▶ アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドの特許一覧
(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】2024-11-12
(45)【発行日】2024-11-20
(54)【発明の名称】斜面エッチングチャンバのためのヒータ支持キット
(51)【国際特許分類】
H01L 21/683 20060101AFI20241113BHJP
H01L 21/3065 20060101ALN20241113BHJP
H01L 21/31 20060101ALN20241113BHJP
【ＦＩ】
H01L21/68 N
H01L21/302 101G
H01L21/31 F
【請求項の数】
20
(21)【出願番号】P 2021568871
(86)(22)【出願日】2020-02-21
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-07-26
(86)【国際出願番号】 US2020019150
(87)【国際公開番号】W WO2020236235
(87)【国際公開日】2020-11-26
【審査請求日】2023-02-20
(31)【優先権主張番号】16/419,813
(32)【優先日】2019-05-22
(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
【住所又は居所原語表記】３０５０ Ｂｏｗｅｒｓ Ａｖｅｎｕｅ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ ＣＡ ９５０５４ Ｕ．Ｓ．Ａ．
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】グエン， トゥン アイン
(72)【発明者】
【氏名】リー， ジョンミン
(72)【発明者】
【氏名】パテル， アンジャナ エム．
(72)【発明者】
【氏名】カジャ， アブドゥル アジズ
【審査官】渡井 高広
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１４－５０９７８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－２２９７３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／２０８６４５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００６－３３９３４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／００８３１２９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特表２００７－５１５０６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１２－５２５００５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／６８３
Ｈ０１Ｌ ２１／３０６５
Ｈ０１Ｌ ２１／３１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
上面及び下面を有するヒータプレートを備えるヒータアセンブリと、前記ヒータプレートの前記上面の少なくとも一部に配置されたチャックリングと、
ヒータアームを含み、かつ前記ヒータアセンブリを支持するヒータアームアセンブリと、
前記ヒータプレートと前記ヒータアームとの間に配置され、かつ前記ヒータプレートの前記下面の少なくとも一部と接触するヒータ支持プレートであって、該ヒータ支持プレートは１つ又は複数の突出した特徴部を有し、前記１つ又は複数の突出した特徴部は、該ヒータ支持プレートの下面から延び、かつ該ヒータ支持プレートの外側エッジに沿って配置されている、ヒータ支持プレートと
を備える、ヒータ支持キット。
【請求項2】
前記ヒータ支持プレートの下方に配置された下部支持プレートを更に備える、請求項１に記載のヒータ支持キット。
【請求項3】
前記下部支持プレートの下方に配置されたセンタリングプラグを更に備える、請求項２に記載のヒータ支持キット。
【請求項4】
前記下部支持プレートが、鋼、ステンレス鋼、鉄、クロム、ニッケル、アルミニウム、これらの合金、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項２に記載のヒータ支持キット。
【請求項5】
前記ヒータ支持プレートの下方に配置されたセンタリングプラグを更に備える、請求項１に記載のヒータ支持キット。
【請求項6】
前記ヒータプレートとセンタリングプラグとをまとめて連結する取り付けアセンブリを更に備える、請求項１に記載のヒータ支持キット。
【請求項7】
前記取り付けアセンブリが、クランピングプラグ、締め具、及び作動デバイスを備える、請求項６に記載のヒータ支持キット。
【請求項8】
前記取り付けアセンブリが、２つ以上の締め具及び２つ以上の作動デバイスを備える、請求項７に記載のヒータ支持キット。
【請求項9】
前記締め具がボルト又はねじを含み、前記作動デバイスがばねを含む、請求項７に記載のヒータ支持キット。
【請求項10】
前記ばねが波形ばねである、請求項９に記載のヒータ支持キット。
【請求項11】
前記ヒータアームアセンブリが、前記ヒータアームの上面に連結されたクリートを更に備える、請求項１に記載のヒータ支持キット。
【請求項12】
前記クリートが、止めねじ、肩つきねじ、ブリッジバー、及びロッキング止めねじを更に備える、請求項１１に記載のヒータ支持キット。
【請求項13】
前記クリートが、２つ以上の止めねじ及び２つ以上の肩つきねじを更に備える、請求項１２に記載のヒータ支持キット。
