[發明專利]靜電吸盤裝置及其制造方法

無效

• 申請號: 200910181091.2
• 申請日: 2009-10-28
• 公開（公告）號: CN101728297A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 南昌吉
• 申請（專利權）人: 周星工程股份有限公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/00
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 陳英俊

相關申請的交叉引用

本申請要求于2008年10月28號提交的韓國專利申請No.P2008-0105949的權益，通過引用將其包含于此，如同在本文中完全闡述。

技術領域

本發明涉及一種靜電吸盤及其制造方法，更具體地，涉及一種靜電吸盤裝置及其制造方法，所述靜電吸盤裝置能夠通過防止絕緣材料被刻蝕，使得靜電吸盤的使用壽命延長，并且實現在整個襯底上均勻的溫度梯度。

背景技術

一般說來，半導體器件，平板顯示器件或太陽能電池可通過氧化、沉積和刻蝕的過程來制造。這些過程是在襯底固定地裝載在腔室上的情況下進行的。為了將襯底固定地裝載到腔室上，廣泛采用機械方法或真空吸盤方法。近年來，使用靜電力的靜電吸盤裝置是更首選的。

靜電吸盤裝置可以應用于制造半導體器件的全部步驟中，例如，化學氣相沉積，刻蝕，濺射和離子注入的步驟。

靜電吸盤裝置通過在電極和襯底之間的絕緣層上產生的庫倫力(Coulombic?Force)和約翰生-拉別克力(Johnson-Rahbeck?Force)來吸附襯底。

圖1示出現有技術的靜電吸盤裝置。

參考圖1，現有技術的靜電吸盤裝置包括基座構件10和靜電吸盤20，基座構件10由鋁材料形成，以及靜電吸盤形成于基座構件10上。

基座構件10包括吸附到靜電吸盤20的通道12(未示出)，通道12用于將襯底加熱到預定的溫度。如果從外部提供的具有高溫度的液體15通過通道12，則基座元件10將液體15的溫度傳遞給襯底，由此，被靜電吸附在靜電吸盤20上的襯底被加熱到預定溫度。

靜電吸盤20包括絕緣構件22和形成于絕緣構件22內部的直流電極(DC電極)24。由于靜電吸盤20向DC電極24提供直流電源，在絕緣構件22中產生靜電力，由此，襯底(未示出)被靜電吸附到靜電吸盤20上。并且，靜電吸盤20通過使用從基座構件10傳遞來的液體15的熱量來將被靜電吸附到靜電吸盤20上的基座加熱到預定的溫度。

然而，現有技術的靜電吸盤裝置具有下面的缺點。

在現有技術的靜電吸盤裝置中，在加工過程中或其之后，當通過刻蝕來清潔腔室時，絕緣構件22可能被等離子體(或刻蝕氣體)刻蝕，因而靜電吸盤20的使用壽命會縮短。由于靜電吸盤20的使用壽命短，靜電吸盤20不得不被頻繁地更換，因而產率減少而維修費用增加。

由于基座構件10與靜電吸盤20的絕緣構件22的導熱性不同，并且通道15離襯底遠，因此難以在整個襯底上實現均勻的溫度。而且，由于在襯底中的溫度調節不精確，因此難以在整個襯底上實現均勻的溫度梯度。

發明內容

因此，本發明涉及一種靜電吸盤裝置及其制造方法，基本上避免了由于現有技術的限制和不足產生的一個或多個問題。

本發明的一個目的是提供一種靜電吸盤裝置及其制造方法，所述靜電吸盤裝置能夠延長靜電吸盤的使用壽命，并且能夠通過阻止絕緣材料被刻蝕而實現整個基座上均勻的溫度梯度。

本發明的其它優點、目的和功能將會在下面的描述中部分地提出，并且對于本領域的技術人員來說，部分的所述其它優點、目的和方面通過分析下文是顯而易見的，或者可以通過實施本發明而了解。本發明的目的以及其他優點可通過書面說明書及其權利要求以及附圖中特別指出的結構實現并獲得。

為達到這些目的以及其他的優點并且與本發明的目的相一致，如在此具體地和概括地描述的，一種靜電吸盤裝置包括：基座構件；以及靜電吸盤，裝載在所述基座構件上，所述靜電吸盤用于通過靜電力吸附襯底，其中，所述靜電吸盤包括：絕緣構件，形成于所述基座構件上，并且設有多個由氮化鋁構成的第一絕緣板；加熱器，用于加熱襯底，所述加熱器位于所述多個第一絕緣板之間；直流電極，形成于所述多個第一絕緣板中的設于加熱器之上的至少一個第一絕緣板上，所述DC電極與直流電源電連接；以及絕緣刻蝕停止層，由氧化鋁構成并形成于所述絕緣構件的整個表面上，以用來防止所述絕緣構件被刻蝕。

同時，絕緣構件包括：第一絕緣層，位于所述基座構件上，所述第一絕緣層包括至少一個相接觸的第一絕緣板；第二絕緣層，所述第二絕緣層在加熱器插置于所述第二絕緣層和所述第一絕緣層之間的情況下位于所述第一絕緣層上，所述第二絕緣層包括至少一個相接觸的第一絕緣板；以及第三絕緣層，所述第三絕緣層在直流電極插置于所述第三絕緣層和所述第二絕緣層之間的情況下位于所述第二絕緣層上，所述第三絕緣層包括至少一個相接觸的第一絕緣板。

并且，所述絕緣刻蝕停止層包括至少一個與所述絕緣構件相接觸的由氧化鋁構成的第二絕緣板。