KR20110123666A

KR20110123666A - 웨이퍼 배치 장치 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20110123666A
Application number: KR1020110040241A
Authority: KR
Inventors: 노리후미 시마즈
Original assignee: 엔지케이 인슐레이터 엘티디
Priority date: 2010-05-07
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2011-11-15
Also published as: JP5143184B2; US8940115B2; KR101266669B1; US20110272899A1; JP2011238682A

Abstract

본 발명은 유동성 접착제의 경화물을 사용하면서 흡탈착성이 높은 웨이퍼 배치 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 웨이퍼 배치 장치는, 웨이퍼(W)를 흡착 가능한 플레이트(12)의 이면과 냉각판(20)의 표면을 접착하는 접착층(30)이, 유동성 접착제의 경화물로 이루어지는 주접착부(31)와 외주 접착부(32)와, 가스 공급 구멍 접착부(33)와, 리프트핀 구멍 접착부(34)와, 단자 구멍 접착부(35, 36)를 갖고 있다. 이 경우에 있어서, 외주 접착부(32)가 플레이트(12)의 이면의 외주 가장자리와 냉각판(20)의 표면의 외주 가장자리를 접착하고, 가스 공급 구멍 접착부(33)와, 리프트핀 구멍 접착부(34)와, 단자 구멍 접착부(35, 36)가 플레이트(12)의 이면과 냉각판(20)의 표면에서의 가스 공급 구멍(23), 리프트핀 구멍(24), 단자 구멍(25, 26)의 외주 가장자리를 접착하고 있기 때문에, 이들을 구비하지 않는 웨이퍼 배치 장치와 비교하여 웨이퍼(W)의 흡탈착성이 높아진다.

Description

웨이퍼 배치 장치 및 그 제조 방법{WAFER MOUNT DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 웨이퍼 배치 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

플라즈마 CVD 장치나 플라즈마 에칭 장치 등의 플라즈마 처리 장치에서는, 통상, 진공 챔버 내에 웨이퍼를 배치하기 위한 웨이퍼 배치 장치가 이용된다. 웨이퍼 배치 장치는, 플라즈마 처리를 실시하는 웨이퍼를 흡착 고정하기 위한 정전척과, 이 정전척을 냉각하는 냉각판을 구비하고 있다. 예컨대, 특허문헌 1에는, 세라믹스 플레이트로 이루어지는 정전척과 금속제의 냉각판을 접착층에 의해 접착한 웨이퍼 배치 장치가 기재되어 있다. 이 웨이퍼 배치 장치에서는, 접착층이, 유동성 접착제의 경화물로 이루어지는 접착부와 양면 테이프로 이루어지는 스페이서부를 포함하고 있고, 스페이서부에 의해 접착층의 두께를 균일하게 할 수 있는 것이 기재되어 있다.

일본 특허 공개 제2003-258072호 공보

특허문헌 1에 기재된 웨이퍼 배치 장치는, 접착층에 유동성 접착제의 경화물을 이용하고 있어, 정전척과 냉각판 사이에서 충분한 접착력이 얻어진다. 이 때문에, 이것을 더 개량하여, 웨이퍼 배치 장치에 있어서 중요한 성능인 흡착력 및 탈착의 속도[이하, 흡탈착성(吸脫着性)이라고 표기함]를 향상시키는 것이 요망되고 있다.

본 발명은 이러한 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 유동성 접착제의 경화물을 사용하면서 흡탈착성이 높은 웨이퍼 배치 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 주목적으로 한다.

본 발명자들은, 유동성 접착제의 경화물을 사용하지 않고 양면 테이프만으로 정전척과 냉각판을 접합하면, 정전척과 냉각판의 접착력은 충분하지 않지만, 유동성 접착제의 경화물을 사용한 경우보다 흡탈착성이 높은 웨이퍼 배치 장치가 얻어지는 것을 발견하였다. 그리고, 더 검토한 결과, 유동성 접착제의 경화물에 의해 세라믹스제 플레이트와 냉각판을 접착할 때에, 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 양면 테이프에 의해 접착함으로써, 유동성 접착제의 경화물을 사용해도 높은 흡탈착성이 얻어지는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명의 웨이퍼 배치 장치는,

웨이퍼를 표면에 흡착 가능한 원반형의 세라믹스제 플레이트와,

원반형의 금속제 냉각판과,

상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면을 접착하며, 유동성 접착제의 경화물로 이루어지는 제1 접착부 및 양면 테이프로 이루어지는 제2 접착부를 갖는 접착층

을 구비하고, 상기 제2 접착부는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착하고 있는 것이다.

이 웨이퍼 배치 장치에서는, 웨이퍼를 흡착 가능한 세라믹스제 플레이트의 이면과 냉각판의 표면을 접착하는 접착층이, 유동성 접착제의 경화물로 이루어지는 제1 접착부와 양면 테이프로 이루어지는 제2 접착부를 갖고 있다. 그리고, 제2 접착부는 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착하고 있다. 이에 따라, 양 외주 가장자리를 접착하는 제2 접착부를 구비하지 않는 웨이퍼 배치 장치와 비교하여 웨이퍼의 흡탈착성이 높아진다. 또한, 흡탈착성이 높아지는 메커니즘에 대해서는 분명하지 않으나, 예컨대 이하와 같이 고려된다. 즉, 양 외주 가장자리를 접착하는 제2 접착부를 구비하지 않는 종래의 웨이퍼 배치 장치에서는, 유동성 접착제의 경화물로부터는 휘발 성분에 의한 아웃 가스가 발생하고, 이 아웃 가스가 플레이트의 표면을 오염시켜 흡탈착성이 저하되어 있을 가능성이 있다. 이에 비하여, 본 발명의 웨이퍼 배치 장치에서는 제1 접착부가 플레이트의 이면, 냉각판의 표면, 제2 접착부에 둘러싸여 있기 때문에 아웃 가스에 의한 오염이 발생하기 어려워지고 있다는 메커니즘이 고려된다. 또한, 상기 제1 접착부는, 실리콘 수지를 경화시켜 이루어지는 것으로 하고, 상기 제2 접착부는, 폴리이미드 또는 PET로 이루어지는 중간층과, 이 중간층의 양면에 있으며 실리콘 수지 또는 아크릴 수지로 이루어지는 점착층을 갖는 양면 테이프로 이루어지는 것으로 해도 된다.

본 발명의 웨이퍼 배치 장치에 있어서, 상기 냉각판은, 상기 유동성 접착제를 주입하는 두께 방향으로 관통된 주입 구멍을 구비하고 있는 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 제2 접착부로 플레이트와 냉각판을 접착해 두고, 플레이트의 이면과 냉각판의 표면과 양 외주 가장자리를 접착하는 제2 접착부로 둘러싸이는 공간에 주입 구멍을 통해 유동성 접착제를 주입하며 그 후에 경화시켜 제1 접착부를 형성하는 것이 가능해진다. 이와 같이 제1 접착부를 형성함으로써, 미리 플레이트와 냉각판 중 어느 하나에 제1 접착부를 형성하고 나서 플레이트와 냉각판을 접착하는 경우와 비교하여 제1 접착부에 말려 들어가는 공기를 적게 할 수 있으며, 웨이퍼 배치 장치의 균열성(均熱性)을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 웨이퍼 배치 장치에 있어서, 상기 냉각판 및 상기 제1 접착부를 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍을 구비하고, 상기 제2 접착부는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착하고 있는 것 외에, 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리를 접착하고 있는 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 냉각판 및 제1 접착부를 관통하는 관통 구멍이 있는 경우에, 플레이트의 이면과 관통 구멍의 외주 가장자리를 접착하는 제2 접착부를 구비하지 않는 웨이퍼 배치 장치와 비교하여, 웨이퍼의 흡탈착성이 높아진다. 또한, 상기 관통 구멍은, 상기 냉각판과 상기 제1 접착부와 상기 플레이트를 관통하도록 마련되고, 상기 제2 접착부는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착하고 있는 것 외에, 상기 플레이트의 이면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리를 접착하고 있는 것으로 해도 된다.

본 발명의 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법은,

(a) 정전척 전극을 갖는 원반형의 세라믹스제 플레이트와, 두께 방향으로 관통된 주입 구멍 및 관통 구멍을 갖는 원반형의 금속제 냉각판을 준비하는 공정과,

(b) 상기 공정 (a) 후, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착하고, 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착하여 가접합체(假接合體)로 하는 공정과,

(c) 상기 공정 (b) 후, 상기 가접합체 중 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면과 상기 양면 테이프로 둘러싸이는 공간에 상기 주입 구멍을 통해 유동성 접착제를 주입하는 공정과,

(d) 상기 공정 (c) 후, 상기 유동성 접착제를 경화시키는 공정

을 포함하는 것이다.

이 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법에서는, 플레이트의 이면과 냉각판의 표면을, 유동성 접착제의 경화물에 의해 접착하고, 양 외주 가장자리를 양면 테이프에 의해 접착하며, 플레이트의 이면과 냉각판의 표면에서의 관통 구멍의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착한다. 이에 따라, 양 외주 가장자리를 접착하는 양면 테이프나 플레이트의 이면과 냉각판의 표면에서의 관통 구멍의 외주 가장자리를 접착하는 양면 테이프를 구비하지 않는 것과 비교하여 웨이퍼의 흡탈착성이 높은 웨이퍼 배치 장치가 얻어진다. 또한, 플레이트와 냉각판과 양면 테이프로 이루어지는 가접합체를 제작하고 나서 유동성 접착제를 주입하기 때문에, 미리 유동성 접착제를 도포하고 나서 플레이트와 냉각판을 접합하는 경우와 비교하여 접착층에 말려 들어가는 공기가 적어진다. 이에 따라, 플레이트의 균열성이 향상된다. 또한, 플레이트의 이면과 냉각판의 표면에서의 관통 구멍의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착하고 나서 유동성 접착제를 주입하기 때문에, 관통 구멍 내에 유동성 접착제가 진입하는 것을 방지할 수 있다. 이 경우에 있어서, 상기 유동성 접착제는, 실리콘 수지로 하고, 상기 플레이트의 이면의 최외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 최외주 가장자리를 접착하는 양면 테이프 및 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리를 접착하는 양면 테이프는, 폴리이미드 또는 PET로 이루어지는 중간층과, 그 중간층의 양면에 있으며 실리콘 수지 또는 아크릴 수지로 이루어지는 점착층을 갖는 것으로 해도 된다. 또한, 상기 플레이트는, 상기 플레이트를 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍을 갖고, 상기 공정 (b)에서는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착하는 것 외에, 상기 플레이트의 이면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착하는 것으로 해도 된다.

본 발명의 웨이퍼 배치 장치에 있어서, 상기 공정 (b)에서는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착하는 양면 테이프의 내주측과 외주측에 통하는 통로를 마련하고, 상기 공정 (c)에서는, 상기 공간에 상기 주입 구멍을 통해 상기 유동성 접착제를 주입할 때에, 상기 유동성 접착제의 주입에 따라 상기 통로로부터 공기가 빠져나가도록 하며, 마지막에 상기 통로가 상기 유동성 접착제로 메워지도록 하는 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 유동성 접착제를 주입할 때에 공간 내의 공기가 통로로부터 빠져나가기 때문에, 접착층에 말려 들어가는 공기를 더 적게 할 수 있다. 또한, 이 경우에 있어서, 상기 주입 구멍은, 상기 냉각판의 중심축으로부터 떨어져 위치하고 있고, 상기 공정 (b)에서는, 상기 냉각판의 중심축을 사이에 두고 상기 주입 구멍의 반대측의 위치에 상기 통로를 마련하는 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 통로가 주입 구멍을 통해 가장 먼 장소에 위치하기 때문에, 확실하게 마지막에 통로가 유동성 접착제로 메워지도록 할 수 있다.

상기한 통로를 마련하는 본 발명의 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 공정 (c)에서는, 상기 통로가 상기 유동성 접착제로 메워진 후, 상기 통로를 양면 테이프에 의해 외측으로부터 막는 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 유동성 접착제의 경화물의 외주면이 양면 테이프에 의해 덮여져 노출되지 않게 되기 때문에, 웨이퍼의 흡탈착성이 높아진다.

본 발명의 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 공정 (d)에서는, 상기 공정 (c)에서 상기 공간에 상기 유동성 접착제를 주입하고 나서, 상기 공간 내의 유동성 접착제의 내압이 해방될 때까지 상기 가접합체를 방치한 후, 상기 유동성 접착제를 경화시키는 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 내압을 해방하여 유동성 접착제가 균일하게 된 후에 경화시키기 때문에, 균열성이 높은 웨이퍼 배치 장치를 얻을 수 있다.

본 발명의 웨이퍼 배치 장치 및 그 제조 방법을 이용하면, 유동성 접착제의 경화물을 사용하면서도 흡탈착성을 높일 수 있다.

도 1은 웨이퍼 배치 장치(10)의 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A 단면도이다.
도 3은 도 2의 B-B 단면도이다.
도 4는 양면 테이프의 단면도이다.
도 5는 플레이트(12)를 도시하는 설명도이다.
도 6은 냉각판(20)을 도시하는 설명도이다.
도 7은 양면 테이프(140)의 설명도이다.
도 8은 가접합체(110)의 설명도이다.
도 9는 가접합체(110)를 고정구(150)로 고정한 모습을 도시하는 설명도이다.
도 10은 유동성 접착제(131)를 주입한 가접합체(110)의 설명도이다.
도 11은 통로(112)를 밀봉하는 모습을 도시하는 설명도이다.
도 12는 다른 방법에 의해 통로(112)를 밀봉하는 모습을 도시하는 설명도이다.

다음으로, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시형태인 웨이퍼 배치 장치(10)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A단면도이며, 도 3은 도 2의 B-B 단면도이다.

웨이퍼 배치 장치(10)는, 플레이트(12)와, 냉각판(20)과, 가스 공급 구멍(23)과, 리프트핀 구멍(24)과, 단자 구멍(25, 26)과, 접착층(30)을 구비하고 있다. 또한, 가스 공급 구멍(23)과, 리프트핀 구멍(24)과, 단자 구멍(25, 26)이, 본 발명의 관통 구멍에 상당한다.

플레이트(12)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 세라믹스제(예컨대 알루미나제나 질화알루미늄제)의 원반형 부재이고, 정전 전극(14)과 저항 발열체(16)를 내장하고 있다. 정전 전극(14)은, 원형의 박막 형상으로 형성되어 있고, 정전 전극(14)의 대략 중앙에는 도전성의 단자(14a)가 고착되어 있다. 이 단자(14a)는 냉각판(20) 및 접착층(30)을 관통하는 단자 구멍(25)의 바닥부에 노출되어 있고, 도시하지 않은 막대형 단자와 단자 구멍(25) 내에서 전기적으로 접속되어 있다. 이 막대형 단자를 통해 정전 전극(14)과 플레이트(12)의 표면에 배치되는 웨이퍼(W)의 사이에 전압을 인가하면, 플레이트(12)의 표면과 웨이퍼(W)의 사이에 발생하는 정전기적인 힘에 의해 웨이퍼(W)가 플레이트(12)에 흡착된다. 저항 발열체(16)는, 플레이트(12)의 전체면에 걸쳐 배선되도록 예컨대 단번에 그리는 요령으로 패턴 형성되어 있다. 저항 발열체(16)의 일단 및 타단에는 도전성의 단자(16a)(하나만 도시)가 고착되어 있다. 이 단자(16a)는 각각 냉각판(20) 및 접착층(30)을 관통하는 단자 구멍(26)의 바닥부에 노출되어 있고, 도시하지 않은 막대형 단자와 단자 구멍(26) 내에서 전기적으로 접속되어 있다. 이 막대형 단자를 통해 저항 발열체(16)에 전압을 인가하면, 저항 발열체(16)가 발열하여 웨이퍼(W)를 가열한다. 또한, 플레이트(12) 중 정전 전극(14)보다 상측의 부분을 유전체층(12a), 정전 전극(14)과 저항 발열체(16)의 사이에 끼워지는 부분을 중층(12b), 저항 발열체(16)보다 하측의 부분을 하층(12c)이라고 칭하는 것으로 한다. 또한, 이 플레이트(12)를 알루미나로 형성한 경우에는, 체적 저항률이 높기 때문에 쿨롱형의 정전척으로서 기능하고, 질화알루미늄으로 형성한 경우에는, 알루미나보다 체적 저항률이 낮기 때문에 존슨 라벡형의 정전척으로서 기능한다.

냉각판(20)은, 플레이트(12)와 직경이 대략 동일한 소직경 원반부(20a)와, 소직경 원반부(20a)보다 대직경의 대직경 원반부(20b)를 동축으로 늘어놓은 형상을 한 단차를 갖는 원반형 부재이다. 이 냉각판(20)은, 플레이트(12)와 동축으로 위치하고, 소직경 원반부(20a)의 표면이 플레이트(12)의 이면에 접착층(30)을 통해 접착되어 있다. 이 냉각판(20)은, 금속제(예컨대 알루미늄제)이고, 냉매(예컨대 물)가 통과 가능한 냉매 통로(22)를 내장하고 있다. 이 냉매 통로(22)는, 플레이트(12)의 전체면에 걸쳐 냉매에 의한 냉각이 가능하도록 형성되어 있다. 또한, 냉매 통로(22)에는, 냉매의 공급구와 배출구(모두 도시하지 않음)가 마련되어 있다. 또한, 냉각판(20)에는, 냉각판(20)의 중심축으로부터 떨어진 위치를 두께 방향으로 관통하는 열전대 구멍(21)이 형성되어 있다. 이 열전대 구멍(21)은, 도시하지 않은 열전대를 삽입하여 플레이트(12)의 온도를 측정하기 위한 구멍이다. 또한, 열전대 구멍(21)의 중심축은, 예컨대 냉각판(20)의 중심축으로부터 반경의 22%∼32%의 길이만큼 떨어진 위치에 형성한다. 또한, 대직경 원반부(20b) 중 소직경 원반부(20a)보다 외측에는, 대직경 원반부(20b)만을 관통하는 고정 구멍(27)이 형성되어 있다. 이 고정 구멍(27)은, 후술하는 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 공정에서 사용하기 위한 구멍이고, 도 3에 도시하는 바와 같이 합계 4부위에 마련되어 있다.

가스 공급 구멍(23)은, 냉각판(20)의 하방으로부터 백사이드 가스(예컨대 아르곤 가스나 헬륨 가스)를 공급하기 위한 구멍이고, 도 1, 도 3에 도시하는 바와 같이 웨이퍼 배치 장치(10)의 합계 12부위에 마련되어 있다. 이 가스 공급 구멍(23)에 공급된 백사이드 가스는, 플레이트(12)의 표면에 배치된 웨이퍼(W)의 이면에 존재하는 미소한 공간을 채우고, 가스 열전도에 의해 웨이퍼(W)를 냉각한다.

리프트핀 구멍(24)은, 도시하지 않은 리프트핀을 상하 이동 가능하게 삽입하기 위한 구멍이고, 도 1, 도 3에 도시하는 바와 같이 웨이퍼 배치 장치(10)의 합계 3부위에 마련되어 있다. 이 리프트핀 구멍(24)에 삽입된 리프트핀을 밀어 올림으로써 플레이트(12)의 표면에 배치된 웨이퍼(W)를 들어 올리는 것이 가능해지고 있다.

가스 공급 구멍(23) 및 리프트핀 구멍(24)은, 플레이트(12), 접착층(30), 냉각판(20)을 두께 방향으로 관통하고 있다. 단, 정전 전극(14)이나 저항 발열체(16)는 가스 공급 구멍(23), 리프트핀 구멍(24)의 내주면에서 노출되지 않도록 설계되어 있다.

접착층(30)은, 플레이트(12)의 이면과 냉각판(20)의 표면을 접착하는 것이고, 두께는 예컨대 100 ㎛∼500 ㎛이다. 이 접착층(30)은, 주(主)접착부(31)와, 외주 접착부(32)와, 가스 공급 구멍 접착부(33)와, 리프트핀 구멍 접착부(34)와, 단자 구멍 접착부(35, 36)를 구비하고 있다. 또한, 주접착부(31)가 본 발명의 제1 접착부에 상당하고, 외주 접착부(32)와, 가스 공급 구멍 접착부(33)와, 리프트핀 구멍 접착부(34)와, 단자 구멍 접착부(35, 36)가 본 발명의 제2 접착부에 상당한다. 주접착부(31)는, 유동성 접착제의 경화물로 이루어지는 것이다. 유동성 접착제는, 바람직하게는 수지이고, 예컨대 실리콘 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지 중 어느 하나이다. 외주 접착부(32)는, 양면 테이프로 이루어지는 것이다. 이 양면 테이프의 단면도를 도 4에 도시한다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 양면 테이프는 중간층과 그 양면에 있는 점착층으로 이루어지는 3층 구조를 이루고 있다. 중간층은, 바람직하게는 수지이고, 예컨대 폴리이미드 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지이다. 점착층은, 바람직하게는 수지이고, 예컨대 실리콘 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지 중 어느 하나이다. 이 외주 접착부(32)는, 플레이트(12)의 이면의 외주 가장자리와 냉각판(20)의 표면의 외주 가장자리를 접착하고 있다. 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)는, 모두 도 4에 도시한 양면 테이프로 이루어지는 것이고, 웨이퍼 배치 장치(10)의 두께 방향에서 보아 링 형상을 하고 있다. 가스 공급 구멍 접착부(33)는, 플레이트(12)의 이면에서의 가스 공급 구멍(23)의 외주 가장자리와 냉각판(20)의 표면에서의 가스 공급 구멍(23)의 외주 가장자리를 접착하고 있다. 리프트핀 구멍 접착부(34)는, 플레이트(12)의 이면에서의 리프트핀 구멍(24)의 외주 가장자리와 냉각판(20)의 표면에서의 리프트핀 구멍(24)의 외주 가장자리를 접착하고 있다. 단자 구멍 접착부(35, 36)는, 각각 플레이트(12)의 이면과 냉각판(20)의 표면에서의 단자 구멍(25, 26)의 외주 가장자리를 접착하고 있다. 외주 접착부(32), 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)의 직경 방향의 폭은, 예컨대 1 ㎜∼2 ㎜이다. 또한, 외주 접착부(32), 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)의 합계 접착 면적은, 냉각판(20)의 표면의 면적의 예컨대 1%∼2%이다. 또한, 플레이트(12)의 이면, 냉각판(20)의 표면, 외주 접착부(32)로 둘러싸이는 공간 중, 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36), 가스 공급 구멍(23), 리프트핀 구멍(24), 단자 구멍(25, 26) 이외의 부분은 모두 주접착부(31)로 채워져 있다.

다음으로, 본 실시형태의 웨이퍼 배치 장치(10)의 사용예에 대해서 설명한다. 이 웨이퍼 배치 장치(10)의 플레이트(12)의 표면에 웨이퍼(W)를 배치하고, 정전 전극(14)과 웨이퍼(W)의 사이에 전압을 인가함으로써 웨이퍼(W)를 정전기적인 힘에 의해 플레이트(12)에 흡착한다. 이 상태에서, 웨이퍼(W)에 플라즈마 CVD 성막(成膜)을 실시하거나 플라즈마 에칭을 실시한다. 이 경우, 저항 발열체(16)에 전압을 인가하여 가열하거나, 냉각판(20)의 냉매 통로(22)에 냉매를 순환시키거나, 가스 공급 구멍(23)에 백사이드 가스를 공급함으로써, 웨이퍼(W)의 온도를 일정하게 제어한다. 그리고, 웨이퍼(W)의 처리가 종료된 후, 정전 전극(14)과 웨이퍼(W)의 사이의 전압을 제로로 하여 정전기적인 힘을 소실시키고, 리프트핀 구멍(24)에 삽입되어 있는 리프트핀(도시하지 않음)을 밀어 올려 웨이퍼(W)를 플레이트(12)의 표면으로부터 상방으로 리프트핀에 의해 들어 올린다. 그 후, 리프트핀에 들어 올려진 웨이퍼(W)는 반송 장치(도시하지 않음)에 의해 다른 장소로 반송된다.

이러한 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법의 일례를 이하에 설명한다.

가장 먼저 플레이트(12)와 냉각판(20)을 준비한다. 도 5는 플레이트(12)의 단면도이고, 도 6의 (a)는 냉각판(20)의 단면도이며, 도 6의 (b)는 도 6의 (a)의 화살표 C방향에서 본 도면이다. 먼저, 플레이트(12)의 제작에 대해서 설명한다. 높은 순도(예컨대 99.5%)의 알루미나 분말을 소성 후 밀도 99.5% 이상으로 만들고, 연삭하여, 유전체층(12a)이 되는 소정 형상(예컨대, 외경 310 ㎜, 두께 2 ㎜)의 원반형의 알루미나 소결체를 얻는다. 계속해서, 이 알루미나 소결체의 이면에 탄화텅스텐 분말과 알루미나 분말의 혼합 분말을 테르피네올에 혼합한 인쇄 페이스트를 이용하여, 스크린 인쇄법으로 정전 전극(14)이 되는 도전층을 형성한다. 다음으로, 이 도전층을 건조함으로써 정전 전극(14)으로 만든다. 그리고, 탄화니오브(NbC)와 알루미나의 혼합 분말의 소결체로 이루어지는 원기둥형의 단자(14a)를 정전 전극(14)의 중심에 글루(glue)로 접착한다. 이 정전 전극(14)을 형성한 유전체층(12a)을 금형 내에 설치하고, 정전 전극(14)을 형성한 면 위에 중층(12b)이 되는 순도 99% 이상의 알루미나 분말을 소정의 두께(예컨대, 3 ㎜)가 될 때까지 충전하며, 1축 가압 성형을 행한다. 이렇게 하여 제1 중간체가 얻어진다.

계속해서, 제1 중간체와는 별도로 유전체층(12a)과 동일한 재료에 의해, 하층(12c)이 되는 원반형의 알루미나 소결체를 준비해 두고, 이것에 도전층과 동일한 인쇄 페이스트를 이용하여 저항 발열체(16)를 인쇄한다. 그리고, 단자(14a)와 동일한 재료에 의해 원기둥형의 단자(16a)를 준비하고, 저항 발열체(16)를 인쇄한 면의 반대측의 면으로부터 알루미나 소결체에 구멍을 뚫어 저항 발열체(16)의 일단 및 타단에 단자(16a)를 글루로 접착한다. 계속해서, 이 저항 발열체(16)를 인쇄한 알루미나 소결체를 가열하여 테르피네올 및 글루를 분해 소실시키는 가열 처리를 행하여, 제2 중간체를 얻는다. 제2 중간체에는, 중심에 제1 중간체의 단자(14a)를 관통시키기 위한 구멍을 뚫어 둔다.

그리고, 제1 중간체의 중층(12b)이 되는 측에 제2 중간체의 저항 발열체(16)가 접하도록, 또한 정전 전극(14)에 접착된 단자(14a)가 제2 중간체의 중심에 뚫려진 구멍에 삽입되도록, 제1 중간체와 제2 중간체를 적층하고, 양 중간체를 핫프레스로(爐)의 흑연 다이 내에 설치하며. 핫프레스법에 의해 소정 압력으로 가열 소성한다. 이렇게 하여, 정전 전극(14) 및 저항 발열체(16)를 매설한 세라믹스 기체(基體)가 얻어진다. 이 세라믹스 기체를 연삭 가공하여 도 1 내지 도 3에 도시한 플레이트(12)의 형상(예컨대 직경 299 ㎜, 두께 3 ㎜의 원반 형상)으로 만들고, 다이아몬드 지석으로 웨이퍼(W)를 지지하는 면과 그 반대측의 면의 평면 연삭 가공 및 세라믹스 기체의 원통 연삭 가공을 행한다. 그리고, 도 1 내지 도 3에 도시한 가스 공급 구멍(23)의 플레이트 관통 부분이 되는 플레이트측 가스 공급 구멍(123)이나, 리프트핀 구멍(24)의 플레이트 관통 부분이 되는 플레이트측 리프트핀 구멍을 형성함으로써, 플레이트(12)가 얻어진다.

다음으로, 냉각판(20)의 제작에 대해서 설명한다. 먼저, 알루미늄제이며 내부에 냉매 통로(22)를 마련한 소정의 크기[예컨대, 소직경 원반부(20a)가 되는 부분의 직경이 299 ㎜, 대직경 원반부(20b)가 되는 부분의 직경이 344 ㎜]의 단차를 갖는 원반형 부재를 준비한다. 그리고, 이 원반형 부재에, 가스 공급 구멍(23), 리프트핀 구멍(24), 단자 구멍(25, 26)의 냉각판 관통 부분이 되는 냉각판측 가스 공급 구멍(223), 냉각판측 리프트핀 구멍(224), 냉각판측 단자 구멍(225, 226)이나, 열전대 구멍(21), 고정 구멍(27)을 형성함으로써, 냉각판(20)이 얻어진다.

다음으로, 도 2, 도 3에 도시한 외주 접착부(32), 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)가 되는 외주 접착 테이프(132), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)를 준비한다. 도 7은 외주 접착 테이프(132), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136) 및 이를 포함하는 양면 테이프(140)의 설명도이다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 양면 테이프(140)는, 보호 필름(141), 점착층(142), 중간층(143), 점착층(144), 보호 필름(145)이 이 순서로 적층된 것이다. 또한, 보호 필름(141, 145)은 PET 수지제이고, 점착층(142, 144)은 실리콘 수지제이며, 중간층(143)은 폴리이미드 수지제이다. 점착층(142, 144)의 두께는 예컨대 각각 56 ㎛∼69 ㎛이고, 중간층(143)의 두께는 예컨대 18 ㎛∼22 ㎛이다. 이 양면 테이프(140)에, 보호 필름(141)으로부터 점착층(144)까지를 관통하는 절취부를 형성함으로써, 도 2, 도 3에 도시한 외주 접착부(32), 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)와 동일한 형상·위치 관계의 외주 접착 테이프(132), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)를 형성해 둔다. 또한, 외주 접착 테이프(132) 중, 도 3에서의 냉각판(20)의 중심축을 사이에 두고 열전대 구멍(21)의 반대측의 위치에 상당하는 부위에는 보호 필름(141)으로부터 점착층(144)까지를 관통하는 2부위의 절취부를 형성하고, 소정의 길이(예컨대 10 ㎜∼20 ㎜)의 외주 접착 테이프(132b)와, 그 이외의 부분인 외주 접착 테이프(132a)를 형성해 둔다.

도 7에 도시한 양면 테이프(140)를 준비하면, 보호 필름(141) 중, 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)의 부분만을 박리하여 점착층(142)을 노출시킨다. 이 상태에서, 외주 접착 테이프(132a)가 플레이트(12)의 이면의 외주 가장자리와 대향하고, 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134)가 각각 플레이트(12)의 이면의 플레이트측 가스 공급 구멍(123), 플레이트측 리프트핀 구멍의 외주 가장자리와 대향하며, 단자 구멍 접착 테이프(135, 136) 내에 각각 단자(14a, 16a)가 들어가도록 위치를 맞춰, 양면 테이프(140) 중 보호 필름(141)측의 면을, 플레이트(12)의 이면에 접착한다. 이에 따라, 양면 테이프(140) 중, 보호 필름(141)을 박리한 부분인 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)의 점착층(142)만이 플레이트(12)의 이면과 접착된다. 계속해서, 양면 테이프(140) 중, 보호 필름(145)과, 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136) 이외의 부분을 제거한다. 이에 따라, 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)의 점착층(142), 중간층(143), 점착층(144)만이 플레이트(12)의 이면에 남은 상태가 된다. 또한, 제거한 부분 중, 외주 접착 테이프(132b)는 이후의 공정에서 이용한다. 이 상태에서, 외주 접착 테이프(132a)가 냉각판(20)의 표면의 외주 가장자리와 대향하고, 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)가 각각 냉각판(20)의 표면의 냉각판측 가스 공급 구멍(223), 냉각판측 리프트핀 구멍(224), 냉각판측 단자 구멍(225, 226)의 외주 가장자리와 대향하도록 위치를 맞추고, 점착층(144)과 냉각판(20)의 표면을 접합시켜 가접합체(110)로 만든다. 도 8의 (a)는 가접합체(110)의 단면도이고, 도 8의 (b)는 그 D-D 단면도이다. 도시하는 바와 같이, 이 가접합체(110)에는, 외주 접착 테이프(132a)의 내주측과 외주측에 통하는 통로(112)가 형성되어 있다. 이 통로(112)는, 양면 테이프(140)를 플레이트(12)의 이면에 접착했을 때에 외주 접착 테이프(132b)를 제거함으로써 형성된 것이다. 또한, 통로(112)는, 후술하는 유동성 접착제의 주입시에, 가접합체(110) 중 플레이트(12)의 이면과 냉각판(20)의 표면과 외주 접착 테이프(132a)로 둘러싸이는 공간(114) 내의 공기가 외부로 빠져나가게 하기 위한 것이다.

계속해서, 가접합체(110)를 상하 반대로 한 상태에서 고정구(150)에 의해 고정하고 스프링 하중을 가한다. 도 9는 이때의 모습을 도시하는 설명도이다. 고정구(150)는, 소정 두께(예컨대 10 ㎜)의 SUS제의 협지판(挾持板)(152, 154)과, 협지판(152, 154), 냉각판(20)을 위치 결정하는 4개의 조정 볼트(adjust bolt; 156)(2개만 도시)와, 스프링(159)을 구비하고 있다. 협지판(152, 154)에는, 조정 볼트(156)를 관통시키기 위한 위치 결정 구멍(152a, 154a)이나, 열전대 구멍(21)과 동일한 직경의 연결 구멍(152b)이 형성되어 있다. 또한, 협지판(154)에는, 플레이트(12)를 위치 결정하기 위한 돌기(158)가 복수(하나만 도시) 형성되어 있다. 스프링(159)은, 조정 볼트(156)의 너트와 협지판(152)의 사이에 배치함으로써, 너트의 위치 조정에 의해 임의의 스프링 하중을 협지판(152)에 가할 수 있도록 되어 있다. 고정구(150)에 의한 가접합체(110)의 고정은 이하와 같이 행한다. 먼저, 복수의 가스 공급 구멍(23)에 플레이트(12)의 표면측으로부터 돌기(158)를 삽입하여 협지판(154) 상에 가접합체(110)를 배치한다. 계속해서, 위치 결정 구멍(152a, 154a), 고정 구멍(27)이 동축 상에 위치하고, 연결 구멍(152b)과 열전대 구멍(21)이 연통(連通)하도록 협지판(152)을 냉각판(20)의 이면에 배치하며, 가접합체(110)가 협지판(152, 154)의 사이에 끼워지도록 한다. 다음으로, 위치 결정 구멍(154a), 고정 구멍(27), 위치 결정 구멍(152a)을 이 순서로 관통하도록 조정 볼트(156)의 볼트를 삽입한다. 그리고, 조정 볼트(156)의 너트와 협지판(152)의 사이에 스프링(159)을 두고, 너트의 위치를 조정하여 스프링(159)의 탄성력에 의한 스프링 하중을 협지판(152)에 가한다. 이 스프링 하중에 의해 협지판(152)과 협지판(154)이 서로 접근하는 방향으로 눌려져, 가접합체(110)가 협지판(152, 154)에 의해 협지된다. 이때의 스프링 하중은, 예컨대 냉각판(20)의 이면에서의 면압으로 0.005 ㎫∼0.02 ㎫, 바람직하게는 0.011 ㎫가 되도록 조정한다. 이에 따라, 가접합체(110)가 고정구(150)에 고정되어, 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)가 플레이트(12)나 냉각판(20)으로부터 박리되는 것을 방지할 수 있다.

가접합체(110)를 고정구(150)에 의해 고정한 후, 서로 연통되어 있는 연결 구멍(152b)과 열전대 구멍(21)을 통해, 외부로부터 가접합체(110)의 공간(114) 내에 실리콘 수지제의 유동성 접착제(131)를 소정 압력(예컨대 0.01 ㎫∼0.1 ㎫, 바람직하게는 0.04 ㎫)으로 주입한다. 이에 따라, 주입된 유동성 접착제(131)는 열전대 구멍(21)의 위치를 중심으로 하여 공간(114) 내부로 퍼져가서, 공간(114) 내부는 유동성 접착제(131)로 채워져 간다. 또한, 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)에 의해 가스 공급 구멍(23)과, 리프트핀 구멍(24)과, 단자 구멍(25, 26) 내에 유동성 접착제(131)는 침입하지 않는다. 또한, 이때 공간(114) 내의 공기는 유동성 접착제(131)에 의해 압출되어 통로(112)로부터 빠져나간다. 그리고, 통로(112)는 공간(114)에 있어서 유동성 접착제(131)의 주입 구멍인 열전대 구멍(21)으로부터 가장 먼 장소에 위치하기 때문에, 유동성 접착제(131)는 공간(114) 중 통로(112)에 마지막에 도달하여, 통로(112)를 메운다. 통로(112)가 메워지면 유동성 접착제(131)의 주입을 종료한다. 도 10의 (a)는 이때의 가접합체(110)의 단면도이고, 도 10의 (b)는 도 10의 (a)의 E-E 단면도이다. 그 후, 외주 접착 테이프(132b)를 이용하여 통로(112)를 외측으로부터 막아 밀봉한다. 도 11은 통로(112)를 밀봉하는 모습을 도시하는 설명도이다. 도 11의 (a)는 외주 접착 테이프(132b)를 통로(112)의 외측으로부터 접착하는 모습을 도시하고, 도 11의 (b)는 외주 접착 테이프(132b)에 의한 밀봉 후의 상태를 도시하고 있다. 도시하는 바와 같이, 외주 접착 테이프(132b)에 의한 통로(112)의 밀봉은, 외주 접착 테이프(132b)가 외주 접착 테이프(132a)와 마찬가지로 플레이트(12)의 이면의 외주 가장자리 및 냉각판(20)의 표면의 외주 가장자리를 접착하고 또한 통로(112) 내에서 외주 접착 테이프(132a)와 연속하도록 접착해서, 외주 접착 테이프(132a)와 외주 접착 테이프(132b)가 일체가 되어 도 2, 도 3에서 도시한 외주 접착부(32)가 되도록 함으로써 행한다. 통로(112)를 밀봉함으로써, 가접합체(110)의 측면에 있어서 유동성 접착제(131)가 노출되는 부분이 없어진다.

계속해서, 가접합체(110)를 대기 중에 정치(靜置)하여, 공간(114) 내에 주입된 유동성 접착제(131)의 내압이 해방될 때까지 기다린다. 기다리는 시간은, 유동성 접착제(131)의 재질이나 주입 압력에 따라 적절하게 정해도 되고, 예컨대 10시간으로 해도 된다. 그 후, 대기로(大氣爐)에 넣어 소정 조건(예컨대, 80℃∼150℃에서 1시간∼12시간)하에서 유동성 접착제(131)를 경화시킨다. 그리고, 고정구(150)를 떼어내고 나서 가접합체(110)를 진공 중(예컨대 1×10^-3 ㎩ 미만), 소정 조건(예컨대, 145℃∼155℃에서 70시간∼90시간)하에서 베이킹하여 유동성 접착제(131)를 완전히 경화시킨다. 이에 따라, 유동성 접착제(131)가 경화해서 주접착부(31)가 되어, 웨이퍼 배치 장치(10)를 얻을 수 있다. 또한, 유동성 접착제(131)를 경화시키는 조건하에서는, 양면 테이프의 접착성은 영향을 받지 않는다.

이상 상세히 기술한 본 실시형태의 웨이퍼 배치 장치(10)에 따르면, 외주 접착부(32)가 플레이트(12)의 이면의 외주 가장자리와 냉각판(20)의 표면의 외주 가장자리를 접착하고 있기 때문에, 양 외주 가장자리를 접착하는 외주 접착부(32)를 구비하지 않는 웨이퍼 배치 장치와 비교하여 웨이퍼(W)의 흡탈착성이 높아진다. 또한, 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34)는 플레이트(12)의 이면에서의 가스 공급 구멍(23), 리프트핀 구멍(24)의 외주 가장자리와 냉각판(20)의 표면에서의 가스 공급 구멍(23), 리프트핀 구멍(24)의 외주 가장자리를 접착하고 있고, 단자 구멍 접착부(35, 36)는 플레이트(12)의 이면과 냉각판(20)의 표면에서의 단자 구멍(25, 26)의 외주 가장자리를 접착하고 있기 때문에, 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)를 구비하지 않는 웨이퍼 배치 장치와 비교하여 웨이퍼(W)의 흡탈착성이 높아진다.

또한, 전술한 본 실시형태의 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법에 따르면, 플레이트(12)와 냉각판(20)과 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)로 이루어지는 가접합체(110)를 제작하고 나서 유동성 접착제(131)를 주입하기 때문에, 미리 유동성 접착제(131)를 플레이트(12)의 이면 또는 냉각판(20)의 표면에 도포하고 나서 양자를 접합하는 경우와 비교하여 접착층(31)에 말려 들어가는 공기가 적어진다. 이에 따라, 플레이트(12)의 균열성(均熱性)이 향상된다. 또한, 유동성 접착제(131)의 주입 구멍이 되는 열전대 구멍(21)을 냉각판(20)의 중심축으로부터 떨어진 위치에 형성하고, 통로(112)를 이 중심축을 사이에 두고 열전대 구멍(21)의 반대측의 위치에 형성하기 때문에, 통로(112)가 열전대 구멍(21)으로부터 가장 먼 장소에 위치한다. 이에 따라, 유동성 접착제(131)를 주입할 때에 통로(112)가 메워지는 것이 마지막이 되고, 공간(114) 내의 공기를 통로(112)로부터 빠져나가게 하여 접착층(31)에 말려 들어가는 공기를 적게 할 수 있다. 또한, 통로(112)가 유동성 접착제(131)로 메워진 후, 통로(112)를 외주 접착 테이프(132b)에 의해 외측으로부터 막기 때문에, 유동성 접착제(131)의 경화물의 외주면이 외주 접착 테이프(132a, 132b)에 의해 덮여져 노출되지 않게 되어, 웨이퍼(W)의 흡탈착성이 높아진다. 그리고 또한, 공간(114) 내에 유동성 접착제(131)가 주입된 후, 가접합체(110)를 대기 중에 정치하여, 유동성 접착제(131)의 내압이 해방될 때까지 기다린 후에 유동성 접착제(131)를 경화시키기 때문에, 주입된 유동성 접착제의 내압이 균일해져 균열성이 높은 웨이퍼 배치 장치가 얻어진다.

또한, 본 발명은 전술한 실시형태에 조금도 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 한 여러 가지 형태로 실시할 수 있는 것은 물론이다.

예컨대, 전술한 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법에 있어서, 유동성 접착제(131)는 열전대 구멍(21)을 통해 주입하는 것으로 하였으나, 유동성 접착제(131)의 주입 구멍은 열전대 구멍(21)에 한정되지 않는다. 예컨대, 다른 용도가 없고 주입만을 위한 구멍을 냉각판(20)에 형성하는 것으로 해도 된다.

전술한 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법에 있어서, 통로(112)는, 양면 테이프(140)를 플레이트(12)의 이면에 접착했을 때에 외주 접착 테이프(132b)를 제거함으로써 형성하는 것으로 하였으나, 다른 방법에 의해 형성해도 된다. 예컨대, 외주 접착 테이프(132)를 플레이트(12)의 이면과 냉각판(20)에 접착한 후에, 외주 접착 테이프(132)에 구멍을 뚫어 형성해도 된다.

전술한 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법에 있어서, 통로(112)는 외주 접착 테이프(132b)에 의해 도 11과 같이 밀봉하는 것으로 하였으나, 다른 방법에 의해 밀봉해도 된다. 예컨대, 도 12에 도시하는 바와 같이, 점착층과 기체를 구비한 밀봉 테이프를 이용하여, 점착층이 통로(112)를 걸쳐 외주 접착 테이프(132a)의 외주면에 접착하도록 이 밀봉 테이프를 접착함으로써 통로(112)의 밀봉을 행해도 된다. 이 경우, 밀봉 테이프의 점착층은 양면 테이프(140)의 점착층(142, 144)과 동일한 재질로 하고, 밀봉 테이프의 기체는 양면 테이프(140)의 중간층(143)과 동일한 재질로 해도 된다.

전술한 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법에 있어서, 가접합체(110)의 형성은, 양면 테이프(140)의 점착층(142)을 플레이트(12)의 이면에 접착한 후, 양면 테이프(140)의 점착층(144)을 냉각판(20)의 표면에 접착하는 것으로 하였으나, 양면 테이프(140)의 점착층(144)을 냉각판(20)의 표면에 접착한 후, 양면 테이프(140)의 점착층(142)을 플레이트(12)의 이면에 접착하는 것으로 해도 된다.

전술한 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법에 있어서, 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)는, 1장의 양면 테이프(140)로부터 형성하는 것으로 하였으나, 2장 이상의 양면 테이프를 적층하여 형성하는 것으로 해도 된다. 예컨대, 플레이트(12)의 이면에 양면 테이프(140)를 접착한 후, 양면 테이프(140)와 동일한 위치에 관통하는 절취부를 형성한 양면 테이프를 서로의 절취부 위치가 일치하도록 위치를 맞춰 접착하고, 적층한 2장의 양면 테이프에 의해 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)를 형성해도 된다. 이렇게 함으로써, 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)의 두께를 조정할 수 있다.

전술한 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법에 있어서, 냉각판(20)의 표면에 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)의 점착층(144)을 접착했을 때에, 냉각판(20)의 표면에 원형의 양면 테이프로 이루어지는 스페이서를 복수 접착하는 것으로 해도 된다. 이 스페이서를, 예컨대 냉각판(20)의 표면에 있어서 소정의 단위 면적당 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136), 스페이서의 접착 면적이 냉각판(20)의 표면 전체에 걸쳐 거의 균등하게 되도록 함으로써, 가접합체(110)에 스프링(159)의 스프링 하중을 가했을 때에 플레이트(12)의 표면의 평탄도가 악화되는 것을 방지할 수 있다. 이러한 스페이서에 대해서는, 예컨대 일본 특허 공개 제2003-258072호 공보에 기재되어 있다.

전술한 웨이퍼 배치 장치(10)에 있어서, 외주 접착부(32), 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)의 직경 방향의 폭은, 예컨대 1 ㎜∼2 ㎜인 것으로 하였으나, 외주 접착부(32), 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)의 직경 방향의 폭은 동일한 값으로 해도 되고, 각각 상이한 값으로 해도 된다. 예컨대, 외주 접착부(32)의 직경 방향의 폭을 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36)의 직경 방향의 폭보다 크게 해도 된다.

전술한 웨이퍼 배치 장치(10)에 있어서, 열전대 구멍(21)은 도 2에 도시하는 바와 같이 주접착부(31)를 관통하고 있지 않으나, 열전대 구멍(21)이 주접착부(31)도 관통하고 있고 열전대 구멍(21)의 바닥면이 플레이트(12)의 이면인 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 열전대 구멍(21)에 삽입되는 열전대를 보다 플레이트(12)에 가까운 위치에 설치할 수 있다. 이 경우, 단자 구멍(25, 26)에서의 단자 구멍 접착부(35, 36)와 마찬가지로, 플레이트(12)의 이면과 냉각판(20)의 표면에서의 열전대 구멍(21)의 외주 가장자리를 양면 테이프로 이루어지는 열전대 구멍 접착부가 접착하고 있는 것으로 해도 된다.

전술한 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법에 있어서, 냉각판(20)의 중심축을 사이에 두고 열전대 구멍(21)의 반대측의 위치에 통로(112)를 형성하는 것으로 하였으나, 이것에 한정되지 않고, 공간(114) 내의 공기를 외부로 빠져나가게 할 수 있도록 형성하면 된다. 단, 전술한 바와 같이 통로(112)가 마지막에 메워지게 할 수 있기 때문에, 냉각판(20)의 중심축을 사이에 두고 열전대 구멍(21)의 반대측의 위치에 통로(112)를 형성하는 것이 바람직하다.

전술한 웨이퍼 배치 장치(10)의 제조 방법에 있어서, 고정구(150)로 가접합체를 고정할 때에, 고정 구멍(27)에 조정 볼트(156)를 관통시키는 것으로 하였으나, 고정구(150)에 한정되지 않고 어떠한 식으로든 가접합체(110)를 고정해도 된다. 이 경우, 냉각판(20)에 고정 구멍(27)을 형성하지 않는 것으로 해도 된다.

(실시예)

[실시예 1]

실시예 1로서, 도 5 내지 도 11을 이용하여 설명한 제조 방법에 의해 도 1 내지 도 3에 도시한 실시형태의 웨이퍼 배치 장치(10)를 제작하였다. 구체적으로는 이하와 같이 제조하였다.

먼저, 순도 99.5%의 알루미나 분말을 소성 후 밀도 99.5% 이상으로 만들고, 연삭하여, 유전체층(12a)이 되는 외경 310 ㎜, 두께 2 ㎜의 원반형의 알루미나 소결체를 얻었다. 다음으로, 이 알루미나 소결체의 이면에 탄화텅스텐 분말과 알루미나 분말의 혼합 분말을 테르피네올에 혼합한 인쇄 페이스트를 이용하여, 스크린 인쇄법으로 정전 전극(14)이 되는 도전층을 형성하였다. 그리고, 이 도전층을 건조함으로써 직경 294 ㎜의 정전 전극(14)으로 만들었다. 그리고, 탄화니오브(NbC)와 알루미나의 혼합 분말의 소결체로 이루어지는 직경 1 ㎜의 원기둥형의 단자(14a)를 정전 전극(14)의 중심에 글루로 접착하였다. 이 정전 전극(14)을 형성한 유전체층(12a)을 금형 내에 설치하고, 정전 전극(14)을 형성한 면 상에 중층(12b)이 되는 순도 99.5%의 알루미나 분말을 두께 3 ㎜가 될 때까지 충전하며, 1축 가압 성형을 행하였다. 이렇게 하여 제1 중간체를 얻었다.

계속해서, 제1 중간체와는 별도로 유전체층(12a)과 동일한 재료에 의해, 하층(12c)이 되는 원반형의 알루미나 소결체를 준비해 두고, 이것에 도전층과 동일한 인쇄 페이스트를 이용하여 저항 발열체(16)를 인쇄하였다. 그리고, 단자(14a)와 동일한 재료에 의해 직경 2 ㎜ 원기둥형의 단자(16a)를 준비하고, 저항 발열체(16)를 인쇄한 면의 반대측의 면으로부터 알루미나 소결체에 구멍을 뚫어 저항 발열체(16)의 일단 및 타단에 단자(16a)를 글루로 접착하였다. 계속해서, 이 저항 발열체(16)를 인쇄한 알루미나 소결체를 가열하여 테르피네올 및 글루를 분해 소실시키는 가열 처리를 행하여, 제2 중간체를 얻었다. 제2 중간체에는, 중심에 제1 중간체의 단자(14a)를 관통시키기 위한 구멍을 뚫어 두었다.

그리고, 제1 중간체와 제2 중간체를 적층하고, 이 적층체를 흑연 다이에 설치하며, 흑연 핫프레스로에 넣어, 압력 10 ㎫로 1축 프레스하면서, 질소 분위기 1.02기압, 승온 속도 500℃/h로 가열하여 최고 온도 1650℃를 1시간 유지한 후, 노 내에서 냉각하고 소성하였다. 이렇게 하여, 정전 전극(14) 및 저항 발열체(16)를 매설한 세라믹스 기체를 얻었다. 이 세라믹스 기체를 연삭 가공하여 직경 299 ㎜, 두께 3 ㎜의 원반 형상으로 만들고, 다이아몬드 지석으로 웨이퍼(W)를 지지하는 면과 그 반대측의 면의 평면 연삭 가공 및 세라믹스 기체의 원통 연삭 가공을 행하였다. 그리고, 도 5에 도시한 플레이트측 가스 공급 구멍(123)이나, 플레이트측 리프트핀 구멍을 형성하여, 플레이트(12)를 얻었다. 또한, 플레이트측 가스 공급 구멍(123)의 내경은 0.8 ㎜, 플레이트측 리프트핀 구멍의 내경은 3.5 ㎜로 하였다.

다음으로, 냉각판(20)을 제작하였다. 먼저 알루미늄제이며 내부에 냉매 통로(22)를 마련한 단차를 갖는 원반형 부재를 준비하였다. 이 원반형 부재 중, 소직경 원반부(20a)가 되는 부분은 직경 299 ㎜, 두께 6 ㎜로 하고, 대직경 원반부(20b)가 되는 부분은 직경 344 ㎜, 두께 29 ㎜로 하였다. 그리고, 이 원반형 부재에, 도 6에 도시한 냉각판측 가스 공급 구멍(223), 냉각판측 리프트핀 구멍(224), 냉각판측 단자 구멍(225, 226), 열전대 구멍(21), 고정 구멍(27)을 형성하였다. 또한, 열전대 구멍(21)의 중심축은, 냉각판(20)의 중심축으로부터 반경의 30%의 길이만큼 떨어진 위치에 형성하였다. 또한, 열전대 구멍(21)의 내경은 8 ㎜, 냉각판측 단자 구멍(225)의 내경은 6 ㎜, 냉각판(20)의 중심축에 가까운 냉각판측 단자 구멍(226)의 내경은 8 ㎜, 냉각판(20)에 가까운 냉각판측 단자 구멍(226)의 내경은 8 ㎜로 하였다.

다음으로, 양면 테이프(140)를 준비하고, 전술한 바와 같이 절취부를 형성하여 외주 접착 테이프(132a, 132b), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)와, 원형의 스페이서를 형성하며, 이것에 의해 냉각판(20)과 플레이트(12)를 접착하여 가접합체(110)를 얻었다. 양면 테이프(140)는, 보호 필름(141, 145)이 PET 수지제이고, 점착층(142, 144)이 실리콘 수지제이며, 중간층(143)이 폴리이미드 수지제인 것을 이용하였다. 또한, 양면 테이프(140)는, 보호 필름(141, 145)을 제외한 두께가 145 ㎛이고, 점착층(142, 144)의 두께가 각각 62.5 ㎛, 중간층(143)의 두께가 20 ㎛인 것을 이용하였다. 또한, 외주 접착 테이프(132a, 132b), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136)의 직경 방향의 폭은 2 ㎜로 하고, 통로(112)의 길이는 20 ㎜로 하였다. 스페이서는 직경이 5 ㎜이고, 냉각판(20)의 표면에 있어서 10000 ㎟당 외주 접착 테이프(132a), 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136), 스페이서의 접착 면적이 냉각판(20)의 표면 전체에 걸쳐 거의 균등하게 되도록 합계 5장의 스페이서를 양면 테이프(140)로 형성하여 냉각판(20)에 접착하였다. 냉각판(20)의 표면의 면적에 대한 외주 접착부(32), 가스 공급 구멍 접착부(33), 리프트핀 구멍 접착부(34), 단자 구멍 접착부(35, 36), 스페이서의 합계 접착 면적은, 냉각판(20)의 표면의 면적의 1.4%였다.

계속해서, 도 9에 도시한 바와 같이 고정구(150)에 의해 가접합체(110)를 상하 반대로 한 상태로 고정하고, 또한 냉각판(20)의 이면에서의 면압이 0.011 ㎫가 되는 스프링 하중을 가접합체(110)에 인가하였다. 이 상태에서, 연통되어 있는 연결 구멍(152b), 열전대 구멍(21)을 통해, 외부로부터 가접합체(110)의 공간(114) 내에 실리콘 수지제의 유동성 접착제(131)를 0.04 ㎫의 압력으로 주입하였다. 그리고, 공간(114) 내부가 유동성 접착제(131)로 채워지고, 통로(112)가 메워졌을 때에 유동성 접착제(131)의 주입을 종료하였다. 그 후, 외주 접착 테이프(132b)를 이용하여 도 11과 같이 통로(112)를 외측으로부터 막아 밀봉하였다.

그리고, 유동성 접착제(131)를 주입한 가접합체(110)를 대기 중에 10시간 정치하였다. 그 후, 대기로에 넣어 150℃에서 8시간 경과시켜 유동성 접착제(131)를 경화시키고, 또한 고정구(150)를 떼어내고 나서 가접합체(110)를 진공 중(1×10^-3 ㎩ 미만)에 있어서 150℃에서 80시간 베이킹하여 유동성 접착제(131)를 완전히 경화시켰다. 이렇게 하여, 실시예 1의 웨이퍼 배치 장치(10)를 얻었다.

[실시예 2]

양면 테이프(140)의 중간층(143)이 PET 수지제이고, 점착층(142, 144)이 아크릴 수지제인 점, 양면 테이프(140)의 보호 필름(141, 145)을 제외한 두께가 300 ㎛, 점착층(142, 144)의 두께가 각각 37.5 ㎛, 중간층(143)의 두께가 75 ㎛인 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서 웨이퍼 배치 장치(10)를 제작하여, 실시예 2로 하였다.

[비교예 1]

외주 접착부(32)를 구비하지 않는 점 이외에는, 실시예 1과 동일한 웨이퍼 배치 장치를 제작하여, 비교예 1로 하였다. 또한, 비교예 1은 이하와 같이 제작하였다. 먼저, 실시예 1과 동일하게 해서 플레이트(12), 냉각판(20)을 제작하였다. 다음으로, 유동성 접착제(131)를 냉각판(20)의 표면에 스크린 인쇄한 후, 가스 공급 구멍 접착 테이프(133), 리프트핀 구멍 접착 테이프(134), 단자 구멍 접착 테이프(135, 136), 스페이서를 냉각판(20)에 접착하였다. 그리고, 플레이트(12)와 냉각판(20)을 접착하여 가접합체로 하고, 이것을 고정구(150)에 의해 고정하였다. 그 후, 실시예 1과 마찬가지로 대기로 안과 진공 중에서 유동성 접착제(131)를 경화시켜, 비교예 1의 웨이퍼 배치 장치를 제작하였다.

[평가 시험 1]

제작한 실시예 1, 실시예 2, 비교예 1의 웨이퍼 배치 장치에 대해서, 플레이트(12)의 평면도, 접착층(30)의 가스 시일성, 웨이퍼(W)의 흡착력 및 탈착 시간, 접착층(30)의 결함 및 구멍 막힘의 유무, 플레이트(12)의 표면의 균열성에 대한 측정을 행하였다. 플레이트(12)의 평면도는, 플레이트(12)의 표면의 13점의 높이를 3차원 측정 장치로 측정하고, 최고 높이와 최저 높이의 차를 평면도로서 측정하였다. 가스 시일성은, 가스 공급 구멍(23), 리프트핀 구멍(24), 단자 구멍(25, 26) 중 측정 대상 이외의 구멍을 막아 헬륨 누설 검출기로 헬륨 누설량을 측정하고, 이것을 각 구멍에 대해서 측정함으로써 평가하였다. 웨이퍼(W)의 흡착력의 측정은, 이하와 같이 행하였다. 먼저, 정전 전극(14)에 500 V의 전압을 인가하여 실리콘제의 웨이퍼(W)를 플레이트(12)의 표면에 흡착시키고, 그 상태에서 냉각판(20)의 이면으로부터 가스 공급 구멍(23)을 통해 웨이퍼(W)의 이면에 백사이드 가스(아르곤 가스)를 공급하였다. 이때 가스의 유량을 측정하면서, 가스압을 100 ㎩로부터 서서히 올려가고, 가스의 유량이 갑자기 증가할 때의 가스 압력을 측정하였다. 이 가스의 유량이 갑자기 증가할 때의 가스 압력을, 웨이퍼(W)의 흡착력으로 하였다. 웨이퍼(W)의 탈착 시간의 측정은, 웨이퍼(W)를 플레이트(12)의 표면에 흡착시킨 상태에서, 공급하는 가스의 압력을 500 ㎩로 하고, 인가 전압을 0 V로 하고 나서 공급하는 가스의 유량이 갑자기 증가하기까지의 시간으로서 측정하였다. 결함 및 구멍 막힘의 유무는, 초음파 탐상(探傷) 장치로, 접착층(30)의 결함의 검출의 유무를 판정하거나, 육안이나 통기 체크에 의해 가스 공급 구멍(23), 리프트핀 구멍(24), 단자 구멍(25, 26)의 구멍 막힘의 유무를 판정함으로써 평가하였다. 균열성의 평가는 이하와 같이 행하였다. 먼저, 진공 챔버에 실시예 1, 실시예 2, 비교예 1의 웨이퍼 배치 장치를 설치하고, 냉각 통로(22)에 60℃의 냉각수를 흘리면서 저항 발열체(16)에 공급하는 전력을 조정하여 플레이트(12)의 표면 중앙의 온도가 150℃가 되도록 하였다. 그리고, 온도가 안정된 상태에서 IR 카메라에 의해 플레이트(12)의 표면의 온도 분포를 측정하여 온도의 최대값과 최소값의 차(ΔT)를 균열성의 지표로서 측정하였다.

[평가 시험 2]

실제로 웨이퍼 배치 장치를 사용한 상태를 시뮬레이션하기 위해서, 실시예 1, 2, 비교예 1의 웨이퍼 배치 장치를, 1℃/s로 실온→150℃→실온으로 승강온시키고, 이것을 1사이클로 하여 1000사이클 행하였다. 그 후, 평가 시험 1과 동일한 시험을 행하였다.

평가 시험 1, 2의 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1로부터 명백하듯이, 평가 시험 1, 2 모두 평면도, He 누설량, 결함 및 구멍 막힘에 대해서는 실시예 1, 2, 비교예 1 모두 마찬가지로 양호한 결과가 얻어졌다. 그러나, 평가 시험 1의 흡탈착성(흡착력, 탈착 시간)에 대해서는, 비교예 1과 비교하여 실시예 1, 2 쪽이 양호한 결과가 얻어졌다. 또한, 비교예 1은 평가 시험 1과 비교하여 평가 시험 2에서의 탈착 시간이 더 길어지고 있어 열사이클에 의한 흡탈착성의 저하가 보여지지만, 실시예 1, 2의 경우는 평가 시험 1과 평가 시험 2에서 흡탈착성에 변화는 보여지지 않아, 실시예 1, 2는 열사이클에 의한 흡탈착성의 저하가 없는 것을 알 수 있다. 실시예 1, 2는 비교예 1과 비교하여 외주 접착부(32)를 구비하고 있는 구성이기 때문에, 이 구성의 차이에 의해 흡탈착성이 높아지고 있다고 고려된다. 또한, 차(ΔT)에 대해서는, 평가 시험 1, 2의 어느 것에 있어서도, 비교예 1과 비교하여 실시예 1, 2 쪽이 차(ΔT)의 값이 작아 양호한 결과가 얻어졌다. 실시예 1, 2에서는, 가접합체(110)를 제작하고 나서 유동성 접착제(131)를 주입하고 있기 때문에, 비교예 1과 비교하여 접착층(13)에 말려 들어가는 공기가 적어져, 플레이트(12)의 균열성이 향상되어 있다고 고려된다.

10: 웨이퍼 배치 장치 12: 플레이트
12a: 유전체층 12b: 중층
12c: 하층 14 :정전 전극
14a: 단자 16: 저항 발열체
16a: 단자 20: 냉각판
20a: 소직경 원반부 20b: 대직경 원반부
21: 열전대 구멍 22: 냉매 통로
23: 가스 공급 구멍 24: 리프트핀 구멍
25, 26: 단자 구멍 27: 고정 구멍
30: 접착층 31: 주접착부
32: 외주 접착부 33: 가스 공급 구멍 접착부
34: 리프트핀 구멍 접착부 35, 36: 단자 구멍 접착부
110: 가접합체 112: 통로
114: 공간 123: 플레이트측 가스 공급 구멍
131: 유동성 접착제 132, 132a, 132b: 외주 접착 테이프
133: 가스 공급 구멍 접착 테이프 134: 리프트핀 구멍 접착 테이프
135, 136: 단자 구멍 접착 테이프 140: 양면 테이프
141, 145: 보호 필름 142, 144: 점착층
143: 중간층 150: 고정구
152, 154: 협지판 152a, 154a: 위치 결정 구멍
152b: 연결 구멍 156: 조정 볼트
158: 돌기 159: 스프링
223: 냉각판측 가스 공급 구멍 224: 냉각판측 리프트핀 구멍
W: 웨이퍼

Claims

웨이퍼를 표면에 흡착 가능한 원반형의 세라믹스제 플레이트와,
원반형의 금속제 냉각판과,
상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면을 접착하며, 유동성 접착제의 경화물로 이루어지는 제1 접착부 및 양면 테이프로 이루어지는 제2 접착부를 갖는 접착층
을 구비하고, 상기 제2 접착부는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착하는 것인 웨이퍼 배치 장치.
제1항에 있어서, 상기 냉각판은, 상기 유동성 접착제를 주입하는 두께 방향으로 관통된 주입 구멍을 구비하는 것인 웨이퍼 배치 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 냉각판 및 상기 제1 접착부를 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍을 구비하고,
상기 제2 접착부는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착할 뿐만 아니라, 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리를 접착하는 것인 웨이퍼 배치 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 접착부는, 실리콘 수지를 경화시켜 이루어지는 것이고,
상기 제2 접착부는, 폴리이미드 또는 PET로 이루어지는 중간층과, 이 중간층의 양면에 있으며 실리콘 수지 또는 아크릴 수지로 이루어지는 점착층을 갖는 양면 테이프로 이루어지는 것인 웨이퍼 배치 장치.
(a) 정전척 전극을 갖는 원반형의 세라믹스제 플레이트와, 두께 방향으로 관통된 주입 구멍 및 관통 구멍을 갖는 원반형의 금속제 냉각판을 준비하는 공정과,
(b) 상기 공정 (a) 후, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착하고, 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착하여 가접합체(假接合體)로 만드는 공정과,
(c) 상기 공정 (b) 후, 상기 가접합체 중 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면과 상기 양면 테이프로 둘러싸이는 공간에 상기 주입 구멍을 통해 유동성 접착제를 주입하는 공정과,
(d) 상기 공정 (c) 후, 상기 유동성 접착제를 경화시키는 공정
을 포함하는 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법.
제5항에 있어서, 상기 공정 (b)에서는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착하는 양면 테이프의 내주측과 외주측에 통하는 통로를 마련하고,
상기 공정 (c)에서는, 상기 공간에 상기 주입 구멍을 통해 상기 유동성 접착제를 주입할 때에, 상기 유동성 접착제의 주입에 따라 상기 통로로부터 공기가 빠져나가도록 하며, 마지막에 상기 통로가 상기 유동성 접착제로 메워지도록 하는 것인 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법.
제6항에 있어서, 상기 주입 구멍은, 상기 냉각판의 중심축으로부터 떨어져 위치하고 있고,
상기 공정 (b)에서는, 상기 냉각판의 중심축을 사이에 두고 상기 주입 구멍의 반대측의 위치에 상기 통로를 마련하는 것인 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 공정 (c)에서는, 상기 통로가 상기 유동성 접착제로 메워진 후, 상기 통로를 양면 테이프에 의해 외측으로부터 막는 것인 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공정 (d)에서는, 상기 공정 (c)에서 상기 공간에 상기 유동성 접착제를 주입하고 나서, 상기 공간 내의 유동성 접착제의 내압이 해방될 때까지 상기 가접합체를 방치한 후, 상기 유동성 접착제를 경화시키는 것인 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법.
웨이퍼를 표면에 흡착 가능한 원반형의 세라믹스제 플레이트와,
원반형의 금속제 냉각판과,
상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면을 접착하며, 유동성 접착제의 경화물로 이루어지는 제1 접착부 및 양면 테이프로 이루어지는 제2 접착부를 갖는 접착층
을 구비하고, 상기 냉각판은, 상기 유동성 접착제를 주입하는 두께 방향으로 관통된 주입 구멍을 구비하며,
상기 냉각판 및 상기 제1 접착부를 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍을 구비하며,
상기 제2 접착부는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착하고, 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리를 접착하며,
상기 제1 접착부는, 실리콘 수지를 경화시켜 이루어지고,
상기 제2 접착부는, 폴리이미드 또는 PET로 이루어지는 중간층과, 이 중간층의 양면에 있으며 실리콘 수지 또는 아크릴 수지로 이루어지는 점착층을 갖는 양면 테이프로 이루어지는 것인 웨이퍼 배치 장치.
(a) 정전척 전극을 갖는 원반형의 세라믹스제 플레이트와, 두께 방향으로 관통된 주입 구멍 및 관통 구멍을 갖는 원반형의 금속제 냉각판을 준비하는 공정과,
(b) 상기 공정 (a) 후, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착하고, 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면에서의 상기 관통 구멍의 외주 가장자리를 양면 테이프로 접착하여 가접합체로 만드는 공정과,
(c) 상기 공정 (b) 후, 상기 가접합체 중 상기 플레이트의 이면과 상기 냉각판의 표면과 상기 양면 테이프로 둘러싸이는 공간에 상기 주입 구멍을 통해 유동성 접착제를 주입하는 공정과,
(d) 상기 공정 (c) 후, 상기 유동성 접착제를 경화시키는 공정
을 포함하고, 상기 공정 (b)에서는, 상기 플레이트의 이면의 외주 가장자리와 상기 냉각판의 표면의 외주 가장자리를 접착하는 양면 테이프의 내주측과 외주측에 통하는 통로를 마련하며,
상기 공정 (c)에서는, 상기 공간에 상기 주입 구멍을 통해 상기 유동성 접착제를 주입할 때에, 상기 유동성 접착제의 주입에 따라 상기 통로로부터 공기가 빠져나가도록 하며, 마지막에 상기 통로가 상기 유동성 접착제로 메워지도록 하고,
상기 주입 구멍은, 상기 냉각판의 중심축으로부터 떨어져 위치하고 있으며,
상기 공정 (b)에서는, 상기 냉각판의 중심축을 사이에 두고 상기 주입 구멍의 반대측의 위치에 상기 통로를 마련하고,
상기 공정 (c)에서는, 상기 통로가 상기 유동성 접착제로 메워진 후, 상기 통로를 양면 테이프에 의해 외측으로부터 막으며,
상기 공정 (d)에서는, 상기 공정 (c)에서 상기 공간에 상기 유동성 접착제를 주입하고 나서, 상기 공간 내의 유동성 접착제의 내압이 해방될 때까지 상기 가접합체를 방치한 후, 상기 유동성 접착제를 경화시키는 것인 웨이퍼 배치 장치의 제조 방법.