(57)【要約】  本開示は、概して、半導体処理のための基板支持体に関する。一実施形態では、基板支持体が提供される。基板支持体は、基板チャッキング面を備える本体と、本体内に配置された電極と、基板チャッキング面上に形成された複数の基板支持フィーチャであって、基板支持フィーチャの数が、基板チャッキング面の中心から基板チャッキング面の縁部に向かって半径方向に増加している、複数の基板支持フィーチャと、複数の基板支持フィーチャ上に形成されたシーズニング層であって、窒化ケイ素を含むシーズニング層と、を含む。【選択図】図２
2021527962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板チャッキング面を備えるセラミック本体と、
前記セラミック本体内に配置されたＲＦ電極と、
前記セラミック本体に埋め込まれた発熱体であって、摂氏６００度を超える温度で働くように構成された発熱体と、
前記基板チャッキング面上に形成された複数の基板支持フィーチャであって、基板支持フィーチャの数が、前記基板チャッキング面の中心から前記基板チャッキング面の縁部に向かって半径方向に増加する、複数の基板支持フィーチャと、
前記複数の基板支持フィーチャ上に形成されたシーズニング層であって、窒化ケイ素、ケイ素、または酸化ケイ素を含むシーズニング層と、
を備える基板支持体。
【請求項２】
前記複数の基板支持フィーチャのＲａが、約１５μｍから約２０μｍである、請求項１に記載の基板支持体。
【請求項３】
前記シーズニング層が、約５ＧＰａから約３０ＧＰａの範囲の硬度を有する、請求項１に記載の基板支持体。
【請求項４】
前記シーズニング層が、非ドープケイ素ガラス（ＵＳＧ）をさらに含む、請求項１に記載の基板支持体。
【請求項５】
前記シーズニング層が、約０．５μｍから約１．２μｍの厚さを有する、請求項１に記載の基板支持体。
【請求項６】
基板チャッキング面を備える本体であって、前記基板チャッキング面が内側領域および前記内側領域を囲む外側領域を有する、本体と、
前記本体内に配置された電極と、
前記本体の周囲に形成されたレッジであって、前記外側領域を囲むレッジと、
前記基板チャッキング面上に形成された複数の基板支持フィーチャであって、前記複数の基板支持フィーチャが、前記内側領域における第１の密度および前記外側領域における第２の密度を有し、前記第１の密度の前記第２の密度に対する比が、約４：１から約１０：１である、複数の基板支持フィーチャと、
を備える基板支持体。
【請求項７】
前記内側領域が、第１の半径方向距離を有し、前記外側領域が、第２の半径方向距離を有し、前記第１の半径方向距離の前記第２の半径方向距離に対する比が、約２：１から約３：１である、請求項６に記載の基板支持体。
【請求項８】
前記複数の基板支持フィーチャの総数が、約１０００以上である、請求項１または６に記載の基板支持体。
【請求項９】
前記複数の基板支持フィーチャが、同心円状に配置されている、請求項１または６に記載の基板支持体。
【請求項１０】
前記複数の基板支持フィーチャが、約１５μｍから約２０μｍの平均表面粗さ（Ｒａ）を有する、請求項１または６に記載の基板支持体。
【請求項１１】
前記複数の基板支持フィーチャ上に形成されたシーズニング層をさらに備え、前記シーズニング層が、ケイ素、窒化ケイ素、酸化ケイ素、炭素ドープ酸化ケイ素（ＳｉＯＣ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒素含有炭化ケイ素（ＳｉＣＮ）、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、非ドープケイ素ガラス（ＵＳＧ）、ホウ素シリケートガラス（ＢＳＧ）、リンシリケートガラス（ＰＳＧ）、ホウ素リンシリケートガラス（ＢＰＳＧ）、またはそれらの任意の組み合わせを含み、前記シーズニング層が、酸化ケイ素と窒化ケイ素を含む二層スタックである、請求項６に記載の基板支持体。
