具有加热与夹持能力的静电吸盘制造技术

在一个示例中，静电吸盘包含吸盘主体，吸盘主体具有被配置为支撑基板的顶表面和与顶表面相对的底表面。吸盘主体包含一个或多个夹持电极，以及一个或多个加热元件。吸盘主体进一步包含第一端子、第二端子与第三端子，第一端子设置在吸盘主体的底表面上并与一个或多个加热元件耦接，第二端子设置在吸盘主体的底表面上并与一个或多个夹持电极耦接，第三端子设置在吸盘主体的底部第一表面上并与一个或多个夹持电极耦接。多个夹持电极耦接。多个夹持电极耦接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有加热与夹持能力的静电吸盘


[0001]本公开内容的实施方式总体上涉及用于处理基板的方法和设备。本公开内容的实施方式涉及基板处理平台，基板处理平台使用多个处理腔室来处理基板。更特定而言，本公开内容的实施方式涉及用于这种处理腔室的静电吸盘。

技术介绍

[0002]传统的半导体晶片处理设备(通常称为集群工具)被配置为在基板处理期间执行一个或多个处理。例如，集群工具可包括用于在基板上执行物理气相沉积(PVD)处理的PVD腔室、用于在基板上执行原子层沉积(ALD)处理的ALD腔室、用于在基板上执行化学气相沉积(CVD)处理的CVD腔室、和/或用于在基板上执行一个或多个其他处理的一个或多个其他处理腔室。
[0003]在半导体晶片处理设备中，基板支撑件用于在处理期间保持基板(或晶片)。基板搁置在基座上，例如静电吸盘。静电吸盘(或吸盘)通过在基板和静电吸盘之间产生静电吸力来固定基板。施加到静电吸盘中的一个或多个绝缘电极的电压分别在基板表面和静电吸盘的基板支撑表面中感应出相反极性的电荷。相反的电荷产生“夹持力”，使基板被拉到或吸引到静电吸盘的基板支撑表面上，从而保持基板。常规的的静电吸盘设计包括不可分离的组件，这是因为需要与各种内部(例如冷却通道、电线/引线连接件)和外部组件(例如电源)形成良好的热耦合和电耦合，并且允许部分静电吸盘组件设置在真空环境中。
[0004]在常规的半导体晶片处理设备中执行的许多薄膜沉积和蚀刻处理都采用附接至集群工具的主机的单个基板处理腔室，其中单个基板被装载至其中具有专用硬件的专用真空处理腔室中，从而在对基板执行处理的期间支撑基板。使用能够一次拾取和传送一个晶片的机器人从专用腔室装载和卸载基板所需的时间(通常包括在每个处理腔室中在基板支撑件上夹住和卸下基板所需的时间)，增加了在集群工具中处理基板所需的总时间的时间成本、降低了产量、并增加了拥有成本(Cost of ownership,CoO)。
[0005]因此，上述集群工具和基板支撑硬件受到了限制，例如机械产量、处理过程中的热稳定性和处理灵活性。因此，在本领域中需要一种能够改善机械产量、热稳定性、并增加处理灵活性的用于集群工具的传送设备。因此，还需要一种解决上述问题的基板支撑组件和基板传送机构以及使用它们的方法。

技术实现思路

[0006]在一个示例中，静电吸盘包含吸盘主体，吸盘主体具有顶表面与底表面，顶表面被配置为支撑基板，底表面与顶表面相对。吸盘主体包含一个或多个夹持电极，以及一个或多个加热元件。吸盘主体进一步包含第一端子、第二端子与第三端子，第一端子设置在吸盘主体的底表面上并与一个或多个加热元件耦接，第二端子设置在吸盘主体的底表面上并与一个或多个夹持电极耦接，第三端子设置在吸盘主体的底部第一表面上并与一个或多个夹持电极耦接。
[0007]在一个示例中，处理区域包括被配置为在装载位置和处理位置之间移动的基座组件。基座组件包括基板支撑件，基板支撑件包括耦接到第一电源的第一销和耦接到第二电源的第二销。处理区域进一步包含静电吸盘，静电吸盘包含吸盘主体、第一端子、第二端子与第三端子。吸盘主体具有顶表面与底表面，顶表面被配置为支撑基板，底表面与顶表面相对。吸盘主体被配置为由基板支撑件支撑，并包含一个或多个夹持电极，以及一个或多个加热元件。第一端子设置在吸盘主体的底表面上并与一个或多个加热元件耦接。第一端子被配置为与该基板支撑件的第一销配合。第二端子设置在吸盘主体的底表面上并与一个或多个夹持电极耦接。第二端子被配置为与基板支撑件的第二销配合。第三端子设置在吸盘主体的底部第一表面上并与一个或多个夹持电极耦接。
[0008]在一个示例中，集群工具组件包括处理区域。处理区域包括被配置为在装载位置和处理位置之间移动的基座组件。基座组件包括基板支撑件，基板支撑件包括耦接到第一电源的第一销和耦接到第二电源的第二销。处理区域进一步包含静电吸盘，静电吸盘包含吸盘主体、第一端子、第二端子与第三端子。吸盘主体具有顶表面与底表面，顶表面被配置为支撑基板，底表面与顶表面相对。吸盘主体被配置为由基板支撑件支撑，并包含一个或多个夹持电极，以及一个或多个加热元件。第一端子设置在吸盘主体的底表面上并与一个或多个加热元件耦接。第一端子被配置为与基板支撑件的第一销配合。第二端子设置在吸盘主体的底表面上并与一个或多个夹持电极耦接。第二端子被配置为与基板支撑件的第二销配合。第三端子设置在吸盘主体的底部第一表面上并与一个或多个夹持电极耦接。
附图说明
[0009]为了能够详细地理解本公开内容的上述特征的方式，可以通过参考实施方式来获得以上简要概括的本公开内容的更具体的描述，这些实施方式的一些在附图中示出。然而，要注意的是，附图仅说明示例性实施方式，因此不应被视为限制本公开内容的范围，可以承认其他同等有效的实施方式。
[0010]图1是根据一个或多个实施方式的集群工具组件的平面图。
[0011]图2是根据一个或多个实施方式的静电吸盘的侧视图。
[0012]图3A是根据一个或多个实施方式的静电吸盘的仰视图。
[0013]图3B是根据一个或多个实施方式的静电吸盘的俯视等距视图。
[0014]图4、图5、图6、图7和图8是根据一个或多个实施方式的示例端子。
[0015]图9是根据一个或多个实施方式的示例定心元件。
[0016]图10是根据一个或多个实施方式的静电吸盘的侧剖视图。
[0017]图11和12是根据一个或多个实施方式的处理腔室的侧剖视图。
[0018]图13是根据一个或多个实施方式的基板支撑件的平面图。
[0019]图14是根据一个或多个实施方式的定心元件和对准元件的平面图。
[0020]为了促进了解，已尽可能使用相同的附图标记来指示图中共有的相同元件。可以设想，一个实施方式的元件与特征可被有益地并入其他实施方式中可无需进一步的叙述。
具体实施方式
[0021]在描述本公开内容的几个示例性实施方式之前，应当理解，本公开内容不限于在
以下描述中阐述的构造或处理步骤的细节。可以预见的是，本公开内容的一些实施方式可以与其他实施方式结合。本文提供的本公开内容的方面总体上提供了一种基板处理系统，该系统包括至少一个处理模块，该处理模块包括与其耦接的多个处理区域以及基板传送装置，该基板传送装置设置在处理模块的传送区域内，用于将多个基板传送到多个处理区域中的两个或更多个处理区域。本文公开的方法和设备可用于在基板上执行真空处理，其中在传送一个或多个基板期间，一个或多个基板在处理模块的传送区域内传送，该传送区域与多个单独隔离的处理区域中的一个处理区域的至少一部分直接连通。在一些实施方式中，在处理模块内传送基板的处理期间以及在多个处理区域中的每一个处理区域中处理基板的同时，基板被定位并保持在相同的基板支撑元件(以下称为静电吸盘)上。
[0022]在基板处理系统或集群工具组件100中，静电吸盘和基板两者都在集群工具组件100的处理腔室之间传送。如下文进一步讨论的，当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种静电吸盘，包括：吸盘主体，所述吸盘主体具有顶表面与底表面，所述顶表面被配置为支撑基板，所述底表面与所述顶表面相对，其中所述吸盘主体包含：一个或多个夹持电极；以及一个或多个加热元件；第一端子，所述第一端子设置在所述吸盘主体的所述底表面上并与所述一个或多个加热元件耦接；第二端子，所述第二端子设置在所述吸盘主体的所述底表面上并与所述一个或多个夹持电极耦接；以及第三端子，所述第三端子设置在所述吸盘主体的所述底部第一表面上并与所述一个或多个夹持电极耦接。2.根据权利要求1所述的静电吸盘，进一步包含设置在所述吸盘主体的所述底表面上的定心元件。3.根据权利要求1所述的静电吸盘，其中所述吸盘主体进一步包含通道，所述通道被配置为使背侧气体在所述吸盘主体的所述顶表面与所述基板之间流动。4.根据权利要求1所述的静电吸盘，其中所述第一端子、所述第二端子与所述第三端子的配合表面是平坦的。5.根据权利要求1所述的静电吸盘，其中所述第一端子、所述第二端子与所述第三端子的配合表面是凸形的、凹形的、或具有沟槽中的一者。6.根据权利要求1所述的静电吸盘，其中所述第一端子、所述第二端子与所述第三端子由钼(Mo)和钨(W)中的一种形成。7.根据权利要求1所述的静电吸盘，其中第三端子的数量大于第二端子的数量，并且其中所述第三端子布置得比所述第二端子更靠近所述静电吸盘的外边缘。8.根据权利要求1所述的静电吸盘，其中所述第一端子被配置为与处理腔室的基板支撑件的第一销相互作用，并且所述第一销耦接到被配置为输出交流(AC)电源信号的第一电源。9.根据权利要求8所述的静电吸盘，其中所述第二端子被配置为与所述基板支撑件的第二销相互作用，并且所述第二销耦接到被配置为输出直流(DC)电源信号的第二电源。10.根据权利要求9所述的静电吸盘，其中所述第二端子中的第一端子耦接到所述一个或多个夹持电极中的第一夹持电极，并且所述第二端子中的第二端子耦接到所述一个或多个夹持电极中的第二夹持电极。11.根据权利要求10所述的静电吸盘，其中所述第三端子被配置为与传送臂的销相互作用，并且所述传送臂的所述销耦接到被配置为输出DC电源信号的第三电源。12.根据权利要求11所述的静电吸盘，其中所述第三端子中的第一端子耦接到所述第一夹持电极，并且所述第三端子中的第二端子耦接到所述第二夹持电极。13.根据权利要求1所述的静电吸盘，其中所述吸盘主体包含位于所述顶表面与所述底表面之间的多个台阶区域。14.根据权利要求1所述的静电吸盘，其中所述第一端子、所述第二端子和所述第三端子中的一个或多个的粗糙度在约2Ra至约9Ra的范围内。
15.一种处理区域，包括：基座组件，所述基座组件被配置为在装载...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴斯卡尔，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：