[实用新型]一种静电夹盘及等离子体处理装置

说明书

本实用新型提供了一种静电夹盘及等离子体处理装置，该静电夹盘的夹盘和基部之间采用多层的粘接层连接，所述多层粘接层各自具有不同的导热系数，和/或同一层粘接层不同区域选择不同导热系数的材料，实现了传热系数整体和/区域的可调，有效的保证了材料选择的多样性和温度分布的均一性。

技术领域

本实用新型涉及等离子体处理装置技术领域，尤其涉及一种等离子体处理装置中的静电夹盘技术领域。

背景技术

等离子体处理装置是利用真空反应腔的工作原理进行半导体基片的加工。真空反应腔的工作原理是在真空反应腔中通入含有适当刻蚀剂或沉积源气体的反应气体，然后再对反应腔进行射频能量输入，以激活反应气体，来点燃和维持等离子体，以便刻蚀基片表面上的材料层或在基片表面上沉淀材料层，进而对半导体基片进行加工。

在现有技术中，等离子体产生时，基片通过静电夹盘固定在基底上，静电夹盘一般包括设置在上部的夹盘和设置在夹盘下方的基部，基部的材料一般选用铝合金，夹盘的材料选用陶瓷，且铝合金的热膨胀系数大于陶瓷的热膨胀系数，因此在加热时，由于铝合金的热膨胀会拉坏陶瓷夹盘，这是不期望的，对此，夹盘和基部的连接一般采用粘接层实现，通过粘接层的弹性来缓解热膨胀导致的应力，这样很好地解决了拉坏陶瓷夹盘的问题，与此同时，还带来了其他问题，为了缓解热膨胀带来的应力，粘接层的热膨胀系数一般在夹盘和基部的热膨胀系数之间，这样就限制了材料的选择。

在选择粘接层的材料时，不仅需要考虑热膨胀系数，还要考虑其他因素，例如化学稳定性、粘接效果、传热系数等，尤其是传热系数，其直接影响了静电夹盘对基片加热的效果以及加热的均一性。但是由于众多因素的限制，限定了材料的选择，因此在很多时候一种粘接层材料无法兼顾所有的设计因素。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种静电夹盘，其用于等离子体处理装置，其特征在于：包括：基部、夹盘和设置在基部与夹盘中间的粘接部；其中，粘接部用于将基部和夹盘粘接在一起；所述粘接部具有一恒定厚度，且粘结部具有一传热系数；所述粘接部包括至少两层粘接层，不同层的所述粘接层的材料具有不同于其他层的导热系数，且不同层的所述粘接层具有各自的层厚度，所有粘接层的层厚度相加等于所述恒定厚度；且不同层的所述层厚度的变化对应不同的所述传热系数。

可选的，同一层的所述粘接层具有至少两个区域，不同的所述区域的材料具有不同的导热系数。

可选的，所述导热系数低的区域对应基片上温度高的位置。

可选的，一个所述区域与另一所述区域之间的边界处具有缓冲线，所述缓冲线通过区域之间相互入侵的方式沿着整个所述边界形成。

可选的，所述缓冲线为锯齿状、矩行齿状或波浪状。

可选的，所述粘接层的材料为铟、硅、或环氧树脂。

可选的，所述夹盘的材料为陶瓷，所述基部的材料为金属。

进一步的，本实用新型还提供了一种静电夹盘，其用于等离子体处理装置，其特征在于：包括：基部、夹盘和设置在基部与夹盘中间的粘接部；其中，粘接部用于将基部和夹盘粘接在一起；所述粘接部具有一恒定厚度；所述粘接部包括至少一层粘接层，且所述粘接层具有各自的层厚度，所有粘接层的层厚度相加等于所述恒定厚度；同一层的所述粘接层具有至少两个区域，不同的所述区域之间具有不同的导热系数的材料。

可选的，所述导热系数低的区域对应基片上温度高的位置。

可选的，一个所述区域与另一所述区域之间的边界处具有缓冲线，所述缓冲线通过区域之间相互入侵的方式沿着整个所述边界形成。

可选的，所述缓冲线为锯齿状、矩行齿状或波浪状。

进一步的，本申请还提供了一种等离子体处理装置，其包括上述的静电夹盘。