JPH05275517A - 基板離脱方法 - Google Patents
基板離脱方法Info
- Publication number
- JPH05275517A JPH05275517A JP7173792A JP7173792A JPH05275517A JP H05275517 A JPH05275517 A JP H05275517A JP 7173792 A JP7173792 A JP 7173792A JP 7173792 A JP7173792 A JP 7173792A JP H05275517 A JPH05275517 A JP H05275517A
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- JP
- Japan
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- substrate
- electrostatic chuck
- stage
- chuck
- detached
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は半導体製造プロセスのシリコンウエ
ハ等の基板処理過程において，基板を基板ステージ，或
いは静電チャックより離脱する方法に関し，基板上の電
荷を全て消滅させ，離脱しやすく，かつ，基板離脱時の
放電を完全に抑制することを目的とする。 【構成】 基板１を基板ステージ２，或いは静電チャッ
ク３より離脱する際, 接地された導体４を該基板１に接
触させながら該基板ステージ２，或いは, 該静電チャッ
ク３より離脱するように，そして，前記接地された導体
４は抵抗５を介して，或いは，抵抗５とインダクタンス
６とを直列に介して接地するように，更に，前記基板離
脱手段が，前記基板ステージ２，或いは前記静電チャッ
ク３内に接地されているリフトピン７により，または，
前記基板ステージ２，或いは前記静電チャック３間に加
圧気体８を噴出することにより行われるように構成す
る。
ハ等の基板処理過程において，基板を基板ステージ，或
いは静電チャックより離脱する方法に関し，基板上の電
荷を全て消滅させ，離脱しやすく，かつ，基板離脱時の
放電を完全に抑制することを目的とする。 【構成】 基板１を基板ステージ２，或いは静電チャッ
ク３より離脱する際, 接地された導体４を該基板１に接
触させながら該基板ステージ２，或いは, 該静電チャッ
ク３より離脱するように，そして，前記接地された導体
４は抵抗５を介して，或いは，抵抗５とインダクタンス
６とを直列に介して接地するように，更に，前記基板離
脱手段が，前記基板ステージ２，或いは前記静電チャッ
ク３内に接地されているリフトピン７により，または，
前記基板ステージ２，或いは前記静電チャック３間に加
圧気体８を噴出することにより行われるように構成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，半導体製造プロセスの
シリコンウエハ等の基板処理過程において，基板を基板
ステージ，或いは静電チャックより離脱する方法に関す
る。
シリコンウエハ等の基板処理過程において，基板を基板
ステージ，或いは静電チャックより離脱する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来例の説明図である。図におい
て，15は基板, 16は静電チャック, 17は電極, 18は直流
電源である。
て，15は基板, 16は静電チャック, 17は電極, 18は直流
電源である。
【０００３】従来, 半導体製造プロセスにおいて，シリ
コン(Si)ウエハ等の基板15を固定する方法は，裏面排気
を施し固定する方法，静電チャック16を用いて電気的に
固定する方法，機械的に固定する方法等がある。
コン(Si)ウエハ等の基板15を固定する方法は，裏面排気
を施し固定する方法，静電チャック16を用いて電気的に
固定する方法，機械的に固定する方法等がある。
【０００４】この中で，静電チャック16を用いて電気的
に固定する方法は，Siウエハ等の基板15の半導体デバイ
ス製造面に非接触で，真空中においても適応することが
できることから広い範囲に利用されている。
に固定する方法は，Siウエハ等の基板15の半導体デバイ
ス製造面に非接触で，真空中においても適応することが
できることから広い範囲に利用されている。
【０００５】静電チャック15は図３（ａ），（ｂ）にそ
れぞれ示すように，絶縁体17の中に複数の電極18を埋め
込み，電極18と基板15，或いは電極18A と電極18B 間に
直流電圧電源19より 1,000Ｖ程度の電圧を印加して，基
板15と電極18間に働くクーロン力により基板15を静電チ
ャック16面に吸着するものである。
れぞれ示すように，絶縁体17の中に複数の電極18を埋め
込み，電極18と基板15，或いは電極18A と電極18B 間に
直流電圧電源19より 1,000Ｖ程度の電圧を印加して，基
板15と電極18間に働くクーロン力により基板15を静電チ
ャック16面に吸着するものである。
【０００６】プラズマの放電開始直後，基板15には電子
が到達して負に帯電することから，電極18にプラスの電
圧，または電極18A にプラス(+) , 電極18B にマイナス
(-)の電圧を印加すればプラズマ中でも吸引力が働き,
基板15が静電チャック16の面に吸着される。また, 電極
18A と18B にプラスとマイナスの両極性の電圧を印加す
ると，プラズマ放電開始前から基板15を静電チャック16
に吸着できるメリットがある。
が到達して負に帯電することから，電極18にプラスの電
圧，または電極18A にプラス(+) , 電極18B にマイナス
(-)の電圧を印加すればプラズマ中でも吸引力が働き,
基板15が静電チャック16の面に吸着される。また, 電極
18A と18B にプラスとマイナスの両極性の電圧を印加す
ると，プラズマ放電開始前から基板15を静電チャック16
に吸着できるメリットがある。
【０００７】基板15を基板ステージから離脱する方法
は，静電チャック16を使用している場合には，その電極
18への直流電圧印加を中止し，静電チャック16を使用し
ていない場合には, そのまま, 静電チャック16, 或いは
基板ステージ内に接地されているリフトピンを突出させ
ることにより，また, 基板ステージと基板15の間に加圧
気体を噴出することにより行う。
は，静電チャック16を使用している場合には，その電極
18への直流電圧印加を中止し，静電チャック16を使用し
ていない場合には, そのまま, 静電チャック16, 或いは
基板ステージ内に接地されているリフトピンを突出させ
ることにより，また, 基板ステージと基板15の間に加圧
気体を噴出することにより行う。
【０００８】この際，静電チャック16の電極15への直流
電圧印加を中止しても，基板15の残留電荷による吸着力
が, 基板15と静電チャック16間に働いていることが多分
にある。
電圧印加を中止しても，基板15の残留電荷による吸着力
が, 基板15と静電チャック16間に働いていることが多分
にある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従って，基板に電荷が
存在するままで静電チャックより基板離脱を試みること
は，離脱のしにくさが伴うと共に，基板と静電チャック
間の放電現象を引き起こし，基板上の半導体デバイス等
を破壊する結果となる。
存在するままで静電チャックより基板離脱を試みること
は，離脱のしにくさが伴うと共に，基板と静電チャック
間の放電現象を引き起こし，基板上の半導体デバイス等
を破壊する結果となる。
【００１０】また，基板に電荷が残っていると, 搬送時
に導体近傍を通過する際，火花等が発生してデバイスに
悪影響を与える。本発明は，以上の問題点を解決するた
め, 基板上の電荷を全て消滅させ，静電チャック等の基
板ステージより基板の離脱をしやすく，かつ，基板離脱
時の放電を完全に抑制する基板離脱方法を提供すること
を目的とする。
に導体近傍を通過する際，火花等が発生してデバイスに
悪影響を与える。本発明は，以上の問題点を解決するた
め, 基板上の電荷を全て消滅させ，静電チャック等の基
板ステージより基板の離脱をしやすく，かつ，基板離脱
時の放電を完全に抑制する基板離脱方法を提供すること
を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】図１本発明の原理説明
図，図２は本発明の実施例の説明図である。図におい
て，１は基板，２は基板ステージ，３は静電チャック，
４は接地された導体，５は抵抗，６はインダクタンス，
７はリフトピン，８は加圧気体，９はチャンバ，10は対
向電極, 11は基板電極, 12はＲＦ電源，13はガス導入
口, 14は排気口である。
図，図２は本発明の実施例の説明図である。図におい
て，１は基板，２は基板ステージ，３は静電チャック，
４は接地された導体，５は抵抗，６はインダクタンス，
７はリフトピン，８は加圧気体，９はチャンバ，10は対
向電極, 11は基板電極, 12はＲＦ電源，13はガス導入
口, 14は排気口である。
【００１２】上記の問題点を解決すために，本発明で
は，基板１を静電チャック３を含む基板ステージ２より
離脱する際に，接地された導体４を基板１に接触させな
がら基板離脱操作を行うことにより，電荷を消滅させ，
離脱時の放電を抑圧する。
は，基板１を静電チャック３を含む基板ステージ２より
離脱する際に，接地された導体４を基板１に接触させな
がら基板離脱操作を行うことにより，電荷を消滅させ，
離脱時の放電を抑圧する。
【００１３】その方法は，プラズマ等を用いた基板１の
処理後，基板１を離脱する際，接地された導体４を直接
基板１の表面に接触させてから，リフトピン等を用いて
基板１を基板ステージ２，或いは，静電チャック３から
引き離す。
処理後，基板１を離脱する際，接地された導体４を直接
基板１の表面に接触させてから，リフトピン等を用いて
基板１を基板ステージ２，或いは，静電チャック３から
引き離す。
【００１４】基板１上の電荷は，基板１と基板ステージ
２の間隔が大きくなるにしたがって，つまり，基板１と
基板ステージ２間の静電容量が小さくなるに従って，基
板１に接触した接地された導体４を経て消滅し易くな
り，放電が発生する電圧は基板１と基板ステージ２間に
印加されなくなる。
２の間隔が大きくなるにしたがって，つまり，基板１と
基板ステージ２間の静電容量が小さくなるに従って，基
板１に接触した接地された導体４を経て消滅し易くな
り，放電が発生する電圧は基板１と基板ステージ２間に
印加されなくなる。
【００１５】即ち，本発明の目的は，基板１を基板ステ
ージ２，或いは静電チャック３より離脱する際, 接地さ
れた導体４を該基板１に接触させながら該基板ステージ
２，或いは, 該静電チャック３より離脱することによ
り，そして，前記接地された導体４は抵抗５を介して，
或いは，抵抗５とインダクタンス６とを直列に介して接
地することにより，更に，前記基板離脱手段が，前記基
板ステージ２，或いは前記静電チャック３内に接地され
ているリフトピン７により，または，前記基板ステージ
２，或いは前記静電チャック３間に加圧気体８を噴出す
ることにより行われることによって達成される。
ージ２，或いは静電チャック３より離脱する際, 接地さ
れた導体４を該基板１に接触させながら該基板ステージ
２，或いは, 該静電チャック３より離脱することによ
り，そして，前記接地された導体４は抵抗５を介して，
或いは，抵抗５とインダクタンス６とを直列に介して接
地することにより，更に，前記基板離脱手段が，前記基
板ステージ２，或いは前記静電チャック３内に接地され
ているリフトピン７により，または，前記基板ステージ
２，或いは前記静電チャック３間に加圧気体８を噴出す
ることにより行われることによって達成される。
【００１６】
【作用】図１（ａ）に示すように，プラズマ等を用いた
基板１処理中に，基板１には負電荷，基板１と基板ステ
ージ２界面近くの静電チャック３には正電荷が誘起され
ている。この状態で接地された導体４に基板１を接触す
ると，図１（ｂ）に示すように，基板１中の正電荷は基
板１と基板ステージ２界面近くの静電チャック３中の正
電荷に縛られているわけではないので，アースに落ち
る。
基板１処理中に，基板１には負電荷，基板１と基板ステ
ージ２界面近くの静電チャック３には正電荷が誘起され
ている。この状態で接地された導体４に基板１を接触す
ると，図１（ｂ）に示すように，基板１中の正電荷は基
板１と基板ステージ２界面近くの静電チャック３中の正
電荷に縛られているわけではないので，アースに落ち
る。
【００１７】ここで，接地された導体４を基板１から外
し，基板１を基板ステージ２から離脱すると，図１
（ｃ）に示すように，基板１は帯電した状態になり，行
き場のない電荷により残留吸着力，放電が誘起される。
し，基板１を基板ステージ２から離脱すると，図１
（ｃ）に示すように，基板１は帯電した状態になり，行
き場のない電荷により残留吸着力，放電が誘起される。
【００１８】一方，図１（ｄ）に示すように，基板１を
静電チャック３から離脱する時も接地された導体４に基
板１を接触させておけば，行き場のない電荷は全てアー
スに落ちる。
静電チャック３から離脱する時も接地された導体４に基
板１を接触させておけば，行き場のない電荷は全てアー
スに落ちる。
【００１９】また，図２（ｂ），（ｃ）に示すように，
接地された導体４に抵抗５，インダクタンス６を介する
ことにより，急激な電荷移動を抑制することができる。
接地された導体４に抵抗５，インダクタンス６を介する
ことにより，急激な電荷移動を抑制することができる。
【００２０】
【実施例】図２（ａ）は本発明の実施例に用いたＲＩＥ
装置の模式断面図である。図２に示す装置の特徴は，真
空のチャンバ９内で基板ステージ２，或いは静電チャッ
ク３から基板１の離脱ができ，真空中において，接地さ
れた導体４表面と外部とを電気的に接続できるようにな
っている。この装置を用い，本発明の基板離脱方法の有
効性を従来例と比較する。
装置の模式断面図である。図２に示す装置の特徴は，真
空のチャンバ９内で基板ステージ２，或いは静電チャッ
ク３から基板１の離脱ができ，真空中において，接地さ
れた導体４表面と外部とを電気的に接続できるようにな
っている。この装置を用い，本発明の基板離脱方法の有
効性を従来例と比較する。
【００２１】先ず，チャンバ９内に窒素(N2)50sccmを導
入し, チャンバ９内の真空度を 0.1Torr, 電圧周波数1
3.56MHz, RFパワー300Wの条件でプラズマを発生させ,
２分間基板１にプラズマ照射を行った後，真空中で基板
１の離脱を行い，放電の有無を確認した。
入し, チャンバ９内の真空度を 0.1Torr, 電圧周波数1
3.56MHz, RFパワー300Wの条件でプラズマを発生させ,
２分間基板１にプラズマ照射を行った後，真空中で基板
１の離脱を行い，放電の有無を確認した。
【００２２】放電終了後，電荷を逃す操作をなにもしな
い従来の場合は，基板１の基板ステージ２よりの離脱20
回中，８回の放電が起こった。次に，放電終了後，基板
１を離脱する前に，接地された導体４を基板１に接触さ
せることにより，基板１上の電荷を放電させた場合に
は，それでも，基板離脱２０回中，５回の放電が起こっ
た。
い従来の場合は，基板１の基板ステージ２よりの離脱20
回中，８回の放電が起こった。次に，放電終了後，基板
１を離脱する前に，接地された導体４を基板１に接触さ
せることにより，基板１上の電荷を放電させた場合に
は，それでも，基板離脱２０回中，５回の放電が起こっ
た。
【００２３】しかしながら，本発明の，接地された導体
４を基板１に接触させながら基板離脱操作を行った場合
は，基板離脱２０回中，放電は全く観察されなかった。
また，残留電荷による吸着力も無かった。これは，図１
に示すように，基板１中の電荷が全てアースに落ちて消
滅してしまったためである。
４を基板１に接触させながら基板離脱操作を行った場合
は，基板離脱２０回中，放電は全く観察されなかった。
また，残留電荷による吸着力も無かった。これは，図１
に示すように，基板１中の電荷が全てアースに落ちて消
滅してしまったためである。
【００２４】基板１と基板ステージ２，或いは静電チャ
ック３の間の放電は，上記の方法で抑制することがてき
た。しかしながら，基板１に接地された導体４を接触さ
せる際に，基板１と接地された導体４間で火花放電が導
体１を 100回接触させる間に６回観察された。
ック３の間の放電は，上記の方法で抑制することがてき
た。しかしながら，基板１に接地された導体４を接触さ
せる際に，基板１と接地された導体４間で火花放電が導
体１を 100回接触させる間に６回観察された。
【００２５】この放電を抑制するために，図２（ｂ），
（ｃ）に示すように，接地された導体４に抵抗５やイン
ダクタンス６を直列に介して再び接触を行ったところ導
体１を 100回触する間に火花放電はまったく観察されな
かった。
（ｃ）に示すように，接地された導体４に抵抗５やイン
ダクタンス６を直列に介して再び接触を行ったところ導
体１を 100回触する間に火花放電はまったく観察されな
かった。
【００２６】この時の抵抗５，及びインダクタンス６の
値は，それぞれ，２０ｋΩ，１０ｍＨである。これは，
接地された導体４にインピーダンスを持たせることによ
り，急激な電荷移動を抑制することができたためであ
る。
値は，それぞれ，２０ｋΩ，１０ｍＨである。これは，
接地された導体４にインピーダンスを持たせることによ
り，急激な電荷移動を抑制することができたためであ
る。
【００２７】また，基板ステージ２，或いは静電チャッ
ク３からの基板１の離脱は，図２（ｅ）に示すように，
リフトピン７により基板１を押し上げるか，図２（ｆ）
に示すように，例えば，窒素(N2)等の加圧気体を噴出し
て, 基板１を浮き上がらして行う。
ク３からの基板１の離脱は，図２（ｅ）に示すように，
リフトピン７により基板１を押し上げるか，図２（ｆ）
に示すように，例えば，窒素(N2)等の加圧気体を噴出し
て, 基板１を浮き上がらして行う。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように, 本発明によれば,
接地された導体を基板に接触させながら基板離脱操作を
行うことにより，基板離脱時の放電が抑制でき，基板の
剥離が容易に行なえる。
接地された導体を基板に接触させながら基板離脱操作を
行うことにより，基板離脱時の放電が抑制でき，基板の
剥離が容易に行なえる。
【００２９】このため，放電に伴う半導体デバイスの破
壊も防止でき，半導体デバイスの品質，並びに，信頼性
の向上に大きく寄与する。
壊も防止でき，半導体デバイスの品質，並びに，信頼性
の向上に大きく寄与する。
【図１】 本発明の原理説明図
【図２】 本発明の実施例の説明図
【図３】 従来例の説明図
１ 基板 ２ 基板ステージ ３ 静電チャック ４ 接地された導体 ５ 抵抗 ６ インダクタンス ７ リフトピン ８ 加圧気体 ９ チャンバ 10 対向電極 11 基板電極 12 ＲＦ電源 13 ガス導入口 14 排気口 15 基板 16 静電チャック 17 絶縁物 18 電極 19 直流電源
Claims (5)
- 【請求項１】 基板(1) を基板ステージ(2) ，或いは静
電チャック(3) より離脱する際, 接地された導体(4) を
該基板(1) に接触させながら該基板ステージ(2), 或い
は, 該静電チャック(3) より離脱することを特徴とする
基板離脱方法。 - 【請求項２】 前記接地された導体(4) は抵抗(5) を介
して接地することを特徴とする請求項１記載の基板離脱
方法。 - 【請求項３】 前記接地された導体(4) は抵抗(5) とイ
ンダクタンス(6) とを直列に介して接地することを特徴
とする請求項１記載の基板離脱方法。 - 【請求項４】 前記基板離脱手段が，前記基板ステージ
(2), 或いは前記静電チャック(3) 内に接地されている
リフトピン(7) により行われることを特徴とする請求項
１〜３記載の基板離脱方法。 - 【請求項５】 前記基板離脱手段が，前記基板ステージ
(2), 或いは前記静電チャック(3) 間に加圧気体(8) を
噴出することにより行われることを特徴とする請求項１
〜３記載の基板離脱方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7173792A JPH05275517A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 基板離脱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7173792A JPH05275517A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 基板離脱方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05275517A true JPH05275517A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=13469140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7173792A Pending JPH05275517A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 基板離脱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05275517A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06326180A (ja) * | 1993-05-17 | 1994-11-25 | Tokyo Electron Ltd | 静電吸着体の離脱装置 |
| EP0783175A2 (en) * | 1995-12-28 | 1997-07-09 | Applied Materials, Inc. | Lift pin for dechucking substrates |
| EP0822590A2 (en) * | 1996-07-31 | 1998-02-04 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for releasing a workpiece from an electrostatic chuck |
| WO1998027577A1 (en) * | 1996-12-19 | 1998-06-25 | Lam Research Corporation | Wafer electrical discharge control by wafer lifter system |
| US6507029B1 (en) | 1998-03-25 | 2003-01-14 | Hitachi, Ltd. | Sample processing apparatus and method for removing charge on sample through light irradiation |
| CN105448793A (zh) * | 2014-06-12 | 2016-03-30 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 一种半导体加工设备 |
| CN105702598A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-06-22 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 判断晶片是否正常升起的方法及其装置 |
| CN113862645A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-12-31 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 承载装置及半导体工艺腔室 |
-
1992
- 1992-03-30 JP JP7173792A patent/JPH05275517A/ja active Pending
Cited By (15)
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| JPH06326180A (ja) * | 1993-05-17 | 1994-11-25 | Tokyo Electron Ltd | 静電吸着体の離脱装置 |
| EP0783175A2 (en) * | 1995-12-28 | 1997-07-09 | Applied Materials, Inc. | Lift pin for dechucking substrates |
| EP0783175A3 (en) * | 1995-12-28 | 1998-07-15 | Applied Materials, Inc. | Lift pin for dechucking substrates |
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