KR100921836B1 - Electrostatic sucking electrode, substrate processing apparatus and manufacturing method for electrostatic sucking electrode - Google Patents

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KR100921836B1 KR1020070080311A KR20070080311A KR100921836B1 KR 100921836 B1 KR100921836 B1 KR 100921836B1 KR 1020070080311 A KR1020070080311 A KR 1020070080311A KR 20070080311 A KR20070080311 A KR 20070080311A KR 100921836 B1 KR100921836 B1 KR 100921836B1
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요시히코 사사키
마사토 미나미
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 절연층의 크랙의 발생이 억제된 정전 흡착 전극을 제공하기 위한 것으로, 정전척(40b)에 있어서, 기재(41)와 알루미나 용사막인 제 2 절연층(44b) 사이에 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성된 제 1 절연층(42b)을 개재시켰다. 제 1 절연층(42b)은 완충층으로서 기능하기 때문에, 정전척(40b)의 열 내성이 개선되고, 크랙의 발생이 억제된다.The present invention is to provide an electrostatic adsorption electrode in which the occurrence of cracks in the insulating layer is suppressed. In the electrostatic chuck 40b, the substrate 41 is disposed between the substrate 41 and the second insulating layer 44b which is an alumina thermal sprayed coating. The first insulating layer 42b formed by the ceramic thermal sprayed coating having a coefficient of linear expansion having an absolute value of a difference between the coefficient of linear expansion and the linear expansion coefficient of 14 x 10 -6 [/ ° C] or less was interposed. Since the first insulating layer 42b functions as a buffer layer, the heat resistance of the electrostatic chuck 40b is improved and the occurrence of cracks is suppressed.

Description

정전 흡착 전극, 기판 처리 장치 및 정전 흡착 전극의 제조 방법{ELECTROSTATIC SUCKING ELECTRODE, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND MANUFACTURING METHOD FOR ELECTROSTATIC SUCKING ELECTRODE}ELECTROSTATIC SUCKING ELECTRODE, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND MANUFACTURING METHOD FOR ELECTROSTATIC SUCKING ELECTRODE}

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 정전 흡착 전극으로서의 정전척을 구비한 기판 처리 장치의 일례인 플라즈마 에칭 장치를 나타내는 단면도, 1 is a cross-sectional view showing a plasma etching apparatus which is an example of a substrate processing apparatus having an electrostatic chuck as an electrostatic adsorption electrode according to a first embodiment of the present invention;

도 2는 실시예 1의 제 1 예에 따른 정전척을 나타내는 단면도, 2 is a cross-sectional view showing an electrostatic chuck according to the first example of Embodiment 1;

도 3은 실시예 1의 제 2 예에 따른 정전척을 나타내는 단면도,3 is a cross-sectional view showing an electrostatic chuck according to a second example of the first embodiment;

도 4는 실시예 1의 제 3 예에 따른 정전척을 나타내는 단면도,4 is a cross-sectional view showing an electrostatic chuck according to a third example of the first embodiment;

도 5는 실시예 1의 제 4 예에 따른 정전척을 나타내는 단면도,5 is a sectional view showing an electrostatic chuck according to a fourth example of the first embodiment;

도 6은 실시예 1의 제 5 예에 따른 정전척을 나타내는 단면도,6 is a sectional view showing an electrostatic chuck according to a fifth example of the first embodiment;

도 7은 실시예 1의 제 6 예에 따른 정전척을 나타내는 단면도,7 is a sectional view showing an electrostatic chuck according to a sixth example of the first embodiment;

도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 정전 흡착 전극으로서의 정전척을 구비한 기판 처리 장치의 일례인 플라즈마 에칭 장치를 나타내는 단면도, 8 is a cross-sectional view showing a plasma etching apparatus as an example of a substrate processing apparatus having an electrostatic chuck as an electrostatic adsorption electrode according to a second embodiment of the present invention;

도 9는 실시예 2에 따른 정전척을 확대하여 나타내는 단면도.9 is an enlarged cross-sectional view of an electrostatic chuck according to a second embodiment.

부호의 설명Explanation of the sign

1 : 플라즈마 에칭 장치 2 : 챔버1: plasma etching apparatus 2: chamber

3 : 절연판 4 : 서셉터3: insulation plate 4: susceptor

5a : 절연막 11 : 샤워헤드5a: insulating film 11: showerhead

20 : 배기 장치 25 : 고주파 전원20: exhaust device 25: high frequency power

26 : 직류 전원 40, 140 : 정전척26: DC power supply 40, 140: electrostatic chuck

41, 141 : 기재 42, 142 : 제 1 절연층41, 141: base material 42, 142: first insulating layer

43, 143 : 전극 44, 144 : 제 2 절연층43, 143: electrode 44, 144: second insulating layer

45 : 제 3 절연층 46 : 가장자리부 피복층45: third insulating layer 46: edge covering layer

47 : 가장자리대 형상부 48 : 대 형상부 피복층47: edge portion shape portion 48: large portion portion coating layer

50, 150 : 기판 유지면 141a : 상부 부재50, 150: substrate holding surface 141a: upper member

141b : 하부 부재 141c : 볼록 형상부 141b: lower member 141c: convex shape

141d : 플랜지부 161 : 나사141d: flange 161: screw

본 발명은, 정전 흡착 전극, 기판 처리 장치 및 정전 흡착 전극의 제조 방법에 관한 것으로, 상세하게는, 예컨대, 플랫 패널 디스플레이(FPD) 등의 제조 과정에서, 유리 기판 등의 기판을 흡착 유지하기 위해 사용되는 정전 흡착 전극, 상기 정전 흡착 전극을 구비한 기판 처리 장치 및 정전 흡착 전극의 제조 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an electrostatic adsorption electrode, a substrate processing apparatus, and an electrostatic adsorption electrode. Specifically, in order to adsorb and hold a substrate such as a glass substrate, for example, in a manufacturing process of a flat panel display (FPD) or the like. The electrostatic adsorption electrode used, the substrate processing apparatus provided with the said electrostatic adsorption electrode, and the manufacturing method of an electrostatic adsorption electrode are provided.

FPD의 제조 과정에서는, 피처리체인 유리 기판에 대하여 건식 에칭이나 스퍼터링, CVD(Chemical Vapor Deposition) 등의 플라즈마 처리가 행해진다. 예컨대, 챔버 내에 한 쌍의 평행 평판 전극(상부 및 하부 전극)을 배치하고, 하부 전극으로서 기능하는 서셉터(기판 탑재대)에 유리 기판을 탑재한 후, 처리 가스를 챔버 내에 도입하고, 또한, 전극 중 적어도 한쪽에 고주파 전력을 인가하여 전극 사이에 고주파 전계를 형성하며, 이 고주파 전계에 의해 처리 가스의 플라즈마를 형성하여 유리 기판에 대하여 플라즈마 처리를 실시한다. 이 때, 유리 기판은, 서셉터 상에 마련된 정전 흡착 전극에 의해서, 예컨대, 쿨롱력을 이용하여 흡착 고정되게 되어 있다. In the manufacturing process of FPD, plasma processing, such as dry etching, sputtering, CVD (Chemical Vapor Deposition), is performed with respect to the glass substrate which is a to-be-processed object. For example, after placing a pair of parallel plate electrodes (upper and lower electrodes) in the chamber, mounting a glass substrate on a susceptor (substrate mount) that functions as a lower electrode, introducing a processing gas into the chamber, A high frequency electric field is applied to at least one of the electrodes to form a high frequency electric field between the electrodes. The high frequency electric field forms a plasma of the processing gas, and the glass substrate is subjected to plasma treatment. At this time, the glass substrate is fixed by the electrostatic adsorption electrode provided on the susceptor, for example using a Coulomb force.

이러한 정전 흡착 전극으로서는, 예컨대, 알루미늄 등의 금속 등의 도전성 재료에 의해 형성된 기재의 위에, 절연층, 전극 및 절연층을 순서대로 적층한 구조를 갖는 것이 알려져 있고, 상기 전극에 전압을 인가함으로써 쿨롱력을 발생시켜 유리 기판을 흡착 고정할 수 있게 되어 있다. 그리고, 상기 기재 상에 형성되는 절연층의 재질로서는, 알루미나(Al2O3)를 이용하는 것이 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1). As such an electrostatic adsorption electrode, for example, it is known to have a structure in which an insulating layer, an electrode, and an insulating layer are sequentially stacked on a substrate formed of a conductive material such as a metal such as aluminum, and a coulomb is applied by applying a voltage to the electrode. A force is generated and the glass substrate can be fixed by adsorption. Then, the material of the insulating layer formed on the substrate, it is known to use an alumina (Al 2 O 3) (for example, Patent Document 1).

[특허문헌 1] 일본 특허공개 2005-136350호 공보(특허청구의 범위 등)[Patent Document 1] Japanese Patent Laid-Open No. 2005-136350 (Scope of Claim, etc.)

종래 기술의 정전 흡착 전극에서의 절연층으로서 일반적인 알루미나 용사막 은, 그 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃] 정도이며, 기재의 재질로서 다용되어 있는 알루미늄의 선팽창 계수 23.8×10-6[/℃]와의 사이에 큰 차가 있어, 전극 온도가 상승하면 그 열팽창율의 차이에 의해 절연층에 큰 압력이 가해져, 크랙을 발생시킨다. 또한, 최근의 FPD의 제조 과정에서는, 기판의 대형화가 급속하게 진행하고 있어, 긴 변의 길이가 2m을 넘는 대형 유리 기판을 흡착 유지할 필요가 발생하고 있기 때문에, 정전 흡착 전극도 대형화하고 있다. 이러한 정전 흡착 전극의 대형화에 따라, 절연층의 압력도 증폭되어, 크랙이 발생하기 쉬운 상황으로 되어 있다. Typical sprayed alumina as the insulating layer in the electrostatic attraction electrodes of the prior art, the linear expansion coefficient is 6.4 × 10 -6 [/ ℃] degree, and the aluminum is frequently used as a material of base material coefficient of linear expansion of 23.8 × 10 -6 [ / Deg. C], and when the electrode temperature rises, a large pressure is applied to the insulating layer due to the difference in thermal expansion rate, causing cracking. In recent years, in the manufacturing process of FPD, since the enlargement of a board | substrate advances rapidly and the need to adsorb | suck and hold the large glass substrate whose length of a long side exceeds 2 m arises, the electrostatic adsorption electrode is also enlarged. As the electrostatic adsorption electrode is enlarged, the pressure of the insulating layer is also amplified, and the crack is likely to occur.

본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 행해진 것으로서, 절연층의 크랙의 발생이 억제된 정전 흡착 전극 및 그것을 이용한 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. This invention is made in view of such a situation, and an object of this invention is to provide the electrostatic adsorption electrode in which generation | occurrence | production of the crack of an insulating layer was suppressed, and the substrate processing apparatus using the same.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제 1 관점에서는, 기판 처리 장치에 있어서 기판을 흡착 유지하는 기판 유지면을 구비한 정전 흡착 전극으로서, 기재와, 상기 기재 상에 마련된 절연층과, 상기 절연층 중에 배치된 전극을 구비하고, 상기 절연층의 일부 또는 전부를, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극을 제공한다. MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, in the 1st viewpoint of this invention, it is an electrostatic adsorption electrode provided with the board | substrate holding surface which adsorbs-holds a board | substrate in a substrate processing apparatus, Comprising: A base material, the insulating layer provided on the said base material, and the said insulation An electrode disposed in the layer, and part or all of the insulating layer is formed by a ceramic thermal sprayed coating having a linear expansion coefficient of which an absolute value of the difference from the linear expansion coefficient of the substrate is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. An electrostatic adsorption electrode is provided.

상기 제 1 관점에서, 상기 기판 유지면을 이루는 상기 절연층 표면의 일부 또는 전부에, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막을 형성하는 구성으로 할 수 있다. 특히, 상기 기판 유지면의 가장자리부에, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막을 형성하는 것이 바람직하다. In the first aspect, the ceramic thermal spraying having a coefficient of linear expansion in which part or all of the surface of the insulating layer forming the substrate holding surface has an absolute value of a difference from the coefficient of linear expansion of the substrate is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. It can be set as a structure which forms a film | membrane. It is preferable to form the ceramic thermal sprayed coating which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less especially at the edge part of the said board | substrate holding surface.

또한, 상기 절연층은, 상기 전극보다 하층의 제 1 절연층과, 상기 전극보다 상층의 제 2 절연층을 포함하여 구성되어 있고, 적어도 상기 제 1 절연층 또는 상기 제 2 절연층 중 어느 하나를, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성하더라도 좋다. Moreover, the said insulating layer is comprised including the 1st insulating layer lower than the said electrode, and the 2nd insulating layer upper than the said electrode, At least any one of the said 1st insulating layer or the said 2nd insulating layer is comprised. Or a ceramic thermal sprayed film having a linear expansion coefficient of which the absolute value of the difference from the linear expansion coefficient of the base material is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less.

또한, 상기 절연층은, 상기 전극보다 하층의 제 1 절연층과, 상기 전극보다 상층의 제 2 절연층과, 상기 제 2 절연층보다 상층의 표면층을 포함하여 구성되어 있고, 상기 표면층을, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성하더라도 좋다. 이 경우에, 상기 표면층의 막두께는 50∼250㎛으로 하는 것이 바람직하다. Moreover, the said insulating layer is comprised including the 1st insulating layer lower than the said electrode, the 2nd insulating layer above a said electrode, and the surface layer above a said 2nd insulating layer, The said surface layer is said, You may form with the ceramic thermal sprayed film which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of a base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less. In this case, it is preferable that the film thickness of the said surface layer shall be 50-250 micrometers.

또한, 상기 기판 유지면의 가장자리부 및 측부를 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성하더라도 좋다. In addition, the edge part and the side part of the said board | substrate holding surface may be formed with the ceramic thermal sprayed film which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less.

또한, 상기 기판 유지면의 가장자리부에는 단차가 마련되어 가장자리대 형상부를 형성하고 있고, 상기 가장자리대 형상부를 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성할 수도 있다. Moreover, a step is provided in the edge part of the said board | substrate holding surface, and an edge-shaped part is formed, and the linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less is provided. It can also be formed by a ceramic thermal sprayed coating having.

또한, 상기 기판 유지면의 가장자리부에는 단차가 마련되어 가장자리대 형상부를 형성하고 있고, 상기 가장자리대 형상부의 정상면(頂面)을, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해서 피복하더라도 좋다. 이 경우에, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막의 막두께가 50∼250㎛인 것이 바람직하다. Moreover, a step is provided in the edge part of the said board | substrate holding surface, and the edge part shape part is formed, and the absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14 * 10 <-6> in the top surface of the said edge part shape part. You may coat | cover with the ceramic thermal spray film which has a linear expansion coefficient below [/ degreeC]. In this case, it is preferable that the film thickness of the ceramic thermal sprayed film which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less is 50-250 micrometers.

또한, 상기 기재가 알루미늄이며, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막은, YF3(불화이트륨), MgO(산화마그네슘), 2MgO·SiO2(포르스테라이트) 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성된 부분 이외의 절연층을 Al2O3(알루미나)의 용사막에 의해 형성할 수 있다. Further, the ceramic thermal sprayed coating having a linear expansion coefficient of which the base material is aluminum and the absolute value of the difference from the linear expansion coefficient of the base material is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less is YF 3 (bttrium fluoride) and MgO (magnesium oxide). ), Or 2 MgO.SiO 2 (forsterite). For in this case, the absolute value of the difference between the linear expansion coefficient of the base material 14 × 10 -6 [/ ℃] or less of the insulating layer other than the portion formed by the ceramic thermal sprayed coating having a coefficient of linear expansion of Al 2 O 3 (alumina) Can be formed by the desert.

또한, 상기 기재가 스테인리스강 또는 티탄이며, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막은, Al2O3(알루미나), Y2O3(이트리아), YF3(불화이트륨), MgO(산화마그네슘) 또는 2MgO·SiO2(포르스테라이트) 중 어느 하나인 것이 바람직하다. In addition, wherein the substrate is stainless steel or titanium, the ceramic thermal sprayed coating is the absolute value of the difference between the linear expansion coefficients of the substrate having 14 × 10 -6 [/ ℃] less than or equal to the coefficient of linear expansion is, Al 2 O 3 (alumina), Y 2 O 3 (yttria), YF 3 (yttrium fluoride), it is preferable that any one of MgO (magnesium oxide) or 2MgO · SiO 2 (forsterite).

본 발명의 제 2 관점에서는, 기판 처리 장치에 있어서 기판을 정전력에 의해 흡착 유지하는 기판 유지면을 구비한 정전 흡착 전극으로서, 기재와, 상기 기재 상에 마련된 절연층과, 상기 절연층 중에 배치된 전극을 구비하고, 상기 절연층의 일부 또는 전부가 세라믹 용사막에 의해 형성되며, 상기 기재는, 상기 절연층과 인접하는 상부 부재와, 상기 상부 부재를 지지하는 하부 부재를 갖고, 상기 상부 부재와, 상기 세라믹 용사막은, 선팽창 계수의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극을 제공한다. In a 2nd viewpoint of this invention, in a substrate processing apparatus, it is an electrostatic adsorption electrode provided with the board | substrate holding surface which adsorbs and hold | maintains a board | substrate by electrostatic power, It arrange | positions in a base material, the insulating layer provided on the said base material, and the said insulating layer. And a part or all of the insulating layer is formed of a ceramic thermal sprayed coating, and the substrate has an upper member adjacent to the insulating layer and a lower member supporting the upper member. And the ceramic thermal sprayed coating provides an electrostatic adsorption electrode, wherein an absolute value of the difference between the coefficients of linear expansion is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less.

상기 제 2 관점에서, 상기 기판 유지면을 이루는 상기 절연층 표면의 일부 또는 전부에, 상기 세라믹 용사막을 형성하는 구성으로 할 수 있다. 특히, 상기 기판 유지면의 가장자리부에, 상기 세라믹 용사막을 형성하는 것이 바람직하다. In the second aspect, the ceramic thermal sprayed coating may be formed on part or all of the surface of the insulating layer forming the substrate holding surface. In particular, it is preferable to form the ceramic thermal sprayed coating on the edge portion of the substrate holding surface.

또한, 상기 절연층은, 상기 전극보다 하층의 제 1 절연층과, 상기 전극보다 상층의 제 2 절연층을 포함하여 구성되어 있고, 적어도 상기 제 1 절연층 또는 상기 제 2 절연층 중 어느 하나를, 상기 세라믹 용사막에 의해 형성하더라도 좋다. Moreover, the said insulating layer is comprised including the 1st insulating layer lower than the said electrode, and the 2nd insulating layer upper than the said electrode, At least any one of the said 1st insulating layer or the said 2nd insulating layer is comprised. And the ceramic thermal sprayed coating may be formed.

또한, 상기 절연층은, 상기 전극보다 하층의 제 1 절연층과, 상기 전극보다 상층의 제 2 절연층과, 상기 제 2 절연층보다 상층의 표면층을 포함하여 구성되어 있고, 상기 표면층을, 상기 세라믹 용사막에 의해 형성하더라도 좋다. 이 경우에, 상기 표면층의 막두께는 50∼250㎛로 하는 것이 바람직하다. Moreover, the said insulating layer is comprised including the 1st insulating layer lower than the said electrode, the 2nd insulating layer above a said electrode, and the surface layer above a said 2nd insulating layer, The said surface layer is said, It may be formed by a ceramic thermal sprayed coating. In this case, it is preferable that the film thickness of the said surface layer shall be 50-250 micrometers.

또한, 상기 기판 유지면의 가장자리부 및 측부를 상기 세라믹 용사막에 의해 형성하더라도 좋다. Moreover, you may form the edge part and side part of the said board | substrate holding surface by the said ceramic thermal sprayed coating.

상기 기판 유지면의 가장자리부에는 단차가 마련되어 가장자리대 형상부를 형성하고 있고, 상기 가장자리대 형상부를 상기 세라믹 용사막에 의해 형성할 수도 있다. A step may be provided at an edge of the substrate holding surface to form an edge portion, and the edge portion may be formed by the ceramic thermal sprayed coating.

또한, 상기 기판 유지면의 가장자리부에는 단차가 마련되어 가장자리대 형상부를 형성하고 있고, 상기 가장자리대 형상부의 정상면을, 상기 세라믹 용사막에 의해서 피복하더라도 좋다. 이 경우에, 상기 세라믹 용사막의 막두께가 50∼250㎛인 것이 바람직하다. In addition, a step may be provided at the edge portion of the substrate holding surface to form an edge portion, and the top surface of the edge portion may be covered with the ceramic thermal sprayed coating. In this case, it is preferable that the film thickness of the said ceramic thermal sprayed coating is 50-250 micrometers.

또한, 상기 제 2 관점에서, 상기 기재는 그 상면의 중앙에 볼록 형상부를 갖고, 상기 볼록 형상부의 바깥둘레측이 플랜지부를 형성하고 있고, 상기 절연층은 상기 볼록 형상부의 정상면 및 측면에 형성되며, 상기 절연층의 상기 정상면 부분의 표면이 상기 기판 유지면을 구성하도록 하더라도 좋다. 이 경우에, 상기 기재의 상기 상부 부재는, 상기 볼록 형상부와, 그 바깥둘레부의 상기 플랜지부의 일부를 포함하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 상기 상부 부재와 상기 하부 부재는 나사로 고정된 구성으로 할 수 있다. In addition, in the second aspect, the substrate has a convex portion in the center of the upper surface, the outer circumferential side of the convex portion forms a flange portion, and the insulating layer is formed on the top and side surfaces of the convex portion. The surface of the top surface portion of the insulating layer may constitute the substrate holding surface. In this case, the said upper member of the said base material can be set as the structure containing the said convex part and the said flange part of the outer peripheral part. In addition, the upper member and the lower member may be configured to be fixed by screws.

또한, 상기 기재의 상기 상부 부재가 스테인리스강 또는 티탄이며, 상기 세라믹 용사막은, Al2O3(알루미나), Y2O3(이트리아), YF3(불화이트륨), MgO(산화마그네슘) 및 2MgO·SiO2(포르스테라이트) 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 특히, 상기 상부 부재가 스테인리스강이며, 상기 하부 부재가 알루미늄이며, 상기 세라믹 용사막은 Al2O3(알루미나)인 것이 바람직하다. 이 경우에, 알루미늄으로 구성된 상기 하부 부재의 표면에 양극 산화피막이 형성되어 있는 것이 바람직하다. In addition, the upper member of the substrate is stainless steel or titanium, and the ceramic thermal sprayed coating is Al 2 O 3 (alumina), Y 2 O 3 (yttria), YF 3 (yttrium fluoride), MgO (magnesium oxide) And 2MgO.SiO 2 (forsterite). In particular, it is preferable that the upper member is stainless steel, the lower member is aluminum, and the ceramic thermal sprayed coating is Al 2 O 3 (alumina). In this case, it is preferable that an anodized film is formed on the surface of the lower member made of aluminum.

상기 제 1 또는 제 2 관점에서, 상기 기판 유지면은, 최장부분 치수가 450㎜ 이상의 면적을 갖는 것이 바람직하다. It is preferable that the said board | substrate holding surface has an area of 450 mm or more in the longest part dimension from a said 1st or 2nd viewpoint.

본 발명의 제 3 관점에서는, 기판을 수용하는 챔버와, 상기 제 1 또는 제 2 관점의 정전 흡착 전극과, 상기 정전 흡착 전극에 유지된 기판에 대하여 소정의 처리를 실시하는 처리 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치를 제공한다. 이 기판 처리 장치로서는, 플랫 패널 디스플레이의 제조에 이용되는 것이 예시되고, 또한, 상기 처리 기구는, 기판에 대하여, 플라즈마 에칭 처리를 실행하는 것이 예시된다. According to a third aspect of the present invention, there is provided a chamber for accommodating a substrate, an electrostatic adsorption electrode of the first or second aspect, and a processing mechanism for performing a predetermined process on the substrate held by the electrostatic adsorption electrode. A substrate processing apparatus is provided. As this substrate processing apparatus, what is used for manufacture of a flat panel display is illustrated, and it is illustrated that the said processing mechanism performs a plasma etching process with respect to a board | substrate.

본 발명의 제 4 관점은, 기판 처리 장치에 있어서 기판을 흡착 유지하기 위한 정전 흡착 전극의 제조 방법으로서, 기재의 표면에 제 1 절연층을 형성하는 공정과, 상기 제 1 절연층의 위에 전극을 형성하는 공정과, 상기 전극을 덮도록 제 2 절연층을 형성하는 공정을 포함하고, 상기 제 1 절연층을 형성하는 공정 및/또는 상기 제 2 절연층을 형성하는 공정에서는, 용사에 의해 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막을 형성하는 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극의 제조 방법을 제공한다. A fourth aspect of the present invention is a method of manufacturing an electrostatic adsorption electrode for adsorbing and holding a substrate in a substrate processing apparatus, the method comprising: forming a first insulating layer on the surface of a substrate; And forming the second insulating layer so as to cover the electrode, and forming the first insulating layer and / or forming the second insulating layer. Provided is a method for producing an electrostatic adsorption electrode, characterized by forming a ceramic thermal sprayed coating having a linear expansion coefficient of which the absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less.

본 발명의 제 5 관점은, 기판 처리 장치에 있어서 기판을 흡착 유지하기 위 한 정전 흡착 전극의 제조 방법으로서, 기재의 표면에 제 1 절연층을 형성하는 공정과, 상기 제 1 절연층의 위에 전극을 형성하는 공정과, 상기 전극을 덮도록 제 2 절연층을 형성하는 공정과, 상기 제 2 절연층의 기판 유지면의 일부 또는 전부에, 용사에 의해 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막으로 이루어지는 피복층을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극의 제조 방법을 제공한다. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electrostatic adsorption electrode for adsorbing and holding a substrate in a substrate processing apparatus, the step of forming a first insulating layer on the surface of a substrate, and an electrode on the first insulating layer. Forming a second insulating layer so as to cover the electrode, and a part or all of the substrate holding surface of the second insulating layer by spraying the absolute value of the difference between the coefficient of linear expansion of the substrate It provides the manufacturing method of the electrostatic adsorption electrode characterized by including the process of forming the coating layer which consists of a ceramic thermal sprayed film which has the linear expansion coefficient which is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less.

본 발명의 제 6 관점은, 기판 처리 장치에 있어서 기판을 흡착 유지하기 위한 정전 흡착 전극의 제조 방법으로서, 기재의 표면에 제 1 절연층을 형성하는 공정과, 상기 제 1 절연층의 위에 전극을 형성하는 공정과, 상기 전극을 덮도록 제 2 절연층을 형성하는 공정과, 상기 제 1 절연층 및 상기 제 2 절연층의 측부에, 용사에 의해 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막으로 이루어지는 피복층을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극의 제조 방법을 제공한다. According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electrostatic adsorption electrode for adsorbing and holding a substrate in a substrate processing apparatus, the method comprising: forming a first insulating layer on a surface of a substrate; and placing an electrode on the first insulating layer. The absolute value of the difference between the linear expansion coefficient of the base material and the step of forming, the step of forming the second insulating layer to cover the electrode, and the side of the first insulating layer and the second insulating layer by thermal spraying Provided is a method for producing an electrostatic adsorption electrode, comprising the step of forming a coating layer made of a ceramic thermal sprayed film having a coefficient of linear expansion of 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다. 도 1은, 본 발명의 실시예 1에 따른 정전 흡착 전극으로서의 정전척을 구비한 기판 처리 장치의 일례인 플라즈마 에칭 장치를 나타내는 단면도이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 플라즈마 에칭 장치(1)는, 직사각형을 한 피처리체인 FPD용 유리 기판 등의 기판 G에 대하여 에칭을 실행하는 용량 결합형 평행 평판 플라즈마 에칭 장치 로서 구성되어 있다. 여기서, FPD로서는, 액정 모니터(LCD), 일렉스로루미네선스(Electro Luminescence; EL) 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등이 예시된다. 또, 본 발명의 기판 처리 장치는 플라즈마 에칭 장치에만 한정되는 것이 아니다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the preferred embodiment of this invention is described, referring drawings. 1 is a cross-sectional view showing a plasma etching apparatus which is an example of a substrate processing apparatus having an electrostatic chuck as an electrostatic adsorption electrode according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the plasma etching apparatus 1 is comprised as a capacitively coupled parallel plate plasma etching apparatus which performs etching with respect to the board | substrate G, such as a glass substrate for FPD which is a to-be-processed object. Here, examples of the FPD include a liquid crystal monitor (LCD), an electro luminescence (EL) display, a plasma display panel (PDP), and the like. In addition, the substrate processing apparatus of this invention is not limited only to a plasma etching apparatus.

이 플라즈마 에칭 장치(1)는, 예컨대, 표면이 알루마이트 처리(양극 산화 처리)된 알루미늄으로 이루어지는 각기둥 형상으로 성형된 챔버(2)를 갖고 있다. 이 챔버(2) 내의 바닥부에는 절연재로 이루어지는 각주 형상의 절연판(3)이 마련되어 있고, 이 절연판(3)의 위에는, 기판 G을 탑재하기 위한 서셉터(4)가 마련되어 있다. 기판 탑재대인 서셉터(4)는, 서셉터 기재(4a)와, 서셉터 기재(4a)의 위에 마련된 정전척(40)을 갖고 있다. 또, 서셉터 기재(4a)의 바깥둘레에는, 절연막(5a)이 형성되어 절연 피복되어 있고, 또한 그 외측에는 절연재(5b)가 마련되어 있다. This plasma etching apparatus 1 has, for example, a chamber 2 formed in a prismatic shape made of aluminum whose surface is anodized (anodic oxidation). A foot-shaped insulating plate 3 made of an insulating material is provided at the bottom of the chamber 2, and a susceptor 4 for mounting the substrate G is provided on the insulating plate 3. The susceptor 4 which is a board | substrate mounting table has the susceptor base material 4a and the electrostatic chuck 40 provided on the susceptor base material 4a. Moreover, the insulating film 5a is formed and insulated by the outer periphery of the susceptor base material 4a, and the insulating material 5b is provided in the outer side.

정전척(40)은, 평면에서 보아 직사각형을 이루고 있고, 예컨대, 알루미늄, 스테인레스, 금속기 복합재(MMC; Metal Matrix Composites) 등의 도전성 재료로 이루어지는 기재(41)를 갖고 있다. 이 기재(41)의 상면에는, 밑에서부터 순서대로, 제 1 절연층(42), 전극(43) 및 제 2 절연층(44)이 적층되어 있다. 정전척(40)은, 제 1 절연층(42)과 제 2 절연층(44) 사이의 전극(43)에, 직류 전원(26)으로부터 급전선(27)을 거쳐서 직류 전압을 인가함으로써, 예컨대, 쿨롱력에 의해서 기판 G을 정전 흡착한다. 정전척(40)의 상면(제 2 절연층(44)의 상면)에는, 기판 G을 흡착 유지하는 기판 유지면(50)이 형성되어 있다(도 2∼도 7 참조). 이 기판 유지면(50)의 사이즈는, 긴 변(최장부분 치수)의 길이가 450㎜ 이상, 예컨대, 450㎜∼ 3500㎜로 할 수 있다. 또, 정전척(40)의 상세한 구조에 대해서는 후술한다. The electrostatic chuck 40 has a rectangular shape in plan view, and has a base material 41 made of a conductive material such as aluminum, stainless steel, and metal matrix composites (MMC). On the upper surface of this base material 41, the 1st insulating layer 42, the electrode 43, and the 2nd insulating layer 44 are laminated | stacked in order from the bottom. The electrostatic chuck 40 applies, for example, a DC voltage to the electrode 43 between the first insulating layer 42 and the second insulating layer 44 from the DC power supply 26 via the feed line 27. The substrate G is electrostatically adsorbed by the Coulomb force. On the upper surface of the electrostatic chuck 40 (the upper surface of the second insulating layer 44), a substrate holding surface 50 for adsorbing and holding the substrate G is formed (see FIGS. 2 to 7). The size of this board | substrate holding surface 50 can be made into 450 mm or more, for example, 450 mm-3500 mm in length of a long side (longest part dimension). In addition, the detailed structure of the electrostatic chuck 40 is mentioned later.

상기 절연판(3) 및 서셉터 기재(4a), 그위에 정전척(40)에는, 이들을 관통하는 가스 통로(9)가 형성되어 있다. 이 가스 통로(9)를 거쳐서 전열 가스, 예컨대, He 가스 등이 피처리체인 기판 G의 이면에 공급된다. In the insulating plate 3 and the susceptor base 4a and the electrostatic chuck 40 thereon, a gas passage 9 penetrating them is formed. The heat transfer gas, for example, He gas or the like, is supplied to the rear surface of the substrate G as the object to be processed through the gas passage 9.

