CN109219873B - 具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘 - Google Patents

具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘 Download PDF

Info

Publication number
CN109219873B
CN109219873B CN201780034376.6A CN201780034376A CN109219873B CN 109219873 B CN109219873 B CN 109219873B CN 201780034376 A CN201780034376 A CN 201780034376A CN 109219873 B CN109219873 B CN 109219873B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
plug
plate
cooling
top plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201780034376.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109219873A (zh
Inventor
赵在龙
王海涛
V·D·帕科
K·拉马斯瓦米
张纯磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Applied Materials Inc
Original Assignee
Applied Materials Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Applied Materials Inc filed Critical Applied Materials Inc
Priority to CN202310622201.4A priority Critical patent/CN116544171A/zh
Publication of CN109219873A publication Critical patent/CN109219873A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109219873B publication Critical patent/CN109219873B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H01J37/32724—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H01L21/6833—Details of electrostatic chucks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532—Electrodes
    • H01J37/32568—Relative arrangement or disposition of electrodes; moving means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32697—Electrostatic control
    • H01J37/32706—Polarising the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/02274—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition in the presence of a plasma [PECVD]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02299—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
    • H01L21/02312—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a gas or vapour
    • H01L21/02315—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a gas or vapour treatment by exposure to a plasma
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

一种静电卡盘被描述为承载用于处理(例如高功率等离子体处理)的工件。在实施例中，该卡盘包括：顶板，用以承载该工件，该顶板具有电极以抓持该工件；冷却板，在该顶板的下方，用以冷却该顶板；气体孔，穿过该冷却板及该顶板，以穿过该顶板向该工件馈送气体；及该冷却板气体孔中的孔径减小的插塞，用以传导气流穿过该孔。

