静电吸盘以及半导体制造装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种静电吸盘以及半导体制造装置，其能够提高处理对象物的面内温度分布的均匀性。具体而言，静电吸盘具备陶瓷电介体基板、基座板、加热器部，其特征为，加热器部具有第1、第2加热器元件，第2加热器元件具有径向上被分割的多个主区，第1加热器元件具有多个辅助区，多个辅助区的数量多于多个主区的数量，多个主区具有：第1主区；及径向上介由第1边界邻接于第1主区的第2主区，多个辅助区具有第1辅助区，其与第1主区及第2主区的至少任意一个发生重叠，且具有径向端部即第1径向端，第1径向端的至少一部分并不与第1边界发生重叠。向端的至少一部分并不与第1边界发生重叠。向端的至少一部分并不与第1边界发生重叠。

【技术实现步骤摘要】
静电吸盘以及半导体制造装置


[0001]本专利技术的形态一般涉及一种静电吸盘以及半导体制造装置。

技术介绍

[0002]在进行蚀刻、CVD(Chemical Vapor Deposition)、溅射(sputtering)、离子注入、抛光等的等离子体处理腔室内，作为吸附保持半导体晶片或玻璃基板等处理对象物的手段而使用静电吸盘。静电吸盘是对内置的电极外加静电吸附用电力，通过静电力吸附硅片等基板的装置。
[0003]近年来，在包含晶体管等半导体元件的IC芯片中，要求小型化及处理速度的提高。与此相伴，当在晶片上形成半导体元件时，要求提高蚀刻等的加工精度。蚀刻的加工精度是指通过对晶片的加工是否能够形成具有与设计一致的宽度、深度的图案。通过提高蚀刻等的加工精度，能够微细化半导体元件，能够提高集成密度。即，通过提高加工精度，能够实现芯片的小型化及高速度化。
[0004]已周知蚀刻等的加工精度依赖加工时的晶片温度。于是，在具有静电吸盘的半导体制造装置中，为了蚀刻程度的均匀化，要求控制加工时的晶片面内的温度分布。作为控制晶片面内的温度分布的方法，已周知使用内置加热器(发热体)的静电吸盘的方法。
[0005]尤其，近年来，伴随半导体元件的微细化，要求通过更加迅速的加热来严密地控制面内温度分布，作为实现此的手段，研究了将加热器做成主加热器及辅助加热器这2层构造的技术(专利文献1)。
[0006]专利文献专利文献1：国际公开第2016/080502号公报

技术实现思路

[0007]但是，只是将加热器做成主加热器及辅助加热器这2层构造，则并不充分，要求进一步提高晶片面内温度分布的均匀性。
[0008]本专利技术是基于这样的课题的认识而进行的，所要解决的技术问题是提供一种静电吸盘以及半导体制造装置，其能够提高处理对象物的面内温度分布的均匀性。
[0009]第1专利技术是一种静电吸盘，具备：陶瓷电介体基板，具有放置处理对象物的第1主面和所述第1主面相反侧的第2主面；基座板，支撑所述陶瓷电介体基板；及加热器部，加热所述陶瓷电介体基板，其特征为，所述加热器部具有第1加热器元件、第2加热器元件，所述第2加热器元件具有径向上被分割的多个主区，所述第1加热器元件具有多个辅助区，所述多个辅助区的数量多于所述多个主区的数量，所述多个主区具有：第1主区；及第2主区，径向上介由第1边界邻接于所述第1主区，所述多个辅助区具有第1辅助区，其在垂直于所述第1主面的Z方向上与所述第1主区及所述第2主区的至少任意一个发生重叠，且具有径向端部即第1径向端，所述第1径向端的至少一部分在所述Z方向上并不与所述第1边界发生重叠。
[0010]当第1、第2加热器元件具有多个区时，各区的外周区域的温度与该区的中央区域
的温度相比更容易变低。即，第1加热器元件的辅助区之间的边界、第2加热器元件的主区之间的边界与其他部分相比温度更容易变低。因此，例如如果第1加热器元件的辅助区的径向端部重叠于第2加热器元件的主区的径向边界，则发生重叠的部分的温度低于其他部分的温度而加热器部的面内温度分布的均匀性有可能降低。与此相对，根据该静电吸盘，由于第1辅助区的第1径向端的至少一部分在Z方向上并不与主区的第1边界发生重叠，因此能够提高加热器部的面内温度分布的均匀性。由此，能够提高处理对象物的面内温度分布的均匀性。
[0011]第2专利技术为如下静电吸盘，其特征为，在第1专利技术中，所述第1辅助区还具有第2径向端，其在径向上位于比所述第1径向端更靠近内侧或外侧的位置，所述第2径向端的至少一部分在所述Z方向上并不与所述第1边界发生重叠。
[0012]根据该静电吸盘，由于第1辅助区的第1径向端的至少一部分及第2径向端的至少一部分在Z方向上并不与主区的第1边界发生重叠(即，将辅助区的径向的两端部配置成从主区的径向边界发生偏离)，因此能够进一步提高加热器部的面内温度分布的均匀性。
[0013]第3专利技术为如下静电吸盘，其特征为，在第1或第2专利技术中，所述第1辅助区还具有第2径向端，其在径向上位于比所述第1径向端更靠近内侧或外侧的位置，当沿着所述Z方向观察时，所述第1辅助区具有：中央区域，位于所述第1辅助区的中央；及外周区域，位于所述中央区域的外侧且包含所述第1径向端、所述第2径向端，所述第1边界在所述Z方向上与所述中央区域发生重叠。
[0014]根据该静电吸盘，由于将当加热第2加热器元件时温度比其他部分更容易变低的主区的第1边界，设置于在Z方向上与温度比第1辅助区的外周区域更容易变高的第1辅助区的中央区域发生重叠的位置，因此能够进一步提高加热器部的面内温度分布的均匀性。
[0015]第4专利技术为如下静电吸盘，其特征为，在第1～第3的任意一个专利技术中，所述第1加热器元件产生少于所述第2加热器元件的热量。
[0016]根据该静电吸盘，由于第1加热器元件产生少于第2加热器元件的热量，因此能够通过第1加热器元件抑制起因于第2加热器元件的图案的处理对象物的面内的温度不均。从而，能够提高处理对象物的面内温度分布的均匀性。
[0017]第5专利技术为如下静电吸盘，其特征为，在第1～第3的任意一个专利技术中，所述第1加热器元件的体积电阻率高于所述第2加热器元件的体积电阻率。
[0018]根据该静电吸盘，由于第1加热器元件的体积电阻率高于第2加热器元件的体积电阻率，因此能够使第1加热器元件的输出低于第2加热器元件的输出。由此，能够通过第1加热器元件抑制起因于第2加热器元件的图案的处理对象物的面内的温度不均。从而，能够提高处理对象物的面内温度分布的均匀性。
[0019]第6专利技术为如下静电吸盘，其特征为，在第1～第5的任意一个专利技术中，所述加热器部设置在所述陶瓷电介体基板与所述基座板之间。
[0020]第7专利技术为如下静电吸盘，其特征为，在第1～第5的任意一个专利技术中，所述加热器部设置在所述陶瓷电介体基板的所述第1主面与所述第2主面之间。
[0021]根据这些静电吸盘，能够提高处理对象物的面内温度分布的均匀性。
[0022]第8专利技术是一种半导体制造装置，其特征为，具备第1～第7的任意一个专利技术的静电吸盘。
[0023]根据本专利技术的形态，提供一种静电吸盘以及半导体制造装置，其能够提高处理对象物的面内温度分布的均匀性。
附图说明
[0024]图1是模式化表示实施方式所涉及的静电吸盘的立体图。图2(a)及图2(b)是模式化表示实施方式所涉及的静电吸盘的一部分的剖视图。图3(a)及图3(b)是模式化表示实施方式的变形例所涉及的静电吸盘的一部分的剖视图。图4是模式化表示实施方式所涉及的加热器部的分解立体图。图5是模式化表示实施方式所涉及的加热器部的分解剖视图。图6是模式化表示第1实施方式所涉及的第2加热器元件的主区的俯视图。图7是模式化表示第1实施方式所涉及的第1加热器元件的辅助区的俯视图。图8是模式化表示第1实施方式所涉及的第2加热器元件的主区的一部分的俯视图。图9是模式化表示第1实施方式所涉及的第1加热器元件的辅助区的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种静电吸盘，具备：陶瓷电介体基板，具有放置处理对象物的第1主面和所述第1主面相反侧的第2主面；基座板，支撑所述陶瓷电介体基板；及加热器部，加热所述陶瓷电介体基板，其特征为，所述加热器部具有第1加热器元件、第2加热器元件，所述第2加热器元件具有径向上被分割的多个主区，所述第1加热器元件具有多个辅助区，所述多个辅助区的数量多于所述多个主区的数量，所述多个主区具有：第1主区；及第2主区，径向上介由第1边界邻接于所述第1主区，所述多个辅助区具有第1辅助区，其在垂直于所述第1主面的Z方向上与所述第1主区及所述第2主区的至少任意一个发生重叠，且具有径向端部即第1径向端，所述第1径向端的至少一部分在所述Z方向上并不与所述第1边界发生重叠。2.根据权利要求1所述的静电吸盘，其特征为，所述第1辅助区还具有第2径向端，其在径向上位于比所述第1径向端更靠近内侧或外侧的位置，所述第2径向端的至少一部分在所述Z方向上并不与所述第1边界发生重叠。3.根据权利要求1或2所述的静电吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：小野瑛人，上藤淳平，
申请(专利权)人：TOTO株式会社，
类型：发明
国别省市：