JP2011054959A - 静電クランプ最適化ツール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】静電クランプを制御し、モニタしかつ最適化するシステムにより具体化される。コンピュータ16、制御回路22および少なくとも1つの増幅器28が備えられる。また、信号評価回路25を備え、制御回路の出力信号に検出信号を与えるために用いられる。信号評価回路は静電クランプの電気容量をモニタするために使用される検出信号を与え、さらに、信号評価回路は静電クランプの性能をモニタし、制御回路に対し性能情報を与える回路要素を含む。
【選択図】図1
Description
(a)位相A電圧に関するデータのモニタおよび収集、
(b)位相B電圧に関するデータのモニタおよび収集、
(c)修理のためおよびシステム動作を特徴付けるために使用され得る、位相AおよびBからの高電圧制御信号電流の総和に関するデータのモニタおよび収集、
(d)修理のためおよびシステム動作を特徴付けるために使用され得る、各増幅器28から出る出力電流間の差に関する動作のモニタおよび収集、
(e)AC25によって与えられる検出信号をCC22の出力信号に加えた結果として検出され得る電気容量の検出、
(f)増幅器28からの直流電流和のモニタ、
(g)(洩れ電流を検出するために用いられる)増幅器28からの直流電流差のモニタ、
(h)電気容量の測定のために処理され、用いられる、増幅器2からの交流電流のモニタ。
SAC25のモニタ回路要素は、モニタされ、検出された情報を表わすアナログ信号をCC22に与える。そして、CC22は、SAC25のアナログモニタ信号に対応するデジタル信号を発生する。CC22によって与えられたデジタルモニタ信号は、分析のためにコンピュータ16に与えられる。コンピュータ16によって実行される分析は、当該コンピュータ16上で動作するソフトウエアを通じて行なわれる。ソフトウエアは、マイクロプロセッサ19に、モニタ37を通じてユーザに有益な情報を与えるようなやり方で、デジタルモニタ信号を処理させる。こうして、ユーザは、ESCの動作に関する有益な情報を取得することができる。例えば、CC22によってコンピュータ16に与えられる情報は、スプレッドシート34、グラフ、またはその他の形態でユーザに与えられる。
(a)クランプ力の最適化、
(b)過電圧が適用されることによるESCへのストレスの回避、
(c)過電流を受けることによるESCのストレスの回避
(d)新たなおよび異なるバリヤ物質のテスト、
(e)ワークピース31上の残留電荷(電圧)の最小化、
(f)最適のパラメータを見つけるためにクランプ電極に与えられる種々の信号のテスト、
(g)最速のワークピース31のスループットを与えるための最適クランプ解除波形の決定
を行う。
(a)電極13に戻る直流電流をモニタすることによって実行され得る電極間の漏れのチェック。直流電流差の絶対値が閾値と比較されて、過大な洩れ電流が流れているかどうかが判定される。
(b)高電圧出力に重畳された低正弦波電圧形によって生じる正弦波電流の大きさを測定することによって実行され得るワークピース31の電気容量のモニタ。電流の大きさは、式i=CdV/dtに従って電極13上の負荷容量に比例する。
(c)ウエハ31が存在しない状態、ウエハ31が存在する状態、およびウエハ31がクランプされた状態のような種々の状態におけるシステムの電気容量をモニタすることによって実行され得るクランプ動作の品質のモニタ、および特定のクランプのふるまいがこのような条件下においてどのようなっているかに関する情報の取得、および種々の状態に対応する基準電気容量値の決定。後にモニタされた電気容量値が基準値から大きくそれた場合、クランプの品質がユーザによって問い合わせられ、また調査され得る。
(d)ウエハ31が存在しない場合に生じる電気容量をモニタすることによって実行され得る開回路のモニタ。開回路が生じている場合、電気容量はゼロになるか、または非常に小さい値をとる(経験的に決定された基準システムからのずれ)。
(e)アースへ向かう電流経路のような電極間の洩れとは関係しないその他の洩れのモニタ。アースへ向かう電流経路のモニタは、直流電流の和をモニタすることによって実行され得る。電流和がゼロの場合、洩れ電流、すなわち電流13に向かう経路以外の経路に沿った電流が生じている。
・第1の状態(ワークピースが存在しない状態)
この状態は、(主として、浮遊容量からアースおよび電極間の容量結合に向かう)非常に微小な交流電流振幅によって識別される。ワークピース31の存在しないESCが図9に示されている。
・第2の状態(ワークピースは存在するが、クランプされていない状態)
この状態は、ワークピース31の存在に起因する適当な交流電流振幅を有することによって特徴付けられる。ワークピース31、バリヤ物質およびクランプ電極13は、コンデンサを形成するが、ねじれおよび静電クランププラトーが、より大きな電気容量の形成を妨げる。クランプされないワークピース31を備えたESCが図10に示されている。
