KR100279149B1 - Blackout chuck - Google Patents

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KR100279149B1
KR100279149B1 KR1019930003186A KR930003186A KR100279149B1 KR 100279149 B1 KR100279149 B1 KR 100279149B1 KR 1019930003186 A KR1019930003186 A KR 1019930003186A KR 930003186 A KR930003186 A KR 930003186A KR 100279149 B1 KR100279149 B1 KR 100279149B1
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electrostatic chuck
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기타바야시테츠오
와다나베도시오
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시게후치 마사토시
도토기키 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 알루미나와 코런덤구조를 갖는 천이금속산화물로 이루어진 고용체 입자 및 고용체 입자경계에 존재하는 글래스 성분으로 구성된 전열층을 갖는 정전처크를 개시한다. 천이금속산화물을 알루미나와 고용체를 형성할 수 있는 천이금속산화물, 특히 크로미아(Cr2O3)이며, 그의 결정구조는 코런덤구조를 갖는 알루미나와 유사하다. 정전처크는 작업온도에 관계없이 안정한 정전 수행성을 나타낼 수 있다.The present invention discloses an electrostatic chuck having a heat transfer layer composed of a solid solution particle composed of alumina and a transition metal oxide having a corundum structure and a glass component present in the solid solution particle boundary. The transition metal oxide is a transition metal oxide capable of forming a solid solution with alumina, in particular chromia (Cr 2 O 3 ), and its crystal structure is similar to that of alumina having a corundum structure. The electrostatic chuck may exhibit stable electrostatic performance regardless of the operating temperature.

Description

정전처크Blackout chuck

제1도는 정전처크의 등가 회로를 나타내는 도이다.1 is a diagram showing an equivalent circuit of electrostatic chuck.

제2도는 절연층의 확대 모식도이다.2 is an enlarged schematic view of the insulating layer.

제3도는 알루미나(Al2O3)-크로미아(Cr2O3)의 상태도이다.3 is a state diagram of alumina (Al 2 O 3 ) -chromia (Cr 2 O 3 ).

제4도는 고용체중의 크로미아의 첨가비율과 체적고유저항사이의 관계를 나타내는 그래프이다.4 is a graph showing the relationship between the addition ratio of chromia in solid solution weight and the volume specific resistance.

제5도는 체적고유저항과 전계강도의 관계를 나타내는 그래프이다.5 is a graph showing the relationship between the volume specific resistance and the electric field strength.

제6도는 다른 실시예에 관한 절연층의 확대 모식도이다.6 is an enlarged schematic view of an insulating layer according to another embodiment.

제7도는 티타니아(TiO2)의 농도와 체적고유저항사이의 관게를 나타내는 그래프이다.7 is a graph showing the relationship between the concentration of titania (TiO 2 ) and the volume specific resistance.

제8도는 티타늄(TiO2)의 농도와 절연체의 체적고유저항 및 전계강도의 관계를 나타내는 그래프이다.8 is a graph showing the relationship between the concentration of titanium (TiO 2 ), the volume intrinsic resistance of the insulator and the electric field strength.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 기판 2 : 절연층1 substrate 2 insulation layer

3 : 전극 21 : 고용체 입자3: electrode 21: solid solution particles

22 : 글래스 23 : 석출물22: glass 23: precipitate

본 발명은 반도체 웨이퍼와 같은 피흡착물을 정전력으로 흡착 고정하는 처크(Chuck)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chuck for adsorbing and fixing an adsorbate, such as a semiconductor wafer, with electrostatic force.

감압 분위기에서 반도체 웨이퍼에 플라스마 에칭, CVD, 이온플래이팅 등으로 처리할 때 웨이퍼 고정 지그로서 기판과 절연층(유전층)사이에 내부전극을 설치한 정전처크가 사용된다.When the semiconductor wafer is subjected to plasma etching, CVD, ion plating, or the like in a reduced pressure atmosphere, an electrostatic chuck in which an internal electrode is provided between the substrate and the insulating layer (dielectric layer) is used as the wafer fixing jig.

