[發明專利]用于靜電卡盤表面的墊設計

有效

• 申請號: 201611012176.4
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN106935541B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 戈文達·瑞澤;蔡振雄;羅伯特·T·海拉哈拉;凱瑟拉·拉馬亞·納倫德納斯;曼朱納塔·科普帕;羅斯·馬歇爾
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/687
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

具體實施方式涉及靜電卡盤表面，所述靜電卡盤表面具有最小接觸面積特征。更具體地，本發明的具體實施方式提供用于提供顆粒生成減少和基板和卡緊設備的磨損減少的靜電卡盤組件，所述靜電卡盤組件具有凸起伸長的表面特征圖案。

本申請為2014年11月21日遞交的申請號為201480061349.4并且發明名稱為“用于靜電卡盤表面的墊設計”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本文中公開的具體實施方式一般地涉及制造靜電卡盤表面；更具體地，本文中公開的具體實施方式一般地涉及用于靜電卡盤的掩模和圖案。

背景技術

靜電卡盤廣泛用于在基板處理期間在用于各種應用(例如物理氣相沉積(PVD)、蝕刻或化學氣相沉積)的處理腔室中保持基板(例如半導體晶片)。靜電卡盤通常包括嵌入整體卡盤主體內的一個或多個電極，所述整體卡盤主體包含其上可生成靜電夾鉗場(electrostatic clamping field)的電介質或半導體陶瓷材料。半導體陶瓷材料(例如摻雜金屬氧化物的氮化鋁、氮化硼或氧化鋁)例如可用于使得能夠生成強森-羅貝克(Johnsen-Rahbek)或非庫倫力(non-Coulombic)靜電夾鉗場。

在處理期間施加在基板表面上的卡緊力的可變性可導致所述基板的不期望的變形，并且可導致在所述基板與所述靜電卡盤之間的界面上產生并且沉積顆粒。這些顆粒可通過影響卡緊力的量而對所述卡盤的操作造成干擾。而且，當基板隨后向所述卡盤移動和從所述卡盤移動時，這些沉積顆粒還可刮擦或者刮削(gouge)所述基板并可最終導致所述基板的斷裂。

在基板與所述靜電卡盤之間的不均勻或過度傳熱還可導致所述基板和/或卡盤損壞。例如，過度卡緊的基板可造成在所述基板與卡盤表面之間過大的接觸面積或過度集中的接觸區域。發生在所述接觸區域處的傳熱可能超過所述基板和/或卡盤的物理限值，從而造成開裂或者斷裂，并有可能在所述卡盤表面上產生并且沉積可導致進一步損壞的顆粒。

因此，靜電卡盤有時涂布有圖案化的涂層。在一些情況下，所述涂層通過掩模涂覆。用于涂布靜電卡盤的常規掩模通常是氧化鋁，并且所述常規掩模使用螺絲或約束所述掩模移動的其它緊固件固定到涂布裝置。在典型涂布操作期間遇到的極熱循環的情況下，所述掩模開裂并且在相對短的時段內失效。因此，需要用于涂布靜電卡盤的更好掩模。

發明內容

本發明的具體實施方式涉及靜電卡盤表面，所述靜電卡盤表面具有最小接觸面積特征。更具體地，本發明的具體實施方式提供用于減少顆粒生成并減少基板和卡緊設備的磨損的靜電卡盤組件。

在一個具體實施方式中，靜電卡盤組件提供表面圖案，所述表面圖案包括多個凸起伸長特征，用以支撐基板，其中所述特征經布置以大致形成圍繞所述靜電卡盤組件的中心的多個同心圓圈。

附圖說明

因此，以上簡要總結的本發明的上述特征能夠詳細理解的方式、本發明的更具體的描述可以參考具體實施方式進行，所述具體實施方式中的一些具體實施方式示出在附圖中。然而，應當注意，附圖僅僅示出本發明的典型具體實施方式，并且因此不應被視為對本發明范圍的限制，因為本發明可允許其它等效具體實施方式。

圖1是根據一個具體實施方式的物理氣相沉積(PVD)腔室的示意截面側視圖，示例性的靜電卡盤可以在所述PVD腔室內操作。

圖2A是根據一個具體實施方式的圖1所示靜電卡盤組件120的示意截面細節圖。

圖2B是根據一個具體實施方式的沉積到靜電卡盤組件上的材料層的示意截面細節圖。

圖3是根據一個具體實施方式的用于使用氣相沉積工藝來涂布制品的掩模的底視圖。

圖4A是圖3的所述掩模的中心部分的細節圖。

圖4B是圖3的所述掩模的周邊部分的細節圖。