基于带电处理的基板卡定方法及基板卡定系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于带电处理的基板卡定方法及基板卡定系统，其旨在提供更加简化的卡定方法及卡定系统，尤其提供一种可稳定地卡定所述基板并易于解卡定的新型卡定方法及卡定系统。为此，使基板与卡盘板的导电板携带极性相反的电荷，从而使强力的静电引力波及到紧贴的界面处而引起强烈的卡定。即使在基板与卡盘紧贴的情况下将界面放大而观察，依然会发现界面不平整且呈现一种不规则的凹凸状，因此将会具有完全吻合的部分和处于相离状态的部分，其中紧贴部分处的静电引力极强，从而可以实现强力卡定。对此，使基板和导体板带电并紧贴，从而促发极强的卡定。基板与导体板紧贴的界面处的离距极小，因此与距离的平方成反比的库仑力的作用强烈。

The substrate and substrate processing method capable of charging card system based on

The invention discloses a method for treatment of fixed fixed substrate and substrate based system, aimed at providing a more streamlined approach and fixed clamping system, especially to provide a stable clamping of the substrate and easy to model solution and fixed clamping clamping system. Therefore, the conductive board and chuck plate carry opposite charges, so that the strong electrostatic attraction at the interface close to the affect caused strong clamping. Even in the substrate and the interface close to the chuck and magnifying observation, still can find convex interface and uneven is an irregular, therefore will have the identical part and the part in phase from the state, which close to the electrostatic attraction part is extremely strong, which can achieve strong clamping. In this regard, the board and the conductor plate is charged and close, which will promote strong clamping. The distance between the substrate and the conductor plate is very close to the interface, so the Coulomb force is inversely proportional to the square of the distance.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在制造半导体、有机发光二极管(OLED)、显示器、太阳能电池、照明装置等各种薄膜元件的制造工艺中用于夹持基板或晶圆的卡定方法及卡定系统。
技术介绍
为了制作半导体芯片或显示面板，在将薄膜沉积于硅晶圆或玻璃之类的透明材料基板的工艺中，需要一种用于夹持基板的卡盘(chuck)。利用卡盘夹持基板并将基板移送到各个腔室，并以没有侧倾的状态把持基板，以使薄膜均匀形成于基板。这种卡盘也被应用于半导体晶圆。基板卡盘要求能够稳定地夹持基板，并要求易于从完成工序的基板解卡定(dechuck)，而且不得对基板造成损伤。作为目前为止提出而被使用的卡盘，包括如下种种：利用电引力的静电卡盘(韩国公开专利第10-2010-0043478号)；利用涂布有黏合剂的粘接部件的粘接卡盘；利用真空吸附力的真空卡盘；蓄电器卡盘，利用静电性引力，并制作成蓄电器形态而用于卡定基板。虽然提出了这许多种卡盘，然而在实际工艺中，以精巧的结构制作成的卡盘因使用环境而出现磨损等，因此其寿命缩短。尤其，大面积基板用卡盘在翻转其整体的倒置操作中发生弯曲变形等，因此存在需要频繁更换昂贵的卡盘板的问题。而且，在沉积工序执行前后，将会实施等离子清洗操作，此时，因等离子体而使基板和卡盘板的表面强力带电，于是存在需要去电的不便性，如果不去电，则由于基板和卡盘板的带电状态而使基板与卡盘板局部性强力贴附，从而无法解卡定，或者出现腔室内的污染物沾染到基板的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种崭新的卡定方法及卡定系统，其实现了更进一步的简易化，并可稳定地卡定所述基板，且易于解卡定。并且，本专利技术旨在提供的所述崭新的卡定方法及卡定系统具有低释气性并可在高温下使用，而且耐久性优良，从而具有可节省维护费用及生产成本的优点。鉴于上述目的，本专利技术中使基板带电，并将借助于带电基板而感应生成极性相反的电荷的导电板用作卡盘板，或者使绝缘板携带极性相反的电荷并将其使用为卡盘板，从而在界面处引发强烈的静电引力。即，本专利技术的专利技术者们认识到即使在基板与卡盘紧贴的情况下如果将其界面放大而观察则依然会发现界面不平整而呈现一种不规则的凹凸面状，因此将会具有完全吻合的部分和相离的部分，其中紧贴部分处的静电引力必将极强，从而可以实现强力卡定。基于这一认识，使作为卡定对象的基板预先带电，并将该基板紧贴于接地的导体板，从而在卡盘中感应生成出极性相反的电荷，由此引发强力卡定。这是因为基板与导体板相互紧贴的界面处的离距极小，因此与距离平方成反比的库仑力的作用强烈。本专利技术提供一种卡定方法，其借助于促带电单元而使基板的正面或背面带电，并将基板的背面贴附于导体板形态的卡盘板。上述本专利技术中，可在所述导体板上覆盖电介质薄涂覆膜。上述本专利技术中，可通过使电介质卡盘板携带极性与基板背面相反的电荷而将基板与卡盘板进行卡定。上述本专利技术中，为了促携带静电，可采用在基板生成摩擦电的方法、等离子处理方法或离子束处理方法。而且，本专利技术中为了实现带电基板与导体板的解卡定而可以采取如下措施：在卡盘板中形成销孔，该销孔用于使解卡定销穿过，该解卡定销支撑所述基板，据此将机械力施加于销而以推动的方式执行解卡定，并可以在必要时并行地吹送气体，或者利用离子发生器进行去电，亦或者将外部电压施加于卡盘板并。上述本专利技术中，为了实现基板与导体板的解卡定，可在卡盘板中形成微小的气体注入孔或气体注入槽。另外，本专利技术提供一种基板卡定方法，其使基板携带静电，并将金属箔贴附在带电的基板，且利用静电卡盘或蓄电器卡盘而卡定所述基板。并且，本专利技术提供一种基板与卡盘板的卡定方法，其特征在于，当在将大面积基板安置于卡盘的过程中实施机械对齐操作时，为了防止基板的下倾引起的基板局部与卡盘相互贴附，或者为了弱化基板与卡盘板之间的静电引力而确保机械对齐准确率，在基板安置时段内将外部电压施加于卡盘板而进行对齐，然后利用基板的静电而将基板与卡盘板进行卡定。而且，本专利技术提供一种解卡定方法，其旨在解除利用上述方法而形成的基板与卡盘板的卡定状态，为此使卡盘板具有销孔，该销孔可供用于支撑基板的销穿过，销被设置于框架而可升降，且被布置于卡盘板的下方，为了使基板与卡盘板分离，所述销上升并穿过所述销孔而支撑所述基板，并通过使基板上升而使基板与卡盘板分离。并且，上述本专利技术提供一种用于分离所述基板与卡盘板的解卡定方法，其特征在于，所采用的卡盘板具有可供吹送气体通过的气体注入孔或气体注入槽，以使气体被吹送到基板和卡盘板。而且，本专利技术提供一种基板卡定方法，其特征在于，使基板的一个表面或两个表面携带静电，并将金属箔贴附于带电的基板表面，金属箔中感应生成出极性与基板表面携带的电荷相反的电荷而借助于静电引力实现贴附，并利用静电卡盘而将贴附有金属箔的基板进行卡定。并且，本专利技术提供一种基板卡定方法，其特征在于，使基板的一个表面或两个表面携带静电，并将金属箔贴附于带电基板表面，金属箔中感应生成出极性与基板表面携带的电荷相反的电荷而借助于静电引力实现贴附，金属箔的表面构成电容器的第一极板，并对其设置相向的第二极板，并在第二极板的下表面贴附电介质，其中使该电介质布置于第一极板与第二极板之间，并在第一极板与第二极板之间施加互不相同的电压以提供电势差，以通过形成蓄电器而卡定所述基板。