CN212257344U - 用于等离子体处理系统的边缘环 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于等离子体处理系统的边缘环，所述边缘环包括：第一环形体，所述第一环形体配置为在等离子体处理期间围绕衬底支撑件。所述第一环形体的径向外表面配置为当与在等离子体处理期间暴露于等离子体的顶部边缘环的第二环形体的相对侧表面相邻布置时限定预定间隙。P个突起从所述第一环形体的所述径向外表面沿朝着所述第二环形体的所述相对侧表面的方向延伸。所述P个突起布置在所述第一环形体的所述径向外表面上的P个间隔的位置中，并且配置为减小在等离子体处理期间预定间隙的变化，其中，P为大于或等于3且小于或等于8的整数。

Description

用于等离子体处理系统的边缘环

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年2月13日提交的美国临时专利申请序列号62/976,088的权益。通过引用将上述申请的全部公开内容并入本文。

技术领域

本实用新型涉及边缘环，更具体地涉及用于衬底处理系统的边缘环。

背景技术

这里提供的背景描述是为了总体上介绍本实用新型的上下文。在此背景技术部分中所描述的范围内，目前提名的发明人的工作成果，以及在申请时可能无法另外视为现有技术的描述内容，均未明确或暗含地被承认为相对于本实用新型的现有技术。

衬底处理系统在诸如半导体晶片之类的衬底上执行处理。衬底处理的示例包括沉积、灰化、蚀刻、清洁和/或其他过程。可以将处理气体混合物供应到处理室以处理衬底。等离子体可用于点燃气体以增强化学反应。

在处理期间，将衬底布置在衬底支撑件上。边缘环围绕并邻近衬底的径向外边缘布置。边缘环可用于将等离子体成形或集中到衬底上。在操作期间，衬底和边缘环的暴露表面被等离子体蚀刻。结果，边缘环被等离子体磨损并且边缘环对等离子体的影响随时间变化。

实用新型内容

一种用于等离子体处理系统的边缘环，其包括被配置为在等离子体处理期间围绕衬底支撑件的第一环形体。当与在等离子体处理期间暴露于等离子体的顶部边缘环的第二环形体的相对侧表面相邻布置时，第一环形体的径向外表面配置为限定预定间隙。P个突起从第一环形体的径向外表面沿朝着第二环形体的相对侧表面的方向延伸。P 个突起被布置在第一环形体的径向外表面上的P个间隔的位置中，并且配置为减小在等离子体处理期间预定间隙的变化，其中P是大于或等于3且小于或等于8的整数。

在其他特征中，P个突起以360°/P的间距布置。涂层覆盖P个突起。该涂层包括绝缘材料。该涂层选自聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、氧化铝、氧化钇和氟化钇。

在其他特征中，P个突起从第一环形体的径向外表面延伸在 50μm至250μm范围内的预定距离。第一环形体具有“L”形的横截面。第一环形体在由第二环形体限定的空腔中布置在第二环形体下方。P个突起以360°/P的间隔布置，并且进一步包括覆盖P个突起的包含绝缘材料的涂层。该涂层选自聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、氧化铝、氧化钇和氟化钇。

在其他特征中，P个突起以360°/P的间隔布置在第一环形体的径向外表面上。P个突起从第一环形体的径向外表面径向向外延伸在 50μm至250μm范围内的预定距离。

在其他特征中，第一环形体具有“L”形的横截面。P个突起以360°/P的间隔布置在第一环形体的径向外表面上。P个突起从第一环形体的径向外表面延伸在50μm至250μm范围内的预定距离。

在其他特征中，一种覆盖P个突起的涂层，其中该涂层包括选自聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、氧化铝、氧化钇和氟化钇的绝缘材料。

在其他特征中，第一环形体具有“L”形的横截面。P个突起从第一环形体的径向外表面延伸在50μm至250μm范围内的预定距离。第一环形体布置在第二环形体的下方并且位于由第二环形体限定的空腔内。涂层覆盖P个突起。该涂层包括选自聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、氧化铝、氧化钇和氟化钇的绝缘材料。

