TW202414674A - 具有改進的吸緊和電弧放電效能的靜電吸盤設計 - Google Patents

Abstract

本揭示案的態樣涉及用於處理腔室的基板支撐件的一或多個實現方式。在一實現方式中，一種基板支撐件包括：主體，該主體具有中心；以及支撐表面，該支撐表面在該主體上，該支撐表面經配置為至少部分地支撐基板。該基板支撐件包括：第一成角度壁，該第一成角度壁從該支撐表面向上且徑向向外延伸；以及第一上表面，該第一上表面設置在該支撐表面上方。該基板支撐件還包括第二成角度壁，該第二成角度壁從該第一上表面向上且徑向向外延伸，該第一上表面在該第一成角度壁與該第二成角度壁之間延伸。該基板支撐件還包括第二上表面，該第二上表面從該第二成角度壁延伸。該第二上表面設置在該第一上表面上方。

Description

具有改進的吸緊和電弧放電效能的靜電吸盤設計

本揭示案的各態樣通常係關於電漿處理腔室。更特定言之，本揭示案的各態樣係關於一種設置在電漿處理腔室中的基板支撐件。

電漿處理系統用於在基板(諸如半導體基板或透明基板)上形成元件。在處理期間，將基板保持在基板支撐件上。基板可以經由真空、重力、靜電力、或經由其他合適的技術來保持至基板支撐件。在處理期間，藉由將功率(諸如射頻(RF)功率)從耦接到電極的一或多個電源施加到腔室中的電極來將腔室中的前驅物氣體或氣體混成物激勵(例如，激發)成電漿。激發的氣體或氣體混成物反應以在基板的表面上蝕刻或形成材料層。該層可以是(例如)鈍化層、閘極絕緣體、緩衝層及/或蝕刻終止層。

在電漿處理期間，在基板支撐件、加熱器、底座或靜電吸盤(ESC)與處理腔室的頂部之間形成電漿。在更高的處理溫度下(例如，650℃)，基板彎曲度高，並且使用ESC吸緊基板以獲得良好的均勻性。電漿的RF返回路徑穿過基板支撐件並返回到RF電源。處理結果(例如，蝕刻、沉積等)的不均勻性或偏斜可能是由於RF返回路徑、或底座加熱器的幾何形狀的不對稱性及/或圍繞底座加熱器邊緣的電漿殼層的彎曲引起的。在一些系統中，特別是在基板支撐件附近防止沿RF返回路徑的電弧放電是一項重大挑戰。

因此，需要的是在電漿處理腔室中的改進的基板支撐件。

本揭示案的態樣涉及用於處理腔室的基板支撐件的一或多個實現方式。該基板支撐件經配置為減少電弧放電並且改進在基板邊緣處的電漿殼層均勻性，從而產生更均勻沉積材料層以及其他益處。

在一實現方式中，一種基板支撐件包括：主體，該主體具有中心；以及支撐表面，該支撐表面在該主體上，經配置為至少部分地支撐基板。該基板支撐件包括：第一成角度壁，該第一成角度壁從該支撐表面向上且徑向向外延伸；以及第一上表面，該第一上表面設置在該支撐表面上方。該基板支撐件還包括第二成角度壁，該第二成角度壁從該第一上表面向上且徑向向外延伸，該第一上表面在該第一成角度壁與該第二成角度壁之間延伸。該基板支撐件還包括第二上表面，該第二上表面從該第二成角度壁延伸。該第二上表面設置在該第一上表面上方。

在一實現方式中，一種基板支撐件包括：主體，該主體具有中心；支撐表面，該支撐表面在該主體上，經配置為至少部分地支撐基板；以及第一成角度側壁，該第一成角度側壁向上且徑向向外延伸。該基板支撐件還包括：第一上表面，該第一上表面設置在該支撐表面上方；以及第二成角度側壁，該第二成角度側壁向下且徑向向外延伸。該基板支撐件還包括第二上表面，該第二上表面設置在該第一上表面下方。

在一實現方式中，一種基板支撐件包括：主體，該主體具有中心；以及支撐表面，該支撐表面在該主體上，經配置為至少部分地支撐基板。該基板支撐件還包括突起，該突起從該支撐表面突出。該突起包括：第一成角度壁，該第一成角度壁從該支撐表面向上且徑向向外延伸；第一頂表面；以及後壁。該第一頂表面從該第一成角度壁延伸到該後壁。該基板支撐件還包括邊緣環，該邊緣環設置在該突起外並在距該突起的該後壁的一定間距處。

