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公開番号2025128674
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-03
出願番号2024025471
出願日2024-02-22
発明の名称保持装置
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人弁理士法人暁合同特許事務所
主分類H01L 21/683 20060101AFI20250827BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】保持装置が保持する加工対象物の温度分布を均一化する。
【解決手段】板状部材10は、第1表面S1と、第1表面S1の反対側に位置する第2表面S2とを有し、少なくとも第2表面S2から凹んで形成された第1孔部52を備える。ベース部材20は、第3表面S3と、第3表面S3の反対側に位置する第4表面S4とを有し、第3表面S3と第4表面S4とを貫通するように形成された第2孔部22を備える。第2表面S2と第3表面S3とを接着する接合層30は、第2表面S2と第3表面S3との間に接合層30を構成する接着剤が充填されている充填部38と、第1孔部52及び第2孔部22に接する箇所において第1孔部52及び第2孔部22を連通させる第3孔部32と、充填部38と第3孔部32との間において第3孔部32に近づくにつれて接着剤が配置される量が連続的に減少する変化領域33と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１表面と、前記第１表面の反対側に位置する第２表面とを有し、少なくとも前記第２表面から凹んで形成された第１孔部を備える板状部材と、
前記第２表面に対向して配置される第３表面と、前記第３表面の反対側に位置する第４表面とを有し、前記第３表面と前記第４表面とを貫通するように形成された第２孔部を備えるベース部材と、
前記第２表面と前記第３表面との間に形成され、前記第２表面と前記第３表面とを接着する接合層と、を備え、
前記接合層は、
前記第２表面と前記第３表面との間に前記接合層を構成する接着剤が充填されている充填部と、
前記第１孔部及び前記第２孔部に接する箇所において前記第１孔部及び前記第２孔部を連通させる第３孔部と、
前記充填部と前記第３孔部との間において、前記第３孔部に近づくにつれて前記接着剤が配置される量が連続的に減少する変化領域と、
を備える、保持装置。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
第１表面と、前記第１表面の反対側に位置する第２表面とを有する板状部材と、
前記第２表面に対向して配置される第３表面を有するベース部材と、
前記第２表面と前記第３表面との間に形成され、前記第２表面と前記第３表面とを接着する接合層と、を備え、
前記接合層は、
前記第２表面と前記第３表面との間に前記接合層を構成する接着剤が充填されている充填部と、
前記板状部材の外縁又は前記ベース部材の外縁に接する外縁部と、
前記充填部と前記外縁部との間において、前記外縁部に近づくにつれて前記接着剤が配置される量が連続的に減少する変化領域と、
を備える、保持装置。
【請求項３】
前記変化領域を構成する前記接着剤の端面は、前記第２表面に向いた前記端面であって前記第３表面に対して傾斜して前記第３表面から前記第２表面に向けて延びる第１端面又は前記第３表面に向いた前記端面であって前記第２表面に対して傾斜して前記第２表面から前記第３表面に向けて延びる第２端面の少なくともいずれかを有する、請求項１又は２に記載の保持装置。
【請求項４】
前記変化領域は、前記第１端面及び前記第２端面の双方を有しており、
前記第１端面と前記第３表面とが接する第１端部及び前記第２端面と前記第３２表面とが接する第２端部が前記変化領域において前記充填部とは反対側に位置し、前記第１端面と前記第２端面とが前記充填部において接することで、前記接着剤が前記充填部とは反対方向に向けて開口する形状を有している、請求項３に記載の保持装置。
【請求項５】
前記充填部から前記第１端部までの距離と、前記充填部から前記第２端部までの距離とが異なる、請求項４に記載の保持装置。
【請求項６】
前記変化領域において前記接合層が配置されない部分の少なくとも一部に、前記接着剤の熱伝導率よりも低い熱伝導率を有する他の接着剤が配置された、請求項１又は２に記載の保持装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、保持装置に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
保持装置の一例として、特許文献１に記載の静電チャックが知られている。この静電チャックは、加工対象物である半導体ウェハを保持する保持面を有する板状部材と、ベース部材と、板状部材の保持面とは反対側に位置する下面とベース部材とを接合する接着剤が配置される接合層とを備えている。
【０００３】
この静電チャックの板状部材には、保持面と下面とを貫通する第１貫通孔が形成されている。ベース部材には、第１貫通孔と連通する位置に、ベース部材を上下方向に貫通する第２貫通孔が形成されている。第１貫通孔及び第２貫通孔が連通することによって、ベース部材の内部から板状部材の保持面に向けて熱伝導ガスを流すためのガス孔及び静電チャックを貫通するリフトピンを挿入するためのリフトピン孔が構成される。また、ベース部材には、第１貫通孔とは連通しない位置においてベース部材を上下方向に貫通する第４貫通孔も形成されている。第４貫通孔は、板状部材の内部に設けられるチャック電極、ヒータ電極を外部電源に電気的に接続するための端子部材を配置するための端子孔として構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－１６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
第１貫通孔と第２貫通孔との間に位置する接合層には、第１貫通孔及び第２貫通孔と同軸であり、第１貫通孔及び第２貫通孔よりも直径が大きな第３貫通孔が形成されている。すなわち、ガス孔及びリフトピン孔の近傍の接合層において、接着剤が全く配置されない部分が生じている。このような接着剤が全く配置されない部分は、端子孔の近傍、ベース部材及び板状部材それぞれの外縁部にも生じている。接着剤が配置されない部分は気体層を含んでいるため、気体層を含まない部分に比べて熱伝導性が低くなる。このため、高温環境下では、接着剤が全く配置されないガス孔、リフトピン孔、端子孔のそれぞれの近傍及びベース部材及び板状部材それぞれの外周端部の近傍の温度が、接着剤が配置されている部分の温度よりも高くなりやすい。半導体ウェハに対するエッチング等の加工精度を均一化するためには、加工時の半導体ウェハ全体の温度が均一であることが好ましい。
【０００６】
本開示は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、保持装置が保持する加工対象物の温度分布を均一化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の保持装置は、第１表面と、前記第１表面の反対側に位置する第２表面とを有し、少なくとも前記第２表面から凹んで形成された第１孔部を備える板状部材と、前記第２表面に対向して配置される第３表面と、前記第３表面の反対側に位置する第４表面とを有し、前記第３表面と前記第４表面とを貫通するように形成された第２孔部を備えるベース部材と、前記第２表面と前記第３表面との間に形成され、前記第２表面と前記第３表面とを接着する接合層と、を備え、前記接合層は、前記第２表面と前記第３表面との間に前記接合層を構成する接着剤が充填されている充填部と、前記第１孔部及び前記第２孔部に接する箇所において前記第１孔部及び前記第２孔部を連通させる第３孔部と、前記充填部と前記第３孔部との間において、前記第３孔部に近づくにつれて前記接着剤が配置される量が連続的に減少する変化領域と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、保持装置が保持する加工対象物の温度分布を均一化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１実施形態に係る保持装置の概略構成を模式的に表した説明図である。
図２は、第１実施形態に係る保持装置の内部構造を模式的に表した断面図である
図３は、第１実施形態に係る保持装置の貫通孔を構成する第１孔部、第２孔部及び第３孔部周辺及び板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図４は、第１実施形態に係る保持装置の端子孔を構成する第１孔部、第２孔部及び第３孔部周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図５は、第２実施形態に係る保持装置の貫通孔を構成する第１孔部、第２孔部及び第３孔部周辺及び板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図６は、第３実施形態に係る保持装置の貫通孔を構成する第１孔部、第２孔部及び第３孔部周辺及び板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図７は、第４実施形態に係る保持装置の貫通孔を構成する第１孔部、第２孔部及び第３孔部周辺及び板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図８は、第５実施形態に係る保持装置の貫通孔を構成する第１孔部、第２孔部及び第３孔部周辺及び板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図９は、第６実施形態に係る保持装置の貫通孔を構成する第１孔部、第２孔部及び第３孔部周辺及び板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図１０は、第７実施形態に係る保持装置の板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図１１は、他の実施形態に係る保持装置の板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図１２は、他の実施形態に係る保持装置の板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
図１３は、他の実施形態に係る保持装置の板状部材の外縁部の周辺を拡大して示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
最初に本開示の実施形態を列挙して説明する。
（１）本開示の保持装置は、第１表面と、前記第１表面の反対側に位置する第２表面とを有し、少なくとも前記第２表面から凹んで形成された第１孔部を備える板状部材と、前記第２表面に対向して配置される第３表面と、前記第３表面の反対側に位置する第４表面とを有し、前記第３表面と前記第４表面とを貫通するように形成された第２孔部を備えるベース部材と、前記第２表面と前記第３表面との間に形成され、前記第２表面と前記第３表面とを接着する接合層と、を備え、前記接合層は、前記第２表面と前記第３表面との間に前記接合層を構成する接着剤が充填されている充填部と、前記第１孔部及び前記第２孔部に接する箇所において前記第１孔部及び前記第２孔部を連通させる第３孔部と、前記充填部と前記第３孔部との間において、前記第３孔部に近づくにつれて前記接着剤が配置される量が連続的に減少する変化領域と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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