特許 6991325 デュアルロードロック構成による高温加熱支持ペデスタル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-09

(45)【発行日】2022-01-12

(54)【発明の名称】デュアルロードロック構成による高温加熱支持ペデスタル

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20220104BHJP

   H01L 21/3065 20060101ALI20220104BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 P

H01L21/302 101G

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020520554

(86)(22)【出願日】2018-09-19

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-12-17

(86)【国際出願番号】 US2018051751

(87)【国際公開番号】W WO2019078989

(87)【国際公開日】2019-04-25

【審査請求日】2020-06-17

(31)【優先権主張番号】62/572,938

(32)【優先日】2017-10-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】390040660

【氏名又は名称】アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】パーケ， ヴィジェイ ディー．

【審査官】鈴木 孝章

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１４－５０９７８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－２１３７７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６８３

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加熱支持ペデスタルであって、
セラミック材料を含む本体と、
支持アームにより前記本体に結合された軸外しシャフトと、
環状スペーサにより前記本体に結合された支持アセンブリと、
前記シャフトの内部に配置されておりかつ前記支持アーム及び前記支持アセンブリを通って、前記本体の中央に形成された真空通路において前記本体の表面と通じている真空導管と、
を備え、
前記環状スペーサは、前記支持アセンブリに設けられたリング状部材に形成された開口部内に収容される、加熱支持ペデスタル。

【請求項2】

前記本体は、当該本体に形成された複数のスロットを含み、前記スロットの各々が、前記本体の周縁から径方向内側の方向に沿って位置合わせされている、請求項１に記載の支持ペデスタル。

【請求項3】

前記本体は、温度プローブのためのチャネルを含む、請求項１に記載の支持ペデスタル。

【請求項4】

アダプタが前記シャフトに結合されている、請求項１に記載の支持ペデスタル。

【請求項5】

前記アダプタはアルミニウム材料を含む、請求項４に記載の支持ペデスタル。

【請求項6】

前記支持アームが金属材料を含む、請求項１に記載の支持ペデスタル。

【請求項7】

セラミックリング部が、前記環状スペーサの周縁の周りに配置される、請求項１に記載の支持ペデスタル。

【請求項8】

パドル状プレートが前記リング状部材に結合されて、前記本体と前記パドル状プレートとの間に、前記リング状部材及び前記環状スペーサにより囲まれたシール容積室を形成する、請求項１に記載の支持ペデスタル。

【請求項9】

ロードロックチャンバであって、
第１のチャンバ容積室と、前記第１のチャンバ容積室から分離された第２のチャンバ容積室と、を画定するチャンバ本体と、
前記第２のチャンバ容積室内に配置された加熱支持ペデスタルであって、
セラミック材料を含む本体、
シャフトに結合されている前記本体の周縁から径方向外側に向かって延在する支持アーム部、
環状スペーサにより前記本体に結合された支持アセンブリ、及び、
前記シャフトの内部に配置されておりかつ前記支持アーム部及び前記支持アセンブリを通って、前記本体の中央に形成された真空通路において、前記本体の表面に形成された溝パターンと通じている真空導管を含む加熱支持ペデスタルと、
前記第２のチャンバ容積室にプラズマを供給するための、前記第２のチャンバ容積室に接続された遠隔プラズマ源と
を備え、
前記環状スペーサは、前記支持アセンブリに設けられたリング状部材に形成された開口部内に収容される、
ロードロックチャンバ。

【請求項10】

前記加熱支持ペデスタルは、前記シャフトに結合されたアダプタをさらに備える、請求項９に記載のロードロックチャンバ。

【請求項11】

前記アダプタはアルミニウム材料を含む、請求項１０に記載のロードロックチャンバ。

【請求項12】

前記加熱支持ペデスタルは、温度プローブのためのチャネルをさらに含む、請求項９に記載のロードロックチャンバ。

【請求項13】

前記加熱支持ペデスタルは、当該加熱支持ペデスタルに形成された複数のスロットをさらに含み、前記スロットの各々が、前記本体の周縁から径方向内側の方向に沿って位置合わせされている、請求項９に記載のロードロックチャンバ。

【請求項14】

加熱支持ペデスタルであって、
セラミック材料を含む本体と、
環状スペーサにより前記本体に結合された支持アーム部であって、前記支持アーム部は、前記本体の周縁から径方向外側に向かって延在し、前記本体は、前記支持アーム部に結合された軸外しシャフトに結合されている、支持アーム部と、
前記本体に結合された支持アセンブリと、
前記シャフトの内部に配置されておりかつ前記本体及び前記支持アームを通って、前記本体の表面と通じている真空導管と
を備え、
前記本体は温度プローブのためのチャネルを含む加熱支持ペデスタル。

【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、２つのチャンバ容積室を備えたロードロックチャンバに関し、少なくとも１つのチャンバ容積室が、基板を処理するために構成されている。特に、本開示は、デュアルロードロックチャンバ内で用いられる加熱支持ペデスタルに関する。

【背景技術】

【0002】

［０００２］例えば、超大規模集積（ＵＬＳＩ：ｕｌｔｒａ－ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ）回路素子は、シリコン（Ｓｉ）基板といった半導体基板上に形成されており上記素子の内部の様々な機能を実行するために協働する１００万を上回る数の電子デバイス（例えば、トランジスタ）を含むことが可能である。

【0003】

［０００３］従来の電子デバイス製造システムは、複数の処理チャンバと、移送チャンバを囲みかつ移送チャンバに接続された１つ以上のロードロックチャンバと、を含んでいることが多い。この電子デバイス製造システムでは、移送チャンバの内部に収容された移送ロボットが使われており、この移送ロボットは、様々な処理チャンバとロードロックチャンバとの間で基板を移送するよう適合されている。

【0004】

［０００４］或る電子デバイス（例えば、基板）の製造のために望まれる追加的処理を追加するため、又は、特定のツール内での追加的処理を追加するために、ロードロックチャンバが、即ち例えば、移送チャンバと別の環境との間に配置されており移送チャンバ及び別の環境から選択的に分離されているチャンバが、その中に配置された基板に対する１つ以上の処理を実施するために利用されうる。例えば、基板は、ロードロックチャンバ内に存在する間は加熱されうる。加えて、エッチング処理、例えばスパッタエッチング洗浄処理が、基板に対して、ロードロックチャンバ内に存在する間に行われうる。

【0005】

［０００５］しかしながら、現在のロードロックチャンバ内にある典型的な支持ペデスタルは、アルミニウム材料で作製されており、これにより、その上に位置する基板に対して加えられる熱量には制限がある。例えば、過度の熱を加えることにより、支持ペデスタルの変形が引き起こされる。加えて、或るエッチング処理においては、支持ペデスタルが、エッチング処理の際に利用される幾つかのガスと反応する。

【発明の概要】

【0006】

［０００６］本開示の実施形態は、セラミック材料を含む本体と、本体の周縁から径方向外側に向かって延在しかつシャフトに結合された支持アーム部と、
シャフトの内部に配置されておりかつ本体を通って、本体の表面に形成された溝パターンと通じている導管と、を備えた加熱支持ペデスタルを提供する。

【0007】

［０００７］本開示の一実施形態は、第１のチャンバ容積室、及び当該第１のチャンバ容積室から分離された第２のチャンバ容積室を画定するチャンバ本体と、第２のチャンバ容積室内に配置された加熱支持ペデスタルと、を有するロードロックチャンバを提供する。加熱支持ペデスタルは、セラミック材料を含む本体と、シャフトに結合されている本体の周縁から径方向外側に向かって延在する支持アーム部と、を備える。ロードロックチャンバは、第２のチャンバ容積室にプラズマを供給するための、第２のチャンバ容積室に接続された遠隔プラズマ源も備える。

【0008】

［０００８］本開示の他の実施形態は、第１のチャンバ容積室と第１のチャンバ容積室から分離された第２のチャンバ容積室とを画定するチャンバ本体と、第２のチャンバ容積室内に配置された加熱支持ペデスタルと、を有するロードロックチャンバを提供する。加熱支持ペデスタルは、セラミック材料を含む本体と、シャフトに結合されている本体の周縁から径方向外側に向かって延在する支持アーム部と、シャフトの内部に配置されておりかつ本体を通って、本体の表面に形成された溝パターンと通じている真空導管と、を備える。ロードロックチャンバは、第２のチャンバ容積室にプラズマを供給するための、第２のチャンバ容積室に接続された遠隔プラズマ源も備える。

【0009】

［０００９］上述の本開示の特徴を詳細に理解しうるように、上記で簡単に要約された本開示のより具体的な説明が、実施形態を参照することによって得られ、一部の実施形態は、添付の図面に例示されている。しかしながら、添付の図面は本開示の典型的な実施形態のみを示すものであり、したがって、本開示の範囲を限定するものと見なすべきではなく、本開示は他の等しく有効な実施形態も許容しうることに留意されたい。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1A】［００１０］本開示の一実施形態に係るデュアルロードロックチャンバの概略的な断面図である。

