DE10050413A1 - Elektrostatische Spannvorrichtung - Google Patents

Abstract

Es werden Vorrichtungen und Verfahren zum elektrostatischen Spannen eines nichtleitenden Wafers geschaffen. Eine Wafer-Kontaktelektrode wird verwendet, um eine gute elektrische Abführung des Primärstrahls, der in den Probenwafer beispielsweise durch ein SEM eingeleitet wird, zu schaffen und um einen elektrischen Kontakt mit dem Siliciumsubstrat-Werkstoff zu ermöglichen, so daß von außen angelegten Spannungen gleichmäßig an das Kernsilicium des Wafers übertragen werden können. Eine erfolgreiche Steuerung der Spannung des Siliciumsubstrats wird durch eine verhältnismäßig große Kontaktfläche der Wafer-Kontaktelektrode mit der Rückseite des Wafers erzielt. Die Vorteile normaler elektrostatischer Spannvorrichtungen werden beibehalten, etwa die erzwungene Einebnung des Wafers und die Vermeidung einer Partikelkontamination aufgrund eines mechanischen Kontakts mit dem Wafer.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrostatische Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Elektrostatische und mechanische Spannvorrichtungen werden gewöhn­ lich verwendet, um Siliciumwafer und andere Substrate während verschiedener Untersuchungs- und Verarbeitungsschritte des Herstellungsablaufs, die in einer Vakuumumgebung ausgeführt werden, festzuhalten, so daß Unterdruck­ spannvorrichtungen nicht verwendet werden können. Diese Schritte können ein Ionenimplantieren, ein Plasmaätzen, ein Untersuchen mittels Strahlen geladener Teilchen (wie etwa SEM (= scanning electron microscope = Abtastelektronen­ mikroskop) oder FIB (= focused ion beam = fokussierter Ionenstrahl)) oder mittels Röntgenstrahlen und andere Prozesse, die entweder geladene Teilchen implantieren oder geladene Teilchen aus dem Substrat extrahieren, umfassen. Diese Schritte können benachbart zur Oberfläche des Substrats absichtlich oder unabsichtlich ein elektrisches Oberflächenpotential oder elektrische Felder erzeugen. Es ist daher zweckmäßig, das elektrische Feld im Bereich der Oberfläche der Wafer oder Substrate zu steuern, um bestimmte erwünschte Effekte hervorzurufen oder um eine unerwünschte Beschädigung des Substrats beispielsweise aufgrund eines hohen elektrischen Feldes zu verhindern.

Mechanische Spannvorrichtungen, wie etwa Spannvorrichtungen mit mechanischen Fingern, die die Kanten eines Wafers oder Substrats ergreifen, haben den Vorteil, daß mit der Rückseite des Wafers eine große Fläche in elektri­ schem Kontakt ist, um einen Stromabführungspfad zu schaffen. Mechanische Spannvorrichtungen haben jedoch die Nachteile, daß sie die Form des Wafers verzerren und eine unerwünschte Partikelkontamination aufgrund des mechani­ schen Greifvorgangs hervorrufen.

Elektrostatische Spannvorrichtungen haben die Vorteile, daß sie bestrebt sind, den Wafer eben zu machen, da die elektrostatische Spannkraft den Wafer gegen die Spannfläche zieht, und daß sie sauberer sind und daher eine geringere unerwünschte Partikelkontamination als mechanische Spannvorrichtungen hervor­ rufen. Elektrostatische Spannvorrichtungen erfordern statt einer leitenden Ober­ fläche eine dielektrische Oberfläche, die mit dem Wafer in Kontakt gelangt. Ein zuverlässiger elektrischer Kontakt mit einigen Substraten hat sich dadurch als sehr schwierig erwiesen. Der Wafer ist typischerweise nichtleitend oder kann auf seiner Rückseite eine nichtleitende Schicht (wie etwa eine Oxidschicht) besitzen. Ein Öffnen einer solchen nichtleitenden Schicht zur Herstellung eines elektrischen Kontakts ist vom Standpunkt des Prozeßablaufs aus nicht annehmbar, weil dadurch beispielsweise eine Partikelkontamination hervorgerufen wird oder nachfolgende Fertigungsprozeßschritte beeinträchtigt. Elektrostatische Spann­ vorrichtungen besitzen daher den Nachteil, daß sie keinen nennenswerten Stromabführungspfad vom Wafer schaffen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die einen elektrostatischen Kontakt mit ansonsten elektrisch isolierten Substraten ermöglicht.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des An­ spruchs 1 gelöst.

Hierbei sind eine Spannoberfläche zur Aufnahme eines nichtleitenden Wafers, Spannelektroden zur Erzeugung einer elektrostatischen Kraft, die den Wafer gegen die Spannfläche ziehen, wenn die Spannelektroden mit Energie versorgt werden, und wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode mit einer elektrisch leitenden Oberfläche, die mit dem Wafer in Kontakt ist, wenn der Wafer aufgespannt ist, um einen Pfad für elektrischen Strom zum Wafer zu schaffen, vorgesehen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschrei­ bung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Beispielsweise sind die Spannfläche und wenigstens eine Wafer- Kontaktelektrode vorzugsweise mit einer rückseitigen Oberfläche des Wafers in Kontakt. Wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode besitzt vorzugsweise eine Kontaktfläche von wenigstens 15 cm². Die Spannfläche kann eine im wesentlichen flache, kreisförmige Fläche aus einem dielektrischen Werkstoff aufweisen, wobei die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode wenigstens ein ringförmiges Segment aufweisen kann, das die Spannoberfläche wenigstens teilweise umgibt. Die Spannfläche kann eine im wesentlichen flache kreisförmige Fläche aus einem dielektrischen Werkstoff aufweisen, wobei die wenigstens eine Wafer- Kontaktelektrode einen Ring aufweisen kann, der die Spannfläche im wesentlichen umgibt.

Die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode kann über die Spannfläche vorstehen und an Federn angebracht sein (oder in anderer Weise elastisch vorbelastet sein), so daß sie fest gegen die Rückseite des Wafers gedrückt wird, wenn ein Wafer auf der Spannvorrichtung aufgespannt ist. Die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode kann einen L-förmigen Querschnitt aufweisen, so daß ein oberer Teil des Querschnitts mit einer Rückseite des Wafers in Kontakt gelangt, wenn ein Wafer auf der Spannvorrichtung aufgespannt ist, und ein unterer Teil des Querschnitts dazu verwendet werden kann, die Wafer-Kontaktelektrode während der Anordnung des Wafers auf der Spannfläche vom Wafer wegzubewegen.

Es kann eine erste Gruppe von Spannelektroden vorgesehen sein, die auf einen Wafer in einer ersten Zone der Spannfläche eine Spannkraft ausüben, wenn die erste Gruppe von Spannelektroden mit Energie versorgt wird, außerdem kann eine zweite Gruppe von Spannelektroden vorgesehen sein, die auf einen Wafer in einer zweiten Zone der Spannfläche eine Spannkraft ausüben, wenn die zweite Gruppe von Spannelektroden mit Energie versorgt wird. Die erste Zone der Spannfläche kann eine kreisförmige Zone aufweisen, die im wesentlichen auf die Spannfläche zentriert ist, während die zweite Zone der Spannfläche eine im allgemeinen ringförmige Zone aufweisen kann, die die erste Zone umgibt. Die elektrisch leitende Fläche der wenigstens einen Wafer-Kontaktelektrode kann sich zwischen der ersten und zweiten Zone der Spannfläche befinden.

Die Spannfläche kann aus einem dielektrischen Werkstoff hergestellt sein, wobei die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode in den dielektrischen Werkstoff eingebettet sein kann. Die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode kann auf dem dielektrischen Werkstoff durch Aufbringen eines Metalls oder eines anderen leitenden Werkstoffs auf dem dielektrischen Werkstoff durch Kathoden­ zerstäubung, Plattieren oder Aufdampfen oder durch Anordnen von Abschnitten eines Metalls oder eines anderen leitenden Werkstoffs in dem dielektrischen Werkstoff angebracht werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildun­ gen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine perspektivische Draufsicht einer elektrostatischen Spannvorrichtung mit einer Elektrode mit leitendem Ring.

Fig. 2 ist eine perspektivische Schnittansicht einer elektrostatischen Spannvorrichtung mit integrierter Elektrode.

Fig. 3 ist eine perspektivische Schnittansicht einer weiteren elektrostati­ schen Spannvorrichtung mit integrierter Elektrode.

Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht einer bekannten mechanischen Spannvorrichtung, auf der ein Wafer angebracht ist.

Fig. 5A ist eine perspektivische Ansicht einer bekannten mechanischen Spannvorrichtung, die abgewandelt ist, um die Prinzipien darzustellen.

Fig. 5B ist eine Teilschnittansicht der abgewandelten mechanischen Spannvorrichtung nach Fig. 5A.

Fig. 6A ist eine perspektivische Ansicht einer Spannvorrichtung, die abgewandelt ist, um die Prinzipien darzustellen.

Fig. 6B ist eine Teilschnittansicht der abgewandelten Spannvorrichtung nach Fig. 6A.

Fig. 7A ist eine perspektivische Schnittansicht einer elektrostatischen Spannvorrichtung mit einer Kontaktelektrode vor der Anbringung eines Wafers.

Fig. 7B ist ein Aufriß der Spannvorrichtung nach Fig. 7A, wenn der Wafer unter Verwendung eines automatischen Bestückers angebracht wird.

Fig. 7C ist ein Aufriß der Spannvorrichtung der Fig. 7A und 7B, die einen auf der Spannvorrichtung eingespannten Wafer zeigt und in der der Bestücker so angeordnet ist, daß er sich zurückziehen kann.

Fig. 8 ist ein Teilaufriß einer bekannten mechanischen Spannvorrichtung, die Punktkontakte verwendet, um einen elektrischen Kontakt mit einem Wafer herzustellen.

Fig. 9A ist eine schematische Ansicht einer bekannten Spannanordnung, die Punktkontakte verwendet, um eine nichtleitende Schicht eines Wafers zu durchbohren.

Fig. 9B ist ein Teilaufriß eines Wafers, der Punktkontakte verwendet, um eine nichtleitende Schicht eines Wafers zu durchbohren.

Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht einer elektrostatischen Spannvorrichtung, die für Wafer mit 8 Zoll und mit 12 Zoll geeignet ist.

Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht einer elektrostatischen Spannvorrichtung, die eine Elektrode mit leitendem Ring besitzt, wobei ein Wafer gezeigt ist, der durch einen autmatischen Bestücker angeordnet wird.

Fig. 12 ist ein Aufriß der Spannvorrichtung nach Fig. 11.

Fig. 13 ist eine Draufsicht einer elektrostatischen Spannvorrichtung, die für Wafer mit 8 Zoll und 12 Zoll geeignet ist.

Fig. 14 ist ein Aufriß der Spannvorrichtung nach Fig. 13.

Fig. 15 ist eine perspektivische Ansicht der Spannvorrichtung der Fig. 13 und 14, wobei ein Wafer-Kontaktring hinzugefügt ist.

Fig. 16 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Verfahrens.

Die Ausführungsformen umfassen eine Elektrodenkonfiguration, die einen elektrischen Kontakt mit im übrigen nichtleitenden Wafern ermöglicht. Durch Er­ zielen einer ausreichenden Kontaktfläche mit der Rückseite des Wafers (wie etwa eines Siliciumwafers) ist es möglich, sämtliche Vorteile elektrostatischer Spannvorrichtungen (Sauberkeit und Ebenheit) und sämtliche Vorteile mechani­ scher Spannvorrichtungen (große elektrische Kontaktfläche und Vermeidung der Beschränkungen mechanischer Spannvorrichtungen, die eine unebene Gestalt des Wafers hervorrufen und gewöhnlich eine Partikelkontamination bewirken) beizubehalten.

Vorzugsweise kann zu den vorhandenen elektrostatischen Spannvorrichtungen eine Elektrode hinzugefügt werden, die einen erfolgreichen elektrischen Kontakt mit ansonsten elektrisch isolierten Substraten ermöglicht.

Experimente haben gezeigt, daß zur Erzielung eines zuverlässigen Kontakts insbesondere mit nichtleitenden Wafern eine erhebliche Fläche des Wa­ fers kontaktiert oder der nichtleitende Werkstoff lokal entfernt werden muß, um an dieser Stelle einen Kontakt herzustellen.

Fig. 1 ist ein perspektivischer Aufriß einer elektrostatischen Spannvorrich­ tung 100 mit einer Wafer-Kontaktelektrode 105 mit leitendem Ring. Die Spannvor­ richtung 100 umfaßt einen elektrostatischen Spanner 110 mit einer Spannfläche 115 aus einem dielektrischen Werkstoff und internen Spannelektroden 120, die in den dielektrischen Werkstoff eingebettet sind. Die Ansicht von Fig. 1 ist aufgebrochen, so daß die andernfalls verborgenen Elektroden sichtbar sind. Die Wafer-Kontaktelektrode 105 aus einem leitenden Ring ist durch Federn 125, 130 oder andere elastische Vorbelastungselemente nach oben elastisch vorbelastet, so daß sie in engem Kontakt mit der Rückseite eines (in Fig. 1 nicht gezeigten) Wafers gehalten wird, wenn der Wafer gegen die Spannfläche 115 gezogen wird. Die Federn 125, 130 können auch dazu verwendet werden, einen elektrischen Kontakt mit der Wafer-Kontaktelektrode 105 herzustellen. Die letztere besitzt eine große Kontaktfläche, um den gewünschten elektrischen Kontakt herzustellen. In der Ausführungsform von Fig. 1 ist die Wafer-Kontaktelektrode 105 ein koaxialer Ring, der gegen die Rückseite des Wafers gezogen wird, obwohl die Form und die Orientierung der Wafer-Kontaktelektrode abgewandelt werden könnten. Da die Wafer-Kontaktelektrode 105 die Spannfläche umgibt, kann sie zu einer vorhandenen elektrostatischen Wafer-Spannvorrichtung hinzugefügt werden, um eine konsistente und zuverlässige elektrische Verbindung mit Wafern zu er­ möglichen, die auf ihrer Rückseite eine Isolierschicht aus einem dielektrischen Werkstoff besitzen.

Als dielektrischer Werkstoff werden gewöhnlich Quarz, Glas oder Saphir verwendet. Die Werkstoffe für die Spannelektroden 120 werden aus einer Liste üblicher Werkstoffe, die in der Halbleiterverarbeitungsindustrie verwendet werden, ausgewählt. Solche Werkstoffe umfassen rostfreien Stahl und Aluminium. Hingegen werden Gold, Messing und Kupfer aufgrund der nachteiligen Wirkungen dieser Werkstoffe auf übliche Halbleiterwerkstoffe typischerweise nicht verwendet. Die Spannelektroden 120 können als halbkreisförmige Platten im Dielektrikum ausgelegt sein und sich horizontal und in derselben Ebene einander gegenüber befinden, wie in Fig. 1 schematisch gezeigt ist. Die positiven und negativen Spannelektroden 120 können auch konzentrische Ringe mit gleichen Oberflächengrößen sein.

Alternative Ausführungsformen besitzen Spannelektroden-Layouts, die Entwürfe umfassen, die verschiedene Strukturen mit Fingern aufweisen. Diese Spannelektroden werden während des Spannvorgangs elektrisch vorgespannt, indem von einer externen Stromversorgung Spannungen an sie angelegt werden. Die Spannspannung liegt typischerweise je nach dielektrischem Werkstoff, seiner Dicke und der erwünschten Spannkraft in einem Bereich von 500 V bis 4000 V. Die Stromversorgung ist eine Gleichstromversorgung mit sehr niedrigem Spannungsbrumm in der Größenordnung von einigen wenigen mV. Ein größerer Spannelektroden-Vorspannungsbrumm würde als Feld über der Oberfläche des Wafers auftreten und beispielsweise in SEM-Bildern eines auf der Spannvorrichtung eingespannten Wafers eine Rauschquelle bilden.

Eine bevorzugte Wafer-Kontaktelektrode für eine Spannvorrichtung einer einzigen Größe umfaßt einen unabhängig aufgehängten Ring um die Außenseite der elektrostatischen Spannvorrichtung wie etwa die Ringelektrode 105 von Fig. 1. Der Ring ist von Masse elektrisch isoliert und über mehrere Federn an Isolierstäben aufgehängt. Die Federn sind aus nichtmagnetischen Werkstoffen wie etwa einer Beryllium-Kupfer-Legierung hergestellt, um eine Verzerrung des magnetischen Feldes beispielsweise eines SEM-Bildes eines auf der Spann­ vorrichtung eingespannten Wafers zu vermeiden. Die Oberseite des Rings steht etwas über die Oberfläche der Spannvorrichtung vor, so daß er fest gegen die Rückseite des Wafers gedrückt wird, wenn auf der Spannvorrichtung ein gespannter Wafer vorhanden ist. Der Ring kann einen L-förmigen Querschnitt besitzen, wobei der obere Teil des L einen Kontakt mit dem Wafer herstellt und der untere horizontale Teil des L dazu verwendet wird, den Ring während des Anordnens des Wafers mittels eines Roboters auf der Spannvorrichtung vom Wafer wegzubewegen. Der Roboter, der den Wafer trägt, besitzt einen U-förmigen Halter, der den Wafer an eine Position über der Spannvorrichtung transportiert. Die Innenabmessungen des Halters sind derart, daß die Innenkanten weiter als der Durchmesser der Spannvorrichtung beabstandet sind. Wenn der Wafer auf der Spannvorrichtung angeordnet ist, wird der Halter nach unten bewegt, wobei der Wafer während dieser Bewegung auf dem ersten Ring abgesetzt wird und der Halter seine Abwärtsbewegung fortsetzt und unter Umständen den horizontalen Teil des L-Querschnitts des Rings nach unten schiebt. Nun ruht der Wafer auf dem Ring, wobei der Wafer dann, wenn der Ring nach unten geschoben wird, unter Umständen auf der dielektrischen Oberfläche der Spannvorrichtung aufliegt. Sobald der Wafer auf der Spannvorrichtung aufliegt, werden die Spann­ spannungen angelegt und wird der Wafer durch die elektrostatischen Spannkräfte festgehalten. Der Halter ist so bemessen, daß seine Dicke deutlich geringer als die Höhe des vertikalen L-Querschnitts des Rings ist. Daher ist es möglich, den Halter in eine Position nach oben zu bewegen, in der der Ring gegen die Rückseite des Wafers gehalten wird und nicht länger mit irgendeinem Teil des Halters in Kontakt ist, wobei diese Position ermöglicht, den Halter horizontal zurückzuziehen, ohne irgendeinen Kontakt entweder mit dem Wafer oder mit dem Ring herzustellen, was die Erzeugung von Partikeln hervorrufen könnte.

Fig. 2 ist eine perspektivische Schnittansicht einer elektrostatischen Spannvorrichtung 200 mit einer integrierten Wafer-Kontaktelektrode 205 in einer alternativen Ausführungsform. In einen Körper aus einem dielektrischen Werkstoff 220 mit einer Spannfläche 225 sind Spannelektroden 210, 215 eingebettet. Die Wafer-Kontaktelektrode 205 gemäß dieser Ausführungsform ist in den Körper aus dielektrischem Werkstoff 220 der elektrostatischen Spannvorrichtung eingebettet und ist an der Spannfläche 225 freigelegt, um einen Oberflächenkontakt mit der Rückseite eines gegen die Spannfläche 225 gezogenen Wafers herzustellen, wenn die Spannelektroden 210, 215 mit Energie versorgt werden. In Fig. 2 ist außerdem ein elektrischer Leiter 230 sichtbar, der von der Wafer-Kontaktelektrode 205 wegführt.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, besitzt eine elektrostatische Spannvorrichtung 300 eine Wafer-Kontaktelektrode 305, die als leitende Bereiche auf der Spannfläche 310 durch Plattieren, Implantieren, Aufdampfen, Kathodenzerstäu­ bung oder ein anderes Aufbringverfahren von leitenden Werkstoffen wie etwa eines elektrisch leitenden Films auf die Oberfläche des dielektrischen Spann­ körpers gebildet werden. Beispielsweise kann eine dünne Schicht aus Metall oder aus leitenden Metalloxiden auf verschiedene Bereiche der elektrostatischen Spannvorrichtung mittels Kathodenzerstäubung oder Aufdampfung aufgebracht werden. Eine Verlängerung 315 einer Wafer-Kontaktelektrode 305 führt zur Kante des Spannkörpers, um eine elektrische Verbindung mit einer geeigneten Strom­ quelle oder -senke herzustellen. Spannelektroden 320, 325 sind in den dielek­ trischen Körper der Spannvorrichtung eingebettet.

In jeder dieser Ausführungsformen ist die Fläche der Elektroden für die Erzielung der spezifischen elektrischen Leitfähigkeit kritisch, wobei ein typischer Wert 35 cm² beträgt. Oberflächen mit einer Breite von 1 cm und einer Länge von 15 cm sind noch immer geeignet. Die Form und die Anzahl der Wafer-Kontakt­ elektroden hat sich nicht als wichtig erwiesen. Insbesondere müssen die Wafer- Kontaktelektroden nicht ringförmig sein. Es ist wichtig, daß sich der leitende Werk­ stoff nicht über die eingebetteten Elektroden erstreckt, die die elektrostatische Spannwirkung schaffen, obwohl eine gewisse Überlappung toleriert werden kann, ohne daß die Spannkraft unangemessen beeinflußt wird.

Wafer mit anderen Durchmessern wie etwa 200 mm und 300 mm können bei Verwendung einer einzelnen elektrostatischen Spannvorrichtung akzeptiert werden, wobei der Wafer mit 300 mm über die Kante der Spannvorrichtung überhängen kann. Alternative Ausführungsformen umfassen einen zusätzlichen Bereich einer elektrostatischen Spannvorrichtung außerhalb des Rings, um ein zusätzliches Spannen und Abflachen der Wafer mit 300 mm zu erzielen, sofern sich dies in der speziellen Anwendung als notwendig erweisen sollte.

Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen mechanischen Spannvorrichtung 400, auf der ein Wafer 405 angebracht ist. Die Spann­ vorrichtung umfaßt mechanische Klemmen oder Rasten 410, 415 sowie einen me­ chanischen Arm 420, die so zusammenwirken, daß sie den Wafer auf einer leiten­ den Platte 425 halten. Mechanische Spannvorrichtungen mit leitenden Oberflä­ chen erzeugen aufgrund ihrer großen elektrisch leitenden Kontaktfläche mit der Rückseite des Wafers und der Punktkontakte der elektrisch leitenden Klemmele­ mente mit der Vorderseite des Wafers die gewünschte Wirkung, sie besitzen je­ doch gegenüber der elektrostatischen Spannvorrichtung erhebliche Nachteile, nämlich die Partikelkontamination und die Erzeugung einer physikalischen Un­ ebenheit des Wafers, wenn der Wafer auf der Spannvorrichtung eingespannt ist.

In den Fig. 5A und 5B besitzt eine Spannvorrichtung 500 eine leitende Grundplatte 525, deren obere Oberfläche mit einem nichtleitenden Band 530 be­ deckt ist. Auf der Spannvorrichtung wird ein Wafer 535 mit Streifen 540, 545 aus einem nichtleitenden Band festgehalten, so daß zwischen dem Wafer 535 und der Spannvorrichtung 500 kein elektrischer Kontakt hergestellt wird. Der Wafer 535 besitzt wie gezeigt einen Kern 550 aus Silicium, der von einer Siliciumoxid- Beschichtung 555 umgeben ist.

In den Fig. 6A und 6B ist die Anordnung der Fig. 5A und 5B abgewandelt, indem ein Ring 600 aus einem Kupferband, das mit einer Quelle 605 über einen leitenden Vorspannungs- und Abführungskontakt 610 in elektrischer Verbindung steht. Diese Spannvorrichtung hat typischerweise einen Durchmesser von 20 bis 30 cm. Der Ring 600 hat eine radiale Breite in der Größenordnung von 1 cm.

