TW303503B - - Google Patents

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TW303503B TW085109630A TW85109630A TW303503B TW 303503 B TW303503 B TW 303503B TW 085109630 A TW085109630 A TW 085109630A TW 85109630 A TW85109630 A TW 85109630A TW 303503 B TW303503 B TW 303503B
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Aneruba Kk
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    • C23C16/4586Elements in the interior of the support, e.g. electrodes, heating or cooling devices
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Description

經濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 A7 ____B7_._ 五、發明説明(1 ) 發明背景 1 .發明領域 本發明相關於用來靜電夾持物髗的機構,尤其相關於 在用來在真空環境下處理基體的系統中夾持基體的機構· 2.相關技術的敘述 靜電夾持物體的技術經常與用來在真空環境下處理基 體的真空處理系統一起使用· 圖4爲顯示成爲與電漿增進化學蒸鍍(P E C VD ) 系統一起使用的傳統靜電夾持機構的例子的可用於 P E C VD系統的靜電夾持機構的組態例子的剖面概略前 視圆· 圖4所示的靜竃夾持機構包含竃極本饅1及介電塊2 ,介電塊2被置於電極本體1的前方,且含有藉著經由電 極本髖1施加的D C電壓而介電極化以靜電夾持要被夾持 的物體的介電部份21· 首先,電極本體1爲形狀類似低圈形圓柱體或稜柱且 由例如鋁的金屬形成的構件· 介電塊2爲凸出在基體夾持側的用來夾持基體3於凸 出部份的表面上的形狀爲盤形或平坦薄正方件的構件•介 電塊2由基本上由氧化鋁組成的陶瓷或類似者形成。在以、 下的敘述中,夾持基體3之側稱爲「前方」,而相反側稱 爲「後方j · 電極本體1藉著使用螺釘而以其前方固定於介電塊2 本紙張尺度適用中國Η家標準(CNS)A4规格(210x297公釐)_ 4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. · 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(2 ) 的後方。亦即,電極本體1形成有固定螺釘4可螺紋嚙合 的通孔,而固定螺釘4通過通孔及向前凸出。小凹部在介 電塊2的後方形成於相應於固定螺釘4的凸出位置的位置 ,且金屬旋塞體5被設置成嵌入小凹部內。 設置旋塞體5是因爲很難直接對介電塊2攻螺紋,每 一旋塞體的圓柱形構件的內面有螺紋。固定螺釘4螺合於 旋塞體5內,因而使介電塊2固定於電極本體1。 用來藉著與電漿的交互作用而施加偏壓電壓於基體機 構的偏壓高頻電源6經由阻隔電容器61而連接於電極本 體1 ·靜電夾持用的DC電源7也經由用來去除高頻分置 的濾波器7 1而連接於電極本體1 »另外,用來容許溫度 調整用的加熱介質(氣體或液體)流動的流動通路1 1形 成於電極本體1中,且設置有管子1 2及1 3以供應加熱 介質至流動通路及自流動通路收集加熱介質。 另一方面,輔助電極板2 2於與介電塊2的前方表面 平行的位置埋置於介電塊2中•輔助電極板2 2與電極本 髖1藉著由導體製成的連接塊2 3而互相電連接。從D C 電源7供應至輔助電極板2 2的D C電壓造成在輔助電極 板2 2的頂部的介電部份2 1介電極化,因而使基體3被 靜電夾持。 採用上述靜電夾持機構的P E CVD系統主要由靜電· 夾持機構可放置於內部的反應器1 0 0,用來從反應器 1 0 0的內部排出空氣的排氣通道1 0 1 ,與反應器 1 0 0中的空間連通放置的電漿室1 0 2 ,用來引入反應 本紙張尺度遑用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) ---^---Γ--叫裝 L — 一 * ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印策 30S503 A7 __B7_-_ 五、發明説明(3 ) 氣體至反應器1 0 0內的氣體引入機構1 0 3,及用來對 擴散於電漿室1 0 2內的氣體增能以產生電漿的電源機構 1 0 4 ·另外,設置有構件1 0 5以使電極本體1與反應 器1 0 0電絕緣,而聚四氟乙烯,石英,氧化鋁陶瓷或類 似者通常用於形成構件1 0 5。 圖4所示的P E CVD系統藉著氣體引入機構1 0 3 引入例如單矽烷氣體,氧氣,及氬氣,且藉著電源機構 1 0 4供應高頻功率。單矽烷氣體於產生的電漿中分解, 而氧化矽薄膜澱積在由靜電夾持機構夾持的基體3上。此 時,偏壓髙頻電源6操作且與電漿交互作用以施加偏壓電 壓於基體3,因而電漿中的離子與基體3碰撞,而離子碰 撞能量幫助薄膜的生長。 上述的靜電夾持機構通常用於熱嚴刻環境中。例如, 以上述的用於PE CVD系統的靜電夾持機構,電極本體 藉著被容許在P E C VD處理期間於電極本體中流動的加 熱介質而維持於大約1 0 0°C。另外,由偏壓電壓造成的 離子碰撞造成基體被加熱至例如大約4 0 0°C,因而靜電 夾持機構的溫度也爲此數值。 另一方面,因爲在一基體的P E C VD處理的完成與 另一基體的處理之間的停止週期中沒有電漿,所以也不施 加任何偏壓,因此靜電夾持機構的溫度恢復至大約 1 0 0°C *當另一基體被傳遞至反應器中且開始 P E CVD處理時,靜電夾持機構再次被加熱至大約 4 0 0°C。此表示靜電夾持機構的溫度在1 〇 〇°C與 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規《格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .装· -6 - 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明(4 ) 4 0 0°C之間反覆上升及下降》 如果靜電夾持機構如此使用於靜電夾持機構的溫度於 高溫區域強力地上升及下降的熱嚴刻條件下,則產生以下 問題,由於由陶瓷或類似者製成的介電塊2與電極本體1 ,旋塞體5,固定螺釘4或類似者的金屬構件之間的熱膨 脹係數的差異,熱應力畸變集中於固定螺釘4的周邊上, 介電塊2有時可能於固定螺釘4的周邊破裂。 爲避免此問題,可使用用來黏結介電塊2於電極本體 1的黏著劑•但是,如此做,在溫度上升時,黏著劑的有 機成份蒸發,且黏著於基體,造成基體被污染•黏著劑由 於有機成份的蒸發而退化及黏結部份可能脫落的問題也可 能發生。 發明概說 本發明的目的爲提供一種靜電夾持機構,在以俥統的 靜電夾持機構難以達成要求的牽涉劇烈的溫度升降的環境 下的使用耐久性有顯著的增進· 爲達成以上目的,本發明提供一種靜電夾持機構,包 含電極本體;介電塊,置於該電極本體的前方,且含有藉 著經由該電極本體施加的D C電壓而被介電極化以靜電夾 持要被夾持的物體的介電部份;及中間層•置於該電極本、 體與該介電塊之間,該中間層由具有可延伸性的金靥形成 ,用以吸收該電極本體或該介電塊的熱變形,且該中間層 被加熱及加壓,因而結合該電極本體與該介電塊。 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) Α4规格(2丨Ο X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ”^· *?τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7___ 五、發明説明(5 ) 較佳實施例的詳細敘述 參考圖式,圖中顯示本發明的較佳實施例· 圖1爲說明本發明的靜電夾持機構的實施例的剖面概 略前視圖。如同圚4所示的俥統機構,圖1所示的靜電夾 持機構包含電極本體,及置於電極本體1的前方且含有藉 著經由電極本體1施加的D C電壓而被介電極化以靜電夾 持要被夾持的物體的介電部份。 如同傳統機構,電極本體1爲形狀類似低園形園柱體 或棱柱且由例如鋁的金屬形成的構件。 如同傳統機構,介電塊2爲形狀類似盤形或平坦薄正 方形的由主要由氧化鋁組成的陶瓷或類似者形成的凸出構 件,用以夾持基體3於凸出部份的表面上· 此實施例的靜電夾持機構與俥統機構的主要不同在於 電極本體,與介電塊2係藉著以置於電極本體1與介電塊 2之間的中間層8的形式的不同材料連接而結合,而非如 同傳統靜電夾持機構中藉著固定螺釘· 首先,中間餍8由銦形成且厚度爲大約0. 3— 1mm。在此實施例中,形成結合面的電極本體1的前面 及介電塊2的後面具有幾乎相同的尺寸及形狀,中間層8 設置成延伸遍及幾乎整個結合面。但是,除了圈中所示者、 之外,電極本體1的前及介電塊2的後面可形成有開口及 凹部以設置銷及管子。在此情況中,中間層8可能不設置 於此種開口或凹部內。