TWI602945B - 用於基板背側污染控制之基板支座 - Google Patents

用於基板背側污染控制之基板支座 Download PDF

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Description

用於基板背側污染控制之基板支座
本發明的實施例大體而言係關於半導體處理設備。
沉積處理腔室中所使用的傳統型基板支座可包括加熱器板材,加熱器板材是由鋼合金所製成,例如像是不銹鋼。但是,發明人已經觀察到,不銹鋼的低熱傳導性會橫越加熱板材產生溫度梯度(例如,從加熱器板材的中心至邊緣的溫度變化),導致基板的不均勻加熱,因此導致處理的不均勻。另外,不銹鋼的高射頻(RF,radio frequency)電阻率會導致不均勻的電漿分佈,因此進一步導致在電漿輔助基板處理中的基板頂部上面之材料的不均勻沉積。
發明人也已經觀察到,當在基板處理(例如,沉積處理)期間使用具有金屬加熱器板材的基板支座時,因為金屬對於基板的接觸,所以會發生基板的污染。例如,當使用由不銹鋼所製成的傳統型加熱器板材時,來自加熱器板材的鐵(Fe)會擴散進入基板的背側表面,因此污染了基板。
因此,發明人已經提供了經改良之基板支座的實施 例。
在此提供基板支座的實施例。在某些實施例中,一基板支座可包括:一第一鋁板材,該第一鋁板材用於支撐一基板,該第一鋁板材具有複數個加熱元件嵌入於其中,以提供複數個加熱區域;一第二鋁板材,該第二鋁板材設置於該第一鋁板材之下並且支撐該第一鋁板材;一第三鋁板材,該第三鋁板材設置於該第二鋁板材之下並且支撐該第二鋁板材;一非金屬密封環,該非金屬密封環設置於該第一鋁板材的頂上;及複數個間隔物,該等複數個間隔物具有一上部,該上部設置於該第一鋁板材的一表面之上,其中該非金屬密封環與該等複數個間隔物支撐該基板於該第一鋁板材之上。
在下文敘述本發明的其他與另外實施例。
100‧‧‧處理腔室
102‧‧‧腔室主體
103‧‧‧基板支座
104‧‧‧基板
105‧‧‧內部容積
106‧‧‧板材(加熱器板材)
107‧‧‧基板支撐軸
108‧‧‧噴頭
109‧‧‧開口
110‧‧‧流量閥
112‧‧‧升舉機構
113‧‧‧導管
114‧‧‧氣源
116‧‧‧導管
118‧‧‧加熱元件
122‧‧‧背側
126‧‧‧幫浦
128‧‧‧氣源
130‧‧‧排氣裝置
132‧‧‧上排氣裝置
134‧‧‧下排氣裝置
136‧‧‧開口
138‧‧‧開口
202‧‧‧加熱器板材
204‧‧‧外部加熱區域
208‧‧‧內部加熱區域
210‧‧‧非金屬密封環
212‧‧‧第二鋁板材
214‧‧‧第三鋁板材
216、217‧‧‧導管
218、220‧‧‧電源線
226‧‧‧熱電偶探針
227‧‧‧鋁管
228‧‧‧非金屬間隔物
230‧‧‧開口
232‧‧‧間隙
234‧‧‧非金屬圓盤
236‧‧‧中心
238‧‧‧軸部
242‧‧‧通孔
246‧‧‧淨化環
248‧‧‧淨化通道
250‧‧‧主體
251、252‧‧‧通道
256‧‧‧金屬夾具
258‧‧‧通道
260‧‧‧底部表面
302‧‧‧凹部
304‧‧‧頂部
306‧‧‧特徵
308‧‧‧凸緣
310‧‧‧頂部
312‧‧‧銷
314‧‧‧底部
404‧‧‧第一端
406、420‧‧‧通孔
408、412‧‧‧緊固件
409、413‧‧‧頭部
410‧‧‧第二端
414、426‧‧‧孔
416、424‧‧‧插件
418、422‧‧‧螺紋部
428‧‧‧U形部
602‧‧‧遞迴圖案
604‧‧‧中心
606、608‧‧‧彎曲部/迴路
610‧‧‧第一加熱元件
612‧‧‧第二加熱元件
藉由參照所附圖式中繪示之本發明的例示實施例,可了解在下文更詳細討論且簡短總結於上之本發明的實施例。但是,注意到,所附圖式只例示本發明之一般實施例,且因此不視為限制其範圍,因為本發明可容許其他等效實施例。
根據本發明的某些實施例,第1圖繪示適於與基板支座一起使用的處理腔室。
根據本發明的某些實施例,第2圖繪示基板支座。
根據本發明的某些實施例,第3-5圖繪示第2圖的基板支座的諸部分。
根據本發明的某些實施例,第6圖繪示加熱元件配置,該加熱元件配置適於與基板支座一起使用。
為了促進了解,已經在任何可能的地方使用相同的參考號碼來表示圖式中共同的相同元件。圖式未依照尺寸繪製,且可以為了清楚加以簡化。可了解到,一實施例的元件與特徵可有利地併入在其他實施例中,而不用另外詳述。
在此提供了基板支座,該等基板支座可以提供改良的背側污染控制、熱分佈或改良的電漿均勻性之一或多者。本發明基板支座的實施例可以有利地在處理期間支撐基板於加熱器板材之上,藉此消除基板對於金屬的任何直接接觸,因此減少或消除基板的污染。本發明基板支座的實施例可以另外有利地提供由鋁所製造的加熱器板材,藉此提供比傳統利用不鏽鋼加熱器板材還要更改良的熱分佈,因為鋁相較於不鏽鋼而言具有較高的熱傳導性。另外,鋁的較低RF電阻率(相較於不鏽鋼)會促進提供改良的RF接地路徑,藉此提供在電漿輔助處理中改良的電漿均勻性。雖然不打算限制本發明的範圍,在此所揭示的本發明基板支座在配置來用於具有射頻(RF)性能之化學氣相沉積(CVD)的處理腔室中會是特別有利的,例如像是適於處理200、300或450mm基板的CVD處理腔室,或類似者。
根據本發明的某些實施例,第1圖繪示適於與基板支座一起使用的處理腔室100,基板支座具有加熱器。處理腔室100可為適於執行一或多個基板處理的任何處理腔室,例 如沉積處理,像是化學氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、原子層沉積(ALD,atomic layer deposition)、或類似者。在處理腔室是CVD腔室的實施例中,CVD腔室可為本領域中已知的任何合適的CVD腔室。例如,CVD腔室可為獨立的處理腔室或叢集工具的一部分,像是可從加州聖克拉拉的應用材料公司取得的CENTURA®、PRODUCER®或ENDURA®叢集工具之一者。
在某些實施例中,處理腔室100通常可包括腔室主體102、用於支撐基板104的基板支座103與一或多個氣體入口(例如噴頭108),該等氣體入口用於將一或多種處理氣體提供至腔室主體102的內部容積105。
在某些實施例中,腔室主體102可包括一或多個開口(顯示了一個開口109),以允許基板104提供至處理腔室100或從處理腔室100移除。開口109可經由流量閥110而選擇性地密封,或者經由其他機構而選擇性地密封,該其他機構用於選擇性地提供經由開口109對於腔室主體102的內部容積105的使用。在某些實施例中,基板支座103可耦接於升舉機構112,升舉機構112可將基板支座103的位置控制在下位置(如圖所示)與可選擇的上位置之間,該下位置適於經由開口109將基板轉移進與出腔室,且該上位置適於處理。可選擇處理位置,以將特定處理的處理均勻性最大化。當在至少一升高的處理位置中時,基板支座103可設置於開口109之上,以提供對稱的處理區域。
一或多個氣體入口(例如噴頭108)可耦接於氣源 128,氣源128用於提供一或多種處理氣體,以在處理腔室100中實施處理。雖然顯示了噴頭108,可提供額外或替代的氣體入口,例如設置於處理腔室100的側壁上或頂部中的入口或噴嘴,或者設置於適於提供處理腔室100所需之氣體的其他位置處,像是腔室主體102的基部、基板支座103的周邊、或類似者。
在某些實施例中,處理腔室100另外包括排氣裝置130,排氣裝置130耦接於幫浦126,並且用以移除來自處理腔室100的處理氣體、淨化氣體、處理副產物與類似者,例如,經由一或多個開口138,將腔室主體102的內部容積105與排氣裝置130流體式耦接。在某些實施例中,排氣裝置130可設置於腔室主體102的壁部周圍,且排氣裝置130可另外分成上排氣裝置132與下排氣裝置134,在上排氣裝置132與下排氣裝置134之間設置有一或多個開口136,以控制經由排氣裝置130以及至幫浦126的處理氣體等的流動(例如,用以提供從基板之上的處理腔室的處理區域至排氣裝置130的更方位角均勻的流動,因為非對稱的幫浦配置)。
基板支座103通常包括板材(加熱器板材)106與基板支撐軸107,加熱器板材106是配置來支撐基板104,且基板支撐軸107用以支撐加熱器板材106。在某些實施例中,一或多個加熱元件118可內嵌於或凹入於加熱器板材106內,藉此允許加熱器板材106作用為加熱器。經由設置於基板支撐軸107內的導管113,電源可提供電力給加熱元件118。在某些實施例中,可提供護套來圍繞加熱元件118。護 套可由傳導金屬製成,例如像是鋁。發明人已經觀察到,由鋁來製造加熱元件118的護套可以提供比傳統利用不銹鋼護套的加熱元件更加改善的熱分佈,因為鋁相較於不銹鋼而言有更高的熱傳導性。另外,鋁護套具有與加熱器板材106相同的熱膨脹,藉此減少或消除可能因為元件之間的熱膨脹/收縮失配而發生的熱應力。
在某些實施例中,藉由氣源114,可經由導管116提供氣體,例如淨化氣體(例如惰性氣體,像是氬),至基板104的背側122。可提供一或多個第二導管(未示),以將淨化氣體傳送至基板104的邊緣附近。
發明人已經觀察到,沉積處理腔室中所使用的傳統型基板支座通常包括加熱器板材(例如加熱器板材106),加熱器板材是由鋼合金所製成,例如像是不銹鋼。但是,發明人已經觀察到,不銹鋼的低熱傳導性會橫越加熱板材產生溫度梯度(例如,從加熱器板材的中心至邊緣的溫度範圍),導致基板的不均勻加熱,因此導致處理的不均勻。另外,不銹鋼的高射頻(RF,radio frequency)電阻率會導致不均勻的電漿分佈,因此進一步導致在基板頂部上面之材料的不均勻沉積。
因此,在某些實施例中,加熱器板材106可由鋁(Al)製成。發明人已經發現,由鋁製成的加熱器板材可提供比傳統利用不鏽鋼的加熱器板材還要更改良的熱分佈,因為鋁相較於不鏽鋼而言具有較高的熱傳導性。另外,因為鋁的較低RF電阻率(相較於不鏽鋼),可提供改良的RF接地路徑, 藉此提供改良的電漿均勻性。
根據本發明之至少某些實施例的基板支座103的細節則另外敘述在第2圖中,第2圖繪示了第1圖的基板支座103的更詳細視圖。在第2圖中,加熱器板材106的實施例是顯示為加熱器板材202(例如,第一鋁板材)。在某些實施例中,加熱元件118可內嵌於或凹入於加熱器板材202內,如同第2圖中所示。在此種實施例中,加熱元件118可設置於複數個通道258內,複數個通道258形成於第一鋁板材202的底部表面260中。在某些實施例中,加熱元件118可配置成使得多個加熱區域(例如,外部加熱區域204與內部加熱區域208,如圖所示)呈現為橫越加熱器板材202。也可提供較多或較少的加熱區域。
在某些實施例中,基板支座103可包括一或多個額外板材(例如第2圖中所示的第二鋁板材212與第三鋁板材214),該一或多個額外板材設置於加熱器板材202(例如第一鋁板材)之下。藉由由鋁來製造所有的基板支座板材(亦即,加熱器板材202、第二鋁板材212與第三鋁板材214),發明人已經觀察到,來自加熱元件的熱轉移可更快速且更均勻,相較於由例如不鏽鋼所製造的傳統型基板支座板材而言。基板支座板材可經由任何適於耦接鋁的處理來耦接在一起,例如像是焊接、銅焊或類似者。
發明人已經觀察到,當在基板處理(例如沉積處理)期間使用具有金屬加熱器板材的基板支座時(例如基板支座103與加熱器板材202),因為金屬對於基板的接觸,可能會 發生基板的汙染。例如,當使用由不鏽鋼所製造的傳統型加熱器板材時,來自加熱器板材的鐵(Fe)會擴散進入基板的背側表面,因此污染了基板。因此,在某些實施例中,可在基板104與加熱器板材202之間提供複數個非金屬間隔物(間隔物)228。發明人已經觀察到,藉由提供複數個非金屬間隔物228,在處理期間,基板104被支撐於加熱器板材202之上,藉此消除基板104對於金屬的任何直接接觸,因此減少或消除基板104的汙染。另外,發明人已經觀察到,藉由將基板104支撐於加熱器板材202之上,基板104與加熱器板材202之間形成的間隙232可以提供改良的基板背側壓力控制,此舉會減少基板邊緣處的真空壓降,藉此在基板上維持所欲的夾力。
