JP2017228649A - Holding device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress ununiform temperature distribution of a wafer.SOLUTION: A holding device comprises a plate-like insulating plate having a first surface and a second surface on the side opposite to the first surface and formed of an insulating material, a heater arranged inside the insulating plate or on a second surface side of the insulating plate, and a plurality of power feeding terminals electrically connected to the heater. The holding device holds an object on a first surface side of the insulating plate. The heater includes a plurality of heater wires. The plurality of power feeding terminals include a first power feeding terminal electrically connected to at least one of the plurality of heater wires, and a second power feeding terminal electrically connected to more heater wires than the first power feeding terminal. A cross-sectional area orthogonal to a current flowing direction of the second power feeding terminal is larger than a cross-sectional area orthogonal to a current flowing direction of the first power feeding terminal.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本明細書に開示される技術は、対象物を保持する保持装置に関する。   The technology disclosed in this specification relates to a holding device that holds an object.

例えば半導体製造装置において、ウェハを保持する保持装置として、静電チャックが用いられる。静電チャックは、例えば、板状のセラミックス板と、セラミックス板の内部に設けられたチャック電極とを備えており、チャック電極に電圧が印加されることにより発生する静電引力を利用して、セラミックス板の表面(以下、「吸着面」という)にウェハを吸着して保持する。   For example, in a semiconductor manufacturing apparatus, an electrostatic chuck is used as a holding device that holds a wafer. The electrostatic chuck includes, for example, a plate-shaped ceramic plate and a chuck electrode provided inside the ceramic plate, and uses an electrostatic attractive force generated when a voltage is applied to the chuck electrode. The wafer is adsorbed and held on the surface of the ceramic plate (hereinafter referred to as “adsorption surface”).

静電チャックに保持されたウェハの温度分布が不均一になると、ウェハに対する各処理(成膜、エッチング、露光等)の精度が低下するおそれがあるため、静電チャックにはウェハの温度分布を均一にする性能が求められる。そのため、静電チャックには、導電性の抵抗発熱体であるヒータと、ヒータに電気的に接続される複数の給電端子とが設けられている。複数の給電端子に電力が供給されるとヒータが発熱し、発熱したヒータによる加熱によってセラミックス板の吸着面の温度制御が行われる。   If the temperature distribution of the wafer held by the electrostatic chuck becomes uneven, the accuracy of each process (film formation, etching, exposure, etc.) on the wafer may be reduced. A uniform performance is required. Therefore, the electrostatic chuck is provided with a heater that is a conductive resistance heating element and a plurality of power supply terminals that are electrically connected to the heater. When power is supplied to a plurality of power supply terminals, the heater generates heat, and the temperature of the adsorption surface of the ceramic plate is controlled by heating with the generated heater.

また、ヒータとして、複数のヒータ線を備える静電チャックが知られている(例えば、特許文献1参照)。この複数のヒータ線を備える静電チャックでは、1つのヒータ線に電気的に接続される単線接続の給電端子と、2つのヒータ線に電気的に接続される複線接続の給電端子とが設けられている。   Further, an electrostatic chuck having a plurality of heater wires is known as a heater (see, for example, Patent Document 1). In this electrostatic chuck having a plurality of heater wires, a single-wire feed power supply terminal electrically connected to one heater wire and a multi-wire feed power supply terminal electrically connected to two heater wires are provided. ing.

特開2016−76646号公報JP, 2006-76646, A

上記複数のヒータ線を備える静電チャックにおいて、電気的に接続されるヒータ線の数が多い給電端子ほど、大きな電流が流れる。すなわち、上述の従来の静電チャックにおいて、複数接続の給電端子には、単線接続の給電端子より大きい電流が流れる。しかし、上述の従来の静電チャックでは、単線接続の給電端子の電流の流れ方向に直交する断面積と複線接続の給電端子の電流の流れ方向に直交する断面積とは同じである。このため、複線接続の給電端子の発熱量は、単線接続の給電端子の発熱量より多くなる。この結果、セラミックス板の吸着面の温度分布がばらつくことによってウェハの温度分布が不均一になるおそれがある。   In the electrostatic chuck including the plurality of heater wires, a larger current flows as the number of electrically connected heater wires increases. That is, in the above-described conventional electrostatic chuck, a current larger than that of the single-wire connection power supply terminal flows through the plurality of power supply terminals. However, in the above-described conventional electrostatic chuck, the cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the single-wire connection power supply terminal and the cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the double-wire connection power supply terminal are the same. For this reason, the heat generation amount of the power supply terminal connected to the double line is larger than the heat generation amount of the power supply terminal connected to the single line. As a result, there is a possibility that the temperature distribution of the wafer becomes non-uniform due to variations in the temperature distribution of the adsorption surface of the ceramic plate.

なお、このような課題は、静電引力を利用してウェハを保持する静電チャックに限らず、例えばポリイミドヒータなど、絶縁板の表面側で対象物を保持する保持装置に共通の課題である。   Such a problem is not limited to an electrostatic chuck that holds a wafer using electrostatic attraction, but is a problem common to a holding device that holds an object on the surface side of an insulating plate, such as a polyimide heater. .

本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。   In this specification, the technique which can solve the subject mentioned above is disclosed.

本明細書に開示される技術は、例えば、以下の形態として実現することが可能である。   The technology disclosed in the present specification can be realized as, for example, the following forms.

(1)本明細書に開示される保持装置は、第1の表面と、前記第1の表面とは反対側の第2の表面とを有し、絶縁材料で形成された板状の絶縁板と、前記絶縁板の内部、または、前記絶縁板の前記第2の表面側に配置されたヒータと、前記ヒータに電気的に接続される複数の給電端子とを備え、前記絶縁板の前記第1の表面側で対象物を保持する保持装置において、前記ヒータは、複数のヒータ線を含み、前記複数の給電端子は、前記複数のヒータ線の少なくとも1つに電気的に接続される第1の給電端子と、前記第1の給電端子より多い数の前記ヒータ線に電気的に接続される第2の給電端子とを含み、前記第2の給電端子の電流の流れ方向に直交する断面積は、前記第1の給電端子の電流の流れ方向に直交する断面積より大きい。本保持装置によれば、電気的に接続されるヒータ線の数(以下、「ヒータ線の接続数」という)が相対的に多い第2の給電端子の電流の流れ方向に直交する断面積は、ヒータ線の接続数が相対的に少ない第1の給電端子の電流の流れ方向に直交する断面積より大きいので、ヒータ線の接続数が異なる給電端子間での発熱量の差を抑制することによって、ウェハの温度分布が不均一になることを抑制することができる。 (1) A holding device disclosed in the present specification has a first surface and a plate-like insulating plate formed of an insulating material and having a second surface opposite to the first surface. And a heater disposed inside the insulating plate or on the second surface side of the insulating plate, and a plurality of power supply terminals electrically connected to the heater, the first of the insulating plate In the holding device for holding an object on the surface side of the first, the heater includes a plurality of heater wires, and the plurality of power supply terminals are electrically connected to at least one of the plurality of heater wires. A cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the second power supply terminal, and a second power supply terminal that is electrically connected to a larger number of the heater wires than the first power supply terminal. Is larger than the cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the first power supply terminal. According to the holding device, the cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the second power supply terminal having a relatively large number of electrically connected heater wires (hereinafter referred to as “the number of connected heater wires”) is Since the number of heater wire connections is relatively small and the cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the first power supply terminal is larger, the difference in the amount of heat generated between the power supply terminals with different numbers of heater wire connections is suppressed. Therefore, it is possible to suppress the non-uniform temperature distribution of the wafer.

