特許 6335458 損傷したエポキシを静電チャックから除去する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6335458

(24)【登録日】2018年5月11日

(45)【発行日】2018年5月30日

(54)【発明の名称】損傷したエポキシを静電チャックから除去する方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20180521BHJP

   H02N 13/00 20060101ALI20180521BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 R

   H02N13/00 D

【請求項の数】19

【外国語出願】

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2013-195671(P2013-195671)

(22)【出願日】2013年9月20日

(65)【公開番号】特開2014-68011(P2014-68011A)

(43)【公開日】2014年4月17日

【審査請求日】2016年9月2日

(31)【優先権主張番号】13/624,822

(32)【優先日】2012年9月21日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】592010081

【氏名又は名称】ラム リサーチ コーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】特許業務法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ホン・シー

(72)【発明者】

【氏名】トゥオチャン・ホワーン

(72)【発明者】

【氏名】ヤン・ファン

(72)【発明者】

【氏名】クリフ・ラクロア

(72)【発明者】

【氏名】ニール・ニュートン

(72)【発明者】

【氏名】リッシュ・チャトレ

【審査官】 山口 祐一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１２９１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０２６３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−２０３２３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６７−２１／６８３

Ｈ０２Ｋ ２４／００−２７／３０

３１／００−３１／０４

３５／００−３５／０６

３９／００

４７／００−４７／３０

５３／００

９９／００

Ｈ０２Ｎ １／００−１／１２

３／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

静電チャックからエポキシバンドを除去する方法であって、
修理用固定具に前記静電チャックを固定する工程と、
前記エポキシバンドに熱源を当てて、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する複数の接着部を破壊する工程と、
前記エポキシバンドにツール挿入用の穴を形成する工程と、
前記穴にツールの先端を挿入し、前記ツールを用いて前記静電チャックから前記エポキシバンドを引き出す工程と、
を備える、方法。

【請求項2】

請求項１に記載の方法であって、
前記エポキシバンドに前記熱源を当てて、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する前記複数の接着部を破壊する工程は、
前記エポキシバンドの外面の幅を決定する工程と、
前記エポキシバンドの前記幅より狭い幅を有する加熱先端ツールを選択する工程と、
前記選択された加熱先端ツールを動作温度まで加熱する工程と、
前記エポキシバンドの前記外面に前記加熱先端ツールを当てて、前記エポキシバンドを加熱し、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する複数の接着部を破壊する工程と、
を含む、方法。

【請求項3】

請求項２に記載の方法であって、
前記エポキシバンドに前記穴を形成する工程は、前記エポキシバンドに前記加熱先端ツールを押し込んで、前記エポキシバンドに前記穴を形成する工程を含む、方法。

【請求項4】

請求項２に記載の方法であって、
前記エポキシバンドの前記外面に前記加熱先端ツールを当てる工程は、約９０℃ないし１１０℃の間の温度を有する加熱された空気を供給する工程を含む、方法。

【請求項5】

請求項１に記載の方法であって、
前記エポキシバンドに前記熱源を当てて、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する前記複数の接着部を破壊する工程は、冷却剤を前記エポキシバンドに供給する工程を含む、方法。

【請求項6】

請求項５に記載の方法であって、
冷却剤を前記エポキシバンドに供給する工程は、冷却剤供給源に接続された冷却剤ノズルを前記エポキシバンドの外面に向ける工程を含む、方法。

【請求項7】

請求項５に記載の方法であって、
冷却剤を前記エポキシバンドに供給する工程は、前記静電チャックの温度よりも約４０℃ないし約１００℃低い温度まで前記エポキシバンドを冷却する工程を含む、方法。

【請求項8】

請求項５に記載の方法であって、
前記エポキシバンドに前記穴を形成する工程および前記静電チャックから前記エポキシバンドを引き出す工程は、約５０ｐｓｉないし約８０ｐｓｉの圧力で前記エポキシバンドに前記冷却剤を供給する工程を含む、方法。

【請求項9】

請求項１に記載の方法であって、
前記修理用固定具は、
前記静電チャックの外周よりも大きい内径を有する周辺フレームと、
前記周辺フレームの前記内径から前記静電チャックの前記外周付近まで伸びる複数の延長部と、
それぞれ前記延長部の内の対応する１つを通して前記静電チャックの前記外周まで伸びる複数の対応する留め具と、
を備える、方法。

【請求項10】

請求項１に記載の方法であって、
前記静電チャックから前記エポキシバンドを引き出す工程は、前記エポキシバンドをピックツールで引き出す工程を含む、方法。

【請求項11】

請求項１０に記載の方法であって、
前記ピックツールは、前記静電チャックの上部層およびベースの表面よりも柔らかい材料から形成される、方法。

【請求項12】

静電チャックからエポキシバンドを除去するためのシステムであって、
修理用固定具であって、
前記静電チャックの外周よりも大きい内径を有する周辺フレームと、
前記周辺フレームの前記内径から前記静電チャックの前記外周付近まで伸びる複数の延長部と、
それぞれ前記延長部の内の対応する１つを通して前記静電チャックの前記外周まで伸びて、前記修理用固定具に前記静電チャックを固定する複数の対応する留め具と、を含む、修理用固定具と、
熱源と、
を備える、システム。

【請求項13】

請求項１２に記載のシステムであって、さらに、
前記静電チャックの上部層およびベースの表面よりも柔らかい材料から形成されたピックツールを備える、システム。

【請求項14】

請求項１２に記載のシステムであって、
前記熱源は、加熱先端ツールを含む、システム。

【請求項15】

請求項１４に記載のシステムであって、
前記加熱先端ツールは、前記静電チャック上のエポキシバンドの外面の幅よりも狭い幅を有する先端を含む、システム。

【請求項16】

請求項１２に記載のシステムであって、
前記熱源は、冷却剤供給源に接続されて前記静電チャック上のエポキシバンドの外面に向けられた冷却剤ノズルを含む、システム。

【請求項17】

請求項１２に記載のシステムであって、
前記修理用固定具は、作業面から離れるように前記修理用固定具を支持するための複数の脚部を含む、システム。

【請求項18】

静電チャックからエポキシバンドを除去する方法であって、
修理用固定具に前記静電チャックを固定する工程と、
前記エポキシバンドの露出している外面に予め加熱された加熱先端ツールを当てて、前記エポキシバンドを加熱し、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する複数の接着部を破壊する工程と、
前記エポキシバンドに冷却剤ノズルが向けられる穴を形成する工程と、
冷却剤供給源に接続された前記冷却剤ノズルを前記エポキシバンドの前記穴に向ける工程と、
約５０ｐｓｉから約８０ｐｓｉの間の圧力で前記冷却剤供給源から冷却剤を前記エポキシバンドの前記穴に供給する工程と、
前記圧力に加圧された前記冷却剤の流れによって前記静電チャックから前記エポキシバンドを吹き飛ばす工程と、
を備える、方法。

【請求項19】

請求項１８に記載の方法であって、
前記冷却剤を前記エポキシバンドの前記穴に供給する工程は、前記静電チャックの温度よりも約４０℃ないし約１００℃低い温度まで前記エポキシバンドを冷却する、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一般に、半導体処理チャンバに関し、特に、半導体処理チャンバの静電チャックを修復するためのシステム、方法、および、装置に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体処理チャンバは、通例、ワークピース（例えば、半導体ウエハ）が処理（例えば、エッチング、洗浄、撮像、蒸着処理など）される時に、静電チャックを用いてワークピースを固定する。

【0003】

残念ながら、ワークピースの様々な処理により、望ましくない堆積物（例えば、エッチング残留ポリマ、粒子など）が静電チャックに形成および付着することもある。また、望ましくない堆積物は、剥離などによって静電チャックから移動して、処理のために静電チャックに固定されている現在または次のワークピースを汚染しうる。

【0004】

ワークピースの汚染を防ぐために、静電チャックは、定期的に処理チャンバから取り外され、新しい静電チャックと交換される。静電チャックは、半導体処理チャンバにおいて複雑かつ高価な構成要素である。静電チャックの交換は、半導体処理チャンバの運用コストを増大させる。

【0005】

上記に鑑みて、修復された静電チャックを再利用できるように、効果的な静電チャック修復のシステム、方法、および、装置が求められている。

【発明の概要】

【0006】

概して、本発明は、静電チャック修復システム、方法、および、装置を提供することによって、これらの要求を満たす。本発明は、処理、装置、システム、コンピュータ読み取り可能な媒体、または、デバイスなど、種々の形態で実施できることを理解されたい。以下では、本発明の実施形態をいくつか説明する。

【0007】

一実施形態によると、静電チャックからエポキシバンドを除去する方法が提供されており、その方法は、修理用固定具に静電チャックを固定する工程と、エポキシバンドに熱源を当てて、静電チャックにエポキシバンドを固定する接着部を破壊する工程と、エポキシバンドに穴を形成する工程と、静電チャックからエポキシバンドを引き出す工程と、を備える。

【0008】

エポキシバンドに熱源を当てて、静電チャックにエポキシバンドを固定する接着部を破壊する工程は、エポキシバンドの外面の幅を決定する工程と、エポキシバンドの幅より狭い幅を有する加熱先端ツールを選択する工程と、選択された加熱先端ツールを動作温度まで加熱する工程と、エポキシバンドの外面に加熱先端ツールを当てて、エポキシバンドを加熱し、静電チャックにエポキシバンドを固定する複数の接着部を破壊する工程と、を含んでよい。

【0009】

エポキシバンドに穴を形成する工程は、エポキシバンドに加熱先端ツールを押し込んで、エポキシバンドに穴を形成する工程を含んでよい。エポキシバンドの外面に加熱先端ツールを当てる工程は、約９０℃から１１０℃の間の温度を有する加熱された空気を供給する工程を含んでよい。

【0010】

エポキシバンドに熱源を当てて、静電チャックにエポキシバンドを固定する接着部を破壊する工程は、冷却剤をエポキシバンドに供給する工程を含んでよい。冷却剤をエポキシバンドに供給する工程は、冷却剤供給源に接続された冷却剤ノズルをエポキシバンドの外面に向ける工程を含んでよい。冷却剤をエポキシバンドに供給する工程は、静電チャックの温度よりも約４０℃ないし約１００℃低い温度までエポキシバンドを冷却する工程を含んでよい。エポキシバンドに穴を形成する工程および静電チャックからエポキシバンドを引き出す工程は、約５０ｐｓｉないし約８０ｐｓｉの圧力でエポキシバンドに冷却剤を供給する工程を含んでよい。

【0011】

修理用固定具は、静電チャックの外周よりも大きい内径を有する周辺フレームと、周辺フレームの内径から静電チャックの外周付近まで伸びる複数の延長部と、延長部の内の対応する１つを通して静電チャックの外周まで伸びる複数の対応する留め具と、を備えてよい。

【0012】

静電チャックからエポキシバンドを引き出す工程は、エポキシバンドをピックツールで引き出す工程を含んでよい。ピックツールは、静電チャックの上部層およびベースの表面よりも柔らかい材料から形成されうる。

【0013】

別の実施形態では、静電チャックからエポキシバンドを除去するためのシステムが提供されている。システムは、修理用固定具と、熱源とを備える。修理用固定具は、静電チャックの外周よりも大きい内径を有する周辺フレームと、周辺フレームの内径から静電チャックの外周付近まで伸びる複数の延長部と、延長部の内の対応する１つを通して静電チャックの外周まで伸びて、修理用固定具に静電チャックを固定する対応する１組の留め具と、を備えてよい。

【0014】

システムは、さらに、静電チャックの上部層およびベースの表面よりも柔らかい材料から形成されたピックツールを備えてよい。熱源は、加熱先端ツールを含みうる。加熱先端ツールは、静電チャック上のエポキシバンドの外面の幅よりも狭い幅の先端を有する。

【0015】

熱源は、冷却剤供給源に接続されて静電チャック上のエポキシバンドの外面に向けられた冷却剤ノズルを含んでもよい。修理用固定具は、作業面から離して修理用固定具を支持するための複数の脚部を備えてよい。

【0016】

さらに別の実施形態では、静電チャックからエポキシバンドを除去する方法が提供されている。その方法は、修理用固定具に静電チャックを固定する工程と、エポキシバンドの外面に予め加熱された加熱先端ツールを当てて、エポキシバンドを加熱し、静電チャックにエポキシバンドを固定する複数の接着部を破壊する工程と、を備える。エポキシバンドに穴が形成される。冷却剤供給源に接続された冷却剤ノズルが、エポキシバンドの穴に向けられる。冷却剤が、約５０ｐｓｉから約８０ｐｓｉの間の圧力でエポキシバンドの穴に供給され、加圧された冷却剤の流れによって静電チャックからエポキシバンドを吹き飛ばす。

【0017】

本発明のその他の態様および利点については、本発明の原理を例示した添付図面を参照しつつ行う以下の詳細な説明から明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

添付の図面を参照して行う以下の詳細な説明から、本発明を容易に理解することができる。

【0019】

【図1】本発明の実施形態に従って、プラズマ処理チャンバを示す簡略図。

【0020】

【図2A】本発明の実施形態に従って、静電チャックを示す簡略図。

【0021】

【図2B】本発明の実施形態に従って、静電チャックを示す上面図。

【0022】

【図2C】本発明の実施形態に従って、静電チャックを示す下面図。

【0023】

【図2D】本発明の実施形態に従って、静電チャックの側部を示す詳細図。

【0024】

【図2E】本発明の実施形態に従って、静電チャックの２Ｅ−２Ｅにおける断面を示す詳細な側断面図。

【0025】

【図3A】本発明の実施形態に従って、修理用固定具に取り付けられた静電チャックを示す簡略図。

【図3B】本発明の実施形態に従って、修理用固定具に取り付けられた静電チャックを示す簡略図。

【0026】

【図4A】本発明の実施形態に従って、加熱された先端ツールでエポキシバンドを除去する方法を示す簡略図。

【図4B】本発明の実施形態に従って、加熱された先端ツールでエポキシバンドを除去する方法を示す簡略図。

【図4C】本発明の実施形態に従って、加熱された先端ツールでエポキシバンドを除去する方法を示す簡略図。

【図4D】本発明の実施形態に従って、加熱された先端ツールでエポキシバンドを除去する方法を示す簡略図。

【0027】

【図5】本発明の実施形態に従って、加熱先端ツールでエポキシバンドを除去する際に実行される方法動作を示すフローチャート。

【0028】

【図6A】本発明の実施形態に従って、冷却剤ノズルを用いてエポキシバンドを除去する方法を示す簡略図。

【図6B】本発明の実施形態に従って、冷却剤ノズルを用いてエポキシバンドを除去する方法を示す簡略図。

【図6C】本発明の実施形態に従って、冷却剤ノズルを用いてエポキシバンドを除去する方法を示す簡略図。

【0029】

【図7】本発明の実施形態に従って、冷却剤ノズルを用いてエポキシバンドを除去する際に実行される方法動作を示すフローチャート。

【0030】

【図8A】本発明の実施形態に従って、新たなエポキシバンドを取り付けた静電チャックの２Ｅ−２Ｅにおける断面を示す詳細な側断面図。

【0031】

【図8B】本発明の実施形態に従って、新たなエポキシバンドの代わりにＯリングを取り付けた静電チャックの２Ｅ−２Ｅにおける断面を示す詳細な側断面図。

【発明を実施するための形態】

【0032】

ここで、静電チャック修復システム、方法、および、装置について、いくつかの代表的な実施形態を説明する。当業者にとって明らかなように、本発明は、本明細書に記載する具体的な詳細事項の一部または全てがなくとも実施可能である。

【0033】

静電チャックは、静電チャックに固定されたワークピースに対して実行される様々な処理によって汚染されうる。結果として、静電チャックは、定期的に洗浄および修復されなければならない。

【0034】

図１は、本発明の実施形態に従って、プラズマ処理チャンバ１００を示す簡略図である。プラズマ処理チャンバ１００は、上部電極アセンブリ１０２と、静電チャック１４０と、静電チャック１４０に固定されたワークピース１３０と、を備える。また、プラズマ処理チャンバ１００は、処理ガスをプラズマ処理チャンバに送るための１または複数の処理ガス源１１２に接続されている。

【0035】

上部バイアス電圧源１１４が、上部電極アセンブリ１０２に接続されている。下部バイアス電圧源１１６が、静電チャック１４０に接続されている。コントローラ１１０が、プラズマ処理チャンバ１００、１または複数の処理ガス源１１２、上部バイアス電圧源１１４、および、下部バイアス電圧源１１６に接続されている。コントローラ１１０は、様々なプラズマ処理および非プラズマ処理がプラズマ処理チャンバ内で実行される際にプラズマ処理チャンバ１００を作動させるためのロジック、オペレーティングシステム、オペレーションソフトウェア、および、レシピを備える。

【0036】

図２Ａは、本発明の実施形態に従って、静電チャック１４０を示す簡略図である。図２Ｂは、本発明の実施形態に従って、静電チャックを示す上面図である。図２Ｃは、本発明の実施形態に従って、静電チャックを示す下面図である。静電チャック１４０は、処理チャンバ１００内で実行される処理の熱的および化学的ストレスに耐えることができるセラミック材料で製造された上部層２１０を備える。

【0037】

上部エッジリング１２２Ａ（図１に図示）が、上部層２１０の周囲に隣接している。下部エッジリング１２２Ｂが、上部エッジリング１２２Ａを支持しており、ベース２２０の外周２２０Ａに隣接している（図２Ａに図示）。

【0038】

上部層２１０の上面２０２は、ワークピース１３０の背面に冷却ガス流を送るための１または複数セットのクーラント穴２０２Ａ、２０２Ｂを備える。ワークピース１３０の背面は、静電チャック１４０と接触するワークピースの面であり、プラズマ１５０に暴露される表面１３０Ａの反対側の面である。１または複数セットのクーラント穴２０２Ａ、２０２Ｂは、同心円状のリングとして図示されているが、上面２０２の中央付近から上面２０２の外周へと外向きに放射状に配分される限りは、１または複数セットのクーラント穴は、３以上のリング、他の構成、および、様々な密度で配置されてもよいことを理解されたい。

【0039】

上部層２１０は、電極２２２Ａ、２２２Ｂ、２２４Ａ、２２４Ｂ、および、リフトピン穴２０３Ａ〜Ｃを備える。リフトピン（図示せず）は、リフトピン穴２０３Ａ〜Ｃ内で上下方向（上面２０２と実質的に垂直な方向）に移動可能である。リフトピンは、ワークピース１３０を上面から持ち上げるために上面２０２の上方に伸びることができる。また、リフトピンは、上面２０２へワークピース１３０を下げるために上面２１０内に後退されうる。リフトピン穴２０３Ａ〜Ｃは、図示および説明をしやすくするために、上部層２１０の直径に対して過度に大きく図示されていることに注意されたい。

【0040】

上部層２１０は、接着層２３６によってベース２２０に結合されている。ベース２２０は、通例、アルミニウムまたはステンレス鋼などの金属材料で形成される。エポキシバンド２３０が、上部層２１０およびベース２２０の間の接着層２３６の外縁をシールしている。接着層２３６は、上部層２１０をベース２２０に熱的に結合させており、また、セラミック上部層および金属ベースの任意の異なる熱膨張率および熱収縮率を許容する。

【0041】

図２Ｄは、本発明の実施形態に従って、静電チャック１４０の側部２７０を示す詳細図である。図２Ｅは、本発明の実施形態に従って、静電チャック１４０の２Ｅ−２Ｅにおける断面を示す詳細な側断面図である。

【0042】

図２Ｅに示すように、ベースは、約１０．０ｍｍから約４０．０ｍｍの間の高さＤ１を有する。上部層２１０は、約３．０ｍｍから約２０．０ｍｍの間の高さＤ２を有する。接着層２３６およびエポキシバンド２３０は、約１．０ｍｍから約１０．０ｍｍの間の厚さＤ３を有する。

【0043】

エポキシバンド２３０の外縁２３０Ａおよび上部層２１０の外縁２１０Ａは、実質的に整列されている。ベース２２０の外周２２０Ａは、上部層２１０の外縁２１０Ａから外側に、約５．０ｍｍから約２５．０ｍｍの寸法Ｄ４だけ広がっており、ベース２２０の段部２１２を形成している。エポキシバンド２３０は、上部層２１０の下で、上部層の外縁２１０Ａから約１．０ｍｍないし約１０．０ｍｍの間の寸法Ｄ５だけ広がっている。

【0044】

上部エッジリング１２２Ａおよび下部エッジリング１２２Ｂは、図２Ｅでは点線で示されている。上部エッジリング１２２Ａは、上部層２１０の外縁２１０Ａに向かって段部２１２と重なっている。上部エッジリング１２２Ａの上面１２２Ｃは、ワークピース１３０の上面１３０Ａと実質的に同一平面上にあってよい。あるいは、上部エッジリング１２２Ａの上面１２２Ｃは、静電チャック１４０の上面２０２と実質的に同一平面上にあってよい（図示せず）。

【0045】

約０．５ｍｍから約２．０ｍｍの間の幅Ｄ６を有するギャップ１２４が、上部層２１０の外縁２１０Ａから上部エッジリング１２２Ａを隔てている。ギャップ１２４は、上部エッジリング１２２Ａおよび上部層２１０の異なる熱膨張および熱収縮を許容する。

【0046】

エポキシバンド２３０は、接着層２３６に対して第１の接着部２３４を形成する。エポキシバンド２３０は、さらに、上部層２１０の下面２１０Ｂに対して第２の接着部２１１を形成する。エポキシバンド２３０は、さらに、ベース２２０の上面２２０Ｂに対して第３の接着部２１３を形成する。エポキシバンド２３０は、接着部２１１、２１３、２３４によって処理チャンバから接着層２３６を効果的にシールおよび保護する。

【0047】

ギャップ１２４は、プラズマエッチングおよび洗浄の副生成物の一部がエポキシバンド２３０の外縁２３０Ａに到達することを許容する。プラズマエッチングおよび洗浄の副生成物は、エポキシバンド２３０を損傷しうる。損傷は、エポキシバンド２３０の外縁２３０Ａ上にポリマ（例えば、エッチングおよび洗浄の副生成物）が堆積することを含みうる。損傷は、エポキシバンド２３０における材料の劣化も含みうる。いずれにしても、エポキシバンド２３０に対する損傷は、エポキシバンド２３０の外縁２３０Ａから分離して、ギャップ１２４を通して上部層２１０の上面２０２に移動し、静電チャック１４０に固定された現在のワークピース１３０および／または次のワークピースを汚染しうる粒子を生成する場合がある。

【0048】

エポキシバンド２３０を定期的に除去して交換することが、静電チャック１４０の汚染源としてのエポキシバンドを実質的に取り除くための１つのアプローチである。エポキシバンド２３０は、新しいエポキシバンド２３０’またはプラスチックバンド８３０（例えば、パーフルオロエラストマ材料など適切な材料のエラストマＯリング）と交換されうる。

【0049】

図３Ａおよび図３Ｂは、本発明の実施形態に従って、修理用固定具３００に取り付けられた静電チャック１４０を示す簡略図である。修理用固定具３００は、修理のために静電チャック１４０を固定して取り扱えるようにする。修理用固定具３００は、プラスチック、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ナイロン、鋼鉄、アルミニウム、または、その他の金属、もしくは、セラミック材料、もしくは、任意の他の適切な材料、ならびに、それらの組み合わせなど、任意の適切な材料から形成されうる。

【0050】

修理用固定具３００は、静電チャック１４０のベース２２０の直径Ｄ８よりも大きい内径Ｄ７を有する周辺フレーム３０２を備える。修理用固定具３００は、さらに、周辺フレーム３０２からベース２２０の外周２２０Ａ付近まで伸びる延長部３０４を備える。修理用固定具３００は、図によると略円形の外周を有するが、修理用固定具の外周は任意の適切な形状であってよいことを理解されたい。楕円形、長方形、および、その他の所望の形状など、他の形状の静電チャックを、本明細書に記載したように、同様に取り扱い修復できる。それに応じた形状（例えば、楕円形、長方形、および、その他の所望の形状）の修理用固定具も利用できる。修理用固定具３００は、例えば、作業台、関節アーム、回転テーブル、または、静電チャック１４０の修理に役立ちうるその他の適切なツールおよび治具など、１または複数のさらなるアセンブリに結合されてもよい。

【0051】

ベース２２０は、延長部３０４に対応する複数のねじ穴２３２を備える。４つの延長部３０４および４つの対応する穴２３２が図示されているが、修理用固定具３００は、３以上の延長部３０４を備えることができ、ベース２２０は、対応する数のねじ穴２３２を備えることができることを理解されたい。対応する数のボルト２３２Ａまたはその他のタイプの適切な留め具の各々が、延長部３０４を通して伸び、対応するねじ穴２３２に螺入されて、修理のために静電チャック１４０を固定する。また、穴２３２または穴２３２に切られたねじ山の使用の有無にかかわらず、延長部３０４にねじを切って、ボルト２３２Ａを延長部３０４のねじ山に係合させ、静電チャックのベース２２０の外周にクランプ動作を提供できることを理解されたい。

【0052】

修理用固定具３００は、さらに、３以上の上側脚部３３４Ａおよび３以上の下側脚部３３４Ｂを備える。上側脚部３３４Ａおよび下側脚部３３４Ｂは、修理中に作業面３４０から離して静電チャック１４０を支持する。

【0053】

エポキシバンド２３０は、多くの方法およびツール（例えば、研削、溶媒など）によって、静電チャック１４０から除去することができるが、多くの方法が様々な理由から十分に効果的ではない。十分に効果的ではないいくつかの代表的な理由としては、遅すぎること、労力および／または時間が過度にかかること、廃棄流（例えば、使用済み溶媒）が過度に生成されること、静電チャック１４０を損傷するリスクが過度に高いこと、および、コストが挙げられる。エポキシバンド２３０を除去するための２つの方法またはそれらの組み合わせについて説明する。

【0054】

エポキシバンド２３０を静電チャックの他の部分と異なる温度に加熱または冷却するなど、熱的効果を用いて、エポキシバンドの除去を容易にする。エポキシバンド２３０は、しっかりとした接着部２１１、２１３、および、２３４を形成する強力な接着剤である。したがって、エポキシバンド２３０を接着層２３６の外周から物理的にはがすことは難しい。上部層２１０は非常に高価で比較的壊れやすいセラミック材料であり、１つの小さな欠けがあるだけでも上部層２１０全体が駄目になりうることを思い出すことが重要である。ベース２２０の上面２２０Ｂは、注意深く取り扱わなければ、損傷（例えば、穴があく、傷がつくなど）しうることに留意することも重要である。したがって、除去ツールは、除去処理中のさらなる損傷を避けるために、上部層２１０およびベース２２０の上面２２０Ｂと物理的に接触しないことが好ましい。

【0055】

図４Ａ〜図４Ｄは、本発明の実施形態に従って、加熱された先端ツール４０２でエポキシバンド２３０を除去する方法を示す簡略したダイアグラム４００，４３０，４４０，４５０である。加熱先端ツール４０２は、エポキシバンド２３０の厚さＤ３よりも小さい幅Ｄ９を有する。例えば、加熱先端ツール４０２は、エポキシバンド２３０の厚さＤ３よりも約１．０ｍｍ小さい幅Ｄ９を有する。加熱先端ツール４０２の幅Ｄ９は、加熱先端ツール４０２が、上部層２１０の下面２０２Ｂともベース２２０の上面２２０Ｂとも接触することなしにエポキシバンド２３０の外縁２３０Ａに熱を印加できるように、エポキシバンド２３０の厚さＤ３よりも小さい。加熱先端ツール４０２は、約１１５℃ないし約２００℃の間の温度までエポキシバンド２３０の外縁２３０Ａを加熱できる。加熱先端ツール４０２は、適切なサイズおよび形状の加熱される先端を備えたはんだごて型のツールであってよい。加熱先端ツール４０２は、約１５５℃以上に加熱される。

【0056】

図５は、本発明の実施形態に従って、加熱先端ツール４０２でエポキシバンド２３０を除去する際に実行される方法動作５００を示すフローチャートである。本明細書に示した動作は、例示を目的としたものであり、いくつかの動作はサブ動作を有してもよく、他の例において、本明細書で述べた特定の動作が図の動作に含まれなくてもよいことを理解されたい。このことを念頭に置いて、方法および動作５００について以下で説明する。

【0057】

動作５０２において、静電チャック１４０が、処理チャンバ１００から取り外される。次いで、静電チャック１４０は、動作５０４において、静電チャックの上部層２１０および残り部分の任意の損傷を検査される。

【0058】

動作５０６において、静電チャック１４０は、修理用固定具３００に固定される。エポキシバンド２３０の外縁２３０Ａは、動作５０８において、エポキシバンド上のエッチングまたは洗浄による任意の副生成物堆積の有無を検査される。エポキシバンド２３０上のエッチングまたは洗浄副生成物の小さい堆積物は、動作５１０において、クリーンルームに適したワイプ材およびイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を用いて外縁２３０Ａを注意深く拭き取ることにより除去されうる。

【0059】

動作５１２において、寸法Ｄ３が、静電チャック１４０上で測定される。測定された寸法Ｄ３よりも約１．０ｍｍ小さい幅を有する加熱先端ツール４０２が、動作５１４で選択される。

【0060】

動作５２０において、加熱先端ツール４０２は、約１５５℃以上の動作温度まで加熱される。動作５２２において、加熱先端ツール４０２は、エポキシバンド２３０の外縁２３０Ａに当てられる。加熱先端ツール４０２は、加熱先端ツール４０２の近傍のエポキシバンド２３０を十分に加熱および軟化させるために、約１０秒間から約６０秒間以上、外縁２３０Ａに当てられる。加熱先端ツール４０２は、エポキシバンド２３０を約１１５℃ないし約２００℃の温度まで加熱する。上部層２１０およびベース２２０の上面２２０Ｂへの接触および損傷を避けるために、加熱先端ツール４０２のセンターライン４０２Ａとベース２２０の上面２２０Ｂとの間で最小角度αが維持される。角度αは、例示の目的で誇張して図示されている。角度αは、加熱先端ツール４０２の中央線とベース２２０の段部２１２とがほぼ平行になるように、通例、非常にゼロに近い角度である。角度αが過剰であると、上部層２１０またはベース２２０への損傷につながりうる。

【0061】

動作５２４において、さらなる物理的押圧が、加熱先端ツール４０２によって外縁２３０Ａに印加される。さらなる物理的押圧は、図４Ｂに示すように、加熱先端ツール４０２をエポキシバンド２３０へ押し込み、エポキシバンド内に対応する穴を生成する。エポキシバンド２３０の加熱により、接着部２１１、２１３、および、２３４がはがれ、動作５２６において、エポキシバンドは、図４Ｃに示すように、上部層２１０およびベース２２０の上面２２０Ｂの間のスペースから出始める。加熱先端ツール４０２は、接着層２３６を損傷しうるので、エポキシバンド２３０を完全に貫通して接着部２３４を通り抜けないことが好ましい。また、適切なヒートガンを用いて、エポキシバンド２３０を約９０℃ないし約１１０℃以上まで加熱し、接着部２１１、２１３、および、２３４を弱めてはがし、エポキシバンドの除去を支援することも可能である。

【0062】

動作５３０において、図４Ｄに示すように、特別に設計されたピックツール４２０を用いて、加熱先端ツール４０２によって形成された穴から開始してエポキシバンド２３０を注意深く抜き取ることができる。ピックツール４２０は、任意の適切な材料から形成されてよく、セラミック上部層またはベースの表面を意図せずに損傷または傷つけないように、セラミック上部層２１０およびベース２２０の表面よりも柔らかい材料であることが好ましい。ピックツール４２０とベース２２０の上面２２０Ａとの間で鋭角αを維持することにより、上部層２１０およびベース２２０の上面２２０Ａへの接触とその結果起き得る損傷を避ける。動作５３２において、静電チャック１４０は、ピックが静電チャックの全周にわたってエポキシバンド２３０を引き出すことができるように回転される。

【0063】

動作５４０において、エポキシバンド２３０は、静電チャック１４０から完全に除去される。動作５４２〜５４４において、ＩＰＡおよび脱イオン（ＤＩ）水を用いて上部層２１０およびベース２２０の間のギャップを洗浄し、洗浄は、動作５４６においてすべての残留エポキシが除去されたと判定されるまで反復される。動作５４８において、静電チャック１４０のさらなる洗浄が、必要に応じて実行されてもよく、そして、方法動作は終了しうる。

【0064】

エポキシバンド２３０に冷却剤を供給することにより、接着部２１１、２１３、および、２３４を弱くすることができるため、静電チャックからエポキシバンドを除去できるようになる。冷却剤を用いてエポキシバンド２３０を除去する方法は、寸法Ｄ３が約３．０ｍｍ未満である静電チャックの修復に特に有効である。Ｄ３が約３．０ｍｍ未満である場合、セラミック上部層２１０もベース２２０の表面２２０Ｂも損傷することなしに加熱先端ツール４０２をエポキシバンド２３０に挿入することは難しい。図６Ａ〜図６Ｃは、本発明の実施形態に従って、冷却剤ノズル６０２を用いてエポキシバンド２３０を除去する方法を示す簡略図６００である。図７は、本発明の実施形態に従って、冷却剤ノズル６０２を用いてエポキシバンド２３０を除去する際に実行される方法動作７００を示すフローチャートである。本明細書に示した動作は、例示を目的としたものであり、いくつかの動作はサブ動作を有してもよく、他の例において、本明細書で述べた特定の動作が図の動作に含まれなくてもよいことを理解されたい。このことを念頭に置いて、方法および動作７００について以下で説明する。

【0065】

動作７０２において、静電チャック１４０が、処理チャンバ１００から取り外される。次いで、静電チャック１４０は、動作７０４において、静電チャックの上部層２１０および残り部分の任意の損傷を検査される。

【0066】

動作７０６において、静電チャック１４０は、修理用固定具３００に固定される。エポキシバンド２３０の外縁２３０Ａは、動作７０８において、エポキシバンド上のエッチングまたは洗浄による任意の副生成物堆積の有無を検査される。エポキシバンド２３０上のエッチングまたは洗浄副生成物の小さい堆積物は、動作７１０において、クリーンルームに適したワイプ材およびイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を用いて外縁２３０Ａを注意深く拭き取ることにより除去されうる。

【0067】

動作７１２において、冷却剤ノズル６０２が、エポキシバンドの外縁２３０Ａに向けられる。冷却剤ノズル６０２は、冷却剤供給部６１０に接続されている。冷却剤６０４は、静電チャック１４０の温度よりも約４０℃ないし約１００℃低い温度を有する。冷却剤の例には二酸化炭素（ＣＯ２）が含まれる。ＣＯ２は、約５０ｐｓｉないし約８０ｐｓｉの間の圧力でノズル６０２から放出される時、約−４０℃から−８０℃の温度を有する。ＣＯ２は冷却剤の一例であり、静電チャック１４０の温度よりも約４０℃ないし約１００℃低い温度にエポキシバンド２３０を冷却できるその他の冷却剤を用いてもよいことを理解されたい。適切な冷却剤は、液体、気体、または、固体であってよい。例えば、ドライアイス（固体のＣＯ２）を用いて、接着部を破壊するのに十分にエポキシバンド２３０を冷却することができる。

【0068】

動作７１４において、冷却剤６０４は、エポキシバンド２３０を急速に冷却することで、エポキシバンドが硬くなり、容易に破砕または破壊されるようにする。冷却されたエポキシバンド２３０は、動作７１６において、図６Ｂに示すように収縮し、接着部２１１、２１３、２３４から離れるなどして接着部を引きはがす。

【0069】

動作７２０において、収縮したエポキシバンド２３０は、冷却剤の圧力および冷却効果の下で破砕する。ピックツール４２０は、エポキシバンド２３０を破砕する助けとして用いることもできる。動作７２２において、破砕されたエポキシバンド２３０は、上部層２１０とベース２２０との間のギャップから吹き飛ばされる。動作７２４において、静電チャック１４０は、冷却剤が静電チャックの全周にわたってエポキシバンド２３０を吹き飛ばすことができるように回転される。

【0070】

動作７３０において、エポキシバンド２３０は、静電チャック１４０から完全に除去される。動作７３２〜７３４において、ＩＰＡおよびＤＩ水を用いて上部層２１０およびベース２２０の間のギャップを洗浄し、洗浄は、動作７３６においてすべての残留エポキシが完全に除去されたと判定されるまで反復される。動作７３８において、静電チャック１４０のさらなる洗浄が、必要に応じて実行されてもよく、そして、方法動作は終了しうる。

【0071】

図４Ａ〜図５で説明したようにエポキシバンド２３０を加熱する方法、および、図６Ａ〜図７で説明したようにエポキシバンドを冷却する方法は、別個に用いることも併用することもできることを理解されたい。例えば、接着部２１１、２１３、および、２３４に対する熱の影響を増大させるために、エポキシバンド２３０を加熱した後に、冷却剤によって冷却してもよい。

【0072】

上述した２つの方法は、静電チャック１４０を損傷するリスクを下げつつエポキシバンド２３０を容易に除去する。また、上述した２つの方法は、反応性の高い化学溶媒を用いることなしに、エポキシバンド２３０を容易に除去する。また、上述した２つの方法は、エポキシバンド２３０を経済的、効率的に除去して、修復の次の工程に向けて静電チャック１４０を準備する。

【0073】

図８Ａは、本発明の実施形態に従って、新たなエポキシバンドを取り付けた静電チャック１４０の２Ｅ−２Ｅにおける断面を示す詳細な側断面図８００である。エポキシバンド２３０が完全に除去され、すべてのエポキシバンド残留物が除去された後、図８Ａに示すように、静電チャックが修復されて、新たなエポキシバンド２３０’が取り付けられうる。

【0074】

図８Ｂは、本発明の実施形態に従って、新たなエポキシバンド２０３’の代わりにＯリング８３０を取り付けた静電チャック１４０の２Ｅ−２Ｅにおける断面を示す詳細な側断面図８２０である。エポキシバンド２３０が完全に除去され、すべてのエポキシバンド残留物が除去された後、図８Ｂに示すように、静電チャックが修復されて、Ｏリング８３０が取り付けられうる。

【0075】

上述の実施形態を念頭に置いて、本発明は、コンピュータシステムに格納されたデータを含め、コンピュータによって実行される様々な動作を用いてよいことを理解されたい。これらの動作は、物理量の物理操作を必要とするものである。通常、必ずしも当てはまるわけではないが、これらの物理量は、格納、転送、合成、比較、および、その他の操作を施すことが可能な電気または磁気の信号の形態を取る。さらに、実行される操作は、生成、特定、決定、または、比較などの用語で呼ばれることが多い。

【0076】

理解を深めるために、上述の発明について、ある程度詳しく説明したが、添付の特許請求の範囲内で、ある程度の変更や変形を行ってもよいことは明らかである。したがって、本実施形態は、例示的なものであって、限定的なものではないとみなされ、本発明は、本明細書に示した詳細に限定されず、添付の特許請求の範囲および等価物の範囲内で変形されてよい。例えば以下の適用例としても実施可能である。
［適用例１］静電チャックからエポキシバンドを除去する方法であって、
修理用固定具に前記静電チャックを固定する工程と、
前記エポキシバンドに熱源を当てて、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する複数の接着部を破壊する工程と、
前記エポキシバンドに穴を形成する工程と、
前記静電チャックから前記エポキシバンドを引き出す工程と、
を備える、方法。
［適用例２］適用例１に記載の方法であって、
前記エポキシバンドに前記熱源を当てて、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する前記複数の接着部を破壊する工程は、
前記エポキシバンドの外面の幅を決定する工程と、
前記エポキシバンドの前記幅より狭い幅を有する加熱先端ツールを選択する工程と、
前記選択された加熱先端ツールを動作温度まで加熱する工程と、
前記エポキシバンドの前記外面に前記加熱先端ツールを当てて、前記エポキシバンドを加熱し、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する複数の接着部を破壊する工程と、
を含む、方法。
［適用例３］適用例２に記載の方法であって、
前記エポキシバンドに前記穴を形成する工程は、前記エポキシバンドに前記加熱先端ツールを押し込んで、前記エポキシバンドに前記穴を形成する工程を含む、方法。
［適用例４］適用例２に記載の方法であって、
前記エポキシバンドの前記外面に前記加熱先端ツールを当てる工程は、約９０℃ないし１１０℃の間の温度を有する加熱された空気を供給する工程を含む、方法。
［適用例５］適用例１に記載の方法であって、
前記エポキシバンドに前記熱源を当てて、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する前記複数の接着部を破壊する工程は、冷却剤を前記エポキシバンドに供給する工程を含む、方法。
［適用例６］適用例５に記載の方法であって、
冷却剤を前記エポキシバンドに供給する工程は、冷却剤供給源に接続された冷却剤ノズルを前記エポキシバンドの外面に向ける工程を含む、方法。
［適用例７］適用例５に記載の方法であって、
冷却剤を前記エポキシバンドに供給する工程は、前記静電チャックの温度よりも約４０℃ないし約１００℃低い温度まで前記エポキシバンドを冷却する工程を含む、方法。
［適用例８］適用例５に記載の方法であって、
前記エポキシバンドに前記穴を形成する工程および前記静電チャックから前記エポキシバンドを引き出す工程は、約５０ｐｓｉないし約８０ｐｓｉの圧力で前記エポキシバンドに前記冷却剤を供給する工程を含む、方法。
［適用例９］適用例１に記載の方法であって、
前記修理用固定具は、
前記静電チャックの外周よりも大きい内径を有する周辺フレームと、
前記周辺フレームの前記内径から前記静電チャックの前記外周付近まで伸びる複数の延長部と、
それぞれ前記延長部の内の対応する１つを通して前記静電チャックの前記外周まで伸びる複数の対応する留め具と、
を備える、方法。
［適用例１０］適用例１に記載の方法であって、
前記静電チャックから前記エポキシバンドを引き出す工程は、前記エポキシバンドをピックツールで引き出す工程を含む、方法。
［適用例１１］適用例１０に記載の方法であって、
前記ピックツールは、前記静電チャックの上部層およびベースの表面よりも柔らかい材料から形成される、方法。
［適用例１２］静電チャックからエポキシバンドを除去するためのシステムであって、
修理用固定具であって、
前記静電チャックの外周よりも大きい内径を有する周辺フレームと、
前記周辺フレームの前記内径から前記静電チャックの前記外周付近まで伸びる複数の延長部と、
それぞれ前記延長部の内の対応する１つを通して前記静電チャックの前記外周まで伸びて、前記修理用固定具に前記静電チャックを固定する複数の対応する留め具と、を含む、修理用固定具と、
熱源と、
を備える、システム。
［適用例１３］適用例１２に記載のシステムであって、さらに、
前記静電チャックの上部層およびベースの表面よりも柔らかい材料から形成されたピックツールを備える、システム。
［適用例１４］適用例１２に記載のシステムであって、
前記熱源は、加熱先端ツールを含む、システム。
［適用例１５］適用例１４に記載のシステムであって、
前記加熱先端ツールは、前記静電チャック上のエポキシバンドの外面の幅よりも狭い幅を有する先端を含む、システム。
［適用例１６］適用例１２に記載のシステムであって、
前記熱源は、冷却剤供給源に接続されて前記静電チャック上のエポキシバンドの外面に向けられた冷却剤ノズルを含む、システム。
［適用例１７］適用例１２に記載のシステムであって、
前記修理用固定具は、作業面から離れるように前記修理用固定具を支持するための複数の脚部を含む、方法。
［適用例１８］静電チャックからエポキシバンドを除去する方法であって、
修理用固定具に前記静電チャックを固定する工程と、
前記エポキシバンドの前記外面に予め加熱された加熱先端ツールを当てて、前記エポキシバンドを加熱し、前記静電チャックに前記エポキシバンドを固定する複数の接着部を破壊する工程と、
前記エポキシバンドに穴を形成する工程と、
冷却剤供給源に接続された冷却剤ノズルを前記エポキシバンドの前記穴に向ける工程と、
約５０ｐｓｉから約８０ｐｓｉの間の圧力で前記冷却剤を前記エポキシバンドの前記穴に供給する工程と、
前記加圧された冷却剤の流れによって前記静電チャックから前記エポキシバンドを吹き飛ばす工程と、
を備える、方法。
［適用例１９］適用例１８に記載の方法であって、
前記冷却剤を前記エポキシバンドの前記穴に供給する工程は、前記静電チャックの温度よりも約４０℃ないし約１００℃低い温度まで前記エポキシバンドを冷却する、方法。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7】

【図8A】

【図8B】