TW201802947A - 具有不同的加熱器跡線材料之層疊式加熱器 - Google Patents

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Abstract

一種基板處理系統的基板支架包含複數加熱區段、底板、配置在底板上之加熱層與陶瓷層之至少其中一者、以及設置在加熱層與陶瓷層之至少其中一者內的複數加熱元件。複數加熱元件包含具有第一電阻的第一材料。配線係在複數加熱區段的第一區段中設置穿過底板。電連接部係從第一區段中的配線佈線至複數加熱元件的第一加熱元件。第一加熱元件係配置在複數加熱區段的第二區段中，以及電連接部包含具有第二電阻的第二材料，第二電阻係小於第一電阻。

Description

具有不同的加熱器跡線材料之層疊式加熱器
［相關申請案之交互參照］ 本申請案係主張美國臨時申請案第62/334,097號(申請於2016年5月10日)以及美國臨時申請案第62/334,084號(申請於2016年5月10日)之優先權。
本申請案係與申請於2017年5月3日之美國專利申請案第15/586,203號有關。以上所參照之該等申請案的整體揭露內容乃藉由參考文獻方式合併於此。
本揭露內容係關於基板處理系統，尤其係關於用以控制基板支架溫度的系統與方法。
在此提供的先前技術說明係為了大致呈現本揭露內容背景之目的。在先前技術段落中所述之目前列名發明人之工作、以及不可以其他方式認定為申請時之先前技術的實施態樣敘述皆不被明示或暗示地承認為針對本揭露內容之先前技術。
基板處理系統可用以處理例如半導體晶圓的基板。可在基板上執行的示範處理包含但不限於化學氣相沉積(CVD，chemical vapor deposition)、原子層沉積(ALD，atomic layer deposition)、導體蝕刻、及/或其他的蝕刻、沉積、或清理處理。可將基板配置在位於基板處理系統之處理腔室內的基板支架(例如支座、靜電夾頭(ESC，electrostatic chuck)等等)上。在蝕刻期間，可將包含一或多種前驅物的氣體混合物導入到處理腔室內，並且可使用電漿來引發化學反應。
例如ESC的基板支架可包含陶瓷層，該陶瓷層係配置來支撐晶圓。例如，可在處理期間將晶圓夾持於陶瓷層。可將加熱層配置在陶瓷層與基板支架的底板之間。僅作為示範，加熱層可為包含加熱元件、配線等等的陶瓷加熱板。在進行處理步驟期間，可藉由控制加熱板的溫度而控制基板的溫度。
一種基板處理系統的基板支架包含複數加熱區段、底板、配置在底板上之加熱層與陶瓷層之至少其中一者、以及設置在加熱層與陶瓷層之至少其中一者內的複數加熱元件。複數加熱元件包含具有第一電阻的第一材料。配線係在複數加熱區段的第一區段中設置穿過底板。電連接部係從第一區段中的配線佈線至複數加熱元件的第一加熱元件。第一加熱元件係配置在複數加熱區段的第二區段中，以及電連接部包含具有第二電阻的第二材料，第二電阻係小於第一電阻。
在其他特徵中，對於相同的電壓輸入，電連接部的熱輸出係少於第一加熱元件的熱輸出。複數加熱元件之每一者係相當於具有第一電阻的第一電跡線(electrical trace)，而電連接部則係相當於具有第二電阻的第二電跡線。電連接部係相當於匯流排跡線(bus trace)。電連接部的寬度大約等於第一加熱元件的寬度。電連接部的高度大約等於第一加熱元件的高度。第二區段係於徑向上設置在第一區段的外部。
在其他特徵中，基板支架更包含在第一區段中設置穿過底板並且進入到加熱層與陶瓷層之至少其中一者內的穿孔，以及配線係佈線穿過穿孔。複數加熱元件係設置在陶瓷層內，以及電連接部係佈線穿過陶瓷層。複數加熱元件係設置在加熱層內，以及電連接部係佈線穿過加熱層。
