阳极化衬底支撑件制造技术

本发明专利技术提供了衬底支撑件和其制造方法。在本发明专利技术的一种实施例中，衬底支撑件包括具有衬底支撑表面的导电主体，所述衬底支撑表面被电绝缘涂层覆盖。涂层的至少位于衬底支撑表面中心上的一部分具有约８０至约２００微英寸的表面光洁度。在另一个实施例中，衬底支撑件包括阳极化的铝主体，所述铝主体在所述主体的适于将衬底支撑于其上的部分具有约８０至约２００微英寸的表面光洁度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例一般地涉及用于半导体处理的衬底支撑件和制造此衬底支撑件的方法。
技术介绍
液晶显示器或者平面显示板通常被用于有源矩阵显示器，例如计算机和电视监视器、个人数字助理(PAD)、蜂窝电话等。通常，平面显示板包含两个玻璃板，所述两个玻璃板具有夹在其间的一层液晶材料。玻璃板中的至少一个包括至少一个被置于其上的导电膜，所述导电膜被耦合至电源。从电源向导电膜所供的电使液晶材料的取向发生改变，生成了在显示器上所见到的诸如文字或图像之类的图案。一种经常用来生产平面显示板的制造工艺是等离子体增强化学气相沉积(PECVD)。等离子体增强化学气相沉积通常被用于在诸如平面显示板或者半导体晶片的衬底上沉积薄膜。等离子体增强化学气相沉积常常通过将前驱体气体引入容纳衬底的真空室中来完成。前驱体气体一般通过位于室顶部附近的分配板来进行引导。通过从耦合到室的一个或多个射频(RF)源向室施加RF能，将室中的前驱体气体赋能(例如激发)为等离子体。受激气体发生反应以在衬底的表面上形成一层材料，其中所述衬底被放置在温度受控的衬底支撑件上。在衬底接收一层低温多晶硅的应用中，衬底支撑件可以被加热超过400摄氏度。在反应过程中产生的挥发性副产物通过排出系统被从室中抽出。通常，用于平面显示板制造的大面积衬底很大，常常超过550mm×650mm，并且表面积预计达到并超过4平方米。相应地，用于处理大面积衬底的衬底支撑件成比例地变大，以适应衬底的大的表面积。用于高温用途的衬底支撑件一般是铸造的，其将一个或多个加热元件和热电偶包覆(encapsulating)在铝主体中。由于衬底支撑件的尺寸，通常将一个或多个增强部件置于衬底支撑件之中，以提高衬底支撑件在高工作温度(即超过350摄氏度并接近500摄氏度以使某些膜中的氢含量最小化)下的刚度和性能。铝衬底支撑件然后被阳极化，以提供保护涂层。虽然以这种方式构造的衬底支撑件表现了良好处理性能，但是已经观察到了经常表现为膜厚度较薄的疵点的小的膜厚度局部波动，该局部波动可能对形成在大面积衬底上的下一代器件是有害的。人们相信连同光滑衬底支撑表面一起的玻璃厚度和平面度的波动，该波动通常为约50微英寸，产生了在整个玻璃衬底范围内的某些位置上的局部电容波动，从而产生了局部等离子体的非均匀性，其导致了沉积波动，例如膜厚度沉积得薄的疵点。已经发现衬底支撑件的陈化(aging)和改进等离子体调整，可以减少薄的疵点的形成，尤其是当与将衬底转移到用于处理的室中之前的补充的室真空净化结合进行的时候。但是，这种方法所要求的材料和时间的总的消耗，以及其对成本和产量的不利影响使得人们希望获取更有效的解决方案。随着下一代衬底的尺寸持续增大，由于由每个衬底所代表的平面显示板制造商所进行的大量投资，减少缺陷的重要性变得日益重要。而且，在对器件临界尺寸的减小方面的持续进展要求膜均匀性的更精密的公差的情况下，减小和/或消除膜厚度的波动成为对于形成在大面积衬底上的下一代器件的经济生产的重要因素。因此，存在对于改善的衬底支撑件的需要。
技术实现思路
本专利技术提供了衬底支撑件和其制造方法。在本专利技术的一种实施例中，衬底支撑件包括具有衬底支撑表面的导电主体，所述衬底支撑表面被电绝缘涂层覆盖。所述涂层的至少位于衬底支撑表面中心上的一部分具有约80微英寸至约200微英寸的表面光洁度。在另一个实施例中，衬底支撑件包括阳极化的铝主体，在所述主体的适于将衬底支撑于其上的部分具有约80微英寸至约200微英寸的表面光洁度。在另一实施例中，衬底支撑件由包括以下步骤的工艺制造提供适于在衬底支撑表面上支撑大面积衬底的铝主体，以及在所述衬底支撑表面上形成具有约80微英寸至约200微英寸之间的表面粗糙度的阳极化涂层。附图说明参考在附图中示出的本专利技术的实施例，可以获得对在上面所概述的本专利技术的更具体的描述。但是应该注意，附图示出的仅仅是本专利技术的典型实施例，因此不应被认为是对其范围的限制，因为本专利技术可以容许有其他的等效实施例。图1描绘了具有本专利技术的衬底支撑组件的处理室的一个实施例的示意性剖视图；图2是衬底支撑组件的另一个实施例的局部剖视图；图3是用于制造衬底支撑组件的方法的一个实施例的流程图；图4是用于制造衬底支撑组件的方法的另一个实施例的流程图；图5是衬底支撑组件的另一个实施例的局部剖视图；以及图6是衬底支撑组件的另一个实施例的局部剖视图。为了便于理解，在可能的地方，使用了相同的参考标号来指示多个附图共有的等同元件。具体实施例方式本专利技术一般地提供了大面积衬底支撑件和其制造方法。下面参考等离子体增强化学气相沉积系统说明性地描述本专利技术，所述等离子体增强化学气相沉积系统例如是可以从美国加利福尼亚圣克拉拉的应用材料公司分部AKT得到的等离子体增强化学气相沉积(PECVD)系统。但是应该理解，本专利技术具有在其他系统结构中的用途，这些系统结构例如是物理气相沉积系统、离子注入系统、刻蚀系统、其他的化学气相沉积系统和在其中需要处理在衬底支撑件上的衬底的任何其他系统。图1是等离子体增强化学气相沉积系统100的一个实施例的横截面图。系统100通常包括耦合到气体源104的室102。室102具有限定处理空间112的若干壁106、底部108和盖组件110。处理空间112通常用壁106中的端口(没有示出)作为进出的通道，所述端口便于大面积玻璃衬底140移入或者移出室102。壁106和底部108通常由一整块的铝或者适合加工的其他材料制成。盖组件110包含抽气通气口114，所述抽气通气口114将处理空间112耦合到排出端口(所述排出端口被耦合到各种抽气部件，没有示出)。盖组件110由壁106支撑，并可以被移去以维修室102。盖组件110通常由铝组成。分配板118被耦合到盖组件110的内侧120。分配板118通常由铝制成。中心部分包括多孔区域，从气体源104所供应的处理气体和其他气体通过所述多孔区域被输送至处理空间112。分配板118的多孔区域被构造成能够使穿过分配板118进入室102中的气体均匀分配。被加热的衬底支撑组件138被居中放置在室102中。支撑组件138在处理过程中支撑大面积玻璃衬底140(此后称为“衬底140”)。衬底支撑组件138通常包括导电主体124，所述导电主体124至少在主体124支撑衬底140的部分上覆盖有电绝缘涂层180。涂层180具有约80至约200微英寸的表面光洁度，这样的表面光洁度已经被证明可以提高沉积均匀性，而不用对支撑组件138进行昂贵的陈化或者等离子体处理。涂层180还可以覆盖主体124的其他部分。可以认为较粗糙的表面抵消了玻璃衬底厚度波动的影响，在整个衬底上提供了更加均匀的电容，由此提高了等离子体和沉积的均匀性，并基本消除了在所沉积的膜中的薄疵点的形成。导电主体124可以由金属或其他同等的导电材料制成。涂层180可以是电介质材料，其中包括例如氧化物、氮化硅、二氧化硅、二氧化铝、五氧化二钽、碳化硅、聚酰亚胺，这些电介质材料可以通过各种沉积或涂层工艺进行涂覆，所述沉积或涂层工艺包括但不限于火焰喷涂、等离子体喷涂、高能涂层、化学气相沉积、喷涂、粘合膜、溅射和包覆。在一个实施例中，衬底支撑组件138包括包覆有至少一个嵌入的加热元件132和热电偶190的铝导电主体124。至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衬底支撑件，包括：具有衬底支撑表面的导电主体；布置在所述主体上的电绝缘涂层；并且所述涂层的至少布置在所述衬底支撑表面的中心上方的一部分具有约８０微英寸至约２００微英寸之间的表面光洁度。

