特表 2022-542393 高周波電力リターン経路

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-10-03

(54)【発明の名称】高周波電力リターン経路

(51)【国際特許分類】

   C23C 16/505 20060101AFI20220926BHJP

   C23C 16/458 20060101ALI20220926BHJP

   H05H 1/46 20060101ALN20220926BHJP

   H01L 21/31 20060101ALN20220926BHJP

【ＦＩ】

C23C16/505

C23C16/458

H05H1/46 M

H01L21/31 C

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022506138

(86)(22)【出願日】2020-07-29

(85)【翻訳文提出日】2022-03-28

(86)【国際出願番号】 US2020043982

(87)【国際公開番号】W WO2021025913

(87)【国際公開日】2021-02-11

(31)【優先権主張番号】62/882,234

(32)【優先日】2019-08-02

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【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・小林弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ボーンカッター， ルーク

(72)【発明者】

【氏名】ブラニク， デーヴィット

(72)【発明者】

【氏名】グエン， トゥン アイン

(72)【発明者】

【氏名】バンサル， アミット クマール

【テーマコード（参考）】

2G084

4K030

5F045

【Ｆターム（参考）】

2G084AA05

2G084BB07

2G084BB14

2G084BB24

2G084BB27

2G084CC33

2G084FF06

2G084FF15

2G084FF23

4K030EA06

4K030FA01

4K030GA02

4K030GA12

4K030JA01

4K030KA45

4K030KA46

5F045AA08

5F045AE01

5F045DP03

5F045DQ10

5F045EH04

5F045EH19

(57)【要約】

本明細書で示される実施形態は、処理チャンバにおける高周波（ＲＦ）アースを対象としている。一実施形態では、処理チャンバのチャンバ本体とリッドとの間には、誘電体プレートが配置されている。誘電体プレートは、チャンバ本体とリッドとによって画定された空間内へ横方向に延びる。リッドに対向する空間内には、基板支持体が配置される。基板支持体は、ステム上に配置された支持本体を含む。支持本体は、中央領域と周辺領域とを含む。周辺領域は、中央領域の半径方向外向きにある。中央領域は、周辺領域の厚さよりも薄い厚さを有する。周辺領域の底面に隣接して、フランジが配置されている。フランジは、周辺領域の外側エッジから半径方向外向きに延びる。フランジ上にはベローズが配置され、誘電体プレートに密封連結するように構成されている。
【選択図】図２Ｂ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

装置であって、
中に空間を画定する、チャンバ本体とリッドと、
前記チャンバ本体と前記リッドとの間に配置された誘電体プレートであって、前記空間内へ横方向に延びる、誘電体プレートと、
前記リッドに対向する前記空間内に配置された基板支持体であって、
ステム上に配置された支持本体であって、前記支持本体が、中央領域と、前記中央領域の半径方向外向きの周辺領域とを含み、前記中央領域が、前記周辺領域の厚さよりも薄い厚さを有する、支持本体と、
前記周辺領域の底面に隣接したフランジであって、前記周辺領域の外側エッジの半径方向外向きに延びる、フランジと
を含む基板支持体と
を含む、装置。

【請求項2】

前記フランジ上に配置され、前記誘電体に密封連結するように構成されたベローズをさらに含む、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記ステムを通って延びる導電性ロッドをさらに含む、請求項１に記載の装置。

【請求項4】

前記導電性ロッドがアースに連結することができる、請求項３に記載の装置。

【請求項5】

前記支持本体と前記ステムとの間に配置されたアース用プレートをさらに含み、前記アース用プレートが前記フランジに連結されている、請求項１に記載の装置。

【請求項6】

前記空間内に位置決めされ、前記チャンバ本体上に配置された、一又は複数のアース用ブロックと、
前記一又は複数のアース用ブロック及び前記アース用プレートに連結された一又は複数のアース用ストラップと
をさらに含む、請求項５に記載の装置。

【請求項7】

前記支持本体の周りに配置された複数の導電性ループを含むアース用配置構成をさらに含む、請求項１に記載の装置。

【請求項8】

装置であって、
中に空間を画定する、チャンバ本体とリッドと、
前記チャンバ本体と前記リッドとの間に配置された誘電体プレートであって、前記空間内へ横方向に延びる、誘電体プレートと、
前記誘電体プレートに隣接する前記リッドを通って形成されたチャネルであって、前記空間の少なくとも一部を取り囲む、チャネルと、
前記リッドに対向する前記空間内に配置された基板支持体であって、
ステム上に配置された支持本体であって、前記支持本体が、中央領域と、前記中央領域の半径方向外向きの周辺領域とを含み、前記中央領域が、前記周辺領域の厚さよりも薄い厚さを有する、支持本体と、
前記周辺領域の底面に隣接して配置されたフランジであって、前記周辺領域の外側エッジの半径方向外向きに延びる、フランジと
を含む基板支持体と、
前記フランジ上に配置され、前記フランジを前記誘電体プレートに密封連結するように構成された、ベローズと
を含む、装置。

