[发明专利]高温衬底基座模块及其组件

权利要求书

1.一种用于处理半导体衬底的半导体衬底处理装置，其包括：

包括处理区域的真空室，在所述处理区域中能处理半导体衬底；

工艺气体源，其与所述真空室流体连通，以供给工艺气体到所述真空室中；

喷头模块，来自所述工艺气体源的工艺气体通过该喷头模块供给到所述真空室的所述处理区域；以及

衬底基座模块，其包括：由陶瓷材料制成的台板，所述台板具有上表面，所述上表面被配置成在处理期间支撑在其上的半导体衬底；杆，其由陶瓷材料制成，所述杆具有支撑所述台板的上部杆凸缘；和位于所述杆的内部的由金属化陶瓷材料制成的背部气体管路，所述背部气体管路被配置成向所述台板的所述上表面供应背部气体并向嵌入所述台板中的电极供应功率。

2.根据权利要求1所述的半导体衬底处理装置，其中，所述电极是静电夹持电极。

3.根据权利要求1所述的半导体衬底处理装置，其中，所述电极是RF电极。

4.根据权利要求1所述的半导体衬底处理装置，其中所述台板包括嵌入其中的一个或多个电阻加热器，并且所述加热器电连接到位于所述杆内的金属化陶瓷馈送棒或金属馈送棒。

5.根据权利要求1所述的半导体衬底处理装置，其中，所述衬底基座模块还包括热电偶，所述热电偶被配置为测量所述台板的温度，所述热电偶位于陶瓷管路内部，所述陶瓷管路在所述杆内的位置连接到所述台板的下侧。

6.根据权利要求1所述的半导体衬底处理装置，其中所述背部气体管路、所述台板和所述杆由氮化铝形成。

7.根据权利要求1所述的半导体衬底处理装置，其中，所述背部气体管路居中定位于所述杆的内部。

8.根据权利要求1所述的半导体衬底处理装置，其中，所述台板包括嵌入其中的外部RF电极以及嵌入其中的内部静电夹持(ESC)电极，所述内部ESC电极与所述外部RF电极共面，所述外部RF电极电连接到所述杆内的金属化陶瓷功率馈送棒，并且所述内部ESC电极中的每一个电连接到所述杆内的成对的金属化陶瓷馈送棒。

9.根据权利要求1所述的半导体衬底处理装置，其中所述金属化陶瓷材料制成的背部气体管路通过应力释放连接件而连接到所述电极，所述应力释放连接件被配置成改变形状以适应所述金属化陶瓷材料制成的背部气体管路与所述电极之间的不同热膨胀。

10.一种用于在真空室中处理半导体衬底的半导体衬底支撑模块，所述真空室包括处理区域，在所述处理区域中能处理半导体衬底，所述衬底支撑模块包括：

由陶瓷材料制成的台板，所述台板具有上表面，所述上表面被配置成在处理期间支撑在其上的半导体衬底；

杆，其由陶瓷材料制成，所述杆具有支撑所述台板的上部杆凸缘；和

位于所述杆的内部的由金属化陶瓷材料制成的至少一个背部气体管路，所述背部气体管路被配置成向所述台板的所述上表面供应背部气体并向嵌入所述台板中的电极供应功率。

11.根据权利要求10所述的衬底支撑模块，其中，所述电极是静电夹持电极。

12.根据权利要求10所述的衬底支撑模块，其中，所述电极是RF电极。

13.根据权利要求10所述的衬底支撑模块，其中所述台板包括嵌入其中的一个或多个电阻加热器，并且所述加热器电连接到位于所述杆内的金属化陶瓷馈送棒或金属馈送棒。

14.根据权利要求10所述的衬底支撑模块，其中，所述衬底支撑模块还包括热电偶，所述热电偶被配置为测量所述台板的温度，所述热电偶位于陶瓷管路内部，所述陶瓷管路在所述杆内的位置连接到所述台板的下侧。