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TWI699241B - 噴頭組件、處理腔室、以及處理基板的方法 - Google Patents

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TWI699241B
TWI699241B TW106137021A TW106137021A TWI699241B TW I699241 B TWI699241 B TW I699241B TW 106137021 A TW106137021 A TW 106137021A TW 106137021 A TW106137021 A TW 106137021A TW I699241 B TWI699241 B TW I699241B
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提蒙西喬瑟夫 富蘭克林
史蒂芬Ｅ 巴巴揚
菲利浦亞倫 克勞司
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美商應用材料股份有限公司
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Abstract

本發明揭示了熱重複性和原位噴頭溫度監測。本文中描述之實施例通常係關於一種基板處理設備，並且更特定言之係關於一種用於基板處理設備之改良噴頭組件。噴頭組件包括氣體分配板及一或多個溫度偵測組件。氣體分配板包括具有頂表面和底表面的主體。一或多個溫度偵測組件與氣體分配板的頂表面對接，使得在氣體分配板與一或多個溫度偵測組件中之每一者之間形成熱結合。每個溫度偵測組件包括突出特徵和溫度探測器。突出特徵與氣體分配板的頂表面對接，使得軸向負載沿著突出特徵的軸線而置放於氣體分配板上。溫度探測器定位於突出特徵之主體中。

Description

噴頭組件、處理腔室、以及處理基板的方法
本文中描述之實施例大體而言係關於一種基板處理設備，並且更特定言之係關於一種用於基板處理設備的改良噴頭組件。
經由電漿氣體執行對半導體基板的「乾式」蝕刻(亦被稱為反應離子蝕刻(RIE))的半導體處理系統要求持續監測。雖然可能預先定義蝕刻參數並且允許系統執行不監測的蝕刻製程，但是系統內的狀況可能隨時間而改變。例如，監測基板處理設備之噴頭組件的溫度說明提供溫度回饋，溫度回饋可以說明維持穩定製程控制。蝕刻氣體的組成或壓力或製程腔室或基板的溫度的微小變化產生不期望的蝕刻結果。
因此，需要一種用於基板處理設備之改良噴頭組件。
本文中描述的實施例通常係關於一種基板處理設備，並且更特定言之係關於一種用於基板處理設備之改良噴頭組件。噴頭組件包括氣體分配板和一或多個溫度偵測組件。氣體分配板包括具有頂表面和底表面的主體。一或多個溫度偵測組件與氣體分配板之頂表面實體對接。每個溫度偵測組件包括突出特徵及溫度探測器。突出特徵與氣體分配板的頂表面接觸。溫度探測器定位於突出特徵中。
在另一實施例中，本文中揭示了一種處理腔室。處理腔室包括基板支撐構件和噴頭組件。基板支撐構件經配置為支撐基板。噴頭組件包括氣體分配板和一或多個溫度偵測組件。氣體分配板包括具有頂表面和底表面的主體。一或多個溫度偵測組件與氣體分配板之頂表面對接。每個溫度偵測組件包括軸向載入的突出特徵及溫度探測器。突出特徵與氣體分配板的頂表面結合。溫度探測器定位於突出特徵中。
