TWI379380B - Electrostatic chuck containing double buffer layer for reducing thermal stress - Google Patents

Description

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TW5633PA 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種位於處理腔室中之靜電夾頭，且 特別是有關一種包含一雙重緩衝層之靜電夾頭，用以降低 靜電夾頭之熱應力，並避免夹頭之龜裂之成長。 【先前技術】 一般而言，半導體裝置與例如液晶顯示器（LCD)裝置 之平面板裝置之製程，係包含例如化學氣相沈積（CVO)之 沈積製程以及例如反應性離子钱刻製程之姓刻製程。於上 述沈積製程與钱刻製程中，需要將例如石夕晶圓與玻璃面板 之基板固定至處理腔室中之電極板，俾能改善製程可靠 度。靜電夾頭(ESC)通常用來將基板固定至處理腔室中之 電極板。 第1圖係為顯示在處理腔室中之習知靜電夾頭之剖 面圖。 參見第1圖’習知之靜電夾頭1〇〇包含：一本體1〇1， 其包含鋁；一基底平板102，於其上固定地安置有一基板； 電極103’裝設於基底平板1〇2之内部中並產生靜電力； 端子104 ’用以施加高電壓至前述電極；以及一絕緣構 件105 ’其包圍端子1〇4。 向電壓係經由端子1 〇4而從外部電源被施加至電極 1〇3，而靜電力可能產生於電極103。然後，基底平板1〇2 上之基板係藉由靜電力而被取出朝向基底平板1〇2，並被 1379380.

.TW5633PA 固定至靜電夹頭100。 於習知之沈積製程或蝕刻製程中，基底平板1〇2係由 處理腔室中之電漿所加熱，而靜電夾頭1〇〇之基底平板1〇2 通常由於處理腔室中之電漿之高溫而處在大熱應力之 下。更明確而言，熱係從基底平板102被傳送至鋁本體 101，從而使本體101朝所有方向呈現熱膨脹。因為本體 101、基底平板102與絕緣構件105之熱係數通常彼此不 同，所以熱應力係被施加至本體101、基底平板102及絕 緣構件105。在習知之靜電夾頭1〇〇中，讓本體1〇1、基 底平板102與絕緣構件105彼此接觸之邊界區域之上端部 A之熱應力達到最大化。 因為基底平板102具有遠小於本體1〇1與絕緣構件 1〇5的強度’所以在邊界區域之±端部八之熱應力對於基 底平板102比對於本體101與絕緣構件1〇5具有來得更多 的影響，從而於靠近邊界區域之上部八之基底平板1〇2之 #下部產生龜裂。當靜電夾頭⑽重複操作時’龜裂係成長 至基底平板102之上部以及整體的基底平板1〇2，而最後 基底平板102由於龜裂而損壞。 目此’對於能將由於熱應力所導致之龜裂最小化，藉 =免靜電_之故障之改良之靜電夹頭，存在有強烈之 需求。 【發明内容】 實施示範例提供-種供ESC^之端子，其包含一雙 5 1379380

TW5633PA 重缓衝層帛以在操作Esc時吸收熱應力；實施示範例亦 提供端子之形成方法。 實施示範例亦提供具有上述端子之 ESC以及ESC之 製造方法。 依據某些實施示範例，提供-種靜電夾頭，其包含： -本體:具有-穿孔；一基底平板，配置於本體上，其中 -基板係藉由-靜電力而固定至基底平板，該基底平板具 有對應至本It之穿孔之—插人部以及安置於基底平板之 内部並經由插入部而局部露出之一電極；一端子單元，具❿ 有經由本體之穿孔與基底平板之插入部而與電極接觸之 -端子^及和本體與端子彼此電氣絕緣之—插入構件； -第-緩衝層’酉己置於本體與絕緣構件之間的—第一邊界 區域’第—緩衝層吸收本體之熱應力；以及-第二緩衝 層，配置於基底平板與絕緣構件之間的—第二邊界區域， 第二緩衝層避免龜裂成長至基底平板。 於一實施示範例中，第一緩衝層係更進一步被配置於 基底平板與絕緣構件之間的第二邊界區域。第-與第二緩· 衝層包含基於陶究材料之一材料。第-與第二緩衝層之孔 隙率係刀別等於或局於基底平板之孔隙率。舉例而言，第 一與第二緩衝層之孔隙率係分別在大約2%至大約10%之 範圍内。卜與該第二緩衝層分職有大約刚叫至大約 25_之厚度。第一緩衝層具有大約〇]μιη至大約_ 之表面粗糖度’而第二緩衝層具有大約和至大約> 之表面粗糙度。 6

