TWI762697B - 靜電式工件保持方法及靜電式工件保持系統 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種靜電式工件保持方法及靜電式工件保持系統，可在切斷對靜電吸著部的電極施加電壓的狀態下保持工件。靜電式工件保持方法係包含：初始化步驟S1、除電步驟S2、工件設置步驟S3、工件吸著步驟S4及工件剝離步驟S5。初始化步驟S1係對靜電吸著部1的電極11施加正電壓並對電極12施加負電壓，除電步驟S2係將靜電吸著部1的表面1a的電荷除電。工件設置步驟S3係使工件W抵接於靜電吸著部1的表面1a，工件吸著步驟S4係切斷對靜電吸著部1的電極11施加之正電壓並且切斷對電極12施加之負電壓。工件剝離步驟S5係對靜電吸著部1的電極11施加正電壓並且對電極12施加負電壓。

Description

靜電式工件保持方法及靜電式工件保持系統
本發明係關於一種用以保持導體、半導體及介電體等的工件之靜電式工件保持方法及靜電式工件保持系統。
就保持矽晶圓等的工件之靜電式工件保持技術而言，已知有例如專利文獻1、專利文獻2等記載的裝置。
此等裝置係由靜電吸著部與電壓控制部所構成。具體地，靜電吸著部係由提供一對正負電荷的複數個電極及遮覆此等電極的絕緣層形成。並且，電壓控制部可將高電壓施加到靜電吸著部的複數個電極，並使所施加的電壓放電等。
藉此，藉由電壓控制部將高電壓施加到靜電吸著部的電極，在載置於靜電吸著部的表面的工件與靜電吸著部之間產生靜電吸著力，而將工件保持在靜電吸著部。並且，藉由電壓控制部停止向電極施加高電壓，解除 工件與靜電吸著部之間的靜電吸著力，而可進行工件的搬離。亦即，此等裝置係發揮靜電夾器的功能，藉由靜電吸著力來吸引(夾持)工件，並且在釋放時可使工件搬離(解除夾持)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開平09-036212號公報
專利文獻2：日本特開2003-282671號公報
然而，上述習知技術係有如下述的問題。
亦即，上述裝置中，在保持工件之際，為了在工件與靜電吸著部之間產生靜電吸著力，必需持續施加高電壓到工件。亦即，將保持著工件之靜電吸著部從某一製程搬送到下一製程之際，為了持續將高電壓施加到電極，必需使來自電源的電纜持續維持與靜電吸著部的電極的連接。各製程之間的距離長時，成為拖著長電纜而搬送工件，非常不方便且導致作業效率的降低。
此外，薄膜矽晶圓的情況時，若從靜電吸著部剝離而以單體來搬送，則可能在矽晶圓的表面發生龜裂、微小裂縫。因此，若能夠以吸著在靜電吸著部的狀態下運送此種薄膜矽晶圓，則可防止龜裂等的發生。然而，就需要電纜連接的習知技術而言，不可能進行此種搬運。
本發明係為了解決上述課題而研創者，目的在於提供一種靜電式工件保持方法及靜電式工件保持系統，可在切斷對靜電吸著部的電極施加電壓的狀態下保持工件。
為了解決上述課題，第1發明係一種靜電式工件保持方法，用以藉由靜電吸引力將工件保持在靜電吸著部的表面，該靜電吸著部係由下列者所形成：可施加正電壓的一個以上的第一電極、可施加負電壓的一個以上的第二電極及被覆該等第一與第二電極的介電體，該靜電式工件保持方法係具備：初始化步驟，係對第一電極施加正電壓，並對第二電極施加負電壓；除電步驟，係在初始化步驟執行之後，將靜電吸著部的表面的電荷除電；工件設置步驟，係在除電步驟執行之後，使工件抵接於靜電吸著部的表面；工件吸著步驟，係在工件設置步驟執行之後，切斷對第一電極施加之正電壓以及對第二電極施加之負電壓；以及工件剝離步驟，係在工件吸著步驟執行之後，對第一電極施加正電壓並且對第二電極施加負電壓。
藉由此種構成，執行初始化步驟時，將正電壓施加到第一電極，並且將負電壓施加到第二電極。藉此，在靜電吸著部的表面且為第一電極正上方的位置帶電有對應於正電壓的正電荷，並且在靜電吸著部的表面且為第二電極正上方的位置帶電有對應於負電壓的負電荷。
之後，執行除電步驟時，在正電壓施加到第一電極且 負電壓施加到第二電極的狀態下，將靜電吸著部的表面所帶電的正電荷及負電荷除電，使靜電吸著部的表面電位成為零。
此狀態下，執行工件設置步驟，可將工件載置於靜電吸著部等，使工件抵接於靜電吸著部的表面。
此工件設置步驟執行之後，執行工件吸著步驟，切斷對第一電極施加之正電壓以及對第二電極施加之負電壓，在靜電吸著部的表面且為第一電極正上方的位置帶電有對應於該正電壓的負電荷，並且在靜電吸著部的表面且為第二電極正上方的位置帶電有對應於該負電壓的正電荷。
結果，在工件的反面且對應於第一電極的位置感應正電荷，並且在工件的反面且對應於第二電極的位置感應負電荷。藉此，藉由工件反面的電荷與靜電吸著部的表面的電荷所致的靜電吸著力，將工件吸著於靜電吸著部的表面。
並且，在工件吸著步驟執行之後，執行工件剝離步驟，將正電壓施加到第一電極並且將負電壓施加到第二電極。藉此，在靜電吸著部的表面且為第一電極正上方的位置所帶電的負電荷以及在靜電吸著部的表面且為第二電極正上方的位置所帶電的正電荷，係由於施加到第一與第二電極的正電壓與負電壓而消除。結果，工件與靜電吸著部之間的靜電吸著力解除，而可將工件容易地從靜電吸著部的表面剝離。
第2發明係於第1發明之靜電式工件保持 方法中，除電步驟係以微弱X線照射靜電吸著部周圍的氣體，使該氣體離子化，藉以將靜電吸著部的表面的電荷除電。
藉由此種構成，執行除電步驟時，將微弱X線照射到靜電吸著部周圍的氣體，在靜電吸著部的周圍產生略等量的陽離子與陰離子。然後，存在於靜電吸著部的表面且為第一電極正上方的正電荷由陰離子除電，存在於靜電吸著部的表面且為第二電極正上方的負電荷由陽離子除電。結果，將靜電吸著部的整體表面除電。
第3發明係於第1或第2發明之靜電式工件保持方法中，靜電吸著部的第一與第二電極為隔著預定間隔相鄰地排列的平板狀的電極，或配置成隔著預定間隔相互咬合的梳齒狀的電極中之任一者。
藉由此種構成，靜電吸著部的第一與第二電極為平板狀的電極時，可藉由庫倫力靜電吸著工件。因此，對於靜電吸著部上的絕緣體的工件，雖無法獲得充分的靜電吸著力，但對於導體、矽晶圓等的半導體的工件，可藉由靜電感應獲得強的靜電吸著力，而可強固地保持工件。
另外，靜電吸著部的第一與第二電極為配置成隔著預定間隔相互咬合的梳齒狀的電極時，可藉由梯度力靜電吸著工件。因此，不僅可靜電吸著導體、半導體的工件，對於玻璃基板等的絕緣體的工件，也可藉由介電分極獲得強的靜電吸著力，而可強固地保持此種工件。
另外，第4發明係一種靜電式工件保持系 統，具備：靜電吸著部，係由可施加正電壓的一個以上的第一電極、可施加負電壓的一個以上的第二電極及被覆該等第一與第二電極的介電體所形成；電源部，係可對第一電極施加正電壓並對第二電極施加負電壓；除電部，係將靜電吸著部的表面的電荷除電；工件設置部，係可將工件抵接於靜電吸著部的表面及取出該工件；以及控制部，係控制工件設置部、除電部及電源部；控制部係具備：初始化部，係導通電源部；除電驅動部，係在初始化部動作之後，驅動除電部；工件抵接部，係在除電驅動部動作之後，驅動工件設置部，使工件抵接於靜電吸著部的表面；工件吸著部，係在工件抵接部動作之後，關斷電源部；以及工件剝離部，係在工件吸著部動作之後，導通電源部，並且驅動工件設置部，將工件從靜電吸著部取出。
藉由此種構成，藉由控制部的初始化部的控制將電源部導通時，將正電壓施加到靜電吸著部的第一電極，並且將負電壓施加到第二電極。藉此，在靜電吸著部的表面且為第一電極正上方的位置帶電有對應於正電壓的正電荷，並且在靜電吸著部的表面且為第二電極正上方的位置帶電有對應於負電壓的負電荷。
之後，藉由除電驅動部的控制，驅動除電部時，藉由除電部將靜電吸著部的表面的電荷除電。藉此，在正電壓施加到第一電極且負電壓施加到第二電極的狀態下，將靜電吸著部的表面所帶電的正電荷及負電荷除電，使靜電吸著部的表面電位成為零。
此狀態下，當藉由工件抵接部的控制驅動工件設置部時，藉由工件設置部，進行將工件載置於靜電吸著部等，使工件抵接於靜電吸著部的表面。
之後，當藉由工件吸著部的控制關斷電源部時，切斷對第一電極施加之正電壓以及對第二電極施加之負電壓。藉此，在靜電吸著部的表面且為第一電極正上方的位置帶電有對應於該正電壓的負電荷，並且在靜電吸著部的表面且為第二電極正上方的位置帶電有對應於該負電壓的正電荷。
結果，在工件的反面且對應於第一電極的位置感應正電荷，並且在工件的反面且對應於第二電極的位置感應負電荷，藉由工件反面的電荷與靜電吸著部的表面的電荷所致的靜電吸著力，將工件吸著於靜電吸著部的表面。
並且，控制部的工件吸著部進行之控制結束時，藉由工件剝離部的控制，導通電源部，將正電壓施加到第一電極並且將負電壓施加到第二電極。藉此，在靜電吸著部的表面且為第一電極正上方的位置所帶電的負電荷以及在靜電吸著部的表面且為第二電極正上方的位置所帶電的正電荷，係由於施加到第一與第二電極的正電壓與負電壓而消除。結果，工件與靜電吸著部之間的靜電吸著力解除。
此狀態下，藉由工件剝離部的控制，驅動工件設置部，將工件從靜電吸著部剝離。
第5發明係於第4發明之靜電式工件保持系統中，除電部係於動作時，以微弱X線照射靜電吸著部 周圍的氣體，使該氣體離子化，藉以將靜電吸著部的表面的電荷除電的靜電除去裝置。
藉由此種構成，藉由除電驅動部的控制，驅動作為除電部之靜電除去裝置時，將靜電除去裝置輸出之微弱X線照射到靜電吸著部周圍的氣體，在靜電吸著部的周圍產生略等量的陽離子與陰離子。並且，存在於靜電吸著部的表面且為第一電極正上方的正電荷由陰離子除電，存在於靜電吸著部的表面且為第二電極正上方的負電荷由陽離子除電。結果，將靜電吸著部的整體表面除電。
第6發明係於第4或第5發明之靜電式工件保持系統中，靜電吸著部的第一與第二電極為隔著預定間隔相鄰地排列的平板狀的電極，或配置成隔著預定間隔相互咬合的梳齒狀的電極中之任一者。
如以上的詳述，依據本發明，可不對靜電吸著部的第一及第二電極施加電壓即以靜電吸著部保持工件，故可不將自電源的電纜連接於靜電吸著部而搬送靜電吸著部，結果，具有可提高搬送作業的效率並且謀求消耗電力的削減之優良效果。
另外，亦具有下述效果：即使是容易發生龜裂、微小裂縫的薄膜矽晶圓等的工件的情況，也可不連接電源用的電纜而僅將保持著工件的靜電吸著部安全地搬運。
此外，依據第3發明、第6發明係具有下述效果：藉由庫倫力，可強固地保持導體、矽晶圓等的半 導體的工件，並且，藉由梯度力，不僅是導體、半導體，也可保持絕緣體的工件。
此外，依據第2及第5發明，由於為將微弱X線照射到靜電吸著部的周圍的氣體而將靜電吸著部的表面除電之構成，除電構件等可不接觸靜電吸著部即可除電。結果，不會發生由於接觸式的除電手段引起的靜電吸著部表面的磨損、污染，並且，亦不會有發生微粒的事態。因此，對於微粒的污染會成為問題的半導體基板進行除電時，使用此等發明特別有效。
另外，相較於同為非接觸式的除電手段之離子產生器，單位時間的除電量較多，故可謀求除電作業時間的縮短化。
此外，由於可廣角照射微弱X線，故可對於多數的靜電吸著部進行除電處理。結果，可進行批量單位的除電處理而可謀求作業效率的提升。
1‧‧‧靜電吸著部
1a‧‧‧面
2、2’:電源部
3:除電部
4:工件設置部
5:控制部
10:介電體
11、11’、12、12’:電極
11a’、12a’:齒部
13、14:連接器
13a、14a:公接頭
13b、14b:母接頭
15:除電刷
16:靜電除去裝置
16a:輸出窗
21、22:電源
23:AC/DC變換電路
23a、23b、25a、25b:輸出端
24:反轉電路
25:升壓電路
51:初始化部
52:除電驅動部
53:工件抵接部
54:工件吸著部
55:工件剝離部
100:表面電位計
101:X線屏蔽箱
C1:導通控制信號
C2:關斷控制信號
C3至C5:控制信號
d1、d2:間隔
P:中性粒子
P+:陽離子
P-:陰離子
Q1至Q5:指令信號
Q+:正電荷
Q-:負電荷
S:預定場所
S1:初始化步驟
S2:除電步驟
S3:工件設置步驟
S4:工件吸著步驟
S5:工件剝離步驟
SW1、SW2:開關
W:工件
Wa:反面
X:微弱X線
第1圖係顯示本發明第1實施例之靜電式工件保持方法的流程圖。
第2圖係顯示用以執行本實施例之靜電式工件保持方法的裝置的概略圖。
第3圖係使一對電極露出顯示的靜電吸著部的平面圖。
第4圖係顯示執行了初始化步驟的狀態的裝置的概略 圖。
第5圖係顯示執行了除電步驟的狀態的裝置的概略圖。
第6圖係顯示執行了工件設置步驟的狀態的裝置的概略圖。
第7圖係顯示執行了工件吸著步驟的狀態的裝置的概略圖。
第8圖係顯示從電源部移離靜電吸著部的狀態的概略圖。
第9圖係顯示執行了工件剝離步驟的狀態的裝置的概略圖。
第10圖係顯示本發明第2實施例之靜電式工件保持方法的重點的裝置的概略圖。
第11圖係使一對電極露出顯示的靜電吸著部的平面圖。
第12圖係顯示本發明第3實施例之靜電式工件保持系統的方塊圖。
第13圖係顯示本發明第4實施例之靜電式工件保持方法的立體圖。
第14圖係顯示初始化步驟中的靜電除去裝置的配置的概略圖。
第15圖係顯示執行了除電步驟的狀態的概略圖。
第16圖係用以說明除電步驟中的除電作用的概略圖。
第17圖係顯示工件設置步驟的概略圖。
第18圖係顯示實驗裝置的概略圖。
第19圖係顯示實驗結果的線圖。
第20圖係顯示批量處理的立體圖。
第21圖係顯示將靜電除去裝置應用於靜電式工件保持系統的例的方塊圖。
第22圖係顯示靜電吸著部的變化例的平面圖，使電極露出而顯示。
第23圖係顯示靜電吸著部的另一變化例的平面圖，使電極露出而顯示。
以下，參照圖式說明本發明的較佳實施型態。
(第1實施例)
第1圖係顯示本發明第1實施例之靜電式工件保持方法的流程圖，第2圖係顯示用以執行本實施例之靜電式工件保持方法的裝置的概略圖。
本實施例的靜電式工件保持方法係用以將工件以靜電吸著部保持或剝離的方法，如第1圖所示，此方法係包含：初始化步驟S1、除電步驟S2、工件設置步驟S3、工件吸著步驟S4、及工件剝離步驟S5。
如第2圖所示，執行此等步驟的裝置係包含：用以靜電吸著工件W的靜電吸著部1、及用以對靜電吸著部1供給預定的高電壓的電源部2。
靜電吸著部1係構成為以介電體10被覆作為第一電極的一個電極11與作為第二電極的一個電極12之構造。
第3圖係使一對電極11、12露出顯示的靜電吸著部1的平面圖。
如第3圖所示，電極11、12係平板狀的二片電極，隔著間隔d1相鄰地排列。
就該電極11、12的素材而言，係使用含碳墨水。並且，就被覆電極11、12的介電體10的素材而言，係使用聚醯亞胺樹脂。
如第2圖所示，電源部2係具備：可向電極11施加例如+2000V(伏特)的正電壓的電源21；及可向電極12施加例如-2000V的負電壓的電源22。具體地，負極接地的電源21係通過開關SW1與連接器13而電性連接至電極11，並且，正電極接地的電源22係通過開關SW2與連接器14而電性連接至電極12。
第4圖係顯示執行了初始化步驟S1的狀態的裝置的概略圖。初始化步驟S1係將正電壓施加到靜電吸著部1的電極11並且將負電壓施加到電極12的步驟。
具體地，如第4圖所示，將電源部2的開關SW1、SW2皆導通。
藉此，對電極11施加+2000V的正電壓，並對電極12施加-2000V的負電壓。結果，在電極11正上方的靜電吸著部的表面1a帶電有對應於+2000V的正電荷，使得 對應的表面1a的部位成為約+2000V的電位。並且，在電極12正上方的靜電吸著部的表面1a帶電有對應於-2000V的負電荷，使得對應的表面1a的部位成為約-2000V的電位。
第5圖係顯示執行了除電步驟S2的狀態的裝置的概略圖。
除電步驟S2係將靜電吸著部1的表面1a的電荷除電的步驟，此步驟係在執行上述初始化步驟S1之後執行。
具體地，如第5圖所示，在電源部2的開關SW1、SW2導通的狀態下，使接地的除電刷15接觸靜電吸著部1的表面1a的幾乎整個表面。之後，將此除電刷15從靜電吸著部1移離，並且切斷與靜電吸著部1的接觸。
藉此，將靜電吸著部1的表面1a所帶電的正電荷及負電荷除電，使靜電吸著部1的表面1a的電位幾乎為0V。
第6圖係顯示執行了工件設置步驟S3的狀態的裝置的概略圖。
工件設置步驟S3係使工件W抵接於靜電吸著部1的表面1a的步驟，此步驟係在執行上述除電步驟S2之後執行。
具體地，如第6圖所示，在電源部2的開關SW1、SW2導通的狀態下，將工件W載置於靜電吸著部1，使工件W抵接於表面1a。此時，電極11、12雖維持於+2000V、-2000V，但靜電吸著部1的表面1a係藉由上述除電步驟S2而除電。因此，工件W與靜電吸著部1之間不會產生由電 荷引起的靜電吸著力。結果，可將工件W順利地定位在靜電吸著部1的表面1a的任意位置。
第7圖係顯示執行了工件吸著步驟S4的狀態的裝置的概略圖。第8圖係顯示從電源部2移離靜電吸著部1的狀態的概略圖。
工件吸著步驟S4係將對於靜電吸著部1的電極11的正電壓的施加及對於靜電吸著部1的電極12的負電壓的施加切斷的步驟，此步驟係在執行工件設置步驟S3之後執行。
具體地，如第7圖所示，在工件W載置於靜電吸著部1的狀態下，將電源部2的開關SW1、SW2皆關斷。
藉此，將對於電極11的正電壓的施加及對於電極12的負電壓的施加切斷，電極11、12的電位皆變為0V。同時，電極11的正上方的靜電吸著部的表面1a成為-2000V的電位，電極12的正上方的靜電吸著部的表面1a成為+2000V的電位。亦即，在電極11正上方的靜電吸著部的表面1a帶電有對應於-2000V的負電荷，並且，在電極12正上方的靜電吸著部的表面1a帶電有對應於+2000V的正電荷。
結果，在電極11正上方的工件W的反面Wa的位置帶電正電荷，並且在電極12正上方的工件W的反面Wa的位置帶負電荷，而發生由此等電荷所致的靜電吸著力。藉由此靜電吸著力，將工件W吸著於靜電吸著部1的表面1a。
另外，如第3圖所示，由於電極11、12為 並排的平板狀電極，因此工件W係藉由庫倫力靜電吸著。
亦即，工件W為導體、矽晶圓等的半導體時，由於靜電吸著部的表面1a上的正負電荷間的外部電場，工件W成為內部電場為零的靜電感應狀態。因此，藉由強靜電吸著力將工件W吸著於靜電吸著部的表面1a。並且，由於工件單位面積的電極11、12的單位面積大，由此點來看，也可獲得較大的吸著力。
如此，執行工件吸著步驟S4，可在電源部2關斷的狀態下，以靜電吸著部1保持工件W，故如第8圖所示，即使連接器13的公接頭13a與母接頭13b分離，並且連接器14的公接頭14a與母接頭14b分離，工件W亦為吸著於靜電吸著部1的狀態。因此，靜電吸著部1可不連接自電源部2的電纜而僅將吸著有工件W的靜電吸著部1搬運到預定場所。
第9圖係顯示執行了工件剝離步驟S5的狀態的裝置的概略圖。
工件剝離步驟S5係將正電壓施加到靜電吸著部1的電極11並且將負電壓施加到電極12的步驟，此步驟係在執行工件吸著步驟S4之後執行。
具體地，在第7圖所示的狀態下對工件W進行預定的加工之後，或將第8圖所示靜電吸著部1經由連接器13、14連接於搬送目的地的電源部2之後，如第9圖所示，將電源部2的開關SW1、SW2皆導通。
藉此，對電極11施加+2000V的正電壓，對電極12 施加-2000V的負電壓。結果，將帶電於電極11正上方的靜電吸著部的表面1a的負電荷(參見第7圖)除電，使得對應的表面1a的部位成為幾乎0V的電位。並且，將帶電於電極12正上方的靜電吸著部的表面1a的正電荷(參見第7圖)除電，使得對應的表面1a的部位成為幾乎0V的電位。結果，工件W與靜電吸著部1之間靜電吸著力解除，如二點鏈線所示，可容易地從靜電吸著部1的表面1a剝離工件W。
(第2實施例)
接著，說明本發明的第2實施例。
第10圖係顯示本發明第2實施例之靜電式工件保持方法的重點的裝置的概略圖。第11圖係使一對電極11’、12’露出顯示的靜電吸著部1的平面圖。
本實施例的靜電式工件保持方法中，與第1實施例的相異點在於使用梳齒狀的電極11’、12’作為第一及第二電極。
具體地，如第10圖及第11圖所示，靜電吸著部1的介電體10所被覆的電極11’、12’係分別形成為梳齒狀，此等電極11’、12’係配置成隔著間隔d2相互咬合。
利用此種構成，藉由梯度力來靜電吸著工件W。
亦即，執行工件吸著步驟S4時，如第10圖所示，在電極11’的各個齒部11a’的正上方的靜電吸著部的表面1a分別帶正電荷，在電極12’的各個齒部12a’的正上方的靜 電吸著部的表面1a分別帶負電荷。結果，與此等電荷極性相反的電荷係於工件W的反面Wa交互地帶電。亦即，工件W的反面Wa成為介電分極之狀態。因此，使用玻璃基板等的絕緣體作為工件W時，工件W的內部成為介電分極狀態，工件W係確實地吸著於靜電吸著部1。亦即，上述第1實施例的靜電吸著部1中，由於使用平板狀的電極11、12，故不能使用不發生庫倫力的玻璃基板等的絕緣體作為工件W。然而，絕緣體係藉由外部電場而於內部發生介電分極，故將此絕緣體的工件W載置於如本實施例地交互配置正負電荷的靜電吸著部1時，工件W係藉由梯度力強固地吸著於靜電吸著部1。亦即，使用本實施例的靜電式工件保持系統，即可靜電吸著絕緣體的工件W。
當然地，即使工件W為導體、半導體時，雖吸著於靜電吸著部1，但由於本實施例的電極11’、12’的工件單位面積的電極的單位面積，約為上述第1實施例的電極11、12的工件單位面積的電極的單位面積的一半，故可理解為相較於第1實施例的電極11、12，吸著力減少約一半。
其他構成、作用及效果係與第1實施例相同，故省略其記載。
(第3實施例)
接著，說明本發明的第3實施例。
第12圖係顯示本發明第3實施例之靜電式工件保持系統的方塊圖。
本實施例的靜電式工件保持系統係可自動執行上述 第1實施例的靜電式工件保持方法的系統。
如第12圖所示，此靜電式工件保持系統係具備第1實施例中例示的靜電吸著部1、電源部2’、除電部3、工件設置部4及控制部5。
電源部2’係可將正電壓施加到靜電吸著部1的電極11並且將負電壓施加到電極12的構件，具有與上述第1實施例的電源部2同樣的功能。
具體地，電源部2’係包含AC/DC變換電路23、反轉電路24、升壓電路25及開關SW1、SW2。
AC/DC變換電路23係將輸入的例如+100V的商用交流電源變換成例如+24V的直流電壓，並將該直流電壓從輸出端23a、23b分別輸出的電路。
AC/DC變換電路23的輸出端23a係直接連接到升壓電路25，輸出端23b係經由反轉電路24再連接到升壓電路25。亦即，從AC/DC變換電路23的輸出端23a輸出的+24V的直流電壓係維持原樣地直接輸入升壓電路25。另一方面，從輸出端23b輸出的+24V的直流電壓係經由反轉電路24反轉為-24V的直流電壓後，直接輸入升壓電路25。
升壓電路25係將來自AC/DC變換電路23的+24V的直流電壓放大為例如+2000V並從輸出端25a輸出，並且，將來自反轉電路24的-24V的直流電壓放大為例如-2000V並從輸出端25b輸出的電路。
並且，升壓電路25的輸出端25a係經由開關SW1連 接到靜電吸著部1的電極11，輸出端25b係經由開關SW2連接到電極12。
亦即，電源部2’中，AC/DC變換電路23的輸出端23a與升壓電路25相當於第1實施例的電源部2的電源21，AC/DC變換電路23的輸出端23b、反轉電路24及升壓電路25相當於第1實施例的電源部2的電源22。
開關SW1、SW2係與第1實施例的開關為相同的開關，藉由控制部5控制其導通、關斷動作。
除電部3係在使除電刷15接觸於靜電吸著部1的表面1a的狀態下移動除電刷15，藉以將靜電吸著部1帶電的電荷除電的構件，藉由控制部5控制此除電部3的移動動作。
工件設置部4係將位於預定場所S的工件W載置於靜電吸著部1的表面1a上，或將載置於靜電吸著部1的工件W取出並送回預定場所S的構件，藉由控制部5控制此工件設置部4。
控制部5係控制電源部2’、除電部3及工件設置部4的構件，此控制部5係由電腦及其程式所構成。具體地，控制部5具備之功能方塊係包含初始化部51、除電驅動部52、工件抵接部53、工件吸著部54及工件剝離部55。
初始化部51係具有下述功能：將導通控制信號C1送至電源部2’以導通開關SW1、SW2，並且將指令信號Q1輸出到除電驅動部52。
除電驅動部52係具有下述功能：輸入來自初始化部51的指令信號Q1時，將控制信號C3輸出到除電部3以驅動除電部3，並且將指令信號Q2輸出到工件抵接部53。
工件抵接部53係具有下述功能：輸入來自除電驅動部52的指令信號Q2時，將控制信號C4輸出到工件設置部4以控制工件設置部4的載置動作，並且將指令信號Q3輸出到工件吸著部54。並且，此工件抵接部53係具有下述功能：輸入來自後述工件剝離部55的指令信號Q5時，將控制信號C5輸出到工件設置部4，以控制工件設置部4的取出動作。
工件吸著部54係具有下述功能：輸入來自工件抵接部53的指令信號Q3時，將關斷控制信號C2送至電源部2’以關斷開關SW1、SW2，並且，在經過預定時間之後，將指令信號Q4輸出到工件剝離部55。
工件剝離部55係具有下述功能：輸入來自工件吸著部54的指令信號Q4時，將導通控制信號C1送至電源部2’以導通開關SW1、SW2，並且將指令信號Q5輸出到工件抵接部53。
接著，說明本實施例的靜電式工件保持系統所示的動作。
控制部5動作時，首先，初始化部51發揮功能，接收到來自初始化部51的導通控制信號C1的電源部2’成為導通狀態，靜電吸著部1成為如第4圖所示的電壓狀態及 帶電狀態(初始化步驟S1的執行)。
之後，輸入了來自初始化部51的指令信號Q1的除電驅動部52發揮功能，輸入了來自此除電驅動部52的控制信號C3的除電部3係使用靜電吸著部1的除電刷15，將靜電吸著部1的表面1a除電。結果，靜電吸著部1成為第5圖所示的電壓狀態及帶電狀態(除電步驟S2的執行)。
然後，輸入了來自除電驅動部52的指令信號Q2的工件抵接部53發揮功能，輸入了來自工件抵接部53的控制信號C4的工件設置部4將工件W載置於靜電吸著部1(工件設置步驟S3的執行)。
此狀態下，工件吸著部54係輸入來自工件抵接部53的指令信號Q3而動作，接收到來自工件吸著部54的關斷控制信號C2的電源部2’成為關斷狀態。結果，靜電吸著部1與工件W成為第7圖所示的電壓狀態及帶電狀態，將工件W吸著於靜電吸著部1的表面1a(工件吸著步驟S4的執行)。
此後，經過預定時間，工件W的加工等完成時，輸入了來自工件吸著部54的指令信號Q4的工件剝離部55動作，電源部2’成為導通狀態。依此，靜電吸著部1與工件W成為第9圖所示的電壓狀態及帶電狀態。並且，從工件剝離部55輸入指令信號Q5的工件抵接部53係將控制信號C5輸出到工件設置部4以控制工件設置部4的取出動作。藉此，經加工處理的工件W返回到預定場所S(工件剝離步驟S5的執行)。
如以上所述，完成本實施例的靜電式工件保持系統的一循環的作業。
其他構成、作用及效果係與第1及第2實施例相同，故省略其記載。
(第4實施例)
接著，說明本發明的第4實施例。
就執行本發明的靜電式工件保持方法中的除電步驟的除電手段而言，有使除電構件接觸於靜電吸著部而將靜電吸著部的表面的電荷除去之接觸式的除電手段，以及使除電構件不接觸於靜電吸著部而將靜電吸著部的表面的電荷除去之非接觸式的除電手段。
就接觸式的除電手段而言，除了上述實施例中適用的除電刷15之外，另有除電鎖等的除電機器、以導體金屬板或導電橡膠蓆等的導體、導電物質等作為接地板。另外，亦可適用例如於靜電吸著部塗佈異丙醇、乙醇等的液體、使氬氣等的氣體接觸於靜電吸著部等的方法作為接觸式的除電手段。
接觸式的除電手段可將低電壓狀態的靜電吸著部至高電壓狀態的靜電吸著部皆完全除電，並且，接觸式的除電手段由於除電時間短，單位時間的除電量多，而為非常優異的除電手段。然而，此除電手段係使除電構件接觸於靜電吸著部的表面，故有可能發生靜電吸著部受到磨損、污染，或於靜電吸著部的周圍產生微粒之事態。矽晶圓等的半導體基板的情況時，在除電之際不希望發生此等事態， 故具備接觸式的除電步驟的靜電式工件保持方法無法用於矽晶圓等的半導體基板。
另一方面，就非接觸式的除電手段而言，有離子產生器。此離子產生器的除電方法係向空氣施加高電壓以引起電暈放電，並且用藉由此放電產生的離子將靜電吸著部除電。此除電手段的優點在於不會發生靜電吸著部的磨損、污染及產生微粒之事態。然而，此除電手段係有除電時間長及單位時間的除電量少之缺點。另外，容易在靜電吸著部發生反向帶電，除電控制困難。此外，由於除電範圍窄，亦有無法一次對於多數的靜電吸著部進行除電處理，作業效率性不佳之缺點。
對此，本實施例中例示一種具備除電步驟的靜電式工件保持方法，其雖為非接觸之方式，但除電時間短，單位時間的除電量多，且除電控制容易，進一步地，可一次對於多數的靜電吸著部進行除電處理(批量處理)。
第13圖係顯示本發明第4實施例之靜電式工件保持方法的立體圖，第14圖係顯示初始化步驟中的靜電除去裝置的配置的概略圖。
適用於本實施例的除電步驟S2係使用靜電除去裝置16來將靜電吸著部1的表面1a的電荷除電的步驟。
具體地，靜電除去裝置16係於動作時，能夠以微弱X線照射靜電吸著部1周圍的氣體，使氣體離子化的裝置。就靜電除去裝置16而言，可適用例如Hamamatsu Photonics K.K.公司的製品「PhotoIonBar L12536」、「Photoionizer L12645」、「Photoionizer L11754」等。
此種靜電除去裝置16係如第13圖及第14圖所示，配設於靜電吸著部1的正上方，其輸出窗16a朝向靜電吸著部1的面1a。
藉此，靜電吸著部1動作時，從靜電除去裝置16的輸出窗16a向靜電吸著部1的表面1a照射微弱X線。
本實施例的靜電式工件保持方法中，執行初始化步驟S1時，與上述第1實施例同樣地，對電極11施加+2000V的正電壓，對電極12施加-2000V的負電壓。結果，如第14圖所示，在電極11正上方的靜電吸著部的表面1a帶電有對應於+2000V的負電荷，並且，在電極12正上方的靜電吸著部的表面1a帶電有對應於-2000V的正電荷。
第15圖係顯示執行了除電步驟的狀態的概略圖，第16圖係用以說明除電步驟中的除電作用的概略圖，第17圖係顯示工件設置步驟的概略圖。
於初始化步驟S1執行之後，執行除電步驟S2。亦即，如第15圖所示，使靜電除去裝置16動作，從輸出窗16a向靜電吸著部1的表面1a照射微弱X線。
氧分子、氮分子等的中性粒子P係存在於靜電吸著部1的周圍。因此，從靜電除去裝置16將微弱X線X照射至此等周圍時，如第16圖所示，微弱X線X的照射區域內的中性粒子P會解離成陽離子P+與陰離子P-，而在微弱X線X的照射區域內產生相同數量的陽離子P+與陰離 子P-。
依此，電極11的正上方所帶電的正電荷Q+與附近的陰離子P-電性結合而消除，電極12的正上方所帶電的負電荷Q-與附近的陽離子P+電性結合而消除。
結果，如第17圖所示，將靜電吸著部1的表面1a所帶電的正電荷Q+及負電荷Q-皆除電，使靜電吸著部1的表面1a的電位幾乎為0V。
在經過預定時間之後，停止靜電吸著部1的動作，完成除電步驟S2，並執行工件設置步驟S3，而可將工件W載置於非帶電狀態的靜電吸著部1的表面1a。
為了證實此效果，發明人進行了以下測定。
第18圖係顯示實驗裝置的概略圖，第19圖係顯示實驗結果的線圖。
如第18圖所示，此實驗中，就實驗裝置而言，係由與電源部2連接的靜電吸著部1、靜電除去裝置16、表面電位計100及X線屏蔽箱101所構成。
具體地，將靜電除去裝置16配置於靜電吸著部1旁且為電極11、12的交界附近，將表面電位計100配置於靠近靜電吸著部1的表面1a。再以X線屏蔽箱101遮覆靜電吸著部1、靜電除去裝置16及表面電位計100。
此時，使用Creative Technology Corporation公司製的直徑300mm的PI-雙極型的靜電載具作為靜電吸著部1，使用最大可施加±3KV直流電壓的Creative Technology Corporation公司製的靜電夾器用高壓電源(CTPS-3KV2AF) 作為電源部2。並且，使用Hamamatsu Photonics K.K.公司的製品「Photoionizer L12645」作為靜電除去裝置16。使用Kasuga Electric Works Ltd.公司製的數位低電位測定器(MODEL KSD-3000)作為表面電位計100，使用PVC(聚氯乙烯)製的箱子作為X線屏蔽箱101。
實驗係從電源部2施加預定的電壓到靜電吸著部1的電極11、12，並使靜電除去裝置16動作五分鐘，藉由表面電位計100來計測靜電吸著部1的表面1a的表面電位的變化。
就第1實驗計測而言，在對靜電吸著部1的電極11、12施加±300V的電壓的狀態下，計測正極的電極11的正上方的表面電位及負極的電極12的正上方的表面電位五分鐘。
依據此計測定結果，如第19圖的曲線R1所示，正極的電極11的正上方的表面電位，原本為+240V，但五分鐘後，逐漸減少至-60V。並且，如第19圖的曲線R2所示，負極的電極12的正上方的表面電位，原本為-330V，但五分鐘後，逐漸增加至-40V。
就第2實驗計測而言，在對電極11、12施加±500V的電壓的狀態下，計測負極的電極12的正上方的表面電位五分鐘。依此，如第19圖的曲線R3所示，負極的電極12的正上方的表面電位，原本為-530V，但五分鐘後，逐漸增加至-70V。
之後，就第3、第4、及第5實驗計測而言，分別對 電極11、12施加±1000V、±1500V、及±2000V的電壓。並且，在各個電壓狀態下，計測負極的電極12的正上方的表面電位五分鐘。
依此，在第3實驗計測中，如曲線R4所示，獲得負極的電極12的正上方的表面電位從-1040V逐漸增加至-90V之結果。並且，在第4實驗計測中，如曲線R5所示，獲得負極的電極12的正上方的表面電位從-1600V逐漸增加至-150V之結果，在第5實驗計測中，如曲線R6所示，獲得負極的電極12的正上方的表面電位從-1980V逐漸增加至-290V之結果。
依據上述實驗結果，發明人確認了藉由使用靜電除去裝置16的除電方法，可在短時間內獲得期望的除電量。亦即，依據此方法，由於單位時間的除電量多，故可謀求除電作業時間的縮短化。
另外，實驗中，未發生靜電吸著部1的表面1a的磨損、污染、產生微粒等的事態。由此可確認，使用此除電方法時，即使是對於微粒的污染會成為問題的半導體基板，亦可確實地除電。
適用於本實施例的靜電式工件保持方法的靜電除去裝置16，如第20圖所示，廣角照射微弱X線X時，可對於多數的靜電吸著部1進行除電處理。亦即，可進行批量單位的除電處理，而可謀求作業效率的提升。
此外，亦可將適用於此實施例的靜電除去裝置16適用於靜電式工件保持系統。具體地，如第21圖 所示，使用靜電除去裝置16作為除電部3，並將控制信號C3從控制部5的除電驅動部52輸出到靜電除去裝置16，藉以控制此靜電除去裝置16。
其他構成、作用及效果係與上述第1至第3實施例相同，故省略其記載。
另外，本發明不限於上述實施例，在發明的要旨的範圍內，可進行各種變化、修改。
例如，上述實施例中，電極11、12、11’、12’係由含碳墨水所形成，但不限於此，亦可由以銅、SUS、鐵、鎳、銀、鉑等作為主成分或混入有此等的導電性物質(箔或膏)等所形成。
另外，上述實施例中，就介電體10的素材而言，係使用聚醯亞胺樹脂，但不限於此，亦可使用氯乙烯等樹脂、氧化鋁或氮化鋁等陶瓷作為介電體10的素材。
再者，上述實施例中，例示了具有一個作為第一電極的電極11(11’)且具有一個作為第二電極的電極12(12’)的靜電吸著部1，但第一及第二電極的數量不限於分別為一個。如第22圖所示，並排配置複數個電極11與複數個電極12的靜電吸著部1，又如第23圖所示，於一個電極11的兩側排列複數個電極12的靜電吸著部1，亦包含於本發明的範圍內。
S1‧‧‧初始化步驟
S2‧‧‧除電步驟
S3‧‧‧工件設置步驟
S4‧‧‧工件吸著步驟
S5‧‧‧工件剝離步驟

Claims (6)

  1. 一種靜電式工件保持方法，係用以藉由靜電吸引力將工件保持在靜電吸著部的表面，該靜電吸著部係由下列者所形成：可施加正電壓的一個以上的第一電極、可施加負電壓的一個以上的第二電極、及被覆該等第一與第二電極的介電體，該靜電式工件保持方法係具備：初始化步驟，係對上述第一電極施加正電壓，並對上述第二電極施加負電壓；除電步驟，係在上述初始化步驟執行之後，將上述靜電吸著部的表面的電荷除電；工件設置步驟，係在上述除電步驟執行之後，使工件抵接於上述靜電吸著部的表面；工件吸著步驟，係在上述工件設置步驟執行之後，切斷對上述第一電極施加之正電壓以及對上述第二電極施加之負電壓；以及工件剝離步驟，係在上述工件吸著步驟執行之後，對上述第一電極施加正電壓並且對上述第二電極施加負電壓。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之靜電式工件保持方法，其中，上述除電步驟係以微弱X線照射上述靜電吸著部周圍的氣體，使該氣體離子化，藉以將上述靜電吸著部的表面的電荷除電。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之靜電式工件保持方法，其中，上述靜電吸著部的第一與第二電極為隔著 預定間隔相鄰地排列的平板狀的電極，或配置成隔著預定間隔相互咬合的梳齒狀的電極中之任一者。
  4. 一種靜電式工件保持系統，係具備：靜電吸著部，係由可施加正電壓的一個以上的第一電極、可施加負電壓的一個以上的第二電極及被覆該等第一與第二電極的介電體所形成；電源部，係可對上述第一電極施加正電壓並對上述第二電極施加負電壓；除電部，係將上述靜電吸著部的表面的電荷除電；工件設置部，係可將工件抵接於上述靜電吸著部的表面及取出上述工件；以及控制部，係控制上述工件設置部、上述除電部及上述電源部；上述控制部係具備：初始化部，係導通上述電源部；除電驅動部，係在上述初始化部動作之後，驅動上述除電部；工件抵接部，係在上述除電驅動部動作之後，驅動上述工件設置部，使工件抵接於上述靜電吸著部的表面；工件吸著部，係在上述工件抵接部動作之後，關斷上述電源部；以及工件剝離部，係在上述工件吸著部動作之後，導通上述電源部，並且驅動上述工件設置部，將工件從上述靜電吸著部取出。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之靜電式工件保持系統，其 中，上述除電部為於動作時以微弱X線照射上述靜電吸著部周圍的氣體而使該氣體離子化藉以將上述靜電吸著部的表面的電荷除電的靜電除去裝置。
  6. 如申請專利範圍第4或5項所述之靜電式工件保持系統，其中，上述靜電吸著部的第一與第二電極為隔著預定間隔相鄰地排列的平板狀的電極，或配置成隔著預定間隔相互咬合的梳齒狀的電極中之任一者。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10935508B2 (en) * 2017-08-28 2021-03-02 Xiamen Eco Lighting Co. Ltd. Liquid detection device and liquid detection system for abnormal liquid on a surface

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5001594A (en) * 1989-09-06 1991-03-19 Mcnc Electrostatic handling device
TW201349339A (zh) * 2012-02-03 2013-12-01 Tokyo Electron Ltd 脫離控制方法及電漿處理裝置之控制裝置

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05315429A (ja) 1992-05-07 1993-11-26 Hitachi Ltd 半導体製造装置の搬送装置
JPH0883832A (ja) 1994-07-13 1996-03-26 Shinko Electric Co Ltd 電力供給装置
JPH0936212A (ja) 1995-05-16 1997-02-07 Shinko Electric Co Ltd 静電チャック
JP3911787B2 (ja) * 1996-09-19 2007-05-09 株式会社日立製作所 試料処理装置及び試料処理方法
US5894400A (en) * 1997-05-29 1999-04-13 Wj Semiconductor Equipment Group, Inc. Method and apparatus for clamping a substrate
JP2000348659A (ja) * 1999-06-03 2000-12-15 Jeol Ltd 放射ビーム装置
JP3859937B2 (ja) * 2000-06-02 2006-12-20 住友大阪セメント株式会社 静電チャック
JP4634581B2 (ja) * 2000-07-06 2011-02-16 キヤノンアネルバ株式会社 スパッタリング方法、表面処理方法、スパッタリング装置及び表面処理装置
JP3264440B2 (ja) * 2000-09-11 2002-03-11 株式会社日立製作所 真空処理装置の基板保持装置
JP2003282671A (ja) 2002-03-27 2003-10-03 Tsukuba Seiko Co Ltd 静電保持装置及びそれを用いた搬送装置
JP2004047513A (ja) * 2002-07-08 2004-02-12 Tokyo Electron Ltd 静電吸着構造および静電吸着方法ならびにプラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
JP4463496B2 (ja) * 2003-05-09 2010-05-19 筑波精工株式会社 静電保持装置及びそれを用いた静電ピンセット
JP3965469B2 (ja) * 2002-10-30 2007-08-29 京セラ株式会社 静電チャック
KR100545169B1 (ko) * 2003-09-03 2006-01-24 동부아남반도체 주식회사 반도체 제조 설비의 정전척 및 이를 이용한 웨이퍼 척킹방법
JP4316445B2 (ja) 2004-07-30 2009-08-19 シャープ株式会社 基板搬送装置および基板搬送方法、並びにそれらの利用
US7821767B2 (en) 2004-11-04 2010-10-26 Ulvac, Inc. Electrostatic chuck device
JP2008041993A (ja) * 2006-08-08 2008-02-21 Shinko Electric Ind Co Ltd 静電チャック
CN101226871B (zh) * 2007-01-15 2010-07-21 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 硅片脱附的方法
US20090109595A1 (en) * 2007-10-31 2009-04-30 Sokudo Co., Ltd. Method and system for performing electrostatic chuck clamping in track lithography tools
US8730644B2 (en) * 2008-07-08 2014-05-20 Creative Technology Corporation Bipolar electrostatic chuck
US8652260B2 (en) * 2008-08-08 2014-02-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Apparatus for holding semiconductor wafers
JP2010232532A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Sumitomo Electric Ind Ltd 高周波電極の接続方法を改善したウエハ保持体及びそれを搭載した半導体製造装置
JP5089721B2 (ja) * 2010-03-24 2012-12-05 株式会社荏原製作所 ウェハのチャッキング装置およびチャッキング方法
CN104103566B (zh) * 2013-04-15 2017-07-25 中微半导体设备(上海)有限公司 等离子体处理装置及其静电夹盘
CN105374727B (zh) * 2014-08-25 2018-07-06 北京北方华创微电子装备有限公司 静电卡盘装置及晶片或托盘的固定方法
JP6496579B2 (ja) * 2015-03-17 2019-04-03 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
CN107431040B (zh) * 2015-04-15 2020-10-16 株式会社爱发科 吸附装置、真空处理装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5001594A (en) * 1989-09-06 1991-03-19 Mcnc Electrostatic handling device
TW201349339A (zh) * 2012-02-03 2013-12-01 Tokyo Electron Ltd 脫離控制方法及電漿處理裝置之控制裝置

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