JP2011519486A - ガスベアリング静電チャック - Google Patents
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Abstract
Description
所定の気孔率φは、ゼロから1の範囲、つまり0%から100%までの範囲の気孔率を有し得る。1つの具体例では、多孔性プレート154の所定の気孔率φは、約5%から約75%までの範囲内に選択される。構造的一体性と、多孔性プレート154の通気性とは、一般に、選択された材料の種類と、その材料の気孔率とに依存するので、ガスを十分に通すことができ、ワークピースを支持/クランピングすることができるのであれば、多孔性プレートの材料の種類や気孔率φについては特に限定されない。さらに、図4に示す少なくとも第2保護層142はさらに、例えば、第2誘電層140上に形成された多孔性物質を含んでいてよい。また、複数のガス供給オリフィス150は、クランピングプレート104の中央領域114の近辺に均一に分配されてもよい。例えば、図5に示すガス供給部152と流体連通している複数のガス供給オリフィス150は、クランピングプレート104の中央領域114における複数の穴、スリット、リング、溝、または他の開口部(図示せず)を含んでいてもよく、これら穴、スリット、リング、溝、または他の開口部は、機械加工により形成されたものでよいし、他の方法で形成されたものであってもよい。つまり、複数のガス供給オリフィス150の構成や配列については、ガス供給部152からの緩衝ガスの流れを最適化するように決定すればよい。
Claims (20)
- ワークピースの位置を選択的に維持するための静電クランプであって、
上記ワークピースに接触するクランピング表面を有し、中央領域と、そこに規定される環状領域とを有するクランピングプレートであって、上記環状領域は上記中央領域の外周の周りに概ね配置される、クランピングプレートと、
上記クランピングプレートの上記中央領域において規定され、加圧ガス供給部と流体連通を有する複数のガス供給オリフィスであって、上記加圧ガス供給部は、上記複数のガス供給オリフィスを介して、クランピング表面と、上記クランピングプレートの上記中央領域における上記ワークピースとの間に緩衝ガスを供給するように構成される、複数のガス供給オリフィスと、
上記クランピングプレートにおける上記中央領域および上記環状領域のうちの1つ以上において規定される1つ以上のガス帰還オリフィスであって、真空源と流体連通を有し、上記緩衝ガスのための排出路を概ね規定する、1つ以上のガス帰還オリフィスと、
上記クランピングプレートの上記環状領域に配置されるシールであって、上記緩衝ガスが上記中央領域から、上記環状領域に対して外側の環境へ漏れるのを概ね防ぐように構成されているシールと、
少なくとも上記中央領域に接触し、第1電位源と電気的に接続される1つ以上の電極とを備える、静電クランプ。 - 上記クランピングプレートの上記中央領域は、対応する所定の気孔率を有する多孔性プレートを備え、上記所定の気孔率は、上記多孔性プレートのバルク材体積に対する空隙体積の比率によって規定され、上記複数のガス供給オリフィスは、上記多孔性プレートの上記所定の気孔率によって概ね規定される、請求項1に記載の静電クランプ。
- 上記多孔性プレートは、多孔性炭素および多孔性炭化珪素物質のうちの1つ以上を備える、請求項2に記載の静電クランプ。
- 上記多孔性プレートは多孔性グラファイトを含む、請求項3に記載の静電クランプ。
- 上記多孔性プレートの上記所定の気孔率は、約5%から約75%の範囲である、請求項2に記載の静電クランプ。
- 上記複数のガス供給オリフィスは、上記クランピングプレートの上記中央領域の周りに、概ね均一に分散される、請求項1に記載の静電クランプ。
- 上記複数のガス供給オリフィスは、上記クランピングプレートの上記中央領域において規定される複数のスリットおよび複数の凹型リングのうちの1つ以上を備える、請求項1に記載の静電クランプ。
- 上記複数のガス供給オリフィスは、上記クランピングプレートの上記中央領域において規定される複数の穴を備える、請求項1に記載の静電クランプ。
- 上記クランピングプレートの上記中央領域は概ね、そこから外側に伸びる任意の構造における平面であり空隙を有する、請求項1に記載の静電クランプ。