根据具体实施方式、权利要求和附图，本实用新型的其他应用领域将变得显而易见。具体实施方式和特定示例仅旨在说明的目的，并不旨在限制本实用新型的范围。

附图说明

通过具体实施方式和附图，将更加全面地理解本实用新型，其中：

图1A是本实用新型的衬底处理系统的示例的功能框图。

图1B是根据本实用新型的顶部边缘环和下部边缘环的平面图；

图1C是示出根据本实用新型的作为相对于标称间隙的偏移百分比的函数的电容增加的曲线图；

图2是根据本实用新型的用于衬底处理系统的边缘环的示例的俯视立体图，该边缘环包括环形体以及从环形体径向向外延伸的均匀间隔的突起；

图3是图2的边缘环的仰视图；

图4是边缘环的一个突起的一部分(图3中的细节4)的放大图。

图5A是边缘环的截面视图(图6B中的细节5A)；

图5B是邻近顶部边缘环并在其下方布置的边缘环的截面视图；

图6A是沿图3中的6A-6A截取的边缘环的截面侧视图；

图6B是沿图3中的6B-6B截取的边缘环的截面侧视图；

图7是图6A中的边缘环的侧视图；

在附图中，附图标记可以重复使用以标识相似和/或相同的元件。

具体实施方式

在衬底处理期间，将衬底布置在诸如静电卡盘(ESC)之类的基座上，供应处理气体，并且在处理室中撞击等离子体。处理室内部件的暴露表面由于等离子而磨损。

例如，在衬底的径向外边缘周围布置边缘环以使等离子体成形。在处理衬底之后，边缘环的暴露表面被等离子体磨损并相对于衬底位于不同的高度。结果，边缘环对等离子体的影响改变，这改变了工艺对衬底的影响。为了在不破坏真空的情况下减少由于边缘环磨损而引起的工艺变化，某些处理室使用室内致动器来增加边缘环的高度，以补偿磨损。在许多这样的系统中，边缘环的高度是基于循环次数和/或总的等离子体处理暴露时间自动调整的。其他系统测量边缘环的高度，并基于测量的高度调整高度。

随着边缘环的高度进行调整，等离子体、护套和/或电容传送结构(包括边缘环)之间的电容耦合改变。电容耦合的这些变化能够导致衬底处理随时间推移而出现不均匀性。根据本实用新型的各种边缘环布置显著减小了由于边缘环的高度变化而导致的传送结构的电容变化。

更具体地，等离子体护套在等离子体和传送部件之间产生。在一些示例中，RF偏压被输出到衬底支撑件。为了在低RF偏置频率(例如，小于5MHz或小于1MHz)下保持对护套的控制以确保处理均匀性，随着边缘环的高度进行调整以补偿磨损，需要保持针对衬底支撑件的传送部件的电容值。边缘环和/或附近电容性耦合结构的区域设计为使边缘环移动时的电容性耦合的变化最小化。在一些示例中，随着边缘环的高度增加，在分开的区域中的电容最小化。随着边缘环高度的增加，控制其他不会改变(或改变不大)的表面区域中的电容。

在一些示例中，边缘环由导电材料制成。如本文所使用的，导电材料是指电阻率小于或等于10⁴Ωcm的材料。例如，掺杂的硅的电阻率为0.05Ωcm，碳化硅的电阻率为1-300Ωcm，以及铝和铜等金属的电阻率为≈10^-7Ωcm。

现在参照图1A，示出了使用可移动边缘环的等离子体处理室的示例。可以理解，可使用其他类型的等离子体处理室。衬底处理系统110可以用于使用电容耦合等离子体(CCP)来执行蚀刻。衬底处理系统110包括处理室122，该处理室122包围衬底处理系统110的其他部件并且包含RF等离子体(如果使用的话)。衬底处理系统110包括上电极124和衬底支撑件126，例如静电卡盘(ESC)。在操作期间，将衬底 128布置在衬底支撑件126上。

仅作为示例，上电极124可以包括引入和分配处理气体的气体分配装置129，例如喷淋头。气体分配装置129可以包括杆部，该杆部的一端连接至处理室的顶表面。环形体通常是圆柱形的，并且在与处理室的顶表面间隔开的位置处从杆部的相对端径向向外延伸。喷淋头的环形体的面向衬底的表面或面板包括多个孔，前体、反应物、蚀刻气体、惰性气体、载气、其他处理气体或吹扫气体通过这些孔流动。替代地，上电极124可以包括导电板，并且可以以另一种方式引入处理气体。

衬底支撑件126包括用作下部电极的基板130。基板130支撑加热板132，其可以对应于陶瓷多区域加热板。粘结和/或热阻层134 可以布置在加热板132和基板130之间。基板130可以包括一个或多个用于使冷却剂流过基板130的通道136。

RF产生系统140产生RF电压并将RF电压输出到上部电极 124和下部电极(例如，衬底支撑件126的基板130)中的一个。上电极 124和基板130中的另一个可以是DC接地、AC接地或浮动的。仅作为示例，RF产生系统140可以包括RF发生器142，其产生RF等离子体功率，该RF等离子体功率由匹配和分配网络144馈送到上电极124 或基板130。在其他示例中，等离子体可以感应地或远程产生。

气体输送系统150包括一个或多个气体源152-1、152-2，…和 152-N(统称为气体源152)，其中N是大于零的整数。气体源152通过阀154-1、154-2，…和154-N(统称为阀154)和MFC 156-1、156-2，…和156-N(统称为MFC 156)连接到歧管160。可以在MFC 156和歧管160之间使用辅助阀。虽然示出了单个气体输送系统150，但也可以使用两个或更多个气体输送系统。

温度控制器163可以连接到布置在加热板132中的多个热控制元件(TCE)164。温度控制器163可以用于控制多个TCE 164以控制衬底支撑件126和衬底128的温度。温度控制器163可以与冷却剂组件 166连通，以控制冷却剂流动通过通道136。例如，冷却剂组件166可以包括冷却剂泵、储液器和/或一个或多个温度传感器。温度控制器 163操作冷却剂组件166以使冷却剂选择性地流动通过通道136，以冷却衬底支撑件126。

阀170和泵172可以用于从处理室122中排出反应物。系统控制器180可以用于控制衬底处理系统110的部件。边缘环182可以布置成在等离子处理期间径向地在衬底128的外部。边缘环高度调节系统184(包括图5B所示的系统控制器180以及致动器和提升销)可以用于调节边缘环182的顶表面相对于衬底128的高度，如下面将进一步描述的。在一些示例中，边缘环182也可以被抬起，由机器人末端执行器移除并且用另一个边缘环替换而不破坏真空。

现在参照图1B和图1C，衬底处理系统可以包括暴露于等离子体的顶部边缘环，以及位于顶部边缘环下方并受屏蔽而不直接接触等离子体的下部环。例如，图1B中示出了被设计为具有电容耦合的边缘环系统190。顶部边缘环192的下部位于下部环194的下部的径向外侧。

为了在低偏置频率下保持对等离子体护套的控制，随着顶部边缘环192暴露于等离子体，遭受腐蚀并且其高度升高，在其间的耦合电容C的值应保持固定并且相对恒定。此外，顶部边缘环192和下部环194之间可存在显著的温度差。例如，顶部边缘环192和下部环194 之间的温度差可以在0℃至200℃的范围内(例如，为100℃)。在一些示例中，由于下部环194在加热时膨胀并且在冷却时收缩，所以下部环194(或顶部边缘环192)可以在平行于衬底的方向上沿朝着顶部边缘环192的一侧的方向移动或挪动，从而在一些径向方向上有效地减小了间隙并在其他径向方向上有效地增大了间隙。

假设C为顶部边缘环192与下部环194之间的电容，则随着下部环194偏离中心(在一些径向方向上离顶部边缘环192较近，而在其他径向方向上离顶部边缘环192较远)，电容增加，因为电容是间隙的非线性函数。更特别地，电容C_shifted＝S(s’)*C_centered，其中s’＝d/(R₂- R₁)，其中0≤s’≤1，并且其中R₂是顶部边缘环192的内径，R₁是下部环194的外径。在图1C中，电容的相对增加被显示为标称间隙的偏移百分比(％)的函数。可以理解，当偏移百分比大于标称间隙的约35- 40％时，电容受到影响。

根据本实用新型的系统和方法使用在其径向外表面上带有突起的边缘环，以在等离子体处理中经历加热和冷却期间限制下部边缘环 194相对于顶部边缘环192的移动。在一些示例中，该移动被突起限制为小于或等于标称间隙的20％、30％或40％，以限制相对移动对边缘环系统的电容的影响。

