JP2017195060A - 加熱部材及び複合加熱部材 - Google Patents

Abstract

【課題】フォーカスリング用いる場合に、被加工物に汚染物質が付着することを好適に抑制できる加熱部材及び複合加熱部材を提供すること。【解決手段】静電チャック１は、外周加熱部材７の外周セラミックヒータ１９の内部には、内側発熱体５５と外側発熱体５７とが配置されており、平面視で、内側発熱体５５と外側発熱体５７との間には溝状の断熱部５９が設けられている。この断熱部５９は、外周セラミックヒータ１９の搭載面（第１主面Ａ２）から両発熱体５５、５７を分離する位置にまで形成されている。よって、各発熱体５５、５７の温度を異なるように調節した場合には、外周セラミックヒータ１９の搭載面側の温度を、内周側と外周側とで容易に異なるように制御することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、例えばフォーカスリングを加熱できる加熱部材と、その加熱部材を備えた複合加熱部材に関するものである。

従来、半導体製造装置では、被加工物である半導体ウェハ（例えばシリコンウェハ）に対して、ドライエッチング（例えばプラズマエッチング）等の処理が行われている。このドライエッチングの精度を高めるためには、半導体ウェハを確実に固定しておく必要があるので、半導体ウェハを固定する固定手段として、静電引力によって半導体ウェハを固定する静電チャックが用いられている。

具体的には、静電チャックでは、例えばセラミック基板内に吸着電極を備えており、この吸着電極に電圧を印加させた際に生じる静電引力を用いて、半導体ウェハをセラミック基板の上面（吸着面）に吸着させる。なお、静電チャックでは、例えば、セラミック基板の下面（接合面）に金属ベースが接合されている。

また、静電チャックには、吸着面に吸着された半導体ウェハの温度を調節（加熱または冷却）する機能を有するものがある。例えばセラミック基板内に発熱体を配置し、この発熱体によってセラミック基板を加熱することにより、吸着面上の半導体ウェハを加熱する技術がある。さらに、金属ベースに冷却用流体を流す冷却路を設け、この冷却用流体によって、セラミック基板を冷却する技術もある。

さらに、静電チャックの加熱を精密に行うために、セラミック基板を複数の加熱ゾーン（加熱領域）に区分したセラミックヒータも開発されている。具体的には、各加熱ゾーンに各加熱ゾーンを独立して加熱することができる発熱体を配置して、セラミック基板の温度調節機能を向上させた多ゾーンヒータ付きセラミックヒータも提案されている（特許文献１、２参照）。

また、近年では、図１４に示すように、セラミック基板Ｐ１のうち、発熱体Ｐ２が配置され、半導体ウェハＰ３を載置する中心部Ｐ４を、上述のように複数の加熱ゾーンＰ５に区分するとともに、中心部Ｐ４の外周側を囲むように外周部Ｐ６を設け、その外周部Ｐ６に外周側発熱体Ｐ７を配置して、外周部Ｐ６の温度を独自に制御する技術が開発されている。

この技術では、半導体ウェハＰ３を加工する際に、外周部Ｐ６上にフォーカスリング（外周リング）Ｐ８を載置し、このフォーカスリングＰ８を外周部Ｐ６により加熱することによって、フォーカスリングＰ８を半導体ウェハＰ３より高温にしている（特許文献３、４参照）。

つまり、エッチング等の加工の際に、フォーカスリングＰ８を半導体ウェハＰ３より高温に加熱することによって、塵や汚れ等の不純物（即ち汚染物質）をフォーカスリングＰ８側に引き寄せて、半導体ウェハＰ３に汚染物質が付着することを抑制している。

特開２００２−９３６７７号公報 特開２００５−１６６３５４号公報 特開２０１０−２７８６０号公報 特開２０１４−７２３５５号公報

しかしながら、上述した技術では、フォーカスリングＰ８を用いることによって、半導体ウェハＰ３に汚染物質が付着することをある程度まで抑制できるものの、一層の改善が望まれていた。

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、フォーカスリングを用いる場合に、被加工物に汚染物質が付着することを好適に抑制できる加熱部材及び複合加熱部材を提供することにある。

（１）本発明の第１局面は、環状のセラミック基板と、セラミック基板の周方向に沿って配置された、通電により発熱する発熱部と、を備えるとともに、セラミック基板の厚み方向の一方に、プラズマ加工の際に用いられるフォーカスリングを搭載する搭載面を有する、環状の加熱部材に関するものである。

この加熱部材では、発熱部は、セラミック基板の内部及び搭載面と反対側の表面の少なくとも一方に配置されるとともに、加熱部材の内周側から外周側に沿って配置されて個別に温度調節が可能な複数の発熱体からなる。また、セラミック基板には、平面視での複数の発熱体の間に、セラミック基板よりも断熱性の高い断熱部を備え、断熱部の少なくとも一部は、複数の発熱体よりも搭載面側に設けられている。

このように、第１局面では、複数の発熱体の間にセラミック基板よりも断熱性の高い断熱部を備えており、この断熱部の少なくとも一部は、複数の発熱体よりも搭載面側に設けられている。従って、各発熱体の温度を異なるように調節した場合には、セラミック基板の搭載面の内周側の温度と外周側の温度とを、容易に異なるように制御することができる。

つまり、平面視で複数の発熱体の間には断熱部が設けられているので、断熱部で分けられた領域の温度は同じ温度になり難く、よって、各領域の温度をそれぞれ容易に調節することができる。

よって、例えば内周側よりも外周側の温度を高くすることによって、汚染物質をフォーカスリングの外周側に引き寄せることができるので、半導体ウェハ等の被加工物に汚染物質が付着することを好適に抑制することができる。

また、内周側の温度を外周側の温度より低くすることができるので、例えば、内周側の温度を被加工物の加工に適した温度や被加工物の性能に影響を与えにくい温度に設定することができる。

つまり、内周側と外周側の温度を好適に制御できるので、被加工物に対する加工を好適に行うことができるとともに、被加工物に汚染物質が付着することを抑制できるという顕著な効果を奏する。

（２）本発明の第２局面では、断熱部は、周方向に沿って配置された溝及びトンネルのうち少なくとも一方である。
本第２局面は、断熱部の好適な形状を例示したものである。

（３）本発明の第３局面では、断熱部が溝である場合に、その溝は搭載面から複数の発熱体を分離する位置にまで形成されている。
本第３局面では、溝は、搭載面から複数の発熱体を分離する位置にまで形成されているので、断熱性が高いという利点がある。つまり、各発熱体によって周囲が加熱された場合でも、その熱は断熱部によって効果的に遮断されるので、各発熱体が配置された部分を容易に所望の温度に調節できる。

ここで、「複数の発熱体を分離する位置」とは、複数の発熱体がセラミック基板の内部に設けられている場合に、厚み方向において、複数の発熱体（詳しくは発熱体の下面：搭載面と反対側の表面）の間にまで溝が形成されている状態を示している。

（４）本発明の第４局面では、発熱部は、セラミック基板の厚み方向に沿って複数配置されている。
本第４局面では、発熱部が厚み方向に複数配置されているので、セラミック基板の幅が狭い場合でも、十分な発熱量を確保できる。なお、厚み方向に複数発熱部を配置する場合には、各発熱部は一体となっていても別体となっていてもよい。

（５）本発明の第５局面では、セラミック基板は、内周側から外周側に沿ってフォーカスリングを吸着する複数のリング吸着電極を備えている。
本第５局面では、各リング吸着電極によって、フォーカスリングを十分に吸着することができる。なお、フォーカスリングが複数の場合には、各リング吸着電極によってそれぞれ各フォーカスリングを吸着することができる。

（６）本発明の第６局面では、 セラミック基板の搭載面と反対側の表面に、接合基板が接合層によって接合されている。
本第６局面では、セラミック基板に例えば金属製の接合基板が接合されているので、セラミック基板の温度を低下させる熱引き等を行うことができる。

（７）本発明の第７局面では、断熱部は、搭載面から接合層に到るように設けられている。
本第７局面では、セラミック基板は断熱部（即ち間隙）によって分離されているので、断熱部によって分離された（各発熱体を有する）領域では、それぞれ効果的に温度を調節できる。

なお、複数の発熱体が、セラミック基板の底部（即ち搭載面と反対側の表面）に設けられている場合も、複数の発熱体は、平面視で断熱部によって分離されている。
（８）本発明の第８局面では、接合基板は、加熱部材を冷却する冷媒の流路を備えている。

本第８局面では、接合基板の冷媒の流路に冷媒を流すことによって、加熱部材を効果的に冷却することができる。
（９）本発明の第９局面は、第１〜第８局面の加熱部材を備えるとともに、加熱部材の平面視での中心側に、通電により発熱する中央発熱部を有する中央加熱部材を備えた複合加熱部材である。

この複合加熱部材の中央加熱部材により、プラズマ加工等の際に、被加工物を加熱することができる。
（１０）本発明の第１０局面では、中央加熱部材は、中央発熱部を備えた中央セラミック基板と、中央セラミック基板に接合された中央接合基板と、を備えている。

本第１０局面は、中央加熱部材の好適な構成を例示したものである。例えば金属製の中央接合基板によって、中央セラミック基板の温度を低下させる熱引き等を行うことができる。

（１１）本発明の第１１局面では、中央セラミック基板は、被加工物を吸着する吸着電極を備えている。
この構成によって、被加工物を吸着して保持することができる。

（１２）本発明の第１２局面では、中央接合基板は、被加工物を冷却する冷媒の流路を備えている。
この構成によって、被加工物を好適に冷却することが可能である。

（１３）本発明の第１３局面では、加熱部材と中央加熱部材とが、一体に構成されている。
本第１３局面は、複合加熱部材の好適な構成を例示したものである。

＜以下に、本発明の各構成について説明する＞
・セラミック基板、中央セラミック基板は、セラミックを主成分（５０質量％以上）とする基板（板状の部材）である。このセラミックの材料としては、酸化アルミニウム（アルミナ）、窒化アルミニウム、酸化イットリウム（イットリア）等が挙げられる。

なお、静電チャックに用いられるセラミック基板、中央セラミック基板は、電気絶縁性を有するセラミック絶縁板である。
・発熱部（従って発熱体）、中央発熱部は、通電によって発熱する抵抗発熱体である。この発熱体の材料としては、タングステン、タングステンカーバイド、モリブデン、モリブデンカーバイド、タンタル、白金等が挙げられる。

・フォーカスリングは、周知のように、平面視で、被加工物の外周を囲むように配置されて、プラズマ加工の際に、被加工物の最外周部に反応ガスやプラズマが集中するのを防ぎ、被加工物の最外周部のエッチングレートを被加工物の中央部に合わせる役割を果たす環状の部材である。

このフォーカスリングの温度を被加工物の温度より高めることにより、汚染物質をフォーカスリング側に引き寄せることができる。このフォーカスリングの材料としては、シリコン、水晶等が挙げられる。

・断熱部は、周囲の部材より断熱性が高い部分であり、この断熱部としては、溝やトンネルや間隙等の空間を採用できる。なお、断熱部の空間の内部に、周囲の部材より熱伝導性が低い材料を配置してもよい。

・吸着電極、リング吸着電極は、電圧を印加することによって静電引力を発生させる電極であり、これらの材料としては、タングステン、モリブデン等が挙げられる。
・接合基板、中央接合基板は、それぞれセラミック基板、中央セラミック基板に接合される板材である。その材料としては、銅、アルミニウム、鉄、チタンなどの金属、それらの金属の合金、セラミックと金属の複合材料（例えばＡｌ−ＳｉＣ）などを挙げることができる。

・接合層の材料としては、セラミック基板と接合基板とを接合する各種の接着剤を採用できる。

第１実施形態の静電チャックを示す斜視図である。 第１実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその一部を示す断面図である。 第１実施形態の静電チャックの外周セラミックヒータを示す平面図である。 第１実施形態の静電チャックに搭載されるフォーカスリングの一部を拡大して示す平面図である。 第１実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその外周加熱部材の上部近傍を拡大して示す断面図である。 第１実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその一部の接続端子等を示す断面図である。 （ａ）は第２実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその外周加熱部材の近傍を示す断面図、（ｂ）、（ｃ）は外周セラミックヒータの内側（内周側）及び外側（外周側）における温度変化を示すグラフである。 （ａ）は第３実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその外周加熱部材の近傍を示す断面図、（ｂ）、（ｃ）は外周セラミックヒータの内側及び外側における温度変化を示すグラフである。 （ａ）は第４実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその外周加熱部材の近傍を示す断面図、（ｂ）は第５実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその外周加熱部材の近傍を示す断面図、（ｃ）は第６実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその外周加熱部材の近傍を示す断面図である。 第７実施形態の静電チャックの平面図である。 （ａ）は第７実施形態の静電チャックを図１０のＡ−Ａの位置にて厚み方向に破断しその外周加熱部材の近傍を示す断面図（Ａ−Ａ断面図）、（ｂ）はその静電チャックを図１０のＢ−Ｂの位置にて厚み方向に破断しその外周加熱部材の近傍を示す断面図（Ｂ−Ｂ断面図）である。 （ａ）は第８実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその外周加熱部材の近傍を示す断面図、（ｂ）はその発熱体を周方向に沿って厚み方向に破断し拡大して示す断面図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ他の実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその外周加熱部材の近傍を示す断面図である。 従来技術の説明図である。

［１．第１実施形態］
ここでは、第１実施形態として、例えば半導体ウェハを吸着保持できる静電チャックを例に挙げる。
［１−１．全体構成］
まず、第１実施形態の静電チャックの全体構造について説明する。

図１に示す様に、第１実施形態の静電チャック１は、図１の上側にて被加工物である半導体ウェハ３を吸着して加熱することができる複合加熱部材である。
この静電チャック１は、厚み方向（図２の上下方向）から見た平面視で、円盤形状の中央加熱部材５と、中央加熱部材５の外周を囲むように配置された円環形状の外周加熱部材７とを備えている。つまり、外周加熱部材７の中心側に中央加熱部材５が配置されている。

この中央加熱部材５と外周加熱部材７とは、平面視で円環形状の空間である分離部８を介して、分離した状態にて同軸に配置されている。なお、中央加熱部材５と外周加熱部材
７とは、その底面（図２の下方）にて、取付部材（図２参照）９にそれぞれ固定されている。

このうち、中央加熱部材５は、半導体ウェハ３が搭載される部材であり、円盤形状の中央セラミックヒータ１１と円盤形状の中央金属ベース１３とが積層されて中央接合層１５により接合されたものである。

また、外周加熱部材７は、円環形状のフォーカスリング１７（図２参照）が搭載される部材であり、円環形状の外周セラミックヒータ１９と円環形状の外周金属ベース２１とが積層されて外周接合層２３により接合されたものである。

なお、中央セラミックヒータ１１の図１の上方の面（上面：吸着面：半導体ウェハ３の搭載面）が第１主面Ａ１であり、下面が第２主面Ｂ１である。また、中央金属ベース１３の上面が第３主面Ｃ１であり、下面が第４主面Ｄ１である。

同様に、外周セラミックヒータ１９の図１の上方の面（上面：フォーカスリング１７の搭載面）が第１主面Ａ２であり、下面が第２主面Ｂ２である。また、外周金属ベース２１の上面が第３主面Ｃ２であり、下面が第４主面Ｄ２である。

以下、各構成について説明する。
［１−２．中央加熱部材］
まず、中央加熱部材５の構成について説明する。

中央セラミックヒータ１１は、円盤形状であり、中央吸着電極２５や中央発熱部２７等を備えた中央セラミック基板２９から構成されている。なお、中央セラミックヒータ１１の第１主面Ａ１側は、第２主面Ｂ１側より小径となっている。

中央金属ベース１３は、中央セラミックヒータ１１と同径の円盤形状であり、中央セラミックヒータ１１と同軸に接合されている。この中央金属ベース１３には、中央セラミックヒータ１１（従って半導体ウェハ３）を冷却するために、冷却用流体（冷媒）が流される流路（中央冷却路）３１が設けられている。なお、冷却用流体としては、例えばフッ化液又は純水等の冷却用液体などを用いることができる。

また、中央加熱部材５には、リフトピン（図示せず）が挿入されるリフトピン孔３３等が、中央加熱部材５を厚み方向に貫くように、複数箇所に設けられている。このリフトピン孔３３は、半導体ウェハ３を冷却するために第１主面Ａ１側に供給される冷却用ガスの流路（冷却用ガス孔）としても用いられる。

なお、リフトピン孔３３とは別に、冷却用ガス孔（図示せず）を設けてもよい。冷却用ガスとしては、例えばヘリウムガスや窒素ガス等の不活性ガスなどを用いることができる。

次に、中央加熱部材５の各構成について、図２に基づいて詳細に説明する。
＜中央セラミックヒータ＞
図２に模式的に示すように、中央セラミックヒータ１１（従って中央セラミック基板２９）は、その第２主面Ｂ１側が、例えばインジウム等の接着剤からなる中央接合層１５により、中央金属ベース１３の第３主面Ｃ１側に接合されている。

この中央セラミック基板２９は、複数のセラミック層（図示せず）が積層されたものであり、アルミナを主成分とするアルミナ質焼結体である。なお、アルミナ質焼結体は、絶
縁体（誘電体）である。

中央セラミック基板２９の内部には、図２の上方より、中央吸着電極２５、中央発熱部２７等が配置され、中央発熱部２７は複数の中央発熱体３５から構成されている。
このうち、中央吸着電極２５は、例えば平面形状が半円状の一対の電極２５ａ、２５ｂ（図１参照）から構成されている。この中央吸着電極２５とは、静電チャック１を使用する場合には、両電極２５ａ、２５ｂの間に、直流高電圧を印加し、これにより、半導体ウェハ３を吸着する静電引力（吸着力）を発生させ、この吸着力を用いて半導体ウェハ３を吸着して固定するものである。なお、中央吸着電極２５については、これ以外に、周知の各種の構成（単極性や双極性の電極など）を採用できる。

また、中央発熱部２７を構成する中央発熱体３５は、電圧が印加されて電流が流れると発熱する金属材料（タングステン等）からなる抵抗発熱体である。
この中央発熱体３５は、中央セラミック基板２９の平面方向において区分された各加熱ゾーン（図示せず）をそれぞれ加熱（従って温度調節）できるように、同一平面上に複数配置されている。なお、加熱ゾーンは、平面視で、同心状に複数列設けられるととともに、周方向にも複数設けられている。

また、中央セラミック基板２９の内部には、中央吸着電極２５や中央発熱体３５に給電するために、ビア８３や内部配線層８５が設けられている。
＜中央金属ベース＞
中央金属ベース１３は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる金属製である。中央金属ベース１３には、前記中央冷却路３１やリフトピン孔３３以外に、複数の貫通孔４４（図６参照）が形成されている。この貫通孔４４には、中央吸着電極２５に給電するための接続端子４１（図６参照）や中央発熱体３５に給電するための接続端子４３（図６参照）等が配置される。

なお、中央金属ベース１３の下面（図２下方）以外の全表面には、例えばアルミナ等のセラミック材料が溶射されて形成された表面絶縁層４５が形成されている。
［１−３．外周加熱部材］
次に、外周加熱部材７の構成について説明する。

＜外周セラミックヒータ＞
図２及び図３に示すように、外周セラミックヒータ１９は、平面視で円環形状であり、外周発熱部５１等を備えた外周セラミック基板５３から構成されている。

なお、外周セラミックヒータ１９（従って外周セラミック基板５３）は、その第２主面Ｂ２側が、例えばインジウム等の接着剤からなる外周接合層２３により、外周金属ベース２１の第３主面Ｃ２側に接合されている。

この外周セラミック基板５３は、複数のセラミック層（図示せず）が積層されたものであり、アルミナを主成分とするアルミナ質焼結体である。
外周セラミック基板５３の内部には、外周発熱部５１を構成する一対の発熱体５５、５７（即ち内側発熱体５５及び外側発熱体５７）が配置されている。この一対の発熱体５５、５７は、電圧が印加されて電流が流れると発熱する金属材料（タングステン等）からなる抵抗発熱体である。

前記一対の発熱体５５、５７は、第１主面Ａ２から同じ深さに配置されるとともに、平面視で同軸に配置されている。
図３に示すように、内側発熱体５５は、平面視で、中心側に配置された円環形状の部材
であり、その一対の端部５５ａ、５５ｂ間に電力が供給されることによって、独自に温度が調節できるようになっている。

一方、外側発熱体５７は、平面視で、内側発熱体５５の外周側に配置された円環形状の部材であり、その一対の端部５７ａ、５７ｂ間に電力が供給されることによって、独自に温度が調節できるようになっている。

また、内側発熱体５５と外側発熱体５７との間には、平面視で、内側発熱体５５と外側発熱体５７とを分離するように、円環形状の溝である断熱部５９が形成されている。なお、断熱部５９は空間であるので、外周セラミック基板５３より断熱性が高い（即ち熱伝導性が低い）。

この断熱部５９は、フォーカスリング１７の搭載面である第１主面Ａ２に開口するとともに、第１主面Ａ２から一対の発熱体５５、５７（詳しくは両発熱体５５、５７の図２の下面（第２主面Ｂ２側の面））と第２主面Ｂ２との間に到る深さとなるように形成されている（図２参照）。

この断熱部５９によって、第１主面Ａ２は、搭載面の内周側（内側搭載面）６１と搭載面の外周側（外側搭載面）６３とに分離されている。なお、断熱部５９の幅は例えば２ｍｍであり、深さは例えば２ｍｍである。

＜外周金属ベース＞
図２に示すように、外周金属ベース２１は、平面視で、外周セラミックヒータ１９と同様な円環形状であり、外周セラミックヒータ１９と同軸に接合されている。

この外周金属ベース２１には、外周セラミックヒータ１９（従ってフォーカスリング１７）を冷却するために、平面視で円環形状に、冷却用流体（冷媒）が流される流路（外周冷却路）６５が設けられている。

外周金属ベース２１は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる金属製である。なお、外周金属ベース２１の下面以外の全表面には、例えばアルミナ等のセラミック材料が溶射されて形成された表面絶縁層６７が形成されている。

＜フォーカスリング＞
図４及び図５に示すように、フォーカスリング（即ちＦリング）１７は、例えば水晶やシリコンから構成された円環形状の部材であり、内側Ｆリング７１と外側Ｆリング７３とから構成されている。内側Ｆリング７１と外側Ｆリング７３とは、平面視で円環形状の部材であり、円環形状の間隙７５を介して、外周加熱部材７と同軸に配置されている。

図５に示すように、内側Ｆリング７１は、中心側に（即ち中央セラミックヒータ１１に近接して）配置される部材であり、外周加熱部材７の内側搭載面６１上に載置されている。

内側Ｆリング７１の縦断面の形状は、略Ｌ字状であり、その下面７１ａの内周側には、図５の下方に突出する位置決め用の（平面視で円環形状の）内側凸部７１ｂが形成されている。なお、縦断面とは、静電チャック１を軸中心に沿って厚み方向に破断した断面である（以下同様）。

つまり、下面７１ａの外周側が内側搭載面６１上に載置されており、内側凸部７１ｂは外周セラミックヒータ１９の内周面１９ａに当接するように下方に突出している。従って
、この内側凸部７１ｂによって内側Ｆリング７１の位置決めがなされている。

また、内側Ｆリング７１の上面７１ｃと内周面７１ｄとの角部（図５の左上方の角部）には、縦断面の形状がＬ字状となるように凹んだ（平面視で円環形状の）内側凹部７１ｅが形成されている。なお、この内側凹部７１ｅに、半導体ウェハ３の外周部分が配置される。

更に、内側Ｆリング７１の上面７１ｃと外周面７１ｆとの角部（図５の右上方の角部）には、縦断面の形状がＬ字状となるように凹んだ（平面視で円環形状の）外側凹部７１ｇが形成されている。この外周面７１ｆと外側凹部７１ｇの表面の構成により、内側Ｆリング７１の外周側の表面は、２箇所で直角に折れ曲がった形状となる。

一方、外側Ｆリング７３の縦断面の形状は、略Ｌ字状であり、その下面７３ａの外周側には、図５の下方に突出する位置決め用の（平面視で円環形状の）外側凸部７３ｂが形成されている。

つまり、下面７３ａの内周側が外側搭載面６３上に載置されており、外側凸部７３ｂは外周セラミックヒータ１９の外周面１９ｂに当接するように下方に突出している。従って、この外側凸部７３ｂによって外側Ｆリング７３の位置決めがなされている。

また、外側Ｆリング７３の下面７３ａと内周面７３ｃとの角部（図５の左下方の角部）には、縦断面の形状がＬ字状となるように凹んだ（平面視で円環形状の）内側凹部７３ｄが形成されている。この内周面７３ｃと内側凹部７３ｄの表面の構成により、外側Ｆリング７３の内周側の表面は、２箇所で直角に折れ曲がった形状となる。

そして、内側Ｆリング７１の外周側と外側Ｆリング７３の内周側とが、向かい合うように配置されることにより、内側Ｆリング７１と外側Ｆリング７３との間に、断熱部５９と連通する（平面視で円環形状の）間隙７５が形成されている。この間隙７５の縦断面の形状は、同じ幅にて、図５の上方から下方に向かってクランク状に２箇所で直角に曲がった形状となっている。

このように、間隙７５が折れ曲がった形状であるので、断熱部５９は、図５の上方に直接に露出しない構成（即ち上方からは見えない構成）となっている。
［１−４．電気的構成］
次に、静電チャック１の電気的な構成（電力を供給する構成）について説明する。

図示しないが、静電チャック１の中央吸着電極２５、中央発熱部２７、外周発熱部５１には、それぞれを作動させるために電源回路が接続されており、それらの動作は、マイコンを含む電子制御装置によって制御される。

つまり、電子制御装置により、中央吸着電極２５の動作を独立して制御（印加電圧などの制御）できる。また、全ての中央発熱体３５の動作をそれぞれ独立して制御できる。更に、内側発熱体５５と外側発熱体５７との動作も独立して制御できる。

また、図６に示すように、中央吸着電極２５、中央発熱部２７、外周発熱部５１と、各電源回路との接続は、それぞれ接続端子４１、４３、８１を介して行うことができる。なお、図６では、接続端子４１、４３、８１の一部のみを例示している。

つまり、中央吸着電極２５、中央発熱部２７、外周発熱部５１は、それぞれビア８３や内部配線層８５などを介して、内部孔８７のメタライズ層８９に導通しており、このメタ
ライズ層８９にそれぞれ接続端子４１、４３、８１が接合されている。

なお、静電チャック１を冷却する場合には、中央冷却路３１に冷媒を流すことによって、中央セラミックヒータ１１（従って半導体ウェハ３）を冷却することができる。
［１−５．製造方法］
次に、本第１実施形態の静電チャック１の製造方法について、簡単に説明する。

＜中央加熱部材の製造方法＞
まず、中央加熱部材５の製造方法を説明する。
(1)中央セラミック基板２９の原料として、主成分であるＡｌ_２Ｏ_３：９２重量％、ＭｇＯ：１重量％、ＣａＯ：１重量％、ＳｉＯ_２：６重量％の各粉末を混合して、ボールミルで、５０〜８０時間湿式粉砕した後、脱水乾燥する。

(2)次に、この粉末に溶剤等を加え、ボールミルで混合して、スラリーとする。
(3)次に、このスラリーを、減圧脱泡後平板状に流し出して徐冷し、溶剤を発散させて、（各セラミック層に対応する）各アルミナグリーンシートを形成する。なお、各アルミナグリーンシートには、必要な箇所にスルーホール等の孔をあける加工を行う。

(4)また、前記アルミナグリーンシート用の原料粉末中にタングステン粉末を混ぜて、スラリー状にして、メタライズインクとする。
(5)そして、中央吸着電極２５、中央発熱部２７等を形成するために、前記メタライズインクを用いて、中央吸着電極２５、中央発熱部２７等の形成箇所に対応したアルミナグリーンシート上に、通常のスクリーン印刷法により、各パターンを印刷する。なお、ビア８３を形成するために、スルーホールに対して、メタライズインクを充填する。

(6)次に、各アルミナグリーンシートを、リフトピン孔３３等の必要な空間が形成されるように位置合わせして、熱圧着し、積層シートを形成する。
(7)次に、熱圧着した各積層シートを、それぞれ所定の形状（即ち円板形状）にカットする。

(8)次に、カットした各積層シートを、還元雰囲気にて、１４００〜１６００℃の範囲（例えば、１５５０℃）にて５時間焼成（本焼成）し、アルミナ質焼結体を作製する。
(9)そして、焼成後に、アルミナ質焼結体に対して、例えば第１主面Ａ１側の加工など必要な加工を行って、中央セラミック基板２９を作製する。

(10)これとは別に、中央金属ベース１３を製造する。具体的には、金属板に対して切削加工等を行うことにより中央金属ベース１３を形成する。
(11)その後、中央金属ベース１３と中央セラミック基板２９とを接合して一体化して、中央加熱部材５を作製する。

＜外周加熱部材の製造方法＞
次に、外周加熱部材７の製造方法について説明するが、基本的には、中央加熱部材５と同様であるので、簡単に説明する。

(1)中央セラミック基板２９と同様な原料を、同様に、ボールミルで湿式粉砕した後、脱水乾燥する。
(2)次に、この粉末に溶剤等を加え、ボールミルで混合して、スラリーとする。

(3)次に、このスラリーを用いて、（外周セラミック基板５３の各セラミック層に対応する）各アルミナグリーンシートを形成する。このとき、断熱部５９を形成するような寸
法のアルミナグリーンシートも形成する。なお、各アルミナグリーンシートには、必要な箇所にスルーホール等の孔をあける加工を行う。

(4)また、前記アルミナグリーンシート用の原料粉末中にタングステン粉末を混ぜて、スラリー状にして、メタライズインクとする。
(5)そして、外周発熱部５１等を形成するために、前記メタライズインクを用いて、外周発熱部５１等の形成箇所に対応したアルミナグリーンシート上に、通常のスクリーン印刷法により、各パターンを印刷する。

(6)次に、各アルミナグリーンシートを、熱圧着し、積層シートを形成する。
(7)次に、熱圧着した各積層シートを、それぞれ所定の形状（即ち円環形状）にカットする。

(8)次に、カットした各積層シートを、還元雰囲気にて、中央セラミック基板２９と同様な条件で焼成（本焼成）し、アルミナ質焼結体を作製する。
なお、焼成後に、アルミナ質焼結体に、断熱部５９となる溝を形成してもよい。

(9)これとは別に、外周金属ベース２１を製造する。具体的には、金属板に対して切削加工等を行うことにより外周金属ベース２１を形成する。
(10)その後、外周金属ベース２１と外周セラミック基板５３とを接合して一体化して、外周加熱部材７を作製する。
［１−６．効果］
次に、本第１実施形態の効果について説明する。

第１実施形態の静電チャック１では、外周加熱部材７の外周セラミックヒータ１９の内部には、内側発熱体５５と外側発熱体５７とが配置されており、平面視で、内側発熱体５５と外側発熱体５７との間には溝状の断熱部５９が設けられている。この断熱部５９は、外周セラミックヒータ１９の搭載面（第１主面Ａ２）から両発熱体５５、５７を分離する位置にまで形成されている。

よって、各発熱体５５、５７の温度を異なるように調節した場合には、外周セラミックヒータ１９の搭載面側の温度を、内周側と外周側とで容易に異なるように制御することができる。

従って、例えば内周側よりも外周側の温度を高くすることによって、汚染物質をフォーカスリング１７の外周側に引き寄せることができるので、半導体ウェハ３等の被加工物に汚染物質が付着することを好適に抑制することができる。

また、内周側の温度を、半導体ウェハ３の加工や特性にとって好適な温度にすることができるという利点がある。
さらに、第１実施形態では、外周金属ベース２１には、外周冷却路６５が設けられているので、この外周冷却路６５に冷媒を流すことによって、外周セラミックヒータ１９に対する熱引きを行うことができる。
［１−７．特許請求の範囲との対応関係］
第１実施形態の、外周セラミック基板５３、外周発熱部５１、 フォーカスリング１７、外周加熱部材７、内側発熱体５５及び外側発熱体５７、断熱部５９、外周金属ベース２１、中央発熱部２７、中央加熱部材５、中央セラミック基板２９、中央金属ベース１３、静電チャック１は、それぞれ、本発明の、セラミック基板、発熱部、フォーカスリング、加熱部材、発熱体、断熱部、接合基板、中央発熱部、中央加熱部材、中央セラミック基板、中央接合基板、複合加熱部材の一例に相当する。
［２．第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明するが、第１実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡易化して説明する。なお、第１実施形態と同様な構成には、同様な番号を付す。

図７（ａ）に示すように、本第２実施形態の静電チャック９１は、第１実施形態と同様に、中央加熱部材５の外周側に外周加熱部材９３を備えている。
外周加熱部材９３は、外周金属ベース２１の上面（第３主面Ｃ２）側に外周セラミックヒータ９５が接合されたものである。

外周セラミックヒータ９５は、外周セラミック基板９７内に、外周吸着電極（リング吸着電極）９９と、内側発熱体５５及び外側発熱体５７からなる外周発熱部５１を備えている。

また、外周セラミックヒータ９５の第１主面Ａ２側には、平面視で、内側発熱体５５と外側発熱体５７との間に、断熱部１０１である溝が形成されている。この断熱部１０１の深さは、外周吸着電極９９と外周発熱部５１の間に到るように設定されている。

外周吸着電極９９は、内側Ｆリング７１を吸着する一対の内側吸着電極９９ａ、９９ｂと、外側Ｆリング７３を吸着する一対の外側吸着電極９９ｃ、９９ｄとを備えている。なお、一対の内側吸着電極９９ａ、９９ｂと一対の外側吸着電極９９ｃ、９９ｄとは、それぞれ双極性の吸着電極である。

また、一対の内側吸着電極９９ａ、９９ｂの間と、一対の外側吸着電極９９ｃ、９９ｄの間とには、冷却用ガスが外周セラミック基板９７の内部から第１主面Ａ２側に供給されるガス供給孔１０３が、それぞれ設けられている。

さらに、一対の内側吸着電極９９ａ、９９ｂの一方の内側吸着電極９９ａと一対の外側吸着電極９９ｃ、９９ｄの一方の外側吸着電極９９ｃとは、同じ極（例えば陽極）となるように配線される。同様に、一対の内側吸着電極９９ａ、９９ｂの他方の内側吸着電極９９ｂと一対の外側吸着電極９９ｃ、９９ｄの他方の外側吸着電極９９ｄとは、同じ極（例えば陰極）となるように配線される。これにより、配線を簡易化できる。

本第２実施形態では、第１実施形態と同様な効果を奏する。
また、本第２実施形態では、外周吸着電極９９を備えているので、内側Ｆリング７１と外側Ｆリング７３とを強固に保持することができる。

本第２実施形態では、内側発熱体５５と外側発熱体５７との発熱状態をそれぞれ制御することによって、例えば図７（ｂ）、（ｃ）に示すように、外周加熱部材９３の第１主面Ａ２の温度について、内側（内周側）より外側（外周側）の温度を高くしたり、それとは逆に、内側より外側の温度を低くすることができる。なお、この温度制御については、第１実施形態も同様である。
［３．第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明するが、第２実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡易化して説明する。なお、第２実施形態と同様な構成には、同様な番号を付す。

本第３実施形態では、フォーカスリングが３つの部材に分離しており、それぞれのフォーカスリングを独自に加熱できる点が、第２実施形態とは大きく異なっている。
図８に示すように、本第３実施形態の静電チャック１１１は、第２実施形態と同様に、中央加熱部材５の外周側に外周加熱部材１１３を備えている。

外周加熱部材１１３は、外周金属ベース２１の上面（第３主面Ｃ２）側に外周セラミックヒータ１１５が接合されたものである。
外周セラミックヒータ１１５は、内周側の内側ヒータ部１１７と、内側ヒータ部１１７より外周側の中間ヒータ部１１９と、中間ヒータ部１１９より外周側の外側ヒータ部１２１とから構成されている。そして、内側ヒータ部１１７と中間ヒータ部１１９とは内側断熱部１２３によって分離され、中間ヒータ部１１９と外側ヒータ部１２１とは外側断熱部１２５によって分離されている。

この内側断熱部１２３と外側断熱部１２５とは、外周セラミックヒータ１１５を前記３つのヒータ部１１７、１１９、１２１に完全に分離するように、外周セラミックヒータ１１５の第１主面Ａ２から第２主面Ｂ２に到るように形成されている。

なお、前記各ヒータ部１１７〜１２１及び各断熱部１２３、１２５は、平面視で円環形状である。
このうち、内側ヒータ部１１７は、前記第２実施形態と同様に、上面側（図８（ａ）上方）に一対の内側吸着電極１３１（１３１ａ、１３１ｂ）を備え、下面側に内側発熱体１３３を備えている。なお、一対の内側吸着電極１３１ａ、１３１ｂの間には、第１実施形態と同様なガス供給孔１３５が設けてある（他のヒータ部１１９、１２１も同様）。

中間ヒータ部１１９は、内側ヒータ部１１７とほぼ同様な構成であり、その内部に、一対の内側吸着電極１３９（１３９ａ、１３９ｂ）や中間発熱体１４１等を備えている。
外側ヒータ部１２１は、内側ヒータ部１１７とほぼ同様な構成であり、その内部に、一対の内側吸着電極１４７（１４７ａ、１４７ｂ）や外側発熱体１４９等を備えている。

なお、内側ヒータ部１１７と中間ヒータ部１１９と外側ヒータ部１２１とは、それぞれ別個に外周接合層２３によって、外周金属ベース２１に接合されている。
そして、内側ヒータ部１１７の上面である搭載面１１７ａには、内側Ｆリング１５３が載置され、中間ヒータ部１１９の上面である搭載面１１９ａには、中間Ｆリング１５５が搭載され、外側ヒータ部１２１の上面である搭載面１２１ａには、外側Ｆリング１５７が搭載されている。

つまり、フォーカスリングである、内側Ｆリング１５３と中間Ｆリング１５５と外側Ｆリング１５７とは、それぞれ円環形状であり同軸に配置されている。
このうち、内側Ｆリング１５３には、第１実施形態と同様に、その下面１５３ａから下方に突出する位置決め用の内側凸部１５３ｂが設けられている。また、上面１５３ｃと内周面１５３ｄとの角部には、第１実施形態と同様な内側凹部１５３ｅも設けられている。

中間Ｆリング１５５の縦断面の形状は、下部１５５ａが細径となったＴ字状である。なお、中間ヒータ部１１９の搭載面１１９ａには、その内側と外側に、中間Ｆリング１５５の下部１５５ａを挟むように、（平面視で円環形状の）位置決め用の中間第１凸部１５６ａと中間第２凸部１５６ｂとが設けられている。

外側Ｆリング１５７には、第１実施形態と同様に、その下面１５７ａから下方に突出する位置決め用の外側凸部１５７ｂが設けられている。
また、内側Ｆリング１５３と中間Ｆリング１５５との間には、空間である内側間隙１５９が設けられており、この内側間隙１５９と内側断熱部１２３とは連通している。なお、内側間隙１５９の縦断面の形状は、クランク状に２か所で屈曲している。

同様に、中間Ｆリング１５５と外側Ｆリング１５７との間にも、空間である外側間隙１６１が設けられており、この外側間隙１６１と外側断熱部１２５とは連通している。なお
、外側間隙１６１の縦断面の形状も、クランク状に２か所で屈曲している。

本第３実施形態は、第２実施形態と同様な効果を奏する。
また、本第３実施形態では、内側発熱体１３３と中間発熱体１４１と外側発熱体１４９との発熱状態をそれぞれ制御することによって、例えば図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、外周加熱部材１１３の第１主面Ａ２の温度を調節できる。

例えば、図８（ｂ）に示すように、内側及び外側より中間の温度を高くできる。また、図８（ｃ）に示すように、内側及び外側よりも中間の温度を低くすることができる。
なお、本第３実施形態では、内側ヒータ部１１７と中間ヒータ部１１９と外側ヒータ部１２１とは、内側断熱部１２３と外側断熱部１２５とによって完全に分離されているが、外周金属ベース２１の表面には表面絶縁層６７が形成されているので、金属部分は外部に露出していない。
［４．第４実施形態］
次に、第４実施形態について説明するが、第３実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡易化して説明する。なお、第３実施形態と同様な構成には、同様な番号を付す。

図９（ａ）に示すように、第４実施形態の静電チャック１７１では、第３実施形態と同様に、外周加熱部材１７３の上面（第１主面Ａ２）に、内側断熱部１７５と外側断熱部１７７とが設けられており、これにより、同心状に３つの搭載面１７９ａ、１７９ｂ、１７９ｃが形成されている。

そして、第３実施形態と同様に、内周側の搭載面１７９ａに内側Ｆリング１５３が載置され、中間の搭載面１７９ｂに中間Ｆリング１５５が載置され、外周側の搭載面１７９ｃに外側Ｆリング１５７が載置されている。

本第４実施形態では、内側断熱部１７５と外側断熱部１７７とは、平面視で円環形状の溝であり、第１主面Ａ２側から外周発熱部１８０と第２主面Ｂ２との間の深さまで設けられている。

本第４実施形態は、第３実施形態と同様な効果を奏する。
本第４実施形態では、内側断熱部１７５と外側断熱部１７７とは溝であるので、溝の底面と第２主面Ｂ２との間のセラミック部分に内部配線層を設けることができる。よって、配線が容易であるという利点がある。
［５．第５実施形態］
次に、第５実施形態について説明するが、第３実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡易化して説明する。なお、第３実施形態と同様な構成には、同様な番号を付す。

図９（ｂ）に示すように、第５実施形態の静電チャック１８１では、外周セラミックヒータ１８３の内部に、（平面視で円環形状の孔である）トンネル状の内側断熱部１８５と外側断熱部１８７とが設けられている。

つまり、内側発熱体１８９と中間発熱体１９１との間に、内側断熱部１８５が設けられ、中間発熱体１９１と外側発熱体１９３との間に、外側断熱部１８７が設けられている。
なお、内側発熱体１８９の上方の搭載面１９５ａに内側Ｆリング１５３が載置され、中間発熱体１９１の上方の搭載面１９５ｂに中間Ｆリング１５５が載置され、外側発熱体１９３の上方の搭載面１９５ｃに外側Ｆリング１５７が載置される。

本第５実施形態は、第３実施形態と同様な効果を奏する。
［６．第６実施形態］
次に、第６実施形態について説明するが、第３実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡易化して説明する。なお、第３実施形態と同様な構成には、同様な番号を付す。

図９（ｃ）に示すように、第６実施形態の静電チャック２０１では、外周セラミックヒータ２０３に、（平面視で円環形状の）内側断熱部２０５と外側断熱部２０７とが設けられている。

内側断熱部２０５と外側断熱部２０７とは、それぞれ、トンネル部分２０５ａ、２０７ａとトンネル部分２０５ａ、２０７ａから第１主面Ａ２側に開口する（トンネル部分２０５ａ、２０７ａよりも幅の狭い）間隙であるスリット部分２０５ｂ、２０７ｂとから構成されている。

なお、内側Ｆリング１５３、中間Ｆリング１５５、外側Ｆリング１５７は、前記第３実施形態と同様に、それぞれ第１主面Ａ２に載置される。
本第６実施形態は、第３実施形態と同様な効果を奏する。
［７．第７実施形態］
次に、第７実施形態について説明するが、第３実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡易化して説明する。なお、第３実施形態と同様な構成には、同様な番号を付す。

本第７実施形態は、第３実施形態の各ヒータ部を完全に分離する断熱部と第４実施形態の溝状の断熱部とを組み合わせたものである。
図１０及び図１１に示すように、第７実施形態の静電チャック２１１の外周加熱部材２１２は、第３実施形態と同様に、外周金属ベース２１の上面（図１１上方）に外周セラミックヒータ２１３が接合されており、外周セラミックヒータ２１３は、内側ヒータ部２１５と中間ヒータ部２１７と外側ヒータ部２１９とを備えている。

また、内側ヒータ部２１５と中間ヒータ部２１７との間に内側断熱部２２１を備えるとともに、中間ヒータ部２１７と外側ヒータ部２１９との間に外側断熱部２２３を備えている。

特に、本第７実施形態では、各ヒータ部２１５〜２１９は、両断熱部２２１、２２３によって完全に分離されておらず、一部で繋がっている。
つまり、図１０にて実線で示す部分の両断熱部２２１、２２３では、図１１（ａ）に示すように、各ヒータ部２１５〜２１９は、両断熱部２２１、２２３によって完全に分離されている。一方、図１０にて破線で示す部分の両断熱部２２１、２２３では、図１１（ｂ）に示すように、各ヒータ部２１５〜２１９は、その上部が溝状の両断熱部２２１、２２３によって分離されているが、下部は一体の連通部２２５となって接続されている。

この連通部２２５は、図１０の左右及び上方の３箇所に設けられており、この３箇所の連通部２２５に設けられた内部孔８７の先端部分に、内側発熱体１３３、中間発熱体１４１、外側発熱体１４９に電力を供給するための接続端子８１の先端側が配置されている。

つまり、内側発熱体１３３、中間発熱体１４１、外側発熱体１４９には、それぞれ一対の接続端子８１が必要であるので、図１０に示すように、前記３箇所には、それぞれ２本ずつ接続端子８１が配置されている。

なお、内側発熱体１３３、中間発熱体１４１、外側発熱体１４９は、連通部２２５等に配置されたビア８３や内部配線層８５を介して、接続端子８１に電気的に接続されている。

本第７実施形態は、第３実施形態と同様な効果を奏する。
また、本第７実施形態では、各ヒータ部２１５〜２１９の一部が連通部２２５を介して連通しているので、この連通部２２５に接続端子８１を配置することにより、内側発熱体１３３、中間発熱体１４１、外側発熱体１４９に、それぞれ給電することができる。

特に、幅の狭い外周加熱部材２１２に接続端子８１を径方向に複数配置することは容易ではないが、本第７実施形態では、接続端子８１を周方向に配置できるので、複数の発熱体１３３、１４１、１４９に給電する構成を容易に実現できるという利点がある。
［８．第８実施形態］
次に、第８実施形態について説明するが、第６実施形態と同様な内容の説明は省略又は簡易化して説明する。なお、第６実施形態と同様な構成には、同様な番号を付す。

本第８実施形態は、第６実施形態とは、各発熱体が上下の２層に形成されている点が大きく異なっている。
図１２（ａ）に示すように、第８実施形態の静電チャック２３１は、第６実施形態と同様に、外周セラミックヒータ２３３には、内側ヒータ部２３５と中間ヒータ部２３７と外側ヒータ部２３９とを備えるとともに、内側断熱部２０５と外側断熱部２０７とを備えている。

内側ヒータ部２３５と中間ヒータ部２３７と外側ヒータ部２３９とは、その内部に、それぞれ内側発熱体２４１と中間発熱体２４３と外側発熱体２４５とを備えている。
特に、本第８実施形態では、各発熱体２４１〜２４５は、図１２（ｂ）に示すように、上層２４７と下層２４９との２層構造となっており、上層２４７と下層２４９とは連続した構造となっている。

本第８実施形態は、第６実施形態と同様な効果を奏する。
特に本第８実施形態では、各発熱体２４１〜２４５を、上下２層となるように配線することができるので、各ヒータ部２３５〜２３９の幅が狭い場合でも、必要な抵抗値を確保でき、よって、十分に加熱を行うことができるという利点がある。
［９．その他の実施形態］
尚、本発明は前記実施形態や実験例になんら限定されるものではなく、本発明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、図１３（ａ）に示すように、外周セラミックヒータ２５１において、内側発熱体２５３、外側発熱体２５５は、外周セラミックヒータ２５１の内部ではなく外側に配置してもよい。例えば外周セラミックヒータ２５１の底面２５１ａの内周側や外周側に、それぞれ各発熱体２５３、２５５を配置してもよい。

（２）また、例えば、図１３（ｂ）に示すように、中央加熱部材２６１と外周加熱部材２６３とを接続して一体の構成としてもよい。例えば、中央金属ベース２６５と外周金属ベース２６７とを接続して一体の構成としてもよい。

（３）さらに、例えば、図１３（ｃ）に示すように、外周セラミックヒータ２７１には、内側発熱体２７３と外側発熱体２７５とを分離する断熱部２７７を設けるが、外周セラミックヒータ２７１には、分離していない単一のフォーカスリング２７９を載置するようにしてもよい。

（４）また、各実施形態の構成を適宜組み合わせることができる。例えば外周加熱部材においては、吸着電極を配置することが望ましいが、配置しなくてもよい。

１、９１、１１１、１７１、１８１、２０１、２１１、２３１…静電チャック
５、２６１…中央加熱部材
７、９３、１１３、１７３、２１２、２６３…外周加熱部材
１１…中央セラミックヒータ
１３、２６５…中央金属ベース
１７、２７９…フォーカスリング
１９、９５、１１５、１８３、２０３、２１３、２３３、２５１、２７１…外周セラミックヒータ
２１、２６７…外周金属ベース
２５…中央吸着電極
２７…中央発熱部
２９…中央セラミック基板
５１、１８０…外周発熱部
５３、９７…外周セラミック基板
５５、１３３、１８９、２４１、２５３、２７３…内側発熱体
５７、１４９、１９３、２４５、２５５、２７５…外側発熱体
５９、１０１、２７７…断熱部
９９…外周吸着電極
１２３、１７５、１８５、２０５、２２１…内側断熱部
１２５、１７７、１８７、２０７、２２３…外側断熱部
１４１、１９１、１４１、２４３…中間発熱体

Claims (13)

1. 環状のセラミック基板と、該セラミック基板の周方向に沿って配置された、通電により発熱する発熱部と、を備えるとともに、
   前記セラミック基板の厚み方向の一方に、プラズマ加工の際に用いられるフォーカスリングを搭載する搭載面を有する、環状の加熱部材において、
   前記発熱部は、前記セラミック基板の内部及び前記搭載面と反対側の表面の少なくとも一方に配置されるとともに、前記加熱部材の内周側から外周側に沿って配置されて個別に温度調節が可能な複数の発熱体からなり、
   前記セラミック基板には、平面視での前記複数の発熱体の間に、前記セラミック基板よりも断熱性の高い断熱部を備え、
   前記断熱部の少なくとも一部は、前記複数の発熱体よりも前記搭載面側に設けられることを特徴とする加熱部材。
2. 前記断熱部は、前記周方向に沿って配置された溝及びトンネルのうち少なくとも一方であることを特徴とする請求項１に記載の加熱部材。
3. 前記断熱部が前記溝である場合に、前記溝は、前記搭載面から前記複数の発熱体を分離する位置にまで形成されていることを特徴とする請求項２に記載の加熱部材。
4. 前記発熱部は、前記セラミック基板の厚み方向に沿って複数配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の加熱部材。
5. 前記セラミック基板は、前記内周側から前記外周側に沿って前記フォーカスリングを吸着する複数のリング吸着電極を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱部材。
6. 前記セラミック基板の前記搭載面と反対側の表面に、接合基板が接合層によって接合されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱部材。
7. 前記断熱部は、前記搭載面から前記接合層に到るように設けられていることを特徴とする請求項６に記載の加熱部材。
8. 前記接合基板は、前記加熱部材を冷却する冷媒の流路を備えたことを特徴とする請求項６又は７に記載の加熱部材。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の加熱部材を備えるとともに、該加熱部材の平面視での中心側に、通電により発熱する中央発熱部を有する中央加熱部材を備えたことを特徴とする複合加熱部材。
10. 前記中央加熱部材は、前記中央発熱部を備えた中央セラミック基板と、該中央セラミック基板に接合された中央接合基板と、を備えたことを特徴とする請求項９に記載の複合加熱部材。
11. 前記中央セラミック基板は、被加工物を吸着する吸着電極を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の複合加熱部材。
12. 前記中央接合基板は、前記被加工物を冷却する冷媒の流路を備えたことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の複合加熱部材。
13. 前記加熱部材と前記中央加熱部材とが、一体に構成されていることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載の複合加熱部材。

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