JP2010092976A - Adsorption power recovering method, and method for preventing dropping of adsorption power - Google Patents
Adsorption power recovering method, and method for preventing dropping of adsorption power Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010092976A JP2010092976A JP2008259813A JP2008259813A JP2010092976A JP 2010092976 A JP2010092976 A JP 2010092976A JP 2008259813 A JP2008259813 A JP 2008259813A JP 2008259813 A JP2008259813 A JP 2008259813A JP 2010092976 A JP2010092976 A JP 2010092976A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adsorption
- adsorbed
- adsorption power
- adsorption device
- aln
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
Description
本発明は、吸着装置の吸着力回復方法又は吸着力低下防止方法に関する。 The present invention relates to an adsorption force recovery method or an adsorption force reduction prevention method for an adsorption device.
静電チャックは、半導体基板等の導電体やガラス基板等の誘電体の被吸着物を保持又は搬送する際に被吸着物を吸着し、固定する装置である。図2の符号100は、双極方式の静電チャックの一例である。静電チャック本体113内部には、内部電極111、112とヒーター115が配置してある。被吸着物114を静電チャック本体113の上に載せると、被吸着物114と静電チャック本体113は、平行に向かい合う。内部電極111、112には、正電圧電源121、負電圧電源122が接続されている。正電圧電源121、負電圧電源122により内部電極111、112に正負の電圧を印加すると、内部電極111、112が被吸着物114を引きつけ、静電チャック本体113と被吸着物114は密着する。ヒーター115には、ヒーター電源116が接続されている。ヒーター電源116によりヒーター115を通電すると被吸着物114は加熱される。AlNから成る静電チャック本体113に被吸着物114を吸着させた場合、ヒーター115の温度が300℃程度以下では特に問題は生じていなかった。しかし、ヒーター115を300℃程度以上に加熱した状態で被吸着物114を複数回吸着した後に、静電チャック本体113の吸着力が低下することが問題となっていた。
An electrostatic chuck is a device that adsorbs and fixes an object to be adsorbed when holding or transporting an object to be adsorbed such as a conductor such as a semiconductor substrate or a dielectric such as a glass substrate. 2 is an example of a bipolar electrostatic chuck.
下記文献に記載されているように、AlNから成る静電チャック本体を高温状態にして被吸着物を吸着させると、静電チャック本体の吸着力が低下するのは、AlNの吸着面を生成する際に、吸着面を研磨したときに砥石から生じる微粒子や、研磨後に洗浄したときに洗浄で用いられる有機物がAlNの表面欠陥に残留し、残留した微粒子や有機物が熱により炭化し、炭化した成分が導電性の層を形成しているから、と考えられている。
従来は、静電チャックの吸着力を回復させるために、静電チャック本体の吸着面に形成された導電層を研磨していたが、時間とコストを伴う他に、静電チャック本体の吸着面の厚みが薄くなることで、静電チャック本体の吸着力が強くなり、所望の温度以上になったり、研磨を繰り返すと、静電チャック本体の寿命が低下することが問題となっていた。 Conventionally, the conductive layer formed on the chucking surface of the electrostatic chuck body has been polished in order to recover the chucking force of the electrostatic chuck. As the thickness of the electrostatic chuck becomes thinner, the electrostatic chuck body attracts more strongly. When the temperature rises to a desired temperature or when polishing is repeated, the life of the electrostatic chuck body decreases.
上記課題を解決するために本発明は、電極と、前記電極上に配置されたAlN部材とを有する吸着装置を真空槽内に配置し、前記電極に電圧を印加し、真空雰囲気中で前記AlN部材の表面上に被吸着物を吸着し、前記AlN部材を加熱しながら前記被吸着物の真空処理を行った後、前記AlN部材の表面を酸素プラズマに曝し、前記吸着装置の吸着力を回復させる吸着力回復方法である。
また、本発明は、電極と、前記電極上に配置されたAlN部材とを有する吸着装置の前記AlN部材の表面を酸素プラズマに曝し、前記AlN部材表面に酸化アルミニウムを発生させる吸着力低下防止方法である。
In order to solve the above problems, the present invention provides an adsorption device having an electrode and an AlN member arranged on the electrode in a vacuum chamber, applies a voltage to the electrode, and the AlN in a vacuum atmosphere. Adsorbed material is adsorbed on the surface of the member, and after the vacuum treatment of the adsorbed material is performed while heating the AlN member, the surface of the AlN member is exposed to oxygen plasma to recover the adsorption power of the adsorption device. This is a method for recovering the adsorption force.
