具有内部通道的半导体基板支撑件的制作方法

具有内部通道的半导体基板支撑件
相关申请的交互引用
1.本技术案要求于2020年4月9日提交的题为“semiconductor substrate support with internal channels(具有内部通道的半导体基板支撑件)”的美国专利申请第16/844,134号的权益和优先权，所述申请通过引用以其整体结合于此。
技术领域
2.本技术关于用于半导体制造的部件和设备。更具体地，本技术关于基板支撑组件和其他半导体处理装备。


背景技术：

3.通过在基板表面上产生复杂图案化的材料层的工艺，使得集成电路成为可能。在基板上产生图案化材料需要用于形成和移除材料的受控方法。基板支撑件可在半导体处理中扮演重要的角色，具有关于为处理腔室内用于等离子体形成的嵌入式电极提供用于基板的温度控制的各方面。协调半导体基板支撑件的许多相关方面可能涉及竞争特性和材料。随着制造结果对处理条件变得更加敏感，基板支撑件的各个方面可能对许多处理特性产生重大影响。
4.因此，存在对可用于生产高质量器件和结构的改进的系统和方法的需求。这些和其他需求通过本技术解决。


技术实现要素：

5.示例性基板支撑组件可包括限定基板支撑表面的静电夹盘主体。支撑组件可包括与静电夹盘主体耦合的支撑杆。支撑组件可包括电极，所述电极靠近基板支撑表面嵌入在静电夹盘主体内。支撑组件可包括嵌入在静电夹盘主体内的接地电极。支撑组件可包括形成在电极与接地电极之间的静电夹盘主体内的一个或多个通道。
6.在一些实施例中，静电夹盘主体可以是陶瓷材料的整体式主体，结合有电极、接地电极以及一个或多个通道中的每一者。组件可包括嵌入在电极和接地电极之间的静电夹盘主体内的加热器。一个或多个通道可包括多个通道。多个通道中的第一通道可形成在电极和加热器之间的静电夹盘主体内。多个通道中的第二通道可形成在接地电极和加热器之间的静电夹盘主体内。多个通道中的第三通道可形成在电极和加热器之间的静电夹盘主体内，在静电夹盘主体内与多个通道中的第一通道垂直地偏移。第一通道可包括一组第一互连通道。通道可包括跨越静电夹盘主体的第一平面分布的多个第一环形通道。通道可包括多个第一通道互连件，所述多个第一通道互连件径向地分布在多个第一环形通道的每个第一环形通道之间。
7.第三通道可包括一组第二互连通道。通道可包括跨越静电夹盘主体的第二平面分布的多个第二环形通道。静电夹盘主体的第二平面可与静电夹盘主体的第一平面垂直地偏移。通道可包括多个第二通道互连件，所述多个第二通道互连件径向地分布在多个第二环
形通道的每个第二环形通道之间。多个第二环形通道可与多个第一环形通道径向地偏移。多个第二通道互连件与多个第一通道互连件在方位角上偏移。第二通道可包括一组第三互连通道。通道可包括跨越静电夹盘主体的第三平面分布的多个第三环形通道。静电夹盘主体的第三平面可与静电夹盘主体的第一平面和静电夹盘主体的第二平面垂直地偏移。通道可包括径向地分布在多个第三环形通道的每个第三环形通道之间的多个第三通道互连件。多个第三环形通道的每个通道可与多个第一环形通道的相关通道垂直对准。多个第二通道互连件可与多个第一通道互连件在方位角上对准。组件可包括形成在静电夹盘主体的第三平面内的第四通道。通道可被配置成安置热电偶，所述热电偶延伸穿过与静电夹盘主体耦合的支撑杆。
8.本技术的一些实施例可涵盖基板支撑组件。组件可包括限定基板支撑表面的静电夹盘主体。组件可包括与静电夹盘主体耦合的支撑杆。组件可包括靠近基板支撑表面嵌入在静电夹盘主体内的电极。组件可包括嵌入在静电夹盘主体内的接地电极。组件可包括形成在电极与接地电极之间的静电夹盘主体内的第一组互连通道。组件可包括形成在电极与接地电极之间的静电夹盘主体内的第二组互连通道。第二组互连通道可与第一组互连通道径向地偏移。第一组互连通道可维持距静电夹盘主体的径向边缘至少5mm。第一组互连通道和第二组互连通道可维持在大气压力下。
9.在一些实施例中，在电极与接地电极之间的静电夹盘主体内的有效电容可以是小于或约1,000pf。静电夹盘主体的特征可在于空气的体积百分比为大于或约10％。组件可包括定位在电极和接地电极之间的加热器。组件还可包括形成在加热器和接地电极之间的静电夹盘主体内的第三组互连通道。
10.本技术的一些实施例可涵盖基板支撑组件。组件可包括限定基板支撑表面的静电夹盘主体。组件可包括与静电夹盘主体耦合的支撑杆。组件可包括靠近基板支撑表面嵌入在静电夹盘主体内的电极。组件可包括嵌入在静电夹盘主体内的接地电极。组件可包括嵌入在电极和接地电极之间的静电夹盘主体内的加热器。组件可包括形成在电极和加热器之间的静电夹盘主体内的第一组互连通道。组件可包括形成在第一组互连通道和加热器之间的静电夹盘主体内的第二组互连通道。组件可包括形成在加热器和接地电极之间的静电夹盘主体内的第三组互连通道。
