JP6322182B2 - Holding device and adhesive sheet - Google Patents

Holding device and adhesive sheet Download PDF

Info

Publication number
JP6322182B2
JP6322182B2 JP2015252758A JP2015252758A JP6322182B2 JP 6322182 B2 JP6322182 B2 JP 6322182B2 JP 2015252758 A JP2015252758 A JP 2015252758A JP 2015252758 A JP2015252758 A JP 2015252758A JP 6322182 B2 JP6322182 B2 JP 6322182B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adhesive layer
thermoelectric conversion
thin film
holding device
ceramic plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015252758A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017117971A (en
Inventor
鈴木 敦
敦 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Spark Plug Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
Priority to JP2015252758A priority Critical patent/JP6322182B2/en
Publication of JP2017117971A publication Critical patent/JP2017117971A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6322182B2 publication Critical patent/JP6322182B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Ceramic Products (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Description

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

例えば半導体製造装置において、ウェハを保持する保持装置として、静電チャックが用いられる。静電チャックは、例えば、セラミックス板と、ベース板と、セラミックス板とベース板とを接着する接着層とを備える。静電チャックは、内部電極を有しており、内部電極に電圧が印加されることにより発生する静電引力を利用して、セラミックス板の表面(以下、「吸着面」という)にウェハを吸着して保持する。   For example, in a semiconductor manufacturing apparatus, an electrostatic chuck is used as a holding device that holds a wafer. The electrostatic chuck includes, for example, a ceramic plate, a base plate, and an adhesive layer that bonds the ceramic plate and the base plate. The electrostatic chuck has an internal electrode, and attracts the wafer to the surface of the ceramic plate (hereinafter referred to as “adsorption surface”) by using electrostatic attraction generated by applying a voltage to the internal electrode. And hold.

静電チャックにおいて、セラミックス板とベース板との間に、複数のp型熱電変換素子と複数のn型熱電変換素子とを含み、p型熱電変換素子とn型熱電変換素子とが交互に直列に接続された熱電変換モジュールを設けた構成が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。この構成によれば、熱電変換モジュールに通電した際に各熱電変換素子において発生する発熱反応または吸熱反応を利用して、セラミックス板の吸着面の温度制御を実現することができる。   The electrostatic chuck includes a plurality of p-type thermoelectric conversion elements and a plurality of n-type thermoelectric conversion elements between the ceramic plate and the base plate, and the p-type thermoelectric conversion elements and the n-type thermoelectric conversion elements are alternately arranged in series. The structure which provided the thermoelectric conversion module connected to is known (for example, refer patent document 1, 2). According to this configuration, the temperature control of the adsorption surface of the ceramic plate can be realized using an exothermic reaction or an endothermic reaction that occurs in each thermoelectric conversion element when the thermoelectric conversion module is energized.

特開2013−102135号公報JP2013-102135A 特開2015−8287号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-8287

上記従来の静電チャックの構成では、熱電変換モジュールに含まれる各熱電変換素子が、セラミックス板の厚さ方向に立てられた状態で、吸着面に平行な方向に互いに間隔を開けて並べて配置されているため、熱電変換素子同士の間に空隙が形成される。すなわち、上記従来の構成では、セラミックス板とベース板との間に空隙が存在する。セラミックス板とベース板との間に空隙が存在すると、例えば、押圧力によって空隙がつぶれて吸着面の位置や角度の精度が低下したり、ベース板とセラミックス板との間の伝熱性が低下して吸着面の温度分布の均一性が低下したりするおそれがあるため、好ましくない。また、上記従来の静電チャックの構成では、熱電変換モジュールが硬い素子からできているため、ベース板とセラミックス板との間の熱膨張率差に起因する熱応力を緩和することができず、使用中に熱電変換モジュールが破損したりセラミックス板が変形したりするおそれがあるため、好ましくない。   In the configuration of the conventional electrostatic chuck described above, the thermoelectric conversion elements included in the thermoelectric conversion module are arranged side by side in the direction parallel to the suction surface with the thermoelectric conversion elements standing in the thickness direction of the ceramic plate. Therefore, a gap is formed between the thermoelectric conversion elements. That is, in the above conventional configuration, there is a gap between the ceramic plate and the base plate. If there is a gap between the ceramic plate and the base plate, for example, the gap is crushed by the pressing force and the position and angle accuracy of the adsorption surface is reduced, and the heat transfer between the base plate and the ceramic plate is reduced. This is not preferable because the uniformity of the temperature distribution on the adsorption surface may be reduced. Further, in the configuration of the conventional electrostatic chuck, since the thermoelectric conversion module is made of a hard element, the thermal stress due to the difference in the thermal expansion coefficient between the base plate and the ceramic plate cannot be relieved, This is not preferable because the thermoelectric conversion module may be damaged or the ceramic plate may be deformed during use.

なお、このような課題は、静電引力を利用してウェハを保持する静電チャックに限らず、セラミックス板と、ベース板と、セラミックス板とベース板とを接着する接着層とを備え、セラミックス板の表面上に対象物を保持する保持装置に共通の課題である。  Such a problem is not limited to an electrostatic chuck that holds a wafer using electrostatic attraction, but includes a ceramic plate, a base plate, and an adhesive layer that bonds the ceramic plate and the base plate. This is a problem common to a holding device that holds an object on the surface of a plate.

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

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

(1)本明細書に開示される保持装置は、第1の表面と、前記第1の表面とは反対側の第2の表面と、を有する板状のセラミックス板と、第3の表面を有する板状であり、前記第3の表面が前記セラミックス板の前記第2の表面に対向するように配置されたベース板と、前記セラミックス板の前記第2の表面と前記ベース板の前記第3の表面との間に配置され、前記セラミックス板と前記ベース板とを接着する接着層と、を備え、前記セラミックス板の前記第1の表面上に対象物を保持する保持装置において、前記接着層は、第1の波形表面を有する第1の接着層と、前記第1の波形表面に対向する第2の波形表面であって前記第1の波形表面の形状に対応する形状の第2の波形表面を有する第2の接着層と、を含み、前記保持装置は、さらに、前記第1の波形表面と前記第2の波形表面との間に配置され、複数のp型熱電変換素子と複数のn型熱電変換素子とを含み、前記p型熱電変換素子と前記n型熱電変換素子とが交互に直列に接続された熱電変換モジュールを備える。本保持装置によれば、接着層が、第1の波形表面を有する第1の接着層と、第1の接着層の第1の波形表面の形状に対応する形状の第2の波形表面を有する第2の接着層とを含み、第1の接着層の第1の波形表面と第2の接着層の第2の波形表面との間に熱電変換モジュールが配置されているため、熱電変換モジュールを用いてセラミックス板の第1の表面の温度制御を実行したり、セラミックス板とベース板との間の温度差を利用した発電を実現したりすることができる。また、熱電変換モジュールを上下から挟む第1の接着層および第2の接着層は柔軟な接着剤により形成されているため、熱電変換モジュールと第1の接着層および第2の接着層との間に空隙が形成されることが抑制され、セラミックス板とベース板との間に熱電変換モジュールを配置しても、セラミックス板とベース板との間に空隙が形成されることが抑制されるため、押圧力によって空隙がつぶれて第1の表面の位置や角度の精度が低下したり、ベース板とセラミックス板との間の伝熱性が低下して第1の表面の温度分布の均一性が低下したりすることを抑制することができる。 (1) A holding device disclosed in the present specification includes a plate-shaped ceramic plate having a first surface and a second surface opposite to the first surface, and a third surface. A base plate disposed so that the third surface faces the second surface of the ceramic plate, the second surface of the ceramic plate, and the third of the base plate An adhesive layer that is disposed between the ceramic plate and the base plate, and holds the object on the first surface of the ceramic plate. Is a first corrugated surface having a first corrugated surface and a second corrugated surface corresponding to the shape of the first corrugated surface, the second corrugated surface facing the first corrugated surface. A second adhesive layer having a surface, the holding device further comprising: A plurality of p-type thermoelectric conversion elements and a plurality of n-type thermoelectric conversion elements, the p-type thermoelectric conversion element and the n-type being disposed between the first corrugated surface and the second corrugated surface. A thermoelectric conversion module in which thermoelectric conversion elements are alternately connected in series is provided. According to the holding device, the adhesive layer has a first adhesive layer having a first corrugated surface and a second corrugated surface having a shape corresponding to the shape of the first corrugated surface of the first adhesive layer. And the thermoelectric conversion module is disposed between the first corrugated surface of the first adhesive layer and the second corrugated surface of the second adhesive layer. It can be used to control the temperature of the first surface of the ceramic plate, or to realize power generation using the temperature difference between the ceramic plate and the base plate. In addition, since the first adhesive layer and the second adhesive layer sandwiching the thermoelectric conversion module from above and below are formed of a flexible adhesive, the thermoelectric conversion module and the first adhesive layer and the second adhesive layer are disposed between. Since the formation of voids is suppressed, and even if a thermoelectric conversion module is disposed between the ceramic plate and the base plate, the formation of voids between the ceramic plate and the base plate is suppressed, The gap is crushed by the pressing force, the accuracy of the position and angle of the first surface is reduced, the heat transfer between the base plate and the ceramic plate is lowered, and the uniformity of the temperature distribution on the first surface is lowered. Can be suppressed.

(2)上記保持装置において、前記セラミックス板の内部、または、前記セラミックス板と前記接着層との間に配置されたヒータを備え、前記複数のp型熱電変換素子と前記複数のn型熱電変換素子との少なくとも1つは、前記接着層の厚さ方向視で前記ヒータと重ならない位置に配置されている構成としてもよい。本保持装置によれば、ヒータが配置されていない位置においても、熱電変換モジュールを用いてセラミックス板の第1の表面の温度制御を実行することができ、セラミックス板の第1の表面の温度制御の精度を向上させることができる。 (2) The holding device includes a heater disposed in the ceramic plate or between the ceramic plate and the adhesive layer, and the plurality of p-type thermoelectric conversion elements and the plurality of n-type thermoelectric conversions. At least one of the elements may be arranged at a position that does not overlap the heater as viewed in the thickness direction of the adhesive layer. According to this holding device, temperature control of the first surface of the ceramic plate can be executed using the thermoelectric conversion module even at a position where the heater is not disposed, and temperature control of the first surface of the ceramic plate is performed. Accuracy can be improved.

(3)上記保持装置において、前記第1の接着層および前記第2の接着層は、シリコーン樹脂を含む構成としてもよい。本保持装置によれば、シリコーン樹脂は、比較的耐熱性が高く、かつ、柔らかいため、接着層の耐熱性を向上させることができると共に、セラミックス板とベース板との熱膨張差に起因する応力を接着層によって緩和して歪みや剥離、割れの発生を抑制することができる。 (3) In the holding device, the first adhesive layer and the second adhesive layer may include a silicone resin. According to this holding device, since the silicone resin has relatively high heat resistance and is soft, it can improve the heat resistance of the adhesive layer, and stress caused by the difference in thermal expansion between the ceramic plate and the base plate. Can be relaxed by the adhesive layer to suppress the occurrence of distortion, peeling and cracking.

(4)上記保持装置において、前記第1の接着層および前記第2の接着層は、付加硬化型樹脂を含む構成としてもよい。本保持装置によれば、第1の接着層および第2の接着層を硬化させる際における副生成物の発生と、副生成物に起因する泡の混入や伝熱性の不均一化を抑制することができる。 (4) In the holding device, the first adhesive layer and the second adhesive layer may include an addition-curable resin. According to the present holding device, generation of by-products when curing the first adhesive layer and the second adhesive layer, and mixing of bubbles and non-uniform heat transfer due to the by-products are suppressed. Can do.

(5)上記保持装置において、前記第1の接着層および前記第2の接着層は、付加硬化型シリコーン樹脂を含む構成としてもよい。本保持装置によれば、第1の接着層および第2の接着層を硬化させる際における副生成物の発生を抑制することができるとともに、接着層に高い耐熱性と柔軟性を付与することができる。 (5) In the holding device, the first adhesive layer and the second adhesive layer may include an addition-curable silicone resin. According to the present holding device, it is possible to suppress the generation of by-products when the first adhesive layer and the second adhesive layer are cured, and to impart high heat resistance and flexibility to the adhesive layer. it can.

(6)上記保持装置において、各前記熱電変換素子は、第1の接続部分と、前記第1の接続部分より前記ベース板側に位置する第2の接続部分と、を有し、p型とn型との一方の型の各前記熱電変換素子において、前記第1の接続部分は、電極を介して、他方の型の前記熱電変換素子の前記第1の接続部分と接続され、前記第2の接続部分は、電極を介して、他の他方の型の前記熱電変換素子の前記第2の接続部分と接続されている構成としてもよい。本保持装置によれば、熱電変換モジュールを用いた温度制御や発電を実現することができる。 (6) In the holding device, each thermoelectric conversion element includes a first connection portion and a second connection portion located on the base plate side with respect to the first connection portion, and p-type, In each of the thermoelectric conversion elements of one type of n type, the first connection portion is connected to the first connection portion of the thermoelectric conversion element of the other type through an electrode, and the second The connecting portion may be connected to the second connecting portion of the other type of the thermoelectric conversion element via an electrode. According to the holding device, temperature control and power generation using the thermoelectric conversion module can be realized.

(7)上記保持装置において、前記第1の接着層の表面と、前記第2の接着層の表面との内、前記セラミックス板の前記第2の表面または前記ベース板の前記第3の表面と対向する領域は、平坦形状である構成としてもよい。本保持装置によれば、セラミックス板とベース板との間に熱電変換モジュールを配置しつつ、セラミックス板やベース板の各表面の平坦性および平行性を確保することができる。 (7) In the holding device, of the surface of the first adhesive layer and the surface of the second adhesive layer, the second surface of the ceramic plate or the third surface of the base plate The opposing regions may have a flat shape. According to the present holding device, the flatness and parallelism of each surface of the ceramic plate and the base plate can be ensured while arranging the thermoelectric conversion module between the ceramic plate and the base plate.

(8)上記保持装置において、前記ベース板の内部に、冷媒流路が形成されている構成としてもよい。本保持装置によれば、冷媒流路に冷媒が流されることにより、ベース板が冷却され、接着層を介したベース板からセラミックス板への熱伝達によりセラミックス板が冷却され、セラミックス板の第1の表面が冷却される際に、ベース板とセラミックス板との間の伝熱性が低下して第1の表面の温度分布の均一性が低下したりすることを抑制することができる。 (8) In the holding device, a refrigerant flow path may be formed inside the base plate. According to the holding device, the base plate is cooled by flowing the refrigerant through the refrigerant flow path, and the ceramic plate is cooled by heat transfer from the base plate to the ceramic plate via the adhesive layer. When the surface is cooled, it can be suppressed that the heat transfer between the base plate and the ceramic plate is lowered and the uniformity of the temperature distribution on the first surface is lowered.

(9)本明細書に開示される接着シートは、第1の波形表面を有する第1の接着層と、前記第1の波形表面に対向する第2の波形表面であって前記第1の波形表面の形状に対応する形状の第2の波形表面を有する第2の接着層と、前記第1の波形表面と前記第2の波形表面との間に配置され、複数のp型熱電変換素子と複数のn型熱電変換素子とを含み、前記p型熱電変換素子と前記n型熱電変換素子とが交互に直列に接続された熱電変換モジュールと、を備えることを特徴とする。本接着シートによれば、2つの部材が接着され、かつ、2つの部材の間に熱電変換モジュールが配置された装置をより容易に製造することができる。 (9) The adhesive sheet disclosed in the present specification includes a first adhesive layer having a first corrugated surface and a second corrugated surface facing the first corrugated surface, the first corrugated surface. A second adhesive layer having a second corrugated surface having a shape corresponding to the shape of the surface; a plurality of p-type thermoelectric conversion elements disposed between the first corrugated surface and the second corrugated surface; A thermoelectric conversion module including a plurality of n-type thermoelectric conversion elements, wherein the p-type thermoelectric conversion elements and the n-type thermoelectric conversion elements are alternately connected in series. According to this adhesive sheet, an apparatus in which two members are bonded and a thermoelectric conversion module is disposed between the two members can be more easily manufactured.

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

第1実施形態における静電チャック100の外観構成を概略的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing an external configuration of an electrostatic chuck 100 according to a first embodiment. 第1実施形態における静電チャック100のXZ断面構成を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows roughly the XZ cross-sectional structure of the electrostatic chuck 100 in 1st Embodiment. 第1実施形態における静電チャック100のXY断面構成を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows roughly the XY cross-sectional structure of the electrostatic chuck 100 in 1st Embodiment. 第1実施形態の静電チャック100における接着層300付近の詳細構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the detailed structure of the contact bonding layer 300 vicinity in the electrostatic chuck 100 of 1st Embodiment. 薄膜熱電変換モジュール70の構成を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the thin film thermoelectric conversion module 70 roughly. 第2実施形態における静電チャック100aにおける接着層300a付近の詳細構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the detailed structure of the contact bonding layer 300a vicinity in the electrostatic chuck 100a in 2nd Embodiment. 第3実施形態における静電チャック100bにおける接着層300b付近の詳細構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the detailed structure of the contact bonding layer 300b vicinity in the electrostatic chuck 100b in 3rd Embodiment.

A.第1実施形態:
A−1.静電チャック100の構成:
図1は、第1実施形態における静電チャック100の外観構成を概略的に示す斜視図であり、図2は、第1実施形態における静電チャック100のXZ断面構成を概略的に示す説明図であり、図3は、第1実施形態における静電チャック100のXY断面構成を概略的に示す説明図である。図2には、図3のII−IIの位置におけるXZ断面構成が示されており、図3には、図2のIII−IIIの位置におけるXY断面構成が示されている。各図には、方向を特定するための互いに直交するXYZ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Z軸正方向を上方向といい、Z軸負方向を下方向というものとするが、静電チャック100は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。図4以降についても同様である。
A. First embodiment:
A-1. Configuration of the electrostatic chuck 100:
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an external configuration of the electrostatic chuck 100 in the first embodiment, and FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing an XZ cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100 in the first embodiment. FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing an XY cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment. 2 shows an XZ cross-sectional configuration at the position II-II in FIG. 3, and FIG. 3 shows an XY cross-sectional configuration at the position III-III in FIG. In each figure, XYZ axes orthogonal to each other for specifying the direction are shown. In this specification, for convenience, the positive direction of the Z-axis is referred to as the upward direction, and the negative direction of the Z-axis is referred to as the downward direction. However, the electrostatic chuck 100 is actually installed in a direction different from such a direction. May be. The same applies to FIG.

静電チャック100は、対象物(例えばウェハW)を静電引力により吸着して保持する装置であり、例えば半導体製造装置の真空チャンバー内でウェハWを固定するために使用される。静電チャック100は、所定の配列方向(本実施形態では上下方向(Z軸方向))に並べて配置されたセラミックス板10およびベース板20を備える。セラミックス板10とベース板20とは、セラミックス板10の下面(以下、「セラミックス側接着面S2」という)とベース板20の上面(以下、「ベース側接着面S3」という)とが上記配列方向に対向するように配置されている。静電チャック100は、さらに、セラミックス板10のセラミックス側接着面S2とベース板20のベース側接着面S3との間に配置された接着層300を備える。セラミックス板10のセラミックス側接着面S2は、特許請求の範囲における第2の表面に相当し、ベース板20のベース側接着面S3は、特許請求の範囲における第3の表面に相当する。   The electrostatic chuck 100 is a device that attracts and holds an object (for example, a wafer W) by electrostatic attraction, and is used, for example, to fix the wafer W in a vacuum chamber of a semiconductor manufacturing apparatus. The electrostatic chuck 100 includes a ceramic plate 10 and a base plate 20 that are arranged in a predetermined arrangement direction (in this embodiment, the vertical direction (Z-axis direction)). The ceramic plate 10 and the base plate 20 are such that the lower surface of the ceramic plate 10 (hereinafter referred to as “ceramic side adhesive surface S2”) and the upper surface of the base plate 20 (hereinafter referred to as “base side adhesive surface S3”) are arranged in the above-described arrangement direction. It arrange | positions so that it may oppose. The electrostatic chuck 100 further includes an adhesive layer 300 disposed between the ceramic side adhesive surface S2 of the ceramic plate 10 and the base side adhesive surface S3 of the base plate 20. The ceramic side adhesive surface S2 of the ceramic plate 10 corresponds to the second surface in the claims, and the base side adhesive surface S3 of the base plate 20 corresponds to the third surface in the claims.

セラミックス板10は、例えば円形平面の板状部材であり、セラミックス(例えば、アルミナや窒化アルミニウム等)により形成されている。セラミックス板10の直径は例えば200mm〜500mm程度(通常、200mm〜330mm)であり、セラミックス板10の厚さは例えば1mm〜10mm程度である。   The ceramic plate 10 is, for example, a circular flat plate-like member, and is formed of ceramics (for example, alumina, aluminum nitride, etc.). The diameter of the ceramic plate 10 is, for example, about 200 mm to 500 mm (usually, 200 mm to 330 mm), and the thickness of the ceramic plate 10 is, for example, about 1 mm to 10 mm.

セラミックス板10の内部には、導電性材料(例えば、タングステンやモリブデン等)により形成された一対の内部電極40が設けられている。一対の内部電極40に電源(図示せず)から電圧が印加されると、静電引力が発生し、この静電引力によってウェハWがセラミックス板10の上面(以下、「吸着面S1」という)に吸着固定される。セラミックス板10の吸着面S1は、特許請求の範囲における第1の表面に相当する。   A pair of internal electrodes 40 formed of a conductive material (for example, tungsten or molybdenum) is provided inside the ceramic plate 10. When a voltage is applied to the pair of internal electrodes 40 from a power source (not shown), an electrostatic attractive force is generated, and the wafer W causes the upper surface of the ceramic plate 10 (hereinafter referred to as an “attracting surface S1”) by the electrostatic attractive force. It is fixed by adsorption. The adsorption surface S1 of the ceramic plate 10 corresponds to the first surface in the claims.

また、セラミックス板10の内部には、導電性材料(例えば、タングステンやモリブデン等)により形成された抵抗発熱体で構成されたヒータ50が設けられている。ヒータ50に電源(図示せず)から電圧が印加されると、ヒータ50が発熱することによってセラミックス板10が温められ、セラミックス板10の吸着面S1に保持されたウェハWが温められる。これにより、ウェハWの温度制御が実現される。なお、図3に示すように、ヒータ50は、セラミックス板10の吸着面S1をできるだけ満遍なく温めるため、Z方向視で略同心円状に配置されている。   In addition, a heater 50 made of a resistance heating element formed of a conductive material (for example, tungsten or molybdenum) is provided inside the ceramic plate 10. When a voltage is applied to the heater 50 from a power source (not shown), the ceramic plate 10 is heated by the heat generated by the heater 50, and the wafer W held on the suction surface S1 of the ceramic plate 10 is heated. Thereby, the temperature control of the wafer W is realized. As shown in FIG. 3, the heater 50 is arranged substantially concentrically in the Z direction view in order to warm the adsorption surface S <b> 1 of the ceramic plate 10 as uniformly as possible.

ベース板20は、例えばセラミックス板10より径が大きい円形平面の板状部材であり、金属(例えば、アルミニウムやアルミニウム合金等)により形成されている。ベース板20の直径は例えば220mm〜550mm程度(通常、220mm〜350mm)であり、ベース板20の厚さは例えば20mm〜40mm程度である。   The base plate 20 is, for example, a circular flat plate-like member having a diameter larger than that of the ceramic plate 10 and is formed of metal (for example, aluminum or aluminum alloy). The diameter of the base plate 20 is, for example, about 220 mm to 550 mm (usually 220 mm to 350 mm), and the thickness of the base plate 20 is, for example, about 20 mm to 40 mm.

ベース板20の内部には冷媒流路21が形成されている。冷媒流路21に冷媒(例えば、フッ素化液や水等)が流されると、ベース板20が冷却され、接着層300を介したベース板20からセラミックス板10への熱伝達によりセラミックス板10が冷却され、セラミックス板10の吸着面S1に保持されたウェハWが冷却される。これにより、ウェハWの温度制御が実現される。   A coolant channel 21 is formed inside the base plate 20. When a refrigerant (for example, a fluorinated liquid or water) flows through the refrigerant flow path 21, the base plate 20 is cooled, and the ceramic plate 10 is transferred by heat transfer from the base plate 20 to the ceramic plate 10 via the adhesive layer 300. The wafer W cooled and held on the suction surface S1 of the ceramic plate 10 is cooled. Thereby, the temperature control of the wafer W is realized.

接着層300は、例えばシリコーン系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等の接着剤を含んでおり、セラミックス板10とベース板20とを接着している。接着層300の厚さは例えば0.1mm〜1mm程度である。   The adhesive layer 300 includes an adhesive such as a silicone resin, an acrylic resin, or an epoxy resin, for example, and bonds the ceramic plate 10 and the base plate 20 together. The thickness of the adhesive layer 300 is, for example, about 0.1 mm to 1 mm.

A−2.接着層300付近の詳細構成:
図4は、第1実施形態の静電チャック100における接着層300付近の詳細構成を示す説明図である。図4には、静電チャック100における接着層300付近の一部のXZ断面構成が示されている。なお、図4には、説明の便宜上、X方向に直交する第1の仮想平面VS(1)および第2の仮想平面VS(2)も示されている。
A-2. Detailed configuration near the adhesive layer 300:
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a detailed configuration in the vicinity of the adhesive layer 300 in the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment. FIG. 4 shows a partial XZ cross-sectional configuration in the vicinity of the adhesive layer 300 in the electrostatic chuck 100. 4 also shows a first virtual plane VS (1) and a second virtual plane VS (2) orthogonal to the X direction for convenience of explanation.

図4に示すように、接着層300は、セラミックス板10に隣接するセラミックス側接着層310と、ベース板20に隣接するベース側接着層320とを備える。セラミックス側接着層310の上面311(セラミックス板10に対向する表面)は平坦形状であり、セラミックス側接着層310の下面312は波形である。一方、ベース側接着層320の上面321は波形であり、ベース側接着層320の下面322(ベース板20に対向する表面)は平坦形状である。ここで、波形とは、輪郭曲線のうねりの振幅が0.1mm以上の形状を意味する。また、平坦形状とは、輪郭曲線のうねりの振幅が0.1mm未満(望ましくは0.05mm未満、より望ましくは0.02mm未満)の形状を意味する。換言すると、平坦形状とは、平面度が0.2mm未満(望ましくは0.1mm未満、より望ましくは0.04mm未満)の形状を意味する。第1実施形態の静電チャック100において、セラミックス側接着層310とベース側接着層320との組合せは、特許請求の範囲における第1の接着層と第2の接着層との組合せに相当し、セラミックス側接着層310の下面312とベース側接着層320の上面321との組合せは、特許請求の範囲における第1の波形表面と第2の波形表面との組合せに相当する。   As shown in FIG. 4, the adhesive layer 300 includes a ceramic side adhesive layer 310 adjacent to the ceramic plate 10 and a base side adhesive layer 320 adjacent to the base plate 20. The upper surface 311 (surface facing the ceramic plate 10) of the ceramic side adhesive layer 310 is flat, and the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 is corrugated. On the other hand, the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320 is corrugated, and the lower surface 322 (the surface facing the base plate 20) of the base side adhesive layer 320 is flat. Here, the waveform means a shape in which the amplitude of the waviness of the contour curve is 0.1 mm or more. Further, the flat shape means a shape in which the amplitude of the waviness of the contour curve is less than 0.1 mm (desirably less than 0.05 mm, more desirably less than 0.02 mm). In other words, the flat shape means a shape having a flatness of less than 0.2 mm (desirably less than 0.1 mm, more desirably less than 0.04 mm). In the electrostatic chuck 100 of the first embodiment, the combination of the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320 corresponds to the combination of the first adhesive layer and the second adhesive layer in the claims, The combination of the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 and the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320 corresponds to the combination of the first corrugated surface and the second corrugated surface in the claims.

ベース側接着層320の上面321の波形は、セラミックス側接着層310の下面312の波形に対応した形状である。具体的には、図4に示す第1の仮想平面VS(1)の位置において、ベース側接着層320の上面321における凸部は、Z方向視でセラミックス側接着層310の下面312の凹部と重なっている。また、第2の仮想平面VS(2)の位置において、ベース側接着層320の上面321における凹部は、Z方向視でセラミックス側接着層310の下面312の凸部と重なっている。このように、ベース側接着層320の上面321の波形はセラミックス側接着層310の下面312の波形に対応した形状であるため、セラミックス側接着層310の下面312とベース側接着層320の上面321との間には、Z方向の厚さが略一定で、断面が波形の空間が存在する。なお、ベース側接着層320の上面321の波形やセラミックス側接着層310の下面312の波形における振幅や周期は、接着層300の平面的な大きさや厚さに応じて適宜設定すればよく、例えば、振幅は0.1mm〜0.5mm程度に設定され、周期は1mm〜30mm程度に設定される。   The waveform of the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320 is a shape corresponding to the waveform of the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310. Specifically, at the position of the first virtual plane VS (1) shown in FIG. 4, the convex portion on the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320 is the same as the concave portion on the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 as viewed in the Z direction. overlapping. Further, at the position of the second virtual plane VS (2), the concave portion on the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320 overlaps the convex portion of the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 in the Z direction view. Thus, since the waveform of the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320 has a shape corresponding to the waveform of the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310, the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 and the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320. Between the two, there is a space having a substantially constant thickness in the Z direction and a corrugated cross section. The amplitude and period of the waveform of the upper surface 321 of the base-side adhesive layer 320 and the waveform of the lower surface 312 of the ceramic-side adhesive layer 310 may be appropriately set according to the planar size and thickness of the adhesive layer 300. The amplitude is set to about 0.1 mm to 0.5 mm, and the period is set to about 1 mm to 30 mm.

セラミックス側接着層310の下面312とベース側接着層320の上面321との間に存在する上述の空間には、薄膜熱電変換モジュール70が配置されている。図5は、薄膜熱電変換モジュール70の構成を概略的に示す説明図である。図5には、薄膜熱電変換モジュール70の一部のXY平面構成が、図4に示された第1の仮想平面VS(1)および第2の仮想平面VS(2)と共に示されている。   The thin film thermoelectric conversion module 70 is arranged in the above-described space existing between the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 and the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320. FIG. 5 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of the thin film thermoelectric conversion module 70. FIG. 5 shows the XY plane configuration of a part of the thin film thermoelectric conversion module 70 together with the first virtual plane VS (1) and the second virtual plane VS (2) shown in FIG.

図5に示すように、薄膜熱電変換モジュール70は、複数のp型薄膜熱電変換素子76pと、複数のn型薄膜熱電変換素子76nとを含む。以下の説明では、p型薄膜熱電変換素子76pおよびn型薄膜熱電変換素子76nを、まとめて「薄膜熱電変換素子76」という。薄膜熱電変換素子76は、ゼーベック効果およびペルチェ効果を利用して、熱エネルギーから電気エネルギーへの変換、および、電気エネルギーから熱エネルギーへの変換を行う素子であり、2種類の異なる金属または半導体、例えばビスマス・テルルや鉛・テルル、シリコン・ゲルマニウム等の熱電変換材料を薄膜状に製膜し、接続したものである。なお、薄膜とは、厚さ0.1mm以下の膜を意味する。   As shown in FIG. 5, the thin film thermoelectric conversion module 70 includes a plurality of p-type thin film thermoelectric conversion elements 76p and a plurality of n-type thin film thermoelectric conversion elements 76n. In the following description, the p-type thin film thermoelectric conversion element 76p and the n-type thin film thermoelectric conversion element 76n are collectively referred to as “thin film thermoelectric conversion element 76”. The thin film thermoelectric conversion element 76 is an element that performs conversion from thermal energy to electrical energy and conversion from electrical energy to thermal energy by using the Seebeck effect and the Peltier effect, and two types of different metals or semiconductors, For example, thermoelectric conversion materials such as bismuth / tellurium, lead / tellurium, and silicon / germanium are formed into thin films and connected. The thin film means a film having a thickness of 0.1 mm or less.

p型薄膜熱電変換素子76pとn型薄膜熱電変換素子76nとは交互に直列に接続されている。具体的には、p型薄膜熱電変換素子76pにおける一方の端部である第1の接続部分71pは、導電性材料を薄膜化した電極78を介して、n型薄膜熱電変換素子76nにおける一方の端部である第1の接続部分71nと接続されている。また、該p型薄膜熱電変換素子76pにおける他方の端部である第2の接続部分72pは、電極78を介して、他のn型薄膜熱電変換素子76nにおける他方の端部である第2の接続部分72nと接続されている。   The p-type thin film thermoelectric conversion element 76p and the n-type thin film thermoelectric conversion element 76n are alternately connected in series. Specifically, the first connection portion 71p, which is one end of the p-type thin film thermoelectric conversion element 76p, is connected to one of the n-type thin film thermoelectric conversion elements 76n via an electrode 78 formed by thinning a conductive material. It is connected to the first connection portion 71n which is an end portion. The second connection portion 72p, which is the other end of the p-type thin film thermoelectric conversion element 76p, is connected to the second end of the other end of the other n-type thin film thermoelectric conversion element 76n via the electrode 78. It is connected to the connection portion 72n.

図4および図5に示すように、薄膜熱電変換モジュール70に含まれる各薄膜熱電変換素子76は、セラミックス側接着層310の下面312およびベース側接着層320の上面321の波形に沿って配置されている。具体的には、各p型薄膜熱電変換素子76pは、第1の接続部分71pが第1の仮想平面VS(1)側に位置し、第2の接続部分72pが第2の仮想平面VS(2)側に位置するような姿勢で配置されている。すなわち、各p型薄膜熱電変換素子76pは、第1の接続部分71pがセラミックス板10側に位置し、第2の接続部分72pがベース板20側に位置するように、XY平面に対して斜めの姿勢で配置されている。   As shown in FIGS. 4 and 5, each thin film thermoelectric conversion element 76 included in the thin film thermoelectric conversion module 70 is arranged along the waveform of the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 and the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320. ing. Specifically, in each p-type thin film thermoelectric conversion element 76p, the first connection portion 71p is located on the first virtual plane VS (1) side, and the second connection portion 72p is the second virtual plane VS ( 2) It is arranged in such a posture as to be located on the side. That is, each p-type thin film thermoelectric conversion element 76p is inclined with respect to the XY plane so that the first connection portion 71p is located on the ceramic plate 10 side and the second connection portion 72p is located on the base plate 20 side. It is arranged with the posture.

同様に、各n型薄膜熱電変換素子76nは、第1の接続部分71nが第1の仮想平面VS(1)側に位置し、第2の接続部分72nが第2の仮想平面VS(2)側に位置するような姿勢で配置されている。すなわち、各n型薄膜熱電変換素子76nは、第1の接続部分71nがセラミックス板10側に位置し、第2の接続部分72nがベース板20側に位置するように、XY平面に対して斜めの姿勢で配置されている。   Similarly, in each n-type thin film thermoelectric conversion element 76n, the first connection portion 71n is located on the first virtual plane VS (1) side, and the second connection portion 72n is the second virtual plane VS (2). It is arranged in such a posture as to be located on the side. That is, each n-type thin film thermoelectric conversion element 76n is inclined with respect to the XY plane so that the first connection portion 71n is located on the ceramic plate 10 side and the second connection portion 72n is located on the base plate 20 side. It is arranged with the posture.

薄膜熱電変換モジュール70を構成する各薄膜熱電変換素子76や電極78は厚さが極めて薄い膜状であり、また、薄膜熱電変換モジュール70を上下から挟むセラミックス側接着層310およびベース側接着層320は柔軟な接着剤により形成されているため、薄膜熱電変換モジュール70とセラミックス側接着層310およびベース側接着層320との間には、空隙はほぼ存在しない。   The thin film thermoelectric conversion elements 76 and the electrodes 78 constituting the thin film thermoelectric conversion module 70 are in the form of extremely thin films, and the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320 sandwich the thin film thermoelectric conversion module 70 from above and below. Is formed of a flexible adhesive, there is almost no air gap between the thin film thermoelectric conversion module 70 and the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320.

薄膜熱電変換モジュール70に電力を供給して、直列に接続された複数の薄膜熱電変換素子76に一方向の電流を流すと、各薄膜熱電変換素子76の第1の接続部分71側(各p型薄膜熱電変換素子76pの第1の接続部分71p側および各n型薄膜熱電変換素子76nの第1の接続部分71n側)において発熱作用が発生し、第2の接続部分72側(各p型薄膜熱電変換素子76pの第2の接続部分72p側および各n型薄膜熱電変換素子76nの第2の接続部分72n側)において吸熱作用が発生する。上述したように、各薄膜熱電変換素子76の第1の接続部分71はセラミックス板10側に位置し、第2の接続部分72はベース板20側に位置している。そのため、各薄膜熱電変換素子76の第1の接続部分71側で発生した発熱作用によってセラミックス板10が温められ、セラミックス板10の吸着面S1に保持されたウェハWが温められる。   When electric power is supplied to the thin film thermoelectric conversion module 70 and a current in one direction flows through the plurality of thin film thermoelectric conversion elements 76 connected in series, the first connection portion 71 side of each thin film thermoelectric conversion element 76 (each p The thin film thermoelectric conversion element 76p generates heat in the first connection portion 71p side and the n-type thin film thermoelectric conversion element 76n side of the first connection portion 71n, and the second connection portion 72 side (each p-type). An endothermic action occurs on the second connection portion 72p side of the thin film thermoelectric conversion element 76p and on the second connection portion 72n side of each n-type thin film thermoelectric conversion element 76n). As described above, the first connection portion 71 of each thin film thermoelectric conversion element 76 is located on the ceramic plate 10 side, and the second connection portion 72 is located on the base plate 20 side. Therefore, the ceramic plate 10 is warmed by the heat generation action generated on the first connection portion 71 side of each thin film thermoelectric conversion element 76, and the wafer W held on the suction surface S1 of the ceramic plate 10 is warmed.

また、直列に接続された複数の薄膜熱電変換素子76に逆方向の電流を流すと、各薄膜熱電変換素子76の第1の接続部分71側において吸熱作用が発生し、第2の接続部分72側において発熱作用が発生する。そのため、各薄膜熱電変換素子76の第1の接続部分71側で発生した吸熱作用によってセラミックス板10が冷却され、セラミックス板10の吸着面S1に保持されたウェハWが冷却される。   Further, when a current in the reverse direction is passed through the plurality of thin film thermoelectric conversion elements 76 connected in series, an endothermic action occurs on the first connection portion 71 side of each thin film thermoelectric conversion element 76, and the second connection portion 72. Heat generation occurs on the side. Therefore, the ceramic plate 10 is cooled by the endothermic action generated on the first connection portion 71 side of each thin film thermoelectric conversion element 76, and the wafer W held on the suction surface S1 of the ceramic plate 10 is cooled.

このようにして、薄膜熱電変換モジュール70を用いて、セラミックス板10の吸着面S1の温度制御(ウェハWの温度制御)を実現することができる。なお、本実施形態では、薄膜熱電変換モジュール70に含まれる複数のp型薄膜熱電変換素子76pと複数のn型薄膜熱電変換素子76nとの少なくとも1つは、Z方向視でヒータ50と重ならない位置(図3に示す領域NA内の位置)に配置されている。そのため、ヒータ50が配置されていない位置においても、薄膜熱電変換モジュール70を用いてセラミックス板10の吸着面S1の温度制御を実行することができ、セラミックス板10の吸着面S1の温度制御の精度を向上させることができる。   In this way, temperature control of the adsorption surface S1 of the ceramic plate 10 (temperature control of the wafer W) can be realized using the thin film thermoelectric conversion module 70. In the present embodiment, at least one of the plurality of p-type thin film thermoelectric conversion elements 76p and the plurality of n-type thin film thermoelectric conversion elements 76n included in the thin film thermoelectric conversion module 70 does not overlap the heater 50 when viewed in the Z direction. It is arranged at a position (position in the area NA shown in FIG. 3). Therefore, the temperature control of the suction surface S1 of the ceramic plate 10 can be performed using the thin film thermoelectric conversion module 70 even at the position where the heater 50 is not disposed, and the temperature control accuracy of the suction surface S1 of the ceramic plate 10 is accurate. Can be improved.

また、一般に、静電チャック100の使用中には、ヒータ50の発熱やプラズマ熱の影響によりセラミックス板10は高温になりやすく、反対に、冷媒流路21を流れる冷却媒体の作用によってベース板20は低温になりやすいため、セラミックス板10とベース板20との間に温度差が発生する。セラミックス板10とベース板20との間に温度差が発生すると、薄膜熱電変換モジュール70に含まれる各薄膜熱電変換素子76のセラミックス板10に近い側(第1の接続部分71側)とベース板20に近い側(第2の接続部分72側)との間にも温度差が発生するため、各薄膜熱電変換素子76において発電反応が起こる。このようにして、薄膜熱電変換モジュール70を用いて、発電を行うこともできる。   In general, during use of the electrostatic chuck 100, the ceramic plate 10 is likely to become high temperature due to the heat generated by the heater 50 and the influence of plasma heat, and conversely, the base plate 20 is caused by the action of the cooling medium flowing through the refrigerant flow path 21. Since the temperature tends to be low, a temperature difference is generated between the ceramic plate 10 and the base plate 20. When a temperature difference is generated between the ceramic plate 10 and the base plate 20, each thin film thermoelectric conversion element 76 included in the thin film thermoelectric conversion module 70 is close to the ceramic plate 10 (the first connection portion 71 side) and the base plate. Since a temperature difference also occurs between the side closer to 20 (the second connecting portion 72 side), a power generation reaction occurs in each thin film thermoelectric conversion element 76. In this way, power generation can also be performed using the thin film thermoelectric conversion module 70.

A−3.静電チャック100の製造方法:
次に、第1実施形態における静電チャック100の製造方法を説明する。はじめに、セラミックス板10とベース板20とを準備する。なお、セラミックス板10およびベース板20は、公知の製造方法によって製造可能であるため、ここでは製造方法の説明を省略する。
A-3. Method for manufacturing electrostatic chuck 100:
Next, a method for manufacturing the electrostatic chuck 100 in the first embodiment will be described. First, the ceramic plate 10 and the base plate 20 are prepared. In addition, since the ceramic board 10 and the base board 20 can be manufactured with a well-known manufacturing method, description of a manufacturing method is abbreviate | omitted here.

次に、ベース板20のベース側接着面S3に、ベース側接着層320を形成するために、ペースト状接着剤を塗布する。ペースト状接着剤は、接着成分(例えばシリコーン系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等)と粉末成分(例えばアルミナやシリカ、炭化ケイ素、窒化ケイ素等)とを混合して作製したペースト状の接着剤である。ペースト状接着剤は、カップリング剤等の添加剤を含んでいてもよい。ペースト状接着剤のベース側接着面S3側の表面は、ベース側接着面S3の形状に合わせて平坦形状になる。ベース板20のベース側接着面S3にペースト状接着剤を塗布した後、塗布済みのペースト状接着剤の表面を、例えばブレードを用いて波形に整える。   Next, in order to form the base-side adhesive layer 320 on the base-side adhesive surface S3 of the base plate 20, a paste-like adhesive is applied. Paste adhesives are paste-like adhesives prepared by mixing adhesive components (eg, silicone resins, acrylic resins, epoxy resins, etc.) and powder components (eg, alumina, silica, silicon carbide, silicon nitride, etc.). It is an agent. The paste adhesive may contain an additive such as a coupling agent. The surface on the base-side adhesive surface S3 side of the paste adhesive has a flat shape in accordance with the shape of the base-side adhesive surface S3. After applying the paste-like adhesive to the base-side adhesive surface S3 of the base plate 20, the surface of the applied paste-like adhesive is adjusted into a waveform using, for example, a blade.

次に、塗布済みのペースト状接着剤の波形の表面に、蒸着や印刷等によって薄膜熱電変換モジュール70を構成する各薄膜熱電変換素子76や電極78を形成する。その後、塗布済みのペースト状接着剤および薄膜熱電変換モジュール70の上に、セラミックス側接着層310を形成するために、ペースト状接着剤を再塗布する。ペースト状接着剤は比較的粘度が高いため、再塗布された分のペースト状接着剤(セラミックス側接着層310)における塗布済みのペースト状接着剤(ベース側接着層320)側の表面は、塗布済みのペースト状接着剤の表面の波形に対応した波形となる。なお、再塗布されたペースト状接着剤の反対側の表面は、平坦形状に成形する。   Next, the thin film thermoelectric conversion elements 76 and the electrodes 78 constituting the thin film thermoelectric conversion module 70 are formed on the corrugated surface of the applied paste adhesive by vapor deposition or printing. Thereafter, in order to form the ceramic-side adhesive layer 310 on the applied paste-like adhesive and the thin film thermoelectric conversion module 70, the paste-like adhesive is applied again. Since the pasty adhesive has a relatively high viscosity, the surface of the pasty adhesive (ceramic side adhesive layer 310) on the pasted adhesive (base side adhesive layer 320) side in the re-applied portion is applied. The waveform corresponds to the waveform of the surface of the pasted adhesive. Note that the opposite surface of the re-applied paste adhesive is molded into a flat shape.

次に、再塗布されたペースト状接着剤の平坦形状の表面にセラミックス板10を配置して、ペースト状接着剤を硬化させる硬化処理を行うことにより、接着層300を形成する。硬化処理の内容は、使用する接着剤の種類に応じて異なり、熱硬化型の接着剤であれば硬化処理として熱を付与する処理が行われ、水分硬化型の接着剤であれば硬化処理として加湿などの方法により水分を付与する処理が行われる。以上の工程により、静電チャック100の製造が完了する。   Next, the adhesive layer 300 is formed by placing the ceramic plate 10 on the flat surface of the re-applied paste-like adhesive and performing a curing process for curing the paste-like adhesive. The content of the curing process varies depending on the type of adhesive used. If it is a thermosetting adhesive, heat treatment is applied as a curing process. If it is a moisture curing adhesive, the curing process is performed. A process of applying moisture by a method such as humidification is performed. The manufacture of the electrostatic chuck 100 is completed through the above steps.

A−4.第1実施形態の効果:
以上説明したように、第1実施形態の静電チャック100では、接着層300が、波形の下面312を有するセラミックス側接着層310と、セラミックス側接着層310の下面312の形状に対応する波形の上面321を有するベース側接着層320とを含み、セラミックス側接着層310の下面312とベース側接着層320の上面321との間に薄膜熱電変換モジュール70が配置されている。そのため、薄膜熱電変換モジュール70を用いてセラミックス板10の吸着面S1の温度制御を実行したり、セラミックス板10とベース板20との間の温度差を利用した発電を実現したりすることができる。また、薄膜熱電変換モジュール70を構成する各薄膜熱電変換素子76や電極78は厚さが極めて薄い膜状であり、また、薄膜熱電変換モジュール70を上下から挟むセラミックス側接着層310およびベース側接着層320は柔軟な接着剤により形成されているため、薄膜熱電変換モジュール70とセラミックス側接着層310およびベース側接着層320との間には空隙はほぼ存在しない。そのため、セラミックス板10とベース板20との間に薄膜熱電変換モジュール70を配置しても、セラミックス板10とベース板20との間に空隙が形成されることが抑制される。そのため、押圧力によって空隙がつぶれて吸着面S1の位置や角度の精度が低下したり、ベース板20とセラミックス板10との間の伝熱性が低下して吸着面S1の温度分布の均一性が低下したりすることを抑制することができる。
A-4. Effects of the first embodiment:
As described above, in the electrostatic chuck 100 of the first embodiment, the adhesive layer 300 has a corrugated shape corresponding to the shape of the ceramic side adhesive layer 310 having the corrugated lower surface 312 and the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310. The thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed between the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 and the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320. Therefore, temperature control of the adsorption surface S1 of the ceramic plate 10 can be executed using the thin film thermoelectric conversion module 70, or power generation using a temperature difference between the ceramic plate 10 and the base plate 20 can be realized. . The thin film thermoelectric conversion elements 76 and the electrodes 78 constituting the thin film thermoelectric conversion module 70 are in the form of a very thin film, and the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive that sandwich the thin film thermoelectric conversion module 70 from above and below. Since the layer 320 is formed of a flexible adhesive, there is almost no air gap between the thin film thermoelectric conversion module 70 and the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320. Therefore, even if the thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed between the ceramic plate 10 and the base plate 20, the formation of a gap between the ceramic plate 10 and the base plate 20 is suppressed. Therefore, the gap is crushed by the pressing force, the accuracy of the position and angle of the suction surface S1 is reduced, or the heat transfer between the base plate 20 and the ceramic plate 10 is reduced, and the temperature distribution on the suction surface S1 is uniform. It can suppress that it falls.

また、本実施形態の静電チャック100では、薄膜熱電変換モジュール70に含まれる複数のp型薄膜熱電変換素子76pと複数のn型薄膜熱電変換素子76nとの少なくとも1つが、Z方向視でヒータ50と重ならない位置に配置されているため、ヒータ50が配置されていない位置においても、薄膜熱電変換モジュール70を用いてセラミックス板10の吸着面S1の温度制御を実行することができ、セラミックス板10の吸着面S1の温度制御の精度を向上させることができる。   In the electrostatic chuck 100 of the present embodiment, at least one of the plurality of p-type thin film thermoelectric conversion elements 76p and the plurality of n-type thin film thermoelectric conversion elements 76n included in the thin film thermoelectric conversion module 70 is a heater in the Z direction. 50, the temperature control of the adsorption surface S1 of the ceramic plate 10 can be performed using the thin film thermoelectric conversion module 70 even at the position where the heater 50 is not arranged. The accuracy of temperature control of the ten suction surfaces S1 can be improved.

また、本実施形態の静電チャック100では、セラミックス側接着層310とベース側接着層320との表面の内、セラミックス板10のセラミックス側接着面S2またはベース板20のベース側接着面S3と対向する領域、すなわち、セラミックス側接着層310の上面311の全域およびベース側接着層320の下面322の全域が平坦形状である。そのため、セラミックス板10とベース板20との間に薄膜熱電変換モジュール70を配置しつつ、セラミックス板10やベース板20の各表面の平坦性および平行性を確保することができる。   Further, in the electrostatic chuck 100 of the present embodiment, the ceramic side adhesive layer S2 of the ceramic plate 10 or the base side adhesive surface S3 of the base plate 20 is opposed to the surface of the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320. That is, the entire area of the upper surface 311 of the ceramic side adhesive layer 310 and the entire lower surface 322 of the base side adhesive layer 320 are flat. Therefore, the flatness and parallelism of each surface of the ceramic plate 10 and the base plate 20 can be ensured while the thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed between the ceramic plate 10 and the base plate 20.

なお、接着層300を構成するセラミックス側接着層310およびベース側接着層320は、接着成分としてシリコーン樹脂を含むことが好ましい。シリコーン樹脂は、比較的耐熱性が高く、かつ、柔らかいため、セラミックス側接着層310およびベース側接着層320がシリコーン樹脂を含むように構成すれば、接着層300の耐熱性を向上させることができると共に、セラミックス板10とベース板20との熱膨張差に起因する応力を接着層300によって緩和して歪みや剥離、割れの発生を抑制することができる。   In addition, it is preferable that the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320 which comprise the adhesive layer 300 contain a silicone resin as an adhesive component. Since the silicone resin has relatively high heat resistance and is soft, if the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320 include the silicone resin, the heat resistance of the adhesive layer 300 can be improved. At the same time, the stress caused by the difference in thermal expansion between the ceramic plate 10 and the base plate 20 can be relaxed by the adhesive layer 300 to suppress the occurrence of distortion, peeling and cracking.

また、接着層300を構成するセラミックス側接着層310およびベース側接着層320は、接着成分として付加硬化型樹脂を含むことが好ましい。このようにすれば、セラミックス側接着層310およびベース側接着層320の硬化処理中における副生成物の発生と、副生成物に起因する泡の混入や伝熱性の不均一化を抑制することができる。   Moreover, it is preferable that the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320 which comprise the adhesive layer 300 contain an addition curable resin as an adhesive component. In this way, generation of by-products during the curing process of the ceramic-side adhesive layer 310 and the base-side adhesive layer 320, mixing of bubbles due to the by-products, and non-uniform heat transfer can be suppressed. it can.

また、接着層300を構成するセラミックス側接着層310およびベース側接着層320は、接着成分として付加硬化型シリコーン樹脂を含むことが好ましい。このようにすれば、セラミックス側接着層310およびベース側接着層320の硬化処理中における副生成物の発生を抑制することができるとともに、接着層300に高い耐熱性と柔軟性を付与することができる。   Moreover, it is preferable that the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320 which comprise the adhesive layer 300 contain an addition curable silicone resin as an adhesive component. In this way, generation of by-products during the curing process of the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320 can be suppressed, and high heat resistance and flexibility can be imparted to the adhesive layer 300. it can.

また、セラミックス側接着面S2およびベース側接着面S3は平坦かつ互いに平行であること、すなわち、接着層300の厚さが均一であることが好ましい。この構成によれば、セラミックス板10とベース板20との間の伝熱を均等にすることができる。   Further, it is preferable that the ceramic side adhesive surface S2 and the base side adhesive surface S3 are flat and parallel to each other, that is, the thickness of the adhesive layer 300 is uniform. According to this configuration, heat transfer between the ceramic plate 10 and the base plate 20 can be made uniform.

B.第2実施形態:
図6は、第2実施形態における静電チャック100aにおける接着層300a付近の詳細構成を示す説明図である。以下では、第2実施形態における静電チャック100aの構成の内、上述した第1実施形態における静電チャック100の構成と同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。
B. Second embodiment:
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a detailed configuration in the vicinity of the adhesive layer 300a in the electrostatic chuck 100a according to the second embodiment. Hereinafter, among the configurations of the electrostatic chuck 100a in the second embodiment, the same configurations as the configurations of the electrostatic chuck 100 in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate. .

第2実施形態における静電チャック100aでは、接着層300aが、セラミックス側接着層310およびベース側接着層320に加えて、セラミックス側接着層310とベース側接着層320との間に配置された中間接着層330を備える。中間接着層330の上面331は、セラミックス側接着層310の下面312の波形に対応した波形形状である。そのため、セラミックス側接着層310の下面312と中間接着層330の上面331との間には、Z方向の厚さが略一定で、断面が波形の空間が存在する。また、中間接着層330の下面332は、ベース側接着層320の上面321の波形に対応した波形形状である。そのため、中間接着層330の下面332とベース側接着層320の上面321との間にも、Z方向の厚さが略一定で、断面が波形の空間が存在する。   In the electrostatic chuck 100a according to the second embodiment, the adhesive layer 300a is an intermediate disposed between the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320 in addition to the ceramic side adhesive layer 310 and the base side adhesive layer 320. An adhesive layer 330 is provided. The upper surface 331 of the intermediate adhesive layer 330 has a corrugated shape corresponding to the corrugation of the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310. Therefore, a space having a substantially constant thickness in the Z direction and a corrugated cross section exists between the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 and the upper surface 331 of the intermediate adhesive layer 330. Further, the lower surface 332 of the intermediate adhesive layer 330 has a waveform shape corresponding to the waveform of the upper surface 321 of the base-side adhesive layer 320. Therefore, a space having a substantially constant thickness in the Z direction and a corrugated cross section exists between the lower surface 332 of the intermediate adhesive layer 330 and the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320.

これらの波形の空間には、薄膜熱電変換モジュール70が配置されている。すなわち、第2実施形態の静電チャック100aは、2つの薄膜熱電変換モジュール70を備える。各薄膜熱電変換モジュール70の構成は、第1実施形態の薄膜熱電変換モジュール70と同様である。すなわち、各薄膜熱電変換モジュール70は、複数のp型薄膜熱電変換素子76pと複数のn型薄膜熱電変換素子76nとを備えており、p型薄膜熱電変換素子76pとn型薄膜熱電変換素子76nとは交互に直列に接続されている。また、各薄膜熱電変換モジュール70において、各薄膜熱電変換素子76の第1の接続部分71はセラミックス板10側に位置し、第2の接続部分72はベース板20側に位置している。そのため、第2実施形態の静電チャック100aにおいても、各薄膜熱電変換モジュール70を用いて、セラミックス板10の吸着面S1の温度制御(ウェハWの温度制御)を実現することができると共に、発電を行うことができる。第2実施形態における静電チャック100aのその他の構成は、第1実施形態における静電チャック100の構成と同様である。   A thin film thermoelectric conversion module 70 is arranged in the space of these waveforms. That is, the electrostatic chuck 100 a of the second embodiment includes two thin film thermoelectric conversion modules 70. The configuration of each thin film thermoelectric conversion module 70 is the same as that of the thin film thermoelectric conversion module 70 of the first embodiment. That is, each thin film thermoelectric conversion module 70 includes a plurality of p-type thin film thermoelectric conversion elements 76p and a plurality of n-type thin film thermoelectric conversion elements 76n, and the p-type thin film thermoelectric conversion element 76p and the n-type thin film thermoelectric conversion element 76n. Are alternately connected in series. In each thin film thermoelectric conversion module 70, the first connection portion 71 of each thin film thermoelectric conversion element 76 is located on the ceramic plate 10 side, and the second connection portion 72 is located on the base plate 20 side. Therefore, also in the electrostatic chuck 100a of the second embodiment, the thin film thermoelectric conversion module 70 can be used to realize the temperature control of the suction surface S1 of the ceramic plate 10 (temperature control of the wafer W) and the power generation. It can be performed. Other configurations of the electrostatic chuck 100a in the second embodiment are the same as the configurations of the electrostatic chuck 100 in the first embodiment.

なお、第2実施形態の静電チャック100aにおいて、セラミックス側接着層310と中間接着層330との組合せは、特許請求の範囲における第1の接着層と第2の接着層との組合せに相当し、セラミックス側接着層310の下面312と中間接着層330の上面331との組合せは、特許請求の範囲における第1の波形表面と第2の波形表面との組合せに相当する。また、第2実施形態の静電チャック100aにおいて、中間接着層330とベース側接着層320との組合せは、特許請求の範囲における第1の接着層と第2の接着層との組合せに相当し、中間接着層330の下面332とベース側接着層320の上面321との組合せは、特許請求の範囲における第1の波形表面と第2の波形表面との組合せに相当する。   In the electrostatic chuck 100a of the second embodiment, the combination of the ceramic side adhesive layer 310 and the intermediate adhesive layer 330 corresponds to the combination of the first adhesive layer and the second adhesive layer in the claims. The combination of the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310 and the upper surface 331 of the intermediate adhesive layer 330 corresponds to the combination of the first corrugated surface and the second corrugated surface in the claims. In the electrostatic chuck 100a of the second embodiment, the combination of the intermediate adhesive layer 330 and the base-side adhesive layer 320 corresponds to the combination of the first adhesive layer and the second adhesive layer in the claims. The combination of the lower surface 332 of the intermediate adhesive layer 330 and the upper surface 321 of the base-side adhesive layer 320 corresponds to the combination of the first corrugated surface and the second corrugated surface in the claims.

第2実施形態の静電チャック100aでは、接着層300aが、波形の下面312を有するセラミックス側接着層310と、波形の上面331および下面332を有する中間接着層330とを含み、セラミックス側接着層310の下面312と中間接着層330の上面331との間に薄膜熱電変換モジュール70が配置されている。また、接着層300aが、さらに、波形の上面321を有するベース側接着層320を含み、中間接着層330の下面332とベース側接着層320の上面321との間にも薄膜熱電変換モジュール70が配置されている。そのため、静電チャック100の平面形状(Z方向に直交する方向の形状)を大きくすることなく、複数の薄膜熱電変換モジュール70を配置することができ、薄膜熱電変換モジュール70による吸着面S1の温度制御能力を向上させたり、薄膜熱電変換モジュール70による発電能力を向上させたりすることができる。   In the electrostatic chuck 100a of the second embodiment, the adhesive layer 300a includes the ceramic side adhesive layer 310 having the corrugated lower surface 312 and the intermediate adhesive layer 330 having the corrugated upper surface 331 and the lower surface 332, and the ceramic side adhesive layer. A thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed between the lower surface 312 of 310 and the upper surface 331 of the intermediate adhesive layer 330. Further, the adhesive layer 300 a further includes a base side adhesive layer 320 having a corrugated upper surface 321, and the thin film thermoelectric conversion module 70 is also interposed between the lower surface 332 of the intermediate adhesive layer 330 and the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320. Has been placed. Therefore, a plurality of thin film thermoelectric conversion modules 70 can be arranged without increasing the planar shape of the electrostatic chuck 100 (the shape in the direction orthogonal to the Z direction), and the temperature of the adsorption surface S1 by the thin film thermoelectric conversion module 70 The control capability can be improved, and the power generation capability by the thin film thermoelectric conversion module 70 can be improved.

また、第2実施形態の静電チャック100aでは、第1実施形態における静電チャック100と同様に、セラミックス板10とベース板20との間に薄膜熱電変換モジュール70を配置しても、セラミックス板10とベース板20との間に空隙が形成されることが抑制され、押圧力によって空隙がつぶれて吸着面S1の位置や角度の精度が低下したり、ベース板20とセラミックス板10との間の伝熱性が低下して吸着面S1の温度分布の均一性が低下したりすることを抑制することができる。   Further, in the electrostatic chuck 100a of the second embodiment, even if the thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed between the ceramic plate 10 and the base plate 20, similarly to the electrostatic chuck 100 in the first embodiment, the ceramic plate 10 and the base plate 20 are suppressed from being formed, the gap is crushed by the pressing force, and the position and angle accuracy of the suction surface S1 is reduced, or between the base plate 20 and the ceramic plate 10 It is possible to suppress a decrease in the heat transfer property and the uniformity of the temperature distribution on the adsorption surface S1.

また、第2実施形態の静電チャック100aでは、セラミックス側接着層310とベース側接着層320と中間接着層330との表面の内、セラミックス板10のセラミックス側接着面S2またはベース板20のベース側接着面S3と対向する領域、すなわち、セラミックス側接着層310の上面311の全域およびベース側接着層320の下面322の全域が平坦形状であるため、セラミックス板10とベース板20との間に薄膜熱電変換モジュール70を配置しつつ、セラミックス板10やベース板20の各表面の平坦性および平行性を確保することができる。   In the electrostatic chuck 100a of the second embodiment, the ceramic side adhesive surface S2 of the ceramic plate 10 or the base of the base plate 20 among the surfaces of the ceramic side adhesive layer 310, the base side adhesive layer 320, and the intermediate adhesive layer 330 is used. The region facing the side adhesive surface S3, that is, the entire area of the upper surface 311 of the ceramic side adhesive layer 310 and the entire area of the lower surface 322 of the base side adhesive layer 320 are flat, and therefore between the ceramic plate 10 and the base plate 20. Flatness and parallelism of each surface of the ceramic plate 10 and the base plate 20 can be ensured while the thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed.

C.第3実施形態:
図7は、第3実施形態における静電チャック100bにおける接着層300b付近の詳細構成を示す説明図である。以下では、第3実施形態における静電チャック100bの構成の内、上述した第1実施形態における静電チャック100の構成と同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。
C. Third embodiment:
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a detailed configuration near the adhesive layer 300b in the electrostatic chuck 100b according to the third embodiment. Hereinafter, among the configurations of the electrostatic chuck 100b in the third embodiment, the same configurations as the configurations of the electrostatic chuck 100 in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate. .

第3実施形態における静電チャック100bでは、ヒータ50bが、セラミックス板10の内部ではなく、セラミックス板10と接着層300bとの間に配置されている。第3実施形態における静電チャック100bのその他の構成は、第1実施形態における静電チャック100の構成と同様である。   In the electrostatic chuck 100b according to the third embodiment, the heater 50b is arranged not between the ceramic plate 10 but between the ceramic plate 10 and the adhesive layer 300b. Other configurations of the electrostatic chuck 100b in the third embodiment are the same as the configurations of the electrostatic chuck 100 in the first embodiment.

第3実施形態の静電チャック100bでは、第1実施形態における静電チャック100と同様に、接着層300bが、波形の下面312を有するセラミックス側接着層310bと、波形の上面321を有するベース側接着層320とを含み、セラミックス側接着層310bの下面312とベース側接着層320の上面321との間に薄膜熱電変換モジュール70が配置されているため、薄膜熱電変換モジュール70を用いてセラミックス板10の吸着面S1の温度制御を実行したり、セラミックス板10とベース板20との間の温度差を利用した発電を実現したりすることができる。   In the electrostatic chuck 100b of the third embodiment, as in the electrostatic chuck 100 of the first embodiment, the adhesive layer 300b includes a ceramic side adhesive layer 310b having a corrugated lower surface 312 and a base side having a corrugated upper surface 321. Since the thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed between the lower surface 312 of the ceramic side adhesive layer 310b and the upper surface 321 of the base side adhesive layer 320, the ceramic plate is formed using the thin film thermoelectric conversion module 70. Thus, the temperature control of the ten suction surfaces S1 can be executed, or the power generation using the temperature difference between the ceramic plate 10 and the base plate 20 can be realized.

また、第3実施形態の静電チャック100bでは、第1実施形態における静電チャック100と同様に、セラミックス板10とベース板20との間に薄膜熱電変換モジュール70を配置しても、セラミックス板10とベース板20との間に空隙が形成されることが抑制され、押圧力によって空隙がつぶれて吸着面S1の位置や角度の精度が低下したり、ベース板20とセラミックス板10との間の伝熱性が低下して吸着面S1の温度分布の均一性が低下したりすることを抑制することができる。   Further, in the electrostatic chuck 100b of the third embodiment, even if the thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed between the ceramic plate 10 and the base plate 20, similarly to the electrostatic chuck 100 in the first embodiment, the ceramic plate 10 and the base plate 20 are suppressed from being formed, the gap is crushed by the pressing force, and the position and angle accuracy of the suction surface S1 is reduced, or between the base plate 20 and the ceramic plate 10 It is possible to suppress a decrease in the heat transfer property and the uniformity of the temperature distribution on the adsorption surface S1.

また、第3実施形態の静電チャック100bでは、セラミックス側接着層310bとベース側接着層320との表面の内、セラミックス板10のセラミックス側接着面S2またはベース板20のベース側接着面S3と対向する領域、すなわち、セラミックス側接着層310bの上面311の内のヒータ50bに対向する領域以外の領域、および、ベース側接着層320の下面322の全域が平坦形状である。そのため、セラミックス板10とベース板20との間に薄膜熱電変換モジュール70を配置しつつ、セラミックス板10やベース板20の各表面の平坦性および平行性を確保することができる。   In the electrostatic chuck 100b of the third embodiment, the ceramic side adhesive surface S2 of the ceramic plate 10 or the base side adhesive surface S3 of the base plate 20 among the surfaces of the ceramic side adhesive layer 310b and the base side adhesive layer 320 The opposing region, that is, the region other than the region facing the heater 50b in the upper surface 311 of the ceramic side adhesive layer 310b and the entire lower surface 322 of the base side adhesive layer 320 are flat. Therefore, the flatness and parallelism of each surface of the ceramic plate 10 and the base plate 20 can be ensured while the thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed between the ceramic plate 10 and the base plate 20.

D.変形例:
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
D. Variations:
The technology disclosed in the present specification is not limited to the above-described embodiment, and can be modified into various forms without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.

上記各実施形態における70の構成はあくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記各実施形態では、薄膜熱電変換モジュール70において、各p型薄膜熱電変換素子76pおよび各n型薄膜熱電変換素子76nが電極78を介して接続されているが、各p型薄膜熱電変換素子76pおよび各n型薄膜熱電変換素子76nが電極78を介さずに直接接続されるとしてもよい。また、薄膜熱電変換モジュール70を構成する各薄膜熱電変換素子76の配置は、図4および図5等に示された配置に限られない。   The configuration of 70 in each of the above embodiments is merely an example, and various modifications can be made. For example, in each of the above embodiments, in the thin film thermoelectric conversion module 70, each p-type thin film thermoelectric conversion element 76p and each n-type thin film thermoelectric conversion element 76n are connected via an electrode 78. The element 76p and each n-type thin film thermoelectric conversion element 76n may be directly connected without passing through the electrode 78. Further, the arrangement of the thin film thermoelectric conversion elements 76 constituting the thin film thermoelectric conversion module 70 is not limited to the arrangement shown in FIGS.

また、上記各実施形態では、静電チャック100が1つまたは2つの薄膜熱電変換モジュール70を備えるとしているが、静電チャック100が3つ以上の薄膜熱電変換モジュール70を備えるとしてもよい。静電チャック100が3つ以上の薄膜熱電変換モジュール70を備えるとしても、各薄膜熱電変換モジュール70が波形表面を有する2つの接着層の間に配置される構成とすれば、上記各実施形態と同様の効果を得ることができる。   In the above embodiments, the electrostatic chuck 100 includes one or two thin film thermoelectric conversion modules 70, but the electrostatic chuck 100 may include three or more thin film thermoelectric conversion modules 70. Even if the electrostatic chuck 100 includes three or more thin film thermoelectric conversion modules 70, if each thin film thermoelectric conversion module 70 is arranged between two adhesive layers having a corrugated surface, Similar effects can be obtained.

また、上記各実施形態における各部材を形成する材料は、あくまで例示であり、各部材が他の材料により形成されてもよい。また、上記各実施形態において、必ずしも静電チャック100がヒータ50を備える必要は無く、また、必ずしもベース板20に冷媒流路21が形成されている必要は無い。また、上記各実施形態では、セラミックス板10の内部に一対の内部電極40が設けられた双極方式が採用されているが、セラミックス板10の内部に1つの内部電極40が設けられた単極方式が採用されてもよい。   Moreover, the material which forms each member in each said embodiment is an illustration to the last, and each member may be formed with another material. In each of the above embodiments, the electrostatic chuck 100 does not necessarily include the heater 50, and the refrigerant flow path 21 does not necessarily need to be formed in the base plate 20. Further, in each of the above embodiments, a bipolar system in which a pair of internal electrodes 40 is provided inside the ceramic plate 10 is adopted. However, a monopolar system in which one internal electrode 40 is provided inside the ceramic plate 10. May be adopted.

また、上記各実施形態における100の製造方法はあくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記第1実施形態では、ベース板20のベース側接着面S3にペースト状接着剤を塗布した後に表面を波形に成形し、その上に薄膜熱電変換モジュール70を形成し、ペースト状接着剤を再塗布し、セラミックス板10を配置して硬化処理を行うとしているが、反対に、セラミックス板10のセラミックス側接着面S2にペースト状接着剤を塗布した後に表面を波形に成形し、その上に薄膜熱電変換モジュール70を形成し、ペースト状接着剤を再塗布し、ベース板20を配置して硬化処理を行うとしてもよい。上記第2実施形態や第3実施形態においても、同様の変形が可能である。   Moreover, the manufacturing method of 100 in each said embodiment is an example to the last, and can deform | transform variously. For example, in the first embodiment, the paste adhesive is applied to the base-side adhesive surface S3 of the base plate 20, and then the surface is formed into a corrugated shape. The thin film thermoelectric conversion module 70 is formed thereon, and the paste adhesive The ceramic plate 10 is disposed and the curing process is performed. On the contrary, the paste-like adhesive is applied to the ceramic side adhesive surface S2 of the ceramic plate 10 and then the surface is formed into a corrugated shape. Alternatively, the thin film thermoelectric conversion module 70 may be formed, the paste adhesive may be applied again, the base plate 20 may be disposed, and the curing process may be performed. Similar modifications can be made in the second and third embodiments.

また、上記各実施形態では、塗布済みのペースト状接着剤の波形の表面に、蒸着や印刷等によって、薄膜熱電変換モジュール70を構成する各薄膜熱電変換素子76や電極78を形成するとしているが、例えばフィルム上に薄膜熱電変換モジュール70を構成する各薄膜熱電変換素子76や電極78を予め形成しておき、形成された各薄膜熱電変換素子76や電極78を、フィルムごと、あるいはフィルムから剥離させて、ペースト状接着剤の波形の表面に貼り付けるものとしてもよい。   In the above embodiments, the thin film thermoelectric conversion elements 76 and the electrodes 78 constituting the thin film thermoelectric conversion module 70 are formed on the corrugated surface of the applied paste-like adhesive by vapor deposition, printing, or the like. For example, each thin film thermoelectric conversion element 76 or electrode 78 constituting the thin film thermoelectric conversion module 70 is formed in advance on the film, and each formed thin film thermoelectric conversion element 76 or electrode 78 is peeled off from the film or from the film. It is good also as what is made to stick to the corrugated surface of a paste-like adhesive agent.

また、内部に薄膜熱電変換モジュール70が配置された接着シートを予め製造し、該接着シートを用いてセラミックス板10とベース板20とを接着するものとしてもよい。具体的には、例えばフィルム上にペースト状接着剤を塗布し、その表面を波形に成形した後、薄膜熱電変換モジュール70を配置し、その上にさらにペースト状接着剤を塗布し、硬化処理よって半硬化させたものを接着シートして製造する。該接着シートをセラミックス板10とベース板20との間に配置し、接着シートに対する硬化処理によって接着シートを完全硬化させることにより、接着層300を形成するものとしてもよい。このような接着シートを用いることにより、2つの部材が接着され、かつ、2つの部材の間に薄膜熱電変換モジュール70が配置された装置(例えば、上記各実施形態の静電チャック100)を、より容易に製造することができる。   Alternatively, an adhesive sheet in which the thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed may be manufactured in advance, and the ceramic plate 10 and the base plate 20 may be bonded using the adhesive sheet. Specifically, for example, after applying a paste-like adhesive on a film and shaping its surface into a corrugated shape, the thin-film thermoelectric conversion module 70 is arranged, and further a paste-like adhesive is applied thereon and cured. A semi-cured product is produced by using an adhesive sheet. The adhesive layer 300 may be formed by disposing the adhesive sheet between the ceramic plate 10 and the base plate 20 and completely curing the adhesive sheet by a curing process for the adhesive sheet. By using such an adhesive sheet, an apparatus in which two members are bonded and the thin film thermoelectric conversion module 70 is disposed between the two members (for example, the electrostatic chuck 100 of each of the above embodiments) It can be manufactured more easily.

本発明は、静電引力を利用してウェハWを保持する静電チャック100に限らず、セラミックス板と、ベース板と、セラミックス板とベース板とを接着する接着層とを備え、セラミックス板の表面上に対象物を保持する他の保持装置(例えば、真空チャック等)にも適用可能である。   The present invention is not limited to the electrostatic chuck 100 that holds the wafer W using electrostatic attraction, but includes a ceramic plate, a base plate, and an adhesive layer that bonds the ceramic plate and the base plate. The present invention can also be applied to other holding devices (for example, a vacuum chuck) that holds an object on the surface.

10:セラミックス板 20:ベース板 21:冷媒流路 40:内部電極 50:ヒータ 70:薄膜熱電変換モジュール 71n,71p:第1の接続部分 72n,72p:第2の接続部分 76n:n型薄膜熱電変換素子 76p:p型薄膜熱電変換素子 78:電極 100:静電チャック 300:接着層 310:セラミックス側接着層 311:上面 312:下面 320:ベース側接着層 321:上面 322:下面 330:中間接着層 331:上面 332:下面 10: Ceramic plate 20: Base plate 21: Refrigerant flow path 40: Internal electrode 50: Heater 70: Thin film thermoelectric conversion module 71n, 71p: First connection portion 72n, 72p: Second connection portion 76n: N-type thin film thermoelectric Conversion element 76p: p-type thin film thermoelectric conversion element 78: electrode 100: electrostatic chuck 300: adhesive layer 310: ceramic side adhesive layer 311: upper surface 312: lower surface 320: base side adhesive layer 321: upper surface 322: lower surface 330: intermediate adhesion Layer 331: Upper surface 332: Lower surface

Claims (9)

第1の表面と、前記第1の表面とは反対側の第2の表面と、を有する板状のセラミックス板と、
第3の表面を有する板状であり、前記第3の表面が前記セラミックス板の前記第2の表面に対向するように配置されたベース板と、
前記セラミックス板の前記第2の表面と前記ベース板の前記第3の表面との間に配置され、前記セラミックス板と前記ベース板とを接着する接着層と、
を備え、前記セラミックス板の前記第1の表面上に対象物を保持する保持装置において、
前記接着層は、
第1の波形表面を有する第1の接着層と、
前記第1の波形表面に対向する第2の波形表面であって前記第1の波形表面の形状に対応する形状の第2の波形表面を有する第2の接着層と、
を含み、
前記保持装置は、さらに、前記第1の波形表面と前記第2の波形表面との間に配置され、複数のp型熱電変換素子と複数のn型熱電変換素子とを含み、前記p型熱電変換素子と前記n型熱電変換素子とが交互に直列に接続された熱電変換モジュールを備えることを特徴とする、保持装置。
A plate-like ceramic plate having a first surface and a second surface opposite to the first surface;
A base plate having a third surface, wherein the third surface is disposed so as to face the second surface of the ceramic plate;
An adhesive layer disposed between the second surface of the ceramic plate and the third surface of the base plate, and bonding the ceramic plate and the base plate;
A holding device for holding an object on the first surface of the ceramic plate,
The adhesive layer is
A first adhesive layer having a first corrugated surface;
A second adhesive layer having a second corrugated surface opposite the first corrugated surface and having a second corrugated surface having a shape corresponding to the shape of the first corrugated surface;
Including
The holding device is further disposed between the first corrugated surface and the second corrugated surface, and includes a plurality of p-type thermoelectric conversion elements and a plurality of n-type thermoelectric conversion elements. A holding device comprising a thermoelectric conversion module in which conversion elements and the n-type thermoelectric conversion elements are alternately connected in series.
請求項1に記載の保持装置において、
前記セラミックス板の内部、または、前記セラミックス板と前記接着層との間に配置されたヒータを備え、
前記複数のp型熱電変換素子と前記複数のn型熱電変換素子との少なくとも1つは、前記接着層の厚さ方向視で前記ヒータと重ならない位置に配置されていることを特徴とする、保持装置。
The holding device according to claim 1, wherein
A heater disposed inside the ceramic plate or between the ceramic plate and the adhesive layer;
At least one of the plurality of p-type thermoelectric conversion elements and the plurality of n-type thermoelectric conversion elements is disposed at a position that does not overlap the heater when viewed in the thickness direction of the adhesive layer. Holding device.
請求項1または請求項2に記載の保持装置において、
前記第1の接着層および前記第2の接着層は、シリコーン樹脂を含むことを特徴とする、保持装置。
The holding device according to claim 1 or 2,
The holding device according to claim 1, wherein the first adhesive layer and the second adhesive layer contain a silicone resin.
請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の保持装置において、
前記第1の接着層および前記第2の接着層は、付加硬化型樹脂を含むことを特徴とする、保持装置。
In the holding device according to any one of claims 1 to 3,
The holding device, wherein the first adhesive layer and the second adhesive layer contain an addition-curable resin.
請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の保持装置において、
前記第1の接着層および前記第2の接着層は、付加硬化型シリコーン樹脂を含むことを特徴とする、保持装置。
In the holding device according to any one of claims 1 to 4,
The holding device, wherein the first adhesive layer and the second adhesive layer contain an addition-curable silicone resin.
請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の保持装置において、
各前記熱電変換素子は、第1の接続部分と、前記第1の接続部分より前記ベース板側に位置する第2の接続部分と、を有し、
p型とn型との一方の型の各前記熱電変換素子において、前記第1の接続部分は、電極を介して、他方の型の前記熱電変換素子の前記第1の接続部分と接続され、前記第2の接続部分は、電極を介して、他の他方の型の前記熱電変換素子の前記第2の接続部分と接続されていることを特徴とする、保持装置。
In the holding device according to any one of claims 1 to 5,
Each of the thermoelectric conversion elements has a first connection portion, and a second connection portion located closer to the base plate than the first connection portion,
In each of the thermoelectric conversion elements of one type of p-type and n-type, the first connection portion is connected to the first connection portion of the thermoelectric conversion element of the other type via an electrode, The holding device, wherein the second connection portion is connected to the second connection portion of the other type of the thermoelectric conversion element via an electrode.
請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の保持装置において、
前記第1の接着層の表面と、前記第2の接着層の表面との内、前記セラミックス板の前記第2の表面または前記ベース板の前記第3の表面と対向する領域は、平坦形状であることを特徴とする、保持装置。
In the holding device according to any one of claims 1 to 6,
Of the surface of the first adhesive layer and the surface of the second adhesive layer, a region facing the second surface of the ceramic plate or the third surface of the base plate is flat. A holding device.
請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の保持装置において、
前記ベース板の内部に、冷媒流路が形成されていることを特徴とする、保持装置。
In the holding device according to any one of claims 1 to 7,
A holding device, wherein a refrigerant channel is formed inside the base plate.
接着シートにおいて、
第1の波形表面を有する第1の接着層と、
前記第1の波形表面に対向する第2の波形表面であって前記第1の波形表面の形状に対応する形状の第2の波形表面を有する第2の接着層と、
前記第1の波形表面と前記第2の波形表面との間に配置され、複数のp型熱電変換素子と複数のn型熱電変換素子とを含み、前記p型熱電変換素子と前記n型熱電変換素子とが交互に直列に接続された熱電変換モジュールと、
を備えることを特徴とする、接着シート。
In the adhesive sheet,
A first adhesive layer having a first corrugated surface;
A second adhesive layer having a second corrugated surface opposite the first corrugated surface and having a second corrugated surface having a shape corresponding to the shape of the first corrugated surface;
The p-type thermoelectric conversion element and the n-type thermoelectric element are disposed between the first corrugated surface and the second corrugated surface and include a plurality of p-type thermoelectric conversion elements and a plurality of n-type thermoelectric conversion elements. A thermoelectric conversion module in which conversion elements are alternately connected in series;
An adhesive sheet comprising:
JP2015252758A 2015-12-25 2015-12-25 Holding device and adhesive sheet Active JP6322182B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015252758A JP6322182B2 (en) 2015-12-25 2015-12-25 Holding device and adhesive sheet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015252758A JP6322182B2 (en) 2015-12-25 2015-12-25 Holding device and adhesive sheet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017117971A JP2017117971A (en) 2017-06-29
JP6322182B2 true JP6322182B2 (en) 2018-05-09

Family

ID=59231971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015252758A Active JP6322182B2 (en) 2015-12-25 2015-12-25 Holding device and adhesive sheet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6322182B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003017223A (en) * 2001-07-03 2003-01-17 Onahama Seisakusho:Kk Ceramic heater and electrostatic chuck with built-in ceramic heater
JP6017906B2 (en) * 2011-10-19 2016-11-02 株式会社Kelk Temperature control device
US20140356985A1 (en) * 2013-06-03 2014-12-04 Lam Research Corporation Temperature controlled substrate support assembly

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017117971A (en) 2017-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6287695B2 (en) Electrostatic chuck device and manufacturing method thereof
TW201012309A (en) A composite showerhead electrode assembly for a plasma processing apparatus
JPWO2007043254A1 (en) Joining device
TW200816426A (en) Thermal interface structure and the manufacturing method thereof
JP6524098B2 (en) Electrostatic chuck, chamber and method of manufacturing electrostatic chuck
JP2018006737A (en) Holding device and manufacturing method of holding device
JP2019009270A (en) Board retainer
JP7110828B2 (en) Electrostatic chuck device
JP6580975B2 (en) Manufacturing method of electrostatic chuck
JP6580999B2 (en) Holding device
JP6322182B2 (en) Holding device and adhesive sheet
JP2017126641A (en) Holding device
JP7164959B2 (en) HOLDING DEVICE AND HOLDING DEVICE MANUFACTURING METHOD
JP2016012608A (en) Junction body and wafer support member using the same
JP6580974B2 (en) Manufacturing method of electrostatic chuck
JP3172671B2 (en) Electrostatic chuck
JP6445522B2 (en) Microchannel heat sink for microgap thermophotovoltaic devices
JP2017147312A (en) Holding device and method for manufacturing holding device
JP7281374B2 (en) Retaining device and method for manufacturing the retaining device
JP6616363B2 (en) Holding device
JP6642170B2 (en) Electrostatic chuck device and manufacturing method thereof
JP7233289B2 (en) Manufacturing method of holding device
JPH07214728A (en) Heat conductive rubber member
TWI771587B (en) Holding device and method of manufacturing the same
US11869797B2 (en) Electrostatic chuck and method of manufacturing electrostatic chuck

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170328

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180327

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180406

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6322182

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250