Description

具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘
相关申请的交叉引用
本申请主张标题为“HIGH POWER ESC DESIGN WITH POROUS THROUGH HOLE IN ACOOLING PLATE”的于2016年6月21日所提出的第62/352,717号的先前美国临时申请的优先权，兹主张其优先权，且主张标题为“HIGH POWER ESC DESIGN WITH POROUS THROUGH HOLEIN A COOLING PLATE”的于2016年6月7日所提出的第62/346,802号的美国临时申请，兹主张其优先权。
技术领域
本说明书关于用以承载用于半导体及微机械处理的工件的静电卡盘，且具体而言是关于卡盘中的内部多孔穿通孔。
背景技术
在制造半导体芯片时，硅晶片或其他基板在不同的处理腔室中暴露于各种不同处理。腔室可将晶片暴露于许多不同的化学品及物理处理，借以在基板上产生精密的集成电路。通过包括化学气相沉积、物理气相沉积、外延生长等等的处理来产生构成集成电路的材料层。使用光刻胶掩模及湿法或干法蚀刻技术来图样化材料层的某一些。基板可以是硅、砷化镓、磷化铟、玻璃或其他适当材料。
在这些制造工艺中，等离子体可用于沉积或蚀刻各种材料层。等离子体处理相对于热处理提供了许多优点。例如，等离子体增强化学气相沉积(PECVD)相较于在类同的热处理中允许在较低温下且以较高的沉积速率执行沉积处理。PECVD因此允许在较低温下沉积材料。
用在这些处理中的处理腔室一般包括安置于其中的基板支撑件、基座或卡盘，以在处理期间支撑基板。在某些处理中，基座可包括嵌入式加热器，该加热器被调适为控制基板的温度和/或提供可在处理中使用的高温。
HAR(高深宽比)等离子体蚀刻使用显著较高的偏置功率以达到无弯曲的轮廓。为了支持HAR以供进行介电蚀刻，功率可增加到20KW，这带来了对ESC(静电卡盘)的显著冲击。许多目前的ESC设计不能生存在如此高电压下，该高电压是高偏置功率的直接结果。被设计进ESC的孔洞可能特别受损害。并且，ESC可能在过量的自由基腐蚀黏结剂时经历升降销区域中的黏结剂破坏。另一冲击是，ESC的表面温度以更高的速率改变。ESC表面的加热直接正比于所施加的RF等离子体功率。热亦可能是黏结剂破坏的结果。此外，ESC上所承载的晶片的曲折及晶片上所累积的电荷亦使得晶片的去夹持更加困难。
一般工艺使用ESC来以施加至晶片的2MHz 6.5KW的等离子体功率来固持晶片以供进行蚀刻应用。高深宽比(例如100：1)的应用使用高得多的等离子体功率。本文中描述ESC，该ESC以低频高功率等离子体电压操作以产生高晶片偏压。较高的功率由于电介质击穿及由于设计进ESC的气体孔中的等离子体点火将增加ESC的故障。
发明内容
一种静电卡盘被描述为承载用于处理(例如高功率等离子体处理)的工件。在实施例中，该卡盘包括：顶板，用以承载该工件，该顶板具有电极以抓持该工件；冷却板，在该顶板的下方，用以冷却该顶板；气体孔，穿过该冷却板及该顶板，以穿过该顶板向该工件馈送气体；及该冷却板气体孔中的孔径减小的插塞，用以传导气流穿过该孔。
附图说明
通过示例而非限制的方式在随附绘图的附图中绘示本发明的实施例，在该等附图中：
图1为依据本发明的实施例的ESC在等离子体处理腔室中在处理期间的热图像的图解；
图2为依据本发明的实施例的ESC的顶板上的定位盘的顶视图图解；
图3为依据本发明的实施例的ESC的部分横截面侧视图图解，图示顶层及定位盘；
图4为依据本发明的实施例的底板及顶板中的气体孔的部分横截面侧视图图解，其中插塞在底板孔洞中；
图5为依据本发明的实施例的底板及顶板中的气体孔的部分横截面侧视图图解，其中替代插塞在底板孔洞中；
图6为依据本发明的实施例的静电卡盘的横截面侧视图图解，其中电压施加至冷却板；及
图7为依据本发明的实施例的包括工件载体的等离子体蚀刻系统的图解。
具体实施方式
所述的ESC可承受高功率及高偏置电压。所述的发明性ESC在冷却板中使用多孔插塞以供防止等离子体在氦(He)孔中点燃。氦孔传送氦以供进行背侧晶片冷却。许多ESC使用顶部定位盘中心附近的单独通道来向晶片的背侧传送氦以供进行冷却。在ESC的底部处在压力下施加He，且He被推送通过ESC的顶板或定位盘到定位盘及晶片背侧之间的空间。He孔可能经历高电压(RF功率)下的电弧。如本文中所述，可减少或消除ESC中的He孔中的电弧。
图1为ESC 10在等离子体处理腔室中在处理期间的热图像的图解。中心点12对应于氦冷却气体孔的位置，而三个周边点14对应于升降销孔的位置。如所示，三个升降销区域因为黏结剂被局部腐蚀而变得越来越热。存在着这些热点中的晶片处理的问题，且定位盘及支撑板之间的黏结剂在热点(升降销)周围被腐蚀。将He泵送通过中心气体孔的步骤跨晶片的背侧将气体推动到周边，以减小这些位置与其他位置处的温差。泵送的气体亦减少晶片背侧附近的自由基的存在，自由基的存在倾向于腐蚀将顶板固持至ESC的其余部分的黏着材料。He因其电特性及导热性而成为要施加穿过中心气体孔12的合适气体。
图2为ESC的顶板上的定位盘206的顶视图图解。定位盘可具有内电极以固持晶片(未图示)。电极是在介电层下方，且被调整为尺寸几乎与其将固持的晶片相同。电极电连接至DC电压源。
可由进一步的周边气体孔阵列213及升降销孔阵列214结合中心气体孔212。气体孔允许额外的冷却气体被推出晶片与定位盘之间的空间。升降销孔允许升降销延伸穿过该孔以将晶片推离卡盘(去夹持)，使得可移除晶片以供进行其他或额外处理。可能存在额外孔洞及其他结构来执行其他功能。未图示加热器、冷却通道、等离子体处理结构及其他部件以不模糊绘制的附图。
图3为ESC的部分横截面侧视图图解，图示图2的顶层208及定位盘206。顶板被配置为承载工件202，例如硅晶片或其他物品。在此示例中，工件由顶板中的电极210所产生的静电力来固持。顶板以介电材料形成，例如陶瓷(例如氮化铝)，且例如使用黏合剂来安装至底板220。底板或冷却板可以任何合适的材料形成，例如铝，以支撑顶板。底板可包含冷却通道230、布线层、导管、管及其他结构(未图示)，以支撑定位盘及附接至定位盘且由定位盘所承载的晶片202。
底板由被支撑板226所承载的接地板224所支撑。以电及热绝缘体(例如
Figure BDA0001889658450000041
)或另一塑料或聚苯乙烯、耐热材料形成的绝缘板222将基底冷却板与较下的接地及支撑板隔离。底支撑板提供用于电及气体连接的配件，且提供用于载体的附接点及其他配件。
气体孔213延伸穿过顶板208、底板220、绝缘板222、接地板224及支撑板226以连接至在压力下供应气体的气体管线232。通过受调控的冷却气体源236(例如罐及泵或任何其他类型的来源)向气体管线供应气体。如上所述，冷却气体可以是氦、氮或具有高导热性的任何其他合适的惰性气体。任何气体孔(无论是中心的还是周边的)可具有相同或类似的外观，且所绘示的孔表示任一类型。
图4为底板222或冷却板及顶板208中的气体孔213的放大部分横截面侧视图图解。使用黏合剂252将介电定位盘208附接至传导冷却板220。底板在其与黏合剂之间的顶面上具有介电涂层。这减少了底板及顶板之间的任何电弧。定位盘在等离子体处理及其他处理期间支撑工件(未图示)(例如晶片)。在某些实施例中，冷却板具有被施加用于减小定位盘与冷却板之间的电压电势的DC电压。冷却板的中心具有用于气体管线232的配件，该气体管线延伸穿过冷却板中的孔洞233，从冷却板下方通过该孔洞将冷却气体提供进冷却板中的气体通道240。气体通道被附接在通道上面的实心盖260覆盖。盖可以是铝，像是以电子束焊接到位的冷却板。通道开有穿过盖260的孔洞258，该孔洞将气体馈进冷却通道中的第一多孔插塞242。冷却通道中的多孔插塞将气体传导进定位盘中的第二多孔插塞246。定位盘中的多孔插塞在压力下朝晶片的背侧将气体耦接进穿过定位盘顶部的中心孔250。若存在更多个冷却气体孔，则通道可延伸至具有盖中的相对应孔洞的那些孔洞，以将气体传递穿过到相对应的多孔插塞。
底板中及定位盘中的这些腔全部容易形成电弧。负电压被耦合至晶片以将来自蒸气或等离子体的离子轰击造成在晶片上。负电压在晶片与包括腔的冷却板之间产生强力的电场，氦被引进该等腔。由于此高电场，可点燃氦中的一些，且施加至ESC的RF功率集中在点燃氦之处。这可造成该处严重的电弧事件。在除了氦以外的其他类型的热耦合气体(例如氮、氩等等)的情况下发生相同的现象。
冷却板中的插塞242减小气体流过的孔径。这减少或消除了冷却板中的电弧。为了提供冷却，冷却板220一般以导热材料制造，例如铝。这允许冷却板从定位盘吸收热且将热导通至冷却剂通道230。导热材料通常亦是导电的，这允许将工件及定位盘上的电压传导至冷却板。此电压接着能够在气体腔中引发电弧。
可用介电涂层(例如氮化铝或氧化钇)覆盖冷却板中的气体通道及孔洞及气体管线侧壁。这帮助保护而抵抗电弧且提供从传导冷却板到孔径减小的插塞的电转移。以其他方式导热的冷却板中的电介质上的增加帮助在不在冷却板的孔洞中形成电弧的情况下允许更高的外部等离子体及偏置电压。若插塞242亦为介电的，则其克服冷却板的导电性。除了是多孔的以允许流动以外，孔径减小的插塞可可选地具有中心垂直管(未图示)以允许更高的气流量。插塞的多孔性允许中心管周围的额外气流，将气流传导穿过冷却板孔洞而进入定位盘。更具体而言，中心管及多孔材料允许热气体(例如氦)从冷却板220流过多孔插塞而进入顶板208中的多孔插塞246。在某些实施例中，不存在中心管且没有氦(或任何其他导热气体)流过插塞的多孔区域。
冷却板中的此额外的孔径减小的插塞242减小晶片及冷却板之间所产生的电场密度，在该冷却板处引入氦以供在晶片及ESC顶面之间进行热传输。
顶板中的多孔插塞具有逐渐变小的形状以将气体引导至气体孔213。顶板插塞246的基底248比冷却板中的插塞242的顶部更窄或约为相同尺寸。顶板插塞的顶部244比基底更窄，且其通过通往气体孔213的顶板的顶部将气体引导进上中心孔250。气体孔放置在工件的背侧附近以促进工件及顶板之间的导热。虽然插塞246被图示为具有阶梯形状且其中该阶梯形状在一阶梯之后具有更窄的直径，插塞可具有多个阶梯、变窄的锥形直径或不同锥形效果的组合。
如所示，冷却板的孔径减小的插塞242放置进较大的通道240。这些组件两者被图示为圆柱形的，但可取决于希望的气流以及气流的方向及传播而采取任何希望的形状。插塞大约为通道的直径的一半，且抵着通道的最靠近顶板的顶部而放置。插塞可以合适的黏合剂附接至通道壁。在插塞242上方的通道240中存在开口254以允许气体从冷却板插塞流进顶板插塞246。此开口可跟顶板插塞一样大，如所示，或更小。
两个多孔插塞可以相同或不同的多孔介电材料来制造。可使用各种不同的陶瓷；然而，亦可能存在其他合适的材料。作为示例，插塞可由多孔陶瓷材料制造，例如氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)、聚醚醚酮(PEEK)、
Figure BDA0001889658450000061
或任何其他合适的材料。材料的多孔性被选择为在使用期间允许希望的气流速率。若多孔性不足以提供充足的气流速率，则可穿过插塞钻出一或更多个小的垂直管。
图5为底板222及顶板208中的气体孔213的放大部分横截面侧视图图解，其中冷却板中有替代的流动及空间限制的孔径减小的插塞。可以任何介电插件(例如氧化铝、AlN或塑料)替换冷却板中的图4的底多孔插塞242。插塞在其中具有至少一个管，或冷却气体流过孔。插塞降低了气体击穿电压，但改良了气流传导，使得气体稳定时间及气体倾卸时间变短。
然而，在图5的示例中，以氧化铝或其他介电实心(solid)的孔径减小的插塞262来替换多孔插塞242。可使用任何其他介电的非晶聚合物或其他非多孔材料，包括各种陶瓷。插塞具有中心管264以允许冷却气体的流动。其亦可具有中心管侧边的额外垂直管266以允许更高的总流动速率。管的尺寸可被选择为适合不同温度及等离子体电压条件以及适合不同的气流速率。较高的电压可能需要较小的管来有效地降低气体击穿电压。
如在图4的示例中，使用黏合剂252将介电定位盘208附接至传导冷却板220。冷却板的中心具有用于气体管线232的配件，通过该气体管线从冷却板下方穿过冷却板中的通路233将冷却气体提供进冷却板中的通道240。通道将气体馈送通过通道盖260中的孔洞258而进入冷却通道中的下的实心的孔径减小的插塞262。冷却通道中的实心插塞通过一或更多个管将气体耦接进定位盘中的上多孔插塞246。定位盘中的多孔插塞在压力下朝晶片的背侧将气体耦接进穿过定位盘顶部的中心孔250。作为替代方案，上插塞可被移除或采取各种不同形式中的任何形式。
图6为具有顶定位盘中的电极的静电卡盘的横截面侧视图图解。在所绘示的示例中，卡盘为具有Al冷却板或底板302的ESC。未图示图3的其他板以简化绘图。或者，可删除这些其他板以更佳地适合特定应用。定位盘306以介电黏合剂层304黏合至底板。黏合剂减弱定位盘及底板之间的电及热传导。定位盘以陶瓷或另一电介质制造。定位盘使用静电力来固持工件(例如晶片308)。已在本文中将工件称为晶片，虽然卡盘可针对各种不同产品及工艺承载其他工件。图解被简化以便不模糊本发明的特征。
底板可包含用于热流体、气流、加热器电源、传感器及包括图3及7中所示的那些部件的其他部件的许多其他部件、特征及外部连接。类似地，定位盘可包括加热器、传感器、液体及气流通道及穿过底板连接至外部部件的其他特征。可能在所绘示的底板下方存在额外的板以供进行实体支撑并且以承载这些其他部件中的一些。在可能存在许多其他额外的特征的同时，可存在穿过卡盘底板及顶板的单一中心管330，以从晶片的背侧携载冷却及热传导气体(例如氦)穿过卡盘。可存在额外的气体孔及其他孔洞。穿过底板的额外的孔洞332及晶片可提供给升降销例如以将晶片推离卡盘以供进行去夹持。孔洞可具有如上所述的限制孔径的插塞(未图示)，该插塞为实心的或多孔的。
使用电极312(例如定位盘顶面附近的导线网或板，通过从外部电源322经由穿过底板及定位盘的电连接器或杆320向导线网施加电压，来对该导线网或板充电)来产生用以固持晶片308的静电力。虽然仅图示一个连接器，但可存在多个连接器，且对于电极的不同区段可存在不同极性。外部电源可以是AC(交流电)或DC(直流电)电源或两者。在某些实施例中，施加DC以在电极上产生静电荷以抓持晶片。AC可用于相同用途，但亦可用以在晶片上引发偏置电压及将来自等离子体的离子轰击引发至晶片上。
导线网312在此横截面侧视图中显示为晶片附近的线。在顶视图中，导线网为通常正交的交叉导线的网，该网覆盖定位盘顶面附近的大部分区域。导线可以是铜、铝或钼。或者，导线网可以是嵌入在定位盘中的实心或大部分实心的导电板。板可以是若干零件以施加不同的静电极性或电荷量。可通过丝网印刷、沉积或纺丝来形成网312。或者，导电板可被单独铸造或加工且接着在形成顶板时放置进顶板。
底板302亦通过电连接器326耦合至DC电源324。RF电源328亦可使用电连接器326耦合至底板302。RF电源328可与DC电压源322、324中的任一者或两者相同或不同。供应至冷却板的功率用以进一步通过向冷却板施加电压来减小冷却板中的冷却气体孔330、332中的等离子体点燃电势。
冷却板上的电压可被选择为相对应于晶片上的电压。若晶片上的电压是负的，则施加至冷却板的电压可以是负的。负电压减小晶片与冷却板之间的电势差。这减小了气体孔中的电场密度。
作为一示例，由RF等离子体在晶片上引发的-4kV的DC电压偏压的情况下，将在晶片与底板之间存在4kV或更大的电势差。若允许底板的电压浮动，则差异可更大。另一方面来说，通过向底板施加约-2kV的电压，可将电势差减小一半到约2kV。可使用任何其他的负电压，且作为一示例而提供-2kV。对于一般的RF等离子体处理而言，相对于施加至冷却板的偏置RF功率而负偏压晶片。此施加的DC电压亦减小底板与晶片间的定位盘中的电场。
图7为依据本文中所述的实施例的具有基座128的等离子体系统100的部分横断面视图。基座128具有主动冷却系统，其允许在基板经受许多处理及腔室条件的同时在广泛的温度范围上主动控制定位在基座上的基板的温度。等离子体系统100包括处理腔室主体102，该处理腔室主体具有限定处理区域120的侧壁112及底壁116。
基座、载体、卡盘或ESC 128通过形成于系统100中的底壁116中的通路122安置在处理区域120中。基座128被调适为在其上表面上支撑基板(未图示)。基板可以是用于由腔室100所施加的处理的各种不同工件中的任何工件，该等工件以各种不同材料中的任何材料制造。基座128可可选地包括加热元件(未图示)(例如电阻元件)以加热及将基板温度控制在希望的处理温度下。或者，可由远程加热元件(例如灯组件)加热基座128。
由轴126将基座128耦合至功率出口或电箱103，该功率出口或电箱可包括控制处理区域120内的基座128的高度及移动的驱动系统。轴126亦包含电功率接口以向基座128提供电功率。电箱103亦包括用于电功率及温度指示器的接口，例如热电耦接口。轴126亦包括被调适为可分离地耦合至电箱103的基底组件129。周缘环135图示为在电箱103上方。在一个实施例中，周缘环135为被调适作为机械停止器或连接盘(land)的肩部，该机械停止器或连接盘被配置为提供基底组件129与电箱103的上表面之间的机械接口。
杆130穿过形成于底壁116中的通路124而安置，且用以启动穿过基座128而安置的基板升降销161。基板升降销161将工件升离基座顶面以允许一般使用穿过基板传输端口160的机械手(未图示)移除工件及将工件带进和带出腔室。
腔室盖104耦合至腔室主体102的顶部部分。盖104容纳耦合至其的一或更多个气体分配系统108。气体分配系统108包括气体入口通路140，该气体入口通路通过喷头组件142将反应物及清洁气体传送到处理区域120B中。喷头组件142包括环状底板148，该环状底板具有相对于面板146中间地安置的区隔板144。
射频(RF)源165耦合至喷头组件142。RF源165向喷头组件142供电以促进在喷头组件142的面板146与加热的基座128之间产生等离子体。在一个实施例中，RF源165可以是高频射频(HFRF)电源，例如13.56MHzRF产生器。在另一实施例中，RF源165可包括HFRF电源及低频射频(LFRF)电源，例如300kHz RF产生器。或者，RF源可耦合至处理腔室主体102的其他部分(例如基座128)以促进等离子体产生。介电绝缘体158安置在盖104与喷头组件142之间，以防止将RF功率传导至盖104。遮蔽环106可安置在基座128的周边上，在基座128的希望高度接合基板。
可选地，冷却通道147形成于气体分配系统108的环状底板148中以在操作期间冷却环状底板148。热传输流体(例如水、乙二醇、气体等等)可循环通过冷却通道147，使得底板148被维持在预定义的温度下。
腔室衬垫组件127非常紧邻腔室主体102的侧壁101、112地安置在处理区域120内，以防止将侧壁101、112暴露于处理区域120内的处理环境。衬垫组件127包括耦合至泵送系统164的周缘泵送腔125，该泵送系统被配置为从处理区域120排出气体及副产物以及控制处理区域120内的压力。多个排气口131可形成于腔室衬垫组件127上。排气口131被配置为以促进系统100内的处理的方式允许气体从处理区域120流到周缘泵送腔125。
系统控制器170耦合至各种不同系统以控制腔室中的制造工艺。控制器170可包括温度控制器175以执行温度控制算法(例如温度反馈控制)，且可以是软件或硬件或软件及硬件两者的组合。系统控制器170亦包括中央处理单元172、存储器173及输入/输出接口174。温度控制器从基座上的传感器(未图示)接收温度读数143。温度传感器可在冷却剂通道附近、水附近或放置在基座的介电材料中。温度控制器175使用感测的温度或多个温度来输出影响基座组件142与等离子体腔室105外部的热源和/或散热器(例如热交换器177)之间的热传输速率的控制信号。
系统亦可包括受控的热传输流体回路141，其中基于温度反馈回路来控制流动。在示例实施例中，温度控制器175耦合至热交换器(HTX)/冷却器177。热传输流体通过热传输流体回路141以由阀所控制的速率流过该阀(未图示)。阀可并入热交换器或并入热交换器里面或外面的泵，以控制热流体的流动速率。热传输流体流过基座组件142中的导管且接着回到HTX 177。通过HTX增加或降低热传输流体的温度，且接着流体通过回路返回到基座组件。
HTX包括加热器186以加热热传输流体且藉此加热基板。可使用热交换器内的管道周围的电阻线圈来形成加热器，或以热交换器来形成加热器，在热交换器中，加热的流体通过交换器将热传导到包含热流体的导管。HTX亦包括冷却器188，其从热流体抽出热。此步骤可通过使用散热器将热倾卸进环境空气或倾卸进冷却剂流体或以各种其他方式中的任何方式来完成。加热器及冷却器可结合使得温度受控的流体首先被加热或冷却，且接着在热传输流体回路中将控制流体的热与热流体的热交换。
HTX 177与基座组件142中的流体导管之间的阀(或其他流动控制设备)可由温度控制器175控制以控制到流体回路的热传输流体的流动速率。温度控制器175、温度传感器及阀可结合以简化构造及操作。在实施例中，热交换器在热传输流体从流体导管回传之后感测热传输流体的温度，且基于流体的温度及针对腔室102的操作状态的希望温度来加热或冷却热传输流体。
亦可在基座组件中使用电热器(未图示)来向基座组件施加热。电热器(一般为电阻元件的形式)耦合至由温度控制系统175所控制的电源179以对加热器元件供能以获取希望的温度。
热传输流体可以是液体，例如(但不限于)去离子水/乙二醇、氟化冷却剂(例如来自3M的
Figure BDA0001889658450000111
或来自奇异公司(Solvay Solexix Inc.)的/>
Figure BDA0001889658450000112
)或任何其他合适的介电流体，例如包含全氟化惰性聚醚的那些介电流体。虽然本说明书在PECVD处理腔室的背景下描述基座，但本文中所述的基座可用在各种不同腔室中及用于各种不同的处理。
背侧气体源178(例如加压气体供应器或泵及贮气器)通过质量流量计185或其他类型的阀耦合至卡盘组件142。背侧气体可以是氦、氩或在不影响腔室的处理的情况下在晶片及定位盘之间提供热对流和/或冷却的任何气体。气体源在系统控制器170的控制下通过以下更详细描述的基座组件的出气口将气体泵送到晶片的背侧，系统连接至该系统控制器。
如本文中所述，可在基座顶面与晶片之间向晶片的背侧传送气体以改良晶片及基座之间的热对流。有效的径向气流改良了跨晶片背侧的气流。可将气体泵送穿过基座组件基底中的通道到基座顶部。通道可包括升降销孔。质量流量控制器可用以控制通过基座的流量。在真空或化学沉积腔室中，背侧气体为在处理期间用于加热及冷却晶片的热传输提供媒介。
处理系统100亦可包括未具体图示于图1中的其他系统，除了其他物外例如为等离子体源、真空泵系统、进出门、微机械加工、激光系统及自动化搬运系统。作为一示例而提供所绘示的腔室，且可取决于工件及所需处理的本质同本发明一起使用各种其他腔室中的任何腔室。所述的基座及热流体控制系统可被调适为用于同不同的实体腔室及处理一起使用。
在此说明书中，阐述了许多细节，然而，本领域技术人员将理解的是，可在没有这些特定细节的情况下实行本发明。在某些示例中，熟知的方法及装置是以框图形式来图示而非详细地图示，以避免模糊本发明。此说明书各处对于“一实施例”或“一个实施例”的指称指的是，结合该实施例来描述的特定特征、结构、功能或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，此说明书各处的各种地方中的用句“在一实施例中”或“在一个实施例中”的出现不一定指本发明的相同实施例。并且，特定特征、结构、功能或特性可在一或更多个实施例中以任何合适的方式结合。例如，第一实施例可与第二实施例结合，只要与两个实施例相关联的特定特征、结构、功能或特性不互斥。
如本发明说明书及随附权利要求中所使用的，单数形式“一(a)”、“一(an)”及“该”旨在亦包括复数形式，除非上下文另有清楚指示。亦将了解的是，如本文中所使用的用语“和/或”是指包括相关联的列出的项目中的一或更多者的任何及所有可能组合。
用语“耦合”及“连接”以及它们的衍生词在本文中可用以描述组件之间的功能或结构关系。应了解的是，这些用语不欲作为彼此的同义字。反而，在特定实施例中，“连接”可用以指示，二或更多个元件彼此直接实体、光学或电接触。“耦合”可用以指示，二或更多个元件彼此直接或间接(以它们之间的其他中介元件)实体、光学或电接触，和/或二或更多个元件彼此合作或交互作用(例如如以因果关系进行)。
如本文中所使用的用语“上方”、“下方”、“之间”及“上”指一个部件或材料层相对于其他部件或层的相对位置，其中这样的实体关系是值得注意的。例如，在材料层的背景下，安置在另一层上方或下方的一个层可直接与另一层接触或可具有一或更多个中介层。并且，安置在两个层之间的一个层可直接与该两个层接触或可具有一或更多个中介层。相较之下，第二层“上”的第一层与该第二层直接接触。在部件部件的背景下要作出类似的区别。
ESC设计的不同实施例的示例包括用于防止等离子体在氦孔中点燃的冷却板中的多孔插塞。
实施例包括以上设计，其中介电插塞放置在冷却板中的气体孔中。
实施例包括以上设计，其中冷却板是传导性的。
实施例包括以上设计，其中介电插塞具有穿通孔或为多孔的，允许氦从冷却板穿过该介电插塞进入顶板中的多孔插塞。
实施例包括以上设计，其中冷却板具有用于气体孔的配件，其中在冷却板下方将气体供应进通道而进入冷却板中的多孔插塞。
实施例包括以上设计，其中冷却板中的通道将气体馈进定位盘中的多孔插塞。
实施例包括以上设计，其中多孔插塞在压力下朝晶片背侧将气体耦接至穿过定位盘顶部的孔洞中。
实施例包括以上设计，其中多孔插塞由多孔介电材料制造。
实施例包括以上设计，其中多孔插塞由多孔陶瓷材料制造，例如氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)、聚醚醚酮(PEEK)、
Figure BDA0001889658450000131
或任何其他合适的材料。
实施例包括以上设计，其中以介电涂层(例如氮化铝或氧化钇)覆盖冷却板中的气体通道及气体孔侧壁。
实施例包括以上设计，其中以介电涂层(例如氮化铝或氧化钇)覆盖冷却板的顶部。
实施例包括用于使用静电荷来承载工件的机构，该机构具有用于抓持该工件的机构；用于冷却用于抓持的机构的机构；及用于向该工件的背侧输送冷却气体的机构，用于输送的该机构包括用于冷却的该机构中的多孔介电机构。
实施例包括一种用于使用具有顶板及冷却板的静电卡盘来处理工件的方法，该方法包括以下步骤：从该冷却板穿过该顶板通过该顶板中的气体孔将冷却气体输送至该工件的背侧，该输送步骤包括输送该冷却气体穿过该冷却板中的介电多孔插塞。

