(57)【要約】【課題】 ドライエッチングに好適に用いられ、基板ホルダの周縁部とレジストの境界領域のエッチングを防止すると共に、基板ホルダのレジストによる汚染を防止する、基板ホルダ及び該基板ホルダを備えたドライエッチング装置を提供する。【解決手段】  基板１００の周縁部１００ａを押圧して基板１００を保持する基板保持部１０と、基板保持部１０が基板１００を押圧した際、基板１００の周縁部１００ａとレジスト１１０の境界領域（図中、Ｂで示した範囲）を覆うように形成され、かつ、レジスト１１０に接触しない位置に設けられた庇部１２と、からなる基板ホルダ１及び当該基板ホルダ１を備えたドライエッチング装置により解決する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レジストが形成された基板を保持するための基板ホルダであって、
前記基板の周縁部を保持する基板保持部と、
前記基板保持部が基板を保持した状態で、少なくとも前記レジスト周辺の前記基板表面の露出部分を覆い、かつ、前記レジストに非接触状態で張り出した庇部と、
からなることを特徴とする基板ホルダ。
【請求項２】
前記庇部は、エッチング用ビームの放射方向から見て、前記基板の周縁部と前記レジストの境界領域を覆うように設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板ホルダ。
【請求項３】
請求項１又は２記載の基板ホルダを備えたドライエッチング装置。
【請求項４】
レジストが形成された基板を保持するための基板ホルダと、
前記基板ホルダが前記基板を保持した状態で、少なくとも前記レジスト周辺の前記基板表面の露出部分を覆い、かつ、前記レジストに非接触状態で張り出した庇部と、
を備えたドライエッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板ホルダ及び該基板ホルダを備えたドライエッチング装置に関し、具体的には、ドライエッチングに好適に用いられ、基板ホルダの周縁部とレジストの境界領域のエッチングを防止するとともに、基板ホルダのレジストによる汚染を防止する、基板ホルダ及び該基板ホルダを備えたドライエッチング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種の半導体装置を製造するために、ドライエッチング法が利用されている。ここで、ドライエッチング法とは、ウェットエッチング法と対比されるものであって、基板等の侵食を図るにあたり、ウェットエッチング法のようにエッチング液中への浸漬という手段を利用しないエッチング法である。より具体的には、プラズマエッチング法、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）法、スパッタエッチング法、イオンミリング法、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ：Inductively Coupled Plasma）法等、各種の手段が知られている。
【０００３】
特に、イオンミリング法は、加速されたイオンを被加工物に衝突させて加工する方法であり、被加工物（基板上の素子部）へのイオンビームの入射角度に沿って加工を行うことができるので、例えば入射角度を０°（基板法線方向から入射）とすれば、基板に対して垂直な側端面を有する開口部を形成することができる。また、通常イオンミリング法で用いられるイオンはアルゴンであり、素子部の構成部材が変成されることがないので、パターニングによる素子部の不具合は生じない。さらに、イオンミリング法によれば、比較的大型の基板上に形成された素子部のパターニングを行う場合でも、基板面内で均一にイオン照射を行うことができるので、製造効率が高く、工業的に有利な方法であるといえる。
【０００４】
従来におけるドライエッチング法、とりわけ上述したようなイオンミリング法を用いて基板のパターニングを行う場合、入射されるイオンビームは選択性がないため、露出している部分を広範囲にわたってミリングしてしまう。そのため、シール部材等の部品もミリングの影響を受け、部品の交換頻度が高くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、露出部分を低減し、部品の交換頻度を低減するとともに、ウェーハのオリフラ部分を保持する爪部を改良した基板ホルダ及びその基板ホルダを備えたイオンミリング装置が提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−１２４２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の基板ホルダは以下のような問題を有していた。図３は従来の基板ホルダを用いてイオンミリングを実施したときの様子を説明した図である。パターニングの対象となる基板１０２の表面には所望のパターンが形成されたレジスト１０４が塗布されている。そして、基板１０２を保持するため、基板１０２の周縁部を基板ホルダ１００が押圧している。このとき、基板ホルダ１００は、レジスト１０４に接触するとレジスト１０４が基板ホルダ１００に付着し、次のエッチング処理に付される基板の汚染の原因となるため、基板１０２とレジスト１０４の境界に基板ホルダ１００を押圧している。
【０００７】
しかし、精度的に隙間（図中、ｎと標記する）が形成されてしまうため、イオンビーム（図中、矢印で標記する）が入射されると、本来、エッチングを望まない箇所がミリングされ、基板１０２上に溝１０６が形成されてしまう。基板１０２はその後、他の部材と接着する工程に付されるが、基板１０２上に溝１０６が形成されていると、基板１０２の剛性が低下し、接着工程時に基板１０２の割れや欠けの原因となっていた。また、溝１０６に接着剤が溜まり、接着剤の分布が不均一の原因となったり、接着不良の原因ともなっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、レジストが形成された基板を保持するための基板ホルダであって、前記基板の周縁部を保持する基板保持部と、前記基板保持部が基板を保持した状態で、少なくとも前記レジスト周辺の前記基板表面の露出部分を覆い、かつ、前記レジストに非接触状態で張り出した庇部と、からなることを特徴とする基板ホルダを提供するものである。このような構成により、基板上に形成されたレジストに接触することなく、また、レジストと基板との間に隙間を形成することなく、イオンビームから基板を保護することができる。
【０００９】
上記の発明の好ましい態様は以下の通りである。前記庇部は、エッチング用ビームの放射方向から見て、前記基板の周縁部と前記レジストの境界領域を覆うように設けられていることが好ましい。基板の周縁部とレジストの境界領域を覆うように庇部を設ければ、基板上に形成されたレジストに接触することなく、また、レジストと基板との間に隙間を形成することなく、イオンビームから基板を保護することができる。
【００１０】
また、本発明は、上記基板ホルダを備えたドライエッチング装置を提供するものである。このような構成により、基板上に形成されたレジストに接触することなく、また、レジストと基板との間に隙間を形成することなく、イオンビームから基板を保護するドライエッチング装置を提供することができる。
【００１１】
また、本発明は、レジストが形成された基板を保持するための基板ホルダと、前記基板ホルダが前記基板を保持した状態で、少なくとも前記レジスト周辺の前記基板表面の露出部分を覆い、かつ、前記レジストに非接触状態で張り出した庇部と、を備えたドライエッチング装置を提供するものである。このような構成により、従来のドライエッチング装置に庇部を設けるだけで従来の問題を解決することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る基板ホルダ及び当該基板ホルダを備えたドライエッチング装置によれば、レジスト面のみが露出するように基板を保持することができるため、基板の周縁部とレジストの境界領域のミリングを防止することができる。また、基板ホルダはレジスト面には接触しないため、基板の汚染防止にもなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図１及び図２は、本発明の実施形態に係る基板ホルダを示している。図１は、実施形態に係る基板ホルダ１の上面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００１４】
図１及び図２に示すように、本実施形態の基板ホルダ１は、基板２０の周縁部２０ａを押圧して基板２０を保持する基板保持部１０と、基板保持部１０が基板２０を押圧した際、イオンビームの放射方向から見て基板２０の周縁部２０ａとレジスト２２の境界領域（図中、Ｂで示した範囲）を覆うように形成され、かつ、レジスト２２に非接触状態で張り出した庇部１２と、からなる。
【００１５】
図１に示すように、レジスト１１０が塗布された基板２０を基板ホルダ１で保持した状態では、レジスト２２面のみが露出するようになっている。このレジスト２２には、図示しない微細パターンが形成されている。
【００１６】
図２に示すように、基板２０の周縁部２０ａは基板ホルダ１の保持部１０によって押圧されることによって保持されている。
【００１７】
保持部１０の形状は、基板１０の周縁部を均等に保持できる形状であれば特に制限はなく、面で押圧する構成、線で押圧する構成、点で押圧する構成等、いずれの構成も採用することができる。
【００１８】
保持部１０が形成される位置は、後述する庇部１２との関係で適宜決定されるが、庇部１２の機能に鑑みれば、基板ホルダ１の周縁部であって、庇部１２の外周に形成されることが好ましい。
【００１９】
図１及び図２に示すように、庇部１２は、基板ホルダ１の中心に向かって突設されている。なお、保持部１０から基板ホルダの中心方向へ突出した距離を庇部１２の長さとすると、庇部１２の長さは、基板２０中の有効取り数（有効範囲）に基づき、任意に設定することができる。但し、少なくとも基板の周縁部２０ａを覆う程度の長さが必要であることはいうまでもない。
【００２０】
庇部１２は、保持部１０から基板２０及びレジスト２２に接触しない程度の高さに設けられている。この高さは任意に設定することができる。基板ホルダ１が基板２０を保持しているときは、保持部１０のみが基板に接触（押圧）し、基板ホルダ１の庇部１２はレジスト２２には接触しない。図２に示すように、庇部１２は基板２０及びレジスト２２との間に空間が形成されているため、その断面形状が家屋に設けられた庇のような形状となっている。
【００２１】
庇部１２の形状は、基板２０の周縁部２０ａとレジスト２２の境界領域（図中、Ｂで示した範囲）を覆うことができれば特に制限はなく、適宜変更することが可能である。
【００２２】
このような基板ホルダ１により、基板２０が保持部１０で保持されつつ、基板２０の周縁部２０ａとレジスト２２の境界領域（図中、Ｂで示した範囲）が庇部１２によって覆われる。その結果、境界領域Ｂでは、図中、矢印で示すイオンビームから保護することができ、レジストパターンで露出した部分のみをミリングすることができる。
【００２３】
なお、図１における１４はドライエッチング装置の案内軸を挿通するための孔であり、基板ホルダ１をドライエッチング装置に装着したときに、基板ホルダ１を上下方向へ移動させることができるようになっている。
【００２４】
このような構成の基板ホルダ１をイオンミリング装置に装着してイオンミリングを実施したところ、基板２０の周縁部２０ａとレジスト２２の境界領域Ｂにおいては、イオンミリングに起因する溝の形成は確認されなかった。
【００２５】
一方、図３に示す従来の基板ホルダ１００を用いてイオンミリングを実施したところ、レジスト１０４と基板ホルダ１００との間に形成された隙間ｎからイオンビーム（図中、矢印で示す）が基板１０２に入射され、溝１０６が形成されていることが確認された。
【００２６】
以上の結果から、本発明に係る基板ホルダ及び当該基板ホルダを装着したドライエッチング装置は、基板の周縁部とレジストの境界領域のミリングを防止することができることが判明した。
【００２７】
また、本実施形態に係る基板ホルダ１は、保持部１０と庇部１２とを一体的に構成したが、これに限定されず、保持部と庇部を別部品で構成してもよい。即ち、従来の基板ホルダに装着可能な庇部を設け、基板２０の周縁部２０ａとレジスト２２の境界領域Ｂを覆うように構成すれば、本発明と同様の効果を得ることができる。
【００２８】
なお、上述した実施形態ではイオンミリング法によるエッチングの例を示したが、本発明はこれに限定されず、プラズマエッチング法、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）法、スパッタエッチング法、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ：Inductively Coupled Plasma）法等のドライエッチング法にも適用することができる。従って、これらのエッチング法を利用するドライエッチング装置の基板ホルダにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施形態に係る基板ホルダ１の上面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】従来の基板ホルダを用いてイオンミリングを実施したときの様子を説明した図である。
【符号の説明】
【００３０】
１：基板ホルダ、１０：保持部、１２：庇部、２０：基板、２０ａ：周縁部、２２：レジスト
【図１】
2006222127.tif 000003
【図２】
2006222127.tif 000004
【図３】
2006222127.tif 000005