【請求項１２】
前記複数の基板支持フィーチャの各フィーチャが、約１ｍｍから約６ｍｍの径および約１０μｍから約５０μｍの高さを有する、請求項６に記載の基板支持体。
【請求項１３】
基板チャッキング面を備える本体と、
前記本体内に配置された電極と、
前記本体内に配置された温度制御デバイスと、
前記基板チャッキング面の周囲に配置された縁部リングと、
前記基板チャッキング面上に形成された複数の基板支持フィーチャであって、前記基板支持フィーチャの総数が、約１０００以上であり、前記基板支持フィーチャの数が、前記基板チャッキング面の中心から前記縁部リングに向かって半径方向に増加する、複数の基板支持フィーチャと、
前記複数の基板支持フィーチャ上に形成されたシーズニング層であって、酸化ケイ素と窒化ケイ素を含むシーズニング層と、
を備える基板支持体。
【請求項１４】
前記複数の基板支持フィーチャの各フィーチャが、約１ｍｍから約６ｍｍの径および約１０μｍから約５０μｍの高さを有する、請求項１３に記載の基板支持体。
【請求項１５】
前記シーズニング層が、ケイ素、炭素ドープ酸化ケイ素（ＳＩＣＯ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒素含有炭化ケイ素（ＳｉＣＮ）、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、非ドープケイ素ガラス（ＵＳＧ）、ホウ素シリケートガラス（ＢＳＧ）、リンシリケートガラス（ＰＳＧ）、ホウ素リンシリケートガラス（ＢＰＳＧ）、またはそれらの任意の組み合わせをさらに含む、請求項１３に記載の基板支持体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［０００１］本開示の実施形態は、概して、半導体処理のための基板支持体に関する。
【背景技術】
【０００２】
［０００２］静電チャックは、基板を機械的にクランプすることなく、製造プロセス中に基板を保持および支持する。静電チャックの使用中、半導体ウェハなどの基板の裏面が、静電チャックの表面に埋め込まれた１つ以上の電極から提供される静電力によって、静電チャックの表面に保持される。静電チャックの表面は、平坦であってもよく、または基板から熱を除去するために基板をさらに持ち上げる１つ以上の突出部、突起、もしくは他の基板支持フィーチャを有してもよい。
【０００３】
［０００３］半導体デバイスを形成するための層の数と層の厚さが、増加してきている。基板の表側の面に堆積された層の増加は、高い処理温度の間に基板の湾曲（すなわち、その直径にわたっての基板のたわみ）をもたらす可能性がある。基板の湾曲は、リソグラフィプロセス中に焦点ぼけまたは焦点外れの問題を引き起こす可能性がある。例えば、露光中、基板の反りによって引き起こされる焦点ドリフトは、限界寸法（ＣＤ）の均一性に悪影響を及ぼす。従来の静電チャックは、一つには、十分に強いチャッキング力を提供することができないために、または高いチャッキング電圧が使用される場合、アークのために、基板の増加したたわみを適切にチャッキングすることができない。さらに、基板支持フィーチャ（例えば、突出部または突起）は、繰り返されるチャッキングまたはデチャッキングにより摩耗し、基板の裏側の層または面に損傷を与え、それが次に、基板の表側の面に堆積された層に損傷を与えるか、または他の仕方で影響を与える可能性がある。したがって、これらの問題に対処できる改良された静電チャッキングデバイスが必要である。
【発明の概要】
【０００４】
［０００４］本開示は、概して、半導体処理のための基板支持体に関する。一実施形態では、基板支持体が提供される。基板支持体は、基板チャッキング面を有するセラミック本体を含む。ＲＦ電極が、セラミック本体内に配置されている。発熱体が、セラミック本体に埋め込まれている。複数の基板支持フィーチャが、基板チャッキング面上に形成されている。基板支持フィーチャの数は、基板チャッキング面の中心から基板チャッキング面の縁部に向かって半径方向に増加している。シーズニング層が、複数の基板支持フィーチャ上に形成されている。シーズニング層は、窒化ケイ素、ケイ素、または酸化ケイ素を含む。
【０００５】
［０００５］別の実施形態では、基板支持体は、内側領域および内側領域を囲む外側領域を有する基板チャッキング面を備える本体、本体内に配置された電極、本体の周囲に形成されたレッジであって、外側領域を囲むレッジ、ならびに基板チャッキング面上に形成された複数の基板支持フィーチャであって、内側領域に第１の密度および外側領域に第２の密度を有し、第１の密度の第２の密度に対する比が、約４：１から約１０：１である、複数の基板支持フィーチャ、を含む。
【０００６】
［０００６］さらに別の実施形態では、基板支持体は、基板チャッキング面を備える本体、本体内に配置された電極、本体内に配置された温度制御デバイス、基板チャッキング面の周囲に配置された縁部リング、基板チャッキング面上に形成された複数の基板支持フィーチャであって、基板支持フィーチャの総数は約１０００以上であり、基板支持フィーチャの数は、基板チャッキング面の中心から縁部リングに向かって半径方向に増加する、基板支持フィーチャ、ならびに複数の基板支持フィーチャ上に形成され、酸化ケイ素および窒化ケイ素を含むシーズニング層、を含む。
【０００７】
［０００７］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、上記で簡単に要約した本開示のより具体的な説明を、実施形態を参照することによって行うことができ、そのいくつかを添付の図面に示す。しかしながら、添付の図面は、例示的な実施形態のみを例示し、したがって、その範囲を限定すると見なされるべきではなく、本開示は、他の同等に有効な実施形態を認めることができることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の一実施形態による処理チャンバの概略配置である。
【図２】本開示の一実施形態による例示的な基板支持体の断面図である。
【図３】図２の基板支持体の上面図である。
【図４】本開示の一実施形態による、支持されるべき基板を支持するフィーチャの一部を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［００１２］理解を容易にするために、図面に共通する同一の要素は、可能であれば、同一の参照番号を使用して示してある。一つの実施形態の要素および特徴は、さらなる列挙なしに他の実施形態に有益に組み込まれ得ることが、企図される。
【００１０】
［００１３］図１は、中に基板支持体１４０を有する例示的な処理チャンバ１００である。処理チャンバ１００は、一般に、リッド１０２と、リッド１０２に結合されてその中に処理容積部１１２を画定するチャンバ本体１０４とを含む。プロセスガス入口１１４が、ガス源１１６から処理容積部１１２にプロセスガスを提供するために、リッド１０２を通って形成され得る。あるいは、プロセスガス入口１１４は、処理チャンバ１００の側壁から横方向のプロセスガスを提供するために、チャンバ本体１０４に形成されてもよい。いくつかの実施形態では、１つ以上のプロセスガス入口が、リッド１０２およびチャンバ本体１０４に形成されてもよい。シャフト１０６が、チャンバ本体１０４の底部の開口部１１０を通って処理容積部１１２内に延びている。シャフト１０６は、基板支持体１４０に結合され、基板支持体１４０を支持する。電源１０８が、シャフト１０６を通って、基板支持体１４０内に配置された電極１１８に結合されている。電源１０８は、電極１１８にバイアスをかけて、基板Ｗを基板支持体１４０にチャッキングする。一例では、基板支持体１４０は、静電チャックである。
