[发明专利]用于基板支撑组件的多区垫圈

说明书

一种用于基板支撑组件的垫圈可以具有：顶表面，所述顶表面具有表面区域；和多个区，所述多个区一起限定所述顶表面的所述表面区域。所述多个区可以包括至少：a)第一区，所述第一区包括第一垫圈层堆叠，所述第一区具有在第一方向上的第一平均热导率，和b)第二区，所述第二区包括一个或多个垫圈层，所述第二区具有在所述第一方向上的第二平均热导率。

技术领域

本公开内容的一些实施方式总的来说涉及具有多个热导率分布的多区垫圈，并且更特定地涉及包括这种多区垫圈的基板支撑组件。

背景技术

诸如静电吸盘之类的基板支撑组件广泛地用于在用于各种应用的处理腔室中的基板处理期间保持基板(例如，诸如半导体晶片)。工艺的示例包括物理气相沉积、蚀刻、化学气相沉积、原子层沉积、清洁等。

用于制造集成电路的各种工艺可能需要用于基板处理的高温和/或宽温度范围。然而，蚀刻工艺中的基板支撑组件通常在高达约120℃的温度范围内操作。在高于约120℃的温度下，由于诸如松脱、腐蚀性化学物质造成的等离子体侵蚀、接合可靠性等的各种问题，许多静电吸盘的部件将开始发生故障。

基板支撑组件可以包括具有最佳功率设定的加热元件。然而，基板支撑组件中的加热元件可以在最佳功率设定外操作，这可能促成在处理期间的温度变化。

发明内容

在一个实施方式中，一种多区垫圈包括顶表面，所述顶表面具有表面区域。所述垫圈包括多个区，所述多个区一起限定所述顶表面的所述表面区域。所述多个区包括第一区，所述第一区包括第一垫圈层堆叠，所述第一区具有在第一方向上的第一平均热导率。所述多个区另外包括第二区，所述第二区包括一个或多个垫圈层，所述第二区具有在所述第一方向上的第二平均热导率。

在一个实施方式中，一种基板支撑组件包括陶瓷板、冷却板和在所述陶瓷板与所述冷却板之间的多区垫圈。所述陶瓷板包括多个加热区，其中所述多个加热区中的每个包括一个或多个加热元件。所述垫圈的顶表面接触所述陶瓷板，并且所述垫圈的底表面接触所述冷却板。所述垫圈包括多个区，所述多个区与所述多个加热区大约对准。所述垫圈中的所述多个区包括第一区和第二区，所述第一区包括第一垫圈层堆叠，所述第二区包括一个或多个垫圈层。所述第一区具有在第一方向上的第一平均热导率，并且所述第二区具有在所述第一方向上的第二平均热导率。

在一个实施方式中，一种基板支撑组件包括：静电圆盘；冷却板，所述冷却板耦接到所述静电圆盘；和垫圈，所述垫圈被压缩在所述静电圆盘与所述冷却板之间。所述静电圆盘包括：电绝缘的上部圆盘板，所述电绝缘的上部圆盘板包括一个或多个加热元件和一个或多个电极以静电固定基板；下部圆盘板，所述下部圆盘板通过第一金属接合来接合到所述上部圆盘板；和电绝缘的背板，所述电绝缘的背板通过第二金属接合来接合到所述下部圆盘板。所述垫圈包括多个区，其中所述多个区中的第一区包括第一垫圈层堆叠并具有在第一方向上的第一平均热导率，并且其中所述多个区中的第二区包括一个或多个垫圈层并具有在所述第一方向上的第二平均热导率。

附图简述

在附图中的各图中，本公开内容的实施方式以示例而非限制方式示出，其中相同的附图标记表示类似的元件。应注意，本公开内容中不同地提及“一(a)”或“一个(one)”实施方式不一定是相同的实施方式，并且这样提及就意味着至少一个实施方式。

图1描绘了处理腔室的一个实施方式的截面侧视图；

图2描绘了基板支撑组件的一个实施方式的分解图；

图3描绘了静电圆盘组件的一个实施方式的截面顶视图；

图4A描绘了基板支撑组件的一个实施方式的截面侧视图；

图4B描绘了静电圆盘组件的一个实施方式的透视图；

图5A描绘了根据一个实施方式的静电圆盘组件的截面侧视图；