[实用新型]一种采用气体冷却的刻蚀样品台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种离子刻蚀设备，具体涉及一种采用气体对光刻样品进行冷却的样品台。

背景技术

在感应耦合等离子体刻蚀(ICP)、反应离子刻蚀(RIE)等刻蚀设备中，为了保证光刻胶在刻蚀过程中不会因受到轰击升温变质与软化，需要对刻蚀样品进行冷却。而在某些应用中，为了防止刻蚀腔体不经常暴露大气，保证良好的工作环境，样品往往通过另外的预真空室(load-lock室)用机械手自动送入刻蚀室，及从刻蚀室自动取出。

采用的load-lock技术送入的样品(或样品盘)是自然放在样品台上的，尽管样品台可以通过水冷技术冷却，但由于样品或样品盘与水冷工作台间，从微观角度讲不可能很平整，只能形成点接触或微面接触，接触面积较小从而使冷水不可能很好地对样品或样品托盘进行冷却。因此，有人采用在样品盘底部与工作台之间通入冷却氦气的方式对样品盘背面进行吹拂，达到冷却的效果。

但是，如何能够使得样品盘底部与工件台之间形成局部密封，保证气体的密封性，不至于使氦气泄漏到真空腔体内，也不至于使样品被吹拂起来，是至关重要的。

实用新型内容

因此，本实用新型提供一种采用气体冷却的刻蚀样品台，实现光刻胶样品的冷却,使样品冷却均匀。

本实用新型采用的技术方案如下：一种采用气体冷却的刻蚀样品台，包括一升降底台，在所述升降底台的顶部设置有浅槽；所述升降底台周围布置有立柱，在所述立柱上固定有卡盘，所述卡盘位于所述升降底台的正上方；所述卡盘底部设置有环形胶垫，所述升降底台顶部环绕所述浅槽设置有环形密封垫；样品置于所述升降底台的顶部，盖住所述浅槽，且随所述升降底台一同上升的过程中被压设在所述环形密封垫与环形胶垫之间，使所述浅槽形成一密封空腔；所述空腔中充有冷却的惰性气体。

进一步地，所述立柱有3-4根，均布于所述升降底台的四周，所述卡盘由卡爪和压环构成，其中所述卡爪等数量地设置于各所述立柱上，压环固定于各所述卡爪的底部，压环的底部设置所述环形胶垫。

进一步地，所述卡爪通过上、下两个螺母限定在所述立柱上，在其中上方的螺母底部设置有小胶圈将所述卡爪压紧。

进一步地，所述刻蚀样品台置于一样品台真空室中，所述样品由预真空室送入到样品台真空室中。

进一步地，所述升降底台由电机驱动升降。

进一步地，所述压环焊接在所述卡爪底部，或者通过螺栓固定在所述卡爪底部。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果体现在：1.它通过升降底台与上方卡盘的相对运动实现气体空腔的形成，实现了采用气体对刻蚀样品进行冷却。2.且让气流均匀在样品底部流动，保证了样品表面冷却均匀。3.通过样品上、下的环形密封胶垫加强空腔的密封，防止气流外泄，也通过在卡盘的卡爪上设置小胶圈加强力的缓冲。4.设置的密封胶垫和小胶圈为橡胶材料，也避免了样品表面被破坏。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为样品台在真空室中的安置及结构剖视图；

图2为样品台的立体图；

图3为图1的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述，但本领域的技术人员应该知道，实施例仅用于更好的阐释本实用新型，并不是对本实用新型技术方案做的唯一限定，凡是在本实用新型技术方案精神实质下所做的任何等同变换或改动，均应视为属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，由于离子刻蚀需要在真空环境下进行，所以本实用新型的刻蚀样品台放置在一样品台真空室12中，样品可由机械手从预真空室11通过真空渠道送入到样品台真空室12中。样品台包括一升降底台1，升降底台1可由电机驱动进行上下升降，也可采用其他方式升降。在升降底台1的顶部制成一下凹的浅槽2，优选中心位置，作为未来的冷却气体充盈槽；升降底台顶部的其他表面平整光滑，样品被送入后就放置到该升降底台的顶部且位于浅槽2之上。在升降底台1的四周布置有几根立柱3，优选3-4根均布，各立柱3上安装一卡爪4，卡爪4被立柱上的上、下两个螺母5、6夹在中间不能随意脱落从而保证固定的高度。