JPH08277469A - ウエハークランプ装置の再生方法 - Google Patents

ウエハークランプ装置の再生方法

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JPH08277469A
JPH08277469A JP7104635A JP10463595A JPH08277469A JP H08277469 A JPH08277469 A JP H08277469A JP 7104635 A JP7104635 A JP 7104635A JP 10463595 A JP10463595 A JP 10463595A JP H08277469 A JPH08277469 A JP H08277469A
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JP
Japan
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wafer
clamp device
wafer clamp
film
sputtering
Prior art date
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Pending
Application number
JP7104635A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhiro Yamakoshi
康廣 山越
Hirohito Miyashita
博仁 宮下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eneos Corp
Original Assignee
Japan Energy Corp
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Publication date
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Publication of JPH08277469A publication Critical patent/JPH08277469A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ウエハークランプ装置をパーティクルの発生
を完全に防止しうる状態に再生する方法の確立。 【構成】 スパッタリング装置におけるウエハークラン
プ装置を再生するに際して、該ウエハークランプ装置の
ウエハー保持部近傍の成膜物が付着した露出表面を、好
ましくは超音波研磨装置により、残存する成膜物の厚み
を10μm以下に研磨することを特徴とするウエハーク
ランプ装置の再生方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スパッタリング装置に
おけるウエハークランプ装置の再生方法に関するもので
あり、特にはウエハークランプ装置のウエハー保持部近
傍の、成膜物が付着した露出表面を研磨することを特徴
とするウエハークランプ装置の再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体薄膜などの形成方法としてスパッ
タリングターゲットを使用してのスパッタリング法が広
く用いられている。スパッタリング法は、荷電粒子でス
パッタリングターゲットに衝撃を与え、その衝撃力でス
パッタリングターゲットから粒子をたたき出して、ター
ゲットに対向しそしてウエハークランプ装置により保持
されたウエハーに薄膜を形成するものである。スパッタ
リングターゲットからたたき出された粒子のうちウエハ
ーに付着して薄膜を形成するものは一部であり、その他
の粒子の多くは装置内壁やスパッタリング装置内で使用
される各種のパーツ(治具、ホルダ類)の表面に付着す
る。このようなパーツ表面に付着した膜が剥がれ、スパ
ッタリングの際のパーティクルの原因となっていた。
【0003】近時、LSI半導体デバイスの集積度が上
がり(4Mビット、16Mビット、64Mビット等)、
配線幅が1μm以下と微細化されつつある。この場合、
ターゲットからのパーティクル発生が重大な問題として
認識されている。パーティクルは、基板上の薄膜に直接
付着したり、或いは周囲壁乃至部品に付着・堆積後剥離
して皮膜上に付着し、配線の断線、短絡等の重大な問題
を引き起こす。電子デバイスの回路の高集積化・微細化
が進むにつれ、パーティクル問題は益々重大な問題とな
る。
【0004】従来、このようなスパッタリング装置内で
使用されるパーツは、剥離容易な金属箔で被覆したり
(実開昭63−127974)、酸やアルカリなどの薬
品処理あるいはブラスト処理によって付着膜を除去し、
再生が行われていた。しかし、例えば表面の平坦度が厳
しく要求される部分およびその近傍などの複雑な形状で
かつ微細な部分では、前述のような金属箔で被覆するこ
とやブラスト処理は困難であり、また付着膜を薬品処理
やブラスト処理で完全に除去するのは困難であった。ま
た、特開平3−162575号は、イオンプレーティン
グ、スパッタリング及び真空蒸着に使用されるステンレ
ス鋼製治具と関連して、そこに付着したタングステン、
チタンまたはこれらの合金被膜を薬品処理により除去し
うるようにするために、金またはニッケルの第一の被覆
層と銀および/または銅の第二の被覆層を形成すること
を記載している。しかし、そうした二重の被覆層の形成
は面倒であり、治具のコストを高いものとする。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】特に、ウエハーを保持
するためのウエハークランプ装置の場合には、ウエハー
クランプ装置のウエハー接触部分は0.2〜0.3μm
程度の平坦度が要求されるために、ブラスト処理が適用
できないため、酸またはアルカリによる化学エッチング
による再生処理を行っている。しかし、こうした化学エ
ッチングによる再生処理にもかかわらずスパッタリング
の際のパーティクルが依然として発生するという問題が
あった。これが原因でウエハー上のパーティクル数の増
加を招くこととなる。また、パーツ交換の頻度も多くな
り、生産効率が低下することにもなる。
【0006】本発明の課題は、スパッタリング装置内で
使用されるウエハークランプ装置をパーティクルの発生
を完全に防止しうる状態に再生する方法を確立すること
である。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決するために鋭意努力した結果、このパーティクル
の発生原因がウエハークランプ装置に残存する膜の存在
によることを究明し、ウエハークランプ装置のウエハー
保持部近傍の成膜物が付着する部分の表面を研磨するこ
とにより上記の課題を解決することに成功した。残存す
る膜はできる限り除去するのが望ましいが、パーティク
ルを発生させないためには、残存膜の厚さを10μm以
下とすれば十分であることが判明した。本発明は、この
知見に基づき、スパッタリング装置におけるウエハーク
ランプ装置を再生するに際して、該ウエハークランプ装
置のウエハー保持部近傍の成膜物が付着した露出表面を
残存する成膜物の厚みが10μm以下となるまで研磨す
ることを特徴とするウエハークランプ装置の再生方法を
提供するものである。さらに、本発明は、超音波研磨装
置によって研磨することを特徴とするウエハークランプ
装置の再生方法をも提供するものである。
【0008】
【作用】ウエハークランプ装置はウエハーの周縁部を保
持するリングである。本発明において再生処理を行う対
象となるウエハークランプ装置の例を図1に示す。ウエ
ハークランプ装置1には、ウエハー2を保持するウエハ
ー保持部3の近傍に、約0.2mm程度のひさし部分4
が存在する。このひさし部分4は、ウエハーとウエハー
クランプ装置とが成膜物によって固着するのを防ぐため
の間隙を形成するために設けられているのであるが、そ
のために露出表面5が存在する。このウエハーひさし部
分の露出表面5に付着した成膜物を完全に除去するのは
困難であった。これは、形状的な制約のために処理しに
くいこと、およびウエハークランプ装置のウエハー保持
部の接触面部分は0.2〜0.3μm程度の平坦度が要
求されるために、ブラスト処理が適用できず、また酸ま
たはアルカリによる処理ではウエハーひさし部露出表面
の膜の除去には限界があるためである。このように、膜
が残存しているウエハークランプ装置をスパッタリング
に使用すると、残存する膜と新たに付着する成膜物との
界面で剥離が生じ、これが原因でウエハー上のパーティ
クル数の増加を招くこととなる。また、パーツ交換の頻
度も多くなり、生産効率が低下することにもなる。そこ
で、特にこのウエハークランプ装置のウエハー保持部近
傍の成膜物が付着した露出表面を研磨することにより成
膜物の除去を行う。
【0009】平坦度を維持しつつ効果的に付着膜を除去
する研磨方法としては、超音波研磨装置にダイヤモンド
砥石を装着し超音波研磨する方法が好ましい。残存する
膜はできる限り除去するのが望ましいが、パーティクル
を発生させないためには、残存膜の厚さを10μm以下
とすれば十分であり、新たに付着する成膜物に影響を及
ぼさなくなる。なお、超音波研磨と化学エッチングとを
併用することも可能である。
【0010】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示す。 (実施例1)Ti製のウエハークランプ装置を用いてス
パッタリングを行い、ウエハー上にAl膜を成膜した。
その後、ダイヤモンド砥石を装着した超音波研磨装置に
より該ウエハークランプ装置を超音波研磨した。超音波
研磨処理後のウエハークランプ装置を切断し、断面のS
EM観察を行った結果、ウエハー接触面近傍には残存膜
が全く残っていないことが確認された。同じ再生処理を
行ったウエハークランプ装置を用いて、スパッタリング
を行ったところ、クランプ装置に起因するウエハー上の
パーティクルの発生は観察されなかった。
【0011】(比較例1)Ti製のウエハークランプ装
置を用いてスパッタリングを行い、ウエハー上にAl膜
を成膜した。その後、該ウエハークランプ装置をフッ硝
酸をエッチャントとして化学エッチング処理を行った。
化学エッチング処理後のウエハークランプ装置を切断
し、断面のSEM観察を行った結果、ウエハー接触面近
傍には厚さ20μm程度の残存膜が残っていることが確
認された。同じ再生処理を行ったウエハークランプ装置
を用いて、スパッタリングを行ったところ、ウエハー1
平方cm当たり0.6個のパーティクルの発生が観察さ
れた。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、本発明により、ス
パッタリングの際にパーティクルの発生を低減すること
が可能である。また、ウエハークランプ装置の使用可能
回数も多くなるためパーツ交換頻度が減少し、生産効率
が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】ウエハーを保持するウエハークランプ装置の一
部を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ウエハークランプ装置 2 ウエハー 3 ウエハー保持部 4 ひさし部分 5 露出表面

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スパッタリング装置におけるウエハーク
    ランプ装置を再生するに際して、該ウエハークランプ装
    置のウエハー保持部近傍の成膜物が付着した露出表面を
    残存する成膜物の厚みが10μm以下となるまで研磨す
    ることを特徴とするウエハークランプ装置の再生方法。
  2. 【請求項2】 超音波研磨装置によって研磨することを
    特徴とする、請求項1に記載のウエハークランプ装置の
    再生方法。
JP7104635A 1995-04-06 1995-04-06 ウエハークランプ装置の再生方法 Pending JPH08277469A (ja)

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Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20001212