專利名稱:噴淋頭電極總成和包含該噴淋頭電極總成的等離子體處理室的制作方法
噴淋頭電極總成和包含該噴淋頭電極總成的等離子體處理
室
背景技術(shù):
本發(fā)明大體涉及等離子體處理,尤其涉及等離子體處理中使用的等離子體處理室 和電極總成。等離子體處理裝置可用于通過各種技術(shù)處理襯底,包括但不限于,刻蝕、物理 氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、離子注入、抗蝕劑(resist)除去等。舉例來說(而不是用限制的 方式),一種類型的等離子體處理室包含上電極(通常被稱為噴淋頭電極)和下電極。在這 些電極之間建立電場以將處理氣體激勵到等離子態(tài)以處理反應(yīng)室中的襯底。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,提供一種包含熱控制板、硅基噴淋頭電極和緊固硬 件的電極總成,其中該硅基噴淋頭電極包含在該硅基噴淋頭電極的背部中形成的多個部 分缺口和位于該部分缺口中的背部插入件。該熱控制板包含被配置為允許緊固硬件進入 (access)該背部插入件的緊固硬件通道。該緊固硬件和該背部插入件被配置為保持該熱控 制板和該硅基噴淋頭電極的嚙合并允許該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的拆卸,在拆卸過 程中隔離該硅基噴淋頭電極的該硅基電極材料與該緊固硬件免于摩擦接觸。相應(yīng)于本發(fā)明的另一個實施方式,提供一種包含真空源、處理氣體供應(yīng)、等離子體 電力供應(yīng)、襯底支座和上電極總成的等離子體處理室,其中該上電極總成被制造為包括本 發(fā)明的一個或多個方面。相應(yīng)于本發(fā)明的又一個實施方式,提供一種包含熱控制板、硅基噴淋頭電極和緊 固硬件的電極總成,其中該硅基噴淋頭電極包含在該硅基噴淋頭電極的背部中形成的多個 螺紋部分缺口。該熱控制板包含被配置為允許緊固硬件進入該螺紋部分缺口的緊固硬件通 道且該緊固硬件沿著該硅基噴淋頭電極的背部嚙合該螺紋部分缺口。
結(jié)合附圖,閱讀下面對本發(fā)明的具體實施方式
的詳細說明,可以更好的理解本發(fā) 明,其中同類的結(jié)構(gòu)用同類的參考標號表示,且其中圖1是包含本發(fā)明的實施方式的特定方面的等離子體處理室的示意圖;圖2是依照本發(fā)明的一個實施方式的噴淋頭電極的背部的俯視圖;圖3是依照本發(fā)明的一個實施方式的噴淋頭電極的一部分的橫截面示意圖;圖4是依照本發(fā)明的一個實施方式的噴淋頭電極的背部和厚度尺寸的等比示意 圖;圖5是依照本發(fā)明的一個實施方式,包括緊固硬件的電極總成的橫截面示意圖;圖6、7、8A和9是依照本發(fā)明的一些替代實施方式,包括緊固硬件的電極總成的一 部分的橫截面示意圖;圖8B和8C是為了闡明圖8A中描繪的主題的結(jié)構(gòu)和操作而展示的示意圖;圖10和11描繪了依照本發(fā)明的進一步的替代實施方式的電極總成的緊固硬件和補充機加工部分。
具體實施例方式本發(fā)明的各個方面是以等離子體處理室10為背景描繪的,其在圖1中只是示意性 地進行描繪以避免將本發(fā)明的思想限定于特定的等離子體處理配置或元件,這些配置或元 件可能不是本發(fā)明的主題的組成部分。如圖1中大體描繪的,等離子體處理室10包含真空 源20、處理氣體供應(yīng)30、等離子體電力供應(yīng)40、襯底支座50(包括下電極總成55)和上電極 總成100。參考圖2-5,描繪了依照本發(fā)明的一個實施方式的上電極總成100。通常,電極總 成100包含緊固硬件60、定位銷66、熱控制74板70、硅基(silicon-based)噴淋頭電極80 和位于熱控制板70的前部和硅基噴淋頭電極80的背部82之間的導(dǎo)熱墊圈75。更具體地 說,熱控制板70包含背部72、前部74和被配置為將處理氣體導(dǎo)向熱控制板70的前部74的 一個或多個處理氣體通道76。盡管本發(fā)明不限于特定的熱控制板材料或處理氣體通道配 置,然而注意到,合適的熱控制板材料包括鋁、鋁合金或類似的導(dǎo)熱體。還注意到,設(shè)計可以 基于各種教導(dǎo),包括但不限于公開號為2005/0133160的美國專利公開。該硅基噴淋頭電極80包含背部82、前部84和從該硅基噴淋頭電極80的背部82 延伸到該硅基噴淋頭電極80的前部84的多個噴淋頭通道86。