TW202410124A - 具有被覆層的半導體處理腔室元件 - Google Patents
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Abstract
本文提供一種用於電漿處理腔室的元件。鋁被覆層係位於導電矽核之表面上。鋁矽界面係位於矽核及鋁被覆層之間。
Description
[相關申請案] 本申請案係主張於2022年5月12日申請之美國專利申請案第63/341,345號的優先權,為了所有目的,其完整內容係併於此以作為參考。
本揭露內容大致係涉及半導體裝置的製造。更具體來說,本揭露內容係關於在製造半導體裝置中使用的腔室元件。
在半導體晶圓處理期間,電漿處理腔室係用於處理半導體裝置。電漿處理腔室係受到鹵素和/或氧的電漿的影響,這可能使電漿處理腔室中的元件劣化。此類元件的表面可能有空隙。如果元件表面有空隙,表面便更容易被電漿所侵蝕。
此處提供之背景描述係為了概括地呈現本揭露內容的背景。當前列名之發明人的工作成果,就其在本背景部分中描述的範圍而言,以及在提交申請時可能不符合先前技術的描述態樣,均未明示也未暗示承認為相對於本揭露內容之先前技術。
為了實現前述目的並且根據本揭露內容的目的,本文提供了用於電漿處理腔室中的元件。鋁被覆層係位於導電矽核的表面上。鋁矽界面係位於矽核和鋁被覆層之間。
在另一種表現形式中,本文提供了一種用在電漿處理腔室中的邊緣環。鋁被覆層係位於導電矽核環的表面上。鋁矽界面係位於核環和鋁被覆層之間。
下面將在具體實施方式中結合附圖來更詳細地描述本揭露內容的這些和其他特徵。
現在將參考附圖中所示的一些較佳實施例來詳細描述本揭露內容。在以下描述中,闡述了許多具體細節以便提供對本揭露內容的透徹理解。然而,對於熟習本技藝者顯而易見的是,可以在沒有這些具體細節中的一些或全部的情況下實踐本揭露內容。在其他情況下,不再詳細描述為人熟知之處理步驟及/或結構,以免不必要地模糊本揭露內容。
本文描述的諸多實施例乃提供了能夠抵抗例如電漿蝕刻等製程之侵蝕而造成損壞的半導體處理腔室元件,且因此抑制或最小化可能因半導體處理系統(例如電漿處理腔室)中固有之電漿和蝕刻製程而發生的元件消耗。
在一些電漿處理腔室中,可以將邊緣環放置在晶圓周圍。晶圓到邊緣環過渡環處的彎曲電漿鞘有助於將邊緣環上方的離子引導/聚焦到晶圓邊緣上,從而實現更好的晶圓ER均勻性。因此,蝕刻晶圓邊緣特徵部的離子撞擊角度便可以藉由鞘輪廓來調整。由於邊緣環系統的元件暴露於蝕刻電漿,因此邊緣環系統的元件便會受到蝕刻。邊緣環系統的一些元件係與靜電卡盤(ESC)處於DC電接觸,以便提供與ESC相同的電勢,從而在晶圓周圍提供更均勻的鞘厚度。此等元件可以具有低的熱膨脹係數(CTE),使得ESC與元件之間的間隙隨著元件的溫度變化而具有最小的變化,從而使得元件與ESC之間的電耦合具有最小的變化。
包含矽、矽碳化物或碳(例如石墨)的導電元件主體已經用純鋁電鍍,然後陽極氧化以形成邊緣環系統的元件。電鍍純鋁塗層會在純鋁塗層中產生例如空隙的缺陷。對純鋁塗層進行陽極氧化會導致純鋁陽極氧化塗層具有例如空隙的缺陷。吾人已經發現,此等元件可能由於該缺陷而受到腐蝕性電漿侵蝕。電漿腐蝕可能導致剝落、底切和凹蝕。因此,在500個射頻(RF)小時(使用RF功率進行處理的小時)後,可能需要更換該元件。更換元件需要機器停機。此外,更換元件後,機器隨後需要運行和調校。如果元件沒有缺陷(例如空隙),該元件便可以在機器的整個使用壽命內持續使用,或者可以減少更換頻率,從而減少停機時間和持有成本,進而提高產量。鋁箔可以包裹在元件周圍,然後進行陽極氧化。將箔片包裹在元件主體周圍會在箔片中產生接縫。接縫處便是電漿會腐蝕陽極氧化塗層和/或元件主體的位置。
為了便於理解,圖1為一高階流程圖,說明製造和使用用於例如電漿處理腔室之半導體處理腔室的元件的一些實施例之製程。提供元件主體(步驟104)。元件主體包含具有低熱膨脹係數(CTE)(例如小於10.0x10
-6/K或小於5.0x10
-6/K)的導電材料,例如矽。元件主體的導電性和低CTE對於在半導體處理腔室(例如電漿處理腔室)的元件中使用是特別有利的屬性。在一些實施例中,元件主體係由非磁性材料製成。如果元件主體具有磁性,則元件主體會因趨膚深度較薄而增加RF功率損耗。這是因為RF電流僅在導體的趨膚深度內流動,而磁性材料的趨膚深度非常薄,導致RF射頻功率流過趨膚深度時產生更大的電阻損耗。
圖2A為形成在一些實施例中使用之元件的橫剖面示意圖。在一些實施例中,提供具有T形橫剖面的環形元件主體204。在一些實施例中,元件主體204為導電矽元件主體,也稱為導電矽核或矽主體。在一些實施例中,元件主體204形成環,使得元件主體204形成導電核環。在一些實施例中,核環係用於電漿處理腔室的邊緣環系統中。在諸多實施例中,金屬件208a和208b係經機械處理以形成孔210而容納元件主體204。在一些實施例中,金屬件208a、208b為鋁。在一些實施例中,鋁金屬件208a、208b為由例如Al6061的鋁合金製成之鋁合金零件。Al6061的統一編號系統(UNS)名稱為A96061,是一種沉澱硬化鋁合金,含有鎂和矽主要合金元素。在一些實施例中,Al6061鋁合金係經T6回火處理。可以在一些實施例中使用之T6回火的示例係將Al6061加熱至約500℃的溫度約10分鐘,然後提供例如水淬的淬火。接著將Al6061加熱至約150℃並保持約18小時。可以使用其他已知的T6回火製程。在一些實施例中,鋁合金的鋁重量百分比係介於在80%和99%之間。
將金屬件焊接在元件主體周圍(步驟108)。在一些實施例中,使用熔點溫度低於金屬件208a、208b之熔點溫度的金屬來進行金屬焊接。在一些實施例中,使用Al4043、Al4343和Al4047中的至少一種用作焊接材料。Al4043、Al4343和Al4047為用於焊接(brazing)或銲接(welding)的鋁合金。例如,Al4047是一種按重量計含有11%至13%矽的鋁合金。Al4043是一種按重量計含有4.5%至6%矽的鋁合金。Al4343是一種按重量計含有約7%至8%矽的鋁合金。在一些實施例中,使用例如真空焊接或用惰性氣體焊接或用鎂吸氣劑焊接的無氧焊接,以防止焊接期間存在氧氣,從而防止形成鋁氧化物。在一些實施例中,用Al4047進行焊接而將金屬件208a、208b加熱到高於500℃的溫度。在一些實施例中,焊接溫度係在570℃至670℃的範圍內。焊接溫度應高到足以提供熔化以形成鋁和矽的共晶混合物以及熔化焊接材料,但又低到足以低於鋁金屬件的熔點且低於矽的熔點。焊接溫度會引起金屬件208a、208b之間的擴散鍵結,且另外在金屬件208a、208b與矽元件主體204之間形成鋁矽界面鍵結。在一些實施例中,鋁合金焊接填料係放置在金屬件208a、208b與矽元件主體204之間以形成鋁矽界面的一部分。在其他實施例中,不使用鋁合金焊接填料,而是使用金屬件208a、208b和矽元件主體的表面來形成鋁矽界面。在一些實施例中,焊接在金屬件208a、208b上提供壓力,從而消除金屬件208a、208b與矽元件主體204之間的任何間隙。金屬件208a、208b與矽元件主體204之間的接觸乃有利於形成金屬件208a、208b與矽元件主體204之間的鋁矽界面。
圖2B是金屬件208a、208b已經被焊接在元件主體204周圍之後的橫剖面示意圖。為了更清楚地顯示焊接元件212,焊接元件212並沒有按比例繪製,其中在一些實施例中,焊接元件212為Al4047。在一些實施例中,焊接元件212具有在0.5 mil (12.7 μm)至10 mil (254 μm)範圍內的平均厚度。焊接應具有一定的厚度,以確保可靠且牢固的接頭,從而確保真空密封。在一些實施例中,鋁矽界面214的厚度在約30 μm至300 μm的範圍內。在一些實施例中,鋁矽界面214是鋁和矽的共晶,其中矽的濃度為一梯度,在元件主體204附近的矽濃度最高且遠離元件主體204的矽濃度降低。鋁矽界面214係由元件主體204的表面和金屬件208a、208b在共晶系統中部分地熔化在一起而形成,其中鋁和矽的熔化溫度降低。鋁矽界面214在元件主體204和金屬件208a、208b之間形成鍵結。
對金屬件進行機械處理以將金屬件形成為被覆層(步驟112)。在一些實施例中,機械處理提供平均厚度在約80 μm至3000 μm之間的範圍內的被覆層。一些實施例具有平均厚度在約100 μm至2000 μm之間的範圍內的被覆層。機械處理製程可以包含研磨、銑削、調整和拋光中的一或多種。
圖2C為一橫剖面示意圖,說明在金屬件208a、208b和焊接元件經機械處理之後形成包含金屬件208a、208b和焊接元件212的被覆層216。元件主體204和被覆層216形成元件220。為了更清楚地顯示被覆層216,並未按比例繪製被覆層216。在一些實施例中,鋁矽界面214未被陽極氧化。
在一些實施例中,可以在元件220上使用可選的熱處理製程。在一些實施例中,在溫度大於200℃下的焊接會降低由T6回火提供的機械強度。在一些實施例中,熱處理係將元件加熱到至少200℃的溫度。在一些實施例中,熱處理係將元件加熱至500℃至660℃範圍內的溫度。熱處理還可以減少焊接處理所引發的機械應力。
在一些實施例中,可以在第一次機械處理之後或在熱處理之後提供精密機械處理。精密處理可用於提供精確的最終尺寸以及良好的表面光潔度,從而在後續陽極氧化中得到高品質的膜。
將被覆層陽極氧化(步驟120)。在一些實施例中,使用III型陽極氧化製程對被覆層進行陽極氧化,形成III型陽極氧化鋁合金被覆層。III型陽極氧化製程(也稱為硬質陽極氧化或硬塗層陽極氧化)是一種鋁元件主體在0℃至3℃的溫度和高壓(高達100V)下進行硫酸浴,以產生氧化物層或「陽極氧化」層。在其他實施例中,使用II型陽極氧化製程對被覆層進行陽極氧化,形成II型陽極氧化鋁合金被覆層。II型陽極氧化製程是將被覆層置於約20℃至25℃ 、68℉-72℉的硫酸浴中,以在鋁材料的表面以及深度形成氧化鋁陽極氧化層。
圖2D是在被覆層被陽極氧化之後的元件220的橫剖面示意圖,其在元件主體204周圍形成陽極化被覆層224。為了更清楚地顯示被覆層224,陽極化被覆層224並未按比例繪製。在一些實施例中,陽極化被覆層224封裝了整個元件主體204。
將該元件安裝在電漿處理腔室中(步驟124)。圖3為一橫剖面視圖,顯示用於電漿處理系統之具有可移動邊緣環構造的ESC組件300的一部分(由圖4所示之剖面B-B所界定)。ESC組件300包含配置成圍繞靜電卡盤(ESC) 304的頂部邊緣環324。ESC 304也可以稱之為基板支撐件,其在處理期間充當處理晶圓466的支撐件。頂部邊緣環324具有由可移動邊緣環308支撐的環形下凹部326。可移動邊緣環308係設置成在由內徑向側及外徑向側所限定的空腔內垂直鉸接,該內徑向側包含ESC 304、加熱板352和中間內邊緣環328,而該外徑向側則包含靜態邊緣環316、外邊緣環312以及蓋邊緣環320。蓋邊緣環320具有部分地覆蓋頂部邊緣環324的徑向內突出部322。
由於頂部邊緣環324在處理晶圓466的處理期間暴露於侵蝕性電漿和蝕刻劑,所以它總是被磨損且因此其厚度高度隨著暴露的增加而降低了。因此,可移動邊緣環308係用於升高頂部邊緣環324,以恢復頂部邊緣環324之頂表面與處理晶圓/基板466之間的高度關係。為了達成此種高度調節,將一或多個升降銷垂直致動(穿過ESC 304中的孔348以及靜態邊緣環316中的孔318)以將可移動邊緣環308向上推動,進而調節了頂部邊緣環324的垂直方向。套筒344係設置在圍繞升降銷340的周邊以密封ESC 304的孔348。
由於靜態邊緣環316在腔室中的位置以及在處理晶圓466的處理中接近/暴露於電漿(即具有一或多個「面向電漿的表面」),靜態邊緣環316極大地受益於抗腐蝕特性。在一例中,電漿可以通過頂部邊緣環324、外部邊緣環312及蓋邊緣環320之間而到達可移動邊緣環308的外表面以及靜態邊緣環316的內表面。通過的電漿量係取決於頂部邊緣環324的位置。此外,在圖3所示的位置中,頂部邊緣環324可以防止電漿通過頂部邊緣環324與中間內邊緣環328和/或外邊緣環312之間而到達可移動邊緣環308的內表面或外表面。當可移動邊緣環308升起頂部邊緣環324,在頂部邊緣環324和中間內邊緣環328和/或外邊緣環312之間便形成間隙而允許電漿到達可移動邊緣環308和靜態邊緣環316的表面。
在一些實施例中,靜態邊緣環316具有陽極化鋁被覆層。在一些實施例中,可移動邊緣環308具有陽極化鋁被覆層。在一些實施例中,靜態邊緣環316和/或可移動邊緣環308具有至少一個面向電漿的表面。面向電漿的表面是在電漿處理期間暴露於電漿或在高溫和低壓下暴露於反應性鹵素物質的表面。反應性鹵素物質可以由遠端電漿或熱反應性氟形成。在一些實施例中,邊緣環316的整個表面係包含陽極化鋁。
為了促進理解,圖4示意性地顯示可以在一些實施例中使用的電漿處理腔室系統400的示例。電漿處理腔室系統400包含其中具有電漿處理腔室404的電漿反應器402。由功率匹配網路408調諧的電漿電源406向位於介電感應功率窗412附近的變壓器耦合電漿(TCP)線圈410供電,以藉由提供感應耦合功率在電漿處理腔室404中產生電漿414。尖塔472從電漿處理腔室404的腔室壁476延伸至介電感應功率窗412,形成尖塔環。尖塔472係相對於腔室壁476和介電感應功率窗412成角度。例如,尖塔472和腔室壁476之間的內角以及尖塔472和介電感應功率窗412之間的內角可以各自大於90°且小於180°。如圖所示,尖塔472在電漿處理腔室404的頂部附近提供有角度的環。TCP線圈(上部電源) 410可以配置用以在電漿處理腔室404內產生均勻的擴散輪廓。例如,TCP線圈410可以配置用以在電漿414中產生螺旋功率分佈。本發明提供介電感應功率窗412以將TCP線圈410與電漿處理腔室404分開,同時允許能量從TCP線圈410傳遞到電漿處理腔室404。由偏壓匹配網路418調諧的晶圓偏壓電源416供電給ESC組件300以在處理晶圓466放置在ESC組件300上時設置偏壓電壓。控制器424控制了電漿電源406和晶圓偏壓電源416。
電漿電源406和晶圓偏壓電源416可以配置用以在特定射頻下操作,例如13.56百萬赫(MHz)、27MHz、1MHz、2MHz、60MHz、400千赫(kHz)、2.54十億赫(GHz)或其組合。電漿電源406和晶圓偏壓電源416的尺寸可以適當地設定以提供一定範圍的功率,從而實現期望的製程性能。例如,在一實施例中,電漿電源406可以提供50至5000瓦範圍內的功率,且晶圓偏壓電源416可以提供20至3000伏(V)範圍內的偏壓電壓。另外,TCP線圈410和/或ESC組件300可以由兩個或更多個子線圈或子電極組成。子線圈或子電極可以由單一電源供電或者由多個電源供電。
