JP4450638B2 - Manufacturing method of electrostatic chuck - Google Patents
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Description
本発明は、たとえば半導体製造装置に使用される半導体保持用の治具、具体的には、たとえば露光装置用、ＣＶＤ用として半導体ウエハ等の被吸着物を吸着保持するときに用いられる静電チャックに関するもので、特に、低熱膨張セラミック中に電極を埋設した静電チャックに関するものである。 The present invention relates to a jig for holding a semiconductor used in, for example, a semiconductor manufacturing apparatus, specifically, an electrostatic chuck used for sucking and holding an object to be adsorbed such as a semiconductor wafer for exposure apparatus or CVD. In particular, the present invention relates to an electrostatic chuck in which an electrode is embedded in a low thermal expansion ceramic.
半導体などの製造工程における半導体ウエハを処理する工程において、半導体ウエハ支持治具等の部材には、従来はアルミナ、窒化珪素、炭化珪素、窒化アルミニウムなどのセラミックが広く用いられていた。（たとえば、特許文献１参照。） 2. Description of the Related Art Conventionally, ceramics such as alumina, silicon nitride, silicon carbide, and aluminum nitride have been widely used for members such as a semiconductor wafer support jig in a process of processing a semiconductor wafer in a manufacturing process of a semiconductor or the like. (For example, see Patent Document 1.)
ところが、近年、デバイスの微細化に伴い、その微細化を達成するために高い精度が求められ、たとえば、露光装置においては、位置決めに１０ｎｍ未満の精度が要求されている。したがって、位置合わせ誤差の低減が、今後の製品の品質向上や歩留まり向上、高スループット実現の大きな要素技術として捉えられるようになってきている。しかしながら、アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、窒化アルミニウムでは、熱膨張係数が高いために温度の影響を受けやすく、このような極めて微小な位置決めはできないという問題点があった。 However, in recent years, with the miniaturization of devices, high accuracy is required to achieve the miniaturization. For example, in an exposure apparatus, accuracy of less than 10 nm is required for positioning. Therefore, the reduction in alignment error has come to be regarded as a major element technology for improving the quality and yield of products in the future and realizing high throughput. However, since alumina, silicon nitride, silicon carbide, and aluminum nitride have a high thermal expansion coefficient, they are easily affected by temperature, and there is a problem that such extremely fine positioning cannot be performed.
このことは、特にシリコンウェハを固定する静電チャックにおいて、大きな問題となってきた。
このため、低熱膨張のセラミックを用いた静電チャックが考案されている。（たとえば、特許文献２参照。）
For this reason, an electrostatic chuck using a low thermal expansion ceramic has been devised. (For example, see
前記した特許文献２の発明の実施の形態には、コージェライト中に電極を埋設し焼成する方法が述べられている。しかし、このようにして作製された静電チャックは、焼成直後は別段問題ないが、時間が経過するとセラミックに割れが発生するという問題が発生していた。
In the embodiment of the invention of
この割れの問題は、特に、２種類以上の材料からなる複合セラミック、たとえば、リチウムアルミノシリケートと炭化珪素といった、熱膨張係数が大きく異なるものを用いた場合に顕著に現れていた。 This problem of cracking was particularly prominent when composite ceramics composed of two or more kinds of materials, for example, lithium aluminosilicate and silicon carbide having different thermal expansion coefficients were used.
本発明らは、これら前記した課題を解決するために鋭意検討して完成されたものであり、その目的は、セラミック中に埋設された金属製電極を具備し、該セラミック上に被吸着物を吸着する静電チャックであって、該セラミックの熱膨張係数が小さく、かつ、該セラミックが長期にわたり割れない静電チャックを提供することにある。 The present invention has been completed by diligently studying to solve the above-mentioned problems, and the object thereof is to provide a metal electrode embedded in a ceramic, and to adsorb an adsorbent on the ceramic. It is an electrostatic chuck to be adsorbed, wherein the ceramic has a small coefficient of thermal expansion and the ceramic does not crack for a long time.
上記した、本発明の課題は、下記した手段によって解決される。
（１）セラミック中に埋設された金属製電極を具備し、該セラミック上に被吸着物を吸着する静電チャックであって、該セラミックの２３±３℃における熱膨張係数が−１×１０-6〜１×１０-6／℃であって、かつ、該セラミックの平均粒径が６μｍ以下であることを特徴とする静電チャック。
The above-described problems of the present invention are solved by the following means.
(1) An electrostatic chuck having a metal electrode embedded in a ceramic and adsorbing an object to be adsorbed on the ceramic, wherein the ceramic has a coefficient of thermal expansion at 23 ± 3 ° C. of −1 × 10 − 6 to 1 × 10 −6 / ° C., and the average particle size of the ceramic is 6 μm or less.
（２）前記金属製電極が、タングステンまたはモリブデンであることを特徴とする（１）記載の静電チャック。 (2) The electrostatic chuck according to (1), wherein the metal electrode is tungsten or molybdenum.
（３）前記セラミックが、ユークリプタイト、コーディエライトから選ばれる１種以上の材料と、炭化珪素、窒化珪素、サイアロン、アルミナ、ジルコニア、ムライト、ジルコン、窒化アルミニウム、ケイ酸カルシウム、希土類酸化物から選ばれる１種以上の材料とからなる複合セラミックであることを特徴とする（１）または（２）に記載の静電チャック。 (3) The ceramic is one or more materials selected from eucryptite and cordierite, and silicon carbide, silicon nitride, sialon, alumina, zirconia, mullite, zircon, aluminum nitride, calcium silicate, rare earth oxide The electrostatic chuck according to (1) or (2), wherein the electrostatic chuck is a composite ceramic composed of one or more materials selected from the group consisting of:
以下に具体的に説明するように、本発明によれば、熱膨張係数が小さいために温度変化による位置決め精度の低下がなく、さらには長期にわたり割れの発生しない静電チャックが得られるため製品歩留まりと信頼性の向上が可能となった。 As will be described in detail below, according to the present invention, since the thermal expansion coefficient is small, there is no deterioration in positioning accuracy due to temperature change, and furthermore, an electrostatic chuck that does not crack for a long time can be obtained. And improved reliability.
以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not restrict | limited to the following Example.
本発明では、セラミック中に埋設された金属製電極を具備し、該セラミック上に被吸着物を吸着する静電チャックであって、該セラミックの２３±３℃における熱膨張係数が−１×１０-6〜１×１０-6／℃であって、かつ、該セラミックの平均粒径が６μｍ以下であることを特徴とする静電チャックを提案している。 In the present invention, an electrostatic chuck having a metal electrode embedded in a ceramic and adsorbing an object to be adsorbed on the ceramic, the thermal expansion coefficient of the ceramic at 23 ± 3 ° C. is −1 × 10 -6 to 1 × 10 −6 / ° C., and the average particle size of the ceramic is 6 μm or less.
従来の静電チャックは、アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、窒化アルミニウム等のセラミックを基材としているが、これらのセラミックは熱膨張係数が大きく、わずかな温度変化でも形状変化を引き起こしてしまうという課題がある。
しかし、熱膨張係数が本発明の２３±３℃の範囲で、−１×１０-6〜1×１０-6／℃の低熱膨張セラミックであれば、アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、窒化アルミニウム等と比較して、大幅に熱膨張係数が小さいことから、温度変化による形状変形を受けにくくすることができ、そのような低熱膨張係数の基材を、精密測定装置や精密加工装置に使用するのは、装置の精度を保つ上で大変好ましい。なかでも、半導体製造装置である露光装置の部品、特に静電チャック用材料として特に適している。
Conventional electrostatic chucks are based on ceramics such as alumina, silicon nitride, silicon carbide, and aluminum nitride, but these ceramics have a large coefficient of thermal expansion and cause a change in shape even with slight temperature changes. There is.
However, alumina, silicon nitride, silicon carbide, aluminum nitride, etc., if the thermal expansion coefficient is in the range of 23 ± 3 ° C. of the present invention and the low thermal expansion ceramic is −1 × 10 −6 to 1 × 10 −6 / ° C. Compared with, the coefficient of thermal expansion is significantly smaller, making it difficult to undergo shape deformation due to temperature changes, and such low thermal expansion coefficient base materials are used for precision measuring equipment and precision processing equipment. Is very preferable for maintaining the accuracy of the apparatus. Among these, it is particularly suitable as a part of an exposure apparatus that is a semiconductor manufacturing apparatus, particularly as an electrostatic chuck material.
ここで、本発明に係わる静電チャックの模式的な縦断面図を図１に示した。
基材１と基材上に設けられた電極２、およびその電極を被覆する誘電体層３から構成される。先に述べた低熱膨張セラミック製の静電チャックを作製する場合、誘電体層３を低熱膨張セラミックにしなければならない。電極２は金属が一般的に用いられるが、その熱膨張は小さい方が望ましいが、低熱膨張セラミックと比較して十分に熱膨張が大きいことから、その形状として極力薄いものを用いることが望ましい。基材１の材質も低熱膨張セラミックにする必要がある。なぜなら、基材に一般的なアルミナ等のセラミックを使用すると、基材の熱膨張による形状変化が誘電体層の形状変化を引き起こすからである。
Here, a schematic longitudinal sectional view of the electrostatic chuck according to the present invention is shown in FIG.
It is comprised from the base material 1, the
この構造の静電チャックの作製方法のひとつとして以下の方法がある。
まず、基材となる低熱膨張セラミックを焼成する。次に、基材上に金属ペーストを焼きつける方法、または、めっき処理方法、または、ＰＶＤやＣＶＤの気相方法とかいずれかの方法により電極を形成する。
次に、この電極を被覆するように、低熱膨張セラミックを気相法で被覆するか、または、接着材で低熱膨張セラミックを貼り付けることにより静電チャックの作製を作成する。
One method for manufacturing an electrostatic chuck having this structure is as follows.
First, the low thermal expansion ceramic used as a base material is fired. Next, an electrode is formed by either a method of baking a metal paste on a substrate, a plating method, or a vapor phase method of PVD or CVD.
Next, a low thermal expansion ceramic is coated by a vapor phase method so as to cover this electrode, or a low thermal expansion ceramic is attached with an adhesive to produce an electrostatic chuck.
しかし、この方法で作製した静電チャックは、基材と誘電体層が一体化していないため、温度変化による電極の形状変化を押さえ込むことができないという課題がある。
したがって、本発明で提案しているように基材と誘電体層が一体化した、つまり低熱膨張セラミック中に電極を埋設した構造であれば、電極の形状変化を押さえ込むことができるため、この様な構造を有する静電チャックが最も望ましい。
However, the electrostatic chuck manufactured by this method has a problem that the shape change of the electrode due to the temperature change cannot be suppressed because the base material and the dielectric layer are not integrated.
Therefore, as proposed in the present invention, if the base material and the dielectric layer are integrated, that is, the electrode is embedded in a low thermal expansion ceramic, the shape change of the electrode can be suppressed. An electrostatic chuck having a simple structure is most desirable.
このような基材と誘電体層が一体化した静電チャックとして、コージェライト中に電極を埋設し焼成する方法が述べられている。この際の焼成方法として、ホットプレス法や熱間静水圧焼成法があげられているが、この様にして作製された静電チャックは、焼成直後何も問題はないが、時間が経過すると割れが発生すという課題があった。 As an electrostatic chuck in which such a base material and a dielectric layer are integrated, a method of embedding an electrode in cordierite and firing is described. As a firing method at this time, a hot press method or a hot isostatic firing method is mentioned, but the electrostatic chuck produced in this way has no problem immediately after firing, but cracks with time. There was a problem that occurred.
本発明者がこの問題を調査した結果、割れは電極付近を起点に発生していた。また、割れが発生したものと発生しなかった静電チャックとの間に、セラミックの焼結平均粒径に差があることが認められた。すなわち、割れが発生したものは、セラミックの平均粒径が６μｍを超えるものであった。特に、２種類以上の材料からなる複合セラミック、たとえば、ユークリプタイトと炭化珪素からなる複合セラミックで顕著に認められた。 As a result of investigating this problem, the present inventor has found that cracks originate from the vicinity of the electrode. Moreover, it was recognized that there was a difference in the sintered average particle size of the ceramics between the ones where cracks occurred and the electrostatic chucks where cracks did not occur. That is, in the case where cracks occurred, the average particle size of the ceramic exceeded 6 μm. In particular, it was remarkably recognized in a composite ceramic composed of two or more kinds of materials, for example, a composite ceramic composed of eucryptite and silicon carbide.
これは、ホットプレス法や熱間静水圧焼成法によって電極を埋設して焼成した場合、低熱膨張セラミックと、電極の熱膨張差に起因する応力が残留するが、このとき、セラミックの粒成長が進みすぎると、セラミック粒子間の結合力が弱くなってしまい、この応力によって破壊に至ることが原因であると考えられる。 This is because, when an electrode is embedded and fired by hot pressing or hot isostatic firing, low thermal expansion ceramic and stress due to the difference in thermal expansion of the electrode remain, but at this time, the grain growth of the ceramic does not occur. If the process proceeds too much, the bonding force between the ceramic particles becomes weak, and this stress is considered to cause the breakdown.
この現象は、２種類以上の複合セラミックの場合に多くみられ、特に熱膨張係数が大きく違うものについて顕著に現れていた。これは、熱膨張係数が異なる材料の場合、粒成長が進むと、セラミック粒子各々に応力が発生し、最悪の場合には、マイクロクラックが発生してしまう。こうなると、電極が埋設されていなくても、割れが発生してしまうことになる。つまり、電極を埋設した低熱膨張セラミック製静電チャックにおいて、２種類以上の熱膨張係数のことなる材料からなる複合セラミックは、単一組成のセラミックと比較して、割れが発生しやすい。 This phenomenon was often observed in the case of two or more types of composite ceramics, and was particularly prominent when the thermal expansion coefficients differed greatly. In the case of materials having different coefficients of thermal expansion, when grain growth proceeds, stress is generated in each ceramic particle, and in the worst case, microcracks are generated. If this happens, cracks will occur even if the electrodes are not buried. That is, in an electrostatic chuck made of a low thermal expansion ceramic in which electrodes are embedded, a composite ceramic made of a material having two or more types of thermal expansion coefficients is more likely to crack compared to a single composition ceramic.
以上説明したように、本発明者らが詳細に検討した結果、セラミックに割れが発生するか否かの平均粒径の境目は６μｍであり、この値に臨界的な意義があることを見出し本発明を完成したものである。 As described above, as a result of detailed examinations by the present inventors, the boundary of the average particle size as to whether or not cracks occur in the ceramic is 6 μm, and it is found that this value has a critical significance. The invention has been completed.
電極材料についてであるが、これは先に述べたように、割れの原因が低熱膨張セラミックと電極との熱膨張差によるところが大きいため、低熱膨張セラミックとの熱膨張差が少ない金属を用いなければならない。さらに、低熱膨張セラミック中に電極を埋設し、一体焼成するため、その電極は高融点金属である必要がある。このため、電極材料は、タングステンやモリブデンであることが望ましく、これらを主成分とする合金を用いることもできる。 As for electrode material, as mentioned above, the cause of cracking is largely due to the difference in thermal expansion between the low thermal expansion ceramic and the electrode. Don't be. Furthermore, since the electrode is embedded in the low thermal expansion ceramic and fired integrally, the electrode needs to be a refractory metal. For this reason, the electrode material is preferably tungsten or molybdenum, and an alloy containing these as a main component can also be used.
その形状であるが、電極として使用するため、面状であることが望ましく、箔やメッシュを使うことができる。焼成時の応力を低減するために、その体積は少なくすることが望ましい。そのため、箔であれば薄いほうがよく、０．３ｍｍ以下のものを用いるのが望ましく、メッシュであれば線径０．３ｍｍ以下のものを用いるのが望ましい。 Although it is the shape, in order to use as an electrode, it is desirable that it is planar, and foil or mesh can be used. It is desirable to reduce the volume in order to reduce the stress during firing. For this reason, it is preferable that the foil is thin, and it is desirable to use a foil having a diameter of 0.3 mm or less, and it is desirable to use a mesh having a wire diameter of 0.3 mm or less.
電極の温度変化による寸法変化を低熱膨張セラミックが押さえ込む必要があるが、このためには、図１でいう基材と誘電体層の接触面積が大きい方がよい。このため、金属箔よりもメッシュの方が好ましく、開孔率としては２５％以上あることが望ましい。金属箔であるならば、パンチングメタルのように中抜き加工をしたものを用いるのが好ましく、開効率が２５％以上あることが望ましい。 The low thermal expansion ceramic needs to suppress the dimensional change due to the temperature change of the electrode. For this purpose, it is better that the contact area between the base material and the dielectric layer in FIG. 1 is large. For this reason, the mesh is preferable to the metal foil, and the porosity is preferably 25% or more. If it is a metal foil, it is preferable to use a punched metal that has been hollowed out, and the open efficiency is preferably 25% or more.
低熱膨張のセラミックとしては、コージェライト、ユークリプタイト、リン酸ジルコニル、リン酸ジルコニウムカリウム、スポジューメンを主成分としたものが有名である。しかし、このようなセラミックは剛性が低いため、本発明者等は、前記セラミック複合材料が、ユークリプタイト、コーディエライトから選ばれる１種以上の材料と、炭化珪素、窒化珪素、サイアロン、アルミナ、ジルコニア、ムライト、ジルコン、窒化アルミニウム、ケイ酸カルシウムから選ばれる１種以上の材料とからなることを特徴とする低熱膨張セラミック複合材料を提案している。 As ceramics having low thermal expansion, those mainly composed of cordierite, eucryptite, zirconyl phosphate, potassium zirconium phosphate and spodumene are well known. However, since such a ceramic has low rigidity, the present inventors have proposed that the ceramic composite material is one or more materials selected from eucryptite and cordierite, and silicon carbide, silicon nitride, sialon, and alumina. And a low thermal expansion ceramic composite material characterized by comprising at least one material selected from zirconia, mullite, zircon, aluminum nitride, and calcium silicate.
その理由は、ユークリプタイト、コーディエライトは、熱膨張係数が極めて小さく、炭化珪素、窒化珪素、サイアロン、アルミナ、ジルコニア、ムライト、ジルコン、窒化アルミニウム、ケイ酸カルシウムは、熱膨張係数はリチウムアルミノシリケート、コーディエライトよりも大きいがヤング率が高く、これらを複合化することにより、所望の低熱膨張が得られるだけでなく、高剛性を兼備した材料が得られるからである。
そうすることで、熱膨張係数が本発明の２３±３℃の範囲で、−１×１０-6〜1×１０-6／℃であり、室温でのヤング率が１２０ＧＰａ以上のである剛性の高い低熱膨張セラミックを得ることが可能となる。
The reason is that eucryptite and cordierite have a very low thermal expansion coefficient, and silicon carbide, silicon nitride, sialon, alumina, zirconia, mullite, zircon, aluminum nitride, and calcium silicate have a thermal expansion coefficient of lithium alumino. This is because it is larger than silicate and cordierite, but has a high Young's modulus, and by combining these, not only the desired low thermal expansion can be obtained, but also a material having high rigidity can be obtained.
By doing so, the coefficient of thermal expansion is −1 × 10 −6 to 1 × 10 −6 / ° C. in the range of 23 ± 3 ° C. of the present invention, and the Young's modulus at room temperature is 120 GPa or more, which is highly rigid. A low thermal expansion ceramic can be obtained.
これらの複合材料に限らず、コージェライト、ユークリプタイト、リン酸ジルコニル、リン酸ジルコニウムカリウム、スポジューメンの単一組成のセラミック、もしくはこれらに焼結助剤として希土類酸化物を加えたものであっても、前記の平均粒径６μｍ以下であることを満たすことで、大幅に割れの発生の低減が期待できる。 Not only these composite materials but also cordierite, eucryptite, zirconyl phosphate, potassium zirconium phosphate, ceramic of single composition of spodumene, or those added with rare earth oxide as a sintering aid. However, if the average particle size is 6 μm or less, it can be expected that the occurrence of cracks is greatly reduced.
以下、実施例と比較例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
（１）原料粉末の配合
（試験Ｎｏ．１−５）
原料となるユークリプタイト粉末は、市販の粉末をボールミルを用いて平均粒径が１．５μｍ以下になるまで粉砕し、炭化珪素粉末は、平均粒径が０．７μｍのα−ＳｉＣとし、これらを所定量配合し原料粉末とした。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail using Examples and Comparative Examples.
(1) Blending of raw material powder
(Test No. 1-5)
The raw material eucryptite powder is ground using a ball mill until the average particle size is 1.5 μm or less, and the silicon carbide powder is α-SiC having an average particle size of 0.7 μm. Was blended in a predetermined amount to obtain a raw material powder.
（試験Ｎｏ．６−７）
原料となるコージェライト粉末は、市販の粉末をボールミルで粉砕し、平均粒径が１．５μｍ以下になるまで粉砕し、希土類酸化物粉末は、平均粒径が１．２μｍの酸化イットリウムとし、これらを所定量配合し原料粉末とした。
(Test No. 6-7)
The cordierite powder used as a raw material is pulverized with a ball mill from a commercially available powder until the average particle size is 1.5 μm or less, and the rare earth oxide powder is yttrium oxide having an average particle size of 1.2 μm. Was blended in a predetermined amount to obtain a raw material powder.
（２）電極の形成とセラミックの焼成
電極は、線径φ０．１ｍｍで５０メッシュのタングステンメッシュをφ２００の形状に切り出したものを使用した。
この配合原料粉末を所定量φ２２０ｍｍの治具に充填し、プレスした後、その上にタングステンメッシュを配置し、さらにその上から粉末を充填した。粉末の充填量は、焼きあがった焼結体の寸法が、φ２２０×１０ｍｍになり、電極位置が焼き上がった焼結体の片面から３ｍｍの深さに位置するようにした。このようにして、原料が充填された治具をホットプレス焼成することで、電極を埋設した低熱膨張セラミックを得た。
このとき、平均粒径の大きさを制御するために、各試料について、焼成温度、焼成時間、プレス圧を変えて焼成をおこなった。
(2) Electrode formation and ceramic fired electrodes were obtained by cutting a tungsten mesh of 50 mesh with a wire diameter of 0.1 mm into a shape of φ200.
After filling this compounding raw material powder into a jig with a predetermined amount of φ220 mm and pressing it, a tungsten mesh was placed thereon, and the powder was further filled from above. The powder filling amount was such that the size of the baked sintered body was φ220 × 10 mm, and the electrode position was located at a depth of 3 mm from one side of the baked sintered body. In this way, the jig filled with the raw material was hot-press fired to obtain a low thermal expansion ceramic with an embedded electrode.
At this time, in order to control the size of the average particle size, each sample was fired by changing the firing temperature, firing time, and press pressure.
（３）複合セラミック材料の評価
焼結体から試験片を切り出し、レーザー干渉式熱膨張測定装置を用いて２３±３℃の範囲において試験片の変位量を測定し、複合材料の熱膨張係数を求め、２３±３℃の範囲で、−１×１０-6〜1×１０-6／℃であるものを試験に用いた。
同様に、焼成したセラミックから試験片を切り出し、ＳＥＭ観察をすることで、平均粒径を測定した。
次に、得られた焼結体を、温度２３℃、湿度５０％の恒温恒湿環境下で３０日間静置し、割れが発生するまでの期間を測定した。
以上の平均粒径の測定結果と割れが発生するまでの日数を評価結果を表１にまとめて示した。
(3) Evaluation of composite ceramic material A test piece is cut out from the sintered body, the amount of displacement of the test piece is measured in a range of 23 ± 3 ° C. using a laser interference thermal expansion measuring device, and the thermal expansion coefficient of the composite material is determined. In the range of 23 ± 3 ° C., a value of −1 × 10 −6 to 1 × 10 −6 / ° C. was used for testing.
Similarly, a test piece was cut out from the fired ceramic, and the average particle size was measured by SEM observation.
Next, the obtained sintered body was allowed to stand for 30 days in a constant temperature and humidity environment with a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50%, and the period until cracking occurred was measured.
Table 1 shows the evaluation results of the above average particle diameter measurement results and the number of days until cracks occur.
表１の結果から明らかなように、本発明の実施例であるセラミックの平均粒径が６μｍ以下のもの（試験Ｎｏ．１，２，３，６）については、３０日経過後も割れが発生しなかったが、本発明の比較例であるセラミックの平均粒径が６μｍを超えたもの（Ｎｏ．４，５，７）には割れが発生していた。
このことから、本発明によれば、セラミックが長期にわたり割れを抑制できる効果は明らかであった。
As is apparent from the results in Table 1, cracks occurred even after 30 days had elapsed with respect to ceramics having an average particle size of 6 μm or less (Test Nos. 1, 2, 3, and 6) as examples of the present invention. However, cracks occurred in the ceramics having the average particle diameter exceeding 6 μm (Nos. 4, 5, and 7) as comparative examples of the present invention.
From this, according to this invention, the effect that a ceramic can suppress a crack over a long period of time was clear.
１；誘電体層
２；電極
３；基材
1;
Claims (1)
該セラミックがユークリプタイトと炭化珪素とからなり、２３±３℃における熱膨張係数が−１×１０−６〜１×１０−６／℃、平均粒径が６μｍ以下であり、
前記金属製電極が、タングステンまたはモリブデンからなり、
箔の厚さが０．３ｍｍ以下、開気孔率２５％以上のパンチングメタル、または線径０．３ｍｍ以下、開気孔率２５％以上のメッシュであり、
前記セラミックの焼成は、ホットプレス焼成であり、
温度２３℃、湿度５０％の恒温恒湿環境下で３０日間静置した後、割れが発生しないことを特徴とする静電チャックの製造方法。 A method for producing an electrostatic chuck comprising a metal electrode embedded in a ceramic and adsorbing an object to be adsorbed on the ceramic,
The ceramic is composed of eucryptite and silicon carbide, the thermal expansion coefficient at 23 ± 3 ° C. is −1 × 10 −6 to 1 × 10 −6 / ° C., and the average particle size is 6 μm or less,
The metal electrode is made of tungsten or molybdenum;
A punching metal having a foil thickness of 0.3 mm or less and an open porosity of 25% or more, or a mesh having a wire diameter of 0.3 mm or less and an open porosity of 25% or more,
The firing of the ceramic is hot press firing ,
A method for producing an electrostatic chuck, wherein a crack does not occur after standing for 30 days in a constant temperature and humidity environment at a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50%.
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