TW202345277A - 用於製造系統機器人的靜電端效器 - Google Patents
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Abstract
本文描述了靜電端效器,及製造該靜電端效器之方法的實施例。在一個實施例中,靜電端效器包含陶瓷底座、耦接至陶瓷底座的第一電極層,及耦接至陶瓷底座的第二電極層。靜電端效器經配置以回應於施加至第一電極的電壓在基板上產生靜電力。基板上的靜電力可增加基板上的摩擦力,如此可允許端效器在該端效器上無基板滑動之情況下以比當前技術允許的更快速率加速。
Description
本案之實施例通常係關於用於為半導體製造系統機器人的靜電端效器的製造方法及設計參數。
電子裝置製造系統可包括用於傳輸且製造基板的一或多個工具或部件。電子裝置製造系統可採用機器人設備(例如,移送腔室機器人、工廠介面機器人)以從一個位置向另一位置移送基板。例如,移送腔室機器人可經配置以在裝載閘腔室與製程腔室之間輸送基板。機器人設備可具有一或多個端效器,該一或多個端效器當在各位置之間移送基板時處置基板。
一些當前的機器人端效器依賴於端效器與基板之間的靜電摩擦,以使得機器人能夠在端效器上輸送基板。因此,機器人的峰值端效器加速度經限制在大約0.1 G(重力加速度的十分之一)。若端效器加速超過端效器與基板之間的靜摩擦力所允許的極限,則基板可能在端效器上滑動,從而危及基板置放及製造製程。即使少量的基板位移亦可導致顆粒從基板上刮落下,從而導致污染。因此,尋求用於以提高的速度效率輸送基板的改良端效器。
下文為本案之簡化說明以提供對本案某些態樣的基本理解。此說明並非對本案之廣泛概述。此說明既不意欲識別本案之關鍵或臨界元素,亦不意欲描繪本案的特定實施的任何範圍或申請專利範圍的任何範圍。其唯一目的係以簡化形式呈現本案之某些概念,作為稍後呈現的更詳細描述的序言。
在本案的一態樣中,靜電端效器包括陶瓷底座、耦接至陶瓷底座的第一電極層,及耦接至陶瓷底座的第二電極層。靜電端效器經配置以回應於施加至第一電極的電壓在基板上產生靜電力。
在本案的另一態樣中,一種製造靜電端效器的方法包括提供陶瓷坯料。該方法進一步包括在陶瓷坯料上執行材料移除製程,以在陶瓷坯料的頂表面上產生一或多個特徵。該方法進一步包括沉積陰極層至陶瓷坯料的至少一頂表面上。該方法進一步包括沉積介電層於至少陰極層的頂部。該方法進一步包括沉積陽極層於介電層的至少一部分的頂部。
在本案的另一態樣中,一種製造靜電端效器的方法包括提供複數個陶瓷片。該方法進一步包括藉由執行層壓製程以將一或多個電極層與複數個陶瓷片組合來產生一組層壓層。該方法進一步包括藉由執行燒結製程以將層壓層組合來產生一組燒結層。該方法進一步包括研磨燒結層的至少頂表面。該方法進一步包括拋光燒結層的至少頂表面。
本文描述了針對靜電機器人端效器的技術,該靜電機器人端效器經配置以在電子裝置製造系統中移送基板。電子裝置製造系統可在一或多個製程腔室中於基板上執行一或多個製程。電子裝置製造系統可包括靠近一或多個製程腔室定位的移送腔室。移送腔室可包括具有一或多個端效器的機器人,當基板由機器人在一或多個製程腔室之間移送時,該基板可位於該端效器上。另外地,電子裝置製造系統可包括鄰近於工廠介面的工廠介面機器人。工廠介面機器人可包括具有一或多個端效器的機器人,當往返於工廠介面移送基板時,該基板可位於該端效器上。現有的機器人端效器依賴於端效器與基板之間的靜摩擦以實現基板的輸送,從而限制了端效器的加速度。加速端效器超過靜摩擦極限可能會影響基板置放,並導致刮下顆粒的污染,如此可能導致基板有缺陷且不可用。
本案之實施例通常係針對用於半導體製造系統機器人的靜電端效器。在一些實施例中,本文描述的機器人端效器可包括陽極和陰極。陽極和陰極可大體上共面。例如,陽極和陰極可大體上安置在相同平面內。另外地,陽極和陰極可藉由一或多個介電層分離。當基板位於端效器上時,電壓可施加至陰極。陽極可接地。在一些實施例中,施加的電壓可為單極,但在其他實施例中可為雙極。施加的電壓可在端效器與基板之間產生吸引的靜電力。吸引力可增加端效器與基板之間的靜摩擦,從而允許端效器以比僅依賴靜摩擦的端效器更快的速率加速,同時在無基板滑動的情況下移送基板。
製造本案的機器人端效器的第一方法包括提供陶瓷坯料。在一些實施例中,陶瓷坯料係由原料加工而成。陶瓷坯料可由鋁土(即氧化鋁)、一或多種具有適當特性的其他陶瓷材料加工而成或其任何組合。陶瓷坯料可具有平坦的頂表面。該方法可進一步包括在可控位置對陶瓷坯料的至少頂表面的材料移除操作。在一些實施例中,陶瓷坯料經微珠噴砂。材料移除製程可在端效器的頂表面上產生多個支柱及谷部。多個支柱可為從端效器的頂表面突出的小的、大體上圓柱形的突起。多個支柱可在端效器的頂表面上以一圖案佈置。在一些實施例中,多個支柱在端效器的頂表面上大體上成列佈置。一或多個谷部可為端效器頂表面中的凹陷。一或多個谷部可比其寬度更長。在一些實施例中,一或多個谷部將一或多列支柱分離。一或多層可隨後沉積在端效器的至少頂表面上。在一些實施例中,一或多層係經由物理氣相沉積(physical vapor deposition; PVD)製程沉積。沉積在端效器頂表面上的第一層可為陰極層。第二層可為介電層。第三層可為陽極層。在一些實施例中,陽極層可為接地層。在介電層的頂部,陽極層沉積沉積在至少支柱頂部上。當在使用時,基板可位於支柱頂部上的陽極層上。在一些實施例中,一或多層的每一者可為大約10 μm。然而,一系列的層厚度可用於以一方式構建端效器,該方式將在端效器與基板之間提供足夠吸引的靜電力。
製造本案的靜電端效器的第二方法可包括首先加工多個陶瓷片。在一些實施例中,陶瓷片係由氧化鋁製成。一或多個電極層可使用層壓製程與多個陶瓷片組合。在一些實施例中,端效器包括彼此共面且電絕緣的第一電極層及第二電極層。在其他實施例中,端效器包括在第二電極層下方的第一電極層。一或多個電極層可由導電材料組成。例如,一或多個電極層可為鉑。該方法可進一步包括藉由執行燒結製程以將層壓層組合為粗糙端效器來產生一組燒結層。燒結製程可包括充分加熱層壓層以便各層聚結為單個塊狀物。該方法可進一步包括研磨(grinding)端效器的頂表面以平坦化該表面。該方法可進一步包括拋光端效器的頂表面。在一些實施例中,拋光可藉由研磨(lapping)製程執行。在一些實施例中,研磨製程為拋光製程。例如,研磨製程可藉由相抵端效器的頂表面摩擦工具表面來達成,在該頂表面與工具表面之間具有細磨料。研磨製程可包括在端效器的頂表面上使用細磨料以進一步平坦化且研磨該表面。當在操作中時,基板可位於端效器的頂表面上。電壓可經施加於第二電極層,同時第一電極層接地。如此可在端效器與基板之間產生靜電力,導致基板與端效器之間的靜摩擦增加。
在一些實施例中,第二製造方法進一步包括在端效器的頂表面上執行的材料移除操作。在一些實施例中,材料移除操作為微珠噴砂製程。微珠噴砂製程可包括在高壓下將微磨料施加至端效器的頂表面,以從端效器表面移除材料。微磨料可為小玻璃珠。材料移除操作可在端效器的頂表面上產生多個臺面。多個臺面可為從端效器的頂表面突出的大體上圓柱形突起。在一些實施例中,突出的電極可從臺面中的一或多者上升並且向下延伸至第一下部電極層。一或多個突出電極可電連接至下電極層,同時與上電極層電絕緣。一或多個突出電極可由導電材料製成。例如,一或多個突出電極可由鉑製成。當端效器處於操作中時,基板可經定位在一或多個突出電極上。
在端效器與基板之間施加吸引力的端效器可允許增加端效器的加速度極限,而不會使基板移位。此舉進而可提高基板移送速度,從而提高製造系統的生產率。
第1圖為根據本案的態樣的示例性製造系統100的頂部示意圖。製造系統100可在基板102上執行一或多個製程。基板102可為適合於在其上製造電子裝置或電路部件的任何適當剛性、固定尺寸的平面製品,例如含矽光碟或晶圓、圖案化晶圓、玻璃板等。