Claims (13)

1.一种用以承载工件以供处理的静电卡盘，所述静电卡盘包括：
顶板，用以承载所述工件，所述顶板具有电极以抓持所述工件；
冷却板，在所述顶板下方，用以冷却所述顶板；
气体孔，穿过所述冷却板及所述顶板，用以穿过所述顶板向所述工件馈送气体，其中所述冷却板将所述气体馈送进所述顶板中的插塞，所述插塞具有顶面和逐渐变小的形状，所述顶面背向所述冷却板，并且所述逐渐变小的形状在从所述冷却板到所述顶板的方向上向内逐渐变小，其中所述气体孔的一部分从所述插塞的所述顶面延伸穿过所述顶板；及
在所述冷却板中的孔径减小的插塞，用以传导气流穿过所述气体孔。
2.如权利要求1所述的静电卡盘，其中所述孔径减小的插塞防止等离子体在所述气体孔中点燃。
3.如权利要求1所述的静电卡盘，其中所述孔径减小的插塞是介电的。
4.如权利要求1所述的静电卡盘，其中所述冷却板是传导性的。
5.如权利要求1所述的静电卡盘，其中具有所述逐渐变小的形状的所述插塞是多孔插塞。
6.如权利要求1所述的静电卡盘，其中所述孔径减小的插塞由多孔陶瓷材料制造。
7.如权利要求6所述的静电卡盘，其中所述多孔陶瓷材料包括氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)、聚醚醚酮(PEEK)、
Figure FDA0004145928590000011
中的至少一者。
8.如权利要求1所述的静电卡盘，其中所述孔径减小的插塞还包括中心管以传导气流穿过所述孔径减小的插塞。
9.如权利要求8所述的静电卡盘，其中所述孔径减小的插塞由实心材料制造。
10.如权利要求9所述的静电卡盘，其中所述孔径减小的插塞还包括多个额外的管以传导气流穿过所述孔径减小的插塞。
11.如权利要求1所述的静电卡盘，其中以介电涂层覆盖所述冷却板中的所述气体孔的侧壁和/或所述冷却板的顶面。
12.一种用于使用具有顶板及冷却板的静电卡盘来处理工件的方法，所述方法包括以下步骤：从所述冷却板到所述顶板中的插塞中并通过所述顶板中的气体孔将冷却气体传导至所述工件的背侧，所述插塞具有顶面和逐渐变小的形状，所述顶面背向所述冷却板，并且所述逐渐变小的形状在从所述冷却板到所述顶板的方向上向内逐渐变小，其中所述气体孔的一部分从所述插塞的所述顶面延伸穿过所述顶板，并且其中所述传导所述冷却气体的步骤包括传导所述冷却气体穿过所述冷却板中的孔径减小的插塞。
13.一种等离子体处理腔室，包括：
等离子体腔室；
等离子体源，用以在所述等离子体腔室中产生包含气体离子的等离子体；及
静电卡盘，用以承载工件，所述静电卡盘包括：用以承载所述工件的顶板，所述顶板具有电极以抓持所述工件；冷却板，在所述顶板的下方，用以冷却所述顶板；气体孔，穿过所述冷却板及所述顶板，用以穿过所述顶板向所述工件馈送气体，其中所述冷却板将所述气体馈送进所述顶板中的插塞，所述插塞具有顶面和逐渐变小的形状，所述顶面背向所述冷却板，并且所述逐渐变小的形状在从所述冷却板到所述顶板的方向上向内逐渐变
小，其中所述气体孔的一部分从所述插塞的所述顶面延伸穿过所述顶板；
及在所述冷却板中的孔径减小的插塞，用以传导气流穿过所述气体孔。
CN201780034376.6A 2016-06-07 2017-01-24 具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘 Active CN109219873B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310622201.4A CN116544171A (zh) 2016-06-07 2017-01-24 具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662346802P 2016-06-07 2016-06-07
US62/346,802 2016-06-07
US201662352717P 2016-06-21 2016-06-21
US62/352,717 2016-06-21
US15/383,124 US10770270B2 (en) 2016-06-07 2016-12-19 High power electrostatic chuck with aperture-reducing plug in a gas hole
US15/383,124 2016-12-19
PCT/US2017/014779 WO2017213714A1 (en) 2016-06-07 2017-01-24 High power electrostatic chuck with aperture-reducing plug in a gas hole

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310622201.4A Division CN116544171A (zh) 2016-06-07 2017-01-24 具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109219873A CN109219873A (zh) 2019-01-15
CN109219873B true CN109219873B (zh) 2023-06-02

Family

ID=60483953

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780034376.6A Active CN109219873B (zh) 2016-06-07 2017-01-24 具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘
CN202310622201.4A Pending CN116544171A (zh) 2016-06-07 2017-01-24 具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310622201.4A Pending CN116544171A (zh) 2016-06-07 2017-01-24 具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10770270B2 (zh)
JP (2) JP6717985B2 (zh)
KR (2) KR102487566B1 (zh)
CN (2) CN109219873B (zh)
TW (2) TWI722103B (zh)
WO (1) WO2017213714A1 (zh)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10867816B2 (en) * 2016-12-13 2020-12-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method and apparatus for wafer backside cooling
JP6994981B2 (ja) * 2018-02-26 2022-01-14 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及び載置台の製造方法
JP6922874B2 (ja) * 2018-03-14 2021-08-18 Toto株式会社 静電チャック
JP7205285B2 (ja) * 2018-03-14 2023-01-17 Toto株式会社 静電チャック
CN110277343B (zh) 2018-03-14 2023-06-30 Toto株式会社 静电吸盘
US11227746B2 (en) * 2018-03-23 2022-01-18 Applied Materials, Inc. Isolated backside helium delivery system
JP7020238B2 (ja) * 2018-03-29 2022-02-16 住友大阪セメント株式会社 静電チャック装置
US11456161B2 (en) * 2018-06-04 2022-09-27 Applied Materials, Inc. Substrate support pedestal
US10971352B2 (en) 2018-07-16 2021-04-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Cleaning method and apparatus
US11715652B2 (en) * 2018-09-28 2023-08-01 Ngk Insulators, Ltd. Member for semiconductor manufacturing apparatus
US10896837B2 (en) * 2018-10-01 2021-01-19 Lam Research Corporation Ceramic foam for helium light-up suppression
JP7002014B2 (ja) 2018-10-30 2022-01-20 Toto株式会社 静電チャック
JP7402411B2 (ja) * 2018-10-30 2023-12-21 Toto株式会社 静電チャック
KR20210072114A (ko) * 2018-11-01 2021-06-16 램 리써치 코포레이션 He 홀 라이트-업 (light-up)/아크 (arcing) 를 방지하는 특징들을 갖는 고전력 정전 척
CN113228496A (zh) * 2019-01-24 2021-08-06 京瓷株式会社 静电卡盘
JP7441403B2 (ja) 2019-03-05 2024-03-01 Toto株式会社 静電チャック、および処理装置
JP7441404B2 (ja) * 2019-03-05 2024-03-01 Toto株式会社 静電チャック、および処理装置
US20220199378A1 (en) * 2019-04-22 2022-06-23 Lam Research Corporation Electrostatic chuck with spatially tunable rf coupling to a wafer
TWI748607B (zh) 2019-09-06 2021-12-01 日商Ｔｏｔｏ股份有限公司 靜電吸盤
JP7291046B2 (ja) * 2019-09-18 2023-06-14 新光電気工業株式会社 基板固定装置
JP7304799B2 (ja) * 2019-11-28 2023-07-07 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および配管アセンブリ
CN112863983B (zh) * 2019-11-28 2023-09-29 中微半导体设备(上海)股份有限公司 用于等离子体处理设备的下电极组件和等离子体处理设备
CN112908919A (zh) * 2019-12-04 2021-06-04 中微半导体设备(上海)股份有限公司 静电吸盘装置及包括该静电吸盘装置的等离子体处理装置
JP2022094023A (ja) * 2020-12-14 2022-06-24 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP7372271B2 (ja) * 2021-01-06 2023-10-31 日本碍子株式会社 半導体製造装置用部材及びその製法
JP7382978B2 (ja) 2021-02-04 2023-11-17 日本碍子株式会社 半導体製造装置用部材及びプラグ
CN113078068B (zh) * 2021-03-23 2022-04-29 长江存储科技有限责任公司 铜导线的形成方法
WO2023068099A1 (ja) * 2021-10-20 2023-04-27 日本特殊陶業株式会社 保持装置
WO2023121945A1 (en) * 2021-12-22 2023-06-29 Lam Research Corporation Electrostatic chucks with self-sealing gas conduits and/or reduced clogging due to residue
JP2023101194A (ja) * 2022-01-07 2023-07-20 日本碍子株式会社 半導体製造装置用部材
JP2023106928A (ja) * 2022-01-21 2023-08-02 日本碍子株式会社 半導体製造装置用部材
US20240112939A1 (en) * 2022-09-30 2024-04-04 Applied Materials, Inc. Soft-chucking scheme for improved backside particle performance

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6047480A (en) * 1998-04-13 2000-04-11 Motorola, Inc. Method of processing a semiconductor device
US6353210B1 (en) * 2000-04-11 2002-03-05 Applied Materials Inc. Correction of wafer temperature drift in a plasma reactor based upon continuous wafer temperature measurements using and in-situ wafer temperature optical probe

