TWI811307B - 陶瓷電路複合結構及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種陶瓷電路複合結構，包含：一陶瓷盤，具有一乘載凹槽；一曲面電路，係埋設於該陶瓷盤內；及一電力供給構件，係與該曲面電路電性連接。此外，本發明亦提供一種陶瓷電路複合結構之製造方法。本發明之陶瓷電路複合結構利用曲面電路改善習知平面電路中心點溫度或靜電較外圍區域低的問題。

Description

陶瓷電路複合結構及其製造方法
本發明係關於一種陶瓷電路複合結構，特別係一種適用於半導體製程之陶瓷電路複合結構。
對於電子及半導體領域，其製程相當精密，不僅產品原料及製程條件會對產品品質產生影響，甚至裝配於製程裝置中之構件往往也可能影響產品品質。
舉例而言，電子及半導體製程中需將晶圓或非導體(如：玻璃)基板固定於真空系統之特定位置以進行例如加熱、蝕刻、覆膜、潔淨等製程。習知固定技術常見機械式固定(如：機械夾環)，其係利用機械方式固定工作元件或晶圓頂邊，然而，機械夾環對於高度要求品質的半導體產業有諸多缺陷，例如機械夾環接觸會使工作元件或晶圓邊緣產生不均勻現象、微粒及陰影效應等。近年多採用靜電式固定(如：靜電吸盤E-chuck)以取代傳統機械式固定裝置，靜電式固定係利用具有相反電荷或不同電位的物體彼此間所產生的靜電吸引力，使物件保持於所需位置，靜電吸盤雖可克服機械夾環導致工作元件或晶圓產生微粒或陰影的缺陷，然而，卻可能因靜電分布不均，導致被吸附物體受力不同的問題。
此外，製程中亦常使用加熱裝置，然而，在半導體製程領域中常使用反應性高的鹵素系電漿以進行例如：蝕刻、覆膜、潔淨等程序，加熱裝置或其中之構件可能因耐腐蝕性不足而漸被腐蝕，導致表面不均勻、發塵且無法維持晶圓上溫度之均一性，進而影響後續晶圓均勻成膜品質。
習知半導體製程中使用的加熱裝置或固定裝置容易有均勻性不佳的問題，進而影響製成之工作元件或晶圓等產品的品質，在工作元件或晶圓品質無法良好掌握的情況下，對於後續產業利用將十分受限，因此，從製程面上提升工作元件或晶圓品質為該領域技術人員無不潛心投入的研究主題。
有鑑於此，為解決上述問題，本發明之主要目的在於提供一種陶瓷電路複合結構，包含：一陶瓷盤；一曲面電路，係埋設於該陶瓷盤內；及一電力供給構件，係與該曲面電路電性連接。
於一較佳實施例，其中該陶瓷盤具有一乘載凹槽。
於一較佳實施例，該曲面電路係凹曲面加熱電路、凸曲面加熱電路或不規則曲面加熱電路。
於一較佳實施例，該曲面電路係凹曲面靜電電路、凸曲面靜電電路或不規則曲面靜電電路。
於一較佳實施例，該陶瓷電路複合結構更包含一電漿控制網或一電漿控制電路埋設於該陶瓷盤內，且該電漿控制網或該電漿控制電路係設於該曲面電路上方。
於一較佳實施例，該陶瓷電路複合結構更包含一靜電電路埋設於該陶瓷盤內，且該靜電電路位於該曲面電路之上。
於一較佳實施例，該陶瓷電路複合結構更包含一電漿控制網或一電漿控制電路埋設於該陶瓷盤內，並位於該靜電電路之上。
於一較佳實施例，該陶瓷電路複合結構更包含一中空陶瓷管，設置於該陶瓷盤及該電力供給構件之間，且該中空陶瓷管中具有一對金屬電極，電性連接該曲面電路及該電力供給構件。
於一較佳實施例，該陶瓷電路複合結構更包含一中空陶瓷管，設置於該陶瓷盤及該電力供給構件之間，且該中空陶瓷管中具有一對金屬電極，電性連接該曲面電路、該靜電電路及該電漿控制網或該電漿控制電路，及該電力供給構件。
於一較佳實施例，該陶瓷盤之材料包含選自由氮化鋁、氧化釔及碳之組合、氧化鋁及氧化鎂之組合、氮化矽、碳化矽、樹酯、半導體材料及絕緣材料所組成之群組。
於一較佳實施例，該曲面電路之材料為金屬或導電材料。
於一較佳實施例，該金屬為鉬、鎢、鎳、鈦及碳之組合。
