JPH0855900A - 静電吸着方法とその装置と半導体装置の製造方法 - Google Patents
静電吸着方法とその装置と半導体装置の製造方法Info
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- JPH0855900A JPH0855900A JP18937694A JP18937694A JPH0855900A JP H0855900 A JPH0855900 A JP H0855900A JP 18937694 A JP18937694 A JP 18937694A JP 18937694 A JP18937694 A JP 18937694A JP H0855900 A JPH0855900 A JP H0855900A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 静電吸着方法とその装置と半導体装置の製造
方法に関し、吸着試料の離脱を容易にする・吸着試料か
らの発塵を低減する・半導体装置の歩留りを改善する。 【構成】 複数の静電吸着用電極対に通電する静電吸着
方法および装置において、対をなす電極には逆極性の交
番電圧を印加し、複数の電極対に対する交番電圧の位相
をずらす。静電吸着用電極に印加する試料吸着電圧の立
ち上がりを緩やかにする。対をなす電極には逆極性の交
番電圧を印加し、複数の電極対に対する該交番電圧の位
相をずらし、かつ、該交番電圧の立ち上がりを緩やかに
する。半導体装置の製造に際し前記静電吸着方法を利用
する。
方法に関し、吸着試料の離脱を容易にする・吸着試料か
らの発塵を低減する・半導体装置の歩留りを改善する。 【構成】 複数の静電吸着用電極対に通電する静電吸着
方法および装置において、対をなす電極には逆極性の交
番電圧を印加し、複数の電極対に対する交番電圧の位相
をずらす。静電吸着用電極に印加する試料吸着電圧の立
ち上がりを緩やかにする。対をなす電極には逆極性の交
番電圧を印加し、複数の電極対に対する該交番電圧の位
相をずらし、かつ、該交番電圧の立ち上がりを緩やかに
する。半導体装置の製造に際し前記静電吸着方法を利用
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウェーハ等の試
料を静電吸着する方法とその装置、特に、試料の離脱を
容易にする・試料の被吸着面からの発塵を低減させるこ
とを目的とした方法とその装置に関する。
料を静電吸着する方法とその装置、特に、試料の離脱を
容易にする・試料の被吸着面からの発塵を低減させるこ
とを目的とした方法とその装置に関する。
【０００２】半導体装置の製造プロセスにおいて、シリ
コンウェーハの一連の処理工程でウェーハの取扱いを如
何に効率よく安定に行なうかが、生産性向上の上から重
要であり、工程中における半導体ウェハの保持手段は、
チップパターンの精細化に伴って、静電吸着装置が広く
利用されるようになった。
コンウェーハの一連の処理工程でウェーハの取扱いを如
何に効率よく安定に行なうかが、生産性向上の上から重
要であり、工程中における半導体ウェハの保持手段は、
チップパターンの精細化に伴って、静電吸着装置が広く
利用されるようになった。
【０００３】真空槽内で使用可能な静電吸着装置は、同
じく真空槽内で使用可能なメカニカル・チャックに比
べ、ウェーハの反りを矯正できる・吸着試料の温度管理
が容易である・ゴミが付着し難いことで優れる。
じく真空槽内で使用可能なメカニカル・チャックに比
べ、ウェーハの反りを矯正できる・吸着試料の温度管理
が容易である・ゴミが付着し難いことで優れる。
【０００４】しかし、静電気力を利用してウェーハをフ
ェースダウン又は垂直姿態に吸着する静電吸着装置は、
ウェーハと吸着装置との間に微小電流が流れて電荷が徐
々に蓄積し、ウェーハの離脱が困難になる。
ェースダウン又は垂直姿態に吸着する静電吸着装置は、
ウェーハと吸着装置との間に微小電流が流れて電荷が徐
々に蓄積し、ウェーハの離脱が困難になる。
【０００５】さらに、吸着装置の耐久性を向上させるた
め電極をセラミックで被覆することが行なわれている
が、ウェーハ裏面から発生する微細ごみが問題視される
ようになった。
め電極をセラミックで被覆することが行なわれている
が、ウェーハ裏面から発生する微細ごみが問題視される
ようになった。
【０００６】
【従来の技術】図８は半導体ウェーハを保持（吸着）す
る従来の静電吸着方法とその装置の説明図である。
る従来の静電吸着方法とその装置の説明図である。
【０００７】図８(a) において、ウェーハ１を吸着する
静電吸着装置２は、正の直流電圧を印加する電極３と、
負の直流電圧を印加する電極４と、電極３，４に被着
（または電極３，４を内包）する絶縁体５と、電極３，
４に静電吸着用直流電圧を印加する電源部６と、ウェー
ハ１を離脱させる手段（図示せず）とを具え、電極３，
４に印加する静電吸着用所定電圧、例えば±５００Ｖの
直流電圧は、立ち上りが瞬時であった。
静電吸着装置２は、正の直流電圧を印加する電極３と、
負の直流電圧を印加する電極４と、電極３，４に被着
（または電極３，４を内包）する絶縁体５と、電極３，
４に静電吸着用直流電圧を印加する電源部６と、ウェー
ハ１を離脱させる手段（図示せず）とを具え、電極３，
４に印加する静電吸着用所定電圧、例えば±５００Ｖの
直流電圧は、立ち上りが瞬時であった。
【０００８】静電吸着装置２において、例えば電極３に
は正の直流電圧を印加し電極４に負の直流電圧を印加す
ると、ウェーハ１は、電極３に対応する部分が負に帯電
し電極４に対応する部分が正に帯電し、絶縁体５の上面
に吸着される。
は正の直流電圧を印加し電極４に負の直流電圧を印加す
ると、ウェーハ１は、電極３に対応する部分が負に帯電
し電極４に対応する部分が正に帯電し、絶縁体５の上面
に吸着される。
【０００９】かかるウェーハ１の静電吸着方法およびそ
の装置において、ウェーハ１と装置２との間には微小電
流が流れる。そのため、ウェーハ１には電荷が徐々に蓄
積され、電極３，４に印加する電流をＯＦＦにしてもウ
ェーハ１と装置２との間には蓄積電荷による吸着力が生
じ、装置２に吸着して所望処理を終了したウェーハ１の
自然脱離が困難になる。
の装置において、ウェーハ１と装置２との間には微小電
流が流れる。そのため、ウェーハ１には電荷が徐々に蓄
積され、電極３，４に印加する電流をＯＦＦにしてもウ
ェーハ１と装置２との間には蓄積電荷による吸着力が生
じ、装置２に吸着して所望処理を終了したウェーハ１の
自然脱離が困難になる。
【００１０】そこで、装置２にはウェーハ脱離手段が必
要となり、一般に従来装置２は、絶縁体５の表面（ウェ
ーハ吸着面）からウェーハ脱離用ガスを噴射させるまた
は、絶縁体５の表面からウェーハ脱離用のピンを突出さ
せる構成になっていた。
要となり、一般に従来装置２は、絶縁体５の表面（ウェ
ーハ吸着面）からウェーハ脱離用ガスを噴射させるまた
は、絶縁体５の表面からウェーハ脱離用のピンを突出さ
せる構成になっていた。
【００１１】さらに従来装置２において、装置２の耐久
性を確保するため絶縁体５には、一般にセラミックを使
用し、絶縁体５の表面は、ラッピング加工等により平滑
平面に仕上げられている。しかし、絶縁体５の表面およ
び一般にラッピング加工したウェーハ１の裏面（被吸着
面）は、ミクロに見れば微細な凹凸によって構成されて
いる。
性を確保するため絶縁体５には、一般にセラミックを使
用し、絶縁体５の表面は、ラッピング加工等により平滑
平面に仕上げられている。しかし、絶縁体５の表面およ
び一般にラッピング加工したウェーハ１の裏面（被吸着
面）は、ミクロに見れば微細な凹凸によって構成されて
いる。
【００１２】図８(b) は静電吸着前の絶縁体５の一部と
ウェーハ１の一部を拡大した断面図、図８(c) は静電吸
着時の絶縁体５の一部とウェーハ１の一部を拡大した断
面図であり、ウェーハ１の静電吸着によって絶縁体５表
面のピーク5aとウェーハ１裏面のピーク1aが強く擦られ
ると、耐久性を具えるためセラミックにてなる絶縁体５
はウェーハ１より硬質のため、ピーク1aの先端部が欠け
てゴミ（微細欠損片）７が発生するようになる。
ウェーハ１の一部を拡大した断面図、図８(c) は静電吸
着時の絶縁体５の一部とウェーハ１の一部を拡大した断
面図であり、ウェーハ１の静電吸着によって絶縁体５表
面のピーク5aとウェーハ１裏面のピーク1aが強く擦られ
ると、耐久性を具えるためセラミックにてなる絶縁体５
はウェーハ１より硬質のため、ピーク1aの先端部が欠け
てゴミ（微細欠損片）７が発生するようになる。
【００１３】シリコンウェーハ１を静電吸着装置２に吸
着させたとき発生するゴミ７の調査例、即ち吸着電極
３，４には瞬時に５００Ｖの吸着電圧を印加したとき発
生するゴミ７の調査例では、直径が６インチのシリコン
ウェーハ１の被吸着面に、大きさ0.２〜0.３μm のゴミ
７が８７８個，大きさ0.３〜0.５μm のゴミが４７９
個，大きさ0.５μm 以上のゴミ７が１７１１個，合計３
０６８個の微細なシリコン片（ゴミ）７が付着してい
た。
着させたとき発生するゴミ７の調査例、即ち吸着電極
３，４には瞬時に５００Ｖの吸着電圧を印加したとき発
生するゴミ７の調査例では、直径が６インチのシリコン
ウェーハ１の被吸着面に、大きさ0.２〜0.３μm のゴミ
７が８７８個，大きさ0.３〜0.５μm のゴミが４７９
個，大きさ0.５μm 以上のゴミ７が１７１１個，合計３
０６８個の微細なシリコン片（ゴミ）７が付着してい
た。
【００１４】前記ゴミ調査例において、静電吸着させた
シリコンウェーハ１の被吸着面は、ゴミ７の観察を容易
にするため、半導体素子の製造に使用するシリコンウェ
ーハ１の鏡面加工表面である。従って、装置２に半導体
素子の製造に使用するシリコンウェーハ１の裏面を吸着
させたとき、そのウェーハ１の被吸着面（裏面）から発
生するゴミ７の量は、前記調査例より大幅に増加する。
シリコンウェーハ１の被吸着面は、ゴミ７の観察を容易
にするため、半導体素子の製造に使用するシリコンウェ
ーハ１の鏡面加工表面である。従って、装置２に半導体
素子の製造に使用するシリコンウェーハ１の裏面を吸着
させたとき、そのウェーハ１の被吸着面（裏面）から発
生するゴミ７の量は、前記調査例より大幅に増加する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の静電吸着方法およびその装置は、吸着試料（ウェ
ーハ）に電荷が残留するため、試料脱離手段に比較的大
きい脱離力が必要となる。
従来の静電吸着方法およびその装置は、吸着試料（ウェ
ーハ）に電荷が残留するため、試料脱離手段に比較的大
きい脱離力が必要となる。
【００１６】そこで、試料脱離手段に噴射ガスを使用す
ると、試料裏面等に被着したゴミを撒き散らして試料処
理装置内を汚したり、バッチ処理装置において他の試料
に飛散ゴミが被着し、試料処理工程の製造歩留りを低下
させるという問題点があった。また、試料脱離手段に試
料吸着面から突出する脱離ピンを使用すると、脱離ピン
によって試料の裏面を傷つけたり、機械的強度の弱い試
料例えば厚さが0.5mm程度のウェーハでは割られ易いと
いう問題点があった。
ると、試料裏面等に被着したゴミを撒き散らして試料処
理装置内を汚したり、バッチ処理装置において他の試料
に飛散ゴミが被着し、試料処理工程の製造歩留りを低下
させるという問題点があった。また、試料脱離手段に試
料吸着面から突出する脱離ピンを使用すると、脱離ピン
によって試料の裏面を傷つけたり、機械的強度の弱い試
料例えば厚さが0.5mm程度のウェーハでは割られ易いと
いう問題点があった。
【００１７】さらに、前記従来方法および従来装置にお
いて、試料吸着面の耐久性を確保するため絶縁体５にセ
ラミックを使用したとき、試料裏面が絶縁体５の表面に
削られて発生したゴミ７によって、試料処理工程の製造
歩留りが低下されるという問題点があった。
いて、試料吸着面の耐久性を確保するため絶縁体５にセ
ラミックを使用したとき、試料裏面が絶縁体５の表面に
削られて発生したゴミ７によって、試料処理工程の製造
歩留りが低下されるという問題点があった。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的は、
静電吸着した試料の脱離を容易ならしめることであり、
本発明の第２の目的は、静電吸着に伴うゴミの発生を低
減することであり、本発明の第３の目的は、静電吸着を
利用した半導体装置の製造プロセスにおける歩留りの改
善である。
静電吸着した試料の脱離を容易ならしめることであり、
本発明の第２の目的は、静電吸着に伴うゴミの発生を低
減することであり、本発明の第３の目的は、静電吸着を
利用した半導体装置の製造プロセスにおける歩留りの改
善である。
【００１９】前記第１の目的に対する本発明の手段は、
複数の静電吸着用電極対に通電する静電吸着方法および
その装置において、対をなす電極には逆極性の交番電圧
を印加し、かつ、該複数の電極対に対する交番電圧の位
相をずらすことである。
複数の静電吸着用電極対に通電する静電吸着方法および
その装置において、対をなす電極には逆極性の交番電圧
を印加し、かつ、該複数の電極対に対する交番電圧の位
相をずらすことである。
【００２０】前記第２の目的に対する本発明の手段は、
試料吸着用電極に印加する試料吸着電圧の立ち上がりを
緩やかにすることである。前記第１および第２の目的の
双方を達成する本発明の手段は、複数の静電吸着用電極
対に通電する静電吸着用方法およびその装置において、
対をなす電極には逆極性の交番電圧を電極対に印加し、
該複数の電極対に対する該交番電圧の位相をずらし、か
つ、該交番電圧の立ち上がりを緩やかにすることであ
る。
試料吸着用電極に印加する試料吸着電圧の立ち上がりを
緩やかにすることである。前記第１および第２の目的の
双方を達成する本発明の手段は、複数の静電吸着用電極
対に通電する静電吸着用方法およびその装置において、
対をなす電極には逆極性の交番電圧を電極対に印加し、
該複数の電極対に対する該交番電圧の位相をずらし、か
つ、該交番電圧の立ち上がりを緩やかにすることであ
る。
【００２１】前記第３の目的に対する本発明の手段は、
半導体ウェーハの処理工程において、前記静電吸着方法
を利用することである。
半導体ウェーハの処理工程において、前記静電吸着方法
を利用することである。
【００２２】
【作用】本発明の第１の目的に対する前記手段によれ
ば、対をなす静電吸着用電極には逆極性の交番電圧を、
かつ、複数の電極対に対する交番電圧の位相をずらすこ
とによって、吸着試料の残留吸着力は一定値以下に抑制
可能となり、そのことによって離脱容易になる。
ば、対をなす静電吸着用電極には逆極性の交番電圧を、
かつ、複数の電極対に対する交番電圧の位相をずらすこ
とによって、吸着試料の残留吸着力は一定値以下に抑制
可能となり、そのことによって離脱容易になる。
【００２３】本発明の第２の目的に対する前記手段によ
れば、試料の被吸着面の突部に対する吸着時の吸着衝撃
力（擦る力）が低減し、発塵が低減するようになる。
れば、試料の被吸着面の突部に対する吸着時の吸着衝撃
力（擦る力）が低減し、発塵が低減するようになる。
【００２４】
【実施例】図１は本発明の基本構成の説明図であり、
(a) は静電吸着用電極の配設図、(b) は静電吸着用電極
に印加する電圧の波形図、(c) は静電吸着用電極に印加
する静電吸着用電圧の他の波形図である。
(a) は静電吸着用電極の配設図、(b) は静電吸着用電極
に印加する電圧の波形図、(c) は静電吸着用電極に印加
する静電吸着用電圧の他の波形図である。
【００２５】図１(a) において、静電吸着装置10の吸着
面には、静電吸着用電極Ａ，電極Ａと対をなす静電吸着
用電極Ｂ，静電吸着用電極Ｃ，電極Ｃと対をなす静電吸
着用電極Ｄを設け、図７の絶縁体５と同様な絶縁体を被
着（または絶縁体に内包）した電極Ａ〜Ｄには、図示し
ない電源部によって、図１(b) に示すような静電吸着用
交番電圧ＶA ，ＶB ，ＶC ，ＶD を、または、図１(c)
に示すような波形の静電吸着用電圧±ＶX を印加する。
面には、静電吸着用電極Ａ，電極Ａと対をなす静電吸着
用電極Ｂ，静電吸着用電極Ｃ，電極Ｃと対をなす静電吸
着用電極Ｄを設け、図７の絶縁体５と同様な絶縁体を被
着（または絶縁体に内包）した電極Ａ〜Ｄには、図示し
ない電源部によって、図１(b) に示すような静電吸着用
交番電圧ＶA ，ＶB ，ＶC ，ＶD を、または、図１(c)
に示すような波形の静電吸着用電圧±ＶX を印加する。
【００２６】図１(b) において、ＶA は電極Ａに印加す
る電圧であり、電極Ａに印加する交番電圧ＶA は、正電
圧＋ＶA と負電圧−ＶA の繰り返しである。図１(b) に
おいて、正電圧＋ＶB と負電圧−ＶB の繰り返しである
ＶB は電極Ｂに印加する交番電圧であり、電極Ｂに印加
する交番電圧ＶB は、電圧ＶA に対し逆極性である。
る電圧であり、電極Ａに印加する交番電圧ＶA は、正電
圧＋ＶA と負電圧−ＶA の繰り返しである。図１(b) に
おいて、正電圧＋ＶB と負電圧−ＶB の繰り返しである
ＶB は電極Ｂに印加する交番電圧であり、電極Ｂに印加
する交番電圧ＶB は、電圧ＶA に対し逆極性である。
【００２７】図１(b) において、正電圧＋ＶC と負電圧
−ＶC の繰り返しであるＶC は電極Ｃに印加する交番電
圧、正電圧＋ＶD と負電圧−ＶD の繰り返しであるＶD
は電極Ｄに印加する交番電圧であり、電圧ＶC に対し電
圧ＶD は逆極性である。
−ＶC の繰り返しであるＶC は電極Ｃに印加する交番電
圧、正電圧＋ＶD と負電圧−ＶD の繰り返しであるＶD
は電極Ｄに印加する交番電圧であり、電圧ＶC に対し電
圧ＶD は逆極性である。
【００２８】そして、電圧ＶA に対する電圧ＶC および
電圧ＶB に対するＶD は位相 (正負の切替えのタイミン
グ) は、瞬間的に吸着力が零にならないようにするため
ずらしてあり、好ましい前記位相ずれは１／４サイクル
とする。
電圧ＶB に対するＶD は位相 (正負の切替えのタイミン
グ) は、瞬間的に吸着力が零にならないようにするため
ずらしてあり、好ましい前記位相ずれは１／４サイクル
とする。
【００２９】図１(c) において、電極Ａ，Ｃに印加する
吸着用電圧＋ＶX および電極Ｂ，Ｄに印加する吸着用電
圧−ＶX は、吸着初期の電圧±ＶS が吸着保持時の電圧
±Ｖ H より大きく、試料の急激な吸着を緩和するため、
電圧印加開始から適当な時間（例えば５秒程度）かけて
吸着初期電圧±ＶS に到達させる。
吸着用電圧＋ＶX および電極Ｂ，Ｄに印加する吸着用電
圧−ＶX は、吸着初期の電圧±ＶS が吸着保持時の電圧
±Ｖ H より大きく、試料の急激な吸着を緩和するため、
電圧印加開始から適当な時間（例えば５秒程度）かけて
吸着初期電圧±ＶS に到達させる。
【００３０】シリコンウェーハを静電吸着装置10に吸着
させたとき発生するゴミ７の調査例、即ち吸着電極Ａ〜
Ｄには５秒かけて５００Ｖの吸着電圧を印加したとき発
生するゴミ７の調査例では、直径が６インチのシリコン
ウェーハ(1) の被吸着面に、大きさ0.２〜0.３μm のゴ
ミ７が４５８個，大きさ0.３〜0.５μm のゴミが３２０
個，大きさ0.５μm 以上のゴミ７が１３５０個，合計２
１２８個の微細なシリコン片（ゴミ）７が付着してい
た。この値は前記従来方法による調査結果に比べ、約２
／３に減少したことになる。
させたとき発生するゴミ７の調査例、即ち吸着電極Ａ〜
Ｄには５秒かけて５００Ｖの吸着電圧を印加したとき発
生するゴミ７の調査例では、直径が６インチのシリコン
ウェーハ(1) の被吸着面に、大きさ0.２〜0.３μm のゴ
ミ７が４５８個，大きさ0.３〜0.５μm のゴミが３２０
個，大きさ0.５μm 以上のゴミ７が１３５０個，合計２
１２８個の微細なシリコン片（ゴミ）７が付着してい
た。この値は前記従来方法による調査結果に比べ、約２
／３に減少したことになる。
【００３１】なお、前記ゴミ調査例において静電吸着さ
せたシリコンウェーハの被吸着面は、ゴミ７の観察を容
易にするため、半導体素子の製造に使用するシリコンウ
ェーハの鏡面加工表面を使用した。
せたシリコンウェーハの被吸着面は、ゴミ７の観察を容
易にするため、半導体素子の製造に使用するシリコンウ
ェーハの鏡面加工表面を使用した。
【００３２】図２は図１(b) の電圧を図１(a) の電極Ａ
〜Ｄに印加し吸着したシリコンウェーハの残留吸着力の
説明図である。横軸を時間(sec),縦軸を吸着試料（シリ
コンウェーハ）の残留吸着力とした図２において、実線
は、電極ＡとＢにてなる電極対に静電吸着用交番電圧Ｖ
A ，Ｖ B を印加してシリコンウェーハに残留する磁気吸
着力、破線は、電極ＣとＤにてなる電極対に静電吸着用
交番電圧ＶC ，ＶD を印加してシリコンウェーハに残留
する磁気吸着力である。
〜Ｄに印加し吸着したシリコンウェーハの残留吸着力の
説明図である。横軸を時間(sec),縦軸を吸着試料（シリ
コンウェーハ）の残留吸着力とした図２において、実線
は、電極ＡとＢにてなる電極対に静電吸着用交番電圧Ｖ
A ，Ｖ B を印加してシリコンウェーハに残留する磁気吸
着力、破線は、電極ＣとＤにてなる電極対に静電吸着用
交番電圧ＶC ，ＶD を印加してシリコンウェーハに残留
する磁気吸着力である。
【００３３】印加電圧の時間経過に伴って試料の蓄積電
荷は増加し、印加電圧が＋から−にまたは−から＋に切
り替わるとき電荷の極性が逆転する。そのため、実線の
残留吸着力および破線の残留吸着力は、印加電圧が＋か
ら−にまたは−から＋に切り替わるときピークの波形と
なり、電圧ＶA ，ＶB とＶC ，ＶD の位相ずれによって
実線波形の残留吸着力と破線波形の残留吸着力とは、図
示する如くピークがずれ、長時間経過しても波形ピーク
値を越えないようになる。
荷は増加し、印加電圧が＋から−にまたは−から＋に切
り替わるとき電荷の極性が逆転する。そのため、実線の
残留吸着力および破線の残留吸着力は、印加電圧が＋か
ら−にまたは−から＋に切り替わるときピークの波形と
なり、電圧ＶA ，ＶB とＶC ，ＶD の位相ずれによって
実線波形の残留吸着力と破線波形の残留吸着力とは、図
示する如くピークがずれ、長時間経過しても波形ピーク
値を越えないようになる。
【００３４】図３は本発明の実施例装置における静電吸
着盤の説明図、図４は図３の静電吸着用電極に印加する
静電吸着電圧の説明図、図５は図３の静電吸着用電極に
印加する他の静電吸着電圧の説明図、図６は本発明の実
施例により図３の静電吸着盤を有する静電吸着装置の説
明図、図７は本発明の他の実施例装置の説明図である。
着盤の説明図、図４は図３の静電吸着用電極に印加する
静電吸着電圧の説明図、図５は図３の静電吸着用電極に
印加する他の静電吸着電圧の説明図、図６は本発明の実
施例により図３の静電吸着盤を有する静電吸着装置の説
明図、図７は本発明の他の実施例装置の説明図である。
【００３５】図３において、静電吸着盤21の吸着面に
は、４個の静電吸着用電極Ａ，電極Ａのそれぞれと対を
なす４個の静電吸着用電極Ｂ，４個の静電吸着用電極
Ｃ，電極Ｃのそれぞれと対をなす４個の静電吸着用電極
Ｄと、吸着試料（シリコンウェーハ）離脱用の４本のピ
ン22を設け、図７の絶縁体５と同様な絶縁体を被着（ま
たは絶縁体に内包）した電極Ａ〜Ｄには、図６に示す電
源部23によって、図１(b)に示すような静電吸着用交番
電圧ＶA ，ＶB ，ＶC ，ＶD を印加し、従来装置におけ
る試料離脱ピンと同じ試料離脱ピン22は、試料離脱時に
上方へ突出するようになる。
は、４個の静電吸着用電極Ａ，電極Ａのそれぞれと対を
なす４個の静電吸着用電極Ｂ，４個の静電吸着用電極
Ｃ，電極Ｃのそれぞれと対をなす４個の静電吸着用電極
Ｄと、吸着試料（シリコンウェーハ）離脱用の４本のピ
ン22を設け、図７の絶縁体５と同様な絶縁体を被着（ま
たは絶縁体に内包）した電極Ａ〜Ｄには、図６に示す電
源部23によって、図１(b)に示すような静電吸着用交番
電圧ＶA ，ＶB ，ＶC ，ＶD を印加し、従来装置におけ
る試料離脱ピンと同じ試料離脱ピン22は、試料離脱時に
上方へ突出するようになる。
【００３６】図６の静電吸着装置20において、電源部23
はマイコン, シーケンサ, パソコン, ロジック回路等に
てなるコントローラ24と、電極Ａ，Ｂに接続する高圧サ
プライ25と、電極Ｃ，Ｄに接続する高圧サプライ26とを
具え、高圧サプライ25および26は、コントローラ24によ
って出力電圧を設定し，極性が切り替わるようになる。
はマイコン, シーケンサ, パソコン, ロジック回路等に
てなるコントローラ24と、電極Ａ，Ｂに接続する高圧サ
プライ25と、電極Ｃ，Ｄに接続する高圧サプライ26とを
具え、高圧サプライ25および26は、コントローラ24によ
って出力電圧を設定し，極性が切り替わるようになる。
【００３７】高圧サプライ25の一次側低圧部は、出力電
圧設定信号線，電極Ａの極性切り替え信号線，電極Ｂの
極性切り替え信号線によってコントローラ24と接続し、
高圧サプライ26の一次側低圧部は、出力電圧設定信号
線，電極Ｃの極性切り替え信号線，電極Ｄの極性切り替
え信号線によってコントローラ24と接続する。
圧設定信号線，電極Ａの極性切り替え信号線，電極Ｂの
極性切り替え信号線によってコントローラ24と接続し、
高圧サプライ26の一次側低圧部は、出力電圧設定信号
線，電極Ｃの極性切り替え信号線，電極Ｄの極性切り替
え信号線によってコントローラ24と接続する。
【００３８】高圧サプライ25の二次側高圧部は電極Ａ，
Ｂに接続し、高圧サプライ26の二次側高圧部は電極Ｃ，
Ｄに接続する。そして、本実施例において電極Ａ，Ｂ,
Ｃ，Ｄに印加する電圧は、０〜１５００Ｖの範囲かつ０
〜６０Ｈｚの間隔で極性を切り替え可能である。
Ｂに接続し、高圧サプライ26の二次側高圧部は電極Ｃ，
Ｄに接続する。そして、本実施例において電極Ａ，Ｂ,
Ｃ，Ｄに印加する電圧は、０〜１５００Ｖの範囲かつ０
〜６０Ｈｚの間隔で極性を切り替え可能である。
【００３９】静電吸着盤21の電極Ａ〜Ｄは、その全てが
高圧サプライ25または26に接続される。しかし、図６に
おいて電極Ａ〜Ｄは、代表の一つのみサプライ25または
26に接続し、他の接続を省略してある。
高圧サプライ25または26に接続される。しかし、図６に
おいて電極Ａ〜Ｄは、代表の一つのみサプライ25または
26に接続し、他の接続を省略してある。
【００４０】図４において、図４(a) のＶA は電極Ａに
印加する交番電圧、図４(b) のＶBは電極Ａと対をなす
電極Ｂに印加し電圧ＶA とは逆極性の交番電圧、図４
(c) のＶC は電極Ｃに印加する交番電圧、図４(d) のＶ
D は電極Ｃと対をなす電極Ｄに印加し電圧ＶC とは逆極
性の交番電圧であり、交番電圧ＶA 〜ＶD は同一サイク
ルであり、かつ、交番電圧ＶA ，ＶB に対し電圧ＶC ，
ＶD は好ましい例として位相 (正負の切替えのタイミン
グ) が１／４サイクルだけずれている。
印加する交番電圧、図４(b) のＶBは電極Ａと対をなす
電極Ｂに印加し電圧ＶA とは逆極性の交番電圧、図４
(c) のＶC は電極Ｃに印加する交番電圧、図４(d) のＶ
D は電極Ｃと対をなす電極Ｄに印加し電圧ＶC とは逆極
性の交番電圧であり、交番電圧ＶA 〜ＶD は同一サイク
ルであり、かつ、交番電圧ＶA ，ＶB に対し電圧ＶC ，
ＶD は好ましい例として位相 (正負の切替えのタイミン
グ) が１／４サイクルだけずれている。
【００４１】そこで、静電吸着盤21の吸着面にウェーハ
を搭載し、電極Ａ〜Ｄに電圧ＶA ，ＶB ，ＶC ，ＶD を
印加すると、装置吸着面にはウェーハが固着され、該ウ
ェーハの残留吸着力は、図２のそれと同じく一定値を越
えない。従って、所望の処理終了後におけるウェーハ
は、静電吸着盤21から容易に離脱可能となる。
を搭載し、電極Ａ〜Ｄに電圧ＶA ，ＶB ，ＶC ，ＶD を
印加すると、装置吸着面にはウェーハが固着され、該ウ
ェーハの残留吸着力は、図２のそれと同じく一定値を越
えない。従って、所望の処理終了後におけるウェーハ
は、静電吸着盤21から容易に離脱可能となる。
【００４２】図５において、図５(a) のＶA ′は電極Ａ
に印加する交番電圧、図５(b) のＶ B ′は電極Ａと対を
なす電極Ｂに印加し電圧ＶA ′とは逆極性の交番電圧、
図５(c) のＶC ′は電極Ｃに印加する交番電圧、図５
(d) のＶD ′は電極Ｃと対をなす電極Ｄに印加し電圧Ｖ
C ′とは逆極性の交番電圧である。
に印加する交番電圧、図５(b) のＶ B ′は電極Ａと対を
なす電極Ｂに印加し電圧ＶA ′とは逆極性の交番電圧、
図５(c) のＶC ′は電極Ｃに印加する交番電圧、図５
(d) のＶD ′は電極Ｃと対をなす電極Ｄに印加し電圧Ｖ
C ′とは逆極性の交番電圧である。
【００４３】同一サイクルである交番電圧ＶA ′〜
ＶD ′は適当時間例えば２秒程度かけて増減し、かつ、
交番電圧ＶA ′，ＶB ′に対し電圧ＶC ′，ＶD ′は好
ましい例として位相 (正負の切替えのタイミング) が９
０度ずれている。
ＶD ′は適当時間例えば２秒程度かけて増減し、かつ、
交番電圧ＶA ′，ＶB ′に対し電圧ＶC ′，ＶD ′は好
ましい例として位相 (正負の切替えのタイミング) が９
０度ずれている。
【００４４】そこで、静電吸着盤21の吸着面にウェーハ
を搭載し、電極Ａ〜Ｄに電圧ＶA ′，ＶB ′，ＶC ′，
ＶD ′を印加すると、装置吸着面にはウェーハが固着さ
れ、該ウェーハの残留吸着力は、図２のそれと同じく一
定値を越えないため、所望の処理終了後におけるウェー
ハの離脱が容易であると共に、ウェーハ裏面（被吸着
面）の吸着時衝撃力が緩和されるため発塵が少なくな
る。
を搭載し、電極Ａ〜Ｄに電圧ＶA ′，ＶB ′，ＶC ′，
ＶD ′を印加すると、装置吸着面にはウェーハが固着さ
れ、該ウェーハの残留吸着力は、図２のそれと同じく一
定値を越えないため、所望の処理終了後におけるウェー
ハの離脱が容易であると共に、ウェーハ裏面（被吸着
面）の吸着時衝撃力が緩和されるため発塵が少なくな
る。
【００４５】なお、本発明の他の実施例として、図５の
交番電圧ＶA ′〜ＶD ′に変え正弦波形の交流電圧を印
加してもよいことは、図５を用いた実施例の説明から明
白である。
交番電圧ＶA ′〜ＶD ′に変え正弦波形の交流電圧を印
加してもよいことは、図５を用いた実施例の説明から明
白である。
【００４６】図７(a) において、静電吸着盤31の吸着面
には、２個の静電吸着用電極Ａ，電極Ａのそれぞれと対
をなす２個の静電吸着用電極Ｂ，２個の静電吸着用電極
Ｃ，電極Ｃのそれぞれと対をなす２個の静電吸着用電極
Ｄ，２個の静電吸着用電極Ｅ，電極Ｅのそれぞれと対を
なす２個の静電吸着用電極Ｆを配設する。
には、２個の静電吸着用電極Ａ，電極Ａのそれぞれと対
をなす２個の静電吸着用電極Ｂ，２個の静電吸着用電極
Ｃ，電極Ｃのそれぞれと対をなす２個の静電吸着用電極
Ｄ，２個の静電吸着用電極Ｅ，電極Ｅのそれぞれと対を
なす２個の静電吸着用電極Ｆを配設する。
【００４７】電極Ａ，Ｂには図７(b) に示す交番電圧Ｖ
A , ＶB を印加し、電極Ｃ，Ｄには図７(c) に示す交番
電圧ＶC , ＶD を印加し、電極Ｅ，Ｆには図７(d) に示
す交番電圧ＶE , ＶF を印加する。交番電圧ＶA 〜ＶF
は、図６に示す電源部23と同等の電源部により印加す
る。
A , ＶB を印加し、電極Ｃ，Ｄには図７(c) に示す交番
電圧ＶC , ＶD を印加し、電極Ｅ，Ｆには図７(d) に示
す交番電圧ＶE , ＶF を印加する。交番電圧ＶA 〜ＶF
は、図６に示す電源部23と同等の電源部により印加す
る。
【００４８】交番電圧ＶA とＶB ，ＶC とＶD ，ＶE と
ＶF はそれぞれ逆極性であり、交番電圧ＶA , ＶB に対
し交番電圧ＶC , ＶD は１／６サイクルだけ位相がず
れ、交番電圧ＶA , ＶB に対し交番電圧ＶE とＶF は２
／６サイクルだけ位相がずれるようにする。かかる位相
ずれは、瞬間的に吸着力が零にならないようにすると共
に、吸着力の変動を抑制する。
ＶF はそれぞれ逆極性であり、交番電圧ＶA , ＶB に対
し交番電圧ＶC , ＶD は１／６サイクルだけ位相がず
れ、交番電圧ＶA , ＶB に対し交番電圧ＶE とＶF は２
／６サイクルだけ位相がずれるようにする。かかる位相
ずれは、瞬間的に吸着力が零にならないようにすると共
に、吸着力の変動を抑制する。
【００４９】本発明における半導体装置の製造方法は、
ウェーハの各種処理工程において、ウェーハを処理室に
搬送したのち、その処理室内では前記本発明方法でウェ
ーハをチャッキングする、即ち 対をなす静電吸着用電極ＡとＢおよびＣとＤには逆極
性の静電吸着用交番電圧を印加し、該複数の静電吸着用
電極対に印加する該交番電圧の位相をずらす、 対をなす静電吸着用電極ＡとＢおよびＣとＤには正負
が逆、かつ、適当時間を要し所定値になる静電吸着用電
圧を印加する、 対をなす静電吸着用電極ＡとＢおよびＣとＤには正負
が逆、かつ、適当時間を要し所定値になる静電吸着用交
番電圧を印加し、該複数の静電吸着用電極対に印加する
該交番電圧の位相をずらす、 の何れかを適用する。
ウェーハの各種処理工程において、ウェーハを処理室に
搬送したのち、その処理室内では前記本発明方法でウェ
ーハをチャッキングする、即ち 対をなす静電吸着用電極ＡとＢおよびＣとＤには逆極
性の静電吸着用交番電圧を印加し、該複数の静電吸着用
電極対に印加する該交番電圧の位相をずらす、 対をなす静電吸着用電極ＡとＢおよびＣとＤには正負
が逆、かつ、適当時間を要し所定値になる静電吸着用電
圧を印加する、 対をなす静電吸着用電極ＡとＢおよびＣとＤには正負
が逆、かつ、適当時間を要し所定値になる静電吸着用交
番電圧を印加し、該複数の静電吸着用電極対に印加する
該交番電圧の位相をずらす、 の何れかを適用する。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように本発明方法および装
置によれば、試料の残留吸着力が減少することによって
離脱容易となり、そのため、離脱ピンによる試料突き上
げ力は従来の１／10以下で済むようになる。従って、機
械的強度の弱いシリコンウェーハに対し、離脱時の破損
が皆無になる。
置によれば、試料の残留吸着力が減少することによって
離脱容易となり、そのため、離脱ピンによる試料突き上
げ力は従来の１／10以下で済むようになる。従って、機
械的強度の弱いシリコンウェーハに対し、離脱時の破損
が皆無になる。
【００５１】さらに、吸着した試料の裏面から発生する
ゴミは、従来方法および装置におけるときの２／３程度
以下に減少し、半導体装置の製造方法に適用し製造歩留
りを改善した効果が顕著である。
ゴミは、従来方法および装置におけるときの２／３程度
以下に減少し、半導体装置の製造方法に適用し製造歩留
りを改善した効果が顕著である。
【図１】 本発明の基本構成の説明図
【図２】 図１の静電吸着装置に吸着したシリコンウェ
ーハの残留吸着力の説明図
ーハの残留吸着力の説明図
【図３】 本発明の実施例装置における静電吸着盤の説
明図
明図
【図４】 図３の静電吸着用電極に印加する静電吸着電
圧の説明図
圧の説明図
【図５】 図３の静電吸着用電極に印加する他の静電吸
着電圧の説明図
着電圧の説明図
【図６】 本発明の実施例により図３の静電吸着盤を有
する静電吸着装置の説明図
する静電吸着装置の説明図
【図７】 本発明の他の実施例装置の説明図
【図８】 従来の静電吸着方法とその装置の説明図
１ シリコンウェーハ ５ 絶縁体 ７ ゴミ（欠損片） 10,21,31 静電吸着盤 20 静電吸着装置 23 電源部 24 コントローラ 25,26 高圧サプライ Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ 静電吸着用電極
Claims (9)
- 【請求項１】 複数の静電吸着用電極対に通電する静電
吸着方法において、対をなす静電吸着用電極には逆極性
の静電吸着用交番電圧を印加し、該複数の静電吸着用電
極対に印加する該交番電圧の位相をずらすこと、を特徴
とする静電吸着方法。 - 【請求項２】 前記複数の電極対を複数グループに分
け、そのグループ別に位相をずらした前記交番電圧を印
加すること、を特徴とする請求項１記載の静電吸着方
法。 - 【請求項３】 前記交番電圧における正負の切替えを時
間で制御し、一定時間毎に前記正負の切替えを行なうこ
と、を特徴とする請求項１または２記載の静電吸着方
法。 - 【請求項４】 複数の静電吸着用電極対に通電する静電
吸着方法において、対をなす静電吸着用電極には正負が
逆、かつ、適当時間を要し所定値になる静電吸着用電圧
を印加すること、を特徴とする静電吸着方法。 - 【請求項５】 複数の静電吸着用電極対に通電する静電
吸着方法において、対をなす静電吸着用電極には正負が
逆、かつ、適当時間を要し所定値になる静電吸着用交番
電圧を印加し、該複数の静電吸着用電極対に印加する該
交番電圧の位相をずらすこと、を特徴とする静電吸着方
法。 - 【請求項６】 複数の電極対を試料吸着盤に配設し、対
をなす一対の電極には正負が逆、かつ、該複数の電極対
に対し位相のずれた静電吸着用交番電圧を印加する電源
部を具えたこと、を特徴とする静電吸着装置。 - 【請求項７】 複数の電極対を試料吸着盤に配設し、対
をなす一対の電極には正負が逆で適当時間を要して所定
値になり、かつ、該複数の電極対に対し位相のずれた静
電吸着用交番電圧を印加する電源部を具えたこと、を特
徴とする静電吸着装置。 - 【請求項８】 請求項６または７記載の静電吸着装置に
おいて、静電吸着試料の被吸着面を突き上げる上下動可
能な複数本のピンを前記試料吸着盤に設けたこと、を特
徴とする静電吸着装置。 - 【請求項９】 ウェーハをウェーハ処理室に搬送する工
程と、該ウェーハ処理室において請求項１または４また
は５記載の静電吸着方法で該ウェーハをチャッキングす
る工程とを有すること、を特徴とする半導体装置の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18937694A JPH0855900A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 静電吸着方法とその装置と半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18937694A JPH0855900A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 静電吸着方法とその装置と半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0855900A true JPH0855900A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16240289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18937694A Withdrawn JPH0855900A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 静電吸着方法とその装置と半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0855900A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11106916A (ja) * | 1997-10-01 | 1999-04-20 | Anelva Corp | プラズマ処理装置 |
| JP2000514247A (ja) * | 1996-06-28 | 2000-10-24 | ラム リサーチ コーポレイション | ウェーハ処理システムにおける半導体ウェーハを着脱するための方法および装置 |
| US6166432A (en) * | 1997-03-06 | 2000-12-26 | Ngk Insulators, Ltd. | Substrate for use in wafer attracting apparatus and manufacturing method thereof |
| US6252758B1 (en) | 1998-07-06 | 2001-06-26 | Ngk Insulators, Ltd. | Method for reducing particles from an electrostatic chuck and an equipment for manufacturing a semiconductor |
| US6370004B1 (en) | 1998-09-29 | 2002-04-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Electrostatic chuck |
| US6549392B1 (en) | 1998-06-18 | 2003-04-15 | Ngk Insulators, Ltd. | Method for reducing particles from an electrostatic chuck and an equipment for manufacturing a semiconductor |
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| US6636413B2 (en) * | 2000-12-11 | 2003-10-21 | Ngk Insulators, Inc. | Electrostatic chucks and process for producing the same |
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| US7772098B2 (en) | 2007-03-29 | 2010-08-10 | Panasonic Corporation | Method for manufacturing semiconductor device |
| JP2015162596A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板保持方法、基板保持装置および接合装置 |
| JP2017506827A (ja) * | 2014-02-12 | 2017-03-09 | アクセリス テクノロジーズ， インコーポレイテッド | 多用途の静電クランプの動作のための様々な電極パターン |
-
1994
- 1994-08-11 JP JP18937694A patent/JPH0855900A/ja not_active Withdrawn
Cited By (18)
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| US6370004B1 (en) | 1998-09-29 | 2002-04-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Electrostatic chuck |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011106 |