TWI430393B - Electrostatic sucker - Google Patents

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TWI430393B
TWI430393B TW100110168A TW100110168A TWI430393B TW I430393 B TWI430393 B TW I430393B TW 100110168 A TW100110168 A TW 100110168A TW 100110168 A TW100110168 A TW 100110168A TW I430393 B TWI430393 B TW I430393B
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Hiroaki Hori
Shunpei Kondo
Yuki Anai
Ikuo Itakura
Takeshi Uchimura
Kazuki Anada
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Toto Ltd
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Description

靜電吸盤
本發明係關於靜電吸盤。
在將被處理基板在真空腔室內進行處理的製程中，使用靜電吸盤作為將被處理基板作保持固定的手段。近年來，為了工作時間(Tact Time)的縮短目的，使用高密度電漿的製程已為一般化。因此，要求一種將由高密度電漿流入至被處理基板的熱通量有效率地去除至靜電吸盤外的方法。
例如，揭示出一種以接合劑使調溫部接合在靜電吸盤的下側的構造(參照例如專利文獻1)。在該構造中，係以橡膠等接合劑將附有電極的陶瓷板接著在導電體的金屬基底基板之上。流入至被處理基板的熱通量係通過靜電吸盤，傳導至使冷媒體流通的調溫部，藉由冷媒體而被排熱至靜電吸盤外。
但是，與金屬基底基板、陶瓷板的熱傳導率相比，以樹脂所構成的接合劑的熱傳導率係低1、2位數。因此，接合劑係可形成為對熱的阻力。因此，在有效率地將熱排熱時，係必須儘可能使接合劑較薄。但是，若使接合劑較薄，變得無法以接合劑來緩和因金屬基底基板與陶瓷板的溫度差、或金屬基底基板與陶瓷板的熱膨脹係數差所發生的金屬基底基板與陶瓷板的偏離，而使其接著力減低。相對於此，為了提高接合劑的熱傳導率，使熱傳導填料混合分散在接合劑的構造已被提出(參照例如專利文獻2)。
此外，近來要求一種在製程中可使被處理基板急速溫度變化的靜電吸盤。為了處理該情形，例如有一種以較厚的陶瓷板夾入板狀加熱器，使該等與金屬基底基板相接合的靜電吸盤的揭示例(參照例如專利文獻3)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開昭63-283037號公報
[專利文獻2]日本特開平02-027748號公報
[專利文獻3]日本特開2005-347559號公報
但是，若以厚陶瓷板夾入加熱器時，從被處理基板至金屬基底基板(以下為調溫板)的距離變長，而且接合劑的層數變多，因此冷卻性能會降低。此外，由於在加熱器的上下配置有較厚的陶瓷板，因此靜電吸盤的熱容量變大，加熱時的響應亦變差。
為了解決如上所示之問題，係必須減少陶瓷板的厚度、接合劑的層數。但是，以較薄的陶瓷板與調溫板夾入加熱器，將該等藉由使熱傳導填料混合分散的單層接合劑來進行接著時，接著壓力透過加熱器而集中在陶瓷板，會有在陶瓷板發生裂痕的情形。
本發明之課題在提供一種一面抑制陶瓷板發生裂痕，一面可進行被處理基板之急速加熱冷卻的靜電吸盤。
第1發明係關於一種靜電吸盤，其特徵為：具備有：在主面設有凹部，在內部設有電極的陶瓷板；與前述陶瓷板相接合的調溫板；設在前述陶瓷板與前述調溫板之間的第1接合劑；及設在前述陶瓷板的前述凹部內的加熱器，前述第1接合劑係具有：含有有機材料的第1主劑、含有無機材料的第1無定形填料、及含有無機材料的第1球形填料，在前述第1主劑中係分散摻合有前述第1無定形填料與前述第1球形填料，前述第1主劑、前述第1無定形填料、及前述第1球形填料係由電氣絕緣性材料所構成，前述第1球形填料的平均直徑係大於所有前述第1無定形填料的短徑的最大值，前述第1接合劑的厚度係等於或大於前述第1球形填料的平均直徑，前述凹部的寬幅係比前述加熱器的寬幅為更寬，前述凹部的深度係比前述加熱器的厚度為更深，前述加熱器係藉由第2接合劑而被接著在前述凹部內，前述加熱器的前述調溫板側的主面、與前述調溫板的主面之間的第1距離，係比前述陶瓷板的前述凹部間的前述主面、與前述調溫板的主面之間的第2距離為長。
使形成有加熱器的陶瓷板與調溫板相對向，將各個以第1接合劑相接著而一體化，藉此可確保加熱器周圍的電氣絕緣性。
此外，由於第1球形填料及第1無定形填料為無機材料，因此易於控制各自的大小(例如直徑)。因此，與第1接合劑的第1主劑的混合分散變得較為容易。由於第1接合劑的第1主劑、第1無定形填料、及第1球形填料為電氣絕緣性材料，因此可確保電極周圍的電氣絕緣性。
此外，第1球形填料的平均直徑係大於所有第1無定形填料的短徑的最大值。因此，藉由第1球形填料，可將第1接合劑的厚度控制為等於第1球形填料的平均直徑、或大於平均直徑。藉此，在第1接合劑進行熱壓硬化時，未因無定形填料而對陶瓷板施加局部應力，可防止陶瓷板發生裂痕。
此外，加熱器的調溫板側的主面與調溫板的主面之間的第1距離係比陶瓷板的凹部間的陶瓷板的主面與調溫板的主面之間的第2距離為更長，因此不易因球形填料而使熱壓硬化時的壓力傳導至加熱器。因此，亦不會有熱壓硬化時的壓力透過加熱器而傳導至凹部內的厚度薄的陶瓷板的情形，而防止陶瓷板發生裂痕。此外，由於在加熱器的上下存在第1接合劑與第2接合劑，因此即使加熱器急速伸縮，因加熱器所致的應力亦不易傳至陶瓷板。結果，抑制陶瓷板發生破裂。
第2發明係在第1發明中，前述第1球形填料的平均直徑係比前述無定形填料的短徑的最大值大10μm以上。
若使第1球形填料的平均直徑比第1無定形填料的短徑的最大值大10μm以上，當將第1接合劑進行熱壓硬化時，可將第1接合劑的厚度以第1球形填料的直徑而非第1無定形填料的大小來進行控制。亦即，在熱壓硬化時，不易因第1無定形填料而對陶瓷板施加局部應力。藉此，可防止陶瓷板發生裂痕。
此外，若位於第1接合劑的上下位置的陶瓷板的平面度、厚度的不均為10μm以下(例如5μm)時，使第1球形填料的平均直徑比第1無定形填料的短徑的最大值為10μm以上。在此，可藉由第1接合劑來吸收(緩和)陶瓷板的表面凹凸、厚度的不均。
第3發明係在第1發明中，前述第1球形填料的體積濃度(vol%)相對含有前述第1無定形填料的前述第1接合劑的體積，為大於0.025vol%、未達42.0vol%。
若使第1球形填料的體積濃度(vol%)大於含有第1無定形填料的第1接合劑的體積的0.025vol%時，第1球形填料在第1接合劑內的分散變為良好。亦即，可將第1球形填料無遺漏地遍及在第1接合劑內。藉此，第1接合劑的厚度係等於第1球形填料平均直徑，或比第1球形填料平均直徑為更厚。因此，當將第1接合劑熱壓硬化時，不易因第1無定形填料而對陶瓷板施加局部壓力。結果，可抑制陶瓷板發生裂痕。
此外，藉由將其體積濃度(vol%)形成為未達42.0vol%，可使第1球形填料在含有第1無定形填料的第1接合劑內充分攪拌。亦即，若體積濃度(vol%)為未達42.0vol%，在含有第1無定形填料的第1接合劑內的第1球形填料的分散會變為均一。
第4發明係在第1發明中，前述第1接合劑的前述第1主劑、及前述第2接合劑的第2主劑的材質係矽氧樹脂、環氧樹脂、氟樹脂的任一者。
藉由改變第1接合劑及第2接合劑的主劑的材質，可適當選擇在使主劑硬化後的主劑的特性。例如，若對硬化後的第1或第2接合劑要求柔軟性，係使用硬度較低的矽氧樹脂或氟樹脂。若對硬化後的第1或第2接合劑要求剛性，係使用硬度較高的環氧樹脂。若對硬化後的第1或第2接合劑要求電漿耐久性，則使用氟樹脂。
第5發明係在第1發明中，前述第1球形填料及前述第1無定形填料的熱傳導率係高於前述第1接合劑的前述第1主劑的熱傳導率。
由於第1球形填料及第1無定形填料的熱傳導率比第1接合劑的第1主劑為更高，因此相較於主劑單體的接合劑，第1接合劑的熱傳導率會增加，冷卻性能會提升。
第6發明係在第1發明中，前述第1球形填料的材質與前述第1無定形填料的材質為不同。
將第1球形填料添加在第1接合劑的目的係為了達成第1接合劑的厚度的均一化，或將施加於陶瓷介電質的應力分散。將第1無定形填料添加在第1接合劑的目的係為了達成第1接合劑的熱傳導率的增加、或熱傳導率的均一化。
如上所示，藉由選擇符合各目的的更佳材質，可得更高的性能。
第7發明係在第5發明中，前述第1球形填料的熱傳導率係低於前述第1無定形填料的熱傳導率。
例如，若第1球形填料接觸到陶瓷板的主面時，則該接觸的部分與其他部分的熱傳導率的差會變小。藉此，可達成陶瓷板的面內溫度分布均一化。
第8發明係在第7發明中，前述第1球形填料的熱傳導率係等於前述第1無定形填料與前述第1主劑的混合物的熱傳導率、或小於前述混合物的熱傳導率。
若使第1球形填料的熱傳導率等於或小於第1無定形填料與第1主劑的混合物的熱傳導率時，第1接合劑內的熱傳導率會變得更為均一，而抑制熱傳導時在第1接合劑內發生熱點或冷點等溫度特異點。
第9發明係在第8發明中，前述第1球形填料的熱傳導率係在前述第1無定形填料與前述第1主劑的混合物的熱傳導率的0.4倍以上、1.0倍以下的範圍。
藉由使第1球形填料的熱傳導率成為第1無定形填料與第1主劑的混合物的熱傳導率的0.4倍至1.0倍的範圍，較佳為可使第1接合劑內的熱傳導率變得更為均一。結果，抑制熱傳導時在第1接合劑內發生熱點或冷點等溫度特異點。
若使第1球形填料的熱傳導率形成為未達第1無定形填料與第1主劑的混合物的熱傳導率的0.4倍時，第1球形填料及其周邊的第1接合劑的熱傳導率會變低，當對陶瓷板及屬於被吸附物的被處理基板供予熱通量時，會在第1接合劑內發生特異的熱點。
若將第1球形填料的熱傳導率形成為大於第1無定形填料與第1主劑的混合物的熱傳導率的1.0倍時，第1球形填料及其周邊的第1接合劑的熱傳導率會變高，當對陶瓷板及屬於被吸附物的被處理基板供予熱通量時，會在第1接合劑內發生特異的冷點。
第10發明係在第1發明中，前述第1球形填料的維氏硬度係小於前述陶瓷板的維氏硬度。
藉由第1球形填料，第1接合劑的厚度係被控制成等於第1球形填料的平均直徑、或大於平均直徑。假設在被分散混合第1球形填料之中大於平均直徑的個體的情形下，亦藉由使第1球形填料的維氏硬度小於陶瓷板的維氏硬度，在第1接合劑進行熱壓硬化時，大於平均直徑的球形填料的個體會比陶瓷板先遭受破壞。因此，不會對陶瓷板施加局部應力，而可防止陶瓷板發生裂痕。
第11發明係在第1發明中，在前述加熱器的剖面中，相對前述陶瓷板的主面呈大致平行的面係比相對前述陶瓷板的主面呈大致垂直的面為長，若將前述凹部的寬幅設為W1、前述凹部的深度設為D、前述凹部間的前述主面的寬幅設為W2、前述凹部的底面與前述底面側的前述加熱器的主面之間的距離設為d1、前述主面離前述凹部的底面的高度、及前述加熱器的前述調溫板側的主面離前述凹部的底面的高度的差的距離設為d2時，滿足以下關係：W1＞D、W1＞W2、d1＞d2。
藉由滿足以上關係，來確保陶瓷板的面內溫度分布的均一性。此外，陶瓷板的急速加熱冷卻成為可能。
例如，加熱器的剖面成為大致長方形，剖面的長邊係相對陶瓷板的主面呈大致平行。藉此，可將來自加熱器的熱均一且急速地傳導至陶瓷板。結果，可將被載置於陶瓷板的被處理基板均一且急速地加熱。
此外，若將凹部的寬幅設為W1、凹部的深度設為D、凹部間的陶瓷板的主面的寬幅設為W2、凹部的底面與底面側的加熱器的主面之間的距離設為d1、陶瓷板的主面離凹部的底面的高度、及加熱器的調溫板側的主面離凹部的底面的高度的差的距離設為d2時，滿足W1＞D、W1＞W2、d1＞d2的關係，藉此可一面確保陶瓷板的面內溫度分布的均一性，一面進行陶瓷板的急速加熱冷卻。
假設d1＜d2，相較於d1＞d2的情形，加熱器更為接近陶瓷板側。因此，陶瓷板係受到加熱器的急速伸縮的影響。例如，亦會有在陶瓷板按照加熱器的伸縮被施加應力，而發生陶瓷板破裂的情形。此外，陶瓷板的面內溫度亦會有受到加熱器的圖案形狀影響而使均一性降低的情形。因此，以d1＞d2為佳。
第12發明係在第11發明中，在前述凹部的端部領域設有朝向前述凹部之端而前述凹部的深度逐漸變淺的漸淺部。
當將加熱器接著在凹部的內部之前，係在凹部的內部塗佈接著劑。在凹部的端部領域設有朝向凹部之端而凹部的深度逐漸變淺的漸淺部時，在塗佈接著劑時，不易在漸淺部發生氣泡。假設發生氣泡，亦可在之後的衝壓接著時輕易去除氣泡。
此外，當將加熱器接著在凹部的內部時，係藉由衝壓接著而使第1無定形填料之中較大形狀者由凹部內流出。此時，若在凹部的端部領域設有漸淺部，則較大形狀的第1無定形填料的流出變得較為容易。結果，可藉由第1球形填料的平均粒徑來更加均一地控制加熱器與陶瓷板的距離。
此外，若在凹部的端部領域設有漸淺部時，當使加熱器作衝壓接著時，在凹部內發生壓力梯度，結果相對加熱器12的凹部的定位(centering)精度會增加。
在第13發明係在第1發明中，前述第2接合劑係具有：含有有機材料的第2主劑、含有無機材料的第2無定形填料、及含有無機材料的第2球形填料，在前述第2主劑中係分散摻合有前述第2無定形填料與前述第2球形填料，前述第2主劑、前述第2無定形填料、及前述第2球形填料為電氣絕緣性材料，前述第2球形填料的平均直徑係大於所有前述第2無定形填料的短徑的最大值，前述第2接合劑的厚度係等於或大於前述第2球形填料的平均直徑，第2球形填料的平均直徑係等於或小於前述第1球形填料的平均直徑。
被設在加熱器與凹部的底面之間的第2接合劑為接著材，同時必須為將來自加熱器的熱效率佳地傳導至陶瓷板的熱傳導劑。因此，與第1接合劑同樣地將無定形填料混合分散在第2接合劑。藉此，第2接合劑的熱傳導率會變高。第2接合劑的厚度係藉由第2球形填料的平均直徑予以控制。此外，使第2球形填料的平均直徑等於或小於第1球形填料的平均直徑。藉此，形成比第1接合劑為更薄、均一厚度的第2接合劑。藉此，確保陶瓷板的面內溫度分布的均一性。
第14發明係在第13發明中，前述第2接合劑所含有的第2球形填料及前述第2接合劑所含有的第2無定形填料的熱傳導率係高於前述第2接合劑的前述第2主劑的熱傳導率。
第2球形填料及第2無定形填料的熱傳導率比第2接合劑的第2主劑為更高，因此相較於主劑單體的接合劑，第2接合劑的熱傳導率會上升、且冷卻性能會提升。
第15發明係在第13發明中，前述第2球形填料的材質與前述第2無定形填料的材質為不同。
將第2球形填料添加在第2接合劑的目的係為了達成第2接合劑的厚度的均一化，或將施加於陶瓷板的應力分散。將第2無定形填料添加在第2接合劑的目的係為了達成第2接合劑的熱傳導率的增加、或熱傳導率的均一化。
如上所示，藉由選擇符合各目的的更佳材質，可得更高的性能。
第16發明係在第14發明中，前述第2球形填料的熱傳導率係低於前述第2無定形填料的熱傳導率。
例如，若第2球形填料接觸到被設在陶瓷板的凹部的底面，則該接觸的部分與其他部分的熱傳導率的差會變小。藉此，可達成陶瓷板的面內溫度分布均一化。
第17發明係在第16發明中，前述第2球形填料的熱傳導率係等於前述第2無定形填料與前述第2主劑的混合物的熱傳導率，或小於前述混合物的熱傳導率。
若使第2球形填料的熱傳導率等於或小於第2無定形填料與第2主劑的混合物的熱傳導率時，第2接合劑內的熱傳導率會變得更為均一，而抑制熱傳導時在第2接合劑內發生熱點或冷點等溫度特異點。
第18發明係在第17發明中，前述第2球形填料的熱傳導率係在前述第2無定形填料與前述第2主劑的前述混合物的熱傳導率的0.4倍以上、1.0倍以下的範圍。
第2球形填料的熱傳導率係在第2無定形填料與第2主劑的混合物的熱傳導率的0.4倍以上、1.0倍以下的範圍內，較佳為可使第2接合劑內的熱傳導率更為均一。結果，抑制熱傳導時在第2接合劑內發生熱點或冷點等溫度特異點。
第19發明係在第13發明中，前述凹部的寬幅W1、前述凹部間的前述主面的寬幅W2係滿足以下關係：20%≦W2/(W1+W2)≦45%。
若W2/(W1+W2)未達20%，由於加熱器的面積的增加，陶瓷板的主面的面積會減少。藉此，接觸到陶瓷板的主面的球形填料的數量會減少，而不易藉由球形填料的平均直徑來控制接合劑的厚度。例如，若W2/(W1+W2)未達20%，會有第1接合劑局部變薄的情形。若W2/(W1+W2)大於45%時，加熱器的面內密度會下降，陶瓷板的面內溫度分布的均一性會降低。若滿足20%≦W2/(W1+W2)≦45%的關係，藉由球形填料的平均直徑來適當控制第1接合劑的厚度，而使陶瓷板的面內溫度分布成為均一。
第20發明係在第13發明中，前述凹部的前述底面的算術平均粗糙度(Ra)係大於前述主面的算術平均粗糙度(Ra)，前述凹部的前述底面的最大高度粗糙度(Rz)係大於前述主面的最大高度粗糙度(Rz)。
藉由使凹部內的底面的算術平均粗糙度及最大高度粗糙度大於陶瓷板的主面的算術平均粗糙度及最大高度粗糙度'來促進定準效應，而使第2接合劑的接著性提升。若第2接合劑的接著力較弱，會有加熱器由陶瓷板剝落的情形。此外，加熱器係藉由加熱冷卻而急速伸縮，因此必須在凹部的底面與加熱器之間設置接著力高的第2接合劑。
例如，凹部的底面的算術平均粗糙度Ra係被調整為0.5μm以上、1.5μm以下，凹部的底面的最大高度粗糙度Rz係被調整為4.0μm以上、9.0μm以下。此外，陶瓷板的主面的算術平均粗糙度Ra係被調整為0.2μm以上、0.6μm以下，陶瓷板的主面的最大高度粗糙度Rz係被調整為1.6μm以上、5.0μm以下。
第21發明係在第13發明中，前述主面離前述凹部的前述底面的高度、與前述加熱器的前述調溫板側的前述主面離前述凹部的前述底面的高度的差的距離d2為d2≧10μm。
若為d2≧10μm，加熱器並未由球形填料承受壓力，而可抑制陶瓷板發生裂痕。此外，加熱器的主面的平面度、厚度的不均為10μm以下時，若為d2≧10μm，則可藉由第1接合劑來吸收(緩和)平面度、厚度的不均。
第22發明係在第13發明中，在前述調溫板的主面形成有絕緣體膜。
若調溫板的材質為例如金屬，係形成藉由耐酸鋁處理或熔射所形成的無機材料膜，藉此可確保加熱器與調溫板的電氣絕緣可靠性。此外，藉由將絕緣膜形成為多孔，藉由定準效應來提升第1接合劑的接著強度。
此外，被形成在調溫板與陶瓷板之間的無機材料膜係成為緩衝材，以緩和調溫板與陶瓷板的熱膨脹差。此外，在藉由熔射來形成無機材料膜之後，若將無機材料膜表面進行研削，相較於調溫板表面，無機材料膜表面的平坦性會提升。亦即，若調溫板表面變得更為平坦時，對與調溫板表面相對向的陶瓷板，在第1接合劑熱壓硬化時未施加局部應力，可防止陶瓷板發生裂痕。
藉由本發明，實現一種一面抑制陶瓷板發生裂痕，一面可進行被處理基板之急速加熱冷卻的靜電吸盤。
以下參照圖示，說明具體的實施形態。在以下說明的實施形態中亦包括用以解決上述課題的手段的內容。
首先針對在本發明之實施形態中所使用的詞句加以說明。
(陶瓷板)
陶瓷板係指供載置被處理基板的靜電吸盤的載台。在陶瓷板中，其材質為陶瓷燒結體，厚度被設計為均一。在陶瓷板的主面的平面度中，係被設計在預定範圍內。若各自的厚度均一、或確保各自的主面的平面度，在接合劑熱壓硬化時不易對陶瓷板施加局部應力。此外，可藉由球形填料的平均直徑來控制由陶瓷板與調溫板所夾持的接合劑的厚度。
陶瓷板的直徑為300mm左右，厚度為1～4mm左右。陶瓷板的平面度為20μm以下。陶瓷板的厚度不均為20μm以下。關於陶瓷板的平面度、厚度不均，係以10μm以下為更佳。
陶瓷板係由氧化鋁為99.9wt%所構成，平均結晶粒子徑為3μm以下，密度為3.95g/cm3 以上。藉由形成為上述構成，陶瓷板的強度會提升，在接著時不易破裂。此外，陶瓷板的電漿耐久性會變高。
(接合劑)
接合劑係指將陶瓷板與調溫板、陶瓷板與加熱器相接著的接合劑。在接合劑(亦稱為接著劑、接合層)中，加熱硬化溫度低，為了確保硬化後的柔軟性，以有機材料的接合劑為佳。接合劑的主劑的材質係矽氧樹脂、環氧樹脂、氟系樹脂的任一者。例如，以接合劑而言，使用硬度較低的矽氧樹脂接合劑或氟系樹脂。若為矽氧樹脂接合劑時，以雙液附加型為較佳。若形成為雙液附加型時，與脫肟型或脫醇型相比，接合劑在深部的硬化性較高，在硬化時不易發生氣體(孔洞)。此外，若形成為雙液附加型時，硬化溫度比單液附加型變得更低。藉此，在接合劑內所發出的應力變得更小。其中，當在接合劑要求高剛性時，係使用環氧樹脂接合劑或氟系樹脂。此外，對接合劑要求高耐電漿耐久性時，則係使用氟系樹脂接合劑。如上所示，藉由改變接合劑的主劑的材質，可適當選擇使主劑硬化後的主劑的特性。
(無定形填料)
無定形填料係用以達成接合劑的熱傳導率增加的添加材。因此，其形狀係以無定形為佳。在使接合劑的主劑與無定形填料混合分散的接合劑中，與僅有主劑的接合劑相比，熱傳導率變高。例如，在接合劑的主劑單體中，熱傳導率為0.2(W/mK)左右，相對於此，當將矽氧主劑與氧化鋁無定形填料加以混合時，熱傳導率增加至0.8～1.7(W/mK)。此外，為了提升對接合劑之主劑的填充率，亦可使2種以上的平均直徑的無定形填料混合分散。無定形填料的材質為無機材料。以具體的材質而言，例如適用氧化鋁、氮化鋁、二氧化釸等。為了提高無定形填料與接合劑的主劑的親和性，亦會有將無定形填料表面進行處理的情形。無定形填料的重量濃度係相對接合劑的主劑為70～80(wt%)。
(球形填料)
球形填料係用以控制接合劑的厚度的添加材。為了控制接合劑的厚度，其形狀係以球形為佳。球形填料的材質為無機材料。但是，球形填料的材質與無定形填料的材質為不同。球形填料的材質係適用例如玻璃等。若填料形狀形成為球形時，則容易混合分散至接合劑。此外，在接著時，即使在球形填料與陶瓷板之間存在無定形填料，亦由於球形填料的形狀為球形，因此無定形填料在接合劑中容易移動。球形填料的形狀係接近於正球形，而且以直徑分布較窄者為佳。藉此，可更加正確控制接合劑的厚度。此外，球形填料的直徑大於無定形填料，在控制接合劑方面乃為較佳。
球形填料的「球形」係指不僅於正球狀，而為近似正球狀的形狀、亦即全體90%以上的粒子在形狀因子1.0～1.4的範圍者。在此，形狀因子係指由以顯微鏡放大觀察的數百個(例如200個)粒子的長徑、及與長徑呈正交的短徑的比的平均值予以計算出。因此，若僅為完全的球形粒子，形狀因子為1.0，該形狀因子離1.0愈遠，愈形成為非球形。此外，在此所謂的無定形係指超過該形狀因子1.4者。
其中，球形填料的粒子徑分布寬幅係比無定形填料的粒子徑分布寬幅為窄。亦即，球形填料的粒子徑的不均係比無定形填料的粒子徑的不均為小。在此，粒子徑分布寬幅係使用例如粒子徑分布的半值寬度、粒子徑分布的半半值寬度、標準偏差等來加以定義。
將球形填料添加在接合劑的目的係為了達成接合劑的厚度的均一化，或使施加於陶瓷板的應力分散。另一方面，將無定形填料添加在接合劑的目的係為了達成接合劑的熱傳導率的增加、或熱傳導率的均一化。如上所示，藉由選擇符合各目的的更佳材質，可得更高的性能。
例如，第1球形填料的直徑分布係根據JIS R6002(研削砥石用研磨劑的粒度試驗方法)的過篩分開試驗方法而形成為如以下所示之分布。
第1球形填料的直徑分布係10%直徑及90%直徑在50%直徑的±10%以下。在此，90%直徑係指以90μm篩網而在篩網上殘留90%的球形填料的直徑，50%直徑係指以100μm篩網而在篩網上殘留50%的球形填料的直徑，10%直徑係指以110μm篩網而在篩網上殘留10%的球形填料的直徑。在本實施形態中，將50%直徑設為第1球形填料的目標值。
(平均直徑)
平均直徑係例如將所有球形填料的直徑相加後的數值除以所有球形填料數所得的值。
(短徑)
短徑係指與無定形填料的長邊方向呈正交的短邊方向的長度(參照第5圖)。
(短徑的最大值)
短徑的最大值係指所有無定形填料的短徑之中最大的短徑值。
(維氏硬度)
第1球形填料的維氏硬度係以小於陶瓷介電質的維氏硬度為佳。
藉由第1球形填料，第1接合劑的厚度係被控制為等於第1球形填料的平均直徑、或大於平均直徑。假設在第1球形填料之中大於平均直徑的個體被分散混合的情形下，亦可藉由使第1球形填料的維氏硬度小於陶瓷介電質的維氏硬度，在第1接合劑熱壓硬化時，大於平均直徑的球形填料的個體會比陶瓷介電層先遭受破壞。因此，對陶瓷介電質未施加局部應力，而可防止陶瓷介電質發生裂痕。
在此，維氏硬度試驗係根據JIS R 1610來實施。維氏硬度試驗機係使用由JIS B 7725或JIS B 7735所規定的機器。
(寬幅)
寬幅係指以相對各構件延伸的方向(長邊方向)呈正交的方向將構件切斷的剖面的寬幅。
(電極)
在陶瓷板的內部係與主面呈平行內置有電極。電極係與陶瓷板一體燒結所形成。或者，亦可形成為藉由2個陶瓷板來包夾電極的構造。
(凹部(溝槽部))
凹部(溝槽部)係指設在陶瓷板的背面側的凹狀溝槽。在該凹部(溝槽部)內接著加熱器。凹部係藉由例如噴砂加工、蝕刻而被形成在陶瓷板的主面。例如，若加熱器的厚度為50μm、第1接合劑的厚度為50μm時，凹部的深度為100μm以上，較佳為110μm以上。此外，凹部內的角部的R加工尺寸係以半徑330μm以下為佳。加熱器的寬幅為2mm時，凹部的寬幅係以2.3mm～2.9mm為佳。
(加熱器)
加熱器係指用以將陶瓷板加熱的加熱器。加熱器係薄板狀的金屬。加熱器的剖面形狀為長方形或梯形。任何形狀均使介在於加熱器與陶瓷板之間的接合劑的厚度容易成為一定。因此，加熱器的密接力良好。尤其，若加熱器的剖面形狀為梯形時，藉由將其短邊側配置在凹部的底面側，不易發生凹部內的R加工部分與加熱器之端的干涉。關於梯形形狀，若梯形的長邊與短邊的差為加熱器的厚度的0.6～1.0倍，則不會有加熱器彎曲，而可維持良好的接著力。
加熱器的厚度係以100μm以下為佳，若為50μm為更佳。此外，加熱器的厚度的公差(最大厚度與最小厚度的差)係以厚度的±1.5%以下為佳，若為厚度的±1.0%以下，則為更佳。藉此，可使來自加熱器的發熱均一化。
(調溫板(調溫部))
調溫板係指用以將陶瓷板進行冷卻或加熱的板。因此，在調溫板的內部設有流通冷媒或溫媒的媒體路徑。冷媒或溫媒係透過配管而與冷卻機相連接。
調溫板的材質係以在被處理基板的處理製程中不會發生污染、發塵等的材質為佳。例如，以調溫板的材質而言，適用不銹鋼、鋁、鈦等金屬、該等的合金、使金屬與陶瓷分散混合的合成材料。
此外，亦可在調溫板的表面形成絕緣膜，來確保加熱器與調溫板之間的電氣絕緣。以絕緣膜而言，例如適用氧化鋁熔射膜。氧化鋁熔射係加工容易、且可以低成本製造。若調溫板的材質為鋁，亦可對調溫板的表面施行耐酸鋁(註冊商標)處理。藉由進行耐酸鋁的封孔處理，可使電氣絕緣可靠性更為提升。
此外，藉由將絕緣膜形成為多孔，接合劑的接著強度即藉由定準效應而提升。此外，形成在調溫板與陶瓷板之間的無機材料膜係形成為緩衝材，而緩和調溫板與陶瓷板的熱膨脹差。此外，若在藉由熔射而形成無機材料膜之後，將無機材料膜表面進行研削時，會有無機材料膜表面的平坦性比調溫板表面更為提升的情形。亦即，若調溫板表面變得更為平坦時，對與調溫板表面相對向的陶瓷板，在第1接合劑熱壓硬化時未施加局部應力，而可防止陶瓷板發生裂痕。
此外，若將使加熱器內置的陶瓷板接著在調溫板，藉由加熱器而將陶瓷板急速加熱時，亦會有陶瓷板的溫度比調溫板更為急遽上升的情形。因此，陶瓷板會急遽熱膨脹。但是，即使陶瓷板在調溫板上熱膨脹，亦由於接合劑所含有的球形填料的形狀為球形，因此球形填料進行所謂的“滾轉運動”。因此，若使接合劑含有球形填料時，即使陶瓷板在調溫板上熱膨脹，亦不易改變接合劑的厚度。相對於此，若假設沒有球形填料，而僅在接合劑含有無定形填料時，因陶瓷板的熱膨脹，使得接合劑的厚度會改變。藉此，會有陶瓷板的面內溫度分布變得不均一，或對溫度控制可靠性造成不良影響的情形。因此，以在接合劑含有球形填料為佳。
陶瓷板10的維氏硬度為15GPa以上。
接著，針對本實施形態之靜電吸盤的構成加以說明。關於與上述詞句的說明重複的內容，係適當省略。
第1圖(a)係靜電吸盤的主要部位剖面模式圖，(b)係以(a)的箭號A所示部分的放大圖，(c)係以(b)的箭號B所示部分的放大圖。
首先說明靜電吸盤1的概要。
靜電吸盤1係具備有：陶瓷板10、與陶瓷板10相接合的調溫板30、設在陶瓷板10與調溫板30之間的第1接合劑40、及設在陶瓷板10之凹部11內的加熱器12。陶瓷板10的凹部11係設在陶瓷板10的主面(下面側)。在陶瓷板10的內部設有電極13。
接合劑40係具有：含有有機材料的第1主劑41、含有無機材料的第1無定形填料43、及含有無機材料的第1球形填料42。在主劑41中係分散摻合有無定形填料43與球形填料42，主劑41、無定形填料43及球形填料42為電氣絕緣性材料。球形填料42的平均直徑係大於所有無定形填料43的短徑的最大值(例如60μm)。接合劑40的厚度係等於或大於球形填料42的平均直徑。凹部11的寬幅係比加熱器12的寬幅為更寬，凹部11的深度係比加熱器12的厚度為更深。
球形填料42的熱傳導率係等於無定形填料43與主劑41的混合物的熱傳導率，或小於該混合物的熱傳導率。
藉由使球形填料42的熱傳導率等於或小於無定形填料43與主劑41的混合物的熱傳導率，接合劑40內的熱傳導率變得更為一定，而抑制熱傳導時在接合劑40內發生熱點或冷點等溫度特異點。
球形填料42的熱傳導率係在無定形填料43與主劑41的混合物的熱傳導率的0.4倍以上、1.0倍以下的範圍。
藉由將球形填料42的熱傳導率形成為無定形填料43與主劑41的混合物的熱傳導率的0.4倍以上、1.0倍以下的範圍，更佳為可將接合劑40內的熱傳導率更加形成為均一。結果，抑制熱傳導時在接合劑40內發生熱點或冷點等溫度特異點。
若將球形填料42的熱傳導率形成為未達無定形填料43與主劑41的混合物的熱傳導率的0.4倍時，球形填料42及其周邊的接合劑40的熱傳導率會變低，當對陶瓷板10及屬於被吸附物的被處理基板供予熱通量時，會發生熱點。
若將球形填料42的熱傳導率形成為大於無定形填料43與主劑41的混合物的熱傳導率的1.0倍時，球形填料42及其周邊的接合劑40的熱傳導率會變高，當對陶瓷板10及屬於被吸附物的被處理基板供予熱通量時，會發生冷點。
球形填料42的維氏硬度係小於陶瓷板10的維氏硬度。藉由球形填料42，接合劑40的厚度係被控制為等於球形填料42的平均直徑、或大於平均直徑。假設在球形填料42之中大於平均直徑的個體被分散混合時，亦藉由使球形填料42的維氏硬度小於陶瓷板10的維氏硬度，在接合劑40熱壓硬化時，大於平均直徑的球形填料42的個體會比陶瓷板10先遭受破壞。因此，對陶瓷板10未施加局部應力，而可防止陶瓷板10發生裂痕。
具體而言，接合劑40的材質係主劑41為矽氧樹脂，無定形填料43為氧化鋁粒子，球形填料為鈉鈣玻璃。主劑41與無定形填料43的混合物的熱傳導率為1.0W/mK，球形填料42的熱傳導率為0.7W/mK。此外，球形填料42的維氏硬度為6Gpa以下。
在此，熱傳導率的測定方法，關於球形填料42，係根據JIS R 1611來實施。此外，關於主劑41與無定形填料43的混合物，係使用京都電子公司(Kyoto Electronics Co.)製熱傳導率計QTM-D3而藉由熱線探針法來進行熱傳導率的測定。
在凹部11內係藉由第2接合劑50而接著有加熱器12。接合劑50係被設在凹部11的底面11b與加熱器12之間。關於接合劑50的詳細內容容後詳述。
加熱器12的調溫板30側的主面12a與調溫板30的主面30a之間的第1距離，係比陶瓷板10的凹部11間的凸部15的頂面15a與調溫板30的主面30a之間的第2距離為更長。凸部15的頂面15a為陶瓷板10的調溫板30側的主面。以下，在該實施形態中，係將陶瓷基板10的主面使用凸部15的頂面15a的用語來進行說明。
針對靜電吸盤1的構成詳加說明。
陶瓷板10係體積電阻率(20℃)為1014 Ω‧cm以上的庫侖型素材。由於陶瓷板10為庫侖型素材，因此即使在被處理基板的處理中使溫度改變，亦使被處理基板的吸附力、或被處理基板的脫離響應性安定。此外，其直徑為300mm，厚度為1～4mm。在陶瓷板10的內部係以沿著陶瓷板10的主面的方式設有電極13。陶瓷板10係連同電極13一起一體燒結所形成。若對電極13施加電壓，則陶瓷板10帶有靜電。藉此，可將被處理基板靜電吸附在陶瓷板10上。電極13的總面積係陶瓷板10的主面面積的70%～80%。電極13的厚度為例如0.8μm。
加熱器12係板狀金屬。加熱器12的材質係例如不銹鋼(SUS)。其厚度為50μm。加熱器12的寬幅為2mm。加熱器12係以第2接合劑50(厚度50μm)而被接著在陶瓷板10的凹部11的底面11b。
凹部11的深度為例如130μm。凹部11的寬幅為例如2.4mm。因此，加熱器12的調溫板側的主面12a係比凸部15的頂面15a更朝陶瓷板10側被拉進30μm左右。其中，在凹部11的角部係被施行R加工。凹部11內的角部的R加工尺寸為半徑0.27mm。
調溫板30係例如將其主成分形成為鋁(Al：A6061)、或鋁與碳化矽(SiC)的合金。此外，在調溫板30係藉由焊接加工而在內部形成有媒體路徑30t。在媒體路徑30t係流通有溫度調節用的媒體。調溫板30的直徑為320mm，厚度為40mm。在調溫板30的主面30a係視需要形成有絕緣膜31。絕緣膜31係上述之熔射膜、耐酸鋁(alumite)膜等。
接合劑40係具有：主劑41、球形填料42、及無定形填料43。接合劑40係藉由真空接著、熱壓硬化等，而形成在陶瓷板10與調溫板30之間。在主劑41係混合分散有例如球形填料42與無定形填料43。無定形填料43的濃度為接合劑40的80wt%左右。球形填料42的平均直徑為大約100μm，更詳而言之，90%直徑為97.5μm、50%直徑為100.2μm、10%直徑為104.3μm。藉由將球形填料42的平均直徑形成為100μm，相較於所有無定形填料43的短徑的最大值(60μm)，球形填料42的平均直徑會變大。在靜電吸盤1中，係使設有加熱器12的陶瓷板10與調溫板30相對向，以接合劑40將各個接著而一體化，藉此可確保加熱器12周圍的電氣絕緣性。
其中，球形填料42的平均直徑並非侷限於100μm。球形填料42的平均直徑亦可在70～100μm的範圍。
此外，由於球形填料42及無定形填料43為無機材料，因此易於控制各自的大小(例如直徑)。因此，與接合劑40的主劑41的混合分散變得較為容易。由於接合劑40的主劑41、無定形填料43及球形填料42為電氣絕緣性材料，因此可確保加熱器12周圍的電氣絕緣性。
此外，球形填料42的平均直徑係大於所有第2無定形填料43的短徑的最大值。因此，藉由球形填料42，可將接合劑40的厚度控制為等於球形填料42的平均直徑、或大於平均直徑。藉此，在接合劑40熱壓硬化時，不因無定形填料43而對陶瓷板10施加局部應力，而可防止陶瓷板10發生裂痕。此外，加熱器12的調溫板30側的主面12a、與調溫板30的主面30a之間的第1距離係比陶瓷板10的凹部11間的凸部15的頂面15a、與調溫板30的主面30a之間的第2距離為更長。因此，藉由球形填料42，熱壓硬化時的壓力不易傳導至加熱器12。因此，亦不會有熱壓硬化時的壓力透過加熱器12而傳導至凹部11內的厚度薄的陶瓷板10的情形，而防止陶瓷板10發生裂痕。此外，在加熱器12的上下係存在接合劑40與接合劑50，因此即使加熱器12急速伸縮，亦使因加熱器12所致的應力不易傳至陶瓷板10。結果，抑制陶瓷板10發生破裂。
此外，若將接合劑40的厚度加厚為100μm左右，即藉由接合劑40來吸收陶瓷板10與調溫板30的線膨脹差。因此，亦不易發生陶瓷板10的變形、或接合劑40的剝落。
關於被混合分散在第1接合劑40的球形填料42的平均直徑，驗證如下。
首先，在表1顯示未混合分散球形填料42，而僅使無定形填料43混合分散在主劑41時的接合劑40的厚度。以測定用的試料而言，製作出No.1～26之合計26個試料。由該等試料求出接合劑40的厚度不均。各試料係藉由僅使無定形填料43混合分散在主劑41的接合劑40，藉由熱壓硬化而貼合直徑為300mm的陶瓷板彼此者。
測定點係各試料之外周部的8個部位、中間部的8個部位、中心部的1個部位等計17個部位。由該等部位，求出各自的試料的最厚部的厚度、最薄部的厚度、及厚度的平均值。
如表1所示，接合劑40的最厚部係在22～60μm的範圍內不均。接合劑40的最薄部係在3～46μm的範圍內不均。亦即，若無定形填料43的長邊方向相對陶瓷板10的主面為非平行時，無定形填料43的短徑係可推定為在3～60μm的範圍不均。此時，無定形填料43的短徑的最大值係可推定為60μm。
其中，無定形填料43的長邊方向相對陶瓷板10的主面為大致垂直時，無定形填料43的長徑係可推定為在3～60μm的範圍內不均。此時，無定形填料43的長徑的最大值係可推定為60μm。
[表1]
實際上，若以如下所示之(1)～(5)的製造製程來製造靜電吸盤時，若使用僅使無定形填料43混合分散在主劑41的接合劑40，則在陶瓷板10發現發生裂痕。
製造製程係包含以下所示之(1)～(5)之工程。
(1)首先，各個單獨製作陶瓷板10、調溫板30。
(2)接著，使無定形填料43混合分散在接合劑40的主劑41，此外，使球形填料42混合分散。混合分散係以混練機來進行。
(3)接著，在陶瓷板10與調溫板30的各自的接著面塗佈接合劑40，且設置在真空腔室內。將真空腔室形成為真空，使所塗佈的接合劑40彼此混合而進行真空接著。
(4)接著，在真空接著後，以熱壓硬化機來進行熱壓硬化。在該工程中，係適當調整接合劑40的厚度。熱壓硬化後，以烘箱來進行接合劑40的硬化。
(5)硬化後，將陶瓷板10研削加工至預定的厚度，而形成靜電吸盤的吸附面。例如，將陶瓷板10研削至規定的厚度(1mm)，來進行研磨加工。
在結束接合劑40的熱硬化的瞬後，並未發現在陶瓷板10發生裂痕。但是，若將陶瓷板10的表面進行研削加工，則發現裂痕發生。例如，將該情形顯示在第2圖。
第2圖係在陶瓷板發生裂痕時的模式圖。
第2圖(a)所示之陶瓷板10係表面研削加工後的表面模式圖。如圖所示，裂痕16係由陶瓷板10的內部發出，將其末端在陶瓷板10的內部結束。
使用第2圖(b)來說明該原因。
如第2圖(b)所示，若在60μm左右之較大的無定形填料43介在於陶瓷板10與調溫板30之間的情形下進行熱壓硬化時，應力會集中在無定形填料43抵接於加熱器12的部分。該部分成為始點，透過加熱器12，應力傳至陶瓷板10，而被推定出發生裂痕16。尤其，凹部的底面11b由於陶瓷板10的厚度變薄，因此以在該部分未供予應力為佳。
但是，若使球形填料42的平均直徑比無定形填料43的短徑的最大值(60μm)為更大(例如100μm)，在熱壓硬化時，由於球形填料42與陶瓷板10的凸部15的頂面15a相接觸，因此可抑制上述的裂痕發生。
但是，如第2圖(c)所示，若加熱器12的調溫板30側的主面12a在比凸部15的頂面15a更朝調溫板30側突出時，球形填料42係抵接於加熱器12。此時亦透過加熱器12，使應力傳至陶瓷板10，而發生裂痕16。
在本實施形態中，如第1圖(c)所示，加熱器12的調溫板30側的主面12a係比凸部15的頂面15a更朝陶瓷板10側被拉進30μm左右，因此球形填料42並不會對加熱器12供予壓力。
在表2中顯示球形填料42及無定形填料43混合分散在主劑41時的接合劑40的厚度結果。在此所使用的球形填料42的平均直徑為70μm。
以測定用的試料而言，製作出No.31～34之合計4個試料。由該等試料求出接合劑40的厚度不均。各試料係藉由使球形填料42及無定形填料43混合分散在主劑41的接合劑40，藉由熱壓硬化而貼合直徑為300mm的陶瓷板彼此者。
測定點係各試料的外周部的8個部位、中間部的8個部位、中心部的1個部位等計17個部位。由該等部位求出各自的試料的最厚部的厚度、最薄部的厚度、及17個部位的平均值。
如表2所示，接合劑40的最厚部係在65～68μm的範圍內。接合劑40的最薄部係在57～61μm的範圍內。換言之，表2的結果係不均的程度比表1的結果更為降低。亦即可知，若使球形填料42混合分散，與未使球形填料42混合分散的情形相比，接合劑40的厚度的平均值、最厚部、最薄部的不均會變小。此外可知，接合劑40的厚度的平均值係近似於球形填料的平均直徑(70μm)。其中，使用100μm者作為球形填料42的平均直徑時亦得同樣的效果。
[表2]
實際上，經以上述(1)～(5)的製造製程來製造靜電吸盤後，若使用使球形填料42及無定形填料43混合分散在主劑41的接合劑40時，在陶瓷板10未發現發生裂痕。
如上所示，若使球形填料42的平均直徑大於所有無定形填料43的短徑的最大值時，藉由球形填料42，可使接合劑40的厚度等於球形填料42的平均直徑、或大於平均直徑。結果，在接合劑40熱壓硬化時，係不易因無定形填料43而對陶瓷板10施加局部應力，可防止陶瓷板10發生裂痕。
此外，在本實施形態中，係構成為球形填料42的平均直徑比無定形填料43的短徑的最大值大10μm以上。若使球形填料42的平均直徑比無定形填料43的短徑的最大值大10μm以上，在接合劑40熱壓硬化時，接合劑40的厚度以球形填料42的平均直徑而非無定形填料43的大小來進行控制。此係基於在熱壓硬化時，球形填料42接觸到陶瓷板10的凸部15的頂面15a之故。此外，因加熱器12的調溫板側的主面12a比凸部15的頂面15a更朝陶瓷板10側被拉進之故。
亦即，在熱壓硬化時，不易因無定形填料43及球形填料42而對陶瓷板10透過加熱器12來施加局部應力。藉此，可防止陶瓷板10發生裂痕。
此外，若位於接合劑40的上下位置的陶瓷板10與調溫板30的平面度、厚度不均為10μm以下(例如5μm)時，藉由使球形填料42的平均直徑比無定形填料43的短徑的最大值為10μm以上，可藉由接合劑40來緩和(吸收)陶瓷板10及調溫板30的表面凹凸。
此外，由於在陶瓷板10的下側存在調溫板30，陶瓷板10的剛性會增加。此外，當將陶瓷板10加工時，係可防止陶瓷板10發生破裂。在接合劑40係藉由分散摻合球形填料42，可以均一厚度來保持固定陶瓷板10。結果，即使對陶瓷板10施行加工，亦不會對陶瓷板10造成損傷。
此外，若調溫板30為金屬製，調溫板30的線膨脹係數會大於陶瓷板10的線膨脹係數。由於在調溫板30與陶瓷板10之間介在有接合劑40，陶瓷板10與調溫板30之間的熱膨脹收縮差容易在接合劑40內被吸收。結果，不易發生陶瓷板10的變形、或陶瓷板10與調溫板30的剝離。
此外，介在於加熱器12與凹部11的底面11b之間的接合劑50係具有：含有有機材料的第2主劑51、含有無機材料的第2無定形填料53、及含有無機材料的第2球形填料52。在主劑51中係分散摻合有無定形填料53與球形填料52。主劑51、無定形填料53、及球形填料52為電氣絕緣性材料。球形填料52的平均直徑亦大於全部無定形填料53的短徑的最大值。接合劑50的厚度係等於或大於球形填料52的平均直徑。球形填料52的平均直徑係等於或小於第1球形填料42的平均直徑。接合劑50係藉由真空接著、熱壓硬化等而形成在陶瓷板10與加熱器12之間。在主劑51係例如混合分散有球形填料52與無定形填料53。無定形填料53的濃度係接合劑50的80wt%左右。球形填料52的平均直徑為大約50μm，更詳而言之，90%直徑為48.0μm，50%直徑為50.4μm，10%直徑為52.8μm。
接合劑50為接著材，同時亦可作為將來自加熱器12的熱效率佳地傳導至陶瓷板10的熱傳導劑來發揮功能。因此，與接合劑40同樣地將無定形填料53混合分散在接合劑50。藉此，接合劑50的熱傳導率會增加。接合劑50的厚度係藉由球形填料52的平均直徑予以控制。
此外，球形填料52及無定形填料53由於為無機材料，因此容易控制各自的大小(例如直徑)。因此，與接合劑50的主劑51的混合分散變得較為容易。接合劑50的主劑51、無定形填料53、及球形填料52為電氣絕緣性材料，因此可確保加熱器12周圍的電氣絕緣性。
其中，球形填料52的平均直徑為50μm，雖然小於無定形填料53的短徑的最大值，但是當將加熱器12接著在凹部11內時，進行一面按住加熱器12，一面將在凹部11內多餘的接合劑50掏出的作業，因此在接合劑50並不存在局部變厚的部分。
此外，使球形填料52的平均直徑等於或小於球形填料42的平均直徑。藉此，形成比接合劑40為更薄、均一厚度的接合劑50。藉此確保陶瓷板10的面內溫度分布均一性。假設加熱器12直接與凹部11的底面11b相接觸時，來自加熱器12的熱未透過接合劑50而傳至陶瓷板10，因此陶瓷板10的溫度分布均一性會變差。此外，因加熱器12的熱收縮而對陶瓷板10供予多餘的應力。亦即，接合劑50亦作為緩衝劑而發揮功能。
接著，針對設在陶瓷板10的凹部11、及設在凹部11內的加熱器12的構造，更進一步詳加說明。
第3圖係凹部及加熱器的主要部位剖面模式圖。
在加熱器12的剖面中，相對陶瓷板10的主面呈大致平行的主面12b係比相對陶瓷板10的主面呈大致垂直的側面12c為長。亦即，加熱器12的剖面為長方形。在本實施形態中，若將凹部11的寬幅設為W1、凹部11的深度設為D、凹部11間的凸部15的寬幅設為W2、凹部11的底面11b與底面11b側的加熱器12的主面12b之間的距離設為d1、凸部15的頂面15a離凹部11的底面11b的高度與加熱器12的調溫板30側的主面12a離凹部11的底面11b的高度的差的距離設為d2時，係滿足W1＞D、W1＞W2、d1＞d2的關係。
藉由滿足以上關係，來確保陶瓷板10的面內溫度分布的均一性。此外，陶瓷板10的急速加熱冷卻成為可能。
例如，加熱器12的剖面係形成為長方形，剖面的長邊(主面12b)係相對陶瓷板10的主面呈大致平行。藉此，可將來自加熱器12的熱均一且急速地傳導至陶瓷板10。結果，可將被載置於陶瓷板10的被處理基板均一且急速地加熱。
此外，藉由滿足W1＞D、W1＞W2、d1＞d2的關係，可一面確保陶瓷板的面內溫度分布的均一性，一面進行陶瓷板的急速加熱冷卻。
假設W1＜D，則凸部15會變長，陶瓷板10的凸部15的熱阻會增加。因此，陶瓷板10的面內溫度分布會變差。因此，以W1＞D為佳。
此外，假設W1＜W2，加熱器12的面內密度會降低。因此，陶瓷板10的面內溫度分布會變差。因此，以W1＞W2為佳。
此外，假設d1＜d2，相較於d1＞d2的情形，加熱器12更為接近陶瓷板10側。因此，陶瓷板10係受到加熱器12的急速伸縮的影響。例如，亦會有在陶瓷板10按照加熱器12的伸縮被施加應力，而發生陶瓷板破裂的情形。此外，陶瓷板10的面內溫度亦會有受到加熱器12的圖案形狀影響而使均一性降低的情形。因此，以d1＞d2為佳。
此外，在本實施形態中，係設為d2≧10μm。若d2≧10μm，加熱器12並未由球形填料42受到壓力，可抑制陶瓷板10發生裂痕。此外，若加熱器12的主面的平面度、厚度的不均為10μm以下，若為d2≧10μm，則藉由接合劑40可吸收(緩和)加熱器12的平面度、厚度的不均。
例如，表3係說明使d2改變時的陶瓷板10有無發生裂痕者。若d2的值為負時，意指加熱器12的調溫板30側的主面12a係比凸部15的頂面15a更為突出於調溫板30側。此外，若d2的值為正時，意指加熱器12的調溫板30側的主面12a係比凸部15的頂面15a更被拉進在陶瓷板10側。可知若d2為-10μm～0μm時，係發生裂痕，但是若為10～30μm，則未發生裂痕。
[表3]
在本實施形態中，凹部11的寬幅W1、凹部11間的凸部15的寬幅W2係滿足20%≦W2/(W1+W2)≦45%的關係。
若W2/(W1+W2)未達20%，由於加熱器12的面積的增加，凸部15的頂面15a的面積會減少。藉此，接觸到凸部15的頂面15a的球形填料42的數量會減少，而不易藉由球形填料42的平均直徑來控制接合劑40的厚度。例如，若W2/(W1+W2)未達20%，會有接合劑40局部變薄的情形。
若W2/(W1+W2)大於45%時，加熱器12的面內密度會下降，陶瓷板10的面內溫度分布的均一性會降低。
若滿足20%≦W2/(W1+W2)≦45%的關係，藉由球形填料42的平均直徑來適當控制接合劑40的厚度，而使陶瓷板10的面內溫度分布成為均一。
例如，表4係顯示使W1與W2改變時的接合劑40的厚度不均、面內溫度的均一性者。
[表4]
在該試驗中，將W1設為2.6mm，將凸部15的寬幅W2設為0.5mm、1.0mm、2.6mm。若W2/(W1+W2)的值為16.1%時，面內溫度的均一性雖為良好，但是接合劑40的厚度不均會變得不良。相反地，若為50.0%時，接合劑40的厚度不均雖然良好，但是面內溫度的均一性會變得不良。因此，以20%≦W2/(W1+W2)≦45%為佳。
此外，凹部11的底面11b的算術平均粗糙度(Ra)係大於凸部15的頂面15a的算術平均粗糙度(Ra)，凹部11的底面11b的最大高度粗糙度(Rz)係大於凸部15的頂面15a的最大高度粗糙度(Rz)。表面粗糙度的定義係依據JIS B0601：2001。
藉由使凹部11的底面11b的算術平均粗糙度及最大高度粗糙度大於凸部15的頂面15a的算術平均粗糙度及最大高度粗糙度，來促進定準效應，且使接合劑50的接著性提升。若接合劑50的接著力較弱時，會有加熱器12由陶瓷板10剝落的情形。此外，加熱器12係藉由加熱冷卻而急速伸縮。因此，在凹部11的底面11b與加熱器12之間若有接著力高的接合劑50，則抑制加熱器12剝落。
例如，表5係顯示Ra、Rz與加熱器12的接著保持可否的關係。
[表5]
由表5，若凹部11的底面11b的算術平均粗糙度Ra被調整為0.5μm以上、1.5μm以下，凹部11的底面11b的最大高度粗糙度Rz被調整為4.0μm以上、9.0μm以下，則加熱器12的接著保持力係變為良好。此外，若凸部15的頂面15a的算術平均粗糙度Ra被調整為0.2μm以上、0.6μm以下，凸部15的頂面15a的最大高度粗糙度Rz被調整為1.6μm以上、5.0μm以下，則加熱器12的接著保持力係變為良好。
凹部11的角部係被施行R加工，R加工尺寸為凹部11的深度D的3倍以下。寬幅W1係當將加熱器12的寬幅設為寬幅h1時，為「h1+0.3mm」以上、「h1+0.9mm」以下。寬幅W1與h1若滿足(h1+0.3mm)≦W1≦(h1+0.9mm)的關係，不會有加熱器12由凹部11上浮的情形，而使加熱器12在凹部11內確實固定且正確定位。
此外，藉由接合劑50將加熱器12接著在凹部11內時，凹部11與加熱器12之間的游隙係形成為可去除接合劑50所含有的無定形填料53的尺寸及形狀。由於對凹部11的角部施行R加工，因此可防止以角部為基點的裂痕發生。
例如，在表6顯示加熱器12的寬幅h1及游隙、及有無發生加熱器上浮、溝槽內的加熱器定位的關係。
[表6]
此時的凹部11的角部的R加工的半徑為0.27mm，加熱器12的寬幅h1為2mm。當凹部11的寬幅W1將加熱器12的寬幅設為寬幅h1時，為h1+0.3mm以上，若為h1+0.9mm以下，加熱器12不會由凹部11的底面11b上浮，而在凹部11內確實定位加熱器12。
接著，由於進行球形填料42在接合劑40中的摻合量的確認，因此說明如下。在接合劑40係預先含有80wt%的無定形填料43。
在表7顯示球形填料42的摻合量試驗結果。在該試驗中，係進行在含有無定形填料43的接合劑40中，可混合分散球形填料42的體積濃度的確認。
首先，若球形填料42的體積濃度為0.020vol%以下時，接合劑40的厚度會變薄，而在球形填料42或陶瓷板10發生裂痕。其要因係被推定為熱壓硬化時的衝壓壓力局部集中在球形填料42或抵接於球形填料42的陶瓷板10所致。相反地，若球形填料42的體積濃度大於0.020vol%時，球形填料42在接合劑40內的分散會變為良好。亦即，球形填料42無遺漏地遍及在接合劑40內，在熱壓硬化時，不易因無定形填料43而對陶瓷板10施加局部壓力。因此，抑制陶瓷板10發生裂痕。
此外可知，若球形填料42的體積濃度為46.385vol%以上，球形填料42在接合劑40中未充分分散。若球形填料42的體積濃度(vol%)為未達42.0vol%，含有無定形填料43的接合劑40內的球形填料42的分散會變為均一。
如上所示，球形填料42的體積濃度係以相對含有無定形填料43的接合劑40為大於0.025vol%、未達42.0vol%為佳。
[表7]
第4圖係接合劑的剖面SEM像，(a)係混合分散有球形填料及無定形填料的接合劑的剖面SEM像，(b)係混合分散有無定形填料的接合劑的剖面SEM像，(c)係凹部的剖面SEM像。剖面SEM像的視野為800倍。
在第4圖(a)所示之接合劑40中，係在主劑41內混合分散有球形填料42及無定形填料43。在接合劑40的上下係被觀察到陶瓷板10、調溫板30。在該SEM像中，球形填料42並未到達至陶瓷板10的下面與調溫板30的上面，此係基於球形填料42在比最大直徑更為眼前側(或內側)被切斷之故。球形填料42的直徑為大約70μm。
在第4圖(b)所示之接合劑40中並未分散有球形填料42。亦即，在陶瓷板10與調溫板30之間僅被觀察到主劑41及無定形填料43。在表8中顯示根據剖面SEM像來測定出無定形填料43的短徑的最大值的結果。
[表8]
由表8，無定形填料43的短徑的最大值係在9.73μm～26.73μm的範圍內不均。可知由於球形填料42的平均直徑為70μm，因此球形填料的平均直徑係大於所有無定形填料43的短徑的最大值。
此外，由第4圖(c)所示凹部11的剖面可知，凹部11的深度為100μm，角部17的R加工的半徑為大約0.27mm。
其中，第5圖係說明無定形填料的短徑的圖。
無定形填料43的短徑係指與無定形填料43的長邊方向(箭號C)呈正交的短邊方向的長度。例如，適用圖中的d1、d2、d3等。短徑的最大值係指複數個所有無定形填料43的短徑之中最大的短徑值。
第6圖係靜電吸盤之變形例之主要部位剖面模式圖。該圖係與第1圖(b)相對應。
在靜電吸盤2中，陶瓷板70、71係體積電阻率(20℃)為1014 Ω‧cm以上的庫侖型素材。由於陶瓷板70、71為庫侖型素材，因此即使在被處理基板的處理中使溫度改變，亦使被處理基板的吸附力、或被處理基板的脫離響應性安定。此外，其直徑為300mm，厚度為1～4mm。
在靜電吸盤2中，電極72被夾在陶瓷板70、71之間。電極72係以沿著陶瓷板70、71的主面的方式而設。若對電極72施加電壓，陶瓷板70、71會帶有靜電。藉此，可將被處理基板靜電吸附在陶瓷板70上。
除此之外的構造係與靜電吸盤1相同。亦即，在靜電吸盤2中亦得與靜電吸盤1同樣的效果。
此外，在本實施形態中，球形填料42及無定形填料43的熱傳導率係高於接合劑40的主劑41的熱傳導率。
由於球形填料42及無定形填料43的熱傳導率高於接合劑40的主劑41，因此相較於主劑單體的接合劑，接合劑40的熱傳導率會增加，冷卻性能會提升。
球形填料42的材質與無定形填料43的材質不同。
將球形填料42添加在接合劑40的目的係為了達成接合劑40的厚度均一化，或將被施加於陶瓷板10的應力分散。將無定形填料43添加在接合劑40的目的係為了達成接合劑40的熱傳導率的增加、或熱傳導率的均一化。如上所示，藉由選擇符合各目的的更佳材質，可得更高的性能。
球形填料42的熱傳導率係低於無定形填料43的熱傳導率。
例如，當球形填料42接觸到陶瓷板10的凸部15時，該接觸的部分與其他部分的熱傳導率的差會變小。藉此，可達成陶瓷板10的面內溫度分布的均一化。
接合劑50所含有的球形填料52及接合劑50所含有的無定形填料53的熱傳導率係比接合劑50的主劑51的熱傳導率為更高。
由於球形填料52及無定形填料53的熱傳導率高於接合劑50的主劑51，因此相較於主劑單體的接合劑，接合劑50的熱傳導率會增加，冷卻性能會提升。
球形填料52的材質與無定形填料53的材質不同。
將球形填料52添加在接合劑50的目的係為了達成接合劑50的厚度均一化，或將被施加於陶瓷板10的應力分散。將無定形填料53添加在接合劑50的目的係為了達成接合劑50的熱傳導率的增加、或熱傳導率的均一化。如上所示，藉由選擇符合各目的更佳材質，可得更高的性能。
球形填料52的熱傳導率係低於無定形填料53的熱傳導率。例如，若球形填料52接觸到設在陶瓷板10的凹部11的底面11b時，該接觸的部分與其他部分的熱傳導率的差會變小。藉此，可達成陶瓷板10的面內溫度分布的均一化。
此外，球形填料52的熱傳導率係等於無定形填料53與主劑51的混合物的熱傳導率、或者小於前述混合物的熱傳導率。
藉由使球形填料52的熱傳導率等於或小於無定形填料53與主劑51的混合物的熱傳導率，接合劑50內的熱傳導率更加成為一定，而抑制熱傳導時在接合劑50內發生熱點或冷點等溫度特異點。
球形填料52的熱傳導率係在無定形填料53與主劑51的混合物的熱傳導率的0.4倍以上、1.0倍以下的範圍。
藉由球形填料52的熱傳導率在無定形填料53與主劑51的混合物的熱傳導率的0.4倍以上、1.0倍以下的範圍，更佳為可使接合劑50內的熱傳導率成為更為均一。結果，抑制熱傳導時在接合劑50內發生熱點或冷點等溫度特異點。
第7圖係靜電吸盤之其他變形例的主要部位剖面模式圖。
在靜電吸盤3中，係在凹部11的端部領域設有朝向凹部11之端而凹部11的深度逐漸變淺的漸淺部11r。
當將加熱器12接著在凹部11的內部之前，係在凹部11的內部塗佈接著劑。在凹部11的端部領域設有朝向凹部11之端而凹部11的深度逐漸變淺的漸淺部11r時，在塗佈接著劑時，不易在漸淺部11r發生氣泡。假設發生氣泡，亦若設有漸淺部11r，可在之後的衝壓接著時輕易去除氣泡。
此外，當將加熱器12接著在凹部11的內部時，係藉由衝壓接著而使第1無定形填料42之中較大形狀者由凹部11內流出。此時，若在凹部11的端部領域設有漸淺部11r，則較大形狀的第1無定形填料42的流出變得較為容易。結果，可藉由第1球形填料42的平均粒徑來更加均一地控制加熱器12與陶瓷板10的距離。
此外，若在凹部11的端部領域設有漸淺部11r，當使加熱器12作衝壓接著時，在凹部11內發生壓力梯度，結果相對加熱器12的凹部11的定位(centering)精度會增加。
例如，在第7圖中係顯示連續曲面作為漸減部11r之一例。在凹部11的內部，側面11w與底面11b係在連續曲面相交。如上所示之連續曲面係可藉由例如噴砂來形成。以一例而言，若該曲面的形狀可近似於R(圓弧)形狀時，以R的尺寸(R尺寸)為凹部11的深度d4的0.5倍以上，凹部11的寬幅d5的0.5倍以下為宜。
若R尺寸未達d4的0.5倍時，凹部11的側面11w與底面11b的交點成為接近於角狀的形狀。因此，在塗佈接著劑時容易在凹部11內發生氣泡，所發生的氣泡變得容易殘留在凹部11內。此外，亦會有容易發生電場集中在電極13與凹部11之間的特異點，而發生耐電壓破壞的情形。
另一方面，若R尺寸大於凹部11的寬幅d5的0.5倍時，曲面會繞進加熱器12的下部，加熱器12與凹部11的底面11b的距離無法保持為一定。此外，加熱器12在凹部11內的定位精度會降低。
此外，關於R尺寸，亦可將以下第6圖所示尺寸設為上限。
第8圖係靜電吸盤之凹部周邊的剖面模式圖。
若假定漸淺部11r的曲面為半徑r的圓弧時，將與凹部11的下端緣11e與凹部11的底面11b的中心11c相接的圓弧的半徑r設為R尺寸的上限值。
半徑r的上限值係以(1/2)‧d4+d52 /(8‧d4)表示，因此亦可形成為：
(R尺寸的上限值)≦(1/2)‧d4+d52 /(8‧d4)。
此外，第9圖係用以說明靜電吸盤之效果之一例的圖。在第9圖(a)係顯示靜電吸盤1的剖面模式圖，在第9圖(b)係顯示比較例。
由於球形填料42為球狀，因此即使較大的無定形填料43存在於陶瓷板10與球形填料42之間，亦當球形填料42被按壓在陶瓷板10側時，無定形填料43容易因球形填料42的曲面而滑動。因此，在靜電吸盤1中，無定形填料43不易殘留在球形填料42與陶瓷板10之間。
相對於此，在比較例中，由於使用圓筒狀填料420，因此無定形填料43容易被夾在圓筒狀填料42與陶瓷板10之間。因此，在比較例中，無定形填料43容易殘留在圓筒狀填料420與陶瓷板10之間。因此，如本實施形態所示，以使用球形填料42為宜。
以上針對本發明之實施形態加以說明。但是，本發明並非為限定於該等記述者。關於前述之實施形態，只要具備有本發明之特徵，熟習該項技術者適當施加設計變更者亦包含在本發明之範圍內。例如，各要素的形狀、尺寸、材質、配置等可作適當變更，而非限定於例示者。
此外，前述各實施形態所具備的各要素可在技術上儘可能加以組合或複合，只要包含本發明之特徵，將該等加以組合者亦包含在本發明之範圍內。
(產業上利用領域)
作為保持固定被處理基板的靜電吸盤被加以利用。
1、2．．．靜電吸盤
10．．．陶瓷板
11．．．凹部
11b．．．底面
11c．．．中心
11e．．．下端緣
11r．．．漸減部
11w．．．側面
12．．．加熱器
12a、12b．．．主面
12c．．．側面
13．．．電極
15．．．凸部
15a．．．頂面
16．．．裂痕
17．．．角部
30．．．調溫板
30a．．．主面
30t．．．媒體路徑
31．．．絕緣膜
40、50．．．接合劑
41、51．．．主劑
42、52．．．球形填料
43、53．．．無定形填料
70、71．．．陶瓷板
72．．．電極
420．．．填料
A、B、C．．．箭號
第1圖係(a)係靜電吸盤的主要部位剖面模式圖，(b)係以(a)的箭號A所示部分的放大圖，(c)係以(b)的箭號B所示部分的放大圖。
第2圖係在陶瓷板發生裂痕時的模式圖。
第3圖係凹部及加熱器的主要部位剖面模式圖。
第4圖係接合劑的剖面SEM像，(a)係混合分散有球形填料及無定形填料的接合劑的剖面SEM像，(b)係混合分散有無定形填料的接合劑的剖面SEM像，(c)係凹部的剖面SEM像。
第5圖係說明無定形填料的短徑的圖。
第6圖係靜電吸盤之變形例的主要部位剖面模式圖。
第7圖係靜電吸盤之其他變形例的主要部位剖面模式圖。
第8圖係靜電吸盤之凹部周邊的剖面模式圖。
第9圖係用以說明靜電吸盤之效果之一例圖。
1．．．靜電吸盤
10．．．陶瓷板
11．．．凹部
11b．．．底面
12．．．加熱器
12a、12b．．．主面
13．．．電極
15．．．凸部
15a．．．頂面
30．．．調溫板
30a．．．主面
30t．．．媒體路徑
31．．．絕緣膜
40、50．．．接合劑
41、51．．．主劑
42、52．．．球形填料
43、53．．．無定形填料
A、B．．．箭號

Claims (22)

  1. 一種靜電吸盤，其特徵為：具備有：在主面設有凹部，在內部設有電極的陶瓷板；與前述陶瓷板的前述主面相接合的調溫板；設在前述陶瓷板與前述調溫板之間的第1接合劑；及設在前述陶瓷板的前述凹部內的加熱器，前述第1接合劑係具有：含有有機材料的第1主劑、含有無機材料的第1無定形填料、及含有無機材料的第1球形填料，在前述第1主劑中係分散摻合有前述第1無定形填料與前述第1球形填料，前述第1主劑、前述第1無定形填料、及前述第1球形填料係由電氣絕緣性材料所構成，前述第1球形填料的平均直徑係大於所有前述第1無定形填料的短徑的最大值，前述第1接合劑的厚度係等於或大於前述第1球形填料的平均直徑，前述凹部的寬幅係比前述加熱器的寬幅為更寬，前述凹部的深度係比前述加熱器的厚度為更深，前述加熱器係藉由第2接合劑而被接著在前述凹部內，前述加熱器的前述調溫板側的主面、與前述調溫板的主面之間的第1距離，係比前述陶瓷板的前述凹部間的前述主面、與前述調溫板的主面之間的第2距離為長。
  2. 如申請專利範圍第1項之靜電吸盤，其中，前述第1球形填料的平均直徑係比前述無定形填料的短徑的最大值大10μm以上。
  3. 如申請專利範圍第1項之靜電吸盤，其中，前述第1球形填料的體積濃度(vol%)相對含有前述第1無定形填料的前述第1接合劑的體積，為大於0.025vol%、未達42.0vol%。
  4. 如申請專利範圍第1項之靜電吸盤，其中，前述第1接合劑的前述第1主劑、及前述第2接合劑的第2主劑的材質係矽氧樹脂、環氧樹脂、氟樹脂的任一者。
  5. 如申請專利範圍第1項之靜電吸盤，其中，前述第1球形填料及前述第1無定形填料的熱傳導率係高於前述第1接合劑的前述第1主劑的熱傳導率。
  6. 如申請專利範圍第1項之靜電吸盤，其中，前述第1球形填料的材質與前述第1無定形填料的材質為不同。
  7. 如申請專利範圍第5項之靜電吸盤，其中，前述第1球形填料的熱傳導率係低於前述第1無定形填料的熱傳導率。
  8. 如申請專利範圍第7項之靜電吸盤，其中，前述第1球形填料的熱傳導率係等於前述第1無定形填料與前述第1主劑的混合物的熱傳導率、或小於前述混合物的熱傳導率。
  9. 如申請專利範圍第8項之靜電吸盤，其中，前述第1球形填料的熱傳導率係在前述第1無定形填料與前述第1主劑的混合物的熱傳導率的0.4倍以上、1.0倍以下的範圍。
  10. 如申請專利範圍第1項之靜電吸盤，其中，前述第1球形填料的維氏硬度係小於前述陶瓷板的維氏硬度。
  11. 如申請專利範圍第1項之靜電吸盤，其中，在前述加熱器的剖面中，相對前述陶瓷板的主面呈大致平行的面係比相對前述陶瓷板的主面呈大致垂直的面為更長，若將前述凹部的寬幅設為W1、前述凹部的深度設為D、前述凹部間的前述主面的寬幅設為W2、前述凹部的底面與前述底面側的前述加熱器的主面之間的距離設為d1、前述主面離前述凹部的底面的高度、及前述加熱器的前述調溫板側的主面離前述凹部的底面的高度的差的距離設為d2時，滿足以下關係：W1＞D、W1＞W2、d1＞d2。
  12. 如申請專利範圍第11項之靜電吸盤，其中，在前述凹部的端部領域設有朝向前述凹部之端而前述凹部的深度逐漸變淺的漸淺部。
  13. 如申請專利範圍第1項之靜電吸盤，其中，前述第2接合劑係具有：含有有機材料的第2主劑、含有無機材料的第2無定形填料、及含有無機材料的第2球形填料，在前述第2主劑中係分散摻合有前述第2無定形填料與前述第2球形填料，前述第2主劑、前述第2無定形填料、及前述第2球形填料為電氣絕緣性材料，前述第2球形填料的平均直徑係大於所有前述第2無定形填料的短徑的最大值，前述第2接合劑的厚度係等於或大於前述第2球形填料的平均直徑，第2球形填料的平均直徑係等於或小於前述第1球形填料的平均直徑。
  14. 如申請專利範圍第13項之靜電吸盤，其中，前述第2接合劑所含有的第2球形填料及前述第2接合劑所含有的第2無定形填料的熱傳導率係高於前述第2接合劑的前述第2主劑的熱傳導率。
  15. 如申請專利範圍第13項之靜電吸盤，其中，前述第2球形填料的材質與前述第2無定形填料的材質為不同。
  16. 如申請專利範圍第14項之靜電吸盤，其中，前述第2球形填料的熱傳導率係低於前述第2無定形填料的熱傳導率。
  17. 如申請專利範圍第16項之靜電吸盤，其中，前述第2球形填料的熱傳導率係等於前述第2無定形填料與前述第2主劑的混合物的熱傳導率，或小於前述混合物的熱傳導率。
  18. 如申請專利範圍第17項之靜電吸盤，其中，前述第2球形填料的熱傳導率係在前述第2無定形填料與前述第2主劑的前述混合物的熱傳導率的0.4倍以上、1.0倍以下的範圍。
  19. 如申請專利範圍第13項之靜電吸盤，其中，前述凹部的寬幅W1、前述凹部間的前述主面的寬幅W2係滿足以下關係：20%≦W2/(W1+W2)≦45%。
  20. 如申請專利範圍第13項之靜電吸盤，其中，前述凹部的前述底面的算術平均粗糙度(Ra)係大於前述主面的算術平均粗糙度(Ra)，前述凹部的前述底面的最大高度粗糙度(Rz)係大於前述主面的最大高度粗糙度(Rz)。
  21. 如申請專利範圍第13項之靜電吸盤，其中，前述主面離前述凹部的前述底面的高度、與前述加熱器的前述調溫板側的前述主面離前述凹部的前述底面的高度的差的距離d2為d2≧10μm。
  22. 如申請專利範圍第13項之靜電吸盤，其中，在前述調溫板的主面形成有絕緣體膜。
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