CN202205699U - 一种用于等离子体蚀刻室的边环装置部件 - Google Patents

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Abstract

一种用于等离子体处理室中的边环装置，包括介电耦合环和导电边环。在一种实施方式中，所述介电耦合环有从其内边缘向上辐射延伸的环形凸出部分。所述介电耦合环适于包绕等离子体处理室中的基底支撑物。所述导电边环适于包绕所述介电耦合环的所述环形凸出部分。被支撑在所述基底支撑物上的基底比所述基底支撑物要凸出并覆盖所述介电耦合环的所述环形凸出部分和所述介电边环的一部分。在另一种实施方式中，所述介电耦合环有长方形的截面。所述介电耦合环和所述导电边环适于包绕等离子体处理室中的基底支撑物。被支撑在所述基底支撑物上的基底比所述基底支撑物要凸出并覆盖所述介电边环的一部分。

Description

一种用于等离子体蚀刻室的边环装置部件
本申请根据美国法典35章119条对在美国提出的申请号为61/265,510、名称为一种用于等离子体蚀刻室的孔环装置、申请日为2009年12月1日的临时申请享有优先权，在此，将该临时申请的全部内容作为参考并入本实用新型中。 
技术领域
本实用新型大体涉及半导体技术领域，更具体地，其涉及等离子体蚀刻室中的边环装置。 
背景技术
等离子体蚀刻室通常用于蚀刻半导体基底上形成的一层或多层膜。在蚀刻期间，所述基底由所述室中的基底支撑物支撑。基底支撑物通常包括一个夹持装置。边环(edge ring)通常安装在所述基底支撑物的周围(即所述基底周围)，以便将等离子体限定在所述基底上的空间，和/或保护所述基底支撑物免受所述等离子体的腐蚀。所述边环，有时也称对焦环，可能是易耗蚀(即消耗)部件。导体和绝缘体边环在已进入公共领域的、专利号分别为5,805,408；5,998,932，6,013,984，6,039,836和6,383,931的美国专利中描述了。 
光刻技术可以用于在所述基底表面形成几何图案。在光刻工艺过程中，诸如集成电路图案之类的图案往往是从掩模或者中间掩模上凸出来，并且转印到形成于所述基底表面上的光敏(例如光刻胶)涂层上。反过来，等离子体蚀刻能够将形成于光刻胶层的所述图案 转印到形成于所述基底上的一层或多层膜上，所述基底位于所述光刻胶层下方。 
在等离子体蚀刻过程中，向低压气体(或气体混合物)照射射频(RF)电磁射线，从而在所述基底的所述表面上方形成等离子体。通过调整所述基底的电位，等离子体内的充电离子能够被引导撞击所述基底的所述表面，从而将所述表面上的物质(例如原子)去除。 
使用与将要蚀刻的物质能发生化学反应的气体进行等离子体蚀刻，可以取得较好的效果。所谓的“反应离子蚀刻”综合了所述等离子体的高能撞击效果和反应气体的化学蚀刻效果。 
在所述基底的侧边(例如斜缘)或下边可能沉积有害的蚀刻副产品。虽然在随后的加工过程中沉积的副产品可能挥发，但对于加工生产仍有不利影响。为了使产量最大化，就期望减少所述基底斜缘和下边的聚合物堆积。 
实用新型内容
本实用新型描述了一种用于等离子体蚀刻室中的边环装置，所述边环装置包括介电耦合环和导电边环，所述介电耦合环适于包绕所述等离子体蚀刻室中的基底，所述导电边环被支撑在介电耦合环上，以便被支撑在所述基底支撑物上的基底比所述导电边环要凸出一部分。 
本实用新型提供的一种用于等离子体蚀刻室中的边环装置部件，其中介电耦合环适于包绕所述等离子体蚀刻室中的基底支撑物，导电边环适于包绕并且被支撑在所述介电耦合环上，以便被支撑在所述基底支撑物上的基底比所述导电边环凸出一部分。 
所述介电耦合环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.49至0.50英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.2至13.3英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间，并且与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘延伸直至所述内圆柱表面的下边缘；上表面，其与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘向内延伸；环形凸出部分，其从所述内圆柱表面的上边缘向外延伸，并从所述上表面的内边缘向上延伸，所述环形凸出部分的高度在0.09至0.11英寸之间，宽度在0.04至0.05英寸之间；和/或 
所述导电边环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.7至11.8英寸之间，高度在0.095至0.105英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.35至13.45英寸之间，高度在0.10至0.11英寸之间，并与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述内圆柱表面的中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的下边缘向外延伸，延伸距离在0.7至0.8英寸之间；上表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘向内延伸，延伸距离在0.5至0.6英寸之间；第一环形表面，其宽度在0.04至0.05英寸之间，与所述内圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的上边缘向外延伸；截头圆锥表面，其张角在119°至121°之间，宽度在0.20至0.22英寸之间，与所述内圆柱表面同轴，并从所述第一环形表面的外边缘向上和向外延伸至所述上表面的内边缘；第二环形表面，其宽度在0.06至0.075英寸之间，与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘向内延伸；圆柱表面，其高度在0.085至0.095英寸之间，与所述外圆柱表面同轴，并从所述第二环形表面的内边缘延伸至所述下表面的外边缘。 
本实用新型提供的另一种用于等离子体蚀刻室中的边环装置部件，其中介电耦合环适于包绕所述等离子体蚀刻室中的基底支撑物，导电边环适于包绕并且被支撑在所述介电耦合环上，以便被支撑在所述基底支撑物上的基底比所述导电边环要凸出一部分。 
所述介电耦合环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.2至13.3英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间，并且与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘延伸至所述内圆柱表面的下边缘；上表面，其与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘延伸至所述内圆柱表面的上边缘；和/或 
所述导电边环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.095至0.105英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.35至13.45英寸之间，高度在0.10至0.11英寸之间，并与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述内圆柱表面的中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的下边缘向外延伸，延伸距离在0.8至0.9英寸之间；上表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘向内延伸，延伸距离在0.5至0.6英寸之间；第一环形表面，其宽度在0.09至0.10英寸之间，与所述内圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的上边缘向外延伸；截头圆锥表面，其张角在119°至121°之间，宽度在0.2至0.22英寸之间，与所述内圆柱表面同轴，并从所述第一环形表面的外边缘向上和向外延伸至所述上表面的内边缘；第二环形表面，其宽度在0.06至0.075英寸之间，与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘向内延伸；圆柱表面，其高度在0.085至0.095英寸之间，与所述外圆柱表面同轴，并从所述第二圆环表面的内边缘延伸至所述下表面的外边缘。 
本实用新型提供的用于等离子体蚀刻室中的边环装置部件包括被安装的导电边环和介电耦合环，以便介电耦合环包绕基底支撑物，并且导电边环由介电耦合环支撑。导电边环能够减少基底的边缘和下边的副产品沉积，加强基底的等离子体蚀刻一致性，和/或减少等离子体蚀刻室部件的磨损。介电耦合环对减少导电边环与基底支撑物之间的射频耦合和有害电弧能发挥作用。 
附图简述 
图1是平板等离子体蚀刻室的示意图。 
图2A是根据一种实施方式所图示的安装在平板等离子体蚀刻室里的基底支撑物上的边环装置。 
图2B是根据另一种实施方式所图示的安装在平板等离子体蚀刻室中基底支撑物上的边环装置。 
图3所示是根据图2A所示的介电耦合环的俯视图。 
图4所示是按图3中的线A方向所做的截面图。 
图5所示是图2A中的导电边环的俯视图。 
图6所示是按图5中的线D方向所做的截面图。 
图7所示是按图5中的线C方向所做的截面图。 
图8所示是图2B中的介电耦合环的俯视图。 
图9所示是按图8中的线A方向所做的截面图。 
图10所示是图2B中的导电边环的俯视图。 
图11是按图10中的线B方向所做的截面图。 
具体实施方式
在平板等离子体蚀刻室中，通过淋浴头电极供应工艺气体，由基底支撑物支撑的半导体基底用等离子体蚀刻，所述等离子体通过向所述淋浴头电极和/或基底支撑物供应射频能产生，等离子体一致性受所述基底支撑物与所述等离子体之间的射频耦合影响。 
为改善所述等离子体一致性，边环装置可以设置成包绕所述等离子体蚀刻室中的所述基底支撑物。所述边环装置包括被安装的导电边环和介电耦合环，以便所述介电耦合环包绕所述基底支撑物，并且所述导电边环由所述介电耦合环支撑。所述导电边环能够减少所述基底的边缘和下边的副产品沉积，加强所述基底的等离子体蚀刻一致性，和/或减少等离子体蚀刻室部件的磨损。所述介电耦合环对减少所述导电边环与所述基底支撑物之间的射频耦合和有害电弧能发挥作用。 
所述边环装置能够并入感应耦合、螺旋形、电子回旋共振、平板或其他种类等离子体蚀刻室。例如，可以在变压器耦合等离子体(TCPTM)反应器，或者电子回旋共振(ECR)反应器中产生高密度等离子体。变压器耦合等离子体反应器可以从加利福尼亚州弗里蒙特的朗姆研究公司(LAM Research CorporationTM)获得，其中射频能源可以被感应耦合到所述反应器中。已进入公共领域的、专利号为5,948,704的美国专利公开了一种可以提供高密度等离子体的高流量等离子体反应器的一个实例，公开的这些内容作为参考并入本实用新型中。平板反应器、电子回旋共振(ECR)反应器和变压器耦合等离子体(TCPTM)反应器在已进入公共领域的、专利号分 别为4,340,462；4,948,458；5,200,232和5,820,723的美国专利中公开了，这些公开的内容作为参考并入本实用新型中。 
举例而言，在诸如双频等离子体蚀刻室等平板蚀刻室中可以产生等离子体，所述双频等离子体蚀刻室在已进入公共领域的、专利号为6,090,304的美国专利中有描述，该专利公开的内容作为参考并入本实用新型中。优选的平板等离子体蚀刻室是包含上部淋浴头电极和基底支撑物的双频电容耦合等离子体反应器。为阐述清楚起见，在此参考平板型等离子体蚀刻室对所述边环装置的实施方式进行描述。 
平板等离子体蚀刻室在图1中进行了图示说明。所述等离子体蚀刻室100包括室110、进口负载锁112和可选出口负载锁114，其进一步的细节在已进入公共领域的、专利号为6,824,627的美国专利中有描述，该专利的全部内容作为参考并入本实用新型中。 
所述负载锁112和114(假如有)包括运送设备，所述运送设备将诸如晶片等基底从供应器162运送通过所述室110，并运出到晶片接收器164。负载锁泵176能够向负载锁112和114提供所期望的真空压强。 
诸如涡轮泵类的真空泵172适合将所述室中的压强保持在所期望的水平。在等离子体蚀刻过程中，控制所述室压，并将其优选保持在一个足以保持等离子体状态的水平。室压太高可能导致蚀刻停止，而室压太低则可能导致等离子体熄灭。在中等密度的等离子体反应器中，例如平板反应器中，优选所述室压保持在低于大约200毫乇(例如低于100毫乇或者低于50毫乇)(“大约”在这里指±10％)。 
所述真空泵可以连接到所述反应器壁的出口，并且能用阀173进行调节，以便控制所述室内的压强。优选地，当蚀刻气体流入所述室内时，所述真空泵能够将所述室内的压强保持在200毫乇以下。 
所述室110包括含有上电极125(例如淋浴头电极)的上电极装置120和基底支撑物150。所述上电极装置120安装在上壳体130中。机构132能让所述上壳体130垂直移动，以调节所述上电极125和所述基底支撑物150之间的间隙。 
蚀刻气源170可以连接到所述壳体130上，以便将包含一种或多种气体的蚀刻气体输送到所述上电极装置120中。在一种优选的蚀刻室中，所述上电极装置包括气体配给系统，其能用于将反应和/或者运载气体输送到接近基底表面的区域。气体配给系统能包含一个或多个气体环、注射器和/或淋浴头(例如淋浴头电极)，气体配给系统在已进入公共领域的、专利号分别为6,333,272；6,230,651；6,013,155和5,824,605的美国专利中公开了，这些公开的内容作为参考并入本实用新型中。 
所述上电极125优选包含淋浴头电极，其包括气孔(未图示)以便于配给气体。所述淋浴头电极可以包括一个或者多个垂直间隔设置的折流板，其能够促使按所期望的方式配给蚀刻气体。所述上电极和所述基底支撑物可以由任何合适的材料制成，这些材料如石墨、硅、碳化硅、铝(例如阳极化处理的铝)或其组合。热传输液体源174能连接到所述上电极装置120上，另一个热传输液体源能连接到所述基底支撑物150上。 
图2A和2B分别图示了两种实施方式中包括边环装置270的基底支撑物250的细节。所述基底支撑物250可以包括一个静电夹盘(ESC)(未图示)，以便在静电环境下，夹持位于所述基底支撑物 250的上表面255(支撑表面)上的基底。所述基底支撑物250可以由射频源和附随电路(未图示)供电，以提供RF匹配等。所述基底支撑物250优选受控温度，并且能可选地包括加热装置(未图示)。所述基底支撑物250适合支撑所述支撑表面255上的诸如型号为200mm或者300mm的晶片等单一半导体基底。 
所述基底支撑物250优选包含向所述基底210下面供应氦气的通道，以便在等离子体蚀刻期间，所述基底210冷却到能足以防止所述基底上的光刻胶燃烧的程度。通过向基底和基底支撑物表面之间的空间供应压缩气体以控制基底温度的方法在已进入公共领域的、专利号为6,140,612的美国专利中公开了，这些公开的内容作为参考并入本实用新型中。 
如图2A所示实施方式中，介电耦合环285被支撑在所述基底支撑物250的法兰表面260上，使用或者不使用机械或者粘着紧固物都可以。导电边环280被支撑在所述介电耦合环285的上表面上。所述介电耦合环285的凸出部分310安置在所述基底支撑物250和所述导电边环280之间。基底210可以被支撑/夹持在支撑表面255上。为了减少所述基底支撑物250暴露给所述等离子体中的离子/反应物的机会，优选所述基底支撑物的尺寸使所述基底210比所述基底支撑表面250和所述凸出部分310要凸出，并且至少覆盖所述导电边环280的辐射状内部281。 
所述导电边环280可以由半导或者导电材料，如硅(例如单晶硅或者多晶硅)或碳化硅(例如化学气相沉积碳化硅)制备。由于直接暴露于所述等离子体中，所述导电边环280优选由高纯度材料制备。所述导电边环280可以电浮或者电耦合于直流地。 
图3和4是所述介电耦合环的优选实施方式。所述介电耦合环285由环形体320和环形凸出部分310组成。所述介电环285可以在所述环形体320中可选地有轴向延伸阶梯孔330用于接收捡拾销(pick-up pin)。 
根据图4，所述介电耦合环285有：内圆柱表面321，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.49至0.50英寸之间；外圆柱表面323，其直径在13.2至13.3英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间，并且与所述内圆柱表面321同轴；下表面322，其与所述外圆柱表面323的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面323的下边缘延伸至所述内圆柱表面321的下边缘；上表面324，其与所述外圆柱表面323的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面323的上边缘向内延伸；环形凸出部分310，其从所述内圆柱表面321的上边缘向外延伸，并从所述上表面324的内边缘向上延伸；所述环形凸出部分310，其高度在0.09至0.11英寸之间，宽度在0.04至0.05英寸之间。 
所述环形凸出部分310的上边缘有宽度最多为0.01英寸的、角度为45°的斜面。所述介电环285的所有其它边缘可以是呈合适半径(例如0.01、0.02和0.05英寸)的圆形。可选阶梯孔330由上圆柱穿孔331和下圆柱穿孔332组成，上圆柱穿孔331和下圆柱穿孔332同轴。所述穿孔331和332的中心轴和所述介电耦合环285的所述中心轴平行，并且与所述介电耦合环285的所述中心轴的径向距离在6.1至6.2英寸之间。所述上圆柱穿孔331的直径在0.40至0.45英寸之间，从所述上表面324测量其深度在0.20至0.21英寸之间。所述下圆柱穿孔332的直径在0.20至0.25英寸之间，从所述下表面322测量其深度在0.18至0.20英寸之间。所述阶梯孔330的边缘与所述上表面324，以及所述阶梯孔330的边缘与所述下表面322有一个宽度大约为0.01英寸，角度为45°的斜面。 
为使来源于所述耦合环285的微尘污染降到最小，可以在室温下，用20wt％的氢氟酸(HF)可选地蚀刻所述耦合环285的暴露表面。 
图5-7所示是所述导电边环的优选实施方式。所述导电边环280有：内圆柱表面540，其直径在11.7至11.8英寸之间，高度在0.095至0.105英寸之间；外圆柱表面520，其直径在13.35至13.45英寸之间，高度在0.10至0.11英寸之间，并与所述内圆柱表面540同轴；下表面530，其与所述内圆柱表面540的中心轴垂直，并从所述内圆柱表面540的下边缘向外延伸，延伸距离在0.7至0.8英寸之间；上表面510，其与所述外圆柱表面520的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面520的上边缘向内延伸，延伸距离在0.5至0.6英寸之间；第一环形表面550a，其宽度在0.04至0.05英寸之间，与所述内圆柱表面540的中心轴垂直，并从所述内圆柱表面540的上边缘向外延伸；截头圆锥表面550b，其张角在119°至121°之间，宽度在0.20至0.22英寸之间，与所述内圆柱表面540同轴，从所述第一环形表面550a的外边缘向上和向外延伸至所述上表面510的内边缘；第二环形表面560a，其宽度在0.065至0.075英寸之间，与所述外圆柱表面520的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面520的下边缘向内延伸；圆柱表面560b，其高度在0.085至0.095英寸之间，与所述外圆柱表面520同轴，并从所述第二环形表面560a的内边缘延伸至所述下表面530的外边缘。