本實(shí)施方案涉及半導(dǎo)體襯底處理設(shè)備工具，更具體而言，涉及涂布于處理設(shè)備的易耗部件的改良涂層。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體處理系統(tǒng)(例如等離子體室)中，等離子體室內(nèi)的經(jīng)涂布部件的特征通常在于鋁表面，鋁表面經(jīng)噴砂處理以產(chǎn)生隨機(jī)的微觀特征，從而改善粘附性。接著，使所述表面陽(yáng)極化并通過(guò)等離子體噴涂而覆蓋有耐等離子體噴涂層。表面飾面在決定噴涂層的粘附性強(qiáng)度和耐久性方面是關(guān)鍵的。然而，通過(guò)噴砂處理使表面微觀粗糙化沒(méi)有為后續(xù)涂布的層提供足夠的粘附性。例如，噴涂層的主要失效模式是通過(guò)下伏層陽(yáng)極化而脫層所引起的。在表面過(guò)渡的鄰近區(qū)域(例如拐角、邊緣等)處可能較頻繁地發(fā)生脫層現(xiàn)象，其因表面連續(xù)性中的斷點(diǎn)而促使裂紋在噴涂層中傳播。一旦涂層開(kāi)始進(jìn)行脫層，則該部件即不再可用，因?yàn)槭軗p的噴涂層以及暴露的陽(yáng)極化鋁造成晶片上的金屬污染及顆粒缺陷。當(dāng)前失效/用過(guò)的部件必須經(jīng)歷整修處理以恢復(fù)其室內(nèi)性能，或者必須訂購(gòu)更換部件，這使得半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的運(yùn)行成本增加。

2、此外，晶片處理的副產(chǎn)物可能粘附于半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的表面。例如，可能在蝕刻室中所執(zhí)行的在晶片或任何其他材料上的蝕刻處理期間產(chǎn)生副產(chǎn)物，其接著附附于半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的組件上。由于副產(chǎn)物不會(huì)牢固地粘附于半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的表面，因此之后這些副產(chǎn)物可能在后續(xù)晶片處理步驟中從這些表面脫落和/或掉落，并且沉積在晶片表面上。在一種情況下，粘附于晶片表面的這些副產(chǎn)物造成晶片表面的至少一部分的污染。取決于污染的程度，晶片的一部分或全部可能是有缺陷的，使得受損的晶片表面可能導(dǎo)致經(jīng)由晶片處理而形成的缺陷性芯片。在另一種情況下，副產(chǎn)物可能粘附于靜電卡盤(pán)上，且當(dāng)副產(chǎn)物為非導(dǎo)電材料時(shí)，可能導(dǎo)致靜電卡盤(pán)無(wú)法夾持和/或保持晶片。

3、這里提供的背景描述是為了總體呈現(xiàn)本公開(kāi)的背景的目的。當(dāng)前指定的發(fā)明人的工作在其在此背景技術(shù)部分以及在提交申請(qǐng)時(shí)不能確定為現(xiàn)有技術(shù)的說(shuō)明書(shū)的各方面中描述的范圍內(nèi)既不明確也不暗示地承認(rèn)是針對(duì)本公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)。

4、本發(fā)明的實(shí)施方案就是在該背景下產(chǎn)生的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施方案涉及解決相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中存在的一或更多個(gè)問(wèn)題，具體而言，涉及包含易耗部件的面向等離子體表面的宏觀紋理化(texturing)以增加面向等離子體表面的表面積，從而通過(guò)產(chǎn)生額外接合部位而增強(qiáng)附加層的粘附性。以下描述本公開(kāi)內(nèi)容的若干創(chuàng)造性的實(shí)施方案。

2、本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案包括一種用于等離子體處理室的易耗部件。所述易耗部件包含面向等離子體側(cè)。工程化表面被形成于所述易耗部件的所述面向等離子體側(cè)中。多個(gè)凸起特征限定所述工程化表面。所述多個(gè)凸起特征中的特征按預(yù)定圖案設(shè)置。所述多個(gè)凸起特征中的每一者包含頂部區(qū)域，所述頂部區(qū)域具有外緣和側(cè)壁。所述工程化表面的基底表面圍繞所述多個(gè)凸起特征的每一者，使得相應(yīng)凸起特征的相應(yīng)側(cè)壁從所述基底表面呈一定角度向上延伸至相應(yīng)頂部區(qū)域。所述易耗部件被配置成安裝于所述等離子體處理室中。所述易耗部件被配置成暴露于等離子體以及所述等離子體的副產(chǎn)物。

3、本公開(kāi)內(nèi)容的其他實(shí)施方案包括一種用于構(gòu)建易耗部件的工程化表面的方法，所述易耗部件被配置成安裝于等離子體處理室中。所述方法包含：使用模板以遮蔽所述易耗部件的面向等離子體側(cè)，其中所述模板包含開(kāi)口的圖案，其提供通往所述面向等離子體側(cè)的途徑。所述方法包含：利用噴擊介質(zhì)穿過(guò)所述模板而有區(qū)別地對(duì)所述面向等離子體側(cè)進(jìn)行噴擊，以產(chǎn)生限定所述工程化表面的多個(gè)凸起特征，所述工程化表面被形成于所述面向等離子體側(cè)中。所述多個(gè)凸起特征的特征按預(yù)定圖案而設(shè)置于所述工程化表面上方。所述多個(gè)凸起特征中的每一者包含頂部區(qū)域，所述頂部區(qū)域具有外緣和側(cè)壁。所述工程化表面的基底表面圍繞所述多個(gè)凸起特征的每一者，使得相應(yīng)凸起特征的相應(yīng)側(cè)壁從所述基底表面呈一定角度向上延伸至相應(yīng)頂部區(qū)域。所述易耗部件被配置成暴露于等離子體以及所述等離子體的副產(chǎn)物。

4、本公開(kāi)內(nèi)容的另一實(shí)施方案包括一種用于處理晶片的等離子體處理室，其包含：底電極，其被配置成支撐所述晶片；頂電極，其位于所述底電極的上方；以及易耗部件。所述易耗部件包含面向等離子體側(cè)。工程化表面被形成于所述易耗部件的所述面向等離子體側(cè)中。多個(gè)凸起特征限定所述工程化表面，其中所述多個(gè)凸起特征中的特征按預(yù)定圖案設(shè)置，其中所述多個(gè)凸起特征中的每一者包含頂部區(qū)域，所述頂部區(qū)域具有外緣和側(cè)壁。所述工程化表面的基底表面圍繞所述多個(gè)凸起特征的每一者，使得相應(yīng)凸起特征的相應(yīng)側(cè)壁從所述基底表面呈一定角度向上延伸至相應(yīng)頂部區(qū)域。所述易耗部件被配置成安裝于所述等離子體處理室中。所述易耗部件被配置成暴露于等離子體以及所述等離子體的副產(chǎn)物。

5、本領(lǐng)域技術(shù)人員通過(guò)閱讀整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求，將理解這些以及其他優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種設(shè)備，其包含：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其還包含：

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述易耗部件包括以下之一：

11.一種等離子體處理室，其包含：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的等離子體處理室，

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的等離子體處理室，

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的等離子體處理室，

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的等離子體處理室，

16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的等離子體處理室，

17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的等離子體處理室，

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的等離子體處理室，其還包含：

19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的等離子體處理室，其中所述易耗部件包括以下之一：

技術(shù)總結(jié)
一種用于等離子體處理室的易耗部件包含面向等離子體側(cè)。工程化表面被形成于所述易耗部件的所述面向等離子體側(cè)中。多個(gè)凸起特征限定所述工程化表面，其中特征按預(yù)定圖案設(shè)置，其中所述多個(gè)凸起特征中的每一者包含頂部區(qū)域，所述頂部區(qū)域具有外緣和側(cè)壁。所述工程化表面的基底表面被配置成圍繞所述多個(gè)凸起特征的每一者，使得相應(yīng)凸起特征的相應(yīng)側(cè)壁從所述基底表面呈一定角度向上延伸至相應(yīng)頂部區(qū)域。所述易耗部件被配置成安裝于所述等離子體處理室中。所述易耗部件被配置成暴露于等離子體以及所述等離子體的副產(chǎn)物。

技術(shù)研發(fā)人員：戈登·文胤·彭,艾德里安·拉多西亞,姜瑜,曼薩·拉賈戈帕蘭,尼古拉斯·隆多諾
受保護(hù)的技術(shù)使用者：朗姆研究公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19