JP2008192969A - 静電チャック及びその製造方法 - Google Patents
静電チャック及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008192969A JP2008192969A JP2007027935A JP2007027935A JP2008192969A JP 2008192969 A JP2008192969 A JP 2008192969A JP 2007027935 A JP2007027935 A JP 2007027935A JP 2007027935 A JP2007027935 A JP 2007027935A JP 2008192969 A JP2008192969 A JP 2008192969A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrostatic chuck
- dielectric
- dielectric layer
- region
- electrode
- 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
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
- H01L21/68—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 positioning, orientation or alignment
-
- 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)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
Abstract
【解決手段】静電チャック1は、平面視で円盤形状のESC電極E1と、平面視でドーナツ形状のESC電極E2と、ESC電極E1,E2表面を被覆するように形成された誘電体層とを備える。誘電体層は、ESC電極E1表面に対応する領域に形成された円形形状の誘電体領域R1と、ECS電極E2表面に対応する領域に形成されたドーナツ形状の誘電体領域R2とを有し、誘電体領域R1と誘電体領域R2は一体でシームレスに焼成されている。誘電体領域R1及び誘電体領域R2は、互いに体積抵抗率が異なる、同じ組成系の材料により形成されている。ESC電極E1及びESC電極E2には個別の電圧印加用端子が接続され、ESC電極E1及びESC電極E2に個別に電圧を印加可能なように構成されている。
【選択図】図1
Description
以下、上記静電チャック1及び誘電体層4の製造方法を実施例に基づき詳しく説明する。
静電チャック1の製造工程は、大きく(1)原料粉の調合,(2)成形,(3)焼成,及び(4)加工に分けられる。原料粉の調合工程(1)では、窒化アルミニウム原料粉と酸化サマリウム又は酸化ユーロピウムとその他の添加剤を所定の比率で調合し、トロンメル等を用いて混合する。混合は湿式,乾式いずれでもよく、湿式を用いた場合はSD(スプレードライヤ)等を用いて混合後乾燥を行い、原料混合粉を得る。窒化アルミニウム原料は、直接窒化法、還元窒化法、気相合成法等、種々の製造方法で製造されたものを使用できる。好ましくは、99.8wt%以上、より好ましくは99.9wt%以上の高純度の窒化アルミニウム原料粉を使用する。なお、製品の色むらを抑制し、良好な外観を得るために、黒色化剤を添加してもよい。黒色化剤としては、Ti,Zr,Cr等の遷移金属元素を金属単体、又は金属酸化物,窒化物,炭化物の他、硫酸塩,硝酸塩,有機金属化合物等の金属化合物が挙げられる。
始めに、上記誘電体層4を形成する材料の実施例について説明する。
次に、上記材料1〜7により形成した誘電体層の実施例及び比較例について説明する。
実施例1では、焼成温度を1800℃として、図1及び図2に示す誘電体領域R1及び誘電体領域R2をそれぞれ材料1及び材料3により形成した。そして誘電体領域R1及び誘電体領域R2の下部に個別にESC電極を形成することにより、実施例1の静電チャックを形成した。
実施例2では、焼成温度を1800℃として、図1及び図2に示す誘電体領域R1及び誘電体領域R2をそれぞれ材料1及び材料4により形成した。そして誘電体領域R1及び誘電体領域R2の下部に個別にESC電極を形成することにより、実施例2の静電チャックを形成した。
実施例3では、焼成温度を1800℃として、図1及び図2に示す誘電体領域R1及び誘電体領域R2をそれぞれ材料5及び材料6により形成した。そして誘電体領域R1及び誘電体領域R2の下部に個別にESC電極を形成することにより、実施例3の静電チャックを形成した。
比較例1では、焼成温度を1800℃として材料1のみで誘電体層を形成した。そして誘電体層の下部にESC電極を一つ形成することにより、比較例1の静電チャックを形成した。
比較例2では、焼成温度を1800℃として材料4のみで誘電体層を形成した。そして誘電体層の下部にESC電極を一つ形成することにより、比較例2の静電チャックを形成した。
比較例3では、焼成温度を1800℃として材料6のみで誘電体層を形成した。そして誘電体層の下部にESC電極を一つ形成することにより、比較例3の静電チャックを形成した。
比較例4では、焼成温度を1800℃として材料7のみで誘電体層を形成した。そして誘電体層の下部にESC電極を一つ形成することにより、比較例4の静電チャックを形成した。
比較例5では、焼成温度を1800℃として、図1及び図2に示す誘電体領域R1及び誘電体領域R2をそれぞれ材料1及び材料4により形成した。そして誘電体領域R1と誘電体領域R2に跨る1つのESC電極を形成することにより、比較例5の静電チャックを形成した。
比較例6では、焼成温度を1800℃として、図1及び図2に示す誘電体領域R1及び誘電体領域R2をそれぞれ材料1及び材料7により形成した。そして誘電体領域R1及び誘電体領域R2の下部に個別にESC電極を形成することにより、比較例6の静電チャックを形成した。
実施例1〜3及び比較例1〜5の静電チャックについては、焼成後に誘電体層の焼成割れや焼成不足が見られなかった。これに対して、比較例6の静電チャックについては、焼成後に材料7領域内に焼成割れや焼成不足が見られた。
図6に示すチャンバー11内に実施例1〜3及び比較例1〜5の静電チャックをそれぞれ静電チャック1としてセットし、静電チャック1の誘電体層上に基板12を載置した。そして、チャンバー11内を真空雰囲気にした後、ESC電極に500Vの電圧を1分間印加し、その時のリーク電流を測定した。また、ESC電極に電圧を印加している状態でチャンバー11内にヘリウムガスを導入し、ESC電極への電圧印加を停止してから誘電体層から基板12が脱離するまでの時間を測定することにより脱着応答性を評価した。
2…抵抗発熱体
3…ベース基板
4…誘電体層
E1,E2…ESC電極
R1,R2…誘電体領域
5a,5b,5c…電圧印加用端子
Claims (7)
- ベース基板と、ベース基板表面上に形成された誘電体層と、誘電体層内に埋設された静電チャック用電極とを備え、静電チャック用電極に電圧を印加することによって誘電体層と被固定物間に発生する静電力を利用して誘電体層表面に被固定物を固定する静電チャックにおいて、前記誘電体層は、一体でシームレスに焼成され、且つ、同一組成系の誘電体により形成された複数の体積抵抗率の異なる誘電体領域を面内方向に有し、前記静電チャック用電極は誘電体領域毎に設けられ、使用温度に応じて電圧を印加する静電チャック用電極を切り換えることにより被固定物を固定する誘電体領域を切り換えることを特徴とする静電チャック。
- 請求項1に記載の静電チャックであって、前記誘電体層はSm、Al、Ce、及びTiの酸化物のうちの少なくとも1つを燃結助剤として配合した窒化アルミニウムにより形成され、前記複数の誘電体領域間で前記燃結助剤の配合率が異なることを特徴とする静電チャック。
- 請求項1又は請求項2に記載の静電チャックであって、前記誘電体層は、体積抵抗率が異なり、且つ、同一組成系の複数の誘電体領域が対称に配置された構造を有することを特徴とする静電チャック。
- 請求項3に記載の静電チャックであって、前記誘電体層は、同心円状に配置された複数の前記誘電体領域により形成されていることを特徴とする静電チャック。
- 請求項4に記載の静電チャックであって、各誘電体領域はさらに複数の前記誘電体領域を有することを特徴とする静電チャック。
- 請求項1乃至請求項5のうち、いずれか1項に記載の静電チャックであって、前記ベース基板と前記誘電体層は、一体でシームレスに焼成され、且つ、同一組成系の材料により形成されていることを特徴とする静電チャック。
- 請求項1乃至請求項6のうち、いずれか1項に記載の静電チャックの製造方法であって、互いに体積抵抗率が異なり、且つ、同一組成系の複数の誘電体を同一の焼成条件で焼成することにより前記誘電体層を形成することを特徴とする静電チャックの製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007027935A JP5036339B2 (ja) | 2007-02-07 | 2007-02-07 | 静電チャック及びその製造方法 |
US12/018,970 US20080186647A1 (en) | 2007-02-07 | 2008-01-24 | Electrostatic chuck and method of manufacturing the same |
KR1020080011858A KR100961921B1 (ko) | 2007-02-07 | 2008-02-05 | 정전 척 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007027935A JP5036339B2 (ja) | 2007-02-07 | 2007-02-07 | 静電チャック及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008192969A true JP2008192969A (ja) | 2008-08-21 |
JP5036339B2 JP5036339B2 (ja) | 2012-09-26 |
Family
ID=39675940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007027935A Active JP5036339B2 (ja) | 2007-02-07 | 2007-02-07 | 静電チャック及びその製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20080186647A1 (ja) |
JP (1) | JP5036339B2 (ja) |
KR (1) | KR100961921B1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010199177A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Tokyo Electron Ltd | 静電チャック及びプラズマ処理装置 |
JP2010245538A (ja) * | 2009-04-07 | 2010-10-28 | Ngk Insulators Ltd | 静電チャック |
JP2012502478A (ja) * | 2008-09-04 | 2012-01-26 | モメンティブ パフォーマンス マテリアルズ インコーポレイテッド | 調整可能な電気抵抗率を有するウェーハ処理装置 |
JP2018006359A (ja) * | 2016-06-27 | 2018-01-11 | 京セラ株式会社 | 試料保持具 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8580693B2 (en) * | 2010-08-27 | 2013-11-12 | Applied Materials, Inc. | Temperature enhanced electrostatic chucking in plasma processing apparatus |
US8520360B2 (en) | 2011-07-19 | 2013-08-27 | Lam Research Corporation | Electrostatic chuck with wafer backside plasma assisted dechuck |
CN103227085B (zh) * | 2012-01-31 | 2015-12-09 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 一种用于等离子体处理装置的载片台 |
CN103227086B (zh) * | 2012-01-31 | 2015-09-30 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 一种用于等离子体处理装置的载片台 |
US10636630B2 (en) * | 2017-07-27 | 2020-04-28 | Applied Materials, Inc. | Processing chamber and method with thermal control |
KR20190106119A (ko) * | 2018-03-07 | 2019-09-18 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 부분적으로 전극이 형성된 바이폴라 정전척 |
JP7341043B2 (ja) * | 2019-12-06 | 2023-09-08 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法及び基板処理装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02160444A (ja) * | 1988-09-19 | 1990-06-20 | Toto Ltd | 静電チャック |
JPH0945756A (ja) * | 1995-07-26 | 1997-02-14 | Hitachi Ltd | 半導体製造装置および製造方法 |
JP2001244319A (ja) * | 2000-03-02 | 2001-09-07 | Toto Ltd | 静電チャックユニット |
JP2003055052A (ja) * | 2000-10-23 | 2003-02-26 | Ngk Insulators Ltd | 低体積抵抗材料、窒化アルミニウム焼結体および半導体製造用部材 |
JP2005166821A (ja) * | 2003-12-01 | 2005-06-23 | Toshiba Ceramics Co Ltd | ウェーハ保持用静電チャック及びその製造方法 |
JP2005294648A (ja) * | 2004-04-01 | 2005-10-20 | Ngk Insulators Ltd | 静電チャックとその製造方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6839217B1 (en) * | 1999-10-01 | 2005-01-04 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Surface structure and method of making, and electrostatic wafer clamp incorporating surface structure |
JP4424659B2 (ja) * | 2003-02-28 | 2010-03-03 | 日本碍子株式会社 | 窒化アルミニウム質材料および半導体製造装置用部材 |
-
2007
- 2007-02-07 JP JP2007027935A patent/JP5036339B2/ja active Active
-
2008
- 2008-01-24 US US12/018,970 patent/US20080186647A1/en not_active Abandoned
- 2008-02-05 KR KR1020080011858A patent/KR100961921B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02160444A (ja) * | 1988-09-19 | 1990-06-20 | Toto Ltd | 静電チャック |
JPH0945756A (ja) * | 1995-07-26 | 1997-02-14 | Hitachi Ltd | 半導体製造装置および製造方法 |
JP2001244319A (ja) * | 2000-03-02 | 2001-09-07 | Toto Ltd | 静電チャックユニット |
JP2003055052A (ja) * | 2000-10-23 | 2003-02-26 | Ngk Insulators Ltd | 低体積抵抗材料、窒化アルミニウム焼結体および半導体製造用部材 |
JP2005166821A (ja) * | 2003-12-01 | 2005-06-23 | Toshiba Ceramics Co Ltd | ウェーハ保持用静電チャック及びその製造方法 |
JP2005294648A (ja) * | 2004-04-01 | 2005-10-20 | Ngk Insulators Ltd | 静電チャックとその製造方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012502478A (ja) * | 2008-09-04 | 2012-01-26 | モメンティブ パフォーマンス マテリアルズ インコーポレイテッド | 調整可能な電気抵抗率を有するウェーハ処理装置 |
JP2010199177A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Tokyo Electron Ltd | 静電チャック及びプラズマ処理装置 |
JP2010245538A (ja) * | 2009-04-07 | 2010-10-28 | Ngk Insulators Ltd | 静電チャック |
KR101492551B1 (ko) | 2009-04-07 | 2015-02-11 | 엔지케이 인슐레이터 엘티디 | 정전 척 |
JP2018006359A (ja) * | 2016-06-27 | 2018-01-11 | 京セラ株式会社 | 試料保持具 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20080074050A (ko) | 2008-08-12 |
JP5036339B2 (ja) | 2012-09-26 |
KR100961921B1 (ko) | 2010-06-10 |
US20080186647A1 (en) | 2008-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5036339B2 (ja) | 静電チャック及びその製造方法 | |
JP4744855B2 (ja) | 静電チャック | |
KR100281953B1 (ko) | 가열 장치 및 그 제조 방법 | |
JP4482472B2 (ja) | 静電チャック及びその製造方法 | |
JP5363132B2 (ja) | 酸化イットリウム材料、半導体製造装置用部材及び酸化イットリウム材料の製造方法 | |
JP4879929B2 (ja) | 静電チャック及びその製造方法 | |
JP4942364B2 (ja) | 静電チャックおよびウェハ保持部材並びにウェハ処理方法 | |
KR20010076378A (ko) | 반도체 제조 장치용 웨이퍼 지지체와 그 제조 방법 및반도체 제조 장치 | |
KR20130126622A (ko) | 정전척 | |
JP3713220B2 (ja) | セラミックヒータ | |
JP2003017224A (ja) | 抵抗発熱体回路パターンとそれを用いた基板処理装置 | |
KR20050018599A (ko) | 전극 내장 발열체의 제조 방법 | |
JP2007201068A (ja) | 静電チャック | |
JP2003317906A (ja) | セラミックスヒータ | |
JP2007258609A (ja) | 加熱装置 | |
JP4031419B2 (ja) | 静電チャック及びその製造方法 | |
KR101495850B1 (ko) | 세라믹 정전척 및 그 제조방법 | |
JP2010018853A (ja) | セラミックス溶射膜及びそれを用いた耐食性部材 | |
JP4043219B2 (ja) | 静電チャック | |
JP2016225016A (ja) | 加熱装置 | |
JP2005294648A (ja) | 静電チャックとその製造方法 | |
JP2003188247A (ja) | 静電チャック及びその製造方法 | |
JP4522963B2 (ja) | 加熱装置 | |
WO2022077821A1 (zh) | 具有加热功能的静电吸盘及其制备方法 | |
JP2001274229A (ja) | 静電チャックの製造方法およびセラミックヒータの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090629 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20090715 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091119 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101221 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110217 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110726 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110926 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120207 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120402 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120703 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120703 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150713 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5036339 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |