| 主权项 |
1.一种用以控制工件温度之温度控制设备,包括:一气体供给处,其可在所选择之温度、压力以及流过工件并产生能量转移的流速下供给气体;一感温器,其在气体接触工件后量测该气体的温度,并于气体接触工件后产生一气体温度的输出讯号指示;一控温器,其将对于控温器之输出讯号做出反应以产生所欲之工件温度改变量的控制讯号指示;以及一气体控制器,其将连结于气体供给处并对于控温器之控制讯号做出反应,而在气体与工件接触前将控制至少气体温度、压力与流速其中一个,以调整工件温度。2.如申请专利范围第1项之设备,尚含有:用于加工半导体晶圆之设备中的夹头及冷却设备,该夹头及冷却设备适用于加工中之晶圆握持及晶圆温度控制,该夹头及冷却设备具有可握持依靠于其上之晶圆的夹头口部份并具有可为冷却气体于可控制之压力及流量下通过之空间而与晶圆隔离之上表面;一气体感温装置,其在吸收由晶圆而来的热后将量测冷却气体的温度,并于气体接触工件后产生一冷却气体温度的输出讯号指示;一控温器,其将对于控温器之输出讯号做出反应以产生所欲之工件温度改变量的控制讯号指示;以及一气体控制器,其将在冷却气体与晶圆做接触前对控制冷却气体压力及流量之温度比较器的控制讯号做出反应,以控制晶圆的温度。3.一种用于控制加工中之晶圆温度的设备,包括:一夹头,其用以在加工中握持一晶圆于腔室中并提供介于夹头与晶圆间之气体可流入之空间;冷却气体供给处,其用以在可控制的压力及流速下将冷却气体流入介于晶圆与夹头间的空间,以使得气体与晶圆接触并由其吸热;一排气处,用以在冷却气体接触晶圆后将其移除;一感温器,用以在冷却气体与晶圆接触后并由排气设备排出后量测其温度;一控温器,其将对感温器之输出讯号做出反应以产生以产生所欲之工件温度改变量的控制讯号指示;以及一气体控制器,其将连结于气体供给处并对于控温器之控制讯号做出反应,而在气体与工件接触前将控制气体温度与流速,以调整工件温度。4.一种用于控制加工中之晶圆温度的设备,包括:一夹头,其用以在加工中握持一晶圆于腔室;冷却气体供给处,其用以在可控制的压力及流速下将冷却气体紧靠晶圆,以由晶圆将热吸收;排气设备,用以从晶圆周围将被加热的冷却气体移除;一感温器,用以在被加热之冷却气体以排气设备由晶圆周围排出后量测其温度;一控温器,其将对感温器之输出讯号做出反应以产生以产生所欲之工件温度改变量的控制讯号指示;以及控制设备,其将连结于气体供给处并对于控温器之控制讯号做出反应,而在气体与工件接触前将控制至少气体压力与流速其中一个,以调整工件温度。5.如申请专利范围第4项之设备,其中排气设备包括有设置一开口于其中之用于冷却气体为晶圆所加热后之吸收冷却气体的真空管线。6.如申请专利范围第5项之设备,其中:感温器被固置于用于量测冷却气体为晶圆所加热后之温度的排气管线中;控温器系为连接至用于产生基于由感温器所接收之温度量测値而得到控制讯号的感温器之控制电路;以及一回授回路,其将来自于控制电路的控制讯号连结至冷却气体供给处,以控制传递至晶圆之冷却气体的参数并因而将晶圆维持于一所欲之温度。7.如申请专利范围第6项之设备,其中感温器为一热电偶,控制电路为一可程式化电子电路,以及冷却气体供给处具有对控制讯号做出反应以调整传递至晶圆之冷却气体压力与流量的控制阀。8.一种用以在加工中控制控制一工件温度的方法,包括下列步骤:将气体流过工件以产工件与气体之间的能量转移;在气体通过工件后量测气体的温度;以及在气体通过工件后利用其温度以控制传递至工件的气体之温度、压力及流量其中至少一项,而使得加工之工件温度被调整至所欲的温度范围中。9.一种关于用在将引起晶圆温度变化之加工中控制一半导体晶圆温度的方法,该方法包括下列步骤:在加工中将晶圆握持于反应腔室中之夹头上,该夹头具有一晶圆被握持的夹头口部份以及一与晶圆隔离的上表面部份,该夹头之上表面部份将设置至少一个允许冷却气体进入的输入孔以及一个冷却气体排出的输出孔;将冷却气体在可控制的压力及流速下供给至输入孔,以使得气流通过半导体晶圆并从晶圆处吸热;将冷却气体从输出孔排出;当冷却气体从输出孔排出时感测其温度;以及根据排出之冷却气体的温度控制冷却气体的参数,以使得晶圆温度在加工中得以控制。10.一种用以在加工中控制一半导体晶圆温度的方法,包括下列步骤:将冷却气体紧靠地通过晶圆以允许气体从晶圆吸热;在气体与晶圆接触后将该被加热的冷却气体排出;量测该排出之冷却气体的温度;根据该排出之冷却气体的温度产生一控制讯号;以及使用控制讯号以控制冷却气体传递至晶圆之压力及流量,以使得晶圆的温度在加工中得以维持在一所欲値。11.一种用以在加工中控制一半导体晶圆温度的方法,包括下列步骤:将冷却气体紧靠地晶圆地流入以由其吸热;在气体通过该晶圆后量测该被加热的冷却气体的温度;以及使用该被加热之冷却气体的温度来控制传递至晶圆之冷却气体的压力及流量,以使得加工中之晶圆温度完全维持固定于一所欲値。图式简单说明:第一图系作为范例之RIE及相似之半导体晶圆加工用反应器设备的示意表示,该反应器具有一附有根据本发明所提供之改良温度控制设备于其中;以及第二图系为切过第一图之虚线II-II的夸大示意剖面图,并显示根据本发明之第一图的其他元件。 |
