CN102150252B - 包含有用于减小热应力的双缓冲层的静电吸盘 - Google Patents
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Abstract
在静电吸盘和制造该静电吸盘的方法中,所述静电吸盘包括具有穿透孔的主体;具有与所述主体的穿透孔对应的插入部分以及被定位于所述基板之内并通过所述插入部分被局部暴露出来的电极的基板;具有通过所述穿透孔和所述插入部分与所述电极接触的端子以及将所述主体与所述端子电绝缘开的绝缘构件的端子单元;设置在所述主体和所述绝缘构件之间的第一边界区域处的第一缓冲层,该第一缓冲层用于吸收热应力;以及设置在所述基板和所述绝缘构件之间的第二边界区域处的第二缓冲层,该第二缓冲层防止裂纹生长。因此,热应力被吸收到所述第一缓冲层并且第二缓冲层防止了裂纹生长。
Description
技术领域
示例的实施例涉及一种在处理腔内的静电吸盘,更特别的是涉及一种包括用于减小静电吸盘的热应力并防止吸盘的裂纹生长的双缓冲层的静电吸盘。
背景技术
大体而言,用于制造半导体装置和诸如液晶显示器(LCD)装置之类的平板装置的工艺,包括诸如化学气相沉积(CVD)之类的沉积工艺和诸如反应离子蚀刻工艺之类的蚀刻工艺。在上述沉积工艺和蚀刻工艺中,需要将诸如硅晶片和玻璃面板之类的衬底紧固在处理腔内的电极片上,以提高工艺可靠性。通常用静电吸盘(ESC)将所述衬底紧固在所述处理腔内的电极片上。
图1是图示在处理腔中的现有的静电吸盘的剖视图。
参考图1,现有的静电吸盘100包括含有铝的主体101、上面固定地定位有衬底的基板102、安装在基板102内部且产生静电力的电极103、用于将高压施加到所述电极的端子104以及包围住端子104的绝缘构件105。
通过端子104将高压从外部电源施加到电极103上,会在电极103处产生静电力,然后,在静电力的作用下,基板102上的衬底被吸向基板102,并被紧固到静电吸盘100上。
在现有的沉积工艺或者蚀刻工艺中,基板102由所述处理腔内的等离子体(plasma)加热,由于处理腔内的等离子体温度高,通常静电吸盘100的基板102是处于大的热应力下。尤其是,热从基板102传递到铝主体101,从而使主体101在各个方向热膨胀。由于主体101、基板102和绝缘构件105的热系数通常互不相同,热应力会施加在主体101、基板102和绝缘构件105上。在现有的静电吸盘100中,在主体101、基板102和绝缘构件105互相接触的边界区域的上端部A处热应力最大。
由于基板102的强度比主体101和绝缘构件105的强度小得多,在所述边界区域的上端部A处的热应力对基板102的影响比对主体101和绝缘构件105的影响大得多,因此在靠近所述边界区域的上端部A处的基板102的下方部分产生裂纹。随着静电吸盘100被重复操作,所述裂纹会扩散到基板102的上方部分,直到整个基板102,最终,基板102由于裂纹而断裂。
因此,强烈需要一种改进的静电吸盘,其中因热应力而产生的裂纹可以被最小化,从而防止静电吸盘的故障。
发明内容
示例的实施例提供一种用于静电吸盘的端子,所述静电吸盘包括用于吸收操作所述静电吸盘时的热应力的双缓冲层,以及一种形成所述端子的方法。
示例的实施例还提供具有上述端子的静电吸盘和制造该静电吸盘的方法。
根据一些示例实施例,提供一种静电吸盘,包括:具有穿透孔的主体;设置在所述主体上的基板,在该基板上通过静电力紧固有衬底,所述基板具有与所述主体的穿透孔对应的插入部分以及被定位于所述基板之内并通过所述插入部分被局部暴露出来的电极;具有通过所述主体的穿透孔和所述基板的插入部分与所述电极形成接触的端子以及将所述主体与所述端子电绝缘开的绝缘构件的端子单元;设置在所述主体和所述绝缘构件之间的第一边界区域处的第一缓冲层,该第一缓冲层吸收所述主体的热应力;以及设置在所述基板和所述绝缘构件之间的第二边界区域处的第二缓冲层,该第二缓冲层防止裂纹生长到所述基板。
