KR100995176B1 - 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치 및 그 흡착 이탈 방법 - Google Patents

글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치 및 그 흡착 이탈 방법 Download PDF

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Abstract

글래스 기판을 확실하게 흡착함과 함께 신속하게 이탈시킬 수 있는 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치 및 흡착 이탈 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 글래스 기판의 물리적 특성에 따라, 글래스 기판을 흡착하기 위한 흡착력을 구한다. 또한, 그 흡착력을 얻기 위해 필요한 흡착 전압 Vc(t)를 구하는 것 외에, 흡착 상태를 유지하는 유지 전압 Vh(t), 글래스 기판을 이탈시키는 이탈 전압 Vr(t)를 구한다(S1~S7). 흡착 실측 시간 tc를 측정하고, 이 측정 시간이 미리 설정된 흡착 시간 t1과 서로 다른 경우, 실제의 흡착 실측 시간 tc에 따라, 유지 시간 Vh(t), 이탈 전압 Vr(t)를 재계산한다(S8~S11).
반도체 기판, 글래스 기판, 정전 흡착 장치, 흡착 이탈 방법

Description

글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치 및 그 흡착 이탈 방법{ELECTROSTATIC ATTRACTION APPARATUS FOR GLASS SUBSTRATE AND METHOD FOR ATTRACTING AND RELEASING SUCH GLASS SUBSTRATE}
본 발명은, 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치 및 글래스 기판의 흡착 이탈 방법에 관한 것이다.
반도체 기판이나 글래스 기판에 대해 프로세스를 행할 때에는, 정전 흡착력을 이용한 정전 흡착 장치를 이용하여, 반도체 기판이나 글래스 기판을 지지대 등에 흡착시키고, 반도체 기판이나 글래스 기판을 확실하게 유지하도록 하고 있다.
[특허 문헌 1] JP-A 06-085045호
[특허 문헌 2] JP-A 09-213780호
[특허 문헌 3] JP-A 11-340307호
<발명이 해결하고자 하는 과제>
도 7의 (a) 및 (b)에, 종래의 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치를 나타낸다.
종래의 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치는, 복수의 플러스 전극(31)과 복수의 마이너스 전극(32)이 내부에 배치된 세라믹제의 흡착판(33)과, 플러스 전극(31)에 직류의 정전압을 공급하는 정전압 전원부(34)와, 마이너스 전극(32)에 직류의 부전압을 공급하는 부전압 전원부(35)를 포함한다.
글래스 기판(41)을 흡착시키기 위하여, 글래스 기판(41)을 흡착판(33)의 표면에 접촉시키고, 정전압 전원부(34), 부전압 전원부(35)로부터 플러스 전극(31), 마이너스 전극(32) 각각에 직류 전압을 인가하는 것에 의해, 흡착판(33), 글래스 기판(44)의 서로의 대향면에 극성이 서로 다른 전하를 발생시킨다. 이들 전하에 의한 정전 흡착력에 의해, 기판(41)을 흡착판(33)의 표면에 흡착시키고 유지하고 있다. 예를 들면, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 흡착판(33) 내부에 플러스 전극(31)과 마이너스 전극(32)을 교대로 평행하게 배열시켜서 2극식의 정전 흡착 장치를 구성함으로써, 큰 사이즈의 글래스 기판도 확실하게 흡착시킨다. 특히, 유기 EL(electroluminescence) 소자용의 진공 증착 장치의 경우,일부 경우에는, 글래스 기판(41)이 흡착판(33)의 연직 하면측에서 지지되어야 하기 때문에, 정전 흡착 장치에 글래스 기판(41)의 자중 이상의 흡착력이 요구된다.
종래의 정전 흡착 장치에서는,흡착 시의 인가 전압을 일정하게 하고 있으며, 그 흡착력은 도 8에 도시한 바와 같이 시간에 따라 증대된다. 반대로, 흡착판(33)으로부터 글래스 기판(41)을 이탈시킬 때에는, 글래스 기판(41)을 이탈시키는 데에 시간이 걸린다고 하는 문제가 있다.
또한,전술한 바와 같이, 글래스 기판(41)을 흡착판(33)의 하면측에 흡착시키기 위해서는, 글래스 기판(41)의 가중치 이상의 흡착력이 필요하다. 그 자중에 의해 글래스 기판(41)이 변형되면, 흡착판(33)과 글래스 기판(41) 사이에 갭이 생겨, 원하는 흡착력이 얻어지지 않는 경우도 있다. 여기서, 예를 들면, 글래스 기판(4)이 약 600㎜의 폭을 갖는 경우, 그 자중에 의한 글래스 기판(4)의 변형을 측정한다. 그 결과, 도 9의 (a)에 도시한 바와 같이, 글래스 기판(41)의 중심부가 휘고, 중심부와 단부에 약 2㎜의 차가 생긴다. 그리고,흡착력은 흡착판(33)과 글래스 기판(41)의 사이의 갭과 도 9의 (b)에 도시한 바와 같은 관계를 갖는다. 흡착판(33)과 글래스 기판(41) 사이의 갭이 증가됨에 따라, 흡착력은 저하된다. 갭이 50㎛ 이상인 경우에는, 그 자중보다 흡착력이 크더라도, 실질적인 흡착력은 거의 0으로 된다. 따라서, 글래스 기판(41)이 소정의 양 이상으로 변형되는 경우, 일부 경우에는 자중보다 큰 흡착력이 생기지 않게 된다. 특히, 최근, 글래스 기판(41)의 대형화에 수반하여,이 문제가 중요시되고 있다.
또한,흡착판(33)의 근방에는, 플러스 전극(31), 마이너스 전극(32)에 의해 표면 전위가 발생하고 있다. 따라서, 이 표면 전위에 의해, 흡착판(33)에 파티클이 부착될 가능성이 있다. 예를 들면, 흡착판(33)에 흡착된 글래스 기판(41) 상의 표면 전위를, 도 7의 (b)에 도시한 화살표 A를 따라 계측해 보면, 도 10에 도시한 바와 같이, 표면 전위가 발생하고 있으며, 특히, 그 일 단부에서, 큰 표면 전위가 발생하고 있는 것을 알 수 있다. 이 표면 전위에 의해, 예를 들면,흡착판(33)의 흡착면에 파티클이 부착된 경우에는, 흡착판(33)과 글래스 기판(41) 사이에 갭이 생성될 수 있다. 따라서, 전술한 바와 같이, 흡착력이 작아질 수 있다. 또한,글래스 기판(41)의 근방에 파티클이 존재하기 때문에, 글래스 기판(41)이 흡착 이탈될 때, 파티클이 글래스 기판(41)에 부착될 수 있다. 따라서, 글래스 기판(41)의 근방에 파티클이 존재하는 것은 프로세스의 측면에서 바람직하지 않다. 또한,지나치게 큰 표면 전위는, 글래스 기판(41) 상에 생성된 디바이스에 악영향을 미칠 가능성도 있다.
