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公開番号2025165935
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-05
出願番号2025114874,2023563200
出願日2025-07-08,2022-04-05
発明の名称メサを伴う静電チャック
出願人アプライドマテリアルズインコーポレイテッド,APPLIED MATERIALS,INCORPORATED
代理人園田・小林弁理士法人
主分類H01L 21/683 20060101AFI20251028BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】プラズマ処理チャンバのための静電チャック(ESC)およびESCを製造する方法を提供する。
【解決手段】ESC100は、処理領域107をもつ上面102を有するセラミック上部プレートを含む。1つまたは複数の電極配線108が、セラミック上部プレート内にある。複数のメサ112が、処理領域内、セラミックプレートの上面上または1つまたは複数の電極配線のうちの1つのエッジの垂直方向上方にある。複数のメサのうちのいずれも、処理領域の上面の1つまたは複数の高トポグラフィ領域上または高電圧電極エッジの上側にない。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
処理領域をもつ上面を有するセラミック上部プレートと、
前記セラミック上部プレート内の１つまたは複数のＤＣろう付け接続と、
前記セラミック上部プレート内の１つまたは複数の電極と、
前記処理領域内の、およびセラミックプレートの前記上面上の複数のメサと
を備え、前記複数のメサのうちのいずれも、前記１つまたは複数のＤＣろう付け接続の垂直方向上方にないか、または前記１つまたは複数の電極のうちの１つのエッジの垂直方向上方にない、基板支持アセンブリ。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記複数のメサが、前記セラミック上部プレートの前記上面と連続する、請求項１に記載の基板支持アセンブリ。
【請求項３】
前記セラミック上部プレートが、窒化アルミニウムを含む、請求項１に記載の基板支持アセンブリ。
【請求項４】
前記セラミック上部プレートが、酸化アルミニウムを含む、請求項１に記載の基板支持アセンブリ。
【請求項５】
前記１つまたは複数の電極が、モリブデンを含む、請求項１に記載の基板支持アセンブリ。
【請求項６】
処理領域をもつ上面を有するセラミック上部プレートと、
前記セラミック上部プレート内のモリブデンメッシュと、
前記セラミック上部プレート中の、および金属ペーストによって前記モリブデンメッシュに結合されたニッケルロッドであって、前記セラミック上部プレートの前記上面から１ｍｍよりも長い距離にある、ニッケルロッドと、
前記処理領域内の、およびセラミックプレートの前記上面上の複数のメサと
を備える、基板支持アセンブリ。
【請求項７】
前記金属ペーストが、タングステンまたはモリブデンを含む、請求項６に記載の基板支持アセンブリ。
【請求項８】
前記ニッケルロッドが、前記セラミック上部プレートの前記上面からおよそ２ｍｍにある、請求項６に記載の基板支持アセンブリ。
【請求項９】
前記セラミック上部プレートが、窒化アルミニウムを含む、請求項６に記載の基板支持アセンブリ。
【請求項１０】
前記セラミック上部プレートが、酸化アルミニウムを含む、請求項６に記載の基板支持アセンブリ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０２２年３月３日に出願された米国特許出願第１７／６８６，３２４号の利益を主張し、米国特許出願第１７／６８６，３２４号は、２０２１年４月１５日に出願された米国特許仮出願第６３／１７５，２１８の利益を主張し、これらの内容全体は、参照により本明細書に援用される。
続きを表示（約 2,100 文字）【０００２】
本開示の実施形態は、リアクタまたはプラズマ処理チャンバの分野に関し、特に、メサを伴う静電チャックに関する。
【背景技術】
【０００３】
リアクタまたはプラズマリアクタなどの処理システムが、半導体ウエハまたは透明基板など基板上にデバイスを形成するために使用される。しばしば、基板は、処理のために支持体に保持される。基板は、真空、重力、静電力によって、または他の好適な技法によって支持体に保持され得る。処理中に、チャンバ中の前駆体ガスまたはガス混合物が、チャンバ中の電極に、電極に結合された１つまたは複数の電源から高周波（ＲＦ）電力などの電力を印加することによって、プラズマの中に付勢（たとえば、励起）される。励起されたガスまたはガス混合物は、反応して、基板の表面上に材料の層を形成する。層は、たとえば、パッシベーション層、ゲート絶縁体、緩衝層、および／またはエッチング停止層であり得る。
【０００４】
半導体および他の産業では、静電チャック（ＥＳＣ）が、基板などのワークピースを基板の処理中に支持体上に保持するために使用される。典型的なＥＳＣは、基部、基部上に配設された電気絶縁性層、および電気絶縁性層中に埋め込まれた１つまたは複数の電極を含み得る。ＥＳＣは、埋込み型電気ヒータを提供され、ならびに、処理中に基板温度を制御するための熱伝達ガスの源に流体的に結合され得る。使用中に、ＥＳＣは、プロセスチャンバ中の支持体に固定される。ＥＳＣにおける電極は、電気電圧源によって、ＥＳＣ上に配設された基板に関して電気的にバイアスされる。反対の静電荷が、ＥＳＣの電極中に、および基板の表面上に蓄積し、絶縁層が、それらの間の電荷の流れを妨げる。静電荷の蓄積から生じた静電力が、基板の処理中にＥＳＣに基板を保持する。
【発明の概要】
【０００５】
本開示の実施形態は、プラズマ処理チャンバのための静電チャック（ＥＳＣ）、およびＥＳＣを製造する方法を含む。
【０００６】
実施形態では、基板支持アセンブリが、処理領域をもつ上面を有するセラミック上部プレートを含む。１つまたは複数の電極が、セラミック上部プレート内にある。複数のメサが、処理領域内に、およびセラミックプレートの上面上に、または１つまたは複数の電極のうちの１つのエッジの垂直方向上方にある。
【０００７】
実施形態では、基板支持アセンブリが、処理領域をもつ上面を有するセラミック上部プレートを含む。上面は、１つまたは複数の高トポグラフィ領域を有する。複数のメサが、処理領域内に、およびセラミックプレートの上面上にある。複数のメサのうちのいずれも、処理領域の上面の１つまたは複数の高トポグラフィ領域上にない。
【０００８】
実施形態では、基板支持アセンブリが、処理領域をもつ上面を有するセラミック上部プレートを含む。上面は、１つまたは複数の高応力領域を有する。複数のメサが、処理領域内に、およびセラミックプレートの上面上にある。複数のメサのうちのいずれも、処理領域の上面の１つまたは複数の高応力領域上にない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
静電チャック（ＥＳＣ）の上面の平面図および対応する拡大図を図示する図である。
本開示の実施形態による、様々なロケーションにおいてメサを含む静電チャック（ＥＳＣ）の断面図を図示する図である。
本開示の別の実施形態による、様々なロケーションにおいてメサを含む別の静電チャック（ＥＳＣ）の断面図を図示する図である。
本開示の別の実施形態による、様々なロケーションにおいてメサを含む別の静電チャック（ＥＳＣ）の断面図を図示する図である。
本開示の実施形態による、静電チャック（ＥＳＣ）の断面図を図示する図である。
本開示の実施形態による、基板支持アセンブリを含むプロセスチャンバの概略断面図である。
本開示の実施形態による、基板支持アセンブリを含む処理チャンバの部分的な概略断面図である。
本開示の実施形態による、例示的なコンピュータシステムのブロック図を図示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
プラズマ処理チャンバのための静電チャック（ＥＳＣ）、およびＥＳＣを製造する方法が説明される。以下の説明では、本開示の実施形態の完全な理解を提供するために、静電チャック部品および材料条件など、多数の具体的な詳細が記載される。本開示の実施形態は、これらの具体的な詳細なしに実践され得ることが当業者には明らかであろう。他の事例では、プラズマ化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ）またはプラズマ原子層堆積（ＰＥＡＬＤ）プロセスなど、よく知られている態様は、本開示の実施形態を不必要に不明瞭にしないために、詳細には説明されない。その上、図に示されている様々な実施形態は、例示的表現であり、必ずしも原寸に比例して描画されているとは限らないことを理解されたい。
（【００１１】以降は省略されています）

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