其他蚀刻处理。在等离子体蚀刻 处理中，气体分配板可以是位于ICP反应器中的介电窗正下方的圆板、或形成被称为平行 板反应器的CCP反应器中的上电极组件的一部分，其中该气体分配板是定向成平行于半导 体衬底或晶片30的喷头电极。气体分配板/喷头电极包括具备特定直径和空间分布的孔 阵列以优化待蚀刻层（如晶片上的光致抗蚀剂层、二氧化硅层及下方层材料）的蚀刻均匀 性。
[0022] 可使用的示例性平行板等离子体反应器为双频等离子体蚀刻反应器（参见例如 共有的美国专利No. 6, 090, 304,该专利其全部内容通过引用并入本文中）。在此反应器中， 蚀刻气体可从气体供给器供应到喷头电极，并且可以通过供给来自两RF源的不同频率下 的RF能量到喷头电极和/或底部电极而在反应器中产生等离子体。可替代地，喷头电极可 电气地接地且可将在两种不同频率下的RF能量供给到底部电极。
[0023] 图2示出了衬底支撑件100的一部分的剖视图，该衬底支撑件100具有与暴露的 粘合层结合在一起的多个层，暴露的粘合层位于适于接纳诸如弹性体带160之类的边缘密 封件的安装沟槽中。衬底支撑件100还可以适于接纳多个机械紧固件。衬底支撑件100包 括由金属或陶瓷组成的加热器板130。粘合剂粘合层120设置在加热器板130下方并使加 热器板130粘合至冷却板110。另一个粘合剂粘合层125设置在加热器板130上方并使加 热器板130粘合至结合一个或多个静电夹持电极的陶瓷板135。陶瓷板135和冷却板110 可具有延伸超过加热器板130和粘合层120、125的最外部分的部分以形成安装沟槽145。 加热器板130和粘合层120、125的最外部分基本上彼此相互对齐。优选地，陶瓷板135具 有大于加热器板130和粘合层120、125的直径的直径。
[0024] 在一示例性实施方式中，冷却板110可以被配置成通过包括在其中的流体通道 (未示出）来提供温度控制，温度受控液体可以通过该流体通道循环。冷却板110典型地 是在等离子体室中充当下RF电极的金属基板。冷却板110优选地包括阳极化的铝或铝合 金。然而，可以理解，可使用包括金属、陶瓷、导电及介电材料的任何合适的材料。在一示例 性实施方式中，冷却板110由阳极化机加工铝块形成。可替代地，冷却板110可以是其内和 /或其上表面上设置有一个或多个电极的陶瓷材料。此外，冷却板110优选地具有从其中心 到外缘或其直径的均匀厚度，且优选地是薄圆板。冷却板110可包括一系列通孔140,通孔 140用于接纳将衬底支撑件100固定在处理室中的机械固定件。
[0025] 加热器板130可以是金属或陶瓷板的形式，其中至少一个膜加热器耦合至金属或 陶瓷板的底部。该膜加热器可以是包括第一绝缘层（如介电层）、电阻加热层（如一个或 多个电阻材料条）和第二绝缘层（如介电层）的箔叠层（未示出）。绝缘层优选地由具 有在宽温度范围内维持其物理、电气及机械特性（包括在等离子体环境中对腐蚀气体的抗 性）的能力的材料组成，例如Kapton或其他合适的聚酰亚胺膜。电阻加热层优选地由如 Inconel或其他合适的合金之类的高强度合金或抗腐蚀且电阻加热的材料组成。典型地，膜 加热器可以是具有约0. 005英寸至约0. 009英寸的总厚度且更优选地是约0. 007英寸厚的 Kapton、Inconel及Kapton的层合板形式。
[0026] 陶瓷层135优选地为具有由如W、Mo等金属材料组成的嵌入式电极的陶瓷材料的 静电夹持层。此外，陶瓷层135优选地具有从其中心到外缘或其直径的均匀厚度，且优选地 是适用于支撑200mm、300mm或450mm直径晶片的薄圆板。共有的美国专利No. 8, 038, 796 中公开了具有上静电夹持层、加热器层及粘合层的下电极组件的细节，其中上静电夹持层 具有约0. 04英寸的厚度，上粘合层具有约0. 004英寸的厚度，加热器板包括具有约0. 04英 寸厚度的金属或陶瓷板以及具有约〇. 01英寸厚度的加热器膜，且下粘合层具有约〇. 013英 寸至0. 04英寸的厚度。然而，可选择夹持层、粘合层及加热器层的不同厚度以获得所需的 处理结果。
[0027] 粘合剂粘合层120和125优选地由例如弹性体硅酮或硅橡胶材料之类的低模量材 料形成。然而，可使用任何合适的粘合材料。可以理解，粘合层120和125的厚度根据所需 的热传系数不同而改变。因此，粘合层120和125的厚度可以均匀或不均匀以基于粘合剂 粘合层120和125的制造公差提供所需的热传系数。粘合剂粘合层120和125的厚度通 过加上或减去具体变量而在粘合剂粘合层120和125的施加区域上变化。优选地，假如粘 合层厚度改变不大于1. 5%，就可以使衬底支撑件100的构件之间的热传系数实质上均匀。 例如，对于包括用于半导体工业中的电极组件的衬底支撑件100而言，粘合剂粘合层120和 125优选地具有可承受宽温度范围的化学结构。因此，可以理解，低模量材料可包括任何合 适的材料或材料的组合，如与真空环境兼容并在高温（如高达到500°C)下耐热降解的聚合 物材料。在一个实施方式中，粘合剂粘合层120和125可以包括硅酮并在约0.OOl英寸至 约0. 050英寸的厚度之间，且更优选地在约0. 003英寸至约0. 030英寸的厚度之间。
[0028] 如图2所示，冷却板110及陶瓷板135的一部分可延伸超过加热器板130、粘合 剂粘合层120和125的最外部分，从而在衬底支撑件100中形成安装沟槽145。粘合剂粘 合层120和125的材料典型地对半导体等离子体处理反应器的反应性蚀刻化学过程不具 抗性，且因此必须加以保护以完成有效的操作寿命。为了保护粘合剂粘合层120和125， 将弹性体带160形式的边缘密封件设置在安装沟槽145中，以形成预防半导体等离子体处 理反应器的腐蚀性气体穿透的紧密密封。例如，共有的美国公布申请No. 2013/0097840， No. 2013/0117986 和No. 2013/0263427 中所述。
[0029] 弹性体带160可以用手以5点星形拉伸模式安装。通常，将弹性体带160的一部 分插入到安装沟槽中，而将弹性体带160的另一部分拉伸并插入到安装沟槽145中。对于 弹性体带160的远离先前插入部分的后续部分重复这种拉伸过程，直到将弹性体带160完 全插入安装沟槽145。然而，这种插入弹性体带160的方法导致弹性体带160内的高度局部 化的受力区域。这些受力区域比弹性体带160内的其它区域脆弱，并且当暴露于等离子体 环境中时会遭受较大的质量损失。较大的质量损失进而导致弹性体带160的退化，如开裂， 从而迫使更换弹性体带160。
[0030] 图3示出了安装固定架200,安装固定架200可以用来解除定位在半导体衬底支撑 件100上的弹性体带160的这种受力区域。如图3中所示，安装固定架200可以包括具有 内边缘212、外边缘214、上表面216和下表面218 (图4)的环形环210。根据一个示例性实 施方式，环形环210还可以包括在环形环210的外边缘214上并适于接纳弹性体带160的 垂直延伸部220。
[0031] 安装固定架200还可包括具有外凹部232 (图4)的基板230,外凹部232被配置成 附接到环形环210。基板230还可以包括多个径向延伸部240,多个径向延伸部240适于在 与半导体衬底支撑件100中的安装孔140对应的位置接纳多个机械紧固件260。根据示例 性实施方式，基板230优选具有上表面234、外凹部232 (图4)，上表面234具有上部内表面 236,外凹部232通过将内表面236连接到下部外表面238的垂直壁237形成。下部外表面 238是相对平坦的。根据一示例性实施方式，基板230优选是实心阶梯板。
[0032] 根据一示例性实施方式，基板230还包括具有圆形外直径的形成在基板230的下 表面233上的内凹部239 (图6)。基板230的下表面233可包括环形外表面235、向上方延 伸到下部内表面243的垂直壁241。凹部239适于定位在衬底支撑件100的上表面的外部 或外围上方。例如，根据一示例性实施方式，基板230的外环形表面235可适于在陶瓷层 135的外部或外围接纳并接触所述陶瓷层135。根据一示例性实施方式，凹部239的深度没 有特别的限制，只要在设置为最接近陶瓷层135的表面的下部内表面243与陶瓷层135的 表面之间提供有足够的间隔即可。例如，凹部239可以具有介于约0. 01英寸至0. 05英寸 之间的深度，例如，约〇. 025英寸的深度。