TW202147371A - 用於基板處理的靜電邊緣環架置系統 - Google Patents

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亞歷山大 馬堤育斯金
凱伊斯 卡門登特
亞當 克利斯多夫 麥斯
達瑞爾 艾爾利奇
約翰 霍藍德
菲力克斯 萊布 柯札維奇
艾力西 瑪瑞卡塔諾
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美商蘭姆研究公司
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Abstract

一種邊緣環系統，包含一基板支撐件，配置為在電漿處理期間支撐一基板，並且包含一底板及佈置於該底板之上的一上層。一邊緣環支撐件，包含一第一主體及佈置於該第一主體中之一靜電夾持電極。在處理期間該邊緣環支撐件係佈置於該底板上方並且於該基板之徑向外側。一邊緣環包含一第二主體，配置為在電漿處理期間佈置在該邊緣環支撐件之上並且被靜電夾持於該邊緣環支撐件。

Description

用於基板處理的靜電邊緣環架置系統
[相關申請案的交互參照] 此申請案主張以下優先權：美國臨時申請案第62/969,933號，申請於西元2020年2月4日。藉由引用將以上引用的申請案之全部揭露內容納入於此。
本揭露關聯於基板處理系統，並且更具體地關聯於一種用於基板處理系統之基板支撐件的邊緣環架置系統。
在此提供的先前技術章節係為了整體上呈現本揭露之背景的目的。目前冠名之發明者的作品（在此先前技術章節中描述的作品的範圍內），以及在申請時可能不適格為先前技術之敘述的態樣，既不明確亦不暗示地承認為對抗本揭露的先前技術。
基板處理系統可能用於蝕刻在基板（如半導體晶圓）上的膜。該基板處理系統通常包含一處理室、一氣體分配裝置以及一基板支撐件。在處理期間，該基板佈置於該基板支撐件之上。不同的氣體混合物可能被導入該處理室，並且射頻（RF）電漿可能被用於激發化學反應。
基板支撐件通常包含接合至底板的由陶瓷製成的上層。在處理期間，邊緣環通常支撐於底板或另外的結構之上，並且位在基板之徑向外側。邊緣環用於改變電漿對基板的影響。
對較老舊的科技節點而言，基板的蝕刻率及/或傾斜均勻度可使用有著相對於基板的不同形狀及/或位置的邊緣環加以控制及/或調整。額外的調整可藉由調整及控制在邊緣環與基板支撐件之間的RF電壓偶合阻抗加以實施。然而，較新的科技節點需要更準確的邊緣傾斜調整。
邊緣傾斜均勻度可使用位在該邊緣環下方的熱介面材料（TIM）加以改進。在高電漿負載下，TIM提供適當的熱性能/邊緣環溫度。然而，TIM需要在每次清潔處理室之時替換。然而，移除及替換TIM係累贅的，其造成相對長的腔室開關週期並且降低顧客滿意度。
一種邊緣環系統，包含一基板支撐件，配置為在電漿處理期間支撐一基板。該邊緣環系統包含一底板及佈置於該底板之上的一上層。一邊緣環支撐件，包含一第一主體及佈置於該第一主體中之一靜電夾持電極。在處理期間，該邊緣環支撐件係佈置於該底板上方並且於該基板之徑向外側。一邊緣環包含一第二主體，配置為在電漿處理期間佈置在該邊緣環支撐件之上並且被靜電夾持至該邊緣環支撐件。在電漿處理期間，該邊緣環係佈置於該邊緣環支撐件與所產生的電漿之間。
在其他特徵之中，一供給導體係配置為將功率供給至該靜電夾持電極。一氣體供給線係配置為將氣體供給至該邊緣環與該邊緣環支撐件之間。供給導體及氣體供給線穿過該底板。
在其他特徵之中，一氣體供給線將氣體供給至由該邊緣環支撐件及該邊緣環之至少一者界定於該邊緣環支撐件與該邊緣環之間的一空腔。該邊緣環支撐件之第一主體進一步包含在面向該邊緣環的該邊緣環支撐件之一上表面上之該空腔。該邊緣環之第二主體進一步包含在面向該邊緣環支撐件的該邊緣環之一下表面上之該空腔。該氣體供給線穿過該底板之一部份。
在其他特徵之中，一第一外邊緣環係佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側。一第一密封件係佈置於該第一外邊緣環之一內表面與該底板之一外表面之間。
