[發明專利]用于彈性體帶的安裝固定件及使用該安裝固定件的方法

有效

• 申請號: 201210436958.6
• 申請日: 2012-11-05
• 公開（公告）號: CN103117242A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 里什·查特里;大衛·謝弗;李成;丹·哈伯
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01L21/687
• 分類號: H01L21/687
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠

技術領域

本公開涉及用于圍繞襯底支撐件安裝彈性體帶的安裝固定件(fixture)及使用該安裝固定件的方法。

背景技術

集成半導體電路已成為大多數電子系統的主要組成部分。這些微型電子設備可能包含成千上萬的晶體管和其它電路，這些晶體管和其他電路組成微型計算機中央處理單元和其他集成電路的存儲器和邏輯子系統。這些電路的低成本、高可靠性和高速度已使其成為調制解調器數碼電子產品的普遍存在的特征。

集成半導體電路的制造通常在諸如平行板反應器或電感耦合等離子體反應器等反應性離子蝕刻系統中進行。一種反應性離子蝕刻系統可以由其中設置有上部電極或陽極和下部電極或陰極的蝕刻室組成。該陰極相對于陽極和容器壁負偏置。待蝕刻的晶片覆蓋有合適的掩膜，并直接放置在陰極上。化學反應性氣體（例如CF₄，CHF₃，CClF₃，HBr，Cl₂和SF₆或它們的混合物與O₂，N₂，He或Ar）導入蝕刻室中，且保持通常在毫托級范圍內的壓強。該上部電極設置有氣孔，使得氣體能夠通過該電極均勻地分散到該室中。在該陽極和陰極之間建立的電場將反應性氣體電離，形成等離子體。通過與活性離子的化學相互作用，以及通過離子撞擊晶片表面傳遞動量，對該晶片表面進行蝕刻。由電極產生的電場將離子向陰極吸引，導致該離子基本沿垂直方向撞擊該表面，使得該方法產生出界限清楚的垂直的蝕刻側壁。

用于反應離子蝕刻的等離子體是高度腐蝕性物質并且暴露于等離子體的腔室組件表面會很快退化。腔室組件的這種退化是高代價的，并能導致腔室組件的污染或正在該腔室處理的襯底的污染。這種退化使得污染的腔室組件需要更換和/或該污染的腔室組件需要清潔。腔室組件的該類更換和/或清潔導致處理腔室的停機時間的產生。

包括用于靜電夾持襯底的靜電卡盤（ESC）的襯底支撐件是一種這樣的腔室部件，即其會由于暴露于等離子體環境而退化。這些類型的襯底支撐件通常包括一些彼此連接的部件。例如，支撐件可以包括由合適的粘合劑彼此連接的冷卻板、加熱元件和/或陶瓷板。為了盡量減少起因于暴露到等離子體環境的退化，通常圍繞這些部件布置彈性體帶，以保護該粘合劑，使其不直接暴露在等離子體環境中，如共同擁有的美國專利No.7,431,788中所描述的。然而，隨后該彈性體帶就直接暴露于等離子體環境，并因此而退化。彈性體帶也會因受到運行狀態下的擠壓力作用而退化。

圍繞襯底支撐件設置彈性體帶的方式也會在彈性體帶內產生局部的壓力，從而導致彈性體帶在暴露于等離子體環境時更易于退化。通常，用手圍繞襯底支撐件將彈性體帶設置成五角星形模式。這樣的設置模式在彈性體中產生高度局部化的應力區，該應力區是彈性體中較弱的區域并且在暴露于等離子體環境時會承受更大的質量損失，通常會導致彈性體的開裂。

因此，需要有一種圍繞襯底支撐件安裝彈性體帶使得該彈性體帶對起因于暴露到等離子體環境中的退化顯示出增強的抗性的方法。

發明內容

本發明公開了一種圍繞襯底支撐件安裝彈性體帶，使該彈性體帶對起因于暴露到等離子體環境和擠壓力的退化具有增強的抗性的彈性體帶安裝固定件。因此，使用本發明公開的安裝固定件圍繞襯底支撐件安裝的彈性體帶具有較長的運行壽命，從而降低更換彈性體帶所需要的頻率。本發明還公開了使用該彈性體帶安裝固定件圍繞襯底支撐件安裝彈性體帶的方法。

附圖說明

圖1示出了適于等離子體蝕刻半導體襯底的處理腔室的橫截面視圖。

圖2示出了其中具有安裝槽的襯底支撐件的橫截面視圖。

圖3示出了彈性體帶安裝固定件的透視圖。

圖4示出了彈性體帶安裝固定件的剖視圖。

圖5示出了用于將彈性體帶安裝固定件固定到襯底支撐件上的機械緊固件的透視圖。

圖6示出了使用機械緊固件固定到襯底支撐件上的安裝固定件的橫截面視圖。

圖7示出了使用機械緊固件固定到襯底支撐件上的安裝固定件的橫截面視圖，其中，圍繞該安裝固定件的外周緣配置有彈性體帶。

圖8示出了如何使用安裝固定件將彈性體帶插入襯底支撐件的安裝槽的橫截面視圖。

圖9A示出了用于將彈性體帶完全嵌入到安裝槽的嵌入工具的透視圖。圖9B示出了嵌入工具和嵌入到襯底支撐件的安裝槽中的彈性體帶的俯視圖。

圖10示出了嵌入工具如何能夠將彈性體帶完全嵌入到安裝槽的橫截面視圖。