基板支撑单元及等离子体处理装置制造方法及图纸

技术编号:38142694 阅读:13 留言:0更新日期:2023-07-08 09:58
本公开提供一种基板支撑单元,包括:静电卡盘,被配置为固定晶圆,绝缘隔离单元,被排列在所述静电卡盘下方,并与所述静电卡盘绝缘,以及接地板,被排列在所述绝缘隔离单元下方,其中,所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元和所述接地板在垂直方向上相互间隔开,并且所述静电卡盘的下表面、所述绝缘隔离单元的表面或所述接地板的表面具有疏水性。接地板的表面具有疏水性。接地板的表面具有疏水性。

【技术实现步骤摘要】
基板支撑单元及等离子体处理装置


[0001]本公开涉及一种基板支撑单元和包括所述基板支撑单元的等离子体处理装置,更具体地,涉及一种能够防止等离子体腔室中发生结露的基板支撑单元,以及包括所述基板支撑单元的等离子体处理装置。

技术介绍

[0002]在通过使用等离子体在基板上进行半导体工艺的等离子体腔室中,基板被控制在预设温度下。由于基板被等离子体加热,因此有必要对基板进行冷却,以便在使用等离子体的半导体工艺期间将基板的温度保持在预设温度。例如,可以提供基板支撑单元,使基板通过在放置基板的基板支撑单元中循环制冷剂而被冷却,所述制冷剂具有低于室温的温度。
[0003]然而,由于制冷剂在其中循环,基板支撑单元的温度可能变得低于室温,因此,与外部空气接触的部分可能发生结露。此外,与基板支撑单元接触的其他部件的温度也可能降低,导致结露。当基板支撑单元中发生结露时,由于结露形成的水分,等离子体处理装置的可靠性可能会降低。

技术实现思路

[0004]本公开提供了一种能够防止等离子体腔室中发生结露的基板支撑单元。
[0005]本公开提供了一种包括能够防止等离子体腔室中发生结露的基板支撑单元的等离子体处理装置。
[0006]其他方面将在以下描述中部分阐述,并且从描述中部分明确,或者可以通过实践本公开所提出的实施例进行了解。
[0007]根据本公开的一方面,提供了一种基板支撑单元,包括:静电卡盘,被配置为固定晶圆,绝缘隔离单元,被排列在所述静电卡盘下方,并与所述静电卡盘绝缘,以及接地板,被排列在所述绝缘隔离单元下方,其中,所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元和所述接地板在垂直方向上相互间隔开,并且所述静电卡盘的下表面、所述绝缘隔离单元的表面或所述接地板的表面具有疏水性。
[0008]根据本公开的另一方面,提供了一种基板支撑单元,包括:静电卡盘,被配置为固定晶圆,边缘环,围绕所述静电卡盘并具有环形,绝缘隔离单元,围绕所述静电卡盘和所述边缘环,并与所述静电卡盘绝缘,密封件,被排列在所述边缘环的侧表面和所述绝缘隔离单元的侧表面之间,以及接地板,被排列在所述绝缘隔离单元下方,其中,所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元和所述接地板在垂直方向上相互间隔开,并且所述绝缘隔离单元的表面具有疏水性。
[0009]根据本公开的另一方面,提供了一种等离子体处理装置,包括:等离子体腔室,静电卡盘,被排列在所述等离子体腔室内部,并固定晶圆,边缘环,围绕所述静电卡盘并具有环形,绝缘隔离单元,被排列在所述静电卡盘下方,并与所述静电卡盘绝缘,以及接地板,被排列在所述绝缘隔离单元下方,其中,所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元和所述接地板在垂
直方向上相互间隔开,以形成空气间隙,制冷剂或洁净干燥空气在所述空气间隙中循环,并且所述静电卡盘的下表面、所述绝缘隔离单元的表面和所述接地板的表面各自具有疏水性。
[0010]图式简单说明
[0011]从以下结合附图的描述中,本公开的某些实施例的上述和其他方面、特征及优点将更加明确,其中,
[0012]图1是示出根据一实施例的等离子体处理装置的横截面图;
[0013]图2A是示意性地示出水滴在未进行疏水处理的固体表面的状态下的侧视图,图2B是示意性地示出水滴在进行疏水处理的固体表面的状态下的侧视图,图2C是示意性地示出水滴在进行超疏水处理的固体表面的状态下的侧视图;
[0014]图3是示出具有疏水性的固体或陶瓷的表面的立体图;
[0015]图4是示出根据另一实施例的等离子体处理装置的配置图;
[0016]图5是示出根据另一实施例的等离子体处理装置的配置图;
[0017]图6是示出根据另一实施例的等离子体处理装置的配置图。
具体实施方式
[0018]现在,将详细参考实施例及附图中示出的示例,其中,类似的附图编号在整个过程中指代类似的元素。对此,本公开的实施例可以具有不同的形式,并且不应该被理解为局限于本文所阐述的描述。因此,下文仅通过参考附图来描述实施例,以解释本描述的各个方面。如本文所用,术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。当置于元素列表前时,诸如“至少一个”的表达修改整个元素列表,而不修改列表的单个元素。
[0019]下面,将参照附图详细描述实施例。在附图中,相同的附图编号用于相同的部件,并且将省略对其的冗余描述。
[0020]图1是示出根据一实施例的等离子体处理装置10的横截面图。
[0021]参照图1,等离子体处理装置10可以包括等离子体腔室100、基板支撑单元200、气体供应单元300和等离子体源单元400。
[0022]等离子体腔室100提供了进行等离子体处理的空间,基板支撑单元200在等离子体腔室100内支撑基板W。气体供应单元300向等离子体腔室100供应工艺气体,等离子体源单元400通过向等离子体腔室100内部提供电磁波来从工艺气体产生等离子体。下面,将详细描述每个部件。
[0023]等离子体腔室100包括腔体110和电介质盖120。腔体110的上表面是开放的,并且在腔体110中形成一空间。在腔体110的底板上形成有排气孔113。排气孔113与排气管线117相连,并提供通道,腔体110内的剩余气体和在加工过程中形成的反应副产品通过所述通道排放到外部。多个排气孔113可以形成在腔体110的底板边缘。
[0024]电介质盖120密封腔体110的开放的上表面。电介质盖120具有与腔体110的周长相对应的半径。电介质盖120可以由电介质材料制成。电介质盖120可以由铝制成。由电介质盖120和腔体110包围的空间被设置为处理空间130,在所述处理空间130中进行等离子体处理。
[0025]挡板250控制等离子体腔室100内的工艺气体的流动。挡板250被设置成环形,并被
定位在等离子体腔室100和基板支撑单元200之间。挡板250中形成有分配孔251。残留在等离子体腔室100中的工艺气体通过分配孔251,然后流入排气孔113。引入排气孔113的工艺气体的流动可以根据分配孔251的形状和排列来控制。
[0026]气体供应单元300向等离子体腔室100中供应工艺气体。气体供应单元300包括喷嘴310、气体存储单元320和气体供应管线330。
[0027]喷嘴310被安装在电介质盖120上。喷嘴310可被定位在电介质盖120的中心处。喷嘴310通过气体供应管线330与气体存储单元320连接。在气体供应管线330中安装有阀门340。阀门340打开和关闭气体供应管线330,并调整工艺气体的供应流速。储存在气体存储单元320中的工艺气体通过气体供应管线330供应给喷嘴310,并从喷嘴310注入等离子体腔室100。喷嘴310主要将工艺气体供应到处理空间130的中心。或者,气体供应单元300可以进一步包括安装在腔体110侧壁上的喷嘴(图未示)。所述喷嘴向处理空间130的边缘区域供应工艺气体。
[0028]等离子体源单元400从工艺气体产生等本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基板支撑单元,其特征在于,包括:静电卡盘,被配置为固定晶圆;绝缘隔离单元,被排列在所述静电卡盘下方,并与所述静电卡盘绝缘;以及接地板,被排列在所述绝缘隔离单元下方,其中,所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元和所述接地板在垂直方向上相互间隔开,并且所述静电卡盘的下表面、所述绝缘隔离单元的表面或所述接地板的表面具有疏水性。2.如权利要求1所述的基板支撑单元,其特征在于,所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元或所述接地板中的每一个的表面包括具有粗糙化结构的疏水结构。3.如权利要求2所述的基板支撑单元,其特征在于,所述疏水结构包括在所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元或所述接地板中的每一个的所述表面上,垂直于所述表面的侧壁和平行于所述表面的高原。4.如权利要求3所述的基板支撑单元,其特征在于,所述高原在水平方向上的长度为约100nm至约5μm。5.如权利要求2所述的基板支撑单元,其特征在于,所述疏水结构在所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元或所述接地板中的每一个的所述表面上,通过阳极氧化来形成。6.如权利要求5所述的基板支撑单元,其特征在于,所述疏水结构包括氧化铝、氧化铜、氧化钛、氧化钨、氧化锌和氧化锡中的至少一种。7.如权利要求2所述的基板支撑单元,其特征在于,所述疏水结构在所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元或所述接地板中的每一个的所述表面上,通过进行涂层沉积来形成。8.一种基板支撑单元,其特征在于,包括:静电卡盘,被配置为固定晶圆;边缘环,围绕所述静电卡盘并具有环形;绝缘隔离单元,围绕所述静电卡盘和所述边缘环,并与所述静电卡盘绝缘;密封件,被排列在所述边缘环的侧表面和所述绝缘隔离单元的侧表面之间;以及接地板,被排列在所述绝缘隔离单元下方,其中,所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元和所述接地板在垂直方向上相互间隔开,并且所述绝缘隔离单元的表面具有疏水性。9.如权利要求8所述的基板支撑单元,其特征在于,所述密封件与所述边缘环的所述侧表面和所述绝缘隔离单元的所述侧表面直接接触。10.如权利要求8所述的基板支撑单元,其特征在于,所述静电卡盘、所述绝缘隔离单元和所述接地板在垂直方向上相互间隔开,以形成空气间隙,并且制冷剂或洁净干燥空气在所述空气间隙中循环...

【专利技术属性】
技术研发人员:李东灿李在卿金知锡李济熙李基龙
申请(专利权)人:细美事有限公司
类型:发明
国别省市:

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