JPH08172785A - 磁束処理のための静電チャック - Google Patents

磁束処理のための静電チャック

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JPH08172785A
JPH08172785A JP7181551A JP18155195A JPH08172785A JP H08172785 A JPH08172785 A JP H08172785A JP 7181551 A JP7181551 A JP 7181551A JP 18155195 A JP18155195 A JP 18155195A JP H08172785 A JPH08172785 A JP H08172785A
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 磁束４３を有するプロセスチャンバ４０
内で基板４２を保持するための静電チャック２０は、基
板４２を支持するに適合する上面を有するベース２２を
備える。電極２４を自身に有する絶縁体２６がベース２
２上に存在する。強磁性材料を備えるマグネティックシ
ャント３４の配置は、（ｉ）ベース上、（ｉｉ）絶縁体
２６内、又は（ｉｉｉ）ベース２２の直接下でこれに接
している配置、のいずれかである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁束を含むプロセ
スチャンバ内で基板を保持するための静電チャックに関
する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造プロセスでは、基板処理にお
いて基板を保持するために静電チャックが用いられる。
例えば、この静電チャックは、Ｂｒｉｇｌｉａらの米国
特許第４，１８４，１８８号、Ｔｏｋｕｄａらの米国特
許第４，３９９，０１６号、Ａｂｅらの米国特許第４，
３８４，９１８号及び１９９４年１月３１日に出願の米
国特許出願通し番号第０８／１８９，５６２号（Ｓｈａ
ｍｏｕｉｌｉａｎらの「静電チャック」）に記載されて
いる。
【０００３】代表的な静電チャックは、プロセスチャン
バ内の支持体に固定されるように採用されたベースを備
えている。このベースの上には、電気的に絶縁された電
極が置かれ、このベースの下側には、代表的には、キャ
ビティーが形成されている。このベース上の絶縁電極
（ないしは絶縁された電極）には、電気的コネクタが電
気的に接続して、ベースの底部と電気的に接触する。こ
の電気的な接触は、ベースのキャビティーから延長する
支持材によって支持されている。
【０００４】使用中に、チャックはプロセスチャンバの
支持体に固定され、ベースの底部の電気的接触が、支持
体のコネクタに電圧を供給する。チャックの上側表面に
は、基板が置かれ、チャックの電極は、チャックとの電
気的接触を介して印加された電圧により、基板に対して
電気的なバイアス状態になる。この印加電力は、チャッ
クの絶縁電極に静電気を蓄積させ、その結果、静電力が
基板をチャックへと保持させる。
【０００５】静電チャックは、堆積プロセスやエッチン
グプロセス等の半導体製造プロセスにおいて用いられ
る。代表的なエッチングプロセスでは、プロセスチャン
バにエッチャントプロセスガスが導入され、プラズマが
発生してプロセスガスを生成し、基板がエッチングされ
る。このエッチングプロセスにおいては、基板のエッチ
ング均一性及びエッチング速度（エッチレイト）を高め
るため、プロセスチャンバ内に磁束を発生させてもよ
い。代表的には、この磁束は、基板の表面に対して平行
な成分を有している。基板表面の附近で、磁界が電子と
反応種とを制限し、イオン化の衝突を増加させる。この
ようなエッチングプロセスでは典型的には、基板の中心
部よりも基板の周囲部が速くエッチングされるが、その
理由は、基板周囲部ではエッチャントガスの入場とガス
状副生成物の除去とがより速く起こるからである。
【０００６】このようなエッチングプロセスでは、ベー
スの下側のキャビティー内に置かれる環状マグネティッ
クシャント（磁気分路）を用いて、この環状マグネティ
ックシャントに隣接する基板の周囲部のエッチング速度
をコントロールすることができる。このマグネティック
シャントは、代表的には、磁束を誘引する強磁性物質を
備えるので、マグネティックシャントの上の磁束は、基
板表面と平行な方向からシャントの方へと向きを変え
る。その結果、基板の周囲部上の磁束が弱くなり、この
部分におけるエッチング速度が減少する。この方法によ
り、マグネティックシャントを用いて基板表面全体にわ
たったエッチング速度が制御されて、基板のエッチング
均一性が得られる。基板エッチングの均一性が更に向上
すれば、ＩＣチップの収率も更に向上し、基板表面全体
を利用することも可能となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来からのマ
グネティックシャントの配置には、問題が幾つかあっ
た。１つは、従来からのマグネティックシャントは基板
の上の磁束を均一に弱めていなかったことである。これ
は、従来のシャントは連続体でなく切れ目があり、これ
が不均一に弱める原因であると考えられている。従来の
シャントは、通常は、ベースのキャビティー内に置か
れ、ベースの支持体、突起物、水冷管やスクリューホル
ダ等の突起物を避けるように配置されている。このマグ
ネティックシャントの非連続的な構造は、基板周囲部全
体でのエッチング速度の不均一さを招いている。
【０００８】従来のマグネティックシャントにおけるま
た１つの問題はシャントによって、基板と支持体との間
の熱移動が不均一になることであり、その理由は、シャ
ントの連続部分と非連続部分では、熱移動の速度が異な
るためである。熱移動の速度が不均一になれば、基板全
体にわたって温度が不均一になり、その結果、エッチン
グ速度も不均一になる。
【０００９】従って、ウエハの表面全体にわたって、磁
気の分路（シャンティング）を均一にし、且つ、基板と
支持体との間の熱移動を均一にする静電チャックとマグ
ネティックシャント配置とを有することが望ましい。ま
た、マグネティックシャントを基板の近傍に配置して、
基板にわたって磁気の分路を向上させることが好まし
い。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の静電チャック
は、これらの要求を満足させる。この静電チャックは、
基板を保持する上側表面を有するベースを備える。ベー
ス上には、電極のついた絶縁体が備えられる。強磁性物
質を有するマグネティックシャントは、このベースの上
方に配置され、あるいは、ベースの下でベースにじかに
隣接して配置される。静電チャックを用いて、磁束を有
するプロセスチャンバ内で基板を静電的に保持する場
合、チャック内のマグネティックシャントは、このマグ
ネティックシャントの近傍である基板の部分でチャンバ
内の磁束を弱める。
【００１１】このマグネティックシャントは、様々な構
成が可能である。その１つでは、マグネティックシャン
トはベースと絶縁体との間に位置し、ベースとじかに接
触する。また１つの構成では、マグネティックシャント
は絶縁体の内部にある。本発明の３番めの形式では、絶
縁体の電極が強磁性の材料を有し、これがマグネティッ
クシャントとして作用する。
【００１２】また別の構成では、基板を支持するための
基板支持体は、チャックのベース上に配置される。この
基板支持体はその内部にキャビティーを備え、また基板
支持体には絶縁電極（絶縁された電極）が備えられる。
基板支持体のキャビティー内部には、強磁性のマグネテ
ィックシャントが備えられる。
【００１３】本発明のまた別の形式では、ベースのすぐ
下に直に隣接して、連続したマグネティックシャントが
配置される。
【００１４】マグネティックシャントは、好ましくは、
連続した環状である。好ましくは、マグネティックシャ
ントは、鉄、ニッケル、コバルト及びこれらの合金等
の、強磁性材料製である。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の静電チャック２０は通
常、ベース２２を備え、このベース２２上には電気的に
絶縁された電極２４を有する。この電極は、絶縁体２６
によって電気的に絶縁されている。電気的なコネクタス
トラップ２８が、チャックの電極２４を、チャックのベ
ースにある高電圧の電気コネクタ３０に電気的に接続す
る。高電圧電気コネク３０は、支持材３２に支持され
る。マグネティックシャント３４は、チャックのベース
２２の真上または直下で、隣接して、置かれる。また、
チャック２０は内部にグルーヴ３６を有し、このグルー
ヴ３６は冷媒ガスを内部に保持してチャックに支持され
た基板を冷却する。
【００１６】図１を参照して、本発明のチャック２０の
操作を説明する。図１は、シリコンウエハ等の基板４２
の処理に用いることが可能な、磁束を有する典型的なプ
ロセスチャンバ４０を示す。通常は、この磁束は矢印４
３の方向と平行な面に含まれる成分をもつ。ここに示さ
れる特別な具体例であるプロセスチャンバ４０は、基板
４２のプラズマ処理に適しているものであるが、チャッ
ク２０の動作の例示のみのために与えられ、本発明の範
囲を限定するために用いられるのではない。
【００１７】プロセスチャンバ４０は通常、支持体４４
を有し、この支持体４４の上に静電チャック２０を有す
る。チャック内の電極２４には外部第１電圧供給器４６
が接続され、チャック２０の動作のための電圧を供給す
る。第１電圧供給器４６は、約１，０００〜３，０００
ボルトの高電圧ＤＣソースを備え、この高電圧ＤＣソー
スは、１０ＭΩの抵抗器を介して電圧読みだしに接続さ
れている。回路内で１ＭΩの抵抗器が回路を流れる電流
を制限し、更なる電流フィルターとして５００ｐＦのキ
ャパシタが具備される。
【００１８】チャンバの支持体４４には、外部第２電圧
供給器４８が接続されている。プロセスチャンバ４０の
支持体４４は、代表的には、アルミニウム製であり、チ
ャンバ内にプラズマを発生させるためのプロセス電極と
して機能する。第２電圧供給器４８が具備されることに
より、チャンバ４２内の電気的接地表面５０に対して支
持体４４に電気的なバイアスが与えられ、チャンバ４０
内にプラズマが発生する。電圧供給器４８は、従来から
のものであり、通常は、ライン電圧のインピーダンスに
プロセスチャンバ４０のインピーダンスをマッチングさ
せるようなＲＦインピーダンスを、図１に示されるよう
に、絶縁キャパシタと直列に接続されてる有する。
【００１９】クーラントソース５２は、基板４２から熱
を取り除き基板４２を一定の温度に維持するために用い
られる。
【００２０】また、プロセスチャンバ４０は、チャンバ
４２を取り囲む円筒コイル５４を有する。コイル５４
は、交流電流ソース５６に接続される。コイル５４に交
流電流が与えられれば、コイル５４は、チャンバ４０内
で基板４２表面に実質的に平行な成分をもつ磁束線４３
を発生させる。基板４２の処理の間に、コイル５４に通
じる交流は変化し、基板表面に平行な平面内で磁束線が
回転し、プロセスチャンバ４０内においてより均一な時
間平均磁場を形成する。時間平均磁場はより均一なプラ
ズマ密度を与えるので、基板４２の表面全体にわたって
より均一なエッチレイトが実現される。
【００２１】使用中じは、チャック２０は支持体４４上
に置かれる。基板４２がチャック２０上に置かれ、第１
電圧供給器４４によって印加される電圧により、電極２
４は基板に対して電気的にバイアスがかけられるため、
基板４２及び電極２４には静電チャージが蓄積し、チャ
ック２０が静電的に保持されるようになる。矢印５８で
模式的に表されるように、マグネティックシャント３４
は、シャント上の磁束を誘引し、シャント３４に近接し
た基板４２のこれらの部分の上の磁束を弱める。典型的
には、マグネティックシャント３４は、強磁性材料を備
え、絶縁体２６の周囲に向かって強磁性を増大させるよ
うな配置で分布している。
【００２２】チャック２０の特徴については、以下に詳
述する。
【００２３】チャックのベース２２は、絶縁電極（絶縁
された電極）２４を支持するために与えられる。一般
に、ベースと基板４２との間の熱移動面積を最大にし、
且つ、基板４２の支持のため広い面積を与えるように、
ベースは、基板４２の形状とサイズと対応した形状とサ
イズを有している。例えば、基板４２がディスク形状で
あるならば、基板を支持するようなサイズが与えられた
上面を有する円筒計のベースである。また、ベース２２
は基板４２とは異なる形状を有していてもよく、また、
基板４２のサイズとは異なるサイズを有していてもよ
い。典型的には、ベースはアルミニウム等の非強磁性材
料製である。典型的には、ベースは、直径約１００ｍｍ
〜２２５ｍｍ（４〜９インチ）、厚さ約１．５〜２ｃｍ
の直円柱である。
【００２４】ベース上の絶縁電極２４のサイズ及び形状
は、基板４２のサイズ及び形状によっても変化する。例
えば、図面に表されるように、基板４２がディスク形状
ならば、絶縁電極２４も、基板４２に接触する電極の面
積を最大となるように、ディスク形状である。電極２４
の絶縁体２６の頂面は、基板４２を支持するために用い
られる。電極２４は金属等の導電製材料製であり、例え
ば、銅、ニッケル、クロム、アルミニウム、鉄及びこれ
らの合金である。典型的には、電極２４の厚さは、約１
μｍ〜１００μｍ、更に典型的には、約１μｍ〜３０μ
ｍである。
【００２５】電極２４は、図１に示されるように連続的
であってもよく、また、図２に示されるようにパターン
を有していてもよい。好ましくは、電極２４は、幾つか
の構成の１つにパターン化されていてもよい。パターン
化構成の１つでは、電極２４は、相互に接続される造作
を形成し、この造作は、グルーヴ３６が電極造作の間に
形成されてもよく、このグルーヴ３６は基板４２を冷却
するためのクーラントを保持するために与えられるもの
である。
【００２６】別の構成では、パターン形成された電極２
４は、バイポーラー電極として機能できるように、少な
くとも１対の電極２４を有する。好適なバイポーラー電
極は、Ｂｒｉｇｌｉａらの米国特許第４，１８４，１８
８号、Ａｂｅらの米国特許第４，３８４，９１８号及び
Ｔｓｕｋａｄａらの米国特許出願に記載されている。バ
イポーラー電極の構成が用いられれば、各電極対に電圧
が印加されて、電極対が反対の極性を有するように維持
される。このバイポーラー電極構成は、基板に電気的バ
イアスを与えずに、基板４２に静電チャージを蓄積せし
める。チャック２０が非プラズマプロセスで用いられる
場合、即ち、基板４２に電気的バイアスを与えるチャー
ジキャリアとして作用するプラズマ種が存在しない場合
に、バイポーラー電極構成を有利に用いることができ
る。
【００２７】電極２４は、絶縁体２６によりチャック２
０から電気的に絶縁される。絶縁体２６は典型的には、
ポリイミド、ポリケトン、ポリエーテルケトン、ポリサ
ルフォン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ナイロ
ン、ポリ塩化ビニール、ポリプロピレン、ポリエーテル
ケトン類、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレンテレ
フタレート、フルオロエチレンプロピレンコポリマー、
セルロース、トリアセテート類、シリコン及びラバー等
の、合成ポリマーを備える。
【００２８】絶縁体２６の全体の厚さは、絶縁体２６を
構成する絶縁材料の抵抗値と誘電定数によって変化す
る。典型的には、絶縁材料は、約１０13Ωｃｍ〜１０20
Ωｃｍの範囲の抵抗値と、少なくとも約２、より好まし
くは少なくとも約３の誘電定数を有する。誘電材料が、
約３．５の誘電定数を有する場合は、絶縁体２６全体
は、典型的には、厚さが約１０μｍ〜約５００μｍ、更
に典型的には、約１００μｍ〜約３００μｍの厚さを有
する。
【００２９】絶縁体２６にポリイミドが用いられる場合
は、絶縁体は少なくとも約１００ｖｏｌｔｓ／ｍｉｌ
（３．９ｖｏｌｔｓ／ｍｉｃｒｏｎ）の誘電破壊強度(d
ielectric breakdown strength )、更に典型的には、少
なくとも約１０００ｖｏｌｔｓ／ｍｉｌ（３９ｖｏｌｔ
ｓ／ｍｉｃｒｏｎ）の誘電破壊強度を有する。
【００３０】好ましくは、チャック２０が、基板を加熱
するプロセスに用いられるように、絶縁体２６の頂面
は、５０℃を越える温度に対して耐性を有し、更に好ま
しくは、１００℃を越える温度に対する耐性を有する。
また、処理中に基板４２に発生する熱をチャックを介し
て発散できるように、絶縁材料は高い熱伝導度を有して
いることが好ましい。基板４２の過熱を排除する充分な
熱移動を実現するために、絶縁体２６の熱伝導度は、少
なくとも０．１０Ｗａｔｔｓ／ｍ／゜Ｋたるべきであ
る。
【００３１】また、絶縁材料は、熱伝導度とプラズマの
腐食耐性とを向上させるため、高熱伝導性の充填材を有
していてもよい。この充填材は、例えば、ダイヤモン
ド、アルミナ、ジルコニウムボライド、ボロンナイトラ
イド及び窒化アルミニウム等である。好ましくは、充填
材材料は、平均粒径約１０μｍ未満の粉体である。典型
的には、充填材は、体積比率で約１０％〜８０％、更に
典型的には約２０％〜５０％で、絶縁材料の中に分散し
ている。
【００３２】好ましくは、絶縁体２６は、間隔をおいて
配置される複数のグルーヴ３６を自身に有し、このグル
ーヴ３６は、基板４２を冷却するクーラントソース５２
からのクーラントを保持するように、サイズが与えられ
分布される。グルーヴ３６は、交差するトレンチ（溝）
のパターンで形成され、このトレンチは電極２４の造作
の間にある。例えば、これとは別のグルーヴのパターン
が、上記のＳｈａｍｏｕｉｌｉａｎらの特許に記載され
る。
【００３３】更に、保護コーティング（図示されず）
が、絶縁体２６の頂面に形成されて、チャック２０が腐
食性のプロセス環境下で用いられる場合に、絶縁体２６
を化学的劣化から保護する。好ましい保護コーティング
及びその作り方は、１９９３年２月２２日出願の米国特
許出願通し番号０８／０５２，０１８号であるＷｕら
の”PROTECTIVE COATING FOR DIELECTRIC MATERIAL ON
WAFER SUPPORT USED IN INTEGRATED CIRCUIT PROCESSIN
G APPARATUS AND METHOD OF FORMING THE SAME”に詳し
く記載されている。
【００３４】また、チャック２０は、第１電圧供給器４
６に電極２４を接続させる電気コネクタを有する。この
電気コネクタは、ベース２２の底部上の高電圧コネクタ
３０へ絶縁電極を接続する導電性ストラップ２８を有し
ている。高電圧コネクタ３０は、図２（ｄ）に示される
ように、ベース２２のキャビティーの中へ延長する支持
材上に置かれている。
【００３５】（マグネティックシャント）好ましくは、
チャック２０のマグネティックシャント３４は、連続的
であり、自身に切れ目や非連続部分を有しない。この点
が、従来技術と比較して顕著な改良点である。従来技術
のシャントは非連続的であり、基板４２のシャントに隣
接する部分で、基板４２のエッチングが不均一になる。
従来技術のチャックの構成に固有の限界は、この従来か
らのシャントが切れ目や非連続部を有することに帰結す
る。本発明のマグネティックシャント及びチャック組立
体は、連続的なシャントを使用せしめることにより、従
来技術の制限を回避する。
【００３６】マグネティックシャント３４は、基板４２
の上方の磁束を均一に弱め、基板表面全体のエッチレイ
トをより均一にすることから、連続的なマグネティック
シャント３４は利点を有する。この連続的シャントの別
の利点は、このシャントが基板４２から支持体４４へ均
一な熱移動を実現し、基板４２の表面全体の温度を均一
にすることである。
【００３７】マグネティックシャント３４は、典型的に
は、ニッケル、鉄、コバルト及びこれらの合金等の、高
い相対磁気浸透度(relative magnetic permeability)を
有する強磁性材料製である。磁気浸透度（μ）は、磁場
により物質内に形成される磁束密度Ｂ（磁気誘導）を、
磁場強度Ｈで除して定義される。相対磁気浸透度μ
rは、物質の浸透性の空気中の磁気浸透度との比であ
り、 μr ＝μ／μ0 、 ここで、空気中の浸透度μ0 は、４Πｘ１０-7ｈｅｎｒ
ｙ／ｍの値を有する。相対浸透度は無次元数であり、い
かなる単位系にも依存しない。
【００３８】強磁性材料は、少なくとも１００、更に典
型的には５００、最も典型的には１，０００の相対磁気
浸透度を有する。相対浸透度の値はＨの値とこの材料の
過去の磁気歴に依存する。典型的には、鉄、ニッケル及
びコバルト等の強磁性材料は、約１，０００のμの値を
有する。Ｒｏｗｌａｎｄ Ｒｉｎｇ法やＰｅｒｍｅａｍ
ｅｔｅｒ等の従来からの技術が、材料の磁気浸透性の測
定に使用可能である。
【００３９】マグネティックシャント３４の磁気浸透性
が高ければ、プロセスチャンバ４０内の磁束線４３に対
してシャントのインダクタンスが低くなる。このこと
は、マグネティックシャント３４がシャントの上方の磁
束線４３を引き寄せ、図１に示されるように基板４２の
マグネティックシャントに隣接する部分の上方の磁束を
弱める。
【００４０】マグネティックシャント３４は、過剰なエ
ッチング速度を呈する基板のこれらの部分の形状及びサ
イズに対応して配置される。この過剰なエッチング速度
は、従来の技術を用いてエッチングされた基板を走査電
子顕微鏡で測定することにより、過剰にエッチングされ
た領域の地図を作ることで決められる。従って、マグネ
ティックシャント３４の形状及びサイズは、基板をエッ
チングするための特定のプロセスチャンバ、プロセスガ
ス及びプロセス条件のエッチング性能、並びに、基板４
２の形状及びサイズに依存する。
【００４１】ほとんどの従来エッチングプロセスでは、
基板４２の周囲のエッチングの方が、基板４２の中心部
分のエッチングよりも急速になされる。従って、マグネ
ティックシャントは典型的には、基板４２の周囲の方へ
強磁性材料を優先的に濃縮するような構成である。なぜ
なら、半導体基板４２は通常は円形であり、マグネティ
ックシャント３４は典型的には、基板４２の直径に対応
した外径を有する環状であるからである。
【００４２】図３には、適切なマグネティックシャント
３４が示される。シャント３４は、少なくとも約１００
ｍｍ（４インチ）の内径と、少なくとも約２００ｍｍ
（８インチ）の外径とを有する。シャント３４の厚さ
は、シャント３４と基板４２との距離及びマグネティッ
クシャント３４の磁気浸透度によって変化する。マグネ
ティックシャント３４が基板４２に近接して位置する時
には、もっと薄いシャントを用いてもよい。ニッケルを
含有するシャントが基板４２から約１０ｍｍの位置にあ
る場合の適切な厚さは、約１００μｍ〜１，０００μｍ
である。
【００４３】連続したマグネティックシャントの形状
は、従来技術ではないエッチングプロセスに対しては大
きく異なってくる。例えば、別のエッチングプロセスで
は、薄めの部分と厚めの部分とに別れるシャント３４を
必要とし、基板４２の別々の部分でマグネティックシャ
ント効果を選択的に高めたり減じたりしてもよい。
【００４４】（マグネティックシャントの位置）マグネ
ティックシャント３４は、チャック２０ぼ別々の位置に
配置される。好ましくは、シャント３４は、チャック２
０のベース２２の上方で絶縁体２６の頂面の下方に位置
し、シャントがチャックに保持される基板４２に接近す
る。基板４２がシャントに接近することによって、マグ
ネティックシャントの分路効果が向上する。また、ベー
スはシャントと基板の間にないので、薄いシャントでも
同等の磁気分路を提供できる。更に、薄いシャントで
も、基板４２と支持体４４との間の熱移動を更に均一に
且つ迅速にすることができるので、基板４２の温度を迅
速且つ均一に制御できる。
【００４５】図２（ａ）〜２（ｄ）に示されるように、
チャックの構成をいくつか変えることにより、マグネテ
ィックシャントを基板に近づけることができるようにな
る。図２（ａ）に示される構成では、シャントはベース
に直に接して配置される。この配置では、シャント３４
がベース２２の構成要素として作製されるようになる。
例えば、シャント３４は、電気メッキ(electroplating)
等により、強磁性材料を用いてベース２２の上面をコー
ティングすることにより作製されてもよく、以下にこの
詳細を説明する。また、シャント３４はベースの構成要
素であるため、基板４２と支持体４４との間に、実質的
に高い熱移動速度が得られる。
【００４６】図２（ｂ）に示される構成では、マグネテ
ィックシャントは絶縁体２６に埋め込まれている。この
構成では、シャント３４はディスク状の電極２４を包囲
するリングとしての形状であってもよい。あるいは、シ
ャント３４と電極２４とは、１つの部品であってもよ
い。また、シャント３４は図１に示されるように電極２
４を構成要素としていてもよく、例えば電極２４が強磁
性材料を備える場合で等である。これらの構成では、シ
ャント３４はチャック２０上の絶縁体２６に埋め込まれ
ている。これらの後者の構成は有利であり、その理由
は、シャントと電極とを１つの要素として作製すること
ができ、チャック２０の作製及び組立コストが低減され
るからである。
【００４７】図２（ｃ）に示される構成では、マグネテ
ィックシャント３４はベース２２の基板支持体７０に配
置される。基板支持体７０は、基板を支持するための頂
面を有し、また、支持体７０はキャビティー７２を自身
の中に有する。典型的には、基板支持体７０は、ベース
２２から外側へ延長する周囲側壁７４を有する。カバー
プレート７６は、側壁７４を覆ってフィットするように
その大きさが決められて、基板支持体７０の頂面を形成
する。この構成では、マグネティックシャント３４は、
基板支持体７０内部にフィットするようにサイズが決め
られる。この配置では、シャント３４が特定の基板プロ
セスに対して最適なシャンティング（分路）を与えるこ
とができるようになる。
【００４８】図２（ｄ）に示される構成では、マグネテ
ィックシャント３４は、ベース２２の直下且つ隣接して
配置される。典型的には、ベース２２はベースの下にキ
ャビティー８０を有する。支持材３２は、キャビティー
８０内まで延長し、高電圧コネクタ３０を支持するため
に具備される。本発明のチャックでは、連続的な環状マ
グネティックシャント３４が支持材３２とベース２２の
間のギャップ８２内に延長する。キャビティー８０は、
ベースから下方に伸びる周囲壁８４によって画成され
る。
【００４９】
【実施例】
（作製方法）本発明に従った静電チャック２０の好まし
い作製方法を以下に説明する。図２（ａ）に示されるチ
ャック２０の形式を作製するプロセスを先ず説明し、そ
して、別の形式のチャックを作るための製造方法の説明
を後で行う。
【００５０】図２（ａ）に示されるチャックの形式は、
一般には以下を備える：（ａ）基板を支持するための上
面を有するベース２２と、（ｂ）ベース２２上にあり電
極２４が埋め込まれた絶縁体２６と、（ｃ）ベース２２
上で強磁性物質を備えるマグネティックシャント３４で
あって、シャント３４の少なくとも一部は、絶縁体２６
と隣接している。
【００５１】チャック２０のベース２２は、典型的に
は、アルミニウムプレートから機械加工され、厚さ約
１．５〜１．８ｃｍ、直径約１００〜３００ｍｍの直円
柱状に切断され、典型的には約１２７〜２０３ｍｍ（５
〜８インチ）の範囲の基板の直径とマッチする。従来の
アルミニウム切削技術を用いて、プレートの表面粗さが
約１μｍ未満となるまで、アルミニウムプレートの上面
及び下面は切削される。プレートの表面切削は、ベース
２２が支持体４４とベース２２上に置かれる基板に均一
に接触するためには不可欠であり、基板４２と支持体４
４との間に効率的な熱移動をさせる。切削後、プレート
はきちんと洗浄されて、切削屑が除去される。
【００５２】ベース２２の形成後、強磁性物質を含むマ
グネティックシャント２４は、ベース２２の上方且つ直
に接触して形成される。マグネティックシャント３４
は、電気メッキ、化学気相堆積及びスパッタコーティン
グ等の物理気相堆積等の、様々な技術で形成されてもよ
い。鉄又はニッケルまたはこれらの合金を電気メッキす
るための適切な技術は、一般的には、Ｙｏｋｏｉの米国
特許第５，１６０，４２３号、Ｙｏｋｏｉの米国特許第
４，９６０，６５３号、ＬｅＢｌａｎｃの米国特許第
４，７８０，３４２号、Ｋａｎｄｌｅｒの米国特許第
３，６１７，３４３号及びＭａｒｋｅｒの米国特許第
３，６５５，５３２号に記載されている。
【００５３】絶縁電極２４は別に作製され、シャント３
４上に接着される。絶縁電極２４は、例えば、前述の米
国特許出願通し番号０８／１８９，５６２号に記載され
るような、多くの方法で作製することができる。好まし
い方法は、絶縁層と導電層とを含む多層フィルムを用い
る方法であってもよい。この導電層には、例えば、厚さ
２５〜１２５μｍのポリイミド絶縁層が形成された銅の
層を備える「Ｒ／ＦＬＥＸ １１００」（Ｒｏｇｅｒｓ
Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）であってもよい。この多層
フィルムの銅の層は、エッチングされ、削り取られある
いは砕かれて、パターン化された電極の形状をなす。銅
の層をエッチングして電極２４を形成するために、従来
のエッチングプロセスは全て用いることができる。典型
的なエッチングプロセスでは、ＲＩＳＴＯＮ（ＤｕＰｏ
ｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃ
ｏ）等のフォトレジスト材料の均一な層が電極層に塗布
されてもよい。Ａｂｅらの米国特許第４，９５２，５２
８号、Ｓｃｈｎｕｒらの米国特許第５，０７９，６００
号、Ｄａｓらの米国特許第５，２２１，４２２号等に記
載される従来からのフォトリソグラフ法は、銅の層上に
パターン化された保護的レジスト層を形成するために用
いられる。
【００５４】そして、パターン化されたフォトレジスト
を上に戴く電極層は、ウェット又はドライケミカルエッ
チング法を用いてエッチングされる。適当なウェットケ
ミカルエッチング法は、塩化第二鉄、過硫酸ナトリウム
又は酸又は塩基等のエッチャントに、フィルムの電極層
を電極層がエッチングされるまで浸漬する操作を含む。
適切なドライエッチングプロセスは、Ｆｒａｎｃｏらの
米国特許第３，６１５，９５１号、Ｄｏｕｇｌａｓの米
国特許第５，１００，４９９号、Ｈａｌｌらの米国特許
第５，１６７，７４８号、Ｃａｔｈｅｙの米国特許第
５，１８５，０５８号、Ｓｈｉｎｏｈａｒａの米国特許
第５，２００，０３２号、Ｃｈｅｎらの米国特許第５，
２１５，６１９号、及びＫａｄｏｍｕｒａらの第５，２
２１，４３０号に記載されている。
【００５５】電極層がエッチングされた後、銅の層が絶
縁層に埋め込まれるように、第２の絶縁フィルムがパタ
ーン化された銅の層を覆って接着される。適切な絶縁フ
ィルムは、ポリイミドフィルムのＫＡＰＴＯＮ（ＤｕＰ
ｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃ
ｏ）、ＡＰＩＱＵＥＯ（Ｋａｎｅｇａｆｕｃｈｉ Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓ．）、ＵＰＩＬＥＸ（Ｕｂｅ
Ｉｎｄｕｓ．Ｌｔｄ．）、ＮＩＴＯＭＩＤＯ（Ｎｉｔ
ｔｏ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｉｎｄｕｓ．Ｌｔｄ．）及び
ＳＵＰＥＲＩＯＲ ＦＩＬＭ（Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ
Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｉｎｄｕｓ．Ｌｔｄ．）が含まれ
る。
【００５６】絶縁体２６内のグルーヴ３６は、典型的に
は、絶縁電極にわたって適当なグルーヴパターンにアウ
タンプアウトされる。そして、スタンプアウトされた絶
縁電極２４は、従来の圧力及び温度を基礎とする接着剤
を用いてベースに接着されて、図２に示されるように、
チャックを形成する。
【００５７】図２（ｄ）に示されるように、絶縁電気コ
ネクタストラップ２８が次いで、導電性接着剤を用いて
電極２４のセグメントに張り付けられる。電気コネクタ
ストラップ２８は、従来の圧力及び温度を基礎とする接
着剤を用いて、ベース２２とベース２２の底部の支持材
３２に接着される。次いで、高電圧電気コネクタ３０が
絶縁電気コネクタストラップ２８に電気的に接着され
て、チャック２０の電極２４を外部電圧供給器へと接続
させる、ベース２２の底部の高電圧コネクタをなす。
【００５８】図２（ｂ）に示される形式のチャックは、
以下の手順で作製が可能である。例えば、上掲のＫＡＰ
ＴＯＮ、ＡＰＩＱＵＥＯ、ＵＰＩＬＥＸ、ＮＩＴＯＭＩ
Ｄ等の電気絶縁ポリマーフィルムが選択されて、電極２
４及びマグネティックシャント３４の層が絶縁フィルム
上に形成される。
【００５９】電極２４及びシャント３４層は、例えば、
電気メッキ、化学気相堆積法及び物理気相堆積法等を含
む様々な技術により形成されてもよい。これらの層の形
成プロセスの好適な方法は、以下のステップを含む多段
階プロセスである：（ｉ）絶縁層上に「種（たね）」ク
ロム層をスパッタ堆積するステップ、（ｉｉ）スパッタ
されたクロム層をレジスト層でコーティングするステッ
プ。（ｉｉｉ）所望の電極又はシャント構成に対応した
パターンにレジスト層をパターニングするステップ、そ
して（ｉｖ）種（たね）クロム層のレジストでコーティ
ングされていない部分上に金属を電気メッキし、電極又
はシャントを形成するステップ。
【００６０】電極２４及びシャント３４が異なる金属で
形成される場合、このプロセスは２度行われ、最初は電
極２４の電気メッキのため、２番目はシャント３４の電
気メッキのためである。電極及びシャントが同じ金属を
備える場合は、プロセスは一度行われればよい。
【００６１】多段階電気メッキプロセスの第１のステッ
プでは、クロム層が絶縁フィルム上にスパッタされて、
電気メッキされる金属の核成長のための「種（たね）」
が得られる。クロム層は典型的には、約１００〜２００
μｍの厚さまでスパッタされる。従来からのクロムスパ
ッタ技術、例えば、米国特許第４，１３１，５３０号、
米国特許第４，０２２，９４７号、米国特許第４，３９
２，９９２号及び"Sputter Deposition onto Plastic
s",Thorton,J.A.,Proceedings 18th American Conferen
ce of Society of Vacuum Coaters,Key Biscayne,Flori
da,April 7-9(1975),pages 8-26 が適当である。
【００６２】次のステップでは、ＲＥＩＳＴＯＮ等のレ
ジスト層が、クロム「種」層上に塗布される。前掲した
フォトリソグラフィーの方法を用いて、電極２４又はシ
ャント３４に所望の構成に対応したパターンにフォトレ
ジストをパターニングする。パターニングされたレジス
ト層は、電気メッキの間、レジストでコーティングされ
た部分に電気メッキ金属が堆積するのを防止する。
【００６３】電気メッキのステップでは、レジストがコ
ーティングされた絶縁フィルムは、電気メッキされて、
レジストがコーティングされた部分の合間に、パターニ
ングされた電極２４が形成される。従来の銅メッキ技術
は、電極２４を形成するのに適しており、これらは例え
ば、Ｓｏｎｎｅｎｂｕｒｇらの米国特許第５，２５２，
１９６号、Ｂｅｒｎａｒｄｓらの米国特許第５，００
４，５２５号、Ｌｕｃｅらの米国特許第４，８９８，６
４７号及びＭｉｌｉｊｋｏｖｉｃの米国特許第４，９４
８，４７４号等である。従来のニッケルメッキ技術はシ
ャント３４の形成に適しており、例えば、上記の特許に
開示されている。
【００６４】チャック２０へ電極２４とシャント３４と
を形成した後、残留レジストとクロムは、チャック２０
からエッチングされる。残留レジストは、ウェットケミ
カルエッチング又はプラズマエッチング法により除去さ
れる。適切なウェットケミカルエッチング法は、８０℃
に加熱されたＮ−メチルピロリドン(N-methylpyrolidon
e)の溶液にチャック２０を約１０分間浸漬する操作を含
む。あるいは、Ｉｒｖｉｎｇらの米国特許第３，８３
７，８５６号、Ｎｅｉｓｉｕｓらの米国特許第４，７８
６，５７８号及びＦｕｊｉｍｕｒａらの米国特許第４，
９３８，８３９号に一般的に開示されるような、酸素プ
ラズマを利用する等のプラズマエッチング技術も、残留
レジストのエッチングに用いることができる。残留レジ
ストを除去した後、チャック２０を過硫酸ナトリウム溶
液に浸漬した後過マンガン酸カリウム溶液に浸漬する等
のウェットケミカルエッチングのステップによって、残
留クロムが除去される。
【００６５】そして、第２の電気絶縁性フィルムが、絶
縁材料のシートの形態（上述の如く）で、あるいは、露
出した電極及びシャントに対して、電気絶縁性の液体を
スプレー、ディッピング、ペインティング、スピンコー
ティング又はシルクスクリーニングすることにより、電
極２４及びシャント３４の上を覆って形成される。絶縁
材料のシートが被せられる場合、この絶縁性シートは電
極及びシャント全体をカバーする程度に充分大きなサイ
ズを与えられる。
【００６６】絶縁材料のシートが電極２４及びシャント
３４に接着された場合、上側絶縁層にグルーヴパターン
をエッチングすることにより、グルーヴ３６が形成され
てもよい。あるいは、液体絶縁材料が電極及びシャント
上に塗布された場合、粘性液体絶縁材料が電極２４とシ
ャント３４の間のトレンチに流れ込んでグルーヴ３６を
形成してもよい。
【００６７】電気メッキのかわりに、電極２４及びシャ
ント３４は次の複数のステップにより形成されてもよ
い：（ｉ）化学又は物理気相堆積法によって絶縁層の上
に連続的な金属層を堆積するステップ；（ｉｉ）上記に
開示される従来の技術を用いて、金属層の上にパターニ
ングしたレジスト層を形成するステップ；そして、（ｉ
ｉｉ）ウェットケミカルエッチングプロセス又はプラズ
マアクティベイテッドエッチングプロセスによって、レ
ジストでコーティングされた部分の間の露出した金属層
の部分をエッチングするステップ。適切なウェットケミ
カルエッチングプロセスは、Ｆｒａｎｃｏらの米国特許
第３，６１５，９５１号、Ｄｏｕｇｌａｓの米国特許第
５，１００，４９９号、Ｈａｌｌらの米国特許第５，１
６７，７４８号、Ｃａｔｈｅｙの米国特許第５，１８
５，０５８号、Ｓｈｉｎｏｈａｒａの米国特許第５，２
００，０３２号、Ｃｈｅｎらの米国特許第５，２１５，
６１９号、及びＫａｄｏｍｕｒａらの第５，２２１，４
３０号に一般的に記載されている。
【００６８】図２（ｃ）及び図２（ｄ）に示される本発
明の形式のものは、マグネティックシャント３４が別々
の部分として形成される点を除いて、上記の技術と実質
的に同じ技術を用いて作製される。典型的には、マグネ
ティックシャントは、ニッケル等の強磁性材料のプレー
トから、従来の加工技術によって機械加工される。
【００６９】図２（ｄ）に示されるチャックのベース２
２は、アルミニウムプレートを所望の形状に機械加工す
ることにより形成される。電気コネクタ支持材３２は、
支持材をアルミニウム溶接した後、ベース２２の底面を
切削して滑らかな接触面を得ることにより形成される。
【００７０】（チャックの使用法）図１に示されるよう
に、本発明に従ったプロセスは、シリコン又はガリウム
ヒ素等の半導体ウエハを備える基板４２に対して実施さ
れる。プロセスの実施にあたり、プロセスチャンバ４０
は、約１〜約５００ｍＴｏｒｒまで、更に典型的には約
１０〜約１００ｍＴｏｒｒにまで脱気される。基板４２
は、ロードロックトランスファチャンバ（図示されず）
からチャンバ４０へと移送され、チャンバ４０内の支持
体４４上の静電チャック２０の上に置かれる。
【００７１】プロセスチャンバ４０内に、１つ以上の加
圧ガスのソースを用いて、エッチャントプロセスガスが
導入される。例えば、Ｃｌ2 、ＢＣｌ3 、ＣＣｌ4 、Ｓ
ｉＣｌ4 、ＣＦ4 、ＮＦ3 及びこれらの混合物等の、従
来からのハロゲン含有エッチャントガスが、基板のエッ
チングに用いることができ、このことは、S.Wolf andR.
N.Tauber,Silicon Processing for the VLSI Era, Vol.
1,Chap. 16: Dry Etching for VLSI, Lattice Press, S
unset Beach,California(1986) に一般的に述べられて
いる。
【００７２】そして、電圧供給器４８が活性化され、電
気的接地面５０に関して支持体４４に電気的バイアスを
与え、チャンバ４０内にプロセスガスからのプラズマが
発生する。チャンバ４０を包囲するコイル５４に交流電
流が供給され、チャンバ内でエッチングプラズマの均一
性を向上するための磁場をチャンバ４０内に発生させ
る。プラズマアクティベーテッドエッチャント種は、基
板４２に衝突してこれをエッチングする。
【００７３】静電チャック２０のマグネティックシャン
ト３２は、マグネティックシャント３４の上方の部分の
磁場を弱め、基板４２のこれらの領域での過剰なエッチ
ングを防止し、基板４２のエッチングの均一性を高め
る。また、マグネティックシャント３４は、基板４２か
ら更に均一な熱移動を実現し、エッチングの均一性を更
に向上させる。
【００７４】特定の好適な形式に関して本発明を非常に
詳細に説明してきたが、この分野の熟練者には、本発明
の多くの変形が可能であろう。例えば、ベースの部分を
強磁性材料製とし、マグネティックシャントとして作用
させてもよい。また、このチャックは、化学気相堆積
法、物理気相堆積法又はスパッタリングプロセスで用い
られてもよい。従って、この特許請求の範囲の本質と範
囲は、ここに記載された好ましい具体例の説明によって
制限を受けることはない。
【００７５】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の静
電チャックによれば、ウエハの表面全体にわたって、磁
気の分路（シャンティング）が均一になり、且つ、基板
と支持体との間の熱移動を均一になる静電チャックとマ
グネティックシャント構成とが提供される。
【００７６】従って、エッチング速度も基板全面にわた
って均一になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の静電チャックを有するプロセスチャン
バの正面断面図である。
【図２】本発明のチャックの側面断面図であり、（ａ）
はチャックのベースの上にマグネティックシャントが配
置されたチャック、（ｂ）はチャックの絶縁体内にマグ
ネティックシャントが配置されたチャック、（ｃ）はチ
ャックのベース上の基板支持体に位置するマグネティッ
クシャントを有するチャック、（ｄ）はチャックのベー
スのキャビティー内に位置する連続的マグネティックシ
ャントを有するチャックを、それぞれ表す。
【図３】本発明の連続的なマグネティックシャントの斜
視図である。
【符号の説明】
２０…静電チャック、２２…ベース、２４…電極、２６
…絶縁体、２８…コネクタストラップ、３０…コネク
タ、３２…支持材、３４…マグネティックシャント、３
６…グルーヴ、４０…プロセスチャンバ、４２…基板、
４３…矢印、４４…支持体、４６…外部第１電圧供給
器、４８…外部第２電圧供給器、５０…接地表面、５２
…クーラントソース、５４…円筒コイル、５６…交流電
流ソース、５８…矢印、７０…基板支持体、７２…キャ
ビティー、７４…側壁、７６…カバープレート、８０…
キャビティー、８２…ギャップ、８４…周囲壁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン エフ． キャメロン アメリカ合衆国， カリフォルニア州 94022， ロス アルトス， コロナド アヴェニュー 91 (72)発明者 チャンダラ ディスパンディ アメリカ合衆国， カリフォルニア州 94539， フレモント， ウォッショー コート 44920 (72)発明者 ユー−ジア スー アメリカ合衆国， カリフォルニア州 95014， キュパティノ， ローズ ブロ ッサム ドライヴ 866

Claims (35)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 磁束を有するプロセスチャンバのための
    静電チャックであって、 （ａ）基板を支持することに適合した上面を有するベー
    スと、 （ｂ）自身に電極を有する、該ベース上の絶縁体と、 （ｃ）該ベースの上方の強磁性マグネティックシャント
    とを有し、該チャックがプロセスチャンバ内で該基板を
    静電的に保持するために用いられる場合は、該ベース上
    の該マグネティックシャントがチャンバ内の磁束を、該
    マグネティックシャントと隣接する該基板の部分の上方
    で減少させる静電チャック。
  2. 【請求項２】 磁束を有するプロセスチャンバのための
    静電チャックであって、 （ａ）基板を支持することに適合した上面を有するベー
    スと、 （ｂ）自身に電極を有する、該ベース上の絶縁体と、 （ｃ）該ベースと該絶縁体との間で、該ベースに直に接
    触する強磁性マグネティックシャントとを有し、該チャ
    ックがプロセスチャンバ内で該基板を静電的に保持する
    ために用いられる場合は、該ベース上の該マグネティッ
    クシャントがチャンバ内の磁束を、該マグネティックシ
    ャントと隣接する該基板の部分の上方で減少させる静電
    チャック。
  3. 【請求項３】 磁束を有するプロセスチャンバのための
    静電チャックであって、 （ａ）基板を支持することに適合した上面を有するベー
    スと、 （ｂ）自身に（ｉ）電極と（ｉｉ）強磁性マグネティッ
    クシャントとを有する、該ベース上の絶縁体と、を有
    し、該チャックがプロセスチャンバ内で該基板を静電的
    に保持するために用いられる場合は、該絶縁体内の該マ
    グネティックシャントがチャンバ内の磁束を、該電極と
    隣接する該基板の部分の上方で減少させる静電チャッ
    ク。
  4. 【請求項４】 磁束を有するプロセスチャンバのための
    静電チャックであって、 （ａ）基板を支持することに適合した上面を有するベー
    スと、 （ｂ）該ベース上の絶縁体と、 （ｃ）少なくとも自身の一部が、マグネティックシャン
    トとして動作するための強磁性材料を備える、該絶縁体
    にある電極とを有し、該チャックがプロセスチャンバ内
    で該基板を静電的に保持するために用いられる場合は、
    該電極の該強磁性材料がチャンバ内の磁束を、該マグネ
    ティックシャントと隣接する該基板の部分の上方で減少
    させる静電チャック。
  5. 【請求項５】 磁束を有するプロセスチャンバのための
    静電チャックであって、 （ａ）ベースと、 （ｂ）基板を支持することに適合し、自身にキャビティ
    ーを有する、該ベース上の基板支持体と、 （ｃ）該基板支持体上の絶縁された電極と、 （ｄ）該基板支持体の該キャビティー内に強磁性材料を
    備えるマグネティックシャントとを備え、該チャックが
    磁束を有するチャンバ内で該基板を静電的に保持するた
    めに用いられる場合は、該マグネティックシャントがチ
    ャンバ内の磁束を、該シャントと隣接する基板の部分の
    上方で減少させる静電チャック。
  6. 【請求項６】 磁束を有するプロセスチャンバのための
    静電チャックであって、 （ａ）基板を支持することに適合した上面を有するベー
    スと、 （ｂ）該ベース上で自身に埋め込まれた電極を有する絶
    縁体と、 （ｃ）該ベースの直接の下で隣接して配置され、強磁性
    材料を備える連続的な環状のマグネティックシャントと
    を有し、該チャックがプロセスチャンバ内で該基板を静
    電的に保持するために用いられる場合は、該マグネティ
    ックシャントがチャンバ内の磁束を、該シャントと隣接
    する該基板の部分の上方で減少させる静電チャック。
  7. 【請求項７】（ａ）ベースから外側に向かって延長する
    周囲壁と、 （ｂ）該周囲壁から延長する電気的コネクタ支持体であ
    って、該電気的コネクタ支持体と該ベースとの間にギャ
    ップを画成する電気的コネクタ支持体とを更に備え、連
    続的な環状の該シャントは該コネクタ支持体と該ベース
    との間のギャップ内部まで延長する請求項６に記載の静
    電チャック。
  8. 【請求項８】 磁束内で基板を処理するためのプロセス
    チャンバであって、 （ａ）該プロセスチャンバ内で磁束を発生させる磁束発
    生器と、 （ｂ）請求項１に記載の静電チャックとを備えるプロセ
    スチャンバ。
  9. 【請求項９】 該ベースが、６〜１０インチないし約１
    ５２．４ｍｍ〜約２５４ｍｍの範囲にある直径を有する
    実質的に円形の板である請求項１に記載の静電チャッ
    ク。
  10. 【請求項１０】 該マグネティックシャントが実質的に
    平坦な形状ないし配置である請求項１に記載の静電チャ
    ック。
  11. 【請求項１１】 該マグネティックシャントが該電極の
    周囲近傍に配置される請求項１に記載の静電チャック。
  12. 【請求項１２】 該マグネティックシャントが環状であ
    る請求項１に記載の静電チャック。
  13. 【請求項１３】 環状の該マグネティックシャントが、
    少なくとも約１００ｍｍの内径を有する請求項１２に記
    載の静電チャック。
  14. 【請求項１４】 環状の該マグネティックシャントが、
    約２２５ｍｍ未満の外径を有する請求項１２に記載の静
    電チャック。
  15. 【請求項１５】 該マグネティックシャントが、約１０
    ０〜１，０００μｍの範囲にある厚さを有する請求項１
    に記載の静電チャック。
  16. 【請求項１６】 該マグネティックシャントが連続的な
    いし繋がっている請求項１に記載の静電チャック。
  17. 【請求項１７】 該マグネティックシャントがセグメン
    トを有する請求項１に記載の静電チャック。
  18. 【請求項１８】 該マグネティックシャントの該セグメ
    ントがそれぞれ、異なる厚さを有する請求項１７に記載
    の静電チャック。
  19. 【請求項１９】 該マグネティックシャントが少なくと
    も約１，０００の相対磁気浸透度を有する請求項１に記
    載の静電チャック。
  20. 【請求項２０】 該マグネティックシャントが、鉄と、
    ニッケルと、コバルトと、これらの合金とからなる群よ
    り選択される材料を備える請求項１に記載の静電チャッ
    ク。
  21. 【請求項２１】 内部で磁束が発生しているプロセスチ
    ャンバ内で用いられるための静電チャックであって、 （ａ）上側支持面を有する、非強磁性材料のベースと、 （ｂ）電極と、基板を支持することに適合する頂面とを
    有する、該ベースの該上側面上の絶縁体と、 （ｃ）該絶縁体の該頂面の下方の、強磁性材料のマグネ
    ティックシャントであって、該絶縁体の周囲に向かう方
    向に選択的に、該強磁性材の濃度が高くなるような構成
    であるマグネティックシャントと、を備え、該電極が作
    動されて該基板を該チャックに静電的に保持し且つ磁束
    を利用した基板の処理が進行中の場合は、該マグネティ
    ックシャントが、該シャントの強磁性材料分布に従っ
    て、該基板上の磁束を減少させる静電チャック。
  22. 【請求項２２】 該マグネティックシャントが、平坦な
    形状ないし配置である請求項２１に記載の静電チャッ
    ク。
  23. 【請求項２３】 該マグネティックシャントが、環状の
    形状ないし配置である請求項２１に記載の静電チャッ
    ク。
  24. 【請求項２４】 該マグネティックシャントと該電極と
    が、単一の要素を備える請求項２１に記載の静電チャッ
    ク。
  25. 【請求項２５】 該マグネティックシャントが、該ベー
    スの上方に配置される請求項２１に記載の静電チャッ
    ク。
  26. 【請求項２６】 該マグネティックシャントが、該ベー
    スと該絶縁体との間で該ベースと接触して配置される請
    求項２１に記載の静電チャック。
  27. 【請求項２７】 該マグネティックシャントが該絶縁体
    に位置される請求項２１に記載の静電チャック。
  28. 【請求項２８】 該マグネティックシャントが該ベース
    に位置される請求項２１に記載の静電チャック。
  29. 【請求項２９】 該絶縁体の頂面に平行な成分を磁束が
    含む請求項２１に記載の静電チャック。
  30. 【請求項３０】 磁束内で静電チャックを形成する方法
    であって、 （ａ）基板を自身の上で支持することに適合するベース
    を形成するステップと、 （ｂ）該ベースの上で強磁性材料を備えるマグネティッ
    クシャントを形成するステップと、 （ｃ）電極を有する絶縁体を、該ベースの上で該マグネ
    ティックシャントに接して形成するステップとを備え、
    該チャックが磁束を含むチャンバ内で基板を保持するた
    めに用いられる際、該マグネティックシャントが該チャ
    ンバ内で磁束を、該シャントと隣接する基板の部分の上
    方で減少させる静電チャックの形成方法。
  31. 【請求項３１】 該マグネティックシャントが、該ベー
    スに直接形成される請求項３０に記載の静電チャックの
    形成方法。
  32. 【請求項３２】 該マグネティックシャントが、該絶縁
    体に形成される請求項３０に記載の静電チャックの形成
    方法。
  33. 【請求項３３】 該絶縁体の該電極が、該マグネティッ
    クシャントを備える請求項３０に記載の静電チャックの
    形成方法。
  34. 【請求項３４】 該マグネティックシャントが、電気メ
    ッキ、化学気相堆積法、又は物理気相堆積法から成る群
    より選択される方法により形成される請求項３０に記載
    の静電チャックの形成方法。
  35. 【請求項３５】 該マグネティックシャントが、鉄と、
    ニッケルと、コバルトと、これらの合金とから成る群よ
    り選択される請求項３０に記載の静電チャックの形成方
    法。
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