如,微型多加熱器區域可以根據晶片的形狀或靜電卡盤的結構而設置有50至500個,但本發明不限於此。微型多加熱器區域可以設置在陶瓷層CS的下方,並且可以具有與AC加熱器區域21_1至21_18相同或相似的操作結構。另外,微型多加熱器區域可以具有補償在由AC加熱器區域21_1至21_18加熱的靜電卡盤或晶片中產生的溫度偏差的功能。首先,靜電卡盤或晶片可以透過AC加熱器區域21_1至21_18或其他加熱裝置加熱,其次,可以透過微型多加熱器區域的操作進行加熱補償。在下文中,將對上述過程進行說明。
參照圖2的右側,調節靜電卡盤的加熱的過程包含以下步驟:在絕緣層或陶瓷層CS形成AC加熱器區域21_1至21_18(步驟P21);在陶瓷層CS的下方形成微型多加熱器區域(步驟P22);形成用於驅動AC加熱器區域21_1至21_18和微型多加熱器區域的驅動裝置(步驟P23);形成連接各AC加熱器區域21_1至21_18和半導體單獨開關以及連接各微型多加熱器區域和單獨加熱器開關的開放迴路或獨立迴路(步驟P24);產生各加熱器區域的加熱特性資料(步驟P25);設置通訊裝置,其執行用於控制操作的控制裝置與開關控制模組或狀態檢測裝置之間的資料通訊等光通訊(步驟P26);以及單獨控制各AC加熱器區域21_1至21_18或微型多加熱器區域(步驟P27)。AC加熱器區域21_1至21_18或微型多加熱器區域可基於製程過程中晶片的整個面積形成,並且不同的加熱器區域可以具有相同或不同的面積或形狀。當如上所述設置加熱器區域時(步驟P21、步驟P22),可以設置用於加熱各加熱器區域的熱源,並且可以形成用於操作熱源的驅動裝置(步驟P23)。熱源可以是諸如LED元件、二極體、熱電元件或電阻的可透過供電產生熱的各種電子元件或部件,並且可以透過驅動裝置來操作開關以加熱各加熱器區域。開關可由開關控制模組操作,開關控制模組可透過設置在外部的控制模組操作。例如,如圖2所示,開關可以是諸如可矽控整流器(Silicon Controlled Rectifier,SCR)的半導體開關,但本發明不限於此。各開關可以形成為開環結構或獨立迴路結構(步驟P24),並且可以向開關傳輸操作訊號以使開關獨立操作。加熱器區域可以具有不同的形狀,並且可以形成在不同的位置。因此,可以產生根據各加熱器區域的形狀或位置的加熱特性資料(步驟P25)。需要在製程過程中操作用於操作各加熱器區域的開關,並且在製程過程中可以向靜電卡盤施加偏置射頻電力。由於這種偏置射頻電力的施加,可能會產生射頻噪音(Noise),因此需要設置不產生射頻噪音的通訊方法,例如可以設置諸如光纖通訊的光通訊(步驟P26)。操作訊號可以透過光通訊傳輸到開關控制模組以控制各開關的操作。加熱器區域的操作可以透過各種方法來實現,不限於所提出的實施例。在下文中,將對於以這種方法控制加熱的靜電卡盤的實施例進行說明。
圖3示出了從上方和下方觀察根據本發明的靜電卡盤的實施例。
圖3的左側和右側分別示出從靜電卡盤的上方和下方觀察的形狀,設置在固定晶片的區域中的陶瓷層的內部可以被劃分成二維矩陣形狀,並且各劃分區域可以是形成在AC加熱器區域21_1至21_L中的區域。固定晶片的整個區域可以對應於AC加熱器區域21_1至21_L。沿著固定晶片的區域的邊緣部分32可以形成多個緊固孔33_1至33_K,並且AC加熱器區域21_1至21_L可以形成在晶片固定部分31。參照圖3的右側,可以在靜電卡盤的操作主體34形成諸如設置升降銷的銷孔或氣體通道的引導孔38_1至38_M,並且可以形成使各AC加熱器區域21_1至21_L與電力供應裝置或控制裝置電連接的連接孔35_1至35_N。透過設置在連接孔35_1至35_N的線可以向設置在各AC加熱器區域21_1至21_L的加熱元件供應電力,或者可以獲取關於各AC加熱器區域21_1至21_L的訊號。為了這種電力供應或訊號獲取,可以在陶瓷層的下方形成操作主體34,並且可以在操作主體34設置微型多區域板37。並且,可以在微型多區域板37的內側面設置微型多加熱器區域11_1至11_N。雖然分別用實線表示了微型多加熱器區域11_1至11_N和AC加熱器區域21_1至21_L,但應理解為它們均位於內部。在下文中,將對具有這種結構的靜電卡盤的各組成的設置結構進行具體說明。
