特許 7630238 保持装置

(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】

(24)【登録日】2025-02-06

(45)【発行日】2025-02-17

(54)【発明の名称】保持装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20250207BHJP

   H02N 13/00 20060101ALI20250207BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 R

H02N13/00 D

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020105257

(22)【出願日】2020-06-18

(65)【公開番号】P2021197529

(43)【公開日】2021-12-27

【審査請求日】2023-05-08

(73)【特許権者】

【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】100160691

【弁理士】

【氏名又は名称】田邊 淳也

(72)【発明者】

【氏名】杉山 慶吾

(72)【発明者】

【氏名】山本 考史

【審査官】渡井 高広

(56)【参考文献】

【文献】特許第６７０２５２６（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０１９－１５３７０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２５５５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１９７４６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／０５６７０２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２１／０７１６５９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６８３

Ｈ０２Ｎ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の面と、第１の方向にて前記第１の面とは反対側に設けられる第２の面とを備える板状部材と、前記板状部材の内部に設けられた電極のうち最も前記第１の面側に位置する内部電極と、前記第１の方向に延びる前記内部電極と接続された導通部材とを備え、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、
前記第１の面に、複数の凸部が形成されており、
前記内部電極は、前記第１の方向から見たときに、前記複数の凸部にわたって形成されており、
前記導通部材は、前記第１の方向から見たときに、前記凸部と重なるように配置されており、
前記導通部材は、前記内部電極に接続された複数のビアである
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、
前記導通部材は、前記内部電極に接続された全てのビアである
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、
前記内部電極は、前記第１の面側に盛り上がった突出部を備え、
前記突出部は、前記第１の方向から見たときに、前記複数のビアと重なる
ことを特徴とする保持装置。

【請求項4】

請求項２に記載する保持装置において、
前記全てのビアの各々が、前記凸部と１対１で重なるように配置されている
ことを特徴とする保持装置。

【請求項5】

第１の面と、第１の方向にて前記第１の面とは反対側に設けられる第２の面とを備える板状部材と、前記板状部材の内部に設けられた電極のうち最も前記第１の面側に位置する内部電極と、前記第１の方向に延びる前記内部電極と接続された導通部材とを備え、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、
前記第１の面に、複数の凸部が形成されており、
前記内部電極は、前記第１の方向から見たときに、前記複数の凸部にわたって形成されており、
前記導通部材は、前記第１の方向から見たときに、前記凸部と重なるように配置され、
前記導通部材は、前記内部電極に接続された複数のビアであり、
前記複数のビアに接続される接続パッドと、
前記接続パッドに接続され、前記第２の面側に配置される複数の第２ビアとを備え、
前記複数のビアと前記複数の第２ビアとは、前記第１の方向から見たときに、重ならないように前記第１の方向と直交する第２の方向にずらされて配置される
ことを特徴とする保持装置。

【請求項6】

請求項５に記載する保持装置において、
前記複数の第２ビアは、前記第１の方向から見たときに、前記凸部に重なるように配置されている
ことを特徴とする保持装置。

【請求項7】

請求項５に記載する保持装置において、
前記導通部材は、前記内部電極に接続された全てのビアである
ことを特徴とする保持装置。

【請求項8】

請求項５又は請求項７に記載する保持装置において、
前記内部電極は、前記第１の面側に盛り上がった突出部を備え、
前記突出部は、前記第１の方向から見たときに、前記複数のビアと重なる
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、吸着面に複数の凸部が形成され、吸着用電極やヒータ電極などの内部電極を備える静電チャックが開示されている。そして、この静電チャックでは、給電端子を介して外部から電力が供給される端子パッドが、ビアや中間導体層を介して内部電極に接続されている。これにより、給電端子、端子パッド、ビア及び中間導体層を介して、外部電源から内部電極に電力が供給されるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－２２８３６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記の静電チャックでは、吸着面に複数の凸部を形成するために、研磨やブラスト等の表面加工が行われるので、内部電極と吸着面との間の絶縁層の厚さが部分的に小さくなり、その厚さが小さくなった部分において、絶縁破壊が生じるおそれがある。特に、内部電極にビアが接続される部位では、ビアが内部電極を突き上げ、内部電極が吸着面側に盛り上がるため、絶縁層の厚さが更に小さくなるので、絶縁破壊がより生じやすくなる。

【0005】

ここで、吸着面側の絶縁層の厚さを大きくすれば、絶縁性が向上するため絶縁破壊の発生を防止することができる。ところが、吸着面側の絶縁層の厚さを大きくすると、内部電極がチャック電極である場合には、チャック電極と対象物との間の距離が長くなるため、対象物を保持するための吸着力が低下してしまう。

【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、絶縁性を向上させるとともに、吸着力の低下を防止す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、第１の方向にて前記第１の面とは反対側に設けられる第２の面とを備える板状部材と、前記板状部材の内部に設けられた電極のうち最も前記第１の面側に位置する内部電極と、前記第１の方向に延びる前記内部電極と接続された導通部材とを備え、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、
前記第１の面に、複数の凸部が形成されており、
前記内部電極は、前記第１の方向から見たときに、前記複数の凸部にわたって形成されており、
前記導通部材は、前記第１の方向から見たときに、前記凸部と重なるように配置されており、
前記導通部材は、前記内部電極に接続された複数のビアであることを特徴とする。

【0008】

この保持装置では、第１の方向から見たときに（上面視で）、導通部材が凸部と重なるように配置されている。ここで、「凸部と重なる」には、上面視で、導通部材が凸部内に完全に含まれる場合の他に、導通部材の一部が凸部に重なっている場合も含まれる。これにより、絶縁破壊が最も生じやすい、内部電極に接続する導通部材の配置部が、第１の面に形成された凸部にオーバーラップするように配置される。そのため、凸部を形成するために行われる第１の面に対する表面加工によって、導通部材の配置部における絶縁層の厚みが低下しない。従って、絶縁性を向上させることができ、絶縁破壊の発生を防止することができる。また、第１の面側の絶縁層の厚みが増加することもないため、内部電極がチャック電極である場合でも保持装置の吸着力が低下することもない。

【0010】

ビアの形成方法としては、例えば、グリーンシートに貫通孔を形成し、その貫通孔にビアとなるメタライズインクをマスクを介して充填する。ビアは一般的にメタライズインクを貫通孔に充填するときに、グリーンシートの厚みに対して、マスクの厚み分だけは盛り上がるように形成するため、ビア配置部に突き上げが生じる（第１の面において局所的に盛り上がる）。そのため、凸部を形成するために第１の面に対して表面加工を行うと、ビア配置部における絶縁層の厚みが低下するおそれがある。

【0011】

そこで、このようにすることにより、ビアのうち内部電極に接続された少なくとも２つ以上のビアの直上に凸部が形成されるため、内部電極に接続されたビアの配置部における絶縁層の厚みが低下することがない。従って、絶縁性が向上するので、絶縁破壊の発生を防止することができる。また、絶縁層の厚みが増加することもないため、保持装置の吸着力が低下することもない。

【0012】

上記した保持装置において、
前記導通部材は、前記内部電極に接続された全てのビアであることが好ましい。

【0013】

こうすることにより、内部電極に接続される全てのビアの配置部の直上に凸部が形成されるため、内部電極に接続するビア配置部における絶縁層の厚みが低下することがない。従って、絶縁性がより向上するので、絶縁破壊の発生を確実に防止することができる。また、絶縁層の厚みが増加することもないため、内部電極がチャック電極である場合でも保持装置の吸着力が低下することもない。

【0014】

上記した保持装置において、
前記内部電極は、前記第１の面側に盛り上がった突出部を備え、
前記突出部は、前記第１の方向から見たときに、前記複数のビアと重なることが好ましい。

【0015】

内部電極の突出部における絶縁層の厚さが、他の部位と比べて薄くなるため、絶縁破壊が最も生じやすい部分となる。そこで、このように、第１の方向から見たときに（上面視で）、突出部が複数のビアと重なるようにすることにより、突出部の直上に凸部が配置される。これにより、内部電極の突出部における絶縁層の厚みが低下することを防げるので、絶縁性が向上するため、絶縁破壊の発生を防止することができる。また、突出部における絶縁層の厚みが増加することもないため、内部電極がチャック電極である場合でも保持装置の吸着力が低下することもない。

【0016】

上記した保持装置において、
前記全てのビアの各々が、前記凸部と１対１で重なるように配置されていることが好ましい。

【0017】

こうすることにより、１つの凸部に対して、複数のビアが重なるように配置されるときと比較すると、各ビアが離れて配置されるため、ビア自体の発熱により、板状部材の第１の面において温度の特異点（他の部分よりも高温になる部分）が生じることを防止できる。そのため、ビアの配置部の直上に凸部が形成されるので、内部電極に接続するビア配置部における絶縁層の厚みが低下することがない。従って、絶縁性がより向上するので、絶縁破壊の発生を確実に防止することと、板状部材の第１の面の温度均一性の両立が可能となる。

【0018】

上記課題を解決するためになされた本開示の別形態は、
第１の面と、第１の方向にて前記第１の面とは反対側に設けられる第２の面とを備える板状部材と、前記板状部材の内部に設けられた電極のうち最も前記第１の面側に位置する内部電極と、前記第１の方向に延びる前記内部電極と接続された導通部材とを備え、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、
前記第１の面に、複数の凸部が形成されており、
前記内部電極は、前記第１の方向から見たときに、前記複数の凸部にわたって形成されており、
前記導通部材は、前記第１の方向から見たときに、前記凸部と重なるように配置され、
前記導通部材は、前記内部電極に接続された複数のビアであり、
前記複数のビアに接続される接続パッドと、
前記接続パッドに接続され、前記第２の面側に配置される複数の第２ビアとを備え、
前記複数のビアと前記複数の第２ビアとは、前記第１の方向から見たときに、重ならないように前記第１の方向と直交する第２の方向にずらされて配置されることを特徴とする。

【0019】

ビアと第２ビアが同じ位置（第１の方向に一直線）に配置されると、ビア配置部の突き上げ部分が重なり合うため、ビア配置部における第１の面側への突き上げ量が大きくなってしまう。そして、この突き上げ量が大きくなると、絶縁層の厚さが低下してしまうため、絶縁破壊がより発生しやくなる。そこで、このようにすることにより、ビア配置部の第１の面側への突き上げ量が大きくなることを防ぐことができる。これにより、ビア配置部における絶縁層の厚みが低下しないため、絶縁性が向上するので絶縁破壊の発生を防止することができる。

【0020】

上記した保持装置において、
前記複数の第２ビアは、前記第１の方向から見たときに、前記凸部に重なるように配置されていることが好ましい。

【0021】

こうすることにより、第２ビアの配置部でも絶縁層の厚みの低下を防げるため、第２ビアの配置部においても、絶縁性が向上するので絶縁破壊の発生を確実に防止することができる。

【発明の効果】

【0022】

本開示によれば、絶縁性を向上させるとともに、吸着力の低下を防止す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】

【0023】

【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】実施形態の静電チャックのＸＹ平面の概略構成図である。

【図4】セラミックス部材におけるビア配置部付近の拡大断面図である。

【図5】研磨前におけるセラミックス部材の状態を示す断面図である。

【図6】研磨後（ブラスト加工前）におけるセラミックス部材の状態を示す断面図である。

【図7】Ｚ軸方向視で、ビアが凸部に完全に重なっている一例を示す図である。

【図8】Ｚ軸方向視で、ビアが凸部に部分的に重なっている一例を示す図である。

【図9】Ｚ軸方向視で、複数のビアが１つの凸部に重なっている一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

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、半導体のウエハを保持する静電チャックに対して適用した場合について説明する。

【0025】

＜静電チャックの全体構成＞
本実施形態の静電チャックについて、図１～図３を参照しながら説明する。静電チャック１０は、対象物（例えばウエハＷ）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ウエハＷを固定するために使用される。静電チャック１０は、図１に示すように、板状部材であるセラミックス部材４１と、ベース部材４２と、接合層４３などを有する。

【0026】

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軸を定義するものとする。ここで、Ｚ軸は静電チャック１０の中心軸Ｃａ方向（図１の上下方向）の軸であり、Ｘ軸とＹ軸は静電チャック１０の径方向の軸である。そして、Ｚ軸方向（すなわち中心軸Ｃａ方向）は、本開示の「第１の方向」の一例であり、Ｙ軸方向とＺ軸方向（すなわち、静電チャック１０の径方向）は、本開示の「第２の方向」の一例である。

【0027】

セラミックス部材４１は、例えば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。

【0028】

また、セラミックス部材４１の直径は、例えば１５０ｍｍ～３００ｍｍ程度であり、セラミックス部材４１の厚さは、例えば２ｍｍ～６ｍｍ程度である。なお、セラミックス部材４１の熱伝導率は、１０～５０Ｗ／ｍＫ（より好ましくは、１８～３０Ｗ／ｍＫ、例えば２０Ｗ／ｍＫ）の範囲内が望ましい。

【0029】

図１、図２に示すように、セラミックス部材４１は、上面である吸着面５１と、セラミックス部材４１の中心軸方向（すなわち、Ｚ軸方向）について吸着面５１とは反対側に設けられる下面５２と、を備えている。このセラミックス部材４１は、吸着面５１上にてウエハＷを保持する。なお、吸着面５１は本開示の「第１の面」の一例であり、下面５２は本開示の「第２の面」の一例である。

【0030】

吸着面５１には、図２、図３に示すように、その外縁付近に環状の環状凸部７１が形成され、環状凸部７１の内側に複数の独立した柱状の凸部７２が形成されている。なお、環状凸部７１は、シールバンドとも呼ばれる。環状凸部７１の断面（ＸＺ断面）の形状は、図２に示すように、略矩形である。環状凸部７１の高さ（Ｚ軸方向の寸法）は、例えば、１０μｍ～２０μｍ程度である。また、環状凸部７１の幅（Ｘ軸方向の寸法）は、例えば、０．５ｍｍ～５．０ｍｍ程度である。

【0031】

各凸部７２は、Ｚ軸方向視で、図３に示すように、略円形をなしており、略均等間隔で配置されている。また、各凸部７２の断面（ＸＺ断面）の形状は、図２に示すように、略矩形である。凸部７２の高さは、環状凸部７１の高さと略同一であり、例えば、１０μｍ～２０μｍ程度である。また、凸部７２の幅（Ｚ軸方向視での凸部７２の最大径）は、例えば、０．５ｍｍ～１．５ｍｍ程度である。なお、セラミックス部材４１の吸着面５１における環状凸部７１より内側において、凸部７２が形成されていない部分は、凹部７３となっている。

【0032】

そして、ウエハＷは、セラミックス部材４１の吸着面５１における環状凸部７１と複数の凸部７２とに支持されて、静電チャック１０に保持される。ウエハＷが静電チャック１０に保持された状態では、ウエハＷの表面（下面）と、セラミックス部材４１の吸着面５１（より詳細には吸着面５１の凹部７３）との間に、空間が存在することとなる。この空間には、不活性ガス（例えば、ヘリウムガス）が供給されるようになっている。

【0033】

また、図２に示すように、セラミックス部材４１は、その内部にチャック電極５３を備えている。チャック電極５３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５３は本開示の「内部電極」の一例である。このチャック電極５３には、ビア８１ａ，８１ｂ、接続パッド８２、ビア８３ａ、端子パッド８４、及び電源（不図示）に接続する給電端子８５を介して、電源から電圧が印加されて発生する静電引力によって、ウエハＷが吸着面５１に吸着されて保持される。なお、チャック電極５３には、ビア８１ａ，８１ｂを含むビア８１が複数接続され、接続パッド８２には、ビア８３ａを含むビア８３が複数接続されている。ビア８１，８３の直径は、例えば０．３～０．６ｍｍ程度である。これらのビア８１（８１ａ，８１ｂ）、ビア８３（８３ａ）等の詳細については後述する。

【0034】

ベース部材４２は、例えば図１に示すように円柱状（詳しくは、直径の異なる２つの円柱が中心軸を共通にして重なるようにして（大きな直径の円柱状の下段部の上に小さな直径の円柱状の上段部が載せられるようにして）形成される段付きの円柱状）に形成されている。このベース部材４２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、金属以外であってもよい。

【0035】

そして、図１、図２に示すように、ベース部材４２は、上面６１と、ベース部材４２（セラミックス部材４１）の中心軸Ｃａ（図３参照）方向（すなわち、Ｚ軸方向）について上面６１とは反対側に設けられる下面６２と、を備えている。なお、上面６１は本開示の「第３の面」の一例であり、下面６２は本開示の「第４の面」の一例である。

【0036】

ベース部材４２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４２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４２（アルミニウムを想定）の熱伝導率は、１８０～２５０Ｗ／ｍＫ（好ましくは、２３０Ｗ／ｍＫ程度）の範囲内が望ましい。

【0037】

このベース部材４２は、セラミックス部材４１の下面５２とベース部材４２の上面６１との間に配置された接合層４３によって、セラミックス部材４１に接合されている。そして、このようにして、セラミックス部材４１の下面５２と、ベース部材４２の上面６１とが、熱的に接続されている。接合層４３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４３の厚さ（Ｚ軸方向の寸法）は、例えば０．１ｍｍ～１．０ｍｍ程度である。また、接合層４３の熱伝導率は、例えば１．０Ｗ／ｍＫである。なお、接合層４３（シリコーン系樹脂を想定）の熱伝導率は、０．１～２．０Ｗ／ｍＫ（好ましくは、０．５～１．５Ｗ／ｍＫ）の範囲内が望ましい。

【0038】

また、図２に示すように、ベース部材４２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６３を備えている。冷媒流路６３は、ベース部材４２の下面６２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４２に供給された冷媒が、冷媒流路６３内を流れて排出口からベース部材４２外へ排出される。このようにして冷媒流路６３に冷媒を流すことにより、ベース部材４２が冷却され、これにより、接合層４３を介してセラミックス部材４１が冷却されるようになっている。

【0039】

＜ビアについて＞
ここで、セラミックス部材４１に設けられるビア８１（８１ａ，８１ｂ）、及びビア８３（８３ａ）について、図４を参照しながら説明する。ビア８１（８１ａ，８１ｂ）は、図４に示すように、チャック電極５３より下面５２側にＺ軸方向へ延びるように配置され、一端がチャック電極５３に接続され、他端が接続パッド８２に接続されている。これにより、チャック電極５３と接続パッド８２とが、ビア８１（８１ａ，８１ｂ）を介して電気的に接続される。また、ビア８３（８３ａ）は、接続パッド８２より下面５２側に配置され、一端が接続パッド８２に接続され、他端が端子パッド８４に接続されている。これにより、接続パッド８２と端子パッド８４とが、ビア８３（８３ａ）を介して電気的に接続される。このようにして、端子パッド８４は、ビア８３（８３ａ）、接続パッド８２、及びビア８１（８１ａ，８１ｂ）を介して、チャック電極５３に電気的に接続されている。なお、ビア８３（８３ａ）は、本開示の「第２ビア」の一例である。

【0040】

ビア８１（８１ａ，８１ｂ）、及びビア８３（８３ａ）は、スルーホール内にメタライズインクが充填されて形成される。そのため、図４に示すように、インク充填時に使用するマスクの厚み分だけ吸着面５１側に盛り上がる。従って、ビア８１ａ，８１ｂの各配置部において、チャック電極５３に突出部５３ａ，５３ｂが形成される。つまり、Ｚ軸方向視で、突出部５３ａ，５３ｂは、ビア８１ａ，８１ｂと重なっている。また、ビア８３ａの配置部において、接続パッド８２に突出部８２ａが形成される。この突出部８２ａは、Ｚ軸方向視で、ビア８３ａに重なっている。

【0041】

そのため、凸部７２が形成される前のセラミックス部材４１の上面５１において、図５に示すように、各突出部５３ａ，５３ｂ，８２ａの直上部分が盛り上がってしまう。なお、より吸着面５１に近い突出部５３ａ，５３ｂの方が、突出部８２ａと比べると突出量は大きい。そして、凸部７２の形成前には、セラミックス部材４１の上面５１を平坦にするために研磨が行われる。この研磨後、図６に示すように、突出部５３ａ，５３ｂにおいて、チャック電極５３よりも吸着面５１側におけるセラミックスの厚さが他の部分よりも小さくなってしまうため、この部分で絶縁性が低下するので絶縁破壊が発生するおそれがある。

【0042】

そして、研磨後に行われるブラスト加工によって凸部７２が形成される際に、突出部５３ａ，５３ｂの直上に凹部７３が位置してしまうと、チャック電極５３よりも吸着面５１側におけるセラミックスの厚さが更に小さくなるため、絶縁破壊がより生じやすくなる。なお、チャック電極５３と凹部７３との間のセラミックスの厚さを大きくすれば、絶縁破壊の発生を回避することはできるが、静電チャック１０における吸着力が低下するため、チャック電極５３よりも吸着面５１側におけるセラミックスの厚さを大きくすることは現実的に難しい。なお、図４～図６では、チャック電極５３に接続される複数のビア８１の一部であるビア８１ａ，８１ｂ、及び接続パッド８２に接続される複数のビア８３の一部であるビア８３ａを示している。

【0043】

そこで、本実施形態の静電チャック１０では、図４に示すように、ビア８１ａ，８１ｂ、ビア８３ａを、Ｚ軸方向視で、凸部７２と重なるように配置している。これにより、チャック電極５３に形成される突出部５３ａ，５３ｂ、及び接続パッド８２に形成される突出部８２ａは、Ｚ軸方向視で、凸部７２と重なるように配置される。

【0044】

ビア８１ａ，８１ｂは、チャック電極５３に接続する複数のビア８１の一部であり、これらのビア８１（８１ａ，８１ｂ）は、セラミックス部材４１に設けられるビアのうちで最も吸着面５１側に位置している。そして、ビア８３ａは、Ｚ軸方向視で、ビア８１ａ，８１ｂに重ならないように、径方向（Ｘ軸方向又はＹ軸方向）にずらされて配置されている。なお、ビア８３ａは、接続パッド８２に接続する複数のビア８３の一部である。

【0045】

ここで「凸部７２と重なる」とは、Ｚ軸方向視で、図７に示すように、ビア８１，８３（あるいは突出部）が凸部７２内に完全に含まれる（完全に重なる）場合の他に、図８に示すように、ビア８１，８３（あるいは突出部）の一部が凸部７２からはみ出している（一部が重なる）場合も含まれることを意味する。但し、一部が重なる場合は、完全に重なる場合に比べて、絶縁破壊の防止効果が小さくなるため、ビア８１ａ，８１ｂ，８３ａ（あるいは突出部５３ａ，５３ｂ，８２ａ）は、Ｚ軸方向視で、凸部７２内に完全に重なるように配置されることが望ましい。

【0046】

以上のように、本実施形態の静電チャック１０によれば、ビア８１ａ，８１ｂ及び突出部５３ａ，５３ｂが、Ｚ軸方向視で、凸部７２と重なるように配置されている。これにより、絶縁破壊が最も生じやすい、チャック電極５３に接続するビア８１ａ，８１ｂの配置部が、吸着面５１に形成された凸部７２にオーバーラップするように配置される。そのため、凸部７２を形成するために行われる表面加工（研磨及びブラスト加工）によって、ビア８１ａ，８１ｂの配置部における、チャック電極５３より吸着面５１側のセラミックス（絶縁層）の厚みが小さくなることがない。なお、本実施形態において、チャック電極５３の上面から凸部７２の上面までの距離（セラミックスの厚み）は３００μｍ程度である。従って、静電チャック１０における絶縁性を向上させることができ、絶縁破壊の発生を防止することができる。また、チャック電極５３よりも吸着面５１側のセラミックスの厚みが増加することもないため、静電チャック１０の吸着力が低下することもない。

【0047】

また、ビア８３（８３ａ）が、Ｚ軸方向視で、ビア８１（８１ａ，８１ｂ）に重ならないように、径方向（Ｘ軸方向又はＹ軸方向）にずらされて配置されているため、ビア８１（８１ａ，８１ｂ）の配置部における吸着面５１側への突き上げ量が大きくなることを防ぐことができる。つまり、ビア８１ａ又は８１ｂとビア８３ａが同じ位置（Ｚ軸方向に一直線）に配置されることによって、それぞれのビア配置部の突き上げ部分が積み重なり、ビア配置部における吸着面５１側への突き上げ量が大きくなって、突出部５３ａ又は５３ｂの高さ（Ｚ軸方向の寸法）が増大することが防止される。これにより、ビア８１ａ，８１ｂの配置部における、チャック電極５３より吸着面５１側のセラミックス（絶縁層）の厚みが低下することを防げるため、静電チャック１０における絶縁性を向上させることができ、絶縁破壊の発生を防止することができる。

【0048】

そして、ビア８１ａ，８１ｂ以外のチャック電極５３に接続するビア８１、及びビア８３ａ以外の接続パッド８２に接続するビア８３も、上記のように、Ｚ軸方向視で、凸部７２と重なるように配置してもよい。これにより、チャック電極５３に接続する全てのビア８１（８１ａ，８１ｂ）、及び接続パッド８２に接続する全てのビア８３（８３ａ）の各配置部の直上に凸部７２が形成される。そのため、全てのビア８１，８３の各配置部において、チャック電極５３より吸着面５１側のセラミックスの厚みが低下することを防ぐことができる。従って、静電チャック１０における絶縁性がより向上するので、絶縁破壊の発生をより確実に防止することができる。

【0049】

また、ビア８１及びビア８３の各々は、Ｚ軸方向視で、凸部７２と１対１で重なるように配置されてもよい。こうすることにより、各ビア８１及び各ビア８３がそれぞれ離れて配置されるため、ビア自体の発熱により、セラミックス部材４１において温度の特異点（他の部分よりも高温になる部分）が生じることを防止することできる。そして、複数のビア８１又はビア８３が、１つの凸部７２に重なるように集約配置される場合（図９参照）に比べて、ビア配置部の温度が低下するため、ビア配置部における絶縁破壊をより生じ難くすることができる。

【0050】

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、最も吸着面５１側に位置する内部電極として、チャック電極５３を例示しているが、内部電極はチャック電極５３に限らず、高周波電極になる場合もある。

【0051】

また、上記の実施形態では、導通部材として、ビア８１（８１ａ，８１ｂ）やビア８３（８３ａ）を例示しているが、ビアの他に、例えば金属棒（成型体）を埋め込んで内部接続を行う金属系端子等を用いることもできる。

【0052】

また、上記の実施形態では、Ｚ軸方向視で、凸部７２とビア８１又は８３とが１対１で重なるように配置、つまり１つの凸部７２に対してビア８１又は８３のうちの１つだけが重なるように配置されているが、例えば、図９に示すように、１つの凸部７２に複数のビア８１又は８３が重なるように配置することもできる。なお、図９では２つのビア８１（８３）が重なっている状態を例示しているが、３つ以上のビアが重なるように配置することもできる。このように、Ｚ軸方向視で、複数のビアを１つの凸部７２に重なるように配置する場合には、凸部７２のＸＹ平面における大きさ（例えば直径）を、上記実施形態のような１対１配置の場合に比べて大きく形成することが好ましい。

【符号の説明】

【0053】

１０ 静電チャック
４１ セラミックス部材
４２ ベース部材
５１ 吸着面
５３ チャック電極
７２ 凸部
８１ ビア
８１ａ ビア
８１ｂ ビア
８２ 接続パッド
８３ ビア
８３ａ ビア
８４ 端子パッド
Ｗ ウエハ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】