特開 2022-175819 保持装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022175819

(43)【公開日】2022-11-25

(54)【発明の名称】保持装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20221117BHJP

   H05B 3/10 20060101ALI20221117BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 R

H05B3/10 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021082532

(22)【出願日】2021-05-14

(71)【出願人】

【識別番号】000004547

【氏名又は名称】日本特殊陶業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 翔太

【テーマコード（参考）】

3K092

5F131

【Ｆターム（参考）】

3K092PP20

3K092QA05

3K092QB51

3K092RF11

3K092TT27

3K092VV40

5F131AA02

5F131CA03

5F131EA03

5F131EA04

5F131EB11

5F131EB81

5F131EB82

5F131EB87

(57)【要約】      （修正有）

【課題】保持面における温度制御性を向上させることができる保持装置を提供する。
【解決手段】静電チャックは、保持面と、保持面とは反対側に設けられる下面と、保持面と下面の間又は下面上にて、Ｚ軸方向と略直交する平面上に配置されるヒータ電極とを備える板状部材１０と、上面と、上面とは反対側に設けられる下面とを備えるベース部材２０と、板状部材１０の下面とベース部材２０の上面との間に配置され、板状部材１０とベース部材２０とを接合する接合層４０とを備え、板状部材１０の保持面上に対象物を保持する。ヒータ電極は、複数のゾーンに区画された加熱ゾーン６１、６２、６３毎に配置される。接合層４０は、各加熱ゾーン６１、６２、６３に合わせて分割されている部分を含む。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の面と、前記第１の面とは第１の方向にて反対側に設けられる第２の面と、前記第１の面と前記第２の面の間、または前記第２の面上にて、前記第１の方向と略直交する平面上に配置される発熱抵抗体とを備える第１部材と、
第３の面と、前記第３の面とは前記第１の方向にて反対側に設けられる第４の面とを備える第２部材と、
前記第１部材の前記第２の面と前記第２部材の前記第３の面との間に配置され、前記第１部材と前記第２部材とを接合する接合層とを備え、
前記第１部材の前記第１の面上に対象物を保持する保持装置において、
前記発熱抵抗体は、複数のゾーンに区画された加熱ゾーン毎に配置されており、
前記接合層は、前記各加熱ゾーンに合わせて分割されている部分を含む
ことを特徴とする保持装置。

【請求項2】

請求項１に記載する保持装置において、
分割された前記接合層同士の間には隙間があり、
前記隙間は、前記第１の方向から見たとき、前記発熱抵抗体と重なり合わない
ことを特徴とする保持装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載する保持装置において、
前記第２部材には、前記第３の面と前記第４の面とを貫通する貫通孔が形成され、
前記接合層には、前記第１の方向で前記貫通孔に連通する孔が形成されており、
前記隙間のうち前記孔に繋がっているものは、前記孔の近傍にて接着剤が充填されて閉塞されている
ことを特徴とする保持装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３に記載するいずれか１つの保持装置において、
前記接着剤は、付加反応型の接着剤である
ことを特徴とする保持装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、対象物を保持する保持装置に関する。

【背景技術】

【0002】

保持装置に関する従来技術として、例えば、特許文献１に、対象物を保持面に保持する静電パック（第１部材）と、温度制御ベース（第２部材）と、静電パックと温度制御ベースとを接合する接着層（接合層）とを備える静電チャック（保持装置）が開示されている。この静電チャックでは、静電パックと温度制御ベースとを接合する際、接着層が硬化中に接着層から発生する揮発性ガスが接着層内に閉じ込められないように、接着層を分割することにより、揮発性ガスを静電チャックと温度制御ベースとの間から逃がすようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－１３７４８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、保持装置では、第１部材の保持面における温度制御を精度良く行うために、第１部材に複数の発熱抵抗体を設けて、各発熱抵抗体を複数のゾーンに区画された加熱ゾーン毎に配置する場合がある。このような場合、上記の保持装置のように接合層を分割すると、各加熱ゾーンと接合層の分割エリアとが一致せず、接合層の分割部分での熱伝達が悪化して、加熱ゾーン毎の温度調整の効果を十分に得ることができずに、第１部材の保持面における温度制御を精度良く行うことができないおそれがある。なお、接合層が分割されていない場合には、各加熱ゾーンの境界において、温度勾配が小さくなって明確な温度差が生じにくくなるため、各加熱ゾーンにおける温度制御を精度良く行うことができずに、第１部材の保持面における温度制御を精度良く行うことができないおそれがある。

【0005】

そこで、本開示は上記した問題点を解決するためになされたものであり、保持面における温度制御性を向上させることができる保持装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するためになされた本開示の一形態は、
第１の面と、前記第１の面とは第１の方向にて反対側に設けられる第２の面と、前記第１の面と前記第２の面の間、または前記第２の面にて、前記第１の方向と略直交する平面上に配置される発熱抵抗体とを備える第１部材と、
第３の面と、前記第３の面とは前記第１の方向にて反対側に設けられる第４の面とを備える第２部材と、
前記第１部材の前記第２の面と前記第２部材の前記第３の面との間に配置され、前記第１部材と前記第２部材とを接合する接合層とを備え、
前記第１部材の前記第１の面上に対象物を保持する保持装置において、
前記発熱抵抗体は、複数のゾーンに区画された加熱ゾーン毎に配置されており、
前記接合層は、前記各加熱ゾーンに合わせて分割されている部分を含むことを特徴とする。

【0007】

この保持装置では、対象物を保持する第１部材に備わる発熱抵抗体が複数のゾーンに区画された加熱ゾーン毎に配置され、第１部材と第２部材とを接合する接合層が、各加熱ゾーンに合わせて分割されている部分を含んでいる。なお、発熱抵抗体は、加熱ゾーン毎に独立して制御される。これにより、各加熱ゾーンの境界に沿って接合層が分割され、接合層の分割部分では、第１部材と接合層が接触しなくなる。そのため、接合層の分割部分、つまり各加熱ゾーンの境界において、第１部材と接合層との間の熱伝達が悪化する。従って、各加熱ゾーンの境界において、温度勾配が大きくなって明確な温度差が生じるため、各加熱ゾーンにおける温度制御を精度良く行うことができるので、保持面における温度制御性（解像度）を向上させることができる。

【0008】

上記した保持装置において、
分割された前記接合層同士の間には隙間があり、
前記隙間は、前記第１の方向から見たとき、前記発熱抵抗体と重なり合わないことが好ましい。

【0009】

このように、分割された接合層同士の間に存在する隙間を配置することにより、各加熱ゾーンの境界に精度良く対応させて接合層を分割することができる。これにより、各加熱ゾーンと接合層の分割エリアとを精度良く一致させることができるため、各加熱ゾーンの境界において、より明確に温度差が生じるので、各加熱ゾーンにおける温度制御性（解像度）を一層向上させることができる。

【0010】

上記した保持装置において、
前記第２部材には、前記第３の面と前記第４の面とを貫通する貫通孔が形成され、
前記接合層には、前記第１の方向で前記貫通孔に連通する孔が形成されており、
前記隙間のうち前記孔に繋がっているものは、前記孔の近傍にて接着剤が充填されて閉塞されていることが好ましい。

【0011】

これにより、第１の面において、高温になりやすい貫通孔周辺では、分割された接合層同士の間に存在する隙間に充填された接着剤により、第２部材と第１部材との熱伝達が促進されるため、貫通孔周辺での温度上昇を抑制することができる。
また、貫通孔が、端子孔や温度センサ孔など大気と繋がる孔の場合には、接着剤によって大気との繋がりが遮断されるため、分割された接合層同士の間に存在する隙間を気密（真空）に維持することができる。

【0012】

上記した保持装置において、
前記接着剤は、付加反応型の接着剤であることが好ましい。

【0013】

このように、接着剤として、縮合反応型でなく付加反応型の接着剤を使用することにより、接着剤の硬化反応時にガスが発生して収縮しないため、分割された接合層同士の間に存在する隙間を確実に気密に閉塞するとともに、接着剤によって隙間を閉塞した部分における熱伝達をより促進することができる。

【発明の効果】

【0014】

本開示によれば、保持面における温度制御性を向上させることができる保持装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態の静電チャックの概略斜視図である。

【図2】実施形態の静電チャックのＸＺ断面の概略構成図である。

【図3】板状部材における加熱ゾーンとヒータ電極の位置関係を示す図である。

【図4】接合層の平面図である。

【図5】実施形態の静電チャックの分解斜視図である。

【図6】変形例の板状部材における加熱ゾーンの一部を示す図である。

【図7】変形例の接合層の一部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本開示に係る実施形態である保持装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、例えば、成膜装置（ＣＶＤ成膜装置やスパッタリング成膜装置など）やエッチング装置（プラズマエッチング装置など）といった半導体製造装置に使用される静電チャックを例示する。

【0017】

本実施形態の静電チャック１について、図１～図５を参照しながら説明する。本実施形態の静電チャック１は、半導体ウエハＷ（対象物）を静電引力により吸着して保持する装置であり、例えば、半導体製造装置の真空チャンバー内で半導体ウエハＷを固定するために使用される。図１に示すように、静電チャック１は、板状部材１０と、ベース部材２０と、板状部材１０とベース部材２０とを接合する接合層４０とを有する。なお、板状部材１０は本開示の「第１部材」の一例であり、ベース部材２０は本開示の「第２部材」の一例である。

【0018】

なお、以下の説明においては、説明の便宜上、図１に示すようにＸＹＺ軸を定義する。ここで、Ｚ軸は、静電チャック１の軸線方向（図１において上下方向）の軸であり、Ｘ軸とＹ軸は、静電チャック１の径方向の軸である。そして、Ｚ軸方向は、本開示の「第１の方向」の一例である。

【0019】

板状部材１０は、図１に示すように、円盤状の部材であり、セラミックスにより形成されている。セラミックスとしては、様々なセラミックスが用いられるが、強度や耐摩耗性、耐プラズマ性等の観点から、例えば、酸化アルミニウム（アルミナ、Ａｌ_２Ｏ_３）または窒化アルミニウム（ＡｌＮ）を主成分とするセラミックスが用いられることが好ましい。なお、ここでいう主成分とは、含有割合の最も多い成分（例えば、体積含有率が９０ｖｏｌ％以上の成分）を意味する。

【0020】

また、板状部材１０の直径は、上段部が例えば１５０ｍｍ～３００ｍｍ程度であり、下段部が例えば１８０ｍｍ～３５０ｍｍ程度である。板状部材１０の厚さは、例えば２ｍｍ～６ｍｍ程度である。なお、板状部材１０の熱伝導率は、１０Ｗ／ｍＫ～５０Ｗ／ｍＫ（より好ましくは、１８Ｗ／ｍＫ～３０Ｗ／ｍＫ）の範囲内が望ましい。

【0021】

図１、図２に示すように、板状部材１０は、半導体ウエハＷを保持する保持面１１と、板状部材１０の厚み方向（Ｚ軸方向に一致する方向、上下方向）について保持面１１とは反対側に設けられる下面１２とを備えている。そして、下面１２側に円筒形状の有底孔１５が形成されている。この有底孔１５としては、例えば、板状部材１０に配置されている内部電極（チャック電極、ヒータ電極など）に電気的に接続する端子パッドが配置される端子孔や、板状部材１０の温度を測定する温度センサが配置されるセンサ孔などがある。なお、保持面１１は本開示の「第１の面」の一例であり、下面１２は本開示の「第２の面」の一例である。

【0022】

このような板状部材１０の内部には、図２に示すように、導電性材料（例えば、タングステンやモリブデン、白金等）により形成されたチャック電極５０が設けられている。Ｚ軸方向視でのチャック電極５０の形状は、例えば略円形である。このチャック電極５０に対して図示しない電源から電力が供給されることによって、静電引力（吸着力）が発生し、この静電引力により半導体ウエハＷが板状部材１０の保持面１１に吸着固定される。

【0023】

また、板状部材１０の内部には、導電性材料（例えば、タングステンやモリブデン、白金等）により形成されたヒータ電極５１，５２，５３が設けられている。これらのヒータ電極５１，５２，５３は、図３に示すように、同一平面上に、Ｚ軸方向視で同心円状に設けられた複数（本実施形態では３つ）の加熱ゾーン６１，６２，６３にそれぞれ配置されている。すなわち、板状部材１０の軸中心を含む１つの円形の加熱ゾーン６１にヒータ電極５１が配置され、加熱ゾーン６１の外周側を帯状に囲む円環状の加熱ゾーン６２にヒータ電極５２が配置され、加熱ゾーン６２の外周側を帯状に囲む円環状の加熱ゾーン６３にヒータ電極５３が配置されている。

【0024】

なお、ヒータ電極５１，５２，５３は、例えば、線幅が０．１ｍｍ～１０ｍｍ程度、厚さ（Ｚ軸方向の寸法）が、０．０２ｍｍ～３ｍｍ程度の長尺の発熱ラインから構成されている。そして、ヒータ電極５１，５２，５３は、加熱ゾーン６１，６２，６３の形状に合わせたパターンに形成されている。具体的には、ヒータ電極５１は、円形の加熱ゾーン６１の形状に合わせて、円形となっている。また、ヒータ電極５２，５３は、円環状の加熱ゾーン６２，６３の形状に合わせて、内周や外周の湾曲に沿うように湾曲した形状を有するとともに、周方向の一端にてＵ字状に曲がっている。そして、これらのヒータ電極５１，５２，５３に図示しない電源から別々に電力が供給されることによって、ヒータ電極５１，５２，５３が独立して制御され、加熱ゾーン６１，６２，６３ごとに温度調整が行われることにより、保持面１１に保持された半導体ウエハＷを均一に加熱するようになっている。

【0025】

ベース部材２０は、図１、図２に示すように円柱状、詳しくは、直径の異なる２つの円柱が、大きな直径の円柱状の上面部の上に小さな直径の円柱状の下面部が載せられるようにして、中心軸を共通にして重ねられて形成された段付きの円柱状である。このベース部材２０は、金属（例えば、アルミニウムやアルミニウム合金等）により形成されていることが好ましいが、金属以外（例えば、セラミックス等）であってもよい。

【0026】

そして、ベース部材２０は、上面２１と、ベース部材２０（板状部材１０）の中心軸方向（すなわち、Ｚ軸方向）について上面２１とは反対側に設けられる下面２２と、を備えている。なお、上面２１は本開示の「第３の面」の一例であり、下面２２は本開示の「第４の面」の一例である。

【0027】

ベース部材２０の直径は、上段部が例えば１５０ｍｍ～３００ｍｍ程度であり、下段部が例えば１８０ｍｍ～３５０ｍｍ程度である。また、ベース部材２０の厚さ（Ｚ軸方向の寸法）は、例えば２０ｍｍ～５０ｍｍ程度である。なお、ベース部材２０（アルミニウムを想定）の熱伝導率は、板状部材１０よりも大きく、１８０Ｗ／ｍＫ～２５０Ｗ／ｍＫ（好ましくは、２３０Ｗ／ｍＫ程度）の範囲内が望ましい。

【0028】

また、図２に示すように、ベース部材２０には、冷媒（例えば、フッ素系不活性液体や水等）を流すための冷媒流路２３が形成されている。そして、冷媒流路２３は、ベース部材２０の下面２２に設けられた不図示の供給口と排出口とに接続しており、供給口からベース部材２０に供給された冷媒が、冷媒流路２３内を流れて排出口からベース部材２０の外へ排出される。このようにして、ベース部材２０の冷媒流路２３内に冷媒を流すことにより、ベース部材２０が冷却され、これにより、接合層４０を介して板状部材１０が冷却される。

【0029】

そして、ベース部材２０には、上面２１と下面２２との間を厚み方向（Ｚ軸方向、図２において上下方向）に貫通する円筒形状の貫通孔２５が形成されている。なお、この貫通孔２５は、有底孔１５と同軸で同等の内径を有している。

【0030】

接合層４０は、板状部材１０の下面１２とベース部材２０の上面２１との間に配置され、板状部材１０とベース部材２０とを接合している。この接合層４０を介して、板状部材１０の下面１２とベース部材２０の上面２１とが熱的に接続されている。接合層４０は、例えばシリコーン系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等の接着材により構成されている。なお、接合層４０の厚さ（Ｚ軸方向の寸法）は、例えば０．１ｍｍ～５．０ｍｍ程度である。また、接合層４０の熱伝導率は、例えば１．０Ｗ／ｍＫである。なお、接合層４０（シリコーン系樹脂を想定）の熱伝導率は、０．１Ｗ／ｍＫ～２．０Ｗ／ｍＫ（好ましくは、０．５Ｗ／ｍＫ～１．５Ｗ／ｍＫ）の範囲内が望ましい。

【0031】

この接合層４０には、図２、図４に示すように、有底孔１５と貫通孔２５とを連通させる孔４５が形成されている。つまり、有底孔１５と貫通孔２５との間に、円筒形状の孔４５が形成されている。孔４５は、有底孔１５及び貫通孔２５と同軸である。孔４５の直径は、有底孔１５及び貫通孔２５よりも大きい。有底孔１５と孔４５と貫通孔２５とは、Ｚ軸方向（静電チャック１の軸線方向）に連なって配置されている。そして、図２に示すように、有底孔１５と孔４５と貫通孔２５とによって、端子パッド及び給電端子などが配置される端子孔や、温度センサ及び配線などが配置される温度センサ孔などが形成されている。

【0032】

なお、本実施形態では、接合層４０に、端子孔や温度センサ孔などの有底孔１５に対応する孔４５のみを例示しているが、静電チャック１にリフトピン挿入孔やガス孔などが設けられている場合、接合層４０には、リフトピン挿入孔やガス孔などに対応する孔が形成される。なお、リフトピン挿入孔やガス孔が設けられる場合は、板状部材１０には有底孔１５ではなく貫通孔が設けられる。

【0033】

また、接合層４０は、図４に示すように、板状部材１０に形成される各加熱ゾーン６１，６２，６３に合わせて分割されており、分割された接合層同士の間に円周状の隙間４１，４２が存在する。すなわち、図５に示すように、接合層４０の隙間４１は、加熱ゾーン６１，６２の境界を含むようにその境界の真下に位置し、接合層４０の隙間４２は、加熱ゾーン６２，６３の境界を含むようにその境界の真下に位置している。これらの隙間４１，４２は、例えば、シート状の接合層４０を隙間形状に合わせて切り抜くことにより形成することができる。これにより、Ｚ軸方向視で、隙間４１，４２は、ヒータ電極５１，５２，５３と重なり合わないようになっている。これらの隙間４１，４２の幅は、例えば、１．０ｍｍ～５．０ｍｍ程度である。なお、本実施形態では、隙間４２の一部に孔４５が形成されている。

【0034】

そして、接合層４０に形成された孔４５に繋がる隙間４２は、孔４５の近傍にて接着剤４６が充填されて閉塞されている。なお、孔の近傍とは、例えば２．０ｍｍ程度を意味する。この接着剤４６は、付加反応型の接着剤であり、硬化前はペースト状（粒状）のものである。隙間４２の１つの箇所に対して、接着剤４６を、例えば、隙間４２に沿って２ｍｍ～５ｍｍ程度の長さ（体積では、例えば１．０ｍｍ^３～２．５ｍｍ^３程度）充填すればよい。このように接着剤４６として、縮合反応型でなく付加反応型の接着剤を使用しているので、接着剤４６の硬化反応時にガスが発生して収縮しない。そのため、隙間４２を確実に気密に閉塞するとともに、接着剤４６によって隙間４２を閉塞した部分における熱伝達を促進することができる。なお、接着剤４６は、接合層４０と同じ材料であっても良いし、異なる材料でも良い。

【0035】

上記のような構成を有する静電チャック１では、保持面１１における温度制御を精度良く行うために、板状部材１０に複数のヒータ電極５１，５２，５３を設けて、各ヒータ電極５１，５２，５３を複数のゾーンに区画された各加熱ゾーン６１，６２，６３にそれぞれ配置している。そして、接合層４０を、各加熱ゾーン６１，６２，６３に合わせて分割し、分割した接合層同士の間に円周状の隙間４１，４２を設け、その隙間４１，４２を各各加熱ゾーン６１，６２，６３の境界に合わせて配置している。そのため、Ｚ軸方向視で、隙間４１，４２が、加熱ゾーン６１，６２，６３の境界を含むように配置され、ヒータ電極５１，５２，５３のいずれにも重なり合わない。

【0036】

従って、各加熱ゾーン６１，６２，６３の境界に沿って接合層４０が分割され、接合層４０の分割部分、つまり隙間４１，４２の部分では、板状部材１０と接合層４０が接触しなくなる。これにより、接合層４０の隙間４１，４２の部分、つまり各加熱ゾーン６１，６２，６３の境界において、板状部材１０と接合層４０との間の熱伝達が悪化する。その結果、各加熱ゾーン６１，６２，６３の境界において、温度勾配が大きくなって明確な温度差が生じるため、各加熱ゾーン６１，６２，６３における温度制御を精度良く行うことができ、保持面１１における温度制御性（解像度）を向上させることができる。

【0037】

ここで、板状部材１０において、ベース部材２０の貫通孔２５、つまり接合層４０の孔４５の周辺は、ベース部材２０からの熱伝達が悪化するため高温になりやすい。そこで、静電チャック１では、接合層４０において、孔４５に繋がっている隙間４２は、孔４５の近傍にて接着剤４６が充填され閉塞されている。これにより、接着剤４６を介してベース部材２０と板状部材１０との熱伝達が促進されるため、接合層４０の孔４５（ベース部材２０の貫通孔２５）周辺での温度上昇を抑制することができ、加熱ゾーン６２，６３の境界における温度勾配への影響を小さくすることができる。

【0038】

また、本実施形態では、ベース部材２０の貫通孔２５が、静電チャック１に設けられる端子孔や温度センサ孔などであって大気と繋がる孔の一部を構成しているが、接着剤４６によって孔４５に繋がる隙間４２を閉塞しているので、大気との繋がりを確実に遮断することができる。従って、接合層４０に設けた隙間４２を気密（真空）に維持することができる。

【0039】

そして、接着剤４６として、付加反応型の接着剤を使用しているため、接着剤４６の硬化反応時にガスが発生せずに収縮することもない。そのため、孔４５に繋がる隙間４２を確実に気密に閉塞するとともに、接着剤４６によって隙間４２を閉塞した部分における熱伝達をより促進することができる。これにより、接合層４０の孔４５（ベース部材２０の貫通孔２５）周辺での温度上昇を一層抑制することができるため、加熱ゾーン６２，６３の境界における温度勾配への影響をより小さくすることができる。

【0040】

ここで、変形例について、図６および図７を参照しながら説明する。なお、図６では板状部材の一部を示し、図７では接合層の一部を示している。この変形例では、保持面１１における温度制御性を更に向上させるために、図６に示すように、板状部材１１０において、加熱ゾーンの区画を増加させている。すなわち、板状部材１１０では、上記の実施形態から円環状の加熱ゾーンを１つ増やして、円形の加熱ゾーン１６１と、円環状の加熱ゾーン１６２，１６３，１６４とを設けている。さらに、加熱ゾーン１６２を複数に分割して加熱ゾーン１６２ａ，１６２ｂ，・・・を形成し、加熱ゾーン１６３を複数に分割して加熱ゾーン１６３ａ，１６３ｂ，・・・を形成している。

【0041】

そして、接合層１４０は、板状部材１１０における加熱ゾーン１６１、加熱ゾーン１６２ａ，１６２ｂ，・・・、加熱ゾーン１６３ａ，１６３ｂ，・・・、および加熱ゾーン１６４に合わせて分割されている。すなわち、接合層１４０には、円周状の隙間１４１，１４２，１４３と、径方向へ伸びる直線状の隙間１４４，１４５とが形成されている。接合層１４０に形成される隙間１４１，１４２，１４３，１４４，１４５は、Ｚ軸方向視で、加熱ゾーン１６１、加熱ゾーン１６２ａ，１６２ｂ，・・・、加熱ゾーン１６３ａ，１６３ｂ，・・・、加熱ゾーン１６４の境界を含むように配置されている。

【0042】

具体的には、Ｚ軸方向視で、隙間１４１は、加熱ゾーン１６１と加熱ゾーン１６２（１６２ａ，１６２ｂ，・・・）の境界を含むように配置されている。また、隙間１４２は、加熱ゾーン１６２と加熱ゾーン１６３（１６３ａ，１６３ｂ，・・・）の境界を含むように配置されている。また、隙間１４３は、加熱ゾーン１６３と加熱ゾーン１６４の境界を含むように配置されている。また、隙間１４４は、加熱ゾーン１６２ａと加熱ゾーン１６２ｂの境界を含むように配置されている。また、隙間１４５は、加熱ゾーン１６３ａと加熱ゾーン１６３ｂの境界を含むように配置されている。

【0043】

そして、接合層１４０の孔４５に、隙間１４２，１４４，１４５が繋がっており、これらの隙間１４２，１４４，１４５は、孔４５の近傍にて接着剤４６が充填されて閉塞されている。

【0044】

このように板状部材１１０において加熱ゾーンを細かく区画した変形例でも、上記の実施形態と同様に、板状部材１１０における加熱ゾーン１６１，１６２ａ，１６２ｂ，・・・、１６３ａ，１６３ｂ，・・・，１６４の境界に沿って接合層１４０が分割され、接合層１４０の分割部分である隙間１４１，１４２、１４３，１４４，１４５の部分では、板状部材１１０と接合層１４０が接触しなくなる。これにより、接合層１４０の隙間１４１，１４２、１４３，１４４，１４５の部分、つまり各加熱ゾーン１６１，１６２ａ，１６２ｂ，・・・、１６３ａ，１６３ｂ，・・・，１６４の境界において、板状部材１１０と接合層１４０との間の熱伝達が悪化する。そのため、各加熱ゾーン１６１，１６２ａ，１６２ｂ，・・・、１６３ａ，１６３ｂ，・・・，１６４の境界において、温度勾配が大きくなって明確な温度差が生じ、各加熱ゾーン１６１，１６２ａ，１６２ｂ，・・・、１６３ａ，１６３ｂ，・・・，１６４における温度制御を精度良く行うことができ、保持面１１における温度制御性（解像度）を更に向上させることができる。

【0045】

以上のように、本実施形態の静電チャック１によれば、接合層４０が加熱ゾーン６１，６２，６３の境界に沿って分割されるように、接合層４０に円周状の隙間４１，４２を設けている。そして、隙間４１，４２の部分では、接合層４０は板状部材１０と接触しないため、板状部材１０と接合層４０との間の熱伝達が悪化する。これにより、加熱ゾーン６１，６２，６３の境界において、温度勾配が大きくなって明確な温度差が生じるため、加熱ゾーン６１，６２，６３における温度制御性（解像度）が向上する。

【0046】

また、貫通孔２５に連通する孔４５に繋がる隙間４２において、孔４５の近傍で接着剤４６が充填されて隙間４２が閉塞されている。そのため、板状部材１０において高温になりやすい貫通孔２５周辺では、隙間４２に充填された接着剤４６によりベース部材２０と板状部材１０との熱伝達が促進され、貫通孔２５周辺での温度上昇を抑制することができる。このことも、加熱ゾーン６１，６２，６３における温度制御性（解像度）を向上させる。

【0047】

加えて、分割された接合層４０とは、隙間４１及び隙間４２によって完全に分断された形態に限らず、接合層４０はベース部材２０（第２部材）側では繋がっていて、板状部材１０（第１部材）側には隙間がある形態、つまり、接合層４０の板状部材１０（第１部材）側に溝が形成されている形態であって、隙間４１及び隙間４２は溝状であってもよい。

【0048】

さらに、接合層４０の隙間４１及び隙間４２には、接合層４０の熱伝導率より低い熱伝導率である材料を配置していてもよい。なお、隙間４１及び隙間４２には、空気層が充填されている方が断熱効果に優れ、各加熱ゾーン６１，６２，６３の境界において、温度勾配が大きくなって明確な温度差が生じるため、より好ましい。

【0049】

なお、上記の実施形態は単なる例示にすぎず、本開示を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記の実施形態では、ヒータ電極５１，５２，５３が板状部材１０内に配置される場合を例示したが、ヒータ電極５１，５２，５３が板状部材１０の下面１２に配置される場合にも本開示を適用することができる。

【符号の説明】

【0050】

１ 静電チャック
１０ 板状部材
１１ 保持面
１２ 下面
２０ ベース部材
２１ 上面
２２ 下面
２５ 貫通孔
４０ 接合層
４１ 隙間
４２ 隙間
４５ 孔
４６ 接着剤
５１ ヒータ電極
５２ ヒータ電極
５３ ヒータ電極
６１ 加熱ゾーン
６２ 加熱ゾーン
６３ 加熱ゾーン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】