TWI239053B - Wafer holder for semiconductor manufacturing device and semiconductor manufacturing device in which it is installed - Google Patents

Description

1239053 玖、發明說明： 技術領域 本發明有關運用在半導體製 ^爷把裊铯裝置的晶圓固持器，例如 电桌辅助CVD、低壓CVD、金 ^ 1屬CVD、介電層CVD、離 =入^刻 '低K層熱處理、排氣熱處理裝置、以及進 =到製程腔與有安裝晶_持器之半導體製造裝置。 _先前技斯 ^统上，在半導體製造過程中有許多不同的製程如膜沉 積1程和㈣彳製程是在被處理目標的半導體基板上完成的 。支轉孩半導體基板的陶Μ浮器為了對他們加熱被使用 在芫成半導體基板上製程的製程裝置中。 ;曰本專利申請公開編號Η〇4-78 138為揭露一這種傳統陶 ,懸浮器的例子。該陶瓷懸浮器包括：一由陶瓷做的加熱 邵’其内埋藏-電阻加熱元件並具有一晶圓加熱表面，被 排置在腔内；一圓柱支撐部被提供在一遠離加熱段晶圓、 熱表面的表面上，並且在它和腔之間形成一氣密的封合； 以及連接到電阻加熱元件的電極，並引出腔外以便必須不 用接觸到腔内的空間。 雖然這個發明適用於去除污染物和不良的熱效率，其已 在具有金屬製的加熱器中見到一本發明之前的加熱器—它 沒有提到製程中半導體基板内的溫度分佈。但是，半導體 基板的溫度分佈是關键的，它證明密切的和前述完成的許 多製程的良率有關。在已知溫度分佈的重要性下，例如日 本專利申請公開編號200卜1 18664揭露一陶瓷懸浮器能夠

86221.DOC 1239053 使陶瓷基板的溫度相等。就這個發明而言， 並 , ",r、上在陶資 土板表面内的最咼溫與最低溫之間的溫差可忍受數個ο〆、 然而，近头：年半導體基板的放大已向前行進中。例汝 以矽（SD晶圓為例，從8吋過渡到12吋正在進展 如 生令人印象深刻的半導體基板的直徑放大，在 _ 上半導體基板的支撐加熱表面内的溫度分佈變得必須：： 10%之内；而且在±0.5%之内成為一種期待。 、— 發明内宏 本發明在於對付前述問題。更特別的是，本發明的一 的是要用來實現半導體製造裝置的_晶圓固❹在々 支撐表面h具有提升等溫特 日’目 造裝置。 叨立女I匕的+導體製 ，+導體製造裝置的晶圓固持器配置有各樣的電氣電路 例如一加熱電路和一作為靜電吸附用的電極電路， ::ί=:力，些電氣電路的電極。本發明者完成本發 疋a天現在晶圓固持器上側内的溫度分佈變得不均勻 因為晶圓固持器的熱逃脫經過這些電S。 … 在本發明巾，在晶® m持器内有-晶圓承載表 提供電力給電氣電路的電極之間的間距是晶圓固 固：：Γ的10%或更多，該電氣電路不是形成在除了晶圓 、—圓承載表面以外的表面上就是在它 電路剛提到可以為午^ Α 私礼 η以疋加熱電路、靜電吸附電極電路、RF電極 包各、和向壓電極電路。

86221.DOC 1239053 種或更^種金屬係選自由嫣、鉬和每組成之群，最好 被合併入到該電極的部分，該電極作為提供電力給直接連 接到該電路的電氣電路。 在一半導體製造裝置中安裝一如前述的晶圓固持器，證 明製程中曰曰曰®白勺溫度比傳統的更均自，做出更佳良率的半 導體製造。 從以下詳述結合伴隨的圖式，前述和本發明的其他目的 、特徵、觀點和優點對熟諸此藝者將變得顯而易見。 實施方丈 a月者各現為了得到晶圓支撐表面内的溫度分佈在 1·〇紅内，$接到晶圓固持器的電極之間的間距必须為 圓固持器厚度的1G%或更多。-㈣經歷業已決定的製 以晶圓固持器對該晶圓加教， ^ θ Λ/ 持器内部就是在除了曰圍…由一不疋形成在晶圓 除了日曰®承載面以外的表面上的加熱元 °但是因為熱離開作為供汰 固持器電路如加- 兀1干的电極，所以有一晶 口承載表面内區域的溫度相對, 包才配置位置而掉落的傾 ：西 打嵌隹i ，皿度掉洛的傾向在有很多’ 極鮮集的例子中變得尤並 ^ 將偶爾地掉落，要是θ圓二貫上被承載晶圓的⑴ ，--騰：L 載表面的溫度是偶爾掉落… 田膜形成製程在晶圓上實施日争， 質的變動。例如在敍刻製 :成料… 這就是為什麼現在晶圓承載表面:刻速度的變動。 的輕微等溫等級在±1 ^ a s〇/ , 内，正在尋找一且有在傻Η 〇·5 /〇<内的等溫等級 八百在像— 我們發現為了得到沿著這些線的,

86221.DOC 1239053 另一個考量是晶圓固持器是在有氧氣氣氛下，亦即空氣 下被加熱’鹤、翻和钽的電導率適合作為前述提及電柄的 材料’當電極被氧化時會惡化。由於這個理由，為了增進 他們的k氧化能力在電極的表面上形成―被覆是適當的。 從成本的觀點，該被覆最好藉由電鍍製程來形成。 從鍵結能力和抗氧化能力的觀點以例如鎳、金和銀的金 屬作為電鍍物質是優越的。這些物質可個別使用，亦可能 結合一多數個物質來使用，其中例如在電極鍍上鎳之後再 鍵上金；根據目的來做選擇。 :由於作為根據本發明一晶圓固持器的物質是絕緣的陶 瓷，匕們沒有特別的限制，但以氮化鋁（A1N)是較佳的由於 匕的鬲熱傳導率與優越的抗腐蝕性。接著根據本發明以 A1N例子製造一晶圓固持器的方法將詳細的說明。 A1N原材私末它的比表面積是2 〇到$·〇 m2/g為較佳。要 疋比表面積小於2·〇 m2/g則氮化鋁的燒結性會下降。另一—方 面要是比表面積大於5·〇 m2/g則處理證實會是一個問題，因 為粉末的凝聚力變得極端強壯。而且，包含在原材粉末内 的氧氣數量較佳為2 wt%或更少。在燒結物的成形中，要 是氧氣數量較超過2 wt%則它的熱傳導率會衰減。包含在 原材粉末内的金屬不純物量除了鋁以外應為2000 ppm或更 少亦是較佳的。要是金屬不純物量超過這個範圍則在燒結 物的成形中粉末的熱傳導率會衰減。更特別的是，第四族 元素例如Si和鐵家族元素例如pe的分別含量建議為500 ppm或更少，因其對燒結物的熱傳導率有一嚴重惡化的影

86221.DOC -10- 1239053 曰 因為A1N不是一個容易燒結的材料，建議添加一燒結促 進劑到A1N原材粉末中。添加的燒結促進劑最好為一稀有 驗土元素化合物。因為稀有鹼土元素化合物會和存在氮化 銘粉末微粒之表面的氧化鋁或氮氧化鋁反應，作用來提升 氮化銘的缴密性並作用來消除氧，其為惡化氮化鋁燒結物 的熱傳導率的引起因子，他們使得氮化鋁燒結物的熱傳導 率能夠提升。 紀化合物他們的消除氧作用是特別的顯著，為較佳的稀 有鹼土元素化合物。添加量最好為0.01到5 wt%。要是少於 〇·〇1 wt%，則會產生超細燒結物的問題，跟隨著燒結物的 熱傳導率會衰減。另一方面要是添加量超過5 wt%則會導 致燒結促進劑存在氮化鋁燒結物的晶粒邊界，因此，要是 在一腐蝕氣氛下使用氮化鋁燒結物，則沿著晶粒邊界存在 的燒結促進劑會被触刻，變成一釋放晶粒和微粒的源頭―。 更佳的添加燒結促進劑量是i wt%或更少。要是少於工w⑼ 則燒結促進劑將不會存在縱使晶粒邊界的三重點，增進抗 腐蝕性。 #進步說明稀有鹼土化合物的特性：氧化物、氮化物、 贶化=、和硬脂氧化物化合物可被使用。在這些氧化物中 $男且各易得到的是較佳的。按照相同的說法，硬脂 乳=物化合物是特別的適合，因為他們對於有機溶劑有一 …々親σ性，並且要是氮化鋁原材粉末、燒結促進劑等 有機4劑巾被混合在_起，則事實上燒結促進劑為

86221.DOC 1239053 » ι 一硬脂氧化物化合物將提高可溶混性。 接著，氮化鋁原材粉末、燒結促進劑作為一粉末、一業 已決定體積的溶劑、一黏結劑、而且需要時添加一懸浮劑 或一聯合劑被混合在一起。可能的混合技術包括球-磨臼混 合和超音波混合。從而該混合可產生一原材泥漿。 該得到的泥漿可被壓模，並藉由燒結壓模的製品來製得 氮化銘燒結物。共燒結和後金屬化是二個可能的方法。 首先說明金屬化。以一例如乾式散佈的技術由泥漿調製 細粒。細粒被塞入一預先決定的模子中並接受壓模。理想 的擠入壓力為0·1 t/cm2或更大。在小於〇1 t/cm2的壓力下 ，在大邵分的狀況下不能產出有足夠強度的壓模塊，使得 它在處理中易於破裂。 雖然壓模塊的密度將依據所含黏結劑的量和所添加燒 結促進劑的量而不同，它為M g/cm3或更大是較佳的。密 度小於1.5 g/crn3將意味著在原材粉末微粒之間有一相對漱 大的距離，其將妨礙燒結的進展。同日寺，壓模塊的密度最 好疋2.5 g/cm或更小。密度大於2·5 g/cm3將使得它很難來 充足的消1佘一後、續步驟去油冷製程中纟自壓孝莫塊内的黏結 劑。因此表示很難來產生一如稍早說明的超細燒結物。 接著’加熱和去油$製程是在-無氧化氣氛内的壓模塊 上進仃的。在一氧化氣氛例如空氣下進行去油冷製程將減 少燒結物的熱傳導率，因為A1N粉末將變成表面氧化。較 佳的無氧化環境氣體是氮氣和氬氣。在去油冷製程中的加 熱溫度最好為50(TC或更高並且為i〇〇〇t或更低。在低於

86221.DOC -12- 1239053 5〇〇°c的溫度下，在去油污製程後過剩的碳殘留在薄片内因 為黏結劑無法充足的被消除，其妨礙後續燒結步驟中的燒 結。另一方面，在高於1000°c的溫度下，從存在A1N粉末 表面的氧化被覆消除氧的能力會衰減，使得殘留碳的量太 少以致降低燒結物的熱傳導率。 在去油污製程之後壓模塊内殘留碳的量最好為丨.〇 wt% 或更少。要是碳超過1.0 wt%它將妨礙燒結，其意味著無法 產出超細燒結物。 接著，進行燒結。燒結是在一無氧化氮氣、氬氣、或類 似的氣氛内以1700到20〇〇。(：的溫度下進行的。其中環境氣 體例如最好利用的氮氣内所含的溼度—在已知-3〇它或更 低下的露點。要是它包含超過這的溼度，則燒結物的熱傳 導率將很可能下降，因為A 間的環境氣體内的溼度反應 體内氧的體積為0.001 v〇1% 因為A1N會和在燒結與形成氮化物期 反應。另一個較佳的條件是環境氣 vol%或更少。一較大體積的氧將可 能導致A1N被氧化，削弱燒結物的熱傳導率。 ’使用治具適合為氮化硼

s在燒結期間的另一個條件時， (BN)壓模的邵品。由於法1女 其使彳于做出的燒結物具有較少的扭曲。

86221.DOC -13· 1239053 的兒路，圖案中諸如污潰或針孔的缺陷很可能增加。更合 適的是一 1 μπι或更少以的表面粗糙度。 。 對上述所提表面粗糙度拋光，雖然在燒結物的二側是網 版印刷的例+，縱使在網版印刷只影響一㈣，抛光製程最 好在網版印刷面對侧的面上進行。這是因為只㈣網版^ 刷面意味著在網版印刷期間，燒結物將以非拋光面支撐著 ，而且毛邊和碎片將存在非拋光面上，使得燒結物的固定 1* 生不知、足，以致由網版印刷產生的電路圖案沒有畫好。 而且，在已處理面之間的厚度均勻性（平行度）最好為0.5 mm或更少。厚度均勻性超過〇 ·5 mm會導致網版印刷期間導 電膠厚度的大變動。另一較佳條件是網版印刷面的平坦度 為0.5 mm或更少。要是平坦度超過〇5mm，則也會有網版 印刷期間導電膠厚度的大變動。特別合適的為一 〇 ·丨或 更少的平坦度。 使用網版印刷來散佈一導電膠並形成電氣電路在一歷 經拋光製程的燒結物上。根據需求藉由將一金屬粉末一氧 化粕末、一黏結劑、和一溶劑混合在一起來得到導電膠。 咸金屬粉末最好為鎢、鉬或疲，因為他們的熱膨脹係數與 陶瓷的熱膨脹係數一致。

添加氧化粉末到導電膠也是要來增加它鍵結到Ain的強 度。違氧化粉末取好為一 Ila族或Ilia族元素的氧化物、或 是Al2〇3、Si〇2、或是一類似的氧化物。釔氧化物是特別的 適合因為它對應A1N有一非常好的潤濕性。這類氧化物的 添加量最好為0· 1到30 wt'%。要是量少於〇. 1 wt。/。，則A1N 86221.DOC -14- 1239053 和已形成電路的金屬層之間的鍵結強度會衰減。另一方面 ，要是量超過30 wt%則會使得電路金屬層的電氣電阻提高。 導電膠的厚度最好為5 μιη或更多並且為1〇〇 或更少 ，就它後-乾燥的厚度而言。要是厚度小於5 μιη則電氣電阻 將會太高而且鍵結強度會下滑。同樣地，要是超過1〇〇 μιη 則鍵結強度也會衰減。 幸a佳的已形成電路的圖案是加熱器電路（電阻加熱元件 電路）的例子，圖案間距為〇·1 mm或更多。在一小於〇1 mm 的間距下，當電流流入電阻加熱元件時會發生短路，而且 隨著施加電壓和溫度會產生漏電流。特別是在5 〇 〇 t或更高 溫足下利用電路的例子，圖案間距較佳應為丨mm或更多； 更佳應為3 mm或更多。 在導電膠去油污之後，接著烘烤。去油污是在一無氧化 氮氣、處氣、或類似氣氣内進行的。去油污溫度最好為5 〇 〇 °C或更高。在小於500°C之下，對消除來自導電膠的黏結劑 是不利的，在金屬層内留下碳，其在烘烤期間將與金屬形 成碳化物，因此增加金屬層的電氣電阻。 烘烤是適當在一無氧化氮氣、氬氣、或類似氣氛内在 1500°C或更高溫之下進行的。在小於15〇〇。〇的溫度之下， 烘烤後金屬層的電氣電阻變得太高因為膠内金屬粉末的、洪 烤沒有進展到晶粒成長階段。進一步的烘烤參數是烘烤溫 度不應超過製造陶瓷的燒結溫度。要是在一超過陶資燒結 溫度的溫度下烘烤導電膠，則燒結促進劑的懸浮揮發性併 入陶瓷的開始，而且，加速·導電膠内金屬粉末的晶粒成長 86221.DOC -15 - 1239053 I 1 ’削弱陶瓷和金屬層之間的強度。 為了確定金屬層是電氣隔絕的，一絕緣被覆可形成在金 屬層上。較佳的絕緣被覆物質是和其上有金屬層形成的陶 竞為相同的物質。例如來自熱膨脹係數差異所產生的後燒 結趣曲問題將會發生，要是陶瓷和絕緣被覆物質有顯著的 差兴的話。例如，陶瓷是A1N的例子中，一 11&族元素或nia 族兀素之氧化物/碳化物的預先決定量被加入並與a1N粉末 一起混合，加入一黏結劑和一溶劑且混合液變成一膠液， 且該膠液可被網版印刷來分散它到金屬層上。 在那個例子，所添加燒結促進劑的量最好為〇〇1 wt%或 更多。以一小於〇.〇1 wt%的量絕緣被覆沒有緻密化，使得 它很難來穩定金屬層的電氣絕緣。燒結促進劑的量不超過 20 wt%是更佳的。大於3〇 wt%導致過多的燒結促進劑侵入 金屬層，其會結束改變金屬層的電氣電阻。雖然沒有特別 的限制，散佈厚度最好為5 μπι或更多。這是因為在小於5 μ m之下要有穩定的電氣絕緣被證實是一個問題。 進一步根據本方法’根據需求作為基板的陶瓷可被貼片 。可透過-黏著劑來完成貼片。黏著劑—是一 na族元素或 Ilia族元素的化合物，和一黏結劑與一溶劑被加入到一鋁 氧化物粉末或銘氮化物粉末中並做成一膠液，以一如網版 印刷的技術將該膠液散佈到結合面上。所使用黏著劑的厚 度沒有特別的限制，但最斜Α ς ^ ^ 口 、 瑕好為5 μιη或更多。要是厚度小於 5 um，則接合的缺陷如斜力$ &人上九十τ ^ w 、 計孔和接合的不平整易於產生在黏 著層中。

86221.DOC ~ 16 - 1239053 陶瓷:基板上已散布的黏著劑在一無氧化氣氛内在5〇〇t 或更高的溫度下去油污。然後藉由堆疊陶瓷基板在一起將 陶瓷基板彼此接合，施加一預先決定的負載到該堆疊，並 在一無氧化氣氛内對它加熱。此負載最好為〇〇5 kg/cm2或 更多。要是負載小於0.05 kg/cm2則得不到足夠的黏著強度 ，而且其他接合的缺陷也可能發生。 雖然接合的加熱溫度沒有特別的限制，只要在該溫产下 陶瓷基板可透過黏著劑可適當的彼此接合，較佳是15〇〇^ 或更高。在小於1500°C證實很困難獲得足夠的黏著強度， 以致接合處的缺陷易於產生。在剛討論到去油污和接合期 間最好使用氮氣或氬氣作為無氧化氣氛。 一陶瓷:貼片的燒結物適合用於一如前述製造的晶圓固 持器。只要涉及到電氣電路，就應了解到假如它們是加熱 電路的例子，則可利用一鉬線圈，以及在靜電吸附電極和 RF電極的情況下，可以用鉬或鎢網目而不用導電膠。— 在這個例子中，鉬線圈或網目可建立在AiN原材粉末中 ’而且晶圓固持器可以熱擠壓製得。同時熱擠壓的溫度和 氣氛可能和A1N燒結的溫度和氣氛相同，合意的熱擠壓施 加一 10 kg/cm2或更多的壓力。在小於1〇 kg/cm2的壓力下， 晶圓固持器無法展現它的能力，因為間隙在a1n和銷線圈 或網目之間產生。 現在說明共燒結。藉由整治刀片將稍早提及的原材泥浆 灌入一薄片中。薄片壓模的參數沒有特別的限制，但是薄 片乾燥後的厚度合意的為3 ,mm或更少。薄片厚度大於3 mm

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4 X 導致乾燥泥漿的大縮收，增加在薄片中產生裂縫的可沪陘 使用一如網版印刷的技術來散布導電膠將— ^ 外形適於作為電氣電路的金屬層形成在上述的薄片上\ 使用的導電膠可以和後金屬化方法下說明的相同。然而 沒有加入一氧化粉末到導電膠不會妨礙共燒結法。 接著，有經過電路形成的薄片和沒有經過電路形成的薄 片貼合。貼合是藉由設定每_薄片到位置來將他們堆疊在 一起。其中根據需求，一溶劑被散佈在薄片之間。在這堆 疊狀態中，對薄片加熱可能是需要的。在該堆疊為受：的 狀態下’加熱溫度最好為15(rc或更低。加熱超過這個溫度 對貼合薄片會產生很大變形。然後施加壓力到該堆叠在： 起的薄片使他們成為-整體。施加壓力最好在一從lmoo 购的範圍内。要是壓力小於_，則不足夠使薄片成為 -整體而且在後續製程期間會剝離開來，同樣地，要是施 加壓力超過i〇GMPa，則薄片變㈣程度會變得太大。—

該貼合經過一去油〉'亏製A ，田以及燒結，其和稍早說明的後 金屬化法疋相同的方式。会机上丄 式參數如去油污和燒結中的溫度以 及碳的量是和後金屬化中的相同的。在先前說明用網版印 刷將：導電膠印到薄片+，晶圓固持器具有-多個電氣電 路可精由分別印刷加熱電路、靜電吸附電極電路等到一多 ㈣片上和貼合它們而輕易的製得。以此方式可製得適合 作為-晶圓固持器的陶完貼合燒結物。 ::到的陶瓷貼合燒結物根據需求來接受處理。慣常的 體製造裝置，在燒結狀態中陶资貼合燒結物通常無法

86221.DOC -18· 1239053 得到準確的要求。晶圓承載表面的平面度作為一加工精度 的例子最好為0 · 5 mm或更少；而且0.1 mm或更少是特別好 的。平面度大於〇. 5 mm易於增加晶圓和晶圓固持器之間的 間隙’避免晶圓固持器的熱被均勾地傳到晶圓並且很可能 使得晶圓内不規則溫度的產生。 一更好條件是晶圓承載表面的表面粗糙度為5 μιη Ra。要 是粗糙度大於5 μπι Ra，則由於在晶圓固持器和晶圓之間的 摩擦而釋放自A1N的晶粒會成長很多。這樣釋放的微粒變 成對晶圓上諸如膜沉積和蝕刻的製程有負面影響的污染物 。而且’一 1 μηι或更小Ra的表面粗糙度是理想的。 一晶圓固持器底部可以前述方法製得。當需要時可將一 軸黏到晶圓固持器上。雖然軸物質沒有特別的限制，只要 它的熱膨脹係數不是明顯的不同於晶圓固持器陶瓷的，在 轴物質和晶圓固持器之間熱膨脹係數的差異最好為5χ1〇-6 K或更少。 — 要疋熱膨脹係數的差異超過5X1 ο·6 κ，則裂縫會緊鄰著 晶圓固持器和軸之間的接合處產生；但是當二者結合時縱 使裂縫沒有產生，當它經過重覆使用的熱循環裂縫和裂痕 曰發生在接合處。在晶圓固持器是A1N的例子中，軸物質 最佳為A1N ;但是也可使用氮化矽、碳化矽、或耐火矽酸 透過一黏著層來結合鑲覆。該黏著層的成分最好由a1n 和Ah〇3以及稀有鹼土氧化物構成的。這些成分是較佳的因 為他們和陶瓷之間的喜好潤濕性，例如AiN是晶圓固持器

86221.DOC -19- 1239053 矛軸的物貝，其使得接合強度相對的高並容易製造一氣密 的接合表面。 、山 轴和晶圓固持器個別接合面的平面度最好為〇5瓜加或 更少。平面度大於這個使得間隙彳能發生在接合面，妨礙 一具有足夠氣密接合的產生。一 或更小的平面度^ 更。適的。在此，一 〇 〇2 mm或更小晶圓固持器之接合面 :平面度是更合適的。同樣地，個別接合面的表面粗糙度 θ好為5 μιη或更> Ra。表面粗糙度超過這個將意味著間隙 可此發生在接合面。―丨_或更小Ra的表面粗糙度是更合 適的。 口 著」附：電極到晶圓固持器上。根據公開已知的技術 可π成付著。例i，晶圓承載表面對側晶圓固持器的側 邊:可透過電氣電路相對著，並且在電路上進行金屬化： 或沒有金屬化、❹-主動金屬焊接材料㈣島的電極等可 直接連接到它1需要時可電鍍電Μ⑽ :?力。以此方式，可製得-半導體製造裝置用之晶圓：持

^ Λ 4 J

而且，根據本發明半導體晶圓可在一晶圓固持器上被 工’組裝進一半導體製造 由於根據本發明晶圓固 时又日日Η承載表面的溫度 & j J W 汧以叩®内的溫度 特:統的更均勾，以產生沉積膜、熱製程等 的特性。 具體貫施例 具體實施例1

86221.DOC -20- 1239053 將重里9 9彳刀的氮化铭粉末和重量1份的γ2 〇3粉末混入並 和重量1 〇份的聚乙埽縮丁醛作為一黏結劑以及和重量5份 的苯二甲酸二丁酯作為一溶劑數種混合，而且整治刀片進 入一直徑430 mm和厚度LOmm的生薄片中。這裡，利用一 具有平均粒徑〇·6 μιη和比表面積3·4 m2/g的氮化鋁粉末。此 外，使用重量100份平均粒徑是2·0 μη的鎢粉末來調製_鎢 膠；重量1份的Υζ〇3和重量5份的纖維素乙酯作為一黏結劑 ;以及CarMtol系列的丁酯作為一溶劑。使用一坩鍋研磨和 一三輪研磨來混合。藉由在生薄片上網版印刷將鎢膠形成 在加熱電路圖案中。 多個厚度1.0 mm的個別生薄片被貼合到印有加熱電路 的生薄片上，來產生總厚度是在三個種類的貼合物。藉由 在模中原位堆疊薄片，並以10MPa的壓力同時保持5〇。〇的 溫度下熱加壓2分鐘來完成該貼合。然後在6〇〇tT 一氮氣 氣氛内對該貼合物去油污，並在3小時與丨8〇(rc的時間與謐 度I一氮氣氣氛内進行燒結，從而產生三種厚度的晶圓固 持器。這裡，在晶圓承載表面上進行一搬光製程以致他們 將是1 μηι或更小Ra。燒結貼合物的處理後厚度變成三個種 類· 5、1 〇、和 2〇 mm。 藉由穿過晶圓承載表面對側面到加熱電路的二個位置 來暴路部分晶圓固持器内的加熱電路。同時，測試樣本 中一：仅置〈間的間隔是不同的，亦即，纟中在電極間的 間距是不同的。利用-主動金屬焊接材料將鎢做的電極直 接連接到加熱電路暴露的部分。藉由傳送電流經過電極將

86221.DOC -21 < 1239053 晶圓固持器加 …、 义I測他们日'〒涵守、吸。等溫等級的量 測是透過安裝_ 1 〇 , 2吁晶圓溫度計在晶圓承載表面上並量測 他，的溫度分佈。應清楚調整電源供應使得晶圓溫度計中 持哭的;! z皿度疋550 c。結果被提出在表内。這裡，晶圓固 二产二？電極間的間距之間(電極間的間距/晶圓固持 4度)的正比關係在表内可得到。 表

86221.DOC '22- 1239053 2 RF電極電路 3 加熱電路 4 電極 24-

86221.DOC

Claims (1)

1239_2116981號專利申請案 ^ γ; 中文申請專利範圍替換本(94年4月）丨 拾、申請專利範圍： ~ 1. 一種半導體製造裝置用之晶圓固持器，該晶圓固持器有 一晶圓承載表面並包括： 一電氣電路，其形成在除晶圓固持器晶圓承載表面以 外的表面上抑或在它的内部；以及 用來提供電源給該電氣電路的數個電極，彼等電極之 相隔間距為一晶圓固持器厚度的10%或更多。 2. 如申請專利範圍第1項之晶圓固持器，其中選自由鎢、鉬 和纽所組成群之一或多種金屬係經掺入直接連接到該電 路之電極的部分。 3. —種半導體製造裝置，其特徵在於安裝有根據申請專利 範圍第1項之晶圓固持器。 4. 一種半導體製造裝置，其特徵在於安裝有根據申請專利 範圍第2項來之晶圓固持器。 86221-940422.DOC