In addition, the present invention provides a method for preventing a decrease in adsorption power by exposing the surface of the AlN member of an adsorption device having an electrode and an AlN member disposed on the electrode to oxygen plasma to generate aluminum oxide on the surface of the AlN member. It is.
被吸着物が金属や半導体等の導電性物質の場合、電極と被吸着物の間にコンデンサが形成され、静電気力によって被吸着物が電極に引き付けられる。
被吸着物がガラス基板等の誘電体であり、電極と被吸着物の間にコンデンサが形成されない場合は、電極が形成する変化率の大きな電界中に被吸着物が位置することで、電極に被吸着物が引き付けられる。
When the object to be adsorbed is a conductive substance such as a metal or a semiconductor, a capacitor is formed between the electrode and the object to be adsorbed, and the object to be adsorbed is attracted to the electrode by electrostatic force.
If the object to be adsorbed is a dielectric material such as a glass substrate and no capacitor is formed between the electrode and the object to be adsorbed, the object to be adsorbed is positioned in the electric field with a large rate of change formed by the electrode. The object to be adsorbed is attracted.
従って、被吸着物が導電性と絶縁性のいずれの物質であってもAlN部材表面に引き付けられ、被吸着物とAlN部材との間の熱伝導率が向上するので、電極よりも下方に位置する発熱体等でAlN部材を昇温させて被吸着物を加熱することができる。
この場合、AlN部材からNが抜けるとAlN部材の表面にはAlを主成分とする薄膜が形成され、吸着力が低下する。
Therefore, even if the object to be adsorbed is a conductive or insulating substance, it is attracted to the surface of the AlN member, and the thermal conductivity between the object to be adsorbed and the AlN member is improved. The adsorbent can be heated by raising the temperature of the AlN member with a heating element or the like.
In this case, when N escapes from the AlN member, a thin film mainly composed of Al is formed on the surface of the AlN member, and the adsorption power is reduced.
今回の発明により、吸着力が低下したAlNから成る吸着装置の吸着力が回復し、また、吸着力を落ちにくくすることが可能となった。吸着装置の吸着力の回復や低下防止が、吸着装置を使用している真空槽内で行えるので、吸着装置を真空槽の外に出して研磨していた従来と比べ、時間とコストを削減できる利点がある。 According to the present invention, the adsorption power of the adsorption device made of AlN with reduced adsorption power is recovered, and it is possible to make it difficult to reduce the adsorption power. Since the suction force of the suction device can be recovered and prevented from falling in the vacuum chamber that uses the suction device, the time and cost can be reduced compared to the conventional case where the suction device is removed from the vacuum chamber and polished. There are advantages.
本発明では、吸着装置のAlN部材の表面を酸素プラズマに曝すことが必要であり、一乃至複数枚の被吸着物を真空処理する場合に、吸着装置が高温に加熱され、吸着力が低下する。 In the present invention, it is necessary to expose the surface of the AlN member of the adsorption device to oxygen plasma. When one or a plurality of objects to be adsorbed are vacuum-treated, the adsorption device is heated to a high temperature and the adsorption power is reduced. .
そのような吸着力が低下する真空処理の一例を説明する。
図1の符号1は、真空処理を行う真空処理装置の一例である。真空処理装置1は、真空槽10を有している。
An example of the vacuum process in which such an attractive force is reduced will be described.
真空槽10内部の底面上には、吸着力回復の対象となる吸着装置30が配置されている。吸着装置30は、第一、第二の電極11、12と、第一、第二の電極11、12の上方に配置されたAlN部材13を有している。
ここではAlN部材13は板状であり、第一、第二の電極11、12はAlN部材13の内部に配置されている。
On the bottom surface inside the
Here, the AlN
真空槽10の外部には、正電圧電源21と負電圧電源22が配置されており、第一の電極11は正電圧電源21に接続され、第二の電極12は負電圧電源22に接続され、正電圧と負電圧がそれぞれ印加されるように構成されている。
A positive
AlN部材13の表面上に被吸着物14を乗せて第一、第二の電極11、12にそれぞれ正負の電圧を印加すると、被吸着物14が第一、第二の電極11、12に引き付けられ、AlN部材13の表面に吸着される。
When the object to be adsorbed 14 is placed on the surface of the
第一、第二の電極11、12の下方には、ヒーター15が配置されており、ヒーター15に通電して発熱させると、AlN部材13が加熱される。従って、被吸着物14をAlN部材13の表面上に吸着してヒーター15を発熱させると被吸着物14が加熱される。
Below the first and
この真空処理装置1はスパッタ装置であり、真空槽10には、真空排気系23とガス導入系25が接続されている。真空排気系23が動作すると、真空槽10の内部を真空雰囲気にできるようにされており、ガス導入系25を動作させると、真空雰囲気にされた真空槽10内に、スパッタガスを導入できるように構成されている。
The
天井側にはターゲット26が配置されており、ターゲット26には、スパッタ電源27が接続されている。スパッタ電源27によってターゲット26をスパッタすると、被吸着物14の表面に薄膜が形成される。
A
被吸着物14の表面に所定膜厚の薄膜が形成されると、スパッタを停止し、吸着を解除し、薄膜が形成された被吸着物14を真空槽10の外部に搬出し、未成膜の被吸着物14を真空槽10内に搬入し、吸着装置30上に乗せ、吸着しながら加熱して成膜する。
AlN部材13を300℃程度以上の温度に昇温させて上述した成膜工程を行うと、吸着装置30の吸着力が低下する。
When a thin film having a predetermined thickness is formed on the surface of the object to be adsorbed 14, the sputtering is stopped, the adsorption is released, and the object to be adsorbed 14 with the thin film formed is taken out of the
When the
<吸着装置の吸着力を回復させる方法>
吸着装置30の吸着力を回復させる方法について説明する。
ここでは真空槽10内部に不図示のプラズマ発生用電極を配置し、被吸着物14を真空槽10内部に搬入せず、AlN部材13の表面を真空槽10の内部雰囲気に露出させた状態にしておき、真空雰囲気の真空槽10内部にガス導入系25から酸素を導入し、プラズマ発生用電極に電圧を印加して酸素プラズマを発生させ、AlN部材13の表面が酸素プラズマに曝されると、吸着力が回復することが確認されている。
<Method for recovering the adsorption power of the adsorption device>
A method for recovering the suction force of the
Here, a plasma generating electrode (not shown) is arranged inside the
吸着装置30の吸着力が低下する原因は、被吸着物14と密着するAlN部材13の表面から窒素が抜け、アルミニウムに近い導電層が形成されているからであると考えられ、従って、この状態のAlN部材13の表面が酸素プラズマに曝されると、AlN部材13の表面の導電層が酸化され、絶縁性を有するアルミナになることから、第一、第二の電極11、12が形成する電界が被吸着物14に及ぶからであると考えられる。
The reason why the adsorptive power of the
<AlN部材の吸着力を低下させない方法>
吸着装置30を上述した成膜工程等で使用する前に、AlN部材13の被吸着物14と密着する表面を酸素プラズマに曝すと、AlN部材13の吸着力が落ちにくくなることが確認されている。
その原因は、AlN部材13表面にアルミナが形成され、窒素が抜けてもAlから成る導電層が形成されにくくなるからと考えられる。
<Method of not reducing the adsorptive power of the AlN member>
It is confirmed that if the surface of the
The cause is considered to be that alumina is formed on the surface of the
AlN部材13の表面を酸素プラズマに曝す装置として、アッシャー装置やプラズマガン等の装置があり、酸素を注入する装置にはイオン注入装置がある。どちらの装置でも、AlN部材13表面に酸化アルミニウムを形成し、吸着力の減少を防止することができる。
As an apparatus for exposing the surface of the
上記方法では、双曲方式の吸着装置30について説明したが本発明は、これに限定されるものではなく、単極方式による吸着装置にも適用できる。また、吸着装置30は、成膜処理に限定されて使用されるものではなく、エッチング、アニール、CVD、蒸着等の真空処理で使用される。
In the above method, the
次に、吸着装置30を用いて被吸着物14を吸着する際に、吸着力の変化を被吸着物14の昇温速度の変化として測定した例を説明する。
Next, an example will be described in which when the object to be adsorbed 14 is adsorbed using the
被吸着物14の昇温速度は温度測定装置17による温度測定から求めており、300℃に昇温された吸着装置30上に真空雰囲気内で常温の被吸着物14を乗せ、第一、第二の電極11、12に正負電圧を印加して被吸着物14をAlN部材13表面に吸着し、熱伝導によって昇温させることで、昇温速度を測定している。
The temperature increase rate of the object to be adsorbed 14 is obtained from the temperature measurement by the
先ず、最初に昇温速度を測定すると、7.36℃/分であった。
次に、その吸着装置30を一旦真空雰囲気内で500℃に加熱した後、(吸着装置30を300℃にして)昇温速度を測定すると4.7℃/分であった。
First, when the temperature rising rate was first measured, it was 7.36 ° C./min.
