CN105637629A - 具有可变像素化加热的静电夹具 - Google Patents

具有可变像素化加热的静电夹具 Download PDF

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Abstract

描述了具有可变像素化加热的静电夹具。例如，静电夹具(ESC)包括具有前表面和背表面的陶瓷板，所述前表面用于支撑晶片或基板。基座耦合至陶瓷板的背表面。光承载介质设置在基座中，光承载介质经配置以为ESC提供像素化的基于光的加热能力。

Description

具有可变像素化加热的静电夹具
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年9月6日提交的美国临时专利申请第61/874,525号的权益，此美国临时专利申请的整体内容由此以引用方式并入本文中。
背景
1)技术领域
本发明的实施例涉及半导体处理装备领域，并且特别涉及具有可变像素化加热的静电夹具。
2)相关技术的描述
在等离子体处理腔室(诸如，等离子体蚀刻或等离子体沉积腔室)中，腔室部件的温度通常是在工艺期间要控制的重要参数。例如，可在工艺配方(processrecipe)期间控制基板支持器(一般称作夹具或支座)的温度以将工件加热/冷却至各种经控制的温度(例如，以便控制蚀刻速率)。类似地，也可在工艺配方期间控制喷淋头/上电极、腔室衬垫(liner)、阻板(baffle)、工艺套件或其他部件的温度以影响处理。常规意义上而言，散热器和/或热源耦合至处理腔室以将腔室部件的温度维持在所需的温度。通常，利用热耦合至腔室部件的至少一个热传递流体回路来提供加热和/或冷却动力。
热传递流体回路中的长的线长以及与此类长的线长相关联的大的热传递流体容积对于温度控制响应时间是不利的。使用点(point-of-use)系统是用于减小流体回路长度/容积的一种手段。然而，实体空间约束不利地限制了此类使用点系统的功率负载。
随着等离子体处理趋于继续增加RF功率等级并且还增加工件直径(现在一般是300mm，而450mm的系统现在正在开发中)，解决快速响应时间和高功率负载两者的温度和/或RF控制和分配在等离子体处理领域中是有利的。
发明内容
本发明的实施例包括具有可变像素化加热的静电夹具。
在实施例中，静电夹具(ESC)包括具有前表面和背表面的陶瓷板，所述前表面用于支撑晶片或基板。基座耦合至陶瓷板的背表面。光承载介质设置在基座中，所述光承载介质经配置以为ESC提供像素化的基于光的加热能力。
在另一实施例中，半导体处理系统包括腔室，所述腔室耦合至抽气装置、进气装置、等离子体点燃装置和检测器。计算装置与所述等离子体点燃装置耦合。电压源与样本支持器耦合，所述样本支持器包括静电夹具(ESC)。ESC设置在所述腔室中，并且包括具有前表面和背表面的陶瓷板，所述前表面用于支撑晶片或基板。ESC也包括基座，所述基座耦合至所述陶瓷板的背表面。所述ESC也包括光承载介质，所述光承载介质设置在所述基座中，所述光承载介质经配置以为所述ESC提供像素化的基于光的加热能力(pixelatedlight-basedheatingcapability)。
在又一实施例中，一种控制静电夹具(ESC)的温度的方法涉及：通过所述ESC的冷却基座的温度来提供对所述ESC的第一层级的温度控制。所述方法还涉及：通过控制所述ESC的一个或更多个电加热器的温度来提供对所述ESC的第二层级的温度控制。所述方法还涉及：通过控制所述ESC的光承载介质来提供对所述ESC的第三层级的温度控制。
附图说明
图1绘示根据本发明的实施例的、经配置以支撑晶片或基板的静电夹具(ESC)的部分的截面图。
图2A是示出根据本发明的实施例的多个光纤/光承载介质的可能的图案布置的平面图。
图2B绘示根据本发明的实施例的、具有像素化基于光的加热能力的静电夹具(ESC)的部分的截面图。
图3绘示根据本发明的另一实施例的、具有像素化基于光的加热能力的静电夹具(ESC)的部分的截面图。
图4绘示根据本发明的实施例的基板支架的侧面示意图。
图5绘示根据本发明的实施例的系统，具有可变像素化加热的静电夹具可容纳在此系统中。