所述导电边环280可以可选地有一个统一直径在0.29至0.31英寸之间的通孔570用于接收捡拾销。所述通孔570的中心轴与所述外圆柱表面520的所述中心轴平行，并且与所述外圆柱表面520的所述中心轴之间的径向距离在6.1至6.2英寸之间。 
所述导电边环280的所有边缘可以呈有合适半径的圆形，所述合适半径如0.005、0.01、0.02和0.03英寸。为使来源于所述导电边环280的微尘污染降到最小，所述导电边环可以用酸可选地蚀刻。 
根据图2A和图3-7，当所述导电边环280与所述耦合环285安置在所述基底支撑物250上时，两者是同轴的。所述通孔570与所述阶梯孔330，假如有，是同轴的。所述表面550a和530之间的所述导电边环280的厚度与所述环形凸出部分310(所述表面311与324之间)的高度基本相等。所述导电边环280的制备材料优选导电材料，如掺硼单晶硅。 
当所述导电边环安装在所述介电耦合环上时，所述导电边环的所述第一环形表面与所述介电耦合环的所述凸出部分的上表面是共延的。 
在优选的实施方式中，所述导电边环280的所述内圆柱表面540接触或者靠近所述介电耦合环285的所述凸出部分310，并且所述介电耦合环285的所述内圆柱表面321接触或者靠近所述基底支撑物250的外边缘。本实用新型所使用的“靠近”意指所述导电边环280与所述介电耦合环285之间的间隙(例如环形间隙)或者所述介电耦合环285和所述基底支撑物250之间的间隙小于大约0.01英寸，较优选小于约0.005英寸。 
所述介电耦合环285的所述表面311与所述导电边环280的所述表面550a优选位于很靠近所述基底210的下边。所述表面311和所述表面550a优选基本位于同一平面，并被设置成位于所述基底210凸出于支撑表面255的那部分的下面。 
适于用作所述介电耦合环285的材料包括陶瓷材料，例如氧化硅(例如石英)或氧化铝以及聚合材料，例如 
Figure DEST_PATH_GSB00000565259400131
和 
Figure DEST_PATH_GSB00000565259400132
系列材料或类似材料。介电耦合环285优选用石英制备。 
图2B所示的实施方式中，介电耦合环295被支撑在所述基底支撑物250的所述法兰表面260上，可以使用或者也可以不使用机械或者粘着紧固物。导电边环290被支撑在所述介电耦合环295的上表面上。所述基底210可以被支撑/夹持在所述支撑表面255上。为了减少所述基底支撑物250暴露给所述等离子体中的离子/反应物的机会，要优选所述基底支撑物250的尺寸，以便所述基底210比所述基底支撑表面255要凸出，并且至少覆盖所述导电边环290的辐射状内部291。 
所述导电边环290可以由半导或者导电材料，如硅(例如单晶硅或者多晶硅)或碳化硅(例如化学气相沉积碳化硅)制备。由于直接暴露于等离子体中，所述导电边环290优选由高纯度材料制备。所述导电边环290可以电浮直流接地，或者电耦合直流接地。 
图8和9是所述介电耦合环的优选实施方式。所述介电耦合环295由环形体820组成。 
根据图9，所述介电耦合环295有：内圆柱表面921，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间；外圆柱表面923，其直径在13.2至13.3英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间，并且与所述内圆柱表面921同轴；下表面922，其与所述外圆柱表面923的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面923的下边缘延伸至所述内圆柱表面921的下边缘；上表面924，其与所述外圆柱表面923的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面923的上边缘延伸至所述内圆柱表面921的上边缘。 
所述介电环295的所有边缘可以呈有合适半径的圆形(如0.01、0.02、0.035、0.04和0.05英寸)。优选地，所述上表面924和所述内圆柱表面921之间的边缘呈半径为0.04英寸的圆形；所述下表面922和所述内圆柱表面921之间的边缘呈半径为0.035英寸的圆形；所述下表面922和所述外圆柱表面923之间的边缘呈半径为0.02英寸的圆形；并且所述上表面924和所述外圆柱表面923之间的边缘呈半径为0.02英寸的圆形。 
图10-11所示是所述导电边环的优选实施方式。所述导电边环290有：内圆柱表面1140，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.095至0.105英寸之间；外圆柱表面1120，其直径在13.35至13.45英寸之间，高度在0.10至0.11英寸之间，并与所述内圆柱表面1140同轴；下表面1130，其与所述内圆柱表面1140的中心轴垂直，并从所述内圆柱表面1140的下边缘向外延伸，延伸距离在0.8至0.9英寸之间；上表面1110，其与所述外圆柱表面1120的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面1120的上边缘向内延伸，延伸距离在0.5至0.6英寸之间；第一环形表面1150a，其宽度在0.09至0.10英寸之间，与所述内圆柱表面1140的所述中心轴垂直，并从所述内圆柱表面1140的上边缘向外延伸；截头圆锥表面1150b，其张角在119°至121°之间，宽度在0.20至0.22英寸之间，与所述内圆柱表面1140同轴，并从所述第一环形表面1150a的外边缘向上和向外延伸至所述上表面1110的内边缘；第二环形表面1160a，其宽度在0.065至0.075英寸之间，与所述外圆柱表面1120的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面1120的下边缘向内延伸；圆柱形表面1160b，其高度在0.085至0.095英寸之间，与所述外圆柱表面1120同轴，并从所述第二环形表面1160a的内边缘延伸至所述下表面1130的外边缘。所述导电边环290的所有边缘可以呈有合适半径的圆形，合适半径如0.005、0.01、0.02和0.03英寸。 
根据图2B和图8-11，当所述导电边环290与所述耦合环295安置在所述基底支撑物250上时，两者是同轴的。所述导电边环290的制备材料优选导电材料，如掺硼单晶硅。 
在优选的实施方式中，所述导电边环290的所述内圆柱表面1140接触或者靠近所述基底支撑物250的外边缘。本实用新型所使用的“靠近”意指所述导电边环290与所述基底支撑物250之间的间隙(例如环形间隙)小于大约0.01英寸，较优选小于0.005英寸。 
适于用作所述介电耦合环295的材料包括陶瓷材料，例如氧化硅(例如石英)或氧化铝以及聚合材料例如 
Figure DEST_PATH_GSB00000565259400151
和 等。所述介电耦合环295优选用氧化铝制备。 
虽然根据一些具体的实施方式对所述介电耦合环和所述导电边环进行了详细阐述，但对其进行的各种各样的改变或者修改，以及所使用的等同方式，都不会背离所附权利要求的保护范围，这对于本领域技术人员是显而易见的。 

Claims (9)

1.一种用于等离子体蚀刻室中的边环装置部件，其中介电耦合环适于包绕所述等离子体蚀刻室中的基底支撑物，导电边环适于包绕并且被支撑在所述介电耦合环上，以便被支撑在所述基底支撑物上的基底比所述导电边环凸出一部分，其特征在于：
所述介电耦合环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.49至0.50英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.2至13.3英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间，并且与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘延伸直至所述内圆柱表面的下边缘；上表面，其与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘向内延伸；环形凸出部分，其从所述内圆柱表面的上边缘向外延伸，并从所述上表面的内边缘向上延伸，所述环形凸出部分的高度在0.09至0.11英寸之间，宽度在0.04至0.05英寸之间；和/或
所述导电边环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.7至11.8英寸之间，高度在0.095至0.105英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.35至13.45英寸之间，高度在0.10至0.11英寸之间，并与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述内圆柱表面的中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的下边缘向外延伸，延伸距离在0.7至0.8英寸之间；上表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘向内延伸，延伸距离在0.5至0.6英寸之间；第一环形表面，其宽度在0.04至0.05英寸之间，与所述内圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的上边缘向外延伸；截头圆锥表面，其张角在119°至121°之间，宽度在0.20至0.22英寸之间，与所述内圆柱表面同轴，并从所述第一环形表面的外边缘向上和向外延伸至所述上表面 