JP2017085104A - 静電チャックを清掃する方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】静電チャックを清掃する方法を提供する。【解決手段】静電チャックの吸着面に如何なる工作物も固持されていない場合、イオンビームが静電チャックの吸着面に伝送されることにより、イオンビーム及び吸着面の堆積物の相互作用により、物理的な衝突及び／或いは化学結合が生じることで、堆積物が静電チャックの吸着面から除去される。イオンビームの電流量、エネルギー量及びイオンの種類は、全て堆積物の構造、厚さ、及び材料等により決定される。低エネルギー量のイオンビームが使用されることにより、静電チャックの吸着面が損傷される可能性が減少する。酸素イオンまたは不活性ガスイオン等が使用されて、堆積物が除去されると共に静電チャックの吸着面の誘電層の導電性に対する影響も減少する。【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、静電チャックを清掃する方法に関し、より詳しくは、工作物の固持に用いられる静電チャックの吸着面にイオンビームが伝送されることにより、堆積物が吸着面から除去される方法に関する。
イオン注入では、ドーパント（ｄｏｐａｎｔｓ）が材料中に伝送されることにより、材料の性質が改変され、例えば、三価元素イオン及び／或いは五価元素イオンがドープされることにより非導電材料の導電率が高まる。近年、イオン注入が集積回路、メモリー、発光ダイオード、太陽電池、及びフラットパネルディスプレイ等のプロセスに普遍的に応用されるようになっている。
イオンビームにより工作物（ｗｏｒｋｐｉｅｃｅ）に対してイオン注入が行われる場合、イオンビームの横断面の面積が工作物の表面積（または、吸着面の処理予定の領域の面積）より小さければ、イオンビーム及び工作物がイオンビームの進行方向と交わる（互いに垂直な交差に限定されない）平面で相対運動を行うことで、全工作物（または、少なくとも全工作物の表面の処理予定の全領域）にイオンビームが適度に注入される。
工作物のサイズが増すにつれて、例えば、ウェハーの直径が８インチから１２インチになると、大きな横断面の面積のイオンビームが提供しにくくなり、横断面のイオンビームの電流を均一に保持するのも難しくなるため、イオンビーム及び工作物の相対運動がより重要になる。一般的には、静電チャック（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ ｃｈｕｃｋ、ＥＳＣ）が工作物の固持に普遍的に応用されており、静電チャック及び移動イオンビームの内の少なくとも１つが移動されることにより、工作物及びイオンビームの相対運動が行われる。
基本的には、静電チャックの一側は工作物の固持に用いられる吸着面（ｗｏｒｋ ｓｕｒｆａｃｅ）であり、静電チャックの他側は台座（ｐｅｄｅｓｔａｌ）及び／或いはプロセス反応室の中空壁の裏面に連結される。吸着面には複数の電極が誘電層に嵌め込まれ、これらの電極に電圧が印加されると誘電層の表面に電界が発生し、さらに誘電層の表面及び工作物の表面に極性が反対の多数の電荷が発生し、これにより工作物が静電チャックの吸着面に固持される。このように、静電チャックの吸着面に、吸着面と工作物との間の相互作用に影響を与える汚れがないことが重要な要素である。
ある工作物にイオンビームが注入される過程において、吸着面が工作物により被覆されることにより、吸着面に汚れが形成されなくなる（工作物自体が汚れていない限り）。しかしながら、ある工作物が静電チャックから取り外されてから静電チャックにより他の工作物が固持されるまでの合間、さらには、処理予定の工作物がプロセス反応室に入れられる過程、及び／或いは処理が終わった工作物がプロセス反応室から取り出される過程において、静電チャックの吸着面が露出されることにより、静電チャックに汚れが付着して吸着面に堆積物が現れることがよくある。
堆積物があると吸着面と工作物との間の固持力に影響が及び、吸着面の電荷が正常に解放されなくなることが間々ある。よくある汚染源としては、限定するわけではないが、工作物にプロセスが行われた後に残留したフォトレジスト剤と、イオンビーム及び工作物のフォトレジスト剤の相互作用により発生したプロセス反応室内で浮遊する顆粒と、イオンビームの伝送過程において一部のイオンが相互に接触されたことで発生したプロセス反応室内で浮遊する顆粒と、イオン注入プロセスにおいてプロセス反応室の中空壁に堆積された堆積物とを少なくとも含む。
例えば、図１は従来の静電チャックを清掃する方法を示すフローチャートである。まず、静電チャックの吸着面に如何なる工作物も固持されていない静電チャックが提供される（工程１０１参照）。次は、プロセス反応室から静電チャックが取り外されると共にプロセス反応室から取り除かれる（工程１０３参照）。続いて、静電チャックの清掃が行われ、少なくとも静電チャックの吸着面の清掃が行われる（工程１０５参照）。ここでは、多くの場合、化学薬品が使用されて吸着面の清掃が行われ、且つ静電チャックの裏面も一緒に清掃が行われる。続いて、静電チャックがプロセス反応室に入れられて装設される（工程１０７参照）。次は、静電チャックが正確に装設されているかどうか補正される（工程１０９参照）。最後に、静電チャックの清掃結果の確認が行われる（工程１１１参照）。
よくある清掃結果の確認方法として、工作物が提供されて静電チャックの吸着面に固持され、且つ工作物と静電チャックとの間の固定力が正常かどうか測定される方法がある。当然ながら、他の方法により適切に清掃が行われたかを確認してもよく、例えば、静電チャック及び工作物の両者が一緒に移動されることで工作物が適切に固持されているかどうか測定される、清掃前後の静電チャックの吸着面の色の変化が比較される、清掃後の静電チャックの吸着面と新しい静電チャックの吸着面との色の差異が比較される等の方法がある。
当然ながら、従来の静電チャックを清掃する方法にも避けられない幾つかの欠点が存在する。先ず、静電チャックの着脱には時間が掛かり、且つ正確に装設されているかどうか補正を行う必要もある。次に、静電チャックの取り外し、移動、及び装設過程において、静電チャックが損傷される可能性がある。また、静電チャックがプロセス反応室から取り出される過程において、真空状態から解放される際に汚染が引き起こされ、静電チャックがプロセス反応室に入れられる過程において、再度真空状態にしなければならないため、時間が掛かる。最後に、静電チャックがイオン注入機のプロセス反応室に装設された後、イオン注入機全体の検査を行わなければならず、この際に往々にして幾つかの工作物が使用されてイオン注入が行われて測定されるため、時間及びコストがかかる。
そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、従来の静電チャックを清掃する方法よりも効率的で、コストも低い静電チャックの清掃方法を発明した。
本発明は、以上の従来技術の課題を解決する為になされたものである。即ち、本発明は、静電チャックを清掃する方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するための本発明に係る静電チャックを清掃する方法は、静電チャックに如何なる工作物も固持されていない場合、イオンビームが静電チャックの吸着面に伝送されることにより吸着面の清掃が行われる。吸着面に堆積物がある場合、イオンビームと堆積物との間の相互作用により堆積物が静電チャックの吸着面から除去される。相互作用は、物理的な衝突、化学結合、またはその両者を兼ね備えてもよい。
さらに、イオンビームの電流量、エネルギー量、及びイオンの種類は全て堆積物の構造、厚さ、及び材料等に基づいて決定される。堆積物の構造、厚さ、及び材料等の情報源は、イオンビームが伝送される前に、静電チャックの吸着面の堆積物が事前に測定される、またはイオン注入機の運用経験により得られる堆積物の情報である。
さらに、低いエネルギー量のイオンビームが使用されることにより、静電チャックの吸着面に対する損傷が回避される。また、三価のイオンでもなく五価のイオンでもないイオンが使用されてイオンビームが形成されるため、堆積物が除去されると共に静電チャックの吸着面の誘電層の導電性に対する影響が減少される。
当然ながら、本発明では、プロセス反応室を開けずに静電チャックが取り出されて清掃が行われた後、静電チャックがプロセス反応室内部に装設されるため、機体を停止させて取り外し、再度装設させて補正を行う時間が省けるのみならず、再検査を行ってイオン注入機全体の状況を確認する必要もなく、最初から最後までプロセス反応室が高い真空度に保持され、真空状態が解放された後に再度真空状態にする必要もない。このため、従来の静電チャックを清掃する方法に比べて、本発明はメンテナンスプロセスが明らかに簡略化されており、清掃コストも抑制され、補正及び機体の検査にかかる時間も省かれる。
このほか、本発明は、イオンビームを発生させる方法、及びプロセス反応室に位置される静電チャックにイオンビームを伝送させる方法については限定されない。例えば、イオンビームをイオン源反応室（ｉｏｎ ｓｏｕｒｃｅ ｃｈａｍｂｅｒ）で発生させ、続いて質量分析器（ｍａｓｓ ａｎａｌｙｚｅｒ）、加速／原則電極（ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ／ｄｅｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ）、磁石（ｍａｇｎｅｔｓ）等により調整させた後に静電チャックに伝送させてもよい。なお、例えば、イオンビームをプラズマ反応室（ｐｌａｓｍａ ｃｈａｍｂｅｒ）で発生させ、且つ電極等によりプラズマ反応室から引き出させて静電チャックに伝送させてもよい。
従来の静電チャックを清掃する方法を示すフローチャートである。 本発明の好ましい実施形態に係る静電チャックを清掃する方法を示すフローチャートである。 本発明の好ましい実施形態に係る静電チャックを清掃する方法を示すフローチャートである。 本発明の好ましい実施形態に係る静電チャックを清掃する方法を示すフローチャートである。 本発明の好ましい実施形態に係る静電チャックを清掃する方法を示すフローチャートである。
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。
（第１実施形態）
本発明は静電チャックを取り出さずにプロセス反応室に入れられた状態で静電チャックの清掃が行われるため、従来の静電チャックを清掃する方法では避けられなかった欠点が回避される。特に、工作物の固持に用いられる静電チャックの吸着面の汚れ（例えば堆積物）のみが静電チャックと工作物両者との間の固持力に影響を与えるため、吸着面を清掃するのみでよい。
本発明の基本概念は、イオンビームを使用して静電チャックの吸着面の清掃を行うことである。一般的なイオン注入では、イオンビームが静電チャックにより固持される工作物に伝送され、これにより工作物に対するイオン注入が行われる。相対的に、本発明では、静電チャックにより工作物が固持されていない状態で、イオンビームが工作物の固持に用いられる静電チャックの吸着面に伝送される。これにより、本発明はあらゆる既知の（ｗｅｌｌ−ｋｎｏｗｎ）、発展中の（ｏｎ−ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ）、または将来出現する（ｔｏ−ｂｅ−ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ）イオン注入機に直接使用できるようになり、どのようなハードウェアの改修も、如何なる部材の増設も必要ない。よって、本発明は、イオンビームにより静電チャックの吸着面の処理過程が、一般的なイオン注入において静電チャックに固持される工作物がイオンビームにより処理される過程にほぼ類似し、静電チャックの吸着面及び吸着面に位置される堆積物（すなわち、汚染）の両者に対するイオンビーム及びイオン注入パラメータの調整を行うのみでよい。
以下、本発明のある好ましい実施形態に係る静電チャックを清掃する方法について説明する（図２Ａ参照）。まず、静電チャックが提供され（工程２０２参照）、静電チャックの吸着面には如何なる工作物も固持されていない。次は、イオンビームが静電チャックの吸着面に伝送されることにより、イオンビームが使用されて吸着面の清掃が行われる（工程２０４参照）。イオンビームが吸着面に伝送される全過程において、静電チャック及びイオンビームが共にプロセス反応室内部に位置される。すなわち、共に真空環境中に位置される。
この好ましい実施形態において、イオンビームに使用されるイオンの種類及び吸着面に位置される堆積物の種類によって、イオンビームによる化学結合及び物理的な衝突の２つの方式が同時に用いられて堆積物（すなわち、汚れ）が除去されるか、物理的な衝突のみ、または化学結合のみにより堆積物が除去されるかが少なくとも決定される。
例えば、堆積物の大きな原因はフォトレジストであり、フォトレジスト材料の多くは高分子、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、及びポリイソプレンゴム等であるため、酸素イオン（例えばＯ＋）が使用されてイオンビームが形成される場合、往々にして化学結合及び物理的な衝突の２つの方式が同時に使用されて堆積物が除去される。
この好ましい実施形態において、化学結合及び物理的な衝突の２つの方式が同時に使用されて堆積物が除去されるため、物理的な衝突のみが使用される場合の、イオンビームのエネルギー量が低いと堆積物の除去効率が低下し、イオンビームのエネルギー量が高いと静電チャックの吸着面が損傷されるという困難が回避される。化学活性が高い元素が使用されて静電チャックの吸着面に伝送されるイオンビームが形成されてもよい。例えば、イオンビームは酸素イオンビームでもよく、Ｏ＋、Ｏ＋＋、或いは他の酸素イオンが使用されてもよい。例えば、イオンビームは水素イオンビームやフッ素イオンビームでもよい。相対的に、堆積物の材料に適切なイオンがなく、化学結合により吸着面から除去されやすい他の材料に変換できない場合、イオンビームについて、不活性ガスイオンビームまたは窒素イオンビームにより、単純な物理的な衝突のみで堆積物を吸着面から除去させてもよい。
このほか、静電チャックの吸着面が誘電層により被覆される場合、誘電層の導電性が増強されるのを避けるため、一般的にイオンビームに使用されるイオンは、三価元素のイオンでも五価元素のイオンでもない。
以下、本発明のある好ましい実施形態に係る静電チャックを清掃する方法について説明する（図２Ｂ参照）。まず、静電チャックの吸着面にイオンビームが伝送される前に、イオンビームの調整が行われる（工程２００参照）。続いて、静電チャックの吸着面に如何なる工作物も固持されていない静電チャックが提供される（工程２０２参照）。次は、イオンビームが静電チャックの吸着面に伝送されることにより、イオンビームが使用されて吸着面の清掃が行われる（工程２０４参照）。なお、工程２００のイオンビームの調整は、少なくとも工程２０４における吸着面の清掃をより効率的に行えるようにするためであり、工程２０４における吸着面に対する損傷の可能性を低下させるためでもある。工程２００に必要な堆積物の構造、厚さ、材料、及び分布等の情報源は、イオンビームが伝送される前に静電チャックの吸着面の堆積物が事前に測定されても、イオン注入機の運用経験により得られる堆積物の情報でもよい。
この好ましい実施形態において、工程２００では、イオンビームが静電チャックの吸着面に伝送される前に、吸着面の堆積物に基づいてイオンビームの調整が行われ、これにより、より効率的に吸着面の清掃が行われる。
イオンビームのエネルギー量は堆積物の構造に関わり、堆積物の構造越が濃密である程、イオンビームのエネルギー量が大きくなるように調整され、イオンビームを十分なエネルギー量で物理的に衝突させることにより、堆積物が吸着面から除去される。ここでは、イオンビームの電流量は堆積物の厚さに関わり、堆積物の厚さが厚くなる程、イオンビームの電流量が大きくなるように調整され、イオンビームが十分なイオン数で堆積物と反応されることにより、堆積物が吸着面から除去される。
この好ましい実施形態において、工程２００では、イオンビームが静電チャックの吸着面に伝送される前に、吸着面に基づいて前記イオンビームの調整が行われることにより、イオンビームにより吸着面が損傷される可能性が極めて小さくなる。
ここでは、イオンビームのエネルギー量は静電チャックの吸着面の材料に関わり、吸着面の材料がイオンビームのイオンを内部に注入させやすい材料である程、イオンビームのエネルギー量が小さくなるように調整される。イオンビームが低いエネルギー量を有し、堆積物が除去されると共に吸着面に対する傷害が減少される。
この好ましい実施形態において、工程２００では、イオンビームが静電チャックの吸着面に伝送される前に、吸着面の堆積物の分布に基づいてイオンビーム及び静電チャックの相対運動の調整が行われることにより、より効率的に吸着面の清掃が行われる。
ここでは、静電チャック及びイオンビームの相対運動は、イオンビームにより全吸着面が均等に走査されても、堆積物により被覆される吸着面の全領域がイオンビームにより均等に走査されてもよい。当然ながら、堆積物が全吸着面に均等に分布される場合、全吸着面が直接走査される方が効率的である。但し、堆積物が吸着面のある部分に特に集中している場合、吸着面のそれらの部分が集中的に走査される方が効率的である。
以下、本発明のある好ましい実施形態に係る静電チャックを清掃する方法について説明する（図２Ｃ参照）。まず、静電チャックの吸着面に如何なる工作物も固持されていない静電チャックが提供される（工程２０２参照）。続いて、イオンビームが静電チャックの吸着面に伝送されることにより、イオンビームが使用されて吸着面の清掃が行われる（工程２０４参照）。続いて、静電チャックの清掃結果の確認が行われる（工程２０６参照）。ここでは、吸着面の清掃結果の確認の前に、静電チャックの吸着面へのイオンビームの伝送が停止されなければならず、イオンビームが暫定的に停止されるか、静電チャックの工程２０４においての位置にイオンビームが伝送されることが暫定的に停止されるか、或いはイオンビームの伝送経路が改変されず、静電チャックが工程２０４における位置とは異なる新たな位置に移動される。