在又其他特徵中，電連接部與第一加熱元件為同平面。基板支架更包含配置在底板上的導體層，以及電連接部係佈線穿過導體層。導體層包含聚合物，以及電連接部係埋設在聚合物內。第一材料包含鎳銅合金(constantan)、鎳合金、鐵合金、以及鎢合金之至少其中一者，以及第二材料包含銅、鎢、銀、以及鈀之至少其中一者。
由詳細說明、申請專利範圍、及圖式，本揭露內容之其他領域的可應用性將變得顯而易見。詳細說明與具體範例僅係為了例示之目的而提出，並非意指限制本揭露內容的範圍。
例如靜電夾頭(ESC)的基板支架可包含一或多個加熱區段(例如多區段ESC)。ESC可包含用於加熱層之每一區段的各別加熱元件。這些加熱元件係受到控制以在各別區段之每一者中大致達到所希望的設定點溫度。
加熱層可包含配置在基板支架的上陶瓷層與底板之間的層疊式加熱板。加熱板包含配置遍佈於ESC之區段的複數加熱元件。加熱元件包含接收從ESC下方之電壓源穿過底板所提供之電壓輸入的電跡線或其他配線。舉例而言，底板可包含與加熱板內之加熱元件之連接點對正的一或多個穿孔(例如，孔洞或出入埠口)。配線係穿過底板內的穿孔而連接在電壓源與加熱元件的連接點之間。
一般來說，希望穿孔以及佈線穿過穿孔的配線係盡可能地靠近加熱元件的對應連接點，以避開加熱器排除區段(即，無法設置加熱元件的區段)並且降低溫度不均勻性。例如，穿孔可被設置在連接點的正下方。然而，在某些ESC中，許多結構特徵可能會阻礙將穿孔、配線、以及其他加熱元件構件設置在最希望的位置上。因此，穿孔與對應的配線可能被設置成更為分開，及/或可能被設置在ESC的目標區段之外。例如，在具有中央區段、中內區段、中外區段、以及外區段(例如ESC之徑向最外區段)的ESC中，外區段的穿孔與配線可能被設置在中外區段的下方。
可能會需要額外的配線來將電壓輸入從穿孔提供至ESC之各種區段的連接點。在某些範例中，導體層係配置在加熱板的下方，以將配線佈線至加熱層之加熱板中的連接點。導體層內的電跡線/配線可被稱為匯流排跡線/配線。相反地，與加熱層對應的電跡線/配線則可被稱為加熱元件電跡線/配線。例如，導體層可包含埋設在聚合物(例如，聚亞醯胺)內的配線。然而，導體層內的電跡線可能會與加熱層內的電跡線重疊而增加對應區段中的熱輸出。因此，在導體層內用以將電壓輸入提供至一區段(例如，至外區段)的電跡線會影響另一區段(例如，被電跡線橫越的區段，如中外區段)中的溫度。
在某些範例中，可修改導體層內之電跡線的實際尺寸，以將導體層內之電跡線對於對應區段之溫度的影響降至最小。例如，可調整電跡線的長度、寬度、厚度等等及/或電跡線之間的間距，以將對於已知電壓輸入的電阻與熱輸出降至最小。然而，以此種方式將熱輸出降至最小的能力係受到限制的。又，電跡線之實際尺寸的變異會對導體層的平坦度造成干擾並且增加加熱器排除區域。
依照本揭露內容之原理的系統與方法係將不同的材料用於匯流排跡線以及加熱元件跡線，並且在某些範例中，將匯流排跡線設置在加熱層內而省略導體層。例如，加熱元件跡線可包含第一材料，而匯流排跡線包含第二材料，第二材料具有比第一材料更低的電阻。因此，對於相同的電壓輸入，匯流排跡線係輸出比加熱元件跡線更少的熱。以此種方式，將不同的材料用於匯流排跡線與加熱元件跡線可改善設計靈活性(例如，穿孔的位置)、減少加熱器排除區段、以及改善遍佈ESC的溫度均勻性，並維持相同之匯流排跡線與加熱元件跡線的實際尺寸，且維持平坦度。
現在參考圖1，顯示一示範基板處理系統100。僅作為示範，基板處理系統100可用於執行使用RF電漿的蝕刻及/或其他合適的基板處理。基板處理系統100包含基板處理腔室102，其圍住基板處理腔室102的其他構件並且容納RF電漿。基板處理腔室102包含上電極104以及例如靜電夾頭(ESC)的基板支架106。在操作期間，基板108係配置在基板支架106上。雖然將具體的基板處理系統100與腔室102顯示作為一範例，但本揭露內容的原理可應用於其他類型的基板處理系統與腔室，例如原位產生電漿、(例如使用微波管)實現遠端電漿產生與輸送等等的基板處理系統。
僅作為示範，上電極104可包含用以引導與分配處理氣體的噴淋頭109。噴淋頭109可包含桿部，其包含連接至處理腔室之頂表面的一端部。基部大致上為圓柱形，並且在與處理腔室之頂表面隔開的位置上從桿部的一相反端部徑向朝外延伸。噴淋頭之底部的面向基板表面或面板包含複數孔洞，處理氣體或沖洗氣體流過這些孔洞。或者，上電極104可包含引導板，而處理氣體可以另一方式被引導。
基板支架106包含作為下電極的導電底板110。底板110係支撐著陶瓷層111，以及加熱板112係配置在底板110與陶瓷層111之間。僅作為示範，加熱板112可相當於層疊式、多區段加熱板。耐熱層114(例如，接合層)可配置在加熱板112與底板110之間。底板110可包含用以使冷媒流過底板110的一或多個冷媒通道116。
RF產生系統120產生RF電壓並且將RF電壓輸出至上電極104以及下電極(例如，基板支架106的底板110)之其中一者。上電極104以及底板110之其中另一者可被DC接地、AC接地或浮動。僅作為示範，RF產生系統120可包含用以產生RF電壓的RF電壓產生器122，該RF電壓係藉由匹配與分配網路124而被饋送至上電極104或底板110。在其他範例中，可以感應方式或遠端方式來產生電漿。雖然如圖所示，為了示範目的，RF產生系統120係相當於電容耦合式電漿(CCP，capacitively coupled plasma)系統，但本揭露內容之原理亦可實現於其他合適的系統中，僅作為示範，例如壓變耦合式電漿(TCP，transformer coupled plasma)系統、CCP陰極系統、遠端微波電漿產生與輸送系統等等。
氣體輸送系統130包含一或多個氣體源132-1、132-2、…以及132-N(共同稱為氣體源132)，此處的N為大於零的整數。這些氣體源供應一或多種前驅物及其混合物。這些氣體源亦可供應沖洗氣體。亦可使用汽化前驅物。氣體源132係藉由閥134-1、134-2、…以及134-N(共同稱為閥134)與質量流量控制器136-1、136-2、…以及136-N(共同稱為質量流量控制器136)而連接至歧管140。歧管140的輸出被饋送至處理腔室102。僅作為示範，歧管140的輸出被饋送至噴淋頭109。
溫度控制器142可將電壓輸入提供至複數加熱元件，例如配置在加熱板112內的加熱元件144。例如，加熱元件144可包含但不限於與多區段加熱板中之各別區段對應的大型(macro)加熱元件及/或配置遍佈於多區段加熱板之多區段的微型加熱元件陣列。溫度控制器142可用以控制複數加熱元件144，進而控制基板支架106與基板108的溫度。雖然如圖所示，加熱板112係配置在陶瓷層111與底板110(及接合層114)之間，但在其他範例中，加熱元件144可設置在陶瓷層111內而可省略加熱板112。在其他範例中，加熱元件144可設置在加熱板112與陶瓷層111內。
溫度控制器142可與冷媒組件146通信，以控制通過通道116的冷媒流動。例如，冷媒組件146可包含冷媒幫浦與貯槽。溫度控制器142操作冷媒組件146，以選擇性地使冷媒流過通道116而冷卻基板支架106。
閥150與幫浦152可用以從處理腔室102抽出反應物。系統控制器160可用以控制基板處理系統100的構件。機器人170可用以將基板輸送到基板支架106上，以及從基板支架106移除基板。例如，機器人170可在基板支架106與負載室172之間運送基板。雖然係顯示為分離的控制器，但溫度控制器142可實現於系統控制器160內。
現在參考圖2A與2B，顯示一示範ESC 200。溫度控制器204係經由一或多個電連接部208而與ESC 200通信。例如，電連接部208可包含但不限於用以選擇性控制加熱元件212-1、212-2、212-3、以及212-4(共同稱為加熱元件212)的連接部、以及用以接收來自一或多個區段溫度感測器220之溫度回饋的連接部。