中間層8的末端到達距離結合面的 本紙張尺度適用中囷國家標準(CNS )八4現格(210Χ 297公瘦1 " (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央標隼扃貝工消费合作社印製 303503 A7 __B7_-_ 五、發明説明(6 ) 末端大約1 mm的內部位置。 具有由銦製成的中間層8的不同材料連接係藉由以下 方法達成。 首先,藉著例如濺鍍或真空蒸發的方法在介電塊2的 後面上製備大約0. 5 — 1#ιη厚的銦的薄膜9。如果銦 薄膜9係如此製備,則可將介電塊2的後面上的細微不平 滑或表面粗糙塗覆成爲平坦表面· 其次,在電極本體1被加熱至大約1 5 0°C的同時, 某置的銦堆稹於電極本體1的前面的中心•堆稹的銦藉著 使用超音波軟焊鐵或類似者而熔化。此時,銦的氧化物及 熔渣的雜質突出在熔融銦的表面上,而被小心地去除。如 果雜質不被移除,則具有中間層8的不同材料連接效果降 低。 形成有銦薄膜的介電塊2的後面置於上面如此堆積有 熔融銦的電極本體1的前面上•在此狀態中,二者被加熱 至大約1 8 0°C,且以大約2 0 gr/cm2的壓力加壓結 合表面大約1 0分鐘。如此,二者可在不造成氣泡發生於 結合部份下由中間層8結合。當在以上條件下結合的靜電 夾持機構由X射線射擊時,氣泡產生百分比爲結合面的整 個面積的1 %或更小* 在上述的加壓完成後,靜電夾持機構逐渐冷卻兩小時' 以上。如果快速冷卻,則仍會發生氣泡產生於結合面的問 題。如果氣泡發生,藉由中間層8的結合部份的熱傳導效 率降低,且當高頻功率施加於靜電夾持機構時,不正常的 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ -9 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
T 装· 經濟部中央棣準局貝工消费合作社印製 A7 _B7_-_ 五、發明説明(7 ) 放電可能發生於氣泡部份· 藉著實施此種結合,介電塊2經由由銦製成的中間層 8結合於電極本體1。從以上敘述可見,「結合」不表示 只是使二表面接觸,而是表示固定,亦即除非施加比合理 的力大的力*二表面不會互相脫離· 介電基體與金屬可藉著加熱及加壓由銦製成的中間層 8而結合的原因此時尙未完全澄清,從如果在銦熔化時未 移除雜質則結合力降低的事實,也可將之視爲共晶鍵結或 類似者發生在製備於介電塊2的後面上的薄膜9與中間靥 8之間,造成結合力的發生。 銦爲軟質金靥且具有可延伸性。因此,如果靜電夾持 機構建構成如上所述,則置於介電塊2與電極本體1之間 的由銦製成的中間層8作用成吸收由於介電塊2與電極本 體1之間的熱膨脹係數差所造成的熱膨脹畸變*亦即,中 間層8吸收介電塊2及電極本體1二者的熱變形(熱膨脹 ,熱收縮),及緩和熱應力畸變。因此,不發生習知由於 採用固定螺釘所造成的介亀塊2的破裂· 術語「可延伸性」表示當負載例如如同Brine 11硬度 施加時基體有超過合理的變形•在此情況中,基體可爲彈 性或塑性。 由銦製成的中間層8也具有增進電極本體1與介電塊' 2之間的熱傳導性的功能。亦即,如果採用沒有中間層8 而電極本體1與介電塊2直接互相面接觸用於熱傳導的結 構,則細微不平滑或表面粗糙不可避免地存在於電極本體 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. -* 本紙張尺度適用中困國家標準(CNS ) A4規格(2丨Ο X 297公釐) -10 - 3G〇5. A7 B7 五、發明説明(8 ) 1的前面或介電塊2的後面上。因此,熱傅導集中於此種 不平滑或類似者的接觸部份,造成不均勻的熱傳導或惡化 熱傅等性。但是,如同實施例中的中間層8的具有良好熱 傅導性及可延伸性的材料被置於電極本體1與介電塊2之 間,因而增進電極本體1與介電塊2之間的熱接觸,使得 容許加熱介質流過電極本體1的溫度控制可以良好的可靠 性實施》 另外,在實施例中的由銦製成的中間餍8也扮演使電 極本體1與輔助電極板2 2經由連接塊2 3產生傅導的角 色。 如此建構的靜電夾持機構的操作如同習知者。亦即, 自D C電源7施加的電壓造成於輔助電極板2 2前方的介 電部份2 1被介電極化,因而使基體3被靜電夾持•此時 *偏壓高頻電源6如所需要操作且與電漿交互作用,以施 加偏壓電壓於基體3。 表1列出實施例及習知者的靜電夾持機構的耐久性的 試驗結果。 ----;---^1裝! (請先M*讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 •^ 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製
本紙張尺度遢用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨OX297公釐)Η -II 經濟部中央橾準局負工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説明(9 ) 表1 靜電夾持 處理的基 通過或不通過 評論 機構編號 體數目 耐久性試驗 1 1000 通過 資施例 2 1000 通過 資施例 3 1000 通過 實施例 4 1000 通過 實施例 5 1000 通過 實施例 6 1000 通過 實施例 7 1000 通過 實施例 8 1000 通過 實施例 9 1000 通過 實施例 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 7 装. -訂 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4规格(210X297公釐)_ 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(10 ) 表1 (續) 10 1000 通過 實施例 11 236 不通過 習知 12 502 不通過 習知 13 78 不通過 習知 14 3 不通過 習知 15 135 不通過 習知 16 56 不通過 習知 17 331 不通過 習知 18 97 不通過 習知 19 177 不通過 習知 20 224 不通過 習知 -------Μ--叫裝 L — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 13 - 30S503 A7 B7 經濟部中央梂準局負工消費合作社印装 五、發明説明(11 ) 在耐久性試驗中, 圖1及4 所示的 靜 電夾持 機 構在 其 被置換時被安裝於圖4 所示的P E C V D 系統中 且半 導 體基體被其夾持以用P E C V D 一次一 個 地處理 〇 檢査持 績穩定夾持所處理的半 導體基體 的數目 〇 從偏壓 高 頻電 源 6施加13. 56MH z及2 K W的高 頻 功率以 給 與大 約 一1000V的偏壓於 基體。 一般而言,如果靜 電夾持機構的介 電 塊2破 裂 及受 損 ,則對被夾持的物體的 夾持力喪 失或是 夾 持面的 夾 持力 分 佈不均勻。在此情況中 ,夾持的 物體破 裂 或是從 夾 持位 置 移位,而不能由自動機 或類似者 收集。 因 此,靜 電 夾持 機 構是否實施正常的夾持 操作是根 據半導 體 基體在 PECVD處理後是否 可被收集 而定。 在耐久性試驗中, 1 0個實 施例的 靜 電夾持機構及 1 0個習知機構被製造 及測試。 表1列 出 直到當 對 於每 一 編號的靜電夾持機構無 法收集基 體時所 處 理的基 體 總數 巨 。列出的處理基體的總 數目爲1 0 0 0 表 示靜電 夾 持機 構 可實施超過1 0 0 0個 基雔的正 常夾持 操 作,此 定 爲通 過 耐久性試驗。在表1中 ,編號1 -10 0 表示根 據 實施 例 的靜電夾持機構,而編 號1 1 - 2 0表 示 習知者 9 如表1所列,當使 用習知靜 電夾持 機 構時, 夾 持操 作、 不穩定,且1 0個靜電 夾持機構 均不通 過 耐久性 試 驗。 可 實施正常夾持操作的期 間也隨靜 電夾持 機 構的不 同 而不 同 。例如,靜電夾持機構 第1 2號 顯示大 約 5 0 0 個 基體 的 本紙張尺度逋用中國國家梯準(CNS ) A4说格(210X297公釐) -14 - 經濟部中央標準局貝工消费合作杜印製 A7 ____B7_._五、發明説明(i2 ) 基體處理期間的耐久性,但是對於靜電夾持機構第1 4號 ,在其只處理3個基體後,基體收集即變得不可能。當基 證收集變得不可能時,P E C VD系統的反應器打開於大 氣環境,且觀察靜電夾持機構。發現破裂發生於由固定螺 釘4固定的部份,且介電塊2破裂。 另一方面,當使用實施例的靜電夾持機構時,所有的 靜電夾持機構第1至1 0號於1 0 0 0個基體的基體處理 期間中執行正常的夾持操作,通過耐久性試驗。不發生基 體破裂或不能收集基體的情況。當在1 0 0 0個基體的處 理之後從反應器取出每一靜電夾持機構且加以觀察,發現 沒有任何裂痕出現於介電塊2。 從表1的結果可知,實施例的靜電夾持機構在涉及劇 烈的溫度升降的環境下可顯著增進使用的耐久性,此以習 知的靜電夾持機構難以達成。 圖2爲說明本發明的靜電夾持機構的另一實施例的剖 面概略前視圖。圖3爲說明採用於圖2的靜電夾持機構的 輔助電極板的結構的概略平面圖。如同圖1所示的實施例 的靜電夾持機構,圖2顯示的靜電夾持機構包含電極本體 1 ,及置於電極本體1的前方且含有藉著經由電極本體1 施加的D C電壓而被介電極化以靜電夾持要被夾持的物體 的介電部份2 1的介電塊2。 此實施例的靜電夾持機構與圖1所示者的主要不同在 於圖1中的輔助電極板2 2分成二輔助電極板2 2,且 D C電源7連接成施加D C電壓於二輔助電極扳2 2之間 表紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉_ 15 _ I :---叫装L — *·*. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 t 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度逍用中困國家橾準(CNS > Α4規格(2Ι0Χ297公釐) A7 B7 五、發明説明(13 ) 。此結構也可使輔助電極板2 2的頂部上的介電部份2 1 介電極化以夾持基體3。 如圖3所示,形狀爲盤形的構件分成成爲二輔助電極 板2 2的二部,二者互相稍微分開。如圖2所示,用來供 應D C電壓於二輔助電極板2 2的電源體2 4於其尖端連 接於輔助電極板2 2,通過介電塊2及電極本體1 ,向下 延伸,及連接於電極本體1外部的D C電源7。絕緣塊 2 5置於電極本體1與電源體2 4之間以絕緣二者,使得 由偏壓高頻電源6產生的高頻電場不叠加於二輔助電極板 22之間的DC電場· 除了資施例之外,在不使用圖1的組態中的辅助電極 板2 2及連接塊2 3下,叠加在電極本體1上的DC電壓 也可造成整個介電塊2被介電極化以夾持基體3。此結構 在具有厚的介電部份被介電極化以靜電夾持下適合於形成 耐久性優異的靜電夾持機構•介電塊2的前方可能於曝露 於電漿,反應氣體及類似者時被蝕刻,在此情況中*介電 部份可加厚以提供長壽命的靜電夾持機構· 在以上的實施例中*可使用例如錫及銦的金靥成爲中 間層8的材料•至於基體上由銦或錫組成的合金,也可使 用鉛合金。另外,可使用銦與錫的合金。如果材料熔化且 雜質被移除,則可提供良好的結合力。因此,中間層8的、 材料最好爲具有4 5 0 °C或更低的低熔點的金屬以利熔化 工作。在此情況中*靜電夾持機構最好用於低於中間層8 的材料的熔點的溫度。爲使用靜電夾持機構於高於熔點的 -16 - -------^---叫裝ί *户 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 _^ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印敦 A7 _______B7_._ 五、發明説明(14 ) 溫度,防止中間層8的材料熔出的阻板可置於電極本體1 與介電塊2之間的端部。 另外,除了銦之外,介電塊2的後面上的薄膜9可由 鉻製成。特別是由鉻製成的薄膜與陶瓷有良好的緊密接觸 且難以使二者脫離,因此就此點可再增進結合力,如果中 間層8及薄膜9由不同金屬製成(例如,前者由銦或錫製 成,而後者由鉻製成),則二者之間的介面可能合金化· 由鉻,銦,及類似者等不同材料製成的薄膜叠層也可採用 成爲薄膜9。例如,可有良好緊密接觸的鉻薄膜可在介電 塊2的表面上製備成大約0. 5厚,而銦薄膜可在鉻 薄膜上製備成大約0.lvm厚以形成薄膜9,增加與中 間層8的結合力。 另外,輔助電極板2 2的前方的介電部份2 1可由藉 著熱CVD方法澱稹的介電膜製成·例如,氮化硼,氮化 矽*或碳化矽膜可藉著熱CVD方法製備以形成介電部份 2 1用於介電極化•熱阻及抗陡震性優異的由熱CVD方 法形成的介電材料特別適合用於於高溫處理夾持的物體, 例如半導體基體· 雖然在先前敘述中的介電塊2的材料爲基本上由氧化 鋁組成的陶瓷,但是可使用其他種類的陶瓷或陶瓷以外的 介電材料·使用的陶瓷可由陶瓷噴霧方法或生片叠合法製、 造。 如上所述,根據本發明,提供一種靜電夾持機構,可 顯著增進在涉及劇烈溫度升降的環境下的使用耐久性,此 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -I ί - —ί—ir 装 L— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 τ A7 B7 五、發明説明(15 ) 以習知靜電夾持機構難以達成。 圖式 圖式之簡要敘述 圖1爲說明本發明的靜電夾持機構的資施例的剖面概 略目(J視圖I 圖2爲說明本發明的靜電夾持機構的另一實施例的剖 面概略前視圖; 圖3爲說明用於圖2的靜電夾持機構的輔助電極板的 結構的概略平面圖; 圖4爲顯示成爲傅統靜電夾持機構的例子的可用於電 漿增進化學蒸鍍系統的靜電夾持機構的組態例子與系統的 組態一起的剖面概略前視圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装.
