(57)【要約】【課題】安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができる基板保持装置、その基板保持装置を用いた基板処理装置、その基板保持方法及びその基板保持方法を用いた基板製造方法並びに電気光学装置の製造方法を提供すること。【解決手段】載置台６に設けられた電極１２に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、例えば逆電位となるように直流電圧を印加することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができ、正確且つ迅速な基板処理が可能となる。【選択図】  図１
2004288728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板を載置する載置台と、
前記載置台に設けられ、前記被処理基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる電極と、
前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する手段と
を具備することを特徴とする基板保持装置。
【請求項２】
前記電圧の印加手段は、
前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第１の印加手段と、
前記第１の印加手段の印加開始時の電位の印加時間より短い印加開始時の電位の印加時間となると共に、少なくとも前記短い印加時間となる印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第２の印加手段と
を有することを特徴とする請求項１に記載の基板保持装置。
【請求項３】
前記電圧の印加手段は、
前記電極に対する印加電圧の電位が＋１００Ｖ以上であって＋５０００Ｖ以下或は−５０００Ｖ以上であって−１００Ｖ以下であることを特徴とする請求項１に記載の基板保持装置。
【請求項４】
前記電極は少なくとも正電極及び負電極を有することを特徴とする請求項１に記載の基板保持装置。
【請求項５】
前記正電極及び負電極は互いに噛合うように櫛歯状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の基板保持装置。
【請求項６】
被処理基板を載置する載置台と、
前記載置台に対し前記被処理基板を昇降させる基板昇降手段と、
前記載置台に設けられ、前記被処理基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる電極と、
前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する手段と
を具備することを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
被処理基板を載置台に載置する工程と、
前記載置台に設けられた電極で前記被処理基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる工程と、
前記電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する工程と
を具備することを特徴とする基板保持方法。
【請求項８】
前記電圧を印加する工程は、
前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第１の印加工程と、
前記第１の印加工程の印加開始時の電位の印加時間より短い印加開始時の電位の印加時間となると共に、少なくとも前記短い印加時間となる印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第２の印加工程と
を有することを特徴とする請求項７に記載の基板保持方法。
【請求項９】
被処理基板を載置台に載置する工程と、
前記載置台に設けられた電極で前記被処理基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる工程と、
前記載置台に吸着された前記被処理基板に所定の処理をする工程と、
前記電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する工程と
を具備することを特徴とする基板の製造方法。
【請求項１０】
前記電圧を印加する工程は、
前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第１の印加工程と、
前記第１の印加工程の印加開始時の電位の印加時間より短い印加開始時の電位の印加時間となると共に、少なくとも前記短い印加時間となる印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第２の印加工程と
を有することを特徴とする請求項９に記載の基板の製造方法。
【請求項１１】
電気光学基板を載置台に載置する工程と、
前記載置台に設けられた電極で前記電気光学基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる工程と、
前記載置台に吸着された前記電気光学基板に所定の処理をする工程と、
前記電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する工程と
を具備することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電気光学基板等を載置台に保持させる基板保持装置、その基板保持装置を用いた基板処理装置、その基板保持方法及びその基板保持方法を用いた基板製造方法並びに電気光学装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば電気光学基板等を載置台に保持させる装置として載置台に設けられた電極に直流電圧を印加し、被処理基板をそのクーロン力により載置台に吸着させる基板保持装置が用いられていた。しかし直流電圧を印加する場合は印加電圧をゼロにしてもなかなか残留電荷が消滅しない等の問題が有り、それを軽減するものとして直流電圧の代わりに交流電圧を電極に印加することが行われている。
（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１５３５４０号公報（段落［０００５］及び［００２７］、図１）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、交流電圧を電極に印加する装置ではそのクーロン力による静電吸着力が不安定で場合によっては十分な吸着力が得られないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされるもので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができる基板保持装置、その基板保持装置を用いた基板処理装置、その基板保持方法及びその基板保持方法を用いた基板製造方法並びに電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の基板保持装置は、被処理基板を載置する載置台と、前記載置台に設けられ、前記被処理基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる電極と、前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】
本発明のこのような構成によれば、載置台に設けられた電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができる。すなわち、従来においては電極に交流電圧を印加していたため静電吸着力が不安定で場合によっては十分な吸着力が得られないという問題が生じていた。これに対し、本発明においては、載置台に設けられた電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、例えば逆電位となるように直流電圧を印加することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができる。
【０００８】
本発明の一の形態によれば、前記電圧の印加手段は、前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第１の印加手段と、前記第１の印加手段の印加開始時の電位の印加時間より短い印加開始時の電位の印加時間となると共に、少なくとも前記短い印加時間となる印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第２の印加手段とを有することを特徴とする。このような構成によれば、例えば第１の印加の後続けて第２の印加を開始するようにすれば、安定した静電吸着力を得ると共に吸着時間を必要に応じて更に細かく延長して、丁度よいタイミングで印加電圧をゼロとして速やかに残留電荷を消滅させることができる。
【０００９】
本発明の一の形態によれば、前記電圧の印加手段は、前記電極に対する印加電圧の電位が＋１００Ｖ以上であって＋５０００Ｖ以下或は−５０００Ｖ以上であって−１００Ｖ以下であることを特徴とする。このような構成によれば、必要で安定した静電吸着力を得ることができると共に、印加電圧が高すぎて絶縁破壊することも防ぐことができ、更に直流電圧の印加終了後速やかに残留電荷を消滅させることができる。
【００１０】
本発明の一の形態によれば、前記電極は少なくとも正電極及び負電極を有することを特徴とする。このような構成によれば、安定した静電吸着力を得ると共により速やかに残留電荷を消滅させることができる。
【００１１】
本発明の一の形態によれば、前記正電極及び負電極は互いに噛合うように櫛歯状に形成されていることを特徴とする。このような構成によれば、安定した静電吸着力を得ることと、速やかに残留電荷を消滅させることとがより均一に可能となる。
【００１２】
本発明の基板処理装置は、被処理基板を載置する載置台と、前記載置台に対し前記被処理基板を昇降させる基板昇降手段と、前記載置台に設けられ、前記被処理基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる電極と、前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
本発明のこのような構成によれば、載置台に設けられた電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができ、正確な基板処理が可能となる。すなわち、従来においては電極に交流電圧を印加していたため静電吸着力が不安定で場合によっては十分な吸着力が得られず正確な基板処理ができないという問題が生じていた。これに対し、本発明においては、載置台に設けられた電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、例えば逆電位となるように直流電圧を印加することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができ、正確な基板処理が可能となる。
【００１４】
本発明の基板保持方法は、被処理基板を載置台に載置する工程と、前記載置台に設けられた電極で前記被処理基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる工程と、前記電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する工程とを具備することを特徴とする。
【００１５】
本発明のこのような構成によれば、載置台に設けられた電極で被処理基板をクーロン力により載置台に吸着させる工程と、電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する工程とを具備することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができる。すなわち、従来においては電極に交流電圧を印加していたため静電吸着力が不安定で場合によっては十分な吸着力が得られないという問題が生じていた。これに対し、本発明においては、載置台に設けられた電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、例えば逆電位となるように直流電圧を印加する工程を具備することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができる。
【００１６】
本発明の一の形態によれば、前記電圧を印加する工程は、前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第１の印加工程と、前記第１の印加工程の印加開始時の電位の印加時間より短い印加開始時の電位の印加時間となると共に、少なくとも前記短い印加時間となる印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第２の印加工程とを有することを特徴とする。このような構成によれば、例えば第１の印加の後続けて第２の印加を開始するようにすれば、安定した静電吸着力を得ると共に吸着時間を必要に応じて更に細かく延長して、丁度よいタイミングで印加電圧をゼロとして速やかに残留電荷を消滅させることができる。
【００１７】
本発明の基板の製造方法は、被処理基板を載置台に載置する工程と、前記載置台に設けられた電極で前記被処理基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる工程と、前記載置台に吸着された前記被処理基板に所定の処理をする工程と、前記電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する工程とを具備することを特徴とする。
【００１８】
本発明のこのような構成によれば、載置台に設けられた電極で被処理基板をクーロン力により載置台に吸着させる工程と、吸着された被処理基板に所定の処理、例えばプラズマＣＶＤ（ＣＨＥＭＩＣＡＬ  ＶＡＰＯＲ  ＤＥＰＯＳＩＴＩＯＮ）の処理やエッチング等の処理をする工程と、電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、電圧を印加する工程とを具備することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができるので、基板を傷めることなく基板の処理工程の迅速化が図れる上に、正確に基板を製造することが可能となる。
【００１９】
すなわち、従来においては電極に交流電圧を印加して吸着していたため静電吸着力が不安定で場合によっては十分な吸着力が得られず、正確に基板を製造することができないという問題が生じていた。これに対し、本発明においては、載置台に設けられた電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、例えば逆電位となるように直流電圧を印加する工程等を具備することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができ、より正確且つ迅速に基板を製造することが可能となる。
【００２０】
本発明の一の形態によれば、前記電圧を印加する工程は、前記電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第１の印加工程と、前記第１の印加工程の印加開始時の電位の印加時間より短い印加開始時の電位の印加時間となると共に、少なくとも前記短い印加時間となる印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第２の印加工程とを有することを特徴とする。このような構成によれば、例えば第１の印加の後続けて第２の印加を開始するようにすれば、安定した静電吸着力を得ると共に吸着時間を必要に応じて更に細かく延長して、丁度よいタイミングで印加電圧をゼロとして速やかに残留電荷を消滅させることができるので、多種多様な基板の処理に対応でき、基板製造の最適化が可能となる。
【００２１】
本発明の電気光学装置の製造方法は、電気光学基板を載置台に載置する工程と、前記載置台に設けられた電極で前記電気光学基板をクーロン力により前記載置台に吸着させる工程と、前記載置台に吸着された前記電気光学基板に所定の処理をする工程と、前記電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように電圧を印加する工程とを具備することを特徴とする。
【００２２】
本発明のこのような構成によれば、載置台に設けられた電極で電気光学基板をクーロン力により載置台に吸着させる工程と、吸着された電気光学基板に所定の処理、例えばプラズマＣＶＤの処理やエッチング等の処理をする工程と、電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、電圧を印加する工程とを具備することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができるので、電気光学基板を傷めることなく電気光学基板の処理工程の迅速化が図れる上に、正確に電気光学装置を製造することが可能となる。
【００２３】
すなわち、従来においては電極に交流電圧を印加して吸着していたため静電吸着力が不安定で場合によっては十分な吸着力が得られず、正確に電気光学装置を製造することができないという問題が生じていた。これに対し、本発明においては、載置台に設けられた電極に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、例えば逆電位となるように直流電圧を印加する工程等を具備することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができ、より正確且つ迅速に電気光学装置を製造することが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。尚、以下に実施形態を説明するにあたっては、各種の基板処理装置のうちプラズマＣＶＤの処理を施す基板処理装置を例に挙げて説明するが、この処理に限られるものではなくエッチング等の処理を施す基板処理装置であっても良い。また、被処理基板として電気光学装置に用いられる基板を例に挙げて説明するが、勿論これに限られるものではない。
【００２５】
まず、本発明を例えば印加開始時の電位に対し一回の逆電位を印加し静電吸着を終了する場合について適用した第１の実施形態について説明する。
【００２６】
図１は本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の概略説明図、図２は載置台に設けられた櫛歯型電極を上方から見た説明図、図３は他の電極の説明図、図４は本発明の第１の実施形態に係る基板と電極との帯電の説明図及び図５は本発明の第１の実施形態に係る直流電位の印加状態の説明用グラフである。
【００２７】
図１に示すように、基板処理装置１は基板２を載置台に吸着して保持する基板保持部３、その基板２を昇降させる基板昇降部４及びその基板保持部３や基板昇降部４等を制御する制御部５等により構成されている。
【００２８】
基板保持部３には、図１に示すように基板２を載置する載置台６、その載置台６に設けられた電極を切替える電極切替え器７、その電極切替え器７に直流電圧を供給する電源部８等を有する。
【００２９】
ここで、載置台６には図１に示すようにその上面に電気的クーロン力を利用して基板２を吸着する静電チャック９及び基板２を支持する基板支持ピンが摺動自在に貫通できる貫通口１０が例えば４つ設けられている。
【００３０】
静電チャック９は絶縁及び保護等を目的とする誘電体１１及びその誘電体１１に包まれるように電極１２を有している。
【００３１】
電極１２は、例えば図１及び図２に示すように櫛歯型に形成された第１電極１３とその第１電極１３と相互に噛合うように形成された第２電極１４とから構成されており、第１電極１３にプラス電圧が印加されているときは第２電極１４にはマイナス電圧が印加されるように電極切替え器７を介して電源部８に接続されている。また、電極１２を構成する金属材料としては例えば銅やアルミニウム等がある。
【００３２】
更に第１電極１３と第２電極１４との間には誘電体１１が形成されており、その間隔及び各電極の幅は電極に電圧を印加したときに、最適な吸着力となりかつ絶縁破壊とならない等の条件を満たすものであることが必要である。
【００３３】
尚、図１及び図２では第１電極１３及び第２電極１４の櫛歯型電極の歯の部分が夫々３つとして示しているが、これは説明の都合上３つにしただけでその数に限られるものではなく、もっと多く形成しても勿論良い。数を多くすることによって、電極１２が静電チャック９に密に配列された形状となりその吸着力が増加すると共に、静電チャック９全面に亘ってより平均化できることとなる。
【００３４】
更に電極１２は例えば図３に示すように、第１電極１３ａ及び第２電極１４ａが夫々１つづつで構成される双極電極であっても良い。これによって、製造コストを軽減できる。
【００３５】
また、誘電体１１は例えば図１及び図２に示すように載置台６の上面に静電チャック９の一部として形成せられており、貫通口１０が例えば４つ設けられている。更に誘電体１１は絶縁及び保護等を目的とし、その構成材料として例えばポリイミド樹脂や窒化珪素等のセラミック系誘電体材料がある。
【００３６】
電極切替え器７は、電源部８のプラス電圧及びマイナス電圧を夫々第１電極１３或は第２電極１４に切替えて印加するものであり、例えば図１に示すように電源部８のプラス電圧を第２電極１４に、マイナス電圧を第１電極１３に印加するように切替えるものである。
【００３７】
また、電極切替え器７は制御部５の制御下電極の切替えの回数及び印加時間を計測しその情報を制御部５に送ると共に、制御部５による電圧の切替えの回数及び印加時間の指示により、所定の電位の切替え及び所定の印加時間だけ直流電圧を印加させる。更に電極切替え器７は、制御部５による指示により電極１２へ直流電圧の印加を開始し、或は印加を終了させる。
【００３８】
更に電源部８は、電極切替え器７に直流のプラス電圧及びマイナス電圧を供給するものであり、制御部５の制御下所定の大きさの電位を供給できる。例えば＋１００Ｖ以上で＋５０００Ｖ以下或は−５０００Ｖ以上で−１００Ｖ以下の直流電圧を供給できる。これにより、必要な静電吸着力を得ることができると共に、印加電圧が高すぎて絶縁破壊することも防ぐことができる。
【００３９】
次に、基板昇降部４は例えば図１に示すように基板２を支持する基板支持ピン１５及び支持ピン駆動部１６等から構成されている。
【００４０】
ここで、基板支持ピン１５は例えば棒状に形成されており、その下端は支持ピン駆動部１６に繋がっている。また、基板支持ピン１５は載置台６の例えば４つの貫通口１０に夫々摺動自在に挿通されている。
【００４１】
更に支持ピン駆動部１６は、制御部５の制御下基板支持ピン１５を載置台６に対し上下に駆動させ、基板２を載置台６に載置し或は載置台６から離脱させるものである。
【００４２】
また、制御部５は例えば図１に示すように演算と制御とをするＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１７、必要に応じて一時的に各種情報やソフト等を記録し、基板処理装置１の制御をより円滑に行うＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１８、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１９及び電源部８から供給させる電圧の大きさ、電極切替え器７による電極の切替え回数及び直流電圧の印加時間等の情報が記録されているデータ格納部２０等が備えられている。
【００４３】
更にＣＰＵ１７は、基板２の処理内容等から最適な吸着力及び吸着時間を判断し、データ格納部２０からその条件に合う印加電圧の大きさ及び印加時間等の情報を読み出し、印加電圧の大きさ等の制御情報を電源部８に送付し電源部８に該当する印加電圧を電極切替え器７に出力させる。
【００４４】
また、ＣＰＵ１７は例えば電極１２への直流電圧印加開始時の電位と印加終了時の電位とを逆電位となるように電源部８及び電極切替え器７を制御することができる。これにより、残留電荷を速やかに消滅させることができる。
【００４５】
更にＣＰＵ１７は、データ格納部２０にキーボード等により入力された情報例えば電源部８から供給させる電圧の大きさ、電極切替え器７による電極の切替え回数及び直流電圧の印加時間等の情報を新たに記録させることもできる。これにより、多種多様な新たな基板処理に対応できることとなる。
【００４６】
次に上述の基板処理装置１についてその動作を、静電吸着を中心に説明する。
【００４７】
まず、基板処理装置１の電源の投入によりＣＰＵ１７は図示しない移動アーム等により基板処理装置１内に基板２を搬入させ、所定の高さに上昇させていた基板支持ピン１５の上端部に基板２を受け渡させる。すると、ＣＰＵ１７は基板支持ピン１５を支持ピン駆動部１６により降下させ基板２を載置台６に載置させる。
【００４８】
更にＣＰＵ１７は、入力された処理内容及び処理対象から最適な吸着力及び吸着時間となるように、データ格納部２０からその条件に合う印加電圧の大きさ及び印加時間等の情報を読み出し、印加電圧の電位及び印加時間を決定する。そして、その制御情報を電源部８に送付し電源部８に該当する印加電圧を電極切替え器７に出力させる。
【００４９】
また、ＣＰＵ１７は印加時間等の制御情報を電極切替え器７に送付し電極切替え器７のスイッチを働かせ、第１電極１３及び第２電極１４にそれぞれ所定の電位の電圧を供給させる。例えば第１電極１３に＋１０００Ｖの直流電圧を印加し、第２電極１４には−１０００Ｖの直流電圧を印加させる。
【００５０】
これにより、図４に示すように誘電体１１内の櫛歯型電極である第１電極１３及び第２電極１４により並列された各歯にあたる電極１２は交互に＋−の電極となり、この上に載置された基板２の表面にその＋−の電極にそれぞれ対応し、＋の電極に対しては−の電荷が生じ−の電極に対しては＋の電荷が生じ、そのクーロン力により基板２は電極１２が設けられた載置台６に吸着されることとなる。
【００５１】
このとき、ＣＰＵ１７は基板２に所定の処理、例えば薄膜トランジスタの絶縁膜、半導体層、金属膜等の成膜処理等を基板処理装置１の所定の機器に開始させることとなる。
【００５２】
更にＣＰＵ１７は直流電圧の印加開始から所定の時間例えば３０秒間経過したと判断したときは、電極切替え器７に制御情報を送り例えば図５に示すように接続する電極を１回切替えさせて±を反転させ、第１電極１３に−１０００Ｖの電圧を印加させ、第２電極１４には＋１０００Ｖの電圧を印加させる。
【００５３】
また、ＣＰＵ１７は逆電位の電圧の印加開始から所定の時間例えば３０秒間経過したと判断したときは、電極切替え器７或は電源部８により電極１２への電圧の印加を停止させる。このとき、基板２への所定の処理が終了することとなるが、その所定の処理が基板２が吸着している間に終了するようにＣＰＵ１７は、印加時間を決定している。
【００５４】
これにより、例えば第１電極１３は直流電圧の印加開始時の電位である＋１０００Ｖと逆電位の−１０００Ｖの電位が印加終了時の電位となり、印加終了後の残留電荷が逆電位の電圧の印加によって相殺され、図５に示すように極めて短い時間で基板２に電圧の印加停止後に生じる残留電荷を消滅させることが可能となる。ここで、図５は第１電極１３への印加電圧の電位を縦軸に、印加時間を横軸に採ったものであり、太い実線が第１電極１３への印加電圧の変化を表している。また、図５中の点線は対応する基板表面の残留電荷である表面電位を表すものである。
【００５５】
尚、基板２への直流電圧の印加で電極切替え器７に接続する電極を奇数回、例えば５回切替させて±を５回反転させ、例えば第１電極１３に直流電圧の印加開始時の電位である＋１０００Ｖと逆電位の−１０００Ｖの電位が印加終了時（５回反転後）の電位となるようにしても良い。これによって、静電チャック９による吸着時間を調節しながら、印加終了後の残留電荷を印加終了時の逆電位の直流電圧の印加によって相殺させ、極めて短い時間で基板２へ電圧の印加停止後に生じる残留電荷を消滅させることが可能となる。
【００５６】
次に、逆電位の直流電圧の印加によって残留電荷が消滅した後ＣＰＵ１７は基板支持ピン１５を支持ピン駆動部１６により上昇させ、基板２を載置台６から離れさせる。更にＣＰＵ１７は基板支持ピン１５を支持ピン駆動部１６により上昇させ所定の高さで保持させる。この後、ＣＰＵ１７は移動アーム等により基板処理装置１内から処理済の基板２を搬出させ、基板処理装置１による動作を終了させることとなる。
【００５７】
このように本実施形態によれば、載置台６に設けられた電極１２に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、例えば逆電位となるように直流電圧を印加することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができ、正確且つ迅速な基板処理が可能となる。
【００５８】
また、電極１２に対する印加電圧の電位が＋１００Ｖ以上であって＋５０００Ｖ以下或は−５０００Ｖ以上であって−１００Ｖ以下となるように電源部８を構成したので、必要で安定した静電吸着力を得ることができると共に、印加電圧が高すぎて絶縁破壊することも防ぐことができ、更に直流電圧の印加終了後速やかに残留電荷を消滅させることができる。
【００５９】
更に電極１２は、第１電極１３と第２電極１４とにより互いに噛合うように櫛歯型に形成されているので、電極１２がプラス電極及びマイナス電極が交互に緻密に並んで、基板２の静電チャック９との接触面全面で安定した静電吸着力を得ることができると共に、速やかにより均一に残留電荷を消滅させることが可能となる。
【００６０】
また、載置台６に設けられた電極１２で基板２をクーロン力により載置台６に吸着させる工程と、吸着された基板２に所定の処理、例えばプラズマＣＶＤの処理やエッチング等の処理をする工程と、電極に対し、少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位との極性が異なるように、電圧を印加する工程等を具備することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができ、基板２を傷めることなく基板２の処理工程の迅速化が図れる上に、正確に基板２を製造することが可能となる。
次に、本発明を第１の印加による印加終了時の電圧を印加した後、続けて第２の印加による印加開始時の電圧を印加する場合について適用した第２の実施形態について説明する。尚、本実施形態での基板処理装置の構成は、第１の実施形態と同様であるのでその説明を省略し、その基盤処理装置の第２の実施形態の動作について以下に説明する。また、図１、図２及び図４における構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付すものとし、その説明を省略する。
【００６１】
図６は本発明の第２の実施形態に係る直流電圧の印加状態の説明用グラフである。
【００６２】
まず、基板処理装置１の電源の投入によりＣＰＵ１７は図示しない移動アーム等により基板処理装置１内に基板２を搬入させ、所定の高さに上昇させていた基板支持ピン１５の上端部に基板２を受け渡させる。すると、ＣＰＵ１７は基板支持ピン１５を支持ピン駆動部１６により降下させ基板２を載置台６に載置させる。
【００６３】
更にＣＰＵ１７は、入力された処理内容及び処理対象から最適な吸着力及び吸着時間となるように、データ格納部２０からその条件に合う印加電圧の大きさ及び印加時間等の情報を読み出し、印加電圧の電位及び印加時間を決定する。そして、その制御情報を電源部８に送付し電源部８に該当する印加電圧を電極切替え器７に出力させる。
【００６４】
また、ＣＰＵ１７は印加時間等の制御情報を電極切替え器７に送付し電極切替え器７のスイッチを働かせ、第１電極１３及び第２電極１４にそれぞれ所定の電位の電圧を供給させる。例えば図６に示すように第１の印加の開始時の電位として第１電極１３に＋１０００Ｖの直流電圧を印加し、第２電極１４には−１０００Ｖの直流電圧を印加させる。
【００６５】
これにより、図４に示すように誘電体１１内の櫛歯型電極である第１電極１３及び第２電極１４により並列された各歯にあたる電極１２は交互に＋−の電極となり、この上に載置された基板２の表面にその＋−の電極にそれぞれ対応し、＋の電極に対しては−の電荷を生じさせ、−の電極に対しては＋の電荷を生じさせて、そのクーロン力により基板２は電極１２が設けられた載置台６に吸着されることとなる。
【００６６】
このとき、ＣＰＵ１７は基板２に所定の処理、例えば薄膜トランジスタの絶縁膜、半導体層、金属膜等の成膜処理等を基板処理装置１の所定の機器に開始させることとなる。
【００６７】
更にＣＰＵ１７は直流電圧の第１の印加の開始から所定の時間例えば３０秒間経過したと判断したときは、電極切替え器７に制御情報を送り例えば図６に示すように接続する電極の１回目の切替えをさせて±を反転させ、第１電極１３に−１０００Ｖの電圧を印加させ、第２電極１４には＋１０００Ｖの電圧を印加させる。
【００６８】
また、ＣＰＵ１７は当初の印加時間等の制御情報の通り或はその後の入力情報により改めて、第１の印加の印加終了時の電位である−１０００Ｖの印加終了後続けて第２の印加を開始するか判断し、続けて第２の印加を開始すると判断したときはその印加する電圧の電位、印加時間及び電極の切替え回数を決定する。
【００６９】
ＣＰＵ１７は、例えば図６に示すように第１電極１３で第２の印加の印加開始時の電位を＋１０００Ｖとしその印加時間を１秒、更にその電極の切替え回数を第１の印加及び第２の印加全体で奇数回例えば５回と決定する。
【００７０】
更にＣＰＵ１７は、第１の印加の逆電位の電圧の印加開始から所定の時間例えば３０秒間経過したと判断したときは、その制御情報を電源部８と電極切替え器７に伝え、第１の印加に続けて第２の印加の直流電圧の印加が電極１２に開始されることとなる。
【００７１】
すなわち、ＣＰＵ１７は電源部８に所定の電圧を電極切替え器７に出力させ、電極切替え器７に接続する電極の２回目の切替えをさせて±を反転させ、第１電極１３に＋１０００Ｖの電圧を印加させ、第２電極１４には−１０００Ｖの電圧を印加させる。
【００７２】
更にＣＰＵ１７は直流電圧の第２の印加の開始から所定の時間例えば１秒間経過したと判断したときは、電極切替え器７に制御情報を送り例えば図６に示すように接続する電極の３回目の切替えをさせて±を反転させ、第１電極１３に−１０００Ｖの電圧を印加させ、第２電極１４には＋１０００Ｖの電圧を印加させる。
【００７３】
これ以降、電極切替え器７に接続する電極の４回目及び５回目の切替えを同様に行い±を第２の印加で３回反転させ、例えば第２の印加での第１電極１３への直流電圧の印加開始時の電位である＋１０００Ｖと逆電位の−１０００Ｖの電位が第２の印加での印加終了時（第１印加及び第２印加全体で５回反転後）の電位となる。
【００７４】
また、ＣＰＵ１７は第２の印加で３回目（第１の印加及び第２の印加全体で５回目）の反転による逆電位の電圧の印加開始から所定の時間例えば１秒間経過したと判断したときは、電極切替え器７或は電源部８により電極１２への電圧の印加を停止させる。このとき、基板２への所定の処理が終了することとなるが、その所定の処理が基板２が吸着している間に終了するようにＣＰＵ１７は、印加時間を決定している。
【００７５】
これによって、ＣＰＵ１７は電極切替え器７による第１の印加で２回目の反転後静電チャック９による吸着時間を例えば２秒という短い時間で調節しながら、第１の印加及び第２の印加全体の印加終了後の残留電荷を印加終了時の逆電位の直流電圧の印加によって相殺させ、極めて短い時間で基板２への電圧の印加停止後に生じる残留電荷を消滅させることが可能となる。ここで、図６は第１電極１３への印加電圧の電位を縦軸に、印加時間を横軸に採ったものであり、太い実線が第１電極１３への印加電圧の変化を表している。また、図６中の点線は対応する基板表面の残留電荷である表面電位を表すものである。更に図中の１回目から５回目までの表示は、電極切替え器７に接続する電極の切替え回数目を示す。
【００７６】
また、ＣＰＵ１７は当初の印加時間等の制御情報の通り或はその後の入力情報により改めて、第１の印加の印加終了時の電位である−１０００Ｖの印加終了後続けて第２の印加を開始しないと判断したときは、電極切替え器７による２回目の電極の切替えをせずに直流電圧の印加を終了することとなるが、その基板処理装置１の動作は第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００７７】
次に、逆電位の直流電圧の印加によって残留電荷が消滅した後ＣＰＵ１７は基板支持ピン１５を支持ピン駆動部１６により上昇させ、基板２を載置台６から離れさせる。更にＣＰＵ１７は基板支持ピン１５を支持ピン駆動部１６により上昇させ所定の高さで保持させる。この後、ＣＰＵ１７は移動アーム等により基板処理装置１内から処理済の基板２を搬出させ、基板処理装置１による第２実施形態の動作を終了させることとなる。
【００７８】
このように本実施形態によれば、電極１２に対し少なくとも印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように直流電圧を印加する第１の印加と、第１の印加の印加開始時の電位の印加時間より短い印加開始時の電位の印加時間となると共に、少なくとも短い印加時間となる印加開始時の電位と印加終了時の電位とが逆電位となるように電圧を印加する第２の印加とを有することとしたので、安定した静電吸着力を得ると共に吸着時間を必要に応じて、例えば２秒等の短い時間刻みで調節して更に延長し、丁度よいタイミングで印加電圧をゼロとして速やかに残留電荷を消滅させることができる。
【００７９】
以上、好ましい実施形態を挙げ本発明を説明したが、本発明は上述したいずれの実施形態にも限定されず、本発明の技術思想の範囲内で適宜変更して実施できる。
【００８０】
例えば、上述の実施形態では被処理基板として電気光学装置に用いられる基板を例に挙げて説明したが、これに限られるものでなく半導体ウェハ等の基板にも適用可能である。これにより、半導体ウェハ等の基板でも安定した静電吸着力を得ると共に速やかに残留電荷を消滅させることができ、半導体ウェハ等の基板の製造を迅速かつ適正にできる。尚、電気光学装置に用いられる基板としては具体的には電気光学基板等が該当する。
また、上述の実施形態では第２の印加の開始前に第１の印加及び第２の印加全体の電極切替え回数をＣＰＵ１７が決定したが、これに限られるものでなく例えば全体の電極切替え回数を３回目まで決定しておいて、３回目の電極切替え後更にＣＰＵ１７で第２の印加の電極切替えを追加して行うかを奇数回毎に決定しても良い。これにより、例えば２秒毎に静電チャック９による基板２の吸着を延長するか判断でき、更に細かく吸着時間を選択できるので多種多様な基板処理に的確に対応でき、しかも電圧の印加終了後極めて短い時間で残留電荷を消滅できることとなる。
【００８１】
更に上述の実施形態では第２の印加の開始前に第１の印加及び第２の印加全体の電極切替え回数をＣＰＵ１７が決定したが、第２の印加で決められた切替え回数の全部を電圧印加するものでなくその途中であっても、第１の印加及び第２の印加全体での電極切替え回数が奇数回であれば、その電圧印加を次の切替えをせずに入力情報に基づき終了させても良い。これにより、より基板処理状況にあわせた静電吸着が可能となると共に終了後の残留電荷を速やかに消滅させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の概略説明図である。
【図２】図２は本発明の第１の実施形態に係る載置台に設けられた櫛歯型電極を上方から見た説明図である。
【図３】図３は本発明の第１の実施形態に係る他の電極の説明図である。
【図４】図４は本発明の第１の実施形態に係る基板と電極との帯電の説明図である。
【図５】図５は本発明の第１の実施形態に係る直流電圧の印加状態の説明用グラフである。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る直流電圧の印加状態の説明用グラフである。
【符号の説明】
１  基板処理装置、２  基板、３  基板保持部、４  基板昇降部、５  制御部、６  載置台、７  電極切替え器、８  電源部、９  静電チャック、１０  貫通口、１１  誘電体、１２  電極、１３、１３ａ  第１電極、１４、１４ａ  第２電極、１５  基板支持ピン、１６  支持ピン駆動部、１７  ＣＰＵ、１８  ＲＡＭ、１９  ＲＯＭ、２０  データ格納部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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