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(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】P2023035856
(43)【公開日】2023-03-13
(54)【発明の名称】静電チャック、および処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/683 20060101AFI20230306BHJP
H01L 21/3065 20060101ALI20230306BHJP
H02N 13/00 20060101ALI20230306BHJP
【ＦＩ】
H01L21/68 R
H01L21/302 101G
H01L21/302 101R
H02N13/00 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022114207
(22)【出願日】2022-07-15
(31)【優先権主張番号】P 2021141370
(32)【優先日】2021-08-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000010087
【氏名又は名称】ＴＯＴＯ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100108062
【弁理士】
【氏名又は名称】日向寺 雅彦
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 雄基
(72)【発明者】
【氏名】白石 純
(72)【発明者】
【氏名】籾山 大
(72)【発明者】
【氏名】河野 玲緒
【テーマコード（参考）】
5F004
5F131
【Ｆターム（参考）】
5F004AA16
5F004BB13
5F004BB22
5F004BB25
5F004BB26
5F004BB28
5F004CA04
5F131AA02
5F131BA03
5F131BA04
5F131BA19
5F131BA23
5F131CA09
5F131CA15
5F131CA17
5F131DA33
5F131DA42
5F131EA03
5F131EB01
5F131EB11
5F131EB31
5F131EB54
5F131EB72
5F131EB78
5F131EB79
5F131EB81
5F131EB84
(57)【要約】
【課題】アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる静電チャック、および処理装置を提供することを目的とする。
【解決手段】基板とベースプレートとの間に設けられた接合部と、基板に位置する第１孔部と、ベースプレートに位置する第２孔部と、接合部に位置する第３孔部と、を有するガス導入路と、第１孔部および第２孔部の少なくともいずれかに設けられたざぐり部と、第３孔部に露出する露出面を有し、ざぐり部に設けられた多孔質部と、を備え、ベースプレートから基板へ向かう方向を第１方向としたときに、多孔質部は、ガス透過性を有する多孔部と、多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、緻密部は多孔部の外周を覆うように配置されており、緻密部の少なくとも一部が露出面から第１方向に沿って第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成する、静電チャックが提供される。
【選択図】図２
【解決手段】基板とベースプレートとの間に設けられた接合部と、基板に位置する第１孔部と、ベースプレートに位置する第２孔部と、接合部に位置する第３孔部と、を有するガス導入路と、第１孔部および第２孔部の少なくともいずれかに設けられたざぐり部と、第３孔部に露出する露出面を有し、ざぐり部に設けられた多孔質部と、を備え、ベースプレートから基板へ向かう方向を第１方向としたときに、多孔質部は、ガス透過性を有する多孔部と、多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、緻密部は多孔部の外周を覆うように配置されており、緻密部の少なくとも一部が露出面から第１方向に沿って第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成する、静電チャックが提供される。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
吸着の対象物を載置する第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、を有するセラミック誘電体基板と、
前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、
前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、
前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、
前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、
前記ベースプレートに位置する第２孔部と、
前記接合部に位置する第３孔部と、
を有するガス導入路と、
前記第１孔部および前記第２孔部の少なくともいずれかに設けられたざぐり部と、
前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、を備え、
前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第１方向に略直交する方向を第２方向としたときに、
前記セラミック多孔質部は、
ガス透過性を有する多孔部と、
前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、
前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、
前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成する、静電チャック。
前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、
前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、
前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、
前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、
前記ベースプレートに位置する第２孔部と、
前記接合部に位置する第３孔部と、
を有するガス導入路と、
前記第１孔部および前記第２孔部の少なくともいずれかに設けられたざぐり部と、
前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、を備え、
前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第１方向に略直交する方向を第２方向としたときに、
前記セラミック多孔質部は、
ガス透過性を有する多孔部と、
前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、
前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、
前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成する、静電チャック。
【請求項2】
前記第１突出部の前記第１方向に沿う前記露出面からの長さは、前記接合部の前記第１方向に沿う長さと略同じである、請求項１記載の静電チャック。
【請求項3】
前記ざぐり部は前記第１孔部に設けられる、請求項１または２に記載の静電チャック。
【請求項4】
前記第１孔部は、
前記第１主面側に開口する第１部分と、
前記第２主面側に開口する第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に設けられた中間部分と、を有し、
前記ざぐり部は前記第２部分に設けられており、
前記第２方向に沿う前記中間部分の長さは、前記第２方向に沿う前記第１部分の長さよりも大きく、
前記セラミック多孔質部は、前記露出面とは反対側の面を有し、前記面は前記中間部分に露出するよう構成される、請求項３記載の静電チャック。
前記第１主面側に開口する第１部分と、
前記第２主面側に開口する第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に設けられた中間部分と、を有し、
前記ざぐり部は前記第２部分に設けられており、
前記第２方向に沿う前記中間部分の長さは、前記第２方向に沿う前記第１部分の長さよりも大きく、
前記セラミック多孔質部は、前記露出面とは反対側の面を有し、前記面は前記中間部分に露出するよう構成される、請求項３記載の静電チャック。
【請求項5】
前記緻密部は、前記面から前記第１方向に沿って前記第１部分に向けて突出する第２突出部をさらに有する、請求項４記載の静電チャック。
【請求項6】
吸着の対象物を載置する第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、を有するセラミック誘電体基板と、
前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、
前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、
前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、
前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、
前記ベースプレートに位置する第２孔部と、
前記接合部に位置する第３孔部と、を有するガス導入路と、
前記第２孔部に設けられたざぐり部と、
前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、を備え、
前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第１方向に略直交する方向を第２方向としたときに、
前記セラミック多孔質部は、
ガス透過性を有する多孔部と、
前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、
前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、
前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成し、
前記第１孔部は、複数の細孔を含む、静電チャック。
前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、
前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、
前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、
前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、
前記ベースプレートに位置する第２孔部と、
前記接合部に位置する第３孔部と、を有するガス導入路と、
前記第２孔部に設けられたざぐり部と、
前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、を備え、
前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第１方向に略直交する方向を第２方向としたときに、
前記セラミック多孔質部は、
ガス透過性を有する多孔部と、
前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、
前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、
前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成し、
前記第１孔部は、複数の細孔を含む、静電チャック。
【請求項7】
請求項１、２及び６のいずれか１つに記載の静電チャックと、
前記静電チャックに設けられたガス導入路にガスを供給可能な供給部と、
を備えたことを特徴とする処理装置。
前記静電チャックに設けられたガス導入路にガスを供給可能な供給部と、
を備えたことを特徴とする処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の態様は、静電チャック、および処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
アルミナ等のセラミック誘電体基板および電極を備えた静電チャックは、該電極に静電吸着用電力を印加し、シリコンウェーハ等の基板を静電力によって吸着するものである。このような静電チャックにおいては、セラミック誘電体基板の表面と、吸着対象物である基板の裏面と、の間にヘリウム（Ｈｅ）等の不活性ガスを流し、吸着対象物である基板の温度をコントロールしている。
【0003】
例えば、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）装置、スパッタリング装置、イオン注入装置、エッチング装置など、基板に対する処理を行う装置において、処理中に基板の温度上昇を伴うものがある。このような装置に用いられる静電チャックでは、セラミック誘電体基板と吸着対象物である基板との間にＨｅ等の不活性ガスを流し、基板に不活性ガスを接触させることで基板の温度上昇を抑制している。
【0004】
Ｈｅ等の不活性ガスによる基板温度の制御を行う静電チャックにおいては、セラミック誘電体基板及びセラミック誘電体基板を支持するベースプレートに、Ｈｅ等の不活性ガスを導入するための穴（ガス導入路）が設けられる。また、セラミック誘電体基板には、ベースプレートのガス導入路と連通する貫通孔が設けられる。これにより、ベースプレートのガス導入路から導入された不活性ガスは、セラミック誘電体基板の貫通孔を通って、基板の裏面へ導かれる。
【0005】
ここで、装置内で基板を処理する際、装置内のプラズマから金属製のベースプレートに向かう放電（アーク放電）が発生することがある。ベースプレートのガス導入路やセラミック誘電体基板の貫通孔は、放電の経路となりやすいことがある。そこで、ベースプレートのガス導入路やセラミック誘電体基板の貫通孔に、多孔質部を設けることで、アーク放電に対する耐性（絶縁耐圧等）を向上させる技術がある。例えば、特許文献１には、ガス導入路内にセラミック焼結多孔体を設け、セラミック焼結多孔体の構造及び膜孔をガス流路にすることで、ガス導入路内での絶縁性を向上させた静電チャックが開示されている。また、特許文献２には、ベースプレートのガス導入路およびセラミック誘電体基板の貫通孔にセラミック製の多孔体を配置した静電チャックが開示されている。また、特許文献３には、ベースプレートのガス導入路あるいはセラミック誘電体基板の貫通孔にセラミック製の多孔体を配置するとともに、ベースプレートとセラミック誘電体基板とを接着する接着層のうち、ガス導入路および／または貫通孔に露出する箇所にプロテクト材を配置して接着剤の侵食を抑制することが記載されている。
このような静電チャックにおいて、アーク放電の抑制効果を長時間維持することが望まれている。
このような静電チャックにおいて、アーク放電の抑制効果を長時間維持することが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１０－１２３７１２号公報
【特許文献2】米国ＵＳ２０１７／０３５２５６８号公報
【特許文献3】特開２０２１－０５７４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる静電チャック、および処理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】
【0008】
第１の発明は、吸着の対象物を載置する第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、を有するセラミック誘電体基板と、前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、前記ベースプレートに位置する第２孔部と、前記接合部に位置する第３孔部と、を有するガス導入路と、前記第１孔部および前記第２孔部の少なくともいずれかに設けられたざぐり部と、前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第1方向に略直交する方向を第２方向としたときに、前記セラミック多孔質部は、ガス透過性を有する多孔部と、前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成する、静電チャックである。
【0009】
この静電チャックでは、ガス導入路にセラミック多孔質部を配置し、緻密部の少なくとも一部が露出面から第１方向に沿って第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成している。そのためアーキングを抑制できる。また、静電チャック使用時に、接合部６０のうち第３孔部に露出する部分がプラズマによって腐食されてパーティクルが生じる恐れがある。セラミック多孔質部に設けられた第１突出部が物理的な障壁となり、プラズマ腐食によって生じたパーティクルが多孔質部に侵入することを抑制できる。したがって、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる。
【0010】
第２の発明は、第１の発明において、前記第１突出部の前記第１方向に沿う前記露出面からの長さは、前記接合部の前記第１方向に沿う長さと略同じである、静電チャックである。
【0011】
この静電チャックによれば、アーキング耐性をより高めることができる。また、パーティクルの侵入をより効果的に抑制することができ、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる。
【0012】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記ざぐり部は前記第１孔部に設けられる、静電チャックである。
【0013】
この静電チャックによれば、プラズマのより近くに位置する第１孔部にセラミック多孔質部を配置しているため、アーキング耐性をより高めることができる。また第１突出部を設けているので、第１孔部に設けられたセラミック多孔質部がガス流においてパーティクル発生部となりうる第３孔部よりも下流側に位置しているにもかかわらず、パーティクルがセラミック多孔質部に侵入することをより効果的に抑制することができ、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる。
【0014】
第４の発明は、第３の発明において、前記第１孔部は、前記第１主面側に開口する第１部分と、前記第２主面側に開口する第２部分と、前記第１部分と前記第２部分との間に設けられた中間部分と、を有し、前記ざぐり部は前記第２部分に設けられており、前記第２方向に沿う前記中間部分の長さは、前記第２方向に沿う前記第１部分の長さよりも大きく、前記セラミック多孔質部は、前記露出面とは反対側の面を有し、前記面は前記中間部分に露出するよう構成される、静電チャックである。
【0015】
この静電チャックによれば、第１孔部に設けられたざぐり部に配置されたセラミック多孔質部の露出面とは反対側の面、すなわち第１主面側の面が、第１孔部の中間部分に露出されている。中間部分の横幅（第２方向に沿う長さ）が第１部分の横幅よりも大きいため、セラミック多孔質部の第１主面側の面と第１部分との間に中間部分に対応する空間が設けられる。そのため、より確実にガス流量を確保することができる。
【0016】
第５の発明は、第４の発明において、前記緻密部は、前記面から前記第１方向に沿って前記第１部分に向けて突出する第２突出部をさらに有する、静電チャックである。
【0017】
この静電チャックによれば、アーキング耐性をより高めることができる。
【0018】
第６の発明は、吸着の対象物を載置する第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、を有するセラミック誘電体基板と、前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、 前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、前記ベースプレートに位置する第２孔部と、前記接合部に位置する第３孔部と、を有するガス導入路と、前記第２孔部に設けられたざぐり部と、前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、を備え、前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第１方向に略直交する方向を第２方向としたときに、前記セラミック多孔質部は、ガス透過性を有する多孔部と、前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成し、前記第１孔部は、複数の細孔により構成される、静電チャックである。
【0019】
この静電チャックでは、ガス導入路のうち第２孔部にセラミック多孔質部を配置し、多孔部の外周を覆うように緻密部を設け、この緻密部の少なくとも一部が、第３孔部に露出する露出面から第１方向に沿って突出する第１突出部を構成している。また、第１孔部を複数の細孔により構成している。そのためアーキングを抑制できる。また、静電チャック使用時に、接合部のうち第３孔部に露出する部分がプラズマによって腐食されてパーティクルが生じる恐れがある。第１突出部が物理的な障壁となり、プラズマ腐食によって生じたパーティクルが、セラミック多孔質部および第３孔部の下流側に位置する複数の細孔（第１孔部）に侵入することを抑制できる。したがって、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる。
【0020】
第７の発明は、上記のいずれか１つの静電チャックと、前記静電チャックに設けられたガス導入路にガスを供給可能な供給部と、を備えたことを特徴とする処理装置である。 この処理装置によれば、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明の態様によれば、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる静電チャック、および処理装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本実施形態に係る静電チャックを例示する模式断面図である。
【図2】（ａ）、（ｂ）は、実施形態に係る静電チャックを例示する模式図である。
【図3】実施形態に係る静電チャックを例示する模式図である。
【図4】他の実施形態に係る静電チャックを例示する模式平面図である。
【図5】他の実施形態に係る静電チャックを例示する模式平面図である。
【図6】本実施の形態に係る処理装置を例示する模式図である。
【図7】実施形態に係る静電チャックを例示する模式断面図である。
【図8】実施の形態に係る処理装置を例示する模式図である。
【図9】実施形態に係る静電チャックを例示する模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
なお、各図中において、ベースプレート５０からセラミック誘電体基板１１へ向かう方向をＺ方向（第１方向の一例に相当する）、Ｚ方向と略直交する方向の１つをＹ方向（第２方向の一例に相当する）、Ｚ方向及びＹ方向に略直交する方向をＸ方向（第２方向の一例に相当する）としている。
なお、各図中において、ベースプレート５０からセラミック誘電体基板１１へ向かう方向をＺ方向（第１方向の一例に相当する）、Ｚ方向と略直交する方向の１つをＹ方向（第２方向の一例に相当する）、Ｚ方向及びＹ方向に略直交する方向をＸ方向（第２方向の一例に相当する）としている。
【0024】
（静電チャック）
図１は、本実施形態に係る静電チャックを例示する模式断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る静電チャック１１０は、セラミック誘電体基板１１と、ベースプレート５０と、多孔質部９０と、を備える。この例では、静電チャック１１０は、多孔質部７０をさらに備えている。
図１は、本実施形態に係る静電チャックを例示する模式断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る静電チャック１１０は、セラミック誘電体基板１１と、ベースプレート５０と、多孔質部９０と、を備える。この例では、静電チャック１１０は、多孔質部７０をさらに備えている。
【0025】
セラミック誘電体基板１１は、例えば焼結セラミックによる平板状の基材である。例えば、セラミック誘電体基板１１は、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）を含む。例えば、セラミック誘電体基板１１は、高純度の酸化アルミニウムで形成される。セラミック誘電体基板１１における酸化アルミニウムの濃度は、例えば、９９原子パーセント（ａｔоｍｉｃ％）以上１００ａｔоｍｉｃ％以下である。高純度の酸化アルミニウムを用いることで、セラミック誘電体基板１１の耐プラズマ性を向上させることができる。セラミック誘電体基板１１は、対象物Ｗ（吸着対象物）が載置される第１主面１１ａと、第１主面１１ａとは反対側の第２主面１１ｂと、を有する。対象物Ｗは、例えばシリコンウェーハなどの半導体基板である。
【0026】
セラミック誘電体基板１１には、電極１２が設けられる。電極１２は、セラミック誘電体基板１１の第１主面１１ａと、第２主面１１ｂと、の間に設けられる。電極１２は、セラミック誘電体基板１１の中に挿入されるように形成されている。電極１２には、接続部２０および配線２１１を介して電源２１０が電気的に接続される。電源２１０により、電極１２に吸着保持用電圧を印加することによって、電極１２の第１主面１１ａ側に電荷を発生させ、静電力によって対象物Ｗを吸着保持することができる。
【0027】
電極１２の形状は、セラミック誘電体基板１１の第１主面１１ａ及び第２主面１１ｂに沿った薄膜状である。電極１２は、対象物Ｗを吸着保持するための吸着電極である。電極１２は、単極型でも双極型でもよい。図１に例示をした電極１２は双極型であり、同一面上に２極の電極１２が設けられている。セラミック誘電体基板１１には、電極１２に加えて、高周波印加用の電極やヒータ電極を設けてもよい。
【0028】
電極１２には、セラミック誘電体基板１１の第２主面１１ｂ側に延びる接続部２０が設けられている。接続部２０は、例えば、電極１２と導通するビア（中実型）やビアホール（中空型）である。接続部２０は、ロウ付けなどの適切な方法によって接続された金属端子でもよい。
【0029】
ベースプレート５０は、セラミック誘電体基板１１を支持する部材である。ベースプレート５０は、セラミック誘電体基板１１側の上面５０ｕと、上面５０ｕとは反対側の下面５０ｄと、を有する。セラミック誘電体基板１１は、図２（ａ）に例示をした接合部６０によってベースプレート５０の上に固定される。接合部６０は、例えば、シリコーン接着剤が硬化したものとすることができる。この例では、ベースプレート５０の上面５０ｕと、セラミック誘電体基板１１の第２主面１１ｂと、が接合部６０と接するよう構成されている。
【0030】
ベースプレート５０は、例えば金属製である。ベースプレート５０は、例えば、アルミニウム製の上部５０ａと下部５０ｂとに分けられており、上部５０ａと下部５０ｂとの間に連通路５５が設けられている。連通路５５の一端側は、入力路５１に接続され、連通路５５の他端側は、出力路５２に接続される。ベースプレート５０は、第２主面１１ｂ側の端部に溶射部（図示しない）を有していてもよい。溶射部は、例えば溶射によって形成される。溶射部は、ベースプレート５０の第２主面１１ｂ側の端面（上面５０ｕ）を構成してもよい。溶射部は、必要に応じて設けられ、省略可能である。
【0031】
ベースプレート５０は、静電チャック１１０の温度調整を行う役目も果たす。例えば、静電チャック１１０を冷却する場合には、入力路５１から冷却媒体を流入し、連通路５５を通過させ、出力路５２から流出させる。これにより、冷却媒体によってベースプレート５０の熱を吸収し、その上に取り付けられたセラミック誘電体基板１１を冷却することができる。一方、静電チャック１１０を保温する場合には、連通路５５内に保温媒体を入れることも可能である。セラミック誘電体基板１１やベースプレート５０に発熱体を内蔵させることも可能である。ベースプレート５０やセラミック誘電体基板１１の温度を調整することで、静電チャック１１０によって吸着保持された対象物Ｗの温度を調整することができる。
【0032】
また、セラミック誘電体基板１１の第１主面１１ａ側には、必要に応じてドット１３が設けられており、ドット１３の間に溝１４が設けられている。すなわち、第１主面１１ａは凹凸面であり、凹部と凸部とを有する。第１主面１１ａの凸部がドット１３に相当し、第１主面１１ａの凹部が溝１４に相当する。溝１４は、例えば、ＸＹ平面内において連続して延びるものとすることができる。それによって、Ｈｅ等のガスを第１主面１１ａ全体に分配することができる。静電チャック１１０に載置された対象物Ｗの裏面と溝１４を含む第１主面１１ａとの間に空間が形成される。
【0033】
ドット１３の高さ、溝１４の深さ、ドット１３及び溝１４の面積比率、形状等を適宜選択することで、対象物Ｗの温度や対象物Ｗに付着するパーティクルを好ましい状態にコントロールすることができる。
【0034】
セラミック誘電体基板１１、ベースプレート５０および接合部６０を貫通するように、ガス導入路５３が設けられる。ガス導入路５３は、セラミック誘電体基板１１に位置する第１孔部５３ａと、ベースプレート５０に位置する第２孔部５３ｂと、接合部６０に位置する第３孔部５３ｃと、を有する。第２孔部５３ｂは、ベースプレート５０を例えば貫通するように設けられる。第２孔部５３ｂは、ベースプレート５０を直線的に貫通してもよいし、途中で分岐してもよい。ガス導入路５３は、ベースプレート５０の複数箇所に設けられてもよい。
【0035】
第１孔部５３ａは、例えば溝１４と接続される。第１孔部５３ａは、第２主面１１ｂから第１主面１１ａにかけて設けられる。すなわち、第１孔部５３ａは、第２主面１１ｂから第１主面１１ａまでＺ方向に延び、セラミック誘電体基板１１を貫通する。
【0036】
第２孔部５３ｂは、第３孔部５３ｃを介して第１孔部５３ａと連通する。第２孔部５３ｂに流入したガス（ヘリウム（Ｈｅ）等）は、第２孔部５３ｂを通過した後に、第３孔部５３ｃを通過し、その後、第１孔部５３ａに流入する。
【0037】
第１孔部５３ａに流入したガスは、第１孔部５３ａを通過した後に、対象物Ｗと溝１４を含む第１主面１１ａとの間に設けられた空間に流入する。これにより、対象物Ｗをガスによって直接冷却することができる。
【0038】
第１孔部５３ａおよび第２孔部５３ｂの少なくともいずれかに、ざぐり部５３ｓが設けられる。ざぐり部５３ｓには多孔質部９０および／または多孔質部７０が配置される。
第１孔部５３ａは、第１主面１１ａを包含する第１部分５３ａａと、第２主面１１ｂを包含する第２部分５３ａｂと、を有する。第１部分５３ａａと第２部分５３ａｂとの間に更なる部分（例えば後述の中間部分５３ａｃ）を有していてもよい。ざぐり部５３ｓは、例えば第２部分５３ａｂに設けられる。
第２孔部５３ｂは、上面５０ｕを包含する第３部分５３ｂｕと、下面５０ｄを包含する第４部分５３ｂｄと、を有する。第３部分５３ｂｕと第４部分５３ｂｄとの間に更なる部分を有していてもよい。ざぐり部５３ｓは、例えば第３部分５３ｂｕに設けられる。
第１孔部５３ａは、第１主面１１ａを包含する第１部分５３ａａと、第２主面１１ｂを包含する第２部分５３ａｂと、を有する。第１部分５３ａａと第２部分５３ａｂとの間に更なる部分（例えば後述の中間部分５３ａｃ）を有していてもよい。ざぐり部５３ｓは、例えば第２部分５３ａｂに設けられる。
第２孔部５３ｂは、上面５０ｕを包含する第３部分５３ｂｕと、下面５０ｄを包含する第４部分５３ｂｄと、を有する。第３部分５３ｂｕと第４部分５３ｂｄとの間に更なる部分を有していてもよい。ざぐり部５３ｓは、例えば第３部分５３ｂｕに設けられる。
【0039】
多孔質部９０および／または多孔質部７０は、ざぐり部５３ｓに設けられる。多孔質部９０は、第３孔部５３ｃに露出する露出面である第１面９０ａと、第１面９０ａと反対側の第２面９０ｂとを有する。多孔質部７０は、第３孔部５３ｃに露出する露出面である第３面７０ａと、第３面７０ａと反対側の第４面７０ｂとを有する。本明細書では、多孔質部がセラミック誘電体基板１１の内部（第１孔部５３ａ）に配置される場合を多孔質部９０、ベースプレート５０の内部（第２孔部５３ｂ）に配置される場合を多孔質部７０とする。
【0040】
ガス導入路５３において、ヘリウムなどの冷却ガスは第２孔部５３ｂ、第３孔部５３ｃ、第１孔部５３ａ、の順に流れ、例えば溝１４を介してセラミック誘電体基板１１の第１主面１１ａ側に供給される。静電チャック使用時には、第１主面１１ａ側にプラズマが位置することとなる。したがって、セラミック多孔質部９０を第１孔部５３ａに、セラミック多孔質部７０を第２孔部５３ｂに、それぞれ配置する場合には、プラズマのより近くに配置されるセラミック多孔質部９０のアーキング耐性を、セラミック多孔質部７０よりも高めることが望ましい。一例として、多孔質部９０の第１多孔部９１(詳細は後述)の孔径を多孔質部７０の第２多孔部７１の孔径よりも小さくする、第１多孔部９１の気孔率を第２多孔部７１の気孔率よりも小さくする、ことが挙げられる。この場合、ガス流の上流側に位置する多孔質部７０のガス透過性を、ガス流の下流側に位置する多孔質部９０のガス透過性よりも高くすることができるため、ガス流量制御の観点からも好ましい。
【0041】
図２（ａ）、（ｂ）および図３は、実施形態に係る静電チャックを例示する模式図である。
図２および図３は、多孔質部９０および多孔質部７０の周辺を例示する模式断面図であり、図１に示す領域Ａの拡大図に相当する。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す領域の拡大図である。
図２および図３は、多孔質部９０および多孔質部７０の周辺を例示する模式断面図であり、図１に示す領域Ａの拡大図に相当する。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す領域の拡大図である。
【0042】
【0043】
図２に示すように、この例では第１孔部５３ａに設けられたざぐり部５３ｓに多孔質部９０が配置され、第２孔部５３ｂに設けられたざぐり部５３ｓに多孔質部７０が配置されている。多孔質部９０の第１面９０ａは第３孔部５３ｃに露出する露出面である。第１面９０ａとセラミック誘電体基板１１の第２主面１１ｂとは略同一平面上にある。多孔質部７０の第３面７０ａは第３孔部５３ｃに露出する露出面である。第３面７０ａとベースプレート５０の上面５０ｕとは略同一平面上にある。
【0044】
この例では、第１孔部５３ａに設けられたざぐり部５３ｓのＸまたはＹ方向に沿う長さｔｓは、第３孔部５３ｃのＸまたはＹ方向に沿う長さｔｃと同じかそれよりも小さい。多孔質部９０のＸまたはＹ方向に沿う長さｔ１は長さｔｓと同じかそれよりも小さい。そのためアーキング抑制効果を高めることができる。
【0045】
多孔質部９０の横幅（長さｔ１）がざぐり部５３ｓの横幅(長さｔｓ)と同じであれば、多孔質部９０の側面（第１面９０ａおよび第２面９０ｂのそれぞれに垂直な面）とざぐり部５３ｓとの間における放電を抑制することができる。例えばセラミック誘電体基板１１と多孔質部９０とを焼結により一体化することで、長さｔ１と長さｔｓとを同じにすることができる。
【0046】
図２を参照してさらに説明する。
この例では、第１孔部５３ａに多孔質部９０を、第２孔部５３ｂに多孔質部７０をそれぞれ設け、多孔質部９０が第１突出部３ａを備えている。
この例では、第１孔部５３ａに多孔質部９０を、第２孔部５３ｂに多孔質部７０をそれぞれ設け、多孔質部９０が第１突出部３ａを備えている。
【0047】
多孔質部９０は、第１多孔部９１と、第１緻密部９３とを有する。第１多孔部９１はガス透過性を有する。第１緻密部９３は、第１多孔部９１よりも緻密である。第１多孔部９１の気孔率は、第１緻密部９３の気孔率よりも大きい。第１多孔部９１は、複数の孔を有する。複数の孔は所定範囲の孔径を有する直線の孔であることが好ましい。この場合、孔径は、例えば、１ｕｍ～３０ｕｍである。複数の孔は互いに連通しつつランダムに配置されていてもよい。第１緻密部９３は実質的にガス透過性を有していなくてもよい。第１緻密部９３は第１多孔部９１の外周を覆うように配置される。第１緻密部９３を設けることで多孔質部９０の剛性を高めることができる。例えば、多孔質部９０の側面（第１面９０ａおよび第２面９０ｂのそれぞれに垂直な面）とざぐり部５３ｓとの間に接着剤を配置する場合、第１緻密部９３を設けることで多孔質部９０に接着剤が侵入してガス透過性が悪化することを抑制できる。
この例では同様に、多孔質部７０は、第２多孔部７１と、第２緻密部７３とを有する。第２多孔部７１はガス透過性を有する。第２緻密部７３は、第２多孔部７１よりも緻密である。第２多孔部７１の気孔率は、第２緻密部７３の気孔率よりも大きい。第２緻密部７３は実質的にガス透過性を有していなくてもよい。第２緻密部７３は第２多孔部７１の外周を覆うように配置される。なお、第２多孔部７１において、複数の孔が所定範囲の孔径を有する直線上の孔の場合、孔径は第１多孔部９１のそれよりも大きくてもよい。
この例では同様に、多孔質部７０は、第２多孔部７１と、第２緻密部７３とを有する。第２多孔部７１はガス透過性を有する。第２緻密部７３は、第２多孔部７１よりも緻密である。第２多孔部７１の気孔率は、第２緻密部７３の気孔率よりも大きい。第２緻密部７３は実質的にガス透過性を有していなくてもよい。第２緻密部７３は第２多孔部７１の外周を覆うように配置される。なお、第２多孔部７１において、複数の孔が所定範囲の孔径を有する直線上の孔の場合、孔径は第１多孔部９１のそれよりも大きくてもよい。
【0048】
例えば、第１多孔部９１の密度は、第１緻密部９３の密度よりも低い。例えば、第１多孔部９１のガス透過性は、第１緻密部９３のガス透過性よりも高い。例えば、第１多孔部９１は、円柱状である。第１緻密部９３は、第１多孔部９１の外周側面に接する。第１緻密部９３は、第１多孔部９１の外周側面を囲む環状（管状）である。
例えば、第２多孔部７１の密度は、第２緻密部７３の密度よりも低い。例えば、第２多孔部７１のガス透過性は、第２緻密部７３のガス透過性よりも高い。例えば、第２多孔部７１は、円柱状である。第２緻密部７３は、第２多孔部７１の外周側面に接する。第２緻密部７３は、第２多孔部７１の外周側面を囲む環状（管状）である。
例えば、第２多孔部７１の密度は、第２緻密部７３の密度よりも低い。例えば、第２多孔部７１のガス透過性は、第２緻密部７３のガス透過性よりも高い。例えば、第２多孔部７１は、円柱状である。第２緻密部７３は、第２多孔部７１の外周側面に接する。第２緻密部７３は、第２多孔部７１の外周側面を囲む環状（管状）である。
【0049】
図２に示すように、多孔質部９０において第１緻密部９３の少なくとも一部が、露出面である第１面９０ａからＺ方向に沿って第３孔部５３ｃに向けて突出する第１突出部３ａを構成している。ここで第１面９０ａとは、多孔質部９０のうち第３孔部５３ｃ側の最も大きい面積を構成する面である。この例では第１多孔部９１が第１面９０ａを構成している。
【0050】
すなわち、例えば、第１面９０ａは、第１多孔部９１の下面である。例えば、第１突出部３ａは、第１緻密部９３のうち、第１面９０ａから下方（セラミック誘電体基板１１からベースプレート５０へ向かう方向）に突出した部分である。この場合、第１突出部３ａは、第１緻密部９３のうち第１面９０ａよりも下方に位置する部分である。第１突出部３ａのＸＹ平面における平面形状は、例えば環状である。
【0051】
静電チャック１１０は、ガス導入路５３の例えば第１孔部５３ａにセラミック多孔質部９０を配置し、多孔質部９０の第１緻密部９３の少なくとも一部が多孔質部９０の第３孔部５３ｃ側の露出面（第１面９０ａ）からＺ方向に沿って突出する第１突出部３ａを構成している。そのためアーキングを抑制できる。また、静電チャック使用時に、接合部６０のうち第３孔部５３ｃに露出する端部６０ｅがプラズマによって腐食されてパーティクルが生じる恐れがある。この場合でも、セラミック多孔質部９０に設けられた第１突出部３ａが物理的な障壁となり、プラズマ腐食によって生じたパーティクルが多孔質部９０の第１多孔部９１や多孔質部７０の第２多孔部７１に侵入することを抑制できる。したがって、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる。
【0052】
この例では、第１突出部３ａは多孔質部７０の第３面７０ａと接している。ざぐり部５３ｓが第２孔部５３ｂに配置されない場合、すなわち多孔質部７０を備えない場合には、第１突出部３ａはベースプレート５０の上面５０ｕと接している。
【0053】
この例では、第１突出部３ａのＺ方向に沿う露出部（第１面９０ａ）からの長さである突出長ｈ１は、接合部６０のＺ方向に沿う長さｈ２と略同じである。そのためアーキング耐性をより高めることができる。また、パーティクルの侵入をより効果的に抑制することができ、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる。この例では、第１突出部３ａの先端が、多孔質部７０の第３面７０ａと接している。第１突出部３ａを環状とし、その先端が第３面７０ａと接する場合には、ガス流と接合部６０の端部６０ｅとを物理的に遮断できるため、パーティクルが多孔質部９０および/または多孔質部７０に侵入することを効果的に抑制でき、パーティクルによって多孔質部が閉塞して流量が経時的に低下することが抑制される。
【0054】
例えばＸまたはＹ方向視において第１面９０ａが接合部６０と重なる場合、第１突出部３ａの突出長ｈ１が接合部６０のＺ方向に沿う長さｈ２よりも小さくてもよい。
【0055】
すなわち、第１面９０ａが、第２方向において、接合部６０と並ぶ（重なる）場合、突出長ｈ１は、長さｈ２よりも短くてもよい。なお、図２（ｂ）の例において、突出長ｈ１は、第１面９０ａのＺ方向における位置と、第１突出部３ａの下端のＺ方向における位置と、の間の距離である。
【0056】
この例では、第１孔部５３ａは、第１主面１１ａ側に開口する第１部分５３ａａと、第２主面１１ｂ側に開口する第２部分５３ａｂとに加え、第１部分５３ａａと第２部分５３ａｂとの間に設けられた中間部分５３ａｃを有している。ざぐり部５３ｓは第２部分５３ａｂに設けられている。この例では第１部分５３ａａは第１主面１１ａに設けられた溝１４に開口している。多孔質部９０の第２面９０ｂと第１部分５３ａａとの間に中間部分５３ａｃが位置している。多孔質部９０のうち、露出面（第１面９０ａ）とは反対側の面である第２面９０ｂが中間部分５３ａｃに露出している。ＸまたはＹ方向に沿う中間部分５３ａｃの長さｔ１ｃは、ＸまたはＹ方向に沿う第１部分５３ａａの長さｔ１ａよりも大きくなるよう構成されている。
静電チャック使用時には、多孔質部９０の第２面９０ｂは第１孔部５３ａを通じてプラズマに直に晒される。そのため、多孔質部９０には多孔質部７０よりも高いアーキング耐性が求められ、前述の通りそのガス透過性は多孔質部７０のガス透過性よりも低く設定される場合がある。中間部分５３ａｃを設けることでガス透過性を高めることができ一定のガス流量を得やすくすることができる。
静電チャック使用時には、多孔質部９０の第２面９０ｂは第１孔部５３ａを通じてプラズマに直に晒される。そのため、多孔質部９０には多孔質部７０よりも高いアーキング耐性が求められ、前述の通りそのガス透過性は多孔質部７０のガス透過性よりも低く設定される場合がある。中間部分５３ａｃを設けることでガス透過性を高めることができ一定のガス流量を得やすくすることができる。
【0057】
この例では、第１緻密部９３は、第２面９０ｂからＺ方向に沿って第１部分５３ａａに向けて突出する第２突出部３ｂをさらに有している。そのためアーキング耐性をより高めることができる。
【0058】
すなわち、例えば、第２面９０ｂは、第１多孔部９１の上面である。例えば、第２突出部３ｂは、第１緻密部９３のうち、第２面９０ｂから上方（ベースプレート５０からセラミック誘電体基板１１へ向かう方向）に突出した部分である。この場合、第２突出部３ｂは、第１緻密部９３のうち第２面９０ｂよりも上方に位置する部分である。第２突出部３ｂのＸＹ平面における平面形状は、例えば環状である。
【0059】
次に図３を参照して説明する。
この例では、第１孔部５３ａに多孔質部９０を、第２孔部５３ｂに多孔質部７０をそれぞれ設け、多孔質部７０が第１突出部３ａを備えている。
この例では、第１孔部５３ａに多孔質部９０を、第２孔部５３ｂに多孔質部７０をそれぞれ設け、多孔質部７０が第１突出部３ａを備えている。
【0060】
図３に示すように、この例では多孔質部７０において第２緻密部７３の少なくとも一部が、露出面である第３面７０ａからＺ方向に沿って第３孔部５３ｃに向けて突出する第１突出部３ａを構成している。ここで第３面７０ａとは、多孔質部７０のうち第３孔部５３ｃ側の最も大きい面積を構成する面である。この例では第２多孔部７１が第３面７０ａを構成している。
【0061】
すなわち、例えば、第３面７０ａは、第２多孔部７１の上面である。例えば、第１突出部３ａは、第２緻密部７３のうち、第３面７０ａから上方に突出した部分である。この場合、第１突出部３ａは、第２緻密部７３のうち、第３面７０ａよりも上方に位置する部分である。
【0062】
静電チャック１１０は、ガス導入路５３の例えば第２孔部５３ｂにセラミック多孔質部７０を配置し、多孔質部７０の第２緻密部７３の少なくとも一部が多孔質部７０の第３孔部５３ｃ側の露出面（第３面７０ａ）からＺ方向に沿って突出する第１突出部３ａを構成している。そのためアーキングを抑制できる。また、静電チャック使用時に、接合部６０のうち第３孔部５３ｃに露出する端部６０ｅがプラズマによって腐食されてパーティクルが生じる恐れがある。この場合でも、セラミック多孔質部７０に設けられた第１突出部３ａが物理的な障壁となり、プラズマ腐食によって生じたパーティクルが多孔質部９０の第１多孔部９１や多孔質部７０の第２多孔部７１に侵入することを抑制できる。したがって、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる。
【0063】
この例では、第１突出部３ａは多孔質部９０の第１面９０ａおよびセラミック誘電体基板１１の第２主面１１ｂと接している。ざぐり部５３ｓが第１孔部５３ａに配置されない場合、すなわち多孔質部９０を備えない場合には、第１突出部３ａはセラミック誘電体基板１１の第２主面１１ｂと接している。
【0064】
この例では、第１突出部３ａのＺ方向に沿う露出部（第３面７０ａ）からの長さである突出長ｈ１は、接合部６０のＺ方向に沿う長さｈ２と略同じである。そのためアーキング耐性をより高めることができる。また、パーティクルの侵入をより効果的に抑制することができ、アーク放電の抑制効果を長期間維持することができる。この例では、第１突出部３ａの先端が、多孔質部９０の第１面９０ａと接している。第１突出部３ａを環状とし、その先端が第１面９０ａと接する場合には、ガス流と接合部６０の端部６０ｅとを物理的に遮断できるため、パーティクルが多孔質部９０および/または多孔質部７０に侵入することを効果的に抑制でき、パーティクルによって多孔質部が閉塞して流量が経時的に低下することが抑制される。
【0065】
例えばＸまたはＹ方向視において第１面９０ａが接合部６０と重なる場合、第１突出部３ａの突出長ｈ１が接合部６０のＺ方向に沿う長さｈ２よりも小さくてもよい。
【0066】
例えば、第３面７０ａが、第２方向において、接合部６０と並ぶ（重なる）場合、突出長ｈ１は、長さｈ２よりも短くてもよい。なお、図３の例において、突出長ｈ１は、第３面７０ａのＺ方向における位置と、第１突出部３ａの上端のＺ方向における位置と、の間の距離である。
【0067】
第３孔部５３ｃに絶縁性のアーキング抑制部（図示しない）を配置してもよい。アーキング抑制部によって第３孔部５３ｃの空間を略埋めることでアーキング耐性を高めることができる。アーキング抑制部はガスが通過可能に構成される。アーキング抑制部は弾性を有していてもよい。アーキング抑制部はポリイミドやポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂、エポキシ等の樹脂で構成されてもよい。アーキング抑制部はセラミックで構成されてもよい。アーキング抑制部のガス透過率は、多孔質部９０よりも高いことが好ましい。
多孔質部９０の気孔率は、多孔質部７０の気孔率よりも小さくてもよい。ガス導入路５３において、プラズマ雰囲気により近い部分に配置される多孔質部９０の気孔率を相対的に小さくすることで、アーキング耐性をより高めることができる。アーキング抑制部の気孔率は多孔質部９０の気孔率より大きくすることができる。アーキング抑制部の気孔率は多孔質部７０の気孔率より大きくすることができる。
図２および図３において、２つの多孔質部（多孔質部９０、多孔質部７０）を備えた静電チャックの例を説明したが、これに限らず目的に応じて変更可能であり、多孔質部は１つ（多孔質部９０のみまたは多孔質部７０のみ）でもよい。
多孔質部９０の気孔率は、多孔質部７０の気孔率よりも小さくてもよい。ガス導入路５３において、プラズマ雰囲気により近い部分に配置される多孔質部９０の気孔率を相対的に小さくすることで、アーキング耐性をより高めることができる。アーキング抑制部の気孔率は多孔質部９０の気孔率より大きくすることができる。アーキング抑制部の気孔率は多孔質部７０の気孔率より大きくすることができる。
図２および図３において、２つの多孔質部（多孔質部９０、多孔質部７０）を備えた静電チャックの例を説明したが、これに限らず目的に応じて変更可能であり、多孔質部は１つ（多孔質部９０のみまたは多孔質部７０のみ）でもよい。
【0068】
ざぐり部５３ｓの横幅（ｔｓ）は、一例として１ｍｍ～５ｍｍである。第１孔部５３ａにおいて、第１部分５３ａａのＸまたはＹ方向に沿う長さｔ１ａは、例えば０．０５ミリメートル（ｍｍ）以上０．５ｍｍ以下である。
【0069】
なお、第１孔部５３ａの第１部分５３ａａが溝１４に開口する場合、第１部分５３ａａの横幅（ｔ１ａ）は第１部分５３ａａの溝と接する部分の幅である。多孔質部９０の横幅（ｔ１）および多孔質部７０横幅（ｔ２）はいずれも、最も大きい部分の寸法である。多孔質部の５０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは９０％以上がこの寸法を有することが好ましい。
【0070】
接合部６０の高さ（ｈ２）は、例えば１００μｍ～１０００μｍ、好ましくは２００μｍ～６００μｍである。なお接合部６０のＺ方向に沿う長さは、第３孔部５３ｃのＺ方向に沿う長さと同じである。
【0071】
この例では、多孔質部９０の第２面９０ｂは第１孔部５３ａの内部に位置している。つまり、第２面９０ｂとセラミック誘電体基板１１の第１主面１１ａとは同一平面を構成しない。多孔質部７０の第４面７０ｂは第２孔部５３ｂの内部に位置している。つまり、第４面７０ｂとベースプレート５０の下面５０ｄとは同一平面を構成しない。
【0072】
多孔質部９０および多孔質部７０の材料には、絶縁性を有するセラミックが用いられる。多孔質部９０（後述の第１多孔部９１及び第１緻密部９３のそれぞれ）は、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化チタン（ＴｉＯ２）及び酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）の少なくともいずれかを含む。これにより、多孔質部９０の高い絶縁耐圧と高い剛性とを得ることができる。
【0073】
例えば、多孔質部９０は、酸化アルミニウム、酸化チタン、及び酸化イットリウムのいずれかを主成分とする。
この場合、セラミック誘電体基板１１の酸化アルミニウムの純度は、多孔質部９０の酸化アルミニウムの純度よりも高くすることができる。この様にすれば、静電チャック１１０の耐プラズマ性等の性能を確保し、かつ、多孔質部９０の機械的強度を確保することができる。一例としては、多孔質部９０に微量の添加物を含有させることにより、多孔質部９０の焼結が促進され、気孔の制御や機械的強度の確保が可能となる。
この場合、セラミック誘電体基板１１の酸化アルミニウムの純度は、多孔質部９０の酸化アルミニウムの純度よりも高くすることができる。この様にすれば、静電チャック１１０の耐プラズマ性等の性能を確保し、かつ、多孔質部９０の機械的強度を確保することができる。一例としては、多孔質部９０に微量の添加物を含有させることにより、多孔質部９０の焼結が促進され、気孔の制御や機械的強度の確保が可能となる。
【0074】
多孔質部９０および多孔質部７０の詳細について、本明細書の一部を構成するものとして日本特許６４８９２７７号公報の内容を援用する。
【0075】
本明細書において、セラミック誘電体基板１１の酸化アルミニウムなどのセラミックス純度は、蛍光Ｘ線分析、ＩＣＰ－ＡＥＳ法（Inductively Coupled Plasma－Atomic Emission Spectrometry：高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法）などにより測定することができる。
【0076】
多孔質部において、例えば、多孔部（第１多孔部９１、第２多孔部７１）の材料と緻密部（第１緻密部９３、第２緻密部７３）の材料とは、同じである。ただし、多孔部の材料は緻密部の材料と異なっていてもよい。多孔部の材料の組成は、緻密部の材料の組成と異なっていてもよい。
【0077】
図４は、他の実施形態に係る静電チャックを例示する模式図である。
この実施形態では、多孔質部において、Ｚ方向視でガス導入路５３（第１孔部５３ａ）と重なる部分に、更なる緻密部を設けた態様について説明する。
図４に示すように、例えば、多孔質部９０において、第１多孔部９１の外周を覆うように配置される第１緻密部９３に加え、第１多孔部９１において第１孔部５３ａの第１部分５３ａａとＺ方向において重なる部分に第１中央緻密部９３ｃを設けることが好ましい。第１中央緻密部９３ｃは、第１多孔部９１よりも緻密である。第１多孔部９１の気孔率は、第１中央緻密部９３ｃの気孔率よりも大きい。例えば、第１多孔部９１の密度は、第１中央緻密部９３ｃの密度よりも低い。第１多孔部９１のガス透過性は、第１中央緻密部９３ｃのガス透過性よりも高い。例えば、第１中央緻密部９３ｃは、円柱状である。この場合、第１多孔部９１は、第１中央緻密部９３ｃの外周側面に接し、第１中央緻密部９３ｃを囲む環状（管状）である。発生した電流は第１中央緻密部９３ｃを迂回して流れようとするため、電流が流れる経路である導電パスを長くすることができる。そのため電子が加速されにくくなりアーク放電の発生を抑制することができる。
アーク放電抑制の観点より、第１緻密部９３および第１中央緻密部９３ｃのうち少なくともいずれかの誘電率を第１多孔部９１の誘電率よりも低くすることも好ましい。これら緻密部の誘電率を下げることで、静電チャック使用時に多孔質部９０以外に係る電位差を小さくすることで絶縁破壊を抑制することができる。
この実施形態では、多孔質部において、Ｚ方向視でガス導入路５３（第１孔部５３ａ）と重なる部分に、更なる緻密部を設けた態様について説明する。
図４に示すように、例えば、多孔質部９０において、第１多孔部９１の外周を覆うように配置される第１緻密部９３に加え、第１多孔部９１において第１孔部５３ａの第１部分５３ａａとＺ方向において重なる部分に第１中央緻密部９３ｃを設けることが好ましい。第１中央緻密部９３ｃは、第１多孔部９１よりも緻密である。第１多孔部９１の気孔率は、第１中央緻密部９３ｃの気孔率よりも大きい。例えば、第１多孔部９１の密度は、第１中央緻密部９３ｃの密度よりも低い。第１多孔部９１のガス透過性は、第１中央緻密部９３ｃのガス透過性よりも高い。例えば、第１中央緻密部９３ｃは、円柱状である。この場合、第１多孔部９１は、第１中央緻密部９３ｃの外周側面に接し、第１中央緻密部９３ｃを囲む環状（管状）である。発生した電流は第１中央緻密部９３ｃを迂回して流れようとするため、電流が流れる経路である導電パスを長くすることができる。そのため電子が加速されにくくなりアーク放電の発生を抑制することができる。
アーク放電抑制の観点より、第１緻密部９３および第１中央緻密部９３ｃのうち少なくともいずれかの誘電率を第１多孔部９１の誘電率よりも低くすることも好ましい。これら緻密部の誘電率を下げることで、静電チャック使用時に多孔質部９０以外に係る電位差を小さくすることで絶縁破壊を抑制することができる。
【0078】
次に、多孔質部７０に更なる緻密部を設ける場合について述べる。
例えば、多孔質部７０において、第２多孔部７１の外周を覆うように配置される第２緻密部７３に加え、他の緻密部を設けてもよい。他の緻密部の一例として、第２多孔部７１において第１孔部５３ａの第１部分５３ａａとＺ方向において重なる部分に第２中央緻密部７３ｃを設けてもよい。この場合、例えば、第２中央緻密部７３ｃは、円柱状である。他の例としては、図４に示すように、第２多孔部７１において第１中央緻密部９３ｃを迂回して流れた電流と対向する位置に第２中央緻密部７３ｃを設けてもよい。この場合、例えば、第２中央緻密部７３ｃの内側には、第２多孔部７１と同様の円柱状の多孔部（中央多孔部）が配置される。中央多孔部の気孔率、密度及びガス透過性は、第２多孔部７１と同様でよい。第２中央緻密部７３ｃは、第２多孔部７１よりも緻密である。第２多孔部７１の気孔率は、第２中央緻密部７３ｃの気孔率よりも大きい。例えば、第２多孔部７１の密度は、第２中央緻密部７３ｃの密度よりも低い。第２多孔部７１のガス透過性は、第２中央緻密部７３ｃのガス透過性よりも高い。第２中央緻密部７３ｃは、中央多孔部の外周側面に接し、中央多孔部の外周側面を囲む環状（管状）でもよい。第２中央緻密部７３ｃが設けられる場合には、第２多孔部７１は、第２中央緻密部７３ｃの外周側面に接し、第２中央緻密部７３ｃを囲む環状（管状）である。Ｚ方向視において第１中央緻密部９３ｃの一部と第２中央緻密部７３ｃの一部とが重なることも好ましい。第２中央緻密部７３ｃを環状とし、Ｚ方向視において第１中央緻密部９３ｃを覆うように配置することもより好ましい。それによって、電流が流れる経路である導電パスをより長くすることができアーク放電の発生をより効果的に抑制することができる。例えば、環状の第２中央緻密部７３ｃの内側に設けられた中央多孔部は、Ｚ方向において、第１中央緻密部９３ｃと重なる。第１緻密部９３、第１中央緻密部９３ｃと同様に第２緻密部７３、第２中央緻密部７３ｃのうち少なくともいずれかの誘電率を第２多孔部７１の誘電率よりも低くすることも好ましい。
上記以外の第１中央緻密部９３ｃ、第２中央緻密部７３ｃの詳細について、本明細書の一部を構成するものとして日本特開２０２０－０７２２６１号公報および日本特開２０２０－１５０２５７号公報の内容を援用する。
例えば、多孔質部７０において、第２多孔部７１の外周を覆うように配置される第２緻密部７３に加え、他の緻密部を設けてもよい。他の緻密部の一例として、第２多孔部７１において第１孔部５３ａの第１部分５３ａａとＺ方向において重なる部分に第２中央緻密部７３ｃを設けてもよい。この場合、例えば、第２中央緻密部７３ｃは、円柱状である。他の例としては、図４に示すように、第２多孔部７１において第１中央緻密部９３ｃを迂回して流れた電流と対向する位置に第２中央緻密部７３ｃを設けてもよい。この場合、例えば、第２中央緻密部７３ｃの内側には、第２多孔部７１と同様の円柱状の多孔部（中央多孔部）が配置される。中央多孔部の気孔率、密度及びガス透過性は、第２多孔部７１と同様でよい。第２中央緻密部７３ｃは、第２多孔部７１よりも緻密である。第２多孔部７１の気孔率は、第２中央緻密部７３ｃの気孔率よりも大きい。例えば、第２多孔部７１の密度は、第２中央緻密部７３ｃの密度よりも低い。第２多孔部７１のガス透過性は、第２中央緻密部７３ｃのガス透過性よりも高い。第２中央緻密部７３ｃは、中央多孔部の外周側面に接し、中央多孔部の外周側面を囲む環状（管状）でもよい。第２中央緻密部７３ｃが設けられる場合には、第２多孔部７１は、第２中央緻密部７３ｃの外周側面に接し、第２中央緻密部７３ｃを囲む環状（管状）である。Ｚ方向視において第１中央緻密部９３ｃの一部と第２中央緻密部７３ｃの一部とが重なることも好ましい。第２中央緻密部７３ｃを環状とし、Ｚ方向視において第１中央緻密部９３ｃを覆うように配置することもより好ましい。それによって、電流が流れる経路である導電パスをより長くすることができアーク放電の発生をより効果的に抑制することができる。例えば、環状の第２中央緻密部７３ｃの内側に設けられた中央多孔部は、Ｚ方向において、第１中央緻密部９３ｃと重なる。第１緻密部９３、第１中央緻密部９３ｃと同様に第２緻密部７３、第２中央緻密部７３ｃのうち少なくともいずれかの誘電率を第２多孔部７１の誘電率よりも低くすることも好ましい。
上記以外の第１中央緻密部９３ｃ、第２中央緻密部７３ｃの詳細について、本明細書の一部を構成するものとして日本特開２０２０－０７２２６１号公報および日本特開２０２０－１５０２５７号公報の内容を援用する。
【0079】
図５は、他の実施形態に係る静電チャックを例示する模式図である。
この例では、ざぐり部５３ｓは第２孔部５３ｂに設けられており、ざぐり部５３ｓに多孔質部７０が配置されている。第１孔部５３ａは、複数の細孔１６により構成されている。この例では、各細孔１６のＸまたはＹ方向に沿う長さ（細孔１６の径）は、図２～図４で例示した第１部分５３ａａの横幅（ｔ１ａ）よりも十分に小さい。具体的には細孔１６の径は、０．０１ミリメートル（ｍｍ）～０．２ミリメートル（ｍｍ）である。
この例では、ざぐり部５３ｓは第２孔部５３ｂに設けられており、ざぐり部５３ｓに多孔質部７０が配置されている。第１孔部５３ａは、複数の細孔１６により構成されている。この例では、各細孔１６のＸまたはＹ方向に沿う長さ（細孔１６の径）は、図２～図４で例示した第１部分５３ａａの横幅（ｔ１ａ）よりも十分に小さい。具体的には細孔１６の径は、０．０１ミリメートル（ｍｍ）～０．２ミリメートル（ｍｍ）である。
【0080】
複数の孔１６は、セラミック誘電体基板１１ｃに例えば、レーザを照射、あるいは、超音波加工などによって形成することができる。複数の孔１６の一端は、溝１４に位置してもよい。複数の孔１６の他端はセラミック誘電体基板１１の第２主面１１ｂに位置する。すなわち、複数の孔１６は、セラミック誘電体基板１１をＺ方向に貫通する。
【0081】
図５に示す例では、第１孔部５３ａを構成する複数の細孔１６はいずれも、Ｚ方向視で環状に設けられた第１突出部３ａよりも内側に配置されている。よって、アーキング耐性を高めることができる。また、接合部６０の端部６０ｅがプラズマ侵食されてパーティクルが発生した場合でも細孔１６にパーティクルが侵入することが抑制される。よってアーキング抑制効果を継続的に維持することができる。本実施形態でも、前述のアーキング抑制部(図示しない)を第３孔部５３ｃに配置することができる。また、多孔質部７０において、Ｚ方向視で複数の細孔１６と重なる位置に、第２中央緻密部７３ｃを設けてもよい。
【0082】
セラミック誘電体基板１１及び多孔質部７０における気孔率は、例えば走査型電子顕微鏡により得られた画像を画像解析することで算出される。密度は、ＪＩＳ Ｃ ２１４１ ５．４．３に基づいて測定される。
【0083】
（製造方法）
以上説明した実施形態に係る静電チャックの製造方法を以下に述べる。
第１孔部５３ａに多孔質部９０が配置されたセラミック誘電体基板１１と、第２孔部５３ｂに多孔質部７０が配置されたベースプレート５０とを準備する。第１孔部５３ａと第２孔部５３ｂとが対向するように接着剤などでベースプレート５０とセラミック誘電体基板１１とを接合して接合部６０を形成する。多孔質部９０または多孔質部７０として、緻密部が第１突出部を有するものを用いる。そして、第１突出部が接合部６０側になるように多孔質部９０を第１孔部５３ａに、または多孔質部７０を第２孔部５３ｂに配置する。 第１孔部５３ａが複数の細孔１６によって形成される場合には、第１突出部が接合部６０側になるように多孔質部７０を第２孔部５３ｂに配置し、かつ、第１孔部５３ａに多孔質部９０が配置されたセラミック誘電体基板１１を準備する代わりに、第１孔部５３ａとして複数の細孔１６を形成したセラミック誘電体基板１１を準備すればよい。複数の細孔１６は前述のとおり、レーザを照射、あるいは、超音波加工などによって形成することができる。そして、細孔１６と第２孔部５３ｂが連通するように接合部６０を形成する。
以上説明した実施形態に係る静電チャックの製造方法を以下に述べる。
第１孔部５３ａに多孔質部９０が配置されたセラミック誘電体基板１１と、第２孔部５３ｂに多孔質部７０が配置されたベースプレート５０とを準備する。第１孔部５３ａと第２孔部５３ｂとが対向するように接着剤などでベースプレート５０とセラミック誘電体基板１１とを接合して接合部６０を形成する。多孔質部９０または多孔質部７０として、緻密部が第１突出部を有するものを用いる。そして、第１突出部が接合部６０側になるように多孔質部９０を第１孔部５３ａに、または多孔質部７０を第２孔部５３ｂに配置する。 第１孔部５３ａが複数の細孔１６によって形成される場合には、第１突出部が接合部６０側になるように多孔質部７０を第２孔部５３ｂに配置し、かつ、第１孔部５３ａに多孔質部９０が配置されたセラミック誘電体基板１１を準備する代わりに、第１孔部５３ａとして複数の細孔１６を形成したセラミック誘電体基板１１を準備すればよい。複数の細孔１６は前述のとおり、レーザを照射、あるいは、超音波加工などによって形成することができる。そして、細孔１６と第２孔部５３ｂが連通するように接合部６０を形成する。
【0084】
（処理装置）
図６は、本実施の形態に係る処理装置２００を例示する模式図である。
図６に示すように、処理装置２００には、静電チャック１１０、電源２１０、媒体供給部２２０、および供給部２３０を設けることができる。
電源２１０は、静電チャック１１０に設けられた電極１２と電気的に接続されている。電源２１０は、例えば、直流電源とすることができる。電源２１０は、電極１２に所定の電圧を印加する。また、電源２１０には、電圧の印加と、電圧の印加の停止とを切り替えるスイッチを設けることもできる。
図６は、本実施の形態に係る処理装置２００を例示する模式図である。
図６に示すように、処理装置２００には、静電チャック１１０、電源２１０、媒体供給部２２０、および供給部２３０を設けることができる。
電源２１０は、静電チャック１１０に設けられた電極１２と電気的に接続されている。電源２１０は、例えば、直流電源とすることができる。電源２１０は、電極１２に所定の電圧を印加する。また、電源２１０には、電圧の印加と、電圧の印加の停止とを切り替えるスイッチを設けることもできる。
【0085】
媒体供給部２２０は、入力路５１および出力路５２に接続されている。媒体供給部２２０は、例えば、冷却媒体または保温媒体となる液体の供給を行うものとすることができる。
媒体供給部２２０は、例えば、収納部２２１、制御弁２２２、および排出部２２３を有する。
媒体供給部２２０は、例えば、収納部２２１、制御弁２２２、および排出部２２３を有する。
【0086】
収納部２２１は、例えば、液体を収納するタンクや工場配管などとすることができる。また、収納部２２１には、液体の温度を制御する冷却装置や加熱装置を設けることができる。収納部２２１には、液体を送り出すためのポンプなどを備えることもできる。
【0087】
制御弁２２２は、入力路５１と収納部２２１の間に接続されている。制御弁２２２は、液体の流量および圧力の少なくともいずれかを制御することができる。また、制御弁２２２は、液体の供給と供給の停止とを切り替えるものとすることもできる。
【0088】
排出部２２３は、出力路５２に接続されている。排出部２２３は、出力路５２から排出された液体を回収するタンクやドレイン配管などとすることができる。なお、排出部２２３は必ずしも必要ではなく、出力路５２から排出された液体が収納部２２１に供給されるようにしてもよい。この様にすれば、冷却媒体または保温媒体を循環させることができるので省資源化を図ることができる。
【0089】
供給部２３０は、ガス供給部２３１、およびガス制御部２３２を有する。
ガス供給部２３１は、ヘリウムなどのガスを収納した高圧ボンベや工場配管などとすることができる。なお、１つのガス供給部２３１が設けられる場合を例示したが、複数のガス供給部２３１が設けられるようにしてもよい。
ガス供給部２３１は、ヘリウムなどのガスを収納した高圧ボンベや工場配管などとすることができる。なお、１つのガス供給部２３１が設けられる場合を例示したが、複数のガス供給部２３１が設けられるようにしてもよい。
【0090】
ガス制御部２３２は、複数のガス導入路５３とガス供給部２３１との間に接続されている。ガス制御部２３２は、ガスの流量および圧力の少なくともいずれかを制御することができる。また、ガス制御部２３２は、ガスの供給と供給の停止とを切り替える機能をさらに有するものとすることもできる。ガス制御部２３２は、例えば、マスフローコントローラやマスフローメータなどとすることができる。
【0091】
図５に示すように、ガス制御部２３２は、複数設けることができる。例えば、ガス制御部２３２は、第１主面１１ａの複数の領域毎に設けることができる。この様にすれば、供給するガスの制御を複数の領域毎に行うことができる。この場合、複数のガス導入路５３毎にガス制御部２３２を設けることもできる。この様にすれば、複数の領域におけるガスの制御をより精密に行うことができる。なお、複数のガス制御部２３２が設けられる場合を例示したが、ガス制御部２３２が複数の供給系におけるガスの供給を独立に制御可能であれば１台であってもよい。
【0092】
ここで、対象物Ｗを保持する手段には、バキュームチャックやメカニカルチャックなどがある。しかしながら、バキュームチャックは大気圧よりも減圧された環境においては用いることができない。また、メカニカルチャックを用いると対象物Ｗが損傷したり、パーティクルが発生したりするおそれがある。そのため、例えば、半導体製造プロセスなどに用いられる処理装置には静電チャックが用いられている。
【0093】
この様な処理装置においては、処理空間を外部の環境から隔離する必要がある。そのため、処理装置２００は、チャンバ２４０をさらに備えることができる。チャンバ２４０は、例えば、大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能な気密構造を有するものとすることができる。
また、処理装置２００は、複数のリフトピンと、複数のリフトピンを昇降させる駆動装置を備えることができる。対象物Ｗを搬送装置から受け取ったり、対象物Ｗを搬送装置に受け渡したりする際には、リフトピンが駆動装置により上昇し第１主面１１ａから突出する。搬送装置から受け取った対象物Ｗを第１主面１１ａに載置する際には、リフトピンが駆動装置により下降しセラミック誘電体基板１１の内部に収納される。
また、処理装置２００は、複数のリフトピンと、複数のリフトピンを昇降させる駆動装置を備えることができる。対象物Ｗを搬送装置から受け取ったり、対象物Ｗを搬送装置に受け渡したりする際には、リフトピンが駆動装置により上昇し第１主面１１ａから突出する。搬送装置から受け取った対象物Ｗを第１主面１１ａに載置する際には、リフトピンが駆動装置により下降しセラミック誘電体基板１１の内部に収納される。
【0094】
また、処理装置２００には、処理の内容に応じて各種の装置を設けることができる。例えば、チャンバ２４０の内部を排気する真空ポンプなどを設けることができる。チャンバ２４０の内部にプラズマを発生させるプラズマ発生装置を設けることができる。チャンバ２４０の内部にプロセスガスを供給するプロセスガス供給部を設けることができる。チャンバ２４０の内部において対象物Ｗやプロセスガスを加熱するヒータを設けることもできる。なお、処理装置２００に設けられる装置は例示をしたものに限定されるわけではない。処理装置２００に設けられる装置には既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。
【0095】
図７は、実施形態に係る静電チャックを例示する模式断面図である。
図８は、実施の形態に係る処理装置を例示する模式図である。
図７は、図１に示した静電チャックに対応する。図８は、図６に示した処理装置に対応する。
図８に表したように、この例では、静電チャック１１０ａ（静電チャック１１０の一例）と、セラミック誘電体基板１１ｃ（セラミック誘電体基板１１の一例）が設けられている。
図８は、実施の形態に係る処理装置を例示する模式図である。
図７は、図１に示した静電チャックに対応する。図８は、図６に示した処理装置に対応する。
図８に表したように、この例では、静電チャック１１０ａ（静電チャック１１０の一例）と、セラミック誘電体基板１１ｃ（セラミック誘電体基板１１の一例）が設けられている。
【0096】
図９は、実施形態に係る静電チャックを例示する模式断面図である。
図９は、多孔質部９０および多孔質部７０の周辺を例示する模式断面図であり、図２（ａ）に対応する。なお、実施形態の説明において、ベースプレート５０からセラミック誘電体基板１１へ向かう方向を「上」といい、セラミック誘電体基板１１からベースプレート５０へ向かう方向を「下」という場合がある。また、セラミック多孔質部９０を、多孔質部９０と呼び、セラミック多孔質部７０を、多孔質部７０と呼ぶ場合がある。
図９は、多孔質部９０および多孔質部７０の周辺を例示する模式断面図であり、図２（ａ）に対応する。なお、実施形態の説明において、ベースプレート５０からセラミック誘電体基板１１へ向かう方向を「上」といい、セラミック誘電体基板１１からベースプレート５０へ向かう方向を「下」という場合がある。また、セラミック多孔質部９０を、多孔質部９０と呼び、セラミック多孔質部７０を、多孔質部７０と呼ぶ場合がある。
【0097】
第１孔部５３ａは、第２方向（ＸＹ平面内の１つの方向）において、セラミック誘電体基板１１と並ぶ。ＸＹ平面は、Ｚ方向に対して垂直な平面である。例えば、第１孔部５３ａは、セラミック誘電体基板１１に設けられた孔の少なくとも一部によって形成される。第２孔部５３ｂは、第２方向において、ベースプレート５０と並ぶ。例えば、第２孔部５３ｂは、ベースプレート５０に設けられた孔の少なくとも一部によって形成される。第３孔部５３ｃは、接合部６０を貫通し、第２方向において、接合部６０と並ぶ。例えば、第３孔部５３ｃは、接合部６０に囲まれた空間（孔）の少なくとも一部によって形成される。
【0098】
例えば、第１孔部５３ａ、第２孔部５３ｂ及び第３孔部５３ｃのそれぞれの外周のＸＹ平面における形状は、円状である。なお、円状という範囲は、完全な円（真円）のみならず、真円が歪んだ形状を含んでもよく、例えば、楕円や扁平円を含んでもよい。円柱状は、円状の断面形状を有する柱状である。
【0099】
第１孔部５３ａは、第１部分５３ａａと、第２部分５３ａｂと、中間部分５３ａｃ（第３部分）とを含む。中間部分５３ａｃは、第１部分５３ａａと第２部分５３ａｂとの間に位置する。中間部分５３ａｃは、例えば、多孔質部９０の第２面９０ｂと、セラミック誘電体基板１１との間の空間である。
【0100】
第２部分５３ａｂは、ざぐり部５３ｓを含む。例えば、第１部分５３ａａ、第２部分５３ａｂ、中間部分５３ａｃ、及び、ざぐり部５３ｓのそれぞれの外周のＸＹ平面における形状は、円状である。第１孔部５３ａに設けられたざぐり部５３ｓの第２方向に沿う長さｔｓ（長さｔｓａ）は、第１部分５３ａａの当該第２方向に沿う長さｔ１ａ（図２（ｂ）参照）よりも長い。なお、長さｔｓは、例えば、ざぐり部５３ｓの直径であり、ざぐり部５３ｓの平面形状の最大幅である。平面形状の最大幅は、ＸＹ平面内の方向に沿った長さのうちの最大値である。長さｔ１ａは、例えば、第１部分５３ａａの直径であり、第１部分５３ａａの平面形状の最大幅である。例えば、第１孔部５３ａに設けられたざぐり部５３ｓは、第１孔部５３ａのうち、第１部分５３ａａから径が拡大した部分の少なくとも一部である。例えば、ＸＹ平面内において、ざぐり部５３ｓの中心の位置は、第１部分５３ａａの中心の位置と略同じである。
【0101】
例えば、ざぐり部５３ｓの第２方向に沿う長さｔｓは、第３孔部５３ｃの当該第２方向に沿う長さｔｃ（図２（ｂ）参照）以下である。なお、長さｔｃは、例えば、第３孔部５３ｃの直径であり、第３孔部５３ｃの平面形状の最大幅である。
例えば、多孔質部９０の第２方向に沿う長さｔ１（図２（ｂ）参照）は、ざぐり部５３ｓの長さｔｓ（長さｔｓａ）以下である。なお、長さｔ１は、例えば、多孔質部９０の直径であり、多孔質部９０の平面形状の最大幅である。
例えば、多孔質部９０の第２方向に沿う長さｔ１（図２（ｂ）参照）は、ざぐり部５３ｓの長さｔｓ（長さｔｓａ）以下である。なお、長さｔ１は、例えば、多孔質部９０の直径であり、多孔質部９０の平面形状の最大幅である。
【0102】
第１部分５３ａａの上端は、セラミック誘電体基板１１の第１主面１１ａに設けられ、第１主面１１ａの溝１４と連続する。第１部分５３ａａは、第１主面１１ａの溝１４に直接接続される。第２部分５３ａｂの下端は、セラミック誘電体基板１１の第２主面１１ｂに設けられる。ざぐり部５３ｓの下端は、セラミック誘電体基板１１の第２主面１１ｂに設けられる。
【0103】
セラミック誘電体基板１１は、第１孔部５３ａの内周側面５３ａｓと交差する座ぐり面５３ａｈを有する。座ぐり面５３ａｈは、例えば第２方向に延在し、下方を向く。第１部分５３ａａの下端は、座ぐり面５３ａｈに設けられている。
【0104】
多孔質部９０の第１面９０ａは、ベースプレート５０側の下面であり、第２面９０ｂは、上面である。第１面９０ａは、第３孔部５３ｃに面し、第３孔部５３ｃと接する。第１面９０ａ及び第２面９０ｂのそれぞれは、例えばＸＹ平面に沿って延び、実質的に平面である。第１面９０ａと多孔質部７０（又はベースプレート５０）との間には、空間が形成されている。
【0105】
第１突出部３ａは、第２方向において、接合部６０と並ぶ。これにより、接合部６０がプラズマやガスに曝されることが抑制され、保護される。図９の例においては、接合部６０は、多孔質部９０に設けられた第１突出部３ａによって、第１面９０ａと多孔質部７０（又はベースプレート５０）との間の空間と隔離されている。例えば、ガス導入路５３のうちのガスが通過可能な空間に、接合部６０が例えば直接接しないように、第１突出部３ａが配置されている。
【0106】
例えば、図９の例において、第１突出部３ａの下端は、ＸＹ平面において環状形状を有し、該環状形状の全周に亘って、多孔質部７０及びベースプレート５０の少なくともいずれかに接する。例えば、第１突出部３ａの下端は、多孔質部７０の第２緻密部７３と接する。第１突出部３ａの下端は、多孔質部７０の第２多孔部７１と接してもよい。
【0107】
この例では、第１突出部３ａは、接合部６０の端部６０ｅから離れている。第１突出部３ａと接合部６０との間に空間（第３孔部５３ｃの一部）が配置されている。ただし、第１突出部３ａは、端部６０ｅと接していてもよい。
【0108】
また、第２突出部３ｂの上端は、座ぐり面５３ａｈに接してもよい。例えば、第２突出部３ｂの上端は、ＸＹ平面において環状形状を有し、該環状形状の全周に亘って、座ぐり面５３ａｈに接する。この場合、中間部分５３ａｃは、座ぐり面５３ａｈと、多孔質部９０の第２面９０ｂと、第２突出部３ｂと、によって区画された空間を含む。
【0109】
また、図９に表したように、第２孔部５３ｂは、第３部分５３ｂｕと、第４部分５３ｂｄと、を有する。第３部分５３ｂｕは、ざぐり部５３ｓを含む。すなわち、この例において、ざぐり部５３ｓは、第１孔部５３ａ及び第２孔部５３ｂのそれぞれに設けられている。第３部分５３ｂｕの上端は、ベースプレート５０の上面５０ｕに設けられる。第２孔部５３ｂのざぐり部５３ｓの上端は、上面５０ｕに設けられる。例えば、第４部分５３ｂｄは、第２孔部５３ｂのざぐり部５３ｓの下端に接続される。第４部分５３ｂｄの下端は、ベースプレート５０の下面５０ｄに設けられる。
【0110】
例えば、第３部分５３ｂｕ、第４部分５３ｂｄ、及び、ざぐり部５３ｓのそれぞれの外周のＸＹ平面における形状は、円状である。図９に表したように、第２孔部５３ｂのざぐり部５３ｓの第２方向に沿う長さｔｓ（長さｔｓｂ）は、第４部分５３ｂｄの当該第２方向に沿う長さｔ４ａよりも長い。長さｔ４ａは、例えば、第４部分５３ｂｄの直径であり、第４部分５３ｂｄの平面形状の最大幅である。例えば、第２孔部５３ｂのざぐり部５３ｓは、第２孔部５３ｂのうち、第４部分５３ｂｄから径が拡大した部分の少なくとも一部である。例えば、ＸＹ平面内において、ざぐり部５３ｓの中心の位置は、第４部分５３ｂｄの中心の位置と略同じである。
【0111】
例えば、多孔質部７０の第２方向に沿う長さｔ２（図２（ｂ）参照）は、第２孔部５３ｂのざぐり部５３ｓの長さｔｓｂ以下である。なお、長さｔ２は、例えば、多孔質部７０の直径であり、多孔質部７０の平面形状の最大幅である。また、多孔質部７０の第２方向に沿う長さｔ２は、第３部分５３ｂｕの当該第２方向に沿う長さｔ２ｂ（図２（ｂ）参照）と略同じである。なお、長さｔ２ｂは、例えば、第３部分５３ｂｕの直径であり、第３部分５３ｂｕの平面形状の最大幅である。
【0112】
例えば、長さｔｓｂは、長さｔｓａよりも長く、長さｔ２は、長さｔ１よりも長い。ただし、これに限らず、長さｔｓｂは、長さｔｓａと同じ、または、長さｔｓａよりも短くてもよい。長さｔ２は、長さｔ１と同じ、または、長さｔ１よりも短くてもよい。
【0113】
多孔質部７０の第３面７０ａは、セラミック誘電体基板１１側の上面であり、第４面７０ｂは、下面である。第３面７０ａは、第３孔部５３ｃに面し、第３孔部５３ｃと接する。第３面７０ａは、第３孔部５３ｃの一部を介して、第１面９０ａと対向する。第３面７０ａ及び第４面７０ｂのそれぞれは、例えばＸＹ平面に沿って延び、実質的に平面である。第３面７０ａと多孔質部９０（又はセラミック誘電体基板１１）との間には、空間が形成されている。
【0114】
例えば、図３又は図５の例においては、接合部６０は、多孔質部７０に設けられた第１突出部３ａによって、第３面７０ａと多孔質部９０（又はセラミック誘電体基板１１）との間の空間と隔離されている。これにより、接合部６０がプラズマやガスに曝されることが抑制され、保護される。
【0115】
例えば、図３及び図５の例において、第１突出部３ａの上端は、ＸＹ平面において環状形状を有し、該環状形状の全周に亘って、多孔質部９０及びセラミック誘電体基板１１の少なくともいずれかに接する。例えば、図３の例では、第１突出部３ａの上端は、多孔質部９０の第１緻密部９３、及びセラミック誘電体基板１１と接する。第１突出部３ａの上端は、多孔質部９０の第１多孔部９１と接してもよい。
【0116】
また、図３の例では、第１突出部３ａは、接合部６０の端部６０ｅと接している。ただし、多孔質部７０の第１突出部３ａは、接合部６０の端部６０ｅから離れてもよい。すなわち、多孔質部７０の第１突出部３ａと接合部６０との間に空間（第３孔部５３ｃの一部）が配置されてもよい。
【0117】
なお、「略同じ」又は「同じ」とは、厳密に同じであることのみに限らず、例えば製造ばらつきに起因する程度の範囲、又は、製造上の遊び（例えばざぐり部内に多孔質部を配置するため等の、僅かな隙間）の範囲において異なることを含んでもよい。
【0118】
実施形態は、以下の構成を含んでもよい。
（構成１）
吸着の対象物を載置する第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、を有するセラミック誘電体基板と、
前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、
前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、
前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、
前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、
前記ベースプレートに位置する第２孔部と、
前記接合部に位置する第３孔部と、
を有するガス導入路と、
前記第１孔部および前記第２孔部の少なくともいずれかに設けられたざぐり部と、
前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、を備え、
前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第１方向に略直交する方向を第２方向としたときに、
前記セラミック多孔質部は、
ガス透過性を有する多孔部と、
前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、
前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、
前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成する、静電チャック。
（構成２）
前記第１突出部の前記第１方向に沿う前記露出面からの長さは、前記接合部の前記第１方向に沿う長さと略同じである、構成１記載の静電チャック。
（構成３）
前記ざぐり部は前記第１孔部に設けられる、構成１または２に記載の静電チャック。
（構成４）
前記第１孔部は、
前記第１主面側に開口する第１部分と、
前記第２主面側に開口する第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に設けられた中間部分と、を有し、
前記ざぐり部は前記第２部分に設けられており、
前記第２方向に沿う前記中間部分の長さは、前記第２方向に沿う前記第１部分の長さよりも大きく、
前記セラミック多孔質部は、前記露出面とは反対側の面を有し、前記面は前記中間部分に露出するよう構成される、構成３記載の静電チャック。
（構成５）
前記緻密部は、前記面から前記第１方向に沿って前記第１部分に向けて突出する第２突出部をさらに有する、構成４記載の静電チャック。
（構成６）
吸着の対象物を載置する第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、を有するセラミック誘電体基板と、
前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、
前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、
前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、
前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、
前記ベースプレートに位置する第２孔部と、
前記接合部に位置する第３孔部と、を有するガス導入路と、
前記第２孔部に設けられたざぐり部と、
前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、を備え、
前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第１方向に略直交する方向を第２方向としたときに、
前記セラミック多孔質部は、
ガス透過性を有する多孔部と、
前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、
前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、
前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成し、
前記第１孔部は、複数の細孔を含む、静電チャック。
（構成７）
構成１～６のいずれか１つに記載の静電チャックと、
前記静電チャックに設けられたガス導入路にガスを供給可能な供給部と、
を備えたことを特徴とする処理装置。
（構成１）
吸着の対象物を載置する第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、を有するセラミック誘電体基板と、
前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、
前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、
前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、
前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、
前記ベースプレートに位置する第２孔部と、
前記接合部に位置する第３孔部と、
を有するガス導入路と、
前記第１孔部および前記第２孔部の少なくともいずれかに設けられたざぐり部と、
前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、を備え、
前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第１方向に略直交する方向を第２方向としたときに、
前記セラミック多孔質部は、
ガス透過性を有する多孔部と、
前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、
前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、
前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成する、静電チャック。
（構成２）
前記第１突出部の前記第１方向に沿う前記露出面からの長さは、前記接合部の前記第１方向に沿う長さと略同じである、構成１記載の静電チャック。
（構成３）
前記ざぐり部は前記第１孔部に設けられる、構成１または２に記載の静電チャック。
（構成４）
前記第１孔部は、
前記第１主面側に開口する第１部分と、
前記第２主面側に開口する第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間に設けられた中間部分と、を有し、
前記ざぐり部は前記第２部分に設けられており、
前記第２方向に沿う前記中間部分の長さは、前記第２方向に沿う前記第１部分の長さよりも大きく、
前記セラミック多孔質部は、前記露出面とは反対側の面を有し、前記面は前記中間部分に露出するよう構成される、構成３記載の静電チャック。
（構成５）
前記緻密部は、前記面から前記第１方向に沿って前記第１部分に向けて突出する第２突出部をさらに有する、構成４記載の静電チャック。
（構成６）
吸着の対象物を載置する第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面と、を有するセラミック誘電体基板と、
前記セラミック誘電体基板を支持し、前記セラミック誘電体基板側の上面と、前記表面と反対側の下面と、を有するベースプレートと、
前記セラミック誘電体基板と、前記ベースプレートとの間に設けられた接合部と、
前記セラミック誘電体基板、前記ベースプレートおよび前記接合部を貫通するガス導入路であって、
前記セラミック誘電体基板に位置する第１孔部と、
前記ベースプレートに位置する第２孔部と、
前記接合部に位置する第３孔部と、を有するガス導入路と、
前記第２孔部に設けられたざぐり部と、
前記第３孔部に露出する露出面を有し、前記ざぐり部に設けられたセラミック多孔質部と、を備え、
前記ベースプレートから前記セラミック誘電体基板へ向かう方向を第１方向とし、前記第１方向に略直交する方向を第２方向としたときに、
前記セラミック多孔質部は、
ガス透過性を有する多孔部と、
前記多孔部よりも緻密な緻密部と、を有し、
前記緻密部は前記多孔部の外周を覆うように配置されており、
前記緻密部の少なくとも一部が前記露出面から前記第１方向に沿って前記第３孔部に向けて突出する第１突出部を構成し、
前記第１孔部は、複数の細孔を含む、静電チャック。
（構成７）
構成１～６のいずれか１つに記載の静電チャックと、
前記静電チャックに設けられたガス導入路にガスを供給可能な供給部と、
を備えたことを特徴とする処理装置。
【0119】
本願明細書において、「垂直」、「平行」及び「直交」は、厳密な垂直、厳密な平行及び厳密な直交だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直、実質的に平行、及び実質的に直交であれば良い。
【0120】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。例えば、静電チャック１１０として、クーロン力を用いる構成を例示したが、ジョンソン・ラーベック力を用いる構成であっても適用可能である。また、前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【0121】
１１ セラミック誘電体基板、 １１ａ 第１主面、 １１ｂ 第２主面、 １２ 電極、 １３ ドット、 １４ 溝、 １６ 細孔、 ２０ 接続部、 ３ａ 第１突出部、 ｈ１ 突出長(高さ)、 ３ｂ 第２突出部、 ５０ ベースプレート、 ５０ａ 上部、 ５０ｂ 下部、 ５０ｕ 上面、 ５０ｄ 下面、 ５１ 入力路、 ５２ 出力路、 ５３ ガス導入路、 ５３ａ 第１孔部、 ５３ａａ 第１部分、 ｔ１ａ 長さ（横幅）、 ５３ａｂ 第２部分、 ５３ａｃ 中間部分、 ５３ａｈ 座ぐり面、 ５３ａｓ 内周側面、 ｔ１ｃ 長さ（横幅）、 ｔ４ａ 長さ、 ５３ｂ 第２孔部、 ５３ｂｕ 第３部分、 ５３ｂｄ 第４部分、 ｔ２ｂ 長さ（横幅）、 ５３ｃ 第３孔部、 ｔｃ 長さ(横幅)、 ５３ｓ ざぐり部、 ｔｓ、ｔｓａ、ｔｓｂ 長さ(横幅)、 ５５ 連通路、 ６０ 接合部、 ６０ｅ 端部、 ｈ２ 長さ（高さ）、 ７０ セラミック多孔質部(多孔質部)、 ７０ａ 第３面、 ７０ｂ 第４面、 ７１ 第２多孔部、 ７３ 第２緻密部、 ７３ｃ 第２中央緻密部、 ｔ２ 長さ(横幅)、 ９０ セラミック多孔質部(多孔質部)、 ９０ａ 第１面、 ９０ｂ 第２面、 ９１ 第１多孔部、 ９３ 第１緻密部、 ９３ｃ 第１中央緻密部、 ｔ１ 長さ(横幅)、 １１０ 静電チャック、 ２００ 処理装置、 ２１０ 電源、 ２１１ 配線、 ２２０ 媒体供給部、 ２２１ 収納部、 ２２２ 制御弁、 ２２３ 排出部、 ２３０ 供給部、 ２３１ ガス供給部、 ２３２ ガス制御部、 ２４０ チャンバ、 Ｗ 対象物
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】