JP2001347480A - 静電チャックユニット - Google Patents
静電チャックユニットInfo
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- JP2001347480A JP2001347480A JP2000170801A JP2000170801A JP2001347480A JP 2001347480 A JP2001347480 A JP 2001347480A JP 2000170801 A JP2000170801 A JP 2000170801A JP 2000170801 A JP2000170801 A JP 2000170801A JP 2001347480 A JP2001347480 A JP 2001347480A
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Abstract
(57)【要約】
従来の接合法で不可能であったワーク温度の均一性を保
ち、かつ熱伝導率の向上を図りつつ、繰り返し加熱冷却
負荷に耐えうる静電チャックユニットを提供する。 【課題】静電チャックとジャケットとの熱伝導率の向上
と、静電チャック温度の分布の低減化と、静電チャック
とジャケットとの接合の温度サイクル耐性の向上を図
る。 【解決手段】静電チャックにジャケットを接合し一体化
する静電チャックユニットで、前記静電チャックがアル
ミナ焼結体からなりその常温での体積抵抗率が１×１０
13Ωｃｍ以下であり、前記ジャケットの熱伝導率が少な
くとも３０Ｗ／ｍＫ以上、望ましくは１００Ｗ／ｍＫ以
上であり、前記静電チャックと前記ジャケットとを融点
が６００℃以上のろう材で接合する。
ち、かつ熱伝導率の向上を図りつつ、繰り返し加熱冷却
負荷に耐えうる静電チャックユニットを提供する。 【課題】静電チャックとジャケットとの熱伝導率の向上
と、静電チャック温度の分布の低減化と、静電チャック
とジャケットとの接合の温度サイクル耐性の向上を図
る。 【解決手段】静電チャックにジャケットを接合し一体化
する静電チャックユニットで、前記静電チャックがアル
ミナ焼結体からなりその常温での体積抵抗率が１×１０
13Ωｃｍ以下であり、前記ジャケットの熱伝導率が少な
くとも３０Ｗ／ｍＫ以上、望ましくは１００Ｗ／ｍＫ以
上であり、前記静電チャックと前記ジャケットとを融点
が６００℃以上のろう材で接合する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電チャックにジ
ャケットを接合し一体化する静電チャックユニットに係
する発明であって、特に半導体製造工程またはフラット
パネルディスプレイ製造工程で使用される静電チャック
ユニットに関するものである。
ャケットを接合し一体化する静電チャックユニットに係
する発明であって、特に半導体製造工程またはフラット
パネルディスプレイ製造工程で使用される静電チャック
ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】静電チャックは搭載装置への設置性向上
の目的でジャケットに接合され静電チャックユニットと
なり搭載装置に設置される。静電チャックユニットに吸
着されるワーク上には同一の回路が複数個形成される
が、実使用プロセスでのワークの温度にばらつきがある
とプロセスの進行にもばらつきが発生し均質な回路形成
を妨げる原因となる為、ワーク温度の均一性が要求され
る。また、静電チャックユニットには吸着されるワーク
に必要なプロセス設定温度を保つ為に、加熱、例えば静
電チャックユニット内部に内蔵したヒーターでの静電チ
ャックへの加熱等や、吸熱、例えば高周波による外部か
らの熱流束のジャケット内冷媒への吸熱等を行い、吸着
ワークの温度制御を行う。この為、静電チャックユニッ
トには静電チャックとジャケット間を流入、流出する熱
伝導率の向上が要求される。さらに、静電チャックユニ
ットの吸着ワークは枚葉式で逐次処理される為、繰り返
し加熱冷却サイクル負荷、例えば＋２０℃と＋１２０℃
間の繰り返し負荷等を与えられるケースが多い。その
為、静電チャックユニットには繰り返し加熱冷却サイク
ル負荷への耐性が要求される。
の目的でジャケットに接合され静電チャックユニットと
なり搭載装置に設置される。静電チャックユニットに吸
着されるワーク上には同一の回路が複数個形成される
が、実使用プロセスでのワークの温度にばらつきがある
とプロセスの進行にもばらつきが発生し均質な回路形成
を妨げる原因となる為、ワーク温度の均一性が要求され
る。また、静電チャックユニットには吸着されるワーク
に必要なプロセス設定温度を保つ為に、加熱、例えば静
電チャックユニット内部に内蔵したヒーターでの静電チ
ャックへの加熱等や、吸熱、例えば高周波による外部か
らの熱流束のジャケット内冷媒への吸熱等を行い、吸着
ワークの温度制御を行う。この為、静電チャックユニッ
トには静電チャックとジャケット間を流入、流出する熱
伝導率の向上が要求される。さらに、静電チャックユニ
ットの吸着ワークは枚葉式で逐次処理される為、繰り返
し加熱冷却サイクル負荷、例えば＋２０℃と＋１２０℃
間の繰り返し負荷等を与えられるケースが多い。その
為、静電チャックユニットには繰り返し加熱冷却サイク
ル負荷への耐性が要求される。
【０００３】従来の静電チャックユニットは、静電チャ
ックとジャケットとの間をインジウムで全面接合する方
法や、静電チャックとジャケットの間に熱伝導シートを
挟み込みねじ止めで固定する方法等で組み立てられ、静
電チャックとジャケット間の熱伝導率の向上が図られて
いた。
ックとジャケットとの間をインジウムで全面接合する方
法や、静電チャックとジャケットの間に熱伝導シートを
挟み込みねじ止めで固定する方法等で組み立てられ、静
電チャックとジャケット間の熱伝導率の向上が図られて
いた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
静電チャックユニットでは次のような問題があった。静
電チャックとジャケットとの間をインジウムで全面接合
する方法においては、インジウム全面接合は固体熱伝導
であり、熱伝導シート挟み込みタイプに比べて固体接触
面の熱抵抗によるロスを生じる事が無く、熱伝導効率は
高い。しかしながら、インジウムの融点は１５６℃であ
る事から、静電チャックユニットは最高１２０℃程度と
いう実使用プロセス温度の上限が発生する。繰り返し加
熱冷却サイクル負荷に対し静電チャックとジャケットに
はその温度変化に伴う相対的な膨張収縮差が生じる。そ
の為インジウムの厚さはこの膨張収縮差を吸収するよう
０．５〜１．０ｍｍと厚く取る事が要求され、またイン
ジウム自体の熱伝導率が２３．４Ｗ／ｍＫと悪い為静電
チャックとジャケット間の熱流束を下げる原因になる。
また、この膨張収縮差によってインジウム層が塑性変形
領域まで応力が到達しているとすると、実使用プロセス
中にインジウムには両振れ塑性変形サイクルが与えら
れ、中長期の使用においてインジウム層が加工硬化し部
分的に剥離現象が生じ、ワーク温度の均一性が低下する
可能性がある。
静電チャックユニットでは次のような問題があった。静
電チャックとジャケットとの間をインジウムで全面接合
する方法においては、インジウム全面接合は固体熱伝導
であり、熱伝導シート挟み込みタイプに比べて固体接触
面の熱抵抗によるロスを生じる事が無く、熱伝導効率は
高い。しかしながら、インジウムの融点は１５６℃であ
る事から、静電チャックユニットは最高１２０℃程度と
いう実使用プロセス温度の上限が発生する。繰り返し加
熱冷却サイクル負荷に対し静電チャックとジャケットに
はその温度変化に伴う相対的な膨張収縮差が生じる。そ
の為インジウムの厚さはこの膨張収縮差を吸収するよう
０．５〜１．０ｍｍと厚く取る事が要求され、またイン
ジウム自体の熱伝導率が２３．４Ｗ／ｍＫと悪い為静電
チャックとジャケット間の熱流束を下げる原因になる。
