KR20180072689A - 정전 척 장치 - Google Patents

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스미토모 오사카 세멘토 가부시키가이샤
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Abstract

판 형상 시료를 재치하는 재치면을 갖는 재치대와, 상기 재치대의 하측에 있고, 상기 탑재면과는 반대면 측에 위치하는 정전 흡착용 전극과, 상기 재치대 및 상기 전극을 탑재하는 베이스부와, 상기 재치대의 주위를 둘러싸는, 연속되거나 또는 2개 이상으로 분할된, 포커스 링과, 상기 베이스부에 대하여 상기 포커스 링의 전체 또는 적어도 일부를 상승시키는, 상하 방향으로 움직일 수 있는 리프트 핀을 구비하는, 정전 척 장치이다.

Description

정전 척 장치
본 발명은 정전 척 장치에 관한 것이다.
본원은 2015년 10월 21일에, 일본에 출원된 특원 2015-207060호에 근거하여 우선권을 주장하며, 그 내용을 여기에 원용한다.
종래, 반도체 제조 장치에서는, 재치대에 간단하게 웨이퍼나 유리 기판 등의 판 형상 시료를 장착하고, 고정하기 위한 장치로서, 정전 흡착 기구를 이용한 정전 척 장치가 사용되고 있다. 이와 같은 정전 척 장치에는, 수직 방향으로 재치대를 관통하고, 상하 운동이 가능한 리프트 핀이 마련되어 있다(예를 들면 특허문헌 1). 이와 같은 정전 척 장치는, 리프트 핀에 의하여 판 형상 시료를 재치대로부터 용이하게 이탈시킬 수 있다.
일본 공개특허공보 2004-214312호
리프트 핀이 마련된 정전 척 장치에는, 재치대의 표면에 리프트 핀이 삽입되는 구멍이 마련된다. 이 구멍 때문에, 재치대의 표면의 온도 분포가 불균일해지기 쉽다. 재치대의 표면 온도는, 판 형상 시료의 플라즈마 에칭을 행할 때의 에칭 레이트에 영향을 준다. 이로 인하여, 상기 구멍에 의하여 발생하는 표면 온도의 불균일이, 균일한 에칭을 방해할 가능성이 있었다.
본 발명은 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 재치대의 표면 온도의 균일성을 저해시키지 않고, 판 형상 시료를 재치대로부터 용이하게 이탈시키는 구조를 갖는, 정전 척 장치의 제공을 목적으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제1 양태로서, 이하의 장치가 제공된다.
본 발명은 상측에 판 형상 시료를 재치하는 재치면을 갖는 재치대부와, 상기 재치대부의 하측에 위치하는 정전 흡착용 전극과, 상기 재치대부를 탑재하는 베이스부와, 상기 재치대부의 주위를 둘러싸는 포커스 링과, 상기 베이스부에 대하여 상기 포커스 링을 상승시키는 리프트 핀을 구비하는, 정전 척 장치를 제공한다.
보다 구체적으로는, 본 발명의 제1 양태는,
판 형상 시료를 재치하는 재치면을 갖는 재치대와, 상기 재치대의 하측에 있고 상기 탑재면과는 반대면 측에 위치하는 정전 흡착용 전극과, 상기 재치대 및 상기 전극을 적어도 탑재하는 베이스부와, 상기 재치대의 주위를 둘러싸는, 연속되거나 또는 2개 이상으로 분할된 포커스 링과, 상기 베이스부에 대하여 상기 포커스 링의 전체 또는 적어도 일부를 상승시키는, 상하 방향으로 움직일 수 있는 리프트 핀을 구비하는 정전 척 장치를 제공한다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 포커스 링은, 평면에서 보았을 때에 환 형상을 갖고, 서로 분할된 가동부(可動部)와 고정부를 가지며, 상기 가동부는, 상기 리프트 핀의 움직임에 따라 상승하거나 또는 하강하고, 상기 고정부는, 상기 베이스부에 고정되어 있는 것이 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 서로 분할된 가동부와 고정부는, 둘레 방향으로 분할되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 가동부와 고정부는, 둘레 방향에 걸쳐, 상하로 겹치는 경사면이 형성되도록 분할되는 것이 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 가동부는, 둘레 방향 단부(端部)에 하측을 향하는 제1면을 갖고, 상기 고정부는, 둘레 방향 단부에 상측을 향하는 제2면을 가지며, 상기 제1면과 상기 제2면이 상하 방향으로 대향하는 것이 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 제1면 및 상기 제2면은, 이들 면과 수평면이 만드는 예각이, 수평 방향에 대하여 45°이하의 각도를 가지며, 경사져 있는 것이 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 포커스 링은, 상기 리프트 핀에 의한 상승에 따라, 상기 판 형상 시료를 탑재 및 이동시키는 탑재면을 갖고, 상기 포커스 링의 탑재면은, 탑재하기 전에는, 상기 판 형상 시료를 탑재하는 재치면의 높이 이하의 높이에 위치하는 것이 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 재치대는, 상기 재치대와 일체화된, 상기 재치대의 외주연(外周緣)에 걸쳐 마련된 주연부를 갖고,
상기 주연부의 상면은, 한 쌍의 제방부 및 그 사이에 형성된 가스 유로를 형성하는 홈부를 가지며,
상기 포커스 링은, 상하 방향으로 서로 분할된 상측부와 하측부를 갖고, 상기 상측부는, 상기 리프트 핀에 의하여 상승 및 하강이 가능하며, 상기 하측부는, 상기 주연부에 대하여 고정되어, 하측부의 하측에 위치하는 가스 유로인 상기 홈부를 덮는 것이 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 포커스 링은, 평면에서 보았을 때에 상기 정전 흡착용 전극과 겹치는 부분을 가지고 배치되며, 상기 정전 흡착용 전극에 의하여 흡착되는 것이 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 포커스 링은, 상측부와, 하측부로 상하로 분할되어 있고,
상측부의 상면은, 환의 중심에 도달하는 2개의 직선에 의하여, 가동부와 고정부로 2개로 분할되어 있으며,
상기 장치는, 재치대와 일체화되는 환 형상의 주연부를 포함하고, 상기 주연부는 상기 포커스 링을 탑재하며 또한 리프트 핀 삽통 구멍을 갖고,
상기 주연부의 상기 구멍을 삽통한 상기 리프트 핀은, 상기 포커스 링의 가동부와 연결되며,
포커스 링의 상면은, 리프트 작업 이외일 때에는, 단면(斷面)에서 보았을 때, 재치대의 재치면과 동일한 높이 또는 낮은 위치에 있는 것도 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 주연부는, 둘레 방향을 따라 뻗는 마주보는 한 쌍의 제방부와, 제방부에 둘러싸인 홈부를 갖고, 상기 홈부는 냉각 가스 도입 구멍을 가지며, 홈부를 흐르는 냉각 가스로, 상기 포커스 링을 냉각하는 것도 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 상측부의 하면, 및 상기 하측부의 상면 중 적어도 한쪽은, 홈부를 갖고,
하측부가 냉각 가스를 상기 홈부에 도입하는 냉각 가스 도입 구멍을 가지며, 도입된 냉각 가스가 상기 포커스 링을 냉각하는 것도 바람직하다.
제1 양태의 정전 척 장치에 있어서, 상기 포커스 링 상에, 포커스 링과 비교하여 외주가 동일하고 내주가 큰, 환 형상의 돌출부를 갖고,
돌출부의 상면의 높이가, 판 형상 시료의 상면의 높이와 대략 일치하는 것도 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 이들의 바람직한 특징은, 특별히 문제가 없는 한, 서로 조합하여 사용하는 것도 가능하다.
본 발명에 의하면, 재치대의 표면 온도의 균일성을 저해시키지 않고, 판 형상 시료를 재치대로부터 용이하게 이탈시키는 구조를 갖는, 정전 척 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일례를 나타내는, 제1 실시형태에 관한 정전 척 장치의 개략 단면도이다.
도 2a는 제1 실시형태에 관한 정전 척 장치가 정상(定常) 상태에 있는 것을 나타내는, 개략 사시도이다.
도 2b는 제1 실시형태에 관한 정전 척 장치가 리프트 상태에 있는 것을 나타내는, 개략 사시도이다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 예인, 실시형태에 관한 정전 척 장치(1)에 대하여 설명한다. 이하의 설명에서 이용하는 도면은, 특징을 알기 쉽게 하기 위하여, 편의상 특징이 되는 부분을 확대하여 나타내고 있는 경우가 있고, 각 구성 요소의 치수 비율 등이 실제와 동일하다고는 한정되지 않는다.
또 본 발명은 이들 예에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 구성의 부가, 생략, 치환, 위치, 수, 형상, 교환, 그 외의 변경이 가능하다. 본 발명은 후술하는 설명에 의하여 한정되지 않고, 첨부된 클레임의 범위에 의해서만 한정된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일례를 나타내는 정전 척 장치(1)의 단면도이다. 도 2a와 2b는, 정전 척 장치(1)의 사시도이다. 도 2a의 정전 척 장치(1)는, 판 형상 시료(W)가 재치판(11)에 고정되어 있는, 정상 상태에 있다. 도 2b의 정전 척 장치(1)는 실리콘 웨이퍼 등의 판 형상 시료(W)를 이탈시키기 위한 리프트 상태에 있다. 이들 도면에서는, 재치면보다 큰 판 형상 시료(W)가 재치되어 있다. 또한, 본 명세서에 있어서 정전 척 장치(1)의 정상 상태란, 상기 장치에 가공 대상인 판 형상 시료(W)를 흡착한 상태이며, 탑재면(31a)이 낮은 위치에 있는 상태를 의미한다. 한편, 정전 척 장치(1)의 리프트 상태란, 판 형상 시료(W)를 다음 공정에서 행해지는 처리로 이동시키기 위하여, 판 형상 시료(W)를 들어 올려, 재치판(11)의 재치면(19)으로부터 이간시킨 상태를 의미한다.
정전 척 장치(1)는, 평면에서 보았을 때에 원 형상을 갖고 판 형상 시료(W)를 재치하는 재치면(19)과, 재치면(19)을 갖는 본체부(2)와, 본체부(2)의 재치면(19)을 둘러싸고 배치된 환 형상의 포커스 링(30)과, 본체부(2)에 대하여 포커스 링(30)을 상승시키는 리프트 핀(39)을 구비한다. 또, 본체부(2)는, 재치면(19)을 갖는 재치판(11)과, 제1 절연층(14)과, 정전 흡착용 전극(13)과, 접착층(8)과, 제2 절연층(7)과, 베이스부(기재부(基材部))(3)를 이 순서대로 갖는다. 또한, 본 명세서에 있어서, 재치면(19) 측을 정전 척 장치(1)의 상측으로 하고, 베이스부(3) 측을 정전 척 장치(1)의 하측으로 하여, 각 구성의 상대 위치를 설명한다. 그러나, 실제 사용 시의 정전 척 장치(1)의 자세는, 이 방향에 한정되지 않는다. 또, 정전 척 장치(1)의 상하 방향으로 뻗는 중심 축에 대한 직경 방향을 기준으로 하여 "외측(또는 직경 방향 외측)" 및 "내측(또는 직경 방향 내측)"이라고 한다. 또, 중심축을 중심으로 하는 둘레 방향(중심축의 축 둘레)을 간단히 "둘레 방향"이라고 한다. 이와 같이 하여, 각부의 위치를 설명한다.
(본체부)
본체부(2)는, 상측으로부터 순서대로, 재치판(11)과, 제1 절연층(14)과, 정전 흡착용 전극(13)과, 접착층(8)과, 제2 절연층(7)과, 베이스부(3)가 적층된 구조를 갖는다. 또, 본체부(2)는, 접착층(8), 제2 절연층(7) 및 베이스부(3)를 관통하고, 정전 흡착용 전극(13)에 전압을 인가하는 급전용 단자(15)를 갖는다. 재치판(11)은 원판 형상을 갖고, 직경 방향 중앙 측에 위치하는 재치대(11a)와, 본체부의 주연에 위치하고, 또한 재치대(11a)에 대하여 1단 하측으로 낮아진 위치에 있는 플랜지 형상의 주연부(11b)를 갖는다. 주연부(11b)는, 상측을 향하는 면을 갖는다. 본 예에서는, 이 상측을 향하는 면으로서, 단차면(段差面)(19a)이 마련된다. 즉, 본체부(2)의 재치면(19)의 주연에는, 재치면(19)에 대하여 1단 낮아진 단차면(19a)이 마련되어 있다. 단차면(19a)에는, 포커스 링(30)이 탑재된다. 단차면(19a)에는, 단차가 있고, 단차에 둘러싸인 홈부(40)나 홈부의 바닥부(40a)가 바람직하게 마련되어 있다.
또, 재치판(11)의 하측에 위치하는 제1 절연층(14), 정전 흡착용 전극(13)은, 재치판(11)의 하면 측에, 순서대로 층 형상으로 형성된다. 베이스부(3)의 상면(3b)은, 평탄하고, 베이스부(3)와 정전 흡착용 전극(13)의 사이의 간극은, 접착층(8)으로 채워진다.
본체부(2)에는, 적층된 기재나 절연층이나 접착층 등을 두께 방향으로 관통하는 구멍, 구체적으로는, 제1 냉각 가스 도입 구멍(18A), 제2 냉각 가스 도입 구멍(18B), 및 리프트 핀 삽통 구멍(17)이 형성되어 있다. 제1 냉각 가스 도입 구멍(18A)은, 재치면(19)에 있어서 개구한다. 한편, 제2 냉각 가스 도입 구멍(18B) 및 리프트 핀 삽통 구멍(17)은, 단차면(19a)에 있어서 개구한다.
정전 흡착용 전극(13) 및 제1 절연층(14)은, 제1 냉각 가스 도입 구멍(18A), 제2 냉각 가스 도입 구멍(18B) 및 리프트 핀 삽통 구멍(17)을 피하여, 즉 이들 구멍에 접촉하지 않도록 형성되어 있다. 즉, 정전 흡착용 전극(13) 및 제1 절연층(14)에는, 평면에서 보았을 때에 제1 냉각 가스 도입 구멍(18A), 및 제2 냉각 가스 도입 구멍(18B)과 리프트 핀 삽입 구멍(17)이 마련되어 있다.
정전 흡착용 전극(13) 및 제1 절연층(14)은, 접착층(8)에 의하여 정전 척 장치의 외주로부터 차단되어, 외부로 노출되어 있지 않는 것도 바람직하다.
제1 냉각 가스 도입 구멍(18A) 및 제2 냉각 가스 도입 구멍(18B)에는, 필요에 따라 선택되는 He 등의 냉각 가스가 공급된다. 제1 냉각 가스 도입 구멍(18A)으로부터 도입된 냉각 가스는, 재치면(19)과 판 형상 시료(W)의 하면의 사이의 간극을 흘러, 판 형상 시료(W)를 냉각한다. 한편, 제2 냉각 가스 도입 구멍(18B)에 도입된 냉각 가스는, 단차면(19a)과 포커스 링(30)의 하면의 사이의 간극을 흘러, 포커스 링을 냉각한다. 냉각에 사용된, 단차면(19a)과 포커스 링(30)의 하면의 사이의 간극을 흐른 가스는, 필요에 따라 적절히 배출된다. 제2 냉각 가스 도입 구멍을 복수 마련하여, 이 구멍 중 어느 하나를 배출용으로 이용해도 된다.
리프트 핀 삽통 구멍(17)에는, 리프트 핀(39)이 삽통된다. 리프트 핀(39)의 하단에는, 복수의 리프트 핀(39)을 동기하여 상하 운동시키는 리프트 핀 구동 장치(37)가 마련되어 있다. 리프트 핀(39)은, 리프트 핀 삽통 구멍(17)의 내주부를 따라 상하로 이동 가능하다. 핀 삽통 구멍(28)의 내주부에는 통 형상의 애자(도시 생략)가 마련되어, 리프트 핀(39)과 본체부(2)의 절연을 확보하는 것이 바람직하다.
(재치판)
재치판(11)은, 상측에 판 형상 시료(W)를 재치하는 재치면(19)을 갖는 재치대(11a)와, 재치대(11a)의 주연에 마련된 주연부(11b)를 갖는다. 주연부(11b)는, 둘레 방향 1주에 걸쳐 재치판(11)의 외주연에 형성되어 있다. 주연부(11b)의 상면은, 재치면(19)에 대하여 일단 낮아져 있고, 포커스 링(30)이 탑재되는 단차면(19a)이다.
재치대(11a)의 재치면(19)에는, 직경이 판 형상 시료(W)의 두께보다 작은 돌기부(45)가 복수 개 형성되어 있다. 정전 척 장치(1)는, 복수의 돌기부(45)가 판 형상 시료(W)를 지지하는 구성으로 되어 있다. 이로써, 판 형상 시료(W)의 하측에 냉각 가스의 유로를 형성하여, 판 형상 시료(W)를 냉각할 수 있다. 돌기부(45)는, 대략 원뿔대 형상을 갖고 있다. 또한, 돌기부(45)의 형상은, 원뿔대 형상에 한정되지 않는다. 또, 돌기부(45)의 단면 형상은, 원 형상에 제한되지 않고, 직사각 형상, 삼각 형상이어도 된다. 돌기부(45)의 높이는 임의로 선택 가능하지만, 냉각 가스의 유동 효율을 높일 목적으로, 6㎛ 이상 50㎛ 이하로 형성되어 있는 것이 바람직하고, 6㎛ 이상 20㎛ 이하로 형성되어 있는 것이 보다 바람직하다. 복수의 돌기부(45)는, 서로 이격되어 마련되어 있다. 복수의 돌기부(45)는, 정전 척 장치(1)를 평면에서 본 경우, 재치면(19)의 전역에 걸쳐 마련되어 있다. 복수의 돌기부끼리의 간격은, 특별히 한정되지 않는다.
주연부(11b)의 단차면(19a)에는, 둘레 방향을 따라 뻗는, 마주보는 한 쌍의 환 형상의 제방부(41)와, 한 쌍의 제방부(41)의 사이에 형성된 환 형상의 홈부(가스 유로)(40)가 마련되는 것이 바람직하다. 포커스 링(30)은, 한 쌍의 제방부(41)의 상단면에 탑재된다.
홈부(40)에는, 리프트 핀 삽통 구멍(17)이 개구하고 있고, 상하 방향으로 리프트 핀(39)이 이 구멍을 통과한다. 또, 홈부(40)에는, 제2 냉각 가스 도입 구멍(18B)이 개구하고 있고, 제2 냉각 가스 도입 구멍(18B)을 통하여, 냉각 가스가 도입된다. 이 구성에 의하여, 홈부(40)에 냉각 가스가 흘러, 홈부(40)가 가스 유로가 된다. 홈부(40)에 냉각 가스가 흐름으로써, 포커스 링(30)이 냉각된다.
홈부(40)의 깊이는, 홈부(40) 내에 있어서, 포커스 링(30)을 냉각하기 위한 냉각 가스의 흐름을 저해하지 않을 정도이면 된다. 상기 깊이는 10㎛~50㎛인 것이 바람직하고, 35㎛~40㎛인 것이 보다 바람직하며, 13㎛~15㎛인 것이 더 바람직하고, 10㎛~12㎛인 것이 가장 바람직하다.
재치판(11)은, 임의로 선택되는 재료로 형성할 수 있고, 산화 알루미늄-탄화 규소(Al2O3-SiC) 복합 소결체, 산화 알루미늄(Al2O3) 소결체, 질화 알루미늄(AlN) 소결체, 및 산화 이트륨(Y2O3) 소결체 등으로부터 선택되는, 절연성의 세라믹스 소결체로 이루어지는 것이 바람직하다. 이들은, 기계적인 강도를 갖고, 또한 부식성 가스 및 그 플라즈마에 대한 내구성을 갖는다.
세라믹스 소결체 중의 세라믹스 입자의 평균 입경은, 10㎛ 이하가 바람직하고, 2㎛ 이하가 보다 바람직하다. 재치판(11)의 제조 공정은, 재치면(19)에 마련되는 돌기부(45)의 형성 과정에서 행하는, 샌드블라스트 가공 등을 포함한다. 샌드블라스트 공정은, 재치면(19)의 표면에 연마재를 분사하여 굴삭하는 공정이다. 이로 인하여, 돌기부(45)의 내부에 크랙이 잔류하는 경우가 있다.
잔류한 크랙은, 샌드블라스트 공정 후에 행해지는 버프 연마에 의하여, 강제적으로 진행되어, 사전에 제거된다.
크랙은 세라믹 소결체 중의 세라믹 입자의 입계(粒界)에 형성된다. 따라서, 세라믹 입자의 입경이 큰 경우에는, 버프 연마를 거침으로써, 입계를 따라 크게 모서리부가 제거된다. 세라믹 입자의 입경이 커질수록, 돌기부(45)는 보다 동그스름한 형상이 된다. 이후 단락에 있어서, 설명하는 바와 같이, 본 실시형태의 돌기부(45)는, 높이 방향으로 단면적의 변화가 없는 것이 바람직하다. 이로 인하여, 돌기부(45)는 동그스름하지 않은 것이 바람직하다. 세라믹스 입자의 평균 입경은 10㎛ 이하(보다 바람직하게는 2㎛ 이하)로 함으로써, 높이 방향을 따른 단면적의 변화를 억제한 돌기부(45)를, 재치면(19)에 형성할 수 있다.
재치판(11)의 두께는 임의로 선택할 수 있지만, 0.3mm 이상이고 또한 1.0mm 이하인 것이 바람직하다. 재치판(11)의 두께가 0.3mm 이상이면, 정전 흡착용 전극(13)에 인가된 전압에 의하여 재치판(11)의 절연이 파괴되어 방전될 가능성이 없다. 또, 재치판(11)의 두께가 0.3mm 이상이면, 가공 시에 파손되어 균열이 발생할 가능성이 없다. 한편, 1.0mm 이하이면, 판 형상 시료(W)를 원하는 강도로 충분히 흡착 고정시킬 수 있다. 또한, 판 형상 시료(W)의 사이즈(크기)보다 재치판(11)의 재치면의 사이즈가 작고, 판 형상 시료(W)의 사이즈보다 포커스 링의 내주가 만드는 원의 사이즈가 작다.
(제1 절연층)
제1 절연층(14)은, 절연성 및 내전압성을 갖는 수지층이다. 제1 절연층(14)의 형성 재료로서는, 예를 들면 폴리이미드 수지, 실리콘 수지, 및 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 제1 절연층(14)은, 임의의 방법으로 형성할 수 있지만, 필름 형상 또는 시트 형상의 형성 재료를 접착하여 형성하는 것이 바람직하다. 제1 절연층(14)은, 도시하지 않은 접착제를 통하여 재치판(11)의 하면에 접착되어 있다. 또한, 제1 절연층(14)과 재치판(11)의 사이의 선을, 상기 접착제로서 생각해도 된다.
(정전 흡착용 전극)
정전 흡착용 전극(13)은, 재치판(11)의 재치대(11a) 및 주연부(11b)의 하측에 위치한다. 정전 흡착용 전극(13)은, 전하를 발생시켜 정전 흡착력으로 판 형상 시료(W)를 고정하기 위한, 정전 척용 전극으로서 이용된다. 그 용도에 따라, 그 형상이나, 크기가 적절히 조정된다. 예를 들면, 정전 흡착용 전극(13)은, 정전 흡착용 전극(13)이 형성되는 계층에, 소정의 패턴을 갖는 전극으로서 마련되어도 된다. 또한, 정전 흡착용 전극(13)은 패턴을 갖지 않는, 이른바 솔리드 전극으로서 마련되어 있어도 기능한다.
정전 흡착용 전극(13)은, 제1 절연층(14)에, 정전 흡착용 전극(13)의 형성 재료인 비자성의 금속박을 접착하거나, 또는 스퍼터나 증착에 의하여 성막함으로써, 형성할 수도 있다. 그 밖에도, 정전 흡착용 전극(13)의 형성 재료인 도전성 재료와 유기물의 복합 재료를, 스크린 인쇄 등의 도공법을 이용하여 도포함으로써, 형성해도 된다. 또, 정전 흡착용 전극(13)은, 재치판(11)의 내부에 설치되어 있어도 된다.
정전 흡착용 전극(13)은, 임의의 재료로 형성해도 된다. 예를 들면, 산화 알루미늄-탄화 탄탈럼(Al2O3-Ta4C5) 도전성 복합 소결체, 산화 알루미늄-텅스텐(Al2O3-W) 도전성 복합 소결체, 산화 알루미늄-탄화 규소(Al2O3-SiC) 도전성 복합 소결체, 질화 알루미늄-텅스텐(AlN-W) 도전성 복합 소결체, 질화 알루미늄-탄탈럼(AlN-Ta) 도전성 복합 소결체, 산화 이트륨-몰리브데넘(Y2O3-Mo) 도전성 복합 소결체 등의 도전성 세라믹스, 혹은 텅스텐(W), 탄탈럼(Ta), 몰리브데넘(Mo) 등의 고융점 금속 등에 의하여 형성할 수 있다. 또, 정전 흡착용 전극(13)은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 탄소(C)에 의하여 형성할 수도 있다.
정전 흡착용 전극(13)의 두께는, 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 두께는, 0.1㎛ 이상이고 또한 50㎛ 이하가 바람직하다. 두께가 0.1㎛ 이상이면, 충분한 도전성을 확보할 수 있다. 한편, 두께가 50㎛ 이하이면, 정전 흡착용 전극(13)과 재치판(11)의 사이의 열팽창율 차에 기인하여, 정전 흡착용 전극(13)과 재치판(11)의 접합 계면에 크랙이 발생하는 경우가 없다.
정전 흡착용 전극(13)은, 평면에서 보았을 때에 제1 절연층(14)과 동일한 크기여도 된다. 혹은 전극(13)은, 평면에서 보았을 때에, 제1 절연층(14)보다 작은 구성으로 해도 된다. 정전 흡착용 전극(13)을 이와 같은 구성으로 함으로써, 정전 흡착용 전극(13)의 단부로부터 장치 외측을 향한 비스듬한 상방에도, 제1 절연층(14)이 존재하게 된다. 이로 인하여, 정전 흡착용 전극(13)의 연직 상방뿐만 아니라, 정전 흡착용 전극(13)의 비스듬한 상방에도 제1 절연층(14)을 마련하는 것에 의한 내전압의 향상의 효과를 얻을 수 있어, 절연 파괴를 억제할 수 있다.
(급전용 단자)
급전용 단자(15)는, 정전 흡착용 전극(13)에 직류 전압을 인가하기 위하여 마련된 봉 형상의 단자이다. 급전용 단자(15)의 형성 재료는, 내열성이 우수한 도전성 재료이면 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 금속 재료나 도전성 유기 재료를 이용할 수 있다. 급전용 단자(15)의 전기 전도율은, 104Ω·cm 이하인 것이 바람직하다.
급전용 단자(15)는, 열팽창 계수가 정전 흡착용 전극(13)에 근사한 것이 바람직하다. 예를 들면, 정전 흡착용 전극(13)을 구성하고 있는 도전성 세라믹스, 혹은 텅스텐(W), 탄탈럼(Ta), 몰리브데넘(Mo), 나이오븀(Nb), 코바르 합금 등의 금속 재료가 적합하게 이용된다. 급전용 단자(15)는, 절연성을 갖는 애자(도시 생략)에 둘러싸여, 베이스부(3)에 대하여 절연되어 있는 것이 바람직하다.
(베이스부)
베이스부(3)는, 정전 흡착용 전극(13)의 재치판(11) 측과는 반대 측(정전 흡착용 전극(13)의 하방)에 배치된다. 베이스부(3)에는, 재치대(11a)가 탑재된다. 베이스부(3)는, 재치판(11)을 냉각*여, 원하는 온도로 조정한다. 베이스부(3)는, 두께가 있는 원판 형상을 나타내고 있다. 베이스부(3)의 형상은 임의로 선택할 수 있고, 예를 들면 그 내부에 물을 순환시키는 유로(도시 생략)가 형성된, 수랭 베이스부 등을 적합하게 사용할 수 있다.
베이스부(3)를 구성하는 재료로서는, 열전도성, 도전성, 가공성이 우수한 금속, 또는 이들 금속을 포함하는 복합재이면 특별히 제한은 없고, 필요에 따라 선택할 수 있다. 예를 들면, 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 구리(Cu), 구리 합금, 스테인리스강(SUS), 타이타늄 등이 적합하게 이용된다. 베이스부(3)의 적어도 플라즈마에 노출되는 면은, 알루마이트 처리가 실시되어 있거나, 혹은 알루미나 등의 절연막이 성막되어 있는 것이 바람직하다.
(제2 절연층)
제2 절연층(7)은, 절연성 및 내전압성을 갖는 필름 형상 또는 시트 형상의 수지인 것이 바람직하고, 베이스부(3)와 정전 흡착용 전극(13)의 사이에 마련되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 제2 절연층(7)은, 도시하지 않은 접착제를 통하여 베이스부(3)의 상면에 접착되어 있다. 제2 절연층(7)은, 상술한 제1 절연층(14)과 동일한 구성(형성 재료, 두께)으로 할 수 있다. 또한 제2 절연층(7)과 베이스부(3)의 사이의 선을 상기 접착제로서 생각해도 된다.
(접착층)
접착층(8)은, 재치판(11)의 하면과 베이스부(3)의 상면의 사이에 개재하여, 제1 절연층(14), 정전 흡착용 전극(13), 제2 절연층(7)의 측면을 덮어, 본체부(2)의 각층을 일체화하고 있다.
또, 접착층(8)은, 열응력의 완화 작용을 갖는다.
접착층(8)은 임의의 재료로 형성될 수 있고, 예를 들면 실리콘계 수지 조성물을 가열 경화한 경화체 또는 아크릴 수지로 형성되어 있다. 접착층(8)은, 유동성 있는 수지 조성물을 재치판(11)과 베이스부(3)의 사이에 충전한 후에 가열 경화시킴으로써 형성하는 것이 바람직하다.
(포커스 링)
포커스 링(30)은, 재치판(11)의 주연부(11b)의 위를 향하는 면에, 본 예에서는 단차면(19a)에 탑재된다. 포커스 링(30)은, 그 하측에 위치하는 단차면(19a)의 홈부(가스 유로)(40)를 덮는다.
본 실시형태에 있어서, 정전 흡착용 전극(13)은, 평면에서 보았을 때에 포커스 링(30)과 겹치는 위치까지 뻗는다. 이로써, 정전 흡착용 전극(13)은, 포커스 링을 정전 흡착한다. 즉, 포커스 링(30)은, 재치판(11)의 주연부(11b)에 정전 흡착되어 있다.
포커스 링(30)은, 재치대(11a)의 주위를 둘러싼다. 포커스 링(30)은, 평면에서 보았을 때에 환 형상을 갖는다. 포커스 링(30)의 내경은, 재치대(11a)의 외경보다 약간 크다.
포커스 링(30)은, 플라즈마 에칭 등의 처리 공정에 있어서, 판 형상 시료(W)와 동일한 온도가 되도록 제어되는 것이 바람직하다. 포커스 링(30)의 재질은 임의로 선택되지만, 예를 들면 산화막 에칭에 이용되는 경우, 다결정 실리콘이나, 탄화 규소 등의 소결체가 적합하게 이용된다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 포커스 링(30)은, 상하 방향으로 서로 분할된, 이간 가능한, 상측부(31)와 하측부(32)를 갖는다. 상측부(31) 및 하측부(32)는, 각각 원환 형상을 갖는다.
하측부(32)는, 그 하측에 위치하는 단차면(19a)의 홈부(가스 유로)(40)를 덮는다. 홈부(40)에 도입되는 냉각 가스는, 하측부(32)를 냉각함과 함께, 하측부(32)를 통하여 상측부(31)를 냉각한다. 하측부(32)는, 정전 흡착됨으로써 본체부(2)에 고정된다. 하측부(32)에는, 리프트 핀(39)이 삽통하는 삽통 구멍(32h)(도시 생략)이 마련되어 있다. 하측부(32)는, 리프트 핀(39)이 상하 운동한 경우여도, 본체부(2)에 고정된 상태를 유지한다.
상측부(31)는, 하측부(32)의 상측에 위치하고 있다. 상측부(31)는, 정전 흡착에 의하여, 하측부(32)를 통하여 본체부(2)에 고정되어 있다. 상측부(31)의 하면에는, 리프트 핀(39)의 상단면이 고정되어 있다. 이로써, 상측부(31)는, 리프트 핀(39)의 상승에 따라, 하측부(32)로부터 이간한다.
또한, 도 1에 가상선(2점 쇄선)으로서 나타내는 바와 같이, 상측부(31)와 하측부(32)의 사이에는, 냉각 가스가 유동하는 홈부(가스 유로)(50)가 마련되는 것도 바람직하다. 하측부(32)에는, 홈부(50)에 대하여 개구하고, 상하 방향으로 관통하는 냉각 가스 도입 구멍(51)이 마련되어 있어도 된다. 냉각 가스 도입 구멍(51)은, 홈부(40)로부터, 또는 제2 냉각 가스 도입 구멍으로부터 직접 냉각 가스를 도입한다. 홈부(50)는, 상측부(31)의 하면에 마련되어 있어도 되고, 혹은 하측부(32)의 상면에 마련되어 있어도 된다. 양방에 마련되어 있어도 된다. 이들 경우는, 상측부(31)와 하측부(32)의 사이에도, 냉각 가스가 도입되어, 냉각 가스가 상측부(31)를 직접적으로 냉각한다.
또한 홈부(50)가 있는 경우, 홈부(40)를 생략하여, 단차면(19a)을 평면으로 해도 된다. 이 경우, 제2 냉각 가스 도입 구멍을 홈부(50)와 결합한다.
상측부(31)는, 상측을 향하는 탑재면(31a)을 갖는다. 탑재면(31a)은, 판 형상 시료(W)의 하면과 대향한다. 탑재면(31a)은, 판 형상 시료(W)를 리프트하지 않을 때에는, 재치대(11a)의 재치면(19)의 높이 이하의 높이, 즉 재치면(19)보다 낮은 높이에 위치한다. 또한, 여기에서 재치면(19)의 높이란, 단면에서 보았을 때, 재치면(19)에 있어서, 판 형상 시료(W)가 탑재되는 높이를 의미한다. 즉, 본 실시형태에 있어서, 재치면(19)의 높이는, 돌기부(45)의 정점의 높이를 의미한다. 또한 이들 높이는, 단면에서 보았을 때의 베이스부의 바닥면으로부터의 거리로서 파악해도 된다. 탑재면(31a)은, 리프트 핀(39)에 의한 상승에 따라, 판 형상 시료(W)를 탑재한다.
탑재면(31a)의 표면 조도(Ra)는, 0.05㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 이로써, 탑재면(31a)과 판 형상 시료(W)의 접촉이 매끄러워지고, 탑재면(31a)의 마모가 진행되기 어려워져 마모에 기인하는 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 도 1에 가상선(2점 쇄선)으로서 나타내는 바와 같이, 탑재면(31a)의 직경 방향 외측에 있어서, 둘레 방향으로 뻗는 돌출부(31c)가 더 마련되어 있어도 된다. 돌출부(31c)는, 판 형상 시료(W)를 직경 방향 외측으로부터 둘러싼다. 돌출부(31c)의 상면의 높이는, 판 형상 시료(W)의 상면의 높이와 대략 일치한다. 돌출부(31c)가 마련되어 있음으로써, 평면에서 보았을 때에 판 형상 시료(W)의 내측과 외측에서, 플라즈마에 대한 전기적인 환경의 일치성이 높아진다. 이로써, 판 형상 시료(W)와 그 외측에서 플라즈마 처리의 차나 편향을 보다 발생하기 어렵게 할 수 있어, 에칭의 균질성을 높일 수 있다. 돌출부(31c)의 형상은 임의로 선택할 수 있지만, 환형인 것이 바람직하다. 돌출부(31c)는 포커스 링 상에 배치되고, 포커스 링과 비교하여 외경이 동일하고 내경이 큰 것도 바람직하다.
도 2a에 나타내는 바와 같이, 포커스 링(30)의 상측부(31)는, 평면에서 보았을 때에 환 형상이다. 또 포커스 링(30)의 상측부(31)는, 둘레 방향으로 서로 분할된 가동부(33)와, 고정부(34)를 바람직하게 갖는다. 도면에서는 포커스 링(30)의 상측부는 2개로 분할되어 있으며, 가동부와 고정부는 1개씩이다. 필요에 따라, 2개 이상으로 분할되어도 된다.
도 2b에 나타내는 바와 같이, 가동부(33)는, 리프트 핀(39)의 상승에 따라 상승한다. 이 동작에 의하여, 가동부(33)는, 판 형상 시료를 들어 올릴 수 있다. 또, 가동부(33)의 하면에는, 하측부(32)의 상면에 마련된 위치 결정 핀(38)에 감합(嵌合)하는 도시가 생략된 위치 결정 구멍이 마련되어 있다. 위치 결정 핀(38) 및 위치 결정 구멍(도시 생략)이 마련됨으로써, 리프트 핀(39)과 함께 가동부(33)를 하강시켰을 때에, 가동부(33)가 어긋나지 않고 하측부(32)에 위치 결정된다.
한편, 고정부(34)는, 하측부(32)에 대하여(즉, 베이스부(3) 측에 대하여) 고정되어 있다. 따라서 고정부(34)는, 리프트 핀(39)이 상하 운동해도 하측부(32)로부터 이간되지 않는다.
가동부(33)는, 일부가 직경 방향으로 개구함으로써, 가동부의 양단의 사이에 개구부(33b)를 갖고, 평면에서 보았을 때에 C자 형상을 구성한다. 또, 고정부(34)는, 가동부(33)가 이동하지 않을 때에는, 평면에서 보았을 때에, 가동부(33)의 개구부(33b) 내에 위치한다. 도 2a에 나타내는 바와 같이, 정전 척 장치(1)의 정상 상태에 있어서, 가동부(33) 및 고정부(34)는, 둘레 방향에 이어져 폐환을 구성한다. 또, 도 2b에 나타내는 바와 같이 정전 척 장치(1)가 리프트 상태일 때에는, 가동부(33)만이 상승하여, 가동부(33)의 개구부(33b)가 개방된다.
리프트 상태에 있어서 개구부(33b)에는, 판 형상 시료(W)를 이송하기 위한 이송 클로(도시 생략)를 직경 방향 외측으로부터 삽입할 수 있다.
가동부(33)는, 한 쌍의 둘레 방향 단부에, 각각 하측을 향하는 경사면인, 제1면(33a)을 갖는다. 탑재면(31a)에 있는, 상기 한 쌍의 둘레 방향 단부의 단선(端線)은, 본 예에서는, 환 형상의 중심을 통과하는 직선 상에 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편, 고정부(34)는, 한 쌍의 둘레 방향 단부에, 각각 상측을 향하는 경사면인, 제2면(34a)을 갖는다. 정상 상태에 있어서, 제1면(33a)과 제2면(34a)은, 평면에서 보았을 때에 서로 겹친다. 제1면(33a)과 제2면(34a)은, 정전 척 장치(1)의 정상 상태에서, 상하 방향으로 5mm 이하의 간극을 통하여 대향한다. 간극의 하한은 임의로 선택할 수 있고, 0.01mm 등으로 해도 된다. 또, 제1면(33a)과 제2면(34a)은, 정상 상태에서, 간극의 간격이 없도록 접촉하고 있어도 된다. 정상 상태에 있어서, 제1면(33a)과 제2면(34a)은, 서로 비스듬한 면에 의하여 상하 방향으로 서로 겹친다. 이 구조에 의하여, 가동부(33)와 고정부(34)와의 접촉부, 혹은 이들 부의 사이의 간극은, 상하 방향에 대하여, 비스듬하게 향하여 뻗은 상태가 된다. 이로써, 침입에 관한 경로를 길게 할 수 있어, 가동부(33)와 고정부(34)의 사이의 간극에 대한 플라즈마의 침입을 억제할 수 있다. 따라서, 간극에 있어서 가동부(33) 및 고정부(34)가 침식되어 간극이 넓어지는 것을 억제할 수 있어, 수명이 긴 정전 척 장치(1)를 제공할 수 있다. 또한, 제1면(33a) 및 제2면(34a)의, 수평 방향에 대한 경사각(예각)은, 45°이하로 하는 것이 바람직하다. 이로써, 가동부(33)와 고정부(34)의 사이의 간극에 대한 플라즈마 침입을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
또한 평면에서 보았을 때의, 고정부(34)의 표면적과, 가동부(33)의 표면적의 비율, 즉 분할된 탑재면의 면적의 비율은 임의로 선택할 수 있지만, 예를 들면 1:1.5~1:15, 1:1.5~1:5, 또는, 1:1.5~1:3 등을 예로서 들 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 제1면(33a) 및 제2면(34a)은, 일정한 구배를 갖는 경사면이지만, 이와 같은 형태에만 한정되지 않는다. 예를 들면, 제1면(33a)과 제2면(34a)은, 계단 형상으로 뻗어 상하 방향으로 대향하는 단차면의 일부여도 된다. 또, 제1면(33a)과 제2면(34a)은, 둘레 방향을 따라 구배가 변화하는 경사면이어도 된다.
본 실시형태의 포커스 링(30)은, 서로 별도 부재의 상측부(31)와 하측부(32)를 갖는 구성이나, 하측부(32)를 갖지 않는 구성도 채용 가능하다.
마찬가지로 포커스 링(30)은, 고정부(34)를 갖지 않는 구성도 채용 가능하다. 즉, 포커스 링(30)은, 닫힌 원환 형상의 가동부가 리프트 핀과 함께 상승하여, 판 형상 시료(W)를 들어 올리는 구성으로 해도 된다. 구체적으로는, 닫힌 원환 형상의 가동부는, 도 2a에 있어서의 고정부(34)를 가동부(33)와 일체화하고, 일체화한 상측부(31)를 가동부로 한 것이어도 된다. 혹은, 상기 일체화한 상측부(31)와 하측부(32)를, 더 일체화하여 이것을 가동부로 한 것이어도 된다. 고정부(34)와 하측부(32)를 일체화해도 된다.
이상에 설명한 바와 같이, 본 발명의 구조는 우수한 효과를 제공한다.
본 실시형태의 정전 척 장치(1)에 의하면, 재치대(11a)의 주위를 둘러싸는 포커스 링(30)의 적어도 일부를 상승시킨다. 이로써, 판 형상 시료(W)를 재치대(11a)의 재치면(19)으로부터 이탈시킬 수 있다. 따라서, 재치대(11a)를 관통하는 리프트 핀이 불필요해진다.
그 결과, 재치면(19)에 개구하여, 재치면(19) 내의 온도적인 특이점이 되기 쉬운 리프트 핀 삽통 구멍을 마련할 필요가 없어, 재치면(19)의 면내의 온도의 균일성을 높일 수 있다.
본 실시형태의 정전 척 장치(1)에 의하면, 원환 형상의 포커스 링(30)에 의하여, 평면에서 보았을 때에 원 형상의 판 형상 시료(W)의 주연을 지지할 수 있다. 따라서, 판 형상 시료(W)를 지지하기 위한 접촉 면적을 넓게 확보하여, 판 형상 시료에 가해지는 부하를 경감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 판 형상 시료(W)의 마모에 의한 파티클 발생도 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 정전 척 장치(1)는, 리프트 상태에 있어서 포커스 링(30)이 판 형상 시료(W)의 주연에서 접촉한다. 따라서, 예를 들면 판 형상 시료(W)가 실리콘 웨이퍼이며, 실리콘 디바이스 제조에 정전 척 장치(1)를 이용하는 경우 등에 있어서, 리프트 상태에서 디바이스 영역에 부하가 가해지지 않아, 신뢰성이 높은 제조 공정을 구축할 수 있다.
본 실시형태의 정전 척 장치(1)에 의하면, 포커스 링(30)은, 평면에서 보았을 때에 환 형상이며, 둘레 방향으로 서로 분할된 가동부(33)와 고정부(34)를 바람직하게 갖는다. 이와 같은 구성에 의하여, 가동부(33)는, 그 양단 사이에 끼워진, 직경 방향으로 개구하는 개구부(33b)를 갖는다. 따라서, 가동부(33)는, 리프트 상태에서, 개구부(33b)를 개방하여, 개구부(33b)로부터 이송 클로부(도시 생략)를 직경 방향 외측으로부터 삽입할 수 있다.
또, 본 실시형태의 정전 척 장치(1)에 의하면, 포커스 링(30)은, 그 하측에 마련된 가스 유로로서의 홈부(40)를 덮는다. 보다 구체적으로는, 포커스 링(30)은, 상측부(31)와 하측부(32)를 갖고, 하측부(32)의 하측에는, 홈부(40)가 바람직하게 마련된다. 또, 정전 척 장치(1)의 변형예로서, 상측부(31)와 하측부(32)의 사이에, 홈부(50)가 마련되어 있어도 된다. 이와 같은 구성에 의하여, 포커스 링(30)을 냉각 가스에 의하여 효과적으로 냉각하고, 판 형상 시료(W)의 외주부의 온도를 안정화시킬 수 있어, 판 형상 시료(W)의 면내에 있어서의 에칭 특성을 균일화할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명에 관한 적합한 실시형태 예에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다. 상술한 예에 있어서 나타낸 각 구성 부재의 제형상이나 조합 등은 일례로서, 본 발명의 주지로부터 일탈하지 않는 범위에 있어서 설계 요구 등에 근거하여 다양하게 변경 가능하다.
산업상 이용가능성
재치대의 표면 온도의 균일성을 저해시키지 않고 판 형상 시료를 재치대로부터 용이하게 이탈시키는 구조를 갖는 정전 척 장치를 제공할 수 있다.
1 정전 척 장치
2 본체부
3 베이스부
3b 상면
7 제2 절연층
8 접착층
11 재치판
11a 재치대
11b 주연부
13 정전 흡착용 전극
14 제1 절연층
15 급전용 단자
17 리프트 핀 삽통 구멍
18A 제1 냉각 가스 도입 구멍
18B 제2 냉각 가스 도입 구멍
19 재치면
19a 단차면
28 핀 삽통 구멍
30 포커스 링
31 상측부
31a 탑재면
31c 돌출부
32 하측부
33 가동부
33a 제1면
33b 개구부
34 고정부
34a 제2면
37 리프트 핀 구동 장치
38 위치 결정 핀
39 리프트 핀
40, 50 환 형상 홈부(가스 유로)
40a 홈부의 바닥부
41 제방부
45 돌기부
51 냉각 가스 도입 구멍
W 판 형상 시료

Claims (12)

  1. 판 형상 시료를 재치하는 재치면을 갖는 재치대와,
    상기 재치대의 하측으로서, 상기 탑재면과는 반대면 측에 위치하는 정전 흡착용 전극과,
    상기 재치대 및 상기 전극을 적어도 탑재하는 베이스부와,
    상기 재치대의 주위를 둘러싸는, 연속되거나 또는 2개 이상으로 분할된, 포커스 링과,
    상기 베이스부에 대하여 상기 포커스 링의 전체 또는 적어도 일부를 상승시키는, 상하 방향으로 움직일 수 있는 리프트 핀을 구비하는, 정전 척 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포커스 링은, 평면에서 보았을 때에 환 형상을 갖고, 서로 분할된 가동부와 고정부를 가지며,
    상기 가동부는, 상기 리프트 핀의 움직임에 따라 상승하거나 또는 하강하고,
    상기 고정부는, 상기 베이스부에 대하여 고정되어 있는, 정전 척 장치.
  3. 재 1 항에 있어서,
    상기 서로 분할된 가동부와 고정부는, 둘레 방향으로 경사면에서 분할되는, 정전 척 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 가동부는, 둘레 방향 단부에 하측을 향하는 제1면을 갖고,
    상기 고정부는, 둘레 방향 단부에 상측을 향하는 제2면을 가지며,
    상기 제1면과 상기 제2면이 상하 방향으로 대향하는, 정전 척 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1면 및 상기 제2면은, 이들 면과 수평면이 만드는 예각이, 수평 방향에 대하여 45°이하의 각도를 가지며, 경사져 있는, 정전 척 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 포커스 링은, 상기 리프트 핀에 의한 상승에 따라 상기 판 형상 시료를 탑재 및 이동시키는 탑재면을 갖고,
    상기 탑재면은, 탑재하기 전에는, 상기 재치면의 높이 이하의 높이에 위치하는, 정전 척 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 재치대는, 상기 재치대와 일체화된, 상기 재치대의 외주연에 걸쳐 마련된 주연부를 갖고,
    상기 주연부의 상면은, 한 쌍의 제방부 및 그 사이에 형성된 가스 유로를 형성하는 홈부를 가지며,
    상기 포커스 링은, 상하 방향으로 서로 분할된 상측부와 하측부를 갖고,
    상기 상측부는, 상기 리프트 핀에 의하여 상승 및 하강이 가능하며,
    상기 하측부는, 상기 주연부에 대하여 고정되어, 상기 하측부의 하측에 위치하는 가스 유로인 상기 홈부를 덮는, 정전 척 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 포커스 링은, 평면에서 보았을 때에 상기 정전 흡착용 전극과 겹치는 부분을 가지고 배치되며, 상기 정전 흡착용 전극에 의하여 흡착되는, 정전 척 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 포커스 링은, 상측부와, 하측부로 상하로 분할되어 있고,
    상기 상측부의 상면은, 환의 중심에 도달하는 2개의 직선에 의하여, 가동부와 고정부로 2개로 분할되어 있으며,
    상기 장치는, 재치대와 일체화되는 환 형상의 주연부를 포함하고
    상기 주연부는 상기 포커스 링을 탑재하며 또한 리프트 핀 삽통 구멍을 갖고,
    상기 주연부의 상기 구멍을 삽통한 상기 리프트 핀은, 상기 포커스 링의 상기 가동부와 연결되며,
    상기 포커스 링의 상면은, 리프트 작업 이외일 때에는, 단면에서 보았을 때, 상기 재치대의 상기 재치면과 동일한 높이 또는 낮은 위치에 있는, 정전 척 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 주연부는, 둘레 방향을 따라 뻗는 마주보는 한 쌍의 제방부와, 제방부에 둘러싸인 홈부를 갖고, 상기 홈부는 냉각 가스 도입 구멍을 가지며, 홈부를 흐르는 냉각 가스로, 상기 포커스 링을 냉각하는, 정전 척 장치.
  11. 제 9 항에 있어서.
    상기 상측부의 하면, 및 상기 하측부의 상면 중 적어도 한쪽은, 홈부를 갖고,
    상기 하측부는 냉각 가스를 상기 홈부에 도입하는 냉각 가스 도입 구멍을 가지며, 도입된 냉각 가스는 상기 포커스 링을 냉각하는, 정전 척 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 포커스 링 상에, 상기 포커스 링과 비교하여 외경이 동일하고 내경이 큰, 환 형상의 돌출부를 갖고,
    돌출부의 상면의 높이가, 판 형상 시료의 상면의 높이와 대략 일치하는, 정전 척 장치.
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