KR102137510B1 - Electrostatic Chuck - Google Patents

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Abstract

하부 프레임, 상기 하부 프레임 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판 및 제 2 전극판, 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 상에 배치되는 전기 유변 유체 및 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 전압을 인가하는 전원부를 포함하는 정전척을 제공한다.A lower frame, between the first electrode plate and the second electrode plate disposed side by side on the lower frame, between the first and second electrode plates, and the electro-rheological fluid disposed on the first and second electrode plates. It provides an electrostatic chuck including a power supply for applying a voltage to the.

Description

정전척{Electrostatic Chuck}Electrostatic chuck

본 발명은 피처리 기판을 고정하기 위한 정전척에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피처리 기판 가공 시 발생할 수 있는 정전척의 손상을 방지할 수 있는 정전척에 관한 것이다.The present invention relates to an electrostatic chuck for fixing a substrate to be treated, and more particularly, to an electrostatic chuck capable of preventing damage to an electrostatic chuck that may occur during processing of a substrate to be processed.

일반적으로 레이저 가공, 기계 가공 또는 방전 가공 등과 같은 기판 가공 시 피처리 기판(Workpiece)을 고정하기 위한 수단이 필요하다. 상기 피처리 기판을 고정하기 위한 수단으로는 자기력을 이용하는 자기척(Magnetic Chuck) 및 전기력을 이용하는 정전척(Electrostatic Chuck) 등이 있다.In general, there is a need for a means for fixing a workpiece (workpiece) when processing a substrate such as laser machining, machining or electrical discharge machining. Means for fixing the substrate to be processed include a magnetic chuck using magnetic force and an electrostatic chuck using electric force.

상기 자기척은 전자석(Electromagnet) 또는 영구 자석(Permanent Magnet)을 이용한 척이다. 따라서 상기 자기척은 자성을 띠는 피처리 기판만을 고정시킬 수 있고, 상기 전자석 또는 영구 자석을 대면적으로 제작하기 어려운 단점이 있다. 이에 따라 일반적으로 다양한 재질의 물질을 당겨 잡을 수 있고, 제작이 용이한 정전척을 주로 사용된다.The magnetic chuck is a chuck using an electromagnet or a permanent magnet. Therefore, the magnetic chuck can fix only the substrate to be treated with magnetism, and it is difficult to manufacture the electromagnet or permanent magnet in a large area. Accordingly, in general, materials of various materials can be pulled, and electrostatic chucks that are easy to manufacture are mainly used.

상기 정전척에는 모노폴라(Monopolar) 정전척과 바이폴라(Bipolar) 정전척이 있으며, 일반적으로 모노폴라 정전척이 바이폴라 정전척에 비하여 부착력이 더 크기 때문에 큰 힘이 요구되는 대면적 피처리 기판의 고정에는 주로 모노폴라 정전척을 사용된다.The electrostatic chuck includes a monopolar electrostatic chuck and a bipolar electrostatic chuck, and in general, the monopolar electrostatic chuck has a larger adhesive force than a bipolar electrostatic chuck, and thus, for fixing a large area to be processed substrate requiring a large force, Mainly monopolar electrostatic chuck is used.

한편, 레이저 가공, 기계 가공 또는 방전 가공과 같은 피처리 기판 가공 시 상기 정전척이 손상되는 문제가 있다. 예를 들면, 레이저를 이용한 피처리 기판 가공 시 피처리 기판을 뚫고 나오는 레이저에 의해 피처리 기판 하부에 존재하는 정전척이 손상될 수 있다.On the other hand, there is a problem that the electrostatic chuck is damaged when processing a substrate to be processed, such as laser processing, mechanical processing, or electrical discharge processing. For example, when processing a processed substrate using a laser, an electrostatic chuck existing under the processed substrate may be damaged by a laser penetrating the processed substrate.

이에 본 발명에서는 피처리 기판 가공 시 발생할 수 있는 정전척의 손상을 방지하여 지속적으로 사용 가능한 정전척을 제안하고자 한다.Accordingly, in the present invention, it is intended to propose an electrostatic chuck that can be used continuously by preventing damage to an electrostatic chuck that may occur when processing a substrate to be processed.

하부 프레임, 상기 하부 프레임 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판 및 제 2 전극판, 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 상에 배치되는 전기 유변 유체 및 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 전압을 인가하는 전원부를 포함하는 정전척을 제공한다.A lower frame, between the first electrode plate and the second electrode plate disposed side by side on the lower frame, between the first and second electrode plates, and the electro-rheological fluid disposed on the first and second electrode plates. It provides an electrostatic chuck including a power supply for applying a voltage to the.

상기 정전척은 상기 전기 유변 유체가 담겨 있는 용기를 더 포함할 수 있다.The electrostatic chuck may further include a container containing the electro-rheological fluid.

상기 정전척은 상기 전기 유변 유체 상에 투명 절연층을 더 포함할 수 있다.The electrostatic chuck may further include a transparent insulating layer on the electric rheological fluid.

하부 프레임, 상기 하부 프레임 상에 배치되는 제 1 전극판, 상기 제 1 전극판 상에 배치되는 전기 유변 유체, 상기 전기 유변 유체 상에 배치되며, 피처리 기판이 놓여지는 투명 절연층, 상기 제 1 전극판과 상기 피처리 기판을 전기적으로 연결하는 제 2 전극판 및 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 전압을 인가하는 전원부를 포함하는 정전척을 제공한다.A lower frame, a first electrode plate disposed on the lower frame, an electric rheological fluid disposed on the first electrode plate, a transparent insulating layer disposed on the electric rheological fluid, and on which a substrate to be processed is placed, the first It provides an electrostatic chuck comprising a second electrode plate electrically connecting the electrode plate and the substrate to be processed, and a power supply unit that applies a voltage between the first electrode plate and the second electrode plate.

상기 정전척은 상기 전기 유변 유체가 담겨 있는 용기를 더 포함할 수 있다.The electrostatic chuck may further include a container containing the electro-rheological fluid.

하부 프레임, 상기 하부 프레임 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판 및 제 2 전극판, 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 상에 배치되는 자기 유변 유체, 상기 하부 프레임과 상기 자기 유변 유체 사이에 배치되는 자석부 및 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 전압을 인가하는 전원부를 포함하는 정전척을 제공한다.A lower frame, a first electrode plate and a second electrode plate disposed side by side on the lower frame, a magnetorheological fluid disposed on the first electrode plate and a second electrode plate, disposed between the lower frame and the magnetorheological fluid It provides an electrostatic chuck comprising a magnet portion and a power supply for applying a voltage between the first electrode plate and the second electrode plate.

상기 정전척은 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기를 더 포함할 수 있다.The electrostatic chuck may further include a container containing the magnetorheological fluid.

상기 정전척은 상기 자기 유변 유체 상에 배치되는 투명 절연층을 더 포함할 수 있다.The electrostatic chuck may further include a transparent insulating layer disposed on the magnetorheological fluid.

상기 자석부는 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 하부에 배치될 수 있다.The magnet part may be disposed under the first electrode plate and the second electrode plate.

