CN110800096A - 静电卡盘 - Google Patents

静电卡盘 Download PDF

Info

Publication number
CN110800096A
CN110800096A CN201880043581.3A CN201880043581A CN110800096A CN 110800096 A CN110800096 A CN 110800096A CN 201880043581 A CN201880043581 A CN 201880043581A CN 110800096 A CN110800096 A CN 110800096A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wafer
ceramic plate
electrostatic chuck
peripheral edge
conductive film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201880043581.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110800096B (zh
Inventor
渡边玲雄
近藤畅之
海野丰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Publication of CN110800096A publication Critical patent/CN110800096A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110800096B publication Critical patent/CN110800096B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/15—Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/15—Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
    • B23Q3/152—Rotary devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H01L21/6833—Details of electrostatic chucks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68735—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68757—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating or a hardness or a material
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N13/00—Clutches or holding devices using electrostatic attraction, e.g. using Johnson-Rahbek effect

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

本发明提供一种静电卡盘(10)，其具有在圆板状的陶瓷板(12)埋设有静电电极(16)的构造，并利用约翰森‑拉别克力吸附载置于陶瓷板(12)且直径比陶瓷板(12)的直径小的晶片(W)。该静电卡盘(10)在陶瓷板(12)的表面中的从陶瓷板(12)的外周缘至载置于陶瓷板(12)的晶片(W)的外周缘的内侧为止的环状区域具有电阻比陶瓷板(12)的电阻大的绝缘膜(14)。

Description

静电卡盘
技术领域
本发明涉及一种静电卡盘。
背景技术
一直以来，已知一种利用约翰森-拉别克力来吸附并保持晶片的静电卡盘。在这样的静电卡盘中，通常在AlN陶瓷板内埋设有静电电极，若对静电电极施加电压，则AlN陶瓷板所产生的电荷向AlN陶瓷板的最外表面移动，相对于该最外表面的电荷，在晶片的背面产生相反极性的电荷，其结果，晶片强力吸附于AlN陶瓷板。例如专利文献1中示出这样的静电卡盘。在专利文献1的静电卡盘中，在埋设有静电电极的AlN陶瓷板的表面的最外周具有圆周斜坡。在陶瓷板的表面的圆周斜坡的内侧设有用于载置晶片的圆形凸部。圆形凸部的直径比晶片的直径小。由于圆周斜坡的内周缘形成为比晶片稍大，所以在在圆形凸部载置晶片时，晶片被圆周斜坡引导，因而圆周斜坡的内周缘与晶片之间的间隙纳入预定间隙的范围内。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-256789号公报(图4)
发明内容
发明所要解决的课题
若使用这样的静电卡盘使导电膜堆积于晶片的表面，则在陶瓷板的表面的未被晶片覆盖的部分(露出面)也堆积导电膜。若晶片经由导电膜与AlN陶瓷板连接，则晶片与陶瓷板的表面成为相同电位，因而未显现充足的约翰森-拉别克力，吸附力降低。
本发明是为了解决上述的课题而完成的，其主要目的在于继续维持约翰森-拉别克力的显现。
用于解决课题的方案
本发明的静电卡盘具有在圆板状的陶瓷板埋设有静电电极的构造，并利用约翰森-拉别克力吸附载置于上述陶瓷板且直径比上述陶瓷板的直径小的晶片，在上述静电卡盘中，
至少在上述陶瓷板的表面中的从与上述静电电极的外周缘对应的位置至载置于上述陶瓷板的上述晶片的外周缘的内侧为止的环状区域，具有电阻比上述陶瓷板的电阻大的绝缘膜。
若使用该静电卡盘使导电膜堆积于晶片的表面，则在陶瓷板的表面中的晶片的外侧的区域也堆积导电膜。在该情况下，即使堆积于晶片的表面的导电膜与堆积于陶瓷板的表面的导电膜电连接，堆积于陶瓷板的表面的导电膜中的至少静电电极的正上方部分也因绝缘膜而与陶瓷板电绝缘。因此，晶片与陶瓷板的表面中的静电电极的正上方部分不会成为相同电位。并且，在将堆积有导电膜的晶片更换成新的晶片后，有时晶片的外周缘放置于堆积在陶瓷板的绝缘膜上的导电膜。当对静电电极施加了电压时，若没有绝缘膜，则晶片与陶瓷板的表面中的静电电极的正上方部分经由导电膜而成为相同电位，但由于此处存在绝缘膜，所以晶片与陶瓷板的表面中的静电电极的正上方部分不会成为相同电位。因此，静电卡盘能够继续显现约翰森-拉别克力。此外，即使晶片与陶瓷板的表面中的比静电电极的正上方部分靠外侧的部分经由导电膜而成为相同电位，由于晶片与陶瓷板的表面中的静电电极的正上方部分产生电位差，所以也能够继续显现约翰森-拉别克力。
在本发明的静电卡盘中，上述环状区域也可以是上述陶瓷板的表面中的从上述陶瓷板的外周缘至载置于上述陶瓷板的上述晶片的外周缘的内侧为止的区域。这样，绝缘膜设于陶瓷板的表面中的从陶瓷板的外周缘至载置于陶瓷板的晶片的外周缘的内侧为止的位置，因、从而晶片与陶瓷板的表面不会成为相同电位。因此，静电卡盘能够更可靠地继续显现约翰森-拉别克力。
本发明的静电卡盘也可以构成为，在上述陶瓷板的表面具有用于载置上述晶片的圆形凸部，上述圆形凸部设置为，在上述圆形凸部载置有上述晶片时，上述晶片的外周缘从上述圆形凸部向外侧伸出，上述绝缘膜设于上述陶瓷板的表面中的上述圆形凸部的外侧。此时，圆形凸部的表面(晶片载置面)也可以比绝缘膜的表面高。这样，因晶片载置面与绝缘膜表面之间的高低差，堆积于晶片的表面的导电膜与堆积于陶瓷板的绝缘膜表面的导电膜容易维持电独立的状态。因此，静电卡盘能够更可靠地继续显现约翰森-拉别克力。
具备上述圆形凸部的本发明的静电卡盘也可以构成为，沿上述圆形凸部的外周具有圆周槽，上述圆周槽设置为，载置于上述圆形凸部的上述晶片的外周缘位于上述圆周槽的上方空间。这样，堆积于晶片的表面的导电膜与堆积于陶瓷板的绝缘膜表面的导电膜因圆周槽的存在而更容易维持电独立的状态。因此，静电卡盘能够更可靠地继续显现约翰森-拉别克力。
具备圆周槽的本发明的静电卡盘也可以构成为，在上述陶瓷板的表面中的上述圆周槽的外侧具有圆周斜坡。这样，能够防止载置于圆形凸部的晶片较大地偏离或者从圆形凸部脱落的情况。
在本发明的静电卡盘中，上述绝缘膜也可以还设于陶瓷板的侧面。这样，即使导电膜附着在陶瓷板的侧面，也能够防止晶片与陶瓷板经由该导电膜而成为相同电位的情况。
附图说明
图1是静电卡盘10的立体图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是示出在晶片W堆积有导电膜F1的状况的剖视图。
图4是示出在绝缘膜14上的导电膜F2放置有晶片W的状况的剖视图。
图5是静电卡盘20的立体图。
图6是图5的B-B剖视图。
图7是示出在晶片W堆积有导电膜F1的状况的剖视图。
图8是示出在绝缘膜14上的导电膜F2放置有晶片W的状况的剖视图。
图9是第一实施方式的变形例的剖视图。
图10是第一实施方式的变形例的剖视图。
图11是第一实施方式的变形例的剖视图。
图12是第一实施方式的变形例的剖视图。
图13是第一实施方式的变形例的剖视图。
具体实施方式
[第一实施方式]
关于本发明优选的实施方式，以下对静电卡盘10进行说明。图1是静电卡盘10的立体图，图2是图1的A-A剖视图。
静电卡盘10是在陶瓷板12内置有静电电极16的部件。陶瓷板12是AlN陶瓷制的圆板。在陶瓷板12的表面设有与陶瓷板12成为同心圆的高度较低的圆形凸部12a。圆形凸部12a的表面成为晶片载置面12c。环状区域12b是陶瓷板12的表面中的从陶瓷板12的外周缘至载置于晶片载置面12c的晶片W的外周缘的内侧为止的区域(圆形凸部12a外侧的区域)。环状区域12b比晶片载置面12c低一层，并由电阻比AlN的电阻大的绝缘膜14覆盖。绝缘膜14的高度与晶片载置面12c的高度大致一致。作为绝缘膜14的材质，例如可以举出氧化铝陶瓷材料、高电阻有机材料(树脂等)。晶片W的直径比晶片载置面12c的直径大，且比陶瓷板12的直径小。静电电极16是直径比陶瓷板12的直径稍小且与陶瓷板12成为同心圆的圆形平板。静电电极16与晶片载置面12c平行。作为静电电极16的材质，例如可以举出Mo、W、Mo系合金、W系合金等。从陶瓷板12的背面经由未图示的供电棒对静电电极16施加直流电压。
接下来，对像这样构成的静电卡盘10的使用例进行说明。首先，在将静电卡盘10设置在未图示的真空腔内的状态下，将晶片W载置于静电卡盘10的晶片载置面12c。此时，晶片W的外周缘从晶片载置面12c向外侧伸出并放置在绝缘膜14上。而且，由真空泵将真空腔内减压来将其调整至预定真空度，对静电卡盘10的静电电极16施加直流电压，显现约翰森-拉别克力(JR力)，来将晶片W吸附固定于晶片载置面12c。接下来，使真空腔内成为预定压力(例如几十～几百Pa)的反应气体气氛，在该状态下，对未图示的上部电极与静电卡盘10的静电电极16之间施加高频电压，产生等离子体。在本实施方式中，利用所产生的等离子体使导电膜F1堆积于晶片W的表面。
此时，在陶瓷板12的表面中的晶片W外侧的区域也堆积导电膜F2。图3是示出此时的状况的剖视图。图3中，即使堆积于晶片W的表面的导电膜F1与堆积于陶瓷板12的表面的导电膜F2电连接，导电膜F2也因绝缘膜14而与陶瓷板12电绝缘。因此，晶片W与陶瓷板12的表面不会成为相同电位，静电卡盘10能够继续显现充足的JR力。
在使用静电卡盘10使导电膜F1堆积于晶片W的表面的情况下，如果在晶片W的表面堆积预定厚度的导电膜F1，则从晶片载置面12c取下该晶片W，将新的晶片W载置于晶片载置面12c，使预定厚度的导电膜F1堆积于该晶片W的表面。若反复进行该处理，则在晶片W的位置微妙地偏离时，有时晶片W的外周缘放置在绝缘膜14上的导电膜F2上。图4是示出此时的状况的说明图。此时，若假设绝缘膜14的部分是AlN陶瓷，则晶片W与陶瓷板12的表面经由导电膜F2而成为相同电位，因而即使对静电电极16施加了电压，也不会获得充足的JR力。但是，在本实施方式中，由于存在绝缘膜14，所以晶片W与陶瓷板12的表面不会经由导电膜F2而成为相同电位。因此，当对静电电极16施加了电压时，静电卡盘10能够继续显现充足的JR力。
根据以上说明的静电卡盘10，即使反复进行了使用静电卡盘10使导电膜F1堆积在晶片W上的处理，也能够继续显现充足的JR力。并且，由于陶瓷板12由AlN陶瓷制成，所以具备适于显现JR力的体积电阻率(例如108～1012Ω·cm左右)。
[第二实施方式]
关于本发明优选的实施方式，以下对静电卡盘20进行说明。图5是静电卡盘20的立体图，图6是图5的B-B剖视图。
静电卡盘20是在陶瓷板22内置有静电电极26的部件。陶瓷板22是AlN陶瓷制的圆板。在陶瓷板22的表面设有与陶瓷板22成为同心圆的高度较低的圆形凸部22a，沿圆形凸部22a的外周设有圆周槽22d，并在圆周槽22d的外侧设有圆周斜坡22e。圆形凸部22a的表面成为晶片载置面22c。圆周槽22d的底面比晶片载置面22c低。圆周斜坡22e是从外侧朝向内侧向斜下方倾斜的钵状的面。在圆周斜坡22e的外侧且在比晶片载置面22c高的位置设有环状平面22f。从陶瓷板22的外周缘至载置于晶片载置面22c的晶片W的外周缘的内侧为止的区域(即环状平面22f、圆周斜坡22e以及圆周槽22d的底面)由电阻比AlN的电阻大的绝缘膜24覆盖。作为绝缘膜24的材质，例如可以举出氧化铝陶瓷材料、高电阻有机材料(树脂等)。覆盖圆周槽22d的底面的绝缘膜24的高度比晶片载置面22c低。晶片W的直径比晶片载置面22c的直径大，且比圆周斜坡22e的内周缘的直径小。因此，在将晶片W以与晶片载置面22c成为同心圆的方式配置于晶片载置面22c时，晶片W的外周缘位于圆周槽22d的上方空间。由于静电电极26与第一实施方式的静电电极16相同，所以此处省略其说明。
接下来，对像这样构成的静电卡盘20的使用例进行说明。首先，在将静电卡盘20设置在未图示的真空腔内的状态下，将晶片W载置于静电卡盘20的晶片载置面22c。此时，晶片W被圆周斜坡22e引导并被载置为圆周斜坡22e的内周缘与晶片W之间的间隙纳入预定间隙的范围内。因此，晶片W不会从与晶片载置面22c成为同心圆的位置较大地偏离，而载置在大致已决定的位置。并且，晶片W的外周缘位于圆周槽22d的上方空间。而且，由真空泵将真空腔内减压来将其调整至预定真空度，对静电卡盘20的静电电极26施加直流电压来显现JR力，将晶片W吸附固定于晶片载置面22c。接下来，使真空腔内成为预定压力(例如几十～几百Pa)的反应气体气氛，在该状态下，对未图示的上部电极与静电卡盘20的静电电极26之间施加高频电压，产生等离子体。在本实施方式中，利用所产生的等离子体使导电膜F1堆积于晶片W的表面。
此时，在陶瓷板22的表面中的晶片W外侧的区域也堆积导电膜F2。图5是示出此时的状况的剖视图。图5中，由于晶片W的外周缘位于圆周槽22d的上方空间，所以堆积于晶片W的表面的导电膜F1与堆积于陶瓷板12的表面的导电膜F2几乎不会电连接。即使连接，导电膜F2也因绝缘膜24而与陶瓷板22电绝缘。因此，晶片W与陶瓷板22的表面不会成为相同电位，静电卡盘20能够继续显现充足的JR力。
在使用静电卡盘20使导电膜F1堆积于晶片W的表面的情况下，如果在晶片W的表面堆积预定厚度的导电膜F1，则从晶片载置面22c取下该晶片W，将新的晶片W载置于晶片载置面22c，并使预定厚度的导电膜F1堆积于该晶片W的表面。若反复进行该处理，则在晶片W的位置微妙地偏离时，有时晶片W的外周缘与绝缘膜24上的导电膜F2之上接触。图6是示出此时的状况的说明图。此时，若假设绝缘膜24的部分是AlN陶瓷，则晶片W与陶瓷板22的表面经由导电膜F2而与陶瓷板22成为相同电位，因而即使对静电电极26施加电压，也不会获得充足的JR力。但是，在本实施方式中，由于存在绝缘膜24，所以晶片W与陶瓷板22的表面不会经由导电膜F2而成为相同电位。因此，在对静电电极26施加了电压时，静电卡盘20能够继续显现充足的JR力。
根据以上说明的静电卡盘20，即使反复进行了使用静电卡盘20使导电膜F1堆积在晶片W上的处理，也能够继续显现充足的JR力。并且，由于陶瓷板12由AlN陶瓷制成，所以具备适于显现JR力的体积电阻率(例如108～1012Ω·cm左右)。
并且，堆积于晶片W的表面的导电膜F1与堆积于陶瓷板22的绝缘膜24的导电膜F2因圆周槽22d的存在而更容易维持电独立的状态。因此，静电卡盘20能够更可靠地继续显现JR力。
另外，由于晶片W被圆周斜坡22e导向而载置于晶片载置面22c，所以能够防止载置于晶片载置面22c的晶片W较大地偏离或者从晶片载置面22c脱落的情况。
此外，本发明不限定于上述的实施方式的任何方式，当然只要属于本发明的技术范围，就能够以各种方式来实施。
例如，在上述的第一实施方式中，虽然使圆形凸部12a的表面(晶片载置面12c)为与绝缘膜14的表面相同的高度，但也可以如图9所示地使晶片载置面12c比绝缘膜14的表面高。这样，利用晶片载置面12c与绝缘膜14的表面之间的高低差，堆积于晶片W的表面的导电膜与堆积于绝缘膜14的表面的导电膜容易维持电独立的状态。因此，能够更可靠地继续显现JR力。
在上述的第一实施方式中，也可以如图10所示地在陶瓷板12的侧面也设置绝缘膜14。这样，即使导电膜附着在陶瓷板12的侧面，也能够防止晶片W与陶瓷板12成为相同电位。这一点在第二实施方式中也相同。
在上述的第一实施方式中，在陶瓷板12内置有静电电极16，但也可以在此基础上，内置加热电极或者RF电极。从陶瓷板12的背面经由未图示的供电棒对加热电极施加电压。利用这样的加热电极能够调节晶片W的温度。从陶瓷板12的背面经由未图示的供电棒对RF电极施加高频电压。这一点在第二实施方式中也相同。
也可以在上述的第一实施方式的陶瓷板12的背面接合圆板状的冷却板。冷却板也可以由铝制成或者由铝合金制成，并且也可以在内部具有制冷剂通路。这一点在第二实施方式中也相同。
也可以在上述的第一实施方式的陶瓷板12的背面接合圆筒状的陶瓷轴。陶瓷轴优选由与陶瓷板12相同的材料来制成。这一点在第二实施方式中也相同。
在上述的第一实施方式中，示出单极类型的静电电极16的例子，但也可以采用双极类型的静电电极。这一点在第二实施方式中也相同。
在上述的第一实施方式中，使由绝缘膜14覆盖的环状区域12b为陶瓷板12的表面中的从陶瓷板12的外周缘至载置于晶片载置面12c的晶片W的外周缘的内侧为止的区域，但也可以为图11所示的区域。即，图11的环状区域12b是陶瓷板12的表面中的从与静电电极16的外周缘对应的位置P至载置于晶片载置面12c的晶片W的外周缘的内侧为止的区域。该环状区域12b由绝缘膜14覆盖，但环状区域12b外侧的区域12d未由绝缘膜14覆盖。此时，如图12所示，在陶瓷板12的表面中的晶片W外侧的区域也堆积导电膜F2，即使导电膜F2与堆积于晶片W的表面的导电膜F1电连接，导电膜F2的至少静电电极16的正上方部分也因绝缘膜14而与陶瓷板12电绝缘。因此，晶片W与陶瓷板12的表面中的静电电极16的正上方部分也不会成为相同电位。并且，当更换晶片W后，有时如图13所示地晶片W的外周缘放置在导电膜F2上。由于存在绝缘膜14，所以即使在该状态下对静电电极16施加了电压，晶片W与陶瓷板12的表面中的静电电极16的正上方部分也不会成为相同电位。因此，静电卡盘能够继续显现约翰森-拉别克力。此外，即使晶片W与陶瓷板12的表面中的比静电电极16的正上方部分靠外侧的区域12d经由导电膜F2而成为相同电位，由于晶片W与陶瓷板12的表面中的静电电极16的正上方部分产生电位差，所以也能够继续显现约翰森-拉别克力。这一点在第二实施方式中也相同。
本申请以2017年10月16日申请的美国临时申请第62/572697号的优先权作为基础，并通过引用将其全部内容包含在本说明书中。
工业上的可利用性
本发明能够利用于在晶片形成导电膜的工业中。
符号的说明
10—静电卡盘，12—陶瓷板，12a—圆形凸部，12b—环状区域，12c—晶片载置面，14—绝缘膜，16—静电电极，20—静电卡盘，22—陶瓷板，22a—圆形凸部，22c—晶片载置面，22d—圆周槽，22e—圆周斜坡，22f—环状平面，24—绝缘膜，26—静电电极，F1、F2—导电膜，W—晶片。

Claims (6)

1.一种静电卡盘，具有在圆板状的陶瓷板埋设有静电电极的构造，并利用约翰森-拉别克力吸附载置于上述陶瓷板且直径比上述陶瓷板的直径小的晶片，上述静电卡盘的特征在于，
至少在上述陶瓷板的表面中的从与上述静电电极的外周缘对应的位置至载置于上述陶瓷板的上述晶片的外周缘的内侧为止的环状区域，具有电阻比上述陶瓷板的电阻大的绝缘膜。
2.根据权利要求1所述的静电卡盘，其特征在于，
上述环状区域是上述陶瓷板的表面中的从上述陶瓷板的外周缘至载置于上述陶瓷板的上述晶片的外周缘的内侧为止的区域。
3.根据权利要求1或2所述的静电卡盘，其特征在于，
在上述陶瓷板的表面具有用于载置上述晶片的圆形凸部，
上述圆形凸部设置为，在上述圆形凸部载置有上述晶片时，上述晶片的外周缘从上述圆形凸部向外侧伸出，
上述绝缘膜设于上述陶瓷板的表面中的上述圆形凸部的外侧。
4.根据权利要求3所述的静电卡盘，其特征在于，
沿上述圆形凸部的外周具有圆周槽，
上述圆周槽设置为，载置于上述圆形凸部的上述晶片的外周缘位于上述圆周槽的上方空间。
5.根据权利要求4所述的静电卡盘，其特征在于，
在上述陶瓷板的表面中的上述圆周槽的外侧具有圆周斜坡。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的静电卡盘，其特征在于，
上述绝缘膜还设于上述陶瓷板的侧面。
CN201880043581.3A 2017-10-16 2018-10-16 静电卡盘 Active CN110800096B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762572697P 2017-10-16 2017-10-16
US62/572,697 2017-10-16
PCT/JP2018/038410 WO2019078182A1 (ja) 2017-10-16 2018-10-16 静電チャック

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110800096A true CN110800096A (zh) 2020-02-14
CN110800096B CN110800096B (zh) 2023-07-18

Family

ID=66173371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880043581.3A Active CN110800096B (zh) 2017-10-16 2018-10-16 静电卡盘

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11223302B2 (zh)
JP (1) JP6506494B1 (zh)
KR (1) KR102511255B1 (zh)
CN (1) CN110800096B (zh)
WO (1) WO2019078182A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10910195B2 (en) * 2017-01-05 2021-02-02 Lam Research Corporation Substrate support with improved process uniformity

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004179364A (ja) * 2002-11-27 2004-06-24 Kyocera Corp 静電チャック
JP2005072286A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Kyocera Corp 静電チャック
JP2006060040A (ja) * 2004-08-20 2006-03-02 Rasa Ind Ltd 静電チャックプレート及びその製造方法
US20170069519A1 (en) * 2015-09-03 2017-03-09 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Electrostatic chuck device

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09252047A (ja) * 1996-03-18 1997-09-22 Hitachi Ltd 静電吸着電極
US6529362B2 (en) 1997-03-06 2003-03-04 Applied Materials Inc. Monocrystalline ceramic electrostatic chuck
JP3126698B2 (ja) * 1998-06-02 2001-01-22 富士通株式会社 スパッタ成膜方法、スパッタ成膜装置及び半導体装置の製造方法
JP4398802B2 (ja) * 2004-06-17 2010-01-13 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
JP4671030B2 (ja) * 2005-08-17 2011-04-13 株式会社日立プラントテクノロジー ブラスト媒体の回収装置
DE102005056364B3 (de) 2005-11-25 2007-08-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Bipolarer Trägerwafer und mobile, bipolare, elektrostatische Waferanordnung
JP5284153B2 (ja) 2008-03-21 2013-09-11 日本碍子株式会社 セラミックスヒータ
JP5347868B2 (ja) * 2009-09-24 2013-11-20 東京エレクトロン株式会社 載置台構造及びプラズマ成膜装置
JP5503503B2 (ja) * 2010-11-09 2014-05-28 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004179364A (ja) * 2002-11-27 2004-06-24 Kyocera Corp 静電チャック
JP2005072286A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Kyocera Corp 静電チャック
JP2006060040A (ja) * 2004-08-20 2006-03-02 Rasa Ind Ltd 静電チャックプレート及びその製造方法
US20170069519A1 (en) * 2015-09-03 2017-03-09 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Electrostatic chuck device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019078182A1 (ja) 2019-04-25
CN110800096B (zh) 2023-07-18
JP6506494B1 (ja) 2019-04-24
US11223302B2 (en) 2022-01-11
JPWO2019078182A1 (ja) 2019-11-14
KR102511255B1 (ko) 2023-03-16
US20200111697A1 (en) 2020-04-09
KR20200061319A (ko) 2020-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6518024B1 (ja) 静電チャック及びその製法
CN111226309B (zh) 静电卡盘组件、静电卡盘及聚焦环
KR102173156B1 (ko) 플라즈마 프로세싱 챔버 내의 엘라스토머 시일의 수명을 연장시키는 크기로 형성된 에지 링
US5886866A (en) Electrostatic chuck having a combination electrode structure for substrate chucking, heating and biasing
CN108376635B (zh) 晶圆支承台
CN111448647B (zh) 静电卡盘加热器
US20230340668A1 (en) Wafer holder
JP6662780B2 (ja) 低摩擦パッドを有する物理的気相堆積（ｐｖｄ）ターゲット
JP2000106392A (ja) 静電チャック
US11398401B2 (en) Wafer mounting table and method of manufacturing the same
CN111108589A (zh) 静电卡盘装置
JP2016009715A (ja) 静電吸着用トレイ、基板固定装置
CN111108590A (zh) 静电卡盘装置
CN110800096B (zh) 静电卡盘
KR20170026360A (ko) 무선 주파수 션트를 구비한 정전척
CN106609355B (zh) 反应腔室及半导体加工设备
WO2022004211A1 (ja) 静電チャック装置
CN110828272B (zh) 腔室内衬、下电极装置和半导体处理设备
KR20110064665A (ko) 전기장 구배를 이용한 쌍극형 정전척

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant