(57)【要約】  本開示は、一般に半導体デバイスの製造を行うための装置、より詳細には、高密度プラズマ化学気相堆積処理において基板支持体の表面を部分的にカバーするためのカバーリングに関する。一実施形態において、カバーリングは、環状体と、安定性のために面取りされた第１のエッジを有する内側支持体ブロックと、外径に向かって熱移動を増加させるための１つまたは複数の熱遮断部と、粒子の堆積を防止するための丸みを帯びた肩部と、基板支持ペデスタルに適合させた外側リップと、基板を支持するための垂直の付属物と、熱伝導率をリングの外側エッジへ向かって導き、粒子蓄積を防止するために環状リング上に配置された熱伝導性コーティングと、を含むことができる。【選択図】図３
2019504473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の表面、前記第１の表面と実質的に平行な第２の表面、内側エッジ、および外側エッジを有する環状体と、
前記環状体から延在し、少なくとも前記第２の表面の一部を画定する支持体ブロックであって、前記環状体の前記内側エッジから前記環状体の前記第２の表面まで延在する面取りされたエッジを有する支持体ブロックと、
前記支持体ブロックに隣接する前記環状体上に、前記支持体ブロックから半径方向外側に形成された１つまたは複数の熱遮断部と、
前記環状体の前記第１の表面から前記環状体の前記外側エッジまで延在する丸みを帯びた肩部と、
前記外側エッジに近接して配置され、前記丸みを帯びた肩部から下方に延在するリップと、
前記リップ近傍の前記環状体内に形成された溝であって、前記外側エッジと前記１つまたは複数の熱遮断部との間に配置された溝と、
前記内側エッジと実質的に平行な、前記第１の表面から延在する第３の表面、前記内側エッジと直角をなす第４の表面、および前記第３の表面と前記第４の表面との間に配置された面取りされたエッジを備える垂直の付属物と、
前記環状体の前記第２の表面上に配置された熱伝導性コーティングと、
を備える、カバーリング。
【請求項２】
前記熱伝導性コーティングが前記支持体ブロックによって画定された、前記第２の表面の第１の部分に配置されている、請求項１に記載のカバーリング。
【請求項３】
前記熱伝導性コーティングが、前記支持体ブロックによって画定された、前記第２の表面の第１の部分、および前記溝と前記１つまたは複数の熱遮断部との間に配置された、前記第２の表面の第２の部分に配置されている、請求項１に記載のカバーリング。
【請求項４】
前記リップが前記外側エッジから前記溝まで延在する第５の表面を備え、前記第１の表面から前記第５の表面までの第１の距離が前記第１の表面から前記第２の表面までの第２の距離よりも小さい、請求項１に記載のカバーリング。
【請求項５】
第１の表面、前記第１の表面と実質的に平行な第２の表面、内側エッジ、および外側エッジを有する環状体と、
前記環状体から延在し、少なくとも前記第２の表面の一部を画定する支持体ブロックであって、前記環状体の前記内側エッジから前記環状体の前記第２の表面まで延在する面取りされたエッジを有する支持体ブロックと、
前記支持体ブロックに隣接する前記環状体上に、前記支持体ブロックから半径方向外側に形成された１つまたは複数の熱遮断部と、
前記環状体の前記第１の表面から前記環状体の前記外側エッジまで延在する丸みを帯びた肩部と、
前記外側エッジに近接して配置され、前記丸みを帯びた肩部から下方に延在するリップと、
前記リップ近傍の前記環状体内に形成された溝であって、前記外側エッジと前記１つまたは複数の熱遮断部との間に配置された溝と、
前記内側エッジと実質的に平行な、前記第１の表面から延在する第３の表面、前記内側エッジと直角をなす第４の表面、および前記第３の表面と前記第４の表面との間に配置された面取りされたエッジを備える垂直の付属物と、
前記環状体の前記第１の表面および前記第２の表面上に配置された熱伝導性コーティングと、
を備える、カバーリング。
【請求項６】
前記環状体の前記第１の表面から延出する１つまたは複数の突部をさらに備える、請求項５に記載のカバーリング。
【請求項７】
前記熱伝導性コーティングが前記垂直の付属物と前記丸みを帯びた肩部との間の、前記環状体の前記第１の表面上に配置されている、請求項５に記載のカバーリング。
【請求項８】
前記丸みを帯びた肩部が、前記外側エッジおよび前記丸みを帯びた肩部によって形成された角度で測定して、約１３５度の角度で配置されている、請求項５に記載のカバーリング。
【請求項９】
前記１つまたは複数の熱遮断部が前記環状体の前記第２の表面から延出する、請求項５に記載のカバーリング。
【請求項１０】
第１の表面、前記第１の表面と実質的に平行な第２の表面、内側エッジ、および外側エッジを有する環状体と、
前記環状体から延在し、少なくとも前記第２の表面の一部を画定する支持体ブロックであって、前記環状体の前記内側エッジから前記環状体の前記第２の表面まで延在する面取りされたエッジを有する支持体ブロックと、
前記支持体ブロックに隣接する前記環状体上に、前記支持体ブロックから半径方向外側に形成された１つまたは複数の熱遮断部と、
前記環状体の前記第１の表面から前記環状体の前記外側エッジまで延在する丸みを帯びた肩部と、
前記外側エッジに近接して配置され、前記丸みを帯びた肩部から下方に延在するリップと、
前記リップ近傍のする前記環状体内に形成された溝であって、前記外側エッジと前記１つまたは複数の熱遮断部との間に配置された溝と、
前記内側エッジと実質的に平行な、前記第１の表面から延在する第３の表面、前記内側エッジと直角をなす第４の表面、および前記第３の表面と前記第４の表面との間に配置された面取りされたエッジを備える垂直の付属物と、
前記環状体の前記第２の表面上に配置された熱伝導性コーティングと、
前記環状体の前記第１の表面上に配置された１つまたは複数の突部と、
を備える、カバーリング。
【請求項１１】
前記１つまたは複数の熱遮断部が前記環状体から外側に突出するバンプであり、前記環状体の前記第１の表面上の前記１つまたは複数の突部が波のプロファイルを有する、請求項１０に記載のカバーリング。
【請求項１２】
前記丸みを帯びた肩部が、前記外側エッジおよび前記丸みを帯びた肩部によって形成された角度で測定して、約１３０度〜約１４０度の角度で配置されている、請求項１０に記載のカバーリング。
【請求項１３】
前記熱伝導性コーティングがダイヤモンド類似カーボン材料である、請求項１０または請求項５に記載のカバーリング。
【請求項１４】
前記垂直の付属物が前記環状体の前記第１の表面から延在し、前記環状体の内径の円周を画定する、請求項１０または請求項５に記載のカバーリング。
【請求項１５】
前記環状体の前記第１の表面から延在する前記垂直の付属物が円周方向に約９０度の間隔を置いて配置された１つまたは複数の不連続なポストを備える、請求項１０に記載のカバーリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、一般に半導体処理装置に関する。より詳細には、本開示の実施形態は、他の用途の中でもとりわけ、高密度プラズマ化学気相堆積（ＨＤＰ−ＣＶＤ）基板処理で使用するのに適した融合されたカバーリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
高密度プラズマ化学気相堆積（ＨＤＰ−ＣＶＤ）を使用して、薄膜基板上に現代の半導体デバイスを製造することは、基板表面近くの反応ゾーンに高周波エネルギーを印加することによって低真空圧で反応性ガスを励起および／または解離し、それによって、プラズマを生成することを含む。プラズマ処理中に、いくつかのプロセスキットが使用され、材料の堆積またはエッチング中に基板支持体を保護することができる。
【０００３】
しかしながら、プロセスキットの構成要素、特に基板に近接して位置するエッジリングまたはカバーリングも、プロセスからの堆積材料で覆われることがある。そうした材料には、例えば、酸化物またはフッ化物などの腐食性材料が含まれ、基板支持体を損傷することがある。また、材料は、基板支持体から剥げ落ちて、処理されている基板を汚染することがある。さらに、基板支持体の露出した金属表面は、プラズマプロセスにおけるアーク放電、ならびに基板および／またはチャンバの金属汚染をもたらすことがある。