JPH06326175A - 集積回路処理装置において使用されるウエハサポートの誘電材への保護被覆とその形成方法 - Google Patents

集積回路処理装置において使用されるウエハサポートの誘電材への保護被覆とその形成方法

Info

Publication number
JPH06326175A
JPH06326175A JP8348794A JP8348794A JPH06326175A JP H06326175 A JPH06326175 A JP H06326175A JP 8348794 A JP8348794 A JP 8348794A JP 8348794 A JP8348794 A JP 8348794A JP H06326175 A JPH06326175 A JP H06326175A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dielectric material
wafer
protective coating
wafer support
thickness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8348794A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert Wu
ウー ロバート
Jian Ding
ディング ジィアン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Applied Materials Inc
Original Assignee
Applied Materials Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Applied Materials Inc filed Critical Applied Materials Inc
Publication of JPH06326175A publication Critical patent/JPH06326175A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、集積回路処理装置において使用
される半導体ウエハの性電気的クランピングに使用され
る誘電材を保護する保護被覆に関し、物理的及び化学的
に強固な保護被覆を実現することを目的とする。 【構成】 望ましい実施例においては、保護被覆は、ア
ルミニウム酸化物若しくは窒化アルミニウムのようなア
ルミニウム化合物を備え、そしてウエハをウエハサポー
トへクランプするために要する静電荷を干渉することが
ないように、1から30ミクロンの範囲にあるが誘電材
の厚さの50%を越えないような厚さを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、誘電層の上方に形成さ
れた保護被覆に関する。この保護被覆は、集積回路処理
装置において半導体ウエハをウエハサポートへ静電気的
にクランピングすることに用いられ、化学物質の侵食か
ら上記誘電層を保護する。並びに本発明は、誘電層を保
護する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】集積回路の構造をウエハに形成するため
の、気密チャンバー内の半導体ウエハの処理(processin
g)においては、半導体ウエハはチャンバー内のウエハサ
ポート上に通常置かれる。ウエハをサポートに固定させ
るために、並びに特に処理におけるウエハの動き(垂直
方向であれ左右方向であれ)を防ぐためには、ウエハを
下方の(underlying)サポートへ物理的にクランプするの
が通例であった。
【0003】しかし最近では、ウエハをサポートに固定
させるための機械力の使用に伴い経験されてきた様々な
問題、例えば粒子の形成、機械応力、エッチプロファイ
ル(etch profiles) 等のために、ウエハをサポートに固
定するための他の方法が研究され、採用されてきた。
【0004】静電クランピングと一般に呼ばれるこのよ
うなウエハ固定手段の1つは、ウエハに面する金属製ウ
エハサポートの部分の上方、即ちウエハの下表面と下方
の金属製ウエハサポートの対向面(facing surface)との
間に形成された誘電材の表面における静電荷を利用して
いる。例えば、このような静電クランプは、Abe の米国
特許4,384,918号;日本国特許公報2−277
48号、及びJpn. Journal of Applied Physics,Vol.31
(1992) 2145-2150 ページのWatanabeらによる「アルミ
ナ静電チャックの静電力及び吸収電流」に記載されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】静電クランピングを利
用した、ウエハ固定のこの形式は、ウエハのウエハサポ
ートに対する機械的クランピングにおいて直面されたそ
れ以前の問題を取り除くことに好結果であることを証明
したが、腐食の問題に直面した。その理由は、ウエハを
ウエハサポートに固定するための静電クランピングの使
用においては最も満足な性能を与える誘電材は、チャン
バーにおける半導体ウエハの処理において用いられるあ
る種の化学物質に対して十分な耐性を示さないからであ
る。
【0006】特に、金属ウエハサポートの最上面(top s
urface )に誘電材としてポリイミド材料が具備された場
合、ポリイミド材料はエッチング後のチャンバーの自然
洗浄(in situ cleaning)に用いられるO2 ガスによる化
学侵食を受けやすい、ということが見出された。ポリイ
ミド材料はまた、O2 侵食の受けやすさよりも程度は少
ないものの、同様にフッ素含有ガスによる化学侵食も受
けやすい、ということも見出された。
【0007】そのため、半導体ウエハをウエハサポート
へ静電クランプする目的で金属ウエハサポートの表面上
に形成される誘電材へ、化学侵食に対する保護を誘電材
の表面上の静電荷に障害なく提供することが望ましいだ
ろう。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用】この発明は、ウ
エハサポートに半導体ウエハを静電的にクランプする分
野の改良を含み、これは当該ウエハに面する表面上に形
成された誘電材を有する。ここで、この改良は、半導体
ウエハの処理において用いられる化学物質による化学侵
食に対しての誘電材の保護を提供するために誘電表面上
に形成される保護被膜を備える;更に本発明は、処理に
おいて垂直若しくは左右にウエハが動くことなくウエハ
サポートへウエハを固定するために、ウエハに面する被
覆されたウエハサポート上の十分な静電荷の形成につい
て障害のないような方法で誘電材の上に保護層を形成す
ることにより、その誘電材を保護する方法を備える。
【0009】
【実施例】この発明は、ウエハをウエハサポートへ静電
的にクランプするために、半導体ウエハ処理装置におい
てウエハサポートへ供給される誘電材の上方に形成され
る保護被覆を備える。また、ウエハサポートに対するウ
エハの所望の静電クランピングに障害なく誘電材の上方
に保護被覆を形成する方法を備える。
【0010】保護されるべき誘電材は、所望の静電荷を
蓄積するために導電面の上方に形成される非導電性材料
を備えていてもよい。しかし、この発明は、例えばポリ
イミドのような高分子誘電材に特に向いているが、それ
は、そのような材料は良好な誘電材を形成するが、ウエ
ハ上の集積回路構造の形成に用いられる処理によって侵
食されるからである。
【0011】誘電材の上方に形成される保護被覆は、半
導体ウエハの処理に用いられる化学物質による化学侵食
に対し誘電材に所望の保護を、誘電材により提供される
所望の静電クランピングの障害とならずに提供できる材
料を備えることが根本的に必要である。この保護材料は
また、半導体ウエハ上の集積回路構造の形成の過程の中
でウエハサポートが入れられる装置内で行われる種々の
処理と適合(compatible)すべきであり、例えば、半導体
ウエハの処理に用いられる化学物質と反応せず又はこの
化学物質の障害にならないということである。
【0012】誘電材の上方に形成される保護被覆は、ウ
エハに面する誘電表面上に所望の静電荷を確立すること
への障害とならないようにやや薄くなければならない。
この静電荷の保持力の強度は、誘電材の厚さの自乗に反
比例することがわかっている。誘電層の上方の表面に形
成される静電荷の障害となるほどに保護層を厚くしない
ことを保証するため、一般に、保護被覆の厚さは保護さ
れる誘電材の厚さの約50%を越えるべきはなく、望ま
しくは誘電材の約10%を越えるべきではない。所望の
化学的保護を与えるためには、保護被覆は通常30ミク
ロンを越える必要はなく、望ましくは保護被覆は約10
ミクロンを越えないだろう。
【0013】所望の化学的な保護、及び下方の誘電材か
ら被覆を貫く静電荷強度の均一性の双方のために、保護
被覆はまた厚さにおいて均一であるべきである。更に、
この被覆は、ウエハサポート及びその上にある誘電表面
の上方のみならず角部(corners )においても同様に、被
覆厚さの均一性に関してコンフォーマル(conformal)で
あるべきである。ここで厚さの均一性とは、与えられた
保護被覆の厚さが、典型的な9点測定パターンを用い
て、平均厚さより+/−約5%を越えて変化しないこと
を意味する。保護被覆層の厚さにおける所望の均一性を
達するために、必要ならば、下方の誘電材の角部の鋭度
(the sharpness of the corner) は所望により丸くする
か傾斜させてもよいことに留意すべきである。
【0014】上述したように、保護被覆は、半導体ウエ
ハの処理に用いられるエッチング材のような処理材料に
よる化学的侵食に対して耐性を持たなければならない。
特に、この保護層は、O2 含有エッチャント若しくはフ
ッ素含有エッチャントの如きエッチャントによる侵食か
ら下方の誘電材に対する保護を提供できなければならな
い。一般に、少なくとも約1ミクロン、望ましくは約3
ミクロンの保護被覆の最小厚みは、下方の誘電材への所
望の保護の程度を提供する十分な厚さを保証するであろ
う。しかし、保護被覆の最小かつ均一な厚さのみが必要
ということではなく、保護被覆にいかなるピンホールや
開口も不在であることもまた必要である。ここでピンホ
ールの不在とは、走査電子顕微鏡(SEM)による保護
層の試験でピンホールが1つも目視されないことを意味
する。
【0015】保護被覆の更なる要件として、下方の誘電
材のクラックや機械応力の誘発(inducement)を回避する
ため、保護被覆の熱膨張係数は誘電材及び誘電材が形成
される金属サポートとの両方と、摂氏約150度の温度
まで十分に調和するか若しくは適合していなければなら
ない。ここで「十分に調和」とは、保護被覆の熱膨張係
数が前記ウエハサポートの熱膨張係数又は上記誘電材の
熱膨張係数より約20%を越えて変化しないことを意味
する。
【0016】保護被覆はまた、通常の半導体ウエハ処理
において通常に遭遇するかも知れないどのような粒子に
よる浸透に対しても耐えるよう十分物理的に強固でなけ
ればならない。すなわち、軟らかくそれゆえ粒子浸透を
受けやすいであろう誘電材に対しての機械的保護を保護
被覆が提供できなければならないということである。ウ
エハサポートへの誘電材の形成及びその結果としてのウ
エハサポート上への静電荷の形成は、直ちに発明のいか
なる部分をも構成することはないが、金属製の電極を供
給し誘電材へ埋め込むことは、誘電材の表面上に所望の
静電荷を形成する一つの方法である。もし粒子が誘電材
の中に十分に浸透しこの埋設された電極に接触すれば、
所望の静電荷の形成は妨害されてしまうだろう。従って
当該保護被覆は、所望の化学的保護を提供することと同
様に、このような浸透に対しての機械的保護を与えるこ
とができるべきである。
【0017】最後に、保護被覆は、ウエハがウエハサポ
ートより取り除かれるとき静電荷を開放せしめるよう十
分に導電性であるべきだが、ウエハサポートへのウエハ
のクランピング若しくはチャッキングにおいて表面の静
電荷を保持するよう十分に絶縁性でもあるべきである。
約1013オーム・センチメートル(Ωcm)から約10
20Ωcmの範囲にある抵抗率を持つ保護材料は、導電率
対抵抗率の見地から通常満足されることが見出されるで
あろう。
【0018】誘電材を上に載せた金属製のウエハサポー
トがアルミニウム材料を備える場合、アルミニウム酸化
物(例えばAl2 3 )若しくは窒化アルミニウム(A
lN)のような無機アルミニウム化合物であって、約3
ミクロンから約30ミクロンの範囲の厚さ、望ましくは
約3ミクロン乃至約20ミクロンの厚さであり、誘電材
の厚さの約50%を越えないような厚さに形成された上
記無機アルミニウム化合物は、上記要件の全てに合致す
るであろうことが見出されている。
【0019】この保護層は、イオンアシスト(E−be
am)蒸着処理、若しくはプラズマスプレー処理、若し
くはCVD処理のような堆積処理により、誘電材の上方
及び露出したウエハサポート表面の上方に形成されるだ
ろう。望ましくは、保護被覆の堆積の間、ウエハサポー
ト及びその上の誘電材は保護材料源の上の方に配置され
若しくは位置され、保護材料の堆積の間誘電材及び/若
しくはウエハサポートへのいかなる粒子の堆積をも防止
し若しくは少なくとも抑制する。
【0020】例示して説明すれば、そして限定するもの
ではないが、イオンアシスト蒸着処理がウエハサポート
及びその上の誘電材の上方に保護被覆を堆積することに
用いられる場合、ビーム出力は数キロワット(kW)で
あろう。被覆されるウエハサポートは、ビームによって
蒸発される被覆源から約20インチ(inches)に配置され
ればよい。温度は室温から約150度の範囲にあればよ
い。圧力はできるだけ低く、望ましくは約0.1から約
1トール(Torr)の範囲にあればよい。そして、時間は、
温度及びビーム出力のレベルにより、約1から約24時
間まで変化すればよい。
【0021】さて図1を参照すれば、その発明の保護被
覆は10に示され、それは誘電材20の露出した表面を
覆っており、その誘電材20は電極30をその中に持ち
誘電材20の表面における静電荷の所望の発生を支援す
る。誘電材20は、順に、金属性のウエハサポート40
の表面に固定され、そのウエハサポート40は通常アル
ミニウムを、又はアルミニウム合金即ち少なくとも約5
0%以上アルミニウムを含んだ合金を備えているだろ
う。その構造は、例示の目的のためだけに、ウエハ50
をそれらの上に持つよう更に示されるが、保護被覆10
が誘電材20及び金属製のウエハサポート40の上方に
形成されている間はウエハはそこにはないと理解されよ
う。この図に示される材料の相対的な厚さは、例示の目
的だけのために誇張された幾つかの材料の厚さと比率が
とれていないと理解されよう。
【0022】前述したように、保護被覆10は、誘電材
20の表面を覆うコンフォーマルな被覆の形成が可能で
ある材料を備えるべきである。特に、ウエハ50が誘電
材の上の静電荷によって接着することになる誘電材20
の平坦な表面22の上方に形成されている保護被覆10
の部分12は、誘電材20の先端24の上に形成された
保護被覆の部分14及び誘電材20のコーナー26の上
に形成された保護被覆16と、ほぼ同じ厚さであるべき
である。保護被覆材料10による誘電材20のこのコン
フォーマルな被覆は、ウエハ50が接する表面に亘る静
電荷の均一な電荷分布を可能ならしめるだけではなく、
所望の化学的保護の均一性を結果として生じるだろう。
【0023】さて図2を参照すれば、誘電材20及び金
属製のウエハサポート40への保護被覆10の形成に用
いられる典型的な装置100が例示されている。例示さ
れた実施例においては、装置100はイオンアシスト
(E−beam)型堆積装置を備え、この堆積装置は、
クランピング機構120をその中に持つ堆積チャンバー
110を有し、このクランピング機構120はクランピ
ングフィンガー124をもつペデスタル126を備え、
このクランピングフィンガー124は誘電材20で覆わ
れていない金属製ウエハサポート40の周辺部と係合
し、ペデスタル126に対してウエハサポート40を押
しつけるだろう。望ましくは、図示したように、クラン
ピング機構120はチャンバー110の頂点に隣接して
配置され若しくは位置され、前述のように、誘電材20
の上へのいかなる粒子の堆積をも回避するだろう。
【0024】例示したるつぼ(crucible)130のような
収納容器はチャンバー110の底部に隣接して配置さ
れ、その中に保護材料、例えばAl2 3 若しくはAl
N、が入れられ、この保護材料は誘電材20及び金属製
ウエハサポート40の露出した表面に被覆される。荷電
粒子ビーム源(a charged particle beam source)140
もまたチャンバー110の底部に据えられて図示され、
この荷電粒子ビーム源140から電子若しくはイオンビ
ーム144が発生され、チャンバー110内に照射され
る。この例示された実施例においては、チャンバー11
0内の磁気偏向手段150がビーム144をるつぼ13
0に向かって偏向し、そしてその中にある保護材料を叩
き蒸発させる。
【0025】例示すれば、直径196ミリメートル(m
m)のアルミニウム製ウエハサポートであって、その上
に形成された50マイクロメートル(μm)の厚さのポ
リイミド層を有するウエハサポートは、この発明に従
い、4μmの厚さの酸化アルミニウムの保護被覆で被覆
された。摂氏約100度の温度及び約10-5トールの圧
力に維持されたチャンバーにおいて、ウエハサポート及
びその上の誘電材より20インチ下に置かれたるつぼか
ら蒸発した酸化アルミニウムにより、酸化アルミニウム
被覆が堆積された。酸化アルミニウムは、約1.5kW
の出力レベルにおけるイオンビームを用いて約12時間
の間るつぼより蒸発され誘電材の上に被覆された。
【0026】この結果として形成された酸化アルミニウ
ム保護被覆はSEMによるピンホールの試験を受けた
が、ピンホールは1つも見つけられなかった。ウエハサ
ポート及び誘電材の上方に堆積された被覆をテストする
ために、この構造体は約8時間平均温度約90度のO2
ガスプラズマ下に暴露された。この構造体はその後、下
方のポリイミド誘電材への化学侵食に対する試験を受け
た。化学侵食は何も見つけられなかった。
【0027】保護被覆の均一性は、ダミーコーティング
(実際のポリイミド層上ではないものへの被覆)を用い
て、光学干渉計であるオプティカルナノスペック(opti
calnanospec) によって測定され、最も厚い部分から最
も薄い部分までの厚さの変化は約2−3%以下であるこ
とが見出された。
【0028】この保護被覆を更にテストするため、エッ
チチャンバーに据えられウエハに面した表面に固定され
た誘電材を有する半導体ウエハサポートに、数多くの半
導体ウエハが連続的に静電クランプされた。このウエハ
サポートは、この発明に従い、誘電材の上の保護被覆を
備えていた。12枚のウエハに通常の酸素エッチングを
実施した後各ウエハは試験され、そしてエッチングの間
に動かなかったことが見出され、静電クランピングは誘
電材を覆う保護被覆の形成によって不利に影響されなか
ったことを示した。そしてこのウエハサポート上の保護
被覆は、この処理の後いかなるクラッキングの兆候もな
いかを更に試験されたが、この兆候は、この保護被覆及
び下方の誘電材及びウエハサポートの間の熱的不整合を
示すものである。一つの兆候も見出されなかった。保護
された誘電材への粒子の衝突によるダメージの兆候もま
た存在しなかった。最後に、このウエハサポート上の誘
電材は化学侵食の兆候について試験されたが、一つの兆
候も見出されなかった。
【0029】
【発明の効果】以上のように、この発明は、静電クラン
ピングが利用できる改良されたウエハサポートを提供
し、静電クランピングに利用される静電荷と関連してウ
エハサポート上に形成された誘電材は、半導体ウエハの
処理において用いられる化学物質による化学侵食からウ
エハの静電クランピングを損ねない方法で保護される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、ウエハサポートの垂直断面図であり、
本発明による、ウエハサポート表面の上に形成された誘
電層及び露出した誘電層表面に形成された保護層を示
す。
【図2】図2は、ウエハサポート上の誘電層の上に被覆
される保護層の形成に用いられる装置の側面の絵画図で
ある。
【符号の説明】
10…保護被覆、12…保護被覆における誘電材の平坦
な部分の上に形成された部分、14…保護被覆における
誘電材の末端の上に形成された部分、16…保護被覆に
おける誘電材の角部の上に形成された部分、20…誘電
材、22…誘電材における平坦な部分、24…誘電材に
おける末端部分、26…誘電材における角部、30…電
極、40…ウエハサポート、50…ウエハ、100…保
護被覆の形成に用いられる典型的な装置、110…チャ
ンバー、120…クランピング機構、124…クランピ
ングフィンガー、126…ペデスタル、130…るつ
ぼ、140…荷電粒子ビーム源、144…荷電粒子ビー
ム源より発生する電子若しくはイオンビーム、150…
磁気偏向手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジィアン ディング アメリカ合衆国, カリフォルニア州 95129, サン ノゼ, グレン ヘイヴ ェン ドライヴ 1337

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウエハサポートがその上に形成された誘
    電材を有し、半導体ウエハを前記ウエハサポートへ静電
    荷によりクランプならしめる半導体処理装置において:
    前記誘電材の上方に(over)形成され、前記半導体ウエハ
    の処理において用いられる化学物質による侵食から前記
    誘電材を保護する保護被覆を備えることを特徴とする半
    導体処理装置。
  2. 【請求項2】 前記保護被覆は前記誘電材の厚さの約5
    0%を越えない最大被覆厚さを有する、請求項1記載の
    装置。
  3. 【請求項3】 前記保護被覆は約30ミクロンを越えな
    い最大被覆厚さを有する、請求項2記載の装置。
  4. 【請求項4】 前記保護被覆は約10ミクロンを越えな
    い最大被覆厚さを有する、請求項2記載の装置。
  5. 【請求項5】 前記保護被覆は前記誘電材の上方で厚さ
    が均一であり、前記ウエハに作用する前記静電荷強度を
    均一にする、請求項3記載の装置。
  6. 【請求項6】 前記保護被覆の熱膨張係数は、前記ウエ
    ハサポートの熱膨張係数若しくは前記誘電材の熱膨張係
    数のいずれかの5%を越えて変化しない、請求項3記載
    の装置。
  7. 【請求項7】 前記保護被覆は少なくとも約1ミクロン
    の最小被覆厚さを有する、請求項3記載の装置。
  8. 【請求項8】 前記保護被覆は少なくとも約3ミクロン
    の最小被覆厚さを有する、請求項7記載の装置。
  9. 【請求項9】 前記保護被覆は前記半導体ウエハの処理
    における粒子による前記保護被覆への浸透に対して前記
    下方の誘電材(said dielectric material)を保護するこ
    とが可能な、請求項3記載の装置。
  10. 【請求項10】 前記保護被覆は約1013Ωcm(オー
    ムセンチメートル)乃至1020Ωcmの範囲の抵抗率を
    有し、前記ウエハを把持(chucking)する間は前記静電荷
    を保持し、前記ウエハが前記ウエハサポートより除去さ
    れる時には前記静電荷を開放することを可能ならしめ
    る、請求項3記載の装置。
  11. 【請求項11】 前記ウエハサポートはアルミニウム若
    しくはアルミニウム合金を備え、前記保護被覆はアルミ
    ニウム化合物を備える、請求項3記載の装置。
  12. 【請求項12】 前記保護被覆はアルミニウム酸化物及
    び窒化アルミニウムから成る群より選択されるアルミニ
    ウム化合物を備える、請求項11記載の装置。
  13. 【請求項13】 前記誘電材はポリイミド材料を備え
    る、請求項12記載の装置。
  14. 【請求項14】 アルミニウム若しくはアルミニウム合
    金を備えるウエハサポートが誘電材を有し、半導体ウエ
    ハを前記ウエハサポートへ静電荷によりクランプならし
    める半導体処理装置において:前記誘電材の上方に形成
    され、少なくとも約1ミクロンの最小厚さ及び約30ミ
    クロンの最大厚さを有するアルミニウム化合物を備え、
    前記半導体ウエハの処理において使用される化学物質に
    よる侵食から前記誘電材を保護する保護被覆を備えるこ
    とを特徴とする半導体処理装置。
  15. 【請求項15】 前記保護被覆は前記誘電材の厚さの約
    50%を越えない最大被覆厚さを有する、請求項14記
    載の装置。
  16. 【請求項16】 前記保護被覆は前記誘電材の上方で厚
    さが均一であり、前記ウエハに作用する前記静電荷強度
    を均一にする、請求項14記載の装置。
  17. 【請求項17】 前記保護被覆の熱膨張係数は、前記ウ
    エハサポートの熱膨張係数若しくは前記誘電材の熱膨張
    係数のいずれかの5%を越えて変化しない、請求項14
    記載の装置。
  18. 【請求項18】 前記保護被覆は、少なくとも約3ミク
    ロンの最小被覆厚さを有する、請求項14記載の装置。
  19. 【請求項19】 前記保護被覆は、約10ミクロンの最
    大被覆厚さを有する、請求項14記載の装置。
  20. 【請求項20】 前記保護被覆は約1013Ωcm乃至1
    20Ωcmの範囲の抵抗率を有し、前記ウエハを把持す
    る間は前記静電荷を保持し、前記ウエハが前記ウエハサ
    ポートより除去される時には前記静電荷を開放すること
    を可能ならしめる、請求項14記載の装置。
  21. 【請求項21】 前記アルミニウム化合物は、アルミニ
    ウム酸化物及び窒化アルミニウムから成る群より選択さ
    れる、請求項14記載の装置。
  22. 【請求項22】 ウエハサポートの上方に形成され、半
    導体ウエハの処理において該ウエハを前記ウエハサポー
    トへ静電クランピングせしめる誘電材を保護する方法(p
    rocess) において:前記誘電材の上方に形成される保護
    被覆を形成し、前記半導体ウエハの処理において用いら
    れる化学物質による侵食から前記誘電材を保護する工
    程、 を備える方法。
  23. 【請求項23】 約1ミクロン乃至約30ミクロンの厚
    さの範囲をとり、前記誘電材の厚さの50%を越えず、
    アルミニウム化合物を備えた保護層を前記誘電材の上方
    に形成する工程を更に備える、請求項22記載の方法。
  24. 【請求項24】アルミニウム酸化物及び窒化アルミニウ
    ムから成る群より選択されるアルミニウム化合物を備え
    る保護層を前記誘電材の上方に形成する工程を更に備え
    る、請求項23記載の方法。
  25. 【請求項25】ウエハサポートの表面上に形成された誘
    電材を用いてウエハが前記ウエハサポートに静電気的に
    クランプされる、半導体ウエハ上に集積回路構造を形成
    する方法であって:前記処理化学物質による侵食に耐え
    得る、前記誘電材の上方の保護被覆を用いて、前記半導
    体ウエハ上に前記集積回路構造を形成する間侵食から前
    記誘電材を保護する工程、 を備える方法。
JP8348794A 1993-04-22 1994-04-21 集積回路処理装置において使用されるウエハサポートの誘電材への保護被覆とその形成方法 Pending JPH06326175A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US5201893A 1993-04-22 1993-04-22
US08/052018 1993-04-22

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001124515A Division JP2002050675A (ja) 1993-04-22 2001-04-23 半導体ウエハ用サポートの保護被覆とその形成方法。

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06326175A true JPH06326175A (ja) 1994-11-25

Family

ID=21974878

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8348794A Pending JPH06326175A (ja) 1993-04-22 1994-04-21 集積回路処理装置において使用されるウエハサポートの誘電材への保護被覆とその形成方法
JP2001124515A Pending JP2002050675A (ja) 1993-04-22 2001-04-23 半導体ウエハ用サポートの保護被覆とその形成方法。

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001124515A Pending JP2002050675A (ja) 1993-04-22 2001-04-23 半導体ウエハ用サポートの保護被覆とその形成方法。

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5560780A (ja)
EP (1) EP0635869A1 (ja)
JP (2) JPH06326175A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007016272A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Ge Speciality Materials Japan Kk 基板上に被覆形成される保護膜及びその製造方法

Families Citing this family (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5729423A (en) * 1994-01-31 1998-03-17 Applied Materials, Inc. Puncture resistant electrostatic chuck
US6278600B1 (en) 1994-01-31 2001-08-21 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck with improved temperature control and puncture resistance
US5646814A (en) 1994-07-15 1997-07-08 Applied Materials, Inc. Multi-electrode electrostatic chuck
US5792562A (en) * 1995-01-12 1998-08-11 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck with polymeric impregnation and method of making
NL1000452C2 (en) * 1995-05-30 1996-12-03 Xycarb Ceramics Bv The mfr. of a chuck to hold an object by means of an electrostatic field
US5656093A (en) * 1996-03-08 1997-08-12 Applied Materials, Inc. Wafer spacing mask for a substrate support chuck and method of fabricating same
US6108189A (en) 1996-04-26 2000-08-22 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck having improved gas conduits
US6217655B1 (en) 1997-01-31 2001-04-17 Applied Materials, Inc. Stand-off pad for supporting a wafer on a substrate support chuck
US6117246A (en) * 1997-01-31 2000-09-12 Applied Materials, Inc. Conductive polymer pad for supporting a workpiece upon a workpiece support surface of an electrostatic chuck
US5841624A (en) * 1997-06-09 1998-11-24 Applied Materials, Inc. Cover layer for a substrate support chuck and method of fabricating same
US6140581A (en) * 1997-12-03 2000-10-31 Mitsubishi Electronics America, Inc. Grounded packaged semiconductor structure and manufacturing method therefor
EP0948042A1 (de) * 1998-03-06 1999-10-06 VenTec Gesellschaft für Venturekapital und Unternehmensberatung Elektrostatische Vorrichtung zum Halten von Wafern und anderen Bauteilen
US5969934A (en) * 1998-04-10 1999-10-19 Varian Semiconductor Equipment Associats, Inc. Electrostatic wafer clamp having low particulate contamination of wafers
US5905626A (en) * 1998-04-12 1999-05-18 Dorsey Gage, Inc. Electrostatic chuck with ceramic pole protection
KR20010089376A (ko) 1998-10-29 2001-10-06 조셉 제이. 스위니 전력을 반도체 웨이퍼 프로세싱 시스템내의 제품을 통하여연결하기 위한 장치
US6067222A (en) * 1998-11-25 2000-05-23 Applied Materials, Inc. Substrate support apparatus and method for fabricating same
US6263829B1 (en) 1999-01-22 2001-07-24 Applied Materials, Inc. Process chamber having improved gas distributor and method of manufacture
US6839217B1 (en) 1999-10-01 2005-01-04 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Surface structure and method of making, and electrostatic wafer clamp incorporating surface structure
DE10050413A1 (de) * 1999-10-14 2001-04-19 Schlumberger Technologies Inc Elektrostatische Spannvorrichtung
US6362946B1 (en) 1999-11-02 2002-03-26 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Electrostatic wafer clamp having electrostatic seal for retaining gas
US6538873B1 (en) 1999-11-02 2003-03-25 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Active electrostatic seal and electrostatic vacuum pump
US6603650B1 (en) 1999-12-09 2003-08-05 Saint-Gobain Ceramics And Plastics, Inc. Electrostatic chuck susceptor and method for fabrication
US6723274B1 (en) 1999-12-09 2004-04-20 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. High-purity low-resistivity electrostatic chucks
WO2001043184A2 (en) * 1999-12-09 2001-06-14 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Electrostatic chucks with flat film electrode
KR100462237B1 (ko) * 2000-02-28 2004-12-17 주성엔지니어링(주) 기판 냉각장치를 가지는 반도체 소자 제조용 클러스터 장비
US6598559B1 (en) 2000-03-24 2003-07-29 Applied Materials, Inc. Temperature controlled chamber
JP3808286B2 (ja) * 2000-06-07 2006-08-09 住友大阪セメント株式会社 静電チャック
US6544340B2 (en) 2000-12-08 2003-04-08 Applied Materials, Inc. Heater with detachable ceramic top plate
US6805952B2 (en) 2000-12-29 2004-10-19 Lam Research Corporation Low contamination plasma chamber components and methods for making the same
US6581275B2 (en) 2001-01-22 2003-06-24 Applied Materials Inc. Fabricating an electrostatic chuck having plasma resistant gas conduits
US6682627B2 (en) 2001-09-24 2004-01-27 Applied Materials, Inc. Process chamber having a corrosion-resistant wall and method
US20030219986A1 (en) * 2002-05-22 2003-11-27 Applied Materials, Inc. Substrate carrier for processing substrates
JP4710216B2 (ja) * 2002-06-11 2011-06-29 コニカミノルタホールディングス株式会社 薄膜形成方法
US20040055709A1 (en) * 2002-09-19 2004-03-25 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck having a low level of particle generation and method of fabricating same
CN101279859B (zh) 2003-03-26 2012-01-04 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 具有氧化层的碳化硅陶瓷部件
JP4369765B2 (ja) * 2003-07-24 2009-11-25 京セラ株式会社 静電チャック
US7910218B2 (en) 2003-10-22 2011-03-22 Applied Materials, Inc. Cleaning and refurbishing chamber components having metal coatings
US7670436B2 (en) 2004-11-03 2010-03-02 Applied Materials, Inc. Support ring assembly
US8617672B2 (en) 2005-07-13 2013-12-31 Applied Materials, Inc. Localized surface annealing of components for substrate processing chambers
US7762114B2 (en) 2005-09-09 2010-07-27 Applied Materials, Inc. Flow-formed chamber component having a textured surface
US9127362B2 (en) 2005-10-31 2015-09-08 Applied Materials, Inc. Process kit and target for substrate processing chamber
US8647484B2 (en) 2005-11-25 2014-02-11 Applied Materials, Inc. Target for sputtering chamber
KR101329630B1 (ko) 2006-04-13 2013-11-14 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 가열소자
US7983017B2 (en) * 2006-12-26 2011-07-19 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Electrostatic chuck and method of forming
US7981262B2 (en) 2007-01-29 2011-07-19 Applied Materials, Inc. Process kit for substrate processing chamber
US7942969B2 (en) 2007-05-30 2011-05-17 Applied Materials, Inc. Substrate cleaning chamber and components
DE102010011020A1 (de) * 2010-03-11 2011-09-15 Infineon Technologies Ag Trägerplatte
US20120083129A1 (en) 2010-10-05 2012-04-05 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for focusing plasma
US9478428B2 (en) 2010-10-05 2016-10-25 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for shielding a plasma etcher electrode
US20130264309A1 (en) * 2012-04-05 2013-10-10 Ian J. Kenworthy Acoustic energy utilization in plasma processing
CN104465478B (zh) * 2014-12-22 2017-01-25 北京中科信电子装备有限公司 一种静电吸盘的加工方法
US11289355B2 (en) 2017-06-02 2022-03-29 Lam Research Corporation Electrostatic chuck for use in semiconductor processing
JP7083080B2 (ja) * 2018-01-11 2022-06-10 株式会社日立ハイテク プラズマ処理装置
KR102655866B1 (ko) * 2018-01-31 2024-04-05 램 리써치 코포레이션 정전 척 (electrostatic chuck, ESC) 페데스탈 전압 분리
US11086233B2 (en) 2018-03-20 2021-08-10 Lam Research Corporation Protective coating for electrostatic chucks
US11031272B2 (en) * 2018-11-06 2021-06-08 Mikro Mesa Technology Co., Ltd. Micro device electrostatic chuck with diffusion blocking layer
WO2024076562A1 (en) * 2022-10-03 2024-04-11 Applied Materials, Inc. Web coating method and vented cooling drum with integral electrostatic clamping

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR452222A (fr) * 1912-12-20 1913-05-10 Pierre Emmanuel Emile Raverot Perfectionnement de la transmission téléphonique de la parole
US4384918A (en) * 1980-09-30 1983-05-24 Fujitsu Limited Method and apparatus for dry etching and electrostatic chucking device used therein
JPS6059104B2 (ja) * 1982-02-03 1985-12-23 株式会社東芝 静電チヤツク板
GB2147459A (en) * 1983-09-30 1985-05-09 Philips Electronic Associated Electrostatic chuck for semiconductor wafers
JPS6131636U (ja) * 1984-07-31 1986-02-26 株式会社 徳田製作所 静電チヤツク
US4832781A (en) * 1988-01-07 1989-05-23 Varian Associates, Inc. Methods and apparatus for thermal transfer with a semiconductor wafer in vacuum
ATE95513T1 (de) * 1988-04-26 1993-10-15 Toto Ltd Verfahren zur herstellung dielektrischer keramik fuer elektrostatische haltevorrichtungen.
JPH0227748A (ja) * 1988-07-16 1990-01-30 Tomoegawa Paper Co Ltd 静電チャック装置及びその作成方法
JP2665242B2 (ja) * 1988-09-19 1997-10-22 東陶機器株式会社 静電チャック
JPH03102814A (ja) * 1989-09-16 1991-04-30 Nikon Corp 静電チャック装置
JPH03152953A (ja) * 1989-11-10 1991-06-28 Nikon Corp 静電チヤツク
EP0439000B1 (en) * 1990-01-25 1994-09-14 Applied Materials, Inc. Electrostatic clamp and method
FR2661039B1 (fr) * 1990-04-12 1997-04-30 Commissariat Energie Atomique Porte-substrat electrostatique.
JP2754420B2 (ja) * 1990-06-21 1998-05-20 株式会社ニコン ウェーハ保持装置
JPH0478133A (ja) * 1990-07-20 1992-03-12 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
US5055964A (en) * 1990-09-07 1991-10-08 International Business Machines Corporation Electrostatic chuck having tapered electrodes
JPH04146639A (ja) * 1990-10-09 1992-05-20 Nikon Corp 静電吸着装置
JP3238925B2 (ja) * 1990-11-17 2001-12-17 株式会社東芝 静電チャック
DE69130205T2 (de) * 1990-12-25 1999-03-25 Ngk Insulators Ltd Heizungsapparat für eine Halbleiterscheibe und Verfahren zum Herstellen desselben
US5166856A (en) * 1991-01-31 1992-11-24 International Business Machines Corporation Electrostatic chuck with diamond coating
JP2764472B2 (ja) * 1991-03-25 1998-06-11 東京エレクトロン株式会社 半導体の成膜方法
US5306895A (en) * 1991-03-26 1994-04-26 Ngk Insulators, Ltd. Corrosion-resistant member for chemical apparatus using halogen series corrosive gas
US5191506A (en) * 1991-05-02 1993-03-02 International Business Machines Corporation Ceramic electrostatic chuck
JPH04367247A (ja) * 1991-06-14 1992-12-18 Kyocera Corp セラミック製静電チャック
US5275683A (en) * 1991-10-24 1994-01-04 Tokyo Electron Limited Mount for supporting substrates and plasma processing apparatus using the same
US5284549A (en) * 1992-01-02 1994-02-08 International Business Machines Corporation Selective fluorocarbon-based RIE process utilizing a nitrogen additive
JP2865472B2 (ja) * 1992-02-20 1999-03-08 信越化学工業株式会社 静電チャック
JPH05304201A (ja) * 1992-04-28 1993-11-16 Kyocera Corp セラミックス製静電チャックの製造方法
JP2938679B2 (ja) * 1992-06-26 1999-08-23 信越化学工業株式会社 セラミックス製静電チャック
JPH06291175A (ja) * 1993-04-01 1994-10-18 Kyocera Corp 静電チャック
JP2798570B2 (ja) * 1992-12-01 1998-09-17 京セラ株式会社 静電チャック
US5350479A (en) * 1992-12-02 1994-09-27 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck for high power plasma processing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007016272A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Ge Speciality Materials Japan Kk 基板上に被覆形成される保護膜及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002050675A (ja) 2002-02-15
US5560780A (en) 1996-10-01
EP0635869A1 (en) 1995-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06326175A (ja) 集積回路処理装置において使用されるウエハサポートの誘電材への保護被覆とその形成方法
US5646814A (en) Multi-electrode electrostatic chuck
US4962049A (en) Process for the plasma treatment of the backside of a semiconductor wafer
KR100625712B1 (ko) 웨이퍼 미립자 오염 정도가 낮은 정전 웨이퍼 클램프
US20060165994A1 (en) Protective coating on a substrate and method of making thereof
TW460601B (en) Copper sputtering target
US9025305B2 (en) High surface resistivity electrostatic chuck
KR20010012742A (ko) 응력 동조가능한 탄탈륨 및 탄탈륨 질화물 박막
US4551216A (en) Layer containing carbon and a method and apparatus for producing such a layer
US6676812B2 (en) Alignment mark shielding ring without arcing defect and method for using
JPH0729819A (ja) 電荷制御を伴うフォーカス型イオンビーム処理
JPH0661335A (ja) 半導体製造装置用の基板保持プレート
JPH0581674B2 (ja)
Paik et al. Adhesion enhancement of thin copper film on polyimide modified by oxygen reactive ion beam etching
KR980011764A (ko) 전면 고밀도 플라즈마 증착 제공 방법 및 그 장치
JPH0656842B2 (ja) 導電性ダイヤモンド被覆表面を有するプラズマ反応チャンバ
US6379492B2 (en) Corrosion resistant coating
US3903324A (en) Method of changing the physical properties of a metallic film by ion beam formation
JP2002115051A (ja) バイアススパッタリング装置
JPS597352B2 (ja) 高周波スパツタリング装置
JPS58102521A (ja) 半導体装置の製造方法
JPS6350854B2 (ja)
EP1144722B1 (en) Improved corrosion resistant coating
JPH03187240A (ja) 静電チヤツク
JPH11509049A (ja) 高アスペクト比を有するコンタクトホールに平坦な配線膜及びプラグを形成する改善された成膜装置及び成膜方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020401