專利名稱：具有電極構(gòu)件的襯底處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
這里公開的一個或者多個實施例涉及處理包括半導(dǎo)體襯底在內(nèi)的襯底。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制造過程中，通過經(jīng)蝕刻選擇性地除去;定積的薄膜，在晶片上 形成希望的圖案。薄膜可以包括二氧化硅膜、氮化-圭膜或者光致抗蝕劑膜。 氧化物和氮化物膜允許進行更好的蝕刻。但是，仍然要求在半導(dǎo)體襯底處理 上的改進。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于產(chǎn)生等離子體的電極構(gòu)件，包
括電極板；以及冷卻單元，所述冷卻單元具有與所述電極板熱接觸的多個 熱電模塊。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種襯底處理i殳備，包括具有內(nèi)部空 間的室；以及電極構(gòu)件，設(shè)置在所迷室中，以在所述內(nèi)部空間中產(chǎn)生等離子 體，其中，所述電極構(gòu)件包括電極板和冷卻單元，聲斤述冷卻單元具有與所述 電極板熱接觸的多個熱電模塊。


圖1是示出襯底處理設(shè)備一個實施例的示意圖。 圖2是示出圖1的熱電模塊的示意圖。 圖3是示出襯底處理設(shè)備第二實施例的示意圖。 圖4是示出襯底處理設(shè)備第三實施例的示意圖。 圖5是示出襯底處理設(shè)備第四實施例的示意圖。 圖6是示出襯底處理設(shè)備第五實施例的示意圖。 圖7是示出圖6中的冷卻塊的示意圖。 圖8是示出圖7中的熱電模塊的示意圖。
圖9到圖ll是示出其他類型的冷卻塊的示意圖。
具體實施例方式
一種類型的等離子體蝕刻設(shè)備包括設(shè)置在基座(susceptor)上部的噴淋 頭?；С刑幚硎抑械木?，并且噴淋頭包括多個氣體供給孔。在這種布 局中，噴淋頭的下表面用作上電極，而基座用作下電極。
在處理過程中，由RF發(fā)生器在上、下電極之間提供高頻以產(chǎn)生等離子體， 并且從噴淋頭在處理室中供應(yīng)源氣體。然后，利用等離子體執(zhí)行蝕刻(或者淀 積)等處理。這樣的以及其他的半導(dǎo)體處理的效率部分取決于處理室、上電極 和下電極的溫度。情況常常是，因為在等離子體處理過程中晶片凈^i文置在下電 極上并且上電極直接暴露于等離子體，所以，上、下電極的溫度增加。
圖1示出可以改進襯底處理的襯底處理設(shè)備的一個實施例。這個設(shè)備包 括處理室120、在處理室上部用以供應(yīng)源氣體的噴淋頭、以及在下部面對噴 淋頭的電極^反140。村底S凈皮放置在電極板140上。
另外，供應(yīng)線路180連接到噴淋頭的上部，源氣體經(jīng)供應(yīng)線路被供應(yīng)到 噴淋頭的空的空間中。供應(yīng)線路由閥182打開和關(guān)閉。
噴淋頭包括散射板164，散射板164將噴淋頭的內(nèi)部分成兩個空間。經(jīng)
板下面。多個噴嘴162形成在噴淋頭的下表面上，并且散射的源氣體經(jīng)噴嘴 被供應(yīng)到噴'淋頭和電極板之間。
噴淋頭160優(yōu)選地用作用來產(chǎn)生等離子體的上電極，高頻從RF發(fā)生器 (例如工作在13.56MHz)施加到噴淋頭。
電極板140設(shè)置在處理室120的底表面，并且襯底S ^皮放置在電極板的 上表面上。多個安裝孔142形成在電極板的底表面上，并且熱電模塊IO安裝 在每個安裝孔中。
密封構(gòu)件144設(shè)置在電極板的底表面的邊緣處，以密封電極板和處理室 的底表面。熱電模塊可以被保護起來而以防御電極板上部形成的等離子體。 多個通孔124形成在處理室的底表面。底表面設(shè)置在安裝孔的下面。用于向 熱電斗莫塊供應(yīng)電力的電線分別經(jīng)通孔124連接。
電極板140被用作用于產(chǎn)生等離子體的下電極并且接地。電場形成在噴 淋頭160和電極板140之間，并從經(jīng)噴淋頭的供應(yīng)孔162供應(yīng)的源氣體產(chǎn)生
等離子體。
圖2示出可以用在圖l設(shè)備中的一種類型的熱電模塊。熱電模塊插進安 裝孔142中，用以控制電極板140的溫度。熱電模塊包括多個熱電元件(N， P)，熱電元4牛例如通過珀爾帖效應(yīng)(Peltier effect) ^皮加熱或者冷卻。珀爾 帖效應(yīng)是這樣的一種現(xiàn)象兩種不同金屬形成的電路，當(dāng)電流流經(jīng)該電路時， 該電路的一個結(jié)合部分(bondingpart)被冷卻，但另一部分被加熱。當(dāng)電流 方向改變時，故冷卻部分和凈皮加熱部分交換。
熱電元件(N， P)可以沿著平行于上、下絕緣板16、 18的方向布置， 絕緣板在熱電元件下面并且平行地布置。N型和P型熱電元件交替布置并經(jīng) 第一、第二傳熱板12、 14相互連接。
參見圖2，第一傳熱板12連接到熱電元件(N, P)的上部，而第二傳熱 板14連接到熱電元件的下部。N型熱電元件的上端連接到第一傳熱板的一 側(cè)，而P型熱電元件的上端連接到第一傳熱板的另一側(cè)。連接到第一傳熱板 另一側(cè)的P型熱電元件的上端連接到第二傳熱板的一側(cè)，而另一N型熱電元 件連接到第二傳熱板的另一側(cè)。
熱電元件優(yōu)選地平行于上、下絕緣板16、 18交替布置并由重復(fù)的第一、 第二傳熱板12、 14相互連接。如前所述，笫一、第二傳熱板可以通過珀爾帖 效應(yīng)被冷卻或者加熱。因此，使用具有高傳熱系數(shù)的材料來冷卻或者加熱第 一、第二產(chǎn)熱板，可能是所希望的。
另外，位于左端的N型熱電元件的下端連接到左接線端14a，而位于右 端的P型熱電元件的下端連接到右接線端14b。電源219連接到左、右接線 端。于是，由熱電元件(N， P)、第一、第二傳熱板以及電源形成了一個閉 合電路。用于沿著一個方向供給電流的直流(DC)電源可以用作該電源，而 連接到該電源的附加控制器可以順時針或者逆時針地轉(zhuǎn)換電流方向。
上絕緣板216設(shè)置在第一傳熱板12上，而下絕緣板218設(shè)置在第二傳熱 板14之下。上、下絕緣板中的任何一個接觸冷卻線路44,以控制流經(jīng)該冷 卻線路的制冷劑的溫度。上、下絕緣板可以用絕緣材料制成。熱電模塊10 的熱傳遞經(jīng)過上、下絕緣板16、 18進行。希望的是，上、下絕緣板用具有高 傳熱系數(shù)的絕緣材料制成。
現(xiàn)在將解釋通過熱電模塊10控制電極板140的溫度的方法的一個實施 例。這里假定，第一傳熱板12接觸電極板140。
當(dāng)電流從電源219沿順時4十(實線方向)施加時，電流經(jīng)左接線端14a 施加到N型熱電元件(N)，經(jīng)第一傳熱板12施加到P型熱電元件(P)。 電流然后經(jīng)第二傳熱板14施加到N型熱電元件(N)。電流因此經(jīng)過這一系 列的操作流動。
更具體地說，當(dāng)?shù)谝粋鳠岚?2被當(dāng)作基準(zhǔn)時，電流從N型熱電元件(N) 流向P型熱電元件(P)。相應(yīng)的，第一傳熱板12通過珀爾帖效應(yīng)凈皮冷卻。 當(dāng)?shù)诙鳠岚?4被當(dāng)作基準(zhǔn)時，電流從P型熱電元件(P)流向N型熱電元 件(N)。相應(yīng)的，第二傳熱板14通過珀爾帖效應(yīng)被加熱。第一傳熱板12 經(jīng)過上絕緣板216吸收電極板140的熱量(實線方向)，并且第二傳熱板14 將熱量釋放到外面(實線方向)。于是，電極板140被冷卻。
在一個或者多個實施例中，所述的多個熱電模塊10能夠被獨立地控制。 通過獨立地控制每個熱電模塊能夠控制電極板140的溫度分布(例如，溫度 分布被保持不變或者形成希望的溫度分布)。通過控制施加給熱電模塊的電 流，能夠控制每個熱電模塊的冷卻效率(或者冷卻速率)。相應(yīng)的，能夠控 制溫度分布。另外，可以包含控制器(未示出)來執(zhí)行上述的控制。
當(dāng)電流從電源219沿逆時針(虛線方向)施加時，電流從P型熱電元件
(P)流向N型熱電元件(N),并將第一傳熱板12當(dāng)作基準(zhǔn)。相應(yīng)的，第 一傳熱板12通過珀爾帖效應(yīng)被加熱。
當(dāng)?shù)诙鳠岚?4被當(dāng)作基準(zhǔn)時，電流從N型熱電元件(N)流向P型熱 電元件(P)。相應(yīng)的，第二傳熱板通過珀爾帖效應(yīng)被冷卻。第二傳熱板經(jīng) 過下絕緣板218從外面吸收熱量(虛線方向)，并且第一傳熱板經(jīng)上絕緣板 216將熱量傳遞到電極板140 (虛線方向)。于是，電極板140被加熱。
圖3示出襯底處理設(shè)備的第二實施例。相似的元件被給予相同的附圖標(biāo) 記，并將描述不同于第一實施例的那些元件。
在第二實施例中，熱電模塊IO按照預(yù)定間隔布置在電極板140的底表面 上。襯底S被放置在電極板上，并且電極板被布置成與處理室120的底表面分 隔開。支承墩190支承電極板，例如，支承墩的上端支承電極板的邊緣并且支 承墩的下端接觸處理室的底表面。密封構(gòu)件192設(shè)置在支承墩的下端和處理室 底表面之間，以防止在電極板上方產(chǎn)生的等離子體穿透到電極板140下面。
由于電極板與處理室的底表面被分隔開，所以能夠在電極板下面保證足 夠的空間。相應(yīng)的，空氣能夠在電極板下面更平順地流動，并因此能將從熱
電模塊輻射的熱容易地釋放到外面。
圖4示出村底處理設(shè)備的第三實施例。在這個實施例中，電極板MO被 布置成與處理室120的底面分隔開。支承墩290支承電極板，即，支承墩290 包括水平部分和從水平部分的邊緣向下延伸的豎直部分，而電極板140被放 置在水平部分上。豎直部分接觸處理室的底表面。
參見圖4，熱電模塊10按預(yù)定間隔被布置在水平部分的底表面上。電極 板140和多個熱電模塊經(jīng)多個翅片10a被相互連接。翅片被分別插進在支承墩 290中形成的多個通孔292中。熱傳遞經(jīng)翅片在電極板和熱電模塊之間進行。
圖5示出村底處理設(shè)備的第四實施例。在這個實施例中，熱電才莫塊10 可以被設(shè)置在噴淋頭160上，以控制(例如冷卻或者加熱)直接暴露于等離 子體的噴淋頭下表面的溫度。多個安裝孔161形成在噴淋頭的后表面上，熱 電模塊可以被安裝在相應(yīng)的安裝孔中。噴淋頭的溫度可以按照與前面解釋的 電極板140的溫度控制方法相同的方式通過熱電才莫塊控制。
圖6示出襯底處理設(shè)備的第五實施例，該襯底處理設(shè)備包括處理室210、 在處理室210內(nèi)側(cè)上部的上電極220、和面對上電極220在下部的下電極230。 在處理室210中執(zhí)行處理，而且處理氣體被供應(yīng)給上電極220,襯底被放置 在下電極上。
下電極230包括在最下部的基板232、設(shè)置在基板上的絕緣板234、設(shè)置 在絕緣板上的冷卻塊240、和設(shè)置在冷卻塊上的電極236。絕緣體圍繞著下電 極的外壁和上部區(qū)域，以保護下電極不受等離子體損傷。這里，冷卻塊降低 電極的溫度以保持溫度恒定。
圖7是圖6中的冷卻塊240的一個例子。該冷卻塊包括冷卻板242和形 成在冷卻板上的制冷劑流路。制冷劑流路的一端連接到供應(yīng)單元250，供應(yīng) 單元250經(jīng)制冷劑流路的所述一端將制冷劑供應(yīng)到冷卻板中。制冷劑經(jīng)制冷 劑流路的所述一端被供應(yīng)到冷卻板242中，然后經(jīng)制冷劑流路的另 一端被排 出冷卻板。
供應(yīng)單元250包括連接到冷卻器的供應(yīng)線路252和形成在供應(yīng)線路上的 網(wǎng)眼254。供應(yīng)線路連接到制冷劑流路的一端并供應(yīng)以預(yù)定溫度冷卻的制冷 劑到制冷劑流路。網(wǎng)眼254支持制冷劑流經(jīng)供應(yīng)線路的流動。
制冷劑流路包括連接到供應(yīng)線路的分支線路252a和連接到分支線路的 多個冷卻線路244。冷卻線路優(yōu)選地在冷卻板中平行地布置。當(dāng)制冷劑流經(jīng)
冷卻線路時，冷卻線路244通過制冷劑控制冷卻板242的溫度。冷卻線路連 接到分支線路256a，并且分支線路連接到排放線路256。
熱電模塊246和流量控制閥248可以被設(shè)置在每個冷卻線路上。流量控 制閥控制流經(jīng)相應(yīng)的一個冷卻線路的制冷劑的流量。如圖2所示，多個冷卻 線路可以布置成從連接到供應(yīng)線路252的冷卻板242的中間沿豎直方向等距 地分隔開。設(shè)置在冷卻板中間的冷卻線路可以布置成靠近供應(yīng)線路252。相 應(yīng)地，制冷劑通過相對高的壓力供應(yīng)，因此，冷卻效率在冷卻寺反242的中間 是高的。
然而，設(shè)置在冷卻板242邊緣的冷卻線路遠離供應(yīng)線路252。根據(jù)這種 布局，所具有的問題是制冷劑由相對低的壓力供應(yīng)，因此冷卻效率在冷卻板 的邊緣是低的。為了解決上述問題，可以通過控制控制閥248降低冷卻板中 間的冷卻線路的流量并且可以增加冷卻板242邊緣的冷卻線路的流量。
換言之，通過感測相應(yīng)于冷卻板242位置pf的溫度差(使用設(shè)置在冷卻 板242上的另外的傳感器)，能夠控制流量控制閥248。通過對閥248的控 制，溫度差能夠被控制成均勻的。
襯底處理設(shè)備可以進一步包括用來執(zhí)行上述控制的控制器。用于制冷劑 流動的冷卻線路244的內(nèi)徑在圖中被示出是均勻的。但是，通過將冷卻線路 244的內(nèi)徑改變?yōu)楸舜嘶ゲ幌嗤?，可以控制制冷劑的流量?br> 圖8示出圖7的熱電模塊246的一個例子。熱電模塊設(shè)置在冷卻板242 中并接觸冷卻線路244的外周面，以控制流經(jīng)冷卻線路的制冷劑的溫度。
熱電模塊包括多個熱電元件(N， P)。熱電元件(N, P)可以通過珀爾 帖效應(yīng)被加熱或者冷卻。如前面解釋的，珀爾帖效應(yīng)是這樣的一種現(xiàn)象當(dāng) 電流流經(jīng)由兩種不同金屬形成的電路時，該電路的一個結(jié)合部分^皮冷卻，而 另一部分凈皮加熱。當(dāng)改變電流方向時，4皮冷卻部分和^皮加熱部分交換功能。 熱電元件沿著平行于上、下絕緣板216、 218的方向布置，上、下絕緣板在熱 電元件的上方和下方平行。N型和P型元件交替地布置并經(jīng)第一、第二傳熱 板212、 214相互連接。
參見圖8,第一傳熱板212連接到熱電元件(N， P)的上部，而第二傳 熱板214連接到熱電元件的下部。N型熱電元件的上端連接到第一傳熱板的 一側(cè)，而P型熱電元件的上端連接到第一傳熱板的另一側(cè)。P型熱電元件的 上端連接到第二傳熱板的一側(cè)，而N型熱電元件(N)連接到第二傳熱板的
另一側(cè)。熱電元件(N, P)平行于上、下絕緣板216、 218交替地布置，并 通過重復(fù)的第一傳熱板212、第二傳熱板214相互連接。
如上所述，第一、第二傳熱板212、 214通過珀爾帖效應(yīng)被冷卻或者加熱。 希望的是，用具有高傳熱系數(shù)的材料來冷卻或者加熱第一、第二傳熱板。
另一方面，在左端的N型熱電元件的下端連接到左接線端214a，而在右 端的P型熱電元件的下端連接到右接線端214b。電源219連接到左、右接線 端214a、 214b。于是，由熱電元件、第一、第二傳熱板212、 214和電源219 形成了閉合電路。用來沿一個方向供給電流的直流(DC)電源可以用作該電 源。連接到電源的附加控制器可以將電流方向設(shè)定成順時針或者逆時針。
上絕緣板216設(shè)置在第一傳熱板212上，而下絕緣板218設(shè)置在第二傳 熱板214下面。上、下絕緣板216、 218中的任何一個接觸冷卻線路244，以 控制流經(jīng)線路的制冷劑的溫度。上、下絕緣板可以用絕緣材料制成。
每個熱電模塊246的熱傳遞可以經(jīng)過上、下絕緣板216、 218執(zhí)行。希望 的是，上、下絕緣板是用具有高傳熱系數(shù)的絕緣材料制成的。
下面將解釋通過熱電模塊246控制冷卻線路244中的制冷劑的溫度的方 法。這里假定第一傳熱板212接觸冷卻線路244。
首先，當(dāng)電流從電源219沿順時針(實線方向)施加時，電流經(jīng)左接線 端214a施加到N型熱電元件(N)，經(jīng)第一傳熱板212施加到P型熱電元件 (P),然后經(jīng)第二傳熱板214施加到N型熱電元件(N)。于是，電流經(jīng)這 一系列的操作流動。
當(dāng)?shù)谝粋鳠岚?12被當(dāng)作基準(zhǔn)時，電流從N型熱電元件流向P型熱電元 件。相應(yīng)的，第一傳熱板通過珀爾帖效應(yīng)被冷卻。當(dāng)?shù)诙鳠岚?14被當(dāng)作 基準(zhǔn)時，電流從P型熱電元件流向N型熱電元件。相應(yīng)的，第二傳熱板通過 珀爾帖效應(yīng)被加熱。第一傳熱板經(jīng)上絕緣板216吸收冷卻線路244的熱量(實 線方向)，并且第二傳熱板經(jīng)下絕緣板218將熱量釋放到冷卻板的外面(實 線方向)。于是，冷卻線路244中的制冷劑被冷卻。
另一方面，有一個問題是，冷卻效率在冷卻板242的中間高但在其邊緣 低。這個問題可以通過使用熱電模塊246來解決。換言之，冷卻板邊緣的冷 卻效率與冷卻板中間相比是較低的。于是，通過以低于冷卻板中間的冷卻線 路的溫度來冷卻冷卻板242邊緣處的冷卻線路，能夠提高冷卻板邊緣的冷卻 效率。傳熱速度因此被認(rèn)為是與溫度差成比例。
換言之，根據(jù)通過感測基于冷卻板242位置的溫度差所獲得的溫度(例 如，使用設(shè)置在冷卻板242上的另外的傳感器)，能夠控制冷卻線路的溫度。 于是，通過控制冷卻線路的溫度，能夠?qū)⒗鋮s板的溫度差控制成是均勻的。 該襯底處理設(shè)備可以包括用于執(zhí)行上述控制的控制器。
當(dāng)電流從電源219沿逆時針(虛線方向)施加時，電流從P型熱電元件流 向N型熱電元件，并且將第一傳熱板212當(dāng)作基準(zhǔn)。相應(yīng)的，第一傳熱板通 過珀爾帖效應(yīng)^L^口熱。當(dāng)?shù)诙鳠岚灞划?dāng)作基準(zhǔn)時，電流從N型熱電元件流 向P型熱電元件。相應(yīng)的，第二傳熱板通過珀爾帖效應(yīng)被冷卻。第二傳熱板經(jīng) 下絕緣板218從外面吸收熱量(虛線方向)，并且第一傳熱板經(jīng)上絕緣板216 傳遞熱量給冷卻線路(虛線方向)。于是，流經(jīng)冷卻線路的制冷劑,皮加熱。