硅基噴淋頭電極80進一步 包含在電極80的背部82中形成的多個部分缺口 88。如圖5所示,部分缺口 88在缺口 88 和電極80的前部84之間留下了厚度為χ的硅基電極材料。背部插入件(inSertS)90位于 沿電極80的背部82的該部分缺口中。缺口 88和噴淋頭電極80的前部84之間的硅基電 極材料通過將該背部插入件90和緊固硬件60與等離子體室10中的活性組分隔離,有助于 最小化等離子體處理室10中的潛在污染源。為了幫助保證上述隔離可以在電極80的整個 壽命期間得以保持,厚度χ優(yōu)選地至少為大約0. 25厘米或,換句話說,至少為硅基噴淋頭電 極80的總厚度的大約25%。參考圖1,通過將熱控制板70和硅基噴淋頭電極80配置為限定氣密等離子體隔板 65從而等離子體處理室10的抽空部15內(nèi)的氣體和活性組分不會接觸緊固硬件60和該插 入件,可以增強該隔離。限定等離子體隔板65的特定方式可以根據(jù)熱控制板70和噴淋頭 電極80的各自的配置而改變??梢灶A(yù)料,在大多數(shù)情況下,形成熱控制板70和噴淋頭電極 80的各自的材料將限定該隔板的大部分。另外,可以預(yù)料,各種密封件可用于增強該隔板, 特別是在熱控制板70和噴淋頭電極80彼此交界處以及與等離子體處理室10的其它元件 的交界處。參考圖5,背部插入件90和緊固硬件60與等離子體室10中的活性組分的上述隔 離可以通過將背部插入件90在部分缺口 88中定位為它們相對于硅基噴淋頭電極80的背 部82被嵌入(inset)或至少齊平(flush)而被進一步增強。類似地,緊固硬件60可以被 置于熱控制板70中的緊固硬件通道78中從而它相對于熱控制板70的背部72被嵌入或至 少齊平。除了處理氣體通道76之外,熱控制板70包含緊固硬件通道78,緊固硬件通道78 被配置為允許緊固硬件60進入位于沿著硅基噴淋頭電極80的背部82的部分缺口 88中的 背部插入件90。熱控制板70和硅基噴淋頭電極80可以使用緊固硬件60和背部插入件90嚙合起來。在嚙合狀態(tài)時,熱控制板70的前部74面對硅基噴淋頭電極80的背部82,而硅 基噴淋頭電極80中的噴淋頭通道86對準熱控制板70中的處理氣體通道76。另外,緊固硬 件通道78對準位于沿著電極80的背部82的部分缺口 88中的背部插入件90。因此,緊固 硬件60可以貫穿熱控制板70中的緊固硬件通道78并嚙合背部插入件90,該背部插入件 90位于沿著電極80的背部82的部分缺口 88中。緊固硬件60和背部插入件90被配置為保持熱控制板70和硅基噴淋頭電極80的 嚙合。另外,緊固硬件60和背部插入件90被配置為允許熱控制板80和噴淋頭電極80的 拆卸。在圖5所示的實施方式,以及本文所述的其它實施方式中,硅基噴淋頭電極80的硅 基電極材料在嚙合和拆卸過程中被背部插入件90的相對有彈性的材料隔離而不與緊固硬 件60摩擦接觸。由背部插入件90提供的這種隔離用于消除緊固硬件60對硅基電極材料 的磨損(這是等離子體室10中的污染源)。背部插入件90的彈性還允許熱控制板70和硅 基噴淋頭電極80的可重復(fù)的非破壞性的嚙合和拆卸。盡管可以選擇各種材料以形成背部插入件90,包括熱塑料或其它的種類的塑料、 合成橡膠、陶瓷、金屬或具有材料的復(fù)合層的插入件,然而,根據(jù)本發(fā)明的某些實施方式,該 背部插入件包含大量的聚醚醚酮(PEEK),其被配置并制造為背部插入件90的硬度不超過 硅基電極材料的硬度。其它備選材料包括,但不限于,Delrin 或其它縮醛樹脂工程塑料, 其被配置為填充或非填充同聚物或共聚物、尼龍、聚四氟乙烯(PTFE)或其組合。盡管熱控制板70和硅基噴淋頭電極80可以用與本發(fā)明的思想相一致的各種方式 嚙合,在圖5和7-11中所示的實施方式中,背部插入件90可以被配置作為在硅基噴淋頭電 極80的背部82中形成的部分缺口 88中的錨。更具體地說,在圖5的實施方式中,通過在 硅基電極材料中提供螺紋部分而將背部插入件90固定(anchored)在該部分缺口中。插入 件90在位時,緊固硬件60 (例如它可以包含螺紋螺絲或螺栓)嚙合背部插入件90以將噴 淋頭電極80固定到熱控制板70。在圖7的實施方式中,背部插入件通過粘合劑被固定在該 部分缺口中。在圖8A-8C所示的實施方式中,部分缺口 88被機加工為包含底切部89,而通 過將該插入件90插入缺口 88并將其轉(zhuǎn)入部分缺口 88的底切部89中而將背部插入件90 固定在部分缺口 88中。