複數個非金屬間隔物228可由適於支撐基板104於加熱器板材202之上而且在處理期間對於處理腔室內的環境有抵抗性的任何非金屬材料製成。例如,在某些實施例中,非金屬間隔物228可由氧化鋁(Al2O3)的結晶形態(例如藍寶石)、氮化鋁(AlN)或類似者製成。非金屬間隔物228可具有適於支撐基板104的任何形狀。例如,在某些實施例中,每一非金屬間隔物228可具有實質上球狀,且每一非金屬間隔物228可固持在加熱器板材202的上表面中所形成的對應凹部中的適當位置。非金屬間隔物228的尺寸可經過選擇,以提供間隙232是具有足夠的尺寸來防止來自加熱器板材202的材料對於基板104的汙染。例如,在某些實施例中,間隙232可為大約0.002至大約0.010吋,或者在某些實施例中, 大約0.007吋。
可用任何適於在處理期間將基板104支撐在靜止位置中的方法,將非金屬間隔物228設置在基板104與加熱器板材202之間。例如,在某些實施例中,非金屬間隔物228可部分地凹入於加熱器板材202中所形成開口230中。在此種實施例中,非金屬間隔物228可能經由任何合適的方式而固定在適當的位置中,例如,像是衝模處理(例如,經由衝模壓印)。
除了非金屬間隔物228之外,在某些實施例中,非金屬密封環210可設置於加熱器板材202的頂部上,以另外支撐基板104於加熱器板材202之上,並且在處理腔室內的處理容積以及基板與加熱器板材之間的區域(例如,間隙232)提供密封。當非金屬密封環210存在時,非金屬密封環210支撐基板的周邊邊緣203附近的基板104。非金屬密封環210可由適於支撐基板104於加熱器板材202之上而且對於處理環境有抵抗性的任何非金屬材料製成。例如,在某些實施例中,非金屬密封環210可由氮化鋁(AlN)、氧化鋁(Al2O3)或類似者製成。
非金屬密封環210可具有適於支撐基板104的任何厚度,使得在基板104與加熱器板材202之間形成所欲的間隙(例如,上述的間隙232)。但是,發明人已經觀察到,當非金屬密封環210的厚度增加時,非金屬密封環210會容易破裂,因為熱應力的緣故。另外,當非金屬密封環210的厚度增加時,基板104的中心與基板104的邊緣之間的阻抗差 異在處理期間會增加,導致處理不均勻。因此,在某些實施例中,非金屬密封環210的厚度可為大約0.10至大約0.30吋。可用任何適於將基板104支撐在加熱器板材202之上的方法,將非金屬密封環210定位在加熱器板材202的頂上。例如,在某些實施例中,非金屬密封環210可直接設置於加熱器板材202的周邊邊緣的頂部表面的頂上。在某些實施例中,非金屬密封環210可位於加熱器板材202的凹部或挖除部分205上,例如如同第2圖所示。
在某些實施例中,可利用複數個銷來將非金屬密封環210維持在所欲位置中,及/或將非金屬密封環210定位在相關於加熱器板材202的中心。例如,第3圖繪示了銷312,銷312從加熱器板材202延伸,以將非金屬密封環210定位在相關於加熱器板材202的中心。複數個銷的每個銷(例如銷312)可包括任何電絕緣材料,像是陶瓷,例如,氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)或類似者。在某些實施例中,複數個銷的每個銷(例如銷312)可包括頂部304與底部314,頂部304是配置成介接於非金屬密封環210中所形成的特徵306,且底部314是配置成介接於加熱器板材202中所形成的凹部302。在某些實施例中,複數個銷的每個銷(例如銷312)可包括凸緣308,凸緣308是配置成介接於凹部302的頂部310。在某些實施例中,三個銷可設置成方位角對稱的配置。
返回參見第2圖,除了非金屬間隔物228之外,在某些實施例中,可在加熱器板材202的中心236附近設置非金屬圓盤234,以另外支撐基板104於加熱器板材202之上。 非金屬圓盤234可包括任何電絕緣材料,像是陶瓷,例如,氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)或類似者。在某些實施例中,非金屬圓盤234可至少部分地凹入於加熱器板材202中所形成的開口中。
在某些實施例中,非金屬圓盤234可包括軸部238,軸部238耦接於非金屬圓盤234的底部,並且從非金屬圓盤234的底部向外延伸,並且經由加熱器板材202中的對應開口。在此種實施例中,軸部238與非金屬圓盤234可包括通孔242,以防止氣體堵塞在非金屬圓盤234與加熱器板材202之間。軸部238可由與用於製造非金屬圓盤234不同的材料製成,或者在某些實施例中,可由相同的材料製成。在某些實施例中,軸部238與非金屬圓盤234可由單件材料製成,藉此提供包括軸部238與非金屬圓盤234的單一一體部件。
在某些實施例中,基板支撐軸107通常可包括主體250,主體250具有一或多個導管(顯示了兩導管216、217)形成於其中。主體250可由任何適於支撐該基板支座103的材料製成,例如金屬,像是鋁或類似者。
藉由使用形成於基板支撐軸107的主體250中的導管216、217,發明人已經發現,導管216、217較不易劣化或失效,相較於使用分離組件來形成導管的傳統型基板支撐軸而言。在某些實施例中,導管216、217可配置來提供氣體(例如淨化氣體)、真空或類似者給加熱器板材202及/或加熱器板材202之上的區域(例如,第1圖所示的處理腔室100的內部容積105)。例如,在某些實施例中,第一導管(例如導 管217)可經由形成於第三鋁板材214中的一系列通道251、252,來提供一或多種氣體給淨化通道248。在某些實施例中,第二導管(例如導管216)可耦接於真空(未示),以促進基板104夾於基板支座103。
在某些實施例中,一或多條電源線(顯示了兩電源線220、218)可設置於基板支撐軸107內,以從電源(例如,上述的電源111)提供電力給加熱元件118。另外,在某些實施例中,熱電偶探針226可設置於基板支撐軸107內並且延伸進入加熱器板材202的一部分中,以促進監測加熱器板材202的溫度。在某些實施例中,熱電偶探針226的至少一部分及/或電源線220、218可裝入在鋁管內(針對熱電偶探針226顯示了鋁管227)。在某些實施例中,經由任何適於提供固定耦接的處理,例如經由焊接、銅焊或類似者,鋁管227可耦接於基板支撐軸107。藉由將熱電偶探針裝入在鋁管227內,發明人已經觀察到,可減少或消除耦合自電源線220、218與熱電偶探針226的雜訊,藉此促進來自熱電偶探針226的更準確讀取。
在某些實施例中,淨化環246可設置於加熱器板材202上來界定淨化通道248,以提供淨化氣體給基板104的周邊部分,來防止該周邊部分上的沉積。在某些實施例中,淨化環246可由金屬製成,例如鋁(Al)、不鏽鋼或類似者,或者由非金屬材料製成,例如氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)或類似者。
在此種實施例中,發明人已經觀察到,用來提供接 地路徑給淨化環(例如淨化環246)的傳統上使用的機構(例如,經由多個彈簧及/或金屬壁腳板)無法提供可靠的接地。因此,在某些實施例中,淨化環246與加熱器板材202可經由複數個金屬夾具(顯示了兩金屬夾具256)而彼此耦接。發明人已經發現,使用金屬夾具256來耦接各個淨化環246與加熱器板材202可以提供更穩固且可靠的耦接,且因此是較佳的接地,相較於例如傳統型基板支座中所通常使用的彈力接觸而言。發明人已經另外發現,改良的耦接與接地可以允許加熱器(例如,上述的加熱元件118與加熱器板材202)可靠地操作在用於電漿處理的RF頻率寬廣範圍,例如像是13.56MHz、40MHz或更高。
