JPH11502062A - 多層型の静電チャック及びその製造方法 - Google Patents
多層型の静電チャック及びその製造方法Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.多層型の静電チャック装置であって、 電気的に絶縁するセラミック材料の第1の絶縁層と、 電気的に絶縁するセラミック材料の第2の絶縁層と、 前記第1及び第2の絶縁層の間に設けられ、第1及び第2の導電材料のストリ ップを有する静電吸着電極と、 セラミック材料を電気的に絶縁する第3の絶縁層と、 前記第2及び第3の絶縁層の間に設けられたヒータ電極と、 を備えることを特徴とする多層型静電チャック。 2.前記第1のストリップは、第1の直流電源に電気的に接続され、前記第2ス トリップは、第2の直流電源に電気的に接続され、前記第1及び第2の直流電源 は、反対の極性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装置。 3.前記吸着電極は、直流電源及び高周波エネルギー源に接続され、前記直流電 源は、前記吸着電極に対して前記第1の絶縁層上に基板を静電吸着するために十 分なエネルギーを供給し、前記高周波エネルギー源は、前記吸着電極に対して前 記第1の絶縁層上に吸着された基板にプラズマ成膜の際のRFバイアスを供給す るために十分なエネルギーを供給す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。 4.前記ヒータ電極は、導電材料の渦巻状のストリップを含むことを特徴とする 請求項1に記載の静電チャック装置。 5.前記ヒータ電極は内側ヒータ電極を有し、前記装置は前記内側ヒータ電極を 取り囲む外側ヒータ電極を更に備え、前記第2のヒータ電極は、導電材料の渦巻 状のストリップを含むことを特徴とする請求項4に記載 の静電チャック装置。 6.ヒートシンクベースを更に備え、前記第3の絶縁層は、前記ヒートシンクベ ースと前記ヒータ電極との間に配置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。 7.電気的に絶縁するセラミック材料の第4の絶縁層と、前記第4の絶縁層上の メタライゼーション層とを更に備え、前記メタライゼーション層は、前記吸着電 極と電気的に接続された、放射状に広がる複数の脚を含むことを特徴とする請求 項1に記載の静電チャック装置。 8.前記第2の絶縁層内に導電性のフィードスルーの複数のグループを更に備え 、第1のグループのフィードスルーは、前記第1のストリップに電気的に接続さ れ、第2のグループのフィードスルーは、前記第2のストリップに電気的に接続 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。 9.前記第1、第2及び第3の絶縁層を軸方向に貫く開口を更に備え、前記開口 は、前記装置にリフトピンを通すのに十分な大きさを有す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。 10.多層型の静電チャック装置であって、 電気的に絶縁するセラミック材料の第1の絶縁層と、 電気的に絶縁するセラミック材料の第2の絶縁層と、 前記第1及び第2の絶縁層の間に設けられ、第1及び第2の導電材料のストリ ップを有する静電吸着電極と、 前記第2の絶縁層を貫いて前記第1のストリップと電気的に接触する導電フィ ードスルーの第1のグループと、 前記第2の絶縁層を貫いて前記第2のストリップと電気的に接触する 導電フィードスルーの第2のグループと、 を備えることを特徴とする静電チャック装置。 11.前記第1のストリップは、第1の直流電源に電気的に接続され、前記第2 のストリップは、第2の直流電源に電気的に接続され、前記第1及び第2の直流 電源は、反対の極性であることを特徴とする請求項10に記載の静電チャック装 置。 12.前記吸着電極は、直流電源及び高周波エネルギー源に電気的に接続され、 前記直流電源は、前記吸着電極に対して前記第1の絶縁層上の基板を静電吸着す るために十分なエネルギーを供給し、前記高周波エネルギー源は、前記吸着電極 に対して前記第1の絶縁層上に吸着された基板にプラズマ成膜の際のRFバイア スを供給するために十分なエネルギーを供給することを特徴とする請求項10に 記載の静電チャック装置。 13.第3の絶縁層と、前記第3の絶縁層と前記第2の絶縁層との間に配置され たヒータ電極とを更に備え、前記ヒータ電極は、導電材料の渦巻状のストリップ を含むことを特徴とする請求項10に記載の静電チャック装置。 14.前記ヒータ電極は内側電極を含み、前記装置は前記内側電極を取り囲む外 側ヒータ電極を更に備え、前記第2のヒータ電極は、導電材料の渦巻状のストリ ップを含むことを特徴とする請求項13に記載の静電チャック装置。 15.ヒートシンクベースを更に備え、前記第2の絶縁層は、前記ヒータシンク ベースと前記吸着電極との間に配置されていることを特徴とする請求項10に記 載の静電チャック装置。 16.電気的に絶縁するセラミック材料の第3の絶縁層と、前記第3の絶縁層上 の第1のメタライゼーション層とを更に備え、前記第1のメタライゼーション層 は、前記2の絶縁層内の前記第2のグループのフィードスルーにより前記第2の ストリップと電気的に接続する放射状に広がる複数の脚を含むことを特徴とする 請求項10に記載の静電チャック装置。 17.前記第3の絶縁層内に導電フィードスルーのグループを更に備え、前記第 3の絶縁層内のフィードスルーのグループは、前記第1のストリップと電気的に 接続されていることを特徴とする請求項10に記載の静電チャック装置。 18.前記第1及び第2の絶縁層を軸方向に貫く開口を更に備え、前記開口は、 前記装置にリフトピンを通するのに十分な大きさを有することを特徴とする請求 項10に記載の静電チャック装置。 19.電気的に絶縁するセラミック材料の第4の絶縁層と、前記第4の絶縁層上 の第2のメタライゼーション層とを更に備え、前記第2のメタライゼーション層 は、前記第1のストリップと電気的に接続された、放射状に広がる複数の脚を含 むことを特徴とする請求項17に記載の静電チャック装置。 20.セラミック静電チャックの製造方法であって、 導電フィードスルーの第1及び第2のグループを有するグリーンステート(gr een state)の電気的絶縁セラミック材料を含む第1の絶縁層の上側に、導電材 料の第1及び第2のストリップの静電吸着電極パターンを含む第1のメタライゼ ーション層を形成する工程と、 導電フィードスルーの第3のグループを有するグリーンステートの電気的絶縁 セラミック材料を含む第2の絶縁層の上側に、導電材料の電力 分配電極パターンを有する第2のメタライゼーション層を形成する工程と、 前記第2の絶縁層を前記第1の絶縁層の下側に取付ける工程と、 前記第1及び第2の絶縁層を共焼し、前記第1及び第3のグループのフィード スルーが前記第1のストリップに電気的に接触し、前記第2のグループのフィー ドスルーが前記第2のストリップに接触した焼結体を形成する工程と、 を含むことを特徴とするセラミック静電チャックの製造方法。 21.グリーンステートの電気的絶縁セラミック材料を含む第3の絶縁層の上側 に、導電材料の電力分配電極パターンを含む第3のメタライゼーション層を形成 する工程と、 前記共焼工程の前に、前記第3の絶縁層を前記第2の絶縁層の下側に取付ける 工程と、 を更に含むことを特徴とする請求項20に記載のセラミック静電チャックの製 造方法。 22.グリーンステートの電気的絶縁セラミック材料を含む第4の絶縁層の上側 に、導電材料のヒータ電極パターンを含む第4のメタライゼーション層を形成す る工程と、 前記共焼工程の前に、前記第4の絶縁層を前記第3の絶縁層の下側に取付ける 工程と、 を更に含むことを特徴とするセラミック静電チャックの製造方法。 23.前記ヒータ電極は、導電材料の渦巻状のストリップを含むことを特徴とす る請求項22に記載のセラミック静電チャックの製造方法。 24.前記ヒータ電極は内側ヒータ電極を含み、前記チャック装置は前記内側ヒ ータ電極を取り囲む外側ヒータ電極を更に含み、前記第2のヒ ータ電極は導電材料の渦巻状のストリップを含むことを特徴とする請求項23に 記載のセラミック静電チャックの製造方法。 25.ヒータシンクベースを前記焼結体に取付ける工程を更に含むことを特徴と する請求項20に記載のセラミック静電チャックの製造方法。 26.前記電力分配電極パターンは、放射状に広がる複数の脚を含むことを特徴 とする請求項21に記載のセラミック静電チャックの製造方法。 27.前記電力分配電極は、放射状に広がる複数の脚を有することを特徴とする 請求項22に記載のセラミック静電チャックの製造方法。 28.前記共焼工程の前に、上部絶縁層をグリーンステートの電気的絶縁材料の 前記第1の絶縁層の上部に取付ける工程を更に含むことを特徴とする請求項20 に記載のセラミック静電チャックの製造方法。 29.前記共焼工程の次に、上部絶縁層をグリーンステートの電気的絶縁材料の 前記第1の絶縁材料の上部に取付ける工程を更に含むことを特徴とする請求項2 0に記載のセラミック静電チャックの製造方法。 30.セラミック静電チャックの製造方法であって、 導電フィードスルーの第1及び第2のグループを有するグリーンステートの電 気的絶縁セラミック材料を含む第1絶縁層を形成する工程と、 導電フィードスルーの第3のグループを有するグリーンステートの電気的絶縁 材料を含む第2の絶縁層の上側に、導電材料の電力分配電極パターンを含む第1 のメタライゼーション層を形成する工程と、 前記第2の絶縁層を前記第1の絶縁層の下側に取り付ける工程と、 前記第1及び第2の絶縁層を共焼して、前記第1及び第3のグループのフィー ドスルーが互いに電気的に接触した焼結体を形成する工程と、 を含むことを特徴とするセラミック静電チャックの製造方法。 31.グリーンステートの電気的絶縁セラミック材料を含む第3の絶縁層の上側 に、導電材料の電力分配電極パターンを含む第2のメタライゼーション層を形成 する工程と、 前記共焼工程の前に、前記第3の絶縁層を前記第2の絶縁層の下側に取付ける 工程と、 を更に含むことを特徴とする請求項30に記載のセラミック静電チャックの製 造方法。 32.導電材料の第1及び第2のストリップの静電吸着電極パターンを前記第1 の絶縁層の上側に形成し、前記第1及び第2のグループのフィードスルーを前記 第1のストリップに電気的に接触させ、前記第2のグループのフィードスルーを 前記第2のストリップの電気的に接触させる工程を更に含むことを特徴とする請 求項30に記載のセラミック静電チャックの製造方法。 33.電気的絶縁セラミック材料の上部絶縁層を前記吸着電極上に形成する工程 を更に含むことを特徴とする請求項32に記載のセラミック静電チャックの製造 方法。 34.前記上部絶縁層の露出面を研削し、前記吸着電極の上部と前記上部絶縁層 の露出面との間を所定の距離にする工程を更に含むことを特徴とする請求項33 に記載のセラミック静電チャックの製造方法。 35.前記上部絶縁層のセラミック材料はグリーンステートであり、前記上部絶 縁層を形成する工程は、前記共焼工程の前に実行されることを特徴とする請求項 33に記載のセラミック静電チャックの製造方法。 36.前記吸着電極を形成する工程は、前記共焼工程の後に実行されることを特 徴とする請求項32に記載のセラミック静電チャックの製造方法。
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