この好ましい実施形態において、本発明は、吸着面の清掃結果の確認方法に制限はなく、どのような既知の方法が使用されてもよく、発展中または将来出現するあらゆる方法が使用可能である。例えば、静電チャックの吸着面により工作物が固持され、且つ静電チャックと工作物との間の固持力が測定されてもよい。例えば、新しい静電チャックによる各種の工作物の理想的な固持力が事前に測定されて取得され、これにより、工程２０４で清掃された静電チャックがある特定の工作物の固持に用いられることにより、清掃された静電チャックの吸着面による特定の工作物に対する実際の固持力が測定され、対応される理想的な固持力との差異から工程２０４の清掃結果が判断されてもよい。例えば、静電チャックの吸着面により工作物が固持され、且つ静電チャック及び工作物の両者が一緒に移動されて工作物が適切に固持されているかどうかが測定されてもよい。例えば、静電チャック及び工作物の両者が共に、あるイオン注入プロセスの移動軌跡及び運動速度に沿って移動されることにより、清掃された静電チャックの吸着面が適切に工作物を固持させているかどうか確認されてもよい。例えば、イオンビームによる清掃前と清掃後の吸着面の色の変化が分析されてもよい。吸着面の材料の色は、吸着面に位置される堆積物の色の違いによるものである場合が多く、よって、静電チャックの吸着面の色の変化は往々にして堆積物の数量及び分布が反映される指標となる。
この好ましい実施形態において、イオンビームの吸着面への伝送が停止されると共に静電チャックの清掃結果の確認が行われる条件は様々ある。例えば、イオンビームが工作物の表面に伝送され始めてから所定の時間間隔に達すると、イオンビームの吸着面への伝送が停止されると共に静電チャックの清掃結果の確認が行われてもよい。この好ましい実施形態において、所定の時間間隔とは往々にして経験に基づいており、イオンビームにより全吸着面が少なくとも１回処理されるのに必要な最短時間である。例えば、イオンビームが工作物の表面に伝送され始めてからイオンビームにより全吸着面が少なくとも１回処理された場合、或いは吸着面上の堆積物が存在する部分（すなわち、所定の清掃領域）が少なくとも１回処理された場合、イオンビームの吸着面への伝送が停止されると共に静電チャックの清掃結果の確認が行われてもよい。
また、イオンビーム及び静電チャックの相対運動軌跡は事前に設定可能であり、静電チャックの吸着面の堆積物の分布は往々にして事前に確認できるため（堆積物の色及び吸着面の材料の色が違う場合）、イオンビームの伝送及び清掃結果の確認の具体的な条件を簡単に切り換えて設定でき、具体的な条件が符合する場合に簡単に切り換えが行える。例えば、イオンビームが工作物の表面に伝送される過程において、色の変化等の吸着面の変化が同時に測定され、且つ測定された吸着面の変化量（例えば、色の変化量）が所定の変化量に達している場合、イオンビームの前記吸着面への伝送が停止されると共に静電チャックの清掃結果の確認が行われる。
以下、本発明のある好ましい実施形態に係る静電チャックを清掃する方法について説明する（図２Ｄ参照）。工程２０２、工程２０４、及び工程２０６が順に実行された後、工程２０８の吸着面の清掃結果が所定の基準に符合するか否かの判断が実行される。符合しない場合、工程２０２に戻り、イオンビームが静電チャックの吸着面に再度伝送され、これによりイオンビームが再度使用されて吸着面の清掃が行われる。符合する場合、工程２０９に示すように、静電チャックの清掃が停止される。
以上の本発明の記載を総合すると、本発明は従来の静電チャックを清掃する方法に比べて、以下に挙げる長所を少なくとも有する。
１、本発明は最初から最後まで静電チャックがプロセス反応室内の位置に保持されるため、従来の技術のように先に真空状態から解放されて静電チャックがプロセス反応室から取り出された後に、清掃された静電チャックがプロセス反応室に再度入れられて、再度真空状態にされる必要がなく、時間が短縮されるほか、プロセス反応室が汚染される危険性も低下する。
２、本発明は最初から最後まで静電チャックのプロセス反応室での配置が改変されないため、先に静電チャックが取り出されて清掃された後に清掃された静電チャックが再度装設されるということがない。このため、静電チャックの位置及び方向等の補正が不要であり、イオン注入機全体に対する検査が行われて正常に運転されているかどうか確認を行う必要もない。
第３、本発明は従来のイオン注入機に直接使用可能であり、従来のイオン注入プロセスを直接参照して静電チャックの吸着面の清掃を行えるため、本発明を実際に応用する場合に如何なる困難もない。
ここでは、本発明及び従来の静電チャックを清掃する方法が使用された場合に、静電チャックの吸着面の清掃について、同程度の清掃結果が得られるまでにかかった時間及びコストについて比較する。
本発明では、酸素イオンビームにより静電チャックの吸着面が清掃されるのに約１〜２時間かかり、必要な酸素イオンビームは二酸化炭素をプロセスガスとすることで提供されるため、コストは高くない。
相対的に、従来の静電チャックを清掃する方法では、静電チャックの取り外し及び補正にかかる時間が約１〜２時間あり、加えてイオン注入機全体に対する検査には約３〜４時間かかり、合計すると５〜６時間かかることになる。これには化学薬品が使用されて静電チャックの清掃が行われるのに必要な時間が加算されておらず、１回の検査のためには複数の工作物の測定を行わねばならず（ウェハーを例にすると、１枚で約６０００新台湾ドルかかる）、且つ静電チャックの清掃に用いられる化学薬品のコストも約４０００新台湾ドルかかる。
当然ながら、従来の静電チャックを清掃する方法と比べて、本発明は明らかに時間が短縮されており、且つ使用される材料等のコストもずっと低い。
当然ながら、本発明は、静電チャックの吸着面が清掃されるのみでよいが、従来の吸着面を清掃する方法では、静電チャックの裏面の清掃を行う必要もある（また、全静電チャックが取り外されてプロセス反応室から取り出される必要がある）。但し、静電チャックの裏面は静電チャックと工作物との間の固持力に対して影響がないため、この差異は本発明の実用性に何ら影響を及ぼさない。さらには、清掃されていない静電チャックの裏面に累積された堆積物は、静電チャックの吸着面の堆積物から来たものもある。
ちなみに、ある従来の技術では、プラズマが使用されてイオンビームを提供するイオン源反応室の清掃が行われるが、本発明では、イオンビームが使用されて静電チャックの吸着面の清掃が行われ、且つイオン源反応室の清掃に使用されるプラズマのイオンの種類はイオン源反応室の中空壁の堆積物に基づいて決定され、本発明で使用されるイオンビームのイオンの種類は、静電チャックの吸着面の堆積物に基づいて決定される。よって、本発明とこれら従来の技術とは同じではなく、且つこれら従来の技術から本発明を簡単に思い付くことはできない。
例えば、イオン源反応室の構造では、イオン源反応室内でイオンビームを発生させるのは極めて難しく、或いは堆積物の処理を行う部分にイオンビームを発生させるのも非常に難しい。例えば、本発明では酸素イオンビームが使用されて静電チャックの吸着面の清掃が行われるが、酸素イオンプラズマによりイオン源反応室の金属の酸化速度が速められる。このため、これら従来の技術では酸素イオンプラズマが使用できず、イオン源反応室の損傷を回避させることができない。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
１０１ 工程
１０３ 工程
１０５ 工程
１０７ 工程
１０９ 工程
１１１ 工程
２００ 工程
２０２ 工程
２０４ 工程
２０６ 工程
２０８ 工程
２０９ 工程

Claims (20)

  1. 静電チャックを提供することと、
    イオンビームが前記静電チャックの吸着面に伝送されることにより、前記イオンビームが使用されて前記吸着面の清掃が行われることとを含み、
    前記吸着面には如何なる工作物も固持されていないことを特徴とする、
    静電チャックを清掃する方法。
  2. 前記静電チャック及び前記イオンビームは共にプロセス反応室内の真空環境中に位置されることを特徴とする、請求項１に記載の静電チャックを清掃する方法。
  3. 前記イオンビーム及び前記吸着面に位置される堆積物の相互作用は、前記イオンビームが前記堆積物に物理的に衝突されることにより、前記堆積物が前記吸着面から脱離される作用と、前記イオンビーム及び前記堆積物に化学結合が生じ、前記堆積物が他の材料に変換されると共に前記吸着面から脱離される作用との内の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１に記載の静電チャックを清掃する方法。
  4. 前記イオンビームは酸素イオンビームであることを特徴とする、請求項１に記載の静電チャックを清掃する方法。
  5. 前記イオンビームのイオンは、酸素イオン、水素イオン、窒素イオン、フッ素イオン、及び不活性ガスイオンの内の１つが選択されることを特徴とする、請求項１に記載の静電チャックを清掃する方法。
  6. 前記静電チャックの前記吸着面の表層が誘電層により被覆される場合、前記イオンビームのイオンは三価元素のイオンでも五価元素のイオンでもないことを特徴とする、請求項１に記載の静電チャックを清掃する方法。
  7. 低エネルギー量の前記イオンビームにより前記堆積物が除去されると共に前記吸着面に対する損傷も減少されることを特徴とする、請求項３に記載の静電チャックを清掃する方法。
  8. 前記静電チャックの前記吸着面への前記イオンビームの伝送が停止され、且つ前記吸着面の清掃結果の確認が行われることを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の静電チャックを清掃する方法。
  9. 前記吸着面の清掃結果の確認方法は、前記吸着面により工作物が固持され、且つ前記静電チャックと前記工作物との間の固持力量が測定されることと、前記吸着面により工作物が固持され、且つ前記静電チャック及び前記工作物の両者が一緒に移動されることにより、前記工作物が適切に固持されているかどうかが測定されることと、前記イオンビームによる前記吸着面の清掃前後の色の変化の分析が行われることとの内の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項８に記載の静電チャックを清掃する方法。
  10. 前記静電チャックの清掃結果が所定の基準に達していない場合、前記イオンビームが前記静電チャックの前記吸着面に再度伝送され、これにより前記イオンビームが再度使用されて前記吸着面の清掃が行われることを更に含むことを特徴とする、請求項９に記載の静電チャックを清掃する方法。
  11. 前記吸着面への前記イオンビームの伝送が停止されると共に前記吸着面の清掃結果の確認が行われる条件は、前記イオンビームが前記工作物の表面に伝送され始めてから、所定の時間間隔に達することと、前記イオンビームが前記工作物の表面に伝送され始めてから、前記イオンビームにより前記吸着面が全て処理されることと、前記イオンビームが前記工作物の表面に伝送され始めてから、前記イオンビームにより前記吸着面の所定の清掃領域が処理されることの内の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項８に記載の静電チャックを清掃する方法。
  12. 前記イオンビームが前記工作物の表面に伝送される過程において、同時に前記吸着面の変化が測定され、且つ前記吸着面の変化量が所定の変化量に達していることが測定された場合、前記イオンビームの前記吸着面への伝送が停止されると共に前記静電チャックの清掃結果の確認が行われることを更に含むことを特徴とする、請求項８に記載の静電チャックを清掃する方法。
  13. 前記吸着面の変化の測定方式は、前記イオンビームにより前記吸着面の清掃が行われる過程において、同時に前記吸着面の色の変化の分析が行われることを特徴とする、請求項１２に記載の静電チャックを清掃する方法。
  14. 前記イオンビームが前記静電チャックの前記吸着面に伝送される前に、前記吸着面の堆積物に基づいて前記イオンビームの調整が行われることを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の静電チャックを清掃する方法。
  15. 前記堆積物の構造が濃密である程、前記イオンビームのエネルギー量が大きくなるように調整されることを特徴とする、請求項１４に記載の静電チャックを清掃する方法。
  16. 前記堆積物の厚さが厚い程、前記イオンビームの電流量が大きくなるように調整されることを特徴とする、請求項１４に記載の静電チャックを清掃する方法。
  17. 前記イオンビームが前記静電チャックの前記吸着面に伝送される前に、前記吸着面に基づいて前記イオンビームの調整が行われることを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の静電チャックを清掃する方法。
  18. 前記吸着面の材料が、前記イオンビームが内部に注入され易い材料である程、前記イオンビームのエネルギー量が小さくなるように調整されることを特徴とする、請求項１７に記載の静電チャックを清掃する方法。
  19. 前記イオンビームが前記静電チャックの前記吸着面に伝送される前に、前記吸着面の堆積物の分布に基づいて前記イオンビーム及び前記静電チャックの相対運動の調整が行われることを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の静電チャックを清掃する方法。
  20. 前記静電チャック及び前記イオンビームの相対運動は、前記イオンビームにより前記吸着面が全て均等に走査されることと、前記イオンビームにより前記堆積物に被覆される前記吸着面の全ての領域が均等に走査されることとの内の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１９に記載の静電チャックを清掃する方法。
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