[發(fā)明專(zhuān)利]具有射頻(RF)回程路徑的基板支撐件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380016084.1
• 申請(qǐng)日: 2013-03-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104205319B
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 艾倫·里奇;唐尼·揚(yáng);偉·W·王;阿南塔克里希納·朱普迪;清·X·源;希蘭庫(kù)瑪·薩萬(wàn)戴亞
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 應(yīng)用材料公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/683
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/683;H01L21/205;C23C14/50
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國(guó);趙靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施例大體涉及基板處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

使用射頻(RF)產(chǎn)生等離子體的基板處理系統(tǒng)需要回程路徑供在處理過(guò)程中所產(chǎn)生的射頻電流返回諸如供給電流的射頻源之類(lèi)的源。在一些實(shí)施例中，所述回程路徑可包括電流經(jīng)由基板支撐件沿著處理系統(tǒng)的地面行進(jìn)，然后最終沿著處理系統(tǒng)的壁流回源。然而，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)當(dāng)在某些處理?xiàng)l件下操作時(shí)，雜散的等離子體(stray?plasma)和/或在腔室部件之間的電弧，比如在基板支撐件與相鄰的腔室部件之間的電弧能不期望地發(fā)生，導(dǎo)致部件受損和/或產(chǎn)生能夠進(jìn)而不期望地污染設(shè)置在處理系統(tǒng)中的基板的顆粒(particle)。

因此，發(fā)明人已提供使用于基板處理系統(tǒng)中的改良的基板支撐件的實(shí)施例。

發(fā)明內(nèi)容

本文提供用于處理基板的設(shè)備。在一些實(shí)施例中，一種用于處理基板的設(shè)備包含基板支撐件，所述基板支撐件可包含具有表面以在所述表面上支撐基板的介電構(gòu)件；設(shè)置在所述介電構(gòu)件之下的一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件且所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件具有與所述介電構(gòu)件相鄰的面對(duì)介電構(gòu)件的表面；以及第二導(dǎo)電構(gòu)件，所述第二導(dǎo)電構(gòu)件設(shè)置在所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件周?chē)医佑|所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件，以使得由射頻源提供至所述基板的射頻能量通過(guò)沿著所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件的所述面對(duì)介電構(gòu)件的表面且在沿著面對(duì)介電層的表面行進(jìn)之后沿著實(shí)質(zhì)上平行于所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件的外圍邊緣表面設(shè)置的所述第二導(dǎo)電構(gòu)件的第一表面從所述基板支撐件徑向地向外行進(jìn)而返回至所述射頻源。

在一些實(shí)施例中，一種設(shè)備可包括基板處理系統(tǒng)，所述基板處理系統(tǒng)包括具有內(nèi)容積的工藝腔室；將所述內(nèi)容積隔成處理容積和非處理容積且向所述工藝腔室的頂板延伸的隔件；以及設(shè)置在所述隔件之下的基板支撐件。其中所述基板支撐件進(jìn)一步包含：具有表面以在所述表面上支撐基板的介電構(gòu)件；設(shè)置在介電層之下的一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件且所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件具有與所述介電構(gòu)件相鄰的面對(duì)介電構(gòu)件的表面；以及第二導(dǎo)電構(gòu)件，所述第二導(dǎo)電構(gòu)件設(shè)置在所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件周?chē)医佑|所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件導(dǎo)電構(gòu)件，以使得由射頻源提供至所述基板的射頻能量通過(guò)從所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件行進(jìn)至所述第二導(dǎo)電構(gòu)件再行進(jìn)至所述隔件而返回所述射頻源，其中所述射頻能量沿著所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件的面對(duì)介電構(gòu)件的表面且在沿著所述面對(duì)介電構(gòu)件的表面行進(jìn)之后沿著實(shí)質(zhì)上平行于所述一或更多個(gè)第一導(dǎo)電構(gòu)件的外圍邊緣表面設(shè)置的所述第二導(dǎo)電構(gòu)件的第一表面從所述基板支撐件徑向地向外行進(jìn)。

本發(fā)明的其他和進(jìn)一步的實(shí)施例被描述于下文。

附圖說(shuō)明

能通過(guò)參考描繪于附圖中的本發(fā)明的說(shuō)明性實(shí)施例來(lái)理解上文簡(jiǎn)要概述且下文更加詳細(xì)論述的本發(fā)明的實(shí)施例。然而，應(yīng)注意的是，附圖僅圖示本發(fā)明的典型實(shí)施例且因此不被視為本發(fā)明的范圍的限制，因?yàn)楸景l(fā)明可允許其他等同效果的實(shí)施例。

圖1描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的具有基板支撐件的工藝腔室的截面示意圖；

圖1A描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖1中的基板支撐件的部分截面示意圖；

圖2描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的具有基板支撐件的工藝腔室的部分截面示意圖；

圖2A描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖2中的基板支撐件的部分截面示意圖；

圖3A至圖3B分別描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的基板支撐件的多個(gè)導(dǎo)電元件的頂視及側(cè)視示意圖；

為了幫助理解，已盡可能使用相同的標(biāo)記數(shù)字，以表示各附圖共有的元件。附圖并未按比例繪制且附圖可為清楚而被簡(jiǎn)化。可理解的是一個(gè)實(shí)施例中的元件和特征可有益地并于其它實(shí)施例中而無(wú)需進(jìn)一步詳述。

具體實(shí)施方式

本文提供用于處理基板的設(shè)備的實(shí)施例。本發(fā)明的設(shè)備可包含基板支撐件，所述基板支撐件被配置以在基板支撐件與相鄰的腔室部件之間提供射頻回程路徑，所述鄰近的腔室部件比如圍繞工藝腔室的處理容積的工藝配件隔件(process?kit?shield)。本發(fā)明的設(shè)備可為在處理過(guò)程中產(chǎn)生的射頻電流有利地提供低阻抗回程路徑。在一些示例性實(shí)施例中，當(dāng)因提供約40MHz或更高的源頻率以及高達(dá)約6kW的功率電平而在約60mTorr-140mTorr的壓強(qiáng)下產(chǎn)生比如約150安培(A)的較高電流時(shí)，本發(fā)明的設(shè)備可有利地減少或防止在基板支撐件與諸如工藝配件隔件之類(lèi)的相鄰部件之間的電弧。舉例而言，此類(lèi)源和腔室參數(shù)可用于形成等離子體或類(lèi)似物。本發(fā)明的其他實(shí)施例和有利的益處將論述于下文。