11.相对于常规系统和技术，这样的技术可提供许多益处。例如，将通道并入基板支撑件内可改善在嵌入式电极之间的有效电容。另外，通道的协调可允许减小在热电极和接地电极之间的距离，同时限制有效电容。结合以下描述和附图更详细地描述了这些和其他实施例以及它们的许多优点和特征。
附图说明
12.通过参考说明书的其余部分和附图，可实现对所公开技术的本质和优点的进一步理解。
13.图1显示了根据本技术的一些实施例的示例性等离子体系统的示意性横截面图。
14.图2显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑组件的示意性局部横截面图。
15.图3显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑组件的一部分的示意性平
面图。
16.图4显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑组件的一部分的示意性平面图。
17.图5显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑组件的一部分的示意性平面图。
18.图6显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑组件的示意性局部横截面图。
19.图7显示了根据本技术的一些实施例的示例性静电夹盘主体的一部分的示意性平面图。
20.包括了一些附图作为示意图。应当理解，附图仅用于说明目的，并且除非特别说明是按比例绘制的，否则不应视为按比例绘制的。另外，作为示意图，提供了附图以帮助理解，并且与现实表示相比，附图可能不包括所有方面或信息，并且出于说明目的，附图可能包括夸大的材料。
21.在附图中，相似的部件和/或特征可具有相同的附图标记。此外，相同类型的各种部件可通过在附图标记后面加上在相似部件之间进行区分的字母来进行区分。如果在说明书中仅使用第一附图标记，则描述适用于具有相同的第一附图标记的类似部件中的任何一者，而与字母无关。
具体实施方式
22.等离子体增强的沉积工艺可激励一种或多种成分前驱物，以促进在基板上的膜形成。可使用静电夹盘对基板产生夹持作用，以维持横跨基板的平面度以及在基板与基板支撑件之间的接触。基板支撑件可在等离子体处理期间执行多种功能。例如，除了将晶片夹持抵住基板支撑件之外，基板支撑件可包括一个或多个嵌入式加热器以用于在处理期间控制基板的温度。另外，基板支撑件可用作用于在半导体处理腔室的基板处理区域内产生的电容耦合等离子体的电极之一。
23.在等离子体处理期间，基板支撑件内的电极以及相对的面板或喷头可用作两个相对的电容耦合电极。这可在部件之间产生等离子体，等离子体可使所输送的前驱物离子化并产生可在基板上沉积材料的反应物。尽管在一些实施例中腔室主体可接地并用作接地路径，但是这种接地路径可能在处理期间引起挑战。从基座内的热电极到腔室壁的接地路径可能与基板支撑件周围以及基板支撑件下方的间隙区域不对称，并且电场可能会产生较高分布的区域，这可能会点燃基板支撑件周围区域中的杂散等离子体。为了改善不对称接地的问题，许多基板支撑件附加地还将在基板支撑件自身内包括接地电极。基板支撑件内的接地电极可与基板支撑件的压板部分或静电夹盘主体内的等离子体生成电极分开。由于许多基板支撑件是陶瓷或介电材料，因此尽管从热电极到接地电极可能会通过介电主体产生电损耗，但在这些电极之间可能不会发生短路。
24.虽然改善接地路径的对称性并且将接地电极并入静电夹盘主体内可减少杂散等离子体问题，但是许多常规技术必须接受由于将接地电极并入基板支撑件内而产生的电损耗。减少这些损耗的一种解决方案可包括增加介电材料的厚度，并且因此增加在热电极和接地电极之间的对应距离，这可减少在这两个部件之间的电容损耗。然而，由于处理腔室内
的空间约束，许多基板支撑件在垂直方向上受到约束，这可能限制了充分增加夹盘主体厚度的能力。本技术可通过操纵接地板的陶瓷的电性质来克服这些问题。通过在基板支撑件内包括一定量的空气或流体空间，可减小在热电极和接地电极之间的有效电容，同时维持基板支撑件的指定厚度。
25.尽管其余的公开内容将利用所公开的技术例行地确定特定的沉积工艺和腔室，但是将容易理解的是，系统和方法同样适用于其他沉积、蚀刻和清洁腔室以及在所述的腔室中可能发生的工艺。因此，本技术不应被视为仅受限于仅与这些特定的沉积工艺或腔室一起使用。在描述根据本技术的实施例的对这个系统的另外的变化和调整之前，本公开将讨论一种可能的腔室，所述腔室可包括根据本技术的实施例的基板支撑组件。
