The utility model discloses a heating device for helium gas on the back of an electrostatic sucker, which comprises a heat exchanger, the heat exchanger is connected with a cooling helium gas source and a refrigerator, wherein the cooling fluid provided by the refrigerator enters the heat exchanger through the first input port, and the helium gas supplied by the cooling helium gas source enters the heat exchanger through the second input port, and the heat exchanger is exchanged. The coolant flows out to the electrostatic chuck through the first outlet, and the helium gas flows out to the air inlet hole on the back of the electrostatic chuck through the second outlet. The utility model adds a heat exchanger and exchanges heat in the heat exchanger before the coolant and helium gas enter the electrostatic sucker, so that the room temperature helium gas increases its own temperature by absorbing the heat of the coolant, avoids the solidification of the reaction products in the plasma etching without affecting the cooling of the wafer, and thus reduces the inversion. The product should be deposited on the edge of the electrostatic chuck surface to avoid the formation of micro-particle source of the electrostatic chuck resulting in defects on the wafer surface.
【技术实现步骤摘要】
静电吸盘背面氦气的加热装置
本技术属于半导体集成电路制造领域,具体涉及一种静电吸盘背面氦气的加热装置。
技术介绍
等离子体刻蚀(PlasmaEtching)是晶圆加工的重要工艺,它是在等离子体存在的条件下,以平面曝光后得到的光刻图形作掩模,通过溅射、化学反应、辅助能量离子(或电子)与模式转换等方式,精确可控地除去衬底表面上一定深度的薄膜物质而留下不受影响的沟槽边壁上的物质的加工过程。随着晶圆加工的特征尺寸从微米um向纳米nm技术节点迈进,等离子体刻蚀对缺陷的控制要求越来越严格。在造成等离子体刻蚀缺陷的众多因素中,一个可能微小但是有时却很致命的因素经常被忽略,那就是静电吸盘背面氦气冷却系统。在刻蚀设备中,静电吸盘(Electrostaticchuck,简称ESC)是用于固定晶圆和控制晶圆温度的重要部件,它通过绝缘层产生的静电力吸附固定晶圆,并通过绝缘层槽道中的冷却气体(即氦气)和基座中的循环冷却液使晶圆表面保持在设定温度。由于晶圆温度是影响刻蚀速率和均匀性的重要因素,刻蚀中的化学反应对温度也非常敏感,微小的温差都可能造成很大的刻蚀偏差,所以良好的刻蚀效果要求晶圆具有稳定的、均匀的温度分布。理想情况下,晶圆与静电吸盘的绝缘层直接接触且完全面接触,属于固体传热情况,但是实际生产过程中两平面不可能真正地完全面接触,由于粗糙度的存在,两者之间的实际接触面积约5%~10%,这样就使得接触方式从面对面转化为点对点,产生了接触间隙。由于静电吸盘工作在真空环境中,而间隙中的真空热传导系数非常低,因此为增强间隙内的散热效果,工程中常将具有良好传热性能的氦气作为传热媒介(即冷却 ...
【技术保护点】
1.一种静电吸盘背面氦气的加热装置,其特征在于,包括一换热件,所述换热件与冷却氦气源和制冷机相连,所述冷却氦气源提供的氦气和制冷机提供的冷却液在换热件中进行换热;所述换热件包括两个输入口和两个输出口,制冷机提供的冷却液通过第一输入口进入换热件,冷却氦气源提供的氦气通过第二输入口进入换热件,换热后的冷却液通过第一输出口流出至静电吸盘,换热后的氦气通过第二输出口流出至静电吸盘背面的进气孔。
【技术特征摘要】
1.一种静电吸盘背面氦气的加热装置,其特征在于,包括一换热件,所述换热件与冷却氦气源和制冷机相连,所述冷却氦气源提供的氦气和制冷机提供的冷却液在换热件中进行换热;所述换热件包括两个输入口和两个输出口,制冷机提供的冷却液通过第一输入口进入换热件,冷却氦气源提供的氦气通过第二输入口进入换热件,换热后的冷却液通过第一输出口流出至静电吸盘,换热后的氦气通过第二输出口流出至静电吸盘背面的进气孔。2.根据权利要求1所述的静电吸盘背面氦气的加热装置,其特征在于,所述装置还包括一压力控制器,所述压力控制器的输入端与...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁鹏华,许文泽,
申请(专利权)人:上海华力微电子有限公司,
类型:新型
国别省市:上海,31
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