现在参照图2和图3，用于衬底处理系统的边缘环200包括环形体210。环形体210包括顶表面214、底表面216、径向内表面230 和径向外表面234。径向外表面234包括从环形体210的径向外表面234径向向外延伸的均匀间隔的突起220-1、220-2，...，220-P(统称为突起220)，其中P是在3至8范围内的整数。突起220限制边缘环200 相对于诸如顶部边缘环之类的周围部件(在上方和下方示出)的相对移动。

在某些示例中，突起之间的间距由360°/P确定。在其他示例中，P在5至6的范围内。在一些示例中，P＝5，则间距为72°。

现在参照图4，示出了边缘环200的突起220之一的一部分(图 3中的细节4)的放大图。边缘环200包括形成在其径向外表面上的突起220。在一些示例中，突起220沿着径向外表面的竖直厚度在竖直方向上部分地或全部地延伸，如图2和图7所示，突起220包括从边缘环200的径向外表面234在顶表面214和底表面216之间延伸的平坦表面410。与弧形轮廓相比，平坦表面410往往更容易进行机械加工和尺寸检查。换句话说，在一些示例中，边缘环200最初形成为稍宽而没有突起220，然后对径向外表面234进行机械加工以去除相邻突起220之间的区域以形成突起220。在其他示例中，突起220包括平面图中的弧形或凸形轮廓，以减少与顶部边缘环的径向内表面接触的表面积，并在执行高度调整或更换顶部边缘环而不会破坏真空时减小摩擦。

在一些示例中，突起220涂覆有涂层材料420。在一些示例中，涂层材料420是相对保形的并且由绝缘材料制成。在一些示例中，涂层选自聚四氟乙烯(PTFE)，全氟烷氧基聚合物(PFA)，或使用原子层沉积法沉积的氧化铝、氧化钇或氟化钇。涂层材料420具有防止短路并减少腐蚀的绝缘功能。涂层材料420还确保边缘环200与诸如上部环之类的另一部件之间的最小间隙，以防止短路。在一些示例中，突起220从边缘环200的径向外表面径向向外延伸到足以限制移动的距离(考虑所使用的突起的数量)。

可以理解，突起220通常不配置为完全约束上部环和下部环的相对移动。间隙有助于减少高度调整和/或更换期间的约束力。因此，仍然期望有一些相对移动，并且在三个突起的情况下仍可能发生不期望有的移动(这可改变有效的耦合电容)。

在一些示例中，突起220从边缘环的径向外表面在径向向外的方向上延伸在50μm至250μm范围内的距离。在一些示例中，突起中的每一个在圆周方向上跨度小于或等于5、4、3、2或1。

现在参照图5A至图6B，在一些示例中，边缘环200具有“L”形的横截面。边缘环200包括具有矩形截面的环形体510，以及从环形体510的下部边缘径向地向内延伸到最内部530的环形凸缘 520。在图5B中，边缘环200可以被布置为邻近另一导电结构，例如暴露于等离子体的顶部边缘环550。顶部边缘环550包括环形体564和径向内支腿560和/或径向外支腿570。随着顶部边缘环550被磨损，系统控制器180致动致动器582以移动边缘环提升销580，这调节了顶部边缘环550相对于边缘环200(和衬底的顶表面)的高度。突起220保持边缘环200相对于顶部边缘环550的间隔，这有助于随着顶部边缘环550的高度进行调节，将边缘环系统的电容保持在预定范围内。

现在参照图7，示出了边缘环200的径向外表面234。从边缘环200的顶表面214到径向外表面234的过渡部710经倒圆处理。如 720处所示，从边缘环200的底表面216到径向外表面234的过渡部 720经倒圆处理。类似地，从顶表面214和底表面216到径向内表面 230的过渡部也可以经倒圆处理。

