具有粘附处理残余物的表面的构件及包括其的衬底处理室制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有结构和表面的处理室构件，在激发气体中处理衬底的过程中，处理残余物良好地粘附到所述表面上，以减小对于衬底的污染。在一个方案中，所述结构具有可以彼此相反的第一和第二螺旋槽。在另一方案中，构件表面包括多个径向地间隔开的同心槽和形成在其间的电子束纹理化的凹入。在另一方案中，所述表面具有滚花的垄和沟槽。由此在衬底处理室中在激发气体中处理衬底的过程中，处理残余物粘附到构件结构的所述表面上，因此，减小了处理残余物对衬底的污染。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术的实施例涉及用于衬底处理室的构件及包括其的衬底处理室。
技术介绍
在处理诸如半导体晶片和显示器之类的衬底时，衬底被置于处理室中并且被暴露于激发气体以在衬底上沉积或者刻蚀材料。典型的处理室包含如下构件，包括包围处理区域的围壁、提供室中的气体的气体供应源、激发处理气体以处理衬底的气体激发器、衬底支撑件、以及气体排出装置。处理室构件还可以包括处理套件，该处理套件通常包括可以在处理过程中帮助固定和保护衬底的一个或者多个部件。处理套件构件的示例是保持夹具，其可以至少部分地环绕衬底的周围以在支撑件上固定衬底。保持夹具还可以至少部分地覆盖衬底和支撑件中的一个或者多个，以减少其上的处理残余物的沉积。在处理室中处理衬底的过程中，在室中产生可能沉积在内表面上的处理残余物。例如，处理残余物可以沉积在包括衬底支撑件表面和围壁表面的表面上。在随后的工艺循环中，被沉积的处理残余物可以从内室表面“剥落”，而落到衬底上并且污染衬底。为了解决该问题，室中的构件的表面常常被纹理化，以减小处理残余物对衬底的污染。处理残余物粘附到这些经纹理化的表面上，并且处理残余物污染衬底的发生率被减小了。在一个方案中，通过将电磁能量束引导向构件表面以形成处理沉积物可以更好地粘附到其上的凹入和凸起，来形成经纹理化的构件表面。经纹理化的构件表面也可以通过在构件上形成经纹理化的涂层来提供。但是，即使这样的经纹理化的构件表面也不能充分地减少处理残余物形成问题。例如，当经纹理化的构件上的较小或者较窄的纹理化特征，诸如构件表面中的孔或者凹入被处理残余物过快地填满时，通常会带来问题，而要求在处理仅仅少量的衬底后就清洁构件。并且，处理残余物的膜可以“桥接”或者堵塞经纹理化的构件表面中的孔或凹入，限制了可以累积在构件表面上而不会剥落的处理残余物的量。“桥接的”膜还可能不那么牢固地被保持在经纹理化的表面上，导致从表面过早的散裂。因此，传统的经纹理化表面构件常常不允许在需要清洁构件之前处理足够大量的衬底，由此降低了处理效率并且提高了室停机时间。并且，较小或者较窄的纹理化特征有时可以将处理残余物“锁定”在该小的特征中，使得其在构件清洁和刷新过程中难以被去除。例如，处理残余物可以累积在保持夹具周围的表面上以及衬底接纳表面上。因为衬底接纳区域的尺寸通常被仔细地选择以提供与衬底的紧密装配，所以接纳区域周围的处理残余物的集结可能导致衬底在支撑件上的不恰当的装配，甚至是衬底与接纳表面和夹具环中的一个或者多个的“粘接”。衬底的这种“粘接”例如在诸如铝回流工艺的高温工艺中尤其成问题，在所述铝回流工艺中，含铝材料和气体处理残余物可以迁移到室中的各种表面的周围。因此，人们期望减小累积的处理残余物从处理室中的构件的剥落。人们还期望允许增大量的处理残余物累积在构件表面上，同时减小在构件表面上的孔或者凹入的桥接。人们还期望能够减小衬底与衬底支撑件的多个部分的“粘接”的构件和方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有粘附处理残余物的表面的衬底处理室构件。根据本专利技术，一种构件具有构件结构和具有彼此相反的第一和第二螺旋槽的表面。