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3225850B2 (ja) * 1995-09-20 2001-11-05 株式会社日立製作所 静電吸着電極およびその製作方法
US5720818A (en) * 1996-04-26 1998-02-24 Applied Materials, Inc. Conduits for flow of heat transfer fluid to the surface of an electrostatic chuck
US6108189A (en) * 1996-04-26 2000-08-22 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck having improved gas conduits
US6478924B1 (en) * 2000-03-07 2002-11-12 Applied Materials, Inc. Plasma chamber support having dual electrodes
US6483690B1 (en) * 2001-06-28 2002-11-19 Lam Research Corporation Ceramic electrostatic chuck assembly and method of making
TWI234417B (en) * 2001-07-10 2005-06-11 Tokyo Electron Ltd Plasma procesor and plasma processing method
JP4397271B2 (ja) * 2003-05-12 2010-01-13 東京エレクトロン株式会社 処理装置
JP2005076071A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Kobe Steel Ltd 脱ガス装置
US7718007B2 (en) * 2005-03-17 2010-05-18 Tokyo Electron Limited Substrate supporting member and substrate processing apparatus
US8440049B2 (en) * 2006-05-03 2013-05-14 Applied Materials, Inc. Apparatus for etching high aspect ratio features
US20090086400A1 (en) 2007-09-28 2009-04-02 Intevac, Inc. Electrostatic chuck apparatus
US20090086401A1 (en) 2007-09-28 2009-04-02 Intevac, Inc. Electrostatic chuck apparatus
JP5331519B2 (ja) 2008-03-11 2013-10-30 日本碍子株式会社 静電チャック
US9218997B2 (en) 2008-11-06 2015-12-22 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck having reduced arcing
JP5449750B2 (ja) 2008-11-19 2014-03-19 株式会社日本セラテック 静電チャックおよびその製造方法
US20100326602A1 (en) 2009-06-30 2010-12-30 Intevac, Inc. Electrostatic chuck
US20110024049A1 (en) 2009-07-30 2011-02-03 c/o Lam Research Corporation Light-up prevention in electrostatic chucks
US8971009B2 (en) * 2011-09-30 2015-03-03 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck with temperature control
JP6109832B2 (ja) 2011-09-30 2017-04-05 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ 静電チャック
TW201334213A (zh) 2011-11-01 2013-08-16 Intevac Inc 處理太陽能電池晶圓的靜電吸盤
US9076831B2 (en) 2011-11-04 2015-07-07 Lam Research Corporation Substrate clamping system and method for operating the same
US9412635B2 (en) 2012-02-08 2016-08-09 Tokyo Electron Limited Electrostatic chuck device
CN107527854A (zh) 2012-04-26 2017-12-29 应用材料公司 针对防止静电夹盘的黏接粘合剂侵蚀的方法及设备
JP5956379B2 (ja) * 2012-04-27 2016-07-27 日本碍子株式会社 半導体製造装置用部材
JP5633766B2 (ja) 2013-03-29 2014-12-03 Toto株式会社 静電チャック
US9666466B2 (en) 2013-05-07 2017-05-30 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck having thermally isolated zones with minimal crosstalk
US9622375B2 (en) * 2013-12-31 2017-04-11 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck with external flow adjustments for improved temperature distribution
JP5811513B2 (ja) * 2014-03-27 2015-11-11 Toto株式会社 静電チャック
US20150332942A1 (en) * 2014-05-16 2015-11-19 Eng Sheng Peh Pedestal fluid-based thermal control
JP6377975B2 (ja) * 2014-06-23 2018-08-22 新光電気工業株式会社 基板固定装置
KR102302723B1 (ko) * 2014-07-23 2021-09-14 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 튜닝가능한 온도 제어되는 기판 지지 어셈블리
US10002782B2 (en) 2014-10-17 2018-06-19 Lam Research Corporation ESC assembly including an electrically conductive gasket for uniform RF power delivery therethrough

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6047480A (en) * 1998-04-13 2000-04-11 Motorola, Inc. Method of processing a semiconductor device
US6353210B1 (en) * 2000-04-11 2002-03-05 Applied Materials Inc. Correction of wafer temperature drift in a plasma reactor based upon continuous wafer temperature measurements using and in-situ wafer temperature optical probe

Also Published As

Publication number Publication date
TW202137281A (zh) 2021-10-01
CN116544171A (zh) 2023-08-04
KR20190003837A (ko) 2019-01-09
JP7169319B2 (ja) 2022-11-10
WO2017213714A1 (en) 2017-12-14
CN109219873A (zh) 2019-01-15
JP2020174180A (ja) 2020-10-22
KR102232803B1 (ko) 2021-03-25
TWI722103B (zh) 2021-03-21
JP6717985B2 (ja) 2020-07-08
JP2019519927A (ja) 2019-07-11
KR20210034115A (ko) 2021-03-29
US10770270B2 (en) 2020-09-08
KR102487566B1 (ko) 2023-01-11
TWI809356B (zh) 2023-07-21
US20170352568A1 (en) 2017-12-07
TW201810512A (zh) 2018-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109219873B (zh) 具有气体孔中的孔径减小的插塞的高功率静电卡盘
US10879053B2 (en) Temperature controlled substrate support assembly
US11948826B2 (en) High power electrostatic chuck design with radio frequency coupling
KR102454532B1 (ko) 전기적 아크 및 발광을 방지하고 프로세스 균일도를 개선하기 위한 피처들을 갖는 정전 척
US20170352565A1 (en) Workpiece carrier with gas pressure in inner cavities
JP2018113430A (ja) 接点を有する、応力均衡のとれた静電基板キャリア
JP2023517716A (ja) 基板処理チャンバにおける処理キットのシース及び温度制御
JP5140516B2 (ja) プラズマ侵入及びアーキングを減少させた静電チャックを準備するための方法及び装置
KR20190088078A (ko) 후면 가스 공급부를 갖는 회전가능 정전 척
CN113169111A (zh) 具有改良的热耦合以用于热敏感处理的静电吸盘
US20180025931A1 (en) Processed wafer as top plate of a workpiece carrier in semiconductor and mechanical processing
US20220127723A1 (en) High heat loss heater and electrostatic chuck for semiconductor processing
US20240055289A1 (en) Vacuum seal for electrostatic chuck

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant