JP3850527B2

JP3850527B2 - Electrostatic chuck and vacuum processing apparatus using the same

Info

Publication number: JP3850527B2
Application number: JP25130397A
Authority: JP
Inventors: 謙前平; 耕不破
Original assignee: Ulvac Inc
Current assignee: Ulvac Inc
Priority date: 1997-09-01
Filing date: 1997-09-01
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2017-09-01
Also published as: JPH1187478A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば真空処理槽内において基板を吸着保持するための静電チャックに関し、特に、双極型の静電チャックの吸着終了後に静電チャック本体に生ずる残留吸着力に起因する基板の振動、位置ずれを低減させる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、真空中でＳｉウェハ等の基板上に成膜等の処理を行う装置においては、静電気力によって基板を吸着保持する静電チャックが広く用いられている。このような静電チャックとしては、吸着電極に対して単一の極性の電圧を印加する単極型のものと、吸着電極に対して極性の異なる電圧を印加する双極型のものとが知られている。
【０００３】
図５（ａ）（ｂ）に、従来の双極型の静電チャックの構成を示す。
この静電チャック１００は、図示しない真空処理槽内のサセプタの上部に固定されるもので、図５（ａ）（ｂ）に示すように、円盤状の誘電体からなる静電チャックプレート１０１中に２つの吸着電極１０２、１０３が設けられる。そして、各吸着電極１０２、１０３に対して直流電源１０４、１０５から異なる極性の電圧を印加するように構成され、これにより成膜等の処理時において基板１０６を静電チャックプレート１０１上に吸着保持できるようになっている。
【０００４】
一方、基板１０６に対して所定の処理が終了した後、基板１０６を静電チャックプレートから離脱させるには、基板１０６の搬送機構を簡便にするという理由から、通常の場合、図５（ａ）に示すように、上下動可能なリフトピン１０８の先端の支持部１０８ａを静電チャックプレート１０１に形成した貫通孔１０７（１０７ａ〜１０７ｄ）から突出させることによって基板１０６を裏面側から押し上げるようにしている。
【０００５】
ここで、基板１０６をバランス良く支持するためには、リフトピン１０８の支持部１０８ａの重心部が基板１０６の重心部と一致していることが望ましいことから、図５（ｂ）に示すように、各貫通孔１０７ａ〜１０７ｄは、吸着電極１０２、１０３によって形成される円形のパターンに対する同心円Ｑ上に配設されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種の静電チャック１００においては、吸着電極１０３への印加電圧を切った後にも静電チャックプレート１０１に電荷が滞留するため、基板１０６との間に残留吸着力が発生し、これによって次のような問題が生じている。
【０００７】
すなわち、ＰＶＤ、ＣＶＤ、エッチング等のプラズマ処理を行う半導体製造装置において、上述の双極型の静電チャック１００を用いた場合には、正又は負の各吸着電極１０２、１０３上で、吸着動作の終了後の残留吸着力に差が生じることが知られているが、そのような状態で上記リフトピン１０８を上昇させて基板１０６を押し上げると、残留吸着力の差により基板１０６が傾いた状態で押し上げられ、その結果、基板１０６が大きく振動して飛び跳ねたり、場合によっては基板１０６の位置がずれてリフトピン１０８の支持部１０８ａから滑落してしまうという問題があった。
【０００８】
このため、従来は、ずれた基板１０６の回収や基板１０６の搬送位置調整を行うべく真空処理槽のメンテナンスが必要となっていた。半導体装置のプロセスラインにおけるこのような任意のメンテナンスは、生産量の低下と半導体製造装置の信頼性を欠く原因となり、その改善が望まれていた。
【０００９】
このような問題を解決するためには、例えばリフトピン１０８の支持部１０８ａの本数を増やすことによって離脱の際に基板１０６を傾きにくくすることも考えられる。
しかし、リフトピン１０８の支持部１０８ａの本数を増やした場合には、静電チャックプレート１０１を貫通させるための貫通孔１０７の数も増やさなければならず、静電チャックプレート１０１の表面と基板１０６との接触面積が小さくなるため、静電チャック１００の本来の目的である基板１０６の温度制御能力が低下してしまうという問題が生ずる。
【００１０】
本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、静電チャックの本来の能力を損なうことなく、離脱の際における被吸着物の振動及び位置ずれに起因する搬送不良を低減しうる静電チャックを提供することを目的とするものである。
【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なされた請求項１記載の発明は、誘電体からなる静電チャック本体中に、中心角がそれぞれ均しい扇形状の複数の吸着電極が設けられ、被吸着物を支持して昇降させる昇降支持部材の支持部が貫通可能な複数の貫通孔を有する双極性の静電チャックであって、上記貫通孔が、上記吸着電極のうち同一極性の電圧が印加される吸着電極を貫通する位置に配設されていることを特徴とする静電チャックである。
また、請求項２記載の発明は、誘電体からなる静電チャック本体中に、複数の櫛歯状の吸着電極を入れ子状に噛み合わせて構成した吸着電極が設けられ、被吸着物を支持して昇降させる昇降支持部材の支持部が貫通可能な複数の貫通孔を有する双極性の静電チャックであって、上記貫通孔が、上記吸着電極のうち同一極性の電圧が印加される吸着電極を貫通する位置に配設されていることを特徴とする静電チャックである。
【００１２】
本発明の場合、双極性の静電チャックにおいて、異なる極性の電圧が印加される吸着電極のうち同一極性の電圧が印加される吸着電極を貫通する位置に各貫通孔が形成されていることから、静電チャック本体の残留吸着力が同等の部分においてリフトピン等の昇降支持部材を突出させ、これにより被吸着物を支持することが可能になる。その結果、被吸着物はバランス良く支持されるため被吸着物を離脱させる際に傾いてしまうことはなく、被吸着物に振動や位置ずれが生ずることがない。
【００１３】
しかも、本発明によれば、昇降支持部材の支持部の数を増やすために静電チャック本体に多くの貫通孔を設ける必要がなく、静電チャック本体の表面と被吸着物との接触面積は変わらないため、静電チャックの本来の目的である被吸着物の温度制御能力を従来通りの能力に維持することができる。
【００１４】
この場合、請求項３記載の発明のように、請求項１又は２のいずれか１項記載の発明において、各貫通孔が、正の電圧が印加される吸着電極を貫通する位置に配設されていることも効果的である。
【００１５】
すなわち、プラズマ処理中において静電チャックに吸着保持された被吸着物は負に帯電することがよく知られているが、このため静電チャック本体は、負の吸着電極上の領域より正の吸着電極上の領域の方が残留吸着力が大きい。したがって、請求項３記載の発明のように、上記各貫通孔を正の電圧が印加される吸着電極を貫通する位置に配設し、この位置において被吸着物を昇降支持部材で支持するように構成すれば、被吸着物に対して昇降支持部材を突き当てる際の被吸着物のたわみが負の吸着電極の位置を支持する場合に比べて小さく、その結果、被吸着物を静電チャックから離脱させる際の振動がより一層低減される。
【００１６】
また、請求項４記載の発明のように、請求項３記載の発明において、各貫通孔が、当該複数の貫通孔の重心部が静電チャック本体上における被吸着物の重心部と重なる位置に配設されていることも効果的である。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、被吸着物が昇降支持部材に支持された状態において被吸着物の重心部と昇降支持部材の支持部の重心部とが一致するため、被吸着物は昇降支持部材によってバランス良く支持され、その結果、被吸着物を静電チャックから離脱させる際の振動がより一層低減される。
【００１８】
さらに、請求項５記載の発明のように、請求項３又は４のいずれか１項記載の発明において、吸着電極が円形のパターンを分割した形状に形成され、各貫通孔が、上記パターンの半径の１／２の半径を有する上記パターンの同心円上に配置されていることも効果的である。
【００１９】
すなわち、被吸着物を昇降支持部材によって支持する際、被吸着物に対して昇降支持部材の支持部の位置が被吸着物の端部に集中していると、数ｍｍ程度のわずかな位置ずれによって被吸着物が滑落してしまうが、請求項５記載の発明のように構成すれば、被吸着物を静電チャック本体から離脱させる際に被吸着物の位置が多少ずれても被吸着物が滑落してしまうことはなく、しかも、被吸着物を支持した際に被吸着物のバランスが悪くなることもない。
【００２０】
一方、請求項６記載の発明は、真空処理槽内に請求項１乃至５のいずれか１項記載の静電チャックが設けられ、この静電チャックに吸着保持される基体に対して所定の処理を行うように構成されていることを特徴とする真空処理装置である。
【００２１】
請求項６記載の発明によれば、基体を静電チャック本体から離脱させる際に振動や位置ずれが生じないため、従来行っていた基体（基板）の回収作業や基体の搬送位置調整作業等の真空処理槽のメンテナンスが必要なくなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る静電チャック及びこれを用いた真空処理装置の好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明に係る真空処理装置の一実施の形態であるプラズマＣＶＤ装置の概略構成を示す概略構成図であり、図１（ｂ）は、本発明に係る静電チャックの第１の実施の形態の電極パターンを示す説明図である。
【００２３】
図１（ａ）に示すように、本実施の形態のプラズマＣＶＤ装置１は、図示しない真空排気系に接続された真空処理槽２を有し、この真空処理槽２内の上部に放電手段３が設けられる。この放電手段３は、真空処理槽２の外部に設けられた高周波電源４に接続された放電電極３ａを有し、真空処理槽２内に反応ガスＧを導入するように構成されている。
【００２４】
真空処理槽２の下部には、処理対象物であるＳｉウェハー等の基板（基体）５を支持するためのサセプタ６が設けられ、このサセプタ６の上部には、後述する静電チャック７が固定されている。
【００２５】
図１（ａ）（ｂ）に示すように、静電チャック７は、被吸着物である基板５と同等の大きさの円盤形状に形成された静電チャックプレート８中に吸着電極９が形成されて構成される。本発明の静電チャック７は、いわゆる双極型のもので、誘電体からなる静電チャックプレート８中に、正又は負の極性に帯電する２種類の吸着電極９、１０が設けられている。そして、一方の吸着電極９は、真空処理槽２の外部に設けられた直流電源１１の負の端子に接続され、もう一方の吸着電極１０は、同様に真空処理槽２の外部に設けられた直流電源１２の正の端子に接続されている。
【００２６】
また、静電チャックプレート８には、後述するように所定の位置に貫通孔１３が形成されている。そして、サセプタ６の内部には、基板５を静電チャックプレート８上に載せ（リフトダウン）又は静電チャックプレート８から基板５を押し上げる（リフトアップ）ための昇降支持部材としてのリフトピン１４が設けられ、その先端の支持部１４ａが上記静電チャックプレート８の貫通孔１３内に挿入されるようになっている。このリフトピン１４は、真空処理槽２の外部に設けられた昇降機構１５に連結されている。そして、昇降機構１５の駆動によるリフトピン１４の上下動に伴ってその支持部１４ａが静電チャックプレート８の貫通孔１３から突出するように構成されている。
【００２７】
図１（ｂ）に示すように、本実施の形態の静電チャック７においては、円形の電極パターンに対し、その中心点ＯからＸ軸又はＹ軸方向に延びる境界線１６Ｘ、１６Ｙを形成すること、すなわち、同方向に延びるようにパターンを形成しないことによって、それぞれの中心角が９０°の扇形状に４分割された吸着電極９ａ、９ｂ、１０ａ、１０ｂが形成されている。
【００２８】
また、この種の双極型の静電チャックの場合、静電吸着力の不均一を防ぐためには、隣り合う吸着電極に対して逆極性の電圧を印加することが好ましいことから、本実施の形態の場合は、静電チャックプレート８の中心点Ｏに対して点対称の位置に形成された吸着電極９ａ、９ｂに正の電圧を印加するとともに、静電チャックプレート８の中心点Ｏに対して点対称の位置に形成された吸着電極１０ａ、１０ｂに負の電圧を印加するように構成している。
【００２９】
図１（ｂ）に示すように、本実施の形態の場合は、正に帯電する吸着電極９ａ、９ｂを貫通する位置に、リフトピン１４の先端部１４が貫通可能な貫通孔１３が設けられている。この場合、吸着電極９ａを貫通する位置に２つの貫通孔１３ａ、１３ｂが設けられるとともに、吸着電極９ｂを貫通する位置に２つの貫通孔１３ｃ、１３ｄが設けられている。
【００３０】
図１（ｂ）に示すように、各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄは、吸着電極９ａ、９ｂ、１０ａ、１０ｂによって形成される円形のパターンに対する同心円Ａ上に配設されている。ここで、この同心円Ａの半径ｒ₁は、吸着電極９ａ、９ｂ、１０ａ、１０ｂの半径ｒ₀の約１／２となっている。
【００３１】
さらに、貫通孔１３ａと貫通孔１３ｄは、静電チャックプレート８の中心点Ｏに対して点対称の位置に設けられ、また、貫通孔１３ｂと貫通孔１３ｃは、静電チャックプレート８の中心点Ｏに対して点対称の位置に設けられている。ここで、中心点Ｏを通って貫通孔１３ａと貫通孔１３ｂとを結ぶ線分Ｌと、中心点Ｏを通って貫通孔１３ｂと貫通孔１３ｃとを結ぶ線分Ｍがなす角度θ₁は、例えば６０°に設定される。また、この線分ＬのＹ軸方向の境界線１６Ｙに対する角度θ₂と、上記線分ＭのＸ軸方向の境界線１６Ｘに対する角度θ₃は、ともに等しく(本実施の形態の場合はθ₂＝θ₃＝１５°）なるように設定されている。
【００３２】
そして、上述した位置に各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを配設することにより、本実施の形態においては、貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの重心部（図示せず）が、静電チャックプレート８の中心点Ｏと重なるようになっている。そして、通常の場合、基板５は静電チャックプレート８の中央部に載置されるものであり、静電チャックプレート８上に載置された状態では基板５の重心部は静電チャックプレート８の中心点Ｏと重なっている。その結果、本実施の形態の場合、貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの重心部は、静電チャックプレート８上における基板５の重心部（図示せず）と重なるようになっている。
【００３３】
以上の構成を有する本実施の形態の静電チャック７によれば、同一極性の電圧が印加される吸着電極９ａ、９ｂを貫通する位置に各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが形成されていることから、静電チャックプレート８の残留吸着力が同等の部分においてリフトピン１４の支持部１４ａを突出させ、これにより基板５を支持することが可能になる。その結果、基板５はバランス良く支持されるため基板５を離脱させる際に傾いてしまうことはなく、基板５の振動や位置ずれによる滑落等の搬送不良を防止することができる。
【００３４】
特に、本実施の形態の静電チャック７の場合は、正の電圧が印加される吸着電極９ａ、９ｂを貫通する位置に各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを配設し、この位置において基板５をリフトピンで支持するように構成したことにより、基板５に対して昇降支持部材１４を突き当てる際の基板５のたわみが負の吸着電極１０ａ、１０ｂの位置を支持する場合に比べて小さく、基板５を静電チャックプレート８から離脱させる際の振動をより一層低減することができる。
【００３５】
さらに、本実施の形態の静電チャック７においては、吸着電極９、１０のパターンの半径ｒ₀の約１／２の半径ｒ₁を有する同心円Ａ上に各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが配置されていることから、基板５を支持する際のバランスを維持しつつ、基板５を静電チャックプレート８から離脱させる際の基板５の位置ずれによる基板５の滑落を防止することができる。
【００３６】
その一方で、本実施の形態の静電チャック７によれば、リフトピン１４の支持部１４ａの数を増やすために静電チャックプレート８に多くの貫通孔１３を設ける必要がなく、静電チャックプレート８の表面と基板５との接触面積は変わらないため、静電チャック７の本来の目的である基板５の温度制御能力を従来通りの能力に維持することができる。
【００３７】
そして、このような静電チャック７を有する本実施の形態のプラズマＣＶＤ装置１によれば、基板５を静電チャックプレート８から離脱させる際に振動や位置ずれが生じないため、従来行っていた基板５の回収作業や基板５の搬送位置調整作業等の真空処理槽２の任意のメンテナンスが必要なくなり、半導体装置のプロセスラインを中断させることがない。その結果、本実施の形態によれば、生産効率の高い高信頼性のプラズマＣＶＤ装置１を得ることができる。
【００３８】
図２〜図４は、本発明に係る静電チャックの他の実施の形態の電極パターンを示す説明図であり、以下、上記第１の実施の形態と対応する部分には同一の符号を付して説明する。
【００３９】
図２は、本発明に係る静電チャックの第２の実施の形態の電極パターンを示すものである。
図２に示すように、本実施の形態の静電チャック７Ａにおいては、それぞれの中心角が６０°の扇形状に６分割された吸着電極９ｃ、９ｄ、９ｅ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅが形成されている。ここで、本実施の形態の場合も、静電吸着力を均一にするため、図中斜線を描いた正の電圧が印加される吸着電極９ｃ、９ｄ、９ｅと、負の電圧が印加される吸着電極１０ｃ、１０ｄ、１０ｅとを交互に配置するようにされている。
【００４０】
そして、本実施の形態の静電チャック７Ａの場合も、上記実施の形態と同様、正に帯電する吸着電極９ｃ、９ｄ、９ｅを貫通する位置に、リフトピン１４の先端部１４が貫通可能な貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃが設けられている。また、各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、吸着電極９ｃ、９ｄ、９ｅ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅによって形成される円形のパターンに対して同心的に形成され、その半径ｒ₀の約１／２の半径ｒ₁を有する同心円Ａ上に配設されている。
【００４１】
さらに、各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、各吸着電極９ｃ、９ｄ、９ｅの周方向の中央部に配設され、また、各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃの間隔は等間隔になっている。すなわち、図２に示すように、例えば貫通孔１３ａ、１３ｂを例にとると、中心点Ｏと貫通孔１３ａとを結ぶ線分Ｌと、中心点Ｏと貫通孔１３ｂとを結ぶ線分Ｍがなす角度θ₁が１２０°となるように設定されている。そして、このような構成により、貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃの重心部は、静電チャックプレート８上における基板５の重心部と重なるようになっている。
【００４２】
以上述べたような本実施の形態の静電チャック７Ａによれば、上記実施の形態と同様に静電チャックプレート８から基板５を離脱させる際の振動や位置ずれを防止することができるが、本実施の形態の場合は貫通孔１３が３つで済むため、より大きい静電吸着力が得られるものである。その他の構成及び作用効果については上記実施の形態と同一であるのでその詳細な説明を省略する。
【００４３】
図３は、本発明に係る静電チャックの第３の実施の形態の電極パターンを示すものである。
図３に示すように、本実施の形態の静電チャック７Ｂにおいては、いわゆる入れ子型と呼ばれる電極パターンが形成されている。すなわち、静電チャックプレート８中に、それぞれ櫛歯状に形成された吸着電極９ｆ、１０ｆが入れ子状に噛み合わように配設されている。ここで、図中斜線を描いた吸着電極９ｆには正の電圧が印加され、他方の吸着電極１０ｆには負の電圧が印加されるように構成されている。
【００４４】
そして、本実施の形態の静電チャック７Ｂの場合も、上記実施の形態と同様、正に帯電する吸着電極９ｆを貫通する位置に、リフトピン１４の支持部１４ａが貫通可能な貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃが設けられている。この場合、各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、吸着電極９ｆ、１０ｆによって形成される円形のパターンに対して同心的に形成され、その半径ｒ₀の約１／２の半径ｒ₁を有する同心円Ａ上に配設されている。
【００４５】
さらに、各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃの間隔は等間隔に配設される。例えば、図３に示すように、貫通孔１３ａ、１３ｂを例にとると、中心点Ｏと貫通孔１３ａとを結ぶ線分Ｌと、中心点Ｏと貫通孔１３ｂとを結ぶ線分Ｍがなす角度θ₁が１２０°となるように設定されている。そして、このような構成により、貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃの重心部は、静電チャックプレート８上における基板５の重心部と重なるようになっている。
【００４６】
以上述べたような本実施の形態の静電チャック７Ｂの場合は、それぞれの吸着電極９ｆ、１０ｆが近接しているため静電吸着力の偏りは小さいが、上述の構成を採用することにより、静電チャックプレート８から基板５を離脱させる際の振動や位置ずれを確実に防止することができる。その他の構成及び作用効果については上記実施の形態と同一であるのでその詳細な説明を省略する。
【００４７】
図４は、本発明に係る静電チャックの第４の実施の形態の電極パターンを示すものである。
図４に示すように、本実施の形態の静電チャック７Ｃにおいては、いわゆる同心円型と呼ばれる電極パターンが形成されている。すなわち、静電チャックプレート８中に、静電チャックプレート８と同心円的に４つの吸着電極９ｇ、９ｈ、１０ｇ、１０ｈが配設されている。ここで、図中斜線を描いた吸着電極９ｇ、９ｈには正の電圧が印加され、他方の吸着電極１０ｇ、１０ｈには負の電圧が印加されるようになっている。
【００４８】
そして、本実施の形態の静電チャック７Ｃの場合も、正に帯電する外周側の吸着電極９ｇを貫通する位置に、リフトピン１４の支持部１４ａが貫通可能な貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃが設けられている。この場合、各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、最外周の吸着電極１０ｇのパターンに対して同心的に形成され、その半径ｒ₀の約１／２の半径ｒ₁を有する同心円Ａ上に配設されている。
【００４９】
さらに、各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃの間隔は等間隔に配設される。例えば、図４に示すように、貫通孔１３ａ、１３ｂを例にとると、中心点Ｏと貫通孔１３ａとを結ぶ線分Ｌと、中心点Ｏと貫通孔１３ｂとを結ぶ線分Ｍがなす角度θ₁が１２０°となるように設定されている。そして、このような構成により、貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃの重心部は、静電チャックプレート８上における基板５の重心部と重なるようになっている。
【００５０】
以上述べたような本実施の形態の静電チャック７Ｃによれば、上記実施の形態と同様に静電チャックプレート８から基板５を離脱させる際の振動や位置ずれを防止することができるが、本実施の形態の場合は吸着電極９ｇが円形に形成されているため、各貫通孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃの重心部と静電チャックプレート８上における基板５の重心部とを容易に重ねることができるものである。その他の構成及び作用効果については上記実施の形態と同一であるのでその詳細な説明を省略する。
【００５１】
なお、本発明は上述の実施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、吸着電極に設ける貫通孔の位置、数、形状は、本発明の範囲内である限り、任意のものとすることができる。
【００５２】
特に、貫通孔の位置については、上述の実施の形態のように電極パターンの半径の１／２の半径を有する同心円上に配設する場合には限られない。ただし、上記実施の形態のように構成すれば、昇降支持部材の支持部の重心部を容易に被吸着物の重心部に一致させることができ、被吸着物の滑落をより効果的に防止することができるという利点がある。
【００５３】
また、上述の実施の形態においては、正の電圧が印加される吸着電極を貫通する位置に各貫通孔を配設するようにしたが、負の電圧が印加される吸着電極を貫通する位置に各貫通孔を配設することも可能である。ただし、被吸着物を静電チャック本体から離脱させる際の振動をより確実に防止するためには、上記実施の形態のように正に帯電する吸着電極を貫通する位置に各貫通孔を配設することが好ましい。
【００５４】
さらに、上述の実施の形態においては、プラズマＣＶＤ装置を例にとって説明したが、本発明はこれに限られず、静電チャック機構を具備する全ての装置に搭載することができるものである。もっとも、本発明はプラズマを用いて処理を行うＰＶＤ装置、ＣＶＤ装置、エッチング装置等の真空処理装置に搭載するとより効果的になるものである。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、静電チャックの本来の能力を損なうことなく被吸着物の振動や位置ずれによる滑落等の搬送不良を防止することができる。また、このような静電チャックを有する本発明の真空処理装置によれば、生産効率の高い高信頼性の真空処理装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）：本発明に係る真空処理装置の一実施の形態であるプラズマＣＶＤ装置の概略構成図（ｂ）：本発明に係る静電チャックの第１の実施の形態の電極パターンを示す説明図
【図２】本発明に係る静電チャックの第２の実施の形態の電極パターンを示す説明図
【図３】本発明に係る静電チャックの第３の実施の形態の電極パターンを示す説明図
【図４】本発明に係る静電チャックの第４の実施の形態の電極パターンを示す説明図
【図５】（ａ）：従来の双極型の静電チャックの構成を示す説明図で、基板を静電チャックプレートから離脱させる動作を示す図（ｂ）：従来の静電チャックの電極パターンを示す説明図
【符号の説明】
１…プラズマＣＶＤ装置（真空処理装置）２…真空処理槽３…放電手段５…基板（基体、被吸着物）６…サセプタ７…静電チャック８…静電チャックプレート（静電チャック本体）９（９ａ、９ｂ）…吸着電極１０（１０ａ、１０ｂ）…吸着電極１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）…貫通孔１４…昇降支持部材１４ａ…支持部Ａ…同心円Ｏ…中心点[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrostatic chuck for attracting and holding a substrate in, for example, a vacuum processing tank, and in particular, vibration of the substrate due to a residual attracting force generated in an electrostatic chuck body after completion of attracting a bipolar electrostatic chuck, The present invention relates to a technique for reducing misalignment.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an apparatus that performs a process such as film formation on a substrate such as a Si wafer in a vacuum, an electrostatic chuck that attracts and holds the substrate by electrostatic force has been widely used. As such an electrostatic chuck, there are known a monopolar type that applies a voltage of a single polarity to the adsorption electrode and a bipolar type that applies a voltage having a different polarity to the adsorption electrode. ing.
[0003]
5 (a) and 5 (b) show the configuration of a conventional bipolar electrostatic chuck.
The electrostatic chuck 100 is fixed to an upper portion of a susceptor in a vacuum processing tank (not shown). As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the electrostatic chuck 100 is formed in an electrostatic chuck plate 101 made of a disk-shaped dielectric. Two adsorption electrodes 102 and 103 are provided. The electrodes 106 and 103 are configured to be applied with voltages having different polarities from the DC power sources 104 and 105, thereby holding the substrate 106 on the electrostatic chuck plate 101 during processing such as film formation. It can be done.
[0004]
On the other hand, in order to remove the substrate 106 from the electrostatic chuck plate after the predetermined processing on the substrate 106 is completed, the transport mechanism for the substrate 106 is usually simplified. As shown in FIG. 4, the substrate 106 is pushed up from the back side by projecting a support portion 108a at the tip of a lift pin 108 that can move up and down from a through hole 107 (107a to 107d) formed in the electrostatic chuck plate 101. .
[0005]
Here, in order to support the substrate 106 in a well-balanced manner, it is desirable that the center of gravity of the support portion 108a of the lift pin 108 coincides with the center of gravity of the substrate 106. Therefore, as shown in FIG. Each through-hole 107a-107d is arrange | positioned on the concentric circle Q with respect to the circular pattern formed by the adsorption | suction electrodes 102 and 103. FIG.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this type of electrostatic chuck 100, charges remain in the electrostatic chuck plate 101 even after the voltage applied to the attracting electrode 103 is turned off, so that a residual attracting force is generated between the substrate 106 and this. Caused the following problems.
[0007]
That is, in the semiconductor manufacturing apparatus that performs plasma processing such as PVD, CVD, and etching, when the bipolar electrostatic chuck 100 described above is used, the suction operation is performed on each of the positive and negative suction electrodes 102 and 103. Although it is known that there is a difference in the residual adsorption force after the completion, if the lift pin 108 is raised and the substrate 106 is pushed up in such a state, the substrate 106 is pushed up in a tilted state due to the difference in the residual adsorption force. As a result, there is a problem that the substrate 106 vibrates and jumps greatly, or the substrate 106 is displaced in some cases and slides down from the support portion 108a of the lift pin 108.
[0008]
For this reason, conventionally, maintenance of the vacuum processing tank has been required in order to collect the displaced substrate 106 and adjust the transfer position of the substrate 106. Such an arbitrary maintenance in the process line of the semiconductor device causes a decrease in production amount and lack of reliability of the semiconductor manufacturing apparatus, and improvement thereof has been desired.
[0009]
In order to solve such a problem, it is conceivable to increase the number of support portions 108a of the lift pins 108, for example, so that the substrate 106 is not easily tilted at the time of separation.
However, when the number of the support portions 108a of the lift pins 108 is increased, the number of through holes 107 for penetrating the electrostatic chuck plate 101 must be increased, and the surface of the electrostatic chuck plate 101, the substrate 106, and the like. Therefore, there arises a problem that the temperature control ability of the substrate 106 which is the original purpose of the electrostatic chuck 100 is lowered.
[0010]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems of the prior art, and without deteriorating the original capability of the electrostatic chuck, the conveyance caused by the vibration and displacement of the object to be attracted at the time of separation. An object of the present invention is to provide an electrostatic chuck capable of reducing defects.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is provided in an electrostatic chuck body made of a dielectric. , Fan shape with uniform center angle A plurality of adsorption electrodes are provided, and the support portion of the lifting support member that supports the object to be adsorbed and moves up and down has a plurality of through holes that can be penetrated. Bipolar An electrostatic chuck, wherein the through hole is disposed at a position penetrating the adsorption electrode to which a voltage of the same polarity is applied among the adsorption electrodes.
Further, the invention according to claim 2 is, in the electrostatic chuck body made of a dielectric, Bipolar having a plurality of through-holes through which a support portion of an elevating support member that supports and raises and lowers an object to be adsorbed is provided by providing a plurality of comb-shaped adsorption electrodes in a nested manner. The electrostatic chuck according to claim 1, wherein the through hole is disposed at a position penetrating the adsorption electrode to which a voltage of the same polarity is applied among the adsorption electrodes.
[0012]
Book In case of invention, Among the chucking electrodes to which voltages of different polarities are applied in a bipolar electrostatic chuck Since each through hole is formed at a position that penetrates the suction electrode to which the voltage of the same polarity is applied, a lifting support member such as a lift pin protrudes at a portion where the residual chucking force of the electrostatic chuck body is equal, This makes it possible to support the object to be adsorbed. as a result , Covered Since the adsorbed material is supported in a well-balanced manner, the adsorbed material is not tilted when the adsorbed material is separated, and vibration or positional deviation does not occur in the adsorbed material.
[0013]
Moreover, Book According to the invention, it is not necessary to provide a large number of through holes in the electrostatic chuck body in order to increase the number of support portions of the lifting support member, and the contact area between the surface of the electrostatic chuck body and the attracted object does not change. In addition, the temperature control capability of the object to be attracted, which is the original purpose of the electrostatic chuck, can be maintained at the conventional capability.
[0014]
In this case, the claim 3 As in the described invention, the claim 1 Or any one of 2 In the described invention, it is also effective that each through hole is disposed at a position penetrating the adsorption electrode to which a positive voltage is applied.
[0015]
That is, it is well known that the object to be adsorbed and held on the electrostatic chuck during plasma processing is negatively charged. For this reason, the electrostatic chuck body is more positively adsorbed than the area on the negative adsorption electrode. The region on the electrode has a larger residual adsorption force. Therefore, the claims 3 As described above, if each through hole is disposed at a position that penetrates the adsorption electrode to which a positive voltage is applied, and the object to be adsorbed is supported by the elevating support member at this position, The deflection of the object to be adsorbed when the lifting / lowering support member abuts against the adsorbed object is smaller than that when supporting the position of the negative adsorption electrode, and as a result, vibration when the object to be adsorbed is detached from the electrostatic chuck. Is further reduced.
[0016]
Claims 4 Like the claimed invention, the claims 3 In the described invention, it is also effective that each through hole is disposed at a position where the center of gravity of the plurality of through holes overlaps the center of gravity of the object to be attracted on the electrostatic chuck body.
[0017]
Claim 4 According to the described invention, since the center of gravity of the object to be adsorbed coincides with the center of gravity of the support of the lifting and lowering support member in a state where the object to be adsorbed is supported by the lifting and lowering support member, The balance is supported in a balanced manner, and as a result, vibration when the object to be attracted is detached from the electrostatic chuck is further reduced.
[0018]
And claims 5 Like the claimed invention, the claims 3 Or 4 The suction electrode is formed in a shape obtained by dividing a circular pattern, and each through hole has a radius of the pattern. 1 of It is also effective to arrange them on concentric circles of the pattern having a radius of / 2.
[0019]
That is, when the object to be adsorbed is supported by the elevating support member, if the position of the support part of the elevating support member is concentrated on the end of the object to be adsorbed, a slight misalignment of about several millimeters. However, if the object to be adsorbed is separated from the electrostatic chuck main body, the object to be adsorbed may be slightly deviated. Does not slide down, and the balance of the object to be adsorbed does not deteriorate when the object to be adsorbed is supported.
[0020]
Meanwhile, claims 6 The invention according to claim 1 is provided in the vacuum processing tank. 5 A vacuum processing apparatus comprising the electrostatic chuck according to any one of the above, and configured to perform a predetermined process on a substrate that is attracted and held by the electrostatic chuck.
[0021]
Claim 6 According to the described invention, when the substrate is detached from the electrostatic chuck main body, no vibration or positional deviation occurs, so that the vacuum processing tank for the conventional substrate (substrate) recovery operation or substrate conveyance position adjustment operation, etc. No need for maintenance.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of an electrostatic chuck and a vacuum processing apparatus using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1A is a schematic configuration diagram showing a schematic configuration of a plasma CVD apparatus which is an embodiment of a vacuum processing apparatus according to the present invention, and FIG. 1B is a diagram of an electrostatic chuck according to the present invention. It is explanatory drawing which shows the electrode pattern of 1st Embodiment.
[0023]
As shown in FIG. 1A, the plasma CVD apparatus 1 of the present embodiment has a vacuum processing tank 2 connected to a vacuum exhaust system (not shown). Is provided. The discharge means 3 includes a discharge electrode 3 a connected to a high frequency power source 4 provided outside the vacuum processing tank 2, and is configured to introduce a reaction gas G into the vacuum processing tank 2.
[0024]
A susceptor 6 for supporting a substrate (base body) 5 such as a Si wafer as a processing target is provided at the lower part of the vacuum processing tank 2, and an electrostatic chuck 7 to be described later is fixed to the upper part of the susceptor 6. Has been.
[0025]
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the electrostatic chuck 7 has an attracting electrode 9 formed in an electrostatic chuck plate 8 formed in a disk shape having the same size as that of the substrate 5 as an attracted object. Configured. The electrostatic chuck 7 of the present invention is a so-called bipolar type, and two types of attracting electrodes 9 and 10 that are charged to positive or negative polarity are provided in an electrostatic chuck plate 8 made of a dielectric. One adsorption electrode 9 is connected to a negative terminal of a DC power source 11 provided outside the vacuum processing tank 2, and the other adsorption electrode 10 is similarly provided outside the vacuum processing tank 2. The DC power supply 12 is connected to the positive terminal.
[0026]
The electrostatic chuck plate 8 is formed with a through hole 13 at a predetermined position as will be described later. Inside the susceptor 6, lift pins 14 are provided as lifting support members for placing the substrate 5 on the electrostatic chuck plate 8 (lifting down) or pushing up the substrate 5 from the electrostatic chuck plate 8 (lifting up). The support portion 14 a at the tip is inserted into the through hole 13 of the electrostatic chuck plate 8. The lift pins 14 are connected to an elevating mechanism 15 provided outside the vacuum processing tank 2. The support portion 14 a is configured to protrude from the through hole 13 of the electrostatic chuck plate 8 as the lift pin 14 moves up and down by driving the lifting mechanism 15.
[0027]
As shown in FIG. 1B, in the electrostatic chuck 7 of the present embodiment, boundary lines 16X and 16Y extending from the center point O in the X-axis or Y-axis direction are formed with respect to the circular electrode pattern. That is, by not forming the pattern so as to extend in the same direction, the adsorption electrodes 9a, 9b, 10a, and 10b divided into four fan shapes each having a central angle of 90 ° are formed.
[0028]
Further, in the case of this type of bipolar electrostatic chuck, it is preferable to apply a reverse polarity voltage to adjacent attracting electrodes in order to prevent non-uniform electrostatic attracting force. In this case, a positive voltage is applied to the suction electrodes 9a and 9b formed at point-symmetrical positions with respect to the center point O of the electrostatic chuck plate 8, and the center point O of the electrostatic chuck plate 8 is applied. A negative voltage is applied to the suction electrodes 10a and 10b formed at point-symmetric positions.
[0029]
As shown in FIG. 1B, in the case of the present embodiment, a through hole 13 through which the tip portion 14 of the lift pin 14 can pass is provided at a position that penetrates the positively charged adsorption electrodes 9a and 9b. Yes. In this case, two through holes 13a and 13b are provided at a position penetrating the adsorption electrode 9a, and two through holes 13c and 13d are provided at a position penetrating the adsorption electrode 9b.
[0030]
As shown in FIG.1 (b), each through-hole 13a, 13b, 13c, 13d is arrange | positioned on the concentric circle A with respect to the circular pattern formed by adsorption electrode 9a, 9b, 10a, 10b. Here, the radius r of the concentric circle A ₁ Is the radius r of the adsorption electrodes 9a, 9b, 10a, 10b ₀ It is about 1/2 of.
[0031]
Furthermore, the through hole 13 a and the through hole 13 d are provided at positions that are point-symmetric with respect to the center point O of the electrostatic chuck plate 8, and the through hole 13 b and the through hole 13 c are the center point of the electrostatic chuck plate 8. It is provided at a point-symmetrical position with respect to O. Here, an angle θ formed by a line segment L connecting the through hole 13a and the through hole 13b through the center point O and a line segment M connecting the through hole 13b and the through hole 13c through the center point O. ₁ Is set to 60 °, for example. Further, the angle θ of the line segment L with respect to the boundary line 16Y in the Y-axis direction ₂ And the angle θ of the line segment M with respect to the boundary line 16X in the X-axis direction _Three Are equal to each other (in this embodiment, θ ₂ = Θ _Three = 15 °).
[0032]
Then, by arranging the through holes 13a, 13b, 13c, and 13d at the positions described above, in the present embodiment, the center of gravity (not shown) of the through holes 13a, 13b, 13c, and 13d is static. It overlaps with the center point O of the electric chuck plate 8. In a normal case, the substrate 5 is placed at the center of the electrostatic chuck plate 8, and the center of gravity of the substrate 5 is placed on the electrostatic chuck plate 8 when placed on the electrostatic chuck plate 8. It overlaps with the center point O. As a result, in the case of the present embodiment, the center of gravity of the through holes 13a, 13b, 13c, and 13d overlaps the center of gravity (not shown) of the substrate 5 on the electrostatic chuck plate 8.
[0033]
According to the electrostatic chuck 7 of the present embodiment having the above-described configuration, the through holes 13a, 13b, 13c, and 13d are formed at positions that penetrate the attracting electrodes 9a and 9b to which a voltage having the same polarity is applied. Therefore, the support portion 14a of the lift pin 14 is protruded at a portion where the residual chucking force of the electrostatic chuck plate 8 is equal, and thereby the substrate 5 can be supported. As a result, since the substrate 5 is supported in a well-balanced manner, the substrate 5 is not inclined when the substrate 5 is detached, and conveyance failure such as sliding due to vibration of the substrate 5 or positional displacement can be prevented.
[0034]
In particular, in the case of the electrostatic chuck 7 according to the present embodiment, the through holes 13a, 13b, 13c, and 13d are disposed at positions that pass through the suction electrodes 9a and 9b to which a positive voltage is applied. Since the substrate 5 is configured to be supported by the lift pins, the deflection of the substrate 5 when the lifting support member 14 abuts against the substrate 5 is smaller than that in the case of supporting the positions of the negative suction electrodes 10a and 10b. The vibration when the substrate 5 is detached from the electrostatic chuck plate 8 can be further reduced.
[0035]
Furthermore, in the electrostatic chuck 7 according to the present embodiment, the radius r of the pattern of the attracting electrodes 9 and 10. ₀ About half the radius r ₁ Since the through-holes 13a, 13b, 13c, and 13d are arranged on the concentric circle A having the above-mentioned distance, the substrate 5 is separated from the electrostatic chuck plate 8 while maintaining the balance when the substrate 5 is supported. It is possible to prevent the substrate 5 from sliding off due to the displacement of the substrate 5.
[0036]
On the other hand, according to the electrostatic chuck 7 of the present embodiment, there is no need to provide many through holes 13 in the electrostatic chuck plate 8 in order to increase the number of support portions 14a of the lift pins 14, and the electrostatic chuck plate Since the contact area between the surface 8 and the substrate 5 does not change, the temperature control capability of the substrate 5 which is the original purpose of the electrostatic chuck 7 can be maintained at the conventional capability.
[0037]
And according to the plasma CVD apparatus 1 of the present embodiment having such an electrostatic chuck 7, no vibration or displacement occurs when the substrate 5 is detached from the electrostatic chuck plate 8. Arbitrary maintenance of the vacuum processing tank 2 such as the recovery operation of the substrate 5 and the transfer position adjustment operation of the substrate 5 becomes unnecessary, and the process line of the semiconductor device is not interrupted. As a result, according to the present embodiment, a highly reliable plasma CVD apparatus 1 with high production efficiency can be obtained.
[0038]
2 to 4 are explanatory views showing electrode patterns of other embodiments of the electrostatic chuck according to the present invention, and the portions corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals. To explain.
[0039]
FIG. 2 shows an electrode pattern of a second embodiment of the electrostatic chuck according to the present invention.
As shown in FIG. 2, in the electrostatic chuck 7A of the present embodiment, suction electrodes 9c, 9d, 9e, 10c, 10d, and 10e that are divided into six fan shapes with a central angle of 60 ° are formed. ing. Here, also in the case of the present embodiment, in order to make the electrostatic attraction force uniform, the attraction electrodes 9c, 9d, and 9e to which a positive voltage drawn with diagonal lines is applied, and a negative voltage is applied. The adsorption electrodes 10c, 10d, and 10e are alternately arranged.
[0040]
Also in the case of the electrostatic chuck 7A of the present embodiment, similarly to the above-described embodiment, the front end portion 14 of the lift pin 14 can penetrate at a position that penetrates the suction electrodes 9c, 9d, 9e that are positively charged. Holes 13a, 13b, and 13c are provided. Each through hole 13a, 13b, 13c is formed concentrically with a circular pattern formed by the adsorption electrodes 9c, 9d, 9e, 10c, 10d, 10e, and has a radius r. ₀ About half the radius r ₁ Are arranged on a concentric circle A having
[0041]
Furthermore, each through-hole 13a, 13b, 13c is arrange | positioned in the center part of the circumferential direction of each adsorption | suction electrode 9c, 9d, 9e, and the space | interval of each through-hole 13a, 13b, 13c is equal intervals. . That is, as shown in FIG. 2, for example, through holes 13a and 13b, a line segment L connecting the center point O and the through hole 13a and a line segment M connecting the center point O and the through hole 13b are obtained. Angle θ ₁ Is set to be 120 °. With such a configuration, the center of gravity of the through holes 13 a, 13 b, and 13 c overlaps with the center of gravity of the substrate 5 on the electrostatic chuck plate 8.
[0042]
According to the electrostatic chuck 7A of the present embodiment as described above, it is possible to prevent vibration and displacement when the substrate 5 is detached from the electrostatic chuck plate 8 as in the above-described embodiment. In the case of the present embodiment, since only three through holes 13 are required, a larger electrostatic attraction force can be obtained. Since other configurations and operational effects are the same as those of the above-described embodiment, detailed description thereof is omitted.
[0043]
FIG. 3 shows an electrode pattern of a third embodiment of the electrostatic chuck according to the present invention.
As shown in FIG. 3, in the electrostatic chuck 7B of the present embodiment, a so-called nested electrode pattern is formed. That is, in the electrostatic chuck plate 8, suction electrodes 9 f and 10 f formed in a comb shape are arranged so as to be nested. Here, it is configured such that a positive voltage is applied to the attracting electrode 9f drawn with diagonal lines in the drawing, and a negative voltage is applied to the other attracting electrode 10f.
[0044]
Also in the case of the electrostatic chuck 7B of the present embodiment, the through holes 13a and 13b through which the support portions 14a of the lift pins 14 can penetrate at positions that penetrate the suction electrode 9f that is positively charged, as in the above embodiment. , 13c are provided. In this case, each through-hole 13a, 13b, 13c is formed concentrically with respect to the circular pattern formed by the adsorption electrodes 9f, 10f, and its radius r ₀ About half the radius r ₁ Are arranged on a concentric circle A having
[0045]
Further, the intervals between the through holes 13a, 13b, and 13c are arranged at equal intervals. For example, as shown in FIG. 3, when the through holes 13a and 13b are taken as an example, a line segment L connecting the center point O and the through hole 13a and a line segment M connecting the center point O and the through hole 13b form. Angle θ ₁ Is set to be 120 °. With such a configuration, the center of gravity of the through holes 13 a, 13 b, and 13 c overlaps with the center of gravity of the substrate 5 on the electrostatic chuck plate 8.
[0046]
In the case of the electrostatic chuck 7B of the present embodiment as described above, the bias of the electrostatic adsorption force is small because the respective adsorption electrodes 9f and 10f are close to each other, but by adopting the above-described configuration, It is possible to reliably prevent vibration and displacement when the substrate 5 is detached from the electrostatic chuck plate 8. Since other configurations and operational effects are the same as those of the above-described embodiment, detailed description thereof is omitted.
[0047]
FIG. 4 shows an electrode pattern of a fourth embodiment of the electrostatic chuck according to the present invention.
As shown in FIG. 4, in the electrostatic chuck 7C of the present embodiment, an electrode pattern called a so-called concentric circle is formed. That is, the four chucking electrodes 9 g, 9 h, 10 g, and 10 h are disposed in the electrostatic chuck plate 8 concentrically with the electrostatic chuck plate 8. Here, a positive voltage is applied to the adsorption electrodes 9g and 9h, which are hatched in the figure, and a negative voltage is applied to the other adsorption electrodes 10g and 10h.
[0048]
Also in the case of the electrostatic chuck 7C of the present embodiment, through holes 13a, 13b, and 13c through which the support portion 14a of the lift pin 14 can pass are provided at positions that pass through the positively charged outer periphery side attracting electrode 9g. It has been. In this case, each through-hole 13a, 13b, 13c is formed concentrically with respect to the pattern of the outermost adsorption electrode 10g, and its radius r ₀ About half the radius r ₁ Are arranged on a concentric circle A having
[0049]
Further, the intervals between the through holes 13a, 13b, and 13c are arranged at equal intervals. For example, as shown in FIG. 4, when the through holes 13a and 13b are taken as an example, a line segment L connecting the center point O and the through hole 13a and a line segment M connecting the center point O and the through hole 13b form. Angle θ ₁ Is set to be 120 °. With such a configuration, the center of gravity of the through holes 13 a, 13 b, and 13 c overlaps with the center of gravity of the substrate 5 on the electrostatic chuck plate 8.
[0050]
According to the electrostatic chuck 7C of the present embodiment as described above, it is possible to prevent vibration and displacement when the substrate 5 is detached from the electrostatic chuck plate 8 as in the above-described embodiment. In the case of the present embodiment, since the attracting electrode 9g is formed in a circular shape, the center of gravity of each through hole 13a, 13b, 13c and the center of gravity of the substrate 5 on the electrostatic chuck plate 8 can be easily overlapped. It can be done. Since other configurations and operational effects are the same as those of the above-described embodiment, detailed description thereof is omitted.
[0051]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made.
For example, the position, number, and shape of the through holes provided in the adsorption electrode can be arbitrary as long as they are within the scope of the present invention.
[0052]
In particular, the position of the through hole is not limited to the case where the through hole is disposed on a concentric circle having a radius that is ½ of the radius of the electrode pattern as in the above-described embodiment. However, if configured as in the above embodiment, the center of gravity of the support portion of the elevating support member can be easily matched with the center of gravity of the object to be adsorbed, and the object to be adsorbed can be prevented from sliding down more effectively. There is an advantage that you can.
[0053]
In the above-described embodiment, each through hole is arranged at a position that penetrates the adsorption electrode to which a positive voltage is applied. However, at each position that penetrates the adsorption electrode to which a negative voltage is applied. It is also possible to arrange each through hole. However, in order to more reliably prevent vibration when the object to be attracted is detached from the electrostatic chuck body, each through hole is provided at a position that penetrates the positively charged attracting electrode as in the above embodiment. It is preferable to do.
[0054]
Further, in the above-described embodiment, the plasma CVD apparatus has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be mounted on all apparatuses having an electrostatic chuck mechanism. However, the present invention is more effective when mounted on a vacuum processing apparatus such as a PVD apparatus, a CVD apparatus, or an etching apparatus that performs processing using plasma.
[0055]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to prevent a conveyance failure such as slipping due to vibration or displacement of the attracted object without impairing the original capability of the electrostatic chuck. Moreover, according to the vacuum processing apparatus of the present invention having such an electrostatic chuck, a highly reliable vacuum processing apparatus with high production efficiency can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a schematic configuration diagram of a plasma CVD apparatus as an embodiment of a vacuum processing apparatus according to the present invention. FIG. 1B is an electrode pattern of a first embodiment of an electrostatic chuck according to the present invention. Explanatory drawing showing
FIG. 2 is an explanatory view showing an electrode pattern of a second embodiment of the electrostatic chuck according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an electrode pattern of a third embodiment of an electrostatic chuck according to the present invention.
FIG. 4 is an explanatory view showing an electrode pattern of a fourth embodiment of the electrostatic chuck according to the present invention.
5A is an explanatory diagram showing a configuration of a conventional bipolar electrostatic chuck, and shows an operation of detaching the substrate from the electrostatic chuck plate. FIG. 5B is an electrode pattern of the conventional electrostatic chuck. Illustration showing
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Plasma CVD apparatus (vacuum processing apparatus) 2 ... Vacuum processing tank 3 ... Discharge means 5 ... Substrate (base | substrate, to-be-adsorbed object) 6 ... Susceptor 7 ... Electrostatic chuck 8 ... Electrostatic chuck plate (electrostatic chuck main body) 9 (9a, 9b) ... Adsorption electrode 10 (10a, 10b) ... Adsorption electrode 13 (13a, 13b, 13c, 13d) ... Through hole 14 ... Lifting support member 14a ... Support part A ... Concentric circle O ... Center point

Claims

During the electrostatic chuck body made of a dielectric, a central angle their respective Hitoshii is fan-shaped plurality of suction electrodes provided, a plurality pierceable support portion of the vertical movement support member for elevating and supporting the adsorbate A bipolar electrostatic chuck having through-holes of
The electrostatic chuck according to claim 1, wherein the through hole is disposed at a position penetrating the suction electrode to which a voltage having the same polarity is applied among the suction electrodes.

An electrostatic chuck body made of a dielectric is provided with an adsorption electrode formed by nesting a plurality of comb-like adsorption electrodes in a nested manner, and a support portion for a lifting support member that supports and raises an object to be adsorbed is provided. A bipolar electrostatic chuck having a plurality of through-holes that can pass therethrough,
An electrostatic chuck in which the through hole, characterized in that it is disposed at a position penetrating the suction electrodes of the same polarity voltage of the suction electrode is applied.

3. The electrostatic chuck according to claim 1, wherein each through hole is disposed at a position penetrating the adsorption electrode to which a positive voltage is applied.

4. The electrostatic chuck according to claim 3 , wherein each through hole is disposed at a position where the center of gravity of the plurality of through holes overlaps the center of gravity of the object to be attracted on the electrostatic chuck body.

It is formed in a shape adsorbing electrode obtained by dividing the circular pattern, the through holes may claim 3, characterized in that it is arranged on a concentric circle of the pattern having a radius of 1/2 of the radius of the pattern Or the electrostatic chuck of any one of 4 .

The electrostatic chuck according to any one of claims 1 to 5 is provided in a vacuum processing tank,
A vacuum processing apparatus configured to perform a predetermined process on a substrate attracted and held by the electrostatic chuck.