參考圖9,注意,背部插入件90可以被配置為包含背部延長部92的立柱,該背部延 長部92被配置為延伸到熱控制板70中的緊固硬件通道78之一中。在那種情況下,緊固硬 件60被配置為例如經(jīng)由螺紋嚙合進入緊固硬件通道78中的背部插入件90的背部延長部 92。在本文公開的使用一個或多個背部插入件90的任何實施方式中,保證緊固硬件 60、背部插入件90和部分缺口 88被配置為在熱負載(thermal loading)過程中,在緊固硬 件60和背部插入件90在嚙合狀態(tài)時,背部插入件能夠在部分缺口內(nèi)與該緊固硬件一起移 動而不從該缺口撞出通常是有利的。例如,參考圖10-11中所示的本發(fā)明的實施方式,其中 描述了參考圖8A-8C描述的底切實施方式的改進,背部插入件90具有接頭(tab)95,其被 配置為補充在噴淋頭電極80的電極材料中形成的底切部分89。可以通過將接頭95與電 極80中相應(yīng)的凹槽85對準,將插入件90插入缺口 88中并旋轉(zhuǎn)插入件90 (如由凹槽85限 定),而將插入件90固定于缺口 88中。在圖10和11的實施方式中,通過提供圍繞插入件90的埋入端96的更小的直徑
7部94的彈簧可以將插入件90以彈簧負載狀態(tài)固定在缺口 88中,而插入件90的外徑尺寸 和接頭95的大小和形狀都被選擇以允許在彈簧負載狀態(tài)下插入件90在部分缺口 88中移 動。因此,在等離子體處理中通常出現(xiàn)的熱負載過程中,背部插入件90可以在部分缺口 88 內(nèi)與緊固硬件60 —起移動而不從缺口 88撞出,也不會降低緊固硬件60和插入件90的嚙
口 O本發(fā)明的發(fā)明人意識到,與缺口 88附近的電極材料的任何磨擦接觸都可能在等 離子體處理室10中形成潛在污染源。相應(yīng)地,在背部插入件90根據(jù)本發(fā)明被配置為用于 用螺絲刀或其它潛在磨擦工具進行安裝或拆卸的情況下(如圖10-11的實施方式的情況 下),可以料到,背部插入件90的狹槽傳動頭可以在該槽的邊緣有橫向遮蔽部98或其它嚙 合部,拆卸工具可以與該嚙合部配對。更一般地說,背部插入件90可包含一個或多個橫向 遮蔽部98,其被配置為允許工具在其工具嚙合部嚙合該背部插入件而不延伸突出該插入件 的邊緣,在該處它可以與該電極材料中的缺口的內(nèi)徑進行接觸??梢允褂酶鞣N彈簧負載配置以減少緊固硬件60因為在等離子體處理過程中帶來 的熱負荷帶來的應(yīng)力而變得松開的任何趨勢。例如,圖5-7描繪了一種用于提供熱控制板 70和硅基噴淋頭電極80的彈簧負載嚙合的配置。在圖5和7中,背部插入件90被配置為 在噴淋頭電極80的背部82中形成的部分缺口 88之一中的錨,且緊固硬件60包含彈簧負 載墊圈62形式的彈簧元件,該彈簧負載墊圈62被配置為對抗當緊固硬件60進入背部插入 件90時提供的嚙合力。在圖6中,該背部插入件被略去,以利于與電極材料中的螺紋孔的 直接螺紋嚙合。替代地,如圖9所示,該彈簧元件可以作為螺旋彈簧64提供,該螺旋彈簧64 圍繞緊固硬件通道78中緊固硬件60的縱向延長部排列。盡管此處以硅基電極材料(比如單晶硅、多晶硅、氮化硅和碳化硅)為背景描述了 本發(fā)明的各種思想,然而應(yīng)當注意,本發(fā)明可用于各種背景,包括其中硅基電極材料包含碳 化硼、氮化鋁、氧化鋁或其組合的那些背景。另外,可以預(yù)料,硅基噴淋頭電極80可以以各 種配置呈現(xiàn)而不背離本發(fā)明的范圍,包括但不限于,單片、環(huán)形噴淋頭配置或包含環(huán)形中心 電極和圍繞該中心電極的圓周排列的一個或多個周邊電極的多元件、環(huán)形噴淋頭配置。注意,此處對于被“配置”為以特定方式具體體現(xiàn)特定特性或功能的本發(fā)明的元件 的敘述是結(jié)構(gòu)上的敘述而不是對預(yù)定用途的敘述。更準確地說,此處對一個元件被“配置” 的方式的指示表示該元件的現(xiàn)有物理狀態(tài)以及,同樣地,應(yīng)被當作該元件的結(jié)構(gòu)特性的明 確敘述。注意,在此處使用的類似“優(yōu)選地” “公共的”和“通常”的術(shù)語不被用來限制用權(quán) 利要求表示的本發(fā)明的范圍或被用來暗示某些特征對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或功能來說是關(guān)鍵的、 必要的、甚至是重要的。