晶片载放台及采用了该晶片载放台的半导体制造装置用部件制造方法及图纸

本发明专利技术提供晶片载放台及采用了该晶片载放台的半导体制造装置用部件。晶片载放台(10)具备：陶瓷基材(20)，其在上表面具有晶片载放面(22a)且内置有电极(晶片吸附用电极(26))；冷却基材(30)，其设置于陶瓷基材(20)的下表面；以及冷媒流路沟(32)，其按在冷却基材(30)的下表面呈开口的方式设置于冷却基材(30)。的下表面呈开口的方式设置于冷却基材(30)。的下表面呈开口的方式设置于冷却基材(30)。

【技术实现步骤摘要】
晶片载放台及采用了该晶片载放台的半导体制造装置用部件


[0001]本专利技术涉及晶片载放台及采用了该晶片载放台的半导体制造装置用部件。

技术介绍

[0002]以往，已知有如下晶片载放台，该晶片载放台是将植入有静电电极的陶瓷基材和内部具备冷媒流路的冷却基材以金属接合层进行接合得到的(例如专利文献1、2)。冷却基材例如如下制作。首先，准备由金属基复合材料形成的第一～第三基板。第一及第三基板为圆板。对于第二基板，通过从圆板的一个面至另一个面按与冷媒流路相同的形状进行冲孔，从而在圆板设置有冲孔部。接下来，将第二基板以第一基板及第三基板夹入，制成层叠体。此时，在第二基板与第一基板之间、第二基板与第三基板之间放入金属接合材料。然后，对该层叠体进行热压接合，由此得到冲孔部成为冷媒流路、在第一基板与第二基板之间形成有金属接合层且在第二基板与第三基板之间形成有金属接合层的冷却基材。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特许第5666748号公报
[0006]专利文献2：日本特许第5666749号公报

技术实现思路

[0007]然而，对于上述晶片载放台，需要较多的用于冷却基材的材料，因此，其材料成本高，进而，存在晶片载放台的成本升高的问题。
[0008]本专利技术是为了解决上述课题而实施的，其主要目的在于，将晶片载放台的成本抑制在较低水平。
[0009][1]本专利技术的晶片载放台具备：
[0010]陶瓷基材，该陶瓷基材在上表面具有晶片载放面，且内置有电极；
[0011]冷却基材，该冷却基材设置于所述陶瓷基材的下表面侧；以及
[0012]冷媒流路沟，该冷媒流路沟按在所述冷却基材的下表面呈开口的方式设置于所述冷却基材。
[0013]该晶片载放台在使用时冷却基材的下表面隔着包围冷媒流路沟的密封部件而安装于有别于晶片载放台的另一设置板。这种情况下，冷媒流路沟的开口由密封部件和设置板封闭而成为冷媒流路。冷却基材具有冷媒流路沟，不过，冷媒流路沟在冷却基材的下表面呈开口。因此，与内置有冷媒流路的现有的冷却基材相比，用于冷却基材的材料较少即可解决。因此，能够将晶片载放台的成本抑制在较低水平。
[0014]应予说明，本说明书中，有时采用上下、左右、前后等对本专利技术进行说明，不过，上下、左右、前后只不过是相对的位置关系。因此，在改变了晶片载放台的朝向的情况下，有时上下变成左右、左右变成上下，这种情况也包括在本专利技术的技术范围中。
[0015][2]上述晶片载放台(上述[1]中记载的晶片载放台)中，所述冷却基材可以由金属
与陶瓷的复合材料形成。该复合材料能够减小与构成陶瓷基材的陶瓷材料之间的线热膨胀系数(CTE)之差。因此，能够防止陶瓷基材与冷却基材的接合因热应力而破损。另外，该复合材料比较昂贵，因此，降低成本的意义较大。
[0016][3]上述晶片载放台(上述[1]或[2]中记载的晶片载放台)中，所述冷却基材可以借助金属接合层而接合于所述陶瓷基材的下表面。据此，与冷却基材借助树脂(有机)接合层接合于陶瓷基材的下表面的情形相比，能够使晶片载放面的热效率良好地逃逸至冷却基材。
[0017][4]上述晶片载放台(上述[1]～[3]中的任一项中记载的晶片载放台)中，所述冷媒流路沟中的俯视与所述晶片载放面重复的区域处的最上游部和最下游部的所述冷媒流路沟的顶面至所述晶片载放面的距离可以为，所述最下游部的该距离比所述最上游部的该距离短。在晶片载放台使用时，将冷媒流路沟的开口以有别于晶片载放台的另一部件封闭，形成冷媒流路，之后，使冷媒流通于该冷媒流路。冷媒一边从高温的晶片中夺取热一边从冷媒流路的最上游部向最下游部流动，因此，最下游部与最上游部相比，流通于冷媒流路的冷媒的温度升高。另一方面，冷媒流路的最下游部与最上游部相比，冷媒流路的顶面至晶片载放面的距离较短，因此，最下游部与最上游部相比，冷媒流路的顶面至晶片载放面的热阻降低。因此，综合来讲，能够使晶片载放面的与冷媒流路的最上游部对置的位置和与最下游部对置的位置之间的温度差变小。所以，晶片的均热性提高。
[0018][5]上述晶片载放台(上述[1]～[4]中的任一项中记载的晶片载放台)中，所述冷媒流路沟中的俯视与所述晶片载放面重复的区域处的最上游部和最下游部的所述冷媒流路沟的截面积可以为，所述最下游部的该截面积比所述最上游部的该截面积小。在晶片载放台使用时，将冷媒流路沟的开口以有别于晶片载放台的另一部件封闭，形成冷媒流路，之后，使冷媒流通于该冷媒流路。冷媒一边从高温的晶片中夺取热一边从冷媒流路的最上游部向最下游部流动，因此，最下游部与最上游部相比，流通于冷媒流路的冷媒的温度升高。另一方面，冷媒流路的最下游部与最上游部相比，冷媒流路的截面积较小，因此，最下游部的压力损失与最上游部相比变大，与最上游部相比，最下游部处的冷媒与晶片的热交换更得到促进。因此，综合来讲，能够使晶片载放面的与冷媒流路的最上游部对置的位置和与最下游部对置的位置之间的温度差变小。所以，晶片的均热性提高。
[0019][6]上述晶片载放台(上述[1]～[5]中的任一项中记载的晶片载放台)中，所述冷却基材可以具有沿着上下方向贯穿所述冷却基材的孔，在所述孔的周边区域可以设置有热交换促进部，该热交换促进部在将所述冷媒流路沟用作冷媒流路时对流通于该冷媒流路的冷媒与载放于所述晶片载放面的晶片之间的热交换进行促进。通常，晶片中的该孔的正上方周边容易成为热点，不过，此处，在该孔的周边区域设置有热交换促进部，因此，孔的周边区域的排热得到促进。所以，能够抑制在晶片产生热点。
[0020][7]上述晶片载放台(上述[1]～[6]中的任一项中记载的晶片载放台)中，所述晶片载放台可以在使用时所述冷却基材的下表面隔着包围所述冷媒流路沟的密封部件而安装于有别于所述晶片载放台的另一设置板。
[0021][8]上述晶片载放台(上述[7]中记载的晶片载放台)中，所述冷却基材可以具有将所述冷却基材的中央部紧固于所述设置板的中央部紧固部件。应予说明，“冷却基材的中央部”可以为冷却基材的中心，也可以为直径比冷却基材的直径小的圆的圆周。
[0022][9]上述晶片载放台(上述[1]～[8]中的任一项中记载的晶片载放台)中，所述冷媒流路沟的纵截面的形状(在将晶片载放台以与晶片载放面垂直的方向切断时的剖切面出现的形状)可以为：所述冷媒流路沟的顶部的宽度比所述冷媒流路沟的开口部的宽度宽，所述冷媒流路沟的相邻的开口部彼此的间隔可以比所述冷媒流路沟的相邻的顶部彼此的间隔宽。据此，冷媒流路沟的相邻的开口部彼此的间隔较宽，因此，能够抑制冷媒在开口部彼此间发生混合。另外，冷媒流路沟的相邻的顶部彼此的间隔较窄，因此，冷媒的冷却面积变大，冷却效率升高。此外，冷媒流路沟的开口部的总面积比顶部的总面积窄，因此，能够降低由施加于冷却基材与腔室侧的设置板之间的冷媒的压力所带来的力。
[0023][10]上述晶片载放台(上述[9]中记载的晶片载放台)中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶片载放台，其中，具备：陶瓷基材，该陶瓷基材在上表面具有晶片载放面，且内置有电极；冷却基材，该冷却基材设置于所述陶瓷基材的下表面侧；以及冷媒流路沟，该冷媒流路沟按在所述冷却基材的下表面呈开口的方式设置于所述冷却基材。2.根据权利要求1所述的晶片载放台，其中，所述冷却基材由金属与陶瓷的复合材料形成。3.根据权利要求1或2所述的晶片载放台，其中，所述冷却基材借助金属接合层而接合于所述陶瓷基材的下表面。4.根据权利要求1或2所述的晶片载放台，其中，关于所述冷媒流路沟中的俯视与所述晶片载放面重复的区域处的最上游部和最下游部的所述冷媒流路沟的顶面至所述晶片载放面的距离，所述最下游部的该距离比所述最上游部的该距离短。5.根据权利要求1或2所述的晶片载放台，其中，关于所述冷媒流路沟中的俯视与所述晶片载放面重复的区域处的最上游部和最下游部的所述冷媒流路沟的截面积，所述最下游部的该截面积比所述最上游部的该截面积小。6.根据权利要求1或2所述的晶片载放台，其中，所述冷却基材具有沿着上下方向贯穿所述冷却基材的孔，在所述孔的周边区域设置有热交换促进部，该热交换促进部在将所述冷媒流路沟用作冷媒流路时对流通于该冷媒流路的冷媒与载放于所述晶片载放面的晶片之间的热交换进行促进。7.根据权利要求1或2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上靖也，久野达也，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：