本文揭示了一種改進的靜電吸盤(ESC)設計。本文所述的ESC有助於具有中心到邊緣厚度均勻性的導電薄膜的無電弧放電式沉積。本文所述的ESC態樣有助於比其他基板支撐件在高的操作溫度下沉積導電薄膜而減少或減弱電弧放電並實現均勻性。耐電弧的ESC藉由減少或減弱在沉積期間的DC放電現象，實現高電壓沉積製程，從而為下一個節點應用提供了優點。此放電可導致基板損壞和顆粒污染問題。另外地，整體薄膜均勻性(厚度，k)得到改良，包括減小邊緣厚度下降，這種問題有時無法經由製程變更或其他硬體調整來解決。ESC還減少或減弱了具有高密度凹痕的基板發生滑動的可能性。ESC使得能夠進行高RF功率基板處理來提高處理產量。這種改進還有低成本ESC設計的附加益處。

在導電薄膜沉積期間面臨的挑戰包括由於薄膜的導電性質而引起的電弧放電(即，DC放電)，以及沉積的薄膜的均勻性差，特別是在基板的邊緣處。隨著薄膜均勻性的提高，在加熱器上累積的電荷也會增加。這種堆積的放電可能導致腔室電弧放電事件。邊緣均勻性問題可能是電漿密度分佈不均勻和用於將基板保持在適當的位置的凹坑所產生的陰影效應造成的。

ESC可以提高均勻性，但是代價為厚導電薄膜的高電弧放電頻率，反之亦然。本文揭示的ESC的各態樣解決了該等問題。相對於電弧放電的發生及/或量級，本文揭示的ESC的各態樣有助於提高沉積均勻性，同時有助於減少或減弱電弧放電。

本文揭示的ESC利用易於加工的設計態樣來有助於在基板區域上的電漿密度分佈的「校正」以改進沉積均勻性。ESC經配置為使電漿從基板邊緣在從基板的中心且徑向向外並遠離基板邊緣的方向上膨脹，從而有助於沉積均勻性並減少電弧放電。從基板邊緣徑向向外擴展或推動電漿使得能夠使用凹坑設計，該凹坑設計有助於在厚薄膜沉積期間減少或減弱電弧放電。因此，本文所述的ESC的各態樣第一次能夠將高電弧放電餘量與低輪廓基板上均勻性結合到單個底座加熱器中。

本揭示案的各態樣包括各益處，諸如顯著電弧放電餘量的，該顯著電弧放電餘量有助於使產品合格進入下一個節點開發、提高沉積均勻性、減少邊緣厚度損失、高RF功率基板處理、易於具有降低成本的製造、減少基板缺陷並提高良率和產量。

圖1為根據一實現方式的電漿處理腔室100的橫截面示意圖。電漿處理腔室100經示出為被配置為沉積腔室。基板支撐組件126設置在電漿處理腔室100中並經配置為在處理期間支撐基板。基板支撐組件126可以用於各種處理腔室中，例如電漿處理腔室、退火腔室、物理氣相沉積腔室、化學氣相沉積腔室、蝕刻腔室及/或離子佈植腔室等。基板支撐元件126可以用於其他系統中，以控制諸如基板之類的表面或工件的處理均勻性。本揭示案的各態樣有助於控制基板支撐組件126在升高溫度範圍內的介電性質tan(δ)(即，介電損失)或ρ(即，體積電阻率)。介電性質的控制有助於對設置在基板支撐組件126上的基板124的方位角處理控制(即，處理均勻性)。

電漿處理腔室100包括腔室主體102，該腔室主體102具有一或多個側壁104、底部106和蓋108，它們封閉內部處理區域110。注入裝置112耦接到腔室主體102的側壁104及/或蓋108。氣體面板114耦接到注入裝置112，以允許將處理氣體提供到內部處理區域110中。注入裝置112可以是噴頭，諸如擴散器和背板。通過形成在腔室主體102的側壁104及/或底部106中的排氣埠128將處理氣體連同任何處理副產物從內部處理區域110去除。排氣埠128耦接到泵送系統132，該泵送系統132包括用於控制內部處理區域110內的真空水準和從內部處理區域110排出材料的節流閥和泵。

激勵處理氣體以在內部處理區域110內形成電漿。可以藉由電容或電感耦合提供給處理氣體的RF功率來激勵處理氣體。在圖1所示的實例中，注入裝置112設置在電漿處理腔室100的蓋108下方並通過匹配電路118來耦接到RF電源120。