상기 자석부는 전자석 또는 영구 자석일 수 있다.The magnet part may be an electromagnet or a permanent magnet.

하부 프레임, 상기 하부 프레임 상에 배치되는 제 1 전극판, 상기 제 1 전극판 상에 배치되는 자기 유변 유체, 상기 하부 프레임과 상기 자기 유변 유체 사이에 배치되는 자석부, 상기 제 1 전극판과 피처리 기판을 전기적으로 연결하는 제 2 전극판 및 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 전압을 인가하는 전원부를 포함하는 정전척을 제공한다.A lower frame, a first electrode plate disposed on the lower frame, a magnetorheological fluid disposed on the first electrode plate, a magnet portion disposed between the lower frame and the magnetic rheological fluid, the first electrode plate and blood An electrostatic chuck including a second electrode plate electrically connecting a processing substrate and a power supply unit that applies a voltage between the first electrode plate and the second electrode plate.

상기 정전척은 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기를 더 포함할 수 있다.The electrostatic chuck may further include a container containing the magnetorheological fluid.

상기 정전척은 상기 자기 유변 유체 상에 배치되는 투명 절연층을 더 포함할 수 있다.The electrostatic chuck may further include a transparent insulating layer disposed on the magnetorheological fluid.

상기 자석부는 상기 제 1 전극판 하부에 배치될 수 있다.The magnet part may be disposed under the first electrode plate.

상기 자석부는 전자석 또는 영구 자석일 수 있다.The magnet part may be an electromagnet or a permanent magnet.

피처리 기판 하부에 전기 유변 유체층 또는 자기 유변 유체층을 형성하여 피처리 기판을 통과하여 내려오는 레이저로 인한 정전척의 손상을 방지할 수 있다.An electric rheological fluid layer or a magnetic rheological fluid layer may be formed under the substrate to be treated to prevent damage to the electrostatic chuck due to the laser descending through the substrate.

정전척 손상이 발생하지 않게 됨에 따라 정전척의 지속적인 사용이 가능해지고 이에 따라 생산성이 증대된다.As the electrostatic chuck is not damaged, the electrostatic chuck can be continuously used, thereby increasing productivity.

도 1은 종래 기술에 따른 자기척의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 정전척의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제 7 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제 8 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 15은 본 발명의 제 9 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a magnetic chuck according to the prior art.
2 is a cross-sectional view showing the structure of an electrostatic chuck according to the prior art.
3 is a perspective view schematically showing an electrostatic chuck according to a first embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a first embodiment of the present invention.
5 is a perspective view schematically showing an electrostatic chuck according to a second embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a second embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a third embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is a perspective view schematically showing an electrostatic chuck according to a fifth embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a fifth embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a sixth embodiment of the present invention.
12 is a perspective view schematically showing an electrostatic chuck according to a seventh embodiment of the present invention.
13 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a seventh embodiment of the present invention.
14 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to an eighth embodiment of the present invention.
15 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a ninth embodiment of the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 다양한 변경이 가능하고, 여러 가지 형태로 실시될 수 있는 바, 특정의 실시예만을 도면에 예시하고 본문에는 이를 중심으로 설명한다. 그렇다고 하여 본 발명의 범위가 상기 특정한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 또는 대체물은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.The present invention can be modified in various ways, and can be implemented in various forms, and only specific embodiments are illustrated in the drawings, and the main body will be described. However, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the above specific embodiments, and all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

본 명세서에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In the present specification, when a part is connected to another part, this includes not only the case of being directly connected, but also the case of being electrically connected with another element in between. Also, when a part includes a certain component, this means that other components may be further included rather than excluding other components, unless otherwise specified.

본 명세서에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제 1 구성 요소가 제 2 또는 제 3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제 2 또는 제 3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.In the present specification, terms such as first, second, and third may be used to describe various components, but these components are not limited by the terms. The terms are used for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second or third component, etc., and similarly, the second or third component may also be alternately named.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙인다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar elements throughout the specification.

도 1은 종래 기술에 따른 자기척의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view for explaining the structure of a magnetic chuck according to the prior art.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 자기척(10)은 일반적으로 하부 프레임(11), 상기 하부 프레임(11) 상에 배치되는 자석부(12) 및 상기 자석부(12)와 피처리 기판(S) 사이에 배치되는 절연층(13)을 포함할 수 있다. 상기 자석부(12)는 전자석 또는 영구 자석을 포함할 수 있다. 상기 피처리 기판(S)은 상기 전자석 또는 영구 자석의 자기력에 의해 고정되는 자성 물체일 수 있다.Referring to FIG. 1, a magnetic chuck 10 according to the prior art generally includes a lower frame 11, a magnet portion 12 disposed on the lower frame 11, and the magnet portion 12 and the substrate to be processed. An insulating layer 13 disposed between (S) may be included. The magnet part 12 may include an electromagnet or a permanent magnet. The substrate S to be processed may be a magnetic object fixed by the magnetic force of the electromagnet or permanent magnet.

상기 자기척(10)은 자성을 갖는 피처리 기판(S)만을 고정시킬 수 있고, 상기 전자석 또는 영구 자석을 대면적으로 제작하기 어려운 문제가 있다. 따라서, 일반적인 자기척은 다수의 전자석 또는 다수의 영구 자석을 배열하여 제작되고 있다. 이 경우, 전자석 또는 영구 자석들 간의 연결 부위에서 자기력이 주변부와 다르게 되어 피처리 기판 상에 인가되는 자기력이 달라지게 되고, 이에 따라 연결 부위 상에 배치된 피처리 기판의 일부에 주름이 발생할 수 있다. 따라서, 일반적으로 다양한 재질의 물질을 당겨 잡을 수 있고, 제작이 용이한 정전척을 주로 사용한다.The magnetic chuck 10 can fix only the substrate S having magnetism, and there is a problem in that it is difficult to manufacture the electromagnet or permanent magnet in a large area. Therefore, a general magnetic chuck is manufactured by arranging a plurality of electromagnets or a plurality of permanent magnets. In this case, the magnetic force at the connection portion between the electromagnets or permanent magnets is different from the peripheral portion, thereby changing the magnetic force applied on the substrate to be treated, and accordingly, wrinkles may occur in a part of the substrate to be disposed on the connection portion . Therefore, in general, an electrostatic chuck capable of pulling and catching a material of various materials is easily used.

일반적으로 정전척은 피처리 기판과 정전 전극판 사이의 정전기적인 힘(Electrostatic force)를 이용하여 피처리 기판을 고정하는 장치이다. 이러한 정전척에는 바이폴라(bipolar) 정전척 및 모노폴라(monopolar) 정전척이 있다.In general, an electrostatic chuck is a device for fixing a substrate to be processed using an electrostatic force between the substrate to be treated and the electrostatic electrode plate. These electrostatic chucks include bipolar electrostatic chucks and monopolar electrostatic chucks.

상기 바이폴라(bipolar) 정전척은 두개의 정전 전극판을 포함하며, 상기 두개의 정전 전극판 사이에 전압이 인가될 때, 상기 두 정전 전극판 사이에 발생하는 존센-라벡(Johnsen-Rahbek) 효과를 이용하여 피처리 기판을 고정한다. 이와 같이, 바이폴라 정전척은 피처리 기판이 회로의 구성요소가 아니기 때문에 피처리 기판을 전기적 연결의 매개체로 사용하지 않아도 되는 이점이 있다.The bipolar electrostatic chuck includes two electrostatic electrode plates, and when a voltage is applied between the two electrostatic electrode plates, the Johnsen-Rahbek effect occurring between the two electrostatic electrode plates is applied. To fix the substrate to be treated. As described above, the bipolar electrostatic chuck has an advantage in that the substrate to be processed is not a component of the circuit, and thus the substrate to be processed does not need to be used as a medium for electrical connection.

한편, 상기 모노폴라(monopolar) 정전척은 하나의 정전 전극판 및 피처리 기판 사이에 전압을 인가하여 피처리 기판을 정전 전극판에 부착시키는 것으로 피처리 기판이 전기적 연결의 매개체가 된다. 이러한 모노폴라 정전척은 바이폴라 정전척에 비하여 부착력이 4배 정도 더 크기 때문에 피처리 기판의 고정에 큰 힘이 요구될 경우에 모노폴라 정전척을 주로 사용하게 된다.On the other hand, the monopolar (monopolar) electrostatic chuck by applying a voltage between the electrostatic electrode plate and the substrate to be processed to attach the substrate to the electrostatic electrode plate, the substrate to be processed is a medium for electrical connection. Since the monopolar electrostatic chuck is about 4 times larger in adhesion than the bipolar electrostatic chuck, a monopolar electrostatic chuck is mainly used when a large force is required to fix the substrate to be treated.

도 2는 종래 기술에 따른 정전척의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view for explaining the structure of the electrostatic chuck according to the prior art.

도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 정전척(20)은 일반적으로 하부 프레임(21), 상기 하부 프레임(21) 상에 배치되는 제 1 전극판(22a), 상기 제 1 전극판(22a)과 피처리 기판(S) 사이에 배치되는 절연층(23), 상기 제 1 전극판(22a)과 상기 피처리 기판(S)을 전기적으로 연결하는 제 2 전극판(22b) 및 상기 제 1 전극판(22a)과 상기 제 2 전극판(22b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(24)를 포함할 수 있다.2, the electrostatic chuck 20 according to the prior art is generally a lower frame 21, a first electrode plate 22a disposed on the lower frame 21, the first electrode plate 22a And an insulating layer 23 disposed between the substrate S to be processed, a second electrode plate 22b electrically connecting the first electrode plate 22a and the substrate S to be processed, and the first electrode A power supply unit 24 for applying a voltage between the plate 22a and the second electrode plate 22b may be included.

다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 자기척(10) 또는 정전척(20)을 사용하여 피처리 기판(S)을 고정한 상태에서, 상기 피처리 기판(S)에 레이저 가공과 같은 작업을 하는 경우, 작업 과정에서 피처리 기판(S) 하부의 절연층(13, 23)이 손상될 수 있다. 즉, 레이저 가공시 피처리 기판(S)을 뚫고 나오는 레이저로 인하여 상기 피처리 기판(S) 하부에 배치되는 절연층(13, 23)이 손상될 수 있다. 따라서, 상기 자기척(10) 또는 정전척(20) 내의 절연층(13, 23)을 지속적으로 교체해야 되는 문제가 있다.Referring again to FIGS. 1 and 2, in a state in which the substrate S to be processed is fixed using a magnetic chuck 10 or an electrostatic chuck 20 according to the prior art, laser processing is performed on the substrate S to be processed. When the same operation is performed, the insulating layers 13 and 23 under the substrate S may be damaged in the course of the operation. That is, during laser processing, the insulating layers 13 and 23 disposed under the target substrate S may be damaged due to the laser penetrating the target substrate S. Therefore, there is a problem in that the insulating layers 13 and 23 in the magnetic chuck 10 or the electrostatic chuck 20 must be continuously replaced.

만일 상기 절연층(13, 23)을 유리나 쿼츠(Quartz) 등의 투명 재질을 이용할 경우에는 피처리 기판(S)을 뚫고 나온 레이저가 절연층을 투과함에 따라 상기 자석부(12) 또는 제 1 전극판(22a)의 상부면이 손상되며 이에 따라 상기 자석부(12) 또는 제 1 전극판(22a)을 지속적으로 교체해줘야 하는 문제가 있다.If the insulating layers 13 and 23 are made of a transparent material such as glass or quartz, the magnet 12 or the first electrode is transmitted as the laser beam through the substrate S passes through the insulating layer. The upper surface of the plate 22a is damaged, and accordingly, there is a problem in that the magnet portion 12 or the first electrode plate 22a must be continuously replaced.

이에 본 발명은 레이저 가공시에도 손상없이 지속적으로 사용 가능할 수 있는 정전척을 제안하고자 한다.Accordingly, the present invention is to propose an electrostatic chuck that can be continuously used without damage even during laser processing.

도 3 및 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 사시도 및 단면도이다. 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척(100)은 종래 모노폴라(Monopolar) 정전척의 구조에 전기 유변 유체(Electrorheological Fluid)를 적용한 구조이다.3 and 4 are a perspective view and a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a first embodiment of the present invention. The electrostatic chuck 100 according to the first embodiment of the present invention is a structure in which an electrorheological fluid is applied to the structure of a conventional monopolar electrostatic chuck.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척(100)은 하부 프레임(110), 상기 하부 프레임(110) 상에 배치되는 제 1 전극판(120a), 상기 제 1 전극판(120a) 상에 배치되는 전기 유변 유체층(130), 상기 전기 유변 유체층(130) 상에 배치되는 투명 절연층(140) 및 상기 제 1 전극판(120a)과 피처리 기판(S)을 전기적으로 연결하는 제 2 전극판(120b) 및 상기 제 1 전극판(120a) 및 상기 제 2 전극판(120b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(150)을 포함할 수 있다. 상기 전기 유변 유체층(130)은 전기 유변 유체(Electrorheological fluid)(131) 및 상기 전기 유변 유체가 담겨 있는 용기(132)를 포함할 수 있다.3 and 4, the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment of the present invention includes a lower frame 110, a first electrode plate 120a disposed on the lower frame 110, and the first An electric rheological fluid layer 130 disposed on one electrode plate 120a, a transparent insulating layer 140 disposed on the electric rheological fluid layer 130, and the first electrode plate 120a and the substrate to be processed ( It may include a second electrode plate (120b) for electrically connecting S) and a power supply unit (150) for applying a voltage between the first electrode plate (120a) and the second electrode plate (120b). The electro-rheological fluid layer 130 may include an electro-rheological fluid 131 and a container 132 containing the electro-rheological fluid.

상기 전기 유변 유체(131)는 전기 절연성 유체에 미세한 입자가 분산되어 있는 현탁액(suspension)이다. 상기 전기 유변 유체(131)는 투명한 액체일 수 있는데, 종류에 따라서는 불투명할 수도 있다. 상기 전기 유변 유체(131)는 전기장이 인가되면 유체의 점도(viscosity)가 최대 100,000배 정도가 증가하는 물질이다. 이러한 전기 유변 유체(131)의 점도의 변화는 가역적이어서 전기장이 없어지면 원래의 상태로 복원될 수 있다.The electro-rheological fluid 131 is a suspension in which fine particles are dispersed in an electrically insulating fluid. The electro-rheological fluid 131 may be a transparent liquid, but may be opaque depending on the type. The electric rheological fluid 131 is a material whose viscosity increases up to 100,000 times when an electric field is applied. The change in the viscosity of the electro-rheological fluid 131 is reversible and can be restored to its original state when the electric field disappears.

전기 유변 유체(131)을 구성하는 전기 절연성 유체는 실리콘유, 케로신 광유, 올레핀(PCBs) 등이 사용될 수 있다. 하지만, 여기에만 한정되는 것은 아니며, 온도의 변화에 따른 점성의 변화가 적고, 높은 인화점, 낮은 어는점 등과 같은 특성을 갖는 유체라면 어떤 다른 유체라도 사용될 수 있다.As the electrically insulating fluid constituting the electric rheological fluid 131, silicone oil, kerosene mineral oil, olefins (PCBs), or the like may be used. However, the present invention is not limited thereto, and any other fluid may be used as long as it has little change in viscosity according to a change in temperature and has characteristics such as a high flash point and a low freezing point.

전기 유변 유체(131)을 구성하는 입자는 최대 직경 50㎛ 정도로서, 미세하고 투명한 입자이다. 상기 입자는 수 마이크론 정도 직경일 수 있다. 상기 입자로 알루미노규산염(aluminosilicate), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole), 풀러렌(fullerene) 등과 같은 고분자 물질이나 세라믹 등과 같은 절연성의 재료 등이 사용될 수 있다.The particles constituting the electric rheological fluid 131 are about 50 μm in maximum diameter, and are fine and transparent particles. The particles may be several microns in diameter. As the particles, polymer materials such as aluminosilicate, polyaniline, polypyrrole, and fullerene, or insulating materials such as ceramics may be used.

상기 전기 유변 유체(131)는 전기장이 인가되면 점성이 바뀌는 유체로서 상기 제 1 전극판(120a)과 제 2 전극판(120b) 사이에 전압이 인가되면 점성이 증대되어 고체에 가까운 상태로 변화되기 때문에, 레이저 가공 중에 상기 투명 절연층(140) 및 피처리 기판(S)를 지지하는 것이 가능하다.The electric rheological fluid 131 is a fluid whose viscosity changes when an electric field is applied. When a voltage is applied between the first electrode plate 120a and the second electrode plate 120b, viscosity increases and changes to a state close to a solid. Therefore, it is possible to support the transparent insulating layer 140 and the substrate S to be processed during laser processing.

또한, 레이저 가공 공정이 끝난 후, 상기 제 1 전극판(120a)과 제 2 전극판(120b) 사이에 전압을 인가하지 않게 되면, 상기 전기 유변 유체(131)의 점성이 감소하여 전기 유변 유체가 액체에 가까운 상태로 된다. 이에 따라, 고체에 가까운 상태의 전기 유변 유체(131)에 발생된 레이저에 의한 손상 부위는 전기장 인가가 중지되어 전기 유변 유체(131)가 액체 상태로 변화되면서 사라진다. 이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척(100)은 레이저 공정으로 인한 손상 부분 없이 지속적으로 사용될 수 있다.In addition, after the laser processing process is finished, when no voltage is applied between the first electrode plate 120a and the second electrode plate 120b, the viscosity of the electric rheological fluid 131 decreases and the electric rheological fluid is reduced. It becomes liquid. Accordingly, the site of damage caused by the laser generated in the electro-rheological fluid 131 in a state close to the solid is stopped as the electric field application is stopped and the electro-rheological fluid 131 is changed to a liquid state and disappears. As such, the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment of the present invention can be continuously used without damage due to a laser process.

상기 용기(132)는 상기 전기 유변 유체(131)를 담을 수 있다. 상기 용기(132)는 상기 전기 유변 유체(131)를 담을 수 있도록 하부 및 측부를 포함하는 용기 형태로 배치될 수 있다. 상기 용기(132)는 실리콘(silicone), 변성 실리콘, 다중황화물(polysulfide), 폴리우레탄(polyurethane) 등과 같이 전자기기(예컨대, 액정 디스플레이 패널)에서 유체의 밀봉을 위해 사용되는 통상적인 재질로 형성될 수 있다.The container 132 may contain the electric rheological fluid 131. The container 132 may be disposed in a container shape including a lower portion and a side portion to contain the electric rheological fluid 131. The container 132 may be formed of a conventional material used for sealing fluid in electronic devices (eg, liquid crystal display panels), such as silicone, modified silicone, polysulfide, polyurethane, and the like. Can.

상기 투명 절연층(140)은 레이저 가공 중에 피처리 기판을 통과한 레이저에 의해 손상되지 않도록 유리 또는 쿼츠(Quartz) 등과 같은 투명한 재료로 형성될 수 있다. 또한, 상기 투명 절연층(140)은 상기 전기 유변 유체(131)에 전기장이 인가되지 않을 경우, 액체 상태의 전기 유변 유체(131)가 피처리 기판(S)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.The transparent insulating layer 140 may be formed of a transparent material such as glass or quartz so as not to be damaged by a laser that has passed through the substrate to be processed during laser processing. In addition, when the electric field is not applied to the electro-rheological fluid 131, the transparent insulating layer 140 may prevent the electro-rheological fluid 131 in a liquid state from being attached to the substrate S to be processed.

도 5 및 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 사시도 및 단면도이다. 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척(200)은 종래 모노폴라(Monopolar) 정전척의 구조에 자기 유변 유체(Magnetorheological Fluid)를 적용한 구조이다.5 and 6 are perspective and cross-sectional views schematically showing an electrostatic chuck according to a second embodiment of the present invention. The electrostatic chuck 200 according to the second embodiment of the present invention is a structure in which a magnetorheological fluid is applied to the structure of a conventional monopolar electrostatic chuck.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척(200)은 하부 프레임(210), 상기 하부 프레임(210) 상에 배치되는 제 1 전극판(220a), 상기 제 1 전극판(220a) 상에 배치되는 자석부(230), 상기 자석부(230) 상에 배치되는 자기 유변 유체층(240), 상기 제 1 전극판(220a)과 피처리 기판(S)을 전기적으로 연결하는 제 2 전극판(220b) 및 상기 제 1 전극판(220a)과 상기 제 2 전극판(220b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(250)을 포함할 수 있다.5 and 6, the electrostatic chuck 200 according to the second embodiment of the present invention includes a lower frame 210, a first electrode plate 220a disposed on the lower frame 210, and the first The magnet portion 230 disposed on the electrode plate 220a, the magnetorheological fluid layer 240 disposed on the magnet portion 230, the first electrode plate 220a and the substrate S to be processed It may include a second electrode plate (220b) for electrically connecting and a power supply unit (250) for applying a voltage between the first electrode plate (220a) and the second electrode plate (220b).

본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 자기 유변 유체층(240)과 피처리 기판(S) 사이에 투명 절연층이 더 포함될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a transparent insulating layer may be further included between the magnetic rheological fluid layer 240 and the substrate S to be processed.

상기 자기 유변 유체층(240)은 자기 유변 유체(Magnetorheological fluid)(241) 및 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기(242)를 포함할 수 있다.The magnetorheological fluid layer 240 may include a magnetorheological fluid 241 and a container 242 containing the magnetorheological fluid.

상기 자기 유변 유체(241)는 외부에서 자기장을 인가하면, 유체 중에 분산된 입자가 자화(magnetization) 현상을 일으켜 자기장과 평행한 방향으로 섬유상 구조의 고리 모양의 클러스터를 형성하는 유체를 통칭하는 것이다. 이 때, 상기 클러스터의 결합력은 인가되는 자기장의 세기에 따라 달라진다.When the magnetic field is applied from the outside, the magnetorheological fluid 241 collectively refers to a fluid in which particles dispersed in the fluid generate a magnetization phenomenon to form a ring-shaped cluster of a fibrous structure in a direction parallel to the magnetic field. At this time, the bonding force of the cluster varies depending on the strength of the applied magnetic field.

상기 자기 유변 유체(241)는 액체 속에 자성 분말을 콜로이드 모양으로 안정, 분산시킨 다음 침전이나 응집이 생기지 않도록 계면활성제를 첨가한 유체이다.The magnetorheological fluid 241 is a fluid in which a magnetic powder is stabilized and dispersed in a colloidal shape in a liquid and then a surfactant is added to prevent precipitation or aggregation.

상기 자성 분말은 산화철(Fe2O3, Fe3O4), 페라이트(CoFe2O4, MnFe2O4) 및 이들의 합금(FePt, CoPt) 중 적어도 하나일 수 있으며, 상기 계면활성제는 올레산(Oleic acid), 수산화 테트라 메틸 암모늄(tetramethylammonium hydroxide), 구연산(citric acid) 및 대두 레시틴(soy lecithin) 중 적어도 하나일 수 있다.The magnetic powder is iron oxide (Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 ), ferrite (CoFe 2 O 4 , MnFe 2 O 4 ) And may be at least one of alloys (FePt, CoPt), the surfactant is oleic acid (Oleic acid), tetramethylammonium hydroxide (tetramethylammonium hydroxide), citric acid, and soy lecithin.

상기 자석부(230)가 전자석인 경우, 상기 제 1 전극판(220a)과 상기 제 2 전극판(220b) 사이에 전압이 인가되면, 상기 전자석에 의해 발생한 자기장에 의해 상기 자기 유변 유체(241)의 점성이 증대되어 고체에 가까운 상태가 되기 때문에 레이저 가공 중에 피처리 기판(S)을 지지하는 것이 가능하게 된다.When the magnet part 230 is an electromagnet, when a voltage is applied between the first electrode plate 220a and the second electrode plate 220b, the magnetic rheological fluid 241 is generated by a magnetic field generated by the electromagnet. Since the viscosity of the film increases to a state close to a solid, it becomes possible to support the substrate S during laser processing.

그리고 레이저 가공 공정이 끝난 후에, 상기 제 1 전극판(220a)과 상기 제 2 전극판(220b) 사이에 전압을 인가하지 않으면, 상기 자기 유변 유체(241)의 점성이 감소하고 액체에 가까운 상태가 된다. 이에 따라, 고체에 가까운 상태의 자기 유변 유체(241)에 발생된 레이저에 의한 손상 부위는 자기장 인가되지 않으면 전기 유변 유체(241)가 액체 상태로 변화되면서 사라진다.And after the laser processing process is finished, if no voltage is applied between the first electrode plate 220a and the second electrode plate 220b, the viscosity of the magnetorheological fluid 241 decreases and the state close to the liquid is do. Accordingly, the damage site caused by the laser generated in the magnetorheological fluid 241 in a state close to the solid disappears as the electric rheological fluid 241 is changed to a liquid state when a magnetic field is not applied.

이와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척(200)은 레이저 공정으로 인한 손상 부분 없이 지속적으로 사용될 수 있다.As such, the electrostatic chuck 200 according to the second embodiment of the present invention can be continuously used without damage due to a laser process.

상기 자석부(230)가 영구 자석인 경우, 상기 제 1 전극판(220a)과 상기 제 2 전극판(220b) 사이에 전압이 인가되지 않더라도, 상기 영구 자석에 의해 발생한 자기장에 의해 상기 자기 유변 유체(241)의 점성이 높게 유지되어 상기 자기 유변 유체(241)가 고체에 가까운 상태로 유지된다. 따라서, 피처리 기판(S)과 상기 자기 유변 유체(241) 사이에 별도의 절연층이 존재하지 않더라도 상기 자기 유변 유체(241)가 상기 피처리 기판(S)에 부착되지 않을 수 있다.When the magnet unit 230 is a permanent magnet, even if no voltage is applied between the first electrode plate 220a and the second electrode plate 220b, the magnetorheological fluid is generated by the magnetic field generated by the permanent magnet. The viscosity of 241 is kept high so that the magnetorheological fluid 241 is kept close to a solid. Therefore, even if a separate insulating layer does not exist between the substrate S to be processed and the magnetic rheological fluid 241, the magnetic rheological fluid 241 may not be attached to the substrate S to be processed.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 이하에서, 상기 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.7 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a third embodiment of the present invention. Hereinafter, descriptions of the same components as the first and second embodiments of the present invention will be omitted.

본 발명의 제 3 실시예에 따른 정전척(300)은 상기 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척구조에서 상기 자기 유변 유체층과 피처리 기판(S) 사이에 투명 절연층을 더 포함하는 구조이다.The electrostatic chuck 300 according to the third embodiment of the present invention further comprises a transparent insulating layer between the magnetic rheological fluid layer and the substrate to be processed S in the electrostatic chuck structure according to the second embodiment of the present invention. Structure.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 정전척(300)은 하부 프레임(310), 상기 하부 프레임(310) 상에 배치되는 제 1 전극판(320a), 상기 제 1 전극판(320a) 상에 배치되는 자석부(330), 상기 자석부(330) 상에 배치되는 자기 유변 유체층(340), 상기 자기 유변 유체층(340) 상에 배치되는 투명 절연층(350), 상기 제 1 전극판(320a)과 피처리 기판(S)을 전기적으로 연결하는 제 2 전극판(320b) 및 상기 제 1 전극판(320a)과 상기 제 2 전극판(320b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(360)을 포함할 수 있다. 상기 자기 유변 유체층(340)은 자기 유변 유체(Magnetorheological fluid)(341) 및 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기(342)를 포함할 수 있다. 상기 자석부(330)는 전자석 또는 영구 자석을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the electrostatic chuck 300 according to the third embodiment of the present invention includes a lower frame 310, a first electrode plate 320a disposed on the lower frame 310, and the first electrode plate The magnet portion 330 disposed on the 320a, the magnetorheological fluid layer 340 disposed on the magnet portion 330, and the transparent insulating layer 350 disposed on the magnetic rheological fluid layer 340, A voltage is applied between the first electrode plate 320a and the second electrode plate 320b that electrically connects the substrate S to be processed and the first electrode plate 320a and the second electrode plate 320b. It may include a power supply unit (360). The magnetorheological fluid layer 340 may include a magnetorheological fluid 341 and a container 342 containing the magnetorheological fluid. The magnet unit 330 may include an electromagnet or a permanent magnet.

도 8은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 이하에서, 상기 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.8 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a fourth embodiment of the present invention. Hereinafter, descriptions of the same components as the first and second embodiments of the present invention will be omitted.

본 발명의 제 4 실시예에 따른 정전척(400)은 상기 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척 구조에서 상기 자석부(430)가 상기 제 1 전극판(420a) 하부에 배치되는 구조이다.The electrostatic chuck 400 according to the fourth embodiment of the present invention is a structure in which the magnet part 430 is disposed under the first electrode plate 420a in the electrostatic chuck structure according to the second embodiment of the present invention. .

도 8을 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 정전척(400)은 하부 프레임(410), 상기 하부 프레임(410) 상에 배치되는 자석부(430), 상기 자석부 상에 배치되는 제 1 전극판(420a), 상기 제 1 전극판(420a) 상에 배치되는 자기 유변 유체층(440), 상기 제 1 전극판(420a)과 피처리 기판(S)을 전기적으로 연결하는 제 2 전극판(420b) 및 상기 제 1 전극판(420a)과 상기 제 2 전극판(420b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(450)을 포함할 수 있다. 상기 자기 유변 유체층(440)은 자기 유변 유체(Magnetorheological fluid)(441) 및 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기(442)를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 자기 유변 유체층(440)과 피처리 기판(S) 사이에는 투명 절연층이 더 포함될 수 있다.8, the electrostatic chuck 400 according to the fourth embodiment of the present invention is a lower frame 410, a magnet portion 430 disposed on the lower frame 410, disposed on the magnet portion A first electrode plate 420a, a magnetic rheological fluid layer 440 disposed on the first electrode plate 420a, and a second electrically connecting the first electrode plate 420a and the substrate S to be processed An electrode plate 420b and a power supply unit 450 that applies a voltage between the first electrode plate 420a and the second electrode plate 420b may be included. The magnetorheological fluid layer 440 may include a magnetorheological fluid 441 and a container 442 containing the magnetorheological fluid. According to another embodiment of the present invention, a transparent insulating layer may be further included between the magnetic rheological fluid layer 440 and the substrate S to be processed.

도 9 및 도 10은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 사시도 및 단면도이다. 본 발명의 제 5 실시예에 따른 정전척(500)은 종래 바이폴라(bipolar) 정전척의 구조에 전기 유변 유체(Electrorheological Fluid)를 적용한 구조이다. 이하에서, 상기 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.9 and 10 are perspective and cross-sectional views schematically showing an electrostatic chuck according to a fifth embodiment of the present invention. The electrostatic chuck 500 according to the fifth embodiment of the present invention is a structure in which an electrorheological fluid is applied to the structure of a conventional bipolar electrostatic chuck. Hereinafter, descriptions of the same components as the first and second embodiments of the present invention will be omitted.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 정전척(500)은 하부 프레임(510), 상기 하부 프레임(510) 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판(520a) 및 제 2 전극판(520b), 상기 제 1 전극판(520a) 및 제 2 전극판(520b) 상에 배치되는 전기 유변 유체층(530) 및 상기 제 1 전극판(520a) 및 제 2 전극판(520b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(540)을 포함할 수 있다. 상기 전기 유변 유체층(530)은 전기 유변 유체(Electrorheological fluid)(531) 및 상기 전기 유변 유체가 담겨 있는 용기(532)를 포함할 수 있다.9 and 10, the electrostatic chuck 500 according to the fifth embodiment of the present invention includes a lower frame 510, a first electrode plate 520a disposed side by side on the lower frame 510, and Two electrode plates 520b, an electric rheological fluid layer 530 disposed on the first electrode plate 520a and the second electrode plate 520b, and the first electrode plate 520a and the second electrode plate 520b ) May include a power supply unit 540 for applying a voltage. The electro-rheological fluid layer 530 may include an electro-rheological fluid 531 and a container 532 containing the electro-rheological fluid.

상기 전기 유변 유체(531)의 점도(viscosity)는 상기 제 1 전극판(520a) 및 제 2 전극판(520b) 사이에 인가되는 전압에 따라 증가할 수 있다. 이러한 전기 유변 유체(531)의 점도의 변화는 가역적이어서 전기장이 없어지면 원래의 상태로 복원될 수 있다.The viscosity of the electric rheological fluid 531 may increase according to a voltage applied between the first electrode plate 520a and the second electrode plate 520b. The change in the viscosity of the electro-rheological fluid 531 is reversible and can be restored to its original state when the electric field disappears.

따라서, 상기 제 1 전극판(520a) 및 제 2 전극판(520b) 사이에 일정한 전압을 인가하는 경우에 상기 전기 유변 유체(531)는 피처리 기판(S)을 지지할 수 있는 정도의 점도를 가질 수 있다. 따라서, 피처리 기판(S)과 상기 전기 유변 유체(541) 사이에 별도의 절연층이 존재하지 않더라도 상기 전기 유변 유체(541)가 상기 피처리 기판(S)에 부착되지 않게 된다. 이후, 상기 제 1 전극판(520a) 및 제 2 전극판(520b) 사이에 일정 전압 이상의 전압을 인가하여 피처리 기판(S)을 고정시킬 수 있다.Accordingly, when a constant voltage is applied between the first electrode plate 520a and the second electrode plate 520b, the electro-rheological fluid 531 has a viscosity sufficient to support the substrate S to be processed. Can have Therefore, even if a separate insulating layer does not exist between the substrate S to be processed and the electric rheological fluid 541, the electric rheological fluid 541 is not attached to the substrate S to be processed. Thereafter, a voltage greater than or equal to a predetermined voltage may be applied between the first electrode plate 520a and the second electrode plate 520b to fix the substrate S to be processed.

본 발명의 제 5 실시예에 따른 정전척(500)은 상기 하부 프레임(510) 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판(520a) 및 제 2 전극판(520b)을 포함하며, 상기 두개의 전극판 사이에 전압이 인가될 때, 상기 두 전극판 사이에 발생하는 존센-라벡(Johnsen-Rahbek) 효과를 이용하여 피처리 기판(S)을 고정할 수 있다.The electrostatic chuck 500 according to the fifth embodiment of the present invention includes a first electrode plate 520a and a second electrode plate 520b disposed side by side on the lower frame 510, and the two electrode plates When a voltage is applied between them, the substrate S to be processed can be fixed by using the Johnsen-Rahbek effect that occurs between the two electrode plates.

도 11은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 본 발명의 제 6 실시예에 따른 정전척(600)은 상기 본 발명의 제 5 실시예에 따른 정전척구조에서 상기 전기 유변 유체층과 피처리 기판(S) 사이에 투명 절연층을 더 포함하는 구조이다.11 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a sixth embodiment of the present invention. The electrostatic chuck 600 according to the sixth embodiment of the present invention further comprises a transparent insulating layer between the electro-rheological fluid layer and the substrate to be processed S in the electrostatic chuck structure according to the fifth embodiment of the present invention. Structure.

도 11을 참조하면, 본 발명의 제 6 실시예에 따른 정전척(600)은 하부 프레임(610), 상기 하부 프레임(610) 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판(620a) 및 제 2 전극판(620b), 상기 제 1 전극판(620a) 및 제 2 전극판(620b) 상에 배치되는 전기 유변 유체층(630), 상기 전기 유변 유체층(630) 상에 배치되는 투명 절연층(640) 및 상기 제 1 전극판(620a) 및 제 2 전극판(620b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(650)을 포함할 수 있다. 상기 전기 유변 유체층(630)은 전기 유변 유체(Electrorheological fluid)(631) 및 상기 전기 유변 유체가 담겨 있는 용기(632)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 11, the electrostatic chuck 600 according to the sixth embodiment of the present invention includes a lower frame 610, a first electrode plate 620a and a second electrode plate disposed side by side on the lower frame 610. (620b), the first electrode plate (620a) and the second electrode plate (620b) disposed on the electric rheological fluid layer (630), the electric rheological fluid layer (630) disposed on the transparent insulating layer (640) And it may include a power supply unit 650 for applying a voltage between the first electrode plate (620a) and the second electrode plate (620b). The electro-rheological fluid layer 630 may include an electro-rheological fluid 631 and a container 632 containing the electro-rheological fluid.

도 12 및 도 13은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 사시도 및 단면도이다. 본 발명의 제 7 실시예에 따른 정전척(700)은 종래 바이폴라(bipolar) 정전척의 구조에 자기 유변 유체(Magnetorheological Fluid)를 적용한 구조이다. 이하에서, 상기 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.12 and 13 are perspective and cross-sectional views schematically showing an electrostatic chuck according to a seventh embodiment of the present invention. The electrostatic chuck 700 according to the seventh embodiment of the present invention is a structure in which a magnetorheological fluid is applied to the structure of a conventional bipolar electrostatic chuck. Hereinafter, descriptions of the same components as the first and second embodiments of the present invention will be omitted.

도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 제 7 실시예에 따른 정전척(700)은 하부 프레임(710), 상기 하부 프레임(710) 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판(720a) 및 제 2 전극판(720b), 상기 제 1 전극판(720a) 및 제 2 전극판(720b) 상에 배치되는 자석부(730), 상기 자석부(730) 상에 배치되는 자기 유변 유체층(740) 및 상기 제 1 전극판(720a) 및 제 2 전극판(720b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(750)을 포함할 수 있다. 상기 자기 유변 유체층(740)은 자기 유변 유체(Magnetorheological fluid)(741) 및 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기(742)를 포함할 수 있다.12 and 13, the electrostatic chuck 700 according to the seventh embodiment of the present invention includes a lower frame 710, a first electrode plate 720a disposed side by side on the lower frame 710, and 2 electrode plate 720b, a magnet portion 730 disposed on the first electrode plate 720a and a second electrode plate 720b, and a magnetorheological fluid layer 740 disposed on the magnet portion 730 And it may include a power supply unit 750 for applying a voltage between the first electrode plate (720a) and the second electrode plate (720b). The magnetorheological fluid layer 740 may include a magnetorheological fluid 741 and a container 742 containing the magnetorheological fluid.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 자기 유변 유체층(740)과 피처리 기판(S) 사이에는 투명 절연층이 더 포함될 수 있다. 상기 자석부(730)는 전자석 또는 영구자석을 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a transparent insulating layer may be further included between the magnetic rheological fluid layer 740 and the substrate S to be processed. The magnet part 730 may include an electromagnet or a permanent magnet.

도 14는 본 발명의 제 8 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 본 발명의 제 8 실시예에 따른 정전척(800)은 상기 본 발명의 제 7 실시예에 따른 정전척구조에서 상기 자기 유변 유체층과 피처리 기판(S) 사이에 투명 절연층을 더 포함하는 구조이다.14 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to an eighth embodiment of the present invention. The electrostatic chuck 800 according to the eighth embodiment of the present invention further includes a transparent insulating layer between the magnetic rheological fluid layer and the substrate to be processed S in the electrostatic chuck structure according to the seventh embodiment of the present invention. Structure.

도 14를 참조하면, 본 발명의 제 8 실시예에 따른 정전척(800)은 하부 프레임(810), 상기 하부 프레임(810) 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판(820a) 및 제 2 전극판(820b), 상기 제 1 전극판(820a) 및 제 2 전극판(820b) 상에 배치되는 자석부(830), 상기 자석부(830) 상에 배치되는 자기 유변 유체층(840), 상기 자기 유변 유체층(840) 상에 배치되는 투명 절연층(850) 및 상기 제 1 전극판(820a) 및 제 2 전극판(820b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(860)을 포함할 수 있다. 상기 자기 유변 유체층(840)은 자기 유변 유체(Magnetorheological fluid)(841) 및 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기(842)를 포함할 수 있다.14, the electrostatic chuck 800 according to the eighth embodiment of the present invention includes a lower frame 810, a first electrode plate 820a and a second electrode plate disposed side by side on the lower frame 810. (820b), a magnet part 830 disposed on the first electrode plate 820a and a second electrode plate 820b, a magnetorheological fluid layer 840 disposed on the magnet portion 830, the magnetic It may include a transparent insulating layer 850 disposed on the rheological fluid layer 840 and a power supply unit 860 for applying a voltage between the first electrode plate 820a and the second electrode plate 820b. The magnetorheological fluid layer 840 may include a magnetorheological fluid 841 and a container 842 containing the magnetorheological fluid.

상기 자석부(830)는 전자석 또는 영구자석을 포함할 수 있다. 도 10에서 상기 자석부(830)는 상기 제 1 전극판(820a) 및 제 2 전극판(820b) 상에 배치된 것으로 도시하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 자석부(830)는 상기 제 1 전극판(820a) 및 제 2 전극판(820b) 하부에 배치될 수도 있다The magnet part 830 may include an electromagnet or a permanent magnet. In FIG. 10, the magnet part 830 is illustrated as being disposed on the first electrode plate 820a and the second electrode plate 820b, but is not limited thereto, and according to another embodiment of the present invention, the magnet The portion 830 may be disposed under the first electrode plate 820a and the second electrode plate 820b.

도 15은 본 발명의 제 9 실시예에 따른 정전척을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 본 발명의 제 9 실시예에 따른 정전척(900)은 상기 본 발명의 제 7 실시예에 따른 정전척구조에서 상기 자석부가 상기 제 1 전극판하부에 배치되는 구조이다.15 is a cross-sectional view schematically showing an electrostatic chuck according to a ninth embodiment of the present invention. The electrostatic chuck 900 according to the ninth embodiment of the present invention is a structure in which the magnet part is disposed under the first electrode plate in the electrostatic chuck structure according to the seventh embodiment of the present invention.

도 15를 참조하면, 본 발명의 제 9 실시예에 따른 정전척(900)은 하부 프레임(910), 상기 하부 프레임(910) 상에 배치되는 자석부(930), 상기 자석부(930) 상에 배치되는 제 1 전극판(920a) 및 제 2 전극판(920b), 상기 제 1 전극판(920a) 및 제 2 전극판(920b) 상에 배치되는 자기 유변 유체층(940) 및 상기 제 1 전극판(920a) 및 제 2 전극판(920b) 사이에 전압을 인가하는 전원부(950)을 포함할 수 있다. 상기 자기 유변 유체층(940)은 자기 유변 유체(Magnetorheological fluid)(941) 및 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기(942)를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 자기 유변 유체층(940)과 피처리 기판(S) 사이에는 투명 절연층이 더 포함될 수 있다.15, the electrostatic chuck 900 according to the ninth embodiment of the present invention includes a lower frame 910, a magnet part 930 disposed on the lower frame 910, and on the magnet part 930. The first electrode plate (920a) and the second electrode plate (920b) disposed on, the first electrode plate (920a) and the magnetic rheological fluid layer (940) disposed on the second electrode plate (920b) and the first A power supply unit 950 for applying a voltage between the electrode plate 920a and the second electrode plate 920b may be included. The magnetorheological fluid layer 940 may include a magnetorheological fluid 941 and a container 942 containing the magnetorheological fluid. According to another embodiment of the present invention, a transparent insulating layer may be further included between the magnetic rheological fluid layer 940 and the substrate to be processed S.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일례들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일례들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.As described above, examples of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but those skilled in the art to which the present invention pertains may be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. You will understand. Therefore, it should be understood that the examples described above are illustrative in all respects and not restrictive.

110 : 하부 프레임
120a : 제 1 전극판
120b : 제 2 전극판
130 : 전기 유변 유체층
131 : 전기 유변 유체
132 : 용기
140 : 투명 절연층
150 : 전원부110: lower frame
120a: first electrode plate
120b: second electrode plate
130: electric rheological fluid layer
131: electro-rheological fluid
132: courage
140: transparent insulating layer
150: power supply

Claims (15)

하부 프레임;
상기 하부 프레임 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판 및 제 2 전극판;
상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 상에 배치되는 전기 유변 유체; 및
상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 전압을 인가하는 전원부;를 포함하는 정전척.Lower frame;
A first electrode plate and a second electrode plate disposed side by side on the lower frame;
An electric rheological fluid disposed on the first electrode plate and the second electrode plate; And
An electrostatic chuck comprising a; power supply for applying a voltage between the first electrode plate and the second electrode plate. 제 1 항에 있어서, 상기 전기 유변 유체가 담겨 있는 용기를 더 포함하는 정전척.The electrostatic chuck of claim 1, further comprising a container containing the electro-rheological fluid. 제 1 항에 있어서, 상기 전기 유변 유체 상에 배치되는 투명 절연층을 더 포함하는 정전척.The electrostatic chuck of claim 1, further comprising a transparent insulating layer disposed on the electro-rheological fluid. 하부 프레임;
상기 하부 프레임 상에 배치되는 제 1 전극판;
상기 제 1 전극판 상에 배치되는 전기 유변 유체;
상기 전기 유변 유체 상에 배치되며, 피처리 기판이 놓여지는 투명 절연층;
상기 제 1 전극판과 상기 피처리 기판을 전기적으로 연결하는 제 2 전극판; 및
상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 전압을 인가하는 전원부;를 포함하는 정전척.Lower frame;
A first electrode plate disposed on the lower frame;
An electric rheological fluid disposed on the first electrode plate;
A transparent insulating layer disposed on the electro-rheological fluid and on which the substrate to be treated is placed;
A second electrode plate electrically connecting the first electrode plate and the substrate to be processed; And
An electrostatic chuck comprising; a power supply unit for applying a voltage between the first electrode plate and the second electrode plate. 제 4 항에 있어서, 상기 전기 유변 유체가 담겨 있는 용기를 더 포함하는 정전척.The electrostatic chuck of claim 4, further comprising a container containing the electro-rheological fluid. 하부 프레임;
상기 하부 프레임 상에 나란히 배치되는 제 1 전극판 및 제 2 전극판;
상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 상에 배치되는 자기 유변 유체;
상기 하부 프레임과 상기 자기 유변 유체 사이에 배치되는 자석부; 및
상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 전압을 인가하는 전원부;를 포함하는 정전척.Lower frame;
A first electrode plate and a second electrode plate disposed side by side on the lower frame;
A magnetorheological fluid disposed on the first electrode plate and the second electrode plate;
A magnet part disposed between the lower frame and the magnetorheological fluid; And
An electrostatic chuck comprising; a power supply unit for applying a voltage between the first electrode plate and the second electrode plate. 제 6 항에 있어서, 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기를 더 포함하는 정전척.The electrostatic chuck of claim 6, further comprising a container containing the magnetorheological fluid. 제 6 항에 있어서, 상기 자기 유변 유체 상에 배치되는 투명 절연층을 더 포함하는 정전척.The electrostatic chuck of claim 6, further comprising a transparent insulating layer disposed on the magnetorheological fluid. 제 6 항에 있어서, 상기 자석부는 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 하부에 배치되는 정전척.The electrostatic chuck of claim 6, wherein the magnet part is disposed under the first electrode plate and the second electrode plate. 제 6 항에 있어서, 상기 자석부는 전자석 또는 영구 자석인 정전척.The electrostatic chuck of claim 6, wherein the magnet portion is an electromagnet or a permanent magnet. 하부 프레임;
상기 하부 프레임 상에 배치되는 제 1 전극판;
상기 제 1 전극판 상에 배치되는 자기 유변 유체;
상기 하부 프레임과 상기 자기 유변 유체 사이에 배치되는 자석부;
상기 제 1 전극판과 피처리 기판을 전기적으로 연결하는 제 2 전극판; 및
상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 전압을 인가하는 전원부;를 포함하는 정전척.Lower frame;
A first electrode plate disposed on the lower frame;
A magnetorheological fluid disposed on the first electrode plate;
A magnet part disposed between the lower frame and the magnetorheological fluid;
A second electrode plate electrically connecting the first electrode plate and the substrate to be processed; And
An electrostatic chuck comprising; a power supply unit for applying a voltage between the first electrode plate and the second electrode plate. 제 11 항에 있어서, 상기 자기 유변 유체가 담겨 있는 용기를 더 포함하는 정전척.The electrostatic chuck of claim 11, further comprising a container containing the magnetorheological fluid. 제 11 항에 있어서, 상기 자기 유변 유체 상에 배치되는 투명 절연층을 더 포함하는 정전척.The electrostatic chuck of claim 11, further comprising a transparent insulating layer disposed on the magnetorheological fluid. 제 11 항에 있어서, 상기 자석부는 상기 제 1 전극판 하부에 배치되는 정전척.The electrostatic chuck of claim 11, wherein the magnet part is disposed under the first electrode plate. 제 11 항에 있어서, 상기 자석부는 전자석 또는 영구 자석인 정전척.
The electrostatic chuck of claim 11, wherein the magnet portion is an electromagnet or a permanent magnet.
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