[发明专利]用于使基板背侧损伤最小化的方法和设备

说明书

本公开的实施例总体涉及用于在半导体装置处理期间减少基板背侧损伤的设备和方法。在一个实施方案中，一种在基板处理腔室中吸附基板的方法包括以下步骤：在将吸附电压施加到基板支撑件之前将基板暴露于等离子体预热处置。在一个实施方案中，提供了一种基板支撑件，并且所述基板支撑件包括主体，所述主体具有设置在其中的电极和热控制装置。多个基板支撑特征形成在主体的上表面上，基板支撑特征中的每一个基板支撑特征具有基板支撑表面和圆形边缘。

背景

领域

本公开的实施例总体涉及用于使半导体器件处理的基板背侧损伤最小化的方法和设备。

相关技术说明

静电吸盘在制造过程期间保持并支撑基板，而无需机械地夹持基板。静电吸盘的表面可以是平坦的或者可具有一个或多个突起、凸出物或其他基板支撑特征。在静电吸盘的使用期间，基板(诸如半导体基板)的背侧通过由嵌入在静电吸盘中的一个或多个电极产生的静电力而保持在静电吸盘的表面。

将基板保持抵靠静电吸盘的静电力可能对基板造成不想要的背侧穿刺损伤，特别是当静电吸盘包括凸起的基板支撑特征时。另外，在高处理温度期间的基板的热膨胀可能导致基板的背侧沿着静电吸盘滑动，从而导致背侧刮擦损伤。此类缺陷导致光刻散焦，并显著影响光刻处理的产量。由于在集成电路制造中利用大量的光刻操作，光刻约占集成电路制造成本的三分之一，并且因此此类缺陷对整体集成电路制造造成负担。

因此，在本领域中需要用于基板的静电吸附的改进方法和设备。

发明内容

在一个实施例中，提供了一种基板支撑件。基板支撑件包括具有设置在其中的电极和温度控制装置的主体。多个基板支撑特征形成在基板支撑件的基板支撑区域上，并且基板支撑特征中的每一个基板支撑特征具有基板支撑表面和圆形边缘。在相邻基板支撑特征之间的距离与基板支撑区域的直径的比率在约0.01与约2之间。

在另一个实施例中，提供了一种在基板处理腔室中吸附基板的方法。方法包括以下步骤：将基板放置在处理容积内的基板支撑件上，并使基板暴露于预热处置。预热处置进一步包括以下步骤：使一种或多种惰性处理气体以在约500sccm与约5000sccm之间的流率流入处理容积中，并将处理容积保持在约1托与约20托之间的压力下。在将基板暴露于预热处置之后，将吸附电压施加到基板支撑件。

在又另一个实施例中，提供了一种在基板处理腔室中吸附基板的方法。方法包括以下步骤：将基板放置在具有主体的基板支撑件上，主体具有设置在其中的电极和温度控制装置。多个基板支撑特征形成在基板支撑件的基板支撑区域上。基板支撑特征中的每一个基板支撑特征具有基板支撑表面和圆形边缘。在相邻基板支撑特征之间的距离与基板支撑区域的直径的比率在0.01与约0.2之间。方法进一步包括以下步骤：将基板暴露于等离子体预热处置并且将吸附电压施加到基板支撑件。等离子体预热处置包括以下步骤：以在约1000sccm与约3000sccm之间的流率将一种或多种惰性气体流入处理容积中；从惰性气体产生等离子体；以及将等离子体保持在处理容积中达在约10秒与约200秒之间的停留时间。惰性气体选自由氦气、氩气和氮气组成的群组。

附图说明

为了能够详细地理解本公开的上述特征的方式，可通过参考实施例来获得对上面简要地概述的本公开的更具体的描述，实施例中的一些实施例示出在附图中。然而，应注意，附图仅示出示例性实施例，并且因此不应被认为是对其范围的限制，并且可允许其他等效实施例。

图1示出了根据本公开的实施例的示例性处理腔室的示意性横截面图。

图2示出了根据本公开的实施例的示例性基板支撑件的横截面图。

图3示出了图2的基板支撑件的俯视图。

图4示出了根据本公开的实施例的用于在处理腔室中吸附基板的方法的操作。

图5示出了根据本公开的实施例的用于在处理腔室中吸附基板的方法的操作。