또한, 도 11의 (a)에 도시한 바와 같이, 글래스 기판(41)의 체적 저항률은, 체적 저항률이 온도의 상승에 따라 급격히 저하된다고 하는 물성적 특성을 지닌다. 예를 들면, 글래스 기판(41)의 온도가 10℃ 높아지면,그 체적 저항률은 1자릿수 작아지고, 그 결과, 동일한 전압을 인가하여도, 흡착에 필요한 시간이 짧아진다. 이것은, 글래스 기판(41)의 온도에 따라, 글래스 기판(41)의 흡착력이 변화하는 것을 의미하며, 이와 같은 특성이, 안정된 흡착 이탈 동작을 저해하는 원인으로서도 동작한다. 실제로, 글래스 기판(41)의 온도 변화에 대한 흡착력의 변화를 조사해 보면, 도 11의 (b)에 도시한 바와 같이, 온도가 단지 몇 도 변화되어도, 흡착력이 크게 변화하고 있는 것을 알 수 있다. 특히, 증착 프로세스 등에서는,프로세스 중에 글래스 기판의 온도가 실온으로부터 50℃이상의 온도로 변화한다. 따라서, 흡착 이탈에 필요로 하는 시간이 크게 변화하는 것이 예상될 수 있다. 따라서, 이러한 팩터를 고려하지 않으면, 안정적으로 흡착 이탈 동작을 행하는 것은 어렵다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로,글래스 기판을 확실하게 흡착함과 함께 신속하게 이탈시킬 수 있는, 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치 및 그 흡착 이탈 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
상기 과제를 해결하는 제1 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치는, 적어도 하나의 제1 전극과 적어도 하나의 제2 전극이 내부에 배치된 유전체로 이루어지는 흡착판과, 상기 제1 전극에 전압을 인가하는 제1 전원과, 상기 제2 전극에, 상기 제1 전극과는 반대의 극성의 전압을 인가하는 제2 전원과, 상기 흡착판에 글래스 기판이 흡착된 것을 검지하는 흡착 검지 수단과, 상기 글래스 기판의 온도를 측정 또는 예측하는 온도 검지 수단과, 상기 흡착 검지 수단 및 상기 온도 검지 수단으로부터의 검지 결과에 기초하여, 상기 제1 전원 및 상기 제2 전원의 전압을 제어하는 제어 수단을 포함하고,상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 대한 전압의 인가에 의해, 상기 글래스 기판을 상기 흡착판에 정전 흡착하고, 또한 상기 글래스 기판을 상기 흡착판으로부터 이탈시킨다. 여기서, 상기 제어 수단은, 상기 글래스 기판의 크기, 비중, 전기 저항률을 미리 설정하고, 상기 글래스 기판의 흡착에 필요한 흡착 시간, 상기 글래스 기판의 흡착 상태를 유지하는 유지 시간, 상기 글래스 기판의 이탈에 필요한 이탈 시간을 미리 설정한다. 상기 제어 수단은, 상기 글래스 기판의 크기, 비중 및 상기 흡착 시간에 기초하여, 상기 글래스 기판의 흡착에 필요한 흡착력을 구하며, 상기 제어 수단은, 상기 전기 저항률 및 상기 온도 검지 수단에 의해 측정 또는 예측된 상기 글래스 기판의 온도에 기초하여, 상기 흡착력을 얻기 위해 필요한 흡착 전압을 구하고, 흡착 상태를 유지하기 위한 유지 전압 및 이탈하기 위한 이탈 전압을 구하고, 상기 제어 수단은, 상기 흡착 전압의 인가 후, 상기 흡착 검지 수단에 의해 상기 글래스 기판의 흡착이 검지되었을 때, 상기 글래스 기판의 흡착을 완료하는 데 걸리는 실측 흡착 시간을 측정하고, 상기 제어 수단은, 미리 설정된 흡착 시간과 상기 실측 흡착 시간을 비교하여, 미리 설정된 흡착 시간과 상기 실측 흡착 시간이 서로 다른 경우에는, 상기 실측 흡착 시간에 기초하여, 상기 유지 전압 및 상기 이탈 전압을 재계산하고, 상기 제어 수단은, 재계산한 유지 전압 및 이탈 전압을 이용하여, 상기 글래스 기판의 흡착 상태 유지 및 이탈을 제어한다.
상기 과제를 해결하는 제2 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치는 상기 제1 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치이며, 여기서, 상기 제어 수단은 상기 흡착 전압, 상기 유지 전압, 상기 이탈 전압 중 적어도 하나를 시간에 따라 점차 감소시킨다.
상기 과제를 해결하는 제3 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치는 상기 제1 및 제2 발명 중 어느 하나의 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치이며, 여기서, 상기 흡착 검지 수단은, 상기 제1 전극에 흐르는 전류를 측정하는 제1 전류계 및 제2 전극에 흐르는 전류를 측정하는 제2 전류계 중 적어도 하나이며, 상기 제어 수단은, 상기 제1 전류계 및 상기 제2 전류계 중 어느 하나에 흐르는 전류값의 변화를 검출하여, 상기 흡착판에 상기 글래스 기판이 흡착된 것을 검지한다.
상기 과제를 해결하는 제4 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치는 상기 제1 및 제2 발명 중 어느 하나의 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치이며, 여기서, 상기 흡착 검지 수단은, 상기 흡착판의 흡착면 근방에 설치한 위치 센서이며, 상기 제어 수단은, 상기 위치 센서를 이용하여, 상기 흡착판에 상기 글래스 기판이 흡착된 것을 검지한다.
상기 과제를 해결하는 제5 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치는, 상기 제1 내지 제4 중 발명 어느 하나의 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치이며, 상기 글래스 기판의 변형량을 예측 또는 측정하는 변형 검지 수단을 더 구비하고, 여기서, 상기 제어 수단은, 예측 또는 측정된 상기 글래스 기판의 변형량에 기초하여, 상기 흡착력을 구한다.
상기 과제를 해결하는 제6 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치는, 상기 제1 내지 제5 발명 중 어느 하나의 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치이며, 상기 흡착판의 흡착면 이외의 표면을 덮으면서 또한 접지되어 있는 도전성 부재를 더 포함한다.
상기 과제를 해결하는 제7 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법은, 글래스 기판의 크기, 비중, 전기 저항률을 미리 설정하고, 상기 글래스 기판의 흡착에 필요한 흡착 시간, 상기 글래스 기판의 흡착 상태를 유지하는 유지 시간, 상기 글래스 기판의 이탈에 필요한 이탈 시간을 미리 설정하고, 상기 글래스 기판의 크기, 비중 및 상기 흡착 시간에 기초하여, 상기 글래스 기판의 흡착에 필요한 흡착력을 구하고, 상기 글래스 기판의 온도를 측정 또는 예측하고, 상기 전기 저항률 및 측정 또는 예측된 상기 글래스 기판의 온도에 기초하여, 상기 흡착력을 얻기 위해 필요한 흡착 전압을 구하고, 흡착 상태를 유지하기 위한 유지 전압 및 이탈하기 위한 이탈 전압을 구하고, 상기 흡착 전압의 인가 후, 상기 글래스 기판의 흡착을 검지하여, 상기 글래스 기판의 흡착을 완료하는 데 걸리는 실측 흡착 시간을 측정하고, 미리 설정된 흡착 시간과 상기 실측 흡착 시간을 비교하여, 미리 설정된 흡착 시간이 상기 실측 흡착 시간과 서로 다른 경우에는, 상기 실측 흡착 시간에 기초하여, 상기 유지 전압 및 상기 이탈 전압을 재계산하고, 유전체로 이루어지는 흡착판의 내부에 배치되며 서로 반대의 극성을 갖는 적어도 하나의 제1 전극과 적어도 하나의 제2 전극에 그 재계산한 유지 전압 및 이탈 전압을 인가하여, 상기 글래스 기판의 흡착 상태 유지 및 이탈을 행한다.
상기 과제를 해결하는 제8 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법은 상기 제6 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법이며, 여기서, 상기 흡착 전압, 상기 유지 전압, 상기 이탈 전압 중 적어도 하나는 시간에 따라 점차 감소된다.
상기 과제를 해결하는 제9 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법은 상기 제7 및 제8 발명 중 어느 하나의 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법이며, 여기서, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 흐르는 전류값 중 적어도 하나의 전류값의 변화를 검출하여, 상기 글래스 기판의 상기 흡착판에 대한 흡착을 검지한다.
상기 과제를 해결하는 제10 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법은 상기 제7 및 제8 발명 중 어느 하나의 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법이며, 여기서, 상기 흡착판의 흡착면 근방에 설치한 위치 센서에 의해, 상기 글래스 기판의 상기 흡착판에 대한 흡착을 검지한다.
상기 과제를 해결하는 제11 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법은 상기 제7 내지 제10 발명 중 어느 하나의 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법이며, 여기서, 상기 글래스 기판의 변형량을 예측 또는 측정하고, 예측 또는 측정된 상기 글래스 기판의 변형량에 기초하여, 상기 흡착력을 구한다.
상기 과제를 해결하는 제12 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법은 상기 제7 내지 제11 발명 중 어느 하나의 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법이며, 여기서, 상기 흡착판의 흡착면 이외의 표면을 덮으면서 또한 접지되어 있는 도전성 부재에 의해, 상기 흡착판의 흡착면 이외의 표면의 전위를 0과 같게 설정한다.
<발명의 효과>
본 발명에 의하면, 글래스 기판을 흡착시킬 때, 크기, 비중, 전기 저항률, 기판 온도, 변형량 등을 파악하는 것에 의해, 필요한 흡착력 및 흡착력에 필요한 전압을 구하고, 실제로 걸린 흡착 시간에 기초하여, 흡착 상태 유지 및 이탈에 필요한 전압을 제어한다. 따라서, 기판의 온도 변화나 흡착 시간에 변동이 있어도, 흡착 이탈 동작을 신속하고 안정적으로 행할 수 있다.
또한,본 발명에 의하면, 흡착판의 흡착면 이외의 면을 금속 등으로 이루어진 도전성 부재로 실드(shield)하고, 0 전위로 설정한다. 따라서, 흡착판에 파티클이 부착되는 것을 방지하고, 글래스 기판의 흡착 이탈 동작을 저해하지 않도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치의 실시 형태의 일례를 나타내는 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법의 실시 형태의 일례를 설명하는 플로우차트.
도 3은 본 발명에 따른 글래스 기판의 흡착 이탈 방법에서의 인가 전압의 패턴을 설명하는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치의 전기 등가 회로 모델의 도면.
도 5의 (a) 및 (b)는 종래의 흡착 이탈 방법에서의 글래스 기판의 흡착 이탈 시간의 측정 결과와, 본 발명에 따른 흡착 이탈 방법에서의 글래스 기판의 흡착 이탈 시간의 측정 결과를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치의 실시 형태의 다른 일례를 나타내는 개략도.
도 7의 (a) 및 (b)는 은 종래의 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치를 나타내는 개략도.
도 8은 흡착력과 흡착 시간의 관계를 나타내는 그래프.
도 9의 (a) 및 (b)는 는 글래스 기판의 자중에 의한 굴곡과, 갭에 의한 흡착력의 변화를 나타내는 그래프.
도 10은 정전 흡착 장치의 흡착면에서의 글래스 기판의 표면 전위를 나타내는 그래프.
도 11의 (a) 및 (b)는 온도에 따른 글래스 기판의 체적 저항률의 변화와 흡착력의 변화를 나타내는 그래프.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 제1 전극
2: 제2 전극
3: 흡착판
4: 제1 전원부
5: 제2 전원부
6: 제1 전류계
7: 제2 전류계
8: 제어부
9: 온도 센서
10: 위치 센서
11: 글래스 기판
21: 금속 커버
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
본 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치 및 흡착 이탈 방법의 일부 실시 형태를 도 1∼도 6을 참조하여 설명한다.
<실시예 1>
도 1은, 본 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치의 개략도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치 는, 적어도 하나의 제1 전극(1)과 적어도 하나의 제2 전극(2)이 내부에 배치되고 세라믹제 등으로 이루어진 유전체로 이루어지는 흡착판(3)과, 제1 전극(1)에 전압을 공급하는 제1 전원부(4)와, 제1 전극(1)에 인가하는 전압과 반대의 극성인 전압을 제2 전극(2)에 공급하는 제2 전원부(5)와, 제1 전극(1)에 흐르는 전류를 측정하는 제1 전류계(6)와, 제2 전극(2)에 흐르는 전류를 측정하는 제2 전류계(7)와, 제1 전류계(6), 제2 전류계(7)의 전류값을 계측함과 함께 제1 전원부(4), 제2 전원부(5)로부터 출력되는 전압을 제어하는 제어부(8)(제어 수단)를 포함한다.
본 실시예의 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치는, 흡착판(3) 내부에 제1 전극(1)과 제2 전극(2)을 교대로 평행하게 배열함으로써 2극식의 정전 흡착 장치를 구성하고 있으며, 큰 사이즈의 글래스 기판(11)을 확실하게 흡착할 수 있도록 하고 있다. 여기서,글래스 기판(11)이 더 큰 경우에는, 복수의 제1 전극(1), 복수의 제2 전극(2)을 포함하는 복수의 흡착판(3)을 사용하여, 복수의 흡착판(3)에 의해, 큰 글래스 기판(11)을 흡착하도록 할 수 있다.
또한,제1 전원부(4), 제2 전원부(5)는 한쪽의 극성의 직류 전압뿐만 아니라, 반대의 극성의 직류 전압도 인가 가능하며, 또한,교류 전압도 인가 가능하다.
또한,흡착판(3)의 근방에는, 글래스 기판(11)의 온도를 측정하는 적어도 하나의 온도 센서(9)(적외선식 또는 열전대식(thermocouple type) ; 온도 검지 수단)가 설치되어 있다 온도 센서(9)는 글래스 기판(11)의 온도를 측정하고, 이를 제어부(8)에 입력한다.
또한,마찬가지로, 흡착판(3)의 근방에는, 글래스 기판(11)의 변형량을 측정 하는 적어도 하나의 위치 센서(10)(변형 검지 수단)가 설치되어 있다. 위치 센서(10)는 글래스 기판(11)의 변형량을 측정하고, 이를 제어부(8)에 입력한다.
또한,제어부(8)는, 제1 전류계(6)와 제2 전류계(7)로 측정되는 전류값들 중 적어도 한쪽의 전류값의 변화를 검지함으로써, 글래스 기판(11)이 흡착판(3)에 흡착되었는지 여부를 검지할 수 있다. 이 경우, 제1 전류계(6), 제2 전류계(7)는 흡착 검지 수단으로서 기능한다. 다르게는, 상기 위치 센서(10)를 흡착 검지 수단으로서 이용하여, 글래스 기판(11)이 흡착판(3)에 흡착되었는지의 여부를 검지할 수 있다.
글래스 기판(11)을 흡착시킬 때에는, 글래스 기판(11)을 흡착판(3)의 표면에 접촉시킨다. 이에 의해, 제1 전극(1), 제2 전극(2)에 제1 전원부(4), 제2 전원부(5)로부터 직류 전압을 인가하는 것에 의해, 흡착판(3), 글래스 기판(14)의 서로의 대향면에 극성이 서로 다른 전하가 발생된다. 이들 전하에 의한 정전 흡착력에 의해, 기판(11)을 흡착판(3)의 표면에 흡착시켜 유지하고 있다. 그리고,흡착한 글래스 기판(11)을 이탈시킬 때에는, 흡착시에 인가한 전압과 역극성인 직류 전압 또는 교류 전압을 제1 전극(1), 제2 전극(2)에 인가하여, 흡착시에 축적된 전하를 감소시켜, 글래스 기판(11)을 이탈시킨다.
다음으로,상기 구성의 정전 흡착 장치에서의 글래스 기판의 흡착 이탈 방법에 대하여 도 2, 도 3을 참조하여 설명을 행한다.
예를 들면, 유기 EL(electroluminescence) 소자용의 진공 증착 장치에서는,상기 구성의 정전 흡착 장치를 이용하여, 글래스 기판(11)을 흡착판(3)의 연직 하 면측에 흡착하여, 글래스 기판(11)의 연직 하면측에 진공 증착 프로세스를 행하고 있다. 글래스 기판(11)을 흡착판(3)의 연직 하면측에 흡착하는 경우, 정전 흡착 장치에는 글래스 기판(11)의 자중 이상의 흡착력이 요구된다. 그러나, 지나치게 강한 흡착력은 글래스 기판(11)의 이탈을 저해할 우려가 있다.
따라서,본 발명에서는,글래스 기판(11)의 물성을 고려하여, 글래스 기판(11)의 크기(세로×가로×두께), 재질(비중, 전기 저항률)을 기본적인 입력 조건으로서 규정한다. 또한,흡착이 완료하는 흡착 완료 시간 t1, 흡착 상태의 유지를 완료하는 유지 완료 시간 t2, 이탈을 완료하는 이탈 완료 시간 t3, 글래스 기판(11)의 변형량, 글래스 기판(11)의 온도를 고려하여, 흡착 이탈시에 이용하는 전압 및 전압 패턴을 제어하고 있다.
구체적으로는,글래스 기판(11)에 대한 프로세스 개시 전에, 글래스 기판(11)의 크기(세로×가로×두께), 재질(비중, 전기 저항률)을 입력하고(단계 S1), 글래스 기판(11)에 대한 프로세스에 응답하여, 흡착 완료 시간 t1, 유지 완료 시간 t2, 이탈 완료 시간 t3을 입력한다(단계 S2). 흡착 완료 시간 t1은, 전압 인가 개시(t=0)로부터 글래스 기판(11)이 흡착될 때까지의 시간이다. 유지 완료 시간 t2는, 전압 인가 개시로부터 글래스 기판(11)의 흡착 상태(2)의 유지가 완료될 때까지의 시간이다. 이탈 완료 시간 t3은, 전압 인가 개시로부터 글래스 기판(11)이 이탈될 때까지의 시간이다. 여기서,도 3에 도시한 바와 같이, 흡착에 필요한 흡착 시간은 흡착 완료 시간 t1이며, 흡착 상태를 유지하는 동안의 유지 시간은 [유지 완료 시간 t2 - 흡착 완료 시간 t1]과 같고, 이탈에 필요한 이탈 시간은 [이탈 완료 시간 t3 - 유지 완료 시간 t2]와 같다.
다음으로,글래스 기판(11)의 크기(세로×가로×두께), 재질(비중, 전기 저항률)에 기초하여, 글래스 기판(11)의 변형량을 예측한다(단계 S3). 다르게는, 위치 센서(10)를 이용하여, 글래스 기판(11)의 변형량을 실측할 수 있다(단계 S4). 대신에, 글래스 기판(11)의 변형량을 미리 실측할 수 있다. 여기서,위치 센서(10)는 적어도 변형량이 가장 크다고 예측되는 글래스 기판(11)의 중앙부를 측정할 수 있도록 배치하는 것이 바람직하다. 그리고,글래스 기판(11)의 변형량을 예측 또는 측정하는 것에 의해, 글래스 기판(11)의 변형과 연관되는 흡착력의 변화를 구한다.
다음으로,글래스 기판(11)의 크기(세로×가로×두께), 재질(비중량, 전기 저항률), 글래스 기판(11)의 흡착 완료 시간 t1, 유지 완료 시간 t2, 이탈 완료 시간 t3에 기초하여, 글래스 기판(11)의 온도 변화를 예측한다(단계 S5). 또는, 열전대(9)에 의해, 글래스 기판(11)의 온도를 실측할 수 있다(단계 S6). 그리고,글래스 기판(11)의 온도를 예측 또는 측정하는 것에 의해, 글래스 기판(11)의 온도 변화와 연관되는 전기 저항률의 변화, 또한,흡착력의 변화를 구한다.