圖9到圖11示出圖7中冷卻塊的不同例子。參見圖9，制冷劑流路344 具有對應(yīng)于冷卻板242的矩形形狀。制冷劑流路連接到供應(yīng)線路252和排放線 路256。制冷劑流經(jīng)制冷劑流路344，制冷劑流路通過其中的制冷劑控制冷卻 板的溫度。填充在制冷劑流路中的制冷劑能夠通過自我對流將冷卻板的溫度分 布控制成是均勻的。流量控制閥348連接到供應(yīng)線路252，以控制供應(yīng)給制冷 劑流路344的制冷劑的流量。此外，熱電模塊346設(shè)置在制冷劑流路上。
參見圖10，制冷劑流路444具有延伸經(jīng)過冷卻板242的上部和下部的 "之"字形狀。制冷劑流路連接到供應(yīng)線路252和排放線路256。如上所述， 制冷劑流經(jīng)制冷劑流路，制冷劑流路通過其中的制冷劑控制冷卻板的溫度。 相應(yīng)于接觸冷卻板的制冷劑流路的長度增加，冷卻板的冷卻效率被提高。熱 電模塊446設(shè)置在制冷劑流路上，以針對制冷劑流路的長度保持預(yù)定間隔空 間。通過熱電模塊446的空間，能夠保證冷卻板的均勻溫度分布。
參見圖11，制冷劑流路544具有相應(yīng)于冷卻板242—半的矩形形狀。制 冷劑流路連接到分支線路252a、 256a。如上面參照圖9所述，制冷劑流經(jīng)制 冷劑流路，制冷劑流路通過其中的制冷劑控制冷卻板的溫度。熱電模塊546 可以被設(shè)置在制冷劑流路544上或者分支線路252a上。
因此，前述實施例中的一個或者多個提供了一種冷卻塊，該冷卻塊能夠 在半導(dǎo)體處理過程中精確控制處理室的溫度。這些實施例還提供了一種能夠 精確地控制襯底處理設(shè)備的上電極或者下電極的溫度的冷卻塊。還有，這些 實施例提供了一種能夠產(chǎn)生襯底處理設(shè)備的上電極或者下電極的均勻溫度分 布的冷卻塊。
根據(jù)一個實施例， 一種設(shè)備包括電極板和冷卻單元，冷卻單元具有與電 極板熱接觸的多個熱電模塊。電極板可以包括面對等離子體發(fā)生空間的前表 面和面對前表面的后表面，熱電模塊可以被設(shè)置在電極板的后表面上。安裝 孔可以形成為凹進電極板的后表面，而且熱電模塊可以安裝在安裝孔中。
電極構(gòu)件可以進一步包括將電極板分別連接到熱電模塊的多個翅片。冷 卻單元可以包括冷卻板和控制冷卻板溫度的冷卻構(gòu)件，其中，冷卻板包括制 冷劑入口和出口以及與制冷劑入口和出口聯(lián)通的多個制冷劑流路，而冷卻構(gòu) 件包括熱電模塊。冷卻構(gòu)件可以被設(shè)置在制冷劑流路的外面，以與制冷劑流 路熱接觸。
根據(jù)另一個實施例，襯底處理設(shè)備包括具有內(nèi)部空間的室，在該內(nèi)部 空間中，在襯底上執(zhí)行處理；以及電極構(gòu)件，設(shè)置在所述室中，以在內(nèi)部空 間中產(chǎn)生等離子體，其中，電極構(gòu)件包括電極板和冷卻板，冷卻板具有與電 極板熱接觸的多個熱電模塊。電極板可以包括面對等離子體產(chǎn)生空間的前表 面和面對前表面的后表面，并且熱電模塊可以被設(shè)置在電極板的后表面。
安裝孔可以;故形成為凹入電極板的后表面，且熱電才莫塊可以被安裝在安 裝孔中。襯底處理設(shè)備可以進一步包括設(shè)置在電極板后表面和室底面之間的 密封構(gòu)件。
電極構(gòu)件可以進一步包括支承電極板的支承墩。電極構(gòu)件可以進一步包 括分別連接電極板和熱電模塊的多個翅片。電極構(gòu)件可以進一步包括支承墩， 該支承墩支承電極板并具有多個通孔，其中翅片被分別插入通孔中。
電極構(gòu)件可以是設(shè)置在室內(nèi)部下部的下電極，其中襯底被放置在下電極 上。電極構(gòu)件可以是設(shè)置在室內(nèi)部上部并在室中供應(yīng)源氣體的噴淋頭。
噴淋頭可以包括面對等離子體發(fā)生空間的前表面和面對前表面的后表 面，并且熱電模塊可以被設(shè)置在電極板的后表面。安裝孔可以被形成為凹入 噴淋頭的后表面，并且熱電模塊可以被安裝在安裝孔中。
電極構(gòu)件可以包括冷卻板和控制冷卻板溫度的冷卻構(gòu)件，其中，冷卻板 包括制冷劑入口和出口以及與制冷劑入口和出口聯(lián)通的多個制冷劑流路，且 冷卻構(gòu)件包括熱電模塊。
制冷劑流路可以包括多個冷卻線路，冷卻線路的一端連接到制冷劑入口 ， 另 一端連接到制冷劑出口 ，而且襯底處理設(shè)備可以進一步包括分別設(shè)置在冷 卻線路上的流量控制閥和連接到流量控制閥以控制流量控制閥的控制器。此
外，網(wǎng)眼可以"沒置在制冷劑入口處。
這里描述的一個或者多個實施例可以因此實現(xiàn)下面的效果。首先，室內(nèi) 部的溫度，尤其是上電極或者下電極的溫度，能夠被精確地控制。第二，能 夠使上電極或者下電極的溫度分布均勻。
在本說明書中任何談到"一個實施例"、"實施例"、"舉例性實施例" 等的地方，意思是結(jié)合該實施例描述的具體構(gòu)件、結(jié)構(gòu)或者特點包含于本發(fā) 明的至少一個實施例中。在本說明書各處的這種表述形式不一定都指相同的 實施例。而且，當(dāng)結(jié)合任何實施例描述具體構(gòu)件、結(jié)構(gòu)或者特點時，所主張 的是，結(jié)合其他的實施例實現(xiàn)這樣的構(gòu)件、結(jié)構(gòu)或者特點落在本領(lǐng)域技術(shù)人 員的范圍內(nèi)。
盡管參照本發(fā)明多個解釋性實施例對本發(fā)明的實施方式進^f亍了描述，但 是，應(yīng)該明白，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計出多種其他的改進和實施例，這些 改進和實施例將落在本發(fā)明原理的精神和范圍內(nèi)。更具體地說，在前述公開、 附圖以及權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以在零部件和/或從屬組合布局的布局方面作 出合理的變型和改進，而不會脫離本發(fā)明的精神。除了零部件和/或布局方面 的變型和改進，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的使用也將是明顯的。
權(quán)利要求
1. 一種用于產(chǎn)生等離子體的電極構(gòu)件，包括電極板；以及冷卻單元，所述冷卻單元具有與所述電極板熱接觸的多個熱電模塊。
2. 如權(quán)利要求1所述的電極構(gòu)件，其中，所述電極板包括； 面對等離子體發(fā)生空間的前表面，以及面對所述前表面的后表面，其中，所述熱電模塊被設(shè)置在所述電極板的 所述后表面上。
3. 如權(quán)利要求2所述的電極構(gòu)件，其中，安裝孔被形成為凹入所述電極 板的所述后表面，并且所述熱電模塊被安裝在所述安裝孔中。
4. 如權(quán)利要求1所述的電極構(gòu)件，進一步包括 將所述電極板分別連接到所述熱電模塊的多個翅片。
5. —種襯底處理設(shè)備，包括 具有內(nèi)部空間的室；以及電極構(gòu)件，被設(shè)置在所述室中，以在所述內(nèi)部空間中產(chǎn)生等離子體，其 中所述電極構(gòu)件包括電極板和冷卻單元，所述冷卻單元具有與所述電極板熱 接觸的多個熱電模塊。
6. 如權(quán)利要求5所述的襯底處理設(shè)備，其中，所述電極板包括 面對等離子體產(chǎn)生空間的前表面；以及面對所述前表面的后表面，其中，所述熱電模塊被設(shè)置在所述電極板的 所述后表面上。
7. 如權(quán)利要求6所述的襯底處理設(shè)備，其中，安裝孔被形成為凹入所述 電極板的所述后表面，并且所述熱電模塊被安裝在所述安裝孔中。
8. 如權(quán)利要求7所述的襯底處理設(shè)備，進一步包括 設(shè)置在所述電極板的后表面和所述室的底面之間的密封構(gòu)件。
9. 如權(quán)利要求5所述的襯底處理設(shè)備，其中，所述電極構(gòu)件進一步包括 支承所述電極板的支承墩。
10. 如權(quán)利要求5所述的襯底處理設(shè)備，其中，所述電極構(gòu)件進一步包 括將所述電極板分別連接到所述熱電模塊的多個翅片。
11. 如權(quán)利要求10所述的襯底處理設(shè)備，其中，所述電極構(gòu)件進一步包括支承墩，所述支承墩支承所述電極板并具有多個通孔，其中所述翅片被分 別插入所述多個通孔。
12. 如權(quán)利要求5所述的襯底處理設(shè)備，其中，所述電極構(gòu)件是在所述 室內(nèi)部下部的下電極，其中，所述襯底祐J改置在所述下電極上。
13. 如權(quán)利要求5所述的襯底處理設(shè)備，其中，所述電極構(gòu)件是在所述 室內(nèi)部上部以在所述室中供應(yīng)源氣體的噴淋頭。
14. 如權(quán)利要求13所述的襯底處理設(shè)備，其中，所述噴淋頭包括 面對等離子體發(fā)生空間的前表面；以及面對所述前表面的后表面，其中，所述熱電模塊被設(shè)置在所述電極板的 所述后表面上。
15. 如權(quán)利要求14所述的襯底處理設(shè)備，其中，安裝孔被形成為凹入所 述噴淋頭的所述后表面，并且所述熱電模塊被安裝在所述安裝孔中。
16. 如權(quán)利要求1所述的電極構(gòu)件，其中，所述冷卻單元包括 冷卻板；以及用于控制所述冷卻板的溫度的冷卻構(gòu)件，其中，所述冷卻板包括制冷劑入口和出口以及與所述制冷劑入口和出口 聯(lián)通的多個制冷劑流路，并且其中，所述冷卻構(gòu)件包括所述熱電;f莫塊。
17. 如權(quán)利要求16所述的電極構(gòu)件，其中，所述冷卻單元被設(shè)置在所述 制冷劑流路的外面以與所述制冷劑流路熱接觸。
18. 如權(quán)利要求5所述的襯底處理設(shè)備，其中，所述電極構(gòu)件包括 冷卻板；以及用于控制所述冷卻板的溫度的冷卻構(gòu)件，其中，所述冷卻板包括制冷劑入口和出口以及與所述制冷劑入口和出口 聯(lián)通的多個制冷劑流路，并且其中，所述冷卻構(gòu)件包括所述熱電;f莫塊。
19. 如權(quán)利要求18所述的襯底處理設(shè)備，進一步包括 分別設(shè)置在所述冷卻線路上的流量控制閥；以及用以控制所述流量控制閥的控制器，其中，所述制冷劑流路包括多個冷卻線路，所述多個冷卻線路具有連接 到所述制冷劑入口的第 一端和連接到所述制冷劑出口的第二端。
20. 如權(quán)利要求18所述的襯底處理設(shè)備，還包括設(shè)置在所述制冷劑入口 處的網(wǎng)眼。全文摘要
一種用于產(chǎn)生等離子體的電極構(gòu)件，包括電極板和具有與電極板熱接觸的多個熱電模塊的冷卻單元。熱電模塊可以基于珀爾帖效應(yīng)調(diào)節(jié)電極板的溫度。
文檔編號H05H1/46GK101389178SQ20081012644
公開日2009年3月18日 申請日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日
發(fā)明者孫亨圭 申請人:愛德牌工程有限公司