JP3264391B2 - 静電吸着体の離脱装置 - Google Patents
静電吸着体の離脱装置Info
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- semiconductor wafer
- electrostatic chuck
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- electrostatic
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Description
【０００１】本発明はプラズマ処理装置に用いられる静
電吸着体の離脱装置に関する。
電吸着体の離脱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の被吸着体、例えば半導体ウエハを
静電気力で吸着し保持する静電チャックの半導体ウエハ
保持面から離脱する際、静電チャックの半導体ウエハ保
持面と、半導体ウエハ自体に帯電した残留電荷を除電す
るために、半導体ウエハの裏面に電気的に接地された導
電性、例えばアルミニウム等の金属で形成された支持ピ
ンを接触させ、半導体ウエハ表面に帯電した残留電荷を
除電するとともに、静電チャックの半導体ウエハ保持面
に帯電した残留電荷も半導体ウエハを介して除電し、被
吸着体を静電チャックの被吸着体保持面より離脱させる
方法が知られている。
静電気力で吸着し保持する静電チャックの半導体ウエハ
保持面から離脱する際、静電チャックの半導体ウエハ保
持面と、半導体ウエハ自体に帯電した残留電荷を除電す
るために、半導体ウエハの裏面に電気的に接地された導
電性、例えばアルミニウム等の金属で形成された支持ピ
ンを接触させ、半導体ウエハ表面に帯電した残留電荷を
除電するとともに、静電チャックの半導体ウエハ保持面
に帯電した残留電荷も半導体ウエハを介して除電し、被
吸着体を静電チャックの被吸着体保持面より離脱させる
方法が知られている。
【０００３】しかしながら、半導体ウエハの裏面に電気
的に接地された導電性、例えばアルミニウム等の金属で
形成された支持ピンを接触させる手段においては、半導
体ウエハの裏面に支持ピンを点接触させるため、一回支
持ピンを接触させただけでは、半導体ウエハ自体に帯電
した残留電荷および静電チャックの半導体ウエハ保持部
に帯電した残留電荷をより完全には除電することができ
ず、半導体ウエハの裏面に数回支持ピンを接触させる必
要が有り、この支持ピンの接触により半導体ウエハの強
度より支持ピンの強度が強いため、半導体ウエハの裏面
を損傷してしまうという問題があった。また、半導体ウ
エハの裏面に絶縁膜、例えば自然酸化膜、酸化膜等が形
成されている場合、半導体ウエハ自体に帯電した残留電
荷は殆ど除去されなかったという問題があった。さら
に、半導体ウエハ自体に帯電した残留電荷および静電チ
ャックの半導体ウエハ保持部に帯電した残留電荷をより
完全に除電していないと、半導体ウエハを支持ピンによ
り静電チャックの半導体ウエハ保持部より離脱させる
際、半導体ウエハを裏面から持ち上げる支持ピンが静電
チャックの半導体ウエハ保持部より上昇すると、支持ピ
ンが接触していない部分、例えば半導体ウエハ裏面の周
縁部が残留電荷により吸着したままとなり、半導体ウエ
ハ自体が反り、さらに支持ピンを上昇させると半導体ウ
エハの周縁部が静電チャックの半導体ウエハ保持部から
離脱し、この瞬間、反りの反動で半導体ウエハが跳ね、
処理室の壁等にぶつかり半導体ウエハ自体が破損してし
まうという問題があった。また、従来はプラズマエッチ
ング装置等のプラズマ処理装置において支持ピンを除電
機構としても利用するため、支持ピンはプラズマ処理時
には高周波電力が接地に達する際のショートカット回路
を形成し、プラズマの安定性を損ねるという問題もあっ
た。
的に接地された導電性、例えばアルミニウム等の金属で
形成された支持ピンを接触させる手段においては、半導
体ウエハの裏面に支持ピンを点接触させるため、一回支
持ピンを接触させただけでは、半導体ウエハ自体に帯電
した残留電荷および静電チャックの半導体ウエハ保持部
に帯電した残留電荷をより完全には除電することができ
ず、半導体ウエハの裏面に数回支持ピンを接触させる必
要が有り、この支持ピンの接触により半導体ウエハの強
度より支持ピンの強度が強いため、半導体ウエハの裏面
を損傷してしまうという問題があった。また、半導体ウ
エハの裏面に絶縁膜、例えば自然酸化膜、酸化膜等が形
成されている場合、半導体ウエハ自体に帯電した残留電
荷は殆ど除去されなかったという問題があった。さら
に、半導体ウエハ自体に帯電した残留電荷および静電チ
ャックの半導体ウエハ保持部に帯電した残留電荷をより
完全に除電していないと、半導体ウエハを支持ピンによ
り静電チャックの半導体ウエハ保持部より離脱させる
際、半導体ウエハを裏面から持ち上げる支持ピンが静電
チャックの半導体ウエハ保持部より上昇すると、支持ピ
ンが接触していない部分、例えば半導体ウエハ裏面の周
縁部が残留電荷により吸着したままとなり、半導体ウエ
ハ自体が反り、さらに支持ピンを上昇させると半導体ウ
エハの周縁部が静電チャックの半導体ウエハ保持部から
離脱し、この瞬間、反りの反動で半導体ウエハが跳ね、
処理室の壁等にぶつかり半導体ウエハ自体が破損してし
まうという問題があった。また、従来はプラズマエッチ
ング装置等のプラズマ処理装置において支持ピンを除電
機構としても利用するため、支持ピンはプラズマ処理時
には高周波電力が接地に達する際のショートカット回路
を形成し、プラズマの安定性を損ねるという問題もあっ
た。
【０００４】本発明の目的は、静電チャックの被吸着体
保持面または被吸着体に帯電する残留電荷を確実に除電
し、被吸着体の跳ねを生じることなく、安全に被吸着体
を静電チャックから離脱させると共にプラズマ処理時の
高周波電力を安定化してプラズマ処理を安定化すること
ができる静電吸着体の離脱装置を提供することにある。
保持面または被吸着体に帯電する残留電荷を確実に除電
し、被吸着体の跳ねを生じることなく、安全に被吸着体
を静電チャックから離脱させると共にプラズマ処理時の
高周波電力を安定化してプラズマ処理を安定化すること
ができる静電吸着体の離脱装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、 高周波電力
を印加してプラズマを発生させる電極と、この電極に装
着され被吸着体を静電気力で吸着し保持する静電チャッ
クと、この静電チャック及び前記電極を貫通し、前記被
吸着体を前記静電チャックの被吸着体保持面に対して水
平状態で上下動可能に支持する電気的に接地された導電
性の支持ピンと、この支持ピンの先端部に取り付けられ
前記被吸着体を面接触で支持する導電性のゴムと、上記
支持ピンに接続された高周波カット用のインダクタンス
とを備えたことを特徴とするものである。そして、導電
性接着剤を介して上記支持ピンに上記導電性のゴムを取
り付けたものが好ましい。また、他の本発明は、高周波
電力を印加してプラズマを発生させる電極と、この電極
に装着され被吸着体を静電気力で吸着し保持する静電チ
ャックと、この静電チャック及び前記電極を貫通し、前
記被吸着体を前記静電チャックの被吸着体保持面に対し
て水平状態で上下動可能に支持する電気的に接地された
導電性の支持ピンと、この支持ピンに接続された高周波
カット用のインダクタンスとを備えたことを特徴とする
ものである。
を印加してプラズマを発生させる電極と、この電極に装
着され被吸着体を静電気力で吸着し保持する静電チャッ
クと、この静電チャック及び前記電極を貫通し、前記被
吸着体を前記静電チャックの被吸着体保持面に対して水
平状態で上下動可能に支持する電気的に接地された導電
性の支持ピンと、この支持ピンの先端部に取り付けられ
前記被吸着体を面接触で支持する導電性のゴムと、上記
支持ピンに接続された高周波カット用のインダクタンス
とを備えたことを特徴とするものである。そして、導電
性接着剤を介して上記支持ピンに上記導電性のゴムを取
り付けたものが好ましい。また、他の本発明は、高周波
電力を印加してプラズマを発生させる電極と、この電極
に装着され被吸着体を静電気力で吸着し保持する静電チ
ャックと、この静電チャック及び前記電極を貫通し、前
記被吸着体を前記静電チャックの被吸着体保持面に対し
て水平状態で上下動可能に支持する電気的に接地された
導電性の支持ピンと、この支持ピンに接続された高周波
カット用のインダクタンスとを備えたことを特徴とする
ものである。
【０００６】
【作用】本発明によれば、プラズマ処理後には導電性の
ゴムを設けた支持ピンを電極主体において上昇させて被
吸着体の裏面より面接触で接触させるので、被吸着体と
接触する面積が大きくなり、これにより被吸着体との接
触抵抗が下がり、被吸着体に帯電する残留電荷が接地さ
れた導電性の支持ピンを介してより多く流れるので、被
吸着体に帯電する残留電荷および被吸着体を介し静電チ
ャックの被吸着体保持面に帯電する残留電荷をもより確
実に、かつ短時間で除電することができ、また、プラズ
マ処理時には支持ピンから接地側へ逃げようとする高周
波電力を遮断することができ、高周波電源の電極主体へ
の印加状態を安定化することができる。さらに、導電性
接着剤を介して上記支持ピンに上記導電性のゴムを取り
付けたため、導電性のゴムを支持ピンに確実に固定する
ことができる。また、本発明の別の発明によれば、支持
ピンに高周波カット用のインダクタンスを接続してある
ので、プラズマ処理時には支持ピンから接地側へ逃げよ
うとする高周波電力を遮断することができ、高周波電源
の電極主体への印加状態を安定化することができ、プラ
ズマ処理後には被吸着体に帯電する残留電荷を被吸着体
の裏面より導電性の支持ピンを接触させるので、被吸着
体に帯電する残留電荷が接地された導電性の支持ピンを
介して流れ、被吸着体に帯電する残留電荷および被吸着
体を介し静電チャックの被吸着体保持面に帯電する残留
電荷を除電することができる。
ゴムを設けた支持ピンを電極主体において上昇させて被
吸着体の裏面より面接触で接触させるので、被吸着体と
接触する面積が大きくなり、これにより被吸着体との接
触抵抗が下がり、被吸着体に帯電する残留電荷が接地さ
れた導電性の支持ピンを介してより多く流れるので、被
吸着体に帯電する残留電荷および被吸着体を介し静電チ
ャックの被吸着体保持面に帯電する残留電荷をもより確
実に、かつ短時間で除電することができ、また、プラズ
マ処理時には支持ピンから接地側へ逃げようとする高周
波電力を遮断することができ、高周波電源の電極主体へ
の印加状態を安定化することができる。さらに、導電性
接着剤を介して上記支持ピンに上記導電性のゴムを取り
付けたため、導電性のゴムを支持ピンに確実に固定する
ことができる。また、本発明の別の発明によれば、支持
ピンに高周波カット用のインダクタンスを接続してある
ので、プラズマ処理時には支持ピンから接地側へ逃げよ
うとする高周波電力を遮断することができ、高周波電源
の電極主体への印加状態を安定化することができ、プラ
ズマ処理後には被吸着体に帯電する残留電荷を被吸着体
の裏面より導電性の支持ピンを接触させるので、被吸着
体に帯電する残留電荷が接地された導電性の支持ピンを
介して流れ、被吸着体に帯電する残留電荷および被吸着
体を介し静電チャックの被吸着体保持面に帯電する残留
電荷を除電することができる。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の一実施例
に係る静電吸着体の離脱装置を適用したプラズマエッチ
ング装置について説明する。最初に、図１および図２に
基づいて、プラズマエッチング装置の構成を説明する。
に係る静電吸着体の離脱装置を適用したプラズマエッチ
ング装置について説明する。最初に、図１および図２に
基づいて、プラズマエッチング装置の構成を説明する。
【０００８】このプラズマエッチング装置は、図１に示
すように、気密性を有する処理室１、この処理室１内に
プラズマを発生するための上部電極２および下部電極
３、前記処理室１内を減圧にするための排気系４、およ
び前記処理室１内に被吸着体、例えば半導体ウエハ５を
搬入または搬出するための搬入出系６により構成されて
いる。
すように、気密性を有する処理室１、この処理室１内に
プラズマを発生するための上部電極２および下部電極
３、前記処理室１内を減圧にするための排気系４、およ
び前記処理室１内に被吸着体、例えば半導体ウエハ５を
搬入または搬出するための搬入出系６により構成されて
いる。
【０００９】前記処理室１は、少なくとも内壁面が導電
体、例えばアルミニウムで形成され、この内壁面の表面
は酸化アルマイト処理されており、この処理室１内の壁
面には処理ガスおよびプラズマによる反応生成物が内壁
面上に付着するのを防ぐための図示しない加熱手段、例
えばヒータが内蔵され、加熱温度、例えば５０°Ｃ〜１
００°Ｃの範囲で適切な温度に設定可能に構成されてい
る。
体、例えばアルミニウムで形成され、この内壁面の表面
は酸化アルマイト処理されており、この処理室１内の壁
面には処理ガスおよびプラズマによる反応生成物が内壁
面上に付着するのを防ぐための図示しない加熱手段、例
えばヒータが内蔵され、加熱温度、例えば５０°Ｃ〜１
００°Ｃの範囲で適切な温度に設定可能に構成されてい
る。
【００１０】前記上部電極２は、前記処理室１内の上部
に配置され、この上部電極２の一端は前記処理室１の上
部に気密に貫通し、前記処理室１内に処理ガス、例えば
ＣＨＦ3 ，ＣＦ4 等の処理ガスまたは不活性ガス、例え
ばＮ2 ガス等を供給するガス供給管７に接続され、また
他端は、前記半導体ウエハ５の方向に前記ガス供給管７
から供給された処理ガスを放出するためのガス放出口８
が放射状に複数個穿設され、また、この上部電極２は、
配線９により電気的に接地されている。
に配置され、この上部電極２の一端は前記処理室１の上
部に気密に貫通し、前記処理室１内に処理ガス、例えば
ＣＨＦ3 ，ＣＦ4 等の処理ガスまたは不活性ガス、例え
ばＮ2 ガス等を供給するガス供給管７に接続され、また
他端は、前記半導体ウエハ５の方向に前記ガス供給管７
から供給された処理ガスを放出するためのガス放出口８
が放射状に複数個穿設され、また、この上部電極２は、
配線９により電気的に接地されている。
【００１１】前記下部電極３は、前記上部電極２と対向
する位置に配置され、前記半導体ウエハ５を静電気力に
て吸着保持する静電チャック１０を備えている。この静
電チャック１０の前記半導体ウエハ５を吸着保持する保
持部としての静電チャックシート１１は、導電材質より
なる電解箔銅１２と、この電解箔銅１２の両側からポリ
イミド系の接着剤を介してそれぞれ接着された絶縁膜、
例えばポリイミド樹脂よりなるポリイミドフィルム１３
とを有し、電解箔銅１２の両側をポリイミドフィルム１
３で挟むサンドイッチ構造に構成されている。さらに、
前記電解箔銅１２には、この電解箔銅１２に高電圧、例
えば２００Ｖ〜３ＫＶの電圧を給電するための給電棒１
４が接続され、この給電棒１４は、前記処理室１の底面
に気密かつ絶縁状態で貫通され、高圧電源１５に切替え
手段、例えば電磁スイッチ１６を介して接続されてい
る。また、この電磁スイッチ１６は制御手段１７の制御
信号によりＯＮまたはＯＦＦされるように構成されてい
る。
する位置に配置され、前記半導体ウエハ５を静電気力に
て吸着保持する静電チャック１０を備えている。この静
電チャック１０の前記半導体ウエハ５を吸着保持する保
持部としての静電チャックシート１１は、導電材質より
なる電解箔銅１２と、この電解箔銅１２の両側からポリ
イミド系の接着剤を介してそれぞれ接着された絶縁膜、
例えばポリイミド樹脂よりなるポリイミドフィルム１３
とを有し、電解箔銅１２の両側をポリイミドフィルム１
３で挟むサンドイッチ構造に構成されている。さらに、
前記電解箔銅１２には、この電解箔銅１２に高電圧、例
えば２００Ｖ〜３ＫＶの電圧を給電するための給電棒１
４が接続され、この給電棒１４は、前記処理室１の底面
に気密かつ絶縁状態で貫通され、高圧電源１５に切替え
手段、例えば電磁スイッチ１６を介して接続されてい
る。また、この電磁スイッチ１６は制御手段１７の制御
信号によりＯＮまたはＯＦＦされるように構成されてい
る。
【００１２】さらに、前記静電チャックシート１１の下
部には、導電材質、例えばアルミニウムで前記下部電極
３の電極主体として形成されたサセプタ１８が設けら
れ、このサセプタ１８は、ブロッキング・コンデンサ１
９を介して高周波、例えば１３．５６ＭＨｚ，４０ＭＨ
ｚ等の高周波電源２１に接続されている。また、前記サ
セプタ１８の下部にはサセプタ支持台２２が設けられ、
このサセプタ支持台２２の内部には、前記半導体ウエハ
５の温度を、例えば−３０℃〜−１５０℃にするために
冷媒、例えば液体窒素を収容する冷媒溜２０が設けられ
ており、この冷媒溜２０には、液体窒素を導入するため
の冷媒導入管２３と、液体窒素の蒸発し気化したＮ２を
排出するための冷媒排出管２４が接続されている。従っ
て、前記下部電極３は、図１に示すように、前記静電チ
ャック１０，前記サセプタ１８，前記サセプタ支持台２
２及び冷媒溜２０を備えて構成されている。
部には、導電材質、例えばアルミニウムで前記下部電極
３の電極主体として形成されたサセプタ１８が設けら
れ、このサセプタ１８は、ブロッキング・コンデンサ１
９を介して高周波、例えば１３．５６ＭＨｚ，４０ＭＨ
ｚ等の高周波電源２１に接続されている。また、前記サ
セプタ１８の下部にはサセプタ支持台２２が設けられ、
このサセプタ支持台２２の内部には、前記半導体ウエハ
５の温度を、例えば−３０℃〜−１５０℃にするために
冷媒、例えば液体窒素を収容する冷媒溜２０が設けられ
ており、この冷媒溜２０には、液体窒素を導入するため
の冷媒導入管２３と、液体窒素の蒸発し気化したＮ２を
排出するための冷媒排出管２４が接続されている。従っ
て、前記下部電極３は、図１に示すように、前記静電チ
ャック１０，前記サセプタ１８，前記サセプタ支持台２
２及び冷媒溜２０を備えて構成されている。
【００１３】また、前記サセプタ１８、前記サセプタ支
持台２２および前記静電チャックシート１１には、前記
冷媒溜２０の温度を前記静電チャックシート１１を介し
て前記半導体ウエハ５に伝熱する伝熱媒体、例えば不活
性ガスのＨｅガスを供給するための伝熱媒体供給路２５
が穿設されている。
持台２２および前記静電チャックシート１１には、前記
冷媒溜２０の温度を前記静電チャックシート１１を介し
て前記半導体ウエハ５に伝熱する伝熱媒体、例えば不活
性ガスのＨｅガスを供給するための伝熱媒体供給路２５
が穿設されている。
【００１４】また、図２に示すように、前記下部電極３
には、この下部電極３の前記サセプタ１８，前記サセプ
タ支持台２２，前記サセプタ１８の上面に設けられた前
記静電チャックシート１１，および前記処理室１の底面
を貫通する貫通孔２６が複数、例えば３個穿設されてお
り、この貫通孔２６の内部には、導電性部材より形成さ
れ、インダクタンス２７を介し電気的に接地された支持
ピン２８が設けられている。さらに、この支持ピン２８
の前記半導体ウエハ５と接触する側には、導電性の接着
剤２９、例えば銀系の導電フィラーを含有するエポキシ
系の接着剤等にて接着された、導電性のゴム３０、例え
ばシリコン導電性ゴム，ＮＢＲ導電性ゴム等が設けら
れ、前記半導体ウエハ５の裏面により面接触で接触する
よう構成されている。さらに、前記支持ピン２８は、絶
縁部材、例えばセラミックス３１を介して支持ピン支持
台３２にそれぞれ固定され、この支持ピン支持台３２の
周縁部と前記処理室１の底面には、この処理室１と前記
支持ピン支持台３２との間を気密にするとともに伸縮可
能なべローズ３３が設けられている、また、前記支持ピ
ン支持台３２は、この支持ピン支持台３２を上下駆動す
ることにより前記支持ピン２８も上下駆動するための、
上下駆動手段、例えばエアーシリンダ３４に接続され、
このエアーシリンダ３４の上下駆動により前記支持ピン
２８が上下移動し、前記半導体ウエハ５を前記静電チャ
ックシート１１の保持面３５に載置したり、または保持
面３５から離脱させるように離脱手段３６が構成されて
いる。
には、この下部電極３の前記サセプタ１８，前記サセプ
タ支持台２２，前記サセプタ１８の上面に設けられた前
記静電チャックシート１１，および前記処理室１の底面
を貫通する貫通孔２６が複数、例えば３個穿設されてお
り、この貫通孔２６の内部には、導電性部材より形成さ
れ、インダクタンス２７を介し電気的に接地された支持
ピン２８が設けられている。さらに、この支持ピン２８
の前記半導体ウエハ５と接触する側には、導電性の接着
剤２９、例えば銀系の導電フィラーを含有するエポキシ
系の接着剤等にて接着された、導電性のゴム３０、例え
ばシリコン導電性ゴム，ＮＢＲ導電性ゴム等が設けら
れ、前記半導体ウエハ５の裏面により面接触で接触する
よう構成されている。さらに、前記支持ピン２８は、絶
縁部材、例えばセラミックス３１を介して支持ピン支持
台３２にそれぞれ固定され、この支持ピン支持台３２の
周縁部と前記処理室１の底面には、この処理室１と前記
支持ピン支持台３２との間を気密にするとともに伸縮可
能なべローズ３３が設けられている、また、前記支持ピ
ン支持台３２は、この支持ピン支持台３２を上下駆動す
ることにより前記支持ピン２８も上下駆動するための、
上下駆動手段、例えばエアーシリンダ３４に接続され、
このエアーシリンダ３４の上下駆動により前記支持ピン
２８が上下移動し、前記半導体ウエハ５を前記静電チャ
ックシート１１の保持面３５に載置したり、または保持
面３５から離脱させるように離脱手段３６が構成されて
いる。
【００１５】前記排気系４は、図１に示すように、前記
処理室１内の底部に、この処理室１内を減圧するための
ガス排出口３６が設けられ、このガス排出口３６は、排
気ガス管３７を介して真空排気装置３８、例えばターボ
分子ポンプに接続され、構成されている。
処理室１内の底部に、この処理室１内を減圧するための
ガス排出口３６が設けられ、このガス排出口３６は、排
気ガス管３７を介して真空排気装置３８、例えばターボ
分子ポンプに接続され、構成されている。
【００１６】前記搬入出系６は、前記処理室１の側壁
に、前記半導体ウエハ５を搬入または搬出するための搬
入出口３９を設け、この搬入出口３９はゲートバルブ４
０により開閉するように構成され、このゲートバルブ４
０を挟んで前記処理室１と対向する位置には、ロードロ
ック室４１を設け、このロードロック室４１内には前記
半導体ウエハ５を前記処理室１内に搬入または搬出する
ための搬入出アーム４２が設けられ、構成されている。
以上プラズマエッチング装置が構成されている。
に、前記半導体ウエハ５を搬入または搬出するための搬
入出口３９を設け、この搬入出口３９はゲートバルブ４
０により開閉するように構成され、このゲートバルブ４
０を挟んで前記処理室１と対向する位置には、ロードロ
ック室４１を設け、このロードロック室４１内には前記
半導体ウエハ５を前記処理室１内に搬入または搬出する
ための搬入出アーム４２が設けられ、構成されている。
以上プラズマエッチング装置が構成されている。
【００１７】以上のように構成されたプラズマエッチン
グ裝置における、半導体ウエハ５を静電力で吸着保持す
る静電チャックシート１１から挿脱する作用について説
明する。
グ裝置における、半導体ウエハ５を静電力で吸着保持す
る静電チャックシート１１から挿脱する作用について説
明する。
【００１８】搬入出アーム４２により保持された半導体
ウエハ５を処理室１内の静電チャックシート１１の上方
に移動させ、支持ピン２８に半導体ウエハ５を引き渡
し、支持ピン２８をエアーシリンダ３４で下降させ、静
電チャックシート１１の保持面３５に半導体ウエハ５を
載置する。
ウエハ５を処理室１内の静電チャックシート１１の上方
に移動させ、支持ピン２８に半導体ウエハ５を引き渡
し、支持ピン２８をエアーシリンダ３４で下降させ、静
電チャックシート１１の保持面３５に半導体ウエハ５を
載置する。
【００１９】この静電チャックシート１１の保持面３５
に半導体ウエハ５を載置する際に、あらかじめスイッチ
１６を閉じ、静電チャックシート１１の電解箔銅１２に
高電圧を給電しておく。これにより半導体ウエハ５の表
面には、図３に示すように、マイナスの電荷４２が帯電
され、静電チャックシート１１の保持面３５には、プラ
スの電荷４３が帯電され、このプラスの電荷４３および
マイナスの電荷４２により静電吸着力を生じ、この静電
吸着力で半導体ウエハ５は静電チャックシート１１の保
持面３５に吸着保持される。
に半導体ウエハ５を載置する際に、あらかじめスイッチ
１６を閉じ、静電チャックシート１１の電解箔銅１２に
高電圧を給電しておく。これにより半導体ウエハ５の表
面には、図３に示すように、マイナスの電荷４２が帯電
され、静電チャックシート１１の保持面３５には、プラ
スの電荷４３が帯電され、このプラスの電荷４３および
マイナスの電荷４２により静電吸着力を生じ、この静電
吸着力で半導体ウエハ５は静電チャックシート１１の保
持面３５に吸着保持される。
【００２０】次に、ガス放出口８より処理室１内に処理
ガスを導入し、処理室１内の圧力を設定値に安定させ、
伝熱媒体供給部２５より半導体ウエハ５の裏面全面にＨ
ｅガスを供給し、高周波電源２１より処理電力、例えば
５００〜２ＫＷを印加し、上部電極２と半導体ウエハ５
間にプラズマを発生させ、このプラズマにより半導体ウ
エハ５をエッチング処理する。この際、従来であれば支
持ピン２８が高周波電源２１のショートカット回路を形
成するが、本実施例では支持ピン２８にインダクタンス
２７を接続してあるため、インダクタンス２７が高周波
カット回路として働いて支持ピン２８から接地に至るシ
ョートカット回路を無効化することができ、上部電極２
と下部電極３間で発生するプラズマを安定化し、ひいて
はエッチング処理を安定化することができる。また、こ
のプラズマの発生にともない、半導体ウエハ５は疑似接
地されるので、半導体ウエハ５の静電チャックシート１
１の保持面３５に吸着される吸着力は強くなる。
ガスを導入し、処理室１内の圧力を設定値に安定させ、
伝熱媒体供給部２５より半導体ウエハ５の裏面全面にＨ
ｅガスを供給し、高周波電源２１より処理電力、例えば
５００〜２ＫＷを印加し、上部電極２と半導体ウエハ５
間にプラズマを発生させ、このプラズマにより半導体ウ
エハ５をエッチング処理する。この際、従来であれば支
持ピン２８が高周波電源２１のショートカット回路を形
成するが、本実施例では支持ピン２８にインダクタンス
２７を接続してあるため、インダクタンス２７が高周波
カット回路として働いて支持ピン２８から接地に至るシ
ョートカット回路を無効化することができ、上部電極２
と下部電極３間で発生するプラズマを安定化し、ひいて
はエッチング処理を安定化することができる。また、こ
のプラズマの発生にともない、半導体ウエハ５は疑似接
地されるので、半導体ウエハ５の静電チャックシート１
１の保持面３５に吸着される吸着力は強くなる。
【００２１】次に、半導体ウエハ５を静電チャックシー
ト１１の保持面３５より離脱する工程を説明すると、伝
熱媒体供給路２５から半導体ウエハ５の裏面全面に供給
していたＨｅガスを停止し、静電チャックシート１１の
電解箔銅１２への高電圧印加をスイッチ１６を開放する
ことにより遮断する。さらに、図３に示すように、支持
ピン２８をエアーシリンダ３４で上昇させ、支持ピン２
８に設けられた導電性ゴム３０を半導体ウエハ５の裏面
に面接触で接触させ、この接触により半導体ウエハ５の
表面に帯電するマイナスの残留電荷４２は導電性接着剤
２９を介して電気的に接地された支持ピン２８に流れ、
除電され、また、静電チャックシート１１の保持面３５
に帯電するプラスの残留電荷４３も半導体ウエハ５を介
して電気的に接地された支持ピン２８に流れ、除電され
る。そして、除電の後、さらに支持ピン２８をエアーシ
リンダ３４で上昇させ、半導体ウエハ５を静電チャック
シート１１の保持面３５より離脱する。
ト１１の保持面３５より離脱する工程を説明すると、伝
熱媒体供給路２５から半導体ウエハ５の裏面全面に供給
していたＨｅガスを停止し、静電チャックシート１１の
電解箔銅１２への高電圧印加をスイッチ１６を開放する
ことにより遮断する。さらに、図３に示すように、支持
ピン２８をエアーシリンダ３４で上昇させ、支持ピン２
８に設けられた導電性ゴム３０を半導体ウエハ５の裏面
に面接触で接触させ、この接触により半導体ウエハ５の
表面に帯電するマイナスの残留電荷４２は導電性接着剤
２９を介して電気的に接地された支持ピン２８に流れ、
除電され、また、静電チャックシート１１の保持面３５
に帯電するプラスの残留電荷４３も半導体ウエハ５を介
して電気的に接地された支持ピン２８に流れ、除電され
る。そして、除電の後、さらに支持ピン２８をエアーシ
リンダ３４で上昇させ、半導体ウエハ５を静電チャック
シート１１の保持面３５より離脱する。
【００２２】以上のように構成された本実施例の効果に
ついて説明する。エッチング処理時には、下部電極３に
印加した高周波電力の一部が支持ピン２８を介して接地
側へ逃げようとするが、支持ピン２８に接続されたイン
ダクタンス２７の働きで高周波電力をカットして高周波
電力の逃げを阻止するため、下部電極３に印加する高周
波電力を安定化してプラズマを安定化することができ、
ひいてはエッチング処理を安定化することができる。エ
ッチング処理後には半導体ウエハ５に帯電した残留電荷
および静電チャックシート１１の半導体ウエハ保持面３
５に帯電した残留電荷を半導体ウエハ５の裏面に面接触
により接触させ、より多くの残留電荷を電気的に接地さ
れた支持ピン２８に流し、除電することができる。ま
た、より多くの残留電荷を除去するので半導体ウエハ５
を静電チャックシート１１の保持面３２より上昇して
も、半導体ウエハ５の裏面が残留電荷により吸着してい
ないので、半導体ウエハ５自体が反ることなく、より水
平状態を保ちながら半導体ウエハ５を静電チャックシー
ト１１の保持面３２から離脱することができる。また、
半導体ウエハ５の裏面に半導体ウエハ５より硬度の低い
導電性ゴム３０で接触させるので、半導体ウエハ５の裏
面を損傷することなく、また導電性ゴム３０により半導
体ウエハ５との密着性を増すとともに、実質の接触面積
を増加させ半導体ウエハ５との接触抵抗を減少させるこ
とにより、半導体ウエハ５に帯電した残留電荷および静
電チャックシート１１の半導体ウエハ保持面３５に帯電
した残留電荷をより多く除電することができる。さら
に、導電性接着剤を介して上記支持ピンに上記導電性の
ゴムを取り付けたため、導電性のゴムを支持ピンに確実
に固定することができる。
ついて説明する。エッチング処理時には、下部電極３に
印加した高周波電力の一部が支持ピン２８を介して接地
側へ逃げようとするが、支持ピン２８に接続されたイン
ダクタンス２７の働きで高周波電力をカットして高周波
電力の逃げを阻止するため、下部電極３に印加する高周
波電力を安定化してプラズマを安定化することができ、
ひいてはエッチング処理を安定化することができる。エ
ッチング処理後には半導体ウエハ５に帯電した残留電荷
および静電チャックシート１１の半導体ウエハ保持面３
５に帯電した残留電荷を半導体ウエハ５の裏面に面接触
により接触させ、より多くの残留電荷を電気的に接地さ
れた支持ピン２８に流し、除電することができる。ま
た、より多くの残留電荷を除去するので半導体ウエハ５
を静電チャックシート１１の保持面３２より上昇して
も、半導体ウエハ５の裏面が残留電荷により吸着してい
ないので、半導体ウエハ５自体が反ることなく、より水
平状態を保ちながら半導体ウエハ５を静電チャックシー
ト１１の保持面３２から離脱することができる。また、
半導体ウエハ５の裏面に半導体ウエハ５より硬度の低い
導電性ゴム３０で接触させるので、半導体ウエハ５の裏
面を損傷することなく、また導電性ゴム３０により半導
体ウエハ５との密着性を増すとともに、実質の接触面積
を増加させ半導体ウエハ５との接触抵抗を減少させるこ
とにより、半導体ウエハ５に帯電した残留電荷および静
電チャックシート１１の半導体ウエハ保持面３５に帯電
した残留電荷をより多く除電することができる。さら
に、導電性接着剤を介して上記支持ピンに上記導電性の
ゴムを取り付けたため、導電性のゴムを支持ピンに確実
に固定することができる。
【００２３】尚、実施例では支持ピンに導電性のゴム
を、導電性の接着剤で接着したが、支持ピンに導電性ゴ
ムを咬合させてもよいことはもちろんであり、また、実
施例ではプラズマエッチング装置について述べたが、プ
ラズマエッチング装置に限定されず、ＣＶＤ、ＬＣＤ等
のプラズマにより被吸着体を処理する装置さらに、静電
チャックで被吸着体を吸着させ搬送する搬送装置等にも
用いることができる。
を、導電性の接着剤で接着したが、支持ピンに導電性ゴ
ムを咬合させてもよいことはもちろんであり、また、実
施例ではプラズマエッチング装置について述べたが、プ
ラズマエッチング装置に限定されず、ＣＶＤ、ＬＣＤ等
のプラズマにより被吸着体を処理する装置さらに、静電
チャックで被吸着体を吸着させ搬送する搬送装置等にも
用いることができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明の請求項１及び請求項２の発明
は、プラズマ処理時には電極主体に印加する高周波電力
を安定化して安定したプラズマを得ることができ、ま
た、プラズマ処理後には支持ピンが導電性ゴムを介して
被吸着体に確実に面接触し、静電チャックの被吸着体保
持面または被吸着体に帯電する残留電荷を確実に除電す
るので、被吸着体を支持ピンで静電チャックの被吸着体
保持面から、水平状態を保ったまま離脱させることがで
きる。そのため、被吸着体の反りによる跳ねを生じるこ
となく、安全な被吸着体を離脱させることができるとい
う顕著な効果がある。また、本発明の請求項３の発明
は、プラズマ処理時には電極主体に印加する高周波電力
を安定化させて安定したプラズマを得ることができ、ま
た、プラズマ処理後には支持ピンが被吸着体に接触し、
静電チャックの被吸着体保持面または被吸着体に帯電す
る残留電荷を除電するので、被吸着体を支持ピンで静電
チャックの被吸着体保持面から、水平状態を保ったまま
離脱させることができる。
は、プラズマ処理時には電極主体に印加する高周波電力
を安定化して安定したプラズマを得ることができ、ま
た、プラズマ処理後には支持ピンが導電性ゴムを介して
被吸着体に確実に面接触し、静電チャックの被吸着体保
持面または被吸着体に帯電する残留電荷を確実に除電す
るので、被吸着体を支持ピンで静電チャックの被吸着体
保持面から、水平状態を保ったまま離脱させることがで
きる。そのため、被吸着体の反りによる跳ねを生じるこ
となく、安全な被吸着体を離脱させることができるとい
う顕著な効果がある。また、本発明の請求項３の発明
は、プラズマ処理時には電極主体に印加する高周波電力
を安定化させて安定したプラズマを得ることができ、ま
た、プラズマ処理後には支持ピンが被吸着体に接触し、
静電チャックの被吸着体保持面または被吸着体に帯電す
る残留電荷を除電するので、被吸着体を支持ピンで静電
チャックの被吸着体保持面から、水平状態を保ったまま
離脱させることができる。
【００２５】
【図１】本発明に係る第１の実施例が適用されるプラズ
マエッチング裝置の概略断面図である。
マエッチング裝置の概略断面図である。
【図２】図１の被吸着体を静電チャックに挿脱する作用
を示す概略断面図である。
を示す概略断面図である。
【図３】図１の被吸着体および静電チャックに残留する
残留電荷の除電作用を示す部分断面図である。
残留電荷の除電作用を示す部分断面図である。
１ 処理室 ２ 上部電極 ３ 下部電極 ４ 排気系 ５ 被吸着体（半導体ウエハ） ６ 搬入出系 １０ 静電チャック １１ 静電チャックシート（被吸着体保持部） ２８ 支持ピン ２９ 導電性接着剤 ３０ 導電性ゴム ３５ 保持面
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−253356（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−117188（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−181544（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−275517（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−120931（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−78641（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/68 B23Q 3/15 H02N 13/00 H05F 3/02 H01L 21/203 - 21/205 H01L 21/22 - 21/268 H01L 21/3065 H01L 21/31 H01L 21/322 - 21/326 H01L 21/363 - 21/365 H01L 21/38 - 21/428 H01L 21/461 H01L 21/469 H01L 21/477 - 21/479 H01L 21/86
Claims (3)
- 【請求項１】 高周波電力を印加してプラズマを発生さ
せる電極主体と、この電極主体に装着され被吸着体を静
電気力で吸着し保持する静電チャックと、この静電チャ
ック及び前記電極主体を貫通し、前記被吸着体を前記静
電チャックの被吸着体保持面に対して水平状態で上下動
可能に支持する電気的に接地された導電性の支持ピン
と、この支持ピンの先端部に取り付けられ前記被吸着体
を面接触で支持する導電性のゴムと、上記支持ピンに接
続された高周波カット用のインダクタンスとを備えたこ
とを特徴とする静電吸着体の離脱装置。 - 【請求項２】 導電性接着剤を介して上記支持ピンに上
記導電性のゴムを取り付けたことを特徴とする請求項１
に記載の静電吸着体の離脱装置。 - 【請求項３】 高周波電力を印加してプラズマを発生さ
せる電極主体と、この電極主体に装着され被吸着体を静
電気力で吸着し保持する静電チャックと、この静電チャ
ック及び前記電極主体を貫通し、前記被吸着体を前記静
電チャックの被吸着体保持面に対して水平状態で上下動
可能に支持する電気的に接地された導電性の支持ピン
と、この支持ピンに接続された高周波カット用のインダ
クタンスとを備えたことを特徴とする静電吸着体の離脱
装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13915793A JP3264391B2 (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 静電吸着体の離脱装置 |
| US08/194,665 US5665167A (en) | 1993-02-16 | 1994-02-14 | Plasma treatment apparatus having a workpiece-side electrode grounding circuit |
| KR1019940002805A KR100270398B1 (ko) | 1993-02-16 | 1994-02-16 | 플라즈마 처리장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13915793A JP3264391B2 (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 静電吸着体の離脱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06326180A JPH06326180A (ja) | 1994-11-25 |
| JP3264391B2 true JP3264391B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=15238909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13915793A Expired - Lifetime JP3264391B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-05-17 | 静電吸着体の離脱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3264391B2 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3082624B2 (ja) * | 1994-12-28 | 2000-08-28 | 住友金属工業株式会社 | 静電チャックの使用方法 |
| US5790365A (en) * | 1996-07-31 | 1998-08-04 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for releasing a workpiece from and electrostatic chuck |
| US5904779A (en) * | 1996-12-19 | 1999-05-18 | Lam Research Corporation | Wafer electrical discharge control by wafer lifter system |
| JP3725967B2 (ja) * | 1997-06-20 | 2005-12-14 | 株式会社日立製作所 | 静電吸着した試料を離脱する方法 |
| JP4534311B2 (ja) * | 2000-06-09 | 2010-09-01 | 株式会社デンソー | ドライエッチング方法および半導体力学量センサの製造方法 |
| JP4316445B2 (ja) * | 2004-07-30 | 2009-08-19 | シャープ株式会社 | 基板搬送装置および基板搬送方法、並びにそれらの利用 |
| JP2007335657A (ja) * | 2006-06-15 | 2007-12-27 | Hitachi High-Technologies Corp | プラズマ処置装置 |
| JP5032818B2 (ja) * | 2006-09-29 | 2012-09-26 | 新光電気工業株式会社 | 静電チャック |
| JP2008231558A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置 |
| JP5302541B2 (ja) * | 2008-01-09 | 2013-10-02 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | プラズマ処理装置 |
| KR20100100269A (ko) * | 2009-03-06 | 2010-09-15 | 주식회사 코미코 | 리프트 핀 및 이를 포함하는 웨이퍼 처리 장치 |
| JP2009239292A (ja) * | 2009-05-22 | 2009-10-15 | Denso Corp | ドライエッチング方法及びこの方法に用いるドライエッチング装置 |
| US20140356985A1 (en) | 2013-06-03 | 2014-12-04 | Lam Research Corporation | Temperature controlled substrate support assembly |
| KR101427532B1 (ko) * | 2013-07-26 | 2014-08-08 | (주)오로스 테크놀로지 | 정전척 리프트 핀 구조 |
| KR101515749B1 (ko) * | 2014-01-29 | 2015-04-28 | 세메스 주식회사 | 기판 지지용 리프트 핀 |
| JP6369054B2 (ja) * | 2014-03-03 | 2018-08-08 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板載置装置及び基板処理装置 |
| JP2017134882A (ja) * | 2014-04-24 | 2017-08-03 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 荷電粒子線装置及びその帯電除去方法 |
| KR102652636B1 (ko) * | 2017-12-21 | 2024-04-01 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 기판 지지 부재, 기판 처리 장치 및 기판 반송 장치 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5878641U (ja) * | 1981-11-25 | 1983-05-27 | 株式会社東芝 | 静電チャック |
| JPS62120931A (ja) * | 1985-11-20 | 1987-06-02 | Tokuda Seisakusho Ltd | 静電チヤツク装置 |
| JP3015899B2 (ja) * | 1988-01-12 | 2000-03-06 | 住友金属工業株式会社 | 静電チャックにおける被吸着物の離脱方法 |
| JPH04117188A (ja) * | 1990-09-05 | 1992-04-17 | Fujitsu Ltd | 静電吸着装置と基板離脱方法 |
| JP3230821B2 (ja) * | 1991-01-28 | 2001-11-19 | 株式会社東芝 | プッシャーピン付き静電チャック |
| JPH05275517A (ja) * | 1992-03-30 | 1993-10-22 | Fujitsu Ltd | 基板離脱方法 |
-
1993
- 1993-05-17 JP JP13915793A patent/JP3264391B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06326180A (ja) | 1994-11-25 |
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