具有更均匀的边缘净化的基板支撑件制造技术

本文提供基板支撑件的实施方式。在一些实施方式中，基板支撑件包含：第一板，用以支撑基板，第一板的背侧上具有多个净化气体通道；第二板，设置于第一板下方并支撑第一板；及边缘环，环绕第一板并设置于第二板上方，其中多个净化气体通道从第一板的中央部分中的单一入口延伸至第一板的边缘处的多个出口，且其中多个气体净化通道具有实质相等的流导。

Base Support with More Uniform Edge Purification

This paper provides an implementation of a substrate support. In some embodiments, the base plate support includes: a first plate for supporting the base plate, and a plurality of purification gas channels are arranged on the back side of the first plate; a second plate is arranged below the first plate and supports the first plate; and an edge ring is arranged around the first plate and above the second plate, in which a plurality of purification gas channels extend from a single inlet in the central part of the first plate to the first plate. A plurality of outlets at the edge and a plurality of gas purification channels have substantially equal flow conductivity.

【技术实现步骤摘要】
具有更均匀的边缘净化的基板支撑件本申请是申请日为2015年6月5日、申请号为201580035762.8、专利技术名称为“具有更均匀的边缘净化的基板支撑件”的专利技术专利申请的分案申请。
本公开的实施方式一般涉及半导体处理设备。
技术介绍
边缘净化在金属化学气相沉积(metalchemicalvapordeposition,MCVD)及金属原子层沉积(metalatomiclayerdeposition,MALD)腔室中所执行的处理工艺中发挥作用，用以保护加热器的表面边缘并防止基板背侧上的沉积。专利技术人观察到在注入边缘净化气体时的不均匀度将会导致沉积不均匀。因此，专利技术人相信目前的MCVD及MALD的基板支撑件就它们的边缘净化不均匀度而言是较不理想的。举例来说，专利技术人已观察到传统的基板支撑件可具有在约17％范围内的边缘净化不均匀度。因此，专利技术人提供了具有更均匀的边缘净化的基板支撑件的实施方式。
技术实现思路
本文提供基板支撑件的实施方式。在一些实施方式中，基板支撑件包含：第一板，用以支撑基板，在第一板的背侧上具有多个净化气体通道；第二板，设置于第一板的下方并支撑第一板；及边缘环，环绕第一板并设置于第二板的上方，其中多个净化气体通道从第一板的中央部分中的单一入口延伸至第一板的边缘处的多个出口，且其中多个净化气体通道具有实质相等的流导(flowconductance)。在一些实施方式中，处理腔室包含：腔室主体，界定出内容积；一个或多个气体入口，用以提供处理气体至内容积；及基板支撑件，设置于内容积内，并与一个或多个气体入口相对，基板支撑件包括：第一板，用以支撑基板，第一板的背侧上具有多个净化气体通道；第二板，设置于第一板的下方并支撑第一板；及边缘环，环绕第一板并设置于第二板的上方，其中多个净化气体通道从第一板的中央部分中的单一入口延伸至第一板的边缘处的多个出口，且其中多个净化气体通道具有实质相等的流导。在一些实施方式中，基板支撑件包含：第一板，用以支撑基板，第一板的背侧上具有多个净化气体通道；第二板，设置于第一板的下方并支撑第一板；及边缘环，环绕第一板并设置于第二板的上方，其中多个净化气体通道从第一板的中央部分中的单一入口延伸至第一板的边缘处的多个出口，其中多个净化气体通道具有实质相等的流导，其中，在中央部分中的多个净化气体通道具有第一横截面积，在边缘处的多个净化气体通道具有第二横截面积，第一横截面积大于第二横截面积，且其中边缘环和第一板的边缘界定出边缘环和第一板的边缘之间的阻流(chokedflow)路径。本公开的其它和进一步的实施方式说明于下。附图说明本公开的实施方式(包括前面简单概括的内容和后面将要详细讨论的内容)可参照绘示于所附附图中的本专利技术的示例性的实施方式而了解。然而，附图所附附图仅绘示本公开的通常实施方式，且因此不被视为对范围的限制，因为本公开可采用其它等效的实施方式。图1描绘依据本公开的一些实施方式的适合与基板支撑件一起使用的处理腔室的概要图。图2描绘依据本公开的一些实施方式的基板支撑件的一部分的后视图。图3描绘依据本公开的一些实施方式的基板支撑件的等距横截面图。图4描绘依据本公开的一些实施方式的基板支撑件的横截面侧视图。为帮助理解，已尽可能使用相同的元件符号以指定共用于附图中的相同元件。附图并未依据尺寸绘示，且可能为使其清晰而进行简化。一个实施方式的元件和特征可被有利地并入其它实施方式中而无须赘述。具体实施方式本文提供基板支撑件，基板支撑件提供改良的净化气体流。专利技术的基板的实施方式对围绕着待处理的基板的净化气体流的均匀度进行改良，从而改善沉积均匀度。然而不意欲为本公开的范围的限制，本文揭露的专利技术的基板支撑件可特别有利于被构造用于化学气相沉积(CVD)、选择性地具有射频(RF)能力的处理腔室中，例如，诸如适合处理200、300或450mm直径的基板的CVD处理腔室，或类似的处理腔室。图1描绘依据本公开的一些实施方式的适合与具有加热器的基板支撑件一起使用的处理腔室100。处理腔室100可为任何适合用以执行一个或多个基板处理工艺(举例来说，诸如化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、原子层沉积(ALD)或类似的沉积处理工艺)的处理腔室。在一些实施方式中，处理腔室为CVD处理腔室。处理腔室可为独立的处理腔室或丛集工具的一部分，诸如可从加州圣克拉拉市的应用材料公司(AppliedMaterials,Inc.ofSantaClara,California)获得的或的其中之一。在一些实施方式中，处理腔室100大致包含腔室主体102、用以支撑基板108的基板支撑件103及一个或多个气体入口(如，喷淋头101)，所述一个或多个气体入口用以提供一个或多个处理气体至腔室主体102的内容积119。在一些实施方式中，腔室主体102可包括一个或多个开口(图中显示有一个开口109)以允许基板108被提供至处理腔室100或从处理腔室100移除。开口109可通过狭缝阀110或其它机构而被选择性地密封，以选择性地提供经由开口109对腔室主体102的内容积119的存取。在一些实施方式中，基板支撑件103可被耦接至升降机构117，升降机构117可在较低位置(如图所示)和可选择的较高位置之间控制基板支撑件103的位置，较低位置适合用于经由开口109传送基板进出腔室，可选择较高位置适合用于执行处理工艺。处理位置可经选择以最大化用于特定处理工艺的处理均匀度。当位于至少一处升高的处理位置时，基板支撑件103可被设置于开口109的上方，以提供对称的处理区域。一个或多个气体入口(例如喷淋头101)可被耦接至用以提供一个或多个处理气体的第一气体源128，处理气体用于在处理腔室100中执行的处理工艺。虽然图中显示为喷淋头101，额外的或替代的气体入口可被提供，诸如设置在处理腔室100的顶壁(ceiling)中或侧壁上，或其它适合根据需要用以向处理腔室100提供气体的位置(诸如腔室主体102的底部、基板支撑件103的边缘，或类似的位置)的喷嘴或入口。在一些实施方式中，处理腔室100进一步包含耦接至泵126的排气装置130，用以从处理腔室100(例如经由与腔室主体102的内容积119流体耦合的排气装置130的一个或多个开口138)移除处理气体、净化气体、处理次产物及类似物质。在一些实施方式中，排气装置130可设置在腔室主体102的壁周围，且可进一步划分为上排气装置132及下排气装置134，并具有设置在上排气装置132和下排气装置134之间的一个或多个开口136，以控制经过排气装置130和泵126的处理气体等的流动(如，根据不对称的泵结构从而提供从基板上方的处理腔室的处理区域至排气装置130的更全方位的均匀流动)。基板支撑件103大致包括第一板105及第二板(加热板)106，第一板105用以在其上支撑基板108，第二板106被构造以支撑第一板105。基板支撑轴107支撑第二板106。在一些实施方式中，一个或多个加热元件118可被镶嵌于或凹设于第二板106内，从而允许第二板106作为加热器运作。功率源111可经由设置在基板支撑轴107内的导管113而为加热元件118提供功率。在一些实施方式中，加热元件118可被镶嵌于或凹设于第二板106内，且可被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基板支撑件，包括：第一板，用以支撑基板，所述第一板的背侧上具有多个净化气体通道；第二板，设置于所述第一板下方并支撑所述第一板；及边缘环，环绕所述第一板并设置于所述第二板的上方，其中所述多个净化气体通道从所述第一板的中央部分中的单一入口延伸至所述第一板的边缘处的多个出口，其中所述多个净化气体通道具有实质相等的流导；并且其中所述多个净化气体通道的每一个在所述单一入口和所述多个出口之间分支出来多次。

