JP2001156162A - ウエハ支持部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ウエハ支持部材において、高温に加熱された状
態で静電吸着力やプラズマを発生させるため、各内部電
極と電気的に接続された給電端子に通電すると、各給電
端子や金属製のパイプあるいは金属製のリング体を接合
するロウ材層中の銀イオンが板状セラミック体の表面を
移動するイオンマイグレーションが発生し、端子間が短
絡して使用できなくなる。 【解決手段】ウエハＷの設置面５以外の板状セラミック
体２表面に、内部電極３，４と電気的に接続される給電
端子６，７及び他の金属部材を、銀を含むロウ材層を介
して各々接合して成るウエハ支持部材１において、前記
内部電極４の下方にあるセラミック層中に、給電端子
６，７との接合部におけるロウ材層８，９の外周より大
きい外周を有する導体層１７ａ，１７ｂを各々埋設する
とともに、上記給電端子６，７とその上方の導体層１７
ａ，１７ｂとをそれぞれ電気的に接続して同電位とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ等の
ウエハを保持するのに用いるウエハ支持部材に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体装置の製造工程において、
半導体ウエハ（以下、単にウエハという）に薄膜を形成
するＰＶＤ、ＣＶＤ等の成膜装置や、ウエハに微細加工
を施すドライエッチング装置では、ウエハを高精度に保
持するために静電チャックやサセプタの如きウエハ支持
部材が用いられている。

【０００３】図５は従来のウエハ支持部材を真空処理室
内に設置した状態の概略を示す断面図で、このウエハ支
持部材２１は、円盤状をした板状セラミック体２２から
成り、板状セラミック体２２の上面をウエハの設置面２
５とするとともに、その内部に、設置面２５側から順
に、静電吸着用としての一対の内部電極２３、及び加熱
用としての内部電極２４をそれぞれ埋設したもので、板
状セラミック体２２の下面には、各内部電極２３，２４
と電気的に接続された給電端子２６，２７が、銀を含む
ロウ材層２８，２９を介して接合されている。

【０００４】また、設置面２５の中央には板状セラミッ
ク体２２を貫通するガス導入孔３０を有するとともに、
前記ガス導入孔３０と連通する溝３１を有し、ガス導入
孔３０の入り口側には、金属製のパイプ３２が銀を含む
ロウ材層３３を介して接合されている。

【０００５】さらに、このウエハ支持部材２１は、金属
製のリング体３４を介して真空処理室３９内に気密に設
置されており、前記ウエハ支持部材２１とリング体３４
とは、銀を含むロウ材層３５を介して接合されている。
なお、３６はウエハ支持部材２１の上方に設置されたプ
ラズマ発生用電極であり、ウエハ支持部材２１に備える
静電吸着用の内部電極２３を他方のプラズマ発生用の電
極として共用するようになっている。

【０００６】そして、このウエハ支持部材２１にてウエ
ハＷに各種処理を施すには、設置面２５にウエハＷを載
せるとともに、一対の内部電極２３間に直流電圧を印加
することにより、ウエハＷと内部電極２３との間に誘電
分極によるクーロン力や微少な漏れ電流によるジョンソ
ン・ラーベック力等の静電吸着力を発現させ、設置面２
５上のウエハＷを強制的に吸着して固定するとともに、
内部電極２４に通電することにより、設置面２５に固定
したウエハＷを加熱し、パイプ３２を介してガス導入孔
３０よりウエハＷと設置面２５との間の溝３１にＨｅガ
スを供給することで、ウエハＷの均熱化を図り、さらに
一対の内部電極２３とプラズマ発生用電極３６との間に
高周波電力を印加することによりプラズマを発生させる
ようになっており、この状態で真空処理室３９内に成膜
用ガスを供給すれば、ウエハＷ上に薄膜を形成すること
ができ、また真空処理室３９内にエッチング用ガスを供
給すれば、ウエハＷ上に微細な回路パターンを形成する
ことができ、さらに真空処理室３９内にクリーニング用
ガスを供給すれば、ウエハ支持部材２１や真空処理室３
９の表面に付着する成分を除去することができるように
なっていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、成膜、
エッチング、クリーニング等の各種処理を施すにあた
り、ウエハ支持部材２１は、加熱用の内部電極２４によ
って３００℃以上に加熱されることがあり、このような
高温に加熱された状態で静電吸着力やプラズマを発生さ
せるため、一対の内部電極２３と電気的に接続されてい
る給電端子２６間に通電すると、各給電端子２６，２７
やパイプ３２あるいはリング体３４を接合するロウ材層
２８，２９，３３，３５中の銀イオンが板状セラミック
体２２の表面を移動するイオンマイグレーションが発生
し、一対の内部電極２３の給電端子２６間、内部電極２
３の給電端子２６と内部電極２４の給電端子２７間、各
給電端子２６とパイプ３２間、あるいは各給電端子２６
とリング体３４間が連通すると、静電吸着力やプラズマ
を発生させることができなくなったり、ウエハ支持部材
２１を発熱させることができなくなるといった課題があ
った。

【０００８】即ち、銀がイオンマイグレーションを起こ
すメカニズムとしては、３００℃以上の高温になると銀
が大気中の酸素と反応してＡｇ₂Ｏを生成するのである
が、ただちに解離してＡｇ⁺となる。そして、Ａｇ⁺がで
きた時に電位勾配があると、電位の低い方へ移動してい
くことにより発生すると言われている。

【０００９】そして、図５に示すウエハ支持部材２１の
各給電端子２６，２７やパイプ３２あるいはリング体３
４は、放電防止や構造上の問題で大気に曝されており、
ウエハ支持部材２１を高温に加熱した状態でプラズマや
静電吸着力を発生させると、板状セラミック体２２中に
は内部電極２３，２４によって表面に様々な電界が発生
しており、各給電端子２６，２７の接合部周辺、パイプ
３２の接合部周辺、リング体３４の接合部周辺における
板状セラミック体２２の表面に、内部電極２３，２４の
電位が現れ、この現象により板状セラミック体２２の下
面における一対の内部電極２３の給電端子２６間、内部
電極２３の給電端子２６と内部電極２４の給電端子２７
間、各給電端子２６とパイプ３２間、各給電端子２６と
リング体３４間にそれぞれ電位差が生じ、これらの電位
勾配によってロウ材層２８，２９，３３，３５中の銀が
イオンマイグレーションを起こしていた。

【００１０】しかも、ウエハＷの離脱性を良くするた
め、離脱時に吸着のためにかけていた電圧と異なる極性
の電圧をかけたり、あるいはウエハＷ毎に通電する極性
を変えるようにすることが行われているが、この場合、
銀イオンのマイグレーションが加速されるといった課題
があった。

【００１１】これに対し、イオンマイグレーションを起
こし難いロウ材として、金を含むロウ材が知られている
が、金を含むロウ材は一般的に硬度が大きいため、ロウ
付け時や加熱時に接合界面に加わる応力が大きく、板状
セラミック体２２の接合部近傍にクラックが発生し易
く、耐久性に問題があった。

【００１２】なお、図５ではウエハ支持部材２１とし
て、静電吸着用の内部電極２３と加熱用の内部電極２４
をそれぞれ埋設した例を示したが、このような課題は、
静電吸着用の内部電極２３、加熱用の内部電極２４、プ
ラズマ発生用の内部電極のいずれか一つの内部電極を埋
設したウエハ支持部材２１でも発生していた。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記課
題に鑑み、板状セラミック体の上面をウエハの設置面と
し、その内部に少なくとも一つの内部電極を備えるとと
もに、前記設置面以外の板状セラミック体表面に、前記
内部電極と電気的に接続される給電端子や、パイプ、リ
ング体等の他の金属部材を、銀を含むロウ材層を介して
各々接合して成るウエハ支持部材において、前記設置面
以外の板状セラミック体の表面における給電端子との接
合部及び他の金属部材との接合部の上方で、かつ前記内
部電極の下方にあるセラミック層中に、各接合部におけ
るロウ材層の外周より大きい外周を有する導体層をそれ
ぞれ埋設するとともに、上記給電端子とその上方の導体
層及び上記他の金属部材とその上方の各導体層とをそれ
ぞれ電気的に接続して同電位としたことを特徴とする。

【００１４】また、本発明は、板状セラミック体の上面
をウエハの設置面とし、その内部に少なくとも一つの内
部電極を備えるとともに、前記設置面以外の板状セラミ
ック体表面に、前記内部電極と電気的に接続される給電
端子や、パイプ、リング体等の他の金属部材を、銀を含
むロウ材層を介して各々接合して成るウエハ支持部材に
おいて、前記設置面以外の板状セラミック体の表面と前
記内部電極との間のセラミック層中に導体層を埋設し、
該導体層の電位が前記給電端子の最も高い電位と同等又
は高くなるようにしたことを特徴とする。

【００１５】なお、前記内部電極とは、プラズマ発生
用、静電吸着用、加熱用として用いるものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００１７】図１は、本発明に係るウエハ支持部材を真
空処理室内に設置した状態の概略を示す断面図であり、
図２は、図１におけるウエハ支持部材のＸ−Ｘ線断面図
である。

【００１８】このウエハ支持部材１は、円盤状をした板
状セラミック体２からなり、板状セラミック体２の上面
をウエハＷの設置面５とするとともに、その内部に、設
置面５側から順に、静電吸着用としての一対の内部電極
３及び加熱用として内部電極４をそれぞれ埋設して成
り、板状セラミック体２の下面には各内部電極３，４を
貫通する孔２ａ，２ｂを穿設してあり、これらの孔２
ａ，２ｂに給電端子６，７を挿入し、銀を含むロウ材層
８，９を介して接合することにより，各内部電極３，４
と給電端子６，７を電気的に接続してある。

【００１９】また、設置面５の中央には板状セラミック
体２を貫通するガス導入孔１０を有するとともに、前記
ガス導入孔１０と連通する溝１１を備え、ガス導入孔１
０の入り口側には、金属製のパイプ１２が銀を含むロウ
材層１３を介して接合してあり、さらに板状セラミック
体２の下面には、各給電端子６，７やパイプ１２を取り
囲むように金属製のリング体１４が、銀を含むロウ材層
１５を介して接合してある。

【００２０】さらに、板状セラミック体２の下面におけ
る各給電端子６，７、パイプ１２、リング体１４との接
合部の上方で、かつ最下層に埋設された内部電極４より
下方にあるセラミック層中には、導体層１７をそれぞれ
埋設してあり、導体層１７ａは孔２ａまで延長すること
により、導体層１７ａと給電端子６とが同電位となり、
導電層１７ｂは孔２ｂまで延長することにより、導体層
１７ｂと給電端子７とが同電位となり、導体層１７ｃ
は、ガス導入孔１０に形成したメタライズ層１８ｃを介
してパイプ１２の接合部におけるロウ材層１３と接続す
ることにより、導体層１７ｃとパイプ１２とが同電位と
なり、導体層１７ｄはスルーホール導体１８ｄを介して
リング体１４との接合部におけるロウ材層１５と接続す
ることにより、導体層１７ｄとリング体１４とが同電位
となるようにしてある。

【００２１】そして、このウエハ支持部材１は、リング
体１４を介して真空処理室１９内に気密に設置してあ
る。なお、１６はウエハ支持部材１の上方に設置された
プラズマ発生用電極であり、ウエハ支持部材１に備える
静電吸着用の内部電極３を他方のプラズマ発生用の電極
として共用するようにしてある。

【００２２】そして、このウエハ支持部材１にてウエハ
Ｗに各種処理を施すには、設置面５にウエハＷを載せる
とともに、静電吸着用としての一対の内部電極３間に直
流電圧を印加することにより、ウエハＷと一対の内部電
極３との間に誘電分極によるクーロン力や微少な漏れ電
流によるジョンソン・ラーベック力等の静電吸着力を発
現させ、設置面５上のウエハＷを強制的に吸着して固定
するとともに、加熱用としての内部電極４に通電するこ
とにより、設置面５に固定したウエハＷを加熱し、ガス
導入孔１０よりウエハＷと設置面５との間の溝１１にＨ
ｅガスを供給することで、ウエハＷの均熱化を図り、さ
らに一対の内部電極３とプラズマ発生用電極１６との間
に高周波電力を印加することで、プラズマを発生させる
ようになっており、この状態で真空処理室１９内に成膜
用ガスを供給すれば、ウエハＷ上に薄膜を形成すること
ができ、また真空処理室１９内にエッチング用ガスを供
給すれば、ウエハＷ上に微細な回路パターンを形成する
ことができ、さらに真空処理室１９内にクリーニング用
ガスを供給すれば、ウエハ支持部材１や真空処理室１９
の表面に付着する成分を除去することができるようにな
っている。

【００２３】そして、本発明によれば、各給電端子６，
７、パイプ１２、リング体１４の接合部上方のセラミッ
ク層中には、それぞれ導体層１７ａ〜１７ｄを埋設し、
給電端子６とその接合部上方に埋設した各導体層１７
ａ、給電端子７とその接合部上方に埋設した各導体層１
７ｂ、パイプ１２とその接合部上方に埋設した導体層１
７ｃ、リング体１４とその接合部上方に埋設した導体層
１７ｄとをそれぞれ電気的に接続して同電位としたこと
から、プラズマや静電吸着力を発生させたり、ウエハ支
持部材１を加熱するために、内部電極３，４にそれぞれ
通電しても、各内部電極３，４による電界を各導体層１
７ａ〜１７ｄによりシールドし、各給電端子６，７、パ
イプ１２、リング体１４の接合部周辺における板状セラ
ミック体２の表面に、内部電極３，４の電位が現れるこ
とを防ぐことができるため、各ロウ材層８，９，１３，
１５における銀のイオンマイグレーションを抑えること
ができ、その結果、板状セラミック体２の下面における
一対の内部電極３の給電端子６間、内部電極３の給電端
子６と内部電極４の給電端子７との間、各給電端子６と
パイプ１２間、各給電端子６とリング体１４間がイオン
マイグレーションにより導通することを防止することが
できる。

【００２４】即ち、導体層１７ａ〜１７ｄがない場合、
内部電極３の電位が給電端子６，７、パイプ１２、リン
グ体１４の各接合部周辺に現れ、その電位が各接合部の
電位より低いと、その接合部おけるロウ材層中の銀がイ
オンマイグレーションを起こすのであるが、本発明によ
れば、内部電極３，４の電位を導体層１７ａ〜１７ｄで
シールドし、給電端子６，７、パイプ１２、リング体１
４の各接合部周辺には、各導体層１７ａ〜１７ｄの電位
が現れるようにするとともに、その電位は各導体層１７
ａ〜１７ｄの電位と同電位としてあることから、各接合
部におけるロウ材層８，９，１３，１５中の銀がイオン
マイグレーションを起こすことを防ぐことができる。

【００２５】その為、長期間にわたってウエハ支持部１
を加熱し、かつ安定した静電吸着力やプラズマを発生さ
せることができる。

【００２６】その結果、本発明のウエハ支持部材１を用
いて成膜処理やエッチング処理を施せば、精度の高い成
膜やエッチングを長期間にわたって施すことができ、ま
た、クリーニング処理を施せば、ウエハ支持部材１や真
空処理室１９内に付着する成分を繰り返し除去すること
ができる。

【００２７】ところで、このような効果を奏するために
は、前述したように、各導体層１７ａ〜１７ｄの外周
が、各々電気的に接続された各給電端子６，７、パイプ
１２、リング体１４の板状セラミック体２の下面におけ
る接合部をなすロウ材層８，９，１３，１５の外周より
大きくすることが重要である。

【００２８】即ち、各導体層１７ａ〜１７ｄの外周が、
板状セラミック体２の下面における各給電端子６，７、
パイプ１２、リング体１４との接合部をなすロウ材層
８，９，１３，１５の外周と同等又は小さいと、各接合
部周辺には内部電極３，４の電位が現れ、導体層１７ａ
〜１７ｄを設けたことによる効果がなく、繰り返し使用
するうちに、板状セラミック体２の下面における一対の
内部電極３の給電端子６間、内部電極３の給電端子６と
内部電極４の給電端子７との間、各給電端子６とパイプ
１２間、各給電端子６とリング体１４間がイオンマイグ
レーションにより導通するからである。

【００２９】なお、各導体層１７ａ〜１７ｄの外周が、
各々電気的に接続された各給電端子６，７、パイプ１
２、リング体１４の板状セラミック体２の下面における
接合部をなすロウ材層８，９，１３，１５の外周より大
きいとは、各導体層１７ａ〜１７ｄの外周と、導体層１
７ａ〜１７ｄと接続された各接合部のロウ材層８，９，
１３，１５における外周との最短距離で、各導体層１７
ａ〜１７ｄの外周の方が０．５ｍｍ以上大きいことこと
を言う。

【００３０】ただし、導体層１７ａ〜１７ｄの内周が、
導体層１７ａ〜１７ｄと接続された各接合部のロウ材層
８，９，１３，１５における外周より大きくなると、各
接合部の周辺に内部電極３，４の電位が現れるためにシ
ールド効果が得られない。その為、導体層１７ａ〜１７
ｄの内周は、導体層１７ａ〜１７ｄと接続された各接合
部のロウ材層８，９，１３，１５における外周より小さ
いことが必要である。

【００３１】また、これらの導体層１７ａ〜１７ｄは、
板状セラミック体２中に埋設されている最下層の内部電
極４より下方のセラミック板２中に埋設することが必要
であり、内部電極４の上方に埋設した場合、各接合部周
辺に内部電極３の電位が現れることを防ぐことができた
としても、内部電極４の電位が現れることを防ぐことが
できないため、各ロウ材層８，９，１３，１５中におけ
る銀のイオンマイグレーションを完全に防止することが
できないからである。

【００３２】次に、本発明の他の実施形態について説明
する。

【００３３】図３は、本発明に係る他のウエハ支持部材
を真空処理室内に設置した状態の概略を示す断面図であ
り、図４は、そのＹ−Ｙ線断面図である。

【００３４】このウエハ支持部材１は、板状セラミック
体２の下面における各給電端子６，７、パイプ１２、リ
ング体１４との接合部上方で、かつ最下層に埋設された
内部電極４より下方にあるセラミック層中に、図４に示
すような板状セラミック板２の下面における各給電端子
６，７、パイプ１２、リング体１４との接合部周辺を覆
う１枚の導体層１７を埋設する以外は、図１及び図２に
示したウエハ支持部材１と同様の構造をしたもので、前
記導体層１７は、板状セラミック体２の下面に穿孔した
導体層１７を貫通する孔２ｃに銀を含むロウ材層を介し
て接合した給電端子２０と電気的に接合してある。

【００３５】そして、このウエハ支持部材１を用いる場
合、給電端子２０に、静電吸着用としての一対の内部電
極３及び加熱用としての内部電極４にそれぞれ通電する
電圧値の中で最も高い電圧値と同等又はそれ以上の高い
電圧値を印加することにより、プラズマや静電吸着力を
発生させるために、内部電極３に直流電圧や高周波電力
を印加するとともに、ウエハ支持部材１を加熱するため
に、内部電極４に通電しても、各内部電極３，４による
電位は導体層１７で遮断し、板状セラミック体２の下面
における各給電端子６，７，２０、パイプ１２、リング
体１４との接合部周辺には導体層１７の電位が現れ、こ
の電位は各接合部における最も高い電位と同等又は高い
ため、各ロウ材層８，９，１３，１５中の銀がイオンマ
イグレーションを起こすことを防止することができる。

【００３６】なお、導体層１７に通電する電圧は、各給
電端子６，７に通電する最も高い電圧と併用しても構わ
ない。

【００３７】ところで、図１，２に示すウエハ支持部材
１や図３，４に示すウエハ支持部材において、板状セラ
ミック体２を形成する材質としては、アルミナ、窒化珪
素、窒化アルミニウム等を主成分とするセラミック焼結
体を用いることができ、この中でもウエハＷの均熱化を
図るためには高熱伝導率を有する窒化アルミニウムを主
成分とするセラミック焼結体が良く、さらにエッチング
用ガスやクリーニング用ガスとして用いられるハロゲン
系ガスに曝される場合には、耐食性や耐プラズマ性に優
れたＡｌＮ純度が９９．８％以上である窒化アルミニウ
ム質のセラミック焼結体を用いることが望ましい。

【００３８】また、板状セラミック体２中に埋設する静
電吸着用の内部電極３や加熱用の内部電極４あるいは導
体層１７ａ〜１７ｄ，１７の材質としては、板状セラミ
ック体２との熱膨張が小さく、かつ融点の高いタングス
テンやモリブデン等の金属や炭化タングステン等を用い
ることが好ましい。

【００３９】さらに、給電端子６，７，２０やパイプ１
２あるいはリング体１４を形成する材質もまた板状セラ
ミック体２との熱膨張が小さいものが良く、モリブデ
ン、タングステン等の金属や、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金や
Ｎｉ−Ｃｏ合金等を用いることが好ましい。

【００４０】なお、本実施形態では、ウエハ支持部材１
として、静電吸着用としての内部電極３、加熱用として
の内部電極４をそれぞれ埋設した例を示したが、プラズ
マ発生用としての内部電極、静電吸着用としての内部電
極３、加熱用としての内部電極４のいずれか一つの内部
電極を埋設したウエハ支持部材１でも本発明における導
体層１７ａ〜１７ｄ，１７を内蔵することで同様の効果
を奏することができることは言うまでもない。

【００４１】

【実施例】ここで、図１に示す本発明のウエハ支持部材
１と、図５に示す従来のウエハ支持部材２１とを製作
し、静電吸着用としての内部電極３，２３の給電端子
６，２６や加熱用としての内部電極４，２４の給電端子
７，２７を接合する銀を含むロウ材層８，９，２８，２
９中における銀のイオンマイグレーションの有無につい
て調べる実験を行った。

【００４２】本実験では、ウエハ支持部材１，２１を形
成する板状セラミック体２，２２を、ＡｌＮ純度が９
９．８％である窒化アルミニウム質のセラミック焼結体
により形成し、その形状を外径２００ｍｍ、板厚１０ｍ
ｍの円板状体とした。そして、板状セミック体２，２２
の上面をウエハの設置面５，２５とするとともに、設置
面５，２５から０．５ｍｍの深さに静電吸着用としての
一対のＷＣからなる内部電極３，２３を、設置面５，２
５から８ｍｍの深さに加熱用としてのＷＣからなる内部
電極４，２４をそれぞれ埋設した。

【００４３】また、各板状セラミック体２，２２の下面
には、一対の内部電極３，２３及び内部電極４，２４と
それぞれ連通する孔を形成し、各孔にＦｅ−Ｃｏ−Ｎｉ
合金からなる給電端子６，７，２６，２７を、Ａｇ−Ｃ
ｕからなるロウ材層８，９，２８，２９を介して接合
し、各内部電極３，４，２３，２４と給電端子６，７，
２６，２７とをそれぞれ電気的に接続した。

【００４４】なお、静電吸着用の内部電極３，２３にお
ける給電端子６，２６間の距離は７０ｍｍ、加熱用の内
部電極４，２４における給電端子７，２７間の距離は７
０ｍｍ、静電吸着用の内部電極３，２３における給電端
子６，２６と加熱用の内部電極４，２４における給電端
子７，２７との距離はそれぞれ７０ｍｍとした。

【００４５】さらに、図１に示すウエハ支持部材１に
は、加熱用の内部電極４と板状セラミック体２の下面と
の間で、各給電端子６，７の上方に導体層１７ａ，１７
ｂをそれぞれ埋設し、導体層１７ａ，１７ｂの大きさを
異ならせたものを用意した。

【００４６】そして、これらのウエハ支持部材１，２１
を真空処理室内に設置したあと、設置面５，２５にウエ
ハＷを載せた状態で、内部電極４，２４に通電して６０
０℃に加熱するとともに、一対の給電端子６間に＋２５
０Ｖと−２５０Ｖの電圧を印加し、１分毎にこの極性を
反転させる動作を行い、ロウ材層８，９中における銀が
イオンマイグレーションを起こすまでの時間をそれぞれ
比較した。

【００４７】それぞれの結果は表１に示す通りである。

【００４８】

【表１】

【００４９】この結果、表１から判るように、試料Ｎ
ｏ．１の導体層を持たない図５に示すウエハ支持部材２
１、及び試料Ｎｏ．２，３に示す、導体層１７ａ，１７
ｂの外周が、板状セラミック板２の下面におけるロウ材
層８，９の外周と同等又は小さい図１のウエハ支持部材
１では、３５０時間以内で銀のイオンマイグレーション
が発生した。

【００５０】また、試料Ｎｏ．７のように、導体層１７
ａ，１７ｂが静電吸着用の内部電極３と加熱用の内部電
極４との間にあると、導体層１７ａ，２７ｂを設けたこ
とによる効果がなく、２５０時間で銀のイオンマイグレ
ーションが発生した。

【００５１】これに対し、試料Ｎｏ．４〜６に示すもの
は、導体層１７ａ，１７ｂの外周が、板状セラミック板
２の下面におけるロウ材層８，９の外周より大きく、
０．５ｍｍ以上の大きさを有することから、いずれも８
００時間後においてもロウ材層８，９中における銀がイ
オンマイグレーションすることがなく、長期間にわたっ
て安定した静電吸着力を実現することができた。

【００５２】このことから、図１に示すウエハ支持部材
において、各導体層１７ａ，１７ｂの外周を、板状セラ
ミック体２の下面におけるロウ材層８，９の外周より大
きくすれば、ロウ材層８，９中の銀のイオンマイグレー
ションを効果的に防止できることが判る。

【００５３】なお、実施例では図１に示すウエハ支持部
材１についてのみ示したが、図４に示すウエハ支持部材
においても同様の傾向が見られた。

【００５４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、板状セ
ラミック体の上面をウエハの設置面とし、その内部に少
なくとも一つの内部電極を備えるとともに、前記設置面
以外の板状セラミック体表面に、前記内部電極と電気的
に接続される給電端子及び他の金属部材を、銀を含むロ
ウ材層を介して各々接合して成るウエハ支持部材におい
て、前記設置面以外の板状セラミック体の表面における
給電端子との接合部及び他の金属部材との接合部の上方
で、かつ前記内部電極の下方にあるセラミック層中に、
各接合部におけるロウ材層の外周より大きい外周を有す
る導体層を各々埋設するとともに、上記給電端子とその
上方の導体層及び上記他の金属部材とその上方の導体層
とをそれぞれ電気的に接続して同電位とするか、あるい
は前記設置面以外の板状セラミック体表面と前記内部電
極との間のセラミック層中に導体層を埋設し、該導体層
の電位が前記給電端子の最も高い電位と同等又は高くな
るようにしたことによって、内部電極への通電による板
状セラミック体の下面における各給電端子や他の金属部
材の接合部のロウ材層中の銀がイオンマイグレーション
を起こすことを防止することができるため、長期間にわ
たってウエハ支持部を安定して加熱したり、静電吸着力
やプラズマを発生させることができる。

【００５５】その結果、本発明のウエハ支持部材を用い
て成膜処理やエッチング処理を施せば、精度の高い成膜
やエッチングを長期間にわたって施すことができ、ま
た、クリーニング処理を施せば、ウエハ支持部材１や真
空処理室内に付着する成分を繰り返し除去することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るウエハ支持部材を真空処理室内に
設置した状態の概略を示す断面図である。

【図２】図１におけるウエハ支持部材のＸ−Ｘ線断面図
である。

【図３】本発明に係る他のウエハ支持部材を真空処理室
内に設置した状態の概略を示す断面図である。

【図４】図３におけるウエハ支持部材のＹ―Ｙ断面図で
ある。

【図５】従来のウエハ支持部材を処理室内に設置した状
態の概略を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ：ウエハ支持部材 ２ ：板状セラミック体 ２ａ〜２ｃ ：孔 ３ ：静電吸着用としての内部電極 ４ ：加熱用としての内部電極 ５ ：設置面 ６ ：静電吸着用の給電端子 ７ ：加熱用の給電端子 ８，９，１３，１５：ロウ材層 １２ ：パイプ １４ ：リング体 １０ ：ガス導入孔 １１ ：溝 １６ ：プラズマ発生電極 １７，１７ａ〜１７ｄ：導体層 １８ｃ ：メタライズ層 １８ｄ ：スルーホール導体 １９ ：真空処理室

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】板状セラミック体の上面をウエハの設置面
   とし、その内部に少なくとも一つの内部電極を備えると
   ともに、前記設置面以外の板状セラミック体表面に、前
   記内部電極と電気的に接続される給電端子及び他の金属
   部材を、銀を含むロウ材層を介して接合して成るウエハ
   支持部材において、前記設置面以外の板状セラミック体
   の表面における給電端子との接合部及び他の金属部材と
   の接合部の上方で、かつ前記内部電極の下方にあるセラ
   ミック層中に、各接合部におけるロウ材層の外周より大
   きな外周を有する導体層を各々埋設するとともに、上記
   給電端子とその上方の導体層及び上記他の金属部材とそ
   の上方の導体層とをそれぞれ電気的に接続して同電位と
   したことを特徴とするウエハ支持部材。
2. 【請求項２】板状セラミック体の上面をウエハの設置面
   とし、その内部に少なくとも一つの内部電極を備えると
   ともに、前記設置面以外の板状セラミック体表面に、前
   記内部電極と電気的に接続される給電端子及び他の金属
   部材を、銀を含むロウ材層を介して接合して成るウエハ
   支持部材において、前記設置面以外の板状セラミック体
   表面と前記内部電極との間のセラミック層中に導体層を
   埋設し、該導体層の電位が前記給電端子の最も高い電位
   と同等又は高くなるようにしたことを特徴とするウエハ
   支持部材。
3. 【請求項３】前記内部電極が、静電吸着用、加熱用、プ
   ラズマ発生用のいずれかであることを特徴とする請求項
   １又は請求項２に記載のウエハ支持部材。