专利名称：被处理体的保持装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种半导体晶片加工设备部件，尤其涉及一种晶片加工设备的被处理体的 保持装置。
背景技术：
在集成电路(IC)制造工艺过程中，特别是刻蚀、物理气相沉积(PVD)及化学气相 沉积(CVD)过程中， 一般使用被处理体的保持装置(Electro Static Chuck简称ESC)来 固定、支撑及传送晶片(Wafer)，避免晶片在工艺过程中出现移动或错位现象。被处理体 的保持装置采用静电引力的方式来固定晶片，与传统的机械卡盘和真空吸盘比较具有很多 优点。被处理体的保持装置减少了在使用传统卡盘的过程中，由于压力、碰撞等机械原因 对晶片造成的不合修复的损伤；由于采用静电吸引没用机械固定，增大了晶片的有效加工 面积；减少了由于机械碰撞产生的颗粒污染；由于被处理体的保持装置与晶片完全接触更 加有力于进行热传导；并且克服了真空吸盘的致命缺陷，可以在高真空反应腔室中使用。
在半导体工艺过程中，特别是刻蚀和PVD，对工艺均匀性的要求是非常严格的，无论 是温度分布还是吸引力分布上，对其均匀性的要求都非常严格。
如图1所示，现有技术中的被处理体的保持装置包括铝基座3，铝基座3的上方是绝缘 层，直流电极层埋藏在绝缘层中，被处理体的保持装置就是利用直流电极层与晶片之间产 生的静电引力达到固定晶片的目的。铝基座3用来支撑绝缘层，导入射频电源(RF)，形成 RF偏压。温控设备(Chiller)管道通过与铝基座连接，实现对被处理体的保持装置的温度 控制。
现有技术中，所述绝缘层由第一绝缘层4、直流电极层5、第二绝缘层6组成，目前的 加工采用等离子体喷涂的形式首先在铝基座3上喷涂第二绝缘层6，在第二绝缘层6的表面 根据需要喷涂直流电极层5 (双电极或单电极)，最后在直流电基层5的表面喷涂第一绝缘 层4。
上述现有技术至少存在以下缺点
喷涂技术存在局限性，涂层较难控制，涂层薄影响被处理体的保持装置的使用寿命， 目前等离子体喷涂的涂层普遍较薄，在等离子反应腔室中腐蚀严重，涂层厚容易与铝基座 脱离，所以喷涂被处理体的保持装置的寿命较短。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用寿命长的被处理体的保持装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的
本发明的被处理体的保持装置，包括绝缘层、铝基座，所述绝缘层包括多层陶瓷层， 并通过陶瓷烧结工艺烧结制成，所述的绝缘层与铝基座之间通过粘结剂粘结。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的被处理体的保持装置，由于绝 缘层包括多层陶瓷层，并通过陶瓷烧结工艺烧结制成，绝缘层与铝基座之间通过粘结剂粘 结，绝缘层厚度易控制、又不易与铝基座脱离，延长了被处理体的保持装置的使用寿命。 主要应用于半导体晶片加工设备中。
图l为现有技术中被处理体的保持装置的结构示意图2为本发明的被处理体的保持装置具体实施例一的组装示意图3为本发明的被处理体的保持装置具体实施例二中的绝缘层的的组装示意图4为本发明的被处理体的保持装置中的双电极结构的直流电极层的结构示意图5为本发明的被处理体的保持装置具体实施例三的组装结构示意图。
具体实施例方式
本发明的被处理体的保持装置，其较佳的具体实施例一如图2所示，包括绝缘层l、铝 基座3，所述的绝缘层1与铝基座3之间通过粘结剂粘结。所述的粘结剂可以为硅粘结剂，具 体可以在所述的绝缘层1与铝基座3之间设有一层硅粘结剂层2。
所述绝缘层l可以包括多层陶瓷绝缘层，并通过陶瓷烧结工艺烧结制成，铝基座3采 用焊接技术进行加工，内嵌水道与温控设备连接实现对被处理体的保持装置的温度控制， 绝缘层1与铝基座3之间通过硅粘接剂层2连接在一起，保证真空密封。
具体实施例二如图3所示，所述的绝缘层1自上而下包括第一陶瓷层8、直流电极层9、 第二陶瓷层IO。自第二陶瓷层10以下还可以依次包括电加热器层11、第三陶瓷层12。
直流电极层9通常使用钨材料(或钼材料)，按照预定的图案在第二陶瓷层10上进行 丝网印刷。直流电极层9的图案可根据需要进行设计，可以是单电极设计或双电极设计。单 电极为了能产生静电引力，必须对晶片施加电压，在等离子体启辉的情况下才能产生静电引力；双电极不需要在等离子体激发的条件下产生静电引力。单电极的最大优点是用低电 压就可以产生大的静电力，但是残余电荷释放困难，双电极在静电释放这一方面占有很大 优势，因此双电极被处理体的保持装置应用较广。
如图4所示，双电极被处理体的保持装置采用多环形结构较合理，容易达到静电引力 的均匀对称性，包括外圈电极13和内圈电极14。
电加热器层11的利记博彩app同直流电极层9的加工方法相同。采用两个电加热器分布于 内外两圈，施加不同的功率实现对被处理体的保持装置的内外圈的分别温度控制，也可以 包括3—4圈或多圈加热环，对被处理体的保持装置的不同位置进行加热。
所述的直流电极层9的直流电接入端穿过第二陶瓷层10、电加热器层ll及第三陶瓷层 12与其电源相连；电加热器层11的直流电接入端穿过第三陶瓷层12与其电源相连接。二者 彼此互不影响，互不干涉。
所用相关结构加工完成后，第一陶瓷层8、直流电极层9、第二陶瓷层IO、电加热器层 11、第三陶瓷层12合并进行陶瓷烧结，最终完成多层陶瓷绝缘层的加工。
具体实施例三如图5所示，所述的绝缘层1与铝基座3之间设有电加热器层11。这种结 构形式主要是针对电加热器层ll未烧结在绝缘层l中的情况，可以将电加热器层ll粘结在绝 缘层1与铝基座3之间，具体可以在所述的绝缘层1与铝基座3之间设有两层硅粘结剂层2，所 述电加热器层11设在两层硅粘结剂层2之间。
本发明所述的被处理体的保持装置，采用多层陶瓷绝缘层烧结结构，绝缘层厚度易控 制，绝缘层与铝基座之间通过硅粘结剂粘结，不易与铝基座脱离，大大提高了被处理体的 保持装置的使用寿命。
增加电加热器层可实现对被处理体的保持装置内外圈的精确温度控制；采用双电极形 式提高了被处理体的保持装置的静电引力均匀分布。
另外，现有技术中，需要通过向绝缘层与晶片之间的间隙通入氦气，实现对晶片表面 的温度控制，但由于喷涂技术的限制，绝缘层表面不能采用复杂的结构(凹凸状的结构不 能使用)，不利于氦气进入晶片与绝缘层之间的缝隙对晶片的热传导，致使晶片的表面温 度分布不均匀。
本实用新型中绝缘层采用陶瓷烧结结构，可以将绝缘层的上表面设计为凹凸状，有利 于氦气进入晶片与绝缘层之间的缝隙实现对晶片的传热，使晶片表面温度分布均匀。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任 何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都 应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种被处理体的保持装置，包括绝缘层、铝基座，其特征在于，所述绝缘层包括多层陶瓷层，并通过陶瓷烧结工艺烧结制成，所述的绝缘层与铝基座之间通过粘结剂粘结。
2、 根据权利要求l所述的被处理体的保持装置，其特征在于，所述的粘结剂为硅粘结剂。
3、 根据权利要求l所述的被处理体的保持装置，其特征在于，所述的绝缘层自上而下 包括第一陶瓷层、直流电极层、第二陶瓷层。
4、 根据权利要求3所述的被处理体的保持装置，其特征在于，所述的绝缘层自第二陶 瓷层以下还依次包括电加热器层、第三陶瓷层。
5、 根据权利要求3或4所述的被处理体的保持装置，其特征在于，所述的直流电极层 的直流电接入端穿过第二陶瓷层、电加热器层及第三陶瓷层与其电源相连接。
6、 根据权利要求1之4任一项所述的被处理体的保持装置，其特征在于，所述的绝缘 层与铝基座之间设有一层硅粘结剂层。
7、 根据权利要求1至3任一项所述的被处理体的保持装置，其特征在于，所述的绝缘 层与铝基座之间设有电加热器层。
8、 根据权利要求7所述的被处理体的保持装置，其特征在于，所述的绝缘层与铝基座 之间设有两层硅粘结剂层，所述电加热器层设在两层硅粘结剂层之间。
9、 根据权利要求7所述的被处理体的保持装置，其特征在于，所述的电加热层包括多 圈加热环。
10、 根据权利要求3或4所述的被处理体的保持装置，其特征在于，所述的直流电极层 为多环形结构。
全文摘要
本发明公开了一种被处理体的保持装置，包括绝缘层、铝基座，绝缘层与铝基座之间通过硅粘结剂粘结。绝缘层包括多层陶瓷层，自上而下分别为第一陶瓷层、直流电极层、第二陶瓷层、电加热器层、第三陶瓷层，通过陶瓷烧结工艺烧结制成。绝缘层厚度易控制，绝缘层不易与铝基座脱离，大大提高了被处理体的保持装置的使用寿命，增加电加热器层可实现对被处理体的保持装置的温度控制，且可以将绝缘层的上表面设计为凹凸状，有利于氦气进入晶片与绝缘层之间的缝隙实现对晶片的传热，使晶片表面温度分布均匀。主要应用于半导体晶片加工设备中。
文档编号H01L21/67GK101345203SQ20071011910
公开日2009年1月14日 申请日期2007年7月13日 优先权日2007年7月13日
发明者彭宇霖 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司