TWI697072B - 保持裝置的製造方法 - Google Patents

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TWI697072B
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栗林誠
井上真宏
榊原利真
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日商日本特殊陶業股份有限公司
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Abstract

提供一種能簡化保持裝置的製造工程並可控制第1表面的溫度分布之保持裝置。
就保持裝置的製造方法而言，準備接合前陶瓷構件及接合前底座構件，測定接合前陶瓷構件的第2表面與接合前底座構件的第3表面中至少一者的高低差分布。其次，在將接合前陶瓷構件與接合前底座構件接合之前，基於高低差分布之測定結果，預測在將接合前陶瓷構件與接合前底座構件接合時之第1表面的溫度分布。其次，因應於第1表面的溫度分布之預測結果，變更接合前陶瓷構件與接合前底座構件及接合部中至少1個的構成。

Description

保持裝置的製造方法
本說明書所揭示的技術係有關一種保持裝置的製造方法。
關於保持裝置方面，例如已知悉將晶圓藉由靜電引力吸附並保持的靜電夾盤。靜電夾盤具備有陶瓷構件、底座構件、接合陶瓷構件與底座構件之接合部、及設於陶瓷構件的內部之夾盤電極，利用藉由電壓施加於夾盤電極所產生的靜電引力，將晶圓吸附並保持在陶瓷構件的表面(以下，稱為「吸附面」)。
當靜電夾盤的吸附面所保持之晶圓的溫度未成為所期望的溫度時，因為有針對於晶圓之各處理(成膜、蝕刻等)的精度降低之虞，故靜電夾盤被要求需有控制晶圓的溫度分布之性能。
以往已知悉有一種靜電夾盤(例如，參照專利文獻1、2)，係在陶瓷構件的和吸附面相反側的接著面中之對應吸附面的溫度分布的位置埋設有熱傳導率與接合部的熱傳導率相異的調整用樹脂。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2016-1757號公報
專利文獻2：日本特開2013-247342號公報
就上述以往的靜電夾盤而言，即便在將陶瓷構件接合於底座構件之前透過在陶瓷構件的接著面埋設調整用樹脂，使陶瓷構件單體中之接著面的溫度分布成為所期望的溫度，當底座構件被接合於陶瓷構件時，接著面的溫度分布會變動而有偏離所期望的溫度之情形。於是，例如，因為會增加將陶瓷構件從底座構件撕下，調整埋設於陶瓷構件的接著面之調整用樹脂，再度重新接合陶瓷構件與底座構件之等的工程，故有保持裝置的製造工程複雜化之虞。
此外，該課題不限於利用靜電引力來保持晶圓的靜電夾盤，對於接合有陶瓷構件與底座構件而成的保持裝置通常為共通的課題。
本說明書中將揭示可解決上述課題之技術。
本說明書所揭示的技術能用以下形態來實現。
(1)本說明書所揭示的保持裝置的製造方法係該保持裝置具備：具有與第1方向大致垂直的第1表面及前述第1表面的相反側的第2表面之陶瓷構件；具有第3表面且以前述第3表面位在前述陶瓷構件的前述第2表面側之方式配置的座構件；及配置在前述陶瓷構件的前述第2表面與前述底座構件的前述第3表面之間而將前述陶瓷構件與前述底座構件接合之接合部，且將對象物保持在前述陶瓷構件的前述第1表面上，該保持裝置的製造方法之特徵為包含：準備接合前陶瓷構件及接合前底座構件 之工程，其中，前述接合前陶瓷構件係為透過前述接合部進行接合前之前述陶瓷構件、前述接合前底座構件係為透過前述接合部進行接合前之前述底座構件；測定前述接合前陶瓷構件的前述第2表面與前述接合前底座構件的前述第3表面中至少一者之高低差分布的工程；在將前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件接合之前，基於前述高低差分布之測定結果，預測在將前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件接合時之前述第1表面的溫度分布的工程；及因應於前述第1表面的溫度分布之預測結果，變更前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件及前述接合部中至少1個的構成之工程。本案發明人新發現到有關對在接合前陶瓷構件與接合前底座構件隔介著接合部接合完成的保持裝置中之陶瓷構件的第1表面的溫度分布會產生大的影響方面，特別是接合部的厚度之偏差，且其接合部的厚度之偏差可由接合前陶瓷構件的第2表面與接合前底座構件的第3表面中至少一者之高低差分布作預測。於是，本保持裝置的製造方法中，測定接合前陶瓷構件的第2表面與接合前底座構件的第3表面中至少一者之高低差分布，在將接合前陶瓷構件與底座部接合前，基於上述高低差分布的測定結果，預測在將接合前陶瓷構件與接合前底座構件接合時之第1表面的溫度分布，因應於第1表面的溫度分布之預測結果，變更接合前陶瓷構件與接合前底座構件及接合部中至少1者的構成。因此，依據本保持裝置的製造方法，與在將接合前陶瓷構件與接合前底座構件接合而完成保持裝置之後再測定保持裝置的第1表面的溫度分布之情況相比，可提供一種能簡化保持裝置的製造工程並可控制第1表面的溫度分布之保持裝置。
(2)上述保持裝置的製造方法中，前述第1表面的溫 度分布之預測結果亦可為，前述第1表面包含溫度相對高的第1區域及溫度相對低的第2區域。依據本保持裝置的製造方法，可提供一種能簡化保持裝置的製造工程並可控制第1表面的溫度分布之保持裝置。
(3)上述保持裝置的製造方法中亦可為，因應於前述第1表面的溫度分布之預測結果，變更前述接合部的構成，俾使前述接合部中之在前述第1方向所見的和前述第1區域重疊的第1接合部分的熱傳導率變得比前述接合部中之在前述第1方向所見的和前述第2區域重疊的第2接合部分的熱傳導率還高。依據本保持裝置的製造方法，透過變更接合部的構成，可提供一種能簡化保持裝置的製造工程並可控制第1表面的溫度分布之保持裝置。
(4)上述保持裝置的製造方法中亦可為，加工前述接合前陶瓷構件的前述第2表面中之在前述第1方向所見的和前述第2區域重疊的部分。依據本保持裝置的製造方法，透過對接合前陶瓷構件的第2表面進行加工，可提供一種能簡化保持裝置的製造工程並可控制第1表面的溫度分布之保持裝置。
(5)上述保持裝置的製造方法中亦可為，加工前述接合前底座構件的前述第3表面中之在前述第1方向所見的和前述第2區域重疊的部分。依據本保持裝置的製造方法，透過對接合前底座構件的第3表面進行加工，可提供一種能簡化保持裝置的製造工程並可控制第1表面的溫度分布之保持裝置。
(6)本說明書所揭示的保持裝置的製造方法係該保持裝置具備：具有與第1方向大致垂直的第1表面及前述第1表面的相反側的第2表面之陶瓷構件；具有第3表面且以前述第3 表面位在前述陶瓷構件的前述第2表面側之方式配置的座構件；及配置在前述陶瓷構件的前述第2表面與前述底座構件的前述第3表面之間而將前述陶瓷構件與前述底座構件接合之接合部，且將對象物保持在前述陶瓷構件的前述第1表面上，該保持裝置的製造方法之特徵為包含：準備接合前陶瓷構件及複數個接合前底座構件之工程，其中，前述接合前陶瓷構件係為透過前述接合部進行接合前之前述陶瓷構件、複數個前述接合前底座構件係含有透過前述接合部進行接合前之前述底座構件；測定前述接合前陶瓷構件的前述第2表面之高低差分布及前述複數個接合前底座構件的每一者的前述第3表面之高低差分布的工程；在將前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件接合之前，基於前述高低差分布之測定結果，預測在將前述接合前陶瓷構件與前述複數個接合前底座構件每一者接合時之前述第1表面的溫度分布的工程；因應於前述第1表面的溫度分布之預測結果，從前述複數個接合前底座構件之中，抽出1個前述接合前底座構件之工程；及將前述接合前陶瓷構件及所抽出的前述接合前底座構件，透過前述接合部進行接合的工程。本保持裝置的製造方法中，基於接合前陶瓷構件的第2表面與複數個接合前底座構件的每一者的第3表面的高低差分布之測定結果，預測保持裝置的完成體中之第1表面的溫度分布，可因應於其預測結果，從複數個接合前底座構件之中，抽出1個接合前底座構件。因此，依據本保持裝置的製造方法，與在將接合前陶瓷構件與複數個接合前底座構件的每一者接合而完成保持裝置後再測定保持裝置的第1表面的溫度分布之情況相比，可提供一種能簡化保持裝置的製造工程並可控制第1表面的溫度分布之保持裝置。
(7)本說明書所揭示的保持裝置的製造方法係該保持裝置具備：具有與第1方向大致垂直的第1表面及前述第1表面的相反側的第2表面之陶瓷構件；具有第3表面且以前述第3表面位在前述陶瓷構件的前述第2表面側之方式配置的座構件；及配置在前述陶瓷構件的前述第2表面與前述底座構件的前述第3表面之間而將前述陶瓷構件與前述底座構件接合之接合部，且將對象物保持在前述陶瓷構件的前述第1表面上，該保持裝置的製造方法之特徵為包含：準備複數個接合前陶瓷構件及接合前底座構件之工程，其中，複數個前述接合前陶瓷構件係含有透過前述接合部進行接合前之前述陶瓷構件、前述接合前底座構件係為透過前述接合部進行接合前之前述底座構件；測定前述複數個接合前陶瓷構件的每一者的前述第2表面之高低差分布及前述接合前底座構件的前述第3表面之高低差分布的工程；在將前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件接合之前，基於前述高低差分布之測定結果，預測在將前述複數個接合前陶瓷構件每一者與前述接合前底座構件接合時之前述第1表面的溫度分布的工程；因應於前述第1表面的溫度分布之預測結果，從前述複數個接合前陶瓷構件之中，抽出1個前述接合前陶瓷構件之工程；及將所抽出的前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件，透過前述接合部進行接合的工程。本保持裝置的製造方法中，基於複數個接合前陶瓷構件的每一者的第2表面與接合前底座構件的第3表面的高低差分布之測定結果，預測保持裝置的完成體中之第1表面的溫度分布，可因應於其預測結果，從複數個接合前陶瓷構件之中，抽出1個接合前陶瓷構件。因此，依據本保持裝置的製造方法，與在將複數個接合前陶瓷構件的每一者與接合前底座構件接合 而完成保持裝置之後再測定保持裝置的第1表面的溫度分布之情況相比，可提供一種能簡化保持裝置的製造工程並可控制第1表面的溫度分布之保持裝置。
此外，本說明書所揭示的技術係可以各種形態來實現，例如，能以靜電夾盤、CVD加熱器等的加熱器裝置、真空夾盤、接合有其他的陶瓷構件與底座構件而成的保持裝置等之製造方法等的形態來實現。
10‧‧‧陶瓷構件
10P‧‧‧接合前陶瓷構件
20(20A~20C)‧‧‧底座構件
21‧‧‧冷媒流路
30‧‧‧接合部
32‧‧‧第1構件
34‧‧‧第2構件
40‧‧‧內部電極
50‧‧‧加熱器
100‧‧‧靜電夾盤
D1、D2‧‧‧厚度
S1‧‧‧吸附面
S1A‧‧‧第1區域
S1B‧‧‧第2區域
S2‧‧‧陶瓷側接合面
S3‧‧‧底座側接合面
W‧‧‧晶圓
圖1係概略表示第1實施形態中的靜電夾盤100之外觀構成的立體圖。
圖2係概略表示第1實施形態中的靜電夾盤100之XZ剖面構成的說明圖。
圖3係表示第1實施形態中的靜電夾盤100的製造方法之流程圖。
圖4係例示陶瓷側接合面S2的高低差與吸附面S1的溫度差之對應關係的說明圖。
圖5係表示吸附面S1的溫度分布與靜電夾盤100的XZ剖面構成之說明圖。
圖6係表示第2實施形態中的靜電夾盤100的製造方法之流程圖。
圖7係示意表示第2實施形態中的靜電夾盤100的製造方法的一部分工程之說明圖。
A.第1實施形態： A-1.靜電夾盤100的構成：
圖1係概略表示第1實施形態中的靜電夾盤100之外觀構成的立體圖，圖2係概略表示第1實施形態中的靜電夾盤100之XZ剖面構成的說明圖。各圖中示出用以特定方向之相互正交的XYZ軸。本說明書中，權宜地設為將Z軸正方向稱為上方向，Z軸負方向稱為下方向者，但靜電夾盤100實際上亦能以和那樣的方向不同的方向作設置。
靜電夾盤100係將對象物(例如晶圓W)藉由靜電引力吸附並保持的裝置，例如被使用於在半導體製造裝置的真空腔室內固定晶圓W。靜電夾盤100具備在規定的配列方向(本實施形態中為上下方向(Z軸方向))排列配置的陶瓷構件10及底座構件20。陶瓷構件10與底座構件20為，以陶瓷構件10的下表面(以下，稱為「陶瓷側接合面S2」)與底座構件20的上表面(以下，稱為「底座側接合面S3」)是包夾後述的接合部30而與上述配列方向對向之方式作配置。亦即，底座構件20係以底座側接合面S3位在陶瓷構件的陶瓷側接合面S2側之方式作配置。靜電夾盤100更進一步具備配置在陶瓷構件10的陶瓷側接合面S2與底座構件20的底座側接合面S3之間的接合部30。上下方向(Z軸方向)相當於申請專利範圍中的第1方向，陶瓷側接合面S2相當於申請專利範圍中的第2表面，底座側接合面S3相當於申請專利範圍中的第3表面。
陶瓷構件10係例如為圓形平面的板狀構件，利用陶瓷所形成。陶瓷構件10的直徑，例如為50mm~500mm左右(通常為200mm~350mm左右)，陶瓷構件10的厚度，例如為 1mm~10mm左右。
就陶瓷構件10的形成材料而言，可使用各種陶瓷，但從強度或耐磨耗性、耐電漿性等之觀點，例如，較佳為使用以氧化鋁(Aluminium oxide，Al2O3)或氮化鋁(AlN)為主成分的陶瓷。此外，此處所稱的主成分係意味著含有比例(重量比例)最多的成分。
陶瓷構件10的內部設有利用導電性材料(例如，鎢或鉬等)形成之一對的內部電極40。當一對的內部電極40被施加來自電源(未圖示)的電壓時，產生靜電引力，藉此靜電引力使晶圓W被吸附固定於陶瓷構件10的上表面(以下，稱為「吸附面S1」)。吸附面S1相當於申請專利範圍中的第1表面。
又，陶瓷構件10的內部設有以含有導電性材料(例如，鎢或鉬等)的電阻發熱體所構成的加熱器50。當加熱器50被施加來自電源(未圖示)的電壓時，加熱器50發熱而加溫陶瓷構件10，使得陶瓷構件10的吸附面S1所保持的晶圓W被加溫。藉以實現晶圓W的溫度控制。加熱器50例如係為了儘可能將陶瓷構件10的吸附面S1均一地加熱而形成在Z方向所見的大致同心圓狀。
底座構件20例如係為與陶瓷構件10同直徑或直徑比陶瓷構件10大的圓形平面的板狀構件，例如，由熱傳導率比陶瓷構件10的熱傳導率高的材料(例如金屬(鋁或鋁合金等))所形成。底座構件20的直徑，例如為220mm~550mm左右(通常為220mm~350mm左右)，底座構件20的厚度，例如為20mm~40mm左右。
底座構件20的內部形成有冷媒流路21。當冷媒流 路21被供給冷媒(例如，氟系非活性液體或水等)時，底座構件20被冷卻。當與利用上述的加熱器50進行陶瓷構件10之加熱一併進行底座構件20之冷卻時，依隔介著接合部30的陶瓷構件10與底座構件20之間的導熱，使陶瓷構件10的吸附面S1所保持之晶圓W的溫度被維持一定。再者，在電漿處理中產生源自電漿的能量輸入之際，係透過調整對加熱器50施加的電力以實現晶圓W的溫度控制。
接合部30係例如含有聚矽氧系樹脂或丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂等之接著劑，將陶瓷構件10與底座構件20接合著。接合部30的厚度例如為0.1mm以上且1mm以下。
A-2.靜電夾盤100的製造方法：
圖3係表示第1實施形態中的靜電夾盤100的製造方法之流程圖。
(接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P之準備工程)：首先，準備接合前陶瓷構件10P及接合前底座構件20P(S110)。接合前陶瓷構件10P係為透過接合部30進行接合前的陶瓷構件10，在後述之靜電夾盤100的構成之變更工程中對接合前陶瓷構件10P施以加工的情況，設為包含該加工之前後者。接合前底座構件20P係為透過接合部30進行接合前的底座構件20，在後述之靜電夾盤100的構成之變更工程對接合前底座構件20P施以加工的情況，設為包含該加工之前後者。接合前陶瓷構件10P及接合前底座構件20P可藉由公知的製造方法來製造。例如，接合前陶瓷構件10P係用以下方法製造。亦即，準 備複數個陶瓷未加工片(green sheet)(例如氧化鋁未加工片)，在各陶瓷未加工片進行用以構成內部電極40或加熱器50等之金屬化印墨的印刷等，其後，將複數個陶瓷未加工片積層並熱壓著，在切成規定的圓板形狀後進行燒成，最後進行研磨加工等，藉以製造接合前陶瓷構件10P。
(陶瓷側接合面S2的高低差分布之測定工程)：其次，測定接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2之高低差分布(S120)。陶瓷側接合面S2之高低差分布係就陶瓷側接合面S2內的複數點相對於上下方向的平均高度之偏移量分布。具體言之，例如使用3D形狀測定機，測定在陶瓷側接合面S2中之複數點的高度(在與吸附面S1大致垂直的方向(上下方向)之高低差)，藉以測定陶瓷側接合面S2之高低差分布(凹凸的程度)。要將陶瓷側接合面S2形成完全的平面是困難的，例如在上述的接合前陶瓷構件10P的製造方法進行燒成時會因為陶瓷未加工片的積層體之收縮或研磨加工的偏差等而在陶瓷側接合面S2產生起伏等。此外，起伏的凹凸之程度係例如為±20μm左右。
(吸附面S1的溫度分布之預測工程)：其次，在將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合之前，預先基於在S120的高低差分布之測定結果，預測(特定)在將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合時(靜電夾盤100的完成體)之吸附面S1的溫度分布(S130)。此外，吸附面S1的溫度分布係指在與吸附面S1大致平行的面方向(與上下方向大致垂直的方向)之溫度分布。
此處，本案發明人新發現到在有關對靜電夾盤100的完成體中之陶瓷構件10的吸附面S1的溫度分布產生大的影 響方面，特別是接合部30的厚度之偏差，其接合部30的厚度之偏差係可由接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2與接合前底座構件20P的底座側接合面S3中至少一者之高低差分布來預測。在接合部30的厚度有偏差時，從陶瓷構件10朝向底座構件20的熱移動在面方向會有偏差，其結果，吸附面S1的溫度分布不均。由陶瓷構件10、底座構件20的內部構造引起之熱傳導率的偏差(例如陶瓷構件10自身的厚度之偏差或加熱器50的發熱分布之偏差等)雖也會對吸附面S1的溫度分布造成影響，但因陶瓷構件10等的熱傳導率的偏差所致之影響係比起因接合部30的厚度之偏差所致之影響還來得小。又，由陶瓷構件10、底座構件20的內部構造引起之熱傳導率的偏差，乃係局部的，例如係在吸附面S1上的特定處所產生高溫或低溫的溫度特異點等。又，假使即便可控制成使接合前陶瓷構件10P單體中之吸附面S1的溫度分布成為所期望的分布，當將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P透過接合部30進行接合時，會有在接合後的靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布偏離所期望的分布之虞。更具體言之，會有因接合之際的加熱處理導致接合前陶瓷構件10P、接合前底座構件20P及接合部30熱變形，而使接合部30的厚度不均，吸附面S1的溫度分布偏離所期望的分布的情形。因此，欲有效率地控制在靜電夾盤100的完成體中的吸附面S1的溫度分布時，抑制在靜電夾盤100的完成體中的接合部30的厚度之偏差是有效的。而且，其接合部30的厚度之偏差主要會受陶瓷構件10的陶瓷側接合面S2與底座構件20的底座側接合面S3所影響。亦即，陶瓷構件10的陶瓷側接合面S2之高低差分布或底座構件20的底座側接合面S3之高低差分布與靜 電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布之間的相關關係成立。此外，因為金屬製的接合前底座構件20P比起陶瓷製的接合前陶瓷構件10P還比較容易加工，所以底座側接合面S3與陶瓷側接合面S2相較下，能以高的加工精度形成大致平面。以下，在本實施形態中，接合前底座構件20P的底座側接合面S3係設為大致平面，接合部30的厚度之偏差係主要與接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2之高低差分布相依。
於是，在本實施形態中，使用接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2之高低差分布及靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布的對應關係資訊，從在S120的高低差分布之測定結果，預測在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布。對應關係資訊，係例如接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2之高低差(以下，僅稱為「陶瓷側接合面S2之高低差」)與由該高低差引起的在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度差(以下，僅稱為「吸附面S1的溫度差」)之關係。陶瓷側接合面S2之高低差係就陶瓷側接合面S2上的複數個對象位置之相對於陶瓷側接合面S2上之規定的基準位置的與吸附面S1大致垂直的方向(上下方向)之高低差。複數個對象點例如係在上下方向所見的於陶瓷側接合面S2上排列成格子狀的複數個點。吸附面S1的溫度差係相對於周圍溫度(或與基準位置對應的吸附面S1上之位置的溫度)之與各對象位置對應的吸附面S1上之位置的溫度差。此外，陶瓷側接合面S2的高低差與吸附面S1的溫度差之對應關係資訊，例如可針對複數個靜電夾盤100測定接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2之高低差與在完成體中之吸附面S1的溫度差而取得。
圖4係例示接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2的高低差與吸附面S1的溫度差之對應關係的說明圖。從圖4可知，就陶瓷側接合面S2上的位置而言，與基準位置的高低差越大，對應該位置的吸附面S1上的位置的溫度與周圍溫度(與基準位置對應之位置的溫度)之差變越大。亦即，陶瓷側接合面S2的高低差相對大係意味著在陶瓷側接合面S2中之凹處的深度相對大。凹處的深度越大，在靜電夾盤100的完成體中之接合部30的厚度變越厚，其結果，從陶瓷構件10朝向底座構件20的熱移動降低而導致吸附面S1上的溫度相對變高。
從在S120的高低差分布之測定結果，可知接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2的高低差。因此，使用陶瓷側接合面S2的高低差與吸附面S1的溫度差之對應關係資訊，從在S120的高低差分布之測定結果，可預測在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布。
(靜電夾盤100的構成之變更工程)：其次，因應於S130的吸附面S1的溫度分布之預測結果，變更靜電夾盤100的構成(S140)。具體言之，變更接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P及接合部30中至少1個的構成使吸附面S1的溫度分布接近於所期望的分布(例如面方向的溫度分布為大致均一)。變更方法係可使用公知的方法。具體例係如下。
(1)在接合部30的內部配置熱傳導率互異的複數個構件以抑制吸附面S1的溫度分布的偏差。此外，該方法為，在進行以下所述的接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P之接合工程之際進行。
(2)加工接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2以抑制吸附面S1的溫度分布的偏差。例如，加工陶瓷側接合面S2以抑制接合部30的厚度之偏差。本實施形態中，加工陶瓷側接合面S2使陶瓷側接合面S2之高低差分布變更高。
(3)加工接合前底座構件20P的底座側接合面S3以抑制吸附面S1的溫度分布的偏差。例如，加工底座側接合面S3以抑制接合部30的厚度之偏差。
(接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P之接合工程)：其次，將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合(S150)。具體言之，將接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2與接合前底座構件20P的底座側接合面S3，以在藉由接著劑貼合的狀態下，進行使接著劑硬化的硬化處理，藉以形成接合部30。透過以上工程，完成製造上述構成的靜電夾盤100。
A-3.本實施形態之效果：
如以上所說明，本實施形態的靜電夾盤100的製造方法中，測定接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2與接合前底座構件20P的底座側接合面S3中至少一者的高低差分布(圖3的S120)。其次，在將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合前，基於上述高低差分布之測定結果，預測在將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合而成的靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布(S130)。其次，因應於吸附面S1的溫度分布之預測結果，變更接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P及接合部30中至少1個的構成(S140)。因此，依據本 實施形態的製造方法，與在將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合而完成靜電夾盤100之後再測定吸附面S1的溫度分布之情況相比，可提供一種能簡化靜電夾盤100的製造工程並可控制吸附面S1的溫度分布之靜電夾盤100。以下，具體作說明。
圖5係表示吸附面S1的溫度分布與靜電夾盤100的XZ剖面構成之說明圖。圖5(A)表示在將接合前陶瓷構件10P及接合前底座構件20P接合前之吸附面S1的溫度分布與接合前陶瓷構件10P單體的XZ剖面構成。此外，在同圖(A)中，靜電夾盤100中之接合前陶瓷構件10P以外的構成係以兩點鏈線表示。圖5(B)表示在將接合前陶瓷構件10P及接合前底座構件20P接合後的靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布與靜電夾盤100的XZ剖面構成。
如圖5(A)所示，接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2並非完整的平面而是存在有凹凸(起伏)。具體言之，陶瓷側接合面S2中之位在接合前陶瓷構件10P的吸附面S1上的第1區域S1A的正下方的部分成為凸狀，而位在接合前陶瓷構件10P的吸附面S1上的第2區域S1B的正下方的部分成為凹狀。此處，例如，即便測定接合前陶瓷構件10P單體中之吸附面S1的溫度分布，由於其測定結果並未反映出由接合部30的厚度之偏差引起的對溫度分布之影響，故無法測定在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布。
相對地，依據本實施形態的製造方法，在接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合前，從陶瓷側接合面S2等之高低差分布，預測由接合部30的厚度之偏差引起的在靜電夾 盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布的偏差。在圖5(A)的例子中，陶瓷側接合面S2中之位在吸附面S1上的第1區域S1A的正下方的部分成為凸狀，位在吸附面S1上的第2區域S1B的正下方的部分成為凹狀。因此，得知在靜電夾盤100的完成體中，接合部30中的位在第1區域S1A的正下方的部分的厚度D1係比位在第2區域S1B的正下方的部分的厚度D2來得薄。而且，由此厚度的大小關係可預測在吸附面S1中之第1區域S1A的溫度相對變高，第2區域S1B的溫度相對變低。
接著，從其吸附面S1的溫度分布之預測結果，可變更靜電夾盤100的構成，俾在接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合前或接合之際，抑制吸附面S1的溫度偏差。具體言之，就圖5(B)的例子而言，在接合部30中的位在第1區域S1A的正下方的部分，埋設熱傳導率比接合部30的熱傳導率低的第1構件32，而於位在第2區域S1B的正下方的部分，埋設熱傳導率比接合部30的熱傳導率高的第2構件34。藉此，可使在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布大致均一。位在第1區域S1A的正下方的部分相當於申請專利範圍中的第1接合部分，位在第2區域S1B的正下方的部分相當於申請專利範圍中的第2接合部分。
B.第2實施形態：
圖6係表示第2實施形態中的靜電夾盤100的製造方法之流程圖，圖7係示意表示第2實施形態中的靜電夾盤100的製造方法的一部分工程之說明圖。針對第2實施形態的製造方法的工程中之與上述的第1實施形態的製造方法相同的工程，賦予相 同符號並省略其說明。
B-1.靜電夾盤100的製造方法：
(接合前陶瓷構件10P與複數個接合前底座構件20P之準備工程)：首先，準備相互接合前的接合前陶瓷構件10P及複數個接合前底座構件20P(S110a)。關於接合前陶瓷構件10P及接合前底座構件20P的製造方法，係如在上述第1實施形態所說明。
(陶瓷側接合面S2及底座側接合面S3的高低差分布之測定工程)：其次，對接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2之高低差分布及複數個接合前底座構件20P的底座側接合面S3之高低差分布分別作測定(S120a)。陶瓷側接合面S2及底座側接合面S3的高低差分布之測定方法，係如同在上述第1實施形態所說明。
(吸附面S1的溫度分布之預測工程)：其次，在將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合之前，預先，基於在S120的高低差分布之測定結果，預測在將接合前陶瓷構件10P與複數個接合前底座構件20P的每一者接合時(靜電夾盤100的完成體)之吸附面S1的溫度分布(S130a)。具體言之，與上述第1實施形態同樣，使用接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2之高低差分布與在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布的對應關係資訊，從在S120a的高低差分布之測定結果，預測在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布。又，使用複數個接合前底座構件20P的每一者的底座側接合面S3之高低差分布與在靜電夾盤100的 完成體之吸附面S1的溫度分布的對應關係資訊，從在S120a的高低差分布之測定結果，預測在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布。
(第3底座構件之抽出工程)：其次，在將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合之前，預先，因應於在S130a的溫度分布之預測結果，從複數個接合前底座構件20P之中，抽出1個接合前底座構件20P(S140a)。具體言之，從複數個接合前底座構件20P之中，抽出1個和接合前陶瓷構件10P組合的接合前底座構件20P，俾在接合後的靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布會最接近於所期望的分布(例如面方向的溫度分布為大致均一)。此外，在本實施形態中，例如在接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P的內部構成(氣體路徑或導通路徑等)之接續的關係上，接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P在以沿著上下方向的軸(Z軸)為中心的圓周方向的位置關係不可變更。亦即，變更接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P的圓周方向的位置關係，無法採用使吸附面S1的溫度分布接近於所期望的分布之方法。
圖7中示出接合前陶瓷構件10P與3個接合前底座構件20P(20A~20C)。3個接合前底座構件20A~20C係底座側接合面S3之高低差分布互異。接著，從各高低差分布之測定結果，在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布最接近於所期望的分布之組合因為是接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20A之組合，故接合前底座構件20A被抽出。就接合前陶瓷構件10P與所抽出之接合前底座構件20A之組合而言， 陶瓷側接合面S2與底座側接合面S3成為一凹處與另一凸處相互對向那樣的凹凸關係。因此，就接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20A之組合而言，與其他組合(接合前陶瓷構件10P及接合前底座構件20B等)相比，最能抑制在靜電夾盤100的完成體中之接合部30的面方向的厚度之偏差。
(接合前陶瓷構件10P與第3底座構件之接合工程)：其次，將接合前陶瓷構件10P及所抽出的接合前底座構件20A接合(S150a)。具體言之，在將接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2與接合前底座構件20A的底座側接合面S3以透過接著劑貼合的狀態下進行使接著劑硬化的硬化處理，藉以形成接合部30。透過以上工程，完成製造上述構成的靜電夾盤100。
B-2.本實施形態的效果：
如以上所說明，在本實施形態的靜電夾盤100的製造方法中，基於接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2與複數個接合前底座構件20P的每一者的底座側接合面S3的高低差分布之測定結果(圖6的S120a)，預測在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布(S130a)，可因應於其預測結果，從複數個接合前底座構件20P之中，抽出1個接合前底座構件20P(S140a)。因此，依據本實施形態的製造方法，與在將接合前陶瓷構件10P與接合前底座構件20P接合而完成靜電夾盤100之後再測定靜電夾盤100的吸附面S1的溫度分布之情況相比，可提供一種能簡化靜電夾盤100的製造工程並可控制吸附面S1的溫度分布之靜電夾盤100。
C.變形例：
本說明書所揭示的技術不受上述實施形態所限，可在不悖離其要旨之範圍下作各種形態之變形，例如亦可為以下的變形。
上述各實施形態中之靜電夾盤100的構成終究是一例，可作各種變形。例如，也可作成在陶瓷構件10的內部不具備內部電極40與加熱器50中至少1者。又，靜電夾盤100亦可為，例如在陶瓷構件10與底座構件20之間配置金屬、陶瓷或樹脂等之構成、或者在陶瓷構件10與底座構件20之間配置有與配置在陶瓷構件10的內部之加熱器50不同的加熱器之構成。
上述各實施形態中之靜電夾盤100的製造方法終究是一例，可作各種變形。例如，於第1實施形態中，在圖3的S120中，測定底座構件20的底座側接合面S3之高低差分布，亦或測定接合前陶瓷構件10P的陶瓷側接合面S2的高低差分布及接合前底座構件20P的底座側接合面S3的高低差分布雙方。又，亦可針對上述第2實施形態，準備複數個接合前陶瓷構件10P及接合前底座構件20P，基於複數個接合前陶瓷構件10P的每一者的陶瓷側接合面S2之高低差分布與接合前底座構件20P的底座側接合面S3之高低差分布之測定結果，預測在靜電夾盤100的完成體中之吸附面S1的溫度分布，因應於其預測結果，從複數個接合前陶瓷構件之中，抽出1個接合前陶瓷構件(接合對象的陶瓷構件)。
又，本發明不限於利用靜電引力來保持晶圓W的靜電夾盤100，亦可適用於其他保持裝置(真空夾盤等)。

Claims (7)

  1. 一種保持裝置的製造方法，該保持裝置具備：具有與第1方向大致垂直的第1表面及前述第1表面的相反側的第2表面之陶瓷構件；具有第3表面且以前述第3表面位在前述陶瓷構件的前述第2表面側之方式配置的座構件；及配置在前述陶瓷構件的前述第2表面與前述底座構件的前述第3表面之間而將前述陶瓷構件與前述底座構件接合之接合部，且將對象物保持在前述陶瓷構件的前述第1表面上，該保持裝置的製造方法之特徵為包含：準備接合前陶瓷構件及接合前底座構件之工程，其中，前述接合前陶瓷構件係為透過前述接合部進行接合前之前述陶瓷構件、前述接合前底座構件係為透過前述接合部進行接合前之前述底座構件；測定前述接合前陶瓷構件的前述第2表面與前述接合前底座構件的前述第3表面中至少一者之高低差分布的工程；在將前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件接合之前，基於前述高低差分布之測定結果，預測在將前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件接合時之前述第1表面的溫度分布的工程；及因應於前述第1表面的溫度分布之預測結果，變更前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件及前述接合部中至少1個的構成之工程。
  2. 如請求項1之保持裝置的製造方法，其中前述第1表面的溫度分布之預測結果為，前述第1表面包含溫度相對高的第1區域及溫度相對低的第2區域。
  3. 如請求項2之保持裝置的製造方法，其中因應於前述第1表面的溫度分布之預測結果，變更前述接合部的構成，俾使前述接合部中之在前述第1方向所見的和前述第1區域重疊的第1接合部分的熱傳導率變得比前述接合部中之在前述第1方向所見的和前述第2區域重疊的第2接合部分的熱傳導率還高。
  4. 如請求項2之保持裝置的製造方法，其中加工前述接合前陶瓷構件的前述第2表面中之在前述第1方向所見的和前述第2區域重疊的部分。
  5. 如請求項2之保持裝置的製造方法，其中加工前述接合前底座構件的前述第3表面中之在前述第1方向所見的和前述第2區域重疊的部分。
  6. 一種保持裝置的製造方法，該保持裝置具備：具有與第1方向大致垂直的第1表面及前述第1表面的相反側的第2表面之陶瓷構件；具有第3表面且以前述第3表面位在前述陶瓷構件的前述第2表面側之方式配置的座構件；及配置在前述陶瓷構件的前述第2表面與前述底座構件的前述第3表面之間而將前述陶瓷構件與前述底座構件接合之接合部，且將對象物保持在前述陶瓷構件的前述第1表面上，該保持裝置的製造方法之特徵為包含：準備接合前陶瓷構件及複數個接合前底座構件之工程，其中，前述接合前陶瓷構件係為透過前述接合部進行接合前之前述陶瓷構件、複數個前述接合前底座構件係含有透過前述接合部進行接合前之前述底座構件；測定前述接合前陶瓷構件的前述第2表面之高低差分布及前述複數個接合前底座構件的每一者的前述第3表面之高低差分布 的工程；在將前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件接合之前，基於前述高低差分布之測定結果，預測在將前述接合前陶瓷構件與前述複數個接合前底座構件每一者接合時之前述第1表面的溫度分布的工程；因應於前述第1表面的溫度分布之預測結果，從前述複數個接合前底座構件之中，抽出1個前述接合前底座構件之工程；及將前述接合前陶瓷構件及所抽出的前述接合前底座構件，透過前述接合部進行接合的工程。
  7. 一種保持裝置的製造方法，該保持裝置具備：具有與第1方向大致垂直的第1表面及前述第1表面的相反側的第2表面之陶瓷構件；具有第3表面且以前述第3表面位在前述陶瓷構件的前述第2表面側之方式配置的座構件；及配置在前述陶瓷構件的前述第2表面與前述底座構件的前述第3表面之間而將前述陶瓷構件與前述底座構件接合之接合部，且將對象物保持在前述陶瓷構件的前述第1表面上，該保持裝置的製造方法之特徵為包含：準備複數個接合前陶瓷構件及接合前底座構件之工程，其中，複數個前述接合前陶瓷構件係含有透過前述接合部進行接合前之前述陶瓷構件、前述接合前底座構件係為透過前述接合部進行接合前之前述底座構件；測定前述複數個接合前陶瓷構件的每一者的前述第2表面之高低差分布及前述接合前底座構件的前述第3表面之高低差分布的工程；在將前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件接合之前， 基於前述高低差分布之測定結果，預測在將前述複數個接合前陶瓷構件每一者與前述接合前底座構件接合時之前述第1表面的溫度分布的工程；因應於前述第1表面的溫度分布之預測結果，從前述複數個接合前陶瓷構件之中，抽出1個前述接合前陶瓷構件之工程；及將所抽出的前述接合前陶瓷構件與前述接合前底座構件，透過前述接合部進行接合的工程。
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