如圖所示，ESC 200為包含區段224-1、224-2、224-3、以及224-4(共同稱為區段224)的多區段ESC，這些區段可分別被稱為外區段、中外區段、中內區段、以及內區段。雖然係顯示四個同心圓區段224，但在實施例中，ESC 200可包含一個、二個、三個、或大於四個的區段224。區段224的相關尺寸、形狀、方向等等可加以變化。例如，區段224可被設置成四分之一圓或另一格狀排列。僅作為示範，每一區段224包含各別的區段溫度感測器220以及各別的加熱元件212。在實施例中，每一區段224可包含大於一個的溫度感測器220。
ESC 200包含底板228、耐熱層236、多區段陶瓷加熱板240、以及上陶瓷層242，其中底板228包含冷媒通道232，耐熱層236係形成在底板228上，多區段陶瓷加熱板240係形成在耐熱層236上，上陶瓷層242係形成在加熱板240上。使用佈線穿過底板228與陶瓷層242的配線，從溫度控制器204將電壓輸入提供至加熱元件212。在某些範例中，可將加熱元件212設置在陶瓷層242內。例如，可省略專用的加熱板240。在圖2A中，為了簡化起見，示意性地顯示電連接部208係佈線穿過耐熱層236。在如下文所詳述的其他範例中，電連接部208可佈線穿過專用的導體層、穿過加熱板240、穿過陶瓷層242等等。
溫度控制器204依照所希望的設定點溫度來控制加熱元件212。例如，溫度控制器204可(例如，從如圖1所示的系統控制器160)接收關於區段224之其中一或多者的設定點溫度。僅作為示範，溫度控制器204可接收關於所有或其中某些區段224的相同設定點溫度及/或關於每一區段224的不同各別設定點溫度。每一區段224的設定點溫度在跨越不同的處理以及每一處理的不同步驟時可進行變化。
溫度控制器204係基於各別設定點溫度以及由感測器220所提供的溫度回饋來控制每一區段224的加熱元件212。例如，溫度控制器204單獨調整提供至每一加熱元件212的電力(例如，電流)，以在每一感測器220處達到設定點溫度。加熱元件212可各自包含藉由圖2B之虛線所示意性表示的單一電阻線圈或其他結構。因此，調整其中一加熱元件212會影響整個各別區段224的溫度，並且亦可影響其餘的區段224。感測器220可提供僅關於每一區段224之局部部分的溫度回饋。僅作為示範，可將感測器220安置在事先決定的各區段224之一部分中，以具有與區段224之平均溫度最接近的關聯性。
如圖所示，在中外區段224-2、中內區段224-3、以及內區段224-4中，提供各別的穿孔246、250、以及254與對應的電壓輸入。如在此所使用，『穿孔』一般係指穿過例如底板228之結構的開口、埠口等等，而『配線』則係指該穿孔內的導電材料。雖然在特定位置上係顯示成對的穿孔，但此僅為示範，任何合適的穿孔位置及/或穿孔數量仍可被實現。例如，穿孔246、250、以及254係設置穿過底板228，以及配線係設置穿過穿孔246、250、以及254而到達各別的連接點。然而，與外區段224-1對應的穿孔258可設置成比穿孔246、250、以及254更為分開，並且可設置在中外區段224-2中。換言之，外區段224-1的加熱元件之配線並未被設置在外區段224-1的正下方。因此，需要額外的電連接件來將電壓輸入提供至外區段224-1的加熱元件。
現在參考圖3A、3B、4A、4B、5A、以及5B，顯示一示範ESC 400，其包含由第一材料所形成的加熱元件跡線404以及由第二材料所形成的匯流排跡線408。圖3B為包含圖3A之加熱元件跡線404之ESC 400之一部分的近視圖。圖4B為包含圖4A之加熱元件跡線404之ESC 400之一部分的近視圖。圖5B為包含圖5A之加熱元件跡線404之ESC 400之一部分的近視圖。ESC 400具有複數區段，僅作為示範，其包含外區段410-1、中外區段410-2、中內區段410-3、以及內區段410-4，這些區段可被共同稱為區段410。
第二材料具有比第一材料更低的電阻。因此，匯流排跡線408係輸出比加熱元件跡線404更少的熱。以此種方式，匯流排跡線408將電壓輸入提供至加熱元件跡線404，而不使匯流排跡線408與加熱元件跡線404重疊之ESC 400的區域內之溫度明顯增加。例如，匯流排跡線408可橫越ESC 400的中外區段410-2，以將電壓輸入提供至位於ESC 400之外區段410-1中的加熱元件跡線404。然而，因為匯流排跡線408相對於加熱元件跡線404的較低電阻，所以匯流排跡線408不會明顯影響中外區段410-2之加熱元件跡線412與匯流排跡線408重疊之區域內的溫度、或外區段410-1之加熱元件跡線404與匯流排跡線408重疊之區域內的溫度。因此，匯流排跡線408的寬度及/或高度可大約等於加熱元件跡線404的寬度及/或高度，而不增加匯流排跡線408與加熱元件跡線404的熱輸出重疊區域。例如，匯流排跡線408的寬度及/或高度係在加熱元件跡線404之寬度及/或高度的10%內。在另一範例中，匯流排跡線408的寬度及/或高度係在加熱元件跡線404之寬度及/或高度的5%內。
如圖3A與3B所示，ESC 400包含加熱層416、陶瓷層418、以及個別的導體層420，其中加熱層416包含加熱元件跡線404，導體層420包含匯流排跡線408。加熱層416、陶瓷層418、以及導體層420係形成在底板422上。為了簡化起見，在圖3A、3B、4A、4B、5A、以及5B中未顯示接合層(例如對應於接合層114)。相反地，在圖4A與4B中，ESC 400包含複合的加熱/導體層424，其包含加熱元件跡線404與匯流排跡線408兩者。換言之，加熱元件跡線404與匯流排跡線408為同平面。因此，圖3B所示之ESC 400省略了導體層420而僅需要單層424。在某些僅具有單層424的範例中，可設置包含由第一材料所製成之加熱元件跡線404以及由第二材料所製成之匯流排跡線408的單一導體片。僅作為示範，第一材料可包含具有相對高之電阻的材料(例如鎳銅合金、鎳合金、鐵合金、鎢合金等等)，而第二材料可包含具有相對低之電阻的材料(例如銅、鎢、銀、鈀、其合金等等)。在圖5A與5B中，ESC 400不包含專用的加熱層416。反而，在此範例中，係將加熱元件跡線404、412等設置在陶瓷層418內。因此，匯流排跡線408係佈線穿過陶瓷層418。
為了示範目的，僅顯示匯流排跡線408從中外區段410-2中的穿孔428佈線到外區段410-1。然而，在其他範例中，各別的穿孔428與匯流排跡線408可設置在區段410的其中任何一或多者中。在某些範例中，匯流排跡線408係佈線跨越區段410的其中多個區段(例如，從位於中內區段410-3中的穿孔到外區段410-1)。又，雖然如圖所示，匯流排跡線408係從徑向內區段中的穿孔佈線到徑向外區段，但在其他範例中，匯流排跡線408係從徑向外區段中的穿孔佈線到徑向內區段(例如，從位於外區段410-1中的穿孔到中內區段410-3)。
先前描述在本質上僅為說明性的，而絕非意圖限制本揭露內容、其應用、或用途。本揭露內容之廣泛教示可以各種形式實施。因此，雖本揭露內容包括特定範例，然由於當研究圖式、說明書、與以下申請專利範圍時，其他變化將變得顯而易見，故本揭露內容之真實範疇不應如此受限。應理解，在不改變本揭露內容之原理的情形下，方法中之一或更多步驟可以不同次序(或同時)執行。再者，雖實施例之每一者係於以上描述為具有某些特徵，然關於本揭露內容之任何實施例所述該等特徵之任何一或更多者可在任何其他實施例中實施、及/或與其特徵組合(即使並未明確描述該組合)。換言之，所述實施例並非相互排斥，且一或更多實施例彼此的置換維持在本揭露內容之範疇中。
元件 (例如，在模組、電路元件、半導體層等) 之間的空間與功能上的關係乃使用包括「連接」、「接合」、「耦合」、「鄰近」、「在…旁」、「在…之上」、「上方」、「下方」、與「設置」之各種術語描述。除非明確地描述為「直接」之情形下，否則當於上述揭露內容中描述第一與第二元件之間的關係時，該關係可為在第一與第二元件之間不存在其它中介元件之直接關係，但亦可為在第一與第二元件之間存在一或更多中介元件(空間上或功能上)的間接關係。如本文所用，詞組「A、B、與C之至少一者」應解釋成意指使用非排除性邏輯OR之邏輯(A OR B OR C)，且不應解釋成代表「A之至少一者、B之至少一者、與C之至少一者」。
在某些實作中，控制器為系統的部分，該系統可為上述範例的部分。此種系統可包含半導體處理設備，其包含處理工具、腔室、處理用平台、及/或特定處理構件(晶圓支座、氣體流動系統等等)。這些系統可與電子元件整合在一起，該電子元件用以在處理半導體晶圓或基板之前、期間、之後，控制這些系統的操作。該電子元件可被稱為『控制器』，其可控制該系統的各種構件或子部件。可根據處理需求及/或系統類型，將該控制器程式化，以控制在此所述之任何處理，其包含處理氣體的輸送、溫度設定(例如，加熱及/或冷卻)、壓力設定、真空設定、功率設定、射頻(RF，radio frequency)產生器設定、RF匹配電路設定、頻率設定、流率設定、流體輸送設定、位置與操作設定、進入及離開與一特定系統連接或介接之一工具及其他搬運工具及/或負載室的晶圓搬運。
大體而言，該控制器可被定義為具有各種積體電路、邏輯、記憶體、及/或軟體的電子元件，其接收指令、發出指令、控制操作、進行清理操作、進行終點測量等等。該積體電路可包含具有韌體形式而儲存有程式指令的晶片、數位信號處理器(DSP，digital signal processor)、被定義為特定用途積體電路(ASIC，application specific integrated circuits)的晶片、及/或一或多個微處理器、或執行程式指令(例如軟體)的微控制器。程式指令可為以各種獨立設定值(或程式檔案)形式傳送至控制器的指令，以定義用以在半導體晶圓上或對一系統實現特定處理的操作參數。在某些實施例中，這些操作參數可為製程工程師所定義之配方的部分，以在晶圓之一或多個層、材料、金屬、氧化物、矽、二氧化矽、表面、電路、及/或晶粒的加工期間完成一或多個處理步驟。
在某些實作中，該控制器可為電腦的一部分或耦合至該電腦，該電腦係與該系統整合在一起，或耦合至該系統，或網路連接至該系統，或為其組合。例如，該控制器可位在整個或一部分之晶圓廠主電腦系統的「雲端(cloud)」中，此可允許晶圓處理的遠端存取。該電腦可對該系統進行遠端存取，以監視加工操作的當前進度、檢查過去加工操作的歷史、從複數加工操作來檢查趨勢或性能指標、改變當前處理的參數、依當前處理來設定處理步驟、或開始新的處理。在某些範例中，遠端電腦(例如伺服器)可透過網路將處理配方提供給系統，該網路可包含區域網路或網際網路。該遠端電腦可包含使用者介面，其可進行參數及/或設定值的輸入或程式化，這些參數及/或設定值之後從該遠端電腦傳送至該系統。在某些範例中，該控制器接收具有資料形式的指令，該指令規定待於一或多個操作期間執行之每一處理步驟的參數。吾人應瞭解這些參數可特定於待執行之處理的類型以及該控制器所介接或控制之工具的類型。因此，如上所述，可以下列方式來分配該控制器：例如藉由包含以網路連接在一起並且為一共同目的(例如在此所述的處理與控制)而運作的一或多個分離控制器。為此種目的而分配的控制器之一範例可為在腔室上之一或多個積體電路，該積體電路係與遠端設置(例如平台等級或作為遠端電腦之部分)的一或多個積體電路通信，以聯合控制腔室上的處理。
示範的系統可包含但不限於電漿蝕刻腔室或模組、沉積腔室或模組、旋轉清洗腔室或模組、金屬電鍍腔室或模組、清理腔室或模組、斜邊蝕刻腔室或模組、物理氣相沉積(PVD，physical vapor deposition)腔室或模組、化學氣相沉積(CVD，chemical vapor deposition)腔室或模組、原子層沉積(ALD，atomic layer deposition)腔室或模組、原子層蝕刻(ALE，atomic layer etch)腔室或模組、離子植入腔室或模組、塗佈顯影(track)腔室或模組、以及聯合或用於半導體晶圓之加工及/或製造的任何其他半導體處理系統。
如上所述，根據待由該工具所執行的處理步驟，該控制器可與其他工具電路或模組、其他工具構件、群集(cluster)工具、其他工具介面、相鄰工具、鄰近工具、設置遍布於工廠的工具、主電腦、另一控制器、或用於原料運送而將晶圓容器運至與運離半導體製造廠中之工具位置及/或裝載通道的工具之其中一或多者進行通信。
100‧‧‧基板處理系統
102‧‧‧處理腔室
104‧‧‧上電極
106‧‧‧基板支架
108‧‧‧基板
109‧‧‧噴淋頭
110‧‧‧底板
111‧‧‧陶瓷層
112‧‧‧加熱板
114‧‧‧耐熱層
116‧‧‧冷媒通道
120‧‧‧RF產生系統
122‧‧‧RF電壓產生器
124‧‧‧匹配與分配網路
130‧‧‧氣體輸送系統
132-1‧‧‧氣體源
132-2‧‧‧氣體源
132-N‧‧‧氣體源
134-1‧‧‧閥
134-N‧‧‧閥
136-1‧‧‧質量流量控制器
136-N‧‧‧質量流量控制器
140‧‧‧歧管
142‧‧‧溫度控制器
144‧‧‧加熱元件
146‧‧‧冷媒組件
150‧‧‧閥
152‧‧‧幫浦
160‧‧‧系統控制器
170‧‧‧機器人
172‧‧‧負載室
200‧‧‧ESC
204‧‧‧溫度控制器
208‧‧‧電連接部
212‧‧‧加熱元件
212-1‧‧‧加熱元件
212-2‧‧‧加熱元件
212-3‧‧‧加熱元件
212-4‧‧‧加熱元件
220‧‧‧區段溫度感測器
224-1‧‧‧區段
224-2‧‧‧區段
224-3‧‧‧區段
224-4‧‧‧區段
228‧‧‧底板
232‧‧‧冷媒通道
236‧‧‧耐熱層
240‧‧‧加熱板
242‧‧‧陶瓷層
246‧‧‧穿孔
250‧‧‧穿孔
254‧‧‧穿孔
258‧‧‧穿孔
400‧‧‧ESC
404‧‧‧加熱元件跡線
408‧‧‧匯流排跡線
410-1‧‧‧外區段
410-2‧‧‧中外區段
410-3‧‧‧中內區段
410-4‧‧‧內區段
412‧‧‧加熱元件跡線
416‧‧‧加熱層
418‧‧‧陶瓷層
420‧‧‧導體層
422‧‧‧底板
424‧‧‧加熱/導體層
428‧‧‧穿孔
本揭露內容將由詳細說明與附圖而變得更受到完整瞭解，其中：
圖1係依照本揭露內容之原理的示範基板處理系統的功能方塊圖，基板處理系統包含基板支架；
圖2A係依照本揭露內容之原理的示範靜電夾頭；
圖2B顯示依照本揭露內容之原理的示範靜電夾頭之區段與熱控制元件；
圖3A與3B顯示依照本揭露內容之原理的第一示範靜電夾頭，其包含由第一材料所形成的加熱元件跡線以及由第二材料所形成的匯流排跡線；
圖4A與4B顯示依照本揭露內容之原理的第二示範靜電夾頭，其包含由第一材料所形成的加熱元件跡線以及由第二材料所形成的匯流排跡線；及
圖5A與5B顯示依照本揭露內容之原理的第三示範靜電夾頭，其包含由第一材料所形成的加熱元件跡線以及由第二材料所形成的匯流排跡線。
在這些圖式中，參考符號可被重複使用，以辨識相似及/或相同的元件。
200‧‧‧ESC
212-1‧‧‧加熱元件
212-2‧‧‧加熱元件
212-3‧‧‧加熱元件
212-4‧‧‧加熱元件
220‧‧‧區段溫度感測器
224-1‧‧‧區段
224-2‧‧‧區段
224-3‧‧‧區段
224-4‧‧‧區段
246‧‧‧穿孔
250‧‧‧穿孔
254‧‧‧穿孔
258‧‧‧穿孔

Claims (14)

  1. 一種基板處理系統的基板支架，該基板支架包含： 複數加熱區段； 一底板； 一加熱層與一陶瓷層之至少其中一者，配置在該底板上； 複數加熱元件，設置在該加熱層與該陶瓷層之該至少其中一者內，其中該複數加熱元件包含具有第一電阻的第一材料； 配線，在該複數加熱區段的一第一區段中設置穿過該底板；及 一電連接部，從該第一區段中的該配線佈線至該複數加熱元件的一第一加熱元件，其中該第一加熱元件係配置在該複數加熱區段的一第二區段中，以及其中該電連接部包含具有第二電阻的第二材料，該第二電阻係小於該第一電阻。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中對於相同的電壓輸入，該電連接部的熱輸出係少於該第一加熱元件的熱輸出。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中(i) 該複數加熱元件之每一者係相當於具有該第一電阻的一第一電跡線，以及 (ii) 該電連接部係相當於具有該第二電阻的一第二電跡線。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中該電連接部係相當於一匯流排跡線。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中該電連接部的寬度大約等於該第一加熱元件的寬度。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中該電連接部的高度大約等於該第一加熱元件的高度。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中該第二區段係於徑向上設置在該第一區段的外部。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，更包含在該第一區段中所設置之穿過該底板並且進入到該加熱層與該陶瓷層之該至少其中一者內的一穿孔，其中該配線係佈線穿過該穿孔。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中該複數加熱元件係設置在該陶瓷層內，以及該電連接部係佈線穿過該陶瓷層。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中該複數加熱元件係設置在該加熱層內，以及該電連接部係佈線穿過該加熱層。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中該電連接部與該第一加熱元件為同平面。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，更包含配置在該底板上的一導體層，其中該電連接部係佈線穿過該導體層。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之基板處理系統的基板支架，其中該導體層包含一聚合物，以及該電連接部係埋設在該聚合物內。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之基板處理系統的基板支架，其中該第一材料包含鎳銅合金、鎳合金、鐵合金、以及鎢合金之至少其中一者，以及該第二材料包含銅、鎢、銀、以及鈀之至少其中一者。
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