JPH11214494A - 静電チャック - Google Patents
静電チャックInfo
- Publication number
- JPH11214494A JPH11214494A JP2631798A JP2631798A JPH11214494A JP H11214494 A JPH11214494 A JP H11214494A JP 2631798 A JP2631798 A JP 2631798A JP 2631798 A JP2631798 A JP 2631798A JP H11214494 A JPH11214494 A JP H11214494A
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- JP
- Japan
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- insulating layer
- electrostatic chuck
- electrode
- attracted
- resin
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸着した被吸着体の汚染が少ない静電チャッ
クを提供すること。 【解決手段】 電極２と、その上に設けられた絶縁層３
とを有し、電極２に電圧を印加することにより、絶縁層
３上に被吸着体Ｗを静電吸着する静電チャックが構成さ
れる。絶縁層３の被吸着体Ｗ側の表面３ａに、樹脂で構
成された突起６が形成されている。
クを提供すること。 【解決手段】 電極２と、その上に設けられた絶縁層３
とを有し、電極２に電圧を印加することにより、絶縁層
３上に被吸着体Ｗを静電吸着する静電チャックが構成さ
れる。絶縁層３の被吸着体Ｗ側の表面３ａに、樹脂で構
成された突起６が形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電極上に絶縁層を
有し、電極に電圧を印加することにより、絶縁層上に半
導体ウエハ等の被吸着体を静電吸着する静電チャックに
関する。
有し、電極に電圧を印加することにより、絶縁層上に半
導体ウエハ等の被吸着体を静電吸着する静電チャックに
関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造装置においては、減圧雰囲気
中で半導体ウエハ等の被処理基板を吸着固定するための
治具として静電チャックが用いられている。静電チャッ
クは、電極とその上に設けられた絶縁層とを有し、絶縁
層上に被処理基板を載置するとともに、電極に給電する
ことにより、被処理基板を静電吸着するものである。
中で半導体ウエハ等の被処理基板を吸着固定するための
治具として静電チャックが用いられている。静電チャッ
クは、電極とその上に設けられた絶縁層とを有し、絶縁
層上に被処理基板を載置するとともに、電極に給電する
ことにより、被処理基板を静電吸着するものである。
【０００３】このような静電チャック用絶縁部材の材料
としては、ポリイミド等の樹脂や、アルミナ等のセラミ
ックスが知られている。
としては、ポリイミド等の樹脂や、アルミナ等のセラミ
ックスが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、静電チ
ャックは、静電吸着力で半導体ウエハ等を吸着する際
に、埃や塵も吸着しやすく、静電チャックに半導体ウエ
ハ等を接触させた際に、その裏面が埃や塵等のパーティ
クルにより汚染されやすいという問題がある。
ャックは、静電吸着力で半導体ウエハ等を吸着する際
に、埃や塵も吸着しやすく、静電チャックに半導体ウエ
ハ等を接触させた際に、その裏面が埃や塵等のパーティ
クルにより汚染されやすいという問題がある。
【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであって、吸着した被吸着体の汚染が少ない静電チャ
ックを提供することを目的とする。
のであって、吸着した被吸着体の汚染が少ない静電チャ
ックを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、絶縁層表面に樹脂
による突起を形成することにより、絶縁層と被吸着体と
の接触面積を減少させ、これにより吸着した被吸着体の
汚染が少ない静電チャックが得られるという知見を得て
本発明を完成するに至った。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、絶縁層表面に樹脂
による突起を形成することにより、絶縁層と被吸着体と
の接触面積を減少させ、これにより吸着した被吸着体の
汚染が少ない静電チャックが得られるという知見を得て
本発明を完成するに至った。
【０００７】本発明は、このような知見に基づいてなさ
れたものであり、以下の（１）〜（３）を提供するもの
である。 （１）電極と、その上に設けられた絶縁層とを有し、電
極に電圧を印加することにより、絶縁層上に被吸着体を
静電吸着する静電チャックであって、前記絶縁層の前記
被吸着体側の表面に、樹脂で構成された突起を有するこ
とを特徴とする静電チャック。 （２）前記絶縁層の表面に存在する突起の上面の面積
が、絶縁層全面積に対して５〜３０％であることを特徴
とする静電チャック。 （３）前記絶縁層の表面に存在する突起の高さが５〜２
５μｍであることを特徴とする静電チャック。
れたものであり、以下の（１）〜（３）を提供するもの
である。 （１）電極と、その上に設けられた絶縁層とを有し、電
極に電圧を印加することにより、絶縁層上に被吸着体を
静電吸着する静電チャックであって、前記絶縁層の前記
被吸着体側の表面に、樹脂で構成された突起を有するこ
とを特徴とする静電チャック。 （２）前記絶縁層の表面に存在する突起の上面の面積
が、絶縁層全面積に対して５〜３０％であることを特徴
とする静電チャック。 （３）前記絶縁層の表面に存在する突起の高さが５〜２
５μｍであることを特徴とする静電チャック。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施の形態について説明する。図１および図２は、
本発明の実施形態に係る静電チャックを示す断面図であ
り、図１は単極型のものを示し、図２は双極型ものを示
す。
明の実施の形態について説明する。図１および図２は、
本発明の実施形態に係る静電チャックを示す断面図であ
り、図１は単極型のものを示し、図２は双極型ものを示
す。
【０００９】図１の単極型の静電チャック１は、上下の
絶縁層３の間に電極２が設けられて構成されており、基
台４の上に固定されている。電極２は例えば銅で構成さ
れており、この電極２には直流電源５が接続されてい
る。そして、この直流電源５から電極２に給電されるこ
とにより、上の絶縁層３に被吸着体、例えば半導体ウエ
ハＷが静電吸着される。
絶縁層３の間に電極２が設けられて構成されており、基
台４の上に固定されている。電極２は例えば銅で構成さ
れており、この電極２には直流電源５が接続されてい
る。そして、この直流電源５から電極２に給電されるこ
とにより、上の絶縁層３に被吸着体、例えば半導体ウエ
ハＷが静電吸着される。
【００１０】図２の双極型の静電チャック１’は、上下
の絶縁層３の間に一対の電極２ａ、２ｂが設けられてお
り、これらに電源５が接続されており、電源５からこれ
らの電極にそれぞれ逆極性の電荷が供給されて上の絶縁
層３に被吸着体、例えば半導体ウエハＷが静電吸着され
る。
の絶縁層３の間に一対の電極２ａ、２ｂが設けられてお
り、これらに電源５が接続されており、電源５からこれ
らの電極にそれぞれ逆極性の電荷が供給されて上の絶縁
層３に被吸着体、例えば半導体ウエハＷが静電吸着され
る。
【００１１】図１および図２のいずれの静電チャック
も、図示するように絶縁層３の半導体ウエハが吸着され
る表面３ａに樹脂による突起６が設けられている。この
ように絶縁層３の表面３ａに樹脂による突起６を設ける
ことにより、絶縁層３と半導体ウエハＷ等の被吸着体と
の接触面積が減少し、吸着した半導体ウエハＷ等の汚染
を少なくすることができる。
も、図示するように絶縁層３の半導体ウエハが吸着され
る表面３ａに樹脂による突起６が設けられている。この
ように絶縁層３の表面３ａに樹脂による突起６を設ける
ことにより、絶縁層３と半導体ウエハＷ等の被吸着体と
の接触面積が減少し、吸着した半導体ウエハＷ等の汚染
を少なくすることができる。
【００１２】突起６を樹脂で構成したのは、樹脂はセラ
ミックス等に比較して、材料自身から発生するパーティ
クルが少なく、被吸着体の汚染を少なくすることができ
るからである。突起６を構成する樹脂は特に限定される
ものではないが、ポリイミド系樹脂、４フッ化エチレン
樹脂等の耐プラズマ性を有する樹脂であることが好まし
く、中でも特に耐プラズマ性に優れたポリイミド系樹脂
で構成することが好ましい。
ミックス等に比較して、材料自身から発生するパーティ
クルが少なく、被吸着体の汚染を少なくすることができ
るからである。突起６を構成する樹脂は特に限定される
ものではないが、ポリイミド系樹脂、４フッ化エチレン
樹脂等の耐プラズマ性を有する樹脂であることが好まし
く、中でも特に耐プラズマ性に優れたポリイミド系樹脂
で構成することが好ましい。
【００１３】絶縁層３の全面積に対して突起６の上面の
面積が占める割合は５〜３０％であることが好ましい。
５％未満では吸着力が弱くなり、半導体ウエハ等の被吸
着体を十分に保持することができなくなるおそれがあ
り、また、３０％を超えると被吸着体と絶縁層との接触
面積が増加することにより、埃や塵等のパーティクルの
付着が増加する。
面積が占める割合は５〜３０％であることが好ましい。
５％未満では吸着力が弱くなり、半導体ウエハ等の被吸
着体を十分に保持することができなくなるおそれがあ
り、また、３０％を超えると被吸着体と絶縁層との接触
面積が増加することにより、埃や塵等のパーティクルの
付着が増加する。
【００１４】また、突起６の高さは５〜２５μｍが望ま
しい。５μｍ未満では突起６以外の絶縁層部分にも被吸
着体が接触して埃や塵等のパーティクルが増加するおそ
れがあり、２５μｍを超えると静電吸着力が弱くなり、
被吸着体を十分に保持することができなくなるおそれが
ある。
しい。５μｍ未満では突起６以外の絶縁層部分にも被吸
着体が接触して埃や塵等のパーティクルが増加するおそ
れがあり、２５μｍを超えると静電吸着力が弱くなり、
被吸着体を十分に保持することができなくなるおそれが
ある。
【００１５】突起６は、例えば、図３に示すように絶縁
層３の表面３ａに多数配置することができる。この場合
に突起の形状は特に限定されるものではなく、円形、楕
円形、長方形等種々の形状を採用することができる。ま
た、突起６はこのような配置に限らず他の種々の配置を
採用することができ、例えば図４、図５、図６、図７に
示すように、リング状、メッシュ状、格子状、放射状等
の配置を採用することができる。
層３の表面３ａに多数配置することができる。この場合
に突起の形状は特に限定されるものではなく、円形、楕
円形、長方形等種々の形状を採用することができる。ま
た、突起６はこのような配置に限らず他の種々の配置を
採用することができ、例えば図４、図５、図６、図７に
示すように、リング状、メッシュ状、格子状、放射状等
の配置を採用することができる。
【００１６】突起６は全面に亘って形成されていてもよ
いが、吸着面に内部の電極形状が浮き出る構造の静電チ
ャックの場合は、電極に対応する部分のみに配置するこ
とにより、吸着した半導体ウエハ等の被吸着体の平面度
を高くすることができる。
いが、吸着面に内部の電極形状が浮き出る構造の静電チ
ャックの場合は、電極に対応する部分のみに配置するこ
とにより、吸着した半導体ウエハ等の被吸着体の平面度
を高くすることができる。
【００１７】いずれの場合にも、突起６は絶縁層３の表
面３ａに均等に形成することが望ましい。このように表
面３ａに均等に突起を形成することにより、吸着した半
導体ウエハ等の被吸着体の平面度を高くすることができ
る。さらに、半導体ウエハ等の被吸着体との接触面積を
最小にしかつ被吸着体に十分な吸着力を発生させる観点
からも、突起６は電極直上に配置するのがよい。
面３ａに均等に形成することが望ましい。このように表
面３ａに均等に突起を形成することにより、吸着した半
導体ウエハ等の被吸着体の平面度を高くすることができ
る。さらに、半導体ウエハ等の被吸着体との接触面積を
最小にしかつ被吸着体に十分な吸着力を発生させる観点
からも、突起６は電極直上に配置するのがよい。
【００１８】絶縁層３の材質は特に限定されず、アルミ
ナ等のセラミックスであってもよいし、ポリイミドのよ
うな樹脂であってもよいが、表面からパーティクルが脱
落しやすいセラミックスの場合に本発明の突起は特に有
効である。突起６は、絶縁層３の表面３ａに樹脂を貼り
付けて形成してもよいし、絶縁層３が樹脂の場合には、
加工により形成してもよい。樹脂を貼り付けて突起６を
形成する場合には、種々の形状の突起を容易に形成する
ことができ、また、加工による材料自身から発生するパ
ーティクルの残存もないので好ましい。
ナ等のセラミックスであってもよいし、ポリイミドのよ
うな樹脂であってもよいが、表面からパーティクルが脱
落しやすいセラミックスの場合に本発明の突起は特に有
効である。突起６は、絶縁層３の表面３ａに樹脂を貼り
付けて形成してもよいし、絶縁層３が樹脂の場合には、
加工により形成してもよい。樹脂を貼り付けて突起６を
形成する場合には、種々の形状の突起を容易に形成する
ことができ、また、加工による材料自身から発生するパ
ーティクルの残存もないので好ましい。
【００１９】このように、絶縁層３の表面３ａに樹脂製
の突起６を形成することにより、吸着した半導体ウエハ
Ｗ等の被吸着体の汚染が少ない静電チャックを得ること
ができる。
の突起６を形成することにより、吸着した半導体ウエハ
Ｗ等の被吸着体の汚染が少ない静電チャックを得ること
ができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。ア
ルミナ絶縁層を有するφ３００ｍｍの双極型静電チャッ
クの表面に、表１に示す形状のポリイミド製突起を複数
形成した。絶縁層表面の突起は、ポリイミドシートを各
形状に切断し、アルミナ絶縁層に貼り付けることにより
形成した。その際の突起の高さおよび絶縁層の面積に対
する突起の面積割合を表１に併記する。
ルミナ絶縁層を有するφ３００ｍｍの双極型静電チャッ
クの表面に、表１に示す形状のポリイミド製突起を複数
形成した。絶縁層表面の突起は、ポリイミドシートを各
形状に切断し、アルミナ絶縁層に貼り付けることにより
形成した。その際の突起の高さおよび絶縁層の面積に対
する突起の面積割合を表１に併記する。
【００２１】このようにアルミナ絶縁層の表面に突起を
形成した静電チャックの電極に±５００Ｖの電圧を印加
し、Ｓｉウエハを静電吸着させ、吸着力を測定した。吸
着力は、静電チャックに吸着させたＳｉウエハを上方向
に引っ張り、そのときの力をばね秤により測定した。さ
らに、静電チャックに吸着させたウエハの裏面のパーテ
ィクル数を、異物検査装置を用いて測定した。その結果
を表２に示す。
形成した静電チャックの電極に±５００Ｖの電圧を印加
し、Ｓｉウエハを静電吸着させ、吸着力を測定した。吸
着力は、静電チャックに吸着させたＳｉウエハを上方向
に引っ張り、そのときの力をばね秤により測定した。さ
らに、静電チャックに吸着させたウエハの裏面のパーテ
ィクル数を、異物検査装置を用いて測定した。その結果
を表２に示す。
【００２２】表２に示すように、突起を形成しない比較
例１の場合には、吸着力は良好であるがパーティクルが
３００ｍｍウエハ１枚当たり６００個と多いのに対し、
本発明に従って絶縁層表面に突起を形成した実施例１〜
３は、吸着力は突起がない場合より低いが問題のないレ
ベルを維持しつつ、パーティクル数が１５０〜１８０と
突起がない場合の１／３以下の極めて少ないパーティク
ル数となった。
例１の場合には、吸着力は良好であるがパーティクルが
３００ｍｍウエハ１枚当たり６００個と多いのに対し、
本発明に従って絶縁層表面に突起を形成した実施例１〜
３は、吸着力は突起がない場合より低いが問題のないレ
ベルを維持しつつ、パーティクル数が１５０〜１８０と
突起がない場合の１／３以下の極めて少ないパーティク
ル数となった。
【００２３】次に、突起の面積および突起の高さの影響
を確認した結果、突起の高さまたは面積が好ましい範囲
を超えている実施例４〜７は、実施例１〜３に比較して
吸着力が小さいか、パーティクルが比較例１よりは少な
いが実施例１〜３よりも多い結果となった。
を確認した結果、突起の高さまたは面積が好ましい範囲
を超えている実施例４〜７は、実施例１〜３に比較して
吸着力が小さいか、パーティクルが比較例１よりは少な
いが実施例１〜３よりも多い結果となった。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
絶縁層の被吸着体側表面に樹脂で構成された突起を形成
することにより、吸着した被吸着体のパーティクルによ
る汚染が少ない静電チャックを得ることができる。
絶縁層の被吸着体側表面に樹脂で構成された突起を形成
することにより、吸着した被吸着体のパーティクルによ
る汚染が少ない静電チャックを得ることができる。
【図１】本発明が適用される単極型の静電チャックを示
す断面図。
す断面図。
【図２】本発明が適用される双極型の静電チャックを示
す断面図。
す断面図。
【図３】本発明における突起配置の一例を示す模式図。
【図４】本発明における突起配置の他の例を示す模式
図。
図。
【図５】本発明における突起配置のさらに他の例を示す
模式図。
模式図。
【図６】本発明における突起配置のさらに他の例を示す
模式図。
模式図。
【図７】本発明における突起配置のさらに他の例を示す
模式図。
模式図。
１，１’……静電チャック ２，２ａ，２ｂ……電極 ３……絶縁層 ４……基台 ５……電源 ６……突起
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石本 博三 埼玉県草加市新栄町167−６ (72)発明者 鎌田 範幸 東京都昭島市武蔵野三丁目１番２号 日本 電子株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 電極と、その上に設けられた絶縁層とを
有し、電極に電圧を印加することにより、絶縁層上に被
吸着体を静電吸着する静電チャックであって、前記絶縁
層の前記被吸着体側の表面に、樹脂で構成された突起を
有することを特徴とする静電チャック。 - 【請求項２】 前記絶縁層の表面に存在する突起の上面
の面積が、絶縁層全面積に対して５〜３０％であること
を特徴とする請求項１に記載の静電チャック。 - 【請求項３】 前記絶縁層の表面に存在する突起の高さ
が５〜２５μｍであることを特徴とする請求項１または
請求項２に記載の静電チャック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2631798A JPH11214494A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 静電チャック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2631798A JPH11214494A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 静電チャック |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11214494A true JPH11214494A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=12190023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2631798A Pending JPH11214494A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 静電チャック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11214494A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001274228A (ja) * | 2000-01-20 | 2001-10-05 | Ngk Insulators Ltd | 静電チャック |
| KR100315147B1 (ko) * | 1999-04-08 | 2001-11-30 | 윤길주 | 세라믹 타입 정전척 제조방법 |
| JP2002222851A (ja) * | 2001-01-29 | 2002-08-09 | Ngk Insulators Ltd | 静電チャックおよび基板処理装置 |