本發明另一目的在於提供一種如上所述之陶瓷電路複合結構之製造方法，包含下列步驟：(a) 提供一陶瓷顆粒所組成之生胚，將該生胚使用高壓曲面模具成型、或高壓成型後進行曲面加工；(b)     於該生胚之一側面上經由印刷、成型電路、噴塗或列印製備至少一曲面電路；(c)將該生胚進行高壓成型，以獲得一未燒結之陶瓷盤；及(d)將該未燒結之陶瓷盤進行脫酯、燒結及研磨，其中該燒結為常壓燒結、高壓燒結或油壓加壓燒結，以獲得該陶瓷電路複合結構。
於一較佳實施例，該步驟(b)中，另包含設置一電漿控制網或電漿控制電路於該至少一曲面電路之上。
於一較佳實施例，該陶瓷電路複合結構之製造方法更進一步包含步驟(e)，將一中空陶瓷管使用膠合連結至該陶瓷金屬複合結構後，將一對金屬電極設置於該中空陶瓷管中，並與該陶瓷電路複合結構共燒結連結。
本發明另一目的在於提供一種如上所述之陶瓷電路複合結構之製造方法，包含下列步驟：(a) 提供一陶瓷顆粒所組成之生胚，將該生胚刮刀成型；(b)              於該生胚之一側面上經由印刷、成型電路、噴塗或列印製備至少一曲面電路；(c)    將該生胚進行刮刀成型貼合後冷均壓或水壓，以獲得一未燒結之陶瓷盤；及(d)       將該生胚進行脫酯、燒結及研磨，其中該燒結為常壓燒結、高壓燒結或油壓加壓燒結，以獲得該陶瓷電路複合結構。
於一較佳實施例，該陶瓷電路複合結構之製造方法中該步驟(b)中，另包含設置一電漿控制網或電漿控制電路於該至少曲面一電路之上。
習知製程中使用的加熱裝置或靜電吸盤，因其中的電路為平面電路，故中心點的溫度或靜電會較外圍區域更低，相較之下，本發明之陶瓷電路複合結構利用曲面電路，可與控制電路線寬寬度調配，使溫度或靜電達到整體均一性，解決工作元件或晶圓受熱或受力面不均勻的問題。此外，本發明除加熱電路及/或靜電電路外，還可同時包括一電漿控制網或一電漿控制電路，可增加製程中電漿產生器之電漿吸引力。因此，本發明可提升所製成之工作元件或晶圓品質。
有關本發明之詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下。再者，本發明中之圖式，為說明方便，其比例未必照實際比例繪製，該等圖式及其比例並非用以限制本發明之範圍，在此先行敘明。
本文中所稱之「包含或包括」意指不排除一或多個其他組件、步驟、操作和/或元素的存在或添加至所述之組件、步驟、操作和/或元素。「一」意指該物的語法對象為一或一個以上(即，至少為一)。
本發明提供一種陶瓷電路複合結構，其包括：一陶瓷盤、一曲面電路及一電力供給構件，其中該曲面電路係埋設於該陶瓷盤內，該電力供給構件，係與該曲面電路電性連接。
本文所述之陶瓷電路複合結構可適用於各式領域，尤其適用於製程需求較為精密之電子及半導體領域，技術人員可針對所欲使用之產業或製程進行本發明之均等變化與修飾，本發明對於該陶瓷電路複合結構應用之產業領域不予限定。於一較佳實施態樣中，本發明之陶瓷電路複合結構可作為加熱裝置、夾持裝置(如：靜電吸盤或靜電傳送手臂)或承載裝置，可依據應用上的需求調整該陶瓷盤/陶瓷手臂(或稱靜電傳送手臂、靜電吸盤)之材料。
本文所述之「陶瓷盤」係用以承載一物質，其承載面可以呈平板狀或具有一承載凹槽，其中平板狀陶瓷盤之應用例如：陶瓷手臂、陶瓷靜電吸盤等，而具承載凹槽之陶瓷盤之應用例如：陶瓷加熱裝置等；該陶瓷盤表面可製作圖型或頂針方式加工亦可鍍上薄膜，技術人員可依據應用上的需求調整該陶瓷盤形狀。於一較佳實施態樣中，該陶瓷盤之材料可包括：氮化鋁/氧化釔/碳之組合物、氧化鋁/氧化鎂之組合物、氮化矽/氧化鎂或氧化鋁之組合物、氮化矽、碳化矽、樹酯、半導體材料、絕緣材料或其等之複合材料。
依據需求，該陶瓷電路複合結構可進一步包含設置於該陶瓷盤及該電力供給構件之間之一中空陶瓷管，該中空陶瓷管可作為該陶瓷盤之支撐件，中空內部係便於埋設金屬電極。該中空陶瓷管及該陶瓷盤及/或該電力供給構件間可藉由黏接膠合，例如但不限於：陶瓷膠、金屬膠或耐高溫樹酯膠。該金屬電極與該電路(包含該曲面電路或平面電路)間可藉由金屬共燒接合，例如採用銀膠、銅膠或任何金屬導電膠材並經過高溫燒結。於一較佳實施態樣中，該中空陶瓷管中具有一對金屬電極，電性連接該曲面電路及該電力供給構件。於一較佳實施態樣中，該中空陶瓷管中具有一對金屬電極，電性連接該曲面電路、一靜電電路及一電漿控制網或一電漿控制電路，及該電力供給構件。於一較佳實施態樣中，該中空陶瓷管採用一體成形。該中空陶瓷管之材料可與該陶瓷盤相同亦可與該陶瓷盤不同，於一較佳實施態樣中，該中空陶瓷管之材料包括：氮化鋁/氧化釔/碳之組合物、氧化鋁/氧化鎂之組合物、氮化矽/氧化鎂或氧化鋁之組合物、氮化矽、碳化矽、樹酯、半導體材料、絕緣材料或其等之複合材料。
本文所述之「電路」可採用印刷、鋼板印刷、成型電路、噴塗或列印等電路製程製作，然而，本發明對電路製程不予限定。此外，關於本發明之加熱加熱電路、靜電電路或電漿控制電路，其電路無論呈曲面或平面，其該電路線寬寬度可為相同或不同。本發明之電路材料(包括平面電路或曲面電路)為金屬或導電材料，該金屬例如但不限於：金、銀、銣、鈀、鉑、鉬、鋁、鎢、鎳、鈦、碳或其組合。於一更佳實施態樣中，本發明之電路材料為鎢/鉬/碳之組合。
本文所述之「曲面電路」係指一電路分佈呈曲面狀，亦可為一成曲面狀之電網，前述曲面可以係凹曲面、凸曲面、不規則曲面及其組合，技術人員可依據需求選擇適宜之曲面類型，並調整曲面曲率達到所需之效果，故本發明對於曲面之組合及其曲率不予限定。於一較佳實施態樣中，該曲面電路之材料為鉬、鎢、鎳、鈦及碳之組合。於一較佳實施態樣中，該曲面電路係凹曲面加熱電路、凸曲面加熱電路或不規則曲面加熱電路。於一較佳實施態樣中，該曲面電路係凹曲面靜電電路、凸曲面靜電電路或不規則曲面靜電電路。
依據需求，該陶瓷電路複合結構還可進一步包括一電漿控制網或一電漿控制電路。於一較佳實施態樣中，該電漿控制網或一電漿控制電路埋設於該陶瓷盤內，且該電漿控制網或該電漿控制電路係設於該曲面電路上方。於一較佳實施態樣中，該電漿控制網或該電漿控制電路可以係一平面電路或一曲面電路。於一更佳實施態樣中，該電漿控制網或該電漿控制電路係一曲面電路，前述曲面可以係凹曲面、凸曲面、不規則曲面及其組合，並具備相同或不同電路線寬，技術人員可依據需求選擇適宜之曲面類型，並調整曲面曲率及/或線寬達到所需之效果，故本發明對於該電漿控制網或該電漿控制電路之曲面組合及其曲率與線寬不予限定。
本文所述之陶瓷盤可包括一或複數組電路。於一較佳實施態樣中，該陶瓷電路複合結構包括埋設於該陶瓷盤內之一曲面電路及一平面電路，其中該曲面電路係加熱電路、該平面電路係靜電電路，且該靜電電路位於該曲面電路之上，該電路線寬寬度可為相同或不同。於一較佳實施態樣中，該陶瓷電路複合結構包括埋設於該陶瓷盤內之一曲面電路及一平面電路，其中該曲面電路係靜電電路，該平面電路係加熱電路。於一較佳實施態樣中，該陶瓷電路複合結構包括一或複數個曲面電路，該曲面電路例如但不限於：加熱電路、靜電電路、電漿控制電路或其組合。於一較佳實施態樣中，該陶瓷電路複合結構包括埋設於該陶瓷盤內之一曲面電路、一靜電電路及一電漿控制網或一電漿控制電路；其中該曲面電路係凹面曲面加熱電路、凸面曲面加熱電路或不規則曲面加熱電路；該靜電電路位於該曲面電路之上；且該電漿控制網或一電漿控制電路位於該靜電電路之上，該電路線寬寬度可為相同或不同。
