在双极静电卡盘的部分上具有电极的双极静电卡盘制造技术

公开一种双极静电卡盘。双极静电卡盘包括：底座；下部介电层，形成于底座的整个上部表面上；边缘电极部分，沿着边沿形成在下部介电层的上部侧上，边缘电极部分包括第一电极和第二电极，第二电极与第一电极分隔开且具有与第一电极的极性不同的极性；和上部介电层，形成于下部介电层和边缘电极部分的上部侧上，其中，在平面图中，双极静电卡盘划分成边缘电极形成区域和中心区域，边缘电极形成区域对应至从边缘至边缘电极部分的区域，且中心区域对应至除了边缘电极形成区域之外的区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在双极静电卡盘的部分上具有电极的双极静电卡盘
本公开内容涉及双极静电卡盘，且更具体而言，涉及使用静电力保持大面积基板的双极静电卡盘。
技术介绍
作为待处理的物体的晶片或基板(例如，玻璃基板)在制造半导体、显示面板或类似者的处理中遭受各种处理程序，例如蚀刻、CVD、溅射、离子注入、灰化和/或蒸发沉积。在此情况中，稳定保持待处理物体是必须的，且可使用机械卡盘或真空卡盘作为此目的，但静电卡盘也广泛地被使用。静电卡盘(ESC)在具有不同电位的两个物体之间使用静电力。常规的一般静电卡盘配置成具有包括金属板、经由诸如硅酮树脂的有机粘合剂堆叠在金属板的上部侧的介电层和形成于介电层中的电极的结构。具有单一极性的电极形成于介电层中的静电卡盘称为单极静电卡盘(单极ESC或单一极ESC)，且其中电极具有两个彼此不同的极性的静电卡盘称为双极静电卡盘(双极ESC)。同时，随着近期晶片或玻璃基板变得更大，静电卡盘也变得更大，且在静电卡盘的制造中已使用等离子体喷涂形成介电层和电极的方法。在制造静电卡盘中夹持力是首先考虑的一个要素。当供应的电能(电荷累积的量)为相同时，静电力随着电极的面积增加而增加。因此，在常规的静电卡盘中，电极作成占据静电卡盘的总面积的很大比例。此趋势出现在常规的单极静电卡盘和双极静电卡盘两者中。具体而言，在双极静电卡盘中，电极形成在静电卡盘的总区域上，且此趋势变得更加明显。然而，随着静电卡盘的面积变大，当形成电极的区域的比重及位置并未仔细考虑时，制造静电卡盘的总成本增加且可对晶片或基板造成伤害的不适当的过大夹持力可能施加至晶片或基板。此外，当使用具有大面积的静电卡盘处理基板时，因为处理腔室中的温度偏差或电位差而存在出现污渍的高可能性，且需要发展能够解决此问题的静电卡盘。现有技术文件专利文件1：韩国专利第10-1797927号(2017年11月9日登记)。专利文件2：韩国专利第10-1775135号(2017年8月30日登记)。
技术实现思路
技术问题本公开内容的专利技术为提供能够提供适当保持力的双极静电卡盘，同时降低制造成本且在基板处理工艺中避免在基板上出现污渍。技术方案为了实现以上所述的专利技术，提供用于保持大面积基板的双极静电卡盘，具体地其中此大面积基板的各侧具有2000mm或更大的尺寸。双极静电卡盘可包括：底座；下部介电层，形成于底座的上部表面上，具体为底座的整个上部表面上；边缘电极部分，沿着边沿(rim)形成在下部介电层的上部侧上，边缘电极部分包括第一电极和第二电极，第二电极与第一电极分隔开且具有与第一电极的极性不同的极性；和上部介电层，形成于下部介电层和边缘电极部分的上部侧上，其中，在平面图中，双极静电卡盘划分成边缘电极形成区域和中心区域，边缘电极形成区域对应至从角落至边缘电极部分的区域，且中心区域对应至除了边缘电极形成区域之外的区域。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，边缘电极形成区域的面积(A)可为在双极静电卡盘的总面积的20％至35％的范围中。根据本公开内容的双极静电卡盘可进一步包括中心电极部分，形成于下部介电层的上部侧上的确切中心中，且包括第三电极和第四电极，第四电极与第三电极分隔开且具有与第三电极的极性不同的极性，其中上部介电层可形成于下部介电层、边缘电极部分和中心电极部分的上部侧上，且在平面图中，由中心电极部分的外部边界限定的中心电极形成区域的面积(B)可为在双极静电卡盘的总面积的2％至5％的范围中。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，当总面积在2200mm*2500mm至3100mm*3400mm的范围中时，边缘电极形成区域可具有200mm的宽度，且中心电极形成区域可具有300mm*300mm的面积。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，上部介电层可包括形成于边缘电极部分上的第一上部介电层，及在中心区域中连接至下部介电层的第二上部介电层，且第一上部介电层可具有比第二上部介电层的介电常数更高的介电常数，或具有比第二上部介电层的比电阻值更小的比电阻值。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，上部介电层可包括形成于边缘电极部分上的第一上部介电层、在中心区域中连接至下部介电层的第二上部介电层和形成于中心电极部分的上部侧上的第三介电层，其中第一上部介电层和第三上部介电层具有比第二上部介电层的介电常数更高的介电常数，或具有比第二上部介电层的比电阻值更低的比电阻值。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，上部介电层可包括在中心区域中连接至下部介电层的第四上部介电层，及形成于边缘电极部分和第四上部介电层的上部侧上的第五上部介电层，其中第五上部介电层可具有比第四上部介电层的介电常数更高的介电常数，或具有比第四上部介电层的比电阻值更小的比电阻值。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，上部介电层可包括在中心区域中连接至下部介电层的第四上部介电层，及形成于边缘电极部分、中心电极部分和第四上部介电层的上部侧上的第六上部介电层，其中第六上部介电层可具有比第四上部介电层的介电常数更高的介电常数，或具有比第四上部介电层的比电阻值更小的比电阻值。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，上部介电层可包括第一凹陷部分，供以作为介于边缘电极形成区域与中心区域之间的边界，且具有凹陷上部表面，及第二凹陷部分，延伸横跨中心区域，且具有凹陷上部表面。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，上部介电层可包括第一凹陷部分，供以作为介于边缘电极形成区域与中心区域之间的边界，且具有凹陷上部表面，第二凹陷部分，延伸横跨中心区域，且具有凹陷上部表面，及第三凹陷部分，供以作为介于中心区域与中心电极形成区域之间的边界，且具有凹陷上部表面。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，第二上部介电层可以由Al2O3形成，且第一上部介电层和第三上部介电层以添加至少一个选自以下构成的群组的粒子的Al2O3而形成：TiC、TiO2、Cr2O3、MnO2、COC和CuO。在根据本公开内容的双极静电卡盘中，第一上部介电层、第二上部介电层和第三上部介电层可具有2至3.5μm或0.8μm的表面粗糙度(Ra)。技术效果根据本公开内容，可能提供能够优化功能的双极静电卡盘，同时降低制造成本，且能够避免因为在制造基板的处理期间温度变化或电位差所出现的污渍。附图说明图1A为平面图，概要地图示根据本公开内容的实施方式的双极静电卡盘；图1B为截面图，概要地图示图1A的双极静电卡盘；图2A为平面图，概要地图示根据本公开内容的另一实施方式的双极静电卡盘；图2B为截面图，概要地图示图2A的双极静电卡盘；图3A和3B为截面图，概要地图示根据本公开内容的又一实施方式的双极静电卡盘；图4A为立体图，概要地图示根据本公开内容的又一实施方式的双极静电卡盘；图4B为截面图，概要地图示图4A的双极静电卡盘；图5A为立体图，概要地图示根据本公开内容的再一实施方式的双极静电卡盘；图5B为截面图，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于保持大面积基板的双极静电卡盘，所述大面积基板的各侧具有2000mm或更大的尺寸，所述双极静电卡盘包含：/n底座；/n下部介电层，形成于所述底座的整个上部表面上；/n边缘电极部分，沿着边沿形成在所述下部介电层的上部侧上，所述边缘电极部分包括第一电极和第二电极，所述第二电极与所述第一电极分隔开且具有与所述第一电极的极性不同的极性；和/n上部介电层，形成于所述下部介电层和所述边缘电极部分的上部侧上，/n其中，在平面图中，所述双极静电卡盘划分成边缘电极形成区域和中心区域，所述边缘电极形成区域对应至从边缘至所述边缘电极部分的区域，且所述中心区域对应至除了所述边缘电极形成区域之外的区域，且所述边缘电极形成区域的面积(A)在所述双极静电卡盘的总面积的20％至35％的范围中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180307 KR 10-2018-00271201.一种用于保持大面积基板的双极静电卡盘，所述大面积基板的各侧具有2000mm或更大的尺寸，所述双极静电卡盘包含：
底座；
下部介电层，形成于所述底座的整个上部表面上；
边缘电极部分，沿着边沿形成在所述下部介电层的上部侧上，所述边缘电极部分包括第一电极和第二电极，所述第二电极与所述第一电极分隔开且具有与所述第一电极的极性不同的极性；和
上部介电层，形成于所述下部介电层和所述边缘电极部分的上部侧上，
其中，在平面图中，所述双极静电卡盘划分成边缘电极形成区域和中心区域，所述边缘电极形成区域对应至从边缘至所述边缘电极部分的区域，且所述中心区域对应至除了所述边缘电极形成区域之外的区域，且所述边缘电极形成区域的面积(A)在所述双极静电卡盘的总面积的20％至35％的范围中。


2.如权利要求1所述的双极静电卡盘，进一步包含：
中心电极部分，形成于所述下部介电层的所述上部侧上的中心中，且包括第三电极和第四电极，所述第四电极与所述第三电极分隔开且具有与所述第三电极的极性不同的极性，
其中所述上部介电层形成于所述下部介电层、所述边缘电极部分和所述中心电极部分的上部侧上，且在所述平面图中，由所述中心电极部分的外部边界限定的中心电极形成区域的面积(B)在所述双极静电卡盘的所述总面积的2％至5％的范围中。


3.一种用于保持大面积基板的双极静电卡盘，所述大面积基板的各侧具有2000mm或更大的尺寸，所述双极静电卡盘包含：
底座；
下部介电层，形成于所述底座的整个上部表面上；
边缘电极部分，沿着边沿形成在所述下部介电层的上部侧上，所述边缘电极部分包括第一电极和第二电极，所述第二电极与所述第一电极分隔开且具有与所述第一电极的极性不同的极性；
中心电极部分，形成于所述下部介电层的所述上部侧上的中心中，且包括第三电极和第四电极，所述第四电极与所述第三电极分隔开且具有与所述第三电极的极性不同的极性；和
上部介电层，形成于所述下部介电层、所述边缘电极部分和所述中心电极部分的上部侧上，
其中，在平面图中，所述双极静电卡盘划分成边缘电极形成区域、中心电极形成区域和中心区域，所述边缘电极形成区域对应至从边缘至所述边缘电极部分的区域，所述中心电极形成区域由所述中心电极部分的外部边界限定，且所述中心区域对应至除了所述边缘电极形成区域和所述中心电极形成区域之外的区域，其中当所述总面积在2200mm*2500mm至3100mm*3400mm的范围中时，所述边缘电极形成区域具有200mm的宽度，且所述中心电极形成区域具有300mm*300mm的面积。


4.如权利要求1所述的双极静电卡盘，其中所述上部介电层包含：
第一上部介电层，形成于所述边缘电...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹生贤，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US