应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘的制作方法

本申请涉及半导体测试，尤其涉及一种应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘。

背景技术：

1、在半导体制造工艺过程中，加热测试卡盘被广泛运用于半导体工艺设备，加热测试卡盘可以对晶圆进行支撑、固定、温度控制。半导体工艺设备在对晶圆进行加工时，加热测试卡盘会对晶圆产生吸附力，以固定晶圆。卡盘内部加热盘和冷却盘之间为散热腔，由于冷却盘与加热盘之间不是密封结构，在采用风冷散热时，散热腔内的气流紊乱，导致散热腔内易进入灰尘，灰尘沾在加热盘表面会影响加热盘的散热效果。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，以解决现有技术中灰尘易进入散热腔的问题。

2、为此，本申请实施例提供了一种应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，包括：

3、卡盘，其一侧设置有底座，所述卡盘远离所述底座的一侧为测试面，所述底座与所述卡盘之间形成有安装腔；

4、加热盘，设置于所述安装腔内；

5、冷却盘，设置于所述安装腔内，且位于所述加热盘远离所述卡盘的一侧，所述冷却盘与所述加热盘之间形成有散热腔体，所述冷却盘上开设有与所述散热腔体连通的进气孔和排气孔；以及

6、冷却系统，与所述进气孔连通。

7、在一种可能的实现方式中，所述加热盘的第一面设置有第一定位凸环，所述加热盘的第一面朝向所述卡盘，所述加热盘和所述卡盘之间形成有负压腔，所述负压腔连通有负压件。

8、在一种可能的实现方式中，所述卡盘的所述测试面上开设有与所述负压腔连通的吸附孔。

9、在一种可能的实现方式中，还包括加热系统，所述加热盘朝向所述冷却盘的一侧设置有加热膜，所述加热盘为导热件，所述加热系统通过控制器与所述加热膜控制连接。

10、在一种可能的实现方式中，所述加热膜包括第一膜和第二膜，所述控制器包括与所述第一膜连接的第一控制器以及与所述第二膜连接的第二控制器。

11、在一种可能的实现方式中，所述第一膜的中轴线和所述第二膜的中轴线共线。

12、在一种可能的实现方式中，与所述第一膜相对应的所述加热盘上设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述第一控制器电性连接；与所述第二膜相对应的所述加热盘上设置有第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述第二控制器电性连接。

13、在一种可能的实现方式中，所述加热盘的第二面设置有第二定位凸环，所述加热盘的第二面朝向所述冷却盘。

14、在一种可能的实现方式中，所述底座包括隔热环以及设置于所述隔热环内的冷却底座。

15、在一种可能的实现方式中，所述冷却底座与所述冷却盘之间设置有隔热块。

16、综上所述，本申请提供了一种应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，该应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘的冷却系统通过进气孔向散热腔体内通入冷却气体，以将散热腔体内的空气进行降温换热，散热腔体内的气体通过排气孔排出散热腔体，从而实现冷却循环，散热腔体内的气体稳定的通过进气孔流入，通过排气孔流出，实现单向流动，进而避免了由于散热腔体内的气流紊乱，导致散热腔体内易进入灰尘，灰尘沾在加热盘表面会影响加热盘的散热效果，进而影响应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘的问题。

技术特征：

1.一种应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，所述加热盘的第一面设置有第一定位凸环，所述加热盘的第一面朝向所述卡盘，所述加热盘和所述卡盘之间形成有负压腔，所述负压腔连通有负压件。

3.根据权利要求2所述的应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，所述卡盘的所述测试面上开设有与所述负压腔连通的吸附孔。

4.根据权利要求1所述的应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，还包括加热系统，所述加热盘朝向所述冷却盘的一侧设置有加热膜，所述加热盘为导热件，所述加热系统通过控制器与所述加热膜控制连接。

5.根据权利要求4所述的应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，所述加热膜包括第一膜和第二膜，所述控制器包括与所述第一膜连接的第一控制器以及与所述第二膜连接的第二控制器。

6.根据权利要求5所述的应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，所述第一膜的中轴线和所述第二膜的中轴线共线。

7.根据权利要求5所述的应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，与所述第一膜相对应的所述加热盘上设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述第一控制器电性连接；与所述第二膜相对应的所述加热盘上设置有第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述第二控制器电性连接。

8.根据权利要求1所述的应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，所述加热盘的第二面设置有第二定位凸环，所述加热盘的第二面朝向所述冷却盘。

9.根据权利要求1所述的应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，所述底座包括隔热环以及设置于所述隔热环内的冷却底座。

10.根据权利要求9所述的应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘，其特征在于，所述冷却底座与所述冷却盘之间设置有隔热块。

技术总结
本申请涉及一种应用于晶圆测试的双温区独立控制加热卡盘,包括卡盘、加热盘、冷却盘以及冷却系统，卡盘的一侧设置有底座，底座与卡盘之间形成有安装腔；加热盘设置于安装腔内；冷却盘设置于安装腔内，位于加热盘远离卡盘的一侧，冷却盘与加热盘之间形成有散热腔体，冷却盘上开设有与散热腔体连通的进气孔和排气孔；冷却系统与进气孔连通。冷却系统向散热腔体内通入冷却气体，将散热腔体内的空气降温，散热腔体内气体通过排气孔排出散热腔体，实现冷却循环，散热腔体内的气体稳定的通过进气孔流入，通过排气孔流出，实现单向流动，避免了由于散热腔体内的气流紊乱，导致散热腔体内易进入灰尘，灰尘沾在加热盘表面会影响加热盘的散热效果的问题。

技术研发人员：杨剑,梁兴火
受保护的技术使用者：深圳中科精工科技有限公司
技术研发日：20230216
技术公布日：2024/1/13