【図1B】［００１１］処理中の図１Ａのデュアルロードロックチャンバの概略的な断面図である。

【図2】［００１２］図１の第２のチャンバ本体の概略的な上面図である。

【図3】［００１３］図１Ａのロードロックチャンバと共に利用されうる一実施形態による加熱支持ペデスタルアセンブリの斜視図である。

【図4】［００１４］図３のアダプタの底面の平面図である。

【図5】［００１５］溝パターン及び中央の真空通路を示す、加熱支持ペデスタルアセンブリの概略的な平面図である。

【図6】［００１６］図１Ａのロードロックチャンバと共に利用されうる他の実施形態による加熱支持ペデスタルアセンブリの斜視図である。

【図7】［００１７］図６の加熱支持ペデスタルアセンブリの底部を示す斜視図である。

【図8】［００１８］図７の線８－８に沿った加熱支持ペデスタルアセンブリの側面図である。

【図9】［００１９］図８の側面図の拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［００２０］理解を容易にするために、可能な場合には、図に共通する同一要素を指し示すのに同一の参照番号を使用した。１つの実施形態で開示する要素は、具体的な記述がなくとも、他の実施形態で有益に利用されうることが想定されている。

【0012】

［００２１］本開示の実施形態は、概して、２つのチャンバ容積室を備えたロードロックチャンバに関し、少なくとも１つのチャンバ容積室が、基板を処理するために構成されている。特に、デュアルロードロックチャンバ内で用いられる加熱支持ペデスタルに関する。加熱支持ペデスタルの実施形態は、その上に載置された基板を、セ氏５５０度（Ｃ）以上の高温で加熱する能力を含んでいる。「高温」とは、本明細書では、アルミニウム固相線温度の温度又はそれに近い温度として、例えば、約セ氏５５０度から約セ氏６００度と定義されうる。この高温下では、アルミニウム材料は、歪み及び／又は変形しうる。本開示の実施形態は、更に、２つの分離されたチャンバ容積室を含むデュアルロードロックチャンバに関し、ここで、少なくとも１つのチャンバ容積室が、例えばフッ素含有ガスといった反応性種のガスに基板を暴露することにより、基板を処理するために構成されている。

【0013】

［００２２］本開示の一実施形態は、本体アセンブリ内に少なくとも２つの分離されたチャンバ容積室が形成されたロードロックチャンバを提供する。２つの分離されたチャンバ容積室は、垂直方向に積み重ねられ又は並置されうる。２つのチャンバ容積室は、互いに独立して、スループットを増大させるよう動作可能である。一実施形態において、第１のチャンバ容積室は、その中に配置された基板を反応性種に暴露するよう構成されている。第２のチャンバ容積室は、工場インタフェースの環境と移送チャンバの環境との間といった、隣り合う環境の間で基板を交換するためにのみ利用される。

【0014】

［００２３］本開示の一実施形態は、その上に載置された基板を加熱するための薄型の加熱基板支持ペデスタルと、当該薄型の加熱基板支持ペデスタルの上方に配置された、ロードロックチャンバ内の基板に１つ以上の処理ガスを均一に供給するためのシャワーヘッドと、を備えるロードロックチャンバを提供する。一実施形態において、シャワーヘッドは、当該シャワーヘッドを通じてロードロックチャンバに反応性種を供給する遠隔プラズマ源に接続されている。

【0015】

［００２４］図１Ａは、本開示の一実施形態に係るデュアルロードロックチャンバ１００の概略的な断面図である。デュアルロードロックチャンバ１００は、基板１０４を移送するための第１のチャンバ容積室１１０と、基板１０４を移送及び処理するための第２のチャンバ容積室１２０と、を含んでいる。第２のチャンバ容積室１２０及び第１のチャンバ容積室１１０は、一方が他方の上に垂直方向に積み重ねられており、流体的に互いに遮断されている。

【0016】

［００２５］デュアルロードロックチャンバ１００は、チャンバ本体アセンブリ１０３を含んでいる。一実施形態において、チャンバ本体アセンブリ１０３は、第１のチャンバ本体１１１及び第２のチャンバ本体１２１を含み、第１のチャンバ本体１１１及び第２のチャンバ本体１２１は、第１チャンバ容積室１１０及び第２のチャンバ容積室１２０を収容する単一構造を画定するために共に結合されている。第１のチャンバ本体１１１及び第２のチャンバ本体１２１は垂直方向に積み重ねられているが、第１のチャンバ本体１１１と第２のチャンバ本体１２１とが水平方向に（例えば隣り合って）配置されうることが想定されている。

【0017】

［００２６］第１のチャンバ容積室１１０は、第１のチャンバ本体１１１と、第１のチャンバ本体１１１に取り付けられたチャンバ基部１１２と、により画定されている。第１のチャンバ本体１１１は、上部壁１１８及び側壁１１９を有している。上部壁１１８と、側壁１１９と、チャンバ基部１１２とが第１のチャンバ容積室１１０を囲んでいる。第１のチャンバ容積室１１０内の基板支持機構１４５であって、基板１０４を支持し、基板移送ロボットといった基板移送装置と基板を交換するよう構成された第１のチャンバ容積室１１０内の基板支持機構１４５が、第１のチャンバ容積室１１０内に配置されている。一実施形態において、基板支持機構１４５は、基板１０４の背面１０４ｂを支持するための３つ以上の支持ピン１１３を含んでいる。一実施形態において、支持ピン１１３は固定されており、第１のチャンバ本体１１１又はチャンバ基部１１２から延びている。支持ピン１１３は、基板移送装置と相互作用するよう配置されている。

【0018】

［００２７］第２のチャンバ容積室１２０及び第１のチャンバ容積室１１０は、真空系１５０に流体的に連結されている。一実施形態において、第２のチャンバ容積室１２０及び第１のチャンバ容積室１１０の圧力は、互いに独立して制御されている。約４トルから約１２トルの圧力が、第１のチャンバ容積室１１０及び第２のチャンバ容積室１２０のうちの１つ又は両方において提供されうる。

【0019】

［００２８］デュアルロードロックチャンバ１００の第２のチャンバ容積室１２０は、シャワーヘッド１２９と、加熱支持ペデスタル１３２と、リフトフープアセンブリ１４４とを含んでいる。シャワーヘッド１２９は、加熱支持ペデスタル１３２の上方に配置されている。リフトフープアセンブリ１４４は、第２のチャンバ容積室１２０内の処理環境と境を接するよう構成されている。

【0020】

［００２９］第２のチャンバ容積室１２０は、第２のチャンバ本体１２１の側壁１２２と、側壁１２２の上方に配置されたリッドライナ１２７と、第２のチャンバ本体１２１の底壁１２３と、第１のチャンバ本体１１１の上部壁１１８と、によって画定されている。リッドライナ１２７は、中央開口１２７ｃを形成する内側リップ部１２７ａを有している。内側リップ部１２７ａは、シャワーヘッド１２９と、その上方にあるソース・アダプタプレート１２８を支持している。リッドライナ１２７は、シャワーヘッド１２９を取り囲む空隙１２７ｂも含んでいる。一実施形態において、リッドライナ１２７は、チャンバの構成要素へのアクセスを可能とするために、第２のチャンバ本体１２１の上方に着脱可能に配置されている。

【0021】

［００３０］シャワーヘッド１２９は、複数の貫通孔１２９ａがそれを貫いて形成されたフェースプレート１２９ｄと、中央開口１２９ｅを有するバックプレート１２９ｃと、を有している。フェースプレート１２９ｄとバックプレート１２９ｃとが、内部容積室１２９ｂを囲んでいる。内部容積室１２９ｂは、フェースプレート１２９ｄを貫いて形成された貫通孔１２９ａを通じて第２のチャンバ容積室１２０に提供されるガスの、支持ペデスタル１３２状の基板に亘る径方向の均一性を向上させるプレナム部として機能する。

【0022】

［００３１］ソース・アダプタプレート１２８は、シャワーヘッド１２９のバックプレート１２９ｃの上に配置されている。ソース・アダプタプレート１２８は、シャワーヘッド１２９の中央開口１２９ｅと位置合わせされた中央開口１２８ａを有している。遠隔プラズマ源１３０は、開口部１２９ｅ及び１２８ａ内に配置された石英挿入部１３１を通じて、シャワーヘッド１２９の内部容積室１２９ｂと流体的に連通している。石英挿入部１３１及びシャワーヘッド１２９の内部容積室１２９ｂを通って、その後でシャワーヘッド１２９の貫通孔１２９ａを通って流過することにより、遠隔プラズマ源１３０からの解離した反応性種が、第２のチャンバ容積室１２０に進入する。

【0023】

［００３２］一実施形態において、シャワーヘッド１２９は石英で作製されており、これにより、プレナム部の内部の上記反応性種に暴露される内部容積室１２９ｂの表面には石英が並んでいる。石英挿入部１３１及びシャワーヘッド１２９によって、金属製のチャンバ構成要素が、遠隔プラズマ源１３０から提供される反応性種に暴露されるのを防ぐ。

【0024】

［００３３］遠隔プラズマ源１３０は一般に、当該遠隔プラズマ源１３０を通じて上方のチャンバ容積室１１０に１つ以上の処理ガスを供給するための１つ以上のガスパネルに接続されている。一実施形態において、遠隔プラズマ源１３０は、エッチング処理が基板に対して施された後で基板から残留物質を除去するため軽減処理用の処理ガスを提供するために構成された第１のガスパネル１０１と、基板からフォトレジストを除去するため灰化処理用の処理ガスを提供するために構成された第２のガスパネル１０２と、に接続されている。フッ素含有ガスも、第１のガスパネル１０１又は第２のガスパネル１０２によって提供されうる。

【0025】

［００３４］加熱支持ペデスタル１３２は、デュアルロードロックチャンバ１００の第２のチャンバ容積室１２０の内部でフィットするよう構成されている。加熱支持ペデスタル１３２は、チャンバ本体アセンブリ１０３から実質的に熱的に絶縁されるよう配置され構成されている。一実施形態において、加熱支持ペデスタル１３２は基板１０４をセ氏５５０以上まで加熱するよう構成されるが、チャンバ本体アセンブリ１０３は冷えたままであり、又は積極的に冷却される。

【0026】

［００３５］一実施形態において、基板支持ペデスタル１３２はヒータ１３５を含んでいる。ヒータ１３５は、抵抗加熱要素であってよく、又は、伝熱流体をそれを通って流すよう適合された導管であってよい。加熱支持ペデスタル１３２は、基板１０４の背面１０４ｂを支持するよう構成された基板受容面１３３を有している。ここでの加熱支持ペデスタル１３２は、処理中に基板の背面１０４ｂに真空チャックするよう構成された真空導管１３４を含んでいる。図示されていないが、加熱支持ペデスタル１３２は静電パックを含むことが可能であり、静電パックによって、処理中の基板１０４の当該静電パックへの静電チャックが可能となる。

【0027】

［００３６］支持アーム部１５１が、加熱支持ペデスタル１３２の本体１３６から径方向外側に向かって延びて本体１３６をシャフト１３７に接続し、これにより、本体１３６は、シャフトより片持ち梁のように張り出している。シャフト１３７は、第２のチャンバ本体１２１の開口部１５３及び第１のチャンバ本体１１１の開口部１５２を通って延在し、シール部（図示せず）によってそれらにシールされている。シャフト１３７は、加熱支持ペデスタル１３２において用いられる、電源ケーブル、センサ、及び他の配線のための通路、並びに真空ラインを提供する。一実施形態において、チャンバの外に配置されたヒータ電源１３８、センサ信号受信機１３９、及びチャック制御ユニット１４０が、シャフト１３７内の上記通路を通じて加熱支持ペデスタル１３２に接続される。一実施形態において、チャック制御ユニット１４０は、支持ペデスタルの表面での真空圧力を制御して、上記表面に載った基板に対するチャック力を制御するよう構成されている。静電パックが支持ペデスタル１３２に設けられる他の実施形態において、チャック制御ユニット１４０は、加熱支持ペデスタル１３２に静電チャック機能を提供するための直流電力供給部である。

【0028】

［００３７］アダプタ１４１が、第１のチャンバ本体１１１の外から、シャフト１３７及び第１のチャンバ本体１１１に結合されている。幾つかの実施形態では、アダプタ１４１には冷却チャネルが形成されている。冷却チャネル１４１ａが利用される実施形態では、冷却流体のためのソース１４２が冷却チャネル１４１ａに接続されていて、アダプタ１４１にクーラントが提供され、これにより、熱が、加熱支持ペデスタル１３２からアダプタ１４１を通って伝わることが防止される。

【0029】

［００３８］幾つかの実施形態において、加熱支持ペデスタル１３２の本体１３６、及びシャフト１３７はセラミック材料で作製され、アダプタ１４１はアルミニウム材料で作製されている。

【0030】

［００３９］デュアルロードロックチャンバ１００は、外部のロボットと加熱支持ペデスタル１３２との間で基板を移送するためのリフトフープアセンブリ１４４も備える。リフトフープアセンブリ１４４は、加熱支持ペデスタル１３２を取り囲む第２のチャンバ容積室１２０の内部に配置されたリング形状のフープ本体１４６を含む。フープ本体１４６は、第２のチャンバ容積室１２０の外部領域に配置されたリフト機構１６０に結合されている。リフト機構１６０は、第２のチャンバ容積室１２０の内部でフープ本体１４６を垂直方向に移動させる。一実施形態において、リフト機構１６０は、その垂直方向の運動の間の圧力を維持するベローズ１６１を含む。リフト機構１６０は、チャンバ本体アセンブリ１０３の外に配置された電動アクチュエータ１６９に接続されうる。

【0031】

［００４０］３つ以上の持ち上げフィンガ１４７が、フープ本体１４６に取り付けられている。持ち上げフィンガ１４７は、垂直方向に下方に向かって、かつフープ本体１４６から径方向内側に向かって延びている。持ち上げフィンガ１４７は、加熱支持ペデスタル１３２と、ロボットといった、第２のチャンバ容積室１２０の外部から第２のチャンバ容積室１２０にアクセスする基板移送装置と、の間で基板を移送するよう構成されている。図１Ａは、ロボットといった外部の基板移送装置との基板交換のための上方ポジションにあるリフトフープアセンブリ１４４を示している。

【0032】

［００４１］図１Ｂは、デュアルロードロックチャンバ１００の概略的な断面図であり、リフトフープアセンブリ１４４は、基板処理のための下方ポジションにある。フープ本体１４６が、図１Ｂに示す下方ポジションにあるときには、持ち上げフィンガ１４７が、上方加熱プレート１３３の上面１３３ａより下方に配置されている。フープ本体１４６が上方ポジションまで上がるにつれて、持ち上げフィンガ１４７が移動して、基板１０４と接触し、加熱基板支持アセンブリ１３２から当該基板１０４を持ち上げる。フープ本体１４６が図１Ａに示す上方ポジションにある間は、外部の基板移送装置（図示せず）は、ポートのうちの１つを通じて第２のチャンバ容積室１２０に入り、持ち上げフィンガ１４７から基板１０４を取り除いて、続いて新しい基板１０４を持ち上げフィンガ１４７に載せることが可能である。フープ本体１４６が再び下方ポジションに下げられると、持ち上げフィンガ１４７に載置された新しい基板１０４が、処理のために加熱基板支持アセンブリ１３２に載せられる。

【0033】

［００４２］フープライナ１４５が、フープ本体１４６に取り付けられている。フープライナ１４５は、フープ本体１４６から垂直方向に上方に延在している。一実施形態において、フープライナ１４５は、ほぼ平坦な円筒形状の内壁１４５ａを有するリング部である。一実施形態において、フープライナ１４５の内壁１４５ａは、高さ１４５ｂが、加熱基板支持アセンブリ１３２の厚さよりも遥かに大きく、内径が、加熱基板支持アセンブリ１３２及びシャワーヘッド１２９の外径よりも大きく、これにより、フープライナ１４５は、加熱基板支持アセンブリ１３２及びシャワーヘッド１２９を囲む処理環境を創出しうる。フープ本体１４６が、図１Ａに示す上方ポジションにあるときには、フープライナ１４５は、リッドライナ１２７の内部に形成された空隙１２７ｂに入りうる。フープ本体１４６が下方ポジションにあるときには、フープライナ１４５の円筒形状の内壁１４５ａによって、基板１０４の周りの第２のチャンバ容積室１２０の内部でかつ加熱基板支持アセンブリ１３２の直ぐ上の領域に、環状の制限壁が創出され、従って、基板１０４のために対称的な処理環境が提供される。フープライナ１４５の高さは、シャワーヘッド１２９のフェースプレート１２９ｄと加熱基板支持アセンブリ１３２との間の垂直方向の空間をカバーするのに充分なほど高い。一実施形態において、フープライナ１４５は石英で作られる。

【0034】

［００４３］図２は、シャワーヘッド１２９が外されている第２のチャンバ本体１２１の概略的な上面図である。２つの開口部２２５が、側壁１２２を貫通して形成されており、第２のチャンバ本体１２１の内部への又は当該内部からの基板の移送が可能となる。スリットバルブドアを、第２のチャンバ本体の内部へのアクセスを選択的に開放するために各開口部２２５の外に設けることが可能であり、このように、外部環境と第２のチャンバ容積室との間のインタフェースを提供する。

