JPH07231034A - 板状物の固定方法および装置ならびにプラズマ処理装置 - Google Patents
板状物の固定方法および装置ならびにプラズマ処理装置Info
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- JPH07231034A JPH07231034A JP2055994A JP2055994A JPH07231034A JP H07231034 A JPH07231034 A JP H07231034A JP 2055994 A JP2055994 A JP 2055994A JP 2055994 A JP2055994 A JP 2055994A JP H07231034 A JPH07231034 A JP H07231034A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 外力や板状物の変形等に影響されることな
く、また、発塵等の懸念を生じることなく、静電吸着に
よる板状物の固定を確実に行うことにより、良好なプラ
ズマ処理結果を得ることが可能なプラズマ処理技術を提
供する。 【構成】 誘電体層７を介してウェハ５を支持する静電
チャック８とプラズマ発生用電極２との間に高周波電源
１から印加される高周波電力によって形成されたプラズ
マ４と静電吸着用ＤＣ電源９から静電チャック８に印加
されている直流電圧により静電チャック８に静電吸着さ
せてプラズマ処理を行うプラズマ処理装置において、誘
電体層７の表面に、流体通路７ｂおよび吸引制御弁７
ｃ，ガス制御弁７ｄを介して、排気機構３ｂおよびガス
供給機構７ｅに接続される流体溝７ａを刻設し、静電吸
着に先立って、ウェハ５の裏面側の流体溝７ａと表面側
とに圧力差を形成し、ウェハ５を静電チャック８に仮固
定する操作を可能にした。
く、また、発塵等の懸念を生じることなく、静電吸着に
よる板状物の固定を確実に行うことにより、良好なプラ
ズマ処理結果を得ることが可能なプラズマ処理技術を提
供する。 【構成】 誘電体層７を介してウェハ５を支持する静電
チャック８とプラズマ発生用電極２との間に高周波電源
１から印加される高周波電力によって形成されたプラズ
マ４と静電吸着用ＤＣ電源９から静電チャック８に印加
されている直流電圧により静電チャック８に静電吸着さ
せてプラズマ処理を行うプラズマ処理装置において、誘
電体層７の表面に、流体通路７ｂおよび吸引制御弁７
ｃ，ガス制御弁７ｄを介して、排気機構３ｂおよびガス
供給機構７ｅに接続される流体溝７ａを刻設し、静電吸
着に先立って、ウェハ５の裏面側の流体溝７ａと表面側
とに圧力差を形成し、ウェハ５を静電チャック８に仮固
定する操作を可能にした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、板状物の固定方法およ
び装置ならびにプラズマ処理技術に関し、特に、半導体
装置の製造工程における半導体ウェハの固定操作に適用
して有効な技術に関する。
び装置ならびにプラズマ処理技術に関し、特に、半導体
装置の製造工程における半導体ウェハの固定操作に適用
して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば、半導体装置の製造工程では、
半導体基板（ウェハ）の上に所望の物質からなる薄膜を
形成したり、薄膜に対するエッチングを施すためにプラ
ズマ処理が常用されている。ところで、このようなウェ
ハのプラズマ処理では、処理中におけるウェハの温度を
全域にわたって均一に制御することが重要であり、温度
制御されたステージに対してウェハの全面を均一に密着
固定する必要がある。
半導体基板（ウェハ）の上に所望の物質からなる薄膜を
形成したり、薄膜に対するエッチングを施すためにプラ
ズマ処理が常用されている。ところで、このようなウェ
ハのプラズマ処理では、処理中におけるウェハの温度を
全域にわたって均一に制御することが重要であり、温度
制御されたステージに対してウェハの全面を均一に密着
固定する必要がある。
【０００３】このように、ウェハの全体をステージに密
着固定する技術として、たとえば、ウェハを冷却するた
め、低温にしたステージにメカクランプなど（ウェハの
周辺を押さえる治具）を使いウェハを密着させる方法な
どがある。しかし、この方法ではウェハの周辺しかステ
ージに密着しないため、ウェハ冷却に時間がかかった。
着固定する技術として、たとえば、ウェハを冷却するた
め、低温にしたステージにメカクランプなど（ウェハの
周辺を押さえる治具）を使いウェハを密着させる方法な
どがある。しかし、この方法ではウェハの周辺しかステ
ージに密着しないため、ウェハ冷却に時間がかかった。
【０００４】そこで現在では、特開平１−２２７４５４
号公報等の文献に記載されているように、ステージとウ
ェハを全面吸着させる静電吸着が主流となっている。
号公報等の文献に記載されているように、ステージとウ
ェハを全面吸着させる静電吸着が主流となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術では、
ウェハをステージ上に全面吸着させる静電吸着は、直流
電圧の印加とプラズマの形成によって静電吸着する構成
であるため、ウェハが静電チャック上に置かれてから静
電吸着するまでの間（ステージの上昇・直流電圧の印加
・処理ガスの導入・圧力の安定・プラズマの形成など）
ウェハは固定されておらず、ステージの動作など振動に
よってウェハが動いてしまう恐れがある。
ウェハをステージ上に全面吸着させる静電吸着は、直流
電圧の印加とプラズマの形成によって静電吸着する構成
であるため、ウェハが静電チャック上に置かれてから静
電吸着するまでの間（ステージの上昇・直流電圧の印加
・処理ガスの導入・圧力の安定・プラズマの形成など）
ウェハは固定されておらず、ステージの動作など振動に
よってウェハが動いてしまう恐れがある。
【０００６】また、ウェハは各工程を行っていくうちに
多少のソリが発生してくる。このため、静電チャックと
ウェハの間に隙間ができ、ウェハの冷却効果が悪くなる
・静電吸着不安定になるといった課題があった。
多少のソリが発生してくる。このため、静電チャックと
ウェハの間に隙間ができ、ウェハの冷却効果が悪くなる
・静電吸着不安定になるといった課題があった。
【０００７】これらの対策として、従来のクランプ構造
によって、静電吸着前にウェハの仮固定を行うことが考
えられるが、発塵等の他の問題を生じる。
によって、静電吸着前にウェハの仮固定を行うことが考
えられるが、発塵等の他の問題を生じる。
【０００８】そこで、本発明の目的は、外力や板状物の
変形等に影響されることなく、また、発塵等の懸念を生
じることなく、静電吸着による板状物の固定を確実に行
うことが可能な板状物の固定技術を提供することにあ
る。
変形等に影響されることなく、また、発塵等の懸念を生
じることなく、静電吸着による板状物の固定を確実に行
うことが可能な板状物の固定技術を提供することにあ
る。
【０００９】本発明の他の目的は、外力や板状物の変形
等に影響されることなく、また、発塵等の懸念を生じる
ことなく、静電吸着による板状物の固定を確実に行うこ
とにより、良好なプラズマ処理結果を得ることが可能な
プラズマ処理技術を提供することにある。
等に影響されることなく、また、発塵等の懸念を生じる
ことなく、静電吸着による板状物の固定を確実に行うこ
とにより、良好なプラズマ処理結果を得ることが可能な
プラズマ処理技術を提供することにある。
【００１０】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【００１２】すなわち、本発明の板状物の固定方法は、
静電チャックに板状物を固定する固定方法において、前
記静電チャックと前記板状物の間の空間を外部空間に対
して相対的に負圧にすることにより、前記板状物を前記
静電チャックに固定する第１の段階と、前記静電チャッ
クに直流電圧を印加して前記板状物を前記静電チャック
に静電吸着させる第２の段階とを実行するようにしたも
のである。
静電チャックに板状物を固定する固定方法において、前
記静電チャックと前記板状物の間の空間を外部空間に対
して相対的に負圧にすることにより、前記板状物を前記
静電チャックに固定する第１の段階と、前記静電チャッ
クに直流電圧を印加して前記板状物を前記静電チャック
に静電吸着させる第２の段階とを実行するようにしたも
のである。
【００１３】本発明の板状物の固定装置は、導体からな
るチャック本体および板状物の載置面を構成する誘電体
からなる静電チャックと、前記チャック本体に直流電圧
を印加することによって前記板状物を静電吸着させる直
流電源部とからなる板状物の固定装置において、前記誘
電体の前記板状物に対する接触面の当該板状物によって
隠蔽される領域に開設された流体溝と、この流体溝にお
ける気体の圧および組成の少なくとも一方を制御する圧
制御手段とを備えたものである。
るチャック本体および板状物の載置面を構成する誘電体
からなる静電チャックと、前記チャック本体に直流電圧
を印加することによって前記板状物を静電吸着させる直
流電源部とからなる板状物の固定装置において、前記誘
電体の前記板状物に対する接触面の当該板状物によって
隠蔽される領域に開設された流体溝と、この流体溝にお
ける気体の圧および組成の少なくとも一方を制御する圧
制御手段とを備えたものである。
【００１４】また、本発明は、前述の板状物の固定装置
において、前記板状物によって外部空間から隔てられた
前記流体溝を、前記外部空間よりも相対的に負圧にする
ことによって前記板状物を前記静電チャックに固定する
第１の段階と、前記導体に前記直流電源部から直流電圧
を印加することによって前記板状物を前記静電チャック
に静電吸着させる第２の段階とによって前記板状物を前
記静電チャックに固定する動作を行うものである。
において、前記板状物によって外部空間から隔てられた
前記流体溝を、前記外部空間よりも相対的に負圧にする
ことによって前記板状物を前記静電チャックに固定する
第１の段階と、前記導体に前記直流電源部から直流電圧
を印加することによって前記板状物を前記静電チャック
に静電吸着させる第２の段階とによって前記板状物を前
記静電チャックに固定する動作を行うものである。
【００１５】また、本発明は、前述の板状物の固定装置
において、前記第２の段階の後に、前記流体溝内および
前記板状物と前記誘電体層の間隙に熱伝導率の高い気体
を充満させる動作を行う第３の段階を実行するようにし
たものである。
において、前記第２の段階の後に、前記流体溝内および
前記板状物と前記誘電体層の間隙に熱伝導率の高い気体
を充満させる動作を行う第３の段階を実行するようにし
たものである。
【００１６】本発明のプラズマ処理装置は、プラズマ処
理室と、このプラズマ処理室の内部にプラズマを形成す
るプラズマ形成手段と、前記プラズマ処理室の内部に設
けられ、処理対象の板状物が載置される静電チャック
と、この静電チャックに直流電圧を印加する直流電源部
とを備えたプラズマ処理装置において、前記静電チャッ
クは導体からなるチャック本体および前記板状物が載置
される誘電体とで構成され、前記誘電体における前記板
状物の載置面には流体溝が形成され、前記流体溝には、
当該流体溝における気体の圧および組成の少なくとも一
方を制御する圧制御手段が接続されてなる構成としたも
のである。
理室と、このプラズマ処理室の内部にプラズマを形成す
るプラズマ形成手段と、前記プラズマ処理室の内部に設
けられ、処理対象の板状物が載置される静電チャック
と、この静電チャックに直流電圧を印加する直流電源部
とを備えたプラズマ処理装置において、前記静電チャッ
クは導体からなるチャック本体および前記板状物が載置
される誘電体とで構成され、前記誘電体における前記板
状物の載置面には流体溝が形成され、前記流体溝には、
当該流体溝における気体の圧および組成の少なくとも一
方を制御する圧制御手段が接続されてなる構成としたも
のである。
【００１７】また、本発明は、前述のプラズマ処理装置
において、前記板状物によって外部空間から隔てられた
前記流体溝を、前記外部空間よりも相対的に負圧にする
ことによって前記板状物を前記静電チャックに固定する
第１の段階と、前記導体に前記直流電源部から直流電圧
を印加することによって前記板状物を前記静電チャック
に静電吸着させる第２の段階とによって前記板状物を前
記静電チャックに固定する動作を行うようにしたもので
ある。
において、前記板状物によって外部空間から隔てられた
前記流体溝を、前記外部空間よりも相対的に負圧にする
ことによって前記板状物を前記静電チャックに固定する
第１の段階と、前記導体に前記直流電源部から直流電圧
を印加することによって前記板状物を前記静電チャック
に静電吸着させる第２の段階とによって前記板状物を前
記静電チャックに固定する動作を行うようにしたもので
ある。
【００１８】また、本発明は、前述のプラズマ処理装置
において、前記第２の段階の後に、前記流体溝内および
前記板状物と前記誘電体層の間隙に熱伝導率の高い気体
を充満させる動作を行う第３の段階を実行するものであ
る。
において、前記第２の段階の後に、前記流体溝内および
前記板状物と前記誘電体層の間隙に熱伝導率の高い気体
を充満させる動作を行う第３の段階を実行するものであ
る。
【００１９】
【作用】上記した手段によれば、静電チャックに載置さ
れた板状物の表裏の差圧を利用して板状物を静電チャッ
クに仮固定できるので、静電吸着の仮固定を目的として
メカクランプ等の手段で機械的に板状物を押さえつける
ことがないため、板状物表面のこすれ等による発塵を生
じることなく、静電チャックによる静電吸着によって板
状物を安定に固定することが可能となる。
れた板状物の表裏の差圧を利用して板状物を静電チャッ
クに仮固定できるので、静電吸着の仮固定を目的として
メカクランプ等の手段で機械的に板状物を押さえつける
ことがないため、板状物表面のこすれ等による発塵を生
じることなく、静電チャックによる静電吸着によって板
状物を安定に固定することが可能となる。
【００２０】また、板状物の裏面の精度不良や、ソリ等
による静電吸着の不安定化を防止できるとともに、静電
吸着力の低下条件下（低温時等）での吸着固定時間の短
縮および、板状物と静電チャックとの不均一な接触に起
因する静電吸着ミス時の誘電体破損の防止等、静電吸着
の信頼性向上を図ることができる。
による静電吸着の不安定化を防止できるとともに、静電
吸着力の低下条件下（低温時等）での吸着固定時間の短
縮および、板状物と静電チャックとの不均一な接触に起
因する静電吸着ミス時の誘電体破損の防止等、静電吸着
の信頼性向上を図ることができる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
に説明する。
【００２２】図１は、本発明の一実施例である板状物の
固定方法および装置ならびにプラズマ処理装置の一例を
示す概念図であり、図２はその作用の一例を示すフロー
チャートである。
固定方法および装置ならびにプラズマ処理装置の一例を
示す概念図であり、図２はその作用の一例を示すフロー
チャートである。
【００２３】本実施例では、板状物の一例として、半導
体装置の製造プロセスにおけるウェハに適用する場合に
ついて説明する。
体装置の製造プロセスにおけるウェハに適用する場合に
ついて説明する。
【００２４】プラズマ処理室３には、所望の処理ガスｇ
を供給する処理ガス供給機構３ａおよび当該プラズマ処
理室３の内部を所望の真空度に排気する真空ポンプ等か
らなる排気機構３ｂ、排気制御弁３ｃが設けられてい
る。プラズマ処理室３の内部には、導体からなるチャッ
ク本体６および誘電体層７からなる静電チャック８が水
平に設けられており、プラズマ処理室３の一部に設けら
れた図示しないロードロック機構を通じて出し入れされ
るウェハ５がチャック本体６から電気的に絶縁された状
態で誘電体層７の上に載置される。この誘電体層７は、
たとえば、セラミックス等の誘電体からなる。
を供給する処理ガス供給機構３ａおよび当該プラズマ処
理室３の内部を所望の真空度に排気する真空ポンプ等か
らなる排気機構３ｂ、排気制御弁３ｃが設けられてい
る。プラズマ処理室３の内部には、導体からなるチャッ
ク本体６および誘電体層７からなる静電チャック８が水
平に設けられており、プラズマ処理室３の一部に設けら
れた図示しないロードロック機構を通じて出し入れされ
るウェハ５がチャック本体６から電気的に絶縁された状
態で誘電体層７の上に載置される。この誘電体層７は、
たとえば、セラミックス等の誘電体からなる。
【００２５】静電チャック８のチャック本体６には、静
電吸着用ＤＣ電源９が接続されており、たとえば負極性
の直流電圧が印加可能にされている。
電吸着用ＤＣ電源９が接続されており、たとえば負極性
の直流電圧が印加可能にされている。
【００２６】チャック本体６の内部には、温度制御用の
流体通路６ａが形成されており、所望の温度の熱媒体６
ｂを流通させることによって、当該チャック本体６に載
置されるウェハ５の温度を、たとえばマイナス数十度℃
〜プラス百数十度℃程度の温度範囲で制御することが可
能になっている。
流体通路６ａが形成されており、所望の温度の熱媒体６
ｂを流通させることによって、当該チャック本体６に載
置されるウェハ５の温度を、たとえばマイナス数十度℃
〜プラス百数十度℃程度の温度範囲で制御することが可
能になっている。
【００２７】チャック本体６に対向する位置には、高周
波電源１に接続されたプラズマ発生用電極２が配置され
ており、チャック本体６との間に高周波電力を印加する
ことで、チャック本体６とプラズマ発生用電極２との間
に処理ガスｇのプラズマ４を形成する動作を行う。
波電源１に接続されたプラズマ発生用電極２が配置され
ており、チャック本体６との間に高周波電力を印加する
ことで、チャック本体６とプラズマ発生用電極２との間
に処理ガスｇのプラズマ４を形成する動作を行う。
【００２８】この場合、静電チャック８を構成する誘電
体層７におけるウェハ５の載置面には、当該ウェハ５に
よって隠蔽される領域に流体溝７ａが刻設されている。
この流体溝７ａは、流体通路７ｂおよび吸引制御弁７
ｃ，ガス制御弁７ｄを介して、排気機構３ｂおよびガス
供給機構７ｅに接続されている。
体層７におけるウェハ５の載置面には、当該ウェハ５に
よって隠蔽される領域に流体溝７ａが刻設されている。
この流体溝７ａは、流体通路７ｂおよび吸引制御弁７
ｃ，ガス制御弁７ｄを介して、排気機構３ｂおよびガス
供給機構７ｅに接続されている。
【００２９】ガス供給機構７ｅは、熱伝導率の高い、た
とえばヘリウムガス等の熱伝導用ガスｇ１を、ガス制御
弁７ｄおよび流体通路７ｂを介して流体溝７ａに随時、
供給する動作を行う。
とえばヘリウムガス等の熱伝導用ガスｇ１を、ガス制御
弁７ｄおよび流体通路７ｂを介して流体溝７ａに随時、
供給する動作を行う。
【００３０】また、ガス制御弁７ｄを閉じた状態で吸引
制御弁７ｃを開くことにより、随時、ウェハ５に隠蔽さ
れることによって密閉空間となる流体溝７ａの排気が行
われる。
制御弁７ｃを開くことにより、随時、ウェハ５に隠蔽さ
れることによって密閉空間となる流体溝７ａの排気が行
われる。
【００３１】以下、本実施例の板状物の固定方法および
装置ならびにプラズマ処理装置の作用の一例を図２のフ
ローチャート等を参照しながら説明する。
装置ならびにプラズマ処理装置の作用の一例を図２のフ
ローチャート等を参照しながら説明する。
【００３２】まず、図示しないロードロック機構等を介
してウェハ５をプラズマ処理室３の内部に搬入して静電
チャック８に載置する（ステップ２１）。この時、プラ
ズマ処理室３の内部は、たとえば１０-4torr程度の真空
度に排気されている。
してウェハ５をプラズマ処理室３の内部に搬入して静電
チャック８に載置する（ステップ２１）。この時、プラ
ズマ処理室３の内部は、たとえば１０-4torr程度の真空
度に排気されている。
【００３３】その後、吸引制御弁７ｃを開いて、ウェハ
５の裏面の下側に位置する流体溝７ａの吸引操作を開始
するとともに、プラズマ処理室３の内部をたとえば１０
-4torr程度の所定の真空度に維持する排気操作を行う
（ステップ２２）。
５の裏面の下側に位置する流体溝７ａの吸引操作を開始
するとともに、プラズマ処理室３の内部をたとえば１０
-4torr程度の所定の真空度に維持する排気操作を行う
（ステップ２２）。
【００３４】次に、プラズマ処理室３の内部に、プラズ
マ処理室３の圧が、たとえば５〜１０-1torr程度の圧と
なるように処理ガス供給機構３ａから処理ガスｇを供給
する。この時、静電チャック８上のウェハ５は、裏面側
の流体溝７ａと、表面側のプラズマ処理室３の圧力差に
よって、誘電体層７に対して全面にわたって密着する状
態に仮固定される（ステップ２３）（第１の段階）。
マ処理室３の圧が、たとえば５〜１０-1torr程度の圧と
なるように処理ガス供給機構３ａから処理ガスｇを供給
する。この時、静電チャック８上のウェハ５は、裏面側
の流体溝７ａと、表面側のプラズマ処理室３の圧力差に
よって、誘電体層７に対して全面にわたって密着する状
態に仮固定される（ステップ２３）（第１の段階）。
【００３５】この状態で、チャック本体６に対して静電
吸着用ＤＣ電源９から、たとえば、３００〜５００Ｖ程
度の負極性の直流電圧を印加するともに、高周波電源１
からプラズマ発生用電極２とチャック本体６との間に比
較的低い高周波電力を印加することにより、プラズマ４
を形成する。これにより、チャック本体６と、プラズマ
４によって接地された状態となったウェハ５の間に介在
する誘電体層７には電位差が生じ、ウェハ５は、負極性
のチャック本体６に対してクーロン力によって静電吸着
され、全面にわたって密着した状態となる（ステップ２
４）（第２の段階）。
吸着用ＤＣ電源９から、たとえば、３００〜５００Ｖ程
度の負極性の直流電圧を印加するともに、高周波電源１
からプラズマ発生用電極２とチャック本体６との間に比
較的低い高周波電力を印加することにより、プラズマ４
を形成する。これにより、チャック本体６と、プラズマ
４によって接地された状態となったウェハ５の間に介在
する誘電体層７には電位差が生じ、ウェハ５は、負極性
のチャック本体６に対してクーロン力によって静電吸着
され、全面にわたって密着した状態となる（ステップ２
４）（第２の段階）。
【００３６】その後、吸引制御弁７ｃを閉じるととも
に、ガス制御弁７ｄを開き、熱伝導用ガスｇ１を、ウェ
ハ５の裏面によって密閉された状態の流体溝７ａ、さら
にはウェハ５の裏面と誘電体層７の微細な間隙等に充満
させる（ステップ２５）（第３の段階）。
に、ガス制御弁７ｄを開き、熱伝導用ガスｇ１を、ウェ
ハ５の裏面によって密閉された状態の流体溝７ａ、さら
にはウェハ５の裏面と誘電体層７の微細な間隙等に充満
させる（ステップ２５）（第３の段階）。
【００３７】こうして、静電チャック８に密着されたウ
ェハ５は、裏面全域が熱的に均一に静電吸着８に結合さ
れた状態となり、ウェハ５は全体が静電チャック８の内
部を流通する熱媒体６ｂの温度に均一かつ正確に制御さ
れ、この状態で、プラズマ４により、ウェハ５に対して
所定の処理を施す（ステップ２６）。
ェハ５は、裏面全域が熱的に均一に静電吸着８に結合さ
れた状態となり、ウェハ５は全体が静電チャック８の内
部を流通する熱媒体６ｂの温度に均一かつ正確に制御さ
れ、この状態で、プラズマ４により、ウェハ５に対して
所定の処理を施す（ステップ２６）。
【００３８】これにより、処理中におけるウェハ５の温
度分布の偏り等の懸念がなく、均一かつ良好なプラズマ
処理を行うことができる。
度分布の偏り等の懸念がなく、均一かつ良好なプラズマ
処理を行うことができる。
【００３９】所定の時間だけステップ２６の状態を維持
してウェハ５に対する処理が完了すると（ステップ２
７）、流体溝７ａに対する熱伝導用ガスｇ１の供給を停
止し（ステップ２８）、さらに、静電吸着用ＤＣ電源９
から静電チャック８への直流電圧の印加を停止し（ステ
ップ２９）、さらに、高周波電源１の停止（ステップ３
０）、処理ガスｇの供給停止（ステップ３１）、の各操
作を経てウェハ５の吸着状態を解除し、ウェハ５の搬出
を行う（ステップ３２）。
してウェハ５に対する処理が完了すると（ステップ２
７）、流体溝７ａに対する熱伝導用ガスｇ１の供給を停
止し（ステップ２８）、さらに、静電吸着用ＤＣ電源９
から静電チャック８への直流電圧の印加を停止し（ステ
ップ２９）、さらに、高周波電源１の停止（ステップ３
０）、処理ガスｇの供給停止（ステップ３１）、の各操
作を経てウェハ５の吸着状態を解除し、ウェハ５の搬出
を行う（ステップ３２）。
【００４０】このように、本実施例の板状物の固定方法
および装置ならびにプラズマ処理装置によれば、静電チ
ャック８に対するウェハ５の静電吸着に先立って、ウェ
ハ５の裏面を支持する静電チャック８の誘電体層７に形
成された流体溝７ａと、ウェハ５の表面側の空間との圧
力差によって、ウェハ５を静電チャック８に対して全面
にわたって密着させる仮固定を行い、その後、静電チャ
ック８に直流電圧を印加することによる本来の静電吸着
を行うので、ウェハ５の表面を治具等で機械的に押圧す
ることに起因する発塵の懸念が全くない。
および装置ならびにプラズマ処理装置によれば、静電チ
ャック８に対するウェハ５の静電吸着に先立って、ウェ
ハ５の裏面を支持する静電チャック８の誘電体層７に形
成された流体溝７ａと、ウェハ５の表面側の空間との圧
力差によって、ウェハ５を静電チャック８に対して全面
にわたって密着させる仮固定を行い、その後、静電チャ
ック８に直流電圧を印加することによる本来の静電吸着
を行うので、ウェハ５の表面を治具等で機械的に押圧す
ることに起因する発塵の懸念が全くない。
【００４１】また、ウェハ５に裏面の平坦度の不良や、
ソリ、歪み等の変形がある場合でも、静電吸着に先立っ
て、これらの変形が確実に矯正され、ウェハ５の裏面が
全面にわたって均一に誘電体層７に密着させられるの
で、静電吸着の不安定化や、静電吸着力の低下、静電吸
着不良による誘電体層７の破損等の障害発生も未然に防
止できるとともに、静電吸着によるウェハ５の固定操作
の所要時間も短縮できる。
ソリ、歪み等の変形がある場合でも、静電吸着に先立っ
て、これらの変形が確実に矯正され、ウェハ５の裏面が
全面にわたって均一に誘電体層７に密着させられるの
で、静電吸着の不安定化や、静電吸着力の低下、静電吸
着不良による誘電体層７の破損等の障害発生も未然に防
止できるとともに、静電吸着によるウェハ５の固定操作
の所要時間も短縮できる。
【００４２】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
【００４３】たとえば、静電チャックの形状は上述の実
施例に例示したものに限定されない。また、プラズマ形
成手段としては、上述の実施例に例示した平行平板電極
方式に限らず、たとえば、プラズマ処理室内にマイクロ
波を送り込むマイクロ波発生手段と、プラズマ処理室の
内部に磁場を形成する磁場形成手段とでプラズマ形成手
段を構成し、マイクロ波と磁場の相互作用によってプラ
ズマを形成するようにしてもよい。
施例に例示したものに限定されない。また、プラズマ形
成手段としては、上述の実施例に例示した平行平板電極
方式に限らず、たとえば、プラズマ処理室内にマイクロ
波を送り込むマイクロ波発生手段と、プラズマ処理室の
内部に磁場を形成する磁場形成手段とでプラズマ形成手
段を構成し、マイクロ波と磁場の相互作用によってプラ
ズマを形成するようにしてもよい。
【００４４】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりで
ある。
表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりで
ある。
【００４５】すなわち、本発明の板状物の固定方法およ
び装置によれば、外力や板状物の変形等に影響されるこ
となく、また、発塵等の懸念を生じることなく、静電吸
着による板状物の固定を迅速かつ確実に行うことができ
る、という効果が得られる。
び装置によれば、外力や板状物の変形等に影響されるこ
となく、また、発塵等の懸念を生じることなく、静電吸
着による板状物の固定を迅速かつ確実に行うことができ
る、という効果が得られる。
【００４６】また、本発明のプラズマ処理装置によれ
ば、外力や板状物の変形等に影響されることなく、ま
た、発塵等の懸念を生じることなく、静電吸着による板
状物の固定を迅速かつ確実に行うことにより、良好なプ
ラズマ処理結果を得ることができる、という効果が得ら
れる。
ば、外力や板状物の変形等に影響されることなく、ま
た、発塵等の懸念を生じることなく、静電吸着による板
状物の固定を迅速かつ確実に行うことにより、良好なプ
ラズマ処理結果を得ることができる、という効果が得ら
れる。
【図１】本発明の一実施例である板状物の固定方法およ
び装置ならびにプラズマ処理装置の一例を示す概念図で
ある。
び装置ならびにプラズマ処理装置の一例を示す概念図で
ある。
【図２】その作用の一例を示すフローチャートである。
１ 高周波電源（プラズマ形成手段） ２ プラズマ発生用電極（プラズマ形成手段） ３ プラズマ処理室 ３ａ 処理ガス供給機構 ３ｂ 排気機構 ３ｃ 排気制御弁 ４ プラズマ ５ ウェハ（板状物） ６ チャック本体（プラズマ形成手段） ６ａ 流体通路 ６ｂ 熱媒体 ７ 誘電体層 ７ａ 流体溝 ７ｂ 流体通路（圧制御手段） ７ｃ 吸引制御弁（圧制御手段） ７ｄ ガス制御弁（圧制御手段） ７ｅ ガス供給機構（圧制御手段） ８ 静電チャック ９ 静電吸着用ＤＣ電源 ｇ 処理ガス ｇ１ 熱伝導用ガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小笠原 充 東京都青梅市藤橋３丁目３番地２ 日立東 京エレクトロニクス株式会社内 (72)発明者 須賀 秀幸 東京都青梅市藤橋３丁目３番地２ 日立東 京エレクトロニクス株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 静電チャックに板状物を固定する固定方
法であって、前記静電チャックと前記板状物の間の空間
を外部空間に対して相対的に負圧にすることにより、前
記板状物を前記静電チャックに固定する第１の段階と、
前記静電チャックに直流電圧を印加して前記板状物を前
記静電チャックに静電吸着させる第２の段階とからなる
ことを特徴とする板状物の固定方法。 - 【請求項２】 導体からなるチャック本体および板状物
の載置面を構成する誘電体からなる静電チャックと、前
記チャック本体に直流電圧を印加することによって前記
板状物を静電吸着させる直流電源部とからなる板状物の
固定装置であって、前記誘電体の前記板状物に対する接
触面の当該板状物によって隠蔽される領域に開設された
流体溝と、この流体溝における気体の圧および組成の少
なくとも一方を制御する圧制御手段とを備えたことを特
徴とする板状物の固定装置。 - 【請求項３】 前記板状物によって外部空間から隔てら
れた前記流体溝を、前記外部空間よりも相対的に負圧に
することによって前記板状物を前記静電チャックに固定
する第１の段階と、前記導体に前記直流電源部から直流
電圧を印加することによって前記板状物を前記静電チャ
ックに静電吸着させる第２の段階とによって前記板状物
を前記静電チャックに固定する動作を行うことを特徴と
する請求項２記載の板状物の固定装置。 - 【請求項４】 前記第２の段階の後に、前記流体溝内お
よび前記板状物と前記誘電体層の間隙に熱伝導率の高い
気体を充満させる動作を行う第３の段階を実行すること
を特徴とする請求項３記載の板状物の固定装置。 - 【請求項５】 プラズマ処理室と、このプラズマ処理室
の内部にプラズマを形成するプラズマ形成手段と、前記
プラズマ処理室の内部に設けられ、処理対象の板状物が
載置される静電チャックと、この静電チャックに直流電
圧を印加する直流電源部とを備えたプラズマ処理装置で
あって、前記静電チャックは導体からなるチャック本体
および前記板状物が載置される誘電体とで構成され、前
記誘電体における前記板状物の載置面には流体溝が形成
され、前記流体溝には、当該流体溝における気体の圧お
よび組成の少なくとも一方を制御する圧制御手段が接続
されてなることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項６】 前記板状物によって外部空間から隔てら
れた前記流体溝を、前記外部空間よりも相対的に負圧に
することによって前記板状物を前記静電チャックに固定
する第１の段階と、前記導体に前記直流電源部から直流
電圧を印加することによって前記板状物を前記静電チャ
ックに静電吸着させる第２の段階とによって前記板状物
を前記静電チャックに固定する動作を行うことを特徴と
する請求項５記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項７】 前記第２の段階の後に、前記流体溝内お
よび前記板状物と前記誘電体層の間隙に熱伝導率の高い
気体を充満させる動作を行う第３の段階を実行すること
を特徴とする請求項６記載のプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2055994A JPH07231034A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 板状物の固定方法および装置ならびにプラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2055994A JPH07231034A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 板状物の固定方法および装置ならびにプラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07231034A true JPH07231034A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12030524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2055994A Pending JPH07231034A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 板状物の固定方法および装置ならびにプラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07231034A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009099957A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-05-07 | Canon Anelva Corp | 表示用基板の製造方法および真空処理装置 |
| KR101241570B1 (ko) * | 2008-11-21 | 2013-03-11 | 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 |
| JP2016062920A (ja) * | 2014-09-12 | 2016-04-25 | 株式会社東芝 | 静電チャック機構、基板処理方法及び半導体基板処理装置 |
| JP2016111093A (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-20 | サムコ株式会社 | 基板保持装置 |
| CN105990184A (zh) * | 2015-02-11 | 2016-10-05 | 力晶科技股份有限公司 | 半导体制作工艺设备以及预防破片的方法 |
| JP2019054234A (ja) * | 2017-09-14 | 2019-04-04 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | プラズマ処理装置および大気開放方法 |
| JP2021048308A (ja) * | 2019-09-19 | 2021-03-25 | 株式会社ディスコ | 被加工物の加工方法 |
-
1994
- 1994-02-17 JP JP2055994A patent/JPH07231034A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2020065079A (ja) * | 2017-09-14 | 2020-04-23 | 株式会社日立ハイテク | プラズマ処理装置および大気開放方法 |
| TWI704595B (zh) * | 2017-09-14 | 2020-09-11 | 日商日立全球先端科技股份有限公司 | 電漿處理裝置及大氣開放方法 |
| US10886106B2 (en) | 2017-09-14 | 2021-01-05 | Hitachi High-Tech Corporation | Plasma processing apparatus and method for venting a processing chamber to atmosphere |
| TWI750669B (zh) * | 2017-09-14 | 2021-12-21 | 日商日立全球先端科技股份有限公司 | 電漿處理裝置及大氣開放方法 |
| JP2021048308A (ja) * | 2019-09-19 | 2021-03-25 | 株式会社ディスコ | 被加工物の加工方法 |
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