[发明专利]具有可光图案化的软性突出接触表面的静电夹盘

说明书

相关申请案

本申请案是2012年11月2日所提交的美国申请案第13/667,516号的连续案，该美国申请案第13/667,516号是2011年10月27日所提交的美国申请案第13/266,657号的部分连续案，该美国申请案第13/266,657号是2010年5月13日所提交的以英文公开的美国国家阶段国际申请案第PCT/US2010/034667号，其请求2009年5月15日所提交的美国临时申请案第61/216,305号的权益。上述申请案的全部教示皆以引用方式并入本文中。

背景技术

静电夹盘在制造制程期间固持且支撑基板，且也自基板移除热，而不机械夹持基板。在静电夹盘的使用期间，通过静电力将基板(诸如，半导体晶圆)的背面固持至静电夹盘的面。基板与静电夹盘的面中的一或多个电极是由覆盖电极的表面材料层分开。在库仑夹盘中，表面层电绝缘，而在Johnsen-Rahbek静电夹盘中，表面层弱传导。静电夹盘的表面层可平坦，或可具有将基板的背面与经覆盖电极进一步分开的一或多个突出、突起或其他表面特征。在处理期间传递至基板的热可通过与突出的接触热传导及/或通过与冷却气体的气体热传导而转移离开基板且转移至静电夹盘。在自基板移除热时，接触热传导通常比气体热传导有效率。然而，控制基板与突出之间的接触量可为困难的。

在微电子生产中，随着半导体及内存装置几何形状变得逐渐更小且晶圆、平面屏幕显示器、比例光罩及其他处理过基板的大小变得逐渐更大，可允许的颗粒污染过程规范变得更有限制性。粒子对静电夹盘的影响特别有意义，此是因为晶圆实体上接触或安装至夹盘夹持表面。若静电夹盘的安装表面允许任何颗粒变得陷落于安装表面与基板之间，则基板可因陷落的粒子而变形。举例而言，若将晶圆的背面抵靠平坦参考表面以静电方式夹持，则陷落的粒子将造成晶圆的正面的变形，其将因此不位于平坦平面中。根据美国专利第6,835,415号，研究已展示，平坦静电夹盘上的10微米粒子可使比例光罩(亦即，测试晶圆)的表面移位一吋或一吋以上的径向距离。粒子诱发的位移的实际高度及直径取决于众多参数，诸如，粒径、粒子硬度、夹持力及比例光罩厚度。

在基板处理期间，重要的是能够控制基板的温度、限制基板的最大温度上升、维持基板表面上的温度均匀性或此等的任何组合。若归因于不良及/或不均匀的热转移，在基板表面上存在过度的温度变化，则基板可变得扭曲，且制程化学可受到影响。与静电夹盘直接接触的面积愈大，通过接触热传导转移的热愈多。直接接触的面积的大小随基板与静电夹盘的接触表面的粗糙度、平度及硬度以及接触表面之间的施加的力而变。由于接触表面的特性在基板间有变化，且由于接触表面的特性可随时间而改变，因此准确地控制静电夹盘与基板之间的接触热传导是困难的。

控制基板的温度及在其背面上的粒子的数目对于减少或消除对微电子装置、比例光罩光罩及其他此等结构的损害而言及对于减少或最小化制造产率损失而言是重要的。静电夹盘突出的研磨性质、变粗糙突出的高接触面积及静电夹盘的制造期间的研光及抛光操作的效应可皆对在与静电夹盘一起使用期间将粒子添加至基板的背面有影响。

发明内容

根据本发明的一具体实例，提供一种用于一静电夹盘的软性突出结构，其提供用于晶圆、工件或其他基板的非研磨接触表面，同时也具有改良的可制造性及与接地表面压板设计的兼容性。软性突出结构包含可光图案化的聚合物。

在根据本发明的一项具体实例中，提供一种静电夹盘，其包含一表面层，该表面层通过一电极中的一电压活化以形成一电荷以将一基板以静电方式夹持至该静电夹盘。该表面层包括包含一可光图案化的聚合物的多个突出及该多个聚合物突出所黏附的电荷控制层。该多个聚合物突出延伸至在该电荷控制层的包围该多个聚合物突出的部分上方的一高度以在该基板的静电夹持期间将该基板支撑于该多个聚合物突出上。