이 정전처크에 요구되는 특성은 전압을 인가하고 있을 때는 큰 흡착력을 발생하여 피흡착물의 낙하 등을 방지하고, 전압인가를 해제하면, 곧 흡착을 적게 하여 피흡착물을 용이하게 떨어지게 할 수 있도록 하는 것이다.The characteristics required for this electrostatic chuck are to generate a large adsorption force when a voltage is applied, to prevent the adsorbed product from dropping, and to release the adsorbed product so that the adsorbed product can be easily dropped by quickly removing the applied voltage. .

흡착력을 높이는 수단으로서는 절연층의 비유전율을 크게 하는 수단(일본국 특허공개 제60-59104 및 62-19060호), 절연층의 두께를 제어하는 수단(일본국 특허공개 제57-64950호), 절연층의 체적고유저항을 소정의 범위로 하는 수단(일본국 특허공고 제61-14660호 및 일본국 특허공개 제2-22166호)을 들 수 있으며, 피흡착물을 용이하게 떼어내는 수단으로서는 처크 표면과 피흡착물사이에 헬륨가스를 불어넣는 수단(일본국 실용신안 공개공고 제2-120831호) 및 흡착시의 전압과는 역극성의 전압을 인가하는 수단(일본국 특허공고 제2-63304호)등을 들 수 있다.As means for increasing the adsorption force, means for increasing the dielectric constant of the insulating layer (Japanese Patent Laid-Open Nos. 60-59104 and 62-19060), means for controlling the thickness of the insulating layer (Japanese Patent Laid-Open No. 57-64950), Means for making the volume specific resistance of the insulating layer within a predetermined range (Japanese Patent Publication No. 61-14660 and Japanese Patent Publication No. 2-22166) can be cited. Means for blowing helium gas into and between the adsorbed material (Japanese Utility Model Publication No. 2-120831) and a means for applying a voltage of reverse polarity to the voltage at the time of adsorption (Japanese Patent Publication No. 2-63304) Etc. can be mentioned.

상술한 종래의 방법중, 흡착력을 높이는 수단은 절연층만에 착안한 것이며, 흡착력이 높게 되어도 잔류 흡착력도 크게 되는 경향이 있다. 또한, 잔류 흡착력이 감쇠하여 피흡착물이 용이하게 떨어뜨리는 데까지는 60초 이상 걸리기 때문에, 피흡착물을 가공 처리 후 곧바로 떨어뜨리고 하여도 이에 대처할 수 없고, 그 때문에 피흡착물을 용이하게 떨어뜨리기 위하여는 별도의 장치나 통상의 조작이외에 달리 새로운 조작을 부가하지 않으면 안되는 불리함이 있으며, 특히 저온하에서 사용에 문제가 있다.In the conventional method described above, the means for increasing the adsorption force is focused only on the insulating layer, and even if the adsorption force is high, the residual adsorption force tends to be large. In addition, since it takes 60 seconds or more for the adsorbate to drop easily due to attenuation of the residual adsorptive force, even if the adsorbed product is dropped immediately after the processing, it is not possible to cope with it. There is a disadvantage in that a new operation must be added in addition to the device and the normal operation, and there is a problem in use at low temperatures.

여기서 본 발명자는 제1도에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 정전처크는 기판(1)상에 절연층(2)을 형성하고, 이들 기판(1)과 절연층(2) 사이에 전극(3)을 형성하고, 이 전극(3)을 리드선(4)을 통하여 직류전원(5)에 접속하고, 반도체 웨이퍼(W)는 접지에 직접 접속되어 있거나, 또는 플라즈마에 의한 전기적 접속을 하고 있는 정전처크를 상정하고, 이 정전 처크의 등가회로로부터 i) 감쇠시간 tS(잔류정전력이 포화 정전력에 대하여 98% 감쇠하는 시간), ii) 정전처크의 작업온도에서 절연층의 체적 고유저항 ρ(Ω·m), iii) 정전처크의 사용온도에서 상기 절연층의 비유전율 εr, iv) 내부전극과 절연층 표면사이의 간격 d(m), 및 (v) 피흡착물과 절연층의 표면사이의 갭 δ(m)의 관계를 밝혔다. 이 관계를 하기 식으로 나타낸다.Here, the inventors of the present invention, as shown in Figure 1, the electrostatic chuck according to the present invention forms an insulating layer (2) on the substrate 1, between the substrate 1 and the insulating layer (2) ), The electrode 3 is connected to the DC power supply 5 via the lead wire 4, and the semiconductor wafer W is directly connected to the ground or is electrically connected by plasma. From the equivalent circuit of this electrostatic chuck, i) the decay time t S (the time at which the residual constant power decays 98% of the saturated electrostatic power), ii) the volume resistivity of the insulating layer at the working temperature of the electrostatic chuck ρ ( M), iii) the dielectric constant of the insulating layer ε r at the operating temperature of the electrostatic chuck, iv) the distance d (m) between the internal electrode and the surface of the insulating layer, and (v) between the adsorbate and the surface of the insulating layer. The relationship between the gap δ (m) of This relationship is shown by the following formula.

