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公開番号2024019807
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-14
出願番号2022122493
出願日2022-08-01
発明の名称保持装置
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 21/683 20060101AFI20240206BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】対象物を保持する保持装置において、板状部の反りを抑制する技術を提供する。
【解決手段】保持装置は、対象物が載置される側の第1面と、第1面の裏面である第2面とを有する板状に形成される板状部と、板状部の第2面側に配置され、冷却機能を有する、板状のベース部と、板状部とベース部との間に配置され、板状部とベース部とを接合する第1接合部と、を備え、板状部は、第1面を含む第1板状部と、第2面を含む第2板状部と、第1板状部と第2板状部との間に配置され、第1板状部と第2板状部とを接合する第2接合部と、を有し、第2接合部の熱抵抗は、120℃の時に6.5×10-4(m2K/W)以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
対象物を保持する保持装置であって、
前記対象物が載置される側の第1面と、前記第1面の裏面である第2面とを有する板状に形成される板状部と、
前記板状部の前記第2面側に配置され、冷却機能を有する、板状のベース部と、
前記板状部と前記ベース部との間に配置され、前記板状部と前記ベース部とを接合する第1接合部と、
を備え、
前記板状部は、
前記第1面を含む第1板状部と、
前記第2面を含む第2板状部と、
前記第1板状部と前記第2板状部との間に配置され、前記第1板状部と前記第2板状部とを接合する第2接合部と、
を有し、
前記第2接合部の熱抵抗は、120℃の時に6.5×10
-4
(m
2
K/W)以下であることを特徴とする、
保持装置。
続きを表示(約 520 文字)【請求項2】
請求項1に記載の保持装置であって、
前記第2接合部の熱抵抗は、-60℃の時に5.5×10
-4
(m
2
K/W)以下であることを特徴とする、
保持装置。
【請求項3】
請求項2に記載の保持装置であって、
前記第1板状部を構成する材料の熱伝導率は、前記第2板状部を構成する材料の熱伝導率以上であることを特徴とする、
保持装置。
【請求項4】
請求項3に記載の保持装置であって、
前記第1接合部の熱抵抗は、120℃の時に6.5×10
-4
(m
2
K/W)以下であることを特徴とする、
保持装置。
【請求項5】
請求項4に記載の保持装置であって、
前記第2接合部の厚みは前記第1接合部の厚み以下であることを特徴とする、
保持装置。
【請求項6】
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の保持装置であって、
前記第2板状部のうち、前記第2面とは反対側の面側にヒーターが配置され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】
本発明は、対象物を保持する保持装置に関する。
続きを表示(約 1,600 文字)【背景技術】
【0002】
半導体を製造する際にウェハ等の対象物を保持する保持装置として、例えば、静電チャックが用いられる。静電チャックは、対象物が載置される板状部と、板状部を冷却するベース部と、板状部とベース部とを接合する接合部と、を備える。静電チャックは、板状部材の内部に配置されたチャック電極を備えており、チャック電極に電圧が印加されることにより発生する静電引力を利用して、板状部の表面(以下、「吸着面」とも呼ぶ。)にウェハ等の対象物を吸着して保持する。
【0003】
静電チャックの吸着面に保持されたウェハの温度が所望の温度にならないと、ウェハに対する各処理(成膜、エッチング等)の精度が低下するおそれがあるため、静電チャックにはウェハの温度分布を制御する性能が求められる。そのため、板状部の内部に配置された抵抗発熱体であるヒーターによる加熱や、ベース部材に形成された冷媒流路への冷媒供給による冷却を行うことにより、板状部の吸着面の温度分布の制御(ひいては、吸着面に保持されたウェハの温度分布の制御)が行われる。
【0004】
従来、上記抵抗発熱体の抵抗値を調整することにより、ウェハを保持する表面(吸着面)の温度分布の制御性を向上させていた。しかしながら、静電チャックにおいて、ウェハを保持する吸着面の温度分布は、ヒーター(抵抗発熱体)の精度の他にベース部や接合部の精度にも左右されるため、抵抗発熱体の抵抗値を調整するだけでは、ウェハを保持する吸着面の温度分布の制御性を十分に向上させることができない、という課題があった。
【0005】
この課題に対し、抵抗発熱体により形成されたヒーターを有する第2板状部とチャック電極を有する第1板状部とを接合することにより板状部を構成し、ヒーターの抵抗値のバラつきを抑制し、ウェハを保持する吸着面の温度分布の制御性を向上させる技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特許第6867556号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところで、静電チャックが強いプラズマエネルギーに曝露される環境下や、静電チャックに高電力が入力される環境下で使用される場合、吸着面は高温になりやすい。上記特許文献1に記載の静電チャックは、第1板状部と第2板状部とを接着剤により接合しており、一般に、接着剤の熱伝導率は比較的低いため、上記特許文献1に記載されている静電チャックを、吸着面が高温になりやすい環境下で用いると、板状部からベース部への熱の移動が抑制され、吸着面が十分冷却されない虞がある。そのため、第1板状部と第2板状部とを接合する接合部の熱引きを良くすることが望まれている。また、ヒーターから第1板状部への熱伝導の点でも、第1板状部と第2板状部とを接合する接合部について改善の余地があった。
【0008】
このような課題は、静電チャックに限らず、CVD(chemical vapor deposition)、PVD(physical vapor deposition)、PLD(Pulsed Laser Deposition)等の真空装置用ヒータ装置、サセプタ、載置台等の保持装置に共通する課題である。
【0009】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、第1板状部と第2板状部とが接合された板状部の上に対象物を保持する保持装置において、第1板状部と第2板状部との間の熱伝導性を向上させる技術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】
【0010】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
(【0011】以降は省略されています)

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