また、この膨張収縮差によってインジウム層が塑性変形
領域まで応力が到達しているとすると、実使用プロセス
中にインジウムには両振れ塑性変形サイクルが与えら
れ、中長期の使用においてインジウム層が加工硬化し部
分的に剥離現象が生じ、ワーク温度の均一性が低下する
可能性がある。
【０００５】次に、熱伝導シートを静電チャックとジャ
ケットの間に挟み込みねじ止めで固定する方法において
は、熱伝導シートにインジウムより高い融点の材料を選
択すれば、インジウム接合のような融点に起因する使用
温度領域の上限が拡大され高温まで使用可能となる。ま
た、静電チャックと熱伝導シート間、及び熱伝導シート
とジャケット間の径方向へのすべりが可能な設計と組み
立てを行えば、繰り返し加熱冷却負荷に伴う静電チャッ
クとジャケット間の膨張収縮差が径方向へのすべりによ
り吸収緩和される事が期待できる。しかしながら、熱伝
導シートの場合は固体接触熱伝導ギャップが界面に発生
する為、インジウム接合に比べて熱伝導率が低くなる。
また、ねじ止めである為、ねじ周辺部の挟み込み圧力が
高くなり、ねじとねじの中間部では挟み込み圧力が低く
なる傾向がある為熱伝導シート全体の挟み込み圧力に分
布が発生し、固体接触面の熱抵抗の値にも分布を生じ
る。そのため静電チャックユニットの熱伝導率に分布を
生じ、ワーク温度の均一性が低下する事となる。さら
に、膨張収縮を吸収するような構造を取る場合、ねじの
挟み込み圧力を小さくする必要があり、これも固体接触
の熱抵抗を大きくする原因となる。
ケットの間に挟み込みねじ止めで固定する方法において
は、熱伝導シートにインジウムより高い融点の材料を選
択すれば、インジウム接合のような融点に起因する使用
温度領域の上限が拡大され高温まで使用可能となる。ま
た、静電チャックと熱伝導シート間、及び熱伝導シート
とジャケット間の径方向へのすべりが可能な設計と組み
立てを行えば、繰り返し加熱冷却負荷に伴う静電チャッ
クとジャケット間の膨張収縮差が径方向へのすべりによ
り吸収緩和される事が期待できる。しかしながら、熱伝
導シートの場合は固体接触熱伝導ギャップが界面に発生
する為、インジウム接合に比べて熱伝導率が低くなる。
また、ねじ止めである為、ねじ周辺部の挟み込み圧力が
高くなり、ねじとねじの中間部では挟み込み圧力が低く
なる傾向がある為熱伝導シート全体の挟み込み圧力に分
布が発生し、固体接触面の熱抵抗の値にも分布を生じ
る。そのため静電チャックユニットの熱伝導率に分布を
生じ、ワーク温度の均一性が低下する事となる。さら
に、膨張収縮を吸収するような構造を取る場合、ねじの
挟み込み圧力を小さくする必要があり、これも固体接触
の熱抵抗を大きくする原因となる。
【０００６】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、本発明の目的は、ワーク温度の均一性を保
ち、かつ熱伝導率の向上を図りつつ、繰り返し加熱冷却
負荷に耐えうる静電チャックユニットを提供することに
ある。
れたもので、本発明の目的は、ワーク温度の均一性を保
ち、かつ熱伝導率の向上を図りつつ、繰り返し加熱冷却
負荷に耐えうる静電チャックユニットを提供することに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、静電チャックにジャケットを接合し一体化
する静電チャックユニットであって、前記静電チャック
がアルミナ焼結体からなりその常温での体積抵抗率が１
×１０13Ωｃｍ以下であり、前記ジャケットの熱伝導率
が３０Ｗ／ｍＫ以上であり、前記静電チャックと前記ジ
ャケットとを融点が６００℃以上のろう材で接合してあ
る事を特徴とする。静電チャックとジャケットとを６０
０℃以上の高温ろう材で接合するため、インジウム接合
に比べ使用温度上限が１２０℃付近から５００℃付近へ
拡大する。これは、実使用プロセス温度が３５０℃程度
のものを考えた場合、温度上限に余裕が生じ、加熱冷却
サイクル負荷時の膨張収縮によって塑性変形を生ずる事
がなくなり、剥離等の発生を押さえる事になる。また、
６００℃以上のろう材として銀をベースとしたものが多
く、インジウムに比べて熱伝導率が高くなる。体積抵抗
率が１×１０13Ωｃｍ以下のアルミナ静電チャックの熱
伝導率は約１１Ｗ／ｍＫ程度であるのに対し、ジャケッ
トの熱伝導率が３０Ｗ／ｍＫ以上と高い為、ジャケット
側から与えられる熱流束、すなわちジャケット内蔵ヒー
タやジャケット内蔵温媒からの熱流束は均一化されやす
い。
に本発明は、静電チャックにジャケットを接合し一体化
する静電チャックユニットであって、前記静電チャック
がアルミナ焼結体からなりその常温での体積抵抗率が１
×１０13Ωｃｍ以下であり、前記ジャケットの熱伝導率
が３０Ｗ／ｍＫ以上であり、前記静電チャックと前記ジ
ャケットとを融点が６００℃以上のろう材で接合してあ
る事を特徴とする。静電チャックとジャケットとを６０
０℃以上の高温ろう材で接合するため、インジウム接合
に比べ使用温度上限が１２０℃付近から５００℃付近へ
拡大する。これは、実使用プロセス温度が３５０℃程度
のものを考えた場合、温度上限に余裕が生じ、加熱冷却
サイクル負荷時の膨張収縮によって塑性変形を生ずる事
がなくなり、剥離等の発生を押さえる事になる。また、
６００℃以上のろう材として銀をベースとしたものが多
く、インジウムに比べて熱伝導率が高くなる。体積抵抗
率が１×１０13Ωｃｍ以下のアルミナ静電チャックの熱
伝導率は約１１Ｗ／ｍＫ程度であるのに対し、ジャケッ
トの熱伝導率が３０Ｗ／ｍＫ以上と高い為、ジャケット
側から与えられる熱流束、すなわちジャケット内蔵ヒー
タやジャケット内蔵温媒からの熱流束は均一化されやす
い。
【０００８】本発明の好ましい様態として、前記静電チ
ャックユニットで、前記ジャケットの熱伝導率が１００
Ｗ／ｍＫ以上である事を特徴とする。静電チャックの均
温化をさらに向上させる為には、さらに高い熱伝導率の
ジャケットを使用する事により達成が可能になる。
ャックユニットで、前記ジャケットの熱伝導率が１００
Ｗ／ｍＫ以上である事を特徴とする。静電チャックの均
温化をさらに向上させる為には、さらに高い熱伝導率の
ジャケットを使用する事により達成が可能になる。
【０００９】本発明の好ましい様態として、前記ジャケ
ットで、少なくとも２枚以上の板を貼り合わせて内部に
冷媒または温媒用流路を形成してある事を特徴とする。
冷媒または温媒流路は入り口と出口に相当する外部との
通路を２本持つ閉空間であるが、片面に冷媒または温媒
流路を形成し、片面をフラットにした板同志を貼り合わ
せる事で、容易に閉空間を形成する事ができる。
ットで、少なくとも２枚以上の板を貼り合わせて内部に
冷媒または温媒用流路を形成してある事を特徴とする。
冷媒または温媒流路は入り口と出口に相当する外部との
通路を２本持つ閉空間であるが、片面に冷媒または温媒
流路を形成し、片面をフラットにした板同志を貼り合わ
せる事で、容易に閉空間を形成する事ができる。
【００１０】本発明の好ましい様態として、前記ジャケ
ットで、貼り合わせる少なくとも２枚以上の金属板のう
ち、前記静電チャックとの接合面から前記冷媒または温
媒流路の面までを構成する板の熱伝導率が少なくとも３
０Ｗ／ｍＫ以上である事を特徴とする。ジャケットの厚
さ方向で、静電チャックとの接合面から冷媒または温媒
流路までを構成する部分は加熱・冷却に関わる熱流束の
通過部分である為、熱伝導率を向上させる必要がある。
この部分に熱伝導率の高い材料を採用する事により、加
熱・冷却に関わる熱流束が効率よく静電チャック−冷媒
または温媒溝間を通過できる。
ットで、貼り合わせる少なくとも２枚以上の金属板のう
ち、前記静電チャックとの接合面から前記冷媒または温
媒流路の面までを構成する板の熱伝導率が少なくとも３
０Ｗ／ｍＫ以上である事を特徴とする。ジャケットの厚
さ方向で、静電チャックとの接合面から冷媒または温媒
流路までを構成する部分は加熱・冷却に関わる熱流束の
通過部分である為、熱伝導率を向上させる必要がある。
この部分に熱伝導率の高い材料を採用する事により、加
熱・冷却に関わる熱流束が効率よく静電チャック−冷媒
または温媒溝間を通過できる。
【００１１】本発明の好ましい様態として、前記ジャケ
ットで、貼り合わせる少なくとも２枚以上の板のうち、
前記静電チャックとの接合面と反対側の面から前記冷媒
または温媒流路の面までを構成する板の熱伝導率が３０
Ｗ／ｍＫ未満である事を特徴とする。通常ジャケットの
静電チャック接合面の反対側はプロセスチャンバーの一
部をなし大気中に露出しており、ガスラインや電気ライ
ンが複数接続されているが、この部分が加熱・冷却され
ると、膨張収縮に起因するガスラインの変形、劣化、冷
却により電気ラインに霜が発生し、これに起因する電気
ラインの短絡等の発生が懸念される。冷媒または温媒流
路からジャケットの静電チャック接合面までの部分を熱
伝導の低い板で構成する事により、前述のガスラインま
たは電気ラインへの悪影響を押さえる事ができる。
ットで、貼り合わせる少なくとも２枚以上の板のうち、
前記静電チャックとの接合面と反対側の面から前記冷媒
または温媒流路の面までを構成する板の熱伝導率が３０
Ｗ／ｍＫ未満である事を特徴とする。通常ジャケットの
静電チャック接合面の反対側はプロセスチャンバーの一
部をなし大気中に露出しており、ガスラインや電気ライ
ンが複数接続されているが、この部分が加熱・冷却され
ると、膨張収縮に起因するガスラインの変形、劣化、冷
却により電気ラインに霜が発生し、これに起因する電気
ラインの短絡等の発生が懸念される。冷媒または温媒流
路からジャケットの静電チャック接合面までの部分を熱
伝導の低い板で構成する事により、前述のガスラインま
たは電気ラインへの悪影響を押さえる事ができる。
【００１２】本発明の好ましい様態として、前記ジャケ
ットの内部にヒーターを内蔵してある事を特徴とする。
ヒーターを内蔵させる事により、静電チャックユニット
の実プロセス使用時に、プロセス初期における補助的加
熱手段を持つ静電チャックユニットが提供できる。ま
た、熱伝導率の高いジャケット内にヒーターを内蔵させ
る為、ヒーターの発熱にばらつきがある場合でも静電チ
ャックに伝導する熱流束が均一化される。
ットの内部にヒーターを内蔵してある事を特徴とする。
ヒーターを内蔵させる事により、静電チャックユニット
の実プロセス使用時に、プロセス初期における補助的加
熱手段を持つ静電チャックユニットが提供できる。ま
た、熱伝導率の高いジャケット内にヒーターを内蔵させ
る為、ヒーターの発熱にばらつきがある場合でも静電チ
ャックに伝導する熱流束が均一化される。
【００１３】本発明の好ましい様態として、前記静電チ
ャックの内部にヒーターを内蔵してある事を特徴とす
る。ヒーターを内蔵させる事により、静電チャックユニ
ットの実プロセス使用時に、プロセス初期における補助
的加熱手段を持つ静電チャックユニットが提供できる。
また、静電チャック内部に電極状ヒーターを内蔵させる
為、ジャケットにシーズヒーター等の円断面ヒーターを
内蔵させる方法に比べ静電チャックユニットの総厚さを
小さくでき、熱容量も小さくなる為加熱・冷却の応答性
が向上する。また、ろう付け接合による固体熱伝導で熱
伝導率の良い材質のジャケットに接合されている為、ヒ
ーター発熱のばらつきを緩和しワーク温度の均一化を促
進する効果も期待できる。
ャックの内部にヒーターを内蔵してある事を特徴とす
る。ヒーターを内蔵させる事により、静電チャックユニ
ットの実プロセス使用時に、プロセス初期における補助
的加熱手段を持つ静電チャックユニットが提供できる。
また、静電チャック内部に電極状ヒーターを内蔵させる
為、ジャケットにシーズヒーター等の円断面ヒーターを
内蔵させる方法に比べ静電チャックユニットの総厚さを
小さくでき、熱容量も小さくなる為加熱・冷却の応答性
が向上する。また、ろう付け接合による固体熱伝導で熱
伝導率の良い材質のジャケットに接合されている為、ヒ
ーター発熱のばらつきを緩和しワーク温度の均一化を促
進する効果も期待できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な一実施例
について、具体的に説明する。図１は、静電チャックユ
ニットの断面図である。静電チャック１０はアルミナセ
ラミック製で吸着用電極１１とヒーター１２を内蔵して
ある。ジャケット２０はジャケット上部２１とジャケッ
ト下部２２とに分かれていて、内部冷媒流路２３をジャ
ケット上部２１に形成し、貼り合わせにより閉空間をな
し、冷媒の入口、出口としてポート２４Ａ、２４Ｂを介
し冷媒を循環させる。またジャケット上部２１は熱伝導
率が少なくとも３０Ｗ／ｍＫ以上、望ましくは１００Ｗ
／ｍＫ以上で、かつその線膨張係数は静電チャックの線
膨張係数とほぼ同じ値であるものを選択する。ジャケッ
ト下部２２は熱伝導率が３０Ｗ／ｍＫ未満で、ジャケッ
ト上部２１と線膨張係数の近い金属を用いる。その為、
静電チャック内部電極１１への電気ライン２５Ａ、２５
Ｂのジャケット下部付近に霜等の発生を押さえる効果が
期待できる。また、静電チャック吸着面へのガスライン
２６に不要な熱がかかり変形等を押さえる効果が期待で
きる。ろう３０は静電チャックとジャケットとを面接合
するためのものである。銀ろう材ＢＡｇ−８を用いた場
合ろう付け温度は８５０℃程度になるが、静電チャック
とジャケットとをろう付けし室温まで冷却した時でも線
膨張係数の差に起因する静電チャックの破壊、反りが発
生しない程度にジャケットの線膨張係数を制御する。
について、具体的に説明する。図１は、静電チャックユ
ニットの断面図である。静電チャック１０はアルミナセ
ラミック製で吸着用電極１１とヒーター１２を内蔵して
ある。ジャケット２０はジャケット上部２１とジャケッ
ト下部２２とに分かれていて、内部冷媒流路２３をジャ
ケット上部２１に形成し、貼り合わせにより閉空間をな
し、冷媒の入口、出口としてポート２４Ａ、２４Ｂを介
し冷媒を循環させる。またジャケット上部２１は熱伝導
率が少なくとも３０Ｗ／ｍＫ以上、望ましくは１００Ｗ
／ｍＫ以上で、かつその線膨張係数は静電チャックの線
膨張係数とほぼ同じ値であるものを選択する。ジャケッ
ト下部２２は熱伝導率が３０Ｗ／ｍＫ未満で、ジャケッ
ト上部２１と線膨張係数の近い金属を用いる。その為、
静電チャック内部電極１１への電気ライン２５Ａ、２５
Ｂのジャケット下部付近に霜等の発生を押さえる効果が
期待できる。また、静電チャック吸着面へのガスライン
２６に不要な熱がかかり変形等を押さえる効果が期待で
きる。ろう３０は静電チャックとジャケットとを面接合
するためのものである。銀ろう材ＢＡｇ−８を用いた場
合ろう付け温度は８５０℃程度になるが、静電チャック
とジャケットとをろう付けし室温まで冷却した時でも線
膨張係数の差に起因する静電チャックの破壊、反りが発
生しない程度にジャケットの線膨張係数を制御する。
【００１５】図２は、内部にヒータを内蔵した静電チャ
ックと静電チャックユニットを真空チャンバー内に設置
し、加熱を行った際の静電チャック吸着面の温度分布を
測定した結果である。静電チャック単体では、温度分布
は１９Ｋと大きいが、裏面に熱伝導率１１．７Ｗ／ｍＫ
のチタン合金板を接合すると、温度分布は１５Ｋと小さ
くなる。面内温度分布を±５Ｋ以下にするにはジャケッ
トの熱伝導率が３０Ｗ／ｍＫ以上で達成可能であり、±
３Ｋ以下では１００Ｗ／ｍＫ以上で達成可能である。ま
た、熱伝導率が５０Ｗ／ｍＫ付近から温度分布均一性の
向上に抵抗が見られるようになり、１００Ｗ／ｍＫ以上
では熱伝達率向上による温度分布の均一性向上への寄与
がかなり少なくなる。よって、面内温度分布が±５Ｋと
いう実用的範囲として、少なくとも３０Ｗ／ｍＫ以上、
望ましくは１００Ｗ／ｍＫ以上のジャケットを用いる事
で、熱伝達率が悪いアルミナセラミック製静電チャック
においても温度分布を向上させる事が可能になる。
ックと静電チャックユニットを真空チャンバー内に設置
し、加熱を行った際の静電チャック吸着面の温度分布を
測定した結果である。静電チャック単体では、温度分布
は１９Ｋと大きいが、裏面に熱伝導率１１．７Ｗ／ｍＫ
のチタン合金板を接合すると、温度分布は１５Ｋと小さ
くなる。面内温度分布を±５Ｋ以下にするにはジャケッ
トの熱伝導率が３０Ｗ／ｍＫ以上で達成可能であり、±
３Ｋ以下では１００Ｗ／ｍＫ以上で達成可能である。ま
た、熱伝導率が５０Ｗ／ｍＫ付近から温度分布均一性の
向上に抵抗が見られるようになり、１００Ｗ／ｍＫ以上
では熱伝達率向上による温度分布の均一性向上への寄与
がかなり少なくなる。よって、面内温度分布が±５Ｋと
いう実用的範囲として、少なくとも３０Ｗ／ｍＫ以上、
望ましくは１００Ｗ／ｍＫ以上のジャケットを用いる事
で、熱伝達率が悪いアルミナセラミック製静電チャック
においても温度分布を向上させる事が可能になる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。静電チャックがアルミナ焼結体からなりその常温
での体積抵抗率が１×１０13Ωｃｍ以下であり、前記ジ
ャケットの熱伝導率が少なくとも３０Ｗ／ｍＫ以上、望
ましくは１００Ｗ／ｍＫ以上であり、前記静電チャック
と前記ジャケットとを融点が６００℃以上のろう材で接
合してある事により、従来の接合法で不可能であったワ
ーク温度の均一性を保ち、かつ熱伝導率の向上を図りつ
つ、繰り返し加熱冷却負荷に耐えうる静電チャックユニ
ットが提供できる。
する。静電チャックがアルミナ焼結体からなりその常温
での体積抵抗率が１×１０13Ωｃｍ以下であり、前記ジ
ャケットの熱伝導率が少なくとも３０Ｗ／ｍＫ以上、望
ましくは１００Ｗ／ｍＫ以上であり、前記静電チャック
と前記ジャケットとを融点が６００℃以上のろう材で接
合してある事により、従来の接合法で不可能であったワ
ーク温度の均一性を保ち、かつ熱伝導率の向上を図りつ
つ、繰り返し加熱冷却負荷に耐えうる静電チャックユニ
ットが提供できる。
【図１】本発明の静電チャックユニットの一形態を示す
概略断面図である。
概略断面図である。
【図２】本発明の静電チャックユニットの、ジャケット
熱伝達率を変化させた際の静電チャック吸着面温度分布
を示すグラフである。
熱伝達率を変化させた際の静電チャック吸着面温度分布
を示すグラフである。
１０…静電チャック １１…吸着用電極 １２…ヒーター ２０…ジャケット ２１…ジャケット上部 ２２…ジャケット下部 ２３…内部冷媒流路 ２４Ａ、２４Ｂ…ポート ２５Ａ、２５Ｂ…電気ライン ２６…ガスライン ３０…ろう
Claims (7)
- 【請求項１】 静電チャックにジャケットを接合し一
体化する静電チャックユニットであって、前記静電チャ
ックがアルミナ焼結体からなりその常温での体積抵抗率
が１×１０13Ωｃｍ以下であり、前記ジャケットの熱伝
導率が少なくとも３０Ｗ／ｍＫ以上であり、前記静電チ
ャックと前記ジャケットとを融点が６００℃以上のろう
材で接合してある事を特徴とする静電チャックユニッ
ト。 - 【請求項２】 前記静電チャックユニットで、前記ジ
ャケットの熱伝導率が１００Ｗ／ｍＫ以上である事を特
徴とする請求項１に記載の静電チャックユニット。 - 【請求項３】 前記ジャケットで、少なくとも２枚以
上の板を貼り合わせて内部に冷媒または温媒用流路を形
成してある事を特徴とする請求項１または２に記載の静
電チャックユニット。 - 【請求項４】 前記ジャケットで、貼り合わせる少な
くとも２枚以上の板のうち、前記静電チャックとの接合
面から前記冷媒または温媒流路の面までを構成する板の
熱伝導率が少なくとも３０Ｗ／ｍＫ以上である事を特徴
とする請求項１から３いずれかに記載の静電チャックユ
ニット。 - 【請求項５】 前記ジャケットで、貼り合わせる少な
くとも２枚以上の板のうち、前記静電チャックとの接合
面と反対側の面から前記冷媒または温媒流路の面までを
構成する板の熱伝導率が３０Ｗ／ｍＫ未満である事を特
