TWI748127B - 靜電基板支撐件幾何形狀的拋光 - Google Patents

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Abstract

此處提供拋光靜電夾具(ESC)基板支撐件的圖案化表面的方法以使用於電漿輔助或電漿增強半導體製造腔室中。特定地，此處描述的實施例提供拋光方法將升高特徵的邊緣圓化及去毛邊且自圖案化基板支撐件的非基板接觸表面移除介電材料，以減低相關聯的缺陷。

Description

靜電基板支撐件幾何形狀的拋光
此處描述的實施例一般相關於使用於半導體裝置製造處理中的物品製造，特定地，相關於製造使用於處理腔室中的靜電夾具(ESC)基板支撐件的方法。
靜電夾具(ESC)基板支撐件常用於半導體製造中，以藉由靜電夾(ESC)力固定地維持基板於處理腔室的處理容積內的處理位置中。夾力為提供至夾具電極(嵌入基板支撐件的介電材料中)的電壓及基板(設置於介電材料的表面上)之間的位能的函數。
通常，使用基板支撐件以藉由基板支撐件的介電材料及設置於其上的基板之間的熱傳送來維持基板處於所需溫度，或處於所需溫度範圍內。例如，一些基板支撐件包含嵌入介電材料中的加熱元件，使用該加熱元件以加熱基板支撐件因而在處理之前加熱基板至所需溫度及/或在處理期間維持基板處於所需溫度。針對其他半導體製造處理，需要在處理基板期間冷卻基板，且基板支撐件熱性地耦合至冷卻基底，該冷卻基底典型地包括一個或更多個冷卻通道，具有流經該等冷卻通道的冷卻流體。在一些情況中，基板支撐件同時包含加熱元件及冷卻通道，因而可精確控制基板支撐件溫度的控制。
典型地，處理腔室的處理容積中的低大氣壓導致基板支撐件的介電材料及基板之間差勁的熱傳導，因而減低基板支撐件於加熱及冷卻基板的有效性。因此，在一些處理中，熱傳導惰性氣體(典型為氦)被導入基板的非裝置側表面及基板支撐件之間設置的背側容積，以改良其間的熱傳送。由基板支撐件的一個或更多個凹陷表面、由該一個或更多個凹陷表面延伸的一個或更多個升高特徵、及設置於一個或更多個升高特徵的表面上的基板的非裝置側表面來界定背側容積。典型地，基板支撐件的升高特徵包含同心地設置於基板支撐件上的一個或更多個外密封帶，且自凹陷表面延伸的複數個突出部將基板與基板支撐件的一個或更多個凹陷表面隔開。在一些實施例中，升高特徵進一步包含複數個內密封帶，每一者同心地繞著個別升降銷開口設置，在基板支撐件的介電材料中形成該升降銷開口。
基板及圖案化表面的升高特徵之間的接觸頻繁地造成基板的非裝置側表面上或中的所不欲的刮痕，及其間個別接觸表面處的基板支撐件所不欲的磨損。典型地，基板非裝置側表面上的刮痕及/或基板支撐件的介電材料的磨損在個別基板接觸表面之每一者的邊緣處為特別明顯的。自基板支撐件的刮痕及/或磨損所產生的顆粒材料最後經由後續的掌控及/或處理操作自基板支撐件及/或基板的非裝置側表面傳送至基板的裝置側表面及/或其他基板，因而最終壓低了基板的裝置良率。
據此，技術領域中需要改良的製造基板支撐件的方法，以減低基板接觸表面處基板的非裝置側表面所不欲的刮傷及基板支撐件所不欲的磨損。
此處描述的實施例一般相關於使用於半導體製造處理中的物品製造，特定地，相關於製造使用於處理腔室中在電漿輔助或電漿增強半導體處理期間靜電夾具(ESC)基板支撐件的方法。
在一個實施例中，提供拋光一基板支撐件的方法。該方法包含以下步驟：旋轉一拋光平台，該拋光平台具有裝設於該拋光平台上的一拋光墊；應用一拋光流體至該拋光墊；促使該基板支撐件的一圖案化表面以一拋光下壓力抵著該拋光墊，及拋光該基板支撐件的該圖案化表面。拋光該基板支撐件的該圖案化表面包含以下步驟：在面對基板表面處自複數個突出部移除一第一厚度的材料及自該複數個突出部的一個或更多個側面移除一第二厚度的材料，其中該第二厚度約相同於或大於該第一厚度。
此處，該基板支撐件的該圖案化表面包括自一個或更多個凹陷表面延伸的複數個突出部，且該圖案化表面的一基板接觸表面面積小於待設置於該基板支撐件上的一基板的一非裝置側表面面積的約20%。