的内边缘；第二环形表面，其宽度在0.065至0.075英寸之间，与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘向内延伸；圆柱表面，其高度在0.085至0.095英寸之间，与所述外圆柱表面同轴，并从所述第二环形表面的内边缘延伸至所述下表面的外边缘。
2.根据权利要求1所述的部件，其特征在于，所述介电耦合环进一步包括位于所述上表面和所述下表面之间的阶梯通孔，所述阶梯通孔由上圆柱穿孔和下圆柱穿孔组成，所述上圆柱穿孔和所述下圆柱穿孔同轴；
所述上圆柱穿孔和下圆柱穿孔的中心轴与所述介电耦合环的中心轴平行，并且与所述介电耦合环的所述中心轴的径向距离在6.1至6.2英寸之间；
所述上圆柱穿孔的直径在0.40至0.45英寸之间，深度在0.20至0.21英寸之间；
所述下圆柱穿孔的直径在0.20至0.25英寸之间，深度在0.18至0.20英寸之间。
3.根据权利要求1所述的部件，其特征在于，所述介电耦合环由石英或陶瓷材料或者聚合材料组成。
4.根据权利要求1所述的部件，其特征在于，所述导电边环进一步包括统一直径在0.29至0.31英寸之间的通孔，其中所述通孔的中心轴与所述导电边环的中心轴平行，并且与所述导电边环的中心轴的径向距离在6.1至6.2英寸之间。
5.根据权利要求1所述的部件，其特征在于，所述导电边环由掺硼单晶硅组成。 
6.根据权利要求1所述的部件，其特征在于，当所述导电边环安装在所述介电耦合环上时，所述导电边环的所述第一环形表面与所述介电耦合环的所述凸出部分的上表面是共延的。
7.一种用于等离子体蚀刻室中的边环装置部件，其中介电耦合环适于包绕所述等离子体蚀刻室中的基底支撑物，导电边环适于包绕并且被支撑在所述介电耦合环上，以便被支撑在所述基底支撑物上的基底比所述导电边环要凸出一部分，其特征在于：
所述介电耦合环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.2至13.3英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间，并且与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘延伸至所述内圆柱表面的下边缘；上表面，其与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘延伸至所述内圆柱表面的上边缘；和/或
所述导电边环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.095至0.105英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.35至13.45英寸之间，高度在0.10至0.11英寸之间，并与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述内圆柱表面的中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的下边缘向外延伸，延伸距离在0.8至0.9英寸之间；上表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘向内延伸，延伸距离在0.5至0.6英寸之间；第一环形表面，其宽度在0.09至0.10英寸之间，与所述内圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的上边缘向外延伸；截头圆锥表面，其张角在119°至121°之间，宽度在0.2至0.22英寸之间，与所述内圆柱表面同轴，并从所述第一环形表面的外边缘向上和向外延伸至所述 上表面的内边缘；第二环形表面，其宽度在0.065至0.075英寸之间，与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘向内延伸；圆柱表面，其高度在0.085至0.095英寸之间，与所述外圆柱表面同轴，并从所述第二圆环表面的内边缘延伸至所述下表面的外边缘。
8.根据权利要求7所述的部件，其特征在于，所述介电耦合环由石英或陶瓷材料或聚合材料组成。
9.根据权利要求7所述的部件，其特征在于，所述导电边环由掺硼单晶硅组成。 
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