相反,這些屬于僅僅意在說明本發(fā)明的一個實施方式的特定方面或 為了強調(diào)在本發(fā)明的一個特定實施方式中可能用到或可能不會用到的替代的或附加的特 征。為了描述和限定本發(fā)明的目的,注意,本文使用術(shù)語“大約”是為了表示固有的不 確定度,其可歸因于任何數(shù)量比較、值、測量值或其它表示。本文使用該術(shù)語表示與所稱參 考值有差異而又不會導(dǎo)致所討論的主題的基本功能的變化的數(shù)量表示的度。通過參考具體實施方式
,詳細地描述了本發(fā)明,顯然,在不背離所附權(quán)利要求限定 的本發(fā)明范圍的情況下的修改和變形是可能的。更準確地說,盡管本發(fā)明的一些方面在此處被確定為優(yōu)選的或特別有利的,然而可以預(yù)料,本發(fā)明不必限于本發(fā)明的這些優(yōu)選方面。
注意,所附權(quán)利要求中的一項或多項中使用了術(shù)語“其中”作為連接用語。為了限 定本發(fā)明的目的,注意,這個術(shù)語是作為開放性連接用語引入權(quán)利要求中的,該連接用語用 于引入對該結(jié)構(gòu)的一系列特征的敘述并且應(yīng)當以與開放性起語“包含”類似的方式解讀。
權(quán)利要求
一種包含熱控制板、硅基噴淋頭電極和緊固硬件的電極總成,其中該熱控制板包含背部、前部和被配置為將處理氣體引導(dǎo)到該熱控制板的前部的一個或多個處理氣體通道;該硅基噴淋頭電極包含背部、前部和從該硅基噴淋頭電極的背部延伸到該硅基噴淋頭電極的前部的多個噴淋頭通道;該硅基噴淋頭電極進一步包含在該硅基噴淋頭電極的背部中形成的多個部分缺口,該部分缺口在該缺口和該硅基噴淋頭電極的前部之間留下一定厚度的硅基電極材料;該硅基噴淋頭電極進一步包含位于沿著該硅基噴淋頭電極的背部的該部分缺口中的背部插入件;該熱控制板進一步包含被配置為允許緊固硬件進入位于沿著該硅基噴淋頭電極的背部的該部分缺口中的該背部插入件的緊固硬件通道;該熱控制板和該硅基噴淋頭電極嚙合為該熱控制板的前部面對該硅基噴淋頭電極的背部,該硅基噴淋頭電極中的該噴淋頭通道與該熱控制板中的該處理氣體通道對準,且該緊固硬件通道與位于沿著該硅基噴淋頭電極的背部的該部分缺口中的該背部插入件對準;該緊固硬件延伸至少部分穿過該熱控制板中的該緊固硬件通道,與位于沿著該硅基噴淋頭電極的背部的該部分缺口中的該背部插入件嚙合;以及該緊固硬件和該背部插入件被配置為保持該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的嚙合并允許該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的拆卸,同時在拆卸過程中隔離該硅基噴淋頭電極的該硅基電極材料與該緊固硬件免于摩擦接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該緊固硬件和該背部插入件被配置為允許該 熱控制板和該硅基噴淋頭電極的重復(fù)嚙合和拆卸,該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的非破 壞性拆卸,或允許兩者。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該緊固硬件、該背部插入件和該部分缺口被 配置為當該緊固硬件和背部插入件在嚙合狀態(tài)時,該背部插入件能夠與該緊固硬件一起在 該部分缺口內(nèi)移動,而不會從該缺口撞出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該背部插入件的硬度不超過該硅基電極材料 的硬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該背部插入件包含聚醚醚酮(PEEK),該聚醚 醚酮被配置和制造為該背部插入件的硬度不超過該硅基電極材料的硬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該缺口和該硅基噴淋頭電極的前部之間的硅 基電極材料的厚度至少是約0. 25厘米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該缺口和該硅基噴淋頭電極的前部之間的硅 基電極材料的厚度至少是該硅基噴淋頭電極的總厚度的約25%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該背部插入件位于該部分缺口中以便它們相 對于該硅基噴淋頭電極的背部被嵌入。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該背部插入件包含工具嚙合部和被配置為允 許工具嚙合該背部插入件而不延伸超出該插入件的邊緣的一個或多個橫向遮蔽部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中至少一個背部插入件被配置為在該硅基噴淋頭電極的背部中形成的該部分缺口之一的錨。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電極總成,其中該背部插入件包含接頭,其被配置為以插 入并旋轉(zhuǎn)的方式補充該噴淋頭電極的該電極材料中形成的底切部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電極總成,其中該背部插入件以彈簧負載狀態(tài)固定在該缺口中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電極總成,其中選擇該背部插入件的外徑尺寸和該接頭的 大小和形狀以允許該插入件在彈簧負載狀態(tài)時在該部分缺口中移動。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電極總成,其中該背部插入件通過在該硅基電極材料中形 成的螺紋部分固定在該部分缺口中。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電極總成,其中該部分缺口包含底切部而通過將該背部插 入件定位為至少部分延伸到該部分缺口的該底切部分而將其固定在該部分缺口中。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電極總成,其中該背部插入件被配置為包含背部延長部的 立柱,該延長部被配置為延伸到該熱控制板中的一個緊固硬件通道中而該緊固硬件被配置 為進入該緊固硬件通道中的該背部插入件的該背部延長部。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該緊固硬件和該背部插入件被配置為提供 該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的彈簧負載嚙合。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電極總成,其中至少一個背部插入件被配置為在該硅基噴 淋頭電極的該背部中形成的該部分缺口之一中的錨,而該緊固硬件包含被配置為對抗當該 緊固硬件進入該背部插入件時提供的嚙合力的彈簧元件。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該硅基電極材料包含單晶硅。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該硅基電極材料包含多晶硅、氮化硅、碳化 硅、碳化硼、氮化鋁、氧化鋁或其組合。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該硅基噴淋頭電極包含單片、環(huán)形噴淋頭結(jié) 構(gòu)或包含環(huán)形中心電極和圍繞該中心電極的圓周排列的一個或多個周邊電極的多元件、環(huán) 形噴淋頭結(jié)構(gòu)。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極總成,其中該電極總成進一步包含位于該熱控制板的 前部和該硅基噴淋頭電極的背部之間的導(dǎo)熱墊圈。
23.一種包含真空源、處理氣體供應(yīng)、等離子體電力供應(yīng)、襯底支座和上電極總成的等 離子體處理室,其中該真空源被配置為至少部分排空該等離子體處理室;該襯底支座位于該等離子體處理室的排空部分并包含與該上電極總成間隔開的襯底 電極;該襯底電極和該上電極總成可操作地耦合于該等離子體電力供應(yīng);該上電極總成包含熱控制板、硅基噴淋頭電極和緊固硬件;該熱控制板包含背部、前部和被配置為將處理氣體從該處理氣體供應(yīng)引導(dǎo)到該熱控制 板的前部的一個或多個處理氣體通道;該硅基噴淋頭電極包含背部、前部和從該硅基噴淋頭電極的背部延伸到該硅基噴淋頭 電極的前部的多個噴淋頭通道;該硅基噴淋頭電極進一步包含在該硅基噴淋頭電極的背部中形成的多個部分缺口,該部分缺口在該缺口和該硅基噴淋頭電極的前部之間留下一定厚度的硅基電極材料;該硅基噴淋頭電極進一步包含位于沿著該硅基噴淋頭電極的背部的該部分缺口中的 插入件;該熱控制板進一步包含被配置為允許緊固硬件進入沿著該硅基噴淋頭電極的背部的 該部分缺口中的該背部插入件的緊固硬件通道;該熱控制板和該硅基噴淋頭電極被嚙合為該熱控制板的前部面對該硅基噴淋頭電極 的背部,該硅基噴淋頭電極中的該噴淋頭通道與該熱控制板中的該處理氣體通道對準,且 該緊固硬件通道與位于沿著該硅基噴淋頭電極的背部的該部分缺口中的該背部插入件對 準;該緊固硬件延伸至少部分穿過該熱控制板中的該緊固硬件通道,與位于沿著該硅基噴 淋頭電極的背部的該部分缺口中的該背部插入件嚙合;以及該緊固硬件和該背部插入件被配置為保持該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的嚙合并 允許該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的拆卸,同時在拆卸過程中隔離該硅基噴淋頭電極的 該硅基電極材料與該緊固硬件免于摩擦接觸。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的等離子體處理室,其中該上電極總成的該熱控制板和該硅基噴淋頭電極被配置為限定等離子體隔板;以及 該緊固硬件和該硅基噴淋頭電極的該插入件通過該等離子體隔板與該等離子體處理 室的抽空部分內(nèi)的活性組分隔離。
25.一種包含熱控制板、硅基噴淋頭電極和緊固硬件的電極總成,其中該熱控制板包含背部、前部和被配置為將處理氣體引導(dǎo)到該熱控制板的該前部的一個 或多個處理氣體通道;該硅基噴淋頭電極包含背部、前部和從該硅基噴淋頭電極的背部延伸到該硅基噴淋頭 電極的前部的多個噴淋頭通道;該硅基噴淋頭電極進一步包含在該硅基噴淋頭電極的背部中形成的多個螺紋部分缺 口,該螺紋部分缺口在該缺口和該硅基噴淋頭電極的前部之間留下一定厚度的硅基電極材 料;該熱控制板進一步包含被配置為允許緊固硬件進入沿著該硅基噴淋頭電極的該背部 的該螺紋部分缺口的緊固硬件通道;該熱控制板和該硅基噴淋頭電極嚙合為該熱控制板的前部面對該硅基噴淋頭電極的 背部,該硅基噴淋頭電極中的該噴淋頭通道與該熱控制板中的該處理氣體通道對準,且該 緊固硬件通道與位于沿著該硅基噴淋頭電極的背部的該螺紋部分缺口對準;該緊固硬件延伸至少部分穿過該熱控制板中的該緊固硬件通道,與沿著該硅基噴淋頭 電極的背部的該螺紋部分缺口嚙合;以及該緊固硬件和該螺紋部分缺口被配置為保持該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的嚙合 并允許該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的拆卸。
全文摘要
本發(fā)明大體涉及等離子體處理,尤其涉及等離子體處理中使用的等離子體處理室和電極總成。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,提供一種包含熱控制板、硅基噴淋頭電極和緊固硬件的電極總成,其中該硅基噴淋頭電極包含在該硅基噴淋頭電極的背部中形成的多個部分缺口和位于該部分缺口中的背部插入件。該熱控制板包含被配置為允許緊固硬件進入該背部插入件的緊固硬件通道。該緊固硬件和該背部插入件被配置為保持該熱控制板和該硅基噴淋頭點擊的嚙合并允許該熱控制板和該硅基噴淋頭電極的拆卸,在拆卸過程中隔離該硅基噴淋頭電極的該硅基電極材料與該緊固硬件,免于摩擦接觸。
文檔編號C23C16/455GK101896637SQ200880121177
公開日2010年11月24日 申請日期2008年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日
發(fā)明者喬恩·科爾, 喬治·迪爾克斯, 蘭德爾·A·哈丁, 拉金德爾·德辛德薩, 杜安·萊特爾, 格雷格·貝當古, 約翰·佩格, 羅杰·帕特里克, 莎倫·斯賓塞, 阿列克謝·馬拉赫塔諾夫 申請人:朗姆研究公司