JP2022154714A - 基板載置台の研磨方法及び基板処理装置 - Google Patents

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Abstract

Figure 2022154714000001
【課題】基板載置台の加工時に切削負荷の影響で加工ツールが傾くことで生じる加工ミスマッチに伴う段差の発生を抑え、エッチング斑の発生を抑制する。
【解決手段】基材と、前記基材上に設けられた下層溶射膜と電極層上に設けられた上層溶射膜と、を備えた基板載置台の上面である基板載置面を研磨する研磨方法であって、前記溶射膜に対し含浸剤による含浸処理を施す工程と、前記基板載置面に対し研削加工による平坦化処理を施す工程と、前記基板載置面の周縁部をマスクし、前記基板載置面の周縁部を除く中央部に対し粗面化処理を施す工程と、を有する。
【選択図】図４

Description

本開示は、基板載置台の研磨方法及び基板処理装置に関する。
特許文献１には、絶縁膜によって形成された基板載置面に粗化部とその周囲に設けられた平滑部とを有する基板載置台やその製造方法が開示されている。かかる基板載置台では、基板に傷をつけることなく、エッチング斑の発生を効果的に抑制できる。
特開２０１１－１１９３２６号公報
本開示にかかる技術は、基板載置台の加工時に切削負荷の影響で加工ツールが傾くことで生じる加工ミスマッチに伴う段差の発生を抑え、エッチング斑の発生を抑制する。
本開示の一態様は、基材と、前記基材上に設けられた下層溶射膜と電極層上に設けられた上層溶射膜と、を備えた基板載置台の上面である基板載置面を研磨する研磨方法であって、前記溶射膜に対し含浸剤による含浸処理を施す工程と、前記基板載置面に対し研削加工による平坦化処理を施す工程と、前記基板載置面の周縁部をマスクし、前記基板載置面の周縁部を除く中央部に対し粗面化処理を施す工程と、を有する。
本開示によれば、基板載置台の加工時に切削負荷の影響で加工ツールが傾くことで生じる加工ミスマッチに伴う段差の発生を抑え、エッチング斑の発生を抑制することができる。
加工ミスマッチに関する説明図である。 本実施形態にかかるプラズマ処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。 本実施形態にかかるプラズマ処理装置の構成の概略を示す横断面図である。 本実施形態にかかる載置台の研磨方法についての説明図である。 第１の他実施形態にかかる載置台の研磨方法についての説明図である。 第２の他実施形態にかかる載置台の研磨方法についての説明図である。
プラズマパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造工程では、被処理体である基板に対してプラズマエッチング処理が行われる。プラズマエッチング処理では、例えば一対の平行平板電極（上部電極及び下部電極）を配置した処理容器内で、下部電極として機能する基板載置台に基板を載置し、電極の少なくとも一方に高周波電力を印加して電極間に高周波電界を形成する。この高周波電界により処理ガスのプラズマを形成し、プラズマによって基板上の材料膜をエッチング処理する。プラズマエッチング処理を繰り返し行うと、エッチング生成物が生じ、これが基板載置台の表面に付着して蓄積する場合がある。その場合、基板載置台表面において、付着物の存在により、基板裏面と基板載置台表面との間に付着物が介在する領域が生じ、付着物が存在しない領域との間で熱伝導性や導電性に差異が生じる。これにより、基板の面内でエッチングレートの高い部分と低い部分とが形成され、エッチング斑と呼ばれるムラが生じる。
近年、ＦＰＤの製造装置において、フレキシブル向けのパネル生産が増え、パネルの表示斑に関する顧客要求が厳しくなっている。そのため、基板載置台（下部電極）の表面に溶射された溶射膜（絶縁膜）の表面をより好適な形状（例えばマクロでは平坦且つミクロでは粗面）に加工や研磨する必要がある。特許文献１には、基板載置台の表面に形成された絶縁膜に対し、当該絶縁膜を平滑化処理し、その後、当該絶縁膜の内側部分のみにブラスト処理を施して粗化部を形成し、周囲を平滑部とする構成が開示されている。
従来技術において、基板載置台表面の溶射膜の加工方法としては、加工ツールを用いたマシニング加工が知られている。マシニング加工では、加工時に切削負荷の影響で加工ツールが傾き、表面に段差が形成されてしまう、いわゆる加工ミスマッチが懸念される。図１は加工ミスマッチに関する説明図である。図１（ａ）に示すように、加工ツール２００による切削時には、切削抵抗によって加工ツールが傾き、それにより基板載置台２０２の表面に微細な段差２０３が形成されてしまう。そして、図１（ｂ）に示すように、エッチング生成物２０４が、基板載置台２０２の表面に段差２０３が形成された状態で付着すると、段差に起因する基板の位置に応じた熱伝達の違い（図中の大小の矢印参照）により、温度差（温度ムラ）が発生し、エッチング斑が生じる恐れがある。
そこで、本開示にかかる技術は、基板載置台の表面研磨において、加工ツールを用いたマシニング加工に伴う加工ミスマッチの発生を抑制させ、エッチング斑の発生を効果的に防止することが可能な基板載置台を実現する。
以下、本実施形態にかかる基板載置台を備えたプラズマ処理装置の構成について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
＜プラズマ処理装置＞
図２及び図３はそれぞれ、本実施形態にかかるプラズマ処理装置の構成の概略を示す縦断面図及び横断面図である。
図２のプラズマ処理装置１は、基板としての、矩形のガラス基板Ｇ（以下、「基板Ｇ」という）に対し、処理ガスのプラズマを用いた基板処理、即ち、プラズマ処理を行う。プラズマ処理装置１が行うプラズマ処理は、例えばＦＰＤ用の成膜処理、エッチング処理、アッシング処理等である。これらの処理により、基板Ｇ上に、発光素子や発光素子の駆動回路などの電子デバイスが形成される。
プラズマ処理装置１は、有底の角筒形状の容器本体１０を備える。容器本体１０は、導電性材料、例えばアルミニウムから形成され、電気的に接地されている。プラズマ処理にはしばしば腐食性のガスが用いられるため、容器本体１０の内壁面は、耐腐食性を向上させる目的で、陽極酸化処理等の耐腐食コーティング処理が施されている。また、容器本体１０の上面には開口が形成されている。この開口は、容器本体１０と絶縁されて設けられた矩形状の金属窓２０によって気密に塞がれ、具体的には、金属窓２０及び後述の金属枠１４によって気密に塞がれる。容器本体１０及び金属窓２０によって囲まれた空間は、プラズマ処理の処理対象の基板Ｇがプラズマ処理時に位置する処理空間Ｓ１となり、金属窓２０の上方側の空間は、後述の高周波アンテナ（プラズマアンテナ）９０が配置されるアンテナ室Ｓ２となる。容器本体１０のＸ方向負側（図２の左側）の側壁には、処理空間Ｓ１内に基板Ｇを搬入出するための搬入出口１１及び搬入出口１１を開閉するゲートバルブ１２が設けられている。
容器本体１０の底壁１０ａ上には、金属窓２０と対向するように、基板Ｇが載置される基板載置台（以下、単に載置台とも記載）３０が設けられている。載置台３０は例えば平面視矩形状に形成されている。載置台３０は、その上面が基板Ｇの載置面となる台本体３１を有する。台本体３１の下部には導電性材料、例えばアルミニウムもしくはアルミニウム合金から形成される基材３６が設けられている。基材３６は、絶縁材料からなる絶縁部材３２上に載置されており、台本体３１が基材３６及び絶縁部材３２を介して容器本体１０の底壁１０ａ上に設置されている。
基材３６の下面には、給電部材４４が接続されている。給電部材４４は、整合器４０を介して、バイアス電源である高周波電源４１が接続されている。高周波電源４１は、バイアス用の高周波電力、例えば周波数が３．２ＭＨｚの高周波電力を台本体３１に供給する。これにより、ＲＦバイアスが発生し、処理空間Ｓ１内に生成されたプラズマ中のイオンを基板Ｇに引き込むことができる。このように、載置台３０は、ＲＦバイアスを発生させるバイアス電極を形成する。
図２に示すように、台本体３１、基材３６の外周部と、絶縁部材３２の上部により段部が形成され、その段部上には矩形状のフォーカスリング３７が形成されている。フォーカスリング３７は、アルミナ等のセラミックスから形成される。台本体３１の上面に基板Ｇが載置される状態において、フォーカスリング３６の上面の載置台側の端部は、基板Ｇの外周縁部に覆われる。
基材３６には、平面の全領域をカバーするように蛇行した温調媒体流路４７ａが設けられている。温調媒体流路４７ａの両端には、温調媒体流路４７ａに対して温調媒体が供給される送り配管４７ｂと、温調媒体流路４７ａを流通して昇温された温調媒体が排出される戻り配管４７ｃとが連通している。図２に示すように、送り配管４７ｂと戻り配管４７ｃにはそれぞれ、送り流路５１と戻り流路５２が連通しており、送り流路５１と戻り流路５２はチラー５０に連通している。チラー５０は、温調媒体の温度や吐出流量を制御する本体部と、温調媒体を圧送するポンプとを有する（いずれも図示せず）。尚、温調媒体としては冷媒が適用され、この冷媒には、ガルデン（登録商標）やフロリナート（登録商標）等が適用される。図示例の温調形態は、基材３６に温調媒体を流通させる形態であるが、基材３６がヒータ等を内蔵し、ヒータにより温調する形態であってもよいし、温調媒体とヒータの双方により温調する形態であってもよい。また、ヒータの代わりに、高温の温調媒体を流通させることにより加熱を伴う温調を行ってもよい。尚、抵抗体であるヒータは、タングステンやモリブデン、もしくはこれらの金属のいずれか一種とアルミナやチタン等との化合物から形成される。また、図示例は、基材３６に温調媒体流路４７ａが形成されているが、例えば台本体３１が温調媒体流路を有していてもよい。
台本体３１は、誘電体材料、例えばアルミナ等のセラミックスから形成される下層溶射膜３３と、下層溶射膜３３の上に設けられた上層溶射膜３４とを備えている。上層溶射膜３４は、例えばアルミナ等のセラミックスや金属－セラミックス複合体を溶射する溶射法によって形成される。上層溶射膜３４の上面は、基板Ｇを載置する基板載置面３５となっている。基板載置面３５は、例えば表面粗さＲａが１μｍ以上６μｍ以下の粗い表面を有する粗化部３５ａと、粗化部３５ａの周囲を囲む表面粗さＲａが２μｍ未満の平滑部３５ｂとを有している。即ち、基板載置面３５は中央部としての粗化部３５ａ（以下、中央部とも記載）と、周縁部としての平滑部３５ｂ（以下、周縁部とも記載）から構成される。
粗化部３５ａは微細な凹凸を有しており、その凸部において基板Ｇと多点で接触することで、基板Ｇの裏面に傷をつけることなく支持する構成となっている。さらに、粗化部３５ａ上にエッチング生成物が付着する場合においても、表面の凹部内にエッチング生成物をトラップすることができる構成となっている。平滑部３５ｂは、載置台３０に基板Ｇを載置した際に、基板Ｇの周縁部の裏面が平滑部３５ｂの表面に密着することで、安定して載置台３０に基板Ｇを載置させておくことができる。このような構成により、基板Ｇと上層溶射膜３４の粗化部３５ａとの間には密閉空間を形成することが可能となり、特に伝熱ガスを基板Ｇの裏面に供給して温度制御を行う場合に、伝熱ガスを基板Ｇの裏面側に閉じ込めることができるため、伝熱効率の向上が図られる。
なお、表面粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６０１－１９９４に規定されている算術平均粗さを意味し、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さを決め、この基準長さ内で平均線から測定された粗さ曲線までの偏差の絶対値を合計し、平均した値をマイクロメートル（μｍ）で表したものをいう。
また、台本体３１には、基板Ｇを吸着保持する静電チャックを構成する電極層３１ａが設けられている。この電極層３１ａには、給電線４５を介して直流電源４６が接続されている。直流電源４６から電極層３１ａに直流電圧が印加されることによりクーロン力が発生し、このクーロン力により、基板Ｇが台本体３１に載置された状態で保持される。
また、容器本体１０の底壁１０ａには、排気口１３が形成されている。排気口１３は、平面視矩形状の載置台３０の各辺に、当該辺に沿って複数設けられている。排気口１３には、図２に示すように、真空ポンプ等を有する排気部６０が接続されている。処理空間Ｓ１は、この排気部６０によって減圧される。排気部６０は、複数の排気口１３のそれぞれに設けられてもよいし、複数の排気口１３に共通に設けられてもよい。
容器本体１０の側壁の上面側には、アルミニウム等の金属材料から形成された矩形状の枠体である金属枠１４が設けられている。容器本体１０と金属枠１４との間には、処理空間Ｓ１を気密に保つためのシール部材１５が設けられている。また、容器本体１０と金属枠１４と金属窓２０とが、載置台３０が内部に設けられた処理容器を構成する。
金属窓２０は、複数の部分窓２１に分割され、これらの部分窓２１が金属枠１４の内側に配置され、全体として矩形状の金属窓２０を構成している。
部分窓２１はそれぞれ、処理空間Ｓ１に処理ガスを供給するシャワーヘッドとして機能する。例えば、各部分窓２１には、処理ガスを下方に吐出する多数のガス吐出孔２１ａと、処理ガスを拡散させる拡散室２１ｂが形成されており、ガス吐出孔２１ａと拡散室２１ｂとが連通している。
各部分窓２１の拡散室２１ｂは、ガス供給管７０を介して処理ガス供給部７１に接続されている。処理ガス供給部７１は、流量調整弁（図示せず）や開閉弁（図示せず）等を備え、成膜処理、エッチング処理、アッシング処理等に必要な処理ガスを拡散室２１ｂに供給する。なお、図示の便宜上、図２には、１つの部分窓２１に処理ガス供給部７１が接続された状態を示しているが、実際には各部分窓２１の拡散室２１ｂに処理ガス供給部７１が接続される。
また、部分窓２１は、絶縁部材２２によって金属枠１４から電気的に絶縁されると共に、隣り合う部分窓２１同士も絶縁部材２２によって互いに電気的に絶縁されている。
絶縁部材２２には、当該絶縁部材２２を保護するため、当該絶縁部材２２の処理空間Ｓ１側の面を覆う絶縁部材カバー２３が設けられている。
さらに、金属窓２０の上方側には天板部８０が配置されている。天板部８０は、金属枠１４上に設けられた側壁部８１によって支持されている。
なお、金属窓２０を構成する部分窓２１は、吊り下げ部材（図示せず）を介して天板部８０から吊り下げられている。
上述の金属窓２０、側壁部８１及び天板部８０にて囲まれた空間はアンテナ室Ｓ２を構成し、アンテナ室Ｓ２の内部には、部分窓２１に面するように高周波アンテナ９０が配置されている。
高周波アンテナ９０は、例えば、絶縁材料から形成されるスペーサ（図示せず）を介して部分窓２１から離間して配置される。高周波アンテナ９０は、各部分窓２１に対応する面に沿い、矩形状の金属窓２０の周方向に沿って周回するように、例えば渦巻状に、同心状に複数形成され多環状のアンテナを構成する。
各高周波アンテナ９０には、整合器４２を介して高周波電源４３が接続されている。各高周波アンテナ９０には、高周波電源４３から整合器４２を介して、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電力が供給される。これにより、プラズマ処理の間、部分窓２１それぞれの表面に渦電流が誘起され、この渦電流によって処理空間Ｓ１の内部に誘導電界が形成される。ガス吐出孔２１ａから吐出された処理ガスは、誘導電界によって処理空間Ｓ１の内部においてプラズマ化される。
さらに、プラズマ処理装置１には制御部Ｕが設けられている。制御部Ｕは、例えばＣＰＵやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、プラズマ処理装置１における基板Ｇの処理を制御するプログラムが格納されている。上述のプログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、当該記憶媒体から制御部Ｕにインストールされたものであってもよい。プログラムの一部または全ては専用ハードウェア（回路基板）で実現してもよい。また、上記記憶媒体は、一時的なものであっても非一時的なものであってもよい。
＜基板処理＞
次に、プラズマ処理装置１における基板処理について説明する。なお、以下の基板処理は、制御部Ｕの制御の下、行われる。
まず、ゲートバルブ１２が開かれ、基板Ｇが、搬入出口１１を介して処理空間Ｓ１内に搬入され、載置台３０上に載置される。その後、ゲートバルブ１２が閉じられる。
続いて、処理ガス供給部７１から、各部分窓２１の拡散室２１ｂを介して処理空間Ｓ１内に処理ガスが供給される。また、排気部６０による処理空間Ｓ１の排気が行われ、処理空間Ｓ１内が所望の圧力に調節される。
次いで、高周波電源４３から高周波アンテナ９０に高周波電力が供給され、これにより金属窓２０を介して処理空間Ｓ１内に均一な誘導電界が生じる。その結果、誘導電界により、処理空間Ｓ１内の処理ガスがプラズマ化し、高密度の誘導結合プラズマが生成される。そして、高周波電源４１から載置台３０の台本体３１に供給されたバイアス用の高周波電力により、プラズマ中のイオンが基板Ｇに引き込まれ、基板Ｇに対しプラズマ処理が行われる。
プラズマ処理の終了後、高周波電源４１、４３からの電力供給、処理ガス供給部７１からの処理ガス供給が停止され、搬入時とは逆の順序で基板Ｇが搬出される。
これにより一連の基板処理が終了する。
＜基板載置台の研磨方法＞
次に、載置台３０の研磨方法について図面を参照して説明する。図４は本実施形態にかかる載置台（基板載置面）の研磨方法についての説明図である。先ず、図４（ａ）に示すように、下層溶射膜３３と電極層３１ａとその上面に上層として溶射により形成された上層溶射膜３４からなる構造体Ａ１が用意される。そして、下層溶射膜３３、電極層３１ａ、上層溶射膜３４に対し次工程での研削液の染み込みを防止するために、含浸剤による含浸処理が行われる。ここで含浸剤としては、例えばフッ素樹脂、シリコーン、シリケート等の低充填率である第１の含浸剤を用いても良く、あるいは、アクリル、エポキシ、ウレタン等の高充填率である第２の含浸剤を用いても良い。
そして、図４（ｂ）に示すように、例えば平面研削盤１００を有する研削装置（図示せず）を用いて、基板載置面３５全面に対し平坦化処理としての研削加工が行われる。これにより基板載置面３５の全面が均一に平滑化され、上層溶射膜３４の上面の表面粗さＲａが２μｍ未満とされる。
次いで、図４（ｃ）に示すように、基板載置面３５の周縁部３５ｂがマスク１０３によって保護された状態で、中央部３５ａに対し粗面化処理が行われる。粗面化処理は例えばブラスト装置１０５によるブラスト加工として行われる。このブラスト加工においては、中央部３５ａにおける上層溶射膜３４を掘り込む処理が行われても良い。この掘り込み処理による上層溶射膜の掘り込み量は、例えば３０～５０μｍである。この粗面化処理により、基板載置面３５における中央部３５ａのみが表面粗さＲａが１μｍ以上６μｍ以下とされる。ブラスト加工において用いられるブラスト材としては、アルミナ、シリコンカーバイト、ジルコニアが挙げられる。
以上の工程により、基板載置面３５の中央部３５ａが所定の表面粗さを有する粗化部３５ａとして構成され、マスク１０３によって保護されていた周縁部３５ｂが粗化部３５ａに比べ平坦な平滑部３５ｂとして構成される。
＜本開示技術の作用効果＞
本実施形態に係る研磨方法によれば、基板載置面３５には所定の表面粗さを有する粗化部３５ａと、その周縁に平滑部３５ｂが構成される。研磨時に加工ツールを用いたマシニング加工を用いていないため、加工時に切削負荷の影響で加工ツールが傾き、表面に段差が形成されてしまう、いわゆる加工ミスマッチが起こる心配がない。即ち、加工ミスマッチに伴うエッチング斑の発生を抑えることが可能となる。
また、基板載置面３５に基板Ｇを載置した際に、平滑部３５ｂに基板Ｇが密着し、且つ、粗化部３５ａに凸部が形成されていることで、基板Ｇと上層溶射膜３４の粗化部３５ａとの間に密閉空間が形成される。これにより、伝熱ガスを基板Ｇの裏面に供給して温度制御を行う場合に、伝熱ガスを基板Ｇの裏面側に閉じ込めることができるため、伝熱効率の向上が図られる。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。以下、本開示の他実施形態について図面等を参照して説明する。なお、以下の他実施形態において、上記実施形態と同じ機能構成を有する構成要素については同一の符号を付して図示し、その説明は省略する。
＜本開示の第１の他実施形態＞
次に、図５を参照して本開示の第１の他実施形態について説明する。図５は第１の他実施形態にかかる載置台（基板載置面）の研磨方法についての説明図である。先ず、図５（ａ）に示すように、下層溶射膜３３と電極層３１ａとその上面に上層として溶射により形成された上層溶射膜３４からなる構造体Ａ２が用意される。そして、下層溶射膜３３、電極層３１ａ、上層溶射膜３４に対し、次工程での研削液の染み込みを防止するため、また、後述する土手溶射膜１２０との界面密着性向上のため、含浸剤による含浸処理が行われる。ここで用いられる含浸剤はフッ素樹脂、シリコーン、シリケート等の低充填率である第１の含浸剤である。
そして、図５（ｂ）に示すように、例えば平面研削盤１００を有する研削装置（図示せず）を用いて、基板載置面３５全面に対し平坦化処理としての研削加工が行われる。続いて、図５（ｃ）に示すように、中央部３５ａがマスク１１０によって保護された状態で、周縁部３５ｂに対しアルミナ等のセラミックスや金属－セラミックス複合体を溶射することで、土手溶射膜１２０が形成される。この土手溶射膜１２０を含めた全面に対して、次工程での研削液の染み込みを防止するため、また、土手溶射膜１２０の剥離を防止するため、含浸剤による含浸処理が行われる。ここで用いられる含浸剤は、アクリル、エポキシ、ウレタン等の高充填率である第２の含浸剤である。
そして、図５（ｄ）に示すように、平面研削盤１００を有する研削装置（図示せず）を用いて、土手溶射膜１２０の表面に対し平坦化処理としての研削加工が行われる。続いて、図５（ｅ）に示すように、平坦化された土手溶射膜１２０がマスク１２５によって保護された状態で、中央部３５ａに対し粗面化処理が行われる。粗面化処理は例えば溶射装置１３０を用い、面内粗し溶射と呼ばれる溶射方式で行われる。粗面化処理後には、形成された気孔を封孔し耐食性及び耐電圧性能を確保するために含浸剤による含浸処理が行われる。ここで用いられる含浸剤は、アクリル、エポキシ、ウレタン等の高充填率である第２の含浸剤である。
以上の工程により、基板載置面３５の中央部３５ａが所定の表面粗さを有する粗化部３５ａとして構成され、平坦化処理後にマスク１２５によって保護されていた周縁部３５ｂが粗化部３５ａに比べ平坦な平滑部３５ｂとして構成される。
第１の他実施形態にかかる研磨方法によれば、図５（ａ）、（ｂ）に示す研磨の前段工程では、上層溶射膜３４と土手溶射膜１２０の界面密着性向上のためフッ素樹脂、シリコーン、シリケート等の低充填率である第１の含浸剤を用いた含浸処理を行っている。また、図５（ｃ）～（ｅ）に示す研磨の後段工程では、基板載置台３０の耐食性や耐電圧性能向上のためアクリル、エポキシ、ウレタン等の高充填率である第２の含浸剤を用いた含浸処理を行っている。これにより、上記実施の形態で説明した作用効果に加え、より耐食性や耐電圧性能に優れた基板載置面を備えた載置台３０が実現される。
＜本開示の第２の他実施形態＞
次に、図６を参照して本開示の第２の他実施形態について説明する。図６は第２の他実施形態にかかる載置台（基板載置面）の研磨方法についての説明図である。先ず、図６（ａ）に示すように、下層溶射膜３３と電極層３１ａとその上面に上層として溶射により形成された上層溶射膜３４からなる構造体Ａ３が用意される。そして、下層溶射膜３３、電極層３１ａ、上層溶射膜３４に対し、次工程での研削液の染み込みを防止するため、含浸剤による含浸処理が行われる。ここで用いられる含浸剤は、アクリル、エポキシ、ウレタン等の高充填率である第２の含浸剤である。
そして、図６（ｂ）に示すように、例えば平面研削盤１００を有する研削装置（図示せず）を用いて、基板載置面３５全面に対し平坦化処理としての研削加工が行われる。続いて、図６（ｃ）に示すように、基板載置面３５の中央部３５ａに対しブラスト装置１０５を用いたブラスト加工により、中央部３５ａにおいて上層溶射膜３４を掘り込む処理（プール掘り込み加工）が行われる。
そして、図６（ｄ）に示すように、周縁部３５ｂがマスク１３５によって保護された状態で、中央部３５ａに対し粗面化処理が行われる。粗面化処理は例えば溶射装置１３０を用い、面内粗し溶射と呼ばれる溶射方式で行われる。粗面化処理後には、形成された気孔を封孔し耐食性及び耐電圧性能を確保するために含浸剤による含浸処理が行われる。ここで用いられる含浸剤は、アクリル、エポキシ、ウレタン等の高充填率である第２の含浸剤である。
以上の工程により、基板載置面３５の中央部３５ａが所定の表面粗さを有する粗化部３５ａとして構成され、周縁部３５ｂが粗化部３５ａに比べ平坦な平滑部３５ｂとして構成される。
第２の他実施形態にかかる研磨方法によれば、上記実施の形態で説明した作用効果に加え、より耐食性や耐電圧性能に優れた基板載置面を備えた載置台３０が実現される。
１ プラズマ処理装置
３０ 基板載置台
３1ａ 電極層
３３ 下層溶射膜
３４ 上層溶射膜
３５ 基板載置面
３５ａ 中央部（粗化部）
３５ｂ 周縁部（平滑部）
３６ 基材
１０３ マスク
Ｇ 基板

Claims (9)

  1. 基材と、前記基材上に設けられた下層溶射膜と電極層上に設けられた上層溶射膜と、を備えた基板載置台の上面である基板載置面を研磨する研磨方法であって、
    前記溶射膜に対し含浸剤による含浸処理を施す工程と、
    前記基板載置面に対し研削加工による平坦化処理を施す工程と、
    前記基板載置面の周縁部をマスクし、前記基板載置面の周縁部を除く中央部に対し粗面化処理を施す工程と、を有する、基板載置台の研磨方法。
  2. 前記含浸処理は、前記溶射膜に対し、第１の含浸剤と、前記第１の含浸剤とは充填率の異なる第２の含浸剤のうち少なくとも一つを選択して行われる、請求項１に記載の基板載置台の研磨方法。
  3. 前記第２の含浸剤の充填率は前記第１の含浸剤の充填率より高く、
    前記平坦化処理は、前記第２の含浸剤による含浸処理が行われた後、前記基板載置面の全面に対し行われる、請求項２に記載の基板載置台の研磨方法。
  4. 前記第２の含浸剤の充填率は前記第１の含浸剤の充填率より高く、
    前記平坦化処理は、前記第１の含浸剤による含浸処理が行われた後、前記基板載置面の周縁部のみに形成させた土手溶射膜に対し行われる、請求項２に記載の基板載置台の研磨方法。
  5. 前記土手溶射膜に対する平坦化処理の後、当該土手溶射膜を含めた全面に対し前記第２の含浸剤による含浸処理が更に行われる、請求項４に記載の基板載置台の研磨方法。
  6. 前記粗面化処理は、ブラスト加工によって行われる、請求項３に記載の基板載置台の研磨方法。
  7. 前記粗面化処理においては、前記ブラスト加工により前記溶射膜を掘り込む処理が行われる、請求項６に記載の基板載置台の研磨方法。
  8. 前記粗面化処理は、溶射によって行われる、請求項５に記載の基板載置台の研磨方法。
  9. 基板載置台を備えた基板処理装置であって、
    前記基板載置台は、基材と、前記基材上に設けられた下層溶射膜と電極層上に設けられた上層溶射膜と、を有し、その上面が基板載置面として構成され、
    前記溶射膜に対し含浸剤による含浸処理を施す工程と、
    前記基板載置面に対し研削加工による平坦化処理を施す工程と、
    前記基板載置面の周縁部をマスクし、前記基板載置面の周縁部を除く中央部に対し粗面化処理を施す工程と、により前記基板載置面が研磨された、基板処理装置。
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