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公開番号2025011772
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023114086
出願日2023-07-11
発明の名称静電チャック装置
出願人住友大阪セメント株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01L 21/683 20060101AFI20250117BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】MMC製の基台を用いた新規な静電チャック装置を提供する。
【解決手段】セラミックス材料を材料とする静電チャック部材と、金属基複合材料を材料とする基台と、静電チャック部材と基台とを接着する接着層と、を備え、接着層は、樹脂材料と、熱伝導性フィラーとを含み、セラミックス材料と金属基複合材料との熱膨張係数の差の絶対値は、10ppm/K以下であり、接着層における熱伝導性フィラーの含有率は、50質量%以上80質量%以下である静電チャック装置。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
セラミックス材料を材料とする静電チャック部材と、
金属基複合材料を材料とする基台と、
前記静電チャック部材と前記基台とを接着する接着層と、を備え、
前記接着層は、樹脂材料と、熱伝導性フィラーとを含み、
前記セラミックス材料と前記金属基複合材料との熱膨張係数の差の絶対値は、１０ｐｐｍ／Ｋ以下であり、
前記接着層における前記熱伝導性フィラーの含有率は、５０質量％以上８０質量％以下である静電チャック装置。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
前記熱伝導性フィラーは、球状である請求項１に記載の静電チャック装置。
【請求項３】
前記熱伝導性フィラーは、双峰性の粒子径分布を有する請求項１又は２に記載の静電チャック装置。
【請求項４】
前記熱伝導性フィラーの平均粒子径は、前記接着層の厚さの１／２以下である請求項１又は２に記載の静電チャック装置。
【請求項５】
前記基台における前記接着層と接する面にはプライマー層が形成され、
前記プライマー層は、前記樹脂材料と反応する官能基と、アルコキシ基と、を有する有機ケイ素化合物を材料とする請求項１又は２に記載の静電チャック装置。
【請求項６】
前記金属基複合材料は、前記金属基複合材料の全体を１００体積％としたとき、炭化ケイ素を７５体積％以上含み、Ａｌ，Ｓｉ又はＭｇを１体積％以上２５体積％以下含む請求項１又は２に記載の静電チャック装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電チャック装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣ、ＬＳＩ、ＶＬＳＩ等の半導体を製造する半導体製造工程において、シリコンウエハ等の板状試料にプラズマ処理する際、板状試料を静電吸着する静電チャック装置が用いられている。静電チャック装置に保持された板状試料は、プラズマ処理における板状試料の処理状態にムラが生じないよう、処理中の温度分布が均一に制御されている。
【０００３】
近年、半導体プロセスの多様化に伴い、処理中の板状試料は、従来よりも幅広い温度域で温度制御される様になっている。そのため、静電チャック装置は、従来よりも広い温度幅で熱サイクルに曝されることとなる。
【０００４】
そこで、静電チャック装置として、セラミックスを材料とする静電チャック部材と、金属とセラミックスとの複合材料である金属基複合材料（Metal Matrix Composite、ＭＭＣ）を材料とする基台とを有する静電チャック装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１に記載の静電チャック装置では、静電チャック部材と、基台とを金属ろう材を用いて接合している。特許文献１に記載の静電チャック装置では、基台の材料であるＭＭＣにおいて金属量を調整することにより、セラミックス板との熱膨張差を基準以下に低減し、ろう付け接合時の熱応力を緩和している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開平１１－１６３１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
セラミックス製の静電チャック部材と、ＭＭＣ製の基台とをろう付けする際には、静電チャック部材及び基台は、ろう材が溶けるほどの高温（例えば５００℃以上）に曝されることになり、熱負荷による破損のおそれがある。
【０００８】
また、静電チャック部材と基台とをろう付けした静電チャック装置は、プラズマ工程で加熱された場合、静電チャック部材と基台とろう材との熱膨張係数の違いにより内部応力が生じ、界面剥離等の破損のおそれがある。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ＭＭＣ製の基台を用いた新規な静電チャック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】
【００１０】
［１］セラミックス材料を材料とする静電チャック部材と、金属基複合材料を材料とする基台と、前記静電チャック部材と前記基台とを接着する接着層と、を備え、前記接着層は、樹脂材料と、熱伝導性フィラーとを含み、前記セラミックス材料と前記金属基複合材料との熱膨張係数の差の絶対値は、１０ｐｐｍ／Ｋ以下であり、前記接着層における前記熱伝導性フィラーの含有率は、５０質量％以上８０質量％以下である静電チャック装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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