在一个示例实施例中,所述第一缓冲层还被设置在所述基板和所述绝缘构件之间的第二边界区域处。所述第一缓冲层和第二缓冲层包括基于陶瓷材料的材料。所述第一缓冲层和第二缓冲层的孔隙度分别等于或者高于所述基板的孔隙度。例如,所述第一缓冲层和第二缓冲层的孔隙度分别在大约2%至大约10%的范围内。所述第一和第二缓冲层分别具有大约100μm至大约250μm的厚度。所述第一缓冲层具有大约0.1μm至大约2μm的表面粗糙度,所述第二缓冲层具有大约3μm至大约7μm的表面粗糙度。
根据一些示例实施例,提供一种制造静电吸盘的方法。制备具有穿透孔的主体;以这种方式提供端子单元,即使得该端子单元对应于所述穿透孔且具有用于吸收所述主体表面上的热应力的第一缓冲层。所述主体和所述端子单元被互相组合,使得所述端子单元穿透所述穿透孔,并从所述主体的顶部表面突出。以这种方式跨过所述主体的一部分和所述第一缓冲层的一部分形成第二缓冲层。在所述主体和所述第二缓冲层上形成下基板,使得所述端子的顶部表面暴露出来。在所述下基板上形成电极,使得该电极与所暴露出来的端子单元形成接触。在所述下基板和所述电极上形成上基板。例如,所述第一缓冲层和第二缓冲层分别通过常压等离子喷涂(APS)涂覆工艺形成。.
根据一些示例实施例,所述静电吸盘的热应力可以被所述静电吸盘中的缓冲层所吸收,从而可以充分减少由于热应力所造成的裂纹,而增加了所述静电吸盘的耐久性寿命。
附图说明
从下面的详细描述结合附图将会更清楚地理解示例实施例。
图1是图示在处理腔内的现有技术的静电吸盘的剖视图;
图2是图示根据本发明构思的示例实施例的静电吸盘的剖视图。
具体实施方式
下文将参考示出了一些示例实施例的附图来更充分地描述各种示例实施例。本发明可以具体化为许多不同的形式,而并不能解释为受到此处所罗列的实施例的限制。相反,提供这些示例实施例是为了使得本披露详尽和完整,并且使本领域的技术人员完全了解本发明的范围。在附图中,为了清楚起见,其中的层和区域的尺寸和相对尺寸可能会被放大。
应理解,当称元件或者层是在另一元件或者层“上”、与另一元件或者层“耦接”或者“连接”时,它可以是直接在另一元件或者层上、与其他元件或者层直接连接或者耦接,或者是有居于中间的元件或者层。相反,当称一个元件是“直接在另一元件或者层之上”、与另一元件或者层“直接耦接”或者“直接连接”,那么就没有居于中间的元件或者层。通篇中相同标号指的是相同的元件。本说明书中所使用的措词“和/或”包括所罗列的相关联的项目中的一项或多项的所有组合。
应理解,虽然此处可能使用第一、第二、第三等等措词来描述各种部件、元件、区域、层和/或部分,但这些部件、元件、区域、层和/或部分不应当受到这些措词的限制。这些措词仅用于区分一个部件、元件、区域、层或者部分与另一个区域、层或者部分。因此,在不偏离本发明的教导时,下文讨论的第一部件、组件、区域、层或者部分可以被称为是第二部件、组件、区域、层或者部分。
在本说明书中,可能会使用诸如“在……下方”、“在……下面”、“下”、“在……上方”、“上”等等之类与空间位置相关的措词,以使附图中图示的一个部件或者特征与另一个部件或者特征的关系描述起来容易。要理解的是,与空间位置相关的措词旨在涵盖除了附图中所描述的装置的方位之外,装置在使用中或者操作中的不同方位。例如,如果附图中的装置翻转过来,则描述为在其它部件或者特征“下面”或者“下方”的部件的方位为在所述其它部件或者特征的“上方”。因此,示例的措词“在……下面”可以涵盖上面和下面两个方位。该装置可作另外的朝向(转动90度或者在其它朝向),本说明书中所使用的空间相对位置的描述将作相应的解释。
本说明书中所用的术语的目的只是为了描述具体的示例实施例,并不旨在限制本发明。如本说明书中所使用的单数形式“一个”和“所述”还旨在包括复数形式,除非在上下文中另有明确表述。进一步应当理解的是,在说明书中所用的措辞“包括”,明确说明了存在有所描述的特征、整体(integer)、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除出现或者附加一个或多个其它特征、整体(integer)、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
在本文中,参考剖视图来描述本发明示例的实施例,这些剖视图是本发明理想化的实施例(和中间结构)的示意图。这样,预期会产生例如因制造技术和/或公差所造成的图示形状的变化。因此,本发明示例的实施例不应当被理解为受到此处所图示的区域的特定形状的限制,而是包括例如由制造所造成的形状的偏差。例如,显示为矩形的植入区,通常具有圆形或曲线形的特征和/或在其边缘形成植入密度的梯度,而非从植入区域到非植入区域的二元变化。类似的,通过植入形成的埋入区会导致在该埋入区和发生植入的表面之间的区域中有一些植入。因此,所示的区域的本质是示意性的,并且其形状并不意欲示出部件区域的精确形状,也不意欲限制本发明的范围。
除非另有定义,本说明书中使用的所有术语(包括科技术语)的意思和本发明所属领域技术的普通技术人员通常所理解的一致。还应理解的是,诸如常用字典中所定义的那些术语应当被理解为具有与相关技术领域中的意思一致,不应解释为理想化或者过度刻板的含义,除非另有定义。
接下来将参考附图来详细描述示例实施例。
图2是图示根据本发明构思的示例实施例的静电吸盘的剖视图。
参考图2,根据本发明构思的示例实施例的静电吸盘(ESC)200包括主体201、安装在主体201上且内部包括电极203的基板202、具有将来自于外部电源(图中未示)的高压施加到电极203的端子204和包围住端子204的绝缘构件205的端子单元、以及用于吸收主体201的热应力并防止ESC200上的裂纹生长的双缓冲层206。在处理腔内待处理的衬底(图中未示)被固定地定位在基板202上,并且双缓冲层206包括第一缓冲层206a和第二缓冲层206b,所述第一缓冲层206a被定位在主体201和绝缘构件205之间的第一边界区域处、在基板202和绝缘构件205之间的第二边界区域处和在基板202和端子204之间的第三边界区域处,所述第二缓冲层206b被定位在基板202和绝缘构件205之间的第二边界区域处和在基板202和主体201之间的第四边界区域处。
在示例实施例中,主体201可以包括诸如铝之类的传导性材料,并且作为静电吸盘200的底座支架。在主体201的中心部分制备穿透孔207,具有端子204和绝缘构件205的端子单元插入所述穿透孔207,从而穿透所述主体201。
在示例实施例中,基板202可以包括电介质材料并可以由常压等离子喷涂(APS)工艺涂覆在主体201上。基板202可以包括具有电介质材料的陶瓷材料。陶瓷材料的例子可以包括氧化铝(Al2O3)、氧化钇(Y2O3)、氧化铝(Al2O3)和氧化钇(Y2O3)的混合物、氧化锆(ZrO2)、碳化铝(AlC)、氮化钛(TiN)、氮化铝(AlN)、碳化钛(TiC)、氧化镁(MgO)、氧化钙(CaO)、氧化铈(CeO2)、氧化钛(TiO2)、碳化硼(BxCy)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)、碳化硅(SiC)、钇铝柘榴石(YAG,Y3Al5O12)、多铝红柱石(铝硅酸盐,3Al2O3·2SiO3)、氟化铝(AlF3)等等。这些材料可以单独使用或者组合使用。
所述衬底被紧固在基板上202,并通过静电力固定地定位,所述静电力可以通过施加在安装在基板202内部的电极203上的电能产生。基板202的顶部表面是平的,从而可以将所述衬底水平地定位于基板202上。在本发明的示例的实施例中,电极203基本上平行于基板202的顶部表面安装。
在基板202的中心部分提供插入部分208,端子204插入在插入部分208中。端子204可以经由基板202的插入部分208与电极203形成接触。因此,端子204可以穿过穿透孔207插入主体201中,并穿过基板202的插入部分208延伸到电极203。也就是说,端子204可以穿过主体201的穿透孔207和基板202的插入部分208耦接到电极203上。
如上所述,电极203可以安装在基板202中,经由端子204将高压施加到电极203上。因此,可以将静电力施加到基板202上的衬底,该衬底被紧固到基板202上。也就是说,所述衬底通过所述静电力被固定地定位在基板202上。
例如,电极203可以包括诸如镍(Ni)之类的传导性材料。
在本发明示例实施例中,可以通过连续的常压等离子喷涂(APS)工艺将电极203形成于基板202中。首先,可以经由第一APS涂覆工艺在主体201上形成下基板202a,可以经由APS涂覆工艺或者丝网印刷工艺在下基板202a上形成电极层(图中未示)。可以通过图案化工艺将所述电极层在下基板202a上形成为电极203。然后,可以在下基板202a上通过第二APS涂覆工艺形成有充分厚度的上基板202b,以覆盖电极203。
例如,可以将下基板层202a形成为大约400μm至600μm的厚度,电极203可以具有大约5μm至大约65μm的厚度。此外,可以将上基板202b形成为大约400μm至大约750μm的厚度。
端子204穿过穿透孔207和插入部分208连接到电极203,高压通过端子204从外部电源(图中未示)施加到电极203上。端子204可以包括诸如钨(W)、钼(Mo)和钛(Ti)之类的传导性金属材料。
在一个示例实施例中,绝缘构件205介入在主体201和端子204之间,从而使主体201和端子204可以互相电绝缘。例如,绝缘构件205可以包括烧结陶瓷材料,因为烧结陶瓷材料中的孔少得多,从而使主体201和端子204之间的电绝缘最大化。
例如,绝缘构件205可以具有大约2000μm的厚度,并具有大约0.1μm至大约2μm的表面粗糙度,以使表面阻力最小化,并防止电弧。在当前例子中,绝缘构件205可以具有大约1μm或者更小的表面粗糙度。
在一个示例实施例中,第一缓冲层206a被定位在主体201和绝缘构件205之间的第一边界区域、在基板202和绝缘构件205之间的第二边界区域以及在基板202和端子204之间的第三边界区域上。例如,第一缓冲层206a可以包括陶瓷材料。陶瓷材料的例子包括氧化铝(Al2O3)、氧化钇(Y2O3)、氧化铝(Al2O3)和氧化钇(Y2O3)的混合物、氧化锆(ZrO2)、碳化铝(AlC)、氮化钛(TiN)、氮化铝(AlN)、碳化钛(TiC)、氧化镁(MgO)、氧化钙(CaO)、氧化铈(CeO2)、氧化钛(TiO2)、碳化硼(BxCy)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)、碳化硅(SiC)、钇铝柘榴石(YAG,Y3Al5O12)、多铝红柱石(铝硅酸盐,3Al2O3·2SiO3)、氟化铝(AlF3)等等。这些陶瓷材料可以单独使用或者组合使用。在所述第一、第二和第三边界区域可以通过APS涂覆工艺形成第一缓冲层206a。
例如,第一缓冲层206a可以具有大约100μm至大约250μm的厚度,更优选的是,具有大约150μm至大约200μm的厚度。当第一缓冲层206a具有大于大约250μm的厚度时,会在第一缓冲层206a内容易产生细孔,这样会造成第一缓冲层206a中出现裂纹,当小于大约100μm的厚度时,第一缓冲层206a往往太薄以至于使得第一缓冲层206a难以吸收主体201的热应力。
另外,第一缓冲层206a可以具有大约0.1μm至大约2μm的表面粗糙度,以使表面阻力最小化,并防止电弧。在本发明示例中,第一缓冲层206a可以具有大约1μm或更小的表面粗糙度。