以上描述本质上仅是说明性的，绝不旨在限制本实用新型、其应用或用途。本实用新型的广泛教导可以以多种形式实现。因此，尽管本实用新型包括特定示例，但是本实用新型的真实范围不应受到如此限制，因为在研究附图、说明书和所附权利要求之后，其他修改将变得显而易见。应当理解，在不改变本实用新型的原理的情况下，可以以不同的顺序(或同时)执行方法内的一个或多个步骤。此外，尽管以上将实施方式中的每一个描述为具有某些特征，但是相对于本实用新型的任一实施方式描述的那些特征中的任何一个或多个特征可以在任何其他实施方式的特征中实现和/或与任何其他实施方式的特征组合，即使该组合没有明确描述。换句话说，所描述的实施方式不是互相排斥的，并且一个或多个实施方式彼此的置换仍在本实用新型的范围内。

元件之间(例如，模块、电路元件、半导体层等之间)的空间和功能关系使用各种术语来描述，包括“连接”、“接合”、“耦合”、“相邻”、“邻近”、“在...上部”、“在...上方”、“在...下方”和“布置”。除非明确地描述为“直接的”，否则在以上公开内容中描述第一和第二元件之间的关系时，该关系可以是在第一和第二元件之间不存在其他中间元件的直接关系，但是也可以是在第一和第二元件之间(在空间上或功能上)存在一个或多个中间元件的间接关系。如本文所用，短语A、 B和C中的至少一个应使用非排他性逻辑“或”解释为表示逻辑(A或 B或C)，并且不应解释为表示“A中的至少一个、B中的至少一个和 C中的至少一个”。

在一些实施方式中，控制器是系统的一部分，其可以是上述示例的一部分。这样的系统可以包括半导体处理设备，其包括一个或多个处理工具、一个或多个室、一个或多个用于处理的平台；和/或特定的处理部件(晶片基座、气流系统等)。这些系统可以与电子器件集成，以在处理半导体晶片或衬底之前、期间和之后控制它们的操作。电子器件可以被称为“控制器”，其可以控制一个或多个系统的各个部件或子部件。根据处理要求和/或系统的类型，控制器可以被编程为控制本文公开的任何过程，包括处理气体的输送、温度设置(例如，加热和/或冷却)、压力设置、真空设置、功率设置、射频(RF)发生器设置、RF匹配电路设置、频率设置、流速设置、流体输送设置、位置和操作设置、进出工具的晶片传送和其他传送工具和/或连接到特定系统或与特定系统接口的负载锁。

广义上，控制器可以被定义为具有各种集成电路、逻辑、存储器和/或软件的接收指令、发布指令、控制操作、启用清洁操作、启用端点测量等的电子器件。集成电路可以包括存储程序指令的固件形式的芯片，数字信号处理器(DSP)，定义为专用集成电路(ASIC)的芯片，和/或一个或多个微处理器，或执行程序指令的微控制器(例如，软件)。程序指令可以是以各种单独设置(或程序文件)的形式传递给控制器的指令，其定义用于在半导体晶片或系统上或针对半导体晶片或系统执行特定处理的操作参数。在一些实施方式中，操作参数可以是由工艺工程师定义的配方的一部分，以在制造一层或多层、材料、金属、氧化物、硅、二氧化硅、表面、电路/或晶片的裸片期间完成一个或多个加工步骤。

在一些实施方式中，控制器可以是与系统集成、耦合到系统、以其他方式联网到系统或其组合的计算机的一部分或耦合到该计算机。例如，控制器可以在“云”中或在fab主机计算机系统的全部或一部分中，这可以允许晶片处理的远程访问。计算机可以实现对系统的远程访问以监视制造操作的当前进度，检查过去的制造操作的历史，检查来自多个制造操作的趋势或性能指标，以改变当前处理的参数，设置遵循当前处理的处理步骤，或开始新的处理。在一些示例中，远程计算机(例如，服务器)可以通过网络向系统提供过程配方，该网络可以包括局域网或因特网。远程计算机可以包括用户界面，该用户界面使得能够对参数和/或设置进行输入或编程，然后将该参数和/或设置从远程计算机传送至系统。在一些示例中，控制器接收数据形式的指令，其为在一个或多个操作期间要执行的每个处理步骤指定参数。应当理解，参数可以特定于要执行的过程的类型以及控制器被配置为与之接口或控制的工具的类型。因此，如上所述，可以例如通过包括联网在一起并朝着共同的目的(例如本文所述的过程和控制)工作的一个或多个离散的控制器来分布控制器。用于此目的的分布式控制器的示例将是室中的一个或多个集成电路，其与远程(例如，在平台级别或作为远程计算机的一部分)定位的组合以控制对室处理的一个或多个集成电路进行通信。

示例系统可以包括但不限于等离子体蚀刻室或模块，沉积室或模块，旋转漂洗室或模块，金属电镀室或模块，清洁室或模块，斜边蚀刻室或模块，物理气相沉积(PVD)室或模块，化学气相沉积(CVD)室或模块，原子层沉积(ALD)室或模块，原子层蚀刻(ALE)室或模块，离子注入室或模块，轨道室或模块，以及任何其他可在半导体晶片的生产和/或制造中关联或使用的半导体处理系统。

如上所述，根据工具要执行的一个或多个处理步骤，控制器可能会与其他工具电路或模块、其他工具部件、群集工具、其他工具接口、相邻工具、邻近的工具、遍布工厂的工具、主计算机、另一个控制器或使晶片容器往返于半导体制造工厂的工具位置和/或装载端口的用于材料运输的工具通信。

Claims (15)

1.一种用于等离子体处理系统的边缘环，所述边缘环包括：

第一环形体，所述第一环形体配置为在等离子体处理期间围绕衬底支撑件，

其中，所述第一环形体的径向外表面配置为当与在等离子体处理期间暴露于等离子体的顶部边缘环的第二环形体的相对侧表面相邻布置时限定预定间隙；以及

P个突起，所述P个突起从所述第一环形体的所述径向外表面沿朝着所述第二环形体的所述相对侧表面的方向延伸，

其中，所述P个突起布置在所述第一环形体的所述径向外表面上的P个间隔的位置中，并且配置为减小在等离子体处理期间预定间隙的变化，其中，P为大于或等于3且小于或等于8的整数。

2.根据权利要求1所述的边缘环，其中，所述P个突起以360°/P的间隔布置。

3.根据权利要求1所述的边缘环，进一步包括覆盖所述P个突起的涂层。

4.根据权利要求3所述的边缘环，其中，所述涂层包括绝缘材料。

5.根据权利要求3所述的边缘环，其中，所述涂层选自聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、氧化铝、氧化钇和氟化钇。

6.根据权利要求1所述的边缘环，其中，所述P个突起从所述第一环形体的所述径向外表面延伸在50μm至250μm范围内的预定距离。

7.根据权利要求1所述的边缘环，其中，所述第一环形体具有“L”形的横截面。

8.根据权利要求1所述的边缘环，其中，所述第一环形体在由所述第二环形体限定的空腔中布置在所述第二环形体下方。

9.根据权利要求1所述的边缘环，其中，所述P个突起以360°/P的间隔布置，并且进一步包括覆盖所述P个突起的包含绝缘材料的涂层。

10.根据权利要求9所述的边缘环，其中，所述涂层选自聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、氧化铝、氧化钇和氟化钇。

11.根据权利要求1所述的边缘环，其中：

所述P个突起以360°/P的间隔布置在所述第一环形体的所述径向外表面上，以及

所述P个突起从所述第一环形体的所述径向外表面径向向外延伸在50μm至250μm范围内的预定距离。

12.根据权利要求1所述的边缘环，其中：

所述第一环形体具有“L”形的横截面，

所述P个突起以360°/P的间隔布置在所述第一环形体的所述径向外表面上，以及

所述P个突起从所述第一环形体的所述径向外表面延伸在50μm至250μm范围内的预定距离。

13.根据权利要求12所述的边缘环，进一步包括覆盖所述P个突起的涂层，其中，所述涂层包括选自聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、氧化铝、氧化钇和氟化钇的绝缘材料。

14.根据权利要求1所述的边缘环，其中：

所述第一环形体具有“L”形的横截面，

所述P个突起从所述第一环形体的所述径向外表面延伸在50μm至250μm范围内的预定距离，以及

所述第一环形体布置在所述第二环形体的下方并且位于由所述第二环形体限定的空腔内。

15.根据权利要求14所述的边缘环，进一步包括覆盖所述P个突起的涂层，其中，所述涂层包括选自聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、氧化铝、氧化钇和氟化钇的绝缘材料。

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