本专利技术还提供一种基板与卡盘板的卡定设解方法(即，卡定-解卡定方法)，其特征在于，在基板的一个表面或两个表面形成静电，并将携带静电的基板安置于卡盘板，该卡盘板由导体构成或者由具有绝缘体涂覆膜的导体构成，据此利用卡盘板中感应生成的电荷而借助于静电力将基板与卡盘板进行卡定，且为了实现基板与卡盘板的解卡定，通过单独应用如下方法中的一种方法或者并行应用如下方法中的多种方法而使基板与卡盘板得到解卡定：吹送气体利用法，将气体吹送到基板和卡盘板；通过驱动离子发生器而去电的方法；通过将外部电压施加于卡盘板而对基板提供斥力的方法；机械解卡定法，在卡盘板中设置销孔，该销孔能够让用于支撑基板的销穿过，并使解卡定销经由销孔而穿过，从而以机械方式实现解卡定。所述卡盘板形成有：凸点阵列，具有多个凸点以阳刻形态突出的浮突结构。于是，在基板被卡定于卡盘板的状态下，使去电气体顺利注入到基板与卡盘板之间，以使解卡定易于实现。根据本专利技术，可稳定地卡定所述基板，并容易解卡定，而且经过等离子清洗过程的基板无需解除带电状态即可直接应用于卡定操作，因此极为简便而有效。而且，本专利技术中的卡定方法及卡定系统不同于现有的包含电极形成结构的价格高昂的静电卡盘，其仅借助于简易的金属板或涂覆有绝缘膜的金属板本身而将基板卡定，因此卡盘本身无需微结构的电极，于是卡盘制作成本低廉，而且还可以极为强有力地卡定住基板，并因其结构简易，故其在真空腔室内的释气率低，并可在高温下使用，而耐久性亦优良，因此利用卡盘的系统的维护管理简便，所以具有可节省维护费用及生产成本的优点。附图说明图1和图2为用于说明本专利技术的卡定原理的示意性剖视图。图3为表示用于实施本专利技术的卡盘板的构造及用于装载所述基板的装载销的立体图。图4为用于说明通过利用离子发生器而使基板带电的情形的剖视图。图5为用于说明通过利用等离子体而使基板带电的情形的剖视图。图6为用于说明通过利用摩擦生电而使基板带电的情形的立体图。图7为表示可引起摩擦本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板与卡盘板的贴附方法，其特征在于，在基板的一个表面或两个表面形成静电，并将携带静电的基板安置于卡盘板，以利用卡盘板中感应生成的电荷而借助于静电力将基板与卡盘板进行贴附，所述卡盘板由导体构成或者由具有绝缘体涂覆膜的导体构成。

【技术特征摘要】
2015.10.13 KR 10-2015-0143120;2015.12.17 KR 10-2011.一种基板与卡盘板的贴附方法，其特征在于，在基板的一个表面或两个表面形成静电，并将携带静电的基板安置于卡盘板，以利用卡盘板中感应生成的电荷而借助于静电力将基板与卡盘板进行贴附，所述卡盘板由导体构成或者由具有绝缘体涂覆膜的导体构成。2.一种基板与卡盘板的贴附方法，其特征在于，在基板的一个表面或两个表面形成静电，且在由绝缘体构成的卡盘板中形成极性与基板的极性相反的静电，并将基板安置于卡盘板，以借助于静电力而将基板与卡盘板进行贴附。3.一种用于分离基板与卡盘板的解卡定方法，用于解除基于如权利要求1或权利要求2所述的方法而形成的基板与卡盘板被卡定的状态，其特征在于，通过单独实施如下方法中的一种方法或者并行实施如下方法中的多种方法而使基板与卡盘板分离：吹送气体利用法，卡盘板具有能够使吹送的气体通过的气体注入孔或气体注入槽，以使气体被吹送到基板和卡盘板；通过驱动离子发生器而去电的方法；通过将外部电压施加于卡盘板而对基板提供斥力的方法；机械解卡定法，在卡盘板中设置销孔，该销孔能够让用于支撑基板的销通过，并使解卡定销经由销孔而通过，从而以机械方式实现解卡定。4.一种基板卡定方法，其特征在于，在基板的一个表面或两个表面形成静电，并将金属箔紧贴于基板而使极性与带电基板的电荷相反的电荷感应生成于金属箔，以借助于静电力而将金属箔贴附于基板，并利用静电卡盘或电容器卡盘而使贴附有金属箔的基板得到卡定。5.一种基板卡定系统，用于将基板卡定于卡盘板，其特征在于，包括：促带电单元，用于在基板的一个表面或两个表面形成静电；以及卡盘板，由导体构...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑光镐，崔明雲，金永国，徐制亨，廉胜晧，卓成勋，
申请(专利权)人：延原表股份有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR