(57)【要約】  本発明は、基板キャリア（１０２）と基板（１０１）とを静電結合するための装置（１００）に関し、装置（１００）は、電気的に接触可能な電極構造（１０４）が片側に被着された可撓性を有するプラスチックキャリアフィルム（１０３）と、キャリアフィルム（１０３）から離れて面する電極構造（１０４）の側（１０６）の電極構造（１０４）と接触するカバー層（１０５）とを備え、装置（１００）は、結合状態において、基板（１０１）と基板キャリア（１０２）との間に少なくとも部分的に配置され、非結合状態において、再使用可能な方法で、基板キャリア（１０２）から取り除きうるように構成される。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板（１０１）と基板キャリア（１０２）との静電結合のための装置（１００、２００、３００、４００、５００、６００）であって、前記装置（１００）は、
電気的に接触可能な電極構造（１０４）が片側に被着された可撓性を有するプラスチックキャリアフィルム（１０３）と、
前記キャリアフィルム（１０３）から離れて面する前記電極構造（１０４）の側（１０６）にある電極構造と接触できるカバー層（１０５）と、
を備え、
前記装置（１００）は、結合状態において、前記基板（１０１）と前記基板キャリア（１０２）との間に少なくとも部分的に配置され、非結合状態において、再利用可能な方法で、前記基板キャリア（１０２）から取り除きうるように構成される装置（１００）。
【請求項２】
前記キャリアフィルム（１０３）と、その上に被着された前記電極構造（１０４）との厚さ（ＤTE）が、合計で２００μｍより小さい、又は１００μｍより小さい、又は７０μｍより小さい、請求項１に記載する装置（１００）。
【請求項３】
前記キャリアフィルム（１０３）は、前記プラスチックポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンナフタレート、液晶ＬＣＰポリマー又はポリエチレンテレフタレートの１つを含む、請求項１又は請求項２に記載する装置（１００）。
【請求項４】
前記電極構造（１０４）は、金属、導電性ポリマー、ドープされた半導体層、又は有機導体を備える、請求項１ないし請求項３の１つに記載する装置（１００）。
【請求項５】
前記金属は、コーティング又はフィルム、特にスタンピングされた金属フィルムとして提供される、請求項４に記載する装置（１００）。
【請求項６】
前記装置（２００）は、金属を備える別の層（２０４Ｄ）を備え、前記金属は、コーティング又はフィルムとして提供される、請求項１ないし請求項５の１つに記載する装置（２００）。
【請求項７】
前記金属は銅を備える、請求項４又は請求項６の１つに記載する装置（１００）。
【請求項８】
前記カバー層（１０５）は、前記電極構造（１０４）、若しくは、前記電極構造（１０４）に面する前記基板（１０１）又は前記基板キャリア（１０２）の側に据え付けられる絶縁層である、請求項１ないし請求項７の１つに記載する装置（１００）。
【請求項９】
前記カバー層（１０５）は、前記プラスチックキャリアフィルム（１０３）と同じ材料、及び／又はだいたい同じ厚さを備えるプラスチックフィルムとして構成される、請求項１ないし請求項８の１つに記載する装置（１００）。
【請求項１０】
前記電極構造（２０４）は、少なくとも２つの電気的に接触可能な電極領域（２０４Ａ、２０４Ｂ）に分かれており、前記電極領域（２０４Ａ、２０４Ｂ）は、同じ平面に配置される、請求項１ないし請求項９の１つに記載する装置（２００）。
【請求項１１】
前記電極構造（２０４Ｃ）は、第１の平面に配置され、前記装置（２００）は、前記第１の平面とは異なる第２の平面に配置された少なくとも１つの第２の電気的に接触可能な電極構造（２０４Ｄ）を備える、請求項１ないし請求項１０の１つに記載する装置（２００）。
【請求項１２】
前記第２の電極構造（２０４Ｄ）は、少なくとも２つの電気的に接触可能な電極領域（２０４Ｆ、２０４Ｇ）に分かれており、前記電極領域（２０４Ｆ、２０４Ｇ）は、同じ平面に配置される、請求項１１に記載する装置（２００）。
【請求項１３】
前記第１及び第２の電極構造（２０４Ｃ，２０４Ｄ）の間に絶縁層（２０８）が配置され、前記絶縁層（２０８）の厚さ（ｄ3）は、前記キャリアフィルム（１０３）の前記厚さ（ｄ1）及び／又は前記カバー層（２０５）の前記厚さ（ｄ2）より大きい、請求項１１又は請求項１２に記載する装置（２００）。
【請求項１４】
前記電極構造（３０４）は、前記基板（３０１）及び／又は前記基板キャリア（３０２）の前記外周を少なくとも部分的に越えて、突き出している接触部分（３２０）を備え、前記装置（３００）が、前記基板（３０１）と前記基板キャリア（３０２）との間に配置されるとき、前記外側から前記接触部分（３２０）にアクセスできるようになっている、請求項１ないし請求項１３の１つに記載する装置（３００）。
【請求項１５】
前記電極構造（３０４）は、前記接触部分（３２０）が接触されるとき、前記電極構造（３０４）が前記外側に向かって電気的に絶縁されるよう構成される接触部分（３２０）を備える、請求項１ないし請求項１４の１つに記載する装置（３００）。
【請求項１６】
前記電極構造（７０４）は接触部分（７２０）を備え、前記カバー層（７０５）は前記接触部分（７２０）の前記領域において凹部（７３０）を備え、前記接触部分（７２０）は、前記凹部（７３０）を通して接触できるようになっている、請求項１ないし請求項１５の１つに記載する装置（７００）。
【請求項１７】
前記装置（７００）は、前記電極構造（７０４）から離れて面する前記カバー層（７０５）の側に配置され、且つ前記カバー層（７０５）に設けられた前記凹部（７３０）を少なくとも部分的に被覆する、導体又は半導体の材質を含む接触層（７３１）を備え、前記接触層（７３０）は前記凹部（７３０）の前記領域において前記電極構造（７０４）から離間して配置される、請求項１６に記載する装置（７００）。
【請求項１８】
前記接触層（７３１）及び／又は前記電極構造（７０４）に力（Ｆ1、Ｆ2）が加えられたときに、前記接触層（７３１）は、前記凹部（７３０）の前記領域において前記電極構造（７０４）に接触しうる、請求項１７に記載する装置（７００）。
【請求項１９】
前記装置（７００）は中央（Ｃ）を備え、前記接触層（７３１）は、前記中央（Ｃ）から始まる径方向（Ｒ）に、前記凹部（７３０）から離間して配置された、及び／又は、前記凹部（７３０）から角度αでオフセットされて前記装置（７００）の円周に沿って配置された接触部分（７３６）を備える、請求項１７又は請求項１８に記載する装置（７００）。
【請求項２０】
前記キャリアフィルム（５０３）と、前記電極構造（５０４）と、前記カバー層とは、少なくとも部分的に前記基板キャリア（５０２）に設けられた凹部（５１０）に配置しうるように構成される、請求項１ないし請求項１９の１つに記載する装置（５００）。
【請求項２１】
前記電極構造（５０４）の接触部分（５２０）は、前記凹部（５１０）に沿って横方向に迂回する壁（５０８）に設けられた貫通孔（５１１）に配置可能で、前記基板キャリア（５０２）の前記外周を越えて延在するように構成される、請求項２０に記載する装置（５００）。
【請求項２２】
前記装置（６００）は、前記装置（６００）を完全に貫通して延在する凹部（６１０、６１１）を備える、請求項１ないし請求項２１の１つに記載する装置（６００）。
【請求項２３】
基板（１０１）と、基板キャリア（１０２）と、前記基板（１０１）と前記基板キャリア（１０２）との間に配置された請求項１ないし請求項２２の１つに記載する装置（１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００）と、を備える基板スタック。
【請求項２４】
請求項１ないし請求項２３の１つに記載する装置（１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００）の使用方法であって、
前記基板（１０１）と前記基板キャリア（１０２）との間に前記装置（１００）を配置するステップ、及び、
前記電極構造（１０４）と前記基板（１０１）との間、及び／又は、前記電極構造（１０４）と前記基板キャリア（１０２）との間に直流電圧を加えるステップ、
又は、
前記装置が少なくとも２つの電極構造（２０４Ｃ、２０４Ｄ）及び／又は少なくとも２つの電極領域（２０４Ａ、２０４Ｂ）を備えるとき、第１及び第２の電極構造（２０４Ｃ、２０４Ｄ）の間、又は、第１及び第２の電極領域（２０４Ａ、２０４Ｂ）との間に直流電圧を加えるステップ、
を備える、装置（１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００）の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の特徴による基板を基板キャリアへ静電結合するための装置と、請求項２３による基板スタックと、請求項２４の特徴を有する装置の使用方法と、に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＧａＮなどのウエハのようなとても薄い及び／又は壊れやすい半導体ウエハ又は薄いガラス又はＳｉＣのようなセラミック基板は、微小電子工学に幅広く使用される。「ウエハ」という用語は、通常、１００ｍｍ、１５０ｍｍ、２００ｍｍ、３００ｍｍ、４５０ｍｍのように定義された直径を有する円形の半導体基板に関する。
【０００３】
多くの利用分野では、これらのウエハはとても薄く、例えば１０μｍないし１００μｍになるようにしなければならず、前面又は背面で処理ステップ、例えば、金属被着（スパッタリング）、フォトレジストによるコーティング（スピンコーティング）、リソグラフィー（ＵＶ露出）、構造化のための湿式化学処理、乾式化学処理（プラズマ法）、層被着又はアニーリングステップ（オーブン、ホットプレート）を経なければならない。とても薄いウエハの場合、取り扱いは破損の高いリスクを有する。半導体工場においてウエハの破損は、数千ユーロの損失を意味するだろう。破損防止のため、技術は、安定した基板（＝キャリアウエハ、キャリア基板、キャリア）が、薄いウエハ（通常のボンディング、リバーシブル接着技術）に接続されることによって取り入れられている。
【０００４】
接着剤ベースのキャリア技術は取り扱いやすいが、ポリマーはしばしば値段が高く、スピンコーティング法は材料の損失が多く、溶剤有害廃棄物の大量の廃棄が蓄積し、接着物がしばしば低温度安定性を有する。更に、これらの接着剤ベースの技術は、ウエハ及びキャリアを結合するための特定の装置及び方法（真空結合室、温度）を余儀なくされる。その上、ポリマーをはがすことはしばしば難しく、基板は精緻にはずされ、ポリマー残差からふき取らなければならない。処理基板をふき取る最後のステップにおいて、上述の安定キャリア基板はもはや存在せず、そのため処理基板の破損リスクが再び増加する。
【０００５】
既知の別のキャリア技術は、再充電可能な電極構造を有する強固なキャリア基板と処理された壊れやすいウエハとの間の静電保持力を使用する。電極を放電することによって、ウエハとキャリアとは再び分離しうる。ポリマーは使用されず、ポリマー残差による汚染はなく、保持力は高温で、例えば４００度以上では実行されない。
【０００６】
米国特許第５，６９１，８７６号は、上述の状態の接着技術の組み合わせを開示する。電極は、２以上の誘電性ポリマー層の間を埋める。このアセンブリは、ウエハチャックの上面にくっつけられる。ポリマー層は、熱可塑性を有する材質であり、圧力や温度を加えることによって、一方側はウエハチャック上で溶け、他方側はウエハ上で溶ける。したがって、アセンブリは、恒久的な方法でウエハチャックに、一時的な方法でウエハに強固に接続する。
【０００７】
大規模なブロックとしての処理装置において、強固に設けられたこのような静電チャックは別として、移動可能なキャリアはよく知られている。欧州登録特許第１３０５  ８２１号は、このような移動可能なキャリアを開示する。このキャリアは、強固な基板上に作られる。ここで、電極構造の作成は、相対的に簡単に実行しうる。しかしながら、背面に接触するいわゆるＥ−キャリアを備えることはとても値段が高い。なぜなら、Ｓｉ基板の場合、ウエハを通して（シリコン貫通電極ＴＳＶ）の接触は、とても良い電気的な絶縁を有する必要がある。その上、金属パターンのための処理ステップは、両方のウエハ側上で実行しなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、基板と基板キャリアとの静電結合のための既存の装置の改善をすることが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明によると、この目的は独立請求項１の特徴を有する装置によって解決される。
【００１０】
本発明の装置は、キャリアフィルムに接続される電極構造と、基板（ウエハ）と、基板キャリア（ウエハホルダー）とのそれぞれの間のキャパシタアセンブリを形成する。電圧源を介して充電した後、それぞれ接続が解除され、再び取り除きうる。電極構造と導電層の下面又は上面の基板とのキャパシタアセンブリの容量は、充電状態に維持され、したがって、静電保持力は長い期間維持される。更に、電極領域間の電界も、可撓性のあるプラスチックキャリアフィルム及び／又はカバー層のように、中間絶縁層における恒久的な分極効果を引き起こす。したがって、ケーブル接続なしの転送可能な移動できるキャリアシステムが生じる。更に、キャリアフィルムの大きさや形は、自由に選択できる。例えば、複数の使用又は連続処理（ローラツーローラ方式）で大きなフィルムシートの製造は可能である。その上、フィルム上の静電構造は、これまでに知られている半導体ラインで半導体の技術方法に基づいて製造されるＥ−キャリアよりも安い。その上、静電機能に影響を与える損傷が生じた場合、キャリアフィルムは、簡単に取り替えることが可能である。結合状態では、キャリアフィルムは、ウエハとウエハキャリアとの間に少なくとも部分的に配置される。ここで、キャリアフィルムは、被着されたウエハよりも大きくすることができる。したがって、ウエハ処理の間、静電的に活性化可能な領域は、ウエハと同じ又はより大きい大きさを有することができる。ここで、保持力は最外部のウエハの端まで働くことができる。ウエハが内部張力のために、端で僅かに反っている場合、これは重要である。更に、電気的に絶縁するフィルムを通して垂直なビアは、例えばレーザー孔を穿孔し、金属スパッタリングによって、実現するのが容易である。ここで、ビアの横方向の電気的な絶縁は、必要とされていない。本発明の装置は、“上面に向かって”、すなわち、ウエハ側に、そして“下面に向かって”、すなわちキャリア側に、保持力を加えることができる。シリコンウエハ上も似た特性を提供することが、増加された労力によって理解できるだけである。その上、本発明の装置は、より小さい直径を有するウエハとより大きい直径を有するキャリアとの間の“インターポーザー”のように簡易に使用しうる。例えば、４´´ウエハが、６´´又は８´´キャリア上に可逆な方法で据え付けられる時、これは有利である。本発明の装置は、取り扱い技術が大きな基板を実際に構成するだけであるウエハ処理装置も、より小さい基板に対して、又は、複数のより小さい基板に対して使用しうるという利点を提供する。例えば、いくつかの２´´のＳｉＣウエハは、従来のウエハ処理装置において同じものを処理できるようにするために、本発明の装置によって、電極形状をそれぞれ構成する８´´キャリアウエハ上に可逆的に配置されうる。
【００１１】
キャリアフィルムとその上に被着された電極構造との厚さは、合計して２００μｍよりも小さい。別の実施の形態において、キャリアフィルムとその上に被着された電極構造との厚さは、合計して１００μｍより小さい、又は、さらに７０μｍより小さい。装置がウエハとウエハキャリアとの間に配置されるときに、この低い層の厚さは、簡単な取り扱いと省スペース配置が可能となる。
【００１２】
キャリアフィルムは、プラスチックポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、液晶ＬＣＰポリマー又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の少なくとも１つを含むことができる。言い換えると、フィルムは、これらのプラスチックの少なくとも１つをそれぞれ構成することができる又は製造しうる。プラスチックポリイミドは、３５０℃以上、だいたい４００℃までの温度耐性を有するので、ポリイミドは、キャリアフィルムとして特によく適している。このような高い温度が生じうるウエハ処理のいくつかのステップにおいて、発明の装置は、機能及び／又は構造において重大な損失なしに使用しうる。その上、数１００マイクロメーターまでの数マイクロメーターの範囲の厚さのポリイミドフィルムは、製造が簡単であり、簡単に利用可能である。
【００１３】
電極構造は、金属、導体ポリマー、例えばポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ又はＰＥＤＴ）、ドープされた半導体層、例えばポリシリコン、又は透明であり、インジュウムスズ酸化物のような無機物の導体を備える。
【００１４】
電極構造の金属は、コーティング又はフィルム、特にスタンピングされた金属フィルムとして提供しうる。金属コーティングは、スパッタリング又は蒸着によって作られた薄いコーティングとして有利に形成される。コーティングは、導電インクを被着することによって、又は、ナノ粒子を被着することによっても、提供しうる。その代わりに、金属は、金属フィルムとして構成しうり、スタンピングされた金属フィルムは、製作が簡単であり、簡単に利用できる。
【００１５】
装置は、金属を備える少なくとも１つの別の層を備えることができ、金属はコーティング又はフィルムとして提供される。そのように、多数のキャパシター構造を提供しうる。更に、このような薄層構造又は構成は、装置の安定性を増加しうる。その上、装置の熱膨張は、適切な金属の選択によって、例えば、キャリアフィルムの材質と同様の温度依存性膨張係数を有する金属の選択によって、簡単に制御される。
【００１６】
電極構造、及び／又は、別の層で備える金属のための適当な材質は、例えば、銅である。特に、ポリイミドキャリアフィルムとの接触において、銅とポリイミドが同様の熱膨張を有するので、装置の熱膨張の良い制御が、結果として生じる。したがって、装置内の張力を低く保つことができる。さらに、このような薄層構造において、これが熱を加えている間、装置の反りを防ぐので、対称的な設置、特に基板と基板キャリアとの間の軸に沿って延びることが好ましい。
【００１７】
カバー層は、電極構造又は電極構造に面する基板の側に据え付けられる絶縁層とすることができる。代わりに、絶縁カバー層は、電極構造に面する基板キャリアの側にも据え付けうる。絶縁層は、基板及び基板キャリアのそれぞれを有する電極構造の直接的な接触を防ぐ。
【００１８】
カバー層は、プラスチックフィルムとして構成しうる。好ましくは、このカバー層は、プラスチックキャリアフィルムと同じ材質、及び／又は、だいたい同じ厚さを備える。同じフィルムや同じ材質のそれぞれを使用することによって、本発明の装置の製造のための工程費用を低く保つことができる。更に、同じ層の厚さを有し、充電は装置内に簡単にそして平等に分配しうる。
【００１９】
電極構造は、少なくとも２つの電気的に接触可能な電極領域を分かれており、電極領域は、だいたい同じ平面に配置される。そのように、双極構成は提供しうる。ここで、電極構造の２つの電極領域は、それぞれの電圧源の１つの極に接触されている。２つの電極構造は、１つの平面内にあるので、２つの電極構造の間に存在する又は残っているこの平面部分のそれぞれが、単純な方法で誘電体として使用できる。
【００２０】
装置の１つの電極構造が、第１の平面に配置しうり、装置は、第１の平面と異なる第２の平面に配置された少なくとも１つの第２の電気的に接触可能な電極構造を更に備えうる。そのように、いくつかの平面に、数層を有する単極構成は、提供しうる。例えば、装置は、お互いの上にあり、少なくとも２つの電極構造を備え、個々に接触しうる。そのように、第１の電極構造が、被着された基板（例えば、壊れやすいウエハ）を固定するために使用され、第２の電極構造が、金属プレート又は導体層を有するキャリア側上に保持力を活性するために、使用しうる。ここで、例えば、まず、ウエハが装置上に置かれて固定され、その後、この基板スタックは、加工装置を移され、ウエハチャック上に被着しうる。その後、処理室において、キャリア側の電極構造は活性化され、装置スタックは、土台上にしっかりと押えられる。例えば、熱チャックに対して、熱プレート、特に真空環境において、温度接着を保証するために、これはとても重要である。２つのシートや２つの層の装置のそれぞれは、静電ウエハを扱う人の文脈において使用しうる。ここで、たいていの真空固定はもはや働かないので、好ましくは、真空室が使用される。この場合において、キャリア側の電極構造は、いかなる露出した接触パッドも必要としない。双極ウエハを（ロボットアームで）取り扱う人は、キャリア側の電極構造上で、静電力を加えるのに十分である。同時に、下側にあるこのキャリア側の電極構造は、電界をその上にある電極構造から守る、すなわちお互いに不利な影響を与えない。
【００２１】
第２の電極構造は、少なくとも電気的に接触可能な電極領域に分けられうり、電極領域は、同じ平面内にだいたい配置されている。そのように、２つの平面及び層のそれぞれが、１つの電極構造のそれぞれに存在するように構成しうる。そのように、例えば、第２の電極構造は第２の平面に配置されるので、第１の電極構造は第１の平面に提供される。更に、第１及び第２の電極構造は、２以上の電極領域に分けられうる。そのように、複数のシート及び複数層の双極電極構成のそれぞれは、提供される。例えば、２つの電極構造、例えば、お互いの上にあり、絶縁層によって分離された金属領域は、装置内に提供され、１又は２の金属層は、２以上の電極領域に分けられうる。そのように、保持力は、基板側とキャリア側の両方で個々にスイッチのオンとオフとを切り替える。上述の単極接触とは反対に、被着された基板と基板キャリアとの間を被覆し、充電することは、必要とされていなく、双極固定は一般に利点である。
【００２２】
更に、単極又は双極の電極構造の混合形態は、複数のシートや複数層に提案される。例えば、基板に面する装置側に、双極電極構造は構成しうり、基板キャリアに面する装置側に、単極電極構造は備えうる。２つの電極構造は、お互いに垂直方向に離れて、すなわち基板と基板キャリアとの間にのびる軸に沿っている。キャリア側の単極電極構造は、装置にしっかりと設置された従来の静電ウエハチャックのために「対向電極」として使用しうる。しかしながら、キャリア側の単極電極構造は、キャリアの方向の単極を充電するために個々の接触領域を有する活性化可能な電極として使用もできる。装置のこの配置は、逆に、提供しうり、単極構造は基板側に備えられ、双極電極構造は、キャリア側に備えられる。
【００２３】
複数のシート及び複数層の装置のそれぞれにおいて、電極構造の間の絶縁層は、キャリアフィルムの厚さ、及び／又は、カバー層の厚さよりも、より厚く、より大きな空間を有する。したがって、電界の主な部分、すなわち、活性化可能な保持力の主な部分は、上に向かって、下に向かって、すなわち、装置の二重シート電極構造の動きの代わりに、それぞれの下に配置された被着された基板の方向及び基板キャリアの方向に、動くだろう。複数のシートや複数層の装置の電極構造の間の電界は、基板の方向において、及び基板キャリアの方向において保持力に寄与することができない。
【００２４】
電極構造は、基板及び／又は基板キャリアの外周を少なくとも部分的に越えて突き出している接触部分を備え、装置が基板と基板キャリアとの間に配置されるとき、接触部分は、外側からアクセスできるようになっている。例えば、装置を充電するために、電圧源の接触は、接触部分を取付け、装置とそれぞれ接続する。基本的に、これらの接触部分は、配置に関してとても柔軟にデザインしうる。すなわち、大きさ、深さ、幅は自由に選択可能であり、横にすなわち基板及び基板キャリアの外周を越えて、突出する接触電極は、見つけるのが容易である。したがって、自由なデザインは、実際の保持領域の外側にある充電するための接触部分の実装を許容する。接触部分が、１又は数箇所で、例えば、「耳」のように、処理ウエハ又はキャリアの縁を越えて突出しうる。これらの突出する接触領域は、電極構造のとても単純な充電を許容する。別の利点は、先行技術に反して、処理の間でさえ、簡単に装置の再充電が可能であるという点で、横方向に突出する接触部分から生じる。これは、従来から知られているモバイルＥ−キャリアシステムに関する改善である。保持ウエハ基板の場合、標準的なウエハラックやウエハカートリッジがまだ使用されているように、定義された場所に接触部分を置くことは、更なる利点を有しうる。
【００２５】
ここで、接触部分が接触されたとき、電極構造が外側に向かって電気的に絶縁されるように構成された接触部分を電極構造が備えるときに、利点である。これは、処理の間、上述の再充電において、利点を提供する。再充電は、例えばプラズマ室において、ホットプレート上又はオーブン内で行うことができる。高い温度で発生する漏れ電流が、ゼロに向かって充電状態をすばやく減少させるとき、再充電は特に必要とされる。処理の間、充電するために、接触部分は、電圧源に少なくとも一時的に接続しなければならない。これは、例えば、接触部分を完全に被覆し、環境への導電接続がそれぞれ電気的に絶縁されるように被覆する、例えば、クランプ接触によって起こる。漏れ電流又は短絡が、電極の間、又は、環境媒体と電極との間に発生しないということは重要であり、プラズマ室においてさえ、電気的に導電するイオン化されたガスが存在する。同じことが、水又は溶媒又は薬浴のような液体環境にも適用される。
【００２６】
電極構造は、接触部分を備えることができ、カバー層は、接触部分の領域において凹部を備え、接触部分は凹部を通して接触しうる。電圧源に接続されるピン又は接触ピンは、電極構造に接触するために、カバー層において提供される凹部を通して、簡単に挿入されるので、これは電極構造を充電するための簡単な選択を提供する。
【００２７】
さらに、装置は、導体又は半導体の材質を備える接触層を備えることができ、電極構造から離れて面するカバー層の側の上に配置され、少なくとも部分的にカバー層において提供される凹部を被覆し、接触層は、凹部の領域において、電極構造から離間して配置される。電極構造は、外側から容易にアクセスができず、したがって、保護された方法で接触層の下に配置されるという利点を提供する。好ましくは、接触層は両側とも導体又は半導体の材質を備える。
【００２８】
接触層及び／又は電極構造に力を加えられるとき、接触層は、凹部領域において電極構造と接触しうる。例えば、電圧源に接触されたピン又は接触ピンは、そのあと、電極構造の方向に動く接触層上に押さえつけることができる。接触層は電極構造に接触するとすぐに、電極構造は充電される。接触ピンと電圧源とのそれぞれを取り除いた後、接触層は、電極構造から離間した元の開始位置に戻る。したがって、接触層と電極構造とは、もはやお互いに接触していない。したがって、電圧源を取り除いた後、以前に電極構造に適用された電荷は、環境、例えば、空気、水、プラズマ、エッチング液、溶媒などを介して放電される。その上、これは、装置を取り扱う人のために不慮の放電に対する追加的な保護を提供する。
【００２９】
接触層は、径方向に凹部から離間して配置され、及び／又は、装置の外周に沿って、凹部から角度αでオフセットされて配置される接触部分を備えることができる。取り扱っている間、装置の不慮の放電に対する追加的な保護を提供する。これは、例えば、静電装置に「触れる」間、不慮の放電を防ぐという点で利点がある。装置に触れた人が、放電が生じるように、接触部分と同時に接触層を押す可能性は低い。
【００３０】
例えば１００μｍより小さい厚さを有する、とても薄い半導体基板は、端が鋭利であり、とても壊れやすいウエハ端も有する。端の破損やそれに含まれる粒子の発生を防ぐために、いわゆるエッジトリム（ｅｄｇｅ−ｔｒｉｍ）、又は、エッジ研磨（ｅｄｇｅ−ｇｒｉｎｄｉｎｇ）工程が使用される。ここで、ウエハの直径は、ウエハにおいて材質除去によって大体０．５から５ｍｍまで減少される。ウエハの端ですべての薄く、壊れやすい場所も取り除くことが利点である。これは、１組の連結されたウエハ、いわゆる積層ウエハ特に興味深い。標準化されていない直径を有するウエハも伝統的な取り扱い道具（ウエハラックなど）と一緒に扱われる。したがって、これらの「より小さい」ウエハの下の可逆的キャリアの位置は、有益である。
【００３１】
したがって、基板キャリアは、キャリアフィルムと、電極構造と、カバー層と、基板とを少なくとも部分的に配置しうる凹部を備えることができる。言い換えると、基板キャリアは、例えば、縮径を有する処理ウエハが、内部領域において被着しうる凹部を備えることができる。凹部の形成によって、横に立ち上がった縁が結果として生じる。この基板の立ち上がった縁が、凹部内に配置された部品の横方向の移動から追加的な保護をもたらす。ここで、装置は、処理ウエハと凹部の中にあるキャリアウエハとの間に配置され、電気的に充電されたあと、基板スタック全体を固定する。
【００３２】
凹部に沿って横へ外接する壁は、基板キャリアの外周を越えて拡がるように電極構造の接触部分を受けるために構成される貫通孔を備えることができる。装置自身が基板キャリアの凹部内に深められた方法で配置されるときでさえ、突出接触部分は、装置の良好な接触を可能にする。
【００３３】
装置は、装置を完全に貫通してのびる凹部を備えることができる。このような凹部及び開口領域は、それぞれ、窓を示し、キャリアフィルムを簡単に挿入することができる。そのように、被着された基板は、例えば、フィルムの形成においても、両側から、例えば湿式化学的工程において、処理しうる。ここで、湿潤化学薬品は、上と下の両方から基板上に被着しうり、後者の場合、化学薬品は、装置に備える凹部（窓）を通して基板に到達する。したがって、凹部を有する装置を備えることは、すなわち、開口部を備えるフレーム構造のいくつかの種類として、この場合、利点である。ここで、静電保持力は、結果として生じるフレームやリッジのそれぞれにおいて電極構造を維持した状態を経て加えられている。
【００３４】
基板スタックを提供することを、更に提案する。基板スタックは、基板と、基板キャリアと、基板と基板キャリアとの間に配置された前記の特徴の１つによる装置とを備える。このような基板スタックは、本発明の装置で得ることができる上述の利点を少なくとも備える。
【００３５】
本発明の更なる態様は、上述の特徴の１つによる装置の使用方法に関する。使用方法は、基板と基板キャリアとの間の装置を配置し、電極構造と基板との間、及び／又は、電極構造と基板キャリアとの間に、少なくとも一時的に、直流電圧を流すことを含む。ここで、上述の利点を有する単極構造の使用方法が選ばれている。
【００３６】
代わりに、装置が、少なくとも２つの電極構造を備えるとき、及び／又は、２つの電極領域を有する少なくとも１つの電極構造を備えるとき、使用方法は基板と基板キャリアとの間に装置を配置すること、及び、少なくとも一時的に第１及び第２の電極構造の間、又は、第１及び第２の電極領域の間に直流電圧を流すことを含む。ここで、上述の利点を有する双極構造の使用方法が述べられている。
【００３７】
本発明の実施の形態は、図面に示され、以下で議論されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１Ａ】図１Ａは、実施の形態による本発明の装置の横断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、別の実施の形態による本発明の装置の横断面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、単極構成を有する実施の形態による本発明の装置の横断面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、双極構成を有する実施の形態による本発明の装置の横断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、１つの平面内に電極構造を有する実施の形態による本発明の装置の斜視図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは、複数層の単極構成を有する実施の形態による本発明の装置の横断面図である。
【図２Ｅ】図２Ｅは、複数層の単極構成と双極構成とを有する実施の形態による本発明の装置の横断面図である。
【図２Ｆ】図２Ｆは、複数層の双極構成を有する実施の形態による本発明の装置の横断面図である。
【図３】図３は、別の実施の形態による本発明の装置の斜視図である。
【図４】図４は、基板と基板キャリアとの間に配置される別の実施の形態による本発明の装置の斜視図である。
【図５】図５は、凹部を備えた基板と基板キャリアとの間に配置される別の実施の形態による本発明の装置の斜視図である。
【図６】図６は、凹部を備える実施の形態による本発明の装置の斜視図である。
【図７Ａ】図７Ａは、カバー層に設けられた凹部を有する実施の形態による、本発明の装置の横断面図の一部である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、接触層を有する実施の形態による本発明の装置の横断面図の一部である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、ピンが接触している間に押し込まれた接触層を有する図７Ｂの実施の形態による本発明の装置の横断面図の一部である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、別の実施の形態による本発明の装置の横断面図の一部である。
【図７Ｅ】図７Ｅは、図７Ｄの実施の形態の平面図である。
【図７Ｆ】図７Ｅは、本発明の別の実施の形態の平面図である。
【図７Ｇ】図７Ｇは、本発明の別の実施の形態の平面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、先行技術による単極結合の原理を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、先行技術による双極結合の原理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１Ａは、基板１００を基板キャリア１０２に静電結合するための本発明の装置１００の横断面図である。装置１００は、可撓性のあるプラスチックフィルム１０３を備える。電極構造１０４は、キャリアフィルム１０３上の一方の面に配置される。
【００４０】
キャリアフィルム１０３から離れて面する電極構造１０４の側１０６に、装置１００はカバー層１０５を備える。カバー層１０５は、電極構造１０４と接触することができる。カバー層１０５は、電極構造１０４と基板１０１との間に設けられる。図１Ａに示すように、カバー層１０５は、基板キャリア１０２に面する基板１０１の側１０７に結合しうる。
【００４１】
本発明の装置１００は、静電的に結合される状態において、基板１０１と基板キャリア１０２との間に少なくとも部分的に配置されるように構成される。非結合状態において、本発明の装置１００は、再利用可能な方法で基板キャリア１０２から取り除かれる。
【００４２】
電極構造１０４は直径ｄ1を備え、基板１０１は直径ｄ2を備え、そして基板キャリア１０２は直径ｄ3を備える。基板１０１と基板キャリア１０２との間に良い静電結合を可能とするために、電極構造１０４の直径ｄ1は、基板の直径ｄ2よりも大きい。有利なことに、電極構造１０４の直径ｄ1も、基板キャリア１０２の直径ｄ3よりも大きくすることができる。
【００４３】
図１Ｂは、本発明の装置１００の別の実施の形態の横断面図である。図１Ａにおいて示される実施の形態との違いは、とりわけ、電極構造１０４の直径ｄ１が、基板の直径ｄ２、及び、基板キャリア１０２の直径ｄ３のそれぞれよりも小さいことである。更に、図１Ｂに示される実施の形態は、カバー層１０５がキャリアフィルム１０３から離れて面する電極構造１０４の側１０６に結合されるという点で、図１Ａに示される実施の形態と異なる。
【００４４】
したがって、装置１００は、キャリアフィルム１０３、カバー層１０５及びそれらの間に配置された電極構造１０４を備えるある種の層構造又は積層を形成する。図１Ｂに示すように、キャリアフィルム１０３は、基板キャリア１０２との接触を担い、カバー層１０５は基板１０１との接触を担う。積層１０３、１０４、１０５は、可撓性のあるプラスチックキャリアフィルム１０３が基板１０１との接触を担い、カバー層１０５が基板キャリア１０２との接触を担うように、逆の方法で基板１０１と基板キャリア１０２との間に配置しうる。
【００４５】
プラスチックキャリアフィルム１０３は、電極構造１０４のためにキャリア及び基板のそれぞれとして使用できる可撓性のあるプラスチックフィルムである。プラスチックフィルムは可撓性がある。すなわち、多くの力を加えることなく弾性的に変形可能である。
【００４６】
キャリアフィルム１０３は、その上に被着された電極構造１０４と合計して２００μｍより小さい厚さＤTEを備える。別の実施の形態において、キャリアフィルム１０３は、その上に被着された電極構造１０４と合計して１００μｍよりも小さい又は７０μｍよりも小さい厚さＤTEを備える。
【００４７】
キャリアフィルム１０３は、ポリイミドフィルムである。すなわち、５０％より多くののポリイミド含有率を有する。しかしながら、キャリアフィルム１０３は、５０％より多くのポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンナフタレート、又は液晶ポリマーＬＣＰを含有しうる。
【００４８】
図１Ｂに示す実施の形態において、電極構造１０４は、スタンピングされた金属フィルムとして構成される。金属フィルム１０４は、５０％より多くの銅を含有する。カバー層１０５は、絶縁性の特徴を有するプラスチックフィルムである。好ましくは、カバー層１０５は、キャリアフィルム１０３と同じ材質で製作される。その上、カバー層１０５は、プラスチックキャリアフィルム１０３とだいたい同じ厚さを有することができる。
【００４９】
基板１０１を基板キャリア１０２と静電結合するために、電位は、装置１００と基板１０１と基板キャリア１０２との間のそれぞれに生成される。
【００５０】
静電保持力を生成するために、単極又は双極電極配置が知られている。説明のために、図８Ａは、先行技術による単極固定の概念を示す。装置８００は、基板８０１と基板キャリア１０２とを備える。空気でもよい誘電体８０４は、基板８０１と基板キャリア８０２との間に示される。直流電圧源１０３は、例えば、示されるキャパシタアセンブリを充電又は放電する装置１００へ、それぞれ一時的かつ予備的に接続され、直流電圧源１０３の２つの極のうち一方は基板８０１に接続され、直流電圧源１０３の２つの極のうち他方は基板キャリア８０２に接続される。
【００５１】
説明のために、図８Ｂは、先行技術による双極固定の概念を示す。ここで、基板キャリア８０２は、２つの接触可能な領域８０２Ａ、８０２Ｂを備える。直流電圧源１０３は、装置１００にそれぞれ一時的かつ予備的に接続され、直流電圧源８０３の２つの極のうち一方は第１の接触可能な領域８０２Ａに接続され、直流電圧源１０３の２つの極のうち他方は第２の接触可能な領域８０２Ｂに接続される。
【００５２】
図２Ａは、単極結合の原理による静電結合を備える本発明の装置２００の実施の形態を示す。装置２００は、可撓性を有するプラスチックキャリアフィルム２０３と、カバー層２０５と、その間に配置された電極構造２０４とを備える。装置２００は、結合状態にある。すなわち、装置２００は、基板２０１と基板キャリア２０２とを静電的に結合する。言い換えると、基板２０１は、装置２００を介して基板キャリア２０２と静電的に結合される。
【００５３】
これに対して、直流電圧源２１０は提供され、直流電圧源２１０の２つの極のうち一方はそれぞれ一時的かつ予備的に電極構造２０４の接触部分２１１に接触される。基板２０１又は基板キャリア２０２は、それぞれ一時的かつ予備的に電圧源２１０の２つの極の他方に接続される。示された実施の形態において、電極構造２０４は、プラス極に接続され、基板２０１と基板キャリア２０２とは、それぞれ、地面に接続され、電圧源２１０のマイナス極２０９に接続される。
【００５４】
図２Ａで示す実施の形態において、電極構造２０４は、ポリイミドフィルムのようなキャリアフィルム２０３の上に被着される金属層から成る。カバー層２０５は、絶縁性の特徴を有する。カバー層２０５は、好ましくは、キャリアフィルム２０３のように同じ材質及び／又は同じ厚さを有する接着したポリマーフィルムとすることができる。充電するための接触パッド２１１は、小さな領域上で接触可能なままである。装置２００上で電極構造２０４が一方のみの場合、直流電圧源２１０は、少なくとも一時的にかつ予備的にフィルムの積層２０３、２０４、２０５の単極固定のために、それぞれ、電極構造２０４と被着された基板２０１との間に取付けられる。
【００５５】
図２Ａで示す例において、電極構造２０４は、それぞれ、電圧源２１０のプラス極と接続し、基板２０１は電圧源２１０のマイナス極２０９Ａに接続し、地面に接続する。基板２０１がシリコンのような導体又は半導体の材質からなるとき、この配置は、有利である。
【００５６】
基板２０１が、ガラスのような非導体及び絶縁性の材質から成る場合、被着された基板２０１は、装置２００において電極構造２０４と反対の極として機能する導体又は半導体層２１２を備える。この例において、図２Ａにおいて示すように、電極構造２０４は、それぞれ、電圧源２１０のプラス極と接続し、基板２０１の導体又は半導体層２１２は、電圧源２１０のマイナス極２０９Ｂに接続し、地面に接続する。
【００５７】
その上、電位は、装置２００の電極構造２０４と下にあるプレート２０２（基板キャリア）との間に取付けられうる。このプレート２０２は、移動可能なキャリア、又はしっかりと取り付けられたウエハ保持装置（チャック、プラットホーム）、又はホットプレート又はシリコンウエハ、又は導体コーティングされたガラス又はセラミックスのウエハであるだろう。
【００５８】
図２Ｂは、双極結合の原理によって静電結合を備える本発明の装置２００の実施の形態を示す。図２Ａで示す装置２００とは反対に、図２Ｂで示す装置２００は、２つの独立した接触可能な電極構造２０４Ａ、２０４Ｂを備える。２つの電極構造２０４Ａ、２０４Ｂは、例えば、ギャップ２０７によって空間的に分離されており、電気的に絶縁である。空気、セラミックス、プラスチックのような絶縁媒体がギャップ２０７で備えられる。
【００５９】
第１の電極構造２０４Ａは、第１の接触部分２１１Ａを備える。電圧源２１０の２つの極のうち一方は、接触部分２１１Ａを介して第１の電極構造２０４Ａに接続される。
【００６０】
第２の電極構造２０４Ｂは、第２の接触部分２１１Ｂを備える。電圧源２１０の２つの極のうち他方は、接触部分２１１Ｂを介して第２の電極構造２０４Ｂに接続される。
【００６１】
代わりの実装において、２つの電極構造２０４Ａ、２０４Ｂの代わりに、１つの電極構造２０４は、２つの電極領域２０４Ａ、２０４Ｂを再び分割されるように備えられる。図２Ｂにおいて示される装置は、例えば、第１の電極領域２０４Ａと第２の電極領域２０４Ｂとを備え、２つの電極領域２０４Ａ、２０４Ｂも重複できる。このような電極構造２０４のいくつかの電極領域２０４Ａ、２０４Ｂへの分割は、図３を参照して以下に説明される。
【００６２】
積層２０３、２０４、２０５の範囲内で、２つの電極構造と２つの電極領域２０４Ａ、２０４Ｂとは、同じ平面に配置されるだろう。すなわち、キャリアフィルム２０３とカバー層２０５との間の平面内である。
【００６３】
これは、図２Ｃにおいて示す斜視図においてより詳細に示される。平面２１５は、キャリアフィルム２０３とカバー層２０５との間に広がっている。２つの電極構造と電極領域２０４Ａ、２０４Ｂのそれぞれが、この平面２１５の範囲内に配置されている。
【００６４】
図２Ｄは、本発明の装置２００の複数層の単極構造を示す。装置２００は、お互いの上面上に配置された２つの電極構造２０４Ｃ、２０４Ｄを備える。したがって、２つの電極構造２０４Ｃ、２０４Ｄは、２つの異なる平面に配置される。絶縁層２０８は、２つの電極構造２０４Ｃ、２０５Ｄの間に配置される。
【００６５】
第１の電極構造２０４Ｃは、基板２０１に面する側２２１に絶縁層２０８と接触する状態になる。第１の電極構造２０４Ｃは、基板キャリア２０２に面する側２２２を有するプラスチックキャリアフィルム２０３と接触する状態になる。
【００６６】
第２の電極構造２０４Ｄは、基板２０１に面する側２２３にカバー層２０５と接触する状態になる。第２の電極構造２０４Ｄは、基板キャリア２０２に面する側２２４を有する絶縁層２０８と接触する状態になる。
【００６７】
したがって、第１の電極構造２０４Ｃは第１の平面、すなわち絶縁層２０１とキャリアフィルム２０３との間に配置され、第２の電極構造２０４Ｄは第２の平面、すなわち絶縁層２０８とカバー層２０５との間に配置される。
【００６８】
第１の電極構造２０４Ｃは、電圧源２１０の極が第１の電極構造２０４Ｃに接続しうる第１の接触部分２１１Ｃを備える。
【００６９】
第２の電極構造２０４Ｄは、第２の接触部分２１１Ｄを備え、電圧源２１０の極が第２の電極構造２０４Ｄに接続しうる。
【００７０】
図２Ｄで示される実施の形態によると、キャリアフィルム２０３は、厚さｄ1を備える。カバー層２０５は、厚さｄ2を備える。絶縁層２０８は、厚さｄ3を備える。絶縁層２０８の厚さｄ3は、カバー層２０５の厚さｄ2及びキャリアフィルム２０３の厚さｄ1のそれぞれよりもより大きい。好ましくは、絶縁層２０８の厚さｄ3は、キャリアフィルム２０３の厚さｄ1とカバー層２０５の厚さｄ2とを合計した厚さよりも大きい。したがって、より厚い絶縁層２０８が、２つの電極構造２０４Ｃ、２０４Ｄのお互いに引き付ける力を防ぐので、静電保持力が基板キャリア２０２及び基板２０１で主に作用する。言い換えると、電極構造２０４Ｃ、２０４Ｄ及び基板２０１及び基板キャリア２０２のそれぞれの間の静電保持力は、２つ電極構造２０４Ｃ、２０４Ｄの間の静電保持力よりも大きい。
【００７１】
図２Ｅは、単極電極構造２０４Ｅと、第１の電極領域２０４Ｆ及び第２の電極領域２０４Ｇを有する双極電極構造とを備える積層２０３、２０４Ｅ、２０８、２０４Ｆ、２０５を有する本発明の装置２００の実施の形態を示す。
【００７２】
絶縁層２０８は、単極電極構造２０４Ｅと、双極電極構造２０４Ｆ、２０４Ｇとの間に配置される。２つの電極領域２０４Ｆ、２０４Ｇは、絶縁ギャップ２０７を介してお互いから離れ、お互いから電気的に絶縁される。２つの電極領域２０４Ｆ、２０４Ｇの代わりに、２つの別々に接触可能な電極構造が、カバー層２０５と絶縁層２０８との間に備えうる。
【００７３】
図２Ｅで示される実施の形態において、双極電極構造の２つの電極領域２０４Ｆ、２０４Ｇは、カバー層２０５及び絶縁層２０８の間に配置される。単極電極構造２０４Ｅは、絶縁層２０８とキャリアフィルム２０３との間に配置される。単極電極構造２０４Ｅが絶縁層２０８とカバー層２０５との間に配置されること、及び、双極電極構造２０４Ｆ、２０４Ｇが絶縁層２０８とキャリアフィルム２０３との間に配置されることも可能である。カバー層２０５が基板キャリア２０２に接触状態であること、及びキャリアフィルム２０３が基板２０１に接触状態であることも可能である。
【００７４】
図２Ｄを参照して既に述べたように、絶縁層２０８の厚さｄ3は、キャリアフィルム２０３の厚さｄ1及び／又はカバー層２０５の厚さｄ2よりも大きい場合に有益である。
【００７５】
図２Ｆは、第１の双極電極構造２０４Ｈ、２０４Ｋ及び第２の双極電極構造２０４Ｌ、２０４Ｍを有し、積層２０３、２０４Ｈ、２０４Ｋ、２０８、２０４Ｌ、２０４Ｍ、２０５を有する本発明の装置２００の別の実施の形態を示す。
【００７６】
第１の双極電極構造は、第１の電極領域２０４Ｈと、第２の電極領域２０４Ｋとを備え、両電極領域２０４Ｈ、２０４Ｋは、絶縁ギャップ２０７Ａによってお互いから離れる。第１の双極電極構造２０４Ｈ、２０４Ｋは、絶縁層２０８とキャリアフィルム２０３との間、すなわち第１の平面に配置される。
【００７７】
第２の双極電極構造は、第１の電極領域２０４Ｌと、第２の電極領域２０４Ｍとを備え、両電極領域２０４Ｌ、２０４Ｍは、絶縁ギャップ２０７Ｂによってお互いから離れる。第２の双極電極構造２０４Ｌ、２０４Ｍは、絶縁層２０８とカバー層２０５との間、すなわち第２の平面に配置される。
【００７８】
図３は、円形の本発明の装置３００の実施の形態の斜視図である。装置３００は、可撓性を有するプラスチックキャリアフィルム３０３を備える。電極構造３０４は、キャリアフィルム３０３の上に配置される。
【００７９】
電極構造３０４は、第１の電極領域３０４Ａと第２の電極領域３０４Ｂとに分けられる。電極領域３０４Ａ、３０４Ｂは、スタンピングされた金属フィルムの形態で提供される。電極領域３０４Ａ、３０４Ｂは、例えばエッチング技術又はスパッタリング又は金属薄膜としての被着によって提供しうる。
【００８０】
第１の電極領域３０４Ａは、半円状の分割された端部３１０Ａを備える。第１の端部３１０Ａは、キャリアフィルム３０３の外周の前半に沿って配置されている。いくつかの平行な突起部３１１Ａが、円周上の反対側に配置された第２の端部３１０Ｂの方向において、第１の端部３１０Ａに沿って広がる。空間３１２Ａは突起部３１１Ａの間に形成される。
【００８１】
第２の電極領域３０４Ｂの突起部３１１Ｂは、空間３１２Ａに広がる。第２の電極領域３０４Ｂは、第２の半円状の分割された端部３１０Ｂを備える。第２の端部３１０Ｂは、キャリアフィルム３０３の外周の後半に沿って配置されている。いくつかの平行な突起部３１１Ｂが、円周上の反対側に配置された第１の端部３１０Ａの方向において、第２の端部３１０Ｂに沿って広がる。空間３１２Ｂは、第１の端部３１０Ａの上述の突起部３１１Ａを再び拡張する突起部３１１Ｂの間に形成される。
【００８２】
突起部３１１Ａ、３１１Ｂの間の領域は、絶縁特性を有し、導電性の突起３１１Ａ、３１１Ｂは、お互いに電気的に絶縁される。
【００８３】
装置３００は、第１の接触部分３２０Ａと第２の接触部分３２０Ｂとを備える。２つの接触部分３２０Ａ、３２０Ｂは、電圧源に接触するように構成される。
【００８４】
図４は、基板３０１と基板キャリア３０２との間に配置された装置３００を示す。更に、２つの接触部分３２０Ａ、３２０Ｂは、基板３０１と基板キャリア３０２との外周を少なくとも部分的に越えて、突き出ている。そのように、装置３００が基板３０１と基板キャリア３０２との間にある結合状態でさえ、同様に結合状態において外側からアクセス可能であるので、装置３００は、接触部分３２０Ａ、３２０Ｂを介して接触しうる。
【００８５】
有利なことに、接触部分３２０Ａ、３２０Ｂは、接触部分３２０Ａ、３２０Ｂが接触されるとき、電極構造３０４が外側と電気的に絶縁されるように構成される。例えば、キャリアフィルム３０３が、電極構造３０４の接触部分３２０Ａ、３２０Ｂの上に被着された接触領域を有する。図３及び図４において示す実施の形態において、接触領域３２１Ａ及び３２１Ｂは、キャリアフィルム３０３の横の外周を越えて突出する「耳」の形状を有する。キャリアフィルム３０３の接触領域３２１Ａ、３２１Ｂと、電極構造３０４の接触部分３２０Ａ、３２０Ｂとは、外部接点に関する。
【００８６】
耳状の接触領域３２１Ａ、３２１Ｂと外部接点とは、例えば電圧源のクランプ接触のように、それぞれ接続しうる。ここで、クランプ接触は、電極構造３０４の接触部分３２０Ａ、３２０Ｂが外側と電気的に絶縁されるように、耳状の接触領域３２１Ａ、３２１Ｂに、有利に据え付けうる。
【００８７】
単極電極構造３０４の場合において、２つの接触部分が双極電極構造３０４に有利であるので、接触部分３２０を提供することは十分である。
【００８８】
外部接点の実施の形態、例えば、電極構造３０４の接触部分３２０Ａ、３２０Ｂと同様にキャリアフィルム３０３の接触領域３２１Ａ、３２１Ｂの実施の形態は、図７Ａから図７Ｄを参照して、以下により詳細に述べる。
【００８９】
最初に、図５は、本発明の装置５００の更なる実施の形態を示す。装置５００は、可撓性を有するプラスチックキャリアフィルム５０３を備える。電極構造５０４は、キャリアフィルム５０３の上に配置される。装置５００は、基板５０１と基板キャリア５０２との間に配置される。
【００９０】
基板キャリア５０２は、凹部５１０を備える。凹部５１０は、材料凹部として備えられる。すなわち、基板５０１に面する基板キャリア５０２の側５０９の内側領域が窪んでいる。そのように、周壁５０８は、結果として、上端５０７が凹部５１０の窪んだ領域の台よりも高くなる。
【００９１】
装置５００は、この凹部５１０に配置しうる。より正確に、凹部５１０の深さによって、キャリアフィルム５０３と、電極構造５０４と、おそらくカバー層（不図示）は、少なくとも部分的に、凹部５１０に配置しうる。有利なことに、基板５０１は、凹部５１０にも配置しうり、壁５０８は基板５０１の移動に反して横方向の制限として使用しうる。
【００９２】
壁５０８は、第１の貫通孔５１１Ａを備える。貫通孔５１１Ａは、装置５００の第１の接触部分５２０Ａが、その中に配置されるように構成される。加えて、壁５０８は、第２の貫通孔５１１Ｂを備える。第２の貫通孔５１１Ｂは、装置５００の第２の接触部分５２０Ｂが、その中に配置されるように構成される。
【００９３】
したがって、貫通孔５１１Ａ、５１１Ｂは、基板キャリア５０２の円周を越えて拡がるように接触部分５２０Ａ、５２０Ｂをうけるよう構成される。そのように、装置５００が基板キャリア５０２に備える凹部５１０に配置されるときでさえ、接触部分５２０Ａ、５２０Ｂはアクセス可能なままである。接触部分５２０Ａ、５２０Ｂ又はおそらく別の接触部分（不図示）も、凹部５１０を内部に備えうる。すなわち、基板キャリア５１０の外周を越えて拡がらない。
【００９４】
図６は、可撓性を有するプラスチックフィルム６０３とその上に配置された電極構造６０４とを有する本発明の装置６００の別の実施形態を示す。
【００９５】
装置６００は、凹部６１０を備える。凹部６１０は、装置６００を完全に貫通している。言い換えると、凹部６１０は、装置６００において孔を形成している。装置６００は、いくつかの凹部６１０、６１１を有することができる。したがって、電極構造６０４は、キャリアフィルム６０３の残りの成分上でのびる。いくつかの凹部６１０、６１１の場合において、細長く隆起した部分６１２は、キャリアフィルム６０３の上のままである。そのように、例えば、細長く隆起した部分６１２は、凹部６１０と凹部６１１との間に形成されている。電極構造６０４は、細長く隆起した部分６１２上に配置しうる。
【００９６】
以下では、外部接点の実施の形態が、図７Ａから図７Ｄを参照してより詳細に述べられるだろう。
【００９７】
図７Ａは、電気的な外部接点の領域において本発明の装置７００の断面図を示す。
【００９８】
装置７００は、基板７０１と基板キャリア７０２との間に配置される。装置７００は、その上に被着された電極構造７０４を有する可撓性を有するプラスチックキャリアフィルム７０３を備える。カバー層７０５は、基板７０１に面する電極構造７０４の側上に配置される。
【００９９】
カバー層７０５は、凹部７３０を備える。凹部７３０は、カバー層７０５において無物質領域である。凹部７３０は、カバー層７０５を完全に貫通している。すなわち、同じものが、その下に被着された電極構造７０４までのびており、したがって少なくとも部分的に、おなじものが露出している。電極構造７０４のこの露出された部分７２０は、電極構造７０４と接触するために使用しうる。
【０１００】
カバー層７０５において提供される凹部７３０は、破線７４０によって示された装置７００の外部接点領域を備える。電極構造７０４は、凹部７３０を通して接触しうる。例えば、電圧源のピン７３５又は接触ピン７３５は、凹部７３０を通って、下方にある電極構造７０４と接触することが可能である。
【０１０１】
図７Ｂは、本発明の装置７００の別の実施の形態を示す。図７Ｂにおいて示される実施の形態において、凹部７３０は、接触層７３１で覆われている。接触層７３１は、導体又は半導体の材質を備えることができる。この実施の形態において、装置７００も、導体又は半導体の材質を備える接触層７３１も備える。
【０１０２】
接触層７３１は、電極構造７０４から離れて面するカバー層７０５の側の上に配置される。接触層７３１は、カバー層７０５において少なくとも部分的に備える凹部７３０を覆う。凹部７３０の領域において、接触層７３１は、電極構造７０４から離れた空間に配置される。したがって、閉鎖穴７３０は、結果として接触層７３１と、カバー層７０５と、電極構造７０４との間に形成される。
【０１０３】
図７Ｃにおいて示されるように、外部電圧源に接続するピン７３５又は接触ピン７３５が接触層７３１を上から押さえられた場合、穴７３０の空隙は押し付けられ、結果として電極構造７０４と電気接触が生じる。したがって、電極構造７０４は、充電しうる。接触ピン７３５を持ち上げた後、接触層７３５は、図７Ｂに示す最初の位置に戻り、電極構造７０４から離れた空間が形成される。したがって、接触層７３１が電極構造７０４から独立したままであり、電極構造７０４は、例えば接触層７３１を介して、放電できない。
【０１０４】
言い換えると、接触層７３１に及び／又は電極構造７０４上に、力が加えられたとき、接触層７３１は、凹部７３０の領域において電極構造７０４と接触しうる。
【０１０５】
したがって、接触層７３１は、接触層７３１が電極構造７０４に接触しうる接触部分７３６を備える。図７Ｂ及び図７Ｃにおいて示されるように、この接触部分７３６は、凹部７３０の領域におよそ配置される。
【０１０６】
１つの実施の形態において、接触層７３１は、カバー層７０５に備えられた凹部７３０に接着した薄いステンレス鋼フィルムとして形成される。ステンレス鋼は、多くの場合、ウエハ処理で使用される化学物質に耐性があるので、適している。
【０１０７】
図７Ｄは、本発明の装置７００の別の実施の形態を示す。同じことが、外部接点領域における装置７００の断面図に再び示されている。
【０１０８】
この実施の形態は、特に、接触層７３１は、放射方向Ｒにおいて凹部７３０から離れた空間に配置された接触部分７３６を備える点で、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃを参照して上述した実施の形態とは異なる。電圧源に接続されたピン７３５又は接触ピン７３５は、接触部分７３６で接触しうる。そのように、接触層７３１は充電される。
【０１０９】
絶縁層７３４は、だいたい凹部７３０の領域において、被着されている。絶縁層７３５は、基板７０１に面する接触層７３１の側の上に配置され、接触層７３１を電気的に外側に隔離する。絶縁層７３５は、キャリアフィルム７０３と同じ材質から形成しうる。
【０１１０】
接触層に存在する電荷キャリアを電荷のために電極構造７０４に送るために、接触層７３１は、電極構造７０４と接触しなければならない。凹部７３０の領域において、接触層７３１と電極構造７０４とは、お互いに接触しうる。
【０１１１】
このために、絶縁層７３４に力Ｆ1が加わり、下方向、すなわち、電極構造７０４の方向に向かって動く。加えて又は代わりに、電極構造７０４に力Ｆ2が加わり、上方向、すなわち、接触層７３１の方向に向かって作用する。そのように、充電された接触層７３１と電極構造７０４とは、お互いに接触する状態になり、図７Ｃに示す実施の形態と同様に、電荷キャリアは接触層７３１から電極構造７０４に送られる。
【０１１２】
言い換えると、一方で、接触層７３１は、例えばピン７３５によって凹部７３０から径方向に離れて接触部分７３６で接触しうり、一方で、接触層７３１に及び／又は電極構造７０４に力Ｆ1、Ｆ2が加わるとき、凹部７３０の領域において電極構造７０４と接触しうる。
【０１１３】
したがって、充電のための接触部分７３６は、カバー層７０５に備える凹部７３０から幾何学的に分離されている。そのように、充電のために、接触ピン７３５の両方とも接触部分７３６上に配置されなければならず、孔７３０は機械的に押し込まなければならない。これは利点としうる。例えば、静電装置に「触れる」ときに、思いがけない放電が予防されるからである。装置７００に触れるとき、放電が生じるように人が接点７３６、７３０の両方を同時に操作する可能性は低い。
【０１１４】
１つの実施の形態において、接触層７３１は、一方に導電性を有するコーティング、例えば金属層を有する絶縁層として実装される。この場合において、一方に導電性を有するコーティングは、底面側上、すなわち、電極構造７０４に面する接触層７３１の側の上である。したがって、接触層７３１は、電極構造７０４に面する側に電気的に導通し、電極構造７０４から離れて面する側の外側に電気的に絶縁されるだろう。この場合において、絶縁層７３４を備えることは、任意である。
【０１１５】
図７Ｅは、図７Ｄの平面図を参照して議論される実施の形態を示す。この実施の形態において、カバー層７０５は、径方向の最も外側に突き出る。したがって、カバー層７０５の輪郭７０５ａだけが見うる。カバー層７０５は、その下にある層を被覆する。
【０１１６】
カバー層７０５は、凹部７３０を備える。少なくとも部分的に凹部７３０を被覆する接触層７３１は、図７Ｄを参照して上述したように、カバー層７０５に配置される。そのような理由で、凹部７３０は、図７Ｅにおいて鎖線で示される。
【０１１７】
絶縁層７３４は、接触層７３１の上に配置され、少なくとも部分的に接触層７３１を被覆する。絶縁層７３４によって被覆された接触層７３１の部分は、図７Ｅにおいて鎖線で示されている。接触層７３１の露出部分７３６が露出され、外側からアクセス可能であり、したがって、例えばピン７３５と接触しうる。露出部分７３６は、接触部分７３６を形成し、図７Ｅにおいて斜線つきの方法で示される。
【０１１８】
電極構造７０４を充電するために、一方で、接触部分７０６は、例えば、ピン７３５で接触しなければならない。一方で、接触層７３１も同様の方向に力を加えることによって、電極構造７０４に接触しなければならない。このため、例えば、凹部７３０の領域で装置７００に力を加えうる。
【０１１９】
装置７００は、中心Ｃを備える。凹部７３０と接触部分７３６とは、中心からみた径方向Ｒにおいて、お互いに離間して配置される。
【０１２０】
ここで、接触層７３１と絶縁層７３４とは、縞状に形成され、丸いカバー層７０５の上に据え付けられている。
【０１２１】
図７Ｆは、別の実施の形態の平面図を示す。この実施の形態において、絶縁層７３４は、径方向の最も外側に突き出る。したがって、ここでは、絶縁層７３４の輪郭７３４ａだけが見うる。
【０１２２】
接触層７３１は、図７Ｄ及び７Ｅを参照して議論されるように、絶縁層７３４の下に配置される。ここで、接触層７３１は、少なくとも部分的にその上にある絶縁層７３４によって被覆される。図７Ｅを参照して先に説明したように、接触層７３１は、縞状に形成しうる。代わりに、接触層７３１も、円形に形成しうり、可視絶縁層７３４の下に広がる。
【０１２３】
これは、図７Ｆである程度見ることができる。絶縁層７３４は、例えば、凹部７４０を備える。凹部７４０は、内部に向かって径方向に絶縁層７３４の外端７３４ａから広がり、したがって、その下にある接触層７３１の部分７３６を露出する。この露出部分７３６は、ピン７３５によって接触され、接触部分７３６を形成する。
【０１２４】
図７Ｆにおいて、接触層７３１の外端７３１ａが見うる。ここで、接触層７３１の直径は、その上に配置された絶縁層７３４の直径よりも小さい。したがって、凹部７４０を除いて、接触層７３１は、絶縁層７３４によって被覆され、絶縁層７３４によって外側に向かって絶縁される。
【０１２５】
電極構造７０４を充電するために、一方で、接触部分７３６は、例えばピン７３５で接触しなければならない。一方で、接触層７３１は、その方向で力を加えることによって、電極構造７０４と接触しなければならない。このため、例えば、凹部７３０の領域において装置７００に力を加えることができる。
【０１２６】
この実施の形態において、凹部７３０と接触部分７３６とが、中央Ｃから見て径方向Ｒにおいてお互いに離間して配置される。
【０１２７】
図７Ｇは、平面図における本発明の装置７００の別の実施の形態を示す。この実施の形態において、絶縁層７３４とその下に配置された接触層７３１とは、だいたい同じ直径を有する。したがって、平面図において、絶縁層７３４の輪郭７３４ａだけが見うる。
【０１２８】
図７Ｄ、７Ｅ、７Ｆを参照して述べたように、接触層７３１は、絶縁層７３４の下に配置される。ここで、接触層７３１は、その上にある絶縁層７３４によって少なくとも部分的に被覆される。図７Ｅを参照して上述したように、接触層７３１は、縞状に形成しうる。代わりに、図７を参照して上述したように、接触層７３１は、円形に形成しうり、可視絶縁層７３４の下に広がる。
【０１２９】
これは、図７Ｇである程度見ることができる。絶縁層７３４は凹部７４０を備える。凹部７４０は、内部に向かって径方向に絶縁層７３４の外端７３４ａから広がり、したがって、その下にある接触層７３１の部分７０６を露出する。この部分７３６は、ピン７３５によって接触され、接触部分７３６を形成する。
【０１３０】
図７Ｇにおいて、接触層７３１の外端７３１ａが見うる。接触層７３１の直径は、その上に配置された絶縁層７３４の直径とだいたい同じ大きさである。したがって、凹部７４０を除いて、接触層７３１は、絶縁層７３４によって被覆されており、絶縁層７３４によって外側に向かって絶縁されている。
【０１３１】
電極構造７０４を充電するために、一方で、接触部分７３６は、例えばピン７３５で接触しなければならない。一方で、接触層７３１も、その方向で力を加えることによって、電極構造７０４と接触しなければならない。このため、例えば、凹部７３０の領域において装置７００に力を加えることができる。
【０１３２】
図７Ｇにおいて、上述した実施の形態を比較すると、凹部７３０と接触部分７３６とは、装置７００の円周に沿ってお互いに角度αでオフセットして配置される。
【０１３３】
装置７００は、中心Ｃを備える。接触部分７３６の中央７３６ｃは、装置７００の中心Ｃから距離ｂだけ離間している。凹部７３０の中心７３０ｃは、装置７００の中心Ｃから距離ａだけ離間している。ここで、距離ａと距離ｂとは、同じ長さである。したがって、接触部分７３６と凹部７３０とは、径方向において、中心Ｃから同じ距離を有する。
【０１３４】
２つの距離ａ、ｂの一方は、２つの距離ａ、ｂの他方よりも短くすることも可能である。そのように、図７Ｄないし図７Ｆを参照して上述したように、凹部７３０は、径方向において、接触部分７３６から離間して配置されるだろう。加えて、図示された角度αで角度オフセットされている。
【０１３５】
一般に、図７Ｄないし図７Ｇによる実施の形態において、接触部分７３６は、凹部７３０よりも径方向Ｒにおいて、装置７００の中央Ｃにより近く配置される。凹部は、接触部分７３６よりもより外側に配置され、接触層７３６は、例えば、穴７５０によって示すように、絶縁層７３４において、絶縁層７３４の穴の形状で提供しうることを意味する。
【０１３６】
本発明によると、静電的に活性化可能な電極構造が、薄いフィルム基板（キャリアフィルム）上に形成される。このような装置は、両方向に静電保持力を生じさせることができる。したがって、これは、例えば、薄く壊れやすい又は可撓性のある基板と、剛性キャリアプレートとの間に配置される。電極構造を充電したあと、装置は、基板スタックと合わせて保持する。
【０１３７】
本発明の装置を使用するために、電圧源が接続されている。装置が単極の又は双極の電極構造を備えるかどうかによって、電圧源の電極は単極電極構造及び基板又は基板キャリアに接続され、若しくは、電圧源の２つの極のうち１つが、１つの双極電極構造のそれぞれに接続する。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
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【図７Ｇ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【国際調査報告】
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