JP2008218978A - 静電チャックとその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ポストファイヤー型の静電チャックでは、二つの問題がある。
一つは、電極を挟んだ二枚のセラミックス板の側面に、電極膜厚に相当する外部に連通する隙間が発生することである。もう一つは、電極が双極の場合、電極間が空隙になるために、高電圧を印加すると、電極間で放電がおこり易くなる問題である。
【解決方法】 セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックにおいて、該接合された二枚の絶縁層に挟まれた空間の中の、該内部電極の存在しない空間部分に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ少なくとも上下の層が接着性材料からなる電気絶縁性接合材を挟んで、該接着性材料で、該内部電極の存在しない空間部分を充填、接着してなることを特徴とする。
【選択図】図９
一つは、電極を挟んだ二枚のセラミックス板の側面に、電極膜厚に相当する外部に連通する隙間が発生することである。もう一つは、電極が双極の場合、電極間が空隙になるために、高電圧を印加すると、電極間で放電がおこり易くなる問題である。
【解決方法】 セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックにおいて、該接合された二枚の絶縁層に挟まれた空間の中の、該内部電極の存在しない空間部分に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ少なくとも上下の層が接着性材料からなる電気絶縁性接合材を挟んで、該接着性材料で、該内部電極の存在しない空間部分を充填、接着してなることを特徴とする。
【選択図】図９
Description
本発明は、後焼結型（ポストファイヤー型）静電チャックとその製造方法に係り、更に詳しくは、後焼結型（ポストファイヤー型）静電チャック電極の、チャンバー内雰囲気への露出防止、およびチャンバー内雰囲気との気密隔離性、併せて電極間の耐絶縁破壊性に優れた静電チャックの新しい構造とその製造方法に係わるものである。
Ｓｉウエハー等の吸着、固定に使用する静電チャックには、同時焼結型（コファイヤー型）の静電チャックが多く使用されている。
同時焼結型の静電チャックは、電圧を印加する電極が誘電体セラミックスの中に包み込まれて外部雰囲気からシールされた構造からなり、誘電体セラミックスを焼成するときに電極も同時に一体焼成されるものである。電極がチャンバー内雰囲気から完全にシールできる点できわめて優れた構造であるが、難点は、同時焼成時、セラミックスが変形（反り）するために、中央部と中心部で、表面から電極までの距離に違いが発生する。表面から電極までの距離に違いが発生すると、吸着力にバラツキが発生し、吸着、保持して処理する製品の品質に問題が起こる。
変形（反り）は大径になるほど大きくなるので、大径の同時焼結型静電チャックでは、吸着力のバラツキがより大きくなり、処理する製品品質に重大な影響が現れる。
同時焼結型の静電チャックは、電圧を印加する電極が誘電体セラミックスの中に包み込まれて外部雰囲気からシールされた構造からなり、誘電体セラミックスを焼成するときに電極も同時に一体焼成されるものである。電極がチャンバー内雰囲気から完全にシールできる点できわめて優れた構造であるが、難点は、同時焼成時、セラミックスが変形（反り）するために、中央部と中心部で、表面から電極までの距離に違いが発生する。表面から電極までの距離に違いが発生すると、吸着力にバラツキが発生し、吸着、保持して処理する製品の品質に問題が起こる。
変形（反り）は大径になるほど大きくなるので、大径の同時焼結型静電チャックでは、吸着力のバラツキがより大きくなり、処理する製品品質に重大な影響が現れる。
このような同時焼成型の欠点を改良すべく、予め焼成された二枚のセラミックス（誘電体）の間に電極膜を挟んだ構造の静電チャックが試みられている。これは後焼結型（ポストファイヤー型）と呼ばれる構造で、例えば特許文献１、特許文献２に記載された構造である。
後焼結型（ポストファイヤー型）では、吸着面から電極までの距離が一定になり、全面均一な吸着力が得られる反面、新たに３つの問題が発生する。
一つは、双極、単極を問わず、電極とセラミックス外周部および穴部（Ｈｅ穴、リフトピン穴等）内面で、電極膜厚に相当する隙間が発生して、電極がチャンバー内雰囲気に露出することである。
電極の露出は電極材料のチャンバー内雰囲気汚染、あるいはプラズマの回り込み等の問題を起こす。
二つ目は、電極が双極の場合、電極間に空隙が発生。
電極間の空隙発生は電極間の絶縁破壊等の原因になる。
三つ目は、電極端子部と連通するチャンバー外雰囲気とチャンバー内雰囲気の気密隔離が難しいことである。
以上三つの問題を如何に解決するかが、後焼結型（ポストファイヤー型）静電チャックの課題である。
後焼結型（ポストファイヤー型）では、吸着面から電極までの距離が一定になり、全面均一な吸着力が得られる反面、新たに３つの問題が発生する。
一つは、双極、単極を問わず、電極とセラミックス外周部および穴部（Ｈｅ穴、リフトピン穴等）内面で、電極膜厚に相当する隙間が発生して、電極がチャンバー内雰囲気に露出することである。
電極の露出は電極材料のチャンバー内雰囲気汚染、あるいはプラズマの回り込み等の問題を起こす。
二つ目は、電極が双極の場合、電極間に空隙が発生。
電極間の空隙発生は電極間の絶縁破壊等の原因になる。
三つ目は、電極端子部と連通するチャンバー外雰囲気とチャンバー内雰囲気の気密隔離が難しいことである。
以上三つの問題を如何に解決するかが、後焼結型（ポストファイヤー型）静電チャックの課題である。
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、後焼結型（ポストファイヤー型）構造で、電極部をチャンバー内雰囲気から気密隔離封止して、チャンバー内雰囲気汚染、電極間の絶縁破壊、プラズマの回り込み、チャンバー内雰囲気と外雰囲気の、気密漏洩の問題等を同時に解決できる新規な構造の静電チャックとその製造方法を提供することである。
本発明者は上記課題に関して鋭意研究を行った結果、下記の構造と方法で解決することが出来ることを見出した。
すなわち
セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に、該セラミックスに融着性の材料からなる内部電極層を挟み、この内部電極層を溶融して上下二枚の絶縁層を接合した構造の静電チャックにおいて、該接合された二枚の絶縁層に挟まれた空間の中の、該内部電極の存在しない空間部分に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ少なくとも上下の層が接着性材料からなる電気絶縁性接合材を挟んで、この接着性材料で内部電極の存在しない空間部分を充填、接着した構造で上記課題が解決できることを見出した。
すなわち
セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に、該セラミックスに融着性の材料からなる内部電極層を挟み、この内部電極層を溶融して上下二枚の絶縁層を接合した構造の静電チャックにおいて、該接合された二枚の絶縁層に挟まれた空間の中の、該内部電極の存在しない空間部分に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ少なくとも上下の層が接着性材料からなる電気絶縁性接合材を挟んで、この接着性材料で内部電極の存在しない空間部分を充填、接着した構造で上記課題が解決できることを見出した。
また下記の構造が更に好ましいことを見出した。すなわち
セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックにおいて、
該二枚の絶縁層のいずれか一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凹部（電極凹部）と、該内部電極の存在しない部分に、凸部（電極凹部側凸部）を形成、該もう一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凸部（電極凸部）と、該内部電極の存在しない部分に、凹部（電極凸部側凹部）を形成し、該二枚の絶縁層の凹部と凸部を重ね合わせ、該電極凹部に該電極凸部を差し込み、該凹部と凸部を内部電極層をロー材としてロー付、該電極凹部側凸部を電極凸部側凹部に差し込み、電気絶縁性接合材で接着する構造で、上記課題が解決できることを見出した。上記構造により、電極部をチャンバー内雰囲気から気密隔離してチャンバー内雰囲気と気密封止できることを見出した。これにより、チャンバー内雰囲気と外の雰囲気の気密漏洩問題、チャンバー内雰囲気汚染、プラズマの回り込み等の問題を同時に解決できることを見出した。また電極間に絶縁性材料が気密充填されているので、電極間の絶縁破壊の問題も同時に解決できることを見出した。
セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックにおいて、
該二枚の絶縁層のいずれか一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凹部（電極凹部）と、該内部電極の存在しない部分に、凸部（電極凹部側凸部）を形成、該もう一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凸部（電極凸部）と、該内部電極の存在しない部分に、凹部（電極凸部側凹部）を形成し、該二枚の絶縁層の凹部と凸部を重ね合わせ、該電極凹部に該電極凸部を差し込み、該凹部と凸部を内部電極層をロー材としてロー付、該電極凹部側凸部を電極凸部側凹部に差し込み、電気絶縁性接合材で接着する構造で、上記課題が解決できることを見出した。上記構造により、電極部をチャンバー内雰囲気から気密隔離してチャンバー内雰囲気と気密封止できることを見出した。これにより、チャンバー内雰囲気と外の雰囲気の気密漏洩問題、チャンバー内雰囲気汚染、プラズマの回り込み等の問題を同時に解決できることを見出した。また電極間に絶縁性材料が気密充填されているので、電極間の絶縁破壊の問題も同時に解決できることを見出した。
接合の際、上記二枚の絶縁層の少なくとも一方に形成された逃げ代の溝の中に上記電気絶縁性接合材を充填して接合するほうが更に好ましい。
また電極凹部側凸部を電極凸部側凹部に差し込む時は、凸部端面が電極凸部側凹部の形成された絶縁層の平坦面よりも深い位置に差し込んで接着することが必要である。
また電極凹部側凸部を電極凸部側凹部に差し込む時は、凸部端面が電極凸部側凹部の形成された絶縁層の平坦面よりも深い位置に差し込んで接着することが必要である。
また上記構造の静電チャックは下記の方法で得られることを見出した。すなわち、
セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックの製造に際して、
該二枚の絶縁層のロー付時、該接合された二枚の絶縁層に挟まれた空間の中の、該内部電極の存在しない空間部分に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ少なくとも上下の層が接着性材料からなる電気絶縁性接合材を挟んで、該接着性材料で、該内部電極の存在しない空間部分を同時に接着して空間を充填することで上記構造の静電チャックが得られることを見出した。
セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックの製造に際して、
該二枚の絶縁層のロー付時、該接合された二枚の絶縁層に挟まれた空間の中の、該内部電極の存在しない空間部分に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ少なくとも上下の層が接着性材料からなる電気絶縁性接合材を挟んで、該接着性材料で、該内部電極の存在しない空間部分を同時に接着して空間を充填することで上記構造の静電チャックが得られることを見出した。
また下記の方法がより好適であることを見出した。すなわち、
セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックの製造に際して、
該二枚の絶縁層のいずれか一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凹部（電極凹部）と、該内部電極の存在しない部分に、凸部（電極凹部側凸部）を形成し、該もう一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凸部（電極凸部）と、該内部電極の存在しない部分に、凹部（電極凸部側凹部）を形成し、該二枚の絶縁層の凹部と凸部を重ね合わせ、該電極凹部に該電極凸部を差し込み、該電極凹部側凸部を電極凸部側凹部に差し込み、該電極凹部と該電極凸部の間に内部電極層を挟む、該電極凹部側凸部と電極凸部側凹部の間に電気絶縁性接合材を挟む、ロー材として内部電極層を使用するロー付と、接着剤として電気絶縁性接合材を用いる接着を同時に行うことで上記構造の静電チャックが得られる。
セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックの製造に際して、
該二枚の絶縁層のいずれか一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凹部（電極凹部）と、該内部電極の存在しない部分に、凸部（電極凹部側凸部）を形成し、該もう一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凸部（電極凸部）と、該内部電極の存在しない部分に、凹部（電極凸部側凹部）を形成し、該二枚の絶縁層の凹部と凸部を重ね合わせ、該電極凹部に該電極凸部を差し込み、該電極凹部側凸部を電極凸部側凹部に差し込み、該電極凹部と該電極凸部の間に内部電極層を挟む、該電極凹部側凸部と電極凸部側凹部の間に電気絶縁性接合材を挟む、ロー材として内部電極層を使用するロー付と、接着剤として電気絶縁性接合材を用いる接着を同時に行うことで上記構造の静電チャックが得られる。
接着性材料は樹脂系接着剤あるいはガラスが好適である。
樹脂系接着剤の場合、内部電極の材料は、樹脂系接着剤の硬化温度で溶融する低融点金属が好ましい。
ガラスの場合、内部電極の材料は、ガラスの融着温度でセラミックスに融着する金属材料が好ましい。
樹脂系接着剤の場合、内部電極の材料は、樹脂系接着剤の硬化温度で溶融する低融点金属が好ましい。
ガラスの場合、内部電極の材料は、ガラスの融着温度でセラミックスに融着する金属材料が好ましい。
樹脂系接着剤としては、ホットメルト系接着剤、溶融接着型変性シリコーンあるいは有機−無機ハイブリッド材料のいずれかが好ましい。
変性シリコーンにあっては、メチルフェニルシリコーン等が好適に使用できる。
変性シリコーンにあっては、メチルフェニルシリコーン等が好適に使用できる。
有機−無機ハイブリッド材料としては、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）とテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）を原料とする材料等が好適に使用できる。
１． チャンバー内雰囲気から電極部を気密隔離できる。
２． チャンバー内雰囲気と外の雰囲気の気密隔離ができる。
３． 電極部へのプラズマの回り込み防止。
４． 電極間放電防止に著効がある。
２． チャンバー内雰囲気と外の雰囲気の気密隔離ができる。
３． 電極部へのプラズマの回り込み防止。
４． 電極間放電防止に著効がある。
本願発明のセラミックスからなる絶縁層は、概ね１０８Ωｃｍ以上の体積固有抵抗値を持つ酸化物セラミックス、窒化物セラミックス、炭化物セラミックス、あるいはこれらの複合セラミックス、あるいはその他のセラミックスからなる絶縁体セラミックスを意味する。
１０８Ωｃｍ未満では、リーク電流による被処理物の絶縁破壊防止の観点から静電チャックとしては通常利用されていない。
１０８Ωｃｍ未満では、リーク電流による被処理物の絶縁破壊防止の観点から静電チャックとしては通常利用されていない。
図面によって本発明を説明する。
図１、図２で、絶縁層１、２は共に１０８Ωｃｍ以上の体積固有抵抗値を持つセラミックスからなる。
内部電極は櫛歯型双極である。図中、双極に電圧を印加する電極端子は省略している。
図中、説明を判り易くするために電極膜は厚く表示しているが、実際の膜厚は数十μｍ〜数ｍｍの厚さである。
隣り合う電極膜は、交互に＋極、−極の関係にあり、数百ボルト〜数千ボルトの高電圧が印加される。
二枚の絶縁層１、２は内部電極をロー材として接合されている。つまり内部電極は二枚の絶縁層１、２を接合するロー付け層でもある。なお本発明の電極形状が本例の櫛歯型双極のみに限定されるものでなく、他の全ての双極形状および単極電極にも適用できることは勿論である。
図１、図２で、絶縁層１、２は共に１０８Ωｃｍ以上の体積固有抵抗値を持つセラミックスからなる。
内部電極は櫛歯型双極である。図中、双極に電圧を印加する電極端子は省略している。
図中、説明を判り易くするために電極膜は厚く表示しているが、実際の膜厚は数十μｍ〜数ｍｍの厚さである。
隣り合う電極膜は、交互に＋極、−極の関係にあり、数百ボルト〜数千ボルトの高電圧が印加される。
二枚の絶縁層１、２は内部電極をロー材として接合されている。つまり内部電極は二枚の絶縁層１、２を接合するロー付け層でもある。なお本発明の電極形状が本例の櫛歯型双極のみに限定されるものでなく、他の全ての双極形状および単極電極にも適用できることは勿論である。
内部電極の材料は、半田のような低融点金属、高融点ロー材あるいはその他のロー付金属等からなる。
高融点ロー材としては、チタンロー等の活性金属を含む高融点金属ロー材、Ｓｉ基合金、（Ｍｏ，Ｗ）−Ｍｎ系合金等のロー材が好適に使用できる。とりわけＳｉ基合金は、接合するセラミックスの線膨張係数に応じてその線膨張係数を任意に調整でき、なおかつセラミックスに対する接着力に優れ、溶融ガラスに対して侵されにくい性質があるので、電気絶縁性接合剤としてガラスを使用して、ガラスと同時に溶融する際には、最も好ましいロー材である。
高融点ロー材としては、チタンロー等の活性金属を含む高融点金属ロー材、Ｓｉ基合金、（Ｍｏ，Ｗ）−Ｍｎ系合金等のロー材が好適に使用できる。とりわけＳｉ基合金は、接合するセラミックスの線膨張係数に応じてその線膨張係数を任意に調整でき、なおかつセラミックスに対する接着力に優れ、溶融ガラスに対して侵されにくい性質があるので、電気絶縁性接合剤としてガラスを使用して、ガラスと同時に溶融する際には、最も好ましいロー材である。
Ｓｉ基合金とは、Ｓｉを主成分とし、（Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ａｌ，Ａｇ，Ａｕ，その他の貴金属，Ｍｇ，Ｃａ，Ｇｅ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｂ，Ｐ）の中から選択された一種あるいは二種以上の元素を含む合金である。
Ｓｉ基合金は本来セラミックスに融着する性質があるので、セラミックスに予めメタライズの必要は無く、直接ロー付けすることができる。
低融点金属とは、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｄおよびこれらを主成分とする合金等である。
二枚の絶縁層１、２との接合に際して、これら低融点金属単独、あるいはこれらの金属に活性金属を数％添加して直接ロー付けしても良いし、あるいは絶縁層１、２のセラミックスの接合面に予めスパツタリング、無電解メッキ等で金属膜を被覆しておき、この被膜を介してロー付しても良い。
本発明の「ロー付」とは、内部電極膜をロー材として直接接合する場合、および予めセラミックス接合面をメタライズして、このメタライズ膜を介してロー付する場合、いずれの場合も包含するものである。
Ｓｉ基合金は本来セラミックスに融着する性質があるので、セラミックスに予めメタライズの必要は無く、直接ロー付けすることができる。
低融点金属とは、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｄおよびこれらを主成分とする合金等である。
二枚の絶縁層１、２との接合に際して、これら低融点金属単独、あるいはこれらの金属に活性金属を数％添加して直接ロー付けしても良いし、あるいは絶縁層１、２のセラミックスの接合面に予めスパツタリング、無電解メッキ等で金属膜を被覆しておき、この被膜を介してロー付しても良い。
本発明の「ロー付」とは、内部電極膜をロー材として直接接合する場合、および予めセラミックス接合面をメタライズして、このメタライズ膜を介してロー付する場合、いずれの場合も包含するものである。
二枚の絶縁層１、２を、内部電極をロー材として接合した時、隣の電極との間、および電極と絶縁層外周部、および絶縁層に穿孔したＨｅ穴やリフトピン穴等の穴内面と電極との間には隙間が発生し、この隙間は絶縁層の外の雰囲気（つまりチャンバー内雰囲気）と連通する。
本発明は、二枚の絶縁層に挟まれた空間の、内部電極の存在しない空間部分、つまりチャンバー内雰囲気と連通する空間に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ上下の層に樹脂系接着剤あるいはガラス等の接着性材料の層を配した電気絶縁性接合材を挟んで、二枚の絶縁層のロー付時、同時に、この接着層を上下の絶縁層の内面に気密に接着することで、チャンバー内雰囲気と連通する空間をこの電気絶縁性接合材で塞いで隙間をなくし内部電極を絶縁層の外の雰囲気（つまりチャンバー内雰囲気）から気密に隔離するものである。
電気絶縁性接合材は、一層あるいは一層以上の積層構造で、樹脂、無機接着剤、ガラス等からなり、少なくとも上下の層は、樹脂系接着剤あるいはガラス等の接着性のある材料からなる層で、二枚の絶縁層１、２に接着している（内部電極の側面に接着しても良い）。
本発明は、二枚の絶縁層に挟まれた空間の、内部電極の存在しない空間部分、つまりチャンバー内雰囲気と連通する空間に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ上下の層に樹脂系接着剤あるいはガラス等の接着性材料の層を配した電気絶縁性接合材を挟んで、二枚の絶縁層のロー付時、同時に、この接着層を上下の絶縁層の内面に気密に接着することで、チャンバー内雰囲気と連通する空間をこの電気絶縁性接合材で塞いで隙間をなくし内部電極を絶縁層の外の雰囲気（つまりチャンバー内雰囲気）から気密に隔離するものである。
電気絶縁性接合材は、一層あるいは一層以上の積層構造で、樹脂、無機接着剤、ガラス等からなり、少なくとも上下の層は、樹脂系接着剤あるいはガラス等の接着性のある材料からなる層で、二枚の絶縁層１、２に接着している（内部電極の側面に接着しても良い）。
図２は、絶縁層２に溝を形成して、電気絶縁性接合材を溝の中にも充填したものである。
内部電極材をロー材として、二枚の絶縁層１、２をロー付した時、ロー付層は数十μｍ〜数百μｍ程度の厚さであり、ロー付後、この隙間に電気絶縁性接合材を外から密に充填することは不可能である。
内部電極の存在しない空間部分に電気絶縁性接合材を充填する方法は、二枚の絶縁層１、２を、内部電極をロー材として接合する時に、電気絶縁性接合材も同時に充填しなければならない。すなわち、電気絶縁性接合材も一種のロー付け材料と考えて、内部電極と同時接合する時のみに得られる。
内部電極材をロー材として、二枚の絶縁層１、２をロー付した時、ロー付層は数十μｍ〜数百μｍ程度の厚さであり、ロー付後、この隙間に電気絶縁性接合材を外から密に充填することは不可能である。
内部電極の存在しない空間部分に電気絶縁性接合材を充填する方法は、二枚の絶縁層１、２を、内部電極をロー材として接合する時に、電気絶縁性接合材も同時に充填しなければならない。すなわち、電気絶縁性接合材も一種のロー付け材料と考えて、内部電極と同時接合する時のみに得られる。
図１の構造を得る代表的な方法として、例えば、図３に示した方法がある。
すなわち、図３の方法は下記の通りである。
先ず絶縁層２に内部電極材（例えばＳｉ基合金）の粉末ペーストを印刷する。あるいは必要に応じて、印刷した皮膜を加熱、溶融して接合しておく。絶縁層１に電気絶縁性接合材（例えばガラス粉末）を印刷する。あるいは必要に応じて、印刷した皮膜を加熱、溶融して接合しておく。しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、再び加熱して、内部電極材と電気絶縁性接合材を同時に溶融して、相手側のセラミックスに融着させることによって、図１の構造が得られる。
すなわち、図３の方法は下記の通りである。
先ず絶縁層２に内部電極材（例えばＳｉ基合金）の粉末ペーストを印刷する。あるいは必要に応じて、印刷した皮膜を加熱、溶融して接合しておく。絶縁層１に電気絶縁性接合材（例えばガラス粉末）を印刷する。あるいは必要に応じて、印刷した皮膜を加熱、溶融して接合しておく。しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、再び加熱して、内部電極材と電気絶縁性接合材を同時に溶融して、相手側のセラミックスに融着させることによって、図１の構造が得られる。
図１の構造を得る代表的な方法として例えば図４に示した方法もある。
先ず絶縁層２の電気絶縁性接合材を接合する面に、無機接着剤を印刷、乾燥、加熱、硬化させて無機接着剤の硬化層からなる電気絶縁性接合材２の層を形成しておく。
次に隣り合う無機接着剤硬化層の間の隙間に内部電極材（例えばＩｎ）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して接合する。
絶縁層１の内部電極の接合面に、内部電極材（例えばＩｎ）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して接合する。
Ｉｎ電極層の隙間に電気絶縁性接合材１（例えばシリコーン）を印刷しておく。しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、絶縁層１、２のＩｎ同士を重ね合わせる。絶縁層２の無機接着剤の硬化層に絶縁層１のシリコーンの未硬化層を粘着させる。
シリコーンの硬化温度以上で、Ｉｎの溶融温度に加熱して、絶縁層１、２のＩｎ同士と、未硬化シリコーンを硬化させる。
図４に示した接合後の構造が得られる。
先ず絶縁層２の電気絶縁性接合材を接合する面に、無機接着剤を印刷、乾燥、加熱、硬化させて無機接着剤の硬化層からなる電気絶縁性接合材２の層を形成しておく。
次に隣り合う無機接着剤硬化層の間の隙間に内部電極材（例えばＩｎ）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して接合する。
絶縁層１の内部電極の接合面に、内部電極材（例えばＩｎ）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して接合する。
Ｉｎ電極層の隙間に電気絶縁性接合材１（例えばシリコーン）を印刷しておく。しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、絶縁層１、２のＩｎ同士を重ね合わせる。絶縁層２の無機接着剤の硬化層に絶縁層１のシリコーンの未硬化層を粘着させる。
シリコーンの硬化温度以上で、Ｉｎの溶融温度に加熱して、絶縁層１、２のＩｎ同士と、未硬化シリコーンを硬化させる。
図４に示した接合後の構造が得られる。
接合後、電気絶縁性接合材は、無機接着剤の硬化層（絶縁層２側）と、シリコーンの層（絶縁層１側）の積層構造になる。
なお電気絶縁性接合材は上記した二例のみに限定されるものではない。例えば内部電極がＳｉ基合金等の高融点金属単独の場合、電気絶縁性接合材は、ガラス層単独、あるいはガラス層と無機接着剤の積層構造が選択できる。あるいはガラス層の間にセラミックスの層を挟んだり、ガラスと無機接着剤の間に、セラミックスの層を挟んだり、必要に応じて適宜選択できる。
内部電極が低融点金属単独の場合、電気絶縁性接合材は、上記樹脂一層、樹脂と無機接着剤の二層のほか、樹脂とガラスの二層、樹脂、ガラス、無機接着剤の三層構造等を選択できる。あるいは上記層の間に、必要に応じて、絶縁性セラミックスの層を適宜挟んでも良い。
内部電極が高融点金属と低融点金属の積層構造の場合、電気絶縁性接合材は、樹脂一層、樹脂と無機接着剤の二層、あるいは樹脂とガラスの二層、樹脂、ガラス、無機接着剤の三層構造を選択できるが、いずれの場合にせよ、内部電極層に低融点金属層が存在する場合、電気絶縁性接合材の上下の層には、樹脂層が存在することが必須条件となる。
なお電気絶縁性接合材は上記した二例のみに限定されるものではない。例えば内部電極がＳｉ基合金等の高融点金属単独の場合、電気絶縁性接合材は、ガラス層単独、あるいはガラス層と無機接着剤の積層構造が選択できる。あるいはガラス層の間にセラミックスの層を挟んだり、ガラスと無機接着剤の間に、セラミックスの層を挟んだり、必要に応じて適宜選択できる。
内部電極が低融点金属単独の場合、電気絶縁性接合材は、上記樹脂一層、樹脂と無機接着剤の二層のほか、樹脂とガラスの二層、樹脂、ガラス、無機接着剤の三層構造等を選択できる。あるいは上記層の間に、必要に応じて、絶縁性セラミックスの層を適宜挟んでも良い。
内部電極が高融点金属と低融点金属の積層構造の場合、電気絶縁性接合材は、樹脂一層、樹脂と無機接着剤の二層、あるいは樹脂とガラスの二層、樹脂、ガラス、無機接着剤の三層構造を選択できるが、いずれの場合にせよ、内部電極層に低融点金属層が存在する場合、電気絶縁性接合材の上下の層には、樹脂層が存在することが必須条件となる。
図５は電気絶縁性接合材の積層構造を説明した図である。
電気絶縁性接合材１は絶縁層１に接合される側、電気絶縁性接合材２は絶縁層２に接合される側である。本図では二層であるが、これが単相あるいは三層、多層構造にもなる。
電気絶縁性接合材１は絶縁層１に接合される側、電気絶縁性接合材２は絶縁層２に接合される側である。本図では二層であるが、これが単相あるいは三層、多層構造にもなる。
前記図４の構造の場合、電気絶縁性接合材１と電気絶縁性接合材２を重ねた時、未硬化の余った樹脂が横にはみ出して内部電極層に浸入して電極面積の縮減、あるいは電極が切れてしまうこともある。
未硬化の樹脂が横に広がるのを防ぐためには、図６に示した構造にすると良い。
すなわち図６は絶縁層２側に、予め電気絶縁性接合材の逃げ代になる空間（溝）を形成しておいて、余った電気絶縁性接合材が溝の中に吸収されるようにすると良い。
図６の方法は下記の通りである。
すなわち、先ず絶縁層１に内部電極材（例えば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して接合しておく。
絶縁層１の低融点金属（内部電極）の隙間に、未硬化の熱硬化性樹脂ペースト（電気絶縁性接合材１）を印刷して予め加熱硬化させておく。
予め加熱硬化させた樹脂層は、図で示したように、低融点金属層（内部電極）よりも厚く（高く）しておく。
絶縁層２に内部電極材（例えば半田等の低融点軟質金属）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して接合しておく。
隣り合う低融点軟質金属（内部電極）層の間に形成した溝に、未硬化の熱硬化性樹脂ペースト（電気絶縁性接合材２）を充填する。この時、溝は樹脂ペーストで一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、絶縁層１、絶縁層２の低融点軟質金属（内部電極）同士および電気絶縁性接合材１の硬化した熱硬化性樹脂層と２の未硬化の熱硬化性樹脂層を重ね合わせる。未硬化の熱硬化性樹脂ペーストは硬化した熱硬化性樹脂の層に粘着する。
重ねた時、余った未硬化樹脂は、横に広がることなく、溝の中の余った空間に侵入して空間を満たす。
しかる後に、未硬化熱硬化性樹脂ペーストの硬化温度以上の温度で、かつ内部電極材の溶融温度に加熱して、加圧して、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士を再溶融して、融合一体化させる。同時に未硬化樹脂も熱硬化させる。
未硬化の樹脂が横に広がるのを防ぐためには、図６に示した構造にすると良い。
すなわち図６は絶縁層２側に、予め電気絶縁性接合材の逃げ代になる空間（溝）を形成しておいて、余った電気絶縁性接合材が溝の中に吸収されるようにすると良い。
図６の方法は下記の通りである。
すなわち、先ず絶縁層１に内部電極材（例えば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して接合しておく。
絶縁層１の低融点金属（内部電極）の隙間に、未硬化の熱硬化性樹脂ペースト（電気絶縁性接合材１）を印刷して予め加熱硬化させておく。
予め加熱硬化させた樹脂層は、図で示したように、低融点金属層（内部電極）よりも厚く（高く）しておく。
絶縁層２に内部電極材（例えば半田等の低融点軟質金属）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して接合しておく。
隣り合う低融点軟質金属（内部電極）層の間に形成した溝に、未硬化の熱硬化性樹脂ペースト（電気絶縁性接合材２）を充填する。この時、溝は樹脂ペーストで一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、絶縁層１、絶縁層２の低融点軟質金属（内部電極）同士および電気絶縁性接合材１の硬化した熱硬化性樹脂層と２の未硬化の熱硬化性樹脂層を重ね合わせる。未硬化の熱硬化性樹脂ペーストは硬化した熱硬化性樹脂の層に粘着する。
重ねた時、余った未硬化樹脂は、横に広がることなく、溝の中の余った空間に侵入して空間を満たす。
しかる後に、未硬化熱硬化性樹脂ペーストの硬化温度以上の温度で、かつ内部電極材の溶融温度に加熱して、加圧して、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士を再溶融して、融合一体化させる。同時に未硬化樹脂も熱硬化させる。
図１〜６では、電気絶縁性接合材料の層は、いずれも内部電極材の隙間に粉末ペーストを印刷等の方法で充填させるが、ペーストの種類、粘度によっては、印刷時に内部電極材の層に流れてしまうこともある。
電気絶縁性接合材料、内部電極材の種類が変わっても、またペースト粘度が変わっても、全ての場合に、一定の形状のものを精度良く充填するのは難しい。また電気絶縁性接合材がガラスで内部電極層が高融点金属の場合、同時に溶融して接合した時、隣り合う電気絶縁性接合材の層と内部電極層の境界が混ざり合うこともある。
電気絶縁性接合材料、内部電極材の種類が変わっても、またペースト粘度が変わっても、全ての場合に、一定の形状のものを精度良く充填するのは難しい。また電気絶縁性接合材がガラスで内部電極層が高融点金属の場合、同時に溶融して接合した時、隣り合う電気絶縁性接合材の層と内部電極層の境界が混ざり合うこともある。
かかる問題に対しては、下記の構造が良い。
すなわち、絶縁層１、２の一方に、内部電極の面積に相当する広さで、内部電極膜厚さを越える深さの溝（電極溝）を形成して、溝の中に内部電極層を埋め込んだ時、溝と溝の間には絶縁層１あるいは２の材料からなるセラミックス焼結体のリブが形成されることになる。
このリブは、図１〜６の電気絶縁性接合材料の層が絶縁層１、２の材料と同じセラミックスからなる場合に相当する。
この構造では、隣り合う電気絶縁性接合材の層（セラミックスのリブ）と内部電極層の境界が混ざり合うこともなく、完全に分離され、一定形状の電気絶縁性接合材料の層が全ての場合で、精度良く形成できる。この構造では、リブの端面をもう一方の絶縁層に電気絶縁性接合材で接合するだけでよい。
すなわち、絶縁層１、２の一方に、内部電極の面積に相当する広さで、内部電極膜厚さを越える深さの溝（電極溝）を形成して、溝の中に内部電極層を埋め込んだ時、溝と溝の間には絶縁層１あるいは２の材料からなるセラミックス焼結体のリブが形成されることになる。
このリブは、図１〜６の電気絶縁性接合材料の層が絶縁層１、２の材料と同じセラミックスからなる場合に相当する。
この構造では、隣り合う電気絶縁性接合材の層（セラミックスのリブ）と内部電極層の境界が混ざり合うこともなく、完全に分離され、一定形状の電気絶縁性接合材料の層が全ての場合で、精度良く形成できる。この構造では、リブの端面をもう一方の絶縁層に電気絶縁性接合材で接合するだけでよい。
図７は内部電極層を電極溝に埋め込んでリブを形成した時の説明図である。
先ず絶縁層１の内部電極接合面に、内部電極膜の厚さに相当する程度の深さの電極溝を形成して、この溝の中に内部電極材料（たとえば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを充填して、加熱、溶融して接合しておく。
絶縁層２の内部電極接合面に内部電極材料（たとえば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを薄く印刷して、加熱、溶融して接合しておく。
絶縁層２の内部電極間の隙間に未硬化の熱硬化性樹脂ペースト（電気絶縁性接合材）を充填する。
しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士および絶縁層１のリブ端面と、絶縁層２に印刷した未硬化の熱硬化性樹脂ペースト層（電気絶縁性接合材）を重ね合わせて、未硬化の熱硬化性樹脂ペーストをリブ端面に粘着させる。
しかる後に、未硬化熱硬化性樹脂ペーストの硬化温度以上の温度で、かつ内部電極材の溶融温度に加熱、押圧して、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士を再溶融、融合一体化させる。同時に樹脂も硬化させる。
以上の方法で、図７の接合後の構造が得られる。
なお本構造の場合も、前記したように、内部電極材は低融点金属に限定されるものではなく、高融点金属、およびその他の金属ロー材でも良い。また電気絶縁性接合材も樹脂系接着剤（有機接着剤、変性シリコーン、有機−無機ハイブリッド接着剤）に限定されるものではなく、少なくとも上下の層が樹脂系接着剤あるいはガラスであれば、間には接着性のない絶縁材料を挿入しても良い。
絶縁層１と絶縁層２は、内部電極膜で接合されているので、内部電極膜の厚さは、当然電極溝の深さに相当する程度の厚さになる。
電気絶縁性接合材の接合層の厚さには、特別な制約はない。数十μｍから数百μｍ程度まで適宜選択しても良い。
先ず絶縁層１の内部電極接合面に、内部電極膜の厚さに相当する程度の深さの電極溝を形成して、この溝の中に内部電極材料（たとえば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを充填して、加熱、溶融して接合しておく。
絶縁層２の内部電極接合面に内部電極材料（たとえば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを薄く印刷して、加熱、溶融して接合しておく。
絶縁層２の内部電極間の隙間に未硬化の熱硬化性樹脂ペースト（電気絶縁性接合材）を充填する。
しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士および絶縁層１のリブ端面と、絶縁層２に印刷した未硬化の熱硬化性樹脂ペースト層（電気絶縁性接合材）を重ね合わせて、未硬化の熱硬化性樹脂ペーストをリブ端面に粘着させる。
しかる後に、未硬化熱硬化性樹脂ペーストの硬化温度以上の温度で、かつ内部電極材の溶融温度に加熱、押圧して、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士を再溶融、融合一体化させる。同時に樹脂も硬化させる。
以上の方法で、図７の接合後の構造が得られる。
なお本構造の場合も、前記したように、内部電極材は低融点金属に限定されるものではなく、高融点金属、およびその他の金属ロー材でも良い。また電気絶縁性接合材も樹脂系接着剤（有機接着剤、変性シリコーン、有機−無機ハイブリッド接着剤）に限定されるものではなく、少なくとも上下の層が樹脂系接着剤あるいはガラスであれば、間には接着性のない絶縁材料を挿入しても良い。
絶縁層１と絶縁層２は、内部電極膜で接合されているので、内部電極膜の厚さは、当然電極溝の深さに相当する程度の厚さになる。
電気絶縁性接合材の接合層の厚さには、特別な制約はない。数十μｍから数百μｍ程度まで適宜選択しても良い。
図７の構造では、前記した図４の場合と同じく、電気絶縁性接合材１、２を重ねた時、未硬化の樹脂が横に広がって内部電極層に浸入して電極面積の縮減、あるいは切れてしまうこともある。このような場合、図６と同じ思想の構造にすると良い。
すなわち絶縁層２側に、予め電気絶縁性接合材の逃げ代になる空間（溝）を形成しておいて、余った内部電極層が溝の中に吸収されるようにすると良い。
すなわち絶縁層２側に、予め電気絶縁性接合材の逃げ代になる空間（溝）を形成しておいて、余った内部電極層が溝の中に吸収されるようにすると良い。
逃げ代になる空間（溝あるいは凹部）を形成する構造の説明
絶縁層１、２の一方に、内部電極の面積に相当する広さで、内部電極膜の厚さを越える深さの電極溝（あるいは電極凹部）を形成すると、電極溝と電極溝の間、および電極溝と絶縁層外周部との間、および絶縁層に穿孔した孔部の内面と電極溝の間、つまり絶縁層片面の内部電極でない部分は凸部になる。この部分はリブあるいは凸部あるいは電極凹部側凸部と表示する。
電極溝深さは内部電極膜の厚さよりも深いので、電極溝に内部電極の材料を充填しても、電極溝は内部電極の材料で満たされることは無く、余分の空間が存在する。
絶縁層１、２の一方に、内部電極の面積に相当する広さで、内部電極膜の厚さを越える深さの電極溝（あるいは電極凹部）を形成すると、電極溝と電極溝の間、および電極溝と絶縁層外周部との間、および絶縁層に穿孔した孔部の内面と電極溝の間、つまり絶縁層片面の内部電極でない部分は凸部になる。この部分はリブあるいは凸部あるいは電極凹部側凸部と表示する。
電極溝深さは内部電極膜の厚さよりも深いので、電極溝に内部電極の材料を充填しても、電極溝は内部電極の材料で満たされることは無く、余分の空間が存在する。
もう一方の絶縁層片面、平坦面に、電極層の広さの凸部（電極凸部）を形成すると、内部電極の存在しない部分（内部電極でない部分）は凹部になる。この凹部を、リブ溝あるいは電極凸部側凹部と表示する。
このリブ溝に電気絶縁性接合材を充填する。この時、電気絶縁性接合材は溝一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
電極溝は内部電極の材料で満たされて無く、余った空間が存在するので、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、電極凹部に電極凸部を差込み、電極凹部側凸部を電極凸部側凹部に差込み、内部電極接合部に空間がなくなるまで絶縁層１、２を近づけて、絶縁層１、絶縁層２の内部電極接合面を密着させて接合する時、リブは、リブ溝が形成された相手方の絶縁層の平坦面よりもより深い位置に差し込まれることになる。リブは、この状態でリブ溝の中の電気絶縁性接合材で接合されることとなる。
余った電気絶縁性接合材は、横に広がることなく、リブ溝の中の余った空間に侵入して空間を満たして溝の中で固まる。
このリブ溝に電気絶縁性接合材を充填する。この時、電気絶縁性接合材は溝一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
電極溝は内部電極の材料で満たされて無く、余った空間が存在するので、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、電極凹部に電極凸部を差込み、電極凹部側凸部を電極凸部側凹部に差込み、内部電極接合部に空間がなくなるまで絶縁層１、２を近づけて、絶縁層１、絶縁層２の内部電極接合面を密着させて接合する時、リブは、リブ溝が形成された相手方の絶縁層の平坦面よりもより深い位置に差し込まれることになる。リブは、この状態でリブ溝の中の電気絶縁性接合材で接合されることとなる。
余った電気絶縁性接合材は、横に広がることなく、リブ溝の中の余った空間に侵入して空間を満たして溝の中で固まる。
リブ溝の中にリブを差し込んで、リブ端面が、リブ溝が形成された相手方の絶縁層の平坦面よりもより深い位置に差し込んで、電気絶縁性接合材で接合することにより、電気絶縁性接合材の接合層部分の絶縁距離をより長くして、隣り合う内部電極間の耐電圧特性をより高くすることができる。
例えば電極間距離の半分に相当する深さに差し込むことで、絶縁距離は２倍になる。２倍の耐電圧が得られることになる。又外周部最外層のリブ、およびリフトピン孔やＨｅガス孔等の孔部内面に形成されたリブは、チャンバー内の雰囲気と電極を気密隔離する極めて有効な防波堤となる。
例えば電極間距離の半分に相当する深さに差し込むことで、絶縁距離は２倍になる。２倍の耐電圧が得られることになる。又外周部最外層のリブ、およびリフトピン孔やＨｅガス孔等の孔部内面に形成されたリブは、チャンバー内の雰囲気と電極を気密隔離する極めて有効な防波堤となる。
図８はリブ端面が溝に差し込まれて、相手方の絶縁層の平坦面よりもより深い位置に差し込まれた状態を説明する図である。
図９〜１０は、リブを溝に差し込んで接合する時の、代表的な接合例の説明図である。
図９〜１０は、リブを溝に差し込んで接合する時の、代表的な接合例の説明図である。
図９の例は、先ず絶縁層２の電極凸部に内部電極材（例えばＳｉ基合金）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して内部電極層を絶縁層２に接合しておく。
接合後、絶縁層２のリブ溝に電気絶縁性接合材の粉末（例えばガラス粉末）を埋め込む。
電気絶縁性接合材（例えばガラス粉末）は、溝一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
しかる後に、絶縁層１と絶縁層２の位置を合わせて重ね、絶縁層１の電極溝の中に、絶縁層２の内部電極層を差し込む。
絶縁層１のリブの先端を、絶縁層２のリブ溝の中に充填した電気絶縁性接合材の粉末（例えばガラス粉末）の中に差し込み、加熱して、内部電極材と電気絶縁性接合材を同時に溶融、加圧して、内部電極材は絶縁層１に、電気絶縁性接合材はリブに融着させる。
余った電気絶縁性接合材は、横に広がることなく、溝の中の余った空間に侵入して空間を満たし、溝の中で固まる。
以上の方法で、図９の接合後の構造が得られる。
接合後、絶縁層２のリブ溝に電気絶縁性接合材の粉末（例えばガラス粉末）を埋め込む。
電気絶縁性接合材（例えばガラス粉末）は、溝一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
しかる後に、絶縁層１と絶縁層２の位置を合わせて重ね、絶縁層１の電極溝の中に、絶縁層２の内部電極層を差し込む。
絶縁層１のリブの先端を、絶縁層２のリブ溝の中に充填した電気絶縁性接合材の粉末（例えばガラス粉末）の中に差し込み、加熱して、内部電極材と電気絶縁性接合材を同時に溶融、加圧して、内部電極材は絶縁層１に、電気絶縁性接合材はリブに融着させる。
余った電気絶縁性接合材は、横に広がることなく、溝の中の余った空間に侵入して空間を満たし、溝の中で固まる。
以上の方法で、図９の接合後の構造が得られる。
図１０の方法は、下記の通りである。
先ず絶縁層１の電極溝の中に内部電極材（例えば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを充填、加熱、溶融して接合しておく。内部電極材は電極溝一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
絶縁層２の内部電極層接合部（電極凸部）に内部電極材（例えば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して内部電極層の薄い被膜を接合しておく。
絶縁層２のリブ溝に電気絶縁性接合材（例えば未硬化の熱硬化性樹脂ペースト）を理め込む。電気絶縁性接合材は、溝一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士をかさねあわせ、絶縁層１のリブを未硬化の熱硬化性樹脂ペースト（電気絶縁性接合材）の中に差し込んで、リブに樹脂ペーストを粘着させる。
しかる後に、未硬化熱硬化性樹脂ペーストの硬化温度以上の温度で、かつ内部電極材の溶融温度に加熱、加圧して、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士を密着させて再溶融、融合一体化させ、同時に樹脂も硬化させる。この時余った電気絶縁性接合材は、横に広がることなく、リブ溝の中の余った空間に侵入して空間を満たし、溝の中で硬化する。
以上の方法で、図１０の接合後の構造が得られる。
先ず絶縁層１の電極溝の中に内部電極材（例えば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを充填、加熱、溶融して接合しておく。内部電極材は電極溝一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
絶縁層２の内部電極層接合部（電極凸部）に内部電極材（例えば半田等の低融点金属）の粉末ペーストを印刷、加熱、溶融して内部電極層の薄い被膜を接合しておく。
絶縁層２のリブ溝に電気絶縁性接合材（例えば未硬化の熱硬化性樹脂ペースト）を理め込む。電気絶縁性接合材は、溝一杯に満たさず、余分の空間を残しておく。
しかる後に、絶縁層１、絶縁層２を位置あわせして重ね合わせて、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士をかさねあわせ、絶縁層１のリブを未硬化の熱硬化性樹脂ペースト（電気絶縁性接合材）の中に差し込んで、リブに樹脂ペーストを粘着させる。
しかる後に、未硬化熱硬化性樹脂ペーストの硬化温度以上の温度で、かつ内部電極材の溶融温度に加熱、加圧して、絶縁層１、絶縁層２に形成した内部電極同士を密着させて再溶融、融合一体化させ、同時に樹脂も硬化させる。この時余った電気絶縁性接合材は、横に広がることなく、リブ溝の中の余った空間に侵入して空間を満たし、溝の中で硬化する。
以上の方法で、図１０の接合後の構造が得られる。
図８〜１０の構造では、電極膜を埋め込む電極溝の深さは、当然上記電極膜の厚さを越える深さとなる。つまり電極膜の厚さと電極溝の深さの差に相当する深さまで、リブがリブ溝に差し込まれることになり、そのためには当然、電極膜を埋め込む電極溝の深さは、上記電極膜の厚さを越える深さ必要となる。
リブは概ね０．１〜１ｍｍの深さ、リブ溝に差し込む方が良い。そのためには電気絶縁性接合材を埋め込むリブ溝の深さは、少なくとも内部電極膜厚＋０．１〜１ｍｍ必要である。電極膜厚は、前記したように数十μｍ〜数ｍｍの厚さ範囲で適宜選択すればよい。
リブは概ね０．１〜１ｍｍの深さ、リブ溝に差し込む方が良い。そのためには電気絶縁性接合材を埋め込むリブ溝の深さは、少なくとも内部電極膜厚＋０．１〜１ｍｍ必要である。電極膜厚は、前記したように数十μｍ〜数ｍｍの厚さ範囲で適宜選択すればよい。
以上図１〜図１０の構造で、静電チャックの吸着面は絶縁層１側あるいは絶縁層２側、いずれの側でも良い。印加電圧に応じて、吸着側に選択した方の吸着面厚さを適宜加減することにより吸着力を調整できる。
図１１は、電極が単極の場合、電極から外部に連通する隙間を封止する構造の説明図（模式図）である。
絶縁層１、２の一方に、内部電極の面積に相当する広さで、内部電極膜厚さを越える深さの溝（電極溝）を形成して、絶縁層１の外周部と孔内周部にリブを形成する。
電極溝の中に内部電極層を埋め込んだ時、絶縁層１の外周部と孔内周部に形成されたリブは内部電極膜と同等のレベルではなく、リブが内部電極層よりも下に突き出ることになる。
もう一方の絶縁層（絶縁層２）外周部と孔内周部に溝（リブ溝）を形成して、溝（リブ溝）の中に電気絶縁性接合材を埋め込み、電気絶縁性接合材にリブを差し込んで、リブ端面が、リブ溝が形成された相手方の絶縁層の平坦面よりもより深い位置に差し込み、かつ内部電極を相手側の絶縁層（絶縁層２）の接合表面（電極凸面）に接触させて、加熱、加圧して、内部電極層を接合、電気絶縁性接合材でリブを接合することにより、図１１の構造が得られる。
外周部およびリフトピン孔やＨｅガス孔等の孔部内面に存在する電極厚さに相当する隙間はリブで完全に塞がれ、しかもリブ端面は絶縁層２の平坦面よりも下位にあるので、外の雰囲気から電極に至る距離はリブの厚さ以上の距離になり、信頼性の高い封止が達成できる。なお本発明は、本例の単極の場合のみに限定されるものではなく、双極にも適用できることは勿論である。
絶縁層１、２の一方に、内部電極の面積に相当する広さで、内部電極膜厚さを越える深さの溝（電極溝）を形成して、絶縁層１の外周部と孔内周部にリブを形成する。
電極溝の中に内部電極層を埋め込んだ時、絶縁層１の外周部と孔内周部に形成されたリブは内部電極膜と同等のレベルではなく、リブが内部電極層よりも下に突き出ることになる。
もう一方の絶縁層（絶縁層２）外周部と孔内周部に溝（リブ溝）を形成して、溝（リブ溝）の中に電気絶縁性接合材を埋め込み、電気絶縁性接合材にリブを差し込んで、リブ端面が、リブ溝が形成された相手方の絶縁層の平坦面よりもより深い位置に差し込み、かつ内部電極を相手側の絶縁層（絶縁層２）の接合表面（電極凸面）に接触させて、加熱、加圧して、内部電極層を接合、電気絶縁性接合材でリブを接合することにより、図１１の構造が得られる。
外周部およびリフトピン孔やＨｅガス孔等の孔部内面に存在する電極厚さに相当する隙間はリブで完全に塞がれ、しかもリブ端面は絶縁層２の平坦面よりも下位にあるので、外の雰囲気から電極に至る距離はリブの厚さ以上の距離になり、信頼性の高い封止が達成できる。なお本発明は、本例の単極の場合のみに限定されるものではなく、双極にも適用できることは勿論である。
電気絶縁性接合材として耐プラズマ性の材料を選択することにより、あるいは電気絶縁性接合材の接合部の露出面に更に耐プラズマ性セラミックスの被膜を被覆することにより、耐プラズマ性も付与できる。
なお図１１の構造の場合、溝の深さ、電極膜厚、電気絶縁性接合材、内部電極材等は、全て、前記した図１〜図１０の場合と全く同じ条件が適用できることは言うまでも無いことである。
なお図１１の構造の場合、溝の深さ、電極膜厚、電気絶縁性接合材、内部電極材等は、全て、前記した図１〜図１０の場合と全く同じ条件が適用できることは言うまでも無いことである。
本発明の電気絶縁性接合材にはガラス、樹脂、無機接着剤、および必要に応じてセラミックス材料も使用できる。
ガラスは、溶融、融着させる温度が、内部電極金属の融点と概ね同等程度あるいはそれ以下のもので有れば、その組成に特別な制約はない。
無機接着剤は、バインダーに珪酸アルカリ、燐酸塩、乳酸塩、各種ゾル類を使用する通常使用されている全ての無機接着剤を適宜使用できる。
樹脂は、加熱硬化、あるいは加熱して溶融、融着させるので、加熱硬化型で、加熱硬化の途中で揮発成分を放出しない有機接着剤、あるいは熱融着型（ホットメルト型）で、熱融着過程で揮発成分を放出しない有機接着剤、あるいは有機−無機ハイブリッド接着剤で、かつ加熱硬化温度、加熱融着温度が、Ｉｎ、各種半田等の低融点軟質金属（内部電極金属）の接合温度と同等のものであれば、いかなる種類でも使用できる。例えば有機接着剤にあっては、シリコーン接着剤、変性シリコーン接着剤、エポキシ接着剤、変性エポキシ接着剤、ホットメルト系樹脂接着剤、例えばＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）等の熱可塑性耐熱樹脂を主成分にしたホットメルト系樹脂接着剤等、あるいは有機−無機ハイブリッド接着剤にあっては、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）とテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）からなるハイブリッド材料等が好適に使用できる。
またセラミックス材料は、接着性が無いのでそれ単体では使用できないが、接着性樹脂、ガラス、無機接着剤等の途中に挟んで厚さ調整等の目的で使用しても良い。
ガラスは、溶融、融着させる温度が、内部電極金属の融点と概ね同等程度あるいはそれ以下のもので有れば、その組成に特別な制約はない。
無機接着剤は、バインダーに珪酸アルカリ、燐酸塩、乳酸塩、各種ゾル類を使用する通常使用されている全ての無機接着剤を適宜使用できる。
樹脂は、加熱硬化、あるいは加熱して溶融、融着させるので、加熱硬化型で、加熱硬化の途中で揮発成分を放出しない有機接着剤、あるいは熱融着型（ホットメルト型）で、熱融着過程で揮発成分を放出しない有機接着剤、あるいは有機−無機ハイブリッド接着剤で、かつ加熱硬化温度、加熱融着温度が、Ｉｎ、各種半田等の低融点軟質金属（内部電極金属）の接合温度と同等のものであれば、いかなる種類でも使用できる。例えば有機接着剤にあっては、シリコーン接着剤、変性シリコーン接着剤、エポキシ接着剤、変性エポキシ接着剤、ホットメルト系樹脂接着剤、例えばＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）等の熱可塑性耐熱樹脂を主成分にしたホットメルト系樹脂接着剤等、あるいは有機−無機ハイブリッド接着剤にあっては、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）とテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）からなるハイブリッド材料等が好適に使用できる。
またセラミックス材料は、接着性が無いのでそれ単体では使用できないが、接着性樹脂、ガラス、無機接着剤等の途中に挟んで厚さ調整等の目的で使用しても良い。
本発明の電気絶縁性接合材（樹脂、無機接着剤、ガラス）には必要に応じて熱伝導性フイラーを混合しても良い。すなわち、電気絶縁性接合材にアルミナ、シリカ、ＡｌＮ、ＢＮ等の粒子、繊維等からなるセラミックスフィラーを混合すると、電気絶縁性接合材の熱伝導性が大幅に改善できる。フィラーの種類、量を選択することで熱伝導率を大幅に改善できる。
実施例に因って本発明を説明する。
実施例１
図１２は実施例の説明図である。
１〜４は、図１２の４種類の構造のＡ−Ａ断面図である。
図１２の１〜４に示した構造の静電チャックを試作して、１０−３Ｐａの真空中での直流１０ＫＶを印加した時の耐電圧性と静電吸着性をテストした。
静電吸着性は静電チャックの吸着面にＳｉウエハーを載せて吸着性の良否を判定した。
絶縁層１，２のセラミックスには純度９９．５％の焼結アルミナ板を使用した。
実施例１
図１２は実施例の説明図である。
１〜４は、図１２の４種類の構造のＡ−Ａ断面図である。
図１２の１〜４に示した構造の静電チャックを試作して、１０−３Ｐａの真空中での直流１０ＫＶを印加した時の耐電圧性と静電吸着性をテストした。
静電吸着性は静電チャックの吸着面にＳｉウエハーを載せて吸着性の良否を判定した。
絶縁層１，２のセラミックスには純度９９．５％の焼結アルミナ板を使用した。
静電チャック電極膜（内部電極）の寸法は、１〜５共、５×４８ｍｍ×厚さ０．５ｍｍ。
絶縁層２は、１〜５共に５０×１３×厚さ２ｍｍ。
絶縁層１は、１〜５共に５０×１３、厚さは１、２、５が０．５ｍｍ、３が１ｍｍ、４が２ｍｍ。
絶縁層１が吸着面、吸着面の厚さは１〜５共、０．５ｍｍ
絶縁層２に電極端子を通す穴をあけて、φ２×２０ｍｍのＭｏ電極端子を通し、１、２、４、５の場合、電極被膜を形成する時に、同じ金属で電極皮膜および絶縁層２に接合した。
３の場合、電極被膜形成後、電極皮膜に３％Ｔｉ入りＢＡｇ−８ロー材で真空中、８５０℃で真空ロー付した。
絶縁層２は、１〜５共に５０×１３×厚さ２ｍｍ。
絶縁層１は、１〜５共に５０×１３、厚さは１、２、５が０．５ｍｍ、３が１ｍｍ、４が２ｍｍ。
絶縁層１が吸着面、吸着面の厚さは１〜５共、０．５ｍｍ
絶縁層２に電極端子を通す穴をあけて、φ２×２０ｍｍのＭｏ電極端子を通し、１、２、４、５の場合、電極被膜を形成する時に、同じ金属で電極皮膜および絶縁層２に接合した。
３の場合、電極被膜形成後、電極皮膜に３％Ｔｉ入りＢＡｇ−８ロー材で真空中、８５０℃で真空ロー付した。
１の構造の製造方法
内部電極の材料は、Ｉｎ使用。電気絶縁性接合材は、一液性加熱硬化型シリコーン接着剤を使用した。シリコーンの硬化温度は１８０℃。
内部電極膜の形成
絶縁層１、２の内部電極膜部分の各々に、溶融したＩｎを塗着してＩｎ皮膜を接着した。
皮膜厚みは、絶縁層１に対しては０．４ｍｍ、絶縁層２に対しては、０．１ｍｍ厚さまで盛り上げた。
シリコーン皮膜の塗布
絶縁層１の電極間および電極外周部にシリコーン皮膜を塗布した。
塗布厚みは、絶縁層１に対しては０．４ｍｍ、絶縁層２に対しては０．１ｍｍ。
絶縁層１と２の接合
絶縁層１と２の電極部、シリコーン部を重ね合わせて、絶縁層１と２のシリコーン層を融合一体化させた後、加圧しながらＩｎの溶融する温度まで加熱して、絶縁層１と２のＩｎ層を溶融して、融合一体化させた後、１８０℃まで昇温、保持して、シリコーン層を硬化させた。その際、電極穴にＭｏ端子も差込み、Ｍｏ端子の先端と溶融したＩｎを接触させて、端子先端を電極層に接合した。
内部電極の材料は、Ｉｎ使用。電気絶縁性接合材は、一液性加熱硬化型シリコーン接着剤を使用した。シリコーンの硬化温度は１８０℃。
内部電極膜の形成
絶縁層１、２の内部電極膜部分の各々に、溶融したＩｎを塗着してＩｎ皮膜を接着した。
皮膜厚みは、絶縁層１に対しては０．４ｍｍ、絶縁層２に対しては、０．１ｍｍ厚さまで盛り上げた。
シリコーン皮膜の塗布
絶縁層１の電極間および電極外周部にシリコーン皮膜を塗布した。
塗布厚みは、絶縁層１に対しては０．４ｍｍ、絶縁層２に対しては０．１ｍｍ。
絶縁層１と２の接合
絶縁層１と２の電極部、シリコーン部を重ね合わせて、絶縁層１と２のシリコーン層を融合一体化させた後、加圧しながらＩｎの溶融する温度まで加熱して、絶縁層１と２のＩｎ層を溶融して、融合一体化させた後、１８０℃まで昇温、保持して、シリコーン層を硬化させた。その際、電極穴にＭｏ端子も差込み、Ｍｏ端子の先端と溶融したＩｎを接触させて、端子先端を電極層に接合した。
２の構造の製造方法
絶縁層２に形成した溝の深さ：０．５ｍｍ
内部電極の材料はＩｎを使用。
電気絶縁性接合材は一液性加熱硬化型シリコーン接着剤を使用。
硬化温度は１８０℃。
電極端子はＩｎで絶縁層２と内部電極に接合した。
内部電極膜の形成
絶縁層１、２の内部電極膜部分の各々に、溶融したＩｎを塗着してＩｎ皮膜を接着した。
皮膜厚みは、絶縁層１に対しては０．４ｍｍ、絶縁層２に対しては、０．１ｍｍ厚さまで盛り上げた。
シリコーン皮膜の塗布
絶縁層１の電極間および電極外周部にシリコーン皮膜を塗布した。
塗布厚みは、絶縁層１に対してまず電極層厚さと同じ０．４ｍｍ厚さ程度まで塗布して、１２０℃に加熱して、一旦硬化させた後、次にこの硬化層の上に更に０．５ｍｍ厚さ程度上塗りした。絶縁層２の溝の中には概ね０．１ｍｍ程度薄く塗布した。
絶縁層１と２の接合
絶縁層１と２の電極部、シリコーン部を重ね合わせて、絶縁層１の上塗層と２の溝の中のシリコーン層を融合一体化させた後、加圧しながらＩｎの溶融する温度まで加熱して、絶縁層１と２のＩｎ層を溶融して、融合一体化させた後、更に１８０℃まで昇温、保持して、シリコーン層を硬化させた。その際、電極穴にＭｏ端子も差込み、Ｍｏ端子の先端と溶融したＩｎを接触させて、端子先端を電極層に接合した。
絶縁層２に形成した溝の深さ：０．５ｍｍ
内部電極の材料はＩｎを使用。
電気絶縁性接合材は一液性加熱硬化型シリコーン接着剤を使用。
硬化温度は１８０℃。
電極端子はＩｎで絶縁層２と内部電極に接合した。
内部電極膜の形成
絶縁層１、２の内部電極膜部分の各々に、溶融したＩｎを塗着してＩｎ皮膜を接着した。
皮膜厚みは、絶縁層１に対しては０．４ｍｍ、絶縁層２に対しては、０．１ｍｍ厚さまで盛り上げた。
シリコーン皮膜の塗布
絶縁層１の電極間および電極外周部にシリコーン皮膜を塗布した。
塗布厚みは、絶縁層１に対してまず電極層厚さと同じ０．４ｍｍ厚さ程度まで塗布して、１２０℃に加熱して、一旦硬化させた後、次にこの硬化層の上に更に０．５ｍｍ厚さ程度上塗りした。絶縁層２の溝の中には概ね０．１ｍｍ程度薄く塗布した。
絶縁層１と２の接合
絶縁層１と２の電極部、シリコーン部を重ね合わせて、絶縁層１の上塗層と２の溝の中のシリコーン層を融合一体化させた後、加圧しながらＩｎの溶融する温度まで加熱して、絶縁層１と２のＩｎ層を溶融して、融合一体化させた後、更に１８０℃まで昇温、保持して、シリコーン層を硬化させた。その際、電極穴にＭｏ端子も差込み、Ｍｏ端子の先端と溶融したＩｎを接触させて、端子先端を電極層に接合した。
３の構造の製造方法
絶縁層１に形成した電極溝の深さ：０．５ｍｍ
絶縁層１に形成したリブの深さ ：０．５ｍｍ
内部電極の材料はＳｉ基合金（Ｓｉ−３５％Ｔｉ合金）、電気絶縁性接合材は１２５０℃で融着するＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２−ＣａＯガラスを使用。
内部電極膜の形成
絶縁層１の内部電極溝の中に、Ｓｉ−３５％Ｔｉ合金のペーストを埋めこむ。
絶縁層２の内部電極膜部分には、同じくＳｉ−３５％Ｔｉ合金のペーストを印刷。
ガラス皮膜の印刷
絶縁層１のリブ端面に１２５０℃で融着するＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２−ＣａＯガラスペーストを印刷。
絶縁層２の電極間および電極外周部に１２５０℃で融着するＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２−ＣａＯガラスペーストを印刷。
絶縁層１に形成した電極溝の深さ：０．５ｍｍ
絶縁層１に形成したリブの深さ ：０．５ｍｍ
内部電極の材料はＳｉ基合金（Ｓｉ−３５％Ｔｉ合金）、電気絶縁性接合材は１２５０℃で融着するＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２−ＣａＯガラスを使用。
内部電極膜の形成
絶縁層１の内部電極溝の中に、Ｓｉ−３５％Ｔｉ合金のペーストを埋めこむ。
絶縁層２の内部電極膜部分には、同じくＳｉ−３５％Ｔｉ合金のペーストを印刷。
ガラス皮膜の印刷
絶縁層１のリブ端面に１２５０℃で融着するＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２−ＣａＯガラスペーストを印刷。
絶縁層２の電極間および電極外周部に１２５０℃で融着するＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２−ＣａＯガラスペーストを印刷。
絶縁層１と２の接合
絶縁層１と２の電極部、ガラスペースト印刷部を重ね合わせて、アルゴン雰囲気１２５０℃に加熱して、絶縁層１、２のＳｉ合金およびガラスのペースト層を互いに融合一体化させた。ガラス融着層は、概ね１００μｍ程度の厚さであった。
端子の接合
Ｍｏ端子先端に３％Ｔｉ入りロー材（Ｂａｇ−８−３％Ｔｉ）のペーストを塗布して、絶縁層２の穴から差込み、真空中８５０℃に加熱して、Ｍｏ端子の先端をＳｉ合金の電極層にロー付した。
絶縁層１と２の電極部、ガラスペースト印刷部を重ね合わせて、アルゴン雰囲気１２５０℃に加熱して、絶縁層１、２のＳｉ合金およびガラスのペースト層を互いに融合一体化させた。ガラス融着層は、概ね１００μｍ程度の厚さであった。
端子の接合
Ｍｏ端子先端に３％Ｔｉ入りロー材（Ｂａｇ−８−３％Ｔｉ）のペーストを塗布して、絶縁層２の穴から差込み、真空中８５０℃に加熱して、Ｍｏ端子の先端をＳｉ合金の電極層にロー付した。
４の構造の製造方法
絶縁層１に形成した電極溝の深さ：１．５ｍｍ
電極膜の厚さ ：０．５ｍｍ
絶縁層１に形成したリブの深さ ：１．５ｍｍ
絶縁層２に形成したリブ溝の深さ：１．０ｍｍ
内部電極の材料はＳｎ半田使用。
内部電極面に予めＮｉメッキした後、Ｎｉメッキ膜の表面に半田付けでＳｎ半田の被膜形成。
電気絶縁性接合材は、一液性加熱硬化型シリコーン接着剤を使用。
電極端子は、半田付けで電極被膜形成する時に同時に接合した。
絶縁層１に形成した電極溝の深さ：１．５ｍｍ
電極膜の厚さ ：０．５ｍｍ
絶縁層１に形成したリブの深さ ：１．５ｍｍ
絶縁層２に形成したリブ溝の深さ：１．０ｍｍ
内部電極の材料はＳｎ半田使用。
内部電極面に予めＮｉメッキした後、Ｎｉメッキ膜の表面に半田付けでＳｎ半田の被膜形成。
電気絶縁性接合材は、一液性加熱硬化型シリコーン接着剤を使用。
電極端子は、半田付けで電極被膜形成する時に同時に接合した。
内部電極膜の形成
絶縁層１の内部電極溝の中および電極層２の電極部に、無電解Ｎｉ−Ｐメッキ膜を被覆。
絶縁層１の内部電極溝中の無電解Ｎｉ−Ｐメッキ膜表面に、Ｓｎ半田を概ね０．４ｍｍ厚さ半田付け。
絶縁層２の電極部Ｎｉ−Ｐメッキ膜に、Ｓｎ半田を概ね０．１ｍｍ厚さ半田付け。
絶縁層１の内部電極溝の中および電極層２の電極部に、無電解Ｎｉ−Ｐメッキ膜を被覆。
絶縁層１の内部電極溝中の無電解Ｎｉ−Ｐメッキ膜表面に、Ｓｎ半田を概ね０．４ｍｍ厚さ半田付け。
絶縁層２の電極部Ｎｉ−Ｐメッキ膜に、Ｓｎ半田を概ね０．１ｍｍ厚さ半田付け。
シリコーン皮膜の塗布
絶縁層１のリブ端面、絶縁層２のリブ溝底面に各々３０〜４０μｍシリコーン皮膜を塗布した。
絶縁層１のリブ端面、絶縁層２のリブ溝底面に各々３０〜４０μｍシリコーン皮膜を塗布した。
絶縁層１と２の接合
絶縁層１と２の電極部、シリコーン部を重ね合わせて、絶縁層１のリブ端面と絶縁層２のリブ溝底面のシリコーン層を融合一体化させた後、加圧しながら２５０℃まで加熱した。途中Ｓｎ半田は溶融して融合一体化、また途中シリコーン層も硬化した。加熱の際、端面にＮｉメッキしたＭｏ端子を電極穴に差込み、Ｍｏ端子のＮｉ面を電極層のＳｎ半田層面と接触させて、端子先端を電極層に半田付けした。
絶縁層１と２の電極部、シリコーン部を重ね合わせて、絶縁層１のリブ端面と絶縁層２のリブ溝底面のシリコーン層を融合一体化させた後、加圧しながら２５０℃まで加熱した。途中Ｓｎ半田は溶融して融合一体化、また途中シリコーン層も硬化した。加熱の際、端面にＮｉメッキしたＭｏ端子を電極穴に差込み、Ｍｏ端子のＮｉ面を電極層のＳｎ半田層面と接触させて、端子先端を電極層に半田付けした。
５の構造の製造方法
内部電極の材料はＩｎ使用。電極間は空隙。
内部電極膜の形成
絶縁層１、２の内部電極膜部分の各々に、溶融したＩｎを塗着してＩｎ皮膜を接着した。
皮膜厚みは、絶縁層１に対しては０．１ｍｍ、絶縁層２に対しては、０．１ｍｍ厚さまで盛り上げた。
絶縁層１と２の接合
絶縁層１と２のＩｎ電極部を重ね合わせて、加圧しながらＩｎの溶融する温度まで加熱して、融合一体化させた。その際、電極穴にＭｏ端子も差込み、Ｍｏ端子の先端と溶融したＩｎを接触させて、端子先端を電極層に接合した。
テスト結果を表１に示す。
内部電極の材料はＩｎ使用。電極間は空隙。
内部電極膜の形成
絶縁層１、２の内部電極膜部分の各々に、溶融したＩｎを塗着してＩｎ皮膜を接着した。
皮膜厚みは、絶縁層１に対しては０．１ｍｍ、絶縁層２に対しては、０．１ｍｍ厚さまで盛り上げた。
絶縁層１と２の接合
絶縁層１と２のＩｎ電極部を重ね合わせて、加圧しながらＩｎの溶融する温度まで加熱して、融合一体化させた。その際、電極穴にＭｏ端子も差込み、Ｍｏ端子の先端と溶融したＩｎを接触させて、端子先端を電極層に接合した。
テスト結果を表１に示す。
電極間が空隙になった５の構造（比較例）では、１０ＫＶの印加で放電発生したのに対し、電極間に絶縁物（シリコーン接着剤、アルミナセラミックス）が挿入されると絶縁破壊、放電発生が無かった。静電チャックの吸着特性も良好であった。
実施例２
図１２の１に示した構造の静電チャックを試作した。ただし電極膜の厚さは０．３ｍｍに変更
絶縁層１，２のセラミックスには焼結助剤にイットリア５％使用の焼結ＡｌＮ板を使用した。
静電チャック電極被膜の寸法は、５×４８ｍｍ×厚さ０．３ｍｍ。
絶縁層２は、５０×１３×厚さ２ｍｍ。
絶縁層１は、５０×１３、厚さ０．５ｍｍ。
絶縁層１が吸着面、吸着面の厚さは０．５ｍｍ。
絶縁層２に電極端子を通す穴をあけて、φ２×２０ｍｍのＭｏ電極端子を通し、電極被膜形成する時に同時に接合した。
試作した静電チャックの構造の説明
図１２の１に示した構造の静電チャックを試作した。ただし電極膜の厚さは０．３ｍｍに変更
絶縁層１，２のセラミックスには焼結助剤にイットリア５％使用の焼結ＡｌＮ板を使用した。
静電チャック電極被膜の寸法は、５×４８ｍｍ×厚さ０．３ｍｍ。
絶縁層２は、５０×１３×厚さ２ｍｍ。
絶縁層１は、５０×１３、厚さ０．５ｍｍ。
絶縁層１が吸着面、吸着面の厚さは０．５ｍｍ。
絶縁層２に電極端子を通す穴をあけて、φ２×２０ｍｍのＭｏ電極端子を通し、電極被膜形成する時に同時に接合した。
試作した静電チャックの構造の説明
内部電極の形成
絶縁層１、絶縁層２の各々の電極面に、Ｓｎ−１％Ｔｉ合金のペーストを印刷、乾燥、真空中８５０℃で加熱して厚さ１５０μｍの電極被膜を形成した。
絶縁層１、絶縁層２の各々の電極面に、Ｓｎ−１％Ｔｉ合金のペーストを印刷、乾燥、真空中８５０℃で加熱して厚さ１５０μｍの電極被膜を形成した。
電極端子の形成
電極端子は、絶縁層２に電極端子を通す穴を予め開けておき、φ２×２０ｍｍのＭｏ電極端子を通し、絶縁層２の電極面にＳｎ−１％Ｔｉ合金の電極被膜を形成する時に、同じＳｎ−１％Ｔｉ合金を使用して絶縁層２に予めロー付けした。
電極端子は、絶縁層２に電極端子を通す穴を予め開けておき、φ２×２０ｍｍのＭｏ電極端子を通し、絶縁層２の電極面にＳｎ−１％Ｔｉ合金の電極被膜を形成する時に、同じＳｎ−１％Ｔｉ合金を使用して絶縁層２に予めロー付けした。
絶縁層１、絶縁層２の張合せ
絶縁層１、絶縁層２の各々の電極間隙間に、熱可塑性接着剤の成分としてＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）を使用し、窒化アルミニウムセラミックスフィラーを５０％含むホットメルト型接着剤のペーストを印刷、乾燥して揮発成分を除去した後、位置合わせして絶縁層１、絶縁層２を重ね合わせ、絶縁層１、絶縁層２の電極同士、および接着樹脂層同士を重ね合わせ、アルゴン雰囲気３３０℃で加熱、加圧して電極同士、樹脂同士を同時に接合した
真空中、電極間に直流１０ＫＶを印加した。絶縁破壊は発生しなかった。
絶縁層１、絶縁層２の各々の電極間隙間に、熱可塑性接着剤の成分としてＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）を使用し、窒化アルミニウムセラミックスフィラーを５０％含むホットメルト型接着剤のペーストを印刷、乾燥して揮発成分を除去した後、位置合わせして絶縁層１、絶縁層２を重ね合わせ、絶縁層１、絶縁層２の電極同士、および接着樹脂層同士を重ね合わせ、アルゴン雰囲気３３０℃で加熱、加圧して電極同士、樹脂同士を同時に接合した
真空中、電極間に直流１０ＫＶを印加した。絶縁破壊は発生しなかった。
実施例３
チャンバー内雰囲気との気密隔離性のテストをした。
図１２の構造の静電チャック電極端子は外して、電極穴のみ残し、電極金属は除去して空洞にして、図１２の電気絶縁性接合材で接合した部分（斜線部）のみで絶縁層１、２を接合し、接合部をエタノール中に浸漬して、電極穴から窒素ガス加圧して、ガスの漏れを調べることで、接合部の気密隔離性を調べた。
テストした構造は、図１２の１の構造、４の構造とした。
図１２の１の構造は、図１３に、図１２の４の構造は、図１４に、その試験片の構造を示す。
チャンバー内雰囲気との気密隔離性のテストをした。
図１２の構造の静電チャック電極端子は外して、電極穴のみ残し、電極金属は除去して空洞にして、図１２の電気絶縁性接合材で接合した部分（斜線部）のみで絶縁層１、２を接合し、接合部をエタノール中に浸漬して、電極穴から窒素ガス加圧して、ガスの漏れを調べることで、接合部の気密隔離性を調べた。
テストした構造は、図１２の１の構造、４の構造とした。
図１２の１の構造は、図１３に、図１２の４の構造は、図１４に、その試験片の構造を示す。
図１３の構造では、図１２の３の構造と同じガラスを使用した。ガラス層の厚さは１００μｍ。
図１４では、シリコーンを使用した。シリコーンの厚さは１００μｍである。
テスト結果
図１３、図１４、いずれの場合もガスの漏洩は認められなかった。
図１４では、シリコーンを使用した。シリコーンの厚さは１００μｍである。
テスト結果
図１３、図１４、いずれの場合もガスの漏洩は認められなかった。
Ｓｉウエハー、液晶ガラス基板等にエッチング、成膜処理する時の位置決め、固定に使用することができる。
Claims (11)
- セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックにおいて、該接合された二枚の絶縁層に挟まれた空間の中の、該内部電極の存在しない空間部分に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ少なくとも上下の層が接着性材料からなる電気絶縁性接合材を挟んで、該接着性材料で、該内部電極の存在しない空間部分を充填、接着してなることを特徴とする静電チャック。
- 上記電気絶縁性接合材が、上記二枚の絶縁層の少なくとも一方に形成された逃げ代の溝の中に充填されてなることを特徴とする請求項１記載の静電チャック。
- セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックにおいて、
該二枚の絶縁層のいずれか一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凹部（電極凹部）と、該内部電極の存在しない部分に、凸部（電極凹部側凸部）が形成され、該もう一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凸部（電極凸部）と、該内部電極の存在しない部分に、凹部（電極凸部側凹部）が形成されてなり、該二枚の絶縁層が重ねあわされ、該電極凹部に該電極凸部が差し込まれて該凹部と凸部が内部電極層を介してロー付されてなると共に、該電極凹部側凸部が電極凸部側凹部に差し込まれて電気絶縁性接合材で接着されてなることを特徴とする静電チャック。 - 上記電極凹部側凸部端面が、上記電極凸部側凹部の形成された絶縁層の平坦面よりも深い位置に差し込まれて接着されてなることを特徴とする請求項３に記載の静電チャック。
- 上記接着性材料が、樹脂系接着剤であって、かつ上記内部電極の材料が低融点金属からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の静電チャック。
- 上記接着性材料が、ガラスであって、かつ上記内部電極の材料が該ガラスの融着温度で絶縁層のセラミックスに融着する金属材料であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の静電チャック。
- 上記樹脂系接着剤が、ホットメルト系接着剤、溶融接着型変性シリコーンあるいは有機−無機ハイブリッド材料のいずれかであることを特徴とする請求項５に記載の静電チャック。
- 上記変性シリコーンが、メチルフェニルシリコーンであることを特徴とする請求項７に記載の静電チャック。
- 上記有機−無機ハイブリッド材料が、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）とテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）を原料とする材料であることを特徴とする請求項７に記載の静電チャック。
- セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックの製造に際して、
該二枚の絶縁層のロー付時、該二枚の絶縁層に挟まれた空間の中の、該内部電極の存在しない空間部分に、一層あるいは一層以上の積層構造からなり、かつ少なくとも上下の層が接着性材料からなる電気絶縁性接合材を挟んで、該接着性材料で、該二枚の絶縁層の中の、該内部電極の存在しない空間部分を同時に接着、充填することを特徴とする静電チャックの製造方法。 - セラミックスからなる二枚の絶縁層の間に内部電極層を挟み、該内部電極層を溶融して該二枚の絶縁層をロー付した構造の静電チャックの製造に際して、
該二枚の絶縁層のいずれか一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凹部（電極凹部）と、該内部電極の存在しない部分に凸部（電極凹部側凸部）を形成してなると共に、該もう一方の絶縁層表面の、該内部電極層と接合する部位に、該電極層の広さの凸部（電極凸部）と、該内部電極の存在しない部分に、凹部（電極凸部側凹部）を形成して、該電極凹部に該電極凸部を差し込み、該電極凹部側凸部に電極凸部側凹部を差し込み、該電極凹部と該電極凸部は、間に内部電極層を挟んで、溶融、ロー付、該電極凹部側凸部と電極凸部側凹部は、間に電気絶縁性接合材を挟んで、該ロー付時、同時に接着することを特徴とする静電チャックの製造方法。
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