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Die
vorliegende Anmeldung bezieht sich auf Träger für Wafer und insbesondere auf
elektrostatische Träger
für Wafer.
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Bei
der Herstellung von mikroelektronischen Schaltkreisen werden heutzutage
Siliziumscheiben mit einer Dicke von etwa 0,6 mm verwendet. Nur
ein sehr kleiner Bruchteil von wenigen Mikrometern wird jedoch tatsächlich für die elektrische
Funktion verwendet. Das restliche Silizium ist nur aus Gründen der
mechanischen Stabilität
während
der Bearbeitung sinnvoll. Am Ende der Bearbeitung des Wafers wird
derselbe üblicherweise
durch ein Schleifen, Ätzen
oder Polieren dünner
gemacht, so daß derselbe in
kleinere Gehäuse
paßt oder
eine bei einem Betrieb entstehende Verlustwärme besser abgeleitet werden kann.
Das Risiko des Bruches eines spröden
Wafers begrenzt derzeit das Bereitstellen von gedünnten Wafern
auf eine Dicke von etwa 200 μm.
Hinsichtlich der sich ergebenden neuartigen Anwendungen wäre es jedoch
wünschenswert,
Wafer mit noch geringeren Dicken herstellen zu können. Dies würde beispielsweise
die Möglichkeit
eröffnen,
mehrere Lagen von Siliziumschaltkreisen direkt aufeinander zu packen
und so die Integration in eine dritte Dimension zu erweitern. Ferner
kann zusätzlich
zu den genannten Vorteilen bei einer zukünftigen Anwendung von ultradünnem Silizium
mit einer Dicke von kleiner als 40 μm das Silizium in flexiblen
Substraten, wie beispielsweise Papier, Stoff oder Kunststofflaminaten, eingebracht
werden. Ein derartiges ultradünnes
Silizium ist bereits biegsam und weist eine reduzierte Sprödigkeit
auf.
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Für die Handhabung
von sehr dünnen
Scheiben aus Silizium oder anderen Halbleitermaterialien sind jedoch
neue Verfahren erforderlich, da sich die im Stand der Technik bekannten
Verfahren für
herkömmliche
Wafer nicht für
eine Handhabung derartig dünner
Substrate eignen.
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Zur
Handhabung dünner
Wafer wird der Wafer typischerweise während und nach dem Vorgang des
Dünnens
ganzflächig
oder teilweise von einem mechanisch stabilen Trägerwafer einer üblichen
Dicke gestützt.
Dieser Verbund aus dickem und dünnem
Wafer weist die gleichen mechanischen Eigenschaften wie ein üblicher
dicker Wafer auf und kann in bekannten Vorrichtungen ohne Anpassung
bearbeitet werden. Die Verbindung zu dem Trägerwafer wird typischerweise
lösbar
vorgesehen, so daß der Trägerwafer
mehrmals verwendet werden kann.
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Besonders
hohe Anforderungen an die Handhabung von Wafern, die dünner als
100 μm sind,
werden insbesondere dann gestellt, wenn an einer Rückseite
des dünnen
Wafers weitere Prozeßschritte
durchzuführen
sind. Beispiele derartige Prozesse umfassen eine Abscheidung von
Passivierungsschichten, wie beispielsweise Si-Oxid, Si-Nitrid, ein
Legieren von Metallschichten, eine thermische Oxidation oder ein
Ausheilen bzw. eine Diffusion nach einer Ionenimplantation. Typische
Anwendungsbeispiele, bei denen derartige Rückseitenprozesse erforderlich
sind, umfassen einen Leistungshalbleiter, diskrete Bauelemente,
wie beispielsweise Einzel-Transistoren, Hochfrequenz-ICs auf der
Basis von GaAs-Wafern, optoelektronische Bauelemente auf der Basis
von Verbindungshalbleitern und hocheffiziente Solarzellen. Im Stand
der Technik sind diese Produkte bislang nicht dünner als 70 μm herstellbar,
obwohl eine weitere Reduzierung der Bauelementdicke auf 30 bis 60 μm verbesserte
elektrische und thermische Eigenschaften bewirken würde.
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Im
Stand der Technik werden als eine weit verbreitete und industriell
genutzte Trägertechnik
polymere Schutzfolien verwendet, die auf der Vorderseite, d. h.
der Schaltungs seite des Halbleiterwafers, auflaminiert werden. Diese
Technik läßt sich
jedoch aufgrund der Empfindlichkeit der Wafer nicht für Waferdicken
unter etwa 80 μm
verwenden. Insbesondere weist die Verwendung von polymeren Schutzfolien jedoch
den Nachteil auf, daß diese
Technik nicht temperaturstabil ist.
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Ferner
können
doppelseitige Klebefolien verwendet werden, um einen dünnen Halbleiterwafer auf
ein stabilisierendes Trägersubstrat
aufzukleben. Um den Träger
jedoch in einem späteren
Prozeßschritt
von dem dünnen
Halbleiterwafer zu entfernen, muß die Folie zumindest eine
Seite aufweisen, bei der die Klebekraft durch eine physikalische
Einwirkung deutlich reduzierbar ist.
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Die
Reduktion der Klebekraft kann beispielsweise durch eine Wärmeeinwirkung
oder eine ultraviolette Strahlung erfolgen. Dazu werden bei einer ganzflächigen Bestrahlung
Quecksilberdampflampen für
die Dauer von einigen Minuten verwendet. Die dünnen Halbleiterwafer, die nunmehr
fertige Bauteile darstellen, lassen sich dann mit geringer Kraft greifen,
von der Folie abheben und in ein Gehäuse einbringen, was auch als
ein Aufnehmen und Plazieren (Pick and Place) bezeichnet wird. Bei
bestimmten Anwendungen kann auf ein Gehäuse verzichtet werden, wobei
der Siliziumchip direkt auf oder in eine Leiterplatte oder ein Gerät eingebaut
wird. Das oben beschriebene Verfahren mittels einer beidseitig klebenden
Folie weist jedoch den Nachteil auf, daß der dünne Wafer nur von einer Seite
für die
Bearbeitung zugänglich
ist und andererseits, daß die üblichen
Folien lediglich geringe Temperaturbelastungen ertragen, ohne ihre
Eigenschaften zu verlieren. Da in der Halbleitertechnik jedoch Verfahrensschritte
bei höheren
Temperaturen, beispielsweise bei Eindiffundierungsvorgängen, oftmals
vorliegen, eignet sich das Verwenden doppelseitiger Klebefolien,
ebenso wie das Aufbringen auf polymeren Schutzfolien lediglich in
begrenzter Weise für
die Anforderungen moderner Halbleitertechniken.
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Eine
weitere übliche
lösbare
Verbindungstechnik umfaßt
ferner das Kleben von schmelzbarem Wachs. Abgesehen davon, daß auch dieses
Verfahren eine Bearbeitung bei erhöhten Temperaturen nicht zuläßt, weist
dieses Verfahren den Nachteil auf, daß eine einheitliche Dicke der
Klebefuge von wenigen Mikrometern schwer zu garantieren ist. Darüber hinaus
ist die Verwendung von Wachs nicht mit den hohen Reinheitsanforderungen
in der Halbleiterindustrie vereinbar.
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Eine
weitere Möglichkeit
eines reversiblen Klebens wird durch die Verwendung chemisch lösbarer Kleber
oder Lacke erreicht. Nachteilig an diesem Verfahren ist jedoch,
daß zum
Lösen der
Verbindung das Lösungsmittel
von der Seite her in die nur wenige Mikrometer schmale Fuge eindringt,
den Kleber auflöst
und in der Fuge wieder hinausdiffundiert. Je nach Durchmesser der
zu bearbeitenden Wafer kann dies jedoch zu unakzeptabel langen Prozeßzeiten
führen, die
beispielsweise bei Wafern von über
200 mm Durchmesser mehrere Tage umfassen können.
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Abgesehen
von den oben genannten Möglichkeiten
ist es im Stand der Technik bekannt, zur Fixierung sehr dünner Wafer
Vakuum-Wafertragevorrichtungen, d. h. Vakuum-Chucks oder auch elektrostatische
Chucks zu verwenden. Diese Verfahren ermöglichen auch Prozeßschritte
mit hohen Prozeßtemperaturen.
Da diese Wafer-Chucks in Prozeßanlagen
stationär,
d. h. fest integriert sind, und darüber hinaus große und zum
Teil auch schwere Bauformen darstellen, bieten die oben genannten
stationären Waferträgervorrichtungen
keine Möglichkeit
einer weiteren Handhabung, eines Transports oder einer Lagerung
des dünnen
Wafers.
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Die
WO 02/11184 A1 beschreibt ein weiteres Konzept zur Handhabung von
dünnen
Wafern, bei dem ein mobiler, elektrostatisch aktivierbarer Träger für ein dünnes Halbleitersubstrat
verwendet wird. Der mobile Träger
weist zwei Kontaktstellen auf, die elektrisch mit einer äußeren Spannungs quelle
verbunden werden und mittels eines externen Potentials, das beispielsweise
300 bis 2000 V umfassen kann, aufgeladen werden. Durch eine aufgebrachte
Struktur aus elektrisch leitenden Flächen und einem isolierenden
Dielektrikum wird auf dem Träger
ein elektrisches Feld aufgrund eines Kondensator-Effekts, d.h. genauer
gesagt aufgrund einer Polarisierbarkeit des Dielektrikums, dauerhaft „eingefroren". Nachteilhaft an
dem oben beschriebenen Konzept sind jedoch die freiliegenden Kontaktstellen
an der Vorder- oder Rückseite
des Träger-Substrats.
An diesen Metallflächen
können
einerseits Entladungen auftreten und andererseits Ätzmedien
angreifen bzw. Beschichtungsmaterialien abgeschieden werden, was
letztlich zu einer Einschränkung
der Nutzbarkeit des mobilen Trägers
führen
kann. Bereits eine einzelne elektrische Entladung kann dabei zu
einer Unbrauchbarkeit des gesamten Wafers führen, insbesondere wenn elektrisch
empfindliche Strukturen, wie beispielsweise MOS-Transistoren, auf
dem Wafer vorhanden sind. Dies ist jedoch insbesondere aufgrund
der Tatsache, daß ein
gedünnter
Wafer typischerweise bereits mit einer hohen Anzahl von aufwendigen
Prozeßschritten
bearbeitet wurde, nicht akzeptabel und führt zu erhöhten Herstellungskosten, die
angesichts der starken Konkurrenz auf dem Gebiet der Halbleitertechnik
nicht zu tragen sind. Der oben beschriebene mobile Träger läßt somit
ein zuverlässiges
Verarbeiten von dünnen
Wafern insbesondere aufgrund der Gefahr von Entladungen, die weder
kontrollierbar noch vorhersehbar sind, ein zuverlässiges Bearbeiten
von dünnen
bzw. extrem gedünnten
Wafern nicht zu. Darüber
hinaus besteht ein weiterer Nachteil des oben beschriebenen mobilen
Trägers
darin, daß die Kontaktstellen
des Trägers
genau den mit der äußeren Spannungsquelle
verbundenen Gegenelektroden entsprechen müssen, um die elektrisch leitfähige Verbindung
herzustellen. Der mobile Träger
ist somit hinsichtlich seiner Einsetzbarkeit nur begrenzt flexibel,
da zum Aktivieren oder Auffrischen von elektrischen Ladungen stets
eine genau passende Gegenelektrodenstruktur bereitzustellen ist,
die in elektrisch leitfähigen
Kontakt mit den Kontaktstellen auf dem Träger gebracht werden. Diesbezüglich können bereits
kleine Abweichungen der Abmessungen der Gegenelektrodenstruktur
oder der Kontaktstellen auf dem Träger dazu führen, daß der mobile Träger mit der
eingestellten Spannung nicht vollständig aufgeladen wird, so daß eine geringere
Haltezeit und die damit verbundene Gefahr eines Ablösens des
dünnen Wafers
von dem mobilen Träger
besteht.
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Die
US 6,081,414 beschreibt
eine Vorrichtung zum Halten eines Wafers in einem Halbleiterwaferverarbeitungssystem.
Die Vorrichtung weist ein kreisförmiges
oberes Teil auf, das aus einem dielektrischen Material gebildet
ist. Das obere Teil weist eine Chucking-Elektrode auf, die mit einer
Gleichstromquelle verbunden ist, um einen angeordneten Wafer zu
halten, siehe Spalte 7, Zeilen 26–27. Das obere Teil weist ferner
eine Erwärmer-Elektrode
auf, die sich unterhalb der Chucking-Elektrode erstreckt. Die Erwärmer-Elektrode ist mit
einer weiteren Spannungsquelle verbunden, um das an dem oberen Teil befestigte
Arbeitsstück
zu erwärmen.
Die Chucking-Elektrode kann eine Bipolar-Konfiguration aufweisen,
so dass dieselbe aus mehreren Chucking-Elektroden gebildet ist. Die Erwärmer-Elektrode
und die Chucking-Elektrode können ferner
verwendet werden, um eine Hochfrequenz-Leistung von einer Hochfrequenz-Leistungsquelle über die
Erwärmer-Elektrode
und die Chucking-Elektrode sowie die Waferrückseite an ein Plasmagas zu übertragen,
welche die Hochfrequenz-Leistung an Masse weiter weiterleitet.
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Die
WO 02/11184 A1 beschreibt einen mobilen Halter für einen Wafer, bei dem auf
einem Basiselement eine isolierende Schicht gebildet ist, in der eine
erste und zweite Elektrode angeordnet sind. Die erste und zweite
Elektrode dienen zum elektrostatischen Halten eines Arbeitsstücks, beispielsweise
eines Halbleiterelements.
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Die
US 6,478,924 B1 offenbart
eine Prozesskammer, in deren Innenraum ein Träger angeordnet ist, der eine
obere Elekt rode umfasst, um mittels einer Gleichspannung ein elektrostatisches
Halten eines Substrats zu erreichen. Der Halter weist ferner eine
untere Elektrode auf, die mit der oberen Elektrode elektrisch verbunden
sein kann, um eine Hochfrequenzspannung zum Erzeugen eines Plasmas
an die gasförmige
Umgebung bzw. die als Masse dienenden Wände der Prozesskammer zu übertragen.
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Die
JP 09162272 A offenbart
einen elektrostatischen Chuck, der mittels einer elektrostatischen Anziehung
auf einem entsprechend ausgebildeten Träger angeordnet werden kann.
Der elektrostatische Chuck weist ein isolierendes Material auf,
wobei zwei Halteelektroden in bipolarer Anordnung in dem elektrostatischen
Chuck zum Halten eines Wafers gebildet sind.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine sicherere
und zuverlässigere
Handhabung von Wafern zu ermöglichen.
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Diese
Aufgabe wird durch einen Träger
gemäß Anspruch
1, ein Verfahren zum Herstellen eines Trägers gemäß Anspruch 19, und ein Verfahren
zum Handhaben eines Wafers gemäß Anspruch
20 gelöst.
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Die
vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß ein sicheres
und zuverlässiges
Handhaben von Wafern erreicht werden kann, indem der Träger eine
aus zumindest zwei Arbeitselektroden bestehende elektrostatische
Befestigungseinrichtung aufweist, die elektrostatisch, d. h. ohne
eine leitfähige
Verbindung mit einer außerhalb
des Trägers angeordneten
Spannungsquelle, aktivierbar ist. Erfindungsgemäß wird dabei die erste und
zweite Arbeitselektrode mittels einer ersten bzw. zweiten Kopplungseinrichtung
elektrisch mit einer ersten bzw. zweiten Aktivierungselektrode verkoppelt,
wobei die Aktivierungselektrode mittels eines Isolationsbereichs
von einer Umgebung des Trägers
elektrisch isoliert wird.
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Das
oben beschriebene Konzept vermeidet somit freiliegende leitfähige Flächen von
Kontaktstellen zur Aktivierung des Trägers, da eine elektrisch leitfähige Verbindung
zur Aktivierung nicht erforderlich ist. Vielmehr wird bei der vorliegenden
Erfindung eine Aktivierung des Trägers erreicht, indem die Aktivierungselektroden
in die Nähe
von Gegen-Aktivierungselektroden
einer Aktivierungseinrichtung, bei spielsweise eines elektrostatischen
Chucks, gebracht werden, die mit einer äußeren Spannungsquelle verbunden
sind. Der Träger
vermeidet somit selbst in entladbarer gasförmiger Umgebung die Gefahr
von elektrischen Entladungen.
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Durch
das Anlegen von Potentialen an die Gegen-Aktivierungselektroden, die über den
Isolationsbereich von den Aktivierungselektroden elektrisch isoliert
sind, werden in den jeweilig gegenüberliegenden Aktivierungselektroden
elektrische Ladungen erzeugt. Da die Aktivierungselektroden mit
den Arbeitselektroden über
die Verkopplungseinrichtung elektrisch gekoppelt sind, werden in
den Arbeitselektroden aufgrund der in den Aktivierungselektroden erzeugten
Ladungen ebenfalls Ladungen erzeugt. Die in den Arbeitselektroden
erzeugten Ladungen bewirken, daß ein
Wafer, der auf der Arbeitsseite, d. h. der Seite, auf der die Arbeitselektroden
angeordnet sind, aufgebracht wird, festgehalten wird. Das Befestigen
erfolgt aufgrund eines Induzierens von Ladungsträgern in den der Arbeitselektroden
gegenüberliegenden
Bereichen, so daß zwischen
den elektrischen Ladungen der Arbeitselektroden und den jeweiligen
gegenpoligen Ladungen der entsprechenden Bereiche des Wafers eine
Kraftwirkung auftritt. In dem Träger
selbst werden somit lediglich Ladungen verschoben und ein dadurch
erzeugtes elektrisches Feld zum Halten des Wafers „eingefroren". Der Träger selbst
wird nicht aufgeladen.
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Zusätzlich zu
dem oben genannten Vorteil der Vermeidung von freiliegenden leitfähigen Flächen, wodurch
das Auftreten von nicht-kontrollierbaren Entladungen vermieden wird,
weist die vorliegende Erfindung den Vorteil auf, daß die leitfähigen Elektroden
aufgrund des Isolationsbereichs durch reaktive Medien nicht angegriffen
werden.
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Aufgrund
der Tatsache, daß die
Aktivierung des Trägers
auf eine elektrostatische Weise erfolgt, ist es ferner nicht erforderlich,
daß die
zur Aktivierung erforderlichen Gegen- Aktivierungselektroden paßgenau den
Aktivierungselektroden entsprechen.
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Der
Isolationsbereich weist vorzugsweise ein dielektrisches Material
mit einer Dielektrizitätszahl auf,
die größer als
10 ist. Bevorzugt werden aufgrund der hohen Dielektrizitätszahl die
Materialien Bariumtitanat und Bleititanat. Diese (ferroelektrischen)
Materialien haben eigentlich Dielektrizitätszahlen von mehr als 10.000.
Aufgrund der für
die vorliegende Erfindung nötigen
Aufbringung in dünnen
Schichten (vorzugsweise durch Siebdruck), werden diese eigentlich
vorteilhaften sehr hohen Werte nicht erreicht. Realistisch sind
hier bevorzugte Dielektrizitätszahlen im
Bereich von größer 1000.
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Besonders
bevorzugt kann zusätzlich
zu dem einen Isolationsbereich ein weiterer Isolationsbereich auf
der Seite, auf der die Arbeitselektroden angeordnet sind, vorgesehen
sein, der ausgebildet ist, um die Arbeitselektroden von einer Umgebung des
Trägers
zu isolieren und ein elektrisches Überschlagen zu verhindern.
Dadurch entfällt
das Anordnen einer separaten Isolierung für die Arbeitselektroden, da
diese bei diesem Ausführungsbeispiel
von dem weiteren Isolationsbereich des Trägers geliefert wird. Bevorzugt
weist der weitere Isolationsbereich ein Material mit einer langen
Beibehaltungszeit einer in dem Material erzeugten Polarisierung,
wodurch eine lange Befestigungszeit des Wafers nach einem Abtrennen
von einer Aktivierungseinrichtung ermöglicht ist. Auch hier sind
Hoch-Epsilon-Materialien, wie beispielsweise Bariumtitanat und Bleititanat,
aufgrund der Eigenschaft, eine Polarisation besonders lange beizubehalten,
bevorzugt.
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Der
erste und der zweite Isolationsbereich sind vorzugsweise als dünne dielektrische
Schichten ausgebildet, die eine Schichtdicke aufweisen, die geringer
als 50 μm
und vorzugsweise geringer als 10 μm
ist.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Träger kann somit
eine Befestigung des Wafers an dem Träger zum Durchführen von
Arbeitsschritten, beispielsweise eines Plasmaätzens, eines Temperns oder
Abscheidens, erreicht werden, indem der Träger an einer Aktivierungseinrichtung
mit einer entsprechenden ersten und zweiten Gegen-Aktivierungselektrode befestigt
wird, so daß die
jeweiligen Aktivierungselektroden und Gegen-Aktivierungselektroden
einander gegenüberliegen.
Daraufhin wird der Wafer auf der Arbeitsseite des Trägers angeordnet
und, wie oben beschrieben, ein erstes Potential an die erste Gegen-Aktivierungselektrode
und ein zweites Potential an die zweite Gegen-Aktivierungselektrode
angelegt, wodurch der Wafer an dem Träger befestigt wird. Die Aktivierungseinrichtung
kann vorzugsweise ein elektrostatischer Chuck sein, wodurch durch
das Anlegen der Potentiale an die Gegen-Aktivierungselektrode des
Chucks sowohl eine Befestigung des Trägers an dem Chuck als auch
gleichzeitig ein Aktivieren des Trägers erreicht wird.
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Der
Träger
ist durch das Beibehalten des Aktivierungszustands mobil und kann
auf eine lösbare Weise
an einer Befestigungseinrichtung für den Träger mit oder ohne einem daran
befestigten Wafer befestigt und gelöst werden. Unter Wafer wird
in diesem Zusammenhang ein beliebiges vorzugsweise scheibenförmiges Halbleiterstück oder
Substrat verstanden. Der Wafer kann eine kreisförmige Form aufweisen. Der Träger ist
jedoch nicht auf ein Befestigen von Wafern mit einer solchen Form
begrenzt und kann beispielsweise auch zum Tragen von einem oder
mehreren rechteckigen Halbleiterchips ausgebildet sein.
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Ferner
kann der Träger
von einer Befestigungseinrichtung zu einer weiteren Befestigungseinrichtung
transportiert und daran angebracht werden, wobei der Wafer an dem
Träger
befestigt bleibt, obwohl der Träger
von der Aktivierungseinrichtung getrennt ist. Ein besonderer Vorteil
ergibt sich bei der vorliegenden Erfindung dadurch, daß der Träger in einem
aktivierten Zustand auf leitfähige
Oberflächen, bei spielsweise
Metallflächen,
gelegt oder an solchen Oberflächen
befestigt werden kann, ohne das die Gefahr einer Deaktivierung durch
Entladung der Aktivierungselektroden über die leitfähige Oberfläche besteht.
Der Träger
ermöglicht
somit wesentlich flexiblere Einsatzmöglichkeiten, da beispielsweise
Robotarme aus Metall zum Befestigen des Trägers unbedenklich eingesetzt
werden können.
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Der
Träger überwindet
die im Stand der Technik vorliegenden Nachteile, da er einerseits
mobil ist, ferner aus Materialien gebildet ist, die keinen Temperatureinschränkungen
unterliegen und daher eine hohe Temperaturbeständigkeit der Haltekraft garantieren
und zum Befestigen und Lösen
keine Reinigungsschritte erforderlich sind. Der Träger eignet
sich insbesondere für
die Handhabung von extrem dünnen
Substraten, da er auf eine sichere Weise ein Tragen und Transportieren
der extrem dünnen Substrate
gewährleistet,
wobei bei einer Herstellung aufgrund des Vermeidens von elektrischen Überschlägen eine
zusätzliche
erhöhte
Zuverlässigkeit des
Prozessablaufs erreicht wird.
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Der
Träger
kann selbstisolierend sein, beispielsweise durch Verwendung eines
Keramiksubstrats oder eines sehr hochohmigen Halbleitersubstrats.
Dadurch kann vorteilhafterweise auf weitere Isolierungen, insbesondere
im Bereich der Kopplungseinrichtungen und in Bereichen der seitlichen
Ränder des
Substrats verzichtet werden, was die Herstellung vereinfacht. Ferner
können
in dem Substrat jedoch zusätzliche
Isolationsbereiche vorgesehen sein, um insbesondere für nicht
vollständig
isolierende Substrate zusätzliche
Isolierungen zu schaffen. Beispielsweise können die Verkopplungseinrichtungen
jeweils mit einer isolierenden Schicht, beispielsweise aus Siliziumoxid,
umgeben sein.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind
die Aktivierungselektroden auf einer Seite des Substrats, die einer
Hauptoberfläche
desselben entspricht, angeordnet, während die Arbeitselektroden auf
einer gegenüberliegenden
Seite des Substrats angeordnet sind. Dies weist den Vorteil einer
einfachen Herstellung der Aktivierungs- und Arbeits-Elektroden auf und
ermöglicht
ferner ein großflächiges Anordnen
derselben. Bei einer geeigneten Größe des Substrats des Trägers können die
Aktivierungselektroden auch angeordnet werden, so daß dieselben den
Arbeitselektroden nicht gegenüberliegen,
sondern an seitlichen Rändern
des Substrats angeordnet sind. Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel
weisen die Arbeitselektroden und die Aktivierungselektroden eine
gleiche Anzahl und eine gleiche Form auf, und sind jeweils auf gegenüberliegenden
Seiten angeordnet, so daß sich
die Arbeitselektroden und die jeweiligen Aktivierungselektroden genau
gegenüberliegen.
