特征尺寸(2220)在0.5mm至1mm之间。图案间隔(2210)通常至少是与密封表面平行的平面中的图案特征尺寸(2220)，但优选是所述图案特征尺寸(2220)的至少1.5倍。尽管使用了尺寸来描述这些图案特征的大小，但也可使用相似尺寸的不同形状。图案特征(2220)可在尺寸和形状方面变化。同样，图案特征(2220)之间的图案间隔(2210)也可在尺寸、形状和深度方面变化。
[0112]在另一个实施例中，为了防止裸片在它们分离后彼此接触，与衬底重叠的ESC区域能够被设计成具有图案特征尺寸(2220)和图案特征间隔(2210)，使得该图案特征尺寸(2220)和图案特征间隔(2210)都小于要单体化的裸片。衬底(100)能够与ESC的图案化的区域完全重叠。裸片的尺寸能够在约数十微米到几厘米的范围内变化。在一个实施例中，ESC(670)的与衬底(100)重叠的表面被粗糙化。该粗糙化能够通过物理手段(例如，喷丸、喷砂等)或化学手段或二者的组合来实现。该粗糙化的表面允许背侧的冷却空气(例如，氦气)填充ESC(670)和工件(320)之间的空隙。优选的是，位于工件(320)下方的ESC表面的粗糙度大于密封环(1700)的粗糙度。密封环区域通常具有小于约10微英寸(Ra)的表面粗糙度。进一步优选的是，与衬底重叠的ESC (670)表面的粗糙度大于约12微英寸(Ra)。与衬底重叠的ESC(670)表面的粗糙度能够大于约30微英寸(Ra)。也优选的是，该粗糙化的ESC表面延伸超过衬底(100)的周界，其超出的范围约为Imm到约10mm。进一步优选的是，该粗糙化的表面延伸超过衬底(100)的周界至少约1_。在另一个优选实施例中，ESC的该粗糙化的表面能够从衬底的周界延伸超过约1mm。
[0113]如图22所示，在工件(320)包含不止一个衬底(100)的情况下，优选的是，ESC(670)延伸超过至少一个衬底(100)的边缘——优选延伸超过所有衬底(100)的边缘。为了限制衬底后面的冷却气体(通常是氦气)，所述带(300)必须在静电吸盘(670)和带(300)之间形成密封表面。该密封表面经常被称为密封带(1700)。在一个实施例中，密封表面(1700)是连续的并且形成与所有衬底(100)外切的区域。在另一个实施例中，密封带(1700)可以是不连续的并且与至少一个衬底外切。在又一个实施例中，每个衬底(100)与相应的密封带(1700)外切。在又一个实施例中，衬底(100)可覆盖所述密封带，或者替代地，所述密封带可位于衬底(100)的外侧。
[0114]在工件(320)包含多个衬底的情况下，ESC(670)可包含单个夹持电极(2010)(例如，单极)或多个夹持电极(2010)(例如，多极)。当工件(320)上存在多个衬底(100)时，优选的是，夹持电极(2010)延伸超过工件(320)上的至少一个衬底(100)的周界。优选地，夹持电极延伸超过工件(320)上的所有衬底(100)的周界，其超出的优选范围约为Imm到约10mm。优选的是，夹持电极(2010)延伸超过每个衬底(100)的周界至少1mm。在另一个实施例中，夹持电极(2010)能够延伸超过工件(320)上的每个衬底(100)的周界至少1mm0在另一个实施例中，夹持电极(2010)与所有衬底(100)重叠。在另一个实施例中，每个衬底(100)与夹持电极(2010)完全重叠。优选的是，夹持电极(2010)在它与衬底(100)重叠的位置处是连续的(例如，无切口)。也优选的是，氦气入口孔(1710)不与任何衬底(100)重叠。该氦气入口孔能够离任何衬底的周界至少1_。
