提供一种静电吸盘，能够减少从基板吸附面向基板的污染物附着，能够最优地保持基板的接触面积并且高效地进行经由静电吸盘的冷却。该静电吸盘将由弹性材料构成的具备多个凸部的弹性吸附层设为基板吸附面，并经由该弹性吸附层来吸附／保持基板，当将弹性吸附层中的凸部的高度设为ｈ（ｍ），将基板吸附面中的单位面积上的凸部的数量设为ｎ（个／ｍ２），将凸部中的顶面的面积设为Ａ（ｍ２），形成凸部的弹性材料的弹性率设为Ｅ（Ｐａ），以吸附力Ｆ（Ｐａ）来吸附／保持整体的平整度为Ｗｈ（ｍ）的基板时，在吸附力Ｆ作用的方向上凸部收缩的量δ（ｍ）满足下述关系式（１），且基板吸附面中的单位面积上的凸部顶面的总面积的比例ξ为１０％以上，５Ｗｈ≥δ≥０．５Ｗｈ，δ＝（ｈ／ｎＡ）·（Ｆ／Ｅ）…（１）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种静电吸盘，用于以下用途在液晶面板制造中所使用的基板层压装置、离子掺杂装置等中具备该静电吸盘来吸附/保持玻璃基板；或者在由半导体制造工艺所使用的蚀刻处理、化学气相沉积(CVD)进行的薄膜形成等的等离子体处理装置、电子曝光装置、离子描画装置、离子注入装置等中具备该静电吸盘来吸附/保持半导体晶片。
技术介绍
静电吸盘具有在如上述那样的各种半导体制造装置、液晶面板制造装置等的处理室内静电吸附、保持硅晶片、玻璃基板等的功能。在该静电吸盘中，由于接触地保持基板，所以存在附着在静电吸盘的基板吸附面上的颗粒(particle)等污染物附着在半导体晶片、 玻璃基板上，而在后续工序的半导体制造工艺中产生问题的担心。附着在基板等上的污染物，显著降低作为最终产品的半导体元件等的成品率，另外有时还对在各工序中所使用的制造装置造成二次污染，还可能污染工厂的生产线整体的装置。因此，针对污染物附着的问题的对策之一在于，管理晶片、玻璃基板等的背面的颗粒。被禾尔作 International Technology Roadmap For Semiconductors (以下禾尔作 ITRS)的与半导体元件制造有关的国际机构，制作了关于成为如上述那样的污染的要因的晶片背面的颗粒的目标基准，并在因特网的主页上公开了其内容(http://WWW. itrs.net)。 在2007年版的ITRS中规定在前端(front end)工艺的曝光装置、测量装置以外的装置、即离子注入装置等中，晶片背面的颗粒指南到2012年为止在口 300mm晶片大小中直径 0. 16μπι为200个。因此，在静电吸盘中，必须极力避免这种颗粒移动并附着在进行吸附保持的晶片的背面。静电吸盘中的上述问题的解决对策之一，是尽量减少该基板吸附面与晶片、玻璃基板的背面之间的接触面积。特别是，这点的效果显著显现的是基板吸附面由陶瓷制的材料构成的情况。即，陶瓷基本上是多孔状，在制造过程中残留的微细的陶瓷粉、其它被捕捉在内部中。因此，在由静电吸盘来吸附/保持半导体晶片、玻璃基板等基板的过程中，这些逐渐析出在基板吸附面中的可能性高。因此，例如日本特开2006-49357号公报所述那样， 为了减少基板吸附面和基板的背面之间的接触面积，将静电吸盘的基板吸附面设为凸起结构、即在基板吸附面上形成多个被称作销钉(pin)的凸部，而仅使该凸部的平坦的顶面与基板接触而进行吸附。另外，在日本特开2006-237023号公报中，提出了如下技术形成基板吸附面的陶瓷的销钉与基板之间的接触面积成为基板面积的10%以下，并且销钉的平均高度设为5 μ m以上30 μ m以下，此外并且销钉的高度的标准偏差设为1. 8 μ m以下。然而，这些技术都是由陶瓷等具有较高硬度的材料来形成基板吸附面的技术，在具备由橡胶、树脂等弹性材料构成的基板吸附面的静电吸盘中，假设在这些上形成凸部，也由于在使半导体晶片、玻璃基板等的基板吸附在静电吸盘上时的力，导致该凸部收缩，因此有时无法如预定那样降低与基板的接触面积。另外，存在即使要经由具备流过冷却剂的流路等冷却单元的静电吸盘来冷却进行吸附/保持的基板也无法充分实现其效果的担心。3 另外，在日本特开2001-60618号公报中记载有在形成于基板吸附面上的凸部中安装合成橡胶制的吸收构件，但是该文献涉及为了消除由曝光装置产生的焦点的偏差，用吸收构件来局部地吸收基板所具有的基板背面的粗糙度而保持进行吸附/保持的基板的平整度的技术(参照段落0036、段落0049等)，与考虑在凸部顶面的与基板的接触面积的技术相距甚远。另外，在日本特开平10-335439号公报中，记载有具备形成了纹理(凹凸) 模样的硅橡胶制基板吸附面、且与晶片的接触面积变成晶片面积的20 90%的静电吸盘， 举出硅橡胶的硬度(JIS-A)为85以下的情况(参照段落0008、0009)，在该文献中没有考虑吸附/保持基板的状态。专利文献1 日本特开2006-49357号公报 专利文献2 日本特开2006-237023号公报 专利文献3 日本特开2001-60618号公报 专利文献4 日本特开平10-335439号公报
技术实现思路
(专利技术要解决的问题) 鉴于这种状况，本专利技术的专利技术人等对在具备由橡胶、树脂等弹性材料构成的基板吸附面的静电吸盘中能够尽可能地减少附着在基板上的颗粒等污染物、并且最有效地发现对经由静电吸盘进行吸附/保持的基板的冷却效果的技术进行了潜心研究，结果发现了通过对吸附力作用的状态下的凸部形状等进行优化，能够同时解决这些问题，并完成了本专利技术。因而，本专利技术提供一种静电吸盘，能够减少污染物从基板吸附面向基板的附着，同时能够最优地保持基板的接触面积并且有效地进行经由静电吸盘的冷却。(用于解决问题的方案) 即，本专利技术是一种静电吸盘，将由弹性材料构成的具备多个凸部的弹性吸附层设为基板吸附面，并经由该弹性吸附层来吸附/保持基板，该静电吸盘的特征在于， 当将弹性吸附层中的凸部的高度设为h，将基板吸附面中的单位面积上的凸部的数量设为n，将凸部中的顶面的面积设为A，将形成凸部的弹性材料的弹性率设为E，以吸附力F来吸附/保持整体的平整度为Wh的基板时，在吸附力F作用的方向上凸部收缩的量 δ满足下面的关系式(1)，且基板吸附面中的单位面积上的凸部顶面的总面积的比例ξ为 10%以上， 5ffh ≥ δ ≥ 0.5Wh，在此，δ = (h/nA) · (F/E)…(1)， 其中，各值的单位为各个括弧内所示的单位愚&^！^！！^乂个/!!!2)^^2)、 E (Pa)、F (Pa)、δ (m)。另外，本专利技术是制造上述静电吸盘的方法，该方法的特征在于，通过将具备由弹性材料构成的弹性层、上部绝缘层、形成内部电极的电极层、以及下部绝缘层的静电吸盘片收容在真空吸盘装置中，在静电吸盘片的弹性层侧夹有规定的图案掩模地进行真空吸引，形成与图案掩模相对应的凸部来得到弹性吸附层。本专利技术的静电吸盘中，在以吸附力F吸附/保持基板的状态下，在吸附力F作用的方向上凸部收缩的量S是基板的整体的平整度Wh的0.5倍以上、且整体的平整度Wh的5倍以下，优选是δ和Wh的关系满足下面所示的关系式0)， 2ffh^ δ ^ lWh，其中 δ = (h/nA) · (F/E)…(2) 各值的单位与关系式(1)相同。当在吸附力F作用的方向上凸部收缩的量δ变得小于吸附的基板的整体的平整度Wh的0. 5倍时，凸部的顶面与所载置的基板的背面接触的概率变小，相反地当变得大于5 倍时，所需的吸附力变得过高而不现实。在收缩量δ满足关系式O)的情况下，能够期待在基板的整面上全部的凸部的顶面接触，不会出现如基于静电吸盘的基板的冷却能力下降那样的情况。在本专利技术中，当使弹性吸附层吸附/保持基板时，弹性吸附层所具备的凸部与基板之间的接触情况被优化。这里，吸附时的接触是指情况吸附/保持在静电吸盘上的基板的背面在凸部的顶面接触的比例。在凸部由柔软的弹性材质形成的情况下，凸部利用吸附力进行收缩，因此认为通过选择适当的凸部的尺寸和配置，以更多的面积接触。接触情况的优化，是指吸附的力、形成凸部的材料的柔软度(即弹性率)、凸部的高度、凸部顶面的面积、以及所本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种静电吸盘，将由弹性材料构成的具备多个凸部的弹性吸附层设为基板吸附面，并经过由该弹性吸附层来吸附／保持基板，该静电吸盘的特征在于，当将弹性吸附层中的凸部的高度设为ｈ，将基板吸附面中的单位面积上的凸部的数量设为ｎ，将凸部中的顶面的面积设为Ａ，将形成凸部的弹性材料的弹性率设为Ｅ，以吸附力Ｆ来吸附／保持整体的平整度为Ｗｈ的基板时，以使在吸附力Ｆ作用的方向上凸部收缩的量δ满足下面的关系式（１）的方式形成弹性吸附层，且使基板吸附面中的单位面积上的凸部顶面的总面积的比例ξ为１０％以上，５Ｗｈ≥δ≥０．５Ｗｈ，在此，δ＝（ｈ／ｎＡ）·（Ｆ／Ｅ）…（１）其中，各值的单位是各个括弧内所示的单位：Ｗｈ（ｍ）、ｈ（ｍ）、ｎ（个／ｍ２）、Ａ（ｍ２）、Ｅ（Ｐａ）、Ｆ（Ｐａ）、δ（ｍ）。
【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：辰巳良昭，
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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