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公開番号2025145188
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024045244
出願日2024-03-21
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 20060101AFI20250926BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】対象物を保持する保持面における均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】保持面11と、厚み方向にて保持面11とは反対側に設けられる下面12とを備えるセラミックス製の板状部材10と、板状部材10の内部に配置されるチャック電極50及びヒータ電極60と、を備え、保持面11上に半導体ウエハWを保持する静電チャック1において、板状部材10には、冷媒を流すための冷媒流路18と、チャック電極50及びヒータ電極60に電気的に接続される給電端子54及び64が配置されて下面12に開口する端子穴14及び15とが形成されており、端子穴14,15の底面14b,15bは、冷媒流路18の内面のうち保持面11側に位置する流路上面18aより下面12側に配置されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１の面と、厚み方向にて前記第１の面とは反対側に設けられる第２の面とを備えるセラミックス製の板状部材と、
前記板状部材の内部に配置される内部電極と、を備え、
前記第１の面上に対象物を保持する保持装置において、
前記板状部材には、冷媒を流すための冷媒流路と、前記内部電極に電気的に接続される給電端子が配置されて前記第２の面に開口する有底穴とが形成されており、
前記有底穴の底面は、前記冷媒流路の内面のうち前記第１の面側に位置する第３の面より前記第２の面側に配置されている
ことを特徴とする保持装置。
続きを表示（約 270 文字）【請求項２】
請求項１に記載する保持装置において、
前記有底穴の底面は、前記冷媒流路の内面のうち前記第２の面側に位置する第４の面より前記第２の面側に配置されている
ことを特徴とする保持装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する保持装置において、
前記板状部材は、前記内部電極を複数備えている
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、
前記板状部材には、前記有底穴が複数形成されている
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 1,800 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、半導体ウエハを保持するセラミックス製の板状部材と、冷媒流路を備える金属性のベース部材と、板状部材とベース部材とを接合する接合層とを備えるものが広く知られている。この種の静電チャックでは、半導体ウエハに対するプロセス処理時において、接合層がプラズマによって損傷するおそれがある。そのため、接合層をプラズマから保護する必要がある。また、接合層はベース部材と板状部材との間における熱移動を制限してしまう。さらに、板状部材とベース部材との熱膨張率が異なるため、接合層において接合不良が発生するおそれもある。
【０００３】
そこで、接合層を使用しない静電チャックとして、例えば特許文献１に、モノリシック本体（板状部材）のみで構成した静電チャックが開示されている。この静電チャックでは、セラミック製のモノリシック本体内に内部電極と冷媒流路とを設けている。これにより、接合層を備えることにより生じる上記の問題点を解消している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特表２０２２－５２０７８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の静電チャックでは、モノリシック本体内の内部電極へ給電する給電端子を配置するために設けられた有底穴の底面が、冷媒流路の上面よりも上方（保持面側）に配置されている。そのため、有底穴が深くなり有底穴の体積が大きくなってしまう。そして、有底穴の部分は、空間であるため他の部分に比べ熱伝達がかなり悪くなる。従って、有底穴の周辺は、冷媒による冷却効果が低くなり、保持面において、有底穴の直上部分が温度特異点となり、保持面における均熱性が悪化するおそれがある。
【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、対象物を保持する保持面における均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、
第１の面と、厚み方向にて前記第１の面とは反対側に設けられる第２の面とを備えるセラミックス製の板状部材と、
前記板状部材の内部に配置される内部電極と、を備え、
前記第１の面上に対象物を保持する保持装置において、
前記板状部材には、冷媒を流すための冷媒流路と、前記内部電極に電気的に接続される給電端子が配置されて前記第２の面に開口する有底穴とが形成されており、
前記有底穴の底面は、前記冷媒流路の内面のうち前記第１の面側に位置する第３の面より前記第２の面側に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
この保持装置では、有底穴の底面が冷媒流路の第３の面より下方に配置されているため、有底穴の深さが浅くなる。これにより、有底穴の体積が減少（板状部材の体積が増加）するため、有底穴の配置位置における熱伝達を向上させることができる。また、冷媒流路の第３の面より第１の面側には有底穴（空間）が存在しないため、冷媒の熱を平面視で板状部材全体へ均一に伝えることができる。これらのことから、板状部材において、有底穴の第３の面よりも第１の面側の部分で熱伝導を向上させることができるため、第１の面における均熱性を向上させることができる。
【０００９】
上記した保持装置において、
前記有底穴の底面は、前記冷媒流路の内面のうち前記第２の面側に位置する第４の面より前記第２の面側に配置されていることが好ましい。
【００１０】
このように有底穴の底面が冷媒流路の第４の面より下方に配置されていることにより、有底穴の体積を更に減少させる（板状部材の体積を更に増加させる）ことができる。そのため、冷媒の熱を第１の面へより効率良くかつ均一に伝えることができる。従って、第１の面における均熱性をより向上させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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