Fig. 7A ist eine perspektivische Schnittansicht einer elektrostatischen Spannvorrichtung 700 mit einer Wafer-Kontaktelektrode 705 vor der Anbringung eines Wafers. Die ringförmige Wafer-Kontaktelektrode 705 besitzt einen L- förmigen Querschnitt und ist beispielsweise durch Federn 710, 715 elastisch nach oben vorbelastet, so daß die obere Oberfläche der Wafer-Kontaktelektrode 705 über die Spannfläche 720 der Spannvorrichtung 700 vorsteht.

Fig. 7B ist ein Seitenaufriß der elektrostatischen Spannvorrichtung 700 nach Fig. 7A, in der ein Wafer 725 unter Verwendung eines Bestückers mit Unterstützungsarmen 730, 735 angebracht wird. Wenn der Wafer über der Spannfläche positioniert ist, wird der Bestücker in die in Fig. 7B gezeigte Position abgesenkt, so daß die Wafer-Kontaktelektrode vom Wafer zurückgezogen wird und der Wafer auf der Spannfläche 720 abgelagert wird. Die Spannelektroden (nicht gezeigt) werden anschließend mit Energie versorgt, so daß der Wafer gegen die Spannfläche gezogen wird, wie in Fig. 7B gezeigt ist.

Fig. 7C ist ein Seitenaufriß der Spannvorrichtung der Fig. 7A und 7B, die den auf der Spannvorrichtung eingespannten Wafer 725 und den Bestücker, der für ein Zurückziehen positioniert ist, zeigt. Arme 730 und 735 des Bestückers sind weit genug angehoben, um mit dem Wafer-Kontaktring 705 keinerlei Kontakt herzustellen, und ermöglichen somit, daß die Oberseite des Wafer-Kontaktrings 705 mit der Rückseite des Wafers 725 in Kontakt gelangen kann. Statt der Verwendung des Bestückers zur Bewegung des Rings kann hierzu ein getrennter Aktuator vorgesehen sein. Vorzugsweise wird der Ring nach unten bewegt, so daß der Wafer mit der Spannfläche in Kontakt gelangen kann, um die anfängliche Spannwirkung zu ermöglichen. Die Federkraft der Federn 710, 715 ist vorzugs­ weise gering genug, damit die Spannkraft der Spannvorrichtung die Federkraft ausreichend überwinden kann. Alternativ ist die an die Wafer-Kontaktelektrode angelegte Aufwärtsfederkraft geringer als die auf den Wafer nach unten wirkende Schwerkraft, so daß der Wafer durch die Spannvorrichtung eingespannt werden kann, ohne daß die Wafer-Kontaktelektrode zurückgezogen werden muß.

Fig. 8 ist ein Teilaufriß einer mechanischen Spannvorrichtung 800, die Punktkontakte wie etwa den Punktkontakt 805 verwendet, um einen elektrischen Kontakt mit einem Wafer 810 herzustellen. Der Wafer 810 besitzt einen Silicium­ kern 815, der von einer Siliciumoxidbeschichtung 820 umgeben ist. Über dem Spannkörper 825 liegt ein elektrisch isolierendes Band 830. Ein Bereich der Siliciumoxidbeschichtung 820 ist bei 835 entfernt, um einen elektrischen und phy­ sikalischen Kontakt des Punktkontakts 805 mit dem Kernsilicium 815 herzustellen.

Fig. 9A ist eine schematische Ansicht einer bekannten Spannanordnung 900, die Punktkontakte 905, 910 verwendet, die durch eine nichtleitende Schicht eines Wafers 915 gebohrt werden. In diesem Fall sind die Punktkontakte an einem Vibrator 920 befestigt, der während des Ladens des Wafers auf die Spannvor­ richtung den Bohrvorgang ausführt. Fig. 9B ist ein Teilaufriß eines Wafers 915, der eine bekannte Technik zeigt, die Punktkontakte 905, 910 verwendet, um durch eine nichtleitende Schicht 925 zu bohren oder zu kratzen, um einen Kontakt mit dem Kernsiliciumbereich 930 des Wafers 915 herzustellen. Die Technik hat sich für die meisten Wafer als nicht erfolgreich erwiesen und besitzt den Nachteil, daß sie eine unerwünschte Partikelkontamination hervorruft.

Elektrische Messungen mit Punktkontakt wie in den Fig. 4, 8 und 9A und 9B ergaben einen Ohmschen Widerstand der Kontakte von mehr als 30 bis 40 MΩ und in vielen Fällen einen Ohmschen Widerstand von 10⁷ bis 10¹¹ Ω je nach nichtleitender Beschichtung der Wafer.

Bei Verwendung eines großen Flächenkontakts mit einer Breite von 1 cm und einer Länge von mehreren Zentimetern wie etwa in den Fig. 6A und 6B konnte ein ausreichend großer Oberflächenkontakt hergestellt werden und konnte ein ausreichend großer Verluststrom erzielt werden, um eine ausreichende spezi­ fische Leitfähigkeit für das Wafer-Kernsilicium zu erzeugen, um eine erfolgreiche Abführung des SEM-Primärstrahls hervorzurufen und um das elektrische Feld über dem Wafer zu steuern. Das Kernsilicium wirkt als leitende Elektrode über der Fläche des Wafers. Ein typischer Wert für die Kontaktfläche der Wafer-Kontakt­ elektrode mit der Rückseite des Wafers beträgt in einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform 35 cm². Oberflächen mit einer Breite von 1 cm und einer Länge von 15 cm können noch immer wirksam sein.

Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht einer elektrostatischen Spann­ vorrichtung 1000 für Wafer mit 8 Zoll und Wafer mit 12 Zoll (200 mm bzw. 300 mm). Falls das System Wafer mit 8 Zoll und 12 Zoll auf derselben Spann­ vorrichtung aufnehmen soll, würde ein bevorzugter Entwurf vier oder mehr eingebettete Spannelektroden aufweisen, eine Gruppe, die der obenbeschrie­ benen Gruppe ähnlich ist, und eine weitere Gruppe von Elektroden, die um die innere Gruppe koaxial angeordnet sind, umfaßt, wodurch die Ebene der Spann­ vorrichtung über die Spannvorrichtung mit 8 Zoll hinaus erweitert wird. Lediglich die innere Gruppe von Elektroden würde für Wafer mit 8 Zoll stimuliert, während die äußere Gruppe von Elektroden dann zusätzlich stimuliert würde, wenn Wafer mit 12 Zoll verwendet werden. Damit der obenbeschriebene Bestücker sich über die Kante der Spannvorrichtung mit 12 Zoll bewegen kann und dennoch einen Wafer mit 8 Zoll tragen kann, können in der Oberfläche der Spannvorrichtung Schlitze oder Nuten vorgesehen sein, um den Bestücker zu entfernen, ohne daß er längs des Bodens des Wafers oder der Oberfläche der Spannvorrichtung kratzt. Die Nuten für den Bestücker können eine Tiefe in der Größenordnung von wenigen Millimetern haben, was viel dicker als die dielektrische Beschichtung der Spannelektroden ist. Wenn solche Nuten vorgesehen sind, muß das Elektroden­ muster derart sein, daß die Elektroden sich nicht in den Bereich der Nuten erstrecken. Statt in der Spannvorrichtung Nuten vorzusehen, kann eine Wafer- Hubvorrichtung vorgesehen sein, die den Wafer von der Spannfläche abhebt, damit der Bestücker zwischen den Wafer und die Spannfläche eingesetzt werden kann, um einen Wafer aufzunehmen oder abzulegen. Die Wafer-Hubvorrichtung kann beispielsweise die Form von drei oder mehr Hubstiften besitzen, die durch die Spannvorrichtung vorstehen und die nach oben und nach unten bewegt werden können, um den Wafer zu entfernen oder oben zu halten, so daß der Bestücker während des Ablegens entfernt werden kann. Jede andere geeignete Anordnung zum Ablegen und Entfernen eines Wafers kann verwendet werden. Vorzugsweise wird eine Anordnung verwendet, die eine Komplizierung des Ringentwurfs vermeidet und eine Verringerung der Spannfläche vermeidet.

Der Spannkörper 1005 in Fig. 10 ist aus einem dielektrischen Werkstoff hergestellt und besitzt eingebettete Spannelektroden 1010, 1015 für Wafer mit 8 Zoll und zusätzliche eingebettete Spannelektroden 1020, 1025 für Wafer mit 12 Zoll. Wenn ein Wafer mit 8 Zoll eingespannt wird, werden nur die Elektroden 1010, 1015 mit Energie versorgt. Wenn ein Wafer mit 12 Zoll eingespannt wird, werden sämtliche Elektroden 1010, 1015, 1020, 1025 mit Energie versorgt. Bei diesem Entwurf ist es möglich, die Wafer-Kontaktelektrode als einen aufgehängten Ring in den beiden Spannbereichen zu implementieren, es ist jedoch praktischer, die Wafer-Kontaktelektrode in die Spannfläche 1030 des dielektrischen Mediums zwischen den Spannelektroden-Mustern wie etwa die eingebettete Wafer- Kontaktelektrode 1035 einzubauen. Die Wafer-Kontaktelektrode 1035 wird bei­ spielsweise durch Ablagern von leitendem Werkstoff direkt auf die Oberfläche des Dielektrikums mittels Kathodenzerstäubungs- oder Plattierungsprozessen, mit denen beispielsweise dünne Abschnitte aus Metall in im voraus definierten Berei­ chen des dielektrischen Werkstoffs angeordnet werden, hergestellt. Für die Arme eines Bestückers sind Nuten 1040, 1045 vorgesehen, die die Wafer-Anordnung auf der Spannfläche 1030 und das Zurückziehen des Bestückers ermöglichen. Der Außendurchmesser der Spannfläche 1030 beträgt beispielsweise 12 Zoll (300 mm), während der Außendurchmesser der Wafer-Kontaktelektrode 8 Zoll (200 mm) beträgt.

Die Fig. 11 und 12 zeigen genauer eine elektrostatische Spannvorrichtung ähnlich jener von Fig. 1. Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht einer elektro­ statischen Spannvorrichtung 1100 mit einer Wafer-Kontaktelektrode 1105 mit lei­ tendem Ring, wobei ein Wafer 1110 mit einem Durchmesser von 200 mm gezeigt ist, der durch einen Bestücker 1115 positioniert ist. Fig. 12 ist ein Seitenaufriß der Spannvorrichtung 1100 nach Fig. 11. In dieser Ausführungsform weist die Spann­ vorrichtung 1100 eine Aluminium-Anbringungsbasis 1120 auf, auf der eine elektro­ statische Spanneinheit 1125 angebracht ist. Die elektrostatische Spanneinheit 1125 kann beispielsweise eine herkömmliche Einheit mit einem dielektrischen Spannkörper aus Aluminiumnitrid, Aluminiumoxid oder Saphir sein, der etwa von Kyocera Corporation Fine Ceramics Group erhältlich ist. Die Wafer-Kontakt­ elektrode 1105 kann beispielsweise ein bearbeiteter Ring aus Aluminium sein. Die obere Fläche der Wafer-Kontaktelektrode 1105, die mit der Rückseite eines auf der Spannvorrichtung gespannten Wafers in Kontakt ist, kann für eine Verschleiß­ beständigkeit und für eine Minimierung der Partikelkontamination mit Chrom plattiert sein. Die Wafer-Kontaktelektrode 1105 kann durch geeignete Elemente wie etwa Federn nach oben elastisch vorbelastet sein. Eine solche Feder ist bei 1125 gezeigt. Die Federn können aus einer Beryllium-Kupfer-Legierung hergestellt sein, um eine elektrische Verbindung mit dem Wafer-Kontaktring 1105 zu schaffen, ohne unerwünschte elektromagnetische Felder einzuführen, die die SEM-Abbildung oder andere Operationen mit Strahlen aus geladenen Teilchen stören könnten. Es können Isolatoren wie etwa der Isolator 1130 aus einem geeig­ neten Werkstoff wie etwa PEEK (Polyetheretherketon) vorgesehen sein, um die Federn von der Anbringungsbasis 1120 elektrisch zu isolieren, so daß die Wafer- Kontaktelektrode auch von der Anbringungsbasis 1120 elektrisch isoliert ist. Halteschrauben wie etwa die Halteschraube 1140 dient dazu, die Aufwärtsbewe­ gung der Wafer-Kontaktelektrode 1105 zu begrenzen, wenn auf der Spannvor­ richtung kein Wafer vorhanden ist, und dienen außerdem dazu, die Wafer- Kontaktelektrode 1105 zu erden, wenn auf der Spannvorrichtung kein Wafer vor­ handen ist. In Verbindung mit einer einfachen elektrischen Schaltung kann die Erdung der Wafer-Kontaktelektrode 1105 gegen den Kopf einer Schraube 1140 verwendet werden, um das Fehlen eines Wafers auf der Spannvorrichtung zu erfassen. Das Vorhandensein eines Wafers auf der Spannvorrichtung bewirkt nämlich eine Bewegung der Wafer-Kontaktelektrode 1105 nach unten, wodurch die Erdungsverbindung unterbrochen wird und das Vorhandensein des Wafers auf der Spannvorrichtung gemeldet wird. Wie in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist, besitzt der Wafer-Kontaktring 1105 einen L-förmigen Querschnitt, der ermöglicht, daß die Arme des Bestückers 1115 den Wafer-Kontaktring 1105 zurückziehen können, wenn der Wafer 1110 auf der Spannfläche 1135 abgelegt ist, wie in der Folge der Fig. 7A, 7B, 7C dargestellt ist. In Fig. 11 ist ein Arm 1145 des Bestückers 1115 sichtbar.

