CN102834913B - 静电吸盘 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种残留吸附的抑制力难以经时劣化的静电吸盘。一种静电吸盘，具备：绝缘基体(2)、和吸附用电极(3)，其特征在于，所述绝缘基体(2)的至少包括上表面的区域由陶瓷构成，所述陶瓷包含Mn，并且包含由Fe以及Cr中的至少一种构成的第一过渡元素，所述第一过渡元素的含量C2(摩尔)相对于所述Mn的含量C1(摩尔)的比C2/C1为1以上。

Description

静电吸盘
技术领域
本发明涉及一种静电吸盘，在PVD装置、CVD装置、离子镀装置、蒸镀装置等成膜装置和蚀刻装置中，例如没有产生半导体用途的硅晶片等被加工物不能经时脱离等不良情况而用于固定保持、矫正、搬运。
背景技术
以往，PVD装置、CVD装置、离子镀装置、蒸镀装置等成膜装置和蚀刻装置中，为了精度良好地固定硅晶片等被加工物，进行在平坦并且平滑地精加工后的板状体的表面上强制地吸附，作为该吸附装置，使用利用了静电吸附力的静电吸盘。
这些成膜装置和蚀刻装置中使用的静电吸盘，将由陶瓷构成的板状的绝缘基体的一个主面(一个最宽的面)作为吸附面，在绝缘基体的内部或另一个主面(另一个最宽的面)上具备吸附用电极，对吸附用电极施加DC电压，在与被加工物之间显示出由介电极化产生的库仑力和由微少的泄漏电流产生的约翰生拉别克力等静电吸附力，从而能够使被加工物在吸附面上强制地吸附固定。
需要说明的是，在静电吸盘上，用于使被加工物从吸附面脱离的超模针(リフトピン)，从与被加工物的周边部对应的吸附面的周边部突出随意地设置。
但是，已知：在等离子体处理中使用的以往的静电吸盘中，产生解除向吸附用电极上的DC电压施加后也残留吸附力的、所谓的残留吸附。该残留吸附是由于：在将电子从等离子体注入被加工物时，在绝缘基体上产生固定电荷(空穴)，切断DC电压后，在绝缘基体上也残留固定电荷(空穴)。
在此，残留吸附力大的状态下，如果通过超模针使被加工物从吸附面上脱离，则存在使被加工物变形或破损的问题。
相对于此，已知有如下方法：在切断DC电压的状态下，用充分的时间，进行等离子体照射(电子注入)，除去固定电荷。另外，提出了一种静电吸盘，其具有检测对超模针施加的应力的应力传感器，控制超模针的工作(参照专利文献1)。通过使用这样的固定电荷除去方法以及静电吸盘，能够抑制被加工物的变形或破损。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平5-129421号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在使用静电吸盘的半导体领域中，要求由更高度的IC的集成化带来的付加价值的提高以及低成本化。作为满足该要求的重要的项目，从各要素工序的制造间隔的缩短的观点出发，需要降低静电吸盘的残留吸附。
但是，长期使用静电吸盘，为了除去上述的固定电荷，继续进行等离子体(具有高能量的被加速的电子)的照射时，存在如下问题：残留吸附的抑制力经时劣化，相反残留吸附缓慢地增长，对于固定电荷除去，等离子体照射已经没有意义。
本发明是鉴于上述课题而进行的，其目的在于，提供残留吸附的抑制力难以经时劣化的静电吸盘。
解决课题的手段
本发明为一种静电吸盘，具备：绝缘基体、和吸附用电极，其特征在于，上述绝缘基体的至少包括上表面的区域由陶瓷构成，所述陶瓷包含Mn，并且包含由Fe以及Cr中的至少一种构成的第一过渡元素，上述第一过渡元素的含量C2(摩尔)相对于上述Mn的含量C1(摩尔)的比C2/C1为1以上。
发明效果
根据本发明，在等离子体环境下残留吸附的抑制力不会经时劣化，因此，能够实现被加工物容易脱离的静电吸盘。
附图说明
图1是表示本发明的静电吸盘的一个实施方式的图，(a)为静电吸盘的俯视图、(b)为静电吸盘以及被加工物的纵向截面图。
图2是表示图1所示的绝缘基体中的Mn、Fe或Cr的量的概念的图。
图3是表示本发明的静电吸盘的其他实施方式的纵向截面图。
具体实施方式
以下，使用附图，对本发明的静电吸盘的一个实施方式详细地进行说明。
图1是表示本发明的静电吸盘的一个实施方式的图，(a)为静电吸盘的俯视图，(b)为静电吸盘以及被加工物的纵向截面图。
图1所示的例子的静电吸盘1，具备绝缘基体2、和吸附用电极3。具体而言，绝缘基体2形成为具有与硅晶片等被加工物A相同程度的大小的圆盘状，在该绝缘基体2的内部埋设吸附用电极3。
另外，如图1所示，在绝缘基体2的一个主面上设置多个凸部6，该多个凸部6各自的突端形成平坦的面，该面作为吸附面。需要说明的是，凸部6的个数不限于图中所示的图形的个数。
在吸附用电极3上连接引线8，吸附用电极3通过引线8与直流电源9连接。另一方面，在吸附面上吸附的被加工物A，与地直接或通过等离子体电连接。由此，在吸附用电极3与被加工物A之间显示出静电吸附力，从而实现吸附固定。
在绝缘基体2的中央部设置从另一个主面(图的下表面)贯通到一个主面(图的上表面)的气体导入孔7。另外，在凸部6与凸部6之间形成气体流路5，该气体流路5与气体导入孔7连通。另外，在吸附面上吸附被加工物A时，从气体导入孔7向由被加工物与气体流路5构成的空间供给氦气等冷却气体，由此，使气体流路5与被加工物A之间以及吸附面与被加工物A之间的导热良好，以被加工物A的温度分布变均匀的方式进行控制。
需要说明的是，图1所示的静电吸盘1中，沿绝缘基体2的一个主面的外周形成周壁4，凸部6、被加工物A以及气体流路5构成的空间成为闭合的空间，防止从气体导入孔7供给的冷却气体向外部大量泄漏。该周壁4可以根据目的设置，也可以不设置。另外，周壁4可以与绝缘基体2一体地形成，也可以另外形成。
作为绝缘基体2的形成材料，例如可以列举：以由铝土矿精制的氢氧化铝作为起始原料的材料。该材料中含有微量的Mn作为Al的不可避免的杂质。
在此，如图2所示，绝缘基体2的至少包括上表面(形成凸部6时为吸附面)的区域由陶瓷构成，所述陶瓷包含Mn，并且包含由Fe以及Cr中的至少一种构成的第一过渡元素，上述第一过渡元素的含量C2(摩尔)相对于Mn的含量C1(摩尔)的比C2/C1为1以上很重要。需要说明的是，包括上表面的区域，是指例如距上表面0.2～0.5mm的厚度区域。另外，图2是表示图1(b)中用虚线所示的区域B的Mn、Fe或Cr的量的概念的图。
通过该构成，在等离子体环境下，残留吸附的抑制力难以经时劣化，因此，能够实现被加工物容易脱离的静电吸盘。
该效果可以认为是由于以下机制。
在构成静电吸盘的绝缘基体2的表层、即含有微量的Mn的陶瓷的表层上发现残留吸附。具体而言，在等离子体照射时，以等离子体的能量作为激发能量，Mn由Mn2+氧化成Mn3+。此时，来自Mn的电荷用于Fe3+以及Cr3+的还原，在Mn氧化物内生成氧空穴，该空穴成为微弱的表面电流的因素。另外，该表面电流以残留吸附的形式显示。
为了使该残留吸附的抑制力不会经时劣化，如图2所示，可以使由接受来自Mn的电荷的Fe以及Cr中的至少一种构成的第一过渡元素的含量增多，具体而言，使上述第一过渡元素的含量C2相对于Mn的含量C1的比C2/C1为1以上。由此，容易可逆地发生在Mn与上述第一过渡元素(Fe以及Cr中的至少一种)之间的电荷的授受，Mn3+容易恢复成作为基底状态的Mn2+，从而能够有效地抑制在绝缘基体的表层上的空穴的生成。相对于此，C2/C1低于1时，Mn3+不会从Fe或Cr有效地再供给电荷，难以进行向Mn2+的还原反应，因此，表观的激发状态继续，残留吸附的抑制力发生经时劣化。
这样的效果，在绝缘基体2以Al2O3、AlN以及Al2O3-TiO2中的至少一种作为主成分的情况下特别有效。这是由于，此时，在绝缘基体2上产生的氧空穴成为荷电粒子(孔)，从而容易产生泄漏电流。
另外，作为吸附用电极3的形成材料，可以列举铂、W等金属。该吸附用电极3，可以以在绝缘基体2的另一个主面(下表面)上露出的方式设置，但如图所示，优选在绝缘基体2上埋设。
另外，吸附用电极3在绝缘基体2的内部埋设的情况下，如图3所示，在绝缘基体2的上表面一侧区域21包含上述第一过渡元素(Fe以及Cr中的至少一种)，上述第一过渡元素的含量C2(摩尔)相对于Mn的含量C1(摩尔)的比C2/C1优选为1以上。在此，图3是表示本发明的静电吸盘的其他实施方式的纵向截面图，上表面一侧区域21是指：绝缘基体2的上表面(形成凸部6时为吸附面)与吸附用电极3之间的区域、或绝缘基体2的上表面(形成凸部6时为吸附面)与吸附用电极3之间的区域以及直到吸附用电极3的下侧附近的区域。在此，直到吸附用电极3的下侧附近的区域，是直到吸附用电极3的下方约0.5mm的区域。
另外，仅在上表面一侧区域21中包含上述第一过渡元素，上述第一过渡元素的含量C2(摩尔)相对于Mn的含量C1(摩尔)的比C2/C1为1以上。需要说明的是，上表面一侧区域21的厚度通常为0.2～0.5mm。
该区域中如果C2/C1为1以上，则在等离子体环境下残留吸附的抑制力不会经时劣化，另外，绝缘基体2的该区域以外的部位(下表面一侧区域22)为低介电损失，因此，相对于均热能够改善温度不均。这是由于，在绝缘基体2中与吸附有关的区域以外的部位即下表面一侧区域22，由于晶界的Fe杂质得到抑制，因此，能够保持低介电损失。上表面一侧区域21与下表面一侧区域22的总厚度通常为2～10mm，下表面一侧区域22的厚度与上表面一侧区域21比较更大，因此，在高频环境下的绝缘基体自身的均热性，只要下表面一侧区域22为低介电损失就能够适当地保持。
需要说明的是，Fe以及Cr中的至少一种的含有率为80ppm以上即可。由此，静电吸盘1的残留吸附的抑制力难以进一步经时劣化。如上所述，在以由铝土矿精制的氢氧化铝作为起始原料时，作为Mn源的MnO以Mn换算计大致低于80ppm，因此，绝缘基体2中的上述第一过渡元素(Fe以及Cr中的至少一种)的含有率为80ppm以上，由此，Mn3+从上述第一过渡元素更有效地被再供给电子。需要说明的是，上述第一过渡元素仅在上表面一侧区域21包含时，上述第一过渡元素的含有率，不是相对于绝缘基体2整体的比例，而是在仅上表面一侧区域21的规定的体积中的比例。该比例能够如下求出：通过研削、切断、研磨等公知的方法将绝缘基体2的规定的部分除去，通过ICP质谱(ICP-MS)法测定除去的部位。
另外，作为绝缘基体2的陶瓷中的Fe量，可以将上限设定为500ppm以下。由此，能够使绝缘基体2的介电损失(tanδ)较低地稳定，因此，高频环境下的绝缘基体的磁器发热得到抑制，能够抑制吸附面内的均热不均(工艺不均)。这是由于，陶瓷中的晶界的Fe杂质得到抑制，能够保持低介电损失。另一方面，超过500ppm时，晶界的Fe杂质浓度增大，陶瓷的介电损失增大，因此，容易产生在高频范围内陶瓷发热的不良情况。需要说明的是，仅在上表面一侧区域21中含有上述第一过渡元素(Fe以及Cr中的至少一种)时，关于Fe量的上限，不是相对于绝缘基体2整体的比例，而是在仅上表面一侧区域21的规定的体积中的比例。
以上所述的实施方式，是为了更加理解本发明的主旨而具体地说明的内容，本发明并不受该方式的限定。
以下，对本发明的静电吸盘的一个实施方式的制造方法进行说明。需要说明的是，以Al2O3为例进行说明，但对于AlN和Al2O3-TiO2等也能够通过相同的方法制作。
首先，称量作为主原料的Al2O3粉末规定量，在球磨机中将离子交换水或有机溶剂等溶剂、有机分散剂以及99.6％以上的高纯度Al2O3制球一起进行湿式粉碎混合24～72小时。
在此，主原料的Al2O3粉末预先通过ICP质谱(ICP-MS)法等鉴定Mn、Fe、Cr存在量。通常，在高纯度Al2O3粉末中上述元素以MnO、Fe2O3、Cr2O3等的氧化物的形式存在，但特别是MnO作为Mn元素具有约1～5ppm(以摩尔换算计约9.0×10-9～9.2×10-8摩尔)的存在量。
在上述的湿式粉碎混合时，添加试药Fe2O3或Cr2O3，以使由Fe以及Cr中的至少一种构成的第一过渡元素的含量C2(摩尔)相对于Mn的含量C1(摩尔)的比C2/C1达到1以上。在此，Fe2O3例如使用关东化学株式会社制的氧化铁(III)鹿特级(鹿特级)，Cr2O3例如使用关东化学株式会社制的氧化铬(III)鹿特级。
在这样粉碎混合的原料浆体中，添加规定量的聚乙烯醇和聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂等有机粘合剂、作为辅助的有机材料的增塑剂、消泡剂，再混合24～48小时。混合的有机-无机混合浆体，通过刮刀法、压光辊法、加压成形法、挤出成形法等，成形为厚度20～20000μm、特别是100～300μm的陶瓷生片。
另外，在形成绝缘基体2的陶瓷生片上，通过公知的丝网印刷法等将用于形成吸附用电极3的铂、钨等的糊状电极材料印刷成形。
在此，为了在绝缘基体2中的规定的位置上形成吸附用电极3，将没有印刷糊状电极材料的陶瓷生片和印刷了糊状电极材料的电极形成生片重合层叠。关于层叠，在施加陶瓷生片的屈服应力值以上的压力的同时，在规定的温度下层叠，作为压力施加方法，应用单轴加压法、各向相同加压法(干式、湿式法)等公知的技术即可。
接着，将所得到的层叠体在规定的温度、气氛中煅烧，制作吸附用电极埋设或在表面上形成的绝缘基体。
需要说明的是，作为在绝缘基体2的一个主面(上表面)上形成凸部6的方法，可以使用：使用掩模的喷沙法、机械加工法或超声波加工法等公知的方法，由此，能够将高度为数μm至数十μm的凸部6形成为规定的图形形状。
通过以上的制造方法，能够制作在等离子体环境下残留吸附的抑制力不会经时劣化的静电吸盘。
实施例1
关于具有图1的结构的本发明的静电吸盘1，如下制作。具体而言，将绝缘基体2的起始原料设为以下的六种材料。
作为材料1，使用纯度99.6质量％的Al2O3粉末。该Al2O3粉末的平均粒径D50为0.5μm。
作为材料2，在纯度99.6质量％的Al2O3粉末(平均粒径D50为0.5μm)中添加作为烧结助剂的MgO、SiO2、CaO各粉末，设为Al2O3粉末98质量％、MgO、SiO2、CaO各粉末合计为2质量％的比例。
作为材料3，使用纯度99质量％的AlN粉末。该AlN粉末的平均粒径D50为1.2μm。
作为材料4，在纯度99.6质量％Al2O3粉末(平均粒径D50为0.5μm)粉末中添加TiO2(平均粒径D50为0.7μm)粉末，得到Al2O3粉末99质量％、TiO2粉末1质量％的比例的Al2O3-TiO2粉末。
作为材料5，使用纯度99质量％的多铝红柱石(3Al2O3·2SiO2)粉末。该多铝红柱石粉末的平均粒径D50为0.6μm。
作为材料6，使用纯度99质量％的堇青石(コ-ヅエライト)(2MgO·2Al2O3·5SiO2)粉末。该堇青石粉末的平均粒径D50为0.9μm。
相对于上述材料1～6的原料粉末100质量份，将甲苯80质量份、分散剂0.5质量份在球磨机内与Φ20mm的高纯度Al2O3制球一起进行湿式粉碎混合48小时。
需要说明的是，上述的湿式粉碎混合时，添加表1所示的量的试药Fe2O3或试药Cr2O3。在此，Fe2O3使用关东化学株式会社制的氧化铁(III)鹿特级，Cr2O3使用关东化学株式会社制的氧化铬(III)鹿特级。另外，各种原料粉末预先通过ICP质谱(ICP-MS)法鉴定Mn、Fe、Cr存在量。
接着，向该湿式粉碎混合浆体中添加增塑剂和粘合剂。关于增塑剂，相对于原料粉末100质量份，添加DBP以及DOP各2质量份，关于粘合剂，以固体成分换算计添加聚乙烯醇缩丁醛12质量份，再进行湿式混合30小时。
接着，将混合而成的有机-无机混合浆体通过刮刀法成形为厚度200μm的陶瓷生片。
接着，在作为绝缘基体的陶瓷生片上，通过丝网印刷法将作为吸附用电极的钨糊印刷成形。
为了在绝缘基体中的规定的位置上形成吸附用电极，将没有印刷钨糊的陶瓷生片与印刷了钨糊的电极形成生片重合，通过单轴加压法，施加生片的屈服应力以上的压力、具体而言施加5MPa，同时在80℃以上的温度下层叠。
接着，将所得到的层叠体在还原气氛中、规定的温度(材料3、5、6的原料粉末以外为1600℃、材料3的原料粉末为2000℃、材料5以及材料6的原料粉末为1400℃)下煅烧3小时。
在所得到的绝缘基体上通过旋转研削加工实施厚度加工，通过机械加工形成气体导入孔，进一步在吸附面上通过使用掩模的喷沙法将高度为12μm的凸部形成为规定的图形形状。另外，在吸附用电极上通过钎焊(ロ一付け)安装金属端子(未图示)，制作静电吸盘。
另外，在为了使所制作的静电吸盘的吸附面达到140℃而用卤素灯加热后的真空腔室内实施以下的评价。需要说明的是，140℃加热是为了进一步促进Mn与Fe以及Cr之间的电荷授受。
对于静电吸盘的吸附而言，将1次循环70秒的等离子体处理反复3000次后，对吸附用电极施加规定的电压300秒，使硅晶片吸附固定。
然后，停止对吸附用电极施加电压，关于停止1秒后的残留吸附力，使用测压元件进行测定。需要说明的是，残留吸附力的测压元件的评价，在单晶蓝宝石的母料中测定，将1.5Torr以下判断为无残留吸附力。关于全部试样，等离子体处理前的残留吸附力低于1.5Torr。
另外，关于各试样，准备片层叠、相同煅烧分批制作的试验片(厚度1mm)，测定在室温、1MHz下的介电损失。测定使用Hewlett-Packard公司制HP-4278A，通过桥接电路法实施。需要说明的是，电极形状为Φ37mm(环割法)。
将这些结果示于表1。
表1
根据表1，试样No.1、8、15、22、28、34、36以外的试样的C2/C1摩尔比为1以上，认为残留吸附力得到有效地抑制。
作为其理由，在等离子体处理时，在从Mn2+向Mn3+的氧化反应中生成的氧空穴，由接受来自Mn的电子的Fe以及Cr中的至少一种构成的第一过渡元素的共存量越多，越从Fe和/或Cr有效地再供给电子而Mn容易恢复成作为基底状态的Mn2+，意味着抑制绝缘基体的表层中的持续的氧空穴(荷电粒子)生成。
相对于此，试样No.1、8、15、22、28、34，、36的C2/C1低于1，Mn3+不会从Fe和/或Cr有效地被再供给电子，难以进行还原反应，因此，表观的激发状态继续，残留吸附显著发生(由反复等离子体处理产生的经时劣化)。
另外，由上述材料1(99.6质量％Al2O3)中添加有Fe的试样No.3与试样No.4的比较、添加有Cr的试样No.10与试样No.11的比较可知，形成绝缘基体的陶瓷中的上述第一过渡元素(Fe以及Cr中的至少一种)的含有率为80ppm以上时，Mn3+从上述第一过渡元素更有效地被再供给电子，因此，残留吸附力有效地降低。该效果，在材料2(98质量％Al2O3)的由试样No.18和试样No.19的比较可知，在材料3(AlN)的由试样No.24与试样No.25的比较可知，在材料4(Al2O3-TiO2)的由试样No.30与试样No.31的比较可知。
另外，上述材料1(99.6质量％Al2O3)的由试样No.5～7的比较、材料2(98质量％Al2O3)的由试样No.20与试样No.21的比较、材料3(AlN)的由试样No.26与试样No.27的比较、材料4(Al2O3-TiO2)的由试样No.32与试样No.33的比较，可知残留吸附力得到有效地抑制，特别是认为Fe500ppm以下保持低介电损失。这意味着，晶界的Fe杂质抑制为对介电损失没有影响的量。
但是，晶界的Fe杂质浓度为500ppm以上时，具有绝缘基体的介电损失增大的倾向。这样，Fe为500ppm以上时，可认为使介电损失劣化。
总之，从表1上述的事实可知，残留吸附力的劣化不取决于材料1～6的组成，而是Fe和/或Cr相对于Mn的量的效果。
实施例2
对于具有图3的结构的本发明的静电吸盘1，如下制作。
绝缘基体2的起始原料，设定为纯度99.6质量％Al2O3粉末(平均粒径D50为0.5μm)，相对于原料粉末100质量份，将甲苯80质量份、分散剂0.5质量份在球磨机内与Φ20mm的高纯度Al2O3制球一起进行湿式粉碎混合48小时。
需要说明的是，上述的湿式粉碎混合时，准备添加表2所示的量的试药Fe2O3或试药Cr2O3的样品和没有添加这些的样品。在此，关于添加试药Fe2O3或试药Cr2O3的样品，Fe2O3使用关东化学株式会社制的氧化铁(III)鹿特级，Cr2O3使用关东化学株式会社制的氧化铬(III)鹿特级。另外，各种原料粉末，预先通过ICP质谱(ICP-MS)法鉴定Mn、Fe、Cr存在量。
接着，向该湿式粉碎混合浆体中添加增塑剂和粘合剂。关于增塑剂，相对于原料粉末100质量份添加DBP以及DOP各2质量份，关于粘合剂，以固体成分换算计添加聚乙烯醇缩丁醛12质量份，再进行湿式混合30小时。
接着，将混合而成的有机-无机混合浆体(Fe2O3以及Ce2O3的添加品和未添加品)通过刮刀法成形为厚度200μm的陶瓷生片。
接着，在添加有Fe2O3以及Ce2O3的Al2O3的陶瓷生片上，将成为吸附用电极的钨糊通过丝网印刷法印刷成形。
另外，如图3所示，为了在绝缘基体中的规定的位置上形成吸附用电极，将没有印刷钨糊的添加有Fe2O3以及Ce2O3的Al2O3陶瓷生片在吸附面一侧重叠，作为上表面一侧区域21，在背面一侧重叠未添加Fe2O3以及Ce2O3的Al2O3陶瓷生片，作为下表面一侧区域22。此时，上表面一侧区域21以及下表面一侧区域22，通过单轴加压法施加生片的屈服应力以上的压力、具体而言施加5MPa，同时在80℃以上的温度下一体地层叠。
需要说明的是，将添加有Fe2O3以及Ce2O3的Al2O3陶瓷生片在吸附用电极的下表面(与吸附面相反一侧的面)上以煅烧后的厚度达到0.5mm以内的方式重叠，制作这样的试样。
接着，将所得到的层叠体在还原气氛中、规定的温度(1600℃)下煅烧3小时，得到绝缘基体瓷器。
接着，在所得到的绝缘基体上通过旋转研削加工实施厚度加工，使绝缘基体的总厚度为2mm。此时，上表面一侧区域21为0.35μm。接着，通过机械加工形成气体导入孔，进一步在吸附面上通过使用掩模的喷沙法将高度为12μm的凸部形成为规定的图形形状。另外，在吸附用电极上通过钎焊安装金属端子(未图示)，制作静电吸盘，并且将其再胶粘在冷却基板(未图示)上。
另外，在为了使制作的静电吸盘的吸附面达到140℃而与实施例1同样用卤素灯加热后的真空腔室内，实施以下的评价。
对于静电吸盘的吸附面而言，将1次循环70秒的等离子体处理反复3000次后，对吸附用电极施加规定的电压300秒，使硅晶片吸附固定。
然后，停止对吸附用电极施加电压，关于停止1秒后的残留吸附力，使用测压元件进行测定。需要说明的是，关于全部试样，等离子体处理前的残留吸附力低于1.5Torr。
另外，关于各试样，准备片层叠、相同煅烧分批制作的试验片(厚度1mm)，测定在室温、1MHz下的介电损失。测定使用Hewlett-Packard公司制HP-4278A，通过桥接电路法实施。需要说明的是，电极形状为Φ37mm(环割法)。
另外，关于各试样，在基板上施加15MHz的高频RF，通过红外温度计测定静电吸盘表面，评价最高温度与最低温度之差(ΔT)。
将这些结果示于表2。
表2
由表2可知，仅在上表面一侧区域21(包括吸附用电极3的正下方0.5mm)中以高浓度存在Fe2O3和/或Cr2O3的情况，与直到下表面一侧区域22Fe2O3和/或Cr2O3均以高浓度存在的情况(试样No.1以及No.5)相比，高频环境下的吸附面内的均热性(ΔT)良好。
这表示，与吸附有关的区域以外的部位(下表面一侧区域22)为低介电损失，因此，作为绝缘基体整体，相对于均热能够改善温度不均。另外，由于C2/C1为1以上，因此，残留吸附的抑制力不会发生经时劣化。
符号说明
1：静电吸盘
2：绝缘基体
3：吸附用电极
4：周壁
5：气体流路
6：凸部
7：气体导入孔
8：引线
9：直流电源
21：上表面一侧区域
22：下表面一侧区域

Claims (4)

1.一种静电吸盘，具有：绝缘基体和吸附用电极，其特征在于，所述绝缘基体的至少包括上表面的区域由陶瓷构成，所述陶瓷包含Mn并且包含由Fe以及Cr中的至少一种构成的第一过渡元素，所述第一过渡元素的含量C2摩尔相对于所述Mn的含量C1摩尔的比C2/C1为1以上，
其中，所述吸附用电极设在所述绝缘基体的内部，所述绝缘基体的上表面一侧区域包含所述第一过渡元素，所述C2相对于所述C1的比C2/C1为1以上。
2.根据权利要求1所述的静电吸盘，其特征在于，所述Fe以及Cr中的至少一种的含有率为80ppm以上。
3.根据权利要求1或2所述的静电吸盘，其特征在于，所述Fe以500ppm以下的含有率含于所述陶瓷。
4.根据权利要求1或2所述的静电吸盘，其特征在于，所述绝缘基体以Al2O3、AlN以及Al2O3-TiO2中的至少一种作为主成分。
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