26.图1显示了根据本技术的一些实施例的示例性处理腔室100的横截面图。附图可示出结合了本技术的一个或多个方面的系统的概览，和/或系统可具体配置为执行根据本技术的实施例的一个或多个操作。腔室100的附加细节或所执行的方法可在下面进一步描述。根据本技术的一些实施例，腔室100可用以形成膜层，尽管应当理解，方法可类似地在膜形成可能发生在其内的任何腔室中执行。处理腔室100可包括腔室主体102、设置在腔室主体102内部的基板支撑件104以及与腔室主体102耦合并将基板支撑件104封闭在处理容积120中的盖组件106。基板103可通过开口126被提供到处理容积120，开口126通常可使用狭缝阀或门来密封以进行处理。在处理期间，基板103可安置于基板支撑件的表面105上。如箭头145所示，基板支撑件104可沿着轴线147旋转，基板支撑件104的轴144可位于轴线147处。替代地，可在沉积工艺期间根据需要将基板支撑件104提升以旋转。
27.等离子体轮廓调制器111可设置在处理腔室100中，以控制跨越设置在基板支撑件104上的基板103的等离子体分布。等离子体轮廓调制器111可包括第一电极108，第一电极108可设置成与腔室主体102相邻，且第一电极108可将腔室主体102与盖组件106的其他部件分开。第一电极108可以是盖组件106的一部分，或者可以是单独的侧壁电极。第一电极108可以是环形或环状构件，并且可以是环形电极。第一电极108可以是绕着处理腔室100的圆周的连续环，所述圆周围绕处理容积120，或者如果期望的话可在选定位置处是不连续的。第一电极108也可以是穿孔电极，诸如穿孔环或网状电极，或者可以是板状电极，诸如例如次级气体分配器。
28.可以是介电材料(诸如陶瓷或金属氧化物，例如氧化铝和/或氮化铝)的一个或多个隔离器110a、110b可与第一电极108接触并且将第一电极108与气体分配器112和腔室主体102电隔离且热隔离。气体分配器112可限定用于将处理前驱物分配到处理容积120中的孔118。气体分配器112可与第一电功率源142(诸如rf发生器、rf功率源、dc功率源、脉冲dc功率源、脉冲rf功率源或可与处理腔室耦合的任何其他功率源)耦合。在一些实施例中，第一电功率源142可以是rf功率源。
29.气体分配器112可以是导电气体分配器或非导电气体分配器。气体分配器112也可由导电和非导电的部件形成。例如，气体分配器112的主体可以是导电的，而气体分配器112的面板可以是非导电的。在一些实施例中，气体分配器112可以(诸如通过如图1所示的第一电功率源142)被供电，或者气体分配器112可与接地耦合。
30.第一电极108可与第一调谐电路128耦合，第一调谐电路128可控制处理腔室100的接地路径。第一调谐电路128可包括第一电子传感器130和第一电子控制器134。第一电子控
制器134可以是或包括可变电容器或其他电路元件。第一调谐电路128可以是或包括一个或多个电感器132。第一调谐电路128可以是在处理期间在存在于处理容积120中的等离子体条件下实现可变或可控阻抗的任何电路。在所示的一些实施例中，第一调谐电路128可包括在接地与第一电子传感器130之间并联耦合的第一电路支路和第二电路支路。第一电路支路可包括第一电感器132a。第二电路支路可包括与第一电子控制器134串联耦合的第二电感器132b。第二电感器132b可设置在第一电子控制器134与将第一电路支路和第二电路支路两者都连接到第一电子传感器130的节点之间。第一电子传感器130可以是电压或电流传感器，并且可与第一电子控制器134耦合，第一电子控制器134可提供对处理容积120内部的等离子体条件的一定程度的闭环控制。
31.第二电极122可与基板支撑件104耦合。第二电极122可嵌入基板支撑件104内，或者与基板支撑件104的表面耦合。第二电极122可以是板、穿孔板、网、丝网或导电元件的其他任何分布的布置。第二电极122可以是调谐电极，并且可通过导管146与第二调谐电路136耦合，导管146例如是设置在基板支撑件104的轴144中的具有选定电阻(诸如50欧姆)的电缆。第二调谐电路136可具有第二电子传感器138和第二电子控制器140，第二电子控制器140可以是第二可变电容器。第二电子传感器138可以是电压或电流传感器，并且可与第二电子控制器140耦合，以提供对处理容积120中的等离子体条件的进一步控制。
