JP6424700B2

JP6424700B2 - Electrostatic chuck device

Info

Publication number: JP6424700B2
Application number: JP2015063677A
Authority: JP
Inventors: 仁河野; 小坂井　守; 守小坂井
Original assignee: Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2018-11-21
Anticipated expiration: 2035-03-26
Also published as: JP2016184645A

Description

本発明は、静電チャック装置に関するものである。 The present invention relates to an electrostatic chuck device.

近年、半導体製造プロセスにおいては、素子の高集積化や高性能化に伴い、高効率かつ大面積の微細加工が可能なことから、プラズマエッチングやプラズマＣＶＤなどのプラズマ工程が多く用いられている。 In recent years, in semiconductor manufacturing processes, plasma processes such as plasma etching and plasma CVD are often used because high efficiency and large area microfabrication are possible with high integration and high performance of elements.

プラズマ工程を実施する半導体製造装置では、試料台に簡単にウエハを取付けて、固定することができるとともに、そのウエハを所望の温度に維持することができる静電チャック装置が用いられている。この静電チャック装置は、上部に、ウエハ積載面を囲んでウエハ吸着部の外周縁部に配置されたリング部材（フォーカスリング）を備えている。 In a semiconductor manufacturing apparatus that performs a plasma process, an electrostatic chuck device that can easily attach and fix a wafer to a sample stage and can maintain the wafer at a desired temperature is used. The electrostatic chuck device has a ring member (focus ring) disposed at an upper peripheral edge portion of the wafer suction portion, surrounding the wafer loading surface.

ところで、従来の半導体製造装置では、静電チャック装置に固定されたウエハにプラズマを照射すると、そのウエハの表面温度が上昇する。そこで、ウエハの表面温度の上昇を抑えるために、静電チャック装置の温度調整用ベース部に水等の冷却媒体を循環させて、ウエハを下側から冷却している。 By the way, in the conventional semiconductor manufacturing apparatus, when plasma is irradiated to the wafer fixed to the electrostatic chuck device, the surface temperature of the wafer rises. Therefore, in order to suppress an increase in the surface temperature of the wafer, a cooling medium such as water is circulated through the temperature adjustment base portion of the electrostatic chuck device to cool the wafer from the lower side.

このような静電チャック装置において、ウエハの外周部にフォーカスリングを吸着するための第２の静電吸着手段を設けることにより、静電チャック部に対してフォーカスリングを、ウエハを吸着する力よりも大きい力で吸着させるとともに、冷却媒体（冷却ガス）をフォーカスリングの裏面に吹き付けることによりフォーカスリングの温度を調整する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。 In such an electrostatic chucking apparatus, by providing a second electrostatic adsorption means for adsorbing the focus ring on the outer peripheral portion of the wafer, the force for adsorbing the wafer to the focus ring with respect to the electrostatic chuck portion can be obtained. A configuration is also known in which the temperature of the focus ring is adjusted by spraying a cooling medium (cooling gas) on the back surface of the focus ring while adsorbing it with a large force (see, for example, Patent Document 1).

また、静電チャック部により吸着されたウエハ吸着部とフォーカスリングのそれぞれに、ガス供給部を設け、ウエハ吸着部とフォーカスリングの温度を、それぞれ独立して制御する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。 In addition, there is known a technology in which a gas supply unit is provided for each of the wafer suction unit and the focus ring suctioned by the electrostatic chuck unit, and the temperatures of the wafer suction unit and the focus ring are independently controlled (for example, , Patent Document 2).

これらの技術によれば、ウエハの表面温度を均一にし、ウエハの加工精度を向上させることができる。 According to these techniques, the surface temperature of the wafer can be made uniform, and the processing accuracy of the wafer can be improved.

特開２００２−０３３３７６号公報JP, 2002-033376, A 特開２０１２−１３４３７５号公報JP 2012-134375 A

しかしながら、特許文献１，２に記載されている技術においても、ウエハの表面温度を均一にウエハの加工精度を向上させるという点において改良の余地があった。そのため、ウエハの加工精度をより一層向上させることが可能な静電チャック装置が求められていた。 However, the techniques described in Patent Documents 1 and 2 also have room for improvement in terms of uniformly improving the wafer surface temperature to improve the processing accuracy of the wafer. Therefore, there has been a demand for an electrostatic chuck device capable of further improving the processing accuracy of a wafer.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ウエハの加工精度を向上させることが可能な新規な静電チャック装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a novel electrostatic chuck device capable of improving the processing accuracy of a wafer.

上記の課題を解決するため、本発明の一態様は、板状試料を載置する載置面が設けられた載置台と、前記載置台の上に配置され、前記載置面の周囲を囲む環状のフォーカスリングと、前記載置台および前記フォーカスリングを冷却する冷却手段と、を備え、前記載置台は、前記載置面の周囲に前記フォーカスリングの周方向に沿って設けられ、前記フォーカスリングを静電吸着する保持部を有し、前記保持部は、前記周方向に沿って設けられ、前記フォーカスリングが載置される一対の堤部と、前記一対の堤部の間に形成された環状の溝部と、を有し、前記冷却手段は、前記溝部に伝熱ガスを供給し、前記一対の堤部のうち前記フォーカスリングの外周側に位置する第１堤部から前記伝熱ガスが流出する量が、前記一対の堤部のうち前記フォーカスリングの内周側に位置する第２堤部から流出する量より多くなるように設けられている静電チャック装置を提供する。 In order to solve the above-mentioned subject, one mode of the present invention is arranged on the mounting base provided with the mounting surface in which a plate-shaped sample is mounted, and the above-mentioned mounting table, and surrounds the circumference of the above-mentioned mounting surface. An annular focus ring and a cooling unit for cooling the mounting table and the focus ring, wherein the mounting table is provided along the circumferential direction of the focus ring around the mounting surface, and the focus ring is provided. A holding portion for electrostatically adsorbing, and the holding portion is provided along the circumferential direction and is formed between a pair of bank portions on which the focus ring is mounted and the pair of bank portions The cooling means supplies heat transfer gas to the groove, and the heat transfer gas is supplied from the first bank located on the outer peripheral side of the focus ring among the pair of bank parts. The amount of outflow is the form of the Providing an electrostatic chuck device provided so much made of the amount flowing out of the second bank portion located on the inner circumferential side of Kasuringu.

本発明の一態様によれば、少なくとも前記第１堤部において、前記フォーカスリングと対向する面には、前記溝部に供給された前記伝熱ガスを、前記溝部の外に流出させるガス流出部が設けられている構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, a gas outflow portion that causes the heat transfer gas supplied to the groove portion to flow out of the groove portion is provided on at least the surface of the first bank portion facing the focus ring. It is good also as composition provided.

本発明の一態様によれば、前記ガス流出部は、前記フォーカスリングと、前記第１堤部の前記フォーカスリングと対向する面と、が接触する接触部分において、前記第１堤部と交差する方向に設けられた溝である構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the gas outflow portion intersects the first levee portion at a contact portion where the focus ring and a surface of the first bank portion facing the focus ring come in contact with each other. It may be configured as a groove provided in a direction.

本発明の一態様によれば、前記溝の開口面積は、前記溝部側の端部から前記溝部の外側の端部に向けて漸減している構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the opening area of the groove may be configured to gradually decrease from the end on the groove side toward the outer end of the groove.

本発明の一態様によれば、前記溝のうち少なくとも前記溝部の外側の端部を含む一部分が、前記載置面の面方向を水平方向としたとき下方に向けて延在している構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, a portion of the groove including at least the outer end of the groove extends downward when the surface direction of the mounting surface is the horizontal direction. It is also good.

本発明の一態様によれば、前記ガス流出部は、複数の第１微小突起を含む第１微小突起部であり、前記複数の第１微小突起は、前記フォーカスリングと接し、前記フォーカスリングを静電吸着している構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the gas outflow portion is a first microprojection including a plurality of first microprojections, and the plurality of first microprojections are in contact with the focus ring, and the focus ring is It may be configured to be electrostatically attracted.

本発明の一態様によれば、前記ガス流出部は、多孔体を形成材料とする多孔体層であり、前記多孔体層は、前記フォーカスリングと接し、前記フォーカスリングを静電吸着し、前記多孔体層が有する空孔は、前記堤部の幅方向に連通している構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the gas outflow portion is a porous layer made of a porous material, and the porous layer is in contact with the focus ring to electrostatically attract the focus ring. The pores of the porous body layer may communicate with each other in the width direction of the bank portion.

本発明の一態様によれば、前記ガス流出部は、前記一対の堤部の両方において、前記フォーカスリングと対向する面に設けられ、前記第１堤部に設けられた前記多孔体層は、前記第２堤部に設けられた前記多孔体層よりも空隙率が大きい構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the gas outflow portion is provided on the surface facing the focus ring in both of the pair of bank portions, and the porous body layer provided on the first bank portion is The porosity may be larger than that of the porous layer provided in the second bank part.

本発明の一態様によれば、前記ガス流出部は、前記一対の堤部の両方において、前記フォーカスリングと対向する面に設けられ、前記第１堤部において前記フォーカスリングと対向する面の幅は、前記第２堤部において前記フォーカスリングと対向する面の幅よりも狭い構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the gas outflow portion is provided on the surface facing the focus ring in both of the pair of bank portions, and the width of the surface facing the focus ring in the first bank portion. In the second bank portion, the width may be narrower than the width of the surface facing the focus ring.

本発明の一態様によれば、前記フォーカスリングにおいて、少なくとも前記第１堤部と対向する面には、前記溝部に供給された前記伝熱ガスを、前記溝部の外に流出させるガス流出部が形成されている構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, in the focus ring, a gas outflow portion that causes the heat transfer gas supplied to the groove to flow out of the groove is provided on at least the surface facing the first bank portion. It is good also as composition formed.

本発明の一態様によれば、前記ガス流出部は、前記フォーカスリングにおいて、前記第１堤部および前記第２堤部の両方と対向する面に設けられ、複数の第２微小突起を含む第２微小突起部であり、前記第１堤部と対向する位置に設けられた前記複数の第２微小突起同士の離間距離は、前記第２堤部と対向する位置に設けられた前記複数の第２微小突起同士の離間距離よりも広い構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the gas outflow portion is provided on a surface of the focus ring that faces both the first bank portion and the second bank portion, and includes a plurality of second minute projections. A distance between the plurality of second micro-protrusions provided at positions facing the first bank portion, the plurality of second micro-protrusions being provided at positions facing the second bank portion; The configuration may be wider than the distance between the two minute protrusions.

本発明の一態様によれば、前記ガス流出部は、前記フォーカスリングにおいて、前記第１堤部および前記第２堤部の両方と対向する面に設けられ、複数の第２微小突起を含む第２微小突起部であり、前記第１堤部と対向する位置に設けられた前記複数の第２微小突起の高さが、前記第２堤部と対向する位置に設けられた前記複数の第２微小突起より高い構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the gas outflow portion is provided on a surface of the focus ring that faces both the first bank portion and the second bank portion, and includes a plurality of second minute projections. (2) The plurality of second small projections, wherein the heights of the plurality of second small projections provided at the position facing the first bank portion are the plurality of second steps provided at the position facing the second bank portion The structure may be higher than the minute projections.

本発明の一態様によれば、前記ガス流出部は、前記フォーカスリングにおいて、前記第１堤部および前記第２堤部の両方と対向する面に設けられ、複数の第２微小突起を含む第２微小突起部であり、前記第１堤部の幅は、前記第２堤部の幅よりも狭い構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the gas outflow portion is provided on a surface of the focus ring that faces both the first bank portion and the second bank portion, and includes a plurality of second minute projections. The first bank may have a width smaller than the width of the second bank.

本発明の一態様によれば、前記フォーカスリングは、平面視において前記第１堤部の前記フォーカスリングと対向する面の外周よりも外側に張り出して設けられ、前記フォーカスリングにおいて前記第１堤部と対向する面の前記外側の端部は、前記載置面の面方向を水平方向としたとき下方に向けて延在している構成としてもよい。 According to one aspect of the present invention, the focus ring is provided so as to project outward beyond the outer periphery of the surface of the first bank portion facing the focus ring in a plan view, and the first bank portion in the focus ring The outer end of the opposite surface may be configured to extend downward when the surface direction of the mounting surface is horizontal.

本発明によれば、ウエハの加工精度を向上させることが可能な新規な静電チャック装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a novel electrostatic chuck device capable of improving the processing accuracy of a wafer.

第１実施形態の静電チャック装置を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the electrostatic chuck apparatus of 1st Embodiment. 第１実施形態の静電チャック装置を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the electrostatic chuck apparatus of 1st Embodiment. 第１実施形態の変形例に係る静電チャック装置の説明図である。It is explanatory drawing of the electrostatic chuck apparatus which concerns on the modification of 1st Embodiment. 第２実施形態に係る静電チャック装置の説明図である。It is explanatory drawing of the electrostatic chuck apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第３実施形態に係る静電チャック装置の説明図である。It is explanatory drawing of the electrostatic chuck apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第４実施形態に係る静電チャック装置の説明図である。It is explanatory drawing of the electrostatic chuck apparatus which concerns on 4th Embodiment. 第５実施形態に係る静電チャック装置の説明図である。It is explanatory drawing of the electrostatic chuck apparatus which concerns on 5th Embodiment.

［第１実施形態］
以下、図１〜図３を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る静電チャック装置について説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせてある。 First Embodiment
Hereinafter, the electrostatic chuck device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. In addition, in all the following drawings, in order to make a drawing intelligible, the dimension, the ratio, etc. of each component are suitably varied.

図１は、本実施形態の静電チャック装置を示す概略断面図である。本実施形態の静電チャック装置１０は、板状試料Ｗを載置する載置面（後述する誘電層２４の載置面（上面）２４ａ）が設けられた載置台１１と、載置台１１の上に配置され、載置面（載置面２４ａ）の周囲を囲む環状のフォーカスリング１２と、載置台１１およびフォーカスリング１２を冷却する冷却手段１３とから概略構成されている。
以下、順に説明する。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the electrostatic chuck device of the present embodiment. The electrostatic chuck device 10 of the present embodiment includes a mounting table 11 provided with a mounting surface (a mounting surface (upper surface) 24 a of a dielectric layer 24 described later) on which the plate-shaped sample W is mounted; An annular focus ring 12 disposed on the top and surrounding the periphery of the mounting surface (mounting surface 24a), and a cooling means 13 for cooling the mounting table 11 and the focus ring 12 are schematically shown.
The following will be described in order.

（載置台）
載置台１１は、載置台本体１１Ａと、載置台本体１１Ａ上に設けられ、載置面（載置面２４ａ）を有する円板状の静電チャック部１４と、載置面（載置面２４ａ）の周囲にフォーカスリング１２の周方向に沿って設けられ、フォーカスリング１２を静電吸着する保持部１５とを有する。保持部１５の構成については、後に詳述する。 (Placement table)
The mounting table 11 is provided with a mounting table main body 11A, a disk-shaped electrostatic chuck portion 14 provided on the mounting table main body 11A and having a mounting surface (mounting surface 24a), and a mounting surface (mounting surface 24a). And a holding portion 15 provided along the circumferential direction of the focus ring 12 and electrostatically attracting the focus ring 12. The configuration of the holding unit 15 will be described in detail later.

（載置台本体）
載置台本体１１Ａは、静電チャック部１４、保持部１５およびフォーカスリング１２の下側に設けられて、これら静電チャック部１４、保持部１５およびフォーカスリング１２の温度を所望の温度に制御するとともに、高周波発生用電極を兼ね備えたものであり、その内部には、水や有機溶媒等の冷却用媒体を循環させる流路２９が形成され、上記の誘電層２４の上面（載置面２４ａ）に載置される板状試料Ｗの温度を所望の温度に維持することができるようになっている。 (Mounting base body)
The mounting table main body 11A is provided below the electrostatic chuck portion 14, the holding portion 15, and the focus ring 12, and controls the temperature of the electrostatic chuck portion 14, the holding portion 15, and the focus ring 12 to a desired temperature. At the same time, a channel 29 for circulating a cooling medium such as water or an organic solvent is formed in the inside thereof, and the upper surface (mounting surface 24 a) of the dielectric layer 24 is formed. It is possible to maintain the temperature of the plate-like sample W placed on the surface at a desired temperature.

載置台本体１１Ａの形成材料としては、アルミニウム等の熱伝導性のよい金属や、酸化アルミニウム（アルミナ、Ａｌ_２Ｏ_３）と炭化ケイ素（ＳｉＣ）からなる複合材料が挙げられる。 As a forming material of the mounting table main body 11A, a metal having a good thermal conductivity such as aluminum or a composite material made of aluminum oxide (alumina, Al ₂ O ₃ ) and silicon carbide (SiC) can be mentioned.

また、絶縁層２５の下側には、フォーカスリング１２の温度を任意の昇温速度にて所定の温度まで加熱することで、フォーカスリング１２の温度を板状試料Ｗと同一の温度に制御するためのヒータ（図示略）が設けられていてもよい。また、ヒータやフォーカスリング１２には、これらの温度を測定するための温度計が接続されていてもよい。さらに、この温度計には、温度コントローラおよびヒータ電源が接続されていてもよい。 Further, the temperature of the focus ring 12 is controlled to the same temperature as that of the plate-like sample W by heating the temperature of the focus ring 12 to a predetermined temperature at an arbitrary temperature rising rate below the insulating layer 25. A heater (not shown) may be provided. In addition, a thermometer for measuring these temperatures may be connected to the heater or the focus ring 12. Furthermore, a temperature controller and a heater power supply may be connected to this thermometer.

（静電チャック部）
載置台１１の静電チャック部１４は、上面（一主面）を半導体ウエハ等の板状試料Ｗを載置するための載置面（上面）２４ａとされた円形状の誘電層２４と、この誘電層２４の下面（他の一主面）側に対向配置され、誘電層２４と同一径の円形状の絶縁層２５と、これら誘電層２４と絶縁層２５との間に挟持され、誘電層２４および絶縁層２５より径の小さい円形状の静電吸着用内部電極２６と、静電吸着用内部電極２６の下面中央部に接続され、直流電圧を印加する給電用端子２７と、この給電用端子２７の周囲を覆うことで外部と絶縁する円筒状の絶縁碍子２８とから概略構成されている。 (Electrostatic chuck)
The electrostatic chuck portion 14 of the mounting table 11 has a circular dielectric layer 24 whose upper surface (one main surface) is a mounting surface (upper surface) 24 a for mounting a plate-shaped sample W such as a semiconductor wafer, A circular insulating layer 25 having the same diameter as that of the dielectric layer 24 and disposed between the dielectric layer 24 and the insulating layer 25 is disposed opposite to the lower surface (the other main surface) side of the dielectric layer 24. A circular electrostatic internal electrode 26 having a diameter smaller than that of the layer 24 and the insulating layer 25, a feed terminal 27 connected to the lower surface central portion of the electrostatic internal electrode 26, for applying a DC voltage, and the power supply It is roughly comprised from the cylindrical insulator 28 which insulates from the exterior by covering the periphery of the terminal 27.

誘電層２４および絶縁層２５の形成材料は、ともに耐熱性を有するセラミックスが好ましく、このセラミックスとしては、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（アルミナ、Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）、サイアロン、窒化ホウ素（ＢＮ）および炭化ケイ素（ＳｉＣ）から選択される１種からなるセラミックス、あるいは、２種以上を含む複合セラミックスが好ましい。 The materials for forming the dielectric layer 24 and the insulating layer 25 are preferably ceramics having heat resistance, and the ceramics include aluminum nitride (AlN), aluminum oxide (alumina, Al ₂ O ₃ ), silicon nitride (Si ₃ N ₄₎ ), Ceramics made of one selected from zirconium oxide (ZrO ₂ ), yttrium oxide (Y ₂ O ₃ ), sialon, boron nitride (BN) and silicon carbide (SiC), or composite ceramics containing two or more kinds Is preferred.

特に、誘電層２４は、載置面（上面）２４ａ側が静電吸着面となることから、誘電率が高い材質であって、静電吸着する板状試料Ｗに対して不純物とならないものを選択することが好ましく、例えば、４重量％以上かつ２０重量％以下の炭化ケイ素を含み、残部を酸化アルミニウム（アルミナ）とする炭化ケイ素−酸化アルミニウム複合材料（焼結体）が好ましい。 In particular, the dielectric layer 24 is a material having a high dielectric constant, since the mounting surface (upper surface) 24a side is an electrostatic adsorption surface, and a material which does not become an impurity to the electrostatically attracted plate-shaped sample W is selected. For example, a silicon carbide-aluminum oxide composite material (sintered body) containing 4 wt% or more and 20 wt% or less of silicon carbide and the balance being aluminum oxide (alumina) is preferred.

また、静電チャック部１４を構成する誘電層２４を、後述するような所定の形状および大きさの保持部１５に形成するためには、誘電層２４の形成材料は、平均結晶粒径が１０μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以下であることがより好ましい。誘電層２４の形成材料の平均結晶粒径が１０μｍ以下であれば、保持部１５を所定の大きさに形成することができる。 Further, in order to form the dielectric layer 24 constituting the electrostatic chuck portion 14 in the holding portion 15 having a predetermined shape and size as described later, the material forming the dielectric layer 24 has an average crystal grain diameter of 10 μm. It is preferable that it is the following and it is more preferable that it is 2 micrometers or less. If the average crystal grain size of the material of the dielectric layer 24 is 10 μm or less, the holding portion 15 can be formed to a predetermined size.

静電吸着用内部電極２６は、厚みが５μｍ〜５０μｍ程度の導電性を有する平板状のセラミックスが用いられる。この静電吸着用内部電極２６の、静電チャック装置１０の使用温度下における体積固有抵抗値は、１．０×１０^６Ω・ｃｍ以下が好ましく、より好ましくは１．０×１０^４Ω・ｃｍ以下である。 As the internal electrode 26 for electrostatic adsorption, a plate-like ceramic having a thickness of about 5 μm to 50 μm and having conductivity is used. The volume specific resistance value of the internal electrode 26 for electrostatic adsorption under the operating temperature of the electrostatic chuck device 10 is preferably 1.0 × 10 ⁶ Ω · cm or less, more preferably 1.0 × 10 ⁴ Ω · It is less than cm.

この静電吸着用内部電極２６を構成する導電性セラミックスとしては、炭化ケイ素（ＳｉＣ）−酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）複合焼結体、窒化タンタル（ＴａＮ）−酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）複合焼結体、炭化タンタル（ＴａＣ）−酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）複合焼結体、炭化モリブデン（Ｍｏ_２Ｃ）−酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）複合焼結体等が挙げられる。 As conductive ceramics constituting the internal electrode 26 for electrostatic adsorption, silicon carbide (SiC) -aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) composite sintered body, tantalum nitride (TaN) -aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) Composite sintered bodies, tantalum carbide (TaC) -aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) composite sintered bodies, molybdenum carbide (Mo ₂ C) -aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) composite sintered bodies, etc. may be mentioned.

（フォーカスリング）
フォーカスリング１２は、内径が静電チャック部１４の径より僅かに大きい環状の板材からなる。フォーカスリング１２は、プラズマエッチング等の処理工程にて板状試料Ｗと同一の温度になるように制御されるもので、その材質は、例えば、酸化膜エッチングに用いられる場合、多結晶シリコン、炭化ケイ素等が好適に用いられる。 (Focus ring)
The focus ring 12 is formed of an annular plate material whose inner diameter is slightly larger than the diameter of the electrostatic chuck portion 14. The focus ring 12 is controlled to have the same temperature as the plate-like sample W in a processing step such as plasma etching, and its material is, for example, polycrystalline silicon, carbonized when used for oxide film etching. Silicon or the like is preferably used.

（保持部）
保持部１５は、フォーカスリング１２の周方向に沿って設けられ、フォーカスリング１２が載置される一対の堤部１６と、一対の堤部１６の間に形成された環状の溝部１７と、を有する。保持部１５は、堤部１６、溝部１７および凸部１８とされた環状の誘電層２４と、この誘電層２４の下面側に対向配置され、誘電層２４と同一径の環状の絶縁層２５と、これら誘電層２４と絶縁層２５との間に挟持され、誘電層２４および絶縁層２５より径の小さい環状の静電吸着用内部電極２６とから概略構成されている。 (Holding part)
The holding portion 15 is provided along the circumferential direction of the focus ring 12 and includes a pair of bank portions 16 on which the focus ring 12 is mounted, and an annular groove portion 17 formed between the pair of bank portions 16. Have. The holding portion 15 includes an annular dielectric layer 24 which is the bank portion 16, the groove portion 17 and the convex portion 18, and an annular insulating layer 25 having the same diameter as the dielectric layer 24 and disposed opposite to the lower surface side of the dielectric layer 24. The dielectric layer 24 and the insulating layer 25 are sandwiched between each other, and are roughly constituted of a ring-shaped internal electrode 26 for electrostatic adsorption having a smaller diameter than the dielectric layer 24 and the insulating layer 25.

静電チャック部１４を構成する各層と、保持部１５を構成する各層とは連接している。すなわち、保持部１５を構成する静電吸着用内部電極２６も給電用端子２７と電気的に接続されている。 The layers constituting the electrostatic chuck portion 14 and the layers constituting the holding portion 15 are connected. That is, the electrostatic chucking internal electrode 26 constituting the holding unit 15 is also electrically connected to the power supply terminal 27.

溝部１７には、後述するように、フォーカスリング１２を冷却するための伝熱ガスが供給される。溝部１７の深さは、溝部１７内において、伝熱ガスの流れを阻害しない程度であり、１０μｍ〜５０μｍであることが好ましく、３５μｍ〜４０μｍであることがより好ましく、１３μｍ〜１５μｍであることがさらに好ましく、１０μｍ〜１２μｍであることが最も好ましい。 The heat transfer gas for cooling the focus ring 12 is supplied to the groove portion 17 as described later. The depth of the groove 17 is such that it does not inhibit the flow of the heat transfer gas in the groove 17 and is preferably 10 μm to 50 μm, more preferably 35 μm to 40 μm, and 13 μm to 15 μm. More preferably, 10 μm to 12 μm is the most preferable.

フォーカスリング１２を保持部１５に載置した際、一対の堤部１６がフォーカスリング１２の下面に接する。この状態で、静電吸着用内部電極２６に印加することで、保持部１５は、フォーカスリング１２を静電吸着する。 When the focus ring 12 is placed on the holding portion 15, the pair of bank portions 16 contact the lower surface of the focus ring 12. In this state, the holding unit 15 electrostatically attracts the focus ring 12 by applying the voltage to the electrostatic adsorption internal electrode 26.

（冷却手段）
冷却手段１３は、伝熱ガス供給部１９を備える。伝熱ガス供給部１９は、溝部１７に、その底面１７ａ側から連通するガス流路２０を介して伝熱ガスを所定の圧力で供給するようになっている。具体的には、ガス流路２０は、載置台１１を、その厚さ方向に貫通し、溝部１７の底面１７ａに設けられた多数のガス孔２１に連通している。ガス孔２１は、溝部１７の底面１７ａのほぼ全面に形成されている。 (Cooling means)
The cooling means 13 includes a heat transfer gas supply unit 19. The heat transfer gas supply unit 19 is configured to supply the heat transfer gas to the groove portion 17 at a predetermined pressure via the gas flow passage 20 communicated from the bottom surface 17a side. Specifically, the gas flow passage 20 penetrates the mounting table 11 in the thickness direction, and is in communication with a large number of gas holes 21 provided on the bottom surface 17 a of the groove portion 17. The gas holes 21 are formed on substantially the entire bottom surface 17 a of the groove 17.

ガス流路２０には、伝熱ガスを供給する伝熱ガス供給源２２が圧力制御バルブ２３を介して接続されている。圧力制御バルブ２３は、伝熱ガスの圧力が所定の圧力になるように流量を調整するものである。なお、伝熱ガス供給源２２から伝熱ガスを供給するガス流路２０の数は、１本でも複数本でもよい。 A heat transfer gas supply source 22 for supplying a heat transfer gas is connected to the gas flow passage 20 via a pressure control valve 23. The pressure control valve 23 adjusts the flow rate so that the pressure of the heat transfer gas becomes a predetermined pressure. The number of the gas flow paths 20 for supplying the heat transfer gas from the heat transfer gas supply source 22 may be one or more.

ところで、静電チャック装置は、通常、真空チャンバーの内部に設置され、真空環境下で用いられる。真空環境下においてフォーカスリング１２と堤部１６との間に隙間があると、当該隙間部分ではフォーカスリング１２から堤部１６へ熱が伝わらず、フォーカスリング１２の冷却が不十分となるおそれがある。例えば、フォーカスリング１２と堤部１６との対向面が、成形誤差により平行ではなく、溝部１７の外側に向けて対向面同士の離間距離が漸増していると、そのような位置で形成される隙間ではフォーカスリング１２から堤部１６へ熱が伝わらない。 By the way, the electrostatic chuck device is usually installed inside a vacuum chamber and used under a vacuum environment. If there is a gap between the focus ring 12 and the bank portion 16 in a vacuum environment, heat may not be transmitted from the focus ring 12 to the bank portion 16 in the gap portion, which may result in insufficient cooling of the focus ring 12 . For example, the facing surfaces of the focus ring 12 and the bank portion 16 are formed in such a position when the separation distance between the facing surfaces is gradually increased toward the outside of the groove 17 instead of being parallel due to a forming error. Heat is not transmitted from the focus ring 12 to the bank portion 16 in the gap.

これに対し、本発明の静電チャック装置において、冷却手段１３から溝部１７に供給された伝熱ガスは、フォーカスリング１２と堤部１６との間から溝部１７の外部に流出する。伝熱ガスが流出する際、フォーカスリング１２と堤部１６との間に存在する伝熱ガスは、フォーカスリング１２と堤部１６との間の伝熱を補助するため、フォーカスリング１２の温度を制御しやすくなる。 On the other hand, in the electrostatic chuck device of the present invention, the heat transfer gas supplied from the cooling means 13 to the groove 17 flows out from between the focus ring 12 and the bank 16 to the outside of the groove 17. When the heat transfer gas flows out, the heat transfer gas existing between the focus ring 12 and the bank portion 16 assists the heat transfer between the focus ring 12 and the bank portion 16, so the temperature of the focus ring 12 is adjusted. It becomes easy to control.

さらに、本発明の静電チャック装置においては、一対の堤部１６のうちフォーカスリング１２の外周側に位置する堤部（第１堤部１６Ａ）から伝熱ガスが流出する量が、一対の堤部１６のうちフォーカスリング１２の内周側に位置する堤部（第２堤部１６Ｂ）から流出する量より多くなるように設けられている。 Furthermore, in the electrostatic chuck device of the present invention, the amount of heat transfer gas flowing out from the bank portion (first bank portion 16A) positioned on the outer peripheral side of the focus ring 12 among the pair of bank portions 16 corresponds to the pair of bank It is provided so that it may become larger than the quantity which flows out of the bank part (2nd bank part 16B) located in the inner peripheral side of the focus ring 12 among the parts 16. As shown in FIG.

図２は、本実施形態の静電チャック装置１０の概略断面図であり、図１においてαで示す領域を拡大した部分拡大図である。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the electrostatic chuck device 10 of the present embodiment, and is a partially enlarged view of a region indicated by α in FIG.

本実施形態の静電チャック装置１０Ａ（静電チャック装置１０）は、フォーカスリング１２において第１堤部１６Ａと対向する面に、溝部１７に供給された伝熱ガスＧを、溝部１７の外に流出させるガス流出部３０Ａが設けられている。 In the electrostatic chuck device 10A (electrostatic chuck device 10) of the present embodiment, the heat transfer gas G supplied to the groove 17 is formed on the surface of the focus ring 12 facing the first bank 16A, outside the groove 17. A gas outlet 30A is provided to be discharged.

ガス流出部３０Ａは、フォーカスリング１２に設けられた溝である。ガス流出部３０Ａは、フォーカスリング１２と、第１堤部１６Ａのフォーカスリング１２と対向する面と、が接触する接触部分において、第１堤部１６Ａと交差する方向に設けられ、溝部１７側の端部が溝部１７内に開口している。ガス流出部３０Ａの内面３１は、載置面２４ａ（図１参照）の面方向を水平方向（図中、符号Ｓで示す破線）としたとき、溝部１７側から溝部１７の外側に向けて下方に傾斜する斜面となっている。また、ガス流出部３０Ａの開口面積は、溝部１７側の端部から溝部１７の外側の端部に向けて漸減している。 The gas outflow portion 30A is a groove provided in the focus ring 12. The gas outflow portion 30A is provided in the direction crossing the first bank portion 16A at the contact portion where the focus ring 12 and the surface of the first bank portion 16A facing the focus ring 12 are in contact with each other. The end opens into the groove 17. The inner surface 31 of the gas outlet 30A is directed downward from the groove 17 to the outside of the groove 17 when the surface direction of the mounting surface 24a (see FIG. 1) is horizontal (in the figure, broken line indicated by symbol S). It is an inclined slope. In addition, the opening area of the gas outflow portion 30A gradually decreases from the end on the groove 17 side to the outer end of the groove 17.

ガス流出部３０Ａにより、第１堤部１６Ａとフォーカスリング１２とは離間しており、第１堤部１６Ａとフォーカスリング１２との静電吸着力は、第２堤部１６Ｂとフォーカスリング１２との静電吸着力よりも弱くなっている。 The first bank portion 16A and the focus ring 12 are separated by the gas outflow portion 30A, and the electrostatic attractive force between the first bank portion 16A and the focus ring 12 is determined by the second bank portion 16B and the focus ring 12 It is weaker than electrostatic attraction.

静電チャック装置１０Ａにおいては、このような構成のガス流出部３０Ａを有することにより、溝部１７に供給された伝熱ガスＧは、第２堤部１６Ｂ側よりも第１堤部１６Ａ側から優先的に溝部１７の外部に流出する。そのため、流出した伝熱ガスＧは、載置面２４ａ（図１参照）の上方の空間に到達しにくく、載置面２４ａの上方の空間に生じるプラズマに悪影響を及ぼしにくくなり、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 In the electrostatic chuck device 10A, the heat transfer gas G supplied to the groove portion 17 is prioritized from the first bank portion 16A side than the second bank portion 16B side by having the gas outflow portion 30A having such a configuration. Flow out to the outside of the groove 17. Therefore, the heat transfer gas G which has flowed out hardly reaches the space above the mounting surface 24a (see FIG. 1), and hardly adversely affects the plasma generated in the space above the mounting surface 24a. It is possible to improve the processing accuracy of

また、内面３１が下方に傾斜する斜面となっていることから、伝熱ガスＧが溝部１７から外部に流出する際、伝熱ガスＧは水平方向下方に向けて放出される。そのため、載置面２４ａの上方の空間に伝熱ガスＧがより到達しにくく、載置面２４ａの上方の空間に生じるプラズマに悪影響を及ぼしにくい。したがって、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Further, since the inner surface 31 is a slope inclined downward, when the heat transfer gas G flows out from the groove portion 17, the heat transfer gas G is discharged downward in the horizontal direction. Therefore, it is more difficult for the heat transfer gas G to reach the space above the mounting surface 24 a, and the plasma generated in the space above the mounting surface 24 a is less likely to be adversely affected. Therefore, the processing accuracy of the plate-like sample W can be improved.

また、ガス流出部３０Ａの開口面積が、溝部１７側の端部から溝部１７の外側の端部に向けて漸減していることから、伝熱ガスＧは溝部１７側の端部から溝部１７の外側の端部に向けて加圧される。これにより、ガス流出部３０Ａの開口面積が溝部１７側の端部から溝部１７の外側の端部まで一定である場合や、溝部１７側の端部から溝部１７の外側の端部にむけて漸増する場合と比べ、伝熱ガスＧは、ガス流出部３０Ａの外側の端部から勢いよく外部に放出される。そのため、載置面２４ａの上方の空間に伝熱ガスＧがより到達しにくく、載置面２４ａの上方の空間に生じるプラズマに悪影響を及ぼしにくい。したがって、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Further, since the opening area of the gas outflow portion 30A gradually decreases from the end on the groove 17 side to the outer end of the groove 17, the heat transfer gas G is transferred from the end on the groove 17 side. It is pressurized towards the outer end. Thereby, when the opening area of the gas outflow portion 30A is constant from the end on the groove 17 side to the outer end of the groove 17, or gradually increasing from the end on the groove 17 side to the outer end of the groove 17. The heat transfer gas G is vigorously discharged to the outside from the outer end of the gas outflow portion 30A as compared with the case where it is performed. Therefore, it is more difficult for the heat transfer gas G to reach the space above the mounting surface 24 a, and the plasma generated in the space above the mounting surface 24 a is less likely to be adversely affected. Therefore, the processing accuracy of the plate-like sample W can be improved.

なお、図２に示すように、溝部１７の底面１７ａには、堤部１６におけるフォーカスリング１２が載置される面側に（保持部１５の厚さ方向に）突出する凸部１８が設けられていてもよい。 In addition, as shown in FIG. 2, the convex part 18 which protrudes in the surface side in which the focus ring 12 in the ridge part 16 is mounted is provided in the bottom face 17a of the groove part 17 (in the thickness direction of the holding part 15). It may be

凸部１８は、例えば、複数の柱状の突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・から構成されている。
突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・は、互いに離隔して設けられている。突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・は、静電チャック装置１０（保持部１５）を平面視した場合、溝部１７の全域にわたって設けられている。突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・同士の間隔は、特に限定されない。 The convex portion 18 is constituted of, for example, a plurality of columnar protrusions 18A, 18B,.
The protrusions 18A, 18B,... Are provided separately from each other. The protrusions 18A, 18B,... Are provided over the entire area of the groove portion 17 when the electrostatic chuck device 10 (holding portion 15) is viewed in plan. The distance between the protrusions 18A, 18B, ... is not particularly limited.

また、凸部１８は、例えば、複数の凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・から構成されていてもよい。凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・は、互いに離隔して設けられている。凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・は、静電チャック装置１０（保持部１５）を平面視した場合、環状の溝部１７に沿って、連続する環状をなしていてもよく、あるいは、間隔を置いて設けられた不連続な弧状をなしていてもよい。凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・が、環状の溝部１７に沿って、連続する環状をなす場合、凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・は、溝部１７と同心円状に設けられる。凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・同士の間隔は、特に限定されない。 Moreover, the convex part 18 may be comprised from several convex-line part 18A, 18B, ..., for example. The ridges 18A, 18B, ... are provided separately from each other. The ridges 18A, 18B,... May have a continuous annular shape along the annular groove 17 when the electrostatic chuck device 10 (holding portion 15) is viewed in plan, or It may be in the form of discrete arcs placed in place. When the ridges 18A, 18B,... Have a continuous annular shape along the annular groove 17, the ridges 18A, 18B,... Are provided concentrically with the groove 17. The distance between the ridges 18A, 18B, ... is not particularly limited.

凸部１８はフォーカスリング１２と接しない。また、フォーカスリング１２の下面１２ａと、凸部１８の頂点（上面）１８ａとの間にも、空間（間隙）がある。 The convex portion 18 is not in contact with the focus ring 12. There is also a space (a gap) between the lower surface 12 a of the focus ring 12 and the apex (upper surface) 18 a of the convex portion 18.

また、フォーカスリング１２の下面１２ａと、凸部１８の頂点（上面）１８ａとの間の空間（間隙）の大きさ、すなわち、フォーカスリング１２の下面１２ａと、凸部１８の頂点（上面）１８ａとの間の距離は、特に限定されないが、フォーカスリング１２と凸部１８との間に、静電吸着力が働く程度とする。 Also, the size of the space (gap) between the lower surface 12a of the focus ring 12 and the apex (upper surface) 18a of the convex portion 18, that is, the lower surface 12a of the focus ring 12 and the apex (upper surface) 18a of the convex portion 18 There is no particular limitation on the distance between them and the distance between the focus ring 12 and the convex portion 18, and an electrostatic attraction force is exerted.

凸部１８が複数の突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・から構成されるとき、凸部１８の面積（突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・全てを併せた面積）は、静電チャック装置１０（保持部１５）を平面視した場合、溝部１７の面積（溝部１７の底面１７ａの面積）の１０％以上かつ８０％以下であることが好ましく、２０％以上かつ５０％以下であることがより好ましい。 When the projection 18 is composed of a plurality of projections 18A, 18B, ..., the area of the projection 18 (the area including all the projections 18A, 18B, ...) corresponds to the electrostatic chuck device 10 (holding portion When 15) is viewed in plan, it is preferably 10% or more and 80% or less of the area of the groove 17 (area of the bottom surface 17a of the groove 17), and more preferably 20% or more and 50% or less.

凸部１８の面積が、溝部１７の面積の１０％未満では、突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・とフォーカスリング１２の間に作用する静電吸着力、すなわち、突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・にフォーカスリング１２を引き付ける力が弱過ぎるため、保持部１５にフォーカスリング１２を固定することができない。一方、凸部１８の面積が、溝部１７の面積の８０％を超えると、フォーカスリング１２の下面１２ａと、凸部１８の頂点（上面）１８ａとの間の空間が小さくなり過ぎるため、その空間を流れる伝熱ガスの量が少なくなる。その結果、伝熱ガスによりフォーカスリング１２を冷却する効果が小さくなり、フォーカスリング１２の表面温度と板状試料Ｗの表面温度との間に差が生じて、その結果、板状試料Ｗの面内温度も安定しなくなる。 If the area of the projection 18 is less than 10% of the area of the groove 17, the electrostatic attraction force acting between the projections 18A, 18B, ... and the focus ring 12, ie, the projections 18A, 18B, ... Since the force for attracting the focus ring 12 is too weak, the focus ring 12 can not be fixed to the holder 15. On the other hand, if the area of the protrusion 18 exceeds 80% of the area of the groove 17, the space between the lower surface 12a of the focus ring 12 and the apex (upper surface) 18a of the protrusion 18 becomes too small. The amount of heat transfer gas flowing through the As a result, the effect of cooling the focus ring 12 by the heat transfer gas is reduced, and a difference occurs between the surface temperature of the focus ring 12 and the surface temperature of the plate-like sample W. As a result, the surface of the plate-like sample W The internal temperature also becomes unstable.

凸部１８が複数の凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・から構成されるとき、凸部１８の面積（凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・全てを併せた面積）は、静電チャック装置１０（保持部１５）を平面視した場合、溝部１７の面積（溝部１７の底面１７ａの面積）の１０％以上かつ８０％以下であることが好ましく、２０％以上かつ５０％以下であることがより好ましい。 When the convex portion 18 is composed of a plurality of convex streak portions 18A, 18B, ..., the area of the convex portion 18 (the total area of the convex streak portions 18A, 18B, ...) is the electrostatic chuck device In a plan view of 10 (holding portion 15), it is preferable that it is 10% or more and 80% or less of the area of groove 17 (area of bottom surface 17a of groove 17), and is 20% or more and 50% or less More preferable.

凸部１８の面積が、溝部１７の面積の１０％未満では、凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・とフォーカスリング１２の間に作用する静電吸着力、すなわち、突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・にフォーカスリング１２を引き付ける力が弱過ぎるため、保持部１５にフォーカスリング１２を固定することができない。一方、凸部１８の面積が、溝部１７の面積の８０％を超えると、フォーカスリング１２の下面１２ａと、凸部１８の頂点（上面）１８ａとの間の空間が小さくなり過ぎるため、その空間を流れる伝熱ガスの量が少なくなる。その結果、伝熱ガスによりフォーカスリング１２を冷却する効果が小さくなり、フォーカスリング１２の表面温度と板状試料Ｗの表面温度との間に差が生じて、その結果、板状試料Ｗの面内温度も安定しなくなる。 If the area of the convex portion 18 is less than 10% of the area of the groove portion 17, electrostatic attraction force acting between the convex portions 18A, 18B, ... and the focus ring 12, that is, the projections 18A, 18B, ... Since the force for attracting the focus ring 12 is too weak, the focus ring 12 can not be fixed to the holder 15. On the other hand, if the area of the protrusion 18 exceeds 80% of the area of the groove 17, the space between the lower surface 12a of the focus ring 12 and the apex (upper surface) 18a of the protrusion 18 becomes too small. The amount of heat transfer gas flowing through the As a result, the effect of cooling the focus ring 12 by the heat transfer gas is reduced, and a difference occurs between the surface temperature of the focus ring 12 and the surface temperature of the plate-like sample W. As a result, the surface of the plate-like sample W The internal temperature also becomes unstable.

フォーカスリング１２の下面１２ａと、凸部１８の頂点（上面）１８ａとの離隔距離は、１μｍ以上かつ１０μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以上かつ５μｍ以下であることがより好ましい。 The separation distance between the lower surface 12a of the focus ring 12 and the apex (upper surface) 18a of the convex portion 18 is preferably 1 μm or more and 10 μm or less, and more preferably 2 μm or more and 5 μm or less.

フォーカスリング１２の下面１２ａと、凸部１８の頂点（上面）１８ａとの離隔距離が１μｍ未満では、フォーカスリング１２の下面１２ａと、凸部１８の頂点（上面）１８ａとの間の空間が小さくなり過ぎるため、その空間を流れる伝熱ガスの量が少なくなる。その結果、伝熱ガスによりフォーカスリング１２を冷却する効果が小さくなり、フォーカスリング１２の表面温度と板状試料Ｗの表面温度との間に差が生じて、その結果、板状試料Ｗの面内温度も安定しなくなる。一方、フォーカスリング１２の下面１２ａと、凸部１８の頂点（上面）１８ａとの離隔距離が１０μｍを超えると、凸条部１８Ａ，１８Ｂ，・・・とフォーカスリング１２の間に作用する静電吸着力、すなわち、突起１８Ａ，１８Ｂ，・・・にフォーカスリング１２を引き付ける力が弱過ぎるため、保持部１５にフォーカスリング１２を固定することができない。 When the separation distance between the lower surface 12a of the focus ring 12 and the apex (upper surface) 18a of the projection 18 is less than 1 μm, the space between the lower surface 12a of the focus ring 12 and the apex (upper surface) 18a of the projection 18 is small. Because the amount of heat transfer gas flowing through the space decreases. As a result, the effect of cooling the focus ring 12 by the heat transfer gas is reduced, and a difference occurs between the surface temperature of the focus ring 12 and the surface temperature of the plate-like sample W. As a result, the surface of the plate-like sample W The internal temperature also becomes unstable. On the other hand, when the separation distance between the lower surface 12a of the focus ring 12 and the apex (upper surface) 18a of the convex portion 18 exceeds 10 μm, the electrostatic acting between the ridges 18A, 18B, ... and the focus ring 12 Since the attracting force, that is, the force for attracting the focus ring 12 to the projections 18A, 18B,... Is too weak, the focus ring 12 can not be fixed to the holding portion 15.

以上のような構成の静電チャック装置によれば、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 According to the electrostatic chuck device configured as described above, the processing accuracy of the plate-like sample W can be improved.

なお、本実施形態においては、ガス流出部３０Ａはフォーカスリング１２に設けることとしたが、第１堤部１６Ａに設けることとしても構わない。 In the present embodiment, the gas outflow portion 30A is provided on the focus ring 12, but may be provided on the first bank portion 16A.

図３は、本実施形態の変形例に係る静電チャック装置１０Ｂの説明図であり、第１堤部１６Ａの一部について示した平面図である。 FIG. 3 is an explanatory view of an electrostatic chuck device 10B according to a modification of the present embodiment, and is a plan view showing a part of the first bank portion 16A.

図に示すように、第１堤部１６Ａの上面、すなわちフォーカスリング１２と対向する面に、溝部１７に供給された伝熱ガスＧを、溝部１７の外に流出させるガス流出部３０Ｂが設けられていることとしてもよい。 As shown in the figure, a gas outflow portion 30B is provided on the upper surface of the first bank portion 16A, that is, the surface facing the focus ring 12, to allow the heat transfer gas G supplied to the groove 17 to flow out of the groove 17. It is also possible to

ガス流出部３０Ｂは、第１堤部１６Ａに設けられた溝である。ガス流出部３０Ａは、フォーカスリング１２と、第１堤部１６Ａのフォーカスリング１２と対向する面と、が接触する接触部分において、第１堤部１６Ａと交差する方向に設けられ、溝部１７側の端部が溝部１７内に開口している。ガス流出部３０Ｂの開口面積は、溝部１７側の端部から溝部１７の外側の端部に向けて漸減している。例えば、図に示すように、一方の端部（溝部１７側の端部）の開口幅Ｗ１は他方の端部（溝部１７の外側の端部）の開口幅Ｗ２よりも広く形成されている。 The gas outflow portion 30B is a groove provided in the first bank portion 16A. The gas outflow portion 30A is provided in the direction crossing the first bank portion 16A at the contact portion where the focus ring 12 and the surface of the first bank portion 16A facing the focus ring 12 are in contact with each other. The end opens into the groove 17. The opening area of the gas outflow portion 30 B gradually decreases from the end on the groove 17 side to the outer end of the groove 17. For example, as shown in the figure, the opening width W1 of one end (the end on the groove 17 side) is formed wider than the opening width W2 of the other end (the end on the outer side of the groove 17).

静電チャック装置１０Ｂは、このようなガス流出部３０Ｂを有することにより、溝部１７に供給された伝熱ガスＧは、第２堤部１６Ｂ側よりも第１堤部１６Ａ側から優先的に溝部１７の外部に流出する。そのため、流出した伝熱ガスＧは、載置面２４ａ（図１参照）の上方の空間に到達しにくく、載置面２４ａの上方の空間に生じるプラズマに悪影響を及ぼしにくくなり、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Since the electrostatic chuck device 10B has such a gas outflow portion 30B, the heat transfer gas G supplied to the groove portion 17 is a groove portion from the first bank portion 16A side preferentially over the second bank portion 16B side. It leaks to the outside of 17. Therefore, the heat transfer gas G which has flowed out hardly reaches the space above the mounting surface 24a (see FIG. 1), and hardly adversely affects the plasma generated in the space above the mounting surface 24a. It is possible to improve the processing accuracy of

また、ガス流出部３０Ｂの開口面積が、溝部１７側の端部から溝部１７の外側の端部に向けて漸減していることから、上記ガス流出部３０Ａと同様の理由により、伝熱ガスＧは、ガス流出部３０Ａの外側の端部から勢いよく外部に放出される。そのため、載置面２４ａの上方の空間に伝熱ガスＧがより到達しにくく、載置面２４ａの上方の空間に生じるプラズマに悪影響を及ぼしにくい。したがって、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 In addition, since the opening area of the gas outflow portion 30B gradually decreases from the end on the groove 17 side to the outer end of the groove 17, the heat transfer gas G is obtained for the same reason as the gas outflow portion 30A. Is expelled to the outside from the outer end of the gas outlet 30A. Therefore, it is more difficult for the heat transfer gas G to reach the space above the mounting surface 24 a, and the plasma generated in the space above the mounting surface 24 a is less likely to be adversely affected. Therefore, the processing accuracy of the plate-like sample W can be improved.

このような構成の静電チャック装置１０Ｂであっても、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Even with the electrostatic chuck device 10B having such a configuration, it is possible to improve the processing accuracy of the plate-like sample W.

［第２実施形態］
図４は、本発明の第２実施形態に係る静電チャック装置１０Ｃの説明図であり、図２に対応する図である。本実施形態の静電チャック装置１０Ｃは、第１実施形態の静電チャック装置１０Ａと一部共通している。したがって、本実施形態において第１実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。 Second Embodiment
FIG. 4 is an explanatory view of an electrostatic chuck device 10C according to a second embodiment of the present invention, and is a view corresponding to FIG. The electrostatic chuck device 10C of the present embodiment is partially in common with the electrostatic chuck device 10A of the first embodiment. Therefore, in the present embodiment, the same components as in the first embodiment will be assigned the same reference numerals and detailed explanations thereof will be omitted.

図に示すように、静電チャック装置１０Ｃにおいては、一対の堤部１６において、フォーカスリング１２と対向する面１６ａに、ガス流出部３０Ｃが形成されている。ガス流出部３０Ｃは、複数の第１微小突起１６ｂ，１６ｂ・・・を含む第１微小突起部である。 As shown in the figure, in the electrostatic chuck device 10C, a gas outflow portion 30C is formed on the surface 16a facing the focus ring 12 in the pair of bank portions 16. The gas outflow portion 30C is a first minute projection including a plurality of first minute projections 16b, 16b,.

フォーカスリング１２を保持部１５に載置した際、第１微小突起１６ｂ，１６ｂ・・・は、頂点でフォーカスリング１２と接している。すなわち、フォーカスリング１２の下面１２ａと、堤部１６におけるフォーカスリング１２と対向する面１６ａとの間には、空間（間隙）がある。さらに言い換えれば、フォーカスリング１２の下面１２ａと、堤部１６におけるフォーカスリング１２と対向する面１６ａとが接することなく、堤部１６の第１微小突起１６ｂ，１６ｂ・・・のみがフォーカスリング１２の下面１２ａと接する。 When the focus ring 12 is placed on the holding portion 15, the first minute protrusions 16b, 16b,... Are in contact with the focus ring 12 at the apex. That is, there is a space (a gap) between the lower surface 12 a of the focus ring 12 and the surface 16 a of the bank portion 16 facing the focus ring 12. In other words, without the lower surface 12a of the focus ring 12 being in contact with the surface 16a of the bank 16 facing the focus ring 12, only the first minute projections 16b, 16b,. It contacts the lower surface 12a.

この状態で、静電吸着用内部電極２６に印加することで、保持部１５は、フォーカスリング１２を静電吸着する。 In this state, the holding unit 15 electrostatically attracts the focus ring 12 by applying the voltage to the electrostatic adsorption internal electrode 26.

フォーカスリング１２の下面１２ａと、堤部１６におけるフォーカスリング１２と対向する面１６ａとの間の空間（間隙）の大きさ、すなわち、堤部１６におけるフォーカスリング１２と対向する面１６ａを基準とする、第１微小突起１６ｂ，１６ｂ・・・の高さは、特に限定されないが、冷却手段１３によって溝部１７内に供給された伝熱ガスが流通することができる程度とする。 Based on the size of the space (gap) between the lower surface 12 a of the focus ring 12 and the surface 16 a facing the focus ring 12 in the bank portion 16, that is, the surface 16 a of the bank 16 facing the focus ring 12 The heights of the first minute protrusions 16b, 16b,... Are not particularly limited, but may be set to such an extent that the heat transfer gas supplied into the groove 17 by the cooling means 13 can flow.

静電チャック装置１０Ｃにおいては、ガス流出部（第１微小突起部）３０Ｃは、一対の堤部１６の両方（第１堤部１６Ａ、第２堤部１６Ｂ）において、フォーカスリング１２と対向する面１６ａに設けられている。また、第１堤部１６Ａにおいてフォーカスリング１２と対向する面１６ａの幅（図中、符号Ｗａで示す）は、第２堤部１６Ｂにおいてフォーカスリング１２と対向する面１６ａの幅（図中、符号Ｗｂで示す）よりも狭い。 In the electrostatic chuck device 10C, the gas outflow portion (first minute projection) 30C is a surface facing the focus ring 12 in both of the pair of bank portions 16 (the first bank portion 16A and the second bank portion 16B). It is provided in 16a. Further, the width (indicated by a symbol Wa in the figure) of the surface 16a facing the focus ring 12 in the first bank portion 16A is the width of the surface 16a facing the focus ring 12 in the second bank portion 16B (symbol in the drawing) Narrower than Wb).

静電チャック装置１０Ｃは、このようなガス流出部３０Ｃを有することにより、溝部１７に供給された伝熱ガスＧは、第２堤部１６Ｂ側よりも第１堤部１６Ａ側から多く溝部１７の外部に流出する。そのため、流出した伝熱ガスＧは、載置面２４ａ（図１参照）の上方の空間に到達しにくく、載置面２４ａの上方の空間に生じるプラズマに悪影響を及ぼしにくくなり、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Since the electrostatic chuck device 10C has such a gas outflow portion 30C, the heat transfer gas G supplied to the groove portion 17 is larger in the groove portion 17 from the first bank portion 16A side than the second bank portion 16B side. Leak out. Therefore, the heat transfer gas G which has flowed out hardly reaches the space above the mounting surface 24a (see FIG. 1), and hardly adversely affects the plasma generated in the space above the mounting surface 24a. It is possible to improve the processing accuracy of

このような構成の静電チャック装置１０Ｃであっても、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Even with the electrostatic chuck device 10C having such a configuration, it is possible to improve the processing accuracy of the plate-like sample W.

なお、図に示す静電チャック装置１０Ｃでは、第１堤部１６Ａと第２堤部１６Ｂとの両方にガス流出部（第１微小突起部）３０Ｃを設けることとしたが、第１堤部１６Ａにのみ設けることとしてもよい。その場合、また、第１堤部１６Ａにおいてフォーカスリング１２と対向する面１６ａの幅Ｗａは、第２堤部１６Ｂにおいてフォーカスリング１２と対向する面１６ａの幅Ｗｂと同じであってもよい。 In the electrostatic chuck device 10C shown in the figure, the gas outflow portion (first minute projection) 30C is provided in both the first bank 16A and the second bank 16B. However, the first bank 16A is provided. It may be provided only in In that case, the width Wa of the surface 16a facing the focus ring 12 in the first bank portion 16A may be the same as the width Wb of the surface 16a facing the focus ring 12 in the second bank portion 16B.

［第３実施形態］
図５は、本発明の第３実施形態に係る静電チャック装置１０Ｄの説明図であり、図２に対応する図である。 Third Embodiment
FIG. 5 is an explanatory view of an electrostatic chuck device 10D according to a third embodiment of the present invention, and is a view corresponding to FIG.

図に示すように、静電チャック装置１０Ｄにおいては、一対の堤部１６において、フォーカスリング１２と対向する面１６ａに、ガス流出部３０Ｄが形成されている。 As shown in the figure, in the electrostatic chuck device 10D, a gas outflow portion 30D is formed on the surface 16a opposed to the focus ring 12 in the pair of bank portions 16.

ガス流出部３０Ｄは、多孔体を形成材料とする多孔体層である。第１堤部１６Ａにおいてフォーカスリング１２と対向する面１６ａには多孔体層３３が設けられている。第２堤部１６Ｂにおいてフォーカスリング１２と対向する面１６ａには多孔体層３４が設けられている。 Gas outflow part 30D is a porous body layer which makes a porous body formation material. A porous material layer 33 is provided on the surface 16 a facing the focus ring 12 in the first bank portion 16A. A porous material layer 34 is provided on the surface 16 a facing the focus ring 12 in the second bank part 16 </ b> B.

多孔体層３３および多孔体層３４は、例えば、溶射膜や多孔質セラミックを形成材料としている。多孔体層３３および多孔体層３４の高さは、特に限定されないが、フォーカスリング１２と堤部１６との間に、静電吸着力が働く程度とする。 The porous body layer 33 and the porous body layer 34 use, for example, a sprayed film or a porous ceramic as a forming material. The heights of the porous body layer 33 and the porous body layer 34 are not particularly limited, but are set to such an extent that an electrostatic adsorption force acts between the focus ring 12 and the bank portion 16.

このような多孔体層３３および多孔体層３４が有する空孔は、堤部１６の幅方向、言い換えるならば溝部１７の内部と外部とを接続する方向に連通している。また、第１堤部１６Ａに設けられた多孔体層３３は、第２堤部１６Ｂに設けられた多孔体層３４よりも空孔率が大きい。 The pores of the porous body layer 33 and the porous body layer 34 communicate in the width direction of the bank portion 16, in other words, in the direction connecting the inside and the outside of the groove portion 17. In addition, the porous body layer 33 provided in the first bank portion 16A has a porosity higher than that of the porous body layer 34 provided in the second bank portion 16B.

ここで、「空孔率」とは、多孔体層の所定の単位体積に占める空孔の合計体積の割合のことである。空孔率は、多孔体層の形成材料の真密度と多孔体層の見掛け密度との比から求められる値であってもよく、単位体積当たりの空孔の体積を実測して求められる値であってもよい。空孔率が大きい多孔体層ほど空孔が多く、伝熱ガスを流出させやすい。 Here, the "porosity" is the ratio of the total volume of the pores to the predetermined unit volume of the porous body layer. The porosity may be a value determined from the ratio of the true density of the forming material of the porous body layer to the apparent density of the porous body layer, and is a value determined by measuring the volume of pores per unit volume. It may be. The larger the porosity of the porous layer, the larger the number of pores and the more easily the heat transfer gas flows out.

静電チャック装置１０Ｄは、このようなガス流出部３０Ｄを有することにより、溝部１７に供給された伝熱ガスＧは、第２堤部１６Ｂ側よりも第１堤部１６Ａ側から多く溝部１７の外部に流出する。そのため、流出した伝熱ガスＧは、載置面２４ａ（図１参照）の上方の空間に到達しにくく、載置面２４ａの上方の空間に生じるプラズマに悪影響を及ぼしにくくなり、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Since the electrostatic chuck device 10D has such a gas outflow portion 30D, the heat transfer gas G supplied to the groove portion 17 is larger in the groove portion 17 from the first bank portion 16A side than the second bank portion 16B side. Leak out. Therefore, the heat transfer gas G which has flowed out hardly reaches the space above the mounting surface 24a (see FIG. 1), and hardly adversely affects the plasma generated in the space above the mounting surface 24a. It is possible to improve the processing accuracy of

このような構成の静電チャック装置１０Ｄであっても、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Even with the electrostatic chuck device 10D having such a configuration, the processing accuracy of the plate-like sample W can be improved.

なお、静電チャック装置１０Ｄにおいては、第１堤部１６Ａにおいてフォーカスリング１２と対向する面１６ａの幅が、第２堤部１６Ｂにおいてフォーカスリング１２と対向する面１６ａの幅よりも狭いものとしてもよい。 In the electrostatic chuck device 10D, the width of the surface 16a facing the focus ring 12 in the first bank portion 16A is smaller than the width of the surface 16a facing the focus ring 12 in the second bank portion 16B. Good.

また、図に示す静電チャック装置１０Ｄでは、第１堤部１６Ａと第２堤部１６Ｂとの両方にガス流出部３０Ｄを設けることとしたが、第１堤部１６Ａにのみ設けることとしてもよい。 Further, in the electrostatic chuck device 10D shown in the figure, the gas outflow portion 30D is provided in both the first bank portion 16A and the second bank portion 16B, but may be provided only in the first bank portion 16A. .

［第４実施形態］
図６は、本発明の第４実施形態に係る静電チャック装置１０Ｅの説明図であり、図２に対応する図である。 Fourth Embodiment
FIG. 6 is an explanatory view of an electrostatic chuck device 10E according to a fourth embodiment of the present invention, and is a view corresponding to FIG.

図に示すように、静電チャック装置１０Ｅにおいては、フォーカスリング１２Ｅ（フォーカスリング１２）において、堤部１６と対向する面（下面）１２ａに、ガス流出部３０Ｅが形成されている。ガス流出部３０Ｅは、複数の第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・を含む第２微小突起部である。 As shown in the figure, in the electrostatic chuck device 10E, a gas outflow portion 30E is formed on the surface (lower surface) 12a facing the bank portion 16 in the focus ring 12E (focus ring 12). The gas outflow portion 30E is a second minute projection including a plurality of second minute projections 12b, 12b,.

フォーカスリング１２Ｅを保持部１５に載置した際、第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・は、頂点で堤部１６と接している。すなわち、フォーカスリング１２Ｅの下面１２ａと、堤部１６におけるフォーカスリング１２Ｅと対向する面１６ａとの間には、空間（間隙）がある。さらに言い換えれば、フォーカスリング１２Ｅの下面１２ａと、堤部１６におけるフォーカスリング１２Ｅと対向する面１６ａとが接することなく、フォーカスリング１２Ｅの第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・のみが堤部１６の面１６ａと接する。 When the focus ring 12E is placed on the holding portion 15, the second minute protrusions 12b, 12b,... Are in contact with the bank portion 16 at the apex. That is, there is a space (a gap) between the lower surface 12 a of the focus ring 12 E and the surface 16 a of the bank 16 facing the focus ring 12 E. In other words, without the lower surface 12a of the focus ring 12E coming into contact with the surface 16a of the bank 16 facing the focus ring 12E, only the second minute projections 12b, 12b. Contact with surface 16a.

この状態で、静電吸着用内部電極２６に印加することで、保持部１５は、フォーカスリング１２Ｅを静電吸着する。 In this state, the holding unit 15 electrostatically attracts the focus ring 12E by applying the electrostatic attraction to the internal electrode 26 for electrostatic attraction.

フォーカスリング１２Ｅの下面１２ａと、堤部１６におけるフォーカスリング１２Ｅと対向する面１６ａとの間の空間（間隙）の大きさ、すなわち、フォーカスリング１２Ｅにおける堤部１６と対向する下面１２ａを基準とする、第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・の高さは、特に限定されないが、冷却手段１３によって溝部１７内に供給された伝熱ガスが流通することができる程度とする。 The size of the space (gap) between the lower surface 12a of the focus ring 12E and the surface 16a facing the focus ring 12E in the bank portion 16, that is, the lower surface 12a opposite to the bank portion 16 in the focus ring 12E The heights of the second minute protrusions 12b, 12b,... Are not particularly limited, but may be set to such an extent that the heat transfer gas supplied into the groove 17 by the cooling means 13 can flow.

静電チャック装置１０Ｅにおいては、ガス流出部（第２微小突起部）３０Ｅは、フォーカスリング１２Ｅにおいて、一対の堤部１６の両方（第１堤部１６Ａ、第２堤部１６Ｂ）と対向する下面１２ａに設けられている。 In the electrostatic chuck device 10E, the gas outflow portion (second minute projection) 30E is a lower surface facing the both of the pair of bank portions 16 (the first bank portion 16A, the second bank portion 16B) in the focus ring 12E. It is provided in 12a.

このようなガス流出部３０Ｅを有する静電チャック装置１０Ｅにおいては、第１堤部１６Ａにおいてフォーカスリング１２Ｅと対向する面１６ａの幅Ｗａは、第２堤部１６Ｂにおいてフォーカスリング１２Ｅと対向する面１６ａの幅Ｗｂよりも狭いこととするとよい。 In the electrostatic chuck device 10E having such a gas outflow portion 30E, the width Wa of the surface 16a facing the focus ring 12E in the first bank portion 16A is the surface 16a facing the focus ring 12E in the second bank portion 16B. It is preferable to be narrower than the width Wb of

また、第１堤部１６Ａと対向する位置に設けられた複数の第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・同士の離間距離は、第２堤部１６Ｂに設けられた複数の第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・同士の離間距離よりも広くなっていてもよい。このような構成とすることにより、冷却手段１３によって溝部１７内に供給された伝熱ガスは、第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・同士の離間距離が広い第１堤部１６Ａ側から、より多く外部に流出する。 The distance between the plurality of second minute projections 12b, 12b,... Provided at positions facing the first bank portion 16A is the same as the plurality of second minute projections 12b, provided in the second bank portion 16B. 12b... May be wider than the separation distance between them. With such a configuration, the heat transfer gas supplied into the groove portion 17 by the cooling means 13 can be further separated from the first bank portion 16A side where the distance between the second minute protrusions 12b, 12b,. Many leak to the outside.

なお、第１堤部１６Ａと対向する位置において、第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・同士の離間距離は、特に限定されないが、伝熱ガスが、第２堤部１６Ｂ側よりも第１堤部１６Ａ側から、より多く外部に流出することができる程度とする。 The distance between the second minute projections 12b, 12b,... Is not particularly limited at the position facing the first bank portion 16A, but the heat transfer gas is the first bank than the second bank portion 16B. It is set to such an extent that it can flow out to the outside more from the part 16A side.

また、第１堤部１６Ａに設けられた複数の第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・の高さは、第２堤部１６Ｂに設けられた複数の第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・よりも高くなっていてもよい。このような構成とすることにより、冷却手段１３によって溝部１７内に供給された伝熱ガスは、第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・の高さが高い第１堤部１６Ａ側から、より多く外部に流出する。 The heights of the plurality of second microprotrusions 12b, 12b,... Provided in the first bank portion 16A are higher than those of the plurality of second microprotrusions 12b, 12b,. It may also be higher. With such a configuration, the heat transfer gas supplied into the groove portion 17 by the cooling means 13 is more from the side of the first bank portion 16A where the heights of the second minute protrusions 12b, 12b. Leak out.

なお、第１堤部１６Ａと対向する位置において、第２微小突起１２ｂ，１２ｂ・・・の高さは、特に限定されないが、伝熱ガスが、第２堤部１６Ｂ側よりも第１堤部１６Ａ側から、より多く外部に流出することができる程度とする。 In addition, the height of the second minute projections 12b, 12b,... Is not particularly limited at the position facing the first bank portion 16A, but the heat transfer gas is the first bank portion rather than the second bank portion 16B side. It is set to such an extent that it can flow out to the outside more from the 16A side.

静電チャック装置１０Ｅは、このようなガス流出部３０Ｅを有することにより、溝部１７に供給された伝熱ガスＧは、第２堤部１６Ｂ側よりも第１堤部１６Ａ側から多く溝部１７の外部に流出する。そのため、流出した伝熱ガスＧは、載置面２４ａ（図１参照）の上方の空間に到達しにくく、載置面２４ａの上方の空間に生じるプラズマに悪影響を及ぼしにくくなり、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Since the electrostatic chuck device 10E has such a gas outflow portion 30E, the heat transfer gas G supplied to the groove portion 17 is larger in the groove portion 17 from the first bank portion 16A side than the second bank portion 16B side. Leak out. Therefore, the heat transfer gas G which has flowed out hardly reaches the space above the mounting surface 24a (see FIG. 1), and hardly adversely affects the plasma generated in the space above the mounting surface 24a. It is possible to improve the processing accuracy of

このような構成の静電チャック装置１０Ｅであっても、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Even with the electrostatic chuck device 10E having such a configuration, it is possible to improve the processing accuracy of the plate-like sample W.

なお、図に示す静電チャック装置１０Ｅでは、第１堤部１６Ａと対向する位置および第２堤部１６Ｂと対向する位置の両方にガス流出部（第２微小突起部）３０Ｅを設けることとしたが、第１堤部１６Ａと対向する位置にのみ設けることとしてもよい。 In the electrostatic chuck device 10E shown in the figure, the gas outflow portion (second minute projection) 30E is provided at both the position facing the first bank portion 16A and the position facing the second bank portion 16B. However, it may be provided only at a position facing the first bank portion 16A.

［第５実施形態］
図７は、本発明の第５実施形態に係る静電チャック装置１０Ｆの説明図であり、図２に対応する図である。 Fifth Embodiment
FIG. 7 is an explanatory view of an electrostatic chuck device 10F according to a fifth embodiment of the present invention, and is a view corresponding to FIG.

本実施形態の静電チャック装置１０Ｆにおいては、上述したガス流出部３０Ａ〜３０Ｅのいずれも採用することができる。図７においては、ガス流出部の図示を省略している。 In the electrostatic chuck device 10F of the present embodiment, any of the gas outflow portions 30A to 30E described above can be employed. In FIG. 7, illustration of the gas outflow part is omitted.

そのうえで、静電チャック装置１０Ｆでは、フォーカスリング１２Ｆ（フォーカスリング１２）は、平面視において第１堤部１６Ａのフォーカスリング１２Ｆと対向する面１６ａの外周よりも外側に張り出して設けられている。また、フォーカスリング１２において第１堤部１６Ａと対向する下面１２ａの外側の端部１２Ｘは、載置面２４ａ（図１参照）の面方向を水平方向（図中、符号Ｓで示す破線）としたとき下方に向けて延在している。 In addition, in the electrostatic chuck device 10F, the focus ring 12F (focus ring 12) is provided so as to protrude outward beyond the outer periphery of the surface 16a of the first bank portion 16A facing the focus ring 12F in plan view. Further, in the focus ring 12, the outer end 12X of the lower surface 12a facing the first bank portion 16A has a horizontal direction (broken line indicated by symbol S in the drawing) in the surface direction of the mounting surface 24a (see FIG. 1). It extends downward when it does.

このようなフォーカスリング１２Ｆを有する静電チャック装置１０Ｆにおいては、第１堤部１６Ａ側から外部に流出した伝熱ガスが下方に排出される。そのため、流出した伝熱ガスＧは、載置面２４ａ（図１参照）の上方の空間に到達しにくく、載置面２４ａの上方の空間に生じるプラズマに悪影響を及ぼしにくくなり、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 In the electrostatic chuck device 10F having such a focus ring 12F, the heat transfer gas that has flowed out from the side of the first bank portion 16A is discharged downward. Therefore, the heat transfer gas G which has flowed out hardly reaches the space above the mounting surface 24a (see FIG. 1), and hardly adversely affects the plasma generated in the space above the mounting surface 24a. It is possible to improve the processing accuracy of

このような構成の静電チャック装置１０Ｆであっても、板状試料Ｗの加工精度を向上させることが可能となる。 Even with the electrostatic chuck device 10F having such a configuration, the processing accuracy of the plate-like sample W can be improved.

なお、上述した第１実施形態から第５実施形態においては、第１堤部１６Ａから伝熱ガスが流出する量が、第２堤部１６Ｂから流出する量より多くなるようにするため、第１堤部１６Ａとフォーカスリング１２との対向部分に、構造物であるガス流出部３０Ａ〜３０Ｅを設けることとしたが、これに限らない。例えば、静電チャック部１４の電極の構成を変更することにより、第１堤部１６Ａから伝熱ガスが流出する量が、第２堤部１６Ｂから流出する量より多くなるようにすることもできる。 In the first to fifth embodiments described above, the amount of heat transfer gas flowing out of the first bank portion 16A is greater than the amount flowing out of the second bank portion 16B. Although the gas outflow portions 30A to 30E, which are structures, are provided at the opposing portions of the bank portion 16A and the focus ring 12, the invention is not limited thereto. For example, by changing the configuration of the electrodes of the electrostatic chuck portion 14, the amount of heat transfer gas flowing out of the first bank portion 16A can be made larger than the amount flowing out of the second bank portion 16B. .

すなわち、平面視において静電吸着用内部電極２６と第１堤部１６Ａとが重なる面積が、平面視において静電吸着用内部電極２６と第２堤部１６Ｂとが重なる面積よりも小さくなるように、静電吸着用内部電極２６を形成することとしてもよい。このような構成の場合、静電吸着用内部電極２６と第１堤部１６Ａとの吸着力が静電吸着用内部電極２６と第２堤部１６Ｂとの吸着力よりも弱くなり易いため、伝熱ガスが溝部１７の内部に供給された際、フォーカスリング１２は溝部１７内の内圧により第１堤部１６Ａ側が浮きやすい。その結果、第１堤部１６Ａから伝熱ガスが流出する量が、第２堤部１６Ｂから流出する量より多くなりやすくなる。 That is, the area in which the internal electrode 26 for electrostatic adsorption and the first bank portion 16A overlap in plan view is smaller than the area in which the internal electrode 26 for electrostatic adsorption and the second bank portion 16B overlap in plan view. The internal electrode 26 for electrostatic adsorption may be formed. In such a configuration, the attraction between the electrostatic attraction inner electrode 26 and the first bank portion 16A tends to be weaker than the attraction force between the electrostatic attraction inner electrode 26 and the second bank portion 16B. When the heat gas is supplied to the inside of the groove 17, the focus ring 12 is likely to float on the side of the first bank 16A due to the internal pressure in the groove 17. As a result, the amount of heat transfer gas flowing out of the first bank portion 16A tends to be larger than the amount flowing out of the second bank portion 16B.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 Although the preferred embodiments according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. The shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described example are merely examples, and various changes can be made based on design requirements and the like without departing from the spirit of the present invention.

Ｇ…伝熱ガス、Ｗ…板状試料、１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ…静電チャック装置、１１…載置台、１２，１２Ｅ，１２Ｆ…フォーカスリング、１２ｂ…第２微小突起、１２Ｘ…端部、１３…冷却手段、１５…保持部、１６…堤部、１６Ａ…第１堤部、１６ａ…面、１６ｂ…第１微小突起、１６Ｂ…第２堤部、１７…溝部、１８Ａ…突起、２４ａ…載置面、３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ…ガス流出部、３０Ｃ…ガス流出部（第１微小突起部）、３０Ｅ…ガス流出部（第２微小突起部）、３３，３４…多孔体層、Ｗａ，Ｗｂ…幅 G: heat transfer gas, W: plate-like sample, 10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F: electrostatic chuck device, 11: mounting table, 12, 12E, 12F: focus ring, 12b: second minute Protrusions, 12X: end portion, 13: cooling means, 15: holding portion, 16: bank portion, 16A: first bank portion, 16a: surface, 16b: first minute projection, 16B: second bank portion, 17: groove portion 18A: projection 24a: mounting surface 30A, 30B, 30C, 30D, 30E: gas outlet, 30C: gas outlet (first minute projection) 30E: gas outlet (second minute projection) 33, 34 ... porous material layer, Wa, Wb ... width

Claims

A mounting table provided with a mounting surface on which the plate-shaped sample is mounted;
An annular focus ring disposed on the table and surrounding the periphery of the table;
And a cooling means for cooling the mounting table and the focus ring,
The mounting table is provided along the circumferential direction of the focus ring around the mounting surface, and has a holding unit that electrostatically attracts the focus ring,
The holding portion includes a pair of bank portions provided along the circumferential direction and on which the focus ring is mounted, and an annular groove portion formed between the pair of bank portions.
The cooling means supplies a heat transfer gas to the groove portion,
The amount by which the heat transfer gas flows out from the first bank portion positioned on the outer peripheral side of the focus ring in the pair of bank portions is the second side positioned on the inner peripheral side of the focus ring in the pair of bank portions. It is provided to be more than the amount flowing out from the embankment ,
The electrostatic chuck apparatus is provided with the gas outflow part which makes the said heat transfer gas supplied to the said groove part flow out of the said groove part in the surface which opposes the said focus ring at least in a said 1st bank part .

The gas outflow portion is a groove provided in a direction crossing the first bank portion at a contact portion where the focus ring and a surface of the first bank portion facing the focus ring come in contact with each other. The electrostatic chuck device according to Item 1 .

The electrostatic chuck device according to claim 2 , wherein an opening area of the groove gradually decreases from an end on the groove side toward an outer end of the groove.

The electrostatic chuck according to claim 2 or 3 , wherein at least a part of the groove including the outer end of the groove extends downward when the surface direction of the mounting surface is horizontal. apparatus.

The gas outflow part is a first microprotrusion including a plurality of first microprotrusions,
The electrostatic chuck device according to claim 1 , wherein the plurality of first minute protrusions are in contact with the focus ring, and electrostatically attracts the focus ring.

The gas outflow portion is a porous body layer having a porous body as a forming material,
The porous layer is in contact with the focus ring to electrostatically attract the focus ring,
The electrostatic chuck device according to claim 1 , wherein the pores of the porous body layer communicate with each other in the width direction of the bank portion.

The gas outflow portion is provided on a surface facing the focus ring in both of the pair of bank portions.
The electrostatic chuck device according to claim 6 , wherein the porous body layer provided in the first bank portion has a porosity higher than that of the porous body layer provided in the second bank portion.

The gas outflow portion is provided on a surface facing the focus ring in both of the pair of bank portions.
The electrostatic capacitance according to any one of claims 5 to 7 , wherein the width of the surface facing the focus ring in the first bank portion is narrower than the width of the surface facing the focus ring in the second bank portion. Chuck device.

A mounting table provided with a mounting surface on which the plate-shaped sample is mounted;
An annular focus ring disposed on the table and surrounding the periphery of the table;
And a cooling means for cooling the mounting table and the focus ring,
The mounting table is provided along the circumferential direction of the focus ring around the mounting surface, and has a holding unit that electrostatically attracts the focus ring,
The holding portion includes a pair of bank portions provided along the circumferential direction and on which the focus ring is mounted, and an annular groove portion formed between the pair of bank portions.
The cooling means supplies a heat transfer gas to the groove portion,
The amount by which the heat transfer gas flows out from the first bank portion positioned on the outer peripheral side of the focus ring in the pair of bank portions is the second side positioned on the inner peripheral side of the focus ring in the pair of bank portions. It is provided to be more than the amount flowing out from the embankment,
In the focus ring, at least the the first bank portion and the opposing surfaces, wherein the heat transfer gas supplied to the groove, the electrostatic chucking device gas outflow portion to flow out is that is formed of a groove.

The gas outflow portion is a second minute projection provided on a surface of the focus ring that faces both the first bank and the second bank, and including a plurality of second minute projections.
The separation distance between the plurality of second micro-protrusions provided at the position facing the first bank portion is the separation distance between the plurality of second micro-protrusions provided at the position facing the second bank portion. The electrostatic chucking device according to claim 9 , characterized in that it is wider.

The gas outflow portion is a second minute projection provided on a surface of the focus ring that faces both the first bank and the second bank, and including a plurality of second minute projections.
The heights of the plurality of second micro-protrusions provided at the position facing the first bank portion are higher than the plurality of second micro-protrusions provided at the position facing the second bank portion. The electrostatic chuck device according to claim 9 or 10 .

The gas outflow portion is a second minute projection provided on a surface of the focus ring that faces both the first bank and the second bank, and including a plurality of second minute projections.
The electrostatic chuck device according to any one of claims 9 to 11 , wherein a width of the first bank portion is narrower than a width of the second bank portion.

The focus ring is provided to protrude outward beyond the outer periphery of the surface of the first bank portion facing the focus ring in a plan view,
The outer end surface that faces the first bank portion in the focus ring, either a surface direction of the mounting surface of Claims 1 extending downwardly when the horizontal direction 12 of the An electrostatic chuck device according to any one of the preceding claims.

  A mounting table provided with a mounting surface on which the plate-shaped sample is mounted;
  An annular focus ring disposed on the table and surrounding the periphery of the table;
  And a cooling means for cooling the mounting table and the focus ring,
  The mounting table is provided along the circumferential direction of the focus ring around the mounting surface, and has a holding unit that electrostatically attracts the focus ring,
  The holding portion includes a pair of bank portions provided along the circumferential direction and on which the focus ring is mounted, and an annular groove portion formed between the pair of bank portions.
  The cooling means supplies a heat transfer gas to the groove portion,
  The amount by which the heat transfer gas flows out from the first bank portion positioned on the outer peripheral side of the focus ring in the pair of bank portions is the second side positioned on the inner peripheral side of the focus ring in the pair of bank portions. It is provided to be more than the amount flowing out from the embankment,
  The focus ring is provided to protrude outward beyond the outer periphery of the surface of the first bank portion facing the focus ring in a plan view,
  The electrostatic chuck device, wherein the outer end of the surface facing the first bank portion in the focus ring extends downward when the surface direction of the mounting surface is a horizontal direction.