圖4示出了根據本發明的多個加熱區域結構的靜電卡盤的實施例。
參照圖4,微型多加熱器區域11_1至11_N可以設置在微型多區域板43。另外,微型多區域板43設置在形成在金屬材料的操作主體41的加熱調節區域RA的內部。
AC加熱器區域21_1至21_L可以設置在金屬材料的操作主體41的上表面上形成的陶瓷層42的內部。在操作主體41的上部可以設置加熱調節區域RA,並且在加熱調節區域RA的內部可以設置微型多區域板43。並且,微型多加熱器區域11_1至11_N可以設置在微型多區域板43。操作主體41整體可以是圓筒形狀,例如可以由諸如鋁的金屬材料製成。在操作主體41的下方可以形成冷卻管線CL,並且在操作主體41的上部可以形成加熱調節區域RA。例如,可以透過在操作主體41的上部形成凹槽或容納空間的方法來形成加熱調節區域RA。在加熱調節區域RA可以設置微型多區域板43,並且微型多區域板43可以具有諸如印刷電路板的電路板結構。在加熱板上可以設置彼此分離的微型多加熱器區域11_1至11_N,並且可以在各微型多加熱器區域11_1至11_N設置LED元件、二極體或熱電元件。上述的單獨開關裝置可以連接到各微型多加熱器區域11_1至11_N。加熱調節區域RA可以形成為透過分隔壁411向操作主體41的上方突出的結構,並且其可以包含流入操作主體41內部的槽部分。微型多區域板43可以從加熱調節區域RA的底面分離設置,並且可以在微型多區域板43的下表面設置光通訊電路模組44,光通訊電路模組44可以與諸如可編程機器控制器(Programmable Machine Controller,PMC)的計算機的控制模組441連接。引導管CP1、CP2可以***並固定在從加熱調節區域RA的內部朝向操作主體41的外部延伸的諸如通孔(Via Hole)的引導孔中。光通訊電路模組44和控制模組441可以彼此連接,以能夠透過引導管CP1、CP2引導至加熱調節區域RA內部的諸如光纖電纜的連接線CA1、CA2進行資料通訊。在微型多區域板43的下方可以設置驅動模組45,並且驅動模組45可以與光通訊電路模組44或電源電路模組46連接以進行電訊號通訊或資料通訊。可以透過設置在微型多區域板43下方的電源電路模組46向各微型多加熱器區域11_1至11_N施加電力。電源電路模組46可以連接到外部電源,並且其可以操作為根據從驅動模組45傳輸的操作訊號向各微型多加熱器區域11_1至11_N施加電力,例如5至24V的DC電力。連接管CP3、CP4可以***並固定到操作主體41,並且供應電纜可以通過連接管CP3、CP4延伸到加熱調節區域RA的內部。電源電路模組46和外部電力供應裝置461可以透過供應電纜彼此電連接。例如,可以透過外部電力供應裝置461供應5至24V的DC電力。加熱調節區域RA的內部可以填充有具有導熱性的絕緣材料,例如可以填充有具有導熱性的熱膠(thermal paste)。在微型多區域板43、光通訊電路模組44、驅動模組45以及電源電路模組46的操作過程中產生的熱可以透過熱膠層傳遞到操作主體41,並且可以透過沿冷卻管線CL流動的冷卻流體進行冷卻。加熱調節區域RA的上部可以被蓋子封閉,例如可以透過焊接或錫焊等永久結合方式或封閉的可拆卸固定方式結合。蓋子可以形成有用於與外部操作裝置連接的多個連接孔。陶瓷層42可以結合到具有如上所述的結構的加熱調節區域RA的上表面。