【００１１】
［００１４］基板Ｗが基板支持体１４０上に配置されているのが示されている。基板Ｗは、結晶シリコン（例えば、Ｓｉ＜１００＞もしくはＳｉ＜１１１＞）、酸化ケイ素、ストレインドシリコン、シリコンゲルマニウム、ゲルマニウム、ドープもしくは非ドープポリシリコン、ドープもしくは非ドープシリコンウェハ、パター二ングもしくは非パター二ングウェハ、シリコンオンインシュレータ（ＳＯＩ）、炭素ドープ酸化ケイ素、窒化ケイ素、ドープシリコン、ヒ化ガリウム、ガラス、またはサファイアなどの材料であり得る。基板Ｗは、２００ｍｍ、３００ｍｍ、４５０ｍｍまたは他の直径などの様々な寸法を有してもよく、円形、長方形または正方形のパネルであり得る。基板Ｗは、基板Ｗの裏面に形成された、酸化ケイ素、窒化ケイ素、アモルファスシリコン、またはそれらの任意の組み合わせなどの１つ以上の層（裏面層と総称される）を有することができる。一実施形態では、裏面層は、窒化ケイ素、アモルファスシリコン、および酸化ケイ素を含む三層スタックであり、窒化ケイ素は、基板の裏面と物理的に接触している。
【００１２】
［００１５］基板支持体１４０は、図示されていない処理チャンバを含む、任意の適切な処理チャンバと共に使用することができる。適切な処理チャンバには、堆積チャンバまたはエッチングチャンバが含まれ得るが、これらに限定されない。例示的な堆積チャンバは、化学気相堆積（ＣＶＤ）またはプラズマ化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ）チャンバであり得る。例示的なエッチングチャンバは、プラズマエッチングチャンバであり得る。
【００１３】
［００１６］図２は、例示的な基板支持体２００の断面図である。基板支持体２００は、図１の基板支持体１４０として使用され得る。基板支持体２００は、本体２０２を有する。本体２０２は、酸化アルミニウムまたは窒化アルミニウムのようなセラミックなどの誘電体材料から作られている。温度制御デバイス２０８が、本体２０２内に配置されて、基板支持体２００を所望の温度に加熱または冷却することができる。一例では、温度制御デバイス２０８は、抵抗加熱ヒーターである。別の実施形態では、温度制御デバイス２０８は、空気、窒素、ヘリウム、水、グリコールなどの加熱または冷却された流体を流して、それを通して、本体２０２に、および／または本体２０２から熱を伝導するように適合されたチャネルである。温度制御デバイス２０８は、基板支持体２００の温度を、摂氏３５０度を超える温度、例えば、摂氏５５０度を超える温度、例えば、摂氏約６５０度、に上昇させることができる。電極２０６もまた、本体２０２内に配置されている。電極２０６は、基板を基板支持体２００にチャッキングするための電荷を、それに提供する電源（図１の電源１０８など）に結合されている。電極２０６は、単極または双極チャックのいずれかを形成する、示されるような、本体２０２の直径にわたる単一のコンポーネントまたは個別の複数のセクションであり得る。図示されていないが、電極２０６は、格子状、円形、ジグザグ、蛇行などの任意のパターンで配置され得ることが企図される。
【００１４】
［００１７］本体２０２は、基板チャッキング面２１２を有する。レッジ２１６が、本体２０２の周囲に形成されて、その中に基板チャッキング面２１２を画定することができる。レッジ２１６は、約０．５ｍｍから約１０ｍｍ、例えば、約１ｍｍから約５ｍｍの幅を有し得る。レッジ２１６は、レッジ２１６の半径方向内側に、本体２０２内の凹部２１８を画定する。複数の基板支持フィーチャ２１４が、凹部２１８内に配置されている。基板支持フィーチャ２１４は、凹部２１８の表面から上方に延在して、基板チャッキング面２１２の内部領域２２２を規定する。基板支持フィーチャ２１４は、例えば、円筒形のくぼみ、隆起、半球形の突出部などであり得る。一実施形態では、基板支持フィーチャ２１４は、約１０μｍから約５０μｍの高さに凹部２１８から延在している。基板支持フィーチャ２１４の上面およびレッジ２１６の上面は、同一平面上であってもよいし、または異なる高さであってもよい。基板支持フィーチャ２１４は、約１ｍｍから約６ｍｍ、例えば、約２ｍｍから約４ｍｍ、の径を有し得る。
【００１５】
［００１８］いくつかの実施形態では、レッジ２１６は、省略されている。代わりに、縁部リング（図示せず）を基板チャッキング面２１２の周囲に配置することができる。縁部リングは、約１０μｍから約５０μｍの高さおよび約０．５ｍｍから約１０ｍｍ、例えば約１ｍｍから約５ｍｍの幅を有し得る。そのような場合、縁部リングは、基板支持フィーチャ２１４が配置され得る、内部領域２２２などの内部領域を、縁部リングの半径方向内側に画定する。
【００１６】
［００１９］従来の静電チャックの問題に対処するために、開示された基板支持体の様々なアプローチおよび特徴が、基板への裏面損傷を低減するために提供される。図３は、本開示の実施形態による、基板チャッキング面２１２を示す、基板支持体２００の上面図である。基板支持フィーチャ２１４がレッジ２１６によって囲まれているのが示されている。一実施形態では、基板支持フィーチャ２１４の数は、１２０を超えるように増やすことができ、例えば約５００以上、例えば約８００以上、例えば１０００以上、例えば約１５００〜約２０００になるように、増やすことができる。基板支持フィーチャ２１４間の最小距離は、約０．１ｍｍから約０．５ｍｍであり得る。基板支持フィーチャ２１４の数を増やすことにより、基板を基板チャッキング面２１２にチャッキングするための力は、増えた数の基板支持フィーチャ２１４によって均等に分担されることができる。このアプローチにより、繰り返されるチャッキングおよびデチャッキングによる基板支持フィーチャ２１４への衝撃が低減される。したがって、基板支持フィーチャ２１４は、急速に摩耗することがなく、基板の裏面層に損傷を引き起こすであろう鋭い不規則な凹凸を基板支持フィーチャ２１４の表面上に形成することがない。
【００１７】
［００２０］基板支持フィーチャ２１４の数を増やすことは、基板を基板チャッキング面２１２にチャッキングするために提供される面積も大幅に増加するので、有益である。示されるような一実施形態では、基板支持フィーチャ２１４の数（すなわち、密度）は、凹部２１８の内側領域２５０よりも、レッジ２１６の近くの凹部２１８の外側領域２５２で多い。すなわち、基板支持フィーチャ２１４は、基板支持体２００の基板チャッキング面２１２の周囲部の単位面積あたりの数が、その内側領域よりも多い。内側領域２５０は、外側領域２５２に囲まれている。いくつかの実施形態では、基板支持フィーチャ２１４の半径方向分布は、基板チャッキング面２１２の内側領域におけるよりも基板チャッキング面２１２の周囲部に向かって多くなる。図３に示される一実施形態では、基板支持フィーチャ２１４の数は、基板チャッキング面２１２の中心２５４（または内側領域）からレッジ２１６（または外側領域２５２の外周）に向かって半径方向外向きに増加する。レッジが含まれていない場合、基板支持フィーチャ２１４の数は、中心２５４から基板チャッキング面２１２の縁部に向かって半径方向外向きに増加させることができる。いずれの場合も、基板チャッキング面２１２に配置された基板に加えられるチャッキング力は、その外側領域２５２で増加させることができ、それにより、１ｍｍ以上のたわみなどの大きく湾曲した基板を、基板支持体２００によって保持（すなわち、「チャッキング」）することができる。これにより、チャッキング性能が大幅に向上し、大きく湾曲した基板を外側領域でチャッキングするために必要なチャッキング電圧を最小限に抑えることができる。基板支持フィーチャ２１４の数が増えると、外側領域２５２で必要とされるチャッキング電圧が低下する（すなわち、必要とされるチャッキング力が低下する）ので、基板の裏面層への損傷を最小限に抑えることができる。
【００１８】
［００２１］内側領域２５０は半径方向距離を有し、外側領域２５２は半径方向距離を有し、内側領域２５０の半径方向距離と外側領域２５２の半径方向距離は、約１：１から約４：１、例えば、約２：１から約３：１の比であり得る。基板チャッキング面２１２が、３００ｍｍの基板を処理するように構成されている場合、内側領域２５０の半径方向距離は、基板チャッキング面２１２の中心２５４から測定して、約８０ｍｍから約１１５ｍｍ、例えば約１００ｍｍであり得る。外側領域２５２の半径方向距離は、内側領域２５０の外周から基板チャッキング面２１２の縁部（例えば、基板チャッキング面２１２とレッジ２１６との間の界面）までを測定して、約３０ｍｍから約６５ｍｍ、例えば、約５０ｍｍであり得る。外側領域２５２内の基板支持フィーチャ２１４の数は、第１の密度（例えば、単位面積あたりの数）を有し、内側領域２５０内の基板支持フィーチャ２１４の数は、第２の密度を有し得る。いくつかの実施形態では、第１の密度の第２の密度に対する比は、約１：１以上、例えば、約２：１以上、例えば、約４：１から約１０：１であり得る。
【００１９】
［００２２］図３に示すように、基板支持フィーチャ２１４は、同心円状に配置され得る。基板支持フィーチャ２１４の他の配置も企図されている。例えば、基板支持フィーチャ２１４は、半径方向距離とともに径が増加するパターンで配置することができ、またはその逆も可能である。すなわち、基板支持フィーチャ２１４は、中心２５４から基板チャッキング面２１２の縁部に向かって半径方向外向き方向に徐々に増加する径を有することができる。このアプローチは、本開示に記載された任意の実施形態と組み合わせて、内側領域２５０よりも外側領域２５２で、より高いチャッキング力を提供することができる。
【００２０】
［００２３］開示された支持体２００は、基板の裏面層への損傷を低減するための他の特徴を追加的または代替的に含み得る。例えば、基板チャッキング面２１２上の鋭い不規則な凹凸が、裏面層を突き抜けて、基板の表側の面およびその上に堆積された層を損傷する可能性があることが観察されている。基板支持フィーチャ２１４の平均表面粗さ（Ｒａ）を低減することにより、基板の裏面に接触する基板チャッキング面２１２上の不規則な凹凸を最小限に抑えることができ、それにより、基板の裏面層への損傷を低減できる。様々な実施形態において、基板支持フィーチャ２１４は、約６５μｍ以下、例えば、約５０μｍ以下、例えば、１μｍから約４０μｍのＲａを有することができる。一実施形態では、基板支持フィーチャ２１４のＲａは、約１５μｍから約２０μｍである。
【００２１】
［００２４］いくつかの実施形態では、シーズニング層を少なくとも基板支持フィーチャ２１４上に堆積させて、基板の裏面層が基板チャッキング面２１２上に見られる不規則な凹凸によって損傷されるのを防ぐことができる。図４は、基板Ｗを支持する前の基板支持フィーチャ２１４の一部を示す拡大図である。シーズニング層４００が、基板支持フィーチャ２１４の表面上に形成されている。シーズニング層４００は、基板支持フィーチャ２１４の露出面上に共形的に形成され得る。あるいは、シーズニング層４００は、基板支持フィーチャ２１４間の谷に入ることなく、基板支持フィーチャ２１４の上面に選択的に形成されてもよい。場合によっては、シーズニング層４００が広げられて、レッジ２１６および／または基板チャッキング面２１２全体を覆うことができる（図２）。シーズニング層４００は、基板に接触するときの裏面層への衝撃を最小限に抑える硬度を有することができる。例えば、シーズニング層４００は、約２ＧＰａから約５０ＧＰａ、例えば、約５ＧＰａから約３０Ｇｐａの範囲の硬度を有し得る。適切な材料には、ケイ素、窒化ケイ素、酸化ケイ素、炭素ドープ酸化ケイ素（ＳｉＯＣ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒素含有炭化ケイ素（ＳｉＣＮ）、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、非ドープケイ素ガラス（ＵＳＧ）、例えば、酸化ケイ素、ホウ素シリケートガラス（ＢＳＧ）、リンシリケートガラス（ＰＳＧ）、もしくはホウ素リンシリケートガラス（ＢＰＳＧ）、またはそれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。より硬度が低く、基板の処理に使用される化学物質への曝露による劣化に耐性がある材料などの、他の材料も使用することができる。
【００２２】
［００２５］シーズニング層４００は、上記の材料の単層、または上記の材料の任意の組み合わせを含む層スタックであり得る。一実施形態では、シーズニング層４００は、酸化ケイ素および窒化ケイ素を含む二層スタックであり、これらは、任意の順序で配置することができる。別の実施形態では、シーズニング層４００は、ＵＳＧおよび窒化ケイ素を含む二層スタックであり、これらは、任意の順序で配置することができる。さらに別の実施形態では、シーズニング層４００は、ＳｉＣＮである。シーズニング層は、シーズニング材料およびシーズニングプロセス中の堆積温度を変更することによって、シーズニング層４００の硬度に影響を与えるように調整または調節できることが予期されている。シーズニング材料を選択する際には、誘電率、絶縁破壊電圧、欠陥性能などの他の要因も考慮に入れることができる。
【００２３】
［００２６］上記の実施形態のいずれにおいても、シーズニング層４００は、約０．３μｍから約１０μｍの厚さを有することができる。一実施形態では、シーズニング層４００は、インシトゥ（その場）で形成され、約０．５μｍ以上、例えば、約１μｍ以上、例えば、約１．２μｍから約３．５μｍの厚さを有する。一例では、シーズニング層４００の厚さは、約１μｍである。シーズニング層４００が窒化ケイ素およびＵＳＧを含む一例では、シーズニング層４００の全体の厚さは、０．５μｍまたは１μｍであり得る。シーズニング層４００がＵＳＧである別の例では、シーズニング層４００の全体の厚さは、１μｍである。シーズニング層４００がＳｉＣＮである、さらに別の例では、シーズニング層４００の全体の厚さは、１μｍである。いずれの場合でも、シーズニング層４００の厚さは、基板支持フィーチャ２１４のＲａがシーズニング層４００に転写されることを可能にするように選択される。したがって、シーズニング層４００は、基板支持フィーチャ２１４のＲａと実質的に同一であるＲａを有することができる。さらに、シーズニング層４００は、処理化学物質への曝露による劣化に対する基板チャッキング面２１２の耐性を改善するので、基板支持フィーチャ２１４のＲａは、シーズニング層が形成されない従来の設計よりも、はるかに長く維持することができ、それにより、摂氏約６５０度のように摂氏５５０度を超えるなどの高温で、大きく湾曲した基板をチャッキングする基板支持体２００の能力が改善される。
【００２４】
［００２７］シーズニング層４００は、１回だけ形成されてもよいし、またはチャンバの洗浄サイクルの一部など、基板の各処理工程の間にインシトゥ（その場）で形成されてもよい。さらに、シーズニング層４００は、基板支持体２００が動作するのと同じチャンバ内でインシトゥ（その場）で形成されてもよいし、または異なるチャンバ内で形成されてもよい。シーズニング層４００は、基板チャッキング面２１２に、または少なくとも基板支持フィーチャ２１４の表面に定期的に再形成され得る。例えば、シーズニング層４００は、バッチ内の所定の数の基板が（例えば、膜堆積またはエッチングプロセスで）処理された後、基板チャッキング面２１２に再形成され得る。所定の数は、約４００基板以上、例えば、約１０００基板以上、例えば、約２０００基板〜約４０００基板であり得る。
【００２５】
［００２８］本明細書に記載のアプローチのいずれかに加えて、裏面層４０２の全体の厚さを増加させて、基板支持フィーチャ２１４によって引き起こされる損傷を低減することができる。すなわち、裏面層の全体の厚さを増加させて、基板支持フィーチャ２１４が裏面層を突き抜けるのを防ぐことができる。より厚い裏面層を突き抜けるには、基板支持フィーチャ２１４の表面上の鋭い特徴部に関して、より大きい力が必要である。そのような場合、シーズニング層４００は、任意選択であり得る。一実施形態では、裏面層（例えば、酸化ケイ素、アモルファスシリコン、および窒化ケイ素の多層）の全体の厚さは、従来の約０．１μｍの厚さから約１μｍ以上の厚さ、例えば約２μｍ〜約１０μｍの厚さに増加させることができる。このアプローチは、単独で、または本開示に記載されている実施形態の１つ以上とともに適合できることが企図されている。
【００２６】
［００２９］本明細書に記載の実施形態のいずれか１つ以上と組み合わせることができる一実施形態では、基板支持体２００は、そのチャッキング能力を改善するために特定の性能パラメータで設計することができる。一例では、本体２０２は、約２５０ミリアンペアから約５０ミリアンペアの間の漏れ電流を有するように設計されている。基板支持体２００の漏れ電流を制限することにより、それによって提供されるチャッキング力の均一性が、大幅に向上し、したがって基板処理の品質が向上する。
【００２７】
［００３０］本明細書に記載の実施形態のいずれか１つ以上と組み合わせることができる一実施形態では、本体２０２は、約０．１×１０１０Ω・ｃｍと約１．０ｘ１０１１Ω・ｃｍの間の抵抗率などの、その動作温度に関する所望の抵抗率を有することができる。例えば、本体２０２は、摂氏約５５０度で約０．１×１０１０Ω・ｃｍと約１．０×１０１１Ω・ｃｍの間、例えば、約０．８×１０１０Ω・ｃｍと約７×１０１０Ω・ｃｍの間の抵抗率を有するように設計することができる。抵抗率を上げることにより、適切なチャッキング力を提供するために必要な電圧が低下し、プラズマのアークが防止される。別の例では、本体２０２は、摂氏約３５０度で約０．１×１０１０Ω・ｃｍと約１．０×１０１１Ω・ｃｍの間、例えば、約０．２×１０１０Ω・ｃｍと約５×１０１０Ω・ｃｍの間の抵抗率を有するように設計することができる。抵抗率を上げると、摂氏６５０度以下、例えば摂氏約５５０度以下などの、低温でのチャッキング性能が向上する。
【００２８】
［００３１］基板の裏面層への損傷を排除または最小限に抑えるための様々なアプローチが開示されている。これらのアプローチは、少なくとも基板支持フィーチャ上にシーズニング層を形成すること、基板支持フィーチャの表面粗さ（Ｒａ）（したがって、その上に堆積されたシーズニング層のＲａ）を変更すること、基板裏面層の厚さを増加させること、支持フィーチャの数を増加させること、基板チャッキング面の外側領域での基板支持フィーチャの密度を増加させること、およびチャッキング電圧を低下させること、などを含む。これらのアプローチは、基板支持フィーチャの劣化に対する耐性を提供し、裏面損傷が裏面層を貫通して基板の表側の面に堆積された層を損傷するのを防ぐ。したがって、背景技術で説明したリソグラフィプロセス中の焦点ドリフトの問題を、防止または最小限に抑えることができ、それによって基板上のフィーチャのＣＤ均一性が向上する。
【００２９】
［００３２］上記は、本開示の実施形態を対象とするが、本開示の他のさらなる実施形態が、その基本的な範囲から逸脱することなく考案されることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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