在其他特徵之中，一第二外邊緣環係佈置於該第一外邊緣環之徑向外側。一第二密封件係佈置於該第二外邊緣環之一內表面與該第一外邊緣環之一外表面之間。該邊緣環支撐件接合至該底板之一上表面。熱介面材料係佈置於該邊緣環支撐件與該底板之一上表面之間。該邊緣環未接合至該邊緣環支撐件。
在其他特徵之中，該邊緣環之第二主體包含在其下方及徑向內側的表面上之一凸部。該凸部延伸於該基板之徑向外表面之徑向內側。一環形環係佈置於該邊緣環下方並且於該邊緣環支撐件之徑向外側。該環形環包含一第三主體以及佈置於該第三主體中之一電極。
在其他特徵之中，一第一外邊緣環佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側。一第一密封件佈置於該第一外邊緣環之一內表面與該環形環之徑向內側的底板之間。一環形環佈置於：該邊緣環下方、該邊緣環支撐件之徑向外側、以及該第一外邊緣環之徑向內側。該環形環包含一第三主體以及佈置於該第三主體中之一電極。一密封件佈置於該環形環與該第一外邊緣環之間。
在其他特徵之中，一第一外邊緣環佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側。一供給導體配置為將功率供給至該靜電夾持電極。一氣體供給線，配置為將氣體供給於該邊緣環與該邊緣環支撐件之間。該供給導體及該氣體供給線之至少一者穿過該第一外邊緣環。
在其他特徵之中，該供給導體及該氣體供給線穿過該第一外邊緣環且不穿過該底板。一第一外邊緣環佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側。一螺紋空腔係位於該邊緣環支撐件之中。接收於該螺紋空腔之中的一桿件係配置成機械地將該邊緣環支撐件夾持於該第一外邊緣環。
在其他特徵之中，一電極係佈置於該邊緣環支撐件之中。一第一供給導體，配置為將功率供給至該電極。一氣體供給線係配置為將氣體供給於該邊緣環與該邊緣環支撐件之間。一第二供給導體係配置為將功率供給至該電極。
在其他特徵之中，一第一外邊緣環係佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側。該第一供給導體及該氣體供給線穿過該底板，並且該第二供給導體穿過該第一外邊緣環。
在其他特徵之中，一第一外邊緣環係佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側。一螺紋空腔係位於該邊緣環支撐件之中。接收於該螺紋空腔之中的一桿件，配置成機械地將該邊緣環支撐件夾持於該第一外邊緣環。
本揭露之適用性之進一步領域將因實施方式、請求項以及圖式而變得顯而易見。實施方法以及特定示例係僅旨在示意之目的並且不旨在限制本揭露之範圍。
根據本揭露的系統及方法可能用於改善基板處理系統之邊緣傾斜均勻度。在若干示例之中，該基板處理系統使用位在處理室之中的一上電極及一下電極產生電容耦合RF電漿。該基板係佈置於包含該下電極的一基板支撐件之上。電漿產生於該基板與該上電極之間。該基板包含一邊緣環，其同心地圍繞該下電極。在若干示例之中，該邊緣環包含用於產生第二電漿的一RF電極。
該基板處理系統包含一個以上構件，以確保在該邊緣環與該底板之間適當的熱傳導且允許在腔室清理期間快速替換該邊緣環的方式固持該邊緣環。在若干示例之中，使用靜電夾持將該邊緣環固持於構件，如位於該邊緣環下方的一邊緣環支撐件。在若干示例之中，熱傳導氣體被供給於該邊緣環與位在該邊緣環下方的構件之間，以冷卻該邊緣環。在若干示例之中，該邊緣環支撐件被接合或機械夾持至一外邊緣環。在若干示例之中，密封件係用於在該處理室中之一真空製程與該基板下方的一區域之間提供一真空中斷（vacuum break）。在其他製程之中，該密封件可省略。
現在參考圖1A，包含一邊緣環的基板處理系統之部份被顯示。在處理期間，基板支撐件100支撐佈置於上層112之上表面之上的基板110。在若干示例之中，上層112係由如陶瓷的材料所製成，但亦可使用其他材料。上層112係由接合層114附接於佈置在上層112下方的底板116。底板116包含複數的冷卻通道118。自冷卻劑供給管122將流體供給至複數的冷卻通道118。在若干示例之中，底板116附接於下板126，其亦可稱為設施板。
複數的靜電夾持電極132係佈置於上層112之中。當需要靜電夾持時，夾持供給導體136將電壓供給至靜電夾持電極132。上層112之上表面包含一條以上的氣體通道140，其係由氣體供給線146加以供給。舉例而言，在處理期間，如氦的熱傳導氣體可被供給至氣體通道140以增加自基板至上層112的熱傳。氣體通道140可將一氣體通道圖案（未顯示）界定於在基板110之下的上層112之面向基板表面之上。
上邊緣環150包含環形主體152。在若干示例之中，主體152有著大致矩形的橫剖面並且包含環形凸部154。在若干示例之中，上邊緣環150係由諸如矽、碳化矽、氧化矽、陶瓷、或其他適合材料的電漿抗性材料所製成。在若干示例之中，環形凸部154係自環形主體152之內部下表面徑向地向內凸起。在若干示例之中，環形凸部154至少部份地延伸於基板110之徑向外邊緣下方。
邊緣環150之示例更詳細顯示於圖1B之中。如所示，上邊緣環150之一個以上角隅可能係圓角的、倒角的、或者部份圓角且部份倒角的。舉例而言，下內角隅155、上外角隅156、及下外角隅157之中的一者以上可能係圓角或倒角的。下內角隅155的一部份（例如下部份）可能係圓角的，而下內角隅155的另一部份（例如上部份）可能係倒角的。
上邊緣環150坐落在邊緣環支撐件160之上。邊緣環支撐件160包含主體161及佈置於主體161之中的靜電夾持電極162。當需要上邊緣環150之靜電夾持時，夾持供給導體164將功率供給至靜電卡盤電極162。在若干示例之中，溝槽或空腔166形成於邊緣環支撐件160之上表面之上，或者溝槽或空腔196（虛線）形成於上邊緣環150之底表面之上。空腔166/196之高度或深度、寬度、及橫向部份可能加以改變。在處理期間，氣體供給線168將氣體供給至空腔166/196，以增加在上邊緣環150與邊緣環支撐件160之間的熱傳。邊緣環支撐件160之主體161係由接合層169接合至底板116之上表面或肩部。
再次參考圖1B，空腔196可能具有用以最適化熱傳的寬度、深度、及橫向位置。舉例而言，空腔196之寬度及深度可能決定在空腔196之內的熱傳氣體之體積及分佈。當空腔196之深度增加，熱傳能力可能減少。反之，當空腔196之深度減少且空腔196之寬度增加，則熱傳能力增加。因此，空腔196之深度可能小於一密耳（亦即0.001英吋，或者0.0254 mm）。在若干示例之中，空腔196之深度係在 .0001與 .0005英吋之間（亦即在 0.00254 與 0.0127 mm之間）。
空腔196之寬度可能進一步加以最適化，以調整熱傳能力及夾持效能二者。當空腔196的寬度增加，在空腔196任一側之上的夾持區域158之寬度減少，這使夾持效能降低。換言之，當空腔196之任一側之上的區域158之表面積減少，則由夾持電極162提供的夾持效果降低。反之，當空腔196之寬度減少，則夾持區域158之寬度增加，這使夾持效能增加。以此方式，空腔196之寬度可加以調整以平衡給定邊緣環組件的熱傳及夾持效能。
在一實施例之中，空腔196之寬度（或者複數空腔寬度之組合）係上邊緣環150之寬度的至少25%。在另一實施例之中，空腔196之寬度（或者複數空腔寬度之組合）係上邊緣環150之寬度的至少35%。在另一實施例之中，空腔196之寬度（或者複數空腔寬度之組合）係上邊緣環150之寬度的至少40%。在另一實施例之中，空腔196之寬度（或者複數空腔寬度之組合）係上邊緣環150之寬度的至少50%。
第一外邊緣環170佈置於底板116、上邊緣環150及邊緣環支撐件160之徑向外側。第一外邊緣環170包含主體172及分別自主體172徑向向內凸出的第一及第二環形臺階174及176。第一環形臺階174至少部份地佈置於上邊緣環150之徑向外邊緣下方。第二環形臺階176至少部份地位在第一環形臺階174下方。第二環形臺階176亦至少部份地佈置於底板116及/或上邊緣環150之徑向外邊緣下方。第二環形臺階176之上表面包含環形溝槽177。在若干示例之中，如O形環的密封件178佈置於環形溝槽177之中。夾持供給導體164及/或氣體供給線168可穿過底板116、第一外邊緣環170及/或其他構件。
