交流驅(qū)動靜電吸盤的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種交流驅(qū)動靜電吸盤，具備：電介體基板，具有形成于載置被吸附物側(cè)的主面的突起部與形成于所述突起部周圍的底面部；以及電極，設(shè)置在所述電介體基板；其中，所述電極包括多個相互分離配設(shè)的電極元件，所述多個電極元件能夠分別被施加相位各不相同的交流電壓，所述突起部根據(jù)所述多個電極元件的形狀，按規(guī)定的間隔配置于所述主面上。本發(fā)明能夠抑制對設(shè)置在載置面?zhèn)鹊耐黄鸩康囊徊糠衷斐删植繐p傷。
【專利說明】交流驅(qū)動靜電吸盤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的形態(tài)總體上涉及一種交流驅(qū)動靜電吸盤。
【背景技術(shù)】
[0002]在進(jìn)行刻蝕、CVD (Chemical Vapor Deposition:化學(xué)氣相沉積)、派鍍、離子注入、灰化、曝光、檢查等工作的基板處理裝置中，靜電吸盤作為一種吸附保持被吸附物(半導(dǎo)體晶片或玻璃基板等)的單元被使用。
[0003]其間靜電吸盤的載置面與被吸附物相互摩擦有可能產(chǎn)生顆粒。另外，靜電吸盤的載置面與被吸附物的接觸面積增大有可能使被吸附物的吸附脫離響應(yīng)性變差。
[0004]為此，已有公知技術(shù)試圖在靜電吸盤的載置面?zhèn)仍O(shè)置突起部以減小接觸面積，從而抑制顆粒污染提高被吸附物的吸附脫離響應(yīng)性。
[0005]另一方面，還存在有通過施加多相交流電壓，在被吸附基板脫離時不需要進(jìn)行放電處理，消去被吸附基板振動的靜電吸盤裝置(參見專利文獻(xiàn)I)。但是，專利文獻(xiàn)I中記載的靜電吸盤裝置中，為了在多相電極與被吸附基板之間施加交流電壓，存在多相電極中的任意一個與被吸附基板之間的電壓變?yōu)榱愕乃查g。于是在位于施加電壓為零的電極上的被吸附基板的部分，吸附力局部變?yōu)榱?。因此，有可能會發(fā)生被吸附基板局部振動，被吸附基板與靜電吸盤裝置的載置面局部相互摩擦的問題，這已被本發(fā)明人根據(jù)自己的研究結(jié)果加以判明。
[0006]據(jù)此，突起部設(shè)于靜電吸盤的載置面?zhèn)葧r，有可能會發(fā)生突起部與被吸附基板局部相互摩擦，從而導(dǎo)致突起部的一部分局部損傷。
`[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-332412號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明是基于對所涉及的課題的認(rèn)知而進(jìn)行的，目的在于提供一種交流驅(qū)動靜電吸盤，其能夠抑制對設(shè)置在載置面?zhèn)鹊耐黄鸩康囊徊糠衷斐删植繐p傷。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個形態(tài)，提供了一種交流驅(qū)動靜電吸盤，具備:電介體基板，具有形成于載置被吸附物側(cè)的主面的突起部與形成于所述突起部周圍的底面部；以及電極，設(shè)置在所述電介體基板，其中，所述電極包括多個相互分離配設(shè)的電極元件，所述多個電極元件能夠分別被施加相位各不相同的交流電壓，所述突起部根據(jù)所述多個電極元件的形狀，按規(guī)定的間隔配置于所述主面上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1(a)~圖1 (C)是用于例示本發(fā)明實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤的模式首丨J視圖;
[0011]圖2(a)及圖2 (b)是用于例示本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤的變形例的模式剖視圖；[0012]圖3是例示本實(shí)施方式的電極圖案的平面模式圖；
[0013]圖4 Ca)及圖4 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的配置關(guān)系的平面模式圖；
[0014]圖5是例示比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤的電極圖案的平面模式圖；
[0015]圖6 (a)及圖6 (b)是例示比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤的電極與突起部的配置關(guān)系的平面模式圖；
[0016]圖7 Ca)及圖7 (b)是用于說明突起部的局部損傷的平面模式圖；
[0017]圖8 (a)?圖8 (c)是放大突起部觀察時的放大模式圖；
[0018]圖9是放大直流驅(qū)動靜電吸盤的突起部觀察時的放大模式圖；
[0019]圖10是例示本發(fā)明人使用本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤實(shí)施的被吸附物的位移量的測定結(jié)果及模擬結(jié)果的一例的曲線圖；
[0020]圖11是表示圖10所示的測定結(jié)果及模擬結(jié)果中測定位置及數(shù)據(jù)位置的平面模式圖；
[0021]圖12是例示本發(fā)明人使用比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤實(shí)施的被吸附物的位移量的測定結(jié)果及模擬結(jié)果的一例的曲線圖；
[0022]圖13是表示圖12所示的測定結(jié)果及模擬結(jié)果中測定位置及數(shù)據(jù)位置的平面模式圖；
[0023]圖14是例示本實(shí)施方式的電極和突起部的其他配置關(guān)系的平面模式圖；
[0024]圖15是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖；
[0025]圖16是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖；
[0026]圖17 (a)及圖17 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖；
[0027]圖18 (a)及圖18 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖；
[0028]圖19 (a)及圖19 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖；
[0029]圖20 (a)及圖20 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖；
[0030]圖21是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖；
[0031]圖22 Ca)及圖22 (b)是選擇性配置本實(shí)施方式的突起部的模式剖視圖；
[0032]圖23 (a)及圖23 (b)是用于說明突起部的直徑的模式剖視圖；
[0033]圖24是例示本實(shí)施方式的電極圖案的變形例的平面模式圖；
[0034]圖25是例示本實(shí)施方式的電極圖案的其他變形例的平面模式圖；
[0035]圖26是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖；
[0036]圖27是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖；
[0037]圖28是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖；
[0038]圖29是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖；
[0039]圖30是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖；
[0040]圖31是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖；[0041]圖32是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖；
[0042]圖33是例示電極寬度與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖；
[0043]圖34是例示電極間隔與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖；
[0044]圖35是例示突起間距與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖；
[0045]圖36是例示接觸面積比與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖；
[0046]圖37是例示突起直徑與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖；
[0047]圖38是例示突起部頂面的表面粗糙度與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]第I發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，具備:電介體基板，具有形成于載置被吸附物側(cè)的主面的突起部與形成于所述突起部周圍的底面部；以及電極，設(shè)置在所述電介體基板，其中，所述電極包括多個相互分離配設(shè)的電極元件，所述多個電極元件能夠分別被施加相位各不相同的交流電壓，所述突起部根據(jù)所述多個電極元件的形狀，按規(guī)定的間隔配置于所述主面上。
[0049]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，突起部根據(jù)多個電極元件的形狀按規(guī)定的間隔配置于電介體基板的主面上，由此，被吸附物的位移能夠大致被均勻化，同時控制其振動。另外，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0050]另外，第2發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第I發(fā)明中，其中，所述突起部存在于將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上。
[0051]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠進(jìn)一步抑制被吸附物的振動。另外，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0052]另外，第3發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第I發(fā)明中，其中，所述突起部存在于將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上以外的位置。
[0053]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠進(jìn)一步抑制被吸附物的振動。另外，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0054]另外，第4發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第2發(fā)明中，其中，所述多個電極元件分別具有延展的部分，所述突起部在將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上，存在于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線之上以外的位置。
[0055]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠進(jìn)一步抑制被吸附物的振動。另外，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0056]另外，第5發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第3發(fā)明中，其中，設(shè)于所述多個電極元件中的鄰接的電極元件之間的間隙具有延展的部分，所述突起部在將所述間隙投影到所述主面的投影面之上，存在于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線之上以外的位置。
[0057]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠進(jìn)一步抑制被吸附物的振動。另外，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0058]另外，第6發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第4發(fā)明中，其中，多個所述突起部在將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上，存在于相對于所述中心線對稱的位置。[0059]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠進(jìn)一步抑制被吸附物的振動。另外，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0060]另外，第7發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第5發(fā)明中，其中，多個所述突起部在將所述間隙投影到所述主面的投影面之上，存在于相對于所述中心線對稱的位置。
[0061]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠進(jìn)一步抑制被吸附物的振動。另外，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0062]另外，第8發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第2發(fā)明中，其中，設(shè)于所述多個電極元件中的鄰接的電極元件之間的間隙具有延展的部分，多個所述突起部在將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上，存在于相對于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線對稱的位置。
[0063]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠進(jìn)一步抑制被吸附物的振動。另外，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0064]另外，第9發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第2發(fā)明中，其中，所述多個電極元件分別具有延展的部分，所述突起部在將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上，存在于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線之上。
[0065]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0066]另外，第10發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第3發(fā)明中，其中，設(shè)于與所述多個電極元件中的鄰接的電極元件之間的間隙具有延展的部分，所述突起部在將所述間隙投影到所述主面的投影面之上，存在于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線之上。
[0067]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠防止對突起部的一部分造成局部損傷。
[0068]另外，第11發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第I發(fā)明中，其中，配置于所述主面中央部的相互相鄰的突起部彼此的間隔，與配置于所述主面外周部的相互相鄰的突起部彼此的間隔相比較窄。
[0069]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，與電介體基板的主面的外周部相比，突起部在電介體基板的主面的中央部較密集。因此，能夠防止對配置于電介體基板的主面的外周部的突起部的一部分造成局部損傷。
[0070]另外，第12發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第I發(fā)明中，其中，配置于所述主面中央部的相互相鄰的電極彼此的間隔，與配置于所述主面外周部的相互相鄰的電極彼此的間隔相比較窄。
[0071]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，與電介體基板的主面的外周部相比，電極在電介體基板的主面的中央部較密集。因此,與電介體基板的主面的外周部相比,突起部在電介體基板的主面的中央部較密集。因此，能夠防止對配置于電介體基板的主面的外周部的突起部的一部分造成局部損傷。
[0072]另外，第13發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第I發(fā)明中，其中，在所述主面垂直觀察時，配置于中央部的所述突起部的頂面的面積相對于所述主面的整個面積的比例，與配置于外周部的所述突起部的頂面的面積相對于所述主面的整個面積的比例相比較高。
[0073]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，配置于電介體基板的主面的中央部的突起部與被吸附物的接觸面積，與配置于電介體基板的主面的外周部的突起部與被吸附物的接觸面積相比較大。因此，能夠防止對配置于電介體基板的主面的外周部的突起部的一部分造成局部損傷。
[0074]另外，第14發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第I發(fā)明中，其中，配置于所述主面的外周部的所述突起部的直徑，與配置于所述主面的中央部的所述突起部的直徑相同或者與配置于所述主面的中央部的所述突起部的直徑相比較大。
[0075]例如，該交流驅(qū)動靜電吸盤被使用于進(jìn)行離子注入的基板處理裝置時，因?yàn)槭艿焦馐丈?，半?dǎo)體晶片等被吸附物有可能熱膨脹。如果被吸附物熱膨脹，則配置于電介體基板的主面的外周部的突起部，與配置于電介體基板的主面的中央部的突起部相比較容易被削刮。根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，配置于電介體基板的主面的外周部的突起部的直徑，與配置于電介體基板的主面的中央部的突起部的直徑相同或者與配置于電介體基板的主面的中央部的突起部的直徑相比較大。因此，能夠防止對配置于電介體基板的主面的外周部的突起部的一部分造成局部損傷。
[0076]另外，第15發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第9發(fā)明中，其中，在所述主面垂直觀察時，配置于所述主面的外周部的所述突起部，與配置于所述主面的中央部的所述突起部的排列圖案相比，配置于朝外周方向選擇性移動過的位置上。
[0077]另外，在第16發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第10發(fā)明中，其中，在所述主面垂直觀察時，配置于所述主面的外周部的所述突起部，與配置于所述主面的中央部的所述突起部的排列圖案相比，配置于朝外周方向選擇性移動過的位置上。
[0078]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠降低突起部的一部分容易造成局部損傷的特性。
[0079]另外，第17發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第9發(fā)明中，其中，在所述主面垂直觀察時，配置于從最外周開始第二周的突起部，與在所述主面垂直觀察時配置于從最外周開始第二周以外的突起部的排列圖案相比，配置于朝外周方向選擇性移動過的位置上。
[0080]另外，第18發(fā)明為如下交流驅(qū)動靜電吸盤，在第10發(fā)明中，其中，在所述主面垂直觀察時配置于從最外周開始第二周的突起部，與在所述主面垂直觀察時配置于從最外周開始第二周以外的突起部的排列圖案相比，配置于朝外周方向選擇性移動過的位置上。
[0081]根據(jù)該交流驅(qū)動靜電吸盤，能夠降低突起部的一部分容易造成局部損傷的特性。
[0082]以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。而且，在各圖中，對于相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同符號并適當(dāng)?shù)厥÷栽敿?xì)說明。
[0083]圖1 (a)?圖1 (C)是用于例示本發(fā)明實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤的模式首1J視圖。
[0084]而且，圖1 (a)是用于例示交流驅(qū)動靜電吸盤的模式剖視圖。圖1 (b)是圖1 (a)所示的A部的放大模式圖。圖1 (c)是用接觸式粗糙度測量儀測定圖1 (b)所示的B部的圖表。
[0085]如圖1 (a)及圖1 (b)所示，交流驅(qū)動靜電吸盤I具備基臺2、電介體基板3、電極4。
[0086]由無機(jī)材料構(gòu)成的絕緣體層5形成在基臺2的一方的主面(電極4側(cè)的表面)上。另外，電介體基板3具有形成于載置被吸附物側(cè)的主面(載置面?zhèn)?的突起部3a，及形成于突起部3a周圍的底面部3b。該突起部3a的頂面為載置半導(dǎo)體晶片等被吸附物時的載置面。
[0087]另外，設(shè)有電極4的介電體基板3的主面，與設(shè)有絕緣體層5的基臺2的主面，通過絕緣性粘結(jié)劑被粘結(jié)。該絕緣性粘結(jié)劑硬化后為接合層6。另外，雖然圖1 (a)所示的交流驅(qū)動靜電吸盤I具有接合電介體基板3與絕緣體層5的構(gòu)造，但是也可以具有如之后在圖2 (a)及圖2 (b)中說明的將電極內(nèi)置于電介體基板的構(gòu)造。
[0088]在此，對本申請說明書中的“頂面”進(jìn)行說明。
[0089]如圖1 (C)所示，本申請說明書中的“頂面”指在從突起部3a的中心軸開始分開并局限于L2長度的范圍內(nèi)所具有的部分。在此，L2是突起部3 (a)的底部的長度LI的80%的長度。
[0090]突起部3a的頂面3al具有例如曲面的面。頂面3al的外側(cè)可以是曲面，也可以是直線狀的面。
[0091]電極4、電源IOa及電源IOb通過電線9被分別連接。另外，雖然以貫穿基臺2的方式被設(shè)置電線9，但是電線9與基臺2絕緣。圖1 (a)?圖1 (c)所例示的交流驅(qū)動靜電吸盤I是以互相鄰接正極、負(fù)極的電極的方式形成在電介體基板3上的所謂的雙極型靜電吸盤。本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤I并非僅局限于此，也可以是三極型、其他多極型。另外，電極的數(shù)量、形狀、配置也能夠適當(dāng)變更。關(guān)于此，將在后文進(jìn)行詳述。
[0092]另外，以貫穿交流驅(qū)動靜電吸盤I的方式設(shè)有貫穿孔11。貫穿孔11的一端，在底面部3b處開口。貫穿孔11的另一端通過未圖示的壓力控制單元或流量控制單元與未圖示的氣體供給單元連接。未圖示的冷卻用氣體的氣體供給單元供給氦氣或者氬氣等。而且，通過形成底面部3b設(shè)置的空間3c成為被供給氣體的通路?？臻g3c彼此分別連通，使被供給氣體遍布整個空間。
[0093]另外，載置半導(dǎo)體晶片等被吸附物時在支撐被吸附物的外周部的位置，也可以配置未圖示的環(huán)狀突起部。由此，能夠抑制前述氣體漏出。另外，在設(shè)置前述氣體供給用的貫穿孔11以外的貫穿孔時，在該貫穿孔的周圍也可以配置未圖示的環(huán)狀突起部。由此，可以抑制前述氣體漏出。
[0094]進(jìn)一步地，可以在底面部3b上設(shè)置與貫穿孔11連通的放射狀或同心圓狀的未圖示的氣體分配槽(凹狀的槽)。如果設(shè)置這樣的氣體分配槽，則可以加快氣體分配速度。
[0095]基臺2，例如可由鋁合金或銅等熱傳導(dǎo)率高的金屬形成。而且，在基臺2的內(nèi)部，設(shè)有流過冷卻液或加熱液的流路8。另外，雖然可以不必設(shè)置流路8，但是從被吸附物的溫度控制的觀點(diǎn)出發(fā)則優(yōu)選設(shè)置。
[0096]另外，設(shè)于基臺2的一方的主面上的絕緣體層5例如可由氧化鋁(Al2O3)或氧化釔(Y2O3)等多晶體形成。另外，絕緣體層5的熱傳導(dǎo)率優(yōu)選為比接合層6的熱傳導(dǎo)率大。此時，更優(yōu)選使絕緣體層5的熱傳導(dǎo)率為2W/mK以上。據(jù)此，與接合層單獨(dú)存在的情況相比熱傳遞性更好，能夠進(jìn)一步提高被吸附物的溫度控制性及面內(nèi)溫度的均勻性。
[0097]接合層6的熱傳導(dǎo)率優(yōu)選為較高的熱傳導(dǎo)率。例如，接合層6的熱傳導(dǎo)率優(yōu)選為Iff/mK以上，更進(jìn)一步優(yōu)選為1.6ff/mK以上。這樣的熱傳導(dǎo)率例如可以通過在硅膠或環(huán)氧樹脂等中作為填充物添加氧化鋁或氮化鋁來得到。另外，還能通過添加的比率調(diào)節(jié)熱傳導(dǎo)率。
[0098]如果考慮熱傳導(dǎo)性，則復(fù)合層6的厚度優(yōu)選為盡可能薄。另一方面，如果考慮由于基臺2的熱膨脹率與電介體基板3的熱膨脹率之差所引起的熱剪切應(yīng)力而剝離接合層6，則接合層6的厚度優(yōu)選為盡可能厚。因此，考慮到上述情況，接合層6的厚度優(yōu)選為0.1mm以上，0.3mm以下。[0099]電介體基板3按照靜電吸盤所需的各種要求能夠采用各種材料。此時，如果考慮熱導(dǎo)率、電絕緣的可靠性，則電介體基板3優(yōu)選為由多晶陶瓷燒結(jié)體形成。作為多晶陶瓷燒結(jié)體，例如可以例示為由氧化鋁、氧化釔、氮化鋁、碳化硅等構(gòu)成的多晶陶瓷燒結(jié)體等。
[0100]電介體基板3所用材料的體積電阻率例如為在靜電吸盤的使用溫度區(qū)域(例如，室溫(25°C左右))內(nèi)是IO8Qcm以上。
[0101]另外，本申請說明書中的體積電阻率是用JIS標(biāo)準(zhǔn)(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))(JISC2141:1992電絕緣用陶瓷材料試驗(yàn)方法)所示的方法測定的數(shù)值。此時的測定能夠在靜電吸盤的使用溫度區(qū)域內(nèi)進(jìn)行。
[0102]作為電極4的材料,可以例示為氧化鈦、鈦單體或鈦和氧化鈦的混合物、氮化鈦、
碳化鈦、鎢、金、銀、銅、鋁、鉻、鎳、金—白金合金等。
[0103]圖2 (a)及圖2 (b)是用于例示本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤的變形例的模式剖視圖。
[0104]另外，圖2 (a)是用于例示交流驅(qū)動靜電吸盤的模式剖視圖。圖2 (b)是圖2 (a)所示的F部的放大模式圖。
[0105]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ia中，在電介體基板30的內(nèi)部埋入電極4。即，電極4內(nèi)置于電介體基板30的內(nèi)部。
[0106]這樣的交流驅(qū)動靜電吸盤la，例如，用印刷電路基板印刷層疊法等制造。
[0107]例如，首先，在由多晶陶瓷成形體(例如，多晶氧化鋁成形體)構(gòu)成的印刷電路基板上通過絲網(wǎng)印刷鎢糊形成電極4。此后，以埋設(shè)電極4的方式加壓層疊多個印刷電路基板，形成燒成前的層疊體。通過將該層疊體切削加工成期望的形狀，并在期望的環(huán)境中進(jìn)行燒成，能夠制造在內(nèi)部埋設(shè)有電極4的電介體基板30。
[0108]圖3是例示本實(shí)施方式的電極圖案的平面模式圖。
[0109]另外，圖4 (a)及圖4 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的配置關(guān)系的平面模式圖。
[0110]另外，圖5是例示比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤的電極圖案的平面模式圖。
[0111]另外，圖6 (a)及圖6 (b)是例示比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤的電極與突起部的配置關(guān)系的平面模式圖。
[0112]另外，圖4 Ca)及圖6 Ca)是表示在電介體基板3的主面垂直觀察時的交流驅(qū)動靜電吸盤的平面模式圖。圖4 (b)是圖4 (a)所示的C部的放大模式圖。圖6 (b)是圖6(a)所示的D部的放大模式圖。
[0113]如圖3及圖4 (a)所示，本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤I具有多個電極4。換言之，電極4包括多個電極元件。多個電極元件分別相互分離配設(shè)。因此，如圖4 (b)所示，在相互相鄰的電極4彼此之間，存在沒有配置電極4的部分(間隙)14。而且，圖3及圖4 (a)所示的交流驅(qū)動靜電吸盤I中，多個電極元件呈大致漩渦狀配置。多個電極元件上能夠分別施加相位各不相同的交流電壓。
[0114]圖3及圖4 (a)所示的交流驅(qū)動靜電吸盤I中設(shè)6極的電極4。而且，電極4的6極中的每2極形成一對。即，6極的電極4形成三對。因此，對具有圖3及圖4 (a)所示的圖案的電極4可以被施加三相交流電壓。例如，在任意瞬間觀察時，對形成第I對的電極4(第I相電極)施加正極電壓。對形成第2對的電極4 (第2相電極)施加負(fù)極電壓。對形成第3對的電極4 (第3相電極)不施加電壓。S卩，形成第3對的電極4被施加的電壓為零。這樣的三相交流電壓施加模式隨時間的推移而進(jìn)行切換。
[0115]相對于此,如圖5及圖6 (a)所示，比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ib中，在電極4延展的方向垂直觀察時的電極4的寬度(以下，為便于說明稱為“電極寬度”)，與圖3及圖4 (a)所示的交流驅(qū)動靜電吸盤I的電極4的電極寬度相比較寬。
[0116]比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ib中，與之前關(guān)于圖3、圖4 (a)及圖4 (b)所說明的交流驅(qū)動靜電吸盤I同樣，電極4包括多個電極元件。多個電極元件分別相互分離配設(shè)。因此，如圖6 (b)所示，在相互相鄰的電極4彼此之間，存在間隙14。在多個電極元件上能夠分別施加相位各不相同的交流電壓。
[0117]如圖6 (a)及圖6 (b)所示，比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ib中，突起部3a以大致相等間隔大致均勻地橫跨配置于電介體基板3的大致整體上。換言之，突起部3a無需配合多個電極元件的形狀或多個電極元件的圖案，而是以大致相等間隔配置。即，突起部3a與多個電極元件的形狀或多個電極元件的圖案無關(guān)，以大致相等間隔配置。根據(jù)本發(fā)明人的研究結(jié)果，此時，突起部3a與被吸附物局部相互摩擦，對突起部3a的一部分有可能造成局部損傷。對此，參照附圖進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0118]圖7 Ca)及圖7 (b)是用于說明突起部的局部損傷的平面模式圖。
[0119]另外，圖8 Ca)?圖8 (c)是放大突起部觀察時的放大模式圖。
[0120]另外，圖9是放大直流驅(qū)動靜電吸盤的突起部觀察時的放大模式圖。
[0121]而且，圖7 (a)是例示被施加至第2相電極4b的電壓為零時的平面模式圖。圖7(b)是例示被施加至第3相電極4c的電壓為零時的平面模式圖。圖7 (a)及圖7 (b)中，省略基臺2及絕緣體層5。另外，圖8 (a)是圖7 (a)所示的E部的放大模式圖。圖8 (b)是圖7 (b)所示的G部的放大模式圖。
[0122]首先，參照圖9，對直流驅(qū)動靜電吸盤中的被吸附物的作用進(jìn)行說明。
[0123]直流驅(qū)動靜電吸盤中，如果對電極施加直流電壓，則被吸附物20被直流驅(qū)動靜電吸盤吸附并保持。此時，被吸附物20與突起部3a接觸。接下來，如果使對電極施加的直流電壓為零，則作用在被吸附物20上的吸附力被解除，能夠從直流驅(qū)動靜電吸盤脫離被吸附物20。接下來，對其他的被吸附物20進(jìn)行同樣的動作。因此，如圖9所示的箭頭，被吸附物20與突起部3a的接觸或碰撞反復(fù)發(fā)生，被吸附物20與突起部3a的振動幾乎沒有。因此，突起部3a與被吸附物20局部相互摩擦，對突起部3a的一部分造成局部損傷的可能性很小。
[0124]與此相對，例如為了提高吸附脫離響應(yīng)性，有使用交流驅(qū)動靜電吸盤的情況。如圖7 (a)所示，例如在對第I相電極4a及第3相電極4c施加電壓，而對第2相電極4b不施加電壓的任意瞬間，被吸附物20位于第I相電極4a及第3相電極4c之上的部分通過吸附力被吸附并保持于交流驅(qū)動靜電吸盤I。此時，被吸附物20位于第I相電極4a及第3相電極4c之上的部分與突起部3a接觸。
[0125]另一方面，在圖7 (a)所示的任意瞬間，因?yàn)閷Φ?相電極4b沒有施加電壓，所以對被吸附物20位于第2相電極4b之上的部分沒有吸附力作用。因此，被吸附物20位于第2相電極4b之上的部分由于供給氣體的影響而從突起部3a的頂面(接觸面)浮升，向遠(yuǎn)離突起部3a的方向產(chǎn)生位移。此時，如圖8 (a)所示，由于突起部3a與被吸附物20局部相互摩擦，有可能對突起部3a造成損傷。
[0126]接下來，三相交流電壓的施加模式隨時間的推移而進(jìn)行切換。而且，如圖7 (b)所示，例如在對第I相電極4a及第2相電極4b施加電壓，而對第3相電極4c不施加電壓的任意瞬間，被吸附物20位于第I相電極4a及第2相電極4b之上的部分通過吸附力被吸附并保持于交流驅(qū)動靜電吸盤I。此時，被吸附物20位于第I相電極4a及第2相電極4b之上的部分與突起部3a接觸。
[0127]另一方面，在圖7 (b)所示的任意瞬間，因?yàn)閷Φ?相電極4c沒有施加電壓，所以對被吸附物20位于第3相電極4c之上的部分沒有吸附力作用。因此，被吸附物20位于第3相電極4c之上的部分從突起部3a的頂面浮升，向遠(yuǎn)離突起部3a的方向產(chǎn)生位移。此時，如圖8 (b)所示，在與圖8 (a)中前述的突起部3a與被吸附物20局部相互摩擦的位置不同的位置上，突起部3a與被吸附物20局部相互摩擦。由此，在與圖8 (a)中前述的突起部3a受到損傷的位置不同的位置上，突起部3a有可能受到損傷。
[0128]接下來，如果三相交流電壓的施加模式隨時間的推移而依次進(jìn)行切換，使在圖8Ca)中前述的狀態(tài)與圖8 (b)中前述的狀態(tài)反復(fù)，則有可能對突起部3a的一部分造成局部損傷。據(jù)此，如圖8 (C)所示，局部損傷的突起部3a的一部分有可能破損，從而產(chǎn)生顆粒。即，如果不僅被吸附物20與突起部3a發(fā)生碰撞，而且被吸附物20與突起部3a反復(fù)產(chǎn)生相互摩擦，則有可能對突起部3a的一部分造成局部的損傷。
[0129]本發(fā)明人的研究結(jié)果表明，這樣的局部損傷比較容易發(fā)生在相互相鄰的電極4彼此的邊界部的附近或間隙14的附近。另外，如果電極4的電極寬度較寬，則前述的局部損傷比較容易發(fā)生。
[0130]這里，回到圖4 Ca)及圖4 (b)進(jìn)行說明，本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤I中，突起部3a根據(jù)多個電極元件的形狀或多個電極元件的圖案按規(guī)定的間隔配置。所謂的“根據(jù)多個電極元件的形狀或多個電極元件的圖案”是指例如包括:“體現(xiàn)多個電極元件的形狀或多個電極元件的圖案”、“按照多個電極元件的形狀或多個電極元件的圖案”、“仿照多個電極元件的形狀或多個電極元件的圖案”、“匹配多個電極元件的形狀或多個電極元件的圖案”、以及“基于多個電極元件的形狀或多個電極元件的圖案”中的至少任意一個。對于這些，將在后文舉具體例進(jìn)行說明。
[0131 ] 如此，可以將朝向遠(yuǎn)離突起部3a方向的被吸附物20的位移大致均勻化，并同時控制其振動。另外，能夠防止對突起部3a的一部分造成局部損傷。
[0132]如圖4 (b)所示，突起部3a存在于將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上。另外，如圖4 (b)所示，多個電極元件分別具有延展的部分。突起部3a在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于向多個電極元件的各個部分的延展的方向延伸的中心線4d (以下，為便于說明稱為“電極的中心線”)之上。由此，能夠進(jìn)一步抑制被吸附物20的位移量。另外，能夠防止對突起部3a的一部分造成局部損傷。
[0133]另外，如圖4 (a)所示，在電介體基板3的主面垂直觀察時，配置于電介體基板3的主面的中央部的相互相鄰的電極4彼此的間隔，與配置于電介體基板3的主面的外周部的相互相鄰的電極4彼此的間隔相比較窄。換言之，配置于電介體基板3的主面的中央部的電極4的電極寬度，與配置于電介體基板3的主面的外周部的電極4的電極寬度相比較窄。即，與電介體基板3的主面的外周部相比，電極4在電介體基板3的主面的中央部更加密集。
[0134]因此，在電介體基板3的主面垂直觀察時，配置于電介體基板3的主面的中央部的相互相鄰的突起部3a彼此的間隔，與配置于電介體基板3的主面的外周部的相互相鄰的突起部3a彼此的間隔相比較窄。即，與電介體基板3的主面的外周部相比，突起部3a在電介體基板3的主面的中央部更加密集。因此，在電介體基板3的主面垂直觀察時，配置于中央部的突起部3a的頂面的面積相對于電介體基板3的主面整個面積的比例，與配置于外周部的突起部3a的頂面的面積相對于電介體基板3的主面整個面積的比例相比較高。如此，在比較同一面積時，配置于電介體基板3的主面的中央部的突起部3a與被吸附物20的接觸面積(頂面的面積)，與配置于電介體基板3的主面的外周部的突起部3a與被吸附物20的接觸面積(頂面的面積)相比較大。另外，在電介體基板3的外周部及未圖示的貫穿孔周圍的至少任意一處配設(shè)有了環(huán)狀突起部時，突起部3a的頂面的面積包括了環(huán)狀突起部的頂面的面積。
[0135]圖10是例示本發(fā)明人使用本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤實(shí)施的被吸附物的位移量的測定結(jié)果及模擬結(jié)果的一例的曲線圖。
[0136]另外，圖11是表示圖10所示的測定結(jié)果及模擬結(jié)果中的測定位置及數(shù)據(jù)位置的平面模式圖。
[0137]另外，圖12是例示本發(fā)明人使用比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤實(shí)施的被吸附物的位移量的測定結(jié)果及模擬結(jié)果的一例的曲線圖。
[0138]另外，圖13是表示圖12所示的測定結(jié)果及模擬結(jié)果中的測定位置及數(shù)據(jù)位置的平面模式圖。
[0139]首先，參照圖12及圖13，對比較例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤中的位移量的測定結(jié)果及模擬(CAE:Computer Aided Engineering,計算機(jī)輔助工程)結(jié)果的一例進(jìn)行說明。圖12所示曲線圖的橫軸表示測定位置及讀取數(shù)據(jù)的位置。圖12所示曲線圖的縱軸表示被吸附物20的位移量。
[0140]本測定及本模擬中，設(shè)定供給至空間3c (參照圖1 (a)，圖1 (b)，圖2 (a)及圖2 (b))的氣體的壓力為20托(Torr)。測定位置及讀取數(shù)據(jù)的位置如圖13所示。
[0141]如圖12所示的曲線圖，位置a~位置k中被吸附物20在位置a及位置b的位移量與其他位置的位移量相比較大。試料(I)及試料(2)的交流驅(qū)動靜電吸盤I中，被吸附物20在位置a及位置b的位移量大約為6微米(μ m)~7 μ m。另外，模擬的交流驅(qū)動靜電吸盤I中，被吸附物20在位置a及位置b的位移量大約為4 μ m~5 μ m。
[0142]另一方面,位置a~位置k中被吸附物20在位置j及位置k的位移量與其他位置的位移量相比較小。如圖13所示，位置j及位置k處的電極4的電極寬度與其他的位置相比較窄。由此得知，如果電極4的電極寬度越小，則越能夠減小被吸附物20的位移量。
[0143]與此相對，參照圖10及圖11，對本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤中的位移量的測定結(jié)果及模擬結(jié)果的一例進(jìn)行說明。圖10所示曲線圖的橫軸表示測定位置及讀取數(shù)據(jù)的位置。圖10所示曲線圖的縱軸表示被吸附物20的位移量。
[0144]本測定及本模擬中，在減壓至1X10-3帕斯卡(Pa)的腔體內(nèi)，本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤I上載置有12英寸大小的半導(dǎo)體晶片。供給至空間3c (參照圖1 (a)，圖1 (b)，圖2 (a)及圖2 (b))的氣體的壓力是20Torr。被施加至電極4的交流電壓是1000伏特(V)。在如此條件下，使用激光位移計測定圖11所示測定位置處的位移量。另外，在模擬中讀取圖11所示位置處的數(shù)據(jù)。
[0145]如圖10所示的曲線圖，全部位置I?16處的被吸附物20的位移量根據(jù)實(shí)測和模擬均為大約0.2μπι以下。即，可知本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤能夠抑制被吸附物20的位移量。
[0146]圖14是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的其他配置關(guān)系的平面模式圖。
[0147]另外，圖14相當(dāng)于圖4 Ca)所示的C部的放大模式圖。
[0148]圖14所示的配置關(guān)系中，突起部3a存在于將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上以外的位置。即，突起部3a存在于將電極4投影到電介體基板3的主面時的間隙14之上。另外，如圖14所示，間隙14具有延展的部分。突起部3a在將間隙14投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于向間隙14的部分的延展的方向延伸的中心線14d (以下，為便于說明稱為“間隙的中心線”)之上。由此，能夠進(jìn)一步抑制被吸附物20的位移量。另外，還能夠防止對突起部3a的一部分造成局部損傷。
[0149]圖15是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖。
[0150]另外，圖15相當(dāng)于圖4 Ca)所示的C部的放大模式圖。
[0151]圖15所示的配置關(guān)系中，突起部3a存在于將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上。突起部3a在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上,存在于電極4的中心線4d之上以外的位置。
[0152]進(jìn)一步地，突起部3a在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于電極4的中心線4d與電極4的端部4e的中間的位置。但是，突起部3a的位置并不限定于此。突起部3a也可以在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于電極4的中心線4d之上以外的位置，并且存在于從電極4的中心線4d離開與規(guī)定距離相當(dāng)?shù)奈恢谩Q言之，突起部3a的配置周期也可以存在于電極4的圖案的配置周期的整數(shù)倍的位置。由此，可以進(jìn)一步抑制被吸附物20的位移量。
[0153]圖16是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖。
[0154]另外，圖16相當(dāng)于圖4 Ca)所示的C部的放大模式圖。
[0155]圖16所示的配置關(guān)系中，突起部3a存在于在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上以外的位置。突起部3a在將間隙14投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于間隙14的中心線14d之上以外的位置。
[0156]進(jìn)一步地，突起部3a在將間隙14投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于間隙14的中心線14d與間隙14的端部14e的中間的位置。但是，突起部3a的位置并不限定于此。突起部3a也可以在將間隙14投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于間隙14的中心線14d之上以外的位置，并且存在于從間隙14的中心線14d離開與規(guī)定距離相當(dāng)?shù)奈恢眉纯?。換言之，突起部3a的配置周期也可以存在于間隙14的圖案的配置周期的整數(shù)倍的位置。由此，可以進(jìn)一步抑制被吸附物20的位移量。
[0157]圖17 (a)及圖17 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖。
[0158]另外，圖17 (a)相當(dāng)于圖4 (a)所示的C部的放大模式圖。圖17 (b)是圖17 (a)所不的劑面A — A的模式劑視圖。[0159]圖17 (a)及圖17 (b)所示的配置關(guān)系中，多個突起部3a存在于將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上。多個突起部3a在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于電極4的中心線4d之上以外的位置。
[0160]進(jìn)一步地，多個突起部3a在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于相對于電極4的中心線4d對稱的位置。多個突起部3a的位置并非限定于圖17 (a)及圖17 (b)所示的位置(例如電極4的端部4e的位置)。例如，如果多個突起部3a在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于相對于電極4的中心線4d對稱的位置，則可以并非存在于電極4的端部4e的位置，而是存在于電極4的中心線4d與電極4的端部4e的中間的位置。由此，可以進(jìn)一步抑制被吸附物20的位移量。
[0161]圖18 (a)及圖18 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖。
[0162]另外，圖18 (a)相當(dāng)于圖4 (a)所示的C部的放大模式圖。圖18 (b)是圖18 (a)所不的劑面B — B的模式劑視圖。
[0163]圖18 (a)及圖18 (b)所示的配置關(guān)系中，多個突起部3a存在于將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上。
[0164]進(jìn)一步地，多個突起部3a在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于相對于間隔14的中心線14d對稱的位置。多個突起部3a的位置并非限定于圖18 (a)及圖18 (b)所示的位置(例如電極4的中心線4d的位置)。由此，可以進(jìn)一步抑制被吸附物20的位移量。
[0165]圖19 (a)及圖19 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖。
[0166]另外，圖19 (a)相當(dāng)于圖4 (a)所示的C部的放大模式圖。圖19 (b)是圖19 (a)所示的剖面C - C的模式剖視圖。
[0167]圖19 (a)及圖19 (b)所示的配置關(guān)系中，多個突起部3a存在于將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上以外的位置。
[0168]進(jìn)一步地，多個突起部3a在將間隔14投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于相對于間隔14的中心線14d對稱的位置。多個突起部3a的位置并非限定于間隙14的中心線14d與間隙14的端部14e (參照圖16)的中間的位置。由此，可以進(jìn)一步抑制被吸附物20的位移量。
[0169]另外，具有圖18 (a)及圖18 (b)中前述的配置關(guān)系的突起部3a與具有圖19 (a)及圖19 (b)中前述的配置關(guān)系的突起部3a也可以混合存在。即，多個突起部3a也可以在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，及在將間隙14投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于相對于間隙14的中心線14d對稱的位置。
[0170]圖20 (a)及圖20 (b)是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖。
[0171]另外，圖20 (a)相當(dāng)于圖4 (a)所示的C部的放大模式圖。圖20 (b)是圖20 (a)所不的劑面D — D的模式劑視圖。
[0172]圖20 (a)及圖20 (b)所示的配置關(guān)系中，多個突起部3a存在于將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上。[0173]進(jìn)一步地，多個突起部3a在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上,存在于相對于多個電極4 (圖20 (a)及圖20 (b)中5個電極4)中的I個電極4的中心線4d對稱的位置。多個突起部3a也可以不必存在于將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上。即，多個突起部3a如果存在于相對于多個電極4中的一個電極4的中心線4d對稱的位置，也可以存在于將多個電極元件投影到電介體基板3的主面時的間隙14之上。由此，可以進(jìn)一步抑制被吸附物20的位移量。
[0174]圖21是例示本實(shí)施方式的電極與突起部的另一其他配置關(guān)系的平面模式圖。
[0175]另外，圖22 Ca)及圖22 (b)是選擇性配置本實(shí)施方式的突起部的模式剖視圖。
[0176]另外，圖21相當(dāng)于圖4 (a)所示的C部的放大模式圖。圖22 (a)是例示突起部存在于電極4的中心線4d之上時的模式剖視圖。圖22 (b)是例示將配置于從最外周開始第2周的突起部配置于與電極4的中心線4d相比朝外周方向選擇性移動過的位置時的模式剖視圖。
[0177]本發(fā)明人的研究結(jié)果表明，受到相對較大損傷的突起部3a較多被包括于在電介體基板3的主面垂直觀察時配置于從最外周開始第2周的突起部3a內(nèi)。
[0178]另外，如之前關(guān)于圖7 (a)?圖8 (C)所作的說明，由于三相交流電壓的施加圖案隨時間的推移而進(jìn)行切換，所以被吸附物20產(chǎn)生時而局部從突起部3a浮升、時而與突起部3a接觸等的振動。本發(fā)明人的研究結(jié)果表明，在電介體基板3的主面垂直觀察時被吸附物20的位移量于外周部處較大。
[0179]對此，參照圖22 (a)及圖22 (b)進(jìn)行說明。圖22 (a)所示的交流驅(qū)動靜電吸盤中，突起部3a在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，存在于電極4的中心線4d之上。此時，圖22 (a)所示的第I相電極4a是在電介體基板3的主面垂直觀察時配置于最外周電極4。與此相對，圖22(b)所示的交流驅(qū)動靜電吸盤中，在將多個電極元件投影到電介體基板3的主面的投影面之上，配置于從最外周開始第2周以外的突起部3a，存在于電極4的中心線4d之上。另一方面，配置于從最外周開始第2周的突起部3a，配置于與電極4的中心線4d相比朝外周方向選擇性移動過的位置。此時，圖22 (b)所示的第I相電極4a是在電介體基板3的主面垂直觀察時配置于最外周電極4。
[0180]在此，不對最外周電極4 (圖22 (a)及圖22 (b)中第I相電極4a)施加電壓時，如圖22 (a)及圖22 (b)所示的虛線，被吸附物20以從最外周開始第2周的電極4 (圖22(a)及圖22 (b)中第2相電極4b)上的突起部3a為起點(diǎn)分別變形。此時，圖22 (b)所示的交流驅(qū)動靜電吸盤中，由于配置于從最外周開始第2周的突起部3a配置于與電極4 (第I相電極4b)的中心線4d相比朝外周方向選擇性移動過的位置，圖22 (b)所示的被吸附物20的位移量h2與圖22 (a)所示的被吸附物20的位移量hi相比較小。因此，為了降低被吸附物20的外周部的位移量，配置于從最外周開始第2周的突起部3a優(yōu)選為配置于靠近外周方向。
[0181]因此，本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤I中，電介體基板3的主面的外周部附近的突起部3a，配置于與其他突起部3a的排列圖案相比朝外周方向選擇性移動過的位置。例如，如圖21所示，在電介體基板3的主面垂直觀察時配置于從最外周開始第2周以外的突起部3a，存在于電極4的中心線4d上。另一方面，在電介體基板3的主面垂直觀察時配置于從最外周開始第二周的突起部3a2，配置于與電極4的中心線4d相比朝外周方向選擇性移動過的位置。本發(fā)明人的研究結(jié)果表明，如此就能夠抑制被吸附物20位于在電介體基板3的主面垂直觀察時配置于從最外周開始第二周的突起部3a2之上的部分的位移量。因此，能夠降低容易對突起部3a、3a2的一部分造成局部損傷的特性。
[0182]圖23 Ca)及圖23 (b)是用于說明突起部的直徑的模式剖視圖。另外，圖23 (a)是表示配置于電介體基板的主面的中央部的突起部的模式剖視圖。圖23 (b)是表示配置于電介體基板的主面的外周部的突起部的模式剖視圖。
[0183]例如，本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤被使用于進(jìn)行離子注入的基板處理裝置時，因?yàn)槭艿焦馐丈?，半?dǎo)體晶片等被吸附物20有可能熱膨脹。本發(fā)明人的研究結(jié)果表明，如果被吸附物20熱膨脹，則配置于電介體基板3的主面的外周部的突起部3a與配置于電介體基板3的主面的中央部的突起部3a相比較容易被削刮。
[0184]因此，如圖23 (a)及圖23 (b)所示，本實(shí)施方式涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤I中，配置于電介體基板3的主面的外周部的突起部3a的直徑L4，與配置于電介體基板3的主面的中央部的突起部3a的直徑L3相比較大?；蛘?，配置于電介體基板3的主面的外周部的突起部3a的直徑L4，與配置于電介體基板3的主面的中央部的突起部3a的直徑L3大致相同。即，突起部3a的直徑在電介體基板3的主面的整體處都大致相同。
[0185]另外，在電介體基板3的主面垂直觀察時的突起部3a的形狀不呈圓形時，突起部3a的直徑是指圓相當(dāng)?shù)闹睆?。本申請說明書中，“圓相當(dāng)?shù)闹睆健笔侵?，假定有一個具有與作為對象的平面形狀的面積相同面積的圓時，該圓的直徑。例如，在電介體基板3的主面垂直觀察時的突起部3a的形狀是多邊形時，圓相當(dāng)?shù)闹睆街妇哂信c該多邊形面積相同面積的圓的直徑。
[0186]如此，即使被吸附物20熱膨脹時，可以抑制配置于電介體基板3的主面的外周部的突起部3被削刮并受到損傷。
[0187]接下來，參照附圖對本實(shí)施方式的電極圖案的變形例進(jìn)行說明。
[0188]圖24是例示本實(shí)施方式的電極圖案的變形例的平面模式圖。
[0189]另外，圖24是表示在電介體基板3的主面垂直觀察時交流驅(qū)動靜電吸盤的平面模式圖。該平面模式圖同樣也針對之后關(guān)于圖25?圖32所說明的變形例。
[0190]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ic的電極4呈扇形。而且，呈扇形的電極4大致均勻地配置于圓周方向。
[0191]圖25是例示本實(shí)施方式的電極圖案的其他變形例的平面模式圖。
[0192]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Id的電極4呈三角形。但是，配置于電介體基板3主面的外周部的電極4不是呈三角形，而是呈三角形中的一邊仿照了電介體基板3的外周形狀的形狀。而且，電極4大致均勻地橫跨配置于電介體基板3的主面的整體上。
[0193]圖26是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖。
[0194]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ie的電極4呈四邊形。但是，配置于電介體基板3主面的外周部的電極4不是呈四邊形，而是呈四邊形或三角形中的一邊仿照了電介體基板3的主面的外周形狀的形狀。而且，電極4大致均勻地橫跨配置于電介體基板3的主面的整體上。
[0195]圖27是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖。
[0196]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤If的電極4呈扇形的一部分的形狀。而且，用雙點(diǎn)劃線表示的扇形4f的內(nèi)部的多個電極4形成I個群。由多個電極4形成群的扇形4f大致均勻地配置于圓周方向上。
[0197]圖28是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖。
[0198]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ig的電極4呈六邊形。而且，電極4例如如蜂窩的形狀橫跨配置于電介體基板3的主面的整體上。
[0199]圖29是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖。
[0200]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ih的電極4包括多個電極元件。多個電極元件以大致漩渦狀配置。本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ih中設(shè)有6極的電極4。而且，電極4的6極中的每2極形成一對。即，6極的電極4形成三對。因此，本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ih的電極4上被施加三相交流電壓。
[0201]圖30是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖。
[0202]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ii的電極4包括多個電極元件。多個電極元件以大致同心圓狀配置。本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ii中設(shè)有6極的電極4。而且，電極4的6極中的每2極形成一對。即，6極的電極4形成三對。因此，本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ii的電極4上被施加三相交流電壓。
[0203]圖31是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖。
[0204]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ij的電極4呈梳齒狀。本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ij中設(shè)有6極的電極4。而且，電極4的6極中的每2極形成一對。而且，成對的電極4以在一方的電極4的相互相鄰的梳齒彼此之間插入另一方的電極4的梳齒的方式配置。6極的電極4形成三對。因此，本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ii的電極4上被施加三相交流電壓。
[0205]圖32是例示本實(shí)施方式的電極圖案的另一其他變形例的平面模式圖。
[0206]本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ik的電極4包括多個電極元件。電極元件以同心圓狀配置。本變形例涉及的交流驅(qū)動靜電吸盤Ik中設(shè)有5極的電極4。
[0207]以上，參照圖24?圖32，例示了本實(shí)施方式的電極4圖案的變形例。即使是在這些電極4的圖案中，電極4與突起部3的配置關(guān)系由于具有之前關(guān)于圖4 (a)、圖4 (b)及圖14?圖21所說明的配置關(guān)系，可以得到與之前關(guān)于圖4 (a)、圖4 (b)及圖14?圖21所說明的效果同樣的效果。
[0208]接下來，對與本實(shí)施方式的電極4及突起部3a相關(guān)的主要數(shù)值參照附圖進(jìn)行說明。
[0209]圖33是例示電極寬度與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖。
[0210]圖33所示的橫軸表示電極4的電極寬度。圖33所示的縱軸表示電介體基板3的抗沖擊指數(shù)。在本申請說明書中，“抗沖擊指數(shù)”定義為“拉伸強(qiáng)度(拉伸強(qiáng)力)/沖擊應(yīng)力(沖擊值)”。
[0211]如之前關(guān)于圖7 (a)?圖8 (C)所作的說明，被吸附物20由于交流電壓的施加模式而導(dǎo)致產(chǎn)生局部位移或振動。由此，突起部3a有可能受到損傷。突起部3a受到的損傷程度依存于例如電介體基板3的材料等。如之前關(guān)于圖1 (a)?圖1 (C)所作的說明，電介體基板3由例如多晶陶瓷燒結(jié)體形成。作為多晶陶瓷燒結(jié)體，能夠例示為，例如由氧化鋁、氧化釔、氮化鋁、碳化硅等構(gòu)成的多晶陶瓷燒結(jié)體。[0212]但是，電介體基板3的材料并不僅限定于此，也可以是例如硅橡膠等的高分子化合物或，例如聚酰亞胺(PI)等的樹脂。因此，本發(fā)明人為了一元化表現(xiàn)電介體基板3的材料特有的數(shù)值，定義了前述的抗沖擊指數(shù)。對電介體基板3的沖擊優(yōu)選為較小的沖擊。因此，抗沖擊指數(shù)優(yōu)選為較小的數(shù)值。
[0213]如圖33所示，如果考慮高分子化合物的抗沖擊指數(shù)，則電極4的電極寬度優(yōu)選為約30mm左右以下。另外，如果考慮樹脂的抗沖擊指數(shù)，則電極4的電極寬度優(yōu)選為約20mm左右以下。另外，如果考慮氧化鋁的抗沖擊指數(shù)，則電極4的電極寬度優(yōu)選為約IOmm左右以下。如此，能夠防止對突起部3a的一部分造成局部損傷。
[0214]圖34是例示電極間隔與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖。
[0215]圖34所示的橫軸表示相互相鄰的電極4彼此的間隔。相互相鄰的電極4彼此的間隔指，即在間隙14延展的方向垂直觀察時的間隔14的寬度。圖34所示的縱軸表示電介體基板3的抗沖擊指數(shù)。抗沖擊指數(shù)如之前關(guān)于圖33所作的說明。
[0216]如圖34所示，如果考慮高分子化合物的抗沖擊指數(shù)，則相互相鄰的電極4彼此的間隔優(yōu)選為約IOmm左右以下。另外，如果考慮樹脂的抗沖擊指數(shù)，則相互相鄰的電極4彼此的間隔優(yōu)選為約6_左右以下。另外，如果考慮氧化鋁的抗沖擊指數(shù)，則相互相鄰的電極4彼此的間隔優(yōu)選為約2_左右以下。如此，能夠防止對突起部3a的一部分造成局部損傷。
[0217]圖35是例示突起間距與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖。
[0218]圖35所示的橫軸表示相互相鄰的突起部3a的彼此的中心之間的間隔(點(diǎn)距)。圖35所示的縱軸表示電介體基板3的抗沖擊指數(shù)。抗沖擊指數(shù)如之前關(guān)于圖33所作的說明。
[0219]如圖35所示，如果考慮高分子化合物的抗沖擊指數(shù)，則相互相鄰的突起部3a彼此的中心之間的間隔優(yōu)選為約30mm左右以下。另外，如果考慮樹脂的抗沖擊指數(shù)，則相互相鄰的彼此突起部3a的中心之間的間隔優(yōu)選為約20mm左右以下。另外，如果考慮氧化鋁的抗沖擊指數(shù)，則相互相鄰的突起部3a彼此的中心之間的間隔優(yōu)選為約IOmm左右以下。如此，能夠防止對突起部3a的一部分造成局部損傷。
[0220]圖36是例示接觸面積比與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖。
[0221]圖36所示的橫軸表示在電介體基板3的主面垂直觀察時突起部3a的頂面的面積相對于電介體基板3的主面整個面積的比例(接觸面積比)。另外，電介體基板3的外周部及未圖示的貫穿孔周圍的至少任意一處配設(shè)有環(huán)狀突起部時，突起部3a的頂面的面積包括環(huán)狀突起部的頂面的面積。圖36所示的縱軸表示電介體基板3的抗沖擊指數(shù)?？箾_擊指數(shù)如之前關(guān)于圖33所作的說明。
[0222]如圖36所示，如果考慮高分子化合物的抗沖擊指數(shù)，則接觸面積比優(yōu)選為約百分之70(%)左右以下。另外，如果考慮樹脂的抗沖擊指數(shù)，則接觸面積比優(yōu)選為約50%左右以下。另外，如果考慮氧化鋁的抗沖擊指數(shù)，則接觸面積比更優(yōu)選為約10%左右以下。如此，能夠防止對突起部3a的一部分造成局部損傷。
[0223]圖37是例示突起直徑與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖。
[0224]圖37所示的橫軸表示突起部3a的直徑。圖37所示的縱軸表示電介體基板3的抗沖擊指數(shù)?？箾_擊指數(shù)如之前關(guān)于圖33所作的說明。
[0225]在電介體基板3的主面垂直觀察時的突起部3a的形狀不是圓形時，突起部3a的直徑為圓相當(dāng)?shù)闹睆??！皥A相當(dāng)?shù)闹睆健比缰瓣P(guān)于圖23 (a)及圖23 (b)所作的說明。[0226]如圖37所示，如果考慮高分子化合物的抗沖擊指數(shù)，則突起部3a的直徑優(yōu)選為約Φ20ι?πι左右以下。另外，如果考慮樹脂的抗沖擊指數(shù),貝U突起部3a的直徑優(yōu)選為約Φ IOmm左右以下。進(jìn)一步地，如果考慮氧化鋁的抗沖擊指數(shù)，則突起部3a的直徑優(yōu)選為約Φ2πιπι左右以下。如此，能夠防止對突起部3a的一部分造成局部損傷。
[0227]圖38是例示突起部頂面的表面粗糙度與抗沖擊指數(shù)的關(guān)系的一例的曲線圖。
[0228]圖38所示的橫軸表示突起部3a的頂面的算術(shù)平均粗糙度Ra。另外，電介體基板3的外周部及未圖示的貫穿孔周圍的至少任意一處配設(shè)有環(huán)狀突起部時，突起部3a的頂面包括環(huán)狀突起部的頂面。圖38所示的縱軸表示電介體基板3的抗沖擊指數(shù)?？箾_擊指數(shù)如之前關(guān)于圖33所作的說明。
[0229]如圖38所示，如果考慮高分子化合物的抗沖擊指數(shù)，則突起部3a的頂面的算術(shù)平均粗糙度Ra優(yōu)選為約I μ m左右以下。另外，如果考慮樹脂的抗沖擊指數(shù)，則突起部3a的頂面的算術(shù)平均粗糙度Ra優(yōu)選為約0.7μπι左右以下。另外，如果考慮氧化鋁的抗沖擊指數(shù)，則突起部3a的頂面的算術(shù)平均粗糙度Ra優(yōu)選為約0.3 μ m左右以下。如此，能夠防止對突起部3a的一部分造成局部損傷。
[0230]以上，說明了本發(fā)明的實(shí)施方式。但是本發(fā)明并不局限于上述記述。關(guān)于前述的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員施加適當(dāng)設(shè)計變更的發(fā)明只要具備本發(fā)明的特征，也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，交流驅(qū)動靜電吸盤I等具備的各元件的形狀、尺寸、材質(zhì)、配置等或突起部3a或電極4的設(shè)置方式等，并不局限于例示的內(nèi)容，可以進(jìn)行適當(dāng)變更。
[0231]另外，作為對電極4施加的交流電壓的波形，雖然可以列舉如正弦波或矩形波等，但并不局限于此。關(guān)于對電極4施加的交流電壓的有效值或振幅或相位，也無特別限定。作為對電極4施加的交流電壓的頻率，雖然可以列舉為例如約在0.1赫茲(Hz)?500Hz左右，并不僅局限于此。
[0232]另外，前述的各實(shí)施方式所具備的各種元件，在技術(shù)上可行的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行組合，組合這些的發(fā)明只要是包含本發(fā)明的特征，也同樣包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0233]產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
[0234]根據(jù)本發(fā)明的形態(tài)，提供了一種交流驅(qū)動靜電吸盤，其能夠抑制對設(shè)于載置面?zhèn)鹊耐黄鸩康囊徊糠衷斐删植繐p傷。
[0235]符號說明
[0236]l、la、lb、lc、ld、le、lf、lg、lh、l1、lj、lk —交流驅(qū)動靜電吸盤；2 —基臺；3 —電介體基板；3a —突起部；3al —頂面；3a2 —突起部；3b —底面部；3c —空間；4 一電極；4a —第I相電極；4b —第2相電極；4c 一第3相電極；4d —中心線；4e —端部；4f 一扇形；5 —絕緣體層；6 —復(fù)合層；8 —流路；9 一電線；10a、IOb —電源；11 一穿通孔；14 一間隙；14d —中心線；14e —端部；20 —被吸附物；30 —電介體基板。
【權(quán)利要求】
1.一種交流驅(qū)動靜電吸盤， 具備:電介體基板，具有形成于載置被吸附物側(cè)的主面的突起部與形成于所述突起部周圍的底面部；以及 電極，設(shè)置在所述電介體基板，其中， 所述電極包括多個相互分離配設(shè)的電極元件，所述多個電極元件能夠分別被施加相位各不相同的交流電壓， 所述突起部根據(jù)所述多個電極元件的形狀，按規(guī)定的間隔配置于所述主面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 所述突起部存在于將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 所述突起部存在于將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上以外的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 所述多個電 極元件分別具有延展的部分， 所述突起部在將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上，存在于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線之上以外的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 設(shè)于所述多個電極元件中的鄰接的電極元件之間的間隙具有延展的部分， 所述突起部在將所述間隙投影到所述主面的投影面之上，存在于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線之上以外的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 多個所述突起部在將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上，存在于相對于所述中心線對稱的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 多個所述突起部在將所述間隙投影到所述主面的投影面之上，存在于相對于所述中心線對稱的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 設(shè)于所述多個電極元件中的鄰接的電極元件之間的間隙具有延展的部分， 多個所述突起部在將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上，存在于相對于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線對稱的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 所述多個電極元件分別具有延展的部分， 所述突起部在將所述多個電極元件投影到所述主面的投影面之上，存在于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線之上。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 設(shè)于所述多個電極元件中的鄰接的電極元件之間的間隙具有延展的部分， 所述突起部在將所述間隙投影到所述主面的投影面之上，存在于在所述部分的所述延展的方向延伸的中心線之上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 配置于所述主面中央部的相互相鄰的突起部彼此的間隔，與配置于所述主面外周部的相互相鄰的突起部彼此的間隔相比較窄。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 配置于所述主面中央部的相互相鄰的電極彼此的間隔，與配置于所述主面外周部的相互相鄰的電極彼此的間隔相比較窄。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 在所述主面垂直觀察時，配置于中央部的所述突起部的頂面的面積相對于所述主面的整個面積的比例，與配置于外周部的所述突起部的頂面的面積相對于所述主面的整個面積的比例相比較高。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 配置于所述主面的外周部的所述突起部的直徑，與配置于所述主面的中央部的所述突起部的直徑相同或者與配置于所述主面的中央部的所述突起部的直徑相比較大。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 在所述主面垂直觀察時，配置于所述主面的外周部的所述突起部，與配置于所述主面的中央部的所述突起部的排列圖案相比，配置于朝外周方向選擇性移動過的位置上。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 在所述主面垂直觀察時，配置于所述主面的外周部的所述突起部，與配置于所述主面的中央部的所述突起部的排列圖案相比，配置于朝外周方向選擇性移動過的位置上。
17.根據(jù) 權(quán)利要求9所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 在所述主面垂直觀察時，配置于從最外周開始第二周的突起部，與在所述主面垂直觀察時配置于從最外周開始第二周以外的突起部的排列圖案相比，配置于朝外周方向選擇性移動過的位置上。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的交流驅(qū)動靜電吸盤，其中， 在所述主面垂直觀察時配置于從最外周開始第二周的突起部，與在所述主面垂直觀察時配置于從最外周開始第二周以外的突起部的排列圖案相比，配置于朝外周方向選擇性移動過的位置上。
【文檔編號】H01L21/683GK103890927SQ201280046775
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月30日
【發(fā)明者】穴田和輝, 石川佳津子, 吉井雄一, 米澤順治 申請人:Toto株式會社