KR100965407B1 - 다중 전극 패턴을 가지는 정전척 - Google Patents

다중 전극 패턴을 가지는 정전척 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정전척에 관한 것으로, 특히 전극을 다중으로 패턴화함으로써, 전극의 일부에 결함이 발생한 경우에도 정전기력을 발생할 수 있는 다중 전극 패턴을 가지는 정전척에 관한 것이다.
본 발명의 다중 전극 패턴을 가지는 정전척을 이루는 구성수단은, 특정 극의 전극으로 패턴화되는 제1 전극층과, 상기 제1 전극층 상부 및 하부면에 형성되는 상부 및 하부 절연층과, 상기 상부 절연층 및 하부 절연층 상에 형성되되, 상기 제1 전극층과 반대 극의 전극으로 패턴화되는 제2 전극층을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
정전척, 전극패턴

Description

다중 전극 패턴을 가지는 정전척{Electrostatic Chuck having multi-electrode pattern}
도 1 및 도 2는 종래의 정전척 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척의 단면도이다.
본 발명은 정전척에 관한 것으로, 특히 전극을 다중으로 패턴화함으로써, 전극의 일부에 결함이 발생한 경우에도 정전기력을 발생할 수 있는 다중 전극 패턴을 가지는 정전척에 관한 것이다.
도 1은 종래의 정전척 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 정전척(10)은 절연층(11) 상에 특정 극을 가지는 전극으로 구성되는 제1 전극층(13)과, 상기 제1 전극층(13) 상에 형성되는 별도의 절연층(15)과, 상기 별도의 절연층(15) 상에 패턴화되어 형성되되, 상기 제1 전극층(13)에 형성되는 전극과 반대되는 극을 가지는 전극으로 구성되는 제2 전극층(17)을 포함하여 이루어진다.
도 1에서는 제1 전극층(13)이 양의 전극으로 구성되고, 제2 전극층(17)이 음의 전극으로 구성되는 것으로 예시하고 있다. 상기와 같은 구조에서 상기 제1 전극층(13)과 제2 전극층(17)을 구성하는 양의 전극과 음의 전극에 전원을 인가하면, 정전기력이 발생하여 정전척(10) 상면에 올려놓여지는 피흡착체(미도시)를 흡착할 수 있다.
도 2는 종래의 다른 구조를 가지는 정전척의 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 다른 구조를 가지는 종래의 정전척(20)은 절연층(21) 상에 양의 전극(23)과 음의 전극(25)이 교대로 패턴화되는 전극층을 포함하여 이루어진다.
상기 도 1 및 도 2에 도시된 종래의 정전척을 이용하는 경우, 전극의 일부에 단락 등의 결함이 발생한 경우에는 더 이상 정전기력을 발생할 수 없어 피흡착체를 흡착할 수 없는 문제점이 발생한다. 즉, 전극의 일부에 결함이 발생하는 경우에는 정전척을 바로 교체해야 하는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 전극을 다중으로 패턴화함으로써, 전극의 일부에 결함이 발생한 경우에도 정전기력을 발생할 수 있는 다중 전극 패턴을 가지는 정전척을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명인 다중 전극 패턴을 가지는 정전척을 이루는 구성수단은, 특정 극의 전극으로 패턴화되는 제1 전극층과, 상기 제1 전극층 상부 및 하부면에 형성되는 상부 및 하부 절연층과, 상기 상부 절연층 및 하부 절연층 상에 형성되되, 상기 제1 전극층과 반대 극의 전극으로 패턴화되는 제2 전극층을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 전극층에 패턴화되는 전극과 상기 상부 절연층 상에 형성되는 제2 전극층에 패턴화되는 전극이 제1 전극 패턴으로 구성되고, 상기 제1 전극층에 패턴화되는 전극과 상기 하부 절연층 상에 형성되는 제2 전극층에 패턴화되는 전극이 제2 전극 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 전극 패턴과 상기 제2 전극 패턴은 선택적으로 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제1 전극 패턴과 제2 전극 패턴 중 하나만을 사용하다가, 사용되는 전극 패턴에 결함이 발생한 경우에 다른 전극 패턴을 사용할 수 있다.
한편, 또 다른 실시예에 따른 본 발명의 구성수단은, 특정 극의 전극으로 패턴화되는 제1 전극층과, 상기 제1 전극층 상부면에 형성되는 절연층과, 상기 절연 층 상에 형성되되, 양의 전극과 음의 전극이 교대로 패턴화되는 제2 전극층을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 절연층 상에 교대로 패턴화되는 양의 전극과 음의 전극이 제1 전극 패턴으로 구성되고, 상기 제1 전극층에 패턴화되는 전극과 상기 제2 전극층에 패턴화되는 전극 중 상기 제1 전극층에 패턴화되는 전극의 극과 반대되는 극을 가지는 전극이 제2 전극 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 전극 패턴과 상기 제2 전극 패턴은 선택적으로 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제1 전극 패턴과 제2 전극 패턴 중 하나만을 사용하다가, 사용되는 전극 패턴에 결함이 발생한 경우에 다른 전극 패턴을 사용할 수 있다.
한편, 또 다른 실시예에 따른 본 발명의 구성수단은, 절연층 상에 소정 간격을 두고 연속적으로 반복 형성되되, 동일 극을 가지는 하강 계단형 전극 및 상승 계단형 전극, 상기 하강 계단형 전극과 상승 계단형 전극 사이에 형성되되, 상기 하강 계단형 전극 및 상승 계단형 전극과 동일한 극을 가지는 제1 전극, 상기 제1 전극과 상기 하강 계단형 전극 및 상승 계단형 전극 사이에 형성되되, 상기 제1 전극과 반대 극을 가지는 제2 전극을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하강 계단형 전극 및 상승 계단형 전극과 상기 제2 전극이 제1 전극 패턴으로 구성되고, 상기 제1 전극과 제2 전극이 제2 전극 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 전극 패턴과 상기 제2 전극 패턴은 선택적으로 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제1 전극 패턴과 제2 전극 패턴 중 하나만을 사용하다가, 사용되는 전극 패턴에 결함이 발생한 경우에 다른 전극 패턴을 사용할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기와 같은 구성수단으로 이루어져 있는 본 발명인 다중 전극 패턴을 가지는 정전척에 관한 작용 및 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척의 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척(100)은, 특정 극의 전극으로 패턴화되는 제1 전극층(110)과, 상기 제1 전극층(110) 상부 및 하부면에 형성되는 상부 및 하부 절연층(130, 150)과, 상기 상부 절연층(130) 및 하부 절연층(150) 상에 형성되되, 상기 제1 전극층(110)과 반대 극의 전극으로 패턴화되는 제2 전극층(170, 190)을 포함하여 이루어진다.
상기 제1 전극층(110)이 양의 전극으로 구성되는 경우에는 상기 제2 전극층(170, 190)은 음의 전극으로 구성되고, 상기 제1 전극층(110)이 음의 전극으로 구성되는 경우에는 상기 제2 전극층(170, 190)은 양의 전극으로 구성된다. 도 3에서는 전자의 경우가 예시되고 있다.
상기와 같은 전극 패턴을 가지는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척은 두개의 전극 패턴을 포함하고 있는 것이 된다. 즉, 상기 제1 전극층(110)에 패턴화되는 전극과 상기 상부 절연층(130) 상에 형성되는 제2 전극층(170)에 패턴화되는 전극이 제1 전극 패턴으로 구성되고, 상기 제1 전극층(110) 에 패턴화되는 전극과 상기 하부 절연층(150) 상에 형성되는 제2 전극층(190)에 패턴화되는 전극이 제2 전극 패턴으로 구성된다.
상기와 같은 제1 전극 패턴과 제2 전극 패턴은 경우에 따라서 선택적으로 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제1 전극 패턴과 상기 제2 전극 패턴은 일정 기간동안 교대로 사용될 수도 있고, 둘 중 하나의 전극 패턴에 결함이 발생한 경우에는 정상적인 전극 패턴만을 지속적으로 사용할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척의 단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척(200)은, 특정 극의 전극으로 패턴화되는 제1 전극층(230)과, 상기 제1 전극층(230) 상부면에 형성되는 절연층(210)과, 상기 절연층(210) 상에 형성되되, 양의 전극(250)과 음의 전극(270)이 교대로 패턴화되는 제2 전극층을 포함하여 이루어진다.
상기 제1 전극층(230)은 양의 전극 또는 음의 전극으로만 패턴화되고, 상기 제2 전극층은 양의 전극(250)과 음의 전극(270)이 교대로 패턴화되는 것이 본 발명의 제2 실시예에 따른 정전척에 포함되는 전극 패턴의 특징이다.
상기와 같은 전극 패턴을 가지는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척은 두개의 전극 패턴을 포함하고 있는 것이 된다. 즉, 상기 절연층(210) 상에 교대로 패턴화되는 양의 전극(250)과 음의 전극(270)이 제1 전극 패턴으로 구성되고, 상기 제1 전극층(230)에 패턴화되는 전극과 상기 제2 전극층에 패턴화되는 전극 중 상기 제1 전극층(230)에 패턴화되는 전극의 극과 반대되는 극을 가지는 전극이 제2 전극 패턴으로 구성된다.
상기와 같은 제1 전극 패턴과 제2 전극 패턴은 경우에 따라서 선택적으로 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제1 전극 패턴과 상기 제2 전극 패턴은 일정 기간동안 교대로 사용될 수도 있고, 둘 중 하나의 전극 패턴에 결함이 발생한 경우에는 정상적인 전극 패턴만을 지속적으로 사용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척의 단면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척(300)은, 절연층(310) 상에 소정 간격을 두고 연속적으로 반복 형성되되, 동일 극을 가지는 하강 계단형 전극(331) 및 상승 계단형 전극(333), 상기 하강 계단형 전극(331)과 상승 계단형 전극(333) 사이에 형성되되, 상기 하강 계단형 전극(331) 및 상승 계단형 전극(333)과 동일한 극을 가지는 제1 전극(350), 상기 제1 전극(350)과 상기 하강 계단형 전극(331) 및 상승 계단형 전극(333) 사이에 형성되되, 상기 제1 전극(350)과 반대 극을 가지는 제2 전극(370)을 포함하여 이루어진다.
도 5에 도시된 바와 같이, 하강 계단형 전극(331)(오른쪽으로 갈 수록 낮아지는 형태의 전극)과 상승 계단형 전극(333)(오른쪽으로 갈 수록 높아지는 형태의 전극)이 교대로 순차적으로 패턴화되고, 상기 하강 계단형 전극(331)과 상승 계단형 전극(333) 사이의 빈 공간에 제1 전극(350)이 형성된다. 상기 제2 전극(350)은 상기 하강 계단형 전극(331) 및 상승 계단형 전극(330)과 동일한 극을 가지고, 동일한 높이를 가지는 것이 바람직하다.
상기와 같이 하강 계단형 전극(331) 및 상승 계단형 전극(333)과 제1 전극(350)이 패턴화되면, 상기 제1 전극(350)과 상기 하강 계단형 전극(331) 및 상승 계단형 전극(333) 사이에 빈 공간이 형성되는데, 이 빈 공간에 제2 전극(370)이 패턴화된다. 상기 제2 전극(370)은 상부 전극(371)과 하부 전극(373)으로 구분된다.
상기 하강 계단형 전극(331) 및 상승 계단형 전극(333)과 상기 제1 전극(35)은 동일 극을 가지는 전극이고, 상기 제2 전극(370)은 상기 하강 계단형 전극(331), 상승 계단형 전극(333) 및 상기 제1 전극(35)과는 반대 극을 가지는 전극이다.
따라서, 상기 하강 계단형 전극(331), 상승 계단형 전극(333) 및 상기 제1 전극(35)이 양의 전극이면, 상기 제2 전극(370)은 음의 전극으로 패턴화되고, 상기 하강 계단형 전극(331), 상승 계단형 전극(333) 및 상기 제1 전극(35)이 음의 전극이면, 상기 제2 전극(370)은 양의 전극으로 패턴화된다. 도 5에서는 후자를 예시하고 있다.
상기와 같은 전극 패턴을 가지는 본 발명의 제3 실시예에 따른 다중 전극 패턴을 가지는 정전척은 두개의 전극 패턴을 포함하고 있는 것이 된다. 즉, 상기 하강 계단형 전극(331) 및 상승 계단형 전극(333)과 상기 제2 전극(370)이 제1 전극 패턴으로 구성되고, 상기 제1 전극(350)과 제2 전극(370)이 제2 전극 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 제1 전극 패턴과 제2 전극 패턴은 경우에 따라서 선택적으로 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제1 전극 패턴과 상기 제2 전극 패턴은 일정 기간동안 교대로 사용될 수도 있고, 둘 중 하나의 전극 패턴에 결함이 발생한 경우에는 정상적인 전극 패턴만을 지속적으로 사용할 수 있다.
상기와 같은 구성 및 작용 그리고 바람직한 실시예를 가지는 본 발명인 다중 전극 패턴을 가지는 정전척에 의하면, 전극이 다중으로 패턴화되기 때문에 전극의 일부에 결함이 발생한 경우에도 정상적인 전극 패턴을 이용하여 계속적으로 정전기력을 발생할 수 있는 장점이 있다.
또한, 전극의 일부에 결함이 발생한 경우에도 정상적인 전극 패턴을 이용하면 되기 때문에 정전척의 교체 없이 지속적으로 피흡착체를 흡착할 수 있고, 결과적으로 정전척 이용 효율이 증대되는 장점이 있다.

Claims (6)

  1. 다중 전극 패턴을 가지는 정전척에 있어서,
    특정 극의 전극으로 패턴화되는 제1 전극층과;
    상기 제1 전극층 상부 및 하부면에 형성되는 상부 및 하부 절연층과;
    상기 상부 절연층 및 하부 절연층 상에 형성되되, 상기 제1 전극층과 반대 극의 전극으로 패턴화되는 제2 전극층을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다중 전극 패턴을 가지는 정전척.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 전극층에 패턴화되는 전극과 상기 상부 절연층 상에 형성되는 제2 전극층에 패턴화되는 전극이 제1 전극 패턴으로 구성되고, 상기 제1 전극층에 패턴화되는 전극과 상기 하부 절연층 상에 형성되는 제2 전극층에 패턴화되는 전극이 제2 전극 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 전극 패턴을 가지는 정전척.
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  5. 삭제
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