JP6979375B2 - 保持装置および保持装置の製造方法 - Google Patents

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。

例えば半導体を製造する際に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、所定の方向（以下、「第１の方向」という）に略直交する略平面状の表面（以下、「吸着面」という）と、吸着面とは反対側の表面（以下、「下面」という）とを有するセラミックス部材と、例えば金属により構成されたベース部材と、セラミックス部材とベース部材とを接着する接着部と、セラミックス部材の内部に配置されたチャック電極とを備えている。静電チャックは、チャック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吸着面にウェハを吸着して保持する。

静電チャックの吸着面に保持されたウェハの温度が所望の温度にならないと、ウェハに対する各処理（成膜、エッチング等）の精度が低下するおそれがあるため、静電チャックにはウェハの温度分布を制御する性能が求められる。そのため、静電チャックには、セラミックス部材の内部に配置されたヒータ電極と、ヒータ電極への給電のための給電パッドおよび給電端子とが設けられる。給電パッドは、セラミックス部材の下面に形成された凹部内に配置され、ビア等を介してヒータ電極と電気的に接続される。給電端子は、ベース部材および接着部に形成された貫通孔により構成された端子用孔に収容され、給電パッドに接合されることによって給電パッドと電気的に接続される。このような構成の静電チャックにおいて、電源から給電端子および給電パッドを介してヒータ電極に電圧が印加されると、ヒータ電極が発熱することによってセラミックス部材が加熱され、これにより、セラミックス部材の吸着面の温度分布の制御（ひいては、吸着面に保持されたウェハの温度分布の制御）が実現される。

静電チャックを構成するセラミックス部材の製造方法は、以下の通りである。まず、焼成前のセラミックス部材が作製される。焼成前のセラミックス部材の内部には、ヒータ電極を形成するための第１の導電性材料が配置され、焼成前のセラミックス部材の下面に形成された凹部には、給電パッドを形成するための第２の導電性材料が配置される。このような構成の焼成前のセラミックス部材は、例えば、セラミックスグリーンシートを複数枚作製し、所定のセラミックスグリーンシートにビア孔の形成やメタライズペーストの充填および印刷等の加工を行い、これらのセラミックスグリーンシートを熱圧着することにより作製することができる。次に、焼成前のセラミックス部材を焼成することにより、（焼成後の）セラミックス部材が作製される。作製されたセラミックス部材の内部には、上述した第１の導電性材料から形成されたヒータ電極が配置され、セラミックス部材の下面に形成された凹部には、上述した第２の導電性材料から形成された給電パッドが配置される。

焼成前のセラミックス部材を焼成する際には、セラミックス部材が収縮する。この収縮量が設計値からずれると、それに伴い、セラミックス部材における給電パッドの位置（上記第１の方向に略直交する方向（以下、「面方向」という)の位置）が設計値からずれる。従来、このような給電パッドの位置ずれが発生しても給電端子を給電パッドに確実に接合できるように、給電パッドの径（面方向における大きさ（以下、同様））を、給電端子との接合のために必要な最低限の大きさ（すなわち、給電端子の径に、接合のための接合しろを加えた大きさ）より大きく設定する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−１２３８６２号公報

上記従来の技術では、給電端子の径に対して給電パッドの径が必要以上に大きくなるため、それに伴い端子用孔の径も大きくなる。ここで、セラミックス部材における上記第１の方向視で端子用孔と重なる部分は、他の部分と比較して、ベース部材との間の熱伝達に関する条件が異なるため、温度特異点（周辺と比べて温度が急激に変化する領域）となりやすい。そのため、上記従来の技術では、端子用孔の径が大きくなることに伴って、セラミックス部材における温度特異点が大きくなり、セラミックス部材の吸着面の温度分布の制御性（ひいては、静電チャックに保持されるウェハの温度分布の制御性）が低下するおそれがある。

なお、このような課題は、ヒータ電極と電気的に接続された給電パッドに関係する構成に限られず、セラミックス部材の内部に配置された内部電極（例えば、チャック電極）と電気的に接続された給電パッドに関係する構成について共通の課題である。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、セラミックス部材と、ベース部材と、セラミックス部材とベース部材とを接着する接着部と、セラミックス部材に配置された内部電極と、内部電極と電気的に接続された給電パッドと、給電パッドに接合された給電端子とを備え、セラミックス部材の表面上に対象物を保持する保持装置一般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は、第１の方向に略直交する略平面状の第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有し、前記第２の表面に凹部が形成されたセラミックス部材と、第３の表面と、前記第３の表面とは反対側の第４の表面と、を有し、前記第３の表面が前記セラミックス部材の前記第２の表面に対向するように配置され、前記セラミックス部材の前記凹部に連通すると共に、前記第３の表面から前記第４の表面まで貫通する第１の貫通孔が形成されたベース部材と、前記セラミックス部材の内部に配置された内部電極と、前記セラミックス部材の前記凹部内に配置され、前記内部電極と電気的に接続された給電パッドと、前記給電パッドに接合された給電端子と、前記セラミックス部材の前記第２の表面と前記ベース部材の前記第３の表面との間に配置されて前記セラミックス部材と前記ベース部材とを接着すると共に、前記ベース部材の前記第１の貫通孔と連通して、前記給電端子が収容された端子用孔を前記第１の貫通孔と共に構成する第２の貫通孔が形成された接着部と、を備え、前記セラミックス部材の前記第１の表面上に対象物を保持する保持装置において、前記セラミックス部材における前記凹部内に、前記第２の表面側に突出する凹部内凸部が形成されており、前記給電パッドは、前記凹部内凸部の表面に配置されており、前記第１の方向に直交する方向の径に関し、前記端子用孔を構成する前記第１の貫通孔における前記第２の貫通孔との境界位置での径Ｒ１と、前記給電パッドの径Ｒ２と、前記凹部内凸部の径Ｒ３と、前記給電端子における前記給電パッドとの接合部分の径Ｒ４とは、Ｒ１＞Ｒ２＝Ｒ３＞Ｒ４という関係を満たす。本保持装置では、給電パッドの径Ｒ２が、給電端子における給電パッドとの接合部分の径Ｒ４（以下、便宜上、「給電端子の径Ｒ４」ともいう）よりは大きいが、セラミックス部材の凹部内に形成された凹部内凸部の径Ｒ３と等しくなっている（Ｒ２＝Ｒ３）。すなわち、本保持装置では、給電端子を給電パッドに確実に接合させることができる範囲で、給電パッドの径Ｒ２が必要以上に大きくなることを回避することができる。そのため、本保持装置では、給電パッドの径Ｒ２が必要以上に大きくなることに伴って、端子用孔を構成する第１の貫通孔における第２の貫通孔との境界位置での径Ｒ１（以下、便宜上、「端子用孔の径Ｒ１」ともいう）が必要以上に大きくなることを抑制することができる。従って、本保持装置によれば、端子用孔の径Ｒ１が必要以上に大きくなることに伴ってセラミックス部材における温度特異点が大きくなることを抑制することができ、セラミックス部材の第１の表面の温度分布の制御性（ひいては、保持装置に保持される対象物の温度分布の制御性）が低下することを抑制することができる。

（２）上記保持装置において、前記第１の方向に直交する方向の径に関し、前記凹部の径Ｒ５は、Ｒ５＝Ｒ１という関係を満たす構成としてもよい。本保持装置によれば、セラミックス部材に形成された凹部の径Ｒ５が端子用孔の径Ｒ１と等しくなっている（Ｒ５＝Ｒ１）。そのため、凹部の径Ｒ５が端子用孔の径Ｒ１より小さい構成（すなわち、端子用孔の径Ｒ１が凹部の径Ｒ５より大きい構成）と比較して、端子用孔の径Ｒ１が必要以上に大きくなることを効果的に抑制することができる。従って、本保持装置によれば、セラミックス部材の第１の表面の温度分布の制御性（ひいては、保持装置に保持される対象物の温度分布の制御性）が低下することを効果的に抑制することができる。

（３）上記保持装置において、さらに、絶縁材料により形成され、中空部を有する管状であり、前記中空部に前記給電端子の少なくとも一部分と前記給電パッドと前記凹部内凸部の少なくとも一部分とが収容されるように、前記端子用孔内に配置された絶縁管を備える構成としてもよい。本保持装置によれば、絶縁管と凹部内凸部とが係合することによって絶縁管の位置を適切な位置にすることができ、その結果、絶縁管の中空部内に収容された給電端子の位置を適切な位置にすることができる。

（４）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略平面状の第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有するセラミックス部材と、第３の表面と、前記第３の表面とは反対側の第４の表面と、を有し、前記第３の表面が前記セラミックス部材の前記第２の表面に対向するように配置され、前記第３の表面から前記第４の表面まで貫通する第１の貫通孔が形成されたベース部材と、前記セラミックス部材の内部に配置された内部電極と、前記セラミックス部材の前記第２の表面に配置され、前記内部電極と電気的に接続された給電パッドと、前記給電パッドに接合された給電端子と、前記セラミックス部材の前記第２の表面と前記ベース部材の前記第３の表面との間に配置されて前記セラミックス部材と前記ベース部材とを接着すると共に、前記ベース部材の前記第１の貫通孔と連通して、前記給電端子が収容された端子用孔を前記第１の貫通孔と共に構成する第２の貫通孔が形成された接着部と、を備え、前記セラミックス部材の前記第１の表面上に対象物を保持する保持装置の製造方法において、内部に第１の導電性材料が配置され、かつ、前記第２の表面に形成された凹部の底面に第２の導電性材料が配置された焼成前の前記セラミックス部材を作製する工程と、 前記焼成前のセラミックス部材を焼成することにより、前記セラミックス部材と、前記第１の導電性材料から形成された前記内部電極と、前記第２の導電性材料から形成された前記給電パッドと、を作製する工程と、前記セラミックス部材における前記第２の表面において、前記第１の方向に平行な所定の仮想軸を中心とした所定の大きさの中空柱状領域に存在する前記セラミックス部材の一部分および前記給電パッドの一部分を除去することにより、前記凹部の径と深さとを拡張すると共に、前記凹部内に前記第２の表面側に突出する凹部内凸部を形成する工程と、前記仮想軸に前記給電端子の中心軸の位置が一致した状態で、前記給電端子における前記給電パッドに対向する部分を前記給電パッドに接合する工程と、前記接着部を介して前記セラミックス部材と前記ベース部材とを接合する工程と、を備える。本保持装置の製造方法では、セラミックス部材を焼成する工程の際のセラミックス部材の収縮に伴いセラミックス部材における給電パッドの位置ずれが発生しても、上記所定の仮想軸を中心とした所定の大きさの中空柱状領域に存在するセラミックス部材の一部分および給電パッドの一部分を除去する工程が行われることにより、給電パッドの径Ｒ２が凹部内凸部の径Ｒ３と同じである状態、すなわち、給電パッドの径が必要以上に大きくない状態が形成される。そのため、本保持装置の製造方法によれば、給電端子を給電パッドに確実に接合させることができる範囲で、給電パッドの径Ｒ２が必要以上に大きくなることを回避することができる。従って、本保持装置の製造方法によれば、給電パッドの径Ｒ２が必要以上に大きくなることに伴って端子用孔の径Ｒ１が必要以上に大きくなることを抑制することができ、セラミックス部材の第１の表面の温度分布の制御性（ひいては、保持装置に保持される対象物の温度分布の制御性）が低下することを抑制することができる。

（５）上記保持装置の製造方法において、前記第１の方向に直交する方向において、前記中空柱状領域の外径は、前記端子用孔を構成する前記第１の貫通孔における前記第２の貫通孔との境界位置での径と同一である構成としてもよい。本保持装置の製造方法では、セラミックス部材に形成された凹部の径Ｒ５が端子用孔の径Ｒ１と等しくされる（Ｒ５＝Ｒ１）。そのため、凹部の径Ｒ５が端子用孔の径Ｒ１より小さい構成（すなわち、端子用孔の径Ｒ１が凹部の径Ｒ５より大きい構成）と比較して、端子用孔の径Ｒ１が必要以上に大きくなることを効果的に抑制することができる。従って、本保持装置の製造方法によれば、セラミックス部材の第１の表面の温度分布の制御性（ひいては、保持装置に保持される対象物の温度分布の制御性）が低下することを効果的に抑制することができる。

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、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ＸＹ平面（上面）構成を概略的に示す説明図である。 ヒータ電極層５０およびヒータ電極層５０への給電のための構成を模式的に示す説明図である。 １つのセグメントＳＥに配置された１つのヒータ電極５００のＸＹ断面構成を模式的に示す説明図である。 本実施形態の静電チャック１００における端子用孔Ｈｔの周辺部（図２におけるＸ１部）のＸＺ断面構成を拡大して示す説明図である。 本実施形態の静電チャック１００における端子用孔Ｈｔの一部分の周辺部のＸＺ断面構成をさらに拡大して示す説明図である。 静電チャック１００の製造方法の一例を示すフローチャートである。 静電チャック１００の製造方法の一例を概略的に示す説明図である。 静電チャック１００の製造方法の一例を概略的に示す説明図である。 比較例の静電チャック１００における給電パッド７０の周辺部分の構成を概略的に示す説明図である。

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、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り、図３は、本実施形態における静電チャック１００のＸＹ平面（上面）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。

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部材１０およびベース部材２０を備える。セラミックス部材１０とベース部材２０とは、セラミックス部材１０の下面Ｓ２（図２参照）とベース部材２０の上面Ｓ３とが上記配列方向に対向するように配置される。

セラミックス部材１０は、上述した配列方向（Ｚ軸方向）に略直交する略円形平面状の上面（以下、「吸着面」という）Ｓ１を有する板状部材であり、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。セラミックス部材１０の直径は例えば５０ｍｍ〜５００ｍｍ程度（通常は２００ｍｍ〜３５０ｍｍ程度）であり、セラミックス部材１０の厚さは例えば１ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１は、特許請求の範囲における第１の表面に相当し、セラミックス部材１０における下側の主たる表面である下面Ｓ２は、特許請求の範囲における第２の表面に相当し、Ｚ軸方向は、特許請求の範囲における第１の方向に相当する。また、本明細書では、Ｚ軸方向に直交する方向を「面方向」といい、図３に示すように、面方向の内、吸着面Ｓ１の中心点ＣＰを中心とする円周方向を「円周方向ＣＤ」といい、面方向の内、円周方向ＣＤに直交する方向を「径方向ＲＤ」という。

図２に示すように、セラミックス部材１０の内部には、導電性材料（例えば、タングステン、モリブデン、白金等）により形成されたチャック電極４０が配置されている。Ｚ軸方向視でのチャック電極４０の形状は、例えば略円形である。チャック電極４０に電源（図示しない）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がセラミックス部材１０の吸着面Ｓ１に吸着固定される。

セラミックス部材１０の内部には、また、それぞれ導電性材料（例えば、タングステン、モリブデン、白金等）により形成された、ヒータ電極層５０と、ヒータ電極層５０への給電のためのドライバ５１および各種ビア５３，５４とが配置されている。本実施形態では、ヒータ電極層５０はチャック電極４０より下側に配置され、ドライバ５１はヒータ電極層５０より下側に配置されている。これらの構成については、後に詳述する。

ベース部材２０は、例えばセラミックス部材１０と同径の、または、セラミックス部材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。ベース部材２０の直径は例えば２２０ｍｍ〜５５０ｍｍ程度（通常は２２０ｍｍ〜３５０ｍｍ）であり、ベース部材２０の厚さは例えば２０ｍｍ〜４０ｍｍ程度である。ベース部材２０の上面Ｓ３は、特許請求の範囲における第３の表面に相当し、ベース部材２０の下面Ｓ４は、特許請求の範囲における第４の表面に相当する。

ベース部材２０は、セラミックス部材１０の下面Ｓ２とベース部材２０の上面Ｓ３との間に配置された接着部３０によって、セラミックス部材１０に接合されている。接着部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材により構成されている。接着部３０の厚さは、例えば０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度である。

ベース部材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、フッ素系不活性液体や水等）が流されると、ベース部材２０が冷却され、接着部３０を介したベース部材２０とセラミックス部材１０との間の伝熱（熱引き）によりセラミックス部材１０が冷却され、セラミックス部材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の温度分布の制御が実現される。

Ａ−２．ヒータ電極層５０およびヒータ電極層５０への給電のための構成：
次に、ヒータ電極層５０の構成およびヒータ電極層５０への給電のための構成について詳述する。上述したように、セラミックス部材１０には、ヒータ電極層５０と、ヒータ電極層５０への給電のためのドライバ５１および各種ビア５３，５４とが配置されている。また、静電チャック１００には、ヒータ電極層５０への給電のための他の構成（後述する端子用孔Ｈｔに収容された給電端子８０等）が設けられている。図４は、ヒータ電極層５０およびヒータ電極層５０への給電のための構成を模式的に示す説明図である。図４の上段には、セラミックス部材１０に配置されたヒータ電極層５０の一部のＸＺ断面構成が模式的に示されており、図４の下段には、セラミックス部材１０に配置されたドライバ５１の一部のＸＹ平面構成が模式的に示されている。

ここで、図３に示すように、本実施形態の静電チャック１００では、セラミックス部材１０に、面方向（Ｚ軸方向に直交する方向）に並ぶ複数の仮想的な領域であるセグメントＳＥ（図３において一点鎖線で示す）が設定されている。より詳細には、Ｚ軸方向視で、セラミックス部材１０が、吸着面Ｓ１の中心点ＣＰを中心とする同心円状の複数の第１の境界線ＢＬ１によって複数の仮想的な環状領域（ただし、中心点ＣＰを含む領域のみは円状領域）に分割され、さらに各環状領域が、径方向ＲＤに延びる複数の第２の境界線ＢＬ２によって円周方向ＣＤに並ぶ複数の仮想的な領域であるセグメントＳＥに分割されている。図４の上段には、一例として、セラミックス部材１０に設定された３つのセグメントＳＥが示されている。

図４の上段に示すように、ヒータ電極層５０は、複数のヒータ電極５００を含んでいる。ヒータ電極層５０に含まれる複数のヒータ電極５００のそれぞれは、セラミックス部材１０に設定された複数のセグメントＳＥの１つに配置されている。すなわち、本実施形態の静電チャック１００では、複数のセグメントＳＥのそれぞれに、１つのヒータ電極５００が配置されている。換言すれば、セラミックス部材１０において、１つのヒータ電極５００が配置された部分（主として該ヒータ電極５００により加熱される部分）が、１つのセグメントＳＥとなる。本実施形態におけるヒータ電極５００は、特許請求の範囲における内部電極に相当する。

図５は、１つのセグメントＳＥに配置された１つのヒータ電極５００のＸＹ断面構成を模式的に示す説明図である。図５に示すように、ヒータ電極５００は、Ｚ軸方向視で線状の抵抗発熱体であるヒータライン部５０２と、ヒータライン部５０２の両端部に接続されたヒータパッド部５０４とを有する。本実施形態では、ヒータライン部５０２は、Ｚ軸方向視で、セグメントＳＥ内の各位置をできるだけ偏り無く通るような形状とされている。他のセグメントＳＥに配置されたヒータ電極５００の構成も同様である。

また、図４の下段に示すように、セラミックス部材１０に配置されたドライバ５１は、複数の導電領域（導電ライン）５１０を有している。複数の導電領域５１０は、個別導電領域５１０ｉと、共通導電領域５１０ｃと、を含んでいる。個別導電領域５１０ｉは、ビア５３を介して１つのヒータ電極５００に電気的に接続された導電領域５１０である。一方、共通導電領域５１０ｃは、ビア５３を介して複数のヒータ電極５００に電気的に接続された導電領域５１０である。図４の例では、共通導電領域５１０ｃは、３つのヒータ電極５００のすべてに電気的に接続されている。

また、図２に示すように、静電チャック１００には、複数の端子用孔Ｈｔが形成されている。図６は、本実施形態の静電チャック１００における端子用孔Ｈｔの周辺部（図２におけるＸ１部）のＸＺ断面構成を拡大して示す説明図であり、図７は、本実施形態の静電チャック１００における端子用孔Ｈｔの一部分の周辺部のＸＺ断面構成をさらに拡大して示す説明図である。図６および図７には、静電チャック１００に形成された複数の端子用孔Ｈｔの内の１つの端子用孔Ｈｔの周辺部の構成が代表的に示されているが、他の端子用孔Ｈｔの周辺部の構成も同様である。

図６および図７に示すように、端子用孔Ｈｔは、ベース部材２０を上面Ｓ３から下面Ｓ４まで貫通する第１の貫通孔２２と、接着部３０を上下方向に貫通する第２の貫通孔３２と、セラミックス部材１０の下面Ｓ２側に形成された凹部１２とが、互いに連通することにより構成された一体の孔である。本実施形態では、Ｚ軸方向視での端子用孔Ｈｔの形状は、略円形である。また、図７に示すように、本実施形態では、端子用孔Ｈｔを構成する第１の貫通孔２２の径（面方向における大きさ）、より詳細には、第１の貫通孔２２における第２の貫通孔３２との境界位置での径Ｒ１は、凹部１２の径Ｒ５と等しい。すなわち、本実施形態のセラミックス部材１０では、Ｒ１＝Ｒ５の関係が満たされている。なお、本明細書において、ある部分の径と他の部分の径とが等しいとは、両者が実質的に等しい態様（具体的には、両者の差が、どちらか一方の径の１０％以内である態様）を含む。

また、セラミックス部材１０における凹部１２内には、下側（下面Ｓ２側）に突出する凹部内凸部１４が形成されている。Ｚ軸方向における凹部内凸部１４の頂面の位置は、セラミックス部材１０の下面Ｓ２の位置より上側である。また、本実施形態では、Ｚ軸方向視での凹部内凸部１４の形状は、凹部１２と同心であり、かつ、凹部１２の径Ｒ５より径の小さい略円形である。そのため、凹部１２における凹部内凸部１４を除く部分は、Ｚ方向視で環状の溝部１６となっている。このように、凹部内凸部１４の径Ｒ３は、凹部１２の径Ｒ５より小さい。すなわち、本実施形態のセラミックス部材１０では、Ｒ１＝Ｒ５＞Ｒ３の関係が満たされている。なお、Ｚ軸方向視での凹部内凸部１４の中心点は、後述する給電端子８０の中心軸ＣＬを延長した直線上に位置する。

また、凹部内凸部１４の頂面には、導電性材料により構成された給電パッド７０が形成されている。給電パッド７０は、ビア５４を介して、ドライバ５１の導電領域５１０（個別導電領域５１０ｉまたは共通導電領域５１０ｃ）に電気的に接続されている（図２参照）。本実施形態では、Ｚ軸方向視での給電パッド７０の形状は、凹部内凸部１４と同心かつ同径の略円形である。すなわち、給電パッド７０の径Ｒ２は、凹部内凸部１４の径Ｒ３に等しい。そのため、本実施形態のセラミックス部材１０では、Ｒ１＝Ｒ５＞Ｒ２＝Ｒ３の関係が満たされている。なお、給電パッド７０の径Ｒ２は、給電端子８０との接合のために必要な最低限の大きさ（すなわち、後述する給電端子８０における給電パッド７０との接合部分の径Ｒ４に、接合のための接合しろを加えた大きさ）に設定されている。また、Ｚ軸方向視での給電パッド７０の中心点は、後述する給電端子８０の中心軸ＣＬを延長した直線上に位置する。

また、端子用孔Ｈｔには、給電端子８０が収容されている。給電端子８０の中心軸ＣＬは、Ｚ軸方向に略平行である。給電端子８０は、第１の端子部分８１と、第２の端子部分８２と、第３の端子部分８３とから構成されている。

給電端子８０を構成する第１の端子部分８１は、例えば金属等の導電性材料により形成されており、給電端子８０の中心軸ＣＬと同軸の柱状部材である。第１の端子部分８１には、下面に開口すると共に該開口から上方向に延びる凹部８１１が形成されている。また、第１の端子部分８１の上端部は、セラミックス部材１０の凹部内凸部１４の頂面に形成された給電パッド７０に対向しており、例えば銀ろうを用いたろう付け等により給電パッド７０に接合されている。これにより、給電端子８０を構成する第１の端子部分８１が、給電パッド７０に電気的に接続される。第１の端子部分８１の上端部、換言すれば、給電端子８０における給電パッド７０との接合部分の径Ｒ４は、給電パッド７０の径Ｒ２より小さい。すなわち、本実施形態のセラミックス部材１０では、Ｒ１＝Ｒ５＞Ｒ２＝Ｒ３＞Ｒ４の関係が満たされている。

給電端子８０を構成する第２の端子部分８２は、例えば金属等の導電性材料により形成されており、給電端子８０の中心軸ＣＬと同軸の柱状部材である。第２の端子部分８２は、上端を構成する柱状の第１の凸部８２１と、下端を構成する柱状の第２の凸部８２２とを有する。第２の端子部分８２の第１の凸部８２１は、第１の端子部分８１に形成された凹部８１１に挿入され、ネジ止め等により第１の端子部分８１に固定されている。これにより、第２の端子部分８２が、第１の端子部分８１に電気的に接続される。また、第２の端子部分８２の第２の凸部８２２は、後述する第３の端子部分８３に形成された第１の凹部８３１に挿入されている。第２の端子部分８２は、例えば、バナナプラグ形状を有する端子であり、マルチコンタクト（登録商標）とも呼ばれる。

給電端子８０を構成する第３の端子部分８３は、例えば金属等の導電性材料により形成されており、給電端子８０の中心軸ＣＬと同軸の柱状部材である。第３の端子部分８３には、上面に開口すると共に該開口から下方向に延びる第１の凹部８３１と、下面に開口すると共に該開口から上方向に延びる第２の凹部８３２とが形成されている。上述したように、第３の端子部分８３の第１の凹部８３１には、第２の端子部分８２の第２の凸部８２２が挿入されている。これにより、第３の端子部分８３が、第２の端子部分８２に電気的に接続される。また、第３の端子部分８３の第２の凹部８３２には、電源と電気的に接続されたマルチコンタクト（不図示）が挿入される。これにより、給電端子８０を構成する第３の端子部分８３が電源に電気的に接続される。

このような構成の給電端子８０は、上述したように、給電パッド７０およびビア５４を介して、ドライバ５１の導電領域５１０（個別導電領域５１０ｉまたは共通導電領域５１０ｃ）に電気的に接続され、さらにビア５３を介して、ヒータ電極５００に電気的に接続されている。

また、端子用孔Ｈｔには、第１の絶縁管９１と、第２の絶縁管９２と、固定部材９３とが配置されている。

第１の絶縁管９１は、例えばアルミナ等の絶縁材料により形成されており、中空部９１４を有する管状部材である。第１の絶縁管９１の中空部９１４には、給電端子８０の少なくとも一部分（本実施形態では、第１の端子部分８１の全体と第２の端子部分８２における上側の一部分）と、給電パッド７０と、凹部内凸部１４の少なくとも一部分（本実施形態では、凹部内凸部１４の全体）とが収容されている。第１の絶縁管９１は、特許請求の範囲における絶縁管に相当する。

また、第１の絶縁管９１は、上側の端部を構成する第１の部分９１１と、下側の端部を構成する第２の部分９１２とから構成されている。図７に示すように、第１の絶縁管９１の第１の部分９１１の径は、セラミックス部材１０に形成された凹部１２の径Ｒ５と略同一である。また、第１の部分９１１における中空部９１４の径は、セラミックス部材１０に形成された凹部内凸部１４の径Ｒ３と略同一である。第１の絶縁管９１の第１の部分９１１は、中空部９１４に凹部内凸部１４が挿入された状態で、セラミックス部材１０の凹部１２（より詳細には、上述した環状の溝部１６）に挿入されている。そのため、第１の絶縁管９１は、面方向への移動が規制された状態（すなわち、面方向に位置決めされた状態）となっている。なお、第１の絶縁管９１の第１の部分９１１の中空部９１４と給電端子８０を構成する第１の端子部分８１の上端部との間の空間７４には、接着剤（不図示）が充填されており、これによってこの箇所が絶縁封止されている。また、第１の絶縁管９１の第２の部分９１２の径は、第１の部分９１１の径より小さくなっている。

第２の絶縁管９２は、例えばフッ素樹脂等の絶縁材料により形成されており、中空部９２４を有する管状部材である。第２の絶縁管９２は、端子用孔Ｈｔを構成するベース部材２０の第１の貫通孔２２の内周面に、接着等によって固定されている。第２の絶縁管９２の中空部９２４には、給電端子８０の一部分（本実施形態では、第２の端子部分８２における下側の一部分と第３の端子部分８３における上側の一部分）と、第１の絶縁管９１の第２の部分９１２における下側の一部分とが収容されている。

固定部材９３は、例えばＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の絶縁材料により形成されており、中空部９３４を有する管状部材である。固定部材９３の中空部９３４には、第２の絶縁管９２における下側の一部分と、給電端子８０の一部分（本実施形態では、第３の端子部分８３における下側の一部分）とが収容されている。固定部材９３の中空部９３４に収容された第３の端子部分８３は、ネジ止め等によって固定部材９３の中空部９３４に固定されている。また、固定部材９３は、ネジ止め等によって、端子用孔Ｈｔを構成するベース部材２０の第１の貫通孔２２の内周面に固定されている。

このような構成の静電チャック１００において、電源（不図示）から給電端子８０、給電パッド７０、ビア５４、ドライバ５１の導電領域５１０（個別導電領域５１０ｉおよび共通導電領域５１０ｃ）およびビア５３を介して、ヒータ電極５００に電圧が印加されると、ヒータ電極５００が発熱する。これにより、ヒータ電極５００が配置されたセグメントＳＥが加熱され、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１の温度分布の制御（ひいては、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１に保持されたウェハＷの温度分布の制御）が実現される。

Ａ−３．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の製造方法の一例を説明する。図８は、静電チャック１００の製造方法の一例を示すフローチャートである。また、図９および図１０は、静電チャック１００の製造方法の一例を概略的に示す説明図である。図９および図１０には、静電チャック１００における給電パッド７０の周辺部分の製造方法が概略的に示されている。図９には、後述する焼成工程におけるセラミックス部材１０の収縮量が設計値通りであったケースが示されており、図１０には、該収縮量が設計値からずれたケースが示されている。

はじめに、焼成前のセラミックス部材１０を作製する（Ｓ１１０）。焼成前のセラミックス部材１０の内部には、ヒータ電極５００を形成するための第１の導電性材料が配置され、焼成前のセラミックス部材１０の下面Ｓ２に形成された凹部１２には、給電パッド７０を形成するための第２の導電性材料が配置されている。このような構成の焼成前のセラミックス部材１０は、例えば、セラミックスグリーンシートを複数枚作製し、所定のセラミックスグリーンシートにビア孔の形成やメタライズペーストの充填および印刷等の加工を行い、これらのセラミックスグリーンシートを熱圧着し、必要により切断等の加工を行うことにより作製することができる。

次に、作製された焼成前のセラミックス部材１０を焼成する（Ｓ１２０）。これにより、焼成後のセラミックス部材１０が得られる。図９および図１０のＡ欄には、焼成工程直後のセラミックス部材１０における給電パッド７０の周辺部分の構成が示されている。焼成後のセラミックス部材１０の内部には、上述した第１の導電性材料から形成されたヒータ電極５００が配置され、焼成後のセラミックス部材１０の下面Ｓ２に形成された凹部１２には、上述した第２の導電性材料から形成された給電パッド７０が配置される。このように、本実施形態の静電チャック１００の製造方法では、セラミックス部材１０と給電パッド７０とが同時焼成される。なお、焼成工程の後に、セラミックス部材１０の表面の研磨が行われるとしてもよい。

ここで、焼成前のセラミックス部材１０を焼成する際には、セラミックス部材１０が収縮する。焼成に伴うセラミックス部材１０の収縮量が設計値通りであった場合には、図９のＡ欄に示すように、焼成後のセラミックス部材１０において、面方向における給電パッド７０の中心点が、Ｚ軸方向に平行な所定の仮想軸ＶＬ上に位置する。この仮想軸ＶＬは、給電端子８０の中心軸ＣＬが位置すべき軸である（図９のＣ欄参照）。一方、焼成に伴うセラミックス部材１０の収縮量が設計値からずれた場合には、図１０のＡ欄に示すように、焼成後のセラミックス部材１０において、面方向における給電パッド７０の中心点が、上述した仮想軸ＶＬの位置からずれる。本実施形態の静電チャック１００の製造方法では、焼成に伴うセラミックス部材１０の収縮量のずれの最大値を想定し、セラミックス部材１０の収縮量のずれが最大値となった場合にも、少なくとも仮想軸ＶＬを中心とした径Ｒ２（＝径Ｒ３）の円形領域に給電パッド７０が形成されるように、焼成前のセラミックス部材１０における給電パッド７０を形成するための第２の導電性材料の形成範囲が、余裕を持たせた大きさに設定されている。なお、上述したように、上記径Ｒ２は、給電パッド７０と給電端子８０との接合のために必要な最低限の大きさ（すなわち、後述する給電端子８０における給電パッド７０との接合部分の径Ｒ４に、接合のための接合しろを加えた大きさ）に設定されている。

次に、セラミックス部材１０における下面Ｓ２において、上述した仮想軸ＶＬを中心とした所定の大きさの中空柱状領域Ｐ１に存在するセラミックス部材１０の一部分および給電パッド７０の一部分を除去する（Ｓ１３０）。図９および図１０のＡ欄に示すように、中空柱状領域Ｐ１の中空部分の内径は、上述した径Ｒ２（＝径Ｒ３）に等しい値に設定される。また、本実施形態では、図９および図１０のＡ欄およびＣ欄に示すように、中空柱状領域Ｐ１の径Ｒ５は、端子用孔Ｈｔを構成する第１の貫通孔２２における第２の貫通孔３２との境界位置での径Ｒ１に等しい値に設定される。

図９および図１０のＢ欄に示すように、Ｓ１３０の除去工程を行うことにより、セラミックス部材１０の下面Ｓ２における凹部１２の径と深さとが拡張される。具体的には、凹部１２の径が、中空柱状領域Ｐ１の径Ｒ５と同一となる。また、Ｓ１３０の除去工程を行うことにより、凹部１２内に、下側（下面Ｓ２側）に突出する凹部内凸部１４が形成され、その結果、凹部内凸部１４を取り囲む環状の溝部１６が形成される。また、Ｓ１３０の除去工程を行うことにより、給電パッド７０における不要な部分が除去され、給電パッド７０の大きさが、給電端子８０との接合のために必要な最低限の大きさとなる。また、図９および図１０のＢ欄に示されたセラミックス部材１０の構成が、ビア５４の位置を除いて互いに同一であることから明らかなように、Ｓ１３０の除去工程を行うことにより、焼成に伴うセラミックス部材１０の収縮量に関わらず、所定の位置の仮想軸ＶＬを基準として、同一の位置に、同一の大きさの凹部１２、凹部内凸部１４および給電パッド７０が形成されることとなる。

次に、給電パッド７０に、給電端子８０を構成する第１の端子部分８１を、ろう付け等により接合する（Ｓ１４０）。図９および図１０のＣ欄に示すように、接合工程中の第１の端子部分８１は、その中心軸ＣＬの位置が上述した仮想軸ＶＬに一致した状態とされる。この状態では、給電端子８０を構成する第１の端子部分８１の中心軸ＣＬを延長した直線が、Ｚ軸方向視での給電パッド７０の中心点および凹部内凸部１４の中心点を通ることとなる。その後、第１の端子部分８１に、第２の端子部分８２（図６および図７参照）をネジ止め等により接合する。

次に、セラミックス部材１０の下面Ｓ２に、第１の絶縁管９１を配置する（Ｓ１５０）。このとき、図９および図１０のＣ欄に示すように、第１の絶縁管９１は、第１の部分９１１の先端部が、セラミックス部材１０の下面Ｓ２に形成された凹部１２（より詳細には、環状の溝部１６）に挿入されるように配置される。これにより、第１の絶縁管９１は、その中心軸ＣＬの位置が上述した仮想軸ＶＬに一致し、かつ、面方向への移動が規制された状態（すなわち、面方向に位置決めされた状態）となる。また、第１の絶縁管９１の中空部９１４内に給電端子８０が収容される。これにより、給電端子８０は、面方向への移動が規制された状態（すなわち、面方向に位置決めされた状態）となる。

次に、セラミックス部材１０に、ベース部材２０を、接着部３０を介して接合する（Ｓ１６０）。なお、ベース部材２０の第１の貫通孔２２内には第２の絶縁管９２が収容されており、この第２の絶縁管９２は接着等によりベース部材２０に接合されている（図６参照）。そのため、ベース部材２０の接合完了時には、ベース部材２０の第１の貫通孔２２に収容された第２の絶縁管９２の中空部９２４内に、第２の端子部分８２等が収容された状態となる。

次に、その他の部材を組み付ける（Ｓ１７０）。具体的には、例えば、第３の端子部分８３を第２の絶縁管９２の中空部９２４内に挿入して第２の端子部分８２に取り付け、さらに固定部材９３をベース部材２０の第１の貫通孔２２内に挿入してベース部材２０にネジ止め等で固定する（図６参照）。以上の工程により、上述した構成の静電チャック１００が製造される。

Ａ−４．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は、セラミックス部材１０と、ベース部材２０とを備える。セラミックス部材１０は、Ｚ軸方向に略直交する略平面状の吸着面Ｓ１と、吸着面Ｓ１とは反対側の下面Ｓ２とを有する。セラミックス部材１０の下面Ｓ２には、凹部１２が形成されている。ベース部材２０は、上面Ｓ３と、上面Ｓ３とは反対側の下面Ｓ４とを有し、上面Ｓ３がセラミックス部材１０の下面Ｓ２に対向するように配置されている。ベース部材２０には、セラミックス部材１０に形成された凹部１２に連通すると共に、上面Ｓ３から下面Ｓ４まで貫通する第１の貫通孔２２が形成されている。また、本実施形態の静電チャック１００は、セラミックス部材１０の内部に配置されたヒータ電極５００と、セラミックス部材１０の凹部１２内に配置され、ヒータ電極５００と電気的に接続された給電パッド７０と、給電パッド７０に接合された給電端子８０と、セラミックス部材１０の下面Ｓ２とベース部材２０の上面Ｓ３との間に配置されてセラミックス部材１０とベース部材２０とを接着する接着部３０とを備える。接着部３０には、ベース部材２０の第１の貫通孔２２と連通して、給電端子８０が収容された端子用孔Ｈｔを第１の貫通孔２２と共に構成する第２の貫通孔３２が形成されている。また、本実施形態の静電チャック１００では、セラミックス部材１０における凹部１２内に、下面Ｓ２側に突出する凹部内凸部１４が形成されており、給電パッド７０は、凹部内凸部１４の表面（頂面）に配置されている。また、本実施形態の静電チャック１００では、Ｚ軸方向に直交する面方向の径に関し、端子用孔Ｈｔを構成する第１の貫通孔２２における第２の貫通孔３２との境界位置での径Ｒ１（以下、便宜上、「端子用孔Ｈｔの径Ｒ１」ともいう）と、給電パッド７０の径Ｒ２と、凹部内凸部１４の径Ｒ３と、給電端子８０における給電パッド７０との接合部分である第１の端子部分８１の径Ｒ４（以下、便宜上、「給電端子８０の径Ｒ４」ともいう）とは、Ｒ１＞Ｒ２＝Ｒ３＞Ｒ４という関係を満たす。本実施形態の静電チャック１００は、このような構成であるため、以下に詳述するように、給電端子８０の径Ｒ４に対して給電パッドの径Ｒ２が必要以上に大きくなることを抑制することができ、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１の温度分布の制御性を向上させることができる。

図１１は、比較例の静電チャック１００における給電パッド７０の周辺部分の構成を概略的に示す説明図である。上述したように、焼成前のセラミックス部材１０を焼成する際には、セラミックス部材１０が収縮する。この収縮量の違いに応じて、セラミックス部材１０における給電パッド７０の位置（面方向の位置）が異なり得る。図１１の（１）〜（３）の各欄に示す比較例では、セラミックス部材１０における給電パッド７０の位置が互いに異なっている。

図１１に示す比較例の静電チャック１００では、セラミックス部材１０の下面Ｓ２に形成された凹部１２内に、さらに深さの深い凹部内凹部１３が形成されており、給電パッド７０は、凹部内凹部１３の表面（底面）に配置されている。このような構成の比較例の静電チャック１００におけるセラミックス部材１０は、以下のように製造される。はじめに、焼成前のセラミックス部材１０が作製される。焼成前のセラミックス部材１０の下面Ｓ２には凹部が形成され、該凹部の表面には給電パッド７０を形成するための導電性材料が配置されている。次に、焼成前のセラミックス部材１０が焼成される。これにより、焼成後のセラミックス部材１０と、上述した導電性材料から形成された給電パッド７０とが得られる。

ここで、比較例の静電チャック１００では、セラミックス部材１０の焼成時の収縮に伴う給電パッド７０の位置ずれが発生しても給電端子８０を給電パッド７０に確実に接合できるように、給電パッド７０の径Ｒ２が、給電端子８０との接合のために必要な最低限の大きさ（すなわち、給電端子８０の径Ｒ４に、接合のための接合しろを加えた大きさ）より大きく設定されている。図１１の（１）欄には、給電パッド７０の位置が設計値通りであった場合における給電パッド７０と給電端子８０との位置関係が示されており、図１１の（２）欄には、給電パッド７０の位置が設計値から図の右方向にずれた場合における給電パッド７０と給電端子８０との位置関係が示されており、図１１の（３）欄には、給電パッド７０の位置が設計値から図の左方向にずれた場合における給電パッド７０と給電端子８０との位置関係が示されている。このように、比較例の静電チャック１００では、セラミックス部材１０における給電パッド７０の位置ずれ量にかかわらず、給電端子８０を給電パッド７０に確実に接合できるように、給電端子８０の径Ｒ４に対して給電パッドの径Ｒ２が必要以上に大きくされている。

次に、セラミックス部材１０における下面Ｓ２において、所定の仮想軸ＶＬを中心とした所定の大きさの中空柱状領域Ｐ２に存在するセラミックス部材１０の一部分が除去される。図１１の（１）〜（３）の各欄に示すように、この除去工程を行うことにより、セラミックス部材１０の下面Ｓ２における凹部の径が拡張され、凹部１２内に凹部内凹部１３が形成された状態となる。

次に、給電パッド７０に、給電端子８０を構成する第１の端子部分８１が接合される。この接合の際には、給電端子８０の第１の端子部分８１の中心軸ＣＬの位置が仮想軸ＶＬに一致した状態となる。その後、第１の端子部分８１に、給電端子８０を構成する他の端子部分がネジ止め等により接合される。次に、セラミックス部材１０の下面Ｓ２に、絶縁管（不図示）が配置される。このとき、絶縁管の先端部は、セラミックス部材１０の下面Ｓ２に形成された凹部１２（より詳細には、凹部１２の内、凹部内凹部１３を除いた部分）に挿入されるように配置され、これにより、絶縁管は、その中心軸の位置が仮想軸ＶＬに一致し、かつ、面方向への移動が規制された状態（すなわち、面方向に位置決めされた状態）となる。また、絶縁管の中空部内に給電端子８０が収容される。これにより、給電端子８０は、面方向への移動が規制された状態（すなわち、面方向に位置決めされた状態）となる。以降は、上述した実施形態の１００の製造方法と同様であるため、説明を省略する。

このように、図１１に示す比較例の静電チャック１００では、給電端子８０の径Ｒ４に対して給電パッドの径Ｒ２が必要以上に大きくされているため、それに伴い端子用孔Ｈｔの径Ｒ１も大きくなる。セラミックス部材１０におけるＺ軸方向視で端子用孔Ｈｔと重なる部分は、他の部分と比較して、ベース部材２０との間の熱伝達に関する条件が異なるため、温度特異点（周辺と比べて温度が急激に変化する領域）となりやすい。そのため、図１１に示す比較例の静電チャック１００では、端子用孔Ｈｔの径Ｒ１が大きくなることに伴って、セラミックス部材１０における温度特異点が大きくなり、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１の温度分布の制御性（ひいては、静電チャック１００に保持されるウェハＷの温度分布の制御性）が低下するおそれがある。

これに対し、本実施形態の静電チャック１００では、図７に示すように、給電パッド７０の径Ｒ２が、給電端子８０の径Ｒ４よりは大きいが、セラミックス部材１０の凹部１２内に形成された凹部内凸部１４の径Ｒ３と等しくなっている（Ｒ２＝Ｒ３）。すなわち、本実施形態の静電チャック１００では、給電端子８０を給電パッド７０に確実に接合させることができる範囲で、給電パッド７０の径Ｒ２が必要以上に大きくなることを回避することができる。そのため、本実施形態の静電チャック１００では、給電パッド７０の径Ｒ２が必要以上に大きくなることに伴って端子用孔Ｈｔの径Ｒ１が必要以上に大きくなることを抑制することができる。従って、本実施形態の静電チャック１００によれば、端子用孔Ｈｔの径Ｒ１が必要以上に大きくなることに伴ってセラミックス部材１０における温度特異点が大きくなることを抑制することができ、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１の温度分布の制御性（ひいては、静電チャック１００に保持されるウェハＷの温度分布の制御性）が低下することを抑制することができる。

また、本実施形態の静電チャック１００では、Ｚ軸方向に直交する面方向の径に関し、凹部１２の径Ｒ５は、端子用孔Ｈｔの径Ｒ１と等しくなっている（Ｒ５＝Ｒ１）。そのため、凹部１２の径Ｒ５が端子用孔Ｈｔの径Ｒ１より小さい構成（すなわち、端子用孔Ｈｔの径Ｒ１が凹部１２の径Ｒ５より大きい構成）と比較して、端子用孔Ｈｔの径Ｒ１が必要以上に大きくなることを効果的に抑制することができる。従って、本実施形態の静電チャック１００によれば、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１の温度分布の制御性（ひいては、静電チャック１００に保持されるウェハＷの温度分布の制御性）が低下することを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態の静電チャック１００は、さらに、第１の絶縁管９１を備える。第１の絶縁管９１は、絶縁材料により形成され、中空部９１４を有する管状部材である。第１の絶縁管９１は、中空部９１４に給電端子８０の少なくとも一部分と給電パッド７０と凹部内凸部１４の少なくとも一部分とが収容されるように、端子用孔Ｈｔ内に配置されている。そのため、本実施形態の静電チャック１００によれば、第１の絶縁管９１と凹部内凸部１４とが係合することによって第１の絶縁管９１の面方向における位置を適切な位置にすることができ、その結果、第１の絶縁管９１の中空部９１４内に収容された給電端子８０の面方向における位置を適切な位置にすることができる。

また、本実施形態の静電チャック１００の製造方法は、焼成前のセラミックス部材１０を作製する工程（Ｓ１１０）を備える。焼成前のセラミックス部材１０の内部には、第１の導電性材料が配置され、焼成前のセラミックス部材１０の下面Ｓ２に形成された凹部１２の底面には、第２の導電性材料が配置される。また、本実施形態の静電チャック１００の製造方法は、焼成前のセラミックス部材１０を焼成する工程（Ｓ１２０）を備える。この焼成工程により、（焼成後の）セラミックス部材１０と、上記第１の導電性材料から形成されたヒータ電極５００と、上記第２の導電性材料から形成された給電パッド７０とが得られる。また、本実施形態の静電チャック１００の製造方法は、セラミックス部材１０における下面Ｓ２において、Ｚ軸方向に平行な所定の仮想軸ＶＬを中心とした所定の大きさの中空柱状領域Ｐ１に存在するセラミックス部材１０の一部分および給電パッド７０の一部分を除去する工程（Ｓ１３０）を備える。この除去工程により、凹部１２の径と深さとが拡張され、また、凹部１２内に下面Ｓ２側に突出する凹部内凸部１４が形成される。また、本実施形態の静電チャック１００の製造方法は、上記仮想軸ＶＬに給電端子８０の中心軸ＣＬの位置が一致した状態で、給電端子８０における給電パッド７０に対向する部分である第１の端子部分８１を給電パッド７０に接合する工程（Ｓ１４０）と、接着部３０を介してセラミックス部材１０とベース部材２０とを接合する工程（Ｓ１６０）とを備える。

このように、本実施形態の静電チャック１００の製造方法では、焼成工程（Ｓ１２０）に伴いセラミックス部材１０における給電パッド７０の位置ずれが発生しても、上記所定の仮想軸ＶＬを中心とした所定の大きさの中空柱状領域Ｐ１に存在するセラミックス部材１０の一部分および給電パッド７０の一部分を除去する工程（Ｓ１３０）が行われることにより、給電パッド７０の径Ｒ２が凹部内凸部１４の径Ｒ３と同じである状態、すなわち、給電パッド７０の径が必要以上に大きくない状態が形成される。そのため、本実施形態の静電チャック１００の製造方法によれば、給電端子８０を給電パッド７０に確実に接合させることができる範囲で、給電パッド７０の径Ｒ２が必要以上に大きくなることを回避することができる。従って、本実施形態の静電チャック１００の製造方法によれば、給電パッド７０の径Ｒ２が必要以上に大きくなることに伴って端子用孔Ｈｔの径Ｒ１が必要以上に大きくなることを抑制することができ、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１の温度分布の制御性（ひいては、静電チャック１００に保持されるウェハＷの温度分布の制御性）が低下することを抑制することができる。

また、本実施形態の静電チャック１００の製造方法では、Ｚ軸方向に直交する面方向において、中空柱状領域Ｐ１の外径は、端子用孔Ｈｔを構成する第１の貫通孔２２における第２の貫通孔３２との境界位置での径Ｒ１（端子用孔Ｈｔの径Ｒ１）と同一である。中空柱状領域Ｐ１の外径は、凹部１２の径Ｒ５に等しい。そのため、本実施形態の静電チャック１００では、凹部１２の径Ｒ５が端子用孔Ｈｔの径Ｒ１より小さい構成（すなわち、端子用孔Ｈｔの径Ｒ１が凹部１２の径Ｒ５より大きい構成）と比較して、端子用孔Ｈｔの径Ｒ１が必要以上に大きくなることを効果的に抑制することができる。従って、本実施形態の静電チャック１００の製造方法によれば、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１の温度分布の制御性（ひいては、静電チャック１００に保持されるウェハＷの温度分布の制御性）が低下することを効果的に抑制することができる。

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、面方向の径に関し、凹部１２の径Ｒ５は、端子用孔Ｈｔを構成する第１の貫通孔２２における第２の貫通孔３２との境界位置での径Ｒ１に等しい（Ｒ５＝Ｒ１）という関係が満たされているが、径Ｒ５は径Ｒ１と等しくなくてもよく、例えば、径Ｒ５が径Ｒ１より小さいとしてもよい。

また、上記実施形態では、ドライバ５１のＺ軸方向における位置に関し、ドライバ５１の全体が同一位置にある（すなわち、ドライバ５１が単層構成である）としているが、ドライバ５１の一部が異なる位置にある（すなわち、ドライバ５１が複数層構成である）としてもよい。また、上記実施形態では、各ヒータ電極５００はドライバ５１を介して給電端子８０に電気的に接続されているが、各ヒータ電極５００がドライバ５１を介さずに給電端子８０に電気的に接続されるとしてもよい。

また、上記実施形態における給電端子８０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、給電端子８０が３つの部分（第１の端子部分８１、第２の端子部分８２、第３の端子部分８３）から構成されているが、給電端子８０は、２つまたは４つの部分から構成されていてもよいし、一体部材であってもよい。

また、上記実施形態では、静電チャック１００が、給電端子８０の少なくとも一部分を収容する中空部９１４を有する第１の絶縁管９１を備えているが、必ずしも静電チャック１００が第１の絶縁管９１を備える必要はない。

また、上記実施形態におけるセグメントＳＥの設定態様（セグメントＳＥの個数や、個々のセグメントＳＥの形状等）は、任意に変更可能である。例えば、上記実施形態では、各セグメントＳＥが吸着面Ｓ１の円周方向ＣＤに並ぶように複数のセグメントＳＥが設定されているが、各セグメントＳＥが格子状に並ぶように複数のセグメントＳＥが設定されてもよい。また、例えば、上記実施形態では、静電チャック１００の全体が複数のセグメントＳＥに仮想的に分割されているが、静電チャック１００の一部分が複数のセグメントＳＥに仮想的に分割されていてもよい。また、静電チャック１００において、必ずしもセグメントＳＥが設定されている必要はない。

また、上記実施形態におけるセラミックス部材１０に配置されたヒータ電極５００の数は、任意に設定可能であり、１つでもよいし、複数でもよい。なお、セラミックス部材１０に非常に多くの（例えば１００個以上の）ヒータ電極５００が配置された構成では、それに伴ってヒータ電極５００への給電のための給電端子８０の個数が非常に多くなり、端子用孔Ｈｔの個数が非常に多くなりやすいため、そのような構成に本発明を適用すると特に効果的である。

また、上記実施形態の静電チャック１００の各部材（セラミックス部材１０、ベース部材２０、接着部３０等）の形成材料は、あくまで一例であり、種々変更可能である。

また、上記実施形態において、各ビアは、単数のビアにより構成されてもよいし、複数のビアのグループにより構成されてもよい。また、上記実施形態において、各ビアは、ビア部分のみからなる単層構成であってもよいし、複数層構成（例えば、ビア部分とパッド部分とビア部分とが積層された構成）であってもよい。

また、上記実施形態では、セラミックス部材１０の内部に１つのチャック電極４０が設けられた単極方式が採用されているが、セラミックス部材１０の内部に一対のチャック電極４０が設けられた双極方式が採用されてもよい。また、上記実施形態の静電チャック１００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、種々変更可能である。例えば、上記実施形態では、第１の絶縁管９１を用いて給電端子８０を構成する第１の端子部分８１の位置決めが行われているが、例えば治具を用いる等の他の方法により第１の端子部分８１の位置決めが行われるとしてもよい。

また、上記実施形態では、除去工程（Ｓ１３０）における中空柱状領域Ｐ１の外径Ｒ５は、端子用孔Ｈｔを構成する第１の貫通孔２２における第２の貫通孔３２との境界位置での径Ｒ１に等しいとしているが、径Ｒ５は径Ｒ１と等しくなくてもよく、例えば、径Ｒ５が径Ｒ１より小さいとしてもよい。

また、本発明は、内部電極としてのヒータ電極５００と電気的に接続された給電パッド７０に関係する構成に限られず、セラミックス部材１０の内部に配置された他の内部電極（例えば、チャック電極４０）と電気的に接続された給電パッドに関係する構成に対しても、同様に適用可能である。

また、本発明は、セラミックス部材１０とベース部材２０とを備え、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、セラミックス部材と、ベース部材と、セラミックス部材とベース部材とを接着する接着部と、セラミックス部材に配置された内部電極と、内部電極に電気的に接続された給電パッドと、給電パッドに接合された給電端子とを備え、セラミックス部材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。

１０：セラミックス部材 １２：凹部 １３：凹部内凹部 １４：凹部内凸部 １６：溝部 ２０：ベース部材 ２１：冷媒流路 ２２：第１の貫通孔 ３０：接着部 ３２：第２の貫通孔 ４０：チャック電極 ５０：ヒータ電極層 ５１：ドライバ ５３：ビア ５４：ビア ７０：給電パッド ７４：空間 ８０：給電端子 ８１：第１の端子部分 ８２：第２の端子部分 ８３：第３の端子部分 ９１：第１の絶縁管 ９２：第２の絶縁管 ９３：固定部材 １００：静電チャック ５００：ヒータ電極 ５０２：ヒータライン部 ５０４：ヒータパッド部 ５１０：導電領域 ５１０ｃ：共通導電領域 ５１０ｉ：個別導電領域 ８１１：凹部 ８２１：第１の凸部 ８２２：第２の凸部 ８３１：第１の凹部 ８３２：第２の凹部 ９１１：第１の部分 ９１２：第２の部分 ９１４：中空部 ９２４：中空部 ９３４：中空部 ＢＬ１：第１の境界線 ＢＬ２：第２の境界線 ＣＤ：円周方向 ＣＬ：中心軸 ＣＰ：中心点 Ｈｔ：端子用孔 Ｐ１：中空柱状領域 ＲＤ：径方向 Ｓ１：吸着面 Ｓ２：下面 Ｓ３：上面 Ｓ４：下面 ＳＥ：セグメント ＶＬ：仮想軸 Ｗ：ウェハ

Claims (5)

1. 第１の方向に略直交する略平面状の第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有し、前記第２の表面に凹部が形成されたセラミックス部材と、
   第３の表面と、前記第３の表面とは反対側の第４の表面と、を有し、前記第３の表面が前記セラミックス部材の前記第２の表面に対向するように配置され、前記セラミックス部材の前記凹部に連通すると共に、前記第３の表面から前記第４の表面まで貫通する第１の貫通孔が形成されたベース部材と、
   前記セラミックス部材の内部に配置された内部電極と、
   前記セラミックス部材の前記凹部内に配置され、前記内部電極と電気的に接続された給電パッドと、
   前記給電パッドに接合された給電端子と、
   前記セラミックス部材の前記第２の表面と前記ベース部材の前記第３の表面との間に配置されて前記セラミックス部材と前記ベース部材とを接着すると共に、前記ベース部材の前記第１の貫通孔と連通して、前記給電端子が収容された端子用孔を前記第１の貫通孔と共に構成する第２の貫通孔が形成された接着部と、
   を備え、前記セラミックス部材の前記第１の表面上に対象物を保持する保持装置において、
   前記セラミックス部材における前記凹部内に、前記第２の表面側に突出する凹部内凸部が形成されており、
   前記給電パッドは、前記凹部内凸部の表面に配置されており、
   前記第１の方向に直交する方向の径に関し、前記端子用孔を構成する前記第１の貫通孔における前記第２の貫通孔との境界位置での径Ｒ１と、前記給電パッドの径Ｒ２と、前記凹部内凸部の径Ｒ３と、前記給電端子における前記給電パッドとの接合部分の径Ｒ４とは、Ｒ１＞Ｒ２＝Ｒ３＞Ｒ４という関係を満たす、
   ことを特徴とする保持装置。
2. 請求項１に記載の保持装置において、
   前記第１の方向に直交する方向の径に関し、前記凹部の径Ｒ５は、Ｒ５＝Ｒ１という関係を満たす、
   ことを特徴とする保持装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の保持装置において、さらに、
   絶縁材料により形成され、中空部を有する管状であり、前記中空部に前記給電端子の少なくとも一部分と前記給電パッドと前記凹部内凸部の少なくとも一部分とが収容されるように、前記端子用孔内に配置された絶縁管を備える、
   ことを特徴とする保持装置。
4. 第１の方向に略直交する略平面状の第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有するセラミックス部材と、
   第３の表面と、前記第３の表面とは反対側の第４の表面と、を有し、前記第３の表面が前記セラミックス部材の前記第２の表面に対向するように配置され、前記第３の表面から前記第４の表面まで貫通する第１の貫通孔が形成されたベース部材と、
   前記セラミックス部材の内部に配置された内部電極と、
   前記セラミックス部材の前記第２の表面に配置され、前記内部電極と電気的に接続された給電パッドと、
   前記給電パッドに接合された給電端子と、
   前記セラミックス部材の前記第２の表面と前記ベース部材の前記第３の表面との間に配置されて前記セラミックス部材と前記ベース部材とを接着すると共に、前記ベース部材の前記第１の貫通孔と連通して、前記給電端子が収容された端子用孔を前記第１の貫通孔と共に構成する第２の貫通孔が形成された接着部と、
   を備え、前記セラミックス部材の前記第１の表面上に対象物を保持する保持装置の製造方法において、
   内部に第１の導電性材料が配置され、かつ、前記第２の表面に形成された凹部の底面に第２の導電性材料が配置された焼成前の前記セラミックス部材を作製する工程と、 前記焼成前のセラミックス部材を焼成することにより、前記セラミックス部材と、前記第１の導電性材料から形成された前記内部電極と、前記第２の導電性材料から形成された前記給電パッドと、を作製する工程と、
   前記セラミックス部材における前記第２の表面において、前記第１の方向に平行な所定の仮想軸を中心とした所定の大きさの中空柱状領域に存在する前記セラミックス部材の一部分および前記給電パッドの一部分を除去することにより、前記凹部の径と深さとを拡張すると共に、前記凹部内に前記第２の表面側に突出する凹部内凸部を形成する工程と、
   前記仮想軸に前記給電端子の中心軸の位置が一致した状態で、前記給電端子における前記給電パッドに対向する部分を前記給電パッドに接合する工程と、
   前記接着部を介して前記セラミックス部材と前記ベース部材とを接合する工程と、
   を備える、
   ことを特徴とする保持装置の製造方法。
5. 請求項４に記載の保持装置の製造方法において、
   前記第１の方向に直交する方向において、前記中空柱状領域の外径は、前記端子用孔を構成する前記第１の貫通孔における前記第２の貫通孔との境界位置での径と同一である、
   ことを特徴とする保持装置の製造方法。

Images