TW201812977A - 在微機械與半導體處理中的工件載體的層壓頂板 - Google Patents
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Abstract
描述了一種特別適用於機械和半導體處理的工件載體的層壓頂板。在一個實例中,製造工件載體頂板的方法包括以下步驟:將導電糊料分配到複數個陶瓷片的至少一個上;將糊料嵌入在複數個陶瓷片之間;將陶瓷片與糊料一起壓實;及燒結糊料。
Description
本申請案主張2016年7月20日由Kadthala R.Narendrnath所提交的名稱為「在機械與半導體處理中的工件載體的層壓頂板(LAMINATED TOP PLATE OF A WORKPIECE CARRIER IN MECHANICAL AND SEMICONDUCTOR PROCESSING)」的美國臨時申請案第62/364,590號的優先權。
本說明書涉及用於微機械和半導體處理的工件載體,且特別是具有嵌入的導電糊料的層壓陶瓷片的頂板。
在半導體晶片的製造中,工件(諸如矽晶圓或其他基板)在不同的處理腔室中曝露於各種不同的製程。此等腔室可將晶圓曝露於許多不同的化學和物理製程,由此在基板上產生微小的積體電路和微機械結構。構成積體電路的材料層由包括化學氣相沉積、物理氣相沉積、磊晶生長及類似者的製程所製成。使用光阻遮罩和濕式或乾式蝕刻技術將一些材料層圖案化。基板可為矽、砷化鎵、磷化銦、玻璃或其他合適的材料。
在此等製程中所使用的處理腔室通常包括在處理期間用以支撐基板的基板支撐件、基座或卡盤。在一些製程中,基座可包括嵌入式加熱器,用以控制基板的溫度,且在一些情況下,用以提供可在該製程中使用的升高的溫度。靜電卡盤(ESC)具有一或多個嵌入的導電電極,以產生使用靜電將晶圓保持在卡盤上的電場。
ESC將具有稱為圓盤的頂板,稱為基座的底板或底座,及將兩者保持在一起的界面或接合。圓盤的頂表面具有保持工件的接觸表面,接觸表面可由各種材料所製成,如,聚合物、陶瓷或組合,且可在其上全部具有塗層,或在選擇性的位置上具有塗層等。各種部件嵌入到圓盤中,包括用於保持或夾持晶圓的電氣部件和用於加熱晶片的熱部件。
因為形成在工件上的電路和結構非常小,所以由工件支撐件所提供的熱和電氣環境必須非常精確。當跨越工件的溫度不均勻或不一致時,電路和結構將具有變化。若一個支撐件與另一個支撐件不同,則電路和結構將隨不同的支撐件而變化。對於極端情況而言,此等製程可能需要調整以用於不同的支撐件。此直接影響在工件上所產生的電路和結構的品質和產量。因此,具有嵌入式、熱學和電氣部件的圓盤具有嚴格的尺寸要求,包括平面和垂直,以確保不僅在跨越特定ESC的表面上,而且亦可從一個ESC到另一個ESC的效能一致。
描述了一種特別適用於機械和半導體處理的工件載體的層壓頂板。在一個實例中,一種製造工件載體頂板的方法包括以下步驟:將導電糊料分配到複數個陶瓷片的至少一個上;將糊料嵌入在複數個陶瓷片之間;將陶瓷片與糊料一起壓實;及燒結糊料。
如於此所述,頂板可製成用於在載體中支撐工件的卡盤、基座或載體。頂板可由具有嵌入式電氣部件的陶瓷所形成,且在嵌入式部件的形狀和尺寸方面提供非常高的精確度。此對工件上的製程參數提供更好的控制。部件也從頂板到頂板更一致。當頂板磨損並被更換時,此提供了更一致的生產結果。結果,可在具有更高品質和均勻性的工件上形成更小和更精確的特徵,降低成本,增加生產量,並減少用於調節生產參數的停機時間。
如上所述,頂板可具有藉由浮雕或藉由模板所形成的電氣部件。此等製程能夠產生具有增強的精確度和一致性的圖案線尺寸,降低在ESC中的不同位置之間和從一個ESC到另一個ESC的變化。
第1圖至第4圖是使用浮雕製程而製造靜電卡盤(ESC)、載體或基座的頂板的一部分的橫截面側視圖。在第1圖中,陶瓷生坯片220經定位用於浮雕。陶瓷生坯片可以各種不同的方式而形成。在一些實施例中,(如) Al2
O3
或AlN和玻璃的90-96%的陶瓷粉末以高壓與黏合劑(如,塑化劑)一起壓實,且接著在短時間內燒結,以形成可在室溫下處理的柔韌材料,並接著藉由燒結而硬化。生坯片可為從0.05mm到0.5mm厚,且攜帶於用於處理目的之不鏽鋼框架中。
替代地,可使用生坯體或任何其他柔韌的陶瓷材料。一些實例中的生坯體是具有其他填料的陶瓷動力和黏合劑的整體式壓實塊。在如下所述的成形之後,其可在加熱和加壓的爐中燒結。此類製程也可如下所述地應用於生坯片。
製備浮雕模具230,其為耐磨的、高度平面和平滑的,在其一個面上具有精確製造的線圖案。由於陶瓷生坯片,生坯體或其他材料220是柔軟的,所以浮雕模具可由任何合適的硬質材料所製成(諸如金屬、合金或陶瓷),硬質材料可容易地加工,以具有所欲的線圖案。線圖案是陶瓷生坯片上最終圖案的反面。模具面也優選地高度平行。模具可具有諸如空氣通風口231的特徵,以在浮雕製程期間釋放任何和所有被捕獲的空氣,使得陶瓷生坯片上的浮雕圖案滿足最終圖案的尺寸規格。
最終圖案中的所有凹陷在模具上呈現出具有高保真度的相同尺寸的凸起區域。所示的線圖案包括用於後續的加熱器元件或其他電氣部件的脊232。脊可對應於用於與另一部件的電連接的電氣特徵或細長特徵。根據具體設計,可能存在有用於其他目的的其他特徵。儘管僅圖示了幾個特徵,但是可能存在有更多的特徵,且它們更多地對應於用於電氣零件、用於連接、用以路由冷卻空氣和用於其他目的的許多其他特徵。
特徵232可任選地全部具有如圖所示的錐形側面或側壁,使得每個特徵的底座比被壓入陶瓷的表面寬。此使得浮雕之後更容易移除模具。它亦導致通道236具有在底部比頂部更窄的錐形側面。錐形通道更容易藉由分配器而填充,而不會在底部留下氣袋。
浮雕製程可用如在第2圖開始所示的若干操作而進行。首先,將陶瓷生坯片放置在平坦表面上。第二,將精密模具附接到壓入機,使得所欲圖案面向生坯片。
第三,將陶瓷生坯片壓到模具中,或如第2圖所示,將模具壓到陶瓷生坯片中。將壓力均勻地施加到兩個部分,使得模具圖案以高保真度和精確度浮雕在陶瓷生坯片上。通過通風口231釋放在兩者之間的空氣,且壓力足以將圖案浮雕到陶瓷生坯片中。
第四,在浮雕之後,將陶瓷生坯片從模具移除,使得來自模具的浮雕圖案保持完整。取決於壓入機的配置,當模具從陶瓷生坯片移除時,陶瓷生坯片可替代地保持在定位。在壓入之前可對模具施加表面製備,以便於移除。結果如第3圖所示,其中特徵已被壓入生坯片。每個模具特徵現在存在於陶瓷生坯片上,包括對應於模具的加熱器元件的脊232的通道236。
第五,在分離模具之後,將精確量的糊料238分配到加熱器通道236中,如第4圖所示。此可用具有比通道的尺寸更高的精確度的自動糊料分配器來完成。分配器可用特徵或通道236的圖案而程式化,使得其僅在通道中分配糊料。可將不同的糊料分配到不同的通道中,以形成不同類型的電氣部件。糊料用以形成嵌入式導電部件。糊料包含合適的導電材料,諸如類似鎢、鉬、鋅、銀、金的金屬,或(例如)呈粉末形式的合適耐火材料,並攜帶於合適的懸浮液和分散劑中。
第六,填充有導電材料的浮雕圖案的生坯片優選地在真空環境中脫氣,以移除任何被捕獲的空氣。在脫氣後,真空腔室被通風施加空氣壓力,以確保導電化合物或過去的238在浮雕圖案內被充分平整和壓實。此製程可在環境溫度或任何其他合適的溫度下進行。
