特開 2024-25435 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】P2024025435

(43)【公開日】2024-02-26

(54)【発明の名称】保持装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20240216BHJP

   H01L 21/205 20060101ALI20240216BHJP

   H01L 21/3065 20060101ALI20240216BHJP

   C23C 14/50 20060101ALI20240216BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 R

H01L21/205

H01L21/302 101G

C23C14/50

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022128882

(22)【出願日】2022-08-12

(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】三輪 要

【テーマコード（参考）】

4K029

5F004

5F045

5F131

【Ｆターム（参考）】

4K029JA01

5F004BB22

5F004BB25

5F004BB29

5F045EJ03

5F045EM05

5F045EM09

5F131BA03

5F131BA04

5F131BA19

5F131CA02

5F131CA04

5F131EA03

5F131EB11

5F131EB79

(57)【要約】

【課題】絶縁性を向上させることができる保持装置を提供すること。
【解決手段】保持面１１と、保持面１１とは反対側に設けられる下面１２と、下面１２に開口し底面１５ｂに金属製のパッド６０が設けられた有底孔１５と、を備える板状部材１０と、上面２１と、上面２１とは反対側に設けられる下面２２と、上面２１と下面２２を貫通して有底孔１５に連通する貫通孔２５と、を備える金属製のベース部材２０と、下面１２と上面２１との間に配置され、板状部材１０とベース部材２０とを接合する接合層４０と、貫通孔２５に配置され、板状部材１０に接合される環状の絶縁スリーブ３０と、を有し、板状部材１０の保持面１１上に半導体ウエハＷを保持する静電チャック１において、絶縁スリーブ３０は、金属製の接合部３１を介してパッド６０と接合されているとともに、接合層４０に接触している。
【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の面とは反対側に設けられる第２の面と、前記第２の面に設けられた金属製のパッドと、を備える板状部材と、
第３の面と、前記第３の面とは反対側に設けられる第４の面と、前記第３の面と前記第４の面を貫通する貫通孔であって、前記金属製のパッドに対応する位置に配置される貫通孔と、を備える金属製のベース部材と、
前記第２の面と前記第３の面との間に配置され、前記板状部材と前記ベース部材とを接合する接合層と、
前記貫通孔に配置され、前記板状部材に接合される環状の絶縁部材と、を有し、
前記板状部材の前記第１の面上に対象物を保持する保持装置において、
前記絶縁部材は、金属製の接合部を介して前記パッドと接合されているとともに、前記接合層に接触している
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、
前記板状部材は、前記第２の面に開口し底面に前記金属製のパッドが設けられた有底孔を有し、
前記絶縁部材の外周面と前記有底孔の内周面との間に、樹脂が充填された樹脂部が設けられている
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、
前記絶縁部材は、径方向外側へ突出する環状の鍔部を有し、
前記接合層は、
前記第２の面と前記第３の面との間に配置される第１接合部と、
前記鍔部のうち前記ベース部材側の面と前記第３の面との間に配置される第２接合部と、を有し、
前記鍔部のうち前記ベース部材側の面が前記板状部材の前記第２の面から突出し、前記第２接合部に接触している
ことを特徴とする保持装置。

【請求項4】

請求項１又は請求項２に記載する保持装置において、
前記絶縁部材は、径方向外側へ突出する環状の鍔部を有し、
前記鍔部は、前記板状部材側へ突出して前記パッドを囲むように形成された環状凸部を有する
ことを特徴とする保持装置。

【請求項5】

請求項１又は請求項２に記載する保持装置において、
前記板状部材を構成する材料の熱膨張率と前記ベース部材を構成する材料の熱膨張率が異なり、
前記絶縁部材の外周面と前記貫通孔との間に隙間が形成されている
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】

保持装置として、例えば、特許文献１に記載された静電チャックが知られている。この静電チャックは、対象物を保持する載置台（板状部材）と、載置台に接合された金属製のベースプレート（ベース部材）とを備えている。載置台の内部には、静電電極が配置されており、この静電電極には載置台の底面に設けられた接続電極が接続されている。

【0003】

一方、ベースプレートには貫通孔が形成されており、貫通孔内に給電端子が配置されている。この給電端子は、載置台に備わる接続電極に接合されている。そして、接続電極及び給電端子とベースプレートとの間の絶縁性を確保するため、ベースプレートの貫通孔内に筒状絶縁部品（絶縁部材）が配置されている。この筒状絶縁部品は、樹脂接着剤を用いて載置台に固定されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６３０８８７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記の静電チャックでは、絶縁部材を板状部材に固定するために樹脂接着剤が使用されているため、この樹脂製接着剤によって板状部材とベース部材との間における熱移動が阻害されてしまう。そのため、絶縁部材が配置された部分において、板状部材とベース部材との間における熱伝導性が悪くなるため、板状部材の保持面における均熱性を低下させるおそれがある。

【0006】

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、絶縁部材の配置部分における板状部材とベース部材との間の熱伝導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】

【0007】

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の面とは反対側に設けられる第２の面と、前記第２の面に設けられた金属製のパッドと、を備える板状部材と、
第３の面と、前記第３の面とは反対側に設けられる第４の面と、前記第３の面と前記第４の面を貫通する貫通孔であって、前記金属製のパッドに対応する位置に配置される貫通孔と、を備える金属製のベース部材と、
前記第２の面と前記第３の面との間に配置され、前記板状部材と前記ベース部材とを接合する接合層と、
前記貫通孔に配置され、前記板状部材に接合される環状の絶縁部材と、を有し、
前記板状部材の前記第１の面上に対象物を保持する保持装置において、
前記絶縁部材は、金属製の接合部を介して前記パッドと接合されているとともに、前記接合層に接触していることを特徴とする。

【0008】

このように絶縁部材が板状部材に金属製の接合部を介して接合されることにより、板状部材と絶縁部材との間における熱移動が、金属を介して行われるため促進される。また、絶縁部材が接合層に接触しているため、絶縁部材と接合層との間における熱移動を促進することができる。従って、絶縁部材の配置部分において、絶縁部材及び接合層を介する、板状部材とベース部材との間における熱移動が促進されるため、板状部材とベース部材との間の熱伝導性を向上させることができる。

【0009】

上記した保持装置において、
前記板状部材は、前記第２の面に開口し底面に金属製のパッドが設けられた有底孔を有し、
前記絶縁部材の外周面と前記有底孔の内周面との間に、樹脂が充填された樹脂部が設けられていることが好ましい。

【0010】

このような樹脂部を設けることにより、絶縁部材と板状部材との間に配置されるパッドなどの金属部分を樹脂部によって封止することができるため、パッドなどの金属部分と金属製のベース部材との間の絶縁性を向上させることができる。その結果として、絶縁部材の厚さを薄くすることができるため、ベース部材の貫通孔の径を小さくすることができ、板状部材の第１の面における均熱性を向上させることができる。なお、板状部材とベース部材との間における熱移動は、絶縁部材及び接合層を介して行われるため、樹脂部を設けても熱伝導性が悪化することはない。

【0011】

また、樹脂部に無機材料、金属粉、金属繊維、金属箔等のフィラーを混入してもよい。これにより、樹脂部の熱伝導性を向上させることできるため、板状部材と絶縁部材との間の熱伝導性をより向上させることができる。

【0012】

上記したいずれかの保持装置において、
前記絶縁部材は、径方向外側へ突出する環状の鍔部を有し、
前記接合層は、
前記第２の面と前記第３の面との間に配置される第１接合部と、
前記鍔部のうち前記ベース部材側の面と前記第３の面との間に配置される第２接合部と、を有し、
前記鍔部のうち前記ベース部材側の面が前記板状部材の前記第２の面よりも突出し、前記第２接合部に接触していることが好ましい。

【0013】

絶縁部材に鍔部を設けることにより、絶縁部材と板状部材との金属接合の面積を大きくすることができるため、板状部材と絶縁部材との間における熱移動を更に促進させることができる。そして、鍔部のうちベース部材（接合層）側の面が板状部材の第２の面よりも突出し、接合層（詳細には第２接合部）に接触しているため、絶縁部材が接合層に接触する面積を大きくすることができる。そのため、絶縁部材と接合層との間における熱移動を更に促進させることができる。

【0014】

これらのことから、絶縁部材及び接合層を介する板状部材とベース部材との間における熱移動を更に促進することができる。従って、板状部材とベース部材との間の熱伝導性をより向上させることができる。

【0015】

上記したいずれかの保持装置において、
前記絶縁部材は、径方向外側へ突出する環状の鍔部を有し、
前記鍔部は、前記板状部材側へ突出して前記パッドを囲むように形成された環状凸部を有することが好ましい。

【0016】

このような環状凸部を設けることにより、絶縁部材と板状部材との間に配置されるパッドなどの金属部分を絶縁部材で囲い込むことができるため、パッドなどの金属部分と金属製のベース部材との間の絶縁距離が長くなり、絶縁性を更に向上させることができる。

【0017】

上記したいずれかの保持装置において、
前記板状部材を構成する材料の熱膨張率と前記ベース部材を構成する材料の熱膨張率が異なり、
前記絶縁部材の外周面と前記貫通孔との間に隙間が形成されていることが好ましい。

【0018】

板状部材とベース部材とに熱膨張差があるため、保持装置の温度が上昇／下降する際に、熱膨張差によって絶縁部材が貫通孔の内周面（ベース部材）に接触することで、絶縁部材や絶縁部材と板状部材との接合部分が損傷するおそれがある。

【0019】

そこで、絶縁部材と貫通孔との間に隙間を設けることにより、熱膨張差によって絶縁部材が貫通孔の内周面に接触することを防ぐことができるため、絶縁部材や絶縁部材と板状部材との接合部分の損傷を防止することができる。これにより、絶縁部材によって絶縁を確保することができるため、絶縁性が向上する。

【0020】

また、絶縁部材によって絶縁を確保することができるため、絶縁部材の外周面と貫通孔との間に設ける隙間を、熱膨張差によって絶縁部材が貫通孔の内周面（ベース部材）に接触しない限界まで小さくすることができる。つまり、ベース部材の貫通孔の小径化を図ることができる。その結果として、板状部材の第１の面における均熱性を向上させることができる。

【発明の効果】

【0021】

本開示によれば、絶縁部材の配置部分における板状部材とベース部材との間の熱伝導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】

【0022】

【図1】第１実施形態の静電チャックの概略斜視図である。

【図2】第１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】パッドの形状を示す平面図である。

【図4】パッドの別形状を示す平面図である。

【図5】図２に示すＡ部を拡大して示す図である。

【図6】絶縁スリーブの板状部材への固定手順を示す図である。

【図7】第２実施形態の静電チャックにおける絶縁スリーブの接合部付近のＸＺ断面の概略構成図である。

【図8】第３実施形態の静電チャックにおける絶縁スリーブの接合部付近のＸＺ断面の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

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、保持装置として、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して説明する。

【0024】

そこで、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。

【0025】

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。

【0026】

板状部材１０は、図１に示すように、円形の部材であり、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。板状部材１０の直径は、例えば１５０ｍｍ～３５０ｍｍ程度であり、板状部材１０の厚さは、例えば２ｍｍ～６ｍｍ程度である。

【0027】

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。この保持面１１上に半導体ウエハＷが保持される。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。

【0028】

また、図２に示すように、板状部材１０は、その内部にチャック電極５０を備えている。チャック電極５０は、Ｚ軸方向視で、例えば略円形をなしており、導電性材料（例えば、タングステンやモリブデン等）により形成されている。チャック電極５０は本開示の「内部電極」の一例である。このチャック電極５０には、ビア６１が接続されている。このビア６１は、チャック電極５０から下面１２側にＺ軸方向へ延びるように配置されている。

【0029】

そして、板状部材１０の下面１２には、有底孔１５が形成されている。この有底孔１５は、下面１２側に開口する円形凹部であり、Ｚ軸方向視で、後述するベース部材２０の貫通孔２５に重なる領域が、保持面１１側へ凹んだ形状をなしている。また、有底孔１５の直径は、例えば７ｍｍ～８ｍｍである。この有底孔１５の底面１５ｂには、パッド６０が配置されている。Ｚ軸方向視におけるパッド６０の形状は、例えば、略円形である。

【0030】

このパッド６０の上面には、チャック電極５０に接続されたビア６１の他端が接続されている。これにより、パッド６０は、ビア６１を介して、チャック電極５０に電気的に接続されている。パッド６０及びビア６１は、導電性材料（例えば、タングステンやモリブデン等）により形成されている。なお、本実施形態では、パッド６０は、図２に示すように、厚さ方向（Ｚ軸方向）の全体が板状部材１０から露出しているが、パッド６０の下面が板状部材１０から露出している限りにおいて、パッド６０における厚さ方向の一部分又は全体が、板状部材１０に埋設されていてもよい。そして、パッド６０の下面（露出面）に、外部電源に接続するための給電端子６２が接合（ロウ付け）されており、外部電源から給電端子６２、パッド６０、ビア６１を介して、チャック電極５０に電力が供給される。

【0031】

ここで、パッド６０は、給電端子６２と接合する他、後述する絶縁スリーブ３０に設けられた接合部３１とも接合している。詳細には、パッド６０の中央部分で給電端子６２と接合し、パッド６０の外周部分で接合部３１と接合している。つまり、本実施形態のパッド６０は、図３に示すように、円板形状をなしており、給電端子６２を接合するためのパッドと、絶縁スリーブ３０を接合するためのパッドとを兼ねている。なお、パッド６０は、図３に示す形状に限られることはなく、図４に示すように、給電端子６２と接合する円形状の端子用パッド６０ａと、絶縁スリーブ３０と接合する円環形状の絶縁スリーブ用パッド６０ｂとで構成することもできる。

【0032】

ベース部材２０は、図１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。

【0033】

そして、図１、図２に示すように、ベース部材２０は、上面２１と、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。

【0034】

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。

【0035】

なお、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が形成されており、冷媒流路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が冷却されるようになっている。

【0036】

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。この貫通孔２５内には、給電端子６２と絶縁スリーブ３０が配置されている。絶縁スリーブ３０は、環状の部材であり、給電端子６２を覆うように配置され、有底孔１５側の端部が接合部３１により板状部材１０に接合されている。なお、絶縁スリーブ３０及び接合部３１の詳細については後述する。

【0037】

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。なお、接合層４０の厚さ（Ｚ軸方向の寸法）は、例えば０．１～１．０ｍｍ程度である。

【0038】

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樹脂接着剤により構成されている。この接合層４０には、図２に示すように、絶縁スリーブ３０が配置される貫通孔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、円筒形状の貫通孔４５が形成されている。貫通孔４５は、有底孔１５及び貫通孔２５と同軸であり、有底孔１５と貫通孔４５と貫通孔２５とが、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、パッド６０及び給電端子６２が配置される端子孔６５が形成されている。なお、本実施形態では、貫通孔４５の径は、貫通孔２５の径とほぼ同じであり、有底孔１５の径よりも小さくなっている。

【0039】

この接合層４０は、第１接合部４１と第２接合部４２とを有している。第１接合部４１は、板状部材１０の下面１２とベース部材２０の上面２１との間に配置されている部分である。第２接合部４２は、後述する絶縁スリーブ３０の鍔部３２の下面３２ｂ（ベース部材２０側の面）とベース部材２０の上面２１との間に配置されている部分である（図５参照）。

【0040】

ここで、端子孔６５内の構成について、図２及び図５を参照しながら説明する。図２に示すように、端子孔６５内には、パッド６０、給電端子６２、及び絶縁スリーブ３０が配置されている。絶縁スリーブ３０は、給電端子６２を覆うように配置され、有底孔１５側で板状部材１０に対してロウ付けにより接合されており、その先端がベース部材２０の下面２２に位置している。つまり、絶縁スリーブ３０は、ベース部材２０の下面２２まで延びて貫通孔２５の全域に配置されている。なお、絶縁スリーブ３０と貫通孔２５及び貫通孔４５との間には、一定の隙間Ｓが形成されている。

【0041】

絶縁スリーブ３０は、板状部材１０と同様にセラミックスにより形成されており、図５に示すように、径方向外側へ張り出す鍔部３２を備えている。この鍔部３２は、有底孔１５内に位置している。鍔部３２の板状部材１０側の面（上面）３２ａには、接合部３１が設けられている。接合部３１は、金属材料により形成されており、鍔部３２の上面３２ａとほぼ同じ形状（円環形状）をなしている。この接合部３１がパッド６０に対してロウ材によって接合されることにより、絶縁スリーブ３０が板状部材１０に固定されている。つまり、本実施形態では、絶縁スリーブ３０の板状部材１０に対する固定が、従来のように樹脂接着剤ではなく、金属接合材（ロウ材）を利用して行われている。

【0042】

そこで、絶縁スリーブ３０の板状部材１０への固定手順について、図６を参照して簡単に説明する。給電端子６２及び絶縁スリーブ３０を準備し、板状部材１０に対して、給電端子６２及び絶縁スリーブ３０を固定位置に配置する。これにより、絶縁スリーブ３０内に給電端子６２が挿入された状態で、絶縁スリーブ３０の鍔部３２が、板状部材１０の有底孔１５内に配置される。このとき、絶縁スリーブ３０に備わる接合部３１及び給電端子６２の端面６２ａと板状部材１０に備わるパッド６０との間に、ロウ材７０が配置される。これにより、絶縁スリーブ３０の接合部３１及び給電端子６２の端面６２ａが、ロウ材７０を介してパッド６０に接触した状態となる。この状態で加熱することにより、ロウ材７０によって接合部３１及び端面６２ａがパッド６０にロウ付けされて、絶縁スリーブ３０及び給電端子６２がパッド６０に接合される結果、絶縁スリーブ３０が板状部材１０に固定される。

【0043】

そして、樹脂部８０となる樹脂を、鍔部３２の外周面３２ｃと有底孔１５の内周面１５ａとの間に充填して硬化させることにより、板状部材１０に固定された絶縁スリーブ３０の外周面と有底孔１５の内周面との間に樹脂部８０を設けている。この樹脂部８０により、接合部３１、ロウ材７０、及びパッド６０の金属部分が封止されており、給電端子６２及び絶縁スリーブ３０が固定された状態の板状部材１０において絶縁が確保されている。

【0044】

また、絶縁スリーブ３０が板状部材１０に固定された状態において、絶縁スリーブ３０の鍔部３２の下面３２ｂは、板状部材１０の下面１２よりも突出している。本実施形態では、絶縁スリーブ３０の鍔部３２の下面３２ｂが板状部材１０の下面１２から、例えば５～１０μｍ程度突出している。そのため、静電チャック１では、絶縁スリーブ３０（鍔部３２の下面３２ｂ）が接合層４０（第２接合部４２）を圧縮した状態で接触し、鍔部３２の下面３２ｂと外周側面が接合層４０（第２接合部４２）に食い込んでいる。つまり、接合層４０において、第１接合部４１の厚さよりも第２接合部４２の厚さが小さくなっている。

【0045】

このような構成を有する静電チャック１では、絶縁スリーブ３０が配置された部分（端子孔６５の部分）において、板状部材１０とベース部材２０との間における熱伝導性が悪くなる。そのため、端子孔６５の直上部分が温度特異点になりやすく、板状部材１０の保持面１１における均熱性を低下させるおそれがある。なお、端子孔６５の部分において板状部材１０とベース部材２０との間での熱移動は、絶縁スリーブ３０及び接合層４０を介して行われる。

【0046】

そこで、本実施形態の静電チャック１では、絶縁スリーブ３０の鍔部３２の上面３２ａに金属材料で形成した接合部３１を設け、接合部３１を板状部材１０のパッド６０にロウ材７０により接合して、絶縁スリーブ３０を板状部材１０に固定している。そのため、板状部材１０と絶縁スリーブ３０との間における熱移動が、金属を介して行われるため促進される。

【0047】

また、本実施形態の静電チャック１では、絶縁スリーブ３０に鍔部３２を設けているため、絶縁スリーブ３０と板状部材１０との接合部分（金属部分）の面積を大きくすることができる。さらに、静電チャック１では、パッド６０を給電端子６２を接合するためのパッドと、絶縁スリーブ３０を接合するためのパッドとを兼用するように一体で形成しているため、金属接合部分の面積を増やすことができる。これらのことにより、板状部材１０と絶縁スリーブ３０との間における熱移動を更に促進させることができる。

【0048】

そして、本実施形態の静電チャック１では、絶縁スリーブ３０における鍔部３２の下面３２ｂが、接合層４０（第２接合部４２）を圧縮した状態で接触し、鍔部３２の下面３２ｂと外周側面が接合層４０（第２接合部４２）に食い込んでいるため、絶縁スリーブ３０が接合層４０に接触する面積が大きくなる。そのため、絶縁スリーブ３０と接合層４０との間における熱移動を促進することができる。

【0049】

このように静電チャック１では、板状部材１０と絶縁スリーブ３０との間、及び絶縁スリーブ３０と接合層４０との間におけるそれぞれの熱移動を促進することができる。そのため、絶縁スリーブ３０が配置されている端子孔６５の部分において、絶縁スリーブ３０及び接合層４０を介する、板状部材１０とベース部材２０との間における熱移動を促進することができ、板状部材１０とベース部材２０との間における熱伝導性を向上させることができる。

【0050】

また、本実施形態の静電チャック１では、絶縁スリーブ３０における鍔部３２の外周面３２ｃと有底孔１５の内周面１５ａとの間に樹脂部８０が設けられている。そのため、樹脂部８０により、接合部３１、ロウ材７０、及びパッド６０の金属部分が封止されているので、静電チャック１における絶縁性を向上させることができる。これにより、絶縁スリーブ３０の厚さを薄くすることができるため、ベース部材２０の貫通孔２５の径を小さくすることができ、板状部材１０の保持面１１における均熱性を向上させることができる。なお、板状部材１０とベース部材２０との間における熱移動は、絶縁スリーブ３０及び接合層４０を介して行われるため、樹脂部８０を設けても熱伝導性が悪化することはない。

【0051】

そして、絶縁スリーブ３０は、ベース部材２０の下面２２まで延びて貫通孔２５の全域に配置されている。これにより、ベース部材２０の貫通孔２５の内周面全域が絶縁スリーブ３０で覆われるため、静電チャック１における絶縁性を一層向上させることができる。

【0052】

なお、樹脂部８０に無機材料、金属粉、金属繊維、金属箔等のフィラーを混入することにより、樹脂部８０の熱伝導性を向上させることできる。これにより、板状部材１０と絶縁スリーブ３０との間の熱伝導性をより向上させることができる。このようなフィラーを混入することにより樹脂部８０が硬くなってしまうが、板状部材１０と絶縁スリーブ３０との熱膨張差が小さく、また有底孔１５の径が小さいため、静電チャック１の温度が上昇／下降する際に、熱膨張／収縮による板状部材１０と絶縁スリーブ３０との変形量にほとんど差が生じないため、樹脂部８０が損傷することはない。

【0053】

そして、絶縁スリーブ３０によって絶縁を確保することができるため、絶縁スリーブ３０の外周面と貫通孔２５との間に設ける隙間Ｓを、熱膨張差によって絶縁スリーブ３０が貫通孔２５の内周面に接触しない限界まで小さくすることができる。これにより、ベース部材２０の貫通孔２５の小径化を図ることができるため、板状部材１０の保持面１１における均熱性を向上させることができる。

【0054】

以上のように、本実施形態の静電チャック１によれば、絶縁スリーブ３０が板状部材１０に金属製の接合部３１を介して接合されているため、板状部材１０と絶縁スリーブ３０との間における熱移動が、金属を介して行われるので促進される。また、絶縁スリーブ３０が接合層４０に接触しているため、絶縁スリーブ３０と接合層４０との間における熱移動を促進することができる。従って、絶縁スリーブ３０の配置部分（端子孔６５付近）において、絶縁スリーブ３０及び接合層４０を介する、板状部材１０とベース部材２０との間における熱移動が促進されるため、板状部材１０とベース部材２０との間における熱伝導性を向上させることができる。

【0055】

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、第１実施形態と基本的な構成は同じであるが、絶縁スリーブ３０及び有底孔１５の形状が、第１実施形態とは異なる。そこで、第１実施形態と同様の構成については同符号を付して説明を適宜省略し、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

【0056】

図７に示すように、第２実施形態の静電チャック１ａでは、絶縁スリーブ３０に環状凸部３３が備わり、有底孔１５に環状溝１６が形成されている。環状凸部３３は、絶縁スリーブ３０の鍔部３２の上面３２ａ側の外周部に、板状部材１０側へ突出してパッド６０、ロウ材７０、及び接合部３１を囲むように形成されている。環状溝１６は、有底孔１５の底面１５ｂの外周部に形成されており、環状凸部３３に対応して保持面１１側へ凹んだ形状をなしている。これにより、有底孔１５の環状溝１６内に、絶縁スリーブ３０の環状凸部３３が入り込んで配置される。なお、図７では、第２実施形態の静電チャック１ａにおける絶縁スリーブ３０の接合部周辺（図２に示すＡ部に相当する部分）を示している。

【0057】

このような環状凸部３３を設けることにより、絶縁スリーブ３０と板状部材１０との間に配置されるパッド６０、ロウ材７０、及び接合部３１の金属部分を絶縁スリーブ３０で囲い込むことができるため絶縁距離が長くなる。そのため、樹脂部８０を設けなくても、絶縁性を向上させることができる。もちろん、本実施形態において、第１実施形態と同様に、樹脂部８０を設けてもよい。

【0058】

そして、本実施形態の静電チャック１ａでも、絶縁スリーブ３０が板状部材１０に金属製の接合部３１を介して接合されているため、板状部材１０と絶縁スリーブ３０との間における熱移動が促進される。また、絶縁スリーブ３０が接合層４０に接触しているため、絶縁スリーブ３０と接合層４０との間における熱移動を促進することができる。従って、絶縁スリーブ３０の配置部分（端子孔６５付近）において、絶縁スリーブ３０及び接合層４０を介する、板状部材１０とベース部材２０との間における熱移動が促進されるため、板状部材１０とベース部材２０との間における熱伝導性を向上させることができる。

【0059】

［第３実施形態］
最後に、第３実施形態について説明する。第３実施形態では、第１実施形態と基本的な構成は同じであるが、絶縁スリーブ３０に鍔部３２が形成されていない点が第１実施形態とは異なる。そこで、第１実施形態と同様の構成については同符号を付して説明を適宜省略し、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

【0060】

図８に示すように、第３実施形態の静電チャック１ｂでは、絶縁スリーブ３０に鍔部が形成されておらず、絶縁スリーブ３０の端面３０ａに接合部３１が設けられている。そして、この接合部３１が板状部材１０のパッド６０に対してロウ材７０によってロウ付されて固定されている。このように絶縁スリーブ３０に鍔部３２がない場合でも、絶縁スリーブ３０を板状部材１０に対して金属部分を介して接合することができる。また、本実施形態では、絶縁スリーブ３０に鍔部がないため、接合層４０の貫通孔４５の内周面を絶縁スリーブ３０の外周面に接触させることにより、絶縁スリーブ３０を接合層４０に接触させている。なお、図８では、第３実施形態の静電チャック１ｂにおける絶縁スリーブ３０の接合部周辺（図２に示すＡ部に相当する部分）を示している。

【0061】

このように本実施形態の静電チャック１ｂでも、絶縁スリーブ３０が板状部材１０に接合部３１を介して接合されているため、板状部材１０と絶縁スリーブ３０との間における熱移動が促進される。また、絶縁スリーブ３０が接合層４０に接触しているため、絶縁スリーブ３０と接合層４０との間における熱移動を促進することができる。従って、絶縁スリーブ３０の配置部分（端子孔６５付近）において、絶縁スリーブ３０及び接合層４０を介する、板状部材１０とベース部材２０との間における熱移動が促進されるため、板状部材１０とベース部材２０との間における熱伝導性を向上させることができる。

【0062】

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、端子孔６５としてチャック電極５０の端子孔を例示しているが、チャック電極５０に限らず、高周波電極やヒータ電極などの端子孔においても本開示を適用することができる。

【0063】

また、上記の実施形態では、接合層４０として樹脂接着剤により構成されているものを例示したが、接合層４０は、金属接合材により構成されているものであってもよい。金属接合材としては、例えば、金属粉末や金属箔を用いて接合する金属接着剤や、金属繊維、ポーラス材、網目構造体などの金属メッシュとロウ材で構成されるもの、あるいは、複数の柱状金属片とロウ材で構成されるもの等を使用することができる。金属接着剤、金属メッシュや金属片を形成する金属としては、チタン、ニッケル、アルミニウム、銅、真鍮、これらの合金、又はステンレス鋼などを使用することができる。なお、接合層４０として、金属接合材により構成されているものを使用する場合には、絶縁性を確保するために樹脂部８０を設けることが好ましい。

【0064】

また、上記の第１及び第２実施形態では、絶縁スリーブ３０と貫通孔４５との間に一定の隙間Ｓが形成されている場合を例示したが、第３実施形態のように、隙間Ｓを設けずに接合層４０の貫通孔４５の内周面を絶縁スリーブ３０の外周面に接触させてもよい。これにより、絶縁スリーブ３０と接合層４０との間における熱移動をより促進することができる。

【符号の説明】

【0065】

１ 静電チャック
１０ 板状部材
１１ 保持面
１２ 下面
１５ 有底孔
２０ ベース部材
２１ 上面
２２ 下面
２５ 貫通孔
３０ 絶縁スリーブ
３１ 接合部
３２ 鍔部
３３ 環状凸部
４０ 接合層
４１ 第１接合部
４２ 第２接合部
６０ パッド
８０ 樹脂部
Ｓ 隙間
Ｗ 半導体ウエハ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】