[实用新型]凸轮锁定的网状电极及其组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种平行板电容耦合式等离子体处理室的网状电极（showerhead electrode），在该等离子体处理室中可制造半导体元件。 

背景技术

集成电路芯片的制造通常由被称为“基片”的高纯度的单晶半导体材料基片（例如硅或者锗）的、抛光过的薄片开始。每个基片需经历一系列的物理和化学的处理步骤，这些步骤在该基片上形成了各种电路结构。在制造过程中，通过使用各种技术，各种类型的薄膜可沉积在基片上，例如通过热氧化产生二氧化硅薄膜，用化学气相沉淀产生硅、二氧化硅和氮化硅薄膜，以及喷镀或者其他技术来产生其它金属薄膜。 

在将薄膜沉积在半导体基片上之后，通过使用被称为掺杂质（doping）的工艺将挑选的杂质（impurities）替代置入半导体晶格（crystal lattice），使半导体产生了独特的电气性质。然后可在掺杂过的硅基片上均匀地涂敷光敏或者辐射敏感材料的薄层，被称为“光刻胶（resist）”。然后使用所谓的光刻工艺将在电路中限定电子路径的小几何图案转印到该光刻胶上。在光刻工艺中，集成电路图案可以被画在被称为“掩膜”的玻璃板上，并且然后被光学地减少（optically reduced）、投影并转印到光敏涂层上。 

因为日益增加的功率要求和相关的网状电极的加热，需要更好的安装装置（mounting arrangements）来在网状电极和支撑板之间提供更好的热接触并降低被加热的网状电极的翘曲。 

实用新型内容

本申请描述了一种凸轮锁定的网状电极，其适于用在电容耦合式等离子体处理室的网状电极组件中。该网状电极组件包括具有气体喷射孔 的支撑板（backing plate），所述气体喷射孔在所述支撑板的上表面和下表面之间延伸，防护环（guard ring），对准环（alignment ring），多个将所述网状电极连接到支撑板上的紧固件，以及多个定位销。所述网状电极包括在其下表面上的等离子体暴露表面（plasma exposed surface），在其上表面上的安装表面。在该网状电极的外圆周上的环状台阶被配置成支撑所述防护环。在所述等离子体暴露表面和所述安装表面之间延伸的多个气体喷射孔被设置成与支撑板内的所述气体喷射孔相匹配。在所述安装表面上的多个没有螺纹的盲孔被配置成接受所述定位销。在所述安装表面上的环状凹槽被配置成接收所述对准环。在所述安装表面内上的同心的多排的具有螺纹的盲孔被配置成接收将所述网状电极连接到所述支撑板上的紧固件，这些同心排（concentric rows）包括内排，其位于为从该网状电极的中心至外边缘的总距离的1/8至1/2之间，中排（middle row），其位于为从该网状电极的中心至外边缘的总距离的1/2至3/4之间，和外排，其位于为从该网状电极的中心至外边缘的总距离的3/4至7/8之间。 

所述多排同心圆排螺纹盲孔在其每一排包括八个具有深度约为0.2英寸并且螺纹尺寸为7/16-28的螺纹盲孔，所述内排位于距离网状电极的中心约2.5英寸的径向距离处，所述中排位于距离网状电极的中心约5.4英寸的径向距离处，以及所述外排位于距离网状电极的中心约7.7英寸的径向距离处。

所述外排的螺纹盲孔从所述中排的螺纹盲孔偏置25.5°或者19.5°。

所述多个被配置成接收所述定位销的没有螺纹的盲孔包括第一组孔和第二组孔；

所述第一组孔包括两个孔，它们：（a）位于距所述网状电极中心约1.7-1.8英寸的半径距离处；（b）相互径向对齐并且在角度上偏置约175°，该两个孔中的一个与所述内排的螺纹盲孔中的一个在角度上对齐；（c）具有约0.10-0.12英寸的直径；（d）具有至少约0.1英寸的深度；

所述第二组孔包括第一孔、第二孔和第三孔，这些孔：（a）位于距所述网状电极的中心约7.9-8.0英寸的半径距离处；（b）所述第一孔从所述中排的螺纹盲孔中的一个在角度上逆时针偏置约15°；（c）所述第二和第三孔与所述第一孔径向对齐并且从所述第一孔在角度上偏置约115°和约120°； （d）具有约0.11-0.12英寸的直径；（e）具有至少0.1英寸的深度。