JP2976861B2 - 静電チャック及びその製造方法 - Google Patents
静電チャック及びその製造方法Info
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- JP2976861B2 JP2976861B2 JP7240392A JP24039295A JP2976861B2 JP 2976861 B2 JP2976861 B2 JP 2976861B2 JP 7240392 A JP7240392 A JP 7240392A JP 24039295 A JP24039295 A JP 24039295A JP 2976861 B2 JP2976861 B2 JP 2976861B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造装置に
置いて、シリコン等のウェハを支持、固定あるいは搬送
するために用いられる静電チャック及びその製造方法に
関する。
置いて、シリコン等のウェハを支持、固定あるいは搬送
するために用いられる静電チャック及びその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、半導体装置の製造装置におい
て、ウェハを支持、固定あるいは搬送するために、静電
チャックが用いられていた。特に、電子ビーム描画装
置、ドライエッチング装置、気相成長装置、スパッタリ
ング装置等の真空中で処理を行う装置では、真空チャッ
クが使用できないため、静電チャックは有用なウェハ固
定手段であった。
て、ウェハを支持、固定あるいは搬送するために、静電
チャックが用いられていた。特に、電子ビーム描画装
置、ドライエッチング装置、気相成長装置、スパッタリ
ング装置等の真空中で処理を行う装置では、真空チャッ
クが使用できないため、静電チャックは有用なウェハ固
定手段であった。
【０００３】従来用いられている静電チャックは、図７
に示すように、誘電体１の内部に静電チャック用電極２
を備え、この静電チャック用電極２に電圧を供給する直
流電源３が接続されている。ウェハ（図示せず）を誘電
体１上に設置した後、静電チャック用電極２に直流電圧
を印加すると、静電チャック電極２とウェハ間の誘電体
１中に静電気力を起こす分極が発生し、この静電気力に
よってウェハを吸着保持するように成っている。
に示すように、誘電体１の内部に静電チャック用電極２
を備え、この静電チャック用電極２に電圧を供給する直
流電源３が接続されている。ウェハ（図示せず）を誘電
体１上に設置した後、静電チャック用電極２に直流電圧
を印加すると、静電チャック電極２とウェハ間の誘電体
１中に静電気力を起こす分極が発生し、この静電気力に
よってウェハを吸着保持するように成っている。
【０００４】また、従来、静電チャックには、静電チャ
ック用電極２が単極のものと双極のものとがある。単極
型のものは図７に示す如く、電極面積が大きく効率良く
吸着力を得ることができる。しかしながら、ウェハに電
荷を生じさせるために、アース等の何らかの電気的接触
が必要である。また、双極型のものは、図８に示す如
く、分割された２枚の電極２を有し、この間に直流電源
３を接続するため、先の単極の場合に比較し、効率は落
ちるもののウェハへの電気的接触が不要であり、簡単に
半導体製造装置に装着可能である。ウェハの吸着につい
ては、以上の静電チャックにより実現されている。
ック用電極２が単極のものと双極のものとがある。単極
型のものは図７に示す如く、電極面積が大きく効率良く
吸着力を得ることができる。しかしながら、ウェハに電
荷を生じさせるために、アース等の何らかの電気的接触
が必要である。また、双極型のものは、図８に示す如
く、分割された２枚の電極２を有し、この間に直流電源
３を接続するため、先の単極の場合に比較し、効率は落
ちるもののウェハへの電気的接触が不要であり、簡単に
半導体製造装置に装着可能である。ウェハの吸着につい
ては、以上の静電チャックにより実現されている。
【０００５】プロセス終了後、ウェハを搬送するため、
吸着力を落とし、ウェハの脱離を実施する必要がある。
電極が単極の場合には、プロセス終了後、印加電圧を反
転させることにより、静電チャックに蓄積された電荷を
減少させる方法がある。即ち、逆電圧の印加により分極
は減少し、やがて、反対の分極を生じる。実際は、残留
吸着力を最小とすることは、逆電圧の印加時間を経験的
にのみ調整することにより可能であり、困難をともな
う。更に、この逆電圧印加時間は、残留分極の影響をう
け、経時変化を生じることになる。即ち、安定的な脱離
を実施することは難しい。
吸着力を落とし、ウェハの脱離を実施する必要がある。
電極が単極の場合には、プロセス終了後、印加電圧を反
転させることにより、静電チャックに蓄積された電荷を
減少させる方法がある。即ち、逆電圧の印加により分極
は減少し、やがて、反対の分極を生じる。実際は、残留
吸着力を最小とすることは、逆電圧の印加時間を経験的
にのみ調整することにより可能であり、困難をともな
う。更に、この逆電圧印加時間は、残留分極の影響をう
け、経時変化を生じることになる。即ち、安定的な脱離
を実施することは難しい。
【０００６】電極が双極の場合には、両電極に印加され
る電圧の極性をプロセス終了後に反転させることによ
り、ウェハの脱離を行うわけであるが上に述べた単極の
場合と同様の問題がある。
る電圧の極性をプロセス終了後に反転させることによ
り、ウェハの脱離を行うわけであるが上に述べた単極の
場合と同様の問題がある。
【０００７】この問題を回避するために、プロセス終了
後に、正負の電圧をその強度を減少させながら、ｏｆｆ
にする方法が提案されている。（例えば、特開平１−１
１２７４５号公報、特開平４−２４６８４３号公報参
照）。この方法は、ヒステリシス特性を有する分極を、
減衰する交番電圧によりゼロに近づけるものである。し
かしながら、吸着力を十分減少させるためには、逆電圧
の印加を複数回繰り返すことが必要であり、プロセスの
スループットを極端に減少させてしまう。
後に、正負の電圧をその強度を減少させながら、ｏｆｆ
にする方法が提案されている。（例えば、特開平１−１
１２７４５号公報、特開平４−２４６８４３号公報参
照）。この方法は、ヒステリシス特性を有する分極を、
減衰する交番電圧によりゼロに近づけるものである。し
かしながら、吸着力を十分減少させるためには、逆電圧
の印加を複数回繰り返すことが必要であり、プロセスの
スループットを極端に減少させてしまう。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の静電チ
ャックにおいては、誘電体内に分極を起こして吸着力を
得るわけである。しかしながら、プロセス終了後、分極
が残留することにより、吸着力をゼロとすることが困難
であり、この状態でウェハを搬送しようとした場合、静
電チャックから強制的にウェハを取り外すこととなり、
ウェハの破損、搬送の誤動作を招くこととなる。
ャックにおいては、誘電体内に分極を起こして吸着力を
得るわけである。しかしながら、プロセス終了後、分極
が残留することにより、吸着力をゼロとすることが困難
であり、この状態でウェハを搬送しようとした場合、静
電チャックから強制的にウェハを取り外すこととなり、
ウェハの破損、搬送の誤動作を招くこととなる。
【０００９】なお、この残留分極を減少させるために、
逆電圧を複数繰り返し印加する方法があるものの、スル
ープットを大幅に減少させることとなる。
逆電圧を複数繰り返し印加する方法があるものの、スル
ープットを大幅に減少させることとなる。
【００１０】本発明は従来技術における上記事情に鑑み
てなされたもので、その目的とするところは、ウェハ脱
離時の残留吸着力を適性範囲内に抑えることが可能な静
電チャックを提供することにある。
てなされたもので、その目的とするところは、ウェハ脱
離時の残留吸着力を適性範囲内に抑えることが可能な静
電チャックを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１態様によれば、誘電体と、該誘電体内
に設けられた静電チャック用電極とを含む静電チャック
であって、前記誘電体の一部をなす第１の絶縁膜を介在
させて平板状の静電チャック用電極上に配置され、か
つ、上方には前記誘電体の一部をなす第２の絶縁膜が積
層された、前記誘電体の吸着力を検出するための第２の
電極と、該第２の電極から得られる信号を用いて、前記
静電チャック用電極に印加する電圧を制御する制御回路
とを具備し、前記第２の電極が誘電体の吸着力を監視す
るための測定回路に接続されていることを特徴とする静
電チャックが提供される。
に、本発明の第１態様によれば、誘電体と、該誘電体内
に設けられた静電チャック用電極とを含む静電チャック
であって、前記誘電体の一部をなす第１の絶縁膜を介在
させて平板状の静電チャック用電極上に配置され、か
つ、上方には前記誘電体の一部をなす第２の絶縁膜が積
層された、前記誘電体の吸着力を検出するための第２の
電極と、該第２の電極から得られる信号を用いて、前記
静電チャック用電極に印加する電圧を制御する制御回路
とを具備し、前記第２の電極が誘電体の吸着力を監視す
るための測定回路に接続されていることを特徴とする静
電チャックが提供される。
【００１２】第１態様における第２の電極は誘電体の吸
着力を監視するための測定回路に接続されており、該測
定回路が、抵抗と電圧計を並列に接続した電圧測定回
路、抵抗と電流計を直列に接続した電流測定回路、キャ
パシタと電圧計を並列に接続した電荷測定回路、キャパ
シタと電流計を直列に接続した電荷変化測定回路の中の
１つである。
着力を監視するための測定回路に接続されており、該測
定回路が、抵抗と電圧計を並列に接続した電圧測定回
路、抵抗と電流計を直列に接続した電流測定回路、キャ
パシタと電圧計を並列に接続した電荷測定回路、キャパ
シタと電流計を直列に接続した電荷変化測定回路の中の
１つである。
【００１３】また、第１態様における静電チャック用電
極は平板状であり、該静電チャック用電極上に前記誘電
体の一部をなす第１の絶縁膜を介在させて前記第２の電
極が配置され、該第２の電極上に前記誘電体の一部をな
す第２の絶縁膜が積層されている。
極は平板状であり、該静電チャック用電極上に前記誘電
体の一部をなす第１の絶縁膜を介在させて前記第２の電
極が配置され、該第２の電極上に前記誘電体の一部をな
す第２の絶縁膜が積層されている。
【００１４】本発明の第2態様によれば、誘電体と、該
誘電体内に設けられた静電チャック用電極とを含む静電
チャックであって、前記測定回路が、抵抗と電圧計とを
並列に接続した電圧測定回路であるか、抵抗と電流計と
を直列に接続した電流測定回路であるか、キャパシタと
電圧計とを並列に接続した電荷測定回路であるか、また
はキャパシタと電流計とを直列に接続した電荷変化測定
回路であることを特徴とする静電チャックが提供され
る。
誘電体内に設けられた静電チャック用電極とを含む静電
チャックであって、前記測定回路が、抵抗と電圧計とを
並列に接続した電圧測定回路であるか、抵抗と電流計と
を直列に接続した電流測定回路であるか、キャパシタと
電圧計とを並列に接続した電荷測定回路であるか、また
はキャパシタと電流計とを直列に接続した電荷変化測定
回路であることを特徴とする静電チャックが提供され
る。
【００１５】本発明の第３の態様によれば、誘電体と、
該誘電体に設けられた静電チャック用電極とを含む静電
チャックにおいて、誘電体の吸着力を検出するための第
２の電極と、該第２の電極から得られる信号を用いて静
電チャック用電極に印加する電圧を制御する制御回路
と、第３の電極とが設けられていることを特徴とする静
電チャックが提供される。
該誘電体に設けられた静電チャック用電極とを含む静電
チャックにおいて、誘電体の吸着力を検出するための第
２の電極と、該第２の電極から得られる信号を用いて静
電チャック用電極に印加する電圧を制御する制御回路
と、第３の電極とが設けられていることを特徴とする静
電チャックが提供される。
【００１６】第3の態様における第３の電極が第２の電
極と同一平面上に、かつ第２の電極を取り巻くようにド
ーナツ状に複数個設けられていると共に、独立した直流
電源に接続されていることを特徴とする静電チャックが
提供される。
極と同一平面上に、かつ第２の電極を取り巻くようにド
ーナツ状に複数個設けられていると共に、独立した直流
電源に接続されていることを特徴とする静電チャックが
提供される。
【００１７】本発明の第４態様によれば、誘電体と、該
誘電体内に設けられた静電チャック用電極とを含む静電
チャックの製造方法であって、前記誘電体の一部をなす
基板としての誘電体ベース上に静電チャック用電極を形
成することと、該静電チャック用電極上に前記誘電体の
一部をなす第１の絶縁膜を積層することと、該第１の絶
縁膜上に前記誘電体の吸着力を検出するための第２の電
極を形成することと、該第２の電極上に前記誘電体の一
部をなす第２の絶縁膜を積層することの各ステップから
成ることを特徴とする静電チャックの製造方法が提供さ
れる。
誘電体内に設けられた静電チャック用電極とを含む静電
チャックの製造方法であって、前記誘電体の一部をなす
基板としての誘電体ベース上に静電チャック用電極を形
成することと、該静電チャック用電極上に前記誘電体の
一部をなす第１の絶縁膜を積層することと、該第１の絶
縁膜上に前記誘電体の吸着力を検出するための第２の電
極を形成することと、該第２の電極上に前記誘電体の一
部をなす第２の絶縁膜を積層することの各ステップから
成ることを特徴とする静電チャックの製造方法が提供さ
れる。
【００１８】誘電体と、該誘電体内に設けられた静電チ
ャック用電極とを含む静電チャックの製造方法であっ
て、前記誘電体の一部をなす基板としての誘電体ベース
上に静電チャック用電極を形成することと、該静電チャ
ック用電極上に前記誘電体の一部をなす第１の絶縁膜を
積層することと、該第１の絶縁膜上に前記誘電体の吸着
力を検出するための第２の電極及び前記静電チャック用
電極の電源から独立した別の直流電源を接続するための
第３の電極を形成することと、該第２及び第３の電極上
に前記誘電体の一部をなす第２の絶縁膜を積層すること
の各ステップから成ることを特徴とする静電チャックの
製造方法が提供される。
ャック用電極とを含む静電チャックの製造方法であっ
て、前記誘電体の一部をなす基板としての誘電体ベース
上に静電チャック用電極を形成することと、該静電チャ
ック用電極上に前記誘電体の一部をなす第１の絶縁膜を
積層することと、該第１の絶縁膜上に前記誘電体の吸着
力を検出するための第２の電極及び前記静電チャック用
電極の電源から独立した別の直流電源を接続するための
第３の電極を形成することと、該第２及び第３の電極上
に前記誘電体の一部をなす第２の絶縁膜を積層すること
の各ステップから成ることを特徴とする静電チャックの
製造方法が提供される。
【００１９】
【作用】本発明の静電チャックは、吸着用の静電チャッ
ク用電極に加え、吸着状態をモニタする専用の第２の電
極を設けたので、脱離時の分極の状態を監視できる。こ
れにより、吸着力を最適時間で必要な値にまで減少さ
せ、脱離及び搬送を的確に実行することができる。
ク用電極に加え、吸着状態をモニタする専用の第２の電
極を設けたので、脱離時の分極の状態を監視できる。こ
れにより、吸着力を最適時間で必要な値にまで減少さ
せ、脱離及び搬送を的確に実行することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面に示した好まし
い幾つかの実施の形態に関連して本発明を更に詳細に説
明する。
い幾つかの実施の形態に関連して本発明を更に詳細に説
明する。
【００２１】図１（Ａ）に示される平面図及び図１
（Ｂ）に示される断面図を参照して、本発明による第１
の実施の形態を説明する。この静電チャックは、誘電体
１と、平板状の静電チャック用電極２と第２の電極４と
から構成されている。静電チャック用電極２には直流電
源３が接続されている。また、静電チャック用電極２と
第２の電極４との間は、これらの間に介在する誘電体１
の絶縁膜により絶縁されている。
（Ｂ）に示される断面図を参照して、本発明による第１
の実施の形態を説明する。この静電チャックは、誘電体
１と、平板状の静電チャック用電極２と第２の電極４と
から構成されている。静電チャック用電極２には直流電
源３が接続されている。また、静電チャック用電極２と
第２の電極４との間は、これらの間に介在する誘電体１
の絶縁膜により絶縁されている。
【００２２】第２の電極４は、吸着力の監視用として用
いるために、測定回路１０に接続されている。この測定
回路１０で検出された信号が、制御回路１１に送られ、
この情報をもとに制御回路１１は直流電源３を制御す
る。第１の実施の形態において、静電チャック用電極２
は、円盤状であり、また、吸着力検出用の第２の電極４
は、ドーナツ状の形状を有している。さらに、第１の実
施の形態による静電チャックは、図２に示されるよう
に、静電チャック用電極２上に誘電体１の一部を成す第
１の絶縁膜１ｂを介在させて第２の電極４が配置され、
更にこの第２の電極４上に第２の絶縁膜１ｃが積層され
た構造を有している。
いるために、測定回路１０に接続されている。この測定
回路１０で検出された信号が、制御回路１１に送られ、
この情報をもとに制御回路１１は直流電源３を制御す
る。第１の実施の形態において、静電チャック用電極２
は、円盤状であり、また、吸着力検出用の第２の電極４
は、ドーナツ状の形状を有している。さらに、第１の実
施の形態による静電チャックは、図２に示されるよう
に、静電チャック用電極２上に誘電体１の一部を成す第
１の絶縁膜１ｂを介在させて第２の電極４が配置され、
更にこの第２の電極４上に第２の絶縁膜１ｃが積層され
た構造を有している。
【００２３】続いて、第１の実施の形態の製造方法に関
する説明が図２の（Ａ）乃至（Ｂ）を参照しながら以下
になされる。
する説明が図２の（Ａ）乃至（Ｂ）を参照しながら以下
になされる。
【００２４】先ず、例えばアルミニウムを母材とする平
板表面にアノダイズ処理を施して絶縁膜を形成した誘電
体ベース１ａを基板として用い、該誘電体ベース１ａ上
に静電チャック用電極２をフォトレジスト加工等により
形成する。（図２（Ａ）参照） 次に、静電チャック用電極２上にベース１ａの表面を覆
うように第１の絶縁膜１ｂを積層する。（図２（Ｂ）参
照） 続いて、第１の絶縁膜１ｂ上にフォトレジスト加工等に
より所定パターンの第２の電極４を形成する。（図２
（Ｃ）参照） 最後に、第２の電極４上に第１の絶縁膜１ｂを覆うよう
に第２の絶縁膜を積層する。（図２（Ｄ）参照） 其の後、配線装備を施して本発明の第１の実施の形態に
よる静電チャックが製造される。
板表面にアノダイズ処理を施して絶縁膜を形成した誘電
体ベース１ａを基板として用い、該誘電体ベース１ａ上
に静電チャック用電極２をフォトレジスト加工等により
形成する。（図２（Ａ）参照） 次に、静電チャック用電極２上にベース１ａの表面を覆
うように第１の絶縁膜１ｂを積層する。（図２（Ｂ）参
照） 続いて、第１の絶縁膜１ｂ上にフォトレジスト加工等に
より所定パターンの第２の電極４を形成する。（図２
（Ｃ）参照） 最後に、第２の電極４上に第１の絶縁膜１ｂを覆うよう
に第２の絶縁膜を積層する。（図２（Ｄ）参照） 其の後、配線装備を施して本発明の第１の実施の形態に
よる静電チャックが製造される。
【００２５】上記測定回路１０の具体例としては、図３
（ａ）に示す様に、抵抗１２と電圧計１３を並列に接続
した電圧測定回路１４がある。この電圧測定回路１４を
第２の電極４に接続することにより誘電体１内における
第２の電極４の電位変動が測定可能となる。静電チャッ
クへの直流電圧印加にともない、誘電体１内に生じた分
極は、プロセスの終了後、直流電圧をｏｆｆすること、
又は、逆電圧を印加することにより徐々に減少する。こ
の様子を、第２の電極４の電位からモニタし、脱離状態
を検出するように成っている。
（ａ）に示す様に、抵抗１２と電圧計１３を並列に接続
した電圧測定回路１４がある。この電圧測定回路１４を
第２の電極４に接続することにより誘電体１内における
第２の電極４の電位変動が測定可能となる。静電チャッ
クへの直流電圧印加にともない、誘電体１内に生じた分
極は、プロセスの終了後、直流電圧をｏｆｆすること、
又は、逆電圧を印加することにより徐々に減少する。こ
の様子を、第２の電極４の電位からモニタし、脱離状態
を検出するように成っている。
【００２６】上記電圧測定回路１４以外の測定回路とし
ては、図３（ｂ）に示した抵抗１２と電流計１５とを直
列に接続した電流測定回路１６、図３（ｃ）に示したキ
ャパシタ１７と電圧計１３を並列に接続した電荷測定回
路１８、並びに図３（ｄ）に示したキャパシタ１７と電
流計１５を直列に接続した電荷変化測定回路１９があ
り、これらの回路は、いずれも電圧測定回路１４と同様
の効果が得られる。
ては、図３（ｂ）に示した抵抗１２と電流計１５とを直
列に接続した電流測定回路１６、図３（ｃ）に示したキ
ャパシタ１７と電圧計１３を並列に接続した電荷測定回
路１８、並びに図３（ｄ）に示したキャパシタ１７と電
流計１５を直列に接続した電荷変化測定回路１９があ
り、これらの回路は、いずれも電圧測定回路１４と同様
の効果が得られる。
【００２７】図４は本発明による静電チャックの第２の
実施の形態の概略を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断
面図である。
実施の形態の概略を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断
面図である。
【００２８】図４を参照して、第２の実施の形態例の静
電チャックは、第１の実施の形態例の静電チャックと略
同一構成であるが、第２の実施の形態の場合、第２の電
極４と同一平面上に第３の電極５が設置されている。こ
の第３の電極５は、ドーナツ状の複数個の電極から構成
され、更に、静電チャック用電極２の電源３から独立し
た直流電源６に接続されている。そして、第１の実施の
形態と同様に、第２の電極４で検出された信号をもとに
制御回路１１により２つの直流電源３、６が制御され
る。
電チャックは、第１の実施の形態例の静電チャックと略
同一構成であるが、第２の実施の形態の場合、第２の電
極４と同一平面上に第３の電極５が設置されている。こ
の第３の電極５は、ドーナツ状の複数個の電極から構成
され、更に、静電チャック用電極２の電源３から独立し
た直流電源６に接続されている。そして、第１の実施の
形態と同様に、第２の電極４で検出された信号をもとに
制御回路１１により２つの直流電源３、６が制御され
る。
【００２９】図５の（ａ）乃至（ｄ）から明らかなよう
に、第２の実施の形態の製造方法は先に説明した第１の
実施の形態のものと大差ない。相違する点は、図５
（ｃ）に示されているように、第２の電極４の形成と同
時に第３の電極５が形成されることである。
に、第２の実施の形態の製造方法は先に説明した第１の
実施の形態のものと大差ない。相違する点は、図５
（ｃ）に示されているように、第２の電極４の形成と同
時に第３の電極５が形成されることである。
【００３０】上記第２の実施の形態における第３の電極
５は静電チャックの吸着力をさらに高精度に制御可能に
すると共に、ウェハ等の試料を脱離させる時の残留電極
による残留吸着力をより高精度にかつ高速度に適性範囲
の抑える役割を果たす。すなわち、静電チャックの主た
る静電力は、静電チャック用電極２に加えられる電位に
よって発生する。そこで、第２の電極４の電位を測定回
路１０で測定することによって静電チャックの吸着力を
モニタしながら、第３の電極５に印加する電圧を変化さ
せることによって、静電チャック用電極２と吸着保持す
べき試料との間に存在する誘電体１内に発生する電界が
任意に制御され得る。斯くして、静電チャックの吸着力
が高精度に制御される。
５は静電チャックの吸着力をさらに高精度に制御可能に
すると共に、ウェハ等の試料を脱離させる時の残留電極
による残留吸着力をより高精度にかつ高速度に適性範囲
の抑える役割を果たす。すなわち、静電チャックの主た
る静電力は、静電チャック用電極２に加えられる電位に
