專利名稱：靜電吸盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由靜電力將被吸附基板吸附固定的靜電吸盤，更詳細(xì)地說(shuō)，涉及能夠提高被吸附基板在處理時(shí)的耐消耗性、同時(shí)能夠?qū)⒈晃交宓拿鎯?nèi)溫度控制為所希望的溫度的靜電吸盤。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的靜電吸盤1，如圖12所示，是在被吸附基板(例如晶片)W的等離子體處理時(shí)，作為等離子體處理裝置的載置體的一部分而使用，由靜電力將晶片W吸附在載置體2的上面，進(jìn)行固定。在載置體2的載置面的周圍，配置有聚焦環(huán)3，由該聚焦環(huán)3包圍靜電吸盤1上的晶片W。
而且，載置體2上通過(guò)匹配器4A連接有高頻電源4，在規(guī)定的真空度下由高頻電源4施加規(guī)定的高頻電力，在與上部電極(未圖示)之間產(chǎn)生處理氣體的等離子體，由聚焦環(huán)3將等離子體聚束于晶片W上面。在載置體2的內(nèi)部形成冷卻介質(zhì)通路2A，通過(guò)冷卻介質(zhì)在冷卻介質(zhì)通路2A中的循環(huán)而冷卻載置體2，保持晶片W為規(guī)定溫度。而且，在載置體2的內(nèi)部形成熱傳導(dǎo)性氣體(例如He氣)的氣體通路2B，該氣體通路2B在載置體2的上面多處開口。
在靜電吸盤1上形成與氣體通路2B相對(duì)應(yīng)的貫通孔1A，從氣體通路2B所供給的He氣從靜電吸盤1的貫通孔1A供給到載置體2與晶片W之間的間隙中，賦予靜電吸盤1與晶片W之間的細(xì)小間隙以熱傳導(dǎo)性。由載置體2對(duì)晶片W效率良好地進(jìn)行冷卻。靜電吸盤1例如可以是由氧化鋁燒結(jié)體或氧化鋁噴鍍構(gòu)成的陶瓷所形成，其內(nèi)部存在有連接著直流電源5的電極板1B。靜電吸盤1通過(guò)由直流電源5所施加的高壓而產(chǎn)生的靜電力而靜電吸附晶片W。而且，在載置體2上可升降地設(shè)置有多個(gè)升降桿(未圖示)，由這些升降桿在靜電吸盤1上進(jìn)行晶片W授受。
然而，就陶瓷噴鍍的靜電吸盤來(lái)說(shuō)，晶片W的吸附面發(fā)脆，容易發(fā)生來(lái)自該成分的顆粒，顆粒易吸附于晶片W背面，產(chǎn)生晶片W在洗凈工序中的交叉污染的問(wèn)題。而且，在重復(fù)進(jìn)行對(duì)晶片W的吸附、脫離的操作期間，靜電吸盤1的表面逐漸粗糙化，其表面狀態(tài)發(fā)生變化，不能夠按照初期對(duì)晶片的溫度進(jìn)行控制，存在有晶片溫度隨時(shí)間而發(fā)生變化的問(wèn)題。
另一方面，對(duì)于由氧化鋁燒結(jié)體所形成的靜電吸盤1來(lái)說(shuō)，例如在專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2中有公開。專利文獻(xiàn)1中記述了提高針對(duì)鹵族氣體等離子體的耐腐蝕性的靜電吸盤。而且在專利文獻(xiàn)2中記述了在表面形成多個(gè)圓點(diǎn)的靜電吸盤。這些靜電吸盤能夠解決上述那樣的問(wèn)題。
特許第3348140號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]特開2000-332091號(hào)公報(bào)但是，在專利文獻(xiàn)1中所記述的靜電吸盤的情況下，雖然能夠提高耐等離子體性，但與陶瓷噴鍍的情況同樣，由于靜電吸盤與晶片W之間的間隔小，而且靜電吸盤的靜電容量大，所以在使用升降桿將晶片W從靜電吸盤脫離時(shí)，存在有由靜電吸盤的殘留電荷的吸引力為原因的升降桿使晶片W跳起的顧慮。
而且，在專利文獻(xiàn)2所述的靜電吸盤的情況下，由于在吸附面上形成多個(gè)圓點(diǎn)，所以能夠解決與晶片W跳起有關(guān)的問(wèn)題。但是，當(dāng)靜電吸盤上的圓點(diǎn)高度低至為5μm以下時(shí)，即使是向靜電吸盤與晶片W之間的間隙供給熱傳導(dǎo)性氣體，也難以對(duì)晶片W整個(gè)面均勻地送達(dá)，所以不能迅速地控制晶片溫度，在靜電吸盤的表面設(shè)置放射狀的槽雖然能夠?qū)醾鲗?dǎo)性氣體送達(dá)晶片W整個(gè)面，但容易產(chǎn)生槽部分與槽以外部分的熱傳導(dǎo)性氣體的熱傳導(dǎo)差，存在難以將面內(nèi)溫度控制均勻的問(wèn)題。而且，由于圓點(diǎn)與晶片W的接觸面積大到為20％，所以難以由熱傳導(dǎo)性氣體控制為所希望的溫度或溫度分布。而且，在該靜電吸盤的情況下，對(duì)耐等離子體性也不明確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種不會(huì)由殘留電荷使被吸附基板跳起、能夠提高耐等離子體性及耐磨耗性、同時(shí)能夠迅速且均勻地將被吸附基板整個(gè)面的面內(nèi)溫度控制為所希望的溫度或溫度分布的靜電吸盤。
本發(fā)明的第一方面所述的靜電吸盤，是使用靜電力吸附被吸附基板的靜電吸盤，其特征在于上述靜電吸盤，具有與上述被吸附基板相接觸的多個(gè)突起部，并且，由包含具有規(guī)定粒徑的結(jié)晶顆粒的陶瓷介電體形成上述突起部，同時(shí)，使上述突起部的與上述被吸附基板接觸的接觸面形成為依賴于上述粒徑的表面粗糙度。
本發(fā)明的第二方面所述的靜電吸盤的特征在于在第一方面所述的發(fā)明中，上述粒徑是1～2μm，上述接觸面的表面粗糙度Ra是0.2～0.3μm。
本發(fā)明的第三方面所述的靜電吸盤的特征在于在第一或第二方面所述的發(fā)明中，上述陶瓷介電體以氧化鋁為主要成分。
本發(fā)明的第四方面所述的靜電吸盤的特征在于在第三方面所述的發(fā)明中，上述陶瓷介電體包含碳化硅。
本發(fā)明的第五方面所述的靜電吸盤的特征在于在第一～第四方面中任一方面所述的發(fā)明中，將上述突起部的硬度設(shè)定為維氏硬度Hv2000以上。
本發(fā)明的第六方面所述的靜電吸盤的特征在于在第一～五方面中任一方面所述的發(fā)明中，將上述多個(gè)突起部的與上述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率設(shè)定為15％以下。
本發(fā)明的第七方面所述的靜電吸盤的特征在于在第六方面所述的發(fā)明中，以直徑為0.5mm以下的圓柱狀的突起形成上述突起部。
本發(fā)明的第八方面所述的靜電吸盤的特征在于在第六或七方面所述的發(fā)明中，將上述多個(gè)突起部間的距離設(shè)定為1mm以下。
本發(fā)明的第九方面所述的靜電吸盤的特征在于在第六～第八方面中任一方面所述的發(fā)明中，將上述突起部的高度設(shè)定為30μm以上。
本發(fā)明的第十方面所述的靜電吸盤的特征在于在第一～第九方面中任一方面所述的發(fā)明中，將上述接觸面的表面粗糙度設(shè)定為通過(guò)等離子體清洗后隨著時(shí)間變化能夠到達(dá)的表面粗糙度。
本發(fā)明的第十一方面所述的靜電吸盤，是使用靜電力吸附被吸附基板、并且具有不借助槽就將熱傳導(dǎo)用氣體供給至上述被吸附基板背面從而對(duì)上述被吸附基板進(jìn)行冷卻的機(jī)構(gòu)的靜電吸盤，其特征在于上述靜電吸盤具有與上述被吸附基板相接觸的多個(gè)突起部，并且，將上述突起部的與上述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率設(shè)定為15％以下，同時(shí)，將上述突起部的高度設(shè)定為30μm以上。
本發(fā)明的第十二方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十一方面所述的發(fā)明中，以直徑為0.5mm以下的圓柱狀的突起形成上述突起部。
本發(fā)明的第十三方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十一或十二方面中任一方面所述的發(fā)明中，使上述接觸面的表面粗糙度形成Ra為0.25μm以下。
本發(fā)明的第十四方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十一～十三方面中任一方面所述的發(fā)明中，將上述多個(gè)突起部間的距離設(shè)定為1mm以下。
本發(fā)明的第十五方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十一～十四方面中任一方面所述的發(fā)明中，上述靜電吸盤，在外周邊緣部及其內(nèi)側(cè)，具有與上述被吸附基板相接觸的第一、第二環(huán)狀突起部，并且具有向在第一、第二環(huán)狀突起部間及第二環(huán)狀突起部的內(nèi)側(cè)分別形成的第一、第二區(qū)域內(nèi)分別供給熱傳導(dǎo)用氣體的第一、第二氣體供給口。
本發(fā)明的第十六方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十五方面所述的發(fā)明中，將第二環(huán)狀突起的寬度設(shè)定為1.0mm～1.5mm，同時(shí)，將與相鄰于第二環(huán)狀突起部的上述突起部的距離設(shè)定為2mm以下。
本發(fā)明的第十七方面所述的靜電吸盤，是使用靜電力吸附被吸附基板的靜電吸盤，其特征在于上述靜電吸盤，在外周邊緣部及其內(nèi)側(cè)，具有與上述被吸附基板相接觸的第一、第二環(huán)狀突起部，并且，具有向在第一、第二環(huán)狀突起部間及第二環(huán)狀突起的內(nèi)側(cè)分別形成的第一、第二區(qū)域內(nèi)分別供給熱傳導(dǎo)用氣體的第一、第二氣體供給口。
本發(fā)明的第十八方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十七方面所述的發(fā)明中，第一區(qū)域和第二區(qū)域分別具有與第一、第二環(huán)狀突起部不同的多個(gè)第一、第二突起部，第一突起部和第二突起部與上述被吸附基板的單位面積的接觸面積、各自的突起部的個(gè)數(shù)密度及各自的突起部的高度的至少一個(gè)不同。
本發(fā)明的第十九方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十八方面所述的發(fā)明中，將第一突起部的與上述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率設(shè)定成比第二突起部的與上述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率要大。
本發(fā)明的第二十方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十九方面所述的發(fā)明中，將第二突起部的與上述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率設(shè)定為15％以下。
本發(fā)明的第二十一方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十八所述的發(fā)明中，將第一突起部的高度設(shè)定成比第二突起的高度低。
本發(fā)明的第二十二方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十八～二十一方面中任一方面所述的發(fā)明中，將第二突起的高度設(shè)定為30μm以上。
本發(fā)明的第二十三方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十八～第二十二方面中任一方面所述的發(fā)明中，將第一突起部的個(gè)數(shù)密度設(shè)定成比第二突起部的個(gè)數(shù)密度大。
本發(fā)明的第二十四方面所述的靜電吸盤的特征在于在第十八～二十三方面中任一方面所述的發(fā)明中，第一、第二突起部分別呈現(xiàn)相同直徑的圓柱狀，各自的直徑為0.5mm以下。
根據(jù)本發(fā)明的第一～二十四方面所述的發(fā)明，能夠提供可提高耐等離子體性及耐磨耗性、同時(shí)能夠均勻地控制被吸附基板整個(gè)面的面內(nèi)溫度、而且能夠使被吸附基板的溫度控制性穩(wěn)定化的靜電吸盤。


圖1是表示采用本發(fā)明的靜電吸盤的一個(gè)實(shí)施方式的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示圖1所示的靜電吸盤的突起部的分布狀態(tài)的放大平面圖。
圖3是表示圖1所示的靜電吸盤的平面圖。
圖4是表示圖1所示的靜電吸盤的主要部分的放大剖面圖。
圖5是表示圖1所示的靜電吸盤的突起部的高度及晶片中的熱傳導(dǎo)氣體的到達(dá)距離和到達(dá)時(shí)間之關(guān)系的圖。
圖6是表示用于觀察靜電吸盤的表面槽對(duì)晶片溫度影響的熱傳導(dǎo)分析結(jié)果的圖，(a)是表示槽寬及其附近的晶片溫度分布的圖，(b)是表示其溫度差分布的圖。
圖7是表示用于觀察靜電吸盤的環(huán)狀突起部對(duì)晶片溫度影響的熱傳導(dǎo)分析結(jié)果的圖，(a)是表示密封寬度及其附近的晶片溫度分布的圖，(b)是表示其溫度差分布的圖。
圖8是表示圖1所示的靜電吸盤和現(xiàn)有的靜電吸盤的表面粗糙度隨時(shí)間變化的圖。
圖9是表示圖1所示的靜電吸盤及現(xiàn)有的靜電吸盤和因等離子體造成的消耗速度之關(guān)系的圖。
圖10是表示圖1所示的靜電吸盤的表面粗糙度和干式清洗之間關(guān)系的圖。
圖11是表示熱傳導(dǎo)性氣體的氣壓、圖1所示的靜電吸盤的表面粗糙度、和晶片W溫度之間關(guān)系的圖。
圖12是表示采用現(xiàn)有的靜電吸盤的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)圖。
符號(hào)說(shuō)明16靜電吸盤，16A陶瓷介電體，16C突起部，16D第一環(huán)狀突起部，16E第二環(huán)狀突起部，16H第一氣體供給口，16I第二氣體供給口。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的靜電吸盤，例如可以通過(guò)用于等離子體處理裝置中而得到較好的結(jié)果。下面，舉出用于等離子體處理裝置中的靜電吸盤為例加以說(shuō)明。
以下，基于圖1～圖11所示的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的等離子體處理裝置10的結(jié)構(gòu)如下，如圖1所示，具有能夠保持高真空度的處理室11、配置于該處理室11內(nèi)且載置被吸附基板(例如晶片)W的載置體12、以及使該載置體12與處理室11電氣絕緣的絕緣體13，在由通過(guò)排氣管14A而與處理室11相連接的真空排氣系統(tǒng)14所保持規(guī)定真空度的處理室11內(nèi)，對(duì)晶片W實(shí)施規(guī)定的等離子體處理。
上述載置體12，包括電極15和由粘結(jié)劑貼附于電極15上的靜電吸盤16。在電極15上連接有高頻電源17，從高頻電源17向電極15施加規(guī)定的高頻電力，在處理室11內(nèi)產(chǎn)生等離子體。而且，在電極15內(nèi)形成冷卻介質(zhì)流路15A，向冷卻介質(zhì)流路15A內(nèi)供給冷卻介質(zhì)，通過(guò)電極15及靜電吸盤16，將晶片W控制為規(guī)定的溫度。如后所述，在靜電吸盤16上連接高電壓直流電源18，從高壓直流電源18向靜電吸盤16施加高電壓，在靜電吸盤16上產(chǎn)生靜電力，在靜電吸盤16上吸附、固定晶片W。
而且，對(duì)上述載置體12供給He氣等熱傳導(dǎo)性氣體，如后所述，由熱傳導(dǎo)性氣體提高靜電吸盤16與晶片W之間的熱傳導(dǎo)性，對(duì)晶片W整個(gè)面的溫度均勻地進(jìn)行控制。即，在載置體12上通過(guò)氣體管道19A而連接供給熱傳導(dǎo)性氣體的供給源19，氣體管道19A分為兩個(gè)系統(tǒng)的第一、第二分支管道19B、19C。在第一、第二分支管道19B、19C上分別安裝有第一、第二氣體壓力控制器20A、20B及閥21A、21B，由這些閥21A、21B開閉第一、第二分支管道19B、19C，同時(shí)由氣體壓力控制器20A、20B控制熱傳導(dǎo)性氣體的壓力。第一、第二分支管道19B、19C在閥21A、21B的上游側(cè)進(jìn)一步分支，通過(guò)閥22A、22B及節(jié)流部件23A、23B而連接于真空排氣系統(tǒng)14，由空排氣系統(tǒng)14將熱傳導(dǎo)性氣體保持為規(guī)定的供給壓力。
而且，如圖1、圖2及圖4所示，上述靜電吸盤16由通過(guò)粘結(jié)材料A而粘結(jié)于電極15的陶瓷介電體16A和在陶瓷介電體16A內(nèi)形成的電極層16B所構(gòu)成。在靜電吸盤16的吸附面、即陶瓷介電體16A的上面近乎整個(gè)面地形成均等分散的多個(gè)突起部16C。通過(guò)這樣設(shè)置多個(gè)突起部16C，使靜電吸盤16中的殘留電荷的影響得到減輕，能夠防止晶片W從靜電吸盤16離開時(shí)發(fā)生的跳起。這些突起部16C，如圖2所示，相互大體等間隔地配置，各自的上端作為與晶片W的接觸面而平坦地形成。
上述多個(gè)突起部16C的與晶片W的接觸面積，優(yōu)選設(shè)定為晶片W的單位面積的15％以下。該接觸面積對(duì)晶片W的比例越小，由熱傳導(dǎo)性氣體對(duì)晶片溫度的控制就越容易進(jìn)行，但比例過(guò)小時(shí)，借助于用具有比熱傳導(dǎo)性氣體高的熱傳導(dǎo)率的陶瓷所形成的突起部16C的晶片W與冷卻介質(zhì)之間的熱傳導(dǎo)就變小，晶片W的平衡溫度上升。而晶片W的單位面積的接觸面積比率超過(guò)15％時(shí)，由熱傳導(dǎo)性氣體對(duì)溫度的控制性降低，這也是不希望的。在本實(shí)施方式中，為了實(shí)現(xiàn)所希望的平衡溫度和溫度控制性，設(shè)定為15％。
由熱傳導(dǎo)性氣體對(duì)晶片溫度的控制性，隨著突起部16C間的底面及突起部16C的側(cè)面的合計(jì)的總接觸氣體面積而發(fā)生大的變化。就是說(shuō)，由熱傳導(dǎo)性氣體向晶片W的熱傳導(dǎo)，除了來(lái)自與晶片W背面直接接觸的部分的熱傳導(dǎo)之外，還存在有從突起部16C間的底面和突起部16C的側(cè)面經(jīng)由突起部16C的熱傳導(dǎo)。因此，總接觸氣體面積越大，由熱傳導(dǎo)性氣體產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)效率就越好。
在晶片W和突起部16C的總接觸面積相同的情況下，突起部16C的高度越高，突起部16C的側(cè)面的面積就越大，由于總接觸氣體面積增大，所以是所希望的。而且，在形成多個(gè)各個(gè)突起部16C的任意高度的水平剖面為相同形狀的突起部的情況下，由于各個(gè)突起部16C的水平剖面(與晶片W的接觸面)越小，總接觸氣體面積就越大，所以是優(yōu)選的。
就突起部16C來(lái)說(shuō)，優(yōu)選將晶片W和突起部16C的單位面積的接觸面積比率[(突起部表面接觸部/晶片面積×100％)]設(shè)定為15％以下。若考慮到晶片溫度的控制性，優(yōu)選突起部16C的直徑為0.5mm以下、高度為30μm以上，更優(yōu)選高度為40μm以上。由于當(dāng)突起部16C的直徑與高度的縱橫比(高度/直徑)大于1時(shí)，存在有由突起部16C與晶片W的摩擦等引起破損的顧慮，所以優(yōu)選直徑的下限及高度的上限利用縱橫比來(lái)計(jì)設(shè)定為1以下的范圍。例如可以將各個(gè)突起部16C設(shè)定為圓柱狀，水平剖面的直徑為0.5mm，高度為30μm。
為了將突起部16C的總側(cè)面面積設(shè)定得大，可以使水平剖面形狀為橢圓形或方形，而不是圓形，并且，突起部16C的側(cè)面可以是傾斜面或帶有臺(tái)階，是下側(cè)剖面大的結(jié)構(gòu)，而不是垂直面。為了抑制由切削突起部16C的前端邊緣部而產(chǎn)生的顆粒，優(yōu)選是曲面形狀。在這種情況下，與晶片W的接觸面，僅是不包含曲面部分而與晶片W相接觸的部分。
如圖4所示，上述多個(gè)突起部16C間的距離δ設(shè)定為2mm以下，優(yōu)選為1mm以下，更優(yōu)選為與晶片W的厚度t大體相等，或比厚度t要短。通過(guò)將距離δ設(shè)定得與厚度t大體相等，能夠使從突起部16C上面到晶片W的表面的熱傳導(dǎo)時(shí)間與從該突起部16C到鄰接的突起部16C的熱傳導(dǎo)時(shí)間大體相等，能夠減小晶片W表面的突起部16C和空間部之間的溫度差。
就上述突起部16C的高度來(lái)說(shuō)，若較高的話，則可使熱傳導(dǎo)性氣體能夠瞬時(shí)充滿靜電吸盤16與晶片W間的整個(gè)空間，因此這是優(yōu)選的?？紤]到這一點(diǎn)，將上述突起部16C的高度設(shè)定為30μm以上，更優(yōu)選高度為40μm以上。如果不到30μm，則熱傳導(dǎo)性氣體到達(dá)靜電吸盤16與晶片W之間的整個(gè)空間的時(shí)間延長(zhǎng)，有晶片溫度的控制性低下的顧慮。驗(yàn)證這件事的數(shù)據(jù)為圖5。圖5是突起部16C的高度為10μm及30μm時(shí)的晶片W中的熱傳導(dǎo)性氣體的到達(dá)距離與時(shí)間之關(guān)系的圖。由圖5可知，在突起部16C的高度為10μm的情況下，距氣體供給部的距離變長(zhǎng)，熱傳導(dǎo)性氣體的到達(dá)時(shí)間急劇延長(zhǎng)，而在其高度為30μm的情況下，可以瞬間到達(dá)整個(gè)晶片W。
進(jìn)而，在突起部16C的高度低到10μm左右時(shí)，需要在形成突起部16C的底面部設(shè)置例如槽等氣體擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，使熱傳導(dǎo)性氣體能夠通過(guò)氣體擴(kuò)散機(jī)構(gòu)迅速擴(kuò)散，在短時(shí)間內(nèi)到達(dá)整個(gè)晶片W。在本實(shí)施方式中，如上所述，通過(guò)將突起部16C的高度設(shè)定為30μm以上，就沒(méi)有必要設(shè)置氣體擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，能夠降低制造成本，且不會(huì)發(fā)生由槽引起的溫度不均勻性等問(wèn)題。
如圖1、圖3所示，在靜電吸盤16的外圍邊緣部形成有與多個(gè)突起部16C的具有同樣高度的第一環(huán)狀突起部16D，由該環(huán)狀突起部16D具有能夠?qū)⒐┙o到靜電吸盤16與晶片W之間間隙的熱傳導(dǎo)性氣體密封在晶片W面內(nèi)的密封的功能。在第一環(huán)狀突起部16D的內(nèi)側(cè)與第一環(huán)狀突起部16D同心圓狀地形成與多個(gè)突起部16C同樣高度的第二環(huán)狀突起部16E。由該環(huán)狀突起部16E將第一環(huán)狀突起部16D內(nèi)的區(qū)域分為兩部分。即，如圖3所示，在第一環(huán)狀突起部16D與第二環(huán)狀突起部16E之間形成環(huán)狀的第一區(qū)域16F，在第二環(huán)狀突起部16E的內(nèi)側(cè)形成圓形狀的第二區(qū)域16G，第二環(huán)狀突起部16E具有第一、第二區(qū)域16F、16G間的密封功能。還有，在圖3中未表示突起部16C。
因此，在用靜電吸盤16吸附晶片W時(shí)，晶片W與多個(gè)突起部16C及第一、第二環(huán)狀突起部16D、16E分別接觸，在晶片W與靜電吸盤16之間形成與第一、第二區(qū)域16F、16G相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)空間。以下，將分別與第一、第二區(qū)域16F、16G相對(duì)應(yīng)的空間根據(jù)需要稱為第一、第二空間16F、16G。
而且，如圖3所示，在第一、第二區(qū)域16F、16G中分別形成多個(gè)第一、第二氣體供給口16H、16I，在這些氣體供給口16H、16I上分別連接有后述的第一、第二分支管道19B、19C。還有，在圖3中，16J是升降升降桿24的孔。
如圖1所示，第一、第二分支管道19B、19C連接于在絕緣體13上面形成的第一、第二環(huán)狀凹部13A、13B，向這些環(huán)狀凹部13A、13B內(nèi)供給熱傳導(dǎo)性氣體。，如該圖中所示，在電極15及靜電吸盤16上分別形成與第一、第二區(qū)域16F、16G相連通的第一、第二連通路25、26。因此，氣體供給源19的熱傳導(dǎo)性氣體，經(jīng)由第一、第二分支管道19B、19C、第一、第二環(huán)狀凹部13A、13B、第一、第二連通路25、26及第一、第二氣體供給口16H、16I而到達(dá)靜電吸盤16的第一、第二空間16F、16G。
由第一、第二環(huán)狀突起部16D、16E將靜電吸盤16與晶片W之間的空間分為第一、第二空間16F、16G，由此，能夠分別對(duì)供給于各空間16F、16G內(nèi)的熱傳導(dǎo)性氣體的壓力進(jìn)行控制。對(duì)晶片W進(jìn)行等離子體處理時(shí)，晶片W的外圍邊緣部的溫度比其內(nèi)側(cè)的溫度要高。因此，可以使第一空間16F內(nèi)的熱傳導(dǎo)性氣體的壓力增大，例如設(shè)定壓力為40Torr，使熱傳導(dǎo)性提高，使第二空間16G內(nèi)的熱傳導(dǎo)性氣體的壓力降低，例如設(shè)定壓力為10Torr，使第一空間16F內(nèi)的熱傳導(dǎo)性比第二空間16G內(nèi)的熱傳導(dǎo)性要高，由此能夠?qū)琖整個(gè)面的溫度進(jìn)行均勻地控制。
而且，如果將第一、第二空間16F、16G內(nèi)的突起部16C分別定義為第一、第二突起部，則通過(guò)將第一突起部的與晶片W的接觸面積比率設(shè)定得比第二突起部的與晶片W的接觸面積大，可以提高借助于突起部16C的晶片W與冷卻介質(zhì)之間的熱傳導(dǎo)，能夠均勻地控制晶片W整體的溫度，但熱傳導(dǎo)氣體對(duì)晶片周邊部的溫度控制性比其內(nèi)側(cè)低。此時(shí)，通過(guò)以同樣的接觸面積比率將第一突起部的個(gè)數(shù)密度設(shè)定得比第二突起部的個(gè)數(shù)密度大，能夠提高熱傳導(dǎo)性氣體對(duì)晶片W周邊部的溫度控制性。通過(guò)將第一突起部的高度設(shè)定得比第二突起部的高度低，同樣可以降低晶片周邊部的溫度。
由于通過(guò)采用這樣將靜電吸盤16與晶片W間的空間分為兩部分，分別獨(dú)立地對(duì)熱傳導(dǎo)性氣體的壓力進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)琖周邊部與中心部的溫度進(jìn)行單獨(dú)控制，所以，例如即使是等離子體狀態(tài)不均勻，也能夠?qū)琖面內(nèi)的蝕刻速度及蝕刻形狀等進(jìn)行均勻地控制。
第二環(huán)狀突起部16E與第一、第二空間部16F、16G內(nèi)的配置為環(huán)狀的最近的突起部16C之間的距離，設(shè)定為2mm以下，優(yōu)選為1mm以下，更優(yōu)選與晶片W的厚度t大體相等，或比厚度t短。為了觀察第二環(huán)狀突起部16E與最近的突起部16C之間的間隙對(duì)熱傳導(dǎo)的影響，在認(rèn)為是容易產(chǎn)生影響的結(jié)構(gòu)的突起部區(qū)域間設(shè)置有具有多種寬度的槽的情況做了驗(yàn)證。
圖6(a)、(b)是表示使用有限元法在以下的設(shè)定條件下所進(jìn)行的熱傳導(dǎo)分析的結(jié)果。也就是說(shuō)，圖6(a)、(b)所示的晶片中的溫度分布及溫度差分布是表示在如下這樣條件下所計(jì)算出的結(jié)果，即將突起部區(qū)域的接觸面積率設(shè)定為15％、將其高度設(shè)定為30μm、將背側(cè)氣體壓力設(shè)定為15Torr、將晶片厚度設(shè)定為0.7mm，而且將下部電極的溫度設(shè)定為25℃，使得晶片W的溫度約為60℃，將向晶片輸入的熱量設(shè)定為3.4W/cm2，將槽深(無(wú)限長(zhǎng))設(shè)定為更容易產(chǎn)生影響的100μm，將槽寬設(shè)定為0mm、1mm、2mm、3mm及4mm這五種情形。
而且，在上述條件下，將涂了抗蝕劑的晶片由氧等離子體進(jìn)行實(shí)際蝕刻，測(cè)定了蝕刻速度，結(jié)果確認(rèn)了在槽寬為1.7mm的情況下，即使對(duì)抗蝕劑進(jìn)行蝕刻，槽也不會(huì)對(duì)蝕刻產(chǎn)生影響。比較上述分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果可知，在圖6(a)、(b)中所示的分析結(jié)果中，由于在槽寬為2mm的情況下，晶片的槽寬度中心和其周邊的溫度差約為1℃，所以為了將槽周邊的溫度差抑制在1℃以下，優(yōu)選將槽寬度設(shè)定在2mm以下。此時(shí)，由于突起部間的間隔大到為槽寬以上時(shí)，溫度差增大，所以優(yōu)選設(shè)定為1mm以下，更優(yōu)選設(shè)定為晶片W的厚度以下。在本實(shí)施方式中，將第二環(huán)狀突起部16E和最近的突起部16C的距離設(shè)定為0.5mm。因此，即使是晶片W背面由接觸面積比率小的突起部16C所形成的靜電吸盤16，也不會(huì)受第二環(huán)狀突起部16E的影響，能夠在晶片W整個(gè)面實(shí)現(xiàn)所希望的溫度分布。
在晶片W與突起部16C的單位面積的接觸面積比率為15％以下、各個(gè)突起部16C為圓柱狀、水平剖面直徑為0.5mm、高度為30μm的條件下，將背側(cè)氣體(He)壓力在中心部設(shè)定為5Torr、在周邊部設(shè)定為40Torr、將電極溫度設(shè)定為25℃、使得晶片W的溫度約為60℃的狀態(tài)下吸附晶片W，結(jié)果是到達(dá)平衡溫度的95％的溫度的時(shí)間為14.4秒，具有與現(xiàn)有的陶瓷噴鍍的靜電吸盤大體相同的溫度響應(yīng)性。因此，為了使溫度響應(yīng)性更良好，優(yōu)選將晶片W與突起部16C的單位面積的接觸面積比率設(shè)定為15％以上，在相同接觸面積比率下，圓柱狀的突起部16C的水平剖面(與晶片的接觸面)的直徑設(shè)定為0.5mm以下、高度為30μm以上，這一點(diǎn)得到了驗(yàn)證。在這種情況下，由于平衡溫度升高，優(yōu)選將冷卻介質(zhì)的設(shè)定溫度降低，以提高冷卻能力。
圖7(a)(b)是表示使用有限元法在下面的設(shè)定條件下對(duì)第一、第二環(huán)狀突起部16D、16E的密封寬度的溫度分布的影響所進(jìn)行的熱傳導(dǎo)分析的結(jié)果。即，圖7(a)、(b)所示的晶片中的溫度分布及溫度差分布是表示在如下這樣條件下所計(jì)算出的結(jié)果，即在將突起部區(qū)域的接觸面積率設(shè)定為15％、其高度設(shè)定為30μm、將背側(cè)氣體壓力設(shè)定為15Torr、將晶片厚度設(shè)定為0.7mm、而且將下部電極的溫度設(shè)定為25℃使得晶片W的溫度約為60℃、將向晶片輸入的熱量設(shè)定為3.4W/cm2、將密封高度設(shè)定為30μm、將密封寬度設(shè)定為0mm、0.5mm、1.0mm、1.5mm及2.0mm這五種情形。
進(jìn)而可知，由于從抗蝕劑蝕刻速度的觀點(diǎn)看，優(yōu)選溫度差約為1℃以內(nèi)，所以優(yōu)選將密封寬度設(shè)定為1.5mm以下。此時(shí)，如果密封寬度過(guò)狹，由于擔(dān)心背側(cè)氣體泄漏，所以優(yōu)選設(shè)置為1mm以上。關(guān)于氣體泄漏，在環(huán)狀突起部的表面粗糙度Ra為0.2～0.3μm的情況下，為了將泄漏量控制在1sccm以下，必須使密封寬度設(shè)定在3mm以上，在第二環(huán)狀突起部15E的情況下，由于即使有若干泄漏影響也很小，所以優(yōu)選設(shè)定在1.0～1.5mm的范圍。
而且，形成上述靜電吸盤16的陶瓷介電體16A，包含具有規(guī)定平均粒徑的晶體顆粒，同時(shí)，形成(加工)成突起部16C的與晶片W接觸的面(上面)依賴于結(jié)晶顆粒平均粒徑的表面粗糙度。所謂‘依賴于結(jié)晶顆粒平均粒徑的表面粗糙度’是指，利用等離子體對(duì)陶瓷介電體進(jìn)行干式清洗，從而對(duì)表面進(jìn)行濺射，隨著時(shí)間變化，最終達(dá)到一定的表面粗糙度，不會(huì)再發(fā)生更粗糙變化的穩(wěn)定時(shí)的表面粗糙度。就穩(wěn)定時(shí)的表面粗糙度來(lái)說(shuō)，晶體顆粒的平均粒徑越小則越小，晶體顆粒的平均粒徑越大則越大。
在本實(shí)施方式中，晶體顆粒的平均粒徑為1～2μm，由等離子體進(jìn)行干式清洗最終所達(dá)到的表面粗糙度Ra為0.2～0.3μm。所以，預(yù)先將突起部16C的表面粗糙度Ra加工為0.2～0.3μm。由此，即使是多次重復(fù)干式清洗情況，突起部16C的表面也不會(huì)比該粗糙度更粗糙，能夠保持始終穩(wěn)定的熱傳導(dǎo)性能，晶片溫度的控制性始終穩(wěn)定。在晶體顆粒的平均粒徑大于2μm的情況下，由于由等離子體處理進(jìn)行濺射時(shí)隨時(shí)間變化，穩(wěn)定的表面粗糙度大于0.3μm，所以需要預(yù)先將突起部16C的前端加工為比0.3μm大的規(guī)定的表面粗糙度。另一方面，在結(jié)晶粒徑的平均粒徑小于1μm的情況下，由于由等離子體處理進(jìn)行濺射時(shí)隨時(shí)間變化，穩(wěn)定的表面粗糙度小于0.2μm，所以需要預(yù)先將突起部16C的前端加工為比0.2μm小的規(guī)定的表面粗糙度。
圖8是將維氏(Vickers)硬度高的本實(shí)施方式的靜電吸盤與不包含于本發(fā)明的靜電吸盤的運(yùn)行時(shí)間(在未載置晶片W的狀態(tài)下將靜電吸盤暴露于O2等離子體中，晶片干式清洗的累計(jì)時(shí)間)與各自突起部16C的表面粗糙度的比較圖。在圖8中，本實(shí)施方式的靜電吸盤用“●”表示，其晶體顆粒的平均粒徑為1～2μm。本發(fā)明所不包含的靜電吸盤用“▲”表示，其晶體顆粒的平均粒徑為12μm。由該圖可知，本發(fā)明以外的靜電吸盤在運(yùn)行時(shí)間開始后40小時(shí)，其表面粗糙度從約0.1μm急劇增到0.6μm，40小時(shí)以后，表面粗糙度在0.5～0.6μm的粗糙狀態(tài)下惡化，大體穩(wěn)定。與此相對(duì)，本實(shí)施方式的靜電吸盤16從運(yùn)行開始時(shí)的表面粗糙度略小于0.1μm，運(yùn)行100小時(shí)后僅增到略大于0.1μm，判明了由等離子體引起的粗糙很輕微。
突起部16C的表面粗糙度，由于即使是晶體顆粒的平均粒徑不同也能夠穩(wěn)定于依賴于晶體顆粒粒徑的表面粗糙度，所以通過(guò)預(yù)先加工為穩(wěn)定的表面粗糙度從而使表面粗糙度不會(huì)隨時(shí)間而變化。也就是說(shuō)，可以判明在圖8所示的本實(shí)施方式的靜電吸盤的情況下，預(yù)先加工成Ra為0.25μm(由于加工精度中有偏差，所以管理范圍是Ra為0.2～0.3μm)，而在該圖中所示的本發(fā)明以外的靜電吸盤的情況下，預(yù)先加工成Ra為0.5～0.6μm即可。
形成上述靜電吸盤16的陶瓷介電體16A，優(yōu)選是以氧化鋁為主要成分的氧化鋁燒結(jié)體，而且，優(yōu)選該燒結(jié)體中含有碳化硅。通過(guò)添加碳化硅能夠提高硬度、耐磨性。更優(yōu)選該靜電吸盤16是在高溫高壓下燒結(jié)的燒結(jié)體。通過(guò)高溫高壓下的燒結(jié)能夠進(jìn)一步提高靜電吸盤16的硬度，可以得到維氏硬度Hv為2000以上的硬度，還能夠進(jìn)一步提高耐等離子體性及耐磨性，進(jìn)嘏能夠防止由晶片W的吸附、離開而引起的突起部16C上面的粗糙。
圖9是本實(shí)施方式的靜電吸盤16中所使用的燒結(jié)體與其它陶瓷的耐等離子體性的比較圖。在圖9中，本實(shí)施方式中所使用的燒結(jié)體由包含碳化硅、在高溫高壓下燒結(jié)的試樣No.3所表示，維氏硬度Hv為2200。其它試樣No.1是由氧化鋁噴鍍而得到的一般靜電吸盤，其維氏硬度Hv為1000。試樣No.2是由在常壓下氧化鋁的生坯板燒結(jié)的陶瓷介電體所構(gòu)成的靜電吸盤，其維氏硬度Hv為1000。試樣No.4是以氧化鋁為主要成分、在常壓下在與No.2不同的條件下燒結(jié)生坯板而成的陶瓷介電體所構(gòu)成的靜電吸盤，其維氏硬度Hv為1400。由圖9可知，本實(shí)施方式以外的任意一個(gè)試樣的維氏硬度Hv都低于2000，因等離子體造成的消耗速度加快，耐等離子體性不良。
而且，圖10是表示本實(shí)施方式的靜電吸盤16中的突起部16C的表面粗糙度和無(wú)晶片干式清洗時(shí)間的關(guān)系圖。作為靜電吸盤16，使用了燒結(jié)體的氧化鋁顆粒的結(jié)晶粒徑約為1μm的物質(zhì)，如圖10所示，進(jìn)行突起部16C的表面加工，使表面粗糙度Ra在0.09～0.29μm的范圍內(nèi)，觀察了各靜電吸盤16和干式清洗時(shí)間之間的關(guān)系。從圖10也明確地驗(yàn)證了具有任意表面粗糙度的靜電吸盤16，都隨著清洗時(shí)間的經(jīng)過(guò)而收斂于一定的表面粗糙度。而且，判明了該收斂值是Ra為0.25μm。該值換算為另一種表面粗糙度Ry時(shí)為1.7μm。還有，無(wú)晶片干式清洗時(shí)的等離子體電位(Vpp)為600V。
而且，圖11是對(duì)于熱傳導(dǎo)性氣體(He氣)的各種壓力的突起部16C的表面粗糙度與晶片溫度穩(wěn)定的關(guān)系。由圖11可知，突起部16C的表面粗糙度Ra比0.2μm大時(shí)，晶片溫度緩慢升高，來(lái)自載置體12一側(cè)的冷卻效率緩慢下降。特別是從表面粗糙度Ra約為0.27μm前后，冷卻效率有急劇下降的傾向。但是，判明了當(dāng)表面粗糙度Ra小于0.2μm時(shí)，表現(xiàn)出大體一定的冷卻效率。所以，即使是突起部16C的表面粗糙度Ra在本發(fā)明的0.2～0.25μm的范圍內(nèi)的加工中產(chǎn)生偏差，熱傳導(dǎo)性氣體的壓力，在10Torr條件下，也能抑制為8℃的變動(dòng)，在40Torr條件下，也能抑制為3℃的變動(dòng)，能夠保持穩(wěn)定的冷卻效率。也就是說(shuō)，突起部16C前端面的表面粗糙度Ra為0.25μm以下時(shí)，表面粗糙度Ra的影響減小，在0.2μm以下時(shí)表現(xiàn)出大體一定的冷卻效率。還有，40Torr與10Torr分別是本實(shí)施方式的靜電吸盤16的第一、第二空間16F、16G內(nèi)的壓力。
在對(duì)突起部16C的前端面進(jìn)行最終加工時(shí)，優(yōu)選將表面粗糙度Ra設(shè)定為0.25μm以下，更優(yōu)選為0.2μm以下，由此，即使是由于加工偏差等使表面粗糙度發(fā)生若干變化，冷卻速度也不易于受到表面粗糙度Ra的影響。即使是將突起部16C的前端面設(shè)定為規(guī)定的接觸面積，實(shí)際上由于表面粗糙度Ra的影響，實(shí)際的接觸面積要小于實(shí)際設(shè)計(jì)值。在表面粗糙度Ra大的情況下，即使是同一背側(cè)氣體壓力，如圖11所示，晶片W的平衡溫度升高。所以，在設(shè)計(jì)靜電吸盤的情況下，需要將表面粗糙度Ra設(shè)定得小，以降低平衡溫度。如上所述，優(yōu)選該表面粗糙度Ra在0.25μm以下，更優(yōu)選為0.2μm以下。
如以上的說(shuō)明，根據(jù)本實(shí)施方式，靜電吸盤16由于具有與晶片W接觸的多個(gè)突起部16C，而且，突起部16C是由包含具有1～2μm的平均粒徑的氧化鋁結(jié)晶顆粒的陶瓷介電體16A所形成，同時(shí)，突起部16C的與晶片W接觸的接觸面加工成依賴于平均粒徑的表面粗糙度(0.2～0.3μm)，所以，耐等離子體性高，而且即使反復(fù)進(jìn)行干式清洗操作，突起部16C的粗糙度也幾乎不會(huì)發(fā)生變化，從而能夠提高晶片溫度的控制性，同時(shí)能夠使晶片溫度的控制性穩(wěn)定化。并且，還不會(huì)發(fā)生在將晶片W從靜電吸盤16離開時(shí)由殘留電荷所引起的晶片W的跳起及來(lái)自靜電吸盤16的污染。
而且，根據(jù)本實(shí)施方式，由于靜電吸盤16的陶瓷介電體含有碳化硅，所以能夠進(jìn)一步提高硬度和耐磨性。而且，由于將突起部16C的維氏硬度Hv設(shè)定為2000以上，所以能夠提高由使用等離子體的干式清洗的耐磨耗性能。
而且，由于多個(gè)突起部的晶片單位面積的接觸面積比率設(shè)定在15％以下，所以能夠進(jìn)一步提高晶片溫度的控制性，將晶片W整個(gè)面控制為所希望的溫度。由于各突起部16C的接觸面形成直徑為0.5mm以下的圓柱狀，所以突起部16C與熱傳導(dǎo)性氣體的熱傳導(dǎo)性良好，能夠通過(guò)來(lái)自與晶片W相接觸的熱傳導(dǎo)性氣體的熱傳導(dǎo)將晶片控制為所希望的溫度。由于將多個(gè)突起部16C、16C間的距離δ設(shè)定為相當(dāng)于晶片W的厚度t的距離以下，所以能夠?qū)Σ慌c突起部16C接觸的晶片部分和與突起部16C接觸的晶片部分均勻地進(jìn)行加熱，進(jìn)而能夠?qū)⒕琖整個(gè)面冷卻到所希望的溫度。
而且，由于將突起部16C的高度設(shè)定為30μm以上，所以可以不形成熱傳導(dǎo)性氣體用的槽，而在短時(shí)間內(nèi)使熱傳導(dǎo)性氣體充滿整個(gè)晶片W，能夠提高晶片W整個(gè)面的溫度響應(yīng)性。由于靜電吸盤16具有第一、第二環(huán)狀突起部16D、16E，并且，具有向在第一、第二環(huán)狀突起部16D、16E間及第二環(huán)狀突起部16E的內(nèi)側(cè)分別形成的第一、第二空間16F、16G內(nèi)分別供給熱傳導(dǎo)用氣體的第一、第二氣體供給口16H、16I，所以向第一、第二空間16F、16G內(nèi)供給的熱傳導(dǎo)用氣體的壓力能夠分別控制，通過(guò)將第一空間16F內(nèi)的熱傳導(dǎo)性氣體的壓力設(shè)定得高于第二空間16G內(nèi)的壓力，能夠使溫度容易升高的晶片W外圍邊緣部的溫度比內(nèi)側(cè)的更易于冷卻，將晶片W整個(gè)面控制為所希望的溫度。
還有，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式。只要不改變本發(fā)明的要旨，都應(yīng)包含于本發(fā)明中。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以作為等離子體處理裝置等的靜電吸盤而加以使用。
權(quán)利要求
1.一種靜電吸盤，使用靜電力吸附被吸附基板，其特征在于所述靜電吸盤，具有與所述被吸附基板相接觸的多個(gè)突起部，并且，由包含具有規(guī)定粒徑的結(jié)晶顆粒的陶瓷介電體構(gòu)成所述突起部，同時(shí)，使所述突起部的與所述被吸附基板接觸的接觸面形成為依賴于所述粒徑的表面粗糙度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電吸盤，其特征在于所述粒徑是1～2μm，所述接觸面的表面粗糙度Ra是0.2～0.3μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的靜電吸盤，其特征在于所述陶瓷介電體以氧化鋁為主要成分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的靜電吸盤，其特征在于所述陶瓷介電體包含碳化硅。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的靜電吸盤，其特征在于將所述突起部的硬度設(shè)定為維氏硬度Hv 2000以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的靜電吸盤，其特征在于將所述多個(gè)突起部的與所述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率設(shè)定為15％以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的靜電吸盤，其特征在于以直徑為0.5mm以下的圓柱狀的突起形成所述突起部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的靜電吸盤，其特征在于將所述多個(gè)突起部間的距離設(shè)定為1mm以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求6～8中任一項(xiàng)所述的靜電吸盤，其特征在于將所述突起部的高度設(shè)定為30μm以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的靜電吸盤，其特征在于將所述接觸面的表面粗糙度設(shè)定為通過(guò)等離子體清洗后隨著時(shí)間變化能夠到達(dá)的表面粗糙度。
11.一種靜電吸盤，使用靜電力吸附被吸附基板，并且具有不借助槽就將熱傳導(dǎo)用氣體供給至所述被吸附基板背面從而對(duì)所述被吸附基板進(jìn)行冷卻的機(jī)構(gòu)，其特征在于所述靜電吸盤具有與所述被吸附基板相接觸的多個(gè)突起部，并且，將所述突起部的與所述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率設(shè)定為15％以下，同時(shí)，將所述突起部的高度設(shè)定為30μm以上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的靜電吸盤，其特征在于以直徑為0.5mm以下的圓柱狀的突起形成所述突起部。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的靜電吸盤，其特征在于使所述接觸面的表面粗糙度形成Ra為0.25μm以下。
14.根據(jù)權(quán)利要求11～13中任一項(xiàng)所述的靜電吸盤，其特征在于將所述多個(gè)突起部間的距離設(shè)定為1mm以下。
15.根據(jù)權(quán)利要求11～14中任一項(xiàng)所述的靜電吸盤，其特征在于所述靜電吸盤，在外周邊緣部及其內(nèi)側(cè)，具有與所述被吸附基板相接觸的第一、第二環(huán)狀突起部，并且具有向在第一、第二環(huán)狀突起部間及第二環(huán)狀突起部的內(nèi)側(cè)分別形成的第一、第二區(qū)域內(nèi)分別供給熱傳導(dǎo)用氣體的第一、第二氣體供給口。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的靜電吸盤，其特征在于將第二環(huán)狀突起的寬度設(shè)定為1.0mm～1.5mm，同時(shí)，將與相鄰于第二環(huán)狀突起部的所述突起部的距離設(shè)定為2mm以下。
17.一種靜電吸盤，使用靜電力吸附被吸附基板，其特征在于所述靜電吸盤，在外周邊緣部及其內(nèi)側(cè)，具有與所述被吸附基板相接觸的第一、第二環(huán)狀突起部，并且具有向在第一、第二環(huán)狀突起部間及第二環(huán)狀突起的內(nèi)側(cè)分別形成的第一、第二區(qū)域內(nèi)分別供給熱傳導(dǎo)用氣體的第一、第二氣體供給口。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的靜電吸盤，其特征在于第一區(qū)域和第二區(qū)域分別具有與第一、第二環(huán)狀突起部不同的多個(gè)第一、第二突起部，第一突起部和第二突起部與所述被吸附基板的單位面積的接觸面積、各自的突起部的個(gè)數(shù)密度及各自的突起部的高度的至少一個(gè)不同。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的靜電吸盤，其特征在于將第一突起部的與所述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率設(shè)定成比第二突起部的與所述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率要大。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的靜電吸盤，其特征在于將第二突起部的與所述被吸附基板的單位面積的接觸面積比率設(shè)定為15％以下。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的靜電吸盤，其特征在于將第一突起部的高度設(shè)定成比第二突起的高度低。
22.根據(jù)權(quán)利要求18～21中任一項(xiàng)所述的靜電吸盤，其特征在于將第二突起的高度設(shè)定為30μm以上。
23.根據(jù)權(quán)利要求18～22中任一項(xiàng)所述的靜電吸盤，其特征在于將第一突起部的個(gè)數(shù)密度設(shè)定成比第二突起部的個(gè)數(shù)密度大。
24.根據(jù)權(quán)利要求18～23中任一項(xiàng)所述的靜電吸盤，其特征在于第一、第二突起部分別呈現(xiàn)相同直徑的圓柱狀，各自的直徑為0.5mm以下。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用靜電力吸附晶片W的靜電吸盤16，靜電吸盤16具有與晶片W相接觸的多個(gè)突起部16C，并且，由包含平均粒徑為1～2μm的氧化鋁結(jié)晶顆粒的陶瓷介電體16A構(gòu)成突起部16，同時(shí)，使突起部16C的與晶片W接觸的接觸面形成為依存于粒徑的表面粗糙度Ra 0.2～0.3μm。由此，消除專利文獻(xiàn)1中所記述的靜電吸盤的由升降桿使晶片W跳起的顧慮。而且，解決專利文獻(xiàn)2中所記述的靜電吸盤的難以對(duì)晶片W面內(nèi)溫度均勻地進(jìn)行控制的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H02H1/00GK1624892SQ20041009692
公開日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2004年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月5日
發(fā)明者西本伸也, 中山博之, 木村英利 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社