ある特定のプロセスでは、基板エッジに近接した基板からスパッタされた材料が、基板エッジ近くのカバーリング上に堆積することがあり、それによって、プロセスキット上の材料の蓄積を増大させ、洗浄間の平均時間を短くする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、当技術分野において改善されたカバーリングが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態において、カバーリングが開示される。本カバーリングは、第１の表面、第１の表面と実質的に平行な第２の表面、内側エッジ、および外側エッジを有する環状体を含むことができる。支持体ブロックが環状体から延在し、第２の表面の少なくとも一部を画定することができる。支持体ブロックは、環状体の内側エッジから環状体の第２の表面まで延在する面取りされたエッジを有することができる。１つまたは複数の熱遮断部が支持体ブロックに隣接する環状体上に、支持体ブロックから半径方向外側に形成されてもよく、丸みを帯びた肩部が環状体の第１の表面から環状体の外側エッジまで延在することができる。リップが外側エッジに近接して配置され、丸みを帯びた肩部から下方に延在することができ、溝がリップ近傍の環状体内に形成されてもよい。溝は、外側エッジと１つまたは複数の熱遮断部との間に配置されてもよい。また、カバーリングは、内側エッジと実質的に平行な、第１の表面から延在する第３の表面、内側エッジと直角をなす第４の表面、および第３の表面と第４の表面との間に配置された面取りされたエッジを含む垂直の付属物を有する。また、熱伝導性コーティングが環状体の第２の表面上に配置されてもよい。
【０００６】
別の実施形態では、カバーリングは、第１の表面、第１の表面と実質的に平行な第２の表面、内側エッジ、および外側エッジを有する環状体を含むことができる。支持体ブロックが環状体から延在し、第２の表面の少なくとも一部を画定することができる。支持体ブロックは、環状体の内側エッジから環状体の第２の表面まで延在する面取りされたエッジを有することができる。１つまたは複数の熱遮断部が支持体ブロックに隣接する環状体上に、支持体ブロックから半径方向外側に形成されてもよく、丸みを帯びた肩部が環状体の第１の表面から環状体の外側エッジまで延在することができる。リップが外側エッジに近接して配置され、丸みを帯びた肩部から下方に延在することができ、溝がリップ近傍の環状体内に形成されてもよい。溝は、外側エッジと１つまたは複数の熱遮断部との間に配置されてもよい。また、カバーリングは、内側エッジと実質的に平行な、第１の表面から延在する第３の表面、内側エッジと直角をなす第４の表面、および第３の表面と第４の表面との間に配置された面取りされたエッジを含む垂直の付属物を有することができる。また、熱伝導性コーティングが環状体の第１の表面および環状体の第２の表面上に配置されてもよい。
【０００７】
別の実施形態において、カバーリングは、第１の表面、第１の表面と実質的に平行な第２の表面、内側エッジ、および外側エッジを有する環状体を含むことができる。支持体ブロックが環状体から延在し、第２の表面の少なくとも一部を画定することができる。支持体ブロックは、環状体の内側エッジから環状体の第２の表面まで延在する面取りされたエッジを有することができる。１つまたは複数の熱遮断部が支持体ブロックに隣接する環状体上に、支持体ブロックから半径方向外側に形成されてもよく、丸みを帯びた肩部が環状体の第１の表面から環状体の外側エッジまで延在することができる。リップが外側エッジに近接して配置され、丸みを帯びた肩部から下方に延在することができ、溝がリップ近傍の環状体内に形成されてもよい。溝は、外側エッジと１つまたは複数の熱遮断部との間に配置されてもよい。また、カバーリングは、内側エッジと実質的に平行な、第１の表面から延在する第３の表面、内側エッジと直角をなす第４の表面、および第３の表面と第４の表面との間に配置された面取りされたエッジを含む垂直の付属物を有する。また、熱伝導性コーティングが環状体の第２の表面上に配置されてもよい。カバーリングは、環状体の第１の表面上の１つまたは複数の突部を含むこともできる。
【０００８】
本開示の上記の特徴を詳細に理解することができるように、一部が添付図面に示される実施形態を参照することによって上で要約された本開示をより詳細に記載することができる。しかしながら、添付図面は、本開示の典型的な実施形態のみを示し、したがって、その範囲を限定していると考えられるべきではなく、その理由は本開示が他の等しく効果的な実施形態を受け入れることができるためである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態によるカバーリングを含む処理チャンバの概略図である。
【図２】図１のカバーリングの平面図である。
【図３】基板支持体上に配置された図１のカバーリングの概略部分断面図である。
【図４】カバーリングの別の実施形態の概略部分断面図である。
【図５】カバーリングの別の実施形態の概略部分断面図である。
【図６】カバーリングの別の実施形態の概略部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
理解を容易にするために、各図に共通の同一の要素を指定するために、可能な場合は、同一の参照数字が使用されている。一実施形態において開示される要素は、特に詳述することなく他の実施形態に関して有益に利用されることがあることが企図されている。
【００１１】
本開示は、一般に半導体デバイスの製造を行うための装置、より詳細には、とりわけ、エッチングチャンバまたは化学気相堆積チャンバなどのプラズマ処理チャンバにおいて基板支持体の表面をカバーするためのカバーリングに関する。一実施形態において、カバーリングは、環状体を含むことができる。環状体は、安定性のために、面取りされた第１のエッジを有する内側支持体ブロックと、カバーリングの外径に向かって、基板近傍の熱の熱移動を向上させるための１つまたは複数の熱遮断部と、粒子の堆積を防止するための丸みを帯びた肩部と、基板支持ペデスタルに適合させた外側リップと、基板を支持するための垂直の付属物と、を含むことができる。熱伝導性コーティングを環状リング上に配置して、熱伝導率をリングの外側エッジへ向かって導き、粒子蓄積を防止することもできる。
【００１２】
図１は、本開示の様々な実施形態によるカバーリング１０２を含むプラズマベースの基板処理システム１００の概略図である。プラズマベースの基板処理システム１００は、基板を処理するプラズマ環境を生成し維持しながら、シリコン基板、ＧａＡｓ基板などの基板の温度制御された処理に使用することができる。プラズマ処理チャンバの一実施形態は、カリフォルニア州サンタクララのＡｐｐｌｉｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．から入手可能な２００ｍｍ  ＨＤＰ−ＣＶＤ  Ｕｌｔｉｍａ  Ｘシステムなどの高密度プラズマ化学気相堆積（ＨＤＰ−ＣＶＤ）システムにおいて例示的に記載されるが、本開示は、他のメーカからのものを含む他のプロセスチャンバにおいて有用性を有する。そうしたチャンバには、物理的気相堆積チャンバ、化学気相堆積チャンバ、エッチングチャンバ、および他の用途が含まれ、カバーリングが、基板の処理に起因する汚染物質が基板支持体の、処理されている基板に近接する表面上に堆積するのを防止または制限する。
【００１３】
プラズマベースの基板処理システム１００は、プロセスチャンバ１０４、真空システム１２４、バイアスプラズマシステム１４８、ソースプラズマシステム１３４、およびガス供給システム１５４を含む。プロセスチャンバ１０４は、処理中に基板１１０を支持するために内部に配置された基板支持体１１２を含むことができる。基板支持体１１２は、基板１１０を基板支持体１１２に固定するための静電チャック１２０などの様々な構成要素を含むことができる。カバーリング１０２は、基板１１０が基板支持体１１２上に配置されたときに、基板１１０によってカバーされない基板支持体１１２の少なくとも一部をカバーするように構成され、基板支持体１１２を望ましくない堆積から保護することができる。
【００１４】
プロセスチャンバ１０４は、プラズマ処理領域１０８の上方境界を画定するドーム１０６を含む。プラズマ処理領域１０８は、底部が基板１１０および基板支持体１１２によって境界が定められている。ヒータプレート１１４および冷却プレート１１６は、ドーム１０６上に配置され、ドーム１０６に熱的に結合され、様々なプロセスに対してドーム１０６の温度を制御することができる。ドーム温度の正確な制御も、プロセスチャンバ内の薄片または粒子数を減少させ、堆積層と基板１１０との間の接着を改善する。
【００１５】
プロセスチャンバ１０４は、プロセスチャンバ１０４の下方部分を画定し、プロセスチャンバ１０４を真空システム１２４に連結するチャンバ本体１１８を含む。基板は、プロセスチャンバ１０４のチャンバ本体１１８に形成されたスリットバルブ１２２を介してプロセスチャンバ１０４の内外に移送されてもよい。真空システム１２４は、スロットルバルブ１２８を収納し、ゲートバルブ１３０およびターボ分子ポンプ１３２に取り付けられたスロットル本体１２６を含む。スロットル本体１２６は、ガス流の妨害を最小限にし、対称的なポンピングを提供するように構成されてもよい。
【００１６】
ソースプラズマシステム１３４は、ドーム１０６に取り付けられた頂部コイル１３６、および側部コイル１３８を含む。頂部コイル１３６は、頂部ＲＦ源発生装置１４０によって給電され、一方、側部コイル１３８は、側部ＲＦ源発生装置１４２によって給電される。整合回路網１４４および１４６は、発生装置１４０および１４２の出力インピーダンスを頂部コイル１３６および側部コイル１３８とそれぞれ整合させる。ソースプラズマシステム１３４は、各コイルに独立した電力レベルおよび動作周波数を提供することができ、それによってプラズマ均一性を改善し、プラズマ生成効率を改善する。
【００１７】
バイアスプラズマシステム１４８は、ＲＦバイアス発生装置１５０およびバイアス整合回路網１５２を含む。バイアスプラズマシステム１４８は、ソースプラズマシステム１３４によって生成されたプラズマ核種の基板１１０の表面への輸送を促進するように働く。
【００１８】
ガス供給システム１５４は、複数のガス源（図示せず）、ガス供給ライン１６２（それらの一部のみが示されている）、複数のガスノズル１６４および１６６を有する圧力リング１５６、頂部ノズル１５８、ならびに頂部ベント１６０を含むことができる。ガス供給システム１５４は、例えば、シラン、分子酸素、ヘリウム、アルゴンなどの様々な前駆体または処理ガスをプロセスチャンバへ供給するように構成されてもよい。
【００１９】
図２は、図１のカバーリング１０２の平面図を示す。カバーリング１０２は、開口部２０４を画定する環状体２０２を含む。一実施形態において、開口部２０４は、実質的に円形である。開口部２０４は、カバーリング１０２が基板支持体１１２上に配置されるときに、静電チャック１２０の一部分が貫通して延在することを可能にする。カバーリング１０２は、セラミック材料から形成されてもよく、有利には粒子蓄積を低減させる助けとなるように一体的に製造される。処理中に、プロセスキットがカバーリングおよびカラーリングの両方などの、複数の部品から構成されている場合、様々な構成要素間の間隙に粒子蓄積が起きる可能性があり、それによってリング腐食を増加させる。加えて、間隙に蓄積する粒子は、その後剥げ落ちて、基板１１０を汚染する可能性がある。しかしながら、有利には、カバーリング１０２が一体である場合は、粒子蓄積が減少し、それによって、腐食を減少させ、カバーリングの寿命を向上させる。加えて、複数の部品によって形成された間隙は、基板を横切るガス流を妨害する可能性がある。単一体カバーリングは、処理中に、より均一なガス流を促進する助けとなる。
【００２０】
図３は、基板支持体１１２上に配置された図１のカバーリング１０２の概略部分断面図を示す。カバーリング１０２は、基板支持体１１２の様々な異なる構成で利用されてもよい。一実施形態において、基板支持体１１２は、静電チャック１２０、絶縁体３０２、および接地された導電性ブロック３０４を含むことができる。絶縁体３０２は、誘電体材料であってもよく、静電チャック１２０の周囲に、静電チャック１２０に隣接して配置されてもよい。導電性ブロック３０４は、アルミニウム（Ａｌ）などの金属であってもよく、絶縁体３０２の周囲に、絶縁体３０２に隣接して配置されてもよい。カバーリング１０２の環状体２０２は、第１の表面３３８、第１の表面３３８と実質的に平行な第２の表面３１４、内側エッジ３０８、および外側エッジ３２６を含む。外側エッジ３２６は、基板支持体の、より詳細には、一実施形態では、導電性ブロック３０４の外側エッジ３５４に近接していてもよい。環状体２０２の内側エッジ３０８は、開口部２０４を画定することができる。カバーリング１０２の外径は、約１０．００インチ〜約１２．００インチである。一実施形態において、カバーリングの外径は、約１１．００５インチである。
【００２１】
環状体２０２は、第１の表面３３８および第２の表面３１４をさらに含む。一実施形態において、第１の表面３３８は、実質的に平面である。第１の表面３３８と第２の表面３１４との間の距離３６２は、約０．３５５インチ〜約０．３６５インチであってもよい。丸みを帯びた肩部３２８は、環状体２０２の第１の表面３３８から環状体２０２の外側エッジ３２６まで延在することができる。一実施形態において、外側エッジ３２６は、環状体２０２の第１の表面３３８に実質的に垂直であってもよい。外側エッジ３２６は、丸みを帯びた肩部３２８からリップ３４４の表面３２４まで、約０．１００インチ〜約０．２００インチの距離３６４延在することができる。一実施形態において、外側エッジ３２６は、丸みを帯びた肩部３２８からリップ３４４の表面３２４まで約０．１２３インチ延在することができる。一実施形態において、丸みを帯びた肩部３２８は、外側エッジ３２６および丸みを帯びた肩部３２８によって形成された角度で測定して、約１３０°〜約１４０°の角度３４０で配置されてもよい。例えば、角度３４０は、約１３５°であってもよい。丸みを帯びた肩部３２８は、導電性ブロック３０４に向かって熱伝導率を下げるのを促進する助けとなるように、外側エッジ３２６に向かって配置されている。
【００２２】
一実施形態において、カバーリング１０２は、アルミニウム窒化物（ＡｌＮ）から製造されてもよい。アルミニウム窒化物は、望ましい熱的性質を提供する。例えば、アルミニウム窒化物は、アルミニウム酸化物などの他の従来の材料よりも熱伝導性が大きい。熱伝導率の増加は、熱を基板１１０から遠ざけるように導くことによって、基板１１０の表面から遠ざかるようにカバーリング１０２の外側エッジ３２６に向かう、ならびにチャンバ内部に向かう熱伝達を促進する。温度が低下すると、有利には、チャンバ上の表面反応が減少し、基板１１０の裏側およびチャンバ上で起きることがある粒子蓄積が低減する。
【００２３】
第２の表面３１４は、絶縁体３０２の上面３５６とコンタクトして、熱を基板１１０から遠ざけるように外側エッジ３２６に向かって移動させるのを促進する助けとなるように構成されたプロファイルを有してもよい。熱伝導は、環状体２０２と絶縁体３０２との間では最小限にされ、優先的に導電性ブロック３０４に向けられ導電性ブロック３０４を介して行われる。また、環状体２０２は、絶縁体３０２の上方延出部３５８とインタフェースするように構成された溝３１６を含んでもよい。環状体２０２に形成された溝３１６は、第１の表面３１８、第２の表面３２０、および第３の表面３２２によって画定されてもよい。第１の表面３１８は、第３の表面３２２に対向し、第２の表面３２０と直角をなす。また、第１の表面３１８は、環状体２０２の第２の表面３１４と直角をなす。第１の表面３１８は、約９．０００インチ〜約１０．０００インチの直径を有することができる。一実施形態において、第１の表面３１８の直径は、約９．９１０インチである。第３の表面３２２は、約１０．１００インチ〜約１０．９００インチの直径を有することができる。別の実施形態では、第３の表面３２２の直径は、約１０．３００インチである。
【００２４】
環状体２０２は、環状体２０２の外側エッジ３２６に近接して配置された、丸みを帯びた肩部３２８から延在するリップ３４４をさらに含むことができる。リップ３４４の表面３２４は、環状体２０２の第２の表面３１４の平面よりも高い平面上にあってもよく、導電性ブロック３０４とインタフェースするように構成されてもよい。熱が外側エッジ３２６の方に向けられるため、リップ３４４は、導電性ブロック３０４とコンタクトして熱を基板１１０から遠ざけるように移動させる。リップ３４４の表面３２４と環状体２０２の第２の表面３１４間の高さの距離３６０は、約０．０５５インチであってもよい。リップ３４４は、有利には、導電性ブロック３０４とインタフェースするように構成され、それによって熱伝導率を基板１１０から遠ざかるよう増加させる密封シールを提供する。
【００２５】
また、環状体２０２は、垂直の付属物３０６を含むことができる。垂直の付属物３０６は、環状体２０２の第１の表面３３８から延在し、これと直角をなす第１の表面３３０、第２の表面３３４、および内側エッジ３０８と直角をなす第３の表面３３６を含むことができる。一実施形態において、第２の表面３３４は、斜めの面取りされたエッジである。第２の表面３３４は、第１の表面３３０と第３の表面３３６との間に配置されてもよい。垂直の付属物３０６は、有利には、基板支持体１１２頂部の基板１１０のセンタリングを容易にし、より均一な堆積を提供することができる。基板１１０は、垂直の付属物３０６の第３の表面３３６と平行であってもよく、第３の表面３３６上に延在することができる。垂直の付属物３０６は、連続的なリングであってもよく、あるいは１つまたは複数の不連続なポストを形成する１つまたは複数の垂直の付属物であってもよい。一実施形態において、４つの付属物が９０度の間隔を置いて配置されているが、より多くのまたはより少ない付属物が考えられてもよい。
【００２６】
環状体は、面取りされたエッジ３１０を有する支持体ブロック３４２を含むこともできる。支持体ブロック３４２は、基板支持体１１２とコンタクトし、カバーリング１０２に安定性を提供するように構成された表面３４６を有する。また、環状体２０２は、支持体ブロック３４２に隣接する環状体２０２上に、支持体ブロック３４２から半径方向外側に形成された１つまたは複数の熱遮断部３１２を含むことができる。熱遮断部３１２は、第２の表面３５０と直角をなす第１の表面３４８、および第３の表面３５２を含むことができる。熱遮断部３１２は、カバーリング１０２の表面と静電チャック１２０とのコンタクトを最小限にする凹部であってもよい。表面間のコンタクトを最小限にすることによって、凹部は、熱が外側エッジ３２６に向かって流れるのを有利にはもたらす熱遮断部である。第３の表面３５２は、第１の表面３４８と対向し、支持体ブロック３４２の表面３４６と直角をなしてもよい。一実施形態において、熱伝導性コーティングが１つまたは複数の熱遮断部３１２上に、具体的には、熱遮断部３１２の第１の表面３４８、第２の表面３５０、および第３の表面３５２上に配置されている。
【００２７】
図４は、カバーリング４００の別の実施形態の概略部分断面図を示す。カバーリング４００は、環状体２０２を含む。カバーリング４００の環状体２０２は、第１の表面３３８、第１の表面３３８と実質的に平行な第２の表面３１４、内側エッジ３０８、外側エッジ３２６、熱遮断部３１２、および溝３１６を含むことができる。また、環状体２０２は、熱伝導性コーティング４０２を含んでもよい。一実施形態において、熱伝導性コーティング４０２は、環状体２０２の第２の表面３１４上に配置される。一実施形態において、熱伝導性コーティング４０２は、ダイヤモンド類似カーボンコーティングであってもよい。温度に対する調節は、処理中に基板１１０上の堆積に影響を及ぼし、温度を微調整できることによって、有利には、より均一の堆積がもたらされる。そのため、カバーリング４００のある特定の領域を熱伝導性コーティング４０２で優先的にコーティングすることによって、カバーリング１０２の外側エッジ３２６に向かう熱の流れを増加させることができる。温度が下がると、有利には、チャンバ上の表面反応が減少し、基板１１０の裏側で起きることがある粒子蓄積が低減する。一実施形態において、熱伝導性コーティング４０２は、共形であってもよい。別の実施形態では、熱伝導性コーティング４０２は、均一の厚さであってもよい。
【００２８】
図５は、カバーリング５００の別の実施形態の概略部分断面図を示す。カバーリング５００は、環状体２０２を含む。カバーリング５００の環状体２０２は、第１の表面３３８、第１の表面３３８と実質的に平行な第２の表面３１４、内側エッジ３０８、外側エッジ３２６、溝３１６、および熱遮断部３１２を含むことができる。熱遮断部３１２は、環状体２０２の第２の表面３１４に形成され、この表面に沿って延在する複数の溝であってもよい。複数の溝すなわち凹部は、カバーリング１０２の第２の表面３１４と静電チャック１２０とのコンタクトを最小限にする。表面間のコンタクトを最小限にすることによって、複数の凹部は、熱が外側エッジ３２６に向かって流れるのを有利にはもたらす熱遮断部３１２である。
【００２９】
カバーリング５００は、環状体２０２の第１の表面３３８上に配置された熱伝導性コーティング５０２を含んでもよい。カバーリング５００の第１の表面３３８を熱伝導性コーティング５０２で優先的にコーティングすることによって、カバーリング５００の外側エッジ３２６に向かう熱の流れを増加させることができ、それによって基板１１０の表面近くでの粒子の堆積を低減させる。第１の表面３３８上の熱伝導性コーティング５０２は、垂直の付属物３０６と丸みを帯びた肩部３２８との間に配置されてもよい。第１の表面３３８上に配置された熱伝導性コーティング５０２に加えて、図４に示す実施形態と同様に、熱伝導性コーティング４０２も第２の表面３１４上に配置されてもよく、それによって熱伝導性コーティング５０２が第１の表面３３８上に配置され、熱伝導性コーティング４０２が第２の表面３１４上に配置される。一実施形態において、熱伝導性コーティング５０２は、ダイヤモンド類似カーボンコーティングであってもよい。
【００３０】
図６は、カバーリング６００の別の実施形態の概略部分断面図を示す。カバーリング６００は、環状体２０２を含む。カバーリング６００の環状体２０２は、第１の表面３３８、第１の表面３３８と実質的に平行な第２の表面３１４、内側エッジ３０８、外側エッジ３２６、溝３１６、および熱遮断部３１２を含むことができる。熱遮断部３１２は、環状体２０２から外側に延出する突部であってもよい。突部は、カバーリング１０２の第２の表面３１４と静電チャック１２０とのコンタクトを最小限にする。表面間のコンタクトを最小限にすることによって、突部は、熱が基板１１０から流出するのを有利にはもたらす熱遮断部である。バンプなどの突部が示されているが、様々な幾何学形状の熱遮断部が使用されてもよい。例えば、熱遮断部３１２は、環状体２０２から外側に延出する矩形または正方形の突部であってもよい。
【００３１】
また、環状体２０２は、基板処理中に第１の表面３３８上に堆積させた膜の粒子保持を改善するために、第１の表面３３８上に配置されたコーティング６１８を含んでもよい。コーティング６１８は、一般に第１の表面３３８上のマイクロまたはマクロのテクスチャリングを提供する突部を含む。一実施形態において、コーティング６１８は、カリフォルニア州サンタクララのＡｐｐｌｉｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＬａｖａ  ＣｏａｔまたはＬａｖａ  Ｃｏａｔ  ＩＩコーティングであってもよい。コーティング６１８は、丸みを帯びた半円の突部として示されているが、コーティング６１８の表面テクスチャリングは、様々な他の形状および幾何学形状を有することができる。コーティング６１８の突部は、隣接する突部から離間した離散的な突部であってもよい。一実施形態において、コーティング６１８の表面テクスチャリングは、粒子の接着を改善するために波のプロファイルを有してもよい。コーティング６１８の波のプロファイルは、エッチング、ビーズもしくはグリット、ブラスト、レーザアブレーション、または３Ｄ印刷によって形成されてもよい。一実施形態において、コーティング６１８は、環状体２０２の第１の表面３３８の長さ延在してもよい。
【００３２】
本明細書に提供されたカバーリングの実施形態は、有利には、熱を基板から遠ざけるように、基板支持体のエッジに向かって導き、こうして粒子蓄積およびその後の基板汚染を低減させる特定の熱プロファイルを提供することができる。
【００３３】
前述の事項は、本開示の実施形態を対象としているが、本開示の他のおよびさらなる実施形態が本開示の基本的な範囲から逸脱せずに、考案されてもよく、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲によって決定される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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