| JP2006287210A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-10-19 | Ngk Insulators Ltd | 静電チャック及びその製造方法 |
| JP2010161319A (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-22 | Nikon Corp | 静電吸着保持装置、露光装置及びデバイスの製造方法 |
| KR100978957B1 (ko) * | 2007-03-06 | 2010-08-30 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 기판 탑재대 및 기판 처리 장치 |
| JP2012527125A (ja) * | 2009-05-15 | 2012-11-01 | インテグリス・インコーポレーテッド | ポリマー突起を有する静電チャック |
| US8861170B2 (en) | 2009-05-15 | 2014-10-14 | Entegris, Inc. | Electrostatic chuck with photo-patternable soft protrusion contact surface |
| US9025305B2 (en) | 2010-05-28 | 2015-05-05 | Entegris, Inc. | High surface resistivity electrostatic chuck |
| US9543187B2 (en) | 2008-05-19 | 2017-01-10 | Entegris, Inc. | Electrostatic chuck |
| JP2022550482A (ja) * | 2019-10-07 | 2022-12-01 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 基板支持体のための一体化された電極及び接地面 |
-
1998
- 1998-01-26 JP JP2631798A patent/JPH11214494A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100315147B1 (ko) * | 1999-04-08 | 2001-11-30 | 윤길주 | 세라믹 타입 정전척 제조방법 |
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| US9543187B2 (en) | 2008-05-19 | 2017-01-10 | Entegris, Inc. | Electrostatic chuck |
| US10395963B2 (en) | 2008-05-19 | 2019-08-27 | Entegris, Inc. | Electrostatic chuck |
| JP2010161319A (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-22 | Nikon Corp | 静電吸着保持装置、露光装置及びデバイスの製造方法 |
| JP2012527125A (ja) * | 2009-05-15 | 2012-11-01 | インテグリス・インコーポレーテッド | ポリマー突起を有する静電チャック |
| US8879233B2 (en) | 2009-05-15 | 2014-11-04 | Entegris, Inc. | Electrostatic chuck with polymer protrusions |
| US9721821B2 (en) | 2009-05-15 | 2017-08-01 | Entegris, Inc. | Electrostatic chuck with photo-patternable soft protrusion contact surface |
| US8861170B2 (en) | 2009-05-15 | 2014-10-14 | Entegris, Inc. | Electrostatic chuck with photo-patternable soft protrusion contact surface |
| US9025305B2 (en) | 2010-05-28 | 2015-05-05 | Entegris, Inc. | High surface resistivity electrostatic chuck |
| JP2022550482A (ja) * | 2019-10-07 | 2022-12-01 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 基板支持体のための一体化された電極及び接地面 |
| US12020912B2 (en) | 2019-10-07 | 2024-06-25 | Applied Materials, Inc. | Integrated electrode and ground plane for a substrate support |
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