[发明专利]温度受控的基板支撑组件

说明书

本文所述的实现方式提供了像素化基板支撑组件，所述像素化基板支撑组件允许对静电夹盘与加热组件之间热传递的侧向调谐和方位角调谐两者。像素化基板支撑组件包括：上表面和下表面；设置在像素化基板支撑件中的一个或更多个主电阻式加热器；以及多个像素加热器，所述多个像素加热器与主电阻式加热器同列，并且设置在基板支撑件中。像素加热器的数量比主电阻式加热器的数量大一个数量级，并且像素加热器相对于彼此以及相对于主电阻式加热器都是独立地受控的。

本申请是申请日为2015年1月7日、申请号为201580001498.6、名称为“像素化温度受控的基板支撑组件”的中国专利申请(PCT申请号为PCT/US2015/010468)的分案申请。

技术领域

本文所述的实现方式总体上关于半导体制造，并且更特定地关于温度受控的基板支撑组件以及使用所述温度受控的基板支撑组件的方法。

背景技术

随着器件图案的特征结构尺寸越变越小，对这些特征结构的临界尺寸(criticaldimension；CD)的要求成为稳定且可再现的器件性能的更重要的标准。由于腔室的不对称性(诸如，腔室和基板温度、流导和RF场)，跨处理腔室内经处理的基板的可允许的CD变化难以实现。

在利用静电夹盘的工艺中，由于基板下方的夹盘的非均质构造，跨基板的表面的温度控制的均匀性更具挑战性。例如，静电夹盘的一些区域具有气孔，而其他区域具有从所述气孔侧向地偏离的升举销孔。又一些其他区域具有夹紧电极，而其他区域则具有侧向偏离夹紧电极的加热器电极。由于静电夹盘的结构可能侧向地以及在方位角两者上改变，因此夹盘与基板之间的热传递均匀性是复杂的并且很难获得，从而导致跨夹盘表面的局部热点和冷点，这最终导致沿基板表面的处理结果的不均匀性。

静电夹盘被装配到的常规的基板支撑件中常用的热传递方案进一步使夹盘与基板之间的热传递的侧向和方位角均匀性复杂化。例如，常规的基板支撑件通常仅具有边缘至中心的温度控制。由此，在利用常规的基板支撑件的热传递特征时，不能补偿静电夹盘内的局部热点与冷点。

由此，存在着对于改善的基板支撑组件的需求。

发明内容

本文所述的实现方式提供像素化(pixelated)基板支撑组件，所述像素化基板支撑组件允许对静电夹盘与加热组件之间的热传递的侧向调谐和方位角调谐两者。像素化基板支撑组件包括：上表面和下表面；设置在像素化基板支撑件中的一个或更多个主电阻式加热器；以及多个像素加热器，所述多个像素加热器与主电阻式加热器同列，并且设置在基板支撑件中。像素加热器的数量比主电阻式加热器的数量大一个数量级，并且像素加热器相对于彼此以及相对于主电阻式加热器都是独立地受控的。

在一个实施例中，基板支撑组件包括：具有基板支撑表面和下表面的基板支撑件；耦接至基板支撑件或设置在基板支撑件中的多个电阻式加热器，所述多个电阻式加热器相对于彼此是独立地受控的；以及耦接至所述多个电阻式加热器的像素加热器控制器，其中，所述像素加热器控制器包括光学装置和加热器控制器。

在又一实施例中，处理腔室包括腔室主体和像素化基板支撑组件。像素化基板支撑组件包括：上表面和下表面；设置在像素化基板支撑件中的一个或更多个主电阻式加热器；以及多个像素加热器，所述多个像素加热器与主电阻式加热器同列，并且设置在基板支撑件中。像素加热器的数量比主电阻式加热器的数量大一个数量级，并且像素加热器相对于彼此以及相对于主电阻式加热器都是独立地受控的。

附图说明

因此，为了可详细地理解本发明的上述特征的方式，可通过参考实现方式对上文中简要概述的本发明进行更特定的描述，这些实现方式中的一些在附图中示出。然而，将注意的是，附图仅示出本发明的典型实现方式，并且因此将不视作限制本发明的范围，因为本发明可承认其他同等有效的实现方式。

图1是处理腔室的示意性横剖面侧视图，所述处理腔室中具有像素化(pixelated)基板支撑组件的一个实施例；