JPH03147843A - 静電チャックの製造方法 - Google Patents
静電チャックの製造方法Info
- Publication number
- JPH03147843A JPH03147843A JP28816689A JP28816689A JPH03147843A JP H03147843 A JPH03147843 A JP H03147843A JP 28816689 A JP28816689 A JP 28816689A JP 28816689 A JP28816689 A JP 28816689A JP H03147843 A JPH03147843 A JP H03147843A
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- Japan
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- ceramic green
- insulating layer
- firing
- paste
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- Pending
Links
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- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
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- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は半導体ウェハー等の試料を静電力によって吸着
固定する静電チャックの製造方法に関する。
固定する静電チャックの製造方法に関する。
（従来の技術）
半導体ウェハーにパターンニングなどの微細加工を施す
際に用いる静電チャックは、特公昭６０−５９１０４号
に示されるように、電極板（内部電極）の表面に絶縁層
を形成した１；・ｉ造となっている。斯かる従来の静電
チャックの絶縁層の体積抵抗率（体積固有抵抗）は１０
１４Ω・ｃａｌ程度と大きく、絶ＲＩＭ内での電荷の移
動が殆んどないので十分な吸着力を発揮できない。そこ
で、最近では絶縁層の体積抵抗率を１０ｔｔΩ・Ｃ１１
程度とすることで絶縁層内での電荷の移動を可能とし、
電圧の印加によって絶縁層表面に体積電荷な生ぜしぬ、
この体積電荷によって被吸着物との間に大きな静電力を
発生せしめることが考えられており、前記絶縁層の体積
抵抗率を上記の値とするには、アルミナ（Ａ１２０ａ）
を主成分としたセラミック原料にチタニア（ＴｉＯ２）
を適量混合して焼成する方法が採られている。
際に用いる静電チャックは、特公昭６０−５９１０４号
に示されるように、電極板（内部電極）の表面に絶縁層
を形成した１；・ｉ造となっている。斯かる従来の静電
チャックの絶縁層の体積抵抗率（体積固有抵抗）は１０
１４Ω・ｃａｌ程度と大きく、絶ＲＩＭ内での電荷の移
動が殆んどないので十分な吸着力を発揮できない。そこ
で、最近では絶縁層の体積抵抗率を１０ｔｔΩ・Ｃ１１
程度とすることで絶縁層内での電荷の移動を可能とし、
電圧の印加によって絶縁層表面に体積電荷な生ぜしぬ、
この体積電荷によって被吸着物との間に大きな静電力を
発生せしめることが考えられており、前記絶縁層の体積
抵抗率を上記の値とするには、アルミナ（Ａ１２０ａ）
を主成分としたセラミック原料にチタニア（ＴｉＯ２）
を適量混合して焼成する方法が採られている。
しかしながら、チタニアの添加ｎが多くなると焼結が早
く始り有機バインダーの残存炭′１ｇ戒分のガスが抜け
きる前に焼結が完了するため製品に膨れ等が生じること
がある。
く始り有機バインダーの残存炭′１ｇ戒分のガスが抜け
きる前に焼結が完了するため製品に膨れ等が生じること
がある。
そこで、本出願人は先にチタニアをペースト状にして絶
縁層となるセラミックシートに塗布し、絶縁層の体積抵
抗率を幅広く制御するようにした方法を特願平１−２７
１０１号として提案した。
縁層となるセラミックシートに塗布し、絶縁層の体積抵
抗率を幅広く制御するようにした方法を特願平１−２７
１０１号として提案した。
（発明が解決しようとする課題）
上述したようにペースト状のチタニアを塗布すれば、体
ｆＪ抵抗率の制御が容易と々るが、チタニアペーストを
塗布したセラミック成形体Ｃシート）と他のセラミック
成形体との焼成の際の収縮率の差によって、焼成後に発
生する内部応力が大きくなり、加工精度の低下及びクラ
ックによる耐電圧不良など電気的信頼性の低下を招く。
ｆＪ抵抗率の制御が容易と々るが、チタニアペーストを
塗布したセラミック成形体Ｃシート）と他のセラミック
成形体との焼成の際の収縮率の差によって、焼成後に発
生する内部応力が大きくなり、加工精度の低下及びクラ
ックによる耐電圧不良など電気的信頼性の低下を招く。
（課題を解決するための手段）
上記課題を解決すべく本発明は、未焼成セラミツク成形
体を重ねて積層体とし、この積層体を焼成するようにし
た静電チャックの製造方法において、絶縁層となる未焼
成セラミック成形体の表面にチタニア（ＴｉＯ２）ペー
ストを予め塗布しておき、且つ絶縁層となる未焼成セラ
ミック成形体の表面から所定深さまで溝を穿設した後に
焼成するようにした （作用） 絶縁層となる未焼成セラ；ツク成形体には、焼成前に溝
が穿設されているので、／７’戒によって生じる内部応
力は当該溝の部分で緩和される。
体を重ねて積層体とし、この積層体を焼成するようにし
た静電チャックの製造方法において、絶縁層となる未焼
成セラミック成形体の表面にチタニア（ＴｉＯ２）ペー
ストを予め塗布しておき、且つ絶縁層となる未焼成セラ
ミック成形体の表面から所定深さまで溝を穿設した後に
焼成するようにした （作用） 絶縁層となる未焼成セラ；ツク成形体には、焼成前に溝
が穿設されているので、／７’戒によって生じる内部応
力は当該溝の部分で緩和される。
（実施例）
以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。
第１図は積層体に溝を形成した状態の断面図、第２図は
未焼成セラミツクシー＋−Ｃセラミックグリーンシート
）の積層前の状態を示す斜視図、第３図は溝を形成する
前の積層体の断面図、第４Ｑは溝の形状を示す平面図で
ある。
未焼成セラミツクシー＋−Ｃセラミックグリーンシート
）の積層前の状態を示す斜視図、第３図は溝を形成する
前の積層体の断面図、第４Ｑは溝の形状を示す平面図で
ある。
先ず本発明にあっては、絶縁層となる未焼成セラミック
成形体としてセラミックグリーンシートｌ、２を、基材
となる未焼成セラミック成形体としてセラミックグリー
ンシート３．４を用意する。
成形体としてセラミックグリーンシートｌ、２を、基材
となる未焼成セラミック成形体としてセラミックグリー
ンシート３．４を用意する。
ここで、セラミックグリーンシー１．はいずれもアルミ
ナを主成分としたスラリーをドクターブレード法により
テープ成形して得たものであり、特に絶縁層の表面を構
成することとなるセラミックグリーンシート１には、チ
タニアペースト１ａを塗布し、基材の表面を構成するこ
ととなるセラミックグリーンシート３には内部電極とな
る材料例えばＷペースト３ａを塗布している。
ナを主成分としたスラリーをドクターブレード法により
テープ成形して得たものであり、特に絶縁層の表面を構
成することとなるセラミックグリーンシート１には、チ
タニアペースト１ａを塗布し、基材の表面を構成するこ
ととなるセラミックグリーンシート３には内部電極とな
る材料例えばＷペースト３ａを塗布している。
そして、上記の各セラミックグリーンシートを重ねて第
３図に示すように積層体５を形成する。
３図に示すように積層体５を形成する。
ここで、内部電極と電源とを繋ぐ端子部６はスルーホー
ル技術等によって形成する。次いで、第１図及び第４図
に示すように、絶縁層を構成することとなるセラミック
グリーンシー１・のうちチタニアペースト１ａを塗布し
たシートｌに、格子状の溝７を穿設した後に積層体５を
焼成炉に投入し、Ｎ２／Ｈ２雰囲気中、１５８０℃８！
度で還元焼成する。
ル技術等によって形成する。次いで、第１図及び第４図
に示すように、絶縁層を構成することとなるセラミック
グリーンシー１・のうちチタニアペースト１ａを塗布し
たシートｌに、格子状の溝７を穿設した後に積層体５を
焼成炉に投入し、Ｎ２／Ｈ２雰囲気中、１５８０℃８！
度で還元焼成する。
そして、積層体５を焼成するにあたり、チタニアペース
ト１ａを塗布したセラミックグリーンシー）ｌと他のセ
ラミックグリーンシート２・・・とは収ＪＩ率が異なり
、大きな内部応力が発生するが前記溝７の部分において
、当該内部応力を吸収緩和する。
ト１ａを塗布したセラミックグリーンシー）ｌと他のセ
ラミックグリーンシート２・・・とは収ＪＩ率が異なり
、大きな内部応力が発生するが前記溝７の部分において
、当該内部応力を吸収緩和する。
第５図は別実施例を示す第１図と同様の断面図であり、
この実施例にあっては、内部電極（内部電極となる金属
ペースト）を第１の内部電極３ｂと第２の内部電極３ｃ
からなる２層構造とし、溝７を基材を構成するセラ截ツ
クグリーンシート３まで深く穿設して内部応力を更に緩
和するようにしている。このため、第１の内部電極３ｂ
については平面的に切断し満７と干渉しないようにして
いる。
この実施例にあっては、内部電極（内部電極となる金属
ペースト）を第１の内部電極３ｂと第２の内部電極３ｃ
からなる２層構造とし、溝７を基材を構成するセラ截ツ
クグリーンシート３まで深く穿設して内部応力を更に緩
和するようにしている。このため、第１の内部電極３ｂ
については平面的に切断し満７と干渉しないようにして
いる。
尚、実施例にあっては絶縁層の表面を＃＃！戒するセラ
ミックグリーンシートにチタニアペーストを塗布した例
を示したが、絶縁層を構成する他のセラミックグリーン
シートをこチタニアペーストを塗布した場合にも本発明
は適用される。
ミックグリーンシートにチタニアペーストを塗布した例
を示したが、絶縁層を構成する他のセラミックグリーン
シートをこチタニアペーストを塗布した場合にも本発明
は適用される。
（効果）
以上に説明したように本発明によれば、所望の体積抵抗
率の絶縁層を備えた静電チャックを得るために、チタニ
アペーストを塗布したセラミック成形体と塗布していな
いセラミック成形体とを積層して焼成しても、溝の部分
で焼成時に発生した内部応力を緩和するため、焼成後の
寸法精度及び電気的信頼性に優れた静電チャックとする
ことができる。
率の絶縁層を備えた静電チャックを得るために、チタニ
アペーストを塗布したセラミック成形体と塗布していな
いセラミック成形体とを積層して焼成しても、溝の部分
で焼成時に発生した内部応力を緩和するため、焼成後の
寸法精度及び電気的信頼性に優れた静電チャックとする
ことができる。
第１図は積層体に溝を形成した状態の断面図、第２図は
未焼成セラミツクシート（セラミックグリーンシート）
の積層前の状態を示す斜視図、第３図は溝を形成する前
の積層体の断面図、第４図は溝の形状を示す平面図、第
５図は別実施例を示す断面図である。 尚、図面中１．２．３．４は未／に或セラミック成形体
としてのセラミックグリーンシート、ｌａはチタニアペ
ースト、３ ａ、 ３ ｂ、 ３ ｃは内部電極となる
ペースト、７は溝である。 第４ 図 第５図
未焼成セラミツクシート（セラミックグリーンシート）
の積層前の状態を示す斜視図、第３図は溝を形成する前
の積層体の断面図、第４図は溝の形状を示す平面図、第
５図は別実施例を示す断面図である。 尚、図面中１．２．３．４は未／に或セラミック成形体
としてのセラミックグリーンシート、ｌａはチタニアペ
ースト、３ ａ、 ３ ｂ、 ３ ｃは内部電極となる
ペースト、７は溝である。 第４ 図 第５図
Claims (1)
- 内部電極となる導電性ペーストを塗布或いは内部電極
となる金属膜を載せた未焼成セラミック成形体上に絶縁
層となる１あるいは複数の未焼成セラミック成形体を重
ねて積層体とし、この積層体を焼成するようにした静電
チャックの製造方法において、前記絶縁層となる少なく
とも１の未焼成セラミック成形体の表面にはチタニア（
ＴｉＯ＿２）ペーストを予め塗布しておき、且つ絶縁層
となる未焼成セラミック成形体の表面から所定深さまで
溝を穿設した後に焼成するようにしたことを特徴とする
静電チャックの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28816689A JPH03147843A (ja) | 1989-11-06 | 1989-11-06 | 静電チャックの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28816689A JPH03147843A (ja) | 1989-11-06 | 1989-11-06 | 静電チャックの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03147843A true JPH03147843A (ja) | 1991-06-24 |
Family
ID=17726664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28816689A Pending JPH03147843A (ja) | 1989-11-06 | 1989-11-06 | 静電チャックの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03147843A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0762491A2 (en) * | 1995-08-31 | 1997-03-12 | Tocalo Co. Ltd. | Electrostatic chuck member and a method of producing the same |
| US5671116A (en) * | 1995-03-10 | 1997-09-23 | Lam Research Corporation | Multilayered electrostatic chuck and method of manufacture thereof |
| US5812361A (en) * | 1996-03-29 | 1998-09-22 | Lam Research Corporation | Dynamic feedback electrostatic wafer chuck |
| US5835333A (en) * | 1995-10-30 | 1998-11-10 | Lam Research Corporation | Negative offset bipolar electrostatic chucks |
| US6351367B1 (en) | 1997-09-30 | 2002-02-26 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Electrostatic holding apparatus having insulating layer with enables easy attachment and detachment of semiconductor object |
| US6771483B2 (en) | 2000-01-21 | 2004-08-03 | Tocalo Co., Ltd. | Electrostatic chuck member and method of producing the same |
| CN112059671A (zh) * | 2020-09-10 | 2020-12-11 | 赵静 | 一种机械加工用卧式管材固定装置 |
-
1989
- 1989-11-06 JP JP28816689A patent/JPH03147843A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5671116A (en) * | 1995-03-10 | 1997-09-23 | Lam Research Corporation | Multilayered electrostatic chuck and method of manufacture thereof |
| US5880922A (en) * | 1995-03-10 | 1999-03-09 | Lam Research Corporation | Multilayered electrostatic chuck and method of manufacture thereof |
| EP0762491A2 (en) * | 1995-08-31 | 1997-03-12 | Tocalo Co. Ltd. | Electrostatic chuck member and a method of producing the same |
| EP0762491A3 (en) * | 1995-08-31 | 1998-07-29 | Tocalo Co. Ltd. | Electrostatic chuck member and a method of producing the same |
| US5909354A (en) * | 1995-08-31 | 1999-06-01 | Tocalo Co., Ltd. | Electrostatic chuck member having an alumina-titania spray coated layer and a method of producing the same |
| US5835333A (en) * | 1995-10-30 | 1998-11-10 | Lam Research Corporation | Negative offset bipolar electrostatic chucks |
| US5812361A (en) * | 1996-03-29 | 1998-09-22 | Lam Research Corporation | Dynamic feedback electrostatic wafer chuck |
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| CN112059671A (zh) * | 2020-09-10 | 2020-12-11 | 赵静 | 一种机械加工用卧式管材固定装置 |
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