(2)上記保持装置において、前記第1の給電端子と前記第2の給電端子とに電気的に接続されている全ての前記ヒータ線は、前記第1の表面に平行な単一仮想平面上に配置されていることを特徴とする構成としてもよい。本保持装置によれば、特に絶縁板の同一平面上における発熱量の差を抑制することによって、ウェハの温度分布が不均一になることを抑制することができる。 (2) In the holding device, all of the heater wires electrically connected to the first power supply terminal and the second power supply terminal are on a single virtual plane parallel to the first surface. It is good also as a structure characterized by being arrange | positioned. According to the present holding device, it is possible to prevent the temperature distribution of the wafer from becoming non-uniform, particularly by suppressing the difference in the amount of heat generated on the same plane of the insulating plate.

(3)上記保持装置において、前記ヒータが前記絶縁板の内部に配置され、前記第2の表面側には、前記第1の給電端子が接合される第1の端子パッドと、前記第2の給電端子が接合される第2の端子パッドと、が配置され、前記絶縁板の内部には、一端が前記第1の給電端子に電気的に接続される各前記ヒータ線に電気的に接続されるとともに他端が前記第1の端子パッドと直接接続される第1の中間導電体と、一端が前記第2の給電端子に電気的に接続される各前記ヒータ線に電気的に接続されるとともに他端が前記第2の端子パッドと直接接続される第2の中間導電体と、が配置され、前記第2の中間導電体の電流の流れ方向に直交する断面積は、前記第1の中間導電体の電流の流れ方向に直交する断面積より大きい構成としてもよい。本保持装置によれば、各ヒータ線に接続される端子パッドと給電端子との間に電気的に接続される中間導電体について、ヒータ線の接続数が多いものほど電流の流れ方向に直交する断面積が大きい。これにより、ヒータ線の接続数が異なる給電端子間での発熱量の差を、より効果的に抑制することによって、ウェハの温度分布が不均一になることを、より確実に抑制することができる。 (3) In the holding device, the heater is disposed inside the insulating plate, and on the second surface side, a first terminal pad to which the first power feeding terminal is joined, and the second A second terminal pad to which the power supply terminal is joined, and one end of the second pad is electrically connected to each of the heater wires electrically connected to the first power supply terminal. And the other end of the first intermediate conductor directly connected to the first terminal pad and the other end of the heater wire electrically connected to the second power supply terminal. And a second intermediate conductor whose other end is directly connected to the second terminal pad, and the cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the second intermediate conductor is the first intermediate conductor It is good also as a structure larger than the cross-sectional area orthogonal to the electric current flow direction of an intermediate conductor.According to this holding device, the intermediate conductor electrically connected between the terminal pad connected to each heater wire and the power supply terminal is orthogonal to the direction of current flow as the number of heater wire connections increases. Large cross-sectional area. Thereby, it can suppress more reliably that the temperature distribution of a wafer becomes non-uniform | heterogenous by suppressing more effectively the difference in the emitted-heat amount between the electric power feeding terminals from which the number of connection of a heater wire differs. .

(4)上記保持装置において、前記第1の給電端子と前記第2の給電端子とは、前記絶縁板の前記第2の表面側から前記第1の表面とは反対側に突出するように延びており、前記保持装置は、さらに、前記絶縁板の前記第2の表面側に配置され、内部に冷媒流路が形成されたベース板を備え、前記ベース板には、前記第1の給電端子の少なくとも一部を収容する第1の収容空間と、前記第2の給電端子の少なくとも一部を収容する第2の収容空間とが形成されており、前記第1の収容空間の前記第1の給電端子の延びる方向に直交する断面積は、前記第2の収容空間の前記第2の給電端子の延びる方向に直交する断面積より小さいことを特徴とする構成としてもよい。ベース板の収容空間が形成されている部分には、冷媒流路が形成できないため、その分だけ冷却効果が低減する。これに対して、本保持装置によれば、断面積が小さい給電端子を収容する収容空間ほど、該収容空間の断面積が小さい。これにより、ベース板の収容空間の形成範囲が抑制されることによって、収容空間によるベース板の冷却効果の低減を抑制することができる。 (4) In the holding device, the first power supply terminal and the second power supply terminal extend so as to protrude from the second surface side of the insulating plate to a side opposite to the first surface. The holding device further includes a base plate disposed on the second surface side of the insulating plate and having a coolant channel formed therein, and the base plate includes the first power supply terminal. A first housing space for housing at least a part of the first power receiving terminal and a second housing space for housing at least a part of the second power supply terminal. The cross-sectional area perpendicular to the direction in which the power supply terminal extends may be smaller than the cross-sectional area perpendicular to the direction in which the second power supply terminal extends in the second accommodation space. Since the coolant channel cannot be formed in the portion where the accommodation space of the base plate is formed, the cooling effect is reduced accordingly. On the other hand, according to this holding device, the cross-sectional area of the accommodation space is smaller as the accommodation space accommodates the power feeding terminal having a smaller cross-sectional area. Thereby, the reduction of the cooling effect of the base plate by the storage space can be suppressed by suppressing the formation range of the storage space of the base plate.

なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、保持装置、静電チャック、ヒータ、真空チャック、それらの製造方法等の形態で実現することが可能である。   The technology disclosed in the present specification can be realized in various forms, for example, in the form of a holding device, an electrostatic chuck, a heater, a vacuum chuck, a manufacturing method thereof, and the like. Is possible.

実施形態における静電チャック10の外観構成を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view showing roughly the appearance composition of electrostatic chuck 10 in an embodiment. 実施形態における静電チャック10の断面構成(II−IIの位置におけるZ軸に平行な断面構成)を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows roughly the cross-sectional structure (cross-sectional structure parallel to the Z-axis in the position of II-II) of the electrostatic chuck 10 in embodiment. 実施形態における静電チャック10の断面構成(III−IIIの位置におけるXY断面構成)を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows roughly the cross-sectional structure (XY cross-section structure in the position of III-III) of the electrostatic chuck 10 in embodiment.

A.実施形態:
A−1.静電チャック10の構成:
図1は、本実施形態における静電チャック10の外観構成を概略的に示す斜視図であり、図2および図3は、本実施形態における静電チャック10の断面構成を概略的に示す説明図である。各図には、方向を特定するための互いに直交するXYZ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Z軸正方向を上方向といい、Z軸負方向を下方向というものとするが、静電チャック10は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。図2には、図3のII−IIの位置における静電チャック10のZ軸に平行な断面構成が示されている。図3には、図2のIII−IIIの位置における静電チャック10のXY断面構成が示されている。
A. Embodiment:
A-1. Configuration of the electrostatic chuck 10:
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an external configuration of an electrostatic chuck 10 in the present embodiment, and FIGS. 2 and 3 are explanatory views schematically showing a cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 10 in the present embodiment. It is. In each figure, XYZ axes orthogonal to each other for specifying the direction are shown. In this specification, for convenience, the positive direction of the Z-axis is referred to as the upward direction, and the negative direction of the Z-axis is referred to as the downward direction. However, the electrostatic chuck 10 is actually installed in an orientation different from such an orientation. May be. 2 shows a cross-sectional configuration parallel to the Z-axis of the electrostatic chuck 10 at the position II-II in FIG. FIG. 3 shows an XY cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 10 at the position of III-III in FIG.

図1から図3に示すように、静電チャック10は、対象物(例えばウェハW)を静電引力により吸着して保持する装置であり、例えば半導体製造装置の真空チャンバー内でウェハWを固定するために使用される。静電チャック10は、所定の配列方向(本実施形態では上下方向(Z軸方向))に並べて配置されたセラミックス板100およびベース板200を備える。セラミックス板100とベース板200とは、セラミックス板100の下面(以下、「セラミックス側接着面S2」という)とベース板200の上面(以下、「ベース側接着面S3」という)とが上記配列方向に対向するように配置されている。静電チャック10は、さらに、セラミックス板100のセラミックス側接着面S2とベース板200のベース側接着面S3との間に配置された接着層300を備える。セラミックス板100は、特許請求の範囲における絶縁板に相当し、セラミックス板100のセラミックス側接着面S2は、特許請求の範囲における第2の表面に相当する。   As shown in FIGS. 1 to 3, the electrostatic chuck 10 is an apparatus that holds an object (for example, a wafer W) by electrostatic attraction and holds the wafer W in a vacuum chamber of a semiconductor manufacturing apparatus, for example. Used to do. The electrostatic chuck 10 includes a ceramic plate 100 and a base plate 200 arranged side by side in a predetermined arrangement direction (in this embodiment, the vertical direction (Z-axis direction)). The ceramic plate 100 and the base plate 200 are such that the lower surface of the ceramic plate 100 (hereinafter referred to as “ceramic-side adhesive surface S2”) and the upper surface of the base plate 200 (hereinafter referred to as “base-side adhesive surface S3”) are arranged in the arrangement direction. It arrange | positions so that it may oppose. The electrostatic chuck 10 further includes an adhesive layer 300 disposed between the ceramic side adhesive surface S2 of the ceramic plate 100 and the base side adhesive surface S3 of the base plate 200. The ceramic plate 100 corresponds to the insulating plate in the claims, and the ceramic side adhesive surface S2 of the ceramic plate 100 corresponds to the second surface in the claims.

(セラミックス板100の構成):
セラミックス板100は、例えば円形平面の板状部材であり、セラミックスにより形成されている。セラミックス板100の直径は、例えば50mm〜500mm程度(通常は200mm〜350mm程度)であり、セラミックス板100の厚さは、例えば1mm〜10mm程度である。
(Configuration of ceramic plate 100):
The ceramic plate 100 is, for example, a circular flat plate-like member, and is formed of ceramics. The diameter of the ceramic plate 100 is, for example, about 50 mm to 500 mm (usually about 200 mm to 350 mm), and the thickness of the ceramic plate 100 is, for example, about 1 mm to 10 mm.

セラミックス板100の形成材料としては、種々のセラミックスが用いられ得るが、強度や耐摩耗性、耐プラズマ性等の観点から、例えば、酸化アルミニウム(アルミナ、Al)または窒化アルミニウム(AlN)を主成分とするセラミックスが用いられることが好ましい。なお、ここでいう主成分とは、含有割合(重量割合)の最も多い成分を意味する。 Various ceramics can be used as a material for forming the ceramic plate 100. From the viewpoint of strength, wear resistance, plasma resistance, etc., for example, aluminum oxide (alumina, Al 2 O 3 ) or aluminum nitride (AlN) is used. It is preferable to use ceramics containing as a main component. In addition, the main component here means a component having the largest content ratio (weight ratio).

また、図2に示すように、セラミックス板100の内部には、導電性材料(例えば、タングステンやモリブデン等)により形成された一対のチャック電極400が設けられている。一対のチャック電極400に電源(図示せず)から電圧が印加されると、静電引力が発生し、この静電引力によってウェハWがセラミックス板100の上面(以下、「吸着面S1」という)に吸着固定される。セラミックス板100の吸着面S1は、特許請求の範囲における第1の表面に相当する。   As shown in FIG. 2, a pair of chuck electrodes 400 formed of a conductive material (for example, tungsten or molybdenum) is provided inside the ceramic plate 100. When a voltage is applied to the pair of chuck electrodes 400 from a power source (not shown), an electrostatic attractive force is generated, and the wafer W causes the upper surface of the ceramic plate 100 (hereinafter referred to as an “attracting surface S1”) by the electrostatic attractive force. It is fixed by adsorption. The adsorption surface S1 of the ceramic plate 100 corresponds to the first surface in the claims.

また、図2および図3に示すように、セラミックス板100の内部には、導電性材料(例えば、タングステンやモリブデン等)により形成された抵抗発熱体で構成されたヒータ500が設けられている。ヒータ500に電源(図示せず)から電圧が印加されると、ヒータ500が発熱することによってセラミックス板100が温められ、セラミックス板100の吸着面S1に保持されたウェハWが温められる。これにより、ウェハWの温度制御が実現される。なお、図3に示すように、ヒータ500は、セラミックス板100の吸着面S1をできるだけ満遍なく温めるため、Z軸方向視で略同心円状に配置されている。ヒータ500、および、当該ヒータ500への給電部分の詳細な構成については後述する。   As shown in FIGS. 2 and 3, a heater 500 made of a resistance heating element made of a conductive material (for example, tungsten or molybdenum) is provided inside the ceramic plate 100. When a voltage is applied to the heater 500 from a power source (not shown), the heater 500 generates heat to warm the ceramic plate 100, and the wafer W held on the suction surface S1 of the ceramic plate 100 is warmed. Thereby, the temperature control of the wafer W is realized. As shown in FIG. 3, the heater 500 is arranged substantially concentrically as viewed in the Z-axis direction in order to warm the adsorption surface S <b> 1 of the ceramic plate 100 as uniformly as possible. Detailed configurations of the heater 500 and a power feeding portion to the heater 500 will be described later.

(ベース板200の構成):
ベース板200は、例えばセラミックス板100と同径の、または、セラミックス板100より径が大きい円形平面の板状部材であり、例えば金属(例えば、アルミニウムやアルミニウム合金等)により形成されている。ベース板200の直径は、例えば220mm〜550mm程度(通常は220mm〜350mm)であり、ベース板200の厚さは、例えば20mm〜40mm程度である。
(Configuration of base plate 200):
The base plate 200 is a circular flat plate-like member having the same diameter as the ceramic plate 100 or a larger diameter than the ceramic plate 100, and is formed of, for example, a metal (for example, aluminum or aluminum alloy). The diameter of the base plate 200 is, for example, about 220 mm to 550 mm (usually 220 mm to 350 mm), and the thickness of the base plate 200 is, for example, about 20 mm to 40 mm.

ベース板200の内部には冷媒流路210が形成されている。冷媒流路210に冷媒(例えば、フッ素系不活性液体や水等)が流されると、ベース板200が冷却され、接着層300を介したベース板200とセラミックス板100との間の伝熱によりセラミックス板100が冷却され、セラミックス板100の吸着面S1に保持されたウェハWが冷却される。これにより、ウェハWの温度制御が実現される。   A coolant channel 210 is formed inside the base plate 200. When a refrigerant (for example, a fluorine-based inert liquid or water) flows through the refrigerant flow path 210, the base plate 200 is cooled, and heat is transferred between the base plate 200 and the ceramic plate 100 via the adhesive layer 300. The ceramic plate 100 is cooled, and the wafer W held on the suction surface S1 of the ceramic plate 100 is cooled. Thereby, the temperature control of the wafer W is realized.

接着層300は、例えばシリコーン系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等の接着剤を含んでおり、セラミックス板100とベース板200とを接着している。接着層300の厚さは、例えば0.1mm〜1mm程度である。   The adhesive layer 300 includes an adhesive such as a silicone resin, an acrylic resin, or an epoxy resin, for example, and bonds the ceramic plate 100 and the base plate 200 together. The thickness of the adhesive layer 300 is, for example, about 0.1 mm to 1 mm.

