[发明专利]具有改良的热耦合以用于热敏感处理的静电吸盘

说明书

本文提供了具有改善ESC与基板之间的热耦合的内部气体通道的静电吸盘(ESC)的实施方式，以及包含该静电吸盘的基板支撑件和处理腔室。在一些实施方式中，静电吸盘包括电极、介电体与气体分配通道，该介电体具有圆盘形状并覆盖该电极，该介电体包含中心区域和周围区域，且该介电体包含下表面与上表面，该下表面具有中心开口，该上表面在该中心区域中具有第一开口以及在该周围区域中具有多个第二开口，其中该上表面包含多个突部，且该多个第二开口中的各者的直径大于25.0密耳，气体分配通道从下表面延伸到上表面，以在介电体内限定气室。

技术领域

本公开内容的实施方式一般涉及基板处理设备，且更特定言之涉及在处理设备中使用的基板支撑件。

背景技术

沉积腔室(如物理气相沉积(PVD)腔室)常用于在基板上形成薄膜层。沉积处理需要高真空压力。在沉积处理期间，通常使用静电吸盘将基板静电地固持在基板支撑件上。静电吸盘通常包括介电体，介电体具有设置在其中的一个或多个电极。静电吸盘可具有一个或多个加热器，加热器经嵌入以在将基板放置在静电吸盘上时提供与基板的热耦合。

然而，发明人已经观察到某些沉积处理是高度温度敏感的。因此，发明人提供了一种改良的设备，该设备用于经由物理气相沉积来沉积材料，其中在静电吸盘和基板之间具有改善的热耦合。

发明内容

本文提供了具有改善ESC与基板之间的热耦合的内部气体通道的静电吸盘(ESC)的实施方式，以及包含该静电吸盘的基板支撑件和处理腔室。在一些实施方式中，静电吸盘包括电极、介电体、气体分配通道及加热器，该介电体具有圆盘形状并覆盖该电极，该介电体包含中心区域和周围区域，且该介电体包含下表面与上表面，该下表面具有中心开口，该上表面在该中心区域中具有第一开口以及在该周围区域中具有多个第二开口，其中该上表面包含多个突部，且该多个第二开口中的各者的直径大于25.0密耳(mil)，所述气体分配通道从该下表面延伸到该上表面以限定该介电体内的气室，所述气体分配通道包含第一通道、多个径向通道与多个第二通道，该第一通道从该中心开口延伸到该第一开口，该多个径向通道从该第一通道延伸到设置在该周围区域中的环形通道，该多个第二通道从该环形通道延伸到该多个第二开口；及该加热器设置在该介电体中。

在一些实施方式中，基板支撑件包括空心(hollow)轴和基座，该基座包含壳体、介电体、气室及一个或多个加热元件，该壳体耦接至该空心轴，该介电体覆盖电极，该介电体耦接到该壳体且包括上表面与下表面，该上表面在该介电体的中心区域中具有第一开口以及在该介电体的周围区域中具有多个第二开口，该下表面具有中心开口，该气室包含第一通道、多个径向通道与多个第二通道，该第一通道从该中心开口延伸到该第一开口，该多个径向通道从该第一通道延伸到设置在该周围区域中的环形通道，该多个第二通道从该环形通道延伸到该多个第二开口，其中该多个第二通道从该环形通道到该多个第二开口的长度大于120.0密耳，及该一个或多个加热元件设置在该介电体中。

在一些实施方式中，处理腔室包括腔室主体、基板支撑件、加热器、气体导管及气体分配通道，该基板支撑件设置在该腔室主体内且具有耦接至空心轴的基座，该基座具有介电体，该介电体覆盖电极，该介电体包含上表面与下表面，该上表面经配置接收基板，且该上表面在该介电体的中心区域中具有第一开口以及在该介电体的周围区域中具有多个第二开口，该下表面具有中心开口，其中该多个第二开口中的各者的直径大于25.0密耳，该加热气器设置在该介电体中，该气体导管从设置在该腔室主体外部的气体供应源延伸到该中心开口，及所述气体分配通道从该中心开口延伸到该多个第二开口，所述气体分配通道与该气体导管流体连通。在一些实施方式中，处理腔室可以是物理气相沉积(PVD)处理腔室。

下面描述本公开内容的其他和进一步的实施方式。

附图说明

本公开内容的实施方式已简要概述于前，并在以下有更详尽的讨论，可以通过参考所附附图中绘示的本公开内容的示例性实施方式以作了解。然而，所附附图仅绘示了本公开内容的典型实施方式，而由于本公开内容可允许其他等效的实施方式，因此所附附图并不会视为本公开内容范围的限制。