基板支撐組件126設置在注入設備112下方的內部處理區域110中。基板支撐組件126包括基板支撐件174和冷卻基部130。冷卻基部130由基底板176支撐。基底板176由電漿處理腔室100的側壁104及/或底部106中的一者支撐。基板支撐件174可以是真空吸盤、加熱器、靜電吸盤(ESC)或其他合適的支撐件，用於在電漿處理腔室100中處理基板時將基板保持在其上。在一個實例中，基板支撐件174是ESC。基板支撐組件126可以另外地包括嵌入式電阻加熱器元件。加熱器可以與基板支撐件174成一體。另外，基板支撐組件126可以包括設置於冷卻基部130與基底板176之間的設施板145及/或絕緣板，以有助於基板支撐組件126內的電連接、冷卻連接及/或氣體連接。

基板支撐件174包括設置在介電質主體175中的一或多個吸緊電極(例如，RF網或其他導電構件)186。介電質主體175具有用於支撐基板124的工件支撐表面137和與工件支撐表面137相對的底表面133。基板支撐件174的介電質主體175由陶瓷材料製成，諸如氧化鋁(Al ₂O ₃)、氮化鋁(AlN)或其他合適的材料。介電質主體175可以由諸如聚醯亞胺、聚醚醚酮、聚芳基醚酮等的聚合物製成。

介電質主體175任選地包括嵌入在其中的一或多個電阻加熱器(加熱元件)188。電阻加熱器188用於將基板支撐元件126的溫度升高到適合於處理設置在基板支撐組件126的工件支撐表面137上的基板124的溫度。電阻加熱器188可以用於維持在處理基板間基板支撐元件126的溫度。電阻加熱器188經由設施板145耦接到加熱器電源189。加熱器電源189可以向電阻加熱器188提供900瓦特或更多的AC功率。加熱器電源189的操作利用控制器控制，該加熱器電源189經設定為將基板124及/或基板支撐元件126加熱到預限定的溫度。在一個實例中，電阻加熱器188包括複數個橫向地分開的加熱區。控制器使得複數個橫向地分開的加熱區中的至少一個區能夠相對於位於其他區中的一或多個區中的一或多個電阻加熱器188優先地被加熱。例如，電阻加熱器188可以同心地佈置在複數個分開的加熱區中。一或多個電阻加熱器188將基板124維持在用於處理的溫度，諸如在約180攝氏度與約700攝氏度之間。在一個實例中，用於處理的溫度大於約550攝氏度，諸如在約350攝氏度與約700攝氏度之間。

吸緊電極186可以經配置為單極或雙極電極，或其他合適的佈置。吸緊電極186經由RF濾波器耦接到吸緊電源187，該吸緊電源187提供DC功率以將基板124靜電地固定(例如，吸緊)到基板支撐件174的工件支撐表面137。RF濾波器防止用於在電漿處理腔室100內形成電漿的RF功率損壞電設備或防止電漿處理腔室100外的電危害。

基板支撐件174的工件支撐表面137可以包括氣體通道，以用於將背側熱傳遞氣體提供到限定在基板124與基板支撐件174的工件支撐表面137之間的間隙空間。基板支撐件174還包括升降桿孔，以用於容納升降桿，該升降桿用於將基板124升高到基板支撐件174的工件支撐表面137上方以有助於機器人傳送進出電漿處理腔室100。邊緣環可以任選地沿基板支撐件174的工件支撐表面137的周邊設置。例如，邊緣環可以圍繞基板124的外邊緣設置。

圖2A為根據一實現方式的基板支撐件200的頂視示意圖。基板支撐件200適合用作圖1的電漿處理腔室100中所示的基板支撐件174。圖2B為根據一實現方式的圖2A的基板支撐件200的橫截面示意圖。圖2A和圖2B將一起討論。基板支撐件200包括整合邊緣環，從而使得基板支撐件200和整合邊緣環形成不利用單獨的邊緣環的單塊材料(例如，單體)。

基板支撐件200具有主體202。主體202具有圓形頂部輪廓，該圓形頂部輪廓具有中心232和外周邊234。主體202具有沿主體202的頂面230延伸的複數個表面。主體202具有從基板支撐件200的中心232延伸的下突出部212。下突出部212延伸到第一唇緣214。第一唇緣214經配置為在其上支撐基板124。槽口216從第一唇緣214延伸到第二唇緣218，該第二唇緣218經配置為在其上支撐基板124。第一唇緣214和第二唇緣218與在第一唇緣214和第二唇緣218兩者下方的槽口216基本上共面。第一唇緣214和第二唇緣218經配置為在其上支撐基板105。基板124支撐在基板支撐件200的凹坑270中。基板124至少部分地支撐在第一唇緣214及/或第二唇緣218的一或多個支撐表面上。

