WO2021261284A1 - 接合体、および静電チャック - Google Patents

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WO2021261284A1
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bonding
metal layer
metal
joining
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竜一 荒川
智雄 田中
修 吉本
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日本特殊陶業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a bonded body in which two members are joined.
  • Patent Document 1 describes a technique in which a joining layer for joining two members has a solder and a wire mesh to make the thickness of the joining layer uniform and secure the thickness, and to suppress a decrease in thermal stress relaxation ability. Is disclosed.
  • Patent Document 2 discloses a technique of relaxing thermal stress by deformation of an intermediate layer by joining a ceramic material and a metal material by interposing a porous metal material as an intermediate layer.
  • Patent Document 2 since the cell structure is fixed by the bonding layer after bonding, there is a problem that the stress buffering effect becomes small when the bonded body is used. Further, Patent Document 2 does not mention the degree of impregnation of the brazing material into the porous metal material, and the bonding may not be sufficiently performed depending on the degree of impregnation of the brazing material into the porous metal material. , The stress buffering effect may be reduced.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide another technique capable of cushioning stress in a joined body in which two members are joined by using a joining material. And.
  • the present invention has been made to solve at least a part of the above-mentioned problems, and can be realized as the following forms.
  • a bonded body is provided. This joined body is arranged between the plate-shaped first member, the flat plate-shaped second member, and the first member and the second member, and joins the first member and the second member.
  • a joint body comprising a joint portion, wherein the joint portion is composed of a first joint material, a first joint layer arranged on the first member side, and a second joint material, and the second member.
  • a flat metal layer arranged between the first bonding layer and the second bonding layer and having a plurality of holes communicating with each other, the second bonding layer arranged on the side, and the said first.
  • the first bonding material impregnated layer is arranged on the one bonding layer side and the first bonding material is impregnated in the plurality of holes
  • the second bonding material is arranged on the second bonding layer side and the second bonding material is impregnated in the plurality of holes.
  • the metal layer provided in the joint portion includes the pore layer, the metal layer can be deformed in the heating / cooling environment when the joint body is used. Therefore, the metal layer can buffer the stress caused by the deformation of the first member and the second member, and can suppress distortion, warpage, peeling, and the like of the bonded body. Further, since the metal layer is impregnated with the bonding material and the metal layer is formed with the first bonding material impregnating layer and the second bonding material impregnated layer, the first bonding layer, the second bonding layer and the metal layer are formed. The joining can be sufficiently performed. As a result, the first member and the second member can be sufficiently joined, and peeling can be suppressed.
  • the pore layer of the metal layer may be formed from the center of the metal layer to the outer periphery.
  • the metal layer may be felt of metal fiber. Since the felt of the metal fiber is easy to move, the stress can be relieved more appropriately in this way.
  • the wire diameter of the metal fiber may be 1 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less. In this way, the pore layer of the metal layer can be appropriately formed.
  • the porosity of the metal layer may be 50% or more and 90% or less. In this way, the stress relaxation effect of the pore layer of the metal layer can be sufficiently obtained.
  • the average area of the bonding area of the metal layer with the first bonding layer and the bonding area of the metal layer with the second bonding layer is Smm 2 .
  • tmm 0.07 log (S) ⁇ 0.1 may be used. By doing so, a more stress relaxation effect can be obtained.
  • the first bonded material and the second bonded material are made of an inorganic substance or a metal, respectively. Since the inorganic bonding material and the metal bonding material have a higher heat resistant temperature than the organic bonding material such as resin, the bonded body can be used even in a high temperature environment such as, for example, 300 ° C. or higher.
  • an electrostatic chuck is provided.
  • the electrostatic chuck includes a bonded body, and the main surface of the first member is a mounting surface on which a holding object is placed.
  • the stress is relaxed by the pore layer of the metal layer, and the deformation of the first member when the electrostatic chuck is used can be suppressed, so that the deformation of the mounting surface to be held is suppressed. It is possible to improve the holding performance of the electrostatic chuck.
  • the present invention can be realized in various aspects, for example, a holding device including a bonded body, a semiconductor component including a bonded body, a wavelength conversion component including the bonded body, a method for manufacturing the bonded body, and a bonded body. It can be realized in the form of a manufacturing method of an electrostatic chuck provided with the above.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing an XZ cross-sectional structure of the bonded body 10 of the first embodiment.
  • the positive direction of the Y-axis is a direction toward the back side of the paper surface.
  • FIG. 1 shows XYZ axes that are orthogonal to each other in order to specify the direction.
  • the Z-axis positive direction is referred to as an upward direction
  • the Z-axis negative direction is referred to as a downward direction, but the bonded body 10 is actually used in a direction different from such an orientation. You may.
  • the joint body 10 is arranged between the flat plate-shaped first member 100, the flat plate-shaped second member 200, and the first member 100 and the second member 200, and the first member 100 and the second member 200 are connected to each other.
  • a joint portion 300 to be joined is provided.
  • the bonded body 10 is formed in a substantially columnar shape.
  • the first member 100 is a plate-shaped member having a substantially circular planar main surface, and is made of ceramic.
  • the diameter of the first member 100 is, for example, about 5 mm to 350 mm, and the thickness of the first member 100 is, for example, about 0.5 mm to 6 mm.
  • Type of ceramic such as alumina (Al 2 0 3), aluminum nitride (AlN), zirconia (ZrO 2), silicon nitride (Si 3 N 4), is possible to use various ceramics such as silicon carbide (SiC) can.
  • the first member 100 may be metal-plated. Further, the dimensions of the first member 100 can be appropriately set according to the purpose of use and the like.
  • the second member 200 is, for example, a plate-shaped member having a substantially circular planar main surface having the same diameter as the first member 100, and is made of metal.
  • the thickness of the second member 200 is, for example, about 1 mm to 30 mm.
  • the second member 200 may be a substantially disk having a diameter different from that of the first member 100.
  • various metals such as stainless steel, copper, aluminum, and aluminum alloy can be used. Further, the dimensions of the second member 200 can be appropriately set according to the purpose of use and the like.
  • the joint portion 300 joins the first member 100 and the second member 200.
  • the joint portion 300 includes a first joint layer 310 made of a first joint material and arranged on the first member 100 side, and a second joint layer 320 made of a second joint material and arranged on the second member 200 side. , A metal layer 330 arranged between the first bonding layer 310 and the second bonding layer 320.
  • the first bonding material and the second bonding material are, for example, a brazing material containing titanium (Ti), a brazing material such as silver brazing, a filler material such as solder, and an adhesion of a silicone resin, an acrylic resin, an epoxy resin, or the like.
  • a material, an inorganic adhesive such as a glass paste, or the like can be used.
  • the heat resistant temperature is higher than that of an organic adhesive such as a resin. Therefore, even in a high temperature environment such as 300 ° C. or higher, the bonded body 10 can be used and is preferred.
  • the first joint material and the second joint material may be different from each other or may be the same.
  • the thicknesses of the first bonding layer 310 and the second bonding layer 320 are, for example, about 0.05 mm, respectively.
  • the thicknesses of the first bonding layer 310 and the second bonding layer 320 can be appropriately set.
  • bonding material when the first bonding material and the second bonding material are not distinguished, they are also simply referred to as "bonding material", and when the first bonding layer and the second bonding layer are not distinguished, they are also simply referred to as "bonding layer".
  • the metal layer 330 is a plate-shaped member having a substantially circular planar main surface having the same diameter as the first member 100 and the second member 200, and a plurality of holes communicating with each other are formed.
  • the metal layer 330 of the present embodiment is a felt of metal fibers.
  • As the material of the metal fiber nickel, aluminum, copper, brass, stainless steel, alloys thereof and the like can be used.
  • the thickness t (FIG. 1) of the metal layer 330 is not particularly limited, but is, for example, about 0.2 mm to 3 mm.
  • the thickness of the metal layer 330 can be appropriately set, for example, based on the relationship with the bonding area between the first bonding layer 310 and the second bonding layer 320.
  • the porosity of the metal layer 330 is not particularly limited, but is, for example, 50% or more and 90% or less.
  • the wire diameter of the metal fiber is not particularly limited, but is, for example, 1 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less.
  • the metal layer 330 is arranged on the first bonding layer 310 side and is arranged on the first bonding material impregnated layer 331 in which the first bonding material is impregnated in a plurality of holes and the second bonding layer 320 side, and is arranged on the second bonding material. Is arranged between the second bonding material impregnating layer 332 impregnated with a plurality of holes and the first bonding material impregnating layer 331 and the second bonding material impregnating layer 332, and the pore layer 333 having a plurality of holes is empty. And have.
  • the joined body 10 of the present embodiment is formed by joining the first member 100 and the second member 200 with the first joining material and the second joining material via the metal layer 330.
  • the bonded body 10 When the bonded body 10 is manufactured, a part of the first bonded material permeates a part of the metal layer 330 to form the first bonded material impregnated layer 331, and a part of the second bonded material is the metal layer 330.
  • the second bonding material impregnated layer 332 is formed by penetrating a part of the material.
  • a portion in which neither the first joint material nor the second joint material permeates is formed in a layered shape, and the portion becomes the pore layer 333.
  • the pore layer 333 is formed from the central CP of the metal layer 330 to the outer peripheral OP1.
  • the first member 100 is made of ceramic and the second member 200 is made of metal, and the coefficients of thermal expansion may be different from each other. Therefore, the amount of deformation of the first member 100 and the second member 200 may differ due to a change in the operating temperature of the bonded body 10.
  • the metal layer 330 included in the joint portion 300 includes the pore layer 333, and the pore layer 333 can be deformed relatively freely, so that the operating temperature of the bonded body 10 is reached.
  • the pore layer 333 is formed from the central CP of the metal layer 330 to the outer peripheral OP1, the stress buffering effect of the pore layer 333 is exerted on the first member 100 and the second member 100 and the second. It can be obtained over the entire surface of the main surface of the member 200. Therefore, peeling and warpage can be further suppressed.
  • the metal layer 330 is impregnated with the bonding material, and the metal layer 330 is formed with the first bonding material impregnating layer 331 and the second bonding material impregnating layer 332.
  • the first bonding layer 310 and the second bonding layer 320 can be sufficiently bonded to the metal layer 330.
  • the first member 100 and the second member 200 can be sufficiently joined, and the peeling of the first member 100 and the second member 200 can be suppressed.
  • FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the porosity of the metal layer 330 and the amount of deformation of the first member 100.
  • the bonded body 10 shown in FIG. 2 is a substantially cylindrical body having a diameter of 36 mm.
  • the first member 100 is made of alumina (Al 2 O 3 ) and has a thickness of 3.6 mm.
  • the second member 200 is made of stainless steel and has a thickness of 30 mm.
  • the metal layer 330 is a felt of metal fibers, the type of metal is stainless steel, and the wire diameter of the fiber material is 10 ⁇ m.
  • the first joining material and the second joining material are brazing materials containing titanium (Ti), and are sheet materials having a thickness of 0.05 mm.
  • the porosity of the metal layer 330 is changed to 30%, 50%, 90%, and 95% as shown in the figure, and the first member 100 after joining and after the thermal cycle test is used.
  • the amount of deformation was investigated.
  • the joining temperature is 930 ° C.
  • the thermal cycle test was carried out for 50 cycles with room temperature to 350 ° C. as one cycle.
  • the amount of deformation of the first member 100 is the difference in height between the center and the end of the surface (main surface) of the first member 100.
  • the void ratio was calculated as follows from the metal fiber texture A (g / cm 2 ) and the thickness B (cm) using the base metal density C (g / cm 3 ).
  • Samples 2 to 5 have the same other configurations, although the porosity of the metal layer 330 is different. Although the sample 1 does not include the metal layer 330, other configurations are the same as those of the samples 2 to 5.
  • the joint portion 300 does not include the metal layer 330. In this configuration, when the first member 100 and the second member 200 were joined, the first member 100 was cracked and could not be joined.
  • Sample 2 has a porosity of the metal layer 330 of 30%.
  • the amount of deformation of the first member 100 at the time of joining was 30 ⁇ m, and the sample 2 was relatively greatly deformed.
  • the amount of deformation after the thermal cycle test was 18 ⁇ m, which was a decrease, but the metal fibers were torn in a part of the pore layer 333.
  • the void ratio of the metal layer 330 is 30%, the voids are relatively small, and the stress buffering effect is reduced by increasing the bonding area and the contact area between the metal fibers, and a large stress is generated at the contact portion between the metal fibers. , It is probable that a tear has occurred.
  • the porosity of the metal layer 330 is 50%, and in sample 4, the porosity of the metal layer 330 is 90%.
  • the deformation of the first member 100 after joining is suppressed as compared with Sample 1, and the amount of deformation of the first member 100 does not change after joining and after the thermal cycle test. .. That is, the stress buffering effect was obtained by the metal layer.
  • the porosity of the metal layer 330 is 95%. In this configuration, when the first member 100 and the second member 200 are joined, almost all of the joining material is impregnated in the metal layer 330, and the first member 100 and the second member 200 are joined. I could't.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the thickness of the metal layer and the stress buffering effect.
  • the joint 10 shown in FIG. 3 has two types of substantially cylindrical diameters (referred to as “joint diameter” in FIG. 3) of 100 mm and 350 mm.
  • the first member 100 is made of alumina (Al 2 O 3 ) and has a thickness of 6 mm.
  • the second member 200 is made of stainless steel and has a thickness of 23 mm.
  • the metal layer 330 is a felt of metal fibers, the type of metal is stainless steel, the wire diameter of the fiber material is 10 ⁇ m, and the porosity is 80%.
  • the first joining material and the second joining material are brazing materials containing titanium (Ti), and are sheet materials having a thickness of 0.05 mm.
  • the thickness of the metal layer 330 is set to 0.5 mm, 1.0 mm, and 3.0 mm for the first member 100 and the second member 200 having diameters of 100 mm and 350 mm, respectively.
  • the material was used for joining with a joining material.
  • the joining temperature is 930 ° C.
  • the first member 100, the second member 200, the metal layer 330, and the joining material are joined using the same diameter.
  • the thickness of the metal layer 330 is 0.5 mm for both the joint diameter of 100 mm and 350 mm, a part of the metal fiber of the metal layer is torn.
  • the thickness of the metal layer 330 was 1.0 mm and 3.0 mm, the bonded state was good. That is, when the thickness of the metal layer 330 is 1.0 mm and 3.0 mm, it can be said that the stress buffering effect of the metal layer is obtained.
  • the relationship between the thickness of the metal layer 330 and the stress buffering effect also differs depending on the joint area.
  • the average area of the bonding area S1 (FIG. 1) of the metal layer 330 with the first bonding layer 310 and the bonding area S2 (FIG. 1) of the metal layer 330 with the second bonding layer 320 is Smm 2 , and the metal layer is formed.
  • the thickness of 330 is tmm and t ⁇ 0.07 log (S) ⁇ 0.1, a more stress relaxation effect can be obtained.
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the wire diameter of the metal fiber of the metal layer and the stress buffering effect.
  • the first member 100 is a substantially disk having a diameter of 5 mm and a thickness of 0.5 mm, which is made of silicon (Si) and plated with metal.
  • the second member 200 is a substantially disk made of copper and having a diameter of 20 mm and a thickness of 1 mm.
  • the metal layer is a felt of a metal (copper) fiber material having a void ratio of 80%, and is a substantially disk having a diameter of 7 mm and a thickness of 0.2 mm. These were bonded at a bonding temperature of 280 ° C.
  • the first member 100, the first bonding layer 310, and the second bonding layer 320 have the same diameter, the metal layer 330 has a larger diameter than them, and the second member 200 has a larger diameter than the metal layer 330.
  • the diameter is large.
  • felts of metal fibers having different wire diameters (10 ⁇ m, 30 ⁇ m, 50 ⁇ m) are used as the metal layer 330, and after joining the first member 100 and the second member 200, observation with transmitted X-rays is performed. Cross-sectional observation was performed to confirm the presence or absence of voids.
  • the wire diameter of the metal fiber is 50 ⁇ m, even if the porosity is the same as when the wire diameter of the metal fiber is 10 ⁇ m or 30 ⁇ m, one void becomes large and the bonding material is easily impregnated.
  • a metal fiber felt is used as the metal layer 330, a pore layer can be formed when the wire diameter is 30 ⁇ m or less, so that a stress buffering effect can be preferably obtained.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram schematically showing the XZ cross-sectional structure of the bonded body 10A in the second embodiment.
  • the Y-axis positive direction is the direction toward the back side of the paper surface.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram schematically showing the planar configuration of the metal layer 330A in the second embodiment.
  • the metal layer 330A is shown when viewed from above (Z-axis positive direction).
  • FIG. 5 can be said to be a sectional view taken along the line AA in FIG. 5 and 6 show the central CP of the metal layer 330A and the outer peripheral OP1.
  • the outer peripheral OP2 of the pore layer 333 of the metal layer 330A is shown by a broken line.
  • the pore layer 333 of the metal layer 330 is not formed from the center of the metal layer 330 to the outer periphery.
  • the outer peripheral OP2 of the pore layer 333 is arranged within a distance d from the outer peripheral OP1 of the metal layer 330A. That is, in the metal layer 330A, the first bonding material and the second bonding material are impregnated in the distance d inward from the outer peripheral OP1.
  • the metal layer 330A is a disk having a radius R1
  • the pore layer 333 is formed in the shape of a disk having a radius R2 (R2 ⁇ R1).
  • the metal layer 330A includes the pore layer 333, the stress caused by the deformation of the first member 100 and the second member 200 can be buffered, and the joint body 10A is distorted, warped, and warped. It is possible to suppress peeling and the like.
  • FIG. 7 is a perspective view schematically showing the external configuration of the electrostatic chuck 500 according to the third embodiment.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram schematically showing the XZ cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 500. 7 and 8 show XYZ axes that are orthogonal to each other in order to specify the direction.
  • the positive direction of the Y-axis is a direction toward the back side of the paper surface.
  • the Z-axis positive direction is referred to as an upward direction
  • the Z-axis negative direction is referred to as a downward direction, but the electrostatic chuck 500 is actually installed in a direction different from such an orientation. May be done.
  • the electrostatic chuck 500 is a holding device that attracts and holds an object (for example, a wafer W) by electrostatic attraction, and is used, for example, for fixing a wafer W in a vacuum chamber of a semiconductor manufacturing apparatus.
  • the electrostatic chuck 500 includes a bonded body 10B.
  • the joint body 10B includes a first member 100B and a second member 200B arranged side by side in the vertical direction (Z-axis direction), and a joint portion 300 for joining the first member 100B and the second member 200B.
  • the first member 100B is a plate-shaped member having a substantially circular planar mounting surface SS, and is made of ceramic (for example, alumina, aluminum nitride, etc.). That is, the main surface of the first member 100B is the mounting surface SS on which the object to be held is placed.
  • the diameter of the first member 100B is, for example, about 50 mm to 500 mm (usually about 200 mm to 350 mm), and the thickness of the first member 100B is, for example, about 1 mm to 10 mm.
  • an adsorption electrode 400 (FIG. 8) formed of a conductive material (for example, tungsten, molybdenum, etc.) is arranged inside the first member 100B.
  • the shape of the suction electrode 400 in the Z-axis direction is, for example, substantially circular.
  • the second member 200B is a substantially circular planar plate-shaped member having a diameter larger than that of the first member 100B.
  • the second member 200B is made of a metal such as aluminum or an aluminum alloy.
  • the diameter of the second member 200B is, for example, about 220 mm to 550 mm (usually 220 mm to 350 mm), and the thickness of the second member 200B is, for example, about 20 mm to 40 mm.
  • a refrigerant flow path 210 (FIG. 8) is formed inside the second member 200B.
  • a refrigerant for example, a fluorine-based inert liquid, water, etc.
  • the second member 200B is cooled and becomes the second member 200B via the joint portion 300.
  • the heat transfer between the first member 100B and the first member 100B cools the first member 100B, and the wafer W held on the mounting surface SS of the first member 100B is cooled. Thereby, the temperature control of the wafer W is realized.
  • the joint portion 300 is a substantially circular planar plate-shaped member having the same diameter as the first member 100B, and its configuration is the same as that of the first embodiment.
  • the metal layer 330 of the joint portion 300 includes the pore layer 333, it is possible to cushion the stress caused by the deformation of the first member 100B and the second member 200B, and the first member. It is possible to suppress peeling and warpage of the first member 100B and the second member 200B. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the holding performance of the electrostatic chuck 500. In addition, deterioration of the electrostatic chuck 500 can be suppressed.
  • the first member is made of ceramic and the second member is made of metal, but the present invention is not limited thereto.
  • the first member and the second member may both be ceramic members, or the first member and the second member may both be metal members.
  • it may be formed of materials other than ceramics and metals.
  • it may be formed of a resin such as glass, glass epoxy, a thermoplastic resin and a thermosetting resin, paper phenol, paper epoxy, a glass composite, a metal member having an insulating member thereof formed on the surface, or the like.
  • the coefficient of thermal expansion of the material constituting the first member and the coefficient of thermal expansion of the material constituting the second member may be the same or different. Even if the coefficients of thermal expansion of both materials are the same, the amount of deformation of each is different because the temperature of the first member and the temperature of the second member are different. Therefore, when the first member and the second member are joined by the joining portion 300 of the above embodiment, the stress due to the deformation of the first member and the second member can be relaxed.
  • At least one of the space between the first member and the joint and the second member and the joint may be further provided with another layer such as a metal layer.
  • the other layer may be, for example, a layer formed by evaporation of titanium (Ti) in the brazing material forming the joint, a preformed metallized layer, or the like.
  • felt of metal fiber is exemplified as the metal layer, but the present invention is not limited to this, and various metal layers can be used.
  • a composite of metal fibers manufactured by knitting metal fibers such as a net of metal fibers or a woven cloth may be used.
  • a composite of metal fibers produced by entwining a large number of metal fibers with each other or by bonding with heat or an adhesive may be used.
  • a metal foam may be used. The foam refers to a material having a large number of pores inside.
  • the bonding area between the metal layer 330 and the first bonding layer 310 and the bonding area between the metal layer 330 and the second bonding layer 320 may be the same or different.
  • the electrostatic chuck is exemplified as the holding device, but the holding device is not limited to the electrostatic chuck.
  • the holding device can be configured as a heater device for a vacuum device such as CVD, PVD, PLD (Pulsed Laser Deposition), a susceptor, or a mounting table.
  • a bonded body which is a neutral body of a substantially circular plane is exemplified, but the plane shape is not limited to the above embodiment. For example, it may be a rectangular plane, a polygonal plane, or the like.

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Abstract

接合体は、板状の第１部材と、平板状の第２部材と、第１部材と第２部材との間に配置され、第１部材と第２部材とを接合する接合部と、を備える接合体であって、接合部は、第１接合材から成り、第１部材側に配置される第１接合層と、第２接合材から成り、第２部材側に配置される第２接合層と、第１接合層と第２接合層との間に配置され、互いに連通する複数の孔が形成された平板状の金属層であって、第１接合層側に配置され、第１接合材が複数の孔に含浸された第１接合材含浸層と、第２接合層側に配置され、第２接合材が複数の孔に含浸された第２接合材含浸層と、第１接合材含浸層と第２接合材含浸層との間に配置され、複数の孔が空である空孔層と、を有する金属層と、を備える。

Description

接合体、および静電チャック
　本発明は、２つの部材が接合された接合体に関する。
　従来、金属、セラミック等から形成される２つの部材が、ろう材等の溶加材、接着剤等の接合材を用いて接合された接合体において、２つの部材の熱膨張率の違い等による歪を抑制する技術が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
　特許文献１には、２つの部材を接合する接合層が半田と金網とを有することにより、接合層の厚みを均一化すると共に厚さを確保し、熱応力の緩和能力の低下を抑制する技術が開示されている。
　特許文献２には、金属多孔質材を中間層として介在させてセラミックス材と金属材とを接合することにより、中間層の変形によって熱応力を緩和する技術が開示されている。
特開２０１０－１７９３１３号公報 特開２０１２－９１９７５号公報
　特許文献１に記載の技術では、接合後にセル構造体が接合層で固定されるため、接合体の使用時には、応力緩衝効果が小さくなるという問題がある。また、特許文献２において、金属多孔質材へのろう材の含浸の程度については言及されておらず、金属多孔質材へのろう材の含浸の程度によっては、接合が十分行われないことや、応力緩衝効果が小さくなる可能性がある。
　本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、２つの部材が接合材を用いて接合された接合体において、応力を緩衝することができる他の技術を提供することを目的とする。
　本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
　（１）本発明の一形態によれば、接合体が提供される。この接合体は、板状の第１部材と、平板状の第２部材と、前記第１部材と前記第２部材との間に配置され、前記第１部材と前記第２部材とを接合する接合部と、を備える接合体であって、前記接合部は、第１接合材から成り、前記第１部材側に配置される第１接合層と、第２接合材から成り、前記第２部材側に配置される第２接合層と、前記第１接合層と前記第２接合層との間に配置され、互いに連通する複数の孔が形成された平板状の金属層であって、前記第１接合層側に配置され、前記第１接合材が前記複数の孔に含浸された第１接合材含浸層と、前記第２接合層側に配置され、前記第２接合材が前記複数の孔に含浸された第２接合材含浸層と、前記第１接合材含浸層と前記第２接合材含浸層との間に配置され、前記複数の孔が空である空孔層と、を有する金属層と、を備える。
　この構成によれば、接合部が備える金属層が空孔層を備えるため、接合体の使用時の加熱冷却環境において、金属層が変形することができる。そのため、金属層により、第１部材および第２部材の変形に伴う応力を緩衝することができ、接合体の歪み、反り、剥離等を抑制することができる。また、金属層に接合材が含浸され、金属層に、第１接合材含浸層と、第２接合材含浸層が形成されているため、第１接合層および第２接合層と金属層との接合を十分に行うことができる。その結果、第１部材と第２部材とを、十分に接合することができ、剥離を抑制することができる。
　（２）上記形態の接合体であって、前記金属層の前記空孔層は、前記金属層の中心から外周に亘って形成されてもよい。このようにすると、第１部材の主面と第２部材の主面の全面に亘り、応力を緩衝することができ、より大きな応力緩衝効果を得ることができる。
　（３）上記形態の接合体であって、前記金属層は、金属繊維のフェルトでもよい。金属繊維のフェルトは、繊維が動きやすいため、このようにすると、より適切に応力を緩和することができる。
　（４）上記形態の接合体であって、前記金属繊維の線径は、１μｍ以上３０μｍ以下でもよい。このようにすると、金属層の空孔層を適切に形成することができる。
　（５）上記形態の接合体であって、前記金属層の空隙率は、５０％以上９０％以下でもよい。このようにすると、金属層の空孔層による応力緩和効果を十分に得ることができる。
　（６）上記形態の接合体であって、前記金属層の前記第１接合層との接合面積と、前記金属層の前記第２接合層との接合面積と、の平均面積をＳｍｍ２とし、前記金属層の厚みをｔｍｍとしたとき、ｔ≧０．０７ｌｏｇ（Ｓ）－０．１であってもよい。このようにすると、より応力緩和効果を得ることができる。
　（７）上記形態の接合体であって、前記第１接合材および前記第２接合材は、それぞれ、無機または金属からなる。無機の接合材や金属の接合材は樹脂等の有機の接合材より耐熱温度が高いため、例えば、３００℃以上等の高温環境下においても、接合体を使用することができる。
　（８）本発明の他の形態によれば、静電チャックが提供される。この静電チャックは、の接合体を備え、前記第１部材の主面は、保持対象物が載置される載置面である。この構成によれば、金属層の空孔層により、応力が緩和され、静電チャックを使用する際の第１部材の変形を抑制することができるため、保持対象の載置面の変形を抑制することができ、静電チャックの保持性能を向上させることができる。
　なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、接合体を備える保持装置、接合体を備える半導体部品、接合体を備える波長変換部品、接合体の製造方法、接合体を備える静電チャックの製造方法などの形態で実現することができる。
第１実施形態の接合体のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。 金属層の空隙率と第１部材の変形量との関係を示す図である。 金属層の厚みと応力緩衝効果との関係を示す図である。 金属層の金属繊維の線径と応力緩衝効果の関係を示す図である。 第２実施形態における接合体のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。 第２実施形態における金属層の平面構成を概略的に示す説明図である。 第３実施形態における静電チャックの外観構成を概略的に示す斜視図である。 静電チャックのＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。
＜第１実施形態＞
　図１は、第１実施形態の接合体１０のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。図１において、Ｙ軸正方向は、紙面裏側に向かう方向である。図１には、方向を特定するために、互いに直交するＸＹＺ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Ｚ軸正方向を上方向といい、Ｚ軸負方向を下方向というものとするが、接合体１０は実際にはそのような向きとは異なる向きで用いられてもよい。
　接合体１０は、平板状の第１部材１００と、平板状の第２部材２００と、第１部材１００と第２部材２００との間に配置され、第１部材１００と第２部材２００とを接合する接合部３００と、を備える。接合体１０は、略円柱状に形成されている。
　第１部材１００は、略円形平面状の主面を有する板状部材であり、セラミックにより形成されている。第１部材１００の直径は、例えば、５ｍｍ～３５０ｍｍ程度であり、第１部材１００の厚さは、例えば、０．５ｍｍ～６ｍｍ程度である。セラミックの種類は、例えば、アルミナ（Ａｌ２０３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）等の種々のセラミックを用いることができる。さらに、第１部材１００は、金属メッキが施されていてもよい。また、第１部材１００の寸法は、使用目的等に応じて、適宜、設定することができる。
　第２部材２００は、例えば、第１部材１００と径が等しい略円形平面状の主面を有する板状部材であり、金属により形成されている。本実施形態において、第２部材２００の厚さは、例えば、１ｍｍ～３０ｍｍ程度である。なお、第２部材２００は、第１部材１００と異なる径の略円板でもよい。金属の種類は、例えば、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、アルミニウム合金等、種々の金属を用いることができる。また、第２部材２００の寸法は、使用目的等に応じて、適宜、設定することができる。
　接合部３００は、第１部材１００と第２部材２００を接合する。接合部３００は、第１接合材から成り、第１部材１００側に配置される第１接合層３１０と、第２接合材から成り、第２部材２００側に配置される第２接合層３２０と、第１接合層３１０と第２接合層３２０との間に配置される金属層３３０と、を備える。
　第１接合材と第２接合材は、例えば、チタン（Ｔｉ）を含むろう材、銀ろう等のろう材および半田等の溶加材、シリコーン系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等の接着材、ガラスペースト等の無機の接着材等を用いることができる。第１接合材と第２接合材として、無機または金属からなる材料を用いると、樹脂等の有機の接着材より耐熱温度が高いため、例えば、３００℃以上等の高温環境下においても、接合体１０を使用することができ、好ましい。第１接合材と第２接合材とは、互いに異なってもよいし、同じでもよい。本実施形態において、第１接合層３１０と第２接合層３２０の厚さは、それぞれ、例えば、０．０５ｍｍ程度である。第１接合層３１０と第２接合層３２０の厚さは、適宜設定することができる。以下の説明において、第１接合材と第２接合材を区別しないときには、単に「接合材」とも呼び、第１接合層と第２接合層とを区別しないときには、単に「接合層」とも呼ぶ。
　金属層３３０は、第１部材１００および第２部材２００と径が等しい略円形平面状の主面を有する板状部材であり、互いに連通する複数の孔が形成されている。本実施形態の金属層３３０は、金属繊維のフェルトである。金属繊維の材質としては、ニッケル、アルミニウム、銅、真鍮、ステンレス鋼、これらの合金等を用いることができる。金属層３３０の厚さｔ（図１）は、特に限定されないが、例えば、０．２ｍｍ～３ｍｍ程度である。金属層３３０の厚さは、例えば、第１接合層３１０および第２接合層３２０との接合面積との関係に基づいて、適宜設定することができる。金属層３３０の空隙率は、特に限定されないが、例えば、５０％以上９０％以下である。金属繊維の線径は、特に限定されないが、例えば、１μｍ以上３０μｍ以下である。
　金属層３３０は、第１接合層３１０側に配置され、第１接合材が複数の孔に含浸された第１接合材含浸層３３１と、第２接合層３２０側に配置され、第２接合材が複数の孔に含浸された第２接合材含浸層３３２と、第１接合材含浸層３３１と第２接合材含浸層３３２との間に配置され、複数の孔が空である空孔層３３３と、を有する。本実施形態の接合体１０は、第１部材１００と第２部材２００とが、金属層３３０を介して第１接合材と第２接合材とにより接合されて形成されている。接合体１０を製造する際に、第１接合材の一部が金属層３３０の一部に浸透して第１接合材含浸層３３１が形成され、第２接合材の一部が金属層３３０の一部に浸透して第２接合材含浸層３３２が形成される。このとき、金属層３３０において、第１接合材も第２接合材も浸透しない部分が層状に形成され、その部分が、空孔層３３３となる。本実施形態の接合体１０は、図示するように、空孔層３３３が、金属層３３０の中心ＣＰから外周ＯＰ１に亘って形成されている。
　上述の通り、本実施形態の接合体１０は、第１部材１００がセラミックから成り、第２部材２００が金属から成り、互いに熱膨張率が異なる場合がある。そのため、接合体１０の使用温度の変化に伴う第１部材１００および第２部材２００の変形量が異なる場合がある。本実施形態の接合体１０によれば、接合部３００が備える金属層３３０が空孔層３３３を備え、空孔層３３３は、比較的自由に変形することができるため、接合体１０の使用温度の変化に伴い、第１部材１００および第２部材２００が異なる変形率で変形した場合でも、金属層３３０の空孔層３３３が変形することにより、第１部材１００および第２部材２００の変形に伴い発生する応力を緩和することができる。その結果、第１部材１００と第２部材２００の剥離や反りを抑制することができる。
　本実施形態の接合体１０では、空孔層３３３が、金属層３３０の中心ＣＰから外周ＯＰ１に亘って形成されているため、空孔層３３３による応力緩衝効果を、第１部材１００および第２部材２００の主面の全面に亘って得ることができる。そのため、より剥離や反りを抑制することができる。
　また、本実施形態の接合体１０によれば、金属層３３０に接合材が含浸され、金属層３３０に、第１接合材含浸層３３１と、第２接合材含浸層３３２が形成されているため、第１接合層３１０および第２接合層３２０と金属層３３０との接合を十分に行うことができる。その結果、第１部材１００と第２部材２００とを、十分に接合することができ、第１部材１００と第２部材２００との剥離を抑制することができる。
　以下に、金属層３３０の空隙率、厚み、金属繊維の線径についての検討結果について説明する。
　図２は、金属層３３０の空隙率と第１部材１００の変形量との関係を示す図である。図２に示す接合体１０は、直径３６ｍｍの略円柱である。第１部材１００は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）から成り、厚さは３．６ｍｍである。第２部材２００はステンレス鋼から成り、厚さは３０ｍｍである。金属層３３０は、金属繊維のフェルトであり、金属の種類はステンレス鋼、繊維材の線径は１０μｍである。第１接合材および第２接合材は、チタン（Ｔｉ）を含むろう材であり、厚さ０．０５ｍｍのシート材である。
　図２に示す例の接合体１０では、金属層３３０の空隙率を図示するように３０％、５０％、９０％、９５％に変更し、接合後と熱サイクル試験後の第１部材１００の変形量を調べた。ここで、接合温度は９３０℃である。熱サイクル試験は、室温から３５０℃を１サイクルとし、５０サイクル行った。第１部材１００の変形量は、第１部材１００の表面（主面）の中心と端部の高さの差である。また、空隙率は、金属繊維の目付けＡ（ｇ／ｃｍ２）と厚みＢ（ｃｍ）から母材の密度Ｃ（ｇ／ｃｍ３）を用いて下記のように計算した。ここで、目付け量は、繊維の単位面積のあたりの重さである。
　空隙率＝１－（Ａ／Ｂ）／Ｃ
　サンプル２～５は、金属層３３０の空隙率が異なるものの、他の構成は同じである。サンプル１は、金属層３３０を備えないものの、他の構成はサンプル２～５と同じである。
　サンプル１は、接合部３００が金属層３３０を備えない。この構成では、第１部材１００と第２部材２００とを接合する際に、第１部材１００に割れが生じ、接合できなかった。
　サンプル２は、金属層３３０の空隙率が３０％である。サンプル２は、接合時の第１部材１００の変形量が３０μｍであり比較的大きく変形した。熱サイクル試験後の変形量は、１８μｍと変形量が減少したものの、空孔層３３３の一部に金属繊維の裂けが生じた。金属層３３０の空隙率が３０％であり、比較的空隙が少なく、接合面積や金属繊維同士の接触面積が増えることで応力緩衝効果が小さくなり、金属繊維間の接触部に大きな応力が発生したため、裂けが発生したと考えられる。
　サンプル３は、金属層３３０の空隙率が５０％、サンプル４は金属層３３０の空隙率が９０％である。サンプル３、サンプル４は、サンプル１と比較して、接合後の第１部材１００の変形が抑制されており、また、接合後と熱サイクル試験後で、第１部材１００の変形量が変わらない。すなわち、金属層により応力緩衝効果が得られた。
　サンプル５は、金属層３３０の空隙率が９５％である。この構成では、第１部材１００と第２部材２００とを接合する際に、接合材が金属層３３０内にほぼ全て含浸されてしまい、第１部材１００と第２部材２００とを、接合することができなかった。
　図２に示すように、金属層３３０の空隙率が５０％以上９０％以下であると、十分な応力緩衝効果が得られ、接合体１０の変形、剥離、裂け等の劣化を抑制することができる。
　図３は、金属層の厚みと応力緩衝効果との関係を示す図である。図３に示す接合体１０は、直径（図３において、「接合体径」と記載している）１００ｍｍと３５０ｍｍの略円柱の２種類である。第１部材１００は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）から成り、厚さは６ｍｍである。第２部材２００はステンレス鋼から成り、厚さは２３ｍｍである。金属層３３０は、金属繊維のフェルトであり、金属の種類はステンレス鋼、繊維材の線径は１０μｍ、空隙率８０％である。第１接合材および第２接合材は、チタン（Ｔｉ）を含むろう材であり、厚さ０．０５ｍｍのシート材である。
　図３に示す例では、第１部材１００および第２部材２００の直径が１００ｍｍのものと、３５０ｍｍのもののそれぞれについて、金属層３３０の厚みを０．５ｍｍ、１．０ｍｍ、および３．０ｍｍにしたものを用いて、接合材により接合を行った。接合温度は、９３０℃である。この例では、第１部材１００、第２部材２００、金属層３３０、および接合材それぞれの直径が同じものを用いて接合している。
　図示するように、接合体径が１００ｍｍ、３５０ｍｍのいずれについても、金属層３３０の厚みが０．５ｍｍの場合は、金属層の金属繊維の一部に裂けが生じた。金属層３３０の厚みが１．０ｍｍ、および３．０ｍｍの場合は、接合状態が良好であった。すなわち、金属層３３０の厚みが１．０ｍｍ、および３．０ｍｍの場合は、金属層による応力緩衝効果が得られたと言える。
　金属層３３０の厚みと応力緩衝効果との関係は、接合面積によっても異なる。金属層３３０の第１接合層３１０との接合面積Ｓ１（図１）と、金属層３３０の第２接合層３２０との接合面積Ｓ２（図１）と、の平均面積をＳｍｍ２とし、金属層３３０の厚みをｔｍｍとしたとき、ｔ≧０．０７ｌｏｇ（Ｓ）－０．１にすると、より応力緩和効果を得ることができる。
　図４は、金属層の金属繊維の線径と応力緩衝効果の関係を示す図である。図４に示す接合体１０において、第１部材１００は、ケイ素（Ｓｉ）から成り、金属メッキが施された、直径５ｍｍ、厚み０．５ｍｍの略円板である。第２部材２００は、銅から成り、直径２０ｍｍ、厚み１ｍｍの略円板である。金属層は、空隙率８０％の金属（銅）繊維材のフェルトであり、直径７ｍｍ、厚み０．２ｍｍの略円板である。これらを、厚み０．０５ｍｍの金錫（ＡｕＳｎ）半田から成る厚み０．０５ｍｍのシート状の接合材にて、接合温度２８０℃で接合した。この例では、第１部材１００と、第１接合層３１０と、第２接合層３２０は、直径が等しく、金属層３３０が、それらより直径が大きく、第２部材２００が、金属層３３０よりさらに直径が大きい。
　図４に示す例では、線径が異なる（１０μｍ、３０μｍ、５０μｍ）金属繊維のフェルトを金属層３３０として用い、第１部材１００と第２部材２００とを接合した後、透過Ｘ線による観察、断面観察を行い、空隙の有無を確認した。
　図示するように、金属繊維の線径が１０μｍ、および３０μｍでは、接合後に空隙が確認できたが、金属繊維の線径が５０μｍでは、空隙が確認できなかった。
　金属繊維の線径が５０μｍの場合は、金属繊維の線径が１０μｍ、３０μｍの場合と空隙率が同じであっても、一つの空隙が大きくなり、接合材が含浸されやすいためと考えられる。金属層３３０として、金属繊維のフェルトを用いた場合に、線径が３０μｍ以下の場合には、空孔層を形成することができるため、好適に、応力緩衝効果を得ることができる。
＜第２実施形態＞
　図５は、第２実施形態における接合体１０ＡのＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。図５において、Ｙ軸正方向は、紙面裏側に向かう方向である。図６は、第２実施形態における金属層３３０Ａの平面構成を概略的に示す説明図である。図６では、金属層３３０Ａを、上方（Ｚ軸正方向）から見て示す。図５は、図６におけるＡ－Ａ断面図ともいえる。図５、図６では、金属層３３０Ａの中心ＣＰ、および外周ＯＰ１を図示している。図６では、金属層３３０Ａの空孔層３３３の外周ＯＰ２を、破線で図示している。
　本実施形態の接合体１０Ａは、金属層３３０の空孔層３３３が、金属層３３０の中心から外周に亘っては、形成されていない。空孔層３３３の外周ＯＰ２は、金属層３３０Ａの外周ＯＰ１から距離ｄだけ内に配置されている。すなわち、金属層３３０Ａにおいて、外周ＯＰ１から内側に距離ｄの間は、第１接合材および第２接合材が含浸されている。金属層３３０Ａは、半径Ｒ１の円板であり、空孔層３３３は、半径Ｒ２（Ｒ２＜Ｒ１）の円板状に形成されている。
　本実施形態の接合体１０Ａでも、金属層３３０Ａが空孔層３３３を備えるため、第１部材１００および第２部材２００の変形に伴う応力を緩衝することができ、接合体１０Ａの歪み、反り、剥離等を抑制することができる。
＜第３実施形態＞
　図７は、第３実施形態における静電チャック５００の外観構成を概略的に示す斜視図である。図８は、静電チャック５００のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。図７、図８には、方向を特定するために、互いに直交するＸＹＺ軸が示されている。図８において、Ｙ軸正方向は、紙面裏側に向かう方向である。本明細書では、便宜的に、Ｚ軸正方向を上方向といい、Ｚ軸負方向を下方向というものとするが、静電チャック５００は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。
　静電チャック５００は、対象物（例えばウェハＷ）を静電引力により吸着して保持する保持装置であり、例えば半導体製造装置の真空チャンバー内でウェハＷを固定するために使用される。静電チャック５００は、接合体１０Ｂを備える。接合体１０Ｂは、上下方向（Ｚ軸方向）に並べて配置された第１部材１００Ｂ、第２部材２００Ｂ、および第１部材１００Ｂと第２部材２００Ｂとを接合する接合部３００を備える。
　第１部材１００Ｂは、略円形平面状の載置面ＳＳを有する板状部材であり、セラミック（例えば、アルミナや窒化アルミニウム等）により形成されている。すなわち、第１部材１００Ｂの主面は、保持対象物が載置される載置面ＳＳである。第１部材１００Ｂの直径は、例えば、５０ｍｍ～５００ｍｍ程度（通常は２００ｍｍ～３５０ｍｍ程度）であり、第１部材１００Ｂの厚さは例えば１ｍｍ～１０ｍｍ程度である。
　第１部材１００Ｂの内部には、導電性材料（例えば、タングステンやモリブデン等）により形成された吸着電極４００（図８）が配置されている。Ｚ軸方向視での吸着電極４００の形状は、例えば略円形である。吸着電極４００に電源（不図示）から電圧が印加されると、静電引力が発生し、この静電引力によってウェハＷが第１部材１００Ｂの載置面ＳＳに吸着固定される。
　第２部材２００Ｂは、第１部材１００Ｂより径が大きい略円形平面状の板状部材である。第２部材２００Ｂは、例えばアルミニウムやアルミニウム合金等の金属により形成されている。第２部材２００Ｂの直径は、例えば、２２０ｍｍ～５５０ｍｍ程度（通常は２２０ｍｍ～３５０ｍｍ）であり、第２部材２００Ｂの厚さは、例えば、２０ｍｍ～４０ｍｍ程度である。
　第２部材２００Ｂの内部には冷媒流路２１０（図８）が形成されている。静電チャック５００の第１部材１００Ｂに保持されたウェハＷを、プラズマを利用して加工する際、ウェハＷに対してプラズマから入熱され、ウェハＷの温度が上昇する。第２部材２００Ｂに形成された冷媒流路２１０に冷媒（例えば、フッ素系不活性液体や水等）が流されると、第２部材２００Ｂが冷却され、接合部３００を介した第２部材２００Ｂと第１部材１００Ｂとの間の伝熱により第１部材１００Ｂが冷却され、第１部材１００Ｂの載置面ＳＳに保持されたウェハＷが冷却される。これにより、ウェハＷの温度制御が実現される。
　接合部３００は、第１部材１００Ｂの径と等しい略円形平面状の板状部材であり、その構成は、第１実施形態と同様である。
　本実施形態の静電チャック５００によれば、接合部３００の金属層３３０が空孔層３３３を備えるため、第１部材１００Ｂおよび第２部材２００Ｂの変形に伴う応力を緩衝することができ、第１部材１００Ｂと第２部材２００Ｂの剥離や反りを抑制することができる。そのため、静電チャック５００の保持性能の低下を抑制することができる。また、静電チャック５００の劣化を抑制することができる。
＜本実施形態の変形例＞
　本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
・上記実施形態において、第１部材がセラミックから成り、第２部材が金属から成る例を示したが、これに限定されない。例えば、第１部材および第２部材が共にセラミック部材であってもよいし、第１部材および第２部材が共に金属部材であってもよい。さらに、セラミックおよび金属以外の他の材料によって形成されてもよい。例えば、ガラス、ガラスエポキシ、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂などの樹脂、紙フェノール、紙エポキシ、ガラスコンポジット、これらの絶縁部材を表面に形成した金属部材等によって形成してもよい。
・第１部材を構成する材料の熱膨張率と、第２部材を構成する材料の熱膨張率は、同一でもよいし、異なっていてもよい。仮に両材料の熱膨張率が同一の場合にも、第１部材の温度と第２部材の温度とが異なることにより、それぞれの変形量が異なる。そのため、上記実施形態の接合部３００により第１部材と第２部材とを接合すると、第１部材と第２部材の変形に伴う応力を緩和することができる。
・接合体において、第１部材と接合部との間、および第２部材と接合部との間の少なくともいずれか一方に、さらに、金属層等の他の層を備えてもよい。他の層は、例えば、接合部を形成するろう材中のチタン（Ｔｉ）の蒸発により形成される層、予め形成されたメタライズ層等であってもよい。
・上記実施形態において、金属層として金属繊維のフェルトを例示したが、これに限定されず、種々の金属層を用いることができる。例えば、金属繊維の網や織布等の金属繊維を編んで製造した金属繊維の結合体を用いてもよい。また、ウエブ、不織布等の金属繊維を編むことなく、多数の金属繊維を互いにからみ合わせたり、熱や接着剤によって結合して製造した金属繊維の結合体を用いてもよい。また、金属発泡体を用いてもよい。発泡体とは、内部に多数の気孔を有している材料を言う。
・金属層３３０と第１接合層３１０との接合面積と、金属層３３０と第２接合層３２０との接合面積は、同じでもよいし、異なっていてもよい。
・上記実施形態において、保持装置として静電チャックを例示したが、保持装置は、静電チャックに限定されない。例えば、ＣＶＤ、ＰＶＤ、ＰＬＤ（Pulsed Laser Deposition）等の真空装置用ヒータ装置、サセプタ、載置台として構成することができる。
・上記実施形態において、略円形平面の中状体である接合体を例示したが、平面形状は上記実施形態に限定されない。例えば、矩形平面、多角形平面等であってもよい。
　以上、実施形態、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。
　　１０、１０Ａ、１０Ｂ…接合体
　　１００、１００Ｂ…第１部材
　　２００、２００Ｂ…第２部材
　　２１０…冷媒流路
　　３００…接合部
　　３１０…第１接合層
　　３２０…第２接合層
　　３３０、３３０Ａ…金属層
　　３３１…第１接合材含浸層
　　３３２…第２接合材含浸層
　　３３３…空孔層
　　４００…吸着電極
　　５００…静電チャック
　　ＣＰ…中心
　　ＯＰ１、ＯＰ２…外周
　　Ｒ１、Ｒ２…半径
　　ＳＳ…載置面
　　Ｓ１、Ｓ２…接合面積
　　Ｗ…ウェハ
　　ｄ…距離

Claims (8)

  1. 　平板状の第１部材と、平板状の第２部材と、前記第１部材と前記第２部材との間に配置され、前記第１部材と前記第２部材とを接合する接合部と、を備える接合体であって、
    　前記接合部は、
    　第１接合材から成り、前記第１部材側に配置される第１接合層と、
    　第２接合材から成り、前記第２部材側に配置される第２接合層と、
    　前記第１接合層と前記第２接合層との間に配置され、互いに連通する複数の孔が形成された平板状の金属層であって、前記第１接合層側に配置され、前記第１接合材が前記複数の孔に含浸された第１接合材含浸層と、前記第２接合層側に配置され、前記第２接合材が前記複数の孔に含浸された第２接合材含浸層と、前記第１接合材含浸層と前記第２接合材含浸層との間に配置され、前記複数の孔が空である空孔層と、を有する金属層と、
    　を備えることを特徴とする、
    　接合体。
  2. 　請求項１に記載の接合体であって、
    　前記金属層の前記空孔層は、前記金属層の中心から外周に亘って形成されていることを特徴とする、
    　接合体。
  3. 　請求項１または請求項２に記載の接合体であって、
    　前記金属層は、金属繊維のフェルトであることを特徴とする、
    　接合体。
  4. 　請求項３に記載の接合体であって、
    　前記金属繊維の線径は、１μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする、
    　接合体。
  5. 　請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の接合体であって、
    　前記金属層の空隙率は、５０％以上９０％以下であることを特徴とする、
    　接合体。
  6. 　請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の接合体であって、
    　前記金属層の前記第１接合層との接合面積と、前記金属層の前記第２接合層との接合面積と、の平均面積をＳｍｍ２とし、前記金属層の厚みをｔｍｍとしたとき、
    　　ｔ≧０．０７ｌｏｇ（Ｓ）－０．１
    　であることを特徴とする、
    　接合体。
  7. 　請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の接合体であって、
    　前記第１接合材および前記第２接合材は、それぞれ、無機または金属からなることを特徴とする、
    　接合体。
  8. 　静電チャックであって、
    　請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の接合体を備え、
    　前記第１部材の主面は、保持対象物が載置される載置面であることを特徴とする、
    　静電チャック。
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