JPH0563063A - 静電チヤツク装置 - Google Patents
静電チヤツク装置Info
- Publication number
- JPH0563063A JPH0563063A JP25041191A JP25041191A JPH0563063A JP H0563063 A JPH0563063 A JP H0563063A JP 25041191 A JP25041191 A JP 25041191A JP 25041191 A JP25041191 A JP 25041191A JP H0563063 A JPH0563063 A JP H0563063A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低い電圧で強力な吸着力を実現しかつ被吸着
体の着脱時間を短縮すると共に、絶縁層の帯電による悪
影響を防止する。 【構成】 静電チャック装置において、セラミックス等
の基板上に非磁性かつ非晶質のニッケル系合金をメッキ
することにより吸着用電極を形成し、かつ該吸着用電極
の上に絶縁体層を堆積により形成する。また、吸着用電
極に対応する吸着面以外の絶縁体層の大部分を導電性材
料でコーティングし、かつ該導電性材料を接地する。
体の着脱時間を短縮すると共に、絶縁層の帯電による悪
影響を防止する。 【構成】 静電チャック装置において、セラミックス等
の基板上に非磁性かつ非晶質のニッケル系合金をメッキ
することにより吸着用電極を形成し、かつ該吸着用電極
の上に絶縁体層を堆積により形成する。また、吸着用電
極に対応する吸着面以外の絶縁体層の大部分を導電性材
料でコーティングし、かつ該導電性材料を接地する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静電チャック装置に関
し、特に半導体ウェーハのような平坦な面を持つ板状部
材を静電吸着する装置において、比較的低い電圧で大き
な保持力を発生させかつウェーハの着脱に要する時間を
短縮すると共に、吸着部周辺の帯電を防止して電子線装
置等のビームに対する悪影響を防止する技術に関する。
し、特に半導体ウェーハのような平坦な面を持つ板状部
材を静電吸着する装置において、比較的低い電圧で大き
な保持力を発生させかつウェーハの着脱に要する時間を
短縮すると共に、吸着部周辺の帯電を防止して電子線装
置等のビームに対する悪影響を防止する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体露光装置あるいは検査装置
等に使用されている静電チャック装置としては、研磨さ
れた基板上に電極用の金属板を載置し、さらにその上に
機械加工によって研磨されたアルミナ等の絶縁性の薄板
をかぶせたものが知られている。
等に使用されている静電チャック装置としては、研磨さ
れた基板上に電極用の金属板を載置し、さらにその上に
機械加工によって研磨されたアルミナ等の絶縁性の薄板
をかぶせたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来例の静
電チャック装置にあっては、絶縁性の薄板によって構成
される絶縁層をあまり薄く加工することが困難であった
ため、ウェーハを吸着するのに必要な静電力を得るため
には数百ボルトの高い吸着用電圧を印加する必要があっ
た。また、絶縁層が比較的厚いため、該絶縁層に電荷を
蓄積しあるいは該絶縁層から電荷を放出するのに時間が
かかり、結果としてウェーハの着脱に長時間、例えば１
０〜１００秒程度、を要するという不都合があった。
電チャック装置にあっては、絶縁性の薄板によって構成
される絶縁層をあまり薄く加工することが困難であった
ため、ウェーハを吸着するのに必要な静電力を得るため
には数百ボルトの高い吸着用電圧を印加する必要があっ
た。また、絶縁層が比較的厚いため、該絶縁層に電荷を
蓄積しあるいは該絶縁層から電荷を放出するのに時間が
かかり、結果としてウェーハの着脱に長時間、例えば１
０〜１００秒程度、を要するという不都合があった。
【０００４】また、従来の静電チャック装置では、吸着
面以外の部分の絶縁層が露出したままとなっており、こ
の露出した絶縁層の帯電により静電チャック装置が使用
されている電子線装置等の電子ビームに悪影響を与える
という不都合もあった。
面以外の部分の絶縁層が露出したままとなっており、こ
の露出した絶縁層の帯電により静電チャック装置が使用
されている電子線装置等の電子ビームに悪影響を与える
という不都合もあった。
【０００５】本発明の目的は、前述の従来例の装置にお
ける問題点に鑑み、比較的低い電圧でも大きな静電力が
得られかつウェーハのような被吸着体の着脱に要する時
間を短縮することが可能な静電チャック装置を提供する
ことにある。
ける問題点に鑑み、比較的低い電圧でも大きな静電力が
得られかつウェーハのような被吸着体の着脱に要する時
間を短縮することが可能な静電チャック装置を提供する
ことにある。
【０００６】本発明の他の目的は、吸着面以外の絶縁層
の帯電による悪影響を防止した静電チャック装置を提供
することにある。
の帯電による悪影響を防止した静電チャック装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、基板上に非磁性かつ非晶質のニッ
ケル系合金をメッキすることにより吸着用電極を形成
し、かつ該吸着用電極の上に絶縁体層を形成したことを
特徴とする静電チャック装置が提供される。
め、本発明によれば、基板上に非磁性かつ非晶質のニッ
ケル系合金をメッキすることにより吸着用電極を形成
し、かつ該吸着用電極の上に絶縁体層を形成したことを
特徴とする静電チャック装置が提供される。
【０００８】前記基板はセラミックスにより形成すると
好都合である。また、前記絶縁体層はＴａ２Ｏ５（５酸
化タンタル）により構成することもできる。さらに、前
記ニッケル系合金のメッキは前記基板上にチタンと銅と
を順次堆積させた後に行なうと好都合である。
好都合である。また、前記絶縁体層はＴａ２Ｏ５（５酸
化タンタル）により構成することもできる。さらに、前
記ニッケル系合金のメッキは前記基板上にチタンと銅と
を順次堆積させた後に行なうと好都合である。
【０００９】また、本発明によれば、吸着用電極と該吸
着用電極の上に形成された絶縁体層とを有する静電チャ
ック装置が提供され、該静電チャック装置は前記吸着用
電極に対応する吸着面以外の前記絶縁体層の大部分を導
電性材料でコーティングし、該導電性材料を接地するこ
とを特徴とする。
着用電極の上に形成された絶縁体層とを有する静電チャ
ック装置が提供され、該静電チャック装置は前記吸着用
電極に対応する吸着面以外の前記絶縁体層の大部分を導
電性材料でコーティングし、該導電性材料を接地するこ
とを特徴とする。
【００１０】
【作用】上記構成においては、基板上に非磁性かつ非晶
質のニッケル系合金をメッキして吸着用電極を形成した
から、該吸着用電極の表面の凹凸は０．０１マイクロメ
ータ程度以下に研磨でき電極表面を極めて滑らかなもの
とすることができる。従って、このような電極面上にＴ
ａ２Ｏ５のような絶縁材料を堆積させた場合に、電極の
凹凸による悪影響がなく必要十分な絶縁耐圧を得ること
が可能となる。また、このようなＴａ２Ｏ５等の絶縁体
層は堆積により形成するため、その厚みを薄くすること
ができると共に、誘電率が大きいため、比較的低い電圧
でも大きな吸着力が得られ、かつ被吸着体の着脱に要す
る時間も短縮される。
質のニッケル系合金をメッキして吸着用電極を形成した
から、該吸着用電極の表面の凹凸は０．０１マイクロメ
ータ程度以下に研磨でき電極表面を極めて滑らかなもの
とすることができる。従って、このような電極面上にＴ
ａ２Ｏ５のような絶縁材料を堆積させた場合に、電極の
凹凸による悪影響がなく必要十分な絶縁耐圧を得ること
が可能となる。また、このようなＴａ２Ｏ５等の絶縁体
層は堆積により形成するため、その厚みを薄くすること
ができると共に、誘電率が大きいため、比較的低い電圧
でも大きな吸着力が得られ、かつ被吸着体の着脱に要す
る時間も短縮される。
【００１１】また、前記基板としてセラミックスを用い
た場合には、ヤング率が大きく機械的に丈夫であり、か
つ絶縁体の基板が形成でき、前記電極に容易に高電圧を
印加することが可能となる。
た場合には、ヤング率が大きく機械的に丈夫であり、か
つ絶縁体の基板が形成でき、前記電極に容易に高電圧を
印加することが可能となる。
【００１２】また、前記非磁性かつ非晶質のニッケル系
合金のメッキは前記基板上にチタンと銅とを順次堆積さ
せた後に行なうことにより、前記ニッケル系合金の基板
に対する密着力を大きくすることが可能になり、信頼性
の高い静電チャック装置が実現できる。
合金のメッキは前記基板上にチタンと銅とを順次堆積さ
せた後に行なうことにより、前記ニッケル系合金の基板
に対する密着力を大きくすることが可能になり、信頼性
の高い静電チャック装置が実現できる。
【００１３】さらに、吸着用電極とその上に形成された
絶縁体層とを有する静電チャック装置において、吸着面
以外の絶縁体層の大部分を導電性材料でコーティング
し、該導電性材料を接地することにより、絶縁体層の無
用の帯電が防止され電子線装置等のビームに悪影響を与
えることがなくなる。
絶縁体層とを有する静電チャック装置において、吸着面
以外の絶縁体層の大部分を導電性材料でコーティング
し、該導電性材料を接地することにより、絶縁体層の無
用の帯電が防止され電子線装置等のビームに悪影響を与
えることがなくなる。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。図１は、本発明の１実施例に係わる静電チャ
ック装置の概略の構成を示し、同図（ａ）は上側から見
た概略平面図であり、同図（ｂ）はＡーＡ線に沿った断
面図である。
説明する。図１は、本発明の１実施例に係わる静電チャ
ック装置の概略の構成を示し、同図（ａ）は上側から見
た概略平面図であり、同図（ｂ）はＡーＡ線に沿った断
面図である。
【００１５】図１に示されるように、この実施例に係わ
る静電チャック装置は、表面を平面に研削したセラミッ
ク基板１を有する。セラミック基板１上にはスパッタリ
ングによりチタン層２が薄く形成され、該チタン層２の
上には例えば１マイクロメータの厚さに銅の層３をスパ
ッタリングで堆積させている。次に、このようにして形
成した銅層３の表面に非磁性かつ非晶質のニッケル系合
金であるＮｉＰを例えば１００マイクロメータの厚さに
メッキし、その表面を表面研磨して電極層４を形成す
る。
る静電チャック装置は、表面を平面に研削したセラミッ
ク基板１を有する。セラミック基板１上にはスパッタリ
ングによりチタン層２が薄く形成され、該チタン層２の
上には例えば１マイクロメータの厚さに銅の層３をスパ
ッタリングで堆積させている。次に、このようにして形
成した銅層３の表面に非磁性かつ非晶質のニッケル系合
金であるＮｉＰを例えば１００マイクロメータの厚さに
メッキし、その表面を表面研磨して電極層４を形成す
る。
【００１６】次に、このようにして電極層４が形成され
たセラミック基板１の表面全体にＴａ２Ｏ５（５酸化タ
ンタル）をスパッタリングすることにより約７マイクロ
メータの厚さの絶縁体層５を形成する。
たセラミック基板１の表面全体にＴａ２Ｏ５（５酸化タ
ンタル）をスパッタリングすることにより約７マイクロ
メータの厚さの絶縁体層５を形成する。
【００１７】また、絶縁体層５上の下に電極層４がない
部分と周囲側面とを例えばチタンのような金属を薄く
（例えば０．１マイクロメータ）堆積させて導電薄膜層
６を形成する。
部分と周囲側面とを例えばチタンのような金属を薄く
（例えば０．１マイクロメータ）堆積させて導電薄膜層
６を形成する。
【００１８】このような静電チャック装置におけるセラ
ミック基板１は例えば円形であり、その上にチタン層２
および銅層３を介して形成される電極層４は例えば６つ
の扇形形状とされている。そして、各電極層４はそれぞ
れ図示しない吸着用電源に接続されている。また、導電
性薄膜層６は接地されている。
ミック基板１は例えば円形であり、その上にチタン層２
および銅層３を介して形成される電極層４は例えば６つ
の扇形形状とされている。そして、各電極層４はそれぞ
れ図示しない吸着用電源に接続されている。また、導電
性薄膜層６は接地されている。
【００１９】以上のような構成を有する静電チャック装
置においては、前述のように各電極層４に図示しない吸
着用電源から吸着用電圧が印加されると、これら電極層
４と該電極層４上に絶縁層５を介して載置された半導体
ウェーハのような被吸着物（図示せず）との間に電位差
が生じ、従って該被吸着物が静電吸着される。この場
合、電極層４は非磁性かつ非晶質のニッケル系合金によ
り形成したから、その表面は極めて滑らかに研磨するこ
とが可能であり、必要であれば、より高い吸着電圧を安
定に印加でき被吸着物を強固に吸着できる。また、絶縁
層５はスパッタリングにより十分薄い所望の厚みに形成
できるから、低い吸着電圧で大きな吸着力が得られ、ま
た被吸着物の着脱に要する時間を短縮することが可能と
なる。また、絶縁層５をＴａ２Ｏ５で形成することによ
り、誘電率が例えば２５と大きくすることができ、低い
電圧でも大きな吸着力が得られる。
置においては、前述のように各電極層４に図示しない吸
着用電源から吸着用電圧が印加されると、これら電極層
４と該電極層４上に絶縁層５を介して載置された半導体
ウェーハのような被吸着物（図示せず）との間に電位差
が生じ、従って該被吸着物が静電吸着される。この場
合、電極層４は非磁性かつ非晶質のニッケル系合金によ
り形成したから、その表面は極めて滑らかに研磨するこ
とが可能であり、必要であれば、より高い吸着電圧を安
定に印加でき被吸着物を強固に吸着できる。また、絶縁
層５はスパッタリングにより十分薄い所望の厚みに形成
できるから、低い吸着電圧で大きな吸着力が得られ、ま
た被吸着物の着脱に要する時間を短縮することが可能と
なる。また、絶縁層５をＴａ２Ｏ５で形成することによ
り、誘電率が例えば２５と大きくすることができ、低い
電圧でも大きな吸着力が得られる。
【００２０】さらに、吸着面以外の絶縁層５の表面を接
地された導電性薄膜層６でコーティングしたから、絶縁
層表面の無用の帯電が防止され、電子線装置等のビーム
に悪影響を及ぼすことがなくなる。
地された導電性薄膜層６でコーティングしたから、絶縁
層表面の無用の帯電が防止され、電子線装置等のビーム
に悪影響を及ぼすことがなくなる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電極層
として表面が容易に滑らかに研磨可能なニッケル系合金
を用いて形成したから、電極の凹凸による耐圧の劣化が
的確に防止され、薄い絶縁層でも十分な絶縁耐力が得ら
れる。その結果、低い電圧で大きな吸着力が得られ、か
つ被吸着体の着脱に要する時間が大幅に短縮できる。
として表面が容易に滑らかに研磨可能なニッケル系合金
を用いて形成したから、電極の凹凸による耐圧の劣化が
的確に防止され、薄い絶縁層でも十分な絶縁耐力が得ら
れる。その結果、低い電圧で大きな吸着力が得られ、か
つ被吸着体の着脱に要する時間が大幅に短縮できる。
【００２２】また、吸着面以外の絶縁層が露出すること
がなくなり、絶縁層の帯電による悪影響が的確に防止で
きる。
がなくなり、絶縁層の帯電による悪影響が的確に防止で
きる。
【図１】本発明の１実施例に係わる静電チャック装置の
平面図（ａ）、およびＡ−Ａ線に沿った断面図（ｂ）で
ある。
平面図（ａ）、およびＡ−Ａ線に沿った断面図（ｂ）で
ある。
１ 基板 ２ チタン層 ３ 銅層 ４ 電極層 ５ 絶縁体層 ６ 導電性薄膜層
Claims (5)
- 【請求項１】 基板上に非磁性かつ非晶質のニッケル系
合金をメッキすることにより吸着用電極を形成し、かつ
該吸着用電極の上に絶縁体層を形成したことを特徴とす
る静電チャック装置。 - 【請求項２】 前記基板はセラミックスにより形成され
ていることを特徴とする請求項１に記載の静電チャック
装置。 - 【請求項３】 前記絶縁体層はＴａ２Ｏ５（５酸化タン
タル）により形成されていることを特徴とする請求項１
または２に記載の静電チャック装置。 - 【請求項４】前記ニッケル系合金のメッキは前記基板上
にチタンと銅とを順次堆積させた後に行なうことを特徴
とする請求項２に記載の静電チャック装置。 - 【請求項５】 吸着用電極と該吸着用電極の上に形成さ
れた絶縁体層とを有する静電チャック装置において、前
記吸着用電極に対応する吸着面以外の前記絶縁体層の大
部分を導電性材料でコーティングし、該導電性材料を接
地することを特徴とする静電チャック装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25041191A JPH0563063A (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 静電チヤツク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25041191A JPH0563063A (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 静電チヤツク装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0563063A true JPH0563063A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=17207495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25041191A Pending JPH0563063A (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 静電チヤツク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0563063A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020064507A (ko) * | 2001-02-02 | 2002-08-09 | 삼성전자 주식회사 | 정전 척과 그의 제조방법 |
| US6444083B1 (en) * | 1999-06-30 | 2002-09-03 | Lam Research Corporation | Corrosion resistant component of semiconductor processing equipment and method of manufacturing thereof |
| JP2013016554A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-24 | Ulvac Japan Ltd | 静電チャック、真空処理装置 |
| JP2013542590A (ja) * | 2010-09-08 | 2013-11-21 | インテグリス・インコーポレーテッド | 高導電性静電チャック |
| JP2015504244A (ja) * | 2011-12-21 | 2015-02-05 | イオン ビーム サービス | 静電基板保持具を含む支持具 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6395644A (ja) * | 1986-10-13 | 1988-04-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 静電チヤツク |
| JPH01296639A (ja) * | 1988-05-25 | 1989-11-30 | Nec Corp | 静電チャックによるウエハ固定装置 |
| JPH033249A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-09 | Ulvac Corp | 基板保持装置 |
| JPH03152953A (ja) * | 1989-11-10 | 1991-06-28 | Nikon Corp | 静電チヤツク |
| JPH03194948A (ja) * | 1989-12-22 | 1991-08-26 | Tokyo Electron Ltd | 静電チャック |
-
1991
- 1991-09-02 JP JP25041191A patent/JPH0563063A/ja active Pending
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| KR20140012613A (ko) * | 2010-09-08 | 2014-02-03 | 엔테그리스, 아이엔씨. | 고 전도성 정전 척 |
| US9692325B2 (en) | 2010-09-08 | 2017-06-27 | Entegris, Inc. | High conductivity electrostatic chuck |
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