第二邊緣環180包含環形主體182以及自環形主體182之中間部份徑向地向內凸出的環形凸部184。環形凸部184之上表面包含環形溝槽186。如O形環的密封件188佈置於環形溝槽186之中。
在處理期間，定形密封件194係佈置於上層112、接合層114及底板116之徑向外側，並且用於保護接合層114。定形密封件195亦佈置於邊緣環支撐件160及底板116之徑向外側，並且用於保護接合層169。然而，定形密封件194及195並未提供一真空中斷。
在若干示例之中，在基板支撐件上方的第一容積在處理期間係真空的，並且在該基板支撐件下方的第二容積為大氣壓力。密封件178及188提供一真空中斷。換言之，密封件178及188將第一容積之真空與第二容積之大氣壓力分隔。
上邊緣環150之下表面坐落於邊緣環支撐件160之上表面之上。在若干示例之中，上邊緣環150未黏合或以其他方式接合至邊緣環支撐件160。更進一步而言，並沒有密封件（如O形環密封件）佈置於上邊緣環150與邊緣環支撐件160之間。邊緣環支撐件160被接合至底板116。在若干實施例之中，邊緣環支撐件160可能未接合至底板116。
現在參考圖2A，空腔166進一步詳細顯示於邊緣環支撐件160之上表面之上。舉例而言，空腔166界定一環形通道。在若干示例之中，空腔166可能進一步包含徑向臂167，其自空腔166向內及向外延伸，以增加熱交換表面積。在其他示例之中，該徑向臂被省略。上邊緣環150之下表面可係平坦的，或者可包含將於以下敘述的空腔。儘管顯示為特定的形狀，但空腔166及/或徑向臂167可能具有其他的形狀。舉例而言，空腔166可能不包含徑向臂167，可能具有相同或不同的長度或間隔，該徑向臂167可能係彎曲的等等。在其他示例之中，空腔166可能係蛇形的，二個以上的空腔166可能被佈置於邊緣環支撐件160之中等等。
雖然空腔166顯示為在邊緣環支撐件160之上表面之上，但除了在邊緣環支撐件160之上的空腔166之外或者取代該空腔166，空腔196可位於上邊緣環150之下表面之上。現在參考圖2B，空腔196係位於上邊緣環150之下表面之上，並且界定一環形通道或溝槽。在若干示例之中，邊緣環支撐件160之上表面可係平坦的或者可包含空腔166。在若干示例之中，空腔196可進一步包含徑向臂198，其自該處向內及向外延伸以增加熱交換表面積。儘管顯示為特定的形狀，但空腔196及/或徑向臂198可具有其他形狀。在若干示例之中，該空腔可被形成在上邊緣環150之下表面及邊緣環支撐件160之上表面二者之上。在其他示例之中，該空腔及徑向臂可相對於彼此時鐘式轉動（clocked）或轉動，或者可具有不同的形狀。
儘管顯示為特定的形狀，但空腔196及/或徑向臂198可具有其他形狀。舉例而言，空腔196可能未包含徑向臂198，可能有著相同或不同的長度或間隙，徑向臂198可能係彎曲的等等。在其他示例之中，空腔196可能係蛇形的，二個以上的空腔196可能被佈置於上邊緣環150之下表面之中等等。
當上邊緣環150因為暴露於電漿而損壞時，將其移除並替換。可以在處理預定數量的基板之後、在預定的電漿暴露週期之後、及/或使用其他判準而實施替代作業。在若干示例之中，可能使用感應器監控邊緣環磨損，並且當偵測到預定磨損量時替換上邊緣環150。
在處理期間，功率被供給至靜電夾持電極162，以抵著邊緣環支撐件160夾持上邊緣環150。在若干示例之中，電漿可在處理室之中加以點燃。在電漿處理期間，熱傳導氣體被供給至空腔166，以將熱自上邊緣環150傳遞至主體161。可能使用的例示熱傳導氣體包含但不限於：氦、氮、及氬。
如可被理解，上邊緣環150係藉由靜電夾持力固持於邊緣環支撐件160上之定位。在若干示例之中，邊緣環支撐件160係接合至底板116之肩部。在若干示例之中，邊緣環支撐件160之靜電夾持電極162係用於雙極/單極靜電夾持的高壓（HV）極。在若干示例之中，上邊緣環150使用氣體及通道以提供在上邊緣環150下方的氣體均勻分佈，以協助自上邊緣環150移除熱。
舉例而言，一製程可能需要上邊緣環150係比上層112更熱一預定溫度範圍。舉例而言，預定溫度範圍可能係100℃+/-10℃。將熱傳導氣體的流率調整及供給進入在上邊緣環150與邊緣環支撐件160之間的空腔166之中的步驟允許溫度被控制在預定溫度範圍之內。
現在參考圖3，基板支撐件100之另一示例包含有著一RF電極的一環形環，以進一步使用對RF電極的可變RF功率控制製程性能。靜電環支撐件310包含主體311及佈置於主體311中之靜電夾持電極312。靜電環支撐件310向內延伸與上邊緣環150大約相同的徑向距離。靜電環支撐件310僅部份地向外延伸於上邊緣環150下方。
當需要上邊緣環150之靜電夾持時，夾持供給導體314將功率供給至靜電夾持電極312。在若干示例之中，空腔316被形成在靜電環支撐件310之上表面（或邊緣環150之下表面）之上。在處理期間，氣體供給線318將熱傳導氣體供給至環形空腔316，以自上邊緣環150傳導熱至靜電環支撐件310之中。
第一外邊緣環330係佈置於底板116、上邊緣環150及靜電環支撐件310之徑向外側。第一外邊緣環330包含主體331以及自主體331徑向地向內凸出的第一、第二、及第三環形臺階332、334及336。第一環形臺階332至少部份地佈置於上邊緣環150之徑向外邊緣下方。第二環形臺階334係至少部份地佈置於環形環340及上邊緣環150下方。
環形環340佈置於上邊緣環150之徑向外表面下方在第一外邊緣環330與底板116與/或上邊緣環150之間。環形環340包含主體341及RF電極344。供給導體346將RF功率供給至RF電極344。
第二環形臺階334之上表面包含環形溝槽350。如O形環的密封件352係佈置於環形溝槽350之中，以在環形環340與第二環形臺階334之上表面之間（在夾持供給導體346周圍）提供一密封。第三環形臺階336包含環形溝槽354及密封件356（如O形環），該環形溝槽354佈置於其上表面之上，該密封件356佈置於環形溝槽354之中。
現在參考圖4至6，其他的邊緣環組件被顯示。功率線、氣體線及/或密封件可佈置於其他位置之中，並且/或者機械夾持可被使用。在圖4之中，氣體供給線及夾持供給導體並未穿過底板116。靜電環支撐件410包含主體411及靜電夾持電極412。在需要上邊緣環150之靜電夾持時，夾持供給導體414將電壓供給至靜電夾持電極412。在若干示例之中，空腔416具有環形形狀並且被形成在靜電環支撐件410之上表面之上。在處理期間，氣體供給線418將熱傳導氣體供給至空腔416，以協助自上邊緣環150將熱傳遞至靜電環支撐件410之中。
第一外邊緣環430佈置於底板116、上邊緣環150及靜電環支撐件410之徑向外側。第一外邊緣環430包含主體432以及分別自主體432徑向地向內凸出的第一、第二及第三環形臺階434、436及438。第一環形臺階434至少部份地佈置於上邊緣環150之徑向外邊緣下方。第二環形臺階436至少部份地佈置於靜電環支撐件410及上邊緣環150下方。第三環形臺階438至少部份地佈置於底板116下方。夾持供給導體414及氣體供給線418穿過第一外邊緣環430，但未穿過底板116。
在第一及第二環形臺階434與436之間的第一外邊緣環430之內側表面分別包含溝槽440及密封件442，例如佈置在溝槽440之中的O形環。如可被理解，密封件442可能佈置於其他位置之中。舉例而言，在圖5之中，第二環形臺階436之上表面包含溝槽510及佈置於溝槽510之中的O形環密封件514。
在圖6之中，機械夾持係用於將邊緣環支撐件410固持於一下伏構件之中，如一外環430。靜電環支撐件410包含螺紋空腔610以接收連接至馬達或其他裝置（未顯示）的螺紋桿件612，以在需要的時候提供向下機械力。在若干示例之中，桿件612係由塑膠或另外的非金屬材料所製成。
現在參考圖7至圖9，顯示其他邊緣環組件。在圖7之中，靜電環支撐件710包含靜電夾持電極712及RF電極740。當需要上邊緣環150之靜電夾持時，夾持供給導體718將功率供給至靜電夾持電極712。在若干示例之中，空腔716係形成在靜電環支撐件710之上表面及/或邊緣環150之下表面之上。在處理期間，氣體供給線714將熱傳導氣體供給至空腔716，以協助自上邊緣環150傳遞熱至靜電環支撐件710之中。靜電環支撐件710進一步包含RF電極740以及將功率供給至RF電極740的RF供給導體744。
