JP2021048243A - 基板固定装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板固定装置において、異常放電の発生を抑制する。【解決手段】本基板固定装置は、内部にガス供給部を備えたベースプレートと、前記ベースプレート上に設けられた静電チャックと、を有し、前記静電チャックは、一方の面が吸着対象物の載置面である基体と、前記基体を貫通するガス孔と、を備え、前記ガス孔を介して、前記ガス供給部から前記載置面にガスが供給される基板固定装置であって、前記ガス孔は、前記基体の前記載置面の反対面から前記載置面側に窪む第１凹部と、前記第１凹部の底面から更に前記載置面側に窪む第２凹部と、前記第２凹部の底面から前記載置面に貫通する貫通孔と、を有し、前記第１凹部内の全領域、及び前記第２凹部内の未充填領域を除く領域に、多孔質体が充填され、前記未充填領域は、前記第２凹部の底面の前記貫通孔と連通する位置から前記反対面側に窪む凹部であり、前記凹部は前記貫通孔と連通する空間である。【選択図】図１

Description

本発明は、基板固定装置に関する。
従来、ＩＣやＬＳＩ等の半導体装置を製造する際に使用される成膜装置（例えば、ＣＶＤ装置やＰＶＤ装置等）やプラズマエッチング装置は、ウェハを真空の処理室内に精度良く保持するためのステージを有する。
このようなステージとして、例えば、ベースプレートに搭載された静電チャックにより、吸着対象物であるウェハを吸着保持する基板固定装置が提案されている。基板固定装置の一例として、ウェハを冷却するためのガス供給部を設けた構造のものが挙げられる。ガスは、例えば、ベースプレート内部のガス流路と、静電チャックに設けられたセラミックスの多孔質体や貫通孔を介して、静電チャックの表面に供給される。
特開２０１５−１９５３４６号公報
ところで、基板固定装置をプラズマエッチング装置に用いる場合、ウェハのエッチング処理中に静電チャックで異常放電が発生し、ウェハやプラズマエッチング装置自身を破壊する問題がある。
異常放電対策として、上記のようなセラミックスの多孔質体を設けることも有効ではあるが、多孔質体と貫通孔との接続部分の構造によっては、多孔質体と貫通孔との接続部分の近傍で異常放電が発生する場合があることを発明者らは見出した。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、基板固定装置において、異常放電の発生を抑制することを課題とする。
本基板固定装置は、内部にガス供給部を備えたベースプレートと、前記ベースプレート上に設けられた静電チャックと、を有し、前記静電チャックは、一方の面が吸着対象物の載置面である基体と、前記基体を貫通するガス孔と、を備え、前記ガス孔を介して、前記ガス供給部から前記載置面にガスが供給される基板固定装置であって、前記ガス孔は、前記基体の前記載置面の反対面から前記載置面側に窪む第１凹部と、前記第１凹部の底面から更に前記載置面側に窪む第２凹部と、前記第２凹部の底面から前記載置面に貫通する貫通孔と、を有し、前記第１凹部内の全領域、及び前記第２凹部内の未充填領域を除く領域に、多孔質体が充填され、前記未充填領域は、前記第２凹部の底面の前記貫通孔と連通する位置から前記反対面側に窪む凹部であり、前記凹部は前記貫通孔と連通する空間である。
開示の技術によれば、基板固定装置において、異常放電の発生を抑制できる。
本実施形態に係る基板固定装置を簡略化して例示する断面図である。 多孔質体について説明する図である。 本実施形態に係る基板固定装置の製造工程を例示する図（その１）である。 本実施形態に係る基板固定装置の製造工程を例示する図（その２）である。 比較例に係る基板固定装置の静電チャックを例示する図である。 比較例に係る基板固定装置の製造工程を例示する図である。
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。なお、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
図１は、本実施形態に係る基板固定装置を簡略化して例示する断面図であり、図１（ａ）は全体図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ部の部分拡大図である。図１を参照すると、基板固定装置１は、主要な構成要素として、ベースプレート１０と、接着層２０と、静電チャック３０とを有している。
ベースプレート１０は、静電チャック３０を搭載するための部材である。ベースプレート１０の厚さは、例えば、２０〜４０ｍｍ程度である。ベースプレート１０は、例えば、アルミニウムから形成され、プラズマを制御するための電極等として利用できる。ベースプレート１０に所定の高周波電力を給電することで、発生したプラズマ状態にあるイオン等を静電チャック３０上に吸着されたウェハに衝突させるためのエネルギーを制御し、エッチング処理を効果的に行うことができる。
ベースプレート１０の内部には、静電チャック３０に吸着保持されるウェハを冷却するガスを供給するガス供給部１１が設けられている。ガス供給部１１は、ガス流路１１１と、ガス注入部１１２と、ガス排出部１１３とを備えている。
ガス流路１１１は、例えば、ベースプレート１０の内部に環状に形成された孔である。ガス注入部１１２は、一端がガス流路１１１に連通し、他端がベースプレート１０の下面１０ｂから外部に露出する孔であり、基板固定装置１の外部からガス流路１１１に不活性ガス（例えば、ＨｅやＡｒ等）を導入する。ガス排出部１１３は、一端がガス流路１１１に連通し、他端がベースプレート１０の上面１０ａから外部に露出して接着層２０を貫通する孔であり、ガス流路１１１に導入された不活性ガスを排出する。ガス排出部１１３は、平面視において、ベースプレート１０の上面１０ａに点在している。ガス排出部１１３の個数は、必要に応じて適宜決定できるが、例えば、数１０個〜数１００個程度である。
なお、平面視とは対象物を基体３１の載置面３１ａの法線方向から視ることを指し、平面形状とは対象物を基体３１の載置面３１ａの法線方向から視た形状を指すものとする。
ベースプレート１０の内部には、冷却機構１５が設けられている。冷却機構１５は冷媒流路１５１と、冷媒導入部１５２と、冷媒排出部１５３とを備えている。冷媒流路１５１は、例えば、ベースプレート１０の内部に環状に形成された孔である。冷媒導入部１５２は、一端が冷媒流路１５１に連通し、他端がベースプレート１０の下面１０ｂから外部に露出する孔であり、基板固定装置１の外部から冷媒流路１５１に冷媒（例えば、冷却水やガルデン等）を導入する。冷媒排出部１５３は、一端が冷媒流路１５１に連通し、他端がベースプレート１０の下面１０ｂから外部に露出する孔であり、冷媒流路１５１に導入された冷媒を排出する。
冷却機構１５は、基板固定装置１の外部に設けられた冷媒制御装置（図示せず）に接続される。冷媒制御装置（図示せず）は、冷媒導入部１５２から冷媒流路１５１に冷媒を導入し、冷媒排出部１５３から冷媒を排出する。冷却機構１５に冷媒を循環させベースプレート１０を冷却することで、静電チャック３０上に吸着されたウェハを冷却できる。
静電チャック３０は、吸着対象物であるウェハを吸着保持する部分である。静電チャック３０の平面形状は、例えば、円形である。静電チャック３０の吸着対象物であるウェハの直径は、例えば、８、１２、又は１８インチである。
静電チャック３０は、接着層２０を介して、ベースプレート１０の上面１０ａに設けられている。接着層２０は、例えば、シリコーン系接着剤である。接着層２０の厚さは、例えば、０．１〜１．０ｍｍ程度である。接着層２０は、ベースプレート１０と静電チャック３０を接着すると共に、セラミックス製の静電チャック３０とアルミニウム製のベースプレート１０との熱膨張率の差から生じるストレスを低減させる効果を有する。
静電チャック３０は、基体３１と、静電電極３２とを有している。基体３１の上面は、吸着対象物の載置面３１ａである。静電チャック３０は、例えば、ジョンセン・ラーベック型静電チャックである。但し、静電チャック３０は、クーロン力型静電チャックであってもよい。
基体３１は誘電体であり、基体３１としては、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）や窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等のセラミックスを用いる。基体３１は、助剤として、例えば、ケイ素（Ｓｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、アルミニウム（Ａｌ）、及びイットリウム（Ｙ）から選択される２種以上の元素の酸化物を含んでもよい。基体３１の厚さは、例えば、５〜１０ｍｍ程度、基体３１の比誘電率（１ｋＨｚ）は、例えば、９〜１０程度である。
静電電極３２は、薄膜電極であり、基体３１に内蔵されている。静電電極３２は、基板固定装置１の外部に設けられた電源に接続され、電源から所定の電圧が印加されると、ウェハとの間に静電気による吸着力を発生させる。これにより、静電チャック３０の基体３１の載置面３１ａ上にウェハを吸着保持できる。吸着保持力は、静電電極３２に印加される電圧が高いほど強くなる。静電電極３２は、単極形状でも、双極形状でも構わない。静電電極３２の材料としては、例えば、タングステン、モリブデン等を用いる。
基体３１の内部に、基板固定装置１の外部から電圧を印加することで発熱し、基体３１の載置面３１ａが所定の温度となるように加熱する発熱体を設けてもよい。
基体３１の各ガス排出部１１３に対応する位置には、基体３１を貫通してガス排出部１１３の他端を露出するガス孔３３が設けられている。ガス孔３３を介して、ガス供給部１１から載置面３１ａにガスが供給される。
ガス孔３３は、基体３１の載置面３１ａの反対面である下面３１ｂから載置面３１ａ側に窪む凹部３３１と、凹部３３１の底面３３１ａから更に載置面３１ａ側に窪む凹部３３２と、凹部３３２の底面３３２ａから載置面３１ａに貫通する貫通孔３３３とを有している。凹部３３１、凹部３３２、及び貫通孔３３３は、例えば、同心的に設けられ、互いに連通している。平面視において、凹部３３２の大きさは凹部３３１の大きさよりも小さく、貫通孔３３３の大きさは凹部３３２の大きさよりも更に小さい。但し、凹部３３２の大きさは、凹部３３１の大きさと同じか、又は、貫通孔３３３の大きさと同じであってもよい。
凹部３３１、凹部３３２、及び貫通孔３３３の平面形状は、例えば、円形である。この場合、凹部３３２の内径は、凹部３３１の内径よりも小さく、貫通孔３３３の内径は凹部３３２の内径よりも更に小さい。凹部３３１の内径は、例えば、１ｍｍ〜５ｍｍ程度である。凹部３３２の内径は、例えば、０．８ｍｍ〜４．８ｍｍ程度である。貫通孔３３３の内径は、例えば、０．６ｍｍ〜３．２ｍｍ程度である。凹部３３１、凹部３３２、及び貫通孔３３３の内径の組み合わせの一例を挙げれば、凹部３３１の内径＝２ｍｍ、凹部３３２の内径＝０．８ｍｍ、貫通孔３３３の内径＝０．６．ｍｍである。以降、凹部３３１、凹部３３２、及び貫通孔３３３の平面形状が円形である場合の例について説明する。
凹部３３１の深さは、例えば、４ｍｍ〜８ｍｍ程度である。凹部３３２の深さは、例えば、５０μｍ〜５００μｍ程度である。貫通孔３３３の深さは、例えば、１．３ｍｍ〜１．７ｍｍ程度である。
凹部３３１内の全領域、及び凹部３３２内の未充填領域３３ｓを除く領域には、多孔質体６０が充填されている。貫通孔３３３には、多孔質体６０は充填されていない。未充填領域３３ｓは、凹部３３２の底面３３２ａの貫通孔３３３と連通する位置から基体３１の下面３１ｂ側に窪む凹部であり、貫通孔３３３と連通する空間である。未充填領域３３ｓの平面形状は円形であり、未充填領域３３ｓの内径は貫通孔３３３の内径と略同一である。未充填領域３３ｓは、凹部３３１内には入り込んでいない。つまり、未充填領域３３ｓの深さは、凹部３３２の深さよりも浅い。未充填領域３３ｓの深さは、凹部３３２の深さよりも浅ければ、任意の深さとして構わない。
なお、貫通孔３３３と未充填領域３３ｓは、一体に形成される空間部であるが、ここでは便宜上、凹部３３２の底面３３２ａよりも載置面３１ａ側を貫通孔３３３、凹部３３２の底面３３２ａよりも凹部３３１側を未充填領域３３ｓと称する。
図２に示すように、多孔質体６０は、複数の球状酸化物セラミックス粒子６０１と、複数の球状酸化物セラミックス粒子６０１を結着して一体化する混合酸化物６０２を含んでいる。
球状酸化物セラミックス粒子６０１の直径は、例えば、３０μｍ〜１０００μｍの範囲である。球状酸化物セラミックス粒子６０１の好適な一例としては、球状酸化アルミニウム粒子が挙げられる。又、球状酸化物セラミックス粒子６０１は、８０重量％以上（９７重量％以下）の重量比で多孔質体６０内に含有されていることが好ましい。
混合酸化物６０２は、複数の球状酸化物セラミックス粒子６０１の外面（球面）の一部に固着してそれらを支持している。混合酸化物６０２は、例えば、ケイ素（Ｓｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、アルミニウム（Ａｌ）、及びイットリウム（Ｙ）から選択される２種以上の元素の酸化物から形成される。
多孔質体６０の内部には気孔Ｐが形成されている。気孔Ｐは、多孔質体６０の下側から上側に向けてガスが通過できるように外部と連通している。多孔質体６０の中に形成される気孔Ｐの気孔率は、多孔質体６０の全体の体積の２０％〜５０％の範囲であることが好ましい。気孔Ｐの内面には、球状酸化物セラミックス粒子６０１の外面の一部と混合酸化物６０２とが露出している。
なお、基体３１が酸化アルミニウムから形成される場合、基体３１は他の成分として、ケイ素、マグネシウム、カルシウム、及びイットリウムから選択される２種以上の元素の酸化物を含有していることが好ましい。そして、基体３１内のケイ素、マグネシウム、カルシウム、及びイットリウムから選択される２種以上の元素の酸化物の組成比は、多孔質体６０の混合酸化物６０２内のケイ素、マグネシウム、カルシウム、及びイットリウムから選択される２種以上の元素の酸化物の組成比と同じに設定されることが好ましい。
このように、基体３１と多孔質体６０の混合酸化物６０２との間で酸化物の組成比を同じにすることにより、多孔質体６０を焼結する際に相互間で物質移動が発生しないため、基体３１と多孔質体６０との界面の平坦性を確保できる。
［基板固定装置の製造方法］
図３及び図４は、本実施形態に係る基板固定装置の製造工程を例示する図であり、図１（ｂ）に対応する断面を示している。ここでは、図３及び図４を参照しながら、静電チャック３０にガス孔３３を形成する工程等を中心に説明する。
まず、グリーンシートにビア加工を行う工程、ビアに導電ペーストを充填する工程、静電電極となるパターンを形成する工程、他のグリーンシートを積層して焼成する工程、表面を平坦化する工程等を含む周知の製造方法により、静電電極３２を内蔵する基体３１を作製する。
そして、図３（ａ）に示すように、基体３１の下面３１ｂから載置面３１ａ側に窪む凹部３３１を形成する。凹部３３１は、前述のように、例えば、平面形状が円形で、内径が１ｍｍ〜５ｍｍ程度、深さが４ｍｍ〜８ｍｍ程度である。凹部３３１は、例えば、ドリル加工により、ベースプレート１０のガス排出部１１３に対応する位置に、ガス排出部１１３に対応する個数分形成される。
次に、図３（ｂ）に示すように、凹部３３１の底面３３１ａから更に載置面３１ａ側に窪む凹部３３２を形成する。凹部３３２は、前述のように、例えば、平面形状が凹部３３１よりも小径の円形で、内径が０．８ｍｍ〜４．８ｍｍ程度、深さが５０μｍ〜５００μｍ程度である。凹部３３２は、例えば、ドリル加工により、凹部３３１と同心的に形成される。
次に、図３（ｃ）に示すように、凹部３３２の底面３３２ａから載置面３１ａに貫通する貫通孔３３５を形成する。貫通孔３３５は、例えば、平面形状が貫通孔３３３（図１（ｂ）参照）よりも小径の円形で、内径が０．３ｍｍ〜１．６ｍｍ程度、深さが１．３ｍｍ〜１．７ｍｍ程度である。貫通孔３３５は、例えば、ドリル加工により、凹部３３１及び３３２と同心的に形成される。なお、図３（ｂ）に示す工程と図３（ｃ）に示す工程は、順番を反対にしてもよい。
次に、図４（ａ）に示すように、凹部３３１及び３３２に多孔質体６０を形成する。多孔質体６０は、多孔質体６０の前駆体となるペーストをスキージ等を用いて凹部３３１及び３３２に充填し、焼結することで形成できる。多孔質体６０の一部が基体３１の下面３１ｂ側から突出した場合には、研削等により、多孔質体６０の端面が基体３１の下面３１ｂと略面一となるようにする。ここで、貫通孔３３５は、多孔質体６０の前駆体となるペーストを凹部３３１及び３３２に充填する際の空気の逃げ道として必要であり、ペーストの充填を促進する役割を果たしている。なお、多孔質体６０の一部は、貫通孔３３５内に入り込んでもよいが、貫通孔３３５の内径が大きいとペーストが流出するため、貫通孔３３５の内径は適度に小径化することが好ましい。
多孔質体６０の前駆体となるペーストは、例えば、球状酸化アルミニウム粒子を所定の重量比で含有する。ペーストの残部は、例えば、ケイ素、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム及びイットリウムから選択される２種以上の元素の酸化物を含み、更に有機バインダや溶剤を含む。有機バインダとしては、例えば、ポリビニルブチラールを使用できる。溶剤としては、例えば、アルコールを使用できる。
次に、予め冷却機構１５等を形成したベースプレート１０を準備し、ベースプレート１０上に接着層２０（未硬化）を形成する。そして、図４（ａ）に示す構造体を接着層２０を介して、ベースプレート１０上に配置し、接着層２０を硬化させる。
次に、図４（ｂ）に示すように、貫通孔３３５が形成されている位置に、貫通孔３３５よりも大径の貫通孔３３３を形成する。貫通孔３３５を拡大開口して貫通孔３３３を形成することで、貫通孔３３３を形成しない場合と比べて、ベースプレート１０側から載置面３１ａ側に供給されるガスの流量が増加し、ウェハの温度制御性が向上する。
貫通孔３３３は、例えば、平面形状が貫通孔３３５よりも大径かつ凹部３３２よりも小径の円形で、内径が０．６ｍｍ〜３．２ｍｍ程度、深さが１．３ｍｍ〜１．７ｍｍ程度である。貫通孔３３３は、例えば、ドリル加工により、凹部３３１及び３３２と同心的に形成される。
貫通孔３３３は、基体３１内の端面３３３ａが、凹部３３２内に入り込ように形成する。つまり、貫通孔３３３の端面３３３ａは、基体３１の厚さ方向において、凹部３３２の底面３３２ａと凹部３３１の底面３３１ａとの間に位置する。これにより、凹部３３２の底面３３２ａの貫通孔３３３と連通する位置から基体３１の下面３１ｂ側に窪む凹部であり、貫通孔３３３と連通する空間である未充填領域３３ｓが形成される。
なお、凹部３３２内に位置していれば、基体３１内の端面３３３ａは平面である必要はなく、例えば、ドリルの先端の形状に対応して中央部近傍が凹部３３１の底面３３１ａ側に窪んだ、すり鉢状の面等であってもよい。
以上の工程により、図１に示す基板固定装置１が完成する。
ここで、比較例を交えながら、基板固定装置１が奏する効果について説明する。図５は、比較例に係る基板固定装置の静電チャックを例示する図である。図５（ａ）〜図５（ｃ）に示すように、比較例に係る基板固定装置の静電チャック３０Ｘは、ガス孔３３がガス孔３３Ｘに置換された点が、基板固定装置１の静電チャック３０（図１等参照）と相違する。
基板固定装置１Ｘのガス孔３３Ｘは、凹部３３２を有していない。ガス孔３３Ｘは、凹部３３１と、凹部３３１の底面３３１ａから載置面３１ａに貫通する貫通孔３３３とからなる。凹部３３１及び貫通孔３３３は、例えば、同心的に設けられ、互いに連通している。平面視において、貫通孔３３３の大きさは凹部３３１の大きさよりも小さい。凹部３３１及び貫通孔３３３の寸法範囲については、基板固定装置１の場合と同様である。
基板固定装置１Ｘを作製するには、図３及び図４に示した工程の中で、図３（ｂ）以外の全工程を実行すればよい。
静電チャック３０Ｘは、製造上のばらつきにより、図５（ａ）〜図５（ｃ）の３つの状態になり得る。図５（ａ）は、静電チャック３０Ｘの理想的な状態である。図５（ａ）では、凹部３３１内の全領域に多孔質体６０が充填されており、貫通孔３３３の内径が一定である。
これに対し、図５（ｂ）では、凹部３３１内の全領域に多孔質体６０が充填されているものの、貫通孔３３３の内径が一定ではない。具体的には、貫通孔３３３の凹部３３１と連通する部分が小径部３３３ｘとなっている。
小径部３３３ｘは、図６に示す工程により作製される。図６は、基板固定装置１の図４と同様の工程である。図６（ａ）の工程では、凹部３３１内に多孔質体６０が充填される。図６（ｂ）の工程では、ドリル加工により貫通孔３３３を形成するが、製造上のばらつきにより、ドリル５００の先端が凹部３３１の底面３３１ａに達しなかったために、貫通孔３３５の凹部３３２側が加工されず、小径部３３３ｘとして残存したものである。つまり、小径部３３３ｘの内径は、図６（ａ）の工程の貫通孔３３５と同じである。
小径部３３３ｘが形成されると、ベースプレート１０側から載置面３１ａ側に供給されるガスの流量が減少するため、ウェハを冷却する能力が低下する点で好ましくない。そのため、実際の製造工程では、小径部３３３ｘの形成を回避するため、十分なマージンを見込んで設計値以上にドリル５００の先端を落とし込む必要がある。そのため、図５（ｃ）に示すように、小径部３３３ｘは形成されないものの、凹部３３１に多孔質体６０が充填されていない未充填領域３３ｔが形成される。
未充填領域３３ｔは、凹部３３１の底面３３１ａの貫通孔３３３と連通する位置から基体３１の下面３１ｂ側に窪む凹部であり、貫通孔３３３と連通する空間である。未充填領域３３ｔの平面形状は円形であり、未充填領域３３ｔの内径は貫通孔３３３の内径と略同一である。
未充填領域３３ｔは、図６（ｂ）の工程で、ドリル５００の先端が凹部３３１の底面３３１ａを超える位置に達したために、多孔質体６０の一部が除去されて空間が形成されたものである。凹部３３１の一部に空間が形成されると、その空間の近傍で異常放電が発生する場合がある。これは、発明者らが見出したものである。
このように、図６（ｂ）の工程で、小径部３３３ｘの形成を回避するため、十分なマージンを見込んで設計値以上にドリル５００の先端を落とし込むと、ガス孔３３Ｘの形状が図５（ｃ）のようになり、異常放電が発生する場合がある。なお、ガス孔３３Ｘの形状が図５（ａ）に示す理想的な状態であれば、ガスの流量の減少や異常放電の問題は生じない。
これに対して、本実施形態に係る基板固定装置１では、凹部３３１と貫通孔３３３との間に凹部３３２を配置している。そのため、凹部３３２の深さをドリル５００の先端の位置を制御可能な範囲よりも深くしておけば、ドリル５００の先端の位置がばらついても、未充填領域３３ｓは必ず凹部３３２内に収まり、凹部３３１内に入り込むことがない。
ドリル５００の先端の中央部が尖った形状をしている場合、通常、突起量は５０μｍ以下である。そのため、ドリル５００の先端の位置を極めて高精度で制御可能な場合は、凹部３３２の深さは５０μｍでよい。一方、製造工程を管理する上では、ドリル５００の先端の位置がばらついても、ドリル５００の先端が凹部３３１内に入り込まないように、凹部３３２の深さを決定することが好ましく、この場合の凹部３３２の深さは５００μｍあれば十分である。すなわち、凹部３３２の深さは、５０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。
発明者らの検討によれば、未充填領域３３ｓが凹部３３１内に入り込むと異常放電が発生することがあるが、未充填領域３３ｓが凹部３３２内に収まっていれば異常放電が発生することはない。すなわち、未充填領域３３ｓが凹部３３１まで達していなく、凹部３３１内の全領域に多孔質体６０が充填された基板固定装置１では、比較例等に示した従来の基板固定装置よりも、異常放電の発生を抑制できる。
以上、好ましい実施形態等について詳説したが、上述した実施形態等に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。
例えば、本発明に係る基板固定装置の吸着対象物としては、半導体ウェハ（シリコンウェハ等）以外に、液晶パネル等の製造工程で使用されるガラス基板等を例示できる。
１ 基板固定装置
１０ ベースプレート
１０ａ 上面
１０ｂ 下面
１１ ガス供給部
１５ 冷却機構
２０ 接着層
３０ 静電チャック
３１ 基体
３１ａ 載置面
３２ 静電電極
３３ ガス孔
３３ｓ 未充填領域
６０ 多孔質体
１１１ ガス流路
１１２ ガス注入部
１１３ ガス排出部
１５１ 冷媒流路
１５２ 冷媒導入部
１５３ 冷媒排出部
３３１、３３２ 凹部
３３１ａ、３３２ａ 底面
３３３、３３５ 貫通孔
３３３ａ 端面
６０１ 球状酸化物セラミックス粒子
６０２ 混合酸化物

Claims (8)

  1. 内部にガス供給部を備えたベースプレートと、前記ベースプレート上に設けられた静電チャックと、を有し、
    前記静電チャックは、一方の面が吸着対象物の載置面である基体と、前記基体を貫通するガス孔と、を備え、
    前記ガス孔を介して、前記ガス供給部から前記載置面にガスが供給される基板固定装置であって、
    前記ガス孔は、前記基体の前記載置面の反対面から前記載置面側に窪む第１凹部と、前記第１凹部の底面から更に前記載置面側に窪む第２凹部と、前記第２凹部の底面から前記載置面に貫通する貫通孔と、を有し、
    前記第１凹部内の全領域、及び前記第２凹部内の未充填領域を除く領域に、多孔質体が充填され、
    前記未充填領域は、前記第２凹部の底面の前記貫通孔と連通する位置から前記反対面側に窪む凹部であり、前記凹部は前記貫通孔と連通する空間である基板固定装置。
  2. 平面視において、前記第２凹部の大きさは前記第１凹部の大きさよりも小さく、前記貫通孔の大きさは前記第２凹部の大きさよりも更に小さい請求項１に記載の基板固定装置。
  3. 前記第２凹部の深さは、５０μｍ以上５００μｍ以下である請求項１又は２に記載の基板固定装置。
  4. 前記多孔質体は、連通する複数の気孔を備え、
    前記連通する複数の気孔を介して、前記ガスが供給される請求項１乃至３の何れか一項に記載の基板固定装置。
  5. 前記基体と前記多孔質体は、同一の酸化物セラミックスを含む請求項１乃至４の何れか一項に記載の基板固定装置。
  6. 前記酸化物セラミックスは、酸化アルミニウムである請求項５に記載の基板固定装置。
  7. 前記基体と前記多孔質体は、同一の２種以上の元素の酸化物を含み、
    前記基体内の前記酸化物の組成比は、前記多孔質体の内の前記酸化物の組成比と同じに設定されている請求項１乃至６の何れか一項に記載の基板固定装置。
  8. 前記２種以上の元素は、ケイ素、マグネシウム、カルシウム、及びイットリウムから選択される請求項７に記載の基板固定装置。
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