[發明專利]高溫靜電卡盤和使用方法

有效

• 申請號: 200980128987.2
• 申請日: 2009-07-13
• 公開（公告）號: CN102105253A
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: 羅納德·納斯曼;羅德尼·李·羅賓森;藤里敏章
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: B23B31/28
• 分類號: B23B31/28
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 王安武

1.一種構造用于襯底處理的靜電卡盤，其包括：

卡盤主體，其包括靜電夾緊電極和可選加熱元件，其中所述靜電夾緊電極被構造為將襯底夾緊在所述卡盤主體的外表面上；

散熱器主體，其包括傳熱表面，所述傳熱表面被布置與所述卡盤主體的內表面呈密切關系，其中由于所述內表面與所述傳熱表面的密切關系，所述散熱器主體用于從所述卡盤主體移除熱量；

平臺組件，其被構造為支撐所述卡盤主體和所述散熱器主體；和

膨脹接頭，其設置在所述卡盤主體和所述平臺組件之間，并且被構造為在適應所述卡盤主體和所述平臺組件的差異熱膨脹的同時將所述卡盤主體密封連接到所述平臺組件。

2.根據權利要求1所述的靜電卡盤，其中所述膨脹接頭包括Ni-Co-Fe合金。

3.根據權利要求1所述的靜電卡盤，其中所述卡盤主體包括金屬材料、或陶瓷材料、或兩者皆有。

4.根據權利要求1所述的靜電卡盤，其中所述膨脹接頭包括薄環，所述薄環具有構造為連接到所述卡盤主體的第一端和構造為連接到所述平臺組件的第二端。

5.根據權利要求4所述的靜電卡盤，其中所述薄環的所述第一端被銅焊到所述卡盤主體。

6.根據權利要求4所述的靜電卡盤，其中所述薄環的所述第二端被焊接到安裝法蘭，并且其中所述安裝法蘭被構造為密封緊固到所述平臺組件。

7.根據權利要求1所述的靜電卡盤，其中所述膨脹接頭由具有熱膨脹系數為所述卡盤主體的熱膨脹系數與所述平臺組件的熱膨脹系數的中間值的材料組成。

8.根據權利要求1所述的靜電卡盤，其中所述散熱器主體包括一個或多個流體通道，傳熱流體從所述一個或多個流體通道中的每一個的入口流經所述一個或多個流體通道到達所述一個或多個流體通道的出口。

9.根據權利要求1所述的靜電卡盤，其中所述可選加熱元件包括電阻電熱元件。

10.根據權利要求1所述的靜電卡盤，其中：

所述卡盤主體的所述內表面包括從所述內表面向外延伸的第一陣列突起，所述散熱器主體的所述傳熱表面包括從所述傳熱表面向外延伸的第二陣列突起，所述第一陣列突起被構造為與所述第二陣列突起相互交錯并且兩者之間沒有接觸。

11.根據權利要求10所述的靜電卡盤，其中所述第一陣列突起包括第一陣列的一個或多個同心散熱片，并且其中所述第二陣列突起包括第二陣列的一個或多個同心散熱片。

12.根據權利要求11所述的靜電卡盤，其中所述第一陣列的一個或多個同心散熱片中的每個同心散熱片和所述第二陣列的一個或多個同心散熱片中的每個同心散熱片被布置，以適應所述卡盤主體和所述散熱器主體之間的熱膨脹的差異。

13.根據權利要求1所述的靜電卡盤，其中所述卡盤主體包括陶瓷主體和傳熱構件，所述傳熱構件按壓所述陶瓷主體，并且其中所述傳熱構件提供所述內表面，所述內表面與所述散熱器主體的所述傳熱表面關系密切。

14.根據權利要求13所述的靜電卡盤，其中使用設置在所述傳熱構件與所述散熱器主體之間的彈簧組件，使所述傳熱構件按壓所述卡盤主體的所述陶瓷主體。

15.根據權利要求13所述的靜電卡盤，其中傳熱材料設置在所述陶瓷主體和所述傳熱構件之間。

16.根據權利要求15所述的靜電卡盤，其中所述傳熱材料包括石墨浸漬聚合物。

17.根據權利要求14所述的靜電卡盤，其中所述彈簧組件包括：

內桿構件，其具有構造為接觸所述傳熱構件的第一端和與所述第一端相對的第二端；

杯狀構件，其與所述內桿構件同心，并且包括具有邊沿的邊沿端和末端，所述末端構造為容納所述內桿構件的所述第二端；和

彈簧，所述彈簧設置在所述杯狀構件上的所述邊沿與所述散熱器主體上的支撐表面之間。