JP2014041903A - Gas controlling device and gas controlling method of electrostatic chuck - Google Patents

Gas controlling device and gas controlling method of electrostatic chuck Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make temperature of a surface of a held object almost uniform in a gas controlling device and a gas controlling method of an electrostatic chuck.SOLUTION: A gas controlling device of an electrostatic chuck has: an outer peripheral projection part at an outer edge of a holding face; an inner peripheral projection part on an inner side than the outer peripheral projection part; a first region on an inner side than the inner peripheral projection part; a second region between the outer peripheral projection part and the inner peripheral projection part; and an attraction electrode, and controls a gas flowing between the electrostatic chuck and a held object. The gas controlling device of the electrostatic chuck comprises: inside gas supply means for supplying gas to an inside flow passage communicated with the first region; outside gas supply means for supplying gas to an outside flow passage communicated with the second region; inside gas flow rate estimation means for estimating a flow rate value of the gas in the inside flow passage; inside gas adjustment means for adjusting and maintaining a pressure value of the gas in the inside flow passage to a predetermined value; and outside gas adjustment means for adjusting the pressure value or the flow rate value of the gas in the outside flow passage based on the estimated inside gas flor rate value.

Description

本発明は、静電チャックのガス制御装置およびガス制御方法に関する。   The present invention relates to a gas control device and a gas control method for an electrostatic chuck.

静電力によって被保持物（例えば、半導体のウェハ）を吸着して保持する静電チャックが知られている。例えば、被保持物を加工する装置（例えば、エッチング装置）において、静電チャックは、真空のチャンバー内に配置されて被保持物を保持する。この際、静電チャックと被保持物との間に形成される空間に熱伝達用の熱媒体ガス（例えば、ヘリウム（Ｈｅ））を充満させて、静電チャックに備え付けられた電熱体または冷却水等の熱を熱媒体ガスを介して被保持物に伝達することで、被保持物の表面上の温度を効率良く調整する技術が知られている。   An electrostatic chuck that holds an object to be held (for example, a semiconductor wafer) by electrostatic force is known. For example, in an apparatus (for example, an etching apparatus) for processing an object to be held, an electrostatic chuck is disposed in a vacuum chamber and holds the object to be held. At this time, a space formed between the electrostatic chuck and the object to be held is filled with a heat transfer medium gas (for example, helium (He)) for heat transfer, and an electric heating body or cooling provided in the electrostatic chuck. A technique for efficiently adjusting the temperature on the surface of the object to be held by transferring heat such as water to the object to be held through the heat medium gas is known.

従来、静電チャックが被保持物と対向する面の形状において、静電チャックが被保持物を保持する際に、静電チャックと被保持物との空間を複数の空間に分けるシールバンドを形成して、それぞれの空間に異なる圧力の熱媒体ガスを供給する方法がある。しかし、この方法では、シールバンド付近において、被保持物の表面における温度分布が不均一となり、被保持物に対する十分な加工精度が得られない場合があった。そのため、静電チャックのシールバンドに複数の切り欠きを形成することで、被保持物におけるシールバンド付近の温度分布を均一に保つ技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, in the shape of the surface where the electrostatic chuck faces the object to be held, when the electrostatic chuck holds the object to be held, a seal band is formed that divides the space between the electrostatic chuck and the object to be held into a plurality of spaces. Thus, there is a method of supplying a heat medium gas having a different pressure to each space. However, in this method, the temperature distribution on the surface of the object to be held becomes non-uniform in the vicinity of the seal band, and sufficient processing accuracy for the object to be held may not be obtained. Therefore, a technique is known in which a plurality of notches are formed in the seal band of the electrostatic chuck to keep the temperature distribution in the vicinity of the seal band in the object to be held uniform (see, for example, Patent Document 1).

特開２００９−１６５７３号公報JP 2009-16573 A 特開２００３−１６８７２５号公報JP 2003-168725 A 特開平７−３３５７３１号公報JP 7-335731 A 特開平４−２８７３４４号公報JP-A-4-287344

しかし、上記従来の技術では、静電チャックを使用すると、シールバンドにおける被保持物と接触する接触面の状態が変化することで、被保持物とシールバンドの接触面との隙間から漏れるガスの流量が変化して、被保持物と静電チャックとが形成するそれぞれの空間のガス圧力が変化する。そのため、静電チャックが保持した被保持物の表面における温度を均一に近づけるのに改善の余地があった。   However, in the above conventional technique, when an electrostatic chuck is used, the state of the contact surface in contact with the object to be held in the seal band changes, so that the gas leaking from the gap between the object to be held and the contact surface of the seal band is changed. As the flow rate changes, the gas pressure in each space formed by the object to be held and the electrostatic chuck changes. Therefore, there is room for improvement in bringing the temperature on the surface of the object held by the electrostatic chuck closer to uniform.

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、被保持物の表面における温度を均一に近づけることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object thereof is to make the temperature on the surface of an object to be held close to uniform.

上記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明は、以下の形態または適用例として実現することが可能である。   In order to solve at least a part of the above problems, the present invention can be realized as the following forms or application examples.

（１）本発明の一形態によれば、被保持物を保持する保持面の外縁に形成されている凸状の外周突出部と、前記外周突出部より内側に形成されている凸状の内周突出部と、前記内周突出部よりも内側に形成される第１の領域と、前記外周突出部と前記内周突出部との間に形成される第２の領域と、吸着電極と、を有する静電チャックと前記被保持物との間に流れるガスを制御する静電チャックのガス制御装置において、
前記第１の領域に連通する内側流路に内側流路ガスを供給する内側ガス供給手段と、
前記第２の領域に連通する外側流路に外側流路ガスを供給する外側ガス供給手段と、
前記内側流路における内側流路ガスの流量値である内側ガス流量値を推定する内側ガス流量推定手段と、
供給される内側流路ガスの圧力値をあらかじめ定められた所定値に維持するように調整する内側ガス調整手段と、
前記内側ガス流量推定手段により推定された前記内側ガス流量値に基づいて前記外側流路に供給される外側流路ガスの圧力値または流量値を調整する外側ガス調整手段と、
を備えることを特徴とする。
この静電チャックのガス制御装置では、静電チャックを使用することで、外周突出部における被保持物との接触面の状態が変化しても、被保持物と第１の領域とで形成された空間におけるガス圧力の変動を効果的に抑制することができる。そのため、被保持物と第１の領域とで形成された空間に充満したガスによる熱伝導率の変化を抑制できるので、被保持物の温度分布が均一に近づくことで被保持物の加工精度を上昇させ、被保持物の加工不良の数を少なくできる。また、被保持物と第２の領域とで形成された空間から被保持物と外周突出部における被保持物と接触面との隙間を介して外部に流出するガスの漏れ量が増加し、流出するガス流量と所定の流量との比較によって静電チャックの寿命を決定する場合に、当該漏れ量が増加しても被保持物と第１の領域とで形成された空間のガス圧力の変動を効果的に抑制できるので静電チャックの寿命を長くすることができる。 (1) According to one aspect of the present invention, a convex outer protrusion formed on the outer edge of the holding surface holding the object to be held, and a convex inner formed on the inner side of the outer peripheral protrusion. A circumferential projection, a first region formed inside the inner projection, a second region formed between the outer projection and the inner projection, an adsorption electrode, In an electrostatic chuck gas control device for controlling a gas flowing between the electrostatic chuck having the above and the object to be held,
An inner gas supply means for supplying an inner channel gas to an inner channel communicating with the first region;
An outer gas supply means for supplying an outer channel gas to an outer channel communicating with the second region;
An inner gas flow rate estimating means for estimating an inner gas flow rate value which is a flow rate value of the inner channel gas in the inner channel;
An inner gas adjusting means for adjusting the pressure value of the supplied inner passage gas so as to maintain a predetermined value;
An outer gas adjusting means for adjusting a pressure value or a flow value of the outer channel gas supplied to the outer channel based on the inner gas flow rate value estimated by the inner gas flow rate estimating unit;
It is characterized by providing.
In this gas control device for an electrostatic chuck, the electrostatic chuck is used to form the object to be held and the first region even if the state of the contact surface with the object to be held in the outer peripheral protrusion changes. The fluctuation of the gas pressure in the remaining space can be effectively suppressed. Therefore, since the change in thermal conductivity due to the gas filled in the space formed by the object to be held and the first region can be suppressed, the processing accuracy of the object to be held can be improved by the uniform temperature distribution of the object to be held. The number of processing defects of the object to be held can be reduced. In addition, the amount of gas that flows out from the space formed by the object to be held and the second region through the gap between the object to be held and the held object and the contact surface at the outer peripheral protrusion increases, and the outflow When the life of the electrostatic chuck is determined by comparing the gas flow rate to a predetermined flow rate, even if the leakage amount increases, the fluctuation of the gas pressure in the space formed by the object to be held and the first region Since it can suppress effectively, the lifetime of an electrostatic chuck can be lengthened.

（２）上記形態の静電チャックのガス制御装置において、前記外側ガス調整手段は、前記内側ガス流量値があらかじめ定められた所定値となるように、前記外側流路ガスの圧力値または流量値を調整しても良い。
この静電チャックのガス制御装置では、被保持物と第１の領域とで形成された空間におけるガス圧力はあらかじめ定められた所定の圧力値と等しくなり、安定制御することができる。 (2) In the gas control apparatus for an electrostatic chuck according to the above aspect, the outer gas adjusting means may be configured such that the outer channel gas pressure value or flow rate value is set so that the inner gas flow rate value is a predetermined value. May be adjusted.
In this electrostatic chuck gas control device, the gas pressure in the space formed by the object to be held and the first region becomes equal to a predetermined pressure value, which can be controlled stably.

（３）上記形態の静電チャックのガス制御装置において、前記外側ガス調整手段は、前記内側ガス流量値が前記所定値よりも大きい場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を上げ、前記内側ガス流量値が前記所定値よりも小さい場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を下げ、前記内側ガス流量値が前記所定値と等しい場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を維持しても良い。
この静電チャックの制御装置では、被保持物と第１の領域とで形成された空間におけるガス圧力はあらかじめ定められた所定の圧力値と等しくなり、安定制御することができる。 (3) In the gas control apparatus for an electrostatic chuck according to the above aspect, the outer gas adjusting means increases the pressure value or flow rate value of the outer gas when the inner gas flow rate value is larger than the predetermined value, When the inner gas flow value is smaller than the predetermined value, the pressure value or flow value of the outer gas is decreased, and when the inner gas flow value is equal to the predetermined value, the pressure value or flow value of the outer gas is decreased. May be maintained.
In this electrostatic chuck control device, the gas pressure in the space formed by the object to be held and the first region becomes equal to a predetermined pressure value, which can be controlled stably.

（４）上記形態の静電チャックのガス制御装置において、推定された前記内側流路におけるガスの流れの向きである内側ガス流れ方向が前記内側流路から前記第１の領域へと流れる方向である場合に、前記内側ガス流量値は正の値とし、推定された前記内側ガス流れ方向が前記第１の領域から前記内側流路へと流れる方向である場合に、前記内側ガス流量値は負の値とすると、前記外側ガス調整手段は、前記内側ガス流量値が正の値の場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を上げ、前記内側ガス流量値が負の値の場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を下げ、前記内側ガス流量値が０の場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を維持しても良い。
この静電チャックの制御装置では、被保持物と第１の領域とで形成された空間におけるガス圧力はあらかじめ定められた所定の圧力値と等しくなり、安定制御することができる。 (4) In the gas control apparatus for an electrostatic chuck according to the above aspect, the estimated inner gas flow direction in the inner channel is a direction in which the inner gas flow direction flows from the inner channel to the first region. In some cases, the inner gas flow value is a positive value, and when the estimated inner gas flow direction is a direction flowing from the first region to the inner flow path, the inner gas flow value is a negative value. When the inner gas flow rate value is a positive value, the outer gas adjusting means increases the pressure value or flow rate value of the outer gas, and when the inner gas flow value is a negative value, The pressure value or flow rate value of the outer gas may be lowered, and the pressure value or flow value of the outer gas may be maintained when the inner gas flow value is zero.
In this electrostatic chuck control device, the gas pressure in the space formed by the object to be held and the first region becomes equal to a predetermined pressure value, which can be controlled stably.

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、被保持物を吸着して保持する保持装置および保持方法、半導体製造装置および半導体搬送装置、被保持物の搬送装置および搬送方法、静電チャックといった保持装置に制御したガスを供給するガス制御装置およびガス制御方法等の形態で使用することができる。   The present invention can be realized in various modes. For example, a holding device and a holding method for adsorbing and holding an object to be held, a semiconductor manufacturing apparatus and a semiconductor transfer apparatus, an object holding apparatus and It can be used in the form of a transport method, a gas control device for supplying a controlled gas such as an electrostatic chuck, and a gas control method.

本発明の実施形態における半導体製造装置１０の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the semiconductor manufacturing apparatus 10 in embodiment of this invention. 静電チャック２００の外観構成を示す説明図である。2 is an explanatory diagram showing an external configuration of an electrostatic chuck 200. FIG. 静電チャック２００の詳細構成を示す説明図である。3 is an explanatory diagram showing a detailed configuration of an electrostatic chuck 200. FIG. 制御部１００が静電チャック２００に供給するガス制御の流れを示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a flow of gas control that the control unit 100 supplies to the electrostatic chuck 200. 静電チャック２００および供給装置３００におけるガスの流れの概要を示す説明図である。4 is an explanatory diagram showing an outline of a gas flow in the electrostatic chuck 200 and the supply device 300. FIG. 静電チャック２００および供給装置３００におけるガスの流れの概要を示す説明図である。4 is an explanatory diagram showing an outline of a gas flow in the electrostatic chuck 200 and the supply device 300. FIG. 静電チャック２００および供給装置３００におけるガスの流れの概要を示す説明図である。4 is an explanatory diagram showing an outline of a gas flow in the electrostatic chuck 200 and the supply device 300. FIG. 変形例における制御部１００が静電チャック２００に供給するガス制御の流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a flow of gas control supplied to the electrostatic chuck 200 by the control unit 100 in a modified example.

Ａ．実施形態：
図１は、本発明の実施形態における半導体製造装置１０の構成を示す説明図である。半導体製造装置１０は、被保持物９０の加工を行なう装置である。本実施形態では、被保持物９０は、円板状の誘電体であるシリコン製のウェハである。 A. Embodiment:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a semiconductor manufacturing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. The semiconductor manufacturing apparatus 10 is an apparatus that processes the object 90 to be held. In the present embodiment, the object 90 is a silicon wafer that is a disk-shaped dielectric.

半導体製造装置１０は、制御部１００と、静電チャック２００と、供給装置３００と、吸着電極駆動部１１０と、熱媒体ガス供給部（ガス供給部）１２０と、電熱体駆動部１３０と、冷却水供給部１４０と、を備える。   The semiconductor manufacturing apparatus 10 includes a control unit 100, an electrostatic chuck 200, a supply device 300, an adsorption electrode driving unit 110, a heat medium gas supply unit (gas supply unit) 120, an electric heater driving unit 130, cooling A water supply unit 140.

半導体製造装置１０の制御部１００は、吸着電極駆動部１１０、ガス供給部１２０、電熱体駆動部１３０、および冷却水供給部１４０の各部の動作を制御する。本実施形態では、制御部１００の機能は、コンピュータプログラムに基づいてＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が動作することによって実現される。他の実施形態において、制御部１００の一部または全部の機能は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）がその回路構成に基づいて動作することによって実現されても良い。   The control unit 100 of the semiconductor manufacturing apparatus 10 controls the operation of each part of the adsorption electrode driving unit 110, the gas supply unit 120, the electric heater driving unit 130, and the cooling water supply unit 140. In the present embodiment, the function of the control unit 100 is realized by a CPU (Central Processing Unit) operating based on a computer program. In another embodiment, a part or all of the functions of the control unit 100 may be realized by an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) operating based on the circuit configuration of the ASIC (Application Specific Integrated Circuit).

半導体製造装置１０の供給装置３００は、静電チャック２００を固定して、静電チャック２００と、吸着電極駆動部１１０、ガス供給部１２０、電熱体駆動部１３０、および冷却水供給部１４０と、を接続して静電チャック２００に各種供給を行う装置である。   The supply device 300 of the semiconductor manufacturing apparatus 10 fixes the electrostatic chuck 200, the electrostatic chuck 200, the adsorption electrode driving unit 110, the gas supply unit 120, the electric heating body driving unit 130, and the cooling water supply unit 140, Are connected to the electrostatic chuck 200 for various supply.

本実施形態では、静電チャック２００は、吸着電極駆動部１１０から電力の供給を受けることによって、誘電体である被保持物９０を静電力で吸着可能に構成されている。静電チャック２００の構成の詳細については後述する。   In the present embodiment, the electrostatic chuck 200 is configured to be capable of attracting an object to be held 90 that is a dielectric with electrostatic force by receiving power supply from the attracting electrode driving unit 110. Details of the configuration of the electrostatic chuck 200 will be described later.

本実施形態では、静電チャック２００は、ガス供給部１２０から熱伝達用の熱媒体ガス（例えば、ヘリウム（Ｈｅ）。以下、単に「ガス」とも呼ぶ）の供給を受けることによって、被保持物９０との間に形成される空間にガスを充満できるように構成されている。本実施形態では、ガス供給部１２０によって静電チャック２００に供給されるガスは、静電チャック２００の熱を被保持物９０に伝達させるためのガスである。静電チャック２００におけるガスを供給するための構成の詳細については後述する。   In the present embodiment, the electrostatic chuck 200 receives a supply of a heat transfer medium gas (for example, helium (He); hereinafter also simply referred to as “gas”) from the gas supply unit 120, thereby holding an object to be held. 90 is configured so that the space formed between the two can be filled with gas. In the present embodiment, the gas supplied to the electrostatic chuck 200 by the gas supply unit 120 is a gas for transferring the heat of the electrostatic chuck 200 to the object 90 to be held. Details of the configuration for supplying gas in the electrostatic chuck 200 will be described later.

本実施形態では、静電チャック２００は、電熱体駆動部１３０から電力の供給を受けることによって発熱可能に構成されている。静電チャック２００の内部には、導電性材料を用いた電熱体が形成されている。静電チャック２００は、被保持物９０との間に充満したガスを介して被保持物９０を加熱することができる。   In the present embodiment, the electrostatic chuck 200 is configured to be capable of generating heat by receiving supply of electric power from the electric heater driving unit 130. Inside the electrostatic chuck 200, an electric heating body using a conductive material is formed. The electrostatic chuck 200 can heat the object to be held 90 through the gas filled between the electrostatic chuck 200 and the object to be held 90.

本実施形態では、静電チャック２００は、冷却水供給部１４０から冷却水の供給を受けることによって冷却可能に構成されている。静電チャック２００の内部には、冷却水が流れる冷却水路が形成されている。静電チャック２００は、被保持物９０との間に充満したガスを介して被保持物９０を冷却することができる。   In the present embodiment, the electrostatic chuck 200 is configured to be cooled by receiving cooling water from the cooling water supply unit 140. A cooling water passage through which cooling water flows is formed inside the electrostatic chuck 200. The electrostatic chuck 200 can cool the held object 90 through the gas filled between the electrostatic chuck 200 and the held object 90.

図２は、静電チャック２００の外観構成を示す説明図である。図３は、静電チャック２００の詳細構成を示す説明図である。図３には、図２におけるＡ−Ａ断面を示している。
図３には、静電チャック２００に被保持物９０が吸着した状態を示している。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing an external configuration of the electrostatic chuck 200. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a detailed configuration of the electrostatic chuck 200. FIG. 3 shows an AA cross section in FIG.
FIG. 3 shows a state where the object 90 is attracted to the electrostatic chuck 200.

図３に示すように、静電チャック２００は、セラミック材料で形成された基部２０５と、冷却板２９０と、を備えている。基部２０５と冷却板２９０とは、接着剤の層である接着層２９２によって接着されている。図２および図３に示すように、静電チャック２００は、円盤状の形状に形成されており、基部２０５は、外径が被保持物９０よりも小さい円盤状の形状であり、冷却板２９０は、外径が被保持物９０よりも大きい円盤状の形状である。   As shown in FIG. 3, the electrostatic chuck 200 includes a base portion 205 made of a ceramic material and a cooling plate 290. The base 205 and the cooling plate 290 are bonded by an adhesive layer 292 which is an adhesive layer. As shown in FIGS. 2 and 3, the electrostatic chuck 200 is formed in a disk shape, and the base 205 has a disk shape whose outer diameter is smaller than that of the held object 90, and the cooling plate 290. Is a disk-like shape whose outer diameter is larger than the object 90 to be held.

基部２０５は、絶縁性セラミック材料を一体焼成して形成されている。基部２０５の内部には、導電性材料を用いた導体パターンが形成されている。   The base 205 is formed by integrally firing an insulating ceramic material. Inside the base 205, a conductor pattern using a conductive material is formed.

本実施形態では、基部２０５に用いられる絶縁性セラミック材料の主成分は、酸化アルミニウム（アルミナ）（Ａｌ２Ｏ３）である。他の実施形態において、絶縁性セラミック材料の主成分は、酸化イットリア（Ｙ２Ｏ３）、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、ムライト（３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）、またはガラスセラミック（例えば、アルミナとホウケイ酸ガラスとの混合物）であっても良い。 In this embodiment, the main component of the insulating ceramic material used for the base 205 is aluminum oxide (alumina) (Al 2 O 3 ). In another embodiment, the main component of the insulating ceramic material is yttria oxide (Y 2 O 3 ), silicon oxide (SiO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), magnesium oxide (MgO), mullite (3Al 2 O 3). 2SiO 2 ) or glass ceramic (for example, a mixture of alumina and borosilicate glass).

本実施形態では、基部２０５に用いられる導電性材料の主成分は、タングステン（Ｗ）である。他の実施形態において、導電性材料の主成分は、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、銀（Ａｇ）、または銅（Ｃｕ）であっても良いし、これら導電性金属の合金や、導電性炭化ケイ素（ＳｉＣ）であっても良い。   In the present embodiment, the main component of the conductive material used for the base 205 is tungsten (W). In another embodiment, the main component of the conductive material may be molybdenum (Mo), tantalum (Ta), silver (Ag), or copper (Cu), an alloy of these conductive metals, conductive Silicon carbide (SiC) may be used.

静電チャック２００の基部２０５の内部には、被保持物９０を吸着する吸着電極２１０と、基部２０５の温度を上昇させるための電熱体２３０と、が形成されている。吸着電極２１０および電熱体２３０は、基部２０５の材料であるセラミックを積層する際に導電体材料を含有する導電体ペーストを基部２０５の内部にスクリーン印刷することによって形成され、本実施形態では薄い円盤状に形成されている。吸着電極２１０は、基部２０５において電熱体２３０よりも被保持物９０を吸着する側に配置されている。なお、本実施形態では吸着電極２１０および電熱体２３０の形状は、円盤状としたが、他の実施形態では、異なる形状であっても良い。   Inside the base 205 of the electrostatic chuck 200, an adsorption electrode 210 that adsorbs the object 90 to be held and an electric heating body 230 for increasing the temperature of the base 205 are formed. The adsorption electrode 210 and the electric heater 230 are formed by screen-printing a conductive paste containing a conductive material on the inside of the base portion 205 when laminating ceramics that are the material of the base portion 205. It is formed in a shape. The adsorption electrode 210 is disposed on the side of the base 205 that adsorbs the object 90 to be held relative to the electric heating body 230. In addition, although the shape of the adsorption electrode 210 and the electric heating body 230 is a disk shape in this embodiment, it may be a different shape in other embodiments.

静電チャック２００の基部２０５は、被保持物９０を保持する際に被保持物９０と対向する基準面２２０と、基準面２２０上に複数形成された突起部２２５と、基準面２２０上に形成された内周シールバンド２５０と、基準面２２０上に内周シールバンド２５０の外側に形成された外周シールバンド２６０と、を有する。図２に示すように、基準面２２０は、略正円の平面である。   The base 205 of the electrostatic chuck 200 is formed on the reference surface 220 that faces the object 90 to be held 90, a plurality of protrusions 225 formed on the reference surface 220, and the reference surface 220. And an outer peripheral seal band 260 formed outside the inner peripheral seal band 250 on the reference surface 220. As shown in FIG. 2, the reference plane 220 is a substantially regular circular plane.

基部２０５の突起部２２５は、基準面２２０上に形成された複数の円柱状の突起である。突起部２２５は、静電チャック２００が被保持物９０を保持する際に、被保持物９０と接触する。各突起部２２５は、基準面２２０からの高さが内周シールバンド２５０および外周シールバンド２６０の高さになるように形成されている。   The protrusions 225 of the base 205 are a plurality of columnar protrusions formed on the reference surface 220. The protrusion 225 comes into contact with the object to be held 90 when the electrostatic chuck 200 holds the object to be held 90. Each protrusion 225 is formed such that the height from the reference surface 220 is the height of the inner peripheral seal band 250 and the outer peripheral seal band 260.

図２に示すように、基部２０５の内周シールバンド２５０は、静電チャック２００における直径Ｌ１よりも内周部分の領域ＡＲ１を囲む線上に沿って基準面２２０から突出して形成されている。内周シールバンド２５０は、基準面２２０から高さＨ１になるように形成されている。なお、内周シールバンド２５０は、本発明における内周突出部に相当する。   As shown in FIG. 2, the inner peripheral seal band 250 of the base portion 205 is formed so as to protrude from the reference surface 220 along a line surrounding the area AR <b> 1 of the inner peripheral portion with respect to the diameter L <b> 1 in the electrostatic chuck 200. The inner peripheral seal band 250 is formed to have a height H1 from the reference surface 220. The inner peripheral seal band 250 corresponds to the inner peripheral protrusion in the present invention.

内周シールバンド２５０は、静電チャック２００が被保持物９０を保持する際に、被保持物９０に対向して内周接触面２５２で接触する。内周接触面２５２の外周方向における中央部分２５３から内周方向と基準面２２０とによってインナーゾーン２７０を形成する。なお、内周接触面２５２は、基準面２２０と平行な平面になるように形成されており、ミクロ的に見ればある程度の粗さがあるのでインナーゾーン２７０は完全に密閉された空間ではない。インナーゾーン２７０は、本発明における内側空間に相当する。   When the electrostatic chuck 200 holds the object to be held 90, the inner peripheral seal band 250 faces the object to be held 90 and contacts with the inner peripheral contact surface 252. An inner zone 270 is formed by the inner circumferential direction and the reference surface 220 from the central portion 253 in the outer circumferential direction of the inner circumferential contact surface 252. The inner peripheral contact surface 252 is formed to be a plane parallel to the reference surface 220 and has a certain degree of roughness when viewed microscopically, so the inner zone 270 is not a completely sealed space. The inner zone 270 corresponds to the inner space in the present invention.

また、図３に示すように、基部２０５の内部には、内側流路２７５と、インナートンネル２７７と、複数の小さな孔２７９（図２では図示していない）と、が形成されている。内側流路２７５は、冷却板２９０の内部にも形成されており、インナートンネル２７７に連通する。本実施形態では、内側流路２７５は、静電チャック２００に１箇所形成されているが、他の実施形態では、２箇所以上形成されていても良い。   As shown in FIG. 3, an inner channel 275, an inner tunnel 277, and a plurality of small holes 279 (not shown in FIG. 2) are formed inside the base portion 205. The inner flow path 275 is also formed inside the cooling plate 290 and communicates with the inner tunnel 277. In the present embodiment, the inner flow path 275 is formed at one place on the electrostatic chuck 200, but may be formed at two or more places in other embodiments.

インナートンネル２７７は、基部２０５の内部に形成された基準面２２０の中心を中心とするドーナツ状の空間であり、内側流路２７５と連通している。インナートンネル２７７は、内側流路２７５を通過したガスを複数の孔２７９へと分岐させるために形成された空間である。孔２７９は、インナートンネル２７７とインナーゾーン２７０とを接続する穴状の空間であり、基部２０５に複数形成されている。内側流路２７５を通過したガスは、インナートンネル２７７および孔２７９を通過して、インナーゾーン２７０に充満する。   The inner tunnel 277 is a donut-shaped space that is centered on the center of the reference surface 220 formed inside the base 205 and communicates with the inner flow path 275. The inner tunnel 277 is a space formed to branch the gas that has passed through the inner flow path 275 into a plurality of holes 279. The hole 279 is a hole-like space connecting the inner tunnel 277 and the inner zone 270, and a plurality of holes are formed in the base 205. The gas that has passed through the inner flow path 275 passes through the inner tunnel 277 and the hole 279 and fills the inner zone 270.

基部２０５の外周シールバンド２６０は、静電チャック２００における直径（Ｌ１＋Ｌ２）よりも内周部分の領域ＡＲ２を囲む線上に沿って基準面２２０から突出して形成されている。領域ＡＲ２は、静電チャック２００における直径（Ｌ１＋Ｌ２）の内周部分の領域なので、領域ＡＲ１を包含する領域である。なお、領域ＡＲ２が領域ＡＲ１を包含するとは、領域ＡＲ２が領域ＡＲ１よりも大きい領域であることを意味し、領域ＡＲ１と領域ＡＲ２が同じ領域である場合を含まない。また、領域ＡＲ１から領域ＡＲ２を差し引いた領域、すなわち、内周シールバンド２５０と外周シールバンド２６０とに挟まれる領域を領域ＡＲ３とも呼ぶ。領域ＡＲ１および領域ＡＲ３は、本発明における第１の領域および第２の領域に相当する。   The outer peripheral seal band 260 of the base 205 is formed so as to protrude from the reference surface 220 along a line surrounding the inner peripheral area AR2 rather than the diameter (L1 + L2) of the electrostatic chuck 200. The area AR2 is an area including the area AR1 because it is an area of the inner peripheral portion of the diameter (L1 + L2) in the electrostatic chuck 200. Note that the area AR2 includes the area AR1 means that the area AR2 is an area larger than the area AR1, and does not include the case where the area AR1 and the area AR2 are the same area. A region obtained by subtracting the region AR2 from the region AR1, that is, a region sandwiched between the inner peripheral seal band 250 and the outer peripheral seal band 260 is also referred to as a region AR3. The area AR1 and the area AR3 correspond to the first area and the second area in the present invention.

本実施形態では、距離Ｌ２が直径Ｌ１の１０分の１の長さとなるように形成されている。外周シールバンド２６０は、基準面２２０から高さが内周シールバンド２５０と同じ高さＨ１になるように形成されている。本実施形態では、内周シールバンド２５０および外周シールバンド２６０の高さＨ１は、直径（Ｌ１＋Ｌ２）の２万分の１の長さとなるように形成されている。なお、外周シールバンド２６０は、本発明における外周突出部に相当する。   In the present embodiment, the distance L2 is formed to be one tenth of the diameter L1. The outer peripheral seal band 260 is formed such that the height from the reference surface 220 is the same height H1 as the inner peripheral seal band 250. In the present embodiment, the height H1 of the inner peripheral seal band 250 and the outer peripheral seal band 260 is formed to be a length of 1/20 of the diameter (L1 + L2). The outer peripheral seal band 260 corresponds to the outer peripheral protrusion in the present invention.

外周シールバンド２６０は、静電チャック２００が被保持物９０を保持する際に、被保持物９０に対向して外周接触面２６２で接触する。外周接触面２６２の円周方向における外縁２６６から内周接触面２５２の中央部分２５３までと基準面２２０とによってアウターゾーン２８０を形成する。なお、外周接触面２６２は、基準面２２０と平行な面になるように形成されており、ミクロ的に見ればある程度の粗さがあるのでアウターゾーン２８０は完全に密閉された空間ではない。アウターゾーン２８０は、本発明における外側空間に相当する。   When the electrostatic chuck 200 holds the object to be held 90, the outer peripheral seal band 260 faces the object to be held 90 and contacts with the outer peripheral contact surface 262. An outer zone 280 is formed by the reference surface 220 from the outer edge 266 in the circumferential direction of the outer peripheral contact surface 262 to the central portion 253 of the inner peripheral contact surface 252. The outer peripheral contact surface 262 is formed to be a surface parallel to the reference surface 220 and has a certain degree of roughness when viewed microscopically, so that the outer zone 280 is not a completely sealed space. The outer zone 280 corresponds to the outer space in the present invention.

また、図３に示すように、基部２０５の内部には、外側流路２８５と、アウタートンネル２８７と、複数の小さな孔２８９（図２では図示していない）と、が形成されている。外側流路２８５は、冷却板２９０の内部にも形成されており、アウタートンネル２８７に連通する。本実施形態では、外側流路２８５は、静電チャック２００に１箇所形成されているが、他の実施形態では、２箇所以上形成されていても良い。   Further, as shown in FIG. 3, an outer channel 285, an outer tunnel 287, and a plurality of small holes 289 (not shown in FIG. 2) are formed inside the base portion 205. The outer flow path 285 is also formed inside the cooling plate 290 and communicates with the outer tunnel 287. In the present embodiment, the outer flow path 285 is formed at one location on the electrostatic chuck 200, but may be formed at two or more locations in other embodiments.

アウタートンネル２８７は、基部２０５の内部に形成された基準面２２０の中心を中心とするドーナツ状の空間であり、外側流路２８５と連通している。アウタートンネル２８７は、外側流路２８５を通過したガスを複数の孔２８９へと分岐させるために形成された空間である。孔２８９は、アウタートンネル２８７とアウターゾーン２８０とを接続する穴状の空間であり、基部２０５に複数形成されている。外側流路２８５を通過したガスは、アウタートンネル２８７および孔２８９を通過して、アウターゾーン２８０に充満する。   The outer tunnel 287 is a donut-shaped space centered on the center of the reference surface 220 formed inside the base portion 205 and communicates with the outer flow path 285. The outer tunnel 287 is a space formed to branch the gas that has passed through the outer flow path 285 into a plurality of holes 289. The hole 289 is a hole-like space connecting the outer tunnel 287 and the outer zone 280, and a plurality of holes are formed in the base portion 205. The gas that has passed through the outer flow path 285 passes through the outer tunnel 287 and the hole 289 and fills the outer zone 280.

基部２０５の吸着電極２１０は、基準面２２０と平行な面において、基準面２２０における中心と、吸着電極２１０の中心と、電熱体２３０の中心とが重なるように形成されている。すなわち、基部２０５と吸着電極２１０と電熱体２３０とにおける中心は同じである。   The adsorption electrode 210 of the base 205 is formed so that the center of the reference surface 220, the center of the adsorption electrode 210, and the center of the electric heating body 230 overlap each other on a plane parallel to the reference surface 220. That is, the centers of the base 205, the adsorption electrode 210, and the electric heating body 230 are the same.

静電チャック２００の冷却板２９０には、冷却板２９０を冷却するためのフッ素系不活性液体が流れる冷却水路２４０が形成されている。静電チャック２００の冷却水路２４０は、冷却板２９０の内部に円周方向に沿って複数形成されている。なお、他の実施形態では、冷却板２９０の内部に円周方向に沿って形成された冷却水路２４０の数は複数でなくても良いし、冷却水路２４０の形状も円周方向に沿った形状に限られず種々変形可能である。   The cooling plate 290 of the electrostatic chuck 200 is formed with a cooling water channel 240 through which a fluorine-based inert liquid for cooling the cooling plate 290 flows. A plurality of cooling water channels 240 of the electrostatic chuck 200 are formed in the cooling plate 290 along the circumferential direction. In other embodiments, the number of the cooling water channels 240 formed along the circumferential direction in the cooling plate 290 may not be plural, and the shape of the cooling water channels 240 is also a shape along the circumferential direction. The present invention is not limited to this and can be variously modified.

図３に示すように、供給装置３００は、ボルト４１０によって冷却板２９０と固定されることで、静電チャック２００と固定されている。供給装置３００は、インナーゾーン２７０にガスを供給するインナーガス装置３７０と、オリフィス３１０と、アウターゾーン２８０にガスを供給するアウターガス装置３８０と、Ｏリング３０５と、を備えている。なお、インナーガス装置３７０およびアウターガス装置３８０は、本発明における内側ガス供給手段および外側ガス供給手段に相当する。   As shown in FIG. 3, the supply device 300 is fixed to the electrostatic chuck 200 by being fixed to the cooling plate 290 by bolts 410. The supply device 300 includes an inner gas device 370 that supplies gas to the inner zone 270, an orifice 310, an outer gas device 380 that supplies gas to the outer zone 280, and an O-ring 305. The inner gas device 370 and the outer gas device 380 correspond to the inner gas supply means and the outer gas supply means in the present invention.

また、供給装置３００は、インナーガス装置３７０と静電チャック２００の内側流路２７５とを連通するインナーガス流路３７５と、アウターガス装置３８０と静電チャック２００の外側流路２８５とを連通するアウターガス流路３８５と、インナーガス流路３７５から外部にガスを排出する逃がし流路３１５と、を有している。   Further, the supply device 300 communicates the inner gas channel 375 that communicates the inner gas device 370 and the inner channel 275 of the electrostatic chuck 200, and the outer gas device 380 and the outer channel 285 of the electrostatic chuck 200. The outer gas flow path 385 and the escape flow path 315 for discharging the gas from the inner gas flow path 375 to the outside are provided.

供給装置３００のインナーガス装置３７０は、ガス供給部１２０と接続しており、制御部１００からの信号に基づいて供給するガスの圧力を任意のガス圧力Ｐｓに維持するように調整してインナーガス流路３７５にガスを供給する装置である。インナーガス装置３７０が供給したガスは、静電チャック２００のインナーゾーン２７０に流入、または、逃がし流路３１５を通ってオリフィス３１０を介して外部に排出される。供給装置３００のオリフィス３１０は、逃がし流路３１５を通って外部に排出されるガス流量を測定する流量測定器を有している。オリフィス３１０は、測定した流量についての情報を制御部１００に送信する。逃がし流路３１５のガス圧力はガス圧力Ｐｓとほぼ等しい。なお、制御部１００およびインナーガス装置３７０は、本発明における内側ガス調整手段に相当する。   The inner gas device 370 of the supply device 300 is connected to the gas supply unit 120, and adjusts the pressure of the gas to be supplied based on a signal from the control unit 100 so as to maintain an arbitrary gas pressure Ps. This is a device for supplying gas to the flow path 375. The gas supplied by the inner gas device 370 flows into the inner zone 270 of the electrostatic chuck 200 or passes through the escape passage 315 and is discharged to the outside through the orifice 310. The orifice 310 of the supply device 300 has a flow rate measuring device that measures the flow rate of the gas discharged to the outside through the escape passage 315. The orifice 310 transmits information about the measured flow rate to the control unit 100. The gas pressure in the escape passage 315 is substantially equal to the gas pressure Ps. The control unit 100 and the inner gas device 370 correspond to the inner gas adjusting means in the present invention.

供給装置３００のアウターガス装置３８０は、インナーガス装置３７０と同様に、ガス供給部１２０と接続しており、制御部１００からの信号に基づいて供給するガスの圧力および流量を調整してインナーガス流路３７５にガスを供給する装置である。本実施形態では、アウターガス装置３８０は、供給圧力Ｐｘでアウターガス流路３８５にガスを供給する。アウターガス装置３８０が供給したガスは、すべて静電チャック２００の外側流路２８５を介してアウターゾーン２８０に流入する。なお、制御部１００およびアウターガス装置３８０は、本発明における外側ガス調整手段に相当する。   Similar to the inner gas device 370, the outer gas device 380 of the supply device 300 is connected to the gas supply unit 120, and adjusts the pressure and flow rate of the gas to be supplied based on a signal from the control unit 100, thereby generating an inner gas. This is a device for supplying gas to the flow path 375. In the present embodiment, the outer gas device 380 supplies gas to the outer gas channel 385 at the supply pressure Px. All of the gas supplied by the outer gas device 380 flows into the outer zone 280 through the outer flow path 285 of the electrostatic chuck 200. The control unit 100 and the outer gas device 380 correspond to the outer gas adjusting means in the present invention.

供給装置３００のＯリング３０５は、インナーガス流路３７５と内側流路２７５との接続部およびアウターガス流路３８５と外側流路２８５との接続部を流れるガスが外部に漏れないようにシールしている。他の実施形態では、Ｏリング３０５以外のパッキン等のシール部材を採用しても良いし、本実施形態の態様に限定されずに種々変形可能である。   The O-ring 305 of the supply device 300 is sealed so that the gas flowing through the connecting portion between the inner gas passage 375 and the inner passage 275 and the connecting portion between the outer gas passage 385 and the outer passage 285 does not leak to the outside. ing. In other embodiments, a seal member such as packing other than the O-ring 305 may be employed, and various modifications can be made without being limited to the aspect of the present embodiment.

図４は、制御部１００が静電チャック２００に供給するガス制御の流れを示すフローチャートである。制御部１００は、オリフィス３１０で検出したガス流量に基づいて、内側流路２７５におけるガス流量が０になるように、アウターガス装置３８０が静電チャック２００のアウターゾーン２８０に供給するガスの供給圧力Ｐｘを調整する。なお、制御部１００およびオリフィス３１０は、本発明における内側ガス流量推定手段に相当する。   FIG. 4 is a flowchart showing a flow of gas control supplied from the control unit 100 to the electrostatic chuck 200. Based on the gas flow rate detected by the orifice 310, the control unit 100 supplies the gas supply pressure that the outer gas device 380 supplies to the outer zone 280 of the electrostatic chuck 200 so that the gas flow rate in the inner flow path 275 becomes zero. Adjust Px. The control unit 100 and the orifice 310 correspond to the inner gas flow rate estimating means in the present invention.

初めに、制御部１００は、静電チャック２００に被保持物９０を吸着させていない状態で、電熱体駆動部１３０によって電熱体２３０を加熱し、冷却水供給部１４０によって冷却水路２４０に冷却水を流し、静電チャック２００の基部２０５の温度を安定させる（ステップＳ４１０）。本実施形態では、静電チャック２００は、真空となっているチャンバー内に配置される。   First, the control unit 100 heats the electric heating body 230 by the electric heating element driving unit 130 in a state where the electrostatic chuck 200 does not attract the object 90 to be held, and the cooling water supply unit 140 supplies cooling water to the cooling water channel 240. To stabilize the temperature of the base 205 of the electrostatic chuck 200 (step S410). In the present embodiment, the electrostatic chuck 200 is disposed in a vacuum chamber.

次に、静電チャック２００は被保持物９０を吸着する（ステップＳ４２０）。制御部１００は、吸着電極駆動部１１０から供給された電力によって静電チャック２００の吸着電極２１０に電圧を印加させ、被保持物９０を静電チャック２００に静電力によって吸着する。   Next, the electrostatic chuck 200 sucks the object 90 to be held (step S420). The control unit 100 applies a voltage to the adsorption electrode 210 of the electrostatic chuck 200 with the electric power supplied from the adsorption electrode driving unit 110 and adsorbs the object 90 to be held to the electrostatic chuck 200 with an electrostatic force.

次に、静電チャック２００に被保持物９０が吸着されると、制御部１００は、ガス供給部１２０によってインナーガス装置３７０にインナーゾーン２７０へとガスを供給させる。インナーガス装置３７０は、インナーゾーン２７０に被保持物９０の温度や被保持物９０の加工内容に基づいてあらかじめ設定されたガス圧力Ｐｓで内側流路２７５を介してガスを供給する（ステップＳ４３０）。なお、インナーガス装置３７０がインナーガス流路３７５に供給するガス流量をインナーガス流量Ｑｉｎとする。本実施形態では、インナーガス装置３７０は、一定のガス圧力Ｐｓでガスを供給し続けるが、他の実施形態では、インナーガス装置３７０は、加工中にガス圧力Ｐｓを制御して変更しても良い。   Next, when the object 90 is attracted to the electrostatic chuck 200, the control unit 100 causes the gas supply unit 120 to supply gas to the inner zone 270 by the gas supply unit 120. The inner gas device 370 supplies gas to the inner zone 270 via the inner flow path 275 at a gas pressure Ps set in advance based on the temperature of the object 90 to be held and the processing content of the object 90 (step S430). . The gas flow rate that the inner gas device 370 supplies to the inner gas flow path 375 is defined as an inner gas flow rate Qin. In this embodiment, the inner gas device 370 continues to supply gas at a constant gas pressure Ps. However, in other embodiments, the inner gas device 370 controls and changes the gas pressure Ps during processing. good.

次に、制御部１００は、ガス供給部１２０によってアウターガス装置３８０にアウターゾーン２８０へとガスを供給させる。アウターガス装置３８０は、アウターゾーン２８０に供給圧力Ｐｘを初期圧力Ｐ０として外側流路２８５を介してガスを供給する（ステップＳ４４０）。初期圧力Ｐ０は、制御部１００によって変更可能である。なお、インナーガス装置３７０がインナーガス流路３７５に供給するガス流量をアウターガス流量Ｑｏｕｔとする。   Next, the control unit 100 causes the gas supply unit 120 to supply the outer gas device 380 with gas to the outer zone 280. The outer gas device 380 supplies the gas to the outer zone 280 through the outer flow path 285 with the supply pressure Px as the initial pressure P0 (step S440). The initial pressure P0 can be changed by the control unit 100. The gas flow rate supplied to the inner gas flow path 375 by the inner gas device 370 is referred to as an outer gas flow rate Qout.

所定の時間が経過すると、インナーゾーン２７０およびアウターゾーン２８０にガスが充満する。なお、被保持物９０と内周接触面２５２との間および被保持物９０と外周接触面２６２との間には隙間があるため、当該隙間を通じてガスが流入または流出する。   When a predetermined time elapses, the inner zone 270 and the outer zone 280 are filled with gas. Since there are gaps between the object 90 and the inner peripheral contact surface 252 and between the object 90 and the outer peripheral contact surface 262, gas flows in or out through the gap.

制御部１００は、オリフィス３１０を通過するオリフィスガス流量Ｑｏｆを検出する（ステップＳ４５０）。制御部１００は、オリフィスガス流量Ｑｏｆを常時検出しており、検出したオリフィスガス流量Ｑｏｆとインナーガス流量Ｑｉｎとを比較する（ステップＳ４６０）。 The control unit 100 detects the orifice gas flow rate Qof passing through the orifice 310 (step S450). The control unit 100 constantly detects the orifice gas flow rate Qof, and compares the detected orifice gas flow rate Qof with the inner gas flow rate Qin (step S460).

図５ないし図７は、静電チャック２００および供給装置３００におけるガスの流れの概要を示す説明図である。図５には、オリフィスガス流量Ｑｏｆがインナーガス流量Ｑｉｎよりも大きい場合において、静電チャック２００および供給装置３００の内部におけるガスの流れの向きを示している。図５に示すように、インナーガス装置３７０からインナーガス流路３７５へと供給されたインナーガス流量Ｑｉｎは、すべてオリフィス３１０を通って外部へと排出される。アウターガス装置３８０からアウターガス流路３８５へと供給されたアウターガス流量Ｑｏｕｔのうち一部は、アウターゾーン２８０から被保持物９０と外周シールバンド２６０の外周接触面２６２との隙間を介してチャンバー内へと漏れる。また、アウターガス流量Ｑｏｕｔのうち残りは、アウターゾーン２８０から被保持物９０と内周シールバンド２５０の内周接触面２５２との隙間を通り、内側流路２７５およびインナーガス流路３７５を介してオリフィス３１０を通って外部へと排出される。オリフィスガス流量Ｑｏｆがインナーガス流量Ｑｉｎよりも大きい場合（ステップＳ４６０：Ｑｏｆ＞Ｑｉｎ）、すなわち、インナーゾーン２７０から内側流路２７５への向きにガスが流れる場合、制御部１００は、アウターガス装置３８０からアウターガス流路３８５へと供給されるガスの供給圧力Ｐｘを減少させる（ステップＳ４６２）。なお、内側流路２７５からインナーゾーン２７０への向きにガスが流れる場合に、内側流路２７５を流れるガス流量を正の値とし、インナーゾーン２７０から内側流路２７５への向きにガスが流れる場合に、内側流路２７５を流れるガス流量を負の値とする。このときに、制御部１００は、内側流路２７５を流れるガス流量が負の値の場合に、供給圧力Ｐｘを減少させるとも言い換えることができる。   5 to 7 are explanatory views showing an outline of the gas flow in the electrostatic chuck 200 and the supply device 300. FIG. FIG. 5 shows the direction of gas flow inside the electrostatic chuck 200 and the supply device 300 when the orifice gas flow rate Qof is larger than the inner gas flow rate Qin. As shown in FIG. 5, the inner gas flow rate Qin supplied from the inner gas device 370 to the inner gas flow path 375 is all discharged through the orifice 310 to the outside. A part of the outer gas flow rate Qout supplied from the outer gas device 380 to the outer gas flow path 385 is chambered via the gap between the outer zone 280 and the object 90 to be held and the outer peripheral contact surface 262 of the outer peripheral seal band 260. Leak into. Further, the remainder of the outer gas flow rate Qout passes from the outer zone 280 through the gap between the object 90 to be held and the inner peripheral contact surface 252 of the inner peripheral seal band 250 via the inner flow path 275 and the inner gas flow path 375. It is discharged to the outside through the orifice 310. When the orifice gas flow rate Qof is larger than the inner gas flow rate Qin (step S460: Qof> Qin), that is, when the gas flows in the direction from the inner zone 270 to the inner flow path 275, the control unit 100 controls the outer gas device 380. The supply pressure Px of the gas supplied to the outer gas flow path 385 is decreased (step S462). When gas flows in the direction from the inner flow path 275 to the inner zone 270, the gas flow rate in the inner flow path 275 is a positive value, and the gas flows in the direction from the inner zone 270 to the inner flow path 275. In addition, the gas flow rate flowing through the inner flow path 275 is set to a negative value. At this time, in other words, the control unit 100 can reduce the supply pressure Px when the gas flow rate flowing through the inner flow path 275 is a negative value.

図６には、オリフィスガス流量Ｑｏｆがインナーガス流量Ｑｉｎよりも小さい場合において、静電チャック２００および供給装置３００の内部におけるガスの流れの向きを示している。図６に示すように、インナーガス装置３７０からインナーガス流路３７５へと供給されたインナーガス流量Ｑｉｎのうち一部は、オリフィス３１０を通って外部へと排出される。また、インナーガス流量Ｑｉｎのうち残りは、インナーゾーン２７０から被保持物９０と内周接触面２５２との隙間を通り、アウターゾーン２８０を通り、被保持物９０と外周接触面２６２との隙間からチャンバー内へと漏れる。アウターガス装置３８０からアウターガス流路３８５へと供給されたアウターガス流量Ｑｏｕｔは、アウターゾーン２８０から被保持物９０と外周接触面２６２との隙間を介してチャンバー内へと漏れる。オリフィスガス流量Ｑｏｆがインナーガス流量Ｑｉｎよりも小さい場合（ステップＳ４６０：Ｑｏｆ＜Ｑｉｎ）、すなわち、内側流路２７５からインナーゾーン２７０への向きにガスが流れる場合、制御部１００は、アウターガス装置３８０からアウターガス流路３８５へと供給されるガスの供給圧力Ｐｘを上昇させる（ステップＳ４６４）。なお、制御部１００は、内側流路２７５を流れるガス流量が正の値の場合に、供給圧力Ｐｘを上昇させるとも言い換えることができる。   FIG. 6 shows the direction of gas flow inside the electrostatic chuck 200 and the supply device 300 when the orifice gas flow rate Qof is smaller than the inner gas flow rate Qin. As shown in FIG. 6, a part of the inner gas flow rate Qin supplied from the inner gas device 370 to the inner gas flow path 375 is discharged to the outside through the orifice 310. Further, the remainder of the inner gas flow rate Qin passes from the inner zone 270 through the gap between the object 90 to be held and the inner peripheral contact surface 252, through the outer zone 280, and from the gap between the object to be held 90 and the outer peripheral contact surface 262. Leak into the chamber. The outer gas flow rate Qout supplied from the outer gas device 380 to the outer gas flow path 385 leaks from the outer zone 280 into the chamber through a gap between the object 90 and the outer peripheral contact surface 262. When the orifice gas flow rate Qof is smaller than the inner gas flow rate Qin (step S460: Qof <Qin), that is, when the gas flows in the direction from the inner flow path 275 to the inner zone 270, the control unit 100 controls the outer gas device 380. The supply pressure Px of the gas supplied from the gas to the outer gas flow path 385 is increased (step S464). In other words, the control unit 100 can also be said to increase the supply pressure Px when the gas flow rate flowing through the inner flow path 275 is a positive value.

図７には、オリフィスガス流量Ｑｏｆがインナーガス流量Ｑｉｎと同じ場合において、静電チャック２００および供給装置３００の内部におけるガスの流れの向きを示している。図７に示すように、インナーガス装置３７０からインナーガス流路３７５へと供給されたインナーガス流量Ｑｉｎは、オリフィス３１０を通って外部へと排出される。アウターガス装置３８０からアウターガス流路３８５へと供給されたアウターガス流量Ｑｏｕｔは、アウターゾーン２８０から被保持物９０と外周接触面２６２との隙間からチャンバー内へと漏れる。オリフィスガス流量Ｑｏｆがインナーガス流量Ｑｉｎと同じ場合、インナーゾーン２７０は、一定のガス圧力、すなわち、インナーガス装置３７０が供給する一定のガス圧力Ｐｓに保たれており、被保持物９０と内周接触面２５２との間において、インナーゾーン２７０への流入とアウターゾーン２８０への流入とが平衡状態に保たれているため、ガスの流れは無い。オリフィスガス流量Ｑｏｆがインナーガス流量Ｑｉｎと同じ場合（ステップＳ４６０：Ｑｏｆ＝Ｑｉｎ）、すなわち、内側流路２７５からインナーゾーン２７０へとガスが流れない場合、制御部１００は、アウターガス装置３８０からアウターガス流路３８５へと供給されるガスの供給圧力Ｐｘを変化させずに一定に保つ（ステップＳ４６６）。なお、制御部１００は、内側流路２７５を流れるガス流量が０の場合に、供給圧力Ｐｘを維持させるとも言い換えることができる。   FIG. 7 shows the direction of gas flow inside the electrostatic chuck 200 and the supply device 300 when the orifice gas flow rate Qof is the same as the inner gas flow rate Qin. As shown in FIG. 7, the inner gas flow rate Qin supplied from the inner gas device 370 to the inner gas flow path 375 is discharged to the outside through the orifice 310. The outer gas flow rate Qout supplied from the outer gas device 380 to the outer gas flow path 385 leaks from the outer zone 280 into the chamber through the gap between the object 90 and the outer peripheral contact surface 262. When the orifice gas flow rate Qof is the same as the inner gas flow rate Qin, the inner zone 270 is maintained at a constant gas pressure, that is, a constant gas pressure Ps supplied by the inner gas device 370, and Between the contact surface 252 and the inflow to the inner zone 270 and the inflow to the outer zone 280 are maintained in an equilibrium state, there is no gas flow. When the orifice gas flow rate Qof is the same as the inner gas flow rate Qin (step S460: Qof = Qin), that is, when no gas flows from the inner flow path 275 to the inner zone 270, the control unit 100 moves from the outer gas device 380 to the outer gas flow. The supply pressure Px of the gas supplied to the gas flow path 385 is kept constant without being changed (step S466). In other words, the control unit 100 can also be described as maintaining the supply pressure Px when the flow rate of the gas flowing through the inner flow path 275 is zero.

制御部１００は、供給圧力Ｐｘを調整した後（ステップＳ４６０：Ｑｏｆ＞Ｑｉｎ，Ｑｏｆ＜Ｑｉｎ，Ｑｏｆ＝Ｑｉｎ）、再びオリフィス３１０を通過するガス流量を検出する（ステップＳ４５０）。   After adjusting the supply pressure Px (step S460: Qof> Qin, Qof <Qin, Qof = Qin), the control unit 100 again detects the gas flow rate passing through the orifice 310 (step S450).

以上説明したように、静電チャック２００は、基準面２２０上の外縁に形成されて突出した外周シールバンド２６０と、基準面２２０上の外周シールバンド２６０よりも内側に形成された内周シールバンド２５０と、を備える。静電チャック２００において、内周シールバンド２５０の内側には領域ＡＲ１が形成され、内周シールバンド２５０と外周シールバンド２６０との間には領域ＡＲ３が形成される。静電チャック２００を固定した供給装置３００において、インナーガス装置３７０は、領域ＡＲ１に内側流路２７５を介してガスを供給し、アウターガス装置３８０は、領域ＡＲ３に外側流路２８５を介してガスを供給する。制御部１００は、内側流路２７５を通過するガス流量を推定するために、オリフィス３１０を通過するオリフィスガス流量Ｑｏｆを検出する。制御部１００は、検出されたガス流量に基づいてアウターガス装置３８０が供給するガスの供給圧力Ｐｘを調整するので、領域ＡＲ１おけるガス圧力の変動を制御することができる。本実施形態によれば、静電チャック２００を使用することで、外周接触面２６２の状態が変化、例えば、外周接触面２６２の面粗度が変化することにより被保持物９０と内周接触面２５２との隙間から漏れるガス流量が変化しても、インナーゾーン２７０におけるガス圧力の変動を効果的に抑制することができる。そのため、インナーゾーン２７０に充満したガスによる熱伝導率の変化を抑制できるので、被保持物９０の温度分布が均一に近づくことで被保持物９０の加工精度を上昇させ、被保持物９０の加工不良の数を少なくできる。また、従来において、アウターゾーン２８０から被保持物９０と外周接触面２６２との隙間を介して外部に流出するガスの漏れ量が増加し、流出するガス流量と所定の流量との比較によって静電チャック２００の寿命を決定する場合があったが、当該漏れ量が増加してもインナーゾーン２７０のガス圧力の変動を効果的に抑制できるので静電チャック２００の寿命を長くすることができる。   As described above, the electrostatic chuck 200 includes the outer peripheral seal band 260 formed on the outer edge of the reference surface 220 and protruding, and the inner peripheral seal band formed on the inner side of the outer peripheral seal band 260 on the reference surface 220. 250. In the electrostatic chuck 200, a region AR1 is formed inside the inner peripheral seal band 250, and a region AR3 is formed between the inner peripheral seal band 250 and the outer peripheral seal band 260. In the supply device 300 to which the electrostatic chuck 200 is fixed, the inner gas device 370 supplies gas to the area AR1 via the inner flow path 275, and the outer gas device 380 supplies gas to the area AR3 via the outer flow path 285. Supply. The controller 100 detects the orifice gas flow rate Qof passing through the orifice 310 in order to estimate the gas flow rate passing through the inner flow path 275. Since the control unit 100 adjusts the supply pressure Px of the gas supplied from the outer gas device 380 based on the detected gas flow rate, the control unit 100 can control the fluctuation of the gas pressure in the area AR1. According to the present embodiment, by using the electrostatic chuck 200, the state of the outer peripheral contact surface 262 changes, for example, the surface roughness of the outer peripheral contact surface 262 changes, so that the object 90 and the inner peripheral contact surface are changed. Even if the gas flow rate leaking from the gap with 252 changes, the fluctuation of the gas pressure in the inner zone 270 can be effectively suppressed. Therefore, since the change in the thermal conductivity due to the gas filled in the inner zone 270 can be suppressed, the processing accuracy of the object 90 is increased by increasing the processing accuracy of the object 90 as the temperature distribution of the object 90 approaches uniformly. The number of defects can be reduced. Further, in the prior art, the amount of leakage of gas flowing out from the outer zone 280 through the gap between the object 90 to be held and the outer peripheral contact surface 262 increases. Although the life of the chuck 200 may be determined, the life of the electrostatic chuck 200 can be extended because fluctuations in the gas pressure in the inner zone 270 can be effectively suppressed even if the leakage amount increases.

また、本実施形態の制御方法では、内側流路２７５を介して外部に排出されるガス流量を検出し、内側流路２７５を通過するガス流量が０、すなわち、インナーガス装置３７０から供給されたインナーガス流量Ｑｉｎがすべてオリフィス３１０を通過して排出されるように、制御部１００が供給圧力Ｐｘを調整する。本実施形態によれば、インナーゾーン２７０におけるガス圧力はインナーガス装置３７０の設定したガス圧力Ｐｓと等しくなり、安定制御することができる。   Further, in the control method of the present embodiment, the gas flow rate discharged to the outside through the inner flow path 275 is detected, and the gas flow rate passing through the inner flow path 275 is 0, that is, supplied from the inner gas device 370. The control unit 100 adjusts the supply pressure Px so that the entire inner gas flow rate Qin passes through the orifice 310 and is discharged. According to this embodiment, the gas pressure in the inner zone 270 becomes equal to the gas pressure Ps set by the inner gas device 370, and stable control can be performed.

また、本実施形態の制御方法では、内側流路２７５におけるガス流量（内側ガス流量）の向きが内側流路２７５から領域ＡＲ１へと流れる場合に、内側ガス流量の値を正の値とし、内側ガス流量の向きが領域ＡＲ１から内側流路２７５へと流れる場合に、内側ガス流量の値を負の値とする。その場合に、制御部１００は、内側ガス流量が正の値のとき、アウターガス装置３８０から供給されるガスの供給圧力Ｐｘを増加させ、内側ガス流量が負の値のとき、供給圧力Ｐｘを減少させる。また、内側ガス流量の値が０のとき、供給圧力Ｐｘを維持する。本実施形態によれば、インナーゾーン２７０におけるガス圧力はインナーガス装置３７０の設定したガス圧力Ｐｓと等しくなり、安定制御することができる。   Further, in the control method of the present embodiment, when the direction of the gas flow rate (inner gas flow rate) in the inner flow path 275 flows from the inner flow path 275 to the area AR1, the value of the inner gas flow rate is set to a positive value. When the direction of the gas flow rate flows from the area AR1 to the inner flow path 275, the value of the inner gas flow rate is set to a negative value. In this case, the control unit 100 increases the supply pressure Px of the gas supplied from the outer gas device 380 when the inner gas flow rate is a positive value, and increases the supply pressure Px when the inner gas flow rate is a negative value. Decrease. Further, when the value of the inner gas flow rate is 0, the supply pressure Px is maintained. According to this embodiment, the gas pressure in the inner zone 270 becomes equal to the gas pressure Ps set by the inner gas device 370, and stable control can be performed.

また、本実施形態の制御方法では、オリフィス３１０は、内側流路２７５と接続して外部にガスを排出する逃がし流路３１５に形成され、逃がし流路３１５を通って外部に排出されるガス流量を測定する。供給圧力Ｐｘは、測定されるオリフィス３１０を通過するガス流量に基づいて調整される。本実施形態によれば、インナーゾーン２７０におけるガス圧力はインナーガス装置３７０の設定したガス圧力Ｐｓと等しくなり、安定制御することができる。   Further, in the control method of the present embodiment, the orifice 310 is connected to the inner flow path 275 and formed in the escape flow path 315 that discharges gas to the outside, and the gas flow rate discharged to the outside through the escape flow path 315. Measure. The supply pressure Px is adjusted based on the gas flow rate passing through the orifice 310 to be measured. According to this embodiment, the gas pressure in the inner zone 270 becomes equal to the gas pressure Ps set by the inner gas device 370, and stable control can be performed.

また、本実施形態の制御方法では、静電チャック２００における外周シールバンド２６０の中心から外周シールバンド２６０の内周側面２６４までの距離は（Ｌ１／２）である。内周シールバンド２５０の内周側面２５４から外周シールバンド２６０の内周側面２６４までの距離Ｌ２は、距離（Ｌ１／２）の５分の１であり、５分の１より小さいとより好ましい。本実施形態によれば、インナーゾーン２７０の基準面２２０における面積がアウターゾーン２８０の基準面２２０における面積と比べて大きいため、被保持物９０は、基準面２２０と対向する面においてより広い範囲においてガス圧力の変動が抑制されたガスと接触して、被保持物９０のより広い範囲で温度分布を均一に近づけることができる。   In the control method of the present embodiment, the distance from the center of the outer peripheral seal band 260 to the inner peripheral side surface 264 of the outer peripheral seal band 260 in the electrostatic chuck 200 is (L1 / 2). The distance L2 from the inner peripheral side surface 254 of the inner peripheral seal band 250 to the inner peripheral side surface 264 of the outer peripheral seal band 260 is one fifth of the distance (L1 / 2), and is preferably smaller than one fifth. According to this embodiment, since the area of the reference surface 220 of the inner zone 270 is larger than the area of the reference surface 220 of the outer zone 280, the object 90 is held in a wider range on the surface facing the reference surface 220. The temperature distribution can be made closer to a uniform range over a wider range of the object to be held 90 in contact with the gas whose gas pressure fluctuation is suppressed.

また、本実施形態の制御方法では、静電チャック２００における外周シールバンド２６０の中心から外周シールバンド２６０の内周側面２６４までの距離は（Ｌ１＋Ｌ２）／２である。内周シールバンド２５０および外周シールバンド２６０の基準面２２０からの高さＨ１は、距離（Ｌ１＋Ｌ２）／２の１万分の１である。本実施形態によれば、静電チャック２００の基準面２２０の面積に比べて内周シールバンド２５０および外周シールバンド２６０の高さＨ１が小さいのでインナーゾーン２７０およびアウターゾーン２８０の容積が小さい。そのため、インナーゾーン２７０およびアウターゾーン２８０に短時間でガスを充満させることができ、被保持物９０の加工時間を短くすることができる。また、インナーゾーン２７０におけるガス圧力を制御する場合に、供給圧力Ｐｘの変化に基づいて迅速にガス圧力の変動を抑制することができ、被保持物９０の温度分布を迅速に均一に近づけることができる。   In the control method of the present embodiment, the distance from the center of the outer peripheral seal band 260 to the inner peripheral side surface 264 of the outer peripheral seal band 260 in the electrostatic chuck 200 is (L1 + L2) / 2. The height H1 of the inner peripheral seal band 250 and the outer peripheral seal band 260 from the reference surface 220 is 1 / 10,000 of the distance (L1 + L2) / 2. According to this embodiment, since the height H1 of the inner peripheral seal band 250 and the outer peripheral seal band 260 is smaller than the area of the reference surface 220 of the electrostatic chuck 200, the volumes of the inner zone 270 and the outer zone 280 are small. Therefore, the inner zone 270 and the outer zone 280 can be filled with gas in a short time, and the processing time of the article 90 can be shortened. Further, when the gas pressure in the inner zone 270 is controlled, fluctuations in the gas pressure can be quickly suppressed based on the change in the supply pressure Px, and the temperature distribution of the object 90 can be brought close to uniformity quickly. it can.

Ｂ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。 B. Variations:
The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.

Ｂ１．変形例１：
図８は、変形例における制御部１００が静電チャック２００に供給するガス制御の流れを示すフローチャートである。図８に示すフローチャートでは、上記実施形態における図４に示すフローチャートのオリフィスガス流量Ｑｏｆとインナーガス流量Ｑｉｎとにおける比較（ステップＳ５６０）が異なり、他のフローについては図４に示すフローと同様である。上記実施形態では、オリフィスガス流量Ｑｏｆとインナーガス流量Ｑｉｎとの大小関係に基づいてアウターガス装置３８０が供給するガスの供給圧力Ｐｘを調整したが、この変形例では、内側流路２７５を流れるガス流量が予め定められた所定値Ｘよりも大きいか小さいかで判断されて、供給圧力Ｐｘが調整される。すなわち、インナーガス流量Ｑｉｎからオリフィスガス流量Ｑｏｆを差し引いたガス流量値Ｑｄが所定値Ｘよりも大きいか小さいかによって判断されて、供給圧力Ｐｘが調整される。 B1. Modification 1:
FIG. 8 is a flowchart showing a flow of gas control supplied to the electrostatic chuck 200 by the control unit 100 according to the modification. In the flowchart shown in FIG. 8, the comparison (step S560) between the orifice gas flow rate Qof and the inner gas flow rate Qin in the flowchart shown in FIG. 4 in the above embodiment is different, and the other flows are the same as the flow shown in FIG. . In the above embodiment, the supply pressure Px of the gas supplied by the outer gas device 380 is adjusted based on the magnitude relationship between the orifice gas flow rate Qof and the inner gas flow rate Qin, but in this modification, the gas flowing through the inner flow path 275 is adjusted. It is determined whether the flow rate is larger or smaller than a predetermined value X, and the supply pressure Px is adjusted. That is, the supply pressure Px is adjusted by determining whether the gas flow rate value Qd obtained by subtracting the orifice gas flow rate Qof from the inner gas flow rate Qin is larger or smaller than the predetermined value X.

ガス流量値Ｑｄが所定値Ｘよりも小さい場合（ステップＳ５６０：Ｑｄ＜Ｘ）、すなわち、インナーゾーン２７０から内側流路２７５への向きに流れるガス流量が所定値Ｘよりも大きい場合、制御部１００は、アウターガス装置３８０からアウターガス流路３８５へと供給されるガスの供給圧力Ｐｘを減少させる（ステップＳ５６２）。   When the gas flow rate value Qd is smaller than the predetermined value X (step S560: Qd <X), that is, when the gas flow rate flowing from the inner zone 270 to the inner flow path 275 is larger than the predetermined value X, the control unit 100 Decreases the supply pressure Px of the gas supplied from the outer gas device 380 to the outer gas flow path 385 (step S562).

ガス流量値Ｑｄが所定値Ｘよりも大きい場合（ステップＳ５６０：Ｑｄ＞Ｘ）、すなわち、インナーゾーン２７０から内側流路２７５への向きに流れるガス流量が所定値Ｘよりも小さい場合、制御部１００は、アウターガス装置３８０からアウターガス流路３８５へと供給されるガスの供給圧力Ｐｘを上昇させる（ステップＳ５６２）。   When the gas flow rate value Qd is larger than the predetermined value X (step S560: Qd> X), that is, when the flow rate of gas flowing from the inner zone 270 to the inner flow path 275 is smaller than the predetermined value X, the control unit 100 Increases the supply pressure Px of the gas supplied from the outer gas device 380 to the outer gas flow path 385 (step S562).

ガス流量値Ｑｄが所定値Ｘと同じ場合、（ステップＳ５６０：Ｑｄ＝Ｘ）、すなわち、インナーゾーン２７０から内側流路２７５への向きに流れるガス流量が所定値Ｘである場合、制御部１００は、アウターガス装置３８０からアウターガス流路３８５へと供給されるガスの供給圧力Ｐｘを変化させずに一定に保つ（ステップＳ５６６）。   When the gas flow rate value Qd is the same as the predetermined value X (step S560: Qd = X), that is, when the gas flow rate flowing from the inner zone 270 to the inner flow path 275 is the predetermined value X, the control unit 100 Then, the supply pressure Px of the gas supplied from the outer gas device 380 to the outer gas flow path 385 is kept constant without being changed (step S566).

この変形例の実施形態では、制御部１００は、ガス流量値Ｑｄが所定値Ｘよりも小さい場合に供給圧力Ｐｘを減少させ、ガス流量値Ｑｄが所定値Ｘよりも大きい場合に供給圧力Ｐｘを上昇させ、ガス流量値Ｑｄと所定値Ｘとが等しい場合に供給圧力Ｐｘを一定に保つ。そのため、この変形例の実施形態では、予め定められた所定値Ｘの値との比較によって供給圧力Ｐｘを制御するので、簡便な制御によって、インナーゾーン２７０におけるガス圧力の変動を制御することができる。   In the embodiment of this modification, the control unit 100 decreases the supply pressure Px when the gas flow rate value Qd is smaller than the predetermined value X, and reduces the supply pressure Px when the gas flow rate value Qd is larger than the predetermined value X. When the gas flow rate value Qd is equal to the predetermined value X, the supply pressure Px is kept constant. Therefore, in the embodiment of this modification, the supply pressure Px is controlled by comparison with a predetermined value X, so that fluctuations in gas pressure in the inner zone 270 can be controlled by simple control. .

Ｂ２．変形例２：
上記実施形態では、制御部１００は、インナーガス装置３７０から供給されたインナーガス流量Ｑｉｎとオリフィス３１０を通過して排出されるオリフィスガス流量Ｑｏｆとが同じになるように供給圧力Ｐｘを制御しているが、インナーガス流量Ｑｉｎとオリフィスガス流量Ｑｏｆとが同じになる態様に限定されず、供給圧力Ｐｘの制御については種々変形可能である。例えば、制御部１００は、オリフィス３１０を通過して排出されるオリフィスガス流量Ｑｏｆがインナーガス流量Ｑｉｎに流量ΔＱ（±ΔＱ）を加えた範囲になるように、供給圧力Ｐｘを制御しても良い。具体的には、制御部１００は、オリフィスガス流量Ｑｏｆが流量（Ｑｉｎ＋ΔＱ）よりも大きい場合に供給圧力Ｐｘを上昇させ、オリフィスガス流量Ｑｏｆが流量（Ｑｉｎ−ΔＱ）よりも小さい場合に供給圧力Ｐｘを減少させ、オリフィスガス流量Ｑｏｆが流量（Ｑｉｎ±ΔＱ）である場合に供給圧力Ｐｘを維持させる。この変形例の実施形態では、供給圧力Ｐｘを制御する基となるインナーガス装置３７０からインナーゾーン２７０に流れるガス流量が０ではなく、一定の幅を持っているため、内側ガス流量値の微妙な変化に対して供給圧力Ｐｘを制御する必要がない。そのため、簡便な制御によって、インナーゾーン２７０におけるガス圧力の変動を制御することができる。なお、この変形例の実施形態では、制御部１００は、オリフィス３１０におけるオリフィスガス流量Ｑｏｆを検出して供給圧力Ｐｘを制御したが、検出および制御するのは、ガスの流量値であっても圧力値であっても良い。 B2. Modification 2:
In the above embodiment, the control unit 100 controls the supply pressure Px so that the inner gas flow rate Qin supplied from the inner gas device 370 and the orifice gas flow rate Qof discharged through the orifice 310 are the same. However, the inner gas flow rate Qin and the orifice gas flow rate Qof are not limited to the same mode, and the control of the supply pressure Px can be variously modified. For example, the control unit 100 may control the supply pressure Px so that the orifice gas flow rate Qof discharged through the orifice 310 is in a range obtained by adding the flow rate ΔQ (± ΔQ) to the inner gas flow rate Qin. . Specifically, the control unit 100 increases the supply pressure Px when the orifice gas flow rate Qof is larger than the flow rate (Qin + ΔQ), and increases the supply pressure Px when the orifice gas flow rate Qof is smaller than the flow rate (Qin−ΔQ). And the supply pressure Px is maintained when the orifice gas flow rate Qof is the flow rate (Qin ± ΔQ). In the embodiment of this modification, the flow rate of the gas flowing from the inner gas device 370 that is the basis for controlling the supply pressure Px to the inner zone 270 is not zero but has a certain width. There is no need to control the supply pressure Px for changes. Therefore, the fluctuation of the gas pressure in the inner zone 270 can be controlled by simple control. In this embodiment, the control unit 100 detects the orifice gas flow rate Qof at the orifice 310 to control the supply pressure Px. However, the control unit 100 detects and controls the pressure even if the flow rate value of the gas. It may be a value.

Ｂ３．変形例３：
上記実施形態では、静電チャック２００の内側流路２７５に接続している逃がし流路３１５において、オリフィス３１０がオリフィスガス流量Ｑｏｆを検出して供給圧力Ｐｘを調整する態様としたが、供給圧力Ｐｘを調整するために検出されるガスの流れに相関する値は、上記実施例の態様に限定されない。例えば、内側流路２７５に圧力測定器を配置して、内側流路２７５のガス圧力を検出し、圧力測定器が検出する検出圧力Ｐと内側流路２７５に供給されるインナーガス装置３７０が設定されたガス圧力Ｐｓとが同じ圧力に近づくように供給圧力Ｐｘを調整しても良い。また、内側流路２７５に配置された圧力測定器が検出した検出圧力Ｐが内側流路２７５に供給されるガス圧力Ｐｓよりも小さい場合に供給圧力Ｐｘを増加させ、検出圧力Ｐがガス圧力Ｐｓよりも大きい場合に供給圧力Ｐｘを減少させる態様としても良い。また、検出するのはガスの圧力に限定されず、ガス流量の値であっても良い。 B3. Modification 3:
In the above embodiment, in the escape flow path 315 connected to the inner flow path 275 of the electrostatic chuck 200, the orifice 310 detects the orifice gas flow rate Qof and adjusts the supply pressure Px, but the supply pressure Px The value correlated with the gas flow detected for adjusting the pressure is not limited to the above embodiment. For example, a pressure measuring device is arranged in the inner flow path 275 to detect the gas pressure in the inner flow path 275, and the detection pressure P detected by the pressure measuring device and the inner gas device 370 supplied to the inner flow path 275 are set. The supply pressure Px may be adjusted so that the gas pressure Ps is close to the same pressure. In addition, when the detected pressure P detected by the pressure measuring device disposed in the inner flow path 275 is smaller than the gas pressure Ps supplied to the inner flow path 275, the supply pressure Px is increased, and the detected pressure P becomes the gas pressure Ps. Alternatively, the supply pressure Px may be reduced when the pressure is larger than the above. Moreover, what is detected is not limited to the gas pressure, but may be a value of the gas flow rate.

また、上記実施形態では、逃がし流路３１５およびオリフィス３１０が供給装置３００に配置される態様としたが、逃がし流路３１５およびオリフィス３１０の配置については種々変形可能である。例えば、逃がし流路３１５およびオリフィス３１０が静電チャック２００の内部に形成され、静電チャック２００の内部で内側流路２７５におけるガス流量およびガス圧力といったガスの流れに相関する値を取得する態様としても良い。   In the above embodiment, the escape flow path 315 and the orifice 310 are arranged in the supply device 300. However, the arrangement of the escape flow path 315 and the orifice 310 can be variously modified. For example, the relief flow path 315 and the orifice 310 are formed inside the electrostatic chuck 200, and values that correlate with the gas flow such as the gas flow rate and the gas pressure in the inner flow path 275 inside the electrostatic chuck 200 are acquired. Also good.

また、インナーガス装置３７０およびアウターガス装置３８０の配置についても種々変形可能である。インナーガス装置３７０およびアウターガス装置３８０は、例えば、１つのガスタンクから配管および開閉弁によって分岐して、内側流路２７５および外側流路２８５へとガスを供給する態様としても良い。   Further, the arrangement of the inner gas device 370 and the outer gas device 380 can be variously modified. For example, the inner gas device 370 and the outer gas device 380 may be branched from one gas tank by a pipe and an on-off valve to supply gas to the inner flow path 275 and the outer flow path 285.

上記実施形態では、インナーゾーン２７０にあらかじめ設定された一定のガス圧力Ｐｓでガスを供給する態様としたが、インナーゾーン２７０に供給するガスのガス圧力Ｐｓは種々変形可能である。ガス圧力Ｐｓは変動しても良いし、供給圧力Ｐｘとの相関によって調整されるガス圧力としても良い。   In the above embodiment, the gas is supplied at a constant gas pressure Ps preset in the inner zone 270, but the gas pressure Ps of the gas supplied to the inner zone 270 can be variously modified. The gas pressure Ps may vary or may be a gas pressure adjusted by correlation with the supply pressure Px.

Ｂ４．変形例４：
上記実施形態では、静電チャック２００に形成された内側流路２７５および外側流路２８５の数を各々１つとしたが、数および配置については種々変形可能である。被保持物９０に応じて、内側流路２７５および外側流路２８５の数は各々複数であって、その配置が、例えば、静電チャック２００の中心に対して対称な構成であっても良い。また、内側流路２７５と外側流路２８５との数および配置が異なっていても良い。 B4. Modification 4:
In the above embodiment, the number of the inner flow paths 275 and the outer flow paths 285 formed in the electrostatic chuck 200 is one, but the number and arrangement can be variously modified. The number of the inner flow paths 275 and the outer flow paths 285 may be plural depending on the object 90 to be held, and the arrangement thereof may be symmetric with respect to the center of the electrostatic chuck 200, for example. Further, the number and arrangement of the inner channel 275 and the outer channel 285 may be different.

また、上記実施形態では、静電チャック２００における内周シールバンド２５０と外周シールバンド２６０とは、同心円状に形成される態様としたが、内周シールバンド２５０と外周シールバンド２６０との位置関係については、種々変形可能である。例えば、内側流路２７５および外側流路２８５の数、配置、半導体製造装置１０の重力向きに対する角度および被保持物９０の形状に応じて、内周シールバンド２５０と外周シールバンド２６０との位置態様は、種々変形可能であり、例えば、一部つながっている態様としても良い。また、突起部２２５の配置についても、上記実施形態の配置に限定されず、種々変形可能である。   In the above embodiment, the inner peripheral seal band 250 and the outer peripheral seal band 260 in the electrostatic chuck 200 are formed concentrically. However, the positional relationship between the inner peripheral seal band 250 and the outer peripheral seal band 260. Various modifications can be made. For example, the position of the inner peripheral seal band 250 and the outer peripheral seal band 260 according to the number and arrangement of the inner flow paths 275 and the outer flow paths 285, the angle of the semiconductor manufacturing apparatus 10 with respect to the gravity direction, and the shape of the object 90 Can be variously modified, for example, may be partially connected. Further, the arrangement of the protrusions 225 is not limited to the arrangement of the above embodiment, and can be variously modified.

また、上記実施形態では、静電チャック２００の各種寸法に対して具体的な数値（例えば、直径Ｌ１、距離Ｌ２、高さＨ１）を例示したが、各種寸法は種々変形可能である。例えば、静電チャック２００において、アウターゾーン２８０からチャンバー内へのガスの漏れ量を減少させるために、外周シールバンド２６０の高さを内周シールバンド２５０および突起部２２５よりも高くする態様としても良い。逆に外周シールバンド２６０または突起部２２５の高さを高くする態様としても良いし、基準面２２０上に突起部２２５が形成されない静電チャック２００としても良い。また、静電チャック２００において、被保持物９０と対向する面における直径Ｌ１および距離Ｌ２についても、上記実施形態の寸法関係に限定されず、種々変形可能である。   In the above embodiment, specific numerical values (for example, the diameter L1, the distance L2, and the height H1) are exemplified for various dimensions of the electrostatic chuck 200. However, various dimensions can be variously modified. For example, in the electrostatic chuck 200, in order to reduce the amount of gas leakage from the outer zone 280 into the chamber, the height of the outer peripheral seal band 260 may be higher than the inner peripheral seal band 250 and the protrusion 225. good. Conversely, the height of the outer peripheral seal band 260 or the protrusion 225 may be increased, or the electrostatic chuck 200 in which the protrusion 225 is not formed on the reference surface 220 may be used. In the electrostatic chuck 200, the diameter L1 and the distance L2 on the surface facing the object to be held 90 are not limited to the dimensional relationship of the above embodiment, and can be variously modified.

Ｂ５．変形例５：
上記実施形態では、静電チャック２００は、電熱体２３０および冷却水路２４０を内部に有する態様としたが、電熱体２３０および冷却水路２４０の配置については、種々変形可能である。例えば、静電チャック２００の内部に、電熱体２３０が形成されない態様としても良いし、冷却水路２４０が形成されない態様としても良い。また、静電チャック２００の外部に電熱体２３０が配置される態様であっても良いし、被保持物９０を加熱するために電熱体２３０以外の構成であっても良い。同様に、被保持物９０を冷却するために冷却水路２４０以外の構成であっても良い。 B5. Modification 5:
In the embodiment described above, the electrostatic chuck 200 is configured to include the electric heating body 230 and the cooling water channel 240 therein, but the arrangement of the electric heating body 230 and the cooling water channel 240 can be variously modified. For example, it is good also as an aspect in which the electrothermal body 230 is not formed in the inside of the electrostatic chuck 200, and it is good also as an aspect in which the cooling water channel 240 is not formed. Moreover, the aspect by which the electric heating body 230 is arrange | positioned outside the electrostatic chuck 200 may be sufficient, and in order to heat the to-be-held object 90, the structures other than the electric heating body 230 may be sufficient. Similarly, in order to cool the to-be-held object 90, structures other than the cooling water channel 240 may be sufficient.

また、上述した実施形態における本発明の構成要素のうち、独立請求項に記載された要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略、または、組み合わせが可能である。   In addition, among the constituent elements of the present invention in the above-described embodiments, elements other than the elements described in the independent claims are additional elements, and can be omitted or combined as appropriate.

１０…半導体製造装置
９０…被保持物
１００…制御部
１１０…吸着電極駆動部
１２０…ガス供給部
１３０…電熱体駆動部
１４０…冷却水供給部
２００…静電チャック
２０５…基部
２１０…吸着電極
２２０…基準面
２２５…突起部
２３０…電熱体
２４０…冷却水路
２５０…内周シールバンド
２５２…内周接触面
２５４…内周側面
２６０…外周シールバンド
２６２…外周接触面
２６４…内周側面
２６６…外縁
２７０…インナーゾーン
２７５…内側流路
２７７…インナートンネル
２７９…孔
２８０…アウターゾーン
２８５…外側流路
２８７…アウタートンネル
２８９…孔
２９０…冷却板
２９２…接着層
３００…供給装置
３０５…Ｏリング
３１０…オリフィス
３１５…逃がし流路
３７０…インナーガス装置
３７５…インナーガス流路
３８０…アウターガス装置
３８５…アウターガス流路
４１０…ボルト
Ｐｓ…インナーガス供給設定圧力
Ｐｘ…アウターガス供給圧力
Ｐ０…アウターガス供給圧力Ｐｘの初期圧力
Ｌ１…直径
Ｌ２…距離
Ｈ１…高さ
ＡＲ１…領域
ＡＲ２…領域
ＡＲ３…領域
ΔＱ…流量
Ｑｉｎ…インナーガス流量
Ｑｏｕｔ…アウターガス流量
Ｑｏｆ…オリフィスガス流量
Ｑｄ…ガス流量値
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Semiconductor manufacturing apparatus 90 ... To-be-held object 100 ... Control part 110 ... Adsorption electrode drive part 120 ... Gas supply part 130 ... Electric heating body drive part 140 ... Cooling water supply part 200 ... Electrostatic chuck 205 ... Base 210 ... Adsorption electrode 220 ... reference surface 225 ... protruding portion 230 ... electric heating element 240 ... cooling channel 250 ... inner peripheral seal band 252 ... inner peripheral contact surface 254 ... inner peripheral side surface 260 ... outer peripheral seal band 262 ... outer peripheral contact surface 264 ... inner peripheral side surface 266 ... outer edge 270 ... Inner zone 275 ... Inner channel 277 ... Inner tunnel 279 ... Hole 280 ... Outer zone 285 ... Outer channel 287 ... Outer tunnel 289 ... Hole 290 ... Cooling plate 292 ... Adhesive layer 300 ... Supply device 305 ... O-ring 310 ... Orifice 315 ... Relief channel 370 ... Inner gas device 375 ... Inner 380 ... Outer gas device 385 ... Outer gas passage 410 ... Bolt Ps ... Inner gas supply set pressure Px ... Outer gas supply pressure P0 ... Initial pressure of outer gas supply pressure Px L1 ... Diameter L2 ... Distance H1 ... Height AR1 ... Area AR2 ... Area AR3 ... Area ΔQ ... Flow rate Qin ... Inner gas flow rate Qout ... Outer gas flow rate Qof ... Orifice gas flow rate Qd ... Gas flow rate value

Claims (5)

被保持物を保持する保持面の外縁に形成されている凸状の外周突出部と、前記外周突出部より内側に形成されている凸状の内周突出部と、前記内周突出部よりも内側に形成される第１の領域と、前記外周突出部と前記内周突出部との間に形成される第２の領域と、吸着電極と、を有する静電チャックと前記被保持物との間に流れるガスを制御する静電チャックのガス制御装置において、
前記第１の領域に連通する内側流路に内側流路ガスを供給する内側ガス供給手段と、
前記第２の領域に連通する外側流路に外側流路ガスを供給する外側ガス供給手段と、
前記内側流路における内側流路ガスの流量値である内側ガス流量値を推定する内側ガス流量推定手段と、
供給される内側流路ガスの圧力値をあらかじめ定められた所定値に維持するように調整する内側ガス調整手段と、
前記内側ガス流量推定手段により推定された前記内側ガス流量値に基づいて前記外側流路に供給される外側流路ガスの圧力値または流量値を調整する外側ガス調整手段と、
を備えることを特徴とする、静電チャックのガス制御装置。 More than the convex outer peripheral protrusion formed on the outer edge of the holding surface for holding the object to be held, the convex inner peripheral protrusion formed inside the outer peripheral protrusion, and the inner peripheral protrusion An electrostatic chuck having a first region formed inside, a second region formed between the outer peripheral protrusion and the inner peripheral protrusion, and an attracting electrode, and the object to be held In the electrostatic chuck gas control device that controls the gas flowing between,
An inner gas supply means for supplying an inner channel gas to an inner channel communicating with the first region;
An outer gas supply means for supplying an outer channel gas to an outer channel communicating with the second region;
An inner gas flow rate estimating means for estimating an inner gas flow rate value which is a flow rate value of the inner channel gas in the inner channel;
An inner gas adjusting means for adjusting the pressure value of the supplied inner passage gas so as to maintain a predetermined value;
An outer gas adjusting means for adjusting a pressure value or a flow value of the outer channel gas supplied to the outer channel based on the inner gas flow rate value estimated by the inner gas flow rate estimating unit;
A gas control device for an electrostatic chuck, comprising: 請求項１に記載の静電チャックのガス制御装置において、
前記外側ガス調整手段は、前記内側ガス流量値があらかじめ定められた所定値となるように、前記外側流路ガスの圧力値または流量値を調整することを特徴とする、静電チャックのガス制御装置。 The gas control device for an electrostatic chuck according to claim 1,
The outer gas adjusting means adjusts the pressure value or flow rate value of the outer channel gas so that the inner gas flow rate value becomes a predetermined value, which is determined in advance. apparatus. 請求項２に記載の静電チャックのガス制御装置において、
前記外側ガス調整手段は、
前記内側ガス流量値が前記所定値よりも大きい場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を上げ、
前記内側ガス流量値が前記所定値よりも小さい場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を下げ、
前記内側ガス流量値が前記所定値と等しい場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を維持することを特徴とする、静電チャックのガス制御装置。 The gas control apparatus for an electrostatic chuck according to claim 2,
The outer gas adjusting means includes
When the inner gas flow value is larger than the predetermined value, increase the pressure value or flow value of the outer gas,
When the inner gas flow value is smaller than the predetermined value, the pressure value or flow value of the outer gas is reduced,
The electrostatic chuck gas control device, wherein the pressure value or flow rate value of the outer gas is maintained when the inner gas flow rate value is equal to the predetermined value. 請求項３に記載の静電チャックのガス制御装置において、
推定された前記内側流路におけるガスの流れの向きである内側ガス流れ方向が前記内側流路から前記第１の領域へと流れる方向である場合に、前記内側ガス流量値は正の値とし、推定された前記内側ガス流れ方向が前記第１の領域から前記内側流路へと流れる方向である場合に、前記内側ガス流量値は負の値とすると、
前記外側ガス調整手段は、
前記内側ガス流量値が正の値の場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を上げ、
前記内側ガス流量値が負の値の場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を下げ、
前記内側ガス流量値が０の場合に、前記外側ガスの圧力値または流量値を維持することを特徴とする、静電チャックのガス制御装置。 In the gas control apparatus of the electrostatic chuck according to claim 3,
When the estimated inner gas flow direction in the inner flow path is the direction of flow from the inner flow path to the first region, the inner gas flow rate value is a positive value, When the estimated inner gas flow direction is a direction flowing from the first region to the inner flow path, the inner gas flow rate value is a negative value,
The outer gas adjusting means includes
When the inner gas flow rate value is a positive value, increase the pressure value or flow rate value of the outer gas,
When the inner gas flow value is a negative value, the pressure value or flow value of the outer gas is decreased,
A gas control device for an electrostatic chuck, wherein the pressure value or flow rate value of the outer gas is maintained when the inner gas flow rate value is zero. 被保持物を保持する保持面の外縁に形成されている凸状の外周突出部と、前記外周突出部より内側に形成される凸状の内周突出部と、前記内周突出部よりも内側に形成される第１の領域と、前記外周突出部と前記内周突出部との間に形成される第２の領域と、吸着電極と、を有する静電チャックと前記被保持物との間に流れるガスを制御する静電チャックのガス制御方法において、
前記第１の領域に連通する内側流路に内側流路ガスを供給するステップ１と、
前記第２の領域に連通する外側流路に外側流路ガスを供給するステップ２と、
供給される内側流路ガスの圧力値をあらかじめ定められた所定値に維持するステップ３と、
前記内側流路における内側流路ガスの流量値である内側ガス流量値を推定するステップ４と、
前記ステップ４により推定された前記内側ガス流量値に基づいて前記外側流路に供給される外側流路ガスの圧力値または流量値を調整するステップ５と、
を備えることを特徴とする、静電チャックのガス制御方法。
A convex outer peripheral protrusion formed on the outer edge of the holding surface that holds the object to be held, a convex inner peripheral protrusion formed inside the outer peripheral protrusion, and an inner side than the inner peripheral protrusion Between the electrostatic chuck having the first region formed on the outer periphery, the second region formed between the outer peripheral protrusion and the inner peripheral protrusion, and the attracting electrode, and the object to be held. In the gas control method of the electrostatic chuck for controlling the gas flowing in
Supplying an inner channel gas to an inner channel communicating with the first region; and
Supplying an outer channel gas to an outer channel communicating with the second region;
Step 3 for maintaining the pressure value of the supplied inner channel gas at a predetermined value,
Estimating an inner gas flow rate value that is a flow rate value of the inner channel gas in the inner channel; and
Adjusting the pressure value or flow rate value of the outer flow path gas supplied to the outer flow path based on the inner gas flow rate value estimated in step 4, and
A gas control method for an electrostatic chuck, comprising:
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