衬底支撑装置及具有该衬底支撑装置的衬底加工装置的制作方法

    专利查询2026-06-08  6


    示例实施例涉及一种衬底支撑装置和包括该衬底支撑装置的衬底加工装置。更具体地,示例实施例涉及一种被配置为在半导体工艺期间支撑半导体衬底的衬底支撑装置以及包括该衬底支撑装置的衬底加工装置。


    背景技术:

    1、在诸如蚀刻工艺的半导体制造工艺中,半导体衬底可以由静电卡盘(esc)支撑。静电卡盘可以包括具有陶瓷材料的衬底台和具有金属材料的底板。当执行半导体制造工艺时,可以将热量施加到衬底台和底板。由于衬底台和底板具有不同的热膨胀系数,因此静电卡盘中可能会由于施加热量而发生翘曲。


    技术实现思路

    1、示例实施例提供了一种具有支撑结构的衬底支撑装置,该支撑结构将具有不同热膨胀系数的衬底台和底板彼此间隔开。

    2、示例实施例提供一种包括衬底支撑装置的衬底加工装置。

    3、根据示例实施例,衬底支撑装置包括:底板,设置在用于执行半导体工艺的空间中;衬底台,远离底板设置,衬底台在衬底台的上表面上具有安置表面;以及多个支撑结构,沿圆周方向布置在底板上以将衬底台支撑在底板上,多个支撑结构沿径向方向延伸以与底板的表面具有预定倾斜角度。

    4、根据示例实施例,衬底加工装置包括:腔室,提供用于执行半导体工艺的空间;底板,设置在腔室中;衬底台,与底板隔开设置,衬底台具有用于支撑半导体衬底的上表面和与上表面相对的下表面;以及多个支撑结构,沿圆周方向布置以将衬底台支撑为远离底板,多个支撑结构沿径向方向延伸以相对于底板的表面具有预定倾斜角度,多个支撑结构具有接合到衬底台的下表面的第一端部。

    5、根据示例实施例,衬底加工装置包括:腔室,提供用于对半导体衬底执行半导体工艺的空间;底板,设置在腔室中;衬底台,与底板隔开设置,衬底台具有用于支撑半导体衬底的安置表面;多个支撑结构,沿圆周方向布置以将衬底台支撑为远离底板,多个支撑结构从底板的表面沿径向方向延伸以相对于底板的表面具有预定倾斜角度,多个支撑结构具有接合到衬底台的下表面的第一端部;以及引导结构,设置在底板上,引导结构被配置为根据多个支撑结构的弯曲而与衬底台接触或间隔开。

    6、根据示例实施例,衬底台可以通过多个支撑结构与底板间隔开。衬底台可以包括满足诸如导电性和导热性等条件的陶瓷材料。底板可以包括金属材料以实现期望的功能。在高温工艺中,具有不同热膨胀系数的衬底台和底板可以通过多个支撑结构间隔开。多个支撑结构可以抵消高温工艺中衬底台和底板的变形差异。此外,可以对半导体衬底稳定地执行高温工艺。

    7、此外,从衬底台到底板的热量传递可以受到限制。支撑结构的预定倾斜角度可以增大或减小,因此,可以在半导体工艺中选择性地获得提高冷却效率或减少热量损失的效果。



    技术特征:

    1.一种衬底支撑装置,包括:

    2.根据权利要求1所述的衬底支撑装置,其中,所述多个支撑结构的第一端部接合到所述衬底台。

    3.根据权利要求2所述的衬底支撑装置,其中,所述多个支撑结构的与所述第一端部相对的第二端部接合到所述底板。

    4.根据权利要求1所述的衬底支撑装置,其中,所述底板具有第一热膨胀系数,并且

    5.根据权利要求4所述的衬底支撑装置,其中所述多个支撑结构具有不同于所述第一热膨胀系数和所述第二热膨胀系数的第三热膨胀系数,并且

    6.根据权利要求1所述的衬底支撑装置,其中,所述底板包括镍ni、锑sb、铋bi、锌zn、铟in、钯pd、铂pt、铝al、铜cu、钼mo、钛ti、金au、银ag、铬cr或锡sn中的至少一种。

    7.根据权利要求1所述的衬底支撑装置,其中,所述衬底台包括铝、氧化铝、氮化铝或氮氧化铝中的至少一种,并且

    8.根据权利要求1所述的衬底支撑装置,还包括:

    9.根据权利要求1所述的衬底支撑装置,其中,所述预定倾斜角度在20度至60度的范围内。

    10.根据权利要求1所述的衬底支撑装置,其中,所述预定倾斜角度在60度至90度的范围内。

    11.一种衬底加工装置,包括:

    12.根据权利要求11所述的衬底加工装置,其中,所述多个支撑结构的所述第一端部通过螺栓接合到所述衬底台的所述下表面。

    13.根据权利要求11所述的衬底加工装置,其中,所述底板具有第一热膨胀系数,并且

    14.根据权利要求13所述的衬底加工装置,其中所述多个支撑结构具有不同于所述第一热膨胀系数和所述第二热膨胀系数的第三热膨胀系数,并且

    15.根据权利要求11所述的衬底加工装置,其中,所述底板包括镍ni、锑sb、铋bi、锌zn、铟in、钯pd、铂pt、铝al、铜cu、钼mo、钛ti、金au、银ag、铬cr或锡sn中的至少一种。

    16.根据权利要求11所述的衬底加工装置,其中,所述衬底台包括铝、氧化铝、氮化铝或氮氧化铝中的至少一种,并且

    17.根据权利要求11所述的衬底加工装置,还包括:

    18.根据权利要求11所述的衬底加工装置,其中,所述预定倾斜角度在20度至60度的范围内。

    19.根据权利要求11所述的衬底加工装置,其中,所述预定倾斜角度在60度至90度的范围内。

    20.一种衬底加工装置,包括:


    技术总结
    衬底支撑装置包括:底板,设置在用于执行半导体工艺的空间中;衬底台,远离底板设置,衬底台在衬底台的上表面上具有安置表面;以及多个支撑结构,沿圆周方向布置在底板上以将衬底台支撑在底板上,多个支撑结构沿径向方向延伸以与底板的表面具有预定倾斜角度。

    技术研发人员:金俊亨,徐寅硕
    受保护的技术使用者:三星电子株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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