상기 단계에서 구한 조건 하에서, 글래스 기판(11)을 흡착하는 최적의 흡착 력을 실현하도록, 흡착 시간에서의 흡착 전압 패턴 Vc(t)를 구한다. 그리고,흡착 시간에서의 흡착 전압 패턴 Vc(t)에 기초하여, 유지 시간에서의 유지 전압 패턴 Vh(t)와 이탈 시간에서의 이탈 전압 패턴 Vr(t)를 구한다(단계 S7). 흡착 전압 패턴 Vc(t), 유지 전압 패턴 Vh(t), 이탈 전압 패턴 Vr(t)는 도 3에 도시한 전압 Vc1, Vh1, Vr1과 같이 일정하게 설정할 수도 있고, 도 3에 도시한 전압 Vc2, Vh2, Vr2와 같이 시간에 따라 인가 전압을 점차 감소시킬 수 있다. 특히, 글래스 기판(11)에서의 흡착력의 변화를 고려하면,흡착 전압 패턴 Vc(t)는 유지 전압 패턴 Vh(t)보다 큰 것이 바람직하고, 유지 전압 패턴 Vh(t)는 인가 시간에 따라 점차 감소시키는 것이 바람직하다.
흡착 전압 패턴 Vc(t)를 인가한 후, 제1 전류계(6), 제2 전류계(7)에서의 전류값의 변화를 계측한다. 후술하는 도 5로부터도 알 수 있는 바와 같이, 글래스 기판(11)이 흡착판(3)에 흡착될 때에는, 제1 전류계(6), 제2 전류계(7)에서의 전류값이 일시적으로 커진다. 따라서, 글래스 기판(11)이 흡착판(3)에 흡착된 것을 판정할 수 있다. 이 때, 흡착 전압 패턴 Vc(t)를 인가하고 나서 글래스 기판(11)이 흡착판(3)에 실제로 흡착될 때까지 흡착을 완료하는 데 걸린 흡착 실측 시간 tc를 측정한다(단계 S8). 여기서,제1 전류계(6), 제2 전류계(7)의 전류값의 변화에 기초하는 흡착 상태의 확인 대신에, 별도로, 위치 센서(10)에 의해 흡착 상태 및 흡 착 시간을 확인하도록 할 수 있다.
t1=tc이면, 실제의 흡착력은 상기 단계에서의 예측대로이다. t1을 이용하여 계산한 유지 전압 패턴 Vh(t), 이탈 전압 패턴 Vr(t)를, 유지 완료 시간 t2에서의 인가 전압, 이탈 완료 시간 t3에서의 인가 전압으로 결정한다(단계 S9, S10).
t1=tc가 아니면, 실제의 흡착력은 상기 단계에서의 예측과 서로 다르다. 따라서, 실측값 tc를 이용하여, 유지 전압 패턴 Vh(t), 이탈 전압 패턴 Vr(t)를 재계산하고, 이들 값을 유지 완료 시간 t2에서의 인가 전압, 이탈 완료 시간 t3에서의 인가 전압으로 결정한다(단계 S9, S11). 예를 들면, t1<tc의 경우에는, 유지 전압 Vh(t), 이탈 전압 Vr(t)는 더욱 커지고, t1>tc의 경우에는, 유지 전압 Vh(t), 이탈 전압 Vr(t)는 더욱 작아진다.
여기서,유지 완료 시간 t2, 이탈 완료 시간 t3은 반드시 고정할 필요는 없고, 이 흡착 실측 시간 tc에 응답하여, 유지 전압 패턴 Vh(t), 이탈 전압 패턴 Vr(t)와 함께 적절하게 변경하여도 된다. 특히, 이탈 전압 패턴 Vr(t)가 지나치게 크거나, 이탈 완료 시간 t3이 지나치게 길면,일단 이탈한 글래스 기판(11)을 다시 흡착할 우려도 있다. 따라서, 예를 들면, 미리 설정한 흡착 완료 시간 t1보다 흡착 실측 시간 tc가 짧은 경우에는, 원래의 흡착 완료 시간 t1을 짧게 하여 흡착 실측 시간 tc의 경과 후에 즉시 인가 전압을 유지 전압 패턴 Vh(t)로 인가 전압을 변경하거나, 또는 이탈 전압 패턴 Vr(t)의 인가를 완료하는 이탈 완료 시간 t3을 보다 짧은 시간으로 재설정하는 것이 바람직하다.
흡착 이탈 동작을 안정적으로 확실하게 행하기 위해서는, 전술한 조건에 기초하여, 전압, 시간을 적절하게 설정하는 것이 중요하다. 본 발명에서는, 전술한 바와 같이, 글래스 기판(11)의 흡착 실측 시간 tc에 응답하여, 유지 전압 패턴 Vh(t), 이탈 전압 패턴 Vr(t), 또한,흡착 완료 시간 t1, 이탈 완료 시간 t3 등을 변경한다. 따라서, 글래스 기판(11)을 확실하게 흡착하는 흡착력을 확보하고, 흡착 시에 전하가 과잉 생성되는 것을 피할 수 있다. 결과적으로, 이탈 시에는, 글래스 기판(11)을 신속하면서 확실하게 이탈시킬 수 있다.
이제부터, 본 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치의 전기 등가 회로 모델을 도 4에 도시하여, 본 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 방법에서의 흡착력, 흡착 전압, 유지 전압, 이탈 전압을 계산하는 방법을 설명한다.
먼저, 흡착력과 갭부의 전위차 간의 관계를 구한다.
구체예로서, 도 4에 도시한 바와 같이, 흡착 전압이 인가되는 각 요소(글래스부, 갭부, 전극부)를 저항과 컨덴서로 이루어진 병렬 회로로서 표현한 전기 등가 회로 모델을 생각하면, 흡착력 F는, 글래스부(글래스 기판(11))와 전극부(전극(1, 2)) 사이의 갭 d에 가해지는 정전력으로서 이하의 수학식 1에 의해 계산할 수 있다.
Figure 112008065973596-pct00001
여기서,F는 흡착력(N/㎡), Q는 갭에 축적되는 전하량(c), C1은 갭부의 정전 용량(F/㎡), Vg는 갭부의 전위차(V), ε0은 진공 중의 유전율(F/m)이다.
또한, 정전 용량 C1은 이하의 수학식 2에 나타낸 바와 같이, 글래스부와 전극부 사이의 갭 d의 함수로서 표현된다.
Figure 112008065973596-pct00002
여기서,d는 갭의 거리(m), ε0은 진공 중의 유전율(F/m), εs는 대상 재질의 비유전률(F/m)이다.
예를 들면, 상기 단계 S3, S4에서 예측 또는 실측된 글래스 기판(11)의 변형량을 이용하여, 글래스부와 전극부 사이의 갭 d를 구하고, 구해진 갭 d를 이용하여 상기 정전 용량 C1을 구할 수 있다.
또한,글래스부, 전극부의 정전 용량 C2, C3에 관해서는, 상기 수학식 2에 의해, 갭 d를 글래스부의 두께, 전극부의 두께로 치환함으로써, 각 요소의 정전 용량C2, C3이 계산된다.
한편,각 요소의 컨덴서 C1, C2, C3과 병렬 접속되는 각 요소의 저항 성분 R1, R2, R3은 전기 저항률 ρe를 이용하여 이하의 수학식 3으로 표현된다.
Figure 112008065973596-pct00003
여기서,R은 각 요소의 저항(Ω/㎡), ρe는 각 요소의 전기 저항률(Ω·m), L은 각 요소의 두께(갭부의 경우에는 d)(m), S0은 각 요소의 흡착 면적(㎡)이다.
전기 저항률 ρe는 각 요소의 재질 및 온도의 함수로서 고유하게 부여되고, 또한,두께 L과 흡착 면적 S0은 글래스 기판(11)의 크기(세로×가로×두께) 등에 의해 결정된다. 따라서, 저항 R은 수학식 3으로부터, 재질(전기 저항률 ρe), 온도 T, 기판의 크기(두께 L, 흡착 면적 S0) 등의 함수로서 얻어질 수 있다.
다음으로,갭부의 전위차 Vg와 인가 전압 Va 간의 관계를 구한다.
도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 갭부의 전위차 Vg는 인가 전압 Va에 대하여 글래스부, 갭부, 전극부의 각 임피던스에 따라 분담된 과도적인 (시간 변화하는) 전압으로서 구해진다. 요소의 각 임피던스는, 컨덴서의 정전용량 C1, C2, C3 및 저항 R1, R2, R3으로 결정된다. 따라서,상기 수학식 2 및 3을 고려하면,갭부의 전위차 Vg는 각 요소의 재질 및 온도, 기판의 크기, 인가 전압 Va의 파형의 함수로서 구해진다.
다음으로,흡착력 F, 인가 전압 Va를 구하는 식 및 흡착, 이탈 조건과의 관계를 구한다.
수학식 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 정전력인 흡착력 F는 글래스부와 전극부 사이의 갭 d, 각 부의 재질 및 온도, 크기 및 인가 전압 Va의 파형의 함수로서 구해진다.
Figure 112008065973596-pct00004
상기 수학식 4를 이용하는 예측에서는, 글래스 기판(11)의 흡착, 이탈에 대한 임계값 조건으로서, 흡착력 F가 글래스 기판(11)의 밀도로부터 구해지는 자중보다도 충분히 크게 되는 조건이 설정되고, 이 조건의 시간을 통과한 시간을 흡착 시간 tc 또는 이탈 시간 tr로서 사용한다.
여기서,상기 수학식 4의 함수 f에 대해서는, 사전에 해석적으로 구해 놓거나, 또는 실험적으로 교정 곡선을 구해 놓음으로써, 각 흡착 및 이탈시의 입력 조건에 대응하는 흡착력을 구하도록 준비해 둘 수 있다.
본 실시예의 효과를 확인하기 위해서, 종래의 흡착 이탈 방법에서의 글래스 기판의 흡착 이탈 시간을 측정한다. 또한, 본 실시예의 가장 단순한 전압 패턴을 이용하여, 글래스 기판의 흡착 이탈의 시간을 측정한다. 도 5의 (a)는 종래 방법의 측정 결과이고, 도 5의 (b)는 본 실시예의 측정 결과를 나타낸다. 또한,본 실시예의 인가 전압의 패턴으로서는, 흡착 완료 시간 t1, 유지 완료 시간 t2, 이탈 완 료 시간 t3을 미리 설정한 시간으로 각각 고정하고, 각 시간에서의 인가 전압을 도 3에서의 전압 Vc1, Vh1, Vr1과 같이 일정하게 설정한이다. 단,도 5의 (a), (b)에서 구체적인 수치는 생략하였지만, 전압 축, 시간 축은 모두 동일한 스케일로 규정되어 있다.
도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 종래의 흡착 이탈 방법에서는, 흡착 동작 개시(t=0)와 동시에 흡착 전압 [V1]이 인가되고, 이탈 동작 개시시(t=t2a)까지 흡착 전압 [V1]이 유지된다. 그 후, 이탈 동작 개시(t=t2a)와 동시에 이탈 전압 [-V2(V2는 양수)]이 인가되고, 이탈 동작 종료시(t=t3a)까지 이탈 전압[-V2]이 유지된다. 단,도면에서, 전압 설정값은 점선으로, 전류 측정값은 실선으로 나타내고 있다. 이 인가 전압에 대한 인가 전류값의 변화를 보면, 흡착 전압 [V1]의 인가 후, 짧은 흡착 실측 시간 tca에서 글래스 기판이 흡착되고 있는데도 불구하고, 이탈 동작 개시시(t=t2a)까지 이 흡착 전압 [V1]이 유지되고 있다. 그 때문에,많은 전하가 생기게 되어, 이탈 동작 종료(t=t3a)까지는 글래스 기판이 이탈될 수 없고, 이탈 동작 종료(t=3a)부터 소정의 시간이 지난 후에 겨우 이탈된다.
이와 반대로, 본 실시예의 흡착 이탈 방법에서는, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 흡착 동작 개시(t=0)와 동시에 흡착 전압 [V1]이 인가되고, 흡착 검지 후, 흡착 완료 시간(t=t1)까지 흡착 전압 [V1]이 유지된다. 흡착 완료 시간(t=t1) 후, 이탈 동작 개시(t=t2)까지 유지 전압 [V3]이 유지된다. 그 후, 이탈 동작 개시(t=t2)와 동시에 이탈 전압 [-V4(V4는 양수)]가 인가되고, 이탈 동작 종료(t=t3)까지 이탈 전압 [-V4]가 유지된다. 여기서, 이 인가 전압에 대한 인가 전류값의 변화를 보면, 흡착 전압 [V1]의 인가 후, 글래스 기판은 짧은 흡착 실측 시간 tc에서 흡착되고 있다. 그리고,흡착 시간 tc에 기초하여 구해진, 흡착 전압 [V1]보다 작은 유지 전압 [V3]에 의해 흡착 상태를 유지하도록 하고 있으므로, 인가되는 전류도 종래의 방법에 비해 작아지고 있다. 그 때문에,전하가 과잉 생성되지 않고, 흡착 시간 tc에 기초하여 구해진, 종래의 이탈 전압 [-V2]보다 작은 이탈 전압 [-V4]에 의해서도, 짧은 이탈 시간 tr에서 글래스 기판의 이탈이 종료되고 있다.
종래의 흡착 이탈 방법과 본 실시예의 흡착 이탈 방법을 비교해 보면, 본 실시예의 흡착 이탈 방법에서의 이탈 시간 tr은 종래의 흡착 이탈 방법에서의 이탈 시간 tra의 약 1/6과 같다. 본 실시예의 흡착 이탈 방법의 효과는 현저하다. 또한, 이탈 시간이 짧은 것은 과잉 전하가 생성되어 있지 않은 것을 의미한다. 이탈 시간이 빠르게 될 뿐만 아니라, 과잉의 표면 전위가 생성되는 일도 없기 때문에, 글래스 기판(11) 상의 디바이스에 대한 영향을 감소시킬 수 있는 점, 파티클 부착을 저감할 수 있는 점 등과 같은 프로세스 면에서의 다른 효과들도 있다.
