发明名称 基片保持方法及基片保持系统
摘要 本发明提供一种保持基片之方法及一种基片保持系统,其中可以减少在背表面上之外来物质的量,且少量的外来物质可以从一装设台被运送至基片。此基片保持系统包含:一环状防漏表面,在对应该基片之周围的装设台上具有平滑的表面;许多接触保持部份靠着样品台上之基片,此样品台是在基片之周围的对应位置与基片之的对应位置之间;及静电吸引装置,用于藉着将基片之背表面吸引至环状防漏表面及接触保持部份来固定基片。基片接触在环状防漏表面之冷却表面反位在环状防漏表面内之位置上的接触保持部份。
申请公布号 TW277139 申请公布日期 1996.06.01
申请号 TW083108049 申请日期 1994.09.01
申请人 日立制作所股份有限公司 发明人 七田弘之;小川芳文;田村直行;伊藤阳一;坪根彦;高桥主人
分类号 H01L21/08 主分类号 H01L21/08
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼;林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1.一种基片保持系统,将处理后的基片保持在一样品台上,于处理期间以样品台与该处理后的基片之间的冷却气体来冷却该处理后的基片,此系统包含:一环状防漏表面,在对应该基片之周围的位置中具有平滑的表面;许多接触保持部份靠着样品台上之基片,此样品台是在该基片之周围的对应位置与该基片之中央的对应位置之间;及静电吸引装置,用于藉着将该基片之背表面吸引至环状防漏表面及接触保持部份来固定该基片。2.如申请专利范围第1项之基片保持系统,其中:接触保持部份具有通孔及销用于将置于该孔中的基片向上推。3.如申请专利范围第1项之基片保持系统,其中:在样品台上之接触保持部份放置成与样品台之中央同中心,且彼此是以分开的关系放置。4.如申请专利范围第1项之基片保持系统,其中:在样品台上之接触保持部份是由许多岛状突出部所构成,该岛状突出部被放置成与样品台之中央同中心,且彼此是以分开的关系放置。5.如申请专利范围第1项之基片保持系统,其中:环状防漏表面及接触保持部份之高度为15um至200um。6.如申请专利范围第1项之基片保持系统,其中:环状防漏表面及接触保持部份与基片之接触面积是小于基片之面积的一半。7.如申请专利范围第1项之基片保持系统,其被做成使得,流动经过穿透接触保持部份之孔的冷却气体之多余部份,流向与基片相对的样品台,以载送孔中所产生的外来物质。8.如申请专利范围第1项之基片保持系统,其在基片之相对侧的样品台上包含一盖子,于处理期间藉由将冷却气体之多余气体导入盖子内,将该盖子内之压力保持在高于处理室中之压力,以避免处理室中反应的产物进入盖子内。9.如申请专利范围第7项之基片保持系统,其包含一区域在该保持构件上,在该基片之运送构件周围与该基片之背表面接触,此基片之运送构件是提供在该保持构件之气体防漏表面的内侧中,以避免冷却气体大量地从运送构件之装设部份漏出。10.如申请专利范围第7项之基片保持系统,其中提供于该运送构件周围之气体防漏表面是一利用静电力之附着表面。11.如申请专利范围第7项之基片保持系统,其包含一区域在该保持构件上,在该温度测量构件周围与该基片之背表面接触,以避免冷却气体经由该温度测量构件之装设部份漏出。12.一种电浆处理装置中的基片保持系统,此电浆处理装置具有真空处理室、气体导入装置及装设基片于真空处理室中之样品台,其中基片是以静电附着力被保持至样品台,且基片之温度是藉由导入一冷却气体于基片与样品台之间来控制,该样品台包含:一环状突出部,在对应基片之周围的位置中具有平滑的表面;许多接触保持部份靠着样品台上之基片,此样品台是在该基片之周围的对应位置与该基片之中央的对应位置之间;且该基片保持系统进一步包含:静电吸引装置,用于藉着将该基片之背表面吸引至环状防漏表面及接触保持部份来固定该基片。13.一种电浆处理装置中的基片保持系统,此电浆处理装置具有真空处理室、气体导入装置及装设基片于真空处理室中之装置,其中用于装设基片之装设台是以静电附着力来保持基片,且该基片之温度是藉由导入一冷却气体于该基片与样品台之间来控制,其中:该基片与装设台以静电附着力的接触面积是小于该基片之面积的一半,装设台具有一几乎圆的接触部份于该基片的周围与该基片的中央之间,与该基片的周围之接触部份不同,该装设台除了其接触部份之外,具有一间隙通至基片以当导入冷却气体时可加速冷却气体之扩散,一通道允许冷却气体流出至装设台之背面,而非经该基片之周围部份漏出。14.如申请专利范围第13项之基片保持系统,其中允许冷却气体流出至装设台之背面的孔,是提供在一盖子上,对真空处理室具有一电导。15.一种保持基片之方法,其中具有温度测量构件之保持构件对于基片之温度具有控制功能,基片被装设并固定至具有温度控制功能之该保持构件,然后气体从一提供在保持构件上之气体供给部份,被供给于该保持构件与该基片的背表面之间,以使用该气体作为冷却剂来冷却该基片,此方法包含:将该基片之周围部份吸引至提供在该保持构件之周围上的环状气体防漏表面;以静电力将该基片之周围部份附着至该气体防漏表面,以避免供给至该基片之背表面的气体漏出。16.如申请专利范围第15项之保持基片的方法,其中基片是由提供在保持构件上的许多基片支撑部保持在气体防漏表面之内侧中,以避免该基片变形。17.如申请专利范围第15项之保持基片的方法,其中该气体防漏表面是提供在温度测量构件周围,该气体防漏表面是利用静电力来作为附着表面。18.如申请专利范围第15项之保持基片的方法,其中基片保持构件亦作为一温度测量构件。19.一种基片保持系统,用于将基片保持在一基片蚀刻装置中,其中该基片保持系统藉由使用静电力来保持该基片,一由电绝缘构件做成的衬托器,具有一顶表面与该基片之处理表面约在相同的位准,并具有一内侧表面位在该基片之表面的外侧,此衬托器是做在该基片之周围,该衬托器面向该基片之周围的内侧表面,与该基片之处理表面的法线方向是几乎平行。20.如申请专利范围第19项之基片保持系统,其中由脆性材料做成用于以静电力来保持该基片之介电薄膜,是形成在保持构件之一个表面上,此保持构件具有一流动通道用于循环冷却剂以控制该基片之温度,一电绝缘材料放置成与该保持构件之其它表面接触,一接地至标准电位之高电导通的材料被放置在该保持构件的外表面上,三种该构件是彼此重叠并固定,其顺序为具有介电薄膜之保持构件、电绝缘材料构件与标准电位构件,提供一流动通动从该标准电位构件穿透至在该保持构件中的冷却剂流动通道,以供给并放电冷却剂,此流动通道具有侧表面是由电绝缘构件做成,具有侧表面由电绝缘材料做成之管,至少形成三个通孔穿透该三种构件,链接至基片运送机构之可移动构件被插入此通孔,由高电导通材料做成的管状构件附着至该标准电位构件以支撑该三种构件,由高电导通材料做成的小直径管状构件,经一电绝缘材料被插入该管状构件的内侧,该小直径管状构件被连接至该保持构件穿透经过该标准电位构件及该电绝缘材料构件,用于产生静电力以保持该基片之电位及蚀刻该基片所需要之高频电压经由该小直径管状构件被施加,具有由电绝缘材料做成之侧表面的管,形成一通孔提供于该保持构件及该介电薄膜中,其具有一特征使得,气体可以从该小直径管状构件之内侧孔,被供给至该基片的背表面与该介电薄膜的表面之间的间隙。21.如申请专利范围第20项之基片保持系统,其中链接至该基片运送机构之可移动的构件是由电导通材料做成。22.如申请专利范围第20或21项之基片保持系统,其中该介电薄膜及该保持构件,被覆盖以由电绝缘材料做成的构件,其特征使得当该基片被保持在该介电薄膜之表面上时,在该基片之周围部份中看不到该介电薄膜及该保持构件。23.如申请专利范围第20或21项之基片保持系统,其中该保持构件之周围覆盖以一电绝缘材料,更外围的部份覆盖以一高电导通的构件,其电连接至该标准电位构件,最外围的部份则覆盖以一电绝缘材料盖构件。24.如申请专利范围第20或21项之基片保持系统,其中在该管状构件之外侧提供一导杆,用于移动插入于通孔中之可移动的构件,以运送该基片。25.如申请专利范围第19至21项中任一项之基片保持系统,其中藉由使用提供于该管状构件与该凸缘之间的可延伸密封构件,基片保持系统被固定至基片蚀刻装置中之凸缘,移动该基片保持系统以放置基片于一位置上,适于藉由延伸该密封构件来执行处理该基片。26.如申请专利范围第19至21项中任一项之基片保持系统,其中一几乎圆柱形的盖子是提供于该标准电位构件的外部中,一具有直径不同于该盖子之几乎圆柱形的构件被固定至该凸缘,当基片保持系统上下移动时,该圆柱形构件之内侧被覆盖重叠以该圆柱形构件。27.如申请专利范围第19至21项中任一项之基片保持系统,其中提供一管具有由电绝缘材料做成的侧表面,以在该三种构件中形成一通孔,用于测量基车之温度的侦测器被保持在该介电薄膜上,其是放置于该通孔中。28.如申请专利范围第19至21项中任一项之基片保持系统,其中提供一管具有由电绝缘材料做成的侧表面,以在该三种构件中形成一通孔,用于测量基片是否存在之侦测器被保持在该介电薄膜上,其是放置于该通孔中。29.如申请专利范围第28项之基片保持系统,其中用于侦测基片是否存在之该侦测器是一光纤,以经光纤导入的光线是否被该基片之背表面所反射,来判断基片是否存在之侦测。30.如申请专利范围第28项之基片保持系统,其中使用来自用于侦测基片之温度的侦测器之信号,来执行该基片是否存在之侦测。31.如申请专利范围第28项之基片保持系统,其中使用来自用于侦测冷却基片之气体压力的侦测器之信号,来执行该基片是否存在之侦测。32.如申请专利范围第19至21项中任一项之基片保持系统,其中使用扩散焊接以形成冷却剂流动通道,以控制在该保持构件中该基片的温度。33.如申请专利范围第19至21项中任一项之基片保持系统,其中使用焊接以形成冷却剂流动通道,以控制在该保持构件中该基片的温度。34.如申请专利范围第19至21项中任一项之基片保持系统,其中使用铸造以形成冷却剂流动通道,以控制在该保持构件中该基片的温度。35.如申请专利范围第19至21项中任一项之基片保持系统,其中覆盖该介电薄膜及该保持构件的盖子构件与面向该基片的周围之背表面的部份之间的间隙是小于0.3㎜。图示简单说明图1是一垂直剖面图,指出依据本发明之基片保持系统所应用的基片处理装置之轮廓;图2是一垂直剖面图,指出图1中之基片保持系统的一个实施例;图3是一垂直剖面图,指出图1中之基片保持系统的另一个实施例;图4是一顶面图,指出图3中之基片保持系统;图5是一顶面图,指出基片保持系统之另一个实施例。图6是一顶面图,指出基片保持系统之更另一个实施例。图7是一垂直剖面图,指出依据本发明之基片保持系统的另一个实施例;图8是一图形用于说明热转换特性曲线;图9是一说明图,指出依据本发明之基片保持系统的另一个实施例;图10是一说明图,指出具有依据本发明之基片保持系统的基片蚀刻装置;图11是一放大的图形,指出基片保持系统之外围部份;图12是一说明图,指出于运送基片期间移离堆积的电荷;图13是一垂直剖面图,指出依据本发明之基片保持系统的另一个实施例;图14是一说明图,指出制造基片保持系统中的冷却剂流通道之方法的一个实施例;图15是基片保持系统之另一个实施例的说明图;及
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