【技术特征摘要】
2014.07.03 US 62/020,893;2014.09.03 US 14/476,2381.一种基板支撑件，包括：第一板，用以支撑基板，所述第一板的背侧上具有多个净化气体通道；第二板，设置于所述第一板下方并支撑所述第一板；及边缘环，环绕所述第一板并设置于所述第二板的上方，其中所述多个净化气体通道从所述第一板的中央部分中的单一入口延伸至所述第一板的边缘处的多个出口，其中所述多个净化气体通道具有实质相等的流导；并且其中所述多个净化气体通道的每一个在所述单一入口和所述多个出口之间分支出来多次。2.如权利要求1所述的基板支撑件，其中所述多个净化气体通道在所述中央部分中具有第一横截面积，并在所述边缘处具有第二横截面积。3.如权利要求2所述的基板支撑件，其中所述第二横截面积小于所述第一横截面积，以在所述边缘处产生阻流状态。4.如权利要求1所述的基板支撑件，其中所述边缘环与所述第一板相隔，以在所述边缘环和所述第一板之间产生流动路径。5.如权利要求4所述的基板支撑件，其中所述第一板的所述边缘的形状被调整，以对应所述边缘环的内侧部分。6.如权利要求5所述的基板支撑件，其中所述边缘环和所述第一板的所述边缘界定所述边缘环和所述第一板的所述边缘之间的阻流路径。7.如权利要求1至5任意一项所述的基板支撑件，其中所述第二板包含镶嵌于所述第二板中的多个加热元件，以提供多个加热区域。8.如权利要求1至5任一项所述的基板支撑件，其中所述多个净化气体通道递归地扩散至所述多个出口。9....

【专利技术属性】
技术研发人员：贾勒帕里·拉维，松下智治，阿拉维德·米亚尔·卡马斯，袁晓雄，振雄·马修·蔡，曼朱纳塔·科普帕，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US