JP2002083862A - 静電チャック装置用接着シート及び静電チャック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高度な耐熱性を有する静電チャック装置用接
着シート、およびそれを用いて作製された、熱履歴を受
けた後でもセラミック基板の反りが極めて少なく、耐熱
性に優れ、更に吸着力に優れた静電チャック装置を提供
する。 【解決手段】 接着シートは、シリコーン樹脂弾性層１
１およびその両面に積層されたエポキシ樹脂またはフェ
ノール樹脂を含有する熱硬化性接着剤層１２，１３より
なり、金属基盤上に、その接着シートを介して電極層お
よび吸着面を有するセラミック層が順次積層されて静電
チャック装置が作製される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、吸着面がセラミッ
クよりなる静電チャック装置の作製に用いる接着シート
及びそれを使用して作製された静電チャック装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣチップを製造する産業では、チャッ
ク装置を用いて半導体ウエハーをエッチング装置に固定
し、真空中でエッチング加工を行いＩＣチップを製造し
ている。このチャック装置の機構としては、機械式、真
空式及び静電式があり、中でも、静電チャック装置は、
真空中でも使用でき、ウエハーに多少の反りがあっても
十分に吸着でき、取り扱いが簡単である利点を有し、広
く採用されている。

【０００３】例えば、特開平５−３４７３５２号公報に
は、図３に示すような構造の静電チャック装置が開示さ
れている。図３は静電チャック装置を分解した図であっ
て、金属基盤３１上に絶縁性フィルム３２が積層され、
該絶縁性フィルム３２の上面にセラミック製の絶縁保持
板３３が積層されている。その絶縁保持板３３の下面に
は銅箔よりなる静電吸着用導電膜３４が形成され、絶縁
保持板３３の上面にはウエハーが載置される。そして絶
縁性フィルム３２は、絶縁性のポリイミドフィルム本体
３２ａの両面にポリイミド接着剤層３２ｂ、３２ｃが積
層されている。この絶縁性フィルム３２を用いることに
より、静電吸着用導電膜３４と金属基盤３１との間の絶
縁性が確保でき、セラミック製の絶縁保持板３３を薄く
することによって吸着力を高めることができる。しかし
ながら、この静電チャック装置においては、絶縁保持板
を薄くすると、静電チャック装置の熱履歴により吸着面
の反りが顕在化するようになり、その結果、ウエハーの
吸着力が低下するばかりでなく、ウエハーが十分冷却で
きなくなるという問題が発生した。

【０００４】また、最近、半導体ウエハーの大型化及び
生産効率の向上に伴い、ウエハー加工時のプラズマ処理
温度が高温化しているため、静電チャック装置には、セ
ラミック製絶縁保持板の反りの問題を解決することが急
務の課題となり、加えて高耐熱性が要求されるようにな
ってきた。

【０００５】この吸着面の反りを改善するため、本発明
者等は、静電チャック装置にゴム成分とフェノール系抗
酸化剤を含有させた電気絶縁性弾性層を設けることを提
案した（特願平１１−２１５９９４号）。しかしなが
ら、この電気絶縁性弾性層の耐熱性では高温化が進むプ
ラズマ処理温度に耐えられるものではなく、耐熱性の改
良を求められていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の上記
の実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、吸
着面がセラミックよりなる静電チャック装置が有する上
記の問題を解決することにある。すなわち、本発明の目
的は、特に高度な耐熱性を有する静電チャック装置用接
着シート、およびそれを用いた吸着面の反りを引き起こ
さない優れた静電チャック装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の静電チャック装
置用接着シートは、吸着面がセラミックよりなる静電チ
ャック装置の作製に用いるためのものであって、シリコ
ーン樹脂弾性層およびその両面に積層されたエポキシ樹
脂またはフェノール樹脂を含有する熱硬化性接着剤層よ
りなることを特徴とする。

【０００８】本発明の静電チャック装置は、吸着面がセ
ラミックよりなるものであって、金属基盤上に、シリコ
ーン樹脂弾性層の両面にエポキシ樹脂またはフェノール
樹脂を含有する熱硬化性接着剤層が積層された上記接着
シートを介して電極層および吸着面を有するセラミック
層が順次積層されたことを特徴とする。

【０００９】本発明の静電チャック装置用接着シートに
おいて、前記シリコーン樹脂弾性層には充填材が含有さ
れるのが好ましく、またそのシリコーン樹脂弾性層は、
０〜１２５℃における動的弾性率が０．１ＭＰａ〜３０
ＭＰａであることが好ましい。

【００１０】また、上記熱硬化性接着層は、上記硬化成
分の外に、弾性成分としてポリアミド樹脂、アクリロニ
トリルブタジエン共重合体、ポリエステル樹脂およびポ
リイミド樹脂から選択された少なくとも１種を含有する
のが好ましい。また、そのポリイミド樹脂としては、下
記式（１）で示される構造単位及び下記式（２）で示さ
れる構造単位からなるものが特に好ましい。

【００１１】

【化４】 ［式中、Ｗは直接結合、炭素数１〜４のアルキレン基、
−Ｏ−、−ＳＯ₂ −、又は−ＣＯ−を表し、Ａｒは芳香
環を１〜４個含有する２価の芳香族基を表し、Ｒ ¹ 及び
Ｒ⁶ は炭素数１〜４のアルキレン基又は下記式（３）で
示される基を表し、

【化５】 （式中、Ａｌｋはケイ素原子に結合する炭素数１〜４の
アルキレン基を表す。）、Ｒ² 〜Ｒ⁵ は炭素数１〜４の
アルキル基を表し、ｎは０〜３２の整数である。］

【００１２】

【発明の実施の形態】まず、本発明の静電チャック装置
用接着シートについて説明する。図１は、本発明の静電
チャック装置用接着シートの模式的断面図であって、接
着シート１０は、シリコーン樹脂弾性層１１の両面に熱
硬化性接着剤層１２、１３が積層された構成を有してい
る。

【００１３】シリコーン樹脂弾性層は、シリコーン樹脂
を厚さ１０〜５００μｍ、好ましくは２０〜２００μｍ
のシート状に成型したものよりなる。シリコーン樹脂と
しては、ミラブル型シリコーン、液状シリコーンの架橋
体等を使用することができる。ミラブル型シリコーンの
主原料は、直鎖状で分子量が１０万〜３００万の高重合
度オルガノポリシロキサンであり、ラジカル型又は付加
型の架橋が行われる。シリコーンの組成としては、ジメ
チル系、メチルビニル系、メチルフェニル系、フロロシ
リコーン系等がある。液状シリコーンには、付加型と縮
合型のものがある。付加型のものは、例えば、ビニル基
を有するオルガノポリシロキサンとＳｉ−Ｈ結合を有す
るオルガノポリシロキサンを付加反応させることにより
得られる。縮合型のものは、例えば、シラノールとＳｉ
−Ｘ（架橋剤）との縮合反応によって得られる。

【００１４】上記シリコーン樹脂弾性層は、前記したシ
リコーン樹脂に充填材（フィラー）を添加して用いるこ
とが好ましい。フィラーとしては、シリカ、炭酸カルシ
ウム、石英粉、酸化チタン、酸化鉄等が好ましく使用さ
れる。フィラーの含有量は０．１〜５０重量％の範囲が
両面の硬化性接着剤層との接着性が向上するので好まし
い。また、上記シリコーン樹脂弾性層は、コロナ、プラ
ズマ等の表面処理またはシリコーンゴム系のプライマー
処理を施したものが好ましい。これらの処理により、湿
熱時においても熱硬化性接着剤層との密着性が良好にな
る。

【００１５】本発明において、シリコーン樹脂弾性層
は、０℃〜１２５℃における動的弾性率が０．１ＭＰａ
〜３０ＭＰａであることが好ましく、より好ましくは１
ＭＰａ〜３０ＭＰａである。動的弾性率が０．１ＭＰａ
〜３０ＭＰａであると応力緩和性が好適である。動的弾
性率は、動的弾性率測定器（オリエンテック社製、レオ
バイブロンＤＤＶ−０１ＦＰ）により、昇温速度３℃／
ｍｉｎ、空気中で１１Ｈｚ、加重５ｇにて測定した値で
ある。測定用の試料としては、厚さ２０〜５００μｍ、
長さ１０〜４０ｍｍ、幅５ｍｍの形状のものを用いる。

【００１６】次に、前記シリコーン樹脂弾性層の両側に
設けられるエポキシ樹脂またはフェノール樹脂を含有す
る熱硬化性接着剤層は、硬化成分と弾性成分とより構成
される。すなわち、本発明において、熱硬化性接着剤層
は、硬化成分として、エポキシ樹脂またはフェノール樹
脂を含有し、そして弾性成分としてポリアミド樹脂、ア
クリロニトリルブタジエン共重合体、ポリエステル樹脂
およびポリイミド樹脂から選択される少なくとも１種を
含有するのが好ましい。特に後記するポリイミド樹脂を
弾性成分として含有するのが好ましい。それらの厚さ
は、それぞれ３〜８０μｍ、好ましくは５〜５０μｍ、
最適には７〜３０μｍであり、それら熱硬化性接着剤層
は同一であっても異なっていてもよい。

【００１７】本発明において、硬化成分として使用され
るエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール型、
フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、グ
リシジルエーテル型、グリシジルエステル型、グリシジ
ルアミン型、トリヒドロキシフェニルメタン型、テトラ
グリシジルフェノールアルカン型、ナフタレン型、ジグ
リシジルジフェニルメタン型、ジグリシジルビフェニル
型等の２官能又は多官能エポキシ樹脂があげられるが、
中でもビスフェノール型のものが好ましく、より好まし
くはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂である。これらエ
ポキシ樹脂は２種以上を併用して用いてもよい。上記エ
ポキシ樹脂のエポキシ当量（ｇ／ｅｑ．）は、１２０〜
２５００の範囲が好ましく、さらに好ましくは１５０〜
１０００の範囲である。

【００１８】また、フェノール樹脂としては、アルキル
フェノール樹脂、ｐ−フェニルフェノール樹脂、ビスフ
ェノールＡ型フェノール樹脂等のノボラックフェノール
樹脂及びレゾールフェノール樹脂、ポリフェニルパラフ
ェノール樹脂等の公知のフェノール樹脂があげられる。
特にノボラックフェノール樹脂が好ましく使用される。

【００１９】硬化成分の弾性成分に対する配合割合は、
エポキシ樹脂の場合は、弾性成分１００重量部に対し
て、５〜３００重量部の範囲が好ましく、より好ましく
は１０〜１５０重量部、さらに好ましくは２０〜１００
重量部の範囲である。エポキシ樹脂が５重量部未満では
耐熱性が低く、３００重量部より多いと硬化後の接着剤
のフレキシビリティーがなくなる。また、フェノール樹
脂の場合は、弾性成分１００重量部に対して、５〜１５
０重量部の範囲が好ましく、より好ましくは５〜１００
重量部、さらに好ましくは１０〜１００重量部の範囲で
ある。上記熱硬化性接着剤層には、更に上記以外の成分
として、マレイミド化合物等の硬化成分を併用すること
もできる。

【００２０】また、エポキシ樹脂を用いる場合、熱硬化
性接着剤層には、所望により、エポキシ樹脂用の硬化剤
及び硬化促進剤を含有させることができる。例えば、イ
ミダゾール類、第３アミン類、フェノール類、ジシアン
ジアミド類、芳香族ジアミン類、有機過酸化物等をあげ
ることができる。

【００２１】一方、弾性成分について説明すると、ポリ
アミド樹脂としては、ダイマー酸とジアミンから得ら
れ、特に炭素数１８の不飽和脂肪酸から得られるダイマ
ー酸とエチレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメ
チレンジアミン等の脂肪族ジアミンから得られる重量平
均分子量１，０００〜２００，０００のものが好まし
く、より好ましくは２，０００〜１００，０００のもの
である。また、そのポリアミド樹脂のアミン価は１〜６
０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）が好ましく、３〜５０がより好ま
しい。アミン価及び重量平均分子量は、前記硬化成分処
方及び前記シリコーン樹脂弾性層の特性に合わせて所望
の範囲に設定することが好ましい。

【００２２】なお、アミン価は、ポリアミド樹脂１ｇを
トルエン／ｎ−ブタノール（１／１）溶液に溶解した溶
液について、指示薬としてブロムクレゾールグリーンの
０．１％メタノール溶液を用い、滴定液として０．１Ｎ
塩酸を用いて滴定し、当量の水酸化カリウムのｍｇで表
示した価である。

【００２３】アクリロニトリルブタジエン共重合体とし
ては、公知のものが使用できる。好ましくは重量平均分
子量が１０，０００〜１０，０００，０００であって、
アクリロニトリル含有量が５〜６０重量％のものであ
る。中でも、アクリロニトリルブタジエン共重合体をア
ミノ基、カルボキシル基、ビニル基又はエポキシ基で変
性したものは、前記硬化成分との相溶性が向上し、可と
う性が良好になるので好ましい。

【００２４】ポリエステル樹脂としては、エステル結合
を有するポリマー弾性成分であって、バイロン２００、
３００シリーズ（東洋紡社製）等が挙げられ、重量平均
分子量として１０，０００〜３，０００，０００の範囲
のものが好ましく、より好ましくは１００，０００〜
１，０００，０００の範囲のものである。

【００２５】また、ポリイミド樹脂としては、前記式
（１）で示される構造単位及び前記式（２）で示される
構造単位よりなるものが好ましく使用される。特に、前
記式（２）で示される構造単位において、Ａｒ基が下記
式で示される構造を有するポリイミド樹脂が好ましい。

【００２６】

【化６】 （式中、Ｒ⁷ 、Ｒ⁸ 、Ｒ⁹ 及びＲ¹⁰は、同一でも異なっ
ていてもよく、それぞれ水素原子、炭素数１〜４のアル
キル基又はアルコキシ基を示すが、これら全ての基が同
時に水素原子であることはない。）

【００２７】上記ポリイミド樹脂は、式（１）で示され
る構造単位と式（２）で示される構造単位の割合がモル
比で１：９９〜９０：１０の範囲のものが好ましく、よ
り好ましくは５：９５〜５０：５０の範囲のものであ
る。また、本発明における上記ポリイミド樹脂は、その
数平均分子量が５，０００〜５００，０００であること
が好ましく、より好ましくは５，０００〜１００，００
０である。なお、数平均分子量はゲルパーミュエーショ
ンクロマトグラフィー（ＧＰＣ）にて測定した、ポリス
チレンを標準とした値である。

【００２８】本発明においては、上記ポリイミド樹脂
は、反応性ポリイミド樹脂であってもよい。すなわち、
前記式（２）で示される構造単位が、下記式（２−１）
で示される構造単位及び下記式（２−２）で示される構
造単位からなる反応性ポリイミド樹脂であってもよい。
この反応性ポリイミド樹脂をポリイミド樹脂の少なくと
も一成分として用いることにより、より均一な可とう性
を有する接着層が得られ、かつ耐熱性もより一層良好な
ものになる。

【００２９】

【化７】 （式中、Ｗは前記と同一の定義を意味し、Ａｒ¹ は水酸
基またはカルボキシル基を有しない芳香環を１〜４個含
有する２価の芳香族基を表し、Ａｒ² は１個又は２個の
水酸基又はカルボキシル基を有する芳香環を１〜４個含
有する２価の芳香族基を表わす。）

【００３０】上記反応性ポリイミド樹脂において、式
（１）で示される構造単位と、式（２−１）及び式（２
−２）で示される構造単位との割合は、モル比で５：９
５〜５０：５０の範囲であり、かつ式（２−１）で示さ
れる構造単位と式（２−２）で示される構造単位との割
合がモル比で１：９９〜９９：１の範囲、特に５：９５
〜９５：５の範囲のものが特に好ましい。

【００３１】さらにまた、本発明において、熱硬化性接
着剤層において、弾性成分としてポリイミド樹脂を使用
する場合、そのポリイミド樹脂は２種以上のポリイミド
樹脂からなり、その少なくとも一方が式（１）で示され
る構造単位、式（２−１）で示される構造単位及び式
（２−２）で示される構造単位よりなる反応性ポリイミ
ド樹脂であり、他方が式（１）で示される構造単位及び
式（２−１）で示される構造単位よりなるポリイミド樹
脂であることが特に好ましい。このような２種以上のポ
リイミド樹脂からなる構成をとることにより、さらに均
一な可とう性を有する接着層が得られ、かつ耐熱性も良
好になる。

【００３２】上記の場合、反応性ポリイミド樹脂と他の
ポリイミド樹脂とはガラス転移温度（Ｔｇ）が異なるこ
とが好ましい。ガラス転移温度が２０℃以上異なる場合
は、接着温度を下げることができるのでより好ましい。
なお、ガラス転移温度は、オリエンテック社のレオバイ
ブロン（Ｍｏｄｅｌ：ＤＤＶ−０１／２５ＦＰ）により
測定した値である。測定条件はサンプル長×幅：５×
０．２ｃｍ、厚さ約５０μｍ、測定温度２５〜３００
℃、昇温速度３℃／分、で１１０Ｈｚの合成波を与えて
測定し、ｔａｎδの最大値とした。

【００３３】前記ガラス転移温度の異なる２種のポリイ
ミド樹脂の配合割合は、低Ｔｇのポリイミド樹脂１００
重量部に対して、他方（高Ｔｇ）のポリイミド樹脂が２
５〜４００重量部の範囲にあることが好ましい。また、
上記反応性ポリイミド樹脂は、全ポリイミド樹脂中に１
０重量％以上含有させることが好ましく、より好ましく
は１５〜８５重量％、さらに好ましくは２５〜７５重量
％である。

【００３４】本発明において用いる上記ポリイミド樹脂
は、例えば、下記式（４）で示されるテトラカルボン酸
二無水物と、下記式（５）で示される両末端にアミノ基
を有するシロキサン化合物と、下記式（６）で示される
ジアミン化合物とを重縮合させ、得られたポリアミック
酸を閉環によりイミド化することによって得ることがで
きる。

【００３５】

【化８】 （式中、Ｗ、Ａｒ、Ｒ¹ 〜Ｒ⁶ 、ｎは前記した定義と同
一の意味を有する。）

【００３６】式（６）で示されるジアミン化合物とし
て、下記式（６−１）のジアミン化合物および下記式
（６−２）のジアミン化合物を併用すると、前記式（２
−１）及び式（２−２）からなる構造単位を有するポリ
イミド樹脂が作製される。 Ｈ₂ Ｎ−Ａｒ¹ −ＮＨ₂ （６−１） Ｈ₂ Ｎ−Ａｒ² −ＮＨ₂ （６−２） （式中、Ａｒ¹ 及びＡｒ² は前記した定義と同一の意味
を有する。）

【００３７】本発明における上記ポリイミド樹脂の製造
に使用される原料物質について説明すると、前記式
（４）で示されるテトラカルボン酸二無水物としては、
例えば、２，３，３′，４′−ビフェニルテトラカルボ
ン酸二無水物、３，４，３′，４′−ビフェニルテトラ
カルボン酸二無水物、２，３，２′，３′−ビフェニル
テトラカルボン酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキ
シフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボ
キシフェニル）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカ
ルボキシフェニル）スルホン二無水物、２，２−ビス
（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、
３，４，３′，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸
二無水物、４，４′−ビフタル酸二無水物等があげられ
る。

【００３８】前記式（５）で示される両末端にアミノ基
を有するシロキサン化合物としては、１，３−ビス（３
−アミノプロピル）−１，１，３，３−テトラメチルジ
シロキサン、α，ω−ビス（３−アミノプロピル）ポリ
ジメチルシロキサン（例えば、アミノプロピル末端のジ
メチルシロキサン４量体、８量体等）、１，３−ビス
（３−アミノフェノキシメチル）−１，１，３，３−テ
トラメチルジシロキサン、α，ω−ビス（３−アミノフ
ェノキシメチル）ポリジメチルシロキサン、１，３−ビ
ス［（２−（３−アミノフェノキシ）エチル］−１，
１，３，３−テトラメチルジシロキサン、α，ω−ビス
［２−（３−アミノフェノキシ）エチル］ポリジメチル
シロキサン、１，３−ビス［３−（３−アミノフェノキ
シ）プロピル］−１，１，３，３−テトラメチルジシロ
キサン、α，ω−ビス［３−（３−アミノフェノキシ）
プロピル］ポリジメチルシロキサン等があげられる。上
記のシロキサン化合物において、ポリシロキサンの場合
は平均重合度が２〜３１、好ましくは２〜１６のものが
使用される。

【００３９】前記式（６）で示されるジアミン化合物の
うち、前記式（６−１）で示されるジアミン化合物とし
ては、例えば、３，３′−ジアミノジフェニルメタン、
３，４′−ジアミノジフェニルメタン、４，４′−ジア
ミノジフェニルメタン、１，３−ビス［１−（３−アミ
ノフェニル）−１−メチルエチル］ベンゼン、１，３−
ビス［１−（４−アミノフェニル）−１−メチルエチ
ル］ベンゼン、１，４−ビス［１−（３−アミノフェニ
ル）−１−メチルエチル］ベンゼン、１，４−ビス［１
−（４−アミノフェニル）−１−メチルエチル］ベンゼ
ン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、
１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，
４−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−
ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、３，３′−ビ
ス（３−アミノフェノキシ）ジフェニルエーテル、３，
３′−ビス（４−アミノフェノキシ）ジフェニルエーテ
ル、３，４′−ビス（３−アミノフェノキシ）ジフェニ
ルエーテル、３，４′−ビス（４−アミノフェノキシ）
ジフェニルエーテル、４，４′−ビス（３−アミノフェ
ノキシ）ジフェニルエーテル、４，４′−ビス（４−ア
ミノフェノキシ）ジフェニルエーテル、３，３′−ビス
（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、３，３′−ビス
（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、３，４′−ビス
（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、３，４′−ビス
（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、４，４′−ビス
（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、４，４′−ビス
（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ビス［４−（３
−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、ビス［４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、２，２
−ビス［３−（３−アミノフェノキシ）フェニル］プロ
パン、２，２−ビス［３−（４−アミノフェノキシ）フ
ェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（３−アミノフ
ェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２
−ビス［３−（３−アミノフェノキシ）フェニル］ヘキ
サフルオロプロパン、２，２−ビス［３−（４−アミノ
フェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパン、２，
２−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］ヘ
キサフルオロプロパン、２，２−ビス［４−（４−アミ
ノフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパン、

【００４０】９，９−ビス（３−アミノフェニル）フル
オレン、９，９−ビス（４−アミノフェニル）フルオレ
ン、３，３′−ジアミノ−２，２′，４，４′−テトラ
メチルジフェニルメタン、３，３′−ジアミノ−２，
２′，４，４′−テトラエチルジフェニルメタン、３，
３′−ジアミノ−２，２′，４，４′−テトラプロピル
ジフェニルメタン、３，３′−ジアミノ−２，２′，
４，４′−テトライソプロピルジフェニルメタン、３，
３′−ジアミノ−２，２′，４，４′−テトラブチルジ
フェニルメタン、３，４′−ジアミノ−２，３′，４，
５′−テトラメチルジフェニルメタン、３，４′−ジア
ミノ−２，３′，４，５′−テトラエチルジフェニルメ
タン、３，４′−ジアミノ−２，３′，４，５′−テト
ラプロピルジフェニルメタン、３，４′−ジアミノ−
２，３′，４，５′−テトライソプロピルジフェニルメ
タン、３，４′−ジアミノ−２，３′，４，５′−テト
ラブチルジフェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，
３′，５，５′−テトラメチルジフェニルメタン、４，
４′−ジアミノ−３，３′，５，５′−テトラエチルジ
フェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′，５，
５′−テトラプロピルジフェニルメタン、４，４′−ジ
アミノ−３，３′，５，５′−テトライソプロピルジフ
ェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′，５，
５′−テトラブチルジフェニルメタン、４，４′−ジア
ミノ−３，３′−ジエチル−５，５′−ジメチルジフェ
ニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジメチル
ジフェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジ
エチルジフェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，
３′，５，５′−テトラメトキシジフェニルメタン、
４，４′−ジアミノ−３，３′，５，５′−テトラエト
キシジフェニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，
３′，５，５′−テトラプロポキシジフェニルメタン、
４，４′−ジアミノ−３，３′，５，５′−テトライソ
プロポキシジフェニルメタン、４，４′−ジアミノ−
３，３′，５，５′−テトラブトキシジフェニルメタ
ン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジメトキシジフェ
ニルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジエトキ
シジフェニルメタン、４，４′−ジアミノジフェニル、
３，４′−ジアミノジフェニルエーテル、４，４′−ジ
アミノジフェニルエーテル、４，４′−ジアミノベンゾ
フェノン、４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、
３，３′−ジアミノジフェニルスルホン、２，２′−ビ
ス（４−アミノフェニル）プロパン等があげられる。こ
れらのジアミン化合物は２種以上を併用してもよい。

【００４１】また、式（６−２）で示されるジアミン化
合物としては、２，５−ジヒドロキシ−ｐ−フェニレン
ジアミン、３，３′−ジヒドロキシ−４，４′−ジアミ
ノジフェニルエーテル、４，３′−ジヒドロキシ−３，
４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，３′−ジヒド
ロキシ−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、３，３′
−ジヒドロキシ−４，４′−ジアミノジフェニルメタ
ン、３，３′−ジヒドロキシ−４，４′−ジアミノジフ
ェニルスルホン、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−
ジアミノジフェニルスルホン、２，２′−ビス［３−ヒ
ドロキシ−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プ
ロパン、ビス［３−ヒドロキシ−４−（４−アミノフェ
ノキシ）フェニル］メタン、３，３′−ジカルボキシ−
４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、４，３′−ジ
カルボキシ−３，４′−ジアミノジフェニルエーテル、
３，３′−ジカルボキシ−４，４′−ジアミノベンゾフ
ェノン、３，３′−ジカルボキシ−４，４′−ジアミノ
ジフェニルメタン、３，３′−ジカルボキシ−４，４′
−ジアミノジフェニルスルホン、４，４′−ジカルボキ
シ−３，３′−ジアミノジフェニルスルホン、２，２′
−ビス［３−カルボキシ−４−（４−アミノフェノキ
シ）フェニル］プロパン、ビス［３−カルボキシ−４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル］メタン等があげら
れる。これらのジアミン化合物は２種以上を併用しても
よい。

【００４２】上記原料の縮合反応について具体的に説明
すると、ポリイミド樹脂は、上記テトラカルボン酸二無
水物と、両末端にアミノ基を有するシロキサン化合物
と、ジアミン化合物とを溶媒存在下で−２０〜１５０
℃、好ましくは０〜６０℃の温度で数十分間ないし数日
間反応させてポリアミック酸を生成させ、さらにイミド
化することによって作製される。

【００４３】溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチル
ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ
−ジエチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン
等のアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド、ジメチルス
ルホン等の硫黄含有溶媒、フェノール、クレゾール、キ
シレノール等のフェノール系溶媒、アセトン、テトラヒ
ドロフラン、ピリジン、テトラメチル尿素等をあげるこ
とができる。

【００４４】前記ポリアミック酸をイミド化する方法と
しては、加熱により脱水閉環させる方法及び脱水閉環触
媒を用いて化学的に閉環させる方法がある。加熱により
脱水閉環させる場合、反応温度は１５０〜４００℃、好
ましくは１８０〜３５０℃であり、反応時間は数十分〜
数日間、好ましくは２時間〜１２時間である。化学的に
閉環させる場合の脱水閉環触媒としては、酢酸、プロピ
オン酸、酪酸、安息香酸等の酸無水物があり、閉環反応
を促進させるピリジン等を併用することが好ましい。こ
れら触媒の使用量は、ジアミン総量の２００モル％以
上、好ましくは３００〜１０００モル％である。

【００４５】本発明において、上記熱硬化性接着剤層に
は有機及び／又は無機充填材を含有させてもよい。有機
及び／又は無機充填材については、例えば、アルミナ、
窒化ケイ素、窒化ホウ素等は、絶縁性及び熱伝導性付与
の目的で、銀、銅、ニッケル等の金属粉末は熱伝導性付
与の目的で、また、酸化チタン、炭酸カルシウム、シリ
カ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム等は、誘電特性、熱膨
張率、粘弾性、タック性の調整の目的で含有させること
ができる。これらの好ましい含有量は、接着剤樹脂全固
型分の１〜７０重量％の範囲であり、より好ましくは５
〜５０重量％の範囲である。また。好ましい平均粒径は
０．０１〜５μｍ、より好ましくは０．０５〜１μｍで
ある。

【００４６】本発明の静電チャック装置用接着シート
は、例えば、次のようにして作製することができる。す
なわち、上記した各成分を前記溶媒に溶解／分散して塗
料化した接着剤組成物を、剥離性フィルムの上に塗布
し、加熱乾燥することによって半硬化状態の熱硬化性接
着剤層を形成する。それをシート状に成型したシリコー
ン樹脂弾性層の一面に積層して圧着した後、シリコーン
樹脂弾性層の他面に、上記と同様の熱硬化性接着剤層を
積層して圧着し、その後、剥離性フィルムを除去して接
着する。

【００４７】次に、本発明の静電チャック装置について
説明する。本発明の静電チャック装置に用いる金属基盤
は、プラズマに侵されない材質であれば如何なるもので
も使用することができる。例えば、アルミニウムを基材
として、表面にセラミック溶射、アルマイト処理等の表
面処理を施したものが好ましく使用される。なお、金属
基盤には、必要に応じて、恒温水などを通す調温手段、
ウエハー冷却用ガスを通すガス孔、及び電極に電圧を印
加する手段等を加工により設けることがが好ましい。

【００４８】金属基盤の上には、上記した本発明の接着
シートを介して、電極層と吸着面となるセラミック層と
が順次積層されるが、吸着面となるセラミック層として
は、アルミナ、窒化ケイ素、炭化珪素又は窒化アルミニ
ウム等のセラミック薄板が好ましく使用される。セラミ
ック薄板の好ましい厚さは０．０５〜１．０ｍｍ、より
好ましくは０．１〜０．５ｍｍである。厚さが０．０５
ｍｍ未満では圧着時に壊れやすく、１．０ｍｍより厚い
と静電吸着力が低下する。

【００４９】電極層は、前記接着シートの上面側熱硬化
性接着剤層と吸着面を有するセラミック層との間に設け
られる。電極層の材質は金属箔等の導電材料であればよ
い。電極層は電圧を印加した際に吸着力を発生できる導
電性の材質であれば如何なるものでも使用することがで
きる。導電性の材質として、金属の薄膜が好ましく、具
体的には、蒸着、メッキ又はスパッタリング等によって
形成した金属薄膜、銅箔等の金属箔、導電性ペーストで
形成した薄層等である。これらに使用することが好まし
い金属材は、銅、アルミニウム、金、銀、白金、クロ
ム、ニッケル、タングステンなどがあげられる。特に、
蒸着、メッキ又はスパッタリング等で形成した金属薄
膜、銅箔等の金属箔が好ましく使用される。

【００５０】電極層は、次の３つの積層形態があげられ
る。すなわち、 セラミック層の非吸着面に接着剤層を介して銅箔を貼
り合わせ、次いで銅箔と前記接着シートの熱硬化性接着
剤層と貼り合わせた形態。 セラミック層に直接、蒸着、スパッタリング又はメッ
キにより電極層を形成し、次いで電極層と前記接着シー
トの熱硬化性接着剤層と貼り合わせた形態。 絶縁性フィルムの一面に蒸着、スパッタリング又はメ
ッキ処理により電極層を形成し、次いで、露光−エッチ
ング−洗浄して所望の電極形状を作製して電極シートを
作製し、この電極シートの電極層面に接着剤層を介して
上記セラミック薄板を貼り合わせ、絶縁性フィルム面に
前記接着シートの熱硬化性接着剤層を貼り合わせた形
態。

【００５１】これらの中でも、の積層形態は、電極層
を複数個同時に作製できる上に、周縁の絶縁幅を狭くで
き、吸着力を高めることができるので好ましい。図２
は、上記の積層形態の電極層を有する本発明の静電チ
ャック装置の断面図を示す。図２において、金属基盤２
１上に、シリコーン樹脂弾性層の両面に熱硬化性接着剤
層が積層された本発明の接着シート１０が積層され、接
着シートの上面に、メッキ処理等により形成した電極層
２３が設けられた絶縁性フィルム２２が積層されてい
る。この絶縁性フィルムの上面に設けられた電極層２３
の上には接着剤層２４を介してセラミック板２５が積層
され、本発明の静電チャック装置が構成される。ウエハ
ーはそのセラミック板の吸着面である上面に載置され
る。

【００５２】なお、静電チャック装置の作製にあたって
は、必要に応じて接着剤層の硬化処理が行われる。ま
た、本発明の接着シートにおける金属基盤側に貼り合わ
せる面の接着剤層が露出するのを避ける目的で、接着剤
層上に剥離性フィルムを設けたものを使用してもよい。

【００５３】なお、電極層が形成される前記絶縁性フィ
ルムは、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリオレフィ
ン、ポリパラバン酸、ポリエステル等よりなるものがあ
げられるが、絶縁性、耐プラズマ性に優れたポリイミド
フィルムが特に好ましい。絶縁性フィルムの好ましい厚
さは１０〜１００μｍ、より好ましくは２５〜７５μｍ
である。厚さが１０μｍ未満では薄すぎて取り扱いが難
しく、１００μｍを超えると熱伝導性が悪化する。ま
た、前記の積層形態においてセラミック層と銅箔とを
貼り合わせるための接着剤層、及び前記の積層形態に
おいて電極シートの電極層面とセラミック薄板とを貼り
合わせるための接着剤層としては、熱硬化性樹脂や耐熱
性熱可塑性樹脂を含有したものが挙げられ、例えばポリ
エステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体等が単独で又は混合物
として用いることができる。

【００５４】

【実施例】以下、本発明を実施例に基いてより詳細に説
明する。 （合成例１）＜式（１）及び式（２−１）構造単位から
なるポリイミド樹脂Ａ＞ 攪拌機を備えたフラスコに、３，４′−ジアミノジフェ
ニルエーテル１０．３３ｇ（５２ミリモル）、１，３−
ビス（３−アミノフェノキシメチル）−１，１，３，３
−テトラメチルジシロキサン１８．２３ｇ（４８ミリモ
ル）、３，４，３′，４′−ベンゾフェノンテトラカル
ボン酸二無水物３２．２２ｇ（１００ミリモル）および
Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下、「ＮＭＰ」とい
う。）３００ｍｌを氷温下導入し、１時間攪拌を続け
た。次いで、得られた溶液を窒素雰囲気下、室温で３時
間反応させてポリアミック酸を合成した。得られたポリ
アミック酸溶液に、トルエン５０ｍｌ及びｐ−トルエン
スルホン酸１．０ｇを加え、１６０℃に加熱した。トル
エンと共沸してきた水を分離しながら３時間イミド化反
応を行った。トルエンを留去し、得られたポリイミドワ
ニスをメタノール中に注ぎ、得られた沈殿を分離し、粉
砕、洗浄、乾燥させる工程を経ることにより、ポリイミ
ド５４．３ｇ（収率９５％）を得た。このポリイミドに
ついて、赤外吸収スペクトルを測定したところ、１７１
８及び１７８３ｃｍ^-1にイミドの吸収が認められた。ま
た、その分子量、ガラス転移温度及び熱分解開始温度を
測定した。それらの結果を表１に示す。

【００５５】（合成例２）＜式（１）、式（２−１）及
び式（２−２）構造単位からなる反応性ポリイミド樹脂
ａ＞ ２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニ
ル］プロパン１６．１０ｇ（３９ミリモル）、３，３′
−ジカルボキシ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン
１．２５ｇ（５ミリモル）、１，３−ビス（３−アミノ
フェノキシメチル）−１，１，３，３−テトラメチルジ
シロキサン２１．２５ｇ（５６ミリモル）、３，４，
３′，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物
３２．２２ｇ（１００ミリモル）およびＮＭＰ３００ｍ
ｌを用いて、合成例１と同様の方法で反応性ポリイミド
６２．５ｇ（収率９３％）を得た。このポリイミドにつ
いて、赤外吸収スペクトルを測定したところ、１７１８
及び１７８３ｃｍ^-1にイミドの吸収が認められた。ま
た、その分子量、ガラス転移温度及び熱分解開始温度を
測定した。それらの結果を表１に示す。

【００５６】（合成例３）＜式（１）、式（２−１）及
び式（２−２）構造単位からなる反応性ポリイミド樹脂
ｂ＞ ２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニ
ル］プロパン３０．３８ｇ（７４ミリモル）、３，３′
−ジカルボキシ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン
２．３５ｇ（８ミリモル）、アミノプロピル末端のジメ
チルシロキサン８量体１３．８４ｇ（１８ミリモル）、
２，３，３′，４′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物２９．４２ｇ（１００ミリモル）及びＮＭＰ３００
ｍｌを用いて、合成例１と同様の方法で反応性ポリイミ
ド６７．８ｇ（収率９４％）を得た。このポリイミドに
ついて、赤外吸収スペクトルを測定したところ、１７１
８及び１７８３ｃｍ^-1にイミドの吸収が認められた。ま
た、その分子量、ガラス転移温度及び熱分解開始温度を
測定した。それらの結果を表１に示す。

【００５７】（合成例４）＜式（１）、式（２−１）及
び式（２−２）構造単位からなる反応性ポリイミド樹脂
ｃ＞ ２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニ
ル］プロパン３０．３８ｇ（７４ミリモル）、３，３′
−ジカルボキシ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン
１．１２ｇ（４ミリモル）、アミノプロピル末端のジメ
チルシロキサン８量体１６．８５ｇ（２２ミリモル）、
ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水
物３５．８３ｇ（１００ミリモル）及びＮＭＰ３００ｍ
ｌを用いて、合成例１と同様の方法で反応性ポリイミド
７５．０ｇ（収率９３％）を得た。このポリイミドにつ
いて、赤外吸収スペクトルを測定したところ、１７１８
及び１７８３ｃｍ^-1にイミドの吸収が認められた。ま
た、その分子量、ガラス転移温度及び熱分解開始温度を
測定した。それらの結果を表１に示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】（接着剤組成物Ａｄ−１の調製）ポリイミ
ド樹脂Ａ２５重量部、反応性ポリイミド樹脂ａ２５重量
部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェルエポ
キシ社製、商品名：エピコート１００１）２５重量部、
ｐ−ｔ−ブチル型フェノール樹脂（昭和高分子社製、商
品名：ＣＫＭ２４３２）２５重量部、２−エチル−４−
メチルイミダゾール０．１重量部をテトラヒドロフラン
（以下、「ＴＨＦ」という。）に溶解して、樹脂固型分
４０重量％の接着剤組成物Ａｄ−１を調製した。

【００６０】（接着剤組成物Ａｄ−２の調製）反応性ポ
リイミド樹脂ａを反応性ポリイミド樹脂ｂに代えた以外
は、接着剤組成物Ａｄ−１の場合と同様にして接着剤組
成物Ａｄ−２を調製した。 （接着剤組成物Ａｄ−３の調製）反応性ポリイミド樹脂
ａを反応性ポリイミド樹脂ｃに代えた以外は、接着剤組
成物Ａｄ−１の場合と同様にして接着剤組成物Ａｄ−３
を調製した。 （接着剤組成物Ａｄ−４の調製）ポリイミド樹脂２５重
量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェルエ
ポキシ社製、商品名：エピコート１００１）２５重量
部、ｐ−ｔ−ブチル型フェノール樹脂（昭和高分子社
製、商品名：ＣＫＭ２４３２）２５重量部、２−エチル
−４−メチルイミダゾール０．１重量部をテトラヒドロ
フランに溶解して、樹脂固型分４０重量％の接着剤組成
物Ａｄ−４を調製した。

【００６１】（接着剤組成物Ａｄ−５の調製）イソプロ
ピルアルコールとトルエンが重量比で１／１に混合され
ている溶媒にポリアミド樹脂（ヘンケルジャパン社製、
商品名：マクロメルト６９００）が２５重量％の濃度で
溶解された溶液２００重量部、エポキシ樹脂（油化シェ
ルエポキシ社製、商品名：エピコート８２８）３３重量
部、メチルエチルケトン（以下、「ＭＥＫ」という。）
の溶媒にフェノール樹脂（丸善石油化学社製、商品名：
マルカーリンカーＲＭ−Ｈ２Ｐ）が５０重量％の濃度で
溶解された溶液３４重量部、２−エチル−４−メチルイ
ミダゾールがＭＥＫに１重量％の濃度で溶解された溶液
１０重量部を混合して接着剤組成物Ａｄ−５を調製し
た。

【００６２】（接着シートの作製） 実施例１ 剥離処理を施したポリエチレンテレフタレート（以下、
「ＰＥＴ」という。）フィルムの剥離処理面に、一液型
の付加型シリコーン樹脂（東芝シリコーン社製、商品
名：ＴＳＥ３２２１）１００重量部に対して平均粒径
０．０８μｍのシリカフィラー１．５重量部を添加し、
分散した。得られた塗布液を、乾燥後の厚さが５０μｍ
になるよう塗工し、１５０℃で１０分間乾燥して、シリ
コーン樹脂弾性層を得た。一方、剥離処理を施したＰＥ
Ｔフィルムの剥離処理面に前記接着剤組成物Ａｄ−１を
乾燥後の厚さが１０μｍになるよう塗工し、１３０℃で
５分間乾燥させて、半硬化状態の熱硬化性接着剤層を得
た。形成された半硬化状態の熱硬化性接着剤層の０〜１
２５℃における動的弾性率は２〜７ＭＰａであった。次
いで、シリコーン樹脂弾性層と熱硬化性接着剤層とが対
向するようにして圧着した。そして、シリコーン樹脂弾
性層のＰＥＴフィルムを剥がして、該シリコーン樹脂弾
性層に、上記と同様にして得たＰＥＴフィルム上に形成
された半硬化状態の熱硬化性接着剤層を重ね合わせて圧
着し、本発明の接着シートを作製した。

【００６３】実施例２ 接着剤組成物Ａｄ−１を接着剤組成物Ａｄ−２に代え、
１００℃で７分間乾燥させた以外は実施例１と同様にし
て、半硬化状態の熱硬化性接着剤層を得た。この熱硬化
性接着剤層を実施例１の熱硬化性接着剤層に代えて用い
た以外は、実施例１と同様にして本発明の接着シートを
作製した。

【００６４】実施例３ 接着剤組成物Ａｄ−１を接着剤組成物Ａｄ−３に代え、
８０℃で１０分間乾燥させた以外は実施例１と同様にし
て、半硬化状態の熱硬化性接着剤層を得た。この熱硬化
性接着剤層を実施例１の熱硬化性接着剤層に代えて用い
た以外は、実施例１と同様にして本発明の接着シートを
作製した。

【００６５】実施例４ 接着剤組成物Ａｄ−１を接着剤組成物Ａｄ−４に代えた
以外は実施例１と同様にして、半硬化状態の熱硬化性接
着剤層を得た。この熱硬化性接着剤層を実施例１の熱硬
化性接着剤層に代えて用いた以外は、実施例１と同様に
して本発明の接着シートを作製した。

【００６６】実施例５ 接着剤組成物Ａｄ−１を接着剤組成物Ａｄ−５に代えた
以外は実施例１と同様にして、半硬化状態の熱硬化性接
着剤層を得た。この熱硬化性接着剤層を実施例１の熱硬
化性接着剤層に代えて用いた以外は、実施例１と同様に
して本発明の接着シートを作製した。 実施例６ シリコーン樹脂弾性層の０〜１２５℃における動的弾性
率が５〜１５ＭＰａであるものを用いた以外は、実施例
１と同様にして本発明の接着シートを作製した。

【００６７】比較例１ 厚さ５０μｍのポリイミドフィルム（宇部興産社製、商
品名：ユーピレックスＳ）の両面に接着剤組成物Ａｄ−
１を乾燥後の厚さが１０μｍになるよう塗工し、１３０
℃で５分間乾燥して比較用の接着シートを得た。

【００６８】比較例２ 剥離処理を施したＰＥＴフィルムの剥離処理面に、下記
組成の絶縁性弾性層形成塗料を乾燥後の厚さが７０μｍ
になるよう塗工し、１３０℃で５分間乾燥して比較用の
接着シートを得た。 ・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 ８０重量部 （宇部興産社製、商品名：ＨｙｃａｒＡＴＢＮ、 重量平均分子量３６００） ・下記式（７）で示されるマレイミド化合物 ２０重量部 ・ラウロイルペロキシド ０．１重量部 （日本油脂社製、商品名：Ｐｅｒ Ｌｏｕｒｏｙｌ−Ｌ） ・フェノール系抗酸化剤 ３重量部 （旭電化工業社製、商品名：アデカスタブＡＯ−６０） をテトラヒドロフランに溶解し、固型分４０重量％の絶
縁性弾性層形成塗料とした。

【化９】

【００６９】（１）接着シートの評価 （平面度）実施例１〜６及び比較例１、２で得られた接
着シートのＰＥＴフィルムを剥がして、直径６インチ×
厚さ０．４ｍｍのアルミナ板（セラミック板）と、直径
６インチ×厚さ３０ｍｍの平坦なアルミニウム板との間
に挟んで貼り合わせた後、１２０℃で２時間加熱して接
着シートの両面の接着剤層を硬化させた。放冷後にレー
ザー式３次元寸法測定装置（ニコン社製、ＶＭ５００
Ｎ）を使用して、セラミック板表面の平面度を測定し
た。なお、平面度の測定は次のようにして行った。すな
わち、１ｃｍ毎に１点の割合で（セラミック板中心を基
点とした）絶対高さを測定し、それらの高さ測定値より
最小二乗法によって基準平面を算出し、そして、測定し
た絶対高さが基準平面に対して最大値および最小値の差
（μｍ）を平面度とした。その結果を表２に示す。

【００７０】

【表２】 表２から明らかな通り、本発明による実施例１〜６の接
着シートはアルミニウム板に貼り合わせたセラミック板
の平面度が小さく平坦であったのに対して、比較例１の
接着シートを用いたセラミック板の平面度は著しく大き
かった。比較例２の接着シートを用いたセラミック板の
平面度は比較的小さかったが、実施例１〜６よりも大き
かった。なお、比較例１のセラミック板は目視でも反っ
ていることが確認された。

【００７１】（熱重量減少率）剥離処理を施したＰＥＴ
フィルムの剥離処理面に実施例１〜５及び比較例１で使
用した接着剤組成物、および比較例２で使用した絶縁性
弾性層形成塗料を塗工し、１５０℃で６０分間乾燥して
厚さ２０μｍの硬化物を形成した。該ＰＥＴフィルムを
剥離し、該硬化物を粉砕して試料を作製した。得られた
試料を熱重量分析計（ＴＧＡ）にて窒素雰囲気中で２０
〜３００℃の熱重量減少率を測定した。なお、昇温速度
は１０℃／分であった。その結果を表３に示す。

【００７２】

【表３】 表３から明らかな通り、３００℃までの熱重量減少率は
実施例１〜５及び比較例１の接着剤組成物が０．４重量
％以下であるのに対し、比較例２の絶縁性弾性層形成塗
料では２重量％以上であった。

【００７３】（２）静電チャック装置の作製 厚さ５０μｍのポリイミドフィルム（東レデュポン社
製、商品名：カプトン２００Ｈ）の一面に、アルミニウ
ム蒸着及び銅メッキを施して厚さ７μｍの銅層を形成し
た。次いで、ネガ型感光性フィルムを、銅層側に貼り合
わせた。次いで、露光−現像−エッチング−洗浄−乾燥
の手順により銅層を処理して、所定の形状の電極層を形
成した。一方、剥離処理を施したＰＥＴフィルムに乾燥
後の厚さが１０μｍになるよう接着剤組成物Ａｄ−１を
塗工し、１５０℃で５分間乾燥して、半硬化状の熱硬化
性接着剤層を有する積層シートを作製した。

【００７４】実施例１で作製した接着シートの一方のＰ
ＥＴフィルムを剥がして露出した熱硬化性接着剤層面
に、上記のポリイミドフィルムのポリイミド面を貼り合
わせた。次に、得られた積層シートの電極層面に、上記
半硬化状の熱硬化性接着剤層を有する積層シートを貼り
合わせた。得られ積層シートの半硬化状の熱硬化性接着
剤層上のＰＥＴフィルムを剥がして、露出した熱硬化性
接着剤層の上に厚さ０．３ｍｍ直径１０インチのアルミ
ナセラミック板を貼り合わせた。次に接着シートの他の
一方のＰＥＴフィルムを剥がして、露出した熱硬化性接
着剤層と金属基盤とを貼り合わせ、本発明の静電チャッ
ク装置Ａを作製した。

【００７５】実施例１の接着シートの代わりに実施例２
〜６の接着シートを用いた以外は、上記と同様にして本
発明の静電チャック装置Ｂ〜Ｆを作製した。また、実施
例１の接着シートの代わりに比較例１及び比較例２の接
着シートを用いた以外は、上記と同様にして比較用の静
電チャック装置ＧおよびＨを作製した。

【００７６】（３）静電チャック装置の評価 （吸着力） ・熱履歴前の吸着力：上記で作製した本発明の静電チャ
ック装置Ａ〜Ｆ及び比較用の静電チャック装置Ｇおよび
Ｈを真空チャンバー内に設置し、吸着面にシリコンウエ
ハーを載置した後、所定の真空度とした。次いで電極に
所定の電圧（２ｋＶ）を印加してウエハーを吸着させ、
一定流量のＨｅガスを金属基盤のガス導入孔を通して吸
着面とウエハー間に供給し、Ｈｅガスの供給圧力（バッ
クプレッシャー）をモニターした。Ｈｅガス供給開始か
ら２分後の供給圧力を読みとった。その結果を表４に示
す。 ・熱履歴後の吸着力：上記で作製した本発明の静電チャ
ック装置Ａ〜Ｆ及び比較用の静電チャック装置Ｇおよび
Ｈを真空乾燥機中で２００℃で１０００時間放置し、放
冷した後に上記と同様にしてＨｅガスの供給圧力を読み
とった。その結果を表４に示す。

【００７７】

【表４】 表４から明らかな通り、実施例１〜６の接着シートを用
いた静電チャック装置は、熱履歴を受けた後でもＨｅガ
ス供給圧力が殆ど変化していないのに対し、比較例１の
接着シートを用いたものはＨｅガス供給圧力が大きく低
下した。すなわち、本発明の静電チャック装置は熱履歴
を受けた後でも十分な吸着力を示すことが確認された。

【００７８】

【発明の効果】上記結果から明らかなように、本発明の
接着シートは熱履歴を受けた後の反りが少ない。また、
本発明の接着シートは熱重量減少率が極めて少なく、加
熱によりガスの発生が殆どないものである。また、本発
明の接着シートを用いた静電チャック装置は、高温長時
間の熱履歴を受けた後でも十分な吸着力を維持すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の接着シートの模式的断面図である。

【図２】 本発明の静電チャック装置の一例の断面図で
ある。

【図３】 従来の静電チャック装置の一例の分解図であ
る。

【符号の説明】

１０…接着シート、１１…シリコーン樹脂弾性層、１
２，１３…熱硬化性接着剤層、２１…金属基盤、２２…
絶縁性フィルム、２３…電極層、２４…接着剤層、２５
…セラミック板、３１…金属基盤、３２…絶縁性フィル
ム、３２ａ…ポリイミドフィルム本体、３２ｂ，３２ｃ
…ポリイミド接着剤、３３…絶縁保持板、３４…静電吸
着用導電膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｊ 161/06 Ｃ０９Ｊ 161/06 ５Ｆ０３１ 163/00 163/00 179/08 179/08 Ｚ 183/10 183/10 201/00 201/00 // Ｂ２３Ｑ 3/15 Ｂ２３Ｑ 3/15 Ｄ (72)発明者 堀池 光昭 静岡県清水市入江１−３−６ 株式会社巴 川製紙所電子材料事業部内 (72)発明者 山本 敏之 静岡県清水市入江１−３−６ 株式会社巴 川製紙所電子材料事業部内 Ｆターム(参考） 3C016 GA10 4F100 AK27A AK27C AK27J AK29A AK29C AK29J AK33A AK33C AK41A AK41C AK46A AK46C AK49A AK49C AK49K AK52B AK53A AK53C AL01A AL01C AL05A AL05C BA03 BA06 BA15 CA23B GB41 JA20 JB13A JB13C JJ03 JK06 JK07B JL11A JL11C 4J004 AA05 AA11 AA12 AA13 AA15 AA16 CA05 CC02 EA05 FA08 4J040 CA072 EB031 EC001 ED002 EG002 EH032 EK112 JA09 JB09 LA08 MA04 MB05 NA20 4J043 PA01 PA05 PA08 QB33 QB50 RA35 RA37 SA06 SA85 SB03 TA22 TB01 UA121 UA132 UB012 UB122 UB152 UB302 WA09 XA04 ZB47 5F031 HA02 HA10 HA17 MA32 PA18

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸着面がセラミックよりなる静電チャッ
   ク装置の作製に用いるための接着シートであって、該接
   着シートがシリコーン樹脂弾性層およびその両面に積層
   されたエポキシ樹脂またはフェノール樹脂を含有する熱
   硬化性接着剤層よりなることを特徴とする静電チャック
   装置用接着シート。
2. 【請求項２】 前記シリコーン樹脂弾性層が充填材を含
   有することを特徴とする請求項１記載の静電チャック装
   置用接着シート。
3. 【請求項３】 前記シリコーン樹脂弾性層の０〜１２５
   ℃における動的弾性率が０．１ＭＰａ〜３０ＭＰａであ
   ることを特徴とする請求項１記載の静電チャック装置用
   接着シート。
4. 【請求項４】 前記接着剤層が、弾性成分としてポリア
   ミド樹脂、アクリロニトリルブタジエン共重合体、ポリ
   エステル樹脂およびポリイミド樹脂から選択された少な
   くとも１種を含有することを特徴とする請求項１記載の
   静電チャック装置用接着シート。
5. 【請求項５】 前記ポリイミド樹脂が、下記式（１）で
   示される構造単位及び下記式（２）で示される構造単位
   からなることを特徴とする請求項４記載の静電チャック
   装置用接着シート。 【化１】 ［式中、Ｗは直接結合、炭素数１〜４のアルキレン基、
   −Ｏ−、−ＳＯ₂ −、又は−ＣＯ−を表し、Ａｒは芳香
   環を１〜４個含有する２価の芳香族基を表し、Ｒ ¹ 及び
   Ｒ⁶ は炭素数１〜４のアルキレン基又は下記式（３）で
   示される基を表し、 【化２】 （式中、Ａｌｋはケイ素原子に結合する炭素数１〜４の
   アルキレン基を表す。）、Ｒ² 〜Ｒ⁵ は炭素数１〜４の
   アルキル基を表し、ｎは０〜３２の整数である。］
6. 【請求項６】 前記式（２）の構造単位が、下記式（２
   −１）及び下記式（２−２）からなることを特徴とする
   請求項５記載の静電チャック装置用接着シート。 【化３】 （式中、Ｗは前記した定義と同一の意味を有し、Ａｒ¹
   は水酸基またはカルボキシル基を有しない芳香環を１〜
   ４個含有する２価の芳香族基を表し、Ａｒ² は１個又は
   ２個の水酸基又はカルボキシル基を有する芳香環を１〜
   ４個含有する２価の芳香族基を表わす。）
7. 【請求項７】 前記ポリイミド樹脂が、少なくとも２種
   類のポリイミド樹脂からなり、少なくとも一方のポリイ
   ミド樹脂は式（１）で示される構造単位、式（２−１）
   で示される構造単位及び式（２−２）で示される構造単
   位からなり、他方のポリイミド樹脂は式（１）で示され
   る構造単位及び式（２−１）で示される構造単位からな
   ることを特徴とする請求項５記載の静電チャック装置用
   接着シート。
8. 【請求項８】 金属基盤上に、請求項１記載の接着シー
   トを介して電極層および吸着面を有するセラミック層が
   順次積層されたことを特徴とする吸着面がセラミックよ
   りなる静電チャック装置。