第七,將糊料乾燥,使得其保持在定位,且接著進行檢查。在通過檢查之後,生坯片和糊料被路由到生產製程中的下一步驟。在一些實施例中,堆疊包括任何導電糊料的多個生坯片。堆疊的生坯片在足夠的壓力下被壓在一起,以形成單一、穩定的結構。將糊料乾燥至足夠硬,以進行堆疊和壓實而沒有太多的變形。接著將具有所欲的熱和電氣部件的各個陶瓷生坯片的層壓板燒結,以將分離的片固結成單個固體實體。此後,可使用附加的修整製程(諸如機械加工、研磨、拋光、噴砂、清洗等),將其轉化為最終的頂板或圓盤。因為金屬或耐火材料可分配到中間片上,因此此等特徵可在片被壓在一起之後嵌入在所得結構內。
第5圖和第6圖是如第4圖所示的施加糊料的製程的改進的橫截面側視圖。在第5圖中,已經將基板221(諸如生坯片或生坯體)以如第2圖的實例中所示的形式浮雕。將模板233施加在生坯片上。可將模板切割成形,並接著放置在生坯片之上,或在生坯片浮雕之後,可將固體片放置在生坯片上。可使用X-Y載具上的雷射或刀片來切割模板,以匹配浮雕特徵235的形狀。模板可由聚合物或金屬所製成。適合的耐用模板可重複用於相同設計的許多生坯片。
使用具有如上所論述的X-Y載具的精密分配器將糊料施加到浮雕特徵中,或可使用下面更詳細描述的刮刀技術來施加。在一些實施例中,糊料是黏性流體,且因此流動並回應於表面張力。當糊料乾燥時,糊料也會收縮。如第5圖所示,當將糊料施加到井中時,由於在井的兩側的表面張力,糊料可能形成新月形曲線。結果,井未完全地填充,且糊料未形成平坦表面。使用模板,糊料延伸到生坯片的頂部之上方的模板頂部。
第6圖圖示了在糊料至少部分乾燥之後,糊料將收縮,且接著可移除模板233。在糊料最終乾燥、固化、燒結或以其他方式處理之後,與模板一起剝離具有表面張力的自我齊平的糊料將會齊平和收縮,形成齊平的頂表面239。
第7圖至第9圖是浮雕在模具242上圖示有附加特徵的生坯片的橫截面側視圖。在此實例中,模具包括穿過一或多個生坯片以形成孔的銷246。此外,模具的一些脊可能具有不同的尺寸。在圖中,存在比其他脊更長的單個脊244。脊的寬度和深度可適以提供不同尺寸的井。
在第8圖中,模具242被壓到生坯片240中。在第9圖中,移除模具,留下具有一或多個孔247和更深的井245的生坯片240。可使用通孔用於背側氣體,用於升降銷,電氣端子或用於任何其他所欲的目的。
井可製成不同的尺寸,使得最終乾燥的金屬糊料形成為具有不同尺寸的加熱器元件。通常,由較深的井所形成的較大的加熱器元件將比較小的加熱元件產生更多的熱量。藉由使用不同尺寸的脊,可微調最終的頂板以在一些區域中產生較多的熱量,且在其他區域產生較少的熱量。脊的深度可連續地或以離散的步驟而變化。
模具的各種尺寸可以任何必要的方式適用於生坯片,例如藉由使銷246具有用於將一段所欲距離穿到生坯片或生坯體中或穿過生坯片或生坯體的合適長度。以與使用生坯體相同的方式,可將多個生坯片堆疊在一起,以形成基板220、240、221。藉由浮雕多個片材,可形成更深的井236、245、246。此外,孔247可同時穿過多個生坯片。
第10圖至第12圖是使用模板製程製造頂板的一部分的橫截面側視圖。在第10圖中,具有所欲電氣圖案的精密厚度聚合物模板252精確地對準並層壓在陶瓷生坯體250上,確保沒有被捕獲的空氣。替代地,模板可為金屬、陶瓷或提供光滑表面且能夠承受乾燥糊料所需的溫度的任何其他材料。模板界定了開口254的線圖案,陶瓷生坯片250通過線圖案而曝露。此等開口允許將糊料分配到生坯片上。
在一些實施例中,模板由柔軟的、厚的聚合物材料所製成,其被雷射切割成高精確度且在每次使用之後被替換。在一些實施例中,模板由耐用材料(諸如鋼或鋁)所形成,其被雷射切割或精確沖壓並被重新用以製造多個陶瓷片。在一些實施例中,將模板作為普通模板放置在陶瓷片上,普通模板首先層壓在陶瓷生坯片上,並接著以所欲的電氣圖案切割。切割通過模板,在陶瓷生坯片表面停止。在一些實施例中,在陶瓷生坯片上切割模板,且切割以精確地確定的深度延伸到陶瓷生坯片中。
在第11圖中,使用自動分配器將精確量的具有所欲性質的導電糊料分配到模板圖案中。此可以與第5圖相同的方式而完成。分配器可用模板的圖案而自動化且具有以高精確度分配的能力。模板252附接到陶瓷生坯片250的頂表面,使得模板252在施加糊料期間不會移動。
模板可用黏著劑附接。黏著劑可為黏性背襯(諸如PSA(丙烯酸、矽酮等的壓敏黏著劑))。黏著劑可替代地為噴霧、刷塗或類似地分配的黏著劑,被選擇性地施加,使得浮雕圖案不受影響。
替代地,代替糊料分配器,糊料可均勻地分佈在模板上,使得糊料填充模板的圖案。可用足夠的力將精確量的規定糊料施加在模板的整個表面之上,以用糊料填充所有開口254。可使用刮板以將糊料壓到開口中並移除任何多餘的物質。
具有填充有導電材料的圖案的生坯片優選在真空環境中脫氣,以移除任何被捕獲的空氣。在脫氣後,真空腔室的通風以及隨之而來的空氣壓力確保導電糊料化合物在圖案內被充分齊平和壓實,使得實現緻密的電氣或熱學元件。此製程可在環境溫度和其他合適溫度的序列下進行。
在第12圖中,在適當地乾燥糊料之後小心地移除模板,使得維持陶瓷250上的糊料256的圖案。接著可以與第4圖的圖案化糊料和陶瓷相同的方式將圖案化片路由到生產製程中的下一步驟。此可包括多層壓實、燒結、機械修整、拋光等。
如圖所示,第4圖的結構和第12圖的結構皆在陶瓷片之上具有圖案化的導電糊料。儘管頂表面是不同的,但此提供了更多的生產靈活性,使得可使用不同的結構以適應不同的目的。儘管於此的實例圖示了用於最終頂板的平坦頂表面,但是生坯體或生坯片可形成為非平坦的表面,以適合非平坦的工件或在處理期間抵抗彎曲。
在一些實施例中,將糊料乾燥以形成連續的粉末線而不是固體金屬。因此,粉末線能夠適應陶瓷的熱膨脹。並非具有加壓燒結陶瓷的自己的熱膨脹係數,而是當陶瓷膨脹和收縮時,粉末線與陶瓷一起移動。
所描述的製程和結構克服了絲網印刷製程的精確度和重複性的限制。所描述的製程和結構始終以高保真度和精確度產生所欲的圖案。此導致更高的ESC產量,改善輸送週期時間,減少存貨,並降低總體成本。
第13圖是組裝的靜電卡盤的等距視圖。支撐軸212通過隔離件216而支撐底座板210。中間隔離板208和上部冷卻板206由底座板所承載。頂部冷卻板206在加熱器板的頂表面上承載介電圓盤205。圓盤具有上圓形平台和下同心圓形底座207,上圓形平台用以支撐工件204,下同心圓形底座207用以附接到加熱器板。上部平台具有內部電極,用以靜電附接工件。內部電極可如於此所述使用在圓盤的生坯片之間的導電糊料來形成。
替代地,可以另一種方式將工件夾緊、抽真空或附接。在圓盤215和頂部冷卻板206之間存在黏著劑218,以將頂板的陶瓷保持在冷卻板的金屬上。如下所述,加熱器可替代地形成在頂板中而不是在中間加熱器板中。在此類實施例中,中間板執行其他功能,但不再是加熱器的位置。
ESC能夠使用圓盤中的電阻加熱器、冷卻板中的冷卻劑流體或兩者來控制工件的溫度。電阻加熱器可使用如上所述的在圓盤的陶瓷片之間的導電糊料而形成。電功率、冷卻劑、氣體等通過支撐軸而提供到冷卻板206和圓盤205。ESC也可使用支撐軸進行操縱並保持定位。
第14圖是根據於此所述的實施例的具有基座或工件載體128的電漿系統100的局部橫截面圖。基座128具有主動冷卻系統,其允許在寬的溫度範圍內主動地控制位於基座上的基板的溫度,同時基板經受許多製程和腔室條件。電漿系統100包括具有側壁112和底壁116的處理腔室主體102,側壁112和底壁116界定處理區域120。
基座、載體、卡盤或ESC 128通過形成在系統100中的底壁116中的通道122而設置在處理區域120中。基座128適於將基板(未圖示)支撐在其上表面。基板可為用於藉由各種不同材料的任一種製成的腔室100所施加的處理的各種不同工件的任一種。基座128可任選地包括加熱元件(未圖示)(例如電阻元件),以在所欲的製程溫度下加熱和控制基板溫度。替代地,基座128可藉由遠端加熱元件(諸如燈組件)而加熱。
基座128藉由軸126而耦接到功率插座或功率盒103,功率插座或功率盒103可包括控制基座128在處理區域120內的升高和移動的驅動系統。軸126亦含有電功率介面,以向基座128提供電功率。功率盒103亦包括用於電功率和溫度指示器(諸如熱電偶介面)的介面。軸126亦包括適合用以可拆卸地耦接到功率盒103的底座組件129。在功率盒103之上方圖示了圓周環135。在一個實施例中,圓周環135是適於作為機械止擋件或檯面的肩部,經配置以在底座組件129和功率盒103的上表面之間提供機械介面。
桿130通過形成在底壁116中的通道124而設置,且用於致動通過基座128而設置的基板升降銷161。基板升降銷161將工件從基座頂部表面提起,以允許工件通常使用機器人(未圖示)通過基板傳送埠160而被移除並且攜進和攜出腔室。
腔室蓋104耦接到腔室主體102的頂部。蓋104容納與其耦接的一或多個氣體分配系統108。氣體分配系統108包括氣體入口通道140,其將反應劑和清潔氣體通過噴頭組件142而輸送到處理區域120B中。噴頭組件142包括環形底座板148,具有設置在面板146中間的阻擋板144。
射頻(RF)源165耦接到噴頭組件142。RF源165為噴頭組件142供電以促進在噴頭組件142的面板146和加熱的基座128之間產生電漿。在一個實施例中,RF源165可為高頻射頻(HFRF)電源供應器,諸如13.56MHz RF產生器。在另一個實施例中,RF源165可包括HFRF電源供應器和低頻射頻(LFRF)電源供應器,諸如300kHz RF產生器。替代地,RF源可耦接到處理腔室主體102的其他部分,諸如基座128,以促進電漿產生。介電隔離器158設置在蓋104和噴頭組件142之間,以防止向蓋104傳導RF功率。陰影環106可設置在基座128的周邊上,基座128的周邊在基座128的所欲高度處嚙合基板。
任選地,在氣體分配系統108的環形底座板148中形成冷卻通道147,以在操作期間冷卻環形底座板148。傳熱流體(諸如水、乙二醇、氣體或類似者)可循環通過冷卻通道147,使得底座板148保持在預定溫度。
腔室襯套組件127設置在處理區域120內非常接近腔室主體102的側壁101、112,以防止側壁101、112曝露於處理區域120內的處理環境。襯套組件127包括圓周泵送凹穴125,圓周泵送凹穴125耦接到經配置以從處理區域120排出氣體和副產物並控制處理區域120內的壓力的泵送系統164。複數個排氣埠131可形成在腔室襯套組件127上。排氣埠131經配置以允許以促進系統100內的處理的方式而從處理區域120將氣體流動到圓周泵送凹穴125。
系統控制器170耦接到各種不同的系統,以控制腔室中的製造製程。控制器170可包括用以執行溫度控制演算法(如,溫度反饋控制)的溫度控制器175,且可為軟體或硬體任一者,或軟體和硬體的組合。系統控制器170亦包括中央處理單元172、記憶體173和輸入/輸出介面174。溫度控制器從基座上的感測器(未圖示)接收溫度讀數143。溫度感測器可靠近晶圓附近的冷卻劑通道,或放置在基座的介電材料中。溫度控制器175使用所感測的溫度或多個溫度,以輸出影響在基座組件142和在電漿腔室105外部的熱源及/或散熱器(諸如熱交換器177)之間的熱傳遞速率的控制信號。
系統亦可包括受控的傳熱流體迴路141,其具有基於溫度反饋迴路的流量控制。在示例性實施例中,溫度控制器175耦接到熱交換器(HTX)/冷卻器177。傳熱流體藉由通過傳熱流體迴路141的閥所控制的速率而流動通過閥(未圖示)。閥可結合到熱交換器中或結合到熱交換器內側或外側的泵中,以控制熱流體的流速。傳熱流體流動通過基座組件142中的導管,並接著返回到HTX 177。傳熱流體的溫度藉由HTX而增加或減小,且接著流體通過迴路而返回到基座組件。
HTX包括加熱器186,用以加熱傳熱流體,且從而加熱基板。加熱器可使用圍繞在熱交換器內的管道的電阻線圈或具有熱交換器而形成,其中加熱的流體將熱量通過交換器而傳導到含有熱流體的導管。HTX亦包括從熱流體吸取熱量的冷卻器188。此可使用輻射器來將熱量放入環境空氣或冷卻劑流體中或以各種其他方式的任一種來進行。加熱器和冷卻器可組合,使得溫度受控流體首先被加熱或冷卻,並接著將控制流體的熱量與傳熱流體迴路中的熱流體的熱量進行交換。
在HTX 177和基座組件142中的流體導管之間的閥(或其他流量控制裝置)可藉由溫度控制器175而控制,以控制傳熱流體流向流體迴路的流速。可組合溫度控制器175、溫度感測器和閥,以便於簡化結構和操作。在實施例中,熱交換器感測傳熱流體從流體導管返回之後的溫度,並基於流體的溫度和腔室102的操作狀態的所欲溫度來加熱或冷卻傳熱流體。
電加熱器(未圖示)也可在ESC中使用,以將熱量施加到工件組件。通常以電阻元件形式的電加熱器耦接到由溫度控制系統175所控制的電源供應器179,以充能加熱器元件,以獲得所欲的溫度。
傳熱流體可為液體,諸如(但不限於)去離子水/乙二醇,氟化冷卻劑(諸如來自3M的Fluorinert®或來自Solvay Solexis, Inc的Galden®),或任何其他合適的介電流體(諸如含有全氟化惰性聚醚的彼等介電流體)。儘管本說明書在上下文中描述了PECVD處理腔室的基座,但是於此所述的基座可在各種不同的腔室中使用以及用於各種不同的製程。
背側氣體源178(諸如加壓氣體供應器或泵和氣體儲存器)通過質流計185或其他類型的閥而耦接到卡盤組件142。背側氣體可為氦氣、氬氣或在晶圓和圓盤之間提供熱對流而不影響腔室的製程的任何氣體。在系統連接到的系統控制器170的控制下,氣體源將氣體通過下面更詳細描述的基座組件的氣體出口而泵送到晶圓的背側。
處理系統100亦可包括在第4圖中未具體圖示的其他系統,諸如電漿源、真空泵系統、存取門、微機械處理、雷射系統和自動化處理系統等。提供所示的腔室作為實例,且取決於工件的本質和所欲的製程,各種其他腔室的任一個可與本發明一起使用。所描述的基座和熱流體控制系統可適於與不同的物理腔室和製程一起使用。
工件載體的頂板的不同實施例的實例包括:頂板,具有分配到陶瓷片上的嵌入式燒結導電糊料,壓實在一起並燒結。
實施例包括一種用於形成用於工件載體的頂板的方法,其包括以下步驟:將圖案浮雕到陶瓷片中;將導電糊料施加到浮雕到陶瓷片中的通道中;及乾燥糊料。
實施例包括上述方法,其中浮雕包括將模具壓到陶瓷片中,或相反地,將陶瓷片壓到模具中。
實施例包括上述方法,其中當浮雕時,模具具有通風口,以允許空氣從模具和陶瓷片之間逸出。
實施例包括上述方法,其中在環境或真空環境中進行浮雕。
實施例包括上述方法,其中在浮雕之前,用薄層的脫模劑預處理模具。
實施例包括上述方法,其中使用自動糊料分配器將導電糊料以對應於浮雕通道的圖案而施加。
實施例包括一種形成用於工件載體的頂板的方法,其包括以下步驟:在陶瓷片之上施加圖案化模板;將導電糊料施加到模板圖案中的開口中;乾燥糊料;及移除模板。
實施例包括上述方法,其中藉由雷射切割對模板進行圖案化,並接著使用合適的黏著劑或以真空吸附而附接到陶瓷片。
實施例包括上述方法,其中在附接到陶瓷片之後將模板圖案化。
實施例包括上述方法,其中模板由聚合物或金屬所形成。
實施例包括上述方法,其中藉由自動糊料分配器而施加糊料。
實施例包括上述方法,其中將糊料施加在模板之上,並接著壓到開口中。
實施例包括上述方法,其中用刮刀從模板移除多餘的糊料。
實施例包括上述方法,包括多個浮雕通道,且其中不同類型的糊料分配到不同的通道中,以形成不同類型的電氣部件。
實施例包括上述方法,其中填充的糊料在環境溫度或其他合適的溫度下藉由真空和通風製程而脫氣並壓實成緻密圖案。
實施例包括上述方法,其中陶瓷片與其他陶瓷片層壓並燒結,以形成頂板。
實施例包括上述方法,其中頂部在燒結之後被加工和拋光。
實施例包括用於執行上述任何方法的手段。
實施例包括藉由任何上述方法所形成的工件載體的頂板。
100‧‧‧系統/腔室
101‧‧‧側壁
102‧‧‧腔室主體/腔室
103‧‧‧功率盒
104‧‧‧蓋
105‧‧‧電漿腔室
106‧‧‧陰影環
108‧‧‧氣體分配系統
112‧‧‧側壁
116‧‧‧底壁
120‧‧‧處理區域
122‧‧‧通道
124‧‧‧通道
125‧‧‧圓周泵送凹穴
126‧‧‧軸
127‧‧‧襯套組件
128‧‧‧基座/載體/ESC
129‧‧‧底座組件
130‧‧‧桿
131‧‧‧排氣埠
135‧‧‧圓周環
140‧‧‧氣體入口通道
141‧‧‧傳熱流體迴路
142‧‧‧噴頭組件/基座組件/卡盤組件
143‧‧‧溫度讀數
144‧‧‧阻擋板
146‧‧‧面板
147‧‧‧冷卻通道
148‧‧‧底座板
158‧‧‧介電隔離器
160‧‧‧基板傳送埠
161‧‧‧基板升降銷
164‧‧‧泵送系統
165‧‧‧射頻(RF)源
170‧‧‧控制器
172‧‧‧中央處理單元
173‧‧‧記憶體
174‧‧‧輸入/輸出接口
175‧‧‧溫度控制器/溫度控制系統
177‧‧‧熱交換器(HTX)/冷卻器
178‧‧‧背側氣體源
179‧‧‧電源供應器
185‧‧‧質流計
186‧‧‧加熱器
188‧‧‧冷卻器
204‧‧‧支撐工件
205‧‧‧介電圓盤
206‧‧‧冷卻板
207‧‧‧圓形底座
208‧‧‧隔離板
210‧‧‧底座板
212‧‧‧支撐軸
216‧‧‧隔離件
218‧‧‧黏著劑
220‧‧‧陶瓷生坯片,生坯或其他材料/基板
221‧‧‧基板
222 230‧‧‧浮雕模具
231‧‧‧通風口
232‧‧‧脊/特徵
233‧‧‧模板
235‧‧‧浮雕特徵
236‧‧‧通道/井
237 238‧‧‧糊料
239‧‧‧頂層表面
240‧‧‧生坯片/基板
242‧‧‧模具
244‧‧‧脊
245‧‧‧井
246‧‧‧銷/井
247‧‧‧孔
250‧‧‧陶瓷生坯體/陶瓷生坯片/陶瓷
252‧‧‧模板
254‧‧‧開口
256‧‧‧糊料
在附隨圖式的圖式中藉由實例且非限制的方式圖示了本發明的實施例,其中:
第1圖是根據本發明的實施例的用於浮雕而定位的模具和陶瓷生坯片的橫截面側視圖;
第2圖是根據本發明的實施例的壓入陶瓷生坯片以浮雕加熱器通道和其他特徵的模具的橫截面側視圖;
第3圖是根據本發明的實施例的陶瓷生坯片中的浮雕加熱器通道的橫截面側視圖;
第4圖是根據本發明的實施例的具有分配到加熱器通道中的導電糊料的浮雕陶瓷生坯片的橫截面側視圖;
第5圖是根據本發明的實施例的在浮雕陶瓷生坯片上施加的模板和通過模板而施加的糊料的橫截面側視圖;
