JPH06224287A - 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
- JPH06224287A JPH06224287A JP1285793A JP1285793A JPH06224287A JP H06224287 A JPH06224287 A JP H06224287A JP 1285793 A JP1285793 A JP 1285793A JP 1285793 A JP1285793 A JP 1285793A JP H06224287 A JPH06224287 A JP H06224287A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 導電体に被覆された絶縁膜に微小クラックが
発生しない静電チャックの製造方法を提供する。 【構成】 導電体10の表面に、減圧状態にて溶融点に加
熱した樹脂を含浸させて封孔処理した絶縁膜11を被覆し
た後、セラミックス溶射が困難なウェハ突き上げピン用
孔2a,2a の表面側及び裏面側に設けられたテーパ部にセ
ラミックス系接着剤13を充填し、絶縁筒体12b,12b を固
定する。
発生しない静電チャックの製造方法を提供する。 【構成】 導電体10の表面に、減圧状態にて溶融点に加
熱した樹脂を含浸させて封孔処理した絶縁膜11を被覆し
た後、セラミックス溶射が困難なウェハ突き上げピン用
孔2a,2a の表面側及び裏面側に設けられたテーパ部にセ
ラミックス系接着剤13を充填し、絶縁筒体12b,12b を固
定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造装置におい
て、静電作用により試料を保持する静電チャックの製造
方法に関する。
て、静電作用により試料を保持する静電チャックの製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】シリコンウェハのように比較的軽くて小
さい材料をエッチング及びCVD などにより加工する場
合、前記材料を保持するために静電作用を利用して試料
を載置台上に密着・保持する静電チャックが広く用いら
れている。図４は静電チャックの使用状態を示す模式的
断面図であり、図５は従来の静電チャックのウェハ突き
上げピン用孔部の縦断面図である。図４において５は水
冷ジャケットである。水冷ジャケット５は平面視が円形
であり、中心に静電チャック１の端子３を挿嵌するため
の孔を有しており、該孔にはブッシュ18が挿嵌されてい
る。また同一直径上の約、半径／2 の位置にウェハ突き
上げピン用孔2b,2bが設けてある。水冷ジャケット５の
内部には長方形状の冷却水の通流孔６が環状に設けてあ
る。
さい材料をエッチング及びCVD などにより加工する場
合、前記材料を保持するために静電作用を利用して試料
を載置台上に密着・保持する静電チャックが広く用いら
れている。図４は静電チャックの使用状態を示す模式的
断面図であり、図５は従来の静電チャックのウェハ突き
上げピン用孔部の縦断面図である。図４において５は水
冷ジャケットである。水冷ジャケット５は平面視が円形
であり、中心に静電チャック１の端子３を挿嵌するため
の孔を有しており、該孔にはブッシュ18が挿嵌されてい
る。また同一直径上の約、半径／2 の位置にウェハ突き
上げピン用孔2b,2bが設けてある。水冷ジャケット５の
内部には長方形状の冷却水の通流孔６が環状に設けてあ
る。
【０００３】水冷ジャケット５上には水冷ジャケット５
よりも少し小径の静電チャック１が載置されており、該
静電チャック１は外周に段を有し、平面視が円形状をな
している。静電チャック１は導電体10の表面が絶縁膜で
被覆してあり、直径は前記水冷ジャケット５よりも一回
り小さい。また水冷ジャケット５のウェハ突き上げピン
用孔2b,2b に対応する位置にウェハ突き上げピン用孔2
a,2a が設けてある。静電チャック１の裏面中央部には
円柱状の端子３が突設されており、水冷ジャケット５の
ブッシュ18に挿嵌してある端子３の下端ねじ部は静電力
を誘起させるべく図示しない直流電源に接続されてい
る。静電チャック１の表面側はシリコンウェハ９の載置
面８となっており、前記直流電源により誘起される静電
力により該載置面８にシリコンウェハ９を吸着させる。
また図中４は静電チャック押えである。静電チャック押
え４は環状をなし、内フランジの部分で静電チャック１
を押さえる。
よりも少し小径の静電チャック１が載置されており、該
静電チャック１は外周に段を有し、平面視が円形状をな
している。静電チャック１は導電体10の表面が絶縁膜で
被覆してあり、直径は前記水冷ジャケット５よりも一回
り小さい。また水冷ジャケット５のウェハ突き上げピン
用孔2b,2b に対応する位置にウェハ突き上げピン用孔2
a,2a が設けてある。静電チャック１の裏面中央部には
円柱状の端子３が突設されており、水冷ジャケット５の
ブッシュ18に挿嵌してある端子３の下端ねじ部は静電力
を誘起させるべく図示しない直流電源に接続されてい
る。静電チャック１の表面側はシリコンウェハ９の載置
面８となっており、前記直流電源により誘起される静電
力により該載置面８にシリコンウェハ９を吸着させる。
また図中４は静電チャック押えである。静電チャック押
え４は環状をなし、内フランジの部分で静電チャック１
を押さえる。
【０００４】静電チャック１の載置面８に載置吸着され
ているシリコンウェハ９に対する加工が終了すると、ウ
ェハ突き上げピン用孔2a,2a を通してシリコンウェハ９
を下から突き上げるウェハ突き上げピン７，７にてシリ
コンウェハ９が静電チャック１から外され、次の工程へ
送られる。従来の静電チャック１は図５に示す如くウェ
ハ突き上げピン用孔2a,2a に絶縁筒体12a,12a をセラミ
ックス系接着剤で接着した後、導電体10の表面にセラミ
ック材を溶射し、絶縁膜11を形成して、該絶縁膜11に高
耐電圧特性を持たせるため、絶縁膜11の細孔に減圧状態
にて溶融点に加熱した樹脂を含浸させて封孔処理を施し
てある。従ってセラミック材を一様に溶射して絶縁膜11
を形成することが困難であるウェハ突き上げピン用孔2
a,2a の内側面も一様に絶縁することが可能である。
ているシリコンウェハ９に対する加工が終了すると、ウ
ェハ突き上げピン用孔2a,2a を通してシリコンウェハ９
を下から突き上げるウェハ突き上げピン７，７にてシリ
コンウェハ９が静電チャック１から外され、次の工程へ
送られる。従来の静電チャック１は図５に示す如くウェ
ハ突き上げピン用孔2a,2a に絶縁筒体12a,12a をセラミ
ックス系接着剤で接着した後、導電体10の表面にセラミ
ック材を溶射し、絶縁膜11を形成して、該絶縁膜11に高
耐電圧特性を持たせるため、絶縁膜11の細孔に減圧状態
にて溶融点に加熱した樹脂を含浸させて封孔処理を施し
てある。従ってセラミック材を一様に溶射して絶縁膜11
を形成することが困難であるウェハ突き上げピン用孔2
a,2a の内側面も一様に絶縁することが可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来の静電チャ
ック１においては、図５に示す如く絶縁筒体12a,12a を
セラミックス系接着剤で接着した後にセラミックス溶射
を行って絶縁膜11を形成していたので、導電体10と絶縁
筒体12a,12a とが共に絶縁膜11に被覆されることにな
る。ところで導電体10、絶縁筒体12a,12a 及び絶縁膜11
の熱膨張率は相違するため、溶射時、絶縁筒体と絶縁膜
の境界に微小クラックが発生し、しかも静電チャック１
は温度の昇降が頻繁であるため、静電チャック１の使用
中に絶縁膜11に微小クラックが進展し、絶縁破壊が起こ
りやすいという問題があった。
ック１においては、図５に示す如く絶縁筒体12a,12a を
セラミックス系接着剤で接着した後にセラミックス溶射
を行って絶縁膜11を形成していたので、導電体10と絶縁
筒体12a,12a とが共に絶縁膜11に被覆されることにな
る。ところで導電体10、絶縁筒体12a,12a 及び絶縁膜11
の熱膨張率は相違するため、溶射時、絶縁筒体と絶縁膜
の境界に微小クラックが発生し、しかも静電チャック１
は温度の昇降が頻繁であるため、静電チャック１の使用
中に絶縁膜11に微小クラックが進展し、絶縁破壊が起こ
りやすいという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る静電チャッ
クの製造方法は、導電体表面に絶縁膜を被覆し、被吸着
物と前記導電体との間に直流電圧を印加し、前記絶縁膜
上に被吸着物を吸着する静電チャックの製造方法におい
て、前記導電体の表面に絶縁膜を形成した後、導電体の
一部に絶縁性部材を接着剤にて固定することを特徴とす
る。
クの製造方法は、導電体表面に絶縁膜を被覆し、被吸着
物と前記導電体との間に直流電圧を印加し、前記絶縁膜
上に被吸着物を吸着する静電チャックの製造方法におい
て、前記導電体の表面に絶縁膜を形成した後、導電体の
一部に絶縁性部材を接着剤にて固定することを特徴とす
る。
【０００７】
【作用】絶縁膜を形成した後、絶縁性部材をセラミック
ス系接着剤で固定するため、セラミックス溶射の高温時
に、絶縁性部材と絶縁膜の境界面が形成されるのではな
い。そのため、溶射時の急激な冷却による、境界面での
微小クラックの発生が防止される。従って温度の昇降に
より静電チャックが膨張・収縮しても絶縁膜には微小ク
ラックが発生しない。このため静電チャックの絶縁耐力
が向上し、寿命が伸びる。
ス系接着剤で固定するため、セラミックス溶射の高温時
に、絶縁性部材と絶縁膜の境界面が形成されるのではな
い。そのため、溶射時の急激な冷却による、境界面での
微小クラックの発生が防止される。従って温度の昇降に
より静電チャックが膨張・収縮しても絶縁膜には微小ク
ラックが発生しない。このため静電チャックの絶縁耐力
が向上し、寿命が伸びる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明方法による静電チャック１のウ
ェハ突き上げピン用孔部の拡大断面図であり、図２はシ
リコンウェハを載置した本発明方法による静電チャック
の模式的断面図である。該静電チャック１は図２に示す
如く導電体10として、厚さが約15mm、直径は吸着保持す
るシリコンウェハ９の直径に応じて決定したアルミニウ
ム製の円板を用いており、同一直径上の中心約、半径／
2 の位置にはウェハ突き上げピン用孔2a,2a が形成され
ている。該ウェハ突き上げピン用孔2a,2a の開口端には
テーパが設けてある。導電体10の裏面中心には円柱状の
端子３が突設してあり、端子３の下端ねじ部は静電力を
誘起させるべく図示しない直流電源に接続される。
ェハ突き上げピン用孔部の拡大断面図であり、図２はシ
リコンウェハを載置した本発明方法による静電チャック
の模式的断面図である。該静電チャック１は図２に示す
如く導電体10として、厚さが約15mm、直径は吸着保持す
るシリコンウェハ９の直径に応じて決定したアルミニウ
ム製の円板を用いており、同一直径上の中心約、半径／
2 の位置にはウェハ突き上げピン用孔2a,2a が形成され
ている。該ウェハ突き上げピン用孔2a,2a の開口端には
テーパが設けてある。導電体10の裏面中心には円柱状の
端子３が突設してあり、端子３の下端ねじ部は静電力を
誘起させるべく図示しない直流電源に接続される。
【０００９】而してこのような導電体10にアルミナ (Al
2 Ｏ3 ）を主成分とするセラミックスを溶射して厚さ約
300 μm の絶縁膜11を形成した後、該絶縁膜11の細孔に
減圧状態にて溶融点に加熱した樹脂を含浸させて封孔処
理を施す。その後ウェハ突き上げピン用孔2a,2a に前記
絶縁筒体12b,12b を冷しばめまたは焼きばめにて挿嵌し
た後、ウェハ突き上げピン用孔2a,2a のテーパ部にセラ
ミックス系接着剤13を充填して導電体10に固定する。
2 Ｏ3 ）を主成分とするセラミックスを溶射して厚さ約
300 μm の絶縁膜11を形成した後、該絶縁膜11の細孔に
減圧状態にて溶融点に加熱した樹脂を含浸させて封孔処
理を施す。その後ウェハ突き上げピン用孔2a,2a に前記
絶縁筒体12b,12b を冷しばめまたは焼きばめにて挿嵌し
た後、ウェハ突き上げピン用孔2a,2a のテーパ部にセラ
ミックス系接着剤13を充填して導電体10に固定する。
【００１０】次に本発明方法により製造した静電チャッ
ク１及び従来の方法により製造した静電チャック１の耐
電圧時間を比較した結果について説明する。図３は静電
チャック１の耐電圧時間の試験方法を示す概略図であ
り、図中17はアースされたステンレス容器である。ステ
ンレス容器17には水道水16が入っており、該水道水16中
には静電チャック１が載置面８を下にして浸漬されてお
り、静電チャック１の端子３には高圧電源14の一方の端
子に接続されている耐電圧試験用電極棒15が接続されて
いる。また高圧電源14のもう一方の端子はステンレス容
器17の側壁に接続されている。高圧電源14にて静電チャ
ック１とステンレス容器17との間に500Vを印加し、本発
明方法により製造した静電チャック１及び従来の方法に
より製造した静電チャック１に対して耐電圧試験を行な
い、寿命を測定した。ここでの寿命は、連続して500V印
加し続け、静電チャックからステンレス容器へリークす
る電流値が１mAを超える時間として定義した。
ク１及び従来の方法により製造した静電チャック１の耐
電圧時間を比較した結果について説明する。図３は静電
チャック１の耐電圧時間の試験方法を示す概略図であ
り、図中17はアースされたステンレス容器である。ステ
ンレス容器17には水道水16が入っており、該水道水16中
には静電チャック１が載置面８を下にして浸漬されてお
り、静電チャック１の端子３には高圧電源14の一方の端
子に接続されている耐電圧試験用電極棒15が接続されて
いる。また高圧電源14のもう一方の端子はステンレス容
器17の側壁に接続されている。高圧電源14にて静電チャ
ック１とステンレス容器17との間に500Vを印加し、本発
明方法により製造した静電チャック１及び従来の方法に
より製造した静電チャック１に対して耐電圧試験を行な
い、寿命を測定した。ここでの寿命は、連続して500V印
加し続け、静電チャックからステンレス容器へリークす
る電流値が１mAを超える時間として定義した。
【００１１】表１はその結果を示したものであり、従来
の方法により製造した静電チャック１の寿命は500 分で
あるのに対し、本発明方法により製造した静電チャック
１では、寿命は10000 分であり、本発明方法により製造
した静電チャック１は従来の方法により製造した静電チ
ャック１に比べて寿命が20倍になった。
の方法により製造した静電チャック１の寿命は500 分で
あるのに対し、本発明方法により製造した静電チャック
１では、寿命は10000 分であり、本発明方法により製造
した静電チャック１は従来の方法により製造した静電チ
ャック１に比べて寿命が20倍になった。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【発明の効果】本発明による静電チャックの製造方法
は、導電体表面に絶縁膜を被覆した後、セラミックス溶
射が困難なウェハ突き上げピン用孔に絶縁性部材を接着
するので、絶縁性部材と絶縁膜の境界面が溶射の高温時
に形成されるのではなく、微小クラックが形成されな
い。従って静電チャック使用時の温度変化による微小ク
ラックの進展がないため、静電チャックの絶縁耐力が向
上し、寿命が伸びる。
は、導電体表面に絶縁膜を被覆した後、セラミックス溶
射が困難なウェハ突き上げピン用孔に絶縁性部材を接着
するので、絶縁性部材と絶縁膜の境界面が溶射の高温時
に形成されるのではなく、微小クラックが形成されな
い。従って静電チャック使用時の温度変化による微小ク
ラックの進展がないため、静電チャックの絶縁耐力が向
上し、寿命が伸びる。
【図１】本発明方法による静電チャックのウェハ突き上
げピン用孔部の拡大断面図である。
げピン用孔部の拡大断面図である。
【図２】シリコンウェハを載置した本発明方法による静
電チャックの模式的断面図である。
電チャックの模式的断面図である。
【図３】静電チャックの耐電圧時間の試験方法を示す概
略図である。
略図である。
【図４】静電チャックの使用状態を示す模式的断面図で
ある。
ある。
【図５】従来の静電チャックのウェハ突き上げピン用孔
部の縦断面図である。
部の縦断面図である。
１ 静電チャック 2a ウェハ突き上げピン用孔 ３ 端子 ９ シリコンウェハ 10 導電体 11 絶縁膜 12b 絶縁筒体 13 セラミックス系接着剤
Claims (1)
- 【請求項１】 導電体表面に絶縁膜を被覆し、被吸着物
と前記導電体との間に直流電圧を印加し、前記絶縁膜上
に被吸着物を吸着する静電チャックの製造方法におい
て、前記導電体の表面に絶縁膜を形成した後、導電体の
一部に絶縁性部材を接着剤にて固定することを特徴とす
る静電チャックの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1285793A JPH06224287A (ja) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | 静電チャックの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1285793A JPH06224287A (ja) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | 静電チャックの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06224287A true JPH06224287A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=11817080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1285793A Pending JPH06224287A (ja) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | 静電チャックの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06224287A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5514243A (en) * | 1993-12-28 | 1996-05-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dry etching apparatus |
| JP2004312025A (ja) * | 2004-04-23 | 2004-11-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体製造装置用ウェハ保持体 |
| JP2005101505A (ja) * | 2003-03-13 | 2005-04-14 | Ventec-Ges Fuer Venturekapital & Unternehmensberatung Mbh | 可動可搬型静電式基板保持器 |
| JP2006066417A (ja) * | 2004-08-24 | 2006-03-09 | Ulvac Japan Ltd | 静電チャックおよび基板搬送用トレー |
| JP2007142456A (ja) * | 2007-02-05 | 2007-06-07 | Fujitsu Ltd | 静電チャック |
| JP2008172255A (ja) * | 2008-01-25 | 2008-07-24 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 静電チャック |
| JP2008270721A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-11-06 | Tokyo Electron Ltd | 基板載置台及び基板処理装置 |
| JP2009004806A (ja) * | 2003-07-08 | 2009-01-08 | Future Vision:Kk | 基板ステージ用静電チャック及びそれに用いる電極ならびにそれらを備えた処理システム |
| WO2024070009A1 (ja) * | 2022-09-27 | 2024-04-04 | 東京エレクトロン株式会社 | 静電キャリア、処理システム及び処理方法 |
-
1993
- 1993-01-28 JP JP1285793A patent/JPH06224287A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5514243A (en) * | 1993-12-28 | 1996-05-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dry etching apparatus |
| JP2005101505A (ja) * | 2003-03-13 | 2005-04-14 | Ventec-Ges Fuer Venturekapital & Unternehmensberatung Mbh | 可動可搬型静電式基板保持器 |
| JP2009004806A (ja) * | 2003-07-08 | 2009-01-08 | Future Vision:Kk | 基板ステージ用静電チャック及びそれに用いる電極ならびにそれらを備えた処理システム |
| JP2004312025A (ja) * | 2004-04-23 | 2004-11-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体製造装置用ウェハ保持体 |
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| JP2007142456A (ja) * | 2007-02-05 | 2007-06-07 | Fujitsu Ltd | 静電チャック |
| JP2008270721A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-11-06 | Tokyo Electron Ltd | 基板載置台及び基板処理装置 |
| JP2008172255A (ja) * | 2008-01-25 | 2008-07-24 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 静電チャック |
| WO2024070009A1 (ja) * | 2022-09-27 | 2024-04-04 | 東京エレクトロン株式会社 | 静電キャリア、処理システム及び処理方法 |
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