【請求項14】
前記ヒータアームアセンブリが、前記ヒータアームの下面に連結されたヒータ冷却シャフトを更に備える、請求項１に記載のヒータ支持キット。
【請求項15】
前記ヒータアームアセンブリに連結されたポンピングプレートを更に備える、請求項１に記載のヒータ支持キット。
【請求項16】
前記ヒータ支持プレートが、石英、シリカ、二酸化ケイ素、アルミナ、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、イットリア、酸化イットリウム、金属、これらのケイ酸塩、これらのセラミック、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項１に記載のヒータ支持キット。
【請求項17】
上面及び下面を有するヒータプレートを備えるヒータアセンブリと、前記ヒータプレートの前記上面の少なくとも一部に配置されたチャックリングと、
ヒータアームを含み、かつ前記ヒータアセンブリを支持するヒータアームアセンブリと、
前記ヒータプレートと前記ヒータアームとの間に配置され、かつ前記ヒータプレートの前記下面の少なくとも一部と接触するヒータ支持プレートであって、該ヒータ支持プレートは１つ又は複数の突出した特徴部を有し、前記１つ又は複数の突出した特徴部は、該ヒータ支持プレートの下面から延び、かつ該ヒータ支持プレートの外側エッジに沿って配置されている、ヒータ支持プレートと、
前記ヒータ支持プレートの下方に配置された下部支持プレートと、
前記下部支持プレートの下方に配置されたセンタリングプラグと
を備える、ヒータ支持キット。
【請求項18】
前記ヒータ支持プレートが、石英、シリカ、二酸化ケイ素、アルミナ、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、イットリア、酸化イットリウム、金属、これらのケイ酸塩、これらのセラミック、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項１７に記載のヒータ支持キット。
【請求項19】
前記下部支持プレートが、鋼、ステンレス鋼、鉄、クロム、ニッケル、アルミニウム、これらの合金、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項１８に記載のヒータ支持キット。
【請求項20】
上面及び下面を有するヒータプレートを備えるヒータアセンブリと、前記ヒータプレートの前記上面の少なくとも一部に配置されたチャックリングと、
ヒータアームを含み、かつ前記ヒータアセンブリを支持するヒータアームアセンブリと、
前記ヒータプレートと前記ヒータアームとの間に配置され、前記ヒータプレートの前記下面の少なくとも一部に接触するヒータ支持プレートであって、該ヒータ支持プレートは１つ又は複数の突出した特徴部を有し、前記１つ又は複数の突出した特徴部は、該ヒータ支持プレートの下面から延び、かつ該ヒータ支持プレートの外側エッジに沿って配置されている、ヒータ支持プレートと、
前記ヒータ支持プレートの下方に配置されたセンタリングプラグと
を備える、ヒータ支持キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［０００１］ 本明細書に記載の実施形態は、概して、基板を処理するための方法及び装置に関する。より詳細には、本明細書に記載の実施形態は、斜面エッチングチャンバのためのヒータ支持キットに関する。
【背景技術】
【0002】
［０００２］ プラズマ処理は、集積回路、フラットパネルディスプレイ、磁気媒体、及び他のデバイスを製造するための多くの半導体製造プロセスに一般的に使用される。プラズマ又はイオン化ガスは、遠隔プラズマ源（ＲＰＳ）の内部で生成され、処理チャンバに流入し、次いで、ワークピースに適用されて、堆積、エッチング、注入などのプロセスを達成する。処理は、概して、基板を含む真空チャンバ内に前駆体ガス又は混合ガスを導入することによって達成される。堆積又はエッチングプロセス中に、マスク又はシャワーヘッドなどの構成要素が基板の反対側に配置されうる。チャンバ内の前駆体ガス又は混合ガスは、ＲＰＳを使用することによってプラズマにエネルギー供給（例えば、励起）される。励起されたガス又は混合ガスは、反応して、基板のエッジ上の膜の層を選択的にエッチングする。
【0003】
［０００３］ しかしながら、基板の斜面エッジ、例えば、その側面及び角は、基板の他の部分で受ける条件とは異なりうる条件を受ける。これらの異なる条件は、膜の厚さ、エッチング均一性、及び／又は膜応力などの処理パラメータに影響を及ぼす。基板の中心とエッジとの間のエッチング速度及び／又は膜特性、例えば膜の厚さ又は応力などの差は、顕著になり、特性が最適でないデバイスになりうる。
【0004】
［０００４］ したがって、当該技術分野で必要とされるのは、斜面エッチング処理のための改良された装置である。
【発明の概要】
【0005】
［０００５］ 本明細書に記載の実施形態は、概して、基板を処理するための装置に関する。１つ又は複数の実施形態では、ヒータ支持キットは、ヒータアセンブリ、チャックリング、ヒータアームアセンブリ、及びヒータ支持プレートを含む。ヒータアセンブリは、上面及び下面を有するヒータプレートを含む。チャックリングは、ヒータプレートの上面の少なくとも一部に配置される。ヒータアームアセンブリは、ヒータアームを含み、ヒータアセンブリを支持する。ヒータ支持プレートは、ヒータプレートとヒータアームとの間に配置され、かつヒータプレートの下面の少なくとも一部に接触している。他の実施形態では、ヒータ支持キットはまた、ヒータ支持プレートの下方に配置された下部支持プレートと、下部支持プレートの下方に配置されたセンタリングプラグとを含む。
【0006】
［０００６］ １つ又は複数の実施形態では、斜面エッチング処理のための方法は、処理チャンバの内側の基板支持体上に基板を載置することを含み、基板は、中心を含む堆積層と斜面エッジとを有する。基板上にマスクが載置される。エッジリングは、基板の周囲にかつ基板支持体の上に配置される。この方法はまた、斜面エッジに隣接してエッチングするためにプロセス混合ガスを流すことと、基板の上部に隣接する基板の中心にあるマスクの第１の孔、第２の孔、及び第３の孔を通してパージガスを流すこととを含む。
【0007】
［０００７］ 他の実施形態では、方法は、処理チャンバの内側の基板支持体上に基板を載置することを含み、基板は、中心を含む堆積層と斜面エッジとを有する。基板上にマスクが載置される。エッジリングは、基板の下にかつ基板支持体の上に配置される。この方法はまた、マスクと接触させるためにエッジリングを上昇させることを含む。この方法はまた、斜面エッジに隣接してプロセス混合ガスを流すことと、基板の上部に隣接する基板の中心にあるマスクの第１の孔、第２の孔、及び第３の孔を通してパージガスを流すこととを含む。
【0008】
［０００８］ いくつかの実施形態では、方法は、処理チャンバの内側の基板支持体上に基板を載置することを含み、基板は、中心を含む堆積層と斜面エッジとを有する。基板上にマスクが載置される。エッジリングは、基板の周囲にかつ基板支持体の上に配置される。この方法はまた、斜面エッジに隣接してプロセス混合ガスを流すことと、基板の上部に隣接する基板の中心にあるマスクの第１の孔、第２の孔、及び第３の孔を通してパージガスを流すこととを含む。プロセスガスは、窒素（Ｎ２）、酸素（Ｏ２）、三フッ化窒素（ＮＦ３）、アルゴン、ヘリウム、又はこれらの任意の組み合わせのうちの１つ又は複数を含む。
【0009】
［０００９］ 本開示の上述の特徴が詳細に理解できるように、上記で概説し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り得られ、それら実施形態のいくつかが添付図面に示されている。しかし、添付図面は例示的な実施形態を示しているにすぎず、従って、本開示の範囲を限定すると見なされるべきではなく、その他の等しく有効な実施形態も許容されうることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】［００１０］ 本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、処理チャンバ１００の概略断面図を示す。
【図5】［００１４］ 本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、ヒータ支持キットを含む処理チャンバの概略断面図を示す。
【図8】［００１７］ 本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、別のヒータ支持キットを含む処理チャンバの概略断面図を示す。
【図10】［００１９］ 本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、取り付けアセンブリの概略断面図を示す。
【図11】［００２０］ 本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、ヒータアセンブリの概略上面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0011】
［００２５］理解を容易にするために、図に共通する同一の要素を指し示すために、可能な場合には、同一の参照番号を使用した。１つ又は複数の実施形態の要素及び特徴は、他の実施形態に有益に組み込まれうることが企図される。
【0012】
［００２６］ 本明細書に記載の実施形態は、概して、基板を処理するための方法及び装置に関する。より詳細には、本明細書に記載の実施形態は、斜面エッチング処理のための方法及び装置に関する。いくつかの実施態様において、半導体基板の斜面エッジを洗浄する方法が提供される。この方法は、処理チャンバの内側のカバープレート上に基板を載置することを含み、この基板は、中心を含む堆積層と、斜面エッジとを有する。基板上にマスクが載置される。エッジリングは、基板の周囲／下に配置される。この方法はまた、斜面エッジに隣接してプロセス混合ガスを流すことと、基板の上部に隣接する基板の中心にあるマスクの第１の孔、第２の孔、及び第３の孔を通してパージガスを流すこととを含む。
【0013】
［００２７］ 図１は、本開示の１つの態様による処理チャンバ１００の概略断面図を示す。図示されたように、処理チャンバ１００は、基板１５４などの基板をエッチングするのに適したエッチングチャンバである。本開示の例示的な態様から利益を得るように適合されうる処理チャンバの例は、カリフォルニア州サンタクララにあるアプライドマテリアルズ社（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．）から市販されているＰｒｏｄｕｃｅｒ（登録商標）処理チャンバ及びＰｒｅｃｉｓｉｏｎ（登録商標）処理チャンバである。他の製造業者からの処理チャンバを含む他の処理チャンバが本開示の態様から利益を得るように適合されうることが企図される。
【0014】
［００２８］ 処理チャンバ１００は、様々なプラズマプロセスに使用されうる。１つの態様では、処理チャンバ１００は、１つ又は複数のエッチング剤を用いてドライエッチングを実行するために使用されうる。例えば、処理チャンバは、１つ又は複数のフッ化炭素（例えば、四フッ化炭素、ヘキサフルオロエタンなど）、窒素（Ｎ２）、酸素（Ｏ２）、三フッ化窒素（ＮＦ３）、又はこれらの組み合わせからのプラズマの点火のために使用されうる。別の実施形態では、処理チャンバ１００は、１つ又は複数の化学剤を用いたプラズマ化学気相堆積に使用されうる。
【0015】
［００２９］ 処理チャンバ１００は、チャンバ本体１０２と、リッドアセンブリ１０６と、支持アセンブリ１０４と、ガス出口１６０とを含む。リッドアセンブリ１０６は、チャンバ本体１０２の上端に位置付けられる。図１のリッドアセンブリ１０６及び支持アセンブリ１０４は、プラズマ又は熱処理のための任意の処理チャンバと共に使用されうる。他の製造業者からのチャンバもまた、上記の構成要素と共に使用されうる。支持アセンブリ１０４が、チャンバ本体１０２の内側に配置され、リッドアセンブリ１０６が、チャンバ本体１０２に連結され、支持アセンブリ１０４を処理空間１２０内に収容する。チャンバ本体１０２は、その側壁に形成されたスリットバルブ開口部１２６を含む。スリットバルブ開口部１２６は、選択的に開閉されて、基板搬送のための基板ハンドリングロボット（図示せず）による内部空間１２０へのアクセスを可能にする。
【0016】
［００３０］ 絶縁体１１０は、セラミック又は金属酸化物、例えば酸化アルミニウム及び／又は窒化アルミニウムのような誘電体材料であってもよく、電極に接触し、電極をガス分配器１１２及びチャンバ本体１０２から電気的にかつ熱的に分離する。ガス分配器１１２は、プロセスガスの処理空間１２０内への流入を許容するための開口部を特徴とする。プロセスガスは、導管１１４を介して処理チャンバ１００に供給され、プロセスガスは、開口部を通って基板１５４に流れる前に、ガス混合領域１１６に進入しうる。ガス分配器１１２は、ＲＰＳに連結されうる。
【0017】
［００３１］ 支持アセンブリ１０４は、真空チャック、静電チャック、又は加熱されたペデスタルのような任意の適切な基板支持体でありうる。１つ又は複数の実施形態では、基板支持体は、ロードロック設置のためのスペースを節約するために、「Ｌ」字形のペデスタルである。支持アセンブリは、真空チャックラインと、加熱ラインと、支持アセンブリ温度を探測するＴＣとを有する。いくつかの実施形態では、基板支持体１０４は、処理のために基板１５４を支持するように構成される。リフト機構により、基板支持体１０４は、チャンバ本体１０２内で、より低い移送位置といくつかの上昇したプロセス位置との間で垂直に移動することができる。支持アセンブリ１０４は、金属又はセラミック材料、例えば、アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、又は酸化／窒化アルミニウム混合物などの金属酸化物若しくは窒化物又は酸化物／窒化物混合物から形成されうる。ヒータ１２２は、支持アセンブリ１０４に連結されうる。ヒータ１２２は、支持アセンブリ１０４内に埋め込まれてもよく、又は支持アセンブリ１０４の表面に連結されてもよい。ヒータ１２２は、チャンバ１００の外部に延びる電源に連結されうる。
【0018】
［００３２］ 反応物ブロッカー又はマスク１５０は、リッドアセンブリ１０６の一部であってもよく、又は別個の取り外し可能な部品であってもよい。マスク１５０は、平坦な底面を備えたドーム形状の本体２０４を有する。図２に示されるように、マスク１５０は円形開孔を有する。開孔の中心には３つの開口部２０２があり、小さなチョークを作り出し、すべての方向にパージガスを均一に分配することを保証する。いくつかの実施形態では、３つの開口部２０２は、均一なサイズ及び形状であり、等間隔に配置されうる。マスク１５０は、基板１５４に接触するように下げられてもよい。マスク１５０は、石英又は他のセラミック材料であり、いくつかの実施形態では、必要に応じて、Ｎｉ若しくはＮｉＯで、又はイットリア若しくは酸化イットリウムなどの耐化学性又は耐プラズマ性材料でコーティングされうる。リッドアセンブリ１０６は、プラズマ源１６２を更に含む。プラズマ源１６２はマスク１５０に隣接している。
【0019】
［００３３］ 図３は、本開示の１つの態様による、図１のチャンバ内で利用されるエッジリング１８０の概略上面図を示す。いくつかの実施形態では、エッジリング１８０は、マスク１５０の接点に隣接して配置される。エッジリング１８０は、環状本体３０６を有する。エッジリング１８０は、基板アセンブリ１０４と係合するためのいくつかの開口部３０４を含む。エッジリング１８０は、基板アセンブリ１０４上に配置される。いくつかの実施形態では、エッジリング１８０は、カバープレート１５２に隣接して配置されうる。エッジリング１８０は、石英又はアルミナなどのセラミック材料を含みうる。エッジリング１８０は、複数の突起３０２を有する。突起３０２は、円形の隆起、正方形、長方形、六角形、又は任意の他の形状であってもよい。突起３０２は、本体３０６の周りに配置される。１０個の突起３０２が示されているが、より多くの又はより少ない突起３０２が存在しうる。突起は、エッジリング１８０の本体３０６の外周の周囲に等間隔に配置されうる。いくつかの実施態様において、突起３０２は、基板アセンブリ１０４及び基板１５４からの熱伝達を低減する。加えて、エッジリング１８０は、基板の上部と基板１５４の底部との間に圧力差を提供する。いくつかの実施形態では、エッジリング１８０は、基板１５４の上方に均一なレベリングを提供する。
【0020】
［００３４］ 図４は、本開示の１つの態様による、図１のチャンバ内で利用されるカバープレート１５２の概略上面図を示す。カバープレート１５２は、中心開孔４０２、複数の開口部４０４、複数の締め具４１０、スカラップ状エッジ４０６、及び複数のスポーク４０８を含む。中心開孔４０２は、円形開口部、六角形開口部、矩形開口部、又は任意の他の形状の開口部であってもよい。複数の開口部４０４は、中心開孔４０２の周囲で周方向にずれた円形の開口部である。複数の開口部４０４の各々は、中心開孔４０２よりも小さい。本開示は８つの開口部４０４を示すが、複数の開口部４０４は、８つより多い又は少ない開口部４０４を含むことができる。いくつかの実施形態では、開口部４０４は、中心開孔４０２の周りに等間隔で配置される。他の実施形態では、開口部４０４間の距離は変化する。複数のスポーク４０８は、カバープレート１５２内の溝である。複数のスポーク４０８は、中心開孔４０２を囲む円形の溝から半径方向に広がる。複数のスポーク４０８は、スカラップ状エッジ４０６に向かって半径方向外側に延びる直線状の溝である。スカラップ状エッジ４０６は、均一な窪みを有する波状パターンを含む。スカラップ状エッジ４０６は、丸いエッジ、正方形エッジ、又は尖ったエッジを有しうる。スカラップ状エッジ４０６は、カバープレート１５２及びチャックリング１８０上に載置する際の基板の滑りを防止する。
【0021】
［００３５］ 工程において、基板をエッチングする方法は、処理チャンバの内側の基板支持体上に基板を載置することによって始まる。同じチャンバ内又は異なるチャンバ内で堆積プロセスを受けた後に、基板は、誘電体層、中心、及び斜面エッジを有する。マスクと基板との間の小さな間隙を０．００３インチと０．１００インチとの間に維持するために、マスク１５０が基板１５４上方に下げられる。１つ又は複数の実施形態では、マスク１５０に接触するように、基板１５４及びエッジリング１８０を上昇させる。いくつかの実施形態では、基板１５４とマスク１５０との間の距離は、１００ミル未満である。いくつかの実施形態では、基板１５４とマスク１５０との間の距離は、約１０ミルである。他の実施形態では、基板１５４とマスク１５０との間の距離は、１００ミル未満、例えば５ミルと２０ミルとの間などである。エッジリング１８０は、基板１５４の周囲／下に配置される。他の実施形態では、エッジリング１８０は、カバープレート１５２の周囲に配置される。他の実施形態では、エッジリング１８０は、基板アセンブリ１０４上方に配置される。この方法は、基板１５４の上部に隣接し、かつ斜面エッジに隣接してプロセス混合ガスを流すことによって継続する。プロセスガスは、任意の数のエッチャントガスでありうる。プロセスガスは、斜面エッジをエッチングする。プロセスガスは、窒素（Ｎ２）、酸素（Ｏ２）、三フッ化窒素（ＮＦ３）、アルゴン、ヘリウム、又はこれらの任意の組合せのうちの１つ又は複数を含むことができる。この方法は、基板１５４の中心の周りでマスク１５０の３つの開口部２０２を通してパージガスを流すことを更に含む。
【0022】
［００３６］ 第１の位置でエッチャントガスを流し、第２の位置でパージガスを流すことによって、より均一で制御されたエッチングを達成することができる。加えて、マスク内の様々な開口部が小さなフローチョークを作り出し、パージガスの全方向への均一な分配を保証する。最後に、スカラップ状カバープレートは、基板の載置及びピックアップ中に安定性を提供する。
【0023】
［００３７］ 図５は、本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、ヒータ支持キット５０１を含む処理チャンバ５００の概略断面図を示す。処理チャンバ５００は、上記に記載され検討された処理チャンバ１００と同じ構成要素を有することができ、かつ／又は同じように構成することができる。あるいは、処理チャンバ１００内のプロセスキット又は構成要素は、ヒータ支持キット５０１及び／又はその構成要素若しくは部品と交換することができる。処理チャンバ５００はまた、チャンバ本体５０２及びチャンバリッド５０４を含む。
【0024】
［００３８］ １つ又は複数の実施形態では、ヒータ支持キット５０１は、図５に示されるように、チャックリング５２０と、ヒータアセンブリ５３０と、ヒータアームアセンブリ５４０と、ヒータ支持プレート５６０と、下部支持プレート５８０と、センタリングプラグ５９０とを含む。
【0025】
［００３９］ 図６はヒータ支持キット５０１の概略上面図を示し、図７は、本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態によるヒータ支持キット５０１の概略分解図を示す。いくつかの実施形態では、ヒータアセンブリ５３０は、上面５３１及び下面５３３を有するヒータプレート５３２を含み、チャックリング５２０は、ヒータプレート５３２の上面５３１の少なくとも一部に配置される。ヒータアームアセンブリ５４０は、ヒータアーム５４２を含み、ヒータアセンブリ５３０を支持する。ヒータアームアセンブリ５４０はまた、ヒータアーム５４２の下面に連結されたヒータ冷却シャフト５４４も含む。ヒータ支持プレート５６０は、ヒータプレート５３２とヒータアーム５４２との間に配置され、ヒータプレート５３２の下面５３３の少なくとも一部と接触する。
【0026】
［００４０］ ヒータ支持キット５０１は、ヒータ支持プレート５６０の下方に配置された下部支持プレート５８０を含む。ヒータ支持キット５０１は、下部支持プレート５８０の下方に配置されたセンタリングプラグ５９０を含む。センタリングプラグ５９０は、チャンバ本体５０２に連結するか又は取り付けることができる。下部支持プレート５８０は、鋼、ステンレス鋼、鉄、クロム、ニッケル、アルミニウム、これらの合金、又はこれらの任意の組み合わせなどの１つ又は複数の材料を含有するか又は含む。ヒータ支持キット５０１は、図７に示されるように、ヒータアームアセンブリ５４０に連結されたポンピングプレート５１０を更に含む。
【0027】
［００４１］ 他の実施形態では、ヒータ支持キット５０１は、上面５３１及び下面５３３を有するヒータプレート５３２と、ヒータプレート５３２の上面５３１の少なくとも一部に配置されたチャックリング５２０と、ヒータアーム５４２を含み、かつヒータアセンブリ５３０を支持するヒータアームアセンブリ５４０と、ヒータプレート５３２とヒータアーム５４２との間に配置され、かつヒータプレート５３２の下面５３３の少なくとも一部と接触するヒータ支持プレート５６０とを含む、ヒータアセンブリ５３０を含む。ヒータ支持キット５０１はまた、ヒータ支持プレート５６０の下方に配置された下部支持プレート５８０と、下部支持プレート５８０の下方に配置されたセンタリングプラグ５９０とを含む。
【0028】
［００４２］ 図８は、本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、ヒータ支持キット８０１を含む処理チャンバ８００の概略断面図を示す。処理チャンバ８００は、上記に記載され検討された処理チャンバ１００と同じ構成要素を有することができ、かつ／又は同じように構成することができる。あるいは、処理チャンバ１００内のプロセスキット又は構成要素は、ヒータ支持キット８０１及び／又はその構成要素若しくは部品と交換することができる。処理チャンバはまた、チャンバ本体８０２及びチャンバリッド８０４を含む。
【0029】
［００４３］ １つ又は複数の実施形態では、ヒータ支持キット８０１は、図８に示すように、チャックリング５２０と、ヒータアセンブリ５３０と、ヒータアームアセンブリ８４０と、ヒータ支持プレート５６０と、センタリングプラグ８９０とを含む。図９は、本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、ヒータ支持キット８０１の概略分解図を示す。
【0030】
［００４４］ 他の実施形態では、ヒータ支持キット８０１はまた、ヒータ支持プレート５６０の下方に配置されたセンタリングプラグ８９０を含む。センタリングプラグ８９０は、チャンバ本体８０２に連結するか又は取り付けることができる。ヒータ支持キット８０１は、図９に示されるように、ヒータアームアセンブリ８４０に連結されたポンピングプレート８１０を更に含む。ヒータアームアセンブリ８４０は、クリートアセンブリ８４５及びヒータ冷却シャフト５４４を含む。クリートアセンブリ８４５は、クリート８４６及びスピンドル８４７を含むことができる。クリート８４６は、スピンドル８４７の周りを回転することができ、チャンバ部品（例えば、チャンバ本体８０２及び／又はチャンバリッド８０４）及び／又はクリート８４６の間の任意のスペース又は間隙を低減又は排除しながら、スピンドル８４７と係合及び係合解除することができる。
【0031】
［００４５］ いくつかの実施形態では、ヒータ支持キット８０１は、上面５３１及び下面５３３を有するヒータプレート５３２と、ヒータプレート５３２の上面の少なくとも一部に配置されたチャックリング５２０と、ヒータアーム５４２を含み、かつヒータアセンブリ５３０を支持するヒータアームアセンブリ５４０とを含むヒータアセンブリ５３０を含む。ヒータ支持キット８０１はまた、ヒータプレート５３２とヒータアーム５４２との間に配置され、かつヒータプレート５３２の下面の少なくとも一部と接触するヒータ支持プレート５６０と、ヒータ支持プレート５６０の下方に配置されたセンタリングプラグ８９０とを含む。
【0032】
［００４６］ 図１０は、本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、取り付けアセンブリ５３５の概略断面図を示す。取り付けアセンブリ５３５は、ヒータ支持キット５０１、８０１のいずれかに含まれ使用されうる。取り付けアセンブリ５３５は、ヒータプレート５３２とセンタリングプラグ５９０、８９０とをまとめて連結する取り付けアセンブリ５３５を含む。取り付けアセンブリ５３５は、クランピングプラグ５３４、１つ又は複数の締め具５３６、及び１つ又は複数の作動デバイス５３８を含む。いくつかの例では、取り付けアセンブリ５３５は、２つ以上の締め具５３６と、２つ以上の作動デバイス５３８とを含む。締め具５３６は、ボルト、ねじなどであってもよく、又はこれらを含んでもよい。作動デバイス５３８は、１つ又は複数のばねを含む。いくつかの例では、作動デバイス５３８は、１つ又は複数の波形ばねである。ヒータ支持キット５０１、８０１を組み立てるときに、予荷重力を制御するための荷重を生成するために、１つ又は複数の作動デバイス５３８を使用することができる。
【0033】
［００４７］ 図１１は、本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、ヒータアセンブリ５３０の概略上面図を示し、図１２は、ヒータアセンブリ５３０の概略斜視図を示す。ヒータプレート５３１は、ヒータプレート５３１の外側側部分を囲む溝５３７を含むことができる。チャックリング５２０は、図に示されるように、溝５３７上に位置付けることができる。ヒータプレート５３１は、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、鋼、ステンレス鋼、これらの合金、又はこれらの任意の組合せなどの１つ又は複数の材料を含むことができる。
【0034】
［００４８］ 図１３Ａ－１３Ｃは、本明細書に説明され検討される１つ又は複数の実施形態による、クリートアセンブリ５４５の概略図を示す。クリートアセンブリ５４５は、ヒータアーム５４２の上面５４１に連結されたクリート５４６を含む。いくつかの実施形態では、クリートアセンブリ５４５は、１つ又は複数の締め具５４８を含む。締め具５４８の各々は、独立して、ボルト若しくはねじでありうるか、又はボルト若しくはねじを含みうる。いくつかの例では、締め具５４８の各々は、止めねじ、ロッキング止めねじ、パイロットねじ、肩つきねじなどでありうる。１つ又は複数の実施形態では、クリートアセンブリ５４５は、止めねじ、肩つきねじ、ブリッジバー、及びロッキング止めねじを更に含む。例えば、クリートアセンブリ５４５は、２つ以上の止めねじ及び２つ以上の肩つきねじを含むことができる。
【0035】
［００４９］ 図１４Ａ－１４Ｃは、本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、ヒータ支持プレート５６０の概略図を示す。ヒータ支持プレート５６０は、図１４Ａ及び１４Ｃにそれぞれ描かれているように、上面５６１及び下面５６３を有する。図１４Ｂは、ヒータ支持プレート５６０の断面図を示す。ヒータ支持プレート５６０は、リングであり、上面５６１と下面５６３との間のヒータ支持プレート５６０を通って延びるオリフィス又は孔５６２を有する。１つ又は複数の上昇した（突出した）特徴部５６４は、下面５６３から延び、ヒータ支持プレート５６０の外側エッジの周囲に配置される。
【0036】
［００５０］ ヒータ支持プレート５６０は、ヒータプレート５３２の外側エッジ上の物理的支持を提供する。取り付けアセンブリ５３５は、ヒータプレート５３２上に下方に軸方向の力を提供し、ヒータ支持プレート５６０は、ヒータプレート５３２が軸方向の力の下で湾曲したり変形したりしないように維持する。ヒータ支持プレート５６０は、石英、シリカ又は二酸化ケイ素、アルミナ又は酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、イットリア又は酸化イットリウム、１つ又は複数の金属、これらのケイ酸塩、これらのセラミック、又はこれらの任意の組合せなどの１つ又は複数の材料を含む。ヒータ支持プレート５６０に含まれる例示的な金属は、鋼、ステンレス鋼、鉄、クロム、ニッケル、アルミニウム、これらの合金、又はこれらの任意の組合せでありうるか、又はこれらを含むことができる。
【0037】
［００５１］ 図１５Ａ－１５Ｂは、本明細書に記載され検討される１つ又は複数の実施形態による、下部支持プレート５８０の概略図を示す。下部支持プレート５８０は、図１５Ａ及び１５Ｂにそれぞれ描かれるように、上面５８１及び下面５８３を有する。下部支持プレート５８０は、鋼、ステンレス鋼、鉄、クロム、ニッケル、アルミニウム、これらの合金、又はこれらの任意の組み合わせなどの１つ又は複数の材料を含むことができる。
【0038】
［００５２］ １つ又は複数の実施形態では、ヒータの支持構造は、斜面エッチングチャンバ内で役立つ。より高い温度でヒータを操作し、間隔要件が厳しい（±数ミル）場合、次いでヒータ表面がヒータ支持プレートによって支持されうる。ガスパージ流はマスクの中心を通り、Ｏ２／Ｎ２ラジカル流はウエハの斜角表面にある。ウエハとマスクとの間の動作間隔条件は、約５ミルから約２０ミルの距離であるが、約±１ミルの間隔公差を有する。いくつかの例では、間隔が維持されない場合、次いで斜面エッチング性能及びチャンバ生産性に影響を及ぼす可能性がある。ヒータ支持プレートは、所望の間隔を維持するのに役立つ。
【0039】
［００５３］ エッチングはウエハ斜角面上で起こるので、支持構造は、図に示されるように、ヒータのエッジでより堅牢である。したがって、ヒータ支持プレートは、ヒータエッジ表面の下方に使用される。いくつかの例では、ヒータ支持プレートは、石英、鋼又は他の金属、ＡｌＯｘ、ＡｌＮ、又はこれらの組み合わせのような変形せずに高温で作動できる材料を含む。いくつかの構成では、ヒータ支持プレートは、ヒータ表面を支持するために使用され、また、ヒータ表面の下方に均一なポンピングチャネルを提供することができる。ヒータは、中心でばねによる荷重が加えられる。
【0040】
［００５４］ ヒータ支持プレートは、斜面エッチング性能をより均一にする堅牢性を提供し、ウエハサイクルの関数としていかなるヒータ変形／クリープも許容しない。
【0041】
［００５５］ ヒータ支持プレートは、ヒータの下方の任意の幾何学的設計でありうる。ヒータ支持プレートは、接着又はクランプするか、ヒータ表面の下方に配置するだけでよい。ヒータ支持プレートは、エッジ上で均一にすることも、ヒータ構造上で均一にすることも、中心でのみ均一にすることもできる。
【0042】
［００５６］ 本開示の実施形態は更に、以下の段落１－１８のいずれか１つ又は複数に関する。
【0043】
［００５７］ １． 上面及び下面を有するヒータプレートを備えるヒータアセンブリと、ヒータプレートの上面の少なくとも一部に配置されたチャックリングと、ヒータアームを含み、かつヒータアセンブリを支持するヒータアームアセンブリと、ヒータプレートとヒータアームとの間に配置され、かつヒータプレートの下面の少なくとも一部と接触するヒータ支持プレートとを備えるヒータ支持キット。
【0044】
［００５８］ ２． 上面及び下面を有するヒータプレートを備えるヒータアセンブリと、ヒータプレートの上面の少なくとも一部に配置されたチャックリングと、ヒータアームを含み、かつヒータアセンブリを支持するヒータアームアセンブリと、ヒータプレートとヒータアームとの間に配置され、かつヒータプレートの下面の少なくとも一部と接触するヒータ支持プレートと、ヒータ支持プレートの下方に配置された下部支持プレートと、下部支持プレートの下方に配置されたセンタリングプラグとを備えるヒータ支持キット。
【0045】
［００５９］ ３． 上面及び下面を有するヒータプレートを備えるヒータアセンブリと、ヒータプレートの上面の少なくとも一部に配置されたチャックリングと、ヒータアームを含み、かつヒータアセンブリを支持するヒータアームアセンブリと、ヒータプレートとヒータアームとの間に配置され、かつヒータプレートの下面の少なくとも一部と接触するヒータ支持プレートと、ヒータ支持プレートの下方に配置されたセンタリングプラグとを備えるヒータ支持キット。
【0046】
［００６０］ ４． ヒータ支持プレートの下方に配置された下部支持プレートを更に備える、段落１－３のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0047】
［００６１］ ５． 下部支持プレートの下方に配置されたセンタリングプラグを更に備える、段落１－４のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0048】