A−2.ヒータ500の詳細構成:
図3に示すように、ヒータ500は、第1のヒータ線510と、第2のヒータ線520と、第3のヒータ線530と、第4のヒータ線540とを含む。4つのヒータ線510〜540は、セラミックス板100の吸着面S1に平行な単一仮想平面Q1上に配置されている(図2参照)。また、4つのヒータ線510〜540は、セラミックス板100の内部において、Z軸方向視で、互いに異なる領域に配置されている。具体的には、Z方向視で、セラミックス板100の中心位置で互いに直交する2本の仮想直線Q2によって仕切られる4つの扇形状の領域を、第1の領域R1〜第4の領域R4とする。第1の領域R1に第1のヒータ線510が配置され、第2の領域R2に第2のヒータ線520が配置され、第3の領域R3に第3のヒータ530が配置され、第4の領域R4に第4のヒータ線540が配置されている。
A-2. Detailed configuration of heater 500:
As shown in FIG. 3, the heater 500 includes a first heater line 510, a second heater line 520, a third heater line 530, and a fourth heater line 540. The four heater wires 510 to 540 are arranged on a single virtual plane Q1 parallel to the suction surface S1 of the ceramic plate 100 (see FIG. 2). Also, the four heater wires 510 to 540 are arranged in different regions in the ceramic plate 100 as viewed in the Z-axis direction. Specifically, four fan-shaped regions partitioned by two virtual straight lines Q2 orthogonal to each other at the center position of the ceramic plate 100 as viewed in the Z direction are defined as a first region R1 to a fourth region R4. . The first heater wire 510 is disposed in the first region R1, the second heater wire 520 is disposed in the second region R2, the third heater 530 is disposed in the third region R3, and the fourth region A fourth heater wire 540 is arranged in the region R4.

第1のヒータ線510は、互いに異なる給電端子62,64(後述)のそれぞれに電気的に接続される一対の端部511,512と、一方の端部511から他方の端部512まで延びるヒータ本体部513とを含む。一方の端部511は、セラミックス板100の中心側に配置されており、他方の端部512は、セラミックス板100の周縁側に配置されている。以下、一方の端部511を「内側端部511」といい、他方の端部512を「外側端部512」という。   The first heater wire 510 includes a pair of end portions 511 and 512 that are electrically connected to different power supply terminals 62 and 64 (described later), and a heater that extends from one end portion 511 to the other end portion 512. Main body 513. One end 511 is disposed on the center side of the ceramic plate 100, and the other end 512 is disposed on the peripheral side of the ceramic plate 100. Hereinafter, one end 511 is referred to as an “inner end 511” and the other end 512 is referred to as an “outer end 512”.

ヒータ本体部513は、第1〜第4の円弧部分514A〜514Dと、第1〜第4の直線部分515A〜515Dとを含む。第1〜第4の円弧部分514A〜514Dは、セラミックス板100の中心位置を中心とし、互いに径が異なる円弧のそれぞれに沿って延びている。第1の直線部分515Aは、内側端部511から、第1の円弧部分514Aの一端までセラミックス板100の径方向に沿って延びている。第2の直線部分515Bは、第1の円弧部分514Aの他端から、第2の円弧部分514Bの一端までセラミックス板100の径方向に沿って延びている。第3の直線部分515Cは、第2の円弧部分514Bの他端から、第3の円弧部分514Cの一端までセラミックス板100の径方向に沿って延びている。第4の直線部分515Dは、第3の円弧部分514Cの他端から、第4の円弧部分514Dの一端までセラミックス板100の径方向に沿って延びている。第4の円弧部分514Dの他端は、外側端部512に繋がっている。   The heater body 513 includes first to fourth arc portions 514A to 514D and first to fourth straight portions 515A to 515D. The first to fourth arc portions 514A to 514D are centered on the center position of the ceramic plate 100 and extend along arcs having different diameters. The first linear portion 515A extends along the radial direction of the ceramic plate 100 from the inner end 511 to one end of the first arc portion 514A. The second linear portion 515B extends along the radial direction of the ceramic plate 100 from the other end of the first arc portion 514A to one end of the second arc portion 514B. The third straight portion 515C extends along the radial direction of the ceramic plate 100 from the other end of the second arc portion 514B to one end of the third arc portion 514C. The fourth linear portion 515D extends along the radial direction of the ceramic plate 100 from the other end of the third arc portion 514C to one end of the fourth arc portion 514D. The other end of the fourth arc portion 514 </ b> D is connected to the outer end portion 512.

第2のヒータ線520は、セラミックス板100の中心側に配置される内側端部521と、セラミックス板100の周縁側に配置される外側端部522と、内側端部521から外側端部522まで延びるヒータ本体部523とを含む。第3のヒータ線530は、セラミックス板100の中心側に配置される内側端部531と、セラミックス板100の周縁側に配置される外側端部532と、内側端部531から外側端部532まで延びるヒータ本体部533とを含む。第4のヒータ線540は、セラミックス板100の中心側に配置される内側端部541と、セラミックス板100の周縁側に配置される外側端部542と、内側端部541から外側端部542まで延びるヒータ本体部543とを含む。第2〜第4のヒータ線520〜540のヒータ本体部523〜543の構成は、第1のヒータ線510のヒータ本体部513の構成と同一であるため、説明を省略する。なお、第1〜第4のヒータ線510〜540は、当該ヒータ線の線方向に直交する断面積が同一である抵抗発熱体で構成されているものとする。   The second heater wire 520 includes an inner end 521 disposed on the center side of the ceramic plate 100, an outer end 522 disposed on the peripheral side of the ceramic plate 100, and from the inner end 521 to the outer end 522. And a heater main body 523 that extends. The third heater wire 530 includes an inner end 531 disposed on the center side of the ceramic plate 100, an outer end 532 disposed on the peripheral side of the ceramic plate 100, and from the inner end 531 to the outer end 532. And a heater body 533 that extends. The fourth heater wire 540 includes an inner end 541 disposed on the center side of the ceramic plate 100, an outer end 542 disposed on the peripheral side of the ceramic plate 100, and from the inner end 541 to the outer end 542. And a heater main body portion 543 that extends. The configurations of the heater main body portions 523 to 543 of the second to fourth heater wires 520 to 540 are the same as the configuration of the heater main body portion 513 of the first heater wire 510, and thus description thereof is omitted. In addition, the 1st-4th heater wires 510-540 shall be comprised with the resistance heating element with the same cross-sectional area orthogonal to the line direction of the said heater wire.

A−3.ヒータ500への給電部分の詳細構成:
図2に示すように、セラミックス板100の内部には、1つの内側ドライバ電極516と、4つの外側ドライバ電極526(図2には2つのみ図示)とが設けられている。内側ドライバ電極516は、4つのヒータ線510〜540の内側端部511〜541の下方に配置されている。内側ドライバ電極516は、導電性材料(例えば、タングステンやモリブデン等)により形成されており、柱状の導電体であるビア514を介して、4つのヒータ線510〜540の内側端部511〜541に電気的に接続されている。各外側ドライバ電極526は、各ヒータ線510〜540の外側端部512〜542の下方に配置されている。外側ドライバ電極526は、導電性材料(例えば、タングステンやモリブデン等)により形成されており、柱状の導電体であるビア524を介して、各ヒータ線510〜540の外側端部512〜542に電気的に接続されている。
A-3. Detailed configuration of a power feeding portion to the heater 500:
As shown in FIG. 2, one inner driver electrode 516 and four outer driver electrodes 526 (only two are shown in FIG. 2) are provided inside the ceramic plate 100. The inner driver electrode 516 is disposed below the inner ends 511 to 541 of the four heater wires 510 to 540. The inner driver electrode 516 is formed of a conductive material (for example, tungsten or molybdenum), and is connected to inner end portions 511 to 541 of the four heater wires 510 to 540 through vias 514 that are columnar conductors. Electrically connected. Each outer driver electrode 526 is disposed below the outer ends 512 to 542 of the heater wires 510 to 540. The outer driver electrode 526 is made of a conductive material (for example, tungsten or molybdenum), and is electrically connected to the outer end portions 512 to 542 of the heater wires 510 to 540 through vias 524 that are columnar conductors. Connected.

また、セラミックス板100のセラミックス側接着面S2側には、1つの内側端子パッド61と、4つの外側端子パッド63とが設けられている。内側端子パッド61は、内側ドライバ電極516の下方に位置するように配置されている。内側端子パッド61は、平板状の導電体(メタライズ層)であり、内側端子パッド61の上面は、柱状の導電体であるパッド用の内側ビア518を介して、内側ドライバ電極516の下面に電気的に接続されている。なお、内側端子パッド61は、Z軸方向視で、4つの内側端部511〜541を覆う程度の大きさである。また、パッド用の内側ビア518は、内側端子パッド61の上面に直接接続(接合)されている。内側端子パッド61は、特許請求の範囲における第2の端子バッドに相当し、パッド用の内側ビア518は、特許請求の範囲における第2の中間導電体に相当する。   Further, one inner terminal pad 61 and four outer terminal pads 63 are provided on the ceramic side adhesive surface S2 side of the ceramic plate 100. The inner terminal pad 61 is disposed so as to be positioned below the inner driver electrode 516. The inner terminal pad 61 is a flat conductor (metallized layer), and the upper surface of the inner terminal pad 61 is electrically connected to the lower surface of the inner driver electrode 516 via a pad inner via 518 which is a columnar conductor. Connected. The inner terminal pad 61 is large enough to cover the four inner end portions 511 to 541 when viewed in the Z-axis direction. The pad inner via 518 is directly connected (bonded) to the upper surface of the inner terminal pad 61. The inner terminal pad 61 corresponds to the second terminal pad in the claims, and the inner via 518 for pads corresponds to the second intermediate conductor in the claims.

各外側端子パッド63は、各ヒータ線510〜540の外側端部512〜542の下方に位置するように配置されている。各外側端子パッド63は、平板状の導電体(メタライズ層)であり、各外側端子パッド63の上面は、柱状の導電体であるパッド用の外側ビア528を介して、外側ドライバ電極526の下面に電気的に接続されている。なお、各外側端子パッド63は、Z軸方向視で、各外側端部512〜542を覆う程度の大きさである。また、各パッド用の外側ビア528は、各外側端子パッド63の上面に直接接続されている。外側端子パッド63は、特許請求の範囲における第1の端子バッドに相当し、パッド用の外側ビア528は、特許請求の範囲における第1の中間導電体に相当する。   Each outer terminal pad 63 is disposed so as to be located below the outer end portions 512 to 542 of the heater wires 510 to 540. Each outer terminal pad 63 is a flat conductor (metallized layer), and the upper surface of each outer terminal pad 63 is the lower surface of the outer driver electrode 526 via a pad outer via 528 that is a columnar conductor. Is electrically connected. Each outer terminal pad 63 is large enough to cover each outer end portion 512 to 542 when viewed in the Z-axis direction. Further, the outer via 528 for each pad is directly connected to the upper surface of each outer terminal pad 63. The outer terminal pad 63 corresponds to the first terminal pad in the claims, and the outer via 528 for pads corresponds to the first intermediate conductor in the claims.

パッド用の内側ビア518の上下方向(電流の流れ方向)に直交する断面積D5は、パッド用の外側ビア528の上下方向に直交する断面積D6より大きい。なお、パッド用の内側ビア518の断面積D5は、パッド用の外側ビア528の断面積D6に、ヒータ個数比を乗算した値と略同一であることが好ましい。ヒータ個数比は、内側ビア518に電気的に接続されるヒータ線の個数(4つ)を、外側ビア528に電気的に接続されるヒータ線の個数(1つ)で除算した数値(4)である。   The cross-sectional area D5 orthogonal to the vertical direction (current flow direction) of the pad inner via 518 is larger than the cross-sectional area D6 orthogonal to the vertical direction of the pad outer via 528. The cross-sectional area D5 of the pad inner via 518 is preferably substantially the same as the value obtained by multiplying the cross-sectional area D6 of the pad outer via 528 by the heater number ratio. The heater number ratio is a numerical value (4) obtained by dividing the number of heater wires electrically connected to the inner via 518 (four) by the number of heater wires electrically connected to the outer via 528 (one). It is.

図2に示すように、静電チャック10には、1つの内側収容孔22と、4つ外側収容孔23とが形成されている。内側収容孔22は、内側端子パッド61の配置位置から、接着層300およびベース板200を貫通し、ベース板200の下面S4に達するように上下方向に沿って延びている孔である。内側収容孔22内には、内側給電端子62が収容されている。内側給電端子62は、上下方向に延びた棒状の導電体であり、上端が内側端子パッド61の下面に直接接続されている。内側収容孔22は、特許請求の範囲における第2の収容空間に相当し、内側給電端子62は、特許請求の範囲における第2の給電端子に相当する。   As shown in FIG. 2, the electrostatic chuck 10 has one inner accommodation hole 22 and four outer accommodation holes 23. The inner accommodation hole 22 is a hole that extends through the adhesive layer 300 and the base plate 200 from the arrangement position of the inner terminal pad 61 so as to reach the lower surface S4 of the base plate 200 in the vertical direction. An inner power supply terminal 62 is accommodated in the inner accommodation hole 22. The inner power supply terminal 62 is a bar-like conductor extending in the vertical direction, and its upper end is directly connected to the lower surface of the inner terminal pad 61. The inner accommodation hole 22 corresponds to the second accommodation space in the claims, and the inner feeding terminal 62 corresponds to the second feeding terminal in the claims.

各外側収容孔23は、各外側端子パッド63の配置位置から、接着層300およびベース板200を貫通し、ベース板200の下面S4に達するように上下方向に沿って延びている孔である。各外側収容孔23内には、外側給電端子64が収容されている。外側給電端子64は、上下方向に延びた棒状の導電体であり、上端が外側端子パッド63の下面に直接接続されている。外側収容孔23は、特許請求の範囲における第1の収容空間に相当し、外側給電端子64は、特許請求の範囲における第1の給電端子に相当する。   Each outer accommodation hole 23 is a hole extending through the adhesive layer 300 and the base plate 200 from the arrangement position of each outer terminal pad 63 and extending in the vertical direction so as to reach the lower surface S4 of the base plate 200. An outer power supply terminal 64 is accommodated in each outer accommodation hole 23. The outer power supply terminal 64 is a bar-like conductor extending in the vertical direction, and its upper end is directly connected to the lower surface of the outer terminal pad 63. The outer housing hole 23 corresponds to the first housing space in the claims, and the outer power feeding terminal 64 corresponds to the first power feeding terminal in the claims.

各外側収容孔23の上下方向(外側給電端子64の延びる方向)に直交する開口面積D4は、内側収容孔22の上下方向(内側給電端子62の延びる方向)に直交する開口面積D3より小さい。なお、内側収容孔22の開口面積D3は、1つの外側収容孔23の開口面積D4に、上述のヒータ個数比を乗算した値と略同一であることが好ましい。また、内側給電端子62の上下方向(電流の流れ方向)に直交する断面積D1は、各外側端子パッド63の上下方向(電流の流れ方向)に直交する断面積D2より大きい。なお、内側給電端子62の断面積D1は、1つの外側給電端子64の断面積D2に、上述のヒータ個数比を乗算した値と略同一であることが好ましい。なお、本明細書において「断面積」は、対象部材(内側給電端子62、外側給電端子64、パッド用の端子パッド518、または、パッド用の外側ビア528)の電流の流れ方向に直交する断面積が最小の部分の面積であることが好ましい。また、本明細書において「開口面積」は、内側収容孔22の内側給電端子62の延びる方向に直交する開口面積が最小の部分の面積や、外側収容孔23の外側給電端子64の延びる方向に直交する開口面積が最小の部分の面積であることが好ましい。   The opening area D4 orthogonal to the vertical direction of each outer housing hole 23 (the direction in which the outer power supply terminal 64 extends) is smaller than the opening area D3 orthogonal to the vertical direction of the inner housing hole 22 (the direction in which the inner power supply terminal 62 extends). The opening area D3 of the inner housing hole 22 is preferably substantially the same as a value obtained by multiplying the opening area D4 of one outer housing hole 23 by the above-described heater number ratio. Further, the cross-sectional area D1 orthogonal to the vertical direction (current flow direction) of the inner power supply terminal 62 is larger than the cross-sectional area D2 orthogonal to the vertical direction (current flow direction) of each outer terminal pad 63. Note that the cross-sectional area D1 of the inner power supply terminal 62 is preferably substantially the same as the value obtained by multiplying the cross-sectional area D2 of one outer power supply terminal 64 by the heater number ratio described above. In the present specification, the “cross-sectional area” is a section perpendicular to the current flow direction of the target member (the inner power supply terminal 62, the outer power supply terminal 64, the pad terminal pad 518, or the pad outer via 528). The area is preferably the area of the smallest part. Further, in this specification, the “opening area” refers to the area of the portion having the smallest opening area orthogonal to the extending direction of the inner feeding terminal 62 of the inner receiving hole 22 or the extending direction of the outer feeding terminal 64 of the outer receiving hole 23. It is preferable that the orthogonal opening area is the area of the smallest part.

A−4.本実施形態の効果:
以上説明したように、本実施形態の静電チャック10では、ヒータ500は、セラミックス板100において互いに異なる領域に配置され、かつ、互いに独立に温度制御可能な複数のヒータ線510〜540を備えて構成されている。このため、ヒータが単一のヒータ線のみで構成されている場合に比べて、静電チャックに保持されたウェハの温度分布をより精度よく均一にすることができる。
A-4. Effects of this embodiment:
As described above, in the electrostatic chuck 10 of the present embodiment, the heater 500 includes a plurality of heater wires 510 to 540 that are arranged in different regions of the ceramic plate 100 and can be controlled in temperature independently of each other. It is configured. For this reason, the temperature distribution of the wafer held by the electrostatic chuck can be made more uniform and more accurate than when the heater is composed of only a single heater wire.

このようにヒータ線の数が多くなると、その分だけ、給電端子等のヒータ線に給電するための構成の部品点数や配置位置の数が多くなる。これに対して、本実施形態の静電チャック10では、4つのヒータ線510〜540の内側端部511〜541は、ビア514を介して、共通の内側ドライバ電極516、パッド用の内側ビア518、内側端子パッド61および内側給電端子62に電気的に接続されている。これにより、ヒータ線に給電するための構成の部品点数や配置位置の数の増加を抑制することができる。   Thus, when the number of heater wires increases, the number of components and the number of arrangement positions of the configuration for supplying power to the heater wires such as the power supply terminals increase accordingly. In contrast, in the electrostatic chuck 10 of the present embodiment, the inner end portions 511 to 541 of the four heater wires 510 to 540 are connected to the common inner driver electrode 516 and the pad inner via 518 via the via 514. The inner terminal pad 61 and the inner feeding terminal 62 are electrically connected. Thereby, the increase in the number of parts of the structure for supplying electric power to a heater wire and the number of arrangement positions can be controlled.

また、内側給電端子62は、4つのヒータ線510〜540に電気的に接続されている一方で、外側給電端子64は、1つのヒータ線510(または520〜540)に電気的に接続されている。このため、内側給電端子62と外側給電端子64とに電源から電圧が印加されると、内側給電端子62には、外側給電端子64に比べて、大きな電流が流れる。ここで、仮に、内側給電端子62と外側給電端子64とで、上下方向に直交する断面積が同じである場合、内側給電端子62の発熱量は、外側給電端子64の発熱量より多くなる。この結果、セラミックス板100の吸着面の温度分布がばらつくことによってウェハWの温度分布が不均一になるおそれがある。これに対して、本実施形態の静電チャック10では、内側給電端子62の上下方向に直交する断面積D1は、各外側給電端子64の上下方向に直交する断面積D2より大きい。このため、内側給電端子62の発熱量と外側給電端子64の発熱量との差を抑制することができる。すなわち、電気的に接続されるヒータ線の数(以下、「ヒータ線の接続数」という)が異なる給電端子62,64間での発熱量の差を抑制することによって、ウェハWの温度分布が不均一になることを抑制することができる。   The inner power supply terminal 62 is electrically connected to the four heater wires 510 to 540, while the outer power supply terminal 64 is electrically connected to one heater wire 510 (or 520 to 540). Yes. For this reason, when a voltage is applied from the power source to the inner feeding terminal 62 and the outer feeding terminal 64, a larger current flows in the inner feeding terminal 62 than in the outer feeding terminal 64. Here, if the inner power supply terminal 62 and the outer power supply terminal 64 have the same cross-sectional area perpendicular to the vertical direction, the heat generation amount of the inner power supply terminal 62 is larger than the heat generation amount of the outer power supply terminal 64. As a result, there is a possibility that the temperature distribution of the wafer W becomes non-uniform due to variations in the temperature distribution of the adsorption surface of the ceramic plate 100. On the other hand, in the electrostatic chuck 10 of the present embodiment, the cross-sectional area D1 orthogonal to the vertical direction of the inner power supply terminal 62 is larger than the cross-sectional area D2 orthogonal to the vertical direction of each outer power supply terminal 64. For this reason, the difference between the heat generation amount of the inner power supply terminal 62 and the heat generation amount of the outer power supply terminal 64 can be suppressed. That is, the temperature distribution of the wafer W is reduced by suppressing the difference in the amount of heat generated between the power supply terminals 62 and 64 having different numbers of electrically connected heater wires (hereinafter referred to as “the number of connected heater wires”). It is possible to suppress non-uniformity.

さらに、パッド用の内側ビア518の上下方向に直交する断面積D5は、パッド用の外側ビア528の上下方向に直交する断面積D6より大きい。すなわち、各ヒータ線510〜540に接続される端子パッド518,528と給電端子62,64との間に電気的に接続されるパッド用のビア518,528について、ヒータ線の接続数が多いものほど電流の流れ方向に直交する断面積が大きい。これにより、ヒータ線の接続数が異なる給電端子62,64間での発熱量の差を、より効果的に抑制することによって、ウェハWの温度分布が不均一になることを、より確実に抑制することができる。   Further, the cross-sectional area D5 perpendicular to the vertical direction of the pad inner via 518 is larger than the cross-sectional area D6 perpendicular to the vertical direction of the outer via 528 for pad. That is, the pad vias 518 and 528 electrically connected between the terminal pads 518 and 528 connected to the heater lines 510 to 540 and the power supply terminals 62 and 64 have a large number of heater lines connected. The cross-sectional area perpendicular to the current flow direction is larger. As a result, the temperature distribution of the wafer W is more reliably suppressed by more effectively suppressing the difference in the amount of heat generated between the power supply terminals 62 and 64 having different numbers of heater wire connections. can do.

また、4つのヒータ線510〜540は、セラミックス板100の吸着面S1に平行な単一仮想平面Q1上に配置されている(図2参照)。このため、特にセラミックス板100の同一平面(層)上における発熱量の差を抑制することによって、ウェハWの温度分布が不均一になることを抑制することができる。   The four heater wires 510 to 540 are arranged on a single virtual plane Q1 parallel to the suction surface S1 of the ceramic plate 100 (see FIG. 2). For this reason, it can suppress that the temperature distribution of the wafer W becomes non-uniform | heterogenous especially by suppressing the difference in the emitted-heat amount on the same plane (layer) of the ceramic board 100. FIG.

また、ベース板200の収容空間が形成されている部分には、冷媒流路210が形成できないため、その分だけ冷却効果が低減する。これに対して、本実施形態の静電チャック10では、各外側収容孔23の上下方向(外側給電端子64の延びる方向)に直交する開口面積D4は、内側収容孔22の上下方向(内側給電端子62の延びる方向)に直交する開口面積D3より小さい。すなわち、断面積が小さい給電端子を収容する収容空間ほど、該収容空間の断面積が小さい。これにより、ベース板200の収容空間の形成範囲が抑制されることによって、収容空間によるベース板200の冷却効果の低減を抑制することができる。   Further, since the refrigerant flow path 210 cannot be formed in the portion where the accommodation space of the base plate 200 is formed, the cooling effect is reduced accordingly. On the other hand, in the electrostatic chuck 10 of the present embodiment, the opening area D4 orthogonal to the vertical direction of each outer housing hole 23 (the direction in which the outer power feeding terminal 64 extends) is the vertical direction of the inner housing hole 22 (the inner power feeding). It is smaller than the opening area D3 orthogonal to the direction in which the terminal 62 extends. That is, the housing space that accommodates the power feeding terminal having a smaller cross-sectional area has a smaller cross-sectional area. Thereby, the reduction of the cooling effect of the base plate 200 by the storage space can be suppressed by suppressing the formation range of the storage space of the base plate 200.

B.変形例:
本明細書で開示される技術は、上述の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形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
B. Variations:
The technology disclosed in the present specification is not limited to the above-described embodiment, and can be modified into various forms without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.

上記実施形態における静電チャック10の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態において、ヒータ500へ給電するための構成(給電端子62,64、端子パッド61,63、パッド用の内側ビア518,528、ドライバ電極516,526、ビア514,524、収容孔22,23等)の形状や位置、個数等は任意に変更することができる。   The configuration of the electrostatic chuck 10 in the above embodiment is merely an example, and can be variously modified. For example, in the above-described embodiment, a configuration for supplying power to the heater 500 (power supply terminals 62 and 64, terminal pads 61 and 63, pad inner vias 518 and 528, driver electrodes 516 and 526, vias 514 and 524, receiving holes) 22, 23, etc.) can be arbitrarily changed.

また、上記実施形態では、ヒータ500がセラミックス板100の内部に配置されるとしているが、ヒータ500が、セラミックス板100の内部ではなく、セラミックス板100のベース板200側(セラミックス板100と接着層300との間)に配置されるとしてもよい。この場合には、接着層300は、セラミックス板100とヒータ500との少なくとも一方と、ベース板200とを接着することになる。   In the above embodiment, the heater 500 is arranged inside the ceramic plate 100. However, the heater 500 is not inside the ceramic plate 100, but on the base plate 200 side of the ceramic plate 100 (the ceramic plate 100 and the adhesive layer). 300). In this case, the adhesive layer 300 adheres at least one of the ceramic plate 100 and the heater 500 and the base plate 200.

また、上記実施形態において、ヒータ500に含まれる複数のヒータ線の形状や位置、個数等は任意に変更することができる。例えば、4つのヒータ線510〜540の内の少なくとも1つは、セラミックス板100の吸着面S1に平行で、かつ、仮想平面Q1とは異なる平面上に配置されるとしてもよい。この場合、Z軸方向視で、互いに異なる平面上に配置されたヒータ線同士の少なくとも一部分が重なるとしてもよい。複数のヒータ線は、ヒータ線の線方向に直交する断面積が互いに異なるとしてもよい。   In the above embodiment, the shape, position, number, etc. of the plurality of heater wires included in the heater 500 can be arbitrarily changed. For example, at least one of the four heater wires 510 to 540 may be arranged on a plane that is parallel to the suction surface S1 of the ceramic plate 100 and different from the virtual plane Q1. In this case, at least a part of the heater wires arranged on different planes may be overlapped when viewed in the Z-axis direction. The plurality of heater wires may have different cross-sectional areas perpendicular to the line direction of the heater wires.

上記実施形態では、1つのパッド用の内側ビア518の上下方向に直交する断面積D5を大きくすることによって、パッド用の外側ビア528の上下方向に直交する断面積D6より大きいとした。しかし、これに限らず、ビアの数を増して総断面積を大きくすることによって、パッド用の外側ビア528の上下方向に直交する断面積D6より大きいとするとしてもよい。   In the above-described embodiment, the cross-sectional area D5 orthogonal to the vertical direction of the inner via 518 for one pad is made larger than the cross-sectional area D6 orthogonal to the vertical direction of the outer via 528 for pads. However, the present invention is not limited to this, and the total cross-sectional area may be increased by increasing the number of vias so that the cross-sectional area D6 perpendicular to the vertical direction of the pad outer via 528 may be increased.

また、上記実施形態では、冷媒流路210がベース板200の内部に形成されるとしているが、冷媒流路210が、ベース板200の内部ではなく、ベース板200の表面(例えばベース板200と接着層300との間)に形成されるとしてもよい。また、上記実施形態では、セラミックス板100の内部に一対のチャック電極400が設けられた双極方式が採用されているが、セラミックス板100の内部に1つのチャック電極400が設けられた単極方式が採用されてもよい。   In the above embodiment, the refrigerant flow path 210 is formed inside the base plate 200. However, the refrigerant flow path 210 is not inside the base plate 200, but the surface of the base plate 200 (for example, the base plate 200 and the like). It may be formed between the adhesive layer 300. In the above-described embodiment, a bipolar system in which a pair of chuck electrodes 400 is provided inside the ceramic plate 100 is employed. However, a monopolar system in which one chuck electrode 400 is provided inside the ceramic plate 100 is employed. It may be adopted.

また、上記実施形態における各部材を形成する材料は、あくまで例示であり、各部材が他の材料により形成されてもよい。   Moreover, the material which forms each member in the said embodiment is an illustration to the last, and each member may be formed with another material.

本発明は、静電引力を利用してウェハWを保持する静電チャック10に限らず、セラミックス板とベース板とを備え、セラミックス板の表面上に対象物を保持する他の保持装置(例えば、真空チャック等)にも適用可能であり、さらに、ベース板や接着層を有さず、セラミックス板の表面上に対象物を保持する保持装置(シャフト付きヒータ)にも適用可能である。さらに、保持装置は、例えば、金属箔(銅箔やステンレス箔)のヒータ線をポリイミド樹脂層で挟んで構成されるポリイミドヒータが含まれる。この場合、ポリイミドヒータ自体が、特許請求の範囲における絶縁板に相当する。なお、本明細書において、「絶縁板の第1の表面側で対象物を保持する」には、絶縁板の第1の表面に対象物を直接保持するものに限定されず、絶縁板の第1の表面側で他の部材を介して対象物を保持するものでもよい。例えば、ポリイミドヒータの第1の表面に別途配置されたセラミックス板のポリイミドヒータとは反対側の表面に対象物を保持するものでもよい。   The present invention is not limited to the electrostatic chuck 10 that holds the wafer W using electrostatic attraction, and includes other ceramic holding plates (for example, a ceramic plate and a base plate) that hold an object on the surface of the ceramic plate (for example, It can also be applied to a holding device (heater with shaft) that does not have a base plate or an adhesive layer and holds an object on the surface of a ceramic plate. Furthermore, the holding device includes, for example, a polyimide heater configured by sandwiching a heater wire of metal foil (copper foil or stainless steel foil) between polyimide resin layers. In this case, the polyimide heater itself corresponds to the insulating plate in the claims. In the present specification, “holding the object on the first surface side of the insulating plate” is not limited to holding the object directly on the first surface of the insulating plate. The object may be held on the surface side of 1 via another member. For example, the object may be held on the surface opposite to the polyimide heater of the ceramic plate separately disposed on the first surface of the polyimide heater.

10:静電チャック 22:内側収容孔 23:外側収容孔 61:内側端子パッド 62:内側給電端子 63:外側端子パッド 64:外側給電端子 100:セラミックス板 200:ベース板 210:冷媒流路 300:接着層 400:チャック電極 500:ヒータ 510,520,530,540:ヒータ線 511,521,531,541:内側端部 512,522,532,542:外側端部 513,523,533,534:ヒータ本体部 514,524:ビア 514A〜514D:円弧部分 515A〜515D:直線部分 516:内側ドライバ電極 518,528:パッド用の端子パッド 526:外側ドライバ電極 D1,D2,D5,D6:断面積 D3,D4:開口面積 Q1:単一仮想平面 Q2:仮想直線 R1〜R4:領域 S1:吸着面 S2:セラミックス側接着面 S3:ベース側接着面 S4:下面 W:ウェハ   10: Electrostatic chuck 22: Inner accommodation hole 23: Outer accommodation hole 61: Inner terminal pad 62: Inner power supply terminal 63: Outer terminal pad 64: Outer power supply terminal 100: Ceramic plate 200: Base plate 210: Refrigerant flow path 300: Adhesive layer 400: chuck electrode 500: heater 510, 520, 530, 540: heater wire 511, 521, 531, 541: inner end 512, 522, 532, 542: outer end 513, 523, 533, 534: heater Main bodies 514, 524: Vias 514A to 514D: Arc portions 515A to 515D: Straight portions 516: Inner driver electrodes 518, 528: Pad terminal pads 526: Outer driver electrodes D1, D2, D5, D6: Cross-sectional area D3 D4: Opening area Q1: Single virtual plane Q2: Virtual straight Lines R1 to R4: Area S1: Adsorption surface S2: Ceramic side adhesion surface S3: Base side adhesion surface S4: Lower surface W: Wafer

Claims (4)

第1の表面と、前記第1の表面とは反対側の第2の表面とを有し、絶縁材料で形成された板状の絶縁板と、前記絶縁板の内部、または、前記絶縁板の前記第2の表面側に配置されたヒータと、前記ヒータに電気的に接続される複数の給電端子とを備え、前記絶縁板の前記第1の表面側で対象物を保持する保持装置において、
前記ヒータは、複数のヒータ線を含み、
前記複数の給電端子は、前記複数のヒータ線の少なくとも1つに電気的に接続される第1の給電端子と、前記第1の給電端子より多い数の前記ヒータ線に電気的に接続される第2の給電端子とを含み、
前記第2の給電端子の電流の流れ方向に直交する断面積は、前記第1の給電端子の電流の流れ方向に直交する断面積より大きいことを特徴とする、保持装置。
A plate-like insulating plate having a first surface and a second surface opposite to the first surface and formed of an insulating material; and the inside of the insulating plate or the insulating plate In a holding device that includes a heater disposed on the second surface side and a plurality of power supply terminals electrically connected to the heater, and holds an object on the first surface side of the insulating plate,
The heater includes a plurality of heater wires,
The plurality of power supply terminals are electrically connected to a first power supply terminal that is electrically connected to at least one of the plurality of heater wires, and more heater wires than the first power supply terminals. A second power supply terminal,
The holding device according to claim 1, wherein a cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the second power supply terminal is larger than a cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the first power supply terminal.
請求項1に記載の保持装置において、
前記第1の給電端子と前記第2の給電端子とに電気的に接続されている全ての前記ヒータ線は、前記第1の表面に平行な単一仮想平面上に配置されていることを特徴とする、保持装置。
The holding device according to claim 1, wherein
All the heater wires that are electrically connected to the first power supply terminal and the second power supply terminal are arranged on a single virtual plane parallel to the first surface. A holding device.
請求項1または請求項2に記載の保持装置において、
前記ヒータが前記絶縁板の内部に配置され、
前記第2の表面側には、前記第1の給電端子が接合される第1の端子パッドと、前記第2の給電端子が接合される第2の端子パッドと、が配置され、
前記絶縁板の内部には、一端が前記第1の給電端子に電気的に接続される各前記ヒータ線に電気的に接続されるとともに他端が前記第1の端子パッドと直接接続される第1の中間導電体と、一端が前記第2の給電端子に電気的に接続される各前記ヒータ線に電気的に接続されるとともに他端が前記第2の端子パッドと直接接続される第2の中間導電体と、が配置され、
前記第2の中間導電体の電流の流れ方向に直交する断面積は、前記第1の中間導電体の電流の流れ方向に直交する断面積より大きいことを特徴とする、保持装置。
The holding device according to claim 1 or 2,
The heater is disposed inside the insulating plate;
On the second surface side, a first terminal pad to which the first power supply terminal is bonded and a second terminal pad to which the second power supply terminal is bonded are arranged,
One end of the insulating plate is electrically connected to each heater wire electrically connected to the first power supply terminal, and the other end is directly connected to the first terminal pad. One intermediate conductor and one end electrically connected to each heater wire electrically connected to the second power supply terminal and the other end directly connected to the second terminal pad. An intermediate conductor, and
The holding device according to claim 1, wherein a cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the second intermediate conductor is larger than a cross-sectional area perpendicular to the current flow direction of the first intermediate conductor.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の保持装置において、
前記第1の給電端子と前記第2の給電端子とは、前記絶縁板の前記第2の表面側から前記第1の表面とは反対側に突出するように延びており、
前記保持装置は、さらに、
前記絶縁板の前記第2の表面側に配置され、内部に冷媒流路が形成されたベース板を備え、
前記ベース板には、前記第1の給電端子の少なくとも一部を収容する第1の収容空間と、前記第2の給電端子の少なくとも一部を収容する第2の収容空間とが形成されており、
前記第1の収容空間の前記第1の給電端子の延びる方向に直交する断面積は、前記第2の収容空間の前記第2の給電端子の延びる方向に直交する断面積より小さいことを特徴とする、保持装置。
In the holding device according to any one of claims 1 to 3,
The first power supply terminal and the second power supply terminal extend so as to protrude from the second surface side of the insulating plate to the side opposite to the first surface,
The holding device further includes:
A base plate disposed on the second surface side of the insulating plate and having a coolant channel formed therein;
The base plate is formed with a first housing space for housing at least part of the first power feeding terminal and a second housing space for housing at least part of the second power feeding terminal. ,
The cross-sectional area perpendicular to the direction in which the first power feeding terminal extends in the first housing space is smaller than the cross-sectional area perpendicular to the direction in which the second power feeding terminal extends in the second housing space. A holding device.
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