徴とする請求項１から４いずれかに記載の静電チャック
ユニット。 - 【請求項６】 前記ジャケットの内部にヒーターを内
蔵してある事を特徴とする請求項１から５いずれかに記
載の静電チャックユニット。 - 【請求項７】 前記静電チャックの内部にヒーターを
内蔵してある事を特徴とする請求項１から６いずれかに
記載の静電チャックユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000170801A JP2001347480A (ja) | 2000-06-07 | 2000-06-07 | 静電チャックユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000170801A JP2001347480A (ja) | 2000-06-07 | 2000-06-07 | 静電チャックユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001347480A true JP2001347480A (ja) | 2001-12-18 |
Family
ID=18673457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000170801A Pending JP2001347480A (ja) | 2000-06-07 | 2000-06-07 | 静電チャックユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001347480A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005150370A (ja) * | 2003-11-14 | 2005-06-09 | Kyocera Corp | 静電チャック |
| JP2007525833A (ja) * | 2004-01-30 | 2007-09-06 | 東京エレクトロン株式会社 | 流体用ギャップを有する基板ホルダとこの基板ホルダの製造方法 |
| WO2021025809A1 (en) * | 2019-08-02 | 2021-02-11 | Applied Materials, Inc. | Pedestal with multi-zone heating |
-
2000
- 2000-06-07 JP JP2000170801A patent/JP2001347480A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005150370A (ja) * | 2003-11-14 | 2005-06-09 | Kyocera Corp | 静電チャック |
| JP2007525833A (ja) * | 2004-01-30 | 2007-09-06 | 東京エレクトロン株式会社 | 流体用ギャップを有する基板ホルダとこの基板ホルダの製造方法 |
| US8007591B2 (en) | 2004-01-30 | 2011-08-30 | Tokyo Electron Limited | Substrate holder having a fluid gap and method of fabricating the substrate holder |
| JP4833859B2 (ja) * | 2004-01-30 | 2011-12-07 | 東京エレクトロン株式会社 | 流体用ギャップを有する基板ホルダとこの基板ホルダの製造方法 |
| WO2021025809A1 (en) * | 2019-08-02 | 2021-02-11 | Applied Materials, Inc. | Pedestal with multi-zone heating |
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