KR20220158819A - 고온 마이크로-존 정전 척 - Google Patents

고온 마이크로-존 정전 척 Download PDF

Info

Publication number
KR20220158819A
KR20220158819A KR1020227037506A KR20227037506A KR20220158819A KR 20220158819 A KR20220158819 A KR 20220158819A KR 1020227037506 A KR1020227037506 A KR 1020227037506A KR 20227037506 A KR20227037506 A KR 20227037506A KR 20220158819 A KR20220158819 A KR 20220158819A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ceramic plate
substrate support
support assembly
cooling base
heaters
Prior art date
Application number
KR1020227037506A
Other languages
English (en)
Inventor
비제이 디. 파르케
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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
Priority claimed from US16/836,754 external-priority patent/US11482444B2/en
Application filed by 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20220158819A publication Critical patent/KR20220158819A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • 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
    • H01L21/67005—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
    • 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
    • H01L21/687—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 mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—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 mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68757—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 mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating or a hardness or a material
    • 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
    • H01L21/687—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 mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—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 mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—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 mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/22—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible
    • H05B3/28—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor embedded in insulating material
    • H05B3/283—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor embedded in insulating material the insulating material being an inorganic material, e.g. ceramic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

본원에서 설명되는 구현들은 기판 지지 조립체를 제공한다. 기판 지지 조립체는, 워크피스 지지 표면 및 최하부 표면을 갖는 제1 세라믹 플레이트를 갖는다. 제1 세라믹 플레이트는 복수의 마이크로 존들을 각각 형성하는 복수의 2차 가열기들을 갖는다. 기판 지지 조립체는, 상부 표면 및 하부 표면을 갖는 제2 세라믹 플레이트를 갖는다. 제1 세라믹 플레이트의 최하부 표면과 제2 세라믹 플레이트의 상부 표면 사이에 제1 금속 본딩 층이 배치된다. 제3 세라믹 플레이트는 최상부 부분 및 최하부 부분을 갖는다. 제3 세라믹 플레이트는 1차 가열기들을 갖는다. 제2 세라믹 플레이트의 하부 표면과 제3 세라믹 플레이트의 최상부 부분 사이에 제2 금속 본딩 층이 배치된다.

Description

고온 마이크로-존 정전 척
[0001] 본원에서 설명되는 구현들은 일반적으로 반도체 제조에 관한 것으로, 더 구체적으로는 복수의 마이크로-존 가열기(micro-zone heater)들을 갖는 고온 기판 지지 조립체에 관한 것이다.
[0002] 나노미터 및 더 작은 피처(feature)들을 신뢰할 수 있게 생산하는 것은, 반도체 디바이스들의 차세대 VLSI(very large scale integration) 및 ULSI(ultra-large-scale integration)에 대한 주요 기술 도전과제들 중 하나이다. 그러나, 회로 기술이 한계들에 부딪힘에 따라, VLSI 및 ULSI 상호연결(interconnect) 기술의 축소되는 치수들은, 프로세싱 능력들에 추가적인 요구들을 부과하였다. 기판 상의 게이트 구조들의 신뢰할 수 있는 형성은, VLSI 및 ULSI 성공, 및 개별적인 기판들 및 다이의 회로 밀도 및 품질을 증가시키기 위한 계속되는 노력에 중요하다.
[0003] 제조 비용을 낮추기 위해, IC(integrated chip) 제조사들은, 프로세싱되는 모든 각각의 실리콘 기판으로부터 더 높은 처리량 및 더 양호한 디바이스 수율 및 성능을 요구한다. 현재 개발 하에서 차세대 디바이스들을 위해 연구되고 있는 일부 제작 기법들은 기판 상에서 막들을 프로세싱하는 동안 높은 바이어스 전력 및 300℃ 초과의 온도들에서의 프로세싱을 필요로 한다. 높은 바이어스 전력은 기판 상의 막 조도(roughness) 및 모폴로지(morphology)를 개선한다. 그러나, 높은 바이어스 전력은 또한, 관리되지 않으면, 기판을 프로세싱하는 동안 수행될 수 있는 프로세스들 또는 재료들의 선택을 바람직하지 않게 제한할 수 있는 열 에너지를 생성한다.
[0004] 이러한 고온 및 고전력 제작 기법들 중 일부는, 챔버 내에서 프로세싱되는 기판을 고정시키기 위해 정전 척들을 활용하는 프로세싱 챔버들에서 수행된다. 종래의 ESC(electrostatic chuck)들은, 복수의 가열 존들이 ESC의 표면에 걸쳐 프로세싱 균일성을 보장하는 기판 지지 조립체의 일부이다. 그러나, 인접한 가열 존들 사이의 열적 스미어(thermal smear) 또는 외향 열 소산(outward heat dissipation)은 대개, 계획되지 않은 방식으로 인접한 영역들 사이에서 바람직하지 않게 측방향으로 이동하는 열로 인해 원하지 않는 열 프로파일을 초래한다. 결과적으로, ESC의 원하는 열 프로파일 및 프로세싱 결과들은 획득하기가 어렵다.
[0005] 따라서, 복수의 가열기들을 갖는 개선된 기판 지지 조립체가 필요하다.
[0006] 본원에서 설명되는 구현들은 기판 지지 조립체를 제공한다. 기판 지지 조립체는, 워크피스 지지 표면 및 최하부 표면을 갖는 제1 세라믹 플레이트를 갖는다. 제1 세라믹 플레이트는 복수의 마이크로 존들을 각각 형성하는 복수의 2차 가열기들을 갖는다. 기판 지지 조립체는, 상부 표면 및 하부 표면을 갖는 제2 세라믹 플레이트를 갖는다. 제1 세라믹 플레이트의 최하부 표면과 제2 세라믹 플레이트의 상부 표면 사이에 제1 금속 본딩 층이 배치된다. 제3 세라믹 플레이트는 최상부 부분 및 최하부 부분을 갖는다. 제3 세라믹 플레이트는 1차 가열기들을 갖는다. 제2 세라믹 플레이트의 하부 표면과 제3 세라믹 플레이트의 최상부 부분 사이에 제2 금속 본딩 층이 배치된다.
[0007] 본 발명의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 본 발명의 보다 구체적인 설명이 구현들을 참조로 하여 이루어질 수 있는데, 이러한 구현들의 일부는 첨부된 도면들에 예시되어 있다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 발명의 단지 전형적인 구현들을 예시하는 것이므로 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다는 것이 주목되어야 하는데, 이는 본 발명이 다른 균등하게 유효한 구현들을 허용할 수 있기 때문이다.
[0008] 도 1은 기판 지지 조립체의 일 실시예를 갖는 프로세싱 챔버의 개략적인 측단면도이다.
[0009] 도 1a는 복수의 2차 가열기들을 예시하는 기판 지지 조립체의 정전 척의 개략적인 단면도이다.
[0010] 도 2는 일 예에 따른 기판 지지 조립체의 개략적인 부분 측면도이다.
[0011] 도 3은 다른 예에 따른 기판 지지 조립체의 개략적인 부분 측면도이다.
[0012] 도 4는 또 다른 예에 따른 기판 지지 조립체의 개략적인 부분 측면도이다.
[0013] 이해를 용이하게 하기 위해, 도면들에 대해 공통인 동일한 엘리먼트들을 지정하기 위해 가능한 경우 동일한 참조 번호들이 사용되었다. 일 구현에 개시되는 엘리먼트들이, 구체적인 언급 없이 다른 구현들에서 유익하게 사용될 수 있다는 점이 고려된다.
[0014] 본원에서 설명되는 구현들은 마이크로-존 효과(micro-zone effect)를 생성하는 복수의 가열기들을 갖는 ESC(electrostatic chuck)의 고온 동작을 가능하게 하는 기판 지지 조립체를 제공한다. 여기서, 마이크로 존들은 ESC의 이산적으로(discretely) 온도 제어가능한 영역들을 지칭하며, 아래에 개시되는 예들에서, ESC 상에 50개 내지 150개 이상의 마이크로 존들이 존재할 수 있다. 고온은 약 150℃를 초과하는 온도들, 예컨대 약 300℃를 초과하는 온도들을 지칭하도록 의도된다. 아래에서 제공되는 기판 지지 조립체들의 예들은, 본딩 층 및 열적 계면 층에 의해 분리되는, 냉각 플레이트와 정전 척을 포함한다. 열적 계면 층은 약 150℃ 내지 약 260℃의 열적 계면에 걸쳐 온도 그레디언트(temperature gradient)를 생성할 수 있는 유리로 형성된다. 정전 척과 냉각 베이스 사이의 열적 계면의 어레인지먼트는 정전 척 내의 마이크로 존들 사이의 열적 스미어링(thermal smearing) 및 온도 드레인(temperature drain)을 감소시킨다.
[0015] 아래에서 기판 지지 조립체가 에칭 프로세싱 챔버에서 설명되지만, 기판 지지 조립체는 다른 유형들의 플라즈마 프로세싱 챔버들, 이를테면, 다른 것들 중에서도, 물리 기상 증착 챔버들, 화학 기상 증착 챔버들, 이온 주입 챔버들, 및 고온(즉, 150℃를 초과하는 온도들) 프로세싱이 발생하는 다른 시스템들에서 활용될 수 있다.
[0016] 도 1은, 기판 지지 조립체(126)를 갖는, 에칭 챔버로서 구성되는 것으로 도시된 예시적인 플라즈마 프로세싱 챔버(100)의 개략적인 단면도이다. 기판 지지 조립체(126)는 다른 유형들의 프로세싱 플라즈마 챔버들, 예컨대, 다른 것들 중에서도, 플라즈마 처리 챔버들, 어닐링 챔버들, 물리 기상 증착 챔버들, 화학 기상 증착 챔버들, 및 이온 주입 챔버들뿐만 아니라, 표면 또는 워크피스, 이를테면, 기판에 대한 프로세싱 균일성을 제어하는 능력이 바람직한 다른 시스템들에서도 활용될 수 있다. 기판 지지 조립체(126)에 대한 상승된(elevated) 온도 범위들에서의 유전 특성들인 tan(δ), 즉, 유전 손실(dielectric loss), 또는 ρ, 즉, 체적 저항률(volume resistivity)의 제어는 유리하게, 프로세싱 동안의 기판 지지 조립체(126) 상에 배치된 기판(124)에 대한 방위각 프로세싱 제어(azimuthal processing control), 즉, 프로세싱 균일성을 가능하게 한다.
[0017] 플라즈마 프로세싱 챔버(100)는, 내부 프로세싱 구역(110)을 에워싸는, 측벽들(104), 최하부 및 덮개(108)를 갖는 챔버 바디(102)를 포함한다. 주입 장치(112)가 챔버 바디(102)의 측벽들(104) 및/또는 덮개(108)에 커플링된다. 프로세스 가스들이 프로세싱 구역(110) 내로 제공되는 것을 가능하게 하기 위해, 가스 패널(114)이 주입 장치(112)에 커플링된다. 주입 장치(112)는 하나 이상의 노즐 또는 유입구 포트들, 또는 대안적으로 샤워헤드일 수 있다. 프로세싱 가스는, 임의의 프로세싱 부산물들과 함께, 챔버 바디(102)의 측벽들(104) 또는 최하부(106)에 형성된 배기 포트(128)를 통해 프로세싱 구역(110)으로부터 제거된다. 배기 포트(128)는 펌핑 시스템(132)에 커플링되며, 펌핑 시스템(132)은, 프로세싱 구역(110) 내의 진공 레벨들을 제어하는 데 활용되는 펌프들 및 스로틀 밸브들을 포함한다.
[0018] 프로세싱 가스는 프로세싱 구역(110) 내에서 플라즈마를 형성하도록 에너자이징될(energized) 수 있다. 프로세싱 가스는, RF 전력을 프로세싱 가스들에 용량성으로(capacitively) 또는 유도성으로(inductively) 커플링함으로써 에너자이징될 수 있다. 도 1에 묘사된 실시예에서, 복수의 코일들(116)이 플라즈마 프로세싱 챔버(100)의 덮개(108) 위에 배치되고, 매칭 회로(118)를 통해 RF 전력 소스(120)에 커플링된다. 복수의 코일들(116)에 인가되는 전력은 프로세싱 구역(110) 내에 플라즈마를 형성하기 위해 프로세싱 가스에 전력을 유도성으로 커플링시킨다.
[0019] 기판 지지 조립체(126)는 프로세싱 구역(110)에서 주입 장치(112) 아래에 배치된다. 기판 지지 조립체(126)는 ESC(electrostatic chuck)(174) 및 냉각 베이스(130)를 포함한다. 냉각 베이스(130)는 선택적으로, 베이스 플레이트(176)에 의해 지지될 수 있다. 베이스 플레이트(176)는 프로세싱 챔버(100)의 최하부(106) 또는 측벽들(104) 중 하나에 의해 지지된다. 추가적으로, 기판 지지 조립체(126)는, 기판 지지 조립체(126)와의 전기, 냉각, 및 가스 연결들을 가능하게 하기 위해 냉각 베이스(130)와 베이스 플레이트(176) 사이에 배치된 설비 플레이트(145) 및/또는 절연체 플레이트(미도시)를 포함할 수 있다.
[0020] 냉각 베이스(130)는 금속 재료 또는 다른 적합한 재료로 형성된다. 예컨대, 냉각 베이스(130)는 알루미늄(Al)으로 형성될 수 있다. 냉각 베이스(130)는 내부에 형성된 냉각 채널들(190)을 포함한다. 냉각 채널들(190)은 전달 유체 도관(192)에 의해 열 전달 유체 소스(122)에 연결된다. 열 전달 유체 소스(122)는, 냉각 베이스(130)의 냉각 채널들(190)을 통해 순환되는 열 전달 유체, 이를테면, 액체, 가스, 또는 이들의 조합을 제공한다. 일 실시예에서, 냉각 베이스(130)의 냉각 채널들(190)을 통해 순환하는 열 전달 유체는 냉각 베이스(130)를 대략 30℃ 내지 대략 120℃의 온도, 또는 90℃ 미만의 온도로 유지한다.
[0021] ESC(174)는 유전체 바디(175)에 배치된 하나 이상의 척킹 전극들(186)을 포함한다. 유전체 바디(175)는 워크피스 지지 표면(137), 및 워크피스 지지 표면(137) 반대편의 최하부 표면(133)을 갖는다. ESC(174)의 유전체 바디(175)는 세라믹 재료, 이를테면, 알루미나(Al2O3), 알루미늄 나이트라이드(AlN), 또는 다른 적합한 재료로 제작된다. 대안적으로, 유전체 바디(175)는, 폴리머, 이를테면, 폴리이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리아릴에테르케톤 등으로 제작될 수 있다.
[0022] 유전체 바디(175)는 유전체 바디(175)에 매립된 하나 이상의 1차 저항성 가열기들(188)을 포함한다. 대안적으로, 1차 저항성 가열기들(188)은 기판 지지 조립체(126)의 다른 부분에 위치될 수 있다. 1차 저항성 가열기들(188)은 기판 지지 조립체(126)의 온도를, 기판 지지 조립체(126)의 워크피스 지지 표면(137) 상에 배치된 기판(124)을 프로세싱하기에 적합한 온도까지 상승시키는 데 활용된다. 1차 저항성 가열기들(188)은 설비 플레이트(145)를 통해 가열기 전력 소스(189)에 커플링된다. 가열기 전력 소스(189)는 1차 저항성 가열기들(188)에 전력을 제공한다. 제어기는 가열기 전력 소스(189)의 동작을 제어하는 데 활용될 수 있으며, 가열기 전력 소스(189)는 일반적으로, 기판(124)을 미리 정의된 온도까지 가열하도록 설정된다. 일 실시예에서, 1차 저항성 가열기들(188)은 복수의 측방향으로 분리된 가열 존들로 배열되며, 제어기는 1차 저항성 가열기들(188)의 적어도 하나의 존이, 다른 존들 중 하나 이상에 위치된 1차 저항성 가열기들(188)에 비해 우선적으로 가열되는 것을 가능하게 한다. 예컨대, 1차 저항성 가열기들(188)은 복수의 반경방향으로 분리된 1차 가열기 존들(도 1a에서 항목 181로서 도시됨)에 동심으로 배열될 수 있다. 일 예에서, 1차 저항성 가열기들(188)은 4개의 동심의 1차 가열기 존들(181), 즉, 제1의 1차 가열기 존(1811), 제2의 1차 가열기 존(1812), 제3의 1차 가열기 존(1813), 및 제4의 1차 가열기 존(1814)에 배열된다. 1차 저항성 가열기들(188)은 프로세싱에 적합한 온도, 이를테면, 약 180℃ 내지 약 500℃, 이를테면, 약 250℃ 초과, 이를테면, 약 250℃ 내지 약 350℃ 이상의 온도로 기판(124)을 유지할 수 있다.
[0023] ESC(174)는 추가적으로 복수의 2차 가열기들(140)을 포함한다. 2차 가열기들(140)의 수는 1차 저항성 가열기들(188)의 수보다 10배 더 클 수 있다. 2차 가열기들(140)은 플러스 또는 마이너스 5℃와 같은 마이크로 레벨로 ESC(174)의 온도를 제어하는 역할을 하는 반면, 1차 저항성 가열기들(188)은 매크로 레벨로 ESC(174)의 온도를 제어한다. ESC(174)는 또한, 2차 가열기들(140)에 의해 온도 제어되는 복수의 마이크로 존들, 이를테면, 50개 내지 150개 또는 그 초과의 마이크로 존들을 갖는다. 2차 가열기들(140)은 ESC(174) 상의 작은 이산 위치들, 즉, 마이크로-존들에서 온도 제어를 형성한다.
[0024] 도 1a를 간략히 참조하면, 도 1a는 복수의 2차 가열기들(140)을 예시하는, 기판 지지 조립체(126)의 ESC(174)의 개략적인 단면도이다. ESC(174)는 복수의 2차 가열기들(140)에 대한 일 실시예를 예시한다. 2차 가열기들(140)은 기판 지지 조립체(126)의 표면을 따라 열 프로파일을 효율적으로 생성하기 위한 패턴으로 구성될 수 있다. 패턴은, 리프트 핀들 또는 다른 기계적, 유체적 또는 전기적 연결들을 위한 홀들(128) 내에 그리고 그 주위에 클리어런스를 제공하면서, 중간점을 중심으로 대칭적일 수 있다. 2차 가열기들(140)은 복수의 셀들, 즉, 마이크로 존들(199)에 배열된다. 각각의 2차 가열기(140)가 개개의 단일 마이크로-존(199)을 점유하는 것이 고려된다. 열적 초크(thermal choke)(118)가 각각의 이웃하는 마이크로-존(199) 사이에 배치된다. 추가적으로, 열적 초크(118)는 ESC(174)의 외측 둘레를 따라 배치될 수 있다. 열적 초크(118)는, 각각의 마이크로-존(199)의 개개의 2차 가열기(140)에 의한 각각의 마이크로-존(199)의 트루 열적 제어(true thermal control) 및 열 스미어링(heat smearing)을 방지하기 위해, 인접한 마이크로 존들로부터의 열 전달을 제한한다.
[0025] 도시된 마이크로 존들(199)의 수는 단지 예시 목적들을 위한 것이며, 마이크로 존들(199)의 수는 150개 이상의 존들과 같이 50개 이상을 초과할 것으로 고려된다. 따라서, 기판 지지 조립체(126)에 걸쳐 위치된 2차 가열기들(140)의 수는 쉽게 수백 개를 초과할 수 있다. 2차 가열기들(140)의 각각의 마이크로-존(199)은 1차 가열기 존들(181) 중 단일 1차 가열기 존을 점유한다. 마이크로-존(199)의 경계 또는 열적 초크(118)는, 마이크로-존(199)이 오직 제1의 1차 가열기 존(1811)에만 완전히 포함되고 제2의 1차 가열기 존(1812) 내로 연장되지 않도록, 개개의 1차 가열기 존(181), 예컨대 제1의 1차 가열기 존(1811)의 경계(182)와 일치한다.
[0026] 각각의 2차 가열기(140)는 단자들에서 종결되는 저항기(191)를 갖는다. 전류가 하나의 단자에 들어가고 다른 단자로 빠져나가기 때문에, 전류는 저항기의 와이어를 가로질러 이동하고 열을 생성한다. 저항기(191)에 의해 방출되는 열의 양은 저항기(191)를 통과하는 전류의 제곱에 비례한다. 전력 설계 밀도는 약 1 와트/셀 내지 약 100 와트/셀, 이를테면, 10 와트/셀일 수 있다.
[0027] 저항기(191)는, 전류가 저항기(191)를 따라 통과될 때 열을 효율적으로 제공하도록 구성된 막 두께 및 와이어 두께를 가질 수 있다. 저항기(191)에 대한 와이어 두께의 증가는 저항기(191)의 저항(R)의 감소를 초래할 수 있다. 와이어 두께는 텅스텐 와이어의 경우 약 0.05 mm 내지 약 0.5 mm 범위이고, 니크롬 와이어의 경우 약 0.5 mm 내지 약 1 mm 범위일 수 있다. 공식
Figure pct00001
를 상기하면, 각각의 2차 가열기(140)에 의해 생성되는 열, 전력 소비, 및 비용을 제어하기 위해, 저항기(191)에 대해 재료, 와이어의 길이, 및 와이어 두께가 선택될 수 있음을 알 수 있다. 일 실시예에서, 저항기(191)는 텅스텐으로 구성되고, 약 0.08 mm의 와이어 두께 및 10 와트의 전력에서 약 90 옴의 저항을 갖는다.
[0028] 도 1을 다시 참조하면, 각각의 2차 가열기(140)는 제어기(142)에 의해 제어될 수 있다. 제어기(142)는 단일 2차 가열기(140); 또는 함께 그룹화된 복수의 2차 가열기들(140)을 턴 온시킬 수 있다. 이러한 방식으로, 온도는 ESC(174)에 형성된 마이크로 존들(199)을 따라 독립적인 위치들에서 정밀하게 제어될 수 있으며, 그러한 독립적인 위치들은, 이를테면, 당해 기술 분야에 알려진 동심 링으로 제한되지 않는다. 도시된 패턴이 더 작은 유닛들로 구성되지만, 패턴은 대안적으로 더 큰 그리고/또는 더 작은 유닛들을 가질 수 있거나, 에지까지 연장되거나, 또는 150개 이상의 이산 마이크로 존들(199)을 형성하기 위한 다른 형태들을 가질 수 있다.
[0029] ESC(174)는 일반적으로, 유전체 바디(175)에 매립된 척킹 전극(186)을 포함한다. 척킹 전극(186)은 단극성 또는 양극성 전극, 또는 다른 적합한 어레인지먼트로서 구성될 수 있다. 척킹 전극(186)은 RF 필터를 통해 척킹 전력 소스(187)에 커플링되며, 척킹 전력 소스(187)는, 기판(124)을 ESC(174)의 워크피스 지지 표면(137)에 정전기적으로 고정시키기 위해 DC 전력을 제공한다. RF 필터는, 플라즈마 프로세싱 챔버(100) 내에서 플라즈마(미도시)를 형성하는 데 활용되는 RF 전력이 전기 장비를 손상시키거나 챔버 외부에 전기적 위험을 주는 것을 방지한다.
[0030] ESC(174)의 워크피스 지지 표면(137)은, ESC(174)의 워크피스 지지 표면(137)과 기판(124) 사이에 정의된 틈새 공간(interstitial space)에 후면 열 전달 가스(backside heat transfer gas)를 제공하기 위한 가스 통로들(미도시)을 포함한다. ESC(174)는 또한, 플라즈마 프로세싱 챔버(100) 내로의 그리고 플라즈마 프로세싱 챔버(100) 밖으로의 로봇식 이송을 용이하게 하기 위해 기판(124)을 ESC(174)의 워크피스 지지 표면(137) 위로 상승시키기 위한 리프트 핀들(미도시)을 수용하기 위한 리프트 핀 홀들을 포함한다.
[0031] 본딩 층(150)이 ESC(174) 아래에 배치되고, ESC(174)를 냉각 베이스(130)에 고정시킨다. 다른 실시예들에서, 본딩 층(150)은, ESC(174)와 냉각 베이스(130) 사이에 배치된 하부 플레이트와 ESC(174) 사이에 배치된다. 본딩 층(150)은 유리 재료를 포함할 수 있고 그리고/또는 유리 플레이트로 형성될 수 있다. 예컨대, 본딩 층(150)은 니켈 갈륨 옥사이드(NGO) 실리콘 옥사이드, 폴리이미드, 실리콘 또는 다른 적합한 재료를 함유할 수 있다. 본딩 층(150)은, 마이크로 존들(199)로부터 냉각 베이스(130)로의 열 손실을 감소시킴으로써 고온 마이크로-존 효과를 개선하기 위해 ESC(174)와 냉각 베이스(130) 사이에 열적 차단을 제공한다. 본딩 층(150)은 약 0.1 W/mK 내지 약 5 W/mk의 열 전도도(thermal conductivity)를 가질 수 있다. 본딩 층(150)의 조성은 기판 지지 조립체(126)의 하부 부분들, 이를테면, 예컨대 냉각 베이스(130)와 ESC(174) 사이의 열 팽창(thermal expansion)의 차이들을 보상하도록 선택된다. 본딩 층(150)은 고온 애플리케이션들, 예컨대 300℃ 초과의 기판 프로세싱을 위해 실리콘 대신 폴리머로 형성될 수 있다. 본딩 층(150)은 ESC(174)와 냉각 베이스(130) 사이의 미스매치 또는 온도 그레디언트로 인한 휨(bowing)을 억제하기 위해 동일한 열 팽창 및 열 전도도를 갖는 유리 재료로 형성된다.
[0032] 도 2는 일 예에 따른 기판 지지 조립체(200)의 개략적인 부분 측면도이다. 기판 지지 조립체(200)는 위에서 설명된 프로세싱 챔버(100)에서 기판 지지 조립체(126) 대신에 활용될 수 있다. 기판 지지 조립체(200)는, 세라믹 ESC(210), 금속 본드(220), 세라믹 플레이트(230), 열적 계면 층(240), 및 냉각 베이스(250)를 포함하는 층들의 스택으로 형성된다. 냉각 베이스(250)는 도 1에 도시된 냉각 베이스(130)와 실질적으로 유사할 수 있다. 세라믹 ESC(210)는 최대 300℃ 그리고 300℃를 초과하는 온도들에서 동작하도록 구성된다. 기판 지지 조립체(200)는, 기판 지지 조립체(200)를 형성하는 층들의 스택에서의 뒤틀림(warping), 휨 또는 다른 바람직하지 않은 열적 유도 이동(thermally induced movement)을 방지하면서, ESC(210)와 냉각 베이스(250) 사이의 열 전달을 감소시키기 위해 열적 계면 층(240)을 활용한다. 열적 계면 층(240)은 추가적으로, 냉각 베이스(250)가 ESC(210) 내의 이산 온도 마이크로 존들(199)을 스미어링하는 것을 억제한다. 예컨대, 열적 계면 층(240)은 워크피스 지지 표면(137)을 따르는 마이크로 존들(199) 대신에 2차 가열기들(140)로부터 냉각 베이스(250)로의 열 전달을 억제한다.
[0033] 세라믹 ESC(210)는 기판 지지 표면(212) 및 하부 표면(214)을 갖는다. 세라믹 ESC(210)는 세라믹 재료, 이를테면, 알루미나 또는 다른 적합한 재료로 형성된 바디를 갖는다. 세라믹 ESC(210)는 제1 열 팽창 계수를 갖는다. 세라믹 ESC(210)는 바디에 배치된 하나 이상의 전극들(202) 및 복수의 가열기들(204)을 갖는다. 전극들(202)은 기판을 기판 지지 표면(212)에 척킹하도록 구성된다. 복수의 가열기들(204)은, 기판 지지 표면(212)을 이산적으로 가열하고, 그에 따라, 기판 지지 표면(212) 상에 지지된 기판을 이산적으로 가열하기 위한 다수의 마이크로 존들(199)을 생성하기 위한 2차 가열기들을 포함한다.
[0034] 금속 본드(220)는 최상부 표면(222) 및 최하부 표면(224)을 갖는다. 최상부 표면(222)은 ESC(210)의 하부 표면(222)에 대해 배치된다. 최하부 표면(224)은 세라믹 플레이트(230)에 대해 배치된다. 금속 본드(220)는 또한, 전극들(202)을 보충 또는 대체하는 RF 전극으로서 작용할 수 있다. 금속 본드(220)는 시트로 있을 수 있다. 금속 본드(220)는 내부에 형성된 하나 이상의 홀들(225)을 가질 수 있다. 홀들(225)을 형성하는 것으로부터의 금속 본드(220)의 재료는 하나 이상의 플랩(flap)들(221)에서 멀리 연장될 수 있다. 예컨대, 금속 본드(220)는, 플랩들(221)이 금속 본드(220)의 시트로부터 직교하는 것과 같이 평면 밖으로 푸시될 때 슬릿들이 홀들(225)을 둘러싸는 플랩들(221)을 형성하도록, 원형 패턴의 하나 이상의 작은 슬릿들을 가질 수 있다. 금속 본드(220)가 RF 전극으로서 작용할 수 있게 하는 연결이 아래에서 논의된다.
[0035] 세라믹 플레이트(230)는 최상부 표면(232) 및 최하부 표면(234)을 갖는다. 최상부 표면(232)은 금속 본드(220)의 최하부 표면(224)과 접촉한다. 최하부 표면(234)은 열적 계면 층(240)과 접촉한다. 측벽들(231)을 갖는 공동(235)이 최상부 표면(232)을 통해 세라믹 플레이트(230) 내로 형성된다. 홀(238)이 공동(235)의 최하부로부터 그리고 세라믹 플레이트(230)의 최하부 표면(224) 밖으로 연장된다. 금속 본드(220)의 플랩들(221)은 공동(235)의 측벽들(231) 아래로 연장된다. 세라믹 플레이트(230)는 알루미나 또는 다른 적합한 재료로 형성될 수 있다. 세라믹 플레이트(230)는 세라믹 플레이트(230)의 두께를 따라 제2 열 팽창 계수, 즉, 더 큰 팽창 계수를 갖는다. 세라믹 플레이트(230)에 대한 제2 열 팽창 계수는 ESC(210)에 대한 제1 열 팽창 계수와 동일하거나 제1 열 팽창 계수보다 크다.
[0036] 대안적으로 또는 추가적으로, 열 팽창 계수는 ESC(210)로부터 세라믹 플레이트(230)로 증가한다. 제1 열 팽창 계수보다 높은 제2 열 팽창 계수는, 기판 지지 조립체(200)가 가열될 때, 기판 지지 조립체(200)가 휘는 것을 방지한다. 일부 예들에서, 2차 가열기들(140)은 ESC(210) 대신 세라믹 플레이트(230)에 배치될 수 있다. 다른 예에서, 2차 가열기들(140)은 ESC(210)에 배치되고, 1차 저항성 가열기들(188B)은 세라믹 플레이트(230)에 위치된다. 또 다른 예에서, 세라믹 플레이트(230)는 제1 세라믹 플레이트(230A) 및 제2 세라믹 플레이트(230B)로 형성된다. 제1 세라믹 플레이트(230A) 및 제2 세라믹 플레이트(230B)는 세라믹 플레이트(230)와 동일한 재료 선택, 이를테면, AlO 또는 Al2O3로 형성된다. 그러나, 제1 세라믹 플레이트(230A)와 제2 세라믹 플레이트(230B)가 동일한 재료로 형성될 필요는 없다는 것이 인식되어야 한다. 일 예에서, 제1 세라믹 플레이트(230A) 및 제2 세라믹 플레이트(230B)는 약 5 mm 내지 약 7 mm의 두께를 갖는다. 제1 세라믹 플레이트(230A)와 제2 세라믹 플레이트(230B)는 동일한 두께를 가질 필요는 없다. 예컨대, 제1 세라믹 플레이트(230A)는 약 6 mm의 두께를 가질 수 있고, 제2 세라믹 플레이트(230B)는 약 6.5 mm의 두께를 가질 수 있다. 제2 금속 본드(220B)는 제1 세라믹 플레이트(230A)와 제2 세라믹 플레이트(230B)를 커플링시킨다. 제2 금속 본드(220B)는 금속 본드(220)와 유사한 것으로 고려된다. 그러나, 제2 금속 본드(220B)는 Al 또는 금속 본드(220)와 독립적이고 상이한 다른 재료를 가질 수 있다. 1차 저항성 가열기들(188B)은 4개의 존들을 가질 수 있고, 제1 세라믹 플레이트(230A) 또는 제2 세라믹 플레이트(230B)에 배치될 수 있다. 일 예에서, 1차 저항성 가열기들(188B)은 제2 세라믹 플레이트(230B)에 배치된다. 그러한 예에서, 2차 가열기들은 ESC(210)에 배치되고, 가스 분배부는 제1 세라믹 플레이트(230A)에 배치되고, 4개 존의 1차 가열기들(188)이 제2 세라믹 플레이트(230B)에 배치된다.
[0037] 금속 본드(220)는 세라믹 플레이트(230) 또는 세라믹 ESC(210)의 전체 길이로 연장되지 않는다. 제1 갭(270)은 세라믹 플레이트(230) 및 세라믹 ESC(210)의 외측 주변부와 금속 본드(220)의 외측 에지 사이에서 연장된다. 제1 갭(270)은 밀봉부(292) 또는 이를테면, o-링을 수용하기 위한 크기이다. 밀봉부(292)는 세라믹 ESC(210)와 세라믹 플레이트(230) 사이에 밀봉을 형성한다. 밀봉부(292)는 프로세싱 챔버 환경에 존재하는 플라즈마 및 화학 물질들에 대한 노출로부터 금속 본드(220)를 보호하고, 그에 따라, 금속 본드(220)의 내용수명(longevity)을 연장시킨다.
[0038] 일 예에서, 열적 계면 층(240)은 SiO2, NGO, 또는 다른 적합한 재료로 형성될 수 있다. 열적 계면 층(240)은 금속 본드 층(220)과 유사할 수 있고, 계면 개스킷(245)을 포함할 수 있다. 계면 개스킷(245)은 가요성 흑연 시트, 이를테면, GRAFOIL™, 폴리이미드 또는 금속 또는 실리콘 또는 플루오로 폴리머 중 하나 이상으로 제조된다. 계면 개스킷(245)은 약 0.1 mm 내지 약 2 mm 범위의 두께를 갖는다. 계면 개스킷(245)은 세라믹 플레이트(230)에서 휨 또는 균열 없이 세라믹 플레이트(230)와 냉각 베이스(250) 사이에 최대 300℃의 온도차를 허용한다.
[0039] 열적 계면 층(240)은 상부 표면(242) 및 하부 표면(244)을 갖는다. 상부 표면(242)은 세라믹 플레이트(230)의 최하부 표면(234)과 접촉한다. 하부 표면(244)은 계면 개스킷(245)을 포함할 수 있고, 냉각 베이스(250)와 유사하게 크기가 정해지고, 냉각 베이스(250) 상에 배치된다. 열적 계면 층(240)은 약 0.2 W/mK 내지 약 4 W/mK의 열 전도도를 갖는다. 따라서, 열적 계면 층(240)에 걸친 온도차는 100℃ 내지 300℃, 이를테면, 200℃일 수 있다. 열적 계면 층(240)은 마이크로 존들(199)로부터 냉각 베이스(250)로의 열 손실을 절연시킴으로써 세라믹 ESC(210) 내의 가열기들의 마이크로-존 효과의 스미어링을 방지한다. 열적 계면 층(240)은 300℃ 이상과 같은 고온들을 위한 유리 또는 절연 층을 포함한다. 열적 계면 층(240)은 약
Figure pct00002
mm 내지 약
Figure pct00003
mm 범위의 두께를 가질 수 있다.
[0040] 냉각 베이스(250)는 동작 동안 냉각 유체가 순환하게 하는 복수의 냉각 채널들을 갖는다. 냉각 베이스(250)는 열적 계면 층(240)의 하부 표면(244)과 접촉하는 최상부 표면(252)을 갖는다. 냉각 베이스(250) 및 열적 계면 층(240)은 외경(255)을 갖는다. 외경(255)은 ESC(210)의 외주(201)에 비해 거리(271)만큼 짧다. 냉각 베이스(250)는 대류 냉각 공동(950)을 갖는다. 냉각 베이스(250)는 냉각 베이스(250)의 온도를 조절하기 위해 냉각 유체가 유동하는 복수의 냉각 채널들을 갖는다. 냉각 베이스(250)는 냉각 유체를 이용하여 열을 제거함으로써 냉각 베이스(250)의 온도를 유지하도록 냉각제를 내부에 유동시킴으로써 기판 지지 조립체(200)의 온도를 조절한다. 대류 냉각 공동(950)은 냉각 베이스(250)를 통해 유동하는 냉각제에 의해, 유사한 온도, 이를테면, 약 60℃로 유지된다. 추가적으로, 냉각 베이스(250)는 세라믹 ESC(210) 내의 가열기들(204)로부터 생성된 고온들이 기판 지지 조립체(200)의 하부 컴포넌트들 및 설비 플레이트에 열적 손상을 야기하는 것을 방지한다.
[0041] 설비 플레이트(260)가 냉각 베이스(250) 아래에 배치된다. 설비 플레이트(260)는 상부 최상부 표면(263), 하부 최상부 표면(265) 및 최하부 표면(283)을 갖는다. 돌출부(277)가 상부 최상부 표면(263)으로 연장된다. 상부 최상부 표면(263)은 세라믹 플레이트(230)에 대해 배치된다. 설비 플레이트(260)는 상부 최상부 표면(263)에 배치된 밀봉 홈(seal groove)(269)을 갖는다. 대안적으로, 밀봉 홈(269)은 세라믹 플레이트(230)의 최하부 표면(234) 상에 형성될 수 있다. 개스킷(294)은 세라믹 플레이트(230)와 설비 플레이트(260) 사이에 기밀 밀봉을 만들기 위해 밀봉 홈(269)에 배치된다. 돌출부(267)는 내경(261)을 갖는다. 내경(261)은 하부 최상부 표면(265)으로부터 상부 최상부 표면(263)으로 연장된다. 냉각 베이스(250)는 하부 최상부 표면(265) 상에 배치되고, 설비 플레이트(260)의 내경(261)까지 연장되는 외경(261)을 갖는다.
[0042] 설비 플레이트(260)는 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 다른 적합한 재료로 형성된다. 기판 지지 조립체(200)의 전극, 가열기들 및 다양한 컴포넌트들에 전력을 공급하는 전기 연결부들은 설비 플레이트(260)를 통해 연장된다. 설비 플레이트(260)는 설비 플레이트(260)를 통해 연장되는 스루-홀(through-hole)(268)을 갖는다. 스루-홀(268)은 세라믹 플레이트(230) 내의 홀(238)과 정렬된다. 리세스(267)가 설비 플레이트(260)의 최하부 표면(264) 상에 형성되고, 스루-홀(268)과 정렬된다.
[0043] 세라믹 플레이트(230)의 공동(235)에 인서트(284)가 제공된다. 패스너(281)는 헤드(282)를 갖는다. 패스너(281)는 스루-홀(268)을 통해 공동(235) 내의 인서트(284)까지 연장되도록 구성된다. 패스너(281)의 헤드(282)는 설비 플레이트(260)의 리세스(267)에 피팅(fit)되고, 스루-홀(268) 내에서 연장되지 않으면서 스루-홀(268)에 접한다. 인서트(284)는 세라믹 플레이트(230)를 설비 플레이트(260)에 고정시키기 위한 패스너(281)를 수용하도록 구성된다. 인서트(284)는 전기 전도성 재료, 이를테면, 몰리브덴, 스테인리스 강, 알루미늄 또는 다른 적합한 재료로 형성될 수 있다. 인서트(284)는 금속 본드(220)의 플랩들(221)과 접촉한다. 이러한 방식으로, 전도성 재료로 형성된 패스너(281)는, 금속 본드(220)가 전극으로서 작용할 때 금속 본드(220)에 대한 RF 연결을 제공할 수 있다. 다른 실시예들에서, 세라믹 플레이트(230)는 코팅 또는 다른 기법들을 통해 금속화된다. 금속화된 세라믹 플레이트(230)는 세라믹 플레이트(230)에 전력을 공급하기 위한 RF 연결을 형성하는 패스너(281)를 갖는 전극으로서 작용할 수 있다.
[0044] 마이크로-존 커넥터(910)는 ESC(210) 내의 2차 가열기들(140)에 커플링된다. 마이크로-존 커넥터(910)는 각각의 마이크로-존(199)에서의 열 출력을 제어하기 위해 각각의 개별적인 2차 가열기(140)에 대한 전력 및 제어를 제공한다. 마이크로-존 커넥터(910)는 마이크로-존 커넥터(910)의 제1 단부(911)에서의 2차 가열기들(140)로부터 마이크로-존 커넥터(910)의 제2 단부(912)에서의 대류-냉각 공동(convection-cooled cavity)(950)으로 연장된다. 대류-냉각 공동(950)의 온도는 내부에 배치된 컴포넌트들에 냉각을 제공하기 위해 약 60℃로 유지될 수 있다. 마이크로-존 커넥터(910)의 제1 단부(911)의 온도는 300℃ 이상일 수 있다. 마이크로-존 커넥터(910)의 제2 단부(912)의 온도는 약 60℃일 수 있다. 따라서, 마이크로-존 커넥터(910)는 마이크로-존 커넥터(910)의 제1 단부(911)로부터 제2 단부(912)까지 200℃ 초과의 온도 강하, 즉, 온도차를 볼 수 있다.
[0045] 도 3은 다른 예에 따른 기판 지지 조립체(300)의 개략적인 부분 측면도이다. 기판 지지 조립체(300)는 위에서 설명된 프로세싱 챔버(100)에서 기판 지지 조립체(126) 대신에 활용될 수 있다. 기판 지지 조립체(300)는, 세라믹 ESC(310), 절연 본드(insulating bond)(320), 본딩 층(340) 및 냉각 베이스(350)를 포함하는 층들의 스택으로 형성된다. 여기 도 3에서, 기판 지지 조립체(300)는 분해된 것으로 도시되지만, 즉, 절연 본드(320)는 본딩 층(340)으로부터 분리된 것으로 도시되지만, 절연 본드(320)와 본딩 층(340)은 실제로는 서로 접촉하는 것으로 인식되어야 한다. 도 3의 실시예는 고온들에서 동작가능한 간단한 스택 설계를 제공한다.
[0046] 세라믹 ESC(310)는 최대 300℃ 그리고 300℃를 초과하는 온도들에서 동작하도록 구성된다. 기판 지지 조립체(300)는, 기판 지지 조립체(300)를 형성하는 층들의 스택에서의 뒤틀림, 휨 또는 다른 바람직하지 않은 열적 유도 이동을 방지하면서 세라믹 ESC(310)와 냉각 베이스(350) 사이의 온도 프로파일을 감소시키기 위해, 절연 본드(320)를 활용한다.
[0047] 세라믹 ESC(310)는 기판 지지 표면(312) 및 하부 표면(314)을 갖는다. 세라믹 ESC(310)는 세라믹 재료, 이를테면, 알루미나 또는 다른 적합한 재료로 형성된 바디를 갖는다. 세라믹 ESC(310)는 바디에 배치된 하나 이상의 전극들(302) 및 복수의 가열기들(304)을 갖는다. 전극들(302)은 기판을 기판 지지 표면(312)에 척킹하도록 구성된다. 복수의 가열기들(304)은, 기판 지지 표면(312) 그리고 그에 따라, 기판 지지 표면(312) 상에 지지된 기판을 이산적으로 가열하기 위한 다수의 존들을 생성하기 위한 1차 및 2차 가열기들을 포함할 수 있다.
[0048] 절연 본드(320)는 최상부 표면(322) 및 최하부 표면(324)을 갖는다. 최상부 표면(322)은 ESC(310)의 최상부 표면(322)에 대해 배치된다. 최하부 표면(324)은 본딩 층(340)에 대해 배치된다. 절연 본드(320)는 약 0.2 W/mK 내지 약 4 W/mK의 열 전도도를 갖는 금속을 최상부 또는 최하부 상에 포함할 수 있다. 따라서, 절연 본드(320)에 걸친 온도차는 약 150℃ 내지 약 260℃, 이를테면, 약 200℃일 수 있다. 절연 본드(420)는 300℃ 이상과 같은 고온들을 위한 유리 또는 절연 층을 포함한다. 절연 본드(320)는 SiO2, NGO, 또는 다른 적합한 재료로 형성될 수 있다. 절연 본드(320)는 약
Figure pct00004
mm 내지 약
Figure pct00005
mm 범위의 두께를 가질 수 있다.
[0049] 본딩 층(340)은 상부 표면(342) 및 하부 표면(344)을 갖는다. 상부 표면(342)은 절연 본드(320)의 최하부 표면(324)과 접촉한다. 하부 표면(344)은 냉각 베이스(350) 상에 배치된다. 본딩 층(340)은 약 200℃의 온도들에서의 동작에 적합한 실리콘 또는 다른 적합한 재료로 형성될 수 있다. 본딩 층(340)은 약 0.2 W/mK 내지 약 1.5 W/mK, 이를테면, 약 0.9 W/mK의 열 전도도를 갖는다. 본딩 층(340)은 상부 표면(342)으로부터 하부 표면(344)으로 약 200℃의 온도 강하를 가질 수 있다. 본딩 층(340)은 약 0.1 mm 내지 약 1.0 mm, 이를테면, 약 0.3 mm의 두께를 갖는 저온 본드이다. 본딩 층(340)은 추가적으로, 이를테면, 세라믹 ESC(310) 내의 가열기들의 마이크로-존 효과의 스미어링을 방지하는 것을 돕기 위해, 냉각 베이스(350)로부터 2차 가열기들(140)을 절연시킨다.
[0050] 냉각 베이스(350)는 냉각 유체가 유동하게 하는 복수의 냉각 채널들을 갖는다. 냉각 베이스(350)는 알루미늄 또는 다른 적합한 금속 또는 금속 합금으로 형성된다. 냉각 베이스(350)는 최상부 표면(352) 및 최하부 표면을 갖는다. 냉각 베이스(350)의 최상부 표면(352)은 본딩 층(340)과 접촉한다. 냉각 베이스(350)는 기판 지지 조립체(300)의 온도를 조절하기 위해 제공된다. 추가적으로, 냉각 베이스(350)는 세라믹 ESC(310) 내의 가열기들(304)로부터 생성된 고온들이 기판 지지 조립체(300)의 하부 컴포넌트들 및 설비 플레이트에 열적 손상을 야기하는 것을 방지한다. 추가적으로, 일부 예들에서, 냉각 베이스(350)는 RF 전극으로서 기능하고, RF 전극을 에너자이징하기 위한 전력 소스에 커플링될 수 있다.
[0051] 절연 본드(320)는 냉각 베이스(350)의 전체 길이로 연장되지 않는다. 제1 갭(370)이 절연 본드(320)의 외측 에지와 세라믹 ESC(310)의 외측 주변부 사이에서 연장된다. 유사하게, 본딩 층(340)은 냉각 베이스(350)의 전체 길이로 연장되지 않는다. 제2 갭(372)이 본딩 층(340)의 외측 에지와 냉각 베이스(350)의 외측 주변부 사이에서 연장된다. 제1 갭(370) 및 제2 갭(372)은, 기판 지지 조립체(127)를 형성 시에 본딩 층(340) 및 절연 본드(320)가 함께 배치될 때, 밀봉부(392), 이를테면, o-링이 내부에 피팅되도록, 실질적으로 크기가 유사할 수 있다. 세라믹 ESC(310)와 냉각 베이스(350) 사이에 배치된 밀봉부(392)는, 프로세싱 챔버 환경에 존재하는 플라즈마 및 화학 물질들에 대한 노출로부터 본딩 층(340) 및 절연 본드(320)를 보호하고, 그에 따라, 본딩 층(340) 및 절연 본드(320)의 내용수명을 연장시킨다.
[0052] 도 4는 또 다른 예에 따른 기판 지지 조립체(400)의 개략적인 부분 측면도이다. 기판 지지 조립체(400)는 위에서 설명된 프로세싱 챔버(100)에서 기판 지지 조립체(126) 대신에 활용될 수 있다. 기판 지지 조립체(400)는, 세라믹 ESC(210), 금속 본드(220), 세라믹 플레이트(230), 열적 계면 층(440), 냉각 베이스(450) 및 설비 플레이트(460)를 포함하는 층들의 스택으로 형성된다. 세라믹 ESC(210), 금속 본드(220), 세라믹 플레이트(230)는 도 2와 관련하여 위에서 설명된 것과 실질적으로 유사할 수 있다. 추가적으로, 세라믹 플레이트(230)가 제1 세라믹 플레이트(230A) 및 제2 세라믹 플레이트(230B)로 분할된 예에서의 가열기 구성이 추가적으로 고려된다. 열적 계면 층(440)은 열적 계면 층(240)과 관련하여 위에서 설명된 계면 개스킷(245)을 포함할 수 있다. 기판 지지 조립체(400)는, 기판 지지 조립체(400)를 형성하는 층들의 스택에서의 뒤틀림, 휨 또는 다른 바람직하지 않은 열적 유도 이동을 방지하면서, ESC(210)와 냉각 베이스(450) 사이의 열 전달을 감소시키기 위해 열적 계면 층(440)을 활용한다. 열적 계면 층(440)은 추가적으로, 냉각 베이스(450)가 ESC(210) 내의 이산 온도 마이크로 존들(199)을 스미어링하는 것을 억제한다.
[0053] 열적 계면 층(440)은 상부 표면(442) 및 하부 표면(444)을 갖는다. 상부 표면(442)은 세라믹 플레이트(230)의 최하부 표면(434)과 접촉한다. 하부 표면(444)은 냉각 베이스(450)와 유사하게 크기가 정해지고, 냉각 베이스(450) 상에 배치된다. 열적 계면 층(440)은 고온 폴리머, 이를테면, 폴리이미드, 또는 다른 적합한 재료로 형성될 수 있다. 열적 계면 층(440)은 마이크로 존들(199)로부터 냉각 베이스(250)로의 열 손실을 절연시킴으로써 세라믹 ESC(210) 내의 가열기들의 마이크로-존 효과의 스미어링을 방지한다. 열적 계면 층(440)은 약
Figure pct00006
mm 내지 약
Figure pct00007
mm 범위의 두께를 가질 수 있다.
[0054] 열적 계면 층(440)은 세라믹 플레이트(230) 또는 냉각 베이스(450)의 전체 길이로 연장되지 않는다. 열적 계면 층(440)의 외측 에지는, 갭(270)과 유사하게, 세라믹 플레이트(230) 및 냉각 베이스(450)의 외측 주변부로부터 이격된다. 갭(470)은 개스킷(494) 또는 이를테면, o-링을 수용하기 위한 크기이다. 밀봉부(492)는 세라믹 플레이트(230)와 냉각 베이스(450) 사이에 기밀 밀봉을 형성한다. 개스킷(294)은 프로세싱 챔버 환경에 존재하는 플라즈마 및 화학 물질들에 대한 노출로부터 열적 계면 층(440)을 보호한다.
[0055] 냉각 베이스(450)는 동작 동안 냉각 유체가 순환하게 하는 복수의 냉각 채널들을 갖는다. 냉각 베이스(450)는 열적 계면 층(240)의 하부 표면(444)과 접촉하는 최상부 표면(452)을 갖는다. 냉각 베이스(450)는 냉각 베이스(450)의 온도를 조절하기 위해 냉각 유체가 유동하는 복수의 냉각 채널들을 갖는다. 냉각 베이스(450)는 냉각 유체를 이용하여 열을 제거함으로써 냉각 베이스(450)의 온도를 유지하도록 냉각제를 내부에 유동시킴으로써 기판 지지 조립체(400)의 온도를 조절한다. 추가적으로, 냉각 베이스(450)는 세라믹 ESC(210) 내의 가열기들(204)로부터 생성된 고온들이 기판 지지 조립체(400)의 하부 컴포넌트들 및 설비 플레이트(460)에 열적 손상을 야기하는 것을 방지한다.
[0056] 냉각 베이스(450)는 홀(458) 및 제1 스루-홀(451)을 갖는다. 홀(458)은 스레딩된 블라인드 홀(threaded blind hole), 또는 패스너, 이를테면, 너트가 내부에 배치된 다른 타입의 홀일 수 있다. 제1 스루-홀(451)은 세라믹 플레이트(230) 내의 홀(238)과 정렬된다. 패스너(498)는 제1 스루-홀(451)을 통해 세라믹 플레이트(230)의 공동(235) 내의 인서트(284)로 연장되도록 구성된다. 패스너(498)는 세라믹 플레이트(230)를 냉각 베이스(450)에 고정시킨다. 인서트(284)는 전기 전도성 재료, 이를테면, 몰리브덴, 알루미늄 또는 다른 적합한 재료로 형성되고, 금속 본드(220)의 플랩들(221)과 접촉한다. 패스너(498)는, 금속 본드(220)가 전극일 때, 설비 플레이트(460)를 관통해 배치된 전력 리드(power lead)(479)로부터 금속 본드(220)로의 전도성 RF 연결을 제공한다.
[0057] 냉각 베이스(450)는 추가적으로, 냉각 베이스(250)와 관련하여 위에서 설명된 대류 냉각 공동(950)을 갖는다. ESC(210)에서 2차 가열기들(140)에 커플링된 마이크로-존 커넥터(910)는 위에서 설명된 것과 동일한 방식으로 대류 냉각 공동(950)으로 연장되고, 제1 단부로부터 제2 단부까지 약 200℃의 온도 강하를 갖는다.
[0058] 설비 플레이트(460)가 냉각 베이스(450) 아래에 배치된다. 설비 플레이트(260)는 상부 표면(462) 및 하부 표면(464)을 갖는다. 상부 표면(462)은 냉각 베이스(250)에 대해 배치된다. 설비 플레이트(460)는 상부 표면(462)에 배치된 밀봉 홈(469)을 갖는다. 대안적으로, 밀봉 홈(469)은 냉각 베이스(450)의 최하부 표면(454) 상에 형성될 수 있다. 개스킷(494)이 냉각 베이스(450)와 설비 플레이트(460) 사이에 기밀 밀봉을 만들기 위해 밀봉 홈(469)에 배치된다. 설비 플레이트(460)는 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 다른 적합한 재료로 형성된다. 기판 지지 조립체(200)의 전극, 가열기들 및 다양한 컴포넌트들에 전력을 공급하는 전기 연결부들은 설비 플레이트(460)를 통해 연장된다.
[0059] 설비 플레이트(460)는 설비 플레이트(460)를 통해 연장되는 스루-홀(468)을 갖는다. 스루-홀(468)은 냉각 베이스(450) 내의 홀(458)과 정렬된다. 리세스(467)가 설비 플레이트(460)의 하부 표면(464) 상에 형성되고, 스루-홀(468)과 정렬된다. 패스너(496)는 헤드(482)를 갖는다. 패스너(496)의 헤드(482)는 설비 플레이트(260) 내로 피팅되고, 설비 플레이트(260)에 접한다. 냉각 베이스(450) 내의 홀(458)은 패스너(281)를 수용하도록 구성된다. 예컨대, 홀(458)은 스레딩될 수 있다. 패스너(281)는 냉각 베이스(450)를 설비 플레이트(460)에 고정시킨다.
[0060] 위에서 설명된 다양한 실시예들에서, 기판 지지 조립체들은 150개 이상의 가열 존들(마이크로 존들)을 갖는 정전 척을 갖는다. ESC는, ESC가 휘어지게 하지 않으면서, 냉각 베이스에 대한 강한 본드를 제공하는 것을 방지하기 위해 그 사이의 하나 이상의 층들과 함께 냉각 베이스 상에 배치된다. 하나 이상의 층들은 ESC로부터 냉각 베이스 내로의 열 덤프(heat dump)를 방지하는 절연 층을 포함한다. 추가적으로, 절연 층은 약 300℃를 초과하는 온도들과 같은 고온 동작을 가능하게 한다. 절연 층은, 복수의 가열기 마이크로 존들, 이를테면, ESC 상의 150개 이상의 마이크로 존들이 마이크로 존들 사이에서 스미어링되는 것을 방지하고, 그에 따라, 각각의 마이크로 존에서 온도의 이산 제어를 가능하게 한다.
[0061] 전술한 바가 본 발명의 구현들에 관한 것이지만, 본 발명의 다른 그리고 추가적인 구현들이, 본 발명의 기본 범위를 벗어나지 않으면서 안출될 수 있고, 본 발명의 범위는 다음의 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (20)

  1. 기판 지지 조립체로서,
    워크피스 지지 표면 및 최하부 표면을 갖는 제1 세라믹 플레이트 ― 상기 제1 세라믹 플레이트는 복수의 마이크로 존(micro zone)들을 각각 형성하는 복수의 2차 가열기들을 가짐 ―;
    상부 표면 및 하부 표면을 갖는 제2 세라믹 플레이트;
    상기 제1 세라믹 플레이트의 최하부 표면과 상기 제2 세라믹 플레이트의 상부 표면 사이에 배치된 제1 금속 본딩 층;
    최상부 부분 및 최하부 부분을 갖는 제3 세라믹 플레이트 ― 상기 제3 세라믹 플레이트는 1차 가열기들을 가짐 ―; 및
    상기 제2 세라믹 플레이트의 하부 표면과 상기 제3 세라믹 플레이트의 최상부 부분 사이에 배치된 제2 금속 본딩 층을 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 1차 가열기들은 4개의 개별적으로 제어되는 존들을 갖는,
    기판 지지 조립체.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 세라믹 플레이트는,
    인서트(insert)가 내부에 배치된 공동(cavity)을 더 포함하며, 상기 인서트는 패스너를 수용하도록 구성되는,
    기판 지지 조립체.
  4. 제1 항에 있어서,
    상부 부분을 갖는 냉각 베이스 ― 상기 냉각 베이스의 상부 부분은 상기 제3 세라믹 플레이트 아래에 배치됨 ―; 및
    상기 제3 세라믹 플레이트와 상기 냉각 플레이트 사이에 배치된 계면 개스킷을 더 포함하며,
    상기 계면 개스킷은 상기 제3 세라믹 플레이트를 휘거나 균열시키지 않으면서 상기 제3 세라믹 플레이트와 상기 냉각 베이스 사이에 최대 300℃의 온도차를 허용하는,
    기판 지지 조립체.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 기판 지지 조립체는 상기 제3 세라믹 플레이트와 상기 냉각 베이스 사이에 최대 약 300℃의 최대 온도차를 갖도록 구성되는,
    기판 지지 조립체.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 냉각 베이스는 RF 전극인,
    기판 지지 조립체.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 계면 개스킷은 흑연 시트, 폴리이미드, 금속, 실리콘 또는 플루오로 폴리머 중 하나 이상으로 제조되는,
    기판 지지 조립체.
  8. 제4 항에 있어서,
    상기 계면 개스킷은 약 0.1 mm 내지 약 2 mm 범위의 두께를 갖는,
    기판 지지 조립체.
  9. 제1 항에 있어서,
    제1 금속 본드는 RF 전극이고, 상기 금속 본드는 RF 전력 소스에 커플링되는,
    기판 지지 조립체.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 금속 본딩 층은 약 0.025 mm 내지 약 2 mm 범위의 두께를 가질 수 있는,
    기판 지지 조립체.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 금속 본딩 층 및 상기 제2 금속 본딩 층은 각각 약 0.1 mm 내지 약 0.6 mm의 두께를 갖는,
    기판 지지 조립체.
  12. 제1 항에 있어서,
    적어도 150개의 별개의 2차 가열기들이 존재하고, 그리고 상기 2차 가열기들은 상기 제1 세라믹 플레이트의 외측 에지로부터 최대 약 2 mm에 있는,
    기판 지지 조립체.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 세라믹 플레이트 내의 상기 2차 가열기들은 워크피스 표면으로부터 약 3 mm 미만에 있는,
    기판 지지 조립체.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 1차 가열기들은 하나 이상의 1차 가열기 존들을 갖고, 그리고 상기 2차 가열기들은 복수의 마이크로 존들을 형성하며, 상기 마이크로 존들의 수는 상기 1차 가열기 존들의 수보다 10배 더 많고, 그리고 각각의 개별적인 마이크로 존은 상기 1차 가열기 존들 중 하나에 그리고 단지 하나에만 있는,
    기판 지지 조립체.
  15. 프로세싱 챔버로서,
    벽들 및 덮개를 갖는 바디 ― 상기 벽들과 상기 덮개는 내부 프로세싱 구역을 정의함 ―;
    상기 내부 프로세싱 구역에 배치된 기판 지지 조립체를 포함하며,
    상기 기판 지지 조립체는,
    워크피스 지지 표면 및 최하부 표면을 갖는 제1 세라믹 플레이트 ― 상기 제1 세라믹 플레이트는 복수의 마이크로 존들을 각각 형성하는 복수의 2차 가열기들을 가짐 ―;
    상부 표면 및 하부 표면을 갖는 제2 세라믹 플레이트;
    상기 제1 세라믹 플레이트의 최하부 표면과 상기 제2 세라믹 플레이트의 상부 표면 사이에 배치된 제1 금속 본딩 층;
    최상부 부분 및 최하부 부분을 갖는 제3 세라믹 플레이트 ― 상기 제3 세라믹 플레이트는 1차 가열기들을 가짐 ―; 및
    상기 제2 세라믹 플레이트의 하부 표면과 상기 제3 세라믹 플레이트의 최상부 부분 사이에 배치된 제2 금속 본딩 층을 포함하는,
    프로세싱 챔버.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 1차 가열기들은 4개의 개별적으로 제어되는 존들을 갖는,
    프로세싱 챔버.
  17. 제15 항에 있어서,
    상부 부분을 갖는 냉각 베이스 ― 상기 냉각 베이스의 상부 부분은 상기 제3 세라믹 플레이트 아래에 배치됨 ―; 및
    상기 제3 세라믹 플레이트와 상기 냉각 플레이트 사이에 배치된 계면 개스킷을 더 포함하며,
    상기 계면 개스킷은 상기 제3 세라믹 플레이트를 휘거나 균열시키지 않으면서 상기 제3 세라믹 플레이트와 상기 냉각 베이스 사이에 최대 300℃의 온도차를 허용하는,
    프로세싱 챔버.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 기판 지지 조립체는 상기 제3 세라믹 플레이트와 상기 냉각 베이스 사이에 최대 약 300℃의 최대 온도차를 갖도록 구성되는,
    프로세싱 챔버.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 세라믹 플레이트 내의 상기 2차 가열기들은 워크피스 표면으로부터 약 3 mm 미만에 있는,
    프로세싱 챔버.
  20. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 세라믹 플레이트 내의 상기 2차 가열기들은 상기 제1 세라믹 플레이트의 외측 에지로부터 약 2 mm 미만에 있는,
    프로세싱 챔버.
KR1020227037506A 2020-03-31 2021-02-10 고온 마이크로-존 정전 척 KR20220158819A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/836,754 US11482444B2 (en) 2020-03-10 2020-03-31 High temperature micro-zone electrostatic chuck
US16/836,754 2020-03-31
PCT/US2021/017438 WO2021201989A1 (en) 2020-03-31 2021-02-10 High temperature micro-zone electrostatic chuck

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220158819A true KR20220158819A (ko) 2022-12-01

Family

ID=77929716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227037506A KR20220158819A (ko) 2020-03-31 2021-02-10 고온 마이크로-존 정전 척

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP2023520685A (ko)
KR (1) KR20220158819A (ko)
CN (1) CN115315798A (ko)
TW (1) TWI811634B (ko)
WO (1) WO2021201989A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2621859A (en) * 2022-08-24 2024-02-28 Dyson Technology Ltd Heating element, heating system & manufacturing method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6730175B2 (en) * 2002-01-22 2004-05-04 Applied Materials, Inc. Ceramic substrate support
KR20190010748A (ko) * 2014-06-23 2019-01-30 니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤 정전 척
CN105474381B (zh) * 2014-07-23 2018-06-05 应用材料公司 可调谐温度受控的基板支撑组件
JP6325424B2 (ja) * 2014-11-21 2018-05-16 日本特殊陶業株式会社 静電チャック
WO2017029876A1 (ja) * 2015-08-20 2017-02-23 日本碍子株式会社 静電チャックヒータ
US10249526B2 (en) * 2016-03-04 2019-04-02 Applied Materials, Inc. Substrate support assembly for high temperature processes
US10957572B2 (en) * 2018-05-02 2021-03-23 Applied Materials, Inc. Multi-zone gasket for substrate support assembly

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021201989A1 (en) 2021-10-07
TWI811634B (zh) 2023-08-11
JP2023520685A (ja) 2023-05-18
TW202139346A (zh) 2021-10-16
CN115315798A (zh) 2022-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102471635B1 (ko) 극도의 균일성의 가열식 기판 지지 조립체
JP7225093B2 (ja) Ｖ字型シールバンドを有するセラミック静電チャック
JP6728196B2 (ja) 高温ポリマー接合によって金属ベースに接合されたセラミックス静電チャック
US11437261B2 (en) Cryogenic electrostatic chuck
WO2006073947A2 (en) Apparatus for spatial and temporal control of temperature on a substrate
US11373893B2 (en) Cryogenic electrostatic chuck
KR102516133B1 (ko) 후면 가스 공급부를 갖는 회전가능 정전 척
CN115244679A (zh) 基板处理腔室中的处理套件的鞘与温度控制
CN114144861B (zh) 处理配件的壳层和温度控制
KR20220035964A (ko) 개선된 고온 척킹을 갖는 반도체 기판 지지부들
WO2020123069A1 (en) Cryogenic electrostatic chuck
KR20220158819A (ko) 고온 마이크로-존 정전 척
US11784080B2 (en) High temperature micro-zone electrostatic chuck
US20200035535A1 (en) Metal bonded electrostatic chuck for high power application
US11482444B2 (en) High temperature micro-zone electrostatic chuck
US20220359255A1 (en) Cryogenic micro-zone electrostatic chuck connector assembly
US20240055289A1 (en) Vacuum seal for electrostatic chuck
US20220127723A1 (en) High heat loss heater and electrostatic chuck for semiconductor processing
KR20230085179A (ko) 유전체 시즈닝 막들을 사용하여 정전 척들을 시즈닝하는 시스템들 및 방법들
KR20230025013A (ko) 극저온 응용들을 위한 정전 척 조립체
KR20240045368A (ko) 에지 아크 방전 완화를 위한 교체 가능한 정전 척 외부 링

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal