JP2018505551A - 複数の加熱ゾーンを有する基板支持体 - Google Patents
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Abstract
Description
したがって、本発明者は、より均一な加熱作用を有する基板支持体の実施形態を提供した。
一部の実施形態では、処理チャンバは、内部容積を画成するチャンバ本体と、内部容積の中に配置された基板支持体と、を含むことができる。基板支持体は、支持面を有する本体と、本体内部に配置された、第1の加熱コイルおよび複数の加熱ゾーンを有する第1のヒータであって、複数の加熱ゾーン間の所定の加熱比を規定するために、第1の加熱コイルの巻線のピッチが複数の加熱ゾーン間で変わる、第1のヒータと、を含むことができる。
一部の実施形態では、基板支持体は、支持面を有する本体と、本体内部に配置された、第1の加熱コイルおよび複数の加熱ゾーンを有する第1のヒータであって、複数の加熱ゾーン間の所定の加熱比を規定するために、第1の加熱コイルの巻線のピッチが複数の加熱ゾーン間で変わり、複数の加熱ゾーンが第1の加熱ゾーン、第2の加熱ゾーン、および第3の加熱ゾーンを含む、第1のヒータと、第2の加熱コイルを有する第2のヒータであって、処理される基板の直径の外側に配置されている第2のヒータと、を含むことができる。
本開示の他のおよびさらなる実施形態が以下に記載される。
上で簡単に要約され、以下でより詳細に論じられる本開示の実施形態は、添付図面に表される本開示の例示的な実施形態を参照することによって理解され得る。しかしながら、添付図面は、本開示の典型的な実施形態のみを示し、したがって、範囲を限定していると考えられるべきではなく、その理由は本開示が他の等しく効果的な実施形態を受け入れることができるためである。
一部の実施形態では、処理チャンバ100は、一般に、チャンバ本体102、基板104を支持するための基板支持体103、およびチャンバ本体102の内部容積119に1つまたは複数のプロセスガスを提供するための1つまたは複数のガス入り口(例えば、シャワーヘッド101)を含むことができる。
一部の実施形態では、処理チャンバ100は、チャンバ本体102の内部容積119を排気部130と流体結合する1つまたは複数の開口部138を介して、例えば、プロセスガス、パージガス、処理副産物などを処理チャンバ100から取り出すためのポンプ126に結合された排気部130をさらに含む。一部の実施形態では、排気部130は、チャンバ本体102の壁のまわりに配置されてもよく、上方排気部132および下方排気部134にさらに分割されてもよく、1つまたは複数の開口部136が、上方排気部132と下方排気部134との間に配置され、排気部130を通る、ポンプ126へのプロセスガスの流れなどを制御する(例えば、非対称のポンプ構成により、基板の上方の処理チャンバの処理領域から排気部130への方位角的により均一な流れを提供する)。
図2は、本体120の第2のプレート106の概略図を表す。一部の実施形態では、1つまたは複数の加熱素子118は、第1のヒータ210および第2のヒータ218を含む。一部の実施形態では、第1および第2のヒータ210、218は、加熱コイル(例えば、抵抗加熱コイル)であってもよい。一部の実施形態では、第1のヒータ210は、複数の加熱ゾーンを有する内側ヒータであってもよい。例えば、一部の実施形態では、複数の加熱ゾーンは、第1の加熱ゾーン202、第2の加熱ゾーン204、および第3の加熱ゾーン206を含むことができる。
一部の実施形態では、複数のパージガスチャネルは、実質的に等しい流動長を有してもよい。一部の実施形態では、複数のパージガスチャネルは、それぞれのパージガスチャネルに沿った同等の位置に沿って実質的に等しい断面積を有してもよい(例えば、断面積は、各通路の長さに沿って変わることがあるが、複数のパージガスチャネルの各チャネルは実質的に同等のやり方で変わる)。一部の実施形態では、複数のパージガスチャネルは、第1のプレート105に対して対称に配置されてもよい。一部の実施形態では、複数のパージガスチャネル304Aそれぞれの第1の断面積は、複数のパージガスチャネル304Bそれぞれの第2の断面積よりも大きい。第1のプレート105の周辺部のすぐ近くの断面積を低減させた結果、チョークドフロー条件が生成される。したがって、パージガスは、すべての出口305から実質的に同等の流量で出る。
図4は、本開示の一部の実施形態による第1のプレート105の上面図を表す。本発明者は、従来の基板支持体の中心からはずれた単一の開口部から延在する非対称パターンの真空チャネルが、結果として基板の不均一な加熱を生じることを発見した。そのため、本発明者は、結果として有利に基板108のより均一な加熱を生じる、複数の軸対称の開口部301から延在する軸対称パターンの真空チャネル402を実施した。
図5は、本開示の一部の実施形態による基板支持体103の断面等角図を表す。図5でわかるように、導管502は、一方の端部で真空チャック備品503に結合され、反対側の端部で真空溝302内へ開口している。真空溝302は、第1のプレート105上に配置された基板108をチャックするために、開口部301を介して第1のプレート105の上の複数の真空チャネル402と通じる。一部の実施形態では、第1のプレート105は、第1のプレート105上に配置されたときに基板108の裏側にパーティクルが発生するのを防ぐための複数の接点要素414(例えば、サファイアボール)を含んでもよい。一部の実施形態では、基板支持体103は、反射性熱シールド140を受けるための、支持軸107に形成されたスロット506を含んでもよい。
Claims (15)
- 支持面を有する本体と、
前記本体内部に配置された、第1の加熱コイルおよび複数の加熱ゾーンを有する第1のヒータであって、前記第1の加熱コイルの巻線のピッチが、前記複数の加熱ゾーン間の所定の加熱比を規定するように、前記複数の加熱ゾーン間で変わる、第1のヒータと、
を備える、基板支持体。 - 第2の加熱コイルを有する第2のヒータであって、処理される基板の直径の外側に配置されている、第2のヒータ
をさらに備える、請求項1に記載の基板支持体。 - 第1のヒータが前記第2のヒータの半径方向内側に配置されている、請求項2に記載の基板支持体。
- 前記第1のヒータおよび前記第2のヒータが独立して制御可能である、請求項2に記載の基板支持体。
- 前記複数の加熱ゾーンが、第1の加熱ゾーン、第2の加熱ゾーン、および第3の加熱ゾーンを含む、請求項1から4までのいずれか1項に記載の基板支持体。
- 前記第1の加熱ゾーン、前記第2の加熱ゾーン、および前記第3の加熱ゾーンの前記所定の加熱比が1:0.4:0.3である、請求項5に記載の基板支持体。
- 前記第1の加熱ゾーン内部の巻線の第1のピッチが前記第2の加熱ゾーン内部の巻線の第2のピッチよりも大きく、前記第2の加熱ゾーン内部の巻線の前記第2のピッチが前記第3の加熱ゾーン内部の巻線の第3のピッチよりも大きい、請求項5に記載の基板支持体。
- 前記本体を支持する支持軸と、
前記本体の底部から放射された熱を反射して前記本体の方へ戻すように、前記支持軸に結合され、前記本体の下に配置された反射性熱シールドと、
をさらに備える、請求項1から4までのいずれか1項に記載の基板支持体。 - 前記本体が、
第1の円形の真空チャネル、
第2の円形の真空チャネル、
第3の円形の真空チャネルであって、前記第1の円形の真空チャネル、前記第2のチャネル、および前記第3のチャネルが同心である、第3の円形の真空チャネル、
前記第1の円形の真空チャネルと前記第2の円形の真空チャネルとの間に延在する第1の複数の半径方向のチャネルであって、第1の複数の交点で前記第2の円形の真空チャネルと交差する、第1の複数の半径方向のチャネル、
前記第2の円形の真空チャネルと前記第3の円形の真空チャネルとの間に延在する第2の複数の半径方向のチャネルであって、前記第1の複数の交点とは異なる第2の複数の交点で前記第2の円形の真空チャネルと交差する、第2の複数の半径方向のチャネル、
を備える、複数の真空チャネルと、
真空チャック部品を前記複数の真空チャネルに流体結合するために前記第2の円形の真空チャネルに配置された複数の開口部と、
を備える、請求項1から4までのいずれか1項に記載の基板支持体。 - 内部容積を画成するチャンバ本体と、
前記内部容積の中に配置された基板支持体であって、
支持面を有する本体、ならびに
前記本体内部に配置された、第1の加熱コイルおよび複数の加熱ゾーンを有する第1のヒータであり、前記複数の加熱ゾーン間の所定の加熱比を規定するために、前記第1の加熱コイルの巻線のピッチが前記複数の加熱ゾーン間で変わる、第1のヒータ
を備える、基板支持体と、
を備える、処理チャンバ。 - 前記基板支持体が、
第2の加熱コイルを有する第2のヒータであって、処理される基板の直径の外側に配置され、第1のヒータが前記第2のヒータの半径方向内側に配置されている、第2のヒータ
をさらに備える、請求項10に記載の処理チャンバ。 - 前記第1のヒータおよび前記第2のヒータが独立して制御可能である、請求項11に記載の処理チャンバ。
- 前記複数の加熱ゾーンが、第1の加熱ゾーン、第2の加熱ゾーン、および第3の加熱ゾーンを含む、請求項10から12までのいずれか1項に記載の処理チャンバ。
- 前記第1の加熱ゾーン内部の巻線の第1のピッチが前記第2の加熱ゾーン内部の巻線の第2のピッチよりも大きく、前記第2の加熱ゾーン内部の巻線の前記第2のピッチが前記第3の加熱ゾーン内部の巻線の第3のピッチよりも大きい、請求項13に記載の処理チャンバ。
- 前記基板支持体の前記本体を支持する支持軸と、
前記本体の底部から放射された熱を反射して前記本体の方へ戻すように、前記支持軸に結合され、前記本体の下に配置された反射性熱シールドと、
をさらに備える、請求項10から12までのいずれか1項に記載の処理チャンバ。
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