[发明专利]形成在用于等离子体处理腔室的静电吸盘中的接地电极

说明书

本文公开了一种衬底支撑组件，所述衬底支撑组件具有沿着所述衬底支撑组件的侧表面设置在所述衬底支撑组件中的接地电极网。所述衬底支撑组件具有主体。所述主体具有外顶表面、外侧表面和外底表面，所述外顶表面、所述外侧表面和所述外底表面包围所述主体的内部。所述主体具有接地电极网，所述接地电极网设置在所述主体的所述内部中并邻近所述外侧表面，其中所述接地电极不延伸通过到所述外侧顶表面或所述外侧表面。

技术领域

本公开的实施例整体涉及等离子体处理腔室。更具体地，本公开的实施例涉及一种用于设置在等离子体处理腔室中的衬底支撑组件的接地电极。

背景技术

等离子体处理系统用于在衬底(诸如半导体晶片或透明衬底)上形成器件。通常，衬底被保持到支撑件以进行处理。可以通过真空、重力、静电力或通过其他合适的技术来将衬底保持到支撑件。在处理期间，通过将功率(诸如射频(RF)功率)从耦接到电极的一个或多个电源施加到在腔室中的电极来将腔室中的前驱物气体或气体混合物激励(例如，激发)成等离子体。激发的气体或气体混合物反应以在衬底的表面上形成材料层。该层可以是例如钝化层、栅极绝缘体、缓冲层和/或蚀刻停止层。

在等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺期间，在衬底支撑件与气体分配板之间形成电容耦合等离子体，也被称为源等离子体。等离子体的RF返回路径穿过衬底支撑件和腔室衬里。由于不良或破损的接地的RF返回路径的不对称性可能导致处理结果(例如，蚀刻、沉积等)的不均匀性或偏斜。处理腔室典型地包括：衬底支撑件或底座，所述衬底支撑件或底座设置在处理腔室中以在处理期间支撑衬底；以及喷头，所述喷头具有用于将工艺气体引入处理腔室中的面板。等离子体由两个RF电极产生，其中喷头用作顶部电极(即阴极)，而衬底支撑件用作底部电极(即阳极)。在一些工艺中，底座可以包括嵌入的金属网以用作底部电极。工艺气体流经喷头，并且等离子体在两个电极之间产生。在常规系统中，RF电流通过等离子体从喷头顶部电极流动到加热器底部电极。RF电流将通过底座中的镍RF棒，并且然后通过底座结构在内腔室壁中返回。RF返回路径提供工艺稳定性并防止在腔室中电弧放电，从而延长腔室部件的使用寿命。然而，衬底支撑件的竖直壁在很大程度上没有正确的接地，正确的接地可以促进在衬底支撑件的支撑表面下方形成寄生等离子体。

因此，需要的是在等离子体处理腔室中的改善的RF返回路径。

发明内容

本文公开了一种衬底支撑组件，所述衬底支撑组件具有沿着所述衬底支撑组件的侧表面设置在所述衬底支撑组件中的接地电极网，并且公开了一种用于形成接地电极网的方法。所述衬底支撑组件具有主体。所述主体具有外顶表面、外侧表面和外底表面，以包围所述主体的内部。所述主体具有接地电极网，所述接地电极网设置在所述主体的所述内部中并邻近所述外侧表面，其中所述接地电极不延伸通过到所述外侧顶表面或所述外侧表面。

本文公开了一种用于形成静电吸盘(ESC)的方法。所述方法开始于烧结具有加热器、RF电极网和高电压(HV)ESC电极网的氮化铝(AlN)或氧化铝主体。沿着所烧结的AlN主体的一个或多个外表面设置接地电极网。将所述接地电极网和所烧结的主体包围在铝粉中以形成ESC主体。烧结所述ESC主体以形成所述ESC。

本文公开了另一种用于形成ESC的方法。所述方法开始于在第一AlN片材的顶表面上印刷RF电极。在所述第一AlN片材中形成多个第一通孔。在第二AlN片材的顶表面上印刷加热器。在所述第二AlN片材中形成多个第二通孔。所述第二通孔与所述第一通孔竖直地对准。在第三AIN片材的顶表面上印刷HV ESC电极。在所述第三AlN片材中形成多个第三通孔。所述第三通孔与所述第一通孔竖直地对准。在第四AlN片材的顶表面上印刷接地网。在所述第四AlN片材中形成多个第四通孔。所述第四通孔与所述第一通孔竖直地对准。在所述第一片材的所述顶表面上放置第五AlN片材以用于得到ESC主体。

附图说明