【請求項9】

前記ステムを通って延びる導電性ロッドをさらに含む、請求項８に記載の装置。

【請求項10】

前記導電性ロッドがアースに連結することができる、請求項９に記載の装置。

【請求項11】

前記支持本体と前記ステムとの間に配置されたアース用プレートをさらに含み、前記アース用プレートが前記フランジに連結されている、請求項８に記載の装置。

【請求項12】

前記空間内に位置決めされ、前記チャンバ本体上に配置された、一又は複数のアース用ブロックと、
前記一又は複数のアース用ブロック及び前記アース用プレートに連結された一又は複数のアース用ストラップと
をさらに含む、請求項１１に記載の装置。

【請求項13】

第１の端部と第２の端部を有するアース用ストリップをさらに含み、前記第１の端部が前記ステムに隣接する前記アース用プレートに連結されており、前記第２の端部が前記チャンバ本体に連結されている、請求項１１に記載の装置。

【請求項14】

複数のアース用ストリップをさらに含み、各アース用ストリップが第１の端部と第２の端部とを有し、
前記第１の端部のそれぞれが前記ステムに隣接する前記アース用プレートに連結されており、
前記第２の端部のそれぞれが前記チャンバ本体に連結されている、
請求項１１に記載の装置。

【請求項15】

装置であって、
中に空間を画定する、チャンバ本体とリッドと、
前記チャンバ本体と前記リッドとの間に配置された誘電体プレートであって、前記空間内へ横方向に延びる、誘電体プレートと、
前記誘電体プレートに隣接する前記リッドを通って形成されたチャネルであって、前記空間の少なくとも一部を取り囲む、チャネルと、
前記リッドに対向する前記空間内に配置された基板支持体であって、
ステム上に配置された支持本体であって、前記支持本体が、中央領域と、前記中央領域の半径方向外向きの周辺領域とを含み、前記中央領域が、前記周辺領域の厚さよりも薄い厚さを有する、支持本体と、
前記周辺領域の底面に隣接して配置されたフランジであって、前記周辺領域の外側エッジの半径方向外向きに延びる、フランジと
を含む基板支持体と、
前記フランジ上に配置され、前記フランジ及び前記誘電体プレートに連結されたベローズと、
前記ベローズを通って形成された開口部であって、前記ベローズが圧縮されるときに密封閉鎖される、開口部とを含む、装置。

【請求項16】

前記ステムを通って延びる導電性ロッドをさらに含む、請求項１５に記載の装置。

【請求項17】

前記支持本体と前記ステムとの間に配置されたアース用プレートをさらに含み、前記アース用プレートが前記フランジに連結されている、請求項１５に記載の装置。

【請求項18】

第１の端部と第２の端部を有するアース用ストリップをさらに含み、前記第１の端部が前記ステムに隣接する前記アース用プレートに連結されており、前記第２の端部が前記チャンバ本体に連結されている、請求項１７に記載の装置。

【請求項19】

複数のアース用ストリップをさらに含み、各アース用ストリップが第１の端部と第２の端部とを有し、
前記第１の端部のそれぞれが前記ステムに隣接する前記アース用プレートに連結されており、
前記第２の端部のそれぞれが前記チャンバ本体に連結されている、
請求項１７に記載の装置。

【請求項20】

前記ベローズ内の前記開口部が、前記チャンバ本体を通って形成された開口部と位置合わせされており、前記基板支持体が上昇位置にあるとき、前記ベローズが、前記チャンバ本体を通って形成された前記開口部を密封する、請求項１７に記載の装置。

【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、装置、より具体的には、基板上への均一な厚さの膜の堆積を容易にするための装置に関する。

【背景技術】

【0002】

［０００２］化学気相堆積（ＣＶＤ）及びプラズマＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）は、半導体基板などの基板上に膜を堆積するために使用されるプロセスである。ＣＶＤは、概して、中に基板を含む処理チャンバ内に処理ガスを導入することによって達成される。処理ガスは、ガス分布アセンブリを通って、処理チャンバの処理空間内へ向けられる。ガス分布アセンブリは、ペデスタル上に位置決めされた基板に対向する処理空間内に配置される。

【0003】

［０００３］高周波（ＲＦ）電力は、処理チャンバ内の処理ガスを活性化するために使用され得る。ＲＦ電力は、電源に戻る傾向がある。いくつかの場合では、アーク放電は、処理チャンバ内のＲＦ電力から発生する可能性があり、チャンバとその部品に損傷を与える可能性がある。アース経路は、ＲＦ電力を処理チャンバの部品から遠くに向けて、処理チャンバへの損傷を防ぎ、処理チャンバ内でのアーク放電の発生を低減しようとする。しかしながら、現在のアース経路設計は複雑であり、処理チャンバ内でアーク放電する可能性がある。

【0004】

［０００４］よって、改善されたＲＦリターン経路設計が必要である。

【発明の概要】

【0005】

［０００５］一実施形態では、チャンバ本体と、中に空間を画定するリッドとを含む装置が提供される。チャンバ本体とリッドとの間には、誘電体プレートが配置される。誘電体プレートは、空間内へ横方向に延びる。リッドに対向する空間内には、基板支持体が配置される。基板支持体は、ステム上に配置された支持本体を含む。支持本体は、中央領域と、中央領域の半径方向外向きの周辺領域とを含む。中央領域は、周辺領域の厚さよりも薄い厚さを有する。基板支持体は、周辺領域の底面に隣接するフランジも含む。フランジは、周辺領域の外側エッジの半径方向外向きに延びる。フランジ上にはベローズが配置され、誘電体プレートに密封連結するように構成されている。

【0006】

［０００６］別の実施形態では、チャンバ本体と、中に空間を画定するリッドとを含む装置が提供される。チャンバ本体とリッドとの間には、誘電体プレートが配置される。誘電体プレートは、空間内へ横方向に延びる。誘電体プレートに隣接するリッドを通って、チャネルが形成される。チャネルは、空間の少なくとも一部を取り囲む。リッドに対向する空間内には、基板支持体が配置される。基板支持体は、ステム上に配置された支持本体を含む。支持本体は、中央領域と、中央領域の半径方向外向きの周辺領域とを含む。中央領域は、周辺領域の厚さよりも薄い厚さを有する。周辺領域の底面に隣接して、フランジが配置されている。フランジは、周辺領域の外側エッジの半径方向外向きに延びる。フランジ上にはベローズが配置され、フランジを誘電体プレートに密封連結するように構成されている。

【0007】

［０００７］さらに別の実施形態では、チャンバ本体と、中に空間を画定するリッドとを含む装置が提供される。チャンバ本体とリッドとの間には、誘電体プレートが配置される。誘電体プレートは、空間内へ横方向に延びる。誘電体プレートに隣接するリッドを通って、チャネルが形成される。チャネルは、空間の少なくとも一部を取り囲む。リッドに対向する空間内には、基板支持体が配置される。基板支持体は、ステム上に配置された支持本体を含む。支持本体は、中央領域と、中央領域の半径方向外向きの周辺領域とを含む。中央領域は、周辺領域の厚さよりも薄い厚さを有する。周辺領域の底面に隣接して、フランジが配置されている。フランジは、周辺領域の外側エッジの半径方向外向きに延びる。フランジ上にベローズが配置される。ベローズは、フランジとプレートとに連結されている。ベローズを通って開口部が形成される。ベローズが圧縮されるとき、開口部は密封閉鎖される。

【0008】

［０００８］本開示の上述の特徴が詳しく理解され得るように、上記では簡単に要約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って得られる。一部の実施形態は付随する図面に示されている。しかし、本開示は他の等しく有効な実施形態を許容し得るので、付随する図面は例示的な実施形態のみを示しており、したがって、実施形態の範囲を限定すると見なすべきではないことに、留意されたい。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】［０００９］一実施形態による処理チャンバの概略断面図を示す。

【図2A】［００１０］一実施形態によるアース用配置構成の概略上面図を示す。

【図2B】［００１１］一実施形態によるアース用配置構成の概略側面図を示す。

【図3A】［００１２］一実施形態によるベローズの概略断面図を示す。

【図3B】［００１３］一実施形態によるベローズ配置の概略断面図を示す。

【図4】［００１４］一実施形態による処理チャンバの概略断面図を示す。

【図5A】［００１５］一実施形態による処理チャンバの概略断面図を示す。

【図5B】［００１６］一実施形態によるアース用ストリップの概略上面図を示す。

【図5C】［００１７］一実施形態によるアース用ストリップの概略上面図を示す。

【図6】［００１８］一実施形態による処理チャンバの概略断面図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［００１９］理解を容易にするために、可能な場合には、複数の図に共通する同一の要素を指し示すのに同一の参照番号を使用した。一実施形態の要素及び特徴は、さらなる記述がなくとも、他の実施形態に有益に組み込まれ得ると、想定される。

【0011】

［００２０］本明細書で示される実施形態は、処理チャンバにおける高周波（ＲＦ）アースを対象としている。一実施形態では、処理チャンバのチャンバ本体とリッドとの間には、誘電体プレートが配置されている。誘電体プレートは、チャンバ本体とリッドとによって画定された空間内へ横方向に延びる。リッドに対向する空間内には、基板支持体が配置される。基板支持体は、ステム上に配置された支持本体を含む。支持本体は、中央領域と周辺領域とを含む。周辺領域は、中央領域の半径方向外向きにある。中央領域は、周辺領域の厚さよりも薄い厚さを有する。周辺領域の底面に隣接して、フランジが配置されている。フランジは、周辺領域の外側エッジから半径方向外向きに延びる。フランジ上にはベローズが配置され、誘電体プレートに密封連結するように構成されている。

【0012】

［００２１］図１は、一実施形態による処理チャンバ１００の概略断面図を示している。処理チャンバ１００は、チャンバ本体１０２及びチャンバ本体１０２上に配置されるリッド１０４を含む。チャンバ本体１０２及びリッド１０４は、内部に空間１１０を画定する。チャンバ本体１０２の底部１４８は、リッド１０４に面している。

【0013】

［００２２］リッド１０４は面板１０６を含み、面板１０６は、それを通って形成された複数の孔１３４を有する。リッド１０４にはガス源１３０が連結されている。ガス源１３０からのガスは、リッド１０４と面板１０６とによって少なくとも部分的に画定されたプレナム１３２内へ流れる。プレナム１３２は、複数の孔１３４を介して空間１１０と流体連結している。面板１０６を複数の孔１３４は、空間１１０内へのガスの実質的に均一な分布を可能にする。

【0014】

［００２３］リッド１０４に対向する空間１１０内には、基板支持体１０５（例えばペデスタル）が配置されている。基板支持体１０５は、支持本体１１２及びステム１０８を含む。ステム１０８は、チャンバ本体１０２の底部１４８を通って横方向に延びる。ステム１０８は、底部１４８に対して実質的に垂直である。リッド１０４には、支持本体１１２の支持表面１５０が面している。底部１４８は、面板１０６に対して実質的に平行である。

【0015】

［００２４］支持本体１１２は、ステム１０８上に配置されている。支持本体１１２は、第１の部分１５１と第２の部分１５２とを含む。第１の部分１５１は、ステム１０８と実質的に同軸であり、支持表面１５０を含む。第１の部分１５１は、面板１０６及び底部１４８に対して実質的に平行である。第２の部分１５２は、第１の部分１５１に連結しており、第１の部分１５１から底部１４８へ向かって横方向に延びる。第２の部分１５２は、円筒形状であり、ステム１０８の少なくとも一部を取り囲む第１の部分１５１に対して実質的に垂直である。

【0016】

［００２５］第１の部分１５１の底面１５６は、チャンバ本体１０２の底部１４８に面している。第２の部分１５２の内面１５８は、ステム１０８に面している。第２の部分１５２の底面１５４は、チャンバ本体１０２の底部１４８に面している。第２の部分１５２の底面１５４は、第１の部分１５１の底面１５６よりも、チャンバ本体１０２の底部１４８に近い。いくつかの実施形態では、支持本体１１２は一体型の部材である。

【0017】

［００２６］支持本体１１２の外面１４４は、支持本体１１２の半径方向の外面であり、チャンバ本体１０２に面している。外面１４４は、ステム１０８から外方に向き、チャンバ本体１０２の底部１４８及び支持表面１５０に対して実質的に垂直である。第１の部分１５１の底面１５６及び第２の部分１５２の内面１５８には、アース用プレートが連結されている。つまり、アース用プレート１４６は、支持本体１１２とステム１０８との間に配置されている。アース用プレート１４６は、導電性材料から製造される。別の例では、アース用プレート１４６は、それを通ってステム１０８が配置される中央開口部を含み、ステム１０８と第１の部分１５１の底部との間の接触を可能にする。

【0018】

［００２７］導電性ロッド１１４は、ステム１０８内に配置されるか又はステム１０８を通って延びる。導電性ロッド１１４は、アース用プレート１４６に連結されている。導電性ロッド１１４はまた、ステム１０８の外部のアースに結合されている。支持本体１１２の第２の部分１５２に沿ったアース用プレート１４６の底面１４２は、第２の部分１５２の底面１５４に対して実質的に平行であり、それと同一平面にある。

【0019】

［００２８］基板支持体１０５及びアース用プレート１４６は、中央領域１３８及び周辺領域１４０を含む。中央領域１３８は、第１の部分１５１の少なくとも一部を含む。周辺領域１４０は、第２の部分１５２の少なくとも一部を含む。中央領域１３８及び周辺領域１４０のそれぞれは、支持本体１１２及びアース用プレート１４６の少なくとも一部を含む。周辺領域１４０は、中央領域１３８の半径方向外向きにある。

【0020】

［００２９］フランジ１１８は、周辺領域１４０内のアース用プレート１４６の底面１４２に沿って配置される。フランジ１１８は、支持表面１５０に対して実質的に平行である。フランジ１１８は、アース用プレート１４６の底面１４２及び第２の部分１５２の底面に沿って延びる。フランジ１１８は、外面１４４の半径方向外向きに延びる。フランジ１１８は、アース用プレート１４６の底面１４２、第２の部分１５２の底面１５４、又はその両方に連結され得る。フランジ１１８は、金属、例えばアルミニウムなどの導電性材料から製造される。

【0021】

［００３０］ベローズ１２０は、支持本体１１２の半径方向外向きのフランジ１１８上に配置される。一例では、ベローズ１２０は、支持本体１１２を取り囲む円形を形成する。ベローズ１２０は、フランジ１１８の上面１６０上に位置決めされる。上面１６０は、チャンバ本体１０２の底部１４８に対向しており、リッド１０４に面している。ベローズ１２０は、支持本体１１２の外面１４４に隣接しており、フランジ１１８からリッド１０４へ向かって横方向に延びる。ベローズ１２０は、支持本体１１２の第２の部分１５２の半径方向外向きに位置決めされ、場合によってはそれから離間されている。ベローズ１２０の上面１２８は、支持表面１５０に対して実質的に平行である。

【0022】

［００３１］ベローズ１２０は、上面１２８とフランジ１１８との間のリターン経路を含む。リターン経路は、高周波（ＲＦ）電力がアースに到達するためのルートを提供する。つまり、ベローズ１２０は、その上面１２８からフランジ１１８への導電性経路を提供する。ベローズ１２０は、ＲＦ電力のためのアースへの効率的な経路を提供する。有利には、ベローズ１２０は、容易に交換できる単純な設計であり、これにより、メンテナンス時間及び関連するコストを削減することができる。ＲＦ電力の流れを容易にするために、ベローズ１２０は、金属などの導電性材料から形成され得るか又はそれを含み得る。一例では、ベローズ１２０は、金属シート、金属メッシュ、又は別の材料に埋め込まれた金属導電体を含む。そのような例では、金属はアルミニウムを含み得る。

【0023】

［００３２］プレート１２２は、リッド１０４とチャンバ本体１０２との間に配置される。プレート１２２はリング型であり、空間１１０の少なくとも一部を取り囲む。プレート１２２の底面１３６は、ベローズ１２０の上面１２８に対して実質的に平行である。プレート１２２は、絶縁材料から製造されて、チャンバ本体１０２及びリッド１０４を絶縁する。例えば、プレート１２２は、誘電体又はセラミック含有材料から製造される。

【0024】

［００３３］チャネル１２４は、リッド１０４を通って形成される。チャネル１２４は、プレート１２２に隣接しており、空間１１０の少なくとも一部を取り囲む。チャネル１２４は、排気ポンプ（図示せず）と流体連結し得る。チャネル１２４は、ガス及び粒子が空間１１０から除去されて、基板上に堆積された膜への損傷及び／又はその汚染を防止することを可能にする。

【0025】

［００３４］開口部１２６は、チャンバ本体１０２を通って形成される。開口部１２６は、基板（図示せず）が、プレート１２２とチャンバ本体１０２との間の基板支持体１０５の支持表面１５０上にロードされることを可能にする。アクチュエータ１１６は、基板支持体１０５のステム１０８に連結されている。アクチュエータ１１６は、空間１１０内の下降位置と上昇位置との間で基板支持体１０５を移動させるように構成されている。図１に示すように、基板支持体１０５は、ベローズ１２０がプレート１２２と接触しないように、下降位置に配置される。

【0026】

［００３５］動作中、基板支持体１０５は、アクチュエータ１１６によって下降位置に移動される。基板は、開口部１２６を通って支持表面１５０上にロードされる。アクチュエータ１１６は、基板支持体１０５を上昇位置へ移動させる。上昇位置では、ベローズ１２０の上面１２８は、プレート１２２の底面１３６と接触する。ベローズ１２０の上面１２８とプレート１２２の底面１３６との間には、シールが作成される。シールは、ガスが開孔部１２６を通って空間１１０から出るのを実質的に防止する。基板支持体１０５が上昇位置にあるとき、ベローズ１２０は、プレート１２２とフランジ１１８との間で圧縮され得る。

【0027】

［００３６］ガスは、ガス源１３０から面板１０６を通って空間１１０内へ導入される。高周波（ＲＦ）電力は、空間１１０内のガスを活性化するために使用される。活性化されたガスは、基板上に材料を堆積するために使用される。ＲＦ電力のＲＦリターン経路は、ベローズ１２０からフランジ１１８、アース用プレート１４６、及び導電性ロッド１１４を通ってアース用され得る。有利には、ＲＦリターン経路は、空間１１０でのＲＦ漏れの発生、寄生プラズマの形成、及びアーク放電を実質的に低減することができる。

【0028】

［００３７］図２は、一実施形態によるアース用配置構成２００の概略上面図を示している。アース用配置構成２００は、ベローズ１２０の代わりとして使用することができる（図１）。アース用配置構成２００は、支持本体１１２の周りに配置された複数の導電性ループ２０２を含む。複数の導電性ループ２０２は、ベローズ１２０の代わりとして支持本体１１２の周りに配置され得る。

【0029】

［００３８］複数の導電性ループ２０２は、支持本体１１２の半径方向外向きに配置される。複数の導電性ループ２０２の各導電性ループは、フランジ１１８上に配置される。基板支持体１０５が上昇位置へ移動すると、複数の導電性ループ２０２は、プレート１２２の底面１３６に対して圧縮される。複数の導電性ループ２０２は、フランジ１１８、アース用プレート１４６、及び導電性ロッド１１４を通ってＲＦリターン経路を維持する。つまり、ＲＦ電流は、複数の導電性ループ２０２を通って、フランジ１１８へ、アース用プレート１４６へ、及び導電性ロッド１１４へ流れる。

【0030】

［００３９］図２Ｂは、一実施形態によるアース用配置構成２００の概略側面図を示す。導電性ループ２０２のそれぞれは、第１のファスナ２０８を介してプレート２０４へ連結されている。各プレート２０４は、第２のファスナ２０６を介してフランジ１１８へ連結されている。つまり、導電性ループ２０２の端部は、プレート２０４とフランジ１１８との間に配置され、それらと接触している。一実施形態では、第１のファスナ２０８及び第２のファスナ２０６は、鋼又は別の合金などの導電性材料から製造される。複数の導電性ループ２０２は、支持本体１１２の周りに対称に配置されて、処理チャンバ１００内に対称のＲＦリターン経路を提供する。例えば、複数の導電性ループ２０２のそれぞれの間の角度間隔は、約２０度から約６０度の間、例えば、約３０度である。

【0031】

［００４０］図３Ａは、一実施形態によるベローズ１２０の概略断面図を示している。ベローズ１２０は、フランジ１１８に接着されている。ベローズ１２０の内側３０４は、支持本体１１２の外面１４４に隣接している。ベローズ１２０の外側３０６は、内側３０４に対向している。外側３０６は、フランジ１１８の外側エッジと実質的に整列している。

【0032】

［００４１］基板支持体１０５が上昇位置に移動すると、ベローズ１２０は、その上面１２８からフランジ１１８への方向において圧縮される。つまり、ベローズ１２０が圧縮されると、ベローズ１２０の高さ３０２は減少する。基板支持体１０５が下降位置に移動すると、ベローズ１２０の高さ３０２は増加し、元の高さに戻る。

【0033】

［００４２］図３Ｂは、一実施形態によるベローズ配置３００の概略断面図を示している。ベローズ配置３００は、図１及び３Ａに関して上で検討されたベローズ１２０と同様である。しかしながら、図３Ｂのベローズ配置は、ベローズ１２０の上面１２８に沿って配置された導電性Ｏリング３１２を含む。

【0034】

［００４３］ベローズ１２０の上面１２８内には、チャネル３１０が形成される。導電性Ｏリング３１２は、チャネル３１０内に配置されている。導電性Ｏリング３１２の少なくとも一部は、チャネル３１０内へ延びる。導電性Ｏリング３１２の少なくとも一部は、ベローズ１２０の上面１２８の上方へ延びる。