tS=1.731×10-11ρ(εr+d/δ)t S = 1.731 × 10 -11 ρ (ε r + d / δ)

상기 식에서,Where

P는 절연층의 체적고유저항(Ω·m)이고P is the volume specific resistance (Ωm) of the insulating layer

εr는 정전처크의 작업온도에서 절연층의 비유전율이며ε r is the dielectric constant of the insulating layer at the working temperature of the electrostatic chuck

d는 내부전극과 절연층 표면사이의 간격(m)(즉, 절연층의 두께)이고,d is the distance in m between the internal electrode and the surface of the insulating layer (ie, the thickness of the insulating layer),

δ는 피흡착물과 절연층 표면사이의 갭이다.δ is the gap between the adsorbate and the surface of the insulating layer.

상기 식으로부터 정전처크의 사용온도에서의 피흡착물의 착탈성은 절연층의 체적 고유저항에 크게 의존하는 것을 알 수 있다. 즉, 사용온도에 불구하고 안정한 정전특성을 발휘하기 위하여는 장전처크를 제작할 때에 절연층의 체적고유저항을 임의로 폭 넓게 조정할 수 있는 것이 필요하다.From the above equation, it can be seen that the detachability of the adsorbed material at the use temperature of the electrostatic chuck is largely dependent on the volume resistivity of the insulating layer. That is, in order to exhibit stable electrostatic characteristics despite the use temperature, it is necessary to arbitrarily and widely adjust the volume intrinsic resistance of the insulating layer when fabricating the charge chuck.

그러나, 종래의 정전 처크의 절연층(유전체층)을 구성하는 재료는 그의 체적 고유저항을 임으로 폭넓게 조정할 수 없다. 예를 들면, 알루미나에 천이금속산화물로서 티타니아를 첨가한 것이 제안되어 있으나, 티타니아의 첨가량이 많게 되면, 알루미나입자사이에 석출하는 복합산화물 입자가 증가하고, 전기전도특성의 전계강도의 존성이 현저하게 된다. 결국, 어떤 전계강도를 경계로 하여 체적고유저항이 급격히 감소하여 소정의 정전특성이 유지될 수 없게 된다.However, the material constituting the insulating layer (dielectric layer) of the conventional electrostatic chuck cannot arbitrarily adjust its volume resistivity. For example, it has been proposed to add titania as a transition metal oxide to alumina. However, when the amount of titania is increased, composite oxide particles precipitated between alumina particles increase, and the dependence of the electric field strength of electrical conductivity characteristics is remarkable. do. As a result, the volume specific resistance decreases rapidly at the boundary of a certain electric field, so that a predetermined electrostatic characteristic cannot be maintained.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 정전 처크는 정전처크의 절연층을 고용체 입자 및 고용체 입자의 입자경계에 존재하는 글래스, 또는 고용체 입자, 고용체 입자의 입자경계에 존재하는 글래스 및 고용체 입자의 입자경계에 석출하는 2중량%이하의 천이금속산화물로 구성되고, 더욱이 상기 고용체 입자를 알루미나와 코런덤(corundrum)구조의 천이금속산화물로 이루어진 것으로 하였다.In order to achieve the above object, the electrostatic chuck according to the present invention is characterized in that the insulating layer of the electrostatic chuck is a glass present in the grain boundary of the solid solution particles and the solid solution particles, or the particles of the glass and solid solution particles present in the grain boundary of the solid solution particles and the solid solution particles. It is composed of a transition metal oxide of 2% by weight or less, and the solid solution particles are made of alumina and a transition metal oxide of corundum structure.

