JP6907018B2 - 積層ヒータとヒータ電圧入力との間の接続 - Google Patents

Description

関連出願への相互参照
本願は、２０１６年５月１０日出願の米国仮特許出願第６２／３３４，０９７号および２０１６年５月１０日出願の米国仮特許出願第６２／３３４，０８４号の利益を主張する。

本願は、２０１７年５月３日出願の米国特許出願第１５／５８６，１７８号に関連する。上記の出願の開示全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。

本開示は、基板処理システムに関し、特に、基板支持体温度を制御するためのシステムおよび方法に関する。

本明細書で提供されている背景技術の記載は、本開示の背景を概略的に提示するためのものである。ここに名を挙げられている発明者の業績は、この背景技術に記載された範囲において、出願時に従来技術として通常見なされえない記載の態様と共に、明示的にも黙示的にも本開示に対する従来技術として認められない。

半導体ウエハなどの基板を処理するために、基板処理システムが利用されうる。基板に実行されうる処理の例は、化学蒸着（ＣＶＤ）、原子層蒸着（ＡＬＤ）、導電体エッチング、および／または、その他のエッチング、蒸着、もしくは、洗浄処理を含むが、これらに限定されない。基板は、基板処理システムの処理チャンバ内の基板支持体（ペデスタル、静電チャック（ＥＳＣ）など）上に配置されうる。エッチング中、１または複数の前駆体を含むガス混合物が、処理チャンバに導入されてよく、プラズマが、化学反応を開始するために利用されうる。

ＥＳＣなどの基板支持体は、基板を支持するよう構成されたセラミック層を備えうる。例えば、基板は、処理中にセラミック層にクランプされうる。加熱層が、基板支持体のセラミック層およびベースプレートの間に配置されうる。単に例として、加熱層は、加熱素子、配線などを含むセラミック加熱プレートでありうる。基板の温度は、加熱プレートの温度を制御することによって処理工程中に制御されうる。

基板処理システムのための基板支持体が：複数の加熱区画と；ベースプレートと；ベースプレート上に配置された加熱層と；加熱層上に配置されたセラミック層と；ベースプレート、加熱層を通して、複数の加熱区画の内の第１区画内のセラミック層内に提供された配線とを備える。電気接続が、第１区画内の配線からセラミック層を横切って、複数の加熱区画の内の第２区画まで、そして、第２区画内の加熱層の加熱素子までルーティングされる。

別の特徴において、電気接続は、プリント基板上のパターンによる電気配線（以下、電気トレースという）に対応する。電気接続は、ベースプレートを通して提供された配線とは異なる第２配線に対応する。第２区画は、第１区画の半径方向外側に配置される。電気接続は、加熱素子よりも低い電気抵抗を有する。

別の特徴において、基板支持体は、第１区画内のベースプレート、加熱層、および、セラミック層を通して提供されたビアを備え、配線は、ビアを通してルーティングされる。電気接続は、はんだ接続および導電性エポキシの少なくとも一方を用いて、加熱素子の接続点に結合される。

さらに別の特徴において、基板支持体は、第２区画内のセラミック層および加熱層を通して提供されたビアを備える。ビアは、導電材料で充填されて、電気接続を加熱素子の接続点に結合する。基板支持体は、電気接続と加熱素子との間に配置されたコンタクトパッドを備える。コンタクトパッドは、セラミック層内に配置された第１部分と、加熱層内に配置された第２部分とを備える。ビアは、導電材料で充填される。導電材料は、コンタクトパッドの第１部分とコンタクトパッドの第２部分との間に提供される。

詳細な説明、特許請求の範囲、および、図面から、本開示を適用可能なさらなる領域が明らかになる。詳細な説明および具体的な例は、単に例示を目的としており、本開示の範囲を限定するものではない。

