JP2838810B2 - 静電チャック - Google Patents
静電チャックInfo
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- JP2838810B2 JP2838810B2 JP18747090A JP18747090A JP2838810B2 JP 2838810 B2 JP2838810 B2 JP 2838810B2 JP 18747090 A JP18747090 A JP 18747090A JP 18747090 A JP18747090 A JP 18747090A JP 2838810 B2 JP2838810 B2 JP 2838810B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は半導体ウエハー等の試料を静電力によって吸
着固定する静電チャックに関する。
着固定する静電チャックに関する。
（従来の技術） 第６図は従来の単極型静電チャックの断面図であり、
静電チャックはセラミック等の絶縁体100内に内部電極1
01を埋設し、この内部電極101と半導体ウェハ等の被吸
着体Ｗとの間に電圧を印加し、静電力でもって被吸着体
Ｗを全面的に絶縁体100表面に吸着する構造となってい
る。また、絶縁体内に一対の電極を配置し、被吸着体が
導体又は半導体でなくとも吸着し得るようにした双極型
静電チャックもある。
静電チャックはセラミック等の絶縁体100内に内部電極1
01を埋設し、この内部電極101と半導体ウェハ等の被吸
着体Ｗとの間に電圧を印加し、静電力でもって被吸着体
Ｗを全面的に絶縁体100表面に吸着する構造となってい
る。また、絶縁体内に一対の電極を配置し、被吸着体が
導体又は半導体でなくとも吸着し得るようにした双極型
静電チャックもある。
そして、上記した従来の静電チャックを用いて被吸着
体を吸着する場合、第６図（Ａ）に示すように被吸着体
Ｗが凹型に反っていても、被吸着体Ｗの周縁部は最終的
に吸着され、被吸着体Ｗは平坦度を維持した状態で露光
等の処理がなされる。しかしながら、第６図（Ｂ）に示
すように被吸着体Ｗが凸型に反っていると、従来の静電
チャックにあっては吸着面内で吸着力がほぼ均一に作用
するため、被吸着体Ｗの周縁部が最初に吸着され中央部
は行き場がないので盛上がったまま残ってしまい、静電
チャックによる平面度矯正ができない。
体を吸着する場合、第６図（Ａ）に示すように被吸着体
Ｗが凹型に反っていても、被吸着体Ｗの周縁部は最終的
に吸着され、被吸着体Ｗは平坦度を維持した状態で露光
等の処理がなされる。しかしながら、第６図（Ｂ）に示
すように被吸着体Ｗが凸型に反っていると、従来の静電
チャックにあっては吸着面内で吸着力がほぼ均一に作用
するため、被吸着体Ｗの周縁部が最初に吸着され中央部
は行き場がないので盛上がったまま残ってしまい、静電
チャックによる平面度矯正ができない。
そこで、特開平１−313954号にあっては、絶縁体の外
周寄り程大きくなる溝或いは空間部を形成することで、
中央部の静電吸着力が最大で、外周寄りの静電吸着力が
次第に弱くなるようにした静電チャックを提案してい
る。
周寄り程大きくなる溝或いは空間部を形成することで、
中央部の静電吸着力が最大で、外周寄りの静電吸着力が
次第に弱くなるようにした静電チャックを提案してい
る。
（発明が解決しようとする課題） 上記したように絶縁体に溝或いは空間部を形成すれ
ば、第６図（Ｂ）に示したような凸型に反った被吸着体
の平坦度を矯正することができるが、絶縁体に溝や空間
部を形成するのは加工技術的に極めて困難であり、歩留
りの低下及びコストアップになる。
ば、第６図（Ｂ）に示したような凸型に反った被吸着体
の平坦度を矯正することができるが、絶縁体に溝や空間
部を形成するのは加工技術的に極めて困難であり、歩留
りの低下及びコストアップになる。
（課題を解決するための手段） 上記課題を解決すべく本発明は、複数の絶縁層を積層
した絶縁体内に内部電極を埋設した静電チャックにおい
て、前記内部電極を絶縁層間に設けられる複数の平板状
電極にて構成し、これら複数の平板状電極と吸着面との
距離が周縁部に向って大きくなるようにした。
した絶縁体内に内部電極を埋設した静電チャックにおい
て、前記内部電極を絶縁層間に設けられる複数の平板状
電極にて構成し、これら複数の平板状電極と吸着面との
距離が周縁部に向って大きくなるようにした。
（作用） 静電チャックの中央部では内部電極と吸着面とが接近
し、周縁部では内部電極と吸着面との間隔が大きくなる
ので、吸着面中央部の吸着力応答性が周縁部に比べて早
くなる。
し、周縁部では内部電極と吸着面との間隔が大きくなる
ので、吸着面中央部の吸着力応答性が周縁部に比べて早
くなる。
（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。
第１図は本発明に係る静電チャックのうちの単極型静
電チャックの縦断面図、第２図は同静電チャックの平面
図であり、静電チャックはアルミナを主成分とする絶縁
体１内に内部電極２を埋設し、その表面を半導体ウェハ
等の被吸着体Ｗを吸着する平坦な吸着面３としている。
電チャックの縦断面図、第２図は同静電チャックの平面
図であり、静電チャックはアルミナを主成分とする絶縁
体１内に内部電極２を埋設し、その表面を半導体ウェハ
等の被吸着体Ｗを吸着する平坦な吸着面３としている。
そして、絶縁体１は複数の絶縁層1a…を積層してな
り、内部電極２はこれら絶縁層1a…間に形成された平板
状電極2a…から構成される。平板状電極2a…は下段のも
の程大面積となるように同心円状に配置され、その結
果、静電チャックの中央部では平板状電極2aと吸着面３
との距離ｄが小で周縁部では距離ｄが大となる。
り、内部電極２はこれら絶縁層1a…間に形成された平板
状電極2a…から構成される。平板状電極2a…は下段のも
の程大面積となるように同心円状に配置され、その結
果、静電チャックの中央部では平板状電極2aと吸着面３
との距離ｄが小で周縁部では距離ｄが大となる。
ところで、上記の静電チャックを製作するには例えば
グリーンシート積層法を利用する。ここで、用意するセ
ラミックグリーンシートはいずれもアルミナを主成分と
しチタン酸塩を０〜３重量％添加したスラリーをドクタ
ーブレード法によりテープ成形して得たものとし、平板
状電極を形成することとなるセラミックグリーンシート
表面には平板状電極となる材料例えばタングステンペー
ストを塗布する。そして、上記の各セラミックグリーン
シートを重ねた積層体を焼成炉に投入し、1500〜1600℃
程度で還元焼成することで目的の静電チャックを得る。
尚、各平板状電極2a…は絶縁体１の厚み方向に形成した
スルーホールに充填した導体４により電気的に接続され
る。尚、他の製造方法としては印刷積層法なども利用で
きる。
グリーンシート積層法を利用する。ここで、用意するセ
ラミックグリーンシートはいずれもアルミナを主成分と
しチタン酸塩を０〜３重量％添加したスラリーをドクタ
ーブレード法によりテープ成形して得たものとし、平板
状電極を形成することとなるセラミックグリーンシート
表面には平板状電極となる材料例えばタングステンペー
ストを塗布する。そして、上記の各セラミックグリーン
シートを重ねた積層体を焼成炉に投入し、1500〜1600℃
程度で還元焼成することで目的の静電チャックを得る。
尚、各平板状電極2a…は絶縁体１の厚み方向に形成した
スルーホールに充填した導体４により電気的に接続され
る。尚、他の製造方法としては印刷積層法なども利用で
きる。
以上の静電チャックの吸着面３上に被吸着体Ｗを載置
し、被吸着体Ｗと内部電極２との間に電圧を印加する。
すると、被吸着体Ｗは静電吸着力によって吸着面３に吸
着されることとなるが、吸着面３と平板状電極2aとの距
離ｄは静電チャックの中央部において小さく静電チャッ
クの周縁部において大きいため、第３図に示すように中
央部の吸着力応答性が周縁部に比べて早くなり、被吸着
体Ｗは中央部から周縁部に向って吸着されることとな
る。したがって、被吸着体Ｗが凸型に反っている場合に
は被吸着体Ｗは強制的に平坦にされた状態で保持され
る。
し、被吸着体Ｗと内部電極２との間に電圧を印加する。
すると、被吸着体Ｗは静電吸着力によって吸着面３に吸
着されることとなるが、吸着面３と平板状電極2aとの距
離ｄは静電チャックの中央部において小さく静電チャッ
クの周縁部において大きいため、第３図に示すように中
央部の吸着力応答性が周縁部に比べて早くなり、被吸着
体Ｗは中央部から周縁部に向って吸着されることとな
る。したがって、被吸着体Ｗが凸型に反っている場合に
は被吸着体Ｗは強制的に平坦にされた状態で保持され
る。
第４図は別実施例に係る静電チャックの縦断面図、第
５図は同静電チャックの平面図であり、この実施例にあ
っては内部電極２を構成する平板状電極2aを更に左右に
分離し、これら分離した電極間に電圧を印加するように
している。このように双極型の静電チャックとすれば、
導体或いは半導体以外の被吸着体Ｗも吸着できる。尚、
図示例にあっては平板状電極を円形若しくは半円形とし
たが、その形状は櫛歯状等任意である。
５図は同静電チャックの平面図であり、この実施例にあ
っては内部電極２を構成する平板状電極2aを更に左右に
分離し、これら分離した電極間に電圧を印加するように
している。このように双極型の静電チャックとすれば、
導体或いは半導体以外の被吸着体Ｗも吸着できる。尚、
図示例にあっては平板状電極を円形若しくは半円形とし
たが、その形状は櫛歯状等任意である。
（効果） 以上に説明したように本発明によれば、複数の絶縁層
を積層した絶縁体内に内部電極を埋設した静電チャック
において、前記内部電極は絶縁層間に設けられる複数の
平板状電極からなり、これら複数の平板状電極は絶縁体
の厚み方向に離間するとともに静電チャックの中央部よ
り周縁部での吸着面と平板状電極との距離が大きくなる
ようにしたので、静電チャックの吸着面中央部の吸着力
応答性が周縁部に比べて早くなり、被吸着体が凸型に反
っている場合でも、被吸着体を平坦度を維持した状態で
吸着でき平面度矯正を行なえる。
を積層した絶縁体内に内部電極を埋設した静電チャック
において、前記内部電極は絶縁層間に設けられる複数の
平板状電極からなり、これら複数の平板状電極は絶縁体
の厚み方向に離間するとともに静電チャックの中央部よ
り周縁部での吸着面と平板状電極との距離が大きくなる
ようにしたので、静電チャックの吸着面中央部の吸着力
応答性が周縁部に比べて早くなり、被吸着体が凸型に反
っている場合でも、被吸着体を平坦度を維持した状態で
吸着でき平面度矯正を行なえる。
第１図は本発明に係る静電チャックの縦断面図、第２図
は同静電チャックの平面図、第３図は吸着力特性を示す
グラフ、第４図は別実施例に係る静電チャックの縦断面
図、第５図は同別実施例に係る静電チャックの平面図、
第６図（Ａ）及び（Ｂ）は従来の静電チャックの断面図
である。 尚、図面中１は絶縁体、1aは絶縁層、２は内部電極、2a
は平板状電極、３は吸着面、Ｗは被吸着体である。
は同静電チャックの平面図、第３図は吸着力特性を示す
グラフ、第４図は別実施例に係る静電チャックの縦断面
図、第５図は同別実施例に係る静電チャックの平面図、
第６図（Ａ）及び（Ｂ）は従来の静電チャックの断面図
である。 尚、図面中１は絶縁体、1aは絶縁層、２は内部電極、2a
は平板状電極、３は吸着面、Ｗは被吸着体である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/68
Claims (3)
- 【請求項１】絶縁体内に内部電極を設けることで絶縁体
表面を吸着面とした静電チャックにおいて、前記絶縁体
は複数の絶縁層を積層してなり、また前記内部電極は絶
縁層間に設けられる複数の平板状電極からなり、これら
複数の平板状電極は絶縁体の厚み方向に離間するととも
に静電チャックの中央部より周縁部での吸着面と平板状
電極との距離が大きくなるようにしたことを特徴とする
静電チャック。 - 【請求項２】前記複数の平板状電極は厚み方向から見て
同心状に配置されていることを特徴とする請求項（１）
に記載の静電チャック。 - 【請求項３】前記内部電極を構成する平板状電極は同一
平面内で左右に分離した一対の電極からなることを特徴
とする請求項（１）または（２）に記載の静電チャッ
ク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18747090A JP2838810B2 (ja) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | 静電チャック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18747090A JP2838810B2 (ja) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | 静電チャック |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0473950A JPH0473950A (ja) | 1992-03-09 |
| JP2838810B2 true JP2838810B2 (ja) | 1998-12-16 |
Family
ID=16206648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18747090A Expired - Fee Related JP2838810B2 (ja) | 1990-07-16 | 1990-07-16 | 静電チャック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2838810B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8238072B2 (en) | 2004-03-19 | 2012-08-07 | Creative Technology Corporation | Bipolar electrostatic chuck |
| US10276420B2 (en) | 2016-09-15 | 2019-04-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electrostatic chuck and semiconductor manufacturing apparatus |
| US10497667B2 (en) * | 2017-09-26 | 2019-12-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Apparatus for bond wave propagation control |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5671116A (en) * | 1995-03-10 | 1997-09-23 | Lam Research Corporation | Multilayered electrostatic chuck and method of manufacture thereof |
| US6303879B1 (en) * | 1997-04-01 | 2001-10-16 | Applied Materials, Inc. | Laminated ceramic with multilayer electrodes and method of fabrication |
| US6188564B1 (en) * | 1999-03-31 | 2001-02-13 | Lam Research Corporation | Method and apparatus for compensating non-uniform wafer processing in plasma processing chamber |
| JP4383008B2 (ja) | 2001-07-06 | 2009-12-16 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池用セパレータ及び膜・電極接合体の積層方法及び同積層装置 |
| JP2004179364A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Kyocera Corp | 静電チャック |
| JP2008153543A (ja) * | 2006-12-19 | 2008-07-03 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 静電チャック |
| JP6114215B2 (ja) * | 2014-02-26 | 2017-04-12 | 京セラ株式会社 | 試料保持具 |
| KR102520693B1 (ko) * | 2016-03-03 | 2023-04-11 | 엘지디스플레이 주식회사 | 유기발광소자의 증착장치 |
-
1990
- 1990-07-16 JP JP18747090A patent/JP2838810B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8238072B2 (en) | 2004-03-19 | 2012-08-07 | Creative Technology Corporation | Bipolar electrostatic chuck |
| DE112005000621B4 (de) | 2004-03-19 | 2019-01-31 | Creative Technology Corporation | Bipolare elektrostatische Haltevorrichtung |
| US10276420B2 (en) | 2016-09-15 | 2019-04-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electrostatic chuck and semiconductor manufacturing apparatus |
| US10497667B2 (en) * | 2017-09-26 | 2019-12-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Apparatus for bond wave propagation control |
| US11031369B2 (en) | 2017-09-26 | 2021-06-08 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Apparatus for bond wave propagation control |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0473950A (ja) | 1992-03-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |