一种卡盘制造技术

本申请涉及半导体设备技术领域，本申请提供一种卡盘，包括：本体、吸附面、多个加热电阻丝和一条低温流管。多个加热电阻丝，均设置于所述本体内且分别受控；低温流管，是与所述本体一体成型的通道，且呈饼状盘桓于所述本体内，配置为利用输入其中的冷却物质与所述多个加热电阻丝相配合控制所述本体均匀降温。本申请利用碳化硅材料制作一体成型的本体和低温流管，不仅保证了本体的强度，而且通过一体成型的方式解决了低温流管的密封问题，避免了密封不严导致冷却物质外泄，损坏机体和晶圆，保证了精确降温。证了精确降温。证了精确降温。

【技术实现步骤摘要】
一种卡盘


[0001]本申请涉及半导体设备
，具体而言，涉及一种卡盘。

技术介绍

[0002]卡盘(CHUCK盘)是一种在半导体设备行业非常重要的部件，在晶圆测试过程中，卡盘用于吸附和传输晶圆。为了保证吸附晶圆的可靠性、安全性，卡盘在吸附的过程中，对表面温度的控制非常重要。
[0003]目前，在晶圆测试过程中，需要使用恒定温度的卡盘参与测试。因此，针对温度需求选用对应温度的卡盘，且卡盘表面温度差别较大，温控精度低，吸附效果不太理想。
[0004]因此，本公开提供了一种卡盘，以解决上述技术问题之一。

技术实现思路

[0005]根据本申请的具体实施方式，提供一种卡盘，具体如下：
[0006]本申请提供一种卡盘，包括：
[0007]本体，构造为圆盘状；
[0008]吸附面，设置于所述本体的上表面；所述吸附面配置为利用真空吸附晶圆；
[0009]多个加热电阻丝，均设置于所述本体内且分别受控，每个加热电阻丝均配置为单独受控与其他加热电阻丝相配合使所述多个加热电阻丝均匀升温；
[0010]一条低温流管，是与所述本体一体成型的通道，且呈饼状盘桓于所述本体内，所述低温流管的流管入口和流管出口分别贯通于所述本体的侧壁，所述低温流管配置为利用输入其中的冷却物质与所述多个加热电阻丝相配合控制所述本体均匀降温；
[0011]其中，所述本体和所述低温流管均采用碳化硅材料构造而成。
[0012]可选的，所述低温流管的盘桓密度由内至外逐渐加密。
[0013]可选的，所述低温流管的盘桓形态满足费马螺线的形态。
[0014]可选的，所述流管入口与所述流管出口分别设置于所述本体的相对面的侧壁上，且连接所述流管入口与所述流管出口的第一连线穿过所述本体的中轴。
[0015]可选的，所述多个加热电阻丝分别设置于基于所述低温流管的盘桓密度所划分的所述本体的多个加热区块中，每个加热区块中设置一个加热电阻丝。
[0016]可选的，所述多个加热区块包括7个加热区块；所述7个加热区块包括：第一加热区块、第二加热区块、第三加热区块、第四加热区块、第五加热区块、第六加热区块和第七加热区块；
[0017]所述7个加热区块以所述本体的中轴线为中心，由里至外将所述本体分成三个层，第一层以所述本体的的中轴线为中心划分一个圆柱形的所述第一加热区块，所述第一加热区块的横截面的半径大于三分之一的所述本体的横截面的第一半径；第二层是一个包裹所述第一加热区块的第一筒体，所述第一筒体的厚度等于三分之一的第一半径；所述第二层包括等分的所述第二加热区块和所述第三加热区块；第三层是一个包裹所述第二层的第二
筒体，所述第二筒体的厚度小于三分之一的第一半径，所述第二筒体包括等分的所述第四加热区块、所述第五加热区块、所述第六加热区块和所述第七加热区块；且所述第四加热区块和所述第五加热区块半包围所述第三加热区块，所述第六加热区块和所述第七加热区块半包围所述第二加热区块。
[0018]可选的，所述第一加热区块内的第一加热电阻丝的第一中心设置于所述本体的中轴线旁，且所述第一中心在预设水平面上的投影在连接所述流管入口与所述流管出口的第一连线的投影上；所述第一加热区块内的第一加热电阻丝的第一中心以及所述第二加热区块内的第二加热电阻丝的第二中心与所述第三加热区块内的第三加热电阻丝的第三中心连线所形成的第一三角形包围所述本体的中轴线，且连接第二中心和第三中心的第二连线在预设水平面上的投影，与垂直于第一连线的第一垂线的投影相交；所述第四加热区块内的第四加热电阻丝的第四中心、所述第五加热区块内的第五加热电阻丝的第五中心、所述第六加热区块内的第六加热电阻丝的第六中心与所述第七加热区块内的第七加热电阻丝的第七中心的连线形成一个正方形，且所述正方形的一个边在预设水平面上的投影与所述第二连线的投影的夹角的范围为0～20度。
[0019]可选的，所述低温流管与所述多个加热电阻丝相配合控制所述本体温度的变化范围为
‑
50℃至180℃。
[0020]可选的，所述本体内还包括多个温度传感器；每个温度传感器均设置于对应加热电阻丝的附近，配置为采集附近本体的温度，以便作为控制所述本体均匀升温或均匀降温的参考。
[0021]可选的，所述吸附面为环道式吸附面。
[0022]本申请实施例具有如下的技术效果：
[0023]本申请提供一种卡盘，包括：本体、吸附面、多个加热电阻丝和一条低温流管。多个加热电阻丝，均设置于所述本体内且分别受控；低温流管，是与所述本体一体成型的通道，且呈饼状盘桓于所述本体内，配置为利用输入其中的冷却物质与所述多个加热电阻丝相配合控制所述本体均匀降温。本申请利用碳化硅材料制作一体成型的本体和低温流管，不仅保证了本体的强度，而且通过一体成型的方式解决了低温流管的密封问题，避免了密封不严导致冷却物质外泄，损坏机体和晶圆，保证了精确降温。低温流管与多个加热电阻丝相配合有效的保证了均匀控温和控温精度，保证了卡盘能够大范围的进行温度均匀调控，保证了常温、高温和低温三种环境下晶圆吸附和传输的安全性和可靠性。
附图说明
[0024]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0025]图1为本申请的一些实施例的卡盘的结构示意图；
[0026]图2为本申请的一些实施例的费马螺线形态的低温流管的示意图；
[0027]图3为本申请的一些实施例的本体的横截面中7个加热区块的分布示意图；
[0028]图4为本申请的一些实施例的本体的横截面中7个加热电阻丝的分布示意图；
[0029]附图标记说明
[0030]10
‑
本体，20
‑
吸附面，30
‑
加热电阻丝，40
‑
低温流管；
[0031]101
‑
第一加热区块，102
‑
第二加热区块，103
‑
第三加热区块，104
‑
第四加热区块，105
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第五加热区块，106
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第六加热区块，107
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第七加热区块，108
‑
中轴；
[0032]201
‑
环道；
[0033]301
‑
第一加热电阻丝，302
‑
第二加热电阻丝，303
‑
第三加热电阻丝，304
‑
第四加热电阻丝，305
‑
第五加热电阻丝，306
‑
第六加热电阻丝，307
‑
第七加热电阻丝，311
‑
第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卡盘，其特征在于，包括：本体，构造为圆盘状；吸附面，设置于所述本体的上表面；所述吸附面配置为利用真空吸附晶圆；多个加热电阻丝，均设置于所述本体内且分别受控，每个加热电阻丝均配置为单独受控与其他加热电阻丝相配合使所述多个加热电阻丝均匀升温；一条低温流管，是与所述本体一体成型的通道，且呈饼状盘桓于所述本体内，所述低温流管的流管入口和流管出口分别贯通于所述本体的侧壁，所述低温流管配置为利用输入其中的冷却物质与所述多个加热电阻丝相配合控制所述本体均匀降温；其中，所述本体和所述低温流管均采用碳化硅材料构造而成。2.根据权利要求1所述的卡盘，其特征在于，所述低温流管的盘桓密度由内至外逐渐加密。3.根据权利要求2所述的卡盘，其特征在于，所述低温流管的盘桓形态满足费马螺线的形态。4.根据权利要求3所述的卡盘，其特征在于，所述流管入口与所述流管出口分别设置于所述本体的相对面的侧壁上，且连接所述流管入口与所述流管出口的第一连线穿过所述本体的中轴。5.根据权利要求4所述的卡盘，其特征在于，所述多个加热电阻丝分别设置于基于所述低温流管的盘桓密度所划分的所述本体的多个加热区块中，每个加热区块中设置一个加热电阻丝。6.根据权利要求5所述的卡盘，其特征在于，所述多个加热区块包括7个加热区块；所述7个加热区块包括：第一加热区块、第二加热区块、第三加热区块、第四加热区块、第五加热区块、第六加热区块和第七加热区块；所述7个加热区块以所述本体的中轴线为中心，由里至外将所述本体分成三个层，第一层以所述本体的的中轴线为中心划分一个圆柱形的所述第一加热区块，所述第一加热区块的横截面的半径大于三分之一的所述本体的横截面的第一半径；第二层是一个包裹所述第一加热区块的第一筒体，所述第一筒体的厚度等于三分之一的第一半径；所述第二层包括等分的所述第二加热区块和所述第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：帅智艳，郑福志，姜鑫，高跃红，孙海波，田学光，王蕾，王纪彬，
申请(专利权)人：长春光华微电子设备工程中心有限公司，
类型：发明
国别省市：