Next, after the
このように、吸着装置30は500℃に加熱されると昇温速度が低下しており、それはAlN部材13表面に形成された導電薄膜によって吸着力が減少したためである。
As described above, when the
そこで吸着力を回復させるために、上記昇温速度が4.7℃/分の吸着装置30のAlN部材13の表面を研磨、洗浄による再生処理を行った後、被吸着物14の昇温速度を測定すると7.9℃/分であった。
Therefore, in order to recover the adsorption force, the surface temperature of the
この様に、昇温速度が元の値以上になっており、導電薄膜が除去されたため、吸着力が回復したと考えられる。 In this way, it is considered that the adsorption force was recovered because the rate of temperature increase was higher than the original value and the conductive thin film was removed.
次に、吸着力の再生処理を行った吸着装置30を真空雰囲気内で500℃に再度上昇させた後、昇温速度を測定すると1.3℃/分であった。
Next, after the
このように、昇温速度が最も低下した原因は、AlN部材13表面に、研磨洗浄のときの残留物により形成される導電物質や、Nが抜けたことにより形成される導電物質が原因であると考えられる。
As described above, the cause of the decrease in the heating rate is caused by the conductive material formed on the surface of the
次に、この様に昇温速度が1.3℃/分の吸着装置30を、再度AlN部材13表面の研磨・洗浄による再生処理を行った後、被吸着物14の昇温速度を測定すると9.0℃/分であった。この場合も導電性薄膜の除去により、吸着力が回復したと考えられる。
以上の昇温速度の変化は下記表1に記載する。
Next, after the
The changes in the heating rate are described in Table 1 below.
次に、再生処理を行って昇温速度が9.0℃/分になった吸着装置30のAlN部材13の表面を酸素プラズマに曝した後、昇温速度を測定すると9.0℃/分であった。
酸素プラズマの条件は、プラズマ形成電圧はRF800W、酸素導入量は200SCCM、真空槽10内の圧力は1Torr、酸素プラズマに曝した時間は30分であった。
Next, after the regeneration process is performed and the surface of the
The oxygen plasma conditions were as follows: the plasma formation voltage was RF 800 W, the oxygen introduction amount was 200 SCCM, the pressure in the
その後、その吸着装置30を真空雰囲気内で500℃に上昇させた後、昇温速度を測定すると9.0℃/分であった。更にもう一度真空雰囲気内で500℃に上昇させた後、昇温速度を測定しても9.0℃/分であった。
酸素プラズマに曝した後の昇温速度は下記表2に記載する。
Then, after raising the
The heating rate after exposure to oxygen plasma is listed in Table 2 below.
