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CN114975056B - 用于清洁等离子体加工设备的聚焦环的导电构件 - Google Patents

用于清洁等离子体加工设备的聚焦环的导电构件 Download PDF

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CN114975056B CN202111048934.9A CN202111048934A CN114975056B CN 114975056 B CN114975056 B CN 114975056B CN 202111048934 A CN202111048934 A CN 202111048934A CN 114975056 B CN114975056 B CN 114975056B
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Abstract

本公开提供了基座组件和等离子体加工设备。该基座组件包括被配置为支撑工件的静电卡盘。该基座组件包括具有顶表面和底表面的聚焦环。该聚焦环可以被配置为当工件定位在静电卡盘上时围绕工件的周边。该基座组件包括多个绝缘体。该基座组件还包括定位在聚焦环的底表面的至少一部分和多个绝缘体中的一个绝缘体的至少一部分之间的导电构件。

Description

用于清洁等离子体加工设备的聚焦环的导电构件
技术领域
本公开内容总体上涉及在例如用于加工衬底(例如半导体衬底)的加工设备中使用的聚焦环。
背景技术
等离子体加工工具可用于制造诸如集成电路、微机械装置、平板显示器和其他装置的装置。现代等离子体刻蚀应用中使用的等离子体加工工具可能需要提供高等离子体均匀性和多种等离子体控制,包括独立的等离子体分布、等离子体密度和离子能量控制。在某些情况下,可能需要等离子体加工工具在各种工艺气体中和各种不同条件(例如气流、气压等)下维持稳定的等离子体。
基座组件可用于在等离子体加工设备和其他加工工具(例如,热加工工具)中支撑衬底。基座组件可包括静电卡盘和围绕静电卡盘的一部分的绝缘环。基座组件还可包括围绕由静电卡盘支撑的工件(例如,半导体晶片)的周边的聚焦环。在工件的加工过程中,至少部分地由于通过静电卡盘横跨工件施加的偏压,颗粒会聚集在聚焦环上。因此,必须定期清洁聚焦环以去除聚集在其上的颗粒。
发明内容
本公开内容的方面和优点将在以下描述中部分阐述,或者可以从描述中显而易见,或者可以通过实践实施例而获知。
在一个方面,提供了一种基座组件。基座组件包括被配置为支撑工件的静电卡盘。基座组件包括具有顶表面和底表面的聚焦环。聚焦环可以被配置为当工件定位在静电卡盘上时围绕工件的周边。基座组件包括多个绝缘体。基座组件还包括定位在聚焦环的底表面的至少一部分和多个绝缘体中的一个绝缘体的至少一部分之间的导电构件。
在另一方面,提供了一种等离子体加工设备。等离子体加工设备包括加工室。等离子体加工设备还包括设置在加工室内的基座组件。基座组件包括被配置为支撑工件的静电卡盘。基座组件包括具有顶表面和底表面的聚焦环。聚焦环可以被配置为当工件定位在静电卡盘上时围绕工件的周边。基座组件包括多个绝缘体。基座组件还包括定位在聚焦环的底表面的至少一部分和多个绝缘体中的一个绝缘体的至少一部分之间的导电构件。
参考以下描述和所附权利要求,将更好地理解本公开内容的这些和其他特征、方面和优点。包含在本说明书中并构成本说明书一部分的附图说明了本发明的实施例,并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
附图说明
在本说明书的其余部分中,包括参考附图,更具体地阐述了对本领域普通技术人员而言完整且可行的公开内容,其中:
图1描绘了根据本公开内容的示例实施例的示例等离子体加工设备。
图2描绘了根据本公开内容的示例实施例的基座组件。
图3描绘了图2的基座组件的静电卡盘。
图4描绘了图2的基座组件的一部分。
图5描绘了根据本公开内容的另一示例实施例的基座组件的一部分。
图6描绘了根据本公开内容的又一示例实施例的基座组件。
图7描绘了图6的基座组件的一部分。
图8描绘了根据本公开内容的又一示例实施例的基座组件的一部分。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的实施例,其一个或多个示例在附图中示出。提供每个示例是为了解释本发明,而不是限制本发明。事实上,对于本领域技术人员来说显而易见的是,在不脱离本发明的范围或精神的情况下,可以对本发明进行各种修改和变更。例如,作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用以产生又一实施例。因此,本发明旨在涵盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变更。
本公开内容的示例方面涉及与诸如等离子体加工设备(例如,等离子体刻蚀机)的加工设备结合使用的基座组件。等离子体加工设备可以包括限定加工室的加工室。基座组件可位于加工室内。基座组件可包括被配置为支撑工件(例如,半导体晶片)的静电卡盘。静电卡盘可以耦合到射频(RF)源。以此方式,静电卡盘可通过RF源接收RF输入。当静电卡盘接收到RF输入时,静电卡盘可跨工件施加自偏压以促进工件的等离子体加工(例如,刻蚀)。
基座组件可包括多个绝缘体。例如,基座组件可包括内绝缘环和外绝缘环。内绝缘环可以围绕静电卡盘的周边的一部分。外绝缘环可以围绕内绝缘环的周边。内绝缘环和外绝缘环可各自包括介电材料(例如,氧化铝、氧化钇、石英)。
基座组件可以包括聚焦环,该聚焦环围绕静电卡盘上的工件的周边。以此方式,聚焦环可用于例如减少工件周边处或附近的等离子体工艺(例如,刻蚀速率)中的不均匀性。然而,部分由于工件的等离子体加工(例如,刻蚀)而产生的副产物或颗粒会聚集在聚焦环上。特别地,颗粒可以在聚焦环的周边处或附近聚集。由于颗粒可能缩短聚焦环的使用寿命,因此传统的等离子体加工设备必须定期下线以清洁聚焦环。特别地,可以从中去除聚集在聚焦环上的颗粒。
示例方面涉及一种基座组件,该基座组件具有被配置为减少聚集在聚焦环上的颗粒量的导电构件。例如,导电构件可定位在聚焦环的底表面和绝缘体之一(例如,内绝缘环、外绝缘环、上环、盖环)的至少一部分之间。此外,在一些实施方式中,导电构件可以定位成相对于聚焦环的中心更靠近聚焦环的周边。以此方式,可定位导电构件以减少聚集在聚焦环上的颗粒量。例如,可以定位导电构件以减少聚集在聚焦环周边的颗粒量。
在一些实施方式中,导电构件可以沿着第一轴与静电卡盘间隔开第一距离。例如,第一距离可以为约2毫米至约5毫米。在一些实施方式中,第一距离可以不大于约3毫米。替代地或附加地,导电构件可以沿第二轴与静电卡盘间隔开第二距离以控制静电卡盘与导电构件之间的电耦合。第二轴可以基本上垂直(例如,与90度相差小于15度、小于10度、小于5度、小于1度等)于第一轴。应当理解,聚焦环的消耗是第二距离的函数。例如,减小第二距离会增加聚焦环的消耗,从而降低聚焦环的使用寿命。
在一些实施方式中,导电构件可以包括半导体材料。在替代实施方式中,导电构件可以包括金属。例如,在一些实施方式中,导电构件可以包括铝。此外,在一些实施方式中,导电构件的表面可以被阳极化。
在一些实施方式中,导电构件可以是导电环。应当理解,导电构件可以具有任何合适的形状。还应当理解,在一些实施方式中,根据本公开内容的示例方面的基座组件可以包括多个导电构件。
根据本公开内容的示例方面的基座组件可以具有多种技术效果和益处。例如,导电构件降低与工件的等离子体加工(例如,等离子体刻蚀)相关的颗粒在聚焦环上聚集的速率。以此方式,导电构件可允许等离子体加工设备在需要下线以允许清洁聚焦环之前运行更长的时间段。因此,与常规等离子体加工设备相比,根据本公开内容的示例方面的具有基座组件的等离子体加工设备可以具有更高的产量。
出于说明和讨论的目的,参考“衬底”或“晶片”来讨论本公开内容的各方面。本领域普通技术人员使用本文提供的公开内容将理解,本公开内容的示例方面可以与任何半导体衬底或其他合适的衬底或工件相结合使用。此外,将术语“约”与数值结合使用旨在指代所述数值的10%以内。
现在参考附图,图1描绘了根据本公开内容的示例实施例的等离子体加工设备100。出于说明和讨论的目的,参考图1中描绘的等离子体加工设备100讨论本公开内容。本领域普通技术人员使用本文提供的公开内容将理解,在不脱离本公开内容的范围的情况下,本公开内容的示例方面可以与其他加工工具和/或设备一起使用,例如等离子体剥离工具、热加工工具等。
等离子体加工设备100包括限定加工室102的加工室101。基座组件104用于在加工室102内支撑工件106,例如半导体晶片。介电窗110位于基座组件104上方并用作加工室102的顶棚。介电窗110包括相对平坦的中央部分112和倾斜的周边部分114。介电窗110包括在中央部分112中用于将工艺气体送入加工室102内的喷头120的空间。
等离子体加工设备100还包括多个感应元件,例如初级感应元件130和次级感应元件140,用于在加工室102中产生感应等离子体。感应元件130、140可以包括线圈或天线元件,当提供RF功率时,线圈或天线元件在等离子体加工设备100的加工室102中的工艺气体中感应出等离子体。例如,第一RF发生器160可以被配置为通过匹配网络162向初级感应元件130提供电磁能。第二RF发生器170可以被配置为通过匹配网络172向次级感应元件140提供电磁能。
虽然本公开内容参考了初级感应元件和次级感应元件,但是本领域的普通技术人员应当理解,术语初级和次级仅用于方便的目的。次级线圈可以独立于初级线圈运行。初级线圈可以独立于次级线圈运行。此外,在一些实施例中,等离子体加工设备可以仅具有单个感应耦合元件。
根据本公开内容的方面,等离子体加工设备100可以包括围绕次级感应元件140设置的金属屏蔽部分152。金属屏蔽部分152将初级感应元件130和次级感应元件140分开以减少感应元件130、140之间的串扰。等离子体加工设备100可以进一步包括设置在初级感应元件130和介电窗110之间的第一法拉第屏蔽体154。第一法拉第屏蔽体154可以是开槽金属屏蔽体,其减少初级感应元件130和加工室101之间的电容耦合。如图所示,第一法拉第屏蔽体154可以安装在介电窗110的倾斜的部分上。
在一些实施方式中,金属屏蔽部分152和第一法拉第屏蔽体154可以形成单块金属屏蔽体/法拉第屏蔽体150以便于制造和其他目的。初级感应元件130的多匝线圈可位于单块金属屏蔽体/法拉第屏蔽体150的第一法拉第屏蔽体154附近。次级感应元件140可位于金属屏蔽体/法拉第屏蔽体单块150的金属屏蔽部分152附近,例如在金属屏蔽部分152和介电窗110之间。
初级感应元件130和次级感应元件140在金属屏蔽部分152的相对侧上的布置允许初级感应元件130和次级感应元件140具有不同的结构配置并执行不同的功能。例如,初级感应元件130可包括位于加工室101的周边部分附近的多匝线圈。初级感应元件130可用于固有瞬态点火阶段期间的基本等离子体生成和可靠启动。初级感应元件130可以耦合到强大的RF发生器和昂贵的自动调谐匹配网络,并且可以在增加的RF频率(例如约13.56MHz)下运行。
次级感应元件140可用于校正和支持功能以及用于在稳态运行期间提高等离子体的稳定性。由于次级感应元件140可以主要用于校正和支持功能以及在稳态运行期间提高等离子体的稳定性,次级感应元件140不必像初级感应元件130那样耦合到强大的RF发生器,可以进行不同的设计并具有成本效益,以克服与先前设计相关的困难。如下文详细讨论的,次级感应元件140也可以在较低频率(例如约2MHz)下运行,允许次级感应元件140非常紧凑并且适合在介电窗顶部的有限空间中。
初级感应元件130和次级感应元件140可以在不同的频率下运行。频率可以充分不同以减少初级感应元件130和次级感应元件140之间的等离子体中的串扰。例如,施加到初级感应元件130的频率可以比施加到次级感应元件140的频率大至少约1.5倍。在一些实施方式中,施加到初级感应元件130的频率可以为约13.56MHz并且施加到次级感应元件140的频率可以在约1.75MHz至约2.15MHz的范围内。也可以使用其他合适的频率,例如约400kHz、约4MHz和约27MHz。虽然本公开内容是参考以相对于次级感应元件140更高的频率运行的初级感应元件130进行讨论的,但是本领域普通技术人员使用本文提供的公开内容应该理解,次级感应元件140以更高的频率运行而不偏离本公开内容的范围。
次级感应元件140可以包括平面线圈142和磁通集中器144。磁通集中器144可以由铁氧体材料制成。使用具有适当线圈的磁通集中器可以为次级感应元件140提供高等离子体耦合和良好的能量传输效率,并且可以显著降低其与金属屏蔽体150的耦合。在次级感应元件140上使用较低频率(例如约2MHz)可以增加表层,这也提高了等离子体加热效率。
根据本公开内容的方面,不同的感应元件130和140可以承载不同的功能。具体地,初级感应元件130可用于在点火期间执行等离子体生成的基本功能并为次级感应元件140提供足够的启动。初级感应元件130可与等离子体和接地屏蔽体两者耦合以稳定等离子体电势。与初级感应元件130相关的第一法拉第屏蔽体154避免了窗口溅射并且可用于提供对地的耦合。
附加线圈可以在存在由初级感应元件130提供的良好等离子体启动的情况下运行,并且因此优选地具有良好的等离子体耦合和良好的等离子体能量转移效率。包括磁通集中器144的次级感应元件140对等离子体堆提供良好磁通量传输,同时提供次级感应元件140与周围金属屏蔽150的良好去耦。磁通集中器144的使用和次级感应元件140的对称驱动进一步降低了线圈末端和周围接地元件之间的电压幅度。这可以减少圆顶的溅射,但同时给等离子体提供一些小的电容耦合,可用于辅助点火。在一些实施方式中,第二法拉第屏蔽体可以与该次级感应元件140结合使用以减少次级感应元件140的电容耦合。
现在参考图2,根据本公开内容的示例实施例提供了基座组件200。如图所示,基座组件200可以包括静电卡盘210。在一些实施方式中,静电卡盘210可以包括一个或多个夹持电极。一个或多个电极可以被配置为保持工件106。例如,当向静电卡盘210提供射频(RF)输入时,可以横跨工件106施加自偏压。以此方式,静电卡盘210可以吸收与等离子体相关的铁并轰击工件106以促进等离子体加工工艺(例如,等离子体刻蚀)。替代地或附加地,静电卡盘210可包括温度调节系统(例如,流体通道、电加热器等),其可用于控制工件106上的温度分布。
基座组件200可包括聚焦环220。聚焦环220可相对于静电卡盘210布置,使得当工件106定位在静电卡盘210上时聚焦环220围绕工件106的周边。在一些实施方式中,聚焦环220可以包括介电材料。例如,在一些实施方式中,介电材料可以包括氧化铝(Al2O3)或氧化钇(Y2O3)。在替代实施方式中,介电材料可以包括石英。然而,应当理解,聚焦环220可以包括任何合适的介电材料。
基座组件200可以包括一个或多个绝缘体。例如,在一些实施方式中,基座组件200可以包括内绝缘环230和外绝缘环240。如图所示,内绝缘环230可以围绕静电卡盘210的周边216(图3)的一部分。外绝缘环240可以围绕内绝缘环230的周边232。在一些实施方式中,内绝缘环230和外绝缘环240可以包括介电材料。例如,在一些实施方式中,介电材料可以包括氧化铝(Al2O3)或氧化钇(Y2O3)。在替代实施方式中,介电材料可以包括石英。然而,应当理解,内绝缘环230和外绝缘环240可以包括任何合适的介电材料。
基座组件200可以包括导电构件250,该导电构件250被配置为减少与工件106的等离子体加工相关的颗粒聚集在聚焦环220上的量。如图所示,导电构件250可以定位在聚焦环220的底表面和内部绝缘环230的至少一部分之间。以此方式,可以定位导电构件250以减少聚集在聚焦环220上的颗粒量。例如,导电构件250可以减少聚集在聚焦环220的周边处或附近的颗粒量。
在一些实施方式中,导电构件250可以包括金属。例如,导电构件250可以包括铝。此外,在这样的实施方式中,导电构件250的表面可以被阳极化。在替代实施方式中,导电构件250可以包括半导体材料。应当理解,导电构件250可以具有任何合适的形状。例如,在一些实施方式中,导电构件250可以是导电环。
现在参考图3,静电卡盘210可以沿着第一轴202(例如,竖直轴)在静电卡盘210的顶部212和静电卡盘210的底部214之间延伸。另外,静电卡盘210可以沿着基本上垂直(例如,与90度相差小于15度、小于10度、小于5度、小于1度等)于第一轴202的第二轴204(例如,水平轴)延伸到静电卡盘210的周边216。在一些实施方式中,静电卡盘210的周边216可以限定多个阶梯表面218。例如,在一些实施方式中,静电卡盘210的周边216可以限定两个阶梯表面(例如,第一阶梯表面和第二阶梯表面)。在替代实施方式中,静电卡盘210的周边216可以限定多于两个阶梯表面。替代地或附加地,多个阶梯表面218中的每一个可以具有不同的深度219。例如,多个阶梯表面218的第一阶梯表面可以具有第一深度,而多个阶梯表面218的第二阶梯表面可以具有与第一深度不同(例如,更深、更浅)的第二深度。
现在参考图4,在一些实施方式中,内绝缘环230可以定位在静电卡盘210的周边216(图3)上。例如,内绝缘环230的第一部分可以定位在由静电卡盘210的周边216限定的多个阶梯表面218的第一阶梯表面上。此外,内绝缘环230的第二部分可定位在由静电卡盘210的周边216限定的多个阶梯表面218的第二阶梯表面上。
在一些实施方式中,内绝缘环230可以限定阶梯表面234。如图所示,导电构件250可以定位在由内绝缘环230限定的阶梯表面234上,使得导电构件250沿着第一轴202定位在聚焦环220与阶梯面234之间。此外,导电构件250可以沿着第二轴204定位在外绝缘环240和内绝缘环230的一部分之间。
导电构件250可以沿着第一轴202与静电卡盘210间隔开第一距离260。例如,在一些实施方式中,第一距离260可以为约2毫米至约5毫米。在替代实施方式中,第一距离260可以不大于约15毫米。
导电构件250还可以沿着第二轴204与静电卡盘210间隔开第二距离262以控制静电卡盘210和导电构件250之间的电耦合。应当理解,聚焦环220的消耗可以是第二距离262的函数。例如,减小第二距离262可以增加聚焦环220的消耗,从而减少聚焦环220的使用寿命。在一些实施方式中,第二距离262可以为约2毫米至约10毫米。在替代实施方式中,第二距离262可以为零,使得导电构件250接触静电卡盘210的一部分。
在一些实施方式中,导电构件250的厚度264可以不大于1毫米。应当理解,导电构件250可以具有任何合适的厚度264。例如,在一些实施方式中,导电构件250的厚度264可以大于1毫米。
现在参考图5,提供了根据本公开内容的另一示例实施例的基座组件300的一部分。基座组件300可以包括静电卡盘310。静电卡盘310可以包括基板312。基板可以沿着第一轴302(例如,竖直轴)和基本上垂直(例如,与90度相差小于15度、小于10度、小于5度、小于1度等)于第一轴302的第二轴304(例如,水平轴)延伸。在一些实施方式中,基板312可以限定一个或多个通道,流体(例如,水)流过该通道以降低(例如,冷却)基板的温度。
静电卡盘310还可以包括圆盘314。圆盘314可以设置在基板312上。圆盘314可以被配置为支撑工件106。在一些实施方式中,圆盘314可以包括一个或多个夹持电极,该电极被配置为通过静电荷保持工件106。
基座组件300可以包括聚焦环320。聚焦环320可以被配置为当工件106定位在圆盘314上时围绕工件106的周边。聚焦环320可以包括第一部分(例如,水平部分)和第二部分(例如,竖直部分)。聚焦环320的第一部分可沿第一轴302延伸。聚焦环320的第二部分可从其第一部分并沿第二轴304延伸。
在一些实施方式中,聚焦环320可以包括介电材料。例如,在一些实施方式中,介电材料可以包括氧化铝(Al2O3)或氧化钇(Y2O3)。在替代实施方式中,介电材料可以包括石英。然而,应当理解,聚焦环320可以包括任何合适的介电材料。
基座组件300可以包括一个或多个绝缘环。例如,在一些实施方式中,一个或多个绝缘环可以包括内绝缘环330和外绝缘环340。内绝缘环330可以围绕基板312的周边的一部分。外绝缘环340可以围绕内绝缘环330的周边332。在一些实施方式中,外绝缘环340可限定阶梯表面342,聚焦环320的第二部分(例如,竖直部分)可定位在阶梯表面342上。
内绝缘环330和外绝缘环340可以包括介电材料。例如,在一些实施方式中,介电材料可以包括氧化铝(Al2O3)或氧化钇(Y2O3)。在替代实施方式中,介电材料可以包括石英。然而,应当理解,内绝缘环230和外绝缘环240可以包括任何合适的介电材料。
基座组件300可以包括导电构件350,该导电构件350被配置为减少与工件106的等离子体加工相关的聚集在聚焦环320上的颗粒量。如图所示,导电构件350可以定位在聚焦环320和由内绝缘环330限定的阶梯表面344之间。此外,导电构件350可以定位在外绝缘环340和聚焦环320的第一部分(例如,水平部分)之间。此外,聚焦环320的第二部分(例如,竖直部分)可以围绕导电构件350的周边352。以此方式,聚焦环320和绝缘环(即,内绝缘环330和外绝缘环340)可以将导电构件350与加工室102内产生的等离子体屏蔽(图1)。
在一些实施方式中,导电构件350可以包括金属。例如,导电构件350可以包括铝。此外,在这样的实施方式中,导电构件350的表面可以被阳极化。在替代实施方式中,导电构件350可以包括半导体材料。在一些实施方式中,导电构件350可以是导电环。在替代实施方式中,导电构件350可以具有不同的形状。
导电构件350可以沿着第一轴302与基板312间隔开第一距离360。例如,在一些实施方式中,第一距离360可以为约2毫米至约5毫米。在替代实施方式中,第一距离260可以不大于约3毫米。
导电构件350还可以沿着第二轴304与基板间隔开第二距离362以控制静电卡盘310和导电构件350之间的电耦合。应当理解,聚焦环320的消耗可以是第二距离362的函数。例如,减小第二距离362可以增加聚焦环320的消耗,从而减少聚焦环320的使用寿命。在一些实施方式中,第二距离362可以为约2毫米至约10毫米。
在一些实施方式中,导电构件350的厚度364可以不大于约1毫米。应当理解,导电构件350可以具有任何合适的厚度364。例如,在一些实施方式中,导电构件350的厚度364可以大于1毫米。
现在参考图6和图7,根据本公开内容的又一示例实施例提供了基座组件400。如图所示,基座组件400可以包括静电卡盘410。静电卡盘410可以包括基板412。基板可以沿着第一轴402(例如,竖直轴)和基本上垂直(例如,与90度相差小于15度、小于10度、小于5度、小于1度等)于第一轴402的第二轴404(例如,水平轴)延伸。在一些实施方式中,基板412可以限定一个或多个通道,流体(例如,水)流过该通道以降低(例如,冷却)基板的温度。
静电卡盘410还可以包括圆盘414。圆盘414可以设置在基板412上。圆盘414可以被配置为支撑工件106。在一些实施方式中,圆盘414可以包括一个或多个夹持电极,该电极被配置为通过静电荷保持工件106。
基座组件400可包括聚焦环420。聚焦环420可相对于静电卡盘410布置,使得当工件106定位在静电卡盘410上时聚焦环420围绕工件106的周边。在一些实施方式中,聚焦环420可以包括介电材料。例如,在一些实施方式中,介电材料可以包括氧化铝(Al2O3)或氧化钇(Y2O3)。在替代实施方式中,介电材料可以包括石英。然而,应当理解,聚焦环420可以包括任何合适的介电材料。
基座组件400可以包括多个绝缘体。例如,在一些实施方式中,多个绝缘体可以包括第一绝缘体430(例如上环)、第二绝缘体432(例如盖环)和第三绝缘体434(例如夹环)。在替代实施方式中,基座组件400可以包括更多或更少的绝缘体。应当理解,多个绝缘体可以包括任何合适的介电材料。例如,在一些实施方式中,第一绝缘体430和第二绝缘体432可以各自包括石英材料。替代地或附加地,第三绝缘体434可以包括具有氧化钇涂层的铝。
基座组件400可以包括定位在聚焦环420的底表面和多个绝缘体中的一个绝缘体之间的导电构件440。例如,导电构件440可以定位在聚焦环420的底表面和第一绝缘体430(例如,上环)之间。以此方式,可以定位导电构件440以减少与工件106的等离子体加工相关的聚集在聚焦环420上的颗粒量。
在一些实施方式中,导电构件440可以包括金属。例如,导电构件440可以包括铝。此外,在这样的实施方式中,导电构件440的表面可以被阳极化。在替代实施方式中,导电构件440可以包括半导体材料。在一些实施方式中,导电构件440可以是导电环。在替代实施方式中,导电构件440可以具有不同的形状。
现在参考图8,根据本公开内容的又一示例实施例提供了另一基座组件500。基座组件500可以与上面参考图6和图7讨论的基座组件400基本相同的方式配置。例如,底座组件500可以包括静电卡盘410和聚焦环420。然而,底座组件500不包括定位在聚焦环420的底表面和第一绝缘体430(图6)之间的导电构件440(图7)。相反,基座组件500用导电构件510代替第一绝缘体430。以此方式,图8的基座组件500包括比图6和图7的基座组件400更少的绝缘体。更具体地,图8的基座组件500包括第一绝缘体520(例如,盖环)和第二绝缘体522(例如,夹环)。
如图所示,导电构件510定位在聚焦环420的底表面和第一绝缘体520(例如,盖环)之间。在一些实施方式中,导电构件510可以包括碳化硅(SiC)。然而,应当理解,导电构件510可以包括任何合适的导电材料。在一些实施方式中,导电构件510可以是导电环。在替代实施方式中,导电构件510可以具有不同的形状。
在不脱离更具体地在所附权利要求中阐述的本发明的精神和范围的情况下,本领域的普通技术人员可以实施对本发明的这些和其他修改和变更。此外,应当理解,各个实施例的方面可以全部或部分互换。此外,本领域普通技术人员将理解,前述描述仅作为示例,并不旨在限制在这样的所附权利要求中进一步描述的本发明。

Claims (14)

1.一种基座组件,包括:
静电卡盘,被配置为支撑工件;
聚焦环,具有顶表面和底表面,所述聚焦环被配置为当所述工件定位在所述静电卡盘上时围绕所述工件的周边;
多个绝缘体;和
导电构件,定位在所述聚焦环的所述底表面的至少一部分和所述多个绝缘体中的一个绝缘体的至少一部分之间,所述导电构件沿第一轴与所述静电卡盘的周边间隔开第一距离,所述导电构件沿第二轴与所述静电卡盘的周边间隔开第二距离,所述第一距离不同于所述第二距离,所述第一轴与所述第二轴在平面上相交,并且所述第一轴和所述第二轴成与90度相差小于15度的角度。
2.如权利要求1所述的基座组件,其中,所述导电构件包括半导体材料。
3.如权利要求1所述的基座组件,其中,所述导电构件包括金属。
4.如权利要求1所述的基座组件,其中,所述导电构件包括导电环。
5.如权利要求1所述的基座组件,其中,所述多个绝缘体包括:
内绝缘环,被配置为围绕所述静电卡盘的周边的一部分,所述内绝缘环限定了阶梯表面;和
外绝缘环,被配置为围绕所述内绝缘环的周边。
6.如权利要求5所述的基座组件,其中,所述导电构件定位在由所述内绝缘环限定的所述阶梯表面和所述聚焦环的所述底表面的至少一部分之间。
7.如权利要求6所述的基座组件,其中,所述内绝缘环包括:
第一部分,定位在由所述静电卡盘的周边限定的多个阶梯表面中的第一阶梯表面上;和
第二部分,定位在由所述静电卡盘的周边限定的所述多个阶梯表面中的第二阶梯表面上。
8.如权利要求5所述的基座组件,其中,所述导电构件定位在由所述内绝缘环限定的所述阶梯表面和所述聚焦环的所述底表面的第一部分之间。
9.如权利要求8所述的基座组件,其中,所述导电构件还定位在所述外绝缘环和所述聚焦环的所述底表面的所述第一部分之间。
10.如权利要求9所述的基座组件,其中,所述聚焦环的所述底表面的第二部分围绕所述导电构件的周边。
11.如权利要求10所述的基座组件,其中,所述聚焦环的所述第二部分定位在由所述外绝缘环限定的阶梯表面上。
12.一种等离子体加工设备,包括:
加工室;和
基座组件,设置在所述加工室内,所述基座组件包括:
静电卡盘,被配置为支撑工件;
聚焦环,具有顶表面和底表面,所述聚焦环被配置为当所述工件定位在所述静电卡盘上时围绕所述工件的周边;
多个绝缘体;和
导电构件,定位在所述聚焦环的所述底表面的至少一部分和所述多个绝缘体中的一个绝缘体的至少一部分之间,所述导电构件沿第一轴与所述静电卡盘的周边间隔开第一距离,所述导电构件沿第二轴与所述静电卡盘的周边间隔开第二距离,所述第一距离不同于所述第二距离,所述第一轴与所述第二轴在平面上相交,并且所述第一轴和所述第二轴成与90度相差小于15度的角度。
13.如权利要求12所述的等离子体加工设备,其中,所述多个绝缘体包括:
内绝缘环,被配置为围绕所述静电卡盘的周边的一部分,所述内绝缘环限定了阶梯表面;和
外绝缘环,被配置为围绕所述内绝缘环的周边。
14.如权利要求12所述的等离子体加工设备,其中,所述导电构件包括导电环。
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