[發明專利]靜電吸盤以及半導體制造裝置

在審

• 申請號: 202111122700.4
• 申請日: 2021-09-24
• 公開（公告）號: CN114284198A
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 小野瑛人;上藤淳平
• 申請（專利權）人: TOTO株式會社
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/67
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 李雪春;閻文君

本發明提供一種靜電吸盤以及半導體制造裝置，其能夠提高處理對象物的面內溫度分布的均勻性。具體而言，靜電吸盤具備陶瓷電介體基板、基座板、加熱器部，其特征為，加熱器部具備具有多個輔助區的第1加熱器元件，多個輔助區具有第1輔助區，第1輔助區具有因電流的流動而發熱的輔助加熱器線和向輔助加熱器線供電的第1、第2輔助供電部，第1輔助區具有位于第1輔助區的中央的中央區域和位于中央區域的外側的外周區域，第1輔助供電部及第2輔助供電部的至少任意一個設置于中央區域。

技術領域

本發明的形態一般涉及一種靜電吸盤以及半導體制造裝置。

背景技術

在進行蝕刻、CVD(Chemical Vapor Deposition)、濺射(sputtering)、離子注入、拋光等的等離子體處理腔室內，作為吸附保持半導體晶片或玻璃基板等處理對象物的手段而使用靜電吸盤。靜電吸盤是對內置的電極外加靜電吸附用電力，通過靜電力吸附硅片等基板的裝置。

近年來，在包含晶體管等半導體元件的IC芯片中，要求小型化及處理速度的提高。與此相伴，當在晶片上形成半導體元件時，要求提高蝕刻等的加工精度。蝕刻的加工精度是指通過對晶片的加工是否能夠形成具有與設計一致的寬度、深度的圖案。通過提高蝕刻等的加工精度，能夠微細化半導體元件，能夠提高集成密度。即，通過提高加工精度，能夠實現芯片的小型化及高速度化。

已周知蝕刻等的加工精度依賴加工時的晶片溫度。于是，在具有靜電吸盤的基板處理裝置中，為了蝕刻程度的均勻化，要求控制加工時的晶片面內的溫度分布。作為控制晶片面內的溫度分布的方法，已周知使用內置加熱器(發熱體)的靜電吸盤的方法。

尤其，近年來，伴隨半導體元件的微細化，要求通過更加迅速的加熱來嚴密地控制面內溫度分布，作為實現此的手段，研究了將加熱器做成主加熱器及輔助加熱器這2層構造的技術(專利文獻1)。

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2016/080502號公報

發明內容

但是，只是將加熱器做成主加熱器及輔助加熱器這2層構造，則并不充分，要求進一步提高晶片面內溫度分布的均勻性。

本發明是基于這樣的課題的認識而進行的，所要解決的技術問題是提供一種靜電吸盤以及半導體制造裝置，其能夠提高處理對象物的面內溫度分布的均勻性。

第1發明是一種靜電吸盤，具備：陶瓷電介體基板，具有放置處理對象物的第1主面和所述第1主面相反側的第2主面；基座板，支撐所述陶瓷電介體基板；及加熱器部，加熱所述陶瓷電介體基板，其特征為，所述加熱器部具有第1加熱器元件，所述第1加熱器元件具有多個輔助區，所述多個輔助區具有第1輔助區，所述第1輔助區具有：因電流的流動而發熱的輔助加熱器線；向所述輔助加熱器線供電的第1輔助供電部；及向所述輔助加熱器線供電的第2輔助供電部，當沿著垂直于所述第1主面的Z方向觀察時，所述第1輔助區具有：位于所述第1輔助區的中央的中央區域；及位于所述中央區域的外側的外周區域，所述第1輔助供電部及所述第2輔助供電部的至少任意一個設置于所述中央區域。

根據該靜電吸盤，由于將當加熱第1加熱器元件時溫度比輔助加熱器線更容易變低的第1輔助供電部、第2輔助供電部，設置于與外周區域相比溫度更容易變高的中央區域，因此能夠提高第1輔助區的面內溫度分布的均勻性。由此，能夠提高處理對象物的面內溫度分布的均勻性。

第2發明為如下靜電吸盤，其特征為，在第1發明中，所述第1輔助供電部及所述第2輔助供電部設置于所述中央區域。

根據該靜電吸盤，由于將第1輔助供電部及第2輔助供電部這雙方設置于中央區域，因此能夠進一步提高第1輔助區的面內溫度分布的均勻性。