[发明专利]包括法拉第笼的静电卡盘和相关的操作、监控和控制方法

权利要求书

1.一种静电卡盘，其包括：

陶瓷组件，其具有包括被配置成支撑衬底的区域的顶表面；

至少一个夹持电极，其沿基本上平行于所述陶瓷组件的所述顶表面的方位定位在所述陶瓷组件内并且在所述陶瓷组件内的上部位置处，使得所述陶瓷组件的在所述至少一个夹持电极和所述陶瓷组件的所述顶表面之间的区域基本上不含其他导电材料；

主射频(RF)功率输送电极，其沿基本上平行于所述陶瓷组件的所述顶表面的方位定位在所述陶瓷组件内并且在所述至少一个夹持电极竖直下方的位置处，使得所述陶瓷组件的在所述主RF功率输送电极和所述至少一个夹持电极之间的区域基本上不含其他导电材料，并且其中所述主RF功率输送电极被配置为水平延伸穿过所述陶瓷组件，以至少跨越在所述陶瓷组件的所述顶表面的被配置成支撑所述衬底的所述区域下方的区域；

由导电材料形成的下支撑结构，所述下支撑结构具有由底板构件和从所述底板构件向上延伸的环形壁构件形成的碗形状，所述陶瓷组件被固定到所述下支撑结构，使得所述陶瓷组件的底表面的外周区域由所述下支撑结构的所述环形壁构件的顶表面支撑，其中所述下支撑结构的内部区域暴露于所述陶瓷组件的所述底表面的一部分；和

多个RF功率输送连接模块，其以基本均匀的方式围绕所述陶瓷组件的周边分布，所述多个RF功率输送连接模块中的每一个被配置成在其各自的位置形成从所述下支撑结构到所述主RF功率输送电极的电连接件以在其各自的位置形成从所述下支撑结构到所述主RF功率输送电极的RF功率传输路径，

其中所述下支撑结构、所述多个RF功率输送连接模块和所述主RF功率输送电极一起形成法拉第笼，以围绕所述静电卡盘的内部区域引导RF功率传输。

2.根据权利要求1所述的静电卡盘，其中所述多个RF功率输送连接模块中的每一个包括在所述下支撑结构和所述陶瓷组件内的暴露的嵌入式导电段之间延伸的第一电连接件，其中所述暴露的嵌入式导电段的一部分在所述陶瓷组件的底部暴露，并且其中所述多个RF功率输送连接模块中的每一个包括在所述暴露的嵌入式导电段穿过所述陶瓷组件到所述主RF功率输送电极之间延伸的第二电连接件。

3.根据权利要求2所述的静电卡盘，其中，所述第一电连接件包括靠压在所述暴露的嵌入式导电段的暴露部分上的导电引脚，其中所述导电引脚电连接到所述下支撑结构以使得RF信号能从所述下支撑结构传输到所述导电引脚。

4.根据权利要求3所述的静电卡盘，其中所述导电引脚被配置为传输高达30安培的电流。

5.根据权利要求2所述的静电卡盘，其中所述第二电连接件包括在所述陶瓷组件内的一个或多个内部嵌入式导电段，其中所述一个或多个内部嵌入式导电段中的每一个基本平行于所述主RF功率输送电极定位，并且其中所述第二电连接件包括一个或多个竖直导电结构，所述竖直导电结构被定位成将所述一个或多个内部嵌入式导电段彼此电连接并且电连接到所述暴露的嵌入式导电段以及电连接到所述主RF功率输送电极。

6.根据权利要求5所述的静电卡盘，其中所述竖直导电结构中的至少一个在所述暴露的嵌入式导电段和所述内部嵌入式导电段中的最低的一个之间延伸穿过所述陶瓷组件，并且其中所述竖直导电结构中的至少一个在所述内部嵌入式导电段中的最高的一个和所述主RF功率输送电极之间延伸穿过所述陶瓷组件，并且其中当存在所述内部嵌入式导电段中的竖直相邻的每一成组的两个所述内部嵌入式导电段时所述竖直导电结构中的至少一个在该两个所述内部嵌入式导电段之间延伸穿过所述陶瓷组件。

7.根据权利要求5所述的静电卡盘，其中所述竖直导电结构中的至少四个在所述暴露的嵌入式导电段和所述内部嵌入式导电段中的最低的一个之间延伸穿过所述陶瓷组件，并且其中所述竖直导电结构中的至少四个在内部嵌入式导电段中的最高的一个和所述主RF功率输送电极之间延伸穿过所述陶瓷组件，并且其中当存在所述内部嵌入式导电段中的竖直相邻的每一成组的两个所述内部嵌入式导电段时所述竖直导电结构中的至少四个在该两个所述内部嵌入式导电段之间延伸穿过所述陶瓷组件。