静电夹具制造技术

本文提供静电夹具的实施方式。在一些实施方式中，用于固定基板的静电夹具包括：底板；陶瓷板，陶瓷板由所述底板支撑，陶瓷板具有基板支撑表面；多个第一电极，所述多个第一电极设置于陶瓷板内，所述多个第一电极具有第一极性；以及多个第二电极，所述多个第二电极设置于陶瓷板内，所述多个第二电极具有与第一极性相反的第二极性，其中多个第一电极与多个第二电极是独立可控的以提供所期望的夹持功率与频率。

Electrostatic fixture

This paper provides an approach to the implementation of electrostatic fixtures. In some embodiments, for electrostatic chuck fixing substrate comprises a soleplate; ceramic plates, ceramic plates supported by the bottom plate, the ceramic plate has a substrate support surface; a plurality of first electrodes, wherein a plurality of first electrodes arranged on the ceramic plate, the first electrode has a first polarity; and a plurality of second electrodes, the second electrode is arranged on the ceramic plate, wherein a plurality of second electrodes having a second polarity opposite to the first polarity, wherein a plurality of first electrodes and a plurality of second electrodes are independently controllable to provide the desired clamping power and frequency.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式大体涉及用于支撑基板的静电夹具。
技术介绍
静电夹具可被用来固定基板至基板支撑件，所述基板将被处理。静电夹具的元件可包括电极与沟槽(groove)，电极固定基板，沟槽设置在静电夹具的表面中以提供背侧气体(backsidegas)至基板背侧表面。典型的静电夹具可包括提供强夹持(chucking)力的电极，但在卸夹持时无法为部分夹持提供控制。另外，这些电极能从一端到另一端产生不均匀的夹持力。此外，在一些具有沟槽的静电夹具中，在基板的中心与边缘的降温速率可能是不适当的。此外，可在基板下方的气体沟槽中看到电弧放电。静电夹具的这些元件可影响基板的处理。因此，本文提供改进的静电夹具设计。
技术实现思路
在此提供静电夹具的实施方式。在一些实施方式中，用于固定基板的静电夹具包括：底板(baseplate)；陶瓷板，陶瓷板由底板支撑，陶瓷板具有基板支撑表面；多个第一电极，所述多个第一电极设置于陶瓷板内，所述多个第一电极具有第一极性；以及多个第二电极，所述多个第二电极设置于陶瓷板内，所述多个第二电极具有与第一极性相反的第二极性，其中所述多个第一与第二电极是独立可控的，以提供所期望的夹持功率与频率。。在一些实施方式中，一种静电夹具包括：底板；陶瓷板，陶瓷板由底板支撑，陶瓷板具有基板支撑表面；至少一个电极，所述至少一个电极设置于陶瓷板内；以及多个沟槽，所述多个沟槽形成于陶瓷板的基板支撑表面中，其中所>述多个沟槽包含一个或更多个环形沟槽、一个或更多个径向沟槽、以及一个或更多个非径向偏移沟槽(non-radialoffsetgroove)，所述一个或更多个环形沟槽围绕陶瓷板的中心轴同轴地设置，所述一个或更多个径向沟槽流体连接至所述一个或更多个同轴环形沟槽，所述一个或更多个非径向偏移沟槽流体连接至所述一个或更多个同轴环形沟槽。在一些实施方式中，一种用于处理基板的装置包括：腔室，腔室界定处理区域；静电夹具，静电夹具用于将基板固定于处理区域中，静电夹具包含底板、陶瓷板、多个电极、多个沟槽，陶瓷板由底板支撑，陶瓷板具有基板支撑表面，多个电极设置于陶瓷板内，其中多个电极的每一电极都是单独可控的，多个沟槽形成于陶瓷板的基板支撑表面中，其中多个沟槽包含一个或更多个环形沟槽、一个或更多个径向沟槽以及一个或更多个非径向偏移沟槽；以及多个电源，每一个电源都耦接至多个电极中的相应电极以使得每一个电极都是独立受控的。本专利技术的其它和进一步的实施方式描述于下文。附图说明能通过参考描绘于各附图中的本专利技术的说明性的实施方式来理解上文简要概述的且下文更加详细论述的本专利技术的实施方式。然而，应注意，附图仅描绘本专利技术的典型实施方式，且因此附图不应被视为对本专利技术的范围的限制，因为本专利技术可允许其他等同效果的实施方式。图1示出根据本专利技术的一些实施方式的基板支撑件的侧视示意图。图2示出根据本专利技术的一些实施方式的静电夹具的侧视示意图。图3示出根据本专利技术的一些实施方式的面对静电夹具表面的在基板中的沟槽的从上往下的示意视图。图4A-B示出根据本专利技术的一些实施方式的在静电夹具中的电极的从上往下的示意视图。为便于理解，尽可能使用相同的标记数字来表示各附图所共有的相同元件。附图未按比例绘制且可为了清楚而简化。需了解的是一个实施方式的元件和特征可有利地并入其他实施方式中而不需进一步详述。具体实施方式本文提供静电夹具的实施方式。本专利技术的装置可，例如，比如通过限制在基板支撑件的各元件与等离子体之间的电弧放电和/或通过可控制地调整由静电夹具向设置在所述静电夹具上的基板的区域提供的夹持功率的量来有利地提供被改良的基板处理。另外，所述静电夹具可被安装以使得所述静电夹具可以是可拆卸的和/或可更换的。在一些实施方式中，基板支撑件可在低温下使用，例如，温度范围从约-40至约250摄氏度。在一些实施方式中，基板支撑件可与直径大于约400毫米的基板一起使用。其他和进一步的优点论述于下文。图1示出根据本专利技术的一些实施方式的基板支撑件100的侧视示意图。如图1中所示，基板支撑件100配置在装载位置(loadingposition)以接收或移除基板101。例如，如图1中所示，在装载位置，基板101可安置在基板支撑件100上方的多个举销(liftpin)103上。基板支撑件100可被设置在处理腔室中（腔室壁102的剖视图在图1中示出）。处理腔室可以是任何合适的基板处理腔室。基板支撑件100可包括主体104。主体104可具有内部容积106和外部容积113。内部容积106可与处理腔室的处理容积108隔开。内部容积106可保持在，例如，约14.7磅每平方英寸（psi）的气氛下，或保持在惰性气氛下，比如氮（N2）或类似气氛。内部容积106进一步与任何可能存在于处理腔室的内部容积106中的气体隔离，且进一步诶被保护免于接触任何可能存在于处理腔室的内部容积106中的气体。处理容积108可保持在大气压或低于大气压的压强下。外部容积可对处理容积108开放且可被用作对举销103的通过容积。例如，基板支撑件100可在上举销孔107处和下举销孔109处围绕通过举销103（这些举销103是固定的），这些上举销孔107设置在静电夹具110内且下举销孔109设置在主体104内。内部容积106可由静电夹具110以及馈通(feedthrough)结构111封闭，静电夹具110在主体104的上端105处，馈通结构111可被焊接或铜焊(braze)至主体104的下开口114。例如，如图1-2中所示，多个O形环115可设置在主体104的外壁119和内壁121的每一者与静电夹具110之间。如图1-2中所示，外部容积113可形成于内壁119和外壁121之间。例如，如图1中所示，波纹管(bellows)112可围绕馈通结构111的至少一部分且将处理容积108与腔室外部以及内部容积106隔开。波纹管112可提供柔性部分，以方便基板支撑件100的运动，波纹管112亦可提供途径以用于提供气体、电功率、冷却剂及类似物至基板支撑件100。气体、电功率、冷却剂及类似物可由馈通结构111提供。如图1中所示，馈通结构111可包括固定装置123，固定装置123用于在内部容积106中从馈通结构111提供单独的气体管线、电力管线和冷却剂管线。固定装置123可被利用来分隔各个气体管线、电力管线和冷却剂管线，并且可包括任何适用于分隔各个气体管线、电力管线和冷却剂管线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于固定基板的静电夹具，所述静电夹具包括：底板；陶瓷板，所述陶瓷板由所述底板支撑，所述陶瓷板具有基板支撑表面；多个第一电极，所述多个第一电极设置于所述陶瓷板内，所述多个第一电极具有第一极性；以及多个第二电极，所述多个第二电极设置于所述陶瓷板内，所述多个第二电极具有与所述第一极性相反的第二极性，其中所述多个第一电极和所述多个第二电极是独立可控的，以提供期望的夹持功率和频率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.30 US 61/542,068;2012.09.28 US 13/630,1361.一种用于固定基板的静电夹具，所述静电夹具包括：
底板；
陶瓷板，所述陶瓷板由所述底板支撑，所述陶瓷板具有基板支撑表面；
多个第一电极，所述多个第一电极设置于所述陶瓷板内，所述多个第一电
极具有第一极性；以及
多个第二电极，所述多个第二电极设置于所述陶瓷板内，所述多个第二电
极具有与所述第一极性相反的第二极性，其中所述多个第一电极和所述多个第
二电极是独立可控的，以提供期望的夹持功率和频率。
2.如权利要求1所述的静电夹具，其中所述多个第一电极和所述多个第二
电极被设置在同轴图案中以使得所述多个第一电极和所述多个第二电极包括
围绕多个内部电极设置的多个外部电极。
3.如权利要求1所述的静电夹具，其中所述多个第一电极和所述多个第二
电极被设置在所述陶瓷板的四个四分之一圆中，且其中所述陶瓷板的每个四分
之一圆都包括一个外部电极，所述外部电极设置在一个内部电极的径向外侧。
4.如权利要求1至3的任一项所述的静电夹具，其中各相邻电极的极性彼
此相反，以致没有两相邻电极具有相同极性。
5.如权利要求1所述的静电夹具，其中所述多个第一电极和所述多个第二
电极围绕所述陶瓷板交替排列在径向图案中，以致没有两相邻电极具有相同极
性。
6.如权利要求5所述的静电夹具，其中每个电极占据区域，所述区域介于
所述陶瓷板的中心与所述陶瓷板的外围边缘之间，所述区域由125度的径向角
界定。
7.如权利要求1所述的静电夹具，其中所述多个第一电极的每个第一电极
和所述多个第二电极的每个第二电极都是独立可控的。
8.如权利要求1至3和5至7的任一项所述的静电夹具，其中所述底板耦
接至基板支撑件的主体，其中所述主体包括中心开口，所述中心开口与所述静<...

【专利技术属性】
技术研发人员：维贾伊·D·帕克赫，史蒂芬·V·桑索尼，振雄·马修·蔡，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US