JP6133882B2 - 基板クランプシステム及び該システムを動作させるための方法 - Google Patents
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Description
式1 F =kεVc 2 /d2
式2 Vw =Vp−Vpp/2
式3 V1−Vw=Vw−V2 または Vw=(V1+V2)/2
式4 〈Vw 〉≒−〈Vpp〉/2
式5 VCT =−〈Vpp〉/2
式6 Vbp=−max(Vpp/2)
式7 〈Vpp〉=aV
式8 max〈Vpp〉=V
式9 iB=(VCT−VCLAMP/2)/R
[適用例1]
基板クランプシステムであって、
静電チャックと、
電源システムと、
を備え、
前記静電チャックは、ベース板と、前記ベース板上に配された基板支持部材とを含み、前記ベース板は、導電性材料で形成され、前記静電チャックは、前記基板支持部材内に配された第1組のクランプ電極と、前記基板支持部材内に配された第2組のクランプ電極とを含み、
前記電源システムは、クランプ電源と、センタタップ電源と、ベース板電源とを含み、前記クランプ電源は、正出力電圧と、負出力電圧とを生成するように定められ、前記正出力電圧及び前記負出力電圧は、センタタップ電圧から等距離であり、前記正出力電圧は、前記第1組のクランプ電極に電気的に接続され、前記負出力電圧は、前記第2組のクランプ電極に電気的に接続され、前記センタタップ電源は、前記クランプ電源の前記センタタップ電圧を制御するように定められ、前記ベース板電源は、前記センタタップ電圧とは独立にベース板出力電圧を生成するように定められ、前記ベース板出力電圧は、前記ベース板に電気的に接続される
基板クランプシステム。
[適用例2]
適用例1に記載の基板クランプシステムであって、
前記ベース板電源は、前記センタタップ電源とは別個に定められ、
前記ベース板電源は、前記センタタップ電源とは独立に動作するように定められる
基板クランプシステム。
[適用例3]
適用例1に記載の基板クランプシステムであって、
前記センタタップ電源は、前記センタタップ電源によって生成されて出力される前記センタタップ電圧が前記クランプ電源のセンタタップ位置に印加されるように前記クランプ電源の前記センタタップ位置に電気的に接続された出力を含む基板クランプシステム。
[適用例4]
適用例1に記載の基板クランプシステムであって、
前記センタタップ電源は、0ボルトから約−5000ボルトまでの範囲の前記センタタップ電圧を生成するように定められる基板クランプシステム。
[適用例5]
適用例1に記載の基板クランプシステムであって、
前記センタタップ電源は、負のセンタタップ電圧を生成して出力するように定められたユニポーラ電源として定められる基板クランプシステム。
[適用例6]
適用例5に記載の基板クランプシステムであって、更に、
前記クランプ電源の前記センタタップ位置と、前記センタタップ電源の前記出力との間にバイアス電流を誘導するために、前記負出力電圧が生成される前記クランプ電源の端子と、大地基準電位との間に電気的に接続された、バイアス抵抗器を備える
基板クランプシステム。
[適用例7]
適用例6に記載の基板クランプシステムであって、
前記バイアス抵抗器は、約10キロオームから約1000メガオームまでの範囲の電気抵抗を有する基板クランプシステム。
[適用例8]
適用例6に記載の基板クランプシステムであって、
前記バイアス電流は、約10マイクロアンペアから約50マイクロアンペアまでの範囲である基板クランプシステム。
[適用例9]
適用例5に記載の基板クランプシステムであって、
前記負出力電圧が生成される前記クランプ電源の端子は、電圧とは実質的に独立した電流を提供する素子に電気的に接続される基板クランプシステム。
[適用例10]
適用例1に記載の基板クランプシステムであって、
前記ベース板電源は、0ボルトから約−5000ボルトまでの範囲の前記ベース板出力電圧を生成するように定められる基板クランプシステム。
[適用例11]
適用例1に記載の基板クランプシステムであって、
前記ベース板電源は、負のベース板電圧を生成して出力するように定められたユニポーラ電源として定められる基板クランプシステム。
[適用例12]
適用例1に記載の基板クランプシステムであって、
前記クランプ電源は、0ボルトから約10000ボルトまでの範囲のクランプ電圧を生成するように定められ、
前記クランプ電圧は、前記正出力電圧と前記負出力電圧との間の電圧差である
基板クランプシステム。
[適用例13]
適用例1に記載の基板クランプシステムであって、
前記クランプ電源は、前記クランプ電源によってクランプ電圧が生成されることを示すクランプ電圧入力制御信号を受信するように定められ、
前記クランプ電圧は、前記正出力電圧と前記負出力電圧との間の電圧差であり、
前記センタタップ電源は、前記センタタップ電源によって前記センタタップ電圧が生成されて出力されることを示すセンタタップ電圧入力制御信号を受信するように定められ、
前記ベース板電源は、前記ベース板電源によって前記ベース板出力電圧が生成されて出力されることを示すベース板電圧入力制御信号を受信するように定められる
基板クランプシステム。
[適用例14]
適用例13に記載の基板クランプシステムであって、
前記センタタップ電源は、センタタップ電流監視信号と、センタタップ電圧監視信号とを出力するように定められ、
前記ベース板電源は、ベース板電流監視信号と、ベース板電圧監視信号とを出力するように定められる
基板クランプシステム。
[適用例15]
適用例14に記載の基板クランプシステムであって、更に、
前記クランプ電圧入力制御信号、前記センタタップ電圧入力制御信号、及び前記ベース板電圧入力制御信号を含む入力信号を生成して伝送するように定められたコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムは、更に、前記センタタップ電流監視信号、前記センタタップ電圧監視信号、前記ベース板電流監視信号、及び前記ベース板電圧監視信号を含む監視信号を受信して処理するようにも定められ、前記コンピュータシステムは、前記監視信号に基づいて、前記入力信号を適切な設定値に維持するように定められる
コンピュータシステムを備える基板クランプシステム。
[適用例16]
適用例1に記載の基板クランプシステムであって、更に、
前記ベース板への高周波電力の供給を可能にするために整合回路構成を通じて前記ベース板に電気的に通じている高周波電源を備える基板クランプシステム。
[適用例17]
静電チャックのための電源システムであって、
正出力電圧と、負出力電圧とを生成するように定められたクランプ電源であって、前記正出力電圧及び前記負出力電圧は、センタタップ電圧から等距離であり、前記正出力電圧及び前記負出力電圧は、前記静電チャックの、交互配置された1対のクランプ電極のそれぞれに伝送される、クランプ電源と、
前記クランプ電源の前記センタタップ電圧を制御するように定められたセンタタップ電源と、
前記センタタップ電圧とは独立にベース板出力電圧を生成するように定められたベース板電源であって、前記ベース板出力電圧は、前記静電チャックのベース板に伝送される、ベース板電源と、
を備える電源システム。
[適用例18]
適用例17に記載の静電チャックのための電源システムであって、
前記ベース板電源は、前記センタタップ電源とは別個に定められ、
前記ベース板電源は、前記センタタップ電源とは独立に動作するように定められる
電源システム。
[適用例19]
適用例17に記載の静電チャックのための電源システムであって、
前記センタタップ電源は、前記センタタップ電源によって生成されて出力される前記センタタップ電圧が前記クランプ電源のセンタタップ位置に印加されるように前記クランプ電源の前記センタタップ位置に電気的に接続された出力を含む
電源システム。
[適用例20]
適用例17に記載の静電チャックのための電源システムであって、
前記センタタップ電源は、負のセンタタップ電圧を生成して出力するように定められたユニポーラ電源として定められ、
前記ベース板電源は、負のベース板電圧を生成して出力するように定められたユニポーラ電源として定められる
電源システム。
[適用例21]
適用例20に記載の静電チャックのための電源システムであって、更に、
前記クランプ電源の前記センタタップ位置と、前記センタタップ電源の前記出力との間にバイアス電流を誘導するために、前記負出力電圧が生成される前記クランプ電源の端子と、大地基準電位との間に電気的に接続された
バイアス抵抗器を備える電源システム。
[適用例22]
基板クランプシステムを動作させるための方法であって、
静電チャック上に基板を置くことと、
センタタップ電圧を生成することと、
正クランプ電圧及び負クランプ電圧を、それぞれが前記センタタップ電圧から等距離であるように生成することと、
前記正クランプ電圧及び負クランプ電圧を、前記静電チャック内のそれぞれのクランプ電極に供給することと、
前記センタタップ電圧を生成することとは独立にベース板電圧を生成することと、
前記静電チャックのベース板に前記ベース板電圧を供給することと、
を備える方法。
[適用例23]
適用例22に記載の基板クランプシステムを動作させるための方法であって、
前記センタタップ電圧は、センタタップ電源によって生成され、
前記正クランプ電圧及び前記負クランプ電圧は、クランプ電源によって、前記クランプ電源の正出力端子及び負出力端子においてそれぞれ生成され、
前記方法は、更に、前記センタタップ電圧を前記センタタップ電源の出力から前記クランプ電源のセンタタップ位置に伝送する
ことを備える方法。
[適用例24]
適用例23に記載の基板クランプシステムを動作させるための方法であって、更に、
前記センタタップ電源の前記出力にバイアス電流を流れさせて、前記センタタップ電源が電流ソースになる必要性を防ぐために、前記クランプ電源の前記負出力端子に電流を誘導することを備える方法。
[適用例25]
適用例22に記載の基板クランプシステムを動作させるための方法であって、更に、
前記静電チャックの前記ベース板に高周波電力を供給することを備える方法。
[適用例26]
適用例25に記載の基板クランプシステムを動作させるための方法であって、更に、
前記ベース板電圧を、前記供給RF電力の最大ピーク間電圧の2分の1のマイナスに実質的に等しいように制御することと、
前記センタタップ電圧を、前記供給RF電力の平均ピーク間電圧の2分の1のマイナスに実質的に等しいように制御することと、
を備え、前記ベース板電圧及び前記センタタップ電圧は、互いに独立に生成される方法。
Claims (26)
- 基板クランプシステムであって、
静電チャックと、
電源システムと、
を備え、
前記静電チャックは、ベース板と、前記ベース板上に配された基板支持部材とを含み、前記ベース板は、導電性材料で形成され、前記静電チャックは、前記基板支持部材内に配された第1組のクランプ電極と、前記基板支持部材内に配された第2組のクランプ電極とを含み、
前記電源システムは、クランプ電源と、センタタップ電源と、ベース板電源とを含み、前記クランプ電源は、正出力電圧と、負出力電圧とを生成するように定められ、前記正出力電圧及び前記負出力電圧は、センタタップ電圧から等距離であり、前記正出力電圧は、前記第1組のクランプ電極に電気的に接続され、前記負出力電圧は、前記第2組のクランプ電極に電気的に接続され、前記センタタップ電源は、前記クランプ電源の前記センタタップ電圧を制御するように定められ、前記ベース板電源は、前記センタタップ電圧とは独立にベース板出力電圧を生成するように定められ、前記ベース板出力電圧は、前記ベース板に電気的に接続され、
前記負出力電圧が生成される前記クランプ電源の端子と、大地基準電位との間に電気的に接続された、バイアス抵抗器を備える
基板クランプシステム。 - 請求項1に記載の基板クランプシステムであって、
前記ベース板電源は、前記センタタップ電源とは別個に定められ、
前記ベース板電源は、前記センタタップ電源とは独立に動作するように定められる
基板クランプシステム。 - 請求項1に記載の基板クランプシステムであって、
前記センタタップ電源は、前記センタタップ電源によって生成されて出力される前記センタタップ電圧が前記クランプ電源のセンタタップ位置に印加されるように前記クランプ電源の前記センタタップ位置に電気的に接続された出力を含む基板クランプシステム。 - 請求項1に記載の基板クランプシステムであって、
前記センタタップ電源は、0ボルトから約−5000ボルトまでの範囲の前記センタタップ電圧を生成するように定められる基板クランプシステム。 - 請求項1に記載の基板クランプシステムであって、
前記センタタップ電源は、負のセンタタップ電圧を生成して出力するように定められたユニポーラ電源として定められる基板クランプシステム。 - 請求項5に記載の基板クランプシステムであって、
前記バイアス抵抗器は、前記クランプ電源の前記センタタップ位置と、前記センタタップ電源の前記出力との間にバイアス電流を誘導する
基板クランプシステム。 - 請求項6に記載の基板クランプシステムであって、
前記バイアス抵抗器は、約10キロオームから約1000メガオームまでの範囲の電気抵抗を有する基板クランプシステム。 - 請求項6に記載の基板クランプシステムであって、
前記バイアス電流は、約10マイクロアンペアから約50マイクロアンペアまでの範囲である基板クランプシステム。 - 請求項5に記載の基板クランプシステムであって、
前記負出力電圧が生成される前記クランプ電源の端子は、電圧とは実質的に独立した電流を提供する素子に電気的に接続される基板クランプシステム。 - 請求項1に記載の基板クランプシステムであって、
前記ベース板電源は、0ボルトから約−5000ボルトまでの範囲の前記ベース板出力電圧を生成するように定められる基板クランプシステム。 - 請求項1に記載の基板クランプシステムであって、
前記ベース板電源は、負のベース板電圧を生成して出力するように定められたユニポーラ電源として定められる基板クランプシステム。 - 請求項1に記載の基板クランプシステムであって、
前記クランプ電源は、0ボルトから約10000ボルトまでの範囲のクランプ電圧を生成するように定められ、
前記クランプ電圧は、前記正出力電圧と前記負出力電圧との間の電圧差である
基板クランプシステム。 - 請求項1に記載の基板クランプシステムであって、
前記クランプ電源は、前記クランプ電源によってクランプ電圧が生成されることを示すクランプ電圧入力制御信号を受信するように定められ、
前記クランプ電圧は、前記正出力電圧と前記負出力電圧との間の電圧差であり、
前記センタタップ電源は、前記センタタップ電源によって前記センタタップ電圧が生成されて出力されることを示すセンタタップ電圧入力制御信号を受信するように定められ、
前記ベース板電源は、前記ベース板電源によって前記ベース板出力電圧が生成されて出力されることを示すベース板電圧入力制御信号を受信するように定められる
基板クランプシステム。 - 請求項13に記載の基板クランプシステムであって、
前記センタタップ電源は、センタタップ電流監視信号と、センタタップ電圧監視信号とを出力するように定められ、
前記ベース板電源は、ベース板電流監視信号と、ベース板電圧監視信号とを出力するように定められる
基板クランプシステム。 - 請求項14に記載の基板クランプシステムであって、更に、
前記クランプ電圧入力制御信号、前記センタタップ電圧入力制御信号、及び前記ベース板電圧入力制御信号を含む入力信号を生成して伝送するように定められたコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムは、更に、前記センタタップ電流監視信号、前記センタタップ電圧監視信号、前記ベース板電流監視信号、及び前記ベース板電圧監視信号を含む監視信号を受信して処理するようにも定められ、前記コンピュータシステムは、前記監視信号に基づいて、前記入力信号を適切な設定値に維持するように定められる
コンピュータシステムを備える基板クランプシステム。 - 請求項1に記載の基板クランプシステムであって、更に、
前記ベース板への高周波電力の供給を可能にするために整合回路構成を通じて前記ベース板に電気的に通じている高周波電源を備える基板クランプシステム。 - 静電チャックのための電源システムであって、
正出力電圧と、負出力電圧とを生成するように定められたクランプ電源であって、前記正出力電圧及び前記負出力電圧は、センタタップ電圧から等距離であり、前記正出力電圧及び前記負出力電圧は、前記静電チャックの、交互配置された1対のクランプ電極のそれぞれに伝送される、クランプ電源と、
前記クランプ電源の前記センタタップ電圧を制御するように定められたセンタタップ電源と、
前記センタタップ電圧とは独立にベース板出力電圧を生成するように定められたベース板電源であって、前記ベース板出力電圧は、前記静電チャックのベース板に伝送される、ベース板電源と、
を備える電源システム。 - 請求項17に記載の静電チャックのための電源システムであって、
前記ベース板電源は、前記センタタップ電源とは別個に定められ、
前記ベース板電源は、前記センタタップ電源とは独立に動作するように定められる
電源システム。 - 請求項17に記載の静電チャックのための電源システムであって、
前記センタタップ電源は、前記センタタップ電源によって生成されて出力される前記センタタップ電圧が前記クランプ電源のセンタタップ位置に印加されるように前記クランプ電源の前記センタタップ位置に電気的に接続された出力を含む
電源システム。 - 請求項17に記載の静電チャックのための電源システムであって、
前記センタタップ電源は、負のセンタタップ電圧を生成して出力するように定められたユニポーラ電源として定められ、
前記ベース板電源は、負のベース板電圧を生成して出力するように定められたユニポーラ電源として定められる
電源システム。 - 請求項20に記載の静電チャックのための電源システムであって、更に、
前記クランプ電源の前記センタタップ位置と、前記センタタップ電源の前記出力との間にバイアス電流を誘導するために、前記負出力電圧が生成される前記クランプ電源の端子と、大地基準電位との間に電気的に接続された
バイアス抵抗器を備える電源システム。 - 基板クランプシステムを動作させるための方法であって、
静電チャック上に基板を置くことと、
センタタップ電圧を生成することと、
正クランプ電圧及び負クランプ電圧を、それぞれが前記センタタップ電圧から等距離であるように生成することと、
前記正クランプ電圧及び負クランプ電圧を、前記静電チャック内のそれぞれのクランプ電極に供給することと、
前記センタタップ電圧を生成することとは独立にベース板電圧を生成することと、
前記静電チャックのベース板に前記ベース板電圧を供給することと、
を備える方法。 - 請求項22に記載の基板クランプシステムを動作させるための方法であって、
前記センタタップ電圧は、センタタップ電源によって生成され、
前記正クランプ電圧及び前記負クランプ電圧は、クランプ電源によって、前記クランプ電源の正出力端子及び負出力端子においてそれぞれ生成され、
前記方法は、更に、前記センタタップ電圧を前記センタタップ電源の出力から前記クランプ電源のセンタタップ位置に伝送する
ことを備える方法。 - 請求項23に記載の基板クランプシステムを動作させるための方法であって、更に、
前記センタタップ電源の前記出力にバイアス電流を流れさせて、前記センタタップ電源が電流ソースになる必要性を防ぐために、前記クランプ電源の前記負出力端子に電流を誘導することを備える方法。 - 請求項22に記載の基板クランプシステムを動作させるための方法であって、更に、
前記静電チャックの前記ベース板に高周波電力を供給することを備える方法。 - 請求項25に記載の基板クランプシステムを動作させるための方法であって、更に、
前記ベース板電圧を、前記供給RF電力の最大ピーク間電圧の2分の1の電圧の符号をマイナスにした電圧に実質的に等しいように制御することと、
前記センタタップ電圧を、前記供給RF電力の平均ピーク間電圧の2分の1の電圧の符号をマイナスにした電圧に実質的に等しいように制御することと、
を備え、前記ベース板電圧及び前記センタタップ電圧は、互いに独立に生成される方法。
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