在此示例之中，氣體供給線714及夾持供給導體718穿過底板116，並且RF供給導體744穿過外邊緣環430。然而，氣體供給線714、夾持供給導體718及RF供給導體744可穿過底板116或外邊緣環430。
在圖8之中，熱介面材料（TIM）810係位在靜電環支撐件710與底板116之間以提供熱傳。在此實施例之中，靜電環支撐件710可能不接合至底板116。換言之，TIM 810並未提供黏合或接合，並且因此，額外的機制係需要的（例如，接合層、如上所述的靜電夾持、機械夾持等等）。TIM 810可能選擇性地提供於圖1-7敘述的任何示例之中。
在圖9之中，機械夾持被用於機械地夾持靜電環支撐件710。靜電環支撐件710進一步包含螺紋空腔910以接收與馬達或其他裝置連接的螺紋桿件912，以在需要時提供向下機械力。在若干示例之中，桿件912係由塑膠或另外的非金屬材料製成。圖8之TIM 810可能選擇性地提供於圖9所述的示例之中。
在圖3-9顯示的任何示例之中，除了在相對應邊緣環支撐件、靜電環支撐件等等之中的空腔之外，或者取代在相對應邊緣環支撐件、靜電環支撐件等等之中的空腔，敘述於圖1A及1B的空腔196可能被提供於頂邊緣環150之中。
靜電夾持邊緣環的使用消除了在每一ESC濕式清潔（例如，取決於製程，其可能每一到三個月實施一次）期間冗長的TIM塗佈/移除製程，這將增加顧客滿意度並且減少生產成本。將熱傳導氣體供給至在邊緣環與邊緣環支撐件之間的空腔之中的步驟允許藉由改變輸送壓力而控制邊緣環溫度。在邊緣環中不同的溝槽/圖案/深度/寬度允許對如上更詳細敘述的改變邊緣環溫度之溫度控制的彈性。
高電壓連接及/或氣體供給線可穿過外邊緣環（取代底板），這使得基板支撐件之製造較不昂貴且允許額外的彈性。此外，在高電壓連接與底板之間的RF耦合被減少，這簡化了DC電路中的RF濾波。再者，在高電壓連接及氣體供給線周圍的電弧/點燃可能性係減少的。
對使用靜電及RF電極的實作而言，整體設計及組裝被簡化。在RF電極與邊緣環之間的RF阻抗/耦合控制相對於其他方法係較為準確的且可重複的。此外，真空中斷可被產生於該邊緣環組件下方，這改善了對終端區域電弧/點燃的抗性。
前述描述本質上僅係說明性的，且絕不旨在限制本揭露、其運用、或用途。本揭露的廣泛教示可以以各種形式加以實現。因此，儘管本揭露包含特定示例，但是本揭露的真實範圍不應受到如此限制，因為在研究圖式、專利說明書、及隨附申請專利範圍之後，其他修改將變得顯而易見。應理解到，在一方法之內一以上的步驟可能在不改變本揭露之原理的情況下以不同順序（或同時地）加以執行。此外，儘管以上將每個實施例描述為具有某些特徵，但是就本揭露的任何實施例所描述的這些特徵中的任何一者或多者可以在任何其他實施例的特徵之中實施，及/或與任何其他實施例的特徵相結合，即便未明確地描述該組合。另言之，所述實施例不是相互排斥的，並且一或多個實施例彼此的置換仍在本揭露的範圍內。
使用各種不同術語來描述元件之間（例如，在模組、電路元件、半導體層等之間）的空間和功能關係，包含「連接」、「接合」、「耦合」、「相鄰」、「靠近」、「上方」、「在……之上」、「在……之下」、及「配置」。除非明確地描述為「直接的」，否則在以上揭露之中描述第一元件與第二元件之間的關係時，該關係可以是其中在第一與第二元件之間不存在其他中間元件的直接關係，但也可以是其中在第一與第二元件之間存在（在空間上或功能上）一或多個中間元件的非直接關係。如在此所使用，A、B、及C的至少其中一者的表達方式應被理解為意旨使用非排他性邏輯OR的一邏輯（A或B或C），且不應被理解為意指「A的至少一者、B的至少一者、及C的至少一者」。
100:基板支撐件 110:基板 112:上層 114:接合層 116:底板 118:冷卻通道 122:冷卻劑供給管 126:下板 132:靜電夾持電極 136:夾持供給導體 140:氣體通道 146:氣體供給線 150:上邊緣環 152:環形主體 154:環形凸部 155:下內角隅 156:上外角隅 157:下外角隅 158:夾持區域 160:邊緣環支撐件 161:主體 162:夾持電極 164:夾持供給導體 166:空腔 167:徑向臂 168:氣體供給線 169:接合層 170:第一外邊緣環 172:主體 174:第一環形臺階 176:第二環形臺階 177:環形溝槽 178:密封件 180:第二邊緣環 182:環形主體 184:環形凸部 186:環形溝槽 188:密封件 194:密封件 195:定形密封件 196:空腔 198:徑向臂 310:靜電環支撐件 311:主體 312:靜電夾持電極 314:夾持供給導體 316:空腔 318:氣體供給線 330:第一外邊緣環 331:主體 332:第一環形臺階 334:第二環形臺階 336:第三環形臺階 340:環形環 341:主體 344:RF電極 346:供給導體 350:環形溝槽 352:密封件 354:環形溝槽 356:密封件 410:靜電環支撐件 411:主體 412:靜電夾持電極 414:夾持供給導體 416:空腔 418:氣體供給線 430:第一外邊緣環 432:主體 434:第一環形臺階 436:第二環形臺階 438:第三環形臺階 440:溝槽 442:密封件 510:溝槽 514:O形環密封件 610:螺紋空腔 612:螺紋桿件 710:靜電環支撐件 712:靜電夾持電極 714:氣體供給線 716:空腔 718:夾持供給導體 740:RF電極 744:RF供給導體 810:熱介面材料（TIM） 910:螺紋空腔 912:螺紋桿件
本揭露將藉由實施方法及附隨圖示變得更完整的被理解，其中：
圖1A係根據本揭露的有著一邊緣環系統的一基板支撐件之示例的橫剖面視圖；
圖1B更詳細的顯示圖1A之一上邊緣環；
圖2A係位在一邊緣環支撐件之一上表面之上的一氣體通道之頂平面圖；
圖2B係位在一邊緣環支撐件之下表面之上的一氣體通道之頂平面圖；以及
圖3-9係根據本揭露的有著邊緣環組件的基板支撐件之其他示例的橫剖面圖。
在圖示之中，參考數字可能再次使用於標示相似及/或相同的元件。
100:基板支撐件
110:基板
112:上層
114:接合層
116:底板
118:冷卻通道
122:冷卻劑供給管
126:下板
132:靜電夾持電極
136:夾持供給導體
140:氣體通道
146:氣體供給線
150:上邊緣環
152:環形主體
154:環形凸部
160:邊緣環支撐件
161:主體
162:夾持電極
164:夾持供給導體
166:空腔
168:氣體供給線
169:接合層
170:第一外邊緣環
172:主體
174:第一環形臺階
176:第二環形臺階
177:環形溝槽
178:密封件
180:第二邊緣環
182:環形主體
184:環形凸部
186:環形溝槽
188:密封件
194:密封件
195:定形密封件
196:空腔

Claims (26)

  1. 一種邊緣環系統，包含： 一基板支撐件，配置為在電漿處理期間支撐一基板，並且包含一底板及佈置於該底板之上的一上層； 一邊緣環支撐件，包含一第一主體及佈置於該第一主體中之一靜電夾持電極，其中在處理期間該邊緣環支撐件係佈置於該底板上方並且於該基板之徑向外側；以及 一邊緣環，包含一第二主體，配置為在電漿處理期間佈置在該邊緣環支撐件之上並且被靜電夾持至該邊緣環支撐件， 其中該邊緣環至少部份地佈置於該邊緣環支撐件之頂部之上。
  2. 如請求項1之邊緣環系統，進一步包含： 一供給導體，配置為將功率供給至該靜電夾持電極；以及 一氣體供給線，配置為將氣體供給至該邊緣環及該邊緣環支撐件之間。
  3. 如請求項2之邊緣環系統，其中該供給導體及該氣體供給線穿過該底板。
  4. 如請求項1之邊緣環系統，進一步包含一氣體供給線以將氣體供給至由該邊緣環支撐件及該邊緣環之至少一者界定於該邊緣環支撐件與該邊緣環之間的一空腔。
  5. 如請求項4之邊緣環系統，其中該邊緣環支撐件之第一主體進一步包含在面向該邊緣環的該邊緣環支撐件之一上表面上之該空腔。
  6. 如請求項4之邊緣環系統，其中該邊緣環之第二主體進一步包含在面向該邊緣環支撐件的該邊緣環之一下表面上之該空腔。
  7. 如請求項4之邊緣環系統，其中該氣體供給線穿過該底板之一部份。
  8. 如請求項1之邊緣環系統，進一步包含一第一外邊緣環，其佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側。
  9. 如請求項8之邊緣環系統，進一步包含一第一密封件，其佈置於該第一外邊緣環之一內表面與該底板之一外表面之間。
  10. 如請求項8之邊緣環系統，進一步包含一第二外邊緣環，其佈置於該第一外邊緣環之徑向外側。
  11. 如請求項10之邊緣環系統，進一步包含一第二密封件，其佈置於該第二外邊緣環之一內表面與該第一外邊緣環之一外表面之間。
  12. 如請求項1之邊緣環系統，其中該邊緣環支撐件接合至該底板之一上表面。
  13. 如請求項1之邊緣環系統，進一步包含熱介面材料，其佈置於該邊緣環支撐件與該底板之一上表面之間。
  14. 如請求項1之邊緣環系統，其中該邊緣環未接合至該邊緣環支撐件。
  15. 如請求項1之邊緣環系統，其中該邊緣環之第二主體包含在其下方及徑向內側的表面上之一凸部，並且其中，該凸部延伸於該基板之徑向外表面之徑向內側。
  16. 如請求項1之邊緣環系統，進一步包含一環形環，佈置於該邊緣環下方並且於該邊緣環支撐件之徑向外側，其中該環形環包含一第三主體以及佈置於該第三主體中之一電極。
  17. 如請求項16之邊緣環系統，進一步包含： 一第一外邊緣環，佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側；以及 一第一密封件，佈置於該第一外邊緣環之一內表面與該環形環之徑向內側的該底板之間。
  18. 如請求項1之邊緣環系統，進一步包含一環形環，佈置於：該邊緣環下方、該邊緣環支撐件之徑向外側、以及一第一外邊緣環之徑向內側，其中該環形環包含一第三主體以及佈置於該第三主體中之一電極。
  19. 如請求項18之邊緣環系統，進一步包含一密封件，佈置於該環形環與該第一外邊緣環之間。
  20. 如請求項2之邊緣環系統，進一步包含： 一第一外邊緣環，佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側； 一供給導體，配置為將功率供給至該靜電夾持電極；以及 一氣體供給線，配置為將氣體供給於該邊緣環與該邊緣環支撐件之間， 其中，該供給導體及該氣體供給線之至少一者穿過該第一外邊緣環。
  21. 如請求項2之邊緣環系統，其中該供給導體及該氣體供給線穿過該第一外邊緣環且不穿過該底板。
  22. 如請求項1之邊緣環系統，進一步包含： 一第一外邊緣環，佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側； 一螺紋空腔，位於該邊緣環支撐件之中；以及 接收於該螺紋空腔之中的一桿件，配置為機械地將該邊緣環支撐件夾持於該第一外邊緣環。
  23. 如請求項1之邊緣環系統，進一步包含一電極，其佈置於該邊緣環支撐件之中。
  24. 如請求項23之邊緣環系統，進一步包含： 一第一供給導體，配置成將功率供給至該靜電夾持電極； 一氣體供給線，配置成將氣體供給至該邊緣環與該邊緣環支撐件之間；以及 一第二供給導體，配置成將功率供給至該電極。
  25. 如請求項24之邊緣環系統，進一步包含： 一第一外邊緣環，佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側， 其中該第一供給導體及該氣體供給線穿過該底板，並且該第二供給導體穿過該第一外邊緣環。
  26. 請求項23之邊緣環系統，進一步包含： 一第一外邊緣環，佈置於該邊緣環及該邊緣環支撐件之徑向外側； 一螺紋空腔，位於該邊緣環支撐件之中；以及 接收於該螺紋空腔之中的一桿件，配置成機械地將該邊緣環支撐件夾持於該第一外邊緣環。
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