[发明专利]陶瓷制静电夹头的制造方法

说明书

本发明提供了一种陶瓷制静电夹头的制造方法。该方法包含以下步骤：在由密度95％以上的陶瓷或复合陶瓷所构成的介电层中形成作为电极的图案的沟；在该沟中形成金属作为电极图案；在该介电层中形成用于接合的接合层；将该接合层加以研磨并进行活性化处理；以及将具有同样加以研磨并进行活性化处理的接合层的由密度95％以上的陶瓷或复合陶瓷所构成的绝缘体层接合至该介电层。

技术领域

本发明涉及陶瓷制静电夹头的制造方法，尤其涉及在半导体或液晶面板的生产中使用的陶瓷制静电夹头的制造方法。

背景技术

以往，就陶瓷制静电夹头的制造方法而言，一般为以下方法：将生胚与涂布有作为电极的钨或钼等高熔点金属膏剂的生胚加以迭层并同时烧成的方法；以及将作为电极的钨或钼等高熔点金属板以陶瓷粉末包夹并通过热压等同时烧成的方法。

专利文献1：日本特开2009-004649和专利文献2：日本特开平07-273164介绍了上述方法。

然而，在上述方法中，高温下的烧成由于陶瓷的收缩，形成的介电层的厚度会产生偏差。此外，在利用生胚的迭层所为的方法中，必须添加为了获得成形体的助剂以及为了获得与高熔点金属之密接性的扩散成分，因此不易获得陶瓷的高纯度化。再者，在利用热压所为的方法中，陶瓷与作为电极的高熔点金属板之界面容易发生空洞，因此电极必须做成网状，此为其限制。

发明内容

有鉴于上述问题，本发明提出一种能将介电层的高纯度化及厚度的偏差抑制到最小的陶瓷制静电夹头的制造方法，包含以下步骤：在密度95％以上的陶瓷或复合陶瓷介电层中形成作为电极的图案的沟；在该沟中形成金属作为电极图案；形成用于接合的活性化接合层；以及接合密度95％以上的陶瓷或复合陶瓷绝缘体层。

根据本发明的一个优选实施方案，该由陶瓷或复合陶瓷所构成的介电层及绝缘体层的体积电阻率在1.0E+8(Ωcm)以上。

根据本发明的另一优选实施方案，接合后的接合层的厚度为合计在50μm以下。

本发明无须已知方法中的用于提升烧结性的添加物，即使在为了具有控制电阻値等功能而加了某些添加物的复合陶瓷中，亦不含其他添加物。

附图说明

图1是根据本发明的方法制作的静电夹头的剖面图。

图2是本发明的方法的各步骤的剖面图。

图3是根据本发明的方法制作的其它静电夹头的剖面图。

图4是根据本发明的方法制作的其它静电夹头的剖面图。

具体实施方式

图1为本发明所制造的静电夹头的剖面图。

如图1所示，静电夹头1包含：介电层2；电极图案3-a；介电层侧的接合层4-a与第1绝缘体层侧的接合层4-b；以及第1绝缘体层5-a。

介电层2是由密度95％以上的陶瓷原料或复合陶瓷原料的烧结体所构成的介电质。就陶瓷原料而言，可使用Al₂O₃、蓝宝石、Y₂O₃、AlN、Si₃N₄等。就烧结体的陶瓷或复合陶瓷的体积电阻率而言，介电层及绝缘体层均可为例如1.0E+8(Ωcm)以上。此外，亦可将为了调整电阻值而添加SiC、TiO₂、TiN等的复合材料均用于介电层及绝缘体层。

电极图案3-a是由在介电层2作为图案的沟中埋入的金属等材料所构成的电极。就金属而言，例如使用元素周期表的IVB族至IB族所含的金属或其合金。