陶瓷層42可以設置有用於固定晶片的DC層421,並且DC層421可以與固定電力(chucking power)供應源49連接,可以透過固定電力供應源49施加500至3000V的DC電壓。DC層421可以具有單極(mono polar)或雙極(bi-polar)結構。設置在陶瓷層42的AC加熱器區域21_1至21_L中可以設置有溫度感測器,並且溫度感測器可以是諸如紅外線熱電偶(IR thermocouple)的光學溫度檢測感測器。至少一個溫度感測器可以設置在陶瓷層42的內部,較佳地,溫度感測器可以設置在各AC加熱器區域21_1至21_L。AC加熱器控制器47和AC電力供應源48可以連接到各AC加熱器區域21_1至21_L,並且可以基於溫度感測器傳輸的訊號向AC加熱器區域21_1至21_L供應AC電力,如以上說明,可以單獨控制各AC加熱器區域21_1至21_L的加熱。可以透過諸如計算機的控制模組441以確定陶瓷層42或靜電卡盤的溫度和均勻性(uniformity),並且可基於此加熱AC加熱器區域21_1至21_L。在加熱過程中,可以透過溫度感測器檢測製程過程中晶片或靜電卡盤的溫度並傳遞到控制模組441或AC加熱器控制器47,從而可以檢測晶片或靜電卡盤的溫度。如果在上述過程中晶片或靜電卡盤的不同部位產生溫度偏差,微型多加熱器區域11_1至11_N可以進行加熱。基於預先產生的控制演算法,透過光通訊電路模組44以光通訊方式向微型多區域板43傳輸將施加到微型多加熱器區域11_1至11_N的電力值。光通訊電路模組44可將控制訊號轉換為電訊號並傳輸到驅動模組45。驅動模組45可以根據電訊號調節單獨開關裝置的操作以控制施加到加熱元件的電力,從而調節各微型多加熱器區域11_1至11_N的溫度。控制模組441可以確定靜電卡盤的整體溫度並傳輸到AC加熱器控制器47,並且AC加熱器控制器47可以調節AC電力供應源48的操作,以整體調節AC加熱器區域21_1至21_L的溫度。如上所述,在根據本發明的靜電卡盤中,溫度控制整體是透過AC加熱器區域21_1至21_L調節的,可以透過微型多加熱器區域11_1至11_N來對隨著溫度調節而可能產生的結果進行補償。具體地,可以透過控制模組441設置靜電卡盤的溫度和均勻性(,並根據控制演算法,透過光通訊電路模組44以光通訊方式向微型多區域板43傳輸將施加到各微型多加熱器區域11_1至11_N的電力值。微型多區域板43設置有光通訊電路模組44,以將控制訊號轉換為電訊號,並且傳遞到驅動模組45以操作電源電路模組46,從而可以加熱各微型多加熱器區域11_1至11_N。靜電卡盤的整體溫度由控制模組441確定並傳遞到AC加熱器控制器47,並且AC加熱器控制器47透過PID控制演算法將控制訊號傳遞到AC電力供應源48,從而可以加熱,例如被劃分成4至38個區域的AC加熱器區域21_1至21_L。可以在各AC加熱器區域21_1至21_L安裝諸如光學熱電偶的反饋溫度感測器,以將各AC加熱器區域21_1至21_L的溫度傳輸到AC加熱器控制器47。在如上所述的過程中,可以根據需要透過微型多加熱器區域11_1至11_N的加熱來進行局部溫度補償,從而確保晶片整體的溫度均勻性。在諸如蝕刻製程的半導體製程過程中,射頻電力模組可能向靜電卡盤施加偏置射頻電力。根據本發明的靜電卡盤可以實現各微型多加熱器區域11_1至11_N的加熱控制或溫度控制,而不受到如上所述的偏置射頻電力的干擾。
圖5示出了根據本發明的靜電卡盤的剖面結構的實施例。
參照圖5,在操作主體41的下方可以形成冷卻區域56,所述冷卻區域56形成有單區域結構(one zone)或雙區域結構(dual zone)的複數個冷卻管線CL,並且在調節區域CA的上方可以形成用於調節晶片溫度的加熱區域51。微型多區域板43可以設置在調節區域CA的內部。緊固孔52_1至52_K可以形成在整體為圓筒形狀的操作主體41的邊緣區域55中,並且可以在操作主體41形成連接調節區域CA的內部與外部的複數個引導管57。另外,在操作主體41的中心可以形成用於施加偏置射頻電力的射頻電極58。可以透過AC加熱器區域的加熱控制或微型多加熱器區域11_1至11_N,局部加熱或整體加熱設置在晶片W的多個加熱區域HA_1至HA_K,從而確保溫度均勻性。如圖5的下方所示,晶片W的加熱區域HA_1至HA_K可以形成為二維矩陣結構。或者,晶片W的加熱區域HA_1至HA_K可以透過以下方法形成,即以圓形為基準,根據半徑長度彼此形成圓周形狀的加熱帶SA_1至SA_L,並將各加熱帶SA_1至SA_L劃分為至少一個區域。根據晶片的這種加熱結構,可以適當地形成AC加熱器區域或微型多加熱器區域11_1至11_M的幾何形狀。如圖5的下方所示,可以在微型多區域板43適當地設置光通訊電路模組44、驅動模組45或電源電路模組46,且可以進一步設置用於微型多加熱器區域11_1至11_N的加熱控制或訊號檢測的各種裝置,並且本發明不限於此。
圖6示出了根據本發明的靜電卡盤中微型多區域的操作方法的實施例。
參照圖6,微型多區域的操作方法包含以下步驟:形成對應於晶片尺寸的複數個微型多加熱器區域(步驟P61);設置用於加熱複數個微型多加熱器區域的熱源和用於驅動各加熱器區域的驅動模組(步驟P62);設置用於檢測各加熱器區域的操作和狀態的光通訊電路模組,並形成用於操作各加熱器區域中設置的加熱元件的單獨控制迴路(步驟P63);產生各加熱器區域的溫度特性資料;以及,透過控制模組調節各加熱器區域的加熱狀態(步驟P65)。
例如,微型多加熱器區域可以形成在由鋁材料製成的操作主體形成的調節區域中(步驟P61)。熱源和驅動模組可以設置在調節區域中設置的微型多區域板(步驟P62),並且用於通訊設置的光通訊電路模組也可以設置在微型多區域板(步驟P63)。各加熱器區域可以由LED、二極體、熱電元件或電阻線圖案(pattern)加熱,並且可以產生根據電力供應的加熱器區域的溫度特性資料(步驟P64)。例如,加熱器區域的溫度可以根據電力供應線性地變化,但本發明不限於此。例如,可以透過調節單獨開關裝置的打開或關閉來控制各加熱器區域(步驟P65),但本發命不限於此。
以上參照所示出的實施例對本發明進行了詳細說明,但是本技術領域具有通常知識者可以參照所示出的實施例,並且在不超出本發明的技術思想的範圍內,做出各種變形和修改的發明。本發明不限於這種變形和修改的發明,而僅限於申請專利範圍。
11_1,11_2,11_3~11_N,11_M:微型多加熱器區域
12a,12b~12n:連接線
13:開關模組
14_1~14_N:單獨開關裝置
15:開關控制模組
16:接地電極
GW:接地線
17_1,17_M:加熱器區域
18_1,18_L:列開關
CL_1,CL_L:列線
19_1,19_K:行開關
RL_1,RL_K:行線
21_1,21_18,21_L:AC加熱器區域
22_1,22_18,22_L:半導體單獨開關
23a,23b:連接線
31:晶片固定部分
32:邊緣部分
32:邊緣部分
33_1,33_K:緊固孔
34:操作主體
35_1,35_N:連接孔
37:微型多區域板
38_1,38_M:引導孔
41:操作主體
411:分隔壁
42,CS:陶瓷層
421:DC層
43:微型多區域板
44:光通訊電路模組
441:控制模組
45:驅動模組
46:電源電路模組
461:外部電力供應裝置
47:AC加熱器控制器
48:AC電力供應源
49:固定電力供應源
51:加熱區域
52_1,52_K:緊固孔
55:邊緣區域
56:冷卻區域
57:引導管
58:射頻電極
111:加熱主體
112a,112b:一對電極
W:晶片
CL:冷卻管線
RA:加熱調節區域
CP1,CP2:引導管
CP3,CP4:連接管
CA:調節區域
CA1,CA2:連接線
HA_1,HA_K,HA_M:加熱區域
SA_1,SA_L:加熱帶
P21,P22,P23,P24,P25,P26,P27,P61,P62,P63,P64,P65:步驟
圖1示出了應用於根據本發明的多個加熱區域結構的靜電卡盤的微型多加熱器區域的實施例。
圖2示出了在根據本發明的靜電卡盤的陶瓷層形成的複數個AC加熱器區域的實施例。
圖3示出了從上方和下方觀察根據本發明的靜電卡盤的實施例。
圖4示出了根據本發明的多個加熱區域結構的靜電卡盤的實施例。
圖5示出了根據本發明的靜電卡盤的剖面結構的實施例。
圖6示出了根據本發明的靜電卡盤中微型多區域板的操作方法的實施例。
11_1,11_2,11_3,11_N:微型多加熱器區域
12a,12b,12n:連接線
13:開關模組
14_1,14_N:單獨開關裝置
15:開關控制模組
16:接地電極
GW:接地線
17_1,17_M:加熱器區域
18_1,18_L:列開關
CL_1,CL_L:列線
19_1,19_K:行開關
RL_1,RL_K:行線
111:加熱主體
112a,112b:一對電極
Claims (9)
- 一種多個加熱區域結構的靜電卡盤,其包含:複數個微型多加熱器區域,各該微型多加熱器區域透過一加熱元件單獨加熱控制;一開關模組,包含連接到該複數個微型多加熱器區域中的每一個的複數個單獨開關裝置;以及一開關控制模組,係控制該開關模組的操作,其中固定於該靜電卡盤的晶片的不同部分係由各該微型多加熱器區域獨立加熱;該多個加熱區域結構的靜電卡盤,其進一步包含:一AC加熱器區域,設置在形成於該微型多加熱器區域上方的一陶瓷層,該AC加熱器區域設置有2至50個,並且透過各半導體開關控制操作。
- 如請求項1所述之多個加熱區域結構的靜電卡盤,其中該微型多加熱器區域係設置在一微型多區域板。
- 如請求項2所述之多個加熱區域結構的靜電卡盤,其中該微型多區域板係設置在金屬材料的一操作主體上形成的一加熱調節區域的內部。
- 如請求項1所述之多個加熱區域結構的靜電卡盤,其進一步包含:一溫度感測器,用於檢測各該AC加熱器區域的溫度。
- 如請求項2所述之多個加熱區域結構的靜電卡盤,其中 在該微型多區域板設置有傳遞各該微型多加熱器區域的控制訊號的一光通訊電路模組、一驅動模組以及一電源電路模組。
- 如請求項1所述之多個加熱區域結構的靜電卡盤,其中該微型多加熱器區域設置有50至500個。
- 如請求項3所述之多個加熱區域結構的靜電卡盤,其中該操作主體係由鋁材料製成。
- 如請求項7所述之多個加熱區域結構的靜電卡盤,其進一步包含:一冷卻管線,形成在該操作主體。
- 如請求項3所述之多個加熱區域結構的靜電卡盤,其中該加熱調節區域的內部係由熱膠填充。
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TW110133236A TWI796780B (zh) | 2021-09-07 | 2021-09-07 | 多個加熱區域結構的靜電卡盤 |
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TWI796780B true TWI796780B (zh) | 2023-03-21 |
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2021
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TW202312347A (zh) | 2023-03-16 |
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