图6绘示根据本发明的实施例的示例性计算机系统的框图。
具体实施方式
描述了具有可变像素化加热的静电夹具。为了提供对本发明的实施例的透彻理解，在以下描述中，阐述了众多特定细节(诸如，特定的夹具和/或腔室配置)。对于本领域技术人员将显而易见的是，可以在不具有这些特定细节的情况下来实践本发明的实施例。在其他实例中，不详细地描述公知的方面(诸如，在由夹具支撑的晶片存在的情况下的蚀刻处理)，以免不必要地使本发明的实施例含糊。此外，将理解的是，在附图中示出的各种实施例是说明性的表示，并且不一定是按比例绘制的。
本文中所述的一个或更多个实施例关于具有可变像素化加热的静电夹具或包括具有可变像素化加热能力的静电夹具的系统。具体而言，可使用光纤和用于对特定的光纤供电的控制系统来将可变像素化加热并入到经接合的静电夹具中。应用可包括对于(例如，如半导体处理腔室中所包括的)支座或静电夹具的增加的温度和温度均匀性控制。
为了提供上下文，对于静电夹具上非常均匀的晶片温度和可调谐性的需求不断增加。然而，对于改善的性能的限制可能由跨单个夹具的冷点和/或热点引起。此类冷点或热点形成可能由(例如)空间4区域式加热器电阻变化或接合均匀性厚度引起。由此，在实施例中，本文中公开用于控制在支座或夹具中的热补偿的附加的可调谐性。然而，在特定的实施例中，对于RF的考量，可在不包括支座或夹具内的附加的电连接的情况下来达成更大的可维持性。
更一般而言，已使用借助于静电夹持的晶片夹紧以在蚀刻处理期间提供温度控制。取决于应用，晶片被夹紧至具有散热器或加热器(或这两者)的陶瓷或多层式表面。由于固有的非均匀性和辅助硬件(例如，升降销、(多个)RF/DC电极等)，陶瓷的表面温度是不均匀的。此非均匀性转换至晶片，从而影响蚀刻工艺。常规的夹具设计已专注于冷却剂布局优化和多个(多达4个区域)加热器的引入。此类夹具设计对于解决关于辅助硬件(例如，升降销、(多个)RF/DC电极等)的问题或由所述辅助硬件导致的问题还不是有用的。
更具体而言，常规的静电夹具温度控制一般基于冷却基座以及被包括在静电夹具中的一个或更多个电加热器。然而，此类布置可能具有导致某种程度的温度非均匀性的缺陷或缺点。例如，静电夹具的陶瓷层与位于下方的冷却基座之间的接合瑕疵(这造成陶瓷板与冷却基座之间的厚度变化)会导致跨夹具的冷点或热点的形成。在另一示例中，(例如，在等离子体蚀刻或沉积腔室中的)等离子体密度变化会导致跨由夹具或支座支撑的晶片或基板的热点或冷点的形成。在又一示例中，夹具内的电极非均匀性也会导致跨夹具的冷点和/或热点的形成。
试图解决以上顾虑的先前的解决方案涉及将众多电阻式元件并入静电夹具中以提供精细的调谐温度控制。电阻式元件实质上是结合夹具内的电加热器以及冷却基座来使用以控制温度均匀性的辅助加热器。然而，当使用RF环境时(例如，当RF电极在夹具或支座内是活动的时)，此类电阻式加热器的附加可能导致起弧问题。
相比之下，如本文中所述，将光能而非热阻用于对温度一致性的精细调谐。通过光加热而进行的工具性离散温度控制的一个或更多个优点包括但不限于：(1)加热支座或静电夹具的(多个)特定区域的能力；(2)特殊的穿孔式接合可允许对加热陶瓷夹具或支座的背侧的直接加热；(3)由于加热是基于光的，RF界面问题缓解；(4)将仅允许特定光纤的控制系统用于基于冷点映射的加热。由此，在实施例中，为了解决上述常规方式的问题，描述了具有极端的温度均匀性的下一代(超过4个区域)蚀刻腔室ESC。本文中所述的实施例可针对具有主动式温度控制的下一代蚀刻腔室ESC。
作为一般示例，图1绘示根据本发明的实施例的、经配置以支撑晶片或基板的静电夹具(ESC)的部分的截面图。
参照图1，像素化静电夹具100包括静电夹具部分102(例如，Al2O3或类似的固体陶瓷板)。(例如对于RF应用而言)静电夹具部分包括ESC电极104和多个主加热器106(诸如，加热器104等)。在所示的实施例中，使用单一或单极ESC电极配置。ESC部分102通过接合层110而接合至冷却基座108。多个光纤/光承载介质112设置在冷却基座108中。多个光纤/光承载介质112耦合至控制盒114。控制盒114可进一步耦合至光源116(例如，连续光源或脉冲光源)。由此，像素化静电夹具100的配置包括在静电夹具的背侧上布线的光纤。如以下所更详细描述，控制盒可包括或耦合至温度测量装置118(如图1中所描绘)。