本發明亦提供一種製造如前所述之陶瓷電路複合結構之方法，包含步驟：(a)提供一陶瓷顆粒所組成之生胚，將該生胚使用高壓曲面模具成型、或高壓成型後進行曲面加工；(b)於該生胚之一側面上經由印刷、成型電路、噴塗或列印製備至少一曲面電路；(c)將該生胚進行高壓成型，以獲得一未燒結之陶瓷盤；及(d)              將該未燒結之陶瓷盤進行脫酯、燒結及研磨，其中該燒結為常壓燒結、高壓燒結或油壓加壓燒結，以獲得該陶瓷電路複合結構。於一較佳實施態樣中，該步驟(b)進一步包含設置一電漿控制網或電漿控制電路於該至少一曲面電路之上，該電路線寬寬度可為相同或不同。於一較佳實施態樣中，前述製造方法可進一步包含步驟(e)，將一中空陶瓷管使用膠合連結至該陶瓷金屬複合結構後，將一對金屬電極設置於該中空陶瓷管中，並與該陶瓷電路複合結構共燒結連結。
本發明另提供一種製造如前所述之陶瓷電路複合結構之方法，包含下列步驟：(a)提供一陶瓷顆粒所組成之生胚，將該生胚刮刀成型；(b)於該生胚之一側面上經由印刷、成型電路、噴塗或列印製備至少一曲面電路，該曲面電路線寬寬度可為相同或不同；(c)將該生胚進行刮刀成型貼合後冷均壓或水壓，以獲得一未燒結之陶瓷盤；及(d)將該生胚進行脫酯、燒結及研磨，其中該燒結為常壓燒結、高壓燒結或油壓加壓燒結，以獲得該陶瓷電路複合結構。於一較佳實施態樣中，該步驟(b)進一步包含設置一電漿控制網或電漿控制電路於該至少曲面一電路之上，該電漿控制網或該電漿控制電路之電路線寬寬度可為相同或不同。
下文中，將進一步以詳細說明及實施態樣描述本發明，然而，應理解這些實施態樣僅用於幫助可更加容易理解本發明，而非用以限制本發明之範圍。
[第一實施態樣]
以下請一併參照「圖1」至「圖3」，其所示分別為本發明陶瓷電路複合結構100的凹曲面電路、凸曲面電路及不規則曲面電路第一實施態樣之剖面結構示意圖，如圖所示：
第一實施態樣之陶瓷電路複合結構100包括：一陶瓷盤11、一中空陶瓷管16、一曲面電路12(該電路線寬寬度可為相同或不同)及一電力供給構件13，其中該曲面電路12係埋設於該陶瓷盤11內，該中空陶瓷管16係設置於該陶瓷盤11及該電力供給構件13之間並藉由黏接膠合，且該中空陶瓷管16中具有一對金屬電極161，電性連接該曲面電路12及該電力供給構件13。
該陶瓷盤11具有一承載凹槽111，可用以承載一晶圓，防止晶圓滑出。此外，該陶瓷盤11、該中空陶瓷管16及該電力供給構件13之邊緣可進一步做導角加工，以防止外力破裂。
該曲面電路12可以係加熱電路或靜電電路(該加熱電路或該靜電電路線寬寬度可為相同或不同)，以分別做為加熱裝置或靜電吸盤。進一步地，該曲面電路12可以係凹曲面加熱電路或凹曲面靜電電路(如圖1所示)、凸曲面加熱電路或凸曲面靜電電路(如圖2所示)或不規則曲面加熱電路或不規則曲面靜電電路(如圖3所示)。前述各式曲面電路12可藉由印刷、鋼板印刷、成型電路、噴塗或列印等方式完成所需之電路製作，使電路埋設於該陶瓷盤11之中。
此一實施態樣之優勢在於，因習知裝置使用平面電路會使中心點溫度或靜電較外圍區域更低，而本發明利用曲面電路與改變電路線寬寬解決熱均勻性或靜電均勻性問題。
[第二實施態樣]
以下請一併參照「圖4」至「圖6」，其所示為本發明陶瓷電路複合結構200第二實施態樣之剖面結構示意圖，其係包含電漿控制網或電漿控制電路24並分別包含凹曲面電路(該電路線寬寬度可為相同或不同)、凸曲面電路(該電路線寬寬度可為相同或不同)及不規則曲面電路(該電路線寬寬度可為相同或不同)，如圖所示：
第二實施態樣係以第一實施態樣為基礎，其差異在於該陶瓷電路複合結構200除包括一陶瓷盤21(圖中，該陶瓷盤21具有一承載凹槽211)、一中空陶瓷管26(其中具有一對金屬電極261)、一曲面電路22及一電力供給構件23外，更進一步包括一電漿控制網或一電漿控制電路24，其中該曲面電路22(該曲面電路線寬寬度可為相同或不同)及該電漿控制網或該電漿控制電路24(該電漿控制網或該電漿控制電路線寬寬度可為相同或不同)皆係埋設於該陶瓷盤21內，且該電漿控制網或該電漿控制電路24係設於該曲面電路22上方。
前述曲面電路22可以係加熱電路或靜電電路，以形成一具電漿控制網(或該電漿控制電路)之陶瓷加熱器或是一具電漿控制網(或該電漿控制電路)之靜電吸盤。進一步地，該曲面電路22可以係凹曲面加熱電路或凹曲面靜電電路(如圖4所示)、凸曲面加熱電路或凸曲面靜電電路(如圖5所示)或不規則曲面加熱電路或不規則曲面靜電電路，其中，各電路線寬寬度可為相同或不同) (如圖6所示)。該曲面電路22及該電漿控制網或該電漿控制電路24可藉由印刷、鋼板印刷、成型電路、噴塗或列印等方式完成所需之電路製作，二者之電路製程可相同亦可不同。
於本實施態樣中，該電漿控制網或該電漿控制電路24係平面電路，然而，該電漿控制網或該電漿控制電路24亦可以呈曲面，曲面態樣例如但不限於：凹曲面、凸曲面及不規則曲面等，曲面態樣之該電漿控制網或該電漿控制電路24(該電路線寬寬度可為相同或不同)可調控電漿均勻性。
本實施態樣之優勢在於，一般製程環境的電漿產生器係產生正電荷，本發明之電漿控制網或電漿控制電路可產生負電荷，使正負電荷相吸，有效增加電漿產生器所產生正電荷之吸引力。
[第三實施態樣]
以下請一併參照「圖7」至「圖9」，其所示為本發明陶瓷電路複合結構300第三實施態樣之剖面結構示意圖，其係包含靜電電路35並分別包含凹曲面加熱電路、凸曲面加熱電路及不規則曲面加熱電路，如圖所示：
第三實施態樣係以第一實施態樣為基礎，其差異在於該陶瓷電路複合結構300除包括一陶瓷盤31(圖中，該陶瓷盤31具有一承載凹槽311)、一中空陶瓷管36(其中具有一對金屬電極361)、一曲面電路32及一電力供給構件33外，更進一步包括一靜電電路35，其中該曲面電路32及該靜電電路35皆係埋設於該陶瓷盤31內，且該靜電電路35係設於該曲面電路32之上。
前述曲面電路32可以係加熱電路，該電路線寬寬度可為相同或不同，以形成一具靜電吸盤之陶瓷加熱器。進一步地，該曲面電路32可以係凹曲面加熱電路(如圖7所示)、凸曲面加熱電路(如圖8所示)或不規則曲面加熱電路(如圖9所示)。該曲面電路32及該靜電電路35可藉由印刷、鋼板印刷、成型電路、噴塗或列印等方式完成所需之電路製作，二者之電路製程可相同亦可不同。
於本實施態樣中，該靜電電路35係平面電路，然而，該靜電電路35亦可以呈曲面，曲面態樣例如但不限於：凹曲面、凸曲面及不規則曲面等，該電路線寬寬度可為相同或不同，曲面態樣之該靜電電路35可調控靜電均勻性。
本實施態樣之優勢在於，在製程中加熱工作元件或晶圓的同時可進行靜電吸附固定，便於加熱裝置控溫達到整體均一性，解決工作元件或晶圓受熱及受力面不均勻的問題。
[第四實施態樣]
以下請一併參照「圖10」至「圖12」，其所示為本發明陶瓷電路複合結構400第四實施態樣之剖面結構示意圖，其係包含電漿控制網或電漿控制電路44及靜電電路45，並分別包含凹曲面加熱電路、凸曲面加熱電路及不規則曲面加熱電路，如圖所示：
第四實施態樣係以第一實施態樣為基礎，其差異在於該陶瓷電路複合結構400除包括一陶瓷盤41(圖中，該陶瓷盤41具有一承載凹槽411)、一中空陶瓷管46(其中具有一對金屬電極461)、一曲面電路42(該電路線寬寬度可為相同或不同)及一電力供給構件43外，更進一步包括一靜電電路45及一電漿控制網(或一電漿控制電路，下同)44，其中該曲面電路42、該靜電電路45及該電漿控制網44皆係埋設於該陶瓷盤41內，且該靜電電路45係設於該曲面電路42之上、該電漿控制網44係設於該靜電電路45之上。
前述曲面電路42可以係加熱電路，以形成一具電漿控制網/靜電吸盤之陶瓷加熱器。進一步地，該曲面電路可以係凹曲面加熱電路(如圖10所示)、凸曲面加熱電路(如圖11所示)或不規則曲面加熱電路(如圖12所示)。該曲面電路42、該靜電電路45及該電漿控制網44可藉由印刷、鋼板印刷、成型電路、噴塗或列印等方式完成所需之電路製作，且該電路線寬寬度可為相同或不同，三者之電路製程可相同亦可不同。
於本實施態樣中，該靜電電路45及該電漿控制網44係平面態樣之電路分佈，然而，該靜電電路45及該電漿控制網44可以各自獨立地呈平面態樣或曲面態樣之電路分佈，曲面態樣例如但不限於：凹曲面、凸曲面及不規則曲面等，該電路線寬寬度可為相同或不同，曲面態樣之該靜電電路45可調控靜電均勻性、該電漿控制網44可調控電漿均勻性。
本實施態樣之優勢在於，在製程中可利用靜電吸附固定工作元件或晶圓以進行加熱，並同時增加製程環境中電漿產生器之正電荷吸引力。使本發明不僅可讓加熱裝置之溫度分佈達到整體均一性，並可增強電漿製程的效果，提升製成產品品質。
[第五實施態樣]
以下請參照「圖13」，其所示為本發明陶瓷電路複合結構500第五實施態樣之剖面結構示意圖，如圖所示：
第五實施態樣之陶瓷電路複合結構500包括：一陶瓷盤51、一曲面電路52及一電力供給構件53，其中該曲面電路52係埋設於該陶瓷盤51內，該電力供給構件53係與該曲面電路52電性連接。
該曲面電路52可以係靜電電路，該陶瓷盤51呈平板狀，其上可吸附一承載物P，以做為靜電傳送手臂。進一步地，該曲面電路52之線寬寬度可為相同或不同，其可以係凹曲面靜電電路(圖未示)、凸曲面靜電電路(如圖13所示)或不規則曲面靜電電路(圖未示)。前述各式曲面電路52可藉由印刷、鋼板印刷、成型電路、噴塗或列印等方式完成所需之電路製作，使電路埋設於該陶瓷盤之中。
本實施態樣之優勢在於，本發明利用曲面電路解決靜電均勻性問題，可應用於半導體/非導體材質、撓性材料、陶瓷材料、多孔材料及表面光滑材料等，適合廣泛應用於各式產業。
[陶瓷電路複合結構之製造方法1]
如前所述之陶瓷電路複合結構之製造方法，包含以下步驟：
步驟(a)：首先進行粉體噴霧造粒，將氮化鋁/氧化釔/碳之組合物、氧化鋁/氧化鎂之組合物、氮化矽、碳化矽、樹酯或包含其等之複合材料或任何絕緣材料，加入PVB與分散劑，並進行混合，製作球型造粒粉末為一生胚。將該生胚使用高壓曲面模具成型，或是該生胚先經高壓成型後再進行曲面加工。
步驟(b)：於該生胚之一側面上經由印刷、成型電路、噴塗或列印技術製備至少一曲面電路，該電路線寬寬度可為相同或不同。若於包含複數組電路的情況下(例如：實施態樣2至4)，本步驟進一步於該生胚之同一側面上再次經由印刷、成型電路、噴塗或列印技術於該至少一曲面電路之上，依序製備其他電路。
步驟(c)：將該生胚進行高壓成型，或是該生胚經高壓成型後再進行冷均壓(CIP)，以獲得一未燒結之陶瓷盤。
步驟(d)：將該未燒結之陶瓷盤進行脫酯、燒結及機械加工研磨，其中該燒結可以為常壓燒結、高壓燒結或油壓加壓燒結，以獲得該陶瓷電路複合結構。
前述製造方法可進一步包含步驟(e)：將該陶瓷電路複合結構與金屬電極共燒接合。若於該陶瓷電路複合結構中包含中空陶瓷管的情況下(例如：實施態樣1至4)，則步驟(e)為：將一中空陶瓷管使用膠合連結至該陶瓷金屬複合結構後，將一對金屬電極設置於該中空陶瓷管中，並與該陶瓷電路複合結構共燒結連結。
[陶瓷電路複合結構之製造方法2]
本文另提供一種製造如前所述之陶瓷電路複合結構之方法，其包含以下步驟：
步驟(a)：首先製造粉體混合漿料，將氮化鋁/氧化釔/碳之組合物、氧化鋁/氧化鎂之組合物、氮化矽、碳化矽、樹酯或包含其等之複合材料或任何絕緣材料，加入PVB與分散劑進行混合，製作球型造粒粉末為一生胚，並將該生胚刮刀成型。
步驟(b)：於該生胚之一側面上經由印刷、成型電路、噴塗或列印製備至少一曲面電路，該電路線寬寬度可為相同或不同。若於包含複數組電路的情況下(例如：實施態樣2至4)，本步驟進一步於該生胚之同一側面上再次經由印刷、成型電路、噴塗或列印技術於該至少一曲面電路之上，依序製備其他電路。
步驟(c)：將該生胚進行刮刀成型貼合，接著進行冷均壓或水壓，以獲得一未燒結之陶瓷盤。
步驟(d)：將該生胚進行脫酯、燒結及機械加工研磨，其中該燒結為常壓燒結、高壓燒結或油壓加壓燒結，以獲得該陶瓷電路複合結構。
前述製造方法可進一步包含步驟(e)：將該陶瓷電路複合結構與金屬電極共燒接合。若於該陶瓷電路複合結構中包含中空陶瓷管的情況下(例如：實施態樣1至4)，則步驟(e)為：將一中空陶瓷管使用膠合連結至該陶瓷金屬複合結構後，將一對金屬電極設置於該中空陶瓷管中，並與該陶瓷電路複合結構共燒結連結。
綜上所述，習知製程中使用的加熱裝置或靜電吸盤，因其中的電路為平面電路，故中心點的溫度或靜電會較外圍區域更低，相較之下，本發明之陶瓷電路複合結構利用曲面電路，使溫度或靜電達到整體均一性，解決工作元件或晶圓受熱或受力面不均勻的問題。此外，本發明除加熱電路及/或靜電電路外，還可同時包括一電漿控制網或一電漿控制電路，可增加製程中電漿產生器之電漿吸引力。
以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅惟本發明之一較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本發明之專利涵蓋範圍內。
100:陶瓷電路複合結構 11:陶瓷盤 111:承載凹槽 12:曲面電路 13:電力供給構件 16:中空陶瓷管 161:金屬電極 200:陶瓷電路複合結構 21:陶瓷盤 211:承載凹槽 22:曲面電路 23:電力供給構件 24:電漿控制網或電漿控制電路 26:中空陶瓷管 261:金屬電極 300:陶瓷電路複合結構 31:陶瓷盤 311:承載凹槽 32:曲面電路 33:電力供給構件 35:靜電電路 36:中空陶瓷管 361:金屬電極 400:陶瓷電路複合結構 41:陶瓷盤 411:承載凹槽 42:曲面電路 43:電力供給構件 44:電漿控制網或電漿控制電路 45:靜電電路 46:中空陶瓷管 461:金屬電極 500:陶瓷電路複合結構 51:陶瓷盤 52:曲面電路 53:電力供給構件 P:承載物
圖1，係本發明第一實施態樣之剖面結構示意圖。
圖2，係本發明第一實施態樣之剖面結構示意圖。
圖3，係本發明第一實施態樣之剖面結構示意圖。
圖4，係本發明第二實施態樣之剖面結構示意圖。
圖5，係本發明第二實施態樣之剖面結構示意圖。
圖6，係本發明第二實施態樣之剖面結構示意圖。
圖7，係本發明第三實施態樣之剖面結構示意圖。
圖8，係本發明第三實施態樣之剖面結構示意圖。
圖9，係本發明第三實施態樣之剖面結構示意圖。
圖10，係本發明第四實施態樣之剖面結構示意圖。
圖11，係本發明第四實施態樣之剖面結構示意圖。
圖12，係本發明第四實施態樣之剖面結構示意圖。
圖13，係本發明第五實施態樣之剖面結構示意圖。
無。
100:陶瓷電路複合結構
11:陶瓷盤
111:承載凹槽
12:曲面電路
13:電力供給構件
16:中空陶瓷管
161:金屬電極

Claims (13)

  1. 一種陶瓷電路複合結構，包含：一陶瓷盤；一曲面加熱電路，係埋設於該陶瓷盤內，其中該曲面電路係相對於該陶瓷盤之面呈現非平行之曲度；一靜電電路，係埋設於該陶瓷盤內並且設置於該曲面加熱電路之上；及一電力供給構件，係與該曲面電路電性連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之陶瓷電路複合結構，其中該陶瓷盤具有一乘載凹槽。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之陶瓷電路複合結構，其中該曲面加熱電路係凹曲面加熱電路、凸曲面加熱電路或不規則曲面加熱電路。
  4. 如申請專利範圍第1至3任一項項所述之陶瓷電路複合結構，其中更包含一電漿控制網或一電漿控制電路埋設於該陶瓷盤內，並位於該靜電電路之上。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之陶瓷電路複合結構，其中更包含一中空陶瓷管，設置於該陶瓷盤及該電力供給構件之間，且該中空陶瓷管中具有一對金屬電極，電性連接該曲面加熱電路、該靜電電路及該電漿控制網或該電漿控制電路，及該電力供給構件。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之陶瓷電路複合結構，其中該陶瓷盤之材料包含選自由氮化鋁、氧化釔及碳之組合、氧化鋁及氧化鎂之組合、氮化矽、碳化矽、樹酯、半導體材料及絕緣材料所組成之群組。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之陶瓷電路複合結構，其中該曲面加熱電路之材料為金屬或導電材料。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之陶瓷電路複合結構，其中該金屬為鉬、鎢、鎳、鈦及碳之組合。
  9. 一種製造如申請專利範圍第1項所述之陶瓷電路複合結構之方法，包含下列步驟：(a)提供一陶瓷顆粒所組成之生胚，將該生胚使用高壓曲面模具成型、或高壓成型後進行曲面加工；(b)於該生胚之一側面上經由印刷、成型電路、噴塗或列印製備至少一曲面加熱電路及一靜電電路於該曲面加熱電路之上；(c)將該生胚進行高壓成型，以獲得一未燒結之陶瓷盤；及(d)將該未燒結之陶瓷盤進行脫酯、燒結及研磨，其中該燒結為常壓燒結、高壓燒結或油壓加壓燒結，以獲得該陶瓷電路複合結構。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之製造方法，其中該步驟(b)中，另包含設置一電漿控制網或電漿控制電路於該至少一曲面加熱電路及該靜電電路之上。
  11. 如申請專利範圍第9或10項所述之製造方法，其中更進一步包含步驟(e)，將一中空陶瓷管使用膠合連結至該陶瓷金屬複合結構後，將一對金屬電極設置於該中空陶瓷管中，並與該陶瓷電路複合結構共燒結連結。
  12. 一種製造如申請專利範圍第1項所述之陶瓷電路複合結構之方法，包含下列步驟： (a)提供一陶瓷顆粒所組成之生胚，將該生胚刮刀成型；(b)於該生胚之一側面上經由印刷、成型電路、噴塗或列印製備至少一曲面加熱電路及一靜電電路於該曲面加熱電路之上；(c)將該生胚進行刮刀成型貼合後冷均壓或水壓，以獲得一未燒結之陶瓷盤；及(d)將該生胚進行脫酯、燒結及研磨，其中該燒結為常壓燒結、高壓燒結或油壓加壓燒結，以獲得該陶瓷電路複合結構。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之製造方法，其中該步驟(b)中，另包含設置一電漿控制網或電漿控制電路於該至少一曲面加熱電路及該靜電電路之上。
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