在衬底处理室中在激发气体中处理衬底的过程中，处理残余物粘附到所述表面的螺旋槽上，因此减小了处理残余物对衬底的污染。所述固件通过将相反的螺旋槽机械加工到构件结构的表面中来制造。在另一方案中，构件具有经纹理化的表面，所述表面具有第一纹理化图案区域和第二纹理化图案区域，所述第一纹理化图案区域具有多个彼此间隔开并且每一个都具有第一深度和第一密度的第一纹理化特征，所述第二纹理化图案区域具有多个彼此间隔开并且每一个都具有第二深度和第二密度的第二纹理化特征。所述第二深度和第二密度中的至少之一与所述第一深度和第一密度不同。另一方案的构件包括具有表面的下方结构，所述表面具有多个径向地间隔开的同心槽。电子束纹理化的凹入形成在相邻槽之间。所述构件可以通过将多个径向地间隔开的同心槽机械加工到所述表面中并且在所述表面上扫描电子束以在相邻槽之间形成所述电子束纹理化的凹入，来被制造。在另一方案中，一种用于衬底处理室的衬底保持夹具具有拥有环形部分和外伸凸缘的环，所述环形部分围绕所述室中的衬底，所述外伸凸缘覆盖所述衬底的外周。保持夹具具有所述外伸凸缘上的滚花的暴露表面，所述滚花的暴露表面具有间隔开的滚花垄和沟槽。滚花的暴露表面也可以在环的环形部分和其外侧表面的一部分上延伸。所述滚花的暴露表面通过滚花形成。由此在衬底处理室中在激发气体中处理衬底的过程中，处理残余物粘附到构件结构的所述表面上，因此，减小了处理残余物对衬底的污染。本专利技术的另一目的在于提供一种包括构件的衬底处理室。附图说明参考下面的示出了专利技术的示例的说明、所附权利要求和附图，将更好地理解本专利技术的这些特征、方面和优点。但是，应该理解每一个特征一般都可以在专利技术中使用，而不仅仅是在具体附图的环境中，本专利技术包括这些特征的任何组合，其中图1是具有拥有经纹理化表面的构件的处理室的实施例的局部截面侧视图；图2A是具有拥有形成在其中的相反螺旋槽的表面的室护罩的实施例的局部截面侧视图；图2B是具有拥有形成在其中的相反螺旋槽的表面的环形室构件的实施例的局部截面侧视图； 图2C是具有第一和第二表面纹理图案的室护罩的实施例的局部截面侧视图；图3是具有通过切割刀形成在其中的槽的室构件的实施例的局部截面侧视图；图4是包括经倒圆的边缘的成槽室构件的实施例的局部截面侧视图；图5A是具有滚花表面的保持夹具的实施例的顶视图；图5B是具有滚花表面的保持夹具的实施例的截面侧视图；图6A是具有硬化边缘的滚花工具的实施例的平面图；图6B是图6A的滚花工具的硬化边缘的实施例的截面侧视图；图7是具有在中心槽之间拥有多个电子束纹理化凹入的经纹理化表面的构件的实施例的截面侧视图；和图8是形成在构件表面中的电子束纹理化凹入的实施例的截面侧视图。具体实施方式在图1中示出了衬底处理装置104的示例性实施例，该衬底处理装置104包括具有多个构件100的衬底处理室106，用于在激发气体中处理衬底104。图示的室106是PVD或者溅射室。构件100中的一个或者多个可以包括具有被纹理化的表面22的构件结构11，以使在衬底104的处理过程中产生的处理残余物可以粘附到构件表面22，以减小来自处理残余物的对于被处理的衬底104的污染。构件100的经纹理化的表面22可以包括金属材料，诸如钛、不锈钢、铜、钽、钨和铝中的至少一种。经纹理化的表面22还可以包括陶瓷材料，诸如氧化铝、氮化铝、氮化硅、氧化硅、石英、碳化硅、氧化钇、氧化锆和氧化钛中的至少一种。可以被制造或者处理以具有纹理化表面22的应用材料零件号的示例包括零件号0021-17718、0200-00673、0200-00674、0021-17721、0021-17719、0021-17717和0021-17720。在一个方案中，构件100包括表面22，该表面22通过减小表面22上的连续部分83的平均长度和数量而被纹理化以防止处理沉积物从表面22剥落或散裂。集结在过长的连续部分83上的处理沉积物可以彼此非常牢固地粘附，结果，会以长的残余物条从构件100散裂，则可能导致对于正在室106中被处理的衬底的污染。相反地，已经发现，被凸块或者缝隙或者其他的表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种构件，其能够暴露于衬底处理室中的激发气体，其特征在于，所述构件包括：　　　　构件结构，所述构件结构具有包括间隔开的滚花垄和沟槽的滚花的暴露表面，　　　　在所述衬底处理室中在所述激发气体中处理衬底的过程中，处理残余物粘附到所述构件结构的所述表面上，以减小所述处理残余物对所述衬底的污染。

