TWI424523B - 靜電式吸盤之電極 - Google Patents

Description

靜電式吸盤之電極

本發明係關於一種電極，尤其係指一種靜電式吸盤之電極。

第1圖顯示陶瓷靜電式吸盤(E-chuck)的構成示意圖，靜電式吸盤10包含外側陶瓷絕緣層11、電極層12、陶瓷絕緣層13、上基板14、下基板15、陶瓷絕緣蓋16、銅電極17、絕緣罩18(可用例如PET製成)、轉接頭(可用例如POM製成)19。

應注意的是，本發明係針對電極層12之電極樣式加以改進，因此，除非特別說明，後文中所提「電極」皆為針對電極層12而言，而非銅電極17。

靜電式吸盤之電極的樣式可分成兩大部分，一組是正電極，另一組是負電極。兩電極若太接近，則易產生電弧現象，使兩電極短路，進而使電源供應器之電壓下降，靜電式吸盤的吸力也將下降。因此，電極樣式之設計需考慮所使用電壓之大小，來決定電極之形狀、寬度與正負電極間的間隙。

第2圖顯示既有靜電式吸盤之電極的示意圖。第3圖個別顯示既有靜電式吸盤之正電極與負電極的示意圖。如第2圖所示，黑色部分為正電極21，斜線部分為負電極22，白色部份為電極間的間隙28。正電極21係透過穿過孔洞26之銅電極(未圖示)而導電，而負電極22係透過穿過孔洞27之銅電極(未圖示)而導電。孔洞23、24、25為提供頂針(未圖示)穿越其中而頂住基材(未圖示)或縮回之用。既有靜電式吸盤之電極為圓環形之設計，當提供例如2000V之電壓時，產生的靜電力可吸引8吋之基材，例如晶圓或玻璃。然而，其正電極21與負電極22之間的間隙不得小於2mm，以免產生前述電弧現象，使兩電極短路，進而降低吸力。

然而，若要提高所供應之電壓(例如6000V)以提高吸引力，既有靜電式吸盤之電極會因產生電弧現象而無法達成提高吸引力的目的。因此，如何在提高所供應之電壓的情形下，又可確保吸引力的提高，便為本發明所欲積極解決之問題。

本發明人有鑑於上述既有靜電式吸盤之電極所存在的問題，乃積極著手從事研究改良，以期可以解決上述問題，經過不斷的試驗及努力，終於研究出本發明。

本發明的主要目的在於提供一種靜電式吸盤之並列式電極，在提高所供應之電壓的情形下，又可確保吸引力的提高。

為了達到上述發明目的，本發明之靜電式吸盤之電極包含：一第一電極，具有一第一極性，其包含一第一條狀部分於其中央，與於該第一條狀部分之兩側垂直延伸之複數個第二條狀部分；及一第二電極，具有與該第一極性相反之極性，其包含一環狀部分，與由該環狀部分向內延伸且與該等複數個第二條狀部分平行之複數個第三條狀部分；當該第一電極與該第二電極相疊合時，彼此不會接觸且保有一間隙。

藉由本發明靜電式吸盤之電極，在提高所供應之電壓的情形下，又可確保吸引力的提高，且增加溫度分布之均勻性。

為讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：第4圖顯示本發明靜電式吸盤之電極的示意圖。第5圖個別顯示本發明靜電式吸盤之正電極與負電極的示意圖。本發明之靜電式吸盤之電極包含：一第一電極41，具有一第一極性，其包含一第一條狀部分44於其中央，與於該第一條狀部分44之兩側垂直延伸之複數個第二條狀部分45；及一第二電極42，具有與該第一極性相反之極性，其包含一環狀部分46，與由該環狀部分46向內延伸之複數個第三條狀部分47；當該第一電極41與該第二電極42相疊合時，彼此不會接觸且保有一間隙。白色部份為電極間的間隙43。

應注意的是，為清楚表達本發明之精神，次要元件例如前述孔洞、銅電極等並未於此顯示。所屬技術領域中具有通常知識者亦能瞭解到，為使本發明之靜電式吸盤之電極能有效地應用，可因應靜電式吸盤之結構需求而對電極作出適當修改。例如，為避開前述頂針通過之孔洞，可對電極作出修改。相較於既有靜電式吸盤之電極所使用的例如2000V之電壓，本發明靜電式吸盤之電極能使用高達例如6000V之電壓，可產生提高的靜電力以吸引基材，例如晶圓或玻璃。

藉由本發明靜電式吸盤之電極，在提高所供應之電壓的情形下，又可確保吸引力的提高，且可增加溫度分布之均勻性。

於一實施例中，該等複數個第二條狀部分45越靠近該第一條狀部分44之中心部分者之長度越長。於另一實施例中，該第一極性為正極。於另一實施例中，該第一極性為負極。於另一實施例中，該第一條狀部分之寬度為6mm。於另一實施例中，該第二條狀部分之寬度為6mm。於另一實施例中，該第三條狀部分之寬度為6mm。於另一實施例中，該環狀部分之寬度為6mm。於另一實施例中，該間隙43為6mm。

本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10．．．靜電式吸盤

11．．．外側陶瓷絕緣層

12．．．電極層

13．．．陶瓷絕緣層

14．．．上基板

15．．．下基板

16．．．陶瓷絕緣蓋

17．．．銅電極

18．．．絕緣罩

19．．．轉接頭

21．．．正電極

22．．．負電極

23．．．孔洞

24．．．孔洞

25．．．孔洞

26．．．銅電極

27．．．銅電極

28．．．間隙

41．．．第一電極

42．．．第二電極

43．．．間隙

44．．．第一條狀部分

45．．．第二條狀部分

46．．．環狀部分

47．．．第三條狀部分

第1圖顯示陶瓷靜電式吸盤(E-chuck)的構成示意圖

第2圖顯示既有靜電式吸盤之電極的示意圖。

第3圖個別顯示既有靜電式吸盤之正電極與負電極的示意圖。

第4圖顯示本發明靜電式吸盤之電極的示意圖。

第5圖個別顯示本發明靜電式吸盤之正電極與負電極的示意圖。

41．．．第一電極

42．．．第二電極

43．．．間隙

44．．．第一條狀部分

45．．．第二條狀部分

46．．．環狀部分

47．．．第三條狀部分

Claims (9)

1. 一種靜電式吸盤之電極，包含：一第一電極，具有一第一極性，其包含一第一條狀部分於其中央，與於該第一條狀部分之兩側垂直延伸之複數個第二條狀部分；及一第二電極，具有與該第一極性相反之極性，其包含一環狀部分，與由該環狀部分向內延伸且與該等複數個第二條狀部分平行之複數個第三條狀部分；當該第一電極與該第二電極相疊合時，彼此不會接觸且保有一間隙。
2. 如申請專利範圍第1項之電極，其中該等複數個第二條狀部分越靠近該第一條狀部分之中心部分者之長度越長。
3. 如申請專利範圍第1項之電極，其中該第一極性為正極。
4. 如申請專利範圍第1項之電極，其中該第一極性為負極。
5. 如申請專利範圍第1項之電極，其中該第一條狀部分之寬度為6mm。
6. 如申請專利範圍第1項之電極，其中該第二條狀部分之寬度為6mm。
7. 如申請專利範圍第1項之電極，其中該第三條狀部分之寬度為6mm。
8. 如申請專利範圍第1項之電極，其中該環狀部分之寬度為6mm。
9. 如申請專利範圍第1項之電極，其中該間隙為6mm。