즉, 가스 통로(9)에 공급된 전열 가스는, 서셉터 기재(4a)와 정전척(40)의 기재(41)와의 경계에 형성된 가스 고임부(9a)를 거쳐서 일단 수평 방향으로 확산한 후, 정전척(40) 내에 형성된 가스 공급 연통 구멍(9b)을 통해, 정전척(40)의 표면으로부터 기판 G의 뒷편으로 분출한다. 이렇게 하여, 서셉터(4)의 냉열이 기판 G에 전달되어, 기판 G가 소정의 온도로 유지된다. That is, the heat transfer gas supplied to the gas passage 9 is once diffused in the horizontal direction via the gas holding portion 9a formed at the boundary between the susceptor base material 4a and the base material 41 of the electrostatic chuck 40. Through the gas supply communication hole 9b formed in the electrostatic chuck 40, it ejects from the surface of the electrostatic chuck 40 to the back side of the substrate G. In this way, cooling heat of the susceptor 4 is transmitted to the substrate G, and the substrate G is maintained at a predetermined temperature.

서셉터 기재(4a)의 내부에는, 냉매실(10)이 마련되어 있다. 이 냉매실(10)에는, 예컨대, 불소계 액체 등의 냉매가 냉매 도입관(10a)을 거쳐서 도입되고, 또한 냉매 배출관(10b)을 거쳐서 배출되어 순환함으로써, 그 냉열이 서셉터 기재(4a)로부터 상기 전열 가스를 거쳐서 기판 G에 대하여 전열된다. The coolant chamber 10 is provided in the susceptor base material 4a. In this coolant chamber 10, for example, a coolant such as a fluorine-based liquid is introduced through the coolant inlet pipe 10a, discharged and circulated through the coolant discharge pipe 10b, and the cooling heat is transferred from the susceptor base material 4a. Heat is transferred to the substrate G via the heat transfer gas.

상기 서셉터(4)의 위쪽에는, 이 서셉터(4)와 평행히 대향하여 상부 전극으로서 기능하는 샤워헤드(11)가 마련되어 있다. 샤워헤드(11)는 챔버(2)의 상부에 지지되어 있고, 내부에 내부 공간(12)을 갖고, 또한, 서셉터(4)와의 대향면에 처리 가스를 토출하는 복수의 토출 구멍(13)이 형성되어 있다. 이 샤워헤드(11)는 접지되어 있고, 서셉터(4)와 함께 한 쌍의 평행 평판 전극을 구성하고 있다. Above the susceptor 4, a shower head 11 that functions as an upper electrode in parallel with the susceptor 4 is provided. The shower head 11 is supported in the upper part of the chamber 2, has the internal space 12 inside, and the some discharge hole 13 which discharges a process gas to the surface facing the susceptor 4, Is formed. The shower head 11 is grounded and constitutes a pair of parallel flat electrodes together with the susceptor 4.

샤워헤드(11)의 상면에는 가스 도입구(14)가 마련되고, 이 가스 도입구(14)에는, 처리 가스 공급관(15)이 접속되어 있고, 이 처리 가스 공급관(15)에는, 밸 브(16) 및 매스플로우 제어기(17)를 거쳐서, 처리 가스 공급원(18)이 접속되어 있다. 처리 가스 공급원(18)으로부터는, 에칭을 위한 처리 가스가 공급된다. 처리 가스로서는, 예컨대, 할로겐계의 가스, O2 가스, Ar 가스 등, 통상 이 분야에서 이용되는 가스를 이용할 수 있다. A gas inlet 14 is provided on the upper surface of the shower head 11, and a process gas supply pipe 15 is connected to the gas inlet 14, and a valve ( The process gas supply source 18 is connected via 16 and the massflow controller 17. The process gas for etching is supplied from the process gas supply source 18. As the processing gas, for example, a gas generally used in this field, such as a halogen gas, O 2 gas, or Ar gas, can be used.

상기 챔버(2)의 측벽 하부에는 배기관(19)이 접속되어 있고, 이 배기관(19)에는 배기 장치(20)가 접속되어 있다. 배기 장치(20)는 터보분자 펌프 등의 진공 펌프를 구비하고 있고, 이에 따라 챔버(2) 내를 소정의 감압 분위기까지 진공시키는 것이 가능하도록 구성되어 있다. 또한, 챔버(2)의 측벽에는 기판 반입출구(21)와, 이 기판 반입출구(21)를 개폐하는 게이트 밸브(22)가 마련되어 있고, 이 게이트 밸브(22)를 개방으로 한 상태에서 기판 G가 인접하는 로드록실(도시하지 않음)과의 사이에서 반송되게 되어 있다. An exhaust pipe 19 is connected to the lower side wall of the chamber 2, and an exhaust device 20 is connected to the exhaust pipe 19. The exhaust device 20 includes a vacuum pump such as a turbomolecular pump, and is thus configured to be able to vacuum the inside of the chamber 2 to a predetermined reduced pressure atmosphere. Moreover, the board | substrate carrying in / out 21 and the gate valve 22 which open and close this board | substrate carrying in / out 21 are provided in the side wall of the chamber 2, and the board | substrate G is opened with this gate valve 22 open. Is conveyed between adjacent load lock chambers (not shown).

서셉터(4)에는, 고주파 전력을 공급하기 위한 급전선(23)이 접속되어 있고, 이 급전선(23)에는 정합기(24) 및 고주파 전원(25)이 접속되어 있다. 고주파 전원(25)으로부터는 예컨대, 13.56MHz의 고주파 전력이 서셉터(4)에 공급된다. The susceptor 4 is connected with a feed line 23 for supplying high frequency power, and a matcher 24 and a high frequency power supply 25 are connected to the feed line 23. The high frequency power of 13.56 MHz, for example, is supplied from the high frequency power supply 25 to the susceptor 4.

다음에, 이와 같이 구성되는 플라즈마 에칭 장치(1)에 있어서의 처리 동작에 대하여 설명한다. Next, the process operation in the plasma etching apparatus 1 comprised in this way is demonstrated.

우선, 피처리체인 기판 G은, 게이트 밸브(22)가 개방된 후, 도시하지 않는 로드록실로부터 기판 반입출구(21)를 거쳐서 챔버(2) 내로 반입되고, 서셉터(4) 상에 형성된 정전척(40) 상에 탑재된다. 이 경우에, 기판 G의 교환은 서셉터(4)의 내부를 관통하여 서셉터(4)로부터 돌출 가능하게 마련된 리프터핀(도시하지 않음)을 거쳐서 행해진다. 그 후, 게이트 밸브(22)가 닫히고, 배기 장치(20)에 의해서, 챔버(2) 내가 소정의 진공도까지 진공으로 된다. First, after the gate valve 22 is opened, the substrate G, which is the object to be processed, is loaded into the chamber 2 from the load lock chamber (not shown) through the substrate loading / unloading port 21 and formed on the susceptor 4. It is mounted on the electrostatic chuck 40. In this case, the exchange of the substrate G is performed through a lifter pin (not shown) which is provided so as to protrude from the susceptor 4 through the inside of the susceptor 4. Thereafter, the gate valve 22 is closed and the inside of the chamber 2 is vacuumed to a predetermined degree of vacuum by the exhaust device 20.

그 후, 밸브(16)가 개방되고, 처리 가스 공급원(18)으로부터 처리 가스가 매스플로우 제어기(17)에 의해서 그 유량이 조정되면서, 처리 가스 공급관(15), 가스 도입구(14)를 통해 샤워헤드(11)의 내부 공간(12)으로 도입되고, 또한 토출 구멍(13)을 통해 기판 G에 대하여 균일하게 토출되어, 챔버(2) 내의 압력이 소정의 값으로 유지된다. Thereafter, the valve 16 is opened, and the flow rate of the processing gas from the processing gas supply source 18 is adjusted by the massflow controller 17, and then, through the processing gas supply pipe 15 and the gas inlet 14. It is introduced into the interior space 12 of the shower head 11 and is uniformly discharged with respect to the substrate G through the discharge hole 13, so that the pressure in the chamber 2 is maintained at a predetermined value.

이 상태에서 고주파 전원(25)으로부터 고주파 전력이 정합기(24)를 거쳐서 서셉터(4)에 인가되고, 이에 따라, 하부 전극으로서의 서셉터(4)와 상부 전극으로서의 샤워헤드(11) 사이에 고주파 전계가 발생하고, 처리 가스가 해리하여 플라즈마화하며, 이에 따라 기판 G에 에칭 처리가 실시된다. 이 때, 직류 전원(26)으로부터, 정전척(40)의 전극(43)에 소정의 전압을 인가함으로써, 기판 G가 예컨대, 쿨롱력에 의해서 정전척(40)에 흡착 유지된다. 또한, 가스 통로(9)를 거쳐서 전열 가스를 기판 G의 이면측에 공급하는 것보다, 효율좋게 온도 조절이 행해진다. In this state, high frequency power is applied from the high frequency power supply 25 to the susceptor 4 via the matching unit 24, and thus, between the susceptor 4 as the lower electrode and the showerhead 11 as the upper electrode. A high frequency electric field is generated, the processing gas dissociates and becomes a plasma, and the etching process is performed on the substrate G. At this time, by applying a predetermined voltage from the DC power supply 26 to the electrode 43 of the electrostatic chuck 40, the substrate G is adsorbed and held by the electrostatic chuck 40 by, for example, a coulomb force. Moreover, temperature control is performed more efficiently than supplying a heat transfer gas to the back surface side of the board | substrate G via the gas path 9.

이렇게 하여 에칭 처리를 실시한 후, 고주파 전원(25)으로부터의 고주파 전력의 인가를 정지하여, 가스 도입을 정지한 후, 챔버(2) 내의 압력을 소정의 압력까지 감압한다. 그리고, 게이트 밸브(22)가 개방되고, 기판 G가 기판 반입출구(21)를 거쳐서 챔버(2) 내에서 도시하지 않는 로드록실로 반출되는 것에 의해 기판 G의 에칭 처리가 종료한다. 이와 같이, 정전척(40)에 의해 기판 G을 정전 흡착 하고, 또한, 온도 조절하면서, 기판 G의 에칭 처리를 할 수 있다. In this way, after performing an etching process, application of the high frequency electric power from the high frequency power supply 25 is stopped and gas introduction is stopped, and the pressure in the chamber 2 is reduced to a predetermined pressure. Then, the gate valve 22 is opened, and the substrate G is carried out to the load lock chamber (not shown) in the chamber 2 via the substrate loading / unloading port 21 to finish the etching process of the substrate G. In this manner, the electrostatic chuck 40 can electrostatically adsorb the substrate G, and the substrate G can be etched while the temperature is adjusted.

다음에, 도 2∼도 7을 참조하면서, 상기 실시예 1에 따른 정전 흡착 전극으로서의 정전척(40)의 구성예에 대하여 설명한다. Next, with reference to FIGS. 2-7, the structural example of the electrostatic chuck 40 as an electrostatic adsorption electrode which concerns on the said Example 1 is demonstrated.

(제 1 예)(First example)

우선, 실시예 1의 제 1 예에 따른 정전척(40a)에 대하여 설명한다. 도 2는 정전척(40a)의 단면도이다. 이 정전척(40a)은, 기재(41)의 위에 제 1 절연층(42a)이 마련되고, 이 제 1 절연층(42a)의 위에 전극(43)이 마련되며, 이 전극(43)의 위에 제 2 절연층(44a)이 마련되어 있다. 기재(41)의 재질로서는 알루미늄이 예시된다. 또한, 전극(43)의 재질은 텅스텐, 몰리브덴 등의 금속 재료가 바람직하다. 또, 도 2에 있어서 부호 50은 기판 유지면이며, 부호 50a는, 기판 유지면(50)에 형성된 복수의 볼록부를 나타낸다(도 3∼도 7에 있어서 마찬가지이다). 이들 볼록부(50a)는, 그 정상면에서 기판 G을 지지하고, 또한, 볼록부(50a)끼리의 간극(기판 G의 이면측 공간)에 가스 통로(9)(도 1 참조)를 거쳐서 He 가스 등의 전열 가스가 공급되게 되어 있다. First, the electrostatic chuck 40a according to the first example of the first embodiment will be described. 2 is a cross-sectional view of the electrostatic chuck 40a. The electrostatic chuck 40a is provided with a first insulating layer 42a on the base 41, an electrode 43 is provided on the first insulating layer 42a, and on the electrode 43. The second insulating layer 44a is provided. As a material of the base material 41, aluminum is illustrated. The material of the electrode 43 is preferably a metal material such as tungsten or molybdenum. In addition, in FIG. 2, the code | symbol 50 is a board | substrate holding surface, and the code | symbol 50a shows the some convex part formed in the board | substrate holding surface 50 (it is the same in FIGS. 3-7). These convex portions 50a support the substrate G on its top surface, and He gas via the gas passage 9 (see FIG. 1) through the gap (the space on the back side of the substrate G) between the convex portions 50a. Electrothermal gases, such as this, are supplied.

상기 정전척(40a)에서, 제 1 절연층(42a) 및 제 2 절연층(44a)은, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성되어 있다. 이러한 세라믹 용사막으로서는, 기재(41)의 재질이 알루미늄(선팽창 계수 23.8×10-6[/℃])인 경우에는, 예컨대, 불화이트륨 용사 막(YF3; 선팽창 계수 13×10-6[/℃]), 산화마그네슘 용사막(MgO; 선팽창 계수 11×10-6∼15×10-6[/℃]), 포르스테라이트 용사막(2MgO·SiO2; 선팽창 계수 10.2×10-6[/℃]) 등을 이용할 수 있다. In the electrostatic chuck 40a, the first insulating layer 42a and the second insulating layer 44a have a linear expansion in which the absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. It is formed by the ceramic thermal sprayed coating which has a coefficient. As such a ceramic thermal sprayed coating, when the material of the base material 41 is aluminum (linear expansion coefficient of 23.8 × 10 −6 [/ ° C.]), for example, a yttrium fluoride thermal spray film (YF 3 ; linear expansion coefficient of 13 × 10 −6 [/] ° C]), magnesium oxide thermal sprayed coating (MgO; linear expansion coefficient 11 × 10 -6 to 15 × 10 -6 [/ ° C]), forsterite thermal sprayed coating (2MgO · SiO 2 ; linear expansion coefficient 10.2 × 10 -6 [/ C]] may be used.

이와 같이, 제 1 절연층(42a) 및 제 2 절연층(44a)으로서, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막을 이용하는 것에 의해, 열응력을 완화하고, 정전척(40a)의 열 내성을 향상시켜, 크랙의 발생을 억제할 수 있다. Thus, as the 1st insulating layer 42a and the 2nd insulating layer 44a, the ceramic thermal spraying which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less. By using a film | membrane, thermal stress can be alleviated, the heat resistance of the electrostatic chuck 40a can be improved, and generation | occurrence | production of a crack can be suppressed.

기판 유지면(50)의 사이즈가 긴 변의 치수로, 450㎜ 이상 예컨대, 450㎜∼3500㎜인 정전척(40a)에서 열 내성을 향상시키기 위해서는 막두께도 중요한 요소이며, 제 1 절연층(42a)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제 2 절연층(44a)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. In order to improve heat resistance in the electrostatic chuck 40a of 450 mm or more, for example, 450 mm-3500 mm with the dimension of the long side of the board | substrate holding surface 50, a film thickness is also an important factor, and the 1st insulating layer 42a ), The film thickness is preferably 250 to 600 µm, more preferably 300 to 550 µm. Moreover, it is preferable to set it as 250-600 micrometers, and, as for the film thickness of the 2nd insulating layer 44a, it is more preferable to set it as 300-550 micrometers.

정전척(40a)은, 우선 기재(41)의 표면에 용사에 의해 제 1 절연층(42a)을 형성한 후, 그 위에 전극(43)을 배치하고, 또한 이 전극(43)을 덮도록 용사에 의해 제 2 절연층(44a)을 형성함으로써 제조할 수 있다. 또, 전극(43)은 용사에 의해 형성할 수도 있다. 또한, 적절히 절삭 가공 등에 의한 형상 가공 공정을 포함할 수 있다. The electrostatic chuck 40a first forms the first insulating layer 42a on the surface of the base material 41 by thermal spraying, and then arranges the electrode 43 thereon and further sprays the electrode 43 to cover the electrode 43. Can be manufactured by forming the second insulating layer 44a. Moreover, the electrode 43 can also be formed by thermal spraying. Moreover, the shape processing process by cutting etc. can be included suitably.

또, 이 제 1 예에 있어서, 기재(41)의 재질로서 선팽창 계수가 17.3×10-6[/ ℃]인 스테인리스강을 이용하는 경우에는, 제 1 절연층(42a) 및 제 2 절연층(44a)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 10.9×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. 또한, 선팽창 계수가 8.9×10-6[/℃]인 티탄을 이용하는 경우에는, 제 1 절연층(42a) 및 제 2 절연층(44a)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 2.5×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. In addition, in this 1st example, when using stainless steel whose linear expansion coefficient is 17.3x10 <-6> [/ degreeC] as a material of the base material 41, the 1st insulating layer 42a and the 2nd insulating layer 44a are used. ), For example, an Al 2 O 3 thermal sprayed coating having a linear expansion coefficient of 6.4 × 10 −6 [/ ° C.] and a difference between the linear expansion coefficient of the base material 41 and 10.9 × 10 −6 [/ ° C.], and the like can be used. . In the case where titanium having a linear expansion coefficient of 8.9 × 10 −6 [/ ° C.] is used, the linear expansion coefficient is, for example, 6.4 × 10 −6 [/] as the first insulating layer 42a and the second insulating layer 44a. ° C], and an Al 2 O 3 thermal sprayed film etc. whose difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 2.5 * 10 <-6> [/ degreeC] can be used.

(제 2 예) (Second example)

다음에, 실시예 1의 제 2 예에 따른 정전척(40b)에 대하여 상세히 설명한다. 도 3은 정전척(40b)의 단면도이다. 이 정전척(40b)은, 기재(41)의 위에 제 1 절연층(42b)이 마련되고, 이 제 1 절연층(42b)의 위에 전극(43)이 마련되고, 이 전극(43)의 위에 제 2 절연층(44b)이 마련되어 있다. 기재(41)의 재질로서는 알루미늄이 예시된다. 또한, 전극(43)의 재질은 텅스텐, 몰리브덴 등의 금속 재료가 바람직하다. Next, the electrostatic chuck 40b according to the second example of the first embodiment will be described in detail. 3 is a cross-sectional view of the electrostatic chuck 40b. In the electrostatic chuck 40b, a first insulating layer 42b is provided on the base 41, an electrode 43 is provided on the first insulating layer 42b, and on the electrode 43. The second insulating layer 44b is provided. As a material of the base material 41, aluminum is illustrated. The material of the electrode 43 is preferably a metal material such as tungsten or molybdenum.

상기 정전척(40b)에서, 제 1 절연층(42b)은, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성되어 있다. 이러한 세라믹 용사막의 재질로서는, 상기 제 1 예와 동일한 것 예컨 대, 기재(41)의 재질이 알루미늄인 경우에는, YF3, MgO, 2MgO·SiO2 등의 용사막을 이용할 수 있다. In the electrostatic chuck 40b, the first insulating layer 42b is formed of a ceramic thermal sprayed film having a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. Formed. As the material of the ceramic thermal sprayed coating, when the material of the first yekeon same for the base material 41 in the example of aluminum, can be used to stop spraying of YF 3, MgO, such as 2MgO · SiO 2.

한편, 제 2 절연층(44b)은 알루미나(Al2O3) 용사막에 의해 구성되어 있다. 알루미나 용사막의 선팽창 계수는, 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 재질이 선팽창 계수 23.8×10-6[/℃]의 알루미늄인 경우에는, 양자의 선팽창 계수에 큰 차이가 있기 때문에, 기재(41)에 직접 알루미나 용사막을 형성하면 열응력에 의해서 크랙이 발생하기 쉽게 된다. 그래서 본 예에서는, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성된 제 1 절연층(42b)을 개재시키는 구성으로 했다. 이렇게 하여, 제 1 절연층(42b)을 완충층으로서 기능시킴으로써, 정전척(40b)의 열 내성을 개선하여, 크랙의 발생을 억제하고 있다. 또한, 제 2 절연층(44b)의 재질인 알루미나(Al2O3)는, 부피 저항율이 높아 절연 내성이 우수하고, 또한 경도 및 전열율이 높기 때문에, 이 알루미나(Al2O3)에 의해 기판 유지면(50)을 형성함으로써, 정전척(40b)에 우수한 흡착 성능을 부여할 수 있다. On the other hand, the second insulating layer 44b is made of an alumina (Al 2 O 3 ) thermal sprayed coating. The linear expansion coefficient of the alumina thermal sprayed coating is 6.4 × 10 −6 [/ ° C.], and when the material of the base material 41 is aluminum having a linear expansion coefficient of 23.8 × 10 −6 [/ ° C.], the difference in both linear expansion coefficients is large. Therefore, if the alumina thermal sprayed coating is formed directly on the base material 41, cracks are likely to occur due to thermal stress. So, in this example, the structure which interposes the 1st insulating layer 42b formed by the ceramic thermal sprayed film which has the linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less is provided. I did. In this way, by acting as the buffer layer, the 1st insulating layer 42b improves the heat resistance of the electrostatic chuck 40b, and suppresses generation | occurrence | production of a crack. Further, since the second insulating alumina (Al 2 O 3) material of the layer (44b) is configured to increase the volume resistivity of insulating resistance are excellent, and high hardness and heat transfer rate, and by alumina (Al 2 O 3) By providing the substrate holding surface 50, excellent adsorption performance can be imparted to the electrostatic chuck 40b.

기판 유지면(50)의 사이즈가 긴 변의 치수로, 450㎜ 이상 예컨대, 450㎜∼3500㎜인 정전척(40b)에서 열 내성을 향상시키기 위해서는 막두께도 중요한 요소이며, 제 1 절연층(42b)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제 2 절연층(44b)의 막두께는, 250 ∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. In order to improve heat resistance in the electrostatic chuck 40b having the size of the substrate holding surface 50 having a long side of 450 mm or more, for example, 450 mm to 3500 mm, the film thickness is also an important factor, and the first insulating layer 42b ), The film thickness is preferably 250 to 600 µm, more preferably 300 to 550 µm. Moreover, it is preferable to set it as 250-600 micrometers, and, as for the film thickness of the 2nd insulating layer 44b, it is more preferable to set it as 300-550 micrometers.

정전척(40b)은, 우선 기재(41)의 표면에 용사에 의해 제 1 절연층(42b)을 형성한 후, 그 위에 전극(43)을 배치하고, 또한 이 전극(43)을 덮도록 용사에 의해 제 2 절연층(44b)을 형성함으로써 제조할 수 있다. 또, 전극(43)은 용사에 의해 형성할 수도 있다. 또한, 적절히 절삭 가공 등에 의한 형상 가공 공정을 포함할 수 있다. The electrostatic chuck 40b firstly forms the first insulating layer 42b on the surface of the base material 41 by thermal spraying, thereafter arranges the electrode 43 thereon, and further sprays the electrode 43 to cover the electrode 43. It can manufacture by forming the 2nd insulating layer 44b. Moreover, the electrode 43 can also be formed by thermal spraying. Moreover, the shape processing process by cutting etc. can be included suitably.

또, 이 제 2 예에 있어서, 기재(41)의 재질로서 선팽창 계수가 17.3×10-6[/℃]인 스테인리스강을 이용하는 경우에는, 제 1 절연층(42b)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 10.9×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. 또한, 선팽창 계수가 8.9×10-6[/℃]인 티탄을 이용하는 경우에는, 제 1 절연층(42a) 및 제 2 절연층(44a)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 2.5×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. In this second example, when the stainless steel having the linear expansion coefficient of 17.3 × 10 −6 [/ ° C.] is used as the material of the base material 41, the linear expansion coefficient is, for example, the first insulating layer 42b. 6.4 × 10 −6 [/ ° C.], and an Al 2 O 3 thermal sprayed coating having a difference of 10.9 × 10 −6 [/ ° C.] from the linear expansion coefficient of the base material 41 may be used. In the case where titanium having a linear expansion coefficient of 8.9 × 10 −6 [/ ° C.] is used, the linear expansion coefficient is, for example, 6.4 × 10 −6 [/] as the first insulating layer 42a and the second insulating layer 44a. ° C], and an Al 2 O 3 thermal sprayed film etc. whose difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 2.5 * 10 <-6> [/ degreeC] can be used.

(제 3 예) (Third example)

다음에, 실시예 1의 제 3 예에 따른 정전척(40c)에 대하여 상세히 설명한다. 도 4는 정전척(40c)의 단면도이다. 이 정전척(40c)은, 기재(41)의 위에 제 1 절연층(42c)이 마련되고, 이 제 1 절연층(42c)의 위에 전극(43)이 마련되고, 이 전 극(43)의 위에 제 2 절연층(44c)이 마련되어 있다. 기재(41)의 재질로서는 알루미늄이 예시된다. 또한, 전극(43)의 재질은 텅스텐, 몰리브덴 등의 금속 재료가 바람직하다. Next, the electrostatic chuck 40c according to the third example of the first embodiment will be described in detail. 4 is a cross-sectional view of the electrostatic chuck 40c. In the electrostatic chuck 40c, a first insulating layer 42c is provided on the base 41, and an electrode 43 is provided on the first insulating layer 42c. The second insulating layer 44c is provided on the top. As a material of the base material 41, aluminum is illustrated. The material of the electrode 43 is preferably a metal material such as tungsten or molybdenum.

상기 정전척(40c)에서, 제 1 절연층(42c)은 알루미나(Al2O3) 용사막에 의해 구성되어 있다. 한편, 제 2 절연층(44c)은, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성되어 있다. 이러한 세라믹 용사막으로서는, 제 1 예와 동일한 것 예컨대, 기재(41)의 재질이 알루미늄인 경우에는, YF3, MgO, 2MgO·SiO2 등의 용사막을 이용할 수 있다. In the electrostatic chuck 40c, the first insulating layer 42c is made of an alumina (Al 2 O 3 ) thermal sprayed coating. On the other hand, the 2nd insulating layer 44c is formed of the ceramic thermal sprayed film which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less. As such a ceramic thermal sprayed coating, in the case of the aluminum material in the same example, the substrate 41 and the first example, can be used to stop spraying of YF 3, MgO, such as 2MgO · SiO 2.

본 실시예에서는, 크랙의 기점으로 되기 쉬운 표면층인 제 2 절연층(44c)을 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성함으로써, 정전척(40c)의 열 내성을 개선하여, 크랙의 발생을 억제하고 있다. 또한, 제 1 절연층(42c)으로서, 부피 저항율이 큰 알루미나(Al2O3) 용사막을 이용하는 것에 의해, 충분한 내전압 성능을 확보하고 있다. In this embodiment, the second insulating layer 44c, which is a surface layer likely to be the starting point of cracks, has a ceramic having a coefficient of linear expansion in which the absolute value of the difference from the coefficient of linear expansion of the base material 41 is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. By forming by the thermal sprayed coating, the heat resistance of the electrostatic chuck 40c is improved and the occurrence of cracks is suppressed. As the first insulating layer 42c, a sufficient withstand voltage performance is ensured by using an alumina (Al 2 O 3 ) thermal sprayed film having a large volume resistivity.

기판 유지면(50)의 사이즈가 긴 변의 치수로, 450㎜ 이상 예컨대, 450㎜∼3500㎜인 정전척(40c)에서 열 내성을 향상시키기 위해서는 막두께도 중요한 요소이며, 제 1 절연층(42c)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제 2 절연층(44c)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. In order to improve heat resistance in the electrostatic chuck 40c of the board | substrate holding surface 50 of 450 mm or more, for example, 450 mm-3500 mm, the film thickness is also an important factor, and the 1st insulating layer 42c ), The film thickness is preferably 250 to 600 µm, more preferably 300 to 550 µm. Moreover, it is preferable to set it as 250-600 micrometers, and, as for the film thickness of the 2nd insulating layer 44c, it is more preferable to set it as 300-550 micrometers.

정전척(40c)은, 우선 기재(41)의 표면에 용사에 의해 제 1 절연층(42c)을 형성한 후, 그 위에 전극(43)을 배치하고, 또한 이 전극(43)을 덮도록 용사에 의해 제 2 절연층(44c)을 형성함으로써 제조할 수 있다. 또, 전극(43)은 용사에 의해 형성할 수도 있다. 또한, 적절히 절삭 가공 등에 의한 형상 가공 공정을 포함할 수 있다. The electrostatic chuck 40c first forms the first insulating layer 42c on the surface of the base material 41 by thermal spraying, thereafter arranges the electrode 43 thereon, and further sprays the electrode 43 to cover the electrode 43. Can be manufactured by forming the second insulating layer 44c. Moreover, the electrode 43 can also be formed by thermal spraying. Moreover, the shape processing process by cutting etc. can be included suitably.

또, 이 제 3 예에 있어서, 기재(41)의 재질로서 선팽창 계수가 17.3×10-6[/℃]인 스테인리스강을 이용하는 경우에는, 제 2 절연층(44c)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 10.9×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. 또한, 선팽창 계수가 8.9×10-6[/℃]인 티탄을 이용하는 경우에는, 제 1 절연층(42a) 및 제 2 절연층(44a)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 2.5×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. In this third example, in the case where stainless steel having a linear expansion coefficient of 17.3 × 10 −6 [/ ° C.] is used as the material of the base material 41, the linear expansion coefficient is, for example, the second insulating layer 44c. 6.4 × 10 −6 [/ ° C.], and an Al 2 O 3 thermal sprayed coating having a difference of 10.9 × 10 −6 [/ ° C.] from the linear expansion coefficient of the base material 41 may be used. In the case where titanium having a linear expansion coefficient of 8.9 × 10 −6 [/ ° C.] is used, the linear expansion coefficient is, for example, 6.4 × 10 −6 [/] as the first insulating layer 42a and the second insulating layer 44a. ° C], and an Al 2 O 3 thermal sprayed film etc. whose difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 2.5 * 10 <-6> [/ degreeC] can be used.

(제 4 예) (Fourth example)

다음에, 실시예 1의 제 4 예에 따른 정전척(40d)에 대하여 상세히 설명한다. 도 5는 정전척(40d)의 단면도이다. 이 정전척(40d)은, 기재(41)의 위에 제 1 절연층(42d)이 마련되고, 이 제 1 절연층(42d)의 위에 전극(43)이 마련되고, 이 전극(43)의 위에 제 2 절연층(44d)이 마련되고, 또한, 제 2 절연층(44d)의 위에 표면 층으로서의 제 3 절연층(45)이 마련되어 있다. 기재(41)의 재질로서는 알루미늄이 예시된다. 또한, 전극(43)의 재질은 텅스텐, 몰리브덴 등의 금속 재료가 바람직하다. Next, the electrostatic chuck 40d according to the fourth example of the first embodiment will be described in detail. 5 is a cross-sectional view of the electrostatic chuck 40d. As for this electrostatic chuck 40d, the 1st insulating layer 42d is provided on the base material 41, the electrode 43 is provided on this 1st insulating layer 42d, and on this electrode 43 The second insulating layer 44d is provided, and the third insulating layer 45 as the surface layer is provided on the second insulating layer 44d. As a material of the base material 41, aluminum is illustrated. The material of the electrode 43 is preferably a metal material such as tungsten or molybdenum.

상기 정전척(40d)에서, 제 1 절연층(42d) 및 제 2 절연층(44d)은, 알루미나(Al2O3) 용사막에 의해 구성되어 있다. 한편, 제 3 절연층(45)은, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해서 박막 형성되어 있다. 이러한 세라믹 용사막의 재질로서는, 기재(41)가 알루미늄인 경우에, 제 1 예와 동일한 것 예컨대, YF3, MgO, 2 MgO·SiO2 등을 이용할 수 있다. 본 실시예에서는, 크랙의 기점으로 되기 쉬운 표면층을, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막(제 3 절연층(45))에 의해서 박막 형성한 것에 의해, 실시예 3의 정전척(40c)에 비해 정전척(40d)의 열 내성을 더 개선하여 크랙의 억제 효과를 보다 높일 수 있게 된다. 이 때, 제 1 절연층(42d) 및 제 2 절연층(44d)으로서, 부피 저항율이 큰 알루미나(Al2O3) 용사막을 이용하는 것에 따라, 충분한 내전압 성능을 확보할 수 있기 때문에, 제 3 절연층(45)을 박막화하더라도 이상 방전 등이 발생하기 어렵고, 정전척(40d)의 신뢰성을 확보할 수 있다. In the electrostatic chuck 40d, the first insulating layer 42d and the second insulating layer 44d are made of an alumina (Al 2 O 3 ) thermal sprayed coating. On the other hand, the 3rd insulating layer 45 is formed in thin film by the ceramic thermal sprayed coating which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less. As the material of the ceramic thermal sprayed coating, the substrate 41 is in the case of aluminum, may be used the same one as Example 1, for example, YF 3, MgO, 2 MgO · SiO 2 or the like. In the present embodiment, a ceramic thermal sprayed film (third insulating layer) having a surface expansion coefficient that is likely to be a starting point of cracks, has a linear expansion coefficient of which the absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. By forming a thin film by (45), compared with the electrostatic chuck 40c of Example 3, the heat resistance of the electrostatic chuck 40d can be further improved and a crack suppression effect can be heightened more. At this time, since the sufficient withstand voltage performance can be ensured by using the alumina (Al 2 O 3 ) thermal spraying film having a large volume resistivity as the first insulating layer 42d and the second insulating layer 44d, the third insulation Even if the layer 45 is thinned, abnormal discharge and the like are hardly generated, and the reliability of the electrostatic chuck 40d can be ensured.

기판 유지면(50)의 사이즈가 긴 변의 치수로, 450㎜ 이상 예컨대, 450㎜∼3500㎜인 정전척(40d)에서 열 내성을 향상시키기 위해서는 막두께도 중요한 요소이 며, 제 1 절연층(42d)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제 2 절연층(44d)의 막두께는, 150∼500㎛으로 하는 것이 바람직하고, 200∼450㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제 3 절연층(45)의 막두께는, 50∼250㎛으로 하는 것이 바람직하고, 75∼225㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. In order to improve heat resistance in the electrostatic chuck 40d of 450 mm or more, for example, 450 mm to 3500 mm, with the size of the long side of the board | substrate holding surface 50, a film thickness is also an important factor, The 1st insulating layer 42d ), The film thickness is preferably 250 to 600 µm, more preferably 300 to 550 µm. Moreover, it is preferable to set it as 150-500 micrometers, and, as for the film thickness of the 2nd insulating layer 44d, it is more preferable to set it as 200-450 micrometers. Moreover, it is preferable to set it as 50-250 micrometers, and, as for the film thickness of the 3rd insulating layer 45, it is more preferable to set it as 75-225 micrometers.

정전척(40d)은, 우선 기재(41)의 표면에 용사에 의해 제 1 절연층(42d)을 형성한 후, 그 위에 전극(43)을 배치하고, 다음에 이 전극(43)을 덮도록 용사에 의해 제 2 절연층(44d)을 형성하고, 또한 제 2 절연층(44d)을 덮도록 용사에 의해 제 3 절연층(45)을 형성함으로써 제조할 수 있다. 또, 전극(43)은 용사에 의해 형성할 수도 있다. 또한, 적절히 절삭 가공 등에 의한 형상 가공 공정을 포함할 수 있다. The electrostatic chuck 40d first forms the first insulating layer 42d on the surface of the base material 41 by thermal spraying, thereafter arranges the electrode 43 thereon, and then covers the electrode 43. It can manufacture by forming the 2nd insulating layer 44d by spraying, and forming the 3rd insulating layer 45 by spraying so that the 2nd insulating layer 44d may be covered. Moreover, the electrode 43 can also be formed by thermal spraying. Moreover, the shape processing process by cutting etc. can be included suitably.

또, 이 제 4 예에 있어서, 기재(41)의 재질로서 선팽창 계수가 17.3×10-6[/℃]인 스테인리스강을 이용하는 경우에는, 제 3 절연층(45)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 10.9×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. 또한, 선팽창 계수가 8.9×10-6[/℃]인 티탄을 이용하는 경우에는, 제 1 절연층(42a) 및 제 2 절연층(44a)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 2.5×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. In the fourth example, when the stainless steel having the linear expansion coefficient of 17.3 × 10 −6 [/ ° C.] is used as the material of the base material 41, for example, the linear expansion coefficient is shown as the third insulating layer 45. 6.4 × 10 −6 [/ ° C.], and an Al 2 O 3 thermal sprayed coating having a difference of 10.9 × 10 −6 [/ ° C.] from the linear expansion coefficient of the base material 41 may be used. In the case where titanium having a linear expansion coefficient of 8.9 × 10 −6 [/ ° C.] is used, the linear expansion coefficient is, for example, 6.4 × 10 −6 [/] as the first insulating layer 42a and the second insulating layer 44a. ° C], and an Al 2 O 3 thermal sprayed film etc. whose difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 2.5 * 10 <-6> [/ degreeC] can be used.

(제 5 예) (Example 5)

다음에, 실시예 1의 제 5 예에 따른 정전척(40e)에 대하여 상세히 설명한다. 도 6은 정전척(40e)의 단면도이다. 이 정전척(40e)은, 기재(41)의 위에 제 1 절연층(42e)이 마련되고, 이 제 1 절연층(42e)의 위에 전극(43)이 마련되며, 이 전극(43)의 위에 제 2 절연층(44e)이 마련되고, 또한, 제 1 절연층(42e) 및 제 2 절연층(44e)을 둘러싸도록, 가장자리부 피복층(46)이 마련되어 있다. 가장자리부 피복층(46)의 상부에는, 가장자리대 형상부(47)가 형성되어 있다. 이 가장자리대 형상부(47)는, 기판 유지면(50)의 가장 외측의 영역을 이루고, 그 정상부(頂部)에서 기판 G의 하면의 가장자리부를 지지하고, 또한, 기판 G의 이면측에 공간을 형성하며, 이 공간에 가스 통로(9)를 거쳐서 He 가스 등의 전열 가스가 공급되어, 기판 G가 온도 조절된다. 가장자리대 형상부(47)의 높이는, 예컨대 50∼250㎛로 할 수 있다. 기재(41)의 재질로서는 알루미늄이 예시된다. 또한, 전극(43)의 재질은 예컨대, 텅스텐, 몰리브덴 등의 금속 재료가 바람직하다. Next, the electrostatic chuck 40e according to the fifth example of Embodiment 1 will be described in detail. 6 is a cross-sectional view of the electrostatic chuck 40e. In the electrostatic chuck 40e, a first insulating layer 42e is provided on the base 41, an electrode 43 is provided on the first insulating layer 42e, and on the electrode 43. The edge covering layer 46 is provided so that the 2nd insulating layer 44e is provided and also surrounds the 1st insulating layer 42e and the 2nd insulating layer 44e. On the upper portion of the edge covering layer 46, an edge portion 47 is formed. This edge-shaped part 47 forms the outermost area | region of the board | substrate holding surface 50, supports the edge part of the lower surface of the board | substrate G at the top part, and also provides a space to the back surface side of the board | substrate G. The heat transfer gas, such as He gas, is supplied to this space via the gas path 9, and the board | substrate G is temperature-controlled. The height of the edge-shaped part 47 can be 50-250 micrometers, for example. As a material of the base material 41, aluminum is illustrated. The material of the electrode 43 is preferably a metal material such as tungsten or molybdenum.

상기 정전척(40e)에서, 제 1 절연층(42e) 및 제 2 절연층(44e)은, 알루미나(Al2O3) 용사막에 의해 구성되어 있다. 한편, 가장자리부 피복층(46)은, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성되어 있다. 이러한 세라믹 용사막의 재질로서는, 기재(41)가 알루미늄인 경우에, 실시예 1과 동일한 것 예컨대, 기재(41)의 재질이 알루미늄인 경우에는, YF3, MgO, 2MgO·SiO2 등을 이용할 수 있다. In the electrostatic chuck 40e, the first insulating layer 42e and the second insulating layer 44e are made of an alumina (Al 2 O 3 ) thermal sprayed coating. On the other hand, the edge part coating layer 46 is formed of the ceramic thermal sprayed film which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less. The material of the ceramic thermal sprayed coating, the substrate 41 is that same as in the case of aluminum in Example 1, for example, when the material of the base material 41 of aluminum which, YF 3, MgO, use the 2MgO · SiO 2, etc. Can be.

기판 유지면(50)의 가장자리부에 마련된 가장자리대 형상부(47)는 크랙의 기점이 되기 쉽다. 이 때문에, 본 실시예의 정전척(40e)에서는, 기판 유지면(50)의 가장자리부에 마련된 가장자리대 형상부(47)를 포함하는 가장자리부를 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막(가장자리부 피복층(46))으로 피복함으로써, 정전척(40e)의 열 내성을 개선하여, 가장자리대 형상부(47)를 기점으로 하는 크랙의 발생을 억제하고 있다. 또한, 전극(43) 주위의 제 1 절연층(42e) 및 제 2 절연층(44e)에, 부피 저항율이 큰 알루미나(Al2O3) 용사막을 이용하는 것에 의해, 충분한 내전압 성능을 확보할 수 있다. The edge portion shaped portion 47 provided at the edge portion of the substrate holding surface 50 tends to be a starting point of cracks. For this reason, in the electrostatic chuck 40e of the present embodiment, the absolute value of the difference between the linear expansion coefficient of the base material 41 and the edge portion including the edge portion shaped portion 47 provided at the edge portion of the substrate holding surface 50 is reduced. By coating with a ceramic thermal sprayed coating (edge coating layer 46) having a coefficient of linear expansion equal to or less than 14 × 10 −6 [/ ° C.], the thermal resistance of the electrostatic chuck 40e is improved, and the edge-shaped portion 47 is started at the starting point. The occurrence of cracks is suppressed. In addition, sufficient withstand voltage performance can be ensured by using the alumina (Al 2 O 3 ) thermal spraying film having a large volume resistivity for the first insulating layer 42e and the second insulating layer 44e around the electrode 43. .

기판 유지면(50)의 사이즈가 긴 변의 치수로, 450㎜ 이상 예컨대, 450㎜∼3500㎜인 정전척(40e)에서 열 내성을 향상시키기 위해서는 막두께도 중요한 요소이며, 제 1 절연층(42e)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제 2 절연층(44e)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. In order to improve heat resistance in the electrostatic chuck 40e of 450 mm or more, for example, 450 mm-3500 mm with the dimension of the long side of the board | substrate holding surface 50, a film thickness is also an important factor, and the 1st insulating layer 42e ), The film thickness is preferably 250 to 600 µm, more preferably 300 to 550 µm. Moreover, it is preferable to set it as 250-600 micrometers, and, as for the film thickness of the 2nd insulating layer 44e, it is more preferable to set it as 300-550 micrometers.

정전척(40e)은, 우선 기재(41)의 표면에 용사에 의해 제 1 절연층(42e)을 형성한 후, 그 위에 전극(43)을 배치하고, 다음에 이 전극(43)을 덮도록 용사에 의해 제 2 절연층(44e)을 형성하고, 또한 제 1 절연층(42e) 및 제 2 절연층(44e)의 측부를 덮도록 용사에 의해 가장자리부 피복층(46)을 형성함으로써 제조할 수 있다. 또, 전극(43)은 용사에 의해 형성할 수도 있다. 또한, 적절히 절삭 가공에 의한 가장자리대 형상부(47)의 성형 등에 의한 형상 가공 공정을 포함할 수 있다. The electrostatic chuck 40e first forms the first insulating layer 42e on the surface of the base material 41 by thermal spraying, then arranges the electrode 43 thereon, and then covers the electrode 43. It can manufacture by forming the 2nd insulating layer 44e by spraying, and forming the edge part coating layer 46 by spraying so that the side part of the 1st insulating layer 42e and the 2nd insulating layer 44e may be covered. have. Moreover, the electrode 43 can also be formed by thermal spraying. Moreover, the shape processing process by shaping | molding the edge band shape part 47 by cutting process, etc. can be included suitably.

또, 이 제 5 예에 있어서, 기재(41)의 재질로서 선팽창 계수가 17.3×10-6[/℃]인 스테인리스강을 이용하는 경우에는, 가장자리부 피복층(46)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 10.9×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. 또한, 선팽창 계수가 8.9×10-6[/℃]인 티탄을 이용하는 경우에는, 제 1 절연층(42a) 및 제 2 절연층(44a)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 2.5×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. In the fifth example, when the stainless steel having the linear expansion coefficient of 17.3 × 10 −6 [/ ° C.] is used as the material of the base material 41, for example, the linear expansion coefficient is 6.4 as the edge coating layer 46. × 10 −6 [/ ° C.], and an Al 2 O 3 thermal sprayed film having a difference of 10.9 × 10 −6 [/ ° C.] from the coefficient of linear expansion of the base material 41 may be used. In the case where titanium having a linear expansion coefficient of 8.9 × 10 −6 [/ ° C.] is used, the linear expansion coefficient is, for example, 6.4 × 10 −6 [/] as the first insulating layer 42a and the second insulating layer 44a. ° C], and an Al 2 O 3 thermal sprayed film etc. whose difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 2.5 * 10 <-6> [/ degreeC] can be used.

(제 6 예) (Example 6)

다음에, 실시예 1의 제 6 예에 따른 정전척(40f)에 대하여 상세히 설명한다. 도 7은 정전척(40f)의 단면도이다. 이 정전척(40f)은, 기재(41)의 위에 제 1 절연층(42f)이 마련되고, 이 제 1 절연층(42f)의 위에 전극(43)이 마련되고, 이 전극(43)의 위에 제 2 절연층(44f)이 마련되고, 또한, 제 2 절연층(44f)에 형성된 가장자리대 형상부(47)의 정상부를 피복하는 대 형상부 피복층(48)이 마련되어 있다. 이 가장자리대 형상부(47)는, 기판 유지면(50)의 가장 외측의 영역을 이루고, 그 정상부에서 기판 G의 하면의 가장자리부를 지지하고, 또한, 기판 G의 이면측에 공간을 형성하며, 이 공간에 가스 통로(9)를 거쳐서 He 가스 등의 전열 가스가 공급 되어, 기판 G가 온도 조절된다. 가장자리대 형상부(47)의 높이는, 예컨대 50∼250㎛으로 할 수 있다. 기재(41)의 재질로서는 알루미늄이 예시된다. 또한, 전극(43)의 재질은 예컨대, 텅스텐, 몰리브덴 등의 금속 재료가 바람직하다. Next, the electrostatic chuck 40f according to the sixth example of the first embodiment will be described in detail. 7 is a cross-sectional view of the electrostatic chuck 40f. In the electrostatic chuck 40f, a first insulating layer 42f is provided on the base 41, an electrode 43 is provided on the first insulating layer 42f, and on the electrode 43. A second insulating layer 44f is provided, and a large-shaped coating layer 48 covering the top of the edge-shaped portion 47 formed in the second insulating layer 44f is provided. This edge-shaped part 47 forms the outermost area | region of the board | substrate holding surface 50, supports the edge part of the lower surface of the board | substrate G at the top part, and forms the space in the back surface side of the board | substrate G, The heat transfer gas, such as He gas, is supplied to this space through the gas passage 9, and the substrate G is temperature-controlled. The height of the edge-shaped part 47 can be 50-250 micrometers, for example. As a material of the base material 41, aluminum is illustrated. The material of the electrode 43 is preferably a metal material such as tungsten or molybdenum.

상기 정전척(40f)에서, 제 1 절연층(42f) 및 제 2 절연층(44f)은, 알루미나(Al2O3) 용사막에 의해 구성되어 있다. 한편, 정전척(40f)의 기판 유지면(50)의 주연에 형성된 가장자리대 형상부(47)의 정상부의 표면층으로서 형성된 대 형상부 피복층(48)은, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성되어 있다. 이러한 세라믹 용사막의 재질로서는, 기재(41)가 알루미늄인 경우에, 제 1 예와 동일한 것 예컨대, YF3, MgO, 2MgO·SiO2 등을 이용할 수 있다. In the electrostatic chuck 40f, the first insulating layer 42f and the second insulating layer 44f are made of an alumina (Al 2 O 3 ) thermal sprayed coating. On the other hand, the large-shaped coating layer 48 formed as the surface layer of the top of the edge-shaped portion 47 formed on the periphery of the substrate holding surface 50 of the electrostatic chuck 40f differs from the linear expansion coefficient of the substrate 41. It is formed by the ceramic thermal sprayed coating which has a coefficient of linear expansion whose absolute value of is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less. As the material of the ceramic thermal sprayed coating, the substrate 41 is in the case of aluminum, may be used the same one as Example 1, for example, YF 3, MgO, 2MgO · SiO 2 or the like.

기판 유지면(50)의 가장자리부에 마련된 가장자리대 형상부(47)는 크랙이 발생하기 쉽기 때문에, 본 실시예에서는, 기판 유지면(50)의 가장자리부에 마련된 가장자리대 형상부(47)를 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막의 박막(대 형상부 피복층(48))으로 피복함으로써, 정전척(40f)의 열 내성을 개선하여, 상기 가장자리대 형상부(47)를 기점으로 하는 크랙의 발생을 억제하고 있다. 또한, 전극(43) 주위의 제 1 절연층(42f) 및 제 2 절연층(44f)에, 부피 저항율이 큰 알루미나(Al2O3) 용사막을 이용하는 것에 의해, 충분한 내전압 성능을 확보할 수 있다. Since the edge band part 47 provided in the edge part of the board | substrate holding surface 50 tends to generate | occur | produce a crack, in this embodiment, the edge band shape part 47 provided in the edge part of the board | substrate holding surface 50 is carried out. The electrostatic chuck 40f is formed by coating with a thin film of a ceramic thermal sprayed coating (large-shaped part coating layer 48) having a linear expansion coefficient of which the absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. ), The thermal resistance is improved, and generation of cracks starting from the edge portion 47 is suppressed. In addition, sufficient withstand voltage performance can be ensured by using the alumina (Al 2 O 3 ) thermal spraying film having a large volume resistivity for the first insulating layer 42f and the second insulating layer 44f around the electrode 43. .

기판 유지면(50)의 사이즈가 긴 변의 치수로, 450㎜ 이상 예컨대, 450㎜∼3500㎜인 정전척(40f)에서 열 내성을 향상시키기 위해서는 막두께도 중요한 요소이며, 제 1 절연층(42f)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제 2 절연층(44f)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 대 형상부 피복층(48)의 막두께는, 50∼250㎛으로 하는 것이 바람직하고, 75∼225㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 본 실시예에서는, 이와 같이 대 형상부 피복층(48)을 박막 형성할 수 있기 때문에, 정전척(40f)의 열 내성을 우수한 것으로 할 수 있다. In order to improve heat resistance in the electrostatic chuck 40f which is 450 mm or more, for example, 450 mm-3500 mm in size of the board | substrate holding surface 50, the 1st insulating layer 42f is also important. ), The film thickness is preferably 250 to 600 µm, more preferably 300 to 550 µm. In addition, the film thickness of the second insulating layer 44f is preferably 250 to 600 µm, more preferably 300 to 550 µm. Moreover, it is preferable to set it as 50-250 micrometers, and, as for the film thickness of the large part coating layer 48, it is more preferable to set it as 75-225 micrometers. In this embodiment, since the large-shaped part coating layer 48 can be formed in a thin film in this way, the heat resistance of the electrostatic chuck 40f can be made excellent.

정전척(40f)은, 우선 기재(41)의 표면에 용사에 의해 제 1 절연층(42f)을 형성한 후, 그 위에 전극(43)을 배치하고, 다음에 이 전극(43)을 덮도록 용사에 의해 제 2 절연층(44f)을 형성하고, 또한 제 2 절연층(44f)의 기판 유지면(50)의 주연에 가장자리대 형상부(47)를 형성한다. 그리고, 이 가장자리대 형상부(47)의 정상부를 덮도록 용사에 의해 대 형상부 피복층(48)을 형성함으로써, 정전척(40f)을 제조할 수 있다. 이 경우, 제 2 절연층(44f)에 직접 용사를 함으로써 가장자리대 형상부(47)의 전부를 기재(41)의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성하더라도 좋다. 또, 전극(43)은 용사에 의해 형성할 수도 있다. 또한, 적절히 절삭 가공에 의한 가장자리대 형상부(47)의 성형 등의 형상 가공 공정을 포함할 수 있다. The electrostatic chuck 40f first forms the first insulating layer 42f on the surface of the base material 41 by thermal spraying, thereafter arranges the electrode 43 thereon, and then covers the electrode 43. The 2nd insulating layer 44f is formed by thermal spraying, and the edge band shape 47 is formed in the periphery of the board | substrate holding surface 50 of the 2nd insulating layer 44f. And the electrostatic chuck 40f can be manufactured by forming the large part coating layer 48 by spraying so that the top part of this edge part shaped part 47 may be sprayed. In this case, thermal spraying is performed directly on the second insulating layer 44f so that the absolute value of the difference between the edge-shape portion 47 and the linear expansion coefficient of the base material 41 is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. It may be formed by a ceramic thermal sprayed coating having a coefficient. Moreover, the electrode 43 can also be formed by thermal spraying. Moreover, shape processing processes, such as shaping | molding of the edge stand shape part 47 by cutting, may be included suitably.

또, 이 제 6 예에 있어서, 기재(41)의 재질로서 선팽창 계수가 17.3×10-6[/℃]인 스테인리스강을 이용하는 경우에는, 대 형상부 피복층(48)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 10.9×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. 또한, 선팽창 계수가 8.9×10-6[/℃]인 티탄을 이용하는 경우에는, 제 1 절연층(42a) 및 제 2 절연층(44a)으로서, 예컨대, 선팽창 계수가 6.4×10-6[/℃]이며, 기재(41)의 선팽창 계수와의 차가 2.5×10-6[/℃]인 Al2O3 용사막 등을 이용할 수 있다. In the sixth example, when a stainless steel having a linear expansion coefficient of 17.3 × 10 −6 [/ ° C.] is used as the material of the base material 41, for example, the linear expansion coefficient is shown as the large coating portion layer 48. 6.4 × 10 −6 [/ ° C.], and an Al 2 O 3 thermal sprayed coating having a difference of 10.9 × 10 −6 [/ ° C.] from the linear expansion coefficient of the base material 41 may be used. In the case where titanium having a linear expansion coefficient of 8.9 × 10 −6 [/ ° C.] is used, the linear expansion coefficient is, for example, 6.4 × 10 −6 [/] as the first insulating layer 42a and the second insulating layer 44a. ° C], and an Al 2 O 3 thermal sprayed film etc. whose difference with the linear expansion coefficient of the base material 41 is 2.5 * 10 <-6> [/ degreeC] can be used.

다음에, 도 1에 나타내는 것과 동일한 구성의 플라즈마 에칭 장치(1)의 정전척(40)에 대하여, 이하의 방법으로 내열성 시험을 실시했다. Next, the heat resistance test was performed with respect to the electrostatic chuck 40 of the plasma etching apparatus 1 of the same structure as shown in FIG.

표 1에 나타내는 재질의 기재(41)와 용사막(제 1 절연층(42) 및 제 2 절연층(44))을 조합하여 제작한 정전척 A∼C에 대하여, 승온→강온의 온도 사이클을 5회 반복하여, 크랙의 발생의 유무를 확인했다. 용사막은, 제 1 절연층(42) 및 제 2 절연층(44) 모두 동일한 재질로 했다. 본 내열 시험에 있어서의 칠러 설정 온도, 온도 사이클 조건 및 정전척(40)의 표면 온도의 실측값은 표 1에 나타내는 바와 같다. 또한, 크랙 발생의 유무는 컬러체크법(용제 제거성 염색 침투 심상 검사법)에 근거하여 판정했다. 그 결과를 더불어 표 1에 나타내었다. Temperature cycles from temperature to temperature reduction are performed for electrostatic chucks A to C produced by combining the base material 41 and the thermal spray film (the first insulating layer 42 and the second insulating layer 44) of the materials shown in Table 1. It repeated 5 times and confirmed the presence of a crack. The thermal sprayed coating was made of the same material for both the first insulating layer 42 and the second insulating layer 44. The measured value of the chiller set temperature, the temperature cycling conditions, and the surface temperature of the electrostatic chuck 40 in this heat test is as shown in Table 1. In addition, the presence or absence of the crack generation was determined based on the color check method (solvent removal dye penetration image inspection method). The results are shown in Table 1 together.

Figure 112007057964440-pat00001
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이 시험 결과로부터, 알루미늄 기재와 알루미나 용사막의 조합에서는, 전극 사이즈에 관계없이 크랙이 발생했지만, 스테인레스 기재와 알루미나 용사막의 조합의 경우에는, 크랙의 발생은 보이지 않았다. 이 결과로부터, 기재의 재질로서 선팽창 계수가 17.3×10-6[/℃]인 스테인리스강에 대하여, 선팽창 계수가 10.9×10-6[/℃]이며, 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 Al2O3 용사막을 이용하는 것에 의해, 크랙의 발생을 방지할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 다음에, 본 발명의 실시예 2에 따른 정전 흡착 전극으로서의 정전척을 구비한 기판 처리 장치의 일례인 플라즈마 에칭에 대하여 설명한다. 도 8은 그와 같은 플라즈마 에칭 장치를 나타내는 단면도이다. From the test results, in the combination of the aluminum substrate and the alumina thermal sprayed coating, cracks occurred regardless of the electrode size, but in the case of the combination of the stainless substrate and the alumina thermal sprayed coating, no crack was observed. From this result, the linear expansion coefficient is 10.9x10 <-6> [/ degreeC] for the stainless steel whose linear expansion coefficient is 17.3x10 <-6> [/ degreeC] as a material of a base material, and is an absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of a base material. It was confirmed that the generation of cracks could be prevented by using an Al 2 O 3 thermal sprayed coating having a thickness of 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. Next, the plasma etching which is an example of the substrate processing apparatus provided with the electrostatic chuck as an electrostatic adsorption electrode which concerns on Example 2 of this invention is demonstrated. 8 is a cross-sectional view showing such a plasma etching apparatus.

여기서는, 상기 실시예 1의 정전척(40)이란, 주로 기재의 구조가 다른 정전척(140)을 탑재한 플라즈마 에칭 장치(101)에 대하여 나타내고, 다른 구성은 기본적으로 같기 때문에, 도 1과 같은 것에는 같은 부호를 부여하고 설명을 생략한다. Here, the electrostatic chuck 40 of the first embodiment is mainly described with respect to the plasma etching apparatus 101 equipped with the electrostatic chuck 140 having a different substrate structure, and since the other configurations are basically the same, the same as in FIG. The same code | symbol is attached | subjected and it abbreviate | omits description.

본 실시예의 정전척(140)은, 도전성 재료로 이루어지는 기재(141)를 갖고 있고, 이 기재(141)는 상부 부재(141a)와 하부 부재(141b)를 갖는 분할 구조를 이루고 있다. 이 기재(141)의 상면에는, 밑에서부터 순서대로, 제 1 절연층(142), 전극(143) 및 제 2 절연층(144)이 적층되어 있다. 정전척(140)은, 제 1 절연층(142)과 제 2 절연층(144) 사이의 전극(143)에, 직류 전원(26)으로부터 급전선(27)을 거쳐서 직류 전압을 인가함으로써, 예컨대, 쿨롱력에 의해서 기판 G을 정전 흡착한다. 정전척(140)의 상면(제 2 절연층(144)의 상면)에는, 실시예 1과 마찬가지로, 기판 G을 흡착 유지하는 기판 유지면(150)이 형성되어 있다(도 9 참조). 이 기판 유지면(150)의 사이즈는, 긴 변(최장부분 치수)의 길이가 450㎜ 이상, 예컨대, 450㎜∼3500㎜으로 할 수 있다. The electrostatic chuck 140 of this embodiment has a base material 141 made of a conductive material, and the base material 141 has a divided structure having an upper member 141a and a lower member 141b. On the upper surface of this base material 141, the 1st insulating layer 142, the electrode 143, and the 2nd insulating layer 144 are laminated | stacked in order from the bottom. The electrostatic chuck 140 applies a DC voltage to the electrode 143 between the first insulating layer 142 and the second insulating layer 144 via the feed line 27 from the DC power supply 26, for example, The substrate G is electrostatically adsorbed by the Coulomb force. On the upper surface of the electrostatic chuck 140 (the upper surface of the second insulating layer 144), a substrate holding surface 150 for adsorbing and holding the substrate G is formed in the same manner as in the first embodiment (see FIG. 9). The size of this board | substrate holding surface 150 can be made into 450 mm or more, for example, 450 mm-3500 mm in length of a long side (longest part dimension).

다음에, 본 실시예에 따른 정전척(140)에 대하여 상세히 설명한다. 도 9는 정전척(140)을 확대하여 나타내는 단면도이다. 도 9에 도시하는 바와 같이, 이 정전척(140)은, 기재(141)의 상면의 중앙에 볼록 형상부(141c)를 갖고, 볼록 형상부(141c)의 바깥둘레가 서셉터 기재(4a)에 대하여 정전척(140)을 나사 고정하기 위한 플랜지부(141d)를 형성하고 있다(나사는 도시 생략). 그리고, 볼록 형상부(141c)의 상면에 제 1 절연층(142), 제 2 절연층(144) 및 이들 사이의 전극(143)이 형성되어 있다. 또한, 제 2 절연층(144)의 위에는 기판 유지면(150)이 형성된다. 제 1 절연층(142)은 볼록 형상부(141c)의 측면에도 형성되어 있다. 전극(143)의 재질은, 실시예 1의 전극(43)과 마찬가지로, 텅스텐, 몰리브덴 등이 예시된다. 또한, 도 9에 도시하는 바와 같이, 기판 유지면(150)에는 복수의 볼록부(150a)가 형성되어 있고, 이들 볼록부(150a)는, 그 정상면에서 기판 G을 지지하여, 인접하는 볼록부(150a)의 사이에 가스 통로(9)를 거쳐서 He 가스 등의 전열 가스가 공급된다. Next, the electrostatic chuck 140 according to the present embodiment will be described in detail. 9 is an enlarged cross-sectional view of the electrostatic chuck 140. As shown in FIG. 9, the electrostatic chuck 140 has a convex portion 141c at the center of the upper surface of the substrate 141, and the outer periphery of the convex portion 141c is the susceptor substrate 4a. The flange portion 141d for screwing the electrostatic chuck 140 with respect to the screw is formed (screw is not shown). The first insulating layer 142, the second insulating layer 144, and the electrodes 143 therebetween are formed on the upper surface of the convex portion 141c. In addition, a substrate holding surface 150 is formed on the second insulating layer 144. The first insulating layer 142 is also formed on the side surface of the convex portion 141c. As for the material of the electrode 143, tungsten, molybdenum, etc. are illustrated similarly to the electrode 43 of Example 1. FIG. In addition, as shown in FIG. 9, the board | substrate holding surface 150 is provided with the some convex part 150a, These convex part 150a supports the board | substrate G in the top surface, and is adjacent convex part. Heat gas, such as He gas, is supplied through the gas passage 9 between 150a.

본 실시예에 있어서도, 기판 유지면(150)의 사이즈가 긴 변의 치수로, 450㎜ 이상 예컨대, 450㎜∼3500㎜인 정전척(140)에 있어서 열 내성을 향상시키기 위해서는 막두께도 중요한 요소이며, 제 1 절연층(142)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제 2 절연층(144)의 막두께는, 250∼600㎛으로 하는 것이 바람직하고, 300∼550㎛으로 하는 것이 보다 바람직하다. Also in the present embodiment, the film thickness is also an important factor in order to improve thermal resistance in the electrostatic chuck 140 having a size of 450 mm or more, for example, 450 mm to 3500 mm, with the size of the substrate holding surface 150 being a long side. The film thickness of the first insulating layer 142 is preferably 250 to 600 µm, more preferably 300 to 550 µm. Moreover, it is preferable to set it as 250-600 micrometers, and, as for the film thickness of the 2nd insulating layer 144, it is more preferable to set it as 300-550 micrometers.

기재(141)는, 상술한 바와 같이, 상부 부재(141a)와 하부 부재(141b)로 분할되어 있고, 상부 부재(141a)는 볼록 형상부(141c)와, 플랜지부(141d)의 일부를 포함하고 있다. 하부 부재(141b)는 상부 부재(141a)의 밑에 마련되고, 그 중앙 상부에 상부 부재(141a)가 끼워지는 오목부(141e)가 형성되어 있다. 그리고, 하부 부재(141b)의 오목부(141e)보다도 외측의 부분은, 상기 플랜지부(141d)의 잔여부를 구성하고 있다. 상부 부재(141a)와 하부 부재(141b)는, 나사(161)에 의해 기계적으로 체결되어 있고, 이들 사이에는, 밀봉 부재(162)가 개재되어 있다. The base material 141 is divided into the upper member 141a and the lower member 141b as described above, and the upper member 141a includes a convex portion 141c and a part of the flange portion 141d. Doing. The lower member 141b is provided below the upper member 141a, and a concave portion 141e into which the upper member 141a is fitted is formed at the center upper portion thereof. And the part outside the recessed part 141e of the lower member 141b comprises the remainder of the said flange part 141d. The upper member 141a and the lower member 141b are mechanically fastened by the screw 161, and the sealing member 162 is interposed between them.

상부 부재(141a)와 하부 부재(141b)와의 사이에는, He 등의 전열 가스를 일단 모으는 가스 고임부(109a)가 형성되어 있다. 이 가스 고임부(109a)에는, 상기 실시예 1과 마찬가지로, 절연판(3) 및 서셉터 기재(4a)를 관통하여 정전척(140)에 연장하는 가스 통로(9)가 접속되어 있다. 또한, 가스 고임부(109a)로부터 위쪽을 향해서 다수의 가스 공급 연통 구멍(109b)이 형성되고, 기판 G의 이면에 He 가스 등의 전열 가스가 공급되게 되어 있다. 이 경우에, 상부 부재(141a)가 플랜지부(141d)를 포함하기 때문에, 가스 고임부(109a)를 볼록부 기판 유지면(150)의 바깥둘레 부근까지 연장시킬 수 있고, 전열용 가스인, He 가스 등을 기판 G의 이면의 가장자리부까지 공급할 수 있다. Between the upper member 141a and the lower member 141b, a gas chamber 109a for collecting heat transfer gas such as He is formed. Similar to the first embodiment, a gas passage 9 extending through the insulating plate 3 and the susceptor base material 4a and extending to the electrostatic chuck 140 is connected to the gas chamber 109a. Further, a plurality of gas supply communication holes 109b are formed upward from the gas chamber 109a, and heat transfer gas such as He gas is supplied to the rear surface of the substrate G. In this case, since the upper member 141a includes the flange portion 141d, the gas chamber 109a can be extended to the vicinity of the outer circumference of the convex substrate holding surface 150, which is a gas for heat transfer. He gas etc. can be supplied to the edge part of the back surface of the board | substrate G.

이러한 정전척(140)에 있어서, 제 1 절연층(142) 및 제 2 절연층(144)은 세라믹 용사 피막으로 형성되어 있다. 또한, 기재(141)의 볼록 형상부(141c)의 측면도 이들 절연층(142, 144)에 연속하도록, 세라믹 용사 피막으로 이루어지는 측면 절연층(142a)이 형성되어 있다. 그리고, 기재(141)의 상부 부재(141a)와, 제 1 절연층(142) 및 제 2 절연층(144)을 형성하는 세라믹 용사 피막은, 절연층으로의 크랙을 방지하는 관점에서, 선팽창 계수의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하로 되도록 한다. 구체적으로는, 상부 부재(141a)로서, 종래의 기재(141)의 재료인 알루미늄(선팽창 계수 23.8×10-6[/℃])보다도 저열팽창 재료인 스테인리스강(선팽창 계수 17.3×10-6[/℃]) 또는 티탄(선팽창 계수 8.9×10-6[/℃])을 이용하여, 절연층(142, 144)을 구성하는 세라믹 용사 피막으로서, 불화이트륨 용사막(YF3; 선팽창 계수 13×10-6[/℃]), 산화마그네슘 용사막(MgO; 선팽창 계수 11×10-6∼15×10-6[/℃]), 포르스테라이트 용사막(2MgO·SiO2; 선팽창 계수 10.2×10-6[/℃]), 이트리아 용사막(Y2O3; 선팽창 계수 8.2×10-6[/℃]), 알루미나 용사막(Al2O3; 선팽창 계수 6.4×10-6[/℃])를 이용할 수 있다. In the electrostatic chuck 140, the first insulating layer 142 and the second insulating layer 144 are formed of a ceramic thermal spray coating. Moreover, the side insulating layer 142a which consists of a thermal sprayed coating of ceramics is formed so that the side surface of the convex part 141c of the base material 141 may continue to these insulating layers 142 and 144, too. And the thermal spraying coefficient which forms the upper member 141a of the base material 141, and the ceramic thermal sprayed coating which forms the 1st insulating layer 142 and the 2nd insulating layer 144 from a viewpoint of preventing a crack to an insulating layer is carried out. So that the absolute value of the difference is not more than 14 × 10 -6 [/ ° C]. Specifically, the upper member 141a is made of stainless steel (linear expansion coefficient of 17.3 × 10 −6 [20 ° C.]), which is a lower thermal expansion material than aluminum (linear expansion coefficient of 23.8 × 10 −6 [/ ° C.]), which is a material of the conventional base material 141. / ℃]) or titanium oxide (coefficient of linear expansion 8.9 × 10 -6 [/ ℃] ) by the use, as the insulating ceramic thermal sprayed coating constituting the layer (142, 144), yttrium fluoride desert (YF 3 for; linear expansion coefficient 13 × 10 -6 [/ ° C]), magnesium oxide thermal sprayed coating (MgO; linear expansion coefficient of 11 × 10 -6 to 15 × 10 -6 [/ ° C]), forsterite thermal sprayed coating (2MgO · SiO 2 ; linear expansion coefficient of 10.2 × 10 -6 [/ ° C]), yttria thermal sprayed film (Y 2 O 3 ; linear expansion coefficient 8.2 × 10 -6 [/ ° C]), alumina thermal sprayed film (Al 2 O 3 ; linear expansion coefficient 6.4 × 10 -6 [/ ° C]) may be used.

이와 같이, 절연층(142, 144)을 구성하는 세라믹 용사 피막과, 그것에 인접하는 기재(141)의 상부 부재(141a)와의 선팽창 계수의 차의 절대값을 14×10-6[/℃] 이하로 하는 것에 의해, 열응력을 완화하고, 정전척(140)의 내열성을 향상시켜, 절연층의 크랙의 발생을 억제할 수 있다. Thus, the absolute value of the difference of the coefficient of linear expansion between the ceramic thermal spray coating which comprises the insulating layers 142 and 144 and the upper member 141a of the base material 141 adjacent to it is 14x10 <-6> / [ degreeC ] or less. By reducing the thermal stress, the heat resistance of the electrostatic chuck 140 can be improved, and generation of cracks in the insulating layer can be suppressed.

여기서, 상술한 바와 같이, 제 1 절연층(142)은, 기재(141)의 볼록 형상부(141c)의 측면에 형성되어 있고, 상부 부재(141a)의 플랜지부(141d)에 대응하는 부분까지 연장하고 있다. 한편, 하부 부재(141b)에는 세라믹 용사 피막은 형성되어 있지 않다. 이에 따라, 세라믹 용사 피막의 박리 재처리를, 상부 부재(141a)만 빼고 실행할 수 있다. Here, as above-mentioned, the 1st insulating layer 142 is formed in the side surface of the convex part 141c of the base material 141, and it is to the part corresponding to the flange part 141d of the upper member 141a. Extending. On the other hand, the ceramic sprayed coating is not formed in the lower member 141b. Thereby, peeling reprocessing of a ceramic sprayed coating can be performed except only the upper member 141a.

이와 같이, 본 실시예에서는, 세라믹 용사 피막으로 이루어지는 절연층(142, 144)에 인접하는 상부 부재(141a)를 종래보다도 저열팽창 재료인 스테인리스강 또는 티탄으로 하고, 양자간의 선팽창 계수의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하로 하여 절연층의 크랙을 억제하기 때문에, 하부 부재(141b)의 열팽창 계수는 크더라도 좋고, 종래부터 기재로서 이용되고 있는 알루미늄을 이용할 수 있다. 알루미늄은 비중이 작기 때문에, 전부를 스테인리스강이나 티탄으로 하는 경우보다도 유리하다. As described above, in the present embodiment, the upper members 141a adjacent to the insulating layers 142 and 144 made of the ceramic thermal sprayed coating are made of stainless steel or titanium, which is a lower thermal expansion material than before, and the absolute difference in the coefficient of linear expansion between them is Since the crack of an insulating layer is suppressed by the value being 14x10 <-6> [/ degreeC] or less, the thermal expansion coefficient of the lower member 141b may be large, and aluminum used conventionally as a base material can be used. Since aluminum has a small specific gravity, it is more advantageous than the case where all is made of stainless steel or titanium.

하부 부재(141b)를 알루미늄으로 할 때는, 종래의 기재와 마찬가지로, 표면에 음극 산화 처리(알루마이트 처리)를 실시하고 있는 것이 바람직하다. 이에 따라, 용사 피막이 형성되어 있지 않더라도 높은 내식성을 유지할 수 있다. 종래는, 기재를 이러한 양극 산화 처리를 실시한 알루미늄으로 구성한 경우, 세라믹 용사 피막의 박리 재처리시에 기재의 양극 산화 처리 피막도 박리되어 재처리가 필요하게 되는 일이 있었지만, 본 실시예에서는 상술한 바와 같이 양극 산화피막이 형성되는 하부 부재(141b)에 세라믹 용사 피막이 형성되지 않기 때문에, 이러한 양극 산화 처리 피막의 박리 재처리가 불필요하다. When the lower member 141b is made of aluminum, it is preferable that the surface is subjected to a cathodic oxidation treatment (aluite treatment) similarly to the conventional substrate. Thereby, high corrosion resistance can be maintained even if a sprayed coating is not formed. Conventionally, when the substrate is composed of aluminum subjected to such anodization treatment, the anodic oxidation coating of the substrate may also be peeled off and reprocessing is required at the time of peeling and reprocessing of the ceramic thermal sprayed coating. As described above, since the ceramic thermal sprayed coating is not formed on the lower member 141b on which the anodized coating is formed, peeling and reprocessing of such anodizing coating is unnecessary.

본 실시예에 있어서, 특히 바람직한 것은, 세라믹 용사 피막으로 이루어지는 절연층(142, 144)을 Al2O3 용사막으로 형성하고, 기재(141)의 상부 부재(141a)를 스테인리스강 또는 티탄으로 형성하며, 하부 부재(141b)를 양극 산화 처리된 알루미늄으로 형성하는 것이다. 이러한 구성에 의해, 상부 부재(141a)를 스테인리스강 또는 티탄으로 변경하는 것만으로 좋고, 타는, 종래의 정전척과 거의 동등의 형상 및 기능을 갖게 할 수 있어, 대폭적인 설계 변경 등이 불필요하게 된다. In this embodiment, it is particularly preferable that the insulating layers 142 and 144 made of a ceramic thermal sprayed coating are formed of an Al 2 O 3 thermal sprayed coating, and the upper member 141a of the substrate 141 is formed of stainless steel or titanium. The lower member 141b is formed of anodized aluminum. By such a configuration, it is only necessary to change the upper member 141a to stainless steel or titanium, and it is possible to have a shape and a function almost the same as that of a conventional electrostatic chuck, so that a large design change or the like is unnecessary.

본 실시예에 있어서도, 상기 실시예 1의 제 2 예 및 제 3 예와 마찬가지로, 제 1 절연층(142) 및 제 2 절연층(144)으로서, 서로 선팽창 계수가 다른 재료로 이루어지는 세라믹 용사막을 이용할 수 있다. 또한, 상기 실시예 1의 제 4 예와 마찬가지로, 제 2 절연층(144)의 위에 표면층으로서 상부 부재(141a)와의 선팽창 계수의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하의 세라믹 피막으로 이루어지는 제 3 절연층을 마련하더라도 좋다. 또한, 실시예 1의 제 5 예와 같이, 상부 부재(141a)와의 선팽창 계수의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하의 세라믹 피막으로 이루어지는 가장자리부 피복층 및 가장자리대 형상부를 마련하더라도 좋다. 또한, 실시예 1의 제 6 예와 같이, 상부 부재(141a)와의 선팽창 계수의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하의 세라믹 피막으로 이루어지는 대 형상부 피복층을 마련하더라도 좋다. Also in this embodiment, similarly to the second and third examples of the first embodiment, as the first insulating layer 142 and the second insulating layer 144, a ceramic thermal sprayed coating made of a material having a different linear expansion coefficient is used. Can be. In addition, similar to the fourth example of the first embodiment, the absolute value of the difference of the coefficient of linear expansion with the upper member 141a as the surface layer on the second insulating layer 144 is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. You may provide the 3rd insulating layer which consists of a film. In addition, as in the fifth example of the first embodiment, the edge covering layer and the edge portion-shaped portion made of a ceramic film having an absolute value of the difference in the coefficient of linear expansion with the upper member 141a of 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less are provided. You may. In addition, as in the sixth example of the first embodiment, a large-shaped portion coating layer made of a ceramic film having an absolute value of a difference in the coefficient of linear expansion with the upper member 141a of 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less may be provided.

이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시예에 제약되는 것은 아니고, 여러가지의 변형이 가능하다. As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not restrict | limited to the said Example, A various deformation | transformation is possible.

예컨대, 본 발명의 처리 장치에 대해서는, 하부 전극에 고주파 전력을 인가하는 RIE 타입의 용량 결합형 평행 평판 플라즈마 에칭 장치를 예시하고 설명했지만, 에칭 장치에 한정되지 않고, 애싱, CVD 성막 등을 실행하는 다른 종류의 플라즈마 처리 장치에 적용할 수 있고, 상부 전극에 고주파 전력을 공급하는 타입이더라도, 또한 용량 결합형에 한정되지 않고 유도 결합형이더라도 좋고, 피처리 기판은, FPD용 유리 기판 G에 한정되지 않고 반도체 웨이퍼이더라도 좋다. For example, the processing apparatus of the present invention has been illustrated and described with a capacitively coupled parallel plate plasma etching apparatus of the RIE type that applies high frequency power to the lower electrode, but is not limited to the etching apparatus and performs ashing, CVD film formation, and the like. It is applicable to other kinds of plasma processing apparatuses and may be a type of supplying high frequency power to the upper electrode, and not only limited to capacitively coupled but also inductively coupled. The substrate to be processed is not limited to the glass substrate G for FPD. Instead, it may be a semiconductor wafer.

또, 상기 실시예에서는, 정전 흡착 전극에 있어서의 기재(41)와 그것을 피복하는 세라믹 용사막의 선팽창 계수에 대하여 규정했지만, 정전 흡착 전극에 한정되지 않고, 기판 처리 장치의 챔버 내에서 사용되는 다른 부재에도 응용할 수 있다. Moreover, in the said Example, although the linear expansion coefficient of the base material 41 and the ceramic thermal spray coating which coat | covers it in the electrostatic adsorption electrode was prescribed | regulated, it is not limited to an electrostatic adsorption electrode, The other used in the chamber of a substrate processing apparatus. It can be applied to a member.

본 발명에 의하면, 정전 흡착 전극의 절연층의 일부 또는 전부를, 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성했기 때문에, 기재와의 사이의 열응력이 완화되어, 크랙의 발생을 억제할 수 있다. 따라서, 기재의 열팽창으로의 추종성이 높고, 흡착 능력이 우수한 정전 흡착 전극을 제공할 수 있다. According to the present invention, part or all of the insulating layer of the electrostatic adsorption electrode is formed of a ceramic thermal sprayed film having a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the substrate is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. The thermal stress between the substrate and the base material can be alleviated, and generation of cracks can be suppressed. Therefore, it is possible to provide an electrostatic adsorption electrode having high followability to thermal expansion of the substrate and excellent in adsorption capacity.

또한, 기재를 상부 부재와 하부 부재의 분할 구조로 하여, 상부 부재를 절연층과 인접하도록 마련하고, 절연층의 일부 또는 전부를, 세라믹 용사막에 의해 형성하고, 또한, 상부 부재와, 세라믹 용사막과의 선팽창 계수의 차의 절대값을 14×10-6[/℃] 이하로 하는 것에 의해, 기재와 절연층의 열응력을 완화하여 크랙의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 이러한 구성으로 하는 것에 의해, 용사 피막에 알루미나를 이용하고, 기재의 하부 부재로서 알루미늄을 이용할 수 있어, 종래의 정전 흡착 전극과 거의 동등한 형상 및 기능을 갖게 할 수 있다. In addition, the substrate is divided into an upper member and a lower member, and the upper member is provided adjacent to the insulating layer, and a part or all of the insulating layer is formed of a ceramic thermal sprayed coating. By setting the absolute value of the difference in the coefficient of linear expansion with the desert to be 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less, thermal stress of the base material and the insulating layer can be alleviated, and generation of cracks can be suppressed. Moreover, by using such a structure, alumina can be used for a thermal spray coating, and aluminum can be used as a lower member of a base material, and it can make shape and function substantially the same as a conventional electrostatic adsorption electrode.

Claims (34)

기판 처리 장치에 있어서 기판을 정전력에 의해 흡착 유지하는 기판 유지면을 구비한 정전 흡착 전극으로서, An electrostatic adsorption electrode having a substrate holding surface for adsorbing and holding a substrate by electrostatic power in a substrate processing apparatus, 기재와, Materials and 상기 기재 상에 마련된 절연층과, An insulating layer provided on the substrate; 상기 절연층 중에 배치된 전극An electrode disposed in the insulating layer 을 구비하고, And 상기 절연층의 일부 또는 전부를, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성하고,A part or all of the said insulating layer is formed of the ceramic thermal sprayed film which has a coefficient of linear expansion whose absolute value of the difference with the coefficient of linear expansion of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less, 상기 기판 유지면은, 긴 변(최장부분 치수)이 450㎜ 이상인 The said board | substrate holding surface has a long side (longest part dimension) 450 mm or more. 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. Electrostatic adsorption electrode, characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판 유지면을 이루는 상기 절연층 표면의 일부 또는 전부에, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막을 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The ceramic thermal sprayed coating which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less is formed in one part or all part of the surface of the said insulating layer which forms the said board | substrate holding surface, It is characterized by the above-mentioned. Electrostatic adsorption electrode. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 기판 유지면의 가장자리부에, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막을 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The electrostatic adsorption electrode which formed the ceramic thermal sprayed film which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less in the edge part of the said board | substrate holding surface. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연층은, 상기 전극보다 하층의 제 1 절연층과, 상기 전극보다 상층의 제 2 절연층을 포함하여 구성되어 있고, The said insulating layer is comprised including the 1st insulating layer lower than the said electrode, and the 2nd insulating layer upper than the said electrode, 적어도 상기 제 1 절연층 또는 상기 제 2 절연층의 어느 것을, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/1 C] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성한 At least either the first insulating layer or the second insulating layer is formed by a ceramic thermal sprayed coating having a linear expansion coefficient of which an absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material is 14 × 10 −6 [/ 1 C] or less. 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. Electrostatic adsorption electrode, characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연층은, 상기 전극보다 하층의 제 1 절연층과, 상기 전극보다 상층의 제 2 절연층과, 상기 제 2 절연층보다 상층의 표면층을 포함하여 구성되어 있고, The said insulating layer is comprised including the 1st insulating layer lower than the said electrode, the 2nd insulating layer higher than the said electrode, and the surface layer higher than the said 2nd insulating layer, 상기 표면층을, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성한 The said surface layer was formed of the ceramic thermal sprayed coating which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less. 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. Electrostatic adsorption electrode, characterized in that. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 표면층의 막두께는 50∼250㎛인 정전 흡착 전극. The film thickness of the surface layer is 50 to 250㎛ electrostatic adsorption electrode. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판 유지면의 가장자리부 및 측부를 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The edge portion and the side portion of the substrate holding surface are formed by a ceramic thermal sprayed film having a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the base material is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less. . 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판 유지면의 가장자리부에는 단차가 마련되어 가장자리대 형상부를 형성하고 있고, 상기 가장자리대 형상부를 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. A step is provided at the edge portion of the substrate holding surface to form an edge portion, and the edge portion has a linear expansion coefficient of 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less in absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the substrate. The electrostatic adsorption electrode formed by the ceramic thermal sprayed coating. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판 유지면의 가장자리부에는 단차가 마련되어 가장자리대 형상부를 형성하고 있고, 상기 가장자리대 형상부의 정상면(頂面)을, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해서 피복한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. A step is provided at an edge portion of the substrate holding surface to form an edge portion, and the absolute value of the difference between the linear expansion coefficient of the base material and the top surface of the edge portion portion is 14 × 10 −6 [/ It is coated with the ceramic thermal sprayed coating which has a coefficient of linear expansion below or less, The electrostatic adsorption electrode characterized by the above-mentioned. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막의 막두께가 50∼250㎛인 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. An electrostatic adsorption electrode, characterized in that the film thickness of the ceramic thermal sprayed coating having a linear expansion coefficient of which the absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the substrate is 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less is 50 to 250 μm. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 10, 상기 기재가 알루미늄이며, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14 ×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막은, YF3(불화이트륨), MgO(산화마그네슘), 및 2MgO·SiO2(포르스테라이트) 중 어느 것인 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. And the substrate is aluminum, the ceramic thermal sprayed coating is the absolute value of the difference between the linear expansion coefficients of the substrate having 14 × 10 -6 [/ ℃] less than or equal to the coefficient of linear expansion is, YF 3 (yttrium fluoride), MgO (magnesium oxide), And 2MgO.SiO 2 (forsterite). 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막에 의해 형성된 부분 이외의 절연층을 Al2O3(알루미나)의 용사막에 의해 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. An insulating layer other than the portion formed by the ceramic thermal sprayed coating having an absolute coefficient of difference between the linear expansion coefficient of the substrate and the linear expansion coefficient of 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less was formed by thermal spraying of Al 2 O 3 (alumina). Electrostatic adsorption electrode, characterized in that formed. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 10, 상기 기재가 스테인리스강 또는 티탄이며, 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막은, Al2O3(알루미나), Y2O3(이트리아), YF3(불화이트륨), MgO(산화마그네슘), 및 2MgO·SiO2(포르스테라이트) 중 어느 것인 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. And the substrate is stainless steel or titanium, the absolute value of the difference between the linear expansion coefficient of the base material 14 × 10 -6 [/ ℃] ceramic thermal sprayed coating having a coefficient of linear expansion is less than or equal to, Al 2 O 3 (alumina), Y 2 An electrostatic adsorption electrode, which is any one of O 3 (yttria), YF 3 (yttrium fluoride), MgO (magnesium oxide), and 2MgO.SiO 2 (forsterite). 기판 처리 장치에 있어서 기판을 정전력에 의해 흡착 유지하는 기판 유지면을 구비한 정전 흡착 전극으로서, An electrostatic adsorption electrode having a substrate holding surface for adsorbing and holding a substrate by electrostatic power in a substrate processing apparatus, 기재와, Materials and 상기 기재 상에 마련된 절연층과, An insulating layer provided on the substrate; 상기 절연층 중에 배치된 전극An electrode disposed in the insulating layer 을 구비하고, And 상기 절연층의 일부 또는 전부가, 세라믹 용사막에 의해 형성되고, Part or all of the insulating layer is formed of a ceramic thermal sprayed coating, 상기 기재는, 상기 절연층과 인접하는 상부 부재와, 상기 상부 부재를 지지하는 하부 부재를 갖고, The base material has an upper member adjacent to the insulating layer and a lower member supporting the upper member, 상기 상부 부재와, 상기 세라믹 용사막은, 선팽창 계수의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하이고,The upper member and the ceramic thermal sprayed coating have an absolute value of a difference between the coefficients of linear expansion of 14 × 10 −6 [/ ° C.] or less, 상기 기판 유지면은, 긴 변(최장부분 치수)이 450㎜ 이상인 The said board | substrate holding surface has a long side (longest part dimension) 450 mm or more. 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. Electrostatic adsorption electrode, characterized in that. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 기판 유지면을 이루는 상기 절연층 표면의 일부 또는 전부에, 상기 세라믹 용사막을 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The ceramic thermal spraying electrode is formed on part or all of the surface of the insulating layer forming the substrate holding surface. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 기판 유지면의 가장자리부에, 상기 세라믹 용사막을 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The ceramic thermal spraying electrode is formed in an edge portion of the substrate holding surface. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 절연층은, 상기 전극보다 하층의 제 1 절연층과, 상기 전극보다 상층의 제 2 절연층을 포함하여 구성되어 있고, The said insulating layer is comprised including the 1st insulating layer lower than the said electrode, and the 2nd insulating layer upper than the said electrode, 적어도 상기 제 1 절연층 또는 상기 제 2 절연층 중 어느 것을, 상기 세라믹 용사막에 의해 형성한 At least one of the first insulating layer and the second insulating layer is formed by the ceramic thermal sprayed coating 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. Electrostatic adsorption electrode, characterized in that. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 절연층은, 상기 전극보다 하층의 제 1 절연층과, 상기 전극보다 상층의 제 2 절연층과, 상기 제 2 절연층보다 상층의 표면층을 포함하여 구성되어 있고, The said insulating layer is comprised including the 1st insulating layer lower than the said electrode, the 2nd insulating layer higher than the said electrode, and the surface layer higher than the said 2nd insulating layer, 상기 표면층을 상기 세라믹 용사막에 의해 형성한 The surface layer formed by the ceramic thermal sprayed coating 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. Electrostatic adsorption electrode, characterized in that. 제 18 항에 있어서,The method of claim 18, 상기 표면층의 막두께는 50∼250㎛인 정전 흡착 전극. The film thickness of the surface layer is 50 to 250㎛ electrostatic adsorption electrode. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 기판 유지면의 가장자리부 및 측부를 상기 세라믹 용사막에 의해 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. An edge portion and a side portion of the substrate holding surface are formed by the ceramic thermal sprayed coating. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 기판 유지면의 가장자리부에는 단차가 마련되어 가장자리대 형상부를 형성하고 있고, 상기 가장자리대 형상부를 상기 세라믹 용사막에 의해 형성한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. A step is provided at an edge of the substrate holding surface to form an edge portion, and the edge portion is formed by the ceramic thermal sprayed coating. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 기판 유지면의 가장자리부에는 단차가 마련되어 가장자리대 형상부를 형성하고 있고, 상기 가장자리대 형상부의 정상면을, 상기 세라믹 용사막에 의해 피복한 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. A step is provided at an edge of the substrate holding surface to form an edge portion, and the top surface of the edge portion is covered with the ceramic thermal sprayed coating. 제 22 항에 있어서,The method of claim 22, 상기 세라믹 용사막의 막두께가 50∼250㎛인 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The film thickness of the said ceramic thermal sprayed coating is 50-250 micrometers, The electrostatic adsorption electrode characterized by the above-mentioned. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 기재는 그 상면의 중앙에 볼록 형상부를 갖고, 상기 볼록 형상부의 바깥둘레측이 플랜지부를 형성하고 있고, 상기 절연층은 상기 볼록 형상부의 정상면 및 측면에 형성되며, 상기 절연층의 상기 정상면 부분의 표면이 상기 기판 유지면을 구성하는 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극.The substrate has a convex portion at the center of the upper surface thereof, an outer circumferential side of the convex portion forms a flange portion, and the insulating layer is formed on the top and side surfaces of the convex portion, and the top surface portion of the insulating layer. The surface of the electrostatic adsorption electrode, characterized in that the substrate holding surface. 제 24 항에 있어서,The method of claim 24, 상기 기재의 상기 상부 부재는, 상기 볼록 형상부와, 그 바깥둘레부의 상기 플랜지부의 일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The upper member of the base material includes the convex portion and a part of the flange portion of the outer peripheral portion thereof. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 상부 부재와 상기 하부 부재는 나사 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The upper member and the lower member are screwed, characterized in that the electrostatic adsorption electrode. 제 14 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 14 to 26, 상기 기재의 상기 상부 부재가 스테인리스강 또는 티탄이며, 상기 세라믹 용사막은, Al2O3(알루미나), Y2O3(이트리아), YF3(불화이트륨), MgO(산화마그네슘) 및 2MgO·SiO2(포르스테라이트) 중 어느 것인 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The upper member of the substrate is stainless steel or titanium, and the ceramic thermal sprayed coating is Al 2 O 3 (alumina), Y 2 O 3 (yttria), YF 3 (yttrium fluoride), MgO (magnesium oxide), and 2MgO. Electrostatic adsorption electrode, characterized in that any one of SiO 2 (forsterite). 제 27 항에 있어서,The method of claim 27, 상기 상부 부재가 스테인리스강이고, 상기 하부 부재가 알루미늄이며, 상기 세라믹 용사막은 Al2O3(알루미나)인 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. The upper member is stainless steel, the lower member is aluminum, and the ceramic thermal sprayed coating is Al 2 O 3 (alumina). 제 28 항에 있어서,The method of claim 28, 상기 하부 부재의 표면에 양극 산화 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극. An anodizing film is formed on the surface of the lower member. 삭제delete 기판을 수용하는 챔버와, A chamber for receiving the substrate, 청구항 1 또는 청구항 14에 기재된 정전 흡착 전극과, The electrostatic adsorption electrode of Claim 1 or 14, 상기 정전 흡착 전극에 유지된 기판에 대하여 플라즈마 에칭 처리를 실시하는 처리 기구A processing mechanism for performing plasma etching treatment on the substrate held by the electrostatic adsorption electrode 를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치. Substrate processing apparatus comprising a. 기판 처리 장치에서 기판을 흡착 유지하는 기판 유지면을 구비한 정전 흡착 전극의 제조 방법으로서, A method of manufacturing an electrostatic adsorption electrode having a substrate holding surface for adsorbing and holding a substrate in a substrate processing apparatus, 기재의 표면에 제 1 절연층을 형성하는 공정과, Forming a first insulating layer on the surface of the substrate; 상기 제 1 절연층의 위에 전극을 형성하는 공정과, Forming an electrode on the first insulating layer; 상기 전극을 덮도록 제 2 절연층을 형성하는 공정Forming a second insulating layer to cover the electrode 을 포함하고, Including, 상기 제 1 절연층을 형성하는 공정 및/또는 상기 제 2 절연층을 형성하는 공정에서는, 용사에 의해 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막을 형성하고,In the step of forming the first insulating layer and / or the step of forming the second insulating layer, a thermal expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the substrate is 14 × 10 -6 [/ ° C] or less by thermal spraying. To form a ceramic thermal sprayed coating, 상기 기판 유지면은, 긴 변(최장부분 치수)이 450mm 이상인The substrate holding surface has a long side (longest part dimension) of 450 mm or more. 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극의 제조 방법. Method for producing an electrostatic adsorption electrode, characterized in that. 기판 처리 장치에서 기판을 흡착 유지하는 기판 유지면을 구비한 정전 흡착 전극의 제조 방법으로서, A method of manufacturing an electrostatic adsorption electrode having a substrate holding surface for adsorbing and holding a substrate in a substrate processing apparatus, 기재의 표면에 제 1 절연층을 형성하는 공정과, Forming a first insulating layer on the surface of the substrate; 상기 제 1 절연층의 위에 전극을 형성하는 공정과, Forming an electrode on the first insulating layer; 상기 전극을 덮도록 제 2 절연층을 형성하는 공정과, Forming a second insulating layer to cover the electrode; 상기 제 2 절연층의 기판 유지면의 일부 또는 전부에, 용사에 의해 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막으로 이루어지는 피복층을 형성하는 공정Coating layer which consists of a ceramic thermal sprayed film which has a linear expansion coefficient whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less by spraying on one part or all part of the board | substrate holding surface of a said 2nd insulating layer. Forming process 을 포함하고,Including, 상기 기판 유지면은, 긴 변(최장부분 치수)이 450mm 이상인 The substrate holding surface has a long side (longest part dimension) of 450 mm or more. 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극의 제조 방법. Method for producing an electrostatic adsorption electrode, characterized in that. 기판 처리 장치에서 기판을 흡착 유지하는 기판 유지면을 구비한 정전 흡착 전극의 제조 방법으로서, A method of manufacturing an electrostatic adsorption electrode having a substrate holding surface for adsorbing and holding a substrate in a substrate processing apparatus, 기재의 표면에 제 1 절연층을 형성하는 공정과, Forming a first insulating layer on the surface of the substrate; 상기 제 1 절연층의 위에 전극을 형성하는 공정과, Forming an electrode on the first insulating layer; 상기 전극을 덮도록 제 2 절연층을 형성하는 공정과, Forming a second insulating layer to cover the electrode; 상기 제 1 절연층 및 상기 제 2 절연층의 측부에, 용사에 의해 상기 기재의 선팽창 계수와의 차의 절대값이 14×10-6[/℃] 이하인 선팽창 계수를 갖는 세라믹 용사막으로 이루어지는 피복층을 형성하는 공정Coating layer which consists of a ceramic thermal sprayed film which has a coefficient of linear expansion whose absolute value of the difference with the linear expansion coefficient of the said base material is 14x10 <-6> [/ degreeC] or less by spraying in the side part of the said 1st insulating layer and the said 2nd insulating layer. Forming process 을 포함하고,Including, 상기 기판 유지면은, 긴 변(최장부분 치수)이 450mm 이상인The substrate holding surface has a long side (longest part dimension) of 450 mm or more. 것을 특징으로 하는 정전 흡착 전극의 제조 방법. Method for producing an electrostatic adsorption electrode, characterized in that.
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