JP3966376B2 - SUBSTRATE HOLDER, PROCESSING DEVICE, AND CERAMIC SUSCEPTOR FOR SEMICONDUCTOR MANUFACTURING DEVICE - Google Patents

SUBSTRATE HOLDER, PROCESSING DEVICE, AND CERAMIC SUSCEPTOR FOR SEMICONDUCTOR MANUFACTURING DEVICE Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被処理物保持体、処理装置および半導体製造装置用セラミックスサセプタに関し、より特定的には、高い信頼性を有する被処理物保持体、この被処理物保持体を用いた処理装置および半導体製造装置用セラミックスサセプタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体装置の製造工程では、被処理物である半導体基板に対して成膜処理やエッチング処理などが行われる。このような基板に対する処理を行う処理装置では、処理の際に半導体基板を保持するための基板保持構造体であるサセプタが設置されている。
【０００３】
このような従来のサセプタの例は、たとえば特開平１０−２７３３７１号公報に開示されている。上記特開平１０−２７３３７１号公報においては、加熱用のヒータ回路などに対応する導電性部材が埋め込まれたセラミックス部材を備えるサセプタが開示されている。上記特開平１０−２７３３７１号公報では、セラミックス部材に開口部が形成され、上記導電性部材に電力を供給するための金属製部材がこの開口部の内部に配置されている。導電性部材と金属製部材とは活性金属ロウ材（以下、ロウ材ともいう）を用いて接合されている。上記特開平１０−２７３３７１号公報では、金属製部材に対するロウ材の「流れ性」を制御することにより、所定の接合強度をえることができるとしている。
【０００４】
また、他の例として、特開平１１−１２０５３号公報では、ヒータ回路などに対応する導電性部材が埋め込まれたセラミックス部材を備えるサセプタであって、このセラミックス部材に開口部が形成され、上記導電性部材に電力を供給するための金属性部材がこの開口部の内部に配置されたものが開示されている。開口部の底面には導電性の端子が配置され、導電性部材と金属製部材とはこの端子を介して電気的に接続される。金属製部材はロウ材を用いて開口部内に固定されるとともに、上記端子と接続される。また、開口部の内部に位置し、モリブデン（Ｍｏ）やモリブデン合金を含む金属製部材を雰囲気（空気などの酸化性雰囲気など）から保護するため、開口部の内部には金属製部材を囲むように雰囲気保護体が配置されている。上記特開平１１−１２０５３号公報では、このような雰囲気保護体を配置することにより、金属製部材を雰囲気から保護することができるとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来のサセプタには以下のような問題がある。すなわち、上記特開平１０−２７３３７１号公報に開示されたサセプタでは、開口部の内部において金属製部材とセラミックス部材の表面との間にロウ材の「たまり」が発生した場合、ロウ材とセラミックス部材を構成するセラミックス（窒化アルミニウム）との熱膨張係数の差によって、ロウ付け後またはサセプタに対するヒートサイクル試験を実施した際に、セラミックス部材にクラックが発生する。この結果、金属製部材とセラミックス部材との接合部の接合強度が大幅に低下する。さらに、この接合部からサセプタが破壊する恐れもあり、サセプタの信頼性が大幅に低下するという問題があった。
【０００６】
また、上記特開平１１−１２０５３号公報に開示されたサセプタでは、雰囲気保護体を金属製部材へと接合すると同時に金属製部材を雰囲気から隔離するため、複数個所においてロウ付けが行われている。しかし、このロウ付けされた部分の内の１箇所でもロウ付けが不充分である、あるいはヒートサイクルなどの熱履歴によりロウ付け部にクラックなどが発生すると、雰囲気ガスが金属製部材側へとリークすることになる。このため、金属製部材などが劣化（酸化）することになり、やはりサセプタの信頼性が大幅に低下することになっていた。
【０００７】
一方、ロウ付け部でのクラックの発生を抑制するため、ロウ材の使用量を少なくすると、金属製部材とセラミックス部材との接合強度が低くなるという問題が発生する。
【０００８】
このように、金属製部材とセラミックス部材との接合部において、クラック等の発生を抑制すると同時に充分な接合強度を実現することにより、高い信頼性を有する被処理物保持体としてのサセプタを実現することは従来困難であった。
【０００９】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的は、高い信頼性を有する被処理物保持体、処理装置および半導体製造装置用セラミックスサセプタを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明の１の局面における被処理物保持体は、被処理物を保持する被処理物保持体であって、電気回路を有し、ネジ穴が形成されたセラミックス基体と、セラミックス基体のネジ穴にねじ込まれることによりロウ材を用いないで固定されたアンカー部材と、アンカー部材に接続され、電気回路と電気的に接続されている給電用導電部材とを備える。
【００１１】
このようにすれば、ロウ材を用いることなくアンカー部材をセラミックス基体に確実に接続・固定することができるので、アンカー部材とセラミックス基体との接合部の接合強度を充分高くできる。また、電気回路と電気的に接続されるように、給電用導電部材をこのアンカー部材に固定することにより、給電用導電部材から電気回路へと確実に電力を供給することができる。
【００１２】
また、アンカー部材とセラミックス基体との接合部にロウ材を使用しないので、ロウ材とセラミックス基体を構成するセラミックスとの熱膨張係数の差異に起因する上記接合部のセラミックス基体でのクラックや割れの発生を防止できる。この結果、アンカー部材とセラミックス基体との接合部の信頼性を向上させることができる。したがって、被処理物保持体の信頼性を向上させることができる。
【００１３】
上記１の局面における被処理物保持体では、電気回路がスクリーン印刷法を利用したメタライズ法により形成された層であることが好ましい。
【００１４】
この場合、スクリーン印刷法を利用するので、電気回路の回路パターンについて任意のパターンを容易に形成できる。このため、電気回路の回路パターンの選択の自由度を大きくできる。
【００１５】
上記１の局面における被処理物保持体では、アンカー部材と給電用導電部材とが一体となっていてもよい。
【００１６】
この場合、被処理物保持体を構成する部品点数を削減することができる。
上記１の局面における被処理物保持体では、アンカー部材に導電部材用ネジ穴が形成されていてもよく、給電用導電部材は導電部材用ネジ穴にねじ込むことが可能なネジ部を含んでいてもよい。給電用導電部材のネジ部をアンカー部材の導電部材用ネジ穴に固定することにより、給電用導電部材はアンカー部材に接続されていてもよい。
【００１７】
この場合、ロウ材を用いることなく、アンカー部材に給電用導電部材をネジ構造によって接合できる。このため、アンカー部材と給電用導電部材との接合部においてロウ材が存在することに起因して熱応力が発生することを防止できる。この結果、被処理物保持体の信頼性をより向上させることができる。
【００１８】
上記１の局面における被処理物保持体では、アンカー部材と給電用導電部材とがロウ付により接続されていてもよい。
【００１９】
この場合、アンカー部材と給電用導電部材との接触面積を増加させることができるので、アンカー部材と給電用導電部材との接合部の接触抵抗を低減できる。
【００２０】
上記１の局面における被処理物保持体では、電気回路がセラミックス基体のネジ穴の周囲にまで延在する一部分を含んでいてもよい。上記１の局面における被処理物保持体は電気回路の一部分上に接触するように配置された導電性の接続部材を備えていてもよく、給電用導電部材は、アンカー部材に接続された際接続部材と接触する凸部を有していてもよい。
【００２１】
この場合、接続部材の大きさや形状を調整することにより、接続部材と電気回路の一部分との接触面積および接続部材と給電用導電部材の凸部との接触面積を充分大きくすることが可能になる。この結果、給電用導電部材から電気回路の一部分までの経路の接触抵抗を低減できる。電気回路へ電流を供給する際、上記経路の接触抵抗が大きいと、その接続部において発熱が起きる。そして、このような発熱は被処理物保持体の均熱性を乱す原因になる。しかし、本発明によれば、上記のように接触抵抗を低減できるので、上記のような均熱性の乱れを抑制できる。
【００２２】
上記１の局面における被処理物保持体では、電気回路がアンカー部材と接触する延在部を含んでいてもよい。
【００２３】
ここで、上記延在部は、たとえばタングステン（Ｗ）ペーストを所定の領域に塗布した上でメタライズ法により形成することができる。この場合、上述のような接続部材を別途用意する必要がない。このため、被処理物保持体の構成を簡略化できる。
【００２４】
上記１の局面における被処理物保持体では、電気回路がタングステン、モリブデンおよびこれらの合金からなる群から選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。
【００２５】
ここで、上記タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）およびこれらの合金は、いずれもセラミックス基体を構成するセラミックスとの熱膨張係数の差が比較的小さい材料である。このため、これらの材料により電気回路を形成すれば（電気回路を焼き付ければ）、この電気回路の存在に起因してセラミックス基体が反るといった不良の発生を抑制できる。
【００２６】
上記１の局面における被処理物保持体では、アンカー部材がタングステン、モリブデン、およびこれらの合金、コバール、銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金、銅−ニッケル−鉄−タングステン合金からなる群から選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。
【００２７】
ここで、アンカー部材の材料として、タングステン（Ｗ）またはモリブデン（Ｍｏ）およびこれらの合金を用いた場合、電気回路を構成する材料もこれらタングステンまたはモリブデンを用いることで、電気回路とアンカー部材とを同じ材料（つまり熱膨張係数がほぼ等しい材料）で構成することができる。そして、電気回路とアンカー部材とが接触するような場合（たとえば、給電用導電部材からアンカー部材を介して電気回路に電力が供給される場合）、この電気回路とアンカー部材との接合部において、熱膨張係数の差に起因する熱応力の発生を抑制できる。
【００２８】
また、アンカー部材の材料として、コバール、銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金および銅−ニッケル−鉄−タングステン合金の少なくともいずれか１種が用いられた場合、アンカー部材と電気回路を接合する工程を比較的低温で行うことができる。さらに、これらの材料はいずれもその熱膨張係数の値がセラミックスの熱膨張係数の値に近い。したがって、被処理物保持体の温度が変化する場合（たとえば、電気回路としてのヒータ回路を使用して被処理物保持体の温度が上昇・下降するような場合）、アンカー部材とセラミックス基体との接触部に発生する熱応力を低減できる。
【００２９】
上記１の局面における被処理物保持体では、給電用導電部材がタングステン、モリブデン、およびこれらの合金、コバール、銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金、銅−ニッケル−鉄−タングステン合金からなる群から選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。
【００３０】
この場合、給電用導電部材をアンカー部材と同じ材料により構成することができる。また、給電用導電部材はアンカー部材に接続される。そして、給電用導電部材の材料として上記のようなアンカー部材の材料と同様の（熱膨張係数の比較的近い）材料を選択することで、給電用導電部材とアンカー部材との接続部に発生する熱応力を低減できる。
【００３１】
上記１の局面における被処理物保持体では、セラミックス基体が窒化アルミニウム、窒化珪素、酸化アルミニウムおよび炭化珪素からなる群から選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。
【００３２】
ここで、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）は腐食性雰囲気に対して十分な耐久性を示す。また、窒化アルミニウムを用いたセラミックス基体は、不純物としてのパーティクルの発生確率が他の材料よりも低い。したがって、シリコンウェハの処理に窒化アルミニウムを用いた被処理物保持体を利用すれば、処理を行うチャンバの内部でのパーティクルの発生が極めて少ない上に、処理に用いる反応性ガス（腐食性ガス）により被処理物保持体が損傷を受けることもないので、シリコンウェハの処理を安定して行うことができる。また、窒化アルミニウムは熱伝導率が高いので、均熱性に優れた被処理物保持体を実現できる。
【００３３】
また、炭化珪素も熱伝導率が高いので、窒化アルミニウムと同様に均熱性に優れた被処理物保持体を実現できる。
【００３４】
また、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）は他のセラミックスに比べて比較的安価であるので、被処理物保持体に適用すればその製造コストを低減できる。
【００３５】
また、窒化珪素（Ｓｉ3Ｎ4）は強度が高いため、この窒化珪素を被処理物保持体に適用することで、ヒートサイクル耐性に優れる被処理物保持体を得ることができる。
【００３６】
上記１の局面における被処理物保持体では、電気回路がヒータ、静電吸着用電極およびプラズマ形成用電極からなる群から選択される少なくとも１つを含むことが好ましい。また、上記電気回路は、ヒータ、静電吸着用電極およびプラズマ形成用電極からなる群から選択される少なくとも２つ以上を含んでいてもよい。
【００３７】
この発明の他の局面における処理装置は、上記１の局面における被処理物保持体を備える。
【００３８】
このように、高い信頼性を有する被処理物保持体を適用することにより、半導体基板などの被処理物に対する処理を安定して実施することが可能な処理装置を実現できる。
【００３９】
この発明の別の局面における半導体製造装置用セラミックスサセプタは、上記１の局面における被処理物保持体を有する。
【００４０】
半導体製造装置用セラミックスサセプタは、温度の上げ下げなどヒートサイクルのかかる過酷な条件で使用される。そして、本発明による被処理物保持体を適用することにより、このような過酷な使用条件下においても高い信頼性を有する半導体製造装置用セラミックスサセプタを実現できる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【００４２】
（実施の形態１）
図１は、本発明による保持体を用いた処理装置示す部分断面模式図である。図２は、図１に示した保持体において、ヒータ回路と電極線との接合部を示す部分拡大断面模式図である。図１および２を参照して、本発明による保持体の実施の形態１を説明する。
【００４３】
図１および２を参照して、処理装置のチャンバ内部に配置された本発明による被処理物保持体としての保持体１２は、セラミックス基体１３と、このセラミックス基体１３の裏面側に接続された筒状部材１６とを備える。保持体１２は、筒状部材１６の下部においてチャンバの壁面（図示せず）と接続されている。尚、処理装置としては、半導体製造装置であるエッチング装置や成膜装置などが挙げられる。この場合、保持体１２は半導体製造装置用セラミックスサセプタとしての機能を有する。
【００４４】
セラミックス基体１３は、セラミックスからなる基体ベース１と、この基体ベース１の内部に埋設された電気回路としての静電吸着用電極１４、プラズマ用電極１５およびヒータ回路３ａ、３ｂとを含む。なお、電気回路としては、上記静電吸着用電極１４、プラズマ用電極１５およびヒータ回路３ａ、３ｂのうちの少なくとも１つあるいは２つ以上を形成してもよい。セラミックス基体１３の裏面側には、開口部１９、２１が形成されている。開口部１９の底部にはネジ穴５が形成され、このネジ穴５にアンカー部材としての金属製のアンカー２がねじ込まれることにより固定されている。なお、図２においては、説明を簡略化するために開口部１９は示されていない。
【００４５】
また、開口部２１の底部にもネジ穴が形成され、このネジ穴にアンカー部材としての金属製のアンカー２２がねじ込まれることにより固定されている。また、セラミックス基体１３の裏面の中央部には、静電吸着用電極１４の裏面にまで到達する他の開口部が形成されている。他の開口部には、アンカー２５がねじ込まれることにより固定されている。アンカー２５の上部表面は静電吸着用電極１４と接触している。アンカー２、２２、２５には、後述するようにそれぞれ給電用導電部材としての電極線４、１７、１８が接続されている。この結果、静電吸着用電極１４、プラズマ用電極１５およびヒータ回路３には、後述するようにそれぞれ電極線１７、１８、４が電気的に接続される。これらの電極線４、１７、１８は、筒状部材１６の内周側に配置されている。
【００４６】
図２に示すように、ヒータ回路３ａ、３ｂと電極線４とは、金属製のアンカー２を介して電気的に接続されている。すなわち、セラミックス基体１３を構成する基体ベース１に、開口部１９（図１参照）が形成され、この開口部１９の底部にアンカー２を挿入・固定するためのネジ穴５が形成されている。ネジ穴５に挿入可能なように、アンカー２の側面にはネジ部６が形成されている。このネジ穴５に、上述のようにアンカー２がねじ込まれて固定されている。
【００４７】
また、このアンカー２の上部表面には、電極線４の電極端部８を挿入固定するための内周側ネジ穴７が形成されている。そして、このアンカー２の内周側ネジ穴７に、電極線４の電極端部８が挿入固定されている。この電極端部８の側面にも、内周側ネジ穴７に挿入可能なようにネジ溝を有するネジ部が形成されている。
【００４８】
そして、ネジ穴５に挿入固定されたアンカー２の上部表面に接触するように、ヒータ回路３ｂが基体ベース１の表面からこのアンカー２の上部表面にまで延在するように形成されている。この結果、ヒータ回路３ａ、３ｂは、アンカー２および電極端部８を介して電極４と電気的に接続されている。
【００４９】
また、図１に示すように、セラミックス基体１３の底面に形成された開口部２１の底部にはネジ穴が形成され、このネジ穴に金属製のアンカー２２がねじ込まれることにより固定されている。アンカー２２は、基本的にアンカー２と同様の構造を有する。ネジ穴に挿入固定されたアンカー２２の上面２４は、プラズマ用電極１５の下面２３に接触している。そして、アンカー２２の上面２４と反対側に位置する面には、内周側ネジ穴が形成されている。この内周側ネジ穴には、電極線１７の端部がねじ込まれて固定されている。電極線１７の端部は、電極線４の電極端部８と同様の形状となっている。この結果、プラズマ用電極１５は、その下面２３に接触するアンカー２２を介して電極線１７と電気的に接続されている。
【００５０】
また、セラミックス基体１３の裏面中央部に形成された他の開口部は、その側面にネジ溝が形成されたネジ穴であり、他の開口部（ネジ穴）に金属製のアンカー２５がねじ込まれることにより固定されている。アンカー２５は基本的にアンカー２と同様の構造を有する。ネジ穴に挿入固定されたアンカー２５の上面は、静電吸着用用電極１４の下面に接触している。そして、アンカー２５の上面と反対側に位置する面には、内周側ネジ穴が形成されている。この内周側ネジ穴には、電極線１８の端部がねじ込まれて固定されている。電極線１８の端部は、電極線４の電極端部８と同様の形状となっている。この結果、静電吸着用電極１４は、その下面に接触するアンカー２５を介して電極線１８と電気的に接続されている。
【００５１】
次に、図１および２に示した保持体１２の製造方法を簡単に説明する。まず、従来の一般的な方法を用いてヒータ回路３ａなどが形成されたセラミックス基体１３を準備する。このセラミックス基体１３を構成する基体ベース１において、所定の領域に開口部１９を形成した後、この開口部１９の底部にアンカー２を挿入固定するためのネジ穴５を形成する。そして、このネジ穴５に、外周部をネジ加工した金属製のアンカー２をねじ込んで固定する。このアンカー２の材料としてはタングステン（Ｗ）、あるいはモリブデン（Ｍｏ）などを用いることができる。なお、このアンカー２においては、中心部に既に述べたように内周側ネジ穴７が形成されている。
【００５２】
このように、基体ベース１のネジ穴５にアンカー２をねじ込んで固定した後、ヒータ回路３ａとこの金属製のアンカー２との間を電気的に接続するために、スクリーン印刷法を用いて、ヒータ回路３ｂが形成されるべき領域上にタングステン（Ｗ）ペーストを塗布する。そして、窒素雰囲気中で加熱温度を１６００℃とした条件で焼成することにより（いわゆるメタライズ法を用いて）、ヒータ回路３ｂを形成する。なお、ヒータ回路３ｂは、図示していないが他のヒータ回路３ａと電気的に接続された状態になっている。この結果、アンカー２とヒータ回路３ａ、３ｂとを電気的に接続することができる。この後、アンカー２の内周側ネジ穴７に電極線４の電極端部８をねじ込んで固定することにより、図２に示したような構造を得る。
【００５３】
また、プラズマ用電極１５と電極線１７との接続部は、以下のように形成される。すなわち、セラミックス基体１３を構成する基体ベース１において、所定の領域に開口部２１を形成する。この開口部２１の底部にアンカー２２を挿入固定するためのネジ穴を形成する。このとき、ネジ穴はプラズマ用電極１５の下面２３を露出させるように形成する。そして、このネジ穴に、外周部をネジ加工した金属製のアンカー２２をねじ込んで固定する。このとき、アンカー２２の上面２４をプラズマ用電極１５の下面２３に接触させる。このアンカー２２の材料としてはタングステン（Ｗ）、あるいはモリブデン（Ｍｏ）などを用いることができる。なお、このアンカー２２においては、中心部に既に述べたように内周側ネジ穴が形成されている。そして、この内周側ネジ穴に電極線１７の端部をねじ込んで固定することにより、図１に示したような構造を得る。
【００５４】
なお、静電吸着用電極１４と電極線１８との接続部の製造方法は、基本的に上述のプラズマ用電極１５と電極線１７との接続部の製造方法と同様である。また、上述したプラズマ用電極１５と電極線１７との接続部の構造は、静電吸着用電極１４と電極線１８との接続部に適用してもよい。
【００５５】
また、アンカー２、２２、２５の材料としてコバール、Ｃｕ−Ｗ合金、Ｃｕ−Ｍｏ合金、銅−ニッケル−鉄−タングステン合金などを用いることもできる。アンカー２の材料として上記のような導電体を用いた場合、基体ベース１に形成されたヒータ回路３ａとアンカー２との電気的な接続を行なうため、ヒータ回路３ｂが形成されるべき領域上に銀ペーストをスクリーン印刷法により配置した後、窒素雰囲気中で加熱温度が９００℃という条件で熱処理を行なう。このようにして、ヒータ回路３ａ、３ｂとアンカー２とを電気的に接続することができる。
【００５６】
このように、図１および２に示した保持体１２では、ロウ材を用いることなくアンカー２をセラミックス基体１３に確実に接続・固定することができるので、アンカー２とセラミックス基体１３との接合部（接続部ともいう）の接合強度を充分高くできる。また、電気回路としてのヒータ回路３ａ、３ｂと電気的に接続されるように、給電用導電部材としての電極線４をこのアンカー２に固定することにより、電極線４からヒータ回路３ａ、３ｂへと確実に電力を供給することができる。
【００５７】
また、アンカー２とセラミックス基体１３との接合部にロウ材を使用しないので、ロウ材とセラミックス基体１３を構成するセラミックスとの熱膨張係数の差異に起因する上記接合部のセラミックス基体１３でのクラックや割れの発生を防止できる。この結果、アンカー２とセラミックス基体１３との接合部の信頼性を向上させることができる。
【００５８】
図１および２に示した保持体１２では、セラミックス基体１３を形成する工程において電気回路としてのヒータ回路３ａ、３ｂ、静電吸着用電極１４およびプラズマ用電極１５がスクリーン印刷法を利用したメタライズ法により形成されることが好ましい。この場合、スクリーン印刷法を利用するので、ヒータ回路３ａ、３ｂ、静電吸着用電極１４およびプラズマ用電極１５の回路パターンについて任意のパターンを容易に形成できる。このため、ヒータ回路３ａ、３ｂ、静電吸着用電極１４およびプラズマ用電極１５の回路パターンの選択の自由度を大きくできる。
【００５９】
また、図１および２に示した保持体１２では、すでに述べたようにアンカー２に導電部材用ネジ穴としての内周側ネジ穴７が形成されている。また、電極線４は内周側ネジ穴７にねじ込むことが可能なネジ部としての電極端部８を含んでいる。そして、電極線４の電極端部８をアンカー２の内周側ネジ穴７に固定することにより、電極線４はアンカー２に接続されている。
【００６０】
このため、ロウ材を用いることなく、アンカー２に電極線４をネジ構造によって接合できる。したがって、アンカー２と電極線４との接合部においてロウ材が存在することに起因して熱応力が発生することを防止できる。この結果、保持体１２の信頼性を向上させることができる。
【００６１】
また、図１および２に示した保持体１２では、ヒータ回路３ａ、３ｂがアンカー２と接触する延在部としてのヒータ回路３ｂを含んでいる。このため、電極線４とヒータ回路３ａ、３ｂとをアンカー２により電気的に接続できるので、アンカー２以外の部材（電極線４とヒータ回路３ａ、３ｂとを電気的に接続するための接続部材）を別途用意する必要がない。したがって、保持体１２の構成を簡略化できる。
【００６２】
（実施の形態２）
図３は、本発明による保持体の実施の形態２を説明するための部分断面拡大模式図である。図３は図２に対応する。図３を参照して、本発明による保持体の実施の形態２を説明する。
【００６３】
図３を参照して、保持体は基本的には図１および２に示した保持体と同様の構造を備えるが、ヒータ回路３ａ、３ｂと電極線４との接続部の構造が異なる。すなわち、基体ベース１の開口部１９（図１参照）の底部に形成されたネジ穴５にねじ込まれたアンカー２には、その中央部に開口部２０（ザグリ部）が形成されている。そして、このアンカー２と電極線４とは、ロウ材９により電気的に接続されている。
【００６４】
このようにしても、本発明による保持体の実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００６５】
また、アンカー２と電極線４とがロウ付により接続されているので、アンカー２と電極線４との間にロウ材９が配置されることになる。この結果、アンカー２と電極線４との接触面積が増加するので、アンカー２と電極線４との接合部の接触抵抗を低減できる。
【００６６】
なお、図３に示した保持体の製造方法は、基本的に図１および２に示した保持体の製造方法と同様である。すなわち、従来の一般的な方法を用いてヒータ回路３ａなどが形成されたセラミックス基体を準備する。このセラミックス基体を構成する基体ベース１において、所定の領域に開口部を形成した後、この開口部の底部にアンカー２を挿入固定するためのネジ穴５を形成する。そして、このネジ穴５に、外周部にネジ部６が形成された金属製のアンカー２をねじ込んで固定する。このアンカー２においては、中心部に既に述べたように開口部２０があらかじめ形成されている。
【００６７】
その後、図１および２に示した保持体と同様の手法により、ヒータ回路３ａとこの金属製のアンカー２との間を電気的に接続するヒータ回路３ｂを形成した。なお、ヒータ回路３ｂは、図示していないが他のヒータ回路３ａと電気的に接続された状態になっている。この後、アンカー２の開口部２０に電極線４の端部が挿入される。そして、ロウ材９により電極線４が開口部２０の内部に固定されることにより、図３に示したような構造を得る。
【００６８】
（実施の形態３）
図４は、本発明による保持体の実施の形態３を説明するための部分断面拡大模式図である。図４は図２に対応する。図４を参照して、本発明による保持体の実施の形態３を説明する。
【００６９】
図４を参照して、保持体は基本的に図１および２に示した保持体と同様の構造を備えるが、電極線４とヒータ回路３ａ、３ｂとの接続部の構造が異なっている。すなわち、図４に示すように、基体ベース１に形成されたネジ穴５に、図２に示したアンカー２と同様の構造を備えるアンカー２をねじ込んで固定する。次に、ネジ穴５の上部を囲むとともにヒータ回路３ｂと接触するように導電体からなるワッシャー１１を配置する。このワッシャー１１は金属からなり、中央部にほぼ円形状の平面形状である開口部が形成されたドーナツ形状の外観を有している。
【００７０】
そして、電極線４には、アンカー２の内周側ネジ穴７にねじ込むことが可能なねじ部を有する電極端部８と、この電極端部８上に位置し、ワッシャー１１を押圧することが可能なフランジ部１０とが形成されている。この電極線４の電極端部８を内周側ネジ穴７にねじ込んで固定する。このとき、フランジ部１０はワッシャー１１の上部表面を押圧する。この結果、電極線４とヒータ回路３ａ、３ｂとは、フランジ部１０、ワッシャー１１を介して電気的に接続される。このようにしても、本発明による保持体の実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００７１】
また、図４に示した保持体１２では、電気回路としてのヒータ回路３ａ、３ｂがセラミックス基体１３を構成する基体ベース１のネジ穴６の周囲にまで延在する一部分としてのヒータ回路３ｂを含んでいる。さらに、このヒータ回路３ｂ上に接触するように導電性の接続部材としてのワッシャー１１が配置されている。さらに、電極線４には、アンカー２に接続された際ワッシャー１１と接触する凸部としてのフランジ部１０が形成されている。
【００７２】
このため、ワッシャー１１の大きさや形状を調整することにより、ワッシャー１１とヒータ回路３ｂとの接触面積およびワッシャー１１と電極線４のフランジ部１０との接触部の接触面積を充分大きくすることが可能になる。この結果、電極線４からヒータ回路３ｂまでの経路の接触抵抗を低減できる。ヒータ回路３ａ、３ｂへ電流を供給する際、上記経路の接触抵抗が大きいと、上記接触部において発熱が起きる。そして、このような発熱は保持体１２の均熱性を乱す原因になる。しかし、図４に示した本発明による保持体１２では、上述のように接触抵抗を低減できるので、このような均熱性の乱れを抑制できる。
【００７３】
（実施の形態４）
図５は、本発明による保持体の実施の形態４を説明するための部分断面拡大模式図である。図５は図２に対応する。図５を参照して、本発明による保持体の実施の形態４を説明する。
【００７４】
図５を参照して、保持体は基本的には図１および２に示した保持体と同様の構造を備えるが、電極線４とヒータ回路３ａ、３ｂとの接続部の構造が異なっている。すなわち、基体ベース１に形成されたネジ穴５に、電極線４と同一部品として形成されたアンカー２をねじ込んで固定している。電極線４とアンカー２とは一つの部品として一体に形成されている。アンカー２の材料としてはタングステンもしくはモリブデンを用いることができる。図５に示した保持体によっても、本発明の実施の形態１による保持体と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
また、アンカー２と電極線４とが一体になっているので、保持体１２を構成する部品点数を削減できる。
【００７６】
図５に示した保持体の製造方法は、図１および２に示した保持体の製造方法と基本的に同様である。すなわち、ヒータ回路３ａなどが形成されたセラミックス基体を従来の一般的な方法を用いて準備する。このセラミックス基体を構成する基体ベース１において、所定の領域に開口部を形成した後、この開口部の底部にアンカー２を挿入固定するためのネジ穴５を形成する。そして、このネジ穴５に、外周部にネジ部６が形成された金属製のアンカー２をねじ込んで固定する。このアンカー２は、電極線４と同一部品になっている。
【００７７】
その後、図１および２に示した保持体と同様の手法により、ヒータ回路３ａとこの金属製のアンカー２との間を電気的に接続するヒータ回路３ｂを形成した。この結果、アンカー２と一体化している電極線４とヒータ回路３ａ、３ｂとを電気的に接続することができる。このようにして、図５に示した保持体を得る。
【００７８】
（実施の形態５）
図６は、本発明による保持体の実施の形態５を示す部分断面拡大模式図である。図５は図２に対応する。図６を参照して、本発明による保持体の実施の形態５を説明する。
【００７９】
図６を参照して、保持体は基本的には図４に示した保持体と同様の構造を備えるが、電極線４とヒータ回路３ａ、３ｂとの接続部の構造が異なる。すなわち、ネジ穴５を基体ベース１に形成した後、このネジ穴５の周囲に配置されたヒータ回路３ｂと接触するように、金属製のワッシャー１１が配置される。この金属製ワッシャー１１は、中央部に開口部が形成されたドーナツ形状の外観を有している。そして、このワッシャー１１の中央部の開口部を介してネジ穴５にアンカー２を挿入固定する。このアンカー２は、電極線４と同一部品として構成されている。また、アンカー２の上部には、フランジ部１０が形成されている。このフランジ部１０は、ワッシャー１１を押圧することが可能なように形成されている。このような形状の電極線４とアンカー２とが一体となった部品を用いると、アンカー２をネジ穴５へとねじ込むことにより、フランジ部１０がワッシャー１１を押圧することになる。このため電極線４とヒータ回路３ａ、３ｂとは、フランジ部１０およびワッシャー１１を介して電気的に接続される。この結果、図４に示した保持体と同様の効果を得ることができる。また、電極線４とアンカー２とが一体になっているので、保持体１２を構成する部品点数を削減できる。
【００８０】
本発明の実施の形態１〜５においては、電気回路としてのヒータ回路３ａ、３ｂ、静電吸着用電極１４およびプラズマ用電極１５がタングステン、モリブデンおよびこれらの合金からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
【００８１】
ここで、上記タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）およびこれらの合金は、いずれもセラミックス基体１３を構成するセラミックスとの熱膨張係数の差が比較的小さい材料である。このため、これらの材料により電気回路を形成すれば、この電気回路の存在に起因してセラミックス基体１３が反るといった不良の発生を抑制できる。
【００８２】
また、本発明の実施の形態１〜５においては、アンカー２がタングステン、モリブデン、およびこれらの合金、コバール、銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金、銅−ニッケル−鉄−タングステン合金からなる群から選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。
【００８３】
アンカー２の材料として、タングステン（Ｗ）またはモリブデン（Ｍｏ）およびこれらの合金を用いた場合、ヒータ回路３ａ、３ｂなどもこれらタングステンまたはモリブデンにより形成することで、ヒータ回路３ａ、３ｂとアンカー２とを熱膨張係数がほぼ等しい材料で構成することができる。そして、本発明の実施の形態１、２および４のようにヒータ回路３ｂとアンカー２とが接触するような場合、このヒータ回路３ｂとアンカー２との接合部において、熱膨張係数の差に起因する熱応力の発生を抑制できる。
【００８４】
また、アンカー２の材料として、コバール、銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金および銅−ニッケル−鉄−タングステン合金の少なくともいずれか１種を用いる場合、アンカー２とヒータ回路３ａ、３ｂとを接合する工程を比較的低温で行うことができる。さらに、これらの材料はいずれもその熱膨張係数の値がセラミックスの熱膨張係数の値に近い。したがって、保持体１２の温度が変化する場合、アンカー２とセラミックス基体１３との接触部に発生する熱応力を低減できる。
【００８５】
また、本発明の実施の形態１〜５においては、電極線４がタングステン、モリブデン、およびこれらの合金、コバール、銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金、銅−ニッケル−鉄−タングステン合金からなる群から選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。
【００８６】
この場合、電極線４をアンカー２と同じ材料により構成することができる。このため、電極線４とアンカー２との接続部に発生する熱応力を低減できる。
【００８７】
また、本発明の実施の形態１〜５においては、セラミックス基体１３を構成する基体ベース１が窒化アルミニウム、窒化珪素、酸化アルミニウムおよび炭化珪素からなる群から選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。
【００８８】
窒化アルミニウムは腐食性雰囲気に対して十分な耐久性を示す。また、窒化アルミニウムを用いたセラミックス基体１３は、不純物としてのパーティクルの発生確率が他の材料よりも低い。したがって、シリコンウェハの処理に窒化アルミニウムを用いた保持体１２を利用すれば、処理を行うチャンバの内部でのパーティクルの発生が極めて少ない上に、処理に用いる反応性ガスにより保持体１２が損傷を受けることもない。このため、シリコンウェハの処理を安定して行うことができる。また、窒化アルミニウムは熱伝導率が高いので、均熱性に優れた保持体１２を実現できる。また、炭化珪素も熱伝導率が高いので、窒化アルミニウムと同様に均熱性に優れた保持体１２を実現できる。
【００８９】
また、酸化アルミニウムは他のセラミックスに比べて比較的安価であるので、保持体１２に適用すればその製造コストを低減できる。また、窒化珪素は強度が高いため、この窒化珪素を保持体１２に適用することで、ヒートサイクル耐性に優れる保持体１２を得ることができる。
【００９０】
【実施例】
以下、本発明の効果を確認するため、本発明による保持体の試料を作製して、それぞれの試料について電気回路としてのヒータ回路と電極線との接続部の密着強度を測定するとともに、ヒートサイクル試験を実施することによりその耐久性を調査した。以下、その試験法および結果について説明する。
【００９１】
まず、以下の表１に示すような組成の原料粉末を準備した。
【００９２】
【表１】

Figure 0003966376
【００９３】
上記の表１における組成−１〜４に示したそれぞれの原料粉末に、バインダおよび溶剤を加え、ボールミルを用いて混合することによりスラリーを作製した。この組成−１〜４の原料粉末からなる４種のスラリーを、ドクターブレード法を用いてシート状にすることによりグリーンシート（シートとも言う）を作製した。次に、作製したグリーンシートを、焼結後の寸法が直径３５０ｍｍの円形になるように切断した。この切断したシートの表面に、ヒータ回路となるべきタングステンペーストを、スクリーン印刷法により所定のパターンとなるように形成した。次に、このヒータ回路となるべきタングステンペーストを塗布したシート上に、さらに複数のシートを積層して配置した。
【００９４】
そして、他のシートとして、プラズマ用電極となるべきタングステンペーストがスクリーン印刷法により所定のパターンとなるように塗布されたシートおよび静電吸着用電極となるべきタングステンペーストがスクリーン印刷法により所定のパターンとなるように塗布されたシートを準備した。これらの他のシートを、上述のヒータ回路となるべきタングステンペーストが塗布されたシートの上にさらに積層した。このようにして、組成−１〜４のそれぞれの原料からなる４種類シートの積層体を得た。この積層体を窒素雰囲気中で加熱温度が７００℃という条件で熱処理することにより脱脂処理を行なった。
【００９５】
次に、表１の組成−１に示された原料粉末からなる積層体については、窒素雰囲気中で加熱温度が１８００℃という条件で焼結工程を行なった。また、表１における組成−２で示した原料粉末からなる積層体については、窒素雰囲気中で加熱温度が１７００℃という条件で焼結工程を行なった。また、表１における組成−３で示された原料粉末を用いた積層体については、窒素雰囲気中において加熱温度が１６００℃という条件で焼結工程を行なった。また、表１に示した組成−４で示された原料を用いた積層体については、窒素雰囲気中において加熱温度が２０００℃という条件で焼結工程を実施した。このようにして、それぞれの組成１〜４からなるセラミックス基体（サセプタ）を作製した。
【００９６】
次に、電気回路を構成するヒータ回路、静電吸着用電極およびプラズマ用電極の給電部（電極線との接続部）に開口部を形成した。この開口部の底部にネジ加工を行なうことによりネジ穴を形成した。
【００９７】
次に、以下に示すように、セラミックス基体の裏面側に配置される筒状部材を作製した。まず、表１に示した組成１〜４からなるスラリーを、それぞれスプレードライ法により顆粒状とした。次に、この顆粒状の原料を用いて、ドライプレス法により円柱状の成形体を形成した。この円柱状の成形体に対して、窒素気流中において加熱温度が７００℃という条件で脱脂処理を行なった。次に、脱脂処理を行なった後、組成−１〜４の原料を用いた成形体のそれぞれに対して、セラミックス基体を作製する場合の焼結工程と同様の条件を用いて焼結工程を実施した。
【００９８】
焼結工程の後、出来上がった円柱状の焼結体を機械加工することにより、内周側の直径（内径）が５０ｍｍ、外径が６０ｍｍ、軸方向の長さが２００ｍｍという筒状部材を作製した。
【００９９】
次に、この筒状部材の一方の端面に、Ａｌ2Ｏ3−Ｙ2Ｏ3−ＡｌＮのスラリーを塗布した。そして、このスラリーを塗布した端面をセラミックス基体の裏面と密着させた。その後、組成−１〜４のセラミックス基体のそれぞれを作製する際の焼結工程の条件と同様の条件を用いて、筒状部材とセラミックス基体とを接合するための熱処理を実施する。このようにして、筒状部材とセラミックス基体との接合体を得る。なお、電気回路としてのヒータ回路、静電吸着用電極およびプラズマ用電極と、これらの電気回路へ外部から給電するための電極線との接続部は、すべて筒状部材の内周側に配置される。
【０１００】
次に、上述のようにして作製した筒状部材とセラミックス基体との接合体において、そのセラミックス基体に形成されたネジ穴に金属製のアンカーをねじ込むなど所定の工程を実施することにより、電極線と電気回路を構成するヒータ回路とを接続した。この接続方法としては、図１〜６で示した本発明の実施の形態１〜５に示した方法を実施した。このようにして、本発明の実施の形態１〜５に示した接続構造をそれぞれ備える試料を作製した。なお、アンカーとしては、たとえば直径が６ｍｍ、高さが６ｍｍ、外周側壁に形成されたネジ（外周ネジ）のピッチは並目であり、アンカーの中央部に形成された内周側ネジ穴（電極線を固定するためのネジ穴）は、直径が３ｍｍ、深さが４ｍｍであってネジのピッチは並目としたような金属製アンカーを用いることができる。
【０１０１】
金属製のアンカーの材料としては、タングステン、モリブデン、コバール、Ｃｕ−Ｗ合金、Ｃｕ−Ｍｏ合金、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｗ合金などの材料を用いた。また、電極線の材料として、タングステン、モリブデン、コバール、Ｃｕ−Ｗ合金、Ｃｕ−Ｍｏ合金、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｗ合金などを用いた。このようにして、表２および３に示すように４８種類の試料を作製した。以下、各試料の具体的な構成を表２および３に示す。
【０１０２】
【表２】
Figure 0003966376
【０１０３】
【表３】
Figure 0003966376
【０１０４】
表２および３を参照して、アンカー材質および電極材質の欄におけるＷ、Ｍｏ、Ｃｕ−Ｗ、Ｃｕ−Ｍｏとの記載は、それぞれタングステン、モリブデン、銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金を意味する。また、アンカー／電極接続構造の欄における「ネジ」との記載は、アンカー２と電極線４との接続が実施の形態１または３に示したようなネジ構造により行われていることを示す。また、「銀ロウ」との記載は、アンカー２と電極線４との接続が実施の形態２に示したような銀ロウ材を用いたロウ付けにより行われていることを示す。また、「一体構造」との記載は、本願の実施の形態４または５のようにアンカー２と電極線４とが一体になっている構造を示す。
【０１０５】
また、アンカー／電気回路接続構造の欄における「Ｗペースト」との記載は、本願の実施の形態１、２または４に示したように、タングステン（Ｗ）ペーストを用いたメタライズ法により、アンカー２の表面に接触するように電気回路としてのヒータ回路３ｂが形成された構造を示す。また、「Ｗワッシャー」、「Ａｕワッシャー」、「Ｍｏワッシャー」との記載は、それぞれ本願の実施の形態３または５に示したように、ワッシャー１１を用いた構造を示す。Ｗワッシャーとはタングステン製ワッシャーが用いられることを示す。ＡｕワッシャーおよびＭｏワッシャーとは、それぞれ金（Ａｕ）製ワッシャーまたはモリブデン（Ｍｏ）製ワッシャーが用いられることを示す。
【０１０６】
また、表２および３には、それぞれの試料に対して、給電部の密着強度の測定結果およびヒートサイクル試験の結果を示している。なお、密着強度の測定方法としては、以下のような方法を用いた。
【０１０７】
まず、各試料のセラミックス基体を固定する。そして、この状態で電極線をセラミックス基体から離れる方向に０．５ｍｍ／秒の速度で引張ることにより、電極線とセラミックス基体のヒータ回路との接続部がどの程度の荷重にまで耐えることができるかを測定した。
【０１０８】
また、ヒートサイクル試験の試験条件としては、窒素気流中で室温から８００℃まで昇温した後、冷却するというサイクルを繰返す試験を行なった。なお、試験の際の昇温速度は２０℃／分であり、温度が８００℃の状態（高温状態）での保持時間および室温にまで冷却した状態（室温状態）での保持時間は、ともに３０分とした。そして、このヒートサイクルを各試料についてそれぞれ１０００回繰返した後、試料にクラックなどが発生していないかどうかを確認した。
【０１０９】
表２からもわかるように、本発明による保持体の実施例である試料１〜４８においては、給電部の密着強度（接続部が耐えることができた荷重）がいずれも２０ｋｇ以上となっていることから、本発明の実施例の試料はいずれも十分な強度を示していることがわかる。また、ヒートサイクル試験の結果について、本発明による保持体の実施例である試料は、上述のようなヒートサイクルを１０００回繰返した後においても、特にクラックなどの発生は見られず十分な耐久性を備えていることがわかる。
【０１１０】
一方、比較例として、上述の組成−１〜４のスラリーを用いて、上述した試料を作製した手法と同様の手法によりセラミックス基体を作製した。ただし、このセラミックス基体に対しては、特にネジ加工によってネジ穴を形成することなく、単に穴加工を施した。そしてその穴の内部に円筒状のタングステンアンカーを挿入した。そして、この穴の側壁とアンカーの側壁との間、およびアンカーとこのセラミックス基体のヒータ回路との間を、タングステンメタライズ法を用いて接着した。アンカーには電極線をロウ付けにより接合した。このようにして、比較例としての試料を作成した。
【０１１１】
その後、この比較例としての試料に対して、上述の密着強度の測定およびヒートサイクル試験を実施した。この結果、比較例としての試料における密着強度（接続部が耐えることができた荷重）は８ｋｇであり、本発明による保持体の試料の密着強度よりも低い値を示していた。また、ヒートサイクル試験においても、比較例の試料においてはクラックの発生などが見られた。
【０１１２】
今回開示された実施の形態および実施例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。本発明の範囲は上記した実施の形態および実施例ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【０１１３】
【発明の効果】
このように、本発明によれば、被処理物保持体を構成するセラミックス基体に形成された電気回路と電極線との間の接続部にロウ材を用いることなく、ネジ構造を有するアンカーを用いるので、接続部の強度を充分高くすることができると同時に、ヒートサイクルを受けてもクラックなどの不良の発生を抑制できる。このため、高い信頼性を有する被処理物保持体を得ることができる。また、本発明による被処理物保持体を適用することにより、高い信頼性を有する処理装置および半導体製造装置用セラミックスサセプタを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による保持体を用いた処理装置示す部分断面模式図である。
【図２】 図１に示した保持体において、ヒータ回路と電極線との接合部を示す部分拡大断面模式図である。
【図３】 本発明による保持体の実施の形態２を説明するための部分断面拡大模式図である。
【図４】 本発明による保持体の実施の形態３を説明するための部分断面拡大模式図である。
【図５】 本発明による保持体の実施の形態４を説明するための部分断面拡大模式図である。
【図６】 本発明による保持体の実施の形態５を示す部分断面拡大模式図である。
【符号の説明】
１ 基体ベース、２，２２，２５ アンカー、３ａ，３ｂ ヒータ回路、４，１７，１８ 電極線、５ ネジ穴、６ ネジ部、７ 内周側ネジ穴、８ 電極端部、９ ロウ材、１０ フランジ部、１１ ワッシャー、１２ 保持体、１３ セラミックス基体、１４ 静電吸着用電極、１５ プラズマ用電極、１６ 筒状部材、２０，２１ 開口部、２３ 下面、２４ 上面。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a workpiece holder, a processing apparatus, and a ceramic susceptor for a semiconductor manufacturing apparatus, and more specifically, a workpiece holder having high reliability, a processing apparatus using the workpiece holder, and The present invention relates to a ceramic susceptor for semiconductor manufacturing equipment.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a manufacturing process of a semiconductor device, a film forming process, an etching process, or the like is performed on a semiconductor substrate which is an object to be processed. In a processing apparatus that performs processing on such a substrate, a susceptor, which is a substrate holding structure for holding a semiconductor substrate during processing, is installed.
[0003]
An example of such a conventional susceptor is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-273371. Japanese Patent Laid-Open No. 10-273371 discloses a susceptor including a ceramic member in which a conductive member corresponding to a heater circuit for heating is embedded. In JP-A-10-273371, an opening is formed in a ceramic member, and a metal member for supplying electric power to the conductive member is disposed inside the opening. The conductive member and the metal member are joined using an active metal brazing material (hereinafter also referred to as a brazing material). In the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-273371, a predetermined bonding strength can be obtained by controlling the “flowability” of the brazing material with respect to the metal member.
[0004]
As another example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-12053 discloses a susceptor including a ceramic member in which a conductive member corresponding to a heater circuit or the like is embedded, and an opening is formed in the ceramic member. A metal member for supplying electric power to a conductive member is disposed inside the opening. A conductive terminal is disposed on the bottom surface of the opening, and the conductive member and the metal member are electrically connected via this terminal. The metal member is fixed in the opening using a brazing material and connected to the terminal. Further, in order to protect the metallic member containing molybdenum (Mo) or molybdenum alloy from the atmosphere (oxidizing atmosphere such as air) located inside the opening portion, the metallic member is surrounded inside the opening portion. An atmosphere protector is disposed on the surface. In JP-A-11-12053, the metal member can be protected from the atmosphere by arranging such an atmosphere protector.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described conventional susceptor has the following problems. That is, in the susceptor disclosed in the above Japanese Patent Laid-Open No. 10-273371, when a “stack” of brazing material is generated between the metal member and the surface of the ceramic member inside the opening, the brazing material and the ceramic member Due to the difference in thermal expansion coefficient with the ceramics (aluminum nitride) constituting the ceramic member, cracks occur in the ceramic member after brazing or when a heat cycle test is performed on the susceptor. As a result, the joint strength of the joint portion between the metal member and the ceramic member is significantly reduced. Furthermore, there is a possibility that the susceptor may be broken from the joint portion, and there is a problem that the reliability of the susceptor is greatly reduced.
[0006]
Further, in the susceptor disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-12053, brazing is performed at a plurality of locations in order to isolate the metal member from the atmosphere at the same time as joining the atmosphere protector to the metal member. However, if one of the brazed parts is insufficiently brazed, or if cracks occur in the brazed part due to heat history such as a heat cycle, the ambient gas leaks to the metal member side. Will do. For this reason, metal members and the like are deteriorated (oxidized), and the reliability of the susceptor is also greatly reduced.
[0007]
On the other hand, if the amount of brazing material used is reduced in order to suppress the occurrence of cracks in the brazing part, there arises a problem that the bonding strength between the metal member and the ceramic member is lowered.
[0008]
In this way, at the joint between the metal member and the ceramic member, by suppressing the occurrence of cracks and the like and at the same time realizing a sufficient joint strength, a susceptor as a workpiece holding body having high reliability is realized. This has been difficult in the past.
[0009]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a workpiece holder, a processing apparatus, and a ceramic susceptor for a semiconductor manufacturing apparatus having high reliability. It is.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
A workpiece holder in one aspect of the present invention is a workpiece holder that holds a workpiece, and has a ceramic substrate having an electric circuit and a screw hole, and a screw hole in the ceramic substrate. By being screwed into Do not use brazing material A fixed anchor member; and a power supply conductive member connected to the anchor member and electrically connected to the electric circuit.
[0011]
In this way, the anchor member can be reliably connected and fixed to the ceramic substrate without using a brazing material, so that the bonding strength at the joint between the anchor member and the ceramic substrate can be sufficiently increased. Further, by fixing the power supply conductive member to the anchor member so as to be electrically connected to the electric circuit, it is possible to reliably supply power from the power supply conductive member to the electric circuit.
[0012]
In addition, since no brazing material is used at the joint between the anchor member and the ceramic base, cracks and cracks in the ceramic base at the joint due to the difference in thermal expansion coefficient between the brazing material and the ceramic constituting the ceramic base Occurrence can be prevented. As a result, the reliability of the joint portion between the anchor member and the ceramic substrate can be improved. Therefore, the reliability of the workpiece holder can be improved.
[0013]
In the workpiece holder in the above aspect 1, it is preferable that the electric circuit is a layer formed by a metallization method using a screen printing method.
[0014]
In this case, since a screen printing method is used, an arbitrary pattern can be easily formed as the circuit pattern of the electric circuit. For this reason, the freedom degree of selection of the circuit pattern of an electric circuit can be enlarged.
[0015]
In the workpiece holder in the above aspect 1, the anchor member and the power feeding conductive member may be integrated.
[0016]
In this case, the number of parts constituting the workpiece holder can be reduced.
In the workpiece holder in the above aspect 1, the anchor member may be formed with a screw hole for a conductive member, and the conductive member for power supply includes a screw portion that can be screwed into the screw hole for the conductive member. Also good. The conductive member for power supply may be connected to the anchor member by fixing the screw portion of the conductive member for power supply to the screw hole for the conductive member of the anchor member.
[0017]
In this case, the power supply conductive member can be joined to the anchor member by a screw structure without using a brazing material. For this reason, it is possible to prevent thermal stress from occurring due to the presence of the brazing material at the joint between the anchor member and the power supply conductive member. As a result, the reliability of the workpiece holder can be further improved.
[0018]
In the workpiece holder in the above aspect 1, the anchor member and the power supply conductive member may be connected by brazing.
[0019]
In this case, since the contact area between the anchor member and the power supply conductive member can be increased, the contact resistance of the joint portion between the anchor member and the power supply conductive member can be reduced.
[0020]
In the workpiece holder in the first aspect, the electric circuit may include a part extending to the periphery of the screw hole of the ceramic substrate. The to-be-processed object holding body in said 1 aspect may be equipped with the electroconductive connection member arrange | positioned so that it may contact on a part of electric circuit, and the electrically-conductive member for electric power feeding is connected when connected to an anchor member You may have the convex part which contacts a member.
[0021]
In this case, by adjusting the size and shape of the connecting member, it is possible to sufficiently increase the contact area between the connecting member and a part of the electric circuit and the contact area between the connecting member and the convex portion of the power supply conductive member. . As a result, the contact resistance of the path from the power supply conductive member to a part of the electric circuit can be reduced. When supplying a current to an electric circuit, if the contact resistance of the path is large, heat is generated at the connecting portion. And such heat_generation | fever becomes a cause which disturbs the thermal uniformity of a to-be-processed object holding body. However, according to the present invention, since the contact resistance can be reduced as described above, it is possible to suppress the above-described soaking disturbance.
[0022]
In the to-be-processed object holding body in said 1 aspect, the electric circuit may include the extension part which contacts an anchor member.
[0023]
Here, the extending portion can be formed by, for example, a metallization method after applying a tungsten (W) paste to a predetermined region. In this case, there is no need to separately prepare a connecting member as described above. For this reason, the structure of the workpiece holder can be simplified.
[0024]
In the workpiece holder in the above aspect 1, the electrical circuit may include at least one selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, and alloys thereof.
[0025]
Here, the tungsten (W), molybdenum (Mo), and alloys thereof are all materials having a relatively small difference in thermal expansion coefficient from the ceramic constituting the ceramic substrate. Therefore, if an electric circuit is formed from these materials (if the electric circuit is baked), it is possible to suppress the occurrence of defects such as warpage of the ceramic substrate due to the presence of the electric circuit.
[0026]
In the workpiece holder in the above aspect 1, the anchor member is selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, and alloys thereof, kovar, copper-tungsten alloy, copper-molybdenum alloy, copper-nickel-iron-tungsten alloy. It may contain at least one kind.
[0027]
Here, when tungsten (W) or molybdenum (Mo) and alloys thereof are used as the material of the anchor member, the material constituting the electric circuit is also made of tungsten or molybdenum, so that the electric circuit and the anchor member can be combined. The same material (that is, a material having substantially the same thermal expansion coefficient) can be used. And when an electric circuit and an anchor member contact (for example, when electric power is supplied to an electric circuit from the electrically-conductive member for electric power feeding through an anchor member), in the junction part of this electric circuit and an anchor member, Generation of thermal stress due to the difference in thermal expansion coefficient can be suppressed.
[0028]
When at least one of Kovar, copper-tungsten alloy, copper-molybdenum alloy and copper-nickel-iron-tungsten alloy is used as the material of the anchor member, the step of joining the anchor member and the electric circuit is performed. It can be performed at a relatively low temperature. Further, all of these materials have thermal expansion coefficients close to those of ceramics. Therefore, when the temperature of the workpiece holder changes (for example, when the temperature of the workpiece holder rises or falls using a heater circuit as an electric circuit), the anchor member and the ceramic substrate Thermal stress generated at the contact portion can be reduced.
[0029]
In the workpiece holder in the above aspect 1, the power supply conductive member is selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, and alloys thereof, kovar, copper-tungsten alloy, copper-molybdenum alloy, and copper-nickel-iron-tungsten alloy. It may contain at least one selected.
[0030]
In this case, the power supply conductive member can be made of the same material as the anchor member. Further, the power supply conductive member is connected to the anchor member. Then, by selecting a material (relatively close to the coefficient of thermal expansion) similar to the material of the anchor member as described above as the material of the power supply conductive member, it is generated at the connection portion between the power supply conductive member and the anchor member. Thermal stress can be reduced.
[0031]
In the workpiece holder in the first aspect, the ceramic substrate may contain at least one selected from the group consisting of aluminum nitride, silicon nitride, aluminum oxide, and silicon carbide.
[0032]
Here, aluminum nitride (AlN) exhibits sufficient durability against a corrosive atmosphere. In addition, a ceramic substrate using aluminum nitride has a lower probability of generation of particles as impurities than other materials. Therefore, if a workpiece holder using aluminum nitride is used for processing a silicon wafer, the generation of particles inside the chamber for processing is extremely small, and a reactive gas (corrosive gas) used for processing is used. As a result, the workpiece holder is not damaged, so that the silicon wafer can be processed stably. In addition, since aluminum nitride has a high thermal conductivity, it is possible to realize a workpiece holder having excellent heat uniformity.
[0033]
In addition, since silicon carbide also has a high thermal conductivity, it is possible to realize a workpiece holder that has excellent thermal uniformity as with aluminum nitride.
[0034]
Aluminum oxide (Al 2 O Three ) Is relatively inexpensive compared to other ceramics, and its manufacturing cost can be reduced if it is applied to a workpiece holder.
[0035]
Also, silicon nitride (Si Three N Four ) Is high in strength, and by applying this silicon nitride to the object holder, the object holder excellent in heat cycle resistance can be obtained.
[0036]
In the workpiece holder in the above aspect 1, it is preferable that the electric circuit includes at least one selected from the group consisting of a heater, an electrode for electrostatic attraction, and an electrode for plasma formation. The electric circuit may include at least two or more selected from the group consisting of a heater, an electrostatic chucking electrode, and a plasma forming electrode.
[0037]
The processing apparatus in the other aspect of this invention is provided with the to-be-processed object holding body in said 1 aspect.
[0038]
In this manner, by applying the object holder having high reliability, it is possible to realize a processing apparatus capable of stably performing the process on the object to be processed such as a semiconductor substrate.
[0039]
A ceramic susceptor for a semiconductor manufacturing apparatus according to another aspect of the present invention includes the workpiece holder according to the first aspect.
[0040]
Ceramic susceptors for semiconductor manufacturing equipment are used under severe conditions that require a heat cycle such as raising and lowering the temperature. And by applying the to-be-processed object holding body by this invention, the ceramic susceptor for semiconductor manufacturing apparatuses which has high reliability also under such severe use conditions is realizable.
[0041]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
[0042]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a partial cross-sectional schematic view showing a processing apparatus using a holder according to the present invention. FIG. 2 is a partially enlarged schematic cross-sectional view showing a joint portion between a heater circuit and an electrode wire in the holding body shown in FIG. A first embodiment of a holding body according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0043]
Referring to FIGS. 1 and 2, a holding body 12 as an object holding body according to the present invention disposed inside a chamber of a processing apparatus includes a ceramic base 13 and a cylinder connected to the back side of the ceramic base 13. And a member 16. The holding body 12 is connected to the wall surface (not shown) of the chamber at the lower part of the cylindrical member 16. Examples of the processing apparatus include an etching apparatus and a film forming apparatus which are semiconductor manufacturing apparatuses. In this case, the holding body 12 has a function as a ceramic susceptor for a semiconductor manufacturing apparatus.
[0044]
The ceramic substrate 13 includes a substrate base 1 made of ceramics, and an electrostatic adsorption electrode 14, a plasma electrode 15, and heater circuits 3 a and 3 b as electric circuits embedded in the substrate base 1. In addition, as an electric circuit, you may form at least 1 or 2 or more of the said electrode 14 for electrostatic attraction, the electrode 15 for plasma, and heater circuit 3a, 3b. Openings 19 and 21 are formed on the back side of the ceramic substrate 13. A screw hole 5 is formed at the bottom of the opening 19, and a metal anchor 2 as an anchor member is screwed into the screw hole 5 and fixed. In FIG. 2, the opening 19 is not shown in order to simplify the description.
[0045]
A screw hole is also formed at the bottom of the opening 21 and a metal anchor 22 as an anchor member is screwed into the screw hole and fixed. Further, another opening reaching the back surface of the electrostatic attraction electrode 14 is formed at the center of the back surface of the ceramic substrate 13. The anchor 25 is fixed by screwing into the other opening. The upper surface of the anchor 25 is in contact with the electrostatic chucking electrode 14. As will be described later, electrode wires 4, 17, and 18 as power supply conductive members are connected to the anchors 2, 22, and 25, respectively. As a result, electrode lines 17, 18, and 4 are electrically connected to the electrostatic chucking electrode 14, the plasma electrode 15, and the heater circuit 3, respectively, as will be described later. These electrode wires 4, 17 and 18 are arranged on the inner peripheral side of the cylindrical member 16.
[0046]
As shown in FIG. 2, the heater circuits 3 a and 3 b and the electrode wire 4 are electrically connected via a metal anchor 2. That is, an opening 19 (see FIG. 1) is formed in the base 1 constituting the ceramic base 13, and a screw hole 5 for inserting and fixing the anchor 2 is formed at the bottom of the opening 19. A threaded portion 6 is formed on the side surface of the anchor 2 so that it can be inserted into the threaded hole 5. The anchor 2 is screwed into the screw hole 5 and fixed as described above.
[0047]
Further, an inner peripheral side screw hole 7 for inserting and fixing the electrode end portion 8 of the electrode wire 4 is formed on the upper surface of the anchor 2. The electrode end 8 of the electrode wire 4 is inserted and fixed in the inner peripheral side screw hole 7 of the anchor 2. A screw portion having a screw groove is also formed on the side surface of the electrode end portion 8 so that the electrode end portion 8 can be inserted into the inner peripheral screw hole 7.
[0048]
The heater circuit 3b extends from the surface of the base 1 to the upper surface of the anchor 2 so as to contact the upper surface of the anchor 2 inserted and fixed in the screw hole 5. As a result, the heater circuits 3 a and 3 b are electrically connected to the electrode 4 through the anchor 2 and the electrode end 8.
[0049]
As shown in FIG. 1, a screw hole is formed at the bottom of the opening 21 formed on the bottom surface of the ceramic substrate 13, and a metal anchor 22 is screwed into the screw hole and fixed. The anchor 22 basically has the same structure as the anchor 2. The upper surface 24 of the anchor 22 inserted and fixed in the screw hole is in contact with the lower surface 23 of the plasma electrode 15. And the inner peripheral side screw hole is formed in the surface located on the opposite side to the upper surface 24 of the anchor 22. The end of the electrode wire 17 is screwed into the inner peripheral screw hole and fixed. The end of the electrode line 17 has the same shape as the electrode end 8 of the electrode line 4. As a result, the plasma electrode 15 is electrically connected to the electrode wire 17 via the anchor 22 in contact with the lower surface 23 thereof.
[0050]
The other opening formed in the center of the back surface of the ceramic substrate 13 is a screw hole in which a screw groove is formed on the side surface, and the metal anchor 25 is screwed into the other opening (screw hole). It is fixed by. The anchor 25 basically has the same structure as the anchor 2. The upper surface of the anchor 25 inserted and fixed in the screw hole is in contact with the lower surface of the electrostatic attraction electrode 14. And the inner peripheral side screw hole is formed in the surface located on the opposite side to the upper surface of the anchor 25. The end of the electrode wire 18 is screwed and fixed in the inner peripheral side screw hole. The end of the electrode line 18 has the same shape as the electrode end 8 of the electrode line 4. As a result, the electrostatic chucking electrode 14 is electrically connected to the electrode wire 18 via the anchor 25 that contacts the lower surface thereof.
[0051]
Next, a method for manufacturing the holding body 12 shown in FIGS. 1 and 2 will be briefly described. First, a ceramic substrate 13 on which a heater circuit 3a and the like are formed is prepared using a conventional general method. In the base 1 constituting the ceramic base 13, an opening 19 is formed in a predetermined region, and then a screw hole 5 for inserting and fixing the anchor 2 is formed in the bottom of the opening 19. And the metal anchor 2 which threaded the outer peripheral part to this screw hole 5 is screwed and fixed. As the material of the anchor 2, tungsten (W), molybdenum (Mo), or the like can be used. In the anchor 2, the inner peripheral side screw hole 7 is formed at the center as already described.
[0052]
Thus, after the anchor 2 is screwed into the screw hole 5 of the base 1 and fixed, in order to electrically connect the heater circuit 3a and the metal anchor 2, a screen printing method is used. Tungsten (W) paste is applied on the region where the heater circuit 3b is to be formed. Then, the heater circuit 3b is formed by firing (using a so-called metallization method) in a nitrogen atmosphere under a heating temperature of 1600 ° C. Although not shown, the heater circuit 3b is electrically connected to another heater circuit 3a. As a result, the anchor 2 and the heater circuits 3a and 3b can be electrically connected. Thereafter, the electrode end 8 of the electrode wire 4 is screwed and fixed into the inner peripheral side screw hole 7 of the anchor 2 to obtain a structure as shown in FIG.
[0053]
Further, the connection portion between the plasma electrode 15 and the electrode wire 17 is formed as follows. That is, the opening 21 is formed in a predetermined region in the base 1 constituting the ceramic base 13. A screw hole for inserting and fixing the anchor 22 is formed at the bottom of the opening 21. At this time, the screw hole is formed so as to expose the lower surface 23 of the plasma electrode 15. And the metal anchor 22 which threaded the outer peripheral part to this screw hole is screwed and fixed. At this time, the upper surface 24 of the anchor 22 is brought into contact with the lower surface 23 of the plasma electrode 15. As the material of the anchor 22, tungsten (W), molybdenum (Mo), or the like can be used. In the anchor 22, an inner peripheral screw hole is formed at the center as already described. And the structure as shown in FIG. 1 is obtained by screwing and fixing the end portion of the electrode wire 17 into the inner peripheral side screw hole.
[0054]
The manufacturing method of the connection portion between the electrostatic attraction electrode 14 and the electrode wire 18 is basically the same as the manufacturing method of the connection portion between the plasma electrode 15 and the electrode wire 17 described above. The structure of the connecting portion between the plasma electrode 15 and the electrode wire 17 described above may be applied to the connecting portion between the electrostatic attraction electrode 14 and the electrode wire 18.
[0055]
Further, Kovar, Cu-W alloy, Cu-Mo alloy, copper-nickel-iron-tungsten alloy or the like can also be used as the material of the anchors 2, 22, 25. When the conductor as described above is used as the material of the anchor 2, the heater circuit 3 a formed on the base body 1 and the anchor 2 are electrically connected, so that the heater circuit 3 b is formed on the region where the heater circuit 3 b is to be formed. After the silver paste is disposed by screen printing, heat treatment is performed in a nitrogen atmosphere at a heating temperature of 900 ° C. In this way, the heater circuits 3a and 3b and the anchor 2 can be electrically connected.
[0056]
As described above, in the holding body 12 shown in FIGS. 1 and 2, the anchor 2 can be reliably connected and fixed to the ceramic base 13 without using a brazing material. The bonding strength (also referred to as a connection portion) can be sufficiently increased. Further, by fixing the electrode wire 4 as the power supply conductive member to the anchor 2 so as to be electrically connected to the heater circuits 3a and 3b as the electric circuit, the electrode wire 4 to the heater circuits 3a and 3b. Power can be supplied reliably.
[0057]
Further, since no brazing material is used at the joint between the anchor 2 and the ceramic base 13, cracks in the ceramic base 13 at the joint due to the difference in thermal expansion coefficient between the brazing material and the ceramic constituting the ceramic base 13 And cracking can be prevented. As a result, the reliability of the joint portion between the anchor 2 and the ceramic substrate 13 can be improved.
[0058]
In the holding body 12 shown in FIGS. 1 and 2, the heater circuits 3a and 3b, the electrostatic attraction electrodes 14 and the plasma electrodes 15 as electric circuits in the step of forming the ceramic substrate 13 are metallized using a screen printing method. It is preferably formed by. In this case, since a screen printing method is used, an arbitrary pattern can be easily formed for the circuit patterns of the heater circuits 3a and 3b, the electrostatic adsorption electrode 14 and the plasma electrode 15. For this reason, the freedom degree of selection of the circuit pattern of heater circuit 3a, 3b, the electrode 14 for electrostatic attraction, and the electrode 15 for plasma can be enlarged.
[0059]
Further, in the holding body 12 shown in FIGS. 1 and 2, as described above, the inner peripheral side screw hole 7 as the conductive member screw hole 7 is formed in the anchor 2. The electrode wire 4 includes an electrode end portion 8 as a screw portion that can be screwed into the inner peripheral side screw hole 7. The electrode wire 4 is connected to the anchor 2 by fixing the electrode end 8 of the electrode wire 4 to the inner peripheral side screw hole 7 of the anchor 2.
[0060]
For this reason, the electrode wire 4 can be joined to the anchor 2 by a screw structure without using a brazing material. Therefore, it is possible to prevent thermal stress from being generated due to the presence of the brazing material at the joint between the anchor 2 and the electrode wire 4. As a result, the reliability of the holder 12 can be improved.
[0061]
In addition, in the holding body 12 shown in FIGS. 1 and 2, the heater circuits 3 a and 3 b include the heater circuit 3 b as an extending portion in contact with the anchor 2. For this reason, since the electrode wire 4 and the heater circuits 3a and 3b can be electrically connected by the anchor 2, a member other than the anchor 2 (a connecting member for electrically connecting the electrode wire 4 and the heater circuits 3a and 3b). ) Need not be prepared separately. Therefore, the structure of the holding body 12 can be simplified.
[0062]
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a partial enlarged cross-sectional schematic diagram for explaining Embodiment 2 of the holding body according to the present invention. FIG. 3 corresponds to FIG. With reference to FIG. 3, Embodiment 2 of the holding body by this invention is demonstrated.
[0063]
Referring to FIG. 3, the holding body basically has the same structure as the holding body shown in FIGS. 1 and 2, but the structure of the connection portion between heater circuits 3 a and 3 b and electrode wire 4 is different. That is, the anchor 2 screwed into the screw hole 5 formed at the bottom of the opening 19 (see FIG. 1) of the base 1 has an opening 20 (bore portion) formed at the center thereof. The anchor 2 and the electrode wire 4 are electrically connected by a brazing material 9.
[0064]
Even if it does in this way, the effect similar to Embodiment 1 of the holding body by this invention can be acquired.
[0065]
Further, since the anchor 2 and the electrode wire 4 are connected by brazing, the brazing material 9 is disposed between the anchor 2 and the electrode wire 4. As a result, the contact area between the anchor 2 and the electrode wire 4 increases, so that the contact resistance at the joint between the anchor 2 and the electrode wire 4 can be reduced.
[0066]
The method for manufacturing the holding body shown in FIG. 3 is basically the same as the method for manufacturing the holding body shown in FIGS. That is, a ceramic substrate on which the heater circuit 3a and the like are formed using a conventional general method is prepared. In the base body 1 constituting the ceramic base, an opening is formed in a predetermined region, and then a screw hole 5 for inserting and fixing the anchor 2 is formed in the bottom of the opening. Then, a metal anchor 2 having a screw portion 6 formed on the outer peripheral portion is screwed into the screw hole 5 and fixed. In the anchor 2, the opening 20 is formed in advance at the center as already described.
[0067]
Then, the heater circuit 3b which electrically connects between the heater circuit 3a and this metal anchor 2 was formed by the method similar to the holding body shown in FIGS. Although not shown, the heater circuit 3b is electrically connected to another heater circuit 3a. Thereafter, the end of the electrode wire 4 is inserted into the opening 20 of the anchor 2. Then, the electrode wire 4 is fixed inside the opening 20 by the brazing material 9 to obtain a structure as shown in FIG.
[0068]
(Embodiment 3)
FIG. 4 is a partial enlarged cross-sectional schematic diagram for explaining Embodiment 3 of the holding body according to the present invention. FIG. 4 corresponds to FIG. With reference to FIG. 4, Embodiment 3 of the holding body by this invention is demonstrated.
[0069]
Referring to FIG. 4, the holding body basically has the same structure as the holding body shown in FIGS. 1 and 2, but the structure of the connecting portion between electrode wire 4 and heater circuits 3a and 3b is different. That is, as shown in FIG. 4, the anchor 2 having the same structure as the anchor 2 shown in FIG. 2 is screwed into the screw hole 5 formed in the base body 1 and fixed. Next, a washer 11 made of a conductor is disposed so as to surround the upper portion of the screw hole 5 and to come into contact with the heater circuit 3b. The washer 11 is made of metal and has a donut-shaped appearance in which an opening having a substantially circular planar shape is formed at the center.
[0070]
The electrode wire 4 has an electrode end portion 8 having a screw portion that can be screwed into the inner peripheral side screw hole 7 of the anchor 2, and is positioned on the electrode end portion 8 to press the washer 11. A possible flange portion 10 is formed. The electrode end 8 of the electrode wire 4 is screwed into the inner peripheral side screw hole 7 and fixed. At this time, the flange portion 10 presses the upper surface of the washer 11. As a result, the electrode wire 4 and the heater circuits 3a and 3b are electrically connected via the flange portion 10 and the washer 11. Even if it does in this way, the effect similar to Embodiment 1 of the holding body by this invention can be acquired.
[0071]
In addition, the holding body 12 shown in FIG. 4 includes a heater circuit 3b as a part in which the heater circuits 3a and 3b as electric circuits extend around the screw holes 6 of the base body 1 constituting the ceramic base 13. It is out. Further, a washer 11 as a conductive connecting member is disposed so as to come into contact with the heater circuit 3b. Furthermore, the electrode wire 4 is formed with a flange portion 10 as a convex portion that contacts the washer 11 when connected to the anchor 2.
[0072]
Therefore, by adjusting the size and shape of the washer 11, it is possible to sufficiently increase the contact area between the washer 11 and the heater circuit 3b and the contact area between the washer 11 and the flange portion 10 of the electrode wire 4. become. As a result, the contact resistance of the path from the electrode wire 4 to the heater circuit 3b can be reduced. When supplying current to the heater circuits 3a and 3b, if the contact resistance of the path is large, heat is generated at the contact portion. Such heat generation causes disturbance of the heat uniformity of the holding body 12. However, since the holding body 12 according to the present invention shown in FIG. 4 can reduce the contact resistance as described above, it is possible to suppress such a soaking disturbance.
[0073]
(Embodiment 4)
FIG. 5 is an enlarged partial cross-sectional schematic diagram for explaining Embodiment 4 of the holding body according to the present invention. FIG. 5 corresponds to FIG. With reference to FIG. 5, Embodiment 4 of the holding body by this invention is demonstrated.
[0074]
Referring to FIG. 5, the holding body basically has the same structure as the holding body shown in FIGS. 1 and 2, but the structure of the connecting portion between electrode wire 4 and heater circuits 3a and 3b is different. . That is, the anchor 2 formed as the same component as the electrode wire 4 is screwed into the screw hole 5 formed in the base body 1 and fixed. The electrode wire 4 and the anchor 2 are integrally formed as one part. Tungsten or molybdenum can be used as the material of the anchor 2. Also with the holding body shown in FIG. 5, the same effect as the holding body according to the first embodiment of the present invention can be obtained.
[0075]
Further, since the anchor 2 and the electrode wire 4 are integrated, the number of parts constituting the holding body 12 can be reduced.
[0076]
The manufacturing method of the holding body shown in FIG. 5 is basically the same as the manufacturing method of the holding body shown in FIGS. That is, a ceramic substrate on which the heater circuit 3a and the like are formed is prepared using a conventional general method. In the base body 1 constituting the ceramic base, an opening is formed in a predetermined region, and then a screw hole 5 for inserting and fixing the anchor 2 is formed in the bottom of the opening. Then, a metal anchor 2 having a screw portion 6 formed on the outer peripheral portion is screwed into the screw hole 5 and fixed. The anchor 2 is the same component as the electrode wire 4.
[0077]
Then, the heater circuit 3b which electrically connects between the heater circuit 3a and this metal anchor 2 was formed by the method similar to the holding body shown in FIGS. As a result, the electrode wire 4 integrated with the anchor 2 and the heater circuits 3a and 3b can be electrically connected. In this way, the holding body shown in FIG. 5 is obtained.
[0078]
(Embodiment 5)
FIG. 6 is a partial cross-sectional enlarged schematic view showing a fifth embodiment of the holding body according to the present invention. FIG. 5 corresponds to FIG. With reference to FIG. 6, Embodiment 5 of the holder according to the present invention will be described.
[0079]
Referring to FIG. 6, the holding body basically has the same structure as that of the holding body shown in FIG. 4, but the structure of the connecting portion between electrode wire 4 and heater circuits 3a and 3b is different. That is, after the screw hole 5 is formed in the base base 1, the metal washer 11 is disposed so as to contact the heater circuit 3 b disposed around the screw hole 5. The metal washer 11 has a donut-shaped appearance with an opening formed in the center. Then, the anchor 2 is inserted and fixed in the screw hole 5 through the opening at the center of the washer 11. The anchor 2 is configured as the same component as the electrode wire 4. A flange portion 10 is formed on the upper portion of the anchor 2. The flange portion 10 is formed so that the washer 11 can be pressed. When a part in which the electrode wire 4 having such a shape and the anchor 2 are integrated is used, the flange 10 presses the washer 11 by screwing the anchor 2 into the screw hole 5. For this reason, the electrode wire 4 and the heater circuits 3 a and 3 b are electrically connected via the flange portion 10 and the washer 11. As a result, the same effect as that of the holding body shown in FIG. 4 can be obtained. Moreover, since the electrode wire 4 and the anchor 2 are integrated, the number of parts constituting the holding body 12 can be reduced.
[0080]
In the first to fifth embodiments of the present invention, the heater circuits 3a and 3b as the electric circuit, the electrostatic adsorption electrode 14 and the plasma electrode 15 are at least one selected from the group consisting of tungsten, molybdenum and alloys thereof. Preferably it contains seeds.
[0081]
Here, the tungsten (W), molybdenum (Mo), and alloys thereof are all materials having a relatively small difference in thermal expansion coefficient from the ceramics constituting the ceramic substrate 13. For this reason, if an electric circuit is formed of these materials, it is possible to suppress the occurrence of defects such as warping of the ceramic substrate 13 due to the presence of the electric circuit.
[0082]
In the first to fifth embodiments of the present invention, the anchor 2 is selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, and alloys thereof, kovar, copper-tungsten alloy, copper-molybdenum alloy, and copper-nickel-iron-tungsten alloy. It may contain at least one selected.
[0083]
When tungsten (W) or molybdenum (Mo) and alloys thereof are used as the material of the anchor 2, the heater circuits 3a, 3b, etc. are also formed of these tungsten or molybdenum, so that the heater circuits 3a, 3b and the anchor 2 Can be made of a material having substantially the same thermal expansion coefficient. When the heater circuit 3b and the anchor 2 are in contact with each other as in the first, second, and fourth embodiments of the present invention, this is caused by the difference in thermal expansion coefficient at the junction between the heater circuit 3b and the anchor 2. Generation of thermal stress can be suppressed.
[0084]
When at least one of Kovar, a copper-tungsten alloy, a copper-molybdenum alloy, and a copper-nickel-iron-tungsten alloy is used as the material of the anchor 2, the anchor 2 and the heater circuits 3a and 3b are joined. The process can be performed at a relatively low temperature. Further, all of these materials have thermal expansion coefficients close to those of ceramics. Therefore, when the temperature of the holding body 12 changes, the thermal stress generated at the contact portion between the anchor 2 and the ceramic base 13 can be reduced.
[0085]
In the first to fifth embodiments of the present invention, the electrode wire 4 is made of tungsten, molybdenum, and alloys thereof, kovar, copper-tungsten alloy, copper-molybdenum alloy, copper-nickel-iron-tungsten alloy. It may contain at least one selected from
[0086]
In this case, the electrode wire 4 can be made of the same material as the anchor 2. For this reason, the thermal stress which generate | occur | produces in the connection part of the electrode wire 4 and the anchor 2 can be reduced.
[0087]
In the first to fifth embodiments of the present invention, the base 1 constituting the ceramic base 13 may include at least one selected from the group consisting of aluminum nitride, silicon nitride, aluminum oxide, and silicon carbide. Good.
[0088]
Aluminum nitride is sufficiently durable against corrosive atmospheres. In addition, the ceramic substrate 13 using aluminum nitride has a lower probability of generating particles as impurities than other materials. Therefore, if the holding body 12 using aluminum nitride is used for processing the silicon wafer, the generation of particles inside the chamber for processing is extremely small, and the holding body 12 is damaged by the reactive gas used for the processing. I don't get it. For this reason, a silicon wafer can be processed stably. Moreover, since aluminum nitride has a high thermal conductivity, it is possible to realize the holding body 12 having excellent heat uniformity. In addition, since silicon carbide also has a high thermal conductivity, it is possible to realize the holding body 12 that is excellent in heat uniformity like aluminum nitride.
[0089]
In addition, since aluminum oxide is relatively inexpensive compared to other ceramics, its manufacturing cost can be reduced if it is applied to the holding body 12. Moreover, since silicon nitride has high strength, the holding body 12 having excellent heat cycle resistance can be obtained by applying this silicon nitride to the holding body 12.
[0090]
【Example】
Hereinafter, in order to confirm the effect of the present invention, samples of the holding body according to the present invention are prepared, and the adhesion strength of the connection portion between the heater circuit as the electric circuit and the electrode wire is measured for each sample, and the heat cycle is performed. The durability was investigated by carrying out the test. Hereinafter, the test method and results will be described.
[0091]
First, a raw material powder having a composition as shown in Table 1 below was prepared.
[0092]
[Table 1]
Figure 0003966376
[0093]
A slurry was prepared by adding a binder and a solvent to each of the raw material powders shown in Compositions 1 to 4 in Table 1 and mixing them using a ball mill. A green sheet (also referred to as a sheet) was prepared by forming four types of slurry composed of the raw material powders of compositions 1 to 4 into a sheet shape using a doctor blade method. Next, the produced green sheet was cut so that the size after sintering was a circle having a diameter of 350 mm. A tungsten paste to be a heater circuit was formed on the surface of the cut sheet so as to have a predetermined pattern by a screen printing method. Next, a plurality of sheets were further laminated and disposed on the sheet coated with the tungsten paste to be the heater circuit.
[0094]
Then, as another sheet, a tungsten paste to be a plasma electrode is applied in a predetermined pattern by a screen printing method and a tungsten paste to be an electrostatic adsorption electrode is a predetermined pattern by a screen printing method. The sheet | seat apply | coated so that it might become was prepared. These other sheets were further laminated on the sheet coated with the tungsten paste to be the heater circuit described above. Thus, the laminated body of the 4 types sheet | seat which consists of each raw material of composition -1-4 was obtained. This laminate was heat treated in a nitrogen atmosphere at a heating temperature of 700 ° C. to perform a degreasing treatment.
[0095]
Next, about the laminated body which consists of raw material powder shown by the composition-1 of Table 1, the sintering process was performed on the conditions whose heating temperature is 1800 degreeC in nitrogen atmosphere. Moreover, about the laminated body which consists of raw material powder shown by the composition-2 in Table 1, the sintering process was performed on the conditions whose heating temperature is 1700 degreeC in nitrogen atmosphere. Moreover, about the laminated body using the raw material powder shown by the composition-3 in Table 1, the sintering process was performed on the conditions whose heating temperature is 1600 degreeC in nitrogen atmosphere. Moreover, about the laminated body using the raw material shown by the composition-4 shown in Table 1, the sintering process was implemented on the conditions whose heating temperature is 2000 degreeC in nitrogen atmosphere. In this way, ceramic substrates (susceptors) having the respective compositions 1 to 4 were produced.
[0096]
Next, an opening was formed in the heater circuit, the electrostatic adsorption electrode, and the plasma electrode feeding portion (connection portion with the electrode wire) constituting the electric circuit. A screw hole was formed by threading the bottom of the opening.
[0097]
Next, as shown below, the cylindrical member arrange | positioned at the back surface side of a ceramic base | substrate was produced. First, the slurry which consists of compositions 1-4 shown in Table 1 was granulated by the spray-drying method, respectively. Next, a cylindrical shaped body was formed by dry pressing using this granular raw material. This columnar shaped body was degreased in a nitrogen stream under the condition that the heating temperature was 700 ° C. Next, after performing the degreasing treatment, a sintering process is performed for each of the compacts using the raw materials of compositions 1 to 4 using the same conditions as the sintering process in the case of producing a ceramic substrate. did.
[0098]
After the sintering step, the cylindrical sintered body thus obtained is machined to produce a cylindrical member having an inner peripheral diameter (inner diameter) of 50 mm, an outer diameter of 60 mm, and an axial length of 200 mm. did.
[0099]
Next, on one end surface of this cylindrical member, Al 2 O Three -Y 2 O Three -A slurry of AlN was applied. And the end surface which apply | coated this slurry was stuck to the back surface of the ceramic base | substrate. Thereafter, heat treatment for joining the cylindrical member and the ceramic substrate is performed using the same conditions as those of the sintering step for producing each of the ceramic substrates having compositions -1 to 4. In this way, a joined body of the cylindrical member and the ceramic substrate is obtained. In addition, the connection part of the heater circuit as an electric circuit, the electrode for electrostatic attraction, and the electrode for plasma, and the electrode wire for supplying electric power to these electric circuits from the outside is all arranged on the inner peripheral side of the cylindrical member. The
[0100]
Next, in the joined body of the cylindrical member and the ceramic base manufactured as described above, by carrying out a predetermined process such as screwing a metal anchor into a screw hole formed in the ceramic base, the electrode wire And a heater circuit constituting an electric circuit were connected. As this connection method, the method shown in the first to fifth embodiments of the present invention shown in FIGS. In this way, samples each having the connection structure shown in the first to fifth embodiments of the present invention were produced. As the anchor, for example, the diameter is 6 mm, the height is 6 mm, and the pitch of the screw (outer peripheral screw) formed on the outer peripheral side wall is coarse, and the inner peripheral screw hole (electrode) formed in the center of the anchor As the screw hole for fixing the wire, a metal anchor having a diameter of 3 mm, a depth of 4 mm, and a coarse pitch of the screw can be used.
[0101]
As a material for the metal anchor, materials such as tungsten, molybdenum, Kovar, Cu—W alloy, Cu—Mo alloy, Cu—Ni—Fe—W alloy were used. Further, tungsten, molybdenum, Kovar, Cu—W alloy, Cu—Mo alloy, Cu—Ni—Fe—W alloy, or the like was used as a material for the electrode wire. In this way, 48 types of samples were prepared as shown in Tables 2 and 3. Hereinafter, specific configurations of the respective samples are shown in Tables 2 and 3.
[0102]
[Table 2]
Figure 0003966376
[0103]
[Table 3]
Figure 0003966376
[0104]
Referring to Tables 2 and 3, the descriptions of W, Mo, Cu—W, and Cu—Mo in the column of anchor material and electrode material mean tungsten, molybdenum, copper-tungsten alloy, and copper-molybdenum alloy, respectively. . The description of “screw” in the column of the anchor / electrode connection structure indicates that the anchor 2 and the electrode wire 4 are connected by the screw structure as shown in the first or third embodiment. The description “silver brazing” indicates that the anchor 2 and the electrode wire 4 are connected by brazing using a silver brazing material as shown in the second embodiment. The description of “integrated structure” indicates a structure in which the anchor 2 and the electrode wire 4 are integrated as in the fourth or fifth embodiment of the present application.
[0105]
In addition, the description of “W paste” in the column of the anchor / electric circuit connection structure indicates that the anchor 2 is formed by a metallization method using tungsten (W) paste as shown in the first, second, or fourth embodiment of the present application. The structure where the heater circuit 3b as an electric circuit was formed so that it might contact the surface of this may be shown. In addition, the descriptions “W washer”, “Au washer”, and “Mo washer” indicate a structure using the washer 11, as shown in the third or fifth embodiment of the present application. W washer indicates that a tungsten washer is used. The Au washer and the Mo washer indicate that a gold (Au) washer or a molybdenum (Mo) washer is used, respectively.
[0106]
Tables 2 and 3 show the measurement results of the adhesion strength of the power feeding unit and the results of the heat cycle test for each sample. In addition, as a measuring method of adhesion strength, the following method was used.
[0107]
First, the ceramic substrate of each sample is fixed. In this state, by pulling the electrode wire in a direction away from the ceramic substrate at a speed of 0.5 mm / second, how much load can be applied to the connection between the electrode wire and the heater circuit of the ceramic substrate. Was measured.
[0108]
As a test condition of the heat cycle test, a test was repeated in which the temperature was raised from room temperature to 800 ° C. in a nitrogen stream and then cooled. Note that the rate of temperature increase during the test was 20 ° C./min, and the holding time in the state where the temperature was 800 ° C. (high temperature state) and the holding time in the state cooled to room temperature (room temperature state) were both 30. Minutes. Then, after repeating this heat cycle 1000 times for each sample, it was confirmed whether or not cracks or the like occurred in the sample.
[0109]
As can be seen from Table 2, in Samples 1 to 48, which are examples of the holding body according to the present invention, the adhesion strength of the power feeding portion (the load that the connecting portion can withstand) is 20 kg or more. From this, it can be seen that the samples of the examples of the present invention all exhibit sufficient strength. In addition, regarding the results of the heat cycle test, the sample which is an example of the holding body according to the present invention has sufficient durability with no occurrence of cracks or the like even after the above heat cycle is repeated 1000 times. It can be seen that
[0110]
On the other hand, as a comparative example, a ceramic substrate was prepared by using the slurry having the above-described composition-1 to 4 by the same method as that for preparing the above-described sample. However, this ceramic substrate was simply drilled without forming a screw hole by threading. A cylindrical tungsten anchor was inserted into the hole. Then, a tungsten metallization method was used to bond between the side wall of the hole and the side wall of the anchor and between the anchor and the heater circuit of the ceramic substrate. An electrode wire was joined to the anchor by brazing. In this way, a sample as a comparative example was prepared.
[0111]
Then, the measurement of the above-mentioned adhesion strength and the heat cycle test were implemented with respect to this sample as a comparative example. As a result, the adhesion strength (load that the connection portion could withstand) in the sample as a comparative example was 8 kg, which was lower than the adhesion strength of the sample of the holder according to the present invention. Also in the heat cycle test, cracks were observed in the comparative sample.
[0112]
It should be understood that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is shown not by the embodiments and examples described above but by the scope of claims for patent, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.
[0113]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the anchor having the screw structure is used without using the brazing material for the connection portion between the electric circuit formed on the ceramic substrate constituting the workpiece holder and the electrode wire. Therefore, the strength of the connection portion can be sufficiently increased, and at the same time, occurrence of defects such as cracks can be suppressed even when subjected to a heat cycle. For this reason, the to-be-processed object holding body which has high reliability can be obtained. In addition, by applying the object holder according to the present invention, a processing apparatus having high reliability and a ceramic susceptor for a semiconductor manufacturing apparatus can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic partial sectional view showing a processing apparatus using a holding body according to the present invention.
2 is a partially enlarged schematic cross-sectional view showing a joint portion between a heater circuit and an electrode wire in the holding body shown in FIG.
FIG. 3 is a partial cross-sectional enlarged schematic view for explaining Embodiment 2 of the holding body according to the present invention.
FIG. 4 is an enlarged partial cross-sectional schematic diagram for explaining Embodiment 3 of the holding body according to the present invention.
FIG. 5 is a partial cross-sectional enlarged schematic view for explaining Embodiment 4 of the holding body according to the present invention.
FIG. 6 is a partial cross-sectional enlarged schematic view showing a fifth embodiment of the holding body according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base base, 2, 22, 25 Anchor, 3a, 3b Heater circuit, 4, 17, 18 Electrode wire, 5 Screw hole, 6 Screw part, 7 Inner peripheral side screw hole, 8 Electrode end part, 9 Brazing material, 10 Flange portion, 11 washer, 12 holder, 13 ceramic substrate, 14 electrode for electrostatic adsorption, 15 electrode for plasma, 16 cylindrical member, 20, 21 opening, 23 lower surface, 24 upper surface.

Claims (13)

被処理物を保持する被処理物保持体であって、電気回路を有し、ネジ穴が形成されたセラミックス基体と、前記セラミックス基体のネジ穴にねじ込まれることによりロウ材を用いないで固定されたアンカー部材と、前記アンカー部材に接続され、前記電気回路と電気的に接続されている給電用導電部材とを備える、被処理物保持体。A workpiece holding body for holding a workpiece, which has an electric circuit and is fixed without using a brazing material by being screwed into a screw hole of the ceramic substrate and having a screw hole formed therein. A to-be-processed object holding body comprising: an anchor member; and a power supply conductive member connected to the anchor member and electrically connected to the electric circuit. 前記電気回路はスクリーン印刷法を利用したメタライズ法により形成された層である、請求項１に記載の被処理物保持体。  The workpiece holder according to claim 1, wherein the electric circuit is a layer formed by a metallization method using a screen printing method. 前記アンカー部材と前記給電用導電部材とは一体となっている、請求項１または２に記載の被処理物保持体。  The to-be-processed object holding body of Claim 1 or 2 with which the said anchor member and the said electrically-conductive member for electric power feeding are united. 前記アンカー部材に導電部材用ネジ穴が形成され、前記給電用導電部材は、前記導電部材用ネジ穴にねじ込むことが可能なネジ部を含み、前記給電用導電部材のネジ部を前記アンカー部材の前記導電部材用ネジ穴に固定することにより、前記給電用導電部材は前記アンカー部材に接続されている、請求項１または２に記載の被処理物保持体。  A conductive member screw hole is formed in the anchor member, and the power supply conductive member includes a screw portion that can be screwed into the conductive member screw hole, and the screw portion of the power supply conductive member is connected to the anchor member. The to-be-processed object holding body of Claim 1 or 2 by which the said electrically-conductive member for electric power feeding is connected to the said anchor member by fixing to the said screw hole for electrically-conductive members. 前記アンカー部材と前記給電用導電部材とはロウ付により接続されている、請求項１または２に記載の被処理物保持体。  The to-be-processed object holding body of Claim 1 or 2 with which the said anchor member and the said electrically-conductive member for electric power feeding are connected by brazing. 前記電気回路は前記セラミックス基体のネジ穴の周囲にまで延在する一部分を含み、前記電気回路の一部分上に接触するように配置された導電性の接続部材を備え、前記給電用導電部材は、前記アンカー部材に接続された際前記接続部材と接触する凸部を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の被処理物保持体。  The electric circuit includes a portion extending to the periphery of the screw hole of the ceramic substrate, and includes a conductive connecting member disposed so as to be in contact with a portion of the electric circuit. The to-be-processed object holding body of any one of Claims 1-5 which has a convex part which contacts the said connection member when connected to the said anchor member. 前記電気回路は前記アンカー部材と接触する延在部を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の被処理物保持体。  The said electric circuit is a to-be-processed object holding body of any one of Claims 1-5 containing the extension part which contacts the said anchor member. 前記電気回路はタングステン、モリブデンおよびこれらの合金からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の被処理物保持体。  The workpiece holder according to claim 1, wherein the electric circuit includes at least one selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, and alloys thereof. 前記アンカー部材は、タングステン、モリブデン、およびこれらの合金、コバール、銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金、銅−ニッケル−鉄−タングステン合金からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の被処理物保持体。  The anchor member includes at least one selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, and alloys thereof, kovar, copper-tungsten alloy, copper-molybdenum alloy, copper-nickel-iron-tungsten alloy. The to-be-processed object holding body of any one of -8. 前記給電用導電部材は、タングステン、モリブデン、およびこれらの合金、コバール、銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金、銅−ニッケル−鉄−タングステン合金からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の被処理物保持体。  The conductive member for power feeding includes at least one selected from the group consisting of tungsten, molybdenum, and alloys thereof, kovar, copper-tungsten alloy, copper-molybdenum alloy, copper-nickel-iron-tungsten alloy. Item 10. A workpiece holder according to any one of Items 1 to 9. 前記セラミックス基体は、窒化アルミニウム、窒化珪素、酸化アルミニウムおよび炭化珪素からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の被処理物保持体。  The said ceramic base | substrate is a to-be-processed object holding body of any one of Claims 1-10 containing at least 1 sort (s) selected from the group which consists of aluminum nitride, silicon nitride, aluminum oxide, and silicon carbide. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の被処理物保持体を備える処理装置。  A processing apparatus provided with the to-be-processed object holding body of any one of Claims 1-11. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の被処理物保持体を有する半導体製造装置用セラミックスサセプタ。  The ceramic susceptor for semiconductor manufacturing apparatuses which has a to-be-processed object holding body of any one of Claims 1-11.
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JP4258309B2 (en) * 2003-08-01 2009-04-30 住友電気工業株式会社 Susceptor for semiconductor manufacturing apparatus and semiconductor manufacturing apparatus equipped with the same
JP4921150B2 (en) * 2005-12-27 2012-04-25 日本碍子株式会社 Manufacturing method of aluminum nitride joined body
JP4858319B2 (en) * 2007-06-07 2012-01-18 住友電気工業株式会社 Wafer holder electrode connection structure
JP5143029B2 (en) * 2008-01-08 2013-02-13 日本碍子株式会社 Junction structure and semiconductor manufacturing apparatus
JP5960384B2 (en) * 2009-10-26 2016-08-02 新光電気工業株式会社 Electrostatic chuck substrate and electrostatic chuck
JP6497248B2 (en) 2015-07-13 2019-04-10 住友電気工業株式会社 Wafer holder
JP6905882B2 (en) * 2017-07-07 2021-07-21 日本特殊陶業株式会社 Substrate holding device and its manufacturing method
TWI811307B (en) * 2019-03-12 2023-08-11 鴻創應用科技有限公司 Ceramic circuit composite structure and manufacturing method thereof
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