천이금속산화물로 코런덤구조의 것으로 하면, 이 코런덤구조는 알루미나의 결정구조와 유사하게 되기 때문에 알루미나와 용이하게 고용체를 형성한다.When the corundum structure is made of a transition metal oxide, the corundum structure becomes similar to the crystal structure of alumina, and thus forms a solid solution easily with alumina.

이와, 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 의하여 설명한다.Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 관한 정전 처크는 제1도에 나타난 바와 같이 기판(1)상에 절연층(2)을 형성하고, 이들 기판(1)과 절연층(2)의 사이에 전극(3)을 형성하고, 이 전극(3)을 리드선(4)을 통하여 직류전원(5)에 접속하고, 반도체 웨이퍼(W)는 접지에 직접 접속되어 있거나, 또는 플라스마에 의한 전기적 접속을 하고 있다.In the electrostatic chuck according to the present invention, as shown in FIG. 1, an insulating layer 2 is formed on a substrate 1, and an electrode 3 is formed between the substrate 1 and the insulating layer 2, and The electrode 3 is connected to the DC power supply 5 via the lead wire 4, and the semiconductor wafer W is directly connected to the ground or is electrically connected by plasma.

그리고, 절연층(2)은 제2도의 확대 모식도로부터 밝혀지는 바와 같이, 알루미나와 천이금속 산화물로 이루어진 고용체 입자(21)와 고용체 입자의 입자경계에 존재하는 글래스(22)로 구성된다. 여기서, 천이금속산화물로서는 알루미나와의 사이에 고용체를 만드는 것이며, 구체적으로는 알루미나와 결정 구조가 유사한 코런덤 구조의 결정구조로 되는 크로미아(Cr2O3)가 바람직하다. 또한, 크로미아 이외에 Ga2O3, Fe2O3, V2O3, Rh2O3및 Ti2O3를 들 수 있으나, 크로미아(Cr2O3)가 특히 바람직하다. 제3도는 알루미나(Al2O3)와 크로미아(Cr2O3)의 상태도이며, 이 도면으로 부터 명백한 바와 같이, 완전 고용하는 것을 알 수 있다.And the insulating layer 2 is comprised from the solid solution particle 21 which consists of an alumina and a transition metal oxide, and the glass 22 which exists in the grain boundary of a solid solution particle, as revealed from the enlarged schematic diagram of FIG. Here, as the transition metal oxide, a solid solution is formed between alumina and chromia (Cr 2 O 3 ), which is a crystal structure having a corundum structure similar to that of alumina, is preferable. Further, in addition to chromia, Ga 2 O 3 , Fe 2 O 3 , V 2 O 3 , Rh 2 O 3 and Ti 2 O 3 may be mentioned, but chromia (Cr 2 O 3 ) is particularly preferable. 3 is a state diagram of alumina (Al 2 O 3 ) and chromia (Cr 2 O 3 ), and it can be seen that the solution is completely dissolved, as is apparent from this drawing.

그런데, 알루미나의 체적고유저항은 1012Ω·m이상이며, 크로미아의 체적고유저항은 104Ω·m이하의 체적고유저항을 갖는 것으로 추정되며, 또한, 전술한 바와같이, 알루미나와 크로미아는 완전 고용하기 때문에, 크로미아의 첨가 비율을 변경시킴으로서 절연층(2)의 체적고유저항을 조정할 수 있다. 제4도는 고용체중의 크로미아의 첨가비율과 그의 체적고유저항사이의 관게를 나타내는 그래프로서, 이 그래프로부터도 절연층(2)의 체적고유저항을 소정범위에서 임의로 조정할 수 있음을 알 수 있다.By the way, it is assumed that the volume specific resistance of alumina is 10 12 Ω · m or more, and the volume specific resistance of chromia has a volume specific resistance of 10 4 Ω · m or less, and as described above, alumina and chromia Since is completely solid solution, the volume specific resistance of the insulating layer 2 can be adjusted by changing the addition ratio of chromia. 4 is a graph showing the relationship between the addition ratio of chromia in solid solution weight and its volume specific resistance, and it can be seen from this graph also that the volume specific resistance of the insulating layer 2 can be arbitrarily adjusted within a predetermined range.

또한, 제2도의 확대 모식도에 나타난 바와 같은 구조의 절연층(2)은 고용체입자(21)의 쪽이 입자 경계의 글래스922)보다 저항이 낮기 때문에, 전하(電荷)는 고용체 입자(21)내를 통해 전도된다. 이 경우, 제5도에 나타난 바와 같이, 전계강도가 크게 되어도 전류는 옴(Ohm)의 법칙을 따른다. 그리하여 급격한 전류 증가에 의한 절연파괴가 일어나지 않고, 실리콘 웨이퍼상의 손상을 방지할 수 있다.In addition, since the insulating layer 2 having the structure as shown in the enlarged schematic diagram of FIG. 2 has a lower resistance than the glass 922 at the grain boundary of the solid solution particles 21, the charge is in the solid solution particles 21. It is evangelized through. In this case, as shown in FIG. 5, even if the electric field strength becomes large, the current follows Ohm's law. Thus, breakdown due to rapid current increase does not occur, and damage on the silicon wafer can be prevented.

제6도는 본 발명의 다른 실시예에 관한 절연층의 확대 모식도이며, 이 실시에 있어서는 알루미나와 크로미아(코런덤구조의 천이금속 산화물)와 고용체 입자(21), 고용체 입자의 입자 경계에 존재하는 글래스(22) 및 티타니아(코런덤 구조가 아닌 천이금속산화물)의 석출물(23)로 절연층(2)을 구성하고 있다.6 is an enlarged schematic diagram of an insulating layer according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, alumina and chromia (a transition metal oxide having a corundum structure), solid solution particles 21, and solid particles present at grain boundaries are present. The insulating layer 2 is formed of the glass 22 and the precipitate 23 of titania (a transition metal oxide having no corundum structure).

제7도는 티타니아(TiO2)의 농도와 체적고유저항상의 관계를 나타내는 그래프이며, 제8도는 티타니아(TiO2)농도와 절연체의 체적고유저항 및 전계강도사이의 관계를 나타내는 그래프이며, 이들 그래프로부터 티타니아(TiO2)를 첨가하는 경우에는 2중량% 이하의 농도로 하지 않으면 체적고유저항을 106Ω·m~1010Ω·m의 범위내로 제어하는 것이 곤란하여 체적고유저항의 전계의존성이 크게 되어 급격한 증가로 인한 절연 파괴가 일어나기 쉽게 된다.FIG. 7 is a graph showing the relationship between the concentration of TiO 2 and the volume specific resistance, and FIG. 8 is a graph showing the relationship between the TiO 2 concentration and the volume intrinsic resistance and electric field strength of an insulator. When titania (TiO 2 ) is added, it is difficult to control the volume specific resistance within the range of 10 6 Ω · m to 10 10 Ω · m unless the concentration of 2 wt% or less is large. As a result, dielectric breakdown due to a sudden increase is likely to occur.

다음에, 본 발명에 따른 정전처크의 제조방법을 기술한다.Next, a method of manufacturing the electrostatic chuck according to the present invention will be described.

우선, 원료로서 알루미나 분말 및 코런덤 구조의 천이금속산화물(크로미아, Cr2O3) 또한 티타니아(TiO2) 및 최종 제품중 글래스 성분을 형성하는 소결조제를 준비한다. 이들을 칭량하고, 볼밀로 혼합 분쇄한 것을 폴리비닐부티랄(PVB)과 같은 바인더 및 톨루엔, 이소프로필알코올 또는 n-부탄올과 같은 용매를 첨가하고, 탈포, 숙성시킨 후 몰딩하여 그린 시이트를 형성하고, 이 그린 시이트를 텅그스텐, 몰리브덴 등으로 인쇄한 전극층을 미소성의 Al2O3와 같은(절연층에서 사용한 바와 같은 물질)기판 상에 적층시키고, 환원 분위기하에서 1,500℃-1,650℃(통상 약 1,600℃)에서 약 1~7시간(통상 2시간) 소성시킴으로서 정전처크를 얻을 수 있다.First, as a raw material, alumina powder and a transition metal oxide (chromia, Cr 2 O 3 ) having a corundum structure, titania (TiO 2 ) and a sintering aid for forming a glass component in the final product are prepared. These were weighed, mixed and ground by a ball mill, a binder such as polyvinyl butyral (PVB) and a solvent such as toluene, isopropyl alcohol or n-butanol were added, degassed, aged and molded to form a green sheet, An electrode layer printed with tungsten, molybdenum or the like was laminated on the green sheet on a substrate such as microporous Al 2 O 3 (the same material used for the insulating layer), and then reduced to 1,500 ° C to 1,650 ° C (typically about 1,600 ° C). ), The electrostatic chuck can be obtained by firing for about 1 to 7 hours (usually 2 hours).

