特許ウォッチ

公開番号2024138912
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-09
出願番号2023049634
出願日2023-03-27
発明の名称静電チャック
出願人TOTO株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/683 20060101AFI20241002BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】基板の面内温度分布のばらつきを十分に抑制することのできる静電チャック、を提供する。
【解決手段】静電チャック10は、誘電体基板100と、誘電体基板100に内蔵された線状のヒーター500と、誘電体基板100に接合されたベースプレート200と、を備える。ベースプレート200のうち誘電体基板100側の面210には開口241が形成されている。誘電体基板100の面110に対し垂直な方向から見た場合において、ヒーター500のうち開口241と重なっている部分では、ヒーター500の伸びている方向に沿った端部となる位置におけるヒーター500の線幅W1に比べて、同方向に沿った中央となる位置におけるヒーター500の線幅W2の方が大きい。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
被吸着物が載置される載置面を有する誘電体基板と、
前記誘電体基板に内蔵された線状のヒーターと、
前記誘電体基板のうち前記載置面とは反対側の面に接合されたベースプレートと、を備え、
前記ベースプレートのうち前記誘電体基板側の面には開口が形成されており、
前記載置面に対し垂直な方向から見た場合において、
前記ヒーターのうち前記開口と重なっている部分では、
前記ヒーターの伸びている方向に沿った端部となる位置における前記ヒーターの線幅に比べて、同方向に沿った中央となる位置における前記ヒーターの線幅の方が大きいことことを特徴とする、静電チャック。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記載置面に対し垂直な方向から見た場合において、
前記ヒーターのうち前記開口と重なっている部分では、
前記ヒーターの線幅が、前記ヒーターの伸びている方向に沿った中央となる位置において最も大きいことを特徴とする、請求項１に記載の静電チャック。
【請求項３】
前記載置面に対し垂直な方向から見た場合において、
前記ヒーターのうち前記開口と重なっている部分では、
前記ヒーターの線幅が、
前記ヒーターの伸びている方向に沿った中央となる位置に近づくに従って、次第に大きくなっていることを特徴とする、請求項２に記載の静電チャック。
【請求項４】
前記載置面に対し垂直な方向から見た場合において、
前記ヒーターのうち前記開口と重なっている部分では、
前記ヒーターの線幅が、
前記ヒーターの伸びている方向に沿った中央となる位置に近づくに従って、段階的に大きくなっていることを特徴とする、請求項２に記載の静電チャック。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は静電チャックに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
例えばＣＶＤ装置やエッチング装置のような半導体製造装置には、処理の対象となるシリコンウェハ等の基板を吸着し保持するための装置として、静電チャックが設けられる。静電チャックは、吸着電極が設けられた誘電体基板と、誘電体基板を支持するベースプレートと、を備え、これらが互いに接合された構成を有する。吸着電極は、誘電体基板に内蔵されるのが一般的であるが、金属であるベースプレートが吸着電極として用いられる場合もある。吸着電極に電圧が印加されると静電力が生じ、誘電体基板上に載置された基板が吸着され保持される。
【０００３】
エッチング等の処理中においては、基板の温度を適切な温度に維持する必要がある。このため、下記特許文献１に記載されているように、静電チャックには温度調整のためのヒーターが内蔵されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第７１８５５４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ベースプレートのうち静電チャックに接合される面には、例えば温度センサを配置すること等を目的として開口が形成されている。誘電体基板のうち、このような開口の直上の部分では、ベースプレートへの熱引きが行われにくいことにより、処理中においては局所的な温度上昇が生じやすい。そこで、上記特許文献１に記載の静電チャックでは、開口の直上となる部分においてヒーターの線幅を太くしてある。開口の直上、すなわち局所的な温度上昇が生じやすい部分において、ヒーターの発熱量が小さくなるので、基板の面内温度分布のばらつきを抑制することが可能となる。
【０００６】
しかしながら、ヒーターのうち開口と重なっている部分に限った場合でも、温度上昇の生じやすさは一様ではなく場所によって異なっている。例えば、ヒーターのうち、開口の縁と重なっている部分においては熱引きが比較的行われやすい一方で、開口の中央と重なっている部分においては熱引きが比較的行われにくい。上記特許文献１に記載の静電チャックでは、開口と重なっている部分の全体において、ヒーターの線幅が一様となっている。このため、開口の直上においては、局所的な温度上昇が依然として生じてしまうものと思われる。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板の面内温度分布のばらつきを十分に抑制することのできる静電チャック、を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る静電チャックは、被吸着物が載置される載置面を有する誘電体基板と、誘電体基板に内蔵された線状のヒーターと、誘電体基板のうち載置面とは反対側の面に接合されたベースプレートと、を備える。ベースプレートのうち誘電体基板側の面には開口が形成されている。載置面に対し垂直な方向から見た場合において、ヒーターのうち開口と重なっている部分では、ヒーターの伸びている方向に沿った端部となる位置におけるヒーターの線幅に比べて、同方向に沿った中央となる位置におけるヒーターの線幅の方が大きい。
【０００９】
このような構成の静電チャックでは、ヒーターのうち開口と重なっている部分の線幅が一様とはなっておらず、当該部分の端部における線幅よりも、中央における線幅の方が局所的に大きくなっている。熱引きが比較的行われやすい端部の発熱量に比べて、熱引きが比較的行われにくい（つまり温度上昇しやすい）中央での発熱量が抑制されるので、開口の直上における温度分布が概ね均等となる。これにより、基板の面内温度分布のばらつきを十分に抑制することができる。尚、ここでいう「中央」とは、ヒーターのうち上面視で開口と重なっている部分の中央のことであり、開口の中央とは一致しない場合もある。
【００１０】
また、本発明に係る静電チャックでは、載置面に対し垂直な方向から見た場合において、ヒーターのうち開口と重なっている部分では、ヒーターの線幅が、ヒーターの伸びている方向に沿った中央となる位置において最も大きいことも好ましい。ベースプレートへの熱引きが最も行われにくい（つまり最も温度上昇しやすい）中央において、ヒーターの発熱量が最も小さくなるので、開口の直上における温度分布を更に均等に近づけることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許