JP2019021867A - Manufacturing method of electrostatic chuck plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、板状の被加工物等を保持する際に用いられる静電チャックプレートの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an electrostatic chuck plate used when holding a plate-shaped workpiece or the like.
半導体ウェーハや光デバイスウェーハ、パッケージ基板等を、切削装置や研削装置、レーザー加工装置等で加工する際には、これら板状の被加工物に対して、粘着テープや硬質基板等の保護部材を貼付するのが一般的である。これにより、加工や搬送等の際に加わる衝撃から被加工物を保護できる。 When processing semiconductor wafers, optical device wafers, package substrates, etc. with a cutting device, grinding device, laser processing device, etc., a protective member such as an adhesive tape or hard substrate is applied to these plate-like workpieces. It is common to stick. Thereby, a to-be-processed object can be protected from the impact added in the case of a process, conveyance, etc.
上述した保護部材は、通常、ある程度の接着力を持つ接着剤によって被加工物に貼付される。そのため、例えば、加工後の被加工物から保護部材を容易に剥離できないことがあった。また、再使用できない使い捨ての粘着テープ等を用いる場合には、被加工物の加工に要するコストも高くなり易い。 The above-described protective member is usually attached to a workpiece with an adhesive having a certain degree of adhesive force. Therefore, for example, the protective member may not be easily peeled off from the workpiece after processing. In addition, when a disposable adhesive tape or the like that cannot be reused is used, the cost required for processing the workpiece is likely to increase.
そこで、近年では、静電気を利用して被加工物を吸着、保持する静電チャックプレートの開発が進められている(例えば、特許文献1参照)。この静電チャックプレートでは、例えば、静電気による吸着力を発生させるための電極を櫛歯状に形成することで、電極への給電を停止した後にも強い吸着力が維持される。 Therefore, in recent years, development of an electrostatic chuck plate that attracts and holds a workpiece using static electricity has been advanced (for example, see Patent Document 1). In this electrostatic chuck plate, for example, by forming an electrode for generating an attracting force due to static electricity in a comb shape, a strong attracting force is maintained even after power supply to the electrode is stopped.
上述した櫛歯状の電極に代表される静電チャックプレートの電極は、ウェットエッチングによって形成されることが多い。しかしながら、このウェットエッチングには、電極のパターンに合わせたマスクが必要なので、コストが掛かり易いという問題があった。そのため、より低いコストで電極を形成できる静電チャックプレートの製造方法が求められていた。 The electrodes of the electrostatic chuck plate typified by the comb-like electrode described above are often formed by wet etching. However, since this wet etching requires a mask that matches the electrode pattern, there is a problem in that it is costly. Therefore, there has been a demand for a method for manufacturing an electrostatic chuck plate that can form electrodes at a lower cost.
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、従来に比べて低いコストで電極を形成できる静電チャックプレートの製造方法を提供することである。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing an electrostatic chuck plate that can form electrodes at a lower cost than conventional ones.
本発明の一態様によれば、被加工物を静電気の力で吸着して保持する静電チャックプレートの製造方法であって、ベース基板の絶縁体からなる絶縁面側に、金属酸化物を含む導電体膜を設ける導電体膜形成ステップと、該導電体膜形成ステップの後、該ベース基板に対して透過性を有する波長のレーザービームで該導電体膜をアブレーション加工し、該ベース基板の該絶縁面側に正負の電極を形成する電極形成ステップと、を備える静電チャックプレートの製造方法が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an electrostatic chuck plate for attracting and holding a workpiece by electrostatic force, wherein a metal oxide is included on an insulating surface side made of an insulator of a base substrate. A conductor film forming step for providing a conductor film; and after the conductor film forming step, the conductor film is ablated with a laser beam having a wavelength transmissive to the base substrate, An electrode forming step for forming positive and negative electrodes on the insulating surface side is provided.
上述した本発明の一態様において、該ベース基板は、ガラスで形成されており、該レーザービームの波長は、500nm以上であることが好ましい。 In one embodiment of the present invention described above, the base substrate is formed of glass, and the wavelength of the laser beam is preferably 500 nm or more.
本発明の別の一態様によれば、被加工物を静電気の力で吸着して保持する静電チャックプレートの製造方法であって、第1面側に金属酸化物を含む導電体膜が設けられた樹脂シートを準備する樹脂シート準備ステップと、該樹脂シート準備ステップの後、該樹脂シートに対して透過性を有する波長のレーザービームで該導電体膜をアブレーション加工し、該樹脂シートの第1面側に正負の電極を形成する電極形成ステップと、該電極形成ステップの後、該電極をベース基板の絶縁体からなる絶縁面側に貼付し、該電極から該樹脂シートを剥離することで、該ベース基板の該絶縁面側に正負の電極を移設する電極移設ステップと、を備える静電チャックプレートの製造方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an electrostatic chuck plate that holds a work piece by adsorbing it with electrostatic force, wherein a conductive film containing a metal oxide is provided on a first surface side. A resin sheet preparing step for preparing the resin sheet, and after the resin sheet preparing step, the conductor film is ablated with a laser beam having a wavelength that is transparent to the resin sheet, An electrode forming step for forming positive and negative electrodes on one surface side, and after the electrode forming step, the electrode is attached to the insulating surface side made of an insulator of the base substrate, and the resin sheet is peeled off from the electrode There is provided an electrostatic chuck plate manufacturing method comprising: an electrode transfer step of transferring positive and negative electrodes to the insulating surface side of the base substrate.
上述した本発明の別の一態様において、該樹脂シートは、可視域で透明な樹脂シートであり、該レーザービームの波長は、1000nm以上であることが好ましい。 In another embodiment of the present invention described above, the resin sheet is a resin sheet that is transparent in the visible range, and the wavelength of the laser beam is preferably 1000 nm or more.
