[发明专利]具有增强射频及温度均匀性的静电夹盘

说明书

描述具有射频(RF)及温度均匀性的静电夹盘(ESC)。例如，ESC包括顶部介电层。上金属部设置于该顶部介电层之下。第二介电层设置于多个像素化的电阻式加热器之上，且所述第二介电层部分地由该上金属部所围绕。第三介电层设置于该第二介电层之下，在该第三介电层与该第二介电层之间具有边界。多个通孔设置于该第三介电层中。总线条功率分配层设置于该等多个通孔之下并且耦接于该等多个通孔。第四介电层设置于该总线条功率分配层之下，在该第四介电层与该第三介电层之间具有边界。金属底座设置于该第四介电层之下。该金属底座包括多个高功率加热器组件容纳在该金属底座中。

本申请是申请日为2013年4月23日、申请号为201380021270.4、题为“具有增强射频及温度均匀性的静电夹盘”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请案主张2012年4月24日所申请的美国临时申请案第61/637,500号以及2013年3月8日所申请的美国临时申请案第61/775,372号的利益，该等申请案全部内容在此以引用的方式并入本文。

背景

1)领域

本发明的实施例关于半导体处理设备的领域，且具体地，关于具有增强射频及温度均匀性的静电夹盘，以及制造此种静电夹盘的方法。

2)相关技术描述

在等离子体处理腔室中，例如等离子体蚀刻或等离子体沉积腔室，腔室组件的温度通常是在处理期间要控制的重要参数。例如，基板夹具(通常称为夹盘或托架)的温度可受控制，以在处理制作方法期间将工件加热/冷却至各种受控的温度(例如为了控制蚀刻速率)。类似的，喷头/上电极、腔室衬垫、挡板、工艺配套组件、或其它组件的温度在处理制作方法期间也可受控制，以影响处理。传统上，散热器及/或热源耦接于处理腔室，以维持腔室组件的温度在所欲的温度。通常，热耦接于腔室组件的至少一热转移流体回路用来提供加热及/或冷却功率。

热转移流体回路中的长接线长度，以及与此种长接线长度有关的大的热转移流体体积对于温度控制反应时间是有害的。重点使用(Point-of-use)系统是用以减少流体回路长度/体积的一种机构。但是，物理空间局限不利地限制了此种重点使用系统的功率负载。

随着等离子体处理趋势持续地增加RF功率位准而且也增加工件直径(现在通常具有300mm，且现在正在发展450mm系统)，满足快速反应时间与高功率负载两者的温度及/或RF控制与分配，在等离子体处理领域中是有利的。

附图简述

图1根据本发明的实施例例示静电夹盘(ESC)的部分的横剖面视图，静电夹盘配置来支撑晶圆或基板。

图2根据本发明的另一实施例例示各种静电夹盘的部分的横剖面视图，静电夹盘配置来支撑晶圆或基板。

图3根据本发明的另一实施例例示静电夹盘的部分的横剖面视图，静电夹盘配置来支撑晶圆或基板。

图4根据本发明的另一实施例例示静电夹盘的部分的横剖面视图，静电夹盘配置来支撑晶圆或基板。

图5A根据本发明的另一实施例例示静电夹盘的部分的横剖面视图，重点突出了等离子体喷涂配置，静电夹盘配置来支撑晶圆或基板。

图5B根据本发明的另一实施例例示静电夹盘的部分的横剖面视图，重点突出了固体陶瓷顶部配置，静电夹盘配置来支撑晶圆或基板。

图6是根据本发明的各种实施例的电性方块图，包括了用于静电夹盘(ESC)的电阻式辅助加热器的12x13配置。

图7根据本发明的实施例例示系统，在该系统中可容纳具有增强射频及温度均匀性的静电夹盘。

图8根据本发明的实施例例示示例性计算机系统的方块图。

详细描述