JP7101029B2 - 静電チャック、基板処理装置、及び、基板保持方法 - Google Patents

静電チャック、基板処理装置、及び、基板保持方法 Download PDF

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Description

本開示の実施形態は、静電チャック、基板処理装置、及び、基板保持方法に関する。
電子デバイスの製造においては基板処理装置を用いて基板が処理される。基板は、基板処理装置のチャンバの中で支持台上に載置された状態で処理される。支持台は、基台及び静電チャックを備える。静電チャックは、基台上に設けられている。
静電チャックは、誘電体及び電極を有する。電極は誘電体内に設けられている。静電チャック上に基板が載置される。直流電圧が電極に印加されると、基板と静電チャックとの間で静電引力が発生する。基板は、発生した静電引力によって静電チャックに引き付けられて、静電チャックによって支持台に保持される。このような静電チャックに係る技術については、例えば特許文献1~4に開示されている。
特開2000-124299号公報 特開2007-288157号公報 特開2002-9140号公報 米国特許第4692836号明細書
基板は平坦ではなく反りを有することがある。一方、基板が載置される静電チャックの表面は当該反りに適合した形状を有しない場合があり、例えば平坦な形状を有し得る。反りを有する基板が静電チャックによって保持されると、静電チャックに接する基板の面において、静電チャックの表面に接しない箇所が生じ、静電チャックと基板との密着性が低下する場合がある。この結果、基板処理の面内均一性が損なわれ得る。かかる背景から、反りを有する基板を支持台に保持する場合に、基板と静電チャックとの密着性を向上する技術が望まれる。
一態様においては、静電チャックが提供される。この静電チャックは、(1)基板を吸着する静電気力を発生させる複数の電極と基板が載置される表面を備え、(2)複数の電極のそれぞれは、径方向及び周方向に区画された複数の領域のそれぞれに配置されている。このように、静電チャックが複数の電極を備え、複数の電極が分散して配置されているので、複数の電極に対する直流電圧の印加タイミングを調整することによって、基板を静電チャックに良好に密着させ得る。
一実施形態では、基板を吸着する静電気力を発生させる複数の電極と基板が載置される表面を備える静電チャックと、複数の電極のそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する制御装置と、を備え、複数の電極のそれぞれは、直流電圧が印加されることによって、基板を吸着する静電気力を発生し、複数の電極のそれぞれは、径方向及び周方向に区画された複数の領域のそれぞれに配置されている。このように、基板処理装置が備える静電チャックが複数の電極を備え、複数の電極が分散して配置されているので、制御装置が複数の電極に対する直流電圧の印加タイミングを調整することによって、基板を静電チャックに良好に密着させ得る。
一実施形態では、静電チャックと静電チャックの表面に載置される基板との間の距離を測定する測定システムを更に備え、測定システムは、複数の電極毎に距離を測定し、制御装置は、距離の長さ順に、電極に直流電圧を印加する。従って、距離が長い順に電極に直流電圧を印加することによって、基板が静電チャックに良好に密着し得ることとなり、高い密着性が実現され得る。
一実施形態では、静電チャックと静電チャックの表面に載置される基板との間の距離を測定する測定システムを更に備え、測定システムは、複数の電極毎に距離を測定し、制御装置は、静電チャックの表面に載置される基板の反り状態を距離に基づいて特定し、特定した反り状態に基づいて電極に直流電圧を印加する。従って、基板の反り状態に応じて、電極に直流電圧を印加するタイミングを制御するので、基板の反り状態毎に、基板と静電チャックとの密着性が良好となる態様で直流電圧が印加され得る。従って、基板が静電チャックに良好に密着し得ることとなり、高い密着性が実現され得る。
一実施形態において、制御装置は、基板の反り状態が、基板の中央から外縁に向けて基板と静電チャックとの距離が増加する反り状態である、と特定した場合に、表面の中央にある電極に最初に直流電圧を印加し、直流電圧が既に印加されている電極に隣接する一又は複数の電極のうち距離が最も長い電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す。このように、基板の反り状態が基板の中央から外縁に向けて基板と静電チャックとの距離が増加する反り状態である、と特定された場合には、まず、表面の中央が静電チャックに吸着され、その後順次当該中央から静電チャックに吸着が行われるので、基板の静電チャックへの吸着が安定して行え得る。
一実施形態において、制御装置は、基板の反り状態が、基板の中央から外縁に向けて基板と静電チャックとの距離が増加する反り状態ではなく、且つ、平坦ではない、という反り状態であると特定した場合に、複数の電極のうち距離が最も長い電極に最初に直流電圧を印加し、直流電圧が既に印加されている電極に隣接する一又は複数の電極のうち距離が最も長い電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す。このように、基板の反り状態が、基板の中央から外縁に向けて基板と静電チャックとの距離が増加する反り状態ではなく、且つ、平坦ではない、という反り状態であると特定された場合には、まず、複数の電極のうち距離が最も長い電極に最初に静電チャックが吸着され、その後、吸着された箇所の周囲から静電チャックに吸着が順次行われるので、基板の静電チャックへの吸着が安定して行え得る。
一実施形態において、制御装置は、複数の電極に対する直流電圧の印加順序を規定した複数の印加シーケンスのうち基板と静電チャックとの密着性が最も高い一の印加シーケンスを選定し、選定した印加シーケンスを用いてタイミングを制御する。このように、複数の電極に対する直流電圧の印加順序を規定しており予め作製された複数の印加シーケンスのうち、基板と静電チャックとの密着性の高い印加シーケンスを選定し、当該選定した印加シーケンスを用いて、電極に直流電圧を印加するタイミングを制御するので、基板と静電チャックとの密着性が良好となる態様で直流電圧が印加され得る。従って、基板が静電チャックに良好に密着し得ることとなり、高い密着性が実現され得る。
一実施形態において、制御装置は、複数の電極毎に、印加する直流電圧の値を調整する。このように、基板と静電チャックとの間の距離に応じて、電極毎に印加する直流電圧の値が調整され得るので、基板と静電チャックとの密着性をより向上させ得る。
一態様においては、静電チャックを用いて基板を保持する基板保持方法が提供される。静電チャックは、基板を吸着する静電気力を発生させる複数の電極と基板が載置される表面とを備え、複数の電極のそれぞれは、径方向及び周方向に区画された複数の領域のそれぞれに配置され、複数の電極のそれぞれは直流電圧が印加されることによって基板を吸着する静電気力を発生する。当該基板保持方法は、複数の電極のそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する工程を備える。このように、基板処理装置が備える静電チャックが複数の電極を備え、複数の電極が分散して配置されているので、複数の電極に対する直流電圧の印加タイミングが調整されることによって、基板が静電チャックに良好に密着され得る。
一実施形態において、タイミングを制御する工程は、複数の電極毎に静電チャックと静電チャックの表面に載置される基板との間の距離を測定する工程と、距離の長さ順に、電極に直流電圧を印加する工程と、を備える。従って、距離が長い順に電極に直流電圧を印加することによって、基板が静電チャックに良好に密着し得ることとなり、高い密着性が実現され得る。
一実施形態において、タイミングを制御する工程は、複数の電極毎に静電チャックと静電チャックの表面に載置される基板との間の距離を測定する工程と、距離に基づいて、静電チャックの表面に載置される基板の反り状態を特定する工程と、反り状態に基づいて電極に直流電圧を印加するタイミングを制御する工程と、を備える。従って、基板の反り状態に応じて、電極に直流電圧を印加するタイミングを制御するので、基板の反り状態毎に、基板と静電チャックとの密着性が良好となる態様で直流電圧が印加され得る。従って、基板静電チャックに良好に密着し得ることとなり、高い密着性が実現され得る。
一実施形態において、反り状態に基づいて電極に直流電圧を印加する工程は、反り状態を特定する工程において、基板の反り状態が、基板の中央から外縁に向けて基板と静電チャックとの距離が増加する反り状態である、と特定された場合に、表面の中央にある電極に最初に直流電圧を印加する工程と、直流電圧が既に印加されている電極に隣接する一又は複数の電極のうち距離が最も長い電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す工程と、を備える。このように、基板の反り状態が基板の中央から外縁に向けて基板と静電チャックとの距離が増加する反り状態である、と特定された場合には、まず、表面の中央が静電チャックに吸着され、その後順次当該中央から静電チャックに吸着が行われるので、基板の静電チャックへの吸着が安定して行え得る。
一実施形態において、反り状態に基づいて電極に直流電圧を印加する工程は、反り状態を特定する工程において、基板の反り状態が、基板の中央から外縁に向けて基板と静電チャックとの距離が増加する反り状態ではなく、且つ、平坦ではない、という反り状態であると特定された場合に、複数の電極のうち距離が最も長い電極に最初に直流電圧を印加する工程と、直流電圧が既に印加されている電極に隣接する一又は複数の電極のうち距離が最も長い電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す工程と、を備える。このように、基板の反り状態が、基板の中央から外縁に向けて基板と静電チャックとの距離が増加する反り状態ではなく、且つ、平坦ではない、という反り状態であると特定された場合には、まず、複数の電極のうち距離が最も長い電極に最初に静電チャックが吸着され、その後、吸着された箇所の周囲から静電チャックに吸着が順次行われるので、基板の静電チャックへの吸着が安定して行い得る。
一実施形態において、タイミングを制御する工程は、複数の電極に対する直流電圧の印加順序を規定した複数の印加シーケンスのうち基板と静電チャックとの密着性が最も高い一の印加シーケンスを選定し、選定した印加シーケンスを用いてタイミングを制御する。このように、複数の電極に対する直流電圧の印加順序を規定しており予め作製された複数の印加シーケンスのうち、基板と静電チャックとの密着性の高い印加シーケンスを選定し、当該選定した印加シーケンスを用いて、電極に直流電圧を印加するタイミングを制御するので、基板と静電チャックとの密着性が良好となる態様で直流電圧が印加され得る。従って、基板が静電チャックに良好に密着し得ることとなり、高い密着性が実現され得る。
一実施形態において、タイミングを制御する工程では、複数の電極毎に、印加する直流電圧の値を調整する。このように、基板と静電チャックとの間の距離に応じて、電極毎に印加する直流電圧の値が調整され得るので、基板と静電チャックとの密着性をより向上させ得る。
以上説明したように、反りを有する基板を支持台に保持する場合に、基板と静電チャックとの密着性を向上する。
図1は、一実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。 図2は、静電チャックが備える複数の電極の配置の一例を示す図である。 図3は、静電チャックが備える複数の電極の配置の他の一例を示す図である。 図4は、基板と静電チャックとの間の距離の測定方法を説明するために用いる図である。 図5は、一実施形態に係る基板保持方法の一実施例を示す図である。 図6の(a)は、図5の流れ図に示す方法を用いて基板を静電チャックに吸着させる様子の一例を示す。図6の(b)は、図7の流れ図に示す方法を用いて反り状態の基板を静電チャックに吸着させる様子の一例を示す。図6の(c)は、図7の流れ図に示す方法を用いて他の反り状態の基板を静電チャックに吸着させる様子の一例を示す。 図7は、一実施形態に係る基板保持方法の他の一実施例を示す図である。 図8は、一実施形態に係る基板保持方法の他の一実施例を示す図である。
以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一または相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
以下、一実施形態に係る基板処理装置及び静電チャックについて説明する。図1は、一実施形態に係る基板処理装置1及び静電チャック14を概略的に示す断面図である。図1に示す基板処理装置1は、支持台10、チャンバ18、測定システムDTC、直流電源DCP、制御装置CNTを備えている。
支持台10はチャンバ18によって提供される内部空間18sの中に設けられている。支持台10は、基板Wを支持するように構成される。支持台10は、基台12及び静電チャック14を備えている。
基台12は、静電チャック14を支持する機能及び静電チャック14と熱交換を行う。基台12の材料は、例えばアルミニウムである。
一実施形態において、基台12内には、流路12pが形成されている。流路12pは、基台12内において例えば渦巻状に延在し得る。流路12pにチャンバ18の外部に設けられた供給装置(例えばチラーユニット)から冷媒等の熱交換媒体が供給され、基板Wの温度が調整される。
静電チャック14は、基台12上に設けられている。静電チャック14は、本体14m、基板Wを吸着する静電気力を発生させる複数の電極14e、及び基板Wが載置される表面14sを備える。表面14sは、静電チャック14の上に載置される基板Wの裏面WRが接触する領域である。本体14mは、略板状の形状を有する。本体14mの材料は、酸化アルミニウム又は窒化アルミニウムといったセラミック等の誘電体である。
電極14eは、本体14mの中に設けられている。図2に示すように、複数の電極14eのそれぞれは、本体14mを紙面に垂直方向に見て、径方向及び周方向に区画された(設定された)複数の領域ERのそれぞれに配置されている。複数の電極14eは、表面14sに、表面14sに沿って分散して配置される。
このように、静電チャック14が複数の電極14eを備え、複数の電極14eが分散して配置されているので、複数の電極14eに対する直流電圧の印加タイミングを調整することによって、基板Wを静電チャック14に良好に密着させ得る。
なお、領域ERの形状、電極14eの形状は、図2に示すものに限らない。複数の電極14eは、径方向及び周方向に区画された(設定された)複数の領域ERに配置され、表面14sに沿って分散して配置されるものであればよく、例えば図3に示す態様の領域ER及び電極14eであり得る。図3は、静電チャック14が備える複数の電極14eの配置の他の一例を示す図である。図3には、6角形のハニカム状の領域ER及び電極14eが例示されている。
基板処理装置1は、直流電源DCPを備える。直流電源DCPは、複数の電極14eに直流電圧を印加する。複数の電極14eのそれぞれは、直流電源DCPから直流電圧が印加される電極である。
測定システムDTCは、一実施形態において、例えば、複数の電極14e毎に、静電チャック14と静電チャック14の表面14sに載置された基板Wとの間の距離(以下、距離Lgapという)を測定する。より具体的に、測定システムDTCは、複数の電極14e毎に、静電チャック14の表面14sと静電チャック14の表面14sに載置された基板Wの裏面WRとの間の距離Lgapを測定する。
例えば、図4に示すように、測定システムDTCが複数の電極14e毎に行う距離Lgapの測定は、電極14eと、基板Wのうち当該電極14e上にある領域ERWとの間の静電容量Cgapを測定し、測定した静電容量Cgapを用いて行い得る。この場合、測定システムDTCは、測定システムDTCによって測定された静電容量Cgapの値から、静電チャック14と静電チャック14の表面14sに載置された基板Wとの間の距離Lgapを算出する。静電容量Cgapの値が大きいほど、距離Lgapの値が小さい、すなわち、静電チャック14の表面14sと静電チャック14の表面14sに載置された基板Wの裏面WRとの間の距離Lgapが小さい。距離Lgapが基板Wの裏面WRの面内の全てでゼロとなることが望ましく、この場合、基板Wと静電チャック14との密接性は最も高い。
なお、測定システムDTCによる距離Lgapの測定は、上記したような静電容量Cgapを用いる方法だけではなく、他に様々な方法が用いられ得る。
例えば、測定システムDTCが光学距離計を備えてもよく、この場合、当該光学距離計を用いて距離Lgapを実測する方法が用いられ得る。また、測定システムDTCが電極14e毎に基板Wの熱容量を測定し、当該測定した熱容量を用いて距離Lgapを算出する方法が用いられ得る。また、測定システムDTCが電極14e毎に基板Wと静電チャック14との間の電気抵抗の値を測定し、当該測定した電気抵抗の値を用いて距離Lgapを算出する方法が用いられ得る。
直流電源DCPは、制御装置CNTから送られる制御信号によって、複数の電極14eのそれぞれに直流電圧を印加する。
制御装置CNTは、基板処理装置1の各部を制御する装置である。制御装置CNTは、直流電源DCPと、測定システムDTCと、基板処理装置1が備える他の各部とに接続され、直流電源DCPと、測定システムDTCと、基板処理装置1が備える他の各部との間において各種の制御信号及び測定データの送受信を行う。
制御装置CNTは、CPU、メモリ、記憶装置(例えば記憶装置ME)を備える。制御装置CNTは、記憶装置MEに格納される各種のプログラムをメモリにロードしCPUに実行させることによって各種の制御信号を生成し、当該制御信号を基板処理装置1の各部に送る。この各種のプログラムは、例えば、図5、図7、図8の何れかの流れ図に示す基板保持方法MTを実行するプログラムである。制御装置CNTは、測定システムDTCから送信される各種の測定データを用いて、基板処理装置1の各部の動作を制御する。
特に、制御装置CNTは、測定システムDTCから送信される各種の測定データを用いて直流電源DCPの動作を制御することによって、複数の電極14eのそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する。
基板処理装置1では、制御装置CNTが、例えば、図5の流れ図に示す基板保持方法MT(第1実施例)、図7の流れ図に示す基板保持方法MT(第2実施例)、図8の流れ図に示す基板保持方法MT(第3実施例)の何れかを実行する。これによって、静電チャック14に載置された基板Wと静電チャック14との密着性が向上され得る。
このように、基板処理装置1が備える静電チャック14が複数の電極14eを備え、複数の電極14eが分散して配置されている。従って、制御装置CNTが複数の電極14eに対する直流電圧の印加タイミングを調整することによって、基板Wを静電チャック14に良好に密着させ得る。
一実施形態において、基板処理装置1は、ガス供給部22を更に備え得る。ガス供給部22は、基板Wに対する処理、即ち基板処理において用いられるガスを内部空間18sに供給する。一実施形態において、基板処理装置1は、排気装置24を更に備え得る。排気装置24は、内部空間18sの中のガスを排気して、内部空間18sの中の圧力を減圧するように構成されている。排気装置24は、例えば、圧力調整弁及び減圧ポンプを有する。
基板処理装置1において基板Wに対して行われる処理は任意の基板処理であり得る。一実施形態において、基板処理装置1は、プラズマ処理を基板Wに対して行うように構成される。この実施形態において、基板処理装置1は、プラズマ生成部26を有する。プラズマ生成部26は、内部空間18sの中でガスを励起させるためのエネルギーを供給するように構成されている。プラズマ生成部26は、任意のタイプのプラズマ生成部であり得る。プラズマ生成部26は、例えば、容量結合型のプラズマ生成部、誘導結合型のプラズマ生成部、又はマイクロ波といった表面波によりプラズマを生成するプラズマ生成部である。
以下、図5、図7、図8、及び図6を参照して、一実施形態に係る基板保持方法MTの複数の実施例(第1実施例、第2実施例、第3実施例)を説明する。図5は、一実施形態に係る基板保持方法MTの第1実施例を示す図である。図7は、一実施形態に係る基板保持方法MTの第2実施例を示す図である。図8は、一実施形態に係る基板保持方法MTの第3実施例を示す図である。
図6の(a)は、図5の流れ図に示す基板保持方法MTを用いて基板Wを静電チャック14に吸着させている様子の一例を示す。図6の(b)は、図7の流れ図に示す基板保持方法MTを用いて反り状態の基板Wを静電チャック14に吸着させている様子の一例を示す。図6の(c)は、図7の流れ図に示す基板保持方法MTを用いて他の反り状態の基板Wを静電チャック14に吸着させている様子の一例を示す。
図6の(a)、(b)、及び(c)のそれぞれには、説明簡略化のため、静電チャック14の一例として、5個の電極14e(電極14e1、電極14e2、電極14e3、電極14e4、電極14e5)を備える構成が示されている。黒塗りによって示されている電極14eは、直流電圧が印加されている状態の電極14eである。電極14e1、電極14e2、電極14e3、電極14e4、電極14e5は、この順に表面14sに沿って配置されている。
電極14e1は、表面14sの外縁に配置されている。電極14e5は、電極14e1とは反対側にある表面14sの外縁に配置されている。電極14e3は、表面14sの中央に配置されている。電極14e2は、電極14e1と電極14e3との間に配置されている。電極14e4は、電極14e3と電極14e5との間に配置されている。
第1実施例、第2実施例、第3実施例の何れにおいても、工程ST1及び工程ST2を備える。工程ST1は、基板Wをチャンバ18内の内部空間18sに搬入し、静電チャック14の表面14s上に載置する。工程ST2は、工程ST1に引き続き、複数の電極14eのそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する。
基板Wが備える静電チャック14は複数の電極14eを備え、複数の電極14eは分散して配置されている。従って、第1実施例~第3実施例の工程ST2によれば、制御装置CNTが複数の電極14eに対する直流電圧の印加タイミングを調整することによって、基板Wを静電チャック14に良好に密着させ得る。
図5の流れ図に示す基板保持方法MT及び図7の流れ図に示す基板保持方法MT何れも、制御装置CNTが測定システムDTCを含む基板処理装置1の各部を制御することによって実行される。図8の流れ図に示す基板保持方法MTは、制御装置CNTが記憶装置MEに格納された複数の印加シーケンスSQを用いて基板処理装置1の各部を制御することによって実行される。
また、第1実施例~第3実施例において、制御装置CNTは、直流電源DCPから電極14eに印加する直流電圧の値を全ての電極14eに対して同一とすることができる。または、第1実施例~第3実施例において、距離Lgapがより均一となるように、複数の電極14e毎に、直流電源DCPから印加する直流電圧の値を調整することができる。このように、基板Wと静電チャック14との間の距離Lgapに応じて、電極14e毎に印加する直流電圧の値が調整され得るので、基板Wと静電チャック14との密着性をより向上させ得る。
(第1実施例)
図5を参照して、第1実施例に係る基板保持方法MTを説明する。制御装置CNTは、図5の流れ図に示す第1実施例に係る基板保持方法MTを実行する。第1実施例において、制御装置CNTは、距離Lgapの長さ順に、電極14eに直流電圧を印加する。
工程ST1に引き続く図5に示す工程ST2は、工程ST21a、工程ST21b、工程ST21cを備える。
工程ST1に引き続く工程ST21aは、複数の電極14e毎に静電チャック14の表面14sと静電チャック14の表面14sに載置される基板Wの裏面WRとの間の距離Lgapを、測定システムDTCを用いて測定する。
工程ST21aに引き続く工程ST21bは、距離Lgapの長さ順に、電極14eに直流電圧を印加する。
工程ST21bに引き続く工程ST21cは、工程ST21aの処理及び工程ST21bの処理が、静電チャック14の全ての電極14eに行われたか否か、換言すれば、静電チャック14の全ての電極14eに直流電圧が印加されたか否か、が判定される。
工程ST21cにおいて、静電チャック14の全ての電極14eに直流電圧が印加されていない(直流電圧が未印加の電極14eが存在する)と判定された場合には(工程ST21c:NO)、工程ST21a及び工程ST21bが再度実行される。工程ST21cにおいて、直流電圧が未印加の電極14eが最後に残った一つのみである場合には、工程ST21a及び工程ST21bは行われない。この場合、当該最後に残った一の電極14eに直流電圧が印加された後に全ての電極14eに直流電圧が印加されたと判定され(工程ST21c:YES)、基板保持方法MTが終了される。
図6の(a)を参照して、図5の流れ図に示す第1実施例に係る基板保持方法MTについて、より具体的に説明する。図6の(a)に示す基板Wは、基板Wの外縁から中央に向けて、基板Wの裏面WRと静電チャック14の表面14sとの距離Lgapが増加する反り状態を有している。この反り状態は、換言すれば、基板Wの中央部が静電チャック14の表面14sの上方に向けて隆起している状態であり、以下では反り状態WSという。まず、状態Ka1では、基板Wが静電チャック14の表面14s上に載置される。
状態Ka1に引き続く状態Ka2では、工程ST21a及び工程ST21bが実行され、距離Lgapが最も長い電極14e3に直流電圧が最初に印加される。
状態Ka2に引き続く状態Ka3では、工程ST21a及び工程ST21bが再度実行され、状態Ka3の開始時点で距離Lgapが最も長い電極14e2に直流電圧が更に印加される。
状態Ka3に引き続く状態Ka4では、工程ST21a及び工程ST21bが再度実行され、状態Ka4の開始時点で距離Lgapが最も長い電極14e4に直流電圧が更に印加される。状態Ka4に引き続く状態Ka5では、工程ST21a及び工程ST21bが再度実行され、状態Ka5の開始時点で距離Lgapが最も長い電極14e1に直流電圧が更に印加される。状態Ka5に引き続く状態Ka6では、直流電圧が印加されていない最後に残った電極14e5に直流電圧が更に印加される。
上記したように、距離Lgapが長い順に電極14eに直流電圧を印加することによって、基板Wが静電チャック14に良好に密着し得ることとなり、高い密着性が実現され得る。更に、このように比較的に高い密着性の下で処理された基板Wには、比較的に高い面内均一性が実現され得る。
(第2実施例)
図7を参照して、第2実施例に係る基板保持方法MTを説明する。制御装置CNTは、図7の流れ図に示す第2実施例に係る基板保持方法MTを実行する。第2実施例において、制御装置CNTは、静電チャック14の表面14sに載置される基板Wの反り状態を距離Lgapに基づいて特定し、特定した反り状態に基づいて電極14eに直流電圧を印加する。
工程ST1に引き続く図7に示す工程ST2は、工程ST22a、工程ST22b、工程ST22c、工程ST22d、工程ST22eを備える。工程ST22cは、工程STc1、工程STc2を備え、工程STc2は、工程STc21、工程STc22を備える。工程ST22dは、工程STd1、工程STd2を備え、工程STd2は、工程STd21、工程STd22を備える。
工程ST1に引き続く工程ST22aは、複数の電極14e毎に静電チャック14と静電チャック14の表面14sに載置される基板Wの裏面WRとの間の距離Lgapを測定する。工程ST22aに引き続く工程ST22bは、距離Lgapに基づいて、静電チャック14の表面14sに載置される基板Wの反り状態を特定する。
図7に示す工程ST2は、工程ST22bによって特定された基板Wの反り状態に基づいて工程ST22c、工程ST22d、工程ST22eのそれぞれを実行する。工程ST22c、工程ST22d、工程ST22eのそれぞれは、電極14eに直流電圧を印加するタイミングを制御する。
工程ST22bにおいて、基板Wの反り状態が、基板Wの中央から基板Wの外縁に向けて増加する反り状態(反り状態WS)であると特定されると、工程ST22cに移行する。
工程ST22bにおいて、基板Wの反り状態が、基板Wの中央から基板Wの外縁に向けて増加する反り状態(反り状態WS)ではなく且つ平坦ではない、という反り状態であると特定されると、工程ST22dに移行する。工程ST22eにおいて、基板Wが平坦であると特定されると、工程ST22eに移行する。
工程ST22cについて説明する。工程ST22bにおいて、基板Wの反り状態が、基板Wの中央から基板Wの外縁に向けて増加する反り状態(反り状態WS)であると特定された場合に、工程ST22cでは、工程STc1が実行され、工程STc1に引き続き工程STc2が実行される。
工程STc1は、表面14sの中央にある電極14eに最初に直流電圧を印加する。
工程STc2は、直流電圧が既に印加されている電極14eに隣接する一又は複数の電極14eのうち距離Lgapが最も長い電極14eに直流電圧を印加する処理(工程STc21)を繰り返す。この処理は、全ての電極14eに直流電圧が印加されるまで工程STc22を実行することによって繰り返される。
工程STc21では、複数の電極14e毎に距離Lgapが測定システムDTCを用いて測定され、この測定された距離Lgapが直流電圧の印加対象の電極14eの選定に用いられる。
工程STc22において、静電チャック14の全ての電極14eに直流電圧が印加されていない(直流電圧が未印加の電極14eが存在する)と判定された場合には(工程STc22:NO)、工程STc21が再度実行される。工程STc22において、直流電圧が未印加の電極14eが最後に残った一つのみである場合には、工程STc21は行われない。この場合、当該最後に残った一の電極14eに直流電圧が印加された後に全ての電極14eに直流電圧が印加されたと判定され(工程STc22:YES)、基板保持方法MTが終了される。
図6の(b)を参照して、図7の流れ図に示す第2実施例に係る基板保持方法MTの工程ST22cについて、より具体的に説明する。図6の(b)に示す基板Wは、基板Wの中央から基板Wの外縁に向けて増加する反り状態(反り状態WS)を有している。まず、状態Kb1では、基板Wが静電チャック14の表面14s上に載置される。
状態Kb1に引き続く状態Kb2では、工程STc1が実行され、表面14sの中央にある電極14e3に最初に直流電圧が印加される。
状態Kb2に引き続く状態Kb3では、工程STc21が実行される。状態Kb3の開始時点で、直流電圧が既に印加されている電極14e3に隣接する一又は複数の電極14e(電極14e2、電極14e4)のうち距離Lgapが最も長い電極14e2に直流電圧が印加される。
状態Kb3に引き続く状態Kb4では、工程STc21が再度実行される。状態Kb4の開始時点で、直流電圧が既に印加されている電極14e2、電極14e3に隣接する一又は複数の電極14e(電極14e1、電極14e4)のうち距離Lgapが最も長い電極14e4に直流電圧が印加される。
状態Kb4に引き続く状態Kb5では、工程STc21が再度実行される。状態Kb5の開始時点で、直流電圧が既に印加されている電極14e2、電極14e3、電極14e4に隣接する一又は複数の電極14e(電極14e1、電極14e5)のうち距離Lgapが最も長い電極14e1に直流電圧が印加される。
状態Kb5に引き続く状態Kb6では、直流電圧が印加されていない最後に残った電極14e5に直流電圧が更に印加される。
工程ST22cによれば、基板Wの反り状態が基板Wの中央から外縁に向けて距離Lgapが増加する反り状態であると特定された場合、まず裏面WRの中央が静電チャック14に吸着され、その後順次当該中央から静電チャック14に吸着が行われる。従って、基板Wの静電チャック14への吸着が安定して行え得る。
工程ST22dについて説明する。工程ST22bにおいて、基板Wの反り状態が、基板Wの中央から基板Wの外縁に向けて増加する反り状態(反り状態WS)ではなく且つ平坦ではない、という反り状態であると特定され得る。この場合に、工程ST22dでは、工程STd1が実行され、工程STd1に引き続き工程STd2が実行される。工程STd1は、複数の電極14eのうち距離Lgapが最も長い電極14eに最初に直流電圧を印加する。
工程STd2は、直流電圧が既に印加されている電極14eに隣接する一又は複数の電極14eのうち距離Lgapが最も長い電極14eに直流電圧を印加する処理(工程STd21)を繰り返す。この処理は、全ての電極14eに直流電圧が印加されるまで工程STd22を実行することによって繰り返される。
工程STd21では、複数の電極14e毎に距離Lgapが測定システムDTCを用いて測定され、この測定された距離Lgapが直流電圧の印加対象の電極14eの選定に用いられる。
工程STd22において、静電チャック14の全ての電極14eに直流電圧が印加されていない(直流電圧が未印加の電極14eが存在する)と判定された場合には(工程STd22:NO)、工程STd21が再度実行される。工程STd22において、直流電圧が未印加の電極14eが最後に残った一つのみとなっている場合があり得る。この場合、工程STd21は行われず、当該最後に残った一の電極14eに直流電圧が印加された後に全ての電極14eに直流電圧が印加されたと判定され(工程STd22:YES)、基板保持方法MTが終了される。
図6の(c)を参照して、図7の流れ図に示す第2実施例に係る基板保持方法MTの工程ST22dについて、より具体的に説明する。図6の(c)に示す基板Wは、基板Wの中央から基板Wの外縁に向けて増加する反り状態(反り状態WS)ではなく且つ平坦ではない、という反り状態を有している。まず、状態Kc1では、基板Wが静電チャック14の表面14s上に載置される。
状態Kc1に引き続く状態Kc2では、工程STd1が実行され、複数の電極14eのうち距離Lgapが最も長い電極14e5に最初に直流電圧が印加される。
状態Kc2に引き続く状態Kc3では、工程STd21が実行される。状態Kc3の開始時点で、直流電圧が既に印加されている電極14e5に隣接する一又は複数の電極14e(電極14e4)のうち距離Lgapが最も長い電極14eに直流電圧が印加される。図6の(c)において、状態Kc2の後に直流電圧の印加対象となる電極14eは電極14e4のみである。
状態Kc3に引き続く状態Kc4では、工程STd21が再度実行される。状態Kc4の開始時点で、直流電圧が既に印加されている電極14e5、電極14e4に隣接する一又は複数の電極14e(電極14e3)のうち距離Lgapが最も長い電極14eに直流電圧が印加される。図6の(c)において、状態Kc3の後に直流電圧の印加対象となる電極14eは電極14e3のみである。
状態Kc4に引き続く状態Kc5では、工程STd21が再度実行される。状態Kc5の開始時点で、直流電圧が既に印加されている電極14e5、電極14e4、電極14e3に隣接する一又は複数の電極14e(電極14e2)のうち距離Lgapが最も長い電極14eに直流電圧が印加される。図6の(c)において、状態Kc4の後に直流電圧の印加対象となる電極14eは電極14e2のみである。状態Kc5に引き続く状態Kc6では、直流電圧が印加されていない最後に残った電極14e1に直流電圧が更に印加される。
工程ST22dによれば、基板Wの反り状態が、基板Wの中央から外縁に向けて距離Lgapが増加する反り状態ではなく、且つ、平坦ではない、という反り状態であると特定され得る。この場合には、まず、複数の電極14eのうち距離Lgapが最も長い電極14eに最初に静電チャック14が吸着され、その後、吸着された箇所の周囲から静電チャック14に吸着が順次行われるので、基板Wの静電チャック14への吸着が安定して行い得る。
工程ST22eについて説明する。工程ST22bにおいて、基板Wが、平坦であり、反りが生じていな状態であると特定された場合に、工程ST22eが実行される。工程ST22eは、静電チャック14に設けられた全ての電極14eに同時に直流電圧を印加する。
上記したように、第2実施例では、基板Wの反り状態に応じて、電極14eに直流電圧を印加するタイミングを制御するので、基板Wの反り状態毎に、基板Wと静電チャック14との密着性が良好となる態様で直流電圧が印加され得る。従って、基板Wが静電チャック14に良好に密着し得ることとなり、高い密着性が実現され得る。更に、このように比較的に高い密着性の下で処理された基板Wには、比較的に高い面内均一性が実現され得る。
(第3実施例)
図8を参照して、第3実施例に係る基板保持方法MTを説明する。制御装置CNTは、図8の流れ図に示す第3実施例に係る基板保持方法MTを実行する。第3実施例において、制御装置CNTは工程ST2において複数の電極14eに対する直流電圧の印加順序を規定した複数の印加シーケンスSQのうち基板Wと静電チャック14との密着性が最も高い一の印加シーケンスSQを距離Lgapに基づいて選定する。制御装置CNTは、選定した印加シーケンスSQを用いて、直流電圧を電極14eに印加するタイミングを制御する。複数の印加シーケンスSQのそれぞれは、予め作製されており、相互に区別し得るような例えば識別記号が付与されている。
工程ST1に引き続く図8に示す工程ST2は、工程ST23a、工程ST23b、工程ST23c、工程ST23dを備える。工程ST1に引き続く工程ST23aは、制御装置CNTの記憶装置MEに格納された複数の印加シーケンスSQのうち、工程ST2において未だ実行されていない一又は複数の印加シーケンスSQのうち一の印加シーケンスSQを選定する。工程ST23aは、当該選定した印加シーケンスSQを用いて、電極14eに直流電圧を印加するタイミングを制御する。工程ST23aによって、基板Wは静電チャック14に吸着された状態となる。
工程ST23aに引き続く工程ST23bは、工程ST23aによって基板Wが静電チャック14に吸着された状態において、基板Wと静電チャック14との間の距離Lgapを測定する。より具体的に、工程ST23bは、測定システムDTCを用いて、静電チャック14に設けられた全ての電極14eに対し、基板Wの裏面WRと静電チャック14の表面14sとの間の距離Lgapを測定する。
工程ST23bは、測定した距離Lgapから基板Wと静電チャック14との密着性を示す数値を算出し、当該算出した密着性を示す数値を印加シーケンスSQの識別番号と共に、制御装置CNTのメモリに格納する。
工程ST23bに引き続く工程ST23cは、未だ実行されていない印加シーケンスSQの有無を判定する。工程ST23cにおいて、未だ実行されていない印加シーケンスSQがあると判定された場合には(工程ST23c:NO)、工程ST23a、工程ST23bを再度実行する。
工程ST23cにおいて、未だ実行されていない印加シーケンスSQが無い(換言すれば、記憶装置MEに格納された全ての印加シーケンスSQが実行された)と判定された場合には(工程ST23c:YES)、工程ST23dに移行する。
工程ST23dは、印加シーケンスSQ毎にメモリに格納された密着性を示す複数の数値のなかから、最も高い数値の印加シーケンスSQを選定し、当該選定した印加シーケンスSQを用いて、電極14eに直流電圧を印加するタイミングを制御する。
上記したように、第3実施例では、複数の電極14eに対する直流電圧の印加順序を規定しており予め作製された複数の印加シーケンスSQのうち、基板Wと静電チャック14との密着性の高い印加シーケンスSQを選定する。第3実施例では、当該選定した印加シーケンスSQを用いて、電極14eに直流電圧を印加するタイミングを制御する。このため、基板Wと静電チャック14との密着性が良好となる態様で直流電圧が印加され得る。従って、基板Wが静電チャック14に良好に密着し得ることとなり、高い密着性が実現され得る。更に、このように比較的に高い密着性の下で処理された基板Wには、比較的に高い面内均一性が実現され得る。
上記した実施形態において、基板Wと静電チャック14との密着性の評価(密着性を示す数値)は、様々な方法によって得られる。例えば、距離Lgapを用いて当該密着性を示す値を得ることができる。この場合、当該密着性を示す値としては、全ての電極14eについて測定された距離Lgapの値のバラつき(例えば標準偏差)であり得る。また、基板Wの温度を用いて当該密着性を示す値を得ることができる。この場合、当該密着性を示す値としては、全ての電極14eについて測定された基板Wの温度のバラつき(例えば標準偏差)であり得る。また、基板Wに対し実際にプロセス処理を行った結果を用いて当該密着性を示す値を得ることができる。プロセス処理がエッチング処理の場合、エッチングレートのバラつき(例えば標準偏差)であり得る。プロセス処理が成膜処理の場合、成膜された膜の膜厚のバラつき(例えば標準偏差)、または、膜質の評価値、であり得る。いずれの方法を用いても、密着性が高いほど、密着性を示す値のバラつきが低くなる。
以上、好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置及び詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。したがって、特許請求の範囲及びその精神の範囲から来る全ての修正及び変更に権利を請求する。
1…基板処理装置、10…支持台、12…基台、12p…流路、14…静電チャック、14e…電極、14e1…電極、14e2…電極、14e3…電極、14e4…電極、14e5…電極、14m…本体、14s…表面、18…チャンバ、18s…内部空間、22…ガス供給部、24…排気装置、26…プラズマ生成部、CNT…制御装置、DCP…直流電源、DTC…測定システム、ER…領域、ERW…領域、ME…記憶装置、MT…基板保持方法、SQ…印加シーケンス、W…基板、WR…裏面。

Claims (12)

  1. 基板を吸着する静電気力を発生させる複数の電極と該基板が載置される表面を備える静電チャックと、
    複数の前記電極のそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する制御装置と、
    前記静電チャックと該静電チャックの前記表面に載置される前記基板との間の距離を測定する測定システムと、
    を備え、
    複数の前記電極のそれぞれは、直流電圧が印加されることによって、前記基板を吸着する静電気力を発生し、
    複数の前記電極のそれぞれは、径方向及び周方向に区画された複数の領域のそれぞれに配置され、
    前記測定システムは、
    複数の前記電極毎に前記距離を測定し、
    前記制御装置は、
    前記距離の長さ順に、前記電極に直流電圧を印加する、
    基板処理装置。
  2. 基板を吸着する静電気力を発生させる複数の電極と該基板が載置される表面を備える静電チャックと、
    複数の前記電極のそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する制御装置と、
    前記静電チャックと該静電チャックの前記表面に載置される前記基板との間の距離を測定する測定システムと、
    を備え、
    複数の前記電極のそれぞれは、直流電圧が印加されることによって、前記基板を吸着する静電気力を発生し、
    複数の前記電極のそれぞれは、径方向及び周方向に区画された複数の領域のそれぞれに配置され、
    前記測定システムは、
    複数の前記電極毎に前記距離を測定し、
    前記制御装置は、
    前記静電チャックの前記表面に載置される前記基板の反り状態を前記距離に基づいて特定し、特定した該反り状態に基づいて前記電極に直流電圧を印加し、
    前記基板の反り状態が、該基板の中央から外縁に向けて該基板と前記静電チャックとの距離が増加する反り状態である、と特定した場合に、
    前記表面の中央にある前記電極に最初に直流電圧を印加し、
    直流電圧が既に印加されている前記電極に隣接する一又は複数の該電極のうち前記距離が最も長い該電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す、
    基板処理装置。
  3. 基板を吸着する静電気力を発生させる複数の電極と該基板が載置される表面を備える静電チャックと、
    複数の前記電極のそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する制御装置と、
    前記静電チャックと該静電チャックの前記表面に載置される前記基板との間の距離を測定する測定システムと、
    を備え、
    複数の前記電極のそれぞれは、直流電圧が印加されることによって、前記基板を吸着する静電気力を発生し、
    複数の前記電極のそれぞれは、径方向及び周方向に区画された複数の領域のそれぞれに配置され、
    前記測定システムは、
    複数の前記電極毎に前記距離を測定し、
    前記制御装置は、
    前記静電チャックの前記表面に載置される前記基板の反り状態を前記距離に基づいて特定し、特定した該反り状態に基づいて前記電極に直流電圧を印加し、
    前記基板の反り状態が、該基板の中央から外縁に向けて該基板と前記静電チャックとの距離が増加する反り状態ではなく、且つ、平坦ではない、という反り状態であると特定した場合に、
    複数の前記電極のうち前記距離が最も長い該電極に最初に直流電圧を印加し、
    直流電圧が既に印加されている前記電極に隣接する一又は複数の該電極のうち前記距離が最も長い該電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す、
    基板処理装置。
  4. 前記制御装置は、複数の前記電極に対する直流電圧の印加順序を規定した複数の印加シーケンスのうち前記基板と前記静電チャックとの密着性が最も高い一の該印加シーケンスを選定し、選定した該印加シーケンスを用いて前記タイミングを制御する、
    請求項に記載の基板処理装置。
  5. 前記制御装置は、
    前記基板の反り状態が、該基板の中央から外縁に向けて該基板と前記静電チャックとの距離が増加する反り状態ではなく、且つ、平坦ではない、という反り状態であると特定した場合に、
    複数の前記電極のうち前記距離が最も長い該電極に最初に直流電圧を印加し、
    直流電圧が既に印加されている前記電極に隣接する一又は複数の該電極のうち前記距離が最も長い該電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す、
    請求項に記載の基板処理装置。
  6. 前記制御装置は、複数の前記電極毎に、印加する直流電圧の値を調整する、
    請求項の何れか一項に記載の基板処理装置。
  7. 静電チャックを用いて基板を保持する基板保持方法であって、該静電チャックは、該基板を吸着する静電気力を発生させる複数の電極と該基板が載置される表面とを備え、複数の該電極のそれぞれは、径方向及び周方向に区画された複数の領域のそれぞれに配置され、複数の該電極のそれぞれは直流電圧が印加されることによって該基板を吸着する静電気力を発生し、該方法は、
    複数の前記電極のそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する工程を備え、
    前記タイミングを制御する前記工程は、
    複数の前記電極毎に前記静電チャックと該静電チャックの前記表面に載置される前記基板との間の距離を測定する工程と、
    前記距離の長さ順に、該電極に直流電圧を印加する工程と、
    を備える、
    基板保持方法。
  8. 静電チャックを用いて基板を保持する基板保持方法であって、該静電チャックは、該基板を吸着する静電気力を発生させる複数の電極と該基板が載置される表面とを備え、複数の該電極のそれぞれは、径方向及び周方向に区画された複数の領域のそれぞれに配置され、複数の該電極のそれぞれは直流電圧が印加されることによって該基板を吸着する静電気力を発生し、該方法は、
    複数の前記電極のそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する工程を備え、
    前記タイミングを制御する前記工程は、
    複数の前記電極毎に前記静電チャックと該静電チャックの前記表面に載置される前記基板との間の距離を測定する工程と、
    前記距離に基づいて、前記静電チャックの前記表面に載置される前記基板の反り状態を特定する工程と、
    前記反り状態に基づいて前記電極に直流電圧を印加するタイミングを制御する工程と、
    を備え、
    前記反り状態に基づいて前記電極に直流電圧を印加するタイミングを制御する前記工程は、
    反り状態を特定する前記工程において、前記基板の反り状態が、該基板の中央から外縁に向けて該基板と前記静電チャックとの距離が増加する反り状態である、と特定された場合に、
    前記表面の中央にある前記電極に最初に直流電圧を印加する工程と、
    直流電圧が既に印加されている前記電極に隣接する一又は複数の該電極のうち前記距離が最も長い該電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す工程と、
    を備える、
    基板保持方法。
  9. 静電チャックを用いて基板を保持する基板保持方法であって、該静電チャックは、該基板を吸着する静電気力を発生させる複数の電極と該基板が載置される表面とを備え、複数の該電極のそれぞれは、径方向及び周方向に区画された複数の領域のそれぞれに配置され、複数の該電極のそれぞれは直流電圧が印加されることによって該基板を吸着する静電気力を発生し、該方法は、
    複数の前記電極のそれぞれに直流電圧を印加するタイミングを制御する工程を備え、
    前記タイミングを制御する前記工程は、
    複数の前記電極毎に前記静電チャックと該静電チャックの前記表面に載置される前記基板との間の距離を測定する工程と、
    前記距離に基づいて、前記静電チャックの前記表面に載置される前記基板の反り状態を特定する工程と、
    前記反り状態に基づいて前記電極に直流電圧を印加するタイミングを制御する工程と、
    を備え、
    前記反り状態に基づいて前記電極に直流電圧を印加するタイミングを制御する前記工程は、
    反り状態を特定する前記工程において、前記基板の反り状態が、該基板の中央から外縁に向けて該基板と前記静電チャックとの距離が増加する反り状態ではなく、且つ、平坦ではない、という反り状態であると特定された場合に、
    複数の前記電極のうち前記距離が最も長い該電極に最初に直流電圧を印加する工程と、
    直流電圧が既に印加されている前記電極に隣接する一又は複数の該電極のうち前記距離が最も長い該電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す工程と、
    を備える、
    基板保持方法
  10. 前記タイミングを制御する前記工程は、
    複数の前記電極に対する直流電圧の印加順序を規定した複数の印加シーケンスのうち前記基板と前記静電チャックとの密着性が最も高い一の該印加シーケンスを選定し、選定した該印加シーケンスを用いて前記タイミングを制御する、
    請求項に記載の基板保持方法。
  11. 前記反り状態に基づいて前記電極に直流電圧を印加する前記工程は、
    反り状態を特定する前記工程において、前記基板の反り状態が、該基板の中央から外縁に向けて該基板と前記静電チャックとの距離が増加する反り状態ではなく、且つ、平坦ではない、という反り状態であると特定された場合に、
    複数の前記電極のうち前記距離が最も長い該電極に最初に直流電圧を印加する工程と、
    直流電圧が既に印加されている前記電極に隣接する一又は複数の該電極のうち前記距離が最も長い該電極に直流電圧を印加する処理を繰り返す工程と、
    を備える、
    請求項に記載の基板保持方法。
  12. 前記タイミングを制御する前記工程では、複数の前記電極毎に、印加する直流電圧の値を調整する、
    請求項11の何れか一項に記載の基板保持方法。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111540707A (zh) * 2020-05-09 2020-08-14 长江存储科技有限责任公司 静电卡盘装置及晶片静电吸附方法
CN112289732B (zh) * 2020-10-19 2022-11-08 Tcl华星光电技术有限公司 基板处理装置
WO2022146667A1 (en) 2020-12-29 2022-07-07 Mattson Technology, Inc. Electrostatic chuck assembly for plasma processing apparatus
US11830754B2 (en) * 2021-03-26 2023-11-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor processing method and apparatus
US20240271668A1 (en) * 2021-05-14 2024-08-15 Estat Actuation, Inc. Electroadhesive clutch for universal load directions transmission

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002505036A (ja) 1997-06-11 2002-02-12 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド ウェハ検知方法と装置
JP2003037159A (ja) 2001-07-25 2003-02-07 Toto Ltd 静電チャックユニット
JP2015216307A (ja) 2014-05-13 2015-12-03 住友電気工業株式会社 半導体装置の製造方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4692836A (en) 1983-10-31 1987-09-08 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Electrostatic chucks
US5184398A (en) * 1991-08-30 1993-02-09 Texas Instruments Incorporated In-situ real-time sheet resistance measurement method
JPH06163674A (ja) * 1992-11-18 1994-06-10 Hitachi Ltd 試料保持装置のモニタ方法
JPH06204325A (ja) * 1992-12-28 1994-07-22 Hitachi Ltd 静電吸着装置およびその吸着方法
US5872694A (en) * 1997-12-23 1999-02-16 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for determining wafer warpage for optimized electrostatic chuck clamping voltage
JP2000124299A (ja) 1998-10-16 2000-04-28 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法および半導体製造装置
JP2002009140A (ja) 2000-06-22 2002-01-11 Mitsubishi Electric Corp 静電チャック装置
JP2003115442A (ja) * 2001-10-04 2003-04-18 Nikon Corp 荷電粒子線露光装置におけるレチクル又はウエハの静電チャック方法
JP2003158174A (ja) * 2001-11-22 2003-05-30 Canon Inc 静電吸着装置、その製造方法及び固定保持方法
JP2004047513A (ja) * 2002-07-08 2004-02-12 Tokyo Electron Ltd 静電吸着構造および静電吸着方法ならびにプラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
JP4600655B2 (ja) * 2004-12-15 2010-12-15 セイコーエプソン株式会社 基板保持方法
JP4796523B2 (ja) 2006-03-24 2011-10-19 日本碍子株式会社 セラミックス焼成体の製造方法
US20090109595A1 (en) * 2007-10-31 2009-04-30 Sokudo Co., Ltd. Method and system for performing electrostatic chuck clamping in track lithography tools
JP2010123810A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Ulvac Japan Ltd 基板保持装置及び基板温度制御方法
SG183807A1 (en) * 2010-03-26 2012-10-30 Ulvac Inc Substrate holding device
JP6010433B2 (ja) * 2012-11-15 2016-10-19 東京エレクトロン株式会社 基板載置台および基板処理装置
JP5938716B2 (ja) * 2013-11-01 2016-06-22 パナソニックIpマネジメント株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP6761271B2 (ja) * 2016-04-05 2020-09-23 キヤノン株式会社 処理装置及び物品の製造方法
JP6688172B2 (ja) * 2016-06-24 2020-04-28 東京エレクトロン株式会社 基板処理システムおよび方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002505036A (ja) 1997-06-11 2002-02-12 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド ウェハ検知方法と装置
JP2003037159A (ja) 2001-07-25 2003-02-07 Toto Ltd 静電チャックユニット
JP2015216307A (ja) 2014-05-13 2015-12-03 住友電気工業株式会社 半導体装置の製造方法

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