第一缓冲层206a可以吸收静电吸盘200的热应力,该热应力是在等离子沉积工艺或者等离子蚀刻工艺过程中因温度的增加而造成的。现有的ESC的铝主体会由于现有的ESC在等离子工艺中的高温而导致热膨胀,各种热应力会施加给现有的ESC,在同样的等离子工艺中,本发明的ESC的主体的热膨胀可以被吸收到缓冲层206中。因此,所述ESC的主体的热应力不会施加到所述绝缘构件上。尤其是,缓冲层206可以充分防止应力集中在所述ESC的边沿点(对应于图1中的部分A),因此防止了在所述ESC的主体201和绝缘构件205之间的边界区域的裂纹,从而增加了所述ESC的耐久性寿命。
此外,第二缓冲层206b被定位在基板202和绝缘构件205之间的第二边界区域上。在本发明示例实施例中,第二缓冲层206b延伸到在基板202和主体201之间的第四边界区域。第二缓冲层206b被定位在基板202的底部表面上,从而与电极203隔开预定的距离。例如,第二缓冲层206b可以包括陶瓷材料。陶瓷材料的例子包括氧化铝(Al2O3)、氧化钇(Y2O3)、氧化铝(Al2O3)和氧化钇(Y2O3)的混合物、氧化锆(ZrO2)、碳化铝(AlC)、氮化钛(TiN)、氮化铝(AlN)、碳化钛(TiC)、氧化镁(MgO)、氧化钙(CaO)、氧化铈(CeO2)、氧化钛(TiO2)、碳化硼(BxCy)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)、碳化硅(SiC)、钇铝柘榴石(YAG,Y3Al5O12)、多铝红柱石(铝硅酸盐,3Al2O3·2SiO3)、氟化铝(AlF3)等等。这些陶瓷材料可以单独使用或者组合使用。在所述第二和第四边界区域可以通过APS涂覆工艺形成第二缓冲层206b。
例如,第二缓冲层206b可以具有大约100μm至大约250μm的厚度,更优选的是,具有大约150μm至大约200μm的厚度。当第二缓冲层206b具有大于大约250μm的厚度时,会在第二缓冲层206b内产生很多的细孔,这样会造成第二缓冲层206b中出现裂纹,当小于大约100μm的厚度时,第二缓冲层206b往往太薄以至于使得第二缓冲层206b难以吸收主体201的热应力。
另外,第二缓冲层206b可以具有大约3μm至大约7μm的表面粗糙度,更优选的是,具有大约4μm至大约6μm的表面粗糙度,以使表面阻力最小化,并防止电弧。当第二缓冲层206b的表面粗糙度大于大约7μm时,第二缓冲层206b的强度会不足,从而第二缓冲层206b易于从基板202上分开,而小于大约3μm时,第二缓冲层206b的表面会太滑,使得下基板202a会难以粘到第二缓冲层206b上。
第二缓冲层206b可以防止基板202的裂纹生长。当第一缓冲层206a不能充分吸收主体201的热应力时,会在主体201和绝缘构件205之间的边界区域处产生裂纹。由于基板202的脆度较大,在所述第一边界区域的裂纹会可能朝向基板202生长,从而造成基板202损坏。因此,被定位在所述第二边界区域处的第一缓冲层206a上的第二缓冲层206b防止了第一边界区域的裂纹生长到基板202,从而防止基板202损坏。
因此,第一和第二缓冲层206a和206b可以介入在主体201和绝缘构件205之间,从而可以充分防止由于主体201的热应力所造成的基板202有裂纹,以及可以防止主体201的热应力施加到所述端子单元上。也就是说,通过具有第一缓冲层206a和第二缓冲层206b的双缓冲层206,可以充分防止主体201的热应力和由于该热应力所造成的裂纹给ESC200造成的破坏。
在本发明示例实施例中,包括第一和第二缓冲层206a和206b的缓冲层206的孔隙度可以与基板202的孔隙度相同或者比基板202的孔隙度大,从而使热应力的吸收性达到最大,并使所述ESC的裂纹最小。也就是说,第一和第二缓冲层206a和206b两者的孔隙度可以与下基板202a或者上基板202b的孔隙度相同或者比其大。例如,第一和第二缓冲层206a和206b两者可以具有大约2%至大约10%的孔隙度,更优选的是,具有大约2%至大约7%的孔隙度。当第一和第二缓冲层206a和206b的孔隙度超过大约10%时,在缓冲层206中的所述细孔往往过多,这降低了缓冲层206的强度,最终使缓冲层206与绝缘构件205和基板202分开,而低于大约2%时,会易于且迅速地产生裂纹,使得缓冲层206难以吸收主体201的热应力。