[0115]在图15和17所示的现有技术中，通过垫圈(700)覆盖并保护ESC(670)的未被晶圆(100)覆盖的区域，以使其免受等离子体。这与通过带(300)保护ESC(670)的顶表面免受等离子体暴露的本发明形成对比。垫圈(700)能够被构造成使得垫圈(700)不暴露于等离子体。在工件(320)上有多个衬底(100)的情况下，通过工件(320)中存在的柔性带(300)来保护该顶表面。这与在ESC上方提供保护盖以保护ESC的在衬底之间的表面免受等离子体暴露的现有技术构造形成对比。
[0116]对于ESC (670)包含不止一个夹持电极的所有情况(在工件(320)上有单个衬底或多个衬底)，优选的是，任何夹持电极的边缘都不与衬底(100)相交。进一步优选的是，夹持电极的边缘离开衬底(100)的周界至少1mm。
[0117]当夹持其中与ESC接触的表面是电绝缘体的工件时，优选的是，该电绝缘体的相对静态电容率(通常称为它的相对介电常数)大于2。也优选的是，覆盖该ESC的夹持电极的电绝缘层具有大于6的相对介电常数，但通常可以大于2。填充所述间隙(200)的加压流体的相对介电常数优选小于任何边界电绝缘体的最低相对介电常数。加压流体的相对介电常数理想地小于2。所述间隙内的强电场导致施加在工件的底表面上的强夹持力。所述间隙(2000)中的流体的压力通常在I托和100托之间，但优选在I托和40托之间。
[0118]如图18所示，本领域熟知的是加压流体可经由孔(1710)或经由贯穿ESC的特征件而引入到工件和ESC之间的间隙中。本领域熟知的是将夹持电极(2010)的位于该孔或贯穿所述电极的任何其它特征件附近的任何部分切除。通常，这些孔(1710)或贯穿特征件本质上是圆形的；因此，电极内的切口通常具有类似的形状。通常采用位于该孔(1710)或穿透特征件与夹持电极(2010)的切口之间的空隙(2015)来防止加压流体在操作期间的电弧放电或离子化。图15进一步示出了:对于本领域熟知的ESC，气体引入孔(1710)通常与衬底(100)重叠。此外，如图18所示，在现有技术的ESC中，夹持电极(2010)使切口以一定距离(2015)围绕孔(1710)或所述贯穿特征件。由于孔(1710)或贯穿特征件与衬底重叠，夹持电极中的切口也与衬底重叠。
[0119]对于离子驱动的蚀刻工艺(例如，RF功率被施加到工件支撑件和/或ESC的夹持电极)，电场中的由于夹持电极和/或工件支撑件中的不连续引起的局部畸变可能导致等离子体鞘层的非均匀性。等离子体鞘层中的非均匀性可导致离子以各种角度撞击到晶圆上。这些撞击离子将具有受几个参数(例如，工件支撑件的RF频率)影响的角分布，下文将对此进行讨论。由于上文讨论的不连续而引起的鞘层畸变能够使角分布偏斜、变窄或变宽。当蚀刻特征件时，这些影响可转化成可能被倾斜、偏斜、弯曲或具有侧壁退化的轮廓。
[0120]图17示出了本发明的另一个实施例。当与延伸超过衬底(100)的ESC(670)相结合地使用诸如图3中描绘的工件或者安装到超大载体上的衬底时，优选将所述孔(例如，氦气入口端口 ) (1710)放置于衬底(100)的周界外侧。类似地，优选的是，提升销孔(1720)位于晶圆(100)的周界外侧。在一个实施例(如图9所示)中，ESC不包含用于该提升机构(680)的孔口。提升机构￠80)能够在工件支撑件￠30)的外部。注意在图17中，为了图示的目的，虚线表示晶圆(100)的与ESC重叠的区域。在处理期间，工件(320)(因此其衬底(100))座放在ESC(670)的顶表面上。
[0121]如图19所示，通过将所述孔(例如，氦气入口端口)(1710)和提升销孔(1720)放置在晶圆的周界外侧，允许与衬底(100)重叠的夹持电极(2010)是连续无切口的(相比于图18所示的现有技术)。在一个优选实施例中，夹持电极(2010)与衬底完全重叠。在又一个实施例中，夹持电极(2010)与衬底完全重叠并且重叠大于或等于衬底(100)直径的1.02倍的区域。在又一个实施例中，夹持电极(2010)与整个衬底(100)重叠并延伸超过衬底(100)的边缘至少2mm。优选地，夹持电极(2010)比衬底(100)的直径大至少约40%。
[0122]尽管对于典型的ESC使孔(1710)和提升销孔(1720)位于衬底下方(参见图15和16的现有技术)是很常见的，但当至少一个夹持电极(2010)和/或工件支撑件￠30)由RF供电时，优选不使它们位于衬底下方。当使用工件(320)和诸如图19中描绘的ESC时，优选的是，RF供电区域(例如，工件支撑件(630)或夹持电极(2010))的直径大于被蚀刻的衬底(100)。由RF供电区域的边缘引起的鞘层不均匀性能够如上所述地对蚀刻轮廓具有不利影响，因此，优选的是，一个或多个所述RF供电区域比衬底(100)的直径大至少5%。理想地，如果厚度和相对介电常数在所述一个或多个RF供电区域上方大部分保持不变，则所述RF供电区域的直径应当大约比衬底(100)大40%。该RF供电区域可以超出衬底(100)的周界1mm以上。
[0123]图26示出了本发明的另一个实施例。在本实施例中，ESC (670)与框架(310)重叠。在该构造中，存在在密封带(1700)和框架(310)之间重叠的区域。框架(310)能够与密封带(1700)完全重叠。图26示出了框架(310)的内径小于最外侧密封带(1700)的内径的情形，重要的是，请注意，最外侧的密封带(1700)的内径能够小于或等于框架(310)的内径。此外，图26示出了具有单个密封带(1700)的被构造用于单个氦气背面冷却区的ESC，本发明也能够有益地应用于具有多个氦气冷却区和/或密封带的ESC。
[0124]图26也示出了其中柔性带(3000(例如，切片带)不与框架(310)完全重叠的工件构造。为了保护该密封带表面免受由于反应物或副产品导致的退化，优选的是，密封带(1700)不延伸超过柔性带(300)的周界。为了向框架(310)提供夹持力，还优选的是，夹持电极(2010)的一些部分与框架(310)的一部分重叠。在这种构造中，框架(310)与温度控制的工件支撑件(630)热连通，因此，框架(310)可暴露于等离子体下。
[0125]图26所示的实施例也能够受益于上文的实施例中描述的特征——除了盖环(660)之外。对于需要RF偏置电压的处理，为了使衬底(100)表面处的等离子体鞘层中的可能导致蚀刻非均匀性的扰动最小化，优选的是，ESC(670)的与衬底(100)重叠的区域是均匀的，不具有贯穿ESC(670)的孔口(例如，氦气入口孔(1710)或提升销孔(1720))。优选的是，氦气入口(1710)不与衬底重叠(例如，氦气入口(1710)位于衬底(100)的周界外侧)。氦气入口(1710)必须位于最外侧密封带(1700)的内侧。优选的是，任何密封带(1700)均不与衬底(100)重叠。也优选的是，夹持电极(2010)在该夹持电极与衬底(100)重叠的区域中是连续的。优选的是，夹持电极(2010)与衬底(100)完全重叠。夹持电极(2010)能够延伸超过衬底(100)的周界。进一步优选的是，提升销(2025)和提升销孔(1720)位于衬底(100)的周界外侧。该提升销能够在带(300)与框架(310)重叠的位置处接触框架(310)和/或带(300)。在替代实施例中，该提升机构可位于工件支撑件(630)外侧。该提升机构能够从框架(310)的底部、顶部或侧面、或这三者的一些组合来接触框架(310)。
[0126]图27示出了本发明的又一个实施例。本实施例能够包含图26所述的特征，又增加了盖环￠60)。在此构造中，该盖环能够与工件(320)的未夹持部分重叠并保护该未夹持部分免受等离子体。盖环(660)位于等离子体源(620)和工件(320)之间。盖环(660)的内径可大于框架(310)的内径。盖环(660)能够具有端口(1010)，以允许提高的栗送效率。优选的是，这些端口(1010)位于工件支撑件￠30)的周界外侧。
[0127]也重要的是，请注意，图26和27示出了用于包含单个衬底(100)的工件(320)的、本发明的方面。本发明也能够有益地应用于包含多个衬底的工件(320)(例如，图22所示的工件)。
[0128]虽然图26和27示出了具有位于同一平面内(例如，在柔性膜(300)的同一侧)的框架(310)和衬底(100)的工件，但工件(320)能够构造成使得衬底(100)和框架(310)位于膜(300)的两个相反侧(例如，衬底的底部被粘附到所述带的顶表面，而框架的顶表面被粘附到所述带的底表面)。所述的本发明的构思能够有益地应用于这种工件构造。如图19所示，ESC(2330)包含被施加高电压的一个或多个电极(2340)。能够在至少一个夹持电极(2340)和与等离子体接触的导电表面(例如，室壁(600))之间、或简单地在两个或更多个夹持电极之间施加电位差。所施加的典型的夹持电位在IV和1kV之间的范围内变化，但所施加的夹持电位优选在IkV和5kV之间。对于暴露于低于2kV的等离子体诱导自偏置电压下的夹持材料(2320)，优选的是，所施加的夹持电位差大于夹持材料(2320)上的等离子体诱导自偏压。
[0129]对于上述的本发明的所有实施例，优选的是，衬底(100)的背面(例如，衬底的与包含器件(110)的表面相反的表面)面向柔性膜(300)(例如，衬底(100)的背面能够与柔性膜(300)接触)。在本发明的替代实施例中，衬底(100)能够安装在柔性膜(300)上，使得衬底(100)的包含器件(110)的表面面向柔性膜(300)(例如，衬底(100)的器件侧能够与柔性膜(300)接触)ο
[0130]如图19所示，夹持电极(2340)通过电绝缘层(2300)而与工件支撑件(630)分离并通过上侧电绝缘层(2310)而与待夹持的材料(2320)分离。在ESC的夹持电极上方的上侧电绝缘层(2310)的厚度和相对介电常数优选被选择为使待夹持的绝缘材料(2320)对夹持性能(例如，夹持力)的影响最小化。在本发明中，电介质(2310)的厚度和所述层(2310)的介电常数被选择为均高于被夹持材料(2320)的厚度和介电常数。不必要的是，例如，ESC的上侧电介质(2310)的厚度和上侧电介质(2310)的相对介电常数均高于待夹持材料(2320)，任一参数能够被操控以便ESC的上侧电介质层(2310)的厚度和相对介电常数的乘积大于待夹持材料(2320)的厚度和介电常数的乘积。上侧电介质绝缘体(2310)的相对介电常数和上侧电介质绝缘体(2310)的厚度的乘积与待夹持材料(2320)的该乘积的比值优选大于1:1，但理想地大于5:1。
[0131]图20示出了其中夹持电极(2340)不具有介于夹持电极(2340)和待夹持材料(2320)之间的电绝缘体的另一个实施例。在ESC的夹持电极(2340)被暴露(未被电绝缘体覆盖)并且该夹持电极(2340)与待夹持材料(2320)至少部分接触的情况下，待夹持材料(2320)的与ESC的电极(2340)接触的底表面必须是电绝缘的。
[0132]本领域中熟知的典型ESC主要包括双极或单极电极构造，但其它的多极构造也是可能的。可以根据具体应用来选择电极构造。在夹持绝缘体的情况下，多极夹持电极构造是典型的；然而，双极或多极电极构造可能导致工件的底表面上的电荷分离。该表面上的这种电荷分离可导致强的残余力，这能够使松开程序更长、更复杂。
[0133]在本发明中，