AlN部材13の吸着面を酸素プラズマに暴露すると吸着装置30の吸着力が低下しなくなることを示している。
It is shown that when the adsorption surface of the
1……真空処理装置
10……真空槽
11、12……電極
13……AlN部材
14……被吸着物
15……ヒーター
26……ターゲット
30……吸着装置
DESCRIPTION OF
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008259813A JP2010092976A (en) | 2008-10-06 | 2008-10-06 | Adsorption power recovering method, and method for preventing dropping of adsorption power |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008259813A JP2010092976A (en) | 2008-10-06 | 2008-10-06 | Adsorption power recovering method, and method for preventing dropping of adsorption power |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010092976A true JP2010092976A (en) | 2010-04-22 |
Family
ID=42255436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008259813A Pending JP2010092976A (en) | 2008-10-06 | 2008-10-06 | Adsorption power recovering method, and method for preventing dropping of adsorption power |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010092976A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013187289A (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Ulvac Japan Ltd | Substrate holding device and reproducing method thereof |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10189699A (en) * | 1996-12-27 | 1998-07-21 | Kyocera Corp | Method of cleaning electrostatic chuck |
JPH11251417A (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-17 | Kyocera Corp | Electrostatic chuck |
JP2000306986A (en) * | 1999-04-19 | 2000-11-02 | Nippon Eng Kk | Electrostatic chuck |
JP2001085401A (en) * | 1999-09-13 | 2001-03-30 | Hitachi Ltd | Vacuum processing device and cleaning method therefor |
JP2002184852A (en) * | 2000-12-11 | 2002-06-28 | Ngk Insulators Ltd | Electrostatic chuck and its manufacturing method |
JP2004119741A (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Kyocera Corp | Wafer supporting member |
JP2004200620A (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-15 | Kyocera Corp | Electrostatic chuck and its manufacturing method |
JP2005094735A (en) * | 2003-08-12 | 2005-04-07 | Murata Mfg Co Ltd | Electronic component and method of manufacturing the same |
JP2005159334A (en) * | 2003-10-31 | 2005-06-16 | Tokuyama Corp | Aluminum nitride bonded material and method of manufacturing the same |
WO2007132757A1 (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Ulvac, Inc. | Cleaning method and vacuum processing apparatus |
-
2008
- 2008-10-06 JP JP2008259813A patent/JP2010092976A/en active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10189699A (en) * | 1996-12-27 | 1998-07-21 | Kyocera Corp | Method of cleaning electrostatic chuck |
JPH11251417A (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-17 | Kyocera Corp | Electrostatic chuck |
JP2000306986A (en) * | 1999-04-19 | 2000-11-02 | Nippon Eng Kk | Electrostatic chuck |
JP2001085401A (en) * | 1999-09-13 | 2001-03-30 | Hitachi Ltd | Vacuum processing device and cleaning method therefor |
JP2002184852A (en) * | 2000-12-11 | 2002-06-28 | Ngk Insulators Ltd | Electrostatic chuck and its manufacturing method |
JP2004119741A (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Kyocera Corp | Wafer supporting member |
JP2004200620A (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-15 | Kyocera Corp | Electrostatic chuck and its manufacturing method |
JP2005094735A (en) * | 2003-08-12 | 2005-04-07 | Murata Mfg Co Ltd | Electronic component and method of manufacturing the same |
JP2005159334A (en) * | 2003-10-31 | 2005-06-16 | Tokuyama Corp | Aluminum nitride bonded material and method of manufacturing the same |
WO2007132757A1 (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Ulvac, Inc. | Cleaning method and vacuum processing apparatus |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013187289A (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Ulvac Japan Ltd | Substrate holding device and reproducing method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4031732B2 (en) | Electrostatic chuck | |
TWI231540B (en) | Method and apparatus for removing material from chamber and wafer surfaces by high temperature hydrogen-containing plasma | |
TW569344B (en) | Insulation-film etching system | |
JP4847909B2 (en) | Plasma processing method and apparatus | |
JPH113878A (en) | Method and device for controlling surface condition of ceramic substrate | |
JP2016076621A5 (en) | ||
KR102022762B1 (en) | Plasma processing method | |
KR102035584B1 (en) | Electrostatic chuck and semiconductor manufacturing device | |
TW201734656A (en) | Substrate holding member | |
JP2009224385A (en) | Annular component for plasma processing, plasma processing apparatus, and outer annular member | |
CN100388418C (en) | Components for substrate processing apparatus and manufacturing method thereof | |
US9786473B2 (en) | Method of processing workpiece | |
JP2013162084A (en) | Electrostatic chuck regenerating method | |
JP3423186B2 (en) | Processing method | |
TW201812902A (en) | Method for processing member to be processed | |
JP4469006B2 (en) | Manufacturing method of display substrate | |
TW201933471A (en) | Plasma treating apparatus which increases the tolerance of a loading table to plasma even when dry cleaning is performed | |
JP4330737B2 (en) | Vacuum processing method | |
JP2010092976A (en) | Adsorption power recovering method, and method for preventing dropping of adsorption power | |
US8268721B2 (en) | Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method | |
TW201534762A (en) | Plasma processing method and plasma processing apparatus | |
TWI830129B (en) | Etching apparatus and etching method | |
JP5335421B2 (en) | Vacuum processing equipment | |
JP6142305B2 (en) | Electrostatic adsorption method and electrostatic adsorption device | |
JP4355046B2 (en) | Cleaning method and substrate processing apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110609 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120418 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120515 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120918 |