使用選擇性接地且可移動(dòng)的處理配環(huán)處理基板的方法與裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的實(shí)施方式大體涉及半導(dǎo)體處理。
【背景技術(shù)】
[0002] -些基板處理腔室使用處理配件（processkit)，所述處理配件包括設(shè)置于介電 沉積環(huán)上方的蓋環(huán)。蓋環(huán)包括中央開口，通過(guò)所述中央開口處理暴露的基板。本發(fā)明人已 觀察到，蓋環(huán)的接地狀態(tài)（例如電氣接地或浮置）可影響基板的邊緣附近的基板的處理輪 廓。舉例而言，在一些工藝期間可通過(guò)環(huán)與接地腔室部件（例如屏蔽件）的實(shí)體接觸而將 蓋環(huán)接地，以促進(jìn)基板的邊緣處的處理均勻性。然而，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，針對(duì)使用在VHF范 圍（例如大于約30MHz)內(nèi)提供的功率的工藝，環(huán)與處理腔室部件之間的現(xiàn)有實(shí)體接觸并不 足以使環(huán)電氣接地，導(dǎo)致環(huán)的電位增加，且因此導(dǎo)致基板上的處理不均勻性。
[0003] 因此，本發(fā)明人已提供用于處理基板的改良的方法與裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本文提供用于處理基板的方法與裝置的實(shí)施方式。在一些實(shí)施方式中，一種用于 基板處理腔室的處理配件包括：環(huán)，所述環(huán)具有主體及從主體向內(nèi)徑向延伸的唇部，其中所 述主體具有形成在主體的底部?jī)?nèi)的第一環(huán)形通道；環(huán)形導(dǎo)電屏蔽件，所述環(huán)形導(dǎo)電屏蔽件 具有下方向內(nèi)延伸突出部分，所述下方向內(nèi)延伸突出部分終止于向上延伸部分，所述向上 延伸部分被配置以與環(huán)的第一環(huán)形通道接合（interface);及導(dǎo)電構(gòu)件，當(dāng)環(huán)被設(shè)置在導(dǎo) 電屏蔽件上時(shí)，所述導(dǎo)電構(gòu)件將環(huán)電氣耦接至導(dǎo)電屏蔽件。
[0005] 在一些實(shí)施方式中，處理腔室包括：基板支撐件，所述基板支撐件設(shè)置于處理腔室 的內(nèi)部容積內(nèi)，所述基板支撐件具有設(shè)置在基板支撐件頂部上的沉積環(huán)及圍繞基板支撐件 設(shè)置的導(dǎo)電外殼；處理配件，所述處理配件圍繞基板支撐件的外圍邊緣設(shè)置，其中處理配件 的至少一部分被設(shè)置在基板支撐件的基板支撐表面上方，且其中所述處理配件包括：環(huán)，所 述環(huán)具有主體及從主體向內(nèi)徑向延伸的唇部，所述唇部與沉積環(huán)的一部分部分重疊，其中 所述主體具有形成在主體的底部?jī)?nèi)的第一環(huán)形通道；環(huán)形導(dǎo)電屏蔽件，所述環(huán)形導(dǎo)電屏蔽 件具有下方向內(nèi)延伸突出部分，所述下方向內(nèi)延伸突出部分終止于向上延伸部分，所述向 上延伸部分被配置以與環(huán)的第一通道接合；及導(dǎo)電構(gòu)件，當(dāng)環(huán)被設(shè)置在導(dǎo)電屏蔽件上時(shí)，所 述導(dǎo)電構(gòu)件將環(huán)電氣耦接至導(dǎo)電屏蔽件。
[0006] 在一些實(shí)施方式中，一種用于處理基板的方法包括：將基板放置在設(shè)置于處理腔 室的處理容積下方的基板支撐件頂部上，所述處理腔室具有圍繞處理容積的導(dǎo)電屏蔽件及 被導(dǎo)電屏蔽件選擇性可支撐的環(huán)，其中所述導(dǎo)電屏蔽件為接地的；將基板支撐件定位在第 一位置中以使得基板支撐件不接觸環(huán)及以使得電氣耦接至環(huán)的導(dǎo)電構(gòu)件接觸導(dǎo)電屏蔽件 以將環(huán)電氣耦接至導(dǎo)電屏蔽件，從而使環(huán)耦接至接地；及在基板上執(zhí)行等離子體增強(qiáng)蝕刻 工藝。
[0007] 在下文中描述本發(fā)明的其他及進(jìn)一步的實(shí)施方式。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 能通過(guò)參考附圖中描繪的本發(fā)明的說(shuō)明性實(shí)施方式來(lái)理解上文已簡(jiǎn)要概述且在 下文將更詳細(xì)論述的本發(fā)明的實(shí)施方式。然而，應(yīng)注意，附圖僅圖示出本發(fā)明的典型實(shí)施方 式，且因此這些附圖不應(yīng)被視為對(duì)本發(fā)明范圍的限制，因?yàn)楸景l(fā)明可允許其他同等有效的 實(shí)施方式。
[0009] 圖1描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件的一部分。
[0010] 圖2描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件的一部分。
[0011] 圖3描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件的一部分。
[0012] 圖4描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件的一部分。
[0013] 圖5描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件的一部分。
[0014] 圖6描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件的一部分。
[0015] 圖7描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件的一部分。
[0016] 圖8描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件的一部分。
[0017] 圖9A至圖9B描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件的 一部分。
[0018] 圖10描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于處理基板的方法。
[0019] 圖11A至圖11C描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的在用于處理基板的方法的不同 階段期間基板的一部分的側(cè)視圖。
[0020] 圖12描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的適于與處理配件一起使用的處理腔室。
[0021] 為了促進(jìn)理解，已盡可能使用相同標(biāo)記數(shù)字來(lái)表示各圖中共用的相同元件。各附 圖并未按比例繪制且可為了清晰而簡(jiǎn)化。應(yīng)設(shè)想到，一個(gè)實(shí)施方式的元件及特征可有利地 并入其他實(shí)施方式而無(wú)需另外詳述。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 本文提供用于處理基板的選擇性可接地蓋環(huán)及方法的實(shí)施方式。在至少一些實(shí)施 方式中，使用本發(fā)明蓋環(huán)及方法可促進(jìn)蓋環(huán)的選擇性接地以滿足所欲工藝的需求。另外， 當(dāng)接地時(shí)，與習(xí)知處理配件相比，本發(fā)明的蓋環(huán)及方法可提供蓋環(huán)與導(dǎo)電處理腔室部件的 更加穩(wěn)固的電氣耦接。此外，本發(fā)明的蓋環(huán)及方法的實(shí)施方式可在使用高頻電源（例如大 于約30MHz)的工藝期間提供原本不可通過(guò)習(xí)知接地技術(shù)獲得的電氣耦接（且因此提供接 地）。
[0023] 圖1描繪根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的用于基板處理腔室的處理配件。當(dāng)處理基 板時(shí)可使用處理配件，例如如下文關(guān)于圖10論述的方法1000中所描述的。在一些實(shí)施方 式中，處理配件104可大體包括環(huán)108 (例如蓋環(huán)）及導(dǎo)電構(gòu)件120,所述導(dǎo)電構(gòu)件將環(huán)108 電氣耦接至導(dǎo)電屏蔽件122。在一些實(shí)施方式中，通常圍繞基板支撐件100設(shè)置處理配件 104及導(dǎo)電屏蔽件122。
[0024] 在一些實(shí)施方式中，基板支撐件100可大體包含主體132及支撐基板102的基 板支撐表面134,主體132具有多層（例如圖示的三層：第一層158、第二層160及第三 層162)?；?02可為適于制造半導(dǎo)體器件的任何類型的基板。舉例而言，基板102可 為摻雜或未摻雜的硅基板、III-V族化合物基板、硅鍺（SiGe)基板、外延基板、絕緣體上 娃（silicon-〇n_insulator;SOI)基板、顯示器基板（比如液晶顯示器（liquidcrystal display;IXD)、等離子體顯示器、電致發(fā)光（electroluminescence;EL)燈顯示器）、發(fā)光 二極管（lightemittingdiode;LED)基板、太陽(yáng)電池陣列、太陽(yáng)電池板或類似基板。在一 些實(shí)施方式中，基板102可為半導(dǎo)體晶片（比如200、300或450毫米的半導(dǎo)體晶片）或類 似基板。在一些實(shí)施方式中，基板102可包含一或更多層（未圖示），例如比如介電層、氧化 層、氮化層或類似層。另外，在一些實(shí)施方式中，基板102可包含基板102中所形成的一或 更多個(gè)特征，例如比如溝槽、過(guò)孔、雙鑲嵌結(jié)構(gòu)或類似特征。在一些實(shí)施方式中，一或更多個(gè) 特征可為例如高度與寬度深寬比為至少約4:1的高深寬比特征。
[0025] 在一些實(shí)施方式中，可通過(guò)緊固件140將多層中的兩層或更多層耦接在一起。在 一些實(shí)施方式中，可在主體132的頂部上且圍繞基板支撐表面134的外圍邊緣設(shè)置沉積環(huán) 106。當(dāng)存在時(shí)，沉積環(huán)106可在處理期間保護(hù)基板支撐件100的下層部分。
[0026] 在一些實(shí)施方式中，可配置多層中的一或更多層以有助于在處理腔室內(nèi)執(zhí)行所欲 工藝。舉例而言，在一些實(shí)施方式中，第一層158可由介電材料制成且具有嵌入第一層158 內(nèi)的電極以提供夾持力來(lái)促進(jìn)在基板支撐表面134(例如靜電夾盤）上緊固基板102。介電 材料可為任何處理可兼容介電材料，例如陶瓷，比如氧化鋁（A1203)、氮化硅（SiN)或類似材 料。額外層（例如第二層160及第三層162)可包括設(shè)置于第一層158下方的一或更多個(gè) 導(dǎo)電層，這些導(dǎo)電層被配置成例如射頻電極或類似者的一部分，所述射頻電極或類似者可 用于向基板支撐件100提供射頻能量。替代地或結(jié)合地，在一些實(shí)施方式中，可在多層中的 一或更多層內(nèi)設(shè)置冷卻通道（未圖標(biāo)）且這些冷卻通道被配置以流動(dòng)冷卻劑來(lái)控制基板支 撐件和/或基板的溫度。
[0027] 在一些實(shí)施方式中，基板支撐件100可包含圍繞基板支撐件100的主體132設(shè)置 的外殼130。當(dāng)存在時(shí)，外殼130覆蓋基板支撐件100的至少一部分以在處理期間保護(hù)基 板支撐件100。在一些實(shí)施方式中，外殼130可包含：第一端166,第一端166被配置以置 于基板支撐件100的一部分上；第二端168,第二端168從第一端166徑向向外延伸；及中 心部分170,中心部分170將第一端166耦接至第二端168。外殼130可由適于在處理腔室 (例如下文關(guān)于圖12論述的處理腔室）內(nèi)使用的任何處理可兼容導(dǎo)電材料（例如金屬，比 如鋁、鋁合金、不銹鋼、鈦或類似材料）制成。
[0028] 導(dǎo)電屏蔽件122圍繞處理配件104并沿處理腔室的壁向上延伸（例如下文關(guān)于圖 12描述的）。在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)電屏蔽件122可為環(huán)狀，具有下方向內(nèi)延伸突出部分 154,下方向內(nèi)延伸突出部分154終止于向上延伸部分126。在此類實(shí)施方式中，可在處理腔 室內(nèi)設(shè)置導(dǎo)電屏蔽件122以使得導(dǎo)電屏蔽件122圍繞基板支撐件100的至少一部分，例如 如圖1所示。在一些實(shí)施方式中，可通過(guò)例如電氣耦接導(dǎo)電屏蔽件122的一部分與處理腔 室的接地部件（例如腔室主體）來(lái)使導(dǎo)電屏蔽件122接地。導(dǎo)電屏蔽件122可由適于在處 理腔室中使用的任何處理可兼容導(dǎo)電材料（例如金屬，比如鋁、鋁合金、不銹鋼、鈦或類似 材料）制成。
[0029] 在一些實(shí)施方式中，可將導(dǎo)電屏蔽件122電氣親接至外殼130,從而當(dāng)將導(dǎo)電屏蔽 件122耦接至處理腔室的接地部分時(shí)使外殼130接地，如上文所描