(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体から成るチャックプレートと、チャックプレートに設けた第１電極及び第２電極とを備え、第１と第２の両電極間に電圧を印加して、処理基板をチャックプレートの表面に吸着する静電チャックであって、
チャックプレートの表面の一部に、処理基板に対する粘着力を有する基板保持部が設けられているものにおいて、
前記基板保持部の表面は自由状態で前記チャックプレートの表面から所定高さ突出しており、前記第１と第２の両電極間に電圧を印加して処理基板をチャックプレートの表面に吸着するときに、基板保持部の表面がチャックプレートの表面と面一となるように基板保持部が圧縮されることを特徴とする静電チャック。
【請求項２】
真空処理槽と、真空処理槽内に設けられた静電チャックとを備え、静電チャックに透光性を有する処理基板を保持させて、処理基板に対し光の照射を伴う処理を施す真空処理装置であって、
静電チャックとして請求項１記載の静電チャックを用いることを特徴とする真空処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてガラス基板やサファイア基板等の透光性を有する処理基板を保持するのに好適な静電チャック及びこれを用いた真空処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電チャックとして、誘電体から成るチャックプレートと、チャックプレートに設けた第１電極及び第２電極とを備え、第１と第２の両電極間に電圧を印加して、処理基板をチャックプレートの表面に吸着するものは知られている(例えば、特許文献１参照)。尚、処理基板が絶縁性基板である場合は、第１と第２の電極間に電圧を印加することで発生するグラディエント力により処理基板がチャックプレートの表面に吸着され、処理基板が非絶縁性基板である場合は、第１と第２の電極間に電圧を印加することで発生するクーロン力により処理基板がチャックプレートの表面に吸着される。【０００３】
ところで、ガラス基板やサファイア基板等の透光性を有する処理基板にプラズマエッチング処理やプラズマＣＶＤ処理を施すと、プラズマからの光が処理基板に照射され、この光が処理基板を通してチャックプレートに入射される。すると、チャックプレートを形成する誘電体の一部が光電効果により導電化され、吸着力が低下する。【０００４】
然し、従来は、かかる吸着力の低下に対し対策を講じておらず、処理基板が静電チャック上で位置ずれする要因になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３１５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑み、光電効果で吸着力が低下しても処理基板を確実に保持できるようにした静電チャック及びこの静電チャックを用いた真空処理装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の静電チャックは、誘電体から成るチャックプレートと、チャックプレートに設けた第１電極及び第２電極とを備え、第１と第２の両電極間に電圧を印加して、処理基板をチャックプレートの表面に吸着するものであって、チャックプレートの表面の一部に、処理基板に対する粘着力を有する基板保持部が設けられているものにおいて、前記基板保持部の表面は自由状態で前記チャックプレートの表面から所定高さ突出しており、前記第１と第２の両電極間に電圧を印加して処理基板をチャックプレートの表面に吸着するときに、基板保持部の表面がチャックプレートの表面と面一となるように基板保持部が圧縮されることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の真空処理装置は、真空処理槽と、真空処理槽内に設けられた静電チャックとを備え、静電チャックに透光性を有する処理基板を保持させて、処理基板に対し光の照射を伴う処理を施すものであって、静電チャックとして上記本発明の静電チャックを用いることを特徴とする。【０００９】
本発明の静電チャックによれば、光電効果で静電チャックの吸着力が低下しても、基板保持部の粘着力により処理基板がチャック本体の表面上に確実に保持される。従って、本発明の真空処理装置によれば、透光性を有する処理基板に対し光の照射を伴う処理を施すのにも拘らず、処理基板が静電チャック上で位置ずれすることを防止できる。また、処理基板の吸着時の基板保持部の圧縮により、基板保持部が処理基板に強く押し付けられて、処理基板が基板保持部に確実に粘着する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態の真空処理装置を示す概略断面図。
【図２】図１の真空処理装置に備える静電チャックの拡大断面図。
【図３】図２の静電チャックの平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、ガラス基板やサファイア基板等の透光性を有する処理基板Ｓにプラズマエッチング(ドライエッチング)処理を施す真空処理装置を示している。この真空処理装置は、図外の真空ポンプで内部を真空引きする真空処理槽１を備えている。真空処理槽１の上部は、誘電体側壁１ａで形成されており、この側壁１ａの外側に設けられた３つの磁場コイル２１，２２，２３によって槽内に環状の磁気中性線が形成される。中間の磁場コイル２２と誘電体側壁１ａとの間にはプラズマ発生用の高周波アンテナコイル３が配置される。高周波アンテナコイル３は、高周波電源４に接続され、上記磁気中性線に沿って交番電場を加えて、放電プラズマを発生するように構成されている。
【００１３】
真空処理槽１の下部には、基板電極５が絶縁部材５ａを介して取り付けられており、この基板電極５上に、処理基板Ｓを保持して冷却する静電チャック６が固定されている。基板電極６は、ブロッキングコンデンサ７ａを介して高周波バイアス電力を印加する高周波電源７に接続されている。また、真空処理槽１の天板１ｂは、誘電体側壁１ａの上部フランジに密封固定され、電位的に浮遊状態となる対向電極が天板１ｂで構成される。天板１ｂの下面には、真空処理槽１内にエッチングガスを導入するガス導入部８が設けられている。そして、エッチングガスをプラズマ化し、静電チャック６上の処理基板Ｓに対して所定のエッチング処理を行う。
【００１４】
基板電極５には、冷却水循環用の通路５１や、静電チャック６上の処理基板Ｓを冷却するための冷却ガス (例えば、ヘリウム)を流すガス流通路５２が形成されている。冷却ガスは、基板電極５の下面に接続した導入管５３を介して装置外部から供給される。
【００１５】
静電チャック６は、誘電体である例えばセラミックス材料を用いて形成されるチャックプレート６１を有する。図２、図３を参照して、チャックプレート６１には、ガス流通路５２からの冷却ガスを処理基板Ｓの裏面に向けて流出させる複数のガス流出孔６２が形成されている。
【００１６】
また、チャックプレート６１には、第１電極６３１と第２電極６３２とが埋設されている。第１電極６３１と第２電極６３２は、櫛歯状に形成されて、その歯の部分が互いに非接触の状態で噛み合うように配置されている。そして、第１電極６３１と第２電極６３２との間に、図示省略した電源から直流電圧を印加することにより、処理基板Ｓがチャックプレート６１の表面に吸着されるようにしている。尚、ガラス基板やサファイア基板は絶縁性基板であって、第１と第２の両電極６３１，６３２間への電圧印加で発生するグラディエント力によりチャックプレート６１に吸着される。
【００１７】
ところで、プラズマエッチング処理を行うと、プラズマからの光が処理基板Ｓに照射され、この光が処理基板Ｓを通してチャックプレート６１に入射される。すると、チャックプレート６１の表層部において、チャックプレート６１を形成する誘電体の一部が光電効果により導電化され、エッチング処理中に吸着力が低下することがある。
【００１８】
そこで、チャックプレート６１の表面の一部に、処理基板Ｓに対する粘着力を有する基板保持部６４を設けている。本実施形態では、チャックプレート６１の表面周縁部に座繰り部６５を形成し、この座繰り部６５に取り付けた粘着テープで基板保持部６４を構成している。また、基板保持部６４の表面は、図２に仮想線で示す如く、自由状態でチャックプレート６１の表面から所定高さ(例えば、１００μｍ)突出している。
【００１９】
これによれば、第１と第２の両電極６３１，６３２間に電圧を印加して処理基板Ｓをチャックプレート６１の表面に吸着するときに、基板保持部６４の表面がチャックプレート６１の表面と面一となるように基板保持部６４が圧縮される。そして、処理基板Ｓの圧縮により、基板保持部６４が処理基板Ｓに強く押し付けられて、処理基板Ｓが基板保持部６４に確実に粘着する。そのため、エッチング処理中に光電効果で静電チャック６の吸着力が低下しても、基板保持部６４の粘着力により処理基板Ｓがチャックプレート６１の表面上に位置ずれすることなく確実に保持される。
【００２０】
尚、チャックプレート６１の外径は処理基板Ｓの外径より若干小さく、処理基板Ｓの外周部分がチャックプレート６１の外方に張り出す。基板電極５には、チャックプレート６１から張り出す処理基板Ｓの外周部分の裏面に臨ませて、複数のリフトピン５４が昇降自在に挿設されている。そして、エッチング処理終了後に、リフトピン５４を図外の駆動源により上昇させ、処理基板Ｓを基板保持部６４から剥離して、静電チャック６の上方に持ち上げ、この状態で図外の搬送ロボットに処理基板Ｓを受け渡すようにしている。
【００２１】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、チャックプレート６１の表面周縁部に基板保持部６４を設けたが、チャックプレート６１の表面の複数個所に分散させて基板保持部を設けてもよい。また、上記実施形態の静電チャック６は、チャックプレート６１上に１枚の処理基板Ｓを保持するものであるが、チャックプレートの上面に島状の複数のチャック部を突設し、各チャック部に電極を埋設して、各チャック部上に各１枚の処理基板を保持できるようにした静電チャックにも、各チャック部の表面の一部に基板保持部を設けることで同様に本発明を適用できる。
【００２２】
また、上記実施形態は、プラズマエッチング処理を行う真空処理装置に本発明を適用したものであるが、プラズマＣＶＤ装置や処理基板を加熱するランプを有する装置等の透光性処理基板に対し光の照射を伴う処理を施す真空処理装置に本発明は広く適用できる。
【符号の説明】
【００２３】
Ｓ…処理基板、１…真空処理槽、６…静電チャック、６１…チャックプレート、６３１…第１電極、６３２…第２電極、６４…基板保持部。
【図１】
0005395798.tif 000002
【図２】
0005395798.tif 000003
【図３】
0005395798.tif 000004