在另一實施例中，提供拋光一基板支撐件的一圖案化表面的方法。該方法包含以下步驟：旋轉一拋光平台，該拋光平台具有裝設於該拋光平台上的一拋光墊，及應用一拋光流體至該拋光墊。此處，該拋光流體包括具有小於約10 µm的一平均直徑的鑽石磨料。該方法進一步包含以下步驟：促使該基板支撐件的該圖案化表面以一拋光下壓力抵著該拋光墊。此處，該基板支撐件的該圖案化表面包括自該基板支撐件的一個或更多個凹陷表面延伸的複數個升高特徵，其中該等升高特徵的基板接觸表面面積小於待設置於該基板支撐件上的一基板的一非裝置側表面面積的約20%。該方法進一步包含以下步驟：拋光該基板支撐件的該圖案化表面以自該等升高特徵的基板接觸表面移除大於約0.5 µm的材料。
在另一實施例中，提供拋光一基板支撐件的一圖案化表面的方法。該方法包含以下步驟：旋轉一拋光平台，該拋光平台具有裝設於該拋光平台上的一拋光墊，及應用一拋光流體至該拋光墊。此處，該拋光流體包括具有小於約10 µm的一平均直徑的鑽石磨料。該方法進一步包含以下步驟：促使該基板支撐件的該圖案化表面以一拋光下壓力抵著該拋光墊。此處，該基板支撐件的該圖案化表面包括自該基板支撐件的一個或更多個凹陷表面延伸的複數個圓柱形突出部，其中該複數個突出部的上表面的表面面積小於待設置於該基板支撐件上的一基板的一非裝置側表面面積的約20%。此處，該複數個圓柱形突出部具有約500μm及約5mm之間的一平均直徑，且該圖案化表面由一介電材料形成，自以下所組成的群組來選擇該介電材料：氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)、氧化鈦(TiO)、氮化鈦(TiN)、氧化釔(Y2O3)、及上述之組合。該方法進一步包含以下步驟：拋光該基板支撐件的該圖案化表面以自該複數個圓柱形突出部之每一者的上表面及側面移除大於約0.5μm的介電材料，且自該一個或更多個凹陷表面移除大於約0.1μm的介電材料。
此處描述的實施例一般相關於使用於半導體製造處理中的物品製造，特定地，相關於製造使用於處理腔室中的靜電夾具(ESC)基板支撐件的方法，以在處理期間維持及固定基板至基板支撐件。
傳統上，使用負向遮罩/珠爆處理來形成ESC基板支撐件的圖案化表面，其中經由圖案化遮罩中的開口來珠爆基板支撐件的表面。由珠爆處理所產生的升高特徵典型地展現尖銳邊緣，需要在處理腔室中安裝基板支撐件之前將該等邊緣圓化及/或去毛邊。相關聯於低接觸面積(具有基板)基板支撐件，在高接觸面積(具有基板)基板支撐件上將該等邊緣圓化及去毛邊的傳統方法不會自基板支撐件的非基板接觸表面移除(或移除不足)材料，以最小化刮痕、磨損及顆粒傳送。此處描述的實施例提供拋光方法以將升高特徵的邊緣圓化及去毛邊且自圖案化基板支撐件的非基板接觸表面移除介電材料，以減低相關聯的缺陷。
第1圖為處理腔室的示意截面視圖，具有設置於該處理腔室中的基板支撐件，其中該基板支撐件根據此處描述的實施例而形成。此處，處理腔室100為電漿處理腔室，例如電漿蝕刻腔室、電漿增強沉積腔室，例如電漿增強化學氣相沉積(PECVD)腔室或電漿增強原子層沉積(PEALD)腔室、電漿處置腔室、或基於電漿的離子植入腔室，例如電漿摻雜(PLAD)腔室。然而，可與使用具有包含升高特徵及凹陷表面的圖案化表面的基板支撐件的任何處理腔室或處理系統一起使用此處描述的基板支撐件。
此處，所述處理腔室100為CVD處理腔室的示意代表且包含界定處理容積120的腔室蓋103、一個或更多個側壁102、及腔室底部104。氣體分配器112(通常稱為噴淋頭)具有複數個開口118設置穿過氣體分配器112，氣體分配器112設置於腔室蓋103中且使用以均勻分配來自氣體入口114的處理氣體進入處理容積120。氣體分配器112耦合至第一功率供應142，例如RF或VHF功率供應，第一功率供應142供應功率以點火及維持處理電漿135，處理電漿135由處理氣體經由電容地耦合處理氣體而組成。處理容積120流體地耦合至腔室排放，例如經由真空出口113至一個或更多個專用真空幫浦，真空出口113維持處理容積120處於亞大氣條件且自真空出口113將處理及其他氣體排氣。設置於處理容積120中的基板支撐件組件200設置於支撐軸件124上，密封地穿過腔室底部104延伸。第一控制器140控制升降器(例如，線性馬達、步進馬達及齒輪、或其他機械)以控制支撐軸件124及設置於其上的基板支撐件組件200的上升及下降，以便於基板115相關於處理腔室100的處理容積120的放置及移除。
基板115經由一個或更多個側壁102中的開口126被裝載進入處理容積120或自處理容積120移除，傳統上在基板115處理期間使用門或閥(未展示)來密封開口126。上方設置的複數個升降銷136(可與升降銷環圈134接合)可移動地經由基板支撐件組件200設置以便於傳送基板115至基板支撐件組件200或自基板支撐件組件200傳送基板115。升降銷環圈134耦合至密封地延伸穿過腔室底部104的升降環圈軸件131，藉由致動器130升高及降低升降銷環圈134。在升降銷環圈134位於升高位置時，從下方接觸且移動複數個升降銷136以在基板支撐件203的圖案化表面201上方延伸，而自基板支撐件203升高基板115，且藉由機械手掌控器致能對基板115的存取。在升降銷環圈134位於降低位置時，複數個升降銷136的頂部與圖案化表面201齊平或低於圖案化表面201，且基板安置於升高特徵上。
典型地，基板支撐件組件200包含冷卻基底125及熱性地耦合至且設置於冷卻基底125上的基板支撐件203。使用冷卻基底125以在處理期間調節基板支撐件203及設置於基板支撐件203上的基板115的溫度。此處冷卻基底125包含設置於冷卻基底125中的一個或更多個流體管道137，以流體地耦合至冷卻劑來源133且與冷卻劑來源133流體連通，例如，製冷劑來源或水來源。典型地，冷卻基底125由腐蝕阻抗熱傳導材料形成，例如腐蝕阻抗金屬，例如鋁、鋁合金、或不鏽鋼，且使用黏著劑或機械構件熱性耦合至基板支撐件203。
此處，基板支撐件203由介電材料形成，例如成塊燒結陶瓷材料，例如碳化矽(SiC)或金屬氧化物或金屬氮化物陶瓷材料，例如氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)、氧化鈦(TiO)、氮化鈦(TiN)、氧化釔(Y2O3)、上述之混和物、及上述之組合。典型地，基板支撐件203包含嵌入基板支撐件203的介電材料中的夾具電極227，以藉由提供基板115及夾具電極227之間的位能來固定基板115至基板支撐件203。基板115及夾具電極227之間的位能導致其間的靜電夾(ESC)力。此處的夾具電極227電性地耦合至第二功率供應156，例如DC功率供應，以提供約-5000V及約+5000之間的夾具電壓至第二功率供應156。提供惰性熱傳導氣體(典型為氦)至基板支撐件203的凹陷表面及設置於其上的基板115的非裝置側表面之間設置的背側容積117。典型地，經由複數個氣體埠223(第2A至2B圖中所展示)提供惰性熱傳導氣體至背側容積117，該複數個氣體埠223在基板支撐件 203中形成且與背側氣體供應146流體連通。熱傳導惰性氣體熱性地耦合基板115至基板支撐件203且增加基板115及基板支撐件203之間的熱傳送。此處，使用第二控制器150以在基板115的電漿處理期間維持背側容積117中的氣體壓力於約1Torr及約100Torr之間，例如約1Torr及約20Torr之間。在一些實施例中，基板支撐件組件200進一步包含一個或更多個感應器(未展示)以在應用夾力至基板115時量測基板115的偏轉。將基板115的偏轉通訊至第二控制器150以決定基板115上的夾力且據以調整應用至夾具電極227的夾具電壓。
第2A圖為基板支撐件組件200的示意等角視圖，根據此處描述的實施例而形成。第2B圖為第2A圖中所展示的基板支撐件組件200的一部分的特寫的等角截面視圖。此處，基板支撐件203包含具有自一個或更多個凹陷表面216延伸的複數個升高特徵的圖案化表面201。此處的升高特徵包含複數個突出部217、一個或更多個外密封帶(例如第二外密封帶215及第一外密封帶213)、及複數個內密封帶219。此處，第一外密封帶213同心地繞著圖案化表面201的中央來設置且接近其外周邊，且第二外密封帶215同心地繞著圖案化表面201的中央來設置且接近第一外密封帶213且於第一外密封帶213徑向向內。內密封帶219之每一者同軸地繞著在基板支撐件203的介電材料中形成的個別的升降銷開口221來設置。在基板115被夾至基板支撐件203時，升高特徵 及一個或更多個凹陷表面216及基板115的非裝置側表面界定了背側容積117的邊界表面(第1圖中所展示)。
典型地，使用微影及珠爆處理來形成圖案化表面201，其中圖案被曝露至設置於基板支撐件203的介電表面上的光阻塗佈上。接著，曝露光阻至電磁或熱輻射以硬化所曝露的圖案成光阻，其中硬化的光阻提供對基板支撐件203表面下方的保護。移除未經曝露的光阻，且藉由將基板支撐件203的未受保護的介電材料珠爆直到複數個升高特徵自基板支撐件203延伸一所需第一高度(未展示)來形成一個或更多個凹陷表面216。使用上述方法來形成圖案化表面201導致複數個升高特徵的基板接觸表面229所不欲的尖銳邊緣，且導致其間形成的一個或更多個凹陷表面216的介電材料的增加的表面粗糙度。升高特徵的基板接觸表面229上的尖銳邊緣(相對於圓化邊緣)對夾住及去夾基板期間基板的非裝置側表面上所不欲的刮痕的數量及嚴重性貢獻了更多，且更曝於基板支撐件203的介電材料所不欲的磨損。一個或更多個凹陷表面216的粗糙經珠爆表面非所欲地困住可能在基板115的卸載及新的基板115的裝載之間經由處理腔室100的真空出口113移除的顆粒。接著，所困住的顆粒一旦被夾至基板支撐件203，可非所欲地被傳送至基板115的非裝置側表面。因此，根據此處描述的方法拋光圖案化表面201，以圓化升高特徵的邊緣且拋光及平滑化圖案化表面 201的非基板接觸表面，使得升高特徵自凹陷表面216延伸了所需第二高度H。
如第2B圖中所展示，此處複數個突出部217包含複數個實質圓柱形的台面，具有約500μm及約5mm之間的平均直徑D1、約5mm及約20mm之間的中央至中央(CTC)間隔D2、及約3μm及約700μm之間的高度H，例如約3μm及約100μm之間，例如約3μm及約50μm之間，例如約3μm及約20μm之間，或大於約3μm。一個或更多個外密封帶包含同心地設置於基板支撐件203上且接近基板支撐件203的外周邊的至少一第一外密封帶213。在一些實施例中，一個或更多個主要密封帶包含同心地設置於基板支撐件203上的第二外密封帶215，徑向向內且接近第一外密封帶213。第一外及第二外密封帶213及215典型地具有實質矩形的橫截面剖面，具有高度H及約500μm及約5mm之間的寬度。複數個內密封帶219(每一者環繞每一升降銷開口)典型地具有內直徑及外直徑之間使用高度H及寬度W的實質矩形的橫截面剖面。複數個突出部217至少在基板115被夾至基板支撐件203時維持基板115與凹陷表面216隔開，以允許熱傳導惰性氣體(此處為氦)自氣體入口流動遍及基板115及基板支撐件203之間的背側容積117。密封帶213、215及219在基板115被夾至基板支撐件203時防止或顯著減小氣體自背側容積117流動進入處理腔室100的處理容積120(第1圖中所展示)。複數個突出部 217的實質圓柱形及密封帶213、215及219的實質矩形橫截面形包含具有根據此處描述的方法所形成的圓化的邊緣229a的形狀。在其他實施例中，複數個突出部217包括任何其他合適形狀，例如正方形或矩形塊、圓錐形、楔形、金字塔形、柱形、圓柱墩、或其他變化大小的突出部，或上述之組合，以延伸超出凹陷表面216以支撐基板115且使用任何合適方法來形成。
在一些實施例中，基板支撐件203的基板接觸表面229及設置於其上的基板的非裝置側表面之間的接觸面積小於約30%，例如小於約20%，例如小於約15%，小於約10%，小於約5%，例如小於約3%。減低基板115的非裝置側表面及圖案化表面201之間的接觸面積具有所需的效應：減低曝露於可造成刮傷條件下的非裝置側基板表面，例如夾住及去夾基板115期間導因於其間的物理接觸。然而，減低基板115的非裝置側表面及圖案化表面201之間的接觸面積增加了其間在相同或實質相同的夾力條件下基板接觸表面229處的接觸力。增加的接觸力導致相較於配置用於較高接觸面積的基板支撐件而言所不欲的基板115的非裝置側表面中更深的刮痕及/或所不欲的增加的基板支撐件203的基板接觸表面229的磨損。特定地，由於上方討論的理由，增加的接觸力導致基板115的非裝置側表面上所不欲的更深的刮痕及/或交界邊緣處增加的基板接觸表面229的磨損。進一步地，自刮痕及/或磨損所產生的被困在基板支撐件203的粗糙經珠爆非基板接觸表面中的顆粒可接著自基板支撐件203傳送至後續設置於基板支撐件203上的基板。進一步地，基板支撐件203的介電材料的粗糙經珠爆表面增加了基板支撐件203對物理及化學腐蝕的敏感性，且也增加了清理基板支撐件203以移除困於基板支撐件203上的顆粒的困難度。因此，在第3A圖中概述圓化基板接觸表面229的邊緣229a及拋光基板支撐件的非基板接觸表面的方法。
第3A圖為根據一個實施例的拋光基板支撐件的圖案化表面的方法的流程圖。第3B圖為拋光系統350的範例的示意截面視圖，使用以實現第3A圖中所述的方法。在一個實施例中，拋光系統為以下其中一者：HYPREZ®研磨及ILLINOIS的Engis Corp. of Wheeling可取得的拋光系統。此處拋光系統350包含平台352，具有設置於平台352上的拋光墊353及面對平台352及拋光墊353的載具355。載具355包含背板356以在基板支撐件203上施加力，以促使基板支撐件203的圖案化表面201抵著拋光墊353的拋光表面。在一些實施例中，載具355進一步包含繞著基板支撐件203設置的載具環357，例如陶瓷載具環。典型地，載具355及/或拋光系統350經配置以在載具環357上施加分開的下壓力。此處，平台352具有大於待拋光的基板支撐件203的直徑的一直徑，例如大於經配置以支撐200 mm直徑基板的基板支撐件的直徑，或大於經配置以支撐300 mm直徑基板的基板支撐件的直徑，或大於約200 mm的直徑，或大於約300 mm，大於約400 mm，大於約500 mm，大於約600 mm，例如大於約700 mm。
在動作305處，方法300包含旋轉拋光平台，例如第3B圖中所展示的平台352，具有拋光墊353裝設於平台352上。典型地，拋光墊353為軟性拋光墊，具有高的孔洞性或絨毛長度，使得在方法300期間不會非所欲地平面化圖案化表面201。在一個實施例中，拋光墊包括高絨毛的多孔性聚氨酯墊材料，具有小於約70 shore A的硬度，例如小於約60 shore A。在一些實施例中，多孔性聚氨酯墊材料具有大於約50%的孔洞容積(開口孔洞的容積百分比)，例如大於約60%。在一些實施例中，拋光墊包括聚氨酯浸漬毛氈材料，具有小於約70 shore D的硬度計的硬度，例如小於約60 shore D或小於約80 asker C，例如小於70 asker C。在一些實施例中，拋光墊353的拋光表面具有約300 µm及約1 mm之間的絨毛長度，例如大於約300 µm，大於約400 µm，例如約400 µm及約1 mm之間。在一些實施例中，拋光墊353具有環形，且載具355及/或設置於其中的基板支撐件203的至少一部分在拋光期間與環形的內直徑重疊，以控制拋光期間圖案化表面201的邊緣處的材料移除率。此處，拋光平台352的旋轉速度介於約10 rpm及約90 rpm之間，例如約20 rpm及約75 rpm之間。
在動作310處，方法300進一步包含應用拋光流體366至拋光墊353。如第3B圖中所展示，拋光系統350包含置於平台352上的拋光流體分配器368以輸送拋光流體366至拋光墊353的拋光表面。典型地，拋光流體包括分配於可溶於水的載具流體中的鑽石磨料。此處，鑽石磨料具有小於約10 µm的平均直徑，例如小於約5 µm，例如介於50 nm及5 µm之間，例如約100 nm及約3 µm之間，或約500 nm及約2 µm之間，例如約1 µm。
在動作315處，方法300進一步包含促使基板支撐件203的圖案化表面201使用拋光下壓力抵著拋光墊353。第3B圖中所展示的載具355經配置以在背板356上施加第一下壓力(基板支撐件203設置於背板356下方)，同時繞著第一軸364在第一方向上旋轉，因而促使圖案化表面201抵著拋光墊353。此處，載具355進一步經配置以在載具環357上施加第二下壓力，以促使載具環357抵著拋光墊353。典型地，平台352及設置於平台352上的拋光墊353繞著第二軸354在相反於第一方向的第二方向上旋轉。在一些實施例中，旋轉的載具355及設置於載具355中的基板支撐件203自拋光墊353的內直徑來回掃掠至拋光墊353的外直徑。在一個實施例中，載具355及基板支撐件203以20及50 rpm之間的速度旋轉，背板356及設置於背板356下方的基板支撐件203上的第一下壓力介於約0 lbs及約50 lbs之間，且載具環357上的第二下壓力介於約25 lbs及約50 lbs之間。此處，下壓力係針對拋光經配置以支撐300 mm基板的基板支撐件203。應使用合適的縮放以用於拋光經配置以支撐不同大小基板的基板支撐件。
在動作320處，方法300進一步包含拋光基板支撐件的圖案化表面。在此處實施例中，拋光基板支撐件203的圖案化表面201包含：自升高特徵的表面移除第一厚度的介電材料並視需要圓化其角落，自升高特徵的側面移除第二厚度的介電材料，及自一個或更多個凹陷表面移除第三厚度的介電材料並視需要減低其表面粗糙度。此處，在動作320處自升高特徵的表面移除的第一厚度的介電材料為約0.5 µm及約4 µm之間，例如大於約0.5 µm，例如大於約0.75 µm，例如大於約1 µm，或約1 µm及約4 µm之間。自升高特徵的側面移除的第二厚度的介電材料為約0.5 µm及約10 µm之間，例如大於約0.5 µm，例如大於約1 µm。自一個或更多個凹陷表面移除的第三厚度的介電材料為約0.1 µm及約4 µm之間，例如大於約0.1 µm。典型地，作為結果，一個或更多個凹陷表面的表面粗糙度自約0.4 µm Ra及約0.8 µm Ra之間的範圍減低至約0.05 µm Ra及約0.2 µm Ra之間的範圍，或小於約0.2 µm Ra。典型地，使用方法300拋光圖案化表面持續約10分鐘及約1小時之間，例如約15分鐘及45分鐘之間，或大於10分鐘。
第4A圖展示基板支撐件的圖案化表面的部分的表面粗糙度的剖面400，使用微影/珠爆處理而形成。第4B圖展示根據此處描述的方法拋光之後圖案化表面的相同部分的表面粗糙度的剖面401。在第4A至4B圖中，自圓柱突出部217的上方表面移除約1 µm的材料，以將預先拋光突出部217a的高度自拋光約30分鐘之前約14 µm的第一高度H1 減低至約13 µm的後拋光突出部217b的第二高度H2 ，且圓化基板接觸表面處的邊緣。此處，預先拋光突出部217a的直徑D3 為約30 µm且後拋光突出部217b的直徑D1 為約25 µm，指示自突出部的側壁移除的材料的厚度為約2.5 µm，或使用此處描述的方法自升高特徵的側壁移除的材料的厚度至少等於或大於自升高特徵的基板接觸表面移除的材料的厚度。第4A至4B圖進一步展示粗糙的經珠爆凹陷表面的預先拋光216a至較平滑的凹陷表面後拋光216b所需的平滑。
前述係本揭示案的實施例，可修改本揭示案的其他及進一步的實施例而不遠離其基本範圍，且該範圍由隨後的申請專利範圍所決定。
100:處理腔室
102:側壁
103:腔室蓋
112:氣體分配器
113:真空出口
114:氣體入口
115:基板
117:背側容積
118:開口
120:處理容積
124:支撐軸件
125:冷卻基底
126:開口
130:致動器
131:升降環圈軸件
133:冷卻劑來源
134:升降銷環圈
135:處理電漿
136:升降銷
137:流體管道
140:第一控制器
142:第一功率供應
146:背側氣體供應
150:第二控制器
156:第二功率供應
200:基板支撐件組件
201:圖案化表面
203:基板支撐件
213:第一外密封帶
215:第二外密封帶
216:凹陷表面
216a:粗糙的經珠爆凹陷表面的預先拋光
216b:較平滑的凹陷表面後拋光
217:突出部
217a:預先拋光突出部
217b:後拋光突出部
219:內密封帶
221:升降銷開口
223:氣體埠
227:夾具電極
229:基板接觸表面
229a:邊緣
300:方法
305:動作
310:動作
315:動作
320:動作
350:拋光系統
352:平台
353:拋光墊
354:第二軸
355:載具
356:背板
357:載具環
364:第一軸
366:拋光流體
368:拋光流體分配器
400:剖面
401:剖面
於是可以詳細理解本揭示案上述特徵中的方式，可藉由參考實施例而具有本揭示案的更特定描述(簡短總結如上)，其中一些圖示於所附圖式中。然而，注意所附圖式僅圖示本揭示案典型的實施例，因此不考慮限制其範圍，因為本揭示案可允許其他等效實施例。
第1圖為處理腔室的示意截面視圖，具有設置於該處理腔室中的基板支撐件，其中該基板支撐件根據此處描述的實施例而形成。
第2A圖為基板支撐件組件的示意等角視圖，根據此處描述的實施例而形成。
第2B圖為第2A圖中所展示的基板支撐件組件的一部分的特寫的等角截面視圖。
第3A圖為根據一個實施例的拋光基板支撐件的圖案化表面的方法的流程圖。
第3B圖為拋光系統350的範例的示意截面視圖，使用以實現第3A圖中所述的方法。
第4A圖展示基板支撐件的圖案化表面的部分的表面粗糙度剖面400，使用微影(photolithography)/珠爆(bead blasting)處理而形成。
第4B圖展示根據此處描述的方法拋光之後第4A圖中所展示的圖案化表面的相同部分的表面粗糙度剖面401。
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
300‧‧‧方法
305‧‧‧動作
310‧‧‧動作
315‧‧‧動作
320‧‧‧動作

Claims (17)

  1. 一種拋光一基板支撐件的方法，包括以下步驟：旋轉一拋光平台，該拋光平台具有裝設於該拋光平台上的一拋光墊；應用一拋光流體至該拋光墊；促使(urge)該基板支撐件的一圖案化表面使用一拋光下壓力(polishing downforce)抵著該拋光墊，其中該基板支撐件的該圖案化表面包括自一個或更多個凹陷表面延伸的複數個突出部，其中該基板支撐件的該圖案化表面由一介電材料形成，其中該圖案化表面進一步包括複數個內密封帶，每一內密封帶同軸地繞著一開口設置，該開口形成於該基板支撐件的該介電材料中，且其中該圖案化表面的一基板接觸表面面積小於待設置於該基板支撐件上的一基板的一非裝置側(non-device side)表面面積的約20%；及拋光該基板支撐件的該圖案化表面，包括以下步驟：在其面對基板表面(substrate facing surfaces)處自複數個突出部移除一第一厚度的材料；及 自該複數個突出部的一個或更多個側面移除一第二厚度的材料，其中該第二厚度約相同於或大於該第一厚度。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該複數個突出部之每一者具有約3μm及約50μm之間的一高度。
  3. 如請求項1所述之方法，其中該拋光墊包括具有大於約300μm的一絨毛長度的一胺甲酸乙酯(urethane)浸漬毛氈材料。
  4. 如請求項1所述之方法，其中該拋光墊具有大於約50%的一孔洞容積。
  5. 如請求項1所述之方法，其中該複數個突出部具有約500μm及約5mm之間的一平均直徑。
  6. 如請求項1所述之方法，其中該介電材料選自以下各項所組成的群組：氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)、氧化鈦(TiO)、氮化鈦(TiN)、氧化釔(Y2O3)、及上述各項之組合。
  7. 如請求項5所述之方法，其中拋光該圖案化表面之步驟包含以下步驟：平滑化該圖案化表面的一個或更多個凹陷表面至小於約0.2μm Ra的一表面粗糙度。
  8. 如請求項1所述之方法，其中該基板支撐件的該圖案化表面進一步包括同心地設置於該基板支撐 件上的一個或更多個外密封帶，且該一個或更多個外密封帶的其中至少一者接近該圖案化表面的一外周邊。
  9. 如請求項5所述之方法，其中該圖案化表面的一基板接觸表面面積小於待設置於該基板支撐件上的一基板的一非裝置側表面面積的約10%。
  10. 如請求項6所述之方法，其中該第一厚度介於約0.5μm及約4μm之間。
  11. 如請求項1所述之方法，其中藉由將該基板支撐件的該介電材料的一表面珠爆(bead blasting)來形成該基板支撐件的該圖案化表面。
  12. 一種拋光一基板支撐件的一圖案化表面的方法，包括以下步驟：旋轉一拋光平台，該拋光平台具有裝設於該拋光平台上的一拋光墊；應用一拋光流體至該拋光墊，該拋光流體包括具有小於約10μm的一平均直徑的鑽石磨料；促使該基板支撐件的該圖案化表面使用一拋光下壓力抵著該拋光墊，其中該基板支撐件的該圖案化表面包括自該基板支撐件的一個或更多個凹陷表面延伸的複數個升高特徵，其中該圖案化表面由一介電材料形成，其中該複數個升高特徵進一步包括複數個內密封 帶，每一內密封帶同軸地繞著一開口設置，該開口形成於該基板支撐件的該介電材料中，且其中將界定一基板接觸表面的該複數個升高特徵的一表面面積形成為小於待設置於該基板支撐件上的一基板的一非裝置側表面面積的約20%；及拋光該基板支撐件的該圖案化表面以自該等升高特徵的上表面移除大於約0.5μm的材料。
  13. 如請求項12所述之方法，其中該介電材料選自以下各項所組成的群組：氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)、氧化鈦(TiO)、氮化鈦(TiN)、氧化釔(Y2O3)、及上述各項之組合。
  14. 如請求項13所述之方法，其中該複數個升高特徵包括具有約500μm及約5mm之間的一平均直徑的複數個突出部及同心地設置於該基板支撐件上的一個或更多個外密封帶，其中該一個或更多個外密封帶的其中至少一者接近該圖案化表面的一外周邊。
  15. 如請求項14所述之方法，其中拋光該基板支撐件的該圖案化表面之步驟進一步包括以下步驟：自該等升高特徵的側面移除大於約0.5μm的材料。
  16. 如請求項15所述之方法，其中拋光該圖案化表面之步驟包含以下步驟：平滑化該圖案化表面的該一個或更多個凹陷表面至小於約0.2μm Ra的一 表面粗糙度。
  17. 一種拋光一基板支撐件的一圖案化表面的方法，包括以下步驟：旋轉一拋光平台，該拋光平台具有裝設於該拋光平台上的一拋光墊；應用一拋光流體至該拋光墊，該拋光流體包括具有小於約10μm的一平均直徑的鑽石磨料；促使該基板支撐件的該圖案化表面使用一拋光下壓力抵著該拋光墊，其中該基板支撐件的該圖案化表面包括自該基板支撐件的一個或更多個凹陷表面延伸的複數個圓柱突出部，其中該圖案化表面進一步包括複數個內密封帶，每一內密封帶同軸地繞著一開口設置，該開口形成於該基板支撐件中；其中該複數個圓柱突出部的基板接觸面積的一表面面積小於待設置於該基板支撐件上的一基板的一非裝置側表面面積的約20%；其中該複數個圓柱突出部具有約500μm及約5mm之間的一平均直徑；且其中該圖案化表面由一介電材料形成，該介電材料選自以下各項所組成的群組：氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)、氧化鈦(TiO)、氮化鈦(TiN)、氧化釔(Y2O3)、及上述各項之組合；及 拋光該基板支撐件的該圖案化表面以自該複數個圓柱突出部的表面移除大於約0.5μm的介電材料以形成基板接觸表面，且自該一個或更多個凹陷表面移除大於約0.1μm的介電材料。
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