一種具均勻冷卻效果的承載板的製作方法

2023-06-07 15:57:16

一種具均勻冷卻效果的承載板的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具均勻冷卻效果的承載板，包括上承載盤，乘載半導體晶圓，並具有多個熱傳導孔；以及下承載盤，裝設於上承載盤下方，並具有多個散熱組件；其中，多個螺絲自該下承載盤的下方穿越該下承載盤，並鎖固於該上承載盤，該多個散熱組件分別對應多個熱傳導孔，氣體可自該多個散熱組件通入，經由多個熱傳導孔，對該上承載盤進行冷卻。
【專利說明】一種具均勻冷卻效果的承載板

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種承載板，特別是指一種具均勻冷卻效果的承載板，用於在半導體製程中，承載半導體晶圓。

【背景技術】
[0002]在半導體製造工程中，早期會使用夾具來固定晶圓，有鑑於製程越來越精細，使用傳統夾具的方式已逐漸無法使用，特別像是物理氣相沉積或是濺鍍等薄膜形成方法，或是乾式蝕刻的薄膜加工的製程，使用傳統夾具來固定基板或晶圓，往往會影響質量，包含晶圓平整度等指標。後來，便逐漸發展出靜電吸附的技術，並且取代傳統夾具。利用靜電吸附固定基板，與機械式夾盤裝置相比，不必依賴接觸基板表面的部分，就能自基板面內提高裝置取出率，還能提高裝置生產的良率。更可基於與溫度調整部的組合精密控制溫度。
[0003]靜電吸附裝置(electrostatic Chuck device)包含有單極(UNIPOLAR)型和雙極(BIPOLAR)型這種兩類型，單極型裝置的製程會在基板表面的布滿電漿，再藉由電漿製造靜電與所需要的電氣連接。
[0004]然而，靜電吸附裝置仍有許多需要改善的部份，特別是吸附晶圓的靜電吸附，其熱傳導的效果會直接影響晶圓的質量，因此，如何在日新月異的技術革新下，同步提升靜電吸附裝置，絕對是未來發展的重點。
[0005]有鑑於此，為了發展出更優質的靜電吸附裝置，本實用新型的創作人極力研究，嘗試不同的結構並搭配不同的設計，並進行一連串測試，終於研究出本實用新型的一種具均勻冷卻效果的承載板。
實用新型內容
[0006]本實用新型的主要目的，在於提供一種具均勻冷卻效果的承載板，螺絲從下承載盤向上鎖固上承載盤，可避免離子效應影響半導體晶圓的質量；此外，本實用新型具有良好的冷卻導熱效果，降低半導體晶圓產生邊界效應，以提升半導體晶圓整體的被利用率。
[0007]為了達成本實用新型的目的，本實用新型提出了一種具均勻冷卻效果的承載板，裝設於靜電吸附裝置內，包括:
[0008]一上承載盤，一均質平板，上方乘載半導體晶圓，並具有多個熱傳導孔；以及
[0009]一下承載盤，裝設於該上承載盤下方，並具有多個散熱組件；其中，多個螺絲自該下承載盤的下方穿越該下承載盤，並鎖固於該上承載盤，使得該下承載盤與該上承載盤結合；其中，該多個散熱組件分別對應多個熱傳導孔，氣體可自該多個散熱組件通入，經由多個熱傳導孔，對該上承載盤進行冷卻。
[0010]如上所述的一種具均勻冷卻效果的承載板，其中，該下承載盤還包含多個靜電吸附組件，對應並分別容置在多個熱傳導孔內，且接觸半導體晶圓。
[0011]如上所述的一種具均勻冷卻效果的承載板，其中，該下承載盤下方連接一電力控制機構，該電力控制機構用於提供電力，使得該下承載盤的靜電吸附組件產生靜電吸附力，以吸附半導體晶圓。
[0012]如上所述的一種具均勻冷卻效果的承載板，其中，多個散熱組件分別連接一氣體供應源，該氣體供應源可提供氣體至散熱組件。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的有益效果在於:
[0014]在本實用新型中，螺絲從下承載盤向上鎖固上承載盤，可避免離子效應(1neffect)影響半導體晶圓的質量；此外，本實用新型具有良好的冷卻導熱效果，降低半導體晶圓產生邊界效應(edge effect)，以提升半導體晶圓整體的被利用率。
[0015]必須加以強調的是，上述詳細說明針對本實用新型可行實施例具體說明，惟該實施例並非用以限制本實用新型專利範圍，凡未脫離本實用新型技藝精神所為等效實施或變更，均應包含於本案專利範圍中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種具均勻冷卻效果的承載板的組裝示意圖；
[0017]圖2為本實用新型一種具均勻冷卻效果的承載板的側視示意圖。
[0018]圖中王要符號說明:
[0019]〈本實用新型〉
[0020]11:上承載盤 111:熱傳導孔
[0021]12:下承載盤 121:散熱組件
[0022]122:螺絲123:靜電吸附組件
[0023]2:電力控制機構 3:氣體供應源

【具體實施方式】
[0024]為了能夠更清楚地描述本實用新型所提出的一種具均勻冷卻效果的承載板，以下將配合圖示，詳盡說明本實用新型的較佳實施例。
[0025]請參考圖1為本實用新型一種具均勻冷卻效果的承載板的組裝示意圖。本實用新型一種具均勻冷卻效果的承載板，裝設於靜電吸附裝置內，包括:一上承載盤11，一均質平板，上方乘載半導體晶圓，並具有多個熱傳導孔111 ;以及一下承載盤12，裝設於該上承載盤11下方，並具有多個散熱組件121 ;其中，多個螺絲122自該下承載盤12的下方穿越該下承載盤12，並鎖固於該上承載盤11，使得該下承載盤12與該上承載盤11結合；其中，該多個散熱組件121分別對應多個熱傳導孔111，氣體可自該多個散熱組件121通入，經由多個熱傳導孔111，對該上承載盤11進行冷卻。
[0026]請參考圖2，本實用新型的一種具均勻冷卻效果的承載板的側視示意圖。請同時參考圖1以及圖2，本實用新型的該下承載盤12還包含多個靜電吸附組件123，對應並分別容置在多個熱傳導孔111內，且接觸半導體晶圓，此外，該下承載盤12下方連接一電力控制機構2，該電力控制機構2用於提供電力，使得該下承載盤12的靜電吸附組件123產生靜電吸附力，以吸附半導體晶圓。多個靜電吸附組件123的上表面在同一個平面，半導體晶圓吸附在是在靜電吸附組件123才會平整，如此，才能確保半導體晶圓的平整度以及製程質量。多個靜電吸附組件123高出上承載盤11的上表面，避免上承載盤11影響晶圓吸附的狀態。
[0027]接續上述，該下承載盤12下方連接一電力控制機構2，該電力控制機構2用於提供電力，使得該下承載盤12的靜電吸附組件123產生靜電吸附力，以吸附半導體晶圓。本實用新型的實施例的靜電吸附裝置包含有濺鍍製程、用於薄膜形成在基板上的化學氣相沉積或是加工薄膜的乾式蝕刻等等，且應用範圍包含雙極型電極以及單極型電極。
[0028]本實用新型圖示中有關熱傳導孔111、散熱組件121、螺絲122以及靜電吸附組件123的數量或配置位置，可依照需求調整。氣體供應源3可使用多個管件連接散熱組件121以提供氣體達到散熱目的。
[0029]以上實施例僅為本實用新型的示例性實施例，不用於限制本實用新型，本實用新型的保護範圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本實用新型的實質和保護範圍內，對本實用新型做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種具均勻冷卻效果的承載板，裝設於靜電吸附裝置內，其特徵在於，包括: 一上承載盤，一均質平板，上方乘載半導體晶圓，並具有多個熱傳導孔；以及 一下承載盤，裝設於該上承載盤下方，並具有多個散熱組件；其中，多個螺絲自該下承載盤的下方穿越該下承載盤，並鎖固於該上承載盤，使得該下承載盤與該上承載盤結合；其中，該多個散熱組件分別對應多個熱傳導孔，氣體可自該多個散熱組件通入，經由多個熱傳導孔，對該上承載盤進行冷卻。
2.根據權利要求1所述的一種具均勻冷卻效果的承載板，其特徵在於，其中，該下承載盤還包含多個靜電吸附組件，對應並分別容置在多個熱傳導孔內，且接觸半導體晶圓。
3.根據權利要求2所述的一種具均勻冷卻效果的承載板，其特徵在於，其中，該下承載盤下方連接一電力控制機構，該電力控制機構用於提供電力，使得該下承載盤的靜電吸附組件產生靜電吸附力，以吸附半導體晶圓。
4.根據權利要求1所述的一種具均勻冷卻效果的承載板，其特徵在於，其中，多個散熱組件分別連接一氣體供應源，該氣體供應源可提供氣體至散熱組件。
【文檔編號】H01L21/67GK204088287SQ201420288284
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2014年5月30日
【發明者】陳宜傑, 羅世欣 申請人:聚昌科技股份有限公司