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公開番号2025114013
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2024007467
出願日2024-01-22
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
主分類H01L 21/683 20060101AFI20250729BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】保持する対象物からの抜熱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】板状部材10(10a,10b)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30と、を備える静電チャック1において、板状部材10は、面方向中央部の第1領域R1と、面方向外周部の第2領域R2とを有し、接合層30は、第1領域R1でベース部材20との間に配置される第1接合層30aと、第2領域R2でベース部材20との間に配置される第2接合層30bとを有し、第1接合層30aの熱伝導率が、第2接合層30bの熱伝導率より大きく、第1接合層30aのヤング率が、第2接合層30bのヤング率より大きい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
板状部材と、ベース部材と、前記板状部材と前記ベース部材とを接合する接合層と、を備える保持装置において、
前記板状部材は、面方向中央部の第１領域と、面方向外周部の第２領域とを有し、
前記接合層は、前記第１領域と前記ベース部材との間に配置される第１接合層と、前記第２領域と前記ベース部材との間に配置される第２接合層とを有し、
前記第１接合層の熱伝導率が、前記第２接合層の熱伝導率より大きく、
前記第１接合層のヤング率が、前記第２接合層のヤング率より大きい
ことを特徴とする保持装置。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
請求項１に記載する保持装置において、
前記第１接合層は、前記第２接合層とは離間して形成されている
ことを特徴とする保持装置。
【請求項３】
請求項１に記載する保持装置において、
前記第１接合層は、金属材料を主成分とする接合材で形成されている
ことを特徴とする保持装置。
【請求項４】
請求項１に記載する保持装置において、
前記板状部材は、セラミックスで形成され、
前記ベース部材は、セラミックス又は金属セラミックス複合材料で形成されている
ことを特徴とする保持装置。
【請求項５】
請求項１に記載する保持装置において、
前記第１接合層の厚みが、前記第２接合層の厚み以下である
ことを特徴とする保持装置。
【請求項６】
請求項３に記載する保持装置において、
前記ベース部材の表面に、接続電極が形成されており、
前記接続電極は、前記第１接合層に電気的に接続されている
ことを特徴とする保持装置。
【請求項７】
請求項１に記載する保持装置において、
前記ベース部材は、複数の部材が積層されて形成されており、
前記複数の部材の材質が異なる
ことを特徴とする保持装置。
【請求項８】
板状部材と、ベース部材と、前記板状部材と前記ベース部材とを接合する接合層と、を備える保持装置において、
前記板状部材は、面方向中央部の第１領域と、面方向外周部の第２領域とを有し、
前記接合層は、前記第１領域と前記ベース部材との間に配置される第１接合層と、前記第２領域と前記ベース部材との間に配置される第２接合層と、を有し、
前記第１接合層は、前記第２接合層とは離間して形成され、
前記第１接合層は、金属材料を主成分とする接合材で形成されている
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。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程において、半導体ウエハを保持するために、静電チャック（保持装置）が使用されている。このような静電チャックとして、載置面（保持面）に対象物を保持するセラミックス基材（板状部材）と、セラミックス基材に接合層を介して接合された基台（ベース部材）とを備えるものが広く知られている。そして、載置面における温度分布を均一にするために、例えば特許文献１に記載されたものでは、接合層を中心部とその外周部とに分けて、外周部の接合層（第２接合材）の熱伝導率を、中心部の接合層（第１接合材）の熱伝導率より高くしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－０１３３０２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、中心部の接合層の熱伝導率が外周部の接合層の熱伝導率より低いため、中心部における熱移動が外周部における熱移動よりも悪くなってしまう。そのため、保持している対象物の中心部では、対象物から基台（ベース部材）への熱移動（熱引き）が悪くなり、対象物の温度を効率良く低下させることができないおそれがある。つまり、保持する対象物からの抜熱性が悪化してしまうおそれがある。
【０００５】
そして、近年、静電チャックに高電圧が印加される（ハイパワーで使用される）ことが増えている。そのため、保持する対象物の温度が従来より高温になってしまう。対象物の温度が高くなるほど、対象物に対するプロセス処理の効率が低下していくため、対象物の温度を短時間で低下させることができる抜熱性（抜熱性の向上）が要求されている。
【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、保持する対象物からの抜熱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、
板状部材と、ベース部材と、前記板状部材と前記ベース部材とを接合する接合層と、を備える保持装置において、
前記板状部材は、面方向中央部の第１領域と、面方向外周部の第２領域とを有し、
前記接合層は、前記第１領域と前記ベース部材との間に配置される第１接合層と、前記第２領域と前記ベース部材との間に配置される第２接合層とを有し、
前記第１接合層の熱伝導率が、前記第２接合層の熱伝導率より大きく、
前記第１接合層のヤング率が、前記第２接合層のヤング率より大きいことを特徴とする。
【０００８】
この保持装置では、第１接合層の熱伝導率を、第２接合層の熱伝導率より大きくしている。これにより、第１接合層を介する第１領域における板状部材とベース部材との間の熱移動を促進することができる。そのため、保持する対象物から板状部材及びベース部材への熱移動が効率よく行われるので、保持する対象物からの抜熱性を向上させることができる。
【０００９】
また、第１接合層のヤング率を、第２接合層のヤング率より大きくすることにより、ベース部材の熱変形が大きくなりやすい外周部において、板状部材とベース部材との熱膨張差を第２接合層でしっかりと吸収することができる。そのため、保持装置において熱変形が生じた際に、ベース部材と板状部材の接合不良が生じやすい外周部において、第２接合層によってベース部材と板状部材との接合不良の発生を防止することができる。
【００１０】
上記した保持装置において、
前記第１接合層は、前記第２接合層とは離間して形成されていることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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