TW201926543A - 靜電吸盤及提升靜電吸盤利用率的方法 - Google Patents

Abstract

一種靜電吸盤包含有一基板、一黏著層以及一陶瓷層，利用黏著層黏著於基板之上。其中，陶瓷層具有一表面，且表面的表面粗糙度，使靜電吸盤在一吸附能力測試時，氦氣流量大於2SCCM且小於6SCCM。此外，一種提升靜電吸盤利用率的方法亦在此揭露。

Description

靜電吸盤及提升靜電吸盤利用率的方法

本發明係有關於一種靜電吸盤，特別是有關於一種提升靜電吸盤利用率的方法。

近年來，由於電子、資訊工業的迅速發展，其相關之產品亦日益精密。就目前個人電腦領域觀之，除了尋求更高速、運算能力更強之計算功能之運算單元和各式各樣週邊設備之配合來滿足使用者需求外，針對輕薄之可攜式電子設備亦為業界發展之重點領域。

隨著半導體產品的製程的日益進步，尺寸的逐漸縮小，電子產品才能日漸地輕薄短小。半導體產品在生產過程中，需要在真空系統的反應腔體中，進行處理，而晶圓的固定就顯得十分的重要。靜電吸盤產品可以有效地應用於真空系統中，以保持半導體和非導體(矽晶圓、玻璃、PET、PC、PMMA)等基板之間的吸附。於生產半導體裝置的反應腔體中，晶圓可在製程進行期間中，被有效地固 定在靜電吸盤上，以提升製程的精度與良率。

由於靜電吸盤一直不斷地與基板接觸，長時間工作下來，靜電吸盤的損耗也無法避免。如何能有效地增加靜電吸盤的利用率，亦可以有效地降低半導體產品的生產成本。

有鑒於此，本發明揭露一種靜電吸盤，可以有效地增加靜電吸盤的利用率，以有效地降低半導體產品的生產成本。

根據本發明之一實施例，本發明係揭露一種靜電吸盤包含有一基板、一黏著層以及一陶瓷層，利用黏著層黏著於基板之上。其中，陶瓷層具有一表面，且表面的表面粗糙度，使靜電吸盤在一吸附能力測試時，氦氣流量大於2SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minute；每分鐘標準毫升)。

在一實施例中，上述之吸附能力測試係一氦氣滲漏量測試，當直流偏壓約為600伏特時，氦氣壓力約為20Torr(托)，氦氣流量大於2SCCM且小於6SCCM。

此外，根據本發明之另一態樣，提供一種提升靜電吸盤利用率的方法，包含有下列步驟。

首先，提供一靜電吸盤，其中靜電吸盤包含有一基板、一黏著層以及一陶瓷層，陶瓷層利用黏著層黏著於基板之上，且陶瓷層具有一表面。接著，量測靜電吸盤的相關數據，然後，研磨靜電吸盤，並再量測靜電吸盤的相關 數據，使靜電吸盤的表面具有一表面粗糙度，當靜電吸盤在一吸附能力測試時，氦氣流量大於2SCCM且小於6SCCM。

在一實施例中，上述之吸附能力測試係一氦氣滲漏量測試，當直流偏壓約為600伏特時，氦氣壓力約為20Torr氦氣流量大於2SCCM且小於6SCCM。

值得注意的是，當氦氣滲漏量測試，氦氣流量小於2SCCM時，進一步再研磨靜電吸盤的表面，以增加表面的表面粗糙度，進而增加氦氣流量，直到滿足氦氣流量大於2SCCM且小於6SCCM之規格要求。

在一實施例中，靜電吸盤的黏著層與陶瓷層的高度約為12±0.1mm(millimeter；毫米)，且靜電吸盤的一總高度約為27±0.1mm。

在一實施例中，靜電吸盤的陶瓷層之表面的一表面平坦度約小於10μm(micrometer；微米)，且表面的表面粗糙度約介於0.6μm至0.89μm。

有鑑於此，本發明之靜電吸盤及提升靜電吸盤利用率的方法可以用於靜電吸盤的再加工，經再生後的靜電吸盤，需能滿足各項規格尺寸的要求，且同時能符合吸附能力測試的要求，吸附能力測試中氦氣的洩漏量應介於2SCCM以及6SCCM之間，以有效地增加半導體的生產良率。因此，本發明可以有效提升靜電吸盤的利用率，並降低半導體的生產成本，提升產品的競爭力。

100‧‧‧靜電吸盤

110‧‧‧基板

120‧‧‧黏著層

130‧‧‧陶瓷層

140‧‧‧表面

200‧‧‧提升靜電吸盤利用率的方法

210~260‧‧‧步驟

H1‧‧‧第一高度

H2‧‧‧第二高度

為讓本揭露之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖是依照本發明一實施例所繪示的一種靜電吸盤的側視示意圖。

第2圖是依照本發明之另一態樣，一種提升靜電吸盤利用率的方法之流程示意圖。

下文係舉實施例配合所附圖式進行詳細說明，但所提供之實施例並非用以限制本揭露所涵蓋的範圍，而結構運作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本揭露所涵蓋的範圍。另外，圖式僅以說明為目的，並未依照原尺寸作圖。為使便於理解，下述說明中相同元件或相似元件將以相同之符號標示來說明。

另外，在全篇說明書與申請專利範圍所使用之用詞(terms)，除有特別註明外，通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露之內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本揭露之用詞將於下或在此說明書的別處討論，以提供本領域技術人員在有關本揭露之描述上額外的引導。

於實施方式與申請專利範圍中，除非內文中對於冠詞有所特別限定，否則『一』與『該』可泛指單一個或複數 個。而步驟中所使用之編號僅係用來標示步驟以便於說明，而非用來限制前後順序及實施方式。

其次，在本文中所使用的用詞『包含』、『包括』、『具有』、『含有』等等，均為開放性的用語，即意指包含但不限於。

參閱第1圖，第1圖係繪示本發明一實施例所繪示的一種靜電吸盤的側視示意圖。如圖所示，靜電吸盤100包含有一基板110、一黏著層120以及一陶瓷層130。陶瓷層130利用黏著層120黏著於基板110之上。其中，陶瓷層130的一表面140具有一表面粗糙度，使靜電吸盤100在一吸附能力測試時，氦氣流量大於2SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minute；每分鐘標準毫升)。其中，基板110可以是由一金屬所形成，例如是一鋁基板。而黏著層120則可以由環氧樹脂(Epoxy)所形成，然本發明並不限定於此。

在一實施例中，上述之吸附能力測試係為一氦氣滲漏量測試，當直流偏壓約為600伏特時，氦氣壓力約為20Torr(托)，而氦氣流量大於2SCCM且小於6SCCM，亦即氦氣的洩漏量約為2SCCM與6SCCM之間。其中，上述之氦氣流量，亦即氦氣滲漏量，係扣除正常的氦氣回流量(bypass flow rate)，一般約扣除20SCCM。

靜電吸盤100在使用後，氦氣的洩漏量會因為表面的磨耗而逐漸地增加，以致於造成後續晶圓生產的良率降低。因此，靜電吸盤100的陶瓷層130的表面140品質要求 就變得十分的重要。傳統上，新的靜電吸盤100具有較佳的平坦度與表面粗糙度，而使得氦氣的洩漏量可以有較佳的量測值。因此，傳統上總是認為在測試靜電吸盤100的氦氣的洩漏量時，氦氣的洩漏量能越小越好。

然而，經過多次的實驗以及產品的量測，雖然，測試靜電吸盤100的氦氣的洩漏量在新品時有較低的洩漏量，但並對於晶圓的生產良率，太低的氦氣的洩漏量反而會造成品質的下降。為了改善此問題，經過多次的實驗，當更換靜電吸盤100時，最佳的氦氣的洩漏量應介於約2SCCM至6SCCM之間。

參見第2圖，其係依照本發明之另一態樣，一種提升靜電吸盤利用率的方法之流程示意圖。本發明之一種提升靜電吸盤利用率的方法200包含有下列步驟，首先，步驟210，提供一靜電吸盤100，其中靜電吸盤100包含有一基板110、一黏著層120以及一陶瓷層130。而陶瓷層130利用黏著層120黏著於基板110之上，且陶瓷層130具有一表面140。

接著，步驟220，量測靜電吸盤100的數據，其包含有靜電吸盤100的各項數據，例如是靜電吸盤100的一第一高度H1，亦即總高度約為27±0.1mm(millimeter；毫米)，而靜電吸盤100的一第二高度H2，亦即黏著層120與陶瓷層130的高度約為12±0.1mm。此外，陶瓷層130的表面140的一表面平坦度約小於10μm(micrometer；微米)，且表面140的表面粗糙度約介於0.6μm至0.89μm。

值得注意的是，本發明之提升靜電吸盤利用率的方法200更包含量測靜電吸盤100在一吸附能力測試時，氦氣流量介於2SCCM以及6SCCM之間。

倘若靜電吸盤100的各項數據皆合於尺寸規格，但若在吸附能力測試時，氦氣流量小於2SCCM或大於6SCCM時，進入步驟230，研磨靜電吸盤100的表面140。當氦氣流量小於2SCCM則將表面140的粗糙度提高，當氦氣流量大於6SCCM則將表面140的粗糙度降低，以期達到氦氣的洩漏量介於2SCCM以及6SCCM之間的要求。

接著，步驟240與步驟250，再量測靜電吸盤100的數據，並判斷靜電吸盤100的各項數據包含吸附能力測試均能合於要求。倘若各項數據包含吸附能力測試均能合於要求，則步驟260，完成靜電吸盤100的再加工。然若，吸附能力測試未能合於要求，則回到步驟230及步驟240，再次根據量測數據研磨靜電吸盤100的表面，並再次量測各項數據，直到修整後的靜電吸盤各項數據包含吸附能力測試均能合於要求。

因此，本案之提升靜電吸盤利用率的方法200更可以用於使用後的靜電吸盤100的再生，經重新加工後的靜電吸盤100，可以如新品一般再次進入產線協助生產，而非如習知的靜電吸盤使用過後，一旦氦氣洩漏量過大後，則須加以報廢。所以，本發明之提升靜電吸盤利用率的方法200更可以增加靜電吸盤100的利用率，降低半導體的生產成本，提升產品的競爭力。

綜上所述，本發明之靜電吸盤及提升靜電吸盤利用率的方法可以用於靜電吸盤的再加工，經重新加工後的靜電吸盤，需能滿足各項規格尺寸的要求，且同時能符合吸附能力測試的要求，吸附能力測試中氦氣的洩漏量介於2SCCM至6SCCM之間，以有效地增加半導體的生產良率。故經加工後的靜電吸盤可以如新品一般進入產線協助生產，有效提升靜電吸盤的利用率，並降低半導體的生產成本，提高產品的競爭力。

雖然本揭露已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何本領域具通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (10)

1. 一種靜電吸盤，包含：一基板；一黏著層；以及一陶瓷層，利用該黏著層黏著於該基板之上，其中該陶瓷層具有一表面，該表面具有一表面粗糙度，使該靜電吸盤在一吸附能力測試時，氦氣流量大於2SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minute；每分鐘標準毫升)。
2. 如請求項1所述之靜電吸盤，其中該吸附能力測試係一氦氣滲漏量測試，當直流偏壓約為600伏特時，該氦氣壓力約為20Torr(托)，該氦氣流量大於2SCCM且小於6SCCM。
3. 如請求項2所述之靜電吸盤，其中該靜電吸盤的一總高度約為27±0.1mm(millimeter；毫米)。
4. 如請求項3所述之靜電吸盤，其中該靜電吸盤的該黏著層與該陶瓷層的高度約為12±0.1mm。
5. 如請求項4所述之靜電吸盤，其中該陶瓷層的該表面的一表面平坦度約小於10μm(micrometer；微米)，且該表面的該表面粗糙度約介於0.6μm至0.89μm之間。
6. 一種提升靜電吸盤利用率的方法，包含：提供一靜電吸盤，其中該靜電吸盤包含一基板、一黏著層以及一陶瓷層，該陶瓷層利用該黏著層黏著於該基板之上，且該陶瓷層具有一表面；量測該靜電吸盤的數據；研磨該靜電吸盤；以及再量測該靜電吸盤的該些數據，使該表面具有一表面粗糙度，當該靜電吸盤在一吸附能力測試時，氦氣流量大於2SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minute；每分鐘標準毫升)。
7. 如請求項6所述之提升靜電吸盤利用率的方法，其中該吸附能力測試係一氦氣滲漏量測試，當直流偏壓約為600伏特時，該氦氣壓力約為20Torr(托)，該氦氣流量大於2SCCM且小於6SCCM。
8. 如請求項7所述之提升靜電吸盤利用率的方法，更包含當該氦氣滲漏量測試後，若該氦氣流量小於2SCCM時，研磨該靜電吸盤的該表面，以增加該表面的該表面組糙度，進而增加該氦氣流量。
9. 如請求項8所述之提升靜電吸盤利用率的方法，其中該靜電吸盤的該黏著層與該陶瓷層的高度約為12±0.1mm(millimeter；毫米)，且該靜電吸盤的一總高度約為27±0.1mm。
10. 如請求項9所述之提升靜電吸盤利用率的方法，其中該陶瓷層的該表面的一表面平坦度約小於10μm(micrometer；微米)，且該表面的該表面粗糙度約介於0.6μm至0.89μm之間。