CN116581081A - 静电卡盘装置 - Google Patents

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electrostatic
sample mounting
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尾崎雅树
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Abstract

本发明的静电卡盘装置具备：静电卡盘部，具有载置试样的试样载置面且具有静电吸附用第1电极；冷却基部，相对于静电卡盘部载置于与试样载置面相反的一侧且冷却静电卡盘部；及粘接层，将静电卡盘部和所述冷却基部粘接在一起，静电卡盘部在粘接层侧具有凹凸，第1电极的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。

Description

静电卡盘装置
本发明申请是基于住友大阪水泥股份有限公司的PCT申请号为PCT/JP2018/035627、主题为“静电卡盘装置”的国际申请进入中国国家阶段的中国发明申请递交的分案申请，中国发明申请的申请号为201880060099.0，申请日为2018年9月26日。
技术领域
本发明涉及一种静电卡盘装置。
本申请主张基于2017年9月29日于日本申请的日本专利申请2017-189718号及日本专利申请2017-189719号的优先权，并将其内容援用于此。
背景技术
在半导体装置的制造中，已知一种等离子体蚀刻装置，其在能够密封的处理腔室内产生等离子体来进行半导体晶片等被处理基板的处理。在等离子体蚀刻装置中，要求晶片的面内的蚀刻速度的均匀性及蚀刻方向的均匀性。然而，在等离子体蚀刻装置中，蚀刻速度及蚀刻方向会受等离子体内的电场强度及电力线方向的影响。因此，有时等离子体蚀刻装置的晶片的面内的蚀刻速度及蚀刻方向的均匀性会降低。
在三维NAND闪存的内存孔等中，需要蚀刻绝缘层及电极层的多层膜的深孔，晶片的面内的蚀刻速度和孔的垂直性尤为重要。
在等离子体蚀刻装置中，作为用于改善晶片的面内的蚀刻速度及蚀刻方向变得不均的问题的技术，已知一种通过在载置基板的台上设置电极并对晶片的面内施加高频的电力来提高晶片的面内的蚀刻速度及蚀刻方向的均匀性的等离子体处理装置(参考专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-35266号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而，在上述等离子体处理装置中，即使通过施加于偏压分布控制用电极的高频电压来局部调整加速电压，也因高频电流流经静电卡盘用电极内，在静电卡盘用电极中面内的电压梯度得到缓和，而存在无法呈现充分的效果的问题。
并且，在上述等离子体处理装置中，需要多个偏压分布控制用电极及电源，因此导致装置成本的增加，并且需要设置将晶片静电吸附于静电卡盘部的电极和偏压分布控制用电极，其结果还存在静电卡盘部变厚、静电卡盘部的高频透过率降低的问题。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其提供一种能够减少晶片的面内的蚀刻变得不均的情况的静电卡盘装置。
用于解决技术课题的手段
本发明是为了解决上述课题而完成的，本发明的一方式为静电卡盘装置，其具备：静电卡盘部，具有载置试样的试样载置面且具有静电吸附用第1电极；冷却基部，相对于所述静电卡盘部载置于与所述试样载置面相反的一侧且冷却所述静电卡盘部；及粘接层，将所述静电卡盘部和所述冷却基部粘接在一起，所述静电卡盘部在所述粘接层侧具有凹凸，所述第1电极的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。
在此，表面电阻值的单位为Ω/□(欧姆/平方)，以下均相同。
并且，本发明的一方式为静电卡盘装置，其具备：静电卡盘部，具有载置试样的试样载置面且具有静电吸附用第1电极；冷却基部，相对于所述静电卡盘部载置于与所述试样载置面相反的一侧且冷却所述静电卡盘部；粘接层，将所述静电卡盘部和所述冷却基部粘接在一起；及电介质层，设置于所述静电卡盘部与所述冷却基部之间，所述第1电极的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述电介质层中的电介质的介电常数小于所述静电卡盘部的介电常数。
并且，本发明的一方式为静电卡盘装置，其具备：静电卡盘部，具有载置试样的试样载置面且具有静电吸附用第1电极；冷却基部，相对于所述静电卡盘部载置于与所述试样载置面相反的一侧且冷却所述静电卡盘部；及粘接层，将所述静电卡盘部和所述冷却基部粘接在一起，在所述第1电极与所述冷却基部之间具有第2电极，所述第1电极的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述第2电极经由包括电容器和线圈的匹配盒与高频电源连接或经由可变导体接地。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述第2电极的表面电阻值低于所述第1电极的表面电阻值。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述第2电极设置于所述静电卡盘部的内部或所述静电卡盘部与所述冷却基部之间。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述冷却基部经由包括电容器和线圈的匹配盒与高频电源连接。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述冷却基部经由包括电容器和线圈的匹配盒与高频电源连接，调整所述冷却基部所连接的所述高频电源的第1电压的大小及所述第1电压的相位和所述第2电极所连接的所述高频电源的第2电压的大小及所述第2电压的相位。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述第1电极经由高频截止滤波器与可变直流电源连接。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述静电卡盘部在所述试样载置面的周围的比所述试样载置面更凹陷的凹部具有设置包围所述试样载置面的周围的圆环状的结构物的结构物设置面。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，在所述结构物设置面与所述冷却基部之间具有静电吸附用第3电极。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述第3电极的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，在所述结构物设置面与所述冷却基部之间具有第4电极，所述第4电极经由包括电容器和线圈的匹配盒与高频电源连接或经由可变导体接地。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述第4电极设置于所述静电卡盘部的内部或所述静电卡盘部与所述冷却基部之间。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述第4电极在与所述试样载置面平行的方向上横跨所述试样载置面与所述结构物设置面。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，存在多个所述第4电极。
并且，本发明的一方式为静电卡盘装置，其具备：静电卡盘部，具有载置试样的试样载置面且具有静电吸附用第1电极；冷却基部，相对于所述静电卡盘部载置于与所述试样载置面相反的一侧且冷却所述静电卡盘部；有机材料部，配置于所述静电卡盘部与所述冷却基部之间；及高频用第5电极，设置于所述有机材料部。
并且，本发明的一方式为静电卡盘装置，其具备：静电卡盘部，具有载置试样的试样载置面且具有静电吸附用第6电极；冷却基部，相对于所述静电卡盘部载置于与所述试样载置面相反的一侧且冷却所述静电卡盘部；及粘接层，将所述静电卡盘部和所述冷却基部粘接在一起，所述静电卡盘部在所述粘接层侧具有第1凹部，所述静电卡盘部的所述第1凹部的外周形成为斜面，所述冷却基部具有与所述静电卡盘部的所述第1凹部对应的第1凸部。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述静电卡盘部在所述试样载置面的周围的比所述试样载置面更凹陷的第2凹部具有设置包围所述试样载置面的周围的圆环状的结构物的结构物设置面。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述静电卡盘部的所述第1凹部的一部分延伸至所述结构物设置面。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，与所述结构物设置面对应的位置处的所述粘接层的厚度厚于所述第1凹部的底面与所述冷却基部之间的所述粘接层的厚度。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述静电卡盘部的所述第1凹部的外周的斜面的内角大于95度且小于165度。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，在所述静电卡盘部与所述冷却基部之间具备电介质层。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，在所述静电卡盘部与所述冷却基部之间具备RF施加电极层或LC成分电极层。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述第1电极的表面电阻值大于1.0Ω/□且小于1.0×1010Ω/□，所述第1电极的厚度厚于0.5μm且薄于50μm。
在此，表面电阻值的单位为Ω/□(欧姆/平方)，以下均相同。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述冷却基部的所述第1凸部的斜面的内角小于所述静电卡盘部的所述第1凹部的外周的斜面的内角(外周部的所述静电卡盘部的所述第1凹部的外周的斜面的粘接层的厚度厚)。
并且，本发明的一方式为静电卡盘装置，其具备：静电卡盘部，具有载置试样的试样载置面且具有静电吸附用第6电极；金属底座，对于所述静电卡盘部载置于与所述试样载置面相反的一侧且能够施加RF电压；有机材料部，连接所述静电卡盘部与所述金属底座；及1个以上的RF电压施加用或LC调整用第7电极，设置于所述有机材料部。
并且，本发明的一方式在上述中记载的静电卡盘装置中，所述静电卡盘部由氧化铝-碳化硅复合烧结体、氧化铝烧结体中的任一种以上形成。
发明效果
根据本发明，能够减少晶片的面内的蚀刻变得不均的情况。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图2是表示本发明的第1实施方式的静电卡盘装置的电极的一例的俯视图。
图3是表示本发明的第1实施方式的静电卡盘装置的第1变形例的剖视图。
图4是表示本发明的第1实施方式的静电吸附用电极的组合的一例的图。
图5是表示本发明的第1实施方式的静电卡盘装置的第2变形例的剖视图。
图6是表示本发明的第2实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图7是表示本发明的第2实施方式的静电卡盘装置的第1变形例的剖视图。
图8是表示本发明的第3实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图9是表示本发明的第3实施方式的静电卡盘装置的第1变形例的剖视图。
图10是表示本发明的第3实施方式的静电卡盘装置的第2变形例的剖视图。
图11是表示本发明的第4实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图12是表示本发明的第4实施方式的静电卡盘装置的第1变形例的剖视图。
图13是表示本发明的第4实施方式所涉及的静电卡盘装置的第2变形例的剖视图。
图14是表示本发明的第3实施方式的试样搭载面调整电极及第4实施方式的FR搭载面调整电极的组合的一例的表。
图15是表示本发明的第3实施方式的静电卡盘装置的第3变形例的剖视图。
图16是表示本发明的第4实施方式的静电卡盘装置的第3变形例的剖视图。
图17是表示本发明的第5实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图18是表示本发明的第6实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图19是表示本发明的第6实施方式的静电卡盘装置的电极的一例的俯视图。
图20是表示本发明的第7实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图21是表示本发明的第8实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图22是表示本发明的第9实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图23是表示本发明的第10实施方式的静电卡盘装置的一例的剖视图。
图24是表示比较例的静电卡盘装置的一例的图。
具体实施方式
(第1实施方式)
以下，参考附图对本发明的第1实施方式进行详细说明。图1是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置1的一例的剖视图。图2是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置1的电极的一例的俯视图。静电卡盘装置1具备静电卡盘部2、绝缘粘接层3及冷却基部4。
在此，将固定于静电卡盘装置1的坐标系设为三维正交坐标系X,Y,Z。在此，三维正交坐标系X,Y,Z的X轴为与水平方向平行的朝向，Z轴为铅垂方向朝上的方向。朝上的方向是指Z轴的正朝向。
在从上方朝下观察静电卡盘装置1时，静电卡盘部2、绝缘粘接层3及冷却基部4为圆板状的形状。静电卡盘部2隔着绝缘粘接层3设置于冷却基部4上。在从上方朝下观察静电卡盘装置1时，静电卡盘部2、绝缘粘接层3及冷却基部4粘接成圆板的中心重合。
(静电卡盘部)
如图2所示，在从上方朝下观察静电卡盘装置1时，静电卡盘部2为圆板状。静电卡盘部2具有载置板22、晶片静电吸附用电极23、支撑板24、FR(F ocus Ring：聚焦环)静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28。载置板22与支撑板24形成为一体。
载置板22具有圆板的内周部分的上表面即试样载置面21a和圆板的外周部分的上表面即结构物设置面21b。
结构物设置面21b设置于比试样载置面21a更凹陷的凹部。试样载置面21a为载置半导体晶片等板状试样的面。结构物设置面21b为载置聚焦环的面。即，静电卡盘部2在试样载置面21a的周围的比试样载置面21a更凹陷的凹部具有设置包围试样载置面21a的周围的圆环状的结构物即聚焦环的结构物设置面21b。
聚焦环(未图示)例如将具有与载置于试样载置面21a的晶片等同的导电性的材料作为形成材料。通过在晶片的周缘部配置聚焦环，能够使针对等离子体的电环境与试样载置面大致一致，因此能够减少静电卡盘部2的试样载置面上的蚀刻速度在中央部与周缘部之间变得不均的情况。
载置板22及支撑板24为与重叠面的形状相同的圆板状，由氧化铝-碳化硅(Al2O3-SiC)复合烧结体、氧化铝(Al2O3)烧结体、氮化铝(AlN)烧结体、氧化钇(Y2O3)烧结体等具有机械强度且对腐蚀性气体及其等离子体具有耐久性的绝缘性陶瓷烧结体形成。
载置板22的试样载置面21a为在上表面载置半导体晶片等板状试样的面。试样载置面21a上以预定的间隔形成有多个直径小于板状试样的厚度的突起部(未图示)，这些突起部支撑板状试样。
晶片静电吸附用电极23在静电卡盘部2的圆板的内周部设置于载置板22与支撑板24之间。如图2所示，晶片静电吸附用电极23为圆板状的电极。晶片静电吸附用电极23横跨试样载置面21a与粘接面21c之间及试样载置面21a与粘接面21d之间而设置。
晶片静电吸附用电极23作为用于产生电荷并利用静电吸附力固定板状试样的静电卡盘用电极而使用，因此可根据其用途适当调整其形状或大小。晶片静电吸附用电极23由晶片静电吸附用电极销25支撑。晶片静电吸附用电极23经由晶片静电吸附用电极销25与后述的引出电极端子41连接。
晶片静电吸附用电极23优选由氧化铝-碳化钽(Al2O3-Ta4C5)导电性复合烧结体、氧化铝-钨(Al2O3-W)导电性复合烧结体、氧化铝-碳化硅(Al2O3-SiC)导电性复合烧结体、氮化铝-钨(AlN-W)导电性复合烧结体、氮化铝-钽(AlN-Ta)导电性复合烧结体、氧化钇-钼(Y2O3-Mo)导电性复合烧结体等导电性陶瓷形成。
支撑板24在与绝缘粘接层3接触的面即下表面上具有凹面。即，静电卡盘部2在绝缘粘接层3侧具有凹凸。支撑板24的下表面由粘接面21c及粘接面21d组成。在此，朝下的方向是指Z轴的负朝向。
粘接面21c为位于圆板状的支撑板24的内周部分的圆形的平面。粘接面21c在支撑板24的下表面上相对于粘接面21d凹陷。粘接面21d为位于圆板状的支撑板24的外周部分的同心圆状的平面。在从上方观察静电卡盘部2的情况下，粘接面21c的圆的中心与试样载置面21a的圆的中心一致，粘接面21c的直径小于试样载置面21a的直径。即，在从上方观察静电卡盘部2的情况下，粘接面21c位于比试样载置面21a更靠内周部分。
粘接面21c与试样载置面21a相对。粘接面21d具有与试样载置面21a相对的内周部分和与结构物设置面21b相对的外周部分。试样载置面21a与粘接面21c之间的厚度薄于试样载置面21a与粘接面21d之间的厚度。
在等离子体蚀刻装置中，蚀刻速度及蚀刻方向受静电卡盘部2的试样载置面21a上的电场强度及电力线方向的影响。在试样载置面21a上的电场强度及电力线方向在面上不均的情况下，蚀刻速度及蚀刻方向有可能会不均。
在试样载置面21a处，面内的蚀刻速度受载置于试样载置面21a的晶片上的等离子体的密度、构成等离子体的离子的加速电压及等离子体的温度的分布的影响。晶片上的等离子体的密度、构成等离子体的离子的加速电压及等离子体的温度的分布根据设置静电卡盘装置1的等离子体蚀刻装置的种类而不同。
在图1中，对设置静电卡盘装置1的等离子体蚀刻装置为每单位体积的被等离子体激发的蚀刻气体的内周部分的密度小于外周部分的密度的等离子体蚀刻装置的情况进行说明。
此时，在试样载置面21a处，内周部分的蚀刻速度慢于外周部分的蚀刻速度。因此，在试样载置面21a处，与粘接面21c相对的部分的蚀刻速度慢于与粘接面21d相对的部分的蚀刻速度。
在静电卡盘部2中，试样载置面21a与粘接面21d之间的厚度厚于试样载置面21a与粘接面21c之间的厚度。因此，试样载置面21a与粘接面21d之间的静电电容小于试样载置面21a与粘接面21c之间的静电电容，在试样载置面21a处与粘接面21c相对的部分的上方的覆皮电压上升。
在静电卡盘部2中，通过使在试样载置面21a处与粘接面21c相对的被等离子体激发的蚀刻气体的密度低的部分的覆皮电压上升，能够减少试样载置面21a上的蚀刻速度变得不均的情况。
作为一例，试样载置面21a与粘接面21c之间的厚度、试样载置面21a与粘接面21d之间的厚度及结构物设置面21b与粘接面21d之间的厚度形成为0.7mm以上且5.0mm以下。
例如，若静电卡盘部2的厚度薄于0.7mm，则难以确保静电卡盘部2的机械强度。若静电卡盘部2的厚度厚于5.0mm，则静电卡盘部2的高频透过率降低，覆皮电压也下降。并且，静电卡盘部2的导热率下降，静电卡盘部2的热容量增加，载置于试样载置面21a的板状试样的冷却性能和热响应性劣化。在此说明的各部的厚度为一例，并不限于所述范围。
晶片静电吸附用电极23的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。晶片静电吸附用电极23的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。若晶片静电吸附用电极23的表面电阻值低于上述下限值，则会在晶片静电吸附用电极23内产生涡电流而有可能成为相同电位。
即使通过调整试样载置面21a上的覆皮电压来减少静电卡盘部2的试样载置面21a上的蚀刻速度变得不均的情况，试样载置面21a上的覆皮电压也因流经晶片静电吸附用电极23的涡电流而被均匀化，有时无法充分获得改变静电卡盘部2的厚度而得的效果。
静电卡盘装置1通过使晶片静电吸附用电极23的表面电阻值高于上述下限值，能够抑制在晶片静电吸附用电极23内产生涡电流。另一方面，通过使晶片静电吸附用电极23的表面电阻值低于上述上限值，能够维持良好的吸附特性。
晶片静电吸附用电极23的厚度厚于0.5μm且薄于50μm。晶片静电吸附用电极23的厚度优选厚于10μm且薄于30μm。这种厚度的晶片静电吸附用电极23能够通过溅射法或沉积法等成膜法、或丝网印刷法等涂布法容易地形成。
若晶片静电吸附用电极23的厚度薄于0.5μm，则难以确保充分的导电性。若晶片静电吸附用电极23的厚度厚于50μm，则因晶片静电吸附用电极23与载置板22之间的热膨胀系数差及晶片静电吸附用电极23与支撑板24之间的热膨胀系数差而容易在晶片静电吸附用电极23与载置板22的接合界面、及晶片静电吸附用电极23与支撑板24的接合界面产生剥离或裂纹。
FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28在静电卡盘部2的内部设置于结构物设置面21b与冷却基部4之间。
如图2所示，FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28为环状的电极。FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28设置于结构物设置面21b与粘接面21d之间。作为环状的电极的FR静电吸附用第2电极28的直径大于作为环状的电极的FR静电吸附用第1电极26的直径。
FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。
FR静电吸附用第1电极26的厚度及FR静电吸附用第2电极28的厚度厚于0.5μm且薄于50μm。FR静电吸附用第1电极26的厚度及FR静电吸附用第2电极28的厚度优选厚于10μm且薄于30μm。
如图2所示，FR静电吸附用第1电极26在环的圆周的一部分由FR静电吸附用第1电极销27支撑。FR静电吸附用第1电极26经由FR静电吸附用第1电极销27与后述的引出电极端子43连接。FR静电吸附用第2电极28在环的圆周的一部分由FR静电吸附用第2电极销29支撑。FR静电吸附用第2电极28经由FR静电吸附用第2电极销29与后述的引出电极端子45连接。
(绝缘粘接层)
绝缘粘接层3将冷却基部4粘贴于静电卡盘部2的下表面、即粘接面21c及粘接面21d。绝缘粘接层3优选由聚酰亚胺树脂、有机硅树脂及环氧树脂等有机粘接剂形成。这些有机粘接剂在粘接固化之后具有耐热性及绝缘性。在有机粘接剂中，绝缘粘接层3尤其优选由有机硅粘接剂形成。有机硅粘接剂的玻璃化转变温度低、耐热温度高且具有橡胶弹性。优选在该有机硅粘接剂中添加绝缘性陶瓷粉末(氧化铝、氮化铝等)作为热导电性填料。
并且，固化前的粘接剂优选由凝胶状或具有挠性的片状或膜状的粘接性树脂形成。
作为一例，绝缘粘接层3形成为厚度50～300μm左右。绝缘粘接层3更优选形成为厚度100～200μm左右。
绝缘粘接层3具有导电性粘接层31、导电性粘接层32及导电性粘接层33。绝缘粘接层3形成为包覆导电性粘接层31、导电性粘接层32及导电性粘接层33的周围。
导电性粘接层31将晶片静电吸附用电极销25粘贴于引出电极端子41。导电性粘接层32将FR静电吸附用第1电极销27粘贴于引出电极端子43。导电性粘接层33将FR静电吸附用第2电极销29粘贴于引出电极端子45。
导电性粘接层31、导电性粘接层32及导电性粘接层33优选由具有挠性和耐电性的有机硅类导电性粘接剂形成。在此，有机硅类导电性粘接剂是指，在有机硅粘接剂中添加金属、碳等导电性材料而成的粘接剂。并且，作为导电性材料的形状，优选为针状材料。与球状材料相比，仅通过添加少量的针状材料便能够确保导电性。
(冷却基部)
冷却基部4为具有厚度的圆板状，构成为将静电卡盘部2调整为所期望的温度。作为冷却基部4，例如优选为在其内部形成有使水循环的流路的水冷底座等。
作为构成冷却基部4的材料，只要为导热性、导电性、加工性优异的金属或包括这些金属的复合材料，则并无限制，例如可适当地使用铝(Al)、铝合金、铜(Cu)、铜合金、不锈钢(SUS)等。
冷却基部4的至少暴露于等离子体中的面优选被实施耐酸铝(alumite)处理或形成有氧化铝等绝缘膜。
冷却基部4具有引出电极端子41、引出电极端子43及引出电极端子45。冷却基部4形成为包覆引出电极端子41、引出电极端子43及引出电极端子45的周围。引出电极端子41、引出电极端子43及引出电极端子45分别由具有绝缘性的绝缘子42、绝缘子44及绝缘子46包覆。
引出电极端子41、引出电极端子43及引出电极端子45设置成沿Z轴方向贯穿冷却基部4。
引出电极端子41为棒状，构成为对晶片静电吸附用电极23施加直流电压。引出电极端子41经由导电性粘接层31与晶片静电吸附用电极销25连接。引出电极端子41经由未图示的高频截止滤波器与可变直流电源C4连接。
引出电极端子43为棒状，构成为对FR静电吸附用第1电极26施加直流电压。引出电极端子43经由导电性粘接层32与FR静电吸附用第1电极销27连接。引出电极端子43经由未图示的高频截止滤波器与可变直流电源C6连接。
引出电极端子45为棒状，构成为对FR静电吸附用第2电极28施加直流电压。引出电极端子45经由导电性粘接层33与FR静电吸附用第2电极销29连接。引出电极端子45经由未图示的高频截止滤波器与可变直流电源C8连接。
可变直流电源C4通过地线C5接地。可变直流电源C6通过地线C7接地。可变直流电源C8通过地线C9接地。
引出电极端子41、引出电极端子43及引出电极端子45分别通过绝缘子42、绝缘子44及绝缘子46与金属制冷却基部4绝缘。
作为引出电极端子41、引出电极端子43及引出电极端子45的材料，只要为耐热性优异的非磁性导电性材料，则并无限制，但优选热膨胀系数近似于晶片静电吸附用电极23及支撑板24的热膨胀系数，例如由钛(Ti)等金属材料形成。
冷却基部4经由包括电容器和线圈的匹配盒C1与高频电源C2连接。高频电源C2对冷却基部4施加偏置电压用RF(Radio Frequency：射频)电流。高频电源C2通过地线C3接地。
(总结)
如上所述，本实施方式所涉及的静电卡盘装置1具备静电卡盘部2、冷却基部4及粘接层(绝缘粘接层3)。
在静电卡盘部2中，具有载置试样的试样载置面21a且具有静电吸附用第1电极(晶片静电吸附用电极23)。静电卡盘部2在粘接层(绝缘粘接层3)侧具有凹凸。第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。
冷却基部4相对于静电卡盘部2载置于与试样载置面21a相反的一侧且冷却静电卡盘部2。
粘接层(绝缘粘接层3)将静电卡盘部2和冷却基部4粘接在一起。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，能够减小蚀刻速度慢的部分的静电卡盘部2的厚度且提高覆皮电压，因此能够减少静电卡盘部2的试样载置面上的蚀刻变得不均的情况。
在本实施方式中，蚀刻变得不均是指蚀刻速度变得不均。
并且，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值高于上述下限值，由此能够抑制在晶片静电吸附用电极23内产生涡电流。因此，能够在不会因改变静电卡盘部2的厚度而减弱试样载置面21a上的覆皮电压的调整效果的情况下减少静电卡盘部2的试样载置面上的蚀刻速度变得不均的情况。另一方面，第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值低于上述上限值，由此能够维持良好的吸附特性。
并且，冷却基部4经由包括电容器和线圈的匹配盒C1与高频电源C2连接。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，能够对冷却基部4施加高频的偏置电压用高频电流。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，能够调整静电卡盘部2的试样载置面上的覆皮电压，因此能够减少静电卡盘部2的试样载置面上的蚀刻速度变得不均的情况。
并且，晶片静电吸附用电极23经由未图示的高频截止滤波器与可变直流电源C4连接。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，能够保护可变直流电源C4不受RF电流影响。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，能够使由晶片静电吸附用电极23进行的试样的吸附稳定，因此在晶片面内温度变得均匀，能够减少由晶片温度不均引起的蚀刻速度变得不均的情况。
并且，通过在试样载置面21a与晶片之间填充He气体，能够提高试样载置面21a与晶片之间的导热率，并且通过调整He气体的压力来改变He气体的导热率，还能够调整晶片的温度。
并且，静电卡盘部2在试样载置面21a的周围的比试样载置面21a更凹陷的凹部具有设置包围试样载置面21a的周围的圆环状的结构物的结构物设置面21b。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，能够载置聚焦环，因此能够减少静电卡盘部2的试样载置面上的蚀刻速度在中央部与周缘部之间变得不均的情况。
并且，在结构物设置面21b与冷却基部4之间具有静电吸附用第3电极(FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28)。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，能够吸附聚焦环。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，聚焦环和结构物设置面21b的导热率在周向上变得均匀，能够使聚焦环的温度在周向上变得均匀。
因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，能够减少静电卡盘部2的试样载置面上的蚀刻速度在中央部与周缘部之间变得不均的情况，并且还能够减少在周向上变得不均的情况。
并且，通过利用静电吸附力固定聚焦环，能够在结构物设置面21b与聚焦环之间填充He气体，能够提高结构物设置面21b与聚焦环之间的导热率，并且通过调整He气体的压力，还能够改变He气体的导热率来调整聚焦环的温度。
并且，第3电极(FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28)的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。第3电极(FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28)的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。
在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1中，通过使第3电极(FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28)的表面电阻值高于上述下限值，不仅能够维持试样载置面21a的加速电压的调整功能，而且还能够维持结构物设置面21b的加速电压的调整功能。另一方面，通过使第3电极(FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28)的表面电阻值低于上述上限值，能够维持良好的吸附特性。
在本实施方式中，对设置静电卡盘装置1的等离子体蚀刻装置为每单位体积的被等离子体激发的蚀刻气体的内周部分的密度小于外周部分的密度的等离子体蚀刻装置的情况进行了说明，但本实施方式所涉及的静电卡盘装置也可以设置于内周部分的每单位体积的激发蚀刻气体的密度大于外周部分的等离子体蚀刻装置。
参考图3对在内周部分的每单位体积的激发蚀刻气体的密度大于外周部分的等离子体蚀刻装置中设置静电卡盘装置的情况进行说明。
(第1实施方式、第1变形例)
图3是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置1的第1变形例的剖视图。静电卡盘装置101具备静电卡盘部112、绝缘粘接层113及冷却基部114。
比较静电卡盘装置101(图3)和静电卡盘装置1(图1)时，不同点在于，静电卡盘部112所具有的支撑板24的凹凸的朝向。支撑板24在与绝缘粘接层113接触的面即下表面上具有凸面。在此，其他构成要件所持的功能与静电卡盘装置1(图1)相同。省略与静电卡盘装置1(图1)相同的功能的说明，并以不同于静电卡盘装置1(图1)的部分为中心进行说明。
支撑板24的下表面由粘接面21f及粘接面21d组成。粘接面21f为位于圆板状的支撑板24的内周部分的圆形的平面。粘接面21f在支撑板24的下表面上相对于粘接面21d突出。在从上方观察静电卡盘部112的情况下，粘接面21f的圆的中心与试样载置面21a的圆的中心一致，粘接面21f的直径小于试样载置面21a的直径。即，在从上方观察静电卡盘部2的情况下，粘接面21f位于比试样载置面21a更靠内周部分。
粘接面21f与试样载置面21a相对。试样载置面21a与粘接面21f之间的厚度厚于试样载置面21a与粘接面21d之间的厚度。
在静电卡盘部112中，试样载置面21a与粘接面21f之间的厚度厚于试样载置面21a与粘接面21d之间的厚度。因此，试样载置面21a与粘接面21f之间的静电电容小于试样载置面21a与粘接面21d之间的静电电容，在试样载置面21a处与粘接面21f相对的试样载置面21a的覆皮电压下降。
在静电卡盘部112中，通过使在试样载置面21a处与粘接面21f相对的部分的被等离子体激发的蚀刻气体的密度高的部分的覆皮电压下降，能够减少试样载置面21a上的蚀刻速度变得不均的情况。
在本实施方式中，对晶片静电吸附用电极23为单极、FR静电吸附用电极为双极(FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28)的情况进行了说明，但静电吸附用电极的组合并不限于此。参考图4对静电吸附用电极的组合进行说明。
图4是表示本实施方式所涉及的静电吸附用电极的组合的一例的图。在图4的表中，○记号表示示于与该○记号相同的行的电极设置于静电卡盘装置。×记号表示示于与该○记号相同的行的电极未设置于静电卡盘装置。
例如，组合1表示静电卡盘装置1具备单极的晶片静电吸附用电极而不具备FR静电吸附用电极的结构。组合2表示静电卡盘装置1具备单极的晶片静电吸附用电极和单极的FR静电吸附用电极的结构。
晶片静电吸附用电极也可以为双极的电极。如上所述，在晶片静电吸附用电极为单极的情况下，需要使晶片静电吸附用电极的电阻值高于预定值。在晶片静电吸附用电极为双极的电极的情况下，例如将2个晶片静电吸附用电极设置成同心圆状。在晶片静电吸附用电极为双极的情况下，只要至少一个晶片静电吸附用电极的电阻值高于预定值，则另一个晶片静电吸附用电极的电阻值可以不高于预定值。
与晶片静电吸附用电极为单极或双极无关地，FR静电吸附用电极可以为单极，也可以为双极。在FR静电吸附用电极为单极的情况下，需要使FR静电吸附用电极的电阻值高于预定值。在FR静电吸附用电极为双极的情况下，只要至少一个FR静电吸附用电极的电阻值高于预定值，则另一个FR静电吸附用电极的电阻值可以不高于预定值。
并且，可以不具备FR静电吸附用电极。
(第1实施方式、第2变形例)
在此，参考图5对晶片静电吸附用电极为双极且FR静电吸附用电极为单极的情况(图4中的组合5的情况)进行说明。图5是表示本发明的第1实施方式的静电卡盘装置的第2变形例的剖视图。图5所示的静电卡盘装置102具备晶片静电吸附用电极23a、晶片静电吸附用电极23b及FR静电吸附用电极26。
晶片静电吸附用电极23a在静电卡盘部122的内部设置于试样载置面21a与粘接面21c之间。晶片静电吸附用电极23a为圆板状的电极。
晶片静电吸附用电极23b在静电卡盘部122的内部设置于试样载置面21a与粘接面21d之间。晶片静电吸附用电极23b为环状的电极。
FR静电吸附用电极26在静电卡盘部122的内部设置于结构物设置面21b与粘接面21d之间。FR静电吸附用电极26为环状的电极。
(第2实施方式)
以下，参考附图对本发明的第2实施方式进行详细说明。
在上述第1实施方式中，对静电卡盘装置具备在绝缘粘接层侧具有凹凸的静电卡盘部2且调整静电卡盘部的静电电容的情况进行了说明。在本实施方式中，对静电卡盘装置具备设置于静电卡盘部与冷却基部之间的电介质层且调整静电卡盘部的静电电容的情况进行说明。
将本实施方式所涉及的静电卡盘装置示为静电卡盘装置201。
图6是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置201的一例的剖视图。静电卡盘装置201具备静电卡盘部212、绝缘粘接层213、冷却基部214及电介质层51。
比较本实施方式所涉及的静电卡盘装置201(图6)和第1实施方式所涉及的静电卡盘装置1(图1)时，不同点在于，静电卡盘部212、绝缘粘接层213及冷却基部214的形状和电介质层51的有无。在此，其他构成要件所持的功能与第1实施方式相同。在第2实施方式中，省略与第1实施方式相同的功能的说明，并以不同于第1实施方式的部分为中心进行说明。
静电卡盘部212的支撑板224的下表面即粘接面21e为平面。冷却基部214上在上表面的外周部分设置有凹部。电介质层51设置于在冷却基部214中设置的凹部。即，电介质层51设置于静电卡盘部212与冷却基部214之间。电介质层51为环状形状。电介质层51在环状形状的一部分具有绝缘子44及绝缘子46沿Z轴方向贯穿的部分。
电介质层51使用介电常数低于静电卡盘部212的材料。通过降低介电常数，静电卡盘装置201能够减小电介质层51的厚度，因此能够抑制冷却基部214的冷却性能的降低。
在假设电介质层厚的情况下，与电介质层不厚的情况相比，有时会因电介质层设置于静电卡盘部212与冷却基部214之间而使冷却基部214的冷却性能降低。在此，电介质层的静电电容与电介质的介电常数成正比，与电介质层的厚度成反比，因此若减小电介质的介电常数，则能够在不改变静电电容的情况下减小电介质层的厚度。在本实施方式中，电介质层51中的电介质的介电常数小于静电卡盘部212的介电常数，因此能够在不改变静电电容的情况下减小厚度。
电介质层可以作为通过喷镀等将氧化铝材料喷涂到冷却基部214的覆膜而直接成型。电介质层也可以通过利用粘接剂等将陶瓷烧结体粘贴到冷却基部214来形成。
绝缘粘接层213将冷却基部214和电介质层51粘贴于静电卡盘部212的下表面即粘接面21e。
在从上方朝下观察静电卡盘部212时，静电卡盘部212与电介质层51重叠的部分的静电电容小于静电卡盘部212与电介质层51不重叠的部分的静电电容。因此，在试样载置面21a处从上方朝下观察静电卡盘部212时与电介质层51重叠的部分的上方的覆皮电压下降。
在静电卡盘部212中，通过使在试样载置面21a处从上方朝下观察静电卡盘部212时与电介质层51重叠的部分的被等离子体激发的蚀刻气体的密度高且蚀刻速度快的试样载置面21a部分的覆皮电压下降，能够减少试样载置面21a上的蚀刻速度变得不均的情况。
晶片静电吸附用电极23的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。晶片静电吸附用电极23的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。若晶片静电吸附用电极23的表面电阻值低于上述下限值，则会在晶片静电吸附用电极23内产生涡电流而有可能成为相同电位。有时会因流经晶片静电吸附用电极23的涡电流而无法充分获得为了减少静电卡盘部2的试样载置面21a上的蚀刻速度变得不均的情况而设置的电介质层51的效果。
在静电卡盘装置201中，通过设定高于上述下限值的值作为晶片静电吸附用电极23的表面电阻值，能够抑制在晶片静电吸附用电极23内产生涡电流。另一方面，通过使晶片静电吸附用电极23的表面电阻值低于上述上限值，能够维持良好的吸附特性。
(总结)
如上所述，本实施方式所涉及的静电卡盘装置201具备静电卡盘部212、冷却基部214、粘接层(绝缘粘接层213)及电介质层51。
电介质层51设置于静电卡盘部212与冷却基部214之间。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置201中，通过在蚀刻速度快的部分的静电卡盘部2中设置电介质层51，能够降低覆皮电压，因此能够减少静电卡盘部212的试样载置面上的蚀刻变得不均的情况。在本实施方式中，蚀刻变得不均是指蚀刻速度变得不均。
并且，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置201中，第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值高于上述下限值，由此能够抑制在晶片静电吸附用电极23内产生涡电流。因此，能够减少静电卡盘部212的试样载置面上的蚀刻速度变得不均的情况。另一方面，第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值低于上述上限值，由此能够维持良好的吸附特性。
并且，电介质层51中的电介质的介电常数小于静电卡盘部212的介电常数。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置201中，能够减小电介质层51的厚度，因此能够抑制由静电卡盘部212至冷却基部214的热传递的下降引起的冷却性能的降低。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置201中，能够抑制试样载置面21a的冷却性能降低，并且能够减少因静电卡盘部212的试样载置面上的蚀刻的蚀刻气体的密度不均及温度不均而晶片面内的蚀刻速度变得不均的情况。
并且，通过使电介质层51的导热率大于静电卡盘部212的导热率，能够进一步抑制冷却性能的降低。
例如，在静电卡盘部212的材质为Al203材料或Al203-SiC材料的情况下，作为电介质层51的材质，优选AlN材料。
在本实施方式中，对设置静电卡盘装置201的等离子体蚀刻装置为每单位体积的被等离子体激发的蚀刻气体的内周部分的密度小于外周部分的密度的等离子体蚀刻装置的情况进行了说明，但本实施方式所涉及的静电卡盘装置也可以为设置于内周部分的每单位体积的被等离子体激发的蚀刻气体的密度大于外周部分的等离子体蚀刻装置。参考图7对在内周部分的每单位体积的激发蚀刻气体的密度大于外周部分的等离子体蚀刻装置中设置静电卡盘装置的情况进行说明。
(第2实施方式、第1变形例)
图7是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置201的第1变形例的剖视图。静电卡盘装置202具备静电卡盘部212、绝缘粘接层213及冷却基部215。
比较静电卡盘装置202(图7)和静电卡盘装置201(图6)时，不同点在于，设置电介质层52的位置。在此，其他构成要件所持的功能与静电卡盘装置201(图6)相同。省略与静电卡盘装置201(图6)相同的功能的说明，并以不同于静电卡盘装置201(图6)的部分为中心进行说明。
冷却基部215上在上表面的内周部分设置有凹部。电介质层52设置于在冷却基部215中设置的凹部。即，电介质层52设置于静电卡盘部212与冷却基部215之间。电介质层52为环状形状。电介质层52在环状形状的一部分具有绝缘子42沿Z轴方向贯穿的部分。
在从上方朝下观察静电卡盘部212时，静电卡盘部212与电介质层52重叠的部分的静电电容小于静电卡盘部212与电介质层52不重叠的部分的静电电容。因此，在试样载置面21a处从上方朝下观察静电卡盘部212时与电介质层52重叠的部分的试样载置面21a的覆皮电压下降。在静电卡盘部212中，在试样载置面21a处从上方朝下观察静电卡盘部212时与电介质层52重叠的部分的蚀刻速度快的情况下，通过设置电介质层52，能够减少试样载置面21a上的蚀刻速度变得不均的情况。
(第3实施方式)
以下，参考附图对本发明的第3实施方式进行详细说明。
在上述第1实施方式中，对静电卡盘装置具备在绝缘粘接层侧具有凹凸的静电卡盘部2且调整静电卡盘部的静电电容的情况进行了说明。在本实施方式中，对静电卡盘装置在晶片静电吸附用电极与冷却基部之间具有试样搭载面调整电极且调整高频产生用电源的加速电压的情况进行说明。
将本实施方式所涉及的静电卡盘装置示为静电卡盘装置301。
图8是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置301的一例的剖视图。静电卡盘装置301具备静电卡盘部312、绝缘粘接层313及冷却基部314。
比较本实施方式所涉及的静电卡盘装置301(图8)和第1实施方式所涉及的静电卡盘装置1(图1)时，不同点在于，静电卡盘部312、绝缘粘接层313及冷却基部314的形状和试样搭载面调整电极61a的有无。在此，其他构成要件所持的功能与第1实施方式相同。在第3实施方式中，省略与第1实施方式相同的功能的说明，并以不同于第1实施方式的部分为中心进行说明。
除载置板22、晶片静电吸附用电极23、支撑板24、FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28以外，静电卡盘部312还具有试样搭载面调整电极61a。
试样搭载面调整电极61a在静电卡盘部312的载置板22的圆板的外周部设置于晶片静电吸附用电极23与冷却基部314之间。即，静电卡盘装置301在晶片静电吸附用电极23与冷却基部314之间具有试样搭载面调整电极61a。试样搭载面调整电极61a为环状的电极。
试样搭载面调整电极61a的表面电阻值低于晶片静电吸附用电极23的表面电阻值。
试样搭载面调整电极61a通过使表面电阻值低于晶片静电吸附用电极23的表面电阻值，能够减少施加于试样搭载面调整电极61a的电压在电极内不均的情况及发热，尤其能够减少RF电流密度增加的导电性接合层61c附近的发热。
除导电性粘接层31、导电性粘接层32及导电性粘接层33以外，绝缘粘接层313还具有导电性接合层61c。绝缘粘接层313形成为包覆导电性接合层61c的周围。作为导电性的接合层(接合部)的导电性接合层61c例如由钎料形成。RF电流流经导电性接合层61c，因此优选使导电性接合层61c的电阻值例如低于1mΩ来抑制导电性接合层61c的发热。
除引出电极端子41、引出电极端子43及引出电极端子45以外，冷却基部314还具有引出电极端子47。冷却基部314形成为包覆引出电极端子47的周围。引出电极端子47由绝缘子48包覆。引出电极端子47设置成沿Z轴方向贯穿冷却基部314。引出电极端子47通过绝缘子48与金属制的冷却基部314绝缘。
引出电极端子47为棒状，构成为对试样搭载面调整电极61a施加高频电压。引出电极端子47经由导电性接合层61c与试样搭载面调整电极用电极销61b连接。
引出电极端子47与开关SW1的控制端子连接。在开关SW1与第1端子SW11连接的情况下，引出电极端子47与LC谐振电路LC1连接。引出电极端子47经由LC谐振电路LC1通过地线C12接地。LC谐振电路LC1具备可变导体C10和电容器C11。可变导体C10与电容器C11串联连接。在开关SW1与第1端子SW11连接的情况下，引出电极端子47与可变导体C10连接。
在开关SW1与第2端子SW12连接的情况下，引出电极端子47经由匹配盒C13与高频电源C14连接。引出电极端子47经由匹配盒C13及高频电源C14通过地线C15接地。
未图示的控制电路切换开关SW1是与第1端子SW11连接还是与第2端子S W12连接。
在开关SW1与第1端子SW11连接的情况下，未图示的控制电路通过调整L C谐振电路LC1的L成分来可变地控制试样搭载面调整电极61a的电压的大小。
流向冷却基部314的RF电流经由可变导体C10及电容器C11流动，因此静电卡盘装置301中，和从上方朝下观察冷却基部314时不与试样搭载面调整电极61a重叠的部分的覆皮电压相比，能够相对降低与试样搭载面调整电极61a重叠的部分的试样载置面21a的部分的覆皮电压。
在从上方朝下观察冷却基部314时与试样搭载面调整电极61a重叠的部分的试样载置面21a的覆皮电压下降，因此在试样载置面21a处从上方朝下观察静电卡盘部312时与试样搭载面调整电极61a重叠的部分的覆皮电压下降，能够减少试样载置面21a上的蚀刻速度变得不均的情况。
在开关SW1与第2端子SW12连接的情况下，未图示的控制电路可变地控制高频电源C14的电压的大小及高频电源C2的相位。
在静电卡盘装置301中，控制电路通过可变地控制高频电源C14的电压的大小、高频电源C14的电压的相位、高频电源C2的电压的大小及高频电源C2的电压的相位，能够控制试样载置面21a及结构物设置面21b的覆皮电压的大小及方向。
在静电卡盘装置301中，在试样载置面21a处，既能够使与试样搭载面调整电极61a重叠的部分的覆皮电压大于不与试样搭载面调整电极重叠的部分的覆皮电压的大小，也能够使其小于不与试样搭载面调整电极61a重叠的部分的覆皮电压的大小。高频电源C2和高频电源C14可以为共用的电源，也可以为独立的电源。
匹配盒C13包括电容器和线圈。匹配盒C13为阻抗匹配器，使输入侧的高频电源C14和输出侧的试样搭载面调整电极61a的阻抗匹配。
在本实施方式中，对高频电源C14及LC谐振电路LC1设置于静电卡盘装置301的情况进行了说明，但静电卡盘装置301也可以不具备LC谐振电路LC1。此时，引出电极端子47不经由开关SW1而与匹配盒C13连接。
(总结)
如上所述，本实施方式所涉及的静电卡盘装置301具备静电卡盘部312、冷却基部314、粘接层(绝缘粘接层313)及第2电极(试样搭载面调整电极61a)。
静电卡盘装置301在第1电极(晶片静电吸附用电极23)与冷却基部314之间具有第2电极(试样搭载面调整电极61a)。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置301中，能够降低覆皮电压，因此能够减少静电卡盘部312的试样载置面21a上的蚀刻变得不均的情况。在本实施方式中，蚀刻变得不均是指蚀刻速度及方向变得不均。
并且，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置301中，第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值高于上述下限值，由此能够抑制在晶片静电吸附用电极23内产生涡电流，能够在不减小试样搭载面调整电极61a的效果的情况下减少静电卡盘部312的试样载置面21a上的蚀刻速度变得不均的情况。另一方面，第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值低于上述上限值，由此能够维持良好的吸附特性。
并且，第2电极(试样搭载面调整电极61a)经由可变导体接地。
通过该结构，能够经由可变导体C10及电容器C11使流经冷却基部314的RF电流流动，因此能够调整冷却基部314的RF加速电压。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置301中，能够减少静电卡盘部312的试样载置面21a上的蚀刻变得不均的情况。
并且，第2电极(试样搭载面调整电极61a)的表面电阻值低于第1电极(晶片静电吸附用电极23)的表面电阻值。
通过该结构，能够抑制第2电极(试样搭载面调整电极61a)内的电位变得不均的情况和电极部的发热。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置301中，能够减少静电卡盘部312的试样载置面21a上的蚀刻变得不均的情况。
并且，冷却基部314经由包括电容器和线圈的匹配盒C1与高频电源C2连接，调整冷却基部314所连接的高频电源C2的电压的大小及高频电源C2的电压的相位和第2电极(试样搭载面调整电极61a)所连接的高频电源C14的电压的大小及高频电源C14的电压的相位。
通过该结构，能够上下调整静电卡盘部312的试样载置面21a上的面内的覆皮电压的状态。在此，上下调整覆皮电压的状态是指以提高或降低的方式调整覆皮电压。
(第3实施方式、第1变形例)
图9是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置301的第1变形例的剖视图。静电卡盘装置302具备静电卡盘部322、绝缘粘接层323及冷却基部324。
比较静电卡盘装置302(图9)和静电卡盘装置301(图8)时，不同点在于，在静电卡盘部322中设置试样搭载面调整电极62a的位置和晶片静电吸附用电极销25的位置。因试样搭载面调整电极62a设置于静电卡盘部322的内周部分，晶片静电吸附用电极销25设置于静电卡盘部322的外周部分。在此，其他构成要件所持的功能与静电卡盘装置301(图8)相同。省略与静电卡盘装置301(图8)相同的功能的说明，并以不同于静电卡盘装置301(图8)的部分为中心进行说明。
试样搭载面调整电极62a在静电卡盘部322的载置板22的圆板的内周部设置于晶片静电吸附用电极23与冷却基部324之间。即，试样搭载面调整电极62a设置于静电卡盘部322的内部。试样搭载面调整电极62a为圆板状的电极。
试样搭载面调整电极62a设置于静电卡盘部322的内部，因此能够在维持静电卡盘部322的一般结构的情况下设置试样搭载面调整电极62a。
在开关SW1与第2端子SW12连接的情况下，静电卡盘装置302能够降低冷却基部324的电压。在试样载置面21a处从上方朝下观察静电卡盘部322时与试样搭载面调整电极62a重叠的部分的试样载置面21a的覆皮电压相对下降，能够减少试样载置面21a上的蚀刻速度变得不均的情况。
并且，第2电极(试样搭载面调整电极62a)经由包括电容器和线圈的匹配盒C13与高频电源C14连接。
通过该结构，通过调整高频电源C2和高频电源C14的相位和电压，能够调整与第2电极(试样搭载面调整电极62a)重叠的部分的试样载置面21a的覆皮电压。
第2电极(试样搭载面调整电极62a)设置于静电卡盘部322的内部。
通过该结构，能够在维持静电卡盘部322的一般结构的情况下设置第2电极(试样搭载面调整电极62a)。
(第3实施方式、第2变形例)
图10是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置301的第2变形例的剖视图。静电卡盘装置303具备静电卡盘部332、绝缘粘接层333及冷却基部334。
比较静电卡盘装置303(图10)和静电卡盘装置302(图9)时，不同点在于，设置试样搭载面调整电极63a的位置。在此，其他构成要件所持的功能与静电卡盘装置302(图9)相同。省略与静电卡盘装置302(图9)相同的功能的说明，并以不同于静电卡盘装置302(图9)的部分为中心进行说明。
试样搭载面调整电极63a设置于静电卡盘部332与冷却基部334之间。在从上方朝下观察静电卡盘部332时，试样搭载面调整电极63a设置于静电卡盘部332的圆板的内周部。试样搭载面调整电极63a为圆板状的电极。
试样搭载面调整电极63a与静电卡盘部332的下表面即粘接面21e粘接。试样搭载面调整电极63a例如为金属箔电极。除绝缘粘接层333以外，在试样搭载面调整电极63a与冷却基部334之间还夹设聚酰亚胺片(未图示)，由此试样搭载面调整电极63a与冷却基部334绝缘。
与将试样搭载面调整电极63a设置于静电卡盘部332的内部的情况相比，在将试样搭载面调整电极63a设置于静电卡盘部332的下表面的情况下，更容易设置试样搭载面调整电极63a。并且，因设置试样搭载面调整电极，有时静电卡盘部332的厚度会增加，但与将试样搭载面调整电极63a设置于静电卡盘部332的内部的情况相比，在将试样搭载面调整电极63a设置于静电卡盘部332的下表面的情况下，能够减小静电卡盘部332的厚度。
第2电极(试样搭载面调整电极63a)设置于所述静电卡盘部与所述冷却基部之间。
通过该结构，能够容易设置第2电极(试样搭载面调整电极63a)，并且，能够减小静电卡盘部332的厚度。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置303中，在减少静电卡盘部332的试样载置面上的蚀刻变得不均的情况时，能够容易设置具有调整试样载置面上的覆皮电压的效果的第2电极(试样搭载面调整电极63a)。
在本实施方式中，作为一例，对设置单个试样搭载面调整电极63a的情况进行了说明，但也可以设置多个试样搭载面调整电极63a。关于设置多个试样搭载面调整电极63a的情况，将参考图14等在后面进行叙述。
(第4实施方式)
以下，参考附图对本发明的第4实施方式进行详细说明。
在上述第3实施方式中，对静电卡盘装置在晶片静电吸附用电极与冷却基部之间具有试样搭载面调整电极且调整高频产生用电源的加速电压的情况进行了说明。在本实施方式中，对静电卡盘装置在结构物设置面与冷却基部之间具有FR搭载面调整电极且调整高频产生用电源的加速电压的情况进行说明。
将本实施方式所涉及的静电卡盘装置示为静电卡盘装置401。
图11是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置401的一例的剖视图。静电卡盘装置401具备静电卡盘部412、绝缘粘接层413及冷却基部414。
比较本实施方式所涉及的静电卡盘装置401(图11)和第3实施方式所涉及的静电卡盘装置301(图8)时，不同点在于，静电卡盘部412、绝缘粘接层413及冷却基部414的形状和代替试样搭载面调整电极61a而设置有FR搭载面调整电极71a。在此，其他构成要件所持的功能与第3实施方式相同。在第4实施方式中，省略与第3实施方式相同的功能的说明，并以不同于第3实施方式的部分为中心进行说明。
除载置板22、晶片静电吸附用电极23、支撑板24、FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28以外，静电卡盘部412还具有FR搭载面调整电极71a。
FR搭载面调整电极71a在静电卡盘部412的结构物设置面21b处设置于静电卡盘部412的内部。FR搭载面调整电极71a设置于FR静电吸附用第1电极26与冷却基部414之间。即，静电卡盘装置401在结构物设置面21b与冷却基部414之间具有FR搭载面调整电极71a。并且，FR搭载面调整电极71a设置于静电卡盘部412的内部。
FR搭载面调整电极71a为环状的电极。FR搭载面调整电极71a设置于FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28与绝缘粘接层413之间。FR搭载面调整电极71a与FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28电绝缘。
除导电性粘接层31、导电性粘接层32及导电性粘接层33以外，绝缘粘接层413还具有导电性接合层71c。绝缘粘接层413在从上方朝下观察绝缘粘接层413时与结构物设置面21b重叠的部分中FR搭载面调整电极71a的下部具有导电性的接合层(接合部)即导电性接合层71c。绝缘粘接层413形成为包覆导电性接合层71c的周围。导电性接合层71c例如由钎料形成。
除引出电极端子41、引出电极端子43及引出电极端子45以外，冷却基部414还具有引出电极端子47。冷却基部414形成为包覆引出电极端子47的周围。引出电极端子47由绝缘子48包覆。引出电极端子47设置成沿Z轴方向贯穿冷却基部414。引出电极端子47通过绝缘子48与金属制的冷却基部414绝缘。
引出电极端子47为棒状，构成为对试样搭载面调整电极71a施加高频电压。引出电极端子47经由导电性接合层71c与FR搭载面调整电极用电极销71b连接。
引出电极端子47与开关SW2的控制端子连接。在开关SW2与第1端子SW21连接的情况下，引出电极端子47与LC谐振电路LC2连接。引出电极端子47经由LC谐振电路LC2通过地线C18接地。LC谐振电路LC2具备可变导体C16和电容器C17。
可变导体C16与电容器C17串联连接。在开关SW2与第1端子SW21连接的情况下，引出电极端子47与可变导体C16连接。
在开关SW2与第2端子SW22连接的情况下，引出电极端子47经由匹配盒C19与高频电源C20连接。引出电极端子47经由匹配盒C19及高频电源C20通过地线C21接地。
未图示的控制电路切换开关SW2是与第1端子SW21连接还是与第2端子S W22连接。
匹配盒C19包括电容器和线圈。匹配盒C19为阻抗匹配器，使输入侧的高频电源C20和输出侧的FR搭载面调整电极71a的阻抗匹配。
在开关SW2与第1端子SW21连接的情况下，未图示的控制电路通过调整L C谐振电路LC2的L成分来可变地控制FR搭载面调整电极71a的电压的大小。
流向冷却基部414的RF电流经由可变导体C16及电容器C17流动，因此静电卡盘装置401能够降低从上方朝下观察冷却基部414时与FR搭载面调整电极71a重叠的部分的结构物设置面21b的覆皮电压。
在从上方朝下观察冷却基部414时与FR搭载面调整电极71a重叠的部分的RF加速电压下降，因此能够降低在结构物设置面21b处从上方朝下观察静电卡盘部412时与FR搭载面调整电极71a重叠的部分的结构物设置面21b的覆皮电压。
在开关SW2与第2端子SW22连接的情况下，未图示的控制电路可变地控制高频电源C20的电压的大小。
静电卡盘装置401通过使控制电路可变地控制高频电源C20的电压的大小、高频电源C2的电压的相位及高频电源C2的电压的大小，能够控制从上方朝下观察冷却基部414时与FR搭载面调整电极71a重叠的部分的结构物设置面21b的覆皮电压的大小及方向。在静电卡盘装置401中，通过调整高频电源C2和高频电源C20的电压及相位，既能够增加施加于结构物设置面21b的覆皮电压，也能够减小上述覆皮电压。
高频电源C2和高频电源C20可以为共用的电源，也可以为独立的电源。
在本实施方式中，对高频电源C20及LC谐振电路LC2设置于静电卡盘装置401的情况进行了说明，但静电卡盘装置401也可以不具备LC谐振电路LC2。此时，引出电极端子47不经由开关SW2而与匹配盒C19连接。
在本实施方式中，作为一例，对FR搭载面调整电极71a设置于静电卡盘部412的内部的情况进行了说明，但设置FR搭载面调整电极71a的位置并不限于静电卡盘部412的内部。FR搭载面调整电极71a例如也可以设置于静电卡盘部412的下表面即粘接面21e与绝缘粘接层413之间。即，FR搭载面调整电极71a也可以设置于静电卡盘部412与冷却基部414之间。关于FR搭载面调整电极71a设置于静电卡盘部412与冷却基部414之间的情况的具体例，将参考图13在后面进行叙述。
(第4实施方式、第1变形例)
图12是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置401的第1变形例的剖视图。静电卡盘装置402具备静电卡盘部422、绝缘粘接层423及冷却基部424。
比较本变形例所涉及的静电卡盘装置402(图12)和第4实施方式所涉及的静电卡盘装置401(图11)时，不同点在于，FR搭载面调整电极72a的设置方式。在此，其他构成要件所持的功能与第4实施方式相同。在本变形例中，省略与第4实施方式相同的功能的说明，并以不同于第4实施方式的部分为中心进行说明。
除载置板22、晶片静电吸附用电极23、支撑板24、FR静电吸附用第1电极26及FR静电吸附用第2电极28以外，静电卡盘部422还具有FR搭载面调整电极72a。
FR搭载面调整电极72a在静电卡盘部422的结构物设置面21b处设置于静电卡盘部422的内部。FR搭载面调整电极72a在与试样载置面21a平行的方向上横跨试样载置面21a和结构物设置面21b。FR搭载面调整电极72a为环状的电极。FR搭载面调整电极72a具有与晶片静电吸附用电极23及FR静电吸附用第1电极26的一部分重叠的部分。
在开关SW2与第1端子SW21连接的情况下，未图示的控制电路通过调整L C谐振电路LC2的L成分来可变地控制FR搭载面调整电极72a的电压的大小。流向冷却基部424的RF电流经由LC谐振电路LC2流动，因此静电卡盘装置402能够调整从上方朝下观察冷却基部424时与FR搭载面调整电极72a重叠的部分的结构物设置面21b的覆皮电压及试样载置面21a的覆皮电压。
在开关SW2与第2端子SW22连接的情况下，未图示的控制电路可变地控制高频电源C20的电压的大小。
静电卡盘装置402通过使控制电路可变地控制高频电源C20的电压的大小、相对于高频电源C2的电压的相位的高频电源C20的电压的相位及高频电源C2的电压的大小，能够调整从上方朝下观察冷却基部424时与FR搭载面调整电极72a重叠的部分的RF加速电压。
在静电卡盘装置402中，既能够增加从上方朝下观察冷却基部424时与FR搭载面调整电极72a重叠的部分的结构物设置面21b的覆皮电压及试样载置面21a的覆皮电压的大小，也能够减小上述覆皮电压的大小。高频电源C2和高频电源C20可以为共用的电源，也可以为独立的电源。
静电卡盘装置402能够调整从上方朝下观察冷却基部424时与FR搭载面调整电极72a重叠的部分的结构物设置面21b的覆皮电压及试样载置面21a的覆皮电压。
在不具备FR搭载面调整电极72a的情况下，在从上方朝下观察静电卡盘部422时的试样载置面21a的外周部分，有时静电卡盘部422内的电场会从与试样载置面21a垂直的朝下的方向朝结构物设置面21b的方向倾斜。
静电卡盘装置402通过具备FR搭载面调整电极72a，能够将静电卡盘部422的试样载置面21a及结构物设置面21b的覆皮电压的倾斜的电场方向调整为与试样载置面21a垂直的朝下的方向。
静电卡盘装置402能够在静电卡盘部422内将试样载置面21a的外周部分的倾斜的电场方向调整为与试样载置面21a垂直的朝下的方向，因此能够调整在结构物设置面21b处从上方朝下观察静电卡盘部412时与FR搭载面调整电极72a重叠的部分的上方的覆皮电压的大小和方向。
(第4实施方式、第2变形例)
图13是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置401的第2变形例的剖视图。静电卡盘装置403具备静电卡盘部432、绝缘粘接层433及冷却基部434。
比较本变形例所涉及的静电卡盘装置403(图13)和第4实施方式所涉及的静电卡盘装置401(图11)时，不同点在于，FR搭载面调整电极73a设置于静电卡盘部432与冷却基部434之间。在此，其他构成要件所持的功能与第4实施方式相同。在本变形例中，省略与第4实施方式相同的功能的说明，并以不同于第4实施方式的部分为中心进行说明。
FR搭载面调整电极73a与静电卡盘部432的下表面即粘接面21e粘接。FR搭载面调整电极73a例如为金属箔电极。除绝缘粘接层433以外，在FR搭载面调整电极73a与冷却基部434之间还夹设聚酰亚胺片(未图示)，由此FR搭载面调整电极73a与冷却基部434绝缘。
与将FR搭载面调整电极73a设置于静电卡盘部432的内部的情况相比，在将FR搭载面调整电极73a设置于静电卡盘部432的下表面的情况下，更容易设置FR搭载面调整电极73a。并且，因设置FR搭载面调整电极，有时静电卡盘部432的厚度会增加，但与将FR搭载面调整电极73a设置于静电卡盘部432的内部的情况相比，在将FR搭载面调整电极73a设置于静电卡盘部432的下表面的情况下，能够减小静电卡盘部432的厚度。因此，还可改善施加于冷却基部434的高频电流在静电卡盘部432中传播时的透过率。
在本实施方式中，作为一例，对设置单个FR搭载面调整电极71a或FR搭载面调整电极72a的情况进行了说明，但也可以设置多个FR搭载面调整电极71a或FR搭载面调整电极72a。
图14是表示第3实施方式的试样搭载面调整电极及本实施方式所涉及的F R搭载面调整电极的组合的一例的表。在图14的表中，○记号表示示于与该○记号相同的行的单个或多个电极设置于静电卡盘装置。×记号表示示于与该○记号相同的行的单个或多个电极未设置于静电卡盘装置。
晶片搭载部表示从上方朝下观察静电卡盘部时与试样载置面21a重叠的部分设置试样搭载面调整电极的情况。中间部表示从上方朝下观察静电卡盘部时与试样载置面21a及结构物设置面21b这两者重叠的部分设置FR搭载面调整电极的情况。FR部表示从上方朝下观察静电卡盘部时与结构物设置面21b重叠的部分设置FR搭载面调整电极的情况。
设置试样搭载面调整电极或FR搭载面调整电极的位置为静电卡盘部的内部或静电卡盘部与冷却基部之间。
例如，组合2表示静电卡盘装置在从上方朝下观察静电卡盘部时与结构物设置面21b重叠的部分的静电卡盘部的内部或静电卡盘部与冷却基部之间设置多个FR搭载面调整电极的结构。
晶片静电吸附用电极23的表面电阻值高于试样搭载面调整电极及FR搭载面调整电极的表面电阻值。在不具备试样搭载面调整电极及FR搭载面调整电极的情况下，晶片静电吸附用电极23的表面电阻值可以不高于预定值。
在具备多个FR搭载面调整电极71a或FR搭载面调整电极72a的情况下，静电卡盘装置能够改变施加于多个FR搭载面调整电极71a或FR搭载面调整电极72a的RF加速电压及频率的相位。静电卡盘装置通过改变施加于多个FR搭载面调整电极71a或FR搭载面调整电极72a的RF加速电压及频率的相位，能够调整从上方朝下观察静电卡盘部412时与多个FR搭载面调整电极71a或FR搭载面调整电极72a重叠的部分的结构物设置面21b及试样载置面21a的覆皮电压的大小和方向。
(第3实施方式、第3变形例)
在此，参考图15对在静电卡盘装置中设置多个试样搭载面调整电极的情况(图14中的组合12的情况)进行说明。图15是表示本发明的第3实施方式的静电卡盘装置的第3变形例的剖视图。图15所示的静电卡盘装置304具备静电卡盘部342、绝缘粘接层343及冷却基部344。
试样搭载面调整第1电极64a及试样搭载面调整第2电极65a设置于静电卡盘部342与冷却基部344之间。
在从上方朝下观察静电卡盘部342时，试样搭载面调整第1电极64a设置于静电卡盘部342的试样载置面21a与粘接面21e重叠的部分的圆板的内周部。试样搭载面调整第1电极64a为圆板状的电极。
在从上方朝下观察静电卡盘部342时，试样搭载面调整第2电极65a设置于静电卡盘部342的试样载置面21a与粘接面21e重叠的部分的圆板的外周部。试样搭载面调整第2电极65a为环状的电极。
(第4实施方式、第3变形例)
在此，参考图16对在静电卡盘装置中设置多个FR搭载面调整电极的情况(图14中的组合2的情况)进行说明。图16是表示本发明的第4实施方式的静电卡盘装置的第3变形例的剖视图。图16所示的静电卡盘装置403具备静电卡盘部422、绝缘粘接层423及冷却基部424。
FR搭载面调整第1电极74a及FR搭载面调整第2电极75a在静电卡盘部422的结构物设置面21b处设置于静电卡盘部422的内部。
在从上方朝下观察静电卡盘部422时，FR搭载面调整第1电极74a设置于静电卡盘部422的结构物设置面21b与粘接面21e重叠的环状的部分的内周部。FR搭载面调整第1电极74a为环状的电极。
在从上方朝下观察静电卡盘部422时，FR搭载面调整第1电极74a具有与FR静电吸附用第1电极26重叠的部分。FR搭载面调整第1电极74a在环状形状的一部分具有FR静电吸附用第1电极销27沿Z轴方向贯穿的部分。
在从上方朝下观察静电卡盘部422时，FR搭载面调整第2电极75a设置于静电卡盘部422的结构物设置面21b与粘接面21e重叠的环状的部分的外周部。FR搭载面调整第2电极75a为环状的电极。
在从上方朝下观察静电卡盘部422时，FR搭载面调整第2电极75a具有与FR静电吸附用第2电极28重叠的部分。FR搭载面调整第2电极75a在环状形状的一部分具有FR静电吸附用第2电极销29沿Z轴方向贯穿的部分。
FR搭载面调整第1电极74a、FR搭载面调整第2电极75a、FR静电吸附用第1电极销27及FR静电吸附用第2电极销29电绝缘。
(总结)
如上所述，本实施方式所涉及的静电卡盘装置401具备静电卡盘部412、冷却基部414、粘接层(绝缘粘接层413)及第4电极(FR搭载面调整电极71a)。
静电卡盘装置401在结构物设置面与冷却基部414之间具有第4电极(FR搭载面调整电极71a)。
第4电极(FR搭载面调整电极71a)经由包括电容器和线圈的匹配盒C19与高频电源C20连接或经由可变导体(可变导体C16)接地。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置401中，能够调整从上方朝下观察冷却基部414时与第4电极(FR搭载面调整电极71a)重叠的部分的RF加速电压，因此能够调整在结构物设置面21b处从上方朝下观察静电卡盘部412时与第4电极(FR搭载面调整电极71a)重叠的部分的结构物设置面21b的覆皮电压。
并且，第4电极(FR搭载面调整电极71a)设置于静电卡盘部412的内部或静电卡盘部412与冷却基部414之间。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置401中，在第4电极(FR搭载面调整电极71a)设置于静电卡盘部412的内部时，能够在维持静电卡盘部412的一般结构的情况下设置第4电极(FR搭载面调整电极71a)。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置401中，在减少静电卡盘部412的试样载置面上的蚀刻变得不均的情况时，能够在维持静电卡盘部412的一般结构的情况下设置第4电极(FR搭载面调整电极71a)。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置403中，在第4电极(FR搭载面调整电极73a)设置于静电卡盘部432与冷却基部434之间的情况下，能够容易设置第4电极(FR搭载面调整电极73a)，并且，能够减小静电卡盘部432的厚度。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置403中，在减少静电卡盘部432的试样载置面上的蚀刻变得不均的情况时，能够容易设置第4电极(FR搭载面调整电极73a)。
并且，第4电极(FR搭载面调整电极72a)在与试样载置面21a平行的方向上横跨试样载置面21a和结构物设置面21b。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置402中，能够调整静电卡盘部422内的电场方向，因此能够调整在结构物设置面21b处从上方朝下观察静电卡盘部422时与FR搭载面调整电极72a重叠的部分的上方的覆皮电压的大小和方向。
并且，第4电极(FR搭载面调整电极71a)可以为多个。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置403中，能够改变施加于多个第4电极(FR搭载面调整电极74a及75a)的RF加速电压及频率的相位，因此能够调整从上方朝下观察静电卡盘部422时与多个第4电极(FR搭载面调整电极74a及75a)重叠的结构物设置面21b的覆皮电压的大小和方向。
(第5实施方式)
以下，参考附图对本发明的第5实施方式进行详细说明。
在上述第3实施方式的第2变形例中，对试样搭载面调整电极配置于绝缘粘接层的情况进行了说明。在本实施方式中，对试样搭载面高频电极配置于有机材料部的情况进行说明。
将本实施方式所涉及的静电卡盘装置示为静电卡盘装置501。
图17是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置501的一例的剖视图。静电卡盘装置501具备静电卡盘部512、有机材料部513及冷却基部514。
比较本实施方式所涉及的静电卡盘装置501(图17)和第3实施方式的第2变形例所涉及的静电卡盘装置303(图10)时，不同点在于，具备有机材料部513和试样搭载面高频电极81a。在此，其他构成要件所持的功能与第3实施方式的第2变形例相同。
在第5实施方式中，省略与第3实施方式的第2变形例相同的功能的说明，并以不同于第3实施方式的第2变形例的部分为中心进行说明。
有机材料部513设置于静电卡盘部512与冷却基部514之间。除导电性粘接层31、导电性粘接层32及导电性粘接层33以外，有机材料部513还具有试样搭载面高频电极81a。引出电极端子547沿Z轴方向贯穿有机材料部513与试样搭载面高频电极81a连接。有机材料部513形成为包覆试样搭载面高频电极81a及引出电极端子547的周围。
试样搭载面高频电极81a设置于有机材料部513内。试样搭载面高频电极81a为圆板状的薄膜电极。试样搭载面高频电极81a例如为金属箔电极。试样搭载面高频电极81a通过设置于有机材料部513的内部而与冷却基部514绝缘。
与将试样搭载面高频电极81a设置于静电卡盘部512的内部的情况相比，在将试样搭载面高频电极81a设置于有机材料部513内的情况下，容易制造试样搭载面高频电极81a。并且，与将试样搭载面高频电极81a设置于静电卡盘部512的内部的情况相比，在将试样搭载面高频电极81a设置于有机材料部513内的情况下，能够减小静电卡盘部512的厚度。
引出电极端子547为棒状，构成为对试样搭载面高频电极81a施加高频电压。引出电极端子547经由包括电容器和线圈的匹配盒C22与高频电源C23连接。高频电源C23经由引出电极端子547对试样搭载面高频电极81a施加高频电压。高频电源C23通过地线C24接地。
静电卡盘装置501通过对试样搭载面高频电极81a施加高频电压，能够降低在试样载置面21a处从上方朝下观察静电卡盘部512时与试样搭载面高频电极81a重叠的部分的上方的覆皮电压而减少试样载置面21a上的蚀刻变得不均的情况。在本实施方式中，蚀刻变得不均是指蚀刻速度变得不均。
(总结)
如上所述，本实施方式所涉及的静电卡盘装置501具备静电卡盘部512、冷却基部514、有机材料部513及高频用第5电极(试样搭载面高频电极81a)。
有机材料部513配置于静电卡盘部512与冷却基部514之间。
高频用第5电极(试样搭载面高频电极81a)设置于有机材料部513内。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置501中，能够容易制造及设置高频用第5电极(试样搭载面高频电极81a)。并且，静电卡盘装置501能够减小静电卡盘部512的厚度。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置501中，在减少静电卡盘部512的试样载置面上的蚀刻变得不均的情况时，能够容易制造及设置高频用第5电极(试样搭载面高频电极81a)。
(第6实施方式)
以下，参考附图对本发明的第6实施方式进行详细说明。图18是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001的一例的剖视图。图19是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001的电极的一例的俯视图。静电卡盘装置1001具备静电卡盘部1002、绝缘粘接层1003及冷却基部1004。在此，将固定于静电卡盘装置1001的坐标系设为三维正交坐标系X,Y,Z。在此，三维正交坐标系X,Y,Z的X轴为与水平方向平行的朝向，Z轴为铅垂方向朝上的方向。朝上的方向是指Z轴的正朝向。
在从上方朝下观察静电卡盘装置1001时，静电卡盘部1002、绝缘粘接层1003及冷却基部1004为圆板状的形状。静电卡盘部1002隔着绝缘粘接层1003设置于冷却基部1004上。在从上方朝下观察静电卡盘装置1001时，静电卡盘部1002、绝缘粘接层1003及冷却基部1004粘接成圆板的中心重合。
(静电卡盘部)
如图19所示，静电卡盘部1002为圆板状。静电卡盘部1002具有载置板1022、晶片静电吸附用电极1023、支撑板1024、FR(Focus Ring：聚焦环)静电吸附用第1电极1026及FR静电吸附用第2电极1028。载置板1022与支撑板1024形成为一体。
载置板1022具有圆板的内周部分的上表面即试样载置面1021a、静电卡盘上表面斜面1021b及圆板的外周部分的上表面即结构物设置面1021c。静电卡盘上表面斜面1021b是指，连接试样载置面1021a与结构物设置面1021c的斜面。
结构物设置面1021c设置于比试样载置面1021a更凹陷的凹部。试样载置面1021a为载置半导体晶片等板状试样的面。结构物设置面1021c为载置聚焦环的面。即，静电卡盘部1002在试样载置面1021a的周围且比试样载置面1021a更凹陷的凹部具有设置包围试样载置面1021a的周围的圆环状的结构物即聚焦环的结构物设置面1021c。
聚焦环(未图示)例如将具有与载置于试样载置面1021a的晶片等同的导电性的材料作为形成材料。通过在晶片的周缘部配置聚焦环，能够使针对等离子体的电环境与试样载置面大致一致，因此能够减少静电卡盘部1002的试样载置面上的蚀刻速度在中央部与周缘部之间变得不均的情况。
载置板1022及支撑板1024为与重叠面的形状相同的圆板状，由氧化铝-碳化硅(Al2O3-SiC)复合烧结体、氧化铝(Al2O3)烧结体、氮化铝(AlN)烧结体、氧化钇(Y2O3)烧结体等具有机械强度且对腐蚀性气体及其等离子体具有耐久性的绝缘性陶瓷烧结体形成。
即，静电卡盘部1002由氧化铝-碳化硅复合烧结体、氧化铝烧结体中的任一种以上形成。
载置板1022的试样载置面1021a为在上表面载置半导体晶片等板状试样的面。试样载置面1021a上以预定的间隔形成有多个直径小于板状试样的厚度的突起部(未图示)，这些突起部支撑板状试样。
晶片静电吸附用电极1023在静电卡盘部1002的圆板的内周部设置于载置板1022与支撑板1024之间。如图19所示，晶片静电吸附用电极1023为圆板状的电极。晶片静电吸附用电极1023设置成横跨试样载置面1021a与粘接面1021d之间且横跨试样载置面1021a与粘接面斜面1021e之间。
晶片静电吸附用电极1023作为用于产生电荷并利用静电吸附力固定板状试样的静电卡盘用电极而使用，因此可根据其用途适当调整其形状或大小。晶片静电吸附用电极1023由晶片静电吸附用电极销1025支撑。晶片静电吸附用电极1023经由晶片静电吸附用电极销1025与后述的引出电极端子1041连接。
晶片静电吸附用电极1023优选由氧化铝-碳化钽(Al2O3-Ta4C5)导电性复合烧结体、氧化铝-钨(Al2O3-W)导电性复合烧结体、氧化铝-碳化硅(Al2O3-S iC)导电性复合烧结体、氮化铝-钨(AlN-W)导电性复合烧结体、氮化铝-钽(AlN-Ta)导电性复合烧结体、氧化钇-钼(Y2O3-Mo)导电性复合烧结体等导电性陶瓷或钨(W)、钽(Ta)、钼(Mo)等高熔点金属形成。
支撑板1024在与绝缘粘接层1003接触的面即下表面上具有凹部。即，静电卡盘部1002在绝缘粘接层1003侧具有凹部。支撑板1024的下表面由粘接面1021d、粘接面斜面1021e及外周部粘接面1021f组成。在此，朝下的方向为Z轴的负朝向。
粘接面1021d为位于圆板状的支撑板1024的内周部分的圆形的平面。粘接面1021d在支撑板1024的下表面上相对于外周部粘接面1021f凹陷。外周部粘接面1021f为位于圆板状的支撑板1024的外周部分的同心圆状的平面。粘接面斜面1021e为连接粘接面1021d与外周部粘接面1021f的斜面。即，静电卡盘部1002的凹部的外周形成为斜面。在此，凹部的外周是指，连接凹部的凹陷的部分与设置有该凹部的面的面。
在从上方朝下观察静电卡盘部1002的情况下，粘接面1021d的圆的中心与试样载置面1021a的圆的中心一致，粘接面1021d的直径小于试样载置面1021a的直径。即，在从上方朝下观察静电卡盘部1002的情况下，粘接面1021d位于比试样载置面1021a更靠内周部分。
粘接面1021d与试样载置面1021a相对。外周部粘接面1021f与结构物设置面1021c相对。在从上方朝下观察静电卡盘部1002时，粘接面斜面1021e具有与试样载置面1021a及静电卡盘上表面斜面1021b重叠的部分。即，在从上方朝下观察静电卡盘部1002时，作为静电卡盘部1002的凹部的一部分的粘接面斜面1021e延伸至结构物设置面1021c。粘接面斜面1021e与粘接面1021d所成的内角A1大于95度且小于165度，更优选大于105度且小于155度。
在等离子体蚀刻装置中，蚀刻速度及蚀刻方向受由等离子体激发的每单位面积的气体的密度、静电卡盘部1002的试样载置面1021a上的电场强度(覆皮电压)及电力线方向的影响。
在试样载置面1021a上的每单位面积的被激发的气体的密度、电场强度及电力线方向在面上不均的情况下，蚀刻速度及蚀刻方向有可能会不均。
在试样载置面1021a处，每单位体积的由等离子体激发的蚀刻气体的密度根据蚀刻装置而不同。
在内周部分的每单位体积的激发蚀刻气体的密度小于外周部分的情况下，在试样载置面1021a处，内周部分的蚀刻速度慢于外周部分。
实施锪孔加工而在静电卡盘部1002的底面上设置有凹部。在静电卡盘部1002中，试样载置面1021a与粘接面1021d之间的厚度薄于试样载置面1021a与粘接面斜面1021e之间的厚度。
因此，试样载置面1021a与粘接面1021d之间的静电电容大于试样载置面1021a与粘接面斜面1021e之间的静电电容。因此，在试样载置面1021a处，与粘接面1021d相对的部分的上方的覆皮电压下降，能够减少试样载置面1021a上的蚀刻速度变得不均的情况。
并且，静电卡盘部1002的底面的凹部具有粘接面斜面1021e，因此能够在静电卡盘部1002的外周部抑制试样载置面1021a与粘接面斜面1021e之间的静电电容比试样载置面1021a与粘接面1021d之间的静电电容更急剧地发生变化。
参考图24对因静电卡盘部1002的底面的凹部具有粘接面斜面1021e而可在静电卡盘部1002的厚度不同的部分抑制静电电容的急剧的变化的情况进行说明。
图24是表示比较例的静电卡盘装置A101的一例的图。静电卡盘部A102具有圆板的内周部分的上表面即试样载置面A21a和圆板的外周部分的上表面即结构物设置面A21c。
静电卡盘部A102在下表面具有凹部。静电卡盘部A102的下表面由粘接面A21d和外周部粘接面A21f组成。粘接面A21d在静电卡盘部A102的下表面相对于外周部粘接面A21f凹陷。
在静电卡盘部A102中，试样载置面A21a与粘接面A21d之间的厚度薄于试样载置面A21a与外周部粘接面A21f之间的厚度。
因此，试样载置面A21a与粘接面A21d之间的静电电容大于试样载置面A21a与外周部粘接面A21f之间的静电电容。
在此，在静电卡盘部A102的部分P1处，静电电容的大小从试样载置面A21a与粘接面A21d之间的静电电容急剧地改变为试样载置面A21a与外周部粘接面A21f之间的静电电容。
在静电卡盘装置A101中，静电电容在静电卡盘部A102的部分P1处急剧地发生变化，因此在从上方观察静电卡盘部A102时，在试样载置面A21a与部分P1重叠的部分，试样载置面A21a上的蚀刻速度有可能会变得不均。
另一方面，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，静电卡盘部1002的底面的凹部具有粘接面斜面1021e，因此可在静电卡盘部1002的厚度不同的部分抑制静电电容的急剧的变化。
作为一例，试样载置面1021a与粘接面1021d之间的厚度、试样载置面1021a与粘接面斜面1021e之间的厚度形成为0.7mm以上且5.0mm以下。
例如，若静电卡盘部1002的厚度薄于0.7mm，则难以确保静电卡盘部1002的机械强度。若静电卡盘部1002的厚度厚于5.0mm，则静电卡盘部1002的高频透过率降低，覆皮电压下降。并且，若静电卡盘部1002的厚度厚于5.0mm，则静电卡盘部1002的导热率降低，静电卡盘部1002的热容量增加，所载置的板状试样的冷却性能和热响应性劣化。在此说明的各部的厚度为一例，并不限于所述范围。
在静电卡盘部1002的底面实施锪孔加工而设置凹部时形成凹部的深度的侧面与底面垂直的情况下，在静电卡盘部1002中，静电电容在实施锪孔加工的部分与未实施锪孔加工的部分之间发生较大的变化。
若在静电卡盘部1002中静电电容按试样载置面1021a的部分不同而发生较大的变化，则有可能会发生外周部的急剧的电场强度的变化及电场方向的变化。
并且，在静电卡盘部1002的底面实施锪孔加工而设置凹部时形成凹部的深度的侧面与底面垂直的情况下，侧面的厚度减小且实施锪孔加工的部分的机械强度降低，存在静电卡盘部1002破裂的风险。
在静电卡盘部1002中，在底面实施锪孔加工而设置的凹部在外周部形成为粘接面斜面1021e来代替侧面。在静电卡盘部1002中，通过设置粘接面斜面1021e，能够抑制静电电容在实施锪孔加工的部分与未实施锪孔加工的部分之间发生较大的变化，因此能够抑制外周部的急剧的电场强度的变化及电场方向的变化。
并且，在静电卡盘部1002中，通过作为凹部的一部分的粘接面斜面1021e延伸至结构物设置面1021c，能够使静电卡盘部1002的厚度在试样载置面1021a处和结构物设置面1021c处相同，因此能够在静电卡盘部1002的外周部分调整覆皮电压的电场强度及电场方向。
并且，在静电卡盘部1002中，粘接面斜面1021e与粘接面1021d所成的内角A1大于95度且小于165度，更优选大于105度且小于155度。因此，能够抑制电场强度及电场方向的急剧的变化，能够抑制从静电卡盘部1002的底面的凹部的外周部分即粘接面斜面1021e产生龟裂。
晶片静电吸附用电极1023的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。晶片静电吸附用电极1023的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。若晶片静电吸附用电极1023的表面电阻值低于上述下限值，则会在晶片静电吸附用电极1023内产生涡电流而有可能成为相同电位。有时会因流经晶片静电吸附用电极1023的涡电流而无法充分获得减少静电卡盘部2的试样载置面1021a上的蚀刻速度变得不均的情况的效果。静电卡盘装置1001通过使晶片静电吸附用电极1023的表面电阻值高于上述下限值，能够抑制在晶片静电吸附用电极1023内产生涡电流。另一方面，通过使晶片静电吸附用电极1023的表面电阻值低于上述上限值，能够维持良好的吸附特性。
晶片静电吸附用电极1023的厚度厚于0.5μm且薄于50μm。晶片静电吸附用电极1023的厚度优选厚于10μm且薄于30μm。这种厚度的晶片静电吸附用电极1023能够通过溅射法或沉积法等成膜法、或丝网印刷法等涂布法容易地形成。
若晶片静电吸附用电极1023的厚度薄于0.5μm，则难以确保充分的导电性。若晶片静电吸附用电极1023的厚度厚于50μm，则因晶片静电吸附用电极1023与载置板1022之间的热膨胀系数差及晶片静电吸附用电极1023与支撑板1024之间的热膨胀系数差而容易在晶片静电吸附用电极1023与载置板1022的接合界面、及晶片静电吸附用电极1023与支撑板1024的接合界面产生剥离或裂纹。
FR静电吸附用第1电极1026及FR静电吸附用第2电极1028在静电卡盘部1002的内部设置于结构物设置面1021c与冷却基部1004之间。如图19所示，FR静电吸附用第1电极1026及FR静电吸附用第2电极1028为环状的电极。FR静电吸附用第1电极1026及FR静电吸附用第2电极1028设置于结构物设置面1021c与外周部粘接面1021f之间。
作为环状的电极的FR静电吸附用第2电极1028的直径大于作为环状的电极的FR静电吸附用第1电极1026的直径。
如图19所示，FR静电吸附用第1电极1026在环的圆周的一部分由FR静电吸附用第1电极销1027支撑。FR静电吸附用第1电极1026经由FR静电吸附用第1电极销1027与后述的引出电极端子1043连接。FR静电吸附用第2电极1028在环的圆周的一部分由FR静电吸附用第2电极销1029支撑。FR静电吸附用第2电极1028经由FR静电吸附用第2电极销1029与后述的引出电极端子1045连接。
(绝缘粘接层)
绝缘粘接层1003将冷却基部1004粘贴于静电卡盘部1002的下表面、即粘接面1021d、粘接面斜面1021e及外周部粘接面1021f。
绝缘粘接层1003优选由聚酰亚胺树脂、有机硅树脂及环氧树脂等有机粘接剂形成。这些有机粘接剂在粘接固化之后具有耐热性及绝缘性。有机硅树脂的玻璃化转变温度低、耐热温度高且具有橡胶弹性。优选在该有机硅树脂中添加绝缘性陶瓷粉末(氧化铝、氮化铝等)。
并且，固化前的粘接剂优选由凝胶状或具有挠性的片状或膜状的粘接性树脂形成。
绝缘粘接层1003具有导电性粘接层1031、导电性粘接层1032及导电性粘接层1033。绝缘粘接层1003形成为包覆导电性粘接层1031、导电性粘接层1032及导电性粘接层1033的周围。
导电性粘接层1031将晶片静电吸附用电极销1025粘贴于引出电极端子1041。导电性粘接层1032将FR静电吸附用第1电极销1027粘贴于引出电极端子1043。导电性粘接层1033将FR静电吸附用第2电极销1029粘贴于引出电极端子1045。
导电性粘接层1031、导电性粘接层1032及导电性粘接层1033优选由具有挠性和耐电性的有机硅类导电性粘接剂(在有机硅粘接剂中添加金属、碳等的导电性材料而成)形成。并且，作为导电性材料的形状，与球状导电性材料相比，针状导电性材料能够以少量的添加确保导电性，因此更优选。
(冷却基部)
冷却基部1004为具有厚度的圆板状，构成为将静电卡盘部1002调整为所期望的温度。冷却基部1004具有内周上表面1401a、斜面1401b及外周上表面1401c作为上表面。内周上表面1401a为与静电卡盘部1002的凹部即粘接面1021d对应的凸部。斜面1401b为连接内周上表面1401a与外周上表面1401c的斜面。
作为冷却基部1004，例如优选为在其内部形成有使水循环的流路的水冷底座等。
作为构成冷却基部1004的材料，只要为导热性、导电性、加工性优异的非磁性金属或包括这些金属的复合材料，则并无限制，例如可适当地使用铝(Al)、铝合金、铜(Cu)、铜合金、不锈钢(SUS)、钛(Ti)等。
在静电卡盘部1002的材料为氧化铝(Al2O3)烧结体或氧化铝-碳化硅(Al2O3-SiC)复合烧结体的情况下，可减小静电卡盘部1002与冷却基部1004之间的热膨胀差，因此优选钛(Ti)作为构成冷却基部1004的材料。
冷却基部1004的至少暴露于等离子体中的面优选被实施耐酸铝(alumite)处理或形成有氧化铝等绝缘膜。
冷却基部1004经由包括电容器和线圈的匹配盒C1007与高频电源C1008连接。高频电源C1008对冷却基部1004施加偏置电压用RF电流。高频电源C1008通过地线C1009接地。
冷却基部1004具有引出电极端子1041、引出电极端子1043及引出电极端子1045。冷却基部1004形成为包覆引出电极端子1041、引出电极端子1043及引出电极端子1045的周围。引出电极端子1041、引出电极端子1043及引出电极端子1045分别由具有绝缘性的绝缘子1042、绝缘子1044及绝缘子1046包覆。
引出电极端子1041、引出电极端子1043及引出电极端子1045设置成贯穿冷却基部1004。
引出电极端子1041为棒状，构成为对晶片静电吸附用电极1023施加直流电压。引出电极端子1041经由导电性粘接层1031与晶片静电吸附用电极销1025连接。引出电极端子1041经由未图示的高频截止滤波器与可变直流电源C1001连接。
引出电极端子1043为棒状，构成为对FR静电吸附用第1电极1026施加直流电压。引出电极端子1043经由导电性粘接层1032与FR静电吸附用第1电极销1027连接。引出电极端子1043经由未图示的高频截止滤波器与可变直流电源C1003连接。
引出电极端子1045为棒状，构成为对FR静电吸附用第2电极1028施加直流电压。引出电极端子1045经由导电性粘接层1033与FR静电吸附用第2电极销1029连接。引出电极端子1045经由未图示的高频截止滤波器与可变直流电源C1005连接。
可变直流电源C1001通过地线C1002接地。可变直流电源C1003通过地线C1004接地。可变直流电源C1005通过地线C1006接地。
引出电极端子1041、引出电极端子1043及引出电极端子1045分别通过绝缘子1042、绝缘子1044及绝缘子1046与金属制冷却基部1004绝缘。
作为引出电极端子1041、引出电极端子1043及引出电极端子1045的材料，只要为耐热性优异的非磁性导电性材料，则并无限制，但优选热膨胀系数近似于晶片静电吸附用电极1023及支撑板1024的热膨胀系数，例如由钛等金属材料形成。
(总结)
如上所述，本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001具备静电卡盘部1002、冷却基部1004及粘接层(绝缘粘接层1003)。
在静电卡盘部1002中，具有载置试样的试样载置面1021a且具有静电吸附用第6电极(晶片静电吸附用电极1023)。静电卡盘部1002在粘接层(绝缘粘接层1003)侧具有第1凹部(粘接面1021d)，第1凹部(粘接面1021d)的外周形成为斜面(粘接面斜面1021e)。
冷却基部1004相对于静电卡盘部1002载置于与试样载置面1021a相反的一侧且冷却静电卡盘部1002。冷却基部1004具有与静电卡盘部1002的第1凹部(粘接面1021d)对应的第1凸部(内周上表面1401a)。
粘接层(绝缘粘接层1003)将静电卡盘部1002和冷却基部1004粘接在一起。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，能够增加蚀刻速度快的部分的静电卡盘部1002的厚度且降低覆皮电压，因此能够在不增加高频电源的数量的情况下减少静电卡盘部1002的试样载置面上的蚀刻变得不均的情况。在本实施方式中，蚀刻变得不均是指蚀刻速度变得不均。
并且，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，能够抑制静电电容在实施锪孔加工的部分与未实施锪孔加工的部分之间发生较大的变化，因此能够抑制外周部的急剧的电场强度的变化及电场方向的变化。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，能够在不增加高频电源的数量的情况下减少静电卡盘部1002的试样载置面上的蚀刻变得不均的情况。
并且，静电卡盘部1002在试样载置面1021a的周围的比试样载置面1021a更凹陷的第2凹部具有设置包围试样载置面1021a的周围的圆环状的结构物的结构物设置面1021c。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，能够载置聚焦环，因此能够减少静电卡盘部1002的试样载置面1021a上的蚀刻速度在中央部与周缘部之间变得不均的情况。
并且，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，静电卡盘部1002的第1凹部的一部分(粘接面斜面1021e)延伸至结构物设置面1021c。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，能够调整结构物设置面1021c上的覆皮电压的电场强度及电场方向。
并且，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，静电卡盘部1002的第1凹部的外周的斜面(粘接面斜面1021e)的内角A1大于95度且小于165度，更优选大于105度且小于155度。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，能够抑制电场强度及电场方向的急剧的变化，能够抑制从静电卡盘部1002的底面的凹部的外周部分即粘接面斜面1021e产生龟裂。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，能够在不增加高频电源的数量的情况下减少静电卡盘部1002的试样载置面上的蚀刻变得不均的情况。
并且，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，第6电极(晶片静电吸附用电极1023)的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。第6电极(晶片静电吸附用电极1023)的表面电阻值优选高于2.0Ω/□且低于1.0×107Ω/□。
在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，通过使第6电极(晶片静电吸附用电极1023)的表面电阻值高于上述下限值，能够抑制在晶片静电吸附用电极1023内产生涡电流。因此，能够减少静电卡盘部1002的试样载置面上的蚀刻速度变得不均的情况。另一方面，通过使第6电极(晶片静电吸附用电极1023)的表面电阻值低于上述上限值，能够维持良好的吸附特性。
第6电极(晶片静电吸附用电极1023)的厚度厚于0.5μm且薄于50μm。第6电极(晶片静电吸附用电极1023)的厚度优选厚于10μm且薄于30μm。
并且，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，例如，静电卡盘部1002由氧化铝-碳化硅复合烧结体、氧化铝烧结体中的任一种以上形成。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1001中，等离子体蚀刻等半导体制造工艺中的耐久性得到提高，机械强度也得以保持。因此，能够在等离子体蚀刻等半导体制造工艺中的耐久性得到提高、机械强度也得以保持的状态下减少静电卡盘部1002的试样载置面上的蚀刻速度变得不均的情况。
(第7实施方式)
以下，参考附图对本发明的第7实施方式进行详细说明。
在上述第6实施方式中，对静电卡盘装置在绝缘粘接层侧具备具有凹部的静电卡盘部1002且减少蚀刻速度变得不均的状况的情况进行了说明。在本实施方式中，对静电卡盘装置还具备设置于静电卡盘部与冷却基部之间的电介质层且减少蚀刻速度变得不均的状况的情况进行说明。
将本实施方式所涉及的静电卡盘装置示为静电卡盘装置1201。
图20是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置1201的一例的剖视图。静电卡盘装置1201具备静电卡盘部1002、绝缘粘接层1003、冷却基部1214、电介质层1051a及电介质层1051b。
比较本实施方式所涉及的静电卡盘装置1201(图20)和第6实施方式所涉及的静电卡盘装置1001(图18)时，不同点在于，电介质层1051a及电介质层1051b的有无。
在此，其他构成要件所持的功能与第6实施方式相同。在第7实施方式中，省略与第6实施方式相同的功能的说明，并以不同于第6实施方式的部分为中心进行说明。
电介质层1051a及电介质层1051b设置于静电卡盘部1002与冷却基部1214之间。电介质层1051a设置于凹部，该凹部设置于冷却基部1214的内周部分即内周上表面1401a。电介质层1051a为环状形状，绝缘子1042贯穿环状的中心。电介质层1051b设置于凹部，该凹部设置于冷却基部1214的外周部分即外周上表面1401c。电介质层1051b为环状形状，在环状形状的一部分具有绝缘子1044贯穿的部分。
仅通过锪孔加工在静电卡盘部1002的底面设置凹部是不容易进行覆皮电压的微调的。在静电卡盘装置1201中，在静电卡盘部1002的上表面的电场强度强的部分设置有电介质层1051a及电介质层1051b。
在从上方朝下观察静电卡盘部1002时，静电卡盘部1002与电介质层1051a及电介质层1051b重叠的部分的静电电容小于静电卡盘部1002与电介质层1051a及电介质层1051b不重叠的部分的静电电容。因此，在静电卡盘部1002的上表面处从上方朝下观察静电卡盘部1002时与电介质层1051a及电介质层1051b重叠的部分的上方的覆皮电压下降，能够减少静电卡盘部1002的上表面的蚀刻速度及蚀刻方向变得不均的情况。
(总结)
如上所述，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1201中，电介质层1051a及电介质层1051b设置于静电卡盘部1002与冷却基部1214之间。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1201中，通过在静电卡盘部1002的上表面的电场强度强的部分设置电介质层1051a及电介质层1051b，能够减少静电卡盘部1002的上表面的蚀刻速度及蚀刻方向变得不均的情况。
(第8实施方式)
以下，参考附图对本发明的第8实施方式进行详细说明。
在上述第6实施方式中，对静电卡盘装置在绝缘粘接层侧具备具有凹部的静电卡盘部且减少蚀刻速度变得不均的状况的情况进行了说明。在本实施方式中，对从上方朝下观察静电卡盘部时与结构物设置面重叠的部分的绝缘粘接层的厚度厚于与静电卡盘部的凹部重叠的部分的绝缘粘接层的厚度的情况进行说明。
将本实施方式所涉及的静电卡盘装置示为静电卡盘装置1301。
图21是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置1301的一例的剖视图。静电卡盘装置1301具备静电卡盘部1002、绝缘粘接层1313及冷却基部1314。
比较本实施方式所涉及的静电卡盘装置1301(图21)和第6实施方式所涉及的静电卡盘装置1001(图18)时，不同点在于，绝缘粘接层1313及冷却基部1314的形状。在此，其他构成要件所持的功能与第6实施方式相同。
在第8实施方式中，省略与第6实施方式相同的功能的说明，并以不同于第6实施方式的部分为中心进行说明。
冷却基部1314具有内周上表面1401a、斜面1431b及外周上表面1431c作为上表面。斜面1431b为连接内周上表面1401a与外周上表面1431c的斜面。在此，外周上表面1431c的上下方向的高度低于第6实施方式所涉及的静电卡盘装置1001(图18)的外周上表面1401c的上下方向的高度。
与外周上表面1431c的高度低的情况对应地，将静电卡盘部1002和冷却基部1314粘接在一起的绝缘粘接层1313的与外周部粘接面1021f接触的部分的厚度厚于与粘接面1021d接触的部分的厚度。即，与结构物设置面1021c对应的位置处的绝缘粘接层1313的厚度厚于粘接面1021d与冷却基部1314之间的绝缘粘接层1313的厚度。斜面1431b的内角A3小于粘接面斜面1021e的内角A1。并且，斜面1431b的内角A4大于粘接面斜面1021e的内角A2。
在静电卡盘装置1301中，通过增加与结构物设置面1021c对应的位置处的绝缘粘接层1313的厚度，能够缓和施加于与结构物设置面1021c对应的位置处的绝缘粘接层1313的应力，能够抑制绝缘粘接层1313的剥离和静电卡盘部1002的变形。并且，在静电卡盘装置1301中，在粘接工序中粘接剂的流动得到改善，能够减少绝缘粘接层1313的厚度变得不均的情况。并且，在静电卡盘装置1301中，能够提高载置于试样载置面1021a的试样的温度且提高FR的温度，能够减少结构物设置面1021c上的反应气体的再析出。
(总结)
如上所述，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1301中，与结构物设置面1021c对应的位置处的粘接层(绝缘粘接层1313)的厚度厚于第1凹部的底面(粘接面1021d)与冷却基部1314之间的粘接层(绝缘粘接层1313)的厚度。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1301中，通过增加外周部的粘接层(绝缘粘接层1313)的厚度，能够缓和施加于外周部的粘接层(绝缘粘接层1313)的应力，能够抑制粘接层(绝缘粘接层1313)的剥离和静电卡盘部1002的变形。并且，在静电卡盘装置1301中，在粘接工序中粘接剂的流动得到改善，能够减少粘接层(绝缘粘接层1313)的厚度变得不均的情况。并且，在静电卡盘装置1301中，能够提高载置于试样载置面1021a的试样的温度且提高FR的温度，能够减少结构物设置面1021c上的反应气体的再析出。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1301中，能够在不增加高频电源的数量的情况下减少晶片的面内的蚀刻变得不均的情况。
并且，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1301中，冷却基部1314的第1凸部的斜面(斜面1431b)的内角A3小于静电卡盘部1002的第1凹部的外周的斜面(粘接面斜面1021e)的内角A1。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1301中，在粘接工序中粘接剂的流动得到改善，能够减少粘接层(绝缘粘接层1313)的厚度变得不均的情况。因此，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1301中，能够在不增加高频电源的数量的情况下减少晶片的面内的蚀刻变得不均的情况。
(第9实施方式)
以下，参考附图对本发明的第9实施方式进行详细说明。
在上述第6实施方式中，对静电卡盘装置在绝缘粘接层侧具备具有凹部的静电卡盘部且减少蚀刻速度变得不均的状况的情况进行了说明。在本实施方式中，对静电卡盘装置在静电卡盘部与冷却基部之间具有试样搭载面调整电极且调整高频产生用电源的加速电压的情况进行说明。
将本实施方式所涉及的静电卡盘装置示为静电卡盘装置1401。
图22是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置1401的一例的剖视图。静电卡盘装置1401具备静电卡盘部1412、绝缘粘接层1413及冷却基部1414。
比较本实施方式所涉及的静电卡盘装置1401(图22)和第6实施方式所涉及的静电卡盘装置1001(图18)时，不同点在于，本实施方式所涉及的静电卡盘装置1401(图22)具有试样搭载面调整电极1061a及结构物设置面调整电极1062a。
在此，其他构成要件所持的功能与第6实施方式相同。在第9实施方式中，省略与第6实施方式相同的功能的说明，并以不同于第6实施方式的部分为中心进行说明。
试样搭载面调整电极1061a设置于静电卡盘部1412与绝缘粘接层1413之间。即，试样搭载面调整电极1061a设置于静电卡盘部1412与冷却基部1414之间。在从上方朝下观察静电卡盘部1412时，试样搭载面调整电极1061a设置于静电卡盘部1412的圆板的内周部的与粘接面1021d重叠的部分。试样搭载面调整电极1061a为圆板状的电极。
结构物设置面调整电极1062a设置于绝缘粘接层1413与冷却基部1414之间。在从上方朝下观察静电卡盘部1412时，结构物设置面调整电极1062a设置于静电卡盘部1412的圆板的外周部的与外周部粘接面1021f重叠的部分。
结构物设置面调整电极1062a为环状的电极。结构物设置面调整电极1062a与晶片静电吸附用电极1023、FR静电吸附用第1电极1026及FR静电吸附用第2电极1028电绝缘。结构物设置面调整电极1062a具有导电性粘接层1032沿Z轴的方向贯穿的部分。
试样搭载面调整电极1061a与引出电极端子1047接合。试样搭载面调整电极1061a为圆板状的电极。
试样搭载面调整电极1061a及结构物设置面调整电极1062a例如为金属箔电极。通过在结构物设置面调整电极1062a与冷却基部1414之间夹设聚酰亚胺片(未图示)，结构物设置面调整电极1062a与冷却基部1414绝缘。
聚酰亚胺片还可以夹设于试样搭载面调整电极1061a与绝缘粘接层1413之间。
引出电极端子1047为棒状，构成为对试样搭载面调整电极1061a施加交流电压。引出电极端子1047与试样搭载面调整电极1061a直接连接。
引出电极端子1047与开关SW1001的控制端子连接。在开关SW1001与第1端子SW1011连接的情况下，引出电极端子1047与LC谐振电路LC1001连接。引出电极端子1047经由LC谐振电路LC1001通过地线C1015接地。
LC谐振电路LC1001具备可变导体C1013和电容器C1014。可变导体C1013与电容器C1014串联连接。在开关SW1001与第1端子SW1011连接的情况下，引出电极端子1047与可变导体C1013连接。
在开关SW1001与第2端子SW1012连接的情况下，引出电极端子1047经由匹配盒C1010与高频电源C1011连接。引出电极端子1047经由匹配盒C1010及高频电源C1011通过地线C1012接地。
未图示的控制电路切换开关SW1001是与第1端子SW1011连接还是与第2端子SW1012连接。
在开关SW1001与第1端子SW1011连接的情况下，未图示的控制电路通过调整LC谐振电路LC1001的L成分来可变地控制试样搭载面调整电极1061a的电压的大小。
流向冷却基部1414的RF(Radio Frequency)电流经由可变导体C1013及电容器C1014流动，因此静电卡盘装置1401能够降低从上方朝下观察冷却基部1414时与试样搭载面调整电极1061a重叠的部分的RF加速电压。
在从上方朝下观察冷却基部1414时与试样搭载面调整电极1061a重叠的部分的RF加速电压下降，因此在试样载置面1021a处从上方朝下观察静电卡盘部1412时与试样搭载面调整电极1061a重叠的部分的上方的覆皮电压下降，能够减少试样载置面1021a上的蚀刻速度变得不均的情况。
在开关SW1001与第2端子SW1012连接的情况下，未图示的控制电路可变地控制高频电源C1011的电压的大小。
匹配盒C1010包括电容器和线圈。匹配盒C1010为阻抗匹配器，使输入侧的高频电源C1011和输出侧的试样搭载面调整电极1061a的阻抗匹配。
在本实施方式中，对高频电源C1011及LC谐振电路LC1001设置于静电卡盘装置1401的情况进行了说明，但静电卡盘装置1401也可以不具备LC谐振电路LC1001。此时，引出电极端子1047不经由开关SW1001而与匹配盒C1010连接。并且，在本实施方式中，对高频电源C1017及LC谐振电路LC1002设置于静电卡盘装置1401的情况进行了说明，但静电卡盘装置1401也可以不具备LC谐振电路LC1002。此时，引出电极端子1049不经由开关SW1002而与匹配盒C1016连接。
引出电极端子1049为棒状，构成为对结构物设置面1021c施加交流电压。引出电极端子1049与结构物设置面调整电极1062a直接连接。引出电极端子1049和结构物设置面调整电极1062a优选为相同的材质。
引出电极端子1049与开关SW1002的控制端子连接。在开关SW1002与第1端子SW1021连接的情况下，引出电极端子1049与LC谐振电路LC1002连接。引出电极端子1049经由LC谐振电路LC1002通过地线C1021接地。
LC谐振电路LC1002具备可变导体C1019和电容器C1020。可变导体C1019与电容器C1020串联连接。在开关SW1002与第1端子SW1021连接的情况下，引出电极端子1049与可变导体C1019连接。
在开关SW1002与第2端子SW1022连接的情况下，引出电极端子1049经由匹配盒C1016与高频电源C1017连接。引出电极端子1049经由匹配盒C1016及高频电源C1017通过地线C1018接地。
未图示的控制电路切换开关SW1002是与第1端子SW1021连接还是与第2端子SW1022连接。
在开关SW1002与第1端子SW1021连接的情况下，未图示的控制电路通过调整LC谐振电路LC1002的L成分来可变地控制结构物设置面调整电极1062a的电压的大小。
流向冷却基部1414的RF电流经由可变导体C1019及电容器C1020流动，因此静电卡盘装置1401能够降低从上方朝下观察冷却基部1414时与结构物设置面调整电极1062a重叠的部分的RF加速电压。
在从上方朝下观察冷却基部1414时与结构物设置面调整电极1062a重叠的部分的RF加速电压下降，因此在结构物设置面1021c处从上方朝下观察静电卡盘部1412时与结构物设置面调整电极1062a重叠的部分的上方的覆皮电压下降，能够减少结构物设置面1021c上的蚀刻速度变得不均的情况。
在开关SW1002与第2端子SW1022连接的情况下，未图示的控制电路可变地控制高频电源C1017的电压的大小。
匹配盒C1016包括电容器和线圈。匹配盒C1016为阻抗匹配器，使输入侧的高频电源C1017和输出侧的结构物设置面调整电极1062a的阻抗匹配。
在从上方朝下观察静电卡盘部1412时，试样搭载面调整电极1061a设置于静电卡盘部1412的圆板的内周部的与粘接面1021d重叠的部分，因此在静电卡盘部1412中，晶片静电吸附用电极销1025设置于粘接面1021d的外周侧的不与试样搭载面调整电极1061a重叠的部分。
在绝缘粘接层1413中，引出电极端子1047贯穿与粘接面1021d接触的面的内周部分。导电性粘接层1034以不与引出电极端子1047重叠的方式设置于与粘接面1021d接触的面的外周部分。
除引出电极端子1041、引出电极端子1043及引出电极端子1045以外，冷却基部1414还具有引出电极端子1047及引出电极端子1049。引出电极端子1047以贯穿冷却基部1414的内周上表面1401a的内周部的方式设置。引出电极端子1049以贯穿外周上表面1401c的内周部分的方式设置。引出电极端子1041以在内周上表面1401a的外周部分贯穿冷却基部1414的方式设置，以便不与引出电极端子1047重叠。
引出电极端子1047由绝缘子1048包覆。引出电极端子1049由绝缘子1050包覆。冷却基部1414形成为包覆绝缘子1048及绝缘子1050的周围。引出电极端子1047通过绝缘子1048与金属制的冷却基部1414绝缘。引出电极端子1049通过绝缘子1050与金属制的冷却基部1414绝缘。
(总结)
如上所述，本实施方式所涉及的静电卡盘装置1401在静电卡盘部1412与冷却基部1414之间具备RF施加电极层或LC成分电极层(试样搭载面调整电极1061a及结构物设置面调整电极1062a)。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1401中，能够通过增减来调整覆皮电压，因此能够减少静电卡盘部1412上的蚀刻速度及蚀刻方向变得不均的情况。
(第10实施方式)
以下，参考附图对本发明的第10实施方式进行详细说明。
在上述第9实施方式中，对静电卡盘装置在静电卡盘部与冷却基部之间具有试样搭载面调整电极且调整高频产生用电源的加速电压的情况进行了说明。在本实施方式中，对1个以上的试样搭载面高频电极配置于连接静电卡盘部与金属底座的有机材料部的内部的情况进行说明。
将本实施方式所涉及的静电卡盘装置示为静电卡盘装置1501。
图23是表示本实施方式所涉及的静电卡盘装置1501的一例的剖视图。静电卡盘装置1501具备静电卡盘部1412、有机材料部1513及金属底座1514。
比较本实施方式所涉及的静电卡盘装置1501(图23)和第9实施方式所涉及的静电卡盘装置1401(图22)时，不同点在于，具备有机材料部1513和金属底座1514且试样搭载面调整电极1071a设置于有机材料部1513的内部。在此，其他构成要件所持的功能与第9实施方式相同。在第10实施方式中，省略与第9实施方式相同的功能的说明，并以不同于第9实施方式的部分为中心进行说明。
有机材料部1513设置于静电卡盘部1412与金属底座1514之间。除导电性粘接层1032、导电性粘接层1033及导电性粘接层1034以外，有机材料部1513在内部还具有试样搭载面调整电极1071a。引出电极端子1547贯穿有机材料部1513且与试样搭载面调整电极1071a连接。引出电极端子1547和试样搭载面调整电极1071a优选为相同的材质。有机材料部1513形成为包覆试样搭载面调整电极1071a及引出电极端子1547的周围。
试样搭载面调整电极1071a设置于有机材料部1513的内部的从上方朝下观察静电卡盘部1002时与内周上表面1401a重叠的部分的内周部分。
试样搭载面调整电极1071a设置于有机材料部1513内。试样搭载面调整电极1071a为圆板状的薄膜电极。试样搭载面调整电极1071a例如为金属箔电极。试样搭载面调整电极1071a通过设置于有机材料部1513的内部而与金属底座1514绝缘。
与将试样搭载面调整电极1071a设置于静电卡盘部1412的内部的情况相比，在将试样搭载面调整电极1071a设置于有机材料部1513内的情况下，容易制造试样搭载面调整电极1071a。并且，与将试样搭载面调整电极1071a设置于静电卡盘部1412的内部的情况相比，在将试样搭载面调整电极1071a设置于有机材料部1513内的情况下，能够减小静电卡盘部1412的厚度。
引出电极端子1547为棒状，构成为对试样搭载面调整电极1071a施加高频电压。引出电极端子1547与试样搭载面调整电极1071a直接连接。引出电极端子1547与开关SW1001的控制端子连接。
静电卡盘装置1501通过对试样搭载面调整电极1071a施加高频电压，能够降低在试样载置面1021a处从上方朝下观察静电卡盘部1412时与试样搭载面调整电极1071a重叠的部分的上方的覆皮电压而减少试样载置面1021a上的蚀刻速度及蚀刻方向变得不均的情况。
在本实施方式中，作为一例，对在有机材料部1513的内部设置1个试样搭载面调整电极1071a的情况进行了说明，但也可以在有机材料部1513的内部设置多个试样搭载面调整电极。在有机材料部1513的内部设置多个试样搭载面调整电极的情况下，在从上方朝下观察有机材料部1513时与内周上表面1401a重叠的部分，以多个试样搭载面调整电极彼此不重叠的方式设置多个试样搭载面调整电极。多个试样搭载面调整电极的形状为圆板状或环状，也可以组合圆板状或环状。
(总结)
如上所述，本实施方式所涉及的静电卡盘装置1501具备静电卡盘部1412、金属底座1514、有机材料部1513及1个以上的RF电压施加用或LC调整用第7电极(试样搭载面调整电极1071a)。
金属底座1514相对于静电卡盘部1412载置于与试样载置面1021a相反的一侧且能够施加RF电压。
有机材料部1513配置于静电卡盘部1412与金属底座1514之间。
1个以上的RF电压施加用或LC调整用第7电极(试样搭载面调整电极1071a)设置于有机材料部1513内。
通过该结构，在本实施方式所涉及的静电卡盘装置1501中，能够降低覆皮电压，因此能够减少静电卡盘部1412上的蚀刻速度及蚀刻方向变得不均的情况。并且，在静电卡盘装置1501中，能够容易制造及设置RF电压施加用或LC调整用第7电极(试样搭载面调整电极1071a)。并且，在静电卡盘装置1501中，能够减小静电卡盘部1412的厚度。并且，在静电卡盘装置1501中，能够对金属底座1514施加高频的偏置电压用RF电流。
以上，参考附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但具体结构并不限于上述结构，能够在不脱离本发明的宗旨的范围内进行各种设计变更等。
产业上的可利用性
能够减少晶片的面内的蚀刻变得不均的情况。
标号说明
1、201、301、302、303、401、402、501-静电卡盘装置
2、212、312、322、332、412、422、512-静电卡盘部
3、213、313、323、333、413、423-绝缘粘接层
4、214、314、324、334、414、424、514-冷却基部
21a-试样载置面
21b-结构物设置面
21c、21d、21e-粘接面
22-载置板
23、23a、23b-晶片静电吸附用电极(第1电极)
24、224-支撑板
25-晶片静电吸附用电极销
26-FR静电吸附用第1电极(第3电极)
27-FR静电吸附用第1电极销
28-FR静电吸附用第2电极(第3电极)
29-FR静电吸附用第2电极销
31、32、33-导电性粘接层
513-有机材料部
41、43、45、47、547-引出电极端子
42、44、46、48-绝缘子
51-电介质层
61a、62a、63a-试样搭载面调整电极(第2电极)
61b-试样搭载面调整电极用电极销
61c、71c-导电性接合层
71a、72a-搭载面调整电极(第4电极)
71b-FR搭载面调整电极用电极销
81a-试样搭载面高频电极(第5电极)
C1、C13、C19、C22-匹配盒
C2、C14、C20、C23-高频电源
C3、C5、C7、C9、C12、C15、C18、C21、C24-地线
C4、C6、C8-可变直流电源
C10、C16-可变导体
C11、C17-电容器
LC1、LC2-谐振电路
SW1、SW2-开关
SW11、SW21-第1端子
SW12、SW22-第2端子
1001、1201、1301、1401、1501-静电卡盘装置
1002、1212、1312、1412-静电卡盘部
1003、1313、1413-绝缘粘接层
1513-有机材料部
1004、1214、1314、1414-冷却基部
1514-金属底座
1021a-试样载置面
1021b-静电卡盘上表面斜面
1021c-结构物设置面
1021d-粘接面
1021e-粘接面斜面
1021f-外周部粘接面
1022-载置板
1023-晶片静电吸附用电极(第6电极)
1024-支撑板
1025-晶片静电吸附用电极销
1026-FR静电吸附用第1电极
1027-FR静电吸附用第1电极销
1028-FR静电吸附用第2电极
1029-FR静电吸附用第2电极销
1031、1032、1033、1034-导电性粘接层
1041、1043、1045、1049、1547-引出电极端子
1042、1044、1046、1048、1050-绝缘子
1051a、1051b-电介质层
1061a、1071a-试样搭载面调整电极(第7电极)
1062a、1072a-结构物设置面调整电极
1401a-内周上表面
1401b、1431b-斜面
1401c、1431c-外周上表面
A1、A2、A3、A4-内角
C1001、C1003、C1005-可变直流电源
C1002、C1004、C1006、C1009、C1012、C1015、C1018、C1021-地线
C1013、C1019-可变导体
C1014、C1020-电容器
C1007、C1010、C1016-匹配盒
C1008、C1011、C1017-高频电源
LC1001、LC1002-谐振电路
SW1001、SW1002-开关
SW1011、SW1021-第1端子
SW1012、SW1022-第2端子

Claims (11)

1.一种静电卡盘装置，其具备：
静电卡盘部，具有载置试样的试样载置面且具有静电吸附用第1电极；
冷却基部，相对于所述静电卡盘部载置于与所述试样载置面相反的一侧且冷却所述静电卡盘部；
粘接层，将所述静电卡盘部和所述冷却基部粘接在一起；及
电介质层，设置于所述静电卡盘部与所述冷却基部之间，
所述第1电极的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。
2.根据权利要求1所述的静电卡盘装置，其中，
所述电介质层中的电介质的介电常数小于所述静电卡盘部的介电常数。
3.根据权利要求1或2所述的静电卡盘装置，其中，
所述冷却基部经由包括电容器和线圈的匹配盒与高频电源连接。
4.根据权利要求1或2所述的静电卡盘装置，其中，
所述第1电极经由高频截止滤波器与直流电源连接。
5.根据权利要求1或2所述的静电卡盘装置，其中，
所述静电卡盘部在所述试样载置面的周围的比所述试样载置面更凹陷的凹部具有设置包围所述试样载置面的周围的圆环状的结构物的结构物设置面。
6.根据权利要求5所述的静电卡盘装置，其在所述结构物设置面与所述冷却基部之间具有静电吸附用第3电极。
7.根据权利要求6所述的静电卡盘装置，其中，
所述第3电极的表面电阻值高于1.0Ω/□且低于1.0×1010Ω/□。
8.根据权利要求5所述的静电卡盘装置，其在所述结构物设置面与所述冷却基部之间具有第4电极，
所述第4电极经由包括电容器和线圈的匹配盒与高频电源连接或经由可变导体接地。
9.根据权利要求8所述的静电卡盘装置，其中，
所述第4电极设置于所述静电卡盘部的内部或所述静电卡盘部与所述冷却基部之间。
10.根据权利要求8所述的静电卡盘装置，其中，
所述第4电极在与所述试样载置面平行的方向上横跨所述试样载置面与所述结构物设置面。
11.根据权利要求8所述的静电卡盘装置，其中，
存在多个所述第4电极。
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