静电卡盘装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种静电卡盘装置，其通过静电吸附用电极吸附板状试样，并且对板状试样进行冷却，所述静电卡盘装置具有静电卡盘部，所述静电卡盘部以陶瓷烧结体为形成材料，所述静电卡盘部的一个主面是载置板状试样的载置面，在载置面设置有支承板状试样的多个突起部，突起部在顶面与板状试样接触并支承板状试样，并且截面积从顶面的高度位置向下方递增，突起部的从顶面的下端向下方距离0.6μm的位置的截面积相对于顶面的下端的截面积为110％以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】静电卡盘装置
本专利技术涉及一种静电卡盘装置。本申请主张基于2014年9月30日在日本申请的日本专利申请2014-201304号的优先权，并将该内容引用于本说明书中。
技术介绍
近年来，在半导体制造工艺中，随着元件的高集成化和高性能化，要求进一步提高显微加工技术。在半导体制造工艺中，蚀刻技术也是显微加工技术的重要技术之一，近年来，能够高效且大面积地进行显微加工的等离子体蚀刻技术在蚀刻技术中也已成为主流。以往，在等离子体蚀刻装置等利用等离子体的半导体制造装置中，静电卡盘装置作为在试样台上简单地安装、固定晶片并且将晶片维持在所希望的温度的装置而使用。作为静电卡盘装置，已知有在载置板状试样的载置面设置有多个突起部的装置(专利文献1～4)。这种静电卡盘装置具有将冷却气体导入被突起部支承的板状试样的下表面侧的结构。板状试样静电吸附于静电卡盘的载置面，并且通过冷却气体的流动而维持一定的温度。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-191561号公报专利文献2：日本特开2003-86664号公报专利文献3：日本特开2002-329776号公报专利文献4：日本特开2014-27207号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题静电卡盘装置由于反复进行板状试样的吸附和脱离，因此使接触并支承板状试样的突起部磨损。以往的突起部由于朝向顶点倾斜，因此与板状试样的接触面积因磨损而增大，导致突起部与板状试样的接触面积增加。由此，以往的静电卡盘装置存在如下问题：突起部与板状试样之间的导热随着磨损而逐渐发生改变，在相同的气体压力下，无法将板状试样控制在规定的温度。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种静电卡盘装置，其能够抑制突起部与板状试样之间的接触面积因突起部的磨损而增加，能够使导热特性随时间发生的变动较少。用于解决技术课题的手段本专利技术如下。(1)一种静电卡盘装置，其通过静电吸附用电极吸附板状试样，并且对所述板状试样进行冷却，所述静电卡盘装置具有静电卡盘部，所述静电卡盘部以陶瓷烧结体为形成材料，所述静电卡盘部的一个主面是载置所述板状试样的载置面，在所述载置面设置有支承所述板状试样的多个突起部，所述突起部在顶面与所述板状试样接触并支承所述板状试样，并且截面积从所述顶面的高度位置向下方递增，所述突起部的从所述顶面的下端向下方距离0.6μm的位置的截面积相对于所述顶面的下端的截面积为110％以下。(2)根据(1)所述的静电卡盘装置，其中，所述突起部的从所述顶面的下端向下方距离2.6μm的位置的截面积相对于所述顶面的下端的截面积为120％以下。(3)根据(1)或(2)所述的静电卡盘装置，其中，所述突起部的高度为6μm以上且50μm以下，所述突起部的1/2高度位置的截面积相对于所述顶面的下端的截面积为140％以下。(4)根据(1)所述的静电卡盘装置，其中，所述突起部的所述顶面是所述突起部的从顶点到下方的0.4μm距离为止的区域。(5)根据(1)所述的静电卡盘装置，其中，所述载置面包括氧化铝-碳化硅复合烧结体、氧化铝烧结体、氮化铝烧结体或氧化钇烧结体。(6)根据(1)至(5)中任一项所述的静电卡盘装置，其中，所述突起部的所述顶面的表面粗糙度Ra为0.1μm以下，所述载置面中的未形成有所述突起部的底面的表面粗糙度Ra为1.0μm以下。(7)根据(1)至(6)中任一项所述的静电卡盘装置，其中，将多个所述顶面的下端的截面积的总和相对于俯视观察所述载置面的面积所占的比率设为0.1％以上且20％以下。专利技术效果根据本专利技术的静电卡盘装置，能够抑制突起部与板状试样之间的接触面积因突起部的磨损而增加，能够使导热特性随时间发生的变动减少，从而能够稳定地进行板状试样的温度控制。附图说明图1是表示实施方式的静电卡盘装置的剖视图。图2是表示实施方式的静电卡盘装置的俯视图。图3A表示设置于实施方式的静电卡盘装置的突起部30的俯视图。图3B是支承板状试样的设置于实施方式的静电卡盘装置的突起部30的侧视图。图4是表示设置于实施方式的静电卡盘装置的突起部磨损之后的状态的侧视图。图5A表示在设置于实施方式的静电卡盘装置的突起部的形成方法中形成掩模之后的状态。图5B表示在设置于实施方式的静电卡盘装置的突起部的形成方法中喷砂工序之后的状态。图5C表示在设置于实施方式的静电卡盘装置的突起部的形成方法中去除掩模而进行抛光之后的状态。图6是表示实施例与比较例的突起部的形状的测定结果的图表。具体实施方式以下，对本专利技术的优选的例子进行说明，但是本专利技术并不限定于这些例子。在不脱离本专利技术的宗旨的范围内，能够进行结构的附加、省略、取代以及其他变更。本专利技术的静电卡盘装置通过静电吸附用电极吸附板状试样，并且对所述板状试样进行冷却，所述静电卡盘装置具有静电卡盘部，所述静电卡盘部以陶瓷烧结体为形成材料，所述静电卡盘部的一个主面是载置所述板状试样的载置面，在所述载置面设置有支承所述板状试样的多个突起部，所述突起部在顶面与所述板状试样接触并支承所述板状试样，并且截面积从所述顶面的高度位置向下方递增，所述突起部的从所述顶面的下端向下方距离0.6μm的位置的截面积相对于所述顶面的下端的截面积为110％以下。根据该结构，从顶面向下方距离0.6μm的高度位置的截面积相对于突起部的顶面的下端的截面积为110％以下。由此，即使在突起部的高度磨损0.6μm左右的情况下，也能够抑制突起部与板状试样的接触面积(即，顶面的面积)增加。由此，即使在突起部进一步磨损的情况下，突起部与板状试样的接触面积也不会大幅增加，能够抑制导热特性发生改变。并且，上述静电卡盘装置也可以是，所述突起部的从所述顶面的下端向下方距离2.6μm的位置的截面积相对于所述顶面的下端的截面积为120％以下。根据该结构，从顶面向下方距离0.6μm的高度位置的截面积相对于突起部的顶面的下端的截面积为120％以下。一般来讲，在突起部磨损而高度减少1μm～3μm左右的情况下，担忧基于冷却气体的冷却效果的状态发生变化，并更换静电卡盘部或静电卡盘装置本身。由此，通过将从顶面向下方距离2.6μm的高度位置的截面积设为120％以下，能够充分抑制接触面积增加直至更换。并且，上述静电卡盘装置也可以是，所述突起部的高度为6μm以上且50μm以下，所述突起部的1/2高度位置的截面积相对于所述顶面的下端的截面积为140％以下。根据该结构，突起部的高度的1/2位置的截面积相对于突起部的顶面的下端的截面积为140％以下。由此，即使在突起部的高度的一半磨损的情况下，也能够抑制突起部与板状试样的接触面积(即，顶面的面积)增加。由此，即使在突起部进一步磨损的情况下，也能够抑制突起部与板状试样的导热特性发生改变。并且，上述静电卡盘装置也可以是，所述突起部的所述顶面是所述突起部的从顶点到下方的0.4μm距离为止的区域。顶面是突起部的顶端中与板状试样接触的区域。突起部的顶面由平缓的曲面形成，板状试样沿着顶面变形而被支承。板状试样的变形程度取决于静电卡盘装置的吸附力或冷却气体的导入压力等，因此突起部与板状试样的接触面积也随之发生变化。通过调整静电卡盘装置的吸附力以及冷却气体的导入压力，能够将顶面设为从顶点到下方的0.4μm距离为止的区域，通过这样设定顶面，能够将板状试样与突起部的接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种静电卡盘装置，其通过静电吸附用电极吸附板状试样，并且对所述板状试样进行冷却，所述静电卡盘装置具有静电卡盘部，所述静电卡盘部以陶瓷烧结体为形成材料，所述静电卡盘部的一个主面是载置所述板状试样的载置面，在所述载置面设置有支承所述板状试样的多个突起部，所述突起部在顶面与所述板状试样接触并支承所述板状试样，并且截面积从所述顶面的高度位置向下方递增，所述突起部的从所述顶面的下端向下方距离0.6μm的位置的截面积相对于所述顶面的下端的截面积为110％以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.30 JP 2014-2013041.一种静电卡盘装置，其通过静电吸附用电极吸附板状试样，并且对所述板状试样进行冷却，所述静电卡盘装置具有静电卡盘部，所述静电卡盘部以陶瓷烧结体为形成材料，所述静电卡盘部的一个主面是载置所述板状试样的载置面，在所述载置面设置有支承所述板状试样的多个突起部，所述突起部在顶面与所述板状试样接触并支承所述板状试样，并且截面积从所述顶面的高度位置向下方递增，所述突起部的从所述顶面的下端向下方距离0.6μm的位置的截面积相对于所述顶面的下端的截面积为110％以下。2.根据权利要求1所述的静电卡盘装置，其中，所述突起部的从所述顶面的下端向下方距离2.6μm的位置的截面积相对于所述顶面的下端的截面积为120％以下。3.根据权利要求1或2所述的静...

【专利技术属性】
技术研发人员：河野仁，牛坊文洋，
申请(专利权)人：住友大阪水泥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP