[發明專利]具有射頻施加器的可旋轉的基板支撐件

有效

• 申請號: 201480053119.3
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN105580128B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 小林悟;K·H·弗勞德;塙廣二;S·樸;D·盧博米爾斯基;J·A·肯尼
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 黃嵩泉

一種基板支撐組件包括：軸組件；耦接至該軸組件的一部分的底座；以及耦接至該軸組件的第一旋轉連接器，其中該第一旋轉連接器包括：圍繞可旋轉的軸構件的第一線圈構件，該可旋轉的軸構件與該軸組件電耦合，該第一線圈構件可與該可旋轉的軸一起旋轉；以及第二線圈構件，該第二線圈構件圍繞該第一線圈構件，該第二線圈構件相對于該第一線圈構件是固定的，其中該第一線圈構件在旋轉的射頻施加器被激勵時與第二線圈構件電耦合并且通過軸組件向底座提供射頻信號/功率。

背景

技術領域

本發明的實施例一般涉及用于半導體器件的制造中的裝置及方法。更具體地，本發明的實施例一般涉及用于可旋轉的基板支撐件的裝置及方法，該可旋轉的基板支撐件被用于施加在半導體器件的制造中所使用的射頻功率。

背景技術

對于半導體器件的下一代超大規模集成電路(VLSI)與極大規模集成電路(ULSI)而言，可靠地生產亞半微米或更小的特征是關鍵技術挑戰之一。然而，由于推進電路技術的極限，VLSI與ULSI互連技術的收縮尺寸對于處理能力產生額外的需求。在基板上可靠地形成柵極結構對于VLSI與ULSI成功以及對于增加電路密度與各個基板與管芯的質量的不斷努力而言是重要的。

用于形成這些結構的一種工藝包括等離子體處理。在這些等離子體工藝之一中，將基板定位在腔室中的基板支撐件上，并且工藝氣體被激勵，以形成工藝氣體的等離子體。等離子體可被用于材料的沉積或材料的蝕刻以便形成結構。可通過向來自腔室內的噴頭的氣體的射頻(RF)施加、耦接至腔室的電感耦合RF設備、由基板支撐件或穿過基板支撐件所施加的RF以及其組合，來促進等離子體形成。

能夠進行RF施加(即，RF“熱(hot)”或偏壓功率)的可旋轉的基板支撐件遭受嚴重的缺點。歷史上，已經通過例如滾動的RF環、RF刷、RF集電弓和電容結構，來達成任何旋轉的零件之間的電連接。然而，當在RF匹配之后進行這些連接時，由于高電壓/電流而產生電弧。此電弧通常導致對腔室的損害。因此，需要一種改進的旋轉的基板支撐件。

發明內容

基板支撐組件包括：軸組件；底座，該底座耦接至軸組件的一部分；以及耦接至軸組件的一個或多個旋轉連接器，其中該一個或多個旋轉連接器中的一個包括旋轉的射頻施加器。該旋轉的射頻施加器包括：第一線圈構件，該第一線圈構件圍繞可旋轉的軸，該可旋轉的軸電耦接至軸組件，該第一線圈構件可與該可旋轉的軸一起旋轉；以及第二線圈構件，該第二線圈構件圍繞該第一線圈構件，該第二線圈構件相對于該第一線圈構件是固定的，其中該第一線圈構件在旋轉的射頻施加器被激勵時與第二線圈構件電耦合并且通過軸組件向底座提供射頻信號。

在另一實施例中，基板支撐組件包括：軸組件；底座，該底座耦接至該軸組件的一部分；以及耦接至軸組件的第一旋轉連接器。該第一旋轉連接器包括：可旋轉的線圈構件，該可旋轉的線圈構件圍繞可旋轉的介電軸，該可旋轉的介電軸在操作期間與該軸組件電磁耦合；固定的線圈構件，該固定的線圈構件圍繞該可旋轉的線圈構件，其中該可旋轉的線圈構件在可旋轉的射頻施加器被激勵時與固定的線圈構件電磁耦合并且通過軸組件向底座提供射頻功率；以及導電外殼，該導電外殼繞該固定的線圈構件設置。

在另一實施例中，基板支撐組件包括：軸組件；底座，該底座耦接至該軸組件的一部分；以及一個或多個旋轉連接器，該一個或多個旋轉連接器耦接至該軸組件，其中該一個或多個旋轉連接器中的一個包括旋轉的射頻施加器。該旋轉的射頻施加器包括：旋轉的導電構件，該旋轉的導電構件圍繞可旋轉的軸構件，該可旋轉的軸構件在操作期間與該軸組件電磁耦合；以及固定的導電構件，該固定的導電構件至少部分地圍繞該旋轉的導電構件，其中該旋轉的導電構件在可旋轉的射頻施加器被激勵時與固定的導電構件電磁耦合并且通過軸組件向底座提供射頻功率；以及導電外殼，該導電外殼圍繞該可旋轉的射頻施加器。

附圖說明