JP2006352151A

JP2006352151A - 静電チャック及びその製造方法

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Publication number: JP2006352151A
Application number: JP2006200676A
Authority: JP
Inventors: Yohei Hori; 陽平堀
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2006-07-24
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2006-12-28

Abstract

【課題】板状セラミックス体の一方の主面に一連の凹部が形成された静電チャックであって、ウェハＷの均熱性に優れた静電チャックを提供する。また、上記静電チャックの製造方法を提供する。
【解決手段】窒化物セラミック体からなる板状セラミックス体２の一方の主面をウェハＷを載せる載置面８とし、上記載置面８に一連の凹部２ａが形成された静電チャック１において、上記一連の凹部２ａの底面に凹曲面部９を備え、上記一連の凹部２ａの平均深さに対して上記一連の凹部２ａの深さのバラツキが２０％以下であり、上記一連の凹部２ａの深さが１０〜５００μｍであることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体や液晶の製造装置において半導体ウェハや液晶用ガラスなどのウェハを固定するのに使用する静電チャックに関するものである。

従来、半導体の製造工程において、シリコンウェハ等のウェハに精度良く成膜やエッチング等の処理を施すには、ウェハの平坦度を保ちながら保持する必要があり、このような保持手段として、機械式チャック、真空チャック、静電チャックが提案されている。

これらの保持手段の中で、静電気力によってウェハを保持する静電チャックは、成膜やエッチング等の各種処理に求められるウェハの平坦度を容易に実現することができ、また真空中で使用できるため、成膜装置やエッチング装置で多用されている。

図５（ａ）は、静電チャック５１の平面図の一例であり、（ｂ）は、そのＸ−Ｘ線の断面図である。板状セラミック体５２の主面をウェハＷを載せる載置面５８とし、その内部には一対の静電吸着用電極５６を埋設し、更にその下には抵抗発熱体５７をそれぞれ埋設してある。板状セラミック体５２の下面には、一対の静電吸着用電極５６及び抵抗発熱体５７とを電気的に接続する一対の給電端子５４、５５がそれぞれ固定されている。そして、載置面５８と静電吸着用電極５６の間には絶縁層５２ｂが設けられている。また、載置面５８にはＨｅやＡｒ等の不活性ガスを導入するガス導入口５３とこのガス導入口５３に連通する一連の凹部５２ａが形成されている。そして、この静電チャック５１の給電端子５４に５００Ｖの直流電圧を印加すると、ウェハＷと載置面５８の間に静電吸着力が発現し、ウェハＷを載置面５８に吸着固定することができる。また、抵抗発熱体５７に接続した給電端子５５に電圧を印加すると、抵抗発熱体５７が加熱され、載置面５８を加熱するとともにウェハＷを加熱することができる。

ところで、半導体素子の集積度の向上に伴って、半導体素子の特性安定化、歩留まり向上、単位時間当たりの処理枚数の増加などが強く求められている。その為、エッチングや成膜処理の際にウェハＷをできるだけ早く目的の温度にまで加熱し、ウェハＷ表面の全体の均熱性を高めることが求められている。そこで、ウェハＷを載せる載置面５８に、ＨｅやＡｒ等の不活性ガスを導入するガス導入口５３と、このガス導入口５３に連通する一連の凹部５２ａを形成し、載置面５８上にウェハＷを吸着した時、ウェハＷと一連の凹部５２ａとで形成される空間に上記ガス導入口５３から不活性ガスを充填することにより、ウェハＷと載置面５８との間の熱伝達特性を高め、ウェハＷの均熱化を図るようになっていた。

例えば、特許文献１のように静電チャック５１のウェハＷを載せる載置面５８にウェハＷ等と接触する多数の凸状体と一連の凹部５２ａを形成することにより、ウェハＷ等の被加熱物への熱の伝達が不活性ガスを介して行われるため、ウェハＷを均一な温度とすることができる。

また、上記一連の凹部５２ａの形状加工法としては、特許文献２のように１０〜３００μｍの硬質粒子を使いブラスト加工する方法がある。そして、上記ブラスト加工では、上記硬質粒子と板状セラミック体５２の加工を施す面との衝突から静電気が発生する。そして、発生した静電気の除去を図るために、被加工物を載せる台車等をアースする方法や、特許文献３のように砥粒にイオン化しにくい物質をコーティングし、上記加工物との衝突によって静電気を帯びることがない方法などがある。
特開２００２−２３７３７５号公報特開平４−３０４９４１号公報特開平９−２１６１６２号公報

ところが、特許文献１に記載の静電チャック５１は、ドリルを用いて窒化アルミニウムから成る板状セラミック体５２に一連の凹部５２ａを形成している。しかし、上記一連の凹部５２ａの形状は矩形で、上記一連の凹部５２ａの底面が平面であることから、不活性ガスを充填する際に不活性ガスと一連の凹部５２ａの底面との摩擦が大きく、不活性ガスの流動性が悪くなり、ウェハＷ全体の均熱性が悪くなるとの課題があった。

また、特許文献２のブラスト加工方法では一連の凹部５２ａの深さのバラツキが大きく、不活性ガスの充填量が一連の凹部５２ａごとに違うため、ウェハＷ全体の均熱性が悪くなるとの課題があった。

また、上記のブラスト加工ではノズルより噴射された砥粒が加工面に衝突する際に加工面との衝突摩擦により加工面である一連の凹部５２ａに静電気が発生する。そして、この静電気の電位が大きくなると、凹部５２ａの底面の静電気が被加工物である板状セラミック体５２内の静電吸着電極５６との間で放電現象を発生させ、絶縁層５２ｂが破損する事があった。

また、特許文献３に記載の一連の凹部形成手段は、砥粒を繰り返し利用していくうちに、砥粒のコーティングした部分がはがれていき、砥粒が加工面と衝突した際にイオン化し、加工物の加工面に静電気を帯びてしまう。そして、その加工面に帯電した大きな電位の静電気は、凹部５２ａの底面から静電吸着用電極５６の間で放電し、絶縁層５２ｂが絶縁破壊する虞があった。

本発明は、窒化物セラミック体からなる円板状セラミックス体の一方の主面をウェハを載せる載置面とし、上記載置面に環状の凹部と放射状の凹部とからなる一連の凹部が形成された静電チャックにおいて、上記一連の凹部の底面の両側に曲率半径が１００〜５００μｍの凹曲面部を備え、上記凹部の平均深さに対して上記凹部の深さのバラツキが２０％以下であり、上記凹部の平均深さが１０〜５００μｍであることを特徴とする。

また、窒化物セラミック体からなる円板状セラミックス体の一方の主面をウェハを載せる載置面とし、上記載置面に該載置面の中心から放射状に４等分割する線と、載置面を囲む円と、中心から載置面の直径の０．７倍の円とで囲まれるそれぞれの領域に一連の凹部が形成された静電チャックにおいて、上記一連の凹部の底面の両側に曲率半径が１００〜５００μｍの凹曲面部を備え、上記凹部の平均深さに対して上記凹部の深さのバラツキが２０％以下であり、上記凹部の平均深さが１０〜５００μｍであることを特徴とする。

また、上記静電チャックに、抵抗発熱体を備えたことを特徴とする。

また、本発明は、ブラスト加工により上記凹部を形成する方法において、ブラスト加工を施す前の表面の表面粗さＲａが１．０μｍ以下であることを特徴とする。

本発明によれば、窒化物セラミック体からなる円板状セラミックス体２の一方の主面に凹部２ａが形成された静電チャック１であって、ウェハＷの均熱性に優れた静電チャック１を提供することができ、また、凹部２ａをブラスト加工によって形成する際に、静電チャック１の凹部２ａの形成面に静電気が発生して絶縁層２ｂが絶縁破壊することを防止する静電チャック１の製造方法を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を説明する。

図１（ａ）は、本発明に係る静電チャック１の平面図の一例であり、（ｂ）は、そのＸ−Ｘ線の断面図であり、（ｃ）は、載置面８と凹部２ａとの境界線に垂直な断面の拡大図である。板状セラミック体２の主面をウェハＷを載せる載置面８とし、その内部には一対の静電吸着用電極６を埋設し、更にその下には抵抗発熱体７をそれぞれ埋設してある。板状セラミック体２の下面には、一対の静電吸着用電極６及び抵抗発熱体７とを電気的に接続する一対の給電端子４、５がそれぞれ固定されている。そして、載置面８と静電吸着用電極６との間には絶縁層２ｂが設けられている。また、載置面８にはＨｅやＡｒ等の不活性ガスを導入するガス導入口３とこのガス導入口３に連通する一連の凹部２ａが形成されている。そして、この静電チャック１の給電端子４に５００Ｖの直流電圧を印加すると、ウェハＷと載置面８の間に静電吸着力が発現し、ウェハＷを載置面８に吸着固定することができる。また、抵抗発熱体７に接続した給電端子５に電圧を印加すると、抵抗発熱体７が加熱され、載置面８を加熱するとともにウェハＷを加熱することができる。

本発明の静電チャック１は、各部の凹部２ａの底面の両側に凹曲面部９を備えることにより、不活性ガスを充填する際に、不活性ガスと凹部２ａの底面の摩擦が少なくなり、不活性ガスが凹部２ａをスムーズに流れ、凹部２ａの断面において全ての不活性ガスがムラ無くウェハＷ裏面と熱交換できることから、ウェハＷの均熱性がよくなることが判明した。一連の凹部２ａの底面の各部の凹曲面部９の大きさは、曲率半径Ｒが１００〜５００μｍであることがより好ましい。

そして、一連の凹部２ａの平均深さに対して各部の凹部２ａの深さのバラツキが２０％以下としたのは、各部の凹部２ａの深さのバラツキを小さくすることによって、ウェハＷと凹部２ａとで形成される空間に充填される不活性ガスの量を一定にし、ウェハＷの均熱性を高めることができるからである。また、一連の凹部２ａの平均深さに対して各部の凹部２ａの深さのバラツキは１０％以下とすると更に好ましい。これは、一連の凹部２ａの平均深さに対して各部の凹部２ａの深さのバラツキを１０％以下とすると、ウェハＷの表面の温度差がより小さくなり好ましいからである。尚、載置面８が略円形である場合、載置面８の中心から放射状に４等分割する線と、載置面８を囲む円と、中心から載置面８の直径の０．７倍の円とで囲まれるそれぞれの領域で各２箇所の凹部２ａの深さを測定し、合計１６箇所の測定値を平均し平均深さとした。また、載置面８が四角形の場合、碁盤目状に１６等分割しそれぞれ２箇所を測定し、合計３２箇所の測定値の平均値を平均深さとした。なお、凹部２ａ深さｈとは、載置面８と各部の凹部２ａの境界線に垂直な断面において略中心の最大の深さｈとした。

また、一連の凹部２ａの平均深さを１０〜５００μｍとしたのは、凹部２ａの平均深さが１０μｍ未満ではウェハＷと一連の凹部２ａとで形成される空間に充填される不活性ガスの量が少なくなり、ウェハＷの均熱性が悪くなるからである。また、一連の凹部２ａの平均深さが５００μｍを超えてしまうと一連の凹部２ａの深さのコントロールが難しくなり、各部の凹部２ａの深さのバラツキが２０％以上と大きくなるからである。よって、一連の凹部２ａの平均深さは１０〜５００μｍの範囲とすることがよい。次に図２は本発明の静電チャック１の一連の凹部２ａを加工するブラスト加工装置を示す概略断面図である。このブラスト加工装置のブラスト加工室１０の内部にはノズル１１と被加工物１６を載せる台車１４が設置され、ノズル１１には砥粒供給管１２と送気管１３が連結されている。またブラスト加工室１０の下部には、砥粒回収管１５が設置してあり、砥粒回収管１５はサイクロン集塵装置１８に連結している。砥粒供給管１２から供給される砥粒１７と送気管１３から送られる圧縮空気とからなる混合流体をノズル１１から被加工物１６に吹き付けることによりブラスト加工を行うように構成されている。尚、使用した砥粒１７は、砥粒回収管１５を介して空気輸送によりサイクロン集塵装置１８に回収し、加工屑等の不純物を除去して再利用することができる。

図３は、ブラスト加工時のノズル１１と被加工物１６の関係を示す斜視図である。砥粒１７と圧縮空気の混合流体を噴出するノズル１１は、ブラスト加工を施す面２０との距離を一定に保ち、被加工物１６を載せた台車１４はＸ軸方向に移動することができる。そして、ノズル１１はＹ軸方向に移動できる。そして、前記混合流体を噴射しながらノズル１１はＹ方向に移動し、被加工物１６の表面を通過し、台車１４がＸ軸方向に移動した後、ノズルは−Ｙ方向に移動する。再び被加工物１６を通過した後、台車１４がＸ軸方向に移動する。そしてこれを繰り返し被加工物１６の全面をブラスト加工できるように成っている。図４は、本発明に係るマスク３０のパターンの形状である。ブラスト加工を施す面２０に一連の凹部２ａを形成するマスク３０を貼り一連の凹部２ａの形状を決める事ができる。

上記マスク３０は、一連の凹部２ａに対応した部分の厚みを小さくした樹脂製のシートで、感光性樹脂マスクなどを使用する。この感光性樹脂マスクは、載置面８の一連の凹部２ａのパターンに合わせて作製したパターンフィルムを感光性樹脂層の上にセットし、蛍光灯やハロゲンランプなどで露光し作製することができる。

本発明の静電チャック１は、各部の凹部２ａの深さのバラツキが小さく載置面８に載せたウェハＷの表面温度差を小さくすることができる。

各部の凹部２ａの深さのバラツキを小さくするには、板状セラミック体２のブラスト加工を施す前の表面をラップ盤にてラップ加工し（粗加工）、更にこのラップ面を研磨し（鏡面加工）、ブラスト加工を施す前の表面を表面粗さＲａ１．０μｍ以下とすることが好ましい。ブラスト加工を施す前の表面粗さをＲａ１．０μｍ以下とするのは、ブラスト加工を施す面２０の凹凸を少なくし、ブラスト加工によって形成される各部の凹部２ａの深さのバラツキを小さくできるからである。

そして、上記のブラスト装置で、送気管１３に供給する圧縮空気の圧力を０．３〜０．６ＭＰａ、圧縮空気の水分の含有量を０．５〜５質量％、砥粒１７の粒径を１５０〜５００μｍ、被加工物１６に対する上記ノズル１１の移動速度を１００〜３００ｍｍ／秒としてブラスト加工を行って一連の凹部２ａを形成する。

また、上記砥粒１７としては例えば、アルミナ、炭化珪素、ガラスビーズなどがある。砥粒１７の粒径とは、レーザー回折散乱法により測定した５０％粒径である。レーザー回折散乱法とは、レーザー光を粒子に当てた時に、散乱される光の強度と散乱角度から、Ｍｉｅの散乱理論より、粒径を求める方法である。

また、上記のノズル１１より噴射された砥粒１７が加工面に衝突する際に加工面との衝突摩擦により加工面である凹部２ａに静電気が発生する。そして、この静電気の電位が大きくなると、凹部２ａの底面の静電気が被加工物１６である板状セラミック体２内の静電吸着電極６との間で放電現象が発生し、絶縁層２ｂが破損する虞があることから、上記静電気の発生を抑え放電現象を発生させること無くブラスト加工することが重要である。

ここで、圧縮空気の圧力を０．３〜０．６ＭＰａとしたのは、圧力が０．３ＭＰａ未満だと凹部２ａのブラスト加工量が小さくなり、凹部２ａの深さ１０〜５００μｍを形成するのに同じ部分を何度も繰り返し加工しなくてはならなくなる。すると、同じ部分を繰り返し加工した面は大きな電位の静電気が帯電し、凹部２ａの底面から静電吸着用電極６の間で放電し、絶縁層２ｂが絶縁破壊する虞がある。また、圧力が０．６ＭＰａを超えると、砥粒１７を吹き付ける力が強いので、凹部２ａの底面の表面粗さが粗くなり、凹部２ａの底面にマイクロクラックが発生する。マイクロクラックが発生すると、マイクロクラックの先端から静電吸着用電極６の間に大きな電位の静電気が加わり放電し、絶縁層２ｂが破壊する虞がある。よって、圧縮空気の圧力は０．３〜０．６ＭＰａの範囲とすることがよい。

また、圧縮空気の水分の含有量を０．５〜５質量％としたのは、水分の含有量が０．５質量％未満だと混合流体が乾燥しすぎて被加工物１６に衝突した際、大きな電位の静電気が発生してしまうからである。また、圧縮空気の水分の含有量が５質量％を超えてしまっては砥粒１７が圧縮空気と混合した際に、砥粒１７同士が固まって塊になってしまうことがあり、その砥粒１７の塊がブラスト加工を施す面２０に噴射されると、凹部２ａの表面粗さＲｍａｘが１５μｍ以上と大きくなり、凹部２ａの底面にマイクロクラックが発生するからである。よって、圧縮空気の水分の含有量は０．５〜５質量％の範囲とすることがよく、凹部２ａの表面粗さＲｍａｘは５．５μｍ以下が好ましい。

砥粒１７の粒径を１５０〜５００μｍとしたのは、砥粒１７の粒径が１５０μｍ未満だと凹部２ａのブラスト加工量が小さくなるからである。また、砥粒１７の粒径が５００μｍを超えると凹部２ａの表面粗さが粗くなり、凹部２ａの底面にマイクロクラックが発生するからである。よって、砥粒１７の粒径は１５０〜５００μｍの範囲とすることがよい。

ノズル１１の移動速度を１００〜３００ｍｍ／秒にしたのは、移動速度が１００ｍｍ／秒未満だと、ノズル１１の移動速度が小さいため、砥粒１７とブラスト加工を施す凹部２ａの摩擦が大きくなり、凹部２ａに大きな電位の静電気を帯電させるためである。また、ノズル１１の移動速度が３００ｍｍ／秒を超えると、凹部２ａを形成する際のブラスト加工量が小さくなるからである。よって、ノズル１１の移動速度は１００〜３００ｍｍ／秒の範囲とすることがよい。

また、ノズル１１の口径としては、直径３〜１５ｍｍとすることが好ましい。これは、ノズル１１の直径が５ｍｍ未満だと凹部２ａの曲率半径Ｒが５μｍ以下となる虞があるとともに混合流体の噴出量が少なくなり、ブラスト加工量も小さくなり過ぎるからである。また、ノズル１１の口径が１５ｍｍを超えてしまっては、噴射する混合流体が分散し、凹部２ａの曲率半径Ｒが５００μｍを越える虞があるとともにブラスト加工量が小さくなるからである。更に好ましくは、ノズル１１の口径を５〜１５ｍｍの範囲とすることがよい。

また、ノズル１１から噴射する炭化珪素からなる砥粒１７の量は１００〜９００ｇ／分とすることが好ましい。これは、砥粒１７の量が１００ｇ／分未満だと、圧縮空気と混合した際に、混合流体全体の水分の含有量が多くなり、砥粒１７が塊になってしまい、凹部２ａの表面粗さが荒くなるからである。また、砥粒１７の量が９００ｇ／分を超えてしまっては、圧縮空気と混合した際に、混合流体全体の水分の含有量が少なくなり、混合流体が乾燥してしまうからである。そして、ブラスト加工を施す面２０に衝突した際に、静電気が帯電しやすくなるためである。より好ましくは、砥粒１７の量は１００〜９００ｇ／分の範囲とすることがよい。

窒化アルミニウム粉末を板状に成形して成形体を作製した後、この成形体の上に、タングステンからなる静電吸着用電極を配置し、更にこの上に窒化アルミニウム粉末を充填し、再び成形した。そして、再び抵抗発熱体７を配設した後、窒化アルミニウム粉末を充填し成形し、内部電極を埋設した円盤状の成形体を作製した。次いで、この成形体を４００℃で脱脂したあと、２０００℃で窒素雰囲気で焼結することにより、円板状セラミック体を得た。

そして、上記のブラスト装置で、送気管１３に供給する圧縮空気の圧力を０．２〜０．７ＭＰａ、圧縮空気の水分の含有量を０．４〜６質量％、砥粒の粒径を１４０〜６００μｍ、被加工物１６に対する上記ノズルの移動速度を９０〜３５０ｍｍ／秒に変えてブラスト加工を行って凹部を形成した。

また、上記砥粒としては平均粒径１８０μｍの炭化珪素製砥粒を用いた。

次に、凹部の深さと凹部の深さのバラツキがそれぞれ異なる静電チャックと凹部の底面に凹曲面部がある静電チャックの載置面に、それぞれ８インチのウェハＷを吸着固定し、抵抗発熱体によって静電チャックを２００℃に加熱した時のウェハＷの表面における温度分布を測定する実験を行った。ウェハＷの温度分布は、ウェハＷの表面における任意の９点をサーモビュアにて測定し、その最大値と最小値の差を温度分布とした。その測定結果を表１に示す。

この表１の測定結果から、試料Ｎｏ．１〜３のように、本発明の範囲外のものは、ウェハＷの温度分布は２．５℃以上と均熱性が悪かった。また、試料Ｎｏ．９は凹部をドリル加工した静電チャックであり、凹部の底面に凹曲面部を備えてないものは３．２℃と均熱性が悪かった。

これに対し、試料Ｎｏ．４〜８のように凹部２ａの底面に凹曲面部９を備え、凹部２ａの深さが１０〜５００μｍの範囲で、凹部２ａの平均深さに対する凹部２ａの深さバラツキが２０％以下のものは、ウェハＷの温度分布を１．７℃以下に均一にすることができ、優れていた。この結果から、凹部２ａの底面に凹曲面部９を備え、凹部２ａの深さが１０〜５００μｍの範囲で、凹部２ａの平均深さに対する凹部２ａの深さバラツキが２０％以下とすることがよいことが分かる。

また、試料Ｎｏ．４、５のように凹部２ａの深さのバラツキが１０％以下であるウェハＷの表面の温度差が１．２〜１．４℃と小さく更に好ましい事が分かる。

ブラスト加工を施す前の表面の表面粗さ以外は同様にして作製したそれぞれの静電チャック１の凹部２ａの深さを１６点測定し、その凹部２ａの平均深さに対する凹部２ａの深さバラツキを測定した。尚、バラツキとは測定値の最大値と最小値の差を深さの平均で除した値とした。その測定結果を表２に示す。

この表２の測定結果から、試料Ｎｏ．２１、２２のように、ブラスト加工を施す表面の表面粗さＲａが３μｍ、２μｍであるものは、凹部２ａの深さバラツキが１７％、１５％とバラツキがやや大きいことがわかる。

これに対し、試料Ｎｏ．２３、２４はブラスト加工を施す面の表面粗さＲａが１μｍ以下であることから凹部２ａの深さバラツキが７％、１０％と非常に小さく優れていることが分かった。

従って、ブラスト加工を施す面２０をＲａが１．０μｍ以下とすると、凹部２ａの深さのバラツキがより小さい静電チャック１を作製できることが分かる。

圧縮空気の圧力、圧縮空気の水分の含有量、砥粒の粒径、ノズル１１の移動速度をそれぞれの条件で加工し、加工後凹部２ａの底面に帯電した静電気の電位を表面電位計にて測定するとともに絶縁層２ｂの状態を確認する実験を行った。この測定結果を表３に示す。

この表３の測定結果から、試料Ｎｏ．３２〜３４、３７〜３９、４２〜４４、４７〜４９のように、圧縮空気の圧力を０．３〜０．６ＭＰａ、圧縮空気の水分の含有量を０．５〜５質量％、砥粒１７の粒径を１５０〜５００μｍ、ノズル１１の移動速度を１００〜３００ｍｍ／秒の範囲のものはいずれも、加工面に帯電している静電気の電位が１２１〜４５２Ｖと小さく、絶縁層２ｂに絶縁破壊もしていない。これに対し、本発明の範囲外の試料Ｎｏ．３１、３６、４１、４６、５０は、加工面に帯電している静電気の電位が７４７〜８５２Ｖと大きく、絶縁層が絶縁破壊している。

また、試料Ｎｏ．３５、４０、４５のように本発明範囲外のもので、加工面に帯電している静電気の電位が１１０〜１５５Ｖと小さいものもあるが、いずれも凹部２ａの底面の表面粗さＲｍａｘが１１．４〜１５．０μｍと大きく、マイクロクラックが発生している。これは、マイクロクラックの先端から静電吸着用電極６の間に静電気が加わり放電し、絶縁層２ｂが絶縁破壊している。従って、圧縮空気の圧力を０．３〜０．６ＭＰａ、圧縮空気の水分の含有量を０．５〜５質量％、砥粒１７の粒径を１５０〜５００μｍ、ノズル１１の移動速度を１００〜３００ｍｍ／秒の条件にてブラスト加工を行うと、凹部２ａを形成する際に、静電チャック１が絶縁破壊することを防止するのに有効だということが分る。また、同時に凹部２ａの底面にマイクロクラックが発生するのも防止することができると分かる。

（ａ）は本発明に係る静電チャック１の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線の断面図であり、（ｃ）は載置面８と凹部２ａとの境界線に垂直な断面の拡大図である。本発明の静電チャック１の製造方法を示す概略構成図である。ブラスト加工時の各機器の動作を示している斜視図である。本発明に係るマスク３０の凹部２ａのパターン形状である。（ａ）は従来の静電チャックの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。

符号の説明

１、５１：静電チャック
２、５２：板状セラミック
２ａ、５２ａ：凹部
２ｂ、５２ｂ：絶縁層
３、５３：ガス導入口
４、５、５４、５５：給電端子
６、５６：静電吸着用電極
７、５７：抵抗発熱体
８、５８：載置面
９：凹曲面部
１０：ブラスト加工室
１１：ノズル
１２：砥粒供給管
１３：送気管
１４：台車
１５：砥粒回収管
１６：被加工物
１７：砥粒
１８：サイクロン集塵機装置
２０：ブラスト加工を施す面
３０：マスク
３０ａ：マスクの膜厚が大きい部分
３０ｂ：マスクの膜厚が小さい部分
Ｗ：ウェハ

Claims

窒化物セラミック体からなる円板状セラミックス体の一方の主面をウェハを載せる載置面とし、上記載置面に環状の凹部と放射状の凹部とからなる一連の凹部が形成された静電チャックにおいて、上記一連の凹部の底面の両側に曲率半径が１００〜５００μｍの凹曲面部を備え、上記凹部の平均深さに対して上記凹部の深さのバラツキが２０％以下であり、上記凹部の平均深さが１０〜５００μｍであることを特徴とする静電チャック。
窒化物セラミック体からなる円板状セラミックス体の一方の主面をウェハを載せる載置面とし、上記載置面に該載置面の中心から放射状に４等分割する線と、載置面を囲む円と、中心から載置面の直径の０．７倍の円とで囲まれるそれぞれの領域に一連の凹部が形成された静電チャックにおいて、上記一連の凹部の底面の両側に曲率半径が１００〜５００μｍの凹曲面部を備え、上記凹部の平均深さに対して上記凹部の深さのバラツキが２０％以下であり、上記凹部の平均深さが１０〜５００μｍであることを特徴とする静電チャック。
上記静電チャックに、抵抗発熱体を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の静電チャック。
ブラスト加工により上記凹部を形成する方法において、ブラスト加工を施す前の表面の表面粗さＲａが１．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の静電チャックの製造方法。