【0035】

［００４４］導電性Ｏリング３１２は、ＲＦ電流がＲＦリターン経路を通過するベローズ１２０上に導電性点を提供する。導電性Ｏリング３１２は、ＲＦリターン経路（例えば、ベローズ１２０及び／又は３００）への、及びＲＦリターン経路を通るＲＦ電流の増加した流れを可能にする。よって、導電性Ｏリング３１２は、ＲＦアースをさらに改善し、処理チャンバ１００内での寄生プラズマ及びアーク放電の発生をさらに低減する。一例では、導電性Ｏリング３１２は、支持本体１１２を完全に囲んでいる。

【0036】

［００４５］図４は、一実施形態による処理チャンバ４００の概略断面図を示している。処理チャンバ４００は、多くの点において図１に関して検討された処理チャンバ１００と同様である。しかしながら、処理チャンバ４００のベローズ４０２は、処理チャンバ１００のベローズ１２０とは異なる。

【0037】

［００４６］ベローズ４０２は、支持本体１１２に隣接するフランジ１１８上に配置される。しかしながら、ベローズ４０２は、プレート１２２の底面１３６に接着されている。つまり、ベローズ４０２は、フランジ１１８及びプレート１２２の底面１３６に接着されている。ベローズ４０２は、一又は複数のファスナ、接着剤、又は別の適切なやり方を介して底面１３６に接着され得る。

【0038】

［００４７］ベローズ４０２を通って、スリット４０４が形成される。スリット４０４は、基板（図示せず）がスリット４０４を通って支持表面１５０にロードされることを可能にする角距離を延ばす。基板支持体１０５が上昇位置に移動すると、ベローズ４０２は、プレート１２２とフランジ１１８の間で圧縮する。スリット４０４は、ベローズ４０２内でも圧縮する。よって、基板支持体１０５が上昇位置にあるとき、スリット４０４は密封される。

【0039】

［００４８］図５Ａは、一実施形態による処理チャンバ５００の概略断面図を示している。処理チャンバ５００は、多くの点において図１に関して検討された処理チャンバ１００と同様である。しかしながら、処理チャンバ５００は、空間１１０内に配置されたアース用ストリップ５０２を含む。アース用ストリップ５０２は、第１の端部５０４と、第１の端部５０４の半径方向外向きの第２の端部５０６とを含む。

【0040】

［００４９］アース用ストリップ５０２は、ステム１０８の周りに配置される。アース用ストリップ５０２は、ステム１０８に隣接するアース用プレート１４６と接触している。上に記載される一又は複数の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、アース用ストリップ５０２は、アース用プレート１４６に物理的及び電気的に連結されている。つまり、アース用ストリップ５０２の第１の端部５０４は、アース用プレート１４６に接着されている。アース用ストリップ５０２の第２の端部５０６は、チャンバ本体１０２に物理的及び電気的に連結されている。上に記載される一又は複数の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、アース用ストリップ５０２の第２の端部５０６は、チャンバ本体１０２の底部１４８に連結されている。アース用ストリップ５０２の第２の端部５０６は、アースに連結されて、空間１１０内のＲＦ電力のアース経路を提供する。基板支持体１０５が下降位置にあるとき、アース用ストリップ５０２は、コイルなどの同心リングを形成する。

【0041】

［００５０］基板支持体１０５が上昇位置に移動すると、アース用ストリップ５０２の第１の端部５０４は、アース用プレート１４６との接触を維持し、基板支持体１０５とともに移動する。しかしながら、アース用ストリップ５０２の第２の端部５０６は、固定され、チャンバ本体１０２との接触を維持する。つまり、基板支持体１０５が上昇位置にあるとき、アース用ストリップ５０２は、ステム１０８を取り囲む円錐形状を形成する。アース用ストリップ５０２は、空間１１０内のＲＦ電力のためのアースへの連続経路を提供する。よって、アース用ストリップ５０２は、処理チャンバ５００内の寄生プラズマ及びアーク放電の発生を実質的に低減することができる。上に記載される一又は複数の実施形態と組み合わせることができる一実施形態では、アース用ストリップ５０２がＲＦ電力のための十分なリターン経路を提供するため、導電性ロッド１１４は含まれていない。

【0042】

［００５１］図５Ｂは、一実施形態によるアース用ストリップ５０２の概略上面図を示している。アース用ストリップ５０２は、ステム１０８の周りにらせん状で配置されている（図１、４、及び５Ａ）。基板支持体１０５が上昇位置に移動すると、アース用ストリップ５０２は、基板支持体１０５とチャンバ本体１０２の底部１４８との間にらせん形状を形成する。

