[發明專利]具有可光圖案化的軟性突出接觸表面的靜電夾盤

有效

• 申請號: 201380057372.1
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN104904003A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 林奕寬;理查·A·庫克;雅各·萊辛斯基
• 申請（專利權）人: 恩特格林斯公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/687
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

相關申請案

本申請案是2012年11月2日所提交的美國申請案第13/667,516號的連續案，該美國申請案第13/667,516號是2011年10月27日所提交的美國申請案第13/266,657號的部分連續案，該美國申請案第13/266,657號是2010年5月13日所提交的以英文公開的美國國家階段國際申請案第PCT/US2010/034667號，其請求2009年5月15日所提交的美國臨時申請案第61/216,305號的權益。上述申請案的全部教示皆以引用方式并入本文中。

背景技術

靜電夾盤在制造制程期間固持且支撐基板，且也自基板移除熱，而不機械夾持基板。在靜電夾盤的使用期間，通過靜電力將基板(諸如，半導體晶圓)的背面固持至靜電夾盤的面。基板與靜電夾盤的面中的一或多個電極是由覆蓋電極的表面材料層分開。在庫侖夾盤中，表面層電絕緣，而在Johnsen-Rahbek靜電夾盤中，表面層弱傳導。靜電夾盤的表面層可平坦，或可具有將基板的背面與經覆蓋電極進一步分開的一或多個突出、突起或其他表面特征。在處理期間傳遞至基板的熱可通過與突出的接觸熱傳導及/或通過與冷卻氣體的氣體熱傳導而轉移離開基板且轉移至靜電夾盤。在自基板移除熱時，接觸熱傳導通常比氣體熱傳導有效率。然而，控制基板與突出之間的接觸量可為困難的。

在微電子生產中，隨著半導體及內存裝置幾何形狀變得逐漸更小且晶圓、平面屏幕顯示器、比例光罩及其他處理過基板的大小變得逐漸更大，可允許的顆粒污染過程規范變得更有限制性。粒子對靜電夾盤的影響特別有意義，此是因為晶圓實體上接觸或安裝至夾盤夾持表面。若靜電夾盤的安裝表面允許任何顆粒變得陷落于安裝表面與基板之間，則基板可因陷落的粒子而變形。舉例而言，若將晶圓的背面抵靠平坦參考表面以靜電方式夾持，則陷落的粒子將造成晶圓的正面的變形，其將因此不位于平坦平面中。根據美國專利第6,835,415號，研究已展示，平坦靜電夾盤上的10微米粒子可使比例光罩(亦即，測試晶圓)的表面移位一吋或一吋以上的徑向距離。粒子誘發的位移的實際高度及直徑取決于眾多參數，諸如，粒徑、粒子硬度、夾持力及比例光罩厚度。

在基板處理期間，重要的是能夠控制基板的溫度、限制基板的最大溫度上升、維持基板表面上的溫度均勻性或此等的任何組合。若歸因于不良及/或不均勻的熱轉移，在基板表面上存在過度的溫度變化，則基板可變得扭曲，且制程化學可受到影響。與靜電夾盤直接接觸的面積愈大，通過接觸熱傳導轉移的熱愈多。直接接觸的面積的大小隨基板與靜電夾盤的接觸表面的粗糙度、平度及硬度以及接觸表面之間的施加的力而變。由于接觸表面的特性在基板間有變化，且由于接觸表面的特性可隨時間而改變，因此準確地控制靜電夾盤與基板之間的接觸熱傳導是困難的。

控制基板的溫度及在其背面上的粒子的數目對于減少或消除對微電子裝置、比例光罩光罩及其他此等結構的損害而言及對于減少或最小化制造產率損失而言是重要的。靜電夾盤突出的研磨性質、變粗糙突出的高接觸面積及靜電夾盤的制造期間的研光及拋光操作的效應可皆對在與靜電夾盤一起使用期間將粒子添加至基板的背面有影響。

發明內容

根據本發明的一具體實例，提供一種用于一靜電夾盤的軟性突出結構，其提供用于晶圓、工件或其他基板的非研磨接觸表面，同時也具有改良的可制造性及與接地表面壓板設計的兼容性。軟性突出結構包含可光圖案化的聚合物。

在根據本發明的一項具體實例中，提供一種靜電夾盤，其包含一表面層，該表面層通過一電極中的一電壓活化以形成一電荷以將一基板以靜電方式夾持至該靜電夾盤。該表面層包括包含一可光圖案化的聚合物的多個突出及該多個聚合物突出所黏附的電荷控制層。該多個聚合物突出延伸至在該電荷控制層的包圍該多個聚合物突出的部分上方的一高度以在該基板的靜電夾持期間將該基板支撐于該多個聚合物突出上。