进一步地,第一和第二缓冲层206a和206b的边沿部分可以被形成为圆形,或者倒角的,从而可以从缓冲层206上除去第一和第二缓冲层206a和206b的尖锐的部分。当所述缓冲层206包括尖锐的边沿部分时,所述热应力会汇集在所述尖锐部分,裂纹会迅速从缓冲层206的边沿部分生长。
再次参考图2,由于主体201在ESC200的中心部分有斜面S,导致下基板202a的中心厚度A比下基板202a的周边厚度B大。因此,下基板202a在ESC200中心部分处的密度比在ESC200周边部分处的密度小。但是,由于下基板202a的厚度较大,会充分减少通过在ESC200的中心部分处的下基板202a的细孔所泄漏的电流,从而防止在主体201和电极203之间产生电弧。
另外,由于下基板202a在ESC200的中心部分处具有较大的厚度,可以充分防止在主体201和绝缘构件205的所述第一边界区域产生裂纹,从而防止在主体201和电极203之间产生电弧。
在主体201和下基板202a之间可以加入胶粘层(图中未示),从而牢牢地将主体201和下基板202a紧固在一起。所述胶粘层的热系数可以在所述主体的热系数和下基板202a的热系数之间变化,从而可以使主体201的热应力被吸收到所述胶粘层,而不会完全施加到下基板202a上。所述胶粘层可以包括诸如镍-铝合金之类的金属合金。
再次参考图2,可以以这种构造在主体201、端子204和绝缘构件205上形成下基板202a,使得下基板202a在ESC200的周边部分的顶部表面比端子204的顶部表面高。因此,上基板202b在ESC中心部分处的中心厚度C大于在ESC200的周边部分处的周边厚度D。因此,当高压通过端子204施加在电极203上时,可充分防止在电极203和定位在上基板202b上的衬底之间产生电弧。
之后,详细描述制造图2所示的ESC200的方法。
首先,将所述端子单元安装在主体201上。所述端子单元包括端子204、绝缘构件205和第一缓冲层206a。端子204可以电连接到外部电源,以操作ESC200。绝缘构件205包围住端子204,从而可以将主体201和端子204彼此电绝缘。第一缓冲层206a形成于绝缘构件205的一部分上,可以吸收ESC200中的热应力,从而减少ESC200中由于热应力导致的裂纹。
可以单独处理具有预定尺寸和形状的绝缘体(图中未示)和制备端子204。然后,将端子204插入并穿过处理过的绝缘体中,从而可以以这样的构造提供端子204和所述绝缘体的组合,即使得所述端子可以被所述绝缘体局部包围住。包围端子204的绝缘体作为绝缘构件205。然后,在端子204的一部分上形成第一缓冲层206a。例如,可以从端子204的端部除去所述绝缘体,从而在端子204处形成缓冲区域。在端子204的端部的所述缓冲区域上形成第一缓冲层206a。另外,端子204和绝缘构件205的边沿部分可以形成为圆形,或者是倒角的。之后,可以通过平整化工艺将第一缓冲层206a平整化,从而降低它的表面粗糙度。包括端子204、绝缘构件205以及第一缓冲层206a的端子单元穿透主体201的穿透孔207,从而将所述端子单元与主体201组合起来。
然后,在主体201的斜面部分S上和在所述第二边界区域处的第一缓冲层206a上形成第二缓冲层206b。还可以通过平整化工艺将第二缓冲层206b平整化,从而降低其表面粗糙度。
可以以这种构造在主体201上形成基板202,即使得电极203可以安装在基板202的内部,从而完成ESC200。也就是说,通过用于形成下基板202a、电极203和上基板202b的按顺序的沉积工艺可以形成基板202。也就是说,首先在主体201上形成下基板202a,在下基板202a上形成电极层(图中未示)。所述电极层可以在下基板202a上被图案化为电极203。然后,在下基板202a上形成足够厚度的上基板202b以覆盖电极203。