Fig. 13 ist eine Draufsicht einer elektrostatischen Spannvorrichtung 1300, die Wafer mit 8 Zoll und Wafer mit 12 Zoll aufnehmen kann. Fig. 14 ist ein Seitenaufriß eines Abschnitts der Spannvorrichtung 1300 von Fig. 13. Die Spann­ vorrichtung 1300 enthält einen dielektrischen Einspannkörper 1305 mit (nicht gezeigten) eingebetteten Spannelektroden. Die Spannfläche des Spannkörpers 1305 ist in einen mittigen kreisförmigen Bereich 1310 und einen ringförmigen äußeren Bereich 1315 unterteilt. Die Bereiche 1310 und 1315 sind durch eine ringförmige Nut 1320 getrennt. Der Außendurchmesser der ringförmigen Nut 1320 beträgt beispielsweise 8 Zoll (200 mm), während der Außendurchmesser des Bereichs 1315 12 Zoll (300 mm) beträgt. Unter der Oberfläche des Bereichs 1310 sind elektrostatische Spannelektroden (nicht gezeigt) eingebettet, um Wafer mit 8 Zoll zu ergreifen, ferner sind unter der Oberfläche des Bereichs 1315 weitere elektrostatische Spannelektroden (nicht gezeigt) eingebettet, um die Spann­ elektroden, die unter dem Bereich 1310 eingebettet sind, beim Spannen von Wafern mit 12 Zoll zu unterstützen. Bei 1325, 1330 sind Kanäle für Stromversorgungskabel vorgesehen, die durch den Einspannkörper zu den Spannelektroden verlaufen.

Fig. 15 ist eine perspektivische Ansicht der Spannvorrichtung 1300 der Fig. 13 und 14, wobei ein Wafer-Kontaktring 1335 hinzugefügt ist, der in einer ringförmigen Nut 1320 angebracht ist. Der Wafer-Kontaktring 1335 ist beispiels­ weise aus Aluminium bearbeitet und besitzt im Hinblick auf die Verschleißbestän­ digkeit und die Minimierung der Partikelerzeugung eine harte Chrombeschichtung. Der Wafer-Kontaktring 1335 ist etwa durch Federn 1340, 1345, 1350 aus einer Beryllium-Kupfer-Legierung, die vom Spannkörper 1305 durch Isolatoren 1355, 1360 bzw. 1365 elektrisch isoliert sind, nach oben elastisch vorbelastet, so daß seine obere Oberfläche über die ebene Spannfläche, die durch die Bereiche 1310 und 1315 definiert ist, vorsteht. Halteschrauben 1370, 1375, 1380 dienen der Beschränkung der Aufwärtsbewegung des Wafer-Kontaktrings 1335 und dazu, das Vorhandensein eines Wafers anzugeben, wie oben mit Bezug auf die Halte­ schrauben 1140 von Fig. 12 erläutert worden ist. Fig. 15 zeigt außerdem Löcher 1505, 1510, 1515, durch die entsprechende Stifte 1520 (nicht gezeigt), 1525, 1530 einer Wafer-Hubvorrichtung verlaufen, um einen Wafer relativ zur Spannfläche 1305 während der Wafer-Übertragung anzuheben und abzusenken. Dadurch kann sich ein Bestücker zwischen dem Wafer und der Spannfläche bewegen, ohne daß Schlitze in der Spannfläche notwendig sind.

Fig. 16 zeigt einen erfindungsgemäßen Ablaufplan eines Verfahrens 1600 zum Spannen eines nichtleitenden Wafers und zum Herstellen eines elektrischen Strompfades zum Wafer. Im Schritt 1605 wird auf der Spannfläche ein Wafer angeordnet. Im Schritt 1610 werden Spannelektroden mit Energie versorgt, um eine elektrostatische Kraft zu erzeugen, die den Wafer gegen die Spannfläche zieht. Im Schritt 1615 wird die Rückseite des Wafers mit wenigstens einer Wafer- Kontaktelektrode in Kontakt gebracht, die eine elektrisch leitende Fläche besitzt, die mit dem Wafer in Kontakt ist, wenn der Wafer gespannt ist, um einen elektrischen Strompfad zum Wafer zu schaffen. Die Reihenfolge der Schritte kann wie in Fig. 16 gezeigt sein, wenn beispielsweise die Wafer-Kontaktelektrode während des Anordnens und Spannens des Wafers auf der Elektrode zurückgezogen wird. Alternativ kann die Reihenfolge der Schritte beispielsweise so abgewandelt sein, daß der Wafer mit der Wafer-Kontaktelektrode in Kontakt gelangt, wenn der Wafer zur Spannfläche bewegt wird, bevor die Spannelektroden mit Energie versorgt werden, um die elektrostatische Kraft zu erzeugen, die den Wafer gegen die Spannfläche zieht.

Es wird eine gute elektrische Abführung des Primärstrahls, der in den Probenwafer z. B. mittels SEM injiziert wird, geschaffen, ferner wird ein elektri­ scher Kontakt mit dem Siliciumsubstrat-Werkstoff ermöglicht, so daß extern an­ gelegte Spannungen gleichmäßig an den Siliciumkern des Wafers übertragen werden können. Eine erfolgreiche Steuerung der Spannung des Siliciumsubstrats wird durch die verhältnismäßig große Kontaktfläche der Vorspannnungselektrode erzielt, was bei Verwendung von Punktkontakten an der Seite oder der Rückseite des Wafers nur schwer erzielt werden kann. Die Flächenvorspannungselektrode vermeidet die Probleme mit Punktkontakten und Rasten, die oftmals eine mecha­ nische Beschädigung des Wafers hervorrufen und somit eine Partikelkontamina­ tion bewirken und in vielen Fällen eine mechanische Zerstörung des Wafers ver­ ursachen. Die Vorteile normaler elektrostatischer Spannvorrichtungen, die hauptsächlich durch die erzwungene Einebnung des Wafers und durch die Ver­ meidung einer Partikelerzeugung aufgrund eines mechanischen Kontakts mit dem Wafer gegeben sind, werden beibehalten.

Claims (15)

1. Elektrostatische Spannvorrichtung, mit einer Spannfläche (115) zur Aufnahme eines nichtleitenden Wafers und Spannelektroden (120) zur Erzeugung einer elektrostatischen Kraft, die bei Energiebeaufschlagung der Spannelektroden (120) den Wafer gegen die Spannfläche (115) zieht, gekennzeichnet durch wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode (105) mit einer elektrisch leitenden Oberfläche, die mit dem Wafer in Kontakt ist, wenn der Wafer gespannt ist, um einen elektrischen Strompfad zum Wafer zu schaffen.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannfläche und die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode mit einer rückseitigen Oberfläche des Wafers in Kontakt sind.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode eine Kontaktfläche von wenigstens 15 cm² hat.

4. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannfläche eine im wesentlichen ebene, kreisförmige Oberfläche aus einem dielektrischem Werkstoff umfaßt und die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode wenigstens ein ringförmiges Segment umfaßt, das die Spannfläche wenigstens teilweise umgibt.

5. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannfläche eine im wesentlichen ebene, kreisförmige Oberfläche aus dielektrischem Werkstoff umfaßt und die wenigstens eine Wafer- Kontaktelektrode einen Ring umfaßt, der die Spannfläche im wesentlichen umgibt.

6. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode über die Spannfläche vorsteht und an Federn angebracht ist, so daß sie fest gegen eine Rückseite des aufgespannten Wafers vorbelastet ist.

7. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode einen L- förmigen Querschnitt besitzt, derart, daß ein oberer Abschnitt des Querschnitts einen Kontakt mit der Rückseite eines aufgespannten Wafers herstellt, und ein unterer Abschnitt des Querschnitts dazu verwendbar ist, die Wafer- Kontaktelektrode während des Anordnens des Wafers auf der Spannfläche vom Wafer wegzubewegen.

8. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einer ersten Zone der Spannfläche eine erste Gruppe von Spannelektroden vorgesehen ist, die auf einen Wafer eine Spannkraft ausüben, wenn sie mit Energie versorgt werden, und in einer zweiten Zone der Spannfläche eine zweite Gruppe von Spannelektroden vorgesehen ist, über die auf einen Wafer eine Spannkraft ausübbar ist.

9. Spannvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zone der Spannfläche eine kreisförmigen Zone aufweist, die im wesentlichen auf die Spannfläche zentriert ist, und die zweite Zone der Spannfläche eine im allgemeinen ringförmige Zone, die die erste Zone umgibt, umfaßt.

10. Spannvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die elektrisch leitende Oberfläche der wenigstens einen Wafer- Kontaktelektrode zwischen der ersten und zweiten Zone der Spannfläche befindet.

11. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannfläche aus einem dielektrischem Werkstoff besteht und die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode in den dielektrischen Werkstoff eingebettet ist.

12. Spannvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Wafer-Kontaktelektrode auf dem dielektrischen Werkstoff durch Aufbringen eines Metalls oder eines anderen leitenden Werkstoffs auf dem dielektrischen Werkstoff durch Kathodenzerstäubung, Plattieren oder Aufdampfen oder durch Anordnen von Abschnitten eines Metalls oder eines anderen leitenden Werkstoffs in dem dielektrischen Werkstoff angebracht ist.

13. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die das Vorhandensein eines Wafers anzeigt.

14. Spannvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die das Vorhandensein eines Wafers anzeigt, einen von einem aufgespannten Wafer betätigbaren elektrischen Kontakt umfaßt.

15. Verfahren zum Spannen eines nichtleitenden Wafers und zum Herstellen eines elektrischen Strompfades zum Wafer, umfassend:

• a) Anordnen des Wafers auf einer Spannfläche,
• b) Versorgen von Spannelektroden mit Energie, um eine elektrostatische Kraft zu erzeugen, die den Wafer gegen die Spannfläche zieht, und
• c) Herstellen eines Kontakts zwischen der Rückseite des Wafers und wenigstens einer Wafer-Kontaktelektrode, die eine elektrisch leitende Oberfläche besitzt, die mit dem Wafer in Kontakt ist, wenn der Wafer eingespannt ist, um einen elektrischen Strompfad zum Wafer zu schaffen.