[發(fā)明專利]靜電基板支撐件幾何形狀的拋光

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880057686.4
• 申請(qǐng)日: 2018-07-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111052317B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小溫德?tīng)枴·博伊德;J·Z·何
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 應(yīng)用材料公司
• 主分類號(hào): H01L21/304
• 分類號(hào): H01L21/304;H01L21/683;H01L21/687;H01L21/02;H01L21/67
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖;張?chǎng)?/td>

本文中提供待使用于等離子體輔助半導(dǎo)體制造腔室或等離子體增強(qiáng)半導(dǎo)體制造腔室中的拋光靜電卡緊(ESC)基板支撐件的圖案化表面的方法。具體地，本文中描述的實(shí)施例提供拋光方法，所述拋光方法將升高特征的邊緣圓化并去毛邊并且從圖案化基板支撐件的非基板接觸表面移除介電材料，以減少和其相關(guān)聯(lián)的缺陷。

背景技術(shù)

技術(shù)領(lǐng)域

本文中描述的實(shí)施例總的來(lái)說(shuō)涉及使用于半導(dǎo)體器件制造工藝中的制品的制造，具體而言，涉及制造用于在處理腔室中使用的靜電卡盤(ESC)基板支撐件的方法。

相關(guān)技術(shù)的描述

靜電卡盤(ESC)基板支撐件常用于半導(dǎo)體制造中，以通過(guò)靜電卡緊(ESC)力將基板固定地保持在處理腔室的處理容積內(nèi)的處理位置中。卡緊力為提供至卡緊電極(所述卡緊電極嵌入基板支撐件的介電材料中)的電壓與基板(所述基板設(shè)置于介電材料的表面上)之間的勢(shì)的函數(shù)。

通常，使用基板支撐件以通過(guò)基板支撐件的介電材料與設(shè)置于其上的基板之間的熱傳遞來(lái)維持基板處于所期望的溫度，或處于所期望的溫度范圍內(nèi)。例如，一些基板支撐件包括嵌入在基板支撐件的介電材料中的加熱元件，使用所述加熱元件以加熱基板支撐件，并且由此在處理之前加熱基板至所期望的溫度和/或在處理期間維持基板處于所期望的溫度。針對(duì)其他半導(dǎo)體制造工藝，期望在處理基板期間冷卻基板，并且基板支撐件熱耦合至冷卻基底，所述冷卻基底典型地包括一個(gè)或多個(gè)冷卻通道，所述一個(gè)或多個(gè)冷卻通道具有流經(jīng)所述一個(gè)或多個(gè)冷卻通道的冷卻流體。在一些情況中，基板支撐件包括加熱元件和冷卻通道兩者，由此可精確地控制對(duì)基板支撐件溫度的控制。

典型地，處理腔室的處理容積中的低壓大氣導(dǎo)致基板支撐件的介電材料與基板之間的不良的熱傳導(dǎo)，由此減少基板支撐件于加熱及冷卻基板的有效性。因此，在一些工藝中，熱傳導(dǎo)惰性氣體(典型為氦)被導(dǎo)入設(shè)置于基板的非器件側(cè)表面與基板支撐件之間的背側(cè)容積，以改進(jìn)基板的非器件側(cè)表面與基板支撐件之間的熱傳遞。由基板支撐件的一個(gè)或多個(gè)凹陷表面、從所述一個(gè)或多個(gè)凹陷表面延伸的一個(gè)或多個(gè)升高特征、以及設(shè)置于一個(gè)或多個(gè)升高特征的表面上的基板的非器件側(cè)表面來(lái)界定背側(cè)容積。典型地，基板支撐件的升高特征包括同心地設(shè)置于基板支撐件上的一個(gè)或多個(gè)外密封帶，且從(多個(gè))凹陷表面延伸的多個(gè)突起將基板與基板支撐件的一個(gè)或多個(gè)凹陷表面隔開(kāi)。在一些實(shí)施例中，升高特征進(jìn)一步包括多個(gè)內(nèi)密封帶，多個(gè)內(nèi)密封帶中的每一者同心地繞相應(yīng)的升降桿開(kāi)口設(shè)置，在基板支撐件的介電材料中形成所述升降桿開(kāi)口。

基板與圖案化表面的升高特征之間的接觸頻繁地造成基板的非器件側(cè)表面上或非器件側(cè)表面中的不期望的刮痕、和其間的相應(yīng)接觸表面處的基板支撐件的不期望的磨損。典型地，基板非器件側(cè)表面上的刮痕和/或基板支撐件的介電材料的磨損在它們相應(yīng)的基板接觸表面中的每一者的邊緣處為特別明顯的。由基板支撐件的刮痕和/或磨損所產(chǎn)生的顆粒材料最后經(jīng)由后續(xù)的掌控操作和/或處理操作從基板支撐件和/或基板的非器件側(cè)表面?zhèn)鬟f到基板的器件側(cè)表面和/或其他基板，由此最終壓低了基板的器件良率。

相應(yīng)地，本領(lǐng)域中需要改進(jìn)的制造基板支撐件的方法，以減少基板的接觸表面處的基板的非器件側(cè)表面的不期望的刮痕以及基板支撐件的不期望的磨損。

發(fā)明內(nèi)容

本文中描述的實(shí)施例總的來(lái)說(shuō)涉及使用于半導(dǎo)體制造工藝中的制品的制造，具體地，涉及制造在等離子體輔助半導(dǎo)體工藝或等離子體增強(qiáng)半導(dǎo)體工藝期間使用于處理腔室中的靜電卡盤(ESC)基板支撐件的方法。

在一個(gè)實(shí)施例中，提供拋光基板支撐件的方法。所述方法包括：旋轉(zhuǎn)拋光工作臺(tái)，所述拋光工作臺(tái)具有安裝于所述拋光工作臺(tái)上的拋光墊；將拋光流體應(yīng)用到所述拋光墊；以拋光下壓力促使所述基板支撐件的圖案化表面抵靠所述拋光墊；以及拋光所述基板支撐件的所述圖案化表面。拋光所述基板支撐件的所述圖案化表面包括：在面對(duì)基板表面處從多個(gè)突起移除第一厚度的材料；以及從所述多個(gè)突起的一個(gè)或多個(gè)側(cè)面移除第二厚度的材料，其中所述第二厚度等于或大于約所述第一厚度。