再次参照图1，装置100具有三个层级的温度控制：由冷却基座108(例如，作为具有Al主体以及使流体通过的能力的冷却器板)提供的第一层级、由电加热器106提供的第二层级以及由提供用于加热的光(例如，利用通过光加热的像素化的单独管芯控制)的光纤/光承载介质112提供的第三层级。通过提供所有这三个层级的温度控制，在实施例中，可实现300mm的板上的小于1度的非均匀性。例如，根据本发明的实施例，静电夹具(ESC)具有连同冷却基座的1个或更多个(例如，高达8个)主加热器来提供基准温度控制。为了提供对温度分布的精细调谐，大量光加热元件(例如，光导管、光纤等)定位在ESC的背部处。为了降低RF相关的非均匀性，精细调谐的光加热器不是基于电阻的。因此，在实施例中，可实现具有改善的RF均匀性和/或改善的温度均匀性的蚀刻处理。
图2A是示出根据本发明的实施例的多个光纤/光承载介质的可能的图案布置的平面图。参照图2A，冷却基座108在其中具有多个光纤/光承载介质112。对于包括多个光纤/光承载介质112，可作出任何合适的布置。在一个此类示例中，多个光纤/光承载介质的布局在陶瓷板110的背部上具有200个至500个之间的输入点。虽然为了说明性目的而在图2A中描绘了非常特定的图案，但是其他实施例包括完全对称的图案。在那种情况下，图2A的图案可用于仅描绘对于加热陶瓷板110上的冷点是活动的那些多个光纤/光承载介质112。因此，将理解的是，图2A仅绘示被全部包括的光纤/光承载介质112的许多可能性中的一个可能性，或仅绘示在特定应用中被激活的光纤/光承载介质112的子集。
图2B绘示根据本发明的实施例的、具有像素化基于光的加热能力的静电夹具(ESC)的部分的截面图。参照图2B，描绘ESC部分102、冷却基座108和接合层110。此外，光纤/光承载介质112描绘为从ESC部分102的背侧来接取ESC。在实施例中，如所描绘的，接合层经穿孔以允许光纤112接取至ESC部分102的背侧。因此，可使用通过光纤112而提供的光能来加热ESC部分102的非常局部化的部分。在特定的实施例中，此类局部化的加热被视为是像素化的，并且用于以逐管芯的基础或其他小区域的基础来降低ESC上的晶片工艺的冷点。在特定的实施例中，随后，利用穿孔来使用接合，使得当冷却板接合至陶瓷时，光纤可接取接合剂中的通孔。
另一方面，光学涂层可被包括在陶瓷的背部上以增加光吸收效率。此外，在又一方面，可利用分割来使用相同的光纤束，使得一部分用于驱动，而其他部分用于来自背部陶瓷进行的温度测量(或者，可实现与用于读出的位置分开的分离侧)。作为这两个方面的示例，图3绘示根据本发明的另一实施例的、具有像素化基于光的加热能力的静电夹具(ESC)的部分的截面图。参照图3，描绘ESC部分102、冷却基座108和接合层110。此外，光纤/光承载介质112描绘为从ESC部分102的背侧来接取ESC。在实施例中，如所描绘的，接合层110经穿孔以允许光纤112接取至ESC部分102的背侧。此外，光吸收涂层199被包括在ESC部分102的被暴露部分上。因此，通过光纤112而提供的光能可用于加热ESC部分102的非常局部化的部分，这由涂层199来强化。再次参照图3，包括了分流器或分开的感测缆112A以用于与光纤112分开的温度检测。如图3中所描绘，反馈过程154可包括光源150、光源控制/软件单元152与温度检测器读取/输出模块154之间的通信。
在实施例中，光纤/光承载介质112可包括各种光源中的一种或多种，所述光源诸如，LED、光纤激光器或具有透镜系统的常规光。作为特定的示例，使用可自JDS单相公司(JDSUniphaseCorporation)获得的高功率8.5W9xxnm光纤耦合式二极管激光器。在实施例中，通过首先在陶瓷的特定位置处获取温度信号来实现通过光纤/光承载介质112中的一个或更多个的加热。随后，控制陶瓷下方的每一个光纤以获得精细调谐的温度(例如，以便控制晶片上的CD均匀性，其中，根据约0.5纳米对应于1℃温度增加的温度函数来获取不同的CD)。可使用将CDU从晶片映射至光纤上的热输入的控制系统。在实施例中，将大约1000瓦特(例如，在200W至2000W的范围中)用于通过图1以及图2A、2B和图3的光纤/光承载介质112的加热。因此，在一个此类实施例中，在250光纤系统的情况下，通过光纤/光承载介质112中的每一个来提供约4W。
在实施例中，光纤/光承载介质112可用于在激活光纤/光承载介质112中的所选择的那些/通过光纤/光承载介质112中的所选择的那些来加热之前，获取用于温度检测的信号。作为示例，光纤/光承载介质112(除了热源之外)可用作高温计以接收来自ESC电极反射或发射的辐射，从而允许温度读取。替代性地(未示出)，在光纤/光承载介质112进一步投射穿过陶瓷层的情况下，可从基板或晶片中获取此类辐射。
如上所述，基于光的像素化加热功能性可作为第三层级的加热均匀性控制被包括在静电夹具中，其中，由冷却基座和电加热器提供第一和第二层级的加热均匀性控制。作为示例，图4绘示根据本发明的一些实施例的、适合用于调节基于光的像素化加热功能的基板支架的侧面示意图。
图4描绘根据本发明的一些实施例的基板支架400的侧面示意图。如图4中所绘示，基板支架400配置在加载位置中以接收或移除基板401。例如，如图4中以及在加载位置中所绘示，基板401可停留在基板支架400上的多个升降销403上。升降销403相对于基板支架400的支撑表面是可移动的，例如，经由升降销孔407，所述升降销407促进升降销403的相对移动。基板支架400可设置在工艺腔室中(在图4中绘示腔室壁402的剖视图)。工艺腔室可以是任何合适的基板处理腔室。
基板支架400可包括主体404。主体404可具有内部容积406，此内部容积406与工艺腔室的处理容积408分开。内部容积406可维持在大气压下(例如，约14.7磅每平方英寸(psi))，或维持在惰性气氛(例如，氮气(N2)等)下。进一步使内部容积与可能存在于工艺腔室的处理容积408中的任何气体隔离，并保护内部容积406免受可能存在于工艺腔室的处理容积408中的任何气体。处理容积408可维持在大气压或亚大气压下。
内部容积406可由主体404的上端405处的静电夹具410围绕，并且由馈通结构411围绕，所述馈通结构411可焊接或钎焊至主体404的下开口414。例如，如图4中所绘示，波纹管412可围绕馈通结构411的至少部分，并且将处理容积408与腔室的外部和内部容积406隔离。波纹管412可提供柔性区段和路径两者，所述柔性区段用于促进基板支架400的运动，所述路径用于将气体、电功率、冷却剂等提供至基板支架400。气体、电功率、冷却剂等可经由馈通结构411来提供。
可例如通过焊接或钎焊，在下开口414处将波纹管412耦合至主体404。波纹管412的相对的下端416可耦合至腔室壁402中的开口418。例如，如图4中所绘示，波纹管412下端416可包括凸缘417，所述凸缘417可经由O形环419或铜垫片等而耦合至腔室壁402。O形环419可安置在面向腔室壁402的表面的处理容积上的凹槽中。其他设计以及波纹管412至主体404和腔室壁402的耦合是可能的。
基板支架400可包括冷却板434，所述冷却板434设置在静电夹具410下方的内部容积406中。例如，在一些实施例中，冷却板434可能正在直接接触面向静电夹具410的表面的内部容积。然而，冷却板434的此实施例仅是示例性的，并且冷却板可不直接接触静电夹具410。冷却板434可包括用于使冷却剂循环通过的多个冷却通道(未示出)。冷却剂可包括任何合适的液体或气体冷却剂。在一些实施例中，冷却剂可经由冷却剂源436而供应至冷却板434，所述冷却剂源436经由馈通结构411而耦合至冷却板434。例如，冷却板434可通过一个或更多个弹簧435或任何合适的啮合机制而啮合至静电夹具410。
在一些实施例中，冷却板434可包括内冷却板和外冷却板。在一些实施例中，内冷却板可围绕中央气体管线而设置，而外冷却板可围绕多个外气体管线而设置。例如，取决于如何利用静电夹具410(诸如，如何将电功率提供至(多个)电极426和/或一个或更多个加热器423等)，可使用内冷却板和外冷却板来调整冷却容量。此外，可利用内冷却板和外冷却板来改善基板温度控制，或使基板支架400从高温冷却。例如，可调制内冷却板和外冷却板来控制一个或更多个加热器423与基板401之间的热传递。
在一些实施例中，冷却板434可包括上冷却板和下冷却板。可利用此上冷却板和下冷却板来提供与上文中针对内冷却板和外冷却板所讨论的类似的益处。可堆叠上冷却板和下冷却板，使得上冷却板经由箔片来接触静电夹具410，同时下冷却板接触上冷却板。通过独立地控制冷却剂至上冷却板和下冷却板的流动，在陶瓷主体420与冷却板组件434之间实现可变的热传递。在一些实施例中，上冷却板和下冷却板中的每一个都可在冷却板434的整个直径上方提供均匀的冷却。在其他实施例中，上冷却板和下冷却板中的每一个可将不同的冷却提供至冷却板434的内区域和外区域。也就是说，在一些实施例中，上冷却板和下冷却板可与内冷却板和外冷却板组合。
因此，静电夹具410可包括陶瓷板420。如图4中所绘示，陶瓷板420可安置在环422上，所述环422设置在静电夹具410与主体404的上端405之间。例如，环422可包括KOVARTM或任何合适的材料。环422可例如通过将环422焊接或钎焊至静电夹具410和主体404的上端405两者来将此静电夹具410固定至主体404的上端405。陶瓷板420可包括任何合适的陶瓷材料，诸如，氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)或掺杂陶瓷(诸如，二氧化钛掺杂的氧化铝或钙掺杂的氮化铝，等等)。如图4中所绘示，陶瓷板420可包括多个凹槽424，所述凹槽424形成在陶瓷板420的基板支撑表面中。可使用凹槽以例如将背侧气体提供至基板401的背侧表面。陶瓷板420可进一步包括电极或多个电极426，其中，(多个)电极426可用于将基板401固定至静电夹具410的处理表面428。
图4绘示根据本发明的一些实施例的(多个)电极426。例如，如上文所讨论，可利用(多个)电极426来将基板401固定至静电夹具410的处理表面428。例如，在一些实施例中，(多个)电极426可用于受控地从静电夹具410解除夹持(de-chucking)，以便夹持弯曲的基板等。例如，在解除夹持期间，气体可能仍然正流过凹槽424和/或凹槽中的压力可能高于处理容积408中的压力。相应地，例如，为了防止基板401跳离静电夹具410，在多个电极的情况下，可在关闭电极426中的其他电极之前关闭电极426中的一些电极以逐步解除夹持基板401。例如，在夹持期间，较大的基板(诸如，300毫米或更大的基板)可能弯曲。相应地，为了使弯曲的基板抵靠静电夹具410而平坦，能以比电极426中的其他电极更高的功率和/或频率来操作电极426中的一些电极以使基板平坦。
如上所述，静电夹具410可进一步包括一个或更多个加热器423。这一个或更多个加热器423可耦合至一个或更多个电源425，并且可以是独立地可受控的。在一些实施例中，如图4中所绘示，一个或更多个加热器423可包括多个加热器423。例如，在一些实施例中，多个加热器423可包括中央加热器、围绕此中央加热器而设置的中间加热器以及围绕此中间加热器而设置的的外加热器。中央加热器、中间加热器和外加热器中的每一个都可耦合至相同的或分开的一个或更多个电源425，并且可经由温度反馈回路独立地受控。例如，第一热电耦可监测接近中央加热器位置的陶瓷板420的温度。类似地，附加的热电耦可为中间加热器和外加热器执行类似的功能。
具有可变像素化加热的静电夹具可被包括在处理设备中，所述处理设备适用于在接近样本的区域提供蚀刻等离子体以进行蚀刻。例如，图5绘示根据本发明的实施例的系统，具有可变像素化加热的静电夹具可容纳在此系统中。
参照图5，用于执行等离子体蚀刻工艺的系统500包括配备了样本支持器504(例如，如上文所述的、具有可变像素化加热能力的ESC)的腔室502。抽气装置506、进气装置508和等离子体点燃装置510与腔室502耦合。计算装置512与等离子体点燃装置510耦合。系统500可附加地包括与样本支持器504耦合的电压源514以及与腔室502耦合的检测器516。如图5中所描绘，计算装置512也可与抽气装置506、进气装置508、电压源514和检测器516耦合。
腔室502和样本支持器504可包括适用于包含电离气体(即，等离子体)且可将样本带到接近所述电离气体或从所述电离气体喷射出的带电物质的区域的反应腔室和样本定位装置。抽气装置506可以是适用于抽空腔室502并使腔室502减压的装置。进气装置508可以是适用于将反应气体注入到腔室502中的装置。等离子体点燃装置510可以是适用于点燃从反应气体得到的等离子体的装置，由进气装置508将所述反应气体注入到腔室502中。检测装置516可以是适用于检测处理操作的端点的装置。在一个实施例中，系统500包括与用在应用公司的AdvantEdge系统(AppliedAdvantEdgesystem)上的导体蚀刻腔室或相关腔室类似或相同的腔室502、样本支持器504、抽气装置506、进气装置508、等离子体点燃装置510和检测器516。
将理解的是，虽然上文中描述了蚀刻腔室，但是静电夹具(诸如，本文中所描述的那些静电夹具)可替代地被包括在其他半导体处理腔室中。其他合适的半导体处理腔室的示例包括但不限于化学气相沉积(CVD)工艺腔室或物理气相沉积(PVD)工艺腔室。
本发明的实施例可提供为计算机程序产品(或软件)，所述计算机程序产品可包括机器可读介质，所述机器可读介质具有存储在其上的指令，这些指令可用于将计算机系统(或其他电子装置)编程为执行根据本发明的工艺。机器可读介质包括用于以可由机器(例如，计算机)读取的形式来存储或传送信息的任何机制。例如，机器可读(例如，计算机可读)介质包括机器(例如，计算机)可读存储介质(例如，只读存储器(“ROM”)、随机存取存储器(“RAM”)、磁盘存储介质、光学存储介质、闪存装置等)、机器(例如，计算机)可读传输介质(电、光、声或其他形式的传播信号(例如，红外信号、数字信号等))，等等。
图6绘示计算机系统600的示例性形式的机器的图解表示，在此计算机系统600内可执行用于使机器执行本文中讨论的方法中的一种或更多种方法的一组指令。在替代实施例中，机器可连接(例如，联网)至局域网(LAN)、内联网、外联网或因特网中的其他机器。机器可操作为客户端-服务器网络环境中的服务器或客户端机器，或操作为对等(或分布式)网络环境中的对等机器。机器可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、web设备、服务器、网络路由器、交换机或桥接器或能够执行指定将由机器采取的动作的一组指令(顺序的或其他方式)的任何机器。此外，虽仅绘示单个机器，但是术语“机器”也应当理解成包括单独地或联合地执行一组(或多组)指令以执行本文中所讨论的方法学中的任何一种或多种方法的机器(例如，计算机)的任何集合。在一个实施例中，计算机系统600是适用于用作关联于图5所描述的计算装置512和/或关联于图1所描述的控制盒114。
示例性计算机系统600包括处理器602、主存储器604(例如，只读存储器(ROM)、闪存、动态随机存取存储器(DRAM)(诸如，同步DRAM(SDRAM)或RambusDRAM(RDRAM))等)、静态存储器606(例如，闪存、静态随机存取存储器(SRAM)等)及次存储器618(例如，数据存储装置)，上述各项经由总线630彼此通信。
处理器602表示一种或多种通用处理装置，诸如，微处理器、中央处理单元等。更具体而言，处理器602可以是复杂指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)、超长指令字(VLIW)微处理器、实现其他指令集的处理器或实现指令集的组合的处理器。处理器602也可以是一种或多种专用处理装置，诸如，专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、网络处理器等。处理器602经配置以执行用于执行本文中讨论的操作的处理逻辑626。
计算机系统600可进一步包括网路接口装置608。计算机系统600也可包括视频显示单元610(例如，液晶显示器(LCD)或阴极射线管(CRT))、字母数字输入装置612(例如，键盘)、光标控制装置614(例如，鼠标)以及信号生成装置616(例如，扬声器)。
次存储器618可包括机器可访问存储介质(或更具体而言，计算机可读存储介质)631，在所述机器可访问存储介质上存储了一组或更多组指令(例如，软件622)，这一组或更多组指令具体化本文中所述的方法或功能中的任何一者或更多者。在由计算机系统600执行软件622期间，软件622也可完全地或至少部分地驻留在主存储器604内和/或驻留在处理器602内，主存储器604和处理器602也构成机器可读存储介质。可进一步经由网络接口装置608，在网路620上传送或接收软件622。
虽然在示例性实施例中将机器可访问存储介质631示出为单个介质，但是术语“机器可读存储介质”应当理解为包括存储一组或更多组指令的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库和/或相关联的高速缓存和服务器)。术语“机器可读存储介质”还将理解为包括能够存储或编码供由机器执行的一组指令的任何介质，并且这组指令使机器执行本发明的方法中的任何一种或更多种方法。术语“机器可读存储介质”相应地将理解为包括但不限于固态存储器以及光和磁介质。
因此，已公开了具有像素化加热的静电夹具。在实施例中，静电夹具(ESC)包括具有前表面和背表面的陶瓷板，所述前表面用于支撑晶片或基板。基座耦合至陶瓷板的背表面。光承载介质设置在基座中，所述光承载介质经配置以为ESC提供像素化的基于光的加热能力。

Claims (15)

1.一种静电夹具(ESC)，包括：
陶瓷板，所述陶瓷板具有前表面和背表面，所述前表面用于支撑晶片或基板；
基座，所述基座耦合至所述陶瓷板的所述背表面；以及
光承载介质，所述光承载介质设置在所述基座中，所述光承载介质经配置以为所述ESC提供像素化的基于光的加热能力。
2.如权利要求1所述的ESC，其中所述光承载介质包括多个光纤。
3.如权利要求2所述的ESC，其中所述基座通过穿孔的接合层而耦合至所述陶瓷板的所述背表面，所述穿孔的接合层具有开口以接纳所述多个光纤。
4.如权利要求1所述的ESC，其中所述陶瓷板包括容纳在所述陶瓷板中的一个或更多个电加热器。
5.如权利要求1所述的ESC，其中所述陶瓷板包括容纳在所述陶瓷板中的RF电极。
6.如权利要求1所述的ESC，其中所述基座是冷却基座。
7.如权利要求6所述的ESC，其中所述陶瓷板包括容纳在所述陶瓷板中的一个或更多个电加热器，其中所述一个或更多个电加热器和所述冷却基座提供两个层级的温度均匀性控制，并且其中，所述光承载介质提供第三层级的温度均匀性控制。
8.如权利要求1所述的ESC，其中所述光承载介质经进一步配置以提供温度感测能力。
9.如权利要求1所述的ESC，其中所述多个光纤中的每一个光纤都是独立地可控的。
10.一种半导体处理系统，包括：
腔室，所述腔室耦合至抽气装置、进气装置、等离子体点燃装置以及检测器；
计算装置，所述计算装置与所述等离子体点燃装置耦合；
电压源，所述电压源与样本支持器耦合，所述样本支持器包括静电夹具(ESC)，所述ESC设置在所述腔室中且包括：
陶瓷板，所述陶瓷板具有前表面和背表面，所述前表面用于支撑晶片或基板；
基座，所述基座耦合至所述陶瓷板的所述背表面；以及
光承载介质，所述光承载介质设置在所述基座中，所述光承载介质经配置以为所述ESC提供像素化的基于光的加热能力。
11.如权利要求10所述的半导体处理系统，其中所述ESC的所述光承载介质包括多个光纤。
12.如权利要求10所述的半导体处理系统，其中所述ESC的所述光承载介质经进一步经配置以提供温度感测能力。
13.如权利要求10所述的半导体处理系统，其中所述ESC的所述光纤中的每一个光纤都是独立地可控的。
14.一种控制静电夹具(ESC)的温度的方法，所述方法包括以下步骤：
通过控制所述ESC的冷却基座的温度来提供对所述ESC的第一层级的温度控制；
通过控制所述ESC的一个或更多个电加热器的温度来提供对所述ESC的第二层级的温度控制；以及
通过控制所述ESC的光承载介质来提供对所述ESC的第三层级的温度控制。
15.如权利要求14所述的方法，其中控制所述ESC的所述光承载介质的步骤进一步包括以下步骤：使用所述光承载介质来进行温度感测。
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