Dies ermöglicht
eine Herstellung der Kopplungseinrichtungen auf eine einfache Weise,
da die Kopplungseinrichtungen in linearen Durchgangslöcher angeordnet
sein können.
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Vorzugsweise
weist der Träger
eine scheibenförmige
Form auf. Um eine Anordnung in Waferablagevorrichtungen, beispielsweise
Waferhorden, bzw. ein mechanisches oder elektrostatisches Befestigen
an Wafer-Chucks zu ermöglichen,
kann der Träger
vorzugsweise eine typische Waferform aufweisen. Mit anderen Worten
gesagt, kann der Wafer eine Dicke aufweisen, die geringer als 1
mm ist, und kann ferner eine kreisförmige Form mit einem Durchmesser
entsprechend zu bekannten Waferdurchmessern, d. h. ein Vielfaches
eines Zolls, umfassen. Ferner können
Vorrichtungen zum Befestigen des Trägers vorgesehen sein. Beispielsweise
kann ein Randbereich des Trägers
als ein Greifbereich ausgebildet sein, an dem ein mechanisches Greifen
des Trägers möglich ist.
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Die
Verkopplungseinrichtung ist vorzugsweise ausgebildet, um die jeweiligen
Aktivierungselektroden elektrisch leitfähig mit den Arbeitselektroden zu
verbinden. Vorzugsweise erfolgt dies auf einem räumlich kürzesten Weg, d. h. mittels
Durchführungslöchern in
dem Substrat. Dies ermöglicht
eine kurze elektrische Verbindung und somit ein effektives Aufladen
der Arbeitselektroden. Die Verkopplungseinrichtung kann jedoch auch
einen elektrisch leitfähigen
Leiter umfassen, der an den Rändern
des Substrats geführt
wird. Diesbezüglich
kann eine zusätzliche
Isolierung der Seiten des Substrats, an denen der elektrisch leitfähige Leiter
sich erstreckt, in Betracht gezogen werden.
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Die
Verkopplungseinrichtung kann jedoch die Aktivierungselektroden mit
den Arbeitselektroden elektrisch verkoppeln, ohne daß eine elektrisch
leitfähige
Verbindung zwischen denselben besteht, indem die Verkopplungseinrichtung
eine Kapazität
umfaßt, so
daß die
Ladungen auf den Arbeitselektroden durch die Ladungen der Aktivierungselektroden
kapazitiv erzeugt werden. Diesbezüglich ist jedoch zu beachten,
daß durch
die zusätzliche
kapazitive Kopplung eine Effektivität der Aufladung der Arbeitselektroden
verringert ist.
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Bei
anderen Ausführungsbeispielen
können zusätzlich zu
der ersten und zweiten Arbeitselektrode weitere Arbeitselektroden
vorgesehen sein. Ebenso können
zusätzlich
zu der ersten und zweiten Aktivierungselektrode weitere Aktivierungselektroden
vorgesehen sein. Die Zahl der Aktivierungselektroden kann sich von
der Zahl der Arbeitselektroden unterscheiden. Dabei kann beispielsweise
eine Aktivierungselektrode mit mehreren Arbeitselektroden verbunden
sein. Umgekehrt kann auch eine Arbeitselektrode mit mehreren Aktivierungselektroden
gekoppelt sein. Die unterschiedliche Anzahl kann beispielsweise
aufgrund einer vorgegebenen Anzahl von Gegen-Aktivierungselektroden
eines elektrostatischen Chucks bedingt sein, der als eine Aktivierungseinrichtung
für den
Träger
verwendet wird. Es ist ferner auch möglich, die Konfigurierung der
Verkoppelungseinrichtung mittels einer Schalteinrichtung zu verändern, so
daß in
einem Zustand eine erste Auswahl von Aktivierungselektroden mit
einer Auswahl von Arbeitselektroden verkoppelt ist, während in
einem zweiten Zustand eine zweite Auswahl von Aktivierungselektroden
mit der entsprechenden Auswahl von Arbeitselektroden verkoppelt
ist. Dies ermöglicht eine
Anpassung des Trägers
an Aktivierungseinrichtungen, die unterschiedliche Elektro denkonfigurationen,
beispielsweise 2 oder 4 Elektroden, aufweisen.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf
die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
Querschnittsdarstellung, bei der ein Träger gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung an einer Trägereinrichtung für den Träger befestigt
ist;
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2 eine
Draufsicht auf einen Träger
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; und
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3 eine
Querschnittdarstellung eines Trägers
gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt
einen Träger 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung, der ein Substrat 110 umfaßt, das
beispielsweise ein isolierendes Substratmaterial umfassen kann.
Für das
Substratmaterial des Trägers
kommen beispielsweise Keramik, Glas und Silizium in Frage. Das Substrat 110 ist
als eine Platte ausgebildet. Der Träger 100 umfaßt eine erste
Aktivierungselektrode 112 und eine davon isolierte zweite
Aktivierungselektrode 114, die auf einer Unterseite 110a des
Substrats 110 angeordnet sind, und ferner eine erste Arbeitselektrode 116 und
eine zweite Arbeitselektrode 118, die auf einer oberen
Seite 110b des Substrats angeordnet sind. Die obere Seite 110b stellt
eine Arbeitsseite dar, an der ein Wafer 120 anbringbar
ist, wie es in 1 gezeigt ist.
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Die
erste Aktivierungselektrode 112 und die erste Arbeitselektrode 116 sind über eine
erste Verkopplungseinrichtung 122 elektrisch miteinander
verbunden. In entsprechender Weise sind die zweite Aktivierungselektrode 114 und
die zweite Arbeitselektrode 118 über eine zweite Verkopplungseinrichtung 124 elektrisch
miteinander verbunden. Die Verbindung der jeweiligen Aktivierungselektroden
mit den Arbeitselektroden kann vorzugsweise auf dem kürzesten
Weg, beispielsweise über
eine Durchkontaktierung durch das Substrat 110, d. h. mittels
Durchkontaktierungslöchern,
erfolgen. Die räumlich
direkte Verbindung weist den Vorteil auf, daß die Verbindungswege kurz
gehalten sind, so daß eine
effektive Ladungserzeugung an den Arbeitselektroden bei einem Aktivieren
des Trägers 100 stattfindet,
wie es später
näher erklärt wird.
