[发明专利]一种温控晶圆安装台及其温控方法

权利要求书

1.一种温控晶圆安装台，其设置在半导体刻蚀设备的真空腔内，其特征在于，所述的温控晶圆安装台包含：

陶瓷基板(201)，用于放置晶圆；

加热器(202)，其设置在陶瓷基板(201)下方，用于加热陶瓷基板(201)；

至少一个温度调节模块(203)，其设置在加热器(202)四周，该温度调节模块(203)包含相变材料(2031)以及与相变材料(2031)接触设置的电阻(2032)，通过电阻温度的变化，引起相变材料的晶相变化，导致温度调节模块的热传导系数变化，从而调节晶圆安装台的温度；

驱动控制电路，其电性连接温度调节模块(203)中的电阻(2032)，通过对电阻(2032)施加不同加热功率，使得相变材料在不同晶相之间变化；

多个冷源(205)，其设置在基底(204)中，用于降低晶圆安装台的温度。

2.如权利要求1所述的温控晶圆安装台，其特征在于，所述的加热器(202)的形状为圆形或环形。

3.如权利要求2所述的温控晶圆安装台，其特征在于，所述的加热器(202)的布置方式设置为单区或多区加热器。

4.如权利要求1所述的温控晶圆安装台，其特征在于，所述的温度调节模块(203)设置在加热器(202)上方，或者设置在加热器(202)下方，或者同时设置在加热器(202)的上方和下方。

5.如权利要求1所述的温控晶圆安装台，其特征在于，所述的驱动控制电路的数量与温度调节模块(203)的数量相同，每一个温度调节模块(203)都分别电性连接独立的驱动控制电路。

6.如权利要求4所述的温控晶圆安装台，其特征在于，所述的温度调节模块(203)的形状为单个圆盘形、或者多个同心环型、或者蜂窝状排布、或者矩阵排布、或者线阵列排布形式。

7.一种半导体刻蚀设备，其特征在于，包含：设置在真空腔内的如权利要求1-6中任意一项所述的温控晶圆安装台。

8.一种如权利要求1-6中任意一项所述的温控晶圆安装台的温控方法，其特征在于，该方法包含：不同的驱动控制电路向其连接的温度调节模块施加加热功率来实现相变材料的相变，使相变材料在晶相和非晶相之间转变，以改变相变材料的热传导系数，从而改变晶圆安装台中的局部热回路综合热传导系数，最终改变晶圆安装台的局部温度；

其中，处于晶相的相变材料的热传导系数大于处于非晶相的相变材料的热传导系数；

所述的热回路是指：热量依次经过加热器、温度调节模块、基底、冷源所形成的热平衡传导回路；

所述的局部热回路综合热传导系数是相变材料热传导系数和基底热传导系数的函数：

K＝f(K_相变,K_基底)，其中，K是局部热回路综合热传导系数，K_相变是相变材料热传导系数，K_基底是基底热传导系数。

9.如权利要求8所述的温控晶圆安装台的温控方法，其特征在于，所述的驱动控制电路向相变材料施加加热功率来实现相变材料的相变的方法包含以下步骤：

驱动控制电路向温度调节模块中的电阻施加加热功率，电阻升温使处于晶相的相变材料的温度升高到融化温度以上，相变材料冷却后，使相变材料从晶相转变为非晶相；

驱动控制电路向温度调节模块中的电阻施加加热功率，电阻升温使处于非晶相的相变材料的温度升高到结晶温度以上融化温度以下，使相变材料从非晶相转变为晶相。