JP7353106B2

JP7353106B2 - 保持装置

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Publication number: JP7353106B2
Application number: JP2019163504A
Authority: JP
Inventors: 要三輪
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2019-09-09
Filing date: 2019-09-09
Publication date: 2023-09-29
Anticipated expiration: 2039-09-09
Also published as: JP2021044304A

Description

本明細書に開示される技術は、対象物を保持する保持装置に関する。

例えば半導体製造装置の真空チャンバー内でウェハを保持する保持装置として、静電チャックが用いられる。静電チャックは、例えばセラミックスを含む材料により形成された板状部材と、例えば金属により形成されたベース部材と、例えば樹脂を含む材料により形成され、板状部材とベース部材とを接合する接合部と、板状部材の内部に設けられたチャック電極とを備えている。静電チャックは、チャック電極に電圧が印加されることにより発生する静電引力を利用して、板状部材の表面にウェハを吸着して保持する。

従来、静電チャックにおいて、接合部の外周面がプラズマやプロセスガス等に晒されて、接合部が劣化することを抑制するために、接合部の外周面を保護するＯリングが配置された構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７－２０８５６２号公報

上記従来の構成では、Ｏリング自らを内側方向に押し付けて固定するための十分な張力を得るために、Ｏリングの形成材料として、比較的硬い弾性材料を用いる必要がある。しかしながら、Ｏリングの形成材料として比較的硬い弾性材料を用いると、Ｏリングが潰れにくく、かつ、Ｏリングが板状部材やベース部材の表面の微細な凹凸に追従しにくくなるため、Ｏリングと板状部材やベース部材との接触面積が低下すると共に、両者の密着性が低下する。その結果、Ｏリングによる封止性能が低下し、静電チャックの周囲空間に存在するプラズマやプロセスガス等が接合部の外周面付近に侵入して接合部が劣化することを抑制することができない、という課題がある。

なお、このような課題は、静電引力を利用してウェハを保持する静電チャックに限らず、板状部材と、ベース部材と、両者を接合する接合部とを備え、板状部材の表面上に対象物を保持する保持装置一般に共通の課題である。

本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。

本明細書に開示される技術は、例えば、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本明細書に開示される保持装置は、第１の方向に略直交する第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有し、セラミックスを含む材料により形成された板状部材と、第３の表面を有し、前記第３の表面が前記板状部材の前記第２の表面側に位置するように配置されたベース部材と、前記板状部材の前記第２の表面と前記ベース部材の前記第３の表面との間に配置されて前記板状部材と前記ベース部材とを接合する接合部と、を備え、前記板状部材の前記第１の表面上に対象物を保持する保持装置である。本保持装置において、前記板状部材の前記第２の表面側には、外周に沿って連続した切り欠きであって、前記板状部材の外周面に連続する外周面側表面と、前記板状部材における前記接合部との接触面に連続する接触面側表面と、を有する切り欠きが形成されており、前記ベース部材の前記第３の表面には、外周に沿って連続した切り欠きであって、前記ベース部材の外周面に連続する外周面側表面と、前記ベース部材における前記接合部との接触面に連続する接触面側表面と、を有する切り欠きが形成されており、前記保持装置は、さらに、前記第１の方向に直交する方向において前記接合部の外周面に対向する特定部分と、前記特定部分に連続すると共に、前記板状部材の前記切り欠きの前記接触面側表面の少なくとも一部分に当接する板状部材当接部分と、前記特定部分に連続すると共に、前記ベース部材の前記切り欠きの前記接触面側表面の少なくとも一部分に当接するベース部材当接部分と、を有し、エラストマーにより形成された内側保護部材と、前記内側保護部材の外周を取り囲むように配置され、前記内側保護部材を前記前記第１の方向に直交する方向における内側方向に押圧している外側保護部材と、を備える。本保持装置では、外側保護部材の押圧力により、内側保護部材の板状部材当接部分が、板状部材の切り欠きの接触面側表面に押し付けられて当接し、かつ、内側保護部材のベース部材当接部分が、ベース部材の切り欠きの接触面側表面に押し付けられて当接し、それらの当接箇所における接触面積を大きくすることができると共に、それらの当接箇所における密着性を向上させることができる。従って、本保持装置によれば、内側保護部材による封止性能を向上させることができ、保持装置の周囲空間に存在するプラズマやプロセスガスが接合部の外周面付近に侵入して接合部が劣化することを抑制することができる。

（２）上記保持装置において、前記内側保護部材の前記板状部材当接部分は、前記板状部材の前記切り欠きの前記外周面側表面の少なくとも一部分にも当接し、前記内側保護部材の前記ベース部材当接部分は、前記ベース部材の前記切り欠きの前記外周面側表面の少なくとも一部分にも当接する構成としてもよい。本保持装置では、内側保護部材と板状部材およびベース部材との当接箇所を増やすことによって、内側保護部材による封止性能をさらに向上させることができる。従って、本保持装置によれば、保持装置の周囲空間に存在するプラズマやプロセスガスが接合部の外周面付近に侵入して接合部が劣化することを効果的に抑制することができる。

（３）上記保持装置において、前記外側保護部材は、前記前記第１の方向に直交する方向視で、少なくとも前記内側保護部材の前記特定部分の全体と重なるように配置されている構成としてもよい。本保持装置では、外側保護部材によって内側保護部材を効果的に押圧することができ、内側保護部材と板状部材およびベース部材との当接による封止性能を効果的に向上させることができる。従って、本保持装置によれば、保持装置の周囲空間に存在するプラズマやプロセスガスが接合部の外周面付近に侵入して接合部が劣化することをさらに効果的に抑制することができる。

なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、保持装置、静電チャック、それらの製造方法等の形態で実現することが可能である。

本実施形態における静電チャック１００の外観構成を概略的に示す斜視図本実施形態における静電チャック１００のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図本実施形態の静電チャック１００における接合部３０の外周面３１の周辺の詳細構成を示す説明図

Ａ．実施形態：
Ａ－１．静電チャック１００の構成：
図１は、本実施形態における静電チャック１００の外観構成を概略的に示す斜視図であり、図２は、本実施形態における静電チャック１００のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。各図には、方向を特定するための互いに直交するＸＹＺ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Ｚ軸正方向を上方向といい、Ｚ軸負方向を下方向というものとするが、静電チャック１００は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。

静電チャック１００は、対象物（例えばウェハＷ）を静電引力により吸着して保持する装置であり、例えば半導体製造装置の真空チャンバー内でウェハＷを固定するために使用される半導体製造装置用部品である。静電チャック１００は、所定の配列方向（本実施形態では上下方向（Ｚ軸方向））に並べて配置された板状部材１０およびベース部材２０を備える。板状部材１０とベース部材２０とは、板状部材１０の下面Ｓ２（図２参照）とベース部材２０の上面Ｓ３とが、後述する接合部３０を挟んで上記配列方向に対向するように配置されている。すなわち、ベース部材２０は、ベース部材２０の上面Ｓ３が板状部材１０の下面Ｓ２側に位置するように配置されている。板状部材１０の下面Ｓ２は、特許請求の範囲における第２の表面に相当し、ベース部材２０の上面Ｓ３は、特許請求の範囲における第３の表面に相当する。

板状部材１０は、Ｚ軸方向視で略円形の板状の部材であり、セラミックス（例えば、アルミナや窒化アルミニウム等）を含む材料により形成されている。なお、本実施形態では、板状部材１０は、セラミックスを主成分として含む材料により形成されている。本明細書において、主成分とは、体積含有率が最も高い成分を意味する。板状部材１０は、外周に沿って上側に切り欠きが形成された部分である外周部ＯＰと、外周部ＯＰの内側に位置する内側部ＩＰとから構成されている。板状部材１０における内側部ＩＰの厚さ（Ｚ軸方向における厚さであり、以下同様。）は、外周部ＯＰに形成された切り欠きの分だけ、外周部ＯＰの厚さより厚くなっている。すなわち、板状部材１０の外周部ＯＰと内側部ＩＰとの境界の位置で、板状部材１０の厚さが変化している。

板状部材１０の内側部ＩＰの直径は例えば５０ｍｍ～５００ｍｍ程度（通常は２００ｍｍ～３５０ｍｍ程度）であり、板状部材１０の外周部ＯＰの直径は例えば６０ｍｍ～５１０ｍｍ程度（通常は２１０ｍｍ～３６０ｍｍ程度）である（ただし、外周部ＯＰの直径は内側部ＩＰの直径より大きい）。また、板状部材１０の内側部ＩＰの厚さは例えば１ｍｍ～１０ｍｍ程度であり、板状部材１０の外周部ＯＰの厚さは例えば０．５ｍｍ～９．５ｍｍ程度である（ただし、外周部ＯＰの厚さは内側部ＩＰの厚さより薄い）。

板状部材１０の上面Ｓ１のうち、内側部ＩＰにおける上面（以下、「吸着面」ともいう。）Ｓ１１は、Ｚ軸方向に略直交する略円形の表面である。吸着面Ｓ１１は、特許請求の範囲における第１の表面に相当し、Ｚ軸方向は、特許請求の範囲における第１の方向に相当する。なお、本明細書では、Ｚ軸方向に直交する方向を「面方向」という。

板状部材１０の上面Ｓ１のうち、外周部ＯＰにおける上面（以下、「外周上面」ともいう。）Ｓ１２は、Ｚ軸方向に略直交する略円環状の表面である。板状部材１０の外周上面Ｓ１２には、例えば、静電チャック１００を固定するための治具（不図示）が係合する。

図２に示すように、板状部材１０の内部には、導電性材料（例えば、タングステン、モリブデン、白金等）により形成されたチャック電極４０が配置されている。Ｚ軸方向視でのチャック電極４０の形状は、例えば略円形である。チャック電極４０にチャック用電源（不図示）から電圧が印加されると、静電引力が発生し、この静電引力によってウェハＷが板状部材１０の吸着面Ｓ１１に吸着固定される。

板状部材１０の内部には、また、導電性材料（例えば、タングステン、モリブデン、白金等）を含む抵抗発熱体により構成されたヒータ電極５０が配置されている。ヒータ電極５０にヒータ用電源（不図示）から電圧が印加されると、ヒータ電極５０が発熱することによって板状部材１０が温められ、板状部材１０の吸着面Ｓ１１に保持されたウェハＷが温められる。これにより、ウェハＷの温度分布の制御が実現される。

ベース部材２０は、例えば板状部材１０の外周部ＯＰと同径の、または、板状部材１０の外周部ＯＰより径が大きい円形平面の板状部材であり、例えば金属（アルミニウムやアルミニウム合金等）により形成されている。ベース部材２０の直径は例えば２２０ｍｍ～５５０ｍｍ程度（通常は２２０ｍｍ～３５０ｍｍ）であり、ベース部材２０の厚さは例えば２０ｍｍ～４０ｍｍ程度である。

ベース部材２０は、板状部材１０の下面Ｓ２とベース部材２０の上面Ｓ３との間に配置された接合部３０によって、板状部材１０に接合されている。接合部３０の厚さは、例えば０．１ｍｍ～１ｍｍ程度である。本実施形態では、接合部３０は、樹脂材料（接着材料）を主成分として含んでいる。接合部３０に含まれる樹脂材料としては、シリコーン樹脂やフッ素樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の種々の樹脂材料を用いることができるが、耐熱性が高く、かつ、柔軟な樹脂材料であるシリコーン樹脂やフッ素樹脂を用いることが好ましい。また、接合部３０は、樹脂材料に加えて、例えばセラミックスの充填材（フィラー）を含んでいてもよい。

ベース部材２０の内部には冷媒流路２１が形成されている。冷媒流路２１に冷媒（例えば、フッ素系不活性液体や水等）が流されると、ベース部材２０が冷却され、接合部３０を介したベース部材２０と板状部材１０との間の伝熱（熱引き）により板状部材１０が冷却され、板状部材１０の吸着面Ｓ１１に保持されたウェハＷが冷却される。これにより、ウェハＷの温度分布の制御が実現される。

また、静電チャック１００は、プラズマやプロセスガスから接合部３０を保護するための内側保護部材１１０および外側保護部材１２０を備える。これらの構成については、次の「Ａ－２．接合部３０の外周面３１の周辺の詳細構成」において説明する。

Ａ－２．接合部３０の外周面３１の周辺の詳細構成：
次に、接合部３０の外周面３１の周辺の詳細構成について説明する。図３は、本実施形態の静電チャック１００における接合部３０の外周面３１の周辺の詳細構成を示す説明図である。図３には、図２のＸ１部のＸＺ断面構成が拡大して示されている。本実施形態の静電チャック１００は、Ｚ軸方向視での静電チャック１００の中心を通り、Ｚ軸方向に平行な任意の断面において、図３に示す構成と同様の構成となっている。

図３に示すように、板状部材１０の下面Ｓ２側には、外周に沿って連続した切り欠き１８０が形成されている。板状部材１０の切り欠き１８０は、板状部材１０の（外周部ＯＰの）の外周面Ｓ５に連続する外周面側表面１８２と、板状部材１０における接合部３０との接触面に連続する接触面側表面１８１とを有する。なお、本実施形態では、板状部材１０の切り欠き１８０における外周面側表面１８２はＺ軸方向に略直交し、接触面側表面１８１はＺ軸方向に略平行である。

また、ベース部材２０の上面Ｓ３側には、外周に沿って連続した切り欠き２８０が形成されている。ベース部材２０の切り欠き２８０は、ベース部材２０の外周面Ｓ６に連続する外周面側表面２８２と、ベース部材２０における接合部３０との接触面に連続する接触面側表面２８１とを有する。なお、本実施形態では、ベース部材２０の切り欠き２８０における外周面側表面２８２はＺ軸方向に略直交し、接触面側表面２８１はＺ軸方向に略平行である。

なお、本実施形態では、面方向における接合部３０の外周面３１の位置は、板状部材１０の切り欠き１８０の接触面側表面１８１、および、ベース部材２０の切り欠き２８０の接触面側表面２８１の位置に対して、同一であるか、または後退している。

また、上述したように、静電チャック１００は、プラズマやプロセスガスから接合部３０を保護するための内側保護部材１１０を備える。内側保護部材１１０は、Ｚ軸方向視で貫通孔が形成された略円環状の部材である。内側保護部材１１０は、エラストマー（例えば、合成ゴム）により形成されている。なお、内側保護部材１１０の形成材料は、弾性を有し、かつ、耐プラズマ性、耐熱性、耐薬品性に優れた材料であることが好ましい。内側保護部材１１０の形成材料は、比較的柔らかい材料であることが好ましい。

内側保護部材１１０は、面方向（Ｚ軸に直交する方向）において接合部３０の外周面３１に対向する特定部分１１３を備える。また、内側保護部材１１０は、特定部分１１３に対して上側に連続すると共に、板状部材１０の切り欠き１８０の接触面側表面１８１の少なくとも一部分に当接する板状部材当接部分１１１を備える。本実施形態では、内側保護部材１１０の板状部材当接部分１１１は、板状部材１０の切り欠き１８０の外周面側表面１８２の少なくとも一部分にも当接している。さらに、内側保護部材１１０は、特定部分１１３に対して下側に連続すると共に、ベース部材２０の切り欠き２８０の接触面側表面２８１の少なくとも一部分に当接するベース部材当接部分１１２を備える。本実施形態では、内側保護部材１１０のベース部材当接部分１１２は、ベース部材２０の切り欠き２８０の外周面側表面２８２の少なくとも一部分にも当接している。

また、上述したように、静電チャック１００は、プラズマやプロセスガスから接合部３０を保護するための外側保護部材１２０を備える。外側保護部材１２０は、Ｚ軸方向視で貫通孔が形成された略円環状の部材である。外側保護部材１２０は、例えばエラストマー（例えば、合成ゴム）により形成されている。なお、外側保護部材１２０の形成材料は、弾性を有し、かつ、耐プラズマ性、耐熱性、耐薬品性に優れた材料であることが好ましい。外側保護部材１２０の形成材料は、比較的硬い材料（例えば、内側保護部材１１０の形成材料より硬い材料）であることが好ましい。

外側保護部材１２０は、内側保護部材１１０の外周を取り囲むように配置されており、内側保護部材１１０を面方向における内側方向（Ｚ軸方向視での静電チャック１００の中心に向かう方向）に押圧している（図３の破線矢印参照）。なお、外側保護部材１２０による内側保護部材１１０の押圧は、例えば、設置前の外側保護部材１２０のＺ軸方向視での大きさ（外径）を設置後の外側保護部材１２０の大きさ（外径）より小さく設定し、外側保護部材１２０を設置した際に外側保護部材１２０に張力が生じるようにすることにより、実現することができる。すなわち、外側保護部材１２０が内側保護部材１１０の外周を囲むように設置された状態において外側保護部材１２０に張力が生じていれば、外側保護部材１２０は内側保護部材１１０を押圧していると言える。また、外側保護部材１２０を取り外したときのＺ軸方向視での大きさ（外径）が、外側保護部材１２０が内側保護部材１１０の外周を囲むように設置された状態の大きさ（外径）より小さければ、設置された状態の外側保護部材１２０は内側保護部材１１０を押圧していると言える。

本実施形態では、外側保護部材１２０は、面方向（Ｚ軸方向視での静電チャック１００の中心に向かう方向）視で、少なくとも内側保護部材１１０の特定部分１１３の全体と重なるように配置されている。なお、図３に示すように、外側保護部材１２０は、面方向視で、内側保護部材１１０の特定部分１１３の全体と、内側保護部材１１０の板状部材当接部分１１１における下側の一部分と、内側保護部材１１０のベース部材当接部分１１２における上側の一部分とに重なるように配置されていることが好ましい。すなわち、外側保護部材１２０の上面と板状部材１０の切り欠き１８０の外周面側表面１８２との間、および、外側保護部材１２０の下面とベース部材２０の切り欠き２８０の外周面側表面２８２との間には、隙間が存在していることが好ましい。

以上説明した接合部３０の外周面３１の周辺の構成を有する静電チャック１００は、例えば、以下のように製造することができる。すなわち、板状部材１０の切り欠き１８０およびベース部材２０の切り欠き２８０は、板状部材１０およびベース部材２０に対する加工（例えば、マシニング加工）を行うことにより形成することができる。板状部材１０とベース部材２０とを接合部３０により接合した後、板状部材１０の切り欠き１８０とベース部材２０の切り欠き２８０との間に挟まれた空間に、内側保護部材１１０を配置する。この段階では、内側保護部材１１０は、板状部材１０の切り欠き１８０の表面（接触面側表面１８１および外周面側表面１８２）やベース部材２０の切り欠き２８０の表面（接触面側表面２８１および外周面側表面２８２）に、当接していてもよいし当接していなくてもよい。次に、内側保護部材１１０の外周を取り囲むように外側保護部材１２０を配置する。具体的には、外側保護部材１２０を周方向に力を加えて引き延ばした状態で内側保護部材１１０の外周側に配置し、その後、該力を除くことによって外側保護部材１２０が内側保護部材１１０を内側方向に押圧した状態を形成する。外側保護部材１２０により押圧されることにより、内側保護部材１１０は弾性変形し、板状部材１０の切り欠き１８０の表面（接触面側表面１８１および外周面側表面１８２）に当接する板状部材当接部分１１１が形成されると共に、ベース部材２０の切り欠き２８０の表面（接触面側表面２８１および外周面側表面２８２）に当接するベース部材当接部分１１２が形成される。

Ａ－３．本実施形態の効果：
以上説明したように、本実施形態の静電チャック１００は、Ｚ軸方向に略直交する吸着面Ｓ１１と、吸着面Ｓ１１とは反対側の下面Ｓ２と、を有し、セラミックスを含む材料により形成された板状部材１０と、上面Ｓ３を有し、上面Ｓ３が板状部材１０の下面Ｓ２側に位置するように配置されたベース部材２０と、板状部材１０の下面Ｓ２とベース部材２０の上面Ｓ３との間に配置されて板状部材１０とベース部材２０とを接合する接合部３０とを備え、板状部材１０の吸着面Ｓ１１上に対象物であるウェハＷを保持する装置である。

また、図３に示すように、本実施形態の静電チャック１００では、板状部材１０の下面Ｓ２側には、外周に沿って連続した切り欠き１８０が形成されている。板状部材１０の切り欠き１８０は、板状部材１０の外周面Ｓ５に連続する外周面側表面１８２と、板状部材１０における接合部３０との接触面に連続する接触面側表面１８１とを有する。また、ベース部材２０の上面Ｓ３側には、外周に沿って連続した切り欠き２８０が形成されている。ベース部材２０の切り欠き２８０は、ベース部材２０の外周面Ｓ６に連続する外周面側表面２８２と、ベース部材２０における接合部３０との接触面に連続する接触面側表面２８１とを有する。

また、本実施形態の静電チャック１００は、さらに、内側保護部材１１０と外側保護部材１２０とを備える。内側保護部材１１０は、エラストマーにより形成されている。内側保護部材１１０は、面方向（Ｚ軸に直交する方向）において接合部３０の外周面３１に対向する特定部分１１３と、特定部分１１３に連続すると共に、板状部材１０の切り欠き１８０の接触面側表面１８１の少なくとも一部分に当接する板状部材当接部分１１１と、特定部分１１３に連続すると共に、ベース部材２０の切り欠き２８０の接触面側表面２８１の少なくとも一部分に当接するベース部材当接部分１１２とを有する。また、外側保護部材１２０は、内側保護部材１１０の外周を取り囲むように配置され、内側保護部材１１０を面方向における内側方向に押圧している。

そのため、本実施形態の静電チャック１００では、外側保護部材１２０の押圧力により、内側保護部材１１０の板状部材当接部分１１１が、板状部材１０の切り欠き１８０の接触面側表面１８１に押し付けられて当接し、かつ、内側保護部材１１０のベース部材当接部分１１２が、ベース部材２０の切り欠き２８０の接触面側表面２８１に押し付けられて当接し、それらの当接箇所における接触面積を大きくすることができると共に、それらの当接箇所における密着性を向上させることができる。従って、本実施形態の静電チャック１００によれば、内側保護部材１１０による封止性能を向上させることができ、静電チャック１００の周囲空間に存在するプラズマやプロセスガスが接合部３０の外周面３１付近に侵入して接合部３０が劣化することを抑制することができる。なお、接合部３０がセラミックス等の充填材（フィラー）を含んでいる場合には、該侵入に起因して該フィラーが飛散し、真空チャンバー内にパーティクルが発生することを抑制することができる。

なお、本実施形態の静電チャック１００では、内側保護部材１１０を押圧する外側保護部材１２０の存在により、内側保護部材１１０において自らを内側方向に押し付けて固定するための十分な張力を生じさせる必要はない。そのため、内側保護部材１１０の形成材料として、比較的柔らかい弾性材料を用いることができる。内側保護部材１１０の形成材料として比較的柔らかい弾性材料を用いると、内側保護部材１１０が潰れやすく、かつ、内側保護部材１１０が板状部材１０やベース部材２０の表面の微細な凹凸に追従しやすくなるため、内側保護部材１１０と板状部材１０やベース部材２０との接触面積を大きくすることができると共に、両者の密着性を向上させることができ、内側保護部材１１０による封止性能を向上させることができる。

また、本実施形態の静電チャック１００では、内側保護部材１１０の板状部材当接部分１１１は、板状部材１０の切り欠き１８０における外周面側表面１８２の少なくとも一部分にも当接し、内側保護部材１１０のベース部材当接部分１１２は、ベース部材２０の切り欠き２８０における外周面側表面２８２の少なくとも一部分にも当接している。そのため、本実施形態の静電チャック１００では、内側保護部材１１０と板状部材１０およびベース部材２０との当接箇所を増やすことによって、内側保護部材１１０による封止性能をさらに向上させることができる。従って、本実施形態の静電チャック１００によれば、静電チャック１００の周囲空間に存在するプラズマやプロセスガスが接合部３０の外周面３１付近に侵入して接合部３０が劣化することを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態の静電チャック１００では、外側保護部材１２０は、面方向視で、少なくとも内側保護部材１１０の特定部分１１３の全体と重なるように配置されている。そのため、本実施形態の静電チャック１００では、外側保護部材１２０によって内側保護部材１１０を効果的に押圧することができ、内側保護部材１１０と板状部材１０およびベース部材２０との当接による封止性能を効果的に向上させることができる。従って、本実施形態の静電チャック１００によれば、静電チャック１００の周囲空間に存在するプラズマやプロセスガスが接合部３０の外周面３１付近に侵入して接合部３０が劣化することをさらに効果的に抑制することができる。

また、本実施形態の静電チャック１００では、外側保護部材１２０の上面と板状部材１０の切り欠き１８０の外周面側表面１８２との間、および、外側保護部材１２０の下面とベース部材２０の切り欠き２８０の外周面側表面２８２との間に、隙間が存在している。そのため、本実施形態の静電チャック１００によれば、外側保護部材１２０が板状部材１０やベース部材２０に干渉して外側保護部材１２０による内側保護部材１１０の押圧力が低下することを抑制することができる。

Ｂ．変形例：
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。

上記実施形態における静電チャック１００の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、内側保護部材１１０の板状部材当接部分１１１は、板状部材１０の切り欠き１８０の接触面側表面１８１の少なくとも一部分と、外周面側表面１８２の少なくとも一部分とに当接しているが、板状部材当接部分１１１が、外周面側表面１８２には当接していないとしてもよい。上記実施形態では、内側保護部材１１０のベース部材当接部分１１２は、ベース部材２０の切り欠き２８０の接触面側表面２８１の少なくとも一部分と、外周面側表面２８２の少なくとも一部分とに当接しているが、ベース部材当接部分１１２が、外周面側表面２８２には当接していないとしてもよい。

また、上記実施形態では、外側保護部材１２０は、面方向視で、少なくとも内側保護部材１１０の特定部分１１３の全体と重なるように配置されているが、必ずしもそのような構成である必要はない。

また、上記実施形態では、板状部材１０の切り欠き１８０における外周面側表面１８２はＺ軸方向に略直交し、接触面側表面１８１はＺ軸方向に略平行であり、ベース部材２０の切り欠き２８０における外周面側表面２８２はＺ軸方向に略直交し、接触面側表面２８１はＺ軸方向に略平行であるとしているが、これらの表面の向きは任意に変更可能である。また、板状部材１０の切り欠き１８０やベース部材２０の切り欠き２８０が、これらの表面以外の他の表面を有していてもよい。

また、上記実施形態では、Ｚ軸方向視での静電チャック１００の中心を通り、Ｚ軸方向に平行な任意の断面において、内側保護部材１１０および外側保護部材１２０等が図３等に示す構成と同様の構成となっているが、Ｚ軸方向視での静電チャック１００の中心を通り、Ｚ軸方向に平行な少なくとも１つの断面において、内側保護部材１１０および外側保護部材１２０等が図３等に示す構成と同様の構成となっていればよい。

また、上記実施形態では、板状部材１０の上面側の外周に沿って上側に切り欠きが形成されているが、該切り欠きは形成されていなくてもよい。また、上記実施形態では、板状部材１０の内部に１つのチャック電極４０が設けられた単極方式が採用されているが、板状部材１０の内部に一対のチャック電極４０が設けられた双極方式が採用されてもよい。また、上記実施形態の静電チャック１００の各部材（板状部材１０、ベース部材２０、接合部３０、内側保護部材１１０、外側保護部材１２０等）の形成材料は、あくまで一例であり、種々変更可能である。例えば、上記実施形態では、外側保護部材１２０がエラストマーにより形成されているが、外側保護部材１２０は内側保護部材１１０を内側方向に押圧可能である限り、任意の材料（例えば、加熱による収縮する熱収縮チューブ）により形成されてよい。また、例えば、上記実施形態では、ベース部材２０は金属により形成されているが、ベース部材２０はセラミックス等の他の材料により形成されていてもよい。

また、本発明は、静電チャック１００に限らず、板状部材と、ベース部材と、両者を接合する接合部とを備え、板状部材の表面上に対象物を保持する他の保持装置にも適用可能である。

１０：板状部材２０：ベース部材２１：冷媒流路３０：接合部３１：外周面４０：チャック電極５０：ヒータ電極１００：静電チャック１１０：内側保護部材１１１：板状部材当接部分１１２：ベース部材当接部分１１３：特定部分１２０：外側保護部材１８０：切り欠き１８１：接触面側表面１８２：外周面側表面２８０：切り欠き２８１：接触面側表面２８２：外周面側表面ＩＰ：内側部ＯＰ：外周部Ｓ１１：吸着面Ｓ１２：外周上面Ｓ１：上面Ｓ２：下面Ｓ３：上面Ｓ５：外周面Ｓ６：外周面Ｗ：ウェハ

Claims

第１の方向に略直交する第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有し、セラミックスを含む材料により形成された板状部材と、
第３の表面を有し、前記第３の表面が前記板状部材の前記第２の表面側に位置するように配置されたベース部材と、
前記板状部材の前記第２の表面と前記ベース部材の前記第３の表面との間に配置されて前記板状部材と前記ベース部材とを接合する接合部と、
を備え、前記板状部材の前記第１の表面上に対象物を保持する保持装置において、
前記板状部材の前記第２の表面側には、外周に沿って連続した切り欠きであって、前記板状部材の外周面に連続する外周面側表面と、前記板状部材における前記接合部との接触面に連続する接触面側表面と、を有する切り欠きが形成されており、
前記ベース部材の前記第３の表面側には、外周に沿って連続した切り欠きであって、前記ベース部材の外周面に連続する外周面側表面と、前記ベース部材における前記接合部との接触面に連続する接触面側表面と、を有する切り欠きが形成されており、
前記保持装置は、さらに、
前記第１の方向に直交する方向において前記接合部の外周面に対向する特定部分と、前記特定部分に連続すると共に、前記板状部材の前記切り欠きの前記接触面側表面の少なくとも一部分に当接する板状部材当接部分と、前記特定部分に連続すると共に、前記ベース部材の前記切り欠きの前記接触面側表面の少なくとも一部分に当接するベース部材当接部分と、を有し、エラストマーにより形成された内側保護部材と、
前記内側保護部材の外周を取り囲むように配置され、前記内側保護部材を前記第１の方向に直交する方向における内側方向に押圧している、前記内側保護部材よりも硬い外側保護部材と、
を備える、
ことを特徴とする保持装置。
請求項１に記載の保持装置において、
前記内側保護部材の前記板状部材当接部分は、前記板状部材の前記切り欠きの前記外周面側表面の少なくとも一部分にも当接し、
前記内側保護部材の前記ベース部材当接部分は、前記ベース部材の前記切り欠きの前記外周面側表面の少なくとも一部分にも当接する、
ことを特徴とする保持装置。
請求項１または請求項２に記載の保持装置において、
前記外側保護部材は、前記第１の方向に直交する方向視で、少なくとも前記内側保護部材の前記特定部分の全体と重なるように配置されている、
ことを特徴とする保持装置。
第１の方向に略直交する第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有し、セラミックスを含む材料により形成された板状部材と、
第３の表面を有し、前記第３の表面が前記板状部材の前記第２の表面側に位置するように配置されたベース部材と、
前記板状部材の前記第２の表面と前記ベース部材の前記第３の表面との間に配置されて前記板状部材と前記ベース部材とを接合する接合部と、
を備え、前記板状部材の前記第１の表面上に対象物を保持する保持装置において、
前記板状部材の前記第２の表面側には、外周に沿って連続した切り欠きであって、前記板状部材の外周面に連続する外周面側表面と、前記板状部材における前記接合部との接触面に連続する接触面側表面と、を有する切り欠きが形成されており、
前記ベース部材の前記第３の表面側には、外周に沿って連続した切り欠きであって、前記ベース部材の外周面に連続する外周面側表面と、前記ベース部材における前記接合部との接触面に連続する接触面側表面と、を有する切り欠きが形成されており、
前記保持装置は、さらに、
前記第１の方向に直交する方向において前記接合部の外周面に対向する特定部分と、前記特定部分に連続すると共に、前記板状部材の前記切り欠きの前記接触面側表面の少なくとも一部分に当接する板状部材当接部分と、前記特定部分に連続すると共に、前記ベース部材の前記切り欠きの前記接触面側表面の少なくとも一部分に当接するベース部材当接部分と、を有し、エラストマーにより形成された内側保護部材と、
前記内側保護部材の外周を取り囲むように配置され、前記内側保護部材を前記第１の方向に直交する方向における内側方向に押圧している外側保護部材と、
を備え、
前記外側保護部材と前記板状部材の前記切り欠きの前記外周面側表面との間、および、前記外側保護部材と前記ベース部材の前記切り欠きの前記外周面側表面との間には、隙間が存在している、
ことを特徴とする保持装置。