JP2013197465A - 静電チャック装置および露光装置 - Google Patents

Abstract

【目的】静電チャックの吸着面に付着したダストを除去することが可能な静電チャック装置を提供することを目的とする。
【構成】実施形態の静電チャック装置５０は、基体３０と、第１の電極２０と、第２の電極２２と、を備えている。基体は、吸着面側に凸部１０と凹部１２を有する絶縁性の基体で構成される。第１の電極は、前記凸部に極性を有する第１の電圧を印加する。第２の電極は、前記凹部に第１の電圧とは異なる極性を有する第２の電圧を印加する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、静電チャック装置および露光装置に関する。

半導体装置の微細化の進展に伴い、従来のＡｒＦエキシマレーザ光源を用いた液浸リソグラフィ技術では３２ｎｍ世代以降において微細化の限界に直面している。近年、最小線幅２２ｎｍ以降の世代においての使用が有望視されている露光装置として、露光光源に極端紫外（ＥＵＶ：Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ）光を用いたＥＵＶ露光装置が挙げられる。この露光装置は真空中で露光処理を行うため、ステージ上の半導体基板あるいはマスク（レチクル）の保持には従来の露光装置に用いられてきた真空チャックではなく電気的に保持する静電チャックが使用される。また、静電チャックはプラズマエッチング、ＣＶＤ（化学気相成長）等の減圧雰囲気中で処理を行う半導体処理装置での半導体基板の保持装置として一般的に用いられており、この基本構造は半導体基板と絶縁層（誘電体層）の間、或いは絶縁層中に内部電極を設けている。

静電チャックは、かかる内部電極に印加される電圧の極性の組み合わせに応じて、いわゆる単極型と双極型との２種類の方式に大別される。単極型とは内部電極と被吸着物との間に電源から直流電圧を印加して絶縁層の表面に誘電分極を生じさせ、この静電気力によってチャックの吸着面に吸着固定するものである。一方で双極型とは絶縁層中に複数の内部電極を並列に埋設し、これらの内部電極に電源から正負の互いに極性の異なる電圧を同時に印加して絶縁層の表面の吸着面に正の誘電分極の領域と負の誘電分極の領域とを生じさせ、この両者それぞれの静電気力によって吸着面に吸着固定するものである。この吸着力（静電気力）は、クーロン力を利用したものと、ジョンセン・ラーベック力を利用したものがある。

吸着面は、微視的にみれば完全な平面ではないため微小な凹凸がある。かかる微小な凸部では被吸着物と接触するためジョンセン・ラーベック電流が流れるが、一方で微小な凹部では絶縁層と被吸着物との間に微小なギャップが存在するため電流は流れず電荷が蓄えられるので静電気力が発生する。この静電気力をジョンセン・ラーベック力と呼ぶ。このジョンセン・ラーベック力が働く領域では、蓄積される電荷量が多く、かつ形成されるコンデンサのギャップが極めて小さいため、強いチャック力が得られる。

ここで、例えば、ＥＵＶ露光装置では、レチクルに描画された回路パターンを、反射光学系を用いて半導体基板上に縮小投影する。したがって、静電チャックの吸着面にダスト（パーティクル）が付着しているとデフォーカスや露光パターンの転写位置ずれが起こってしまう。これは、リソグラフィ・パフォーマンスを悪化させる要因となる。このダストの起源としてはロードロックチャンバーから搬入される半導体基板あるいはマスクの裏面に元々付着していたダストが持ち込まれる場合と、半導体基板あるいはレチクルが静電チャックから脱離した際に発生する場合等が考えられる。

一方で、ＥＵＶ露光装置は大気開放してから立ち上げまでに要するダウンタイムが他の露光装置と比べて長期化するという問題がある。したがって、大気開放を伴うステージ清掃にはよることなく、真空中で静電チャックの吸着面からダストを除去できると都合がよい。

しかしながら、特に摩擦により発生したダスト等は帯電していると考えられるので、真空中では静電チャックの僅かな電界でも静電チャックの吸着面に容易に静電吸着してしまう。また、静電チャックの最表面は帯電し易い絶縁膜（誘電体層）で覆われていることが多く、静電チャックへの電圧の印加を停止しても吸着面は帯電したままの状態になっている場合があり、ダストが容易に吸着してしまう。そのため、静電チャックの吸着面からのダストの除去が極めて困難となっていた。

特開２００４−２５３４０２号公報

本発明の実施形態は、上述した問題点を克服し、静電チャックの吸着面に付着したダストを除去することが可能な静電チャック装置およびかかる静電チャック装置が搭載された露光装置を提供することを目的とする。

実施形態の静電チャック装置は、基体と、第１の電極と、第２の電極と、を備えている。基体は、吸着面側に凸部と凹部を有する絶縁性の基体で構成される。第１の電極は、前記凸部に極性を有する第１の電圧を印加する。第２の電極は、前記凹部に前記第１の電圧とは異なる極性を有する第２の電圧を印加する。

また、実施形態の露光装置は、基板ステージおよびマスクステージの少なくとも一方がかかる静電チャック装置を備えている。

第１の実施形態における静電チャック装置の一例を示す斜視図である。 第１の実施形態における静電チャック装置の一例を示す上面図である。 第１の実施形態における露光装置の構成の一例を示す概念図である。 第１の実施形態における露光およびダスト除去方法の要部工程を示すフローチャート図である。 第１の実施形態における静電チャック装置のダスト除去方法の要部工程を示すフローチャート図である。 第１の実施形態における静電チャック装置のダスト除去方法を説明するための概念図である。 第１の実施形態における静電チャック装置のダスト除去方法を説明するための概念図である。 第１の実施形態における凸部と凹部の平面状態の一例を示す断面図である。 第１の実施形態における静電チャック装置のダスト捕集方法を説明するための概念図である。 第１の実施形態における静電チャック装置の電極の構成の他の一例を示す図である。 第１の実施形態における静電チャック装置の電極の構成の他の一例を示す図である。 第１の実施形態における静電チャック装置の他の一例を示す断面図である。 第１の実施形態における静電チャック装置の他の一例を示す断面図である。

（第１の実施形態）
以下、図面を用いて説明する。
図１は、第１の実施形態における静電チャック装置の一例を示す斜視図である。図２は、第１の実施形態における静電チャック装置の一例を示す上面図である。図１において、第１の実施形態における静電チャック装置５０では、絶縁性の基体３０の表面側（吸着面側）にライン状に形成された凸部１０と凹部１２とが交互に配置されている。凸部１０と凹部１２とを有する基体３０の材料として、例えば、低膨張セラミックスを含む絶縁材料を用いると好適である。例えば、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、或いはアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）等が好適である。凸部１０の高さ（或いは凹部１２の深さ）は、９〜２０μｍが好適である。

図１及び図２において、凸部１０の直下には例えば細長い板状の電極２０（第１の電極）が配置され、凹部１２の直下には例えば細長い板状の電極２２（第２の電極）が配置されている。電極２０の幅は凸部１０の幅と同様或いは若干狭くすると良い。電極２２の幅は凹部１２の幅と同様或いは若干狭くすると良い。電極２０は、ライン状の凸部１０の長手方向に沿って延びている。電極２２は、ライン状の凹部１２の長手方向に沿って延びている。電極２０と電極２２は、基体３０内部に埋設される。電極２０と電極２２の高さ位置は、例えば、電極２０の方が電極２２よりも基体３０の表面側に配置されると好適である。或いは、その逆であってもよい。電極２０と電極２２の高さ位置をずらすことで、電極２０と電極２２の間でのリークパスを回避できる。また、複数の電極２０は、同じ高さ位置に配置されると好適である。これにより、複数の凸部１０の表面の電荷量を揃えることができ、チャック力（静電気力）を同様にすることができる。また、複数の電極２２についても、同じ高さ位置に配置されると好適である。

電極２０と電極２２は、電源装置４０に電気的に接続される。電源装置４０は、正負の極性を逆転可能な電圧印加部４１と切り替えスイッチ４３とを有している。電圧印加部４１は、さらに、印加電圧の大きさも可変に制御可能である点は言うまでもない。電源装置４０は、電極２０と電極２２にそれぞれ異なる極性を持った電圧を供給可能である。静電チャック装置５０は、後述するようにマスクステージ用と基板ステージ用とに用いることができる。マスクステージ用の静電チャック装置５０は、露光用マスクを吸着固定（チャック）し、基板ステージ用の静電チャック装置５０は、被露光基板となる半導体基板を吸着固定（チャック）することになる。静電チャック時には、凸部１０用の電極２０に正負いずれかの電圧を供給し、凹部１２用の電極２２は、切り替えスイッチ４３により回路を切り替え、接地させる（アースさせる）。これにより、電極２０は、凸部１０に電圧を印加し、凸部１０表面には誘電分極が生じる。その結果、凸部１０表面が吸着面となって被吸着対象となる露光用マスク或いは被露光基板の裏面を吸着できる。一方、ダスト除去時には、切り替えスイッチ４３により回路を切り替え、電極２０と電極２２とに、正負を反転させた電圧を供給する。すなわち、電極２０が凸部１０に正負の一方の極性を有する電圧（第１の電圧）を印加する。同時に、電極２２が凹部１２に正負の他方の極性を有する電圧（第２の電圧）を印加する。凸部１０に生じさせる電荷量は、凸部１０表面と電極２０との距離および印加電圧にて適宜調整すればよい。同様に、凹部１２に生じさせる電荷量は、凹部１２表面と電極２２との距離および印加電圧にて適宜調整すればよい。

図３は、第１の実施形態における露光装置の構成の一例を示す概念図である。図３では、例えば、極端紫外（ＥＵＶ：Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ）露光装置の一例を示している。ＥＵＶ露光装置１００では、反射光学系１１２を用いて、マスク３００のパターンを被露光基板となる半導体基板３０２上に転写する。ＥＵＶ露光装置１００では、チャンバ１０２内に、移動可能なマスクステージ１０４と、移動可能な基板ステージ１０６が配置される。基板ステージ１０６の上面には静電チャック装置５０ｂが配置され、半導体基板３０２の露光面を例えば上に向けた状態で半導体基板３０２の裏面を静電チャックにより吸着固定する。かかる配置の場合、マスク３００表面は、下向きに配置されることになる。マスクステージ１０４の下面には静電チャック装置５０ａが配置され、マスク３００表面を下に向けた状態でマスク３００の裏面を静電チャックにより吸着固定する。マスク３００と半導体基板３０２の配置は光学的に像を投影可能であれば、それぞれ逆向きであっても構わない。また、マスク３００には、投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含む。

また、チャンバ１０２は、真空ポンプ１３０により所望の真空度（圧力）に制御される。静電チャック装置５０ａの図示しない電極は、電源装置４０ａに接続され、静電チャック装置５０ｂの図示しない電極は、電源装置４０ｂに接続される。また、チャンバ１０２内には、イオナイザ４２（除電部）とダスト回収容器４４（捕集部）が配置される。また、ＥＵＶ露光装置１００では、制御回路１０８によって装置内の各機器が制御される。

マスクステージ１０４と基板ステージ１０６とを同期させながら移動させた状態で、光源１１０からは、ＥＵＶ光１１１が照射される。ＥＵＶ光は、例えば波長５〜５０ｎｍ程度の軟Ｘ線領域の電磁波である。ここでは、例えば、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光を用いる。ＥＵＶ光１１１は、反射光学系１１２で反射され、マスク３００のパターン形成面（表面）に照射される。マスク３００は、ＥＵＶ光を反射可能な多層膜を有する反射型マスクが用いられる。マスク３００から反射された像は、反射光学系１１２で反射され、半導体基板３０２の所望の位置に照射される。これにより、マスクパターンを半導体基板３０２に露光する。マスク３００や反射光学系１１２の各素子に用いられる多層膜は、例えばモリブデン（Ｍｏ）／シリコン（Ｓｉ）多層膜が含まれる。

図４は、第１の実施形態における露光およびダスト除去方法の要部工程を示すフローチャート図である。図４において、第１の実施形態における露光およびダスト除去方法は、搬送工程（Ｓ１０２）と、ダスト計測工程（Ｓ１０４）と、ダスト除去工程（Ｓ１０６）と、ステージ搬送工程（Ｓ１０８）と、露光工程（Ｓ１１０）と、取り外し工程（Ｓ１１２）と、ダスト計測工程（Ｓ１１４）と、ダスト除去工程（Ｓ１１６）という一連の工程を実施する。

搬送工程（Ｓ１０２）として、マスク３００（或いは半導体基板３０２）を図示しないロードロック（Ｌ／Ｌ）チャンバに搬送する。

ダスト計測工程（Ｓ１０４）として、Ｌ／Ｌチャンバにてマスク３００（或いは半導体基板３０２）の裏面に付着したダスト量の計測を行う。許容範囲内（ｏｋ）であれば、ステージ搬送工程（Ｓ１０８）へと進む。許容範囲外（ＮＧ）であれば、ダスト除去工程（Ｓ１０６）へと進む。

ダスト除去工程（Ｓ１０６）として、マスク３００（或いは半導体基板３０２）の裏面に付着したダスト量が許容範囲外である場合、除電或いはエアブロー等を使ってマスク３００（或いは半導体基板３０２）の裏面に付着したダストを除去する。マスク３００（或いは半導体基板３０２）の裏面に付着したダストの除去は大気圧中で実施されると良い。ダスト除去後はダスト計測工程（Ｓ１０４）に戻る。そして、マスク３００（或いは半導体基板３０２）の裏面に付着したダスト量が許容範囲内になるまで、ダスト計測工程（Ｓ１０４）とダスト除去工程（Ｓ１０６）とを繰り返す。

ステージ搬送工程（Ｓ１０８）として、裏面のダストが除去されたマスク３００（或いは半導体基板３０２）をマスクステージ１０４（半導体基板３０２の場合は基板ステージ１０６）に搬送する。そして、静電チャック装置５０ａにてマスク３００裏面が吸着固定される。（半導体基板３０２の場合は静電チャック装置５０ｂにて半導体基板３０２の裏面が吸着固定される。）

露光工程（Ｓ１１０）として、マスク３００と半導体基板３０２とがそれぞれステージ上に配置された状態で、マスクパターンが半導体基板３０２に露光される。

取り外し工程（Ｓ１１２）として、露光終了後、マスク３００（或いは半導体基板３０２）をマスクステージ１０４（半導体基板３０２の場合は基板ステージ１０６）から取り外す。

ダスト計測工程（Ｓ１１４）として、マスク３００（或いは半導体基板３０２）が取り外された静電チャック装置５０ａ表面（半導体基板３０２の場合は静電チャック装置５０ｂ表面）に付着したダスト量の計測を行う。許容範囲内（ｏｋ）であれば、終了する。許容範囲外（ＮＧ）であれば、ダスト除去工程（Ｓ１１６）へと進む。

ダスト除去工程（Ｓ１１６）として、マスク３００（或いは半導体基板３０２）が取り外された静電チャック装置５０ａ表面（半導体基板３０２の場合は静電チャック装置５０ｂ表面）に付着したダストを除去する。以下、具体的に説明する。

図５は、第１の実施形態における静電チャック装置のダスト除去方法の要部工程を示すフローチャート図である。図５において、第１の実施形態における静電チャック装置のダスト除去方法は、半導体基板３０２用の静電チャック装置５０ｂの場合には、電圧印加工程（Ｓ２０２）と、電圧逆転工程（Ｓ２０４）という一連の工程を実施する。一方、マスク３００用の静電チャック装置５０ａの場合には、電圧印加工程（Ｓ２０２）と、電圧逆転工程（Ｓ２０４）と、除電工程（Ｓ２０６）と、捕集工程（Ｓ２０８）という一連の工程を実施する。

図６に、第１の実施形態における静電チャック装置のダスト除去方法を説明するための概念図が示される。ここでは、静電チャック装置の吸着面が上を向いている、例えば、半導体基板３０２用の静電チャック装置５０ｂのダスト除去方法を説明する。

電圧印加工程（Ｓ２０２）として、電源装置４０から、電極２０に正負の一方、例えば正の電圧を供給し、電極２２に正負の他方、例えば負の電圧を同時に供給する。これにより、静電チャック装置５０の凸部１０表面には正の分極が生じる。言い換えれば、凸部１０表面はプラスの電位が誘起された状態になる。一方、凹部１２表面には負の分極が生じる。言い換えれば、凹部１２表面はマイナスの電位が誘起された状態になる。これにより、正に帯電したダスト２６は、凹部１２表面に引きつけられる。逆に、負に帯電したダスト２７は、凸部１０表面に引きつけられる。よって、吸着面となる凸部１０の表面に正に帯電したダスト２６が付着していた場合には、かかるダスト２６は、凹部１２に引き寄せられて、凹部１２の底面に吸着され、吸着面となる凸部１０の表面から正に帯電したダスト２６を排除できる。

電圧逆転工程（Ｓ２０４）として、電源装置４０は凸部１０と凹部１２に印加される電圧の極性をともに逆転（反転）させるように、電極２０に例えば負の電圧を供給し、電極２２に正の電圧を同時に供給する。これにより、静電チャック装置５０の凸部１０表面には負の分極が生じる。言い換えれば、凸部１０表面はマイナスの電位が誘起された状態になる。一方、凹部１２表面には正の分極が生じる。言い換えれば、凹部１２表面はプラスの電位が誘起された状態になる。これにより、負に帯電したダスト２７は、凹部１２表面に引きつけられる。よって、吸着面となる凸部１０の表面に負に帯電したダスト２７が付着していた場合には、ダスト２７は、凹部１２に引き寄せられて、凹部１２の底面に吸着され、吸着面となる凸部１０の表面から負に帯電したダスト２７を排除できる。一方、凹部１２に移動していた、及び元々付着していた、正に帯電したダスト２６は、負の分極が生じた凸部１０に引きつけられることになるが、凸部１０側面も同様に負の分極が生じているので、正に帯電したダスト２６は、凸部１０側面に吸着される。よって、凸部１０の表面（上面）まで正に帯電したダスト２６が戻ることを防止できる。

以上のようにして、吸着面が上を向いている静電チャック装置５０の吸着面からダストを除去できる。よって、半導体基板３０２と静電チャック装置５０ｂ間の吸着面におけるダストを排除でき、デフォーカスや露光パターンの転写位置ずれを抑制できる。なお、凹部１２に溜まったダストは、メンテナンス時に洗浄等行えばよい。

図７に、第１の実施形態における静電チャック装置のダスト除去方法を説明するための概念図が示される。ここでは、静電チャック装置の吸着面が下を向いている、例えば、マスク３００用の静電チャック装置５０ａのダスト除去方法を説明する。図７（ａ）では、静電チャック装置５０の吸着面となる凸部１０表面（下面）に正に帯電したダスト２６と負に帯電したダスト２７とが付着している場合を示している。

図７（ｂ）において、電圧印加工程（Ｓ２０２）として、電源装置４０から、電極２０に正負の一方、例えば正の電圧を供給し、電極２２に正負の他方、例えば負の電圧を同時に供給する。これにより、静電チャック装置５０の凸部１０表面には正の分極が生じる。一方、凹部１２表面には負の分極が生じる。これにより、正に帯電したダスト２６は、凹部１２表面に引きつけられる。逆に、負に帯電したダスト２７は、凸部１０表面に引きつけられる。よって、吸着面となる凸部１０の表面（下面）に正に帯電したダスト２６が付着していた場合には、ダスト２６は、凹部１２に引き寄せられて、凹部１２の底面に吸着され、吸着面となる凸部１０の表面（下面）から正に帯電したダスト２６を排除できる。

電圧逆転工程（Ｓ２０４）として、電源装置４０は凸部１０と凹部１２に印加される電圧の極性をともに逆転（反転）させるように、電極２０に例えば負の電圧を供給し、電極２２に正の電圧を同時に供給する。これにより、静電チャック装置５０の凸部１０表面には負の分極が生じる。一方、凹部１２表面には正の分極が生じる。これにより、負に帯電したダスト２７は、凹部１２表面に引きつけられる。よって、吸着面となる凸部１０の表面（下面）に負に帯電したダスト２７が付着していた場合には、ダスト２７は、凹部１２に引き寄せられて、凹部１２の底面に吸着され、吸着面となる凸部１０の表面（下面）から負に帯電したダスト２７を排除できる。一方、凹部１２に移動していた、及び元々付着していた、正に帯電したダスト２６は、負の分極が生じた凸部１０に引きつけられることになるが、凸部１０側面も同様に負の分極が生じているので、正に帯電したダスト２６は、凸部１０側面に吸着される。よって、凸部１０の表面（下面）まで正に帯電したダスト２６が戻ることを防止できる。

図８に、第１の実施形態における凸部と凹部の平面状態の一例を示す。図８に示すように、凸部１０の側壁或いは凹部１２底面に微小な凹凸をつけるようにしても好適である。かかる微小な凹凸により表面積が増加してダストを吸着捕獲するためのポケットを形成できる。

ここで、吸着面が下を向いている静電チャック装置５０の場合には、このままだとダストの帯電が弱まった場合、或いは除電された場合、自由落下してチャンバ内を汚染する可能性がある。そこで、第１の実施形態では、さらに、静電チャック装置５０からダストを捕集する。

図９に、第１の実施形態における静電チャック装置のダスト捕集方法を説明するための概念図が示される。

図９（ａ）において、除電工程（Ｓ２０６）として、イオナイザ４２を静電チャック装置５０の吸着面側に移動させ、イオナイザ４２により、凹部１２に溜まったダスト２６，２７を電気的に中和し、除電する。

図９（ｂ）において、捕集工程（Ｓ２０８）として、除電されたダスト２８は、重力により自由落下するため、ダスト回収容器４４を静電チャック装置５０の下に移動させ、落下してきたダスト２８を受けることで捕集する。

ここで、自由落下の他に、レーザ発生装置４６により発生したパルスレーザを凹部１２に集塵したダスト２８に照射して静電チャック装置５０から取り除いても良い。このレーザ発生装置４６は、ＫｒＦレーザ光（λ＝２４８ｎｍ）或いはＹＡＧレーザ光（λ＝２６５ｎｍ）が主に使用される。図３に示すように、レーザ発生装置４６は、通常チャンバ１０２の外側に配置されており、図示しないミラー及びレーザ光導入の窓を通して静電チャック装置５０の吸着面にパルスレーザ光が導かれる。パルスレーザ光の強度を適宜調整することで、ダスト２８をダスト回収容器４４上に落下させればよい。

以上のように、第１の実施形態によれば、静電チャック装置５０の吸着面に付着したダストを除去することができる。かかる静電チャック装置５０が搭載された露光装置１００で露光することで、デフォーカスや露光パターンの転写位置ずれを抑制できる。その結果、マスクパターンを高精度に半導体基板３０２に露光できる。

上述した例では、電極２０，２２として細長い板状の部材を用いた場合を説明したが、これに限るものではない。

図１０に、第１の実施形態における静電チャック装置の電極の構成の他の一例を示す。図１０において、凸部１０用の電極２０と凹部１２用の電極２２とを示している。図１０に示すように、複数の細長い板状の部材の一方側の端を繋ぎ合わせた、所謂、くし型に電極２０を形成してもよい。同様に、複数の細長い板状の部材の他方側の端を繋ぎ合わせた、所謂、くし型に電極２２を形成してもよい。かかる構成により、電極２０，２２と電源装置４０間の配線を簡略化できる。また、成膜処理、リソグラフィ処理、及びエッチング処理等の組み合わせにより電極２０，２２をパターニング形成できる。

図１１に、第１の実施形態における静電チャック装置の電極の構成の他の一例を示す。図１１に示すように、凸部１０用に、２つの電極２３，２４を配置する。同様に、凹部１２用に、２つの電極２５，２９を配置する。電極２３，２４は、図１１に示すように、それぞれ、複数の細長い板状の部材の一方側の端を繋ぎ合わせた、所謂、くし型に形成されると好適である。同様に、電極２５，２９は、図１１に示すように、それぞれ、複数の細長い板状の部材の他方側の端を繋ぎ合わせた、所謂、くし型に形成されると好適である。以上のように、電極２５，２９を第１の部分と第２の部分に分割することで、双極型の静電チャック装置を構成できる。

静電チャック時には、電源装置４０から凸部１０用の２つの電極２３，２４の一方に正の電圧、他方に負の電圧を供給する。その際、凹部１２用の２つの電極２５，２９は接地しておけばよい。ダスト除去時にも同様に、電源装置４０から凸部１０用の２つの電極２３，２４にそれぞれ正負の電圧を供給する。また、凹部１２用の２つの電極２５，２９も、電源装置４０からそれぞれ正負の電圧を供給する。その際、隣り合う凸部１０と凹部１２において印加される電圧の極性が逆になるようにすればよい。例えば、電極２３に正の電圧を、電極２４に負の電圧を供給した場合、同時に、電極２５に負の電圧を、電極２９に正の電圧を供給すればよい。極性を逆転させる場合には、それぞれを逆転させればよい。また、双極型の静電チャック装置であっても、ダスト除去時には、凸部１０用の２つの電極２３，２４に正負の一方の同じ極性の電圧を供給し、凹部１２用の２つの電極２５，２９に正負の他方の同じ極性の電圧を供給してもよい。さらに、この場合は、凹部１２側については２つの電極を配置することなく図１０に示したように、複数の細長い板状の部材の他方側の端を全て繋ぎ合わせてもよい。

図１２に、第１の実施形態における静電チャック装置の他の一例を示す。図１２に示すように、絶縁性の基体３０上に、凸部用の各電極２０を形成し、各電極２０上に絶縁性の凸部１５を形成して静電チャック装置５０を構成してもよい。これにより、絶縁性の凸部１５が形成されない露出した基体３０表面が凹部１２に相当することになる。凹部１２用の各電極２２は、基体３０内において凹部１２の直下の位置に形成すればよい。凸部１５と基体３０は、共に、例えば、低膨張セラミックスを含む絶縁材料を用いると好適である。例えば、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、或いはアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）等が好適である。凸部１５と基体３０は同じ材料同士で形成してもよいし、異なる材料同士で形成してもよい。異なる材料同士で形成することで、凸部１５と凹部１２とを誘電率及び導電率の異なるものにできる。また、電極２０の膜厚や凸部１５の膜厚を適宜調整することで凸部１５表面に誘起される電荷量を調整できる。同様に、電極２２の高さ位置を適宜調整することで凹部１２表面に誘起される電荷量を調整できる。また、電極２０を基体３０上に形成することで、電極２０と電極２２の間でのリークパスが回避しやすくなるとともに、電極２０を埋設する場合よりも製造が容易になる。

図１３は、第１の実施形態における静電チャック装置の他の一例を示す断面図である。図１３に示すようの、絶縁性の基体３１の表面側（吸着面側）に円形の複数の凸部１１（ピン）を配置して静電チャック装置５０を構成してもよい。かかる場合には、円形の複数の凸部１１が無い領域が凹部１３となる。図示していないが、複数の凸部１１の直下には円形の電極が、凹部１３の直下には、凹部１３と同様の表面形状をした電極が配置されていることは言うまでもない。

以上、具体例を参照しつつ実施形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、電圧印加工程（Ｓ２０２）の前に、帯電工程を追加してもよい。かかる帯電工程では、イオナイザ等を用いて、静電チャック装置５０の吸着面側に付着したダストを正或いは負の同じ電荷に帯電させる。これにより、電圧印加工程（Ｓ２０２）において、かかる帯電させられた極性と反対の極性の電圧を凹部１２に印加すれば、電圧逆転工程（Ｓ２０４）を省略できる。

上述したイオナイザ４２には、コロナ放電式と、軟Ｘ線照射式とが含まれる。軟Ｘ線照射式を用いる場合には、ＥＵＶ光の強度を調整することでＥＵＶ光を用いてもよい。

また、絶縁性の基体の凸部や凹部の寸法、形状、数などについても、静電チャック装置として必要とされるものを適宜選択して用いることができる。

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての静電チャック装置、ダスト除去方法および露光装置は、本発明の範囲に包含される。

１０，１１，１５ 凸部、１２，１３ 凹部、２０，２２，２３，２４，２５，２９ 電極、２６，２７，２８ ダスト、３０，３１ 基体、４０ 電源装置、４２ イオナイザ、５０ 静電チャック装置、１００ 露光装置

Claims (5)

1. 吸着面側に凸部と凹部を有する絶縁性の基体と、
   前記凸部に極性を有する第１の電圧を印加する第１の電極と、
   前記凹部に前記第１の電圧とは異なる極性を有する第２の電圧を印加する第２の電極と、
   前記凸部と前記凹部とに印加される電圧の極性をともに反転させる電源装置と、
   前記凹部に溜まったダストを除電するイオナイザと、
   を備え、
   前記第１の電極は、静電チャック時に前記電源装置からそれぞれ正負の電圧が供給される第１および第２の部分に分割されたことを特徴とする静電チャック装置。
2. 吸着面側に凸部と凹部を有する絶縁性の基体と、
   前記凸部に極性を有する第１の電圧を印加する第１の電極と、
   前記凹部に前記第１の電圧とは異なる極性を有する第２の電圧を印加する第２の電極と、
   を備えたことを特徴とする静電チャック装置。
3. 前記凸部と前記凹部とに印加される電圧の極性をともに反転させる電源装置をさらに備えたことを特徴とする請求項２記載の静電チャック装置。
4. 前記第１の電極は、静電チャック時に前記電源装置からそれぞれ正負の電圧が供給される第１および第２の部分に分割されたことを特徴とする請求項３記載の静電チャック装置。
5. 基板ステージおよびマスクステージの少なくとも一方が請求項１〜４いずれか記載の静電チャック装置を備えたことを特徴とする露光装置。

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