參見第4圖,在某些實施例中,複數個金屬夾具256的每一者可包括第一端404、第二端410與U形部428,U形部428設置於第一端404與第二端410之間並且將第一端404耦接至第二端410。第一端404與第二端410的每一者包括通孔406、420,通孔406、420是配置來容納緊固件408、412。在某些實施例中,第一端404與第二端410可從U形部428向外延伸並且可彼此偏置,例如如同第5圖所示。將第一端404與第二端410配置成此種方式可以允許對於各個通孔406、420的清楚使用,藉此允許簡單的安裝。
返回參見第4圖,緊固件408、412可為適於將金屬夾具256耦接至淨化環246與加熱器板材202的任何類型的緊固件,並且同時提供適當的連接來促進淨化環246的電性接地。例如,緊固件408、412可為鉚釘、螺絲、螺釘或類似 者。在緊固件408、412是螺釘的實施例中,例如像是第4圖所顯示的,緊固件408、412可包括頭部409、413與螺紋部418、422,頭部409、413是配置來介接於一工具,以允許將緊固件408、412鎖緊,且螺紋部418、422是配置來介接於設置在淨化環246與加熱器板材202的孔414、426。在某些實施例中,孔414、426可包括內螺紋,內螺紋是配置來匹配於緊固件408、412的螺紋部418、422。替代地,插件416、424可壓置於孔414、426內。
參見第6圖,加熱元件118可用任何方式來配置,以提供合適的溫度給加熱器板材202,來用於所執行的特定處理。例如,在某些實施例中,加熱元件可包括第一加熱元件610與第二加熱元件612,第一加熱元件610是配置來提供熱給內部加熱區域208(例如,第一鋁板材202的內部),且第二加熱元件612是配置來提供熱給外部加熱區域204(例如,第一鋁板材或加熱器板材202的外部)。在此種實施例中,外部加熱區域204與內部加熱區域208的每一者可配置成遞迴圖案,例如如同第6圖所示。在某些實施例中,用於內部加熱區域208的加熱元件118可包括遞迴圖案602,遞迴圖案602具有一或多個(或者在某些實施例中,二或多個)彎曲部或迴路(顯示了兩個彎曲部/迴路606、608)是設置於加熱器板材202的中心604附近的區域中。藉由以此種方式提供加熱元件118,發明人已經發現,加熱器板材202的中心604附近的溫度會增加,藉此提供的溫度分佈是橫越加熱器板材具有改良的均勻性(相較於傳統型配置的加熱元件而言)。
因此,本文已經提供基板支座的實施例,該等基板支座可以提供背側污染控制、改良的熱分佈與改良的電漿均勻性的一或多者。本發明基板支座可以有利地在處理期間支撐基板於加熱器板材之上,藉此消除基板對於金屬的任何直接接觸,因此減少或消除基板的污染。本發明基板支座可以另外有利地提供由鋁所製造的加熱器板材,藉此提供比傳統利用不鏽鋼的加熱器板材還要更改良的熱分佈。另外,鋁的較低RF電阻率(相較於不鏽鋼)提供改良的RF接地路徑,產生改良的電漿均勻性。
雖然前述是關於本發明之實施例,本發明之其他與進一步實施例可被設想出而無偏離其基本範圍。
103‧‧‧基板支座
104‧‧‧基板
107‧‧‧基板支撐軸
118‧‧‧加熱元件
202‧‧‧加熱器板材
204‧‧‧外部加熱區域
208‧‧‧內部加熱區域
210‧‧‧非金屬密封環
212‧‧‧第二鋁板材
214‧‧‧第三鋁板材
216、217‧‧‧導管
218、220‧‧‧電源線
226‧‧‧熱電偶探針
227‧‧‧鋁管
228‧‧‧非金屬間隔物
230‧‧‧開口
232‧‧‧間隙
234‧‧‧非金屬圓盤
236‧‧‧中心
238‧‧‧軸部
242‧‧‧通孔
246‧‧‧淨化環
248‧‧‧淨化通道
250‧‧‧主體
251、252‧‧‧通道
256‧‧‧金屬夾具
258‧‧‧通道
260‧‧‧底部表面

Claims (16)

  1. 一種基板支座,包括:一第一鋁板材,該第一鋁板材用於支撐一基板,該第一鋁板材具有複數個加熱元件嵌入於其中,以提供複數個加熱區域;一第二鋁板材,該第二鋁板材設置於該第一鋁板材之下並且支撐該第一鋁板材;一第三鋁板材,該第三鋁板材設置於該第二鋁板材之下並且支撐該第二鋁板材;一非金屬圓盤,該非金屬圓盤設置於該第一鋁板材的一中心附近;一非金屬密封環,該非金屬密封環設置於該第一鋁板材的頂上;及複數個間隔物,該等複數個間隔物具有一上部,該上部設置於該第一鋁板材的一表面之上,其中該非金屬密封環與該等複數個間隔物支撐該基板於該第一鋁板材之上;其中該非金屬圓盤、該非金屬密封環與該等複數個間隔物是由氮化鋁(AlN)或氧化鋁(Al2O3)製成。
  2. 如請求項1所述之基板支座,其中該等複數個間隔物是至少部分地凹入於該第一鋁板材的一頂部表面中。
  3. 如請求項1所述之基板支座,其中該等複數個間隔物具有實質上一球狀。
  4. 如請求項1所述之基板支座,其中該非金屬密封環與該等複數個間隔物支撐該基板於該第一鋁板材之上大約0.002至大約0.010吋。
  5. 如請求項1至4之任一項所述之基板支座,其中該第一鋁板材進一步包括形成於該第一鋁板材的一底部表面中的複數個通道,其中該等加熱元件是設置於該等複數個通道內,且其中該等加熱元件是藉由該第二鋁板材而固定在該等複數個通道中。
  6. 如請求項1至4之任一項所述之基板支座,進一步包括:複數個銷,各個銷具有一第一端與一第二端,該第一端設置於該第一鋁板材的一特徵中,且該第二端延伸超過該第一鋁板材的一頂部表面,並且該第二端是配置成介接於該非金屬密封環的一底部表面中所形成的一特徵,以將該非金屬密封環維持在一所欲位置中。
  7. 如請求項1至4之任一項所述之基板支座,其中該非金屬圓盤包含一上部,該上部設置於該第一鋁板材的一頂部表面之上,其中該非金屬圓盤、該非金屬密封環與該等複數個間隔物支撐該基板於該第一鋁板材之上。
  8. 如請求項7所述之基板支座,其中該非金屬圓盤是至少 部分地凹入於該第一鋁板材中。
  9. 如請求項8所述之基板支座,其中該非金屬圓盤進一步包括:一軸部,該軸部耦接於該非金屬圓盤的一底部並且設置於該第一鋁板材中所形成的一通孔中。
  10. 如請求項1至4之任一項所述之基板支座,其中該等複數個加熱元件包括:一第一加熱元件,該第一加熱元件是配置來將熱提供至該第一鋁板材的一內部;及一第二加熱元件,該第二加熱元件是配置來將熱提供至該第一鋁板材的一外部。
  11. 如請求項10所述之基板支座,其中該第一加熱元件的一部分包括二或更多彎曲部,該等彎曲部是設置於該第一鋁板材的一中心附近,以將熱提供至該第一鋁板材的該中心附近的一區域。
  12. 如請求項1至4之任一項所述之基板支座,進一步包括一支撐軸,該支撐軸是設置於該第三鋁板材之下,以支撐該第三鋁板材,該支撐軸包括:一主體,該主體具有一中空部形成於該主體內;及一或更多個導管,該一或更多個導管形成於該主體中, 其中該一或更多個導管的每一導管是配置來提供一氣體或供應一真空給該第一鋁板材之上的一區域。
  13. 如請求項12所述之基板支座,其中該支撐軸進一步包括:一熱電偶,該熱電偶用以提供該第一鋁板材的一溫度,該熱電偶設置於該支撐軸的該中空部內;及一鋁管,該鋁管圍繞該熱電偶。
  14. 如請求項12所述之基板支座,其中該支撐軸是由鋁製成。
  15. 如請求項1至4之任一項所述之基板支座,進一步包括:一淨化環,該淨化環設置於該第一鋁板材的一周邊周圍;及複數個金屬夾具,其中該等複數個金屬夾具的每一金屬夾具包括一第一端、一第二端與一彎曲部,該第一端耦接於該淨化環,該第二端耦接於該第一鋁板材,且該彎曲部將該第一端耦接於該第二端,及其中該等複數個金屬夾具將該淨化環電性耦接於該第一鋁板材。
  16. 如請求項15所述之基板支座,其中該等複數個金屬夾具的每一金屬夾具的該第一端與該第二端包括一通孔,該通孔是配置來允許該第一端與該第二端經由一或更多個緊固件而耦接於該第一鋁板材與該淨化環。
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