JP2680338B2 - 静電チャック装置 - Google Patents
静電チャック装置Info
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/50—Substrate holders
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体基板に各種処理を施す半導体集積回
路製造装置等に用いられる静電チャック装置に係わり、
特に温度制御の必要な基板を固定保持するための静電チ
ャック装置に関する。
路製造装置等に用いられる静電チャック装置に係わり、
特に温度制御の必要な基板を固定保持するための静電チ
ャック装置に関する。
（従来の技術） 従来、Siウェハをエッチングするには、小さな径のウ
ェハを１度に多数枚処理するバッチ式エッチング装置が
用いられている。しかし、Siウェハの径は６インチ,8イ
ンチと益々大きくなっており、このような大口径のウェ
ハを１つのチャンバで１度に数多く処理することは極め
て難しい。そこで最近、ウェハを１枚づつ処理する枚葉
式エッチング装置が開発されている。
ェハを１度に多数枚処理するバッチ式エッチング装置が
用いられている。しかし、Siウェハの径は６インチ,8イ
ンチと益々大きくなっており、このような大口径のウェ
ハを１つのチャンバで１度に数多く処理することは極め
て難しい。そこで最近、ウェハを１枚づつ処理する枚葉
式エッチング装置が開発されている。
枚葉式エッチング装置では、ウェハを１枚づつ処理す
ることから、生産性を高めるために高いエッチング速度
が要求される。反応性ガスのイオンを照射してエッチン
グする反応性イオンエッチング装置（RIE）において高
いエッチング速度を得るためには、電極に印加する高周
波電力を高める等して高密度プラズマを形成し、大量の
イオンをウェハに照射しなければならない。その結果、
ウェハには多くの高周波電流が流れ、温度上昇はまぬが
れない。エッチングマスクに用いられるレジストは熱に
弱く、また耐熱性のあるマスクを使用しても、昇温によ
りエッチングの特性は大きく変化する。従って、ウェハ
を十分に冷却することが重要となる。
ることから、生産性を高めるために高いエッチング速度
が要求される。反応性ガスのイオンを照射してエッチン
グする反応性イオンエッチング装置（RIE）において高
いエッチング速度を得るためには、電極に印加する高周
波電力を高める等して高密度プラズマを形成し、大量の
イオンをウェハに照射しなければならない。その結果、
ウェハには多くの高周波電流が流れ、温度上昇はまぬが
れない。エッチングマスクに用いられるレジストは熱に
弱く、また耐熱性のあるマスクを使用しても、昇温によ
りエッチングの特性は大きく変化する。従って、ウェハ
を十分に冷却することが重要となる。
ウェハを冷却するためには、内部に冷却水を流す等し
て温度制御した電極（試料台）の表面にウェハを密着さ
せなければならない。この密着させる方法には、ウェハ
の周辺部を金属等のツメで押さえる方法があるが、ツメ
がプラズマの分布を乱したり、メツ自体が新たな熱源と
なってしまう問題がある。そこで、静電気力でウェハを
吸着し固定する静電チャック装置が考案されている。さ
らに、ウェハと電極との熱伝導を良くするためにウェハ
裏面に数Torrのガス（He,N2等）を導入することが行わ
れており、これによってウェハを十分に冷却することが
可能となっている。
て温度制御した電極（試料台）の表面にウェハを密着さ
せなければならない。この密着させる方法には、ウェハ
の周辺部を金属等のツメで押さえる方法があるが、ツメ
がプラズマの分布を乱したり、メツ自体が新たな熱源と
なってしまう問題がある。そこで、静電気力でウェハを
吸着し固定する静電チャック装置が考案されている。さ
らに、ウェハと電極との熱伝導を良くするためにウェハ
裏面に数Torrのガス（He,N2等）を導入することが行わ
れており、これによってウェハを十分に冷却することが
可能となっている。
しかしながら、反応性イオンエッチング装置等に実際
に静電チャック装置を用いてエッチングを行うと、ウェ
ハは均一に冷却されずに表面に温度分布が生じる。その
結果、例えばウェハの中央と周辺部でエッチング形状や
エッチング速度等の特性が異なる現象が発生する。
に静電チャック装置を用いてエッチングを行うと、ウェ
ハは均一に冷却されずに表面に温度分布が生じる。その
結果、例えばウェハの中央と周辺部でエッチング形状や
エッチング速度等の特性が異なる現象が発生する。
第７図は従来の反応性イオンエッチング装置を示す概
略構成図であり、71は真空容器、72は試料台を兼ねた平
行平板電極の下部電極（陰極）、73はウェハ、74はウェ
ハ73を吸着するための静電チャック板、75はマッチング
回路、76は電極72に高周波電力を印加するための高周波
電源、77は静電チャック板73上に吸着されたウェハ73の
裏面に冷却ガスを供給するためのパイプ、78はガス導入
口、79はガス排気口、81,82は絶縁物をそれぞれ示して
いる。
略構成図であり、71は真空容器、72は試料台を兼ねた平
行平板電極の下部電極（陰極）、73はウェハ、74はウェ
ハ73を吸着するための静電チャック板、75はマッチング
回路、76は電極72に高周波電力を印加するための高周波
電源、77は静電チャック板73上に吸着されたウェハ73の
裏面に冷却ガスを供給するためのパイプ、78はガス導入
口、79はガス排気口、81,82は絶縁物をそれぞれ示して
いる。
第８図にこの装置で電極72に1W/cm2の高周波電力を印
加してプラズマを生成し、電極２上の５インチウェハ73
を３分間このプラズマに晒した時のウェハ表面の温度分
布を３箇所測定した結果を示す。この図から、ウェハ周
辺では中央に比べて昇温していることが判る。これの主
な原因としては、まず第７図に示すようにウェハ裏面へ
のガス導入を中央の穴から行っており、熱伝導率に対応
するガス圧力に中央と周辺で差が生じることがある。さ
らに、プラズマの強度に分布がある場合や、チャンバを
構成する材料やウェハ周辺の材料からの輻射熱が影響す
る場合は、やはり温度分布が生じることとなる。
加してプラズマを生成し、電極２上の５インチウェハ73
を３分間このプラズマに晒した時のウェハ表面の温度分
布を３箇所測定した結果を示す。この図から、ウェハ周
辺では中央に比べて昇温していることが判る。これの主
な原因としては、まず第７図に示すようにウェハ裏面へ
のガス導入を中央の穴から行っており、熱伝導率に対応
するガス圧力に中央と周辺で差が生じることがある。さ
らに、プラズマの強度に分布がある場合や、チャンバを
構成する材料やウェハ周辺の材料からの輻射熱が影響す
る場合は、やはり温度分布が生じることとなる。
このような状態で、例えばSi基板に溝を形成するトレ
ンチエッチングを塩素系のガスを使用して行うと、第９
図に示したようにその部分の温度によりエッチング形
状，エッチング速度或いはマスク材との選択比が異なっ
てくる。従って、このような装置ではとても実用に耐え
ない。なお、第９図において91はレジストマスク、92は
側壁に堆積するエッチング生成物を示している。また、
（ａ）は基板中央で良好にエッチングされている状態、
（ｂ）は中央から30mmの地点でほぼ良好にエッチングさ
れている状態、（ｃ）は中央から60mmの地点（周辺部）
でエッチング形状に側部の膨らみが生じている状態を示
している。
ンチエッチングを塩素系のガスを使用して行うと、第９
図に示したようにその部分の温度によりエッチング形
状，エッチング速度或いはマスク材との選択比が異なっ
てくる。従って、このような装置ではとても実用に耐え
ない。なお、第９図において91はレジストマスク、92は
側壁に堆積するエッチング生成物を示している。また、
（ａ）は基板中央で良好にエッチングされている状態、
（ｂ）は中央から30mmの地点でほぼ良好にエッチングさ
れている状態、（ｃ）は中央から60mmの地点（周辺部）
でエッチング形状に側部の膨らみが生じている状態を示
している。
（発明が解決しようとする課題） このように従来、温度制御された試料台上に静電チャ
ック装置を固定しても、被処理基体に施す処理によって
被処理基体に温度分布が生じ、この温度分布が正常な処
理を妨げる要因となっていた。
ック装置を固定しても、被処理基体に施す処理によって
被処理基体に温度分布が生じ、この温度分布が正常な処
理を妨げる要因となっていた。
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その
目的とするところは、大口径のウェハであってもその中
央から周辺部まで均一に温度制御することができ、各種
処理の均一性，再現性及び歩留りの向上等に寄与し得る
静電チャック装置を提供することにある。
目的とするところは、大口径のウェハであってもその中
央から周辺部まで均一に温度制御することができ、各種
処理の均一性，再現性及び歩留りの向上等に寄与し得る
静電チャック装置を提供することにある。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の骨子は、被処理基体と試料台との間の熱伝導
率を部分的に変化させて、被処理基体の表面において温
度分布が均一となるようにしたことにある。
率を部分的に変化させて、被処理基体の表面において温
度分布が均一となるようにしたことにある。
即ち本発明は、被処理基体の裏面を静電気力により吸
着し温度制御された試料台上に固定する静電チャック装
置において、前記試料台と被処理基体との間の熱伝導率
を、前記被処理基体の表面に施す処理により生じる熱の
分布に応じて局所的に変化させ、被処理基体の表面の温
度分布を均一に保持するようにしたものである。さら
に、熱伝導率を変化させる手段として、前記被処理基体
の裏面に冷却用のガスを導入し（例えば被処理基体の周
辺部裏面に冷却用のガスを選択的に導入する）、このガ
ス圧力を局所的に変化させるようにしたものである。
着し温度制御された試料台上に固定する静電チャック装
置において、前記試料台と被処理基体との間の熱伝導率
を、前記被処理基体の表面に施す処理により生じる熱の
分布に応じて局所的に変化させ、被処理基体の表面の温
度分布を均一に保持するようにしたものである。さら
に、熱伝導率を変化させる手段として、前記被処理基体
の裏面に冷却用のガスを導入し（例えば被処理基体の周
辺部裏面に冷却用のガスを選択的に導入する）、このガ
ス圧力を局所的に変化させるようにしたものである。
（作用） 本発明によれば、被処理基体の表面に施される処理に
応じて、被処理基体の温度が高くなる部分をより強く冷
却することができる。このため、被処理基体の温度分布
を均一化することができ、各種処理の均一性及び再現性
等の向上をはかることが可能となる。
応じて、被処理基体の温度が高くなる部分をより強く冷
却することができる。このため、被処理基体の温度分布
を均一化することができ、各種処理の均一性及び再現性
等の向上をはかることが可能となる。
ここで、ウェハの表面の温度分布に中央と周辺とで温
度差が生じる原因について考察する。前記第７図に示す
装置において、ウェハ73は第５図に示す如く電極72上に
固定された静電チャック板74に吸着固定されている。ウ
ェハ73の周辺部において、電極72上には電極表面が直接
プラズマに晒されるのを防止するために石英板83が設け
られている。石英板83はエッチング中に昇温し易く250
℃程度まで昇温する。そして、この石英板83からの輻射
によりウェハ73の周辺部の温度が上がり易くなるのであ
る。また、プラズマからの電極保護のため、ウェハ73の
エッジ部は静電チャック板74には吸着しておらず、冷却
されていない。この点からもウェハ73の周辺部の温度が
上昇し易いのである。
度差が生じる原因について考察する。前記第７図に示す
装置において、ウェハ73は第５図に示す如く電極72上に
固定された静電チャック板74に吸着固定されている。ウ
ェハ73の周辺部において、電極72上には電極表面が直接
プラズマに晒されるのを防止するために石英板83が設け
られている。石英板83はエッチング中に昇温し易く250
℃程度まで昇温する。そして、この石英板83からの輻射
によりウェハ73の周辺部の温度が上がり易くなるのであ
る。また、プラズマからの電極保護のため、ウェハ73の
エッジ部は静電チャック板74には吸着しておらず、冷却
されていない。この点からもウェハ73の周辺部の温度が
上昇し易いのである。
第６図は、前記第７図の装置を用い、Cl2＋SiCl4ガ
ス，圧力1 Pa,高周波電力1.7W/cm2の条件で、３分間放
電させた時のウェハ表面の温度を測定した結果である。
図中○印は静電チャック板でウェハを固定しただけ、●
印はウェハ表面中央から冷却用ガス（例えばN2）を10To
rrの圧力で１点吹出したときの分布を示す。冷却ガスな
しでも中央部よりも周辺部の方が温度が高くなってお
り、冷却ガス使用では中央部と周辺部との温度差がより
大きくなっていることが判る。
ス，圧力1 Pa,高周波電力1.7W/cm2の条件で、３分間放
電させた時のウェハ表面の温度を測定した結果である。
図中○印は静電チャック板でウェハを固定しただけ、●
印はウェハ表面中央から冷却用ガス（例えばN2）を10To
rrの圧力で１点吹出したときの分布を示す。冷却ガスな
しでも中央部よりも周辺部の方が温度が高くなってお
り、冷却ガス使用では中央部と周辺部との温度差がより
大きくなっていることが判る。
（実施例） 以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例に係わる静電チャック板を
用いたドライエッチング装置を示す概略構成図である。
図中11は真空容器であり、この容器11の上端開口には絶
縁環12を介して電極（陽極）13が取付けられている。容
器11の底部には、電極13と対向して試料台となる電極
（陰極）14が取付けられている。この電極14にはマッチ
ング回路15を介して高周波電源16から高周波電力が印加
される。そして、電極14と接地された電極13との間に放
電プラズマが生成される。また、電極14の内部には冷媒
流路が設けられており、配管17により冷却水を通流する
ことにより電極14が冷却されるものとなっている。
用いたドライエッチング装置を示す概略構成図である。
図中11は真空容器であり、この容器11の上端開口には絶
縁環12を介して電極（陽極）13が取付けられている。容
器11の底部には、電極13と対向して試料台となる電極
（陰極）14が取付けられている。この電極14にはマッチ
ング回路15を介して高周波電源16から高周波電力が印加
される。そして、電極14と接地された電極13との間に放
電プラズマが生成される。また、電極14の内部には冷媒
流路が設けられており、配管17により冷却水を通流する
ことにより電極14が冷却されるものとなっている。
電極14の上面には、本発明に係わる静電チャック板20
が取付けられており、この静電チャック板20の上面に被
処理基体としてのウェハ18が吸着固定される。静電チャ
ック板20は、熱伝導の良い銅等の金属箔21をポリイミド
等の絶縁膜22で被覆した構造である。金属箔21には高周
波フィルタ23を介して電源24から直流高電圧（1.5〜3k
V）が印加され、これによりウェハ18が静電チャック板2
0の上面に吸着固定されるものとなっている。
が取付けられており、この静電チャック板20の上面に被
処理基体としてのウェハ18が吸着固定される。静電チャ
ック板20は、熱伝導の良い銅等の金属箔21をポリイミド
等の絶縁膜22で被覆した構造である。金属箔21には高周
波フィルタ23を介して電源24から直流高電圧（1.5〜3k
V）が印加され、これによりウェハ18が静電チャック板2
0の上面に吸着固定されるものとなっている。
静電チャック板20の上面には、第２図（ａ）に平面図
を、第２図（ｂ）に同図（ａ）の矢視Ａ−Ａ断面を示す
如く、同心円状に複数本の溝25が形成され、溝25の一部
にガス導入孔26が形成されている。そして、導入孔26に
電極14を貫通した冷却ガス導入管27を接続することによ
り、ウェハ裏面に冷却ガスを供給できるものとなってい
る。なお、ガス導入管27には、熱伝導の良いHe或いは経
済性の良いN2等のガスを供給するガス源28から冷却ガス
が供給され、一方その一部はロータリーポンプ等の真空
ポンプ29により排気される。そして、供給管27内のガス
圧力は圧力計30にて検出されるものとなっている。
を、第２図（ｂ）に同図（ａ）の矢視Ａ−Ａ断面を示す
如く、同心円状に複数本の溝25が形成され、溝25の一部
にガス導入孔26が形成されている。そして、導入孔26に
電極14を貫通した冷却ガス導入管27を接続することによ
り、ウェハ裏面に冷却ガスを供給できるものとなってい
る。なお、ガス導入管27には、熱伝導の良いHe或いは経
済性の良いN2等のガスを供給するガス源28から冷却ガス
が供給され、一方その一部はロータリーポンプ等の真空
ポンプ29により排気される。そして、供給管27内のガス
圧力は圧力計30にて検出されるものとなっている。
また、前記容器11にはガス導入口31から所定のガスが
導入され、容器11内に導入されたガスはガス排気口32か
ら排気される。さらに、容器11の上方には磁石33が設置
されている。この磁石33は、前記電極間13,14の電界と
平行な方向の磁界成分を与え、電極13,14間で放電を起
こすときにこの磁界によってマグネトロン放電を生起す
るものである。そして、マグネトロン放電により高密度
のプラズマを生成し、高いエッチング速度を得ている。
なお、図中34はプラズマ生成領域、35はエッチング生成
物をトラップするためのメッシュ、36,37はそれぞれ絶
縁物を示している。
導入され、容器11内に導入されたガスはガス排気口32か
ら排気される。さらに、容器11の上方には磁石33が設置
されている。この磁石33は、前記電極間13,14の電界と
平行な方向の磁界成分を与え、電極13,14間で放電を起
こすときにこの磁界によってマグネトロン放電を生起す
るものである。そして、マグネトロン放電により高密度
のプラズマを生成し、高いエッチング速度を得ている。
なお、図中34はプラズマ生成領域、35はエッチング生成
物をトラップするためのメッシュ、36,37はそれぞれ絶
縁物を示している。
このように構成された装置においては、まず容器11内
にエッチングガス（例えば塩素系や弗素系のハロゲン元
素を含むガス）を導入し、電極13,14間に高周波電力を
印加し、電極13,14間にマグネトロン放電プラズマを生
成する。そして、このプラズマからのイオンをウェハ18
に照射してウェハ18のエッチングを行う。この際、ウェ
ハ18は静電チャック板20上に吸着固定されており、静電
チャック板20及びウェハ裏面に導入する冷却ガスを介し
て電極14と熱的に接続されている。従って、電極14を冷
却水により冷却しておくことにより、ウェハ18も冷却さ
れることになる。
にエッチングガス（例えば塩素系や弗素系のハロゲン元
素を含むガス）を導入し、電極13,14間に高周波電力を
印加し、電極13,14間にマグネトロン放電プラズマを生
成する。そして、このプラズマからのイオンをウェハ18
に照射してウェハ18のエッチングを行う。この際、ウェ
ハ18は静電チャック板20上に吸着固定されており、静電
チャック板20及びウェハ裏面に導入する冷却ガスを介し
て電極14と熱的に接続されている。従って、電極14を冷
却水により冷却しておくことにより、ウェハ18も冷却さ
れることになる。
ここで、ガスによる熱伝導率はウェハ18と静電チャッ
ク板20との距離がガスの平均自由行程より小さければ、
そのガス圧に比例する。従って、ガス圧力を制御するこ
とにより、ウェハ温度を制御することが可能となる。本
実施例では、ウェハ裏面のガス圧を局所的に変化させる
ことにより、ウェハ温度を均一にしている。即ち、前記
第７図に示したように中央１点からのガス導入では、ウ
ェハ裏面のガス圧力が周辺に行くほど低下する。このた
め、例えウェハ表面から流入する熱量が均一であって
も、ウェハ中央に対して周辺部の温度が上昇する。
ク板20との距離がガスの平均自由行程より小さければ、
そのガス圧に比例する。従って、ガス圧力を制御するこ
とにより、ウェハ温度を制御することが可能となる。本
実施例では、ウェハ裏面のガス圧を局所的に変化させる
ことにより、ウェハ温度を均一にしている。即ち、前記
第７図に示したように中央１点からのガス導入では、ウ
ェハ裏面のガス圧力が周辺に行くほど低下する。このた
め、例えウェハ表面から流入する熱量が均一であって
も、ウェハ中央に対して周辺部の温度が上昇する。
そこで本実施例では、ガス導入孔を複数の同心円状に
形成し、それぞれの同心円部分に溝を設けて異なる圧力
でガスを導入することにより、ウェハ温度を効果的に制
御している。例えば、周辺部の溝に供給するガス圧力を
中央部に供給するガス圧力よりも高くする。これによ
り、ウェハ周辺部の冷却効率を高めることができ、ウェ
ハ中央よりも周辺部に多くの熱が流入される場合であっ
ても、ウェハ温度を均一に保持することが可能となる。
第３図は、第１図の装置を用い、Cl2ガス，圧力1 Pa,高
周波電力1W/cm2の条件で、３分間放電させた時のウェハ
表面の温度を測定した結果である。第８図の結果と比較
して、ウェハ中央部と周辺部における温度差が極めて小
さくなり、温度分布が均一化されているのが判る。
形成し、それぞれの同心円部分に溝を設けて異なる圧力
でガスを導入することにより、ウェハ温度を効果的に制
御している。例えば、周辺部の溝に供給するガス圧力を
中央部に供給するガス圧力よりも高くする。これによ
り、ウェハ周辺部の冷却効率を高めることができ、ウェ
ハ中央よりも周辺部に多くの熱が流入される場合であっ
ても、ウェハ温度を均一に保持することが可能となる。
第３図は、第１図の装置を用い、Cl2ガス，圧力1 Pa,高
周波電力1W/cm2の条件で、３分間放電させた時のウェハ
表面の温度を測定した結果である。第８図の結果と比較
して、ウェハ中央部と周辺部における温度差が極めて小
さくなり、温度分布が均一化されているのが判る。
かくして本実施例によれば、静電チャック板に複数の
冷却ガス導入孔を設け、ウェハの周辺部の方が中央部よ
りも冷却ガスの圧力が高くなるようにしているので、ウ
ェハ周辺部をより効率良く冷却することができる。そし
てこの場合、エッチング中にウェハに流入する熱量はウ
ェハ中央の方がウェハ周辺よりも大きいので、ウェハ表
面の温度を均一に保持することが可能となる。このた
め、ウェハの表面の温度分布の均一化をはかることがで
き、良好なエッチングを行うことができる。
冷却ガス導入孔を設け、ウェハの周辺部の方が中央部よ
りも冷却ガスの圧力が高くなるようにしているので、ウ
ェハ周辺部をより効率良く冷却することができる。そし
てこの場合、エッチング中にウェハに流入する熱量はウ
ェハ中央の方がウェハ周辺よりも大きいので、ウェハ表
面の温度を均一に保持することが可能となる。このた
め、ウェハの表面の温度分布の均一化をはかることがで
き、良好なエッチングを行うことができる。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものでは
ない。静電チャック板に設けるガス導入孔の配置は第２
図に何等限定されるものではなく、仕様に応じて適宜変
更可能である。例えば、第４図に示す如く、ウェハの周
辺部のみに冷却ガスを供給するようにしてもよい。
ない。静電チャック板に設けるガス導入孔の配置は第２
図に何等限定されるものではなく、仕様に応じて適宜変
更可能である。例えば、第４図に示す如く、ウェハの周
辺部のみに冷却ガスを供給するようにしてもよい。
また、本発明はドライエッチング装置に限らず、被処
理基体の温度制御が必要な装置、例えばプラズマCVDの
ような薄膜堆積装置、各種の高温，低温の処理を施す装
置に適用することができる。その他、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
理基体の温度制御が必要な装置、例えばプラズマCVDの
ような薄膜堆積装置、各種の高温，低温の処理を施す装
置に適用することができる。その他、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、被処理基体と試
料台との間の熱伝導率を部分的に変化させて、被処理基
体の表面において温度分布が均一となるようにしている
ので、大口系のウェハであってもその中央から周辺部ま
で均一に温度制御することができ、各種処理の均一性，
再現性及び歩留りの向上等に寄与することが可能とな
る。
料台との間の熱伝導率を部分的に変化させて、被処理基
体の表面において温度分布が均一となるようにしている
ので、大口系のウェハであってもその中央から周辺部ま
で均一に温度制御することができ、各種処理の均一性，
再現性及び歩留りの向上等に寄与することが可能とな
る。
第１図は本発明の一実施例に係わる静電チャック板を用
いたドライエッチング装置を示す概略構成図、第２図は
上記静電チャック板の要部構成を示す断面図、第３図は
放電時間と基板温度との関係を示す特性図、第４図は本
発明の変形例を説明するための模式図、第５図及び第６
図は本発明の作用を説明するためのもので第５図は静電
チャック部周辺構造を示す断面図、第６図はウェハ中心
からの距離とウェハ温度との関係を示す特性図、第７図
乃至第９図は従来の問題点を説明するためのもので第７
図はドライエッチング装置を示す概略構成図、第８図は
放電時間と基板温度との関係を示す特性図、第９図はエ
ッチング形状を示す断面図である。 11……真空容器、13……陽極、14……陰極（試料台）、
16……高周波電源、17……冷却水配管、18……ウェハ
（被処理基体）、20……静電チャック板、21……金属
箔、22……絶縁膜、24……直流電源、25……溝、26……
ガス導入孔、27……ガス導入管、28……ガス源、29……
真空ポンプ、30……圧力計、31……ガス導入口、32……
ガス排気口、33……磁石。
いたドライエッチング装置を示す概略構成図、第２図は
上記静電チャック板の要部構成を示す断面図、第３図は
放電時間と基板温度との関係を示す特性図、第４図は本
発明の変形例を説明するための模式図、第５図及び第６
図は本発明の作用を説明するためのもので第５図は静電
チャック部周辺構造を示す断面図、第６図はウェハ中心
からの距離とウェハ温度との関係を示す特性図、第７図
乃至第９図は従来の問題点を説明するためのもので第７
図はドライエッチング装置を示す概略構成図、第８図は
放電時間と基板温度との関係を示す特性図、第９図はエ
ッチング形状を示す断面図である。 11……真空容器、13……陽極、14……陰極（試料台）、
16……高周波電源、17……冷却水配管、18……ウェハ
（被処理基体）、20……静電チャック板、21……金属
箔、22……絶縁膜、24……直流電源、25……溝、26……
ガス導入孔、27……ガス導入管、28……ガス源、29……
真空ポンプ、30……圧力計、31……ガス導入口、32……
ガス排気口、33……磁石。
Claims (2)
- 【請求項１】被処理基体の裏面を静電気力により吸着し
温度制御された試料台上に固定する静電チャック装置に
おいて、 前記被処理基体の裏面に冷却用のガスを導入し、このガ
ス圧力を局所的に変化させる手段を設け、この手段によ
り、前記試料台と被処理基体との間の熱伝導率を、前記
被処理基体の表面に施す処理により生じる熱の分布に応
じて局所的に変化させ、被処理基体の表面の温度分布を
均一に保持することを特徴とする静電チャック装置。 - 【請求項２】前記ガス圧力を局所的に変化させる手段と
して、前記被処理基体の周辺部のガス圧力を中央部より
も高くすることを特徴とする請求項１記載の静電チャッ
ク装置。
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|---|---|---|---|
| JP63078975A JP2680338B2 (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 静電チャック装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63078975A JP2680338B2 (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 静電チャック装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01251735A JPH01251735A (ja) | 1989-10-06 |
| JP2680338B2 true JP2680338B2 (ja) | 1997-11-19 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63078975A Expired - Fee Related JP2680338B2 (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 静電チャック装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007201355A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Hitachi High-Technologies Corp | ウエハ載置用電極 |
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-
1988
- 1988-03-31 JP JP63078975A patent/JP2680338B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01251735A (ja) | 1989-10-06 |
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