【0035】

［００４４］図３は、図１Ａ、図１Ｂ、及び図２に示した加熱支持ペデスタル１３２としてここでは利用される、一実施形態による加熱支持ペデスタルアセンブリ３００の斜視図である。本実施形態に係る加熱支持ペデスタルアセンブリ３００は、シャフト１３７及びアダプタ１４１を含んでいる。（図１Ａ及び図１Ｂに図示した）ヒータ電源１３８、センサ信号受信機１３９、及びチャック制御ユニット１４０に接続するための接続部３０８が、アダプタ１４１から延びている。

【0036】

［００４５］幾つかの実施形態において、加熱支持ペデスタルアセンブリ３００の本体１３６は、厚さ３０５が約１０ｍｍから約１８ｍｍであり、例えば、約１２ｍｍと約１６ｍｍとの間である。本体１３６の上面（又は基板受容面）３１０の中央の部分には溝パターン３１５が含まれており、ここでは、２個の同心の環状溝と、８個の放射線状の溝であって、約４５度の角度で互いに離間しており上記環状溝と連通する８個の放射線状の溝と、中央凹部と、が含まれている（図３）。溝パターン３１５は、中央凹部のだいたい中心に置かれた中央真空通路３２０と流体的に接続しており、この中央真空通路３２０は、図１Ａ及び図１Ｂに示され記載されたチャック制御ユニット１４０と流体的に接続している。複数のスロット３２５が、本体１３６に形成されていて、リフトフープアセンブリ１４４の持ち上げフィンガ１４７が当該スロット３２５の中を通過することを可能とし、持ち上げフィンガ１４７から上面への基板移送を促進する。一実施形態において、本体１３６は、シャフト１３７に対して、その間の拡散接合部（拡散接合）３３０により又はセラミック同士の他の適切な接合方法により、結合されている。シャフト１３７は、ネジ又はボルトといった締め具接合３３５を用いて、アダプタ１４１に結合されうる。

【0037】

［００４６］図４は、図３のアダプタ１４１の底面の平面図である。アダプタ１４１は、ここではアルミニウムで作製された本体４００を含んでいる。本体４００は、図１Ａ及び図１Ｂに示したヒータ１３５及びヒータ電源１３８に接続する導線のための端子４０５を含んでいる。本体４００はまた、温度プローブのための開口部４１０と、（図３に示した）中央真空通路３２０及び（図１Ａ及び図１Ｂに示した）チャック制御ユニット１４０に接続する開口部４１５と、を含んでいる。

【0038】

［００４７］図５は、加熱支持ペデスタルアセンブリ３００の概略的な平面図であり、溝パターン３１５及び中央真空通路３２０を示している。本体１３６の上面３１０より下方の（透視で示される）導管５００及び５０５によって、加熱支持ペデスタルアセンブリ３００の内部の流体経路が提供される。導管５００は、シャフト１３７と中央真空通路３２０との間に延びる真空通路を提供する。導管５０５は、熱電対、赤外線温度センサ、又は他の測温装置といった温度プローブを収容するために設けられている。本実施形態に係る溝パターン３１５は、中央の溝５１５から外側に向かって延在する複数の放射状に方向付けられた溝５１０を含んでいる。上記放射状の溝５１０は、１つ以上の環状溝５２０と交差している。

【0039】

［００４８］図６は、図１Ａ、図１Ｂ、及び図２に示した加熱支持ペデスタル１３２として利用されうる、他の実施形態による加熱支持ペデスタルアセンブリ６００の斜視図である。加熱支持ペデスタルアセンブリ６００は、シャフト１３７と、本体１３６とシャフト１３７との間に延在する金属製支持アーム部６０５と、を含んでいる。（図１Ａ及び図１Ｂに示した）ヒータ電源１３８、センサ信号受信機１３９、及びチャック制御ユニット１４０に接続するための接続部３０８が、シャフト１３７から延びている。

【0040】

［００４９］本実施形態では、本体１３６は、上面（例えば、基板受容面）３１０をぐるりと取り囲み上面より下げられた上外表面６１０を含んでいる。上記外表面６１０は上面３１０の平面から、約４ミル（約０．１０２ミリメータ）から約２０ミル（約０．５０８ミリメータ）分だけ、例えば、約６ミル（約０．１５２４ミリメータ）から約１０ミル（約０．２５４ミリメータ）分だけ高さが下げられうる。一実施形態において、上面３１０は、それに載置される基板の直径よりも小さくあるよう大きさが定められており、これにより、基板は、上面３１０から張り出して、外表面６１０の一部分の上に載る。さらに、基板は、複数のスロット３２５の各々の内側部分に載っていてよい。複数のスロット３２５は本体１３６に形成されており、リフトフープアセンブリ１４４の持ち上げフィンガ１４７が当該複数のスロット３２５を通ることを可能とするために利用可能であり、上記スロット３２５の一部分の上に載っている基板の移送を促進する。中央真空通路３２０及び溝パターン３１５が、本体１３６の上面３１０に示されている。本実施形態に係る溝パターン３１５は、中央溝６２０から外側に向かって延びる複数の第１の放射線状に方向付けられた溝６１５を含んでいる。第１の放射線状に方向付けられた溝６１５は、１つ以上の環状溝６２５と交差する。さらに、溝パターン３１５は、環状溝６２５の１つから径方向外側に向かって延びる複数の第２の放射線状に方向付けられた溝６３０を含んでいる。

【0041】

［００５０］一実施形態において、上面３１０からの（図示されない）基板の張り出し（及び／又は外表面６１０への載置）によって、外表面６１０と基板の下面との間をガスが流過することが可能となる。このガス流によって、温度の均一性が促進され、このように基板からの膜除去の均一性が向上する。

【0042】

［００５１］図７は、図６の加熱支持ペデスタルアセンブリ６００の底部の斜視図である。図８は、図７の線８－８に沿った加熱支持ペデスタルアセンブリ６００の側面図である。図９は、図８の側面図の拡大断面図である。

【0043】

［００５２］一実施形態において、金属製支持アーム部６０５は、本体１３６とシャフト１３７との間に固定されている片持ち梁のように張り出した支持アセンブリ７００を含んでいる。支持アセンブリ７００は、パドル状プレート７１０により覆われたリング状部材７０５を含んでいる。

【0044】

［００５３］図８及び図９に示すように、支持アセンブリ７００は、環状スペーサ８００によって本体１３６に結合されている。具体的には、環状スペーサ８００は、リング状部材７０５に形成された開口部８０５内に収容されている。幾つかの実施形態において、リング状部材７０５、環状スペーサ８００、及びパドル状プレート７１０は、ステンレス鋼、又は、鉄／ニッケル／コバルトから成る合金といった金属材料で作製されてよく、例えば、Ｃａｒｐｅｎｔｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ（ＰＡ）から入手可能なコバール（ＫＯＶＡＲ）（登録商標）として市場に出ている材料で作製されてよい。リング状部材７０５と環状スペーサ８００との間の接合部分８１０、及び、パドル状プレート７１０とリング状部材７０５との間の接合部分は、電子ビーム溶接又は他の適切な金属接合プロセス等によって溶接されうる。

【0045】

［００５４］環状スペーサ８００は、（図９に示す）フランジ９００を含んでおり、このフランジ９００は、ここでは本体１３６のセラミック材料にろう付けされている。第１のセラミックリング部８２０が、環状スペーサ８００の周縁の周りに配置されており、環状スペーサ８００と本体１３６との間の接合部分を強化する。第１のセラミックリング部８２０は、フランジ９００の下面、本体１３６の下面、及び／又は環状スペーサ８００の側壁にろう付けされている。シール（密封された）容積室８２５が、パドル状プレート７１０及び本体１３６のそれぞれと結合されると、リング状部材７０５及び環状スペーサ８００の内部に形成される。図１Ａ及び図１Ｂに示され記載されたチャック制御ユニット１４０に中央真空通路３２０を接続するために、導管８３０がシール容積室８２５を通って設けられる。（図９に示す）管状の導管９０５が、本体１３６の下面と導管８３０との間に配置されている。管状の導管９０５は、上述のステンレス鋼又は鉄／ニッケル／コバルトから成る合金といった金属材料で作製されている。管状の導管９０５は、本体１３６にろう付けされており外側に向かって延在するフランジ９１０を含んでいる。加えて、第２のセラミックリング部９１５が、管状の導管９０５の周縁の周りに配置されており、管状の導管９０５と本体１３６との間の接合部分を強化する。第２のセラミックリング部９１５は、フランジ９１０の下面、本体１３６の下面、及び／又は管状の導管９０５の側壁にろう付けされうる。

【0046】

［００５５］以上の記述は本開示の実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲から逸脱することなく本開示の他の実施形態及び更なる実施形態が考案されてよく、本開示の範囲は、下記の特許請求の範囲によって決定される。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】