如圖4所示,電漿處理腔室系統400還包含氣體源/氣體供應機構430。氣體源430係透過氣體入口(例如氣體注入器440)與電漿處理腔室404流體連接。氣體注入器440具有至少一個鑽孔441而允許氣體透過氣體注入器440進入電漿處理腔室404。氣體注入器440可以位於電漿處理腔室404中的任何有利位置並且可以採用任何形式來注射氣體。然而,較佳地,氣體入口可以配置用以產生「可調節的」氣體注入輪廓。可調節的氣體注入輪廓允許獨立地調節流向電漿處理腔室404中之多個區域的氣體的相應流量。更佳地,氣體注入器係安裝到介電感應功率窗412。氣體注入器可以安裝在功率窗上、安裝在功率窗中或是形成功率窗的一部分。處理氣體和副產物係經由壓力控制閥442和泵444從電漿處理腔室404移除。壓力控制閥442和泵444還用於維持電漿處理腔室404內的特定壓力。壓力控制閥442可以在處理期間維持在小於1 托(Torr)的壓力。氣體源/氣體供應機構430係由控制器424控制。可以使用加州弗里蒙特市Lam Research Corp. 的Kiyo®、Strata®或Vector®來實踐實施例。
將處理晶圓466放置在電漿處理腔室404中,並且特別是放置在ESC組件300上或ESC組件300內,如圖3所示。對處理晶圓466施加電漿處理(例如圖1的步驟128)。在一些實施例中,處理晶圓466的電漿處理係用於提供對處理晶圓466上之堆疊的一部分的蝕刻,例如用於蝕刻堆疊中的含鎢層。在本實施例中,電漿處理係將處理晶圓466和ESC組件300加熱到高於550℃的溫度。此外,電漿處理在電漿處理腔室404的內部沉積了殘留物。在處理晶圓466的電漿處理之後,便將處理晶圓466從電漿處理腔室404移除。清潔電漿處理腔室404以移除沉積的殘留物。在一些實施例中,來自遠端氟電漿的反應性氟係用於清潔電漿處理腔室404的內部。提供1毫托(mTorr)至10托範圍內的壓力。ESC組件300尚未充分冷卻並保持在500℃以上的溫度。在清潔完成之後,可將新的處理晶圓466放置在電漿處理腔室404中以開始新的循環。在一些實施例中,電漿處理係用於提供碳層、多晶矽層和氧化物/氮化物層中的至少一者的蝕刻。在一些實施例中,將晶圓溫度控制在0℃至150℃的範圍內,並且在晶圓處理之後藉由原位氧(O
2)和三氟化氮(NF
3)電漿來清潔腔室。
在諸多實施例中,具有陽極化鋁合金被覆層的核可以在電漿處理腔室404的諸多部分中實現,例如限制環、邊緣環、靜電卡盤、接地環、腔室內襯、門內襯、尖塔、噴淋頭、介電功率窗、氣體注入器、邊緣環、陶瓷傳送臂或其他元件。雖然在圖3的實施例中顯示元件220和ESC組件300,並參考用於圖4所示之電漿處理腔室系統400的感應耦合電漿(ICP)反應器,但是吾人應當理解可以使用其他元件和/或電漿處理腔室的類型。可以使用元件220於其中之其他類型的電漿處理腔室的例子為電容耦合電漿處理腔室(CCP)、斜面電漿處理腔室等類似的處理腔室。在另一例中,電漿處理腔室可以是介電處理腔室或導體處理腔室。這種電漿處理腔室的一個例子是由加州弗里蒙特市的Lam Research Corporation®製造的Exelan Flex®蝕刻系統。
在一些實施例中,陽極化被覆層224具有零空隙缺陷。在一些實施例中,具有T6硬度的Al6061沒有缺陷。被覆和陽極氧化製程不會引起缺陷和/或空隙,使得所得之陽極化被覆層224沒有缺陷。這裡的缺陷係定義為在被覆層下方深度一直連接到基板材料的空隙。測量空隙缺陷的最常見方法是使用光學顯微鏡。沒有例如空隙之類的缺陷乃提供了更耐侵蝕的陽極化被覆層,以減少陽極化被覆層的剝落和凹蝕,並避免對可蝕刻材料(例如矽、矽碳化物或碳)製成之基板的電漿侵蝕。在一些實施例中,陽極化被覆層允許元件持續使用達電漿處理腔室的壽命。陽極化被覆層為無縫的或具有經過陽極氧化處理的鋁合金接縫。Al6061提供了良好的陽極氧化層。在一些實施例中,可以在被覆層中提供可選的凹口。在一些實施例中,鋁矽界面214係防止陽極化被覆層224和元件主體204之間在一定溫度範圍內分層。
雖然已經根據幾個較佳實施例描述了本揭露內容,但是仍有著落入本揭露內容範圍內的變更、置換、修改以及諸多替代等效物。吾人亦應注意到有許多實現本揭露內容的方法以及設備的替代方式。因此吾人意圖將以下所附之申請專利範圍解釋為包含落入本揭露內容之真實精神及範圍內的所有此等變更、置換、修改以及諸多替代等效物。如本文所用的,使用非排他性的邏輯OR(或),用語A、B、或C應解釋為邏輯的(A或B或C),且不應解釋為「僅A或B或C其中之一」。處理中的每個步驟可以是可選步驟且不是必需的。不同的實施例可以移除一或多個步驟或者可以以不同的順序提供步驟。另外,諸多實施例可以同時而不是依序地提供不同的步驟。
104:步驟
108:步驟
112:步驟
116:步驟
120:步驟
124:步驟
128:步驟
204:元件主體
208a、208b:金屬件
210:孔
212:焊接元件
214:鋁矽界面
216:被覆層
220:元件
224:陽極化被覆層
300:ESC組件
304:靜電卡盤(ESC)
308:可移動邊緣環
312:外邊緣環
316:靜態邊緣環
318:孔
320:蓋邊緣環
322:徑向內突出部
324:頂部邊緣環
326:環形下凹部
328:中間內邊緣環
340:升降銷
344:套筒
348:孔
352:加熱板
400:電漿處理腔室系統
402:電漿反應器
404:電漿處理腔室
406:電漿電源
408:功率匹配網路
410:變壓器耦合電漿(TCP)線圈
412:介電感應功率窗
414:電漿
416:晶圓偏壓電源
418:偏壓匹配網路
424:控制器
430:氣體源/氣體供應機構
440:氣體注入器
441:鑽孔
442:壓力控制閥
444:泵
466:處理晶圓
472:尖塔
476:腔室壁
本揭露內容係藉由舉例而非限制的方式在附圖中說明,且其中相似的附圖標記指代相似的元件,且其中:
圖1為一實施例的高階流程圖。
圖2A-圖2D顯示用於製造元件之方法的實施例。
圖3為電漿處理腔室之一部分的橫剖面圖。
圖4為可以在一些實施例中使用之電漿處理腔室的示意圖。
104:步驟
108:步驟
112:步驟
116:步驟
120:步驟
124:步驟
128:步驟
Claims (28)
- 一種用於電漿處理腔室的元件,包含: 一導電矽核; 於該導電矽核之一表面上的一鋁被覆層;以及 於該矽核及該鋁被覆層之間的一鋁矽界面。
- 如請求項1之用於電漿處理腔室的元件,其中該鋁被覆層係由一鋁合金所形成,其中該鋁被覆層為無空隙。
- 如請求項2之用於電漿處理腔室的元件,其中該鋁合金為Al6061、Al4047、Al4043以及Al4343的至少其中之一。
- 如請求項2之用於電漿處理腔室的元件,其中該鋁被覆層為一陽極化鋁合金被覆層。
- 如請求項4之用於電漿處理腔室的元件,其中該陽極化鋁合金被覆層為一III型或II型陽極化鋁合金被覆層。
- 如請求項1之用於電漿處理腔室的元件,其中該鋁矽界面具有在約30 µm到300 µm之範圍內的一厚度。
- 如請求項1之用於電漿處理腔室的元件,其中該元件係配置用以安裝在一半導體處理腔室中;以及 其中該元件係適於在該半導體處理腔室內之一靜電卡盤周圍形成一環,其中該靜電卡盤係適於支撐用於處理之一晶圓。
- 如請求項7之用於電漿處理腔室的元件,其中該半導體處理腔室包含一電漿處理腔室,其中該元件係於該電漿處理腔室中暴露於一腐蝕性電漿,且其中該鋁被覆層係能抵抗該腐蝕性電漿的損害或侵蝕。
- 如請求項1之用於電漿處理腔室的元件,其中該鋁被覆層係包含: 該鋁被覆層的一第一部分;以及 該鋁被覆層的一第二部分,其中該第一部分係焊接至該第二部分,且其中該第一部分及該第二部分係焊接至該矽核以形成該鋁矽界面。
- 如請求項1之用於電漿處理腔室的元件,其中該鋁被覆層具有介於在80 µm到3000 µm的一平均厚度。
- 一種用於電漿處理腔室的邊緣環,包含: 一導電矽核環; 於該核環之一表面上的一鋁被覆層;以及 於該核環及該鋁被覆層之間的一鋁矽界面。
- 如請求項11之用於電漿處理腔室的邊緣環,其中該鋁被覆層係由一鋁合金所形成,其中該鋁被覆層為無空隙。
- 如請求項12之用於電漿處理腔室的邊緣環,其中該鋁合金為Al6061、Al4047、Al4043以及Al4343的至少其中之一。
- 如請求項12之用於電漿處理腔室的邊緣環,其中該鋁被覆層為一陽極化鋁合金被覆層。
- 如請求項14之用於電漿處理腔室的邊緣環,其中該陽極化鋁合金被覆層為一III型或II型陽極化鋁合金被覆層。
- 如請求項11之用於電漿處理腔室的邊緣環,其中該鋁矽界面具有在約30 µm到300 µm之範圍內的一厚度。
- 如請求項11之用於電漿處理腔室的邊緣環,其中該邊緣環係適於在該半導體處理腔室內之一靜電卡盤周圍形成一環,其中該靜電卡盤係適於支撐用於處理之一晶圓。
- 如請求項17之用於電漿處理腔室的邊緣環,其中該邊緣環係於該電漿處理腔室中暴露於一腐蝕性電漿,且其中該鋁被覆層係能抵抗該腐蝕性電漿的損害或侵蝕。
- 如請求項11之用於電漿處理腔室的邊緣環,其中該鋁被覆層係包含: 該鋁被覆層的一第一部分;以及 該鋁被覆層的一第二部分,其中該第一部分係焊接至該第二部分,且其中該第一部分及該第二部分係焊接至該矽核環以形成該鋁矽界面。
- 如請求項11之用於電漿處理腔室的邊緣環,其中該鋁被覆層具有介於在80 µm到3000 µm的一平均厚度。
- 一種形成用於半導體處理腔室中之元件的方法,其步驟包含: 提供一導電矽主體; 於該導電矽主體之一表面上的一鋁被覆層;以及 將該鋁被覆層焊接至該導電矽主體之該表面以形成一鋁矽界面。
- 如請求項21之形成用於半導體處理腔室中之元件的方法,其中形成該鋁被覆層之該步驟係包含: 將一第一鋁合金部分焊接至環繞該導電矽主體之一第二鋁合金部分;以及 將該第一鋁合金部分及該第二鋁合金部分予以加工,以提供具有平均厚度介於80 µm到3000 µm的一被覆層。
- 如請求項22之形成用於半導體處理腔室中之元件的方法,其中將該鋁被覆層焊接至該導電矽主體之該表面的該步驟係與將該第一鋁合金部分焊接至環繞該導電矽主體之該第二鋁合金部分的該步驟同時進行。
- 如請求項21之形成用於半導體處理腔室中之元件的方法,其步驟更包含對該鋁被覆層進行熱處理。
- 如請求項21之形成用於半導體處理腔室中之元件的方法,其步驟更包含陽極化該鋁被覆層。
- 如請求項25之形成用於半導體處理腔室中之元件的方法,其中陽極化該鋁被覆層的該步驟係包含提供一III型或II型陽極化處理。
- 如請求項21之形成用於半導體處理腔室中之元件的方法,其中該鋁矽界面具有在約30 µm到300 µm之範圍內的一厚度。
- 如請求項21之形成用於半導體處理腔室中之元件的方法,其中該鋁被覆層為一鋁合金被覆層。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US63/341,345 | 2022-05-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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TW202410124A true TW202410124A (zh) | 2024-03-01 |
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