升降销单元、包括其的基板支承单元及基板处理设备的制作方法

本文中所描述的发明构思的实施方案是关于一种用于将基板安装于基板支承件的顶部部分上的升降销单元及一种包含升降销单元的基板支承单元。

背景技术：

1、一般而言，等离子体是指包含离子、自由基、电子等的离子化气体状态。等离子体可在极高温度、强电场或rf电磁场下产生。半导体装置制造工艺可包含使用等离子体来移除形成于诸如晶圆的基板上的薄膜的蚀刻工艺。通过使等离子体的离子及/或自由基与基板上的薄膜碰撞或反应来执行蚀刻工艺。

2、在使用等离子体来处理基板时，等离子体中所包含的离子及/或自由基的真直度是重要的。等离子体中所含有的离子及/或自由基的真直度充当判定蚀刻选择性的重要因素。可将支承基板的静电卡盘冷却至低温，以便增加离子及/或自由基的真直度。

3、在-30摄氏度或以下的低温环境中执行等离子体处理的低温等离子体设备中，基板支承单元可能因制冷剂在其中循环而变为低温且由此收缩，且将极大应力置于升降销的紧固及固定部分上，从而导致设施操作中的严重问题，诸如紧固及固定部分的断裂。

技术实现思路

1、本发明构思的实施方案提供一种升降销单元及一种包含升降销单元的基板支承单元以及基板处理设备，以用于平稳地处理基板支承单元的热改性(收缩)。

2、本发明构思的技术目的不限于上面提及的技术目的，且其他未提及的技术目的将根据以下描述而对于本领域技术人员变得显而易见。

3、本发明构思提供一种用于支承基板的基板支承单元。所述基板支承单元包含基座及升降销单元，所述基座支承基板且具有垂直形成的销孔，所述升降销单元配置为装载及卸载基座上的基板，且其中所述升降销单元包含可沿着销孔垂直移动的升降销；可由驱动单元垂直移动的支承件；连接支承件及升降销的销保持器，且其中升降销可枢转地连接至销保持器，且销保持器可相对于支承件侧向移动。

4、在实施方案中，升降销包含接合球，且销保持器包含球窝，接合球插入于所述球窝中以用于接合球的枢转。

5、在实施方案中，升降销单元进一步包含第一弹性体，以用于提供恢复力来将升降销自接合球的枢转所引起的与销保持器的非同轴位置恢复至与销保持器的原始同轴位置。

6、在实施方案中，第一弹性体包含销形弹性体，所述销形弹性体具有插入在接合球的第一插入凹槽中的一端、以及插入在球窝的第二插入凹槽中的另一相对端。

7、在实施方案中，第一插入凹槽与第二插入凹槽垂直地对齐。

8、在实施方案中，升降销单元进一步包含第二弹性体，以用于提供恢复力来相对于支承件将销保持器自侧向移动的位置恢复至原始位置。

9、在实施方案中，第二弹性体包含销形弹性体，所述销形弹性体具有插入在形成在销保持器的底部处的第三插入凹槽中的一端、以及插入在形成在支承件的顶部处的第四插入凹槽中的另一相对端。

10、在实施方案中，第三插入凹槽与第四插入凹槽垂直地对齐。

11、本发明构思提供一种用于装载及卸载基板的升降销单元。所述升降销单元包含升降销；可由驱动单元垂直移动的支承件；以及连接支承件及升降销的销保持器，且其中升降销可枢转地连接至销保持器，且其中升降销包含接合球，且销保持器包含球窝，接合球插入在所述球窝中以用于接合球的枢转。

12、在实施方案中，所述升降销单元进一步包含第一弹性体，以用于提供恢复力来将升降销自接合球的枢转所引起的与销保持器的非同轴位置恢复至与销保持器的原始同轴位置。

13、在实施方案中，第一弹性体包含销形弹性体，所述销形弹性体具有插入在接合球的第一插入凹槽中的一端、以及插入在球窝的第二插入凹槽中的另一相对端。

14、在实施方案中，第一插入凹槽与第二插入凹槽垂直地对齐。

15、在实施方案中，销保持器侧向可移动地连接至支承件，且其中升降销单元进一步包含第二弹性体，以用于提供恢复力来将销保持器自侧向移动的位置恢复至与支承件的原始位置。

16、在实施方案中，第二弹性体包含销形弹性体，所述销形弹性体具有插入在形成在销保持器的底部处的第三插入凹槽中的一端、以及插入在形成在支承件的顶部处的第四插入凹槽中的另一相对端。

17、在实施方案中，第三插入凹槽与第四插入凹槽垂直地对齐。

18、在实施方案中，销保持器包含连接至升降销的顶部保持器及连接至支承件的底部保持器，且其中顶部保持器及底部保持器螺纹地连接。

19、本发明构思提供一种基板处理设备。所述基板处理设备包含限定处理空间的工艺腔室；配置为将工艺气体供应至工艺腔室中的气体供应单元；配置为自引入至工艺腔室中的工艺气体产生等离子体的等离子体产生单元；以及设置于处理空间处且配置为支承基板的基板支承单元，且其中基板支承单元包含：在其中具有静电吸附基板的静电电极的介电板；设置于介电板下方且具有流体通道的电极板；呈环形的设置于介电板的周边处的聚焦环；设置于电极板下方的绝缘体板；设置于绝缘体板下方且接地的底板；以及设置于底板的内部空间中的升降销单元，且其中升降销单元包含：插入在销孔中的升降销，所述销孔穿透介电板、电极板及绝缘体板；可由驱动单元垂直移动的支承件；以及连接支承单元及升降销的销保持器，且其中升降销可枢转地连接至可在销孔的中心轴线枢转的销保持器，且销保持器可垂直移动地连接至支承单元。

20、在实施方案中，升降销包含接合球，且销保持器包含球窝，接合球插入在所述球窝中以用于接合球的枢转，且升降销单元进一步包含第一弹性体，以用于提供恢复力来将升降销自枢转移动的位置恢复至与销孔的中心轴线同轴的原始位置。

21、在实施方案中，升降销单元进一步包含第二弹性体，以用于提供恢复力来将销保持器自侧向移动的位置恢复至与销孔的中心轴线同轴的原始位置，且其中第二弹性体包含销形弹性体，所述销形弹性体具有插入在形成在销保持器的底部处的插入凹槽中的一端、以及插入在形成在支承件的顶部处的插入凹槽中的另一相对端。

22、在实施方案中，工艺腔室使用低温等离子体来处理基板。

23、根据本发明构思的实施方案，可通过平稳地处理基板支承单元的热改性(收缩)来防止升降销的损坏。

24、本发明构思的效应不限于上面提及的效应，且其他未提及的效应将根据以下描述而对于本领域技术人员变得显而易见。

技术特征：

1.一种用于支承基板的基板支承单元，其包括：

2.根据权利要求1所述的基板支承单元，其中，所述升降销包含接合球，且

3.根据权利要求2所述的基板支承单元，其中，所述升降销单元进一步包括第一弹性体，以用于提供恢复力来将所述升降销自所述接合球的枢转所引起的与所述销保持器的非同轴位置恢复至与所述销保持器的原始同轴位置。

4.根据权利要求3所述的基板支承单元，其中，所述第一弹性体包括销形弹性体，所述销形弹性体具有插入于所述接合球的第一插入凹槽中的一端、以及插入于所述球窝的第二插入凹槽中的另一相对端。

5.根据权利要求4所述的基板支承单元，其中，所述第一插入凹槽与所述第二插入凹槽垂直地对齐。

6.根据权利要求2所述的基板支承单元，其中，所述升降销单元进一步包括第二弹性体，以用于提供恢复力来相对于所述支承件将所述销保持器自侧向移动的位置恢复至原始位置。

7.根据权利要求6所述的基板支承单元，其中，所述第二弹性体包括销形弹性体，所述销形弹性体具有插入在形成在所述销保持器的底部处的第三插入凹槽中的一端、以及插入在形成在所述支承件的顶部处的第四插入凹槽中的另一相对端。

8.根据权利要求7所述的基板支承单元，其中，所述第三插入凹槽与所述第四插入凹槽垂直地对齐。

9.一种用于装载及卸载基板的升降销单元，其包括：

10.根据权利要求9所述的升降销单元，其中，所述升降销单元进一步包括第一弹性体，以用于提供恢复力来将所述升降销自所述接合球的枢转所引起的与所述销保持器的非同轴位置恢复至与所述销保持器的原始同轴位置。

11.根据权利要求10所述的升降销单元，其中，所述第一弹性体包括销形弹性体，所述销形弹性体具有插入在所述接合球的第一插入凹槽中的一端、以及插入在所述球窝的第二插入凹槽中的另一相对端。

12.根据权利要求11所述的升降销单元，其中，所述第一插入凹槽与所述第二插入凹槽垂直地对齐。

13.根据权利要求9所述的升降销单元，其中，所述销保持器能够侧向移动地连接至所述支承件，且

14.根据权利要求13所述的升降销单元，其中，所述第二弹性体包括销形弹性体，所述销形弹性体具有插入在形成在所述销保持器的底部处的第三插入凹槽中的一端、以及插入在形成在所述支承件的顶部处的第四插入凹槽中的另一相对端。

15.根据权利要求14所述的升降销单元，其中，所述第三插入凹槽与所述第四插入凹槽垂直地对齐。

16.根据权利要求9所述的升降销单元，其中，所述销保持器包含连接至所述升降销的顶部保持器、以及连接至所述支承件的底部保持器，且

17.一种基板处理设备，其包括：

18.根据权利要求17所述的基板处理设备，其中，所述升降销包含接合球，

19.根据权利要求18所述的基板处理设备，其中，所述升降销单元进一步包含第二弹性体，以用于提供恢复力来将所述销保持器自侧向移动的位置恢复至与所述销孔的所述中心轴线同轴的原始位置，且

20.根据权利要求17所述的基板处理设备，其中，所述工艺腔室使用低温等离子体来处理所述基板。

技术总结
本发明构思提供一种升降销单元、包括其的基板支承单元及基板处理设备。所述基板支承单元包含基座及升降销单元，所述基座支承基板且具有垂直形成的销孔，所述升降销单元配置为装载及卸载所述基座上的所述基板，且其中所述升降销单元包含可沿着所述销孔垂直移动的升降销；可由驱动单元垂直移动的支承件；连接所述支承件及所述升降销的销保持器，且其中所述升降销可枢转地连接至所述销保持器，且所述销保持器可相对于所述支承件侧向移动。

技术研发人员：崔伦硕,曹玹玗,李相政,朴钟源,孙亨圭
受保护的技术使用者：细美事有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13