여기서, 알루미나는 41~91중량%의 양으로 첨가된다. 코런덤 구조를 갖는 천이금속 산화물을 1~50중량%의 양으로 첨가한다. 그 이유는 1중량%미만의 양으로 첨가하면 효과가 없고, 50중량%이상이면 만족스럽게 소성시킬 수 없다. 소성 조제로서 규사, 점토, 글래스 프릿(glass frit), MgCO3, CaCO3, SiCO3또는 BaCO3와 같은 알카리토금속의 탄산염 또는 질산염이 사용될 수 있으며, 이들은 5~12중량%의 양으로 첨가되어야 한다. 그 이유는 5중량%미만에서는 세라믹스의 수축이 저하하여 내전압의 저하의 원인이 되며, 12중량%를 초과하면, 저온에서 액상층이 생겨 충분한 소성이 이루어질 수 없다.Here, alumina is added in an amount of 41 to 91% by weight. A transition metal oxide having a corundum structure is added in an amount of 1 to 50% by weight. The reason is that if it is added in an amount of less than 1% by weight, it is ineffective, and if it is 50% by weight or more, it cannot be satisfactorily fired. As firing aids, carbonates or nitrates of alkali earth metals such as silica sand, clay, glass frit, MgCO 3 , CaCO 3 , SiCO 3 or BaCO 3 can be used, which must be added in amounts of 5-12% by weight. . The reason is that less than 5% by weight, the shrinkage of the ceramics is lowered, causing a drop in the breakdown voltage. If the content exceeds 12% by weight, a liquid layer is formed at low temperature, and sufficient baking cannot be achieved.

표 1은 본 발명에 관한 정전처크와 종래의 정전처크의 절연층의 체적고유저항, 탈착시간, 누전(6인치 웨이퍼를 흡착하였을 때)을 전계강도를 1.67×106V/m로 하여 측정한 값이다. 또, 측정에 사용된 정전처크는 표 1에서 나타낸 양(중량%)으로 사용된 알루미나, 크로미아(Cr2O3) 및 티타니아(TiO2) 및 소성조제로서 산화물로서 MgO와 CaO 9중량%를 볼밀로 혼합, 분쇄한 것을 바인더로서 PVB와 용매로서 톨루엔과 부틸아세테이트를 첨가하고 숙성시킨 후 몰딩하여 그린 시이트를 형성하고, 이 그린 시이트를 Al2O3로 된 기판상에 적층시키고, 그 위에 텅그스텐으로 된 전극층을 인쇄하고 수소-질소 혼합개스의 감압하, 1,600℃에서 2시간 소성시켰다.Table 1 shows the volume specific resistance, desorption time, and leakage (when adsorbing a 6-inch wafer) of the electrostatic chuck according to the present invention and the insulating layer of the conventional electrostatic chuck were measured with an electric field strength of 1.67 × 10 6 V / m. Value. In addition, the electrostatic chuck used in the measurement was alumina, chromia (Cr 2 O 3 ) and titania (TiO 2 ) and 9 wt% of MgO and CaO as oxides as a firing aid in the amount (weight%) shown in Table 1. After mixing and pulverizing, PVB as a binder and toluene and butyl acetate as a solvent are added and aged, followed by molding to form a green sheet, and the green sheet is laminated on a substrate made of Al 2 O 3 , and tungsten thereon. The prepared electrode layer was printed and calcined at 1,600 ° C. for 2 hours under reduced pressure of a hydrogen-nitrogen mixed gas.

Y : 본 발명Y: the present invention

표 1로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 따른 정전처크는 i) 알루미나와 코런덤구조를 갖는 천이금속산화물로 이루어진 고용체입자 및 고용체 입자의 입자경계에 존재하는 글래스 성분으로 구성된 절연층 또는 ii) 알루미나와 코런덤구조를 갖는 천이금속산화물로 된 고용체 입자, 고용체 입자의 입자 경게에 존재하는 글래스 성분, 고용체 입자의 입자 경계에 도포된 2중량%이하의 전이 금속산화물로 구성하여 제작시에 절연층의 체적고유저항을 임의로 폭넓게 조절할 수 있으므로, 사용온도에 맞춰 안정한 정전특성을 발휘하는 정전처크가 얻어진다.As is apparent from Table 1, the electrostatic chuck according to the present invention comprises: i) an insulating layer composed of a glass component present in the grain boundary of solid solution particles and solid solution particles composed of a transition metal oxide having alumina and corundum structure, or ii) alumina; The volume of the insulating layer at the time of fabrication is composed of solid solution particles of the transition metal oxide having a corundum structure, glass component present in the particle weight of the solid solution particles, and transition metal oxide of 2% by weight or less applied to the particle boundary of the solid solution particles. Since the resistivity can be arbitrarily controlled in a wide range, an electrostatic chuck exhibiting stable electrostatic characteristics in accordance with the operating temperature is obtained.

Claims (5)

절연층내에 내부전극을 설치한 정전 처크에 있어서,In the electrostatic chuck provided with an internal electrode in the insulating layer, 상기 절연층은 알루미나와 코런덤 구조의 천이금속산화물로 이루어진 고용체 입자 및 고용체 입자의 입자경계에 존재하는 글래스로 구성되며, 전기 코런덤 구조의 천이금속산화물이 크로미아(Cr2O3)인 것을 특징으로 하는 정전처크.The insulating layer is composed of a solid solution particles made of alumina and a corundum transition metal oxide and glass present in the grain boundary of the solid solution particles, and the transition metal oxide of the electric corundum structure is chromia (Cr 2 O 3 ). Characteristic of electrostatic chuck. 절연층내에 내부전극을 설치한 정전 처크에 있어서,In the electrostatic chuck provided with an internal electrode in the insulating layer, 상기 절연층은 알루미나와 코런덤 구조의 천이금속산화물로 이루어진 고용체입자 및 고용체 입자의 입자경계에 존재하는 글래스 및 고용체 입자의 입자경계에 석출하는 2중량%이하의 천이금속산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 정전처크.The insulating layer is composed of a solid metal particles consisting of a transition metal oxide of alumina and corundum structure and less than 2% by weight of a transition metal oxide precipitated in the particle boundary of the glass and solid solution particles present in the particle boundary of the solid solution particles Blackout chuck. 제2항에 있어서, 천이금속산화물이 티타니아(TiO2)인 것을 특징으로 하는 정전처크.The electrostatic chuck according to claim 2, wherein the transition metal oxide is titania (TiO 2 ). 제1항 또는 제2항에 있어서, 절연층이 1011Ωm이하의 체적고유저항을 갖는 것이 특징인 정전처크.The electrostatic chuck according to claim 1 or 2, wherein the insulating layer has a volume specific resistance of 10 11? M or less. 제2항에 있어서, 천이금속산화물이 고용체의 입자의 입자경계에 존재하는 것을 특징으로 하는 정전처크.The electrostatic chuck according to claim 2, wherein the transition metal oxide is present in the grain boundary of the particles of the solid solution.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4229214A (en) * 1979-05-30 1980-10-21 Shushlebin Boris A Process for combined production of ferrosilicozirconium and zirconium corundum
JPH03227554A (en) * 1990-02-01 1991-10-08 Tokyo Electron Ltd Electrostatic chuck

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4229214A (en) * 1979-05-30 1980-10-21 Shushlebin Boris A Process for combined production of ferrosilicozirconium and zirconium corundum
JPH03227554A (en) * 1990-02-01 1991-10-08 Tokyo Electron Ltd Electrostatic chuck

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