JP2004009165A - 吸着用チャック - Google Patents

Abstract

【課題】ワークにキズが発生することを防止するとともに、その加工性等を高めることができる吸着用チャックを提供すること。
【解決手段】真空チャック１７のアルミナ製のセラミックス本体の表面全体、即ち、吸着面Ｋ、非吸着面Ｈ、及び側面（外周面）２７にＤＬＣコーティングが施され、それにより、表面全体にコーティング層３７が形成されている。このコーティング層３７においては、そのビッカース硬度Ｈｖは、３０００以上であり、動摩擦係数μは、０．１５未満であり、表面粗さＲａは、０．４未満であり、色調は、明度５．０以下で、且つ、全ての有彩色の彩度２．５以下（例えばグレー）である。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体ウェハの加工、搬送、検査の際に、半導体ウェハを吸引して保持することができる真空チャック等の吸着用チャックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば平板状の半導体ウェハ（シリコンウェハ）を研磨加工したり、搬送や検査をするために、真空引きの技術を利用して、シリコンウェハ等を着脱自在に吸引する真空吸引装置が使用されている。
【０００３】
この真空吸引装置は、その本体の先端の吸引口側に、例えばセラミックス製の円盤状の吸着プレート（いわゆる真空チャック）が取り付けられたものであり、この真空チャックには、その板厚方向に貫通する多数の小径の吸着孔が設けられている。
【０００４】
前記真空吸引装置では、真空ポンプ等によって真空吸引装置内の空気を吸引して気圧を低下させることにより、真空チャックの外側面である吸着面に、シリコンウェハ等を吸引して吸着（真空吸着）することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した真空チャックは、例えば絶縁性を有するコージェライト等のセラミックスからなるが、必ずしもシリコンウェハに対して十分に摺動性が高くないので、シリコンウェハを脱着する際に、シリコンウェハにキズがつくことがあった。
【０００６】
また、真空チャックとシリコンウェハが接触する際などに、真空チャックのセラミックス粒子などが脱落し、そのセラミックス粒子がシリコンウェハと真空チャックとの間に挟まることがある。それにより、真空チャックに吸着されたシリコンウェハの一部が盛り上がるので、その状態でシリコンウェハの研磨加工を行うと、シリコンウェハの加工後の面精度が低下するという問題があった。
【０００７】
本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ワークにキズが発生することを防止するとともに、その加工性等を高めることができる吸着用チャックを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）請求項１の発明は、作業対象のワークを吸引して保持するセラミックス製の吸着用チャックに関するものであり、本発明では、吸着用チャックは、吸着用チャックのセラミックス部分（セラミックス本体）をアルミナを主成分とする材料から構成するとともに、少なくともワークを吸引して保持する吸着面側に、ＤＬＣコーティングにより形成されたコーティング層を備えていることを特徴とする。
【０００９】
本発明では、吸着用チャックのセラミックス部分は、アルミナを主成分とする材料からなるので、熱に対する寸法安定性が高く（熱膨張係数が金属より低い）、耐食性に優れているので好適である。
また、本発明では、ＤＬＣコーティングにより形成されたコーティング層は、その硬度が高く耐摩耗性に優れ、しかもワークに対する攻撃性が低いので、摩耗などによりセラミックス本体からアルミナ粒子（異物）が脱落し難い。そのため、吸着面とワークとの間に異物が入り込み難くなるので、ワークは異物により歪んだりすることなく吸着面に密着する。その結果、ワークの表面に研磨等の加工を行っても、ワークの加工精度（特にワークの表面の平面度）が低下することがない。
【００１０】
更に、ＤＬＣコーティングにより形成されたコーティング層の動摩擦係数は小さいので、ワークの摺動性が高まる。これにより、ウェハ等のワークを吸着面からスムーズに脱着することが可能になり、ワークの（吸着面と接する）裏側のキズの発生も抑えることができる。
【００１１】
その上、ＤＬＣコーティングにより形成されたコーティング層は、ワークに対する攻撃性（ワークに対して影響を与える程度）が低いので、その点からも、ワークにキズ等が発生することを防止できるという利点がある。
尚、ここで、ＤＬＣコーティングとは、ダイアモンド状カーボンのコーティングのことであり、本発明では、ＤＬＣコーティングを行うことによりコーティング層を形成したものである。
【００１２】
（２）請求項２の発明では、コーティング層のビッカース硬度Ｈｖは、３０００以上であることを特徴とする。
本発明は、コーティング層の硬度Ｘを例示したものであり、ビッカース硬度Ｈｖが３０００以上であれば、十分な硬度を有し摩耗し難いという利点がある。そのため、摩耗によりゴミ等の異物が発生し難く、吸着面とワークとの間に異物が入り込み難いという効果が得られる。
【００１３】
ここで、ビッカース硬度Ｈｖとは、試験荷重９８．０７Ｎにおける値を示している（以下同様）。
尚、前記硬度の上限値としては、例えばＨｖ５０００を採用できる。
（３）請求項３の発明は、作業対象のワークを吸引して保持するセラミックス製の吸着用チャックに関するものであり、本発明では、吸着用チャックは、吸着用チャックのセラミックス部分（セラミックス本体）をアルミナを主成分とする材料から構成するとともに、少なくともワークを吸引して保持する吸着面側に、ＰＴＦＥコーティングにより形成されたコーティング層を備えていることを特徴とする。
【００１４】
本発明では、吸着用チャックのセラミックス部分は、アルミナを主成分とする材料からなるので、熱に対する寸法安定性が高く（熱膨張係数が金属より低い）、耐食性に優れているので好適である。
また、本発明では、ＰＴＦＥコーティングにより形成されたコーティング層の動摩擦係数は小さいので、ワークの摺動性が高まる。これにより、ウェハ等のワークを吸着面からスムーズに脱着することが可能になり、ワークの（吸着面と接する）裏側のキズの発生も抑えることができる。
【００１５】
更に、ＰＴＦＥコーティングにより形成されたコーティング層は、ワークに対する攻撃性（ワークに対して影響を与える程度）が低いので、その点からも、ワークにキズ等が発生することを防止できるという利点がある。
尚、ここで、ＰＴＦＥコーティングとは、ポリテトラフルオロエチレン（例えばテフロン：登録商標）のコーティングのことであり、本発明では、ＰＴＦＥコーティングを行うことによりコーティング層を形成したものである。
【００１６】
（４）請求項４の発明では、コーティング層の硬度は、２Ｈ以上であることを特徴とする。
本発明は、コーティング層の硬度を例示したものであり、硬度が２Ｈ以上であれば、十分な硬度を有し摩耗し難いという利点がある。そのため、摩耗によりゴミ等の異物が発生し難く、吸着面とワークとの間に異物が入り込み難いという効果が得られる。
【００１７】
ここで、コーティング層の硬度とは、ＪＩＳ　Ｄ０２０２（鉛筆硬度試験）による硬度を示している（以下同様）。
尚、前記硬度の上限値としては、例えば６Ｈを採用できる。
（５）請求項５の発明では、コーティング層の体積抵抗率ρは、１０^−６Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする。
【００１８】
本発明は、コーティング層の体積抵抗率ρを例示したものであり、体積抵抗率ρが１０^−６Ω・ｃｍ以下であれば、十分な導電性を有する。そのため、吸着用チャックに静電気が蓄積されることを防止できるので、吸着用チャックが静電気力によってホコリ等の異物を吸引し難くなる。その結果、吸着面とワークとの間に異物が入り込むことを防止できるので、ワークの表面を加工する際に、ワークの加工精度を高く保つことができる。
【００１９】
ここで、体積抵抗率ρの値とは、ＪＩＳ−Ｋ６９１１により求めたものである（以下同様）。
（６）請求項６の発明では、吸着用チャックは、真空源による減圧を利用してワークを吸引して保持する真空チャックであることを特徴とする。
【００２０】
本発明は、吸着用チャックの種類を例示したものであり、ここでは、ワークの表面側と裏面側とに間に圧力差を発生させ（即ち裏面側を真空引きして減圧して）、ワークを吸着する真空チャックが挙げられる。
ここで、真空源とは、所定領域を周囲よりも減圧することが可能な減圧源を示すものであり、例えば真空ポンプなどが挙げられる。
【００２１】
尚、吸着用チャックとしては、真空チャック以外に、静電力等を利用してワークを吸着する静電チャックが挙げられる。
（７）請求項７の発明では、コーティング層の動摩擦係数μは、０．１５未満であることを特徴とする。
【００２２】
本発明は、コーティング層の動摩擦係数μを例示したものであり、動摩擦係数μが０．１５未満であれば、高い摺動性を有する。このため、ウェハ等のワークを吸着面からスムーズに脱着することが可能になり、また、ワークの裏側のキズの発生も抑えることができる。
【００２３】
（８）請求項８の発明は、コーティング層の表面粗さＲａは、０．４未満であることを特徴とする。
本発明は、コーティング層の表面粗さＲａを例示したものであり、表面粗さＲａが０．４未満であれば、高い摺動性を有する。このため、ウェハ等のワークを吸着面からスムーズに脱着することが可能になり、また、ワークの裏側のキズの発生も抑えることができる。
【００２４】
尚、動摩擦係数μが０．１５未満で且つ表面粗さＲａが０．４未満であれば、キズの発生を一層効果的に防止できる。
尚、ここで、表面粗さＲａとは、ＪＩＳ　Ｂ０６０１で規定するものである。
（９）請求項９の発明では、吸着用チャックの吸着面側に、ワークと吸着面との間隔を保持する多数のピンを設けたことを特徴とする。
【００２５】
本発明は、吸着用チャックの形状の特徴を例示したものである。この様に吸着面側に多数のピンを設けることにより、仮に吸着面側に異物が入り込んだ場合でも、異物はワークと吸着面との隙間に存在するので、ワークが歪んだりすることがない。その結果、ワークを加工する際の加工精度を高く保持することができる。
【００２６】
（１０）請求項１０の発明では、コーティング層の色調は、明度５．０以下で、且つ、全ての有彩色の彩度２．５以下であることを特徴とする。
本発明は、コーティング層の色調を例示したものであり、この様な色調（例えばグレーや黒）にすることにより、汚れが目立ち難くなり、商品価値が高まるという利点がある。
【００２７】
尚、前記色に関する定義は、ＪＩＳ　Ｚ　８７２１（１９９３年）によるものである（以下同様）
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の真空チャックの実施の形態の例（実施例）を、図面を参照して説明する。
（実施例１）
ここでは、シリコンウェハを吸引して保持し（即ち吸着し）研磨するために用いられる真空チャックを例に挙げるが、この真空チャックにはＤＬＣコーティングが施されている。
【００２９】
ａ）まず、本実施例の真空チャックが装着されるポリッシングマシンの全体構成について、図１に基づいて説明する。尚、図１はポリッシングマシンによる研磨状態を示す説明図である。
▲１▼図１に示す様に、ポリッシングマシン１は、半導体ウェハであるシリコンウェハ３に対して、化学的機械的研磨（ＣＭＰ）を行うＣＭＰ装置であり、主として、回転可能に配置されたプラテン５と、その上面側に配置された真空吸引装置である研磨ヘッド７とから構成されている。
【００３０】
前記プラテン５は円盤状であり、その上部には上面の全体を覆うように研磨パッド９が設けられている。この研磨パッド９の上面には、研磨時にＣＭＰ用のスラリー１１が供給される。
また、研磨ヘッド７は、主として、筒状の金属製（例えばＪＩＳ　ＳＵＳ３０４）の研磨ヘッド本体（真空吸引装置本体）１３と、円盤状のセラミックス製（例えば主成分がアルミナ）の吸着プレート（いわゆる真空チャック）１７とから構成されている。
【００３１】
前記研磨ヘッド本体１３は、その内部の減圧空間１９が、真空ポンプ（図示せず）に接続されて、真空引きされる構成となっている。この研磨ヘッド本体１３の下端には、その外周から外側に向かって鍔状に突出する取付部２１が設けられ、この取付部２１にて真空チャック１７がネジ（図示せず）により固定されている。従って、真空チャック１７は、研磨ヘッド本体１３の下方の吸引口１５を覆うように装着される。
【００３２】
▲２▼ここで、上述したポリッシングマシン１の使用方法について、簡単に説明する。
図１に示す様に、真空ポンプを作動させて、研磨ヘッド７内の減圧空間１９の気圧を下げる。これにより、真空チャック１７の吸着孔３３の内外に気圧差を発生させて、真空チャック１７の吸着面Ｋにシリコンウェハ３を吸着させる。
【００３３】
そして、プラテン５の研磨パッド９と真空チャック１７との間にシリコンウェハ３を配置した状態で、研磨パッド９の表面にＣＭＰ用のスラリー１１を供給し、プラテン５及び研磨ヘッド７を図示の方向に回転させて、シリコンウェハ３の下面側の研磨を行う。
【００３４】
ｂ）次に、本実施例の要部である真空チャック１７について、図２〜図４に基づいて説明する。尚、図２は真空チャック１７の斜視図、図３は真空チャック１７の平面図、図４はそのＡ−Ａ断面図である。
図２に示す様に、本実施例では、真空チャック１７の上下の表面のうち、図の上方の表面がシリコンウェハを吸着保持する吸着面Ｋであり、（吸着面Ｋと反対側の）図の下方の表面が非吸着面Ｈである。
【００３５】
また、図３に示す様に、非吸着面Ｈのうち、取付部２１と接する環状の表面が装着面Ｓ（図で斜線で示す領域）である。尚、図３では、真空チャック１７の両側面のうち、紙面の手前側が非吸着面Ｈであり、紙面の裏側が吸着面ｋである。
ここでは、真空チャック１７の吸着面Ｋの直径は、φ２００ｍｍであり、吸着面Ｋの（装着前の）平面度は、例えば約１μｍに加工されている。一方、真空チャック１７の装着面Ｓの（装着前の）平面度は、吸着面Ｋの平面度の２倍以下の範囲（例えば１．５μｍ）に加工されている。
【００３６】
前記真空チャック１７は、直径φ２００ｍｍ×厚み２０ｍｍの部材であり、真空チャック１７の非吸着面Ｈ側には、その外周の近傍に、複数（例えば６箇所）の固定部２５が設けられている。つまり、環状の装着面Ｓに含まれる様に、等間隔に固定部２５が配置されている。尚、この固定部２５とは、真空チャック１７と取付部２１にネジ止めするためのものある。
【００３７】
また、真空チャック１７には、その厚み方向に貫通する多数の小径の吸着孔３３が形成されている。この吸着孔３３は、図４に示す様に、吸着面Ｋ側の内径（例えばφ０．５ｍｍ）よりも、吸着面Ｋと反対側の非吸着面Ｈ側の内径（例えばφ３ｍｍ）の方が大きくされている。
【００３８】
特に、本実施例では、真空チャック１７の基体を構成するセラミックス部分（セラミックス本体）１８の表面全体、即ち、吸着面Ｋ、非吸着面Ｈ、及び側面（外周面）３５に（非導電性の）ＤＬＣコーティングが施され、それにより、セラミックス本体１８の表面全体に（例えば膜厚１．０μｍ程度の）コーティング層３７が形成されている。つまり、真空チャック１７の表面全体には、ダイアモンド状カーボンによるＤＬＣコーティングが施されている。
【００３９】
このコーティング層３７においては、そのビッカース硬度Ｈｖは、３０００以上（例えばＨｖ４０００）であり、動摩擦係数μは、０．１５未満（例えば０．１２）である。また、表面粗さＲａは、０．４未満（例えば０．２）であり、色調は、明度５．０以下で、且つ、全ての有彩色の彩度２．５以下の色調（例えばグレー）である。
【００４０】
ｃ）次に、本実施例の真空チャック１７の製造方法を説明する。
▲１▼まず、真空チャック１７のセラミックス本体１８の製造方法について説明する。
アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）のセラミックス粉末に、焼結助剤、成形助剤等を添加し、粉砕混合した後、噴霧乾燥を行い、成形粉末を作製する。
【００４１】
この成形粉末を、ラバープレス法、金型プレス法等により、本実施例の真空チャック１７の形状に成形する。更に、必要に応じて、成形後に生加工を行う。
次に、この成形体を焼成し、セラミックス焼結体を得る。
このセラミックス焼結体に対し、ダイヤ砥粒による研磨を行い、所要の精度に仕上げる。特に、吸着面Ｋ及び（装着面Ｓを含む）非吸着面Ｈは、その平面度を確認しながら、吸着面Ｋの平面度を１μｍ、非吸着面Ｈの平面度を１．５μｍに研磨する。これにより、セラミックス本体１８が形成される。
【００４２】
尚、平面度の測定は、例えば平面度測定機、光干渉計などのような機器を用いて行うことができる。
▲２▼次に、真空チャック１７のセラミックス本体１８の表面に、ＤＬＣコーティングを施す方法（プラズマＣＶＤ法）について説明する。
【００４３】
このプラズマＣＶＤ法とは、対向する電極間に高周波電圧を印加することによって生ずるグロー放電を利用して、原料ガス（メタン：ＣＨ_４）を分解し、セラミックス本体１８表面にコーティング層３７を堆積させる方法である。
詳しくは、図５に示す様に、アノード電極１０１とカソード電極１０３に対して、高周波電源１０５を用いて高周波電圧を印加する。それとともに、入口１０７側より原料ガスのメタンを供給し、出口１０９側より（図示しない）真空ポンプにより内部のガスを排出する。これにより、メタンを分解し、その分解した炭素をカソード電極１０３に配置されたセラミックス本体１８表面に付着させて、セラミックス本体１８表面にＤＬＣ膜（コーティング層３７）を形成する。尚、成膜温度は２００℃未満である。
【００４４】
このプラズマＣＶＤ法により、セラミックス本体１８表面に、（非導電性の）緻密なコーティング層３７が形成される。
ｄ）次に、本実施例の真空チャック１７の効果について説明する。
本実施例では、真空チャック１７のセラミックス本体１８は、アルミナを主成分とする材料からなるので、熱に対する寸法安定性が高く（熱膨張係数が金属より低い）、耐食性に優れているので好適である。
【００４５】
また、本実施例では、ＤＬＣコーティングにより形成されたコーティング層３７は、そのビッカース硬度Ｈｖが３０００以上と十分な硬度を有しており、摩耗し難く、しかもシリコンウェハ３に対する攻撃性が低い。そのため、摩耗などによりセラミックス本体１８からアルミナ粒子（異物）が脱落することを抑制できるので、吸着面Ｋとシリコンウェハ３との間に異物が入り込み難くなる。その結果、シリコンウェハ３は異物により歪んだりすることなく吸着面Ｋに密着するので、シリコンウェハ３の表面に研磨等の加工を行っても、シリコンウェハ３の加工精度（特にシリコンウェハの表面の平面度）が低下することがない。
【００４６】
更に、コーティング層３７は、その動摩擦係数μが０．１５未満であり、しかも、表面粗さＲａが０．４未満であるので、高い摺動性を有する。これにより、シリコンウェハ３を吸着面Ｋからスムーズに脱着することが可能になり、シリコンウェハ３の（吸着面Ｋと接する）裏側のキズの発生も抑えることができる。
【００４７】
その上、本実施例では、コーティング層３７の色調は、明度５．０以下で、且つ、全ての有彩色の彩度２．５以下のグレーであるので、汚れが目立ち難くなり、商品価値が高まるという利点がある。
（実施例２）
次に、実施例２について説明するが、前記実施例１と同様な箇所の説明は省略する。
【００４８】
本実施例２の真空チャックは、前記実施例１とは、吸着面側の構成が大きく異なるので、その点を詳細に説明する。
ａ）まず、本実施例の真空チャックの構成について説明する。
図６に示す様に、本実施例では、真空チャック４１の上下の表面のうち、図の上方の表面がシリコンウェハ４３を吸着保持する吸着面Ｋ（基板表面）であり、吸着面Ｋと反対側の図の下方の表面が非吸着面Ｈ（基板裏面）である。尚、図６では、シリコンウェハ４３を吸着した状態を示している（但し半分のみを図示）。
【００４９】
以下詳細に説明する。
図７に平面を示す様に、真空チャック４１は、直径φ２００ｍｍ×厚み２０ｍｍの円盤状の基板４２を有し、その基板４２の吸着面Ｋ側に多数の突起部（ピン）４５が格子状に配置され、その突起部４５の周囲を囲む様に環状に突出した土手であるシール部４７が形成されている。尚、ここでは、基板表面のうち、シール部４７で囲まれた表面を吸着面Ｋとするが、この吸着面Ｋの直径は、φ１９８ｍｍである。
【００５０】
前記突起部４５は、高さ０．１〜０．５ｍｍ、頂上部の直径０．１５〜０．５ｍｍの円錐台の形状をしており、１ｍｍの間隔（ピッチ）で多数が配置されている。特に、突起部４５の頂上部の角部は、Ｒ半径が０．０１〜０．０５ｍｍのＲ面取りが施されて、滑らかな面取り部となっている。
【００５１】
前記シール部４７は、全ての突起部４５を囲むようにリング状に配置されており、シリコンウェハ４３を吸着する場合には、突起部４５が形成された吸着面Ｋの内側と外側とをほぼ気密状態で分離する（シールする）ことができる。
また、前記真空チャック４１には、中央とその周囲の８カ所の合計９カ所に、その厚み方向に貫通する小径の吸着孔４９が形成されている。この吸着孔４９は、同一の内径の円柱形状でもよいが、吸着面Ｋ側の内径（例えばφ０．５ｍｍ）よりも、吸着面Ｋと反対側の非吸着面Ｈ側の内径（例えばφ３ｍｍ）の方を大きくしてもよい。
【００５２】
更に、本実施例では、前記実施例１と同様に、真空チャック４１のセラミックス部分（セラミックス本体：図示せず）の表面全体に、（非導電性の）ＤＬＣコーティングによって、コーティング層５３が形成されている。
ｂ）次に、本実施例の真空チャック４１の製造方法について説明する。
【００５３】
▲１▼アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）のセラミック粉末に、焼結助剤、成形助剤等を添加し、粉砕混合した後、噴霧乾燥を行い、成形粉末を作製する。
この成形粉末を、ラバープレス法、金型プレス法等により、本実施例の真空チャックの形状に成形する。更に、必要に応じて、成形後に生加工を行う。
【００５４】
次に、この成形体を焼成し、セラミックス焼結体を得る。
このセラミックス焼結体に対し、ダイヤ砥粒による研磨を行い、所要の精度に仕上げる。
▲２▼本実施例では、吸着面Ｋ側に、突起部２１及びシール部２３の形成位置を覆うマスキングを行ってから、サンドブラストにより、突起部４５及びシール部４７の形成部分以外を所定の深さ（つまり前記高さ）となるまで除去し、突起部４５及びシール部４７を形成する。これにより、セラミックス本体が形成される。
【００５５】
▲３▼次に、前記実施例１と同様な方法により、真空チャック４１のセラミックス本体の表面全体にＤＬＣコーティングを施す。
ｃ）本実施例によっても、前記実施例１と同様な効果を奏するとともに、特に、吸着面Ｈとシリコンウェハ３との間は、多数の突起部４５により所定の隙間があるので、万一、異物がその隙間に入り込んでも、シリコンウェハ４３の研磨加工の際の面精度が低下しないという利点がある。
（実施例３）
次に、実施例３について説明するが、前記実施例１と同様な箇所の説明は省略する。
【００５６】
本実施例３の真空チャックは、その基本構成は前記実施例１と同様であるが、真空チャックにＰＴＦＥコーティングを施した点が大きく異なっている。
従って、前記実施例１の図１〜図４に基づいて、同じ図番及び部品番号を用いて説明するが、ポリシングマシン及び真空チャックの基本的な構成についての説明は省略する。
【００５７】
ａ）本実施例では、真空チャック１７の基体を構成するセラミックス部分（セラミックス本体）１８の表面全体、即ち、吸着面Ｋ、非吸着面Ｈ、及び側面（外周面）３５に、例えばテフロン（登録商標）などのＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）コーティングが施され、それにより、セラミックス本体１８の表面全体に（例えば膜厚２μｍ程度の）コーティング層３７が形成されている。つまり、真空チャック１７の表面全体には、ＰＴＦＥコーティングが施されている。
【００５８】
このコーティング層３７においては、その硬度は、鉛筆硬度試験における２Ｈ以上（例えば２Ｈ）であり、動摩擦係数μは、０．１５未満（例えば０．１３）である。また、表面粗さＲａは、０．４未満（例えば０．２）であり、色調は、明度５．０以下で、且つ、全ての有彩色の彩度２．５以下の色調（例えばグレー）であり、体積抵抗率ρは、１０^−６Ω・ｃｍ以下（例えば９×１０^−７Ω・ｃｍ）である。
【００５９】
ｂ）次に、本実施例の真空チャック１７の製造方法を説明するが、真空チャック１７のセラミックス本体１８の製造方法は、前記実施例１と同様であるので、その説明は省略する。
ここでは、セラミックス本体１８の表面に、ＰＴＦＥコーティングを施す方法について説明するが、一般的なコーティング法としては、ディッピング法やスプレー法などを採用できる。例えばディッピング法は、ＰＴＦＥ液に、セラミックス本体１８を直接浸漬してコーティングを行う方法である。このディッピング法では、コーティング厚み（即ちコーティング層３７の厚み）は、ＰＴＦＥ液の粘度、ディッピング時間、セラミックス本体１８の引き上げ速度などにより調節することができる。
【００６０】
ｃ）次に、本実施例の真空チャック１７の効果について説明する。
本実施例では、前記実施例１と同様な構成の部分では、前記実施例１と同様な効果を奏する。
特に、本実施例では、ＰＴＦＥコーティングにより形成されたコーティング層３７は、その硬度が２Ｈ以上と十分な硬度を有しており、摩耗し難く、しかもシリコンウェハ３に対する攻撃性が低い。
【００６１】
そのため、摩耗などによりセラミックス本体１８からアルミナ粒子（異物）が脱落することを抑制できるので、吸着面Ｋとシリコンウェハ３との間に異物が入り込み難くなる。その結果、シリコンウェハ３は異物により歪んだりすることなく吸着面Ｋに密着するので、シリコンウェハ３の表面に研磨等の加工を行っても、シリコンウェハ３の加工精度（特にシリコンウェハの表面の平面度）が低下することがない。
【００６２】
しかも、本実施例では、体積抵抗率ρが１０^−６Ω・ｃｍ以下と小さく、十分な導電性を有するので、静電気力によるホコリ等の異物の付着を防止できる。従って、この点からも、シリコンウェハ３は異物により歪んだりすることがないので、シリコンウェハ３の加工精度が向上する。
（実施例４）
次に、実施例４について説明するが、前記実施例２と同様な箇所の説明は省略する。
【００６３】
本実施例４の真空チャックは、その基本構成は前記実施例２と同様であるが、真空チャックにＰＴＦＥコーティングを施した点が大きく異なっている。
従って、前記実施例２の図６及び図７に基づいて、同じ図番及び部品番号を用いて説明するが、真空チャックの基本的な構成についての説明は省略する。
【００６４】
特に、本実施例の真空チャック４１では、真空チャック４１のセラミックス部分（セラミックス本体：図示せず）の表面全体に、ＰＴＦＥコーティングによって、コーティング層５３が形成されている。
また、製造方法に関しては、前記実施例２と同様な方法により、真空チャック４１のセラミックス本体を形成し、その後、前記実施例３と同様な方法により、セラミックス本体の表面全体にＰＴＦＥコーティングを施す。
【００６５】
本実施例によっても、前記実施例２と同様な効果を奏する。
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
（１）例えば前記実施例１〜４では、真空チャックを例に挙げたが、静電チャックに、上述したＤＬＣコーティングやＰＴＦＥコーティングを施してもよい。
【００６６】
（２）また、前記実施例１〜４では、真空チャックの表面全体にＤＬＣコーティングやＰＴＦＥコーティングを施した例を挙げたが、少なくとも吸着面にＤＬＣコーティングやＰＴＦＥコーティングが施されていれば効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１、３の真空チャックが用いられるポリッシングマシンの構成を示す説明図である。
【図２】実施例１、３の真空チャックを示す斜視図である。
【図３】実施例１の真空チャックの装着面側を示す平面図である。
【図４】図３における真空チャックのＡ−Ａ断面図である。
【図５】プラズマＣＶＤ法を示す説明図である。
【図６】実施例２、４の真空チャック及びシリコンウェハを示す斜視図である。
【図７】実施例２、４の真空チャックを示す平面図である。
【符号の説明】
１…ポリッシングマシン（ＣＰＭ装置）
３、４３…シリコンウェハ（半導体ウェハ）
７…研磨ヘッド
１３…研磨ヘッド本体
１７、４１…真空チャック（吸着プレート）
１８、５１…セラミックス本体
３７、５３…コーティング層
４５…突起部（ピン）
４７…シール部
Ｋ…吸着面
Ｈ…非吸着面
Ｓ…装着面

Claims (10)

1. 作業対象のワークを吸引して保持するセラミックス製の吸着用チャックにおいて、
   前記吸着用チャックのセラミックス部分をアルミナを主成分とする材料から構成するとともに、少なくとも前記ワークを吸引して保持する吸着面側に、ＤＬＣコーティングにより形成されたコーティング層を備えたことを特徴とする吸着用チャック。
2. 前記コーティング層のビッカース硬度Ｈｖは、３０００以上であることを特徴とする前記請求項１に記載の吸着用チャック。
3. 作業対象のワークを吸引して保持するセラミックス製の吸着用チャックにおいて、
   前記吸着用チャックのセラミックス部分をアルミナを主成分とする材料から構成するとともに、少なくとも前記ワークを吸引して保持する吸着面側に、ＰＴＦＥコーティングにより形成されたコーティング層を備えたことを特徴とする吸着用チャック。
4. 前記コーティング層の硬度は、２Ｈ以上であることを特徴とする前記請求項３に記載の吸着用チャック。
5. 前記コーティング層の体積抵抗率ρは、１０^−６Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする前記請求項１〜４のいずれかに記載の吸着用チャック。
6. 前記吸着用チャックは、真空源による減圧を利用して前記ワークを吸引して保持する真空チャックであることを特徴とする前記請求項１〜５のいずれかに記載の吸着用チャック。
7. 前記コーティング層の動摩擦係数μは、０．１５未満であることを特徴とする前記請求項１〜６のいずれかに記載の吸着用チャック。
8. 前記コーティング層の表面粗さＲａは、０．４未満であることを特徴とする前記請求項１〜７のいずれかに記載の吸着用チャック。
9. 前記吸着用チャックの吸着面側に、前記ワークと吸着面との間隔を保持する多数のピンを設けたことを特徴とする前記請求項１〜８のいずれかに記載の吸着用チャック。
10. 前記コーティング層の色調は、明度５．０以下で、且つ、全ての有彩色の彩度２．５以下であることを特徴とする前記請求項１〜９のいずれかに記載の吸着用チャック。

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