.TW5633PA .TW5633PA 依據某些實施示範例 法。可能製備準備具有 式提供一端子單元：山 提供一種靜電夾頭之製造方 收本體之表面上之熱應力

致的電漿噴灑(APS)塗佈製程而形成。 有一穿孔之一本體，並可能以下述方 端子單元係對應至穿孔並具有用以吸 應力之一第一緩衝層。本體與端子單 依據某些實施示範例’ ESC之熱應力可能被吸收至 ESC中之緩衝層’從而可能充分減少由熱應力所導致的龜 裂，藉以增加ESC之耐久性壽命。 為讓本發明之上述内容能更明顯易懂，下文特舉一較 佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下： 【實施方式】 以下將參考附圖更完全地說明各種實施示範例，於附 圖中顯示本發明之數個實施示範例。然而，本發明可能以 許多不同的形式被具體化，且不應被解釋成受限於於此所 提出之實施示範例。反之，這些實施示範例之提供是為了 能使這個揭露書呈現徹底且完整的，且將完全傳達本發明 1379380

TW5633PA 之範鳴給熟f本項技藝者。在_中，為清楚起見，可能 誇大數個層與數個區域之尺寸與相對尺寸。 吾人將理解到當一元件或層被稱為係「在...之上」、 「連接至」或「耦接至」另一個元件或層時，其可以是直 接在其之上、連接或耦接至另一個元件或層，或者_介元 件或層可能存在。相較之下，當一元件被稱為係「直接在… 之上」、直接連接至」或「直接耦接至」另一個元件或層 時則沒有中介元件或層存在。遍及全文，相同的參考數 字表示相同的元件。如於此所使用的，專門用語「及/或」 包含一個或多個相關的列出項目之任何與所有組合。 吾人將理解到雖然專門用語第一、第二、第三等可能 於此被使用以說明各種元件、組件、區域、層及；^部，= ，些元件、組件、區域、層及/或部不應受限於這些專門用 ”口這些專門用語只用以區別一個元件、組件、區域、# =部與另-個區域、層或部。因此，在不背離本發明之ς Γ所討論之—第n組件、區域、層或部 稱為一第一疋件、組件、區域、層或部。 「於此可能使用空間相對的專門用語，例如「在底下」 在下方」、「低於」、「在上方丨、「：墙咕 」 爷明淑^丄」等等，以便簡A ，月顯示於圖中之一個元件或特徵部與另一元件或特徵 :::的關係。吾人將理解到空間相對的專門用語係意讓 =使用中或操作中之除了描繪於时之方位以外的不 :位之裝置。舉例而言，如果翻轉圖中之裝置，「位在 其他元件或特徵部以下或底下」之元件之方位會被改㈣ 1379380.

-TW5633PA 「位在其他元件或特徵部以上」。因此，例示的專門用語 「以下」可包含上方或下方之方位。此裝置可能會被重新 定方位（旋轉90度或位於其他方位），且使用於此之空間相 對的敘述元因此得到解釋。 於此所使用之專門用語係只用以說明特定實施示範 例，而並非意圖成為本發明之限制。如於此所使用的，除 非上下文清楚地表示，否則單數形式係意圖也包含複數形 式。吾人將更進一步理解到專門用語「包含」及/或「含有」’ 鲁 當於本說明書中所使用時，指定出規定特徵、整數、步驟、 運作、元件，及/或組件之存在，但並未阻止一個或多個其 他特徵、整數、步驟、運作、元件、組件及/或其群組之存 在或添加。 於此參考剖面圖例（其係為理想化實施示範例（與中 間構造）之示意圖）來說明實施示範例。如此，從譬如由製 造技術及/或公差之結果所造成之圖例之形狀之變化是可 φ 預期的。因此，實施示範例不應被解釋成受限於於此所顯 示之區域之特定形狀，但係用以包含譬如由製造引起的形 狀之偏差。舉例而言，顯示為矩形之植入區，一般是具有 圓形或曲線的特徵及/或於其邊緣處之植入濃度梯度而非 從植入區到非植入區之二元改變（binarychange)e同樣 地，藉由植入而形成之埋入區可能導致在埋入區以及經由 其發生植入之表面之間的區域中之某些植入。因此，顯示 於圖中之區域本質上係為概要的，而它們的形狀並非意圖 顯示裝置之區域之實際形狀，且並非意圖限制本發明之範 9 1379380

TW5633PA 疇。 除非另有定義，否則於此所使用之所有專門用語（包 含技術與科學用語）具有與本發明所屬之其中一個熟習本 項技藝者所通常理解相同的意思。吾人將更進一步理解到 例如定義在常用字典中之那些專F1用洁應被解釋成具有 下述意思，其係與相關技術之上下文中的它們的意思相符 且將不會以一種理想化或過度形式的思識被解釋’除#於 此特別如此定義。 以下，將參考附圖而詳細說明實施示範例。 第2圖係為顯示依據本發明的概念之實施示範例之 靜電夾頭之剖面圖。 參見第2圖，依據本發明的概念之實施示範例之靜電 夾頭（ESC)200可包含：一本體201 ; 一基底平板202，安 裝於本體201上並包含一電極203於其中；一端子單元， 包含一端子204與一絕緣構件205，端子204用以從一外 部電源（未顯示）施加一高電壓至電極203，而絕緣構件205 包圍端子204 ;以及一雙重緩衝層206，用以吸收本體201 之熱應力並避免ESC 200中之龜裂之成長。於處理腔室中 可將待被處理之基板（未顯示）固定地安置於基底平板202 上，而雙重緩衝層206可包含：一第一緩衝層206a，安置 於在本體201與絕緣構件2〇5之間的一第一邊界區域，在 基底平板2〇2與絕緣構件2〇5之間的一第二邊界區域以及 在基底平板202與端子2〇4之間的一第三邊界區域；以及 一第二緩衝層206b， 安置於在基底平板202與絕緣構件 1379380.

• TW5633PA 205之間的第二邊界區域以及在基底平板2〇2與本體2〇ι 之間的第四邊界區域。 於一實施示範例中，本體201可包含例如鋁之導電材 料，並發揮ESC 200之基礎支撑之功能。可於本體2〇1之 中央部分製備一穿孔207，並可將具有端子204與絕緣構 件205之端子單元插入至穿孔2〇7,從而可貫通本體2〇1。 於一實施示範例中，基底平板202可包含一介電材 料，並可能藉由大氣所致的電漿喷灑(APS)塗佈製程而塗 佈於本體201上。基底平板202可包含具有介電材料之陶 兗材料。陶瓷材料之例子可包含氧化鋁（A12〇3)、氧化釔 (Y203)、氧化鋁(A1203)與氧化釔（Y2〇3)之複合物、二氧 化錯(Zr02)、碳化鋁（A1C)、氮化鈦(錫）、氮化鋁（Α1Ν)、碳 化鈦(TiC)、氧化鎂（MgO)、氧化#§(CaO)、氧化鈽（Ce02)、 氧化鈦(Ti〇2)、碳化硼（BxCy)、氮化硼（BN)、二氧化矽 (Si02) ’碳化矽（si〇、釔鋁石榴石（YAG，Y3A15012)、富 鲁 鋁紅柱石（鋁矽酸鹽，3A1203.2Si03)、氟化鋁（A1F3)等。 這些可被單獨使用或組合使用。 藉由靜電力，可將基板固定至基底平板202，並固定 地定位基板’而靜電力可能藉由被施加至裝設於基底平板 202之内部中之電極203之電力而產生。基底平板202之 上表面可能是平的，從而使基板可能水平地安置於基底平 板202上。於本實施示範例中，可將電極203裝設成實質 上平行於基底平板202之上表面。 可將一插入部208設置於基底平板202之一中央部 1379380