、1T 經濟部中央標準局貝工消资合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 18 -

Claims (1)

  1. 經濟部中央梂牟局貝工消费合作社印装 303503 II D8 六、+請專利範圍 1· ~種靜電夾持機構,包含: 電極本體: 介電塊,置於該電極本體的前方,且含有藉著經由該 電極本體施加的D C電應而被介電極化以靜電夾持要被夾 持的物體的介電部份;及 中間靥,置於該電極本體與該介電塊之間,該中間層 由具有可延伸性的金屬形成,用以吸收該電極本體或該介 電塊的熱變形,且該中間層被加熱及加壓,因而結合該電 極本體與該介電塊* 2. 如申請專利範園第1項的靜電夾持機構,其中該 中間層由銦形成。 3. 如申請專利範圔第1項的靜電夾持機構,其中該 中間層由錫形成。 4 .如申請專利範圍第1項的靜電夾持機構,其中該 中間層由基本上由銦組成的合金形成· 5. 如申請專利範圍第1項的靜電夾持機構,其中該 中間層由基本上申錫組成的合金形成· 6. 如申請專利範園第1項的靜電夾持機構,其中製 備於該介電塊的表面上的薄膜被置於該中間層與該介電塊 之間。 7. 如申請專利範圍第6項的靜電夾持機構,其中該' 薄膜由銦形成。 8. 如申請專利範圍第6項的靜電夾持機構,其中該 薄膜由鉻形成。 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS〉A4規格(210Χ297公釐)-19 - ^---Ί^-- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 J A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 9.如申請專利範圍第1項的靜電夾持機構,其中可 被施加D C電壓的輔助電極板被置於該介電塊的介電部份 下方。 1 0 .如申請專利範圍第9項的靜電夾持機構,其中 該輔助電極板分成兩部份。 : ,---^ !裝^------訂------1/ - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度遑用中國國家梯準(CNS)A4规格(2丨0X297公釐)-20 -
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6494958B1 (en) * 2000-06-29 2002-12-17 Applied Materials Inc. Plasma chamber support with coupled electrode
US6503368B1 (en) * 2000-06-29 2003-01-07 Applied Materials Inc. Substrate support having bonded sections and method
DE10330901B4 (de) * 2002-07-08 2010-02-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Elektrostatisches Fixierelement und Verfahren zu seiner Herstellung
JP4233348B2 (ja) * 2003-02-24 2009-03-04 シャープ株式会社 プラズマプロセス装置
JP5120203B2 (ja) * 2008-10-28 2013-01-16 富士通株式会社 超伝導フィルタ
JP5207996B2 (ja) * 2009-01-20 2013-06-12 東京エレクトロン株式会社 基板載置台及び基板処理装置
CN104167344B (zh) * 2013-05-17 2017-02-08 中微半导体设备(上海)有限公司 一种等离子体处理腔室及其基台
KR102119867B1 (ko) * 2013-10-21 2020-06-09 주식회사 미코세라믹스 정전척

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5078851A (en) * 1989-07-26 1992-01-07 Kouji Nishihata Low-temperature plasma processor
JPH06225556A (ja) * 1992-12-03 1994-08-12 Abisare:Kk 静電吸着装置
US5691876A (en) * 1995-01-31 1997-11-25 Applied Materials, Inc. High temperature polyimide electrostatic chuck

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