[发明专利]用于蚀刻均匀性控制的可变深度边缘环

说明书

本发明提供一种用于蚀刻均匀性控制的可变深度边缘环。衬底支撑件包括布置成支撑衬底的内部部分、围绕内部部分的边缘环以及计算衬底支撑件的期望凹坑深度的控制器。凹坑深度对应于边缘环的上表面和衬底的上表面之间的距离。基于期望凹坑深度，控制器选择性地控制致动器以升高和降低边缘环和内部部分中的至少一个，以调节边缘环的上表面和衬底的上表面之间的距离。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年2月12日提交的美国临时申请No.62/294,593的权益。上述申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及衬底处理，更具体地涉及用于控制衬底处理中的蚀刻均匀性的系统和方法。

背景技术

这里提供的背景描述是为了一般地呈现本公开的上下文的目的。目前所署名的发明人的工作，在该背景技术部分以及本说明书的在申请时不会以其他方式被认为是现有技术的方面中描述的程度上，既不明确地也不隐含地被承认为针对本公开的现有技术。

衬底处理系统可以用于蚀刻诸如半导体晶片之类的衬底上的膜。衬底处理系统通常包括处理室、气体分配装置和衬底支撑件。在处理期间，衬底被布置在衬底支撑件上。可以将不同的气体混合物引入到处理室中，并且射频(RF)等离子体可以用于激活化学反应。

衬底支撑件可以包括围绕衬底支撑件的外部部分(例如，在周边的外部和/或与周边相邻)布置的边缘环。可以提供边缘环以将等离子体限制到衬底上方的体积，保护衬底支撑件免受等离子体等引起的侵蚀。

发明内容

衬底支撑件包括布置成支撑衬底的内部部分、围绕内部部分的边缘环以及计算衬底支撑件的期望凹坑深度的控制器。凹坑深度对应于边缘环的上表面和衬底的上表面之间的距离。基于期望凹坑深度，控制器选择性地控制致动器以升高和降低边缘环和内部部分中的至少一个，以调节边缘环的上表面和衬底的上表面之间的距离。

一种操作衬底支撑件的方法，包括将衬底布置在衬底支撑件的内部部分上并计算衬底支撑件的期望凹坑深度。凹部深度对应于围绕内部部分的边缘环的上表面与衬底的上表面之间的距离。该方法还包括基于期望凹坑深度，选择性地控制致动器以升高和降低边缘环和内部部分中的至少一个，以调节边缘环的上表面和衬底的上表面之间的距离。

本公开的其他适用领域将从详细描述、权利要求和附图中变得显而易见。详细描述和具体示例仅意图用于说明的目的，并且不旨在限制本公开的范围。

具体而言，本发明的一些方面可以描述如下：

1.一种衬底支撑件，包括：

内部部分，其布置成支撑衬底；

边缘环，其围绕所述内部部分；和

控制器，其

计算所述衬底支撑件的期望凹坑深度，其中凹坑深度对应于所述边缘环的上表面与所述衬底的上表面之间的距离，并且

基于所述期望凹坑深度，选择性地控制致动器以升高和降低所述边缘环和所述内部部分中的至少一个，以调节所述边缘环的上表面和所述衬底的上表面之间的距离。

2.根据条款1所述的衬底支撑件，其中所述边缘环布置在所述衬底支撑件的外部部分上，并且为了升高和降低所述边缘环，所述控制器控制所述致动器以升高和降低所述外部部分。

3.根据条款1所述的衬底支撑件，其中所述边缘环包括能独立于所述边缘环移动的内环部分。

4.根据条款1所述的衬底支撑件，其中所述内部部分相当于静电卡盘。

5.根据条款1所述的衬底支撑件，其中所述致动器使用一个或多个致动器销来升高和降低所述边缘环和所述内部部分中的至少一个。