POWER SWITCHING SYSTEM FOR ESC WITH ARRAY OF THERMAL CONTROL ELEMENTS

• Main Authors: ANDERSON TOM, LU RALPH JAN PIN, ROBERTSON PAUL, GAFF KEITH WILLIAM, PAPE ERIC A, BENJAMIN NEIL, COMENDANT KEITH
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 03.02.2021
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOTDIRECTED TO A PARTICULAR RESULT; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER; DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g.ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; GENERATION; MACHINE TOOLS; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OFPARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PERFORMING OPERATIONS; SEMICONDUCTOR DEVICES; TRANSPORTING

A semiconductor substrate support for supporting a semiconductor substrate in a plasma processing chamber includes a heater array including thermal control elements operable to tune a spatial temperature profile on a semiconductor substrate. The thermal control elements define heater zones each powered by two or more power supply lines and two or more power return lines, each power supply line is connected to at least two of the heater zones, and each power return line is connected to at least two of the heater zones. The power distribution circuit is engaged with the base plate of the substrate support, and the power distribution circuit is connected to each of a power supply line and a power return line of the heater array. The switching device is connected to the power distribution circuitry to independently provide time-averaged power to each of the heater zones by time division multiplexing of the plurality of switches. 플라즈마 프로세싱 챔버에서 반도체 기판을 지지하기 위한 반도체 기판 지지부는, 반도체 기판 상의 공간 온도 프로파일을 튜닝하도록 동작가능한 열 제어 엘리먼트들을 포함하는 히터 어레이를 포함하며, 열 제어 엘리먼트들은, 2개 이상의 전력 공급 라인들 및 2개 이상의 전력 리턴 라인들에 의해 각각 전력공급받는 히터 구역들을 정의하고, 각각의 전력 공급 라인은 히터 구역들 중 적어도 2개에 접속되고, 각각의 전력 리턴 라인은 히터 구역들 중 적어도 2개에 접속된다. 전력 분배 회로는 기판 지지부의 베이스플레이트에 맞물림되고, 전력 분배 회로는 히터 어레이의 전력 공급 라인 및 전력 리턴 라인 각각에 접속된다. 스위칭 디바이스는, 복수의 스위치들의 시분할 멀티플렉싱에 의해 히터 구역들의 각각에 시간-평균된 전력을 독립적으로 제공하도록 전력 분배 회로에 접속된다.