本開示は、詳細な説明および以下に説明する添付図面から、より十分に理解できる。

本開示の原理に従って、基板支持体を備えた基板処理システムの一例を示す機能ブロック図。

本開示の原理に従って、静電チャックの一例を示す説明図。

本開示の原理に従って、静電チャック例の区画および温度制御素子を示す説明図。

本開示の原理に従って、静電チャックのセラミック層を通して電気接続をルーティングする例を示す説明図。

本開示の原理に従って、セラミック層と加熱層との間の第１例の接続を示す説明図。 本開示の原理に従って、セラミック層と加熱層との間の第１例の接続を示す説明図。

本開示の原理に従って、セラミック層と加熱層との間の第２例の接続を示す説明図。 本開示の原理に従って、セラミック層と加熱層との間の第２例の接続を示す説明図。

本開示の原理に従って、セラミック層と加熱層との間の第３例の接続を示す説明図。 本開示の原理に従って、セラミック層と加熱層との間の第３例の接続を示す説明図。

図面において、同様および／または同一の要素を特定するために、同じ符号を用いる場合がある。

静電チャック（ＥＳＣ）などの基板支持体が、１または複数の加熱区画を備えてよい（例えば、マルチゾーンＥＳＣ）。ＥＳＣは、加熱層の各区画のためのそれぞれの加熱素子を備えてよい。加熱素子は、それぞれの区画の各々における所望の設定温度におおよそ達するように制御される。

加熱層は、基板支持体の上部セラミック層とベースプレートとの間に配置された積層加熱プレートを備えてよい。加熱プレートは、ＥＳＣの区画にわたって配置された複数の加熱素子を備える。加熱素子は、ベースプレートを通してＥＳＣの下方の電圧源から供給された電圧入力を受ける電気トレースまたはその他の配線を備える。例えば、ベースプレートは、加熱プレート内の加熱素子の接続点と整列された１または複数のビア（例えば、ホールまたはアクセスポート）を備えてよい。配線は、ベースプレート内のビアを通して、電圧源と加熱素子の接続点との間に接続される。

通例は、ヒータ除外区画（すなわち、加熱素子を配置できない区画）をなくすと共に、温度不均一性を低減するために、ビアを通してルーティングされるビアおよび配線が、加熱素子の対応する接続点に可能な限り近くなるようにすることが望ましい。例えば、ビアは、接続点の真下に配置されうる。しかしながら、一部のＥＳＣでは、様々な構造的フィーチャが、ほとんどの望ましい位置にビア、配線、および、その他の加熱素子構成要素を提供することを妨げうる。結果的に、ビアおよび対応する配線は、さらに離れて配置される場合がある、および／または、ＥＳＣの目的区画の外側に配置される場合がある。例えば、内側区画、中間内側区画、中間外側区画、および、外側区画を有するＥＳＣにおいて、外側区画のためのビアおよび配線は、中間外側区画の下に配置され、結果として、非対照の加熱パターンおよび温度の不均一性につながりうる。

本開示の原理に従ったシステムおよび方法は、加熱プレート上方のセラミック層を通して電圧入力と加熱プレートとの間の接続を提供する。換言すると、配線が、ベースプレートおよび加熱層内のビアを通してセラミック層内へ上向きに提供される。セラミック層内で、配線は、電気トレース、コンタクトなどを備えてよく、加熱層の所望の接続点に向かって水平にルーティングされ（すなわち、横断し）、その後、所望の接続点で加熱層内へ下向きに戻る。したがって、ビアとそれぞれの接続点との間の電気接続は、セラミック層に埋め込まれ、電圧入力のためのビアおよび配線と接続点との間の距離を最小化する必要がない。このように、セラミック層を通して電気接続をルーティングすることで、設計の柔軟性（例えば、ビアの位置）が改善され、ヒータ除外区画が減り、ＥＳＣにわたる温度の均一性が改善される。

ここで、図１を参照すると、基板処理システムの一例１００が示されている。単に例として、基板処理システム１００は、ＲＦプラズマを用いたエッチングおよび／またはその他の適切な基板処理を実行するために用いられてよい。基板処理システム１００は、基板処理チャンバ１０２の他の構成要素を収容すると共にＲＦプラズマを閉じ込める基板処理チャンバ１０２を備える。基板処理チャンバ１０２は、上側電極１０４と、基板支持体１０６（静電チャック（ＥＳＣ）など）とを備える。動作中、基板１０８が、基板支持体１０６上に配置される。具体的な基板処理システム１００およびチャンバ１０２が一例として示されているが、本開示の原理は、その場でプラズマを生成する基板処理システム、（例えば、マイクロ波チューブを用いて）遠隔プラズマの生成および供給を実施する基板処理システムなど、他のタイプの基板処理システムおよびチャンバに適用されてもよい。

単に例として、上側電極１０４は、処理ガスを導入して分散させるシャワーヘッド１０９を備えてよい。シャワーヘッド１０９は、処理チャンバの上面に接続された一端を備えるステム部分を備えてよい。ベース部分は、略円筒形であり、処理チャンバの上面から離れた位置でステム部分の反対側の端部から半径方向外向きに広がる。シャワーヘッドのベース部分の基板対向面すなわちフェースプレートは、処理ガスまたはパージガスが流れる複数の穴を備える。あるいは、上側電極１０４は、導電性のプレートを備えてもよく、処理ガスは、別の方法で導入されてよい。

基板支持体１０６は、下側電極として機能する導電性のベースプレート１１０を備える。ベースプレート１１０は、セラミック層１１１を支持し、加熱プレート１１２が、ベースプレート１１０とセラミック層１１１との間に配置されている。単に例として、加熱プレート１１２は、積層マルチゾーン加熱プレートに対応してよい。熱抵抗層１１４（例えば、ボンド層）が、加熱プレート１１２とベースプレート１１０との間に配置されてよい。ベースプレート１１０は、ベースプレート１１０に冷却剤を流すための１または複数の冷却剤流路１１６を備えてよい。

ＲＦ発生システム１２０が、ＲＦ電圧を生成して、上側電極１０４および下側電極（例えば、基板支持体１０６のベースプレート１１０）の一方に出力する。上側電極１０４およびベースプレート１１０のもう一方は、ＤＣ接地、ＡＣ接地されるか、または、浮遊していてよい。単に例として、ＲＦ発生システム１２０は、整合／配電ネットワーク１２４によって上側電極１０４またはベースプレート１１０に供給されるＲＦ電圧を生成するＲＦ電圧発生器１２２を備えてよい。他の例において、プラズマは、誘導的にまたは遠隔で生成されてよい。例示の目的で示すように、ＲＦ発生システム１２０は、容量結合プラズマ（ＣＣＰ）システムに対応するが、本開示の原理は、単に例として、トランス結合プラズマ（ＴＣＰ）システム、ＣＣＰカソードシステム、遠隔マイクロ波プラズマ生成／供給システムなど、他の適切なシステムで実施されてもよい。

ガス供給システム１３０は、１または複数のガス源１３２−１、１３２−２、・・・、および、１３２−Ｎ（集合的に、ガス源１３２）を備えており、ここで、Ｎはゼロより大きい整数である。ガス源は、１または複数の前駆体およびそれらの混合物を供給する。ガス源は、パージガスを供給してもよい。気化した前駆体が用いられてもよい。ガス源１３２は、バルブ１３４−１、１３４−２、・・・、および、１３４−Ｎ（集合的に、バルブ１３４）ならびにマスフローコントローラ１３６−１、１３６−２、・・・、および、１３６−Ｎ（集合的に、マスフローコントローラ１３６）によってマニホルド１４０に接続されている。マニホルド１４０の出力は、処理チャンバ１０２に供給される。単に例として、マニホルド１４０の出力は、シャワーヘッド１０９に供給される。

温度コントローラ１４２が、加熱プレート１１２に配置された複数の加熱素子１４４に電圧入力を供給してよい。例えば、加熱素子１４４は、マルチゾーン加熱プレートにおけるそれぞれの区画に対応する加熱素子、および／または、マルチゾーン加熱プレートの複数の区画にわたって配置されたマイクロ加熱素子のアレイを含みうるが、これらに限定されない。温度コントローラ１４２は、複数の加熱素子１４４を制御して基板支持体１０６および基板１０８の温度を制御するために用いられる。本開示の原理に従った基板支持体１０６は、後に詳述するように、セラミック層１１１を通して加熱素子１４４のための電気接続をルーティングする。

温度コントローラ１４２は、流路１１６を通る冷却剤の流れを制御するための冷却剤アセンブリ１４６と連通してよい。例えば、冷却剤アセンブリ１４６は、冷却剤ポンプおよび冷却剤リザーバを備えてよい。温度コントローラ１４２は、基板支持体１０６を冷却するために流路１１６を通して冷却剤を選択的に流すように、冷却剤アセンブリ１４６を作動させる。

バルブ１５０およびポンプ１５２が、処理チャンバ１０２から反応物質を排出するために用いられてよい。システムコントローラ１６０が、基板処理システム１００の構成要素を制御するために用いられてよい。ロボット１７０が、基板支持体１０６上へ基板を供給すると共に、基板支持体１０６から基板を除去するために用いられてよい。例えば、ロボット１７０は、基板支持体１０６およびロードロック１７２の間で基板を移送してよい。別個のコントローラとして示しているが、温度コントローラ１４２は、システムコントローラ１６０内に実装されてもよい。

ここで、図２Ａおよび図２Ｂを参照すると、一例としてのＥＳＣ２００が示されている。温度コントローラ２０４が、１または複数の電気接続２０８を介してＥＳＣ２００と通信する。例えば、電気接続２０８は、加熱素子２１２−１、２１２−２、２１２−３、および、２１２−４（集合的に加熱素子２１２と呼ぶ）を選択的に制御するための接続と、１または複数の区画温度センサ２２０から温度フィードバックを受けるための接続を含みうるが、これらに限定されない。

図に示すように、ＥＳＣ２００は、区画２２４−１、２２４−２、２２４−３、および、２２４−４（集合的に区画２２４と呼ばれる）を備えたマルチゾーンＥＳＣであり、これらの区画は、外側区画、中間外側区画、中間内側区画、および、内側区画と呼ばれてよい。外側区画は、最外区画に対応しうる。４つの同心の区画２２４が示されているが、実施形態において、ＥＳＣ２００は、１、２、３、または、４を超える区画２２４を備えてもよい。区画２２４の形状は様々であってよい。例えば、区画２２４は、四分円または別の格子状配列として提供されてもよい。区画２２４の各々は、単に例として、区画温度センサ２２０のそれぞれの１つおよび加熱素子２１２のそれぞれの１つを備える。実施形態において、区画２２４の各々は、２以上の温度センサ２２０を有してもよい。

ＥＳＣ２００は、冷却剤流路２３２を備えたベースプレート２２８、ベースプレート２２８上に形成された熱抵抗層２３６、熱抵抗層２３６上に形成されたマルチゾーンセラミック加熱プレート２４０、および、加熱プレート２４０上に形成された上側セラミック層２４２を備える。電圧入力が、ベースプレート２２８およびセラミック層２４２を通してルーティングされた配線を用いて温度コントローラ２０４から加熱素子２１２へ供給される。

温度コントローラ２０４は、所望の設定温度に従って、加熱素子２１２を制御する。例えば、温度コントローラ２０４は、（例えば、図１に示したようなシステムコントローラ１６０から）、区画２２４の内の１または複数のための設定温度を受信してよい。単に例として、温度コントローラ２０４は、区画２２４の全部または一部のための同じ設定温度、および／または、区画２２４の各々のための異なるそれぞれの設定温度を受信してよい。区画２２４の各々のための設定温度は、異なる処理または各処理の異なる工程で様々であってよい。

温度コントローラ２０４は、それぞれの設定温度と、センサ２２０によって提供された温度フィードバックとに基づいて、区画２２４の各々のための加熱素子２１２を制御する。例えば、温度コントローラ２０４は、センサ２２０の各々で設定温度を達成するために、加熱素子２１２の各々に提供される電力（例えば、電流またはデューティサイクル）を個別に調節する。加熱素子２１２は、図２Ｂの破線で概略的に表す単一の抵抗コイルまたはその他の構造を備えてよい。したがって、加熱素子２１２の１つを調節すれば、それぞれの区画２２４全体の温度に影響し、区画２２４の内の他の区画にも影響しうる。センサ２２０は、区画２２４の各々の局所的な部分のみについての温度フィードバックを提供してよい。単に例として、センサ２２０は、区画２２４の平均温度と最も密接な相関を有すると以前に決定された各区画２２４の部分に配置されてよい。

図に示すように、それぞれのビア２４６、２５０、および、２５４、ならびに、対応する電圧入力が、中間外側区画２２４−２、中間内側区画２２４−３、およに、内側区画２２４−４に提供される。本明細書で用いられているように、「ビア」とは、一般に、ベースプレート２２８などの構造を貫通する開口部、ポートなどのことであり、「配線」とは、ビア内部の導電材料のことである。ビアは、単に例として、特定の位置に対で示されているが、任意の適切な位置および／または数のビアが実装されてよい。例えば、ビア２４６、２５０、および、２５４は、ベースプレート２２８を貫通して提供され、配線は、ビア２４６、２５０、および、２５４を通してそれぞれの接続点に至るように提供される。しかしながら、外側区画２２４−１に対応するビア２５８が、ビア２４６、２５０、および、２５４よりも離れて配置されてよく、中間外側区画２２４−２に配置されてよい。換言すると、外側区画２２４−１の加熱素子のための配線は、外側区画２２４−１の真下に提供されない。したがって、外側区画２２４−１の加熱素子に電圧入力を提供するために、さらなる電気接続が必要である。

図３は、セラミック層４０８内にルーティングされた（例えば、横方向に横切る）電気接続４０４を有するＥＳＣ４００を例示する。セラミック層４０８は、単一の均一層として示されているが、一部の例においては、セラミック層４０８は、複数の異なる層、複数の層の中の１層などに対応してもよい。ＥＳＣ４００は、単に例として、（例えば、ＥＳＣ４００の半径方向最外区画に対応する）外側区画４１０−１、中間外側区画４１０−２、中間内側区画４１０−３、および、内側区画４１０−４（集合的に区画４１０と呼んでもよい）を含む複数の区画を有する。例えば、ベースプレート４１６内のビア４１２は、図２Ａおよび図２Ｂで上述したように、ＥＳＣ４００の外側区画４１０−１の外側（例えば、中間外部区画４１０−２内）に配置されてよい。電圧入力（例えば、配線）４２０が、ビア４１２および加熱層４２４を通してセラミック層４０８内へルーティングされる。セラミック層４０８内で、電気接続４０４は、セラミック層４０８を横切って加熱層４２４内の接続点４２８に向かってルーティングされる。したがって、ＥＳＣの外側区画４１０−１内の加熱層４２４への電圧入力は、ベースプレート４１６およびセラミック層４０８を通して提供される。一部の例において、電気接続４０４は、電気トレースに対応する。別の例において、電気接続４０４は、配線を含む。例えば、電気接続４０４の配線は、電圧入力４２０の配線と同じであってもよいし、異なっていてもよい。

セラミック層４０８内の電気接続４０４は、導電材料および／または（例えば、加熱層４２４の加熱素子４３６に対して）低い電気抵抗を有する寸法を備えてよい。単に例として、電気接続４０４は、タングステン、銅、マグネシウム、パラジウム、銀、および／または、それらの様々な合金を含んでよいが、これらに限定されない。逆に、加熱素子４３６は、ニッケル合金、鉄合金、タングステン合金などを含むが、これらに限定されない。加熱層４２４は、加熱素子４３６が中に埋め込まれたポリイミド、アクリル、シリコーンなどを含んでよい。

図に示すように、ビア４１２が中間外側区画４１０−２に配置され、電気接続４０４が中間外側区画４１０−２からセラミック層４０８を横切って外側区画４１０−１へルーティングされているが、別の例において、ビア４１２が、区画４１０の任意の１つに配置され、電気接続４０４が、その他の区画４１０の任意の１つにルーティングされてもよい。一部の例において、電気接続４０４は、（例えば、中間内側区画４１０−３に位置するビアから外側区画４１０−１まで）区画４１０の内の複数の区画を横切ってルーティングされる。さらに、図に示すように、電気接続４０４は、半径方向内側の区画内のビアから半径方向外側の区画までルーティングされているが、別の例において、電気接続４０４は、半径方向外側の区画内のビアから半径方向内側の区画まで（例えば、外側区画４１０−１に位置するビアから中間内側区画４１０−３まで）ルーティングされる。

ここで、図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、本開示の原理に従った第１構成例のＥＳＣ４５０が示されている。図４Ａは断面図であり、図４Ｂは平面図である。この例では、電気接続４５４（例えば、電気接続４０４に対応する）が、加熱層４６２上に形成されたセラミック層４５８を通してルーティングされている。例えば、電気接続４５４は、ＥＳＣ４５０の中間外側区画から外側区画へルーティングされる。電気接続４５４は、導電材料４７０（例えば、はんだ、導電性エポキシなど）を用いて、加熱素子４６６の接続点へ電気的に結合される。

ここで、図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、本開示の原理に従った第２構成例のＥＳＣ５００が示されている。図５Ａは断面図であり、図５Ｂは平面図である。この例では、電気接続５０４が、加熱層５１２上に形成されたセラミック層５０８を通してルーティングされている。例えば、電気接続５０４は、ＥＳＣ５００の中間外側区画から外側区画へルーティングされる。電気接続５０４は、導電材料５２４（例えば、はんだ、導電性エポキシなど）で充填されたビア５２０を用いて、加熱素子５１６の接続点へ電気的に結合される。例えば、ビア５２０は、電気接続５０４、セラミック層５０８、加熱層５１２、および、加熱素子５１６の対応する領域を通して形成され、導電材料５２４で充填される。

ここで、図６Ａおよび図６Ｂを参照すると、本開示の原理に従った第３構成例のＥＳＣ６００が示されている。図６Ａは断面図であり、図６Ｂは平面図である。この例では、電気接続６０４が、加熱層６１２上に形成されたセラミック層６０８を通してルーティングされている。例えば、電気接続６０４は、ＥＳＣ６００の中間外側区画から外側区画へルーティングされる。電気接続６０４は、導電材料６２４（例えば、はんだ、導電性エポキシなど）で充填されたビア６２０と、電気接続６０４および加熱素子６１６の間に配置されたコンタクトパッド６２８とを用いて、加熱素子６１６の接続点へ電気的に結合される。例えば、ビア６２０は、電気接続６０４、セラミック層６０８、加熱層６１２、加熱素子６１６、および、コンタクトパッド６２８の対応する領域を通して形成され、導電材料６２４で充填される。

図に示すように、導電材料６２４は、コンタクトパッド６２８の別個の部分の間（すなわち、電気接続６０４に結合されたコンタクトパッド６２８の一部６３２と、加熱素子６１６に結合されたコンタクトパッド６２８の一部６３６との間）に提供されてよい。コンタクトパッド６２８の部分６３２および６３６は、同じ材料または異なる材料を含んでよい。例えば、部分６３２は、電気接続６０４と同じ材料を含んでよく、一方、部分６３６は、加熱素子６１６と同じ材料を含む。別の例において、コンタクトパッド６２８は、電気接続６０４および加熱素子６１６の両方にそれらを通して形成されたビア６２０で結合された単一の構造に対応してもよい。

上述の記載は、本質的に例示に過ぎず、本開示、応用例、または、利用法を限定する意図はない。本開示の広範な教示は、様々な形態で実施されうる。したがって、本開示には特定の例が含まれるが、図面、明細書、および、以下の特許請求の範囲を研究すれば他の変形例が明らかになるため、本開示の真の範囲は、それらの例には限定されない。方法に含まれる１または複数の工程が、本開示の原理を改変することなく、異なる順序で（または同時に）実行されてもよいことを理解されたい。さらに、実施形態の各々は、特定の特徴を有するものとして記載されているが、本開示の任意の実施形態に関して記載された特徴の内の任意の１または複数の特徴を、他の実施形態のいずれかに実装することができる、および／または、組み合わせが明確に記載されていないとしても、他の実施形態のいずれかの特徴と組み合わせることができる。換言すると、上述の実施形態は互いに排他的ではなく、１または複数の実施形態を互いに置き換えることは本開示の範囲内にある。

要素の間（例えば、モジュールの間、回路要素の間、半導体層の間）の空間的関係および機能的関係性が、「接続される」、「係合される」、「結合される」、「隣接する」、「近接する」、「の上部に」、「上方に」、「下方に」、および、「配置される」など、様々な用語を用いて記載されている。第１および第２要素の間の関係性を本開示で記載する時に、「直接」であると明確に記載されていない限り、その関係性は、他に介在する要素が第１および第２の要素の間に存在しない直接的な関係性でありうるが、１または複数の介在する要素が第１および第２の要素の間に（空間的または機能的に）存在する間接的な関係性でもありうる。本明細書で用いられているように、「Ａ、Ｂ、および、Ｃの少なくとも１つ」という表現は、非排他的な論理和ＯＲを用いて、論理（ＡまたはＢまたはＣ）を意味すると解釈されるべきであり、「Ａの少なくとも１つ、Ｂの少なくとも１つ、および、Ｃの少なくとも１つ」という意味であると解釈されるべきではない。

いくつかの実施例において、コントローラは、システムの一部であり、システムは、上述の例の一部であってよい。かかるシステムは、１または複数の処理ツール、１または複数のチャンバ、処理のための１または複数のプラットフォーム、および／または、特定の処理構成要素（基板ペデスタル、ガスフローシステムなど）など、半導体処理装置を備えうる。これらのシステムは、半導体基板の処理前、処理中、および、処理後に、システムの動作を制御するための電子機器と一体化されてよい。電子機器は、「コントローラ」と呼ばれてもよく、システムの様々な構成要素または副部品を制御しうる。コントローラは、処理要件および／またはシステムのタイプに応じて、処理ガスの供給、温度設定（例えば、加熱および／または冷却）、圧力設定、真空設定、電力設定、高周波（ＲＦ）発生器設定、ＲＦ整合回路設定、周波数設定、流量設定、流体供給設定、位置および動作設定、ならびに、ツールおよび他の移動ツールおよび／または特定のシステムと接続または結合されたロードロックの内外への基板移動など、本明細書に開示の処理のいずれを制御するようプログラムされてもよい。

概して、コントローラは、命令を受信する、命令を発行する、動作を制御する、洗浄動作を可能にする、エンドポイント測定を可能にすることなどを行う様々な集積回路、ロジック、メモリ、および／または、ソフトウェアを有する電子機器として定義されてよい。集積回路は、プログラム命令を格納するファームウェアの形態のチップ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）として定義されるチップ、および／または、プログラム命令（例えば、ソフトウェア）を実行する１または複数のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラを含みうる。プログラム命令は、様々な個々の設定（またはプログラムファイル）の形態でコントローラに伝えられて、半導体基板に対するまたは半導体基板のための特定の処理を実行するための動作パラメータ、もしくは、システムへの動作パラメータを定義する。動作パラメータは、いくつかの実施形態において、基板の１または複数の層、材料、金属、酸化物、シリコン、二酸化シリコン、表面、回路、および／または、ダイの加工中に１または複数の処理工程を達成するために処理エンジニアによって定義されるレシピの一部であってよい。

コントローラは、いくつかの実施例において、システムと一体化されるか、システムに接続されるか、その他の方法でシステムとネットワーク化されるか、もしくは、それらの組み合わせでシステムに結合されたコンピュータの一部であってもよいし、かかるコンピュータに接続されてもよい。例えば、コントローラは、「クラウド」内にあってもよいし、基板処理のリモートアクセスを可能にできるファブホストコンピュータシステムの全部または一部であってもよい。コンピュータは、現在の処理のパラメータを変更する、現在の処理に従って処理工程を設定する、または、新たな処理を開始するために、システムへのリモートアクセスを可能にして製造動作の現在の進捗を監視する、過去の製造動作の履歴を調べる、複数の製造動作からの傾向または性能指標を調べうる。いくつかの例では、リモートコンピュータ（例えば、サーバ）が、ネットワーク（ローカルネットワークまたはインターネットを含みうる）を介してシステムに処理レシピを提供してよい。リモートコンピュータは、パラメータおよび／または設定の入力またはプログラミングを可能にするユーザインターフェースを備えてよく、パラメータおよび／または設定は、リモートコンピュータからシステムに通信される。いくつかの例において、コントローラは、データの形式で命令を受信し、命令は、１または複数の動作中に実行される処理工程の各々のためのパラメータを指定する。パラメータは、実行される処理のタイプならびにコントローラがインターフェース接続するまたは制御するよう構成されたツールのタイプに固有であってよいことを理解されたい。したがって、上述のように、コントローラは、ネットワーク化されて共通の目的（本明細書に記載の処理および制御など）に向けて動作する１または複数の別個のコントローラを備えることなどによって分散されてよい。かかる目的のための分散コントローラの一例は、チャンバでの処理を制御するために協働するリモートに配置された（プラットフォームレベルにある、または、リモートコンピュータの一部として配置されるなど）１または複数の集積回路と通信するチャンバ上の１または複数の集積回路である。

限定はしないが、システムの例は、プラズマエッチングチャンバまたはモジュール、蒸着チャンバまたはモジュール、スピンリンスチャンバまたはモジュール、金属メッキチャンバまたはモジュール、洗浄チャンバまたはモジュール、ベベルエッジエッチングチャンバまたはモジュール、物理蒸着（ＰＶＤ）チャンバまたはモジュール、化学蒸着（ＣＶＤ）チャンバまたはモジュール、原子層蒸着（ＡＬＤ）チャンバまたはモジュール、原子層エッチング（ＡＬＥ）チャンバまたはモジュール、イオン注入チャンバまたはモジュール、トラックチャンバまたはモジュール、ならびに、半導体基板の加工および／または製造に関連するかまたは利用されうる任意のその他の半導体処理システムを含みうる。

上述のように、ツールによって実行される１または複数の処理工程に応じて、コントローラは、他のツール回路またはモジュール、他のツール構成要素、クラスタツール、他のツールインターフェース、隣接するツール、近くのツール、工場の至る所に配置されるツール、メインコンピュータ、別のコントローラ、もしくは、半導体製造工場内のツール位置および／またはロードポートに向かってまたはそこから基板のコンテナを運ぶ材料輸送に用いられるツール、の内の１または複数と通信してもよい。

Claims (13)

1. 基板処理システムのための基板支持体であって、
   複数の加熱区画と、
   ベースプレートと、
   前記ベースプレート上に配置された加熱層と、
   前記加熱層上に配置されたセラミック層と、
   前記複数の加熱区画の内の第１区画内の前記セラミック層内に、前記ベースプレートおよび前記加熱層を通して提供された配線と、
   前記第１区画内の前記配線から前記セラミック層を横切って、前記複数の加熱区画の内の第２区画まで、そして、前記第２区画内の前記加熱層の加熱素子までルーティングされた電気接続と
   を備える基板支持体。
2. 請求項１に記載の基板支持体であって、前記電気接続は、プリント基板上のパターンによる電気配線に対応する基板支持体。
3. 請求項１に記載の基板支持体であって、前記電気接続は、前記ベースプレートを通して提供された前記配線とは異なる第２配線に対応する基板支持体。
4. 請求項１に記載の基板支持体であって、前記第２区画は、前記第１区画の半径方向外側に配置される基板支持体。
5. 請求項１に記載の基板支持体であって、さらに、前記第１区画内の前記ベースプレート、前記加熱層、および、前記セラミック層を通して提供されたビアを備え、前記配線は、前記ビアを通してルーティングされる基板支持体。
6. 請求項１に記載の基板支持体であって、前記電気接続は、前記加熱素子よりも低い電気抵抗を有する基板支持体。
7. 請求項１に記載の基板支持体であって、前記電気接続は、はんだ接続および導電性エポキシの少なくとも一方を用いて、前記加熱素子の接続点に結合される基板支持体。
8. 請求項１に記載の基板支持体であって、さらに、前記第２区画内の前記セラミック層および前記加熱層を通して提供されたビアを備える基板支持体。
9. 請求項８に記載の基板支持体であって、前記ビアは、導電材料で充填されて、前記電気接続を前記加熱素子の接続点に結合する基板支持体。
10. 請求項８に記載の基板支持体であって、さらに、前記電気接続と前記加熱素子との間に配置されたコンタクトパッドを備える基板支持体。
11. 請求項１０に記載の基板支持体であって、前記コンタクトパッドは、前記セラミック層内に配置された第１部分と、前記加熱層内に配置された第２部分とを備える基板支持体。
12. 請求項１１に記載の基板支持体であって、前記ビアは、導電材料で充填される基板支持体。
13. 請求項１２に記載の基板支持体であって、前記導電材料は、前記コンタクトパッドの前記第１部分と前記コンタクトパッドの前記第２部分との間に提供される基板支持体。

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