本发明专利技术提供具有能够迅速且正确地把握基片的吸附状态的吸附判断单元的静电吸盘装置，并提供能够迅速且正确地把握静电吸盘装置中的基片的吸附状态的基片的吸附状态判断方法。该静电吸盘装置在金属基盘的上表面侧具有吸附基片的静电吸盘，其特征在于：具有用来判断基片的吸附状态的吸附判断单元。该基片的吸附状态判断方法是在静电吸盘装置中判断基片的吸附状态的方法，该静电吸盘装置在金属基盘的上表面侧具有吸附基片的静电吸盘，其特征在于：利用热流束传感器得到通过静电吸盘传递的来自基片的热流，从而判断基片的吸附状态。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及静电吸盘装置和判断基片的吸附状态的方法，更具体地，涉及具有用 来判断基片的吸附状态的吸附判断单元的静电吸盘装置、和使用了该静电吸盘装置的基片 的吸附状态判断方法。
技术介绍
在半导体制造工艺所涉及的以离子注入装置、离子掺杂装置、等离子体成像装置 为首、使用了电子束、极紫外线(EUV)光刻术等的曝光装置、硅晶片等的晶片检查装置等的 各种装置中，使用用来吸附和保持半导体基片的静电吸盘装置。另外，在液晶制造领域中， 把液晶压入玻璃基片等中时使用的基片贴合装置、离子掺杂装置等，为了吸附和保持绝缘 性基片而使用静电吸盘装置。静电吸盘装置一般在金属基盘的上表面侧层叠形成吸附半导体基片、玻璃基片等 的静电吸盘。然后，通过在静电吸盘所具有的吸附电极上施加预定的电压，在静电吸盘的表 面上形成电荷和电场、用电气性的力吸附这些基片。如果用这样的静电吸盘装置进行基片 的处理，则基片的温度因等离子体处理、离子注入等而上升，例如，在等离子体装置中蚀刻 硅晶片时，基片温度达到200°C左右。虽然多数情况下在离子注入、等离子体处理时用抗蚀 剂等掩蔽基片的一部分，但如果变成这样的高温状态则抗蚀剂会硬化过度，在随后的除去 操作中成为障碍。于是，在金属基盘上形成用来循环纯水等液体冷却剂的液体管路，使基片的温度 保持合适。可是，由于在把基片保持在静电吸盘上时夹有颗粒等异物，或者基片本来也不是 完全平坦的，所以有时基片的一部分不能正常地被吸附。另外，由于静电吸盘所具有的吸附 电极的一部分断路或者覆盖吸附电极的绝缘层的一部分破损等，有时也会发生基片的吸附 不良。尤其是近年来，随着半导体基片、玻璃基片的大型化，基片的完全平坦化越来越困难， 而且在吸附它们的静电吸盘装置中要求进一步提高吸附力。为此，吸附电极的形状更加复 杂化，或绝缘层进一步薄膜化，出现上述那样的麻烦的可能性增加。而且，除了在基片不被 正常吸附的位置上，不能充分发挥上述那样的冷却效果，基片温度异常上升，抗蚀剂硬化的 问题以外，还有可能对在基片上形成的元件等产生影响。在这样的状况下，迅速且正确地把握静电吸盘装置中的基片的吸附状态是极其重 要的，迄今为止进行了各种研究。例如，利用向金属基盘的吸附电极施加电压而产生的电力 线一直到达由静电吸盘保持的基片这一点，根据静电电容的变化判断基片的吸附状态的方 法(例如，参照专利文献1和2)。即，由于介电常数比真空高的基片的存在导致静电电容增 加，所以静电电容会因基片的有无而产生差异，通过检测它来判断基片的吸附状态。另外， 还提出了设置从金属基盘的下表面侧到达由静电吸盘吸附的基片的背面的贯通孔，用在该 贯通孔内配设的温度计(热电偶、辐射温度计)直接测定基片的温度，并且判断基片的吸附 状态的方法(例如，参照专利文献3和4)。该方法涉及根据基片与静电吸盘的接触状况制 作基片的温度分布，根据实际测定的基片温度和温度分布判断吸附状态的技术。但是，在基于静电电容变化的判断方法中，在基片被吸附到静电吸盘上的状态下 和解除吸附力而使基片浮起的状态下的静电电容差很小，所以难以正确地判断基片的吸附 /脱离状态。假如错误判断基片的吸附/脱离状态，则例如即使由于从金属基盘的下表面侧 向上突出的提升销(lift pin)把基片抬起，也可能会脱离失败或对基片施加过大的力而损 伤基片等。另一方面，在基于基片的温度分布的判断方法中，由于是在静电吸盘装置上处理 基片时一边测定基片温度，一边基于预先得到的温度分布判断基片的吸附状态，所以为了 判断，需要监测预定的温度变化。因此，判断需要时间，而且由于在实际的装置的使用中返 回去判断基片的吸附状态，所以例如，假如用该方法判断基片的吸附不良，则在检测出异常 时已经对基片造成了相当大的损伤了。而且，在上述各判断方法中，还需要对静电吸盘装置从外部连接某种吸附判断单 元(在前者的判断方法中至少需要有静电电容测定器和判断电路，在后者的判断方法中至 少需要有辐射温度计和判断电路)，为了判断基片的吸附状态而变成了大型的设备。<专利文献1>日本特开平7-7074号公报<专利文献2>日本特开2000-2^440号公报<专利文献3>日本特开平10-150099号公报<专利文献4>日本特开2004-47512号公报
技术实现思路
(专利技术要解决的问题)于是，本专利技术人对判断静电吸盘装置中的基片的吸附状态的方法进行了认真研 究，结果发现，在使用与金属基盘相比基片侧温度更高的静电吸盘装置时，能够通过得到来 自基片的热流束解决上述那样的问题，并且正确且瞬时地判断基片的吸附状态，由此完成 了本专利技术。因此，本专利技术的目的在于提供能够迅速且正确地把握静电吸盘装置上的基片的吸 附状态的、具有吸附判断单元的静电吸盘装置。另外，本专利技术的另一目的在于提供能够迅速且正确地把握静电吸盘装置上的基片 的吸附状态的基片的吸附状态判断方法。(用来解决问题的手段)S卩，本专利技术是一种静电吸盘装置，在金属基盘的上表面侧具有吸附基片的静电吸 盘，其特征在于具有用来判断基片的吸附状态的吸附判断单元。另外，本专利技术是一种在静电吸盘装置中判断基片的吸附状态的方法，该静电吸盘 装置在金属基盘的上表面侧具有吸附基片的静电吸盘，其特征在于利用热流束传感器得 到通过静电吸盘传递的基片的热流，判断基片的吸附状态。本专利技术的静电吸盘装置具有用来判断由静电吸盘吸附的基片的吸附状态的吸附 判断单元。关于该吸附判断单元，作为本专利技术中的优选方式可以使用热流束传感器。与一 般的物理学能量同样地，热从高温侧流向低温侧，可以把通过单位面积的热能作为热流束 (单位W/m2)来把握。本专利技术人着眼于在静电吸盘装置上处理基片时，形成与金属基盘侧 相比基片一方温度更高的温度梯度这一点，取得从基片向低温侧流动的热流(热流束)，从 而判断基片的吸附状态。用图1和图2说明该状态的一部分。如果向静电吸盘6所具有的吸附电极4施加 电压，把基片w吸附在静电吸盘6的基片吸附面6a上，用例如离子注入装置(未图示)等 处理基片w，则由于被注入的离子等在基片内减速而放出动能，所以基片w的温度上升。此 时，由于在金属基盘1上，在液体管路2中使冷却剂循环等而进行冷却，所以在基片w的温 度Tw与金属基盘侧的温度Tb之间形成温度梯度，产生像图2(A)所示那样从基片w经由静 电吸盘6向金属基盘1侧流动的热流。可是，在例如静电吸盘所具有的吸附电极的一部分 中产生断路等而产生吸附不良时等，如果由于某种原因在基片w的一部分或全部与基片吸 附面6a之间产生间隙d，则基片w的热量不能传递到静电吸盘6侧(通常，由于离子注入等 在真空下处理，所以没有或极少有把基片w的热量传递到静电吸盘6侧的物质)，像图2 (B) 所示那样在基片w的一部分或全部上从基片w经由静电吸盘6向金属基盘1侧流动的热流 中断。通过在热流的下游侧将这样的变化作为热流束检测出，能够瞬时且正确地判断基片 w相对于基片吸附面6a的离合状态。获得通过静电吸盘传递的来自基片w的热流的热流束传感器7可以安装在热流的 下游侧，也可以安装在静电吸盘6或金属基盘1中的任一者或这两者上，但希望避开阻碍来 自基片w的热流的部位而配设热流束传感器7。例如，虽然在金属基盘1上本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种静电吸盘装置，在金属基盘的上表面侧具有吸附基片的静电吸盘，其特征在于：具有用来判断基片的吸附状态的吸附判断单元。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：藤泽博，
申请(专利权)人：创意科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP
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