本発明の一態様に係る静電チャックプレートの製造方法、及び本発明の別の一態様に係る静電チャックプレートの製造方法では、レーザービームで導電体膜をアブレーション加工し、正負の電極を形成するので、コストが掛かり易いウェットエッチング等の方法を用いる場合に比べて、低いコストで正負の電極を形成できる。 In the manufacturing method of the electrostatic chuck plate according to one embodiment of the present invention and the manufacturing method of the electrostatic chuck plate according to another embodiment of the present invention, the conductive film is ablated with a laser beam to form positive and negative electrodes. Therefore, the positive and negative electrodes can be formed at a lower cost than when using a method such as wet etching, which is costly.
添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。本実施形態に係る静電チャックプレートの製造方法は、導電体膜形成ステップ(図1(A)参照)、及び電極形成ステップ(図1(B)、図1(C)及び図2参照)を含む。 Embodiments according to one aspect of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The manufacturing method of the electrostatic chuck plate according to the present embodiment includes a conductor film forming step (see FIG. 1A) and an electrode forming step (see FIGS. 1B, 1C, and 2). Including.
導電体膜形成ステップでは、少なくとも第1面が絶縁体からなるベース基板の第1面側に、金属酸化物を含む導電体膜を設ける。電極形成ステップでは、このベース基板に対して透過性を有する波長のレーザービームで導電体膜をアブレーション加工し、ベース基板の第1面側に正負の電極を形成する。以下、本実施形態に係るウェーハの加工方法について詳述する。 In the conductor film forming step, a conductor film containing a metal oxide is provided on at least the first surface side of the base substrate whose first surface is made of an insulator. In the electrode formation step, the conductor film is ablated with a laser beam having a wavelength that is transmissive to the base substrate, and positive and negative electrodes are formed on the first surface side of the base substrate. Hereinafter, the wafer processing method according to the present embodiment will be described in detail.
本実施形態に係る静電チャックプレートの製造方法では、まず、金属酸化物を含む導電体膜をベース基板に設ける導電体膜形成ステップを行う。図1(A)は、ベース基板1の第1面(絶縁面)1a側に導電体膜3が形成された状態を模式的に示す断面図である。 In the method of manufacturing an electrostatic chuck plate according to the present embodiment, first, a conductor film forming step is performed in which a conductor film containing a metal oxide is provided on a base substrate. FIG. 1A is a cross-sectional view schematically showing a state in which the conductor film 3 is formed on the first surface (insulating surface) 1a side of the base substrate 1.
図1(A)に示すように、ベース基板1は、例えば、可視域の光(波長:360nm〜830nm)に対して透明なソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス等のガラス材を用いて円盤状に形成されており、概ね平坦な第1面1a及び第2面1bを有している。すなわち、このベース基板1の第1面1a及び第2面1bは、絶縁体で構成されている。 As shown in FIG. 1 (A), the base substrate 1 is a disc made of, for example, a glass material such as soda glass, borosilicate glass, or quartz glass that is transparent to visible light (wavelength: 360 nm to 830 nm). It has a first surface 1a and a second surface 1b that are generally flat. That is, the first surface 1a and the second surface 1b of the base substrate 1 are made of an insulator.
ベース基板1の直径は、例えば、吸着の対象である被加工物11(図5等参照)の直径と同程度、又はそれ以上であることが望ましい。また、ベース基板1の厚みは、代表的には、1mm〜30mm程度である。ただし、ベース基板1の材質、形状、構造、大きさ、厚み等に制限はない。 The diameter of the base substrate 1 is desirably, for example, about the same as or larger than the diameter of the workpiece 11 (see FIG. 5 and the like) that is the object of adsorption. The thickness of the base substrate 1 is typically about 1 mm to 30 mm. However, the material, shape, structure, size, thickness and the like of the base substrate 1 are not limited.
例えば、樹脂やセラミックス等の材料でなるベース基板1を用いることもできる。また、ベース基板1は、少なくとも第1面1aが絶縁体で構成されていれば良い。よって、例えば、半導体や導体等でなる基板を絶縁体で被覆し、ベース基板1として用いることもできる。 For example, the base substrate 1 made of a material such as resin or ceramics can be used. Moreover, the base substrate 1 should just be comprised with the 1st surface 1a with the insulator. Therefore, for example, a substrate made of a semiconductor, a conductor, or the like can be covered with an insulator and used as the base substrate 1.
本実施形態の導電体膜形成ステップでは、このベース基板1の第1面1a側全体に、スパッタリング等の方法で金属酸化物を含む導電体膜3を形成する。金属酸化物としては、例えば、酸化インジウムスズ(Indium Tin Oxide:ITO)等の可視域の光に対して透明な材料を用いることが望ましい。これにより、可視域で導電体膜3が透明になるので、例えば、可視域のレーザービームを用いるレーザー加工等の際に本実施形態の静電チャックプレートを使用できるようになる。導電体膜3の厚みは、代表的には、1μm〜100μm程度である。 In the conductor film formation step of this embodiment, the conductor film 3 containing a metal oxide is formed on the entire first surface 1a side of the base substrate 1 by a method such as sputtering. As the metal oxide, for example, it is desirable to use a material that is transparent to visible light, such as indium tin oxide (ITO). Thereby, since the conductor film 3 becomes transparent in the visible region, the electrostatic chuck plate of this embodiment can be used, for example, in laser processing using a laser beam in the visible region. The thickness of the conductor film 3 is typically about 1 μm to 100 μm.
ただし、導電体膜3の材質、形状、大きさ、厚み、形成方法等に特段の制限はない、例えば、CVD、真空蒸着、塗布等の方法で導電体膜3を形成しても良い。また、樹脂シート上に設けられた導電体膜をベース基板1の第1面1a側に貼付する方法で導電体膜3を形成することもできる。この場合には、例えば、日東電工株式会社製の透明導電性フィルムELECRYSTA/エレクリスタ(登録商標)等を用いると良い。 However, the material, shape, size, thickness, formation method, and the like of the conductor film 3 are not particularly limited. For example, the conductor film 3 may be formed by a method such as CVD, vacuum deposition, or coating. Alternatively, the conductor film 3 can be formed by a method of attaching a conductor film provided on the resin sheet to the first surface 1 a side of the base substrate 1. In this case, for example, a transparent conductive film ELECRYSTA / ELECRYSTAR (registered trademark) manufactured by Nitto Denko Corporation may be used.
導電体膜形成ステップの後には、ベース基板1の第1面1a側に設けられた導電体膜3をレーザービームでアブレーション加工し、正負の電極を形成する電極形成ステップを行う。図1(B)は、導電体膜3がアブレーション加工される様子を模式的に示す断面図である。電極形成ステップは、例えば、図1(B)に示すようなレーザー加工装置2を用いて行われる。 After the conductor film formation step, an electrode formation step is performed in which the conductor film 3 provided on the first surface 1a side of the base substrate 1 is ablated with a laser beam to form positive and negative electrodes. FIG. 1B is a cross-sectional view schematically showing how the conductor film 3 is ablated. The electrode forming step is performed using, for example, a laser processing apparatus 2 as shown in FIG.
レーザー加工装置2は、ベース基板1を吸引、保持するためのチャックテーブル4を備えている。チャックテーブル4は、モータ等の回転駆動源(不図示)に連結されており、鉛直方向に概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、チャックテーブル4の下方には、移動機構(不図示)が設けられており、チャックテーブル4は、この移動機構によって加工送り方向(第1水平方向)及び割り出し送り方向(第2水平方向)に移動する。 The laser processing apparatus 2 includes a chuck table 4 for sucking and holding the base substrate 1. The chuck table 4 is connected to a rotation drive source (not shown) such as a motor, and rotates around a rotation axis substantially parallel to the vertical direction. In addition, a moving mechanism (not shown) is provided below the chuck table 4, and the chuck table 4 is moved by the moving mechanism in the machining feed direction (first horizontal direction) and the index feed direction (second horizontal direction). Move to.
チャックテーブル4の上面の一部は、ベース基板1を吸引、保持するための保持面4aになっている。保持面4aは、チャックテーブル4の内部に形成された吸引路(不図示)等を介して吸引源(不図示)に接続されている。吸引源の負圧を保持面4aに作用させることで、ベース基板1は、チャックテーブル4に吸引、保持される。 A part of the upper surface of the chuck table 4 serves as a holding surface 4 a for sucking and holding the base substrate 1. The holding surface 4 a is connected to a suction source (not shown) via a suction path (not shown) formed inside the chuck table 4. The base substrate 1 is sucked and held by the chuck table 4 by applying the negative pressure of the suction source to the holding surface 4a.
チャックテーブル4の上方には、レーザー照射ユニット6が配置されている。レーザー照射ユニット6は、レーザー発振器(不図示)でパルス発振されたレーザービーム6aを所定の位置に照射、集光する。レーザー発振器は、ベース基板1に対して透過性を有し、導電体膜3をアブレーション加工できる波長のレーザービーム6aをパルス発振するように構成されている。 A laser irradiation unit 6 is disposed above the chuck table 4. The laser irradiation unit 6 irradiates and condenses a laser beam 6a pulsed by a laser oscillator (not shown) at a predetermined position. The laser oscillator is configured to oscillate a laser beam 6 a having a wavelength that can be ablated by the conductor film 3 and is transmissive to the base substrate 1.
電極形成ステップでは、まず、レーザービーム6aが照射される照射予定ライン(不図示)を導電体膜3に設定する。この照射予定ラインは、導電体膜3を2以上に分離する形状に設定される必要がある。ただし、照射予定ラインを設定するタイミングは任意で良い。少なくとも、導電体膜3に対してレーザービーム6aを照射する前に照射予定ラインが設定されれば良い。 In the electrode forming step, first, an irradiation scheduled line (not shown) irradiated with the laser beam 6 a is set on the conductor film 3. This irradiation scheduled line needs to be set to a shape that separates the conductor film 3 into two or more. However, the timing for setting the irradiation scheduled line may be arbitrary. It is only necessary to set an irradiation scheduled line before irradiating the conductor film 3 with the laser beam 6a.
次に、ベース基板1の第2面1b側をチャックテーブル4の保持面4aに接触させて、吸引源の負圧を作用させる。これにより、ベース基板1は、第1面1a側に設けられている導電体膜3が上方に露出した状態でチャックテーブル4に保持される。その後、チャックテーブル4を回転、移動させて、ベース基板1とレーザー照射ユニット6との位置関係を調整する。 Next, the second surface 1b side of the base substrate 1 is brought into contact with the holding surface 4a of the chuck table 4 to apply a negative pressure of the suction source. As a result, the base substrate 1 is held on the chuck table 4 with the conductor film 3 provided on the first surface 1a side exposed upward. Thereafter, the chuck table 4 is rotated and moved to adjust the positional relationship between the base substrate 1 and the laser irradiation unit 6.
そして、照射予定ライン(不図示)に沿ってレーザービーム6aが照射されるように、レーザー照射ユニット6から導電体膜3に向けてレーザービーム6aを照射しながらチャックテーブル4を移動させる。これにより、アブレーション加工によって導電体膜3の一部を除去し、照射予定ラインに沿う絶縁領域3aを形成できる。 Then, the chuck table 4 is moved while irradiating the laser beam 6a from the laser irradiation unit 6 toward the conductor film 3 so that the laser beam 6a is irradiated along an irradiation schedule line (not shown). Thereby, a part of the conductor film 3 is removed by ablation processing, and the insulating region 3a along the planned irradiation line can be formed.
なお、本実施形態では、ベース基板1に対して透過性を有する波長のレーザービーム6aを導電体膜3に照射する。より具体的には、例えば、波長が500nm以上のレーザービーム6aを、0.44J/cm2以上の条件で導電体膜3に照射することが望ましい。これにより、ベース基板1の変質を抑制しながら、導電体膜3の一部を除去して絶縁領域3aを形成できる。 In the present embodiment, the conductive film 3 is irradiated with a laser beam 6 a having a wavelength that is transmissive to the base substrate 1. More specifically, for example, it is desirable to irradiate the conductor film 3 with a laser beam 6a having a wavelength of 500 nm or more under the condition of 0.44 J / cm 2 or more. Thereby, the insulating region 3a can be formed by removing a part of the conductor film 3 while suppressing the deterioration of the base substrate 1.
照射予定ラインの全てに絶縁領域3aが形成されると、導電体膜3は、この絶縁領域3aによって正の電極パターン(正の電極)3b(図1(C)等参照)と負の電極パターン(負の電極)3c(図1(C)等参照)とに分離される。すなわち、ベース基板1の第1面1a側には、正の電極パターン3bと負の電極パターン3cとが形成される。これにより、ベース基板1の第1面1a側に正の電極パターン3bと負の電極パターン3cとを有する静電チャックプレート5(図1(C)等参照)が完成する。 When the insulating region 3a is formed on all the irradiation lines, the conductive film 3 is formed by the insulating region 3a so that a positive electrode pattern (positive electrode) 3b (see FIG. 1C) and a negative electrode pattern are formed. (Negative electrode) 3c (see FIG. 1C, etc.). That is, the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c are formed on the first surface 1a side of the base substrate 1. Thereby, the electrostatic chuck plate 5 (see FIG. 1C, etc.) having the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c on the first surface 1a side of the base substrate 1 is completed.
上述のように、本実施形態では、導電体膜3の照射予定ラインに沿ってレーザービーム6aを照射するだけで良いので、マスクが必要なウェットエッチング等の方法に比べて加工に要する時間を短縮し易い。また、ウェットエッチング等のようにマスクを形成しなくて良いので、正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cの形成にかかるコストを低く抑えられる。 As described above, in the present embodiment, it is only necessary to irradiate the laser beam 6a along the planned irradiation line of the conductor film 3, so that the time required for processing is reduced as compared with a method such as wet etching that requires a mask. Easy to do. Further, since it is not necessary to form a mask like wet etching or the like, the cost for forming the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c can be kept low.
図1(C)は、静電チャックプレート5の構造を模式的に示す断面図であり、図2は、静電チャックプレート5の構造を模式的に示す平面図である。図1(C)及び図2に示すように、正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cの形状は、例えば、正の電極と負の電極とを互い違いに整列させてなる一対の櫛歯状にすると良い。 FIG. 1C is a cross-sectional view schematically showing the structure of the electrostatic chuck plate 5, and FIG. 2 is a plan view schematically showing the structure of the electrostatic chuck plate 5. As shown in FIGS. 1C and 2, the shapes of the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c are, for example, a pair of comb teeth formed by alternately arranging positive electrodes and negative electrodes. It is good to make it.
このような櫛歯状の電極では、正の電極と負の電極とが高い密度で配置されるので、例えば、電極と被加工物11との間に作用するグラジエント力等と呼ばれる静電気の力も強くなる。つまり、被加工物11を強い力で吸着、保持できるようになる。また、正の電極及び負の電極への給電を停止した後にも、強い吸着力を維持できるようになる。 In such a comb-like electrode, since the positive electrode and the negative electrode are arranged at a high density, for example, an electrostatic force called a gradient force acting between the electrode and the workpiece 11 is also strong. Become. That is, the workpiece 11 can be attracted and held with a strong force. In addition, a strong adsorption force can be maintained even after power supply to the positive electrode and the negative electrode is stopped.
ただし、正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cの形状、大きさ等に特段の制限はない。例えば、正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cを曲線や円等で構成することもできる。なお、図2に示すように、絶縁領域3aが形成される照射予定ラインを一筆書きできる形状に設定することで、加工に要する時間を更に短縮できる。 However, there are no particular restrictions on the shape, size, and the like of the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c. For example, the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c can be configured by curves, circles, or the like. In addition, as shown in FIG. 2, the time which processing requires can be further shortened by setting the irradiation scheduled line in which the insulation area | region 3a is formed to the shape which can be drawn with one stroke.
このように、本実施形態に係る静電チャックプレートの製造方法では、レーザービーム6aで導電体膜3をアブレーション加工し、正の電極パターン(正の電極)3b及び負の電極パターン(負の電極)3cを形成するので、コストが掛かり易いウェットエッチング等の方法を用いる場合に比べて、低いコストで正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cを形成できる。 Thus, in the manufacturing method of the electrostatic chuck plate according to the present embodiment, the conductive film 3 is ablated with the laser beam 6a, and the positive electrode pattern (positive electrode) 3b and the negative electrode pattern (negative electrode) are processed. ) Since 3c is formed, the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c can be formed at a lower cost than when using a method such as wet etching which is costly.
このようにして製造された静電チャックプレート5は、被加工物11を吸着、保持するための各種の装置に組み込んで使用される。図3は、静電チャックプレート5が使用されたフレームユニット12の構造を模式的に示す斜視図であり、図4は、静電チャックプレート5が使用されたフレームユニット12の構造を模式的に示す断面図である。 The electrostatic chuck plate 5 manufactured in this way is used by being incorporated into various devices for attracting and holding the workpiece 11. 3 is a perspective view schematically showing the structure of the frame unit 12 in which the electrostatic chuck plate 5 is used. FIG. 4 is a schematic view of the structure of the frame unit 12 in which the electrostatic chuck plate 5 is used. It is sectional drawing shown.
図3及び図4に示すように、フレームユニット12は、アルミニウム等の材料でなる環状のフレーム14を備えている。フレーム14の中央部分には、このフレーム14を第1面14aから第2面14bに貫通する開口14cが形成されている。開口14cの形状は、例えば、第1面14a側(又は第2面14b側)から見て概ね円形である。なお、フレーム14の材質、形状、大きさ等に特段の制限はない。 As shown in FIGS. 3 and 4, the frame unit 12 includes an annular frame 14 made of a material such as aluminum. An opening 14c is formed in the central portion of the frame 14 so as to penetrate the frame 14 from the first surface 14a to the second surface 14b. The shape of the opening 14c is, for example, substantially circular when viewed from the first surface 14a side (or the second surface 14b side). There are no particular restrictions on the material, shape, size, etc. of the frame 14.
フレーム14の第2面14bには、ポリエチレン(PE)やポリエチレンテレフタラート(PET)等の材料でなるフィルム状のベースシート16が、開口14cを覆うように固定されている。具体的には、円形のベースシート16の第1面16a側の外周部分が、フレーム14の第2面14bに貼付されている。 A film-like base sheet 16 made of a material such as polyethylene (PE) or polyethylene terephthalate (PET) is fixed to the second surface 14b of the frame 14 so as to cover the opening 14c. Specifically, the outer peripheral portion of the circular base sheet 16 on the first surface 16 a side is attached to the second surface 14 b of the frame 14.
ベースシート16は、例えば、被加工物11を保護できる程度の柔軟性と、後述する静電気の力を阻害しない程度の絶縁性とを有している。ただし、ベースシート16の材質、形状、厚さ、大きさ等に特段の制限はない。被加工物11は、このベースシート16の第1面16a側で保持される。一方で、ベースシート16の第2面16b側の中央部分には、上述した静電チャックプレート5が設けられている。 The base sheet 16 has, for example, flexibility that can protect the workpiece 11 and insulation that does not hinder the electrostatic force described below. However, there are no particular restrictions on the material, shape, thickness, size, etc. of the base sheet 16. The workpiece 11 is held on the first surface 16 a side of the base sheet 16. On the other hand, the electrostatic chuck plate 5 described above is provided in the central portion of the base sheet 16 on the second surface 16b side.
静電チャックプレート5は、例えば、接着力のあるカバーシート18によって、導電体膜3(正の電極パターン3b及び負の電極パターン3c)側がベースシート16の第2面16b側に密着する態様で固定される。この場合には、ベース基板1の第2面1b側をベースシート16の第2面16b側に密着させる場合に比べて、導電体膜3から発生する電界を第1面16a側の被加工物11に効率よく作用させることができる。 The electrostatic chuck plate 5 is configured such that, for example, the conductive film 3 (positive electrode pattern 3 b and negative electrode pattern 3 c) side is in close contact with the second surface 16 b side of the base sheet 16 by an adhesive cover sheet 18. Fixed. In this case, compared to the case where the second surface 1b side of the base substrate 1 is brought into close contact with the second surface 16b side of the base sheet 16, the electric field generated from the conductor film 3 is more easily processed on the first surface 16a side. 11 can be made to act efficiently.
カバーシート18は、例えば、ベースシート16と同様の材料で形成される円形の基材シートと、基材シートの一方の面に設けられる接着剤層(糊層)とを含む。ここで、カバーシート18(基材シート)の直径は、静電チャックプレート5(ベース基板1)の直径よりも大きい。ただし、カバーシート18の材質、形状、厚さ、大きさ、構造等に特段の制限はない。 The cover sheet 18 includes, for example, a circular base sheet made of the same material as the base sheet 16 and an adhesive layer (glue layer) provided on one surface of the base sheet. Here, the diameter of the cover sheet 18 (base material sheet) is larger than the diameter of the electrostatic chuck plate 5 (base substrate 1). However, the material, shape, thickness, size, structure, etc. of the cover sheet 18 are not particularly limited.
ベースシート16の第2面16b側には、正の電極パターン3bに接続される第1配線20aと、負の電極パターン3cに接続される第2配線20bとが配置されている。図3に示すように、フレーム14の第1面14a側には、給電ユニット22が設けられており、第1配線20a及び第2配線20bは、例えば、フレーム4を回り込むようにして給電ユニット22に接続される。 On the second surface 16b side of the base sheet 16, a first wiring 20a connected to the positive electrode pattern 3b and a second wiring 20b connected to the negative electrode pattern 3c are arranged. As shown in FIG. 3, a power supply unit 22 is provided on the first surface 14 a side of the frame 14, and the first wiring 20 a and the second wiring 20 b, for example, wrap around the frame 4. Connected to.
給電ユニット22は、上述した正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cへの給電に使用される電池24を収容するための電池ホルダ22aを備えている。また、電池ホルダ22aに隣接する位置には、正の電極パターン3a及び負の電極パターン3bへの給電と非給電とを切り替えるためのスイッチ22bが設けられている。 The power feeding unit 22 includes a battery holder 22a for housing the battery 24 used for power feeding to the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c described above. In addition, a switch 22b for switching between feeding and non-feeding power to the positive electrode pattern 3a and the negative electrode pattern 3b is provided at a position adjacent to the battery holder 22a.
例えば、スイッチ22bを導通状態(オン状態)にすると、電池ホルダ22aに収容されている電池24の電力が、第1配線20a及び第2配線20bを介して正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cへと供給される。一方で、スイッチ22bを非導通状態(オフ状態)にすると、正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cへの給電は停止する。 For example, when the switch 22b is turned on (on state), the power of the battery 24 accommodated in the battery holder 22a is transferred to the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern via the first wiring 20a and the second wiring 20b. To 3c. On the other hand, when the switch 22b is turned off (off state), power supply to the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c is stopped.
なお、図3及び図4では、給電ユニット22をフレーム14の第1面14a側に配置しているが、給電ユニット22の配置等に特段の制限はない。少なくとも、この給電ユニット22は、フレームユニット12を使用(すなわち、被加工物11を吸着、保持)する際に邪魔にならない位置に配置されていれば良い。例えば、フレーム14の開口14c内に給電ユニット22を配置することもできる。また、電池24は、ボタン型電池(コイン型電池)のような一次電池でも良いし、充電により繰り返し使用可能な2次電池でも良い。 3 and 4, the power supply unit 22 is arranged on the first surface 14a side of the frame 14, but there is no particular limitation on the arrangement of the power supply unit 22 or the like. At least, the power supply unit 22 may be disposed at a position that does not interfere with the use of the frame unit 12 (that is, when the workpiece 11 is sucked and held). For example, the power supply unit 22 can be disposed in the opening 14 c of the frame 14. The battery 24 may be a primary battery such as a button-type battery (coin-type battery) or a secondary battery that can be repeatedly used by charging.
図5は、フレームユニット12に被加工物11を吸着させる様子を模式的に示す斜視図である。被加工物11は、例えば、シリコン(Si)等の材料でなる円盤状のウェーハである。この被加工物11の表面11a側は、格子状に設定された分割予定ライン(ストリート)13で複数の領域に区画されており、各領域には、IC(Integrated Circuit)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)等のデバイス15が形成されている。 FIG. 5 is a perspective view schematically showing how the workpiece 11 is attracted to the frame unit 12. The workpiece 11 is a disk-shaped wafer made of a material such as silicon (Si), for example. The surface 11a side of the workpiece 11 is divided into a plurality of regions by division lines (streets) 13 set in a lattice shape, and each region includes an IC (Integrated Circuit), a MEMS (Micro Electro Mechanical). Systems 15) is formed.
ただし、被加工物11の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。他の半導体、セラミックス、樹脂、金属等の材料でなる被加工物11をフレームユニット12で吸着、保持することもできる。同様に、デバイス15の種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はない。 However, the material, shape, structure, size, etc. of the workpiece 11 are not limited. The workpiece 11 made of other materials such as semiconductors, ceramics, resins, and metals can also be adsorbed and held by the frame unit 12. Similarly, the type, quantity, shape, structure, size, arrangement, etc. of the device 15 are not limited.
フレームユニット12に被加工物11を吸着させる際には、まず、被加工物11の裏面11b側とベースシート16の第1面16a側とが接触するように、被加工物11をベースシート16に載せる。より具体的には、被加工物11をベースシート16の静電チャックプレート5に対応する領域(中央部分)に載せる。次に、給電ユニット22のスイッチ22bを導通状態にして、電池24の電力を正の電極パターン3bと負の電極パターン3cとに供給する。 When the workpiece 11 is attracted to the frame unit 12, first, the workpiece 11 is placed on the base sheet 16 so that the back surface 11 b side of the workpiece 11 and the first surface 16 a side of the base sheet 16 are in contact with each other. Put it on. More specifically, the workpiece 11 is placed on a region (center portion) corresponding to the electrostatic chuck plate 5 of the base sheet 16. Next, the switch 22b of the power supply unit 22 is turned on to supply the power of the battery 24 to the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c.
これにより、正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cの周りに電界が発生し、その効果として、被加工物11と導電体膜3との間に静電気の力が作用する。この静電気の力により、被加工物11は、フレームユニット12に吸着、保持される。なお、被加工物11と導電体膜3との間に作用する静電気の力には、クーロン力、ジョンソン・ラーベック力、グラジエント力等がある。 As a result, an electric field is generated around the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c, and as a result, an electrostatic force acts between the workpiece 11 and the conductor film 3. The workpiece 11 is attracted and held by the frame unit 12 by the electrostatic force. The electrostatic force acting between the workpiece 11 and the conductor film 3 includes a Coulomb force, a Johnson-Rahbek force, a gradient force, and the like.
なお、本発明は、上記実施形態等の記載に制限されず種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、金属酸化物を含む導電体膜3をベース基板1に設けた後に、この導電体膜3をレーザービーム6aでアブレーション加工しているが、別の手順で静電チャックプレート5を製造することもできる。 In addition, this invention is not restrict | limited to description of the said embodiment etc., A various change can be implemented. For example, in the above-described embodiment, after the conductor film 3 containing a metal oxide is provided on the base substrate 1, the conductor film 3 is ablated by the laser beam 6a. 5 can also be manufactured.
図6(A)は、変形例に係る静電チャックプレートの製造方法で導電体膜3がアブレーション加工される様子を模式的に示す断面図である。変形例に係る静電チャックプレートの製造方法では、まず、金属酸化物を含む導電体膜3が設けられた樹脂シート7を準備する樹脂シート準備ステップを行う。 FIG. 6A is a cross-sectional view schematically showing how the conductor film 3 is ablated by the method of manufacturing an electrostatic chuck plate according to the modification. In the manufacturing method of the electrostatic chuck plate according to the modified example, first, a resin sheet preparation step of preparing the resin sheet 7 provided with the conductor film 3 containing a metal oxide is performed.
樹脂シート7は、例えば、可視域の光に対して透明なポリエチレンテレフタラート(PET)等の樹脂材で形成されており、その第1面7a側には、金属酸化物を含む導電体膜3が設けられている。このような導電体膜3付きの樹脂シート7としては、例えば、日東電工株式会社製の透明導電性フィルムELECRYSTA/エレクリスタ(登録商標)等を用いることができる。 The resin sheet 7 is formed of, for example, a resin material such as polyethylene terephthalate (PET) that is transparent to light in the visible range, and on the first surface 7a side, the conductor film 3 containing a metal oxide. Is provided. As such a resin sheet 7 with the conductor film 3, for example, a transparent conductive film ELECRYSTA / ELECRYSTAR (registered trademark) manufactured by Nitto Denko Corporation can be used.
樹脂シート準備ステップの後には、樹脂シート7の第1面7a側に設けられた導電体膜3をレーザービーム6aでアブレーション加工し、正負の電極を形成する電極形成ステップを行う。電極形成ステップは、例えば、レーザー加工装置2を用いて行われる。この変形例で使用されるレーザー加工装置2の構成の大部分は、上記実施形態で使用されるレーザー加工装置2と同じだが、そのレーザー発振器は、樹脂シート7に対して透過性を有し、導電体膜3をアブレーション加工できる波長のレーザービーム6aをパルス発振するように構成される。 After the resin sheet preparation step, an electrode forming step is performed in which the conductor film 3 provided on the first surface 7a side of the resin sheet 7 is ablated with the laser beam 6a to form positive and negative electrodes. An electrode formation step is performed using the laser processing apparatus 2, for example. Most of the configuration of the laser processing apparatus 2 used in this modification is the same as that of the laser processing apparatus 2 used in the above embodiment, but the laser oscillator has transparency to the resin sheet 7, A laser beam 6a having a wavelength capable of ablating the conductor film 3 is configured to pulse-oscillate.
変形例に係る電極形成ステップでは、まず、レーザービーム6aが照射される照射予定ライン(不図示)を導電体膜3に設定する。この照射予定ラインは、導電体膜3を2以上に分離する形状に設定される必要がある。ただし、照射予定ラインを設定するタイミングは任意で良い。少なくとも、導電体膜3に対してレーザービーム6aを照射する前に照射予定ラインが設定されれば良い。 In the electrode formation step according to the modification, first, an irradiation scheduled line (not shown) irradiated with the laser beam 6 a is set on the conductor film 3. This irradiation scheduled line needs to be set to a shape that separates the conductor film 3 into two or more. However, the timing for setting the irradiation scheduled line may be arbitrary. It is only necessary to set an irradiation scheduled line before irradiating the conductor film 3 with the laser beam 6a.
次に、樹脂シート7の第2面7b側をチャックテーブル4の保持面4aに接触させて、吸引源の負圧を作用させる。これにより、樹脂シート7は、第1面7a側に設けられている導電体膜3が上方に露出した状態でチャックテーブル4に保持される。次に、チャックテーブル4を回転、移動させて、樹脂シート7とレーザー照射ユニット6との位置関係を調整する。 Next, the second surface 7 b side of the resin sheet 7 is brought into contact with the holding surface 4 a of the chuck table 4 to apply a negative pressure of the suction source. Thereby, the resin sheet 7 is held by the chuck table 4 in a state where the conductor film 3 provided on the first surface 7a side is exposed upward. Next, the chuck table 4 is rotated and moved to adjust the positional relationship between the resin sheet 7 and the laser irradiation unit 6.
そして、導電体膜3に設定される照射予定ライン(不図示)に沿ってレーザービーム6aが照射されるように、レーザー照射ユニット6から導電体膜3に向けてレーザービーム6aを照射しながらチャックテーブル4を移動させる。これにより、アブレーション加工によって導電体膜3の一部を除去し、照射予定ラインに沿う絶縁領域3aを形成できる。 Then, the chuck is performed while irradiating the laser beam 6a from the laser irradiation unit 6 toward the conductor film 3 so that the laser beam 6a is irradiated along an irradiation scheduled line (not shown) set on the conductor film 3. The table 4 is moved. Thereby, a part of the conductor film 3 is removed by ablation processing, and the insulating region 3a along the planned irradiation line can be formed.
なお、この変形例では、樹脂シート7に対して透過性を有する波長のレーザービーム6aを導電体膜3に照射する。より具体的には、例えば、波長が1000nm以上のレーザービーム6aを、0.44J/cm2以上8.84J/cm2未満の条件で導電体膜3に照射することが望ましい。これにより、紫外域(波長:360nm未満)のレーザービームを用いる場合のように樹脂シート7を変質、損傷させることなく、導電体膜3の一部を除去して絶縁領域3aを形成できる。 In this modification, the conductor film 3 is irradiated with a laser beam 6 a having a wavelength that is transmissive to the resin sheet 7. More specifically, for example, it is desirable to irradiate the conductor film 3 with a laser beam 6a having a wavelength of 1000 nm or more under the condition of 0.44 J / cm 2 or more and less than 8.84 J / cm 2 . Thereby, a part of the conductor film 3 can be removed to form the insulating region 3a without altering or damaging the resin sheet 7 as in the case of using a laser beam in the ultraviolet region (wavelength: less than 360 nm).
照射予定ラインの全体に絶縁領域3aが形成されると、導電体膜3は、この絶縁領域3aによって正の電極パターン(正の電極)3bと負の電極パターン(負の電極)3cとに分離される。すなわち、樹脂シート7の第1面7a側に、正の電極パターン3bと負の電極パターン3cとが形成される。 When the insulating region 3a is formed in the entire irradiation line, the conductor film 3 is separated into a positive electrode pattern (positive electrode) 3b and a negative electrode pattern (negative electrode) 3c by the insulating region 3a. Is done. That is, the positive electrode pattern 3 b and the negative electrode pattern 3 c are formed on the first surface 7 a side of the resin sheet 7.
電極形成ステップの後には、ベース基板1の第1面(絶縁面)1a側に正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cを移設する電極移設ステップを行う。この電極移設ステップでは、例えば、樹脂シート7上の正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cをベース基板1の第1面1a側に貼付してから、樹脂シート7を剥離する。 After the electrode formation step, an electrode transfer step for transferring the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c to the first surface (insulating surface) 1a side of the base substrate 1 is performed. In this electrode transfer step, for example, the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c on the resin sheet 7 are attached to the first surface 1a side of the base substrate 1, and then the resin sheet 7 is peeled off.
図6(B)は、変形例に係る静電チャックプレートの製造方法でベース基板1に貼付された正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cから樹脂シート7が剥離される様子を模式的に示す断面図である。図6(B)に示すように、正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cは、接着剤9を用いてベース基板1の第1面1a側に貼付される。なお、ベース基板1は、上記実施形態で使用されるベース基板1と同じで良い。 FIG. 6B schematically shows a state where the resin sheet 7 is peeled from the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c attached to the base substrate 1 by the manufacturing method of the electrostatic chuck plate according to the modification. It is sectional drawing shown. As shown in FIG. 6B, the positive electrode pattern 3 b and the negative electrode pattern 3 c are attached to the first surface 1 a side of the base substrate 1 using an adhesive 9. The base substrate 1 may be the same as the base substrate 1 used in the above embodiment.
接着剤9を用いてベース基板1の第1面1a側に正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cを貼付した後には、この正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cから樹脂シート7を剥離する。これにより、ベース基板1の第1面1a側に正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cが移設され、静電チャックプレート5aが完成する。図6(C)は、変形例に係る静電チャックプレートの製造方法で製造された静電チャックプレートの構造を模式的に示す断面図である。 After affixing the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c on the first surface 1a side of the base substrate 1 using the adhesive 9, the resin sheet 7 is applied from the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c. Peel off. As a result, the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c are transferred to the first surface 1a side of the base substrate 1 to complete the electrostatic chuck plate 5a. FIG. 6C is a cross-sectional view schematically showing the structure of the electrostatic chuck plate manufactured by the manufacturing method of the electrostatic chuck plate according to the modification.
このように、変形例に係る静電チャックプレートの製造方法でも、レーザービーム6aで導電体膜3をアブレーション加工し、正の電極パターン(正の電極)3b及び負の電極パターン(負の電極)3cを形成するので、コストが掛かり易いウェットエッチング等の方法を用いる場合に比べて、低いコストで正の電極パターン3b及び負の電極パターン3cを形成できる。 Thus, also in the manufacturing method of the electrostatic chuck plate according to the modified example, the conductive film 3 is ablated with the laser beam 6a, and the positive electrode pattern (positive electrode) 3b and the negative electrode pattern (negative electrode). Since 3c is formed, the positive electrode pattern 3b and the negative electrode pattern 3c can be formed at a lower cost than when using a method such as wet etching which is costly.
その他、上記実施形態や変形例等に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 In addition, the structures, methods, and the like according to the above-described embodiments and modifications can be appropriately changed and implemented without departing from the scope of the object of the present invention.
1 ベース基板
1a 第1面(絶縁面)
1b 第2面
3 導電体膜
3a 絶縁領域
3b 正の電極パターン(正の電極)
3c 負の電極パターン(負の電極)
5,5a 静電チャックプレート
7 樹脂シート
7a 第1面
7b 第2面
9 接着剤
2 レーザー加工装置
4 チャックテーブル
4a 保持面
6 レーザー照射ユニット
6a レーザービーム
12 フレームユニット
14 フレーム
14a 第1面
14b 第2面
14c 開口
16 ベースシート
16a 第1面
16b 第2面
18 カバーシート
20a 第1配線
20b 第2配線
22 給電ユニット
22a 電池ホルダ
22b スイッチ
24 電池
1 Base substrate 1a First surface (insulating surface)
1b Second surface 3 Conductor film 3a Insulating region 3b Positive electrode pattern (positive electrode)
3c Negative electrode pattern (negative electrode)
5, 5a Electrostatic chuck plate 7 Resin sheet 7a First surface 7b Second surface 9 Adhesive 2 Laser processing device 4 Chuck table 4a Holding surface 6 Laser irradiation unit 6a Laser beam 12 Frame unit 14 Frame 14a First surface 14b Second Surface 14c Opening 16 Base sheet 16a First surface 16b Second surface 18 Cover sheet 20a First wiring 20b Second wiring 22 Power supply unit 22a Battery holder 22b Switch 24 Battery
Claims (4)
ベース基板の絶縁体からなる絶縁面側に、金属酸化物を含む導電体膜を設ける導電体膜形成ステップと、
該導電体膜形成ステップの後、該ベース基板に対して透過性を有する波長のレーザービームで該導電体膜をアブレーション加工し、該ベース基板の該絶縁面側に正負の電極を形成する電極形成ステップと、を備えることを特徴とする静電チャックプレートの製造方法。 A method of manufacturing an electrostatic chuck plate for adsorbing and holding a workpiece by electrostatic force,
A conductor film forming step of providing a conductor film containing a metal oxide on the insulating surface side made of an insulator of the base substrate;
After the step of forming the conductive film, an electrode is formed by ablating the conductive film with a laser beam having a wavelength transmissive to the base substrate to form positive and negative electrodes on the insulating surface side of the base substrate A method of manufacturing an electrostatic chuck plate.
該レーザービームの波長は、500nm以上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プレートの製造方法。 The base substrate is made of glass,
2. The method of manufacturing an electrostatic chuck plate according to claim 1, wherein the wavelength of the laser beam is 500 nm or more.
第1面側に金属酸化物を含む導電体膜が設けられた樹脂シートを準備する樹脂シート準備ステップと、
該樹脂シート準備ステップの後、該樹脂シートに対して透過性を有する波長のレーザービームで該導電体膜をアブレーション加工し、該樹脂シートの第1面側に正負の電極を形成する電極形成ステップと、
該電極形成ステップの後、該電極をベース基板の絶縁体からなる絶縁面側に貼付し、該電極から該樹脂シートを剥離することで、該ベース基板の該絶縁面側に正負の電極を移設する電極移設ステップと、を備えることを特徴とする静電チャックプレートの製造方法。 A method of manufacturing an electrostatic chuck plate for adsorbing and holding a workpiece by electrostatic force,
A resin sheet preparation step of preparing a resin sheet provided with a conductor film containing a metal oxide on the first surface side;
After the resin sheet preparation step, the conductive film is ablated with a laser beam having a wavelength transmissive to the resin sheet, and an electrode forming step for forming positive and negative electrodes on the first surface side of the resin sheet When,
After the electrode forming step, the positive and negative electrodes are transferred to the insulating surface of the base substrate by attaching the electrode to the insulating surface of the base substrate and peeling the resin sheet from the electrode. An electrode transfer step for performing the electrostatic chuck plate manufacturing method.
該レーザービームの波長は、1000nm以上であることを特徴とする請求項3に記載の静電チャックプレートの製造方法。 The resin sheet is a transparent resin sheet in the visible range,
4. The method of manufacturing an electrostatic chuck plate according to claim 3, wherein the wavelength of the laser beam is 1000 nm or more.
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