JP2002026113A - ホットプレート及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
ホットプレート及び半導体装置の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体製造装置に搭載された静電チャックホ
ットプレートにウエハをチャックする際にウエハの破損
を防止するホットプレート及び半導体装置の製造方法を
提供する。 【解決手段】 半導体製造装置に搭載された静電チャッ
クホットプレート１０にウエハ３をチャックする際にウ
エハ中央部から外周に向かってチャック力が順次かかる
ようにする。そのため静電チャック電極２を中央部４か
ら外周方向に少なくとも２つに分割して中央の内周部４
から外周部５に向かって順次チャック電力を印加する。
まずウエハ中央からチャック力がかかり昇温し、この時
ウエハ外周部は、チャック力が弱いのでウエハの熱膨張
がスムーズに起こり、ストレスが低い状態に保たれ、ウ
エハの破損を防止できる。また、ウエハの裏面状態を事
前に感知して予め決められた昇圧、除電パラメータを選
択できる
ットプレートにウエハをチャックする際にウエハの破損
を防止するホットプレート及び半導体装置の製造方法を
提供する。 【解決手段】 半導体製造装置に搭載された静電チャッ
クホットプレート１０にウエハ３をチャックする際にウ
エハ中央部から外周に向かってチャック力が順次かかる
ようにする。そのため静電チャック電極２を中央部４か
ら外周方向に少なくとも２つに分割して中央の内周部４
から外周部５に向かって順次チャック電力を印加する。
まずウエハ中央からチャック力がかかり昇温し、この時
ウエハ外周部は、チャック力が弱いのでウエハの熱膨張
がスムーズに起こり、ストレスが低い状態に保たれ、ウ
エハの破損を防止できる。また、ウエハの裏面状態を事
前に感知して予め決められた昇圧、除電パラメータを選
択できる
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造装置に
関し、とくに静電チャックにより保持された半導体基板
を加熱するホットプレート及びこのホットプレートを用
いた半導体装置の製造方法に関するものである。
関し、とくに静電チャックにより保持された半導体基板
を加熱するホットプレート及びこのホットプレートを用
いた半導体装置の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から半導体装置を製造するプロセス
は、シリコンなどの半導体基板上に絶縁膜や導電膜をス
パッタリングやＣＶＤ(Chemical Vapour Deposition)な
どにより形成し、また、それらの成膜をエッチングして
パターニングする工程を繰り返して半導体回路を形成す
る。膜の堆積やエッチングは、化学反応を利用してお
り、その速度は温度により影響される。また、堆積した
膜の膜質も温度により変化する。したがって、安定して
再現性良く処理するには処理中の半導体基板の温度を制
御することが重要である。従来半導体基板の加熱には半
導体基板の表面又は裏面から赤外線ランプを照射するタ
イプが多用されているが、赤外線ランプを用いた場合、
半導体基板上の膜種により赤外線の吸収効率が異なる為
に正確な温度コントロールができない、また冷却ができ
ないため処理中に温度が上昇してしまうなどの問題があ
った。
は、シリコンなどの半導体基板上に絶縁膜や導電膜をス
パッタリングやＣＶＤ(Chemical Vapour Deposition)な
どにより形成し、また、それらの成膜をエッチングして
パターニングする工程を繰り返して半導体回路を形成す
る。膜の堆積やエッチングは、化学反応を利用してお
り、その速度は温度により影響される。また、堆積した
膜の膜質も温度により変化する。したがって、安定して
再現性良く処理するには処理中の半導体基板の温度を制
御することが重要である。従来半導体基板の加熱には半
導体基板の表面又は裏面から赤外線ランプを照射するタ
イプが多用されているが、赤外線ランプを用いた場合、
半導体基板上の膜種により赤外線の吸収効率が異なる為
に正確な温度コントロールができない、また冷却ができ
ないため処理中に温度が上昇してしまうなどの問題があ
った。
【０００３】そこで、最近は抵抗加熱ヒータを内蔵した
ホットプレートを冷却機構を持ったステージに固定し、
このホットプレート上に半導体基板を載置して、熱伝導
により半導体基板を加熱したり、冷却する方式が多く用
いられるようになった。この場合、ホットプレートと半
導体基板との密着には裏面排気を施して半導体基板を固
定する方法、静電吸着力を利用して半導体基板を電気的
に固定する方法あるいはクランプなどにより機械的押し
付けなどによる固定方法がある。この中で、裏面排気は
真空中では利用できない。また、機械的押し付けを利用
する場合は、押し付け部材に膜が付着したり、半導体基
板に機械的に接触し、力を加えるために擦れが起こるこ
となどによりダストの発生源になるという問題がある。
そのため、近年では静電吸着力を用いた静電チャックホ
ットプレート上に半導体基板を吸着させて加熱、冷却を
行っている。
ホットプレートを冷却機構を持ったステージに固定し、
このホットプレート上に半導体基板を載置して、熱伝導
により半導体基板を加熱したり、冷却する方式が多く用
いられるようになった。この場合、ホットプレートと半
導体基板との密着には裏面排気を施して半導体基板を固
定する方法、静電吸着力を利用して半導体基板を電気的
に固定する方法あるいはクランプなどにより機械的押し
付けなどによる固定方法がある。この中で、裏面排気は
真空中では利用できない。また、機械的押し付けを利用
する場合は、押し付け部材に膜が付着したり、半導体基
板に機械的に接触し、力を加えるために擦れが起こるこ
となどによりダストの発生源になるという問題がある。
そのため、近年では静電吸着力を用いた静電チャックホ
ットプレート上に半導体基板を吸着させて加熱、冷却を
行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の静電チ
ャックホットプレートを用い、室温の半導体基板を高温
のホットプレートにチャックした場合、しばしば半導体
基板が割れる、搬送ずれが起きるなどの問題が発生して
いた。図１０及び図１１は、従来の静電チャックホット
プレートの断面図であり、図１０がチャック時の状態、
図１１がデチャック時の状態を示している。静電チャッ
クホットプレートは、プレート本体１００を有し、プレ
ート本体１００は、例えば、アルミナを材料としてい
る。タングステン線などからなるヒータ電極（発熱電
極）１０１は、プレート本体の厚さ方向の略中央に配置
され、静電チャック電極１０２は、ウエハ１０３が載置
される表面側に近い領域に配置されている。
ャックホットプレートを用い、室温の半導体基板を高温
のホットプレートにチャックした場合、しばしば半導体
基板が割れる、搬送ずれが起きるなどの問題が発生して
いた。図１０及び図１１は、従来の静電チャックホット
プレートの断面図であり、図１０がチャック時の状態、
図１１がデチャック時の状態を示している。静電チャッ
クホットプレートは、プレート本体１００を有し、プレ
ート本体１００は、例えば、アルミナを材料としてい
る。タングステン線などからなるヒータ電極（発熱電
極）１０１は、プレート本体の厚さ方向の略中央に配置
され、静電チャック電極１０２は、ウエハ１０３が載置
される表面側に近い領域に配置されている。
【０００５】図１０に示すように、室温の半導体基板１
０３を高温のホットプレートに載置し、チャックした場
合、半導体基板１０３は、温度上昇に伴って熱膨張を起
こそうとするが、静電チャック力により半導体基板１０
３はプレート本体１００に全面固着されているので膨脹
することができず、圧縮応力によりウエハが割れたり、
チャック力が基板応力に耐え切れずにプレート本体１０
０上で跳ねるためである。とくにホットプレート温度が
高いと、熱膨張も大きくなるので割れ易い。つまり、圧
縮応力によるウエハ破損や擦れによるダスト発生、ウエ
ハずれによる搬送エラーなどの問題が発生する。また、
半導体基板の裏面に形成された膜種により、静電チャッ
ク力が変化するため裏面膜種により割れる頻度が異な
る。さらにデチャック時にも膜種により除電のされ易さ
が変わるので、図１１に示すように、チャック力が残存
していても搬送を行おうとして度々搬送ずれ（跳ね）を
引き起こす。これらの対策としてはチャック電圧を加え
る前に半導体基板をホットプレート上で保持し、半導体
基板をある程度まで昇温させて熱膨張してからチャック
する方法か、もしくはデチャックの時間を長くとる方法
が採られている。しかし、これらの方法ではスループッ
トが大幅に低下するという問題がある。また、Ａｌリフ
ロープロセスのように、半導体基板の昇温途中から成膜
を開始しなければならない場合にはＡｌの埋め込み性が
劣化して歩留まり不良問題が発生する。
０３を高温のホットプレートに載置し、チャックした場
合、半導体基板１０３は、温度上昇に伴って熱膨張を起
こそうとするが、静電チャック力により半導体基板１０
３はプレート本体１００に全面固着されているので膨脹
することができず、圧縮応力によりウエハが割れたり、
チャック力が基板応力に耐え切れずにプレート本体１０
０上で跳ねるためである。とくにホットプレート温度が
高いと、熱膨張も大きくなるので割れ易い。つまり、圧
縮応力によるウエハ破損や擦れによるダスト発生、ウエ
ハずれによる搬送エラーなどの問題が発生する。また、
半導体基板の裏面に形成された膜種により、静電チャッ
ク力が変化するため裏面膜種により割れる頻度が異な
る。さらにデチャック時にも膜種により除電のされ易さ
が変わるので、図１１に示すように、チャック力が残存
していても搬送を行おうとして度々搬送ずれ（跳ね）を
引き起こす。これらの対策としてはチャック電圧を加え
る前に半導体基板をホットプレート上で保持し、半導体
基板をある程度まで昇温させて熱膨張してからチャック
する方法か、もしくはデチャックの時間を長くとる方法
が採られている。しかし、これらの方法ではスループッ
トが大幅に低下するという問題がある。また、Ａｌリフ
ロープロセスのように、半導体基板の昇温途中から成膜
を開始しなければならない場合にはＡｌの埋め込み性が
劣化して歩留まり不良問題が発生する。
【０００６】本発明は、このような事情によりなされた
ものであり、半導体製造装置に搭載された静電チャック
ホットプレートに半導体基板をチャックする際に半導体
基板の破損を防止した半導体装置を製造するためのホッ
トプレートを提供し、チャック力や除電時間などを自動
的に調整してウエハの破損や搬送ずれを防止した半導体
装置の製造方法を提供する。
ものであり、半導体製造装置に搭載された静電チャック
ホットプレートに半導体基板をチャックする際に半導体
基板の破損を防止した半導体装置を製造するためのホッ
トプレートを提供し、チャック力や除電時間などを自動
的に調整してウエハの破損や搬送ずれを防止した半導体
装置の製造方法を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、（１）エッチ
ング装置、ＣＶＤ装置、スパッタリング装置などの半導
体製造装置に搭載された静電チャックホットプレートに
半導体基板をチャックする際に半導体基板中央部から外
周に向かってチャック力が順次かかるようにすることを
特徴としている。そのために静電チャック電極を中央部
から外周方向に少なくとも２つに分割して、中央の内周
部から外周部に向かって順次チャック電力を印加する。
もしくはホットプレートのプレート本体のウエハ（半導
体基板）が接する表面を中心が突出した凸状の面とし、
チャック前のウエハとプレート本体表面との間の距離が
プレート本体の中心部分から外周方向に向かって順次長
くなっているように構成して中央部からチャック力が加
わるようにする。また、（２）このホットプレートを用
いてウエハ裏面状態をモニタし膜種、膜厚を検知してチ
ャック電圧を調整することを特徴としている。本発明に
より、ウエハ中央からチャック力がかかり昇温する。こ
の時ウエハ外周部は、チャック力が弱いのでウエハの熱
膨張がスムーズに起こり、ストレスが低い状態に保た
れ、ウエハの破損を防止することができる。また、ウエ
ハの裏面状態を事前に感知して予め決められた昇圧、除
電パラメータを選択し、チャック力、除電時間が自動的
に調整されてウエハの破損や搬送ずれを防止する。
ング装置、ＣＶＤ装置、スパッタリング装置などの半導
体製造装置に搭載された静電チャックホットプレートに
半導体基板をチャックする際に半導体基板中央部から外
周に向かってチャック力が順次かかるようにすることを
特徴としている。そのために静電チャック電極を中央部
から外周方向に少なくとも２つに分割して、中央の内周
部から外周部に向かって順次チャック電力を印加する。
もしくはホットプレートのプレート本体のウエハ（半導
体基板）が接する表面を中心が突出した凸状の面とし、
チャック前のウエハとプレート本体表面との間の距離が
プレート本体の中心部分から外周方向に向かって順次長
くなっているように構成して中央部からチャック力が加
わるようにする。また、（２）このホットプレートを用
いてウエハ裏面状態をモニタし膜種、膜厚を検知してチ
ャック電圧を調整することを特徴としている。本発明に
より、ウエハ中央からチャック力がかかり昇温する。こ
の時ウエハ外周部は、チャック力が弱いのでウエハの熱
膨張がスムーズに起こり、ストレスが低い状態に保た
れ、ウエハの破損を防止することができる。また、ウエ
ハの裏面状態を事前に感知して予め決められた昇圧、除
電パラメータを選択し、チャック力、除電時間が自動的
に調整されてウエハの破損や搬送ずれを防止する。
【０００８】すなわち、本発明のホットプレートは、半
導体基板を載置するプレート本体と、前記プレート本体
に形成された発熱電極と、前記プレート本体に形成さ
れ、少なくとも中心から外周方向に複数の領域に分割さ
れた静電チャック電極とを具備したことを特徴としてい
る。前記静電チャック電極には、前記領域毎に外部から
電圧が供給されてチャック力が生成され、前記静電チャ
ック電極の各領域毎に発生するチャック力を所定のタイ
ミングで制御する手段を有するようにしても良い。前記
静電チャック電極には前記中心部分から外周方向に向か
って順次電圧が供給されるようにしても良い。前記静電
チャック電極の少なくとも１つの前記領域に供給される
電圧は所定値まで徐々に供給するようにしても良い。ま
た、本発明のホットプレートは、半導体基板を載置する
プレート本体と、前記プレート本体に形成された発熱電
極と、前記プレート本体に形成された静電チャック電極
とを具備し、前記プレート本体は、半導体基板を載置す
る面が凸状であり、チャック前の前記半導体基板と前記
プレート本体表面との間の距離が前記ホットプレートの
中心部分から外周方向に向かって順次長くなっているこ
とを特徴としている。
導体基板を載置するプレート本体と、前記プレート本体
に形成された発熱電極と、前記プレート本体に形成さ
れ、少なくとも中心から外周方向に複数の領域に分割さ
れた静電チャック電極とを具備したことを特徴としてい
る。前記静電チャック電極には、前記領域毎に外部から
電圧が供給されてチャック力が生成され、前記静電チャ
ック電極の各領域毎に発生するチャック力を所定のタイ
ミングで制御する手段を有するようにしても良い。前記
静電チャック電極には前記中心部分から外周方向に向か
って順次電圧が供給されるようにしても良い。前記静電
チャック電極の少なくとも１つの前記領域に供給される
電圧は所定値まで徐々に供給するようにしても良い。ま
た、本発明のホットプレートは、半導体基板を載置する
プレート本体と、前記プレート本体に形成された発熱電
極と、前記プレート本体に形成された静電チャック電極
とを具備し、前記プレート本体は、半導体基板を載置す
る面が凸状であり、チャック前の前記半導体基板と前記
プレート本体表面との間の距離が前記ホットプレートの
中心部分から外周方向に向かって順次長くなっているこ
とを特徴としている。
【０００９】本発明の半導体装置の製造方法は、プレー
ト本体と、前記プレート本体に形成された発熱電極と、
前記プレート本体に形成され、少なくとも中心から外周
方向に複数の領域に分割された静電チャック電極とを具
備したホットプレート上に半導体基板を載置する工程
と、前記静電チャック電極の前記各領域に電圧を印加し
て前記各領域毎にチャック力を発生させ、このチャック
力により前記半導体基板を前記ホットプレートに保持さ
せる工程と、前記プレート本体に搭載された半導体基板
を前記発熱電極により所定の温度まで加熱する工程と、
前記半導体基板を前記ホットプレートで保持した状態で
前記半導体基板を処理する工程とを具備したことを特徴
としている。前記静電チャック電極には、前記中心部分
から外周方向に向かって順次電圧が供給され、前記中心
部分から外周方向に向かって順次チャック力が発生して
いくようにしても良い。また、前記半導体基板を前記ホ
ットプレートにチャックする電圧、チャックする時間、
デチャックする電圧及びデチャックする時間の少なくと
も１つは、予めホットプレートに載置前又は載置後この
半導体基板の裏面状態を検知しておき、その情報に基づ
いてこれらの時間や電圧を制御するようにしても良い。
さらに、前記チャック後に、前記静電チャック電極にチ
ャック時の電圧とは逆方向の電圧を印加して前記半導体
基板を除電するようにしても良い。
ト本体と、前記プレート本体に形成された発熱電極と、
前記プレート本体に形成され、少なくとも中心から外周
方向に複数の領域に分割された静電チャック電極とを具
備したホットプレート上に半導体基板を載置する工程
と、前記静電チャック電極の前記各領域に電圧を印加し
て前記各領域毎にチャック力を発生させ、このチャック
力により前記半導体基板を前記ホットプレートに保持さ
せる工程と、前記プレート本体に搭載された半導体基板
を前記発熱電極により所定の温度まで加熱する工程と、
前記半導体基板を前記ホットプレートで保持した状態で
前記半導体基板を処理する工程とを具備したことを特徴
としている。前記静電チャック電極には、前記中心部分
から外周方向に向かって順次電圧が供給され、前記中心
部分から外周方向に向かって順次チャック力が発生して
いくようにしても良い。また、前記半導体基板を前記ホ
ットプレートにチャックする電圧、チャックする時間、
デチャックする電圧及びデチャックする時間の少なくと
も１つは、予めホットプレートに載置前又は載置後この
半導体基板の裏面状態を検知しておき、その情報に基づ
いてこれらの時間や電圧を制御するようにしても良い。
さらに、前記チャック後に、前記静電チャック電極にチ
ャック時の電圧とは逆方向の電圧を印加して前記半導体
基板を除電するようにしても良い。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して発明の実施
の形態を説明する。まず、図１乃至図４を参照して第１
の実施例を説明する。図１は、ウエハが搭載された静電
チャック型ホットプレートの断面図及びこのホットプレ
ートの表面に形成された静電チャック電極を模式的に示
した概略平面図、図２及び図４は、ウエハがチャック電
圧を印加されてからチャックされるまでの時間的変化を
示す特性図及びウエハがチャックされるまでのウエハ温
度の時間的変化を示す特性図、図３は、ウエハがチャッ
ク電圧を印加されてからチャックされるまでの時間的変
化を示す特性図である。この第１の実施例の静電チャッ
ク型ホットプレートは、処理装置内に配置されており、
プレート本体１０を有している。プレート本体１０は、
例えば、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）などのセラミックスを
材料としている。ヒータ電極（発熱電極）１は、プレー
ト本体１０の厚さ方向の略中央に配置され、タングステ
ン線などを電極材料としている。静電チャック電極２
は、ウエハ３が載置される表面に近い領域に配置されて
いる。この実施例では、静電チャック電極２は、内周電
極部４と外周電極部５の２つに分割されている。内周電
極部４は、チャック時に正電圧を印加する第１の電極４
１及び負電圧を印加する第２の電極４２を有し、外周電
極部５は、チャック時に正電圧を印加する第１の電極５
１及び負電圧を印加する第２の電極５２を有している。
これらの電極は、電源（図示しない）に接続されてい
る。
の形態を説明する。まず、図１乃至図４を参照して第１
の実施例を説明する。図１は、ウエハが搭載された静電
チャック型ホットプレートの断面図及びこのホットプレ
ートの表面に形成された静電チャック電極を模式的に示
した概略平面図、図２及び図４は、ウエハがチャック電
圧を印加されてからチャックされるまでの時間的変化を
示す特性図及びウエハがチャックされるまでのウエハ温
度の時間的変化を示す特性図、図３は、ウエハがチャッ
ク電圧を印加されてからチャックされるまでの時間的変
化を示す特性図である。この第１の実施例の静電チャッ
ク型ホットプレートは、処理装置内に配置されており、
プレート本体１０を有している。プレート本体１０は、
例えば、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）などのセラミックスを
材料としている。ヒータ電極（発熱電極）１は、プレー
ト本体１０の厚さ方向の略中央に配置され、タングステ
ン線などを電極材料としている。静電チャック電極２
は、ウエハ３が載置される表面に近い領域に配置されて
いる。この実施例では、静電チャック電極２は、内周電
極部４と外周電極部５の２つに分割されている。内周電
極部４は、チャック時に正電圧を印加する第１の電極４
１及び負電圧を印加する第２の電極４２を有し、外周電
極部５は、チャック時に正電圧を印加する第１の電極５
１及び負電圧を印加する第２の電極５２を有している。
これらの電極は、電源（図示しない）に接続されてい
る。
【００１１】次に、静電チャック型ホットプレートを用
いて半導体基板（ウエハ）を加熱する方法を説明する。
まずホットプレートを構成するプレート本体１０は、ウ
エハ３の処理（スパッタリング、ＣＶＤなどによる成膜
処理、ＲＩＥ(Reactive IonEtching)などによるエッチ
ング処理など）を行うために必要な温度Ｔまでヒータ電
極１により加熱されている。シリコンなどのウエハ３
は、この加熱されたプレート本体１０表面上に搬送さ
れ、この上に載置される。まず、時刻ｔ１で内側の内周
電極部４の第１の電極４１及び第２の電極４２に所定の
正と負の電圧Ｖが印加される。これによりウエハ３の加
熱が始まり、ウエハ３の熱膨張が起こる。この時ウエハ
３の外周部はチャックされていないので、ウエハ３は外
周方向に膨脹できる。したがって、圧縮応力が生じるこ
とはない。次に、ｔ時間後の時刻ｔ２で外周部にある外
周電極部５１の第１の電極５１及び第２の電極５２に所
定の正と負の電圧がそれぞれ印加される。そしてウエハ
３の外周部もチャックされ、ウエハ３の全面がホットプ
レートにチャックされてウエハ温度が均一にホットプレ
ートの温度Ｔと同じになる。チャック電圧の時間的変化
及びウエハ温度の時間的変化は図２に示される。図２
（ａ）の縦軸はチャック電圧（±ｖ）を表わし、横軸
は、チャックに電圧を印加する時間（秒）を表わしてい
る。
いて半導体基板（ウエハ）を加熱する方法を説明する。
まずホットプレートを構成するプレート本体１０は、ウ
エハ３の処理（スパッタリング、ＣＶＤなどによる成膜
処理、ＲＩＥ(Reactive IonEtching)などによるエッチ
ング処理など）を行うために必要な温度Ｔまでヒータ電
極１により加熱されている。シリコンなどのウエハ３
は、この加熱されたプレート本体１０表面上に搬送さ
れ、この上に載置される。まず、時刻ｔ１で内側の内周
電極部４の第１の電極４１及び第２の電極４２に所定の
正と負の電圧Ｖが印加される。これによりウエハ３の加
熱が始まり、ウエハ３の熱膨張が起こる。この時ウエハ
３の外周部はチャックされていないので、ウエハ３は外
周方向に膨脹できる。したがって、圧縮応力が生じるこ
とはない。次に、ｔ時間後の時刻ｔ２で外周部にある外
周電極部５１の第１の電極５１及び第２の電極５２に所
定の正と負の電圧がそれぞれ印加される。そしてウエハ
３の外周部もチャックされ、ウエハ３の全面がホットプ
レートにチャックされてウエハ温度が均一にホットプレ
ートの温度Ｔと同じになる。チャック電圧の時間的変化
及びウエハ温度の時間的変化は図２に示される。図２
（ａ）の縦軸はチャック電圧（±ｖ）を表わし、横軸
は、チャックに電圧を印加する時間（秒）を表わしてい
る。
【００１２】また、図２（ｂ）の縦軸は、ウエハ温度
（℃）を表わし、横軸は、チャックに電圧を印加する時
間（秒）を表わしている。この実施例では、時刻ｔ１に
内側の電極に、ｔ２に外側の電極にともに電圧Ｖを印加
しているが、時刻ｔ２の外周部印加電圧を時刻ｔ１の内
周部印加電圧と変えて電圧Ｖ＋もしくはＶ−を印加して
も良い。チャック電圧は、所定の電圧まで徐々に上げる
こともできる。図３の縦軸は、チャック電圧（±ｖ）を
表わし、横軸は、チャックに電圧を印加する時間（秒）
を表わしている。この図では、時刻ｔ１に印加される内
周電極部に対する印加電圧は、所定の電圧Ｖまで徐々に
昇圧している。時刻ｔ２とに印加される外周電極部に対
する印加電圧は、所定の電圧Ｖを一気に印加している。
しかし、時刻ｔ２の外周部印加電圧も徐々に加えるよう
にしても良い。このように、徐々に昇圧することにより
ウエハの急激な温度上昇による熱膨張を原因とする圧縮
応力をより減少させることができる。このように、ウエ
ハ中央部からチャックされることにより、ウエハとホッ
トプレートが強く擦れてパーティクルを発生することや
ウエハに圧縮応力が発生して破損することなどを防止で
き、半導体製造装置の信頼性が向上する。
（℃）を表わし、横軸は、チャックに電圧を印加する時
間（秒）を表わしている。この実施例では、時刻ｔ１に
内側の電極に、ｔ２に外側の電極にともに電圧Ｖを印加
しているが、時刻ｔ２の外周部印加電圧を時刻ｔ１の内
周部印加電圧と変えて電圧Ｖ＋もしくはＶ−を印加して
も良い。チャック電圧は、所定の電圧まで徐々に上げる
こともできる。図３の縦軸は、チャック電圧（±ｖ）を
表わし、横軸は、チャックに電圧を印加する時間（秒）
を表わしている。この図では、時刻ｔ１に印加される内
周電極部に対する印加電圧は、所定の電圧Ｖまで徐々に
昇圧している。時刻ｔ２とに印加される外周電極部に対
する印加電圧は、所定の電圧Ｖを一気に印加している。
しかし、時刻ｔ２の外周部印加電圧も徐々に加えるよう
にしても良い。このように、徐々に昇圧することにより
ウエハの急激な温度上昇による熱膨張を原因とする圧縮
応力をより減少させることができる。このように、ウエ
ハ中央部からチャックされることにより、ウエハとホッ
トプレートが強く擦れてパーティクルを発生することや
ウエハに圧縮応力が発生して破損することなどを防止で
き、半導体製造装置の信頼性が向上する。
【００１３】この実施例では静電チャック電極は、２分
割されているが、本発明では３分割あるいはそれ以上に
分割されていても良い。図４は、静電チャック電極を３
分割した場合のチャック電圧の時間的変化及びウエハ温
度の時間的変化を示している。図４（ａ）の縦軸は、チ
ャック電圧（±ｖ）を表わし、横軸は、チャック電極に
電圧を印加する時間（秒）を表わしている。また、図４
（ｂ）の縦軸は、ウエハ温度（℃）を表わし、横軸は、
チャック電極に電圧を印加する時間（秒）を表わしてい
る。この場合でも、ウエハ中央部からチャックされるこ
とにより、ウエハとホットプレートが強く擦れてパーテ
ィクルを発生することやウエハに圧縮応力が発生して破
損することなどを防止でき、２分割の場合よりさらにウ
エハ破損を少なくすることができる。
割されているが、本発明では３分割あるいはそれ以上に
分割されていても良い。図４は、静電チャック電極を３
分割した場合のチャック電圧の時間的変化及びウエハ温
度の時間的変化を示している。図４（ａ）の縦軸は、チ
ャック電圧（±ｖ）を表わし、横軸は、チャック電極に
電圧を印加する時間（秒）を表わしている。また、図４
（ｂ）の縦軸は、ウエハ温度（℃）を表わし、横軸は、
チャック電極に電圧を印加する時間（秒）を表わしてい
る。この場合でも、ウエハ中央部からチャックされるこ
とにより、ウエハとホットプレートが強く擦れてパーテ
ィクルを発生することやウエハに圧縮応力が発生して破
損することなどを防止でき、２分割の場合よりさらにウ
エハ破損を少なくすることができる。
【００１４】次に、図５を参照して第２の実施例を説明
する。図５は、静電チャック型ホットプレートの断面図
である。この実施例の静電チャック型ホットプレート
は、処理装置内に配置されており、プレート本体２０を
有している。プレート本体２０は、例えば、アルミナ
（Ａｌ2 Ｏ3 ）などのセラミックスを材料としている。
ヒータ電極（発熱電極）２１は、プレート本体２０の厚
さ方向の略中央に配置され、タングステン線などを電極
材料としている。静電チャック電極２２は、ウエハ２３
が載置される表面に近い領域に配置されている。この実
施例では、プレート本体２０のウエハ２３を支持する表
面は、断面が凸状になっている。したがって、この表面
は凸状になっているのでチャック直前の静電チャック表
面ウエハ２３との間の距離ｄは、プレート本体２０の中
央部が小さく、外周部が大きい。また、プレート本体２
０には複数の貫通した穴（図示しない）が開けられてお
り、その中にウエハ搬送用リフターピン２４が挿入され
ている。このリフターピン２４は、ウエハの搬送時にア
ップ、ダウンするようになっている。リフターピンは、
ウエハセンサを兼ねることができる。
する。図５は、静電チャック型ホットプレートの断面図
である。この実施例の静電チャック型ホットプレート
は、処理装置内に配置されており、プレート本体２０を
有している。プレート本体２０は、例えば、アルミナ
（Ａｌ2 Ｏ3 ）などのセラミックスを材料としている。
ヒータ電極（発熱電極）２１は、プレート本体２０の厚
さ方向の略中央に配置され、タングステン線などを電極
材料としている。静電チャック電極２２は、ウエハ２３
が載置される表面に近い領域に配置されている。この実
施例では、プレート本体２０のウエハ２３を支持する表
面は、断面が凸状になっている。したがって、この表面
は凸状になっているのでチャック直前の静電チャック表
面ウエハ２３との間の距離ｄは、プレート本体２０の中
央部が小さく、外周部が大きい。また、プレート本体２
０には複数の貫通した穴（図示しない）が開けられてお
り、その中にウエハ搬送用リフターピン２４が挿入され
ている。このリフターピン２４は、ウエハの搬送時にア
ップ、ダウンするようになっている。リフターピンは、
ウエハセンサを兼ねることができる。
【００１５】この実施例によれば、チャック面が凸状面
になっているので、ウエハのチャック開始時に両者が最
も接近しているウエハ中央部のみチャックされ、その後
遅れて外周部がチャックされる。したがって、第１の実
施例と同じ様に、ウエハの圧縮応力による破損や擦れに
よるパーティクルの発生が抑制される。静電チャック電
極は分割する必要がないのでチャック電源が簡便にな
り、コスト低減に繋がる。また、ウエハリフターピン
は、バネを持つセンサとなっておりチャック時にウエハ
を水平に保持し均等なチャック力が加わるようにする
他、ウエハの破損や搬送ミスにより正常に受け渡しがで
きなかったときにこれらの不良を検知することができ
る。ホットプレート表面の凸状高さは、１００μｍ〜１
ｍｍ程度が好ましい。１００μｍ以下ではウエハに加わ
るチャック力が内側と外側とでは時間差が生じないの
で、ウエハの応力を減らす効果がない。また、１ｍｍ以
上ではウエハが歪みすぎて逆に応力が増えたり、チャッ
ク不良になることが多い。
になっているので、ウエハのチャック開始時に両者が最
も接近しているウエハ中央部のみチャックされ、その後
遅れて外周部がチャックされる。したがって、第１の実
施例と同じ様に、ウエハの圧縮応力による破損や擦れに
よるパーティクルの発生が抑制される。静電チャック電
極は分割する必要がないのでチャック電源が簡便にな
り、コスト低減に繋がる。また、ウエハリフターピン
は、バネを持つセンサとなっておりチャック時にウエハ
を水平に保持し均等なチャック力が加わるようにする
他、ウエハの破損や搬送ミスにより正常に受け渡しがで
きなかったときにこれらの不良を検知することができ
る。ホットプレート表面の凸状高さは、１００μｍ〜１
ｍｍ程度が好ましい。１００μｍ以下ではウエハに加わ
るチャック力が内側と外側とでは時間差が生じないの
で、ウエハの応力を減らす効果がない。また、１ｍｍ以
上ではウエハが歪みすぎて逆に応力が増えたり、チャッ
ク不良になることが多い。
【００１６】次に、図６乃至図９を参照して第３の実施
例を説明する。図６は、ホットプレートが配置された半
導体製造装置（スパッタ装置）の概略断面図、図７は、
デチャック時におけるデチャック電圧の時間的変化を示
す特性図である。この実施例のホットプレート３４は、
第１の実施例と同じ様に、静電チャックが２分割され、
ウエハ載置面が平坦な構造を有している。スパッタ室３
０にはＡｒなどのスパッタガス導入口と真空ポンプ（図
示しない）に接続された真空排気口とが設けられてお
り、スパッタ室３０を真空排気できるようになってい
る。真空排気されたスパッタ室３０にはターゲット３１
を保持したカソード３２と、このカソード３２に対向し
て配置されたホットプレート３４が設置されている。ホ
ットプレート３４が設置されているステージの側にはウ
エハ３３の裏面状態を検知する裏面モニタプローブ３５
が設けられている。ホットプレート３４は、４５０℃に
加熱されている。図１と同じ様に、ホットプレート３４
を構成する静電チャック電極は、内周電極部と外周電極
部の２つに分割されている。内周電極部は、チャック時
に正電圧を印加する第１の電極及び負電圧を印加する第
２の電極を有し、外周電極部は、チャック時に正電圧を
印加する第１の電極及び負電圧を印加する第２の電極を
有している。これらの電極は、チャック電源コントロー
ラ３６に接続されている。
例を説明する。図６は、ホットプレートが配置された半
導体製造装置（スパッタ装置）の概略断面図、図７は、
デチャック時におけるデチャック電圧の時間的変化を示
す特性図である。この実施例のホットプレート３４は、
第１の実施例と同じ様に、静電チャックが２分割され、
ウエハ載置面が平坦な構造を有している。スパッタ室３
０にはＡｒなどのスパッタガス導入口と真空ポンプ（図
示しない）に接続された真空排気口とが設けられてお
り、スパッタ室３０を真空排気できるようになってい
る。真空排気されたスパッタ室３０にはターゲット３１
を保持したカソード３２と、このカソード３２に対向し
て配置されたホットプレート３４が設置されている。ホ
ットプレート３４が設置されているステージの側にはウ
エハ３３の裏面状態を検知する裏面モニタプローブ３５
が設けられている。ホットプレート３４は、４５０℃に
加熱されている。図１と同じ様に、ホットプレート３４
を構成する静電チャック電極は、内周電極部と外周電極
部の２つに分割されている。内周電極部は、チャック時
に正電圧を印加する第１の電極及び負電圧を印加する第
２の電極を有し、外周電極部は、チャック時に正電圧を
印加する第１の電極及び負電圧を印加する第２の電極を
有している。これらの電極は、チャック電源コントロー
ラ３６に接続されている。
【００１７】ウエハ３３が搬送されて、ホットプレート
３４上に載置される前に裏面モニタプローブ３５により
ウエハ３３の裏面状態がモニタされる。モニタされた情
報は、チャック電源コントローラ３６に送られると同時
にウエハ３３がホットプレートに載置される。裏面状態
により事前に決められたチャック電圧印加パラメータが
選択され、内側チャック電圧、外側チャック電圧の順で
印加される。これによりウエハ中央部からチャックされ
ウエハ温度が４５０℃になる。この実施例の方法により
ウエハとホットプレートとが強くすれてパーティクルを
発生することやウエハに圧縮応力が発生し、破損するこ
とが防止される。ついでスパッタリングガスが導入さ
れ、所定の圧力になった後、所定の時間ターゲットにＤ
Ｃ電力が加えられ、成膜が終了する。その後裏面状態に
より事前に決められたデチャックパラメータにより除電
プロセスが行われ、ウエハ３３がスパッタ室３０から搬
出されて一連のスパッタ成膜プロセスを終了する。この
裏面モニタプローブは、静電チャックパラメータを決め
るだけでなく、赤外放射温度計の温度構成を行うための
放射率測定プローブと共用することも可能である。この
実施例では裏面モニタプローブは、スパッタ室に設けた
が、他のチャンバやロードロック室など別の部屋でも構
わない。
３４上に載置される前に裏面モニタプローブ３５により
ウエハ３３の裏面状態がモニタされる。モニタされた情
報は、チャック電源コントローラ３６に送られると同時
にウエハ３３がホットプレートに載置される。裏面状態
により事前に決められたチャック電圧印加パラメータが
選択され、内側チャック電圧、外側チャック電圧の順で
印加される。これによりウエハ中央部からチャックされ
ウエハ温度が４５０℃になる。この実施例の方法により
ウエハとホットプレートとが強くすれてパーティクルを
発生することやウエハに圧縮応力が発生し、破損するこ
とが防止される。ついでスパッタリングガスが導入さ
れ、所定の圧力になった後、所定の時間ターゲットにＤ
Ｃ電力が加えられ、成膜が終了する。その後裏面状態に
より事前に決められたデチャックパラメータにより除電
プロセスが行われ、ウエハ３３がスパッタ室３０から搬
出されて一連のスパッタ成膜プロセスを終了する。この
裏面モニタプローブは、静電チャックパラメータを決め
るだけでなく、赤外放射温度計の温度構成を行うための
放射率測定プローブと共用することも可能である。この
実施例では裏面モニタプローブは、スパッタ室に設けた
が、他のチャンバやロードロック室など別の部屋でも構
わない。
【００１８】除電プロセスは、チャック時とは逆方向の
電圧を静電チャック電極に印加するものであり、図７に
示すように、この電極にチャック時と同じ強さの逆方向
の電圧（例えば、＋０．３ｋＶがかかっていた電極には
−０．３ｋＶ、−０．３ｋＶがかかっていた電極には＋
０．３ｋＶ）を短時間（略２秒）印加する。図７の縦軸
は、チャック電圧及びデチャック電圧（ｖ）を表わし、
横軸にチャック時間及びデチャック時間（秒）を表わし
ている。また、この実施例では、スパッタ装置のホット
プレートを適用したが、本発明ではＣＶＤ装置、ＲＩＥ
装置あるいはＣＤＥ装置などの他の半導体製造装置に適
用することも可能である。図８は、本発明のホットプレ
ートを装着したＣＶＤ装置の概略断面図を示している。
シラン及び酸素などからなる反応ガスを３００℃〜５０
０℃に加熱された反応室内に供給し、酸化反応によって
シリコン酸化膜（ＳｉＯ2 ）を本発明のホットプレート
上に載置されたシリコンウエハに成膜させる。
電圧を静電チャック電極に印加するものであり、図７に
示すように、この電極にチャック時と同じ強さの逆方向
の電圧（例えば、＋０．３ｋＶがかかっていた電極には
−０．３ｋＶ、−０．３ｋＶがかかっていた電極には＋
０．３ｋＶ）を短時間（略２秒）印加する。図７の縦軸
は、チャック電圧及びデチャック電圧（ｖ）を表わし、
横軸にチャック時間及びデチャック時間（秒）を表わし
ている。また、この実施例では、スパッタ装置のホット
プレートを適用したが、本発明ではＣＶＤ装置、ＲＩＥ
装置あるいはＣＤＥ装置などの他の半導体製造装置に適
用することも可能である。図８は、本発明のホットプレ
ートを装着したＣＶＤ装置の概略断面図を示している。
シラン及び酸素などからなる反応ガスを３００℃〜５０
０℃に加熱された反応室内に供給し、酸化反応によって
シリコン酸化膜（ＳｉＯ2 ）を本発明のホットプレート
上に載置されたシリコンウエハに成膜させる。
【００１９】図９は、本発明のホットプレートを装着し
たＲＩＥ型エッチング装置の概略断面図である。反応室
のカソード側に本発明のホットプレートを配置し、例え
ば、ＣＦ4 −Ｏ2 （８原子％）の反応ガスを室内に供給
し、１３．５６ＭＨｚの高周波電圧をカソードに印加し
てホットプレート上のシリコンウエハに形成されたポリ
シリコン膜をパターニングする。
たＲＩＥ型エッチング装置の概略断面図である。反応室
のカソード側に本発明のホットプレートを配置し、例え
ば、ＣＦ4 −Ｏ2 （８原子％）の反応ガスを室内に供給
し、１３．５６ＭＨｚの高周波電圧をカソードに印加し
てホットプレート上のシリコンウエハに形成されたポリ
シリコン膜をパターニングする。
【００２０】
【発明の効果】本発明によりチャック力がウエハ中央か
らかかり昇温する。この時、ウエハ外周部は、チャック
力が弱いのでウエハの熱膨張がスムーズに起こり、スト
レスが低い状態に保たれ、ウエハの破損を防止すること
ができる。更にウエハとホットプレートとの擦れも弱い
のでパーティクルの発生も抑制される。また、ウエハの
裏面状態を事前に感知して予め決められた昇圧、除電パ
ラメータを選択し、チャック力、除電時間が自動的に調
整されてウエハの破損や搬送ずれを防止することが可能
になる。
らかかり昇温する。この時、ウエハ外周部は、チャック
力が弱いのでウエハの熱膨張がスムーズに起こり、スト
レスが低い状態に保たれ、ウエハの破損を防止すること
ができる。更にウエハとホットプレートとの擦れも弱い
のでパーティクルの発生も抑制される。また、ウエハの
裏面状態を事前に感知して予め決められた昇圧、除電パ
ラメータを選択し、チャック力、除電時間が自動的に調
整されてウエハの破損や搬送ずれを防止することが可能
になる。
【図１】第１の実施例のウエハが搭載された静電チャッ
ク型ホットプレートの断面図及びホットプレートの表面
に形成された静電チャック電極を示したホットプレート
の平面図。
ク型ホットプレートの断面図及びホットプレートの表面
に形成された静電チャック電極を示したホットプレート
の平面図。
【図２】第１の実施例のウエハがチャック電圧を印加さ
れてからチャックされるまでの時間的変化を示す特性図
及びウエハがチャックされるまでのウエハ温度の時間的
変化を示す特性図。
れてからチャックされるまでの時間的変化を示す特性図
及びウエハがチャックされるまでのウエハ温度の時間的
変化を示す特性図。
【図３】第１の実施例のウエハがチャック電圧を印加さ
れてからチャックされるまでの時間的変化を示す特性
図。
れてからチャックされるまでの時間的変化を示す特性
図。
【図４】第１の実施例のウエハがチャック電圧を印加さ
れてからチャックされるまでの時間的変化を示す特性図
及びウエハがチャックされるまでのウエハ温度の時間的
変化を示す特性図。
れてからチャックされるまでの時間的変化を示す特性図
及びウエハがチャックされるまでのウエハ温度の時間的
変化を示す特性図。
【図５】第２の実施例の静電チャック型ホットプレート
の平面図。
の平面図。
【図６】第３の実施例のホットプレートが配置された半
導体製造装置（スパッタ装置）の概略断面図。
導体製造装置（スパッタ装置）の概略断面図。
【図７】本発明のデチャック時におけるデチャック電圧
の時間的変化を示す特性図。
の時間的変化を示す特性図。
【図８】本発明のホットプレートを装着したＣＶＤ装置
の概略断面図。
の概略断面図。
【図９】本発明のホットプレートを装着したＲＩＥ型エ
ッチング装置の概略断面図。
ッチング装置の概略断面図。
【図１０】従来のチャック時の静電チャックホットプレ
ートの断面図。
ートの断面図。
【図１１】従来のデチャック時の静電チャックホットプ
レートの断面図。
レートの断面図。
１、２１、１０１・・・ヒータ電極、２、２２、１０２
・・・静電チャック電極、３、２３、３３、１０３・・
・ウエハ（半導体基板）、４・・・内周電極部、 ５
・・・外周電極部、１０、２０、１００・・・プレート
本体、 ２４・・・リフターピン、３０・・・スパッ
タ室、 ３１・・・ターゲット、 ３２・・・カソー
ド、３４・・・ホットプレート、 ３５・・・裏面モ
ニタプローブ、３６・・・チャック電源コントローラ、
４１・・・内周電極部の第１の電極、４２・・・内周電
極部の第２の電極、５１・・・外周電極部の第１の電
極、５２・・・外周電極部の第２の電極。
・・・静電チャック電極、３、２３、３３、１０３・・
・ウエハ（半導体基板）、４・・・内周電極部、 ５
・・・外周電極部、１０、２０、１００・・・プレート
本体、 ２４・・・リフターピン、３０・・・スパッ
タ室、 ３１・・・ターゲット、 ３２・・・カソー
ド、３４・・・ホットプレート、 ３５・・・裏面モ
ニタプローブ、３６・・・チャック電源コントローラ、
４１・・・内周電極部の第１の電極、４２・・・内周電
極部の第２の電極、５１・・・外周電極部の第１の電
極、５２・・・外周電極部の第２の電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/203 Ｈ０１Ｌ 21/203 Ｓ ５Ｆ０３１ 21/205 21/205 ５Ｆ０４５ 21/3065 Ｈ０５Ｂ 3/18 ５Ｆ１０３ Ｈ０５Ｂ 3/18 3/20 ３２８ 3/20 ３２８ Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｂ Ｆターム(参考） 3K034 AA02 AA19 AA21 AA35 BA06 BA14 BB06 BB14 BC17 HA10 JA02 JA10 3K092 PP20 QA05 QB02 QB44 QB62 QB78 RF03 RF11 RF27 SS37 TT31 VV35 4K029 BD01 DA08 DC00 JA01 4K030 CA04 FA10 GA01 KA24 LA15 5F004 AA06 BB11 BB18 BB22 BB26 BC08 CA03 CA04 CA09 5F031 CA02 HA06 HA16 HA18 HA33 HA35 HA37 JA01 JA02 JA46 MA29 PA11 PA20 PA26 5F045 AA03 BB13 DP03 DQ10 EK07 EM05 5F103 AA08 BB33 BB42
Claims (9)
- 【請求項１】 半導体基板を載置するプレート本体と、 前記プレート本体に形成された発熱電極と、 前記プレート本体に形成され、少なくとも中心から外周
方向に複数の領域に分割された静電チャック電極とを具
備したことを特徴とするホットプレート。 - 【請求項２】 前記静電チャック電極には、前記領域毎
に外部から電圧が供給されてチャック力が生成され、前
記静電チャック電極の各領域毎に発生するチャック力を
所定のタイミングで制御する手段を有することを特徴と
する請求項１に記載のホットプレート。 - 【請求項３】 前記静電チャック電極には、前記中心部
分から外周方向に向かって順次電圧が供給されていくこ
とを特徴とする請求項２に記載のホットプレート。 - 【請求項４】 前記静電チャック電極の少なくとも１つ
の前記領域に供給される電圧は、所定値まで徐々に供給
されることを特徴とする請求項３に記載のホットプレー
ト。 - 【請求項５】 半導体基板を載置するプレート本体と、 前記プレート本体に形成された発熱電極と、 前記プレート本体に形成された静電チャック電極とを具
備し、 前記プレート本体は、半導体基板を載置する面が凸状で
あり、前記半導体基板と前記プレート本体表面との間の
距離が前記ホットプレートの中心部分から外周方向に向
かって順次長くなっていることを特徴とするホットプレ
ート。 - 【請求項６】 プレート本体と、前記プレート本体に形
成された発熱電極と、前記プレート本体に形成され、少
なくとも中心から外周方向に複数の領域に分割された静
電チャック電極とを具備したホットプレート上に半導体
基板を載置する工程と、 前記静電チャック電極の前記各領域に電圧を印加して前
記各領域毎にチャック力を発生させ、このチャック力に
より前記半導体基板を前記ホットプレートに保持させる
工程と、 前記プレート本体に搭載された半導体基板を前記発熱電
極により所定の温度まで加熱する工程と、 前記半導体基板を前記ホットプレートで保持した状態で
前記半導体基板を処理する工程とを具備したことを特徴
とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項７】 前記静電チャック電極には、前記中心部
分から外周方向に向かって順次電圧が供給され、前記中
心部分から外周方向に向かって順次チャック力が発生し
ていくことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の
半導体装置の製造方法。 - 【請求項８】 前記半導体基板を前記ホットプレートに
チャックする電圧、チャックする時間、デチャックする
電圧及びデチャックする時間の少なくとも１つは、予め
ホットプレートに載置する前又は載置後この半導体基板
の裏面状態を検知しておき、その情報に基づいてこれら
の時間や電圧を制御することを特徴とする請求項６又は
請求項７に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項９】 前記チャック後に、前記静電チャック電
極にチャック時の電圧とは逆方向の電圧を印加して前記
半導体基板を除電することを特徴とする請求項６乃至請
求項８のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004047912A (ja) * | 2002-07-16 | 2004-02-12 | Ulvac Japan Ltd | 吸着装置及び真空処理装置 |
| WO2005091356A1 (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Creative Technology Corporation | 双極型静電チャック |
| JP2006060117A (ja) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 熱処理装置 |
| JP2012209477A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Tokyo Electron Ltd | 温度制御方法及びプラズマ処理システム |
| JP2013539913A (ja) * | 2010-09-17 | 2013-10-28 | ラム リサーチ コーポレーション | リフトピンを用いた静電デチャックのための極性領域 |
| JP2014195009A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Hitachi High-Technologies Corp | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 |
| WO2020044843A1 (ja) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | 住友大阪セメント株式会社 | 静電チャック装置および静電チャック装置の製造方法 |
| JP2024519841A (ja) * | 2021-05-19 | 2024-05-21 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 端面不均一性チューニングのための低インピーダンス電流経路 |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7479456B2 (en) | 2004-08-26 | 2009-01-20 | Applied Materials, Inc. | Gasless high voltage high contact force wafer contact-cooling electrostatic chuck |
| JP2003115442A (ja) * | 2001-10-04 | 2003-04-18 | Nikon Corp | 荷電粒子線露光装置におけるレチクル又はウエハの静電チャック方法 |
| US6734117B2 (en) * | 2002-03-12 | 2004-05-11 | Nikon Corporation | Periodic clamping method and apparatus to reduce thermal stress in a wafer |
| DE60237173D1 (de) * | 2002-12-26 | 2010-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Elektrostatisches futter |
| US7430104B2 (en) * | 2003-03-11 | 2008-09-30 | Appiled Materials, Inc. | Electrostatic chuck for wafer metrology and inspection equipment |
| US20040229477A1 (en) * | 2003-05-13 | 2004-11-18 | Daniel Timothy J. | Apparatus and method for producing a <111> orientation aluminum film for an integrated circuit device |
| CN100470755C (zh) * | 2004-03-19 | 2009-03-18 | 创意科技股份有限公司 | 双极型静电吸盘 |
| US7457097B2 (en) * | 2004-07-27 | 2008-11-25 | International Business Machines Corporation | Pressure assisted wafer holding apparatus and control method |
| US7666464B2 (en) | 2004-10-23 | 2010-02-23 | Applied Materials, Inc. | RF measurement feedback control and diagnostics for a plasma immersion ion implantation reactor |
| US8158238B2 (en) * | 2005-07-08 | 2012-04-17 | Creative Technology Corporation | Electrostatic chuck and electrode sheet for electrostatic chuck |
| KR101312292B1 (ko) * | 2006-12-11 | 2013-09-27 | 엘아이지에이디피 주식회사 | 플라즈마 처리장치의 기판 파손 방지장치 및 그 방법 |
| KR101295776B1 (ko) * | 2007-08-02 | 2013-08-12 | 삼성전자주식회사 | 직류 및 교류 전압들을 교대로 사용하는 웨이퍼의 디척킹방법 및 이를 채택하는 반도체 소자의 제조 장치 |
| CN101916738B (zh) * | 2010-07-08 | 2013-07-17 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 一种易于释放晶片的静电吸盘结构及方法 |
| US20120227886A1 (en) * | 2011-03-10 | 2012-09-13 | Taipei Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Substrate Assembly Carrier Using Electrostatic Force |
| JP2012248613A (ja) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Elpida Memory Inc | 半導体装置の製造方法 |
| TWI456688B (zh) * | 2011-08-05 | 2014-10-11 | Advanced Micro Fab Equip Inc | 一種易於釋放晶片的靜電吸盤結構及方法 |
| DE102013113048A1 (de) * | 2013-11-26 | 2015-05-28 | Aixtron Se | Heizvorrichtung für einen Suszeptor eines CVD-Reaktors |
| CN106024682B (zh) * | 2015-03-31 | 2020-07-21 | 松下知识产权经营株式会社 | 等离子处理装置以及等离子处理方法 |
| US20170047867A1 (en) * | 2015-08-12 | 2017-02-16 | Applied Materials, Inc. | Electrostatic chuck with electrostatic fluid seal for containing backside gas |
| KR102441734B1 (ko) * | 2016-01-19 | 2022-09-07 | 인테벡, 인코포레이티드 | 기판 처리를 위한 패턴 척 |
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| KR20180032893A (ko) * | 2016-09-23 | 2018-04-02 | 고등기술연구원연구조합 | 가변식 압력검출매트 |
| KR102644272B1 (ko) * | 2016-10-31 | 2024-03-06 | 삼성전자주식회사 | 정전척 어셈블리 |
| US10497667B2 (en) * | 2017-09-26 | 2019-12-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Apparatus for bond wave propagation control |
| KR102085446B1 (ko) * | 2018-09-21 | 2020-03-05 | 캐논 톡키 가부시키가이샤 | 정전척 시스템, 성막 장치, 피흡착체 분리방법, 성막 방법 및 전자 디바이스의 제조방법 |
| KR102650613B1 (ko) * | 2018-10-30 | 2024-03-21 | 캐논 톡키 가부시키가이샤 | 정전척 시스템, 성막장치, 흡착방법, 성막방법 및 전자 디바이스의 제조방법 |
| KR102661368B1 (ko) * | 2018-12-07 | 2024-04-25 | 캐논 톡키 가부시키가이샤 | 정전척, 정전척 시스템, 성막 장치, 흡착 방법, 성막 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법 |
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| US11417557B2 (en) * | 2020-12-15 | 2022-08-16 | Entegris, Inc. | Spiraling polyphase electrodes for electrostatic chuck |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03180049A (ja) * | 1989-12-08 | 1991-08-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体装置のピックアップ方法 |
| US5467249A (en) * | 1993-12-20 | 1995-11-14 | International Business Machines Corporation | Electrostatic chuck with reference electrode |
| US5997962A (en) | 1995-06-30 | 1999-12-07 | Tokyo Electron Limited | Plasma process utilizing an electrostatic chuck |
| JPH09129716A (ja) | 1995-11-02 | 1997-05-16 | Hitachi Ltd | 静電吸着装置とその製造方法、ウエハ処理方法 |
| JPH10151516A (ja) * | 1996-11-22 | 1998-06-09 | Nikon Corp | 研磨皿への溝加工方法 |
| US5880923A (en) * | 1997-06-09 | 1999-03-09 | Applied Materials Inc. | Method and apparatus for improved retention of a semiconductor wafer within a semiconductor wafer processing system |
| JP2973982B2 (ja) * | 1997-07-18 | 1999-11-08 | 日本電気株式会社 | 電子部品の成形端子の画像検査方法及びチップ型電子部品 |
-
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004047912A (ja) * | 2002-07-16 | 2004-02-12 | Ulvac Japan Ltd | 吸着装置及び真空処理装置 |
| WO2005091356A1 (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Creative Technology Corporation | 双極型静電チャック |
| JPWO2005091356A1 (ja) * | 2004-03-19 | 2008-02-07 | 株式会社クリエイティブ テクノロジー | 双極型静電チャック |
| JP4684222B2 (ja) * | 2004-03-19 | 2011-05-18 | 株式会社クリエイティブ テクノロジー | 双極型静電チャック |
| KR101212246B1 (ko) * | 2004-03-19 | 2012-12-12 | 가부시키가이샤 크리에이티브 테크놀러지 | 쌍극형 정전 척 |
| JP2006060117A (ja) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 熱処理装置 |
| JP2013539913A (ja) * | 2010-09-17 | 2013-10-28 | ラム リサーチ コーポレーション | リフトピンを用いた静電デチャックのための極性領域 |
| JP2012209477A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Tokyo Electron Ltd | 温度制御方法及びプラズマ処理システム |
| JP2014195009A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Hitachi High-Technologies Corp | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 |
| WO2020044843A1 (ja) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | 住友大阪セメント株式会社 | 静電チャック装置および静電チャック装置の製造方法 |
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