JP6849508B2

JP6849508B2 - 保持装置の製造方法

Info

Publication number: JP6849508B2
Application number: JP2017073425A
Authority: JP
Inventors: 翔太齊藤
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date: 2017-04-03
Filing date: 2017-04-03
Publication date: 2021-03-24
Anticipated expiration: 2037-04-03
Also published as: JP2018181866A

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の製造方法に関する。

例えば半導体製造装置において、半導体ウェハを保持する保持装置として、半導体ウェハを静電引力により吸着して保持する静電チャックが用いられる。静電チャックは、例えば金属により形成されたベース部材と、セラミックスにより形成されたセラミックス部材と、ベース部材とセラミックス部材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、セラミックス部材の表面（以下、「吸着面」という）に半導体ウェハを吸着して保持する。

また、静電チャックには、例えば、吸着面に保持された半導体ウェハを吸着面から離間させるためのリフトピンが上下動可能に挿入される複数のリフトピン用の孔が形成されている。各リフトピン用の孔は、吸着面に略直交する第１の方向にベース部材を貫通する第１の孔と、該第１の方向にセラミックス部材を貫通し、第１の孔に連通する第２の孔とを含む。

ベース部材とセラミックス部材とを接着する接着層は、例えば、熱硬化型接着剤をベース部材とセラミックス部材との間に配置し、加熱処理によって該接着剤を硬化させることにより形成される（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−２３８６８２号公報

ベース部材とセラミックス部材とを接着する際には、ベース部材とセラミックス部材とが所定の位置関係になるように精度よく位置決めすることが求められる。ベース部材とセラミックス部材との位置ずれが生じると、それに伴って第１の孔と第２の孔との位置関係がずれるため、例えばリフトピンを上下動可能に挿入できなくなるといった問題が発生するからである。

ここで、ベース部材とセラミックス部材との位置ずれを抑制する方法として、熱硬化型接着剤を介してベース部材とセラミックス部材とを重ね合わせた状態で、位置決めピンを、ベース部材の第１の孔から第２の孔にわたって配置する方法が考えられる。しかし、上述のように熱硬化型接着剤を硬化させるために、熱硬化型接着剤を介して重ねられたベース部材とセラミックス部材との積層体に加熱処理が施される。この加熱処理が施されると、ベース部材とセラミックス部材との熱膨張係数の差により、第１の孔と第２の孔との位置関係がずれることにより位置決めピンが破損するおそれがある。一方、位置決めピンの破損を抑制するために、第１の孔および第２の孔の内径と位置決めピンの外径との差を大きくすることが考えられる。しかし、第１の孔等の内径と位置決めピンの外径との差が大きくなると、ベース部材とセラミックス部材との位置決めの精度が低下するといった問題が発生する。

なお、このような課題は、リフトピン用の孔が形成された静電チャックに限らず、ガス流路用の孔など、他の用途の孔が形成された静電チャックに共通の課題である。また、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、互いに連通する孔がそれぞれに形成されたベース部材と保持部材とを備え、保持部材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。

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。

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。

（１）本明細書に開示される保持装置の製造方法は、第１の方向に略直交する第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であり、前記第１の表面から前記第２の表面まで貫通する３つ以上の第１の孔が形成されたベース部材と、第３の表面を有し、前記第３の表面が前記ベース部材の前記第１の表面に対向するように配置され、前記第３の表面に、前記３つ以上の前記第１の孔のそれぞれに連通し、かつ、内径が前記第１の孔の内径より小さい３つ以上の第２の孔が形成された保持部材であって、熱膨張係数が前記ベース部材の熱膨張係数と異なる保持部材と、前記ベース部材の前記第１の表面と前記保持部材の前記第３の表面との間に配置され、前記ベース部材と前記保持部材とを接着する接着層と、を備える保持装置の製造方法において、柱状であって、外径が前記第１の孔の内径より小さく、かつ、前記第２の孔の内径より大きい柱状部と、前記柱状部の一端に配置され、前記柱状部とは反対側に向かうに連れて前記柱状部の軸から延びる仮想直線に近づくように傾斜した外周面を有するテーパ部とを含む位置決め部材と、外力を受けることにより圧縮変形する変形部材と、を準備する工程と、前記位置決め部材の前記テーパ部を前記ベース部材の前記第１の表面から突出させた状態で、前記位置決め部材の前記柱状部を前記ベース部材の前記各第１の孔に配置し、前記各位置決め部材の前記テーパ部とは反対側に前記変形部材を配置する工程と、前記位置決め部材と前記変形部材とが配置された前記ベース部材の前記第１の表面に、熱硬化型接着剤を介して、前記保持部材の前記第３の表面を重ね合わせる工程と、前記熱硬化型接着剤を介して前記ベース部材と前記保持部材とを重ね合わせた状態で加熱処理により前記熱硬化型接着剤を硬化させることにより、前記接着層を形成する工程と、を含む。本保持装置の製造方法によれば、ベース部材と保持部材とを重ね合わせた状態では、ベース部材の第１の表面から突出した各位置決め部材のテーパ部が、保持部材の第２の孔内に位置し、テーパ部の外周面と第２の孔の開口縁とが向かい合っている。次に、熱硬化型接着剤の硬化のための加熱処理が開始されると、ベース部材と保持部材との熱膨張係数の差に起因して、例えばベース部材が保持部材に比べて大きく第１の方向に直交する方向に膨張する。ベース部材が保持部材に比べて大きく膨張すると、各位置決め部材のテーパ部が、保持部材の各第２の孔の開口縁に接触する。そして、第２の孔の開口縁がテーパ部を押圧する力が変形部材に伝達されることにより変形部材が変形する。すなわち、例えばベース部材が保持部材に比べて大きく膨張しても、保持部材は、３つ以上の箇所において、位置決め部材のテーパ部に案内される。これにより、熱硬化型接着剤が硬化して接着層が形成された際には、ベース部材と保持部材とを所定の位置関係にすることができる。しかも、各位置決め部材のうちのテーパ部は、第２の孔内から第１の孔側に退避可能であるため、位置決め部材の損傷等を抑制することができる。以上により、本保持装置の製造方法によれば、位置決め部材の損傷等を抑制しつつ、ベース部材と保持部材とを所定の位置関係にすることができる。

（２）上記保持装置の製造方法において、前記柱状部の軸方向視で、前記テーパ部の外周面の形状は、略円形状である構成としてもよい。本保持装置の製造方法によれば、テーパ部の外周面の形状が略円形状であるため、例えば第１の孔内において位置決め部材が回動したとしても、同等の力で保持部材を案内することができる。

（３）上記保持装置の製造方法において、前記各第２の孔は、前記保持部材の前記第３の表面から、前記第３の表面とは反対側の第４の表面まで貫通しており、前記第１の孔と前記第２の孔とは、前記第４の表面に配置される対象物を押し上げるリフトピンを収容するためのリフトピン用の孔であることを特徴とする構成としてもよい。本保持装置の製造方法によれば、リフトピン用の孔という既存の構成を利用して、位置決め部材の損傷等を抑制しつつ、ベース部材と保持部材とを所定の位置関係にすることができる。

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、ヒータ、真空チャック、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。

本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。本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。本実施形態における静電チャック１００の製造方法を示すフローチャートである。位置決めピン２００の外観構成を示す斜視図である。セラミックス板１０とベース板２０と位置決めピン２００とバネ３００との配置関係を示す説明図である。

Ａ．実施形態：
Ａ−１．静電チャック１００の構成：
図１は、本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、図１のＩＩ−ＩＩの位置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。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。なお、静電チャック１００は、特許請求の範囲における保持装置に相当する。

静電チャック１００は、対象物（例えば半導体ウェハ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半導体ウェハ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３０を備える。なお、上記配列方向は、特許請求の範囲における第１の方向に相当する。また、セラミックス板１０は、特許請求の範囲における保持部材に相当し、ベース板２０は、特許請求の範囲におけるベース部材に相当する。

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５０ｍｍ〜５００ｍｍ程度（通常は２００ｍｍ〜３５０ｍｍ程度）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。なお、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。

セラミックス板１０の形成材料としては、種々のセラミックスが用いられ得るが、強度や耐摩耗性、耐プラズマ性等の観点から、例えば、酸化アルミニウム（アルミナ、Ａｌ_２Ｏ_３）または窒化アルミニウム（ＡｌＮ）を主成分とするセラミックスが用いられることが好ましい。なお、ここでいう主成分とは、含有割合（重量割合）の最も多い成分を意味する。

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半導体ウェハ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。

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は、吸着面Ｓ１をできるだけ満遍なく温めるため、例えばＺ方向視で略同心円状に配置されている。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に保持された半導体ウェハＷが温められる。これにより、半導体ウェハＷの温度制御が実現される。

ベース板２０は、例えばセラミックス板１０と同径の、または、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、例えば金属（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（通常は２２０ｍｍ〜３５０ｍｍ程度）であり、ベース板２０の厚さは、例えば２０ｍｍ〜４０ｍｍ程度である。なお、ベース側接着面Ｓ３は、特許請求の範囲における第１の表面に相当し、ベース板２０のベース側接着面Ｓ３とは反対側の表面（下面Ｓ４）は、特許請求の範囲における第２の表面に相当する。

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３０を介したベース板２０とセラミックス板１０との間の伝熱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に保持された半導体ウェハＷが冷却される。これにより、半導体ウェハＷの温度制御が実現される。

接着層３０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３０の厚さは例えば０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度である。

また、静電チャック１００には、ベース板２０からセラミックス板１０の吸着面Ｓ１にわたって上下方向に延びる複数の（本実施形態では３つの）ピン挿通孔１２が形成されている。ピン挿通孔１２は、セラミックス板１０上に配置される半導体ウェハＷを押し上げてセラミックス板１０の吸着面Ｓ１から離間させるためのリフトピン（図示せず）を移動可能に挿通するための孔である。具体的には、ピン挿通孔１２は、ベース板２０に形成されたベース側孔２２と、セラミックス板１０に形成されたセラミックス側孔１４とを含む。ベース側孔２２は、ベース板２０のベース側接着面Ｓ３から下面Ｓ４まで上下方向に貫通している。セラミックス側孔１４は、セラミックス板１０の吸着面Ｓ１からセラミックス側接着面Ｓ２まで上下方向に貫通している。ベース側孔２２とセラミックス側孔１４とは連通している。また、セラミックス側孔１４の内径Ｄ１は、ベース側孔２２の内径Ｄ２より小さい。なお、各ピン挿通孔１２は、上下方向視で、セラミックス板１０の中心軸Ｏからずれた位置に配置されている。３つのピン挿通孔１２は、上下方向視で、セラミックス板１０の中心軸Ｏを中心とする円上において周方向に略等間隔に配置されている。ベース側孔２２は、特許請求の範囲における第１の孔に相当し、セラミックス側孔１４は、特許請求の範囲における第２の孔に相当する。

Ａ−２．静電チャック１００の製造方法：
次に、本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。図３は、本実施形態における静電チャック１００の製造方法を示すフローチャートである。

はじめに、図３に示すように、セラミックス板１０とベース板２０とを準備する（Ｓ１１０）。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。

また、位置決めピン２００とバネ３００とを準備する（Ｓ１２０）。図４は、位置決めピン２００の外観構成を示す斜視図である。図４に示すように、位置決めピン２００は、柱状部２１０とテーパ部２２０とを含む。柱状部２１０は、略円柱状であって、外径Ｄ３がベース側孔２２の内径Ｄ２より小さく、かつ、セラミックス側孔１４の内径Ｄ１より大きい。テーパ部２２０は、柱状部２１０の一端に配置され、柱状部２１０とは反対側に向かうに連れて柱状部２１０の軸から延びる仮想直線Ｌに近づくように傾斜した外周面２２０Ａを有する。より具体的には、テーパ部２２０は、略円錐状である。また、テーパ部２２０の中心角は、略９０度（例えば８５度以上、９５度以下）であることが好ましい。上述のテーパ部２２０を面方向に押圧する力と、テーパ部２２０を下方向に押圧する力とを略均等に分散できるからである。なお、位置決めピン２００は、例えばベース板２０と同一の材料により形成されていることが好ましい。位置決めピン２００とベース板２０との熱膨張係数の差が小さければ、例えば位置決めピン２００がベース板２０のベース側孔２２内を上下動不能になることを抑制できるからである。また、ベース板２０の形成材料以外の異物の放出を抑制できるからである。バネ３００は、つるまきバネであり、外力を受けることにより圧縮変形する。位置決めピン２００は、特許請求の範囲における位置決め部材に相当し、バネ３００は、特許請求の範囲における変形部材に相当する。

図５は、セラミックス板１０とベース板２０と位置決めピン２００とバネ３００との配置関係を示す説明図である。図５に示すように、ベース板２０のベース側孔２２内に、位置決めピン２００とバネ３００とを配置する。すなわち、位置決めピン２００のテーパ部２２０をベース板２０のベース側接着面Ｓ３から突出させた状態で、位置決めピン２００の柱状部２１０をベース板２０のベース側孔２２内に配置し、位置決めピン２００のテーパ部２２０とは反対側にバネ３００を配置する。具体的には、図５に示すように、ベース板２０を平坦状の支持台４００上に配置し、ベース板２０のベース側孔２２内に、バネ３００を配置し、そのバネ３００の上に位置決めピン２００を配置する。バネ３００は、ベース側孔２２に沿った方向（上下方向）に圧縮変形可能に配置される。位置決めピン２００は、柱状部２１０がベース側孔２２内に収容され、かつ、テーパ部２２０（外周面２２０Ａ）の少なくとも一部がベース板２０のベース側接着面Ｓ３から突出するように配置される。

次に、位置決めピン２００とバネ３００とが配置されたベース板２０のベース側接着面Ｓ３に、熱硬化型接着剤３０Ａを介して、セラミックス板１０のセラミックス側接着面Ｓ２を重ね合わせる（Ｓ１４０）。このとき、ベース板２０のベース側接着面Ｓ３から突出した位置決めピン２００のテーパ部２２０の上端部分は、セラミックス板１０のセラミックス側孔１４内に位置し、テーパ部２２０の外周面２２０Ａと、セラミックス板１０のセラミックス側孔１４の下側開口縁１４Ａとが向かい合っている。また、テーパ部２２０の外周面２２０Ａと、セラミックス板１０のセラミックス側孔１４の下側開口縁１４Ａとは接触している。なお、熱硬化型接着剤３０Ａは、ペースト状接着剤でもよいし、シート状接着剤でもよい。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ものである。シート状接着剤は、該ペースト状接着剤を、例えば離型シート上に膜状に塗布した後、硬化処理によって半硬化させてゲル状としたものである。

次に、熱硬化型接着剤３０Ａを介してベース板２０とセラミックス板１０とを重ね合わせた状態で加熱処理により熱硬化型接着剤３０Ａを硬化させることにより、接着層３０を形成する（Ｓ１５０）。これにより、静電チャック１００の製造が完了する。以下に説明するように、この加熱処理が施されても、位置決めピン２００の破損の抑制と、ベース板２０とセラミックス板１０との位置決め精度の低下の抑制との両立を図ることができる。

図５の上段には、ベース板２０等の加熱処理前の状態が示されており、中段には、加熱処理中の状態が示されており、下段には、加熱処理後の状態が示されている。加熱処理が開始されると、ベース板２０とセラミックス板１０とが上下方向に直交する面方向（ＸＹ面方向中心軸Ｏを略中心に径方向外側）へと熱膨張する。本実施形態では、ベース板２０は金属により形成されており、セラミックス板１０はセラミックスにより形成されているため、ベース板２０の熱膨張係数は、セラミックス板１０の熱膨張係数より大きい。このため、図５の上段および中段に示すように、Ｘ軸方向において、中心軸Ｏからのベース板２０の膨張量は、中心軸Ｏからのセラミックス板１０の膨張量より多い。換言すれば、ベース板２０は、セラミックス板１０より径方向外側（Ｘ軸正方向側）に大きく膨張する。これに伴って、ベース板２０のベース側孔２２は、セラミックス板１０のセラミックス側孔１４に対して相対的に径方向外側にずれる。

このベース側孔２２に対するセラミックス側孔１４の位置ずれが生じると、セラミックス板１０から位置決めピン２００へと応力がかかる。しかし、上述したように、セラミックス板１０のセラミックス側孔１４の下側開口縁１４Ａとテーパ部２２０の外周面２２０Ａとが接触する。このため、セラミックス板１０から位置決めピン２００への応力は、下側開口縁１４Ａがテーパ部２２０を面方向（Ｘ軸負方向）に押圧する力と、下側開口縁１４Ａがテーパ部２２０を下方向（Ｚ軸負方向）に押圧する力とに分散される。そして、該下方向に押圧する力によって、位置決めピン２００が、バネ３００を圧縮変形させつつ下方に下がる。これにより、位置決めピン２００にかかる応力が軽減されるため、位置決めピン２００が破損することが抑制される。

しかも、位置決めピン２００が下方に変位する過程において、セラミックス側孔１４の下側開口縁１４Ａがテーパ部２２０の外周面２２０Ａに沿って案内された状態が維持される。すなわち、ベース板２０がセラミックス板１０に比べて大きく膨張しても、セラミックス板１０は、位置決めピン２００等が配置された３つの箇所において、バネ３００が圧縮変形する際の反力を、位置決めピン２００を介して受けつつ位置決めピン２００のテーパ部２２０に案内される。このため、図５の下段に示すように、熱硬化型接着剤３０Ａが硬化して接着層３０が形成された際、ベース板２０とセラミックス板１０とを所定の位置関係にすることができる。

Ａ−３．本実施形態の効果：
以上説明したように、本実施形態の静電チャック１００の製造方法によれば、位置決めピン２００の破損の抑制と、ベース板２０とセラミックス板１０との位置決め精度の低下の抑制との両立を図ることができる。

本実施形態によれば、柱状部２１０の軸方向視（上下方向視）で、テーパ部２２０の外周面２２０Ａの形状は、略円形状である。これにより、例えばベース側孔２２内において位置決めピン２００が回動したとしても、同等の力でセラミックス板１０を所定の位置関係に案内することができる。また、ピン挿通孔１２という既存の構成を利用して、位置決めピン２００の損傷等を抑制しつつ、ベース板２０とセラミックス板１０とを所定の位置関係にすることができる。

Ｂ．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。

上記実施形態における静電チャック１００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、上記実施形態では、変形部材として、バネ３００を例示したが、これに限らず、ゴムなどの他の弾性体でもよいし、樹脂製の筒（ストロー）のように復元力がないものでもよい。また、上記実施形態では、バネ３００は、支持台４００上に配置されていたが、これに限らず、バネ３００は、例えば、支持台４００に形成された凹部（図示せず）内に配置されてもよい。

上記実施形態では、ピン挿通孔１２（セラミックス側孔１４，ベース側孔２２）の数は３つであったが、４つ以上でもよい。また、３つの以上のピン挿通孔１２は、周方向に等間隔に配置されていないとしてもよい。また、上記実施形態では、第２の孔として、セラミックス板１０を貫通するセラミックス側孔１４を例示したが、これに限らず、例えばセラミックス板１０を貫通せずに、セラミックス側接着面Ｓ２側だけ開口した孔でもよい。また、上記実施形態では、第１の孔および第２の孔として、ピン挿通孔１２を例示したが、これに限らず、ガス孔など、他の用途の孔でもよい。また、第２の孔の内径は、全長にわたって、第１の孔の内径より小さくなくてもよく、例えば保持部材の厚み方向における第２の孔の一部分の内径が、第１の孔の内径と同等以上であるとしてもよい。

また、上記実施形態では、テーパ部２２０は、略円錐状であったが、これに限らず、半球状でもよいし、三角錐状でもよい。また、外周面２２０Ａは曲面状であったが、これに限らず、平面状であってもよい。また、テーパ部２２０の上下方向に平行な断面において、外周面２２０Ａに対応する傾斜部分は、直線状でもよいし、曲線状でもよい。

また、上記実施形態では、冷媒流路２１がベース板２０の内部に形成されるとしているが、冷媒流路２１が、ベース板２０の内部ではなく、ベース板２０の表面（例えばベース板２０と接着層３０との間）に形成されるとしてもよい。また、上記実施形態では、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。また、上記実施形態では、ヒータ５０がセラミックス板１０の内部に配置されるとしているが、ヒータ５０が、セラミックス板１０の内部ではなく、セラミックス板１０のベース板２０側（セラミックス板１０と接着層３０との間）に配置されるとしてもよい。また、上記実施形態における各部材を形成する材料は、あくまで一例であり、各部材が他の材料により形成されてもよい。

上記実施形態では、保持部材として、セラミックスにより形成されたセラミックス板１０を例示したが、これに限らず、ベース板２０とは熱膨張係数が異なる材料により形成された部材であればよい。また、保持部材は、断熱層を含む構成としてもよい。断熱層の例としては、セラミックスと金属とを含む複合層、金属層（アルミニウム層やアルミニウム合金層）、２００℃以上の耐熱性を有する樹脂材料（ポリイミド樹脂）により形成された層が挙げられる。

また、上記実施形態における静電チャック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。

また、本発明は、静電引力を利用して半導体ウェハＷを保持する静電チャック１００の製造方法に限らず、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、真空チャックやヒータ等）の製造方法にも適用可能である。

１０：セラミックス板１２：ピン挿通孔１４：セラミックス側孔１４Ａ：下側開口縁２０：ベース板２１：冷媒流路２２：ベース側孔３０：接着層３０Ａ：熱硬化型接着剤４０：内部電極５０：ヒータ１００：静電チャック２００：位置決めピン２１０：柱状部２２０：テーパ部２２０Ａ：外周面３００：バネ４００：支持台Ｄ１：内径Ｄ２：内径Ｄ３：外径Ｌ：仮想直線Ｏ：中心軸Ｓ１：吸着面Ｓ２：セラミックス側接着面Ｓ３：ベース側接着面Ｓ４：下面Ｗ：半導体ウェハ

Claims

第１の方向に略直交する第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であり、前記第１の表面から前記第２の表面まで貫通する３つ以上の第１の孔が形成されたベース部材と、
第３の表面を有し、前記第３の表面が前記ベース部材の前記第１の表面に対向するように配置され、前記第３の表面に、前記３つ以上の前記第１の孔のそれぞれに連通し、かつ、内径が前記第１の孔の内径より小さい３つ以上の第２の孔が形成された保持部材であって、熱膨張係数が前記ベース部材の熱膨張係数と異なる保持部材と、
前記ベース部材の前記第１の表面と前記保持部材の前記第３の表面との間に配置され、前記ベース部材と前記保持部材とを接着する接着層と、を備える保持装置の製造方法において、
柱状であって、外径が前記第１の孔の内径より小さく、かつ、前記第２の孔の内径より大きい柱状部と、前記柱状部の一端に配置され、前記柱状部とは反対側に向かうに連れて前記柱状部の軸から延びる仮想直線に近づくように傾斜した外周面を有するテーパ部とを含む位置決め部材と、外力を受けることにより圧縮変形する変形部材と、を準備する工程と、
前記位置決め部材の前記テーパ部を前記ベース部材の前記第１の表面から突出させた状態で、前記位置決め部材の前記柱状部を前記ベース部材の前記各第１の孔に配置し、前記各位置決め部材の前記テーパ部とは反対側に前記変形部材を配置する工程と、
前記位置決め部材と前記変形部材とが配置された前記ベース部材の前記第１の表面に、熱硬化型接着剤を介して、前記保持部材の前記第３の表面を重ね合わせる工程と、
前記熱硬化型接着剤を介して前記ベース部材と前記保持部材とを重ね合わせた状態で加熱処理により前記熱硬化型接着剤を硬化させることにより、前記接着層を形成する工程と、を含むことを特徴とする、保持装置の製造方法。
請求項１に記載の保持装置の製造方法において、
前記柱状部の軸方向視で、前記テーパ部の外周面の形状は、略円形状であることを特徴とする、保持装置の製造方法。
請求項１または請求項２に記載の保持装置の製造方法において、
前記各第２の孔は、前記保持部材の前記第３の表面から、前記第３の表面とは反対側の第４の表面まで貫通しており、
前記第１の孔と前記第２の孔とは、前記第４の表面に配置される対象物を押し上げるリフトピンを収容するためのリフトピン用の孔であることを特徴とする、保持装置の製造方法。