【技术特征摘要】
US 2004-6-28 10/880,235;US 2004-11-16 10/990,100;U1.一种构件，其能够暴露于衬底处理室中的激发气体，其特征在于，所述构件包括构件结构，所述构件结构具有包括间隔开的滚花垄和沟槽的滚花的暴露表面，在所述衬底处理室中在所述激发气体中处理衬底的过程中，处理残余物粘附到所述构件结构的所述表面上，以减小所述处理残余物对所述衬底的污染。2.根据权利要求1所述的构件，其特征在于，其中所述滚花垄和沟槽包括彼此相反的第一和第二螺旋槽。3.根据权利要求2所述的构件，其特征在于，其中所述第一和第二螺旋槽包括如下特征中的至少之一至少约45度的螺旋角；至少约0.25mm的深度；不大于约1.5mm的深度；或倒圆的边缘。4.根据权利要求2所述的构件，其特征在于，其中所述第一和第二螺旋槽具有下述中的至少之一在所述表面的第一区域中的第一间距，和在所述表面的第二区域中的第二间距；或者在所述表面的第一区域中的第一深度，和在所述表面的第二区域中的第二深度。5.根据权利要求1所述的构件，其特征在于，其中所述滚花的暴露表面还包括下述中的至少之一多个环形槽，所述环形槽彼此同心并且在所述表面上轴向或径向地间隔开；粗糙化区域，具有从约1.6微米到约12.5微米的平均表面粗糙度；或为基本连续部分的处在所述第一和第二螺旋槽之间的未成槽部分，所述未成槽部分具有小于约0.1cm的尺寸。6.根据权利要求1所述的构件，其特征在于，包括气体排出装置、气体供应装置、气体激发器、护罩、处理套件、室围壁和衬底支撑件的至少一部分。7.一种包括根据权利要求1所述的构件的衬底处理室，其特征在于，所述室包括衬底支撑件、气体激发器、气体供应装置和气体排出装置。8.根据权利要求1所述的构件，其特征在于，其中包括间隔开的滚花垄和沟槽的所述滚花的暴露表面包括具有第一纹理化特征的第一纹理化图案区域，所述第一纹理化特征彼此间隔开并且每一特征具有第一深度和第一密度，和具有第二纹理化特征的第二纹理化图案区域，所述第二纹理化特征彼此间隔开并且每一特征具有第二深度和第二密度，其中，所述第二深度和所述第二密度中的至少之一不同于所述第一深度和所述第一密度；在处理衬底的过程中，处理残余物粘附到所述表面上，以减小对所述衬底的污染。9.根据权利要求8所述的构件，其特征在于，其中所述第一纹理化特征包括具有拥有所述第一深度或者间距的螺旋臂的第一螺旋槽，并且其中所述第二纹理化特征包括具有拥有所述第二深度或者间距的螺旋臂的第二螺旋槽。10.根据权利要求9所述的构件，其特征在于，其中所述第一或者第二螺旋槽每一个都包括这样的螺旋臂，所述螺旋臂的深度从在所述第一区域中的至少约0.8mm的第一深度连续变化到所述第二区域中的小于约0.6mm的第二深度，并且间距从在所述第一区域中的至少约1.5mm的第一间距连续变化到所述第二区域中的小于约1.8mm的第二间距。11.根据权利要求9所述的构件，其特征在于，其中所述第一和第二螺旋槽彼...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡建昆，布赖恩T韦斯特，李茂城，拉克斯曼穆鲁盖什，王洪，阿比吉特德赛，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：实用新型
国别省市：US[美国]