具有释放静电功能的冷却管组件、冷却装置和等离子体处理设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种具有释放静电功能的冷却装置及冷却管组件。所述冷却装置包括基板、射频屏蔽板、冷却管连接器、高电阻冷却管及金属冷却管。基板中设置有冷却通道。射频屏蔽板设置在基板的下方。冷却管连接器设置在射频屏蔽板中，在射频屏蔽板的上表面和下表面分别具有冷却管连接器的第一端和第二端。高电阻冷却管的一端与基板中的冷却通道连接，高电阻冷却管的另一端与冷却管连接器的第一端连接。金属冷却管的一端与冷却管连接器的第二端连接，金属冷却管的另一端接地。本发明专利技术通过高电阻冷却管的高电阻特性避免因静电电荷而产生电弧现象，另一方面通过冷却管接地而将静电电荷导走，从而降低静电吸盘失效的机率，并提高晶圆移动的安全性。

【技术实现步骤摘要】
具有释放静电功能的冷却管组件、冷却装置和等离子体处理设备
本专利技术涉及半导体领域的装置，特别涉及一种具有释放静电功能的冷却管组件、冷却装置和等离子体处理设备。
技术介绍
请参阅图1，其为用于等离子体处理设备的冷却装置的示意图。如图所示，基板10上为静电吸盘(electrostaticchuck,ESC)20，静电吸盘20与基板10统称为静电吸盘装置。静电吸盘上承载基片。等离子体刻蚀基片时，会在基片上产生大量热量，因此，需对基片进行降温处理。通常，在基板10中设置冷却通道，通过水或热传导液在冷却通道中的循环流动来达到冷却静电吸盘20进而冷却基片的目的。现有技术中通过绝缘橡胶软管30与基板10中的冷却通道连接以提供和回收冷却液体，当液体流经并且刮擦软管30内壁时，内壁易积累电荷，这些电荷与射频(RF)杆之间会产生放电现象，从而导致软管30损坏而漏液。同时，冷却通道的内壁上也会积累电荷，这些电荷会在静电夹盘上感应出相反极性的电荷，从而干扰静电吸盘对基片的吸附力，影响晶圆移动的安全性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有释放静电功能的冷却装置及冷却管组件、冷却装置和等离子体处理设备，用以解决前述
技术介绍
中所面临的问题。为了达到上述目的，本专利技术的第一技术方案是提供一种具有释放静电功能的冷却装置，其包括基板、射频屏蔽板、冷却管连接器、高电阻冷却管及金属冷却管。基板中设置有冷却通道。射频屏蔽板设置在基板的下方。冷却管连接器设置在射频屏蔽板中，在射频屏蔽板的上表面和下表面分别具有冷却管连接器的第一端和第二端。高电阻冷却管的一端与基板中的冷却通道连接，高电阻冷却管的另一端与冷却管连接器的第一端连接。金属冷却管的一端与冷却管连接器的第二端连接，金属冷却管的另一端接地。优选地，基板与射频供电模组连接。优选地，射频屏蔽板与基板之间可形成射频耦合区域。优选地，流体在高电阻冷却管、金属冷却管和冷却通道中流动。优选地，流体可为水或热传导液。为了达到上述目的，本专利技术的第二技术方案是提供一种具有释放静电功能的冷却装置，其包括基板、射频屏蔽板、冷却管连接器、高电阻冷却管及冷却管。基板中设置有冷却通道。射频屏蔽板设置在基板的下方。冷却管连接器设置在射频屏蔽板中，在射频屏蔽板的上表面和下表面分别具有冷却管连接器的第一端和第二端。高电阻冷却管的一端与基板中的冷却通道连接，高电阻冷却管的另一端与冷却管连接器的第一端连接。冷却管的一端与冷却管连接器的第二端连接，冷却管中的至少一个的内壁连结金属件，金属件接地。优选地，基板与射频供电模组连接。优选地，射频屏蔽板与基板之间可形成射频耦合区域。优选地，流体在高电阻冷却管、冷却管和冷却通道中流动。优选地，流体可为水或热传导液。优选地，冷却管为非金属冷却管。为了达到上述目的，本专利技术的第三技术方案是提供一种具有释放静电功能的冷却管组件，其包括冷却管连接器、高电阻冷却管及金属冷却管。冷却管连接器具有冷却管连接器的第一端和第二端。高电阻冷却管的一端与冷却通道连接，高电阻冷却管的另一端与冷却管连接器的第一端连接。金属冷却管的一端与冷却管连接器的第二端连接，金属冷却管的另一端接地。为了达到上述目的，本专利技术的第四技术方案是提供一种等离子体处理设备，该设备包括静电吸盘和上述的具有释放静电功能的冷却装置，静电吸盘设置在基板之上以承载基片，当等离子体对所述基片进行处理时，所述冷却装置对基片进行温度调节。与现有技术相比，本专利技术中的连接基板内的冷却通道的冷却管由两部分组成。在基板和射频屏蔽板之间的冷却管是高阻冷却管，该段冷却管处于射频环境中，使用高阻材料制成，用于防止射频电流经该冷却管从射频屏蔽板导出。在射频屏蔽板下方的冷却管由金属制成或者在冷却管中设置接地的金属件，用于将该段冷却管中的电荷导走。因此，一方面，通过高电阻冷却管的高电阻特性避免因静电电荷而产生电弧现象，另一方面，通过金属冷却管接地而将静电电荷导走，这也能防止产生电弧，并且降低静电吸盘失效的机率，并提高晶圆移动的安全性。附图说明图1是现有技术的冷却装置的示意图；图2是本专利技术的具有释放静电功能的冷却装置的第一实施例的示意图；图3是本专利技术的具有释放静电功能的冷却装置的第二实施例的示意图；图4是本专利技术的具有释放静电功能的冷却装置的第三实施例的示意图。具体实施方式为利了解本专利技术的特征、内容与优点及其所能达成的功效，兹将本专利技术配合附图，并以实施方式的表达形式详细说明如下，而其中所使用的附图，其主旨仅为示意及辅助说明书之用，未必为本专利技术实施后的真实比例与精准配置，故不应就所附的附图式的比例与配置关系解读、局限本专利技术于实际实施上的权利范围。〈第一实施例〉请参阅图2，其为本专利技术的具有释放静电功能的冷却装置的第一实施例的示意图。如图所示，本专利技术的第一实施例是提供一种具有释放静电功能的冷却装置100，其包括基板110、射频屏蔽板120、冷却管连接器130、高电阻冷却管140及金属冷却管150。而，基板110中设置有冷却通道111，基板110的上方连接静电吸盘(electrostaticchuck,ESC)200。射频屏蔽板120设置在基板110的下方。冷却管连接器130设置在射频屏蔽板120中，在射频屏蔽板120的上表面和下表面分别具有冷却管连接器130的第一端131和第二端132。高电阻冷却管140的一端与基板110中的冷却通道111连接，高电阻冷却管140的另一端与冷却管连接器130的第一端131连接。金属冷却管150的一端与冷却管连接器130的第二端132连接，金属冷却管150的另一端接地。上述连接方式通过机械连接固定，例如螺纹式连接、卡扣式连接等。而，基板110通过射频杆(RFrod)与射频供电模组160连接。其中，射频供电模组160可与交流电供电模组相同；进一步地，射频供电模组160用于输出射频电源。例如，射频杆的一端连接射频供电端，另一端则分为二连接杆连接基板110相对静电吸盘200的一面。更进一步地，射频屏蔽板120与基板110之间可形成射频耦合区域。因此，在射频屏蔽板130上方为射频环境，下方为大气环境。高电阻冷却管140处于射频环境中，金属冷却管150在大气环境中。高电阻冷却管140防止射频电流直接从基板110经高电阻冷却管140流至射频屏蔽板120，从而无法向反应腔馈入射频功率。而金属冷却管150通过接地可使得在其中积累的电荷被导走。而，流体在高电阻冷却管140、金属冷却管150和冷却通道111中流动。其中，流体可为水(或去离子水)或热传导液，其中，热传导液可为乙二醇、氟化冷却剂(诸如来自3M的或来自SolvaySolexis公司的)、或任何其他适合的介电流体(诸如包含全氟化惰性聚醚的介电流体)。本专利技术通过高电阻冷却管140的高电阻特性避免因静电电荷而在高电阻冷却管140与射频杆之间产生电弧现象，另一方面，通过金属冷却管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有释放静电功能的冷却装置，其特征在于，包括：/n基板，其中设置有冷却通道；/n射频屏蔽板，设置在所述基板的下方；/n冷却管连接器，设置在所述射频屏蔽板中，在所述射频屏蔽板的上表面和下表面分别具有所述冷却管连接器的第一端和第二端；/n高电阻冷却管，所述高电阻冷却管的一端与所述基板中的所述冷却通道连接，所述高电阻冷却管的另一端与所述冷却管连接器的第一端连接；以及/n金属冷却管，所述金属冷却管的一端与所述冷却管连接器的第二端连接，所述金属冷却管的另一端接地。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有释放静电功能的冷却装置，其特征在于，包括：
基板，其中设置有冷却通道；
射频屏蔽板，设置在所述基板的下方；
冷却管连接器，设置在所述射频屏蔽板中，在所述射频屏蔽板的上表面和下表面分别具有所述冷却管连接器的第一端和第二端；
高电阻冷却管，所述高电阻冷却管的一端与所述基板中的所述冷却通道连接，所述高电阻冷却管的另一端与所述冷却管连接器的第一端连接；以及
金属冷却管，所述金属冷却管的一端与所述冷却管连接器的第二端连接，所述金属冷却管的另一端接地。


2.如权利要求1所述的具有释放静电功能的冷却装置，其特征在于，所述基板与射频供电模组连接。


3.如权利要求2所述的具有释放静电功能的冷却装置，其特征在于，所述射频屏蔽板与所述基板之间形成射频耦合区域。


4.如权利要求1所述的具有释放静电功能的冷却装置，其特征在于，流体在所述高电阻冷却管、所述金属冷却管和所述冷却通道中流动。


5.如权利要求4所述的具有释放静电功能的冷却装置，其特征在于，所述流体为水或热传导液。


6.一种具有释放静电功能的冷却装置，其特征在于，包括：
基板，其中设置有冷却通道；
射频屏蔽板，设置在所述基板的下方；
冷却管连接器，设置在所述射频屏蔽板中，在所述射频屏蔽板的上表面和下表面分别具有所述冷却管连接器的第一端和第二端；
高电阻冷却管，所述高电阻冷却管的一端与所述基板中的所述冷却通道连接，所述高电阻冷却管的另一端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚岳俊，黄允文，
申请(专利权)人：中微半导体设备上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31