第二唇緣218從槽口216延伸到第一成角度壁222。第一成角度壁222開始於距中心232的第一距離282處，並且以第一角度292遠離中心232(例如，徑向向外)並且從第二唇緣218的上平面向上和向外傾斜。上平面對應於第二唇緣218的支撐表面。第一成角度壁222限定凹坑270的側壁272。第一距離282在距中心232約5.5吋至約6.15吋之間。在一個實例中，第一距離282在距中心232約5.5吋至約6.0吋之間。在一個實例中，第一距離282在距中心232約5.91吋至約6.15吋之間。第一距離282在基板105與凹坑270的側壁272之間限定間隙262。在所示的實例中，凹坑270的側壁272由第一成角度壁222限定。如所示，第一角度292在約30度與90度之間。第一成角度壁222延伸到第一上表面224。第一上表面224從第一成角度壁222延伸到第二成角度壁226。第二成角度壁226開始於距中心232的第二距離284處，並且以第二角度294遠離中心232並且從第一上表面224的平面向上和向外傾斜。第二距離284在距中心232約6.000吋至約7.000吋之間。如所示，第二成角度壁226的第二角度294在約5度與60度之間延伸。第二角度294小於第一角度292。第二成角度壁226延伸到第二上表面228。第二上表面228從第二成角度壁226延伸到外周邊234。第一上表面224和第二上表面228平行於第二唇緣218的支撐表面。

第二距離284與第一距離282之間的差值限定第一成角度壁222和第一上表面224的第一步寬296。第一步寬296在0吋至1.5吋的範圍內。第一比率由第一距離282相對於基板124的半徑限定。在一個實例中，第一比率在1.0至1.1的範圍內，諸如1.0至1.05。第二比率由第一步寬296相對於第一距離282限定。在一個實例中，第二比率是0.3或更小，諸如在0.1至0.3的範圍內。

第一上表面224高於第二唇緣218的上平面。第一上表面224是在第二唇緣218上方的第三距離286，以藉由在電漿處理期間將電漿殼層向上延伸超過基板105的邊緣來促進製程均勻性。第三距離286限定凹坑270的高度。在可以與其他實施方式組合的一個實施方式中，第三距離286在約0.005吋與約0.050吋之間。

第二上表面228高於第一上表面224和第二唇緣218兩者。第二上表面228是在第二唇緣218上方的第四距離288，以藉由在電漿處理期間將電漿殼層向上延伸超過基板105的邊緣來促進製程均勻性。在可以與其他實施方式組合的一個實施方式中，第四距離288在約0.050吋與約0.500吋之間。在一個實例中，第四距離288在約0.050吋與約0.100吋之間。

第一距離282和第二距離284是沿水平面截取的。第三距離286和第四距離288是沿與於第一距離282和第二距離284的水平面基本上垂直的豎直平面截取的。

第一成角度壁222、第一上表面224、第二成角度壁226和第二上表面228至少部分地形成主體202的突起，該主體202的突起從第二唇緣218向上突出。突起與主體202一體地形成。

基於電漿模擬，邊緣厚度變化係由邊緣效應所引起的電漿密度變化驅動。因此，為了改進邊緣均勻性，兩個階梯狀表面(例如，第一上表面224和第二上表面228)有助於防止基板124滑動。該兩個階梯狀表面還有助於電弧放電效能，並且促進在基板124上(諸如在基板125的外邊緣附近)的更平滑的電漿殼層輪廓。即，電漿殼層是平坦的，延伸超過基板124的外邊緣，以在基板124的外邊緣處實現更好的處理均勻性。

圖3A為根據一實現方式的基板支撐件300的頂視示意圖。基板支撐件300適合用作圖1的電漿處理腔室100中的基板支撐件174。圖3B為根據一實現方式的圖3A的基板支撐件300的橫截面示意圖。圖3A和圖3B將一起討論。基板支撐件300包括整合邊緣環，使得基板支撐件300和整合邊緣環形成不利用單獨的邊緣環的單塊材料。

基板支撐件300具有主體302。主體302具有圓形頂部輪廓，該圓形頂部輪廓具有中心332和外周邊334。主體302具有沿主體302的頂面330延伸的複數個表面。主體有從基板支撐件的中心332延伸的下突出部312。下突出部312延伸到支撐表面314。支撐表面314經配置為在其上將基板124支撐在凹坑370中。在一個實例中，下突出部312在支撐表面314下方，並且除非被彎曲或吸緊，否則支撐在支撐表面314上的基板124不接觸下突出部312。在該實例中，除非基板124被彎曲或檢查，否則間隙316設置在基板124與下突出部312之間。在一個實例中，下突出部312是基本上平面的，並且與支撐表面314平行。

支撐表面314從下突出部312延伸到由第一半徑392限定的第一弓形表面。第一半徑392將支撐表面314過渡到第一成角度側壁322。第一成角度側壁322從第一半徑392向上且向外並遠離中心332朝向由第二半徑394限定的第二弓形表面延伸。第一成角度側壁322限定凹坑370的外壁372。間隙在基板105與外壁372之間形成。第二半徑394將第一成角度側壁322過渡到第一上表面324。第一上表面324從第二半徑394延伸到第三半徑396。第三半徑396將第一上表面324過渡到第二成角度側壁326。第二成角度側壁326從第三半徑396向下並且向外延伸到第四半徑398。第四半徑398將第二成角度側壁326從第二成角度側壁326向下且向外過渡到第二上表面328。第二上表面328從第四半徑398延伸到基板支撐件300的主體302的外周邊334。第二上表面328設置在第一上表面324下方。

第一半徑392在0.010吋與約0.020吋之間。第二半徑394提供大的半徑(成圓)以減少電漿耦合。第二半徑394在0.020吋與約0.030吋之間。第三半徑396小於第二半徑394，以增加電漿密度並避免對基板的邊緣效應。第三半徑396在0.0001吋與約0.010吋之間。第四半徑398可以與第一半徑392基本上類似或在第一半徑392的相同範圍內。第四半徑398在0.010吋與約0.020吋之間。

在一個實例中，第二半徑394大於第一半徑392，第三半徑396小於第一半徑392，並且第四半徑398與第一半徑相同。

提供第一半徑392的相對於中心332的第一距離382。第一距離382在基板124與第一成角度側壁322(諸如第一成角度側壁322的底端)之間限定間隙362。在一個實例中，第一半徑392距中心332的第一距離382在約5.5吋與約6.15吋之間。在一個實例中，第一距離382在距中心332約5.5吋至約6.0吋之間。在一個實例中，第一距離382在距中心332約5.91吋至約6.15吋之間。

第一上表面324高於支撐表面314。第一上表面324是在支撐表面314上方的第二距離384，以藉由將電漿殼層延伸超出基板105的邊緣來促進製程均勻性。第二距離384限定凹坑370的高度。在一個實例中，第一上表面324在支撐表面314上方的第二距離384在約0.015吋與約0.500吋之間。在一個實例中，第二距離384在約0.015吋與約0.100吋之間。

第二上表面328低於第一上表面324並高於支撐表面314。第二上表面328是在支撐表面314上方的第三距離386，以防止電弧放電。在一個實例中，第二上表面328在支撐表面314上方的第三距離386在約0.005吋至約0.500吋之間。

有利地，凹坑370靠近基板124以最小化在基板124的水平面處的暴露區域來減少電弧放電的可能性。凹坑370的基板側的平滑成圓有助於防止增加局部電漿密度。凹坑370的基板側的平滑成圓還有助於防止沉積厚度減小，諸如在基板邊緣附近的位置處。凹坑高度經選擇為使得可以防止高張力彎曲基板滑離，同時減小或最小化陰影效應。凹坑高度等於第二距離384。在一個實例中，凹坑高度在約0.015吋至約0.500吋之間。設置在凹坑外的下部半徑(諸如第三半徑396及/或第四半徑398)增加外部區域上的電漿密度，這減小了對基板的邊緣效應。此外，在凹坑370後面的階梯狀表面(諸如第二上表面328)最小化在基板水平面處的暴露面積，並且因此防止電弧放電。基板支撐件300的各態樣將邊緣厚度均勻性提高到約~2%，相對而言典型密集凹坑加熱器(TPH)薄膜則為5%。

第一距離382是沿水平面截取的。第二距離384和第三距離386是沿與第一距離382的水平面基本上垂直的豎直平面截取的。

第一半徑392、第二半徑394、第三半徑396、第四半徑398、第一成角度側壁322、第一上表面324、第二成角度側壁326和第二上表面328至少部分地形成主體302的從支撐表面314向上突出的突起。突起與主體302一體地形成。

圖4A為根據一實現方式的基板支撐件400的頂視示意圖。基板支撐件400適合用作圖1的電漿處理腔室100中的基板支撐件174。圖4B為根據一實現方式的圖4A中所示的基板支撐件400的橫截面示意圖。圖4A和圖4B將一起討論。基板支撐件400具有可與基板支撐件400分開的邊緣環450。

基板支撐件400具有主體402。主體402具有圓形頂部輪廓，該圓形頂部輪廓具有中心432和外周邊434。主體402具有沿主體402的頂面430延伸的複數個表面。在一個實例中，邊緣環450可與主體402分開。主體402具有從基板支撐件400的中心432延伸的下突出部412。下突出部412延伸到第一唇緣414。第一唇緣414經配置為在其上支撐基板105。槽口416從第一唇緣414延伸到第二唇緣418。第一唇緣414和第二唇緣418與在第一唇緣414和第二唇緣418兩者下方的槽口416基本上共面及/或平行。第一唇緣414和第二唇緣418經配置為在其上將基板105支撐在凹坑470中。第一唇緣414及/或第二唇緣418的一或多個支撐表面經配置為支撐基板124。

第二唇緣418從槽口416延伸到第一成角度壁422。第一成角度壁422限定凹坑470的外壁472。第一成角度壁422(諸如第一成角度壁422的底端)開始於距中心432的第一距離484處。第一成角度壁422以第一角度492從第二唇源418的平面向上且向外傾斜。第一距離484在距中心432約5.5吋至約6.15吋之間。在一個實例中，第一距離484在距中心432約5.5吋至約6.0吋之間。在一個實例中，第一距離484在距中心432約5.91吋至約6.15吋之間。第一距離484在基板124與主體402的突起404之間限定間隙462。

突起404至少部分地由第一成角度壁422限定並與主體402一體地形成。第一角度492在約30度與90度之間，如圖4B所示。第一成角度壁422延伸到突起404的第一頂表面424。第一頂表面424是在第二唇緣418上方的在約0.010吋與約0.030吋之間的第一距離482。第一距離482限定凹坑470的高度。第一頂表面424延伸到突起404的後壁426。後壁426向下延伸到不再位於突起404上的外表面442。後壁426限定突起404的外邊界。

外表面442延伸到主體402的外周邊434。外表面442可以與第二唇緣418基本上共面及/或平行。邊緣環450設置在突起404外的外表面442上。邊緣環450具有前表面451。前表面451設置在距主體402的中心432的第二距離486處，該第二距離486對應於邊緣環450的中心。第二距離486在距主體402的中心432約6.00吋與約6.5吋之間。第二距離486限定第二間隙464，該第二間隙464設置在邊緣環450與主體402的突起404的後壁426之間。

比率由前表面451的第二距離486相對於第一成角度壁422的第一距離484限定。在一個實例中，第二距離486與第一距離484之比在1.00至1.2的範圍內，諸如1.05至1.2或1.08至1.095。

邊緣環450的前表面451從外表面442向上延伸第二距離483。第二距離483在約0.10吋與約0.30吋之間。前表面451的第二距離483可以與突起404的第一距離482基本上類似，諸如相同。第一成角度壁452從前表面451延伸並以第二角度494從與前表面451正交的平面498向上且向外傾斜。如圖所示，第一成角度壁452的第二角度494在約5度和20度之間。第一成角度壁452延伸到頂表面453。頂表面453延伸到外壁454。頂表面453在第一頂表面424上方。頂表面453設置在外表面442上方的第三距離488處。外壁454可以與基板支撐件400的主體402的外周邊434對準。外壁454可以延伸超過或不到外周邊434。外壁454從邊緣環450的頂表面453向下延伸到該邊緣環450的底表面455。底表面455從外壁454向內延伸到前表面451。邊緣環450的底表面455設置在基板支撐件400的主體402的外表面442上並與基板支撐件400的主體402的外表面442連接。

第一距離484和第二距離486是沿水平面截取的。第一距離482、第二距離483和第三距離488是沿與第一距離484和第二距離486的水平面基本上垂直的豎直平面截取的。

第一成角度壁222、第一上表面224、第二成角度壁226和第二上表面228至少部分地形成主體202的突起，該主體202的突起從第二唇緣218向上突出。突起與主體202一體地形成。

本文揭示的基板支撐件的各態樣的益處提供顯著的電弧放電餘量、更好的沉積均勻性、更少的邊緣厚度損失、更少的基板滑動、易於加工、降低的成本(諸如降低的製造成本)、所實現的高RF功率基板處理、減少的基板缺陷以及提高的基板產量和良率。

本揭示案考慮了可以組合或獨立地利用基板支撐件200、基板支撐件300及/或基板支撐件400的態樣、特徵、部件及/或特性中的一或多者。本揭示案還設想了組合或獨立的態樣、特徵、部件及/或特性可以實現以上益處中的一或多者。

儘管前述內容針對的是本發明的實現方式，但是在不脫離本發明的基本範圍的情況下，可以設想本發明的其他和進一步實現方式，並且本發明的範圍由所附申請專利範圍確定。

100:電漿處理腔室 102:腔室主體 104:側壁 105:基板 106:底部 108:蓋 110:內部處理區域 112:注入裝置 114:氣體面板 118:匹配電路 120:RF電源 124:基板 125:基板 126:基板支撐組件 128:排氣埠 130:冷卻基部 132:泵送系統 133:底表面 137:工件支撐表面 145:設施板 174:基板支撐件 175:介電質主體 176:基底板 186:吸緊電極 187:吸緊電源 188:電阻加熱器 189:加熱器電源 200:基板支撐件 202:主體 212:下突出部 214:第一唇緣 216:槽口 218:第二唇緣 222:第一成角度壁 224:第一上表面 226:第二成角度壁 228:第二上表面 230:頂面 232:中心 234:外周邊 262:間隙 270:凹坑 272:側壁 282:第一距離 284:第二距離 286:第三距離 288:第四距離 292:第一角度 294:第二角度 296:第一步寬 300:基板支撐件 302:主體 312:下突出部 314:支撐表面 316:間隙 322:第一成角度側壁 324:第一上表面 326:第二成角度側壁 328:第二上表面 330:頂面 332:中心 334:外周邊 362:間隙 370:凹坑 372:外壁 382:第一距離 384:第二距離 386:第三距離 392:第一半徑 394:第二半徑 396:第三半徑 398:第四半徑 400:基板支撐件 402:主體 404:突起 412:下突出部 414:第一唇緣 416:槽口 418:第二唇緣 422:第一成角度壁 424:第一頂表面 426:後壁 430:頂面 432:中心 434:外周邊 442:外表面 450:邊緣環 451:前表面 452:第一成角度壁 453:頂表面 454:外壁 455:底表面 462:間隙 464:第二間隙 470:凹坑 472:外壁 482:第一距離 483:第二距離 484:第一距離 486:第二距離 488:第三距離 492:第一角度 494:第二角度 498:平面

為了能夠詳細地理解本發明的上述特徵的方式，可參考實現方式得到以上簡要地概述的本發明的更特定的描述，其中一些實現方式在附圖中示出。然而，應當注意，附圖僅示出了本發明的典型的實現方式，並且因此不應視為對本發明的範圍的限制，因為本發明可以允許其他等效實現方式。

圖1為根據一實現方式的電漿處理腔室的橫截面示意圖。

圖2A為根據一實現方式的基板支撐件的頂視示意圖。

圖2B為根據一實現方式的圖2A的基板支撐件的橫截面示意圖。

圖3A為根據一實現方式的基板支撐件的頂視示意圖。

圖3B為根據一實現方式的圖3A的基板支撐件的橫截面示意圖。

圖4A為根據一實現方式的基板支撐件的頂視示意圖。

圖4B為根據一實現方式的圖4A中所示的基板支撐件的橫截面示意圖。

為了便於理解，已經盡可能地使用相同的元件符號標示各圖共有的相同元件。設想的是，一實現方式中揭示的元件可以有利地用於其他實現方式，而不進一步敘述。

國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

200:基板支撐件

202:主體

212:下突出部

214:第一唇緣

216:槽口

218:第二唇緣

222:第一成角度壁

224:第一上表面

226:第二成角度壁

228:第二上表面

230:頂面

232:中心

234:外周邊

262:間隙

270:凹坑

272:側壁

282:第一距離

284:第二距離

286:第三距離

288:第四距離

292:第一角度

294:第二角度

296:第一步寬

Claims (20)

1. 一種基板支撐件，包括： 一主體，該主體具有一中心； 一支撐表面，該支撐表面被配置為至少部分地支撐一基板； 一第一成角度壁，該第一成角度壁相對於該支撐表面以一第一角度向上且徑向向外延伸，該第一角度小於90度； 一第一上表面，該第一上表面設置在該支撐表面上方； 一第二成角度壁，該第二成角度壁相對於該第一上表面向上且徑向向外延伸，其中該第一上表面設置在該第一成角度壁與該第二成角度壁之間；以及 一第二上表面，該第二上表面設置在該第二成角度壁的外側，該第二上表面設置在該第一上表面上方。
2. 如請求項1所述之基板支撐件，其中該支撐表面、該第一成角度壁、該第一上表面、該第二成角度壁和該第二上表面與該主體一體地形成。
3. 如請求項2所述之基板支撐件，其中該第二成角度壁開始於該支撐表面上方的一距離處。
4. 如請求項1所述之基板支撐件，其中該第二上表面設置在該第二成角度壁和該主體的一外周邊之間，且一半徑降該第一成角度壁過渡到該第一上表面。
5. 如請求項1所述之基板支撐件，其中該第一成角度壁開始於距該主體的該中心的一第一距離處，該第二成角度壁開始於距該主體的該中心的一第二距離處，並且在該第二距離與該第一距離之間的一差值限定該第一成角度壁和該第一上表面的一步寬。
6. 如請求項5所述之基板支撐件，其中該步寬相對於該第一距離的一比率為0.3或更小。
7. 如請求項1所述之基板支撐件，其中該第二成角度壁相對於該支撐表面以一第二角度向上且徑向向外延伸，其中該第二角度小於該第一角度。
8. 如請求項7所述之基板支撐件，其中該第一角度為30度或更大，並且該第二角度在5度至60度的一範圍內。
9. 一種基板支撐件，包括： 一主體，該主體具有一中心； 一支撐表面，該支撐表面被配置為至少部分地支撐一基板； 一第一成角度壁，該第一成角度壁相對於該支撐表面以一第一角度向上且徑向向外延伸，該第一角度小於90度； 一第一半徑，該第一半徑將該第一成角度壁過渡到一第一上表面，該第一上表面設置在該支撐表面上方； 一第二成角度壁，該第二成角度壁相對於該第一上表面向上且徑向向外延伸，該第一上表面設置在該第一半徑與該第二成角度壁之間；以及 一第二上表面，該第二上表面設置在該第二成角度壁的外側，該第二上表面設置在該第一上表面上方。
10. 如請求項9所述之基板支撐件，其中該支撐表面、該第一成角度壁、該第一半徑、該第一上表面、該第二成角度壁和該第二上表面與該主體一體地形成。
11. 如請求項9所述之基板支撐件，其中該第一半徑在0.010英吋到0.020英吋的一範圍內。
12. 如請求項9所述之基板支撐件，其中該第一上表面為在該支撐表面上方的一距離，並且該距離在0.005英吋至0.050英吋的一範圍內。
13. 如請求項9所述之基板支撐件，其中該第二上表面為在該支撐表面上方的一距離，並且該距離在0.050英吋至0.5英吋的一範圍內。
14. 如請求項9所述之基板支撐件，進一步包括以下至少一者： 一第二半徑，該第二半徑將該支撐表面過渡到該第一成角度壁； 一第三半徑，該第三半徑將該第二成角度壁過渡到該第二上表面；或 一第四半徑，該第四半徑將該第一上表面過渡到該第二成角度壁。
15. 一種基板支撐件，包括： 一主體，該主體具有一中心； 一凹坑，在該主體中，該凹坑包括升高到一下突出部上方的一支撐表面，且該支撐表面被配置為至少部分地支撐一基板，其中該凹坑的一側壁包括一第一成角度壁，該第一成角度壁相對於該支撐表面以一第一角度向上且徑向向外延伸，該第一角度小於90度； 一第一上表面，該第一上表面設置在該支撐表面上方； 一第二成角度壁，該第二成角度壁開始於該支撐表面上方的一位置處，並相對於該第一上表面向上且徑向向外延伸，其中該第一上表面設置在該第一成角度壁與該第二成角度壁之間；以及 一第二上表面，該第二上表面設置在該第二成角度壁的外側，該第二上表面設置在該第一上表面上方
16. 如請求項15所述之基板支撐件，其中該第一上表面和該第二上表面平行於該支撐表面。
17. 如請求項15所述之基板支撐件，其中： 該第二成角度壁相對於該支撐表面以一第二角度向上且徑向向外延伸；以及 該第二角度小於該第一角度。
18. 如請求項15所述之基板支撐件，其中： 該第一成角度壁設置於距該主體的該中心的一第一距離處； 該第二成角度壁設置於距該主體的該中心的一第二距離處；以及 該第二距離相對於該第一距離的一比率在1.0至1.3的一範圍內。
19. 如請求項15所述之基板支撐件，其中該第一半徑將該支撐表面過渡到該第一成角度壁。
20. 如請求項19所述之基板支撐件，其中： 一第二半徑將該第一成角度壁過渡到該第一上表面； 一第三半徑將該第一上表面過渡到該第二成角度壁 一第四半徑將該第二成角度壁過渡到該第二上表面；以及 該第二上表面從該第四半徑延伸並延伸到該主體的一外周邊。