製造系統100可包括製程工具104及耦合至製程工具104的工廠介面106。製程工具104可包括其中具有移送腔室110的外殼108。移送腔室110可包括安置在其周圍且與其耦接的一或多個製程腔室(亦稱為處理腔室)114、116、118。製程腔室114、116、118可經由相應的埠(諸如狹縫閥或其類似者)耦接至移送腔室110。移送腔室100亦可包括移送腔室機器人112,移送腔室機器人112經配置以在製程腔室114、116、118,裝載閘120等之間移送基板102。移送腔室機器人112可包括一或多個臂,其中每一臂包括在每一臂的端部處的一或多個端效器。端效器可經配置以處置特定物體,諸如晶圓。
製程腔室114、116、118可經調適以對基板102執行任何數目的製程。相同或不同的基板製程可在每一處理腔室114、116、118中發生。基板製程可包括原子層沉積(atomic layer deposition; ALD)、物理氣相沉積(physical vapor deposition; PVD)、化學氣相沉積(chemical vapor deposition; CVD)、蝕刻、退火、固化、預清潔、金屬或金屬氧化物移除,等等。可對其中的基板執行其他製程。製程腔室114、116、118可各自包括一或多個感測器,該一或多個感測器經配置以在基板製程之前、之後或期間擷取基板102的資料。例如,一或多個感測器可經配置以在基板製程期間為基板102的一部分擷取光譜資料及/或非光譜資料。在其他或類似實施例中,一或多個感測器可經配置以在基板製程之前、之後或期間擷取與製程腔室114、116、118內的環境相關聯的資料。例如,一或多個感測器可經配置以在基板製程期間擷取與製程腔室114、116、118內的環境的溫度、壓力、氣體濃度等相關聯的資料。
裝載閘120亦可耦接至外殼108及移送腔室110。裝載閘120可經配置以在一側上與移送腔室110及工廠介面106介面連接,並且與移送腔室110及工廠介面106耦接。在一些實施例中,裝載閘120可具有環境受控的氣氛,該氣氛可從真空環境(其中基板可經移送至移送腔室110和從移送腔室110移送)改變為處於大氣壓或接近大氣壓的惰性氣體環境(其中基板可經移送至工廠介面106和從工廠介面106移送)。工廠介面106可為任何適當的外殼,諸如設備前端模組(Equipment Front End Module; EFEM)。工廠介面106可經配置以從對接在工廠介面106的各個裝載埠124處的基板載體122(例如,前開式晶圓傳送盒(front opening unified pod; FOUP))接收基板102。工廠介面機器人126(虛線所示)可經配置以在載體(亦稱為容器)122與裝載閘120之間移送基板302。載體122可為基板儲存載體或替換部件儲存載體。
製造系統100亦可經連接至客戶端裝置(未示出),該客戶端裝置經配置以向使用者(例如,操作者)提供關於製造系統100的資訊。在一些實施例中,客戶端裝置可經由一或多個圖形化使用者介面(graphical user interface; GUI)向製造系統100的使用者提供資訊。例如,客戶端裝置可經由GUI提供關於在製程腔室114、116、118處執行的沉積製程期間待沉積在基板102的表面上的膜的目標厚度輪廓的資訊。根據本文描述的實施例,客戶端裝置亦可提供關於鑒於預測為對應於目標輪廓的相應沉積設定集合而對製程配方進行修改的資訊。
製造系統100亦可包括系統控制器128。系統控制器128可為及/或包括計算裝置,諸如個人電腦、伺服器電腦、可程式邏輯控制器(programmable logic controller; PLC)、微控制器等。系統控制器128可包括一或多個處理裝置,其可為通用處理裝置,例如微處理器、中央處理單元等。更特定言之,處理裝置可為複雜指令集計算(complex instruction set computing; CISC)微處理器、精簡指令集計算(reduced instruction set computing; RISC)微處理器、極長指令字(very long instruction word; VLIW)微處理器、實施其他指令集的處理器,或實施指令集組合的處理器。處理裝置亦可為一或多個專用處理裝置,諸如特殊應用積體電路(application specific integrated circuit; ASIC)、現場可程式閘陣列(field programmable gate array; FPGA)、數位信號處理器(digital signal processor; DSP)、網路處理器等等。系統控制器128可包括資料儲存裝置(例如,一或多個磁碟驅動器及/或固態驅動器)、主記憶體、靜態記憶體、網路介面及/或其他部件。系統控制器128可執行指令以執行本文所述的方法及/或實施例中的任何一或多者。在一些實施例中,系統控制器128可執行指令以根據製程配方在製造系統100處執行一或多個操作。指令可經儲存在電腦可讀儲存媒體上,該儲存媒體可包括主記憶體、靜態記憶體、次級儲存器及/或處理裝置(在指令執行期間)。
系統控制器128可從包括在製造系統100的各個部分(例如,製程腔室114、116、118、移送腔室110、裝載閘120等)上或內部的感測器接收資料。在一些實施例中,由系統控制器128接收的資料可包括基板102的一部分的光譜資料及/或非光譜資料。在其他或類似實施例中,系統控制器128接收的資料可包括與處理腔室114、116、118處的處理基板102相關聯的資料,如前所述。為了本描述之目的,系統控制器128經描述為從包括在製程腔室114、116、118內的感測器接收資料。然而,根據本文描述的實施例,系統控制器128可從製造系統100的任何部分接收資料,並且可使用從該部分接收的資料。在說明性實例中,系統控制器128可在製程腔室114、116、118處的基板製程之前、之後或期間從製程腔室114、116、118的一或多個感測器接收資料。從製造系統100的各個部分的感測器接收的資料可經儲存在資料儲存器150中。資料儲存器150可經包括為系統控制器128內的部件,或者可為與系統控制器128分離的部件。
第2A圖為根據本案之實施例的端效器200的示意俯視圖。端效器200可包括端效器底座210、機器人連接器216、支柱220、陰極層230、介電層240及接地層250。第2A圖圖示疊加在彼此之上的端效器200的層。端效器200的層在第3A圖至第3D圖中單獨示出。在一些實施例中,端效器200可包括一或多個感測器。
端效器底座210可包含陶瓷材料。在一些實施例中,端效器主體210為氧化鋁陶瓷。端效器200可藉由一或多個緊固件或其他連接器經由機器人連接器216附接至機器人。在一些實施例中,支柱220沿著端效器主體210的一或多個側邊緣佈置。在一些實施例中,支柱220以大體上平行於端效器底座210的縱向軸線的線佈置。在一些實施例中,支柱220在端效器底座210的表面上方升高約20 μm。支柱220可支撐端效器200正在移送或將要移送的基板。在一些實施例中,端效器200包括一百個或更多個支柱220。在一些實施例中,端效器200包括足夠的支柱,以便當在端效器200與基板之間施加吸引力時,由端效器100承載的基板最小地撓曲。端效器底座210可包括大體上在一或多列支柱220之間的一或多個谷部225。一或多個谷部225可藉由材料移除製程產生。在一些實施例中,產生支柱220的相同製程亦產生一或多個谷部225。一或多個谷部225可藉由微珠噴砂製程產生。在一些實施例中,端效器底座210的一或多個谷部225約為40 μm深。
一或多層可沉積在端效器200的至少頂表面上。一或多層可藉由一或多個沉積製程沉積。在一些實施例中,一或多層係藉由氣相沉積製程沉積。在某些實施例中,一或多層係藉由物理氣相沉積(physical vapor deposition; PVD)製程沉積。陰極層230及接地層250可由導電材料組成。接地層250可為陽極層。在一些實施例中,陰極層230及接地層250為藉由PVD製程沉積的鈦層。陰極層230可經施加在端效器底座210的一或多個谷部中。介電層240可沉積在陰極層230的頂部(見第2B圖)。介電層240可包含介電質。在一些實施例中,介電層240為一層氧化鋁(AlO)。在一些實施例中,介電層240可沉積在陰極層230及支柱220的頂部(見第2B圖)。在一些實施例中,接地層250經沉積在介電層240的頂部。在一些實施例中,接地層250經沉積在支柱220的每一者的頂表面上並且亦形成導電路徑。
第2B圖為根據某些實施例的,單極靜電端效器的至少一部分的橫截面示意圖。端效器底座210可具有沉積在至少頂表面上的一或多個層。在一些實施例中,陰極層230、介電層240及接地層250經沉積在端效器底座210上。陰極層230、介電層240及接地層250可經安置在端效器底座210的外邊界內,該外邊界由端效器底座210的外邊緣形成。陰極層230可經沉積在端效器底座210的一或多個谷部225中。介電層240可沉積在陰極層230的頂部上,並且向上延伸端效器底座210的谷部225的側壁,並且覆蓋一或多個支柱220的至少一表面。接地層250可沉積在介電層240上,其中介電層240覆蓋一或多個支柱220。基板280可位於接地層250的頂部。在一些實施例中,陰極層230、介電層240及接地層250中的每一者皆為約10 μm厚。在其他實施例中,陰極層230、介電層240和接地層250中的每一者皆可具有一厚度,以使得當電壓施加至陰極層230時,期望的所得靜電吸引力經施加至基板280上。在一些實施例中,在介電層240的頂表面和基板280的底表面之間存在大約60 μm的間隙。然而,若向陰極層230施加適當的電壓以產生期望的所得吸引靜電力,則可能存在更小或更大的間隙。在一些實施例中,間隙可能是避免特定環境或壓力範圍的輝光放電故障所必需的。此外,該間隙可針對特定的壓力範圍而定製(例如,對於確定壓力的較小間隙,對於不同壓力的較大間隙)。在一些實施例中,間隙係藉由使用壓電致動器來調節,使得支柱垂直延伸及/或縮回。
在一些實施例中,端效器200可由移送腔室機器人或工廠介面機器人用於在電子裝置製造系統(例如,系統100)中移送基板。基板280可藉由端效器200輸送。當端效器200正在輸送基板280時,基板280可位於接地層250的頂部。電壓可經施加於陰極層230,並且接地層250可接地,從而在端效器200和基板280之間產生靜電力。在一些實施例中,施加至陰極層230的電壓大約為500伏,但施加的電壓可為產生所需靜電力所需的任何電壓。靜電力可作用在基板280上,以便在端效器200處於加速狀態時減少或消除基板280在端效器200上的任何滑動。該靜電力從而允許在無基板280滑動之情況下的端效器200更大加速。
第3A圖至第3D圖圖示根據某些實施例的,單極靜電端效器的一或多層的頂部表示。在一些實施例中,端效器底座210包括支柱220和大體上在支柱之間的一或多個谷部225。陰極層230可沉積在端效器底座210的外邊界內的端效器底座210的頂表面上。介電層240可沉積在至少陰極層230的頂部和端效器底座210的頂表面上。接地層250可沉積在至少介電層240的頂部和端效器底座210的頂表面上。接地層250可沉積在支柱220的頂部上,並且可在每一支柱220之間產生導電路徑。
第4A圖為根據某些實施例的,單極靜電端效器的頂部示意剖視圖。在一些實施例中,端效器400包括端效器底座410。多個臺面420可在端效器底座410的頂表面周圍分佈。在一些實施例中,臺面的每一者為大約10 μm高。端效器400可包括嵌入在一或多個層壓片之間的一或多個層。一或多個層壓片可為陶瓷片。在一些實施例中,一或多個嵌入層是共面的。在其他實施例中,一或多層不共面。在一些實施例中,一或多個層壓片為氧化鋁片。端效器400可包括位於一或多個層疊片之間的陰極層430,該層疊片安置在由端效器底座410的外邊緣形成的端效器底座410的外部邊界內。陰極層430可包含導電材料。在一些實施例中,陰極層430為鉑層。端效器400亦可包括在一或多個層壓片之間的接地層450。接地層450可包含導電材料。在一些實施例中,接地層450為鉑層。在某些實施例中,陰極層430和接地層450共面,但彼此電絕緣。在一些實施例中,陰極層430和接地層450常駐於端效器主體410內的不同平面上。
第4B圖為根據某些實施例的,單極靜電端效器的底部示意剖視圖。端效器400可包括接地層450。接地層450可嵌入一或多個陶瓷片之間,並安置在端效器底座410的外邊界內。在一些實施例中,接地層450包括在端效器底座410內延伸的一或多個跡線。在其他實施例中,接地層450安置在端效器底座410的大體上整個佔位面積上。在某些實施例中,接地層450連接一或多個接地銷460。在某些實施例中,端效器400可具有少至三個接地銷460。在其他實施例中,端效器400具有五個接地銷460。(關於接地銷460的說明,參見第4C圖)。
第4C圖為根據某些實施例的,單極靜電端效器的至少一部分的橫截面示意圖。在一些實施例中,接地層450經安置在陰極層430下方的端效器底座410之內。陰極層430與接地層450彼此電絕緣。
端效器400可包括在端效器底座410的頂表面上的多個臺面420。接地銷460可包括臺面420及一或多個接地突起452。每一接地突起452可包含導電材料。例如,在一些實施例中,每一接地突起452為鉑。接地突起452可升高至臺面420的頂表面上方。在一些實施例中,接地突起452升高至臺面420的頂表面上方2 μm至3 μm處。
在一些實施例中,端效器400可由移送腔室機器人或工廠介面機器人用於在電子裝置製造系統中移送基板。基板可藉由端效器400輸送。當端效器400正在輸送基板時,基板280位於一或多個臺面420的頂部。基板底部和陰極層之間可能存在特定間隙(例如,70 μm)。間隙可針對特定壓力而定製。在一些實施例中,間隙可藉由使用壓電致動器來調節以垂直延伸及/或縮回臺面420。基板可與一或多個接地突起電接觸。電壓可經施加於陰極層430,同時接地層450可接地,從而在端效器400和基板之間產生靜電力。在一些實施例中,施加至陰極層430的電壓為500伏,但施加的電壓可為產生所需靜電力所需的任何電壓。靜電力可作用在基板上,以便在端效器400處於加速條件時減少或消除基板在端效器400上的任何滑動。該靜電力從而允許在無基板滑動之情況下的端效器400更大加速。
第5圖為根據某些實施例的,用於製造單極靜電端效器的方法的流程圖。方法500由處理邏輯執行,該處理邏輯可包括硬體(電路系統、專用邏輯等)、軟體(諸如在通用電腦系統或專用機器上執行)、韌體或上述各者的某種組合。在一個實施中,方法500可由圖中未示出的電腦系統或處理裝置執行。在其他或類似的實施中,方法500的一或多個操作可由圖中未示出的一或多個其他機器執行。
在操作510處,提供了陶瓷坯料。在一些實施例中,陶瓷坯料得以加工。在一些實施例中,陶瓷坯料具有至少靜電端效器的近似形狀。在某些實施例中,陶瓷坯料由氧化鋁製成。
在操作520處,陶瓷坯料經歷材料移除製程以在陶瓷坯料的頂表面上產生一或多個特徵。在一些實施例中,資料移除製程可包括微珠噴砂,或能夠在陶瓷坯料上產生頂表面特徵的任何其他適當的材料移除製程。材料移除製程可導致陶瓷坯料的頂表面的部分得以移除,以便工件包含端效器的頂表面上的多個支柱和一或多個谷部。
在操作530處,陰極層係藉由沉積製程沉積在端效器的至少頂表面上。在一些實施例中,沉積製程為氣相沉積製程。陰極層可沉積在端效器的至少一或多個谷部的表面上。
在操作540處,介電層可藉由沉積製程在端效器的頂表面上沉積。介電層可覆蓋陰極層。
在操作550處,陽極層沉積在端效器上。陽極層可覆蓋介電層的一部分。在一些實施例中,陽極層沉積在端效器的多個支柱上。
第6圖為根據某些實施例的,用於製造單極靜電端效器的另一方法的流程圖。方法600由處理邏輯執行,該處理邏輯可包括硬體(電路系統、專用邏輯等)、軟體(諸如在通用電腦系統或專用機器上執行)、韌體或上述各者的某種組合。在一個實施中,方法600可由圖中未示出的電腦系統或處理裝置執行。在其他或類似的實施中,方法600的一或多個操作可由圖中未示出的一或多個其他機器執行。
在操作610處,提供多個陶瓷片,每一陶瓷片具有完成的端效器的大致輪廓。在某些實施例中,陶瓷片為氧化鋁片。在一些實施例中,陶瓷片係由原料加工而成。
在操作620處,一組層壓層係藉由執行層壓製程以將一或多個電極層與多個陶瓷結合來產生。一或多個電極層可至少包括陽極層和陰極層。在一些實施例中,陰極層和陽極層是共面的。在其他實施例中,陰極層和陽極層經安置在彼此之上,反之亦然。
在操作630處,一組燒結層係藉由執行燒結製程以組合層壓層來產生。燒結製程可包括在烘箱中將層壓層暴露於足夠高的溫度,以便層聚結成單個塊。
在操作640處,可至少在經燒結端效器的頂表面上執行研磨操作。研磨操作可使用粗磨料完成。研磨操作可使端效器具有大致平坦的頂表面。
在操作650處,可藉由拋光製程拋光端效器的至少頂表面。拋光製程可使用細磨料完成。作為拋光製程的結果,端效器可具有拋光的平滑頂表面。
先前的描述闡述了許多特定細節,諸如特定系統、元件、方法等的實例,以提供對本案的若干實施例的良好理解。然而,將對熟習該項技術者顯而易見的是,本案之至少一些實施例可在無該等特定細節的情況下實踐。在其他情況下,眾所熟知的元件或方法未經詳細描述或以簡單的方塊圖格式呈現,以避免不必要地混淆本案。因此,所闡述的特定細節僅是示例性的。特定實施可與該等示例性細節不同,並且仍然被預期在本案的範圍內。
在整個說明書中對「一個實施例」或「一實施例」的引用意謂結合實施例描述的特定特徵、結構或特性包括在至少一個實施例中。因此,在整個說明書的不同位置出現的片語「在一個實施例中」或「在一實施例中」不必皆代表相同的實施例。此外,術語「或」意欲意謂包含的「或」而非排他的「或」。當本文使用術語「約」或「大約」時,其意欲意謂所呈現的標稱值精確在±10%以內。
100:製造系統
102:基板
104:製程工具
106:工廠介面
108:外殼
110:移送腔室
112:移送腔室機器人
114:製程腔室
116:製程腔室
118:製程腔室
120:裝載閘
122:基板載體
124:裝載埠
126:工廠介面機器人
128:系統控制器
150:資料儲存器
200:端效器
210:端效器底座
216:機器人連接器
220:支柱
225:谷部
230:陰極層
240:介電層
250:接地層
280:基板
400:端效器
410:端效器底座
420:臺面
430:陰極層
450:接地層
452:突起
460:接地銷
500:方法
510:操作
520:操作
530:操作
540:操作
550:操作
600:方法
610:操作
620:操作
630:操作
640:操作
650:操作
本案以實例的方式而非限制的方式在附圖的諸圖中示出,其中相同的元件符號指示相似的元件。應注意,本案中對「一(an)」或「一個(one)」實施例的不同引用並不一定指同一實施例,此類引用意謂至少一個實施例。
第1圖為根據某些實施例的示例性製造系統的頂部示意圖。
第2A圖為根據某些實施例的單極靜電端效器的頂部示意圖。
第2B圖為根據某些實施例的,單極靜電端效器的至少一部分的橫截面示意圖。
第3A圖至第3D圖為根據某些實施例的,單極靜電端效器的一或多層的二維表示。
第4A圖為根據某些實施例的,單極靜電端效器的頂部示意剖視圖。
第4B圖為根據某些實施例的,單極靜電端效器的底部示意剖視圖。
第4C圖為根據某些實施例的,單極靜電端效器的至少一部分的橫截面示意圖。
第5圖為根據某些實施例的,用於製造單極靜電端效器的方法的流程圖。
第6圖為根據某些實施例的,用於製造單極靜電端效器的方法的另一流程圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
200:端效器
210:端效器底座
216:機器人連接器
220:支柱
225:谷部
230:陰極層
240:介電層
250:接地層
Claims (20)
- 一種靜電端效器,包含: 一陶瓷底座; 一第一電極層,耦接至該陶瓷底座;以及 一第二電極層,耦接至該陶瓷底座,其中該靜電端效器經配置以回應於施加至該第一電極的一電壓在一基板上產生一靜電力。
- 如請求項1所述之靜電端效器,進一步包含: 複數個支柱,在該陶瓷底座的一頂表面上,其中該複數個支柱經配置以支撐該基板;以及 一介電層,安置在該第一電極層與該第二電極層之間,該介電層將該第一電極層與該第二電極層電絕緣。
- 如請求項2所述之靜電端效器,進一步包含:複數個谷部,在該複數個支柱之間,其中該第一電極層沉積在該等谷部的至少一或多個表面上。
- 如請求項2所述之靜電端效器,其中該第一電極層及該第二電極層包含藉由一物理氣相沉積製程在該陶瓷底座上沉積的鈦層。
- 如請求項2所述之靜電端效器,其中: 該介電層大體上沉積在該第一電極層及該複數個支柱的頂部;以及 該第二電極層大體上沉積在該介電層的頂部。
- 如請求項2所述之靜電端效器,其中該陶瓷底座包含複數個層壓片,且其中該陶瓷底座將該第一電極層與該第二電極層電絕緣。
- 如請求項6所述之靜電端效器,其中該第一電極層及該第二電極層經嵌入在該複數個層壓片內。
- 如請求項6所述之靜電端效器,進一步包含:複數個臺面,在該陶瓷底座的一頂表面上,其中該複數個臺面經配置以支撐該基板。
- 如請求項8所述之靜電端效器,其中該第一電極層及該第二電極層為鉑層,該第二電極層大體上安置在該第一電極層之下,並且該第二電極層包含穿過一或多個臺面升高且從其突出的一或多個突起。
- 一種製造一靜電端效器的方法,該方法包含以下步驟: 提供一陶瓷坯料; 在該陶瓷坯料上執行一材料移除製程,以在該陶瓷坯料的一頂表面上產生一或多個特徵; 沉積一陰極層至該陶瓷坯料的至少一頂表面上; 沉積一介電層於至少陰極層的頂部;以及 沉積一陽極層於該介電層的至少一部分的頂部。
- 如請求項10所述之方法,其中該材料移除製程在該陶瓷坯料的該頂表面產生複數個支柱,該複數個支柱經配置以支撐位於該等支柱上的一基板。
- 如請求項10所述之方法,其中該材料移除製程在該陶瓷坯料的該頂表面產生複數個谷部,其中該陰極層經沉積在該複數個谷部的一或多個表面上。
- 如請求項10所述之方法,其中該陰極層及該陽極層包含藉由一物理氣相沉積製程沉積的鈦層。
- 如請求項11所述之方法,其中: 該介電層大體上沉積在該第一電極層及該複數個支柱的頂部;以及 該陽極層大體上沉積在該複數個支柱的頂部上的該介電層的頂部。
- 如請求項10所述之方法,其中該陰極層、該介電層,或該陽極層中的至少一者係藉由一物理氣相沉積製程沉積。
- 一種製造一靜電端效器的方法,該方法包含以下步驟: 提供複數個陶瓷片; 藉由執行一層壓製程以將一或多個電極層與該複數個陶瓷片組合來產生一組層壓層; 藉由執行一燒結製程以將該等層壓層組合來產生一組燒結層; 研磨該等燒結層的至少一頂表面;以及 拋光該等燒結層的至少該頂表面。
- 如請求項16所述之方法,進一步包含以下步驟: 執行一材料移除製程以在該靜電端效器的該頂表面上產生複數個臺面。
- 如請求項16所述之方法,其中該一或多個電極層由鉑組成。
- 如請求項16所述之方法,其中該一或多個電極層是共面的。
- 如請求項17所述之方法,其中該一或多個電極層包含一陰極層及一接地層,該接地層安置在該陰極層下方,其中該接地層包含穿過一或多個臺面升高且從其突出的一或多個突起。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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