【技术特征摘要】
US 2003-5-9 10/435,1821.一种衬底支撑件，包括具有衬底支撑表面的导电主体；布置在所述主体上的电绝缘涂层；并且所述涂层的至少布置在所述衬底支撑表面的中心上方的一部分具有约80微英寸至约200微英寸之间的表面光洁度。2.如权利要求1所述的衬底支撑件，其中所述主体至少部分地由铝主体制成，并且所述涂层是阳极化层。3.如权利要求2所述的衬底支撑件，其中所述阳极化涂层的厚度为约0.3密耳至约2.16密耳。4.如权利要求1所述的衬底支撑件，其中所述衬底支撑表面具有约88微英寸至约230微英寸之间的表面光洁度。5.如权利要求4所述的衬底支撑件，其中所述衬底支撑表面是被微珠喷射的。6.如权利要求1所述的衬底支撑件，其中布置在所述衬底支撑表面上的所述涂层还包括围绕所述涂层的位于所述衬底支撑表面中心上的所述部分的带，所述带具有小于约130微英寸的表面光洁度。7.如权利要求1所述的衬底支撑件，其中所述衬底支撑表面还包括中心区域，所述中心区域具有约88微英寸至约230微英寸之间的表面光洁度；和外围区域，所述外围区域围绕所述中心区域，并具有小于约130微英寸的表面光洁度。8.一种衬底支撑件，包括具有衬底支撑表面的导电主体；和布置在所述衬底支撑表面上的电绝缘涂层，所述电绝缘涂层在沉积后被处理至具有约80微英寸至约200微英寸之间的表面光洁度。9.如权利要求8所述的衬底支撑件，其中所述主体是铝，并且所述涂层是阳极化层。10.一种衬底支撑件，包括具有衬底支撑表面的铝主体，其中所述衬底支撑表面被处理至具有约88微英寸至约230微英寸的表面光洁度；和布置在所述被处理的衬底支撑表面上的阳极化涂层。11.如权利要求10所述的衬底支撑件，其中所述衬底支撑表面通过微珠喷射、磨料喷射、研磨、压花、砂磨、纹理化或者刻蚀中的至少一种方法被处理。12.如权利要求10所述的衬底支撑件，其中所述衬底支撑表面用氧化铝介质被喷射，所述氧化铝介质具有约125微米至约375微米的平均直径。13.一种通过这样的工艺制造的衬底支撑件，所述工艺包括提供适于支撑大面积衬底的导电主体；以及对所述衬底支撑表面进行涂...

【专利技术属性】
技术研发人员：秀迎崔，标秀朴，泉源商，罗伯特I格林，约翰M怀特，东吉林，钟喜朴，甘罗，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]