[發明專利]用于加熱器的熱動態響應感測系統

有效

• 申請號: 201580058429.9
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN107078082B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 路易斯·P·辛德豪爾
• 申請（專利權）人: 沃特洛電氣制造公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H05B1/02;H05B3/22
• 代理公司: 北京市萬慧達律師事務所 11111
• 代理人: 朱鳳成;白華勝

本發明公開了一種加熱器系統，其包括加熱器組件、成像裝置以及控制系統。該加熱器組件包括多個加熱區域。成像裝置獲取該加熱器組件的圖像。該控制系統基于熱圖像來確定多個加熱區域中的變化。

技術領域

本發明涉及加熱器系統，并且具體地涉及這樣的加熱器系統，其能在操作期間將精確溫度分布輸送至加熱對象，以在例如用在半導體加工的卡盤或基座應用中補償熱損失和/或其它變化。

背景技術

此部分的陳述僅提供與本發明相關的背景信息，可以不構成現有技術。

例如在半導體加工的領域中，卡盤或基座用于在加工期間保持基底(或晶片)并且為基底提供均勻的溫度分布。參照圖1，示出了用于靜電吸盤的支承組件10，其包括具有嵌入式電極14的靜電吸盤12和通過粘合層18粘結于靜電吸盤12的加熱板16，該粘合劑層通常是硅酮粘合劑。加熱器20固定于加熱板16，借助示例，該加熱器可以是蝕刻箔加熱器。此種加熱器組件再次通過通常是硅酮粘合劑的粘合層24粘結至冷卻板22。基底26設置在靜電吸盤12上，并且電極14連接于電壓源(未示出)，以使得產生靜電力，這將基底26保持就位。射頻(RF)或微波電源(未示出)可在圍繞支承組件10的等離子反應器腔室內偶聯于靜電吸盤12。因此，加熱器20提供所需的熱量以在各種腔室內等離子體半導體加工步驟期間、包括等離子體增強膜沉積或蝕刻期間維持基底26上的溫度。

在基底26的所有加工階段期間，嚴格地控制靜電吸盤12的溫度分布，以減小正在被蝕刻的基底26內的加工變化，同時縮短總體的加工時間。

發明內容

在本發明的一種形式中，加熱器系統包括加熱器組件，該加熱器組件包括多個加熱區域。加熱器系統具有獲取加熱器組件的圖像的成像裝置。控制系統基于來自成像裝置的圖像來確定多個加熱區域內的變化。

在本發明的另一種形式中，加熱器系統包括具有多個加熱元件的加熱器組件。加熱器系統具有提供刺激的控制器，從而對加熱器組件的期望溫度造成干擾。控制系統與控制器通信，基于關于控制器的信息來控制加熱器組件，以維持加熱器組件上的期望溫度分布。

仍然在另一種形式中，加熱器系統包括限定內部壁的處理室。加熱器組件設置在內部壁上，并且加熱器組件限定加熱表面。加熱表面包括多個加熱區域和多個加熱元件。控制系統與加熱器組件通信，用以監測加熱表面和腔室的內部壁的溫度分布。控制系統監測加熱元件的電阻，以確定多個加熱區域的溫度分布。

進一步的適用范圍將從這里所提供的描述中變得顯而易見。應理解的是，說明書和特定示例的目的僅僅在于說明并不在于限制本發明的范圍。

附圖說明

為了更佳地理解本發明，現將參照附圖來描述借助示例給出的本發明各種形式，附圖中：

圖1是現有技術靜電吸盤的俯視側視圖；

圖2是加熱器的部分側視圖，該加熱器具有調諧層并且根據本發明的一種形式的原理來構造；

圖3是圖1的加熱器的另一種形式的分解側視圖，該加熱器具有調諧層或調諧加熱器并且根據本發明的原理來構造；

圖4是根據本發明原理的圖3所示加熱器的分解立體圖，示出了用于基部加熱器的示例性四個(4)區域和用于調諧加熱器的十八個(18)區域；

圖5是高清晰度加熱器系統的另一種形式的側視圖，該高清晰度加熱器系統具有補充調諧層并且根據本發明的原理來構造；

圖6是根據本發明的另一種形式彼此偏離的交替調諧層的分解立體圖；

圖7是根據本發明的一種形式嵌入到加熱器卡盤組件的層中的控制裝置的立體圖；

圖8是根據本發明原理構造的具有可獨立控制的加熱器元件的加熱器系統的立體圖；