<실시예 2>
도 6은, 본 발명에 따른 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치의 실시 형태의 다른 일례를 나타내는 개략도이다. 도 6에서는,그 구성을 알 수 있도록, 도면을 간략화함과 함께, 도 1에 도시한 실시예 1의 구성과 동등한 것에는 동일한 참조 부호를 붙이고 있다. 따라서, 동등한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예의 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치는, 도 1에 도시된 실시예 1의 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치와 대략 동등한 구성을 갖는다. 그러나, 도 6에 도시한 바와 같이, 흡착판(3)에서 글래스 기판(11)을 흡착하는 흡착면을 제외한 다른 표면을 도전성 부재로 이루어지는 금속 커버(21)로 덮고, 동시에 금속 커버(21)를 접지한다. 흡착판(3)의 흡착면 이외를 금속 커버(21)로 실드함으로써, 흡착판(3)의 흡착면 이외의 표면 전위를 0으로 할 수 있다. 따라서, 흡착판(3)에 파티클 등이 대전되어 부착되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 글래스 기판(11)의 근방의 흡착판(3)에 파티클이 부착되는 것을 방지한다. 따라서, 글래스 기판(11)을 흡착판(3)에 흡착할 때, 글래스 기판(11)과 흡착판(3) 사이의 공간에 파티클이 권입(capture)되는 것도 방지되고, 흡착력에 대한 영향도 억제할 수 있다. 또한,프로세스 동안에 글래스 기판(11)에 파티클이 부착되는 것도 억제할 수 있다.
본 발명은 글래스 기판 등의 절연성 기판에 적합한 것으로, 예를 들면, 글래스 기판을 이용하는 유기 EL 제조 장치나 액정 제조 장치에 적용 가능한 것이다.

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 제1 전극과 적어도 하나의 제2 전극이 내부에 배치된 유전체로 이루어지는 흡착판과,
    상기 제1 전극에 전압을 인가하는 제1 전원과,
    상기 제2 전극에, 상기 제1 전극과는 반대인 극성의 전압을 인가하는 제2 전원과,
    상기 흡착판에 글래스 기판이 흡착된 것을 검지하는 흡착 검지 수단과,
    상기 글래스 기판의 온도를 측정 또는 예측하는 온도 검지 수단과,
    상기 흡착 검지 수단 및 상기 온도 검지 수단으로부터의 검지 결과에 기초하여, 상기 제1 전원 및 상기 제2 전원의 전압을 제어하는 제어 수단을 포함하며,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 대한 전압의 인가에 의해, 상기 글래스 기판을 상기 흡착판에 정전 흡착하고, 또한 상기 글래스 기판을 상기 흡착판으로부터 이탈시키고,
    상기 제어 수단은, 상기 글래스 기판의 크기, 비중, 전기 저항률을 미리 설정하고, 상기 글래스 기판의 흡착에 필요한 흡착 시간, 상기 글래스 기판의 흡착 상태를 유지하는 유지 시간, 상기 글래스 기판의 이탈에 필요한 이탈 시간을 미리 설정하고,
    상기 제어 수단은, 상기 글래스 기판의 크기, 비중 및 상기 흡착 시간에 기초하여, 상기 글래스 기판의 흡착에 필요한 흡착력을 구하고,
    상기 제어 수단은, 상기 전기 저항률 및 상기 온도 검지 수단에 의해 측정 또는 예측된 상기 글래스 기판의 온도에 기초하여, 상기 흡착력을 얻기 위해 필요한 흡착 전압을 구하고, 흡착 상태를 유지하기 위한 유지 전압 및 이탈하기 위한 이탈 전압을 구하고,
    상기 제어 수단은, 상기 흡착 전압의 인가 후, 상기 흡착 검지 수단에 의해 상기 글래스 기판의 흡착이 검지되었을 때, 상기 글래스 기판의 흡착을 완료하는 데 걸리는 실측 흡착 시간을 측정하고,
    상기 제어 수단은, 미리 설정된 흡착 시간과 상기 실측 흡착 시간을 비교하여, 미리 설정된 흡착 시간과 상기 실측 흡착 시간이 서로 다른 경우에는, 상기 실측 흡착 시간에 기초하여, 상기 유지 전압 및 상기 이탈 전압을 재계산하고,
    상기 제어 수단은, 재계산한 유지 전압 및 이탈 전압을 이용하여, 상기 글래스 기판의 흡착 상태 유지 및 이탈을 제어하는 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 흡착 전압, 상기 유지 전압, 상기 이탈 전압 중 적어도 하나를 시간에 따라 점차 감소시키는 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 흡착 검지 수단은, 상기 제1 전극에 흐르는 전류를 측정하는 제1 전류 계, 및 제2 전극에 흐르는 전류를 측정하는 제2 전류계 중 적어도 하나이고,
    상기 제어 수단은, 상기 제1 전류계 및 상기 제2 전류계 중 어느 하나에 흐르는 전류값의 변화를 검출하여, 상기 흡착판에 상기 글래스 기판이 흡착된 것을 검지하는 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 흡착 검지 수단은, 상기 흡착판의 흡착면 근방에 설치한 위치 센서이고,
    상기 제어 수단은, 상기 위치 센서를 이용하여, 상기 흡착판에 상기 글래스 기판이 흡착된 것을 검지하는 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 글래스 기판의 변형량을 예측 또는 측정하는 변형 검지 수단을 더 포함하고,
    상기 제어 수단은, 예측 또는 측정된 상기 글래스 기판의 변형량에 기초하여, 상기 흡착력을 구하는 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 흡착판의 흡착면 이외의 표면을 덮으면서 또한 접지되어 있는 도전성 부재를 더 포함하는 글래스 기판에 대한 정전 흡착 장치.
  7. 글래스 기판의 크기, 비중, 전기 저항률을 미리 설정하고, 상기 글래스 기판의 흡착에 필요한 흡착 시간, 상기 글래스 기판의 흡착 상태를 유지하는 유지 시간, 상기 글래스 기판의 이탈에 필요한 이탈 시간을 미리 설정하고,
    상기 글래스 기판의 크기, 비중 및 상기 흡착 시간에 기초하여, 상기 글래스 기판의 흡착에 필요한 흡착력을 구하고,
    상기 글래스 기판의 온도를 측정 또는 예측하고,
    상기 전기 저항률 및 측정 또는 예측된 상기 글래스 기판의 온도에 기초하여, 상기 흡착력을 얻기 위해 필요한 흡착 전압을 구하고, 흡착 상태를 유지하기 위한 유지 전압 및 이탈하기 위한 이탈 전압을 구하며,
    상기 흡착 전압의 인가 후, 상기 글래스 기판의 흡착을 검지하여, 상기 글래스 기판의 흡착을 완료하는 데 걸리는 실측 흡착 시간을 측정하고,
    미리 설정된 흡착 시간과 상기 실측 흡착 시간을 비교하여, 미리 설정된 흡착 시간과 상기 실측 흡착 시간이 서로 다른 경우에는, 상기 실측 흡착 시간에 기초하여, 상기 유지 전압 및 상기 이탈 전압을 재계산하고,
    유전체로 이루어지는 흡착판의 내부에 배치되며, 서로 반대의 극성으로 이루어지는 적어도 하나의 제1 전극과 적어도 하나의 제2 전극에, 재계산한 유지 전압 및 이탈 전압을 인가하여, 상기 글래스 기판의 흡착 상태 유지 및 이탈을 행하는 글래스 기판의 흡착 이탈 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 흡착 전압, 상기 유지 전압, 상기 이탈 전압 중 적어도 하나는 시간에 따라 점차 감소되는 글래스 기판의 흡착 이탈 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 흐르는 전류값 중 적어도 하나의 전류값의 변화를 검출하여, 상기 글래스 기판의 상기 흡착판에 대한 흡착을 검지하는 글래스 기판의 흡착 이탈 방법.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 흡착판의 흡착면 근방에 설치한 위치 센서에 의해, 상기 글래스 기판의 상기 흡착판에 대한 흡착을 검지하는 글래스 기판의 흡착 이탈 방법.
  11. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 글래스 기판의 변형량을 예측 또는 측정하고, 예측 또는 측정된 상기 글래스 기판의 변형량에 기초하여 상기 흡착력을 구하는 글래스 기판의 흡착 이탈 방법.
  12. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 흡착판의 흡착면 이외의 표면을 덮으면서 또한 접지되어 있는 도전성 부재에 의해, 상기 흡착판의 흡착면 이외의 표면의 전위를 0과 같게 설정하는 것을 특징으로 하는 글래스 기판의 흡착 이탈 방법.
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5246583B2 (ja) * 2008-02-29 2013-07-24 旭硝子株式会社 ガラス基板吸着テーブル、及びガラス基板加工方法
KR101125430B1 (ko) * 2009-09-04 2012-03-28 주식회사 디엠에스 피처리물의 디척킹과 함께 반응 챔버 내부 및 정전 척의 드라이 클리닝을 실행하는 플라즈마 반응기의 피처리물 디척킹 장치 및 방법
WO2011031589A2 (en) * 2009-09-10 2011-03-17 Lam Research Corporation Methods and arrangement for detecting a wafer-released event within a plasma processing chamber
JP5401343B2 (ja) * 2010-01-28 2014-01-29 株式会社日立ハイテクノロジーズ 静電チャック用電源回路、及び静電チャック装置
US20140064905A1 (en) * 2011-01-10 2014-03-06 Sri International Electroadhesive System for Capturing Objects
DE102011050322B4 (de) 2011-05-12 2022-02-17 Hanwha Q Cells Gmbh Substrataufnahmeverfahren und Substrataufnahmevorrichtung
JP5592833B2 (ja) * 2011-05-20 2014-09-17 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置および静電チャック装置
DE102012109073A1 (de) * 2012-09-26 2014-03-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum Betrieb einer Greifvorrichtung sowie elektrostatische Greifvorrichtung
JP2014107382A (ja) * 2012-11-27 2014-06-09 Fuji Electric Co Ltd 半導体基板の脱離方法
CN107534002A (zh) 2015-02-25 2018-01-02 康宁股份有限公司 用于将衬底静电地卡紧到移动载体的装置和方法
KR101960194B1 (ko) * 2017-11-29 2019-03-19 캐논 톡키 가부시키가이샤 성막장치, 성막방법, 및 유기 el 표시장치의 제조방법
KR102008581B1 (ko) * 2017-11-29 2019-08-07 캐논 톡키 가부시키가이샤 성막장치, 성막방법, 및 유기 el 표시장치의 제조방법
KR102039233B1 (ko) * 2017-12-26 2019-11-26 캐논 톡키 가부시키가이샤 정전척, 이를 포함하는 성막장치, 기판의 보유지지 및 분리방법, 이를 포함하는 성막방법, 및 이를 사용하는 전자 디바이스의 제조방법
KR102427823B1 (ko) * 2018-06-11 2022-07-29 캐논 톡키 가부시키가이샤 정전척 시스템, 성막장치, 흡착방법, 성막방법 및 전자 디바이스의 제조방법
KR102421610B1 (ko) * 2018-07-31 2022-07-14 캐논 톡키 가부시키가이샤 정전척 시스템, 성막 장치, 흡착 방법, 성막 방법 및 전자 디바이스의 제조방법
CN109545692B (zh) * 2018-11-22 2020-06-26 武汉新芯集成电路制造有限公司 一种降低晶圆键合边缘扭曲度的方法
JP7419288B2 (ja) * 2021-03-30 2024-01-22 キヤノントッキ株式会社 制御装置、成膜装置、制御方法、及び電子デバイスの製造方法
JP7390328B2 (ja) * 2021-03-30 2023-12-01 キヤノントッキ株式会社 制御装置、基板吸着方法及び電子デバイスの製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11163111A (ja) 1997-11-26 1999-06-18 Hitachi Chem Co Ltd 静電チャック
JP2005032858A (ja) 2003-07-09 2005-02-03 Toto Ltd 静電チャックによるガラス基板の吸着方法および静電チャック
JP2005209768A (ja) 2004-01-21 2005-08-04 Hitachi Ltd 静電吸着装置及び静電吸着方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0685045A (ja) 1992-08-31 1994-03-25 Fujitsu Ltd ウェーハ離脱方法
JP3320605B2 (ja) 1996-01-29 2002-09-03 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP3879254B2 (ja) 1998-05-25 2007-02-07 株式会社日立製作所 ウエハの離脱方法及び静電吸着電源
JP4027072B2 (ja) * 2001-10-18 2007-12-26 松下電器産業株式会社 減圧プラズマ処理装置及びその方法
JP2004047512A (ja) * 2002-07-08 2004-02-12 Tokyo Electron Ltd 吸着状態判別方法、離脱方法、処理方法、静電吸着装置および処理装置
CN1685599B (zh) * 2002-09-27 2012-04-25 筑波精工株式会社 静电保持装置
JP2005245106A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Kyocera Corp 静電チャック
JP4637684B2 (ja) * 2004-09-10 2011-02-23 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線応用装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11163111A (ja) 1997-11-26 1999-06-18 Hitachi Chem Co Ltd 静電チャック
JP2005032858A (ja) 2003-07-09 2005-02-03 Toto Ltd 静電チャックによるガラス基板の吸着方法および静電チャック
JP2005209768A (ja) 2004-01-21 2005-08-04 Hitachi Ltd 静電吸着装置及び静電吸着方法

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