【0043】

［００５２］図５Ｃは、一実施形態によるアース用ストリップ５０３の概略図を示している。アース用ストリップ５０３は、アース用ストリップ５０２が使用されていると説明されている本開示の任意の部分で使用することができる。アース用ストリップ５０３は、第１の経路５１０、第２の経路５１２、第３の経路５１４、及び第４の経路５１６などの複数のアース経路５１０、５１２、５１４、５１６を含む。複数のアース経路は、中心点５３４の周りに絡み合っている。中心点５３４は、ステム１０８の中心点でもある（図１、４、及び５Ａ）。

【0044】

［００５３］第１、第２、第３、及び第４の経路５１０、５１２、５１４、及び５１６のそれぞれの第１の端部５２０、５２４、５２８、及び５３２は、それぞれ、中心点５３４に隣接している。第１、第２、第３、第４の経路５１０、５１２、５１４、及び５１６はそれぞれ、中心点５３４から第２の端部５１８、５２２、５２６、及び５３０までらせん状に離れている。第１の端部５２０、５２４、５２８、及び５３２は、アース用プレート１４６などの、基板支持体上のアース用プレート上に連結されている（図１、４、及び５Ａ）。第２の端部５１８、５２２、５２６、及び５３０は、チャンバ本体１０２に連結されている。一例では、第１の端部５２０、５２４、５２８、及び５３２のそれぞれは、互いに等しい角距離、離間されている。追加的に又は代替的に、第２の端部５１８、５２２、５２６、及び５３０はそれぞれ、互いに等しい角距離、離間されている。

【0045】

［００５４］アース経路５１０、５１２、５１４、及び５１６は、アース用ストリップ５０２よりも短い。よって、アース経路５１０、５１２、５１４、及び５１６は、空間内にＲＦ電力の改善されたリターン経路を提供し得る。複数のリターン経路がＲＦ電力のために提供されるため、アース経路５１０、５１２、５１４、及び５１６は、空間１１０内の寄生プラズマ及びアーク放電の発生もさらに低減することができる。

【0046】

［００５５］図６は、一実施形態による処理チャンバ６００の概略断面図を示している。処理チャンバ６００は、多くの点において図１に関して検討された処理チャンバ１００と同様である。しかしながら、処理チャンバ６００は、一又は複数のアース用ブロック６０２と、一又は複数のアース用ストラップ６０４とを含む。

【0047】

［００５６］一又は複数のアース用ブロック６０２は、空間１１０に面するチャンバ本体１０２の内面上に配置される。基板支持体１０５が上昇位置にあるとき、一又は複数のアース用ブロック６０２は、支持本体１１２の下方に配置される。一又は複数のアース用ストラップ６０４は、アース用ブロック６０３に連結されている。一又は複数のアース用ストラップ６０４は、基板支持体１０５のアース用プレート１４６にも連結されている。チャンバ本体１０２は、アースに連結されている。

【0048】

［００５７］一又は複数のアース用ストラップ６０４は、アルミニウムストラップなどのフレキシブルな導電性材料から製造される。一又は複数のアース用ストラップ６０４は、フレキシブルであり、基板支持体１０５が空間１１０に移動する間に、アース用プレート１４６との一定の接触を可能にする。一又は複数のアース用ストラップ６０４は、導電性であり、空間１１０内にＲＦ電力のリターン経路を提供する。アース用経路が、アース用プレート１４６から一又は複数のアース用ストラップ６０４を通ってアース用ブロック６０２及び接地されたチャンバ本体１０２まで移動することを除いて、アース用経路は、図１の処理チャンバ１００のものと同様である。ステム１０８内の導電性ロッド１１４は、一実施形態によれば、アース用経路及び／又はＲＦ電力経路には含まれない。有利には、一又は複数のアース用ブロック６０２及び一又は複数のアース用ストラップ６０４は、ＲＦ電力のための効率的なアース用経路を提供し、処理チャンバ６００のメンテナンス中のダウンタイムの低減及びコスト削減をもたらすことができる。

【0049】

［００５８］本明細書に記載される態様は、異なる垂直厚さを有する第１の部分と第２の部分とを有する基板支持体について記載されているが、均一な厚さを含む他の寸法を有する基板支持体は本開示の態様から利益を得ることができると考えられる。

【0050】

［００５９］上記の説明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を逸脱しなければ、本開示の他の実施形態及びさらなる実施形態が考案されてよく、本開示の範囲は以下の特許請求の範囲によって決まる。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6】

【国際調査報告】