在另一實施例中，本文中揭示了一種處理基板之方法。在處理腔室的處理區域中形成電漿。處理區域限定在噴頭組件與基板支撐組件之間。噴頭組件包括氣體分配板。基板支撐組件被配置為支撐基板。利用溫度偵測組件對氣體分配板的溫度進行監測。溫度偵測組件與氣體分配板的頂表面對接，使得在氣體分配板與溫度偵測組件之間形成熱結合。溫度偵測組件包括突出特徵及溫度探測器。突出特徵與氣體分配板的頂表面對接，使得軸向負載沿著突出特徵的軸線而置放在氣體分配板上。溫度探測器由突出特徵支撐。溫度探測器經配置為對氣體分配板的溫度進行監測。然後，基於由溫度偵測組件監測的溫度調節製程配方。
第1圖是根據一個實施例的具有改良噴頭組件150的處理腔室100之截面圖。如圖所示，處理腔室100是適於蝕刻基板(諸如基板101)的蝕刻腔室。可適於從本揭示內容之示例性實施例受益之處理腔室的實例是可從加利福尼亞州聖克拉拉應用材料公司商購的Sym3® 處理腔室和MesaTM處理腔室。可以預期，其他處理系統(包括來自其他製造商的彼等處理系統)可適於從本揭示內容的示例性實施例受益。
處理腔室100可以用於各種電漿製程。在一個實施例中，處理腔室100可以用於利用一或多種蝕刻劑執行乾式蝕刻。例如，處理腔室可以用於點燃來自前驅物Cx Fy (其中x和y可以是不同的允許組合)、O2 、NF3 或以上項之組合的電漿。
處理腔室100包括腔室主體102、蓋組件104和支撐組件106。蓋組件104定位於腔室主體102的上端處。支撐組件106經揭示在由腔室主體102限定的內部容積108中。腔室主體102包括形成在其側壁中之狹縫閥開口110。狹縫閥開口110選擇性地打開和關閉以允許基板搬運機器人(未圖示)進入內部容積108以便進行基板傳送。
腔室主體102可進一步包括襯裡112，襯裡包圍支撐組件106。襯裡112是可移除的以便於維修及清潔。襯裡112可由諸如鋁之金屬、陶瓷材料或任何其他製程相容材料製成。在一或多個實施例中，襯裡112包括一或多個孔隙114和形成在其中的泵/幫浦送通道116，泵/幫浦送通道與真空埠118流體連通。孔隙114提供用於使氣體進入泵/幫浦送通道116的流路。泵/幫浦送通道116提供用於使腔室100內的氣體通向真空埠118的出口。
真空系統120經耦接到真空埠118。真空系統120可以包括真空泵/幫浦122和節流閥124。節流閥124調節通過腔室100的氣體之流量。真空泵/幫浦122經耦接到設置在內部容積108中的真空埠118。
蓋組件104包括至少兩個堆疊部件，至少兩個堆疊部件被配置為在其之間形成電漿容積或空腔。在一或多個實施例中，蓋組件104包括第一電極(「上部電極」)126，第一電極被垂直設置在第二電極(「下部電極」)128上方。上部電極126和下部電極128在其之間約束電漿空腔130。第一電極126被耦接到電源132，諸如RF電源。第二電極128被連接到地面，從而在兩個電極126、128之間形成電容器。上部電極126與氣體入口134流體連通。一或多個氣體入口134的第一端部通向電漿空腔130。
蓋組件104亦可包括將第一電極126與第二電極128電隔離的隔離環136。隔離環136可由氧化鋁或任何其他絕緣處理相容材料製成。
蓋組件104還可包括噴頭組件150並且可選地包括阻隔板140。噴頭組件150包括氣體分配板138、氣體板材139和冷卻板材151。在下文結合圖2-3而更詳細地論述噴頭組件150。可將第二電極128、氣體分配板138、冷卻板材151和阻隔板140堆疊並且設置在耦接到腔室主體102之蓋邊緣142上。
在一或多個實施例中，第二電極128可以包括複數個氣體通路144，該等氣體通路形成在電漿空腔130下方以允許氣體從電漿空腔130從中流動通過。氣體分配板138包括複數個孔隙146，該等孔隙經配置為分配從中通過的氣流。阻隔板140可選地設置在第二電極128與氣體分配板138之間。阻隔板140包括複數個孔隙148，用於提供從第二電極128到氣體分配板138的複數個氣體通路。
支撐組件106可以包括支撐構件180。支撐構件180經配置為支撐基板101以便進行處理。支撐構件180可經由軸184耦接到升降機構182，軸延伸穿過腔室主體102之底表面。升降機構182可由波紋管186來柔性密封到腔室主體102，波紋管防止從軸184四周真空洩漏。升降機構182允許支撐構件180在腔室主體102內、在下部傳送部分與多個升高製程位置之間垂直移動。另外，一或多個升降銷188可以穿過支撐構件180設置。一或多個升降銷188被配置為延伸穿過支撐構件180，使得基板101可以從支撐構件180的表面升高。一或多個升降銷188可藉由升降環190而活動。
處理腔室亦可包括控制器191。控制器191包括可程式設計的中央處理單元(CPU)192，CPU可與記憶體194以及耦接到處理系統的各種部件的大量儲存設備、輸入控制單元和顯示單元(未圖示)(諸如電源、時鐘、快取記憶體、輸入/輸出(I/O)電路和襯裡)一起操作，以便促進對基板處理的控制。
為了促進對上述腔室100的控制，CPU 192可以是可在工業環境使用之任何形式通用電腦處理器中的一種，諸如可程式化邏輯控制器(PLC)，以便控制各種腔室和子處理器。記憶體194經耦接到CPU 192，並且記憶體194為非暫態的，而且可以是容易獲得的記憶體中之一或多種，諸如隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、軟碟機、硬碟或任何其他形式之本端或遠端的數位儲存裝置。支援電路196經耦接到CPU 192，以便以習知的方式支援處理器。帶電荷的物種生成、加熱和其他製程一般儲存在記憶體194中，典型地是作為軟體常式。軟體常式亦可以由遠離由CPU 192控制之處理腔室100的第二CPU(未圖示)儲存及/或執行。
記憶體194呈含有指令的電腦可讀儲存媒體的形式，指令在由CPU 192執行時促成腔室100的操作。記憶體194中的指令呈程式產品之形式，諸如實現本揭示內容的方法之程式。程式碼可符合於許多不同程式設計語言中任一種。在一個實例中，可將本揭示內容實現為儲存在用於與電腦系統一起使用的電腦可讀儲存媒體上的程式產品。程式產品的(多個)程式限定實施例的功能(包括本文中描述的方法)。說明性電腦可讀儲存媒體包括但不限於：(i)其上永久儲存資訊的不可寫入儲存媒體(例如，電腦內的唯讀記憶體設備，諸如可由CD-ROM驅動器讀出的CD-ROM盤、快閃記憶體、ROM晶圓或任何類型固態非揮發性半導體記憶體)；以及(ii)其上儲存可更改之資訊的可寫入的儲存媒體(例如，磁碟機或硬碟驅動器內的軟碟或任何類型固態隨機存取半導體記憶體)。此類電腦可讀儲存媒體在執行指示本文中描述之方法的功能的電腦可讀指令時，為本揭示內容的實施例。
第2圖圖示了根據一個實施例的噴頭組件150之局部截面圖。噴頭組件150包括氣體分配板138、定位於氣體分配板138的頂表面上的氣體板材139和定位於氣體板材139的頂表面上的冷卻板材151。氣體分配板138包括具有頂表面204和底表面206的主體202。底表面206面向處理腔室100的處理區域。一或多個通孔208穿過主體202形成，從頂表面204延伸到底表面206。一或多個通孔208經配置為允許處理氣體穿過氣體分配板138並且進入處理區域。
第3A圖圖示了根據一個實施例的氣體分配板138之俯視圖。如圖所示，噴頭組件150進一步包括一或多個溫度偵測組件250。在一個實施例中，一或多個溫度偵測組件250經耦接到氣體分配板138的頂表面204。一或多個溫度偵測組件250被配置為在處理期間對氣體分配板138的溫度進行監測。每個溫度偵測組件250包括突出特徵252和溫度探測器256。突出特徵252經定位成與氣體分配板138的頂表面204接觸。突出特徵252可由與氣體分配板138類似或相同之材料形成。例如，在一個實施例中，突出特徵252由矽形成，並且氣體分配板138由矽形成。由與氣體分配板138的材料類似或相同的材料形成突出特徵252允許從氣體分配板138向上通過突出特徵252通向溫度探測器256的增強之熱傳遞，從而增加溫度讀數的準確性。在另一實例中，突出特徵252可由具有不同於氣體分配板138的材料的、具有良好導熱性的材料形成。例如，突出特徵252可由但不限於鋁、不銹鋼、碳化矽、氮化鋁等等形成。
溫度偵測組件250可以選擇性地定位於氣體分配板138上。例如，溫度偵測組件250可以圍繞氣體分配板138的中心而定位於陣列中。一溫度偵測組件250可以穿過開口228、272設置，開口228、272穿過氣體分配板的中心線形成。在第3A圖中描繪的實施例中，溫度偵測組件250圍繞氣體分配板138的中心線而佈置成柵格圖案或極陣列，並且在一個實例中，溫度偵測組件250的中心線282被等距地間隔開來。在另一實例中，溫度偵測組件250佈置在與氣體分配板138的中心同心的環中。通常，溫度偵測組件250可以定位於氣體分配板138上之一或多個通孔耗盡區域290中。孔洞耗盡區域290是氣體分配板138的不具有任何氣體通孔208從中穿過形成的區域。將溫度偵測組件250定位於通孔耗盡區域290中防止溫度偵測組件250干擾進入製程區域中之均勻製程氣體分配。
突出特徵252包括具有頂表面258及底表面260的細長主體。突出特徵252的底表面260與氣體分配板138的頂表面204對接。在一實施例中，突出特徵252可以藉由使用高導熱性材料將底表面260結合到頂表面204來熱耦接到頂表面204，從而產生熱結合280。例如，高導熱性材料可由但不限於鋁、鈦、鎳-鈷鐵合金(諸如KOVAR® )等等形成。在另一實施例中，突出特徵252可整體形成(即，經形成為均質整體)為氣體分配板138的一部分。例如，突出特徵252和氣體分配板138可以是單一整體。氣體分配板138與一或多個溫度偵測組件250中的每一者之間的熱結合280確保溫度探測器256快速且可靠地偵測氣體分配板138的溫度之變化。
可選地，在冷卻板材151的上部(頂)表面222上方延伸之突出特徵252中之至少一者的至少一部分具有螺紋區段262。螺紋區段262允許螺母264螺紋連接到突出特徵252的螺紋區段262上，螺紋區段經熱結合到氣體分配板138以便壓縮彈性能量儲存結構266。彈性能量儲存結構266可以是壓縮彈簧、線圈彈簧、扁平彈簧構造、貝氏墊圈(即，錐形彈簧墊圈)、彈性的彈性體或其他發生力的裝置/結構。當藉由螺母264壓縮時，能量儲存結構266軸向載入突出特徵252以便將冷卻板材151、氣體板材139和氣體分配板138壓縮在一起，如壓縮箭頭268所示。有利地，由於氣體板材139和氣體分配板138藉由由被壓縮的能量儲存結構266進行軸向載入而被推動到一起，氣體板材139與鄰近於突出特徵252的氣體分配板138之間的介面的區域270維持密切實體接觸，從而確保溫度探測器256穿過突出特徵252感測到的溫度是氣體分配板138與探測器256相鄰的區域的準確讀數，而非僅代表在突出特徵252正下方的溫度的針點讀數。可以預期，突出特徵252可以其他方式軸向載入以便在氣體板材139與鄰近於突出特徵252的氣體分配板138之間提供良好壓縮。
在一個實例中，一或多個或甚至全部的突出特徵252(每者都與相應溫度探測器256對接)是軸向載入的。在其他實例中，包括陣列的突出特徵252中的一些可以不與溫度探測器256對接，並且一或多個或甚至全部的無溫度探測器式突出特徵252(即，不與溫度探測器256對接)是軸向載入的。軸向載入的突出特徵252(無論是否沒有探測器)的陣列進一步確保了氣體板材139和氣體分配板138的更大表面區域被夾緊在一起形成密切實體接觸，從而促進橫跨氣體分配板138的溫度均勻性，即使被暴露於使用時的電漿狀況亦是如此。總之，突出特徵252的陣列中包括的至少第一突出特徵252包括溫度探測器256，並且第一突出特徵252可以軸向載入或不軸向載入。突出特徵252的陣列中包括的除第一突出特徵252之外的突出特徵252可以或可以不包括溫度探測器256，並且可以或可以不軸向載入。
繼續參考第2圖，頂表面258與底表面260相對。頂表面258被配置為支撐溫度探測器256。例如，在一個實施例中，探測器支撐件254可以形成在突出特徵252之頂表面258中。探測器支撐件254可以是穿過突出特徵252形成的開口，使得溫度探測器256可滑動地定位於此開口中。在第2圖中描繪的示例中，探測器支撐件254是穿過突出特徵252形成的交叉孔洞。在另一實例中，探測器支撐件254是同軸或平行於突出特徵252之中心軸線而形成的孔洞，諸如，例如形成在突出特徵252之頂表面258中的盲孔，其允許了溫度探測器256定位於突出特徵252內並且至少部分位於冷硬板材151下方並且更靠近於氣體分配板138。
第3B圖圖示了根據另一實施例的氣體分配板138之俯視圖。在所示實施例中，噴頭組件150包括溫度偵測組件300。溫度偵測組件300實質上類似於溫度偵測組件250。溫度偵測組件包括一或多個突出特徵302。一或多個突出特徵中之每一者具有與氣體分配板138同心的環形主體304。例如，第3B圖圖示了具有第一半徑r1 (從氣體分配板138之中心量測的)的第一突出特徵3021 及具有第二半徑r2 的第二突出特徵3022 。第一半徑r1 小於氣體分配板138的半徑R。第二半徑r2 小於第一半徑r1 。另外，一或多個突出特徵302定位於氣體分配板138上的一或多個通孔耗盡區域306中。將一或多個突出特徵302定位於通孔耗盡區域306中確保處理氣體均勻分佈到處理區域中。
常規溫度監測系統採用嵌入到氣體分配板中的部件。然而，將該等部件嵌入到其中可能導致基礎部件(即，氣體分配板)中之熱不一致性，使氣體分配板的主體內形成熱失配。使突出特徵252從氣體分配板138延伸而非嵌入其中(諸如本文中揭示的彼等)確保氣體分配板138的熱均一性。
溫度偵測組件300可進一步包括與一或多個突出特徵整體形成的一或多個探測器支撐構件308。探測器支撐構件308可由與一或多個突出特徵302相同之材料形成。每個探測器支撐構件308被配置為支撐溫度探測器256。每個探測器支撐構件308經定位成使得溫度探測器256可以被支撐於冷卻板材151之上及其上方。
返回參考第2圖，氣體板材139包括具有頂表面212及底表面214的主體210。底表面214被定位於氣體分配板138的頂表面204之上，使得在氣體板材139與氣體分配板138之間實質上不形成間隙。氣體板材139包括一或多個氣體通路218和一或多個氣體遞送通道220。一或多個氣體通路218允許將製程氣體從氣源遞送到處理腔室中。一或多個氣體遞送通道220從一或多個氣體通路218延伸到氣體板材139之底部表面214，從而允許氣體從一或多個氣體通路218流出且進入一或多個通孔208中，並且進入處理區域。氣體板材139進一步包括開口272，開口272穿過主體210形成。開口272允許耦接到氣體分配板138的突出特徵252從中延伸穿過。開口272中的每一者具有使得突出特徵252不接觸氣體板材139的直徑。此種接觸可能導致溫度探測器256之溫度讀數受到污染。
冷卻板材151包括具有頂表面222及底表面224的主體216。底表面224被定位於氣體板材139的頂表面212之上。冷卻板材151被配置為在處理期間對氣體分配板138之溫度進行調節。例如，冷卻板材151可以包括從中穿過形成的一或多個溫度控制通道226，使得可以在其中提供溫度控制流體來調節氣體分配板138的溫度。冷卻板材151進一步包括從中穿過形成的一或多個開口228。一或多個開口228允許耦接到氣體分配板138的突出特徵252從中延伸穿過。一或多個開口228中之每一者具有使得突出特徵252不接觸冷卻板材151的直徑。此種接觸可能導致溫度探測器之溫度讀數受到污染。
在第2圖中圖示的實施例中，溫度偵測組件250進一步可包括絕緣套管240，絕緣套管至少部分圍繞探測器支撐件254(或圖3中之探測器支撐構件308)。絕緣套筒240可由聚合物或其他合適材料製成。絕緣套筒240被配置為使溫度偵測組件250與冷卻板材151及氣體板材139隔離。例如，在第2圖中圖示的實施例中，絕緣套筒240向下延伸到冷卻板材151之開口228和氣體板材139之開口272中，使得絕緣套筒240完全包圍溫度偵測組件250在開口272和228內的部分。
第4圖圖示了根據一個實施例的噴頭組件150之示意圖。如第4圖所示，一或多個溫度偵測組件250定位於氣體分配板138上。一或多個溫度偵測組件250延伸穿過氣體板材139和冷卻板材151，使得溫度探測器256經支撐於冷卻板材151上方。一旦定位於探測器支撐件254中，溫度探測器256經配置為藉由量測沿著突出特徵252向上傳遞的熱量對氣體分配板138之溫度進行量測。對氣體分配板138之原位即時溫度監測提供臨界溫度回饋，臨界溫度回饋說明維持穩定製程控制。
儘管前述內容針對特定實施例，但是亦可在不脫離本發明之基本範圍的情況下構想其他及進一步實施例，並且本發明的範圍是由隨附的申請專利範圍確定。
100:腔室
100:處理腔室
101:基板
102:腔室主體
104:蓋組件
106:支撐組件
108:內部容積
110:狹縫閥開口
112‧‧‧襯裡114‧‧‧孔隙116‧‧‧泵/幫浦送通道118‧‧‧真空埠120‧‧‧真空系統122‧‧‧真空泵/幫浦124‧‧‧節流閥126‧‧‧第一電極126‧‧‧兩個電極126‧‧‧上部電極128‧‧‧下部電極128‧‧‧第二電極128‧‧‧兩個電極130‧‧‧電漿空腔132‧‧‧電源134‧‧‧氣體入口136‧‧‧隔離環138‧‧‧氣體分配板139‧‧‧氣體板材140‧‧‧阻隔板142‧‧‧蓋邊緣144‧‧‧氣體通路146‧‧‧孔隙148‧‧‧孔隙150‧‧‧改良噴頭組件150‧‧‧噴頭組件151‧‧‧冷卻板材180‧‧‧支撐構件182‧‧‧升降機構184‧‧‧軸186‧‧‧波紋管188‧‧‧升降銷190‧‧‧升降環202‧‧‧主體204‧‧‧頂表面206‧‧‧底表面208‧‧‧孔洞210‧‧‧主體212‧‧‧頂表面214‧‧‧底表面216‧‧‧間隙217‧‧‧間隙218‧‧‧氣體通路218‧‧‧開口220‧‧‧主體220‧‧‧氣體遞送通道222‧‧‧頂表面224‧‧‧底表面226‧‧‧溫度控制通道228‧‧‧開口250‧‧‧溫度偵測組件252‧‧‧突出特徵254‧‧‧探測器支撐件256‧‧‧溫度探測器258‧‧‧頂表面260‧‧‧底表面262‧‧‧開口280‧‧‧絕緣套筒282‧‧‧中心線290‧‧‧孔洞耗盡區域300‧‧‧溫度偵測組件302‧‧‧突出特徵304‧‧‧環形主體306‧‧‧孔洞耗盡區域308‧‧‧探測器支撐構件3021‧‧‧第一突出特徵3022‧‧‧第二突出特徵
因此，以詳細理解本揭示內容的上述特徵結構所用方式，可參考實施例得到上文所簡要概述之本揭示內容的更具體的描述，一些實施例圖示在附圖中。然而，應當注意，附圖僅圖示了本揭示內容的典型實施例，並且因此不應視為限制本揭示內容的範圍，因為本揭示內容可允許其他等效實施例。
第1圖圖示了根據一個實施例的處理腔室之截面圖。
第2圖圖示了根據一個實施例的第1圖的噴頭組件之局部截面圖。
第3A圖圖示了根據一個實施例的第1圖和第2圖的氣體分配板之俯視圖。
第3B圖圖示了根據一個實施例的第1圖和第2圖的氣體分配板之俯視圖。
第4圖圖示了根據一個實施例的第1圖和第2圖的噴頭組件之示意圖。
為了清楚起見，已儘可能使用相同元件符號指定各圖所共有的相同元件。另外，一個實施例中的元件可有利地適於用於本文中描述的其他實施例。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
138‧‧‧氣體分配板
250‧‧‧溫度偵測組件
282‧‧‧中心線
290‧‧‧孔洞耗盡區域

Claims (22)

  1. 一種噴頭組件，包括：一氣體分配板，該氣體分配板具有一頂表面和一底表面，該氣體分配板的該底表面是該噴頭組件的最低表面；以及一或多個溫度偵測組件，該一或多個溫度偵測組件與該氣體分配板的該頂表面接觸，每個溫度偵測組件包括：一突出特徵，該突出特徵設置在該噴頭組件內且與該氣體分配板的該頂表面接觸；以及一溫度探測器，該溫度探測器定位於該突出特徵中且不進入該氣體分配板。
  2. 如請求項1所述之噴頭組件，其進一步包括：一氣體板材，該氣體板材具有一頂表面和一底表面，該氣體板材具有從該頂表面和該底表面穿過該氣體板材形成的一或多個開口，該氣體板材的該底表面定位於該氣體分配板的該頂表面之上，使得每個溫度偵測組件的該突出特徵延伸穿過該氣體板材的該開口。
  3. 如請求項2所述之噴頭組件，其進一步包括：一冷卻板材，該冷卻板材具有一頂表面和一底表面，該冷卻板材具有一或多個開口，該一或多個開口從該頂表面形成到該底表面，該冷卻板材之該底表面定位 於該氣體板材的該頂表面之上，使得每個溫度偵測組件的該突出特徵延伸穿過該冷卻板材的該開口。
  4. 如請求項3所述之噴頭組件，其中每個突出特徵的一頂表面包括一探測器支撐件，該探測器支撐件被配置為將該溫度探測器支撐於該突出特徵內和該冷卻板材上方。
  5. 如請求項1所述之噴頭組件，其中該噴頭組件進一步包括：一或多個絕緣套筒，其中每個絕緣套筒至少部分環繞該突出特徵。
  6. 如請求項1所述之噴頭組件，其中該氣體分配板包括複數個通孔，該複數個通孔佈置在該氣體分配板上的一或多個區中。
  7. 如請求項6所述之噴頭組件，其中該一或多個溫度偵測組件定位於該氣體分配板上的在該一或多個區之外的區域中。
  8. 如請求項1所述之噴頭組件，其中該等突出特徵中的至少一者經軸向載入以推動該氣體分配板抵靠該氣體板材。
  9. 如請求項1所述之噴頭組件，其進一步包括：一突出特徵，該突出特徵與該氣體分配板的該頂表面接觸，並且不與一溫度探測器對接，該突出特徵經 軸向載入以推動該氣體分配板抵靠該氣體板材。
  10. 如請求項1所述之噴頭組件，其中該等突出特徵中的至少一些佈置在與該氣體分配板同心的一環中。
  11. 如請求項1所述之噴頭組件，其中該溫度偵測組件和該氣體分配板由一單一主體形成。
  12. 一種處理腔室，包括：一腔室主體，該腔室主體限定一內部容積；一基板支撐構件，該基板支撐構件設置在該內部容積中且被配置為支撐一基板；以及一噴頭組件，該噴頭組件包括：一氣體分配板，該氣體分配板具有一頂表面和一底表面，該底表面暴露於該內部容積及該基板支撐構件；以及一或多個溫度偵測組件，該一或多個溫度偵測組件與該氣體分配板的該頂表面對接且設置在該噴頭組件內，每個溫度偵測組件包括：一突出特徵，該突出特徵與該氣體分配板的該頂表面結合；以及一溫度探測器，該溫度探測器定位於該突出特徵中且不進入該氣體分配板。
  13. 如請求項12所述之處理腔室，其進一步包 括：一氣體板材，該氣體板材具有一頂表面和一底表面，該氣體板材具有從該頂表面和該底表面穿過該氣體板材形成的一或多個開口，該氣體板材的該底表面是定位於該氣體分配板的該頂表面之上，使得每個溫度偵測組件的該突出特徵延伸穿過該氣體板材的該開口。
  14. 如請求項13所述之處理腔室，其進一步包括：一冷卻板材，該冷卻板材具有一頂表面和一底表面，該冷卻板材具有一或多個開口，該一或多個開口從該頂表面形成到該底表面，該冷卻板材的該底表面定位於該氣體板材的該頂表面之上，使得每個溫度偵測組件的該突出特徵延伸穿過該冷卻板材的該開口。
  15. 如請求項12所述之處理腔室，其中每個突出特徵的一頂表面包括一探測器支撐件，該探測器支撐件被配置為將該溫度探測器支撐於該冷卻板材上方。
  16. 如請求項12所述之處理腔室，其中該噴頭組件進一步包括：一或多個絕緣套筒，其中每個絕緣套筒至少部分環繞該突出特徵。
  17. 如請求項12所述之處理腔室，其中該等突 出特徵中的至少一者經軸向載入以推動該氣體分配板抵靠該氣體板材。
  18. 如請求項12所述之處理腔室，其進一步包括：一突出特徵，該突出特徵與該氣體分配板的該頂表面接觸，並且不與一溫度探測器對接，該突出特徵被軸向載入以推動該氣體分配板抵靠該氣體板材。
  19. 如請求項12所述之處理腔室，其中該等突出特徵中的至少一些佈置在與該氣體分配板同心的一環中。
  20. 如請求項12所述之處理腔室，其中該溫度偵測組件和該氣體分配板由一單一主體形成。
  21. 一種處理一基板的方法，包括以下步驟：在一處理腔室的一處理區域中形成一電漿，該處理區域限定在一噴頭組件與一基板支撐組件之間，該噴頭組件具有一氣體分配板，該基板支撐組件經配置為支撐該基板，其中該氣體分配板是該噴頭組件的最低表面；利用一溫度偵測組件對該噴頭組件的一溫度進行偵測，該溫度偵測組件設置在該噴頭組件內且與該氣體分配板的頂表面對接，使得在該氣體分配板與該溫度偵測組件之間形成一熱結合，該溫度偵測組件包括： 一突出特徵，該突出特徵設置在該噴頭組件內且與該氣體分配板的該頂表面對接；一溫度探測器，該溫度探測器由該氣體分配板外部的該突出特徵支撐，該溫度探測器被配置為對該氣體分配板的一溫度進行監測；以及基於由該溫度偵測組件監測的該溫度調節一製程配方。
  22. 如請求項21所述之方法，其進一步包括以下步驟：回應於由該溫度偵測組件偵測的該溫度而將一溫度控制流體提供到定位於該氣體分配板之上的一冷卻板材。
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