一种离子注入机晶片冷却装置的制作方法

本发明涉及一种晶片冷却装置，特别适合于半导体工艺设备中的离子注入机。

背景技术：

离子注入机是半导体工艺中离子掺杂的典型设备，离子源产生需要掺杂的离子束，离子束再经过质量分析、校正、加速，传输到处于靶室终端工艺腔体的硅片表面。

随着半导体工艺的发展，且随着特质线宽的缩小，工艺复杂程度的提高，对晶片的工艺注入温度也提出了越来越高的要求。已成为器件成败与否的重要因素之一。在宽带离子注入机引出束流能量较高、束流和注入剂量很大时，晶片表面的工艺注入温度会很高，必须采取有效地措施降低晶片工艺注入过程中的温度，本发明正是基于此类需求而设计。

技术实现要素：

1.一种离子注入机晶片冷却装置。该装置主要包括：靶盘底座(1),气体冷却管路(2),绝缘导热胶(3),静电吸盘组件(4),晶片(5),真空腔室(6),冷却水管路(7)。

2.根据权利要求1所述的一种离子注入机晶片冷却装置，该装置特征在于，静电吸盘组件(4)通过绝缘导热胶(3)与靶盘底座(1)粘接，晶片(5)通过静电吸附在静电吸盘组件(4)的表面，靶盘底座(1)设计冷却水管路(7)和气体冷却管路(2)，整个装置位于真空腔室(6)内。

3.根据权利要求1所述的一种离子注入机晶片冷却装置，该装置特征在于，静电吸盘组件(4)与靶盘底座(1)通过绝缘导热胶(3)粘接，在起到高压绝缘的同时有较好的导热性能。

4.根据权利要求1所述的一种离子注入机晶片冷却装置，该装置特征在于，靶盘底座(1)设计冷却水管路(7)，通过热传导作用冷却静电吸盘组件(4)的表面的晶片(5)。

5.根据权利要求1所述的一种离子注入机晶片冷却装置，该装置特征在于，靶盘底座(1)设计气体冷却管路(2)，在真空腔室(6)内，在静电吸盘组件(4)和晶片(5)之间通入微量惰性气体，增大介质导热率，对晶片(5)实施冷却。

本发明具有如下显著优点：

1.功能明确，针对性强。

2.结构简单，易于加工制造。

3.设计冷却水和气体冷却双重冷却方式，冷却效果显著。

附图说明

图1是本发明的装配效果示意图。

图2是本发明的靶盘底座的剖视图。

1-靶盘底座,2-气体冷却管路,3-绝缘导热胶,4-静电吸盘组件,5-晶片,6-真空腔室,7-冷却水管路。

具体实施方式

下面结合附图1到附图2对本发明作进一步的介绍，但不作为对本发明的限定。

本发明公开了一种离子注入机晶片冷却装置。该装置主要包括：靶盘底座(1),气体冷却管路(2),绝缘导热胶(3),静电吸盘组件(4),晶片(5),真空腔室(6),冷却水管路(7)。

具体实施步骤如下：

静电吸盘组件(4)通过绝缘导热胶(3)与靶盘底座(1)粘接，晶片(5)通过静电吸附在静电吸盘组件(4)的表面，靶盘底座(1)设计冷却水管路(7)和气体冷却管路(2)，整个装置位于真空腔室(6)内。

静电吸盘组件(4)与靶盘底座(1)通过绝缘导热胶(3)粘接，在起到高压绝缘的同时有较好的导热性能。靶盘底座(1)设计冷却水管路(7)，通过热传导作用冷却静电吸盘组件(4)的表面的晶片(5)。同时，靶盘底座(1)设计气体冷却管路(2)，在真空腔室(6)内，在静电吸盘组件(4)和晶片(5)之间通入微量惰性气体，增大介质导热率，对晶片(5)实施冷却。

以上所述仅为本发明的实施例，并非用于限定本发明的保护范围，而是用于说明本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种离子注入机晶片冷却装置。一种离子注入机用晶片载体，依靠静电吸附力吸附晶片，为使其正常工作发明一种晶片冷却装置，以降低晶片在注入过程中的温度。该装置主要包括：靶盘底座(1),气体冷却管路(2),绝缘导热胶(3),静电吸盘组件(4),晶片(5),真空腔室(6),冷却水管路(7)。该装置特征在于，静电吸盘组件(4)通过绝缘导热胶(3)与靶盘底座(1)粘接，晶片(5)通过静电吸附在静电吸盘组件(4)的表面，靶盘底座(1)设计冷却水管路(7)和气体冷却管路(2)，整个装置位于真空腔室(6)内。说明书对装置工作原理进行了详细的说明，并给出了具体的实施方案。本发明涉及离子注入装置，隶属于半导体制造领域。

技术研发人员：赵叶军
受保护的技术使用者：北京中科信电子装备有限公司
技术研发日：2017.07.26
技术公布日：2019.02.05