KR960702171A - 등각 절연체 박막을 갖는 정전기 척(electrostatic chuck with conformal insulator film) - Google Patents
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Abstract
기판(75)을 고정하기 위한 정전기 척(20)은 (i) 내부에 홈(85)을 갖는 상위 표면(95)을 갖는 베이스(80), 및 (ii) 베이스(80)의 상위 표면(95)상의 홈(85)에 등각이며 실제로 연속적인 절연체 박막(45)을 포함하며, 상기 홈(85)은 기판(75)을 냉각하기 위한 냉각제를 고정하도록 만들어지고 분포된다. 베이스(80)는 전기적으로 도전성이며, 척(20)의 전극(50)으로써 제공될 수 있고, 또는 전극(50)을 절연체 박막(45)에 끼워 넣어질 수 있다. 절연체 박막(45)은 기판(75)이 척(20)상에 위치하고 전극(50)에 대하여 전기적으로 바이어스되는 경우 충분히 높은 강도의 유전체 브레이크다운을 가지며, 정전 전하가 기판(75)상에 축적되고 척(20)에 기판(75)을 접촉 및 고정하는 정전기력을 형성한다. 바람직하게 척(20)은 압력 형성 처리방법, 및 더 바람직하게는 압력 차분 처리를 사용하여 제조된다.
Description
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
Claims (22)
- (a) 내부에 간격이 떨어진 홈을 갖는 상위 표면을 갖는 베이스; 및 (b) 상기 베이스의 상위 표면상의 홈에 등각인 연속적인 전기적 절연체 박막을 포함하며, 상기 홈은 척상에 고정되 기판을 냉각하기 위한 냉각제를 고정하기 위한 크기로 만들어지고 분포되는 것을 특징으로 하는 기판을 고정 및 균일하게 냉각하기 위한 정전기 척.
- 제1항에 있어서, 상기 홈은 (a) 홈은 기판을 균일하게 냉각하기 위한 미세 크기이고, 바람직하게 미세홈은 홈내의 냉각제가 척위에 고정된 베이스 및 기판 사이의 냉각제에 의하여 제공된 열전달율과 같은 열전달율을 제공하도록 충분히 작은 크기가 되고, 더 바람직하게는 적어도 5㎛폭 및 적어도 약 10㎛깊이를 갖는 특성; 또는 (b) 홈이 홈의 냉각제가 척상에 고정된 기판을 균일하게 냉각할 수 있도록 베이스상에 분포되며, 바람직하게 적어도 서로 평행하게 배치된 홈 또는 베이스의 상위 표면에서 방사상으로 확장되는 특성 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척.
- 제1 또는 2항에 있어서, 상기 절연체 박막은 내부에 밀어 넣어진 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척.
- 제3항에 있어서, 상기 전극이 (a) 구리, 니켈, 크롬, 알루미늄, 텅스텐, 철, 및 이들의 합금으로 구성되는 작용 그룹으로 부터 선택된 금속을 포함하는 특성; (b) 냉각제 홈 사이에 배치된 분할된 전기적 도전층을 포함하는 특성; 또는 (c) 냉각제 홈에 균일하고 연속적인 전기적 도정성 층을 포함하는 특성 중 적어도 하나를포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척.
- 제1, 2, 3, 또는 4항에 있어서, 척상의 절연박막이 (a) 기판이 척위에 놓여 있고 전극에 대하여 전기적으로 바이어스되는 경우 충분히 높은 유전체 브레이크다운 강도, 기판 및 전극에 축적될 수 있는 정전 전하; (b) 적어도 약 4볼트/미크론인 유전체 브레이크다운 강도; (c) 적어도 약 2인 유전체 상수; (d) 적어도 약 0.10W/m/°K인 온도 전도도; 또는 (e) 폴리이미드, 폴리케톤, 폴리에테르케톤, 폴리술폰, 폴리카본, 폴리스티렌, 나일론, 폴리비닐클로라이드, 폴리프로필렌, 폴리에테르케톤, 폴리에테르술폰, 폴리에틸렌 테라프탈레이트, 플루오르에틸렌 프로필렌 공중합체, 셀룰로스, 트리아세테이트, 실로콘 및 고무로 구성되는 작용 그룹으로 부터 선택된 중합체 특성들 중 적어도 하나를 가지는 것을 특징으로 하는 정전기 척.
- 제1, 2, 3, 4 또는 5항에 있어서, 절연 박막이 점착제를 사용하지 않고 직접 접착될 수 있으며, 다음의 특성들; (a) 적어도 약 30mJ/㎡의, 및 더 바람직하게는 적어도 40mJ/㎡의 상승된 온도에서의 습윤성; (b) 폴리(카보네이트), 폴리(에틸렌 테라프탈레이트), 폴리(아크릴로니트릴), 에폭시 수지, 폴리(프로필렌 옥사이드), 폴리(에틸 아크릴레이트), 및 폴리스티렌으로 구성되는 작용 그룹으로 부터 선택된 높은 습윤성 중합체; (c) 금속 및 세라믹에 접착할 수 있는 반응 표면 작용 그룹(산소기, 수소기, 하이드로페록시기, 페놀기, 카르복실산, 카르보닐기, 및 원시 아민을 포함함)을 갖는 중합체; 또는 (d) 금속 또는 세라믹에 접착할 수 있는 중합체 액체 정구체 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척.
- (a) 내부에 냉각제 홈을 갖는 상위 표면을 갖는 베이스를 형성하는 단계; 및 (b) 베이스상의 전기적 절연 필름의 균일하고, 연속적이고, 등각의 층을 형성하기 위하여 베이스상의 홈에 전기적 절연체를 성형하는 단계를 포함하며, 상기 홈은 베이스를 냉각하기 위하여 내부에 냉각제를 고정하도록 만들어지고 분포되는 것을 특징으로 하는 정진기 척 제조방법.
- 제7항에 있어서, 척은 다음 단계들; (1) 베이스가 척의 전극으로써 제공될 수 있도록 전기적으로 도전성 물질로 부터 베이스를 형성하는 단계; 또는 (2) 절연체내에 전극을 형성하는 단계 중 하나에 의해 형성된 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제7항에 있어서, 단계 (b)에서 절연체는 점착을 사용하지 않고 베이스에 성형하고 직접 접착할 수 있는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제7항에 있어서, 내부에 홈을 사용하여 베이스를 형성하는 단계는 적어도 약 5㎛폭 및 적어도 약 10㎛깊이로 홈을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제7항에 있어서, 단계 (b)에서 절연체는 다음 단계들; (1) 전성이 되도록 절연체를 야기하고 및 베이스내의 홈에 적합하게 충분히 높은 온도로 절연체를 가열하는 단계; 또는 (2) 베이스상의 홈에 절연체를 적합하게 하도록 절연체상에 충분히 높은 압력을 인가하는 단계 중 적어도 하나의 단계에 의해 베이스상의 홈에 형성되는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제7항에 있어서, 절연체는 다음 단계; (1) 위에 전기적 절연체를 갖는 베이스를 고압솥, 플래톤 프레스 및 이소테이틱 프레스로 구성된 그룹으로 부터 선백된 압력 형성 장치로 위치시키는 단계; 및 (2) 절연체를 베이스상의 홈에 강제할 만큼 충분히 높은 압력으로 압력 형성 장치를 유지하는 단계에 의해 베이스의 홈과 같은 모양이 되는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제12항에 있어서, 상기 단계 (1)는; (a) 위에 전기적 절연체를 갖는 베이스를 진공백에 위치시키는 단계; 및 (b) 진공백을 비우고 압력 형성 장치에 진공백을 위치시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제7항에 있어서, 상기 절연체 박막은 박막의 두께에 대하여 압력을 다르게 인가함으로써 베이스의 홈으로 형성되는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제14항에 있어서, 베이스상의 절연체 박막은 베이스와 접속되는 일정한 표면 및 반대로 노출된 표면을 가지며, 상기 압력 차이는 (i) 전기적으로 절연체 박막의 노출 표면을 제1압력으로 유지하고, 비슷하게 (ii) 박막의 접속 표면을 제1압력보다 낮은 제2압력으로 유지함으로써 박막에 인가되며, 제2압력은 제1압력보다 낮은 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제15항에 있어서, 상기 제1 및 2압력은 (a) 제2압력은 제1압력보다 낮은 적어도 약 500토르이고: (b) 제1압력은 적어도 약 500토르이며; 또는 (c) 제2압력은 약 100토르 이하인 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제15항에 있어서, 베이스상의 홈으로 제한되는 베이스를 통과하는 홀을 형성하는 단계를 더 포함하며, 박막의 접촉 표면은 베이스의 홀에 연결된 진공 시스템을 통하여 제2압력으로 유지되는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제15항에 있어서, 제1압력은 압력솥, 플래톤 프레스 및 이소테이틱 프레스로 구성되는 그룹으로 부터 선택되는 압력 형성 장치를 사용하여 유지되는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제7항에 있어서, (a) 베이스상에 고체 중합체 절연 박막을 제공하는 단계; 또는 (b) 스핀 코팅, 스프레이, 디핑, 페인팅, 또는 실크 스크린에 의하여 베이스상에 액체 중합체 절연 정구체를 제공하는 단계 중 적어도 하나에 의하여 단계 (b)에 앞서 베이스상에 전기적 절연 박막을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제7항에 있어서, 베이스상의 절연체는 내부에 밀어 넣어진 전극을 갖고; (a) 위에 전기적으로 도전성 층을 갖는 제1절연 박막을 선택하는 단계; (b) 전극을 형성하기 위하여 절연 박막상에 도전층을 에칭하는 단계; 및 (c) 전극이 제1 및 제2전기적 절연체 박막 사이에 밀어 넣어지도록 전극 위로 제2절연 박막을 점착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.
- 제7항의 제조방법에 의하여 형성된 정전기 척.
- (a) 베이스의 표면에 제1홈을 형성하는 단계; (b) 베이스상에 전기적 절연 박막을 제공하는 단계; (c) 박막이 제1홈에 적합한 제2홈이 되도록 베이스의 제1홈에 균일하고, 일정하고, 연속적으로 박막의 점착을 촉진하기 위하여 박막을 가열하는 동안 전기적 절연체 박막에 압력을 제공하는 단계; 및 (d) 척이 기판을 고정하는 경우 베이스의 상위 표면 및 기판 사이에 냉각제를 유지하고 분포하도록 제2홈을 사용할 수 있도록 제2홈을 만들고 분포시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 척 제조방법.※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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