JP6916303B2 - 可動エッジリング設計 - Google Patents

Description

本開示は、基板処理システムにおける可動エッジリングに関する。

本明細書で提供される背景の説明は、本開示の状況を一般的に提示する目的のためである。現発明者の成果は、この背景セクションに記載されている限り、出願時に先行技術として認められない可能性のある説明の態様と同様に、本開示に対する先行技術として明示的にも、または黙示的にも認められていない。

基板処理システムは、半導体ウェーハのような基板を処理するために使用されてよい。基板上で実行されてよい処理の例には、化学蒸着（ＣＶＤ）、原子層堆積（ＡＬＤ）、導体エッチング、および／または、他のエッチング、堆積、または洗浄処理が含まれるが、これらに限定されない。基板は、基板処理システムの処理チャンバ内のペデスタル、静電チャック（ＥＳＣ）等の基板支持体上に配置されてよい。エッチング中、１つまたは複数の前駆体を含むガス混合物が、処理チャンバに導入されてよく、化学反応を開始するために、プラズマが使用されてよい。

基板支持体は、ウェーハを支持するために配置されたセラミック層を含んでよい。たとえば、処理中にウェーハがセラミック層に固定されてよい。基板支持体は、基板支持体の外側部分の周りに配置された（たとえば、周囲の外側の、および／または、周囲に隣接した）エッジリングを含んでよい。エッジリングは、プラズマを基板上の体積に閉じ込め、プラズマによって引き起こされる侵食から基板支持体を保護する等のために提供されてよい。

エッジリングは、基板処理システムにおいて１つまたは複数のリフトピンを介して、基板支持体に対して上昇および下降されるように構成される。エッジリングはさらに、エッジリングの調整中、基板支持体のボトムリングおよび／またはミドルリングから上方に延びるガイド機能と相互作用するように構成される。エッジリングは、上面と、環状内径と、環状外径と、下面と、ガイド機能と相互作用するためにエッジリングの下面に配置された環状溝とを含む。環状溝の壁は、実質的に垂直である。

エッジリングは、基板処理システムにおいて基板支持体に対して、１つまたは複数のリフトピンを介して上昇および下降されるように構成される。エッジリングは、上面と、環状内径と、環状外径と、下面とを含む。上面と外径との間の界面におけるエッジリングの外側の上部コーナは面取りされている。

本開示の適用性のさらなる領域は、詳細説明、特許請求の範囲、および図面から明らかになるであろう。詳細説明および特定の例は、例示のみの目的のために意図されており、本開示の範囲を限定することは意図されていない。

本開示は、詳細説明および添付の図面からより完全に理解されるであろう。

図１は、本開示による例示的な処理チャンバの機能ブロック図である。

図２Ａは、本開示による、下降位置にある例示的な可動エッジリングを示す図である。

図２Ｂは、本開示による、上昇位置にある例示的な可動エッジリングを示す図である。

図３Ａは、本開示による可動エッジリングを含む第１の例示的な基板支持体を示す図である。

図３Ｂは、本開示による可動エッジリングを含む第２の例示的な基板支持体を示す図である。

図４Ａは、本開示による可動エッジリングを含む第３の例示的な基板支持体を示す図である。

図４Ｂは、本開示による可動エッジリングを含む第４の例示的な基板支持体を示す図である。

図４Ｃは、本開示による可動エッジリングを含む第５の例示的な基板支持体を示す図である。

図５Ａは、本開示による可動エッジリングを含む第６の例示的な基板支持体を示す図である。

図５Ｂは、本開示による可動エッジリングを含む第７の例示的な基板支持体を示す図である。

図６Ａは、本開示による基板支持体の例示的なボトムリングの底面図である。

図６Ｂは、本開示による基板支持体のボトムリングのクロッキング機能を示す図である。

図面において、類似および／または同一の要素を識別するために参照番号が再使用されてよい。

基板処理システム内の基板支持体は、エッジリングを含んでよい。エッジリングの上面は、基板支持体の上面より上に延びて、基板支持体の上面（および、いくつかの例では、基板支持体上に配置された基板の上面）をエッジリングに対して凹ませる。この凹部は、ポケットと称されてよい。エッジリングの上面と、基板の上面との間の距離は、「ポケット深さ」と称されてよい。一般的に、ポケット深さは、基板の上面に対するエッジリングの高さにしたがって固定される。

エッチング処理のいくつかの態様は、基板処理システム、基板、ガス混合物等の特性に応じて変化してよい。たとえば、フローパターン、したがってエッチング速度とエッチング均一性は、エッジリングのポケット深さ、エッジリングの幾何学的形状（すなわち、形状）、およびガスフロー速度、ガス種、注入角度、注入位置等を含むがこれらに限定されない他の変数にしたがって変化してよい。したがって、（たとえば、エッジリングの高さおよび／または幾何学的形状を含む）エッジリングの構成を変化させることは、基板の表面全体のガス速度プロファイルを変更してよい。

いくつかの基板処理システムは、可動（たとえば、調整可能な）エッジリングおよび／または交換可能なエッジリングを実装してよい。一例では、エッチングの均一性を制御するために、可動エッジの高さが、処理中に調整されてよい。エッジリングは、コントローラ、ユーザインターフェース等に応じてエッジリングを上昇および下降させるように構成されたアクチュエータに結合されてよい。一例では、基板処理システムのコントローラは、実行中の特定のレシピおよび関連付けられたガス注入パラメータにしたがって、処理中、処理ステップ間等において、エッジリングの高さを制御する。さらに、エッジリングおよび他の構成要素は、時間とともに摩耗／腐食する消耗材料を備えてよい。したがって、侵食を補償するために、エッジリングの高さが調整されてよい。他の例では、エッジリングは（たとえば、侵食または損傷したエッジリングを交換するため、エッジリングを、異なる形状を有するエッジリングと交換する等のために）取り外し可能および交換可能であってよい。可動および交換可能なエッジリングを実装する基板処理システムの例は、２０１５年５月６日に出願された米国特許出願第１４／７０５，４３０号に見出すことができ、その内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。

本開示の原理による基板処理システムおよび方法は、調整または交換を容易にする様々な機能を有する可動エッジリングを含む。

ここで図１を参照すると、例示的な基板処理システム１００が示されている。単なる例として、基板処理システム１００は、ＲＦプラズマおよび／または他の適切な基板処理を使用してエッチングを実行するために使用されてよい。基板処理システム１００は、基板処理システム１００の他の構成要素を囲み、ＲＦプラズマを含む処理チャンバ１０２を含む。基板処理チャンバ１０２は、上部電極１０４と、静電チャック（ＥＳＣ）のような基板支持体１０６とを含む。動作中、基板１０８は基板支持体１０６上に配置される。特定の基板処理システム１００およびチャンバ１０２が例として示されているが、本開示の原理は、（たとえば、プラズマチューブ、マイクロ波チューブを使用して）遠隔プラズマの生成と分配等を実施する、その場でプラズマを生成する基板処理システムのような他のタイプの基板処理システムおよびチャンバに適用されてよい。

単なる例として、上部電極１０４は、処理ガスを導入および分配するシャワーヘッド１０９のようなガス分配デバイスを含んでよい。シャワーヘッド１０９は、処理チャンバのトップ面に接続された一端を含むステム部を含んでよい。基部は、一般的に、円筒形であり、処理チャンバのトップ面から間隔を空けた位置でステム部の反対端から半径方向外向きに延びている。シャワーヘッドの基部の基板に面する表面またはフェースプレートは、処理ガスまたはパージガスが流れる複数の穴を含む。あるいは、上部電極１０４は導電板を含んでよく、処理ガスは別の方式で導入されてよい。

基板支持体１０６は、下部電極として作用する導電性ベースプレート１１０を含む。ベースプレート１１０は、セラミック層１１２を支持する。いくつかの例では、セラミック層１１２は、セラミックマルチゾーン加熱プレートのような加熱層を備えてよい。熱抵抗層１１４（たとえば、結合層）が、セラミック層１１２とベースプレート１１０との間に配置されてよい。ベースプレート１１０は、ベースプレート１１０を通して冷却剤を流すための１つまたは複数の冷却剤チャネル１１６を含んでよい。

ＲＦ生成システム１２０は、ＲＦ電圧を生成し、上部電極１０４および下部電極（たとえば、基板支持体１０６のベースプレート１１０）の一方に出力する。上部電極１０４およびベースプレート１１０の他方は、ＤＣ接地、ＡＣ接地、または浮遊であってよい。単なる例として、ＲＦ生成システム１２０は、マッチングおよび分配ネットワーク１２４によって上部電極１０４またはベースプレート１１０に供給されるＲＦ電圧を生成するＲＦ電圧生成器１２２を含んでよい。他の例では、プラズマは、誘導的または遠隔的に生成されてよい。例示の目的のために示されるように、ＲＦ生成システム１２０は、容量結合プラズマ（ＣＣＰ）システムに対応するが、本開示の原理は、単なる例として、変圧器結合プラズマ（ＴＣＰ）システム、ＣＣＰカソードシステム、遠隔マイクロ波プラズマ生成および配信システム等のような他の適切なシステムにおいても実施されてよい。

ガス分配システム１３０は、１つまたは複数のガス源１３２−１、１３２−２、・・・、１３２−Ｎ（集合的に、ガス源１３２）を含み、ここで、Ｎはゼロより大きい整数である。ガス源は、１つまたは複数の前駆体およびそれらの混合物を供給する。ガス源は、パージガスをも供給してよい。蒸発した前駆体を使用してもよい。ガス源１３２は、バルブ１３４−１、１３４−２、・・・、１３４−Ｎ（集合的にバルブ１３４）およびマスフローコントローラ１３６−１、１３６−２、・・・、１３６−Ｎ（集合的にマスフローコントローラ１３６）によって、マニホールド１４０へ接続される。マニホールド１４０の出力は、処理チャンバ１０２に供給される。単なる例として、マニホールド１４０の出力は、シャワーヘッド１０９へ供給される。

温度コントローラ１４２は、セラミック層１１２に配置された熱制御素子（ＴＣＥ）１４４のような複数の加熱素子に接続されてよい。たとえば、加熱素子１４４は、マルチゾーン加熱プレートにおける各ゾーンに対応するマクロ加熱素子、および／または、マルチゾーン加熱プレートの複数のゾーンにわたって配置されたマイクロ加熱素子のアレイを含んでよいが、これらに限定されない。複数の加熱素子１４４を制御し、基板支持体１０６および基板１０８の温度を制御するために、温度コントローラ１４２が使用されてよい。本開示の原理による加熱素子１４４のおのおのは、以下により詳細に説明されるように、正のＴＣＲを有する第1の材料と、負のＴＣＲを有する第２の材料とを含む。

温度コントローラ１４２は、チャネル１１６を通る冷却剤の流れを制御するために、冷却剤アセンブリ１４６と通信してよい。たとえば、冷却剤アセンブリ１４６は、冷却剤ポンプおよびリザーバを含んでよい。温度コントローラ１４２は、冷却剤をチャネル１１６に選択的に流し、基板支持体１０６を冷却するために、冷却剤アセンブリ１４６を作動させる。

処理チャンバ１０２から反応物を排出するために、バルブ１５０およびポンプ１５２が使用されてよい。基板処理システム１００の構成要素を制御するために、システムコントローラ１６０が使用されてよい。基板支持体１０６上に基板を送り、基板支持体１０６から基板を除去するために、ロボット１７０が使用されてよい。たとえば、ロボット１７０は、基板支持体１０６とロードロック１７２との間で基板を移送してよい。別個のコントローラとして示されているが、温度コントローラ１４２は、システムコントローラ１６０内に実装されてよい。いくつかの例では、セラミック層１１２とベースプレート１１０との間の結合層１１４の周囲に、保護シール１７６が提供されてよい。

基板支持体１０６は、エッジリング１８０を含む。エッジリング１８０は、トップリングに対応してよく、ボトムリング１８４によって支持されてよい。いくつかの例において、エッジリング１８０は、以下により詳細に説明されるように、ミドルリング（図１には図示せず）、セラミック層１１２の段差部分等のうちの１つまたは複数によってさらに支持されてよい。本開示の原理によるエッジリング１８０は、基板１０８に対して移動可能（たとえば、垂直方向上方および下方に移動可能）である。たとえば、エッジリング１８０は、コントローラ１７６に応答するアクチュエータを介して制御されてよい。いくつかの例では、基板処理中にエッジリング１８０が調整されてよい（すなわち、エッジリング１８０は、調整可能なエッジリングであってよい）。他の例では、エッジリング１８０は（たとえば、処理チャンバ１０２が真空下にある間に、エアロックを介してロボット１７０を使用して）取り外し可能であってよい。さらに他の例では、エッジリング１８０は、調整可能および取り外し可能の両方であってよい。

図２Ａおよび図２Ｂを参照すると、その上に配置された本開示の原理による基板２０４を有する例示的な基板支持体２００が示されている。基板支持体２００は、（たとえば、ＥＳＣに対応する）内側部分２０８および外側部分２１２を有する基部またはペデスタルを含んでよい。例では、外側部分２１２は、内側部分２０８から独立し、内側部分２０８に対して移動可能であってよい。たとえば、外側部分２１２は、ボトムリング２１６およびトップエッジリング２２０を含んでよい。基板２０４は、処理のために内側部分２０８上（たとえば、セラミック層２２４上）に配置される。コントローラ２２８は、エッジリング２２０を選択的に上昇および下降させるために、１つまたは複数のアクチュエータ２３２と通信してよい。たとえば、処理中に支持体２００のポケット深さを調整するために、エッジリング２２０が上昇および／または下降されてよい。別の例では、エッジリング２２０の取り外しおよび交換を容易にするために、エッジリング２２０が上昇されてよい。

単なる例として、エッジリング２２０は、図２Ａにおいて完全に下降した位置で、図２Ｂにおいて完全に上昇した位置で示されている。図示されるように、アクチュエータ２３２は、垂直方向にピン２３６を選択的に伸長および収縮させるように構成されたピンアクチュエータに対応する。他の例では、他の適切なタイプのアクチュエータが使用されてよい。単なる例として、エッジリング２２０は、セラミックまたはクオーツエッジリングに対応するが、他の適切な材料（たとえば、炭化ケイ素、イットリア等）が使用されてよい。図２Ａにおいて、コントローラ２２８は、ピン２３６を介してエッジリング２２０を直接的に上昇および下降させるために、アクチュエータ２３２と通信する。いくつかの例では、内側部分２０８は、外側部分２１２に対して移動可能である。

本開示の原理による例示的な基板支持体３００の特徴は、図３Ａおよび図３Ｂにより詳細に示されている。基板支持体３００は、絶縁体リングまたはプレート３０４と、絶縁体プレート３０４上に配置された（たとえば、ＥＳＣの）ベースプレート３０８とを含む。ベースプレート３０８は、処理のために上に配置された基板３１６を支持するように構成されたセラミック層３１２を支持する。図３Ａにおいて、セラミック層３１２は、非段差状の構成を有する。図３Ｂにおいて、セラミック層３１２は、段差状の構成を有する。基板支持体３００は、上部（「トップ」）エッジリング３２４を支持するボトムリング３２０を含む。１つまたは複数のビアまたはガイドチャネル３２８は、エッジリング３２４を選択的に上昇または下降させるように配置されたそれぞれのリフトピン３３２を収容するために、絶縁体プレート３０４、ボトムリング３２０、および／またはベースプレート３０８によって形成されてよい。たとえば、ガイドチャネル３２８は、リフトピン３３２のそれぞれのためのピン整列穴として機能する。図３Ｂに示すように、基板支持体３００は、ボトムリング３２０とエッジリング３２４との間に配置されたミドルリング３３６をさらに含んでよい。段差状の構成では、ミドルリング３３６は、セラミック層３１２と重なり、基板３１６の外側エッジを支持するように配置される。