第6圖是根據本發明的實施例的在所施加的糊料已經齊平和乾燥之後,浮雕陶瓷生坯片的橫截面側視圖;
第7圖是根據本發明的實施例的用於浮雕而定位的具有銷的替代模具和陶瓷生坯片的橫截面側視圖;
第8圖是根據本發明的實施例的壓入陶瓷生坯片以浮雕加熱器通道和其他特徵的具有銷的替代模具的橫截面側視圖;
第9圖是根據本發明的實施例的陶瓷生坯片中的浮雕孔和加熱器通道的橫截面側視圖;
第10圖是根據實施例的陶瓷生坯片上的模板的橫截面側視圖;
第11圖是根據實施例的陶瓷生坯片上的模板的橫截面側視圖,其中糊料通過模板分配到生坯片上;
第12圖是根據實施例的在移除模板之後具有糊料的陶瓷生坯片的橫截面側視圖;
第13圖是根據本發明的實施例的工件載體的等距視圖;及
第14圖是包括根據本發明實施例的包括工件載體的電漿蝕刻系統的圖。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
Claims (20)
- 一種製造一工件載體頂板的方法,包含以下步驟: 將導電糊料分配到複數個陶瓷片的至少一個上;將該糊料嵌入在該複數個陶瓷片之間;將多個陶瓷片與該糊料一起壓實;及燒結該糊料。
- 如請求項1所述之方法,其中該燒結該糊料之步驟進一步包含以下步驟:燒結該等陶瓷片。
- 如請求項1所述之方法,進一步包含以下步驟:對該等陶瓷片進行浮雕是在該導電糊料被分配之前。
- 如請求項1所述之方法,其中分配該糊料包含以下步驟:散佈該糊料,並接著用一刮刀移除該糊料。
- 如請求項4所述之方法,進一步包含以下步驟:在該等陶瓷片之一選定的陶瓷片上施加一模板,且其中散佈的步驟包含以下步驟:將該糊料通過該模板而散佈到所選定的該陶瓷片上。
- 如請求項5所述之方法,其中該模板界定多個開口的一線圖案,使得將該糊料作為多個線而施加到所選定的該陶瓷片上。
- 如請求項1所述之方法,進一步包含以下步驟:將多個孔穿過該等陶瓷片。
- 一種用於攜帶一半導體基板的工件載體頂板,包含: 複數個陶瓷片,壓在一起;燒結導電糊料,分配到該等陶瓷片上並嵌入在該等陶瓷片之間;及多個電氣端子,耦接到該導電糊料,以施加一電流到該導電糊料。
- 如請求項8所述之載體,其中該等陶瓷片被燒結。
- 如請求項8所述之載體,其中在分配該導電糊料之前,浮雕該等陶瓷片。
- 如請求項8所述之載體,其中藉由散佈而分配該糊料,並接著用一刮刀移除。
- 如請求項8所述之載體,其中該等陶瓷片具有多個穿通孔。
- 如請求項8所述之載體,其中該糊料是多個電極的形式,且該電氣端子允許一靜電荷到該等電極。
- 如請求項8所述之載體,其中該糊料是多個電阻加熱器的形式,且該等電氣端子都具有待施加的電流,以加熱該等加熱器。
- 一種形成用於一工件載體的一頂板的方法,包含以下步驟: 將多個井的一圖案浮雕到一陶瓷片中;將一導電糊料施加到該陶瓷片的該等井中;乾燥該糊料;及用複數個其他陶瓷片壓實該陶瓷片,以形成該頂板。
- 如請求項15所述之方法,其中浮雕的步驟包括以下步驟:將一模具壓到該陶瓷片中,或者相反地,將該陶瓷片壓到該模具中。
- 如請求項15所述之方法,其中浮雕的步驟包括以下步驟:將一銷按壓通過該陶瓷片,以形成一孔。
- 如請求項15所述之方法,其中浮雕的步驟包括以下步驟:形成用於一電氣零件的一凹陷。
- 如請求項15所述之方法,進一步包含以下步驟:在乾燥該糊料之後燒結該糊料。
- 如請求項15所述之方法,其中施加一導電糊料的步驟包含以下步驟:在該陶瓷片之上施加一模板,並通過該陶瓷片而施加該糊料。
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