CN101326627B - 静电卡盘用电极片以及静电卡盘 - Google Patents

Abstract

提供一种静电卡盘用电极片以及静电卡盘，可以使存在与不存在衬底时的电极间的静电电容的差增大到用现有的衬底检测装置可以正确检测的程度，且可以发挥出色的静电卡盘吸附力。该静电卡盘用电极片，具有依次层叠第一绝缘层、第一电极层、电极间绝缘层、第二电极层以及第二绝缘层而成的层叠结构，且在第一绝缘层侧吸附衬底，第一电极层在预定的平面区域内具有多个开口部，第二电极层具有：位于把第一电极层的开口部在电极片深度方向上投影得到的位置上且具有与投影了的开口部大致相同面积的开口对应部、以及联结各开口对应部的联结部。

Description

静电卡盘用电极片以及静电卡盘

技术领域

本发明涉及静电卡盘用电极片以及使用该电极片的静电卡盘。

背景技术

在与半导体制造工艺有关的以离子注入装置、离子掺杂装置、等离子浸没装置等为代表的各种装置中，为了吸附保持硅晶片等半导体衬底，使用了静电卡盘。另外，在液晶制造领域，在向绝缘性衬底进行液晶压入时使用的衬底贴合装置或离子掺杂装置等中，为了吸附保持作为绝缘性衬底的玻璃衬底，也使用了静电卡盘。

在使用静电卡盘的这些装置中，为了促进制造工序的连续化或者自动化，需要可靠地判断静电卡盘是否保持有衬底。例如，如果没有吸附衬底的话就不能进行离子注入等，或者如果不能从静电卡盘收回衬底就不能为下一步的工序移送衬底。确认衬底的有无，对于这些以批量生产为前提的装置而言，是制造工序中重要的确认事项之一。

因此，在两个电极之间设置电势差而吸附衬底的、所谓双极型的静电卡盘中，一般使用有通过测定这些电极间的静电电容、来检测静电卡盘上是否吸附有衬底的衬底检测装置。对于涉及该衬底检测的技术，例如日本专利特开平7-7074号公报(专利文件1)中公开有通过使用连接于静电卡盘的两个电极间的电容传感电路，分别检测不存在衬底的情况、存在衬底但没有被吸附的情况、以及吸附有衬底的情况的方法。另外，特开2000-228440号公报(专利文件2)中公开有，在静电卡盘的两个电极之间安装了静电电容测定器的基础上，还通过使静电卡盘自身上下活动来准确地检测静电卡盘有没有充分吸附保持衬底的方法。通常，由于从静电卡盘的电极产生的电力线到达保持在静电卡盘上的衬底，如果存在与真空相比介电常数高的衬底(例如硅晶片的相对介电常数为5.4左右)，则相应地静电电容就增加了。图5是简单地表示其状态的图，因为电极10、11间发生的电力线(图中以虚线表示其一部分)到达衬底W，所以根据衬底W的有无，电极间的静电电容就会产生差量。

另外，近年来，应平板显示器的需求的高涨，面板尺寸也进一步大型化。例如，液晶用基样玻璃(mother glass)的衬底尺寸甚至出现了超过2m×2m的尺寸。为了处理这种大型的衬底，本发明人提议有使用不像过去的双极型静电卡盘那样、在同一平面上并列配置两个电极，而是隔着电极间绝缘层在深度方向上排列层叠了两个电极层的电极片的静电卡盘(参照专利文件3)。如此，通过隔着电极间绝缘层在深度方向上层叠两个电极层，成功获得不仅绝缘耐压出色、而且发挥能充分对应大型衬底的吸附力的静电卡盘。

但是，如上所述在深度方向上层叠有两个电极层的情况下，这些电极间产生的静电电容，主要是由隔着电极间绝缘层配置的两个电极层的相对的面积来决定的。图6是表示其状态的简略图。即，电极间生成的电力线中存在到达衬底W的电力线(以I表示的虚线)、和仅在电极10、11之间发生的电力线(以II表示的虚线)，其中作为电力线的量以后者(II)的比例为主。因此，如果在深度方向层叠两个电极层，则在存在衬底的情况和不存在衬底的情况下静电电容的差异并不大，就存在以采用上述的衬底检测方法的现有的衬底检测装置不能正确检测衬底的有无的情况。

专利文件1：日本专利特开平7-7074号公报

专利文件2：日本专利特开2000-228440号公报

专利文件3：WO2005/091356 A1小册子

发明内容

(发明要解决的课题)

因此，本发明人在为了静电卡盘可以发挥出色的吸附力而通过电极间绝缘层在深度方向上层叠两个电极层的情况下，为减少使用现有的衬底检测装置时的误检测而进行了认真研究，结果发现通过进一步减小不存在衬底时的电极间的静电电容，可以解决上述的误检测的问题，从而完成了本发明。

因此，本发明的目的在于，提供一种可以使存在与不存在衬底时的电极间的静电电容的差增大到用现有的衬底检测装置可以正确检测的程度、且可以发挥出色的静电卡盘吸附力的静电卡盘用电极片。

另外，本发明的另一目的在于，提供一种使用了上述电极片的静电卡盘。

(解决问题的手段)

即，本发明的静电卡盘用电极片，具有依次层叠第一绝缘层、第一电极层、电极间绝缘层、第二电极层以及第二绝缘层而成的层叠结构，在第一绝缘层侧吸附衬底，第一电极层在预定的平面区域内具有多个开口部，第二电极层具有：位于把第一电极层的开口部在电极片深度方向上投影得到的位置上且具有与投影了的开口部大致相同面积的开口对应部、以及联结各开口对应部的联结部。

另外，本发明的静电卡盘是在金属底盘上粘贴上述电极片而成的。

在本发明中，关于第一电极层，需要在预定平面区域内具有多个开口部。该开口部成为第一电极层和第二电极层之间产生的电力线中的经过衬底的电力线(图6中所谓I的电力线)的通过口，对于其形状并没有特别限制，可以例示如圆形、椭圆形、三角形以上的多角形或者其正多角形等。从尽可能排除成为放电起点的风险等的角度来看，优选为圆形或者椭圆形的开口部。另外，开口部的形状也可以是同时存在两种以上，但从对吸附的衬底整体发挥更加均匀的吸附力等角度来看，优选存在多个相同形状的开口部。

另外，对于上述开口部，设相邻接的开口部的最短距离为X，设由以平行于该最短距离X的直线为虚拟直线并把这些邻接的开口部的重心分别对该虚拟直线投影时的垂足得到的线段的长度为L，优选地，满足L/X≥1.5且L≤2.5mm的关系。在此，L/X是表示相对于邻接的两个开口部的最短距离X、由开口部所占据的开口比例的指标之一，随着该L/X值变大，开口的程度也增大。该开口的程度增大，则从第二电极层浸透的电位(浸透电位)分布就可以增多，即，在第一电极层和第二电极层之间发生的电力线中的经过衬底的电力线(图6所谓I的电力线)增多，可以进一步增强对衬底的梯度力(吸附力)。推测该L/X大于5时，梯度力产生的效果达到饱和。另一方面，L比2.5mm大时，对衬底作用的梯度力的总量变少，难以发挥充分的吸附力和保持力。另外，从可以有效地产生梯度力、可以发挥出色的吸附力(保持力)的角度来看，X优选为0.2mm以上。另外，相邻接的开口部的最短距离X，相当于由邻接的开口部所夹持的第一电极层的导电部分的宽度的最小值。

另外，对于上述开口部，可以是在预定的平面区域内有规则性地配置，例如可以是在包含开口部的最短距离X的直线上并排且有规则地进行配置各相邻接的开口部的重心。通过有规则性地配置第一电极层中的多个开口部，可以对衬底产生更均匀的吸附力。

另外，第二电极层具有开口对应部和联结部，在顺序层叠有第一绝缘层、第一电极层、电极间绝缘层、第二电极层以及第二绝缘层而成的层叠结构的电极片中，上述开口对应部位于把第一电极层的开口部在电极片深度方向上投影得到的位置上且具有与投影了的开口部大致相同面积，这些开口对应部由联结部联结。与投影了的第一电极层的开口部具有大致相同面积的开口对应部，具有通过该开口部向衬底侧浸透第二电极层的电位的作用，从充分发挥对衬底的吸附力的角度来看是最低限度需要的部分，但如开口对应部过大的话，则仅在第一电极层和第二电极层之间产生的电力线(图6中所谓II的电力线)增加，难以通过基于静电电容的现有的衬底检测方法进行检测。

即，如果是与投影了的开口部的面积相同或者比其小的开口对应部，则原则上仅在开口对应部和开口部以外的第一电极层之间产生的电力线(图6中所谓II的线；只是，此时电极间相互在垂直方向上产生的电力线以外的电力线忽略不计。)的量无限变小。如果开口对应部的面积比投影了的开口部大，则相应地仅在电极间产生的电力线(图6中所谓II电力线)的量增多，结果静电电容增加。不存在衬底时的静电电容变大，则在根据与由衬底存在而增加的静电电容的差来检测衬底的有无的现有的衬底检测装置中，误检测的可能性变高。因此，使开口对应部位于把第一电极层的开口部在电极片深度方向上投影得到的位置上且具有与投影了的开口部大致相同的面积。在此，所谓具有与投影了的开口部大致相同的面积，意思是包含比投影了的开口部的面积仅大一点的情况或仅小一点的情况，例如可以是420％以内的面积增减量。关于开口对应部，优选地，具有与投影了的开口部相同的面积，进一步优选是具有与投影了的开口部相同形状的开口对应部。

另外，关于把开口对应部彼此联结的联结部，用于使形成第二电极层的多个开口对应部保持相同电位，只要是使得不存在孤立的开口对应部，就可以适当地设计联结部的形状、配置、联结数等。只不过，因为联结部仅形成与开口部以外的第一电极层之间产生的电力线(图6中所谓II的电力线)，所以在不会产生断线的情况下可以尽可能地细。

通过如上所述地形成第一电极层和第二电极层来形成电极片，根据情况在金属底盘上粘贴电极片形成静电卡盘时，设衬底被吸附时的第一电极层和第二电极层之间的静电电容为C1、衬底没有被吸附时的第一电极和第二电极之间的静电电容为C2，满足(C1-C2)/C1≥0.03的关系即可，优选满足(C1-C2)/C1≥0.05的关系。如果(C1-C2)/C1为0.03以上，则在一般的现有的衬底检测装置中，可以正确地判断衬底的有无。

关于第一电极层和第二电极层的材质，可以列举铜、钨、铝、镍、铬、银、白金、锡、钼、镁、钯、钽等，其中从导电性或生产性的角度来看，优选是铜或铝。第一电极层和第二电极层可以是相同的材质，也可以是不同的材质。关于这些第一电极层和第二电极层的膜厚可以进行适当选择，但优选为0.1～20μm，特别优选地，第一电极层为0.1～5μm。因为第一电极层的凹凸有可能在吸附衬底侧的第一绝缘层的表面上得以反映，如果膜厚在0.1～5μm的范围，则不需要特别地进行研磨处理等特殊处理就能够确保平坦性，能够使第一绝缘层的表面为Ra 1μm左右。

作为形成第一电极层和第二电极层的方法，例如，可以使用由上述任意一种金属构成的箔并蚀刻成预定的形状而获得，也可以利用在聚酰亚胺膜等绝缘性膜的表背两面上层叠了金属层的层叠体并把金属层蚀刻成预定的形状而获得。另外，也可以在第一绝缘层、电极间绝缘层或者第二绝缘层中的任一绝缘层的表面上，利用溅射法、离子掺杂法(离子掺杂蒸镀法)、气相生长法或者电镀处理等对上述金属进行成膜，根据需要蚀刻成预定形状而获得。进一步，也可以通过在上述任一绝缘层的表面上印刷制成糊状的金属来形成电极层。另外，还可以在上述任一绝缘层的表面上熔射钼、钨、钽等高熔点金属，形成具有预定形状的电极层。其中，特别地，在形成膜厚0.1～5μm的薄的第一电极层时，优选采用离子掺杂法。

另外，对于第一绝缘层、电极间绝缘层以及第二绝缘层，可以由从例如聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酯、聚对苯二甲酸乙二酯、环氧树脂以及丙烯树脂中选择的1种或者2种以上的树脂构成的树脂层来形成，或者也可以从氧化铝、氮化铝、碳化硅、氮化硅、氧化锆以及二氧化钛中选择的1种或2种以上构成的陶瓷层来形成，进一步还可以由从硅和二氧化硅中选择的1种或2种以上构成的层来形成。其中，从批量生产的角度来看，优选由从聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酯、聚对苯二甲酸乙二酯以及环氧树脂中选择的1种或2种以上的树脂构成的树脂层来形成，而从耐绝缘性和化学耐性的角度来看，更优选使用聚酰亚胺。另外，第一绝缘层、电极间绝缘层和第二绝缘层可以分别由相同材质形成，也可以进行适当选择，分别由不同的材质形成。

关于第一绝缘层、电极间绝缘层和第二绝缘层各自的膜厚，可以进行适当选择来形成，但优选地，第一绝缘层为50～300μm、电极间绝缘层为25～100μm，第二绝缘层为25～100μm。

另外，本发明中的电极片，可以粘贴在静电卡盘中一般使用的金属底盘上来形成静电卡盘，作为这种金属底盘可以列举例如由铝或者铝合金构成的铝底盘。此时，可以使用具有自粘结性的第二绝缘层粘贴在金属底盘上，也可以在第二绝缘层侧，通过其他粘结性膜来粘贴电极片和金属底盘。另外，也可在第二绝缘层和金属底盘之间设置由膜厚500～1000μm的有机硅橡胶(silicone rubber)构成的柔软层。一般而言，静电卡盘吸附硅晶片等衬底时，在把由橡胶类的弹性体形成的第一绝缘层直接作为衬底吸附面时，电极片和衬底的接触率(紧密结合度)为较高的几％～10％左右。此时，如果第一绝缘层由聚酰亚胺构成，则此接触率降至1％左右。因此，通过如上所述在金属底盘和第二绝缘层之间设置柔软层，可以提高衬底的接触率，能够发挥出色的吸附力，同时大幅度提高冷却衬底时的效率。

另外，关于制造静电卡盘的方法并没有特别限制，例如可以在金属底盘上按照离金属底盘近的顺序依次重叠第二绝缘层、第二电极层、电极间绝缘层、第一电极层以及第一绝缘层之后，根据需要在各层之间夹持聚酰亚胺膜系的粘结膜，进一步根据需要在金属底盘和第二绝缘层之间夹持柔软层，在预定的加热加压条件下进行热压接而得到具有层叠结构的静电卡盘。另外，在预先形成电极片之后，根据需要在该电极片和金属底盘之间夹持柔软层，在预定的加热加压条件下进行热压接也可以。另外，只要构成电极片的各层的位置关系是第一绝缘层、第一电极层、电极间绝缘层、第二电极层以及第二绝缘层的顺序的话，对于形成层叠结构的顺序并没有特别限制。

(发明效果)

根据本发明，在为了使静电卡盘可以发挥出色的吸附力而通过电极间绝缘层在深度方向上层叠两个电极层的情况下，通过使第一电极层及第二电极层的形状最优化，可以使构成静电卡盘的吸附力(保持力)的梯度力在出色的状态下得到发挥，同时使不存在衬底时的第一电极层和第二电极层之间的静电电容尽可能小，可以尽可能地减少现有的衬底检测装置中的误检测。

附图说明

图1是使用根据本发明的电极片1而形成的双极型静电卡盘X的立体分解说明图。

图2是表示根据本发明的第一电极层和第二电极层的关系的立体说明图。

图3是表示第1电极层的变形例的平面说明图(部分放大图)。

图4是表示与图3所示的第一电极层对应的第二电极层的平面说明图(部分放大图)。

图5是表示过去的双极型静电卡盘中电极间产生的电力线的情况的剖面说明图(示意图)。

图6是表示在深度方向上层叠电极的类型的双极型静电卡盘中电极间产生的电力线的情况的剖面说明图(示意图)。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的优选的实施方式进行详细说明。

图1是使用根据本发明的静电卡盘用电极片1形成的双极型静电卡盘X的立体分解说明图。电极片1具有依次层叠了第一绝缘层2、第一电极层3、电极间绝缘层4、第二电极层5和第二绝缘层6的层叠结构，第一绝缘层2的表面形成吸附衬底(图示外)的衬底吸附面。该电极片1隔着柔软层7贴在金属底座8上，形成静电卡盘X，使第一电极层3和第二电极层5与直流电源9连接，使得在第一电极层3和第二电极层5之间设有电势差。另外，关于静电卡盘X处理的衬底，可以是硅晶片或玻璃衬底等一般作为对象来吸附的衬底。由于这些衬底的介电常数与真空相比较高，所以根据由衬底有无导致的静电电容的变化可以进行衬底检测。

形成上述电极片1的第一电极层3，在预定的平面区域内具有多个圆形开口部(圆孔)3a，在图1中形成棋盘状配置的图案电极，其中开口部3a位于正方形的顶点。同样，形成电极片1的第二电极层5具有：位于把第一电极层3的开口部3a在电极片1的深度方向上投影得到的位置上、且具有与投影了的开口部3a相同形状的开口对应部5a，优选该开口对应部5a的数量与第一电极层3的开口部3a的数量相同。另外，第二电极层5具有联结相互邻接的开口对应部5a的联结部5b，通过开口对应部5a和联结部5b形成棋盘格状的图案电极。图2示出了位于把第一电极层3的各开口部3a在深度方向上向第二电极层5投影得到的位置上、且与投影了的开口部3a形状相同的开口对应部5a的存在状态。

图3表示与图1所示的第1电极层3相比，开口部3a的配置情况不同的变形例。该第一电极层3具有多个由圆孔构成的开口部3a，如果具体来看其中之一的圆孔A，圆孔A与圆孔B、C、D、E、F以及G以最短距离X相互邻接，与正六角形的各顶点位置相对应地配置圆孔B、C、D、E、F以及G。另外，考虑邻接的开口部3a之间相互以最短距离X邻接时，圆孔H是排除在与圆孔A以最短距离X相邻接的对象之外的。而且，对于该第一电极层3，如果注意例如圆孔A、F、C以及D，它们形成方形，也可以看作形成棋盘状的图案电极。

在该图3中，如果把与例如圆孔A和圆孔B邻接的最短距离X相平行的直线l作为虚拟直线，对于该虚拟直线l分别投影圆孔A和圆孔B各自的重心(中心)，则由垂足可以得到线段L。在该图3所示的第一电极层3中，如果例如各圆孔的直径为1.2mm、相互邻接的圆孔的最短距离X为1.0mm，则L＝0.6+1.0+0.6＝2.2mm，L/X具有2.2的关系。另外，在第一电极层3中，即便存在不能实质实现本发明中的开口部的功能的大小的孔或开口等，也可以着眼于实质上作为开口部发挥功能的对象来求得上述最短距离X和线段的长度L。

另一方面，与图3的第一电极层3a对应的第二电极层5如图4所示。该图4中的第二电极层5，在图3所示的把第一电极层3的开口部3a(圆孔)在深度方向上向第二电极层5投影得到的位置上，具有圆形的开口对应部5a，该开口对应部5a的直径与第一电极层3的圆孔相同，为1.2mm。另外，具体来看该开口对应部5a的一个，可看到在正六角形的各顶点的位置上相互邻接的开口对应部5a以最短距离X＝1.0mm配置。这些开口对应部5a通过联结部5b相互联结，可以例如如图4(a)所示，原则上1个开口对应部5a通过4根联结部5b联结、棋盘格状地形成第二电极层5；或者也可以如图4(b)所示，以联结部5b全部联结邻接的开口对应部5a。如果使联结部5b的数量增加，可以尽可能地降低断线的风险，但如果从使第一电极层3和第二电极层5之间的静电电容更小的角度来看，优选采用图4(a)的形式。而且，关于联结部5b的粗度，优选为0.1～0.5mm。因为通过蚀刻处理形成时，要获得比0.1mm细的联结部比较困难，而如果比0.5mm还粗，则电极间的静电电容增加，所以不优选。

实施例1

如下所说明的，利用图3所示的第一电极层3和与其对应的图4(b)所示的第二电极层5制作电极片1，获得使用该电极片的双极型静电卡盘X。首先，准备纵206mm×横206mm、膜厚50μm的聚酰亚胺片(东丽杜邦公司生产，产品名称：Kapton)，以平整表面为目的，通过预先对两面进行离子掺杂来处理而形成0.1μm的铬层。接着，把该聚酰亚胺片作为电极间绝缘层4，在其两面通过离子掺杂法形成由膜厚0.4μm的铜构成的电极层。这些电极层，通过蚀刻处理，一个形成图3所示的第一电极层3，剩下的形成图4(b)所示的第二电极层5。对于该第一电极层3，在200mm×200mm的区域内配置多个直径1.2mm的圆孔3a，这些圆孔3a形成为以一个圆孔3a为中心、位于正六角形的各顶点的圆孔3a以最短距离X＝1.0mm相邻接。另外，对于第二电极层5，在200mm×200mm的区域内，与上述第一电极层3的圆孔3a相对应地配置多个直径1.2mm的开口对应部5a，相邻的开口对应部5a之间通过具有0.2mm宽度的联结部5b全部相连。

接着，在上述形成的第一电极层3的表面上，隔着膜厚20μm的热塑性聚酰亚胺系粘接片，贴合纵206mm×横206mm×膜厚125μm的聚酰亚胺膜(东丽杜邦公司生产，产品名称：Kapton)，作为第一绝缘层2。而且，在第二电极层5的表面上，隔着与上述相同的粘接片贴合纵206mm×横206mm×膜厚40μm的聚酰亚胺膜(东丽杜邦公司生产，产品名称：Kapton)，作为第二绝缘层6。然后，在第一绝缘层2的表面和第二绝缘层6的表面上分别重叠缓冲材料，并将它们一并置于加热挤压机上，以厚度方向压力2MPa、加热温度150℃以及保持时间5分钟的条件进行加热加压处理。然后，通过去除缓冲材料，制成具有第一绝缘层2、第一电极层3、电极间绝缘层4、第二电极层5以及第二绝缘层6顺序层叠的层叠结构的电极片9。另外，第一绝缘层2、电极间绝缘层4以及第二绝缘层6的相对介电常数分别为3.5。

接着，在保证了平坦度的多孔陶瓷的表面上、使第一绝缘层2面向多孔陶瓷地铺上上述所得电极片1，在第二绝缘层6侧隔着高0.7mm、直径5mm的有机硅橡胶制的衬垫载置铝底座8。该铝底座8是由铝合金(A5056)制的，内置有直径184mm的水冷管。然后，在利用衬垫所形成的铝底座8和电极片1之间的缝隙中注入自粘结性液态有机硅橡胶(GE东芝硅公司生产，产品名称：TSE3663)，在真空下进行脱泡后，通过上述多孔陶瓷进行真空吸附，使电极片1紧密结合在该多孔陶瓷的表面上，经过约一昼夜使得有机硅橡胶硬化。由此，隔着由有机硅橡胶构成的0.7mm的柔软层7，电极片1和铝底座8相贴合，形成双极型静电卡盘X。另外，完成后的第一绝缘层2的表面(衬底吸附面)有～±1μm左右的表面凹凸。

对于完成的双极型静电卡盘X，利用借助于二维有限元分析的计算，求得吸附了直径200mm×厚度0.8mm的硅晶片(相对介电常数5.4)时的第一电极层3和第二电极层5之间的静电电容C1、与没有吸附任何东西时的第一电极层3和第二电极层5之间的静电电容C2。结果如表1所示。如表1所示，可以确认：有与没有硅晶片时静电电容的变化率(C1-C2)/C1，表现出用现有的衬底检测装置可以充分正确判别的0.087的高值。

[表1]

	C1(有硅晶片)[pF]	C2(无硅晶片)[pF]	(C1-C2)/C1
				实施例1	2750	2510	0.087
比较例1	10930	10670	0.024

[比较例1]

除了第二电极层5是以纵200mm×横200mm(厚度0.4μm)的平面区域的整个面作为电极的平面电极之外，与实施例1相同地制作双极型静电卡盘X。对于涉及该比较例1的静电卡盘X，与实施例1相同地求出吸附了硅晶片(相对介电常数5.4)时第一电极层3和第二电极层5之间的静电电容C1、和什么也不吸附时的第一电极层3和第二电极层5之间的静电电容C2。结果如表1所示。有无硅晶片时的静电电容的变化率[(C1-C2)/C1]为0.024，可以认为在用现有的衬底检测装置进行判断时存在误检测的可能性。

Claims (3)

1.一种静电卡盘用电极片，具有依次层叠第一绝缘层、第一电极层、电极间绝缘层、第二电极层以及第二绝缘层而成的层叠结构，且在第一绝缘层侧吸附衬底，适用于根据电极间的静电电容检测有无吸附衬底的衬底检测装置，其特征在于，

第一电极层由图案电极构成，该图案电极在预定的平面区域内具有多个由圆孔构成的开口部；

第二电极层由棋盘格状电极构成，该棋盘格状电极具有：位于把第一电极层的开口部在电极片深度方向上投影得到的位置上且具有与投影了的开口部大致相同面积的圆形的开口对应部、以及联结各开口对应部的联结部，

上述第一电极层中，相互邻接的开口部的最短距离X，和由以平行于该最短距离X的直线为虚拟直线并把这些邻接的开口部的重心分别对该虚拟直线投影时的垂足得到的线段的长度L，满足L/X≥1.5且L≤2.5mm的关系，

衬底被吸附状态下的第一电极层和第二电极层之间的静电电容C1、和衬底没有被吸附状态下的第一电极和第二电极之间的静电电容C2，满足(C1-C2)/C1≥0.03的关系。

2.一种静电卡盘，其特征在于，是在金属底盘上粘贴权利要求1所述的电极片而成的。

3.根据权利要求2所述的静电卡盘，其中，电极片是通过膜厚500～1000μm的有机硅橡胶构成的柔软层粘贴在金属底盘上的。

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