32.可以是偏压电极和/或静电夹盘电极的第三电极124可与基板支撑件104耦合。第三电极可通过滤波器148与第二功率源150耦合，滤波器148可以是阻抗匹配电路。第二功率源150可以是dc功率源、脉冲dc功率源、rf偏压功率源、脉冲rf功率源或偏压功率源、或这些或其他功率源的组合。在一些实施例中，第二功率源150可以是rf偏压功率。
33.图1的盖组件106和基板支撑件104可与用于等离子体或热处理的任何处理腔室一起使用。在操作中，处理腔室100可提供对处理容积120中的等离子体状况的实时控制。可将基板103放置在基板支撑件104上，并且处理气体可根据任何所期望的流量计划使用入口114而流过盖组件106。气体可通过出口152离开处理腔室100。电功率可与气体分配器112耦合以在处理容积120中建立等离子体。在一些实施例中，可使用第三电极124使基板经受电偏压。
34.一旦激励处理容积120中的等离子体后，可在等离子体与第一电极108之间建立电位差。也可在等离子体与第二电极122之间建立电位差。可接着使用电子控制器134、140来调整由两个调谐电路128和136表示的接地路径的流动性质。可将设定点传送到第一调谐电路128和第二调谐电路136，以提供从中心到边缘对沉积速率和等离子体密度均匀性的独立控制。在电子控制器都可以是可变电容器的实施例中，电子传感器可调整可变电容器，以独立地最大化沉积速率并且最小化厚度不均匀性。
35.调谐电路128、136中的每一者可具有可变阻抗，可使用相应的电子控制器134、140来调节所述可变阻抗。在电子控制器134、140是可变电容器的情况下，可选择每个可变电容器的电容范围和第一电感器132a和第二电感器132b的电感来提供阻抗范围。这个范围可取决于等离子体的频率和电压特性，所述范围在每个可变电容器的电容范围中可具有最小值。因此，当第一电子控制器134的电容为最小或最大时，第一调谐电路128的阻抗可能很高，从而导致在基板支撑件之上具有最小的空中或横向覆盖的等离子体形状。当第一电子控制器134的电容接近使第一调谐电路128的阻抗最小化的值时，等离子体的空中覆盖范围
可增长到最大，从而有效地覆盖基板支撑件104的整个工作区域。当第一电子控制器134的电容偏离最小阻抗设置时，等离子体形状可能从腔室壁收缩，并且基板支撑件的空中覆盖率可能下降。第二电子控制器140可具有类似的效果，当第二电子控制器140的电容可能改变时，增加和减少在基板支撑件之上的等离子体的空中覆盖。
36.电子传感器130、138可用于在闭环中调谐相应的电路128、136。取决于所使用的传感器的类型，可将电流或电压的设定点安装在每个传感器中，并且传感器可配备有控制软件，所述控制软件确定对每个相应的电子控制器134、140的调整，以使与设定点的偏差最小化。因此，在处理期间可选择并动态控制等离子体形状。应理解，尽管前面的讨论是基于可以是可变电容器的电子控制器134、140，但是具有可调整特性的任何电子部件都可用于为调谐电路128和136提供可调整的阻抗。
37.图2显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑件200的示意性局部横截面图。例如，基板支撑件200可示出上述基板支撑件104的一部分，这可包括此支撑组件的任何方面，并且可示出此支撑组件的附加细节。基板支撑件200可示出支撑结构的简化横截面，所述支撑结构可包括如前所述或如可包括在基板支撑件中的许多其他部件或方面。应理解，基板支撑件200未按任何特定比例示出，而是仅被包括用于说明本技术的各个方面。基板支撑件200可被包括在如前所述的腔室内，以及可限定基板处理区域(诸如具有腔室主体的一个或多个壁)或定位在处理腔室内的其他部件的任何其他处理腔室内。基板支撑件200可显示示例性半导体处理系统内的部件和耦合件的局部视图，且可不包括所有部件，诸如先前描述的腔室部件和特性，其被理解为并入在与基板支撑件200相关或具有基板支撑件200的一些实施例中。
38.基板支撑件200可包括彼此接合、焊接、结合、烧结、形成或以其他方式耦合的多个部件。基板支撑组件可包括静电夹盘主体205，静电夹盘主体205可包括嵌入或设置在主体内的一个或多个部件。在一些实施例中，并入顶部圆盘内的部件可不暴露于处理材料，并且可完全保持在夹盘主体205内。静电夹盘主体205可限定基板支撑表面207，并且其特征可在于厚度和长度或直径，取决于夹盘主体的特定几何形状。在一些实施例中，夹盘主体可以是椭圆形的，并且夹盘主体的特征可在于从中心轴线通过夹盘主体的一个或多个径向尺寸。应当理解，顶部圆盘可以是任何几何形状，并且当讨论径向尺寸时，它们可限定距夹盘主体的中心位置的任何长度。
39.静电夹盘主体205可与杆210耦合，杆210可支撑夹盘主体并且可包括用于输送和接收可与夹盘主体205的内部部件耦合的电线和/或流体管线的通道。夹盘主体205可包括用于用作静电夹盘的相关联的通道或部件，尽管在一些实施例中，组件可用作或包括用于真空夹盘或任何其他类型的夹持系统的部件。杆210可在夹盘主体的与基板支撑表面相对的第二表面上与夹盘主体耦合。静电夹盘主体205可包括电极215，电极215嵌入在靠近基板支撑表面的夹盘主体内。电极215可与功率源电耦合以单独用作等离子体生成电极，或者可与另一部件(诸如与面板或其他腔室部件)电耦合，以在晶片上方产生电容耦合的等离子体。功率源可被配置为向导电夹盘电极215提供能量或电压，在一些实施例中，导电夹盘电极215也可用作夹盘电极。
40.在一些实施例中，静电夹盘主体205和/或杆210可以是绝缘材料或介电材料。例如，氧化物、氮化物、碳化物和其他材料可用于形成部件，以及一系列聚合材料，包括聚苯乙
烯或其他材料，包括交联材料。示例性材料可包括陶瓷，包括氧化铝、氮化铝、碳化硅、碳化钨和任何其他金属或过渡金属氧化物、氮化物、碳化物、硼化物或钛酸盐、以及这些材料与其他绝缘或介电材料的组合。可使用不同等级的陶瓷材料来提供被配置成在特定温度范围下操作的复合材料，并且因此在一些实施例中，可将不同陶瓷等级的相似材料用于顶部圆盘和杆。在一些实施例中可掺入掺杂剂，以调节部件的电性质或其他特性。示例性掺杂剂材料可包括钇、镁、硅、铁、钙、铬、钠、镍、铜、锌或已知掺入陶瓷或介电材料内的任何数量的其他元素。
41.夹盘主体可包括接地电极220，接地电极220可设置为靠近夹盘主体的背侧，诸如靠近杆与之耦合的表面。另外，加热器225可并入在夹盘主体内，诸如在电极215和接地电极220之间。用于加热器和电极的电耦合件可延伸穿过杆和基板支撑件，以将部件与电源电耦合。
42.在一些实施例中，静电夹盘主体还可在静电夹盘主体内在电极215与接地电极220之间包括或限定一个或多个通道。如先前所解释的，从电极215通过静电夹盘主体205到接地电极220可能会发生电损耗。在一些实施例中，夹盘主体的厚度可以是固定的，并且因此通过增加在电极之间的距离来减少电损耗可能是不可行的。因此，在一些实施例中，可通过并入间隙来改变夹盘主体的电性质，所述间隙可包括被泵入通道中的空气或一些其他流体或气体。
43.除了增加夹盘主体的厚度以进一步分离电极之外，增加气体腔穴或孔隙率可减小在夹盘主体内的两个电极之间的有效电容。然而，为了有效地减小电容，可包括足够量的空气或流体。然而，通过增加整个基板支撑件的孔隙率，可能会发生泄漏。例如，基板支撑件可被包括在处理腔室内，所述处理腔室可在半导体处理期间在真空下操作。可在大气条件下维持形成在杆和顶部圆盘内的用于输送流体或电连接的通道。当夹盘主体具有足够的多孔性时，在大气成分与腔室内的真空条件之间的压力差可能使空气通过多孔主体而泄漏到处理腔室中。因此，仅仅增加圆盘主体的孔隙率可能不允许并入足够量的空气，以有效地减小电容，而不会损害基板支撑件与处理有关的操作。
44.因此，本技术可包括在静电夹盘主体内形成的多个通道，以增加在两个电极之间的圆盘内的空气或其他流体的体积百分比，这可减小在电极之间的有效电容。通道可被分布成限制对基板支撑件的结构影响。例如，因为静电夹盘主体可通过高温高压烧结工艺形成，并接着在潜在的高真空条件下操作，因此在静电夹盘主体内形成单个体积可能使结构在形成或操作期间塌陷。另外，通过这样的体积会极大地阻碍通过静电夹盘主体的热传递，这可能会影响基板的加热均匀性。因此，本技术的一些实施例可包括在基板支撑件内的一个或多个通道，所述通道被分布成限制对基板支撑件的操作的机械和热影响，同时改善基板支撑件的电特性。
45.如图所示，静电夹盘主体可以是陶瓷材料的整体式主体，所述主体结合热电极、接地电极、加热器和通道中的每一者。如将在下文中进一步描述的，可通过烧结或以其他方式结合多个板(诸如生坯)来形成整料，这些板可限定一个或多个通道，在一些实施例中，一个或多个通道可以是多个通道。例如，包括的每个通道可通过杆进入，这可允许流体进入，并且可防止通道变成在静电夹盘主体内的密封容积。第一通道230可形成在电极215和加热器225之间的静电夹盘主体205内。第二通道235可形成在电极215和加热器225之间的静电夹
盘主体内，并且可形成在第一通道230和加热器225之间的夹盘主体内。如图所示，第二通道可在静电夹盘主体内与第一通道垂直地偏移。
46.在一些实施例中，第三通道240可形成在加热器225和接地电极220之间的静电夹盘主体内。如下文将进一步解释的，每个通道可包括一组互连通道或由一组互连通道构成，所述互连通道可全部流体耦合以产生单个分布式通道。在实施例中，通道中的一些或全部通道可被包括在基板支撑组件中，尽管不是所有通道都可被包括。例如，在一些实施例中，可仅包括通道中的一个通道，或者可包括通道中的任意两个通道。在一个非限制性实施例中，可仅包括第一和第三通道，在这种情况下，例如，第三通道可构成第二通道。本技术的实施例类似地涵盖任何数量的包含物或排除物。
47.所包括的通道中的每个通道可沿着穿过静电夹盘主体的相应平面分布。例如，第一通道可沿着第一平面延伸穿过静电夹盘主体，第二通道可沿着第二平面延伸穿过静电夹盘主体，并且第三通道可沿着第三平面延伸穿过静电夹盘主体。通道可沿平面分布，以维持结构支撑和通过基板支撑件的层的足够的热传递。例如，当包括第一通道230和第二通道235两者时，这些通道可彼此偏移。如图所示，在一些实施例中，第二通道235可偏离第一通道230的相关部分。
48.第三通道240示出为与第一通道230对准，尽管在其他实施例中，第三通道240可与第二通道235对准，或者可与第一通道230和第二通道235两者都偏移。与第三通道240对准的可以是附加的入口245，入口245可为热电偶或附加的传感器提供空间。另外，在一些实施例中，为了限制从通道中的任一者泄漏到腔室环境(腔室环境可以是真空环境)中，可将任何通道的径向最外侧部分维持距基板支撑件的外边缘至少约1mm，并且可维持距外边缘大于或约2mm、大于或约3mm、大于或约4mm、大于或约5mm、大于或约6mm、大于或约7mm、大于或约8mm、大于或等于9mm、大于或等于10mm或更大。
49.如前所述，静电夹盘主体205可通过结合可限定一个或多个通道的多个板而形成。通道可形成在模具或生坯内，接着可将所述模具或生坯烧结在一起以形成整体式静电夹盘主体，所述静电夹盘主体可包括前述的通道和部件。图3显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑组件的一部分的示意性平面图。附图可显示第一板300的平面图，第一板300可以是上述静电夹盘主体205的一部分。板可包括夹盘主体的特征或特性中的任一者，并且可在板的表面内限定第一通道230。
50.第一通道230可以是沿着板300的表面形成的一组互连通道。所述一组互连通道可在整个通道中流体连接，并且可在表面内形成单个连续的腔穴。第一通道230可包括延伸至中央入口的部分305，部分305可将第一通道230与基板支撑件的杆210流体地耦合，这可允许将第一通道维持在大气条件下，或在一些实施例中，可为流体提供被泵送或流动进出通道的入口。第一通道230的互连通道可包括形成在板内的多个环形通道310或半环形通道。环形通道310可以是同心的，沿着板径向向外延伸。多个通道互连件315可形成在环形通道310之间，通道互连件315可流体地耦合环形通道，并提供遍及第一通道230的流体连通。第一通道230可围绕穿过板形成的一个或多个孔320延伸，一个或多个孔320可为升降杆提供延伸穿过基板支撑件的入口。因为升降杆可延伸到腔室的真空条件中，所以第一通道230以及穿过其他板的其他通道可不延伸穿过孔或与孔相交以限制在通道与处理环境之间的任何入口。
51.图4显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑组件的一部分的示意性平面图。附图可显示第二板400的平面图，第二板400可以是上述静电夹盘主体205的一部分。板可包括夹盘主体的特征或特性中的任一者，并且可在板的表面内限定第二通道235。板400可包括上述第一板300的特征中的任一者。
52.例如，第二通道235可以是沿着板300的表面形成的一组互连通道，类似于第一通道230。所述一组互连通道可在整个通道中流体连接，并且可在表面内形成单个连续的腔穴。第二通道235可包括延伸至中央入口的部分405，部分405可将第二通道235与基板支撑件的杆210流体地耦合，这可允许将第二通道维持在大气条件下，或在一些实施例中，可为流体提供被泵送或流动进出通道的入口。第二通道235的互连通道可包括形成在板内的多个环形通道410或半环形通道。环形通道410可以是同心的，沿着板径向向外延伸。多个通道互连件415可形成在环形通道410之间，多个通道互连件415可流体地耦合环形通道，并提供遍及第二通道235的流体连通。
53.如图所示，第二板400的环形通道410可沿着静电夹盘主体的半径与第一板300的环形通道310径向地偏移。当板结合在一起时，这可促进跨越基板支撑件的结构支撑以及提供跨越板的改善的热连通，这可维持穿过板的均匀加热，以限制否则可能由所形成的通道引起的温度影响。另外，多个第二通道互连件415可围绕第二板与第一通道互连件315可位于的第一板周围的位置在方位角上偏移。类似地，这可在夹盘主体的其中形成通道的平面之间的基板支撑件的整个厚度上维持结构支撑。
54.图5显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑组件的一部分的示意性平面图。附图可显示第三板500的平面图，第三板500可以是上述静电夹盘主体205的一部分。板可包括夹盘主体的特征或特性中的任一者，并且可在板的表面内限定第三通道240。板500可包括上述第一板300或第二板400的特征中的任一者。
55.例如，第三通道240可以是沿着板500的表面形成的一组互连通道，类似于第一通道230。所述一组互连通道可在整个通道中流体连接，并且可在表面内形成单个连续的腔穴。第三通道240可包括延伸至中央入口的部分505，部分505可将第三通道240与基板支撑件的杆210流体地耦合，这可允许将第三通道维持在大气条件下，或在一些实施例中，可为流体提供被泵送或流动进出通道的入口。在一些实施例中，部分305、405和505中的每一者都可与至少部分延伸穿过基板支撑件的孔流体耦合(尽管所述孔可能没有完全延伸穿过基板支撑件的基板支撑表面)，以限制与处理环境(诸如真空条件)的任何相互作用。第三通道240的互连通道可包括形成在板内的多个环形通道510或半环形通道。环形通道510可以是同心的，沿着板径向向外延伸。多个通道互连件515可形成在环形通道510之间，多个通道互连件515可流体地耦合环形通道，并提供遍及第三通道240的流体连通。
56.如图所示，第三板500的环形通道510可沿着静电夹盘主体的半径与第一板300的环形通道310径向对准。另外，多个第二通道互连件515可围绕第二板与第一通道互连件315可位于的第一板周围的位置在方位角上对准。尽管如所示的一些实施例可包括这种互连布置，但是因为可将第三通道240进一步从第一通道230和第二通道235移除，所以在一些实施例中可以以各种布置来形成第三通道240。例如，在一些实施例中，第三通道240可形成有与第二通道235的相关方面对准的环形通道510或通道互连件515中的一者或多者。
57.另外，在一些实施例中，第三通道240可形成有与第二通道235和第一通道230的相
关方面偏离的环形通道510或通道互连件515中的一者或多者，使得每个通道的互连件与任何其他通道的互连件在方位角上偏移，和/或环形通道510中的每一者可与任何其他通道的环形通道径向地偏移。第三板500还可限定另外的入口245，在操作期间热电偶可安置在另外的入口245内。入口245可以是形成在第三板500内的第四通道或凹部，并且可从第三板的中心孔沿着板径向向外延伸。如图所示，在一些实施例中，入口245可不与第三通道240的任何部分相交。
58.板中的任一者的特征可在于板的厚度以及在板内形成的通道的深度。尽管板可具有任何特定的尺寸，但是在一些实施例中，通道可延伸穿过板的厚度的至少25％，并且可向板中延伸大于或约30％、大于或约35％、大于或约40％、大于或约45％、大于或约50％、大于或约55％、大于或约60％、大于或约65％、大于或约70％、大于或约75％、大于或约80％或更多的深度，尽管在一些实施例中，通道可不完全延伸穿过板。
59.转向图6显示了根据本技术的一些实施例的示例性基板支撑件600的示意性局部横截面图，并且可示出通道。基板支撑件600可包括先前描述的任何部件的任何特征、特性或方面，并且可示出上述基板支撑件200的进一步的细节。例如，基板支撑件600可包括如关于基板支撑件200所讨论的电极、加热器和接地电极，并且可示出如前所述的穿过夹盘主体形成的通道。
60.如图所示，基板支撑件600可显示静电夹盘主体605的一部分，静电夹盘主体605中限定了多个通道。基板支撑件可包括第一通道230、第二通道235和第三通道240，以及先前讨论的并且类似地被本技术涵盖的任何变型。如上所述，当板被烧结、接合或以其他方式结合以产生夹盘主体605时，通道可对准以在整个夹盘主体上维持结构支撑，以及维持通过支撑件的足够的热传递。例如，第二通道235的每个环形通道可与第一通道230的环形通道径向地偏移。这个特定横截面图可沿着第一通道230的通道互连件延伸，这可说明第二通道235的通道互连件与第一通道230的通道互连件在方位角上偏移。第三通道240显示为与第一通道230既关于环形通道径向对准，又关于与流体耦合环形通道的通道互连件在方位角上对准。
61.当结合板时，板可在板的任一侧或两侧上包括另外的板，从而限定了用于产生完整的静电夹盘主体的通道，可限定夹盘主体的厚度。尽管在本技术的实施例中，夹盘主体的特征可在于任何厚度，但是在一些实施例中，静电夹盘主体可维持在热电极与接地电极之间的距离小于或约30mm，并且可维持在电极之间的距离小于或约25mm、小于或约20mm、小于或约18mm、小于或约16mm、小于或约14mm、小于或约12mm、小于或约10mm或更小。随着在电极之间的距离减小，在它们之间的有效电容可能会增加，从而导致系统内的损耗。
62.然而，通过并入可在夹盘主体内产生流体或空气体积的通道，可减小有效电容。因此，在电极间隔在所述范围中的任一者内的情况下，通过夹盘主体的有效电容可以是小于或约1,000pf，并且可以是小于或约980pf、小于或约960pf、小于或约950pf、小于或约940pf、小于或约930pf、小于或约920pf、小于或约910pf、小于或约900pf、小于或约890pf、小于或约880pf、小于或约870pf、小于或约860pf、小于或约850pf、小于或约840pf、小于或约830pf、小于或约820pf、小于或约810pf、小于或约800pf、小于或约790pf或更小。如前所述，通过并入通道来增加夹盘主体内空气的体积百分比可以发生这种情况。例如，在一些实施例中，静电夹盘主体内的空气的体积百分比可以是大于或约2％，并且可以是大于或约
4％、大于或约6％、大于或约8％、大于或约10％、大于或约12％、大于或约14％、大于或约16％、大于或约18％、大于或约20％或更多。如前所述，这个体积百分比可能不是孔隙率增加的结果，孔隙率在这些范围内可能会导致通过夹盘主体的空气泄漏。因此，根据本技术的实施方式的静电夹盘主体的特征可在于类似于具有电极间隔的夹盘主体的有效电容，所述电极间隔可高达所述距离的两倍或更多。
63.图7显示了根据本技术的一些实施例的示例性静电夹盘主体700的一部分的示意性平面图。夹盘主体可包括在任何系统中，并且可被夹盘主体205或任何其他部件代替。静电夹盘主体700可在穿过夹盘主体的单层内包括一组通道705，以产生一定百分比的空气体积，如上文所讨论的。通道705可如前所述从中央孔流体地进入，并且可如上文所讨论地形成在加热器和热电极之间。通道705可形成为从基板支撑件的外边缘凹入以维持与其中可设置基板支撑件的腔室的处理区域的流体隔离。基板支撑件的顶部(诸如包括热电极和基板支撑表面)可被结合、接合或烧结到夹盘主体700，并且杆可与背侧表面耦合，以产生基板支撑组件，所述基板支撑组件可包括上述的部件、特征或特性中的任一者。通过利用根据本技术的实施例的夹盘主体，可在维持基板支撑件的尺寸特性的同时提供改善的电性能。
64.在先前的描述中，出于解释的目的，已经阐述了许多细节以便提供对本技术的各种实施例的理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，可在没有这些细节中的一些或具有附加细节的情况下实施某些实施例。
65.已经公开了几个实施例，本领域技术人员将认识到，在不背离实施例的精神的情况下，可使用各种修改、替代配置和等效物。另外，为了避免不必要地混淆本技术，没有描述许多已知的工艺和元件。因此，以上描述不应被视为限制本技术的范围。
66.在提供值的范围的情况下，应当理解，除非上下文另外明确指出，否则也具体地公开了在此范围的上限和下限之间的每个中间值(直到下限的单位的最小分数)。涵盖了在宣称范围中的任何宣称值或未宣称中间值以及此宣称范围中的任何其他宣称值或中间值之间的任何较窄范围。这些较小范围的上限和下限可独立地包含或排除在所述范围中，并且在较小范围中包括上下限中的任一者、两者都不或两者的每个范围也涵盖在本技术范围内，受到在宣称范围中任何特定排除的限值。在所宣称范围包括限值中的一者或两者的情况下，还包括了排除那些所包括的限值中的一者或两者的范围。
67.如本文中和权利要求中所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式的“一(a)”、“一(an)”和“所述”包括复数引用。因此，例如，对“一加热器”的引用包括多个这样的加热器，而对“所述突起”的引用包括对本领域技术人员已知的一个或多个突起及其等效物的引用，等等。
68.此外，当在本说明书和所附权利要求中使用时，词语“包含(comprise(s))”、“包含(compring)”、“含有(contain(s))”、“含有(containing)”、“包括(include(s))”和“包括(including)”旨在指定所宣称的特征、整数、部件或操作的存在，但是它们并不排除一个或多个其他特征、整数、部件、操作、动作或群组的存在或增加。