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Der
Träger 100 weist
einen ersten Isolationsbereich auf, der bei diesem Ausführungsbeispiel
eine isolierende Dielektrikumsschicht umfaßt, die an der Unterseite 110a des
Substrats 110 angeordnet ist, um die Aktivierungselektroden
elektrisch gegen eine Umgebung des Trägers 100 zu isolieren.
Die isolierende Dielektrikumsschicht 126 ist ausgebildet,
so daß alle
durch die Aktivierungselektroden 112 und 114 definierten
leitfähigen
Bereiche vollflächig
bedeckt sind. Mit anderen Worten gesagt, werden durch das isolierende
Dielektrikum der Schicht 124 sämtliche Metallflächen der
Aktivierungselektroden 112 und 114 vollflächig bedeckt,
wenn die Aktivierungselektroden Metall aufweisen. Da die Aktivierungselektroden 112 und 114 seitlich
durch Randabschnitte des Substrats 110 ebenfalls elektrisch
gegen eine Umgebung isoliert sind, können die sich im Stand der Technik
ergebenden Nachteile durch freiliegende Metallflächen vermieden werden. In entsprechender Weise
ist auf der Arbeitsseite 110b des Substrats 110 eine
Dielektrikumschicht 124 gebildet, die ebenfalls sämtliche
Flächen
der Arbeitselektroden 11b und 118 vollflächig bedeckt.
Die bezüglich
der Bedeckung der Aktivierungselektroden 112 und 114 gemachten
Angaben sind in entsprechender Weise auch für die Bedeckung der Arbeitselektroden 116 und 118 gültig.
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Mit
anderen Worten gesagt, ist der Träger 100 beidseitig
mit Leiterbahnflächen,
d.h. den Arbeits- und Aktivierungs elektroden, und einer elektrisch
isolierenden dielektrischen Beschichtung strukturiert. Wegen der
beidseitigen Strukturierung des Trägers wird dieser auch als ein „Tandem-Träger" bezeichnet. Grundsätzlich sind
mindestens je zwei elektrisch voneinander getrennte Aktivierungselektroden
und zwei elektrisch voneinander getrennte Arbeitselektroden auf
den Seiten des Trägers
vorzusehen. Vorzugsweise sind die Aktivierungselektroden und die
Arbeitselektroden auf gegenüberliegenden Hauptoberflächen des
Trägers
angeordnet, wodurch einerseits ein einfaches Herstellen und eine
einfache Verkopplung derselben mittels der Verkopplungseinrichtungen 122 und 124 möglich ist
und andererseits ermöglicht
wird, daß die
Elektroden großflächig gebildet
werden können.
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Das
Dielektrikumsmaterial der Schicht 126 ist ebenso wie das
Dielektrikumsmaterial der Schicht 128 vorzugsweise ein
Material mit einer hohen Dielektrizitätszahl (Hoch-Epsilon-Material), d. h.
ein Material mit einer Dielektrizitätszahl die größer als
10 ist. Solche Materialien sind beispielsweise Bariumtitanat oder
Bleititanat, wobei es durch das Vorsehen dieser Materialien möglich ist,
ein elektrisches Feld besonders effektiv einzufrieren, wie es nachfolgend
näher erklärt wird.
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Die
Verkopplungseinrichtungen 122 und 124 können wie
auch die Arbeits- und Aktivierungselektroden 112–118 aus
einem Metall gebildet sein. Im Fall eines Substrats 110 aus
einem Halbleitermaterial können
die Elektroden 112–118 und
die Verkopplungseinrichtung 122 und 124 auch durch
dotierte Bereiche gebildet werden.
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Nachdem
nunmehr ein Aufbau eines Trägers gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung erklärt
wurde, soll im folgenden anhand des in 1 gezeigten
Trägers
die Wirkungsweise erklärt
werden.
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Im
Unterschied zu dem Stand der Technik erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Träger eine
Aktivierung des elektrostatischen Trägers nicht über ein direktes Anlegen eines
elektrischen Potentials sondern mittels eines elektrischen Feldes,
das von einer weiteren Vorrichtung, wie beispielsweise einem elektrostatischen
Chuck erzeugt wird und auf die Unterseite des Trägers 100 wirkt. Dies
soll anhand der 1 näher erläutert werden, bei der der Träger 100 mit
der Unterseite 110 auf einem elektrostatischen Chuck 130 angeordnet
ist. Der elektrostatische Chuck 130 weist Gegen-Aktivierungselektroden 132 und 134 auf,
die jeweils gegenüber
den Aktivierungselektroden 112 bzw. 114 angeordnet
sind. Generell ist es vorteilhaft, daß die Aktivierungselektroden 112 und 114 an
der Unterseite 110a des Trägers weitgehend flächendeckend
mit den Gegen-Aktivierungselektroden 132 und 134 sind,
die beispielsweise durch eine Leiterbahnstruktur des elektrostatischen
Chucks 130 gebildet sein können. Der elektrostatische
Chuck 130 stellt beispielsweise einen stationären elektrostatischen
Chuck dar, der in eine Prozeßanlage
integriert ist. Nachdem die Aktivierungselektroden in der Nähe der jeweiligen
zugeordneten Gegen-Aktivierungselektroden angeordnet sind, ist es
möglich, durch
ein Anlegen eines Potentials an die Gegen-Aktivierungselektroden
des elektrostatischen Chucks 130 elektrische Influenzladungen
in den Aktivierungselektroden 112 und 114 zu erzeugen.
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Da
die erste Aktivierungselektrode 112 mit der ersten Arbeitselektrode 116 und
die zweite Aktivierungselektrode 114 mit der zweiten Arbeitselektrode 118 elektrisch
gekoppelt sind, entstehen Influenzladungen nicht nur in den Aktivierungselektroden sondern
auch in den Arbeitselektroden 116 und 118. Mit
anderen Worten gesagt, werden an der Unter- und Oberseite des Trägers 100 Ladungen
erzeugt, wodurch letztlich das Halbleitersubstrat 120 an
der Oberseite 110b des Trägers elektrostatisch fixiert werden
kann. Genauer gesagt wird zwischen der ersten Gegen-Aktivierungselektrode 132 und
der zweiten Gegen-Aktivierungselektrode 134 eine elektrische
Spannung angelegt, die in den Gegen-Aktivierungselektroden entgegengesetzte
Ladungen erzeugen. Da die Gegen-Aktivierungselektroden kapazitiv über die
isolierende Schicht 126 mit den Aktivierungselektroden 112 und 114 gekoppelt
sind, werden in der ersten Aktivierungselektrode 112 jeweils
Ladungen entgegengesetzt zu der ersten Gegen-Aktivierungselektrode 132 erzeugt,
wobei die Ladungen derselben Polarität aufgrund der elektrischen
Verbindung mit der ersten Arbeitselektrode auch in derselben erzeugt
werden. Entsprechendes gilt für
die zweite Aktivierungselektrode und zweite Arbeitselektrode, so
daß letztlich
in den Arbeitselektroden 116 und 118 jeweils entgegengesetzte
Ladungen erzeugt werden. Die an die Gegen-Aktivierungselektroden 132 und 134 angelegte
Spannung kann beispielsweise in einem Bereich von 0,3 bis 3 kV liegen.
Generell hängt
die anzulegende Spannung von Faktoren ab, die sich insbesondere
aufgrund einer Beabstandung der Arbeitselektroden voneinander, einer
Größe und Materials
des zu befestigenden Halbleiterwafers 120 abhängen.
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Der
Ladungszustand an der Arbeitsseite 110b des Trägers 100 bewirkt
eine dauerhafte Polarisation in dem Dielektrikummaterial der Schicht 128. Wenn
der Träger,
beispielsweise während
der Prozeßzeit,
auf den stationären
elektrostatischen Chuck 130 auf einem Potential gehalten
wird, wird der Ladungszustand ständig
aufrecht erhalten. Möglicherweise
auftretende Leckströme
innerhalb des Dielektrikums des Trägers 100 führen daher
nicht notwendigerweise zu einer Entladung des Trägers. Somit wird auch bei sehr
hohen Prozeßtemperaturen
eine ausreichende elektrostatische Haltekraft für den Halbleiterwafer 120 garantiert.
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Ferner
ermöglicht
die auf der Arbeitsseite 110b angeordnete Dielektrikumsschicht 128,
daß der Wafer 120 von
dem Träger 100 auch
getragen wird, wenn der Träger 100 von
dem elektrostatischen Chuck 130 getrennt ist und somit
keine ständige
Auffrischung des Ladungszustandes garantiert ist. Der Träger 100 stellt
somit einen mobilen Träger
dar, dahinge hend, daß derselbe
auf eine lösbare
Weise an einem stationären
Chuck befestigt werden kann, wobei der Wafer 120 aufgrund
der in der Dielektrikumsschicht 128 aufrecht erhaltenen
Polarisierung an dem Träger 100 befestigbar
ist. Ferner kann der Träger 100 auf
eine lösbare
Weise an dem elektrostatische Chuck 130 zunächst ohne
den Wafer 120 befestigt werden und erst nach dem Befestigen
des Trägers 100 an
dem elektrostatischen Chuck 130 ein Befestigen des Halbleiterwafers 120 an
dem Träger 100 erfolgen.
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Zur
Handhabung des Trägers
kann beispielsweise nach Beendigung eines an dem Wafer durchgeführten Prozesses
das Potential des elektrostatischen Chucks 130 abgeschaltet
werden. Gegebenenfalls kann auch ein kurzzeitiges Umpolen und ein
darauffolgendes Abschalten erfolgen. Um den Träger 100 auf eine lösbare Weise
von dem elektrostatischen Chuck 130 zu lösen, können in
dem elektrostatischen Chuck 130 Anhebungsstifte (Lift-pins) verwendet
werden, die aus dem elektrostatischen Chuck 130 ausfahren
und den Träger 100 mit
dem Halbleiterwafer 120 beispielsweise einige Millimeter oder
Zentimeter in die Höhe
heben. Selbstverständlich
können
die Anhebungsstifte auch verwendet werden, um den Träger 100 ohne
den Wafer 120 von dem Chuck 130 auf eine lösbare Weise
zu lösen.
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Wie
bereits oben erwähnt,
bleibt aufgrund der dauerhaften Polarisation des auf der Arbeitsseite 110b angeordneten
Dielektrikumsschicht 218 die Haftwirkung für den Wafer
bestehen. Der hochgefahrene Träger
mit dem Wafer 120 kann beispielsweise mit einem Standard-Robot-Arm
(handler) aus der Prozeßkammer
entnommen werden und beispielsweise in einer Ablagevorrichtung für Wafer,
z. B. eine Wafer-Horde, abgelegt werden. Die oben beschriebene Bearbeitungssequenz
kann selbstverständlich auch
ohne Prozeßführung, also
beispielsweise zum Aufbringen eines Halbleiterwafers 120 auf
den Träger 100 genutzt
werden. Derartige Anwendungen sind beispielsweise dann sinnvoll,
wenn ein dünner Wafer
für einen
Transport oder Lagerzwecke auf einem Träger stabili siert werden soll.
Für den
Aktivierungsvorgang kann es vorteilhaft sein, den Tandem-Träger 100 auf
eine erhöhte
Temperatur, beispielsweise 100 bis 200°C zu erwärmen und ihn gegebenenfalls
auch bei einem angelegten elektrischen Feld des elektrostatischen
Chucks 130 abzukühlen. Für bestimmte
Materialien, die sogenannte Hoch-Epsilon-Materialien, wie beispielsweise
Bariumtitanat oder Bleititanat umfassen, wird auf diese Weise ein einmal
vorhandenes Feld besonders effektiv eingefroren, so daß durch
die Verwendung der Hoch-Epsilon-Materialien
zusammen mit dem oben beschriebenen Temperaturgang ein vorteilhafter
synergetischer Effekt erzielt wird.
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Um
ein Abnehmen des auf dem Träger 100 befestigten
Halbleitersubstrats 120 zu erreichen, stehen gemäß der vorliegenden
Erfindung mehrere Möglichkeiten
zur Verfügung.
Einerseits kann der Träger 100 auf
dem elektrostatischen Chuck 130 angeordnet sein, so daß die vorhandenen
Influenzladungen kompensiert werden, wodurch die Polarisation des
Dielektrikums verschwindet. Daraufhin kann der Wafer 120 mit üblichen
Wafer-Handhabungseinrichtungen, beispielsweise einem Vakuum-Greifarm, von
dem Träger 100 abgenommen
werden. Der Wafer 120 kann ferner auf eine weitere Wafer-Haltevorrichtung,
beispielsweise einen elektrostatischen Chuck, übergeben werden. Weitere Möglichkeiten umfassen
ein Umsetzen des Wafers 120 auf eine Adhäsions- oder
Klebefolie.
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Zusammengefaßt läßt sich
aufgrund der erfindungsgemäßen Trägertechnik
Vorteile erreichen, die eine hohe Temperaturbeständigkeit der Haltekraft, eine
Lösbarkeit
des Trägers,
ein Vermeiden von polymeren Haftschichten, das Vermeiden einer Notwendigkeit
von Reinigungsschritten nach dem Ablösen des Trägers, eine Wiederverwertbarkeit
des Trägers,
und ein Einfrieren eines elektrischen Feldes ohne Aufladung des
Trägers
umfaßt.
Falls längere Haltezeiten,
beispielsweise Stunden oder Tage, erforderlich sind, kann die Haltekraft
jederzeit wieder aufgefrischt werden, indem der Vorgang der Influenzladungsinduzierung
auf einem herkömmlichen
elektrostatischen Chuck wiederholt wird. Zur Aufladung kann selbstverständlich auch
eine speziell dafür
vorgesehene Aufladungseinrichtung mit entsprechenden Gegen-Aktivierungselektroden
verwendet werden, die beweglich ausgebildet sein kann, so daß ein Transportieren
des Trägers
verhindert wird, beispielsweise wenn der Träger mit dem darauf befestigten
Wafer in einer Waferablage abgelegt ist.
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Nachdem
nunmehr die Handhabung von Wafern und insbesondere von dünnen Wafern
mit dem in 1 gezeigten Träger beschrieben
wurde, sollen nunmehr Weiterbildungen des in 1 gezeigten
Trägers
erklärt
werden.
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Wie
bereits vorhergehend erwähnt
wurde, müssen
zumindest zwei elektrisch voneinander getrennte elektrisch leitende
Flächen
auf beiden Seiten des Trägers
vorhanden sein. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel,
bei dem als eine Weiterbildung des in 1 gezeigten
Ausführungsbeispiels
sechs Aktivierungselektroden 210a–f auf der Arbeitsseite 110b des
Trägers 100 angeordnet
sind. In entsprechender Weise sind gegenüberliegend zu den Arbeitselektroden 210a–f sechs
Aktivierungselektroden auf der gegenüberliegenden Seite 110a angeordnet.
Die zur elektrischen Kopplung der Aktivierungs- und Arbeitselektroden verwendete Kopplungseinrichtungen
umfassen eine Durchkontaktierung durch das Substrat, die im Falle
von Keramiksubstraten jeweils durch ein einfaches kleines Loch 212a–f gebildet
sein kann, das ein leitfähiges
Material aufweist. Wird als ein Substratmaterial eine Silizium-Scheibe
gewählt,
so wird die Seitenwand des Loches vorzugsweise elektrisch gut isoliert,
was beispielsweise durch zusätzliche
Beschichtungen mit einem thermischen Siliziumoxid oder eine Plasmabeschichtung
aus Siliziumoxid oder Siliziumnitrid erfolgen kann. Die Lage der
Kontakt-Durchgangslöcher 212a–212f ist
in großen
Bereichen frei wählbar.
Generell können
bei anderen Ausführungsbeispielen
eine beliebige Mehrzahl von Aktivierungselektroden und eine beliebige
Anzahl von Arbeitselektroden vorgesehen sein, die jedoch vorzugsweise
eine Anzahl mit einem Vielfachen von 2 aufweisen sollten.
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3 zeigt
ferner eine Weiterbildung des in 1 gezeigten
Ausführungsbeispiels,
bei dem ein Träger 300 entsprechend
zu dem Ausführungsbeispiel
gemäß 1 ein
Substrat 110 umfaßt,
das beispielsweise aus Keramik, Glas oder Silizium gebildet ist.
Der Träger 300 weist
ferner die ersten und zweiten Aktivierungselektroden 112 und 114 sowie
auf einer gegenüberliegenden
Seite die erste und zweite Arbeitselektrode 116 und 118 auf.
Entsprechend zu dem Ausführungsbeispiel
gemäß 1 sind
die Aktivierungs- und Arbeitselektroden jeweils durch Durchkontaktierungen 122 und 124 elektrisch
gekoppelt. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 sind
in dem Ausführungsbeispiel
gemäß 3 die
Aktivierungs- und Arbeitselektroden 112–118 nicht in das
Substrat 110 eingebettet, sondern sind auf einer Oberfläche des
Substrats 110 angeordnet. Damit eine elektrische Isolierung
gegen die Umgebung erfolgt, wird bei der auf der Unterseite 110a angeordnete
Isolationsbereich durch eine Schicht 310 gebildet, die
sich ganzflächig über die Hauptoberflächen Aktivierungselektroden 112 und 114 erstreckt
und ferner zusätzlich
entlang der seitlichen Flächen
der Aktivierungselektroden erstreckt. In entsprechender Weise erstreckt
sich die auf der Arbeitsseite 110b angeordnete Dielektrikumsschicht ganzflächig über die
Hauptoberflächen
der Arbeitselektroden 116 und 118 und ferner entlang
der seitlichen Flächen
derselben. Das in 3 gezeigte Ausführungsbeispiel
weist einerseits den Vorteil auf, daß die Elektroden einfach auf
der Oberfläche
gebildet werden können,
beispielsweise mittels eines Aufdampfprozesses. Das gezeigte Ausführungsbeispiel eignet
sich insbesondere für
Substrate mit geringeren Isolationseigenschaften, da zusätzlich zu
der Isolierung der Hauptoberflächen
eine elektrische Isolierung der Aktivierungselektroden 112 und 114 auch seitlich
durch die Dielektrikumsschicht 310 und in entsprechender
Weise für
die Arbeitselektroden 116 und 118 durch die Dielektrikumsschicht 312 erfolgt. Auch
bei diesem Ausführungsbeispiel
kann eine zusätzliche
Isolierung der Durchgangslöcher
vorgesehen sein.
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Ferner
kann bei einem weiteren Ausführungsbeispiel
eine dielektrische Schicht vorgesehen sein, die das gesamte Substrat 110 des
Trägers
umgibt, so daß eine
vollständige
elektrische Isolierung durch die dielektrische Schicht erreicht
wird.