よって発生する。そこで、第２の電極４の電位を測定回
路１０で測定することによって静電チャックの吸着力を
モニタしながら、第３の電極５に印加する電圧を変化さ
せることによって、静電チャック用電極２と吸着保持す
べき試料との間に存在する誘電体１内に発生する電界が
任意に制御され得る。斯くして、静電チャックの吸着力
が高精度に制御される。
【００３１】このように、本発明の第２の実施の形態に
よれば、試料の保持時及び脱離時に、静電チャック用電
極及び第３の電極５に印加する電圧を相互に制御するこ
と、言い換えれば、第３の電極５に静電チャック用電極
２とは異なる電位を加えることによって、保持時の吸着
力及び脱離時の残留吸着力を高精度に制御することがで
きる。
よれば、試料の保持時及び脱離時に、静電チャック用電
極及び第３の電極５に印加する電圧を相互に制御するこ
と、言い換えれば、第３の電極５に静電チャック用電極
２とは異なる電位を加えることによって、保持時の吸着
力及び脱離時の残留吸着力を高精度に制御することがで
きる。
【００３２】第１及び第２の実施の形態の静電チャック
を使用する際において、脱離時の電圧印加として図６に
示すような正弦波状の電圧が印加される。誘電体の分極
特性は、通常ヒステリシスを有し、即ち、電圧をｏｆｆ
した時点では、残留分極が生じている。そこで、この残
留分極を相殺する大きさの反対電圧を印加し、脱離を終
了する。
を使用する際において、脱離時の電圧印加として図６に
示すような正弦波状の電圧が印加される。誘電体の分極
特性は、通常ヒステリシスを有し、即ち、電圧をｏｆｆ
した時点では、残留分極が生じている。そこで、この残
留分極を相殺する大きさの反対電圧を印加し、脱離を終
了する。
【００３３】この際、本発明の静電チャックは、電位変
動検出用の第２の電極を有しているので、この第２の電
極により残留分極の電位を測定し、これが消滅した時点
で脱離プロセスを終了させることができる。これによ
り、より確度の高い搬送を行うことが可能となる。
動検出用の第２の電極を有しているので、この第２の電
極により残留分極の電位を測定し、これが消滅した時点
で脱離プロセスを終了させることができる。これによ
り、より確度の高い搬送を行うことが可能となる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の静電チャッ
クは、第２の電極により吸着力を、電圧回路、電流回
路、電荷測定回路、又は電荷変化測定回路を用いて測定
し、その結果に基づいて脱離時の静電チャック用電極に
印加する電圧を制御することができ、これにより、脱離
時の残留吸着力を適性範囲に抑え、脱離及び搬送を的確
に行えるようにすることができる。
クは、第２の電極により吸着力を、電圧回路、電流回
路、電荷測定回路、又は電荷変化測定回路を用いて測定
し、その結果に基づいて脱離時の静電チャック用電極に
印加する電圧を制御することができ、これにより、脱離
時の残留吸着力を適性範囲に抑え、脱離及び搬送を的確
に行えるようにすることができる。
【図１】本発明による静電チャックの第１の実施の形態
の概略を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図であ
る。
の概略を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図であ
る。
【図２】（Ａ）乃至（Ｄ）は、第１の実施の形態の製造
工程をそれぞれ断面図で順に示すプロセスチャートであ
る。
工程をそれぞれ断面図で順に示すプロセスチャートであ
る。
【図３】第１の実施の形態に用いられる測定回路の具体
的な回路図を示し、（ａ）は電圧測定回路のもの、
（ｂ）は電流測定回路のもの、（ｃ）は電荷測定回路の
もの、（ｄ）は電荷変化測定回路のものである。
的な回路図を示し、（ａ）は電圧測定回路のもの、
（ｂ）は電流測定回路のもの、（ｃ）は電荷測定回路の
もの、（ｄ）は電荷変化測定回路のものである。
【図４】本発明による静電チャックの第２の実施の形態
の概略を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図であ
る。
の概略を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図であ
る。
【図５】（ａ）乃至（ｄ）は、第２の実施の形態の製造
工程をそれぞれ断面図で順に示すプロセスチャートであ
る。
工程をそれぞれ断面図で順に示すプロセスチャートであ
る。
【図６】本発明における第１及び第２の実施の形態に用
いられている第２の電極に印加される脱離時の制御され
た電圧変化の一例を示すグラフである。
いられている第２の電極に印加される脱離時の制御され
た電圧変化の一例を示すグラフである。
【図７】従来の静電チャックの一例の概略断面図であ
る。
る。
【図８】従来の静電チャックのもう１つの例の概略断面
図である。
図である。
１ 誘電体 １ａ 誘電体ベース １ｂ 第１の絶縁膜 １ｃ 第２の絶縁膜 ２ 静電チャック用電極 ３ 直流電源 ４ 第２の電極 ５ 第３の電極 ６ 独立した直流電源 １０ 測定回路 １１ 制御回路
Claims (10)
- 【請求項１】 誘電体と、該誘電体内に設けられた静電
チャック用電極とを含む静電チャックであって、前記誘
電体の一部をなす第１の絶縁膜を介在させて平板状の静
電チャック用電極上に配置され、かつ、上方には前記誘
電体の一部をなす第２の絶縁膜が積層された、前記誘電
体の吸着力を検出するための第２の電極と、該第２の電
極から得られる信号を用いて、前記静電チャック用電極
に印加する電圧を制御する制御回路とを具備し、前記第
２の電極が誘電体の吸着力を監視するための測定回路に
接続されていることを特徴とする静電チャック。 - 【請求項２】 前記測定回路が、抵抗と電圧計とを並列
に接続した電圧測定回路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。 - 【請求項３】 前記測定回路が、抵抗と電流計とを直列
に接続した電流測定回路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。 - 【請求項４】 前記測定回路が、キャパシタと電圧計と
を並列に接続した電荷測定回路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。 - 【請求項５】 前記測定回路が、キャパシタと電流計と
を直列に接続した電荷変化測定回路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。 - 【請求項６】 第３の電極が前記誘電体内に更に設けら
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７】 前記第３の電極が前記第２の電極と同一
平面上に、かつ第２の電極を取り巻くようにドーナツ状
に複数個設けられていることを特徴とする請求項６に記
載の静電チャック。 - 【請求項８】 前記第３の電極が独立した直流電源に接
続されていることを特徴とする請求項６に記載の静電チ
ャック。 - 【請求項９】 誘電体と、該誘電体内に設けられた静電
チャック用電極とを含む静電チャックの製造方法であっ
て、前記誘電体の一部をなす基板としての誘電体ベース
上に静電チャック用電極を形成することと、該静電チャ
ック用電極上に前記誘電体の一部をなす第１の絶縁膜を
積層することと、該第１の絶縁膜上に前記誘電体の吸着
力を検出するための第２の電極を形成することと、該第
２の電極上に前記誘電体の一部をなす第２の絶縁膜を積
層することの各ステップから成ることを特徴とする静電
チャックの製造方法。 - 【請求項１０】 誘電体と、該誘電体内に設けられた静
電チャック用電極とを含む静電チャックの製造方法であ
って、前記誘電体の一部をなす基板としての誘電体ベー
ス上に静電チャック用電極を形成することと、該静電チ
ャック用電極上に前記誘電体の一部をなす第１の絶縁膜
を積層することと、該第１の絶縁膜上に前記誘電体の吸
着力を検出するための第２の電極及び前記静電チャック
用電極の電源から独立した別の直流電源を接続するため
の第３の電極を形成することと、該第２及び第３の電極
上に前記誘電体の一部をなす第２の絶縁膜を積層するこ
との各ステップから成ることを特徴とする静電チャック
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7240392A JP2976861B2 (ja) | 1994-09-30 | 1995-09-20 | 静電チャック及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23723194 | 1994-09-30 | ||
| JP6-237231 | 1994-09-30 | ||
| JP7240392A JP2976861B2 (ja) | 1994-09-30 | 1995-09-20 | 静電チャック及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08191099A JPH08191099A (ja) | 1996-07-23 |
| JP2976861B2 true JP2976861B2 (ja) | 1999-11-10 |
Family
ID=26533113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7240392A Expired - Fee Related JP2976861B2 (ja) | 1994-09-30 | 1995-09-20 | 静電チャック及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2976861B2 (ja) |
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| US6236555B1 (en) * | 1999-04-19 | 2001-05-22 | Applied Materials, Inc. | Method for rapidly dechucking a semiconductor wafer from an electrostatic chuck utilizing a hysteretic discharge cycle |
| KR100376879B1 (ko) * | 2000-11-01 | 2003-03-19 | 주식회사 하이닉스반도체 | 스틱킹이 없는 정전척 |
| JP4637684B2 (ja) * | 2004-09-10 | 2011-02-23 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 荷電粒子線応用装置 |
| JP2008047564A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-28 | Tokyo Electron Ltd | 真空処理装置、静電チャックの診断方法及び記憶媒体 |
| JP4879771B2 (ja) * | 2007-02-05 | 2012-02-22 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 静電チャック |
| JP4891155B2 (ja) * | 2007-06-06 | 2012-03-07 | 株式会社巴川製紙所 | 静電チャック装置 |
| CN101872733B (zh) * | 2009-04-24 | 2012-06-27 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 感测和移除被加工半导体工艺件的残余电荷的系统和方法 |
| JP2010166086A (ja) * | 2010-04-12 | 2010-07-29 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 静電チャックを用いた半導体製造装置 |
| JP2010177698A (ja) * | 2010-04-12 | 2010-08-12 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 静電チャックの製造方法 |
| DE112015000700T5 (de) | 2014-02-07 | 2016-11-24 | Trek, Inc. | System und Verfahren zum Klemmen eines Werkstücks |
| KR102498784B1 (ko) * | 2014-12-11 | 2023-02-09 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 고온 rf 애플리케이션들을 위한 정전 척 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59135741A (ja) * | 1983-01-24 | 1984-08-04 | Toshiba Corp | 静電チヤツク |
| JPH04216650A (ja) * | 1990-12-17 | 1992-08-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体製造装置 |
| JPH04348543A (ja) * | 1991-05-27 | 1992-12-03 | Nec Corp | 静電吸着装置 |
| JP2586768B2 (ja) * | 1991-10-31 | 1997-03-05 | 株式会社日立製作所 | 静電吸着装置 |
| JP3306677B2 (ja) * | 1993-05-12 | 2002-07-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 自己バイアス測定方法及び装置並びに静電吸着装置 |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP7240392A patent/JP2976861B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08191099A (ja) | 1996-07-23 |
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