WO2013047647A1 - 交流駆動静電チャック - Google Patents

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WO2013047647A1
WO2013047647A1 PCT/JP2012/074866 JP2012074866W WO2013047647A1 WO 2013047647 A1 WO2013047647 A1 WO 2013047647A1 JP 2012074866 W JP2012074866 W JP 2012074866W WO 2013047647 A1 WO2013047647 A1 WO 2013047647A1
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WO
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main surface
electrostatic chuck
electrode
protrusion
electrode elements
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和輝 穴田
佳津子 石川
雄一 吉井
順治 米澤
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Toto株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N13/00—Clutches or holding devices using electrostatic attraction, e.g. using Johnson-Rahbek effect

Definitions

  • An aspect of the present invention generally relates to an AC driven electrostatic chuck.
  • Electrostatic chucks are used as means for adsorbing and holding objects to be adsorbed (semiconductor wafers, glass substrates, etc.) in substrate processing equipment that performs etching, CVD (Chemical Vapor Deposition), sputtering, ion implantation, ashing, exposure, inspection, etc. ing.
  • etching chemical Vapor Deposition
  • CVD Chemical Vapor Deposition
  • sputtering ion implantation
  • ashing exposure, inspection, etc. ing.
  • Patent Document 1 there is an electrostatic chuck device that does not require static elimination processing when the attracted substrate is detached by applying a multiphase AC voltage, and does not vibrate the attracted substrate.
  • Patent Document 1 since an AC voltage is applied between the multiphase electrode and the attracted substrate, the voltage between any of the multiphase electrodes and the attracted substrate is There is a moment when it becomes zero. Accordingly, at the portion of the substrate to be attracted that is located on the electrode where the applied voltage is zero, the attracting force is locally zero. For this reason, as a result of the inventor's original study, it has been found that the substrate to be attracted may vibrate locally or the substrate to be attracted and the mounting surface of the electrostatic chuck device may be locally rubbed.
  • the protrusion and the substrate to be attracted are locally rubbed, and a part of the protrusion may be locally damaged. There is.
  • the present invention has been made based on the recognition of such a problem, and provides an AC driven electrostatic chuck capable of suppressing local damage to a part of the protrusion provided on the mounting surface side.
  • the purpose is to do.
  • a dielectric substrate having a protrusion formed on a main surface on the side on which the object to be adsorbed is placed, and a bottom surface formed around the protrusion, and the dielectric
  • An electrode provided on a body substrate, and the electrode includes a plurality of electrode elements spaced apart from each other, and AC voltages having different phases can be applied to each of the plurality of electrode elements.
  • the AC drive electrostatic chuck is characterized in that the protrusions are arranged on the main surface at predetermined intervals according to the shapes of the plurality of electrode elements.
  • FIG. 1A to FIG. 1C are schematic cross-sectional views for illustrating an AC drive electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A and FIG. 2B are schematic cross-sectional views for illustrating modifications of the AC-driven electrostatic chuck according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic plan view illustrating the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 4A and FIG. 4B are schematic plan views illustrating the positional relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic plan view illustrating an electrode pattern of an AC driven electrostatic chuck according to a comparative example.
  • FIG. 6B are schematic plan views illustrating the arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of the AC-driven electrostatic chuck according to the comparative example.
  • FIG. 7A and FIG. 7B are schematic plan views for explaining local damage of the protrusions.
  • FIG. 8A to FIG. 8C are enlarged schematic views in which the protrusions are enlarged.
  • FIG. 9 is an enlarged schematic view in which the protrusions of the DC drive electrostatic chuck are enlarged and viewed.
  • FIG. 10 is a graph illustrating an example of a measurement result and a simulation result of the amount of displacement of the object to be adsorbed, which is implemented by the present inventor using the AC drive electrostatic chuck according to the present embodiment.
  • FIG. 10 is a graph illustrating an example of a measurement result and a simulation result of the amount of displacement of the object to be adsorbed, which is implemented by the present inventor using the AC drive electrostatic chuck according to the present embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic plan view showing measurement positions and data positions in the measurement results and simulation results shown in FIG.
  • FIG. 12 is a graph illustrating an example of a measurement result and a simulation result of the amount of displacement of the object to be adsorbed performed by the present inventor using the AC drive electrostatic chuck according to the comparative example.
  • FIG. 13 is a schematic plan view showing measurement positions and data positions in the measurement results and simulation results shown in FIG.
  • FIG. 14 is a schematic plan view illustrating another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 15 is a schematic plan view illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic plan view illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 17A and FIG. 17B are schematic plan views illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 18A and FIG. 18B are schematic plan views illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 19A and FIG. 19B are schematic plan views illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 20A and FIG. 20B are schematic plan views illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic plan view illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 22A and FIG. 22B are schematic cross-sectional views in which the protrusions of this embodiment are selectively arranged.
  • FIG. 23A and FIG. 23B are schematic cross-sectional views for explaining the diameter of the protrusion.
  • FIG. 24 is a schematic plan view illustrating a modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 25 is a schematic plan view illustrating another modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 26 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 27 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 28 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 29 is a schematic plan view illustrating still another modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 30 is a schematic plan view illustrating still another modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 24 is a schematic plan view illustrating a modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 25 is a schematic plan view illustrating another modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 26 is a schematic plan view
  • FIG. 31 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 32 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of the present embodiment.
  • FIG. 33 is a graph illustrating an example of the relationship between the electrode width and the impact resistance index.
  • FIG. 34 is a graph illustrating an example of the relationship between the electrode interval and the impact resistance index.
  • FIG. 35 is a graph illustrating an example of the relationship between the protrusion pitch and the impact resistance index.
  • FIG. 36 is a graph illustrating an example of the relationship between the contact area ratio and the impact resistance index.
  • FIG. 37 is a graph illustrating an example of the relationship between the protrusion diameter and the impact resistance index.
  • FIG. 38 is a graph illustrating an example of the relationship between the surface roughness of the top surface of the protrusion and the impact resistance index.
  • a dielectric substrate having a protrusion formed on the main surface on the side where the object to be adsorbed is placed, and a bottom surface formed around the protrusion, and the dielectric substrate.
  • the electrode includes a plurality of electrode elements spaced apart from each other, and AC voltages having different phases can be applied to each of the plurality of electrode elements, and the protrusions
  • the unit is an AC driven electrostatic chuck that is arranged on the main surface at predetermined intervals according to the shapes of the plurality of electrode elements.
  • the protrusions are arranged on the main surface of the dielectric substrate at predetermined intervals according to the shapes of the plurality of electrode elements, so that the displacement of the object to be attracted is made substantially uniform.
  • the vibration can be controlled. Moreover, it can prevent that a part of projection part is damaged locally.
  • the AC driven electrostatic chuck according to the first aspect, wherein the protrusions are present on a projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface.
  • This AC driven electrostatic chuck can further suppress the vibration of the object to be adsorbed. Moreover, it can prevent that a part of projection part is damaged locally.
  • the protrusion is present at a position that is not on a projection plane obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface. It is a chuck.
  • This AC driven electrostatic chuck can further suppress the vibration of the object to be adsorbed. Moreover, it can prevent that a part of projection part is damaged locally.
  • each of the plurality of electrode elements has a portion that extends, and the projection is a projection plane obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface.
  • the AC driven electrostatic chuck is located above the center line extending in the extending direction of the portion.
  • This AC driven electrostatic chuck can further suppress the vibration of the object to be adsorbed. Moreover, it can prevent that a part of projection part is damaged locally.
  • the gap provided between the adjacent electrode elements of the plurality of electrode elements has an extending portion, and the protrusion is the gap.
  • the AC driven electrostatic chuck is located on a projection plane obtained by projecting the projection on the main surface and not on a center line extending in the extending direction of the portion.
  • This AC driven electrostatic chuck can further suppress the vibration of the object to be adsorbed. Moreover, it can prevent that a part of projection part is damaged locally.
  • the plurality of protrusions are located symmetrically with respect to the center line on a projection plane obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface.
  • This is an AC driven electrostatic chuck.
  • This AC driven electrostatic chuck can further suppress the vibration of the object to be adsorbed. Moreover, it can prevent that a part of projection part is damaged locally.
  • the plurality of protrusions are present at positions symmetrical with respect to the center line on a projection surface obtained by projecting the gap onto the main surface.
  • the AC drive electrostatic chuck is characterized.
  • This AC driven electrostatic chuck can further suppress the vibration of the object to be adsorbed. Moreover, it can prevent that a part of projection part is damaged locally.
  • a gap provided between adjacent electrode elements of the plurality of electrode elements has an extending portion
  • the plurality of protrusions are An AC-driven electrostatic chuck characterized in that the plurality of electrode elements are present on a projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements on the main surface at positions symmetrical with respect to a center line extending in the extending direction of the portion. is there.
  • This AC driven electrostatic chuck can further suppress the vibration of the object to be adsorbed. Moreover, it can prevent that a part of projection part is damaged locally.
  • each of the plurality of electrode elements has an extending portion, and the projection is a projection plane obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface.
  • the AC driven electrostatic chuck is located on a center line extending in the extending direction of the portion.
  • This AC driven electrostatic chuck can prevent local damage to a part of the protrusion.
  • the gap provided between the adjacent electrode elements of the plurality of electrode elements has an extending portion, and the protrusion is the gap.
  • the AC driven electrostatic chuck is located on a center line extending in the extending direction of the portion on a projection surface obtained by projecting the main surface onto the main surface.
  • This AC driven electrostatic chuck can prevent local damage to a part of the protrusion.
  • the interval between adjacent protrusions arranged at the center of the main surface is the interval between adjacent protrusions arranged at the outer peripheral portion of the main surface. It is an AC drive electrostatic chuck characterized by being narrower than that.
  • the protrusions are denser in the central portion of the main surface of the dielectric substrate than in the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate. Therefore, it is possible to prevent a part of the protrusions arranged on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate from being locally damaged.
  • the distance between adjacent electrodes disposed in the central portion of the main surface is greater than the distance between adjacent electrodes disposed in the outer peripheral portion of the main surface.
  • the electrodes are denser in the central portion of the main surface of the dielectric substrate than in the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate. Therefore, the protrusions are denser in the central portion of the main surface of the dielectric substrate than in the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate. Therefore, it is possible to prevent a part of the protrusions arranged on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate from being locally damaged.
  • the ratio of the area of the top surface of the protruding portion disposed in the central portion to the total area of the main surface when viewed perpendicular to the main surface Is an AC driven electrostatic chuck characterized in that the ratio is higher than the ratio of the area of the top surface of the protrusion disposed on the outer peripheral portion to the entire area of the main surface.
  • the contact area of the protrusion disposed at the center of the main surface of the dielectric substrate with the object to be attracted is the protrusion disposed at the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate. It is wider than the contact area with the adsorbent. Therefore, it is possible to prevent a part of the protrusions arranged on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate from being locally damaged.
  • the diameter of the protrusion disposed on the outer peripheral portion of the main surface is the same as the diameter of the protrusion disposed on the central portion of the main surface.
  • An AC-driven electrostatic chuck characterized in that it is larger than the diameter of the protrusion disposed at the center of the main surface.
  • this AC driven electrostatic chuck when used in a substrate processing apparatus that performs ion implantation, a beam is irradiated, so that an object to be adsorbed such as a semiconductor wafer may thermally expand.
  • an object to be adsorbed such as a semiconductor wafer may thermally expand.
  • the protrusion disposed on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate is more easily scraped than the protrusion disposed on the central portion of the main surface of the dielectric substrate.
  • the diameter of the protrusion disposed on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate is the same as the diameter of the protrusion disposed on the central portion of the main surface of the dielectric substrate, or the dielectric It is larger than the diameter of the protrusion part arrange
  • the projection disposed on the outer peripheral portion of the main surface is disposed at a central portion of the main surface when viewed perpendicular to the main surface. Further, the AC driven electrostatic chuck is arranged at a position selectively moved in the outer circumferential direction with respect to the arrangement pattern of the protrusions.
  • the protrusion disposed on the outer peripheral portion of the main surface is disposed at a central portion of the main surface when viewed perpendicular to the main surface. Further, the AC driven electrostatic chuck is arranged at a position selectively moved in the outer circumferential direction with respect to the arrangement pattern of the protrusions.
  • the protrusion disposed on the second round from the outermost periphery when viewed perpendicular to the main surface is viewed perpendicular to the main surface.
  • An AC-driven electrostatic chuck characterized in that it is arranged at a position that is selectively moved in the outer circumferential direction with respect to the arrangement pattern of the protrusions arranged at positions other than the second circumference from the outermost circumference.
  • when the protrusion disposed on the second circumference from the outermost periphery when viewed perpendicular to the main surface is viewed perpendicular to the main surface.
  • An AC-driven electrostatic chuck characterized in that it is arranged at a position that is selectively moved in the outer circumferential direction with respect to the arrangement pattern of the protrusions arranged at positions other than the second circumference from the outermost circumference.
  • FIG. 1A to FIG. 1C are schematic cross-sectional views for illustrating an AC drive electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A is a schematic cross-sectional view for illustrating an AC driven electrostatic chuck.
  • FIG.1 (b) is an enlarged schematic diagram of the A section represented to Fig.1 (a).
  • FIG.1 (c) is the graph which measured the B section represented to FIG.1 (b) using the contact-type roughness meter.
  • the AC drive electrostatic chuck 1 includes a base 2, a dielectric substrate 3, and an electrode 4.
  • An insulator layer 5 made of an inorganic material is formed on one main surface (surface on the electrode 4 side) of the base 2.
  • the dielectric substrate 3 has a protrusion 3a formed on the main surface (mounting surface side) on which the object to be attracted is placed, and a bottom surface 3b formed around the protrusion 3a. is doing.
  • the top surface of the projection 3a becomes a mounting surface when an object to be adsorbed such as a semiconductor wafer is mounted.
  • the main surface of the dielectric substrate 3 provided with the electrode 4 and the main surface of the base 2 provided with the insulator layer 5 are bonded with an insulating adhesive. A material obtained by curing the insulating adhesive becomes the bonding layer 6.
  • the AC driven electrostatic chuck 1 shown in FIG. 1A has a structure in which a dielectric substrate 3 and an insulator layer 5 are joined, which will be described later with reference to FIGS. 2A and 2B.
  • the electrode may be built in the dielectric substrate.
  • the “top surface” in the present specification will be described. As shown in FIG. 1C, the “top surface” in the specification of the present application refers to a portion that is within the range of the length L2 from the central axis of the protrusion 3a.
  • L2 is 80% of the length L1 of the bottom of the protrusion 3a.
  • the top surface 3a1 of the protrusion 3a has, for example, a curved surface.
  • the outside of the top surface 3a1 may be a curved surface or a linear surface.
  • the electrode 4 is connected to the power supply 10a and the power supply 10b by electric wires 9, respectively.
  • the electric wire 9 is provided so that the base 2 may be penetrated, the electric wire 9 and the base 2 are insulated.
  • An AC-driven electrostatic chuck 1 illustrated in FIGS. 1A to 1C is a so-called bipolar electrostatic chuck formed on a dielectric substrate 3 so that a positive electrode and a negative electrode are adjacent to each other. is there.
  • the present invention is not limited to this, and the AC drive electrostatic chuck 1 according to the present embodiment may be a tripolar type or other multipolar type.
  • the number, shape, and arrangement of the electrodes can be changed as appropriate. This will be described in detail later.
  • a through hole 11 is provided so as to penetrate the AC driven electrostatic chuck 1.
  • One end of the through hole 11 opens to the bottom surface portion 3b.
  • the other end of the through hole 11 is connected to a gas supply unit (not shown) via a pressure control unit and a flow rate control unit (not shown).
  • a gas supply means for cooling gas (not shown) supplies helium gas or argon gas.
  • the space 3c provided by forming the bottom face part 3b becomes a passage of the supplied gas. The spaces 3c communicate with each other, and the supplied gas is distributed throughout.
  • a ring-shaped protrusion may be disposed at a position for supporting the outer peripheral portion of the object to be adsorbed when the object to be adsorbed such as a semiconductor wafer is placed. Thereby, it can suppress that the gas mentioned above leaks.
  • a ring-shaped protrusion may be provided around the through hole. Thereby, it can suppress that the gas mentioned above leaks.
  • a radial or concentric gas distribution groove (concave groove) (not shown) communicating with the through hole 11 can be provided in the bottom surface portion 3b. If such a gas distribution groove is provided, the gas distribution speed can be increased.
  • the base 2 is made of a metal having high thermal conductivity such as aluminum alloy or copper.
  • a flow path 8 through which a cooling liquid or a heating liquid flows is provided inside the base 2.
  • the flow path 8 does not necessarily need to be provided, it is preferable that it is provided from the viewpoint of temperature control of the object to be adsorbed.
  • the insulator layer 5 provided on one main surface of the base 2 is formed of a polycrystalline material such as alumina (Al 2 O 3 ) or yttria (Y 2 O 3 ).
  • the thermal conductivity of the insulator layer 5 is preferably higher than the thermal conductivity of the bonding layer 6.
  • the thermal conductivity of the insulator layer 5 is more preferably 2 W / mK or more.
  • the thermal conductivity of the bonding layer 6 is preferably higher.
  • the thermal conductivity of the bonding layer 6 is preferably 1 W / mK or more, and more preferably 1.6 W / mK or more.
  • Such thermal conductivity can be obtained, for example, by adding alumina or aluminum nitride as a filler to silicone or epoxy resin.
  • thermal conductivity can also be adjusted with the ratio of addition.
  • the thickness of the bonding layer 6 is preferably as thin as possible in consideration of heat transfer properties. On the other hand, considering the fact that the bonding layer 6 peels off due to the thermal shear stress resulting from the difference between the thermal expansion coefficient of the base 2 and the thermal expansion coefficient of the dielectric substrate 3, the thickness of the bonding layer 6 can be as much as possible. A thicker one is preferred. Therefore, the thickness of the bonding layer 6 is preferably 0.1 mm or more and 0.3 mm or less in consideration of these.
  • the dielectric substrate 3 is preferably formed of a polycrystalline ceramic sintered body.
  • the polycrystalline ceramic sintered body include a polycrystalline ceramic sintered body made of alumina, yttria, aluminum nitride, silicon carbide, or the like.
  • the volume resistivity of the material of the dielectric substrate 3 is, for example, 10 8 ⁇ cm or more in the use temperature region of the electrostatic chuck (for example, room temperature (about 25 ° C.)).
  • the volume resistivity in this specification is a value measured using the method shown in JIS standard (JIS C 2141: 1992 ceramic material test method for electrical insulation). The measurement in this case can be performed in the operating temperature range of the electrostatic chuck.
  • Examples of the material of the electrode 4 include titanium oxide, titanium alone or a mixture of titanium and titanium oxide, titanium nitride, titanium carbide, tungsten, gold, silver, copper, aluminum, chromium, nickel, and a gold-platinum alloy. be able to.
  • FIG. 2A and FIG. 2B are schematic cross-sectional views for illustrating modifications of the AC-driven electrostatic chuck according to the present embodiment.
  • FIG. 2A is a schematic cross-sectional view for illustrating an AC driven electrostatic chuck.
  • FIG. 2B is an enlarged schematic diagram of the F portion shown in FIG.
  • the electrode 4 is embedded in the dielectric substrate 30. That is, the electrode 4 is built in the dielectric substrate 30.
  • Such an AC drive electrostatic chuck 1a is manufactured using, for example, a green sheet printing lamination method.
  • the electrode 4 is formed by screen printing a tungsten paste on a green sheet made of a polycrystalline ceramic molded body (for example, a polycrystalline alumina molded body). Thereafter, a plurality of green sheets are pressure-laminated so as to embed the electrode 4 to form a laminate before firing.
  • Dielectric substrate 30 in which electrode 4 is embedded can be manufactured by cutting this laminated body into a desired shape and firing it in a desired atmosphere.
  • FIG. 3 is a schematic plan view illustrating the electrode pattern of this embodiment.
  • FIGS. 4A and 4B are schematic plan views illustrating the positional relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic plan view illustrating the electrode pattern of the AC-driven electrostatic chuck according to the comparative example.
  • FIGS. 6A and 6B are schematic plan views illustrating the positional relationship between the electrodes and the protrusions of the AC drive electrostatic chuck according to the comparative example.
  • 4A and 6A are schematic plan views showing an AC-driven electrostatic chuck when viewed perpendicularly to the main surface of the dielectric substrate 3.
  • FIG. 4B is an enlarged schematic diagram of a C portion shown in FIG.
  • FIG. 6B is an enlarged schematic diagram of the D portion shown in FIG.
  • the AC drive electrostatic chuck 1 has a plurality of electrodes 4.
  • the electrode 4 includes a plurality of electrode elements.
  • Each of the plurality of electrode elements is spaced apart from each other. Therefore, as shown in FIG. 4B, there is a portion (gap) 14 where the electrodes 4 are not disposed between the adjacent electrodes 4.
  • the plurality of electrode elements are arranged in a substantially spiral shape. AC voltages having different phases can be applied to each of the plurality of electrode elements.
  • a 6-pole electrode 4 is provided in the AC drive electrostatic chuck 1 shown in FIGS. 3 and 4A. And the electrode 4 of every 2 poles of 6 poles makes a pair. That is, the six electrodes 4 form three pairs. Therefore, a three-phase AC voltage is applied to the electrode 4 having the pattern shown in FIGS. 3 and 4A. For example, when an arbitrary moment is observed, a positive polarity voltage is applied to the first pair of electrodes 4 (first phase electrodes). A negative polarity voltage is applied to the electrode 4 (second phase electrode) forming the second pair. No voltage is applied to the third pair of electrodes 4 (third phase electrodes). That is, the voltage applied to the third pair of electrodes 4 is zero. Such an application pattern of the three-phase AC voltage is switched over time.
  • the electrode 4 when viewed in the direction perpendicular to the direction in which the electrode 4 extends is shown.
  • the width (hereinafter referred to as “electrode width” for convenience of description) is wider than the electrode width of the electrode 4 of the AC driven electrostatic chuck 1 shown in FIGS. 3 and 4A.
  • the electrode 4 includes a plurality of electrode elements as in the AC driven electrostatic chuck 1 described above with reference to FIGS. 3, 4A, and 4B. Each of the plurality of electrode elements is spaced apart from each other. Therefore, as shown in FIG. 6B, a gap 14 exists between the electrodes 4 adjacent to each other. AC voltages having different phases can be applied to each of the plurality of electrode elements.
  • the protrusions 3a are substantially uniformly spaced at substantially equal intervals over the entire dielectric substrate 3.
  • the protrusions 3a are arranged at substantially equal intervals without depending on the shape of the plurality of electrode elements or the pattern of the plurality of electrode elements. That is, the protrusions 3a are arranged at substantially equal intervals regardless of the shape of the plurality of electrode elements or the pattern of the plurality of electrode elements.
  • FIG. 7A and FIG. 7B are schematic plan views for explaining local damage of the protrusions.
  • FIGS. 8A to 8C are enlarged schematic views in which the protrusions are enlarged and viewed.
  • FIG. 9 is an enlarged schematic view in which the protrusions of the DC drive electrostatic chuck are enlarged.
  • FIG. 7A is a schematic plan view illustrating the case where the voltage applied to the second phase electrode 4b is zero.
  • FIG. 7B is a schematic plan view illustrating the case where the voltage applied to the third phase electrode 4c is zero.
  • the base 2 and the insulator layer 5 are omitted.
  • Fig.8 (a) is an enlarged schematic diagram of the E section represented to Fig.7 (a).
  • FIG. 8B is an enlarged schematic diagram of the G portion shown in FIG.
  • the action of the object to be attracted in the DC drive electrostatic chuck will be described with reference to FIG.
  • the DC drive electrostatic chuck when a DC voltage is applied to the electrodes, the attracted object 20 is attracted and held by the DC drive electrostatic chuck. At this time, the to-be-adsorbed object 20 contacts the protrusion 3a. Subsequently, when the DC voltage applied to the electrode is set to zero, the adsorption force acting on the object to be adsorbed 20 is released, and the object to be adsorbed 20 can be detached from the DC drive electrostatic chuck. Subsequently, the same operation is performed on the other objects to be adsorbed 20. Therefore, as shown by the arrows in FIG.
  • an AC driven electrostatic chuck may be used to improve the adsorption / desorption response.
  • FIG. 7A for example, at any moment when a voltage is applied to the first phase electrode 4a and the third phase electrode 4c and no voltage is applied to the second phase electrode 4b, the first phase The portion of the object to be attracted 20 positioned on the electrode 4a and the third phase electrode 4c is attracted and held by the AC driven electrostatic chuck 1 by an attracting force. At this time, the portion of the object to be adsorbed 20 located on the first phase electrode 4a and the third phase electrode 4c is in contact with the protruding portion 3a.
  • the portion of the object to be adsorbed 20 positioned on the second phase electrode 4b Adsorption force does not work. Therefore, the portion of the object to be adsorbed 20 located on the second phase electrode 4b is lifted from the top surface (contact surface) of the protrusion 3a due to the influence of the supply gas, and is displaced in a direction away from the protrusion 3a. At this time, as shown in FIG. 8A, the protrusion 3 a and the object to be adsorbed 20 may be locally rubbed to damage the protrusion 3 a.
  • the application pattern of the three-phase AC voltage is switched over time.
  • FIG. 7B for example, at any moment when a voltage is applied to the first phase electrode 4a and the second phase electrode 4b and no voltage is applied to the third phase electrode 4c,
  • the portion of the object to be attracted 20 positioned on the first phase electrode 4a and the second phase electrode 4b is attracted and held by the AC drive electrostatic chuck 1 by the attraction force.
  • the portion of the object to be adsorbed 20 located on the first phase electrode 4a and the second phase electrode 4b is in contact with the protrusion 3a.
  • the portion of the adsorbent 20 located on the third phase electrode 4c Adsorption force does not work. Therefore, the portion of the object to be adsorbed 20 located on the third phase electrode 4c is lifted from the top surface of the protrusion 3a and displaced in a direction away from the protrusion 3a.
  • the protrusion 3a and the object to be adsorbed are different from the part where the protrusion 3a and the object to be adsorbed 20 described above with reference to FIG. 20 rubs locally. As a result, the protrusion 3a may be damaged at a place different from the place where the protrusion 3a described above with reference to FIG.
  • the application pattern of the three-phase AC voltage is sequentially switched over time, and when the state described above with reference to FIG. 8A and the state described above with reference to FIG. May be partially damaged. Then, as shown in FIG. 8C, a part of the locally damaged protrusion 3a may be broken and particles may be generated. That is, if not only the collision between the object to be adsorbed 20 and the protrusion 3a but also the friction between the object to be adsorbed 20 and the protrusion 3a repeatedly, a part of the protrusion 3a may be locally damaged and damaged. is there.
  • the protrusion 3a has a plurality of electrode element shapes or a plurality of electrode element patterns. Are arranged at predetermined intervals. “According to the shape of a plurality of electrode elements or the pattern of a plurality of electrode elements” means, for example, “reflecting the shape of a plurality of electrode elements or the pattern of a plurality of electrode elements”, “the shape of a plurality of electrode elements Or along the pattern of a plurality of electrode elements ”,“ follow the shape of a plurality of electrode elements or the pattern of a plurality of electrode elements ”,“ Match the shape of a plurality of electrode elements or the pattern of a plurality of electrode elements ” And “based on the shape of the plurality of electrode elements or the pattern of the plurality of electrode elements”. These will be described later with specific examples.
  • the protrusion 3 a is present on a projection surface obtained by projecting a plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3. Moreover, as illustrated in FIG. 4B, each of the plurality of electrode elements has an extending portion.
  • the protrusion 3a has a center line 4d (hereinafter, for convenience of description) extending in a direction in which each portion of the plurality of electrode elements extends on a projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3. On the electrode center line).
  • the displacement amount of the to-be-adsorbed object 20 can further be suppressed.
  • the distance between adjacent electrodes 4 arranged at the center of the main surface of the dielectric substrate 3. is narrower than the distance between adjacent electrodes 4 arranged on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the electrode width of the electrode 4 disposed at the center of the main surface of the dielectric substrate 3 is narrower than the electrode width of the electrode 4 disposed at the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate 3. That is, the electrodes 4 are denser in the central portion of the main surface of the dielectric substrate 3 than in the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the interval between the adjacent protrusions 3 a arranged at the center of the main surface of the dielectric substrate 3 is the same as that of the main surface of the dielectric substrate 3. It is narrower than the interval between adjacent protrusions 3a arranged on the outer periphery. That is, the protrusions 3 a are denser in the central portion of the main surface of the dielectric substrate 3 than in the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate 3. Therefore, when viewed perpendicularly to the main surface of the dielectric substrate 3, the ratio of the area of the top surface of the protrusion 3a disposed at the center to the area of the entire main surface of the dielectric substrate 3 is the dielectric substrate.
  • the contact area (top surface area) of the protrusion 3a arranged at the center of the main surface of the dielectric substrate 3 with the object to be adsorbed 20 is the dielectric substrate.
  • 3 is wider than the contact area (the area of the top surface) of the protrusion 3a arranged on the outer peripheral portion of the main surface 3 with the object 20 to be adsorbed.
  • the area of the top surface of the protrusion 3a is the ring-shaped protrusion. It includes the area of the top surface.
  • FIG. 10 is a graph illustrating an example of a measurement result and a simulation result of the amount of displacement of the object to be adsorbed, which is implemented by the present inventor using the AC drive electrostatic chuck according to the present embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic plan view showing measurement positions and data positions in the measurement results and simulation results shown in FIG.
  • FIG. 12 is a graph illustrating an example of a measurement result and a simulation result of the amount of displacement of the object to be adsorbed performed by the present inventor using the AC drive electrostatic chuck according to the comparative example.
  • FIG. 13 is a schematic plan view showing measurement positions and data positions in the measurement results and simulation results shown in FIG.
  • the horizontal axis of the graph shown in FIG. 12 represents the measurement position and the read data position.
  • the vertical axis of the graph shown in FIG. 12 represents the amount of displacement of the object to be adsorbed 20.
  • the pressure of the gas supplied to the space 3c was set to 20 Torr. .
  • the measurement position and the read data position are as shown in FIG.
  • the displacement amount of the adsorbed object 20 at the positions a and b among the positions a to k is larger than the displacement amounts at other positions.
  • the amount of displacement of the attracted object 20 at the position a and the position b is about 6 micrometers ( ⁇ m) to 7 ⁇ m.
  • the amount of displacement of the attracted object 20 at the position a and the position b is about 4 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the displacement amount of the adsorbed object 20 at the position j and the position k among the positions a to k is smaller than the displacement amount at the other positions.
  • the position j and the position k are positions where the electrode width of the electrode 4 is narrower than other positions. Thereby, when the electrode width of the electrode 4 is made narrower, it can be seen that the amount of displacement of the adsorbent 20 can be made smaller.
  • the horizontal axis of the graph shown in FIG. 10 represents the measurement position and the read data position.
  • the vertical axis of the graph shown in FIG. 10 represents the amount of displacement of the object to be adsorbed 20.
  • the amount of displacement of the adsorbed object 20 at all positions 1 to 16 was about 0.2 ⁇ m or less in both actual measurement and simulation. That is, it was found that the displacement amount of the object to be attracted 20 can be suppressed in the AC driven electrostatic chuck according to the present embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic plan view illustrating another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment. Note that FIG. 14 corresponds to an enlarged schematic diagram of a C portion illustrated in FIG.
  • the protrusion 3 a exists at a position that is not on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3. That is, the protrusion 3 a exists on the gap 14 when the electrode 4 is projected onto the main surface of the dielectric substrate 3. Further, as illustrated in FIG. 14, the gap 14 has an extending portion.
  • the protrusion 3 a has a center line 14 d (hereinafter referred to as “gap center line” for convenience of explanation) extending in a direction in which the portion of the gap 14 extends on the projection surface obtained by projecting the gap 14 onto the main surface of the dielectric substrate 3. Exist). Thereby, the displacement amount of the to-be-adsorbed object 20 can further be suppressed. Moreover, it is possible to prevent a part of the protrusion 3a from being locally damaged.
  • FIG. 15 is a schematic plan view illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment. Note that FIG. 15 corresponds to an enlarged schematic diagram of a C portion illustrated in FIG.
  • the protrusion 3 a exists on a projection surface obtained by projecting a plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the protrusion 3 a is present at a position that is not on the center line 4 d of the electrode 4 on the projection surface obtained by projecting a plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the protrusion 3 a is present at a position intermediate between the center line 4 d of the electrode 4 and the end 4 e of the electrode 4 on the projection surface obtained by projecting a plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the position of the protrusion 3a is not limited to this.
  • the protrusion 3 a is located on a projection plane obtained by projecting a plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3 and not on the center line 4 d of the electrode 4, and is separated from the center line 4 d of the electrode 4 by a predetermined distance. It suffices if it exists at a certain position.
  • the arrangement period of the protrusions 3 a exists at a position that is an integral multiple of the arrangement period of the pattern of the electrodes 4. Thereby, the displacement amount of the to-be-adsorbed object 20 can further be suppressed.
  • FIG. 16 is a schematic plan view illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment. Note that FIG. 16 corresponds to an enlarged schematic diagram of a C portion illustrated in FIG.
  • the protrusion 3 a is present at a position that is not on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the protrusion 3 a is present at a position not on the center line 14 d of the gap 14 on the projection surface obtained by projecting the gap 14 onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the protrusion 3 a is present at an intermediate position between the center line 14 d of the gap 14 and the end 14 e of the gap 14 on the projection surface obtained by projecting the gap 14 onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the position of the protrusion 3a is not limited to this.
  • the protrusion 3a is located on a projection plane obtained by projecting the gap 14 onto the main surface of the dielectric substrate 3 and not on the center line 14d of the gap 14 and a position separated from the center line 14d of the gap 14 by a predetermined distance. It only has to exist. In other words, it suffices if the arrangement period of the protrusions 3 a exists at a position that is an integral multiple of the arrangement period of the pattern of the gap 14. Thereby, the displacement amount of the to-be-adsorbed object 20 can further be suppressed.
  • FIG. 17A and FIG. 17B are schematic plan views illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment. Note that FIG. 17A corresponds to an enlarged schematic diagram of a C portion illustrated in FIG. FIG. 17B is a schematic cross-sectional view taken along the cutting plane AA shown in FIG.
  • the plurality of protrusions 3a are present on a projection surface obtained by projecting a plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • FIG. The plurality of protrusions 3 a are present at positions that are not on the center line 4 d of the electrode 4 on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the plurality of protrusions 3 a are present at positions symmetrical with respect to the center line 4 d of the electrode 4 on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the positions of the plurality of protrusions 3a are not limited to the positions shown in FIGS. 17A and 17B (for example, the position of the end 4e of the electrode 4).
  • the plurality of protrusions 3 a are located symmetrically with respect to the center line 4 d of the electrode 4 on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3, Instead of the position of the end 4 e, it may exist at a position intermediate between the center line 4 d of the electrode 4 and the end 4 e of the electrode 4. Thereby, the displacement amount of the to-be-adsorbed object 20 can further be suppressed.
  • FIG. 18A and FIG. 18B are schematic plan views illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment. Note that FIG. 18A corresponds to an enlarged schematic view of a C portion illustrated in FIG. FIG. 18B is a schematic cross-sectional view taken along the cutting plane BB shown in FIG.
  • the plurality of protrusions 3a are present on a projection surface obtained by projecting a plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the plurality of protrusions 3 a are present at positions symmetrical with respect to the center line 14 d of the gap 14 on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the positions of the plurality of protrusions 3a are not limited to the positions shown in FIGS. 18A and 18B (for example, the position of the center line 4d of the electrode 4). Thereby, the displacement amount of the to-be-adsorbed object 20 can further be suppressed.
  • FIG. 19A and FIG. 19B are schematic plan views illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment. Note that FIG. 19A corresponds to an enlarged schematic diagram of a C portion illustrated in FIG. FIG. 19B is a schematic cross-sectional view taken along the section CC shown in FIG.
  • the plurality of protrusions 3a exist at positions that are not on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3. In the arrangement relationship shown in FIG.
  • the plurality of protrusions 3 a are present at positions symmetrical with respect to the center line 14 d of the gap 14 on the projection surface obtained by projecting the gap 14 onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the positions of the plurality of protrusions 3a are not limited to the middle position between the center line 14d of the gap 14 and the end 14e of the gap 14 (see FIG. 16). Thereby, the displacement amount of the to-be-adsorbed object 20 can further be suppressed.
  • the protrusions 3a having the arrangement relationship described above with reference to FIGS. 18 (a) and 18 (b) and the protrusions 3a having the arrangement relationship described above with reference to FIGS. 19 (a) and 19 (b) are: It may be mixed. That is, the plurality of protrusions 3 a are formed on the gap 14 on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements on the principal surface of the dielectric substrate 3 and on the projection surface obtained by projecting the gap 14 on the principal surface of the dielectric substrate 3. It may exist in a symmetrical position with respect to the center line 14d.
  • FIG. 20A and FIG. 20B are schematic plan views illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment. Note that FIG. 20A corresponds to an enlarged schematic diagram of a C portion illustrated in FIG. FIG. 20B is a schematic cross-sectional view taken along the section line DD shown in FIG.
  • the plurality of protrusions 3a are present on a projection surface obtained by projecting a plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3. In the arrangement relationship shown in FIG.
  • the plurality of protrusions 3a are formed on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3, and the plurality of electrodes 4 (five electrodes in FIGS. 20A and 20B). 4) is located symmetrically with respect to the center line 4d of one of the electrodes 4.
  • the plurality of protrusions 3 a may not necessarily exist on the projection surface obtained by projecting the plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3. That is, if the plurality of protrusions 3 a are present at symmetrical positions with respect to the center line 4 d of one of the plurality of electrodes 4, the plurality of electrode elements are projected onto the main surface of the dielectric substrate 3. It may be present on the gap 14 at the time. Thereby, the displacement amount of the to-be-adsorbed object 20 can further be suppressed.
  • FIG. 21 is a schematic plan view illustrating still another arrangement relationship between the electrodes and the protrusions of this embodiment.
  • FIGS. 22A and 22B are schematic cross-sectional views in which the protrusions of this embodiment are selectively arranged. Note that FIG. 21 corresponds to an enlarged schematic diagram of a C portion illustrated in FIG.
  • FIG. 22A is a schematic cross-sectional view illustrating a case where the protruding portion exists on the center line 4 d of the electrode 4.
  • FIG. 22B is a schematic cross-sectional view illustrating a case where the protrusions arranged on the second circumference from the outermost circumference are arranged at positions selectively moved in the outer circumference direction from the center line 4 d of the electrode 4. .
  • the protrusion 3 a that has received relatively large damage is the protrusion 3 a that is disposed on the second periphery from the outermost periphery when viewed perpendicular to the main surface of the dielectric substrate 3. It was found that it is contained in a relatively large amount. Further, as described above with reference to FIGS. 7 (a) to 8 (c), when the application pattern of the three-phase AC voltage is switched over time, the object 20 to be adsorbed locally from the protrusion 3a. It vibrates such as floating or coming into contact with the protrusion 3a. As a result of the study by the present inventor, it was found that the amount of displacement of the object to be adsorbed 20 is larger in the outer peripheral portion when viewed perpendicularly to the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the protrusion 3 a exists on the center line 4 d of the electrode 4 on the projection surface obtained by projecting a plurality of electrode elements onto the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the first phase electrode 4 a shown in FIG. 22A is assumed to be the electrode 4 arranged on the outermost periphery when viewed perpendicularly to the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the AC-driven electrostatic chuck shown in FIG. 22A shows the AC-driven electrostatic chuck shown in FIG.
  • a plurality of electrode elements are arranged on the projection surface obtained by projecting the principal surface of the dielectric substrate 3 except for the second round from the outermost circumference.
  • the projected portion 3 a is present on the center line 4 d of the electrode 4.
  • the protrusion 3 a arranged in the second round from the outermost circumference is arranged at a position selectively moved in the outer circumferential direction from the center line 4 d of the electrode 4.
  • the first phase electrode 4 a shown in FIG. 22B is assumed to be the electrode 4 arranged on the outermost periphery when viewed perpendicularly to the main surface of the dielectric substrate 3.
  • FIG. 22A and FIG. As indicated by the broken line, the object to be adsorbed 20 starts from the protruding portion 3a on the electrode 4 (second phase electrode 4b in FIGS. 22A and 22B) from the outermost circumference to the second circumference. Deform.
  • the protruding portion 3a arranged on the second circumference from the outermost circumference is closer to the outer circumference than the center line 4d of the electrode 4 (second phase electrode 4b).
  • the displacement amount h2 of the object to be adsorbed 20 shown in FIG. 22B is smaller than the displacement amount h1 of the object to be adsorbed 20 shown in FIG. . Therefore, in order to reduce the displacement amount of the outer peripheral part of the to-be-adsorbed object 20, it is more preferable that the protrusion part 3a arrange
  • the protrusions 3a in the vicinity of the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate 3 selectively move in the outer peripheral direction with respect to the arrangement pattern of the other protrusions 3a. It is arranged at the position.
  • the protrusion 3 a arranged on the other side of the outermost circumference other than the second circumference when viewed perpendicular to the main surface of the dielectric substrate 3 exists on the center line 4 d of the electrode 4.
  • the protrusion 3 a 2 disposed on the second circumference from the outermost circumference is at a position selectively moved in the outer circumference direction from the center line 4 d of the electrode 4.
  • the object to be adsorbed 20 positioned on the protrusion 3a2 disposed on the second circumference from the outermost circumference when viewed perpendicular to the main surface of the dielectric substrate 3 is obtained. It was found that the displacement of this part can be suppressed. Therefore, it is possible to reduce the singular points where the protrusions 3a and 3a2 are partly damaged locally.
  • FIG. 23 (a) and FIG. 23 (b) are schematic cross-sectional views for explaining the diameter of the protrusion.
  • FIG. 23 (a) is a schematic cross-sectional view showing a protrusion disposed at the center of the main surface of the dielectric substrate.
  • FIG. 23B is a schematic cross-sectional view showing protrusions arranged on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate.
  • the object 20 such as a semiconductor wafer may thermally expand because the beam is irradiated.
  • the protrusion 3 a disposed on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate 3 is disposed at the center of the main surface of the dielectric substrate 3. It turned out that it is easy to cut rather than the protrusion part 3a.
  • the diameter L4 is larger than the diameter L3 of the protrusion 3a arranged at the center of the main surface of the dielectric substrate 3.
  • the diameter L4 of the protrusion 3a disposed on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate 3 is substantially the same as the diameter L3 of the protrusion 3a disposed on the central portion of the main surface of the dielectric substrate 3. That is, the diameter of the protrusion 3 a is substantially the same over the entire main surface of the dielectric substrate 3.
  • the diameter of the protrusion 3a is a circle equivalent diameter.
  • the “equivalent circle diameter” means a circle having the same area as the area of the target planar shape, and means the diameter of the circle.
  • the equivalent circle diameter is the diameter of a circle having the same area as the area of the polygon. means.
  • FIG. 24 is a schematic plan view illustrating a modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • FIG. 24 is a schematic plan view showing an AC-driven electrostatic chuck as viewed perpendicularly to the main surface of the dielectric substrate 3. The same applies to the modifications described later with reference to FIGS.
  • the electrode 4 of the AC drive electrostatic chuck 1c according to this modification has a fan shape. And the electrode 4 which exhibits a fan shape is arrange
  • FIG. 25 is a schematic plan view illustrating another modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • the electrode 4 of the AC drive electrostatic chuck 1d according to this modification has a triangular shape.
  • the electrode 4 disposed on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate 3 is not a triangle, but has a shape in which one side of the triangle follows the shape of the outer periphery of the dielectric substrate 3.
  • the electrodes 4 are arranged substantially uniformly over the entire main surface of the dielectric substrate 3.
  • FIG. 26 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of this embodiment.
  • the electrode 4 of the AC drive electrostatic chuck 1e according to this modification has a quadrangular shape.
  • the electrode 4 disposed on the outer peripheral portion of the main surface of the dielectric substrate 3 is not a quadrangle, but has a shape in which one side of the quadrangle or the triangle follows the shape of the outer periphery of the dielectric substrate 3.
  • the electrodes 4 are arranged substantially uniformly over the entire main surface of the dielectric substrate 3.
  • FIG. 27 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of this embodiment.
  • the electrode 4 of the AC-driven electrostatic chuck 1f according to this modification has a partial fan shape.
  • a plurality of electrodes 4 in the sector 4f represented by a two-dot chain line form one group.
  • the sectors 4f formed by a plurality of electrodes 4 are arranged substantially uniformly in the circumferential direction.
  • FIG. 28 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of this embodiment.
  • the electrode 4 of the AC driven electrostatic chuck 1g according to the present modification has a hexagonal shape.
  • the electrodes 4 are arranged in a honeycomb shape, for example, over the entire main surface of the dielectric substrate 3.
  • FIG. 29 is a schematic plan view illustrating still another modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • the electrode 4 of the AC drive electrostatic chuck 1h according to the present modification includes a plurality of electrode elements.
  • the plurality of electrode elements are arranged in a substantially spiral shape.
  • a 6-pole electrode 4 is provided in the AC driven electrostatic chuck 1h according to this modification.
  • the electrode 4 of every 2 poles of 6 poles makes a pair. That is, the six electrodes 4 form three pairs. Therefore, a three-phase AC voltage is applied to the electrode 4 of the AC driven electrostatic chuck 1h according to this modification.
  • FIG. 30 is a schematic plan view illustrating still another modification of the electrode pattern of this embodiment.
  • the electrode 4 of the AC drive electrostatic chuck 1i according to the present modification includes a plurality of electrode elements.
  • the plurality of electrode elements are arranged substantially concentrically.
  • a 6-pole electrode 4 is provided in the AC drive electrostatic chuck 1 i according to this modification.
  • the electrode 4 of every 2 poles of 6 poles makes a pair. That is, the six electrodes 4 form three pairs. Therefore, a three-phase AC voltage is applied to the electrode 4 of the AC driven electrostatic chuck 1i according to this modification.
  • FIG. 31 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of this embodiment.
  • the electrode 4 of the alternating current drive electrostatic chuck 1j according to this modification has a comb shape.
  • a 6-pole electrode 4 is provided in the AC drive electrostatic chuck 1j according to this modification.
  • the electrode 4 of every 2 poles of 6 poles makes a pair.
  • the electrode 4 which makes a pair is arrange
  • the six electrodes 4 form three pairs. Therefore, a three-phase AC voltage is applied to the electrode 4 of the AC driven electrostatic chuck 1i according to this modification.
  • FIG. 32 is a schematic plan view illustrating still another modified example of the electrode pattern of the present embodiment.
  • the electrode 4 of the AC drive electrostatic chuck 1k according to the present modification includes a plurality of electrode elements. The plurality of electrode elements are arranged concentrically. In the AC driven electrostatic chuck 1k according to this modification, a five-pole electrode 4 is provided.
  • FIG. 33 is a graph illustrating an example of the relationship between the electrode width and the impact resistance index.
  • the horizontal axis shown in FIG. 33 represents the electrode width of the electrode 4.
  • the vertical axis shown in FIG. 33 represents the impact resistance index of the dielectric substrate 3.
  • impact resistance index is defined as “tensile strength (tensile strength) / impact stress (impact value)”.
  • the object 20 is locally displaced or vibrated by the application pattern of the AC voltage. Thereby, the projection part 3a may be damaged.
  • the degree to which the protrusion 3a is damaged depends on, for example, the material of the dielectric substrate 3.
  • the dielectric substrate 3 is formed of, for example, a polycrystalline ceramic sintered body.
  • the polycrystalline ceramic sintered body include a polycrystalline ceramic sintered body made of alumina, yttria, aluminum nitride, silicon carbide, or the like.
  • the material of the dielectric substrate 3 is not limited thereto, and may be a polymer compound such as silicon rubber, or a resin such as polyimide (PI). Therefore, the present inventor has defined the above-described impact resistance index in order to unify and express the numerical values specific to the material of the dielectric substrate 3.
  • the impact on the dielectric substrate 3 is preferably smaller. Therefore, the lower impact resistance index is preferable.
  • the electrode width of the electrode 4 is preferably about 30 mm or less in consideration of the impact resistance index of the polymer compound. In consideration of the impact resistance index of the resin, the electrode width of the electrode 4 is preferably about 20 mm or less. In view of the impact resistance index of alumina, the electrode width of the electrode 4 is more preferably about 10 mm or less. According to these, it is possible to prevent a part of the protrusion 3a from being locally damaged.
  • FIG. 34 is a graph illustrating an example of the relationship between the electrode interval and the impact resistance index.
  • the horizontal axis shown in FIG. 34 represents the interval between adjacent electrodes 4.
  • the interval between adjacent electrodes 4 is the width of the gap 14 when viewed in the direction perpendicular to the direction in which the gap 14 extends.
  • the vertical axis shown in FIG. 34 represents the impact resistance index of the dielectric substrate 3. The impact resistance index is as described above with reference to FIG.
  • the interval between the adjacent electrodes 4 is preferably about 10 mm or less. Further, considering the impact resistance index of the resin, the interval between adjacent electrodes 4 is more preferably about 6 mm or less. In consideration of the impact resistance index of alumina, the distance between adjacent electrodes 4 is more preferably about 2 mm or less. According to these, it is possible to prevent a part of the protrusion 3a from being locally damaged.
  • FIG. 35 is a graph illustrating an example of the relationship between the protrusion pitch and the impact resistance index.
  • the horizontal axis shown in FIG. 35 represents the distance (dot pitch) between the centers of adjacent protrusions 3a.
  • the vertical axis shown in FIG. 35 represents the impact resistance index of the dielectric substrate 3. The impact resistance index is as described above with reference to FIG.
  • the distance between the centers of the adjacent protrusions 3a is preferably about 30 mm or less.
  • the distance between the centers of the adjacent protrusions 3a is more preferably about 20 mm or less.
  • the thickness is more preferably about 10 mm or less. According to these, it is possible to prevent a part of the protrusion 3a from being locally damaged.
  • FIG. 36 is a graph illustrating an example of the relationship between the contact area ratio and the impact resistance index.
  • the horizontal axis shown in FIG. 36 represents the ratio of the area of the top surface of the protrusion 3a to the area of the entire main surface of the dielectric substrate 3 (contact area ratio) when viewed perpendicular to the main surface of the dielectric substrate 3. Represents.
  • the area of the top surface of the protrusion 3a is the ring-shaped protrusion. It includes the area of the top surface.
  • the vertical axis shown in FIG. 36 represents the impact resistance index of the dielectric substrate 3. The impact resistance index is as described above with reference to FIG.
  • the contact area ratio is preferably about 70 percent (%) or less. In consideration of the impact resistance index of the resin, the contact area ratio is more preferably about 50% or less. In view of the impact resistance index of alumina, the contact area ratio is more preferably about 10% or less. According to these, it is possible to prevent a part of the protrusion 3a from being locally damaged.
  • FIG. 37 is a graph illustrating an example of the relationship between the protrusion diameter and the impact resistance index.
  • the horizontal axis shown in FIG. 37 represents the diameter of the protrusion 3a.
  • the vertical axis shown in FIG. 37 represents the impact resistance index of the dielectric substrate 3. The impact resistance index is as described above with reference to FIG.
  • the diameter of the protruding portion 3a refers to a circle-equivalent diameter.
  • the “equivalent circle diameter” is as described above with reference to FIGS. 23 (a) and 23 (b).
  • the diameter of the protrusion 3a is preferably about ⁇ 20 mm or less.
  • the diameter of the protrusion 3a is more preferably about ⁇ 10 mm or less.
  • the diameter of the protrusion 3a is more preferably about ⁇ 2 mm or less. According to these, it is possible to prevent a part of the protrusion 3a from being locally damaged.
  • FIG. 38 is a graph illustrating an example of the relationship between the surface roughness of the top surface of the protrusion and the impact resistance index.
  • the horizontal axis shown in FIG. 38 represents the arithmetic average roughness Ra of the top surface of the protrusion 3a.
  • the top surface of the protrusion 3a is the top of the ring-shaped protrusion. Including the surface.
  • the vertical axis shown in FIG. 38 represents the impact resistance index of the dielectric substrate 3. The impact resistance index is as described above with reference to FIG.
  • the arithmetic average roughness Ra of the top surface of the protrusion 3a is preferably about 1 ⁇ m or less.
  • the arithmetic average roughness Ra of the top surface of the protrusion 3a is more preferably about 0.7 ⁇ m or less.
  • the arithmetic average roughness Ra of the top surface of the protrusion 3a is more preferably about 0.3 ⁇ m or less. According to these, it is possible to prevent a part of the protrusion 3a from being locally damaged.
  • the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to these descriptions. As long as the features of the present invention are provided, those skilled in the art appropriately modified the design of the above-described embodiments are also included in the scope of the present invention.
  • the shape, dimensions, material, arrangement, etc. of each element included in the AC drive electrostatic chuck 1 and the like and the installation form of the protrusions 3a and the electrodes 4 are not limited to those illustrated, but may be changed as appropriate. it can.
  • examples of the waveform of the AC voltage applied to the electrode 4 include a sine wave and a rectangular wave, but are not limited thereto.
  • the effective value, amplitude, and phase of the AC voltage applied to the electrode 4 are not particularly limited.
  • Examples of the frequency of the AC voltage applied to the electrode 4 include about 0.1 hertz (Hz) to about 500 Hz, but are not limited thereto.
  • Hz hertz
  • each element with which each embodiment mentioned above is provided can be combined as long as technically possible, and the combination of these is also included in the scope of the present invention as long as it includes the features of the present invention.
  • an AC driven electrostatic chuck capable of suppressing local damage to a part of the protrusion provided on the mounting surface side.

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Abstract

　本発明による交流駆動静電チャックは、被吸着物を載置する側の主面に形成された突起部と、前記突起部の周辺に形成された底面部と、を有する誘電体基板と、前記誘電体基板に設けられた電極と、を備え、前記電極は、互いに離間して配設された複数の電極要素を含み、互いに異なる位相の交流電圧が前記複数の電極要素のそれぞれに印加可能とされ、前記突起部は、前記複数の電極要素の形状に応じて所定の間隔で前記主面上に配置されたことを特徴とする。載置面側に設けられた突起部の一部が局所的に損傷することを抑制することができる。

Description

交流駆動静電チャック
　本発明の態様は、一般的に、交流駆動静電チャックに関する。
　エッチング、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)、スパッタリング、イオン注入、アッシング、露光、検査などを行う基板処理装置において、被吸着物（半導体ウェーハやガラス基板など）を吸着保持する手段として静電チャックが用いられている。　
　ここで、静電チャックの載置面と被吸着物とが擦れ合うとパーティクルが発生するおそれがある。また、静電チャックの載置面と被吸着物との接触面積が大きくなると被吸着物の吸着脱離応答性が悪くなるおそれがある。　
　そのため、静電チャックの載置面側に突起部を設けることで接触面積を小さくし、パーティクル汚染の抑制と被吸着物の吸着脱離応答性の向上とを図る技術が知られている。
　一方、多相交流電圧を印加することにより、被吸着基板の離脱の際に除電の処理を必要とせず、被吸着基板の振動の無い静電チャック装置がある（特許文献１）。しかし、特許文献１に記載された静電チャック装置では、多相電極と被吸着基板との間に交流電圧を印加するため、多相電極のうちのいずれかと被吸着基板との間の電圧がゼロとなる瞬間が存在する。これにともない、印加される電圧がゼロとなる電極の上に位置する被吸着基板の部分においては、吸着力が局所的にゼロとなる。そのため、被吸着基板が局所的に振動したり、被吸着基板と静電チャック装置の載置面とが局所的に擦れ合うおそれがあることが、本発明者の独自の検討の結果、判明した。
　これによれば、静電チャックの載置面側に突起部が設けられた場合には、突起部と被吸着基板とが局所的に擦れ合い、突起部の一部が局所的に損傷するおそれがある。
特開２００３－３３２４１２号公報
　本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、載置面側に設けられた突起部の一部が局所的に損傷することを抑制することができる交流駆動静電チャックを提供することを目的とする。
　本発明の一態様によれば、被吸着物を載置する側の主面に形成された突起部と、前記突起部の周辺に形成された底面部と、を有する誘電体基板と、前記誘電体基板に設けられた電極と、を備え、前記電極は、互いに離間して配設された複数の電極要素を含み、互いに異なる位相の交流電圧が前記複数の電極要素のそれぞれに印加可能とされ、前記突起部は、前記複数の電極要素の形状に応じて所定の間隔で前記主面上に配置されたことを特徴とする交流駆動静電チャックが提供される。
図１（ａ）～図１（ｃ）は、本発明の実施の形態にかかる交流駆動静電チャックを例示するための断面模式図である。 図２（ａ）および図２（ｂ）は、本実施形態にかかる交流駆動静電チャックの変形例を例示するための断面模式図である。 図３は、本実施形態の電極のパターンを例示する平面模式図である。 図４（ａ）および図４（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部との配置関係を例示する平面模式図である。 図５は、比較例にかかる交流駆動静電チャックの電極のパターンを例示する平面模式図である。 図６（ａ）および図６（ｂ）は、比較例にかかる交流駆動静電チャックの電極と突起部との配置関係を例示する平面模式図である。 図７（ａ）および図７（ｂ）は、突起部の局所的な損傷を説明するための平面模式図である。 図８（ａ）～図８（ｃ）は、突起部を拡大して眺めた拡大模式図である。 図９は、直流駆動静電チャックの突起部を拡大して眺めた拡大模式図である。 図１０は、本実施形態にかかる交流駆動静電チャックを用いて本発明者が実施した被吸着物の変位量の測定結果およびシミュレーション結果の一例を例示するグラフ図である。 図１１は、図１０に表した測定結果およびシミュレーション結果における測定位置およびデータ位置を表す平面模式図である。 図１２は、比較例にかかる交流駆動静電チャックを用いて本発明者が実施した被吸着物の変位量の測定結果およびシミュレーション結果の一例を例示するグラフ図である。 図１３は、図１２に表した測定結果およびシミュレーション結果における測定位置およびデータ位置を表す平面模式図である。 図１４は、本実施形態の電極と突起部との他の配置関係を例示する平面模式図である。 図１５は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。 図１６は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。 図１７（ａ）および図１７（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。 図１８（ａ）および図１８（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。 図１９（ａ）および図１９（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。 図２０（ａ）および図２０（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。 図２１は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。 図２２（ａ）および図２２（ｂ）は、本実施形態の突起部を選択的に配置した断面模式図である。 図２３（ａ）および図２３（ｂ）は、突起部の径を説明するための断面模式図である。 図２４は、本実施形態の電極のパターンの変形例を例示する平面模式図である。 図２５は、本実施形態の電極のパターンの他の変形例を例示する平面模式図である。 図２６は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。 図２７は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。 図２８は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。 図２９は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。 図３０は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。 図３１は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。 図３２は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。 図３３は、電極幅と耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。 図３４は、電極間隔と耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。 図３５は、突起ピッチと耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。 図３６は、接触面積比と耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。 図３７は、突起径と耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。 図３８は、突起部の頂面の表面粗さと耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。
　第１の発明は、被吸着物を載置する側の主面に形成された突起部と、前記突起部の周辺に形成された底面部と、を有する誘電体基板と、前記誘電体基板に設けられた電極と、を備え、前記電極は、互いに離間して配設された複数の電極要素を含み、互いに異なる位相の交流電圧が前記複数の電極要素のそれぞれに印加可能とされ、前記突起部は、前記複数の電極要素の形状に応じて所定の間隔で前記主面上に配置されたことを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、突起部が複数の電極要素の形状に応じて所定の間隔で誘電体基板の主面上に配置されたことで、被吸着物の変位を略均一化しつつ、その振動を制御することができる。また、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第２の発明は、第１の発明において、前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上に存在することを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、被吸着物の振動をさらに抑制することができる。また、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第３の発明は、第１の発明において、前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上ではない位置に存在することを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、被吸着物の振動をさらに抑制することができる。また、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第４の発明は、第２の発明において、前記複数の電極要素のそれぞれは、延在する部分を有し、前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線の上ではない位置に存在することを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、被吸着物の振動をさらに抑制することができる。また、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第５の発明は、第３の発明において、前記複数の電極要素のうちの隣接する電極要素のあいだに設けられた間隙は、延在する部分を有し、前記突起部は、前記間隙を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線の上ではない位置に存在することを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、被吸着物の振動をさらに抑制することができる。また、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第６の発明は、第４の発明において、複数の前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上において、前記中心線に対して対称の位置に存在することを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、被吸着物の振動をさらに抑制することができる。また、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第７の発明は、第５の発明において、複数の前記突起部は、前記間隙を前記主面に投影した投影面の上において、前記中心線に対して対称の位置に存在することを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、被吸着物の振動をさらに抑制することができる。また、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第８の発明は、第２の発明において、前記複数の電極要素のうちの隣接する電極要素のあいだに設けられた間隙は、延在する部分を有し、複数の前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線に対して対称の位置に存在することを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、被吸着物の振動をさらに抑制することができる。また、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第９の発明は、第２の発明において、前記複数の電極要素のそれぞれは、延在する部分を有し、前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線の上に存在することを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第１０の発明は、第３の発明において、前記複数の電極要素のうちの隣接する電極要素のあいだに設けられた間隙は、延在する部分を有し、前記突起部は、前記間隙を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線の上に存在することを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第１１の発明は、第１の発明において、前記主面の中央部に配置された隣り合う突起部同士の間隔は、前記主面の外周部に配置された隣り合う突起部同士の間隔よりも狭いことを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、突起部は、誘電体基板の主面の外周部よりも誘電体基板の主面の中央部において密集している。そのため、誘電体基板の主面の外周部に配置された突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第１２の発明は、第１の発明において、前記主面の中央部に配置された隣り合う電極同士の間隔は、前記主面の外周部に配置された隣り合う電極同士の間隔よりも狭いことを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、電極は、誘電体基板の主面の外周部よりも誘電体基板の主面の中央部において密集している。そのため、突起部は、誘電体基板の主面の外周部よりも誘電体基板の主面の中央部において密集する。そのため、誘電体基板の主面の外周部に配置された突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第１３の発明は、第１の発明において、前記主面に対して垂直にみたときに、前記主面の全体の面積に対する中央部に配置された前記突起部の頂面の面積の比率は、前記主面の全体の面積に対する外周部に配置された前記突起部の頂面の面積の比率よりも高いことを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、誘電体基板の主面の中央部に配置された突起部の被吸着物との接触面積は、誘電体基板の主面の外周部に配置された突起部の被吸着物との接触面積よりも広い。そのため、誘電体基板の主面の外周部に配置された突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第１４の発明は、第１の発明において、前記主面の外周部に配置された前記突起部の径は、前記主面の中央部に配置された前記突起部の径と同一または前記主面の中央部に配置された前記突起部の径よりも大きいことを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　例えば、この交流駆動静電チャックがイオン注入を行う基板処理装置において使用される場合には、ビームが照射されるため、半導体ウェーハなどの被吸着物が熱膨張するおそれがある。被吸着物が熱膨張すると、誘電体基板の主面の外周部に配置された突起部は、誘電体基板の主面の中央部に配置された突起部よりも削れやすい。この交流駆動静電チャックによれば、誘電体基板の主面の外周部に配置された突起部の径は、誘電体基板の主面の中央部に配置された突起部の径と同一または誘電体基板の主面の中央部に配置された突起部の径よりも大きい。そのため、誘電体基板の主面の外周部に配置された突起部の一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、第１５の発明は、第９の発明において、前記主面に対して垂直にみたときに、前記主面の外周部に配置された前記突起部は、前記主面の中央部に配置された前記突起部の配置パターンよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されたことを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　また、第１６の発明は、第１０の発明において、前記主面に対して垂直にみたときに、前記主面の外周部に配置された前記突起部は、前記主面の中央部に配置された前記突起部の配置パターンよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されたことを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、突起部の一部が局所的に損傷しやすい特異点を低減することができる。
　また、第１７の発明は、第９の発明において、前記主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目に配置された突起部は、前記主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目以外に配置された突起部の配置パターンよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されたことを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　また、第１８の発明は、第１０の発明において、前記主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目に配置された突起部は、前記主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目以外に配置された突起部の配置パターンよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されたことを特徴とする交流駆動静電チャックである。
　この交流駆動静電チャックによれば、突起部の一部が局所的に損傷しやすい特異点を低減することができる。
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。　
　図１（ａ）～図１（ｃ）は、本発明の実施の形態にかかる交流駆動静電チャックを例示するための断面模式図である。　
　なお、図１（ａ）は、交流駆動静電チャックを例示するための断面模式図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）に表したＡ部の拡大模式図である。図１（ｃ）は、接触式粗さ計を用いて図１（ｂ）に表したＢ部を測定したグラフ図である。
　図１（ａ）および図１（ｂ）に表したように、交流駆動静電チャック１は、基台２と、誘電体基板３と、電極４と、を備える。
　基台２の一方の主面（電極４の側の表面）には、無機材料からなる絶縁体層５が形成されている。また、誘電体基板３は、被吸着物を載置する側の主面（載置面側）に形成された突起部３ａと、突起部３ａの周辺に形成された底面部３ｂと、を有している。この突起部３ａの頂面が、半導体ウェーハ等の被吸着物を載置する際に載置面となる。　
　また、電極４が設けられた誘電体基板３の主面と、絶縁体層５が設けられた基台２の主面と、が絶縁性接着剤で接着されている。この絶縁性接着剤が硬化したものが、接合層６となる。なお、図１（ａ）に表した交流駆動静電チャック１は、誘電体基板３と絶縁体層５とを接合した構造を有するが、図２（ａ）および図２（ｂ）で後述するように電極を誘電体基板に内蔵した構造を有していてもよい。
　ここで、本願明細書における「頂面」について説明する。　
　図１（ｃ）に表したように、本願明細書における「頂面」とは、突起部３ａの中心軸から振り分けにＬ２の長さの範囲内に有る部分をいう。ここで、Ｌ２は、突起部３ａの底部の長さＬ１の８０％の長さである。　
　突起部３ａの頂面３ａ１は、例えば曲面を有している。頂面３ａ１の外側は、曲面であってもよいし、直線状の面であってもよい。
　電極４と、電源１０ａおよび電源１０ｂと、は、電線９でそれぞれ接続されている。なお、電線９は、基台２を貫通するようにして設けられているが、電線９と基台２とは絶縁されている。図１（ａ）～図１（ｃ）に例示をした交流駆動静電チャック１は、正極、負極の電極を互いに隣接させるようにして誘電体基板３に形成させたいわゆる双極型静電チャックである。ただし、これだけに限定されるわけではなく、本実施形態にかかる交流駆動静電チャック１は、三極型、その他多極型であってもよい。また、電極の数、形状、配置も適宜変更することができる。これについては、後に詳述する。
　また、交流駆動静電チャック１を貫通するように貫通孔１１が設けられている。貫通孔１１の一端は、底面部３ｂに開口している。貫通孔１１の他端は、図示しない圧力制御手段や流量制御手段を介して、図示しないガス供給手段と接続されている。図示しない冷却用気体のガス供給手段は、ヘリウムガスまたはアルゴンガスなどを供給する。そして、底面部３ｂを形成することで設けられた空間３ｃは、供給されたガスの通路となる。空間３ｃ同士は、それぞれ連通し、供給されたガスが全体にいきわたるようになっている。
　また、半導体ウェーハ等の被吸着物を載置した際に被吸着物の外周部を支持する位置において、図示しないリング状の突起部が配設されていてもよい。これにより、前述したガスが漏出することを抑制することができる。また、前述したガス供給用の貫通孔１１以外の貫通孔が設けられている場合には、その貫通孔の周囲に図示しないリング状の突起部が配設されていてもよい。これにより、前述したガスが漏出することを抑制することができる。　
　さらに、貫通孔１１と連通する放射状や同心円状の図示しないガス分配溝（凹状の溝）を底面部３ｂに設けることができる。この様なガス分配溝を設けるようにすれば、ガス分配速度を早めることができる。
　基台２は、例えば、アルミニウム合金や銅などのような熱伝導率の高い金属により形成されている。そして、基台２の内部には、冷却液または加熱液の流れる流路８が設けられている。なお、流路８は必ずしも設けられていなくともよいが、被吸着物の温度制御の観点からは設けられていた方が好ましい。
　また、基台２の一方の主面に設けられた絶縁体層５は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やイットリア（Ｙ２Ｏ３）等の多結晶体により形成されている。また、絶縁体層５の熱伝導率は、接合層６の熱伝導率よりも高いことが好ましい。この場合、絶縁体層５の熱伝導率は、２Ｗ／ｍＫ以上であることがより好ましい。そのようにすれば、接合層単独の場合よりも熱伝達性が良好となり、被吸着物の温度制御性と面内温度の均一性をより向上させることができる。
　接合層６の熱伝導率は、より高いことが好ましい。例えば、接合層６の熱伝導率は、１Ｗ／ｍＫ以上であることが好ましく、１．６Ｗ／ｍＫ以上であればより好ましい。このような熱伝導率は、例えば、シリコーンやエポキシ樹脂等にアルミナや窒化アルミニウムをフィラーとして添加することで得られる。また、添加の割合で熱伝導率を調整することもできる。
　接合層６の厚みは、熱伝達性を考慮すればできるだけ薄い方が好ましい。一方、基台２の熱膨張率と誘電体基板３の熱膨張率との差に起因する熱せん断応力により、接合層６が剥離することなどを考慮すれば、接合層６の厚みは、できるだけ厚い方が好ましい。そのため、接合層６の厚みは、これらを考慮して０．１ｍｍ以上、０．３ｍｍ以下であることが好ましい。
　誘電体基板３には、静電チャックに求められる様々な要求により種々の材料を用いることができる。この場合、熱伝導率、電気絶縁の信頼性を考慮すると、誘電体基板３は、多結晶セラミックス焼結体により形成されることが好ましい。多結晶セラミックス焼結体としては、例えば、アルミナ、イットリア、窒化アルミニウム、炭化珪素などからなる多結晶セラミックス焼結体などを例示することができる。　
　誘電体基板３の材料の体積抵抗率は、例えば、静電チャックの使用温度領域（例えば、室温（２５℃程度））で１０８Ωｃｍ以上である。　
　なお、本願明細書における体積抵抗率は、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｃ ２１４１：１９９２電気絶縁用セラミックス材料試験方法）に示される方法を用いて測定した値である。この場合の測定については、静電チャックの使用温度領域で行うことができる。
　電極４の材料としては、酸化チタン、チタンの単体あるいはチタンと酸化チタンの混合体、窒化チタン、炭化チタン、タングステン、金、銀、銅、アルミニウム、クロム、ニッケル、金－白金合金などを例示することができる。
　図２（ａ）および図２（ｂ）は、本実施形態にかかる交流駆動静電チャックの変形例を例示するための断面模式図である。　
　なお、図２（ａ）は、交流駆動静電チャックを例示するための断面模式図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に表したＦ部の拡大模式図である。
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ａにおいては、誘電体基板３０の内部に電極４が埋め込まれている。つまり、誘電体基板３０の内部に電極４が内蔵されている。　
　このような交流駆動静電チャック１ａは、例えば、グリーンシート印刷積層法などを用いて製造される。
　例えば、まず、多結晶セラミックス成形体（例えば、多結晶アルミナ成形体）からなるグリーンシートに、タングステンペーストをスクリーン印刷することにより、電極４を形成する。その後、電極４を埋設するように、複数のグリーンシートを加圧積層し、焼成前の積層体を形成する。この積層体を所望の形状に切削加工し、所望の雰囲気中において焼成することにより、電極４が内部に埋設された誘電体基板３０を製造することができる。
　図３は、本実施形態の電極のパターンを例示する平面模式図である。　
　また、図４（ａ）および図４（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部との配置関係を例示する平面模式図である。
　また、図５は、比較例にかかる交流駆動静電チャックの電極のパターンを例示する平面模式図である。　
　また、図６（ａ）および図６（ｂ）は、比較例にかかる交流駆動静電チャックの電極と突起部との配置関係を例示する平面模式図である。　
　なお、図４（ａ）および図６（ａ）は、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときの交流駆動静電チャックを表す平面模式図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に表したＣ部の拡大模式図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に表したＤ部の拡大模式図である。
　図３および図４（ａ）に表したように、本実施形態にかかる交流駆動静電チャック１は、複数の電極４を有する。言い換えれば、電極４は、複数の電極要素を含む。複数の電極要素のそれぞれは、互いに離間して配設されている。そのため、図４（ｂ）に表したように、互いに隣り合う電極４同士の間には、電極４が配置されていない部分（間隙）１４が存在する。そして、図３および図４（ａ）に表した交流駆動静電チャック１では、複数の電極要素は、略渦巻き状に配置されている。複数の電極要素のそれぞれには、互いに異なる位相の交流電圧を印加することができる。
　図３および図４（ａ）に表した交流駆動静電チャック１では、６極の電極４が設けられている。そして、６極のうちの２極ずつの電極４が対をなしている。つまり、６極の電極４は、三対をなしている。そのため、図３および図４（ａ）に表したパターンを有する電極４には、三相交流電圧が印加される。例えば、任意の瞬間をみたときに、第１の対をなす電極４（第１相電極）には、正の極性の電圧が印加される。第２の対をなす電極４（第２相電極）には、負の極性の電圧が印加される。第３の対をなす電極４（第３相電極）には、電圧が印加されない。すなわち、第３の対をなす電極４に印加される電圧は、ゼロとなる。このような三相交流電圧の印加パターンが、時間の経過に伴って切り替わる。
　これに対して、図５および図６（ａ）に表したように、比較例にかかる交流駆動静電チャック１ｂでは、電極４が延在する方向に対して垂直方向にみたときの電極４の幅（以下、説明の便宜上「電極幅」という）は、図３および図４（ａ）に表した交流駆動静電チャック１の電極４の電極幅よりも広い。　
　比較例にかかる交流駆動静電チャック１ｂでは、図３、図４（ａ）および図４（ｂ）に関して前述した交流駆動静電チャック１と同様に、電極４は、複数の電極要素を含む。複数の電極要素のそれぞれは、互いに離間して配設されている。そのため、図６（ｂ）に表したように、互いに隣り合う電極４同士の間には、間隙１４が存在する。複数の電極要素のそれぞれには、互いに異なる位相の交流電圧を印加することができる。
　図６（ａ）および図６（ｂ）に表したように、比較例にかかる交流駆動静電チャック１ｂでは、突起部３ａは、誘電体基板３上の略全体にわたって略等間隔で略均一に配置されている。言い換えれば、突起部３ａは、複数の電極要素の形状あるいは複数の電極要素のパターンに応じることなく略等間隔で配置されている。つまり、突起部３ａは、複数の電極要素の形状あるいは複数の電極要素のパターンとは無関係に略等間隔で配置されている。本発明者の検討の結果、このような場合には、突起部３ａと被吸着物とが局所的に擦れ合い、突起部３ａの一部が局所的に損傷するおそれがあることが分かった。これについて、図面を参照しつつさらに説明する。
　図７（ａ）および図７（ｂ）は、突起部の局所的な損傷を説明するための平面模式図である。　
　また、図８（ａ）～図８（ｃ）は、突起部を拡大して眺めた拡大模式図である。　
　また、図９は、直流駆動静電チャックの突起部を拡大して眺めた拡大模式図である。　
　なお、図７（ａ）は、第２相電極４ｂに印加される電圧がゼロの場合を例示する平面模式図である。図７（ｂ）は、第３相電極４ｃに印加される電圧がゼロの場合を例示する平面模式図である。図７（ａ）および図７（ｂ）では、基台２および絶縁体層５を省略している。また、図８（ａ）は、図７（ａ）に表したＥ部の拡大模式図である。図８（ｂ）は、図７（ｂ）に表したＧ部の拡大模式図である。
　まず、図９を参照しつつ、直流駆動静電チャックにおける被吸着物の作用について説明する。　
　直流駆動静電チャックにおいては、電極に直流電圧が印加されると、被吸着物２０は、直流駆動静電チャックに吸着され保持される。このとき、被吸着物２０は、突起部３ａと接触する。続いて、電極に印加する直流電圧をゼロとすると、被吸着物２０に作用していた吸着力が解除され、被吸着物２０を直流駆動静電チャックから離脱させることができる。続いて、他の被吸着物２０に対しても同様の動作が行われる。そのため、図９に表した矢印のように、被吸着物２０と突起部３ａとの当接あるいは衝突が繰り返され、被吸着物２０と突起部３ａとが振動することはほとんどない。そのため、突起部３ａと被吸着物２０とが局所的に擦れ合い、突起部３ａの一部が局所的に損傷するおそれは少ない。
　これに対して、例えば吸着脱離応答性の向上などを図るために、交流駆動静電チャックが用いられる場合がある。図７（ａ）に表したように、例えば第１相電極４ａおよび第３相電極４ｃに電圧が印加され、第２相電極４ｂには電圧が印加されていない任意の瞬間では、第１相電極４ａおよび第３相電極４ｃの上に位置する被吸着物２０の部分は、吸着力により交流駆動静電チャック１に吸着され保持される。このとき、第１相電極４ａおよび第３相電極４ｃの上に位置する被吸着物２０の部分は、突起部３ａと接触する。
　一方で、図７（ａ）に表した任意の瞬間では、第２相電極４ｂには電圧が印加されていないため、第２相電極４ｂの上に位置する被吸着物２０の部分には、吸着力は作用しない。そのため、第２相電極４ｂの上に位置する被吸着物２０の部分は、供給ガスの影響で突起部３ａの頂面（接触面）から浮き上がり、突起部３ａから離れる方向へ変位する。このとき、図８（ａ）に表したように、突起部３ａと被吸着物２０とが局所的に擦れ合うことで、突起部３ａが損傷を受けるおそれがある。
　続いて、三相交流電圧の印加パターンが時間の経過に伴って切り替わる。そして、図７（ｂ）に表したように、例えば第１相電極４ａおよび第２相電極４ｂに電圧が印加され、第３相電極４ｃには電圧が印加されていない任意の瞬間では、第１相電極４ａおよび第２相電極４ｂの上に位置する被吸着物２０の部分は、吸着力により交流駆動静電チャック１に吸着され保持される。このとき、第１相電極４ａおよび第２相電極４ｂの上に位置する被吸着物２０の部分は、突起部３ａと接触する。
　一方で、図７（ｂ）に表した任意の瞬間では、第３相電極４ｃには電圧が印加されていないため、第３相電極４ｃの上に位置する被吸着物２０の部分には、吸着力は作用しない。そのため、第３相電極４ｃの上に位置する被吸着物２０の部分は、突起部３ａの頂面から浮き上がり、突起部３ａから離れる方向へ変位する。このとき、図８（ｂ）に表したように、図８（ａ）に関して前述した突起部３ａと被吸着物２０とが局所的に擦れ合う箇所とは異なる箇所において、突起部３ａと被吸着物２０とが局所的に擦れ合う。これにより、図８（ａ）に関して前述した突起部３ａが損傷を受ける箇所とは異なる箇所において、突起部３ａが損傷を受けるおそれがある。
　続いて、三相交流電圧の印加パターンが時間の経過に伴って順次切り替わり、図８（ａ）に関して前述した状態と、図８（ｂ）に関して前述した状態と、が繰り返されると、突起部３ａの一部が局所的に損傷するおそれがある。そうすると、図８（ｃ）に表したように、局所的に損傷した突起部３ａの一部が破損し、パーティクルが発生するおそれがある。つまり、被吸着物２０と突起部３ａとの衝突だけではなく、被吸着物２０と突起部３ａとの擦れ合いが繰り返し生ずると、突起部３ａの一部が局所的に損傷し破損するおそれがある。
　本発明者の検討の結果、このような局所的な損傷は、互いに隣り合う電極４同士の境界部の近傍あるいは間隙１４の近傍において比較的に発生しやすいことが分かった。また、電極４の電極幅がより広いと、前述した局所的な損傷が比較的に発生しやすいことが分かった。
　そこで、図４（ａ）および図４（ｂ）に戻って説明すると、本実施形態にかかる交流駆動静電チャック１では、突起部３ａは、複数の電極要素の形状あるいは複数の電極要素のパターンに応じて所定の間隔で配置されている。「複数の電極要素の形状あるいは複数の電極要素のパターンに応じて」とは、例えば、「複数の電極要素の形状あるいは複数の電極要素のパターンを反映して」、「複数の電極要素の形状あるいは複数の電極要素のパターンに沿って」、「複数の電極要素の形状あるいは複数の電極要素のパターンに倣って」、「複数の電極要素の形状あるいは複数の電極要素のパターンと整合して」、および「複数の電極要素の形状あるいは複数の電極要素のパターンに基づいて」の少なくともいずれかを含むものとする。これらについては、後に具体例を挙げて説明する。
　これによれば、突起部３ａから離れる方向への被吸着物２０の変位を略均一化しつつ、その振動を制御することができる。また、突起部３ａの一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　図４（ｂ）に表したように、突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上に存在する。また、図４（ｂ）に表したように、複数の電極要素のそれぞれは、延在する部分を有する。突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、複数の電極要素のそれぞれの部分の延在する方向に延びる中心線４ｄ（以下、説明の便宜上「電極の中心線」という）上に存在する。これにより、被吸着物２０の変位量をさらに抑制することができる。また、突起部３ａの一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　また、図４（ａ）に表したように、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに、誘電体基板３の主面の中央部に配置された隣り合う電極４同士の間隔は、誘電体基板３の主面の外周部に配置された隣り合う電極４同士の間隔よりも狭い。言い換えれば、誘電体基板３の主面の中央部に配置された電極４の電極幅は、誘電体基板３の主面の外周部に配置された電極４の電極幅よりも狭い。つまり、電極４は、誘電体基板３の主面の外周部よりも誘電体基板３の主面の中央部において密集している。
　そのため、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに、誘電体基板３の主面の中央部に配置された隣り合う突起部３ａ同士の間隔は、誘電体基板３の主面の外周部に配置された隣り合う突起部３ａ同士の間隔よりも狭い。つまり、突起部３ａは、誘電体基板３の主面の外周部よりも誘電体基板３の主面の中央部において密集している。そのため、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに、誘電体基板３の主面全体の面積に対する中央部に配置された突起部３ａの頂面の面積の比率は、誘電体基板３の主面全体の面積に対する外周部に配置された突起部３ａの頂面の面積の比率よりも高い。これによれば、同一面積で比較した場合において、誘電体基板３の主面の中央部に配置された突起部３ａの被吸着物２０との接触面積（頂面の面積）は、誘電体基板３の主面の外周部に配置された突起部３ａの被吸着物２０との接触面積（頂面の面積）よりも広い。なお、誘電体基板３の外周部および図示しない貫通孔の周囲の少なくともいずれかにリング状の突起部が配設された場合には、突起部３ａの頂面の面積は、リング状の突起部の頂面の面積を含むものとする。
　図１０は、本実施形態にかかる交流駆動静電チャックを用いて本発明者が実施した被吸着物の変位量の測定結果およびシミュレーション結果の一例を例示するグラフ図である。
　また、図１１は、図１０に表した測定結果およびシミュレーション結果における測定位置およびデータ位置を表す平面模式図である。　
　また、図１２は、比較例にかかる交流駆動静電チャックを用いて本発明者が実施した被吸着物の変位量の測定結果およびシミュレーション結果の一例を例示するグラフ図である。　
　また、図１３は、図１２に表した測定結果およびシミュレーション結果における測定位置およびデータ位置を表す平面模式図である。
　まず、図１２および図１３を参照しつつ、比較例にかかる交流駆動静電チャックにおける変位量の測定結果およびシミュレーション（ＣＡＥ）結果の一例について説明する。図１２に表したグラフ図の横軸は、測定位置および読み取ったデータ位置を表す。図１２に表したグラフ図の縦軸は、被吸着物２０の変位量を表す。
　本測定および本シミュレーションでは、空間３ｃ（図１（ａ）、図１（ｂ）、図２（ａ）および図２（ｂ）参照）に供給するガスの圧力を２０トル（Ｔｏｒｒ）に設定した。測定位置および読み取ったデータ位置は、図１３に表した如くである。
　図１２に表したグラフ図のように、位置ａ～位置ｋのうちで位置ａおよび位置ｂにおける被吸着物２０の変位量が他の位置の変位量よりも大きい。試料（１）および試料（２）の交流駆動静電チャック１では、位置ａおよび位置ｂにおける被吸着物２０の変位量は、約６マイクロメートル（μｍ）～７μｍ程度である。また、シミュレーションの交流駆動静電チャック１では、位置ａおよび位置ｂにおける被吸着物２０の変位量は、約４μｍ～５μｍ程度である。
　一方、位置ａ～位置ｋのうちで位置ｊおよび位置ｋにおける被吸着物２０の変位量は、他の位置の変位量よりも小さい。図１３に表したように、位置ｊおよび位置ｋは、電極４の電極幅が他の位置と比較すると狭い位置である。これにより、電極４の電極幅をより狭くすると、被吸着物２０の変位量をより小さくできることが分かる。
　これに対して、図１０および図１１を参照しつつ、本実施形態にかかる交流駆動静電チャックにおける変位量の測定結果およびシミュレーション結果の一例について説明する。図１０に表したグラフ図の横軸は、測定位置および読み取ったデータ位置を表す。図１０に表したグラフ図の縦軸は、被吸着物２０の変位量を表す。
　本測定および本シミュレーションでは、１×１０－３パスカル（Ｐａ）に減圧したチャンバー内において、本実施形態にかかる交流駆動静電チャック１の上に１２インチサイズの半導体ウェーハを載置した。空間３ｃ（図１（ａ）、図１（ｂ）、図２（ａ）および図２（ｂ）参照）に供給するガスの圧力は、２０Ｔｏｒｒである。電極４に印加した交流電圧は、１０００ボルト（Ｖ）である。このような条件下で、レーザ変位計を用いて、図１１に表した測定位置における変位量を測定した。また、シミュレーションにおいては、図１１に表した位置のデータを読み取った。
　図１０に表したグラフ図のように、位置１～１６の全てにおける被吸着物２０の変位量は、実測およびシミュレーションともに約０．２μｍ以下となった。つまり、本実施形態にかかる交流駆動静電チャックでは、被吸着物２０の変位量を抑制できることが分かった。
　図１４は、本実施形態の電極と突起部との他の配置関係を例示する平面模式図である。
　なお、図１４は、図４（ａ）に表したＣ部の拡大模式図に相当する。
　図１４に表した配置関係では、突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上でない位置に存在する。すなわち、突起部３ａは、電極４を誘電体基板３の主面に投影したときの間隙１４の上に存在する。また、図１４に表したように、間隙１４は、延在する部分を有する。突起部３ａは、間隙１４を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、間隙１４の部分の延在する方向に延びる中心線１４ｄ（以下、説明の便宜上「間隙の中心線」という）上に存在する。これにより、被吸着物２０の変位量をさらに抑制することができる。また、突起部３ａの一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　図１５は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。　
　なお、図１５は、図４（ａ）に表したＣ部の拡大模式図に相当する。
　図１５に表した配置関係では、突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上に存在する。突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、電極４の中心線４ｄ上ではない位置に存在する。
　さらに、突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、電極４の中心線４ｄと、電極４の端部４ｅと、の中間の位置に存在する。但し、突起部３ａの位置は、これだけに限定されるわけではない。突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上であって電極４の中心線４ｄ上ではない位置、且つ電極４の中心線４ｄから所定距離だけ離れた位置に存在すればよい。言い換えれば、突起部３ａの配置周期が電極４のパターンの配置周期の整数倍の位置に存在すればよい。これにより、被吸着物２０の変位量をさらに抑制することができる。
　図１６は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。　
　なお、図１６は、図４（ａ）に表したＣ部の拡大模式図に相当する。
　図１６に表した配置関係では、突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上でない位置に存在する。突起部３ａは、間隙１４を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、間隙１４の中心線１４ｄ上ではない位置に存在する。
　さらに、突起部３ａは、間隙１４を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、間隙１４の中心線１４ｄと、間隙１４の端部１４ｅと、の中間の位置に存在する。但し、突起部３ａの位置は、これだけに限定されるわけではない。突起部３ａは、間隙１４を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上であって間隙１４の中心線１４ｄ上ではない位置、且つ間隙１４の中心線１４ｄから所定距離だけ離れた位置に存在すればよい。言い換えれば、突起部３ａの配置周期が間隙１４のパターンの配置周期の整数倍の位置に存在すればよい。これにより、被吸着物２０の変位量をさらに抑制することができる。
　図１７（ａ）および図１７（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。　
　なお、図１７（ａ）は、図４（ａ）に表したＣ部の拡大模式図に相当する。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に表した切断面Ａ－Ａにおける断面模式図である。
　図１７（ａ）および図１７（ｂ）に表した配置関係では、複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上に存在する。複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、電極４の中心線４ｄ上ではない位置に存在する。
　さらに、複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、電極４の中心線４ｄに対して対称の位置に存在する。複数の突起部３ａの位置は、図１７（ａ）および図１７（ｂ）に表した位置（例えば電極４の端部４ｅの位置）に限定されるわけではない。例えば、複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、電極４の中心線４ｄに対して対称に位置に存在すれば、電極４の端部４ｅの位置ではなく、電極４の中心線４ｄと電極４の端部４ｅとの中間の位置に存在してもよい。これにより、被吸着物２０の変位量をさらに抑制することができる。
　図１８（ａ）および図１８（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。　
　なお、図１８（ａ）は、図４（ａ）に表したＣ部の拡大模式図に相当する。図１８（ｂ）は、図１８（ａ）に表した切断面Ｂ－Ｂにおける断面模式図である。
　図１８（ａ）および図１８（ｂ）に表した配置関係では、複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上に存在する。
　さらに、複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、間隙１４の中心線１４ｄに対して対称の位置に存在する。複数の突起部３ａの位置は、図１８（ａ）および図１８（ｂ）に表した位置（例えば電極４の中心線４ｄの位置）に限定されるわけではない。これにより、被吸着物２０の変位量をさらに抑制することができる。
　図１９（ａ）および図１９（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。　
　なお、図１９（ａ）は、図４（ａ）に表したＣ部の拡大模式図に相当する。図１９（ｂ）は、図１９（ａ）に表した切断面Ｃ－Ｃにおける断面模式図である。
　図１９（ａ）および図１９（ｂ）に表した配置関係では、複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上でない位置に存在する。
　さらに、複数の突起部３ａは、間隙１４を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、間隙１４の中心線１４ｄに対して対称の位置に存在する。複数の突起部３ａの位置は、間隙１４の中心線１４ｄと、間隙１４の端部１４ｅ（図１６参照）と、の中間の位置に限定されるわけではない。これにより、被吸着物２０の変位量をさらに抑制することができる。
　なお、図１８（ａ）および図１８（ｂ）に関して前述した配置関係を有する突起部３ａと、図１９（ａ）および図１９（ｂ）に関して前述した配置関係を有する突起部３ａと、は、混在していてもよい。すなわち、複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上および間隙１４を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、間隙１４の中心線１４ｄに対して対称の位置に存在していてもよい。
　図２０（ａ）および図２０（ｂ）は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。　
　なお、図２０（ａ）は、図４（ａ）に表したＣ部の拡大模式図に相当する。図２０（ｂ）は、図２０（ａ）に表した切断面Ｄ－Ｄにおける断面模式図である。
　図２０（ａ）および図２０（ｂ）に表した配置関係では、複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上に存在する。
　さらに、複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、複数の電極４（図２０（ａ）および図２０（ｂ）では５つの電極４）のうちの１つの電極４の中心線４ｄに対して対称の位置に存在する。複数の突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上に必ずしも存在していなくともよい。すなわち、複数の突起部３ａは、複数の電極４のうちの１つの電極４の中心線４ｄに対して対称の位置に存在すれば、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影したときの間隙１４の上に存在していてもよい。これにより、被吸着物２０の変位量をさらに抑制することができる。
　図２１は、本実施形態の電極と突起部とのさらに他の配置関係を例示する平面模式図である。　
　また、図２２（ａ）および図２２（ｂ）は、本実施形態の突起部を選択的に配置した断面模式図である。　
　なお、図２１は、図４（ａ）に表したＣ部の拡大模式図に相当する。図２２（ａ）は、突起部が電極４の中心線４ｄ上に存在する場合を例示する断面模式図である。図２２（ｂ）は、最外周から２周目に配置された突起部が電極４の中心線４ｄよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置された場合を例示する断面模式図である。
　本発明者の検討の結果、相対的に大きい損傷を受けている突起部３ａは、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目に配置された突起部３ａに比較的に多く含まれることが分かった。　
　また、図７（ａ）～図８（ｃ）に関して前述したように、三相交流電圧の印加パターンが時間の経過に伴って切り替わることで、被吸着物２０は、局所的に突起部３ａから浮き上がったり突起部３ａと当接したりするなどの振動をする。本発明者の検討の結果、被吸着物２０の変位量は、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときの外周部においてより大きいことが分かった。
　これについて、図２２（ａ）および図２２（ｂ）を参照しつつ説明する。図２２（ａ）に表した交流駆動静電チャックでは、突起部３ａは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、電極４の中心線４ｄ上に存在する。このとき、図２２（ａ）に表した第１相電極４ａは、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに最外周に配置された電極４であるとする。これに対して、図２２（ｂ）に表した交流駆動静電チャックでは、複数の電極要素を誘電体基板３の主面に投影した投影面の上において、最外周から２周目以外に配置された突起部３ａは、電極４の中心線４ｄ上に存在する。一方、最外周から２周目に配置された突起部３ａは、電極４の中心線４ｄよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されている。このとき、図２２（ｂ）に表した第１相電極４ａは、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに最外周に配置された電極４であるとする。
　ここで、最外周の電極４（図２２（ａ）および図２２（ｂ）では第１相電極４ａ）に電圧が印加されていない場合には、図２２（ａ）および図２２（ｂ）に表した破線のように、被吸着物２０は、最外周から２周目の電極４（図２２（ａ）および図２２（ｂ）では第２相電極４ｂ）上の突起部３ａを起点としてそれぞれ変形する。このとき、図２２（ｂ）に表した交流駆動静電チャックでは、最外周から２周目に配置された突起部３ａが電極４（第２相電極４ｂ）の中心線４ｄよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されているため、図２２（ｂ）に表した被吸着物２０の変位量ｈ２は、図２２（ａ）に表した被吸着物２０の変位量ｈ１よりも小さい。そのため、被吸着物２０の外周部の変位量を低減するためには、最外周から２周目に配置された突起部３ａは、外周方向寄りに配置されることがより好ましい。
　そこで、本実施形態にかかる交流駆動静電チャック１では、誘電体基板３の主面の外周部の近傍の突起部３ａは、他の突起部３ａの配置パターンよりも外周方向へ選択的に移動させた位置に配置されている。例えば、図２１に表したように、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目以外に配置された突起部３ａは、電極４の中心線４ｄ上に存在する。一方、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目に配置された突起部３ａ２は、電極４の中心線４ｄよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されている。これによれば、本発明者の検討の結果、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目に配置された突起部３ａ２の上に位置する被吸着物２０の部分の変位を抑制できることが分かった。そのため、突起部３ａ、３ａ２の一部が局所的に損傷しやすい特異点を低減することができる。
　図２３（ａ）および図２３（ｂ）は、突起部の径を説明するための断面模式図である。　なお、図２３（ａ）は、誘電体基板の主面の中央部に配置された突起部を表す断面模式図である。図２３（ｂ）は、誘電体基板の主面の外周部に配置された突起部を表す断面模式図である。
　例えば、本実施形態にかかる交流駆動静電チャックがイオン注入を行う基板処理装置において使用される場合には、ビームが照射されるため、半導体ウェーハなどの被吸着物２０が熱膨張するおそれがある。本発明者の検討の結果、被吸着物２０が熱膨張すると、誘電体基板３の主面の外周部に配置された突起部３ａは、誘電体基板３の主面の中央部に配置された突起部３ａよりも削れやすいことが分かった。
　そこで、図２３（ａ）および図２３（ｂ）に表したように、本実施形態にかかる交流駆動静電チャック１では、誘電体基板３の主面の外周部に配置された突起部３ａの径Ｌ４は、誘電体基板３の主面の中央部に配置された突起部３ａの径Ｌ３よりも大きい。あるいは、誘電体基板３の主面の外周部に配置された突起部３ａの径Ｌ４は、誘電体基板３の主面の中央部に配置された突起部３ａの径Ｌ３と略同一である。つまり、突起部３ａの径は、誘電体基板３の主面の全体にわたって略同一である。
　なお、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときの突起部３ａの形状が円でない場合には、突起部３ａの径とは、円相当直径をいうものとする。本願明細書において、「円相当直径」とは、対象とする平面形状の面積と同じ面積を有する円を想定し、その円の直径をいうものとする。例えば、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときの突起部３ａの形状が多角形である場合には、円相当直径は、その多角形の面積と同じ面積を有する円の直径を意味する。
　これによれば、被吸着物２０が熱膨張した場合でも、誘電体基板３の主面の外周部に配置された突起部３ａが削れたり損傷を受けたりすることを抑制することができる。
　次に、本実施形態の電極のパターンの変形例について、図面を参照しつつ説明する。　
　図２４は、本実施形態の電極のパターンの変形例を例示する平面模式図である。　
　なお、図２４は、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときの交流駆動静電チャックを表す平面模式図である。これは、図２５～図３２に関して後述する変形例についても、同様である。　
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｃの電極４は、扇形を呈する。そして、扇形を呈する電極４が周方向に略均一に配置されている。
　図２５は、本実施形態の電極のパターンの他の変形例を例示する平面模式図である。　
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｄの電極４は、三角形を呈する。但し、誘電体基板３の主面の外周部に配置された電極４は、三角形ではなく、三角形のうちの一辺が誘電体基板３の外周の形状に倣った形状を呈する。そして、電極４が誘電体基板３の主面の全体にわたって略均一に配置されている。
　図２６は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。　
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｅの電極４は、四角形を呈する。但し、誘電体基板３の主面の外周部に配置された電極４は、四角形ではなく、四角形あるいは三角形のうちの一辺が誘電体基板３の外周の形状に倣った形状を呈する。そして、電極４が誘電体基板３の主面の全体にわたって略均一に配置されている。
　図２７は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。　
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｆの電極４は、扇形の一部の形状を呈する。そして、二点鎖線で表した扇形４ｆの内部における複数の電極４が１つの群を形成している。複数の電極４により群を形成された扇形４ｆは、周方向に略均一に配置されている。
　図２８は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。　
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｇの電極４は、六角形を呈する。そして、電極４は、誘電体基板３の主面の全体にわたって例えばハニカム形状のように配置されている。
　図２９は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。　
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｈの電極４は、複数の電極要素を含む。複数の電極要素は、略渦巻き状に配置されている。本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｈでは、６極の電極４が設けられている。そして、６極のうちの２極ずつの電極４が対をなしている。つまり、６極の電極４は、三対をなしている。そのため、本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｈの電極４には、三相交流電圧が印加される。
　図３０は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。　
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｉの電極４は、複数の電極要素を含む。複数の電極要素は、略同心円状に配置されている。本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｉでは、６極の電極４が設けられている。そして、６極のうちの２極ずつの電極４が対をなしている。つまり、６極の電極４は、三対をなしている。そのため、本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｉの電極４には、三相交流電圧が印加される。
　図３１は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。　
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｊの電極４は、櫛歯状を呈する。本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｊでは、６極の電極４が設けられている。そして、６極のうちの２極ずつの電極４が対をなしている。そして、対をなす電極４は、一方の電極４の互いに隣り合う櫛歯同士の間に、他方の電極４の櫛歯が入り込むように配置されている。６極の電極４は、三対をなしている。そのため、本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｉの電極４には、三相交流電圧が印加される。
　図３２は、本実施形態の電極のパターンのさらに他の変形例を例示する平面模式図である。　
　本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｋの電極４は、複数の電極要素を含む。複数の電極要素は、同心円状に配置されている。本変形例にかかる交流駆動静電チャック１ｋでは、５極の電極４が設けられている。
　以上、図２４～図３２を参照しつつ、本実施形態の電極４のパターンの変形例を例示した。これらの電極４のパターンにおいても、電極４と突起部３ａとの配置関係が図４（ａ）、図４（ｂ）および図１４～図２１に関して前述した配置関係を有することにより、図４（ａ）、図４（ｂ）および図１４～図２１に関して前述した効果と同様の効果が得られる。
　次に、本実施形態の電極４および突起部３ａに関する主な数値について、図面を参照しつつ説明する。　
　図３３は、電極幅と耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。　
　図３３に表した横軸は、電極４の電極幅を表す。図３３に表した縦軸は、誘電体基板３の耐衝撃指数を表す。本願明細書において、「耐衝撃指数」は、「引張強度（引張り強さ）／衝撃応力（衝撃値）」で定義される。
　図７（ａ）～図８（ｃ）に関して前述したように、被吸着物２０は、交流電圧の印加パターンにより局所的に変位あるいは振動する。これにより、突起部３ａは、損傷を受けるおそれがある。突起部３ａが損傷を受ける度合は、例えば誘電体基板３の材料などに依存する。図１（ａ）～図１（ｃ）に関して前述したように、誘電体基板３は、例えば多結晶セラミックス焼結体により形成される。多結晶セラミックス焼結体としては、例えば、アルミナ、イットリア、窒化アルミニウム、炭化珪素などからなる多結晶セラミックス焼結体などを例示することができる。
　但し、誘電体基板３の材料は、これだけに限定されず、例えばシリコンラバーなどの高分子化合物や、例えばポリイミド（ＰＩ）などの樹脂などであってもよい。そこで、本発明者は、誘電体基板３の材料特有の数値で一元化して表現するために、前述した耐衝撃指数を定義した。誘電体基板３への衝撃は、より小さい方が好ましい。そのため、耐衝撃指数は、より低い方が好ましい。
　図３３に表したように、高分子化合物の耐衝撃指数を考慮すると、電極４の電極幅は、約３０ｍｍ程度以下であることが好ましい。また、樹脂の耐衝撃指数を考慮すると、電極４の電極幅は、約２０ｍｍ程度以下であることが好ましい。また、アルミナの耐衝撃指数を考慮すると、電極４の電極幅は、約１０ｍｍ程度以下であることがさらに好ましい。これらによれば、突起部３ａの一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　図３４は、電極間隔と耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。　
　図３４に表した横軸は、隣り合う電極４同士の間隔を表す。隣り合う電極４同士の間隔とは、すなわち間隙１４が延在する方向に対して垂直方向にみたときの間隙１４の幅である。図３４に表した縦軸は、誘電体基板３の耐衝撃指数を表す。耐衝撃指数は、図３３に関して前述した如くである。
　図３４に表したように、高分子化合物の耐衝撃指数を考慮すると、隣り合う電極４同士の間隔は、約１０ｍｍ程度以下であることが好ましい。また、樹脂の耐衝撃指数を考慮すると、隣り合う電極４同士の間隔は、約６ｍｍ程度以下であることがより好ましい。また、アルミナの耐衝撃指数を考慮すると、隣り合う電極４同士の間隔は、約２ｍｍ程度以下であることがさらに好ましい。これらによれば、突起部３ａの一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　図３５は、突起ピッチと耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。　
　図３５に表した横軸は、隣り合う突起部３ａ同士の中心間の間隔（ドットピッチ）を表す。図３５に表した縦軸は、誘電体基板３の耐衝撃指数を表す。耐衝撃指数は、図３３に関して前述した如くである。
　図３５に表したように、高分子化合物の耐衝撃指数を考慮すると、隣り合う突起部３ａ同士の中心間の間隔は、約３０ｍｍ程度以下であることが好ましい。また、樹脂の耐衝撃指数を考慮すると、隣り合う突起部３ａ同士の中心間の間隔は、約２０ｍｍ程度以下であることがより好ましい。また、アルミナの耐衝撃指数を考慮すると、約１０ｍｍ程度以下であることがさらに好ましい。これらによれば、突起部３ａの一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　図３６は、接触面積比と耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。　
　図３６に表した横軸は、誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときに誘電体基板３の主面全体の面積に対する突起部３ａの頂面の面積の比率（接触面積比）を表す。なお、誘電体基板３の外周部および図示しない貫通孔の周囲の少なくともいずれかにリング状の突起部が配設された場合には、突起部３ａの頂面の面積は、リング状の突起部の頂面の面積を含むものとする。図３６に表した縦軸は、誘電体基板３の耐衝撃指数を表す。耐衝撃指数は、図３３に関して前述した如くである。
　図３６に表したように、高分子化合物の耐衝撃指数を考慮すると、接触面積比は、約７０パーセント（％）程度以下であることが好ましい。また、樹脂の耐衝撃指数を考慮すると、接触面積比は、約５０％程度以下であることがより好ましい。また、アルミナの耐衝撃指数を考慮すると、接触面積比は、約１０％程度以下であることがさらに好ましい。これらによれば、突起部３ａの一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　図３７は、突起径と耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。　
　図３７に表した横軸は、突起部３ａの径を表す。図３７に表した縦軸は、誘電体基板３の耐衝撃指数を表す。耐衝撃指数は、図３３に関して前述した如くである。
　誘電体基板３の主面に対して垂直にみたときの突起部３ａの形状が円でない場合には、突起部３ａの径とは、円相当直径をいうものとする。「円相当直径」とは、図２３（ａ）および図２３（ｂ）に関して前述した如くである。
　図３７に表したように、高分子化合物の耐衝撃指数を考慮すると、突起部３ａの径は、約φ２０ｍｍ程度以下であることが好ましい。また、樹脂の耐衝撃指数を考慮すると、突起部３ａの径は、約φ１０ｍｍ程度以下であることがより好ましい。さらに、アルミナの耐衝撃指数を考慮すると、突起部３ａの径は、約φ２ｍｍ程度以下であることがさらに好ましい。これらによれば、突起部３ａの一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　図３８は、突起部の頂面の表面粗さと耐衝撃指数との関係の一例を例示するグラフ図である。　
　図３８に表した横軸は、突起部３ａの頂面の算術平均粗さＲａを表す。なお、誘電体基板３の外周部および図示しない貫通孔の周囲の少なくともいずれかにリング状の突起部が配設された場合には、突起部３ａの頂面は、リング状の突起部の頂面を含むものとする。図３８に表した縦軸は、誘電体基板３の耐衝撃指数を表す。耐衝撃指数は、図３３に関して前述した如くである。
　図３８に表したように、高分子化合物の耐衝撃指数を考慮すると、突起部３ａの頂面の算術平均粗さＲａは、約１μｍ程度以下であることが好ましい。また、樹脂の耐衝撃指数を考慮すると、突起部３ａの頂面の算術平均粗さＲａは、約０．７μｍ程度以下であることがより好ましい。また、アルミナの耐衝撃指数を考慮すると、突起部３ａの頂面の算術平均粗さＲａは、約０．３μｍ程度以下であることがより好ましい。これらによれば、突起部３ａの一部が局所的に損傷することを防止することができる。
　以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、交流駆動静電チャック１などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや突起部３ａや電極４の設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。　
　また、電極４に印加される交流電圧の波形としては、例えば正弦波や矩形波などが挙げられるが、これだけに限定されるわけではない。電極４に印加される交流電圧の実効値や振幅や位相についても、特に限定されるわけではない。電極４に印加される交流電圧の周波数としては、例えば約０．１ヘルツ（Ｈｚ）～５００Ｈｚ程度が挙げられるが、これだけに限定されるわけではない。　
　また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
　本発明の態様によれば、載置面側に設けられた突起部の一部が局所的に損傷することを抑制することができる交流駆動静電チャックが提供される。
　１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇ、１ｈ、１ｉ、１ｊ、１ｋ 交流駆動静電チャック
　２ 基台
　３ 誘電体基板
　３ａ 突起部
　３ａ１ 頂面
　３ａ２ 突起部
　３ｂ 底面部
　３ｃ 空間
　４ 電極
　４ａ 第１相電極
　４ｂ 第２相電極
　４ｃ 第３相電極
　４ｄ 中心線
　４ｅ 端部
　４ｆ 扇形
　５ 絶縁体層
　６ 接合層
　８ 流路
　９ 電線
　１０ａ、１０ｂ 電源
　１１ 貫通孔
　１４ 間隙
　１４ｄ 中心線
　１４ｅ 端部
　２０ 被吸着物
　３０ 誘電体基板

Claims (18)

  1. 　被吸着物を載置する側の主面に形成された突起部と、前記突起部の周辺に形成された底面部と、を有する誘電体基板と、
    　前記誘電体基板に設けられた電極と、
    　を備え、
    　前記電極は、互いに離間して配設された複数の電極要素を含み、
    　互いに異なる位相の交流電圧が前記複数の電極要素のそれぞれに印加可能とされ、
    　前記突起部は、前記複数の電極要素の形状に応じて所定の間隔で前記主面上に配置されたことを特徴とする交流駆動静電チャック。
  2. 　前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上に存在することを特徴とする請求項１記載の交流駆動静電チャック。
  3. 　前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上ではない位置に存在することを特徴とする請求項１記載の交流駆動静電チャック。
  4. 　前記複数の電極要素のそれぞれは、延在する部分を有し、
    　前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線の上ではない位置に存在することを特徴とする請求項２記載の交流駆動静電チャック。
  5. 　前記複数の電極要素のうちの隣接する電極要素のあいだに設けられた間隙は、延在する部分を有し、
    　前記突起部は、前記間隙を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線の上ではない位置に存在することを特徴とする請求項３記載の交流駆動静電チャック。
  6. 　複数の前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上において、前記中心線に対して対称の位置に存在することを特徴とする請求項４記載の交流駆動静電チャック。
  7. 　複数の前記突起部は、前記間隙を前記主面に投影した投影面の上において、前記中心線に対して対称の位置に存在することを特徴とする請求項５記載の交流駆動静電チャック。
  8. 　前記複数の電極要素のうちの隣接する電極要素のあいだに設けられた間隙は、延在する部分を有し、
    　複数の前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線に対して対称の位置に存在することを特徴とする請求項２記載の交流駆動静電チャック。
  9. 　前記複数の電極要素のそれぞれは、延在する部分を有し、
    　前記突起部は、前記複数の電極要素を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線の上に存在することを特徴とする請求項２記載の交流駆動静電チャック。
  10. 　前記複数の電極要素のうちの隣接する電極要素のあいだに設けられた間隙は、延在する部分を有し、
    　前記突起部は、前記間隙を前記主面に投影した投影面の上において、前記部分の前記延在する方向に延びる中心線の上に存在することを特徴とする請求項３記載の交流駆動静電チャック。
  11. 　前記主面の中央部に配置された隣り合う突起部同士の間隔は、前記主面の外周部に配置された隣り合う突起部同士の間隔よりも狭いことを特徴とする請求項１記載の交流駆動静電チャック。
  12. 　前記主面の中央部に配置された隣り合う電極同士の間隔は、前記主面の外周部に配置された隣り合う電極同士の間隔よりも狭いことを特徴とする請求項１記載の交流駆動静電チャック。
  13. 　前記主面に対して垂直にみたときに、前記主面の全体の面積に対する中央部に配置された前記突起部の頂面の面積の比率は、前記主面の全体の面積に対する外周部に配置された前記突起部の頂面の面積の比率よりも高いことを特徴とする請求項１記載の交流駆動静電チャック。
  14. 　前記主面の外周部に配置された前記突起部の径は、前記主面の中央部に配置された前記突起部の径と同一または前記主面の中央部に配置された前記突起部の径よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の交流駆動静電チャック。
  15. 　前記主面に対して垂直にみたときに、前記主面の外周部に配置された前記突起部は、前記主面の中央部に配置された前記突起部の配置パターンよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されたことを特徴とする請求項９記載の交流駆動静電チャック。
  16. 　前記主面に対して垂直にみたときに、前記主面の外周部に配置された前記突起部は、前記主面の中央部に配置された前記突起部の配置パターンよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されたことを特徴とする請求項１０記載の交流駆動静電チャック。
  17. 　前記主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目に配置された突起部は、前記主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目以外に配置された突起部の配置パターンよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されたことを特徴とする請求項９記載の交流駆動静電チャック。
  18. 　前記主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目に配置された突起部は、前記主面に対して垂直にみたときに最外周から２周目以外に配置された突起部の配置パターンよりも外周方向へ選択的に移動した位置に配置されたことを特徴とする請求項１０記載の交流駆動静電チャック。
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