用于等离子体晶片处理的混合边缘环制造技术

本发明专利技术涉及一种用于等离子体晶片处理的混合边缘环，具体公开了一种在等离子体处理室中使用的边缘环组件，所述边缘环组件包括：射频导电环，其被定位在底板的环形表面上，并被配置为包围所述底板的上部，且在被定位在所述底板的上表面上的晶片的外缘下面延伸；以及晶片边缘保护环，其被定位在所述射频导电环的上表面的上方并且被配置为在所述晶片的外缘上延伸。所述保护环具有：厚度均匀的内缘部分，所述内缘部分在所述晶片的外缘上延伸；从所述内缘部分向外延伸到水平上表面的圆锥形上表面；以及内环槽，所述内环槽被定位在所述射频导电环的上表面上并且被配置为在所述晶片的外缘上延伸。

【技术实现步骤摘要】
用于等离子体晶片处理的混合边缘环相关专利申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2013年2月18日提交的美国临时专利申请No.61/766,028的优先权，该申请的全部内容通过引用的方式并入本文中。
本专利技术总体上涉及半导体处理领域，更具体地涉及用于等离子体晶片处理的混合边缘环。
技术介绍
在导体(金属)处理领域，等离子体处理室通常用于蚀刻形成在衬底上的一个或多个层。在蚀刻期间，衬底被支撑在等离子体处理室内的衬底支撑件表面上。衬底支撑件可以包括被定位在衬底支撑件周围(例如，在衬底周围)的边缘环，边缘环用于将等离子体限制在衬底上方的体积中并且/或者防止典型地包括夹紧机构的衬底支撑件被等离子体腐蚀。有时候被称为聚焦环的边缘环可以是牺牲(例如，消耗)部件。在共同持有的美国专利No.5,805,408、No.5,998,932、No.6,013,984、No.6,039,836和No.6,383,931中描述了导电的和不导电的边缘环。在等离子体蚀刻期间，通过在低压下向气体(或气体混合物)增加大量能量，使等离子体形成在衬底的表面上方。等离子体可以包含具有高能量的离子、自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于等离子体处理室的边缘环组件，其包括：射频导电环，其被定位在底板的环形表面上，并被配置为包围所述底板的上部且在被定位在所述底板的上表面上的晶片的外缘下面延伸；以及晶片边缘保护环，其被定位在所述射频导电环的上表面的上方，并且被配置为在所述晶片的外缘上延伸，所述晶片边缘保护环具有被配置为在所述晶片的外缘上延伸的厚度均匀的内缘部分、从所述内缘部分向外延伸到水平上表面的圆锥形上表面以及被定位在所述射频导电环的上表面上并且被配置为在所述晶片的外缘上延伸的内环槽。

【技术特征摘要】
2013.02.18 US 61/766,0281.一种用于等离子体处理室的边缘环组件，其包括：射频导电环，其被定位在底板的环形表面上，并被配置为包围所述底板的上部且在被定位在所述底板的上表面上的晶片的外缘下面延伸；以及晶片边缘保护环，其被定位在所述射频导电环的上表面的上方，并且被配置为在所述晶片的外缘上延伸，所述晶片边缘保护环具有被配置为在所述晶片的外缘上延伸的厚度均匀的内缘部分、从所述内缘部分向外延伸到水平上表面的圆锥形上表面以及被定位在所述射频导电环的上表面上并且被配置为在所述晶片的外缘上延伸的内环槽，所述内环槽具有水平的内部下表面，所述水平的内部下表面被定位在所述射频导电环的上表面的上方，并且其中所述水平的内部下表面从所述内缘部分的垂直内壁向外延伸到所述内环槽的垂直内壁，所述内环槽的垂直内壁靠近所述射频导电环的外缘。2.如权利要求1所述的组件，包括：底环，其被配置为支撑在所述底板的环形表面上并且被定位在所述射频导电环与所述底板的环形表面之间。3.如权利要求1所述的组件，其中，所述射频导电环在其内部具有环槽，所述环槽被配置为在所述晶片的外缘下面延伸。4.如权利要求1所述的组件，其中，所述晶片边缘保护环具有中央环槽和至少三个凹槽，所述中央环槽被配置为接收定心环，并且所述至少三个凹槽中的每一个被配置为接收陶瓷升降杆，所述陶瓷升降杆在晶片转移期间使所述晶片边缘保护环向上升起。5.如权利要求1所述的组件，其中，所述晶片边缘保护环的内缘部分具有约0.030英寸至0.060英寸的厚度。6.如权利要求1所述的组件，其中，所述晶片边缘保护环被配置为在所述晶片的外缘上延伸约0.5mm至3.0mm。7.如权利要求1所述的组件，其中，所述晶片边缘保护环不与所述晶片接触。8.如权利要求2所述的组件，其包括：石英环，其包围所述底板的外表面和所述底环的外缘。9.如权利要求8所述的组件，其包括：定心环，其包围所述石英环的外缘并且向上延伸到所述晶片边缘保护环内的中央环槽中。10.如权利要求1所述的组件，其中，所述射频导电环是由碳化硅(SiC)制成的并且具有小于约100Ω·cm的电阻率。11.如权利要求1所述的组件，其中，所述射频导电环是由掺杂硅(Si)制成的。12.如权利要求1所述的组件，其中，所述晶片边缘保护环是由射频导电材料制成的。13.如权利要求2所述的组件，其中，所述底环是铝环。14.如权利要求2所述的组件，其中，所述底环是阳极氧化铝环。15.一种用于等离子体处理室的下电极组件，其包括：底板，其被配置为将晶片接收在其上表面上；底环，其被支撑在所述底板的环形表面上并且包围所述底板；射频导电环，其被定位在所述底环的上表面上，并包围所述底板的上部且被配置为在被定位在所述底板的上表面上的晶片的外缘下面延伸；晶片边缘保护环，其被定位在所述射频导电环的上表面的上方并且被配置为在所述晶片的外缘上延伸，所述晶片边缘保护环具有被配置为在所述晶片的外缘上延伸的厚度均匀的内缘部分、从所述内缘部分向外延伸到水平上表面的圆锥形上表面以及被定位在所述射频导电环的上表面上并且被配置为在所述晶片的外缘上延伸的内环槽，所述内环槽具有水平的内部下表面，所述水平的内部下表面被定位在所述射频导电环的上表面的上方，并且其中所述水平的内部下表面从所述内缘部分的垂直内壁向外延伸到所述内环槽的垂直内壁，所述内环槽的垂...

【专利技术属性】
技术研发人员：布赖恩·麦科米林，亚瑟·萨托，尼尔·本杰明，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：美国;US