知识星球有朋友提问：一般我们会用氦气（He）做背冷气体，用N2等其他气体不能吗？

    基本上用的是氦气冷却，因为气相的氦气具有突出的化学惰性，且热导率、比热容均大于除氢气以外的任何其他气体。

    什么是晶圆背冷？

在一些蚀刻、沉积或者离子注入过程中，晶圆可能产生大量的热量。如果不加以适当控制，这些热量可能会引起晶圆温度的不均匀，从而影响到芯片的一致性。这个时候就需要将晶圆冷却降温，将晶圆温度维持在设定的温度。因此会选择背冷的方式。背冷是通过晶圆的背面，也就是其非工作面，来进行冷却的。

    什么是化学惰性？

    化学惰性指的是在正常条件下与其他物质反应的能力极低，很难发生化学反应。具有化学惰性的物质通常不易与酸、碱、盐以及其他许多化学试剂反应。氦（He）是一种惰性气体，作为背冷气体不用担心腐蚀晶圆表面膜层。

    什么是热导率？

    热导率大小决定了物质传导热量的速率，热导率越大，传输热量的速率越大。一般来说，金属的热导率较高，这是因为金属内部自由电子的存在，能有效传导热量；氦气，尽管其热导率相比固体和液体较低，但在气体中属于第二高的，这使得氦气作为背冷气体十分合适。

    什么是比热容？

    比热（比热容），是指单位质量的物质其温度升高一度所需吸收的热量。比热是衡量物质存储热能能力的一个物理量。比热越大，当物质接收到大量热量时，其温度升高的越少。使用氦气就可以有效防止晶圆温度升的过高而损坏芯片。

    因此，选用氦气作为晶圆背面冷却的气体。