特别是,可以分别在下基板202a的表面、电极层的表面和上基板202b的表面进行平整化处理,从而充分地降低了所述表面的粗糙度,增加了表面平坦度。
在本发明示例实施例中,可以以这种构造方式在主体201上形成下基板202a,即使得穿透主体201的端子204的顶部表面不会被下基板202a覆盖住。例如,在形成基板层202a之前,可以先在端子204的顶部表面形成掩膜层(图中未示),在形成基板202a之后将该掩膜层从端子204上除去。除此之外,可以在主体201上形成初步的下基板(图中未示),可以从主体201局部除去该初步的下基板的中心部分,从而形成一个开口(图中未示),通过该开口可以将端子204的顶部表面暴露出来。
根据一些示例实施例,所述ESC的热应力会被所述ESC中的双缓冲层的第一层所吸收,从而可以充分减少由热应力所造成的裂纹,因而增加了所述ESC的耐久性寿命。另外,所述双缓冲层的第二层可以充分防止裂纹生长到所述基板内。
上述是示例实施例的举例说明,不应被理解为是其限制。虽然已经描述了一些示例实施例,本领域技术人员应当知晓,在本质上不脱离本发明的创新教导和优点的情况下,可以对示例实施例进行许多可能的修改。相应地,所有这些修改旨在被包括在权利要求所限定的本发明的范畴内。在权利要求中,装置加功能的句式旨在涵盖此处所描述的用于执行所详述的功能的结构,它不仅涵盖结构上的等同物且同时也涵盖等同结构。因此,要理解的是,前面的描述是各种示例实施例的举例说明,不应解读为受到所揭示的具体示例实施例的限制,对所揭露的示例实施例以及其它示例实施例的修改旨在被包含在权利要求的范畴内。
Claims (9)
1.一种静电吸盘,包括:
具有穿透孔的主体;
设置在所述主体上的基板,在该基板上通过静电力紧固有衬底,所述基板具有与所述主体的穿透孔对应的插入部分以及被定位于所述基板之内并通过所述插入部分被局部暴露出来的电极;
端子单元,其具有通过所述主体的穿透孔和所述基板的插入部分与所述电极形成接触的端子以及将所述主体与所述端子电绝缘的绝缘构件;
设置在所述主体和所述绝缘构件之间的第一边界区域处的第一缓冲层,该第一缓冲层吸收所述主体的热应力;以及
设置在所述基板和所述绝缘构件之间的第二边界区域处的第二缓冲层,该第二缓冲层防止裂纹生长到所述基板。
2.根据权利要求1所述的静电吸盘,其中所述第一缓冲层还被设置在所述基板和所述绝缘构件之间的第二边界区域处。
3.根据权利要求1所述的静电吸盘,其中所述第一缓冲层和第二缓冲层包括基于陶瓷材料的材料。
4.根据权利要求1所述的静电吸盘,其中所述第一缓冲层和第二缓冲层分别具有100μm至250μm的厚度。
5.根据权利要求1所述的静电吸盘,其中所述第一缓冲层具有0.1μm至2μm的表面粗糙度,所述第二缓冲层具有3μm至7μm的表面粗糙度。
6.根据权利要求3所述的静电吸盘,其中所述第一缓冲层和第二缓冲层的孔隙度分别等于或者高于所述基板的孔隙度。
7.根据权利要求6所述的静电吸盘,其中所述第一缓冲层和第二缓冲层的孔隙度分别在2%至10%的范围内。
8.一种制造静电吸盘的方法,包括:
制备具有穿透孔的主体;
提供端子单元,该端子单元对应于所述穿透孔且具有用于吸收所述主体表面上的热应力的第一缓冲层;
组合所述主体和所述端子单元,使得所述端子单元穿透所述穿透孔,并从所述主体的顶部表面突出;
形成跨过所述主体一部分和所述第一缓冲层一部分的第二缓冲层;
在所述主体和所述第二缓冲层上形成下基板,使得所述端子的顶部表面暴露出来;
在所述下基板上形成电极,使得所述电极与所述暴露出来的端子单元形成接触;以及
在所述下基板和所述电极上形成上基板。
9.根据权利要求8所述的方法,其中所述第一缓冲层和第二缓冲层分别通过常压等离子喷涂工艺形成。
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