TW5633PA 分，並可將與端子204插入至插入部208。端子204可經 由基底平板202之插入部208而與電極203接觸。因此， 可經由穿孔207而將端子204插入至本體201，並可經由 基底平板202之插入部208而將端子204延伸至電極203。 亦即’可經由本體201之穿孔207與基底平板202之插入 部208而將端子204連接至電極203。 如上所述’可將電極203裝設於基底平板202中，並 可經由端子204而將高電壓施加至電極203。因此，可將 靜電力施加至基底平板202上之基板，並可將基板固定至 基底平板202。亦即’可藉由靜電力而將基板固定地定位 於基底平板202上。 舉例而言’電極203可包含例如鎳(Ni)之導電材料。 在本實施示範例中’藉由連續的大氣所致的電漿喷灑 (APS)製程’可將電極203形成於基底平板202中。首先， 可藉由一第一 APS塗佈製程而將一下基底平板202a形成 於本體201上，並可藉由一 APS塗佈製程或一網印製程來 將一電極層（未顯示）形成於下基底平板2〇2a上。藉由圖案 化製程’電極層可能於下基底平板2〇2a上被製作成電極 203。然後，可藉由一第二APS塗佈製程而在下基底平板 202a上形成一上基底平板202b達到足夠厚度以覆蓋電極 203。 舉例而言’可使下基底平板2〇2a形成達到大約4〇〇μιη 至大約600μιη之厚度，而電極2〇3可具有大約5μιη至大 約65μιη之厚度。又，上基底平板2〇2b可能形成達到大約 12 I37938U. • *

,TW5633PA 棚Mm至大約75(W之厚度。 2〇4 r 203,並可從一 由穿孔207與插入部208而連接至電極 卜部電源（未顯示）經由端子204而將高電壓 施加至電極203。μ，Λ h子204可包含例如鶴（w)、li(Mo)與鈦 (Ti)之導電金屬材料。 於實施不範例中’絕緣構件205可能介設於本體 2〇1與端子綱之間’從而使本體201與端子204可彼此 電=緣。舉例而言’絕緣構件2〇5可包含一種燒結之陶 €材料’因為燒結之陶£材料中具有非常少的孔隙率從 而使在本體201與端子之間之電氣絕緣得以最大化。 舉例而言，絕緣構件205可具有大約2,ΟΟΟμιη之厚 又並八有大約〇 1μπι至大約2μιη之表面粗糙度，俾能使 表面電阻最小化，並避免電狐。於本例子中，絕緣構件2 0 5 可具有大約Ιμιη或更少之表面粗糙度。 於一實施示範例中，可將第一緩衝層206a安置於本 體201與絕緣構件2〇5之間的第一邊界區域，於基底平板 202與絕緣構件2G5之間的第二邊界區域，以及於基底平 板202與端子204之間的第三邊界區域。舉例而言，第一 緩衝層206a可包含一陶瓷材料。陶瓷材料之例子可包含 氧化鋁（A1203)、氧化釔(γ2〇3)、氧化鋁(A12〇3)與氧化釔 (Y203)之複合物、二氧化鍅(Zr〇2)、碳化銘(A1C)、氣化欽 (錫）、氮化鋁(A1N)、碳化鈦(TiC)、氧化鎂（Mg〇)、氧化鈣 (CaO)、氧化鈽（Ce02)、氧化鈦(Ti〇2)、碳化硼(BxCy)、氮 化蝴（BN)、氧化石夕（Si02)、碳化矽（Si〇、紀銘石權石（yAG， 13 1379380

TW5633PA Y3A15012)、富鋁紅柱石（銘矽醆鹽，3A12〇3.2Si〇3)、氟 化鋁（A1F3)等。這些可被單獨使用或組合使用。第一緩衝 層206a可能藉由APS塗佈製程而形成於第一、第二及第 三邊界區域。 舉例而言，第一緩衝層206a可具有大約ΙΟΟμιη至大 約25〇μΠ1之厚度，更好是大約Ι50μηι至大約200μιη之厚 度。當第一緩衝層206a可具有大於大約250μηι之厚度時， 孔隙很可能良好地產生於第一緩衝層2〇6a中，其將導致 在第一緩衝層206a中之龜裂，雖然其小於大約1〇〇μιη， 但是第一緩衝層206a將傾向於如此薄，以致於第一緩衝 層206a可能難以吸收本體2〇1之熱應力。 此外，第一緩衝層206a可具有大約Ο.ίμιη至大約2μιη 之表面粗縫度’俾能使表面電Ρ且最小化並避免電弧。於本 例中，第—緩衝層2G6a可具有大約_或更少之表面粗 糙度。 处第緩衝層206a可吸枚靜電失頭2〇〇之熱應力，其 可=由在-電纽㈣程或—電漿朗製程期間之溫升 :制致i雖然習知之ESC鋁本體可能由於習知ESC在電 聚製:中之，而熱膨脹’且各種熱應力可能被施加至習 仁疋在同—電漿製程中之本發明之ESC之本體 之熱膨脹可能會被吸收進 應力施加至絕緣構件。㈣而言:可藉 圖之部刀A)之應力濃度，從而避免在ESC之本體2〇1與 1379380.

-TW5633PA 絕緣構件205之間之邊界區域之龜裂，藉以增加ESC之耐 久性壽命。 又’第二缓衝層206b可能安置於基底平板202與絕 緣構件205之間的第二邊界區域。於本實施示範例中，第 二緩衝層206b可能延伸至在基底平板202與本體201之 間的第四邊界區域。第二緩衝層206b可能安置於基底平 板202之一下表面’從而可能與電極203隔開的了 一段預 定距離。舉例而言，第二緩衝層206b可包含一陶竞材料。 鲁 陶竟材料之例子可包含氧化銘（A1203)、氧化紀(Y203)、 氧化鋁（A1203)與氧化釔(Y203)之複合物、二氧化錘 (Zr02)、碳化鋁(A1C)、氮化鈦(錫）、氮化鋁（A1N)、碳化鈦 (TiC)、氧化鎂（MgO)、氧化鈣(CaO)、氧化鈽(Ce02)、氧 化鈦（Ti02)、碳化硼（BxCy)、氮化硼（BN)、氧化矽（Si〇2)、 碳化矽（SiC)、釔鋁石榴石（YAG，γ3Α15012)、富鋁紅柱石 (紹矽酸鹽’ 3A1203_2Si03)、氟化鋁(A1F3)等。這些可被 φ 單獨使用或組合使用。第二緩衝層206b可能藉由APS塗 佈製程而形成於第二與第四邊界區域。 舉例而言，第二緩衝層206b可具有大約1〇〇μιη至大 約250μηι之厚度，更好是大約15〇μιη至大約2〇〇μηι之厚 度。當第二緩衝層206b可具有大於大約250μιη之厚度時， 孔隙很可能良好地產生於第二緩衝層2〇6b中，其將導致 在第二緩衝層206b中之龜裂，雖然其小於大約1〇〇μηι， 但是第二緩衝層2〇6b將傾向於如此薄，以致於第二緩衝 層206b可能難以吸收本體201之熱應力。 1379380

TW5633PA 此外’該第二緩衝層206b可具有大約3μιη至大約 7μιη之表面粗糙度，而更多是大約4μιη至大約6μπι之表 面粗糙度’俾能使表面電阻最小化並避免電弧。當第二緩 衝層206b之表面粗糙度大於大約7μιη時，第二緩衝層 206b之強度可能不夠，從而使第二緩衝層206b易於與基 底平板202分離，雖然其小於大約3μηι，但第二緩衝層206b 之表面將是如此平坦，以致於下基底平板202a將難以黏 著至第二緩衝層206b。 第二緩衝層206b可避免基底平板202之龜裂成長。 當第一緩衝層206a無法足夠吸收本體201之熱應力時， 龜裂可能產生於本體201與絕緣構件205之間的第一邊界 區域。由於基底平板202之相當大的易碎性，第一邊界區 域上之龜裂可能成長至基底平板202，藉以導致基底平板 202之損壞。因此，可能安置於位於第二邊界區域之第一 緩衝層260a之第二緩衝層206b可避免位於第一邊界區域 之龜裂成長至基底平板202 ’藉以避免基底平板202之脆 性。 因此，第一與第二緩衝層206a與260b可能介設於本 體201與絕緣構件205之間，從而可充分避免基底平板202 產生由本體201之熱應力所導致的龜裂，同樣可避免將本 體201之熱應力施加至端子單元。亦即，藉由具有第一緩 衝層206a與該第二緩衝層206b之雙重緩衝層206，可充 分避免本體201之熱應力與由熱應力所導致的龜裂導致 ESC 200之損壞。 1379380.

r TW5633PA 於本實施示範例中，包含第一與第二緩衝層206a與 206b之緩衝層206可具有等於或高於基底平板202之孔隙 率之孔隙率，藉以使熱應力之吸收最大化，並使ESC之龜 裂最小化。亦即，第一與第二緩衝層206a與206b兩者之 孔隙率可能等於或高於下基底平板202a或上基底平板 202b之孔隙率。舉例而言，第一與第二緩衝層206a與206b 兩者可具有大約2%至大約10%之孔隙率，更好是大約2% 至大約7%之扎隙率。當第一與第二緩衝層206a與206b 鲁 之孔隙率可能超過大約10%時，在緩衝層206中之孔隙率 傾向於過度，這會減少缓衝層206之強度，且最後會使緩 衝層206與絕緣構件205和基底平板202分離。當孔隙率 低於大約2%時，容易與急速地產生龜裂，以致於可能使 缓衝層206難以吸收本體201之熱應力。 又，第一與第二緩衝層206a與206b之邊緣部分可能 被形成為圓形或被倒角，從而將第一與第二緩衝層206a 鲁 與206b之尖銳部分移離移離緩衝層206。當緩衝層206包 含尖銳邊緣部分時，熱應力可能集中於尖銳部分，而龜裂 可能從緩衝層206之尖銳邊緣部分急速成長。 再請參照第2圖’由於在ESC 200之中央部分之本體 201之傾斜部S，使得下基底平板202a之中央厚度A可能 大於下基底平板202a之周邊厚度b。因此，下基底平板 202a在ESC 200之中央部分之密度可能小於在ESC 200 之周邊部分之密度。然而，由於下基底平板202a之較大 厚度，可充分減少經由位於ESC 200之中央部分之下基底 17 1379380

TW5633PA ·· 平板202a之孔隙之電流洩漏，藉以避免在本體2〇ι與電 極203之間形成弧狀（arcing)。 /、 此外，因為下基底平板2〇2a於£SC 200之中央部分 可具有較大厚度，所以可充分避免龜裂產生於本體2〇1與 絕緣構件205之第一邊界區域，藉以避免在本體2〇1與電 極203之間形成弧狀（啦㈣）。 一黏著層（未顯示）可能介設於本體2〇1與下基底平板 2〇2a之間，藉以堅穩地固定本體201與下基底平板202a 至彼此。黏著層之熱係數可能在本體之熱係數與下基底平 板202a之熱係數之間改變，從而使本體2〇1之熱應力可 月b被吸收至黏著層，且無法整體被施加至下基底平板 202a。黏著層可包含例如鎳_鋁合金之金屬合金。 凊再參見第2圖’下基底平板202a可能以下述配置 而形成於本體201、端子204與絕緣構件205上：下基底 平板202a之一上表面可能高於位在esc 200之周邊部分 之端子204之上表面。因此，上基底平板202b在ESC之 中央部分之中央厚度C可能大於在ESC 200之周邊部分之 一周邊厚度D。因此，當可能經由端子2〇4而將高電壓施 加至電極203時’可充分避免在電極203與安置於上基底 平板202b上之基板之間之電弧。 以下’可詳細說明顯示於第2圖之ESC 200之製造方 法。 首先’可將端子單元裝設至本體201。端子單元可包

含端子204、絕緣構件205與第一緩衝層206a。在操作ESC 1379380.

TW5633PA 200時，端子2〇4可電連接至一外部電 可包圍端子204,從而可使本體201與端n構件205 電氣絕緣。第-緩衝層206a可能形成於絕到彼此 一部分上，並可吸收在ESC 200中之熱應力' 205之 於熱應力所導致之ESC 200之龜裂。"3以減少由 具有一預先決定的尺寸與形狀之一絕 可被處理，且端子綱可個別被製備 未顯不） 插入至並穿過被處理之絕緣體，從而使°將端子204 利用端子可能局部地被絕緣體封閉4=體 包圍端子204之絕緣體可發揮絕緣構件-之 ^然後’可將第-緩衝層206a形成於端子綱之一 ^刀上。舉例而言，可將絕緣體移離端子2〇 =端子綱繼㈣⑽子 J將第—緩衝層206a形成於緩衝區域上。此外， ^邑緣構件205之邊緣部分可能形成為圓形或被倒角。缺 ，，可藉由一平坦化製程而將第一緩衝層2〇6&平坦化， 2以縮小表面粗糙度。包含端子204、絕緣構件2〇5與第 一緩衝層206a之端子單元可能貫穿本體2〇1之穿孔2〇7, 藉以結合端子單元與本體201。 立 接著，第二緩衝層2〇6b可能形成於本體2〇1之傾斜 部s上，並形成於位於第二邊界區域之第一緩衝層2〇6a 上。亦可藉由一平坦化製程而將第二緩衝層2〇此平坦化， 藉以縮小表面粗糙度。 基底平板202可能依據以下配置而形成於本體2〇1 1379380

TW5633PA 上：使電極203可能裝設於基底平板202之内部中，藉以 完成ESC 200。亦即，基底平板202可能經由連續沈積製 程而形成，用於形成下基底平板202a、電極203與上基底 平板202b。亦即，下基底平板202a係首先形成於本體201 上，而電極層（未顯示）可能形成於下基底平板2〇2a上。電 極層可能被圖案化成為於下基底平板202a上之電極203。 然後’上基底平板202b形成在下基底平板2〇2a上，以達 到足夠的厚度來覆蓋電極203。 更明確而言’可分別於下基底平板202a之表面上， 於電極層之表面上，以及於上基底平板202b之表面上執 行平坦化製程，藉以充分縮小表面粗糙度及增加表面平滑 度。 於本實施示範例中’下基底平板202a可能依據以下 配置而形成於本體201上：使貫穿本體201之端子204之 一上表面無法被下基底平板202a覆蓋。舉例而言，在形 成下基底平板202a之前，可提早形成一遮罩層（未顯示） 於端子204之上表面上，並可在形成下基底平板2〇2a以 後’將遮罩層移離端子204。否則，一預備下基底平板（未 顯示）可能形成於本體201上，且預備下基底平板之一中央 部分可能局部被移離本體201，藉以形成一開口（未顯示）， 使端子204之上表面經由此開口露出。 依據某些實施示範例，ESC之熱應力可能被吸收至 ESC中之雙重緩衝層之第一層，從而可能充分減少由熱應 力所導致的龜裂，藉以增加ESC之耐久性壽命。此外，藉 20

,TW5633PA ,TW5633PA 可能充分避免龜裂成長進入基底 由雙重緩衝層之第二層， 平板中。 上述内容係用以說明實 其作出特別限制。_已^^範二列’且並非被解釋成對 本項技藝者將輕易地明白到’但是熟習 新教導與優點的情況下，仍2實 背離本發明之勒 ==所有的這些變形例係意圖被涵蓋在在申2 =二定的本發明之範嘴之内。在申請專利範;專 U 子句意圖涵蓋說明於此之構造，如執行引 是構造的等效設計，而且是等效構 =。因此’吾人應理解到上述内容係用以說明各種實施干 且對於所揭露之實上 =揭露之特定實施示範例， 示範例係意圖被涵蓋二；:=及其他實施 的申睛專利範圍之範疇之内。 【圖式簡單說明】 第1圖係為顯示在處理腔室中之習知之靜電爽頭之 剖面圖；以及 第2圖係為顯示依據本發明的概念之實施示範例之 靜電夾頭之剖面圖。 【主要元件符號說明】 Α.上部/上部/中央厚度 B:周邊厚度 1379380

TW5633PA C :中央厚度 D:周邊厚度 S :傾斜部 100 :靜電夾頭 101 :本體 102 :基底平板 103 :電極 104 :端子 105 :絕緣構件 200 :靜電夾頭 201 :本體 202 :基底平板 202a :下基底平板 202b :上基底平板 203 :電極 204 :端子 205 :絕緣構件 206 :緩衝層 206a :第一緩衝層 206b :第二緩衝層 207 :穿孔 208 :插入部

Claims (1)

1379.380. -TW5633PA 七、申請專利範圍： 1. 一種靜電夾頭，包含： 一本體，具有一穿孔； 一基底平板，配置於該本體上，其中一基板係藉由一 靜電力而固定至該基底平板，該基底平板具有對應至該本 體之該穿孔之一插入部，以及安置於該基底平板之内部並 經由該插入部局部露出之一電極； 一端子單元，具有經由該本體之該穿孔與該基底平板 ® 之該插入部而與該電極接觸之一端子，以及使該本體與該 端子彼此電氣絕緣之一插入構件； 一第一緩衝層，配置於在該本體與該絕緣構件之間的 一第一邊界區域，該第一緩衝層吸收該本體之熱應力；以 及 一第二緩衝層，配置於在該基底平板與該絕緣構件之 間的一第二邊界區域，該第二緩衝層避免龜裂成長至該基 底平板。 ® 2.如申請專利範圍第1項所述之靜電夾頭，其中該 第一緩衝層係更進一步被配置於在該基底平板與該絕緣 構件之間的該第二邊界區域。 3. 如申請專利範圍第1項所述之靜電夾頭，其中該 第一與該第二緩衝層包含一種基於陶瓷材料之材料。 4. 如申請專利範圍第1項所述之靜電夾頭，其中該 第一與該第二緩衝層分別具有大約ΙΟΟμιη至大約250μιη 之厚度。 23 1379380 TW5633PA t 5. 如申請專利範圍第1項所述之靜電夾頭，其中該 第一緩衝層具有大約0.1 μιη至大約2μιη之表面粗糙度，而 該第二緩衝層具有大約3μιη至大約7μιη之表面粗糙度。 6. 如申請專利範圍第3項所述之靜電夾頭，其中該 第一與第二緩衝層之孔隙率係分別等於或高於該基底平 板之孔隙率。 7. 如申請專利範圍第6項所述之靜電夾頭，其中該 第一與第二緩衝層之孔隙率係分別在大約2%至大約10% 之範圍内。 8. —種靜電夾頭之製造方法，包含以下步驟： 製備具有一穿孔之一本體； 提供一端子單元，其對應於該穿孔並於其之一表面少 具有用以吸收該本體之熱應力之一第一緩衝層； 結合該本體與該端子單元，以使該端子單元貫穿該穿 孔並凸出該本體之一上表面； 形成一第二緩衝層橫越過該本體之一部分以及該第 一緩衝層之一部分； 形成一下基底平板於該本體與該第二緩衝層上，以使 該端子之一上表面露出； 形成一電極於該下基底平板上，以使該電極與該露出 端子單元接觸；以及 形成一上基底平板於該下基底平板與該電極上。 9. 如申請專利範圍第8項所述之製造方法，其中該 第一與該第二緩衝層係分別藉由一大氣所致的電漿喷灑 1379380. * TW5633PA (APS)塗佈製程而形成。

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