リフトピン３３２は、耐浸食性材料（たとえば、サファイア）を備えてよい。リフトピン３３２の外側面は、リフトピン３３２と、ボトムリング３２０の構造的機能との間の摩擦を減らして動きを容易にするために、滑らかに研磨されてよい。いくつかの例では、１つまたは複数のセラミックスリーブ３４０が、リフトピン３３２の周りのチャネル３２８に配置されてよい。リフトピン３３２のおのおのは、上端３４４とエッジリング３２４との間の接触面積を最小化するために、丸い上端３４４を含んでよい。滑らかな外側面、丸い上端３４４、ガイドチャネル３２８、および／またはセラミックスリーブ３４０は、エッジリング３２４の上昇および下降を容易とし、移動中のリフトピン３３２の拘束を防止する。

図３Ａに示されるように、ボトムリング３２０は、ガイド機能３４８を含む。図３Ｂにおいてミドルリング３３６は、ガイド機能３４８を含む。たとえば、ガイド機能３４８は、ボトムリング３２０／ミドルリング３３６から上方に延びる上昇した環状リム３５２に対応する。図３Ａにおいて、ガイドチャネル３２８およびリフトピン３３２は、エッジリング３２４と係合するためにガイド機能３４８を通って延びる。逆に、図３Ｂにおいて、ガイドチャネル３２８およびリフトピン３３２は、ボトムリング３２０を通って延び、ミドルリング３３６を通過することなくエッジリング３２４と係合する。

エッジリング３２４は、ガイド機能３４８を受け入れるように配置された環状の底部溝３５６を含む。たとえば、エッジリング３２４のプロファイル（すなわち、断面）形状は、一般的に、ガイド機能３４８を受け入れるように構成された「Ｕ」形状に対応してよいが、他の適切な形状が使用されてよい。さらに、エッジリング３２４の上面は、一般的に水平（すなわち、基板支持体３００の上面に平行）として示されているが、エッジリング３２４の上面は、他の例では異なるプロファイルを有してよい。たとえば、エッジリング３２４の上面は、傾斜または偏向し、丸みを帯びていてもよい。いくつかの例では、内径の侵食を補償するために、エッジリング３２４の内径の厚さが、エッジリング３２４の外径の厚さよりも大きくなるように、エッジリング３２４の上面が傾斜されている。

したがって、エッジリング３２４の底面は、図３Ａのボトムリング３２０の上面、または、図３Ｂのボトムリング３２０およびミドルリング３３６のそれぞれの表面を補完するように構成される。さらに、エッジリング３２４とボトムリング３２０／ミドルリング３３６との間の界面３６０は迷路状である。言い換えれば、エッジリング３２４の下面と、相応して界面３６０とは、基板支持体３００の内部構造へのエッジリング３２４とボトムリング３２０／ミドルリング３３６との間の直接的な経路を提供するのではなく、むしろ多数の方向の変化（たとえば、９０度の方向の変化、上方および下方への段差、水平および垂直の交互の直交経路等）を含む。典型的には、プラズマおよび処理材料の漏れの可能性は、多数の界面リング（たとえば、トップエッジリング３２４と、ミドルリング３３６およびボトムリング３２０のうちの１つまたは複数との両方）を含む基板支持体において高められてよい。この可能性は、可動エッジリング３２４が、処理中に上昇されるとさらに高められてよい。したがって、界面３６０（および、特に、エッジリング３２４のプロファイル）は、処理材料、プラズマ等が、基板支持体３００の内部構造に到達することを防止するように構成される。

たとえば、図３Ａに示すように、界面３６０は、ガイドチャネル３２８およびピン３３２、セラミック層３１２、基板３１６の裏側およびエッジ等へのアクセスを制限するための５つの方向の変化を含む。逆に、図３Ｂに示すように、界面３６０は、ガイドチャネル３２８およびピン３３２、セラミック層３１２、基板３１６の裏側およびエッジ、接着層３７２、シール３７６等へのアクセスを制限するために、第１の経路３６４に７つの方向の変化、および第２の経路３６８に５つの方向の変化を含む。したがって、界面３６０は、基板支持体３００の内部構造に影響を及ぼすプラズマ漏れおよび点灯、侵食等の可能性を低下させる。

エッジリング３２４のプロファイル（すなわち、断面）形状（ならびに、ボトムリング３２０、ミドルリング３３６等の界面）は、製造を容易にし、製造コストを低減するように設計されている。たとえば、溝３５６の壁３８０、３８４およびガイド機能３４０は、プラズマおよび処理材料の漏れを防止しながら製造を容易にするために、（たとえば、放物線、台形、三角形等とは対照的に）実質的に垂直であってよい。単なる例として、実質的に垂直は、エッジリング３２４の上面および／または下面の法線の１°以内で、エッジリング３２４の上面および／または下面に垂直であり、エッジリング３２４の移動の方向に対して平行である等と定義されてよい。さらに、垂直壁３８０、３８４は、エッジリング３２４の移動中にガイド機能３４０に対するエッジリング３２４の整列を維持する。対照的に、溝３５６およびガイド機能３４０のそれぞれのプロファイルが放物線、台形、三角形等である場合、エッジリング３２４の上方への移動により、壁３８０と壁３８４との間の著しい分離を引き起こす。

界面３６０内（および特に溝３５６内）のエッジリング３２４、ボトムリング３２０、およびミドルリング３３６の表面は、比較的滑らかで連続的であり、エッジリング３２４の移動中のエッジリング３２４とガイド機能３４０との間の摩擦を最小化する。所望の表面平滑性を達成するために、たとえば、界面３６０内のエッジリング３２４、ボトムリング３２０、およびミドルリング３３６のそれぞれの表面は、追加の研磨がなされてよい。他の例では、界面３６０内のエッジリング３２４、ボトムリング３２０、およびミドルリング３３６の表面は、摩擦をさらに低減する材料でコーティングされてよい。さらに他の例では、界面３６０内のエッジリング３２４、ボトムリング３２０、およびミドルリング３３６（および、特に、エッジリング３２４）の表面には、ネジ穴および／または同様のアセンブリ機能がない場合がある。このようにして、（たとえば、エッジリング３２４の移動中の）表面間の接触による粒子の生成が最小化されてよい。

上述のように処理中にエッジリング３２４がチューニングのために上昇されると、図２Ａおよび図２Ｂで説明されたように、コントローラ２２８は、ガイド機能３４８の高さＨにしたがって、エッジリング３２４の調整可能な範囲を制限するように構成される。たとえば、調整可能な範囲は、ガイド機能３４８の高さＨ未満に制限されてよい。たとえば、ガイド機能３４８が、約８ｍｍ（たとえば、７．７ｍｍから８．３ｍｍ）の高さＨを有する場合、エッジリング３２４の調整可能な範囲は６ｍｍであってよい。言い換えると、エッジリング３２４における溝３５６から、ガイド機能３４８を完全に除去することなく、エッジリング３２４は、完全に下降された位置（たとえば０ｍｍ）から、完全に上昇した位置（たとえば６ｍｍ）まで上昇されてよい。したがって、完全に上昇された位置であっても、エッジリング３２４は、ガイド機能３４８の少なくとも一部と依然として重なる。このようにエッジリング３２４の範囲の制限は、上述したような迷路状の界面３６０を保持し、エッジリング３２４の横方向の位置ずれを防止する。溝３５６の深さは、ガイド機能３４８の高さＨにほぼ等しく（たとえば、５％以内）てよい。溝３５６の深さは、エッジリングの厚さの少なくとも５０％であってよい。単なる例として、図３Ａのエッジリング３２４の調整可能な範囲は、６ｍｍであり、図３Ｂのエッジリング３２４の調整可能な範囲は、１ｍｍである。たとえば、エッジリング３２４の全体厚さ（すなわち、高さ）は、約０．４５９インチ（１１．６５９ｍｍ）（たとえば、０．４５０インチ（１１．４３ｍｍ）から０．４６９インチ（１１．９１２６ｍｍ））と、約０．５９２インチ（１５．０３７ｍｍ）（たとえば、０．５８２インチ（１４．７８２８ｍｍ）から０．６０２インチ（１５．２９０８ｍｍ））との間であってよく、溝３５６の深さは、約０．３０８インチ（７．８２３２ｍｍ）（たとえば、０．２９８インチ（７．５６９２ｍｍ）から０．３１８インチ（８．０７７２ｍｍ））であってよい。

たとえば、エッジリング３２４の「全体厚さ」は、エッジリング３２４の内径におけるエッジリング３２４の厚さ（たとえば、内壁３８８におけるエッジリング３２４の厚さ／高さ）に対応してよい。いくつかの例では、エッジリング３２４の厚さは、エッジリング３２４の上面にわたって均一ではなくてよく（たとえば、エッジリング３２４の上面は、内壁３８８における厚さが、エッジリング３２４の外径の厚さより大きくなるように、上述したように傾斜されてよい）。しかしながら、プラズマへの曝露による侵食は、エッジリング３２４の外径に対して内壁３８８において増加されてよいので、内壁３８８において増加した侵食を補償するために、エッジリング３２４は、内壁３８８が少なくとも所定の厚さを有するように形成されてよい。単なる例として、内壁３８８は、エッジリング３２４の移動中に基板３１６との接触を避けるために実質的に垂直である。

図４Ａ、図４Ｂ、および図４Ｃを参照すると、本開示の原理による別の例示的な基板支持体４００がより詳細に示されている。基板支持体４００は、絶縁体リングまたはプレート４０４と、絶縁体プレート４０４上に配置されたベースプレート４０８とを含む。ベースプレート４０８は、処理のために上に配置された基板４１６を支持するように構成されたセラミック層４１２を支持する。図４Ａにおいて、セラミック層４１２は、非段差状の構成を有する。図４Ｂおよび図４Ｃにおいて、セラミック層４１２は段差状の構成を有する。基板支持体４００は、上部エッジリング４２４を支持するボトムリング４２０を含む。段差状の構成では、エッジリング４２４は、セラミック層４１２と重なる。エッジリング４２４を選択的に上昇および下降させるように配置されたそれぞれのリフトピン４３２を収容するために、絶縁体プレート４０４、ボトムリング４２０、および／またはベースプレート４０８を介して、１つまたは複数のビアまたはガイドチャネル４２８が形成されてよい。たとえば、ガイドチャネル４２８は、リフトピン４３２のそれぞれのピン整列穴として機能する。

図４Ａ、図４Ｂ、および図４Ｃの例では、エッジリング４２４は、セラミック層４１２上に配置された基板４１６の外側エッジを支持するように構成される。たとえば、エッジリング４２４の内径は、基板４１６の外側エッジを支持するように配置された段差４３４を含む。したがって、エッジリング４２４は、エッジリング４２４の取り外しおよび交換を容易にするために上昇および下降されてよいが、処理中は上昇および下降はできない（すなわち、エッジリング４２４は調整可能ではない）。たとえば、エッジリング４２４は、取り外しおよび交換のためにリフトピン４３２を使用して（たとえば、ロボット１７０を使用して）上昇されてよい。

例では、基板支持体４００上のエッジリング４２４の位置合わせ（すなわち、センタリング）を容易にするために、エッジリング４２４の下側の内側コーナ４３６が面取りされてよい。逆に、セラミック層４１２の上部の外側コーナ４４４および／または下部の内側コーナ４４８は、コーナ４３６と補完的に面取りされてよい。したがって、エッジリング４２４が基板支持体４００上に下降されると、面取りされたコーナ４３６は、面取りされたコーナ４４４／４４８と相互作用して、エッジリング４２４を、基板支持体４００上で自立させる。

エッジリング４２４の上部の外側コーナ４５６は、処理チャンバ１０２からのエッジリング４２４の取り外しを容易にするために面取りされてよい。たとえば、基板支持体４００は、エッジリング４２４のその場での除去のために（すなわち、処理チャンバ１０２を完全に開放および通気することなく）構成されるため、エッジリング４２４は、エアロックを介して除去されるように構成される。典型的に、エアロックは、所定のサイズ（たとえば、３００ｍｍ）の基板を収容できるサイズとされる。しかしながら、エッジリング４２４は、基板４１６よりも著しく大きい直径を有しており、典型的なエッジリング４２４は、エアロックを通って適合しない場合がある。したがって、エッジリング４２４の直径は（たとえば、図３Ａおよび図３Ｂに示されるエッジリング３２４と比較して）低減される。たとえば、エッジリング３２４の外径は、ボトムリング３２０の外径と同等である。逆に、エッジリング４２４の外径は、ボトムリング４２０の外径よりも著しく小さい。単なる例として、エッジリング４２４の外径は、約１２．８３３インチ（３２５．９５８２ｍｍ）（たとえば、１２．８２３インチ（３２５．７０４２ｍｍ）から１２．８４３インチ（３２６．２１２２ｍｍ））以下である。エッジリング４２４の内径は、約１１．６インチ（２９４．６４ｍｍ）よりも大きい（たとえば、１１．５インチ（２９２．１ｍｍ）よりも大きい）。外側コーナ３５６を面取りすることは、エアロックを通るエッジリング４２４の移動をさらに容易にする。

単なる例として、外側コーナの面取りは、約０．０６０インチ（１．５２４ｍｍ）（たとえば、０．０５０インチ（１．２７ｍｍ）から０．０７０インチ（１．７７８ｍｍ））の高さ、約０．０４０インチ（１．０１６ｍｍ）（たとえば、０．０３０インチ（０．７６２ｍｍ）から０．０５０インチ（１．２７ｍｍ））の幅、および約３０°（たとえば、２５から３５°）の角度を有してよい。いくつかの例では、エッジリング４２４の他の外側コーナが、外側コーナ３５６に加えて、または、外側コーナ３５６の代わりに面取りされてよい。いくつかの例では、下部コーナ４３６の面取りは、約０．０２５インチ（０．６３５ｍｍ）（たとえば、０．０１５インチ（０．３８１ｍｍ）から０．０４０インチ（１．０１６ｍｍ））の高さ、約０．０１５インチ（０．３８１ｍｍ）（たとえば、０．００５インチ（０．０１２７ｍｍ）から０．０３０インチ（０．７６２ｍｍ））の幅、および約６０°（５０〜７０°）の角度を有してよい。単なる例として、エッジリング４２４の全体厚さ（すなわち、高さ）は、約０．２６８インチ（６．８０７２ｍｍ）（たとえば、０．２５８インチ（６．５５３２ｍｍ）から０．２６８インチ（６．８０７２ｍｍ））であるが、それを上回ることはない。たとえば、エッジリング４２４の厚さは、エッジリング４２４の除去を可能にするために、処理チャンバ１０２のエアロックの高さを超えないであろう。単なる例として、エッジリング４２４の「全体厚さ」は、図３Ａおよび図３Ｂに関して上述したように、エッジリング４２４の内径におけるエッジリング４２４の厚さ（たとえば、内壁４５８におけるエッジリング４２４の厚さ／高さ）を対応してよい。

図４Ｃに示されるように、ボトムリング４２０は、ガイド機能４６０を含む。たとえば、ガイド機能４６０は、ボトムリング４２０から上方に延びる上昇した環状リム４６４に対応する。ガイドチャネル４２８およびリフトピン４３２は、ボトムリング４２０を通って延び、エッジリング４２４と係合する。エッジリング４２４は、ガイド機能４６０を受け入れるように配置された環状の底部溝４６８を含む。たとえば、エッジリング４２４のプロファイルは、一般的に、ガイド機能４６０を受け入れるように構成された「Ｕ」字形に対応してよい。

したがって、図３Ａおよび図３Ｂの例と同様に、エッジリング４２４の底面は、迷路状の界面４７２を形成するために、ボトムリング４２０およびセラミック層４１２のそれぞれの上面に補完的であるように構成される。言い換えれば、界面４７２は、基板支持体４００の内部構造へのエッジリング４２４とボトムリング４２０との間の直接的な経路を提供するのではなく、むしろ多数の方向の変化（たとえば、９０度の方向の変化）を含む。いくつかの例では、界面３６０内のガイド機能４６０、エッジリング４２４、ボトムリング４２０、および／またはセラミック層４１２の一部は、基板支持体４００上のエッジリング４２４の整列（すなわち、センタリング）を容易にするために面取りされてよい。たとえば、エッジリング４２４の内径の下部の内側コーナ４７６と、セラミック層４１２の対応する下部の内側コーナ４８０および／または上部の外側コーナ４８４は、面取りされる。他の例では、溝４６８内のガイド機能４６０の機械的な整列が、エッジリング３２４を中心にする。いくつかの例では、下部コーナ４７６の面取りは、約０．０２５インチ（０．６３５ｍｍ）（たとえば、０．０１５インチ（０．３８１ｍｍ）から０．０４０インチ（１．０１６ｍｍ））の高さ、約０．０１５インチ（０．３８１ｍｍ）（たとえば、０．００５インチ（０．０１２７ｍｍ）から０．０３０インチ（０．７６２ｍｍ））の幅、および約６０°（たとえば、５０〜６０°）の角度を有してよい。

図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、本開示の原理による別の例示的な基板支持体５００がより詳細に示される。基板支持体５００は、絶縁体リングまたはプレート５０４と、絶縁体プレート５０４上に配置されたベースプレート５０８とを含む。ベースプレート５０８は、処理のために上に配置された基板５１６を支持するように構成されたセラミック層５１２を支持する。図５Ａにおいて、セラミック層５１２は、非段差状の構成を有する。図５Ｂにおいて、セラミック層５１２は、段差状の構成を有する。基板支持体５００は、（図５Ａに示すように）上部エッジリング５２４または（図５Ｂに示すように）上部エッジリング５２６を支持するボトムリング５２０を含む。エッジリング５２４／５２６を選択的に上昇および下降させるように配置されたそれぞれのリフトピン５３２を収容するために、１つまたは複数のビアまたはガイドチャネル５２８が、絶縁体プレート５０４、ボトムリング５２０、および／またはベースプレート５０８を通して形成されてよい。たとえば、ガイドチャネル５２８は、リフトピン５３２のそれぞれのピン整列穴として機能する。図５Ｂに示すように、基板支持体５００はさらに、ボトムリング５２０とエッジリング５２４／５２６との間に配置されたミドルリング５３６を含んでよい。段差状の構成では、ミドルリング５３６はセラミック層５１２と重なり、基板５１６の外側エッジを支持するように配置される。

図５Ａおよび図５Ｂの例は、図３Ａおよび図３Ｂの調整可能なエッジリング３２４と、図４Ａ、図４Ｂ、および図４Ｃの取り外し可能／交換可能なエッジリングとの両方の機能を組み合わせている。たとえば、図５Ｂの段差状の構成においても、エッジリング５２６は、基板５１６の下に延びず、基板５１６を支持しない。したがって、処理中にエッジリング５２４／５２６が上昇および下降されてよい。単なる例として、図５Ａのエッジリング５２４の調整可能な範囲は、２．７５ｍｍであり、図５Ｂのエッジリング５２６の調整可能な範囲は、１ｍｍである。さらに、エッジリング５２４／５２６の外径は、エアロックを介したエッジリング５２４／５２６の移動を容易にするために、図４Ａ、図４Ｂ、および図４Ｃに関して説明したように低減される。したがって、エッジリング５２４／５２６は、上述のようにその場で取り外して交換されてよい。

図５Ａに示されるように、ボトムリング５２０は、ガイド機能５４０を含む。図５Ｂにおいて、ミドルリング５３６は、ガイド機能５４０を含む。たとえば、ガイド機能５４０は、ボトムリング５２０／ミドルリング５３６から上方に延びる上昇した環状リム５４４に対応する。図５Ａおよび図５Ｂのおのおのにおいて、ガイドチャネル５２８およびリフトピン５３２は、ボトムリング５２０を通って延び、エッジリング５２４／５２６と係合する。たとえば、エッジリング５２４／５２６は、ガイド機能５４０を受け入れるように配置された環状の底部溝５４８を含む。たとえば、エッジリング５２４／５２６のプロファイルは、一般的に、ガイド機能５４０を受け入れるように構成された「Ｕ」字形に対応してよい。

したがって、図３Ａ、図３Ｂ、および図４Ｃと同様に、エッジリング５２４／５２６の底面は、ボトムリング５２０およびミドルリング５３６のそれぞれの上面に補完的であるように構成され、迷路状の界面５５２を形成する。言い換えれば、界面５５２は、基板支持体５００の内部構造へのエッジリング５２４／５２６とボトムリング５２０との間の直接的な経路を提供するのではなく、むしろ多数の方向の変化（たとえば、９０度の方向の変化）を含む。いくつかの例では、界面５５２内のガイド機能５４０、エッジリング５２４／５２６、ボトムリング５２０、および／またはミドルリング５３６の一部は、基板支持体５００上のエッジリング５２４／５２６の整列（すなわち、センタリング）を容易にするために面取りされてよい。たとえば、図５Ａにおいて、エッジリング５２４のコーナ５５６、５５８と、ボトムリング５２０のガイド機能５４０、５６２の補完的なコーナ５６０とが面取りされている。逆に、図５Ｂにおいて、エッジリング５２６のコーナ５５６と、ボトムリング５２０のコーナ５６０のみが面取りされている。エッジリング５２４の上部の外側コーナ５６４は、図４Ａ、図４Ｂ、および図４Ｃに関して上述したように、処理チャンバ１０２からのエッジリング５２４の取り外しを容易にするために面取りされてよい。

単なる例として、下部コーナ５５６、５５８の面取りは、約０．０１５インチ（０．３８１ｍｍ）（たとえば、０．００５インチ（０．０１２７ｍｍ）から０．０３０インチ（０．７６２ｍｍ））の高さおよび幅、ならびに約３０°（たとえば、２５から３５°）の角度を有してよい。たとえば、エッジリング５２４／５２６の全体厚さ（すなわち、高さ）は、約０．２６８インチ（６．８０７２ｍｍ）以下（たとえば、０．２５８インチ（６．５５３２ｍｍ）より大）であり、溝５４８の深さは、約０．２１０インチ（５．３３４ｍｍ）（たとえば、０．２００インチ（５．０８ｍｍ）から０．２２０インチ（５．５８８ｍｍ））であってよい。エッジリング５２４／５２６の厚さと、溝５４８の深さとの差は、０．０５８インチ（１．４７３２ｍｍ）以上であってよい。たとえば、エッジリング５２４／５２６の厚さは、エッジリング５２４／５２６の除去を可能にするために、処理チャンバ１０２のエアロックの高さを超えない。しかしながら、エッジリング５２４／５２６の調整可能性を最適化するために、エアロックの高さを超えることなく、エッジリング５２４／５２６の厚さが最大化されてよい。言い換えれば、エッジリング５２４／５２６が時間とともに侵食されると、交換する必要なくエッジリング５２４／５２６が上昇されてよい量は、エッジリング５２４／５２６の厚さに比例して増加する。単なる例として、エッジリング５２４／５２６の「全体厚さ」は、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、図４Ｂ、および図４Ｃに関して上述したように、エッジリング５２４／５２６の内径におけるエッジリング５２４／５２６の厚さ（たとえば、内壁５６８におけるエッジリング５２４／５２６の厚さ／高さ）に対応してよい。

図６Ａおよび図６Ｂを参照すると、（たとえば、ボトムリング３２０、４２０、または５２０のいずれかに対応する）例示的なボトムリング６００は、ボトムリング６００の絶縁体リング６０４との位置合わせを容易にするために、クロッキング機能を実装してよい。ボトムリング６００は、絶縁体リング６０４を通って延びるそれぞれのリフトピン６１２を受け入れるように配置された複数のガイドチャネル６０８を含む。ボトムリング６００はさらに、ノッチ６１６のような１つまたは複数のクロッキング機能を含む。ノッチ６１６は、絶縁体リング６０４から上方に延びる突起６２０のような補完的な構造を受け入れるように構成される。したがって、ボトムリング６００は、ガイドチャネル６０８がリフトピン６１２のそれぞれと確実に整列するように、ノッチ６１６が突起６２０と整列し、突起６２０を受け入れるように設置されてよい。

前述した説明は、本質的に単なる例示であり、開示、その適用、または使用を限定することは決して意図されていない。本開示の広範な教示は、様々な形態で実施されてよい。したがって、本開示は特定の例を含むが、本開示の真の範囲はそのように限定されるべきではない。なぜなら、図面、明細書、および添付の特許請求の範囲を検討すると他の修正が明らかになるからである。方法内の１つまたは複数のステップは、本開示の原理を変更することなく、異なる順序で（または同時に）実行されてよいことを理解されたい。さらに、特定の機能を有するものとして実施形態のおのおのが上記で説明されたが、本開示の任意の実施形態に関して説明されたこれらの特徴の１つまたは複数は、たとえその組合せが明示的に説明されていなくても、他の実施形態のいずれかの特徴で実施および／または組み合わされてよい。言い換えれば、説明された実施形態は相互に排他的ではなく、１つまたは複数の実施形態の相互の置換が、本開示の範囲内に留まる。

要素間（たとえば、モジュール、回路要素、半導体層等の間）の空間的および機能的関係は、「接続された」、「係合された」、「結合された」、「隣接する」、「次の」、「の先頭」、「上側」、「下側」、および「配置された」を含む様々な用語を使用して説明される。「直接的」であると明示的に記載されていない限り、上記の開示で第１の要素と第２の要素との関係が説明されている場合、この関係は、第１の要素と第２の要素との間に他の介在要素が存在しない直接的な関係である場合があってよいが、第１の要素と第２の要素との間に１つまたは複数の介在要素が（空間的または機能的に）存在する間接的な関係であってもよい。本明細書で使用される場合、Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つという句は、非排他的な論理的ＯＲを使用する論理（Ａ ＯＲ Ｂ ＯＲ Ｃ）を意味すると解釈されるべきであり、「Ａのうちの少なくとも１つ、Ｂのうちの少なくとも１つ、および、Ｃのうちの少なくとも１つ」を意味すると解釈されるべきではない。

いくつかの実施では、コントローラは、システムの一部であり、これは上記の例の一部であってよい。そのようなシステムは、１つまたは複数の処理ツール、１つまたは複数のチャンバ、処理のための１つまたは複数のプラットフォーム、および／または特定の処理構成要素（ウェーハペデスタル、ガスフローシステム等）を含む半導体処理機器を備えてよい。これらのシステムは、半導体ウェーハまたは基板の処理前、処理中、処理後の動作を制御するための電子機器と統合されてよい。電子機器は、「コントローラ」と称されてよく、１つまたは複数のシステムの様々な構成要素またはサブパートを制御してよい。コントローラは、処理要件および／またはシステムのタイプに応じて、処理ガスの供給、温度設定（たとえば、加熱および／または冷却）、圧力設定、真空設定、電力設定、無線周波数（ＲＦ）発生器設定、ＲＦマッチング回路設定、周波数設定、流量設定、流体供給設定、位置および動作設定、ツールおよび他の移送ツールへの、およびこれらからのウェーハの移送、および／または、特定のシステムに接続または接するロードロックを含む、本明細書で開示する処理のいずれかを制御するようにプログラムされてよい。

概して、コントローラは、命令を受信し、命令を発行し、動作を制御し、クリーニング動作を有効にし、エンドポイント測定を有効にする等、様々な集積回路、ロジック、メモリ、および／またはソフトウェアを有する電子機器として定義されてよい。集積回路は、プログラム命令を記憶したファームウェアの形式のチップ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）として定義されたチップ、および／または、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、またはプログラム命令（たとえば、ソフトウェア）を実行するマイクロプロセッサを含んでよい。プログラム命令は、半導体ウェーハ上または半導体ウェーハのため、または、システムへの特定の処理を実行するための動作パラメータを定義する様々な個別設定（またはプログラムファイル）の形式でコントローラに通信される命令であってよい。いくつかの実施形態では、動作パラメータは、１つまたは複数の層、材料、金属、酸化物、ケイ素、二酸化ケイ素、表面、回路、および／または、ウェーハのダイの製造中に、１つまたは複数の処理ステップを達成するために処理エンジニアによって定義されるレシピの一部であってよい。

いくつかの実施では、コントローラは、システムに統合された、システムに結合された、さもなければシステムにネットワーク化された、またはこれらの組合せであるコンピュータの一部であってよいか、またはこのようなコンピュータに結合されてよい。たとえば、コントローラは、「クラウド」または工場ホストコンピューターシステムのすべてまたは一部にあってもよく、これによりウェーハ処理の遠隔アクセスが可能であってよい。コンピュータは、現在の処理のパラメータを変更し、現在の処理をフォローする処理ステップを設定し、または、新たな処理を開始するために、システムへの遠隔アクセスを可能にして、製造動作の現在の進行状況を監視し、過去の製造動作の履歴を調べ、複数の製造動作から、傾向または性能指標を調べてよい。いくつかの例では、遠隔コンピュータ（たとえば、サーバ）は、ローカルネットワークまたはインターネットを含んでよいネットワークを介してシステムに処理レシピを提供してよい。遠隔コンピュータは、その後遠隔コンピュータからシステムに通信されるパラメータおよび／または設定の入力またはプログラミングを可能にするユーザインターフェースを含んでよい。いくつかの例では、コントローラは、データの形式で命令を受信する。この命令は、１つまたは複数の動作中に実行されるべき処理ステップのおのおののパラメータを指定する。パラメータは、実行されるべき処理のタイプと、コントローラがインターフェースまたは制御するように構成されているツールのタイプに固有のものであってよいことを理解されたい。したがって、上記のように、コントローラは、ともにネットワーク化され、本明細書で説明される処理および制御のような共通の目的に向かって動作する１つまたは複数の別個のコントローラを備えること等により分散されてよい。このような目的のための分散コントローラの例は、チャンバにおける処理を制御するために組み合わされる、（プラットフォームレベルにおけるような、または遠隔コンピュータの一部として）遠隔に配置された１つまたは複数の集積回路と通信するチャンバ上の１つまたは複数の集積回路であってよい。

限定することなく、例示的なシステムは、プラズマエッチングチャンバまたはモジュール、堆積チャンバまたはモジュール、スピンリンスチャンバまたはモジュール、金属めっきチャンバまたはモジュール、クリーンチャンバまたはモジュール、ベベルエッジエッチングチャンバまたはモジュール、物理蒸着（ＰＶＤ）チャンバまたはモジュール、化学蒸着（ＣＶＤ）チャンバまたはモジュール、原子層堆積（ＡＬＤ）チャンバまたはモジュール、原子層エッチング（ＡＬＥ）チャンバまたはモジュール、イオン注入チャンバまたはモジュール、トラックチャンバまたはモジュール、および半導体ウェーハの製造および／または製作に関連付けられてよい、または使用されてよい他の任意の半導体処理システムを含んでよい。

上述のように、ツールによって実行されるべき処理ステップに応じて、コントローラは、他のツール回路またはモジュール、他のツール構成要素、クラスタツール、他のツールインターフェース、隣接ツール、近隣ツール、工場全体に配置されたツール、メインコンピュータ、別のコントローラ、または半導体製造工場内のツール場所および／またはロードポートとの間でウェーハのコンテナをやり取りする材料搬送で使用されるツールのうちの１つまたは複数と通信してよい。

前述した説明は、本質的に単なる例示であり、開示、その適用、または使用を限定することは決して意図されていない。本開示の広範な教示は、様々な形態で実施されてよい。したがって、本開示は特定の例を含むが、本開示の真の範囲はそのように限定されるべきではない。なぜなら、図面、明細書、および以下の特許請求の範囲を検討すると他の修正が明らかになるからである。方法内の１つまたは複数のステップは、本開示の原理を変更することなく、異なる順序で（または同時に）実行されてよいことを理解されたい。さらに、特定の機能を有するものとして実施形態のおのおのが上記で説明されたが、本開示の任意の実施形態に関して説明されたこれらの特徴の任意の１つまたは複数は、たとえその組合せが明示的に説明されていなくても、他の実施形態のいずれかの特徴で実施および／または組み合わされてよい。言い換えれば、説明された実施形態は相互に排他的ではなく、１つまたは複数の実施形態の相互の置換が、本開示の範囲内に留まる。

要素間（たとえば、モジュール、回路要素、半導体層等の間）の空間的および機能的関係は、「接続された」、「係合された」、「結合された」、「隣接する」、「次の」、「の先頭」、「上側」、「下側」、および「配置された」を含む様々な用語を使用して説明される。「直接的」であると明示的に記載されていない限り、上記の開示で第１の要素と第２の要素との関係が説明されている場合、この関係は、第１の要素と第２の要素との間に他の介在要素が存在しない直接的な関係である場合があってよいが、第１の要素と第２の要素との間に１つまたは複数の介在要素が（空間的または機能的に）存在する間接的な関係であってもよい。本明細書で使用される場合、Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つという句は、非排他的な論理的ＯＲを使用する論理（Ａ ＯＲ Ｂ ＯＲ Ｃ）を意味すると解釈されるべきであり、「Ａのうちの少なくとも１つ、Ｂのうちの少なくとも１つ、および、Ｃのうちの少なくとも１つ」を意味すると解釈されるべきではない。

いくつかの実施では、コントローラは、システムの一部であり、これは上記の例の一部であってよい。そのようなシステムは、１つまたは複数の処理ツール、１つまたは複数のチャンバ、処理のための１つまたは複数のプラットフォーム、および／または特定の処理構成要素（ウェーハペデスタル、ガスフローシステム等）を含む半導体処理機器を備えてよい。これらのシステムは、半導体ウェーハまたは基板の処理前、処理中、処理後の動作を制御するための電子機器と統合されてよい。電子機器は、「コントローラ」と称されてよく、１つまたは複数のシステムの様々な構成要素またはサブパートを制御してよい。コントローラは、処理要件および／またはシステムのタイプに応じて、処理ガスの供給、温度設定（たとえば、加熱および／または冷却）、圧力設定、真空設定、電力設定、無線周波数（ＲＦ）発生器設定、ＲＦマッチング回路設定、周波数設定、流量設定、流体供給設定、位置および動作設定、ツールおよび他の移送ツールへの、およびこれらからのウェーハの移送、および／または、特定のシステムに接続または接するロードロックを含む、本明細書で開示する処理のいずれかを制御するようにプログラムされてよい。

概して、コントローラは、命令を受信し、命令を発行し、動作を制御し、クリーニング動作を有効にし、エンドポイント測定を有効にする等、様々な集積回路、ロジック、メモリ、および／またはソフトウェアを有する電子機器として定義されてよい。集積回路は、プログラム命令を記憶したファームウェアの形式のチップ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）として定義されたチップ、および／または、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、またはプログラム命令（たとえば、ソフトウェア）を実行するマイクロコントローラを含んでよい。プログラム命令は、半導体ウェーハ上または半導体ウェーハのため、または、システムへの特定の処理を実行するための動作パラメータを定義する様々な個別設定（またはプログラムファイル）の形式でコントローラに通信される命令であってよい。いくつかの実施形態では、動作パラメータは、１つまたは複数の層、材料、金属、酸化物、ケイ素、二酸化ケイ素、表面、回路、および／または、ウェーハのダイの製造中に、１つまたは複数の処理ステップを達成するために処理エンジニアによって定義されるレシピの一部であってよい。

いくつかの実施では、コントローラは、システムに統合された、システムに結合された、さもなければシステムにネットワーク化された、またはこれらの組合せであるコンピュータの一部であってよいか、またはこのようなコンピュータに結合されてよい。たとえば、コントローラは、「クラウド」または工場ホストコンピューターシステムのすべてまたは一部にあってもよく、これによりウェーハ処理の遠隔アクセスが可能であってよい。コンピュータは、現在の処理のパラメータを変更し、現在の処理をフォローする処理ステップを設定し、または、新たな処理を開始するために、システムへの遠隔アクセスを可能にして、製造動作の現在の進行状況を監視し、過去の製造動作の履歴を調べ、複数の製造動作から、傾向または性能指標を調べてよい。いくつかの例では、遠隔コンピュータ（たとえば、サーバ）は、ローカルネットワークまたはインターネットを含んでよいネットワークを介してシステムに処理レシピを提供してよい。遠隔コンピュータは、その後遠隔コンピュータからシステムに通信されるパラメータおよび／または設定の入力またはプログラミングを可能にするユーザインターフェースを含んでよい。いくつかの例では、コントローラは、データの形式で命令を受信する。この命令は、１つまたは複数の動作中に実行されるべき処理ステップのおのおののパラメータを指定する。パラメータは、実行されるべき処理のタイプと、コントローラがインターフェースまたは制御するように構成されているツールのタイプに固有のものであってよいことを理解されたい。したがって、上記のように、コントローラは、ともにネットワーク化され、本明細書で説明される処理および制御のような共通の目的に向かって動作する１つまたは複数の別個のコントローラを備えること等により分散されてよい。このような目的のための分散コントローラの例は、チャンバにおける処理を制御するために組み合わされる、（プラットフォームレベルにおけるような、または遠隔コンピュータの一部として）遠隔に配置された１つまたは複数の集積回路と通信するチャンバ上の１つまたは複数の集積回路であってよい。

限定することなく、例示的なシステムは、プラズマエッチングチャンバまたはモジュール、堆積チャンバまたはモジュール、スピンリンスチャンバまたはモジュール、金属めっきチャンバまたはモジュール、クリーンチャンバまたはモジュール、ベベルエッジエッチングチャンバまたはモジュール、物理蒸着（ＰＶＤ）チャンバまたはモジュール、化学蒸着（ＣＶＤ）チャンバまたはモジュール、原子層堆積（ＡＬＤ）チャンバまたはモジュール、原子層エッチング（ＡＬＥ）チャンバまたはモジュール、イオン注入チャンバまたはモジュール、トラックチャンバまたはモジュール、および半導体ウェーハの製造および／または製作に関連付けられてよい、または使用されてよい他の任意の半導体処理システムを含んでよい。

上述のように、ツールによって実行されるべき処理ステップに応じて、コントローラは、他のツール回路またはモジュール、他のツール構成要素、クラスタツール、他のツールインターフェース、隣接ツール、近隣ツール、工場全体に配置されたツール、メインコンピュータ、別のコントローラ、または半導体製造工場内のツールの場所および／またはロードポートとの間でウェーハのコンテナをやり取りする材料搬送で使用されるツールのうちの１つまたは複数と通信してよい。
本発明は、たとえば、以下のような態様で実現することもできる。
適用例１：
基板処理システムにおいて１つまたは複数のリフトピンを介して、基板支持体に対して上昇および下降されるように構成されたエッジリングであって、前記エッジリングはさらに、前記エッジリングの調整中、前記基板支持体のボトムリングおよび／またはミドルリングから上方に延びるガイド機能と相互作用するように構成され、前記エッジリングは、
上面と、
環状内径と、
環状外径と、
下面と、
前記ガイド機能と相互作用するために、前記エッジリングの前記下面に配置された環状溝とを備え、前記環状溝の壁は、実質的に垂直である、エッジリング。
適用例２：
適用例１のエッジリングであって、「Ｕ」字形である、エッジリング。
適用例３：
適用例１のエッジリングであって、前記溝の深さは、前記エッジリングの厚さの少なくとも５０％である、エッジリング。
適用例４：
適用例１のエッジリングであって、前記溝の深さが、前記エッジリングの調整可能な範囲にしたがって選択される、エッジリング。
適用例５：
適用例１のエッジリングであって、前記溝の深さが、７．７ｍｍと８．３ｍｍとの間である、エッジリング。
適用例６：
適用例１のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面における第１のコーナが、面取りされている、エッジリング。
適用例７：
適用例１のエッジリングであって、前記環状溝内の第１のコーナが、面取りされている、エッジリング。
適用例８：
適用例１のエッジリングであって、前記エッジリングの外径の上部コーナが、面取りされている、エッジリング。
適用例９：
適用例１のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面が、少なくとも４つの方向変化を含む、エッジリング。
適用例１０：
適用例１のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面が、少なくとも５つの交互する垂直経路と水平経路とを含む、エッジリング。
適用例１１：
適用例１のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面における第1のコーナが、面取りされている、エッジリング。
適用例１２：
適用例１のエッジリングであって、前記環状溝内の第１のコーナが、面取りされている、エッジリング。
適用例１３：
適用例１のエッジリングであって、前記エッジリングの外径は、約３２７．２２８ｍｍ（約１２．８８３インチ）未満であり、前記エッジリングの前記環状内径は、約２９４．６４ｍｍ（約１１．６インチ）よりも大きい、エッジリング。
適用例１４：
適用例１のエッジリングであって、前記環状内径における前記エッジリングの厚さが、約１１．６５９ｍｍ（約０．４５９インチ）と約１５．０３７ｍｍ（約０．５９２インチ）との間である、エッジリング。
適用例１５：
基板処理システムにおいて基板支持体に対して、１つまたは複数のリフトピンを介して、上昇および下降されるように構成されたエッジリングであって、前記エッジリングは、
上面と、
環状内径と、
環状外径と、
下面と、を備え、
前記上面と前記外径との間の界面における前記エッジリングの外側の上部コーナは面取りされている、エッジリング。
適用例１６：
適用例１５のエッジリングであって、前記面取りされた上部コーナは、約１．５２４ｍｍ（約０．０６０インチ）の高さ、約１．０１６ｍｍ（約０．０４０インチ）の幅、および約３０°の角度を有する、エッジリング。
適用例１７：
適用例１５のエッジリングであって、前記下面と前記内径との間の界面における前記エッジリングの、内側の下部コーナは面取りされている、エッジリング。
適用例１８：
適用例１７のエッジリングであって、前記面取りされた下部コーナは、約０．３８１ｍｍ（約０．０１５インチ）の高さ、約０．３８１ｍｍ（約０．０１５インチ）の幅、および約３０°の角度を有する、エッジリング。
適用例１９：
適用例１７のエッジリングであって、前記面取りされた下部コーナは、約０．６３５ｍｍ（約０．０２５インチ）の高さ、約０．３８１ｍｍ（約０．０１５インチ）の幅、および約６０°の角度を有する、エッジリング。
適用例２０：
適用例１５のエッジリングであって、前記エッジリングの前記環状外径は、約３２７．２２８ｍｍ（約１２．８８３インチ）未満であり、前記エッジリングの前記環状内径は、約２９４．６４ｍｍ（約１１．６インチ）よりも大きい、エッジリング。
適用例２１：
適用例１５のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面に配置された環状溝をさらに備え、前記環状溝の壁は実質的に垂直である、エッジリング。
適用例２２：
適用例２１のエッジリングであって、「Ｕ」字形である、エッジリング。
適用例２３：
適用例２１のエッジリングであって、前記溝の深さは、前記エッジリングの厚さの少なくとも５０％である、エッジリング。
適用例２４：
適用例２１のエッジリングであって、前記溝の深さは、前記エッジリングの調整可能な範囲にしたがって選択される、エッジリング。
適用例２５：
適用例２１のエッジリングであって、前記溝の深さは、７．７ｍｍと８．３ｍｍとの間である、エッジリング。
適用例２６：
適用例２１のエッジリングであって、前記環状溝に隣接する前記エッジリングの前記下面におけるコーナが面取りされている、エッジリング。
適用例２７：
適用例２１のエッジリングであって、前記下面と前記外径との間の界面における前記エッジリングの下部コーナが面取りされている、エッジリング。
適用例２８：
適用例２１のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面は、少なくとも４つの方向変化を含む、エッジリング。
適用例２９：
適用例２１のエッジリングであって、前記エッジリングの前記環状内径は、段差を含む、エッジリング。
適用例３０：
適用例１５のエッジリングであって、前記環状内径における前記エッジリングの厚さは、約６．８０７ｍｍ（約０．２６８インチ）である、エッジリング。

Claims (25)

1. 基板処理システムにおいて１つまたは複数のリフトピンを介して、基板支持体に対して上昇および下降されるように構成されたエッジリングであって、前記エッジリングはさらに、前記エッジリングの調整中、前記基板支持体のボトムリングおよび／またはミドルリングから上方に延びるガイド機能と相互作用するように構成され、前記エッジリングは、
   上面と、
   環状内径と、
   環状外径と、
   下面と、
   前記ガイド機能と相互作用するために、前記エッジリングの前記下面に配置された環状溝と、を備え、
   前記環状溝の壁は、実質的に垂直であり、
   前記溝の深さは、前記エッジリングの厚さの少なくとも５０％であり、
   前記溝の深さが、前記エッジリングの調整可能な範囲にしたがって選択される、エッジリング。
2. 請求項１に記載のエッジリングであって、「Ｕ」字形である、エッジリング。
3. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記溝の深さが、７．７ｍｍと８．３ｍｍとの間である、エッジリング。
4. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面における第１のコーナが、面取りされている、エッジリング。
5. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記環状溝内の第１のコーナが、面取りされている、エッジリング。
6. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記エッジリングの外径の上部コーナが、面取りされている、エッジリング。
7. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面が、少なくとも４つの方向変化を含む、エッジリング。
8. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面が、少なくとも５つの交互する垂直経路と水平経路とを含む、エッジリング。
9. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面における第1のコーナが、面取りされている、エッジリング。
10. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記環状溝内の第１のコーナが、面取りされている、エッジリング。
11. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記エッジリングの外径は、約３２７．２２８ｍｍ（約１２．８８３インチ）未満であり、前記エッジリングの前記環状内径は、約２９４．６４ｍｍ（約１１．６インチ）よりも大きい、エッジリング。
12. 請求項１に記載のエッジリングであって、前記環状内径における前記エッジリングの厚さが、約１１．６５９ｍｍ（約０．４５９インチ）と約１５．０３７ｍｍ（約０．５９２インチ）との間である、エッジリング。
13. 基板処理システムにおいて基板支持体に対して、１つまたは複数のリフトピンを介して、上昇および下降されるように構成されたエッジリングであって、前記エッジリングは、
    上面と、
    環状内径と、
    環状外径と、
    下面と、を備え、
    前記上面と前記外径との間の界面における前記エッジリングの外側の上部コーナは面取りされており、
    前記エッジリングは、前記エッジリングの前記下面に配置された環状溝を備え、前記環状溝の壁は実質的に垂直であり、
    前記溝の深さは、前記エッジリングの厚さの少なくとも５０％であり、
    前記溝の深さは、前記エッジリングの調整可能な範囲にしたがって選択される、エッジリング。
14. 請求項１３に記載のエッジリングであって、前記面取りされた上部コーナは、約１．５２４ｍｍ（約０．０６０インチ）の高さ、約１．０１６ｍｍ（約０．０４０インチ）の幅、および約３０°の角度を有する、エッジリング。
15. 請求項１３に記載のエッジリングであって、前記下面と前記内径との間の界面における前記エッジリングの、内側の下部コーナは面取りされている、エッジリング。
16. 請求項１５に記載のエッジリングであって、前記面取りされた下部コーナは、約０．３８１ｍｍ（約０．０１５インチ）の高さ、約０．３８１ｍｍ（約０．０１５インチ）の幅、および約３０°の角度を有する、エッジリング。
17. 請求項１５に記載のエッジリングであって、前記面取りされた下部コーナは、約０．６３５ｍｍ（約０．０２５インチ）の高さ、約０．３８１ｍｍ（約０．０１５インチ）の幅、および約６０°の角度を有する、エッジリング。
18. 請求項１３に記載のエッジリングであって、前記エッジリングの前記環状外径は、約３２７．２２８ｍｍ（約１２．８８３インチ）未満であり、前記エッジリングの前記環状内径は、約２９４．６４ｍｍ（約１１．６インチ）よりも大きい、エッジリング。
19. 請求項１３に記載のエッジリングであって、「Ｕ」字形である、エッジリング。
20. 請求項１３に記載のエッジリングであって、前記溝の深さは、７．７ｍｍと８．３ｍｍとの間である、エッジリング。
21. 請求項１３に記載のエッジリングであって、前記環状溝に隣接する前記エッジリングの前記下面におけるコーナが面取りされている、エッジリング。
22. 請求項１３に記載のエッジリングであって、前記下面と前記外径との間の界面における前記エッジリングの下部コーナが面取りされている、エッジリング。
23. 請求項１３に記載のエッジリングであって、前記エッジリングの前記下面は、少なくとも４つの方向変化を含む、エッジリング。
24. 請求項１３に記載のエッジリングであって、前記エッジリングの前記環状内径は、段差を含む、エッジリング。
25. 請求項１３に記載のエッジリングであって、前記環状内径における前記エッジリングの厚さは、約６．８０７ｍｍ（約０．２６８インチ）である、エッジリング。

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