- 上記クランピング表面は、上記環状領域に接触する第1平面と、上記中央領域に接触する第2平面とを有し、上記第1平面は上記第2平面よりも凹んでいる、請求項10に記載の静電クランプ。
- 上記シールは、上記第2平面から上記第1平面へ伸びるエラストマーシールを含む、請求項10に記載の静電クランプ。
- 上記第2平面は、上記第1平面よりも約10ミクロン凹んでいる、請求項10に記載の静電クランプ。
- 上記シールは、上記環状領域の上記クランピング表面において規定される1つ以上の同心円状差動排気溝を備え、上記1つ以上の同心円上差動排気溝のそれぞれが、1つ以上の真空源と流体連通を有する、請求項1に記載の静電クランプ。
- 3つの真空源と流体連通を有する2つの同心円上差動排気溝を供える、請求項13に記載の静電クランプ。
- 上記1つ以上の電極は、上記環状領域にさらに接触し、上記1つ以上の電極は、第2電位と電気的に接続される、請求項1に記載の静電クランプ。
- 上記1つ以上のガス帰還オリフィスは、上記中央領域と上記シールとの間に配置される上記クランピングプレートにおいて1つ以上の溝を備える、請求項1に記載の静電クランプ。
- 上記クランピングプレートは、上記環状領域の外周の周りに配置される2つ以上のピンをさらに備え、2つ以上のノッチは、上記ワークピースの外周に対して選択的に界面となるように構成される、請求項1に記載の静電クランプ。
- ワークピースの位置を選択的に維持するための静電クランプであって、
上記ワークピースに接触するクランピング表面を有するクランピングプレートであって、上記クランピングプレートは、中央領域と、そこで規定される環状領域とを有し、上記環状領域は、上記中央領域の外周の周りに概ね配置され、上記クランピングプレートの上記中央領域は、対応する所定の気孔率を有する多孔性プレートを備え、上記所定の気孔率は、多孔性プレートにおけるバルク材体積に対する空隙体積の比率によって規定され、上記クランピングプレートの上記中央領域において複数のガス供給オリフィスを概ね規定し、上記複数のガス供給オリフィスは加圧ガス供給部と流体連通を有し、上記加圧ガス供給部は、上記複数のガス供給オリフィスを介して、上記クランピング表面と、上記クランピングプレートの上記中央領域における上記ワークピースとの間に緩衝ガスを供給するように構成される、クランピングプレートと、
上記クランピングプレートの上記中央領域と上記環状領域のうちの1つ以上において規定される1つ以上のガス帰還オリフィスであって、真空源と流体連通を有し、上記ガスクッションのための排出路を概ね規定する、1つ以上のガス帰還オリフィスと、
上記クランピングプレートの上記環状領域に配置されるシールであって、上記ガスクッションが上記中央領域から、上記環状流域に対して外側の環境へ漏れるのを概ね防ぐように構成されるシールと、
少なくとも上記中央領域に接触する1つ以上の電極であって、第1電位源に電気的に接続される1つ以上の電極とを備える、静電クランプ。 - ワークピースをクランプするための方法であって、
中央領域と、そこで規定される環状領域とを備え、少なくとも上記中央領域に第1電極が接触するクランピングプレートを設ける工程と、
上記クランピングプレートの上に上記ワークピースを配置する工程であって、上記ワークピースの外周領域は、上記クランピングプレートの上記環状領域の上に位置する工程と、
第1ガス圧力にて、上記クランピングプレートの上記中央領域において規定される複数のガス供給オリフィスを介して緩衝ガスを供給する工程であって、上記緩衝ガスは、第1押し出し力で上記ワークピースを上記クランピングプレートから概ね押し出し、上記ワークピースと、上記クランピングプレートにおける少なくとも上記中央領域との間に、概ね摩擦のない界面を形成する工程と、
第1電位源を第1電極に印加する工程であって、第1引力で上記ワークピースを上記クランピングプレートに概ね引き寄せる工程と、
上記第1ガス圧力および上記第1電位源を制御する工程であって、上記第1押し出し力および上記第1引力は概ね均等化される工程とを含む、方法。 - 上記第1電位源を上記第1電極に印加する工程では、上記環状領域と上記ワークピースとの間にシールが概ね形成される、請求項19に記載の方法。
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