［００６２］ ６． 下部支持プレートが、鋼、ステンレス鋼、鉄、クロム、ニッケル、アルミニウム、これらの合金、又はこれらの任意の組合せを含む、段落１－５のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0049】
［００６３］ ７． ヒータ支持プレートの下方に配置されたセンタリングプラグを更に備える、段落１－６のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0050】
［００６４］ ８． ヒータプレートとセンタリングプラグとをまとめて連結する取り付けアセンブリを更に備える、段落１－７のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0051】
［００６５］ ９． 取り付けアセンブリが、クランピングプラグ、締め具、及び作動デバイスを備える、段落１－８のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0052】
［００６６］ １０． 取り付けアセンブリは、２つ以上の締め具と、２つ以上の作動デバイスとを備える、段落１－９のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0053】
［００６７］ １１． 締め具がボルト又はねじを含み、作動デバイスがばねを含む、段落１－１０のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0054】
［００６８］ １２． ばねが波形ばねである、段落１－１１のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0055】
［００６９］ １３． ヒータアームアセンブリが、ヒータアームの上面に連結されたクリートを更に備える、段落１－１２のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0056】
［００７０］ １４． クリートが、止めねじ、肩つきねじ、ブリッジバー、及びロッキング止めねじを更に備える、段落１－１３のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0057】
［００７１］ １５． クリートが、２つ以上の止めねじと、２つ以上の肩つきねじとを更に備える、段落１－１４のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0058】
［００７２］ １６． ヒータアームアセンブリが、ヒータアームの下面に連結されたヒータ冷却シャフトを更に備える、段落１－１５のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0059】
［００７３］ １７． ヒータアームアセンブリに連結されたポンピングプレートを更に備える、段落１－１６のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0060】
［００７４］ １８． ヒータ支持プレートが、石英、シリカ、二酸化ケイ素、アルミナ、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、イットリア、酸化イットリウム、金属、これらのケイ酸塩、これらのセラミック、又はこれらの任意の組み合わせを含む、段落１－１７のいずれかに記載のヒータ支持キット。
【0061】
［００７５］ 上記は、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。本明細書に記載の全ての文書は、本文と矛盾しない範囲で、任意の優先文書及び／又は試験手順を含めて、参照により本明細書に組み込まれる。上記の一般的な説明及び特定の実施形態から明らかであるように、本開示の形態が図示及び説明されてきたが、本開示の主旨及び範囲から逸脱せずに、様々な修正が行われうる。したがって、本開示がそれによって限定されることは意図されていない。同様に、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、米国法の目的のための「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語と同義であると考えられる。同様に、組成物、要素、又は要素のグループの前に、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という移行句が付く場合にはいつでも、組成物、要素（単数又は複数）の列挙の前に、「本質的に～からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」、「～からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」、「～からなるグループから選択された（ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｇｒｏｕｐ ｏｆ ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」、又は「～である（ｉｓ）」という移行句を有する同じ組成物又は要素のグループも意図されており、その逆もまた同じであると理解される。
【0062】
［００７６］ 一組の数値上限及び一組の数値下限を使用して、特定の実施形態及び特徴が説明されてきた。別段の指示がない限り、任意の２つの値の組み合わせ、例えば、任意のより低い値と任意のより高い値との組み合わせ、任意の２つのより低い値の組み合わせ、及び／又は任意の２つのより高い値の組み合わせを含む範囲が企図されることを理解されたい。特定の下限、上限、及び範囲は、以下の１つ又は複数の特許請求の範囲に記載されている。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図15A】
【図15B】