・第3の状態(ワークピースがクランプされた状態)
ワークピース31がクランプ電極13のすぐ近傍まで引っ張られた後、電気容量はその最大値を取り、交流電流振幅は大きくなる。クランプされたワークピース31を備えたESCが図11に示されている。
交流電流振幅によって示された電気容量のレベルが図12のグラフに示されている。
a.位相A高電圧
b.位相B高電圧
c.電流和
d.電流差
e.電気容量
f.静電電圧計51の出力
コンピュータ16は、これらの信号を分析のためのモニタを通じてグラフまたはテーブルの形態でディスプレイ表示するようにプログラムされている。
Claims (18)
- 静電クランプを制御するためのシステムであって、
ユーザから制御情報を受け、前記制御情報に対応するデジタルコマンドを与えるようにプログラムされたコンピュータと、
前記デジタルコマンドを受け、前記デジタルコマンドに対応する出力信号を与えることができる回路要素を有する制御回路と、
前記出力信号を受けるための入力ポート、および、静電クランプの少なくとも1つの電極に対し高電圧制御信号を与えるための出力ポートを有する少なくとも1つの増幅器と、を備えたことを特徴とするシステム。 - 前記コンピュータは、前記制御情報を登録するためのスプレッドシートの形態のユーザインターフェースを与えることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記スプレッドシートは、前記制御情報を登録するための入力ボックスを有していることを特徴とする請求項3に記載のシステム。
- 前記制御回路出力信号に検出信号を与えるための信号評価回路をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記検出信号は、正弦波電圧であることを特徴とする請求項4に記載のシステム。
- 前記静電クランプの性能をモニタするための信号評価回路をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記信号評価回路は、電流モニタ回路要素を含んでいることを特徴とする請求項6に記載のシステム。
- 前記電流モニタ回路要素は、前記増幅器の電流をモニタすることを特徴とする請求項7に記載のシステム。
- 前記電流モニタ回路要素は、前記増幅器の電圧をモニタすることを特徴とする請求項7に記載のシステム。
- 静電クランプをモニタする方法であって、
制御情報に対応するデジタルコマンドを与えるべくプログラムされたコンピュータに対し、前記制御情報を与え、
前記コンピュータによって前記デジタルコマンドを生成し、
前記デジタルコマンドを受け、前記デジタルコマンドに対応する出力信号を与えることができる回路要素を有する制御回路で、前記デジタルコマンドを受け、
前記制御回路によって前記出力信号を生成し、
増幅器において前記出力信号を受け、
前記増幅器によって前記出力信号を増幅し、静電クランプの1つの電極に高電圧制御信号を与え、
前記増幅器の動作をモニタし、
前記増幅器の動作に対応するモニタ情報を与えることを特徴とする方法。 - 前記モニタ情報に応答して前記制御情報を調整し、前記調整した制御情報を前記コンピュータに与えることをさらに含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 検出信号を与え、前記検出信号を前記出力信号に結合することをさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記増幅器のモニタ動作を、前記増幅器の電流をモニタすることによって実行することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記モニタされる電流は、前記増幅器によって生成された交流電流を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記モニタされる電流は、前記増幅器によって生成された直流電流を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記増幅器のモニタ動作を、前記増幅器の電圧をモニタすることによって実行することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記モニタされる電圧が、前記増幅器の直流電圧を含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記モニタされる電圧が、前記増幅器の交流電圧を含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。
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