WO2024219084A1 - 保持装置 - Google Patents

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WO2024219084A1
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porous body
flow path
gas
plate
gas flow
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PCT/JP2024/006547
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English (en)
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保明 公門
大輔 植松
穂波 大原
巧 佐成
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Niterra Co Ltd
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Niterra Co Ltd
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Definitions

  • the present invention relates to a holding device.
  • An electrostatic chuck is known as a holding device that holds a wafer (semiconductor wafer) during semiconductor manufacturing (see Patent Document 1).
  • An electrostatic chuck has a holding substrate (ceramic substrate) mainly made of insulating ceramics (e.g., alumina), and the wafer is held on the surface of the holding substrate by electrostatic attraction.
  • the electrostatic attraction is generated by applying a voltage to a chuck electrode provided inside the holding substrate.
  • a thermally conductive gas such as helium gas is supplied between the holding substrate and the wafer to remove heat from the wafer.
  • a gas flow path is formed inside the holding substrate of the electrostatic chuck to allow the thermally conductive gas supplied from the outside to flow toward the wafer.
  • a number of gas outlets are provided on the surface of the holding substrate, located at the end of the gas flow path, and the thermally conductive gas is supplied toward the wafer from each gas outlet.
  • the high-frequency power applied during plasma processing can cause abnormal discharge (arcing) within the gas flow path, which can damage the wafer on the holding substrate. Therefore, to prevent such abnormal discharge from occurring, a gas-permeable porous body made of an insulating ceramic material is provided inside the gas flow path.
  • the porous body used in the above-mentioned abnormal discharge countermeasures is required to have gas permeability that allows a sufficient flow rate of gas to pass through and plasma resistance.
  • gas permeability and plasma resistance in the porous body.
  • the plasma resistance decreases
  • the gas permeability decreases. Therefore, there is room for improvement in the porous body in the conventional holding device.
  • An object of the present invention is to provide a holding device that is provided inside a gas flow passage for supplying an inert gas, and that includes a porous body that has gas permeability and excellent plasma resistance.
  • a holding device comprising: a plate-shaped member including a first surface and a second surface disposed on an opposite side to the first surface; a holding substrate having a first gas flow path formed inside the plate-shaped member, the first gas flow path including a first gas outlet opening on the first surface side and a first gas inlet opening on the second surface side; and a first gas permeable porous body mainly composed of ceramics filled in the first gas flow path; a plate-shaped base member including a third surface facing the second surface and a fourth surface disposed on the opposite side to the third surface, the plate-shaped base member disposed on the second surface side of the plate-shaped member; a second gas flow path formed inside the plate-shaped base member, the second gas flow path including a second gas outlet opening on the third surface side and facing the first gas inlet; and a second gas permeable porous body mainly composed of ceramics filled in the second gas flow path,
  • the first gas flow path has
  • ⁇ 3> The holding device described in ⁇ 1> or ⁇ 2>, in which the ceramic of the first porous body is alumina, and the ceramic of the second porous body is alumina.
  • ⁇ 4> The holding device described in ⁇ 1> or ⁇ 2>, in which the ceramic of the first porous body is yttria and the ceramic of the second porous body is alumina.
  • ⁇ 5> A holding device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, in which the porosity of the first porous body is 50-80% and the porosity of the second porous body is equal to or greater than the porosity of the first porous body.
  • ⁇ 6> The holding device described in any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the first vertical flow path portion extends in the thickness direction of the plate-like member so as to connect the first gas outlet and the first gas inlet, and the first porous body is filled so as to fill the first vertical flow path portion from the first gas outlet side to the first gas inlet.
  • ⁇ 7> The holding device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the plate-shaped member is mainly composed of ceramics, and the plate-shaped member and the first porous body are sintered together.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a schematic cross-sectional configuration of a holding device according to a first embodiment
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the holding device showing the vicinity of a connection point between the first gas flow path and the second gas flow path
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing the positional relationship between the upper end surface of a first porous body and the upper end surface of a second porous body when viewed in a plan view
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a method for manufacturing a holding substrate
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a method for manufacturing a base.
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of a connection portion between a first gas flow passage and a second gas flow passage of a holding device according to a second embodiment
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of a connection portion between a first gas flow passage and a second gas flow passage of a holding device according to a third embodiment
  • FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of a connection portion between a first gas flow passage and a second gas flow passage of a holding device according to a fourth embodiment
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing a schematic cross-sectional configuration of a part of a holding device according to a fifth embodiment
  • the holding device 100 is an electrostatic chuck that attracts and holds an object (e.g., a wafer W) by electrostatic attraction.
  • the electrostatic chuck is used as a table on which the wafer W is placed in a process of etching using plasma in a reduced pressure chamber, for example.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram that shows a schematic cross-sectional configuration of a holding device 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional configuration of the holding device 100 cut vertically (up and down).
  • the holding device 100 comprises a disk-shaped holding substrate (ceramic substrate) 10 and a disk-shaped base (base member) 20 that is larger than the holding substrate 10.
  • the holding substrate 10 and the base 20 are stacked on top of each other in the vertical direction, with the holding substrate 10 placed on the upper side and the base 20 placed on the lower side.
  • the holding substrate 10 and the base 20 are bonded to each other by a bonding material 30 interposed between them.
  • the holding substrate 10 has a substantially circular first surface S1 arranged on the upper side, and a substantially circular second surface S2 arranged on the opposite side (i.e., the lower side) of the first surface S1 and facing the base 20.
  • the base 20 has a substantially circular third surface S3 arranged on the upper side and facing the second surface S2 of the holding substrate 10, and a substantially circular fourth surface S4 arranged on the opposite side (i.e., the lower side) of the third surface S3.
  • the above-mentioned bonding material 30 is sandwiched between the second surface S2 of the holding substrate 10 and the third surface S3 of the base 20 and is spread out in a layer.
  • the holding substrate 10 comprises a disk-shaped plate-like member 11 and a first gas 12 formed inside the plate-like member 11.
  • the upper surface of the plate-like member 11 becomes the first surface S1 of the holding substrate 10, and the lower surface of the plate-like member 11 becomes the second surface S2 of the holding substrate 10.
  • the plate-shaped member 11 is a plate-shaped (disk-shaped) insulating member whose main component is ceramic.
  • main component means the component with the highest content.
  • the plate-shaped member 11 is made of alumina (Al2O3). In other embodiments, the plate-shaped member 11 may be made of other ceramics, such as aluminum nitride (AlN).
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the holding device 100 with the first gas flow path 12 and the second gas flow path 22 enlarged.
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional structure of the holding substrate 10 cut along the thickness direction (vertical direction).
  • the first gas flow path 12 constitutes a part of the flow path 60 for flowing an inert gas (for example, helium gas, which is a thermally conductive gas) provided in the holding device 100.
  • the first gas flow path 12 is formed inside the plate-like member 11 of the holding substrate 10.
  • the first gas flow path 12 is made of holes penetrating the holding substrate 10 in the thickness direction (vertical direction), including a first gas inlet 12a opening on the second surface S2 side of the holding substrate 10 (plate-like substrate 11) and a gas outlet 12b opening on the first surface S1 side.
  • first gas inlet 12a opening on the second surface S2 side of the holding substrate 10 (plate-like substrate 11)
  • gas outlet 12b opening on the first surface S1 side.
  • the first gas flow path 12 includes a cylindrical first vertical flow path section 120 that extends from the first gas inlet 12a toward the first surface S1 and in the thickness direction (up and down direction) of the plate-like member 11.
  • the entire first gas flow path 12 is made up of the first vertical flow path section 120.
  • the first vertical flow path section 120 extends in the thickness direction of the plate-like member 11 so as to connect the first gas outlet 12b and the first gas inlet 12a.
  • a gas-permeable first porous body 70 (described later) mainly composed of ceramics is filled inside the first vertical flow path section 120.
  • the first gas inlet 12a side is the upstream side
  • the first gas outlet 12b side is the downstream side
  • the holding substrate 10 further includes a chuck electrode 40, which is an electrode member.
  • the chuck electrode 40 is generally planar (layered) and generally parallel to the first surface S1.
  • the chuck electrode 40 is made of an electrically conductive material such as tungsten, molybdenum, or platinum.
  • the chuck electrode 40 is disposed on the first surface S1 side inside the holding substrate 10 (plate-shaped member 11).
  • the chuck electrode 40 is connected to an external power source via a terminal or the like. When power is supplied to the chuck electrode 40, an electrostatic force is generated, and the wafer W is attracted and held to the first surface S1 of the holding substrate 10 by this electrostatic force.
  • the chuck electrode 40 has a through hole 41 that penetrates in the thickness direction (vertical direction). In other embodiments, a high-frequency electrode or a heater electrode may be provided as the electrode member.
  • the first surface S1 of the holding substrate 10 is provided with a plurality (a large number) of first gas flow outlets 12b. For ease of explanation, only two first gas flow outlets 12b are shown in FIG. 1.
  • the base 20 comprises a disk-shaped plate-shaped base member 21 and a second gas flow path 22 formed inside the plate-shaped base member 21.
  • the plate-shaped base member 21 is a plate-shaped member made of a metallic material that constitutes the base (base member) 20.
  • the plate-shaped base member 21 has a third surface S3 that faces the second surface S2 of the holding substrate 10 (plate-shaped member 11) and a fourth surface S4 that is disposed on the opposite side of the third surface S3.
  • the plate-shaped base member 21 is disposed on the second surface S2 side of the plate-shaped member 11 of the holding substrate 10.
  • the plate-shaped base member 21 of the base 20 is made of, for example, a metal-based material such as a metal (aluminum, aluminum alloy, etc.), a composite of metal and ceramics (Al-SiC), or a ceramic material such as SiC.
  • a metal-based material such as a metal (aluminum, aluminum alloy, etc.), a composite of metal and ceramics (Al-SiC), or a ceramic material such as SiC.
  • a coolant flow path 23 is provided inside the base 20.
  • Plasma heat is cooled by flowing a coolant (e.g., a fluorine-based inert liquid, water, etc.) through the coolant flow path 23.
  • a coolant e.g., a fluorine-based inert liquid, water, etc.
  • the base 20 is cooled, and the holding substrate 10 is cooled by heat transfer (heat withdrawal) between the base 20 and the holding substrate 10 via the bonding material 30.
  • the wafer W held on the first surface S1 of the holding substrate 10 is cooled.
  • the temperature of the wafer W held on the first surface S1 can be controlled by appropriately adjusting the flow rate of the coolant through the coolant flow path 23.
  • the second gas flow path 22 is provided inside the base 20 and constitutes a part of the flow path 60.
  • the second gas flow path 22 is in the form of a hole penetrating the inside of the base 20, and has a second gas outlet 22b that opens on the third surface S3 side of the plate-shaped base member 21 and faces the first gas inlet 12a, and a second gas inlet 22a that opens on the fourth surface S4 side of the plate-shaped base member 21.
  • the second gas inlet 22a forms the inlet of the second gas flow path 22 and also forms the inlet of the entire flow path 60 provided in the holding device 100.
  • the second gas inlet 22a side is the upstream side
  • the second gas outlet 22b side is the downstream side
  • the second gas flow path 22 includes a cylindrical second vertical flow path section 220 that extends from the second gas outlet 22b toward the fourth surface S4 and in the thickness direction (vertical direction) of the plate-like base member 21.
  • the second vertical flow path section 220 is cylindrical with a bottom, and the open end of the second vertical flow path section 220 serves as the second gas outlet 22b.
  • a gas-permeable second porous body 80 (described later) mainly composed of ceramics is filled inside this second vertical flow path section 220.
  • the second vertical flow path section 220 has a cylindrical peripheral surface 220a and a bottom surface 220b that is circular in plan view and is disposed on the fourth surface S4 side of the peripheral surface 220a.
  • An opening 221 is provided at approximately the center of the bottom surface 220b.
  • a cylindrical vertical flow path section 222 extending in the thickness direction of the plate-like base member 21 is provided from the opening 221 to the fourth surface S4 side.
  • a horizontal flow path section 223 extending parallel to the third surface S3 is provided at the lower end of the vertical flow path section 222.
  • a cylindrical vertical flow path section 224 extending in the thickness direction of the plate-like base member 21 is provided from the upstream end of the vertical flow path section 222 to the fourth surface S4 side.
  • the inner diameters of the vertical flow path section 222, the horizontal flow path section 223, and the vertical flow path section 224 are smaller than the inner diameter of the second vertical flow path section 220.
  • the bonding material 30 is composed of, for example, a silicone-based organic bonding agent, an inorganic bonding agent, or a bonding sheet containing an Al-based metal adhesive. It is preferable that the bonding material 30 has high adhesive strength to both the holding substrate 10 and the base 20, as well as high pressure resistance and thermal conductivity.
  • the joining material 30 also has a joining-side gas flow path 31 that constitutes part of the flow path 60.
  • the joining-side gas flow path 31 is made of a hole that penetrates the layered joining material 30 in the thickness direction.
  • the flow path 60 supplies an inert gas (such as helium gas) to the first surface S1 side of the holding device 100.
  • an inert gas such as helium gas
  • the first surface S1 is provided with a large number of first gas outlets 12b, which are outlets of the flow path 60, and the inert gas is supplied to the first surface S1 side by being discharged from each of the first gas outlets 12b.
  • such a flow path 60 is composed of the second gas flow path 22, the joining side gas flow path 31, and the first gas flow path 12.
  • the inlet of the flow path 60 consists of a second gas inlet 22a, and multiple second gas inlets 22a are provided on the fourth surface S4 of the base 20 (plate-shaped base member 21).
  • the inert gas passes through the second gas flow path 22 connected to each second gas inlet 22a, the joining side gas flow path 31, and the first gas flow path 12 in sequence, and is finally discharged from multiple first gas outlets 12b provided on the first surface S1.
  • the second gas outlet 22b of the second gas flow passage 22 is connected to an opening on the lower side (the base 20 side) of the joining side gas flow passage 31.
  • an opening on the upper side (the holding substrate 10 side) of the joining side gas flow passage 31 is connected to a first gas inlet 12a of the first gas flow passage 12.
  • a plurality of first gas inlets 12a of the first gas flow passage 12 are provided on the second surface S2 of the holding substrate 10.
  • the horizontal flow path section 223 of the second gas flow path 22 described above is connected to a plurality of vertical flow path sections and a second vertical flow path section (not shown).
  • a second gas flow path 22 is formed inside the base 20 (plate-shaped base member 21) and is branched into a plurality of sections from the upstream side to the downstream side.
  • a first gas flow path (first vertical flow path section) (not shown) formed in the holding substrate 10 (plate-shaped member 11) is connected to each second vertical flow path section.
  • the first porous body 70 and the second porous body 80 are intended to suppress the occurrence of abnormal discharge (arcing) caused by the inert gas (helium) in the first gas flow passage 12 and the second gas flow passage 22.
  • the first porous body 70 is filled in the first vertical flow passage portion 120 of the first gas flow passage 12 provided in the holding substrate 10.
  • the first porous body 70 is a gas-permeable member containing a large number of pores, mainly composed of insulating ceramics.
  • the first porous body 70 is cylindrical and extends in the vertical direction (thickness direction of the holding substrate 10), and a mesh-like ventilation path is formed inside the first porous body 70 to allow the inert gas to pass through.
  • the first porous body 70 has a so-called open-cell structure.
  • the ventilation path is made up of a large number of pores connected to each other within the first porous body 70.
  • the pores are formed as traces of particulate pore-forming material burned (disappeared) during the manufacture (firing) of the first porous body 70.
  • synthetic resin beads or carbon powder are used as the pore-forming material.
  • the upper end surface 70a of the first porous body 70 is circular in plan view and is exposed upward from the gas flow outlet 12b opening on the first surface S1 side of the plate-like member 11.
  • the first surface S1 and the upper end surface 70a are arranged to be flush with each other.
  • the lower end surface 70b of the first porous body 70 is circular in plan view and is exposed from the first gas flow inlet 12a opening on the second surface S2 side of the plate-like member 11 toward the second porous body 80 below.
  • the upper end surface 70a and the lower end surface 70b are set to be the same size.
  • the second surface S2 and the lower end surface 70b are arranged to be flush with each other.
  • the peripheral surface 70c of the first porous body 70 and the cylindrical inner peripheral surface 120a of the first vertical flow path section 120 (plate-like member 11) are sintered to each other.
  • the first porous body 70 and the first vertical flow path section 120 (plate-shaped member 11) are integrated with each other by solid-state bonding.
  • the second porous body 80 is filled in the second vertical flow passage portion 220 of the second gas flow passage 22 provided in the base 20.
  • the second porous body 80 is a gas-permeable member containing a large number of pores, mainly composed of insulating ceramics, similar to the first porous body 70.
  • the second porous body 80 is cylindrical and extends in the vertical direction (thickness direction of the base 20), and a mesh-like ventilation path is formed inside the second porous body 80 to allow the inert gas to pass through.
  • the second porous body 80 has a so-called open-cell structure.
  • the ventilation path is made up of a large number of pores connected to each other within the second porous body 80.
  • the pores are formed as traces of particulate pore-forming material burned (disappeared) during the manufacture (firing) of the second porous body 80.
  • synthetic resin beads or carbon powder are used as the pore-forming material.
  • the upper end surface 80a of the second porous body 80 is circular in plan view and is exposed from the second gas outlet 22b opening on the third surface S3 side of the plate-shaped base member 21 toward the first porous body 70 above.
  • the third surface S3 and the upper end surface 80a are arranged to be flush with each other.
  • the lower end surface 80b of the second porous body 80 is circular in plan view and is superimposed on the bottom surface 220b of the second vertical flow path section 220.
  • a portion of the lower end surface 80b that overlaps with the opening 221 provided at approximately the center of the bottom surface 220b is exposed to the vertical flow path section 222 side, and the inert gas supplied from the vertical flow path section 222 side is introduced into the second porous body 80 from the exposed lower end surface 80b.
  • the upper end surface 80a and the lower end surface 80b are set to be the same size as each other.
  • An adhesive 9 is interposed between the peripheral surface 80c of the second porous body 80 and the peripheral surface 220a of the second vertical flow path section 220, and the adhesive force of this adhesive 9 is used to fix the second porous body 80 within the second vertical flow path section 220.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the positional relationship between the upper end surface 70a of the first porous body 70 and the upper end surface 80a of the second porous body 80 when viewed in a plan view.
  • the first porous body 70 in the first vertical flow path section 120 and the second porous body 80 in the second vertical flow path section 220 are arranged so as to overlap each other.
  • the diameter (outer diameter) of the first porous body 70 is set to be larger than the diameter (outer diameter) of the second porous body 80. In other embodiments, the diameter of the first porous body and the diameter of the second porous body may be the same.
  • the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70 is set to be higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80.
  • first skeletal portion the portion of the first porous body 70 other than the pores
  • second skeletal portion the portion of the second porous body 80 other than the pores
  • the ceramics constituting the first porous body 70 i.e., the ceramics constituting the first skeletal portion
  • the ceramics constituting the second porous body 80 i.e., the ceramics constituting the second skeletal portion
  • the purity of the ceramic (alumina) that constitutes the first porous body 70 is set to be higher than the purity of the ceramic (alumina) that constitutes the second porous body 80.
  • the purity of the ceramic (alumina) that constitutes the first porous body 70 there are no particular restrictions on the purity of the ceramic (alumina) that constitutes the first porous body 70 as long as it does not impair the objective of the present invention, but for example, 99.0% or more is preferable, and 99.9% or more is more preferable.
  • the glass content (content ratio) of the first porous body 70 is preferably smaller than the glass content (content ratio) of the second porous body 80.
  • the first porous body 70 (first skeletal portion) and the second porous body 80 (second skeletal portion) each contain a glass component (SiO 2 ) derived from the binder used during production.
  • the glass content of the second porous body 80 is preferably, for example, 0.1% to 10%. Ceramic powders such as alumina powder tend to sinter at low temperatures when the glass content is high. Generally, porous bodies such as the second porous body 80 tend to have poor sinterability compared to dense bodies because the contact area between ceramic powder particles is structurally smaller. However, adding glass components as a binder to the ceramic powder makes it easier to manufacture the porous body. Moreover, since the porous body is easier to sinter at low temperatures, the energy required to manufacture the porous body can be reduced, which is advantageous in terms of cost.
  • the purity of the ceramic (alumina) constituting the second porous body 80 is not particularly limited as long as it does not impair the objective of the present invention, but for example, 95.0% or more is preferable, and 97.0% or more is more preferable.
  • the purity of each ceramic of the first porous body 70 and the second porous body 80 can be adjusted by appropriately setting the purity of the ceramic powder used in manufacturing the first porous body 70 and the second porous body 80, and the amount of components used other than the ceramic powder (e.g., binder, dispersant, plasticizer, etc.).
  • the amount of components used other than the ceramic powder e.g., binder, dispersant, plasticizer, etc.
  • the porosity of the second porous body 80 is set to be equal to or greater than the porosity of the first porous body 70.
  • the porosity of the first porous body 70 is not particularly limited as long as it does not impair the object of the present invention, but is preferably 50% or more, more preferably 55% or more, even more preferably 60% or more, preferably 80% or less, more preferably 75% or less, and even more preferably 70% or less.
  • the porosity of the first porous body 70 is in such a range, it is easy to set the porosity of the second porous body 80 to be equal to or greater than the porosity of the first porous body 70 while ensuring the gas permeability of each of the first porous body 70 and the second porous body 80.
  • the inert gas passes through the vertical flow path section 224, the horizontal flow path section 223, and the vertical flow path section 222, which constitute the second gas flow path 22, in that order, and reaches the second vertical flow path section 220, which is connected to the downstream end of the vertical flow path section 222.
  • the inert gas that reaches the second vertical flow path section 220 enters the second vertical flow path section 220 through the opening 221 provided in the bottom surface 220b, and is introduced into the second porous body 80 from the lower end surface 80b exposed from the opening 221.
  • the inert gas introduced into the second porous body 80 passes through the ventilation path in the second porous body 80 and is discharged from the upper end surface 80a in the second gas outlet 22b to the joining side gas flow path 31 side.
  • the discharged inert gas passes through the joint side gas flow passage 31 and is introduced into the first porous body 70 filled in the first vertical flow passage section 120 from the lower end surface 70b of the first gas inlet 12a.
  • the inert gas introduced into the first porous body 70 passes through the ventilation path in the first porous body 70 and is discharged to the outside from the upper end surface 70a of the first gas outlet 12b.
  • the inert gas passes through the first porous body 70 and the second porous body 80, which are arranged so as to overlap each other in the vertical direction, and is discharged from each of the first gas outlets 12b provided on the first surface S1 side of the holding substrate 10.
  • the first porous body 70 filled in the first gas flow path 12 (first vertical flow path section 120) of the holding substrate 10 is more susceptible to exposure to plasma during plasma processing (plasma etching, etc.) than the second porous body 80 arranged below it in an overlapping manner.
  • the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70 is set to be higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80. Therefore, in the holding device 100 of this embodiment, in particular, the gas permeability of the first porous body 70 is ensured, while damage to the first porous body 70 by plasma is suppressed.
  • the holding device 100 of this embodiment is provided inside a first gas flow path 12 and a second gas flow path 22 (an example of a gas flow path) for supplying an inert gas, and includes a first porous body 70 and a second porous body 80 (an example of a porous body) that are gas permeable and have excellent plasma resistance.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram that shows a schematic representation of the manufacturing method for the holding substrate 10.
  • This manufacturing method for the holding substrate 10 is an application of a sheet lamination method that uses green sheets (ceramic green sheets).
  • a plurality of green sheets for forming the plate-like member 11 of the holding substrate 10 are stacked to form the first laminate 110.
  • a conductor layer 400 is formed on a specific green sheet constituting the first laminate 110, and such a green sheet is stacked on other green sheets.
  • the slurry for green sheets is obtained, for example, by mixing a mixture containing alumina powder, acrylic binder, dispersant, plasticizer, etc., with an organic solvent added, using a ball mill. This slurry is formed into a sheet using a casting device, and the resulting molded product is then dried to obtain multiple green sheets.
  • the metallization paste for forming the conductor layer 400 can be obtained by, for example, adding conductive powder such as tungsten or molybdenum to a mixture of alumina powder, acrylic binder, and organic solvent, and kneading the mixture.
  • the conductor layer 400 is formed on a specific green sheet by printing this metallization paste using, for example, a screen printing device.
  • holes 200 for forming the first gas flow path 12 are formed at predetermined locations of the first laminate 400.
  • the holes 200 are provided in a generally cylindrical shape penetrating the first laminate 400 in the thickness direction.
  • the holes 200 are formed at predetermined locations of the first laminate 400 using a known processing device (router, etc.).
  • the holes 200 of the first laminate 400 are filled with a paste 7 for a first porous body to form a first porous body 70.
  • the paste 7 for a first porous body is obtained, for example, by kneading a mixture containing alumina powder, a pore former, a binder, an organic solvent, etc.
  • the amounts of alumina powder, pore former, etc. used in the paste 7 for a first porous body are appropriately set so that the purity of the first skeleton of the first porous body 70 and the porosity of the first porous body 70 are predetermined values.
  • Methods for filling the holes 200 with the first porous body paste 7 include, for example, a method using an injection molding device, a method using a screen printing device, etc.
  • the first laminate 110 in which the holes 200 are filled with the first porous body paste 7 is dried as appropriate.
  • the outer periphery of the first laminate 110 may be cut as appropriate.
  • the first laminate is then cut by machining to produce a disk-shaped molded body.
  • the resulting molded body is then degreased and fired, and the degreased and fired molded body is then fired (main firing) to obtain a fired body.
  • the first porous body 70 and the first vertical flow path 120 are solid-phase bonded to each other.
  • the size of the hole 200 and the amount of the paste 7 for the first porous body filled in the hole 200 are appropriately set taking into account shrinkage during firing.
  • the surface of the fired body is polished or otherwise processed to obtain a holding substrate 10 having a plate-shaped member 11 as shown in FIG. 4(D).
  • FIG. 5 is an explanatory diagram that shows a schematic representation of the manufacturing method of the base 20.
  • a first plate-shaped base member 211 made of a metal material such as aluminum is prepared, and the second vertical flow path portion 220 and the vertical flow path portion 222 of the second gas flow path 22 are formed by, for example, cutting predetermined portions of the first plate-shaped base member 211.
  • the second vertical flow path portion 220 and the vertical flow path portion 222 are formed by a known hole forming method.
  • This first plate-shaped base member 211 constitutes the upper portion (third surface S3 side) of the plate-shaped base member 21.
  • a separately manufactured sintered second porous body 80 is coated with uncured adhesive 9 on its peripheral surface 80c, and the body is placed in the second vertical flow passage section 220 of the first plate-shaped base member 211.
  • the second porous body 80 is made by sintering a paste for the second porous body for forming the second porous body 80.
  • the paste for the second porous body is obtained by kneading a mixture containing, for example, alumina powder, a pore former, a binder (glass component), an organic solvent, etc.
  • the amount of alumina powder, a pore former, etc. used in the paste for the second porous body is appropriately set so that the purity of the second skeleton part of the second porous body 80 and the porosity of the second porous body 80 are predetermined values.
  • a cylindrical molded body is made from such a paste for the second porous body, and the molded body is degreased and fired, and the second porous body 80 is obtained by firing it.
  • the second porous body 80 can use more binder (glass component) for making it easier to sinter ceramic powders (alumina powders) together than the first porous body 70, so there is a higher degree of freedom in the size of the pores, etc., and it is easier to ensure gas permeability.
  • the adhesive 9 is not particularly limited as long as it has heat resistance and can bond the second porous body 80 (e.g., a ceramic material) and the first plate-shaped base member 211 (e.g., a metal-based material), and for example, silicone resin is used.
  • the uncured adhesive 9 may be applied to the entire peripheral surface 80c of the second porous body 80, or may be applied partially.
  • the first plate-shaped base member 211 After the second porous body 80 with adhesive 9 is placed in the second vertical flow passage section 220 of the first plate-shaped base member 211, the first plate-shaped base member 211 in this state is heated as necessary to harden the adhesive 9.
  • a second plate-shaped base member 212 made of the same metal-based material as the first plate-shaped base member 211 is prepared, and the second plate-shaped base member 212 is cut at predetermined locations to form the horizontal flow path portion 223 and the vertical flow path portion 224 of the second gas flow path 22.
  • the upper surface of the second plate-shaped base member 212 on which the horizontal flow path portion 223 and the vertical flow path portion 224 are formed and the lower surface of the first plate-shaped base member 211 on which the second porous body 80 is filled in the second gas flow path 22 (second vertical flow path portion 220) are joined to each other by a known joining technique such as brazing or EB welding, thereby obtaining a base 20 equipped with the plate-shaped base member 20.
  • the holding substrate 10 and base 20 are fabricated, they are bonded together using a bonding material 30.
  • the bonding of the holding substrate 10 and base 20 using the bonding material 30 is essentially the same as that used in conventional products. Therefore, a detailed description of this is omitted. In this manner, the holding device 100 is manufactured.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the connection point between the first gas flow path 12A and the second gas flow path 22A of the holding device 100A according to embodiment 2.
  • the basic configuration of the holding substrate 10A and the base 20A of this embodiment is the same as that of embodiment 1. Therefore, in Fig. 6, the parts corresponding to embodiment 1 are denoted by the same reference numerals as embodiment 1 with the addition of the reference numeral "A", and detailed description thereof will be omitted.
  • the holding substrate 10A comprises a disk-shaped plate-like member 11A and a first gas flow path 12A formed therein.
  • the upper surface of the plate-like member 11A becomes the first surface SA1 of the holding substrate 10A
  • the lower surface of the plate-like member 11A becomes the second surface SA2 of the holding substrate 10A.
  • the base 20A comprises a disk-shaped plate-like base member 21A and a second gas flow path 22A formed inside the plate-like base member 21A.
  • the upper surface of the plate-like base member 21A becomes the third surface SA3 of the base 20A
  • the lower surface of the plate-like base member 21A becomes the fourth surface (not shown) of the base 20A.
  • a first porous body 70A is filled in the first vertical flow path section 120A of the first gas flow path 12A, and a second porous body 80A is filled in the second vertical flow path section 220A of the second gas flow path 22A.
  • the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70A is set to be higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80A.
  • the ceramic that constitutes the first porous body 70A is yttria
  • the ceramic that constitutes the second porous body 80A is alumina.
  • yttria which has better plasma resistance than alumina, may be used as the ceramic that constitutes the first porous body 70A, which is easily exposed to plasma.
  • the purity of the ceramic (yttria) constituting the first porous body 70A in this embodiment is not particularly limited as long as it does not impair the objective of the present invention, but for example, 99.0% or more is preferable, and 99.9% or more is more preferable.
  • the purity of the ceramic (alumina) constituting the second porous body 80A is not particularly limited as long as it does not impair the objective of the present invention, but for example, 95.0% or more is preferable, and 97.0% or more is more preferable.
  • the purity of the ceramic (yttria) of the first porous body 70A is higher than the purity of the ceramic (alumina) of the second porous body 80A.
  • the purity of each ceramic of the first porous body 70A and the second porous body 80A can be adjusted by appropriately setting the purity of the ceramic powder (yttria powder, alumina powder) used in manufacturing the first porous body 70A and the second porous body 80A, and the amount of components used other than the ceramic powder (e.g., binder, dispersant, plasticizer, etc.).
  • the ceramic powder yttria powder, alumina powder
  • the amount of components used other than the ceramic powder e.g., binder, dispersant, plasticizer, etc.
  • the porosity of the second porous body 80A is set to be equal to or greater than the porosity of the first porous body 70A.
  • the porosity of the first porous body 70A is not particularly limited as long as it does not impair the object of the present invention, but is preferably 50% or more, more preferably 55% or more, even more preferably 60% or more, preferably 80% or less, more preferably 75% or less, and even more preferably 70% or less.
  • the porosity of the first porous body 70A is in such a range, it is easy to set the porosity of the second porous body 80A to be equal to or greater than the porosity of the first porous body 70 while ensuring the gas permeability of each of the first porous body 70A and the second porous body 80A.
  • the ceramic constituting the first porous body 70A is yttria, and the ceramic constituting the second porous body 80A is alumina, so that the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70A is set to be higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80A. Therefore, in particular, the gas permeability of the first porous body 70A is ensured, while damage to the first porous body 70A by plasma is suppressed.
  • the holding device 100A of this embodiment is provided inside a first gas flow path 12A and a second gas flow path 22A (an example of a gas flow path) for supplying an inert gas, and includes a first porous body 70A and a second porous body 80A (an example of a porous body) that are gas permeable and have excellent plasma resistance.
  • Fig. 7 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the connection point between the first gas flow path 12B and the second gas flow path 22B of the holding device 100B according to the third embodiment.
  • the basic configuration of the holding substrate 10B and the base 20B of this embodiment is the same as that of the first embodiment. Therefore, in Fig. 7, the parts corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, with the reference numeral "B" added thereto, and detailed description thereof will be omitted.
  • the holding substrate 10B comprises a disk-shaped plate-like member 11B and a first gas flow path 12B formed therein.
  • the upper surface of the plate-like member 11B becomes the first surface SB1 of the holding substrate 10B, and the lower surface of the plate-like member 11B becomes the second surface SB2 of the holding substrate 10B.
  • the base 20B comprises a disk-shaped plate-like base member 21B and a second gas flow path 22B formed inside the plate-like base member 21B.
  • the upper surface of the plate-like base member 21B becomes the third surface SB3 of the base 20B, and the lower surface of the plate-like base member 21B becomes the fourth surface (not shown) of the base 20B.
  • the first vertical flow passage portion 120B of the first gas flow passage 12B is filled with a first porous body 70B
  • the second vertical flow passage portion 220B of the second gas flow passage 22B is filled with a second porous body 80B.
  • the ceramic constituting the first porous body 70B is alumina
  • the ceramic constituting the second porous body 80B is alumina.
  • the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70B is set to be higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80B.
  • the shape of the first gas flow path 12B (first vertical flow path section 120B) formed in the plate-like member 11B of the holding substrate 10B and the shape of the first porous body 70B filled in the first gas flow path 12B (first vertical flow path section 120B) are different from those in embodiment 1.
  • the first porous body 70B in this embodiment has a multi-stage shape in which the outer diameter increases stepwise from the first surface SB1 side toward the second surface SB2 side.
  • the first porous body 70B has a shape in which a disk-shaped small diameter section 71B, a disk-shaped medium diameter section 72B having an outer diameter larger than the small diameter section 71B, and a disk-shaped large diameter section 73B having an outer diameter larger than the medium diameter section 72B are concentrically stacked in this order from the first surface SB1 side to the second surface SB2 side.
  • the first vertical flow passage section 120B of the first gas flow passage 12B which is filled with the first porous body 70B, has a multi-step shape in which the inner diameter increases stepwise from the first surface SB1 side to the second surface SB2 side.
  • the upper end surface of the small diameter section 71B becomes the upper end surface 70Ba of the first porous body 70B
  • the lower end surface of the large diameter section 73B becomes the lower end surface 70Bb of the first porous body 70B.
  • the first gas flow passage 12B has a circular shape in a plan view, as in the first embodiment.
  • the first gas flow passage 12B has a circular shape larger than the first gas flow passage 12Bb in a plan view.
  • the first gas flow passage 12B has a circular shape larger than the second gas flow passage 22Bb in a plan view, and faces the second gas flow passage 22Bb.
  • the peripheral surface 70Bc (external surface excluding the upper end surface 70Ba and the lower end surface 70Bb) of the first porous body 70B and the inner peripheral surface 120Ba of the first vertical flow path section 120B (plate-shaped member 11B) are sintered together.
  • the first porous body 70B and the first vertical flow path section 120B (plate-shaped member 11B) are integrated together by solid-state bonding.
  • each ceramic constituting the first porous body 70B and the second porous body in this embodiment are appropriately set in the same manner as in embodiment 1 so that the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70B is higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80B.
  • the lower end surface 70Bb of the multi-stage first porous body 70B is likely to overlap the upper end surface 80Ba of the cylindrical second porous body 80B filled in the second vertical flow path section 220B in a plan view.
  • the shape of the first porous body 70B and the shape of the second porous body 80B may be different from each other, and the lower end surface 70Bb of the first porous body 70B may be set larger than the upper end surface 70Ba of the second porous body 80B.
  • the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70B is set to be higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80B, and therefore, in particular, the gas permeability of the first porous body 70B is ensured while preventing the first porous body 70B from being damaged by plasma.
  • the holding device 100B of this embodiment is provided inside a first gas flow path 12B and a second gas flow path 22B (an example of a gas flow path) for supplying an inert gas, and includes a first porous body 70B and a second porous body 80B (an example of a porous body) that are gas permeable and have excellent plasma resistance.
  • Fig. 8 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a connection point between a first gas flow path 12C and a second gas flow path 22C of the holding device 100C according to the fourth embodiment.
  • the basic configurations of the holding substrate 10C and the base 20C of this embodiment are the same as those of the first embodiment. Therefore, in Fig. 8, parts corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment with the addition of the reference numeral "C", and detailed description thereof will be omitted.
  • the first vertical flow passage section 120C of the first gas flow passage 12C is filled with a first porous body 70C
  • the second vertical flow passage section 220C of the second gas flow passage 22C is filled with a second porous body 80C.
  • the ceramic constituting the first porous body 70C is alumina
  • the ceramic constituting the second porous body 80C is alumina.
  • the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70C is set to be higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80C.
  • the upper end 81C of the second porous body 80C is configured to protrude upward (toward the holding substrate 10C) from the second gas outlet 22Cb of the second vertical flow path section 220C so that the upper end surface 80Ca of the second porous body 80C abuts the lower end surface 70Cb of the first porous body 70C.
  • the second porous body 80C of this embodiment is configured to have a long length in the vertical direction so as to fill the gap formed between the first porous body 70 and the second porous body 80 of embodiment 1, for example.
  • An adhesive 9C is interposed between the peripheral surface 80Cc of the second porous body 80C and the peripheral surface 220Ca of the second vertical flow path section 220C, and the adhesive force of this adhesive 9C is used to fix the second porous body 80C in the second vertical flow path section 220C.
  • a bonding material 30C is disposed around the upper end 81C of the second porous body 80C protruding from the second gas outlet 22Cb disposed on the third surface SC3 side.
  • the holding substrate 10C and the base 20C are bonded to each other by the bonding material 30C disposed between them.
  • the peripheral surface 70Cc of the first porous body 70C and the inner peripheral surface 120Ca of the first vertical flow path section 120C (plate-shaped member 11C) are sintered together.
  • the first porous body 70C and the first vertical flow path section 120C (plate-shaped member 11C) are integrated with each other by solid-state bonding.
  • each ceramic constituting the first porous body 70C and the second porous body 80C in this embodiment are appropriately set in the same manner as in embodiment 1 so that the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70C is higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80C.
  • the upper end 81C of the second porous body 80C may be configured to protrude upward from the second gas outlet 22Cb on the third surface SC3 so that the upper end surface 80Ca of the second porous body 80C abuts the lower end surface 70Cb of the first porous body 70C.
  • Fig. 9 is an explanatory diagram that shows a schematic cross-sectional configuration of a portion of the holding device 100D according to the fifth embodiment.
  • parts corresponding to those in the first embodiment are given the same reference numerals as those in the first embodiment with the addition of the reference numeral "D", and detailed description thereof will be omitted.
  • the holding substrate 10D comprises a disk-shaped plate member 11D and a first gas flow path 12D formed therein.
  • the plate-like member 11D has, in a plan view, a disk-shaped mounting portion 111D having a predetermined thickness arranged toward the center, and an annular flange portion 112D extending radially outward from the mounting portion 111D.
  • the thickness of the flange portion 112D is smaller than that of the mounting portion 111D, and the upper surface 112D1 of the flange portion 112D is set to be lower in height than the upper surface 111D1 of the mounting portion 111D.
  • the wafer WD is placed on the upper surface 111D1 of the mounting portion 111D.
  • the upper surface 111D1 of the mounting portion 111D is circular in a plan view, and the upper surface 112D1 of the flange portion 112D is annular and surrounds the mounting portion 111D in a plan view.
  • An annular ring (focus ring) (not shown) is disposed on the upper surface 112D1 of the flange portion 112D.
  • the first surface SD1 of the holding substrate 10D is made up of the upper surface 111D1 of the mounting portion 111D and the upper surface 112D1 of the flange portion 112D.
  • the second surface SD2 of the holding substrate 10D is made up of the lower surface of the plate-like member 11D.
  • the base 20D comprises a disk-shaped plate-shaped base member 21D and a second gas flow path 22D formed inside the plate-shaped base member 21D.
  • a refrigerant flow path 23D is provided inside the base 20D.
  • the upper surface of the plate-shaped base member 21D becomes the third surface SD3 of the base 20D, and the lower surface of the plate-shaped base member 21D becomes the fourth surface SD4 of the base 20D.
  • the holding substrate 10D and the base 20CD are joined to each other by a bonding material 30D interposed between them.
  • the first gas flow outlets 12Db are formed not only on the upper surface 111D1 of the mounting portion 111D but also on the upper surface 112D1 of the flange portion 112D.
  • the upper surface 111D1 of the mounting portion 111D is provided with a plurality (a large number) of first gas flow outlets 12Db.
  • the upper surface 112D1 of the flange portion 112D is also provided with a plurality of first gas flow outlets 12Db.
  • the first vertical flow path section 120D of the first gas flow path 12D is provided not only on the mounting portion 111D but also on the flange portion 112D, and the first vertical flow path section 120D is filled with the first porous body 70D.
  • the first gas flow path 12D formed in the flange 112D is a hole penetrating the holding substrate 10D in the thickness direction (vertical direction), including a first gas inlet 12Da opening on the second surface SD2 side of the holding substrate 10D (plate-like substrate 11D) and a gas outlet 12Db opening on the upper surface 112D1 side (first surface SD1 side) of the flange 112D.
  • the first gas flow path 12D formed in the mounting portion 111D is composed of a hole penetrating the holding substrate 10D in the thickness direction (vertical direction), including a first gas inlet 12Da opening on the second surface SD2 side of the holding substrate 10D (plate-shaped substrate 11D) and a gas outlet 12Db opening on the upper surface 111D1 side (first surface SD1 side) of the mounting portion 111D.
  • the second porous body 80D is filled in the second vertical flow passage portion 220D of the second gas flow passage 22D formed in the base 20D.
  • the ceramic constituting the first porous body 70D is alumina
  • the ceramic constituting the second porous body 80D is alumina.
  • the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70D is set to be higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80D.
  • the plasma resistance (plasma resistance) of the first porous body 70D may be set to be higher than the plasma resistance (plasma resistance) of the second porous body 80D not only in the gas flow path 22D of the mounting part 111D on which the wafer WD is mounted, but also in the gas flow path 22D of the flange part 112D.
  • the upper end surface of the first porous body exposed from the first gas outlet may have a shape other than a circle (e.g., a polygonal shape) as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the ceramic of the first porous body in the third embodiment may be made of yttria, and the ceramic of the second porous body may be made of alumina.
  • the manufacturing method of the holding device shown in the above embodiment is one example, and other manufacturing methods may be used as long as they do not impair the purpose of the present invention.
  • the upper end 81C of the second porous body 80C is configured to protrude upward (toward the holding substrate 10C) from the second gas outlet 22Cb of the second vertical flow path section 220C.
  • the length in the vertical direction is set long so as to fill the gap formed between the first porous body 70C and the second porous body 80C, but a gap may be provided to the extent that it does not affect the discharge.

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Abstract

【解決手段】本発明の保持装置１００は、第１表面Ｓ１及び第１表面Ｓ１の反対側に配される第２表面Ｓ２を含む板状部材１１と、第１表面Ｓ１側に開口した第１ガス流出口１２ｂ及び第２表面Ｓ２側に開口した第１ガス流入口１２ａを含み、板状部材１１の内部に形成される第１ガス流路１２と、第１ガス流路１２に充填され、セラミックスを主成分とするガス透過性の第１多孔質体７０とを有する保持基板１０と、第２表面Ｓ２と対向する第３表面Ｓ３及び第３表面Ｓ３の反対側に配される第４表面Ｓ４を含み、板状部材１１の第２表面Ｓ２側に配される板状ベース部材２１と、第３表面Ｓ３側に開口しつつ第１ガス流入口１２ａと対向する第２ガス流出口２２ｂを含み、板状ベース部材２１の内部に形成される第２ガス流路２２と、第２ガス流路２２に充填され、セラミックスを主成分とするガス透過性の第２多孔質体８０とを有する基台２０とを備える。第１ガス流路１２は、第１ガス流入口１２ａから第１表面Ｓ１側に延びつつ、第１多孔質体７０が充填される第１縦流路部１２０を有し、第２ガス流路２２は、第２ガス流出口２２ｂから第４表面Ｓ４側に延びつつ、平面視で第１多孔質体７０と重なる形で第２多孔質体８０が充填される第２縦流路部２２０を有し、第１多孔質体７０の耐プラズマ性が、第２多孔質体８０の耐プラズマ性よりも高い。

Description

保持装置
　本発明は、保持装置に関する。
　半導体を製造する際にウェハ（半導体ウェハ）を保持する保持装置として、静電チャックが知られている（特許文献１参照）。静電チャックは、絶縁性のセラミックス（例えば、アルミナ）を主体とした保持基板（セラミック基板）を備えており、その保持基板の表面上でウェハが静電引力により保持される。静電引力は、保持基板の内部に設けられたチャック電極に電圧が印加されることで、発生する。
　この種の静電チャックでは、プラズマエッチング等のプラズマ処理において、保持基板とウェハとの間に、ヘリウムガス等の熱伝導ガス（不活性ガス）を供給して、ウェハから熱を取り除くことが行われている。そのため、静電チャックの保持基板の内部には、外部から供給された熱伝導ガスを、ウェハに向かって流すためのガス流路が形成されている。保持基板の表面には、ガス流路の終端に位置するガス流出口が複数設けられており、各ガス流出口から、ウェハに向かって熱伝導ガスが供給される。
　なお、プラズマ処理時に印加される高周波電力により、ガス流路内で異常放電（アーキング）が発生して、その異常放電により保持基板上のウェハが損傷することがあった。そのため、このような異常放電の発生を抑制するために、ガス流路の内部に、絶縁性のセラミック材料からなるガス透過性の多孔質体が設けられていた。
特許第４９５９９０５号公報
　（発明が解決しようとする課題）
　上述したような異常放電対策で使用される多孔質体には、十分な流量のガスを透過させるガス透過性や、プラズマ耐性が求められる。しかしながら、多孔質体におけるガス透過性とプラズマ耐性との間には、二律背反的な関係にあり、例えば、多孔質体のガス透過性を向上させようとするとプラズマ耐性が低下し、また、多孔質体のプラズマ耐性を向上させようとするとガス透過性が低下してしまうという問題があった。そのため、従来の保持装置では、多孔質体について、改善の余地があった。
（発明の概要）
　本発明の目的は、不活性ガスを供給するためのガス流路の内部に設けられ、ガス透過性を備えつつ、プラズマ耐性に優れる多孔質体を備える保持装置を提供することである。
（課題を解決するための手段）
　前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。即ち、
　＜１＞　第１表面及び前記第１表面の反対側に配される第２表面を含む板状部材と、前記第１表面側に開口した第１ガス流出口及び前記第２表面側に開口した第１ガス流入口を含み、前記板状部材の内部に形成される第１ガス流路と、前記第１ガス流路に充填され、セラミックスを主成分とするガス透過性の第１多孔質体とを有する保持基板と、前記第２表面と対向する第３表面及び前記第３表面の反対側に配される第４表面を含み、前記板状部材の前記第２表面側に配される板状ベース部材と、前記第３表面側に開口しつつ前記第１ガス流入口と対向する第２ガス流出口を含み、前記板状ベース部材の内部に形成される第２ガス流路と、前記第２ガス流路に充填され、セラミックスを主成分とするガス透過性の第２多孔質体とを有する基台とを備える保持装置であって、
　前記第１ガス流路は、前記第１ガス流入口から前記第１表面側に延びつつ、前記第１多孔質体が充填される第１縦流路部を有し、前記第２ガス流路は、前記第２ガス流出口から前記第４表面側に延びつつ、平面視で前記第１多孔質体と重なる形で前記第２多孔質体が充填される第２縦流路部を有し、前記第１多孔質体の耐プラズマ性が、前記第２多孔質体の耐プラズマ性よりも高い保持装置。
　＜２＞　前記第１多孔質体の前記セラミックスの純度が、前記第２多孔質体の前記セラミックスの純度よりも高い前記＜１＞に記載の保持装置。
　＜３＞　前記第１多孔質体の前記セラミックスがアルミナであり、前記第２多孔質体の前記セラミックスがアルミナである前記＜１＞又は＜２＞に記載の保持装置。
　＜４＞　前記第１多孔質体の前記セラミックスがイットリアであり、前記第２多孔質体の前記セラミックスがアルミナである前記＜１＞又は＜２＞に記載の保持装置。
　＜５＞　前記第１多孔質体の気孔率が５０～８０％であり、かつ前記第２多孔質体の気孔率が前記第１多孔質体の前記気孔率以上である前記＜１＞から＜４＞の何れか１つに記載の保持装置。
　＜６＞　前記第１縦流路部は、前記第１ガス流出口と前記第１ガス流入口とを繋ぐように前記板状部材の厚み方向に延びた形をなし、前記第１多孔質体は、前記第１ガス流出口側から前記第１ガス流入口に亘って、前記第１縦流路部を埋めるように充填された形をなす前記＜１＞から＜６＞の何れか１つに記載の保持装置。
　＜７＞　前記板状部材は、セラミックスを主成分とし、前記板状部材及び前記第１多孔質体が、互いに焼結されている前記＜１＞から＜６＞の何れか１つに記載の保持装置。
＜８＞　前記第１多孔質体及び前記第２多孔質体は、それぞれガラス成分を含み、前記第１多孔質体のガラス含有量が、前記第２多孔質体のガラス含有量よりも少ない前記＜１＞又は＜２＞に記載の保持装置。
（発明の効果）
　本発明によれば、不活性ガスを供給するためのガス流路の内部に設けられ、ガス透過性を備えつつ、プラズマ耐性に優れる多孔質体を備える保持装置を提供することができる。
実施形態１に係る保持装置の断面構成を模式的に表した説明図 第１ガス流路及び第２ガス流路の接続箇所付近を拡大した保持装置の断面図 平面視した際の第１多孔質体の上端面と第２多孔質体の上端面との配置関係を示す説明図 保持基板の製造方法を模式的に表した説明図 基台の製造方法を模式的に表した説明図 実施形態２に係る保持装置の第１ガス流路及び第２ガス流路の接続箇所付近を拡大した断面図 実施形態３に係る保持装置の第１ガス流路及び第２ガス流路の接続箇所付近を拡大した断面図 実施形態４に係る保持装置の第１ガス流路及び第２ガス流路の接続箇所付近を拡大した断面図 実施形態５に係る保持装置の一部の断面構成を模式的に表した説明図
　＜実施形態１＞
　以下、実施形態１に係る保持装置１００を、図１～図５を参照しつつ説明する。保持装置１００は、対象物（例えば、ウェハＷ）を、静電引力によって吸着して保持する静電チャックである。静電チャックは、例えば減圧されたチャンバー内でプラズマを用いてエッチングを行うプロセスにおいて、ウェハＷを載置するテーブルとして使用される。
　図１は、実施形態１に係る保持装置１００の断面構成を模式的に表した説明図である。図１には、保持装置１００を縦方向（上下方向）に切断した断面構成が模式的に示されている。保持装置１００は、円板状の保持基板（セラミック基板）１０と、その保持基板１０よりも大きな円板状の基台（ベース部材）２０とを備える。
　保持基板１０及び基台２０は、保持基板１０が上側に配され、かつ基台２０が下側に配された状態で、上下方向に互いに重ねられる。保持基板１０及び基台２０は、それらの間に介在される接合材３０により、互いに接合される。
　保持基板１０は、上側に配される略円形状の第１表面Ｓ１と、その第１表面Ｓ１の反対側（つまり、下側）に配され、かつ基台２０と対向する略円形状の第２表面Ｓ２とを有する。基台２０は、上側に配され、かつ保持基板１０の第２表面Ｓ２と対向する略円形状の第３表面Ｓ３と、その第３表面Ｓ３の反対側（つまり、下側）に配される略円形状の第４表面Ｓ４とを有する。上述した接合材３０は、保持基板１０の第２表面Ｓ２と基台２０の第３表面Ｓ３との間で挟まれつつ、層状に広がった状態となっている。
　保持基板１０は、円板状の板状部材１１と、その板状部材１１の内部に形成された第１ガス１２とを備える。板状部材１１の上側の表面が、保持基板１０の第１表面Ｓ１となり、また、板状部材１１の下側の表面が、保持基板１０の第２表面Ｓ２となる。
　板状部材１１は、セラミックスを主成分とする板状（円板状）をなした絶縁性の部材である。本明細書において、「主成分」とは、含有割合の最も多い成分を意味する。本実施形態の板状部材１１は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる。なお、他の実施形態においては、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等の他のセラミックスからなるものであってもよい。
　図２は、第１ガス流路１２及び第２ガス流路２２付近を拡大した保持装置１００の断面図である。図２には、保持基板１０を厚み方向（上下方向）に沿って切断した断面構造が模式的に示されている。第１ガス流路１２は、保持装置１００が備える、不活性ガス（例えば、熱伝導ガスであるヘリウムガス）を流すための流路６０の一部を構成する。第１ガス流路１２は、保持基板１０の板状部材１１の内部に形成される。第１ガス流路１２は、保持基板１０（板状基板１１）の第２表面Ｓ２側に開口した第１ガス流入口１２ａと、第１表面Ｓ１側に開口したガス流出口１２ｂとを含む、保持基板１０内を厚み方向（上下方向）に貫通する孔からなる。第１ガス流入口１２ａから不活性ガスが供給されると、不活性ガスは、第１ガス流路１２内を通って最終的に第１ガス流出口１２ｂから外部に排出される。
　第１ガス流路１２は、第１ガス流入口１２ａから第１表面Ｓ１側に延びつつ、板状部材１１の厚み方向（上下方向）に延びた円筒状の第１縦流路部１２０を備えている。本実施形態の場合、第１ガス流路１２全体が、第１縦流路部１２０からなる。第１縦流路部１２０は、第１ガス流出口１２ｂと第１ガス流入口１２ａとを繋ぐように板状部材１１の厚み方向に延びた形をなしている。この第１縦流路部１２０内に、セラミックスを主成分とするガス透過性の第１多孔質体７０（後述）が充填される。
　なお、第１ガス流路１２において、第１ガス流入口１２ａ側が上流側であり、第１ガス流出口１２ｂ側が下流側である。
　保持基板１０は、更に、電極部材であるチャック電極４０を備える。チャック電極４０は、全体的には、第１表面Ｓ１に略平行な平面状（層状）をなしている。チャック電極４０は、例えば、タングステン、モリブデン、白金等の電電性材料から形成される。チャック電極４０は、保持基板１０（板状部材１１）の内部において、第１表面Ｓ１側に配されている。チャック電極４０は、端子等を介して外部の電源に接続されており、チャック電極４０に対して給電が行われると、静電引力が発生し、この静電引力によってウェハＷが、保持基板１０の第１表面Ｓ１に吸着保持される。チャック電極４０には、厚み方向（上下方向）に貫通する貫通孔４１が形成されている。なお、他の実施形態において、電極部材として高周波電極、ヒータ電極を備えていてもよい。
　保持基板１０の第１表面Ｓ１には、複数（多数）の第１ガス流出口１２ｂが設けられている。図１には、説明の便宜上、２つの第１ガス流出口１２ｂのみが示される。
　基台２０は、円板状の板状ベース部材２１と、板状ベース部材２１の内部に形成される第２ガス流路２２とを備える。
　板状ベース部材２１は、基台（ベース部材）２０を構成する金属系材料からなる板状部材である。板状ベース部材２１は、保持基板１０（板状部材１１）の第２表面Ｓ２と対向する第３表面Ｓ３及び第３表面Ｓ３の反対側に配される第４表面Ｓ４を備えている。板状ベース部材２１は、保持基板１０の板状部材１１の第２表面Ｓ２側に配される。
　基台２０の板状ベース部材２１は、例えば、金属（アルミニウム、アルミニウム合金等）、金属とセラミックスの複合体（Ａｌ－ＳｉＣ）等の金属系材料、ＳｉＣ等のセラミックス材料で構成される。
　基台２０の内部には、冷媒流路２３が設けられている。冷媒流路２３に冷媒（例えば、フッ素系不活性液体、水等）が流されることで、プラズマ熱の冷却が行われる。また、冷媒流路２３に冷媒が流されると、基台２０が冷却され、接合材３０を介した基台２０と保持基板１０との間の伝熱（熱引き）により、保持基板１０が冷却される。その結果、保持基板１０の第１表面Ｓ１で保持されたウェハＷが冷却される。なお、冷媒流路２３における冷媒の流量を適宜、調整することにより、第１表面Ｓ１で保持されたウェハＷの温度を制御することができる。
　第２ガス流路２２は、基台２０の内部に設けられ、流路６０の一部を構成する。第２ガス流路２２は、基台２０の内部を貫通する孔状をなしており、板状ベース部材２１の第３表面Ｓ３側に開口しつつ第１ガス流入口１２ａと対向する第２ガス流出口２２ｂと、板状ベース部材２１の第４表面Ｓ４側に開口した第２ガス流入口２２ａとを有する。第２ガス流入口２２ａは、第２ガス流路２２の入口をなすと共に、保持装置１００に設けられた流路６０全体の入口をなしている。
　なお、第２ガス流路２２において、第２ガス流入口２２ａ側が上流側であり、第２ガス流出口２２ｂ側が下流側である。
　第２ガス流路２２は、第２ガス流出口２２ｂから第４表面Ｓ４側に延びつつ、板状ベース部材２１の厚み方向（上下方向）に延びた円筒状の第２縦流路部２２０を備える。本実施形態の場合、第２縦流路部２２０は、有底の円筒状をなしており、第２縦流路部２２０の開口端が、第２ガス流出口２２ｂとなっている。この第２縦流路部２２０内に、セラミックスを主成分とするガス透過性の第２多孔質体８０（後述）が充填される。
　第２縦流路部２２０は、円筒状の周面２２０ａと、この周面２２０ａの第４表面Ｓ４側に配される平面視で円形状の底面２２０ｂとを備える。底面２２０ｂの略中央には、開口部２２１が設けられている。この開口部２２１から第４表面Ｓ４側には、板状ベース部材２１の厚み方向に延びた筒状の縦流路部２２２が設けられている。縦流路部２２２の下端には、第３表面Ｓ３に沿って平行に延びた横流路部２２３が設けられている。また、縦流路部２２２の上流側の端部から第４表面Ｓ４側に、板状ベース部材２１の厚み方向に延びた筒状の縦流路部２２４が設けられている。なお、縦流路部２２２、横流路部２２３及び縦流路部２２４の内径は、第２縦流路部２２０の内径よりも小さい。
　接合材３０は、例えば、シリコーン系の有機接合剤、無機接合剤、又はＡｌ系の金属接着剤を含むボンディングシート等により構成される。接合材３０としては、保持基板１０及び基台２０の双方に対して高い接着力を備えつつ、高い耐圧性及び熱伝導性を備えるものが好ましい。
　接合材３０にも、流路６０の一部を構成する接合側ガス流路３１が形成されている。接合側ガス流路３１は、層状の接合材３０を厚み方向に貫通する孔からなる。
　流路６０は、保持装置１００の第１表面Ｓ１側に、不活性ガス（ヘリウムガス等）を供給するものである。第１表面Ｓ１には、上述したように、流路６０の出口である第１ガス流出口１２ｂが多数設けられており、各第１ガス流出口１２ｂから不活性ガスが排出される形で、第１表面Ｓ１側に不活性ガスが供給される。このような流路６０は、上述したように、第２ガス流路２２と、接合側ガス流路３１と、第１ガス流路１２とからなる。
　流路６０の入口は、第２ガス流入口２２ａからなり、基台２０（板状ベース部材２１）の第４表面Ｓ４に複数設けられている。各第２ガス流入口２２ａから不活性ガスが供給されると、その不活性ガスは、各第２ガス流入口２２ａに接続した第２ガス流路２２、接合側ガス流路３１及び第１ガス流路１２を順次通過し、最終的に、第１表面Ｓ１に設けられた複数の第１ガス流出口１２ｂから排出される。
　第２ガス流路２２の第２ガス流出口２２ｂは、接合側ガス流路３１の下側（基台２０側）の開口部と接続する。また、接合側ガス流路３１の上側（保持基板１０側）の開口部は、第１ガス流路１２の第１ガス流入口１２ａと接続する。第１ガス流路１２の第１ガス流入口１２ａは、保持基板１０の第２表面Ｓ２に複数設けられている。
　上述した第２ガス流路２２の横流路部２２３には、図示されない複数の縦流路部及び第２縦流路部が接続されている。このような第２ガス流路２２は、基台２０（板状ベース部材２１）の内部において、上流側から下流側に向かって複数に分岐した形をなしている。そして、各第２縦流路部に、保持基板１０（板状部材１１）内に形成された図示されない第１ガス流路（第１縦流路部）が接続されている。
　次いで、第１ガス流路１２に充填される第１多孔質体７０及び第２ガス流路２２に充填される第２多孔質体８０について、詳細に説明する。
　第１多孔質体７０及び第２多孔質体８０は、第１ガス流路１２内及び第２ガス流路２２内で、不活性ガス（ヘリウム）に起因する異常放電（アーキング）の発生を抑制するものである。
　第１多孔質体７０は、保持基板１０に設けられた第１ガス流路１２の第１縦流路部１２０に充填される。第１多孔質体７０は、絶縁性のセラミックスを主成分とする、多数の気孔を含むガス透過性の部材である。第１多孔質体７０は、上下方向（保持基板１０の厚み方向）に延びた円柱状をなしており、内部に不活性ガスを通過させる通気経路が網目状に形成されている。つまり、第１多孔質体７０は、所謂、連続気泡構造を備えている。通気経路は、第１多孔質体７０内において、多数の気孔が互いに連なったものからなる。気孔は、第１多孔質体７０の製造時（焼成時）に、粒子状の造孔材が焼失（消失）した痕として形成される。造孔材としては、例えば、合成樹脂製のビーズや炭素粉末等が利用される。
　第１多孔質体７０の上端面７０ａは、平面視で円形状をなしており、板状部材１１の第１表面Ｓ１側に開口した第ガス流出口１２ｂから上方に向かって露出している。本実施形態の場合、第１表面Ｓ１及び上端面７０ａは、互いに同一平面をなすように配されている。第１多孔質体７０の下端面７０ｂは、平面視で円形状をなしており、板状部材１１の第２表面Ｓ２側に開口した第１ガス流入口１２ａから、下方の第２多孔質体８０に向かう形で露出している。上端面７０ａ及び下端面７０ｂは、互いに同じ大きさに設定されている。本実施形態の場合、第２表面Ｓ２及び下端面７０ｂは、互いに同一平面をなすように配されている。第１多孔質体７０の周面７０ｃと、第１縦流路部１２０（板状部材１１）の円筒状の内周面１２０ａとは、互いに焼結されている。つまり、第１多孔質体７０と、第１縦流路部１２０（板状部材１１）とは、互いに固相接合により一体化されている。
　第２多孔質体８０は、基台２０に設けられた第２ガス流路２２の第２縦流路部２２０に充填される。第２多孔質体８０は、第１多孔質体７０と同様、絶縁性のセラミックスを主成分とする、多数の気孔を含むガス透過性の部材である。第２多孔質体８０は、上下方向に（基台２０の厚み方向）に延びた円柱状をなしており、内部に不活性ガスを通過させる通気経路が網目状に形成されている。つまり、第２多孔質体８０は、所謂、連続気泡構造を備えている。通気経路は、第２多孔質体８０内において、多数の気孔が互いに連なったものからなる。気孔は、第２多孔質体８０の製造時（焼成時）に、粒子状の造孔材が焼失（消失）した痕として形成される。造孔材としては、第１多孔質体７０の場合と同様、例えば、合成樹脂製のビーズや炭素粉末等が利用される。
　第２多孔質体８０の上端面８０ａは、平面視で円形状をなしており、板状ベース部材２１の第３表面Ｓ３側に開口した第２ガス流出口２２ｂから、上方の第１多孔質体７０に向かう形で露出している。本実施形態の場合、第３表面Ｓ３及び上端面８０ａは、互いに同一平面をなすように配されている。第２多孔質体８０の下端面８０ｂは、平面視で円形状をなしており、第２縦流路部２２０の底面２２０ｂ上に重ねられる。下端面８０ｂのうち、底面２２０ｂの略中央に設けられた開口部２２１と重なる部分が、縦流路部２２２側に露出しており、この露出した部分の下端面８０ｂから、第２多孔質体８０内に、縦流路部２２２側から供給された不活性ガスが導入される。上端面８０ａ及び下端面８０ｂは、上端面７０ａ及び下端面７０ｂは、互いに同じ大きさに設定されている。第２多孔質体８０の周面８０ｃと、第２縦流路部２２０の周面２２０ａとの間には、接着剤９が介在されており、この接着剤９の接着力を利用して、第２多孔質体８０が第２縦流路部２２０内に固定される。
　第２多孔質体８０は、平面視で第１多孔質体７０と重なる形で、第２縦流路部２２０に充填される。図３は、平面視した際の第１多孔質体７０の上端面７０ａと第２多孔質体８０の上端面８０ａとの配置関係を示す説明図である。図３に示されるように、保持装置１００を上側（第１表面Ｓ１側）から平面視した際、第１縦流路部１２０内の第１多孔質体７０と、第２縦流路部２２０内の第２多孔質体８０とは、互いに重なるように配置されている。なお、本実施形態の場合、第１多孔質体７０の直径（外径）の方が、第２多孔質体８０の直径（外径）よりも大きくなるように設定されている。他の実施形態においては、第１多孔質体の直径及び第２多孔質体の直径が互いに同じであってもよい。
　第１多孔質体７０の耐プラズマ性（プラズマ耐性）は、第２多孔質体８０の耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように設定されている。
　本明細書において、第１多孔質体７０の気孔以外の部分を「第１骨格部」と称し、第２多孔質体８０の気孔以外の部分を「第２骨格部」と称する場合がある。
　本実施形態の場合、第１多孔質体７０を構成するセラミックス（つまり、第１骨格部を構成するセラミックス）と、第２多孔質体８０を構成するセラミックス（つまり、第２骨格部を構成するセラミックス）と、互いに同じであり、共にアルミナである。
　そして、第１多孔質体７０を構成するセラミックス（アルミナ）の純度は、第２多孔質体８０のセラミックス（アルミナ）の純度よりも高くなるように設定されている。
　第１多孔質体７０を構成するセラミックス（アルミナ）の純度としては、本発明の目的を損なわない限り特に制限はないが、例えば、９９．０％以上が好ましく、９９．９％以上がより好ましい。
　また、第１多孔質体７０のガラス含有量（含有割合）は、第２多孔質体８０のガラス含有量（含有割合）よりも少ないことが好ましい。第１多孔質体７０（第１骨格部）及び第２多孔質体８０（第２骨格部）は、それぞれ、製造時に使用されるバインダに由来するガラス成分（ＳｉＯ２）を含んでいる。
　第１多孔質体７０のガラス含有量は、例えば、０．１％未満が好ましい。ガラス成分は、エッチングガスのフッ素と結びつき易く、耐プラズマ性を低下させる要因となるため、第１多孔質体７０のガラス含有量は少ないことが好ましい。
　また、第２多孔質体８０のガラス含有量は、例えば、０．１％以上１０％以下が好ましい。アルミナ粉末等のセラミック粉末は、ガラス成分が多いと低温で焼結し易くなる。第２多孔質体８０のような多孔質体は、一般的に、緻密体と比べて、構造的にセラミック粉末（粒子）間の接触面積が小さくなるため、焼結性が悪くなりがちであるものの、バインダとしてガラス成分をセラミック粉末に添加することで、多孔質体を製造し易くなる。しかも、その場合、低温で焼結し易くなるため、多孔質体の作製時のエネルギーを小さくすることができ、コスト的にも有利となる。
　また、第２多孔質体８０を構成するセラミックス（アルミナ）の純度としては、本発明の目的を損なわない限り特に制限はないが、例えば、９５．０％以上が好ましく、９７．０％以上がより好ましい。
　なお、第１多孔質体７０及び第２多孔質体８０の各セラミックスの純度は、第１多孔質体７０及び第２多孔質体８０の製造時に使用されるセラミック粉末の純度や、セラミック粉末以外に使用される成分（例えば、バインダ、分散剤、可塑剤等）の量を適宜、設定することで、調整することができる。
　また、第２多孔質体８０の気孔率は、第１多孔質体７０の気孔率以上に設定されることが好ましい。第１多孔質７０の気孔率及び第２多孔質体８０の気孔率を、このように設定することで、第２多孔質体８０の耐プラズマ性を、第１多孔質体７０の耐プラズマ性よりも高くし易い。
　なお、第１多孔質体７０の気孔率は、本発明の目的を損なわない限り特に制限はないが、例えば、５０％以上が好ましく、５５％以上がより好ましく、６０％以上が更に好ましく、８０％以下が好ましく、７５％以下がより好ましく、７０％以下が更に好ましい。第１多孔質体７０の気孔率が、このような範囲であると、第１多孔質体７０及び第２多孔質体８０の各ガス透過性を確保しつつ、第２多孔質体８０の気孔率を、第１多孔質体７０の気孔率以上に設定し易い。
　図２に示されるように、流路６０の入口である第２ガス流入口２２ａから、外部より不活性ガスが供給されると、不活性ガスは、第２ガス流路２２を構成する縦流路部２２４、横流路部２２３及び縦流路部２２２を順に通過して、縦流路部２２２の下流側の端部に接続する第２縦流路部２２０に到達する。第２縦流路部２２０に到達した不活性ガスは、底面２２０ｂに設けられた開口部２２１から第２縦流路部２２０内に入りつつ、開口部２２１から露出した下端面８０ｂから第２多孔質体８０内に導入される。第２多孔質体８０内に導入された不活性ガスは、第２多孔質体８０内の通気経路を通って第２ガス流出口２２ｂ内の上端面８０ａから、接合側ガス流路３１側に排出される。排出された不活性ガスは、接合側ガス流路３１を通って、第１ガス流入口１２ａ内の下端面７０ｂから第１縦流路部１２０内に充填された第１多孔質体７０内に導入される。そして、第１多孔質体７０内に導入された不活性ガスは、第１多孔質体７０内の通気経路を通って第１ガス流出口１２ｂ内の上端面７０ａから外部に排出される。
　このように、本実施形態の保持装置１００では、上下方向で互いに重なるように配置された第１多孔質体７０及び第２多孔質体８０を通過して、不活性ガスが、保持基板１０の第１表面Ｓ１側に設けられた各第１ガス流出口１２ｂから排出される。
　保持基板１０の第１ガス流路１２（第１縦流路部１２０）内に充填される第１多孔質体７０は、その下側に重なる形で配置される第２多孔質体８０と比べて、プラズマ処理（プラズマエッチング等）時に、プラズマに晒され易い状態になっている。しかしながら、本実施形態の保持装置１００では、上述したように、第１多孔質体７０の耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０の耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように設定されている。そのため、本実施形態の保持装置１００では、特に、第１多孔質体７０のガス透過性が確保されつつ、第１多孔質体７０がプラズマにより損傷することが抑制される。
　このような本実施形態の保持装置１００は、不活性ガスを供給するための第１ガス流路１２及び第２ガス流路２２（ガス流路の一例）の内部に設けられ、ガス透過性を備えつつ、プラズマ耐性に優れる第１多孔質体７０及び第２多孔質体８０（多孔質体の一例）を備える。
　続いて、本実施形態の保持装置１００の製造方法の一例を説明する。ここで、先ず図４を参照しつつ、保持装置１００を構成する保持基板１０の製造方法について説明する。図４は、保持基板１０の製造方法を模式的に表した説明図である。この保持基板１０の製造方法は、グリーンシート（セラミックグリーンシート）を利用するシート積層法を応用したものである。
　先ず、図４（Ａ）に示されるように、保持基板１０の板状部材１１を形成するためのグリーンシートを複数枚積層して、第１積層物１１０が形成される。なお、第１積層物１１０を構成する所定のグリーンシートには、導体層４００が形成されており、そのようなグリーンシートが、他のグリーンシートに積層される。
　グリーンシート用のスラリーは、例えば、アルミナ粉末、アクリル系バインダ、分散剤、可塑剤等を含む混合物に、更に有機溶剤を加えたものを、ボールミルを用いて混合することで得られる。このスラリーを、キャスティング装置でシート状に成形し、その後、得られた成形物を乾燥させることで、複数枚のグリーンシートが得られる。
　また、導体層４００を形成するためのメタライズペーストは、例えば、アルミナ粉末、アクリル系バインダ、有機溶剤の混合物に、タングステンやモリブデン等の導電性粉末を添加して混練することで得られる。このメタライズペーストを、例えばスクリーン印刷装置を用いて印刷することにより、特定のグリーンシート上に、導体層４００が形成される。
　次いで、図４（Ｂ）に示されるように、第１積層物４００の所定箇所に、第１ガス流路１２（第１縦流路部１２０）を形成するための孔部２００が形成される。孔部２００は、第１積層物４００を厚み方向に貫通する形で、略円筒状に設けられる。孔部２００は、公知の加工装置（ルーター等）を利用して、第１積層物４００の所定箇所に形成される。
　次いで、図４（Ｃ）に示されるように、第１積層物４００の孔部２００に対して、第１多孔質体７０を形成するための第１多孔質体用ペースト７が充填される。第１多孔質体用ペースト７は、例えば、アルミナ粉末、造孔材、バインダ、有機溶剤等を含む混合物を混練することで得られる。第１多孔質体用ペースト７は、第１多孔質体７０の第１骨格部の純度や、第１多孔質体７０の気孔率等が所定の値となるように、アルミナ粉末、造孔材等の使用量が適宜、設定される。
　第１多孔質体用ペースト７を孔部２００に充填する方法としては、例えば、射出成型装置を用いる方法、スクリーン印刷装置を用いる方法等が挙げられる。なお、孔部２００に第１多孔質体用ペースト７が充填された第１積層物１１０は、適宜、乾燥される。
　なお、第１積層物１１０の外周は、適宜、切断されてもよい。そして、第１積層物をマシニングによって切削加工して円板状の成形体を作製する。その後、得られた成形体を脱脂焼成し、更に、脱脂焼成後の成形体を焼成（本焼成）することで、焼成体が得られる。
　このように板状部材１１を形成するための第１積層物１１０と、孔部２００内に充填された、第１多孔質体７０を形成するための第１多孔質体用ペースト７とを同時に焼成することで、第１多孔質体７０と第１縦流路部１２０（板状部材１１）とが互いに固相接合される。なお、孔部２００の大きさや、孔部２００に充填される第１多孔質体用ペースト７の分量等は、焼成時の収縮を考慮して、適宜、設定される。
　その後、焼成体の表面を研磨加工等することにより、図４（Ｄ）に示されるような、板状部材１１を有する保持基板１０が得られる。
　次いで、図５を参照しつつ、基台２０の製造方法について説明する。図５は、基台２０の製造方法を模式的に表した説明図である。先ず、図５（Ａ）に示されるように、アルミニウム等の金属系材料からなる第１板状ベース部材２１１を用意し、その第１板状ベース部材２１１の所定箇所を削る等して、第２ガス流路２２の第２縦流路部２２０及び縦流路部２２２を形成する。第２縦流路部２２０及び縦流路部２２２は、公知の孔部形成方法により形成される。この第１板状ベース部材２１１は、板状ベース部材２１の上側部分（第３表面Ｓ３側）を構成するものである。
　その後、図５（Ｂ）に示されるように、別途、製造された焼結済みの第２多孔質体８０の周面８０ｃに、未硬化状態の接着剤９を塗布したものが、第１板状ベース部材２１１の第２縦流路部２２０内に設置される。
　第２多孔質体８０は、第２多孔質体８０を形成するための第２多孔質体用ペーストを焼結させたものからなる。第２多孔質体用ペーストは、例えば、アルミナ粉末、造孔材、バインダ（ガラス成分）、有機溶剤等を含む混合物を混練することで得られる。第２多孔質体用ペーストは、第２多孔質体８０の第２骨格部の純度や、第２多孔質体８０の気孔率等が所定の値となるように、アルミナ粉末、造孔材等の使用量が適宜、設定される。このような第２多孔質体用ペーストから、円柱状の成形体を作製し、その成形体について、脱脂焼成、及び本焼成することで、第２多孔質体８０が得られる。なお、第２多孔質体８０の方が、第１多孔質体７０よりも、セラミック粉末（アルミナ粉末）同士を焼結し易くするためのバインダ（ガラス成分）を多く使用することができるため、気孔のサイズ等の自由度が高くなり、ガス透過性を確保し易い。
　接着剤９としては、耐熱性を備えつつ、第２多孔質体８０（例えば、セラミクス材料）と第１板状ベース部材２１１（例えば、金属系材料）とを接着できるものであれば、特に制限はなく、例えば、シリコーン樹脂が用いられる。未硬化状態の接着剤９は、第２多孔質体８０の周面８０ｃに対して、全面的に付与されてもよいし、部分的に付与されてもよい。
　第１板状ベース部材２１１の第２縦流路部２２０内に、接着剤９付きの第２多孔質体８０が設置された後、その状態の第１板状ベース部材２１１を、必要に応じて加熱する等して、接着剤９を硬化させる。
　続いて、図５（Ｃ）に示されるように、第１板状ベース部材２１１と同様の金属系材料からなる第２板状ベース部材２１２を用意し、その第２板状ベース部材２１２の所定箇所を削る等して、第２ガス流路２２の横流路部２２３及び縦流路部２２４を形成する。そして、横流路部２２３及び縦流路部２２４が形成された第２板状ベース部材２１２の上面と、第２多孔質体８０が第２ガス流路２２（第２縦流路部２２０）内に充填された第１板状ベース部材２１１の下面とを、ろう付けやＥＢ溶接等の公知の接合技術により、互いに接合することで、板状ベース部材２０を備えた基台２０が得られる。
　保持基板１０及び基台２０がそれぞれ作製された後、それらを、接合材３０を利用して接合する。接合材３０による保持基板１０及び基台２０の接合は、基本的には、従来品における接合と同じである。そのため、その詳細説明は省略する。このようにして、保持装置１００が製造される。
　＜実施形態２＞
　次いで、実施形態２に係る保持装置１００Ａを、図６を参照しつつ説明する。図６は、実施形態２に係る保持装置１００Ａの第１ガス流路１２Ａ及び第２ガス流路２２Ａの接続箇所付近を拡大した断面図である。本実施形態の保持基板１０Ａ及び基台２０Ａの基本的な構成は、実施形態１と同じである。そのため、図６では、実施形態１と対応する部分について、実施形態１と同一の符号に更に符号「Ａ」を追加した符号を付し、詳細な説明を省略する。
　保持基板１０Ａは、円板状の板状部材１１Ａと、その内部に形成された第１ガス流路１２Ａとを備える。板状部材１１Ａの上側の表面が、保持基板１０Ａの第１表面ＳＡ１となり、板状部材１１Ａの下側の表面が、保持基板１０Ａの第２表面ＳＡ２となる。基台２０Ａは、円板状の板状ベース部材２１Ａと、板状ベース部材２１Ａの内部に形成される第２ガス流路２２Ａとを備える。板状ベース部材２１Ａの上側の表面が、基台２０Ａの第３表面ＳＡ３となり、板状ベース部材２１Ａの下側の表面が、基台２０Ａの第４表面（不図示）となる。
　本実施形態の保持装置１００Ａでは、実施形態１と同様、第１ガス流路１２Ａの第１縦流路部１２０Ａ内に第１多孔質体７０Ａが充填され、かつ第２ガス流路２２Ａの第２縦流路部２２０Ａ内に第２多孔質体８０Ａが充填される。また、本実施形態の場合も、実施形態１と同様、第１多孔質体７０Ａの耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０Ａの耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように設定されている。
　ただし、本実施形態の場合、第１多孔質体７０Ａを構成するセラミックスがイットリアであり、かつ第２多孔質体８０Ａを構成するセラミックスがアルミナである。このように、プラズマに晒され易い第１多孔質体７０Ａを構成するセラミックスとして、アルミナよりも耐プラズマ性に優れるイットリアを用いてもよい。
　本実施形態の第１多孔質体７０Ａを構成するセラミックス（イットリア）の純度としては、本発明の目的を損なわない限り特に制限はないが、例えば、９９．０％以上が好ましく、９９．９％以上がより好ましい。
　また、第２多孔質体８０Ａを構成するセラミックス（アルミナ）の純度としては、本発明の目的を損なわない限り特に制限はないが、例えば、９５．０％以上が好ましく、９７．０％以上がより好ましい。
　なお、本実施形態の場合も、実施形態１と同様、第１多孔質体７０Ａのセラミックス（イットリア）の純度が、第２多孔質体８０Ａのセラミックス（アルミナ）の純度よりも高いことが好ましい。
　第１多孔質体７０Ａ及び第２多孔質体８０Ａの各セラミックスの純度は、第１多孔質体７０Ａ及び第２多孔質体８０Ａの製造時に使用されるセラミック粉末（イットリア粉末、アルミナ粉末）の純度や、セラミック粉末以外に使用される成分（例えば、バインダ、分散剤、可塑剤等）の量を適宜、設定することで、調整することができる。
　また、本実施形態の場合も、実施形態１と同様、第２多孔質体８０Ａの気孔率は、第１多孔質体７０Ａの気孔率以上に設定されることが好ましい。第１多孔質７０Ａの気孔率及び第２多孔質体８０Ａの気孔率を、このように設定することで、第２多孔質体８０Ａの耐プラズマ性を、第１多孔質体７０Ａの耐プラズマ性よりも高くし易い。
　なお、第１多孔質体７０Ａの気孔率は、本発明の目的を損なわない限り特に制限はないが、例えば、５０％以上が好ましく、５５％以上がより好ましく、６０％以上が更に好ましく、８０％以下が好ましく、７５％以下がより好ましく、７０％以下が更に好ましい。第１多孔質体７０Ａの気孔率が、このような範囲であると、第１多孔質体７０Ａ及び第２多孔質体８０Ａの各ガス透過性を確保しつつ、第２多孔質体８０Ａの気孔率を、第１多孔質体７０の気孔率以上に設定し易い。
　本実施形態の保持装置１００Ａでは、上述したように、第１多孔質体７０Ａを構成するセラミックスがイットリアであり、かつ第２多孔質体８０Ａを構成するセラミックスがアルミナであることで、第１多孔質体７０Ａの耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０Ａの耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように設定されている。そのため、特に、第１多孔質体７０Ａのガス透過性が確保されつつ、第１多孔質体７０Ａがプラズマにより損傷することが抑制される。
　このような本実施形態の保持装置１００Ａは、実施形態１と同様、不活性ガスを供給するための第１ガス流路１２Ａ及び第２ガス流路２２Ａ（ガス流路の一例）の内部に設けられ、ガス透過性を備えつつ、プラズマ耐性に優れる第１多孔質体７０Ａ及び第２多孔質体８０Ａ（多孔質体の一例）を備える。
　＜実施形態３＞
　次いで、実施形態３に係る保持装置１００Ｂを、図７を参照しつつ説明する。図７は、実施形態３に係る保持装置１００Ｂの第１ガス流路１２Ｂ及び第２ガス流路２２Ｂの接続箇所付近を拡大した断面図である。本実施形態の保持基板１０Ｂ及び基台２０Ｂの基本的な構成は、実施形態１と同じである。そのため、図７では、実施形態１と対応する部分について、実施形態１と同一の符号に更に符号「Ｂ」を追加した符号を付し、詳細な説明を省略する。
　保持基板１０Ｂは、円板状の板状部材１１Ｂと、その内部に形成された第１ガス流路１２Ｂとを備える。板状部材１１Ｂの上側の表面が、保持基板１０Ｂの第１表面ＳＢ１となり、板状部材１１Ｂの下側の表面が、保持基板１０Ｂの第２表面ＳＢ２となる。基台２０Ｂは、円板状の板状ベース部材２１Ｂと、板状ベース部材２１Ｂの内部に形成される第２ガス流路２２Ｂとを備える。板状ベース部材２１Ｂの上側の表面が、基台２０Ｂの第３表面ＳＢ３となり、板状ベース部材２１Ｂの下側の表面が、基台２０Ｂの第４表面（不図示）となる。
　本実施形態の保持装置１００Ｂでは、実施形態１と同様、第１ガス流路１２Ｂの第１縦流路部１２０Ｂ内に第１多孔質体７０Ｂが充填され、かつ第２ガス流路２２Ｂの第２縦流路部２２０Ｂ内に第２多孔質体８０Ｂが充填される。また、本実施形態の場合、実施形態１と同様、第１多孔質体７０Ｂを構成するセラミックスがアルミナであり、かつ第２多孔質体８０Ｂを構成するセラミックスがアルミナである。また、本実施形態の場合も、実施形態１と同様、第１多孔質体７０Ｂの耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０Ｂの耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように設定されている。
　ただし、本実施形態の場合、保持基板１０Ｂの板状部材１１Ｂ内に形成される第１ガス流路１２Ｂ（第１縦流路部１２０Ｂ）の形状、及び第１ガス流路１２Ｂ（第１縦流路部１２０Ｂ）に充填される第１多孔質体７０Ｂの形状が、実施形態１と異なっている。本実施形態の第１多孔質体７０Ｂは、第１表面ＳＢ１側が第２表面ＳＢ２側に向かって外径が段階的に大きくなる多段状をなしている。第１多孔質体７０Ｂは、第１表面ＳＢ１側から、第２表面ＳＢ２側に、円板状の小径部７１Ｂ、小径部７１Ｂよりも外径の大きい円板状の中径部７２Ｂ、中径部７２Ｂよりも外径の大きい円板状の大径部７３Ｂが、この順で同心状に積層されたような形をなしている。このような第１多孔質体７０Ｂが充填される第１ガス流路１２Ｂの第１縦流路部１２０Ｂは、第１表面ＳＢ１側から第２表面ＳＢ２側に向かって内径が段階的に大きくなる多段状をなしている。なお、小径部７１Ｂの上端面が、第１多孔質体７０Ｂの上端面７０Ｂａとなり、大径部７３Ｂの下端面が、第１多孔質体７０Ｂの下端面７０Ｂｂとなる。
　第１ガス流路１２Ｂの第１ガス流出口１２Ｂｂは、実施形態１と同様、平面視で円形状をなしている。第１ガス流路１２Ｂの第１ガス流入口１２Ｂａは、平面視で、第１ガス流出口１２Ｂｂよりも大きな円形状をなしている。第１ガス流出口１２Ｂｂは、第２ガス流路２２Ｂの第２ガス流出口２２Ｂｂよりも平面視で大きな円形状をなしており、第２ガス流出口２２Ｂｂと対向している。
　第１多孔質体７０Ｂの周面（上端面７０Ｂａ及び下端面７０Ｂｂを除く外表面）７０Ｂｃと、第１縦流路部１２０Ｂ（板状部材１１Ｂ）の内周面１２０Ｂａとは、互いに焼結されている。第１多孔質体７０Ｂと、第１縦流路部１２０Ｂ（板状部材１１Ｂ）とは、互いに固相接合により一体化されている。
　なお、本実施形態の第１多孔質体７０Ｂ及び第２多孔質体を構成する各セラミックスの純度や、各気孔率等は、第１多孔質体７０Ｂの耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０Ｂの耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように、実施形態１と同様に適宜、設定される。
　本実施形態の保持装置１００Ｂでは、第２縦流路部２２０Ｂ内に充填された円柱状の第２多孔質体８０Ｂの上端面８０Ｂａに対して、多段状の第１多孔質体７０Ｂの下端面７０Ｂｂが、平面視で重なり易くなっている。このように、第１多孔質体７０Ｂの形状と、第２多孔質体８０Ｂの形状とが、互いに異なっていてもよいし、第１多孔質体７０Ｂの下端面７０Ｂｂを、第２多孔質体８０Ｂの上端面７０Ｂａよりも大きく設定してもよい。
　本実施形態の保持装置１００Ｂでは、上述したように、第１多孔質体７０Ｂの耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０Ｂの耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように設定されているため、特に、第１多孔質体７０Ｂのガス透過性が確保されつつ、第１多孔質体７０Ｂがプラズマにより損傷することが抑制される。
　このような本実施形態の保持装置１００Ｂは、実施形態１と同様、不活性ガスを供給するための第１ガス流路１２Ｂ及び第２ガス流路２２Ｂ（ガス流路の一例）の内部に設けられ、ガス透過性を備えつつ、プラズマ耐性に優れる第１多孔質体７０Ｂ及び第２多孔質体８０Ｂ（多孔質体の一例）を備える。
　＜実施形態４＞
　次いで、実施形態４に係る保持装置１００Ｃを、図８を参照しつつ説明する。図８は、実施形態４に係る保持装置１００Ｃの第１ガス流路１２Ｃ及び第２ガス流路２２Ｃの接続箇所付近を拡大した断面図である。本実施形態の保持基板１０Ｃ及び基台２０Ｃの基本的な構成は、実施形態１と同じである。そのため、図８では、実施形態１と対応する部分について、実施形態１と同一の符号に更に符号「Ｃ」を追加した符号を付し、詳細な説明を省略する。
　本実施形態の保持装置１００Ｃでは、実施形態１と同様、第１ガス流路１２Ｃの第１縦流路部１２０Ｃ内に第１多孔質体７０Ｃが充填され、かつ第２ガス流路２２Ｃの第２縦流路部２２０Ｃ内に第２多孔質体８０Ｃが充填される。また、本実施形態の場合、実施形態１と同様、第１多孔質体７０Ｃを構成するセラミックスがアルミナであり、かつ第２多孔質体８０Ｃを構成するセラミックスがアルミナである。また、本実施形態の場合も、実施形態１と同様、第１多孔質体７０Ｃの耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０Ｃの耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように設定されている。
　ただし、本実施形態の場合、第２多孔質体８０Ｃの上端面８０Ｃａが、第１多孔質体７０Ｃの下端面７０Ｃｂと当接するように、第２多孔質体８０Ｃの上端８１Ｃが、第２縦流路部２２０Ｃの第２ガス流出口２２Ｃｂから上方（保持基板１０Ｃ側）に突出するように構成されている。つまり、本実施形態の第２多孔質体８０Ｃは、例えば、実施形態１の第１多孔質体７０と、第２多孔質体８０との間に形成される隙間を埋めるように、上下方向における長さが長く設定されている。第２多孔質体８０Ｃの周面８０Ｃｃと、第２縦流路部２２０Ｃの周面２２０Ｃａとの間には、接着剤９Ｃが介在されており、この接着剤９Ｃの接着力を利用して、第２多孔質体８０Ｃが第２縦流路部２２０Ｃ内に固定される。
　なお、第３表面ＳＣ３側に配される第２ガス流出口２２Ｃｂから突出した第２多孔質体８０Ｃの上端８１Ｃの周りには、接合材３０Ｃが配されている。保持基板１０Ｃ及び基台２０Ｃは、それらの間に介在される接合材３０Ｃにより、互いに接合される。
　第１多孔質体７０Ｃの周面７０Ｃｃと、第１縦流路部１２０Ｃ（板状部材１１Ｃ）の内周面１２０Ｃａとは、互いに焼結されている。つまり、第１多孔質体７０Ｃと、第１縦流路部１２０Ｃ（板状部材１１Ｃ）とは、互いに固相接合により一体化されている。
　なお、本実施形態の第１多孔質体７０Ｃ及び第２多孔質体８０Ｃを構成する各セラミックスの純度や、各気孔率等は、第１多孔質体７０Ｃの耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０Ｃの耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように、実施形態１と同様に適宜、設定される。
　本実施形態の保持装置１００Ｃでは、上述したように、第２多孔質体８０Ｃの上端面８０Ｃａが、第１多孔質体７０Ｃの下端面７０Ｃｂと当接するように、第２多孔質体８０Ｃの上端８１Ｃが第３表面ＳＣ３にある第２ガス流出口２２Ｃｂから上方に突出するように構成してもよい。　
　＜実施形態５＞
　次いで、実施形態５に係る保持装置１００Ｄを、図９を参照しつつ説明する。図９は、実施形態５に係る保持装置１００Ｄの一部の断面構成を模式的に表した説明図である。図９では、、実施形態１と対応する部分について、実施形態１と同一の符号に更に符号「Ｄ」を追加した符号を付し、詳細な説明を省略する。
　保持基板１０Ｄは、円板状の板状部材１１Ｄと、その内部に形成された第１ガス流路１２Ｄとを備える。
　板状部材１１Ｄは、平面視で、中心側に配される所定の厚みを有する円板状の載置部１１１Ｄと、その載置部１１１Ｄから径方向外側へ張り出した円環状の鍔部１１２Ｄとを有する。鍔部１１２Ｄの厚みは、載置部１１１Ｄよりも小さく、鍔部１１２Ｄの上面１１２Ｄ１が、載置部１１１Ｄの上面１１１Ｄ１よりも、高さ位置が低くなるように設定されている。また、載置部１１１Ｄの上面１１１Ｄ１において、ウェハＷＤが載置される。載置部１１１Ｄの上面１１１Ｄ１は、平面視で円形状をなしており、鍔部１１２Ｄの上面１１２Ｄ１は、平面視で載置部１１１Ｄの周りを取り囲む円環状をなしている。鍔部１１２Ｄの上面１１２Ｄ１には、図示されない環状リング（フォーカスリング）が配置される。
　なお、保持基板１０Ｄの第１表面ＳＤ１は、載置部１１１Ｄの上面１１１Ｄ１と、鍔部１１２Ｄの上面１１２Ｄ１とからなる。また、保持基板１０Ｄの第２表面ＳＤ２は、板状部材１１Ｄの下面からなる。
　基台２０Ｄは、円板状の板状ベース部材２１Ｄと、板状ベース部材２１Ｄの内部に形成される第２ガス流路２２Ｄとを備える。基台２０Ｄの内部には、冷媒流路２３Ｄが設けられている。なお、板状ベース部材２１Ｄの上面が、基台２０Ｄの第３表面ＳＤ３となり、板状ベース部材２１Ｄの下面が、基台２０Ｄの第４表面ＳＤ４となる。
　保持基板１０Ｄ及び基台２０ＣＤは、それらの間に介在される接合材３０Ｄにより、互いに接合される。
　本実施形態の場合、第１ガス流出口１２Ｄｂが、載置部１１１Ｄの上面１１１Ｄ１のみならず、鍔部１１２Ｄの上面１１２Ｄ１にも形成されている。載置部１１１Ｄの上面１１１Ｄ１には、実施形態１等と同様、複数（多数）の第１ガス流出口１２Ｄｂが設けられている。鍔部１１２Ｄの上面１１２Ｄ１にも、複数の第１ガス流出口１２Ｄｂが設けられている。本実施形態の場合、載置部１１１Ｄのみならず、鍔部１１２Ｄにも、第１ガス流路１２Ｄの第１縦流路部１２０Ｄが設けられており、それらの第１縦流路部１２０Ｄ内に、第１多孔質体７０Ｄが充填されている。
　鍔部１１２Ｄに形成された第１ガス流路１２Ｄは、保持基板１０Ｄ（板状基板１１Ｄ）の第２表面ＳＤ２側に開口した第１ガス流入口１２Ｄａと、鍔部１１２Ｄの上面１１２Ｄ１側（第１表面ＳＤ１側）に開口したガス流出口１２Ｄｂとを含む、保持基板１０Ｄ内を厚み方向（上下方向）に貫通する孔からなる。
　載置部１１１Ｄに形成された第１ガス流路１２Ｄは、保持基板１０Ｄ（板状基板１１Ｄ）の第２表面ＳＤ２側に開口した第１ガス流入口１２Ｄａと、載置部１１１Ｄの上面１１１Ｄ１側（第１表面ＳＤ１側）に開口したガス流出口１２Ｄｂとを含む、保持基板１０Ｄ内を厚み方向（上下方向）に貫通する孔からなる。
　なお、基台２０Ｄに形成された第２ガス流路２２Ｄの第２縦流路部２２０Ｄ内に第２多孔質体８０Ｄが充填される。
　本実施形態の場合も、実施形態１と同様、第１多孔質体７０Ｄを構成するセラミックスがアルミナであり、かつ第２多孔質体８０Ｄを構成するセラミックスがアルミナである。また、本実施形態の場合も、実施形態１と同様、第１多孔質体７０Ｄの耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０Ｄの耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように設定されている。
　本実施形態のように、ウェハＷＤが載置される載置部１１１Ｄのガス流路２２Ｄのみならず、鍔部１１２Ｄのガス流路２２Ｄにおいても、第１多孔質体７０Ｄの耐プラズマ性（プラズマ耐性）が、第２多孔質体８０Ｄの耐プラズマ性（プラズマ耐性）よりも高くなるように設定してもよい。
　＜他の実施形態＞
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
　（１）第１ガス流出口から露出する第１多孔質体の上端面は、本発明の目的を損なわない限り、円形状以外の形（多角形状等）であってもよい。
　（２）多孔質体の上端面は、本発明の目的を損なわない限り、第１表面よりも下側にはいされてもよい。つまり、第１ガス流路としては、第１多孔質体が充填される第１縦流路部の上側に、更に、多孔質体が充填されない筒状の縦流路部（非充填縦流路部）を備えるものであってもよい。
　（３）他の実施形態としては、例えば、上記実施形態３の第１多孔質体のセラミックスをイットリアで構成し、第２多孔質体のセラミックスをアルミナで構成したものであってもよい。
　（４）上記実施形態で示した保持装置の製造方法は、一例であり、本発明の目的を損なわない限り、他の方法で製造されてもよい。
　（５）基台としては、実施形態１等のように、板状ベース部材が金属系材料で構成される金属製基台であってもよいが、本発明はこれに限られず、他の実施形態においては、例えば、板状ベース部材がセラミック材料で構成されるセラミック製基台、板状ベース部材が金属系材料及びセラミック材料の複合材料で構成される複合材料製基台、セラミック製基台の第３表面側に金属層が設けられた金属層付きセラミック製基台等であってもよい。
　（６）実施形態１等において、第１多孔質体又は第２多孔質体の側面に第１多孔質体又は第２多孔質体よりも緻密な緻密層を設けてもよい。
　（７）第４実施形態において、第２多孔質体８０Ｃの上端８１Ｃが、第２縦流路部２２０Ｃの第２ガス流出口２２Ｃｂから上方（保持基板１０Ｃ側）に突出するように構成されている。第４実施形態においては、第１多孔質体７０Ｃと、第２多孔質体８０Ｃとの間に形成される隙間を埋めるように、上下方向における長さが長く設定されているが、放電に影響が出ない程度に隙間が設けられてもよい。
　１００…保持装置、１０…保持基板、１１…板状部材、１２…第１ガス流路、１２０…第１縦流路部、１２ａ…第１ガス流入口、１２ｂ…第１ガス流出口、２０…基台、２１…板状ベース部材、２２…第２ガス流路、２２ａ…第２ガス流入口、２２ｂ…第２ガス流出口、２２０…第２縦流路部、７０…第１多孔質体、８０…第２多孔質体、Ｓ１…第１表面、Ｓ２…第２表面、Ｗ…ウェハ（対象物）

Claims (8)

  1. 　第１表面及び前記第１表面の反対側に配される第２表面を含む板状部材と、前記第１表面側に開口した第１ガス流出口及び前記第２表面側に開口した第１ガス流入口を含み、前記板状部材の内部に形成される第１ガス流路と、前記第１ガス流路に充填され、セラミックスを主成分とするガス透過性の第１多孔質体とを有する保持基板と、
    　前記第２表面と対向する第３表面及び前記第３表面の反対側に配される第４表面を含み、前記板状部材の前記第２表面側に配される板状ベース部材と、前記第３表面側に開口しつつ前記第１ガス流入口と対向する第２ガス流出口を含み、前記板状ベース部材の内部に形成される第２ガス流路と、前記第２ガス流路に充填され、セラミックスを主成分とするガス透過性の第２多孔質体とを有する基台とを備える保持装置であって、
    　前記第１ガス流路は、前記第１ガス流入口から前記第１表面側に延びつつ、前記第１多孔質体が充填される第１縦流路部を有し、
    　前記第２ガス流路は、前記第２ガス流出口から前記第４表面側に延びつつ、平面視で前記第１多孔質体と重なる形で前記第２多孔質体が充填される第２縦流路部を有し、
    　前記第１多孔質体の耐プラズマ性が、前記第２多孔質体の耐プラズマ性よりも高い保持装置。
  2. 　前記第１多孔質体の前記セラミックスの純度が、前記第２多孔質体の前記セラミックスの純度よりも高い請求項１に記載の保持装置。
  3. 　前記第１多孔質体の前記セラミックスがアルミナであり、前記第２多孔質体の前記セラミックスがアルミナである請求項１又は請求項２に記載の保持装置。
  4. 　前記第１多孔質体の前記セラミックスがイットリアであり、前記第２多孔質体の前記セラミックスがアルミナである請求項１又は請求項２に記載の保持装置。
  5. 　前記第１多孔質体の気孔率が５０～８０％であり、かつ
    　前記第２多孔質体の気孔率が前記第１多孔質体の前記気孔率以上である請求項１又は請求項２に記載の保持装置。
  6. 　前記第１縦流路部は、前記第１ガス流出口と前記第１ガス流入口とを繋ぐように前記板状部材の厚み方向に延びた形をなし、
    　前記第１多孔質体は、前記第１ガス流出口側から前記第１ガス流入口に亘って、前記第１縦流路部を埋めるように充填された形をなす請求項１又は請求項２に記載の保持装置。
  7. 　前記板状部材は、セラミックスを主成分とし、
    　前記板状部材及び前記第１多孔質体が、互いに焼結されている請求項１又は請求項２に記載の保持装置。
  8. 　前記第１多孔質体及び前記第２多孔質体は、それぞれガラス成分を含み、
    　前記第１多孔質体のガラス含有量が、前記第２多孔質体のガラス含有量よりも少ない請求項１又は請求項２に記載の保持装置。
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