JP5027114B2 - リフトピンアセンブリ、加工物支持体及びウエハ支持体を作動させる方法 - Google Patents
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Description
[0013]他の代替的実施形態において、リフトピン18の少なくとも一つ又はすべては、半導体材料(例えば、結晶又は多結晶シリコン又はゲルマニウム)又は導体(例えば、アルミニウム)から形成することができる。このような場合、スイッチ19は、一つ又は複数の導電性又は半導性リフトピン18が選択された時に以下のいずれか一つ:接地電位、電気的浮遊電位、ESC電極12に接続することができることを備えることができる。スイッチ19は、ウエハチャック動作とウエハチャック開放動作の間、D.C.ウエハ電圧の制御を高めるために使うことができる。ウエハのプラズマ処理の間、スイッチ19は一つ又は複数のリフトピン18を浮遊電位に接続するように設定される。
Claims (20)
- 加工物を処理するためのリアクタ内で用いられるリフトピンアセンブリであって、前記リフトピンアセンブリが、
リフト方向とほぼ平行に伸びている複数のリフトピンであって、前記複数のリフトピンのそれぞれが加工物を支持するための最上端と最下端とを有する前記複数のリフトピンと、
前記リフト方向とほぼ平行な方向に移動するリフトテーブルと、
前記リフトピンのうちの個別の第一の一つのピンのための第一リフトピン力検出器であって、
(a)前記リフトテーブルに取り付けられた一端と反対端とを有する弾性プレートであって、前記リフトピンのうちの前記第一の一つのピンの最下端を支持する、前記弾性プレートと、
(b)ウエハがチャックされていることを示すのに十分に大きく、且つウエハのチャック開放を回避するのに十分に小さい、前記第一の一つのリフトピンによって加えられる力を感知するための、前記弾性プレートのたわみに反応する小さい力検出器と、
(c)該ウエハをチャック開放するのに十分な範囲で前記第一の一つのリフトピンによって前記弾性プレートに加えられる力に反応する大きい力検出器と、
を備えている前記第一リフトピン力検出器と、
を備えている、前記リフトピンアセンブリ。 - 前記小さい力検出器が、近接検出器を備えている、請求項1記載のリフトピンアセンブリ。
- 前記リフトテーブルを前記リフト方向に沿って上下するためのリフトモータを更に備えている、請求項1記載のリフトピンアセンブリ。
- 前記近接検出器と前記大きい力検出器の出力を位置値と力値にそれぞれ変換するためのデータプロセッサを更に備えている、請求項2記載のリフトピンアセンブリ。
- 前記弾性プレートの前記反対端が取り付けられておらず、前記弾性プレートが前記一端から前記取り付けられていない反対端へと前記リフト方向に対して横方向に伸びており、及び前記近接検出器が前記弾性プレートの前記取り付けられていない反対端の位置を検出するように位置合わせされている、請求項2記載のリフトピンアセンブリ。
- 前記一つのリフトピンの最下端が、前記弾性プレートの前記一端と前記取り付けられていない反対端との間にある前記弾性プレートの中間領域と揃えられている、請求項5記載のリフトピンアセンブリ。
- 前記大きい力検出器が、前記弾性プレートの前記中間領域の下に位置し且つ前記一つのリフトピンの前記最下端と位置合わせされている力センサを備えている、請求項6記載のリフトピンアセンブリ。
- 前記リフトピンのうちの第二の一つのピンのための第二リフトピン力検出器であって、
(a)前記リフトテーブルに取り付けられた一端と反対端とを有する弾性プレートであって、前記リフトピンのうちの前記第二の一つのピンの最下端を支持する、前記弾性プレートと、
(b)ウエハがチャックされていることを示すのに十分に大きく、且つウエハのチャック開放を回避するのに十分に小さい、前記第二の一つのリフトピンによって加えられる力を感知するための、前記弾性プレートのたわみに反応する小さい力検出器と、
(c)前記ウエハをチャック開放するのに十分な範囲で前記第二の一つのリフトピンによって前記弾性プレートに加えられる力に反応する大きい力検出器と、
を備えている前記第二リフトピン力検出器
を更に備えている、請求項1記載のリフトピンアセンブリ。 - プラズマリアクタ内の加工物支持体であって、
ウエハ支持平面を画成するウエハ支持面を有する絶縁層又は半絶縁層と、
前記絶縁層又は半絶縁層の内部のウエハチャック電極と、
前記ウエハ支持平面に対して垂直であるリフト方向に前記絶縁層又は半絶縁層を通って伸びている複数のリフトピンホールと、
前記複数のリフトピンホールを通って伸びている複数のリフトピンであって、前記複数のリフトピンのそれぞれが対向する最上端と最下端を有し且つ前記リフト方向に沿って移動し、前記最上端が前記ウエハ支持平面の上に加工物を支持する、前記複数のリフトピンと、
前記リフト方向とほぼ平行な方向に移動するリフトテーブルと、
前記リフトピンのうちの各一つのピンのための各リフトピン力検出器であって、前記各リフトピン力検出器のそれぞれが、
(a)前記リフトテーブルに取り付けられた一端と反対端とを有する弾性プレートであって、前記リフトピンのうちの各一つのピンの最下端を支持する、前記弾性プレートと、
(b)ウエハがチャックされていることを示すのに十分に大きく、且つウエハのチャック開放を回避するのに十分に小さい、前記各一つのリフトピンによって加えられる力を感知するための、前記弾性プレートのたわみに反応する小さい力検出器と、
(c)前記ウエハをチャック開放するのに十分な範囲で前記各一つのリフトピンによって前記弾性プレートに加えられる力に反応する大きい力検出器と、
を備えている前記各リフトピン力検出器と、
を備えている、前記加工物支持体。 - 前記小さい力検出器が、近接検出器を備えている、請求項9記載の加工物支持体。
- 前記チャック電極に結合されたD.C.チャック電圧源を更に備えている、請求項9記載の加工物支持体。
- 前記リフト方向に沿って前記リフトテーブルを上下させるためのリフトモータを更に備えている、請求項9記載の加工物支持体。
- 前記小さい力検出器と前記大きい力検出器の出力をそれぞれの力値に変換するためのデータプロセッサを更に備えている、請求項9記載の加工物支持体。
- 前記弾性プレートの前記反対端が取り付けられておらず、前記弾性プレートが前記一端から前記取り付けられていない反対端へと前記リフト方向に対して横方向に伸びており、及び前記近接検出器が前記弾性プレートの前記取り付けられていない反対端の位置を検出するように位置合わせされている、請求項10記載の加工物支持体。
- 前記一つのリフトピンの最下端が、前記弾性プレートの前記一端と前記取り付けられていない反対端との間にある前記弾性プレートの中間領域と揃えられている、請求項14記載の加工物支持体。
- 前記各リフトピン力検出器のそれぞれに別個に結合されたプロセッサを更に備えている、請求項9記載の加工物支持体。
- 前記大きい力検出器及び前記小さい力検出器がそれぞれ、前記弾性プレートの前記中間領域及び前記弾性プレートの前記反対端に反応する、請求項9記載の加工物支持体。
- 前記リフトピンのうちの少なくとも一つが、半導電性か又は導電性である材料から形成される、請求項9記載の加工物支持体。
- 前記リフトピンのうちの少なくとも一つに結合され且つ以下の接点:(a)接地電位、(b)前記ウエハチャック電極、(c)浮遊電位又は開放状態の少なくとも二つを有する接点スイッチを更に備えている、請求項18記載の加工物支持体。
- ウエハチャック電極とリフトテーブルによって支持された一組のリフトピンとを含むウエハ支持体を作動させる方法であって、
該ウエハが該ウエハ支持体上に載置された後で該ウエハを処理する前に、該ウエハを該リフトピンと接触させ、チャックされているならば該ウエハのチャック開放を回避するのに十分に短い距離だけ該リフトピンを上げることによって、前記リフトピンの一つの最下端に結合された小さい力センサを通じて、該ウエハがうまくチャックされたかを確認するステップと、
該ウエハが処理された後、該リフトテーブルに対して該リフトピンによって加えられた力が、該静電チャック力が除去された場合には該ウエハをチャック開放するのに十分に大きいが、該静電チャック力が除去されなかった場合にウエハの破損を回避するのに十分に小さい所定の距離だけ該リフトピンが該ウエハを持ち上げる前の最小又はゼロに下がるかを大きい力センサを通じて求めつつ、該リフトピンで該ウエハ支持体から該ウエハを持ち上げるステップと、
を含み、
前記小さな力センサは、前記リフトテーブルに取り付けられた一端と反対端とを有した、前記リフトピンのうちの一つの最下端を支持する弾性プレートのたわみに反応し、
前記大きな力センサは、前記リフトピンの一つによって前記弾性プレートに加えられる力に反応する前記方法。
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