JP7233289B2 - Manufacturing method of holding device - Google Patents

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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。 The technology disclosed in this specification relates to a method for manufacturing a holding device that holds an object.

例えば半導体素子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、セラミックス部材と、例えば金属により形成されるベース部材と、セラミックス部材とベース部材とを接合する接合部と、セラミックス部材の内部に設けられたチャック電極とを備えており、セラミックス部材の表面(以下、「吸着面」という)にてウェハを吸着して保持する。 For example, an electrostatic chuck is used as a holding device for holding a wafer when manufacturing semiconductor devices. The electrostatic chuck includes a ceramic member, a base member made of, for example, metal, a joining portion that joins the ceramic member and the base member, and a chuck electrode provided inside the ceramic member. (hereinafter referred to as "suction surface") holds the wafer by suction.

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、静電チャックの使用時には、ベース部材に形成された冷媒流路に冷媒を供給することによる冷却によって、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)が行われる。 If the temperature of the wafer held on the attraction surface of the electrostatic chuck does not reach the desired temperature, the precision of each process (film formation, etching, etc.) on the wafer may decrease. The ability to control the distribution is required. Therefore, when the electrostatic chuck is used, the temperature distribution of the attraction surface of the ceramic member can be controlled (and thus the temperature of the wafer held on the attraction surface) by cooling by supplying the coolant to the coolant flow path formed in the base member. distribution control) is performed.

セラミックス部材とベース部材との接合の際には、例えば、まずベース部材の表面に、接合材料(例えばペースト状の接着材料)を、全体の厚さが略同一となるように塗布することにより、接合前接合部(接合部となる部材であって、セラミックス部材とベース部材とを接合する前の状態の部材)を形成する。次に、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の間に配置された接合前接合部とを備える積層体を作製し、当該積層体を加圧することにより、接合前接合部を押し潰す。これにより、セラミックス部材と、ベース部材と、接合前接合部から形成された接合部とを備える静電チャックを作製する(例えば、特許文献1参照)。 When bonding the ceramic member and the base member, for example, first, a bonding material (for example, a paste-like adhesive material) is applied to the surface of the base member so that the overall thickness is substantially the same. A pre-joining joint portion (a member that serves as a joint portion and is in a state before joining the ceramic member and the base member) is formed. Next, a laminate including a ceramic member, a base member, and a pre-bonding joint disposed between the ceramic member and the base member is produced, and the laminate is pressurized to press the pre-bonding joint. crush. As a result, an electrostatic chuck including a ceramic member, a base member, and a joint portion formed from the pre-joining joint portion is manufactured (see, for example, Patent Document 1).

特開2018-067682号公報JP 2018-067682 A

上記従来の静電チャックの製造方法では、接合前接合部として、全体の厚さが略同一のものが用いられている。そのため、接合前接合部を加圧により押し潰し、セラミックス部材とベース部材とを接合する工程において、接合前接合部の外周部分(ベース部材の表面に略直交する方向視で、接合前接合部の外周に位置する部分)の外側には、当該外周部分がセラミックス部材とベース部材に挟まれて潰されたときに逃げるための空間があるが、内側にはそのような空間が無い。 In the above-described conventional electrostatic chuck manufacturing method, the pre-bonding portions having substantially the same overall thickness are used. Therefore, in the process of crushing the pre-joining joint portion by pressurization and joining the ceramic member and the base member, the outer peripheral portion of the pre-joining joint portion (when viewed in a direction substantially orthogonal to the surface of the base member, the pre-joining joint portion A portion positioned on the outer periphery) has a space for escaping when the outer peripheral portion is pinched and crushed between the ceramic member and the base member, but there is no such space on the inner side.

また、同工程(接合前接合部を加圧により押し潰し、セラミックス部材とベース部材とを接合する工程)において、セラミックス部材、ベース部材、または接合前接合部の寸法の誤差(設計値からの誤差)や、接合前接合部を加圧する加圧手段の性能などの理由から、接合前接合部の内、接合前接合部が配置される部材の表面に略直交する方向視における一方の端部にかかる加圧力と、他方の端部にかかる加圧力とがばらつくことがある。 In addition, in the same process (the process of crushing the pre-joining joint portion by pressurization and joining the ceramic member and the base member), the dimensional error of the ceramic member, the base member, or the pre-joining joint portion (error from the design value) ) and the performance of the pressurizing means that pressurizes the pre-joining joint, among the pre-joining joints, one end of the pre-joining joint when viewed in a direction substantially orthogonal to the surface of the member on which the pre-joining joint is arranged This pressure and the pressure applied to the other end may vary.

接合前接合部の外周部分の外側には当該外周部分が潰されたときに逃げるための空間があるので、接合前接合部の一方の端部に加圧力が偏り、なおかつその加圧力がある程度の大きさであると、接合前接合部の一方の端部が潰れ、セラミックス部材とベース部材とが相対的に傾いてしまうことがある。ここで、接合前接合部の外周部分の内側には逃げる空間が無いので、接合前接合部の一方の端部が潰れた後に他方の端部が潰れて反対方向(つまり、セラミックス部材とベース部材との相対的な傾きが解消される方向)にこれら部材が傾くことは生じにくい。そのため、接合前接合部の一方の端部のみが潰れ、セラミックス部材とベース部材とが相対的に傾いたままの静電チャックが作製されやすい。 Since there is a space outside the outer peripheral portion of the pre-joining joint to escape when the outer peripheral portion is crushed, the pressure is biased to one end of the pre-joining joint, and the pressure is limited to a certain extent. If it is too large, one end of the pre-joining joint may be crushed, causing the ceramic member and the base member to tilt relative to each other. Here, since there is no escape space inside the outer peripheral portion of the pre-joining joint, after one end of the pre-joining joint is crushed, the other end is crushed and crushed in the opposite direction (that is, the ceramic member and the base member). It is difficult for these members to tilt in the direction in which the relative tilt with Therefore, only one end of the pre-joining joint is crushed, and an electrostatic chuck is likely to be produced in which the ceramic member and the base member remain relatively tilted.

セラミックス部材とベース部材とが相対的に傾いた構成の静電チャックでは、接合前接合部が潰れていない側(上記他方の端部の側)の部分において、セラミックス部材とベース部材とが未接合の状態であることにより、セラミックス部材とベース部材の伝熱性が低下する。そのため、ベース部材に形成された冷媒流路に冷媒を供給することによる冷却が十分になされないことがある。この結果、セラミックス部材の吸着面(つまり、対象物(例えば、ウェハ)を保持する面)における温度分布の均一性が損なわれ、ひいては、吸着面に保持される対象物の温度分布の均一性が損なわれることがある。 In an electrostatic chuck having a structure in which the ceramic member and the base member are relatively inclined, the ceramic member and the base member are not joined at the side where the pre-joining joint portion is not crushed (the other end side). In this state, the heat conductivity between the ceramic member and the base member is lowered. Therefore, cooling by supplying the coolant to the coolant channel formed in the base member may not be sufficiently performed. As a result, the uniformity of the temperature distribution on the attraction surface of the ceramic member (that is, the surface on which the object (for example, wafer) is held) is impaired, and the uniformity of the temperature distribution of the object held by the attraction surface is impaired. may be damaged.

また、接合前接合部として、接合前接合部の内側の部分(接合前接合部の内、外周部分よりも内側の部分)が外周部分よりも突出している凸型のものを用いた場合には、上記と同様の理由に加え、接合前接合部が凸型であることにより、当然にセラミックス部材とベース部材とが相対的に傾きやすくなる。そのため、このような凸型の接合前接合部を用いた場合においても、セラミックス部材の吸着面における温度分布の均一性が損なわれ、ひいては、吸着面に保持される対象物の温度分布の均一性が損なわれるという問題が生じる。 In addition, as the pre-bonding joint, when the inner part of the pre-bonding joint (the part inside the outer peripheral part of the pre-bonding joint) protrudes from the outer peripheral part, when a convex one is used. In addition to the above reasons, since the pre-joining joint portion is convex, naturally the ceramic member and the base member tend to be relatively inclined. Therefore, even when such a convex pre-joining joint is used, the uniformity of the temperature distribution on the adsorption surface of the ceramic member is impaired, and the uniformity of the temperature distribution of the object held by the adsorption surface is thus impaired. is damaged.

なお、このような課題は、セラミックス部材の表面に接合材料を配置することにより接合前接合部を形成する場合や、ベース部材の表面とセラミックス部材の表面の両方に接合材料を配置することにより接合前接合部を形成する場合においても共通の課題である。また、このような課題は、セラミックス部材と、金属で形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合する接合部とを備える静電チャックに限らず、第1部材と、第2部材と、第1部材と第2部材とを接合する接合部とを備え、第1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。また、冷却を行う手段(例えば、上記の冷媒流路)が第2部材に形成された保持装置に限らず、加熱を行う手段(例えばヒータ電極)が第2部材に形成された保持装置においても共通の課題である。なお、本明細書において、保持装置とは、対象物の吸着機能や固着機能を有する装置に限られず、対象物の吸着機能や固着機能を有さず、単に装置の表面上に載置された対象物を保持する装置を含む。 In addition, such a problem can be solved when the pre-bonding joint is formed by disposing the bonding material on the surface of the ceramic member, or when the bonding material is disposed on both the surface of the base member and the surface of the ceramic member. This is a common problem when forming the front joint portion. In addition, such a problem is not limited to an electrostatic chuck that includes a ceramic member, a base member made of metal, and a joint that joins the ceramic member and the base member. and a joint for joining the first member and the second member, and is a common problem in general holding devices that hold an object on the surface of the first member. Further, the holding device is not limited to the holding device in which the cooling means (for example, the coolant flow path) is formed in the second member, and the holding device in which the heating means (for example, the heater electrode) is formed in the second member. This is a common issue. In this specification, the holding device is not limited to a device having a function of attracting or fixing an object, and is simply a device that does not have a function of attracting or fixing an object and is simply placed on the surface of the device. It includes a device for holding an object.

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。 This specification discloses a technology capable of solving the above-described problems.

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

(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、前記第1部材と、第3の表面を有し、前記第3の表面が、前記第1部材の前記第2の表面側に位置するように配置された前記第2部材であって、加熱または冷却を行う温度調整手段が形成された、第2部材と、前記第1部材の前記第2の表面と前記第2部材の前記第3の表面との間に配置されて前記第1部材と前記第2部材とを接合する、接合部と、を備え、前記第1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であって、前記接合部となる部材であって、前記第1部材と前記第2部材とを接合する前の状態の部材である接合前接合部を、前記第1部材の前記第2の表面と前記第2部材の前記第3の表面の少なくとも一方である特定表面に配置する、第1工程と、前記第1部材と、前記第2部材と、前記第1部材の前記第2の表面と前記第2部材の前記第3の表面との間に配置された少なくとも一つの前記接合前接合部であって、少なくとも一つの前記接合前接合部の内、前記特定表面に略直交する第2の方向視における前記接合前接合部の外周線から離れた位置に、前記第2の方向に凹んだ凹部が形成され、かつ、前記接合前接合部の内、前記凹部以外の部分であって前記外周線全体を含む部分である外周部分の厚さが、前記接合前接合部の内、前記凹部が形成された部分の厚さよりも厚い所定の厚さである、少なくとも一つの前記接合前接合部と、を備える積層体を作製し、前記積層体を加圧することにより、前記接合前接合部の前記特定表面からの高さを均一化することにより、前記第1部材と、前記第2部材と、前記接合前接合部から形成された前記接合部と、を備える保持装置を作製する、第2工程と、を備える。 (1) The method for manufacturing a holding device disclosed in this specification has a first surface substantially orthogonal to a first direction and a second surface opposite to the first surface. The second member having a first member and a third surface, the third surface being positioned on the second surface side of the first member, wherein heating or cooling is performed a second member formed with a temperature adjusting means for performing temperature control, and the first member and the third A method for manufacturing a holding device for holding an object on the first surface of the first member, the holding device comprising a joining portion that joins two members, the member serving as the joining portion, At least one of the second surface of the first member and the third surface of the second member is defined as a pre-bonding portion, which is a member in a state before the first member and the second member are bonded. between the first step, the first member, the second member, and the second surface of the first member and the third surface of the second member, wherein At least one of the pre-bonding joints arranged, wherein the at least one pre-bonding joint is spaced apart from an outer peripheral line of the pre-bonding joint when viewed in a second direction substantially orthogonal to the specific surface. A recess that is recessed in the second direction is formed at a position, and the thickness of the outer peripheral portion, which is a portion other than the recess and includes the entire outer peripheral line, of the pre-bonding joint portion is At least one of the pre-bonding joints having a predetermined thickness greater than the thickness of the portion where the recess is formed is produced, and the laminate is added. The joint portion formed from the first member, the second member, and the pre-joining joint portion by pressing to equalize the height from the specific surface of the pre-joining joint portion; and a second step of making a holding device comprising:

上記保持装置の製造方法は、上記事項を備えるため、前記第1部材と前記第2部材とが相対的に傾いて未接合となることに起因する前記第1部材の前記第1の表面における温度分布の均一性の低下を抑制することができる。 Since the method for manufacturing the holding device includes the above items, the temperature at the first surface of the first member caused by the relative tilting of the first member and the second member and the unbonded state A decrease in distribution uniformity can be suppressed.

(2)上記保持装置の製造方法において、前記第1工程は、前記凹部が形成された前記接合前接合部を用意する用意工程と、前記用意工程により用意した前記接合前接合部を前記特定表面に配置する配置工程と、を含む構成としてもよい。本保持装置の製造方法によれば、対象物の温度分布の均一性が低下することを抑制することができるという上記効果が得られる保持装置を容易に製造することができる。 (2) In the method for manufacturing the holding device, the first step includes a preparing step of preparing the pre-bonding joint portion in which the recess is formed; and an arranging step of arranging the . According to the manufacturing method of the present holding device, it is possible to easily manufacture the holding device that achieves the above-described effect of being able to suppress the deterioration of the uniformity of the temperature distribution of the object.

(3)上記保持装置の製造方法において、前記第1工程の前記接合前接合部は、未硬化または半硬化の状態であり、前記第2工程では、前記第1部材と、前記第2部材と、前記第1部材の前記第2の表面と前記第2部材の前記第3の表面との間に配置された前記接合前接合部と、を備える積層体を作製し、前記積層体を加圧することにより、前記接合前接合部の前記特定表面からの高さを均一化した後に、前記接合前接合部を硬化させることにより、前記第1部材と、前記第2部材と、前記接合前接合部から形成された前記接合部と、を備える保持装置を作製する構成としてもよい。本保持装置の製造方法によれば、対象物の温度分布の均一性が低下することを抑制することができるという上記効果が得られる保持装置を容易に製造することができる。 (3) In the method for manufacturing the holding device, the pre-joining joint in the first step is in an uncured or semi-cured state, and in the second step, the first member and the second member are and said pre-bonding joint disposed between said second surface of said first member and said third surface of said second member, and pressing said laminate. Thus, after uniformizing the height of the pre-joining joint from the specific surface, the pre-joining joint is hardened, so that the first member, the second member, and the pre-joining joint are cured. and the joint portion formed from According to the manufacturing method of the present holding device, it is possible to easily manufacture the holding device that achieves the above-described effect of being able to suppress the deterioration of the uniformity of the temperature distribution of the object.

(4)上記保持装置の製造方法において、前記第2工程において、前記第2の方向視で、前記凹部が前記特定表面の中心に重なっている構成としてもよい。本保持装置の製造方法によれば、前記特定表面の中心に重なるように形成された前記凹部の周囲における、前記第1部材と前記第2部材との未接合を抑制することができる。言い換えれば、前記特定表面の内、前記第2の方向視で外周の部分における、前記第1部材と前記第2部材との未接合を抑制することができる。 (4) In the method for manufacturing the holding device, in the second step, the recess may overlap the center of the specific surface when viewed from the second direction. According to the manufacturing method of the holding device, it is possible to prevent the first member and the second member from being joined together around the recess formed so as to overlap with the center of the specific surface. In other words, it is possible to suppress non-bonding of the first member and the second member in the outer peripheral portion of the specific surface as viewed in the second direction.

(5)上記保持装置の製造方法において、前記第1部材は、加熱を行う加熱手段を有し、前記第2部材に形成された前記温度調整手段は、冷却を行う機能を有し、前記第1工程の前に、前記加熱手段により加熱を行い、前記第1部材の前記第1の表面の温度分布を測定することにより、前記第1部材の前記第1の表面の部分であって、かつ、前記第1部材の前記第1の表面における他の部分よりも比較的高温となる部分である高温部分を特定する測温工程を備え、前記第1工程において、前記第2の方向視で、前記特定表面の中心と重ならず、かつ、前記高温部分に重なるように、前記凹部が形成される構成としてもよい。本保持装置の製造方法によれば、前記第1部材の前記第1の表面における温度分布の均一性を更に向上させることができ、ひいては、前記第1部材の前記第1の表面に保持される対象物の温度分布の均一性を更に向上させることができる。 (5) In the method for manufacturing the holding device, the first member has heating means for heating, the temperature adjusting means formed in the second member has a cooling function, and the second member has a cooling function. Prior to step 1, the portion of the first surface of the first member is heated by the heating means and the temperature distribution of the first surface of the first member is measured, and , a temperature measuring step of identifying a high-temperature portion that is a portion having a relatively higher temperature than other portions on the first surface of the first member, wherein in the first step, viewed from the second direction, The recess may be formed so as not to overlap the center of the specific surface and overlap the high temperature portion. According to the manufacturing method of the holding device, it is possible to further improve the uniformity of the temperature distribution on the first surface of the first member. It is possible to further improve the uniformity of the temperature distribution of the object.

(6)上記保持装置の製造方法において、前記第1工程は、前記接合前接合部を加圧することにより前記接合前接合部に前記凹部を形成する凹部形成工程を含む構成としてもよい。本保持装置の製造方法によれば、前記第1部材と前記第2部材との相対的な傾きを抑制することができる前記凹部を確実に前記接合前接合部に形成することができるので、より確実に、前記第1部材の前記第1の表面における温度分布の均一性が低下して対象物の温度分布の均一性が低下することを抑制することができる。 (6) In the method for manufacturing the holding device, the first step may include a concave portion forming step of forming the concave portion in the pre-bonding joint portion by pressurizing the pre-bonding joint portion. According to the manufacturing method of the holding device, it is possible to reliably form the concave portion capable of suppressing the relative inclination between the first member and the second member in the pre-bonding joint portion. It is possible to reliably suppress the deterioration of the uniformity of temperature distribution on the first surface of the first member and the deterioration of the uniformity of temperature distribution of the object.

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、静電チャック等の保持装置およびその製造方法等の形態で実現することが可能である。 The technology disclosed in this specification can be implemented in various forms, for example, in the form of a holding device such as an electrostatic chuck and a method for manufacturing the same.

第1実施形態における静電チャック100の外観構成を概略的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing an appearance configuration of an electrostatic chuck 100 according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態における静電チャック100のXZ断面構成を概略的に示す説明図である。It is an explanatory view showing roughly the XZ section composition of electrostatic zipper 100 in a 1st embodiment. 第1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。4 is a flow chart showing a method for manufacturing the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment; 第1実施形態における静電チャック100の製造方法の概要を示す説明図である。4A to 4C are explanatory diagrams showing an outline of a method for manufacturing the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment; FIG. 第1実施形態における静電チャック100の製造方法の概要を示す説明図である。4A to 4C are explanatory diagrams showing an outline of a method for manufacturing the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment; FIG. 比較例の静電チャック100X1の製造方法の概要を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline|summary of the manufacturing method of electrostatic chuck 100X1 of a comparative example. 比較例の静電チャック100X2の製造方法の概要を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline|summary of the manufacturing method of electrostatic chuck 100X2 of a comparative example. 第2実施形態における静電チャック110の製造方法を示すフローチャートである。6 is a flow chart showing a method of manufacturing the electrostatic chuck 110 according to the second embodiment. 第2実施形態における静電チャック110のXY断面構成を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows roughly the XY cross-sectional structure of the electrostatic chuck 110 in 2nd Embodiment. 第2実施形態における静電チャック110の製造方法の概要を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an outline of a method for manufacturing the electrostatic chuck 110 according to the second embodiment; 第2実施形態における静電チャック110の製造方法の概要を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an outline of a method for manufacturing the electrostatic chuck 110 according to the second embodiment;

A.第1実施形態:
A-1.静電チャック100の構成:
図1は、第1実施形態における静電チャック100の外観構成を概略的に示す斜視図であり、図2は、第1実施形態における静電チャック100のXZ断面構成を概略的に示す説明図である。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。
A. First embodiment:
A-1. Configuration of electrostatic chuck 100:
FIG. 1 is a perspective view schematically showing the external configuration of an electrostatic chuck 100 according to the first embodiment, and FIG. 2 is an explanatory view schematically showing the XZ cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment. is. Each figure shows mutually orthogonal XYZ axes for specifying directions. In this specification, for the sake of convenience, the positive direction of the Z-axis is referred to as the upward direction, and the negative direction of the Z-axis is referred to as the downward direction. may be

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(第1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(以下、「セラミックス側接合面S2」という)とベース部材20の上面(以下、「ベース側接合面S3」という)とが、後述する接合部30を挟んで上記配列方向に対向するように配置されている。すなわち、ベース部材20は、ベース部材20のベース側接合面S3がセラミックス部材10のセラミックス側接合面S2側に位置するように配置される。静電チャック100は、さらに、セラミックス部材10のセラミックス側接合面S2とベース部材20のベース側接合面S3との間に配置された接合部30を備える。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。 The electrostatic chuck 100 is a device that attracts and holds an object (for example, a wafer W) by electrostatic attraction, and is used, for example, to fix the wafer W within a vacuum chamber of a semiconductor manufacturing apparatus. The electrostatic chuck 100 includes a ceramic member 10 and a base member 20 arranged side by side in a predetermined arrangement direction (vertical direction (Z-axis direction) in the first embodiment). The ceramic member 10 and the base member 20 are arranged such that the lower surface of the ceramic member 10 (hereinafter referred to as "ceramic side bonding surface S2") and the upper surface of the base member 20 (hereinafter referred to as "base side bonding surface S3") They are arranged so as to face each other in the arrangement direction with the joint portion 30 interposed therebetween. That is, the base member 20 is arranged such that the base-side joint surface S3 of the base member 20 is located on the ceramic-side joint surface S2 side of the ceramic member 10 . The electrostatic chuck 100 further includes a joint portion 30 arranged between the ceramic-side joint surface S<b>2 of the ceramic member 10 and the base-side joint surface S<b>3 of the base member 20 . The electrostatic chuck 100 corresponds to a holding device in claims.

セラミックス部材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。 The ceramic member 10 is, for example, a circular planar plate-like member and is made of ceramics. The diameter of the ceramic member 10 is, for example, approximately 50 mm to 500 mm (usually approximately 200 mm to 350 mm), and the thickness of the ceramic member 10 is, for example, approximately 1 mm to 10 mm.

セラミックス部材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)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、本明細書において、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。 Various ceramics can be used as the material for forming the ceramic member 10. From the viewpoint of strength, wear resistance, plasma resistance, etc., aluminum oxide (alumina, Al 2 O 3 ) or aluminum nitride (AlN), for example, can be used. It is preferable to use ceramics containing as a main component. In addition, in this specification, the main component means the component with the highest content ratio (weight ratio).

セラミックス部材10の内部には、導電性材料(例えば、タングステンやモリブデン等)により形成された一対の内部電極40が設けられている。一対の内部電極40に電源(図示せず)から電圧が印加されると、静電引力が発生し、この静電引力によってウェハWがセラミックス部材10の上面(以下、「吸着面S1」という)に吸着固定される。セラミックス部材10は、特許請求の範囲における第1部材に相当する。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のセラミックス側接合面S2は、特許請求の範囲における第2の表面に相当し、ベース部材20のベース側接合面S3は、特許請求の範囲における第3の表面に相当する。上述した配列方向(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。 A pair of internal electrodes 40 made of a conductive material (such as tungsten or molybdenum) are provided inside the ceramic member 10 . When a voltage is applied to the pair of internal electrodes 40 from a power source (not shown), electrostatic attraction is generated, and the electrostatic attraction causes the wafer W to move to the upper surface of the ceramic member 10 (hereinafter referred to as "attraction surface S1"). It is adsorbed and fixed. The ceramic member 10 corresponds to the first member in the claims. The adsorption surface S1 of the ceramic member 10 corresponds to the first surface in the claims, the ceramics-side joint surface S2 of the ceramic member 10 corresponds to the second surface in the claims, and the base member 20 The base-side joint surface S3 corresponds to the third surface in the claims. The arrangement direction (Z-axis direction) described above corresponds to the first direction in the claims.

また、セラミックス部材10の内部には、導電性材料(例えば、タングステンやモリブデン等)を含む抵抗発熱体により構成されたヒータ電極50が設けられている。ヒータ電極50に電源(図示せず)から電圧が印加されると、ヒータ電極50が発熱することによってセラミックス部材10が温められ、セラミックス部材10の吸着面S1に保持されたウェハWが温められる。これにより、ウェハWの温度制御が実現される。ヒータ電極50は、特許請求の範囲における加熱手段に相当する。 Further, inside the ceramic member 10, a heater electrode 50 is provided which is composed of a resistance heating element containing a conductive material (for example, tungsten, molybdenum, etc.). When a voltage is applied to the heater electrode 50 from a power supply (not shown), the heater electrode 50 generates heat, thereby warming the ceramic member 10 and warming the wafer W held on the suction surface S1 of the ceramic member 10 . Thereby, the temperature control of the wafer W is realized. The heater electrode 50 corresponds to heating means in the claims.

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程度)であり、ベース部材20の厚さは、例えば20mm~40mm程度である。 The base member 20 is, for example, a circular planar plate member having the same diameter as the ceramic member 10 or having a larger diameter than the ceramic member 10, and is made of metal (aluminum, aluminum alloy, etc.), for example. The diameter of the base member 20 is, for example, about 220 mm to 550 mm (usually about 220 mm to 350 mm), and the thickness of the base member 20 is, for example, about 20 mm to 40 mm.

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)が供給されると、ベース部材20が冷却される。上述したヒータ電極50によるセラミックス部材10の加熱と併せてベース部材20の冷却が行われると、接合部30を介したベース部材20とセラミックス部材10との間の伝熱により、セラミックス部材10の吸着面S1に保持されたウェハWの温度が一定に維持される。ベース部材20は、特許請求の範囲における第2部材に相当し、冷媒流路21は、特許請求の範囲における温度調整手段に相当する。従って、本実施形態では、冷却を行う機能を有する温度調整手段が第2部材に形成されている。 A coolant channel 21 is formed inside the base member 20 . The base member 20 is cooled when a coolant (for example, fluorine-based inert liquid, water, or the like) is supplied to the coolant channel 21 . When the base member 20 is cooled together with the heating of the ceramic member 10 by the heater electrode 50 described above, the heat transfer between the base member 20 and the ceramic member 10 via the joint portion 30 causes the ceramic member 10 to be adsorbed. The temperature of wafer W held on surface S1 is kept constant. The base member 20 corresponds to the second member in the claims, and the coolant channel 21 corresponds to the temperature adjustment means in the claims. Therefore, in this embodiment, the second member is provided with a temperature adjusting means having a cooling function.

接合部30は、セラミックス部材10とベース部材20とを接合している。接合部30は、樹脂材料(接着材料)を含んでいる。本実施形態では、接合部30は、樹脂材料を主成分として含む接着材料で形成されている。接合部30に含まれる樹脂材料としては、シリコーン樹脂やフッ素樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の種々の樹脂材料を用いることができるが、耐熱性が高く、かつ、柔軟な樹脂材料であるシリコーン樹脂やフッ素樹脂を用いることが好ましい。また、接合部30は、樹脂材料に加えて、例えばセラミックスの充填材(フィラー)を含んでいてもよい。 The joint portion 30 joins the ceramic member 10 and the base member 20 . The joint portion 30 contains a resin material (adhesive material). In this embodiment, the joint 30 is made of an adhesive material containing a resin material as a main component. Various resin materials such as silicone resin, fluororesin, acrylic resin, and epoxy resin can be used as the resin material contained in the joint portion 30. Silicone resin, which is a highly heat-resistant and flexible resin material, can be used. or fluororesin is preferably used. Also, the joint portion 30 may contain, for example, a ceramic filler in addition to the resin material.

A-2.静電チャック100の製造方法:
次に、第1実施形態における静電チャック100の製造方法を説明する。図3は、第1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。また、図4および図5は、第1実施形態における静電チャック100の製造方法の概要を示す説明図である。
A-2. Manufacturing method of electrostatic chuck 100:
Next, a method for manufacturing the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment will be described. FIG. 3 is a flow chart showing a method of manufacturing the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment. 4 and 5 are explanatory diagrams showing an overview of the method of manufacturing the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment.

はじめに、セラミックス部材10とベース部材20を用意する(S110)。なお、セラミックス部材10およびベース部材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。 First, the ceramic member 10 and the base member 20 are prepared (S110). Since the ceramic member 10 and the base member 20 can be manufactured by a known manufacturing method, the description of the manufacturing method is omitted here.

次に、例えばテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂により形成されたシート部材200に接合前接合部300を塗布することにより接合前接合部300を形成する(S120、図4のA欄参照)。接合前接合部300は、接合部30となる接着材料部であり、セラミックス部材10とベース部材20とを接合する前の状態の部材である。接合前接合部300は、おおよそ接合部30の形状と同様の形状に形成される。接合前接合部300の形状の詳細については後述する。ここで、接合前接合部300は、接着成分(例えばシリコーン系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等)と粉末成分(例えばアルミナやシリカ、炭化ケイ素、窒化ケイ素等)とを混合して作製したペースト(つまり、未硬化の状態)である。このようなペースト状の接合前接合部300は、粘度が比較的高いため、ある程度の厚さを確保したり厚さを均一にしたりすることが容易である。S120の工程は、例えば、接合前接合部300の形状に対応する開口部が形成されたマスク400(図4のA欄参照)を用いたスクリーン印刷によって行う。また、S120の工程に用いられるペースト状接着材料の粘度は、塗布後に自身の形状を保持することができる程度の粘度に設定される。また、S120の工程では、接合前接合部300の全体の厚さ(上下方向の厚さ。以下において接合前接合部300の厚さをいう場合も同様)が略同一となるように塗布される。なお、ここでいう「接合前接合部300の全体の厚さが略同一」とは、接合前接合部300の全体の厚さの内の最大の厚さと最小の厚さとの差が20μm以下であることを意味する。これにより、接合前接合部300の全体の厚さが所定の厚さT0となり、接合前接合部300の内、シート部材200の側の表面(以下、「シート部材側表面S4」という)と、接合前接合部300の内、シート部材側表面S4とは反対側の表面S5が、それぞれ略平坦となる。 Next, the pre-bonding bonding portion 300 is formed by applying the pre-bonding bonding portion 300 to the sheet member 200 formed of a fluorine-based resin such as tetrafluoroethylene (S120, see column A in FIG. 4). The pre-joining joint portion 300 is an adhesive material portion that becomes the joint portion 30, and is a member in a state before the ceramic member 10 and the base member 20 are joined. The pre-bonding joint 300 is formed in a shape approximately similar to the shape of the joint 30 . The details of the shape of the pre-joining joint portion 300 will be described later. Here, the pre-bonding bonding portion 300 is prepared by mixing an adhesive component (eg, silicone-based resin, acrylic-based resin, epoxy-based resin, etc.) and a powder component (eg, alumina, silica, silicon carbide, silicon nitride, etc.). It is a paste (that is, in an uncured state). Since such a paste-like pre-bonding joint 300 has a relatively high viscosity, it is easy to secure a certain thickness or make the thickness uniform. The step of S120 is performed, for example, by screen printing using a mask 400 (see column A in FIG. 4) in which an opening corresponding to the shape of the pre-bonding joint 300 is formed. Also, the viscosity of the paste-like adhesive material used in the step of S120 is set to such a degree that it can retain its shape after application. Further, in the step of S120, the coating is applied so that the entire thickness of the pre-bonding bonding portion 300 (thickness in the vertical direction; hereinafter, the thickness of the pre-bonding bonding portion 300 is the same) is substantially the same. . It should be noted that the phrase "the total thickness of the pre-bonding joint portion 300 is approximately the same" as used herein means that the difference between the maximum thickness and the minimum thickness of the total thickness of the pre-bonding joint portion 300 is 20 μm or less. It means that there is As a result, the entire thickness of the pre-joining joint portion 300 becomes a predetermined thickness T0, and the surface of the pre-joining joint portion 300 on the side of the sheet member 200 (hereinafter referred to as “sheet member side surface S4”), In the pre-joining joint portion 300, the surface S5 opposite to the sheet member side surface S4 is substantially flat.

次に、例えば硬化処理によって接合前接合部300を半硬化させてゲル状とした後に、図4のB欄に示すように、接合前接合部300に治具500を押し当てることで、接合前接合部300を加圧することにより、接合前接合部300に凹部Pcを形成する(S130、図4のC欄参照)。なお、硬化処理の内容は、使用する接着材料の種類に応じて異なり、例えば、熱硬化型の接着剤であれば硬化処理として熱を付与する処理が行われ、水分硬化型の接着剤であれば硬化処理として水分を付与する処理が行われる。 Next, the pre-bonding joint 300 is semi-cured by, for example, a curing treatment to be gelled, and then, as shown in column B of FIG. By applying pressure to the joint 300, a concave portion Pc is formed in the pre-joining joint 300 (S130, see column C in FIG. 4). The content of the curing process differs depending on the type of adhesive material used. For example, a process of applying moisture is performed as a hardening process.

図4のC欄に示すように、凹部Pcは、接合前接合部300の内、上下方向(図4における上下方向)視における接合前接合部300の外周線(図4における左右方向の両端)から離れた位置に形成されている。凹部Pcは、下方向に凹むように形成されている。接合前接合部300の内、凹部Pcが形成された部分301の厚さT1が、凹部Pc以外の部分であって上記外周線全体を含む部分(図4のC欄の接合前接合部300の内、左右方向の両端部。以下、「外周部分302」という)の厚さT2より薄くなっている。言い換えれば、外周部分302の厚さT2が、接合前接合部300の内、凹部Pcが形成された部分301の厚さT1よりも厚くなっている。上下方向は、特許請求の範囲における第2の方向に相当し、S130の工程は、特許請求の範囲における凹部形成工程に相当し、S120、S130の一連の工程(以下、「用意工程」という)は、特許請求の範囲における用意工程に相当する。 As shown in column C of FIG. 4, the recessed portion Pc is the outer peripheral line (both ends in the left-right direction in FIG. 4) of the pre-joint joint 300 when viewed in the vertical direction (vertical direction in FIG. 4). formed at a distance from The recessed portion Pc is formed so as to be recessed downward. Of the pre-joining joint 300, the thickness T1 of the portion 301 in which the recess Pc is formed is the portion other than the recess Pc and including the entire outer peripheral line (the thickness of the pre-joining joint 300 in column C of FIG. 4). It is thinner than the thickness T2 of the inner and left and right end portions (hereinafter referred to as "peripheral portion 302"). In other words, the thickness T2 of the outer peripheral portion 302 is thicker than the thickness T1 of the portion 301 of the pre-bonding bonding portion 300 where the concave portion Pc is formed. The vertical direction corresponds to the second direction in the claims, and the step of S130 corresponds to the recess forming step in the claims, and the series of steps of S120 and S130 (hereinafter referred to as "preparation step"). corresponds to the preparation step in the claims.

次に、接合前接合部300をベース部材20のベース側接合面S3に配置する(S140、図4のD欄参照)。図5のE欄には、接合前接合部300がベース部材20のベース側接合面S3に配置された様子が示されている。図5のE欄に示されるように、凹部Pcは、上下方向視(図5の上下方向視)でベース部材20のベース側接合面S3の中心Cpに重なるように形成されている。ベース部材20のベース側接合面S3は、特許請求の範囲における特定表面に相当し、S140の工程は、特許請求の範囲における配置工程に相当し、S120、S130、S140の一連の工程(以下、「接合前工程」という)は、特許請求の範囲における第1工程に相当する。 Next, the pre-bonding joint portion 300 is arranged on the base-side joint surface S3 of the base member 20 (S140, see column D in FIG. 4). Column E in FIG. 5 shows how the pre-bonding joint 300 is arranged on the base-side joint surface S3 of the base member 20 . As shown in column E of FIG. 5, the recess Pc is formed so as to overlap the center Cp of the base-side joint surface S3 of the base member 20 when viewed from the vertical direction (viewed from the vertical direction in FIG. 5). The base-side joint surface S3 of the base member 20 corresponds to the specific surface in the claims, and the step of S140 corresponds to the arrangement step in the claims, and a series of steps of S120, S130, and S140 (hereinafter referred to as The “pre-bonding step”) corresponds to the first step in the claims.

次に、接合前接合部300の上にセラミックス部材10を配置することによって、セラミックス部材10とベース部材20と接合前接合部300とを備える積層体101を作製する(図5のF欄参照)。積層体101を加圧することにより、接合前接合部300のベース側接合面S3からの高さH(上下方向の高さ)を均一化する(S150、図5のG欄参照)。接合前接合部300の上にセラミックス部材10を配置することによって、接合前接合部300がセラミックス部材10のセラミックス側接合面S2と、ベース部材20のベース側接合面S3との間に配置された状態となる(図5のF欄参照)。S150の工程は、積層体101を真空中で加圧して接合前接合部300を押し潰すことにより行う。 Next, by placing the ceramic member 10 on the pre-joining joint portion 300, the laminate 101 including the ceramic member 10, the base member 20, and the pre-joining joint portion 300 is produced (see column F in FIG. 5). . By pressurizing the laminate 101, the height H (height in the vertical direction) of the pre-bonding bonding portion 300 from the base-side bonding surface S3 is made uniform (S150, see column G in FIG. 5). By placing the ceramics member 10 on the pre-bonding joint 300, the pre-bonding joint 300 is arranged between the ceramics-side joint surface S2 of the ceramics member 10 and the base-side joint surface S3 of the base member 20. state (see column F in FIG. 5). The step of S150 is performed by pressing the laminated body 101 in a vacuum to crush the pre-bonding bonding portion 300 .

図5のG欄には、積層体101が加圧されることにより、接合前接合部300が押し潰された様子が示されている。接合前接合部300の内、凹部Pcが形成された部分301よりも厚い部分である外周部分302が、比較的大きく潰され、その結果、接合前接合部300のベース側接合面S3からの高さHが均一化する。その結果、接合前接合部300の上面(セラミックス部材10の側の表面)の略全体がセラミックス部材10のセラミックス側接合面S2に密着する。これにより、接合前接合部300によって形成される接合部30とセラミックス部材10との伝熱性が確保される。 Column G in FIG. 5 shows a state in which the pre-bonding joint portion 300 is crushed by pressing the laminate 101 . Out of the pre-joining joint 300, the outer peripheral portion 302, which is thicker than the portion 301 in which the recess Pc is formed, is crushed relatively large, and as a result, the height of the pre-joining joint 300 from the base-side joint surface S3 is reduced. H becomes uniform. As a result, substantially the entire upper surface (the surface on the side of the ceramic member 10 ) of the pre-joining joint portion 300 is in close contact with the ceramic side joint surface S<b>2 of the ceramic member 10 . This ensures heat transfer between the joint 30 formed by the pre-joining joint 300 and the ceramic member 10 .

なお、S150の工程において、接合前接合部300の一部がセラミックス部材10とベース部材20の間からはみ出ることがあるので(図5のG欄参照)、必要に応じて、そのはみ出た部分を除去する処理を行ってもよい。 In the step of S150, part of the pre-bonding joint 300 may protrude from between the ceramic member 10 and the base member 20 (see column G in FIG. 5). You may perform the process to remove.

次に、接合前接合部300を硬化させることにより、接合部30を形成する(S160)。なお、上述したように、硬化処理としては、使用する接着材料の種類に応じた処理(例えば熱を付与する処理や水分を付与する処理)が行われる。以上の製造方法により、セラミックス部材10とベース部材20と接合部30とを備える静電チャック100が製造(作製)される。S150、S160の一連の工程(以下、「接合工程」という)は、特許請求の範囲における第2工程に相当する。 Next, the pre-joining joint 300 is cured to form the joint 30 (S160). As described above, the curing treatment is performed according to the type of the adhesive material used (for example, the treatment of applying heat or the treatment of applying moisture). By the manufacturing method described above, the electrostatic chuck 100 including the ceramic member 10, the base member 20, and the joint portion 30 is manufactured (fabricated). A series of steps of S150 and S160 (hereinafter referred to as "bonding step") corresponds to the second step in the claims.

A-3.第1実施形態の効果:
以上説明したように、第1実施形態の静電チャック100の製造方法は、接合前接合部300をベース部材20のベース側接合面S3に配置する工程(S120、S130、S140の一連の工程。接合前工程)を備える。本製造方法は、更に、セラミックス部材10と、ベース部材20と、セラミックス部材10のセラミックス側接合面S2とベース部材20のベース側接合面S3との間に配置された少なくとも一つの接合前接合部300であって、少なくとも一つの接合前接合部300の内、上下方向視における接合前接合部300の外周線から離れた位置に、下方向に凹んだ凹部Pcが形成され、かつ、接合前接合部300の外周部分302の厚さT2が、接合前接合部300の内、凹部Pcが形成された部分301の厚さT1よりも厚い所定の厚さである、少なくとも一つの接合前接合部300とを備える積層体101を作製し、積層体101を加圧することにより、接合前接合部300のセラミックス側接合面S2からの高さHを均一化することにより、セラミックス部材10と、ベース部材20と、接合前接合部300から形成された接合部30とを備える静電チャック100を作製する工程(S150、S160の一連の工程。接合工程)を備える。
A-3. Effect of the first embodiment:
As described above, the method for manufacturing the electrostatic chuck 100 of the first embodiment includes the steps of arranging the pre-bonding bonding portion 300 on the base-side bonding surface S3 of the base member 20 (a series of steps of S120, S130, and S140). pre-bonding process). The manufacturing method further includes the ceramic member 10, the base member 20, and at least one pre-joining joint portion disposed between the ceramic-side joint surface S2 of the ceramic member 10 and the base-side joint surface S3 of the base member 20. 300, in at least one pre-joining joint 300, a concave portion Pc recessed downward is formed at a position away from the outer peripheral line of the pre-joining joint 300 in a vertical view, and pre-joining At least one pre-bonding joint 300 in which the thickness T2 of the outer peripheral portion 302 of the portion 300 is a predetermined thickness thicker than the thickness T1 of the portion 301 of the pre-bonding joint 300 in which the recess Pc is formed. and pressurizing the laminate 101 to equalize the height H of the pre-bonding joint 300 from the ceramics-side joint surface S2, so that the ceramic member 10 and the base member 20 and the bonding portion 30 formed from the pre-bonding bonding portion 300 (series of steps S150 and S160; bonding step).

第1実施形態の静電チャック100の製造方法は、上記事項を備えるため、以下に説明するように、セラミックス部材10とベース部材20とが相対的に傾いて未接合となることに起因するセラミックス部材10の吸着面S1における温度分布の均一性の低下を抑制することができる。 Since the method for manufacturing the electrostatic chuck 100 of the first embodiment has the above-described items, as described below, the ceramics member 10 and the base member 20 are relatively tilted and unbonded. A decrease in the uniformity of the temperature distribution on the attraction surface S1 of the member 10 can be suppressed.

図6は、比較例の静電チャック100X1の製造方法の概要を示す説明図である。図6には、比較例の静電チャック100X1の製造方法の各工程の内、図5のF、G欄に示す工程に対応する工程の概要が示されている。図6に示す比較例の静電チャック100X1は、図4、図5に示す第1実施形態の静電チャック100の製造方法と比較して、S150の工程における接合前接合部300の形状が異なる。具体的には、図6に示す比較例の静電チャック100X1の製造方法では、接合前接合部300の形状は、凹部Pcが形成されていない形状であって、全体の厚さが略同一の形状である(図6のA欄参照)。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing an overview of the method of manufacturing the electrostatic chuck 100X1 of the comparative example. FIG. 6 shows an overview of the steps corresponding to the steps shown in columns F and G of FIG. 5 among the steps of the method of manufacturing the electrostatic chuck 100X1 of the comparative example. The electrostatic chuck 100X1 of the comparative example shown in FIG. 6 differs from the method of manufacturing the electrostatic chuck 100 of the first embodiment shown in FIGS. . Specifically, in the method of manufacturing the electrostatic chuck 100X1 of the comparative example shown in FIG. shape (see column A in FIG. 6).

図6に示す比較例の静電チャック100X1の製造方法は、上述した内容であるため、接合工程(S150、S160の一連の工程)において、接合前接合部300の外周部分の外側には、当該外周部分がセラミックス部材10とベース部材20に挟まれて潰されたときに逃げるための空間があるが、内側にはそのような空間が無い。 Since the manufacturing method of the electrostatic chuck 100X1 of the comparative example shown in FIG. There is a space for escaping when the outer peripheral portion is sandwiched between the ceramic member 10 and the base member 20 and crushed, but there is no such space inside.

また、接合工程において、セラミックス部材10、ベース部材20、または接合前接合部300の寸法の誤差(設計値からの誤差)や、接合前接合部300を加圧する加圧手段の性能などの理由から、接合前接合部300の内、上下方向(ベース部材20のベース側接合面S3に略直交する方向)に略直交する方向視における一方の端部にかかる加圧力と、他方の端部にかかる加圧力とがばらつくことがある。 In addition, in the bonding process, due to the dimensional error (error from the design value) of the ceramic member 10, the base member 20, or the pre-bonding bonding portion 300, the performance of the pressurizing means that presses the pre-bonding bonding portion 300, etc. , the pressure applied to one end of the pre-bonding joint 300 in a direction substantially perpendicular to the vertical direction (the direction substantially perpendicular to the base-side joint surface S3 of the base member 20), and the pressure applied to the other end The applied force may vary.

接合前接合部300の外周部分の外側には外周部分が潰されたときに逃げるための空間がある。そのため、接合前接合部300の一方の端部に加圧力が偏り、なおかつその加圧力がある程度の大きさであると、接合前接合部300の一方の端部が潰れ、セラミックス部材10とベース部材20とが相対的に傾いてしまうことがある(図6のB欄参照)。ここで、接合前接合部300の外周部分の内側には逃げる空間が無いので、接合前接合部300の一方の端部が潰れた後に他方の端部が潰れて反対方向(つまり、セラミックス部材10とベース部材20との相対的な傾きが解消される方向)にこれら部材が傾くことは生じにくい。そのため、接合前接合部300の一方の端部のみが潰れ、セラミックス部材10とベース部材20とが相対的に傾いたままの静電チャック100X1が作製されやすい。 Outside the outer peripheral portion of the pre-joining joint portion 300, there is a space for escaping when the outer peripheral portion is crushed. Therefore, if the pressure is biased at one end of the pre-bonding joint 300, and if the pressure is of a certain magnitude, one end of the pre-bonding joint 300 will be crushed, and the ceramic member 10 and the base member will be separated from each other. 20 may be relatively tilted (see column B in FIG. 6). Here, since there is no escape space inside the outer peripheral portion of the pre-joining joint portion 300, after one end of the pre-joining joint portion 300 is crushed, the other end is crushed and crushed in the opposite direction (that is, the ceramic member 10 , and the base member 20 are unlikely to tilt in the direction in which the relative tilt between them and the base member 20 is eliminated. Therefore, only one end of the pre-bonding bonding portion 300 is crushed, and the electrostatic chuck 100X1 is likely to be manufactured in which the ceramic member 10 and the base member 20 remain relatively tilted.

セラミックス部材10とベース部材20とが相対的に傾いた構成の静電チャック100X1では、接合前接合部300が潰れていない側(上記他方の端部の側)の部分において、セラミックス部材10とベース部材20とが未接合の状態であることにより、セラミックス部材10とベース部材20の伝熱性が低下する。そのため、ベース部材20に形成された冷媒流路21に冷媒を供給することによる冷却が十分になされないことがある。この結果、セラミックス部材10の吸着面S1(つまり、ウェハWを保持する面)における温度分布の均一性が損なわれ、ひいては、吸着面S1に保持されるウェハWの温度分布の均一性が損なわれることがある。 In the electrostatic chuck 100X1 in which the ceramic member 10 and the base member 20 are relatively tilted, the ceramic member 10 and the base member 20 are separated from each other on the side where the pre-joining joint portion 300 is not crushed (the other end side). Since the member 20 is in an unbonded state, the heat conductivity between the ceramic member 10 and the base member 20 is lowered. Therefore, cooling by supplying the coolant to the coolant channel 21 formed in the base member 20 may not be sufficiently performed. As a result, the uniformity of the temperature distribution on the attracting surface S1 of the ceramic member 10 (that is, the surface that holds the wafer W) is impaired, and the uniformity of the temperature distribution of the wafer W held by the attracting surface S1 is impaired. Sometimes.

図7は、他の比較例の静電チャック100X2の製造方法の概要を示す説明図である。図7には、比較例の静電チャック100X2の製造方法の各工程の内、図5のF、G欄に示す工程に対応する工程の概要が示されている。図7に示す比較例の静電チャック100X2の製造方法は、図4、図5に示す第1実施形態の静電チャック100の製造方法と比較して、接合工程における接合前接合部300の形状が異なる。具体的には、比較例の静電チャック100X2の製造方法では、接合前接合部300の形状は、凹部Pcが形成されていない形状であって、接合前接合部300の内側部分(接合前接合部300の内、外周部分よりも内側の部分)が外周部分よりも上方向に突出している凸型の形状である。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing an outline of a method for manufacturing an electrostatic chuck 100X2 of another comparative example. FIG. 7 shows an overview of steps corresponding to the steps shown in columns F and G of FIG. 5 among the steps of the method of manufacturing the electrostatic chuck 100X2 of the comparative example. In the method for manufacturing the electrostatic chuck 100X2 of the comparative example shown in FIG. 7, the shape of the bonding portion 300 before bonding in the bonding step is different from the method for manufacturing the electrostatic chuck 100 of the first embodiment illustrated in FIGS. is different. Specifically, in the method of manufacturing the electrostatic chuck 100X2 of the comparative example, the shape of the pre-bonding bonding portion 300 is a shape in which the concave portion Pc is not formed, and the inner portion of the pre-bonding bonding portion 300 (pre-bonding A portion of the portion 300 that is inside the outer peripheral portion has a convex shape that protrudes upward from the outer peripheral portion.

図7に示す比較例の静電チャック100X2の製造方法は、上述した内容であるため、上記の静電チャック100X1の製造方法の場合と同様の理由に加え、接合前接合部300が凸型であることにより、当然にセラミックス部材10とベース部材20とが相対的に傾きやすくなる。そのため、このような凸型の接合前接合部300を用いた場合においても、セラミックス部材10の吸着面S1における温度分布の均一性が損なわれ、ひいては、吸着面S1に保持されるウェハWの温度分布の均一性が損なわれるという問題が生じる。 Since the manufacturing method of the electrostatic chuck 100X2 of the comparative example shown in FIG. As a result, the ceramic member 10 and the base member 20 naturally tend to tilt relatively. Therefore, even when such a convex pre-bonding bonding portion 300 is used, the uniformity of the temperature distribution on the attracting surface S1 of the ceramic member 10 is impaired. A problem arises that the uniformity of the distribution is impaired.

これに対し、図4、図5に示す第1実施形態の静電チャック100の製造方法では、接合工程における接合前接合部300に凹部Pcが形成されているので、接合前接合部300の外周部分302の外側のみならず、接合前接合部300の内、外周部分302の内側にも、外周部分302が潰されたときに逃げるための空間がある。そのため、接合工程において、接合前接合部300の外周部分302が更に潰れやすくなる。この結果、同工程においては、まず接合前接合部300の内、比較的厚い部分である外周部分302が潰されるが、このとき接合前接合部300の一方の端部のみが潰れてしまったとしても、その後に接合前接合部300の他方の端部も潰されやすいので、反対方向(つまり、セラミックス部材10とベース部材20との相対的な傾きが解消される方向)にこれら部材が相対的に傾き、これら部材の相対的な傾きが比較的解消されることとなりやすい。そのため、本静電チャック100の製造方法によれば、セラミックス部材10とベース部材20とが相対的に傾いて未接合となることを抑制することができ、ひいては、セラミックス部材10の吸着面S1における温度分布の均一性が低下してウェハWの温度分布の均一性が低下することを抑制することができる。 On the other hand, in the manufacturing method of the electrostatic chuck 100 of the first embodiment shown in FIGS. There is a space not only outside the portion 302 but also inside the outer peripheral portion 302 in the pre-bonding joint 300 to escape when the outer peripheral portion 302 is crushed. Therefore, in the joining process, the outer peripheral portion 302 of the pre-joining joint portion 300 is more likely to be crushed. As a result, in the same process, first, the outer peripheral portion 302, which is a relatively thick portion, of the pre-bonding joint 300 is crushed. However, since the other end of the pre-joining joint portion 300 is also likely to be crushed thereafter, these members are moved relative to each other in the opposite direction (that is, the direction in which the relative inclination between the ceramic member 10 and the base member 20 is eliminated). and the relative inclination of these members tends to be relatively eliminated. Therefore, according to the manufacturing method of the electrostatic chuck 100, it is possible to prevent the ceramic member 10 and the base member 20 from being relatively tilted and unjoined. It is possible to suppress the deterioration of the uniformity of the temperature distribution of the wafer W due to the deterioration of the uniformity of the temperature distribution.

また、第1実施形態の静電チャック100の製造方法では、接合前工程(S120、S130、S140の一連の工程)が、用意工程(S120、S130の一連の工程。凹部Pcが形成された接合前接合部300を用意する工程)と、S140の工程(用意工程により用意した接合前接合部300をベース部材20のベース側接合面S3に配置する工程)とを含む。そのため、本静電チャック100の製造方法によれば、ウェハWの温度分布の均一性が低下することを抑制することができるという上記効果が得られる静電チャック100を容易に製造することができる。 In addition, in the method for manufacturing the electrostatic chuck 100 of the first embodiment, the pre-bonding process (a series of steps of S120, S130, and S140) is a preparation process (a series of steps of S120 and S130. A bonding process in which the concave portion Pc is formed). a step of preparing the pre-bonding portion 300) and a step of S140 (a step of disposing the pre-bonding portion 300 prepared in the preparation step on the base-side bonding surface S3 of the base member 20). Therefore, according to the manufacturing method of the electrostatic chuck 100, it is possible to easily manufacture the electrostatic chuck 100 that achieves the above-described effect of being able to suppress deterioration of the uniformity of the temperature distribution of the wafer W. .

また、第1実施形態の静電チャック100の製造方法では、接合前工程の接合前接合部300は、未硬化または半硬化状態である。接合工程では、積層体101を作製し、積層体101を加圧することにより、接合前接合部300のベース部材20のベース側接合面S3(特定表面)からの高さを均一化した後に、接合前接合部300を硬化させることにより、セラミックス部材10と、ベース部材20と、接合前接合部300から形成された接合部30とを備える静電チャック100を作製する。そのため、本静電チャック100の製造方法によれば、ウェハWの温度分布の均一性が低下することを抑制することができるという上記効果が得られる静電チャック100を容易に製造することができる。 Moreover, in the manufacturing method of the electrostatic chuck 100 of the first embodiment, the pre-bonding joint portion 300 in the pre-bonding step is in an uncured or semi-cured state. In the bonding step, the laminate 101 is produced, and the laminate 101 is pressed to equalize the height of the pre-bonding bonding portion 300 from the base-side bonding surface S3 (specific surface) of the base member 20. By curing the pre-bonding portion 300 , the electrostatic chuck 100 including the ceramic member 10 , the base member 20 , and the bonding portion 30 formed from the pre-bonding portion 300 is manufactured. Therefore, according to the manufacturing method of the electrostatic chuck 100, it is possible to easily manufacture the electrostatic chuck 100 that achieves the above-described effect of being able to suppress deterioration of the uniformity of the temperature distribution of the wafer W. .

また、第1実施形態の静電チャック100の製造方法では、接合工程において、上下方向視で、凹部Pcがベース部材20のベース側接合面S3(特定表面)の中心Cpに重なっている。そのため、本静電チャック100の製造方法によれば、中心Cpに重なるように形成された凹部Pcの周囲における、セラミックス部材10とベース部材20との未接合を抑制することができる。言い換えれば、ベース部材20のベース側接合面S3の内、上下方向視で外周の部分における、セラミックス部材10とベース部材20との未接合を抑制することができる。 In addition, in the method for manufacturing the electrostatic chuck 100 of the first embodiment, in the bonding step, the concave portion Pc overlaps the center Cp of the base-side bonding surface S3 (specific surface) of the base member 20 when viewed from the vertical direction. Therefore, according to the manufacturing method of the electrostatic chuck 100, it is possible to prevent the ceramic member 10 and the base member 20 from being unbonded around the recessed portion Pc formed so as to overlap the center Cp. In other words, it is possible to prevent the ceramic member 10 and the base member 20 from being unbonded in the outer peripheral portion of the base-side bonding surface S3 of the base member 20 when viewed in the vertical direction.

また、第1実施形態の静電チャック100の製造方法では、接合前工程は、S130の工程(接合前接合部300を加圧することにより接合前接合部300に凹部Pcを形成する工程)を含む。そのため、本静電チャック100の製造方法によれば、セラミックス部材10とベース部材20との相対的な傾きを抑制することができる凹部Pcを確実に接合前接合部300に形成することができるので、より確実に、セラミックス部材10の吸着面S1における温度分布の均一性が低下してウェハWの温度分布の均一性が低下することを抑制することができる。 In addition, in the method for manufacturing the electrostatic chuck 100 of the first embodiment, the pre-bonding step includes the step of S130 (the step of forming the concave portion Pc in the pre-bonding bonding portion 300 by pressurizing the pre-bonding bonding portion 300). . Therefore, according to the manufacturing method of the electrostatic chuck 100, the concave portion Pc that can suppress the relative inclination between the ceramic member 10 and the base member 20 can be reliably formed in the pre-bonding bonding portion 300. , it is possible to more reliably suppress the deterioration of the uniformity of the temperature distribution of the wafer W due to the deterioration of the uniformity of the temperature distribution on the attracting surface S1 of the ceramic member 10 .

B.第2実施形態:
図8は、第2実施形態における静電チャック110の製造方法を示すフローチャートである。また、図9は、第2実施形態において接合前接合部300に形成される凹部Pcと、後述の高温部分HPとの関係を示す説明図である。また、図10および図11は、第2実施形態における静電チャック110の製造方法の概要を示す説明図である。図10のA~D欄は、第1実施形態における図4のA~D欄に対応する図であり、図11のE~G欄は、第1実施形態における図5のE~G欄に対応する図である。以下では、第2実施形態における静電チャック110の製造方法の各工程の内、上述した第1実施形態における静電チャック100の製造方法の工程と同様の内容の工程については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。
B. Second embodiment:
FIG. 8 is a flow chart showing a method of manufacturing the electrostatic chuck 110 according to the second embodiment. FIG. 9 is an explanatory diagram showing the relationship between the concave portion Pc formed in the pre-bonding bonding portion 300 and a high-temperature portion HP, which will be described later, in the second embodiment. 10 and 11 are explanatory diagrams showing an overview of the method of manufacturing the electrostatic chuck 110 according to the second embodiment. Columns A to D in FIG. 10 correspond to columns A to D in FIG. 4 in the first embodiment, and columns E to G in FIG. 11 correspond to columns E to G in FIG. 5 in the first embodiment. FIG. 4 is a corresponding diagram; Hereinafter, among the steps of the method for manufacturing the electrostatic chuck 110 according to the second embodiment, the steps having the same content as the steps of the method for manufacturing the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals. The description is omitted as appropriate by attaching it.

図8に示すように、第2実施形態の静電チャック110の製造方法では、S110の工程の後であってS120の工程の前に、ヒータ電極50により加熱を行い、セラミックス部材10の吸着面S1の温度分布を測定することにより、セラミックス部材10の吸着面S1における高温部分HPを特定する(S112、図9参照)。ここで、高温部分HPは、セラミックス部材10の吸着面S1における他の部分よりも比較的高温となる部分である。セラミックス部材10の吸着面S1の温度分布の測定は、例えば、セラミックス部材10に備えられた内部電極40およびヒータ電極50に電力を供給した状態で、吸着面S1の温度分布を測定することにより行う。吸着面S1の内の複数の箇所(測温箇所)において測温することにより、各測温箇所における測定温度を取得する。温度分布の測定は、熱電対付きウェハや、赤外線サーモグラフィや、赤外線放射温度計等の温度測定機器を用いて行うことができる。S112の工程は、特許請求の範囲における測温工程に相当する。 As shown in FIG. 8, in the method for manufacturing the electrostatic chuck 110 of the second embodiment, after the step of S110 and before the step of S120, heating is performed by the heater electrode 50, and the adsorption surface of the ceramic member 10 is heated. By measuring the temperature distribution of S1, the high temperature portion HP on the attraction surface S1 of the ceramic member 10 is specified (S112, see FIG. 9). Here, the high-temperature portion HP is a portion of the attracting surface S1 of the ceramic member 10 that has a relatively higher temperature than other portions. The temperature distribution of the attraction surface S1 of the ceramic member 10 is measured by, for example, measuring the temperature distribution of the attraction surface S1 while power is being supplied to the internal electrode 40 and the heater electrode 50 provided on the ceramic member 10. . By measuring the temperature at a plurality of locations (temperature measurement locations) on the adsorption surface S1, the measured temperature at each temperature measurement location is acquired. The temperature distribution can be measured using a wafer with a thermocouple, an infrared thermography, an infrared radiation thermometer, or other temperature measurement equipment. The step of S112 corresponds to the temperature measurement step in the claims.

第2実施形態の静電チャック110の製造方法では、S130の工程(接合前接合部300に凹部Pcを形成する工程)において、上下方向視で、ベース部材20のベース側接合面S3の中心Cpと重ならず、かつ、高温部分HPに重なるように、凹部Pcを形成する(図8参照、図10のC欄参照)。 In the method for manufacturing the electrostatic chuck 110 of the second embodiment, in the step of S130 (the step of forming the recessed portion Pc in the pre-bonding bonding portion 300), the center Cp of the base-side bonding surface S3 of the base member 20 is and so as to overlap with the high temperature portion HP (see FIG. 8 and column C in FIG. 10).

第2実施形態の静電チャック110の製造方法では、凹部Pcが形成された接合前接合部300が用いられるので、本静電チャック110の製造方法によれば、上記の第1実施形態と同様の理由から、セラミックス部材10とベース部材20との相対的な傾きが比較的解消されるので(図11のG欄参照)、温度分布の均一性が低下することを抑制することができる。 In the method for manufacturing the electrostatic chuck 110 of the second embodiment, the pre-bonding joint portion 300 in which the concave portion Pc is formed is used. For this reason, the relative inclination between the ceramic member 10 and the base member 20 is relatively eliminated (see column G in FIG. 11), so that deterioration of the uniformity of the temperature distribution can be suppressed.

ここで、セラミックス部材10の吸着面S1における温度分布の均一性のためには、セラミックス部材10の吸着面S1の高温部分HPが他の部分よりもよく冷却されることが望ましい。 Here, for the uniformity of the temperature distribution on the attracting surface S1 of the ceramic member 10, it is desirable that the high temperature portion HP of the attracting surface S1 of the ceramic member 10 is cooled more effectively than the other portions.

そこで、第2実施形態の静電チャック110の製造方法では、上下方向視(第2の方向視)で、ベース部材20のベース側接合面S3の中心Cpと重ならず、かつ、高温部分HPに重なるように、凹部Pcが形成される。凹部Pcが形成されるので、S150の工程において、基本的にはセラミックス部材10とベース部材20とが相対的に傾くことは抑制される。しかしながら、凹部Pcが形成されている位置がベース部材20のベース側接合面S3の中心Cpと重ならない位置であるので、同工程において、接合前接合部300の内、凹部Pcの周辺の部分が比較的潰れやすくなり、この結果、若干ではあるが、接合前接合部300の一方の端部が潰されやすくなり、その結果、セラミックス部材10とベース部材20とが相対的に傾きやすくなる。ここで、凹部Pcが形成されている位置は、上下方向視で高温部分HPと重なる位置でもある。接合前接合部300の内、このような位置(高温部分HPと重なる位置)に位置する部分が潰され、セラミックス部材10とセラミックス部材10とベース部材20とが相対的に傾くことにより、高温部分HPの周辺におけるセラミックス部材10とベース部材20の伝熱性が他の部分に比べて増加する。この結果、高温部分HPの周辺において、ベース部材20の温度調整手段による冷却がより効果的になされるようになる。そのため、本静電チャック110の製造方法によれば、セラミックス部材10の吸着面S1における温度分布の均一性を更に向上させることができ、ひいては、セラミックス部材10の吸着面S1に保持されるウェハWの温度分布の均一性を更に向上させることができる。 Therefore, in the method for manufacturing the electrostatic chuck 110 of the second embodiment, the high-temperature portion HP does not overlap with the center Cp of the base-side joint surface S3 of the base member 20 when viewed in the vertical direction (second direction). A concave portion Pc is formed so as to overlap with the . Since the concave portion Pc is formed, in the process of S150, the relative inclination of the ceramic member 10 and the base member 20 is basically suppressed. However, since the position where the recess Pc is formed does not overlap with the center Cp of the base-side joint surface S3 of the base member 20, in the same process, the pre-joining joint 300 has a portion around the recess Pc. As a result, one end of the pre-bonding joint 300 is more easily crushed, and as a result, the ceramics member 10 and the base member 20 are more likely to tilt relative to each other. Here, the position where the concave portion Pc is formed is also a position overlapping the high temperature portion HP when viewed in the vertical direction. Of the pre-joining joint portion 300, the portion located at such a position (the position overlapping with the high temperature portion HP) is crushed, and the ceramic member 10, the ceramic member 10, and the base member 20 are relatively tilted, so that the high temperature portion The heat conductivity of the ceramic member 10 and the base member 20 around the HP is increased compared to other portions. As a result, cooling by the temperature adjusting means of the base member 20 is more effectively performed around the high temperature portion HP. Therefore, according to the manufacturing method of the electrostatic chuck 110, the uniformity of the temperature distribution on the attraction surface S1 of the ceramic member 10 can be further improved. can further improve the uniformity of the temperature distribution.

C.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。
C. Variant:
The technology disclosed in this specification is not limited to the above-described embodiments, and can be modified in various forms without departing from the scope of the invention. For example, the following modifications are possible.

上記実施形態において、静電チャック100は、セラミックス部材10の内の上側部分に内部電極40が設けられ、下側部分にヒータ電極50が設けられてもよい。この場合において、セラミックス部材10の上記上側部分と上記下側部分とが別体の部材で形成され、セラミックス部材10の上記上側部分と上記下側部分とが接合部(例えば、接合部30の形成材料と同様の材料で形成される部材)により接合されていてもよい。この場合において、セラミックス部材10の上記下側部分とベース部材20とを接合する接合部30について、本発明を適用してもよい。この場合においても、上記実施形態の場合と同様の効果が得られる。また、セラミックス部材10の上記上側部分と上記下側部分とを接合する上記接合部について、本発明を適用してもよい。この場合においても、上記実施形態の場合と同様の効果が得られる。この場合は、セラミックス部材10の上記下側部分とベース部材20とを接合する上記接合部は、特許請求の範囲における接合部に相当する。 In the above embodiment, the electrostatic chuck 100 may be provided with the internal electrode 40 in the upper portion of the ceramic member 10 and the heater electrode 50 in the lower portion. In this case, the upper portion and the lower portion of the ceramic member 10 are formed as separate members, and the upper portion and the lower portion of the ceramic member 10 form a joint portion (for example, the joint portion 30). A member formed of the same material as the material) may be joined. In this case, the present invention may be applied to the joint portion 30 that joins the lower portion of the ceramic member 10 and the base member 20 together. Also in this case, the same effect as in the case of the above embodiment can be obtained. Further, the present invention may be applied to the joint portion that joins the upper portion and the lower portion of the ceramic member 10 . Also in this case, the same effect as in the case of the above embodiment can be obtained. In this case, the joint portion that joins the lower portion of the ceramic member 10 and the base member 20 corresponds to the joint portion in the claims.

また、上記実施形態において、静電チャック100は、ヒータ電極50の代わりに、または、ヒータ電極50に加えて、別のヒータ電極(以下、「追加ヒータ電極」という)をベース部材20(例えばベース部材20の上面)に備えていてもよい。この場合、追加ヒータ電極に電源(図示せず)から電圧が印加され、追加ヒータ電極が発熱することによってベース部材20が温められる。接合部30を介したベース部材20とセラミックス部材10との間の伝熱によりセラミックス部材10が加熱され、セラミックス部材10の吸着面S1に保持されたウェハWが温められる。これにより、ウェハWの温度制御が実現される。追加ヒータ電極は、特許請求の範囲における温度調整手段に相当する。 Further, in the above-described embodiment, the electrostatic chuck 100 includes another heater electrode (hereinafter referred to as an "additional heater electrode") instead of or in addition to the heater electrode 50 on the base member 20 (for example, the base member 20). It may be provided on the upper surface of the member 20). In this case, a voltage is applied to the additional heater electrode from a power supply (not shown), and the additional heater electrode generates heat to warm the base member 20 . The ceramic member 10 is heated by heat transfer between the base member 20 and the ceramic member 10 via the joint portion 30, and the wafer W held on the adsorption surface S1 of the ceramic member 10 is warmed. Thereby, the temperature control of the wafer W is realized. The additional heater electrode corresponds to temperature adjusting means in the claims.

また、上記実施形態では、シート部材200に形成した接合前接合部300(S120の工程)をベース部材20のベース側接合面S3に配置していたが(S140の工程)、シート部材200に形成せずに、ベース部材20のベース側接合面S3に直接、接合前接合部300を配置してもよい。 Further, in the above-described embodiment, the pre-bonding joint portion 300 formed on the sheet member 200 (step S120) is arranged on the base-side joint surface S3 of the base member 20 (step S140). Instead, the pre-bonding joint 300 may be arranged directly on the base-side joint surface S3 of the base member 20 .

また、上記実施形態では、ベース部材20のベース側接合面S3に接合前接合部300を配置していたが、セラミックス部材10のセラミックス側接合面S2に接合前接合部300を配置してもよい。この場合は、セラミックス部材10のセラミックス側接合面S2が、特許請求の範囲における特定表面に相当する。また、ベース部材20のベース側接合面S3とセラミックス部材10のセラミックス側接合面S2の両方に接合前接合部300を配置してもよい。この場合は、ベース部材20のベース側接合面S3およびセラミックス部材10のセラミックス側接合面S2が、特許請求の範囲における特定表面に相当する。 In the above-described embodiment, the pre-bonding joint 300 is arranged on the base-side joint surface S3 of the base member 20, but the pre-bonding joint 300 may be arranged on the ceramic-side joint surface S2 of the ceramic member 10. . In this case, the ceramics-side joint surface S2 of the ceramics member 10 corresponds to the specific surface in the claims. Also, the pre-bonding joint portion 300 may be arranged on both the base-side joint surface S3 of the base member 20 and the ceramic-side joint surface S2 of the ceramic member 10 . In this case, the base-side bonding surface S3 of the base member 20 and the ceramics-side bonding surface S2 of the ceramics member 10 correspond to the specific surfaces in the claims.

また、上記実施形態では、接合前工程において、未硬化の状態であるペースト状の接合前接合部300が採用されているが、半硬化の状態であるシート状の接合前接合部300が採用されてもよい。 Further, in the above-described embodiment, in the pre-bonding process, the uncured paste-like pre-bonding joint 300 is adopted, but the semi-cured sheet-like pre-bonding joint 300 is adopted. may

また、上記実施形態では、S130の工程において、硬化処理によって接合前接合部300を半硬化させてゲル状とした後に治具500を接合前接合部300に押し当てていたが、接合前接合部300を半硬化させることなく治具500を接合前接合部300に押し当ててもよい。 In the above embodiment, in the step of S130, the jig 500 is pressed against the pre-bonding joint 300 after the pre-bonding joint 300 is semi-cured and gelled by the curing process. The jig 500 may be pressed against the pre-bonding joint 300 without semi-curing the 300 .

また、上記実施形態では、下方向に凹む凹部Pcが形成されているが、上方向に凹む凹部Pcが形成されていてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the recessed portion Pc that is recessed downward is formed, but the recessed portion Pc that is recessed upward may be formed.

また、上記実施形態では、S150の工程において、積層体101を真空中で加圧して接合前接合部300を押し潰しているが、積層体101を真空中で加圧および加熱して接合前接合部300を押し潰してもよい。 In the above embodiment, in the step of S150, the laminate 101 is pressurized in a vacuum to crush the pre-bonding joint portion 300. Part 300 may be crushed.

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。 The material forming each member in the above embodiment is merely an example, and each member may be formed of another material.

また、上記実施形態における静電チャック100、110の製造方法はあくまで一例であり、種々変形可能である。 Also, the method of manufacturing the electrostatic chucks 100 and 110 in the above embodiments is merely an example, and various modifications are possible.

また、本発明は、セラミックス部材10と、ベース部材20と、セラミックス部材10とベース部材20とを接合する接合部30と、内部電極40とを備え、対象物を静電引力により吸着して第1部材の表面上に保持する静電チャック100、110に限らず、第1部材と、第2部材と、第1部材と第2部材とを接合する接合部とを備え、第1部材の表面上に対象物を保持する他の保持装置(例えば、サセプタ等の加熱装置等)にも同様に適用可能である。 In addition, the present invention includes a ceramic member 10, a base member 20, a joint portion 30 that joins the ceramic member 10 and the base member 20, and an internal electrode 40, and attracts an object by electrostatic attraction to hold the object in place. It is not limited to the electrostatic chucks 100 and 110 held on the surface of one member. It is equally applicable to other holding devices on which objects are held (eg, heating devices such as susceptors, etc.).

10:セラミックス部材 20:ベース部材 21:冷媒流路 30:接合部 40:内部電極 50:ヒータ電極 100:静電チャック 100X1:静電チャック 100X2:静電チャック 101:積層体 110:静電チャック 111:積層体 200:シート部材 300:接合前接合部 301:接合前接合部の内、凹部が形成された部分 302:接合前接合部の外周部分 400:マスク 500:治具 Pc:凹部 S1:吸着面 S2:セラミックス側接合面 S3:ベース側接合面 S4:シート部材側表面 S5:接合前接合部の内、シート部材側表面とは反対側の表面 W:ウェハ Reference Signs List 10: Ceramic member 20: Base member 21: Coolant flow path 30: Joint 40: Internal electrode 50: Heater electrode 100: Electrostatic chuck 100X1: Electrostatic chuck 100X2: Electrostatic chuck 101: Laminated body 110: Electrostatic chuck 111 : Laminated body 200: Sheet member 300: Pre-joining joint 301: Part of pre-joining joint where concave portion is formed 302: Peripheral portion of pre-joining joint 400: Mask 500: Jig Pc: Concave portion S1: Adsorption Surface S2: Bonding surface on the ceramics side S3: Bonding surface on the base side S4: Sheet member side surface S5: In the bonding portion before bonding, the surface on the side opposite to the sheet member side surface W: Wafer

Claims (6)

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、第1部材と、
第3の表面を有し、前記第3の表面が、前記第1部材の前記第2の表面側に位置するように配置された第2部材であって、加熱または冷却を行う温度調整手段が形成された、第2部材と、
前記第1部材の前記第2の表面と前記第2部材の前記第3の表面との間に配置されて前記第1部材と前記第2部材とを接合する、接合部と、
を備え、前記第1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であって、
前記接合部となる部材であって、前記第1部材と前記第2部材とを接合する前の状態の部材である接合前接合部を、前記第1部材の前記第2の表面と前記第2部材の前記第3の表面の少なくとも一方である特定表面に配置する、第1工程と、
前記第1部材と、前記第2部材と、前記第1部材の前記第2の表面と前記第2部材の前記第3の表面との間に配置された少なくとも一つの前記接合前接合部であって、少なくとも一つの前記接合前接合部の内、前記特定表面に略直交する第2の方向視における前記接合前接合部の外周線から離れた位置に、前記第2の方向に凹んだ凹部が形成され、かつ、
前記接合前接合部の内、前記凹部以外の部分であって前記外周線全体を含む部分である外周部分の厚さが、前記接合前接合部の内、前記凹部が形成された部分の厚みよりも厚い所定の厚さである、少なくとも一つの前記接合前接合部と、を備える積層体を作製し、前記積層体を加圧することにより、前記接合前接合部の前記特定表面からの高さを均一化することにより、前記第1部材と、前記第2部材と、前記接合前接合部から形成された前記接合部と、を備える保持装置を作製する、第2工程と、
を備える、ことを特徴とする保持装置の製造方法。
a first member having a first surface substantially orthogonal to a first direction and a second surface opposite the first surface;
A second member having a third surface and arranged so that the third surface is located on the second surface side of the first member, the temperature adjusting means for heating or cooling a second member formed;
a joint disposed between the second surface of the first member and the third surface of the second member to join the first member and the second member;
A method for manufacturing a holding device that holds an object on the first surface of the first member, comprising:
A pre-joining joining portion, which is a member to be the joining portion and is a member in a state before joining the first member and the second member, is connected to the second surface of the first member and the second surface of the second member. a first step of disposing on a specific surface that is at least one of the third surfaces of the member;
said first member, said second member, and at least one said pre-bond joint disposed between said second surface of said first member and said third surface of said second member; In at least one of the pre-joining joint portions, a recess recessed in the second direction is provided at a position away from the outer peripheral line of the pre-joining joint portion when viewed in a second direction substantially orthogonal to the specific surface. formed and
In the pre-bonding portion, the thickness of the outer peripheral portion, which is the portion other than the recess and includes the entire outer peripheral line, is greater than the thickness of the portion of the pre-bonding portion where the recess is formed. At least one pre-bonding joint having a thick predetermined thickness is produced, and the laminate is pressed to reduce the height of the pre-bonding joint from the specific surface. a second step of homogenizing to produce a holding device comprising said first member, said second member and said joint formed from said pre-bond joint;
A method of manufacturing a holding device, comprising:
請求項1に記載の保持装置の製造方法において、
前記第1工程は、
前記凹部が形成された前記接合前接合部を用意する用意工程と、
前記用意工程により用意した前記接合前接合部を前記特定表面に配置する配置工程と、を含む、
ことを特徴とする保持装置の製造方法。
In the manufacturing method of the holding device according to claim 1,
The first step is
a preparing step of preparing the pre-bonding joint portion in which the concave portion is formed;
an arranging step of arranging the pre-bonding joint prepared in the preparing step on the specific surface;
A method of manufacturing a holding device, characterized by:
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、
前記第1工程の前記接合前接合部は、未硬化または半硬化状態であり、
前記第2工程では、前記第1部材と、前記第2部材と、前記第1部材の前記第2の表面と前記第2部材の前記第3の表面との間に配置された前記接合前接合部と、を備える積層体を作製し、前記積層体を加圧することにより、前記接合前接合部を押し潰した後に、前記接合前接合部を硬化させることにより、前記第1部材と、前記第2部材と、前記接合前接合部から形成された前記接合部と、を備える保持装置を作製する、
ことを特徴とする保持装置の製造方法。
In the method for manufacturing a holding device according to claim 1 or 2,
The pre-bonding joint in the first step is in an uncured or semi-cured state,
In the second step, the pre-bonding is arranged between the first member, the second member, and the second surface of the first member and the third surface of the second member. and pressing the laminate to crush the pre-bonding joint and then hardening the pre-bonding joint so that the first member and the second fabricating a holding device comprising two members and the joint formed from the pre-bond joint;
A method of manufacturing a holding device, characterized by:
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の保持装置の製造方法において、
前記第1工程において、前記第2の方向視で、前記凹部が前記特定表面の中心に重なっている、
ことを特徴とする保持装置の製造方法。
In the method for manufacturing a holding device according to any one of claims 1 to 3,
In the first step, the recess overlaps the center of the specific surface when viewed from the second direction.
A method of manufacturing a holding device, characterized by:
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の保持装置の製造方法において、
前記第1部材は、加熱を行う加熱手段を有し、
前記第2部材に形成された前記温度調整手段は、冷却を行う機能を有し、
前記第1工程の前に、前記加熱手段により加熱を行い、前記第1部材の前記第1の表面の温度分布を測定することにより、前記第1部材の前記第1の表面の部分であって、かつ、前記第1部材の前記第1の表面における他の部分よりも比較的高温となる部分である高温部分を特定する測温工程を備え、
前記第1工程において、前記第2の方向視で、前記特定表面の中心と重ならず、かつ、前記高温部分に重なるように、前記凹部が形成される、
ことを特徴とする保持装置の製造方法。
In the method for manufacturing a holding device according to any one of claims 1 to 3,
The first member has heating means for heating,
The temperature adjusting means formed on the second member has a cooling function,
Before the first step, by heating with the heating means and measuring the temperature distribution of the first surface of the first member, the portion of the first surface of the first member and a temperature measuring step of identifying a high-temperature portion that is a portion that is relatively hotter than other portions on the first surface of the first member,
In the first step, the recess is formed so as not to overlap the center of the specific surface and overlap the high temperature portion when viewed from the second direction.
A method of manufacturing a holding device, characterized by:
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の保持装置の製造方法において、
前記第1工程は、前記接合前接合部を加圧することにより前記接合前接合部に前記凹部を形成する凹部形成工程を含む、
ことを特徴とする保持装置の製造方法。
In the method for manufacturing a holding device according to any one of claims 1 to 5,
The first step includes a recess forming step of forming the recess in the pre-bonding joint by pressurizing the pre-bonding joint.
A method of manufacturing a holding device, characterized by:
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