米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 電気素子 -> 株式会社日立製作所

発明の名称 電子線描画装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−104164
公開日 平成6年(1994)4月15日
出願番号 特願平4−249509
出願日 平成4年(1992)9月18日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小川 勝男
発明者 池田 和典 / 管野 浩 / 伊藤 博之
要約 目的
真空試料室中での試料吸着として、特にサイズの異なるウエハに対し、統一して利用することを考慮して開発された吸着装置を備えている電子線描画装置を提供すること。

構成
真空試料室15内でステージ25上に固定され、試料を吸着する静電吸着装置30は、電極層を埋設しており、任意の電極へ印加が可能であり、鏡筒11から試料面近傍まで電子ビーム1を包み込む円筒40によりチャージアップの回避を図った電子線描画装置。
特許請求の範囲
【請求項1】電子ビームを発生する電子銃と、電子ビームを収束,偏向させる鏡筒と、試料を載せX,Yに移動可能なステージを有し試料に電子ビームを照射する真空試料室と、試料を大気からX−Yステージに搬送する搬送装置と、装置の真空排気を行う排気系からなる電子線描画装置において、試料搭載部に、半絶縁物で形成された平坦な吸着面の内部に同心円状に複数の電極を配置した静電吸着装置を構成させ、任意の電極に電圧を印加可能な機構を有することを特徴とする電子線描画装置。
【請求項2】請求項1において、該吸着面の抵抗値が、109〜1014Ω・cm である静電吸着装置を有することを特徴とする電子線描画装置。
【請求項3】請求項1において、該鏡筒に試料近傍までビーム軌道外側を接地電位の円筒で包み込んだ構造を有することを特徴とする電子線描画装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造装置に関し、特に様々なサイズのウエハを同一保持装置の平坦な吸着面に固定するのに好適な機構を備えたものである。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の製造分野では、電子ビームを利用した加工等が増加し、試料を真空中で保持固定する方法が増加してきた。例えば、ウエハ等の試料に電子ビームを照射する場合において、試料を固定する方法として、静電的な吸引力を利用した静電チャックが知られている。一般的に、静電チャックは試料吸着面が平坦な誘電体材料の中に電極が埋設されているもので、前記電極と前記試料に電荷を与えている。また、特開昭60−95932 号のように、電圧印加する電極を複数に分割する方法等もあるが、それらは一定サイズの試料に対しての発明であり、試料のサイズが異なった場合には、その都度その大きさに合わせて静電チャックも変更しなくてはならなかった。そのため、複数の種類の静電チャックを準備する必要があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、試料のサイズに応じたそれぞれの静電吸着装置を準備する必要があった。
【0004】本発明の目的は、試料のサイズが変更された場合でも、何ら変更なく利用できる静電吸着装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】複数の電極を持っていて各電極への電圧印加が独立している、半絶縁物の静電吸着装置を用いることにより、試料のサイズに関係なく利用することを可能としたものである。
【0006】また、電子ビームを試料面近傍まで包み込む円筒鏡筒の真空試料室内側に装着して、ビームのチャージアップを回避するようにしたものである。
【0007】
【作用】この発明によれば、試料のサイズが異なった場合でも、独立した印加系統において任意のサイズに応じた電極層までを印加することで、様々なサイズの試料に対応して利用可能である。ここで、あるサイズの試料を吸着している場合、次にそれよりも小さいサイズの試料を同一静電チャックの吸着面に吸着しようとすると、吸着面の外周部分は以前よりも露出してしまう。露出部分は絶縁物であって、電子ビームが直接当たるような位置に絶縁物がある場合には、その絶縁部分において、チャージアップが発生する恐れがある。そこで本発明では、試料の照射面直前までを、チャージアップが発生しない程十分にビームを包み込む円筒を鏡筒の真空試料室内側に装着している。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図を用いて説明する。実施例は、ステージを連続移動させながらビーム照射を行う電子線描画装置に用いた、ウエハ等の試料(以下、ウエハとする。)を保持する静電吸着装置であり、概略構成を図1に示す。また、静電吸着装置の詳細は図2および図3に示す。
【0009】図1において、電子銃10から発生された電子ビーム1は、鏡筒11を通過する途中で電磁レンズ12によって収束,偏向が行われ、円筒40中を経て、ウエハ35を照射する。搬送装置20は、真空試料室内ステージ25と外部搬送系との間でウエハ35交換を行うもので、本実施例では、外部搬送系から搬送されたウエハ35が搬送装置20内に設置してある静電吸着装置30上に載置され、静電吸着装置30とウエハ35が一体となって、排気系によって真空にされた真空試料室15内に搬送され、ステージ25上に載置される。ウエハ35,静電吸着装置30,ステージ25は電圧印加により発生した静電力によって一体化となり、ステージ25が移動する。
【0010】次に、静電チャックについての説明を行う。以下ではウエハ,静電吸着装置間での静電吸着について説明する。
【0011】図2は静電吸着装置の断面図を示す。電極層3aは円板の形状であり、電極層3b,3c,3dは、電極層3aと同心円のリング状の電極層である。これらの電極層は吸着面に沿った同一平面内にあり、どの電極層も互いに接触しておらず、これら電極層は図2の様に誘電体材料31に覆われている。この材料が完全な絶縁物であると、電子ビームによるチャージアップが発生する恐れが非常に大きいので、半絶縁物を使用して抵抗値を小さくすることによりチャージアップの回避を図っている。また、3a,3b,3c,3dは端子6a,6b,6c,6dによって電圧電源と接続されており、電源から各電極層への電圧印加のon,offは完全に独立である。この静電吸着装置の上に例えば、サイズが6インチのウエハ35が載置されている場合を考えてみる。6インチサイズウエハ35を載せた時、電極層3a,3b,3cの大きさはウエハ35の大きさよりも小さく、電極層3dのみがウエハ35よりも大きいものとしよう。また、ウエハは端子70によって接地されている。この場合電極層3a,3b,3cに電圧を印加し、3dは遮断しておけばよい。ところで、電極層の数や大きさは特に厳密なものではないが、この場合の印加すべき最外電極層3cは、例えば図3のようにウエハのサイズに合わせた大きさのものにするのが理想的であると思われる。また、各電極層の間隔を大きく開けると電極面積が減少し吸引力が低下するため、必要以上には開けない方が良いであろうが、あくまでも電極層の数,大きさは利用者の意図に任せるものである。尚、電極層3a,3b,3cに印加する場合、以下の様にするのも良いであろう。まず、3aに電圧を印加する。それ以外はすべて遮断しておく。次に、すぐ外側の3bに電圧を印加するが、そのまま正の電荷をかけるのもよいがその前にまず負の電荷をかける。これによって、ウエハと吸着面は互いに離れようとする力が働く。この時、3b,3cの両方に一度に負の電荷をかけると離れあう力が強すぎてウエハがずれてしまうので3bにのみかける。その後、一度印加を遮断してから正の電荷を与える。するとこの時点で電極層3a,3bには正の電荷がかけられており、3cについても同様にして負の電荷をかけた後に正の電荷をかける。このように電圧印加の順は任意に操作できて、ウエハの反り等を解消することも可能である。ところでこの場合、電極層3d部付近が露出していて、電子ビーム1によるチャージアップが発生する可能性があるが、接地電位の円筒40がウエハ35上面近傍までビーム1を包み込み、それを防ぐようにしている。あるいは、チャージアップする恐れのない程十分、ウエハ面近くまで包み込むようにすればよい。以上から、本発明を最も有効に使えるには、1.電極層の外周の大きさは、ウエハサイズに一致するものが良い。
【0012】2.同心円状の各電極層間の半径方向の距離は、必要以上にとらない。
【0013】3.各電極層を接続させる電源として、正,負の電荷及び遮断を任意に操作でできるものが良い。
【0014】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、半導体ウエハのようにサイズが異なった試料の場合でも、同一の静電吸着装置を利用することができる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013