JP2012028539A - Ceramic joined body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、セラミックス接合体に関する。 The present invention relates to a ceramic joined body.
エッチングやイオン注入、電子ビーム露光等を行う半導体製造装置において、半導体ウェハの固定・平面度矯正・搬送等のために、静電チャックが用いられている。静電チャックは、一般に、電極を有するセラミックス体が、例えばアルミニウムにより形成された略円板状の形状を有するベースに接合されたセラミックス接合体である。静電チャックのセラミックス体の表面(吸着面)に半導体ウェハが載置され、電極と半導体ウェハとの間に電圧が印加されることにより、半導体ウェハがセラミックス体の吸着面上に吸着固定される。このような静電チャックは、吸着面と半導体ウェハとの間にヘリウム等の不活性ガスを流して半導体ウェハを冷却したり、ヒータと組み合わせて半導体ウェハを加熱したりと、加工中の半導体ウェハの温度を制御する目的と併せて使用されるケースが一般的である。 In a semiconductor manufacturing apparatus that performs etching, ion implantation, electron beam exposure, and the like, an electrostatic chuck is used for fixing, flattening, and conveying a semiconductor wafer. An electrostatic chuck is generally a ceramic joined body in which a ceramic body having electrodes is joined to a base having a substantially disk shape formed of, for example, aluminum. A semiconductor wafer is placed on the surface (adsorption surface) of the ceramic body of the electrostatic chuck, and a voltage is applied between the electrode and the semiconductor wafer, whereby the semiconductor wafer is adsorbed and fixed on the adsorption surface of the ceramic body. . Such an electrostatic chuck uses an inert gas such as helium to flow between the suction surface and the semiconductor wafer to cool the semiconductor wafer or to heat the semiconductor wafer in combination with a heater. In general, it is used in conjunction with the purpose of controlling the temperature.
従来、静電チャックにおいて、電圧除去後の吸着力の残留時間を短くして応答性を向上させるために、ウェハ設置面(吸着面)にショットブラスト処理による凹部を形成する技術が知られている(例えば、特許文献1)。しかし、従来の半導体ウェハの冷却機能・加熱機能を持つ静電チャックの場合、静電チャックの吸着面と半導体ウェハの間の冷却ガス・温熱ガスの封止効果が低いという問題があった。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrostatic chuck, a technique for forming a recess by shot blasting on a wafer installation surface (attracting surface) is known in order to shorten the residual time of the attracting force after voltage removal and improve responsiveness. (For example, patent document 1). However, in the case of a conventional electrostatic chuck having a cooling function and a heating function for a semiconductor wafer, there is a problem that the sealing effect of the cooling gas and the hot gas between the suction surface of the electrostatic chuck and the semiconductor wafer is low.
本発明は、電圧除去後の応答性と、吸着面と半導体ウェハの間の冷却ガスまたは温熱ガスの封止効果とを向上させたセラミックス接合体を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the ceramic joined body which improved the responsiveness after voltage removal, and the sealing effect of the cooling gas or hot gas between an adsorption surface and a semiconductor wafer.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]
セラミックス接合体であって、
被接合体と、
セラミックスにより形成され、前記被接合体と接合されている第1の表面と、前記第1の表面の裏面である第2の表面と、前記第1の表面と前記第2の表面との間を貫通する貫通孔と、前記第1の表面と内部とのいずれか一方に形成された電極と、を有するセラミックス体と、
を備え、
前記第2の表面は、
前記セラミックス体の外縁に連続して形成されている凸状のシールバンド部と、
前記シールバンド部の内側にあって、前記シールバンド部と略同一の高さを有する複数の凸部が配置されている領域であるエンボスパターン部と、
前記シールバンド部と、前記エンボスパターン部の間に位置する略平面状の領域であるドロップバンド部と、
を備える、セラミックス接合体。
このような構成にすれば、セラミックス体の吸着面としての第2の表面には、外縁に連続して形成されている凸状のシールバンド部と、シールバンド部の内側にあって、シールバンド部と略同一の高さを有する複数の凸部が配置されているエンボスパターン部と、シールバンド部と、エンボスパターン部の間に位置する略平面状のドロップバンド部とを備える。このため、セラミックス接合体の使用時に、第2の表面上に載置される半導体ウェハの下面と、シールバンド部の内側の角部において、貫通孔からのガスを封止することができる。また、電極への電圧除去後の吸着力の残留時間を短縮することができる。これらの結果、電圧除去後の応答性と、第2の表面と半導体ウェハの間の冷却ガスまたは温熱ガスの封止効果とを向上させたセラミックス接合体を提供することができる。
[Application Example 1]
A ceramic joined body,
To-be-joined,
A first surface formed of ceramics and bonded to the object to be bonded, a second surface that is a back surface of the first surface, and between the first surface and the second surface. A ceramic body having a through-hole penetrating through and an electrode formed on one of the first surface and the inside;
With
The second surface is
A convex seal band formed continuously on the outer edge of the ceramic body;
An embossed pattern portion which is an area where a plurality of convex portions having substantially the same height as the seal band portion are disposed inside the seal band portion,
A drop band portion that is a substantially planar region located between the seal band portion and the embossed pattern portion;
A ceramic joined body comprising:
With such a configuration, the second surface as the adsorption surface of the ceramic body has a convex seal band portion formed continuously with the outer edge, and is located inside the seal band portion, The embossing pattern part by which the some convex part which has substantially the same height as this part is arrange | positioned, a seal band part, and the substantially planar drop band part located between embossing pattern parts is provided. For this reason, when the ceramic joined body is used, the gas from the through hole can be sealed at the lower surface of the semiconductor wafer placed on the second surface and the inner corner of the seal band portion. Moreover, the residual time of the adsorption force after removing the voltage to the electrode can be shortened. As a result, it is possible to provide a ceramic joined body in which the responsiveness after voltage removal and the sealing effect of the cooling gas or the hot gas between the second surface and the semiconductor wafer are improved.
[適用例2]
適用例1記載のセラミックス接合体であって、
前記エンボスパターン部にある複数の凸部のうちの少なくとも一部は、隣り合う凸部の中心同士が互いに等しい間隔Lで配置されており、
前記ドロップバンド部の幅は、2L以上である、セラミックス接合体。
このような構成にすれば、エンボスパターン部にある複数の凸部のうちの少なくとも一部は、隣り合う凸部の中心同士が互いに等しい間隔Lで配置されており、ドロップバンド部の幅は、2L以上であるため、セラミックス接合体の使用時に、第2の表面上に載置される半導体ウェハの下面とシールバンド部の内側の角部とにおける封止効果を高めることができる。
[Application Example 2]
A ceramic joined body according to Application Example 1,
At least some of the plurality of convex portions in the embossed pattern portion are arranged at equal intervals L between the centers of adjacent convex portions,
The ceramic bonded body, wherein a width of the drop band portion is 2L or more.
With such a configuration, at least a part of the plurality of convex portions in the embossed pattern portion is arranged at an interval L where the centers of the adjacent convex portions are equal to each other, and the width of the drop band portion is Since it is 2L or more, the sealing effect in the lower surface of the semiconductor wafer placed on the second surface and the inner corner of the seal band portion can be enhanced when the ceramic joined body is used.
[適用例3]
適用例1または2記載のセラミックス接合体であって、
前記シールバンド部と、前記エンボスパターン部との凸部の高さが5〜30μmであり、
前記ドロップバンド部の幅は、前記シールバンド部の幅よりも大きい、セラミックス接合体。
このような構成にすれば、セラミックス接合体の使用時に、第2の表面上に載置される半導体ウェハの下面と、シールバンド部の内側の角部とにおける封止効果を高めることができる。
[Application Example 3]
A ceramic joined body according to Application Example 1 or 2,
The height of the convex part of the seal band part and the embossed pattern part is 5 to 30 μm,
A ceramic bonded body in which the width of the drop band portion is larger than the width of the seal band portion.
With such a configuration, when the ceramic joined body is used, the sealing effect on the lower surface of the semiconductor wafer placed on the second surface and the inner corner of the seal band portion can be enhanced.
[適用例4]
適用例1ないし3のいずれか一項記載のセラミックス接合体であって、
前記セラミックス体は、アルミナにより形成されている、セラミックス接合体。
[Application Example 4]
The ceramic joined body according to any one of Application Examples 1 to 3,
The ceramic body is a ceramic joined body formed of alumina.
[適用例5]
適用例1ないし4のいずれか一項記載のセラミックス接合体であって、
前記被接合体は、金属により形成されている、セラミックス接合体。
[Application Example 5]
The ceramic joined body according to any one of Application Examples 1 to 4,
The joined body is a ceramic joined body made of metal.
[適用例6]
適用例1ないし5のいずれか一項記載のセラミックス接合体であって、
前記セラミックス体は、樹脂を用いた接着により、前記被接合体に接合されている、セラミックス接合体。
このような構成にすれば、セラミックス体は樹脂を用いた接着により被接合体に接合されているため、セラミックス体と、被接合体との間の気密性を確保することができる。
[Application Example 6]
The ceramic joined body according to any one of Application Examples 1 to 5,
The ceramic joined body is joined to the joined body by adhesion using a resin.
With such a configuration, since the ceramic body is bonded to the bonded body by adhesion using a resin, airtightness between the ceramic body and the bonded body can be ensured.
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、セラミックス接合体およびその製造方法、半導体製造装置用セラミックス接合体およびその製造方法、静電チャックおよびその製造方法、等の形態で実現することができる。また、本発明は、上述した種々の特徴を必ずしも全て備えている必要はなく、その一部を省略して構成することもできる。 The present invention can be realized in various modes, such as a ceramic joined body and a manufacturing method thereof, a ceramic joined body for a semiconductor manufacturing apparatus and a manufacturing method thereof, an electrostatic chuck and a manufacturing method thereof, and the like. It can be realized in the form. In addition, the present invention does not necessarily have all the various features described above, and may be configured by omitting some of them.
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described based on examples.
A.実施例:
A−1.セラミックス接合体の概略構成:
図1は、本発明の実施例におけるセラミックス接合体(静電チャック)の構成を概略的に示す説明図である。本実施例のセラミックス接合体100は、エッチングやイオン注入、電子ビーム露光等を行う半導体製造装置において、半導体ウェハの固定・平面度矯正・搬送等を行い、かつ、半導体ウェハの冷却を行うための静電チャックとして利用される。以降、セラミックス接合体のことを「静電チャック」とも呼ぶ。
A. Example:
A-1. Schematic structure of ceramic joined body:
FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing a configuration of a ceramic joined body (electrostatic chuck) in an embodiment of the present invention. The ceramic joined
図1(A)は、静電チャック100の平面図である。図1(B)は、静電チャック100の断面図である。図1(A)および図1(B)に示すように、静電チャック100は、セラミックスにより形成されたセラミックス体200と、セラミックス体200と接合されているベース300とを備えている。
FIG. 1A is a plan view of the
セラミックス体200は、ベース300に対向する表面(以降、「第1の表面」または「接合面」とも呼ぶ。)が、ベース300の略平面状に形成された表面と、接合層400を介して接合されている。この接合層400は、樹脂(例えば、エポキシ樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤、シリコーン系接着剤)を用いた接着により形成されることが好ましい。図1(b)に示すように、セラミックス体200の接合面の裏面(以降、「第2の表面」または「吸着面」とも呼ぶ。)に半導体ウェハWが載置される。
The
セラミックス体200は、例えばアルミナ、チタン酸カルシウム、チタン酸バリウム、イットリア、窒化アルミニウムといったセラミックスにより形成されている多層構造の焼結体である。セラミックス体200は、略円板状の形状を有しており、直径Dcは約300mm(約12インチ)、厚さtcは約2mmないし約5mmである。セラミックス体200の内部には、導電体としての複数の電極210が埋設されている。半導体ウェハWが載置された状態でこの電極210に電圧を印加することで静電力が発生し、半導体ウェハWを吸着面上に吸着固定することができる。なお、電極210は、セラミックス体200の接合面表面に形成されてもよい。
The
また、セラミックス体200の内部には、セラミックス体200の接合面と吸着面との間を貫通する貫通孔であるガス流路220が設けられている。ガス流路220は、ガス供給孔320(詳細は後述)から供給される、半導体ウェハWを冷却するための不活性ガス(例えば、ヘリウムガス)を吸着面上に供給するための孔部である。なお、ガス流路220は、セラミックス体200の接合面と吸着面との間を貫通する貫通孔であれば足りる。しかし、吸着面に対して不活性ガスを均一に供給するためには、図1(B)に示すように吸着面上に複数の噴出口を有する形態とすることが好ましい。
In addition, a
被接合体としてのベース300は、例えばアルミニウム、ステンレスといった金属により形成されている。ベース300は、略円板状の形状を有しており、その厚さtaは約30mmである。ベース300の直径は、任意に設定可能であるが、本実施例ではセラミックス体200の直径Dcよりわずかに大きい。ベース300の内部には、その厚み方向を貫通するようにガス供給孔320が形成されている。不活性ガスは、ポンプ等の機器により、ガス供給孔320を介して、セラミックス体200のガス流路220へ供給される。
The base 300 as a joined body is made of a metal such as aluminum or stainless steel. The
A−2.セラミックス体の構成:
図2は、セラミックス体200の平面の構成を概略的に示す説明図である。図3は、セラミックス体200の端部の断面における構成を概略的に示す説明図である。である。図2に示すように、セラミックス体200の吸着面には、エンボスパターン部202と、ドロップバンド部204と、シールバンド部206とが形成されている。
A-2. Composition of ceramic body:
FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing a planar configuration of the
図3に示すように、シールバンド部206は、セラミックス体200の外縁に連続して環状に形成されている凸状部である。本実施例におけるシールバンド部206の幅Ocは約8mmである。また、シールバンド部の凸状部の突出高さHcは約15μmである。
As shown in FIG. 3, the
エンボスパターン部202は、シールバンド部206の内側にある領域である。エンボスパターン部202には、シールバンド部206と略同一の突出高さを有する複数の凸部が配置されている。本実施例では、エンボスパターン部202に配置される凸部の形状は、直径Wcが約2.5mmの円柱形状である。また、エンボスパターン部202に配置される凸部は、隣り合う凸部の中心同士が互いに等しい間隔L(本実施例では約5mm)を有するように配置されている。ここで、「凸部の中心」とは、凸部の上面(すなわち、吸着面側)を形成する図形の対称の中心を意味するものとする。エンボスパターン部202に配置される凸部の突出高さHcは約15μmである。なお、エンボスパターン部202に配置される凸部は、複数の凸部のうちの少なくとも一部が互いに等しい間隔Lを有するように配置されていれば足りる。従って、例えば、ガス流路220を設けるために、一部の凸部の位置を移動させることや、一部の凸部を省略することもできる。
The
ドロップバンド部204は、シールバンド部206と、エンボスパターン部202との間に、帯状に位置するように形成されている。ドロップバンド部204は、凸状部が形成されていない、略平面状の領域である。本実施例におけるドロップバンド部204の幅Icは約10mmである。このように、本実施例におけるセラミックス体200は、ドロップバンド部204の幅Ic(約10mm)は、シールバンド部206の幅Oc(約8mm)よりも大きい。
The
A−3.セラミックス接合体の製造方法:
図4は、静電チャック100の製造方法の概略的な流れを示すフローチャートである。まず、アルミナ粉末を主成分とする第1のグリーンシートに、メタライズインクを用いたスクリーン印刷法により、電極210(図1)のパターンを印刷する(ステップS100)。次に、アルミナ粉末を主成分とする第2のグリーンシートに、溝状のガス流路220(図1)を機械加工により形成する(ステップS110)。
A-3. Manufacturing method of ceramic joined body:
FIG. 4 is a flowchart showing a schematic flow of a method for manufacturing the
次に、アルミナ粉末を主成分とするグリーンシート(第3のグリーンシート)、第1のグリーンシート、第2のグリーンシート、アルミナ粉末を主成分とするグリーンシート(第4のグリーンシート)の順で重ね合わせ、機械加工または型抜きによって貫通孔を形成する(ステップS120)。ステップS120で作成したグリーンシートの積層体を熱圧着し、所定の円板形状にカットし、カットしたシートを還元雰囲気にて焼成する。焼成後、所定の寸法になるように研磨を行う(ステップS130)。次に、端子部にニッケルメッキを施し、さらにこの端子をロー付け又は半田付けすることで、セラミックス体200(図2、図3)のベースを形成する(ステップS140)。 Next, a green sheet mainly composed of alumina powder (third green sheet), a first green sheet, a second green sheet, and a green sheet mainly composed of alumina powder (fourth green sheet). Through holes are formed, and through holes are formed by machining or die cutting (step S120). The green sheet laminate produced in step S120 is thermocompression bonded, cut into a predetermined disk shape, and the cut sheet is fired in a reducing atmosphere. After firing, polishing is performed to a predetermined size (step S130). Next, nickel plating is applied to the terminal portion, and the base of the ceramic body 200 (FIGS. 2 and 3) is formed by brazing or soldering the terminal (step S140).
次に、セラミックス体200のベースの第3のグリーンシートの表面(すなわち、接合面)側に、エンボスパターン部202と、ドロップバンド部204と、シールバンド部206とをブラスト処理により形成する(ステップS150)。最後に、ベース300とセラミックス体200とを、樹脂を用いて接合する(ステップS160)。以上の工程により、静電チャック100が製造される。
Next, the
図5は、静電チャック100の使用時における端部の断面の様子を概略的に示す説明図である。本実施例における静電チャック100は、吸着面に半導体ウェハWが載置された状態で電極210に電圧が印加されると、吸着面と半導体ウェハWとの間に静電気による吸着力が生ずる。これにより、半導体ウェハWは、吸着面方向DS(白抜きの矢印で示す)へ引き付けられ、ドロップバンド部204の上部でたわんだ状態となる。半導体ウェハWがたわむことによって、半導体ウェハWの下面がシールバンド部206の内側に位置する角部CNに押し付けられる。このため、ガス流路220から噴出する冷却ガスとしての不活性ガスCを、角部CNにおいて封止することができる。冷却ガスが角部CNにおいて封止されることで、静電チャック100の吸着面と半導体ウェハWとの間の冷却ガスの分布が一様となり、静電チャック100の冷却効果を均一なものとすることができる。従って、本実施例における静電チャック100は、半導体ウェハWの温度分布を均一に保ちつつ、半導体ウェハWを保持することができる。
FIG. 5 is an explanatory view schematically showing the state of the cross section of the end portion when the
また、本実施例における静電チャック100は、エンボスパターン部202に複数の凸部が配置されることによって、電極210への電圧除去後の吸着力の残留時間を短縮するという効果も有する。これらの結果、電圧除去後の応答性と、吸着面と半導体ウェハの間の冷却ガスの封止効果とを向上させた静電チャックを提供することが可能となる。
Further, the
なお、半導体ウェハWの下面とシールバンド部206の内側に位置する角部CNとにおける封止効果を高めるためには、エンボスパターン部202にある複数の凸部のうちの少なくとも一部は、隣り合う凸部の中心同士が互いに等しい間隔L(図3)で配置され、かつ、ドロップバンド部204の幅Ic(図3)は、隣り合う凸部の中心同士の間隔Lに対して、2L以上であることが好ましい。また、シールバンド部206の凸状部の突出高さHcと、エンボスパターン部に配置される凸部の突出高さHcは、共に5μm〜30μmの範囲内であることが好ましい。
In order to enhance the sealing effect between the lower surface of the semiconductor wafer W and the corner portion CN located inside the
なお、セラミックス体の内部にヒータ用の抵抗発熱体を備える構成とした場合であっても、上記冷却ガスの場合と同様に、温熱ガスを角部CNにおいて封止することができる。このため、電圧除去後の応答性と、吸着面と半導体ウェハの間の温熱ガスの封止効果とを向上させた静電チャックを提供することが可能となる。 In addition, even if it is a case where it is a structure provided with the resistance heating element for heaters in the inside of a ceramic body, a hot gas can be sealed in the corner | angular part CN similarly to the case of the said cooling gas. For this reason, it becomes possible to provide the electrostatic chuck which improved the responsiveness after voltage removal, and the sealing effect of the hot gas between an adsorption surface and a semiconductor wafer.
さらに、上記実施例における静電チャック100は、セラミックス体200と、ベース300とが、樹脂による接合層400を介して接合されているため、セラミックス体200と、ベース300との間の気密性を確保することができる。
Further, in the
B.比較例:
図6は、比較例における静電チャック100aの使用時における端部の断面の様子を概略的に示す説明図である。図3に示した上記実施例との違いは、セラミックス体200aがドロップバンド部204を備えない点のみであり、他の構成については上記実施例と同様である。
B. Comparative example:
FIG. 6 is an explanatory view schematically showing the state of the cross section of the end portion when the electrostatic chuck 100a in the comparative example is used. The only difference from the above embodiment shown in FIG. 3 is that the
図6に示すように、比較例における静電チャック100aは、吸着面に半導体ウェハWが載置された状態で電極210に電圧が印加され、半導体ウェハWが吸着面方向DS(白抜きの矢印で示す)へ引き付けられても、半導体ウェハWがたわんだ状態とはならない。このため、ガス流路220から噴出する冷却ガスとしての不活性ガスCは、吸着面と半導体ウェハWの底面との間を伝って外部OSへと流出する。すると、比較例における静電チャック100aは、吸着面と半導体ウェハWとの間の冷却ガスの分布を一様に保つことができず、この結果、半導体ウェハWの温度分布を均一に保つことが困難となる。
As shown in FIG. 6, in the electrostatic chuck 100a in the comparative example, a voltage is applied to the
さらに、比較例において、シールバンド部206の上面(吸着面側)を滑らかに形成することで、吸着面と半導体ウェハWの底面との隙間を小さくし、不活性ガスCが外部OSへ流出することを抑制する(すなわち、冷却ガスの封止効果を向上させる)ことも可能である。しかし、この場合であっても、静電チャック100aの使用を続けるに伴い、半導体ウェハの加工プロセス中の雰囲気ガスやプラズマ等が起因して、滑らかに形成されたシールバンド部206の上面に徐々に凹凸が形成される。すると、上記と同様に、吸着面と半導体ウェハWの底面との隙間が大きくなってしまい、不活性ガスCが外部OSへ流出し、半導体ウェハWの温度分布を均一に保つことが困難となる。
Further, in the comparative example, by smoothly forming the upper surface (suction surface side) of the
C.変形例:
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
C. Variations:
The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.
C1.変形例1:
上記実施例では静電チャックの構成について例示した。しかし、上記実施例で示した態様はあくまで一例に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。具体的には、例えば、本発明はいわゆる単極型、双極型、双方の静電チャックとして利用可能である。
C1. Modification 1:
In the above embodiment, the configuration of the electrostatic chuck is illustrated. However, the embodiment shown in the above embodiment is merely an example, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Specifically, for example, the present invention can be used as a so-called monopolar type or bipolar type electrostatic chuck.
また、上記実施例では、セラミックス体とベースとは接着により形成される接合層を介して接合されるとしているが、他の方法(例えば、メカニカルクランプやネジ止めによる機械的接合)により接合されるものとしてもよい。 In the above embodiment, the ceramic body and the base are bonded via a bonding layer formed by bonding, but are bonded by other methods (for example, mechanical bonding by mechanical clamping or screwing). It may be a thing.
また、上記実施例では、ベースは金属を用いて形成されるとしているが、ベースは、セラミックスや樹脂といった他の材料により形成されるとしてもよい。ベースが金属により形成される場合には、セラミックス体との接合面を真の平面に近い形状に形成しやすい点において好ましい。また、ベースは、その内部に、冷却水を循環させるための流路が形成されているものとしてもよい。 In the above embodiment, the base is formed using metal, but the base may be formed of other materials such as ceramics or resin. When the base is formed of a metal, it is preferable in that the bonding surface with the ceramic body can be easily formed into a shape close to a true plane. Further, the base may have a flow path for circulating cooling water formed therein.
また、上記実施例におけるセラミックス体およびベースの形状や寸法はあくまで一例であり、セラミックス体およびベースの形状や寸法(厚さや直径等)は種々変形可能である。例えば、上記実施例ではセラミックス体およびベースは略円板形状を有しているが、セラミックス体およびベースは他の形状(例えば矩形平板形状)を有していてもよい。 Further, the shapes and dimensions of the ceramic body and the base in the above embodiment are merely examples, and the shapes and dimensions (thickness, diameter, etc.) of the ceramic body and the base can be variously modified. For example, in the above embodiment, the ceramic body and the base have a substantially disk shape, but the ceramic body and the base may have other shapes (for example, a rectangular flat plate shape).
C2.変形例2:
上記実施例では、静電チャックを構成するセラミックス体の構成について例示した。しかし、上記実施例で示した態様はあくまで一例に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。具体的には、例えば、セラミックス体の内部には、導電体として、電極の他にヒータ用の抵抗発熱体を備えるものとしてもよい。
C2. Modification 2:
In the said Example, it illustrated about the structure of the ceramic body which comprises an electrostatic chuck. However, the embodiment shown in the above embodiment is merely an example, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Specifically, for example, a resistance heating element for a heater may be provided inside the ceramic body as a conductor in addition to the electrode.
また、上記実施例では、セラミックス体のエンボスパターン部における凸部の配置および形状について例示して説明した。しかし、エンボスパターン部における凸部の配置や形状等は、任意に定めることができる。例えば、凸部の配置は、放射線状であるとしてもよいし、螺旋形状であるものとしてもよい。凸部の形状についても、四角柱状など、任意の形状を採用することができる。 Moreover, in the said Example, the arrangement | positioning and shape of the convex part in the embossing pattern part of a ceramic body were illustrated and demonstrated. However, the arrangement and shape of the protrusions in the embossed pattern portion can be arbitrarily determined. For example, the arrangement of the convex portions may be a radial shape or a spiral shape. As for the shape of the convex portion, any shape such as a quadrangular prism shape can be adopted.
また、上記実施例では、エンボスパターン部に配置される「凸部の中心」とは、凸部の上面(すなわち、吸着面側)を形成する図形の対称の中心を意味するものとしているが、他の方法によって凸部の中心を定めることもできる。例えば、凸部の中心は凸部の重心であるものとしても良い。 Further, in the above-described embodiment, the “center of the convex portion” arranged in the embossed pattern portion means the symmetrical center of the figure forming the upper surface (that is, the suction surface side) of the convex portion, The center of the convex portion can be determined by other methods. For example, the center of the convex portion may be the center of gravity of the convex portion.
また、上記実施例におけるセラミックス体は、シールバンド部と、ドロップバンド部と、エンボスパターン部とを備えるものとしているが、このうち、エンボスパターン部を省略することもできる。しかし、電圧除去後の応答性を向上させるという観点からは、エンボスパターン部は省略しない方が好ましい。 Moreover, although the ceramic body in the said Example shall be provided with a seal band part, a drop band part, and an embossed pattern part, among these, an embossed pattern part can also be abbreviate | omitted. However, from the viewpoint of improving the responsiveness after voltage removal, it is preferable not to omit the embossed pattern portion.
また、上記実施例におけるセラミックス体の、シールバンド部と、ドロップバンド部と、エンボスパターン部の形状や寸法はあくまで一例であり、これらの形状や寸法(各部の幅や突出高さ)は種々変形可能である。 In addition, the shape and dimensions of the seal band portion, drop band portion, and embossed pattern portion of the ceramic body in the above embodiment are merely examples, and these shapes and dimensions (the width and protrusion height of each portion) are variously modified. Is possible.
100…セラミックス接合体(静電チャック)
100a…静電チャック
200…セラミックス体
200a…セラミックス体
202…エンボスパターン部
204…ドロップバンド部
206…シールバンド部
210…電極
220…ガス流路
300…ベース
320…ガス供給孔
400…接合層
W…半導体ウェハ
C…不活性ガス
CN…角部
DS…吸着面方向
100 ... Ceramic bonded body (electrostatic chuck)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100a ...
Claims (6)
被接合体と、
セラミックスにより形成され、前記被接合体と接合されている第1の表面と、前記第1の表面の裏面である第2の表面と、前記第1の表面と前記第2の表面との間を貫通する貫通孔と、前記第1の表面と内部とのいずれか一方に形成された電極と、を有するセラミックス体と、
を備え、
前記第2の表面は、
前記セラミックス体の外縁に連続して形成されている凸状のシールバンド部と、
前記シールバンド部の内側にあって、前記シールバンド部と略同一の高さを有する複数の凸部が配置されている領域であるエンボスパターン部と、
前記シールバンド部と、前記エンボスパターン部の間に位置する略平面状の領域であるドロップバンド部と、
を備える、セラミックス接合体。 A ceramic joined body,
To-be-joined,
A first surface formed of ceramics and bonded to the object to be bonded, a second surface that is a back surface of the first surface, and between the first surface and the second surface. A ceramic body having a through-hole penetrating through and an electrode formed on one of the first surface and the inside;
With
The second surface is
A convex seal band formed continuously on the outer edge of the ceramic body;
An embossed pattern portion which is an area where a plurality of convex portions having substantially the same height as the seal band portion are disposed inside the seal band portion,
A drop band portion that is a substantially planar region located between the seal band portion and the embossed pattern portion;
A ceramic joined body comprising:
前記エンボスパターン部にある複数の凸部のうちの少なくとも一部は、隣り合う凸部の中心同士が互いに等しい間隔Lで配置されており、
前記ドロップバンド部の幅は、2L以上である、セラミックス接合体。 The ceramic joined body according to claim 1,
At least some of the plurality of convex portions in the embossed pattern portion are arranged at equal intervals L between the centers of adjacent convex portions,
The ceramic bonded body, wherein a width of the drop band portion is 2L or more.
前記シールバンド部と、前記エンボスパターン部の凸部との高さが5〜30μmであり、
前記ドロップバンド部の幅は、前記シールバンド部の幅よりも大きい、セラミックス接合体。 The ceramic joined body according to claim 1 or 2,
The height of the seal band part and the convex part of the embossed pattern part is 5 to 30 μm,
A ceramic bonded body in which the width of the drop band portion is larger than the width of the seal band portion.
前記セラミックス体は、アルミナにより形成されている、セラミックス接合体。 A ceramic joined body according to any one of claims 1 to 3,
The ceramic body is a ceramic joined body formed of alumina.
前記被接合体は、金属により形成されている、セラミックス接合体。 The ceramic joined body according to any one of claims 1 to 4,
The joined body is a ceramic joined body made of metal.
前記セラミックス体は、樹脂を用いた接着により、前記被接合体に接合されている、セラミックス接合体。 A ceramic joined body according to any one of claims 1 to 5,
The ceramic joined body is joined to the joined body by adhesion using a resin.
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