KR20230084586A - 고온 양극성 정전 척 - Google Patents

고온 양극성 정전 척 Download PDF

Info

Publication number
KR20230084586A
KR20230084586A KR1020237016697A KR20237016697A KR20230084586A KR 20230084586 A KR20230084586 A KR 20230084586A KR 1020237016697 A KR1020237016697 A KR 1020237016697A KR 20237016697 A KR20237016697 A KR 20237016697A KR 20230084586 A KR20230084586 A KR 20230084586A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bipolar electrode
substrate support
electrode
electrostatic chuck
support assembly
Prior art date
Application number
KR1020237016697A
Other languages
English (en)
Inventor
지안 리
정 제이. 예
드미트리 에이. 드질노
후안 카를로스 로차-알바레즈
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
Application filed by 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20230084586A publication Critical patent/KR20230084586A/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
    • 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
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/2007—Holding mechanisms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332—Coating

Landscapes

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

Abstract

예시적인 지지 조립체들은 기판 지지 표면을 정의하는 정전 척 바디를 포함할 수 있다. 기판 지지 조립체들은 정전 척 바디와 커플링된 지지 스템을 포함할 수 있다. 기판 지지 조립체들은 정전 척 바디 내에 매립된 히터를 포함할 수 있다. 기판 지지 조립체들은 히터와 기판 지지 표면 사이에서 정전 척 바디 내에 매립된 제1 양극성 전극을 포함할 수 있다. 제1 양극성 전극은 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들을 포함할 수 있고, 각각의 메시 섹션은 원형 섹터 형상을 특징으로 한다. 기판 지지 조립체들은 히터와 기판 지지 표면 사이에서 정전 척 바디 내에 매립된 제2 양극성 전극을 포함할 수 있다. 제2 양극성 전극은 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들을 통해 연장되는 연속 메시를 포함할 수 있다.

Description

고온 양극성 정전 척
관련 출원들에 대한 상호 참조
[0001] 본 출원은 2020년 10월 21일자로 출원되고 발명의 명칭이 "HIGH TEMPERATURE BIPOLAR ELECTROSTATIC CHUCK"인 미국 특허 출원 제17/076,649호의 이익 및 우선권을 주장하며, 이는 이로써 인용에 의해 그 전체가 통합된다.
기술분야
[0002] 본 기술은 반도체 제조를 위한 컴포넌트들 및 장치들에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 기술은 기판 지지 조립체들 및 다른 반도체 프로세싱 장비에 관한 것이다.
[0003] 집적 회로들은 기판 표면들 상에 복잡하게 패터닝된 재료 층들을 생성하는 프로세스들에 의해 가능하게 된다. 기판 상에 패터닝된 재료를 생성하는 것은 재료를 형성하고 제거하기 위한 제어된 방법들을 요구한다. 이러한 프로세스들이 발생하는 온도는 최종 제품에 직접 영향을 줄 수 있다. 기판 온도들은 종종 프로세싱 동안 기판을 지지하는 조립체로 제어되고 유지된다. 내부에 로케이팅된 가열 디바이스들은 지지체 내에서 열을 생성할 수 있고, 열은 기판에 전도적으로 전달될 수 있다. 기판 지지체는 또한 일부 기술들에서 기판 레벨 플라즈마를 발생시킬 뿐만 아니라 기판을 지지체에 정전기적으로 척킹하기 위해 이용될 수 있다. 기판 근처에 생성된 플라즈마는 컴포넌트들의 충격뿐만 아니라, 챔버의 불리한 영역들에서의 기생 플라즈마 형성을 야기할 수 있다. 조건들은 또한 기판 지지 전극들 사이의 방전을 유발할 수 있다. 추가적으로, 열 생성 및 플라즈마 생성 둘 다를 위해 페데스털(pedestal)을 이용하는 것은 간섭 효과들을 야기할 수 있다.
[0004] 다양한 동작 프로세스들이 증가된 온도는 물론, 기판 레벨 플라즈마 형성을 이용할 수 있으므로, 기판 지지체의 구성 재료들은 조립체의 전기적 동작들에 영향을 주는 온도들에 노출될 수 있다. 따라서, 고품질 디바이스들 및 구조체들을 생성하기 위해 사용될 수 있는 개선된 시스템들 및 방법들이 필요하다. 이들 및 다른 요구들이 본 기술에 의해 다루어진다.
[0005] 예시적인 지지 조립체들은 기판 지지 표면을 정의하는 정전 척 바디를 포함할 수 있다. 기판 지지 조립체들은 정전 척 바디와 커플링된 지지 스템을 포함할 수 있다. 기판 지지 조립체들은 정전 척 바디 내에 매립된 히터를 포함할 수 있다. 기판 지지 조립체들은 히터와 기판 지지 표면 사이에서 정전 척 바디 내에 매립된 제1 양극성 전극을 포함할 수 있다. 제1 양극성 전극은 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들을 포함할 수 있고, 각각의 메시 섹션은 원형 섹터 형상을 특징으로 한다. 기판 지지 조립체들은 히터와 기판 지지 표면 사이에서 정전 척 바디 내에 매립된 제2 양극성 전극을 포함할 수 있다. 제2 양극성 전극은 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들을 통해 연장되는 연속 메시를 포함할 수 있다.
[0006] 일부 실시예들에서, 제2 양극성 전극은 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들들 사이에 브리지에 의해 커플링된 2개의 메시 섹션들이거나 이들을 포함할 수 있다. 제2 양극성 전극의 2개의 메시 섹션들은 원형 섹터 형상을 특징으로 할 수 있다. 조립체들은 제1 양극성 전극 및 제2 양극성 전극 둘 다와 커플링된 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 포함할 수 있다. 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들은 갭들로 서로 분리된 4개의 메시 섹션들을 포함할 수 있다. 제2 양극성 전극은 제1 양극성 전극의 4개의 메시 섹션들 주위에 연장되는 환형 메시를 포함할 수 있다. 환형 메시는 제1 양극성 전극의 분리된 메시 섹션들 사이의 갭들을 통해 연장되는 브리지들을 포함할 수 있다. 조립체들은 제1 양극성 전극과 커플링된 제1 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 포함할 수 있다. 조립체들은 제2 양극성 전극과 커플링된 제2 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 포함할 수 있다. 조립체들은 제1 양극성 전극과 커플링된 제1 DC 전력 공급부를 포함할 수 있다. 조립체들은 제2 양극성 전극과 커플링된 제2 DC 전력 공급부를 포함할 수 있다. 조립체들은 제1 양극성 전극 및 제2 양극성 전극으로부터 방사상 외측에 포지셔닝되고 그들 주위에 연장되는 제3 전극을 포함할 수 있다. 조립체들은 제3 전극과 커플링된 제3 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 포함할 수 있다. 복수의 리드 라인들은 정전 척 바디 내에서 연장되어, 제3 전극을 제3 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터에 커플링할 수 있다. 정전 척 바디는 세라믹 재료이거나 이를 포함할 수 있다. 세라믹 재료는 알루미늄 질화물이거나 이를 포함할 수 있다.
[0007] 본 기술의 일부 실시예들은 기판 지지 조립체들을 포함할 수 있다. 조립체들은 기판 지지 표면을 정의하는 정전 척 바디를 포함할 수 있다. 조립체들은 정전 척 바디와 커플링된 지지 스템을 포함할 수 있다. 조립체들은 기판 지지 표면 아래에서 정전 척 바디 내에 매립된 제1 양극성 전극을 포함할 수 있다. 제1 양극성 전극은 갭에 의해 분리된 적어도 2개의 메시 섹션들을 포함할 수 있다. 조립체들은 기판 지지 표면 아래에서 정전 척 바디 내에 매립된 제2 양극성 전극을 포함할 수 있다. 제2 양극성 전극은 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 메시 섹션들들 사이의 갭을 통해 연장될 수 있다.
[0008] 일부 실시예들에서, 제1 양극성 전극의 각각의 메시 섹션은 원형 섹터 형상을 특징으로 할 수 있다. 제2 양극성 전극은 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 메시 섹션들 주위에 연장되는 환형 메시를 포함할 수 있다. 환형 메시는 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 메시 섹션들 사이의 갭을 통해 연장되는 브리지를 포함할 수 있다. 조립체들은 제1 양극성 전극과 커플링된 제1 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 포함할 수 있다. 조립체들은 제2 양극성 전극과 커플링된 제2 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 포함할 수 있다. 조립체들은 제1 양극성 전극 및 제2 양극성 전극으로부터 방사상 외측에 포지셔닝되고 그들 주위에 연장되는 제3 전극을 포함할 수 있다. 조립체들은 제3 전극과 커플링된 제3 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 포함할 수 있다. 조립체들은 제1 양극성 전극과 커플링된 제1 DC 전력 공급부를 포함할 수 있다. 조립체들은 제2 양극성 전극과 커플링된 제2 DC 전력 공급부를 포함할 수 있다.
[0009] 본 기술의 일부 실시예들은 기판 지지 조립체들을 포함할 수 있다. 조립체들은 기판 지지 표면을 정의하는 정전 척 바디를 포함할 수 있다. 조립체들은 정전 척 바디와 커플링된 지지 스템을 포함할 수 있다. 조립체들은 기판 지지 표면 아래에서 정전 척 바디 내에 매립된 제1 양극성 전극을 포함할 수 있다. 제1 양극성 전극은 갭에 의해 분리된 적어도 2개의 메시 섹션들을 포함할 수 있다. 조립체들은 기판 지지 표면 아래에서 정전 척 내에 매립된 제2 양극성 전극을 포함할 수 있다. 조립체들은 제1 양극성 전극 및 제2 양극성 전극으로부터 방사상 외측에 포지셔닝되고 그들 주위에 연장되는 제3 전극을 포함할 수 있다.
[0010] 이러한 기술은 종래의 시스템들 및 기법들에 비해 다수의 이점들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 기술의 실시예들은 플라즈마 프로세싱 동안 방사상 튜닝을 허용할 수 있고 고온 동작들 동안 지속가능하게 유지될 수 있는 기판 지지체들을 제공할 수 있다. 추가적으로, 기판 지지체들은 RF 변조를 지원하면서 양극성 척킹을 유지할 수 있다. 이들 및 다른 실시예들은, 그들의 많은 이점들 및 특징들과 함께, 이하의 설명 및 첨부된 도면들과 관련하여 더 상세히 설명된다.
[0011] 개시된 기술의 본질 및 이점들의 추가 이해는 명세서의 나머지 부분들 및 도면들을 참조하여 실현될 수 있다.
[0012] 도 1은 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 프로세싱 시스템의 평면도를 도시한다.
[0013] 도 2는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 플라즈마 시스템의 개략적인 단면도를 도시한다.
[0014] 도 3은 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체의 개략적인 부분 단면도를 도시한다.
[0015] 도 4a는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열의 개략적인 상면도를 도시한다.
[0016] 도 4b는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열의 개략적인 부분 단면도를 도시한다.
[0017] 도 4c는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열의 개략적인 부분 단면도를 도시한다.
[0018] 도 5a는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열의 개략적인 상면도를 도시한다.
[0019] 도 5b는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열의 개략적인 부분 단면도를 도시한다.
[0020] 도 6a는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열의 개략적인 상면도를 도시한다.
[0021] 도 6b는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열의 개략적인 부분 단면도를 도시한다.
[0022] 도면들 중 몇몇은 개략도들로서 포함된다. 도면들은 예시적인 목적들을 위한 것이고, 실척인 것으로 구체적으로 언급되지 않는 한 실척인 것으로 간주되지 않아야 한다는 점이 이해되어야 한다. 추가적으로, 개략도들로서, 도면들은 이해를 돕기 위해 제공되며, 사실적인 표현들과 비교하여 모든 양태들 또는 정보를 포함하지 않을 수 있고, 예시적인 목적들을 위해 과장된 자료를 포함할 수 있다.
[0023] 첨부 도면들에서, 유사한 컴포넌트들 및/또는 특징들은 동일한 참조 라벨을 가질 수 있다. 또한, 동일한 유형의 다양한 컴포넌트들은 참조 라벨 뒤에 유사한 컴포넌트들을 구별하는 문자를 후속시킴으로써 구별될 수 있다. 본 명세서에서 제1 참조 라벨만이 사용되는 경우, 설명은 문자에 관계없이 동일한 제1 참조 라벨을 갖는 유사한 컴포넌트들 중 임의의 컴포넌트에 적용가능하다.
[0024] 플라즈마 강화 증착 프로세스들은 기판 상의 막 형성을 용이하게 하기 위해 하나 이상의 구성 전구체들을 에너자이징(energize)할 수 있다. 이러한 형성되는 막들은 기판 상에 응력들을 야기하는 조건들 하에서 생성될 수 있다. 정전 척은 휨 응력을 극복하기 위해 기판에 대하여 클램핑 액션을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 반도체 프로세싱이 계속 정밀도를 증가시키고 디바이스 크기들을 감소시킴에 따라, 척킹은 프로세싱의 문제들에 관여할 수 있다. 추가적으로, 이러한 막들 중 다수는 챔버의 컴포넌트들에 추가로 영향을 미치는 비교적 높은 온도들에서 생성될 수 있다. 예를 들어, 일부 증착 활동들은 500℃ 초과 또는 그보다 높은 온도들에서 발생할 수 있고, 이는 정전 척의 재료들과 같은 챔버 컴포넌트들의 비저항에 영향을 미칠 수 있다. 재료의 비저항이 감소함에 따라, 전류 누설이 증가하여 전기 아크들의 생성을 유발할 수 있고, 이는 기판들 및 챔버 컴포넌트들을 손상시킬 수 있다.
[0025] 많은 종래의 기술들은 단극성 또는 반원형 전극 양극성 정전 척을 사용하며, 이는 이러한 프로세싱 문제들 중 다수를 유발할 수 있다. 척들은 프로세싱 동안 기판을 안정화하기 위해 척킹 힘을 제공할 수 있지만, 척들은 다른 방식으로 제한될 수 있고, 프로세싱의 문제들에 기여할 수 있다. 예를 들어, 단극성 척들은 기판 이동을 야기할 수 있고, 이는 프로세싱 챔버 내의 중심 로케이션으로부터 척을 시프트시킴으로써 프로세스 균일성에 영향을 줄 수 있다. 단극성 척은 기판 상에 정전기력을 생성하기 위해 프로세스 동안 생성된 플라즈마를 이용한다. 기판이 지지체 상에 안착되고, 단극성 척이 초기에 맞물릴 때, 퍽 바디(puck body)가 절연성일 수 있기 때문에, 웨이퍼는 척킹 전극의 DC 전원에 대해 전기적으로 플로팅될 수 있다. 플라즈마가 생성될 때, 플라즈마는 기판을 접지시킬 수 있고, 이는 회로를 효과적으로 완성하고 기판과 척 바디 사이에 정전기력을 생성할 수 있다. 그러나, 초기 생성은 기판의 이동을 야기할 수 있고, 이는 프로세싱 동안 균일성에 영향을 줄 수 있다.
[0026] 종래의 양극성 척들은 2개의 반원형 전극들을 포함할 수 있고, 이는 하나의 전극을 양의 전력에 커플링하고 하나를 음의 전력에 커플링함으로써 단극성 척의 문제들을 극복할 수 있다. 기판은 여전히 순 중성 전하(net neutral charge)를 특징으로 할 것이지만, 기판은 기판 지지체에 클램핑될 수 있다. 그러나, 프로세싱 온도들이 상승됨에 따라, 척 바디를 통한 누설이 증가할 수 있고, 이는 2개의 전극들 사이의 DC 방전의 가능성을 증가시킬 수 있다. 양자 모두의 척들의 추가적인 문제는 이들이 플라즈마 튜닝의 관점에서 추가적인 기능에서 제한될 수 있다는 것이다.
[0027] 본 기술은, 양극성 척킹 능력들을 갖고, 플라즈마로 방사상 튜닝 능력들을 추가적으로 제공하는 기판 지지 조립체들로 이러한 난제들을 극복한다. 기판 상의 방사상 불균일성은 챔버를 통한 유동의 다수의 문제들에 의해 야기될 수 있다. 일부 챔버 컴포넌트들은 특정 균일성 문제들을 수용하도록 수정될 수 있지만, 컴포넌트가 구현되면, 그것은 그러한 정확한 수용으로 제한될 수 있다. 정전 척 내의 전극들로 방사상 RF 튜닝을 제공함으로써, 본 기술은 프로세싱 영역 플라즈마 생성의 중심-높은 변조(center-high modulation) 및 에지-높은 변조(edge-high modulation)를 허용할 수 있다. 추가적으로, 이 전극들에 의해 공급되거나 인출되는 전력을 조정함으로써, 조정의 정도는 불균일성을 나타내는 임의의 특정 프로세스에 대해 튜닝될 수 있다.
[0028] 나머지 개시내용은 개시된 기술을 이용하는 특정 증착 프로세스들을 일상적으로 식별할 것이지만, 시스템들 및 방법들은 다른 증착, 에칭 및 세정 챔버들뿐만 아니라, 설명된 챔버들에서 발생할 수 있는 바와 같은 프로세스들에도 동등하게 적용가능하다는 점이 쉽게 이해될 것이다. 따라서, 본 기술은 이러한 특정 증착 프로세스들 또는 챔버들과만 사용하기 위한 것으로 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다. 본 개시내용은 본 기술의 실시예들에 따른 이러한 시스템에 대한 추가적인 변형들 및 조정들이 설명되기 전에 본 기술의 실시예들에 따른 페데스털들을 포함할 수 있는 하나의 가능한 시스템 및 챔버를 논의할 것이다.
[0029] 도 1은 실시예들에 따른 증착, 에칭, 베이킹 및 경화 챔버들의 프로세싱 시스템(100)의 일 실시예의 평면도를 도시한다. 도면에서, 한 쌍의 전방 개방 통합 포드들(102)이 다양한 크기들의 기판들을 공급하고, 이 기판들은 로봇 암들(104)에 의해 수용되고, 탠덤 섹션들(109a-c) 내에 포지셔닝된 기판 프로세싱 챔버들(108a-f)중 하나 내에 배치되기 전에 저압 유지 영역(106) 내에 배치된다. 제2 로봇 암(110)은 기판 웨이퍼들을 유지 영역(106)으로부터 기판 프로세싱 챔버들(108a-f)로 그리고 역으로 이송하기 위해 사용될 수 있다. 각각의 기판 프로세싱 챔버(108a-f)는 플라즈마 강화 화학 기상 증착, 원자 층 증착, 물리 기상 증착, 에칭, 사전 세정, 탈기, 배향, 및 어닐링, 애싱 등을 포함하는 다른 기판 프로세스들에 더하여, 본원에 설명된 반도체 재료들의 스택들의 형성을 포함하는 다수의 기판 프로세싱 동작들을 수행하도록 준비될 수 있다.
[0030] 기판 프로세싱 챔버들(108a-f)은 기판 상에 유전체 또는 다른 막을 증착, 어닐링, 경화 및/또는 에칭하기 위한 하나 이상의 시스템 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 일 구성에서, 2 쌍의 프로세싱 챔버들(예를 들어, 108c-d 및 108e-f)은 기판 상에 유전체 재료를 증착하기 위해 사용될 수 있고, 제3 쌍의 프로세싱 챔버들(예를 들어, 108a-b)은 증착된 유전체를 에칭하기 위해 사용될 수 있다. 다른 구성에서, 3 쌍의 챔버들 전부(예를 들어, 108a-f)는 기판 상에 교대하는 유전체 막들의 스택들을 증착하도록 구성될 수 있다. 설명된 프로세스들 중 임의의 하나 이상의 프로세스들은 상이한 실시예들에 도시된 제조 시스템으로부터 분리된 챔버들에서 수행될 수 있다. 유전체 막들을 위한 증착, 에칭, 어닐링 및 경화 챔버들의 추가적인 구성들이 시스템(100)에 의해 고려된다는 점이 이해될 것이다.
[0031] 도 2는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 플라즈마 시스템(200)의 개략적인 단면도를 도시한다. 플라즈마 시스템(200)은, 위에서 설명된 탠덤 섹션들(109) 중 하나 이상에 피팅될 수 있고 본 기술의 실시예들에 따른 기판 지지 조립체들을 포함할 수 있는 한 쌍의 프로세싱 챔버들(108)을 예시할 수 있다. 플라즈마 시스템(200)은 일반적으로 한 쌍의 프로세싱 영역들(220A 및 220B)을 정의하는 측벽들(212), 최하부 벽(216) 및 내부 측벽(201)을 갖는 챔버 바디(202)를 포함할 수 있다. 프로세싱 영역들(220A-220B) 각각은 유사하게 구성될 수 있고, 동일한 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
[0032] 예를 들어, 프로세싱 영역(220B) ― 이의 컴포넌트들은 프로세싱 영역(220A)에도 포함될 수 있음 ―은, 플라즈마 시스템(200) 내의 최하부 벽(216) 내에 형성된 통로(222)를 통해 프로세싱 영역 내에 배치된 페데스털(228)을 포함할 수 있다. 페데스털(228)은 페데스털의 노출된 표면, 예컨대 바디 부분 상에 기판(229)을 지지하도록 적응된 히터를 제공할 수 있다. 페데스털(228)은 가열 요소들(232), 예를 들어 저항성 가열 요소들을 포함할 수 있고, 이들은 기판 온도를 원하는 프로세스 온도로 가열하고 제어할 수 있다. 페데스털(228)은 또한 원격 가열 요소, 예를 들어 램프 조립체, 또는 임의의 다른 가열 디바이스에 의해 가열될 수 있다.
[0033] 페데스털(228)의 바디는 플랜지(233)에 의해 스템(226)에 커플링될 수 있다. 스템(226)은 페데스털(228)을 전력 아울렛 또는 전력 박스(203)와 전기적으로 커플링할 수 있다. 전력 박스(203)는 프로세싱 영역(220B) 내에서의 페데스털(228)의 상승 및 이동을 제어하는 구동 시스템을 포함할 수 있다. 스템(226)은 또한 페데스털(228)에 전력을 제공하기 위한 전력 인터페이스들을 포함할 수 있다. 전력 박스(203)는 또한, 열전쌍 인터페이스와 같이 전력 및 온도 표시자들을 위한 인터페이스들을 포함할 수 있다. 스템(226)은 전력 박스(203)와 분리가능하게 커플링되도록 적응되는 베이스 조립체(238)를 포함할 수 있다. 전력 박스(203) 위에 원주형 링(235)이 도시된다. 일부 실시예들에서, 원주형 링(235)은 베이스 조립체(238)와 전력 박스(203)의 상부 표면 사이에 기계적 인터페이스를 제공하도록 구성된 기계적 스톱 또는 랜드로서 적응된 숄더일 수 있다.
[0034] 로드(rod)(230)가 프로세싱 영역(220B)의 최하부 벽(216)에 형성된 통로(224)를 통해 포함될 수 있고, 페데스털(228)의 바디를 통해 배치된 기판 리프트 핀들(261)을 포지셔닝하기 위해 이용될 수 있다. 기판 리프트 핀들(261)은 기판 이송 포트(260)를 통해 기판(229)을 프로세싱 영역(220B) 내외로 이송하기 위해 이용되는 로봇과 기판(229)의 교환을 용이하게 하기 위해 페데스털로부터 기판(229)을 선택적으로 이격시킬 수 있다.
[0035] 챔버 덮개(204)는 챔버 바디(202)의 최상부 부분과 커플링될 수 있다. 덮개(204)는 그에 커플링된 하나 이상의 전구체 분배 시스템들(208)을 수용할 수 있다. 전구체 분배 시스템(208)은 반응물 및 세정 전구체들을 이중 채널 샤워헤드(218)를 통해 프로세싱 영역(220B) 내로 전달할 수 있는 전구체 유입구 통로(240)를 포함할 수 있다. 이중 채널 샤워헤드(218)는 페이스플레이트(246)에 대해 중간에 배치된 차단기 플레이트(244)를 갖는 환형 베이스 플레이트(248)를 포함할 수 있다. 무선 주파수("RF") 소스(265)는 이중 채널 샤워헤드(218)와 커플링될 수 있고, 이중 채널 샤워헤드(218)의 페이스플레이트(246)와 페데스털(228) 사이의 플라즈마 영역의 생성을 용이하게 하기 위해 이중 채널 샤워헤드(218)에 전력을 공급할 수 있다. 일부 실시예들에서, RF 소스는 플라즈마 생성을 용이하게 하기 위해 페데스털(228)과 같은 챔버 바디(202)의 다른 부분들과 커플링될 수 있다. 유전체 격리기(258)가 RF 전력을 덮개(204)에 전도하는 것을 방지하기 위해 덮개(204)와 이중 채널 샤워헤드(218) 사이에 배치될 수 있다. 페데스털(228)과 맞물리는 섀도우 링(206)이 페데스털(228)의 주변부 상에 배치될 수 있다.
[0036] 동작 동안 환형 베이스 플레이트(248)를 냉각시키기 위해 가스 분배 시스템(208)의 환형 베이스 플레이트(248) 내에 선택적인 냉각 채널(247)이 형성될 수 있다. 베이스 플레이트(248)가 미리 정의된 온도로 유지될 수 있도록, 물, 에틸렌 글리콜, 가스 등과 같은 열 전달 유체가 냉각 채널(247)을 통해 순환될 수 있다. 프로세싱 영역(220B) 내의 프로세싱 환경에 대한 측벽들(201, 212)의 노출을 방지하기 위해, 라이너 조립체(227)가 챔버 바디(202)의 측벽들(201, 212)에 근접하게 프로세싱 영역(220B) 내에 배치될 수 있다. 라이너 조립체(227)는 프로세싱 영역(220B)으로부터 가스들 및 부산물들을 배기하고 프로세싱 영역(220B) 내의 압력을 제어하도록 구성된 펌핑 시스템(264)에 커플링될 수 있는 원주형 펌핑 공동(225)을 포함할 수 있다. 복수의 배기 포트들(231)이 라이너 조립체(227) 상에 형성될 수 있다. 배기 포트들(231)은 시스템(200) 내에서의 프로세싱을 촉진하는 방식으로 프로세싱 영역(220B)으로부터 원주형 펌핑 공동(225)으로의 가스들의 유동을 허용하도록 구성될 수 있다.
[0037] 도 3은 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 반도체 프로세싱 챔버(300)의 개략적인 부분 단면도를 도시한다. 도 3은 도 2와 관련하여 위에서 논의된 하나 이상의 컴포넌트들을 포함할 수 있고, 해당 챔버에 관한 추가의 상세들을 예시할 수 있다. 챔버(300)는 앞에서 설명된 바와 같은 유전체 재료들의 스택들의 증착을 포함하는 반도체 프로세싱 동작들을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 챔버(300)는 반도체 프로세싱 시스템의 프로세싱 영역의 부분도를 도시할 수 있고, 챔버(300)의 일부 실시예들에 통합되는 것으로 이해되는, 앞에서 설명된 추가적인 덮개 스택 컴포넌트들과 같은 컴포넌트들 전부를 포함하지 않을 수 있다.
[0038] 언급된 바와 같이, 도 3은 프로세싱 챔버(300)의 일부를 예시할 수 있다. 챔버(300)는 샤워헤드(305)뿐만 아니라 기판 지지 조립체(310)를 포함할 수 있다. 챔버 측벽들(315)과 함께, 샤워헤드(305) 및 기판 지지체(310)는 플라즈마가 생성될 수 있는 기판 프로세싱 영역(320)을 정의할 수 있다. 기판 지지 조립체는 정전 척 바디(325)를 포함할 수 있고, 이 정전 척 바디는 바디 내에 매립되거나 배치된 하나 이상의 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 최상부 퍽 내에 통합된 컴포넌트들은 일부 실시예들에서 프로세싱 재료들에 노출되지 않을 수 있고, 척 바디(325) 내에 완전히 보유될 수 있다. 정전 척 바디(325)는 기판 지지 표면(327)을 정의할 수 있고, 척 바디의 특정 기하구조에 따라 두께 및 길이 또는 직경을 특징으로 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 척 바디는 타원형일 수 있고, 척 바디를 관통하는 중심 축으로부터의 하나 이상의 방사상 치수들을 특징으로 할 수 있다. 최상부 퍽은 임의의 기하구조일 수 있고, 방사상 치수들이 논의될 때, 그들은 척 바디의 중심 포지션으로부터 임의의 길이를 정의할 수 있음을 이해해야 한다.
[0039] 정전 척 바디(325)는 스템(330)과 커플링될 수 있고, 이 스템은 척 바디를 지지할 수 있고, 척 바디(325)의 내부 컴포넌트들과 커플링될 수 있는 전기 및/또는 유체 라인들을 전달 및 수용하기 위한 채널들을 포함할 수 있다. 척 바디(325)는 정전 척으로서 동작하기 위한 연관된 채널들 또는 컴포넌트들을 포함할 수 있지만, 일부 실시예들에서, 조립체는 진공 척, 또는 임의의 다른 유형의 척킹 시스템을 위한 컴포넌트들로서 동작하거나 이들을 포함할 수 있다. 스템(330)은 기판 지지 표면에 대향하는 척 바디의 제2 표면 상에서 척 바디와 커플링될 수 있다. 정전 척 바디(325)는 기판 지지 표면에 근접하게 척 바디 내에 매립될 수 있는 제1 양극성 전극(335a)을 포함할 수 있다. 전극(335a)은 DC 전원(340a)과 전기적으로 커플링될 수 있다. 전원(340a)은 전기 전도성 척 전극(335a)에 에너지 또는 전압을 제공하도록 구성될 수 있다. 이것은 반도체 프로세싱 챔버(300)의 프로세싱 영역(320) 내에 전구체의 플라즈마를 형성하도록 동작될 수 있지만, 다른 플라즈마 동작들이 유사하게 유지될 수 있다. 예를 들어, 전극(335a)은 또한 샤워헤드(305)와 전기적으로 커플링된 RF 소스(307)를 포함하는 용량성 플라즈마 시스템을 위한 전기 접지로서 동작하는 척킹 메시일 수 있다. 예를 들어, 전극(335a)은 RF 소스(307)로부터의 RF 전력에 대한 접지 경로로서 동작할 수 있는 한편, 기판 지지 표면에 대한 기판의 정전 클램핑을 제공하기 위해 기판에 대한 전기 바이어스로서 동작할 수도 있다. 전원(340a)은 척킹 전압을 제공하도록 구성된 필터, 전력 공급부, 및 다수의 다른 전기 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
[0040] 정전 척 바디는 또한, 기판 지지 표면에 근접하게 척 바디 내에 또한 매립될 수 있는 제2 양극성 전극(335b)을 포함할 수 있다. 전극(335b)은 DC 전원(340b)과 전기적으로 커플링될 수 있다. 전원(340b)은 전기 전도성 척 전극(335b)에 에너지 또는 전압을 제공하도록 구성될 수 있다. 추가적으로, 일부 실시예들에 따른 양극성 척들에 관한 전기 컴포넌트들 및 상세들이 아래에 더 설명될 것이고, 설계들 중 임의의 설계가 프로세싱 챔버(300)로 구현될 수 있다. 예를 들어, 아래에 더 설명되는 바와 같이, 추가의 플라즈마 관련 전력 공급부들 또는 컴포넌트들이 통합될 수 있다.
[0041] 동작 시에, 기판은 접촉 갭을 생성할 수 있고 페데스털의 표면과 기판 사이에 본질적으로 용량성 효과를 생성할 수 있는 정전 척 바디의 기판 지지 표면과 적어도 부분적으로 접촉할 수 있다. 전압이 접촉 갭에 인가될 수 있고, 이는 척킹을 위한 정전기력을 생성할 수 있다. 전력 공급부들(340a 및 340b)은 전하를 제공할 수 있고, 전하는 전극으로부터 전하가 축적될 수 있는 기판 지지 표면으로 이동하고, 기판에서의 반대 전하들과의 쿨롱 인력을 갖는 전하 층을 생성할 수 있고, 척 바디의 기판 지지 표면에 대하여 기판을 정전기적으로 유지할 수 있다. 이러한 전하 이동은 본 기술의 일부 실시예들에서 사용될 수 있는 존슨-라흐베크 유형 척킹을 위한 유전체 내의 유한 저항에 기초하여 척 바디의 유전체 재료를 통해 유동하는 전류에 의해 발생할 수 있다.
[0042] 척 바디(325)는 또한 기판이 배치될 수 있는 리세스된 포켓을 제공할 수 있는 기판 지지 표면 내에 리세스된 영역(345)을 정의할 수 있다. 리세스된 영역(345)은 최상부 퍽의 내부 영역에 형성될 수 있고, 프로세싱을 위해 기판을 수용하도록 구성될 수 있다. 리세스된 영역(345)은 예시된 바와 같이 정전 척 바디의 중심 영역을 포함할 수 있고, 임의의 다양한 기판 크기들을 수용하도록 크기가 정해질 수 있다. 기판은 리세스된 영역 내에 안착될 수 있고, 기판을 포함할 수 있는 외부 영역(347)에 의해 포함될 수 있다. 일부 실시예들에서, 외부 영역(347)의 높이는 기판이 외부 영역(347)에서 기판 지지 표면의 표면 높이와 동일한 높이이거나 그 아래로 리세스되게 하는 높이일 수 있다. 리세스된 표면은 프로세싱 동안 에지 효과들을 제어할 수 있고, 이는 일부 실시예들에서 기판에 걸친 증착의 균일성을 개선할 수 있다. 일부 실시예들에서, 에지 링은 최상부 퍽의 주변부 주위에 배치될 수 있고, 기판이 안착될 수 있는 리세스를 적어도 부분적으로 정의할 수 있다. 일부 실시예들에서, 척 바디의 표면은 실질적으로 평면일 수 있고, 에지 링은 기판이 안착될 수 있는 리세스를 완전히 정의할 수 있다.
[0043] 일부 실시예들에서, 정전 척 바디(325) 및/또는 스템(330)은 절연성 또는 유전체 재료들일 수 있다. 예를 들어, 산화물들, 질화물들, 탄화물들, 및 다른 재료들이 컴포넌트들을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 예시적인 재료들은 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 실리콘 탄화물, 텅스텐 탄화물, 및 임의의 다른 금속 또는 전이 금속 산화물, 질화물, 탄화물, 붕화물, 또는 티탄산염을 포함하는 세라믹들은 물론, 이러한 재료들과 다른 절연성 또는 유전체 재료들의 조합들을 포함할 수 있다. 상이한 등급들의 세라믹 재료들이 특정 온도 범위들에서 동작하도록 구성된 복합체들을 제공하기 위해 사용될 수 있고, 따라서 상이한 세라믹 등급들의 유사한 재료들이 일부 실시예들에서 최상부 퍽 및 스템을 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서는 전기적 특성들을 조정하기 위해 도펀트들이 포함될 수도 있다. 예시적인 도펀트 재료들은 이트륨, 마그네슘, 실리콘, 철, 칼슘, 크롬, 나트륨, 니켈, 구리, 아연, 또는 세라믹 또는 유전체 재료 내에 포함되는 것으로 알려진 임의의 수의 다른 원소들을 포함할 수 있다.
[0044] 정전 척 바디(325)는 또한 척 바디 내에 포함된 매립된 히터(350)를 포함할 수 있다. 히터(350)는 실시예들에서 저항성 히터 또는 유체 히터를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 전극(335)은 히터로서 동작될 수 있지만, 이러한 동작들을 분리함으로써, 더 개별적인 제어가 제공될 수 있고, 플라즈마 형성을 위한 영역을 제한하면서 확장된 히터 커버리지가 제공될 수 있다. 히터(350)는 척 바디 재료와 본딩되거나 커플링된 중합체 히터를 포함할 수 있지만, 전도성 요소는 정전 척 바디 내에 매립되고, 최상부 퍽을 가열하기 위해 AC 전류와 같은 전류를 수신하도록 구성될 수 있다. 전류는 위에서 논의된 DC 전력과 유사한 채널을 통해 스템(330)을 통해 전달될 수 있다. 히터(350)는 연관된 척 바디 및/또는 기판의 가열을 용이하게 하기 위해 저항성 가열 요소에 전류를 제공할 수 있는 전력 공급부(365)와 커플링될 수 있다. 히터(350)는 실시예들에서 다수의 히터들을 포함할 수 있고, 각각의 히터는 척 바디의 구역과 연관될 수 있고, 따라서 예시적인 척 바디들은 히터들과 유사한 수 또는 더 많은 수의 구역들을 포함할 수 있다. 척킹 메시 전극들(335)은 일부 실시예들에서 히터(350)와 기판 지지 표면(327) 사이에 포지셔닝될 수 있고, 아래에 더 설명되는 바와 같이 일부 실시예들에서 척 바디 내의 전극과 기판 지지 표면 사이에 거리가 유지될 수 있다.
[0045] 히터(350)는 정전 척 바디(325)는 물론, 기판 지지 표면(327) 상에 존재하는 기판에 걸쳐 온도들을 조정할 수 있다. 히터는 척 바디 및/또는 기판을 약 100℃ 이상으로 가열하기 위한 동작 온도들의 범위를 가질 수 있고, 히터는 약 125℃ 이상, 약 150℃ 이상, 약 175℃ 이상, 약 200℃ 이상, 약 250℃ 이상, 약 300℃ 이상, 약 350℃ 이상, 약 400℃ 이상, 약 450℃ 이상, 약 500℃ 이상, 약 550℃ 이상, 약 600℃ 이상, 약 650℃ 이상, 약 700℃ 이상, 약 750℃ 이상, 약 800℃ 이상, 약 850℃ 이상, 약 900℃ 이상, 약 950℃ 이상, 약 1000℃ 이상, 또는 그 초과로 가열하도록 구성될 수 있다. 히터는 또한 이러한 언급된 수들 중 임의의 2개 사이에 포함되는 임의의 범위, 또는 이러한 범위들 중 임의의 것 내에 포함되는 더 작은 범위들에서 동작하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 척 히터는 증착 동작들 동안 기판 온도를 적어도 500℃ 초과로 유지하도록 동작될 수 있다.
[0046] 도 4a는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열(400)의 개략적인 상면도를 도시한다. 배열(400) 내의 전극들은 기판 지지 조립체(310), 또는 임의의 다른 수의 페데스털들 또는 척들 내에 포함될 수 있는 것과 같은 앞에서 설명된 전극들 중 임의의 것일 수 있다. 전극들은 위에서 논의된 바와 같이 그리고 아래에 더 설명되는 바와 같이 정전 척으로서 동작가능할 수 있다. 예시된 바와 같이, 전극 배열(400)은 제1 양극성 전극(405) 및 제2 양극성 전극(410)을 포함할 수 있다. 전극들은 위에서 설명된 바와 같은 퍽 또는 척 바디, 예컨대 알루미늄 질화물을 포함하는 세라믹에 매립될 수 있고, 임의의 기판 지지체에 대해 위에서 논의된 것과 같은 특징들, 구성들, 또는 특성들 중 임의의 것을 특징으로 할 수 있다.
[0047] 제1 양극성 전극(405) 및 제2 양극성 전극(410) 각각은 정전 척 내의 양 전극들에 걸쳐 실질적으로 동일 평면 상에 있을 수 있는 메시 재료를 포함할 수 있다. 예시된 바와 같이, 메시 재료들은 섹션들로 분리될 수 있다. 예를 들어, 제1 양극성 전극(405)은 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들(406)을 포함할 수 있다. 각각의 메시 섹션은 예시된 바와 같은 원형 섹터들과 같은 임의의 수의 형상들 또는 기하구조들은 물론, 예를 들어 기판 기하구조들로부터 적어도 부분적으로 결정될 수 있는 직사각형들 또는 임의의 다른 형상을 특징으로 할 수 있다. 섹터 형상들은 실질적으로 사분면 형상이지만, 임의의 마이너 섹터 또는 메이저 섹터 형상이 본 기술의 실시예들에서 이용될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 메시 섹션들(406)은 불연속적일 수 있고, 일부 실시예들에서는 메시 재료들의 평면을 따라 서로 접촉하지 않을 수 있다. 도시된 바와 같이, 하나 이상의 갭들(408)이 제1 양극성 전극(405)의 각각의 메시 섹션(406) 주위에 형성될 수 있고, 각각의 메시 섹션은 척 바디 내에서 제1 양극성 전극 또는 제2 양극성 전극의 임의의 다른 메시 섹션으로부터 격리될 수 있다. 2개의 그러한 메시 섹션들이 예시되지만, 일부 실시예들에서, 제1 양극성 전극(405)은 약 2개 이상의 섹션들, 약 3개 이상의 섹션들, 약 4개 이상의 섹션들, 약 5개 이상의 섹션들, 약 6개 이상의 섹션들, 약 7개 이상의 섹션들, 약 8개 이상의 섹션들, 또는 그 초과의 섹션들을 포함할 수 있다. 그러나, 메시 섹션들의 수가 증가함에 따라, 갭 영역의 양이 유사하게 증가할 수 있고, 이는 메시가 연장되지 않는 영역들에서의 척킹을 감소시킬 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 메시는 약 8개 이하의 섹션들, 약 6개 이하의 섹션들, 또는 그 미만의 섹션들을 포함할 수 있다. 전극 리드들은 각각의 메시 섹션에서, 예컨대 일부 실시예들에서 메시를 따른 임의의 장소에 있을 수 있는 포지션들(409)에서 제1 양극성 전극과 커플링할 수 있다.
[0048] 제2 양극성 전극(410)은 제1 양극성 전극(405)의 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들을 통해 연장될 수 있는 예시된 바와 같은 연속적인 메시 섹션이거나 이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 예시된 바와 같이, 제2 양극성 전극(410)은 도시된 바와 같이 제1 양극성 전극의 섹션들 사이의 갭(408)을 통해 연장될 수 있다. 적어도 하나의 전극 리드는 전극을 따른 포지션(413)에서 제2 양극성 전극과 커플링될 수 있다. 제2 양극성 전극(410)은 전술한 바와 같은 임의의 형상 또는 기하구조를 특징으로 할 수 있으며, 제1 양극성 전극(405)의 형상에 대응하거나 이를 수용하는 형상을 특징으로 할 수 있다. 예를 들어, 제1 양극성 전극 섹션들이 예시된 바와 같이 원형 섹터 형상들인 경우, 제2 양극성 전극(410)은 또한 원형 섹터 형상일 수도 있는 적어도 2개의 메시 섹션들을 특징으로 할 수 있다. 제2 양극성 전극(410)의 섹션들은 예시된 바와 같이 제1 양극성 전극 섹션들 사이의 갭을 통해 연장되는 브리지(412) 부분과 커플링될 수 있다.
[0049] 예시된 바와 같이, 일부 실시예들에서 배열(400)은 제3 전극(415)을 포함할 수 있고, 제3 전극(415)은 제1 양극성 전극 및 제2 양극성 전극으로부터 방사상 외측에 로케이팅되거나 포지셔닝될 수 있고, 예시된 바와 같이 양극성 전극들 주위에 연장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 전극은 예를 들어 외부 영역(347) 아래에 포함될 수 있거나, 다르게는 기판 지지체의 에지 영역 주위에 있을 수 있다. 전극 리드들은 예시된 바와 같이 하나 이상의 포지션들(417)에서 제3 전극과 커플링될 수 있다. 4개의 그러한 리드 포지션들이 예시되지만, 임의의 수의 리드들이 실시예들에서 전극으로의 균일한 전달을 보장하기 위해 제공될 수 있다. 전극들 각각은 도 4b에서 볼 수 있는 바와 같이 하나 이상의 전력 공급부들과 커플링될 수 있다. 도 4b는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열(400)의 개략적인 부분 단면도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 배열(400)은 제1 양극성 전극(405)과 제2 양극성 전극(410)을 포함할 수 있고, 여기서 단면은 메시의 브리지(412) 부분을 통해 제2 양극성 전극(410)을 예시할 수 있다. 일부 실시예들에서, 배열은 또한 제3 전극(415)을 포함할 수 있다.
[0050] 각각의 전극은 전술한 바와 같이 하나 이상의 전력 공급부들과 커플링될 수 있으며, 도 4b는 예시적인 커플링 배열을 예시하지만, 임의의 수의 전극 커플링 구성들이 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 제1 양극성 전극 섹션들은 제1 DC 전력 공급부(420)와 커플링될 수 있고, 제2 양극성 전극은 제2 DC 전력 공급부(425)와 커플링될 수 있다. 어느 하나의 전력 공급부는 양의 또는 음의 전압 배열로 동작될 수 있고, 이는 예를 들어 프로세싱 동안에 스위칭될 수 있을 뿐만 아니라, 정전 척킹을 제공하기 위해 어느 하나의 방향으로 증가되거나 감소될 수 있다. 하나 이상의 RF 전력 공급부들은 또한 일부 실시예들에서 통합될 수 있다. 예를 들어, 제1 RF 전력 공급부(430)는 제3 전극(415)과 커플링될 수 있고, 제2 RF 전력 공급부(430)는 제1 양극성 전극 및 제2 양극성 전극과 커플링될 수 있다. 별개의 RF 전력 공급부가 양극성 전극들 각각과 커플링될 수도 있지만, 이하에서 설명되는 바와 같이, 일부 실시예들에서, 단일 전력 공급부가 전극들의 구성에 기초하여 사용될 수 있다.
[0051] 동작 시에, 제3 전극과 커플링된 별개의 RF 전력 공급부를 포함함으로써, 프로세스 플라즈마는 수행되는 프로세스에 영향을 주도록 튜닝될 수 있다. 예를 들어, 예시된 상향식(bottom up) RF 전력 피드 구성에서, 척의 에지에 대한 RF 전력을 증가시킴으로써, 증가된 전류가 에지에서 플라즈마에 전달될 수 있고, 이는 플라즈마 특성들을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 증착 동작 동안, 이것은 에지 증착을 증가시킬 수 있고, 이는 중심-높은 증착 프로세스를 보상하여 프로세스의 방사상 균일성을 증가시킬 수 있다. 불균일성의 정도에 따라, 전달되는 전력은 더 균일한 프로세스를 생성하기 위해 증가 또는 감소될 수 있다. 이러한 방식으로, 충분한 척킹을 보장할 수 있는 양극성 구성을 생성하는 동안, 기판 지지체는 또한 다수의 영역들에서 RF 제어로 추가적인 프로세스 튜닝을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 추가로, 예시된 바와 같이, 전극 리드들은 상이한 수직 평면들에서 척 바디를 통해 측방향으로 연장될 수 있고, 이는 누설 및 간섭을 제한할 수 있다.
[0052] 도면이 최하부 RF 전력 피드 구성을 예시하지만, 본 개시내용 전체에 걸쳐 예시된 구성들 중 임의의 것은 실시예들에서, 예컨대 RF 소스(307)에 기초하여 최상부 RF 전력 피드로 유사하게 생성될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 도 4c는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열(400)의 개략적인 부분 단면도를 도시하며, 그러나 최상부 RF 전력 피드 제어를 이용하는, 전극들에 대한 동일한 구성을 예시할 수 있다. 예를 들어, 도 4b에 도시된 바와 같은 RF 전력 공급부들을 이용하는 대신에, 일부 실시예들에서, 가변 커패시터를 사용하여, 다양한 전극 섹션들을 통한 전류 분할을 제어할 수 있다. 예를 들어, 플라즈마에 전력을 추가하기 위해 전력 공급부로부터의 전력을 증가시키는 대신에, 일부 실시예들에서, 제어 스킴은 가변 커패시터를 이용할 수 있고, 커패시턴스를 증가시킬 수 있으며, 이는 그 영역 내의 연관된 전극으로의 플라즈마를 통한 전류 흐름을 증가시킬 수 있다. 이것은 연관된 영역에서의 플라즈마 밀도를 유사하게 증가시키고, 영역에서의 증착 또는 에칭을 증가시킬 수 있다.
[0053] 본 기술은 유사하게 이전에 설명된 바와 같이 기판 지지체들 중 임의의 것 내에 포함될 수 있는 다른 양극성 척 구성들을 포함할 수 있다. 도 5a는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열(500)의 개략적인 상면도를 도시한다. 배열(500)은 배열(400)의 특징들 또는 특성들 중 임의의 것을 포함할 수 있고, 앞에서 설명된 임의의 기판 지지체를 포함하여, 양극성 척킹이 사용될 수 있는 임의의 기판 지지체에 포함될 수 있다. 예를 들어, 배열(500)은 제1 양극성 전극(505) 및 제2 양극성 전극(510)을 포함할 수 있다. 제1 양극성 전극(505)은 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들(506)을 포함할 수 있고, 예시된 예시적인 실시예에서는 4개의 메시 섹션들(506)을 포함할 수 있지만, 앞서 논의된 바와 같이 임의의 수의 메시 섹션들이 포함될 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 제1 양극성 전극(505)의 각각의 메시 섹션(506)은 갭(508)에 의해 서로 분리될 수 있다. 메시 섹션들(506) 각각은 아래에 논의되는 바와 같이 단일 전력 공급부와 전기적으로 커플링될 수 있고, 임의의 수의 전극 리드들이 메시를 따른 어딘가일 수 있는 포지션들(509)에서 개별 섹션들을 커플링하기 위해 사용될 수 있다.
[0054] 제2 양극성 전극(510)은 제1 양극성 전극의 메시 섹션들 주위에 연장되는 환형 메시를 포함할 수 있다. 또한, 제2 양극성 전극(510)은 제1 양극성 전극의 분리된 메시 섹션들 사이의 갭들을 통해 연장되는 브리지들(512)을 포함할 수 있다. 이러한 구성은 전술한 바와 같은 RF 튜닝을 위한 능력뿐만 아니라 2개의 양극성 전극들로부터의 정전 척킹 둘 모두를 제공할 수 있다. 이것은 일부 실시예들에서 에지 영역 척킹을 개선할 수 있다. 예를 들어, 일부 반도체 프로세싱은 기판의 에지 영역에서의 증가된 웨이퍼 휨을 특징으로 하는 인입 웨이퍼들을 프로세싱하는 것을 포함할 수 있다. 외부 에지에서의 완전한 클램핑을 보장하는 것은 프로세싱 동안 기판이 실질적으로 평평하게 유지되는 것을 보장할 수 있고, 이는 그렇지 않으면 프로세싱 불균일성 또는 기판에 대한 손상을 증가시킬 수 있다. 제2 양극성 전극(510)은 프로세싱되는 반도체 기판의 에지까지 또는 이를 지나 연장될 수 있기 때문에, 제1 양극성 전극 주위에 연장되는 제2 양극성 전극을 포함하는 설계로 충분한 클램핑이 제공될 수 있다.
[0055] 추가로, 제1 양극성 전극 주위에 연장되는 환형 양극성 전극을 갖는 구성은 또한 RF의 방사상 튜닝을 용이하게 할 수 있다. 도 5b는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열(500)의 개략적인 부분 단면도를 도시하고, 위에서 설명된 바와 같은 임의의 특징, 특성 또는 컴포넌트를 포함할 수 있고, 다른 곳에서 설명된 임의의 기판 지지체에 포함될 수 있다. 단면도에 도시된 바와 같이, 제2 양극성 전극(510)은 제1 양극성 전극(505) 주위에 연장될 수 있고, 제1 양극성 전극(505)의 메시 섹션들 사이에서 연장되는 브리지들(512)을 포함할 수 있다. 전술한 바와 유사하게, 제1 DC 전력 공급부(520)가 제1 양극성 전극(505)과 커플링될 수 있고, 제2 DC 전력 공급부(525)가 제2 양극성 전극과 커플링될 수 있다. 추가적으로, 제1 RF 전력 공급부(530)는 제1 양극성 전극(505)과 커플링될 수 있고, 제2 RF 전력 공급부(535)는 제2 양극성 전극(510)과 커플링될 수 있다. 제2 양극성 전극은 제1 양극성 전극(505) 주위에 연장될 수 있으므로, 위에서 논의된 바와 같이 개별 RF 전력 공급부들을 동작시킴으로써, 플라즈마의 방사상 튜닝이 내측 및 외측 구역에서 수행될 수 있고, 튜닝은 프로세싱 동작들 전에, 또는 임의의 프로세스 동안 인 시튜로 수행될 수 있다. 위에 언급된 바와 같이, 도 5b의 구성은 또한 전술한 바와 같이 그리고 당업자에 의해 쉽게 인식되는 바와 같이 최상부 RF 전력 피드를 위한 가변 커패시터들을 이용하여 생성될 수 있다.
[0056] 도 6a는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열(600)의 개략적인 상면도를 도시한다. 배열(600)은 배열(400) 또는 배열(500)의 특징들 또는 특성들 중 임의의 것을 포함할 수 있고, 앞에서 설명된 임의의 기판 지지체를 포함하여, 양극성 척킹이 사용될 수 있는 임의의 기판 지지체에 포함될 수 있다. 예를 들어, 배열(600)은 제1 양극성 전극(605) 및 제2 양극성 전극(610)을 포함할 수 있다. 제1 양극성 전극(605)은 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들(606)을 포함할 수 있고, 예시된 예시적인 실시예에서는 4개의 메시 섹션들(606)을 포함할 수 있지만, 앞서 논의된 바와 같이 임의의 수의 메시 섹션들이 포함될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 제1 양극성 전극(605)의 각각의 메시 섹션(606)은 갭(608)에 의해 서로 분리될 수 있다. 메시 섹션들(606) 각각은 아래에 논의되는 바와 같이 단일 전력 공급부와 전기적으로 커플링될 수 있고, 임의의 수의 전극 리드들이 메시를 따른 어딘가일 수 있는 포지션들(609)에서 개별 섹션들을 커플링하기 위해 사용될 수 있다.
[0057] 제2 양극성 전극(610)은 제1 양극성 전극의 메시 섹션들 주위에 연장되는 환형 메시를 포함할 수 있다. 또한, 제2 양극성 전극(610)은 제1 양극성 전극의 분리된 메시 섹션들 사이의 갭을 통해 연장되는 브리지들(612)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는 제3 전극(615)도 포함될 수 있으며, 이는 제1 양극성 전극 및 제2 양극성 전극으로부터 방사상 외측에 로케이팅되거나 포지셔닝될 수 있고, 예시된 바와 같이 양극성 전극들 주위에 연장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 전극은 위에서 설명된 바와 같이 외부 영역(347) 아래에 포함될 수 있거나, 다르게는 기판 지지체의 에지 영역 주위에 있을 수 있다. 전극 리드들은 예시된 바와 같이 하나 이상의 포지션들(617)에서 제3 전극과 커플링될 수 있다. 4개의 이러한 리드 포지션들이 예시되지만, 임의의 수의 리드들이 이전에 설명된 바와 같은 실시예들에서 제공될 수 있다.
[0058] 이러한 구성은 위에 설명된 것과 같은 RF 튜닝을 위한 더 큰 능력뿐만 아니라 2개의 양극성 전극들로부터의 정전 척킹 둘 모두를 제공할 수 있다. 이것은 일부 실시예들에서 개별적으로 제어될 수 있는 3개의 방사상 동심 구역들을 제공함으로써 에지 영역 척킹을 개선할 수 있다. 이러한 구성은 종래의 기술들에 비해 개선된 척킹뿐만 아니라 개선된 방사상 RF 튜닝 둘 모두를 제공할 수 있다.
[0059] 전술한 바와 같이, 전극 로케이션들에 기초하여 3개의 별개의 방사상 구역들을 이용함으로써 구성에 의해 추가적인 양의 방사상 튜닝이 제공될 수 있다. 도 6b는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 기판 지지 조립체에 대한 전극 배열(600)의 개략적인 부분 단면도를 도시하고, 위에서 설명된 바와 같은 임의의 특징, 특성 또는 컴포넌트를 포함할 수 있고, 다른 곳에서 설명된 임의의 기판 지지체에 포함될 수 있다. 단면도에 도시된 바와 같이, 제2 양극성 전극(610)은 제1 양극성 전극(605) 주위에 연장될 수 있고, 제1 양극성 전극(605)의 메시 섹션들 사이에서 연장되는 브리지들(612)을 포함할 수 있다. 제3 전극(615)은 제2 양극성 전극(610)으로부터 방사상 외측에 로케이팅될 수 있다. 전술된 바와 유사하게, 제1 DC 전력 공급부(620)가 제1 양극성 전극(605)과 커플링될 수 있고, 제2 DC 전력 공급부(625)가 제2 양극성 전극과 커플링될 수 있다. 추가적으로, 제1 RF 전력 공급부(630)가 제3 전극(615)과 커플링될 수 있고, 제2 RF 전력 공급부(635)가 제1 양극성 전극(605)과 커플링될 수 있고, 제3 RF 전력 공급부(640)가 제2 양극성 전극(610)과 커플링될 수 있다.
[0060] 제2 양극성 전극은 제1 양극성 전극(605) 주위에 연장될 수 있고, 제3 전극은 제2 양극성 전극(615) 주위에 연장될 수 있기 때문에, 위에서 논의된 바와 같이 개별 RF 전력 공급부들을 동작시킴으로써, 플라즈마의 방사상 튜닝이 내측 구역, 중간 구역, 및 외측 구역에서 수행될 수 있고, 튜닝은 프로세싱 동작들 전에, 또는 임의의 프로세스 동안 인 시튜로 수행될 수 있다. 다시, 위에서 언급된 바와 같이, 구성은 도 4c에서 전술한 바와 같이 가변 커패시터들을 이용하는 최하부 RF 전력 피드 또는 최상부 RF 전력 피드를 이용할 수 있다. 본 기술의 실시예들에 따른 양극성 구성들을 이용함으로써, 생성되는 플라즈마의 방사상 튜닝을 제공하는 프로세스 제어를 추가적으로 제공하면서, 일관된 기판 배치가 보장될 수 있다.
[0061] 이전의 설명에서는, 설명의 목적들을 위하여, 다수의 상세들이 본 기술의 다양한 실시예들의 이해를 제공하기 위하여 제시되었다. 그러나, 특정 실시예들은 이러한 상세들 중 일부 없이, 또는 추가적인 상세들로 실시될 수 있다는 점이 당업자에게 명백할 것이다.
[0062] 몇몇 실시예들을 개시하였고, 실시예들의 사상으로부터 벗어나지 않으면서, 다양한 수정들, 대안적인 구성들, 및 균등물들이 사용될 수 있다는 것이 당업자들에 의해 인식될 것이다. 추가적으로, 본 기술을 불필요하게 모호하게 하는 것을 피하기 위해, 다수의 잘 알려진 프로세스들 및 요소들은 설명되지 않았다. 따라서, 위의 설명은 기술의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다.
[0063] 값들의 범위가 주어진 경우, 그러한 값들의 범위의 상위 한계값과 하위 한계값 사이에 존재하는 각각의 값은, 문맥상 달리 명백히 표시되어 있지 않은 한 하위 한계값의 최소 자릿수의 단 단위 값의 10분의 1까지 또한 구체적으로 기재된 것으로 해석된다. 명시된 범위 내의 임의의 명시된 값들 또는 그 범위에 속하는 명시되지 않은 값들과 그러한 명시된 범위 내의 임의의 다른 명시된 값 또는 그 범위에 속하는 다른 값 사이에 존재하는 각각의 소범위가 포함된다. 이러한 소범위의 상위 한계값 및 하위 한계값은 독립적으로 그러한 범위에 포함되거나 그러한 범위에서 제외될 수 있고, 각각의 범위는, 상위 한계값과 하위 한계값 중 하나 또는 둘 모두가 그러한 소범위에 포함되든지, 둘 모두가 그러한 소범위에서 제외되는지 간에, 구체적으로 제외된 임의의 한계값이 명시된 범위에 있는 한, 또한 본 기술에 포함된다. 명시된 범위가 한계값들 중 하나 또는 둘 모두를 포함하는 경우, 그렇게 포함된 한계값들 중 하나 또는 둘 모두를 제외한 범위들이 또한 포함된다.
[0064] 본원에서 그리고 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태들은, 문맥이 명확하게 달리 지시하지 않는 한, 복수의 언급들을 포함한다. 따라서, 예컨대, "히터"에 대한 언급은 복수의 그러한 히터들을 포함하고, "돌출부"에 대한 언급은 당업자들에게 알려진 하나 이상의 돌출부들 및 이들의 등가물들에 대한 언급을 포함하는 식이다.
[0065] 또한, 본 명세서에서 그리고 다음의 청구항들에서 사용되는 경우, "포함한다(comprise(s))", "포함하는(comprising)", "함유한다(contain(s))", "함유하는(containing)", "포함한다(include(s))", 그리고 "포함하는(including)"이란 단어들은 진술된 특징들, 인티저(integer)들, 컴포넌트들 또는 동작들의 존재를 특정하는 것으로 의도되지만, 이들은 하나 이상의 다른 특징들, 인티저들, 컴포넌트들, 동작들, 액트들 또는 그룹들의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

Claims (20)

  1. 기판 지지 조립체로서,
    기판 지지 표면을 정의하는 정전 척 바디;
    상기 정전 척 바디와 커플링된 지지 스템;
    상기 정전 척 바디 내에 매립된 히터;
    상기 히터와 상기 기판 지지 표면 사이에서 상기 정전 척 바디 내에 매립된 제1 양극성 전극 ― 상기 제1 양극성 전극은 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들을 포함하고, 각각의 메시 섹션은 원형 섹터 형상을 특징으로 함 ―; 및
    상기 히터와 상기 기판 지지 표면 사이에서 상기 정전 척 바디 내에 매립된 제2 양극성 전극을 포함하고, 상기 제2 양극성 전극은 상기 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들을 통해 연장되는 연속 메시를 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 양극성 전극은 상기 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들들 사이의 브리지에 의해 커플링된 2개의 메시 섹션들을 포함하고, 상기 제2 양극성 전극의 2개의 메시 섹션들은 원형 섹터 형상을 특징으로 하는,
    기판 지지 조립체.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 양극성 전극 및 상기 제2 양극성 전극 둘 다와 커플링된 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 더 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 분리된 메시 섹션들은 갭들을 이용하여 서로 분리된 4개의 메시 섹션들을 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제2 양극성 전극은 상기 제1 양극성 전극의 4개의 메시 섹션들 주위에 연장되는 환형 메시를 포함하고, 상기 환형 메시는 상기 제1 양극성 전극의 분리된 메시 섹션들 사이의 상기 갭들을 통해 연장되는 브리지들을 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 양극성 전극과 커플링된 제1 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터; 및
    상기 제2 양극성 전극과 커플링된 제2 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 더 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 양극성 전극과 커플링된 제1 DC 전력 공급부; 및
    상기 제2 양극성 전극과 커플링된 제2 DC 전력 공급부를 더 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 양극성 전극 및 상기 제2 양극성 전극으로부터 방사상 외측에 포지셔닝되고, 상기 제1 양극성 전극 및 상기 제2 양극성 전극 주위에 연장되는 제3 전극을 더 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제3 전극과 커플링된 제3 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 더 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 정전 척 바디 내에서 연장되는 복수의 리드 라인들은 상기 제3 전극을 상기 제3 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터와 커플링하는,
    기판 지지 조립체.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 정전 척 바디는 세라믹 재료를 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 세라믹 재료는 알루미늄 질화물을 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  13. 기판 지지 조립체로서,
    기판 지지 표면을 정의하는 정전 척 바디;
    상기 정전 척 바디와 커플링된 지지 스템;
    상기 기판 지지 표면 아래에서 상기 정전 척 바디 내에 매립된 제1 양극성 전극 ― 상기 제1 양극성 전극은 갭에 의해 분리된 적어도 2개의 메시 섹션들을 포함함 ―; 및
    상기 기판 지지 표면 아래에서 상기 정전 척 바디 내에 매립된 제2 양극성 전극을 포함하고, 상기 제2 양극성 전극은 상기 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 메시 섹션들 사이의 상기 갭을 통해 연장되는,
    기판 지지 조립체.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 양극성 전극의 각각의 메시 섹션은 원형 섹터 형상을 특징으로 하는,
    기판 지지 조립체.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 양극성 전극은 상기 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 메시 섹션들 주위에 연장되는 환형 메시를 포함하고, 상기 환형 메시는 상기 제1 양극성 전극의 적어도 2개의 메시 섹션들 사이의 상기 갭을 통해 연장되는 브리지를 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제 양극성 전극과 커플링된 제1 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터; 및
    상기 제2 양극성 전극과 커플링된 제2 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 더 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제1 양극성 전극 및 상기 제2 양극성 전극으로부터 방사상 외측에 포지셔닝되고, 상기 제1 양극성 전극 및 상기 제2 양극성 전극 주위에 연장되는 제3 전극을 더 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제3 전극과 커플링된 제3 RF 전력 공급부 또는 가변 커패시터를 더 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  19. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 양극성 전극과 커플링된 제1 DC 전력 공급부; 및
    상기 제2 양극성 전극과 커플링된 제2 DC 전력 공급부를 더 포함하는,
    기판 지지 조립체.
  20. 기판 지지 조립체로서,
    기판 지지 표면을 정의하는 정전 척 바디;
    상기 정전 척 바디와 커플링된 지지 스템;
    상기 기판 지지 표면 아래에서 상기 정전 척 바디 내에 매립된 제1 양극성 전극 ― 상기 제1 양극성 전극은 갭에 의해 분리된 적어도 2개의 메시 섹션들을 포함함 ―;
    상기 기판 지지 표면 아래에서 상기 정전 척 내에 매립된 제2 양극성 전극; 및
    상기 제1 양극성 전극 및 상기 제2 양극성 전극으로부터 방사상 외측에 포지셔닝되고, 상기 제1 양극성 전극 및 상기 제2 양극성 전극 주위에 연장되는 제3 전극을 포함하는,
    기판 지지 조립체.
KR1020237016697A 2020-10-21 2021-10-08 고온 양극성 정전 척 KR20230084586A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/076,649 US11587817B2 (en) 2020-10-21 2020-10-21 High temperature bipolar electrostatic chuck
US17/076,649 2020-10-21
PCT/US2021/054082 WO2022086724A1 (en) 2020-10-21 2021-10-08 High temperature bipolar electrostatic chuck

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230084586A true KR20230084586A (ko) 2023-06-13

Family

ID=81185623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237016697A KR20230084586A (ko) 2020-10-21 2021-10-08 고온 양극성 정전 척

Country Status (6)

Country Link
US (2) US11587817B2 (ko)
JP (1) JP2023547087A (ko)
KR (1) KR20230084586A (ko)
CN (1) CN116457931A (ko)
TW (1) TWI831061B (ko)
WO (1) WO2022086724A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210159107A1 (en) * 2019-11-21 2021-05-27 Applied Materials, Inc. Edge uniformity tunability on bipolar electrostatic chuck
US11587817B2 (en) * 2020-10-21 2023-02-21 Applied Materials, Inc. High temperature bipolar electrostatic chuck

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01187478A (ja) 1988-01-21 1989-07-26 Nec Corp 音の発生移動表示方法と音の発生移動監視装置並びにその収音部
US5535090A (en) * 1994-03-03 1996-07-09 Sherman; Arthur Electrostatic chuck
US5691876A (en) * 1995-01-31 1997-11-25 Applied Materials, Inc. High temperature polyimide electrostatic chuck
JPH1064983A (ja) * 1996-08-16 1998-03-06 Sony Corp ウエハステージ
JP3850527B2 (ja) 1997-09-01 2006-11-29 株式会社アルバック 静電チャック及びこれを用いた真空処理装置
JP2006203122A (ja) 2005-01-24 2006-08-03 Seiko Epson Corp ウェハ吸着装置及び半導体装置の製造方法
KR101415551B1 (ko) 2008-01-25 2014-07-04 (주)소슬 정전척, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
US20120227886A1 (en) 2011-03-10 2012-09-13 Taipei Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Substrate Assembly Carrier Using Electrostatic Force
US20210166915A1 (en) 2018-02-28 2021-06-03 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck with multiple radio frequency meshes to control plasma uniformity
JP6839314B2 (ja) 2019-03-19 2021-03-03 日本碍子株式会社 ウエハ載置装置及びその製法
JP7271330B2 (ja) * 2019-06-18 2023-05-11 東京エレクトロン株式会社 載置台及びプラズマ処理装置
US11587817B2 (en) 2020-10-21 2023-02-21 Applied Materials, Inc. High temperature bipolar electrostatic chuck

Also Published As

Publication number Publication date
TW202224092A (zh) 2022-06-16
US11587817B2 (en) 2023-02-21
TWI831061B (zh) 2024-02-01
US11901209B2 (en) 2024-02-13
WO2022086724A1 (en) 2022-04-28
CN116457931A (zh) 2023-07-18
US20230207371A1 (en) 2023-06-29
US20220122875A1 (en) 2022-04-21
JP2023547087A (ja) 2023-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11901209B2 (en) High temperature bipolar electrostatic chuck
US11501993B2 (en) Semiconductor substrate supports with improved high temperature chucking
WO2022082207A1 (en) Backside gas leakby for bevel deposition reduction
US20220130704A1 (en) Bipolar electrostatic chuck to limit dc discharge
KR102345663B1 (ko) 냉각제 가스 존들 및 대응하는 그루브 및 단극성 정전 클램핑 전극 패턴들을 갖는 정전 척들
US11929278B2 (en) Low impedance current path for edge non-uniformity tuning
US20230011261A1 (en) Multi-zone heater with minimum rf loss
US20240055289A1 (en) Vacuum seal for electrostatic chuck
KR20230090353A (ko) 반도체 프로세싱을 위한 높은 열 손실 히터 및 정전 척
KR20230085179A (ko) 유전체 시즈닝 막들을 사용하여 정전 척들을 시즈닝하는 시스템들 및 방법들
JP2024511441A (ja) ウエハのチャッキング及びデチャッキングを検出する静電容量方式