TWI415165B - 保護在用於一電漿處理系統中之一基材支承內的結合層之方法 - Google Patents

Description

保護在用於一電漿處理系統中之一基材支承內的結合層之方法

本發明係關於一種保護適用於一電漿處理系統中之一基材支承內的結合層之方法。

二十世紀六十年代中期以來，積體半導體電路已成為大多數電子系統之主要組件。此等微型電子設備可含有數千電晶體及其他構成微電腦中央處理單元及其他積體電路之記憶體及邏輯子系統的電路。此等晶片之低成本、高可靠性及速度使其成為數據機數位電子技術之普遍存在之特徵。

一積體電路晶片之製造通常由一稱為"晶圓"之薄、磨光的高純度單晶半導體材料基材(諸如矽或鍺)薄片開始。每一晶圓經歷一系列在該晶圓上形成不同電路結構之物理及化學處理步驟。製造過程期間，不同類型之薄膜可利用不同技術在該晶圓上沈積，諸如熱氧化以生產二氧化矽薄膜，化學氣相沈積以生產矽、二氧化矽、及氮化矽膜，及濺鍍或其他技術以生產其他金屬膜。

在半導體晶圓上沈積一膜後，半導體之獨特電特性藉由使用稱為摻雜之方法取代經選擇之雜質進入半導體晶格產生。接著該摻矽晶圓可均勻地塗上一層感光、或輻射敏感之材料之薄層，稱為"抗蝕劑"。定義電路中電子路徑之小幾何圖案可接著利用一已知為微影之方法轉移至抗蝕劑上。微影法期間，可將積體電路圖案畫在一稱為"遮罩"之玻璃板上，接著光學簡化、投射、轉移至感光塗層上。

接著，將微影化之抗蝕劑圖案藉由一已知為蝕刻之方法轉移至半導體材料之下晶體表面。藉由提供一蝕刻或沈積氣體至真空腔室並於該氣體應用一無線射頻(RF)場使其通電進入一電漿狀態，真空處理腔室通常用於基材上材料之蝕刻及化學氣相沈積(CVD)。

一活性離子蝕刻系統通常由一蝕刻腔室及位於其中之一上電極或陽極及一下電極或陰極組成。該陰極由陽極及容器壁產生負偏壓。待蝕刻之晶圓由一合適遮罩遮蔽且直接位於陰極上。將諸如CF₄ 、CHF₃ 、CClF₃ 、HBr、Cl₂ 及SF₆ 或其與O₂ 、N₂ 、He或Ar之混合物的化學活性氣體引入蝕刻腔室並通常將氣壓維持於微米汞柱範圍內。該上電極具有允許氣體均勻地分散經電極進入至該腔室之氣孔。建立於陽極與陰極間之電場將分離該形成活性氣體之電漿。晶圓表面藉由活性離子之化學相互作用及離子衝擊晶圓表面傳遞之動量蝕刻。電極產生之電場將離子吸引至陰極，引起離子以一主要垂直方向衝擊表面，以便此過程製造輪廓明確的垂直蝕刻側壁。

通常可藉由使用機械可適及/或熱傳導黏合劑結合兩個或兩個以上不同部件製造蝕刻反應器電極，允許功能多樣性。若干蝕刻反應器於兩部件間具有一結合線或結合層，包括靜電吸盤系統(ESC)，其中活性ESC組件結合至一支承底部或合併一電極及/或加熱元件或加熱總成之多層結合層，該結合線或結合層可曝露於反應腔室條件，且易受蝕刻。因此，有必要預防該結合線或結合層之腐蝕，或至少充分減慢腐蝕速率，以便獲得用於半導體蝕刻法期間電極及其相關結合層之延長的及可接受的使用壽命，而電漿處理系統無明顯效能降級或操作實用性降級。

根據一實施例，本發明提供一種保護適用於一電漿處理系統中之一基材支承內的結合層之方法，其包含：將一基材支承之一上部件附接至一基材支承之一下部件；將一黏合劑施用至該上部件之一外部周邊及該下部件之一上部周邊；將一保護環置於圍繞該上部件之該外部周邊及該下部件之該上部周邊；且將該保護環加工為一最終尺寸。

根據另一實施例，本發明提供一種保護適用於一電漿處理系統中之一結合層之方法，其包含：將一上部件附接至一下部件，該上部件具有層壓至該上部件之一下表面的一加熱裝置；將一黏合劑施用至該上部件之一外部周邊及該下部件之一上部周邊；將一碳氟化合物聚合物材料環置於圍繞該上部件之該外部周邊及該下部件之該上部周邊；且將該碳氟化合物聚合物材料環加工為一最終尺寸。

根據另一實施例，本發明提供一種保護一結合層之方法，其包含：將一上部件附接至一下部件；將一碳氟化合物聚合物材料環膨脹至直徑大於該上部件之外部直徑；且適當收縮圍繞該結合線之該保護環。

根據另一實施例，本發明提供一種保護一結合層之方法，該方法包括以下步驟：將一上部件結合至一下部件；將一保護環之內部直徑膨脹至其大於該上部件之外部直徑；且適當收縮圍繞該結合線之保護環。

圖1展示用於蝕刻基材之一電漿反應器10之橫截面圖。如圖1所示，該反應器10包括一電漿處理腔室12、一安置在腔室12上方以產生電漿之天線，產生電漿由一平面線圈16實現。RF線圈16通常由一RF產生器18經一匹配網路(不顯示)通電。腔室12內，提供一布氣板或蓮蓬頭14，其較佳包括複數個洞以釋放氣態來源材料，例如，蝕刻來源氣體進入蓮蓬頭14與一半導體基材或晶圓30間之RF－誘導電漿區域。應瞭解腔室12頂部可設計為以不同類型之電漿產生來源取代蓮蓬頭14，諸如電容性耦合、誘導性耦合、微波、磁控管、螺旋波或其他合適電漿產生設備，其中該蓮蓬頭為一蓮蓬頭電極。

氣體來源材料亦可從建於腔室12壁內之埠釋放。當蝕刻穿過鋁或一種鋁合金時，蝕刻劑來源化學品包括(例如)，鹵素，諸如Cl₂ 及BCl₃ 。其他蝕刻化學品(例如CH₄ 、HBr、HCl、CHCl₃ )及聚合物形成物質，諸如烴、碳氟化合物、及用於側壁鈍化之水－碳氟化合物亦可使用。此等氣體可與任選之惰性及/或無反應性氣體一起使用。若需要，則腔室12可包括另外的電漿產生來源(例如，一或多種誘導耦合線圈、電子回旋諧振(ECR)、螺旋波或磁控管類型)。

使用中，將一晶圓30引入由腔室壁32界定之腔室12且安置於一基材支承或電極組件100上，電極組件100用作下第二電極或陰極。應瞭解該下電極或電極組件可為一電容性耦合電漿反應器之底部電極或一誘導耦合或微波供電電漿反應器之底部電極。該晶圓30較佳由一射頻產生器24(亦通常經一匹配網路)加偏壓。該晶圓30可包含複數個製造於其上之積體電路(IC)。該等IC(例如)可包括邏輯裝置，諸如PLA、FPGA及ASIC或記憶體裝置，諸如隨機存取記憶體(RAM)、動態RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)，或唯讀記憶體(ROM)。當施加RF功率時，活性物質(自來源氣體形成)蝕刻晶圓30之曝露表面。可揮發之副產物接著經一出口埠26排出。處理完成後，晶圓30可分為小塊以將IC分離為單獨晶片。

任何電漿圍束設備(未圖示)、腔室壁32、腔室內襯(未圖示)及/或蓮蓬頭14之電漿曝露表面可提供一具有促進聚合物黏附之表面粗糙特徵的電漿噴灑塗層20。此外，基材支承28之電漿曝露表面亦可擁有一電漿噴灑塗層(未圖示)。以此方式，大體上所有界定電漿之表面將具有可促進聚合物黏附之表面粗糙特徵。以此方式，反應器內微粒污染可大體上減少。

應瞭解反應器10亦可用於氧化蝕刻法。氧化蝕刻處理中，該布氣板為直接位於亦為反應器10頂部之真空密封表面之窗口下的圓形板，該布氣板於半導體基材或晶圓30上方一平面內且與其平行。氣體分散環將一來自來源之氣體饋入該布氣板界定之容積。該布氣板含有一批延伸穿過該板的具有特定直徑之孔。穿過布氣板之孔的空間分佈可改變以優化欲蝕刻之層的蝕刻均勻性，欲蝕刻之層例如為光阻層、二氧化矽層及晶圓上之底層材料。布氣板之截面形狀可改變以操作RF功率分佈進入反應器10內之電漿。布氣板材料由一介電材料製成以允許此RF功率經由布氣板進入反應器耦合。此外，為了避免擊穿及作為結果的與其相關之微粒產生，布氣板材料需要為於諸如氧氣或水－碳氟化合物氣體電漿之環境中高度抗化學濺鍍蝕刻。

一例示性平行板電漿反應器10可用於一雙頻電漿蝕刻反應器(參見，例如，共同擁有之美國專利第6,090,304號，其以完全引用的方式併入本文中)。在該等反應器內，蝕刻氣體可由一氣體供應提供至一蓮蓬頭電極14且電漿可於反應器內藉由兩個RF源以不同頻率供應RF能量至該蓮蓬頭電極及/或一底部電極產生。或者，蓮蓬頭電極14可為電接地式且以不同頻率供應RF能量至該底部電極。

圖2展示根據一實施例之基材支承之透視圖，該基材支承包含一電極組件100。該電極組件100包含附接至下部件120之上部件110。電極組件100適於位於一半導體晶圓處理系統之處理腔室內，諸如圖1所示之一電漿處理腔室。

如圖2所示，在一實施例中，該上部件110包含一上板112，其在該板1l2之底部具有下凸緣114。上部件110較佳為一圓形板；然而，上部件110可組態為其他合適形狀或設計，諸如用於平面顯示之矩形。上部件110包含一適於結合至下部件120之下表面116及一組態為結合至一基材支承部件190(圖10)之上表面118。

上部件110較佳由一包含金屬材料之電極組成，諸如鋁或鋁合金。然而，上部件110可由任何合適金屬材料、陶瓷材料、導電材料及/或介電質材料組成。此外，上部件110較佳自中央至外部邊緣具有統一厚度或直徑。

該下部件120較佳為一圓形板，其具有一上表面126及下表面128。然而，應瞭解，該下部件120可組態為除圓形外之適合形狀。該上表面126適於結合至上部件110之下表面116。在一實施例中，將下部件120組態以為電極組件100提供溫度控制(例如，下部件120可包括流體通道，其中藉由該流體通道可循環溫度控制流體)。電極組件100中，下部件120通常為一金屬材料之基材底板，且用作基材、機械支承、真空密封(將腔室內部與腔室周圍環境隔離)、散熱器、RF控制器或其組合。

在另一實施例中，下部件120之上表面126進一步包含一托架124形式之凸板。該托架124具有統一厚度且經組態為支承上部件110之下表面116。托架124較佳加工為或另外形成下部件120之上表面125。然而，可實施其他合適製造方法。

下部件120較佳包含陽極氧化鋁或鋁合金。然而，應瞭解可用任何適合材料，包括金屬材料、陶瓷材料、電導材料及介電材料。在一實施例中，下部件120由一陽極氧化加工鋁模板形成。或者，下部件120可為陶瓷材料，其中一或多個電極位於下部件120中及/或下部件120之上表面上。

上部件110之下凸緣114之外直徑較佳小於下部件120之外直徑。然而，應瞭解該下凸緣114之外直徑可等於或大於下部件120之外直徑。此外，若下部件120進一步包括托架124，則上部件110之下凸緣114之外直徑較佳小於下部件120之托架124之外直徑。下凸緣114適於接收保護環150。上部件110之外直徑較佳小於下凸緣114，以便於將保護環150圍繞下凸緣114之外部周邊安置。上部件110與下凸緣114之外直徑之區別允許安置保護環150期間清除該保護環。應瞭解下凸緣114為任意的且上部件110可設計為無下凸緣114。

圖3展示結合至下部件120之上部件110的透視圖。如圖3所示，一結合層130將上部件110結合至下部件120。該結合層130較佳係由低模數材料(諸如)彈性體聚矽氧或矽橡膠材料形成。然而，可用任何適於結合之材料。應瞭解，結合層130之厚度可視所要熱傳遞係數而改變。因此，基於結合層之製造公差，結合層130之厚度適於提供一所要熱傳遞係數。通常，藉由加或減一特定變量，結合層130可改變其應用面積。通常，若該結合層厚度加或減至多1.5%，則上部件110與下部件120間之熱傳遞係數均一。

例如，對於用於半導體工業之電極組件100，結合層130較佳具有可經受廣域溫度之化學結構。因此，應瞭解該低模數材料可包含任何適合材料，諸如與真空環境相容且在高溫(諸如，高達500℃)下抗熱降解之聚合材料。然而，此等結合層材料通常對半導體電漿處理反應器之活性蝕刻化學反應無抵抗力，且因此必須受保護以實現有效部分壽命。

圖4展示電極組件100之一部分之橫截面圖，其具有結合至上部件110之下表面116的任意加熱配置132。該加熱配置132可包含一與上部件110之下表面116之層壓邊界。例如，加熱配置132可為層壓箔形式，包含第一絕緣層134(例如介電層)、加熱層136(例如一或多個電阻材料條帶)及第二絕緣層138(例如介電層)。

該第一絕緣層134及該第二絕緣層138較佳由具有在廣域溫度範圍內維持其物理、電學及機械性質，包括對電漿環境中腐蝕性氣體之抵抗力的材料組成，諸如Kapton或其他合適聚醯亞胺薄膜。該加熱層136較佳由諸如Incone1之高抵抗力合金或其他合適合金或抗腐蝕且抗加熱材料組成。

在一實施例中，上部件110包含薄疊層形式之加熱元件132，該加熱元件132包含Kapton之第一絕緣層134、及共同加工之Inconel加熱元件136、及Kapton之第二絕緣層138，結合至上部件110之下表面116。通常，Kapton、Inconel及Kapton之疊層形式之加熱元件132為約0.005至約0.009吋之間，且更佳為約0.007吋厚。

如圖4所示，上部件110之下表面116及/或加熱元件132結合至下部件120之上表面126。在一實施例中，上部件110之下表面116包含上部件110之下凸緣114，其具有一外直徑稍小於下部件120之上表面126的外直徑或稍小於下部件120之托架124的外直徑。在一實施例中，電極組件100可包括介於上部件110與下部件120之間之聚矽氧結合層130，該結合層130介於約0.001至約0.050吋厚且更佳約為0.003至約0.030吋厚。

此外，如圖4所示，將黏合劑施用於位置140以將保護環150(圖5)附接至上部件110之下凸緣114之外部周邊(下垂直表面)142及下部件120之上部周邊126(水平上表面)。如圖4所示，將該黏合劑施用至上部件110之外部周邊142及下部件120之上部周邊144。黏合劑較佳由環氧樹脂或其他可用於環境中直接曝露於電漿之合適黏合劑材料組成。黏合劑形成延伸至上部件110與下部件120間之密封部分，並將該保護環150綁在上部件110與下部件120上。應瞭解，藉由額外特徵(諸如)凹槽或狹槽，該保護環150可固定於位置或綁至上部件110與下部件120上。

較佳地，該保護環150係由聚合物建構，諸如碳氟化合物聚合物材料(諸如)Teflon(PTFE－聚四氟乙烯，DuPont製造)。然而，可用任何適合材料，包括塑膠材料或聚合材料、過氟烷氧基聚合物(PFA)、氟化聚合物、及聚醯亞胺。保護環150較佳包含具有高化學抵抗力、低溫及高溫接受能力、在電漿反應器中對電漿腐蝕之抵抗力、小磨擦力、及電絕緣性及熱絕緣性之材料。

圖5展示保護環150安裝前或將保護環150圍繞上部件110之外部周邊142及下部件120之上部周邊144安置前保護環150之透視圖。保護環150較佳由一碳氟化合物聚合物材料環組成，該材料環在安裝前熱膨脹。溫度控制之烘箱、熱板或其他合適方法可執行保護環150之加熱。保護環150之加熱使保護環150膨脹以便於安裝，從而改進保護環150之黏合特性且適當收縮保護環150圍繞上部件110之外部周邊142。

此外，應瞭解基於處理支承於上部件110上之半導體基材期間保護環150經歷的熱膨脹及工作溫度，保護環150較佳加熱至所要之溫度。舉例而言，在一實施例中，基於一碳氟化合物基聚合物(諸如Teflon)之熱膨脹特性及工作溫度，由Teflon製得之保護環150係較佳曝露於60℃或60℃以下之溫度。然而，各保護環150之材料將具有熱膨脹之較佳溫度範圍。因此，該環150之加熱將基於所選材料及腔室內工作溫度週期而選擇。

此外，應瞭解保護環150可預先加熱、化學處理、及/或包括電漿處理以製造不規則或粗糙表面，從而改良保護環150之黏合品質。預處理可改良該環對上部件及下部件之黏附及/或調節電漿曝露表面以改良電漿反應器中使用期間內保護環150黏附至電漿曝露表面上之聚合物副產物堆積。

圖6展示圖5之保護環150之透視圖，其圍繞上部件110之外部周邊142安置。如圖5所示，保護環150位於圍繞上部件110之底部垂直周邊142且位於下部件120之上部周邊144。固化或適當收縮保護環150使得該環朝保護環150之原始形狀收縮且經壓縮(收縮)綁緊該環150使其適合於上部件110及下部件120。

在一實施例中，較佳將碳氟化合物基聚合物保護環150(諸如Teflon)加熱至60℃下之溫度。較佳將Teflon保護環150加熱至約50至60℃且更佳為約60℃。安裝前保護環150之加熱允許解除保護環150圍繞上部件110及下部件120之放置。

此外，在一實施例中，於約90至110℃之溫度，且更佳為約100℃，位置140處之黏合劑為環氧樹脂形式，其固化為碳氟化合物基聚合物保護環150。

圖7展示如圖6之電極組件100之一部分的透視圖，沿線7－7，包括保護結合層130及加熱元件132之該環150。如圖7所示，電極組件100包含加熱元件110、下部件120、結合層130、於位置140之黏合層及保護環150。該黏合層140較佳為環氧樹脂材料、丙烯酸材料、彈性體材料或其他具有適於耐受工作溫度在電極組件100可經受之溫度範圍內的物理特性之合適材料。

在一實施例中，環氧樹脂形式之黏合層140在上部件110之外部周邊142上及下部件120之上部周邊144安置。如圖7所示，該保護環150較佳包括一內部斜切下表面151及外部斜切下表面152。該內部斜切下表面151及該外部斜切下表面152允許保護環之下邊緣齊平地位於下部件120之上。此外，該內部斜切表面151為環氧樹脂提供體積或面積以幫助將保護環150綁緊至上部件110之外部周邊142及下部件120之上部周邊144。該外部斜切下表面152使保護環150可加工而不中斷下部件120之完整性。

圖8展示加工加熱元件110、下部件120及保護環150後，圖7所示之電極組件100之一部分的透視圖。如圖8所示，上部件110、下部件120及保護環150較佳加工為統一直徑。

視情況地，如圖8所示之另一實施例中，該保護環150可包括一凹槽160加工或以其他方式形成該保護環150之上表面或頂面170。將保護環150圍繞上部件110之外部周邊142安置後，較佳將該凹槽160加工入保護環150。或者，在安裝或將該環150圍繞上部件110之外部周邊142安置前，可將凹槽160加工入保護環150。凹槽160可填充黏合劑從而改良上部件110及保護環150間與晶圓上覆支承部件190之黏合。

圖9展示加工該保護環150後，電極組件100之橫截面圖。如圖9所示，該凹槽160較佳具有一有相等寬度174與高度176之方形交叉部分。舉例而言，對於具有外部直徑172為7.726吋之200 mm直徑之電極組件100，保護環150較佳具有寬度174為0.010吋及高度176為0.010吋之凹槽160。然而應瞭解凹槽160之寬度174及深度176可具有任何所要截面形狀。對於方形凹槽，凹槽160之尺寸包括可視電極組件110之直徑或大小(諸如，200 mm、300 mm等)而變化的寬度174及高度176，由欲處理之晶圓直徑指定。

圖10展示電極組件100之一部分加工為最終寬度尺寸後之透視圖。如圖10所示，晶圓或基材支承部件190結合至上部件110之上表面118。該晶圓支承部件190較佳地由陶瓷或導電材料，諸如矽平面(例如單晶矽)、石墨電極盤或碳化矽電極盤組成，該基材支承部件190自中心至其外部邊緣具有統一厚度。

如圖10所示，該支承部件190亦可包括一斜切外部邊緣192。該支承部件190(塑膠)較佳以另一結合層180結合至加熱元件110之上表面118。該結合層180較佳係低模數材料，諸如聚矽氧或聚矽氧橡膠。該結合層180較佳具有可耐受廣範圍溫度極端之化學結構，且可包括與真空環境相容並在高溫下抗熱降解之聚合材料。

應瞭解，本文描述之方法及設備可應用於不同電極組件100，其包括200 mm(7.87402吋)直徑及300 mm(11.811吋)直徑之電極組件100兩者。舉例而言，200 mm之電極組件100之保護環150將包含室溫下內部直徑為約193.802 mm(7.63吋)、膨脹環內部直徑(60℃下)為約194.818 mm(7.67吋)且收縮環適合直徑室溫下為約194.564 mm(7.66吋)之原始保護環150。對於300 mm直徑之電極組件100，該原始保護環150內部直徑室溫下為約292.608 mm(11.52吋)，膨脹環內部直徑(60℃下)為約293.878(11.57吋)且收縮環適合直徑室溫下為約293.624 mm(11.56吋)。

舉例而言，當加熱至60℃時，200 mm之電極組件100之碳氟化合物基聚合物保護環150將膨脹約0.899 mm(0.035吋)，而當加熱至60℃時，300 mm之電極組件100之碳氟化合物基聚合物保護環150膨脹約1.3462 mm(0.053吋)。

在一較佳實施例中，該電極組件100係一靜電吸盤系統(ESC)，其適用於在處理基材期間在用於半導體製造之真空處理腔室中夾緊基材(諸如)半導體晶圓，例如該真空處理腔室為電漿反應器，諸如電漿蝕刻反應器。該ESC可為單極或雙極設計。然而，在化學氣相沈積、濺鍍、離子植入、抗剝離等期間，電極組件100可用於其他目的，諸如夾緊基材。

應瞭解電極組件100可安裝於任何適合電漿處理半導體基材之新處理腔室或用於修整現存之處理腔室。應瞭解在特定系統，上部件110、下部件120及支承板190之特定形狀可取決於夾盤、基材及/或其他之排列。因此，如圖2－10所示之上部件110、下部件120及支承板190之精確形狀係僅為說明之目的展示且不限於任何方式。

儘管連同其較佳實施例已描述本發明，熟習此項技術者應瞭解可進行不特定描述之添加、刪除、更改、及代替而不脫離如附加申請專利範圍中定義之本發明之精神及範疇。

10．．．電漿反應器

12．．．電漿處理腔室

14．．．布氣板/蓮蓬頭電極

16．．．平面線圈/RF線圈

18．．．射頻產生器

20．．．電漿噴灑塗層

24．．．射頻產生器

26．．．出口埠

28．．．基材支承

30．．．晶圓

32．．．室壁

100．．．電極組件

110．．．上部件/加熱元件

112．．．上板

114．．．下凸緣

116．．．下表面

118．．．上表面

120．．．下部件

124．．．托架

125．．．上表面

126．．．上表面/上部周邊

128．．．下表面

130．．．結合層

132．．．加熱配置/加熱元件

134．．．第一絕緣層

136．．．加熱層/加熱元件

138．．．第二絕緣層

140．．．黏合層

142．．．外部周邊

144．．．上部周邊

150．．．保護環

151．．．內部斜切下表面

152．．．外部斜切下表面

160．．．凹槽

170．．．上表面/頂面

172．．．外部直徑

174．．．寬度

176．．．高度

180．．．結合層

190．．．基材支承部件

192．．．斜切外部邊緣

圖1展示一適合電漿蝕刻半導體基材之一處理腔室的橫截面圖。

圖2展示一電極組件之一上部件與下部件之透視圖。

圖3展示結合至下部件之上部件的透視圖。

圖4展示根據圖3之結合至下部件之上部件之一部分的橫截面圖。

圖5展示一保護環在圍繞上部件及下部件安裝前之透視圖。

圖6展示圖5之保護環之透視圖，其圍繞上部件與下部件間之結合線安置。

圖7展示圖6之電極組件之一部分的透視圖，沿線7－7，包括圍繞該結合層安置之保護環。

圖8展示圖7之電極組件之一部分的透視圖，其中該保護環具有一加工至該環之上表面的凹槽。

圖9展示圖8所示之電極組件之一部分的橫截面圖，包括該環內之凹槽。

圖10展示加工為最終尺寸後一部分電極組件之一透視圖。

10．．．電漿反應器

12．．．電漿處理腔室

14．．．布氣板/蓮蓬頭電極

16．．．平面線圈/RF線圈

18．．．射頻產生器

20．．．電漿噴灑塗層

24．．．射頻產生器

26．．．出口埠

28．．．基材支承

30．．．晶圓

32．．．腔室壁

100．．．電極組件

Claims (29)

1. 一種保護適用於一電漿處理系統中之一基材支承內之一結合層之方法，其包含：將一基材支承內之一上部件附接至一基材支承內之一下部件；將一黏合劑施用至該上部件之一外部周邊及該下部件之一上部周邊；將一保護環固定至該黏合劑，且其中該黏合劑形成一密封，其延伸於該保護環之間並圍繞該上部件之該外部周邊及該下部件之該上部周邊；及將該保護環加工為一最終尺寸。
2. 如請求項1之方法，其中該上部件之該外部周邊具有一下凸緣。
3. 如請求項2之方法，其進一步包含將該保護環圍繞該下凸緣之一外部周邊固定。
4. 如請求項2之方法，其進一步包含將該保護環、及該上部件加工為一最終尺寸。
5. 如請求項1之方法，其中該上部件及該下部件係圓柱體，且該下部件具有大於該上部件之一外部直徑的一外部直徑。
6. 如請求項1之方法，其中該黏合劑係一環氧樹脂。
7. 如請求項1之方法，其進一步包含在將該環圍繞該上部件之該外部周邊及該下部件之該上部周邊固定前加熱該環。
8. 如請求項1之方法，其中該環係由一碳氟化合物聚合物材料製成。
9. 如請求項1之方法，其中該上部件包含一具有一下凸緣之鋁板，該外部周邊位於該下凸緣上。
10. 如請求項1之方法，其進一步包含將一加熱配置結合於該上部件及該下部件之間。
11. 如請求項10之方法，其中該加熱元件包含一第一絕緣層材料、一加熱層、及一第二絕緣層之一疊層。
12. 如請求項1之方法，其中該上部件包含一電極且該下部件包含一經溫度控制之底板，該底板於其一上部分具有一托架且支承該上部件之一下部分。
13. 如請求項1之方法，其中該環具有大於該下部件之該外部周邊之一直徑的一外部直徑，該方法進一步包含加工該環以使得其外部直徑與該下部件之該外部周邊之該外部直徑一致。
14. 如請求項1之方法，其進一步包含將該環附接至該上部件及該下部件前斜切該環。
15. 如請求項1之方法，其進一步包含在該環之一上表面加工出一凹槽。
16. 如請求項1之方法，其進一步包含將一基材支承部件結合至該上部件之一上表面。
17. 如請求7之方法，其進一步包含將該保護環適當收縮以圍繞該上部件之該外部周邊及該下部件之該上部周邊。
18. 一種保護一電漿處理系統中之一結合層之方法，其包含： 將一上部件附接至一下部件，該上部件具有一層壓至該上部件之一下表面的加熱配置；將一黏合劑施用至該上部件之一外部周邊且至該下部件之一上部周邊；將一碳氟化合物聚合物材料環固定至該黏合劑，且其中該黏合劑形成一密封，該密封延伸圍繞該保護環並圍繞該上部件之該外部周邊及該下部件之該上部周邊；及將該碳氟化合物聚合物材料環加工為一最終尺寸。
19. 如請求項18之方法，其進一步包含將該碳氟化合物聚合物材料環及該上部件加工為一最終尺寸。
20. 如請求項18之方法，其中該上部件及該下部件係圓柱體，且該下部件具有大於該上部件之一外部直徑的一外部直徑。
21. 如請求項18之方法，其中該黏合劑為一環氧樹脂。
22. 如請求項18之方法，其進一步包含在將該碳氟化合物聚合物材料環圍繞該上部件之該外部周邊及該下部件之該上部周邊固定前加熱該碳氟化合物聚合物材料環。
23. 如請求項18之方法，其中該上部件包含一具有一下凸緣之鋁板，該外部周邊位於該下凸緣上。
24. 如請求項18之方法，其中該加熱裝置包含一第一絕緣層、一加熱層、及一第二絕緣層之一疊層。
25. 如請求項18之方法，其中該上部件包含一電極且該下部件進一步包括於其上部分上之一托架且該托架支承該上部件之一下部分。
26. 如請求項18之方法，其進一步包含將該環附接至該上部件與該下部件前斜切該環之一下表面。
27. 如請求項18之方法，其進一步包含將在該環之一上表面加工出一凹槽。
28. 如請求項18之方法，其進一步包含將一基材支承部件結合至該上部件之一上表面。
29. 如請求項22之方法，其進一步包含將該碳氟化合物聚合物材料環適當收縮以圍繞該上部件之該外部周邊及該下部件之該上部周邊。