技術(shù)領(lǐng)域

本文所述的實施例總體上涉及用于形成半導(dǎo)體器件的方法和設(shè)備。更具體言之，本文所述的實施例總體上涉及用于在升高的溫度下制造半導(dǎo)體器件的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)：

可靠地生產(chǎn)納米和更小的特征是半導(dǎo)體器件的下一代極大規(guī)模集成電路(VLSI)和超大規(guī)模集成電路(ULSI)的關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)之一。然而，隨著電路技術(shù)的極限被推進，VLSI和ULSI互連技術(shù)的收縮尺寸已將額外的需求放在處理能力上。在基板上可靠地形成柵極結(jié)構(gòu)對于VLSI和ULSI的成功及對于提高電路密度和單獨基板與管芯的質(zhì)量的持續(xù)努力是非常重要的。

為了降低制造成本，集成芯片(IC)制造商要求處理的每個硅基板有更高的產(chǎn)量和更好的器件良率與性能。在目前的發(fā)展下一些正被探索用于下一代器件的制造技術(shù)需要在高于300攝氏度的溫度下進行處理，這可能會不期望地導(dǎo)致基板彎曲超過200um。為了防止這種過度彎曲，將需要提高夾緊力來使基板平坦并在膜沉積和器件處理的過程中消除彎曲。然而，存在于基板支撐組件上被用來夾緊基板的常規(guī)靜電夾盤在高于300攝氏度的溫度下會經(jīng)歷電荷泄漏，從而可能會降低器件良率和性能。此外，無夾持的膜沉積工藝在彎曲的晶片上顯現(xiàn)背側(cè)膜沉積，此舉由于污染而大幅增加了光刻工具的停機時間。

因此，需要一種具有適合在高于300攝氏度的處理溫度下使用的靜電夾盤的改良的基板支撐組件，以及真空腔室與使用該基板支撐組件的方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

提供了一種具有靜電夾盤的改良的基板支撐組件以及使用該改良的基板支撐組件處理基板的方法。本文公開的靜電夾盤具有高的擊穿電壓，同時在超過約300攝氏度的溫度下的操作過程中大幅減少電壓泄漏。

在一個示例中，提供一種基板支撐組件，該基板支撐組件包括基本上盤形的陶瓷主體，該陶瓷主體中具有設(shè)置在其中的電極。該陶瓷主體具有上表面、圓柱形側(cè)壁，及下表面。該上表面配置為在真空處理腔室中將基板支撐在該上表面上。該圓柱形側(cè)壁界定該陶瓷主體的外徑，而該下表面被設(shè)置成與該上表面相對。將含硅和碳的層附著于該陶瓷主體的該上表面。該含硅和碳的層在重量上具有少于約5％的碳含量。

在另一個示例中，提供一種用于處理基板的方法，該方法包含以下步驟：在基板上沉積硅系材料，該基板被定位在真空腔室中的基板支撐組件上；從該真空腔室移出該基板；以及在該基板支撐組件上沉積約至的含硅和碳的材料，該含硅和碳的材料在重量上具有少于約5％的碳含量。

在另一個示例中，提供一種用于處理基板的方法，該方法包括以下步驟：當(dāng)在真空處理腔室中的基板支撐組件中時預(yù)夾持該基板，其中預(yù)夾持包含在該真空處理腔室中使該基板暴露于含氦等離子體或少等離子體環(huán)境；在該基板上沉積材料層之前將該基板夾持于該基板支撐組件；解除對該基板的夾持；以及從高溫真空腔室中移出該基板。

在又另一個示例中，提供一種真空腔室，該真空腔室包括具有內(nèi)部容積的腔室主體、設(shè)置于該內(nèi)部容積中的基板支撐組件以及隔離變壓器。該基板支撐組件具有設(shè)置于其中的靜電夾持電極。該隔離變壓器被耦接到該靜電夾持電極并可操作來防止該靜電夾持電極與耦接至該靜電夾持電極的電源之間的電流泄漏。

附圖說明

為了詳細了解上述實施例的特征的方式，可參照實施例得出以上簡要概述的實施例的更特定的描述，實施例中的一些在所附附圖中示出。然而應(yīng)注意，附圖僅描繪實施例的示例，并且因而不應(yīng)被視為對實施例范圍作限制，因本公開可認(rèn)可其他同樣有效的實施例。

圖1為具有可以實施本公開的實施例的基板支撐組件的說明性真空處理腔室的剖視圖。

圖2示出具有靜電夾盤的一個實施例的基板支撐組件的示意性側(cè)視圖。

圖3描繪放大的靜電夾盤的部分。

圖4為在真空處理腔室中處理基板時使用基板支撐組件的方法的流程圖。

圖5為陳化(seasoning)操作的流程圖，該陳化操作包括碳清洗方法，可以使用該碳清洗方法來將涂覆材料施加于基板支撐組件。

圖6為在真空處理腔室中處理基板時使用基板支撐組件的方法的另一個流程圖。

為了便于理解，已在可能處使用相同的附圖標(biāo)記來指稱附圖共有的相同元件?？梢灶A(yù)期的是，可以將一個實施例的元件與特征有益地合并于其他實施例中而無需進一步詳述。

然而，應(yīng)當(dāng)注意的是，附圖只說明本公開公開的示例性實施例，因此不應(yīng)將附圖視為限制本公開的范圍，因為本公開也可認(rèn)可其他同等有效的實施例。

具體實施方式

提供了具有靜電夾盤的改良的基板支撐組件及利用該改良的基板支撐組件處理基板的方法。本文公開的靜電夾盤具有高的擊穿電壓，同時大幅降低在超過約300攝氏度的溫度下的操作期間的電壓泄漏。靜電夾盤包括在超過約300攝氏度的溫度下操作時抑制電荷從靜電夾盤泄漏的電介質(zhì)膜涂層和/或陳化處理。電介質(zhì)膜具有約3至12的介電常數(shù)?？梢哉{(diào)整介電常數(shù)，以控制電荷捕獲以及修改在升高的溫度下的夾緊/夾持力。本文還公開了利用該改良的基板支撐組件處理基板的方法。

圖1示出具有基板支撐組件110的真空處理腔室100的一個實施例的示意性側(cè)視圖，基板118在基板支撐組件110上進行處理。處理腔室100可以是化學(xué)氣相沉積(CVD)處理腔室、熱絲化學(xué)氣相沉積(HWCVD)處理腔室或其他用于在升高的溫度下處理基板的真空腔室。

處理腔室100包括腔室主體105，腔室主體105具有頂部158、腔室側(cè)壁140及耦接到地126的腔室底部156。頂部158、腔室側(cè)壁140及腔室底部156界定內(nèi)部處理區(qū)域150。腔室側(cè)壁140可以包括基板移送端口152，以便移送基板118進出處理腔室100?；逡扑投丝?52可被耦接到基板處理系統(tǒng)的移送室和/或其他腔室。

腔室主體105和處理腔室100的相關(guān)部件的尺寸沒有限制，而且通常成比例地大于其中將處理的基板118的尺寸?；宄叽绲氖纠ㄖ睆?00mm、直徑250mm、直徑300mm及直徑450mm等等。

在一個實施例中，將泵送裝置130耦接到處理腔室100的底部156，以抽空并控制處理腔室100中的壓力。泵送裝置130可以是傳統(tǒng)的粗抽泵(roughing pump)、魯氏(roots)鼓風(fēng)機、渦輪泵或其他適用于控制內(nèi)部處理區(qū)域150中的壓力的類似裝置。在一個示例中，可以將處理腔室100的內(nèi)部處理區(qū)域150的壓力水平保持在低于約760托。

氣體面板144通過氣體管線167將工藝氣體和其他氣體供應(yīng)到腔室主體105的內(nèi)部處理區(qū)域150中。若需要的話，氣體面板144可配置為提供一種或多種工藝氣體源、惰性氣體、不反應(yīng)氣體及反應(yīng)氣體?？梢杂蓺怏w面板144提供的工藝氣體的示例包括、但不限于含硅(Si)氣體、碳前體及含氮氣體。含Si氣體的示例包括富含Si或缺乏Si的氮化物(Si_xN_y)和氧化硅(SiO₂)。碳前體的示例包括丙烯、乙炔、乙烯、甲烷、己烷、己烷、異戊二烯及丁二烯等等。含Si氣體的示例包括硅烷(SiH₄)、四乙氧基硅烷(TEOS)。含氮和/或氧的氣體的示例包括吡啶、脂族胺、胺、腈、一氧化二氮、氧、TEOS及氨等等。

噴淋頭116被設(shè)置在處理腔室100的頂部158下方且被隔開置于基板支撐組件110上方。如此一來，當(dāng)基板118被定位在基板支撐組件110上進行處理時，噴淋頭116在基板118的頂表面104的正上方。從氣體面板144提供的一種或多種工藝氣體可以通過噴淋頭116將反應(yīng)物種供應(yīng)到內(nèi)部處理區(qū)域150中。

噴淋頭116也用作用于將功率耦合到內(nèi)部處理區(qū)域150內(nèi)的氣體的電極。可以預(yù)期的是，可以利用其他電極或裝置將功率耦合到內(nèi)部處理區(qū)域150內(nèi)的氣體。

在圖1繪示的實施例中，可以通過匹配電路141將電源143耦接到噴淋頭116。由電源施加到噴淋頭116的RF能量被感應(yīng)耦合到置于內(nèi)部處理區(qū)域150中的工藝氣體，以在處理腔室100中維持等離子體。替代電源143或除了電源143之外，可以將功率電容耦合到處理區(qū)域150中的工藝氣體，以在處理區(qū)域150內(nèi)維持等離子體。電源143的操作可以由控制器(未示出)控制，控制器也控制處理腔室100中其他部件的操作。

如以上討論的，基板支撐組件110被設(shè)置在處理腔室100的底部156上方并在沉積過程中固持基板118。基板支撐組件110包括靜電夾盤(圖2中以附圖標(biāo)記220標(biāo)識)，用于夾持被設(shè)置在靜電夾盤上的基板118。在處理過程中，靜電夾盤(ESC)220將基板118固定于基板支撐組件110。ESC 220可以由電介質(zhì)材料形成，例如陶瓷材料，諸如氮化鋁(AlN)等適當(dāng)?shù)牟牧稀SC220使用靜電吸引來將基板118固持于基板支撐組件110。ESC 220包括夾持電極106，夾持電極106通過隔離變壓器112連接到電源114，隔離變壓器112設(shè)置在電源114和夾持電極106之間。隔離變壓器112可以是電源114的一部分或與電源114分離，如圖1中的虛線所示。電源114可以將約50伏和約5000伏之間的夾盤電壓施加到夾持電極106。ESC 220可以具有附著到ESC 220的涂層或?qū)樱撏繉踊驅(qū)釉O(shè)置為在高于約300攝氏度的操作溫度下抑制電流泄漏。

圖2為基板支撐組件110的示意性側(cè)視圖?；逯谓M件110具有頂表面212和側(cè)面214。基板支撐組件110包括ESC 220。ESC 220具有由電介質(zhì)材料形成的主體222，電介質(zhì)材料例如陶瓷材料，諸如氮化鋁(AlN)或其他適當(dāng)?shù)牟牧?。此外，基板支撐組件110或ESC 220的主體222可以可選地包括加熱器240、冷卻基座(未示出)或設(shè)施板材260中的一種或多種。

主體222具有頂表面224，在處理過程中基板118被固定在頂表面224上。圖3示出靜電夾盤的一部分的特寫。暫時來到圖3，頂表面224具有被溝槽302分隔的非常平坦區(qū)域310?；蛘撸珽SC 220可以放棄平坦區(qū)域310并依賴被形成在包圍溝槽302的高區(qū)域中的凹坑304。平坦區(qū)域310和溝槽302可以在ESC 220中形成并被復(fù)制在涂覆材料230中。或者，平坦區(qū)域310和溝槽302可以單獨地在涂覆材料230中形成。平坦區(qū)域310可以由ESC 220的表面212上的拋光島和/或涂覆材料230形成。

在溝槽302存儲用于夾持力的電荷的同時，平坦區(qū)域310或凹坑304為基板118提供支撐和接觸。夾持力隨著凹坑304或平坦區(qū)域310提供的有效接觸面積312增加而增加。有效接觸面積312可以通過調(diào)整凹坑304的數(shù)量、粗糙化ESC 220的表面212或增加平坦區(qū)域310的數(shù)量或尺寸而增加?？梢源_定平坦區(qū)域310相對于溝槽302的最佳比率來將夾持力最大化，此舉將提高有效夾持電壓。提高有效夾持電壓允許實際夾持電壓降低。此外，頂表面224的溝槽302相對于平坦區(qū)域310的配置通過更均勻地分配夾持負載來最小化高夾持力下的背側(cè)基板損傷。

返回參照圖2，加熱器240可以包括主加熱器242。主加熱器242可以是電阻加熱器或其他適當(dāng)?shù)募訜崞??？梢允闺娫?46耦接主加熱器242，以控制基板支撐組件110的溫度，并因此控制被設(shè)置在基板支撐組件110上的基板118的溫度。主加熱器242可配置為將基板支撐組件110的頂表面212加熱到介于約100攝氏度至約700攝氏度之間，諸如約300攝氏度至約400攝氏度。

夾持電極106被嵌入ESC 220的主體222內(nèi)。電源114可以與系統(tǒng)控制器通訊，用以通過將DC電流導(dǎo)引到夾持電極106來控制夾持電極106的操作，用于夾持基板118及可選地解除對基板118的夾持。電源114可以將范圍從約50DVC至約5000DVC的夾持電壓供應(yīng)到ESC 220的夾持電極106，用于夾持基板118。

在高于約300攝氏度的溫度下使用的過程中，陶瓷材料(例如用以制造ESC 220的本體222的那些材料)可能不利地允許DC電流通過ESC 220的主體222泄漏到地。DC電流的來源可以是主加熱器242和/或夾持電極106。在夾持電極106和電源114之間存在的隔離變壓器112基本上防止DC電流在夾持電極106和地之間流動。可選地，可以在主加熱器242和電源114之間設(shè)置第二隔離變壓器112，以基本上防止DC電流在主加熱器242和地之間流動。在較少的電流泄漏的情況下，需要較少的功率來驅(qū)動夾持電極106和主加熱器242。

主體222的頂表面224至少包括選擇用以在高于300攝氏度的溫度下抑制DC電流在夾持電極106和基板118之間流動的材料涂層或?qū)?。減少和/或防止DC電流在夾持電極106和基板118之間流動可防止基板器件損傷、促進工藝均勻性及提高組件良率。此外，減少和/或防止夾持電極106和基板118之間的電流泄漏降低了用以產(chǎn)生給定量的夾持力的功率量。因此，當(dāng)在高于300攝氏度的溫度下操作時，ESC 220利用與類似的傳統(tǒng)靜電夾盤相比較小的功率產(chǎn)生了較大的夾持力。因此，與類似的傳統(tǒng)靜電夾盤相比，在諸如300攝氏度或更高的高溫下，可以利用較少的功率消耗并伴隨較低的由于電流泄漏的基板損傷風(fēng)險來產(chǎn)生大的夾持力以基本上使基板118平坦。

例如，可以將涂覆材料230至少形成在ESC 220的主體222的頂表面224上。也可以將涂覆材料230形成在基板支撐組件110的側(cè)面214和/或ESC 220的主體222的側(cè)面上。涂覆材料230可以是選擇用以基本上減少DC電流通過主體222泄漏到基板118的電介質(zhì)材料?？梢赃x擇涂覆材料230的成分，以在ESC 220處于約300攝氏度和約700攝氏度之間的溫度時將泄漏限制于少于或等于約25mA，例如少于或等于約10mA。在一個示例中，涂覆材料230可以由含硅和碳的材料形成。

例如使用陳化工藝，涂覆材料230可以被設(shè)置在處理腔室外的基板支撐組件110上，和/或在處理腔室原位被周期性地施加于基板支撐組件110。涂覆材料230可以通過化學(xué)氣相沉積工藝、噴涂工藝、浸入工藝、熱工藝施加或以另一種適當(dāng)?shù)姆绞匠练e形成。涂覆材料230可以可選地處于被設(shè)置在基板支撐組件110上方的襯墊的形式。

當(dāng)在處理腔室外被沉積為涂層時，涂覆材料230可以具有約1μm至約1000μm的厚度。當(dāng)以被設(shè)置在基板支撐組件110上方的襯墊的形式存在時，涂覆材料230可以具有約至約的厚度。當(dāng)在處理腔室例如通過陳化原位沉積時，涂覆材料230可以具有約至約的厚度，涂覆材料230可以被施加在現(xiàn)存的涂覆材料230層上方。

涂覆材料230具有至少約100MW/cm的高擊穿電壓。例如，涂覆材料230可以具有介于約100MW/cm和約600MW/cm之間的高擊穿電壓。在允許夾持電極106為了快速夾持基板和解除對基板的夾持而更快累積和釋放電荷的同時，高的擊穿電壓允許更高的夾盤電壓用于增加夾持力。

涂覆材料230可以可選地摻雜有碳。例如，涂覆材料230可以包含摻雜有含碳材料的硅系材料，其中涂覆材料230的碳含量在重量上少于約5％。已經(jīng)證明使用原位沉積厚度介于約至約的這種材料在升高的溫度下具有良好的夾持性能。

涂覆材料230可以使用含硅(Si)前體氣體、碳前體及含氮和氧的前體氣體來沉積。含Si氣體的示例包括富含Si或缺乏Si的氮化物(Si_xN_y)和氧化硅(SiO₂)。碳前體的示例包括丙烯、乙炔、乙烯、甲烷、己烷、己烷、異戊二烯及丁二烯等等。含Si氣體的示例包括硅烷(SiH₄)、四乙氧基硅烷(TEOS)。含氮氣體的示例包括吡啶、脂族胺、胺、腈及氨等等。富含或缺乏Si的氮化硅(Si_xN_y)和氧化硅(SiO₂)膜提供介電常數(shù)調(diào)整，以允許在靜電夾持基板期間控制電荷捕獲。涂覆材料230可以由一個或更多個膜層形成。

涂覆材料230也可以根據(jù)它的折射率和介電性質(zhì)來被選擇。評估涂覆材料230的折射率與溫度相關(guān)的漏電流。較低的折射率可以對應(yīng)更好的(即較高的)介電常數(shù)?？梢允褂秒娙?C)電壓(V)測量(C-V測量)來確定電荷泄漏。然后可以選擇具有高介電常數(shù)和低電壓泄漏率的涂覆材料230。

此外，在較高的溫度下，即高于約300攝氏度的溫度下，涂覆材料230還允許近乎瞬間的電荷消散來解除對基板的夾持。調(diào)整Si_xN_y和SiO₂膜中的碳摻雜量允許控制電荷泄漏，以有助于在ESC 220中快速解除夾持。

涂覆材料230可以在各種等離子體處理步驟期間被均勻地涂覆(即陳化處理)到基板支撐組件110上，等離子體處理步驟例如硬掩模沉積、硅沉積、氮化物沉積、氧化物沉積及蝕刻等等。背側(cè)膜沉積、錯誤等離子體耦合、等離子體阻抗損失及膜厚度變化可以被評估并使用涂覆材料230減輕?？梢哉{(diào)整涂覆材料230，以允許在夾持的基板上形成的膜性質(zhì)的一致性，其中夾持的基板可以具有從約(-)400um(即壓縮)至(+)400um(即拉伸)的彎曲。

圖4為在真空處理腔室(諸如上述的處理腔室100)中處理基板118時使用基板支撐組件110的方法400的流程圖。方法400適用于在基板支撐組件110處在超過300攝氏度的溫度下時處理基板。方法400通過在基板上沉積材料層而開始于框402，該基板被定位在真空腔室中的基板支座上。該材料層可以是硅系材料等等。該硅系材料可以使用化學(xué)氣相沉積工藝或其他適當(dāng)?shù)墓に嚦练e。硅系材料可以是一層或更多層的非晶硅、多晶硅、微晶硅、氮化硅、氧化硅及氧氮化硅等等。在框404處，將基板從真空腔室移出。

在框406，在基板已被從處理腔室移出時將涂覆材料230沉積在基板支撐組件上。涂覆材料230可以具有約至的厚度。涂覆材料230可以包含含硅和碳的材料，例如摻雜碳的硅系材料，其中碳含量在重量上少于約5％。

可以在在框402處沉積硅系材料及在框404處從基板支撐組件移出基板之后的碳清洗操作期間原位沉積涂覆材料230?？梢栽谌舾商记逑床僮髦笤粓?zhí)行涂覆材料230的施加。

圖5為陳化操作500的流程圖，陳化操作500包括可被用來施加涂覆材料230的碳清洗方法。例如，如在參照圖4描述的方法400中在框406所述，陳化操作500可被用于在基板支撐組件上沉積涂覆材料230。

陳化操作500可以包括數(shù)個操作，其中的一部分的操作可用于清洗處理腔室和ESC。陳化操作500可以移除一些先前施加于基板支撐組件110的涂覆材料230。

陳化操作500通過執(zhí)行碳清洗工藝以從處理腔室的內(nèi)部去除雜散的碳沉積物而開始于框501。在框501的碳清洗工藝包括抽空處理腔室，以去除殘余的工藝氣體。在一個示例中，可以將處理腔室的內(nèi)部容積可選地保持在約550攝氏度并在約0托下。將氬(Ar)氣引入內(nèi)部容積，例如以約2000sccm至約12000sccm(諸如約5600sccm)的流動速率。利用被耦合到噴淋頭的功率從Ar氣形成等離子體。例如，可以將約10000瓦特的功率耦合到Ar氣以將等離子體維持在處理腔室中?？梢詫⒎?NF₃)與Ar氣的流動結(jié)合提供到處理腔室中。例如，可以將NF₃以約100sccm至約500sccm(諸如約200sccm)的流動速率提供到處理腔室中。在某些情況下，諸如在清洗過程中，NF₃的流量甚至可高達約4000sccm?？梢詫⒈惶峁┑教幚砬皇业腘F₃的流動速率增加到例如高達約800sccm，同時將內(nèi)部容積內(nèi)的壓力升高到約5托持續(xù)約2分鐘。然后基本上關(guān)閉NF₃的流動，而保持Ar氣的流動，在此期間處理腔室被抽空到例如約0托。在處理腔室被抽空到足夠低壓后，關(guān)閉Ar氣的流動。

在框502，將新的涂覆材料層沉積在基板支座上。新的涂覆材料層可以補償可能在碳清洗工藝期間被去除的任何涂覆材料。在框502期間可以可選地將處理腔室的內(nèi)部容積保持在約550攝氏度和約2.7托下。新的涂層是通過使一氧化二氮(N₂O)以例如約2000sccm至約15000sccm(諸如約5000sccm)的流動速率流入處理腔室來施加。大約在預(yù)定的時段之后，例如約15秒之后，將硅烷(SiH₄)的流動以例如約100sccm至約1500sccm(諸如550sccm)與N₂O的流動一起引入處理腔室中。在預(yù)定的時段之后，例如約5秒之后，將大約的功率施加到噴淋頭以在處理腔室容積中保持等離子體，用于在基板支撐組件上沉積涂覆材料。在一個示例中，使用約100至約1500瓦(諸如約500瓦)以13.56MHz的頻率來維持處理腔室內(nèi)的等離子體。在預(yù)定的時段之后，關(guān)閉SiH₄的流動和到噴淋頭的功率。在停止SiH₄的流動之后也停止N₂O的流動，并將處理腔室抽空到壓力約為0托。

圖6圖示用于在真空腔室的基板支撐組件上處理基板的方法600。該方法對于在靜電夾盤(ESC)上處理具有大于200um的彎曲和大的中心到邊緣的溫度分布的基板是更有效的。該基板支撐組件具有以上討論的涂覆材料。方法600通過將基板預(yù)夾持在設(shè)置在真空腔室中的基板支座上而開始于框601。在預(yù)夾持工藝的過程中，使基板在約3-5托的壓力下暴露于包含氦(He)的氣體。包含氦(He)的氣體可以是無氬(Ar)的。以約500sccm至約5000sccm的速率提供進入真空腔室的He流?？梢栽谑┘拥入x子體或沒有施加等離子體的情況下使基板暴露于氣體，從而將基于氣體的等離子體對真空腔室造成的損傷最小化。預(yù)夾持處理允許在基板支座具有高達約20攝氏度的中心到邊緣溫度分布的環(huán)境中夾持彎曲的基板。

在框602，通過在真空腔室中建立了穩(wěn)定的預(yù)夾持氣體流動和壓力之后將基板夾持至基板支撐組件，繼續(xù)預(yù)夾持基板。可以通過向設(shè)置在ESC中的夾持電極施加約100V至約1000V的夾持電壓來將基板夾持于基板支撐組件。在一個實施例中，在利用ESC電壓接通來預(yù)夾持的過程中，施加約13.56MHz的約50W至約300W的RF功率以維持處理腔室內(nèi)的等離子體?；赗F的等離子體增強基板和涂覆表面之間的電荷轉(zhuǎn)移以產(chǎn)生夾持力。在另一個實施例中，在利用ESC電壓接通來預(yù)夾持的過程中不施加基于RF的等離子體?？梢詫⒃摶逯谓M件保持在高于約300攝氏度的溫度下?？?01和602描述的基板的預(yù)夾持結(jié)束于材料層沉積在基板上。

在框603，在基板夾持在基板支撐組件上的同時，材料層沉積在基板上。該材料層可以是硅系或碳系材料等等。硅系材料可以使用化學(xué)氣相沉積工藝或其他適當(dāng)?shù)墓に嚦练e。硅系材料可以是一層或更多層的非晶硅、多晶硅、微晶硅、氮化硅、氧化硅及氧氮化硅等等?；蛘?，在框603，可以例如使用適當(dāng)?shù)奈g刻技術(shù)，從基板蝕刻材料層。在框603，基板被保持在高于約300攝氏度的溫度下。

經(jīng)涂覆的基板支撐組件允許基板在高溫下被夾持而沒有明顯的電荷泄漏，同時在未使用過高的電壓的情況下提供足夠的力來使基板平坦。因此，在真空腔室內(nèi)，經(jīng)涂覆的基板支撐組件增強在超過300攝氏度(諸如高達至少約800攝氏度)的溫度下在具有高密度的電路中沉積納米和更小特征的能力。

在框603的工藝完成之后，在框604處，將基板從基板支撐組件解除夾持。在解除對基板的夾持的同時，可以使用等離子體來幫助消散夾持力。在一個示例中，在解除夾持的過程中使用的等離子體可以由He形成。可以使He以約3000至約4000sccm的速率流入處理腔室?？梢酝ㄟ^將約200瓦至約250瓦的能量提供到噴淋頭來從He形成等離子體。當(dāng)斷開夾持電壓時，通過涂覆材料的碳摻雜所得到的高擊穿電壓大幅加速夾持力的消散，從而允許更快的解除夾持時間，以得到更高的基板產(chǎn)量。

在框605，將基板從真空腔室移出。伴隨著基板被從真空腔室移出，可以如上所述在真空腔室原位清洗和/或陳化ESC。

因此，當(dāng)在超過約300攝氏度的溫度下操作時，本文所述的方法和設(shè)備有利地減少了靜電夾盤的電壓泄漏。因此，ESC在該等溫度下對于夾持和使基板平坦可以是有用的。還描述了在具有腔室主體的真空腔室中的基板支撐組件和隔離變壓器。該腔室主體具有其中設(shè)有基板支撐組件的內(nèi)部容積。基板支撐組件具有被耦接到隔離變壓器的靜電夾持電極。隔離變壓器有利地減少電流泄漏，從而允許使用較低的功率來夾持基板。

雖然前述內(nèi)容針對本公開的實施例，但可在不偏離本公開的基本范圍的情況下設(shè)計出其他與進一步的實施例，且本公開的范圍是由所附權(quán)利要求書確定。