JP3819538B2 - 静電チャック装置及び載置台 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は静電チャック装置に係わり、特に、真空処理装置の真空容器の内部において被処理物を吸着保持するための静電チャック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造工程、液晶表示パネル製造工程、或いは光ディスク製造工程等の各種の工程において、シリコンウエハ、ガラス基板等の円形又は角形の被処理物の表面処理を行うために真空処理装置が使用されている。すなわち、真空処理装置は、その真空容器の内部に搬入された被処理物に対してスパッタリング、エッチング、ベーキング、或いはアッシング等の処理を行い、被処理物の表面に薄膜を形成したり、被処理物表面に形成された薄膜に微細加工を施したりするための装置である。
【０００３】
真空処理装置の一つにケミカルドライエッチング装置（ＣＤＥ装置）があり、このＣＤＥ装置は、処理室から分離されたプラズマ発生室においてプロセスガスを活性化した後、このプロセスガスを処理室の内部に導入して被処理物の表面に供給し、プロセスガス中の中性ラジカル（中性活性種）によって被処理物表面の薄膜をエッチング処理する装置である。ここで、プロセスガスには、酸素ガス、ＣＦ4 ガス等が使用される。
【０００４】
また、真空処理装置の他の例として反応性イオンエッチング装置（ＲＩＥ装置）があり、このＲＩＥ装置は、処理室の内部に供給されたプロセスガスを高周波電圧を利用してプラズマ化し、処理室内部に形成されたプラズマを利用して被処理物のエッチング処理を行う装置である。
【０００５】
さらに、真空処理装置の他の例としてはマイクロ波プラズマエッチング装置があり、この装置は、処理室の内部に供給されたプロセスガスにマイクロ波を印加してマイクロ波励起プラズマを生成し、このプラズマを利用してエッチングを行う装置である。
【０００６】
そして、上述した真空処理装置の真空容器の内部には被処理物を載置するための載置台が設けられており、この載置台の温度は温度制御機構によって調節される。したがって、載置台に載せられた被処理物は、温度制御された載置台との熱伝導によってその温度が制御される。ここで、被処理物の温度制御には加熱制御及び冷却制御がある。
【０００７】
また、載置台には被処理物を吸着固定するための静電チャック装置が設けられており、この静電チャック装置に直流電圧を印加することによって被処理物が静電吸着されて載置台に固定される。これによって被処理物の裏面と載置台の表面とが全面にわたって密着し、熱伝達の面内均一性及び効率が向上する。さらに、載置台に吸着固定された被処理物の裏面に熱伝達用のガスを導入し、このガスによって被処理物と載置台との間の熱伝達効率をさらに向上させ、これによって被処理物の温度を適切に制御できるようにされている。
【０００８】
次に、従来の静電チャック装置について説明する。なお、従来の静電チャック装置には、プラス電極又はマイナス電極のいずれか一方のみを備えた単極型の装置と、プラス電極及びマイナス電極を一組備えた双極型の装置と、二組以上のプラス電極及びマイナス電極を備えた多極型の装置とがある。
【０００９】
図８は従来の双極型の静電チャック装置の製造方法を示した工程図であり、図８において符号５０は真空処理装置の真空容器の内部に配置されるアルミニウム金属製の載置台を示している。載置台５０には少なくとも２つの載置台貫通孔５１が形成されており、これらの載置台貫通孔５１には給電部５２がそれぞれ填め込まれている。各給電部５２は、１つの絶縁性ブッシュ５３と１つの導電性ピン５４とによって構成されており、絶縁性ブッシュ５３にはブッシュ貫通孔５５が形成され、このブッシュ貫通孔５５の内部に導電性ピン５４が設けられている。
【００１０】
そして、この従来の静電チャック装置を製造する際には、まず初めに図８（ａ）に示したように、載置台５０と絶縁性ブッシュ５３との間、並びに絶縁性ブッシュ５３と導電性ピン５４との間に加熱硬化型エポキシ樹脂系等の接着剤５６を真空充填し、充填した接着剤５６を加熱硬化処理によって固化させる。すると、絶縁性ブッシュ５３が載置台５０に気密に固定されると共に、導電性ピン５４が絶縁性ブッシュ５３に気密に固定される。したがって、載置台５０の載置台貫通孔５１は気密に閉鎖され、載置台５０の表面５０ａと裏面５０ｂとの間での気密性が確保される。
【００１１】
次に、図８（ｂ）に示したように、載置台５０の表面５０ａ或いは裏面５０ｂからはみ出した接着剤５６を機械加工によって処理し、表面５０ａ及び裏面５０ｂからの接着剤５６の飛び出し量を所定値（例えば５μｍ）以下に抑える。
【００１２】
最後に、図８（ｃ）に示したように、載置台５０の表面５０ａに静電チャック５７を絶縁性の接着剤によって固着する。静電チャック５７は、給電部５２から電圧が印加される導電性膜５８と、この導電性膜５８の両面に配置された絶縁性膜５９ａ、５９ｂとから構成されている。なお、導電性膜５８は二分割されて互いに絶縁されており、各導電性膜５８に各給電部５２がそれぞれ相異なる極性の電圧を印加するようになっている。
【００１３】
また、静電チャック５７の下側の絶縁性膜５９ｂには、導電性ピン５４の先端部に対向する位置に、導電性ピン５４の形状に合わせて切り欠き部６０が形成され、これらの切り欠き部６０では導電性膜５８が露出している。そして、露出した導電性膜５８と導電性ピン５４の先端部とを導電性接着剤等によって電気的に接続する。ここで、静電チャック５７と載置台５０の表面５０ａとの間は絶縁性の接着剤によって接着されているので、導電性ピン５４と金属製の載置台５０との間の絶縁性は確保されている。
【００１４】
また、図８（ｂ）に示したように載置台５０の表面５０ａからの接着剤５６の飛び出し量を所定値以下に抑えた後に静電チャック５７を固着するようにしたので、静電チャック５７の表面５７ａに過度の凹凸が形成されることがない。このため、静電チャック５７ａの上に被処理物を載置して吸着固定し、被処理物の裏面と静電チャック５７の表面５７ａとの間に熱伝達用ガスを導入した場合でも、真空処理装置の真空容器内部への熱伝達用ガスのリーク量を、被処理物の真空処理に悪影響を与えない程度に抑えることができる。
【００１５】
以上、プラス電極及びマイナス電極を一組備えた従来の双極型の静電チャック装置について説明したが、二組以上のプラス電極及びマイナス電極を備えた従来の多極型の静電チャック装置の場合には、その極の数だけ載置台５０に載置台貫通孔５１が形成され、形成された各載置台貫通孔５１に各給電部５２が設けられる。ここで、多極型の場合でも双極型の場合と同様、各給電部５２は１つの絶縁性ブッシュ５３と１本の導電性ピン５４とによって構成される。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したように従来の静電チャック装置を製作する際には、載置台５０と絶縁性ブッシュ５３との間、並びに絶縁性ブッシュ５３と導電性ピン５４との間に接着剤５６を真空充填する工程と、充填された接着剤５６を加熱硬化処理する工程と、さらに、載置台５０の表面５０ａ及び裏面５０ｂから飛び出した接着剤５６を機械加工によって処理する工程とが必要となり、製作工程の数が非常に多く、生産性が低くなってしまうという問題があった。さらに言えば、双極型にしても多極型にしても、その極の数だけ載置台貫通孔５１及び給電部５２が必要となるために製作工程の数はますます多くなってしまう。
【００１７】
そこで、本発明の目的は、製作時の工程数を減少させることが可能であり、生産性を向上させることができる静電チャック装置及びこの装置を組み込んだ載置台を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明による静電チャック装置は、被処理物を載置するための載置台の表面に付設された静電チャック部と、前記載置台を貫通して形成された載置台貫通孔の内部に設けられた給電部と、を備え、前記静電チャック部は、前記給電部から電圧が印加される導電性膜と、この導電性膜の両面に配置された絶縁性膜と、を有し、前記給電部は、前記載置台貫通孔に第１のＯリングを介して気密に嵌合された絶縁性ブッシュと、前記絶縁性ブッシュを貫通して形成されたブッシュ貫通孔と、前記ブッシュ貫通孔に第２のＯリングを介して気密に嵌合された導電性ピンと、を有する、ことを特徴とする。
【００１９】
請求項２記載の発明による静電チャック装置は、少なくとも２つの前記ブッシュ貫通孔を備え、前記各ブッシュ貫通孔に前記導電性ピンをそれぞれ設けたことを特徴とする。
【００２０】
請求項３記載の発明による静電チャック装置は、前記絶縁性ブッシュは、頂面を有するベース部と、前記頂面の一部に突設された突出部と、を備え、前記ブッシュ貫通孔は、前記ベース部及び前記突出部の両方を貫通するように形成されており、前記ベース部には、前記突出部の形成領域以外の領域に、前記ベース部を貫通するようにしてベース部貫通孔が形成されており、前記絶縁性ブッシュは、前記ベース部貫通孔に挿通された取付ボルトによって前記載置台に固定されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項４記載の発明による静電チャック装置は、前記ブッシュ貫通孔には雌ネジが形成されており、前記導電性ピンには雄ネジが形成されており、前記導電性ピンは前記ブッシュ貫通孔に螺着されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項５記載の発明による静電チャック装置は、前記絶縁性ブッシュは、頂面を有するベース部と、前記頂面の一部に突設された突出部と、を備え、前記ブッシュ貫通孔は、前記ベース部及び前記突出部の両方を貫通するように形成されており、前記絶縁性ブッシュの底面に押さえ蓋を当接し、前記押さえ蓋を前記載置台に固定することによって、前記絶縁性ブッシュを前記載置台貫通孔の内部に固定すると共に前記導電性ピンを前記ブッシュ貫通孔の内部に固定するようにしたことを特徴とする。
【００２３】
請求項６記載の発明による静電チャック装置は、前記静電チャック部の表面にフッ素樹脂層が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項７記載の発明による載置台は、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の静電チャック装置が組み込まれたことを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態による静電チャック装置及びこの装置が組み込まれた載置台について図１乃至図４を参照して説明する。なお、本実施形態による静電チャック装置及び載置台は、ダウンフロータイプのケミカルドライエッチング装置（以下、「ＣＤＥ装置」と言う。）に使用されるものである。
【００２６】
図１において符号１はＣＤＥ装置の真空容器を示し、この真空容器１の内部に処理室（エッチング室）２が形成されており、真空容器１の底部には、シリコンウエハである被処理物Ｗの温度を制御するための水冷ジャケット３が気密に固定されている。
【００２７】
水冷ジャケット３の上部には、被処理物Ｗを載置するためのアルミニウム金属製の載置台４が設けられており、この載置台４には静電チャック装置５が組み込まれている。水冷ジャケット３の内部には温度制御機構の一部を構成する媒体通路６が形成されており、温度調整された冷却水等の媒体Ｍが媒体配管７、８を通して媒体通路６の内部に導入され、排出されている。
【００２８】
真空容器１の天板９を貫通するようにしてプロセスガス導入管１０が取り付けられており、このプロセスガス導入管１０の先端部は、処理室２内に設けられたガス分散板１１に接続されている。このガス分散板１１はシャワー状のノズルを形成しており、このシャワー状のノズルによって、プロセスガス導入管１０を介して処理室２の内部に導入されたプロセスガスＧが被処理物Ｗの表面全体にわたって均一に供給される。
【００２９】
プロセスガス導入管１０の途中には石英管１２が設けられており、この石英管１２を取り囲むようにしてプラズマ発生装置１３が設けられている。そして、石英管１２の内部に供給されたプロセスガスＧに対してプラズマ発生装置１３からマイクロ波が印加される。すると、石英管１２の内部でグロー放電が生じてプラズマが生成され、プロセスガスＧが活性化される。ここで、プロセスガスＧとしては例えば、ＣＦ4 及びＯ2 を含む混合ガスを使用することができる。
【００３０】
活性化されたプロセスガスはプロセスガス導入管１０を通して処理室２内に導入され、ガス分散板１１を介して被処理物Ｗの表面の全体に均一に供給される。すると、プロセスガス中の中性ラジカル（中性活性種）によって被処理物Ｗの表面の薄膜がエッチング処理される。ここで、処理室２は排気管１４を介して真空ポンプ（図示せず）によって真空排気されており、処理室２の内部の圧力は圧力計１５によって計測されている。
【００３１】
図２は載置台４及び静電チャック装置５を示した縦断面図であり、図２に示したように静電チャック装置５は、載置台４の表面４ａに付設された静電チャック部１６と、載置台４を貫通して形成された載置台貫通孔１７に嵌合された給電部１８と、を備えている。なお、載置台貫通孔１７は段部１７ａを備えている。
【００３２】
また、図１に示したようにＣＤＥ装置は、被処理物Ｗの裏面側に冷却ガスを供給するための冷却ガス供給機構１９を備えており、この冷却ガス供給機構１９は、載置台４及び静電チャック部１６を貫通して被処理物Ｗの下方に開口している冷却ガス導入管２０を有している。この冷却ガス導入管２０の途中には圧力計２１及びガス流量コントロールバルブ２２が設けられている。
【００３３】
また、ガス流量コントロールバルブ２２よりも下流側の冷却ガス導入管２０の途中から排出配管２３が分岐しており、この排出配管２３の途中には可変バルブ２４が設けられている。そして、通常、圧力計２１の計測値をフィードバックしてガス流量コントロールバルブ２２の開度が自動的に調整され、１０００Ｐａ前後の圧力に維持される。
【００３４】
図３は、載置台４に組み込まれた静電チャック装置５の給電部１８及びその周辺の静電チャック部１６を拡大して示した縦断面図であり、図３に示したように静電チャック部１６は複数の薄膜状部材によって多層構造に構成されている。
【００３５】
すなわち、静電チャック部１６は、金属薄膜によって形成された一対の導電性膜２５を備え、これらの導電性膜２５は絶縁性の接着剤２６によって互いに絶縁されている。そして、これらの導電性膜２５は給電部１８からの電圧が印加される電極板として機能する。導電性膜２５の両面には、ポリイミド樹脂フィルム等の高分子有機材料によって形成された絶縁性膜２７ａ、２７ｂが配置されており、これらの絶縁性膜２７ａ、２７ｂによって一対の導電性膜２５の全面が覆われている。
【００３６】
下側の絶縁性膜２７ｂは絶縁性の接着剤２６によって載置台４の表面４ａに接着されている。さらに、上側の絶縁性膜２７ａの表面、すなわち被処理物Ｗを載置する面にはフッ素樹脂フィルム２８が接着剤を用いて接着されており、ポリイミド樹脂フィルム等の高分子有機材料よりなる絶縁性膜２７ａ、２７ｂを保護している。
【００３７】
また、変形例としては、絶縁性膜２７ａ、２７ｂをセラミック材料によって形成し、これらのセラミック製の絶縁性膜２７ａ、２７ｂと金属製の導電性膜２５とを、接着剤２６を用いることなく焼結によって直接接合することもできる。この場合には上側の絶縁性膜２７ａの表面に保護用のフッ素樹脂フィルム２８を設ける必要がない。
【００３８】
また、静電チャック装置５の給電部１８は、載置台貫通孔１７に嵌合された絶縁材料よりなる絶縁性ブッシュ２９を備えている。図４は絶縁性ブッシュ２９の平面図を示しており、この図４及び図３から分かるように絶縁性ブッシュ２９は、円柱状部材よりなるベース部３０と、このベース部３０の頂面３０ａの一部に突設され、断面楕円形又は小判型の柱状部材よりなる突出部３１と、を備えている。そして、ベース部３０の頂面３０ａの外周部分、つまり突出部３１が形成されていない残余部分は載置台貫通孔１７の段部１７ａに当接されている。
【００３９】
さらに、図３及び図４に示したように、絶縁性ブッシュ２９のベース部３０には、突出部３１の形成領域以外の領域に一対のベース部貫通孔３２が形成されており、これらのベース部貫通孔３２は突出部３１を挟んで対向する位置に配置されている。そして、図３に示したようにベース部貫通孔３２には六角穴付の取付ボルト３３が挿通されており、絶縁性ブッシュ２９は二本の取付ボルト３３によって載置台４に固定されている。
【００４０】
なお、載置台４には取付ボルト３３を螺着するための雌ネジ孔４５が切られている。また、取付ボルト３３の頭部は絶縁性ブッシュ２９の内部に埋め込まれており、載置台４の裏面４ｂから突出しないようになっている。
【００４１】
また、図３に示したように、絶縁性ブッシュ２９の突出部３１の外面には溝部３４が全周にわたって刻設されており、この溝部３４には、フッ素系ゴムよりなる第１のＯリング３５が填め込まれている。そして、この第１のＯリング３５によって絶縁性ブッシュ２９と載置台４との間の気密性が確保されている。
【００４２】
図３及び図４に示したように、絶縁性ブッシュ２９にはベース部３０及び突出部３１の両方を貫通するようにして一対のブッシュ貫通孔３６が形成されており、これらのブッシュ貫通孔３６は突出部３１の横断面の長手軸上に並ぶにようにして配置されている。なお、ブッシュ貫通孔３６は段部３６ａを有している。一対のブッシュ貫通孔３６には導電性ピン３７がそれぞれ設けられており、導電性ピン３７はブッシュ貫通孔３６の段部３６ａに対応する肩部３７ａを有し、また、導電性ピン３７の一方の端部にはドライバー用の溝３７ｂが形成されている。
【００４３】
導電性ピン３７の外面には溝部３８が全周にわたって刻設されており、この溝部３８にはフッ素系ゴムよりなる第２のＯリング３９が填め込まれている。そして、これらの第２のＯリング３９によって導電性ピン３７と絶縁性ブッシュ２９との間の気密性が確保されている。
【００４４】
ブッシュ貫通孔３６には雌ネジ４０が形成されており、一方、導電性ピン３７には雄ネジ４１が形成されており、これらの雌ネジ４０及び雄ネジ４１によって導電性ピン３７がブッシュ貫通孔３６に螺着されている。
【００４５】
また、図３に示したように下側の絶縁性膜２７ｂには、導電性ピン３７の先端部に対向する位置に、導電性ピン３７の形状に合わせて一対の切り欠き部４２が形成され、これらの切り欠き部４２では一対の導電性膜２５がそれぞれ露出している。そして、露出した導電性膜２５と導電性ピン３７の先端部とが導電性接着剤等によって電気的に接続されている。ここで、下側の絶縁性膜２７ｂは絶縁性の接着剤２６によって載置台４の表面４ａに接着されており、さらに、導電性ピン３７は絶縁性ブッシュ２９を介して載置台４に取り付けられているので、導電性ピン３７と金属製の載置台４との間の絶縁性は確保されている。
【００４６】
そして、一対の導電性ピン３７を介して一対の導電性膜２５のそれぞれに対して、図１に示した直流電源４３が接続されており、この直流電源４３によって各導電性膜２５に各導電性ピン３７を介してそれぞれ相異なる極性の電圧を印加するようになっている。各導電性膜２５にプラス及びマイナスの電圧が印加されると、静電気力によって載置台４に被処理物Ｗが吸着固定される。また、導電性膜２５と直流電源４３との間に電流計４４を設けることによって、導電性膜２５に流れる電流を観測することが可能であり、これによって被処理物Ｗの有無を検知することができる。
【００４７】
また、変形例としては、１つの絶縁性ブッシュ２９に３つ以上のブッシュ貫通孔３６を形成し、１つの絶縁性ブッシュ２９に３本以上の導電性ピン３７を設けるようにすることもできる。
【００４８】
以上述べたように本実施形態による静電チャック装置及び載置台によれば、載置台４と絶縁性ブッシュ２９との間の気密性を第１のＯリング３５によって確保すると共に、絶縁性ブッシュ２９と導電性ピン３７との間の気密性を第２のＯリング３９によって確保するようにしたので、従来の静電チャック装置のように気密性を確保するために加熱硬化性の接着剤を真空充填する必要がなく、したがって真空充填後の加熱硬化処理及び飛び出した部分の機械加工処理も不要となり、このため、静電チャック装置及び載置台の製作時の工程数が従来に比して大幅に減少し、生産性が従来よりも大幅に向上する。
【００４９】
また、本実施形態による静電チャック装置及び載置台によれば、１つの絶縁性ブッシュ２９に２本の導電性ピン３７を組み込むようにしたので、載置台４に形成すべき載置台貫通孔１７の数が例えば双極型の場合には１つで済み、静電チャック装置の製作時の工程数がさらに減少し、生産性がさらに向上する。
【００５０】
さらに、円柱状部材のベース部３０と、このベース部３０の頂面３０ａの一部に突設した突出部３１とによって絶縁性ブッシュ２９を形成するようにしたので、取付ボルト３３を挿通するためのベース部貫通孔３２を形成する部分を確保できるばかりでなく、絶縁性ブッシュ２９と静電チャック部１６とが接触する部分の面積が小さくなり、水冷ジャケット３で冷却された載置台４による被処理物Ｗの冷却効果に関して、この冷却効果の面内均一性へのマイナスの影響を抑制することができる。
【００５１】
変形例
次に、本実施形態の一変形例について図５乃至図７を参照して説明する。なお、本変形例は、絶縁性ブッシュ２９を載置台貫通孔１７に固定するための構成、及び導電性ピン３７をブッシュ貫通孔３６に固定するための構成を変更したものである。
【００５２】
図５に示したように、本変形例による静電チャック装置の絶縁性ブッシュ２９は、そのベース部３０の底面３０ｂに下側突出部３０ｃが形成されており、ブッシュ貫通孔３６はこの下側突出部３０ｃを貫通している。図６に示したように下側突出部３０ｃは円柱状に形成されている。
【００５３】
ベース部３０の底面３０ｂ及び下側突出部３０ｃの表面には押さえ蓋４６が当接されている。この押さえ蓋４６の上面には、図７に示したように下側突出部３０ｃが嵌合される凹部４７が形成されており、この凹部４７が形成された部分には一対の押さえ蓋貫通孔４８が形成されている。
【００５４】
また、導電性ピン３７の下端部分には中央部分よりも小径に形成された小径端部３７ｃが設けられており、この小径端部３７ｃは押さえ蓋貫通孔４８に挿入され、導電性ピン３７の下側肩部３７ｄが押さえ蓋４６の凹部４７の表面に当接されている。このように導電性ピン３７の下側肩部３７ｄが押さえ蓋４６の凹部４７の表面（押さえ蓋貫通孔４８の周辺部）に当接されることによって、導電性ピン３７がブッシュ貫通孔３６の内部に固定される。
【００５５】
そして、押さえ蓋４６の外周部には一対のボルト取付孔４９が形成されており、このボルト取付孔４９に挿通された取付ボルト３３によって押さえ蓋４６が載置台４に固定され、固定された押さえ蓋４６を介して絶縁性ブッシュ２９が載置台貫通孔１７の内部に固定されている。
【００５６】
以上述べたように本変形例によれば、載置台４に固定された押さえ蓋４６によって導電性ピン３７をブッシュ貫通孔３６の内部に固定するようにしたので、導電性ピン３７をブッシュ貫通孔３６にネジ結合によって固定する必要がない。したがって本変形例は、絶縁性ブッシュ２９がセラミック等のネジ加工を施しにくい材料によって形成されている場合に特に有効である。
【００５７】
なお、上記実施形態及びその変形例においてはＣＤＥ装置に静電チャック装置及び載置台を組み込んだ場合を例として説明したが、本発明による静電チャック装置及び載置台はＣＤＥ装置以外の各種の真空処理装置に組み込むことができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明による静電チャック装置及びこの装置を組み込んだ載置台によれば、載置台と絶縁性ブッシュとの間の気密性を第１のＯリングによって確保すると共に、絶縁性ブッシュと導電性ピンとの間の気密性を第２のＯリングによって確保するようにしたので、従来の静電チャック装置のように気密性を確保するために加熱硬化性の接着剤を真空充填する必要がなく、したがって真空充填後の加熱硬化処理及び飛び出した部分の機械加工処理も不要となり、このため、静電チャック装置及び載置台の製作時の工程数が従来に比して大幅に減少し、生産性が従来よりも大幅に向上するという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による静電チャック装置及び載置台を組み込んだＣＤＥ装置を示した縦断面図。
【図２】同実施形態による静電チャック装置及び載置台を示した縦断面図。
【図３】同実施形態による静電チャック装置の給電部及びその周辺の静電チャック部を拡大して示した縦断面図。
【図４】同実施形態による静電チャック装置の絶縁性ブッシュを示した平面図。
【図５】同実施形態の一変形例による静電チャック装置の給電部を示した縦断面図。
【図６】同変形例による静電チャック装置の絶縁性ブッシュを示した図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は底面図。
【図７】同変形例による静電チャック装置の押さえ蓋を示した図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は底面図。
【図８】従来の双極型の静電チャック装置の製造方法を示した工程図。
【符号の説明】
１ 真空容器
２ 処理室
４ 載置台
４ａ 載置台の表面
５ 静電チャック装置
１６ 静電チャック部
１７ 載置台貫通孔
１８ 給電部
２５ 導電性膜
２６ 絶縁性の接着剤
２７ａ、２７ｂ 絶縁性膜
２８ フッ素樹脂フィルム
２９ 絶縁性ブッシュ
３０ ベース部
３０ａ ベース部の頂面
３０ｂ ベース部の底面
３１ 突出部
３２ ベース部貫通孔
３３ 取付ボルト
３５ 第１のＯリング
３６ ブッシュ貫通孔
３７ 導電性ピン
３９ 第２のＯリング
４０ ブッシュ貫通孔の雌ネジ
４１ 導電性ピンの雄ネジ
４６ 押さえ蓋
Ｗ 被処理物（シリコンウエハ）
【発明の属する技術分野】
本発明は静電チャック装置に係わり、特に、真空処理装置の真空容器の内部において被処理物を吸着保持するための静電チャック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造工程、液晶表示パネル製造工程、或いは光ディスク製造工程等の各種の工程において、シリコンウエハ、ガラス基板等の円形又は角形の被処理物の表面処理を行うために真空処理装置が使用されている。すなわち、真空処理装置は、その真空容器の内部に搬入された被処理物に対してスパッタリング、エッチング、ベーキング、或いはアッシング等の処理を行い、被処理物の表面に薄膜を形成したり、被処理物表面に形成された薄膜に微細加工を施したりするための装置である。
【０００３】
真空処理装置の一つにケミカルドライエッチング装置（ＣＤＥ装置）があり、このＣＤＥ装置は、処理室から分離されたプラズマ発生室においてプロセスガスを活性化した後、このプロセスガスを処理室の内部に導入して被処理物の表面に供給し、プロセスガス中の中性ラジカル（中性活性種）によって被処理物表面の薄膜をエッチング処理する装置である。ここで、プロセスガスには、酸素ガス、ＣＦ4 ガス等が使用される。
【０００４】
また、真空処理装置の他の例として反応性イオンエッチング装置（ＲＩＥ装置）があり、このＲＩＥ装置は、処理室の内部に供給されたプロセスガスを高周波電圧を利用してプラズマ化し、処理室内部に形成されたプラズマを利用して被処理物のエッチング処理を行う装置である。
【０００５】
さらに、真空処理装置の他の例としてはマイクロ波プラズマエッチング装置があり、この装置は、処理室の内部に供給されたプロセスガスにマイクロ波を印加してマイクロ波励起プラズマを生成し、このプラズマを利用してエッチングを行う装置である。
【０００６】
そして、上述した真空処理装置の真空容器の内部には被処理物を載置するための載置台が設けられており、この載置台の温度は温度制御機構によって調節される。したがって、載置台に載せられた被処理物は、温度制御された載置台との熱伝導によってその温度が制御される。ここで、被処理物の温度制御には加熱制御及び冷却制御がある。
【０００７】
また、載置台には被処理物を吸着固定するための静電チャック装置が設けられており、この静電チャック装置に直流電圧を印加することによって被処理物が静電吸着されて載置台に固定される。これによって被処理物の裏面と載置台の表面とが全面にわたって密着し、熱伝達の面内均一性及び効率が向上する。さらに、載置台に吸着固定された被処理物の裏面に熱伝達用のガスを導入し、このガスによって被処理物と載置台との間の熱伝達効率をさらに向上させ、これによって被処理物の温度を適切に制御できるようにされている。
【０００８】
次に、従来の静電チャック装置について説明する。なお、従来の静電チャック装置には、プラス電極又はマイナス電極のいずれか一方のみを備えた単極型の装置と、プラス電極及びマイナス電極を一組備えた双極型の装置と、二組以上のプラス電極及びマイナス電極を備えた多極型の装置とがある。
【０００９】
図８は従来の双極型の静電チャック装置の製造方法を示した工程図であり、図８において符号５０は真空処理装置の真空容器の内部に配置されるアルミニウム金属製の載置台を示している。載置台５０には少なくとも２つの載置台貫通孔５１が形成されており、これらの載置台貫通孔５１には給電部５２がそれぞれ填め込まれている。各給電部５２は、１つの絶縁性ブッシュ５３と１つの導電性ピン５４とによって構成されており、絶縁性ブッシュ５３にはブッシュ貫通孔５５が形成され、このブッシュ貫通孔５５の内部に導電性ピン５４が設けられている。
【００１０】
そして、この従来の静電チャック装置を製造する際には、まず初めに図８（ａ）に示したように、載置台５０と絶縁性ブッシュ５３との間、並びに絶縁性ブッシュ５３と導電性ピン５４との間に加熱硬化型エポキシ樹脂系等の接着剤５６を真空充填し、充填した接着剤５６を加熱硬化処理によって固化させる。すると、絶縁性ブッシュ５３が載置台５０に気密に固定されると共に、導電性ピン５４が絶縁性ブッシュ５３に気密に固定される。したがって、載置台５０の載置台貫通孔５１は気密に閉鎖され、載置台５０の表面５０ａと裏面５０ｂとの間での気密性が確保される。
【００１１】
次に、図８（ｂ）に示したように、載置台５０の表面５０ａ或いは裏面５０ｂからはみ出した接着剤５６を機械加工によって処理し、表面５０ａ及び裏面５０ｂからの接着剤５６の飛び出し量を所定値（例えば５μｍ）以下に抑える。
【００１２】
最後に、図８（ｃ）に示したように、載置台５０の表面５０ａに静電チャック５７を絶縁性の接着剤によって固着する。静電チャック５７は、給電部５２から電圧が印加される導電性膜５８と、この導電性膜５８の両面に配置された絶縁性膜５９ａ、５９ｂとから構成されている。なお、導電性膜５８は二分割されて互いに絶縁されており、各導電性膜５８に各給電部５２がそれぞれ相異なる極性の電圧を印加するようになっている。
【００１３】
また、静電チャック５７の下側の絶縁性膜５９ｂには、導電性ピン５４の先端部に対向する位置に、導電性ピン５４の形状に合わせて切り欠き部６０が形成され、これらの切り欠き部６０では導電性膜５８が露出している。そして、露出した導電性膜５８と導電性ピン５４の先端部とを導電性接着剤等によって電気的に接続する。ここで、静電チャック５７と載置台５０の表面５０ａとの間は絶縁性の接着剤によって接着されているので、導電性ピン５４と金属製の載置台５０との間の絶縁性は確保されている。
【００１４】
また、図８（ｂ）に示したように載置台５０の表面５０ａからの接着剤５６の飛び出し量を所定値以下に抑えた後に静電チャック５７を固着するようにしたので、静電チャック５７の表面５７ａに過度の凹凸が形成されることがない。このため、静電チャック５７ａの上に被処理物を載置して吸着固定し、被処理物の裏面と静電チャック５７の表面５７ａとの間に熱伝達用ガスを導入した場合でも、真空処理装置の真空容器内部への熱伝達用ガスのリーク量を、被処理物の真空処理に悪影響を与えない程度に抑えることができる。
【００１５】
以上、プラス電極及びマイナス電極を一組備えた従来の双極型の静電チャック装置について説明したが、二組以上のプラス電極及びマイナス電極を備えた従来の多極型の静電チャック装置の場合には、その極の数だけ載置台５０に載置台貫通孔５１が形成され、形成された各載置台貫通孔５１に各給電部５２が設けられる。ここで、多極型の場合でも双極型の場合と同様、各給電部５２は１つの絶縁性ブッシュ５３と１本の導電性ピン５４とによって構成される。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したように従来の静電チャック装置を製作する際には、載置台５０と絶縁性ブッシュ５３との間、並びに絶縁性ブッシュ５３と導電性ピン５４との間に接着剤５６を真空充填する工程と、充填された接着剤５６を加熱硬化処理する工程と、さらに、載置台５０の表面５０ａ及び裏面５０ｂから飛び出した接着剤５６を機械加工によって処理する工程とが必要となり、製作工程の数が非常に多く、生産性が低くなってしまうという問題があった。さらに言えば、双極型にしても多極型にしても、その極の数だけ載置台貫通孔５１及び給電部５２が必要となるために製作工程の数はますます多くなってしまう。
【００１７】
そこで、本発明の目的は、製作時の工程数を減少させることが可能であり、生産性を向上させることができる静電チャック装置及びこの装置を組み込んだ載置台を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明による静電チャック装置は、被処理物を載置するための載置台の表面に付設された静電チャック部と、前記載置台を貫通して形成された載置台貫通孔の内部に設けられた給電部と、を備え、前記静電チャック部は、前記給電部から電圧が印加される導電性膜と、この導電性膜の両面に配置された絶縁性膜と、を有し、前記給電部は、前記載置台貫通孔に第１のＯリングを介して気密に嵌合された絶縁性ブッシュと、前記絶縁性ブッシュを貫通して形成されたブッシュ貫通孔と、前記ブッシュ貫通孔に第２のＯリングを介して気密に嵌合された導電性ピンと、を有する、ことを特徴とする。
【００１９】
請求項２記載の発明による静電チャック装置は、少なくとも２つの前記ブッシュ貫通孔を備え、前記各ブッシュ貫通孔に前記導電性ピンをそれぞれ設けたことを特徴とする。
【００２０】
請求項３記載の発明による静電チャック装置は、前記絶縁性ブッシュは、頂面を有するベース部と、前記頂面の一部に突設された突出部と、を備え、前記ブッシュ貫通孔は、前記ベース部及び前記突出部の両方を貫通するように形成されており、前記ベース部には、前記突出部の形成領域以外の領域に、前記ベース部を貫通するようにしてベース部貫通孔が形成されており、前記絶縁性ブッシュは、前記ベース部貫通孔に挿通された取付ボルトによって前記載置台に固定されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項４記載の発明による静電チャック装置は、前記ブッシュ貫通孔には雌ネジが形成されており、前記導電性ピンには雄ネジが形成されており、前記導電性ピンは前記ブッシュ貫通孔に螺着されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項５記載の発明による静電チャック装置は、前記絶縁性ブッシュは、頂面を有するベース部と、前記頂面の一部に突設された突出部と、を備え、前記ブッシュ貫通孔は、前記ベース部及び前記突出部の両方を貫通するように形成されており、前記絶縁性ブッシュの底面に押さえ蓋を当接し、前記押さえ蓋を前記載置台に固定することによって、前記絶縁性ブッシュを前記載置台貫通孔の内部に固定すると共に前記導電性ピンを前記ブッシュ貫通孔の内部に固定するようにしたことを特徴とする。
【００２３】
請求項６記載の発明による静電チャック装置は、前記静電チャック部の表面にフッ素樹脂層が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項７記載の発明による載置台は、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の静電チャック装置が組み込まれたことを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態による静電チャック装置及びこの装置が組み込まれた載置台について図１乃至図４を参照して説明する。なお、本実施形態による静電チャック装置及び載置台は、ダウンフロータイプのケミカルドライエッチング装置（以下、「ＣＤＥ装置」と言う。）に使用されるものである。
【００２６】
図１において符号１はＣＤＥ装置の真空容器を示し、この真空容器１の内部に処理室（エッチング室）２が形成されており、真空容器１の底部には、シリコンウエハである被処理物Ｗの温度を制御するための水冷ジャケット３が気密に固定されている。
【００２７】
水冷ジャケット３の上部には、被処理物Ｗを載置するためのアルミニウム金属製の載置台４が設けられており、この載置台４には静電チャック装置５が組み込まれている。水冷ジャケット３の内部には温度制御機構の一部を構成する媒体通路６が形成されており、温度調整された冷却水等の媒体Ｍが媒体配管７、８を通して媒体通路６の内部に導入され、排出されている。
【００２８】
真空容器１の天板９を貫通するようにしてプロセスガス導入管１０が取り付けられており、このプロセスガス導入管１０の先端部は、処理室２内に設けられたガス分散板１１に接続されている。このガス分散板１１はシャワー状のノズルを形成しており、このシャワー状のノズルによって、プロセスガス導入管１０を介して処理室２の内部に導入されたプロセスガスＧが被処理物Ｗの表面全体にわたって均一に供給される。
【００２９】
プロセスガス導入管１０の途中には石英管１２が設けられており、この石英管１２を取り囲むようにしてプラズマ発生装置１３が設けられている。そして、石英管１２の内部に供給されたプロセスガスＧに対してプラズマ発生装置１３からマイクロ波が印加される。すると、石英管１２の内部でグロー放電が生じてプラズマが生成され、プロセスガスＧが活性化される。ここで、プロセスガスＧとしては例えば、ＣＦ4 及びＯ2 を含む混合ガスを使用することができる。
【００３０】
活性化されたプロセスガスはプロセスガス導入管１０を通して処理室２内に導入され、ガス分散板１１を介して被処理物Ｗの表面の全体に均一に供給される。すると、プロセスガス中の中性ラジカル（中性活性種）によって被処理物Ｗの表面の薄膜がエッチング処理される。ここで、処理室２は排気管１４を介して真空ポンプ（図示せず）によって真空排気されており、処理室２の内部の圧力は圧力計１５によって計測されている。
【００３１】
図２は載置台４及び静電チャック装置５を示した縦断面図であり、図２に示したように静電チャック装置５は、載置台４の表面４ａに付設された静電チャック部１６と、載置台４を貫通して形成された載置台貫通孔１７に嵌合された給電部１８と、を備えている。なお、載置台貫通孔１７は段部１７ａを備えている。
【００３２】
また、図１に示したようにＣＤＥ装置は、被処理物Ｗの裏面側に冷却ガスを供給するための冷却ガス供給機構１９を備えており、この冷却ガス供給機構１９は、載置台４及び静電チャック部１６を貫通して被処理物Ｗの下方に開口している冷却ガス導入管２０を有している。この冷却ガス導入管２０の途中には圧力計２１及びガス流量コントロールバルブ２２が設けられている。
【００３３】
また、ガス流量コントロールバルブ２２よりも下流側の冷却ガス導入管２０の途中から排出配管２３が分岐しており、この排出配管２３の途中には可変バルブ２４が設けられている。そして、通常、圧力計２１の計測値をフィードバックしてガス流量コントロールバルブ２２の開度が自動的に調整され、１０００Ｐａ前後の圧力に維持される。
【００３４】
図３は、載置台４に組み込まれた静電チャック装置５の給電部１８及びその周辺の静電チャック部１６を拡大して示した縦断面図であり、図３に示したように静電チャック部１６は複数の薄膜状部材によって多層構造に構成されている。
【００３５】
すなわち、静電チャック部１６は、金属薄膜によって形成された一対の導電性膜２５を備え、これらの導電性膜２５は絶縁性の接着剤２６によって互いに絶縁されている。そして、これらの導電性膜２５は給電部１８からの電圧が印加される電極板として機能する。導電性膜２５の両面には、ポリイミド樹脂フィルム等の高分子有機材料によって形成された絶縁性膜２７ａ、２７ｂが配置されており、これらの絶縁性膜２７ａ、２７ｂによって一対の導電性膜２５の全面が覆われている。
【００３６】
下側の絶縁性膜２７ｂは絶縁性の接着剤２６によって載置台４の表面４ａに接着されている。さらに、上側の絶縁性膜２７ａの表面、すなわち被処理物Ｗを載置する面にはフッ素樹脂フィルム２８が接着剤を用いて接着されており、ポリイミド樹脂フィルム等の高分子有機材料よりなる絶縁性膜２７ａ、２７ｂを保護している。
【００３７】
また、変形例としては、絶縁性膜２７ａ、２７ｂをセラミック材料によって形成し、これらのセラミック製の絶縁性膜２７ａ、２７ｂと金属製の導電性膜２５とを、接着剤２６を用いることなく焼結によって直接接合することもできる。この場合には上側の絶縁性膜２７ａの表面に保護用のフッ素樹脂フィルム２８を設ける必要がない。
【００３８】
また、静電チャック装置５の給電部１８は、載置台貫通孔１７に嵌合された絶縁材料よりなる絶縁性ブッシュ２９を備えている。図４は絶縁性ブッシュ２９の平面図を示しており、この図４及び図３から分かるように絶縁性ブッシュ２９は、円柱状部材よりなるベース部３０と、このベース部３０の頂面３０ａの一部に突設され、断面楕円形又は小判型の柱状部材よりなる突出部３１と、を備えている。そして、ベース部３０の頂面３０ａの外周部分、つまり突出部３１が形成されていない残余部分は載置台貫通孔１７の段部１７ａに当接されている。
【００３９】
さらに、図３及び図４に示したように、絶縁性ブッシュ２９のベース部３０には、突出部３１の形成領域以外の領域に一対のベース部貫通孔３２が形成されており、これらのベース部貫通孔３２は突出部３１を挟んで対向する位置に配置されている。そして、図３に示したようにベース部貫通孔３２には六角穴付の取付ボルト３３が挿通されており、絶縁性ブッシュ２９は二本の取付ボルト３３によって載置台４に固定されている。
【００４０】
なお、載置台４には取付ボルト３３を螺着するための雌ネジ孔４５が切られている。また、取付ボルト３３の頭部は絶縁性ブッシュ２９の内部に埋め込まれており、載置台４の裏面４ｂから突出しないようになっている。
【００４１】
また、図３に示したように、絶縁性ブッシュ２９の突出部３１の外面には溝部３４が全周にわたって刻設されており、この溝部３４には、フッ素系ゴムよりなる第１のＯリング３５が填め込まれている。そして、この第１のＯリング３５によって絶縁性ブッシュ２９と載置台４との間の気密性が確保されている。
【００４２】
図３及び図４に示したように、絶縁性ブッシュ２９にはベース部３０及び突出部３１の両方を貫通するようにして一対のブッシュ貫通孔３６が形成されており、これらのブッシュ貫通孔３６は突出部３１の横断面の長手軸上に並ぶにようにして配置されている。なお、ブッシュ貫通孔３６は段部３６ａを有している。一対のブッシュ貫通孔３６には導電性ピン３７がそれぞれ設けられており、導電性ピン３７はブッシュ貫通孔３６の段部３６ａに対応する肩部３７ａを有し、また、導電性ピン３７の一方の端部にはドライバー用の溝３７ｂが形成されている。
【００４３】
導電性ピン３７の外面には溝部３８が全周にわたって刻設されており、この溝部３８にはフッ素系ゴムよりなる第２のＯリング３９が填め込まれている。そして、これらの第２のＯリング３９によって導電性ピン３７と絶縁性ブッシュ２９との間の気密性が確保されている。
【００４４】
ブッシュ貫通孔３６には雌ネジ４０が形成されており、一方、導電性ピン３７には雄ネジ４１が形成されており、これらの雌ネジ４０及び雄ネジ４１によって導電性ピン３７がブッシュ貫通孔３６に螺着されている。
【００４５】
また、図３に示したように下側の絶縁性膜２７ｂには、導電性ピン３７の先端部に対向する位置に、導電性ピン３７の形状に合わせて一対の切り欠き部４２が形成され、これらの切り欠き部４２では一対の導電性膜２５がそれぞれ露出している。そして、露出した導電性膜２５と導電性ピン３７の先端部とが導電性接着剤等によって電気的に接続されている。ここで、下側の絶縁性膜２７ｂは絶縁性の接着剤２６によって載置台４の表面４ａに接着されており、さらに、導電性ピン３７は絶縁性ブッシュ２９を介して載置台４に取り付けられているので、導電性ピン３７と金属製の載置台４との間の絶縁性は確保されている。
【００４６】
そして、一対の導電性ピン３７を介して一対の導電性膜２５のそれぞれに対して、図１に示した直流電源４３が接続されており、この直流電源４３によって各導電性膜２５に各導電性ピン３７を介してそれぞれ相異なる極性の電圧を印加するようになっている。各導電性膜２５にプラス及びマイナスの電圧が印加されると、静電気力によって載置台４に被処理物Ｗが吸着固定される。また、導電性膜２５と直流電源４３との間に電流計４４を設けることによって、導電性膜２５に流れる電流を観測することが可能であり、これによって被処理物Ｗの有無を検知することができる。
【００４７】
また、変形例としては、１つの絶縁性ブッシュ２９に３つ以上のブッシュ貫通孔３６を形成し、１つの絶縁性ブッシュ２９に３本以上の導電性ピン３７を設けるようにすることもできる。
【００４８】
以上述べたように本実施形態による静電チャック装置及び載置台によれば、載置台４と絶縁性ブッシュ２９との間の気密性を第１のＯリング３５によって確保すると共に、絶縁性ブッシュ２９と導電性ピン３７との間の気密性を第２のＯリング３９によって確保するようにしたので、従来の静電チャック装置のように気密性を確保するために加熱硬化性の接着剤を真空充填する必要がなく、したがって真空充填後の加熱硬化処理及び飛び出した部分の機械加工処理も不要となり、このため、静電チャック装置及び載置台の製作時の工程数が従来に比して大幅に減少し、生産性が従来よりも大幅に向上する。
【００４９】
また、本実施形態による静電チャック装置及び載置台によれば、１つの絶縁性ブッシュ２９に２本の導電性ピン３７を組み込むようにしたので、載置台４に形成すべき載置台貫通孔１７の数が例えば双極型の場合には１つで済み、静電チャック装置の製作時の工程数がさらに減少し、生産性がさらに向上する。
【００５０】
さらに、円柱状部材のベース部３０と、このベース部３０の頂面３０ａの一部に突設した突出部３１とによって絶縁性ブッシュ２９を形成するようにしたので、取付ボルト３３を挿通するためのベース部貫通孔３２を形成する部分を確保できるばかりでなく、絶縁性ブッシュ２９と静電チャック部１６とが接触する部分の面積が小さくなり、水冷ジャケット３で冷却された載置台４による被処理物Ｗの冷却効果に関して、この冷却効果の面内均一性へのマイナスの影響を抑制することができる。
【００５１】
変形例
次に、本実施形態の一変形例について図５乃至図７を参照して説明する。なお、本変形例は、絶縁性ブッシュ２９を載置台貫通孔１７に固定するための構成、及び導電性ピン３７をブッシュ貫通孔３６に固定するための構成を変更したものである。
【００５２】
図５に示したように、本変形例による静電チャック装置の絶縁性ブッシュ２９は、そのベース部３０の底面３０ｂに下側突出部３０ｃが形成されており、ブッシュ貫通孔３６はこの下側突出部３０ｃを貫通している。図６に示したように下側突出部３０ｃは円柱状に形成されている。
【００５３】
ベース部３０の底面３０ｂ及び下側突出部３０ｃの表面には押さえ蓋４６が当接されている。この押さえ蓋４６の上面には、図７に示したように下側突出部３０ｃが嵌合される凹部４７が形成されており、この凹部４７が形成された部分には一対の押さえ蓋貫通孔４８が形成されている。
【００５４】
また、導電性ピン３７の下端部分には中央部分よりも小径に形成された小径端部３７ｃが設けられており、この小径端部３７ｃは押さえ蓋貫通孔４８に挿入され、導電性ピン３７の下側肩部３７ｄが押さえ蓋４６の凹部４７の表面に当接されている。このように導電性ピン３７の下側肩部３７ｄが押さえ蓋４６の凹部４７の表面（押さえ蓋貫通孔４８の周辺部）に当接されることによって、導電性ピン３７がブッシュ貫通孔３６の内部に固定される。
【００５５】
そして、押さえ蓋４６の外周部には一対のボルト取付孔４９が形成されており、このボルト取付孔４９に挿通された取付ボルト３３によって押さえ蓋４６が載置台４に固定され、固定された押さえ蓋４６を介して絶縁性ブッシュ２９が載置台貫通孔１７の内部に固定されている。
【００５６】
以上述べたように本変形例によれば、載置台４に固定された押さえ蓋４６によって導電性ピン３７をブッシュ貫通孔３６の内部に固定するようにしたので、導電性ピン３７をブッシュ貫通孔３６にネジ結合によって固定する必要がない。したがって本変形例は、絶縁性ブッシュ２９がセラミック等のネジ加工を施しにくい材料によって形成されている場合に特に有効である。
【００５７】
なお、上記実施形態及びその変形例においてはＣＤＥ装置に静電チャック装置及び載置台を組み込んだ場合を例として説明したが、本発明による静電チャック装置及び載置台はＣＤＥ装置以外の各種の真空処理装置に組み込むことができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明による静電チャック装置及びこの装置を組み込んだ載置台によれば、載置台と絶縁性ブッシュとの間の気密性を第１のＯリングによって確保すると共に、絶縁性ブッシュと導電性ピンとの間の気密性を第２のＯリングによって確保するようにしたので、従来の静電チャック装置のように気密性を確保するために加熱硬化性の接着剤を真空充填する必要がなく、したがって真空充填後の加熱硬化処理及び飛び出した部分の機械加工処理も不要となり、このため、静電チャック装置及び載置台の製作時の工程数が従来に比して大幅に減少し、生産性が従来よりも大幅に向上するという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による静電チャック装置及び載置台を組み込んだＣＤＥ装置を示した縦断面図。
【図２】同実施形態による静電チャック装置及び載置台を示した縦断面図。
【図３】同実施形態による静電チャック装置の給電部及びその周辺の静電チャック部を拡大して示した縦断面図。
【図４】同実施形態による静電チャック装置の絶縁性ブッシュを示した平面図。
【図５】同実施形態の一変形例による静電チャック装置の給電部を示した縦断面図。
【図６】同変形例による静電チャック装置の絶縁性ブッシュを示した図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は底面図。
【図７】同変形例による静電チャック装置の押さえ蓋を示した図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は底面図。
【図８】従来の双極型の静電チャック装置の製造方法を示した工程図。
【符号の説明】
１ 真空容器
２ 処理室
４ 載置台
４ａ 載置台の表面
５ 静電チャック装置
１６ 静電チャック部
１７ 載置台貫通孔
１８ 給電部
２５ 導電性膜
２６ 絶縁性の接着剤
２７ａ、２７ｂ 絶縁性膜
２８ フッ素樹脂フィルム
２９ 絶縁性ブッシュ
３０ ベース部
３０ａ ベース部の頂面
３０ｂ ベース部の底面
３１ 突出部
３２ ベース部貫通孔
３３ 取付ボルト
３５ 第１のＯリング
３６ ブッシュ貫通孔
３７ 導電性ピン
３９ 第２のＯリング
４０ ブッシュ貫通孔の雌ネジ
４１ 導電性ピンの雄ネジ
４６ 押さえ蓋
Ｗ 被処理物（シリコンウエハ）
Claims (7)
- 被処理物を載置するための載置台の表面に付設された静電チャック部と、前記載置台を貫通して形成された載置台貫通孔の内部に設けられた給電部と、を備え、
前記静電チャック部は、前記給電部から電圧が印加される導電性膜と、前記導電性膜の両面に配置された絶縁性膜と、を有し、
前記給電部は、前記載置台貫通孔に第１のＯリングを介して気密に嵌合された絶縁性ブッシュと、前記絶縁性ブッシュを貫通して形成されたブッシュ貫通孔と、前記ブッシュ貫通孔に第２のＯリングを介して気密に嵌合された導電性ピンと、を有する、ことを特徴とする静電チャック装置。 - 少なくとも２つの前記ブッシュ貫通孔を備え、前記各ブッシュ貫通孔に前記導電性ピンをそれぞれ設けたことを特徴とする請求項１記載の静電チャック装置。
- 前記絶縁性ブッシュは、頂面を有するベース部と、前記頂面の一部に突設された突出部と、を備え、
前記ブッシュ貫通孔は、前記ベース部及び前記突出部の両方を貫通するように形成されており、
前記ベース部には、前記突出部の形成領域以外の領域に、前記ベース部を貫通するようにしてベース部貫通孔が形成されており、
前記絶縁性ブッシュは、前記ベース部貫通孔に挿通された取付ボルトによって前記載置台に固定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の静電チャック装置。 - 前記ブッシュ貫通孔には雌ネジが形成されており、前記導電性ピンには雄ネジが形成されており、前記導電性ピンは前記ブッシュ貫通孔に螺着されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の静電チャック装置。
- 前記絶縁性ブッシュは、頂面を有するベース部と、前記頂面の一部に突設された突出部と、を備え、
前記ブッシュ貫通孔は、前記ベース部及び前記突出部の両方を貫通するように形成されており、
前記絶縁性ブッシュの底面に押さえ蓋を当接し、前記押さえ蓋を前記載置台に固定することによって、前記絶縁性ブッシュを前記載置台貫通孔の内部に固定すると共に前記導電性ピンを前記ブッシュ貫通孔の内部に固定するようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の静電チャック装置。 - 前記静電チャック部の表面にフッ素樹脂層が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の静電チャック装置。
- 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の静電チャック装置が組み込まれた、被処理物を載置するための載置台。
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| JP15847397A JP3819538B2 (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | 静電チャック装置及び載置台 |
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| JP15847397A JP3819538B2 (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | 静電チャック装置及び載置台 |
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| JPH118290A JPH118290A (ja) | 1999-01-12 |
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-
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