特許ウォッチ

公開番号2025024528
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-20
出願番号2023128700
出願日2023-08-07
発明の名称静電チャック、静電チャック用電極及び静電チャックの製造方法
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 20060101AFI20250213BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電極に設けられた貫通孔の開口部分に残るバリによる絶縁不良を抑制するための技術を提供する。
【解決手段】
静電チャック100は、セラミックス基材110と、セラミックス基材110に埋設された金属製の電極120とを備えている。電極120は、セラミックス基材110の上面111から上下方向に0.1mm～10mm離れた位置に埋設されている。電極120の厚さ(上下方向の長さ)は0.05mm以上である。電極120の上面における、複数の貫通孔124の開口の外縁部分は、電極120の上面の複数の貫通孔124の開口の外縁部分を除く部分よりも上方に突出していない。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
上面、及び、前記上面と上下方向において対向する下面を有するセラミックス基材と、
前記セラミックス基材の前記上面から前記上下方向に０．１ｍｍ～１０ｍｍ離れた位置において、前記セラミックス基材に埋設された金属製の電極と、を備え、
前記電極の、前記上下方向の厚さは０．０５ｍｍ以上であり、且つ、前記電極を前記上下方向に貫通する複数の貫通孔を有し、
前記電極の上面における、前記複数の貫通孔の開口の外縁部分は、前記電極の前記上面の前記複数の貫通孔の前記開口の前記外縁部分を除く部分よりも上方に突出していないことを特徴とすることを特徴とする静電チャック。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記上下方向に平行な面における断面視において、前記電極の、前記複数の貫通孔の前記開口の前記外縁部分のＲ寸法はＲ０．５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の静電チャック。
【請求項３】
上面視において、前記電極の、前記複数の貫通孔の前記開口の前記外縁部分は、各貫通孔の中心に向かって凹んだ曲線状又は折れ線状の凹部と、各貫通孔の中心から離れる向きに突出した曲線状又は折れ線状の凸部とを有することを特徴とする請求項１に記載の静電チャック。
【請求項４】
前記複数の貫通孔は、第１の開口面積を有する第１の貫通孔と、第１の開口面積よりも大きい第２の開口面積を有する第２の貫通孔とを含むことを特徴とする請求項１に記載の静電チャック。
【請求項５】
前記電極の開口率は５５％以上であることを特徴とする請求項１に記載の静電チャック。
【請求項６】
前記セラミックス基材はＡｌＮを主成分として含有し、
前記電極は、Ｍｏを主成分として含有し、且つ、希土類酸化物を含有することを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の静電チャック。
【請求項７】
厚さが０．０５ｍｍ以上であり、且つ、厚さ方向に貫通する複数の貫通孔を有する金属製の電極を備え、
前記電極の上面の、前記複数の貫通孔の開口の外縁部分は、前記電極の前記上面の前記複数の貫通孔の前記開口の前記外縁部分を除く部分よりも上方に突出していないことを特徴とすることを特徴とする静電チャック用電極。
【請求項８】
０．０５ｍｍ以上の厚さの電極を用意することと、
前記電極に対しエッチングにより複数の貫通孔を形成することと、
前記複数の貫通孔が形成された前記電極を、セラミックス製の造粒粉又はセラミックス製の成形体に埋設することと、
前記電極を埋設した前記セラミックス製の前記造粒粉又は前記セラミック製の成形体を焼成して、セラミックス基材を形成することと、
前記セラミックス基材の上面と前記電極の上面との距離が０．１ｍｍ～１０ｍｍとなるように、前記電極を前記セラミックス製の造粒粉又はセラミックス製の成形体に埋設する位置を調整すること、又は、前記セラミックス基材の上面を加工すること、とを含む静電チャックの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電チャック、静電チャック用電極及び静電チャックの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ＡｌＮを含むセラミックス焼結体によって形成されたチャック本体と、このチャック本体に埋設された電極とを備える基板保持部材が開示されている。特許文献１においては、電極は平板状のパンチングメタルによって形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－７７９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の基板保持部材のように、パンチングメタルによって電極に複数の貫通孔が形成されている場合、貫通孔の開口部分には、電極の上面よりも上方に突出するバリが残ってしまう。これにより、絶縁不良が発生する恐れがある。
【０００５】
本発明は、かかる事情を鑑みてなされたものであり、電極に設けられた貫通孔の開口部分に残るバリによる絶縁不良を抑制するための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】
【０００６】
本発明の態様に従えば、上面、及び、前記上面と上下方向において対向する下面を有するセラミックス基材と、
前記セラミックス基材の前記上面から前記上下方向に０．１ｍｍ～１０ｍｍ離れた位置において、前記セラミックス基材に埋設された金属製の電極と、を備え、
前記電極の、前記上下方向の厚さは０．０５ｍｍ以上であり、且つ、前記電極を前記上下方向に貫通する複数の貫通孔を有し、
前記電極の上面における、前記複数の貫通孔の開口の外縁部分は、前記電極の前記上面の前記複数の貫通孔の前記開口の前記外縁部分を除く部分よりも上方に突出していないことを特徴とすることを特徴とする静電チャックが提供される。
【発明の効果】
【０００７】
上記態様においては、電極の上面における、複数の貫通孔の開口の外縁部分は、電極の上面の複数の貫通孔の開口の外縁部分を除く部分よりも上方に突出していない。これにより、バリに起因した絶縁不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、静電チャック１００の概略図である。
図２は、セラミックス基材１１０と電極１２０の形状を示した概略説明図である。
図３は、電極１２０の概略図である。
（ａ）～（ｅ）は、セラミックス基材１１０の製造方法の流れを示す図である。
（ａ）～（ｄ）は、セラミックス基材１１０の別の製造方法の流れを示す図である。
（ａ）は、貫通孔１２４の開口部分に電極１２０の上面よりも上方に突出するバリが残っている様子を示す説明図であり、（ｂ）は、貫通孔１２４の開口部分に電極１２０の上面よりも上方に突出するバリが残っていない様子を示す説明図である。
（ａ）は電極１２０にほつれが生じていない状態を示す説明図であり、（ｂ）は電極１２０にほつれが生じている状態を示す説明図である。
図８は、寸法が異なる開口が混在している様子を示す説明図である。
図９は、貫通孔１２４の開口の形状が曲線によって閉じた形状である様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜静電チャック１００＞
本発明の実施形態に係る静電チャック１００について、図１、２を参照しつつ説明する。本実施形態に係る静電チャック１００は、シリコンウェハなどの半導体ウェハ（以下、単にウェハ１０という）を吸着して保持するための基板保持部材である。なお、以下の説明においては、静電チャック１００が使用可能に設置された状態（図１の状態）を基準として上下方向５が定義される。図１に示されるように、本実施形態に係る静電チャック１００は、セラミックス基材１１０と、電極１２０（図２参照）と、シャフト１３０と、給電線１４０（図２参照）とを備える。
【００１０】
セラミックス基材１１０は、直径１２インチ（約３００ｍｍ）の円形の板状の形状を有する部材であり、その上面１１１には保持対象であるウェハ１０が載置される。なお、図１では図面を見やすくするためにウェハ１０とセラミックス基材１１０とを離して図示している。図１に示されるように、セラミックス基材１１０の上面１１１には、環状の凸部１５２（以下、単に環状凸部１５２という）と、複数の凸部１５６とが設けられている。なお、図１においては、図面を見やすくするために、図２と比べて複数の凸部１５６の数を減らして図示している。また、図２に示されるように、セラミックス基材１１０の内部には、後述の第１ガス流路１６４が形成されている。セラミックス基材１１０は、例えば、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、アルミナ、窒化ケイ素等のセラミックス焼結体により形成することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許