(57)【要約】      （修正有）【課題】低温下で使用した際の、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる複合部材の提供。【解決手段】セラミックス部材１０と、ベース部材２０と、セラミックス部材１０とベース部材２０との間に配置された、−６０℃における貯蔵弾性率が、１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが、１００％以上であり、−６０℃における伸び率が、４０％以上である接着部材３０とを備える複合部材。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス部材と、前記セラミックス部材の熱膨張率と異なる熱膨張率を有するベース部材と、前記セラミックス部材と前記ベース部材との間に配置されて前記セラミックス部材と前記ベース部材とを接合する接着部材と、を備える複合部材において、
前記接着部材は、
−６０℃における貯蔵弾性率が、１００ＭＰａ以下であり、
−６０℃におけるせん断接着歪みが、１００％以上であり、かつ、
−６０℃における伸び率が、４０％以上である、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項２】
請求項１に記載の複合部材において、
前記接着部材は、ポリオルガノシロキサンを含む接着剤組成物で構成され、
前記ポリオルガノシロキサンは、両末端にＲ１３ＳｉＯ１／２単位と、ｍ個のＲ２２ＳｉＯ２／２単位と、ｎ個のＲ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位とを含み（ここで、Ｒ１およびＲ２は互いに独立に炭素数１〜１２の非置換または置換の脂肪族炭化水素基であり、Ｒ３は炭素数１〜１２の非置換もしくは置換の脂肪族炭化水素基、または、炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基であり、Ｒ４は炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基であり、かつ、前記ポリオルガノシロキサンはケイ素原子に直接結合するアルケニル基を１分子中に少なくとも２個含み、ｍは１以上の整数であり、ｎは１以上の整数である）、
前記ポリオルガノシロキサンにおける前記芳香族炭化水素基の含有量は、３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下である、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項３】
請求項２に記載の複合部材において、
前記ポリオルガノシロキサンにおける前記Ｒ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位の前記Ｒ３と前記Ｒ４とは、同一の置換基である、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の複合部材において、
前記ポリオルガノシロキサンにおける前記Ｒ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位の前記Ｒ３と前記Ｒ４とは、ともにフェニル基である、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項５】
請求項２から請求項４までのいずれか一項に記載の複合部材において、
前記ポリオルガノシロキサンは、単一種類のポリオルガノシロキサンからなる、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項６】
請求項２から請求項５までのいずれか一項に記載の複合部材において、
前記接着剤組成物のガラス転移温度は、−６０℃以下である、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項７】
請求項２から請求項６までのいずれか一項に記載の複合部材において、
前記接着剤組成物中の水分量は、１０ｐｐｍ以上、５０００ｐｐｍ以下である、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項８】
請求項２から請求項７までのいずれか一項に記載の複合部材において、
前記接着剤組成物は、平均粒子径が５ｎｍ以上、５０μｍ以下の充填材を含み、
前記充填材は、シリカ、アルミナ、窒化アルミニウムおよび窒化ホウ素の内の少なくとも１つである、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項９】
請求項２から請求項８までのいずれか一項に記載の複合部材において、
前記接着部材のゴム硬度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に規定されるタイプＡデュロメータで、５０以下である、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の複合部材において、
前記複合部材は、対象物を保持する保持装置であり、
前記セラミックス部材は、前記対象物を保持する略平面状の保持面を有する、
ことを特徴とする複合部材。
【請求項１１】
ポリオルガノシロキサンを含む接着剤組成物であって、
−６０℃における貯蔵弾性率が、１００ＭＰａ以下であり、
−６０℃におけるせん断接着歪みが、１００％以上であり、かつ、
−６０℃における伸び率が、４０％以上である、
ことを特徴とする接着剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される技術は、複合部材および接着剤組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベース部材と、セラミックスにより形成されたセラミックス部材と、ベース部材とセラミックス部材とを接着する接着部材とを備える複合部材の１つとして、半導体を製造する際にウェハを保持する静電チャックがある。静電チャックは、チャック電極を有しており、チャック電極に電圧が印加されることにより発生する静電引力を利用して、セラミックス部材の表面にウェハを吸着して保持する。
【０００３】
静電チャックのベース部材とセラミックス部材とを接着する接着部材として、シリコーン樹脂を含むものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２０７３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、−６０℃程度の低温下で、半導体の製造工程の内の一部の工程が行われることがある。このような場合には、静電チャックにも低温下でも良好な物性を維持することが要求される。例えば、静電チャックのセラミックス部材を構成するセラミックスとベース部材を構成する材料（例えば、金属）とは、熱膨張差が大きい。このため、セラミックス部材とベース部材とを接着する接着部材には、接着性のみならず、この熱膨張差を緩和するために低温下でも柔軟性を維持することが要求される。
【０００６】
なお、このような課題は、ベース部材とセラミックス部材とを接着するための接着部材を備える静電チャックに限らず、当該接着部材を備える真空チャック等の他の保持装置や、当該接着部材を備えるシャワーヘッド等の半導体製造装置用部品等の他の複合部材に共通の課題である。
【０００７】
本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書に開示される技術は、例えば、以下の形態として実現することが可能である。
【０００９】
（１）本明細書に開示される複合部材は、セラミックス部材と、前記セラミックス部材の熱膨張率と異なる熱膨張率を有するベース部材と、前記セラミックス部材と前記ベース部材との間に配置されて前記セラミックス部材と前記ベース部材とを接合する接着部材と、を備える複合部材において、前記接着部材は、−６０℃における貯蔵弾性率が、１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが、１００％以上であり、かつ、−６０℃における伸び率が、４０％以上である。
【００１０】
本複合部材では、接着部材の−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下である。このように、本複合部材では、接着部材が−６０℃においても良好な柔軟性を有している。このため、本複合部材を−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材とベース部材との熱膨張率差により生じる熱応力を、接着部材が変形することにより、緩和することができる。従って、本複合部材では、本複合部材に応力がかかった際に、接着部材が、セラミックス部材と接着部材との界面や、ベース部材と接着部材との界面から剥がれ、または、接着部材自体が破断することを抑制することができる。また、本複合部材では、接着部材が−６０℃においても良好な柔軟性を有しているため、セラミックス部材に反り等が生じることにより、セラミックス部材の平面度が低下することを抑制することができる。例えば、本複合部材を、ウェハ等の対象物を保持する静電チャック等の保持装置として用いた場合、静電チャックにおいても、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。このため、対象物の温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材の平面度の低下を抑制することができる。
【００１１】
また、本複合部材では、接着部材の−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上である。したがって、−６０℃においても、接着部材と、セラミックス部材およびベース部材との良好な接着性を維持することができる。このように、本複合部材では、接着部材が−６０℃においても良好な接着性を有している。このため、本複合部材を−６０℃程度の低温下で使用した際に、接着部材がセラミックス部材やベース部材から剥がれることを抑制することができる。
【００１２】
また、本複合部材では、接着部材の−６０℃における伸び率が４０％以上である。したがって、−６０℃においても、接着部材自体の良好な伸びを維持することができる。このように、本複合部材では、接着部材自体が−６０℃においても良好な伸びを有している。このため、本複合部材を−６０℃程度の低温下で使用した際に、接着部材自体が破断することを抑制することができる。
【００１３】
従って、上記構成とすることにより、本複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。例えば、本複合部材を、ウェハ等の対象物を保持する静電チャック等の保持装置として用いた場合、静電チャックにおいても、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。このため、対象物の温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材の平面度の低下を抑制することができる。
【００１４】
（２）上記複合部材において、前記接着部材は、ポリオルガノシロキサンを含む接着剤組成物で構成され、前記ポリオルガノシロキサンは、両末端にＲ１３ＳｉＯ１／２単位と、ｍ個のＲ２２ＳｉＯ２／２単位と、ｎ個のＲ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位とを含み（ここで、Ｒ１およびＲ２は互いに独立に炭素数１〜１２の非置換または置換の脂肪族炭化水素基であり、Ｒ３は炭素数１〜１２の非置換もしくは置換の脂肪族炭化水素基、または、炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基であり、Ｒ４は炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基であり、かつ、前記ポリオルガノシロキサンはケイ素原子に直接結合するアルケニル基を１分子中に少なくとも２個含み、ｍは１以上の整数であり、ｎは１以上の整数である）、前記ポリオルガノシロキサンにおける前記芳香族炭化水素基の含有量は、３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下である構成としてもよい。
【００１５】
本複合部材によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材を効率的に実現することができる。すなわち、本複合部材では、ポリオルガノシロキサンがその分子中にＲ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位（以下、「第２のＤ単位」ともいう）を含むとともに、第２のＤ単位中の置換基Ｒ４が炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基である。このように、本複合部材では、ポリオルガノシロキサンの分子構造の一部分である第２のＤ単位に嵩高い置換基が導入されている。このため、ポリオルガノシロキサンの分子内または分子間において立体障害が生じ、この結果、ポリオルガノシロキサンの結晶化を抑制することができる。このように結晶化が抑制されたポリオルガノシロキサンを含む接着剤組成物は、結晶化が生じたポリオルガノシロキサンを含む接着剤組成物に比べて、そのガラス転移温度を良好に低下させうる。そして、接着剤組成物のガラス転移温度を低下させることにより、本複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。
【００１６】
ポリオルガノシロキサンにおける芳香族炭化水素基の含有量が３ｍｏｌ％未満である場合には、芳香族炭化水素基を導入することによるガラス転移温度の低下効果が充分に発揮され難い。また、ポリオルガノシロキサンに含まれる芳香族炭化水素基の含有量が１６ｍｏｌ％を超える場合には、芳香族炭化水素基同士がπ―πスタッキングによる相互作用を引き起こし、結晶化を招き、ガラス転移温度が上昇する傾向がある。このため、芳香族炭化水素基の含有量が３ｍｏｌ％未満、または、１６ｍｏｌ％を超えるポリオルガノシロキサンを用いた接着剤組成物により作製された複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りが発生する要因となる。本複合部材では、ポリオルガノシロキサンに含まれる芳香族炭化水素基の含有量が３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下であるため、接着剤組成物のガラス転移温度を良好に低下させる。従って、上記構成とすることにより、本複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。
【００１７】
（３）上記複合部材において、前記ポリオルガノシロキサンにおける前記Ｒ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位の前記Ｒ３と前記Ｒ４とは、同一の置換基である構成としてもよい。本複合部材によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材をより効率的に実現することができる。すなわち、本複合部材のポリオルガノシロキサンでは、分子内や分子間における立体障害が効果的に現れ、ポリオルガノシロキサンの結晶化が更に効果的に抑制される。具体的には、ポリオルガノシロキサン中において、対称の位置に配置された置換基Ｒ３と置換基Ｒ４とが、同一の置換基である場合、対称の位置において同等の立体障害が現れるため、ポリオルガノシロキサンの結晶化を大きく抑制し、ひいては、ガラス転移温度を更に効果的に低下させることができる。従って、上記構成とすることにより、本複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。
【００１８】
（４）上記複合部材において、前記ポリオルガノシロキサンにおける前記Ｒ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位の前記Ｒ３と前記Ｒ４とは、ともにフェニル基である構成としてもよい。本複合部材によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材をより効率的に実現することができる。すなわち、本複合部材のポリオルガノシロキサンでは、分子内や分子間における立体障害が効果的に現れ、ポリオルガノシロキサンの結晶化が更に効果的に抑制される。この結果、ガラス転移温度を更に効果的に低下させることができる。従って、上記構成とすることにより、本複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。また、ポリオルガノシロキサン中のＲ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位において、置換基Ｒ３と置換基Ｒ４とが、ともにフェニル基であるポリオルガノシロキサンは、合成が容易であり、また、市場において容易かつ安価に入手できる傾向がある。
【００１９】
（５）上記複合部材において、前記ポリオルガノシロキサンは、単一種類のポリオルガノシロキサンからなる構成としてもよい。本複合部材によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材をより効率的に実現することができる。すなわち、本複合部材のポリオルガノシロキサンは、異なる種類のポリオルガノシロキサンが混合されている場合に比べ、ポリオルガノシロキサンの分子同士の相溶性が向上する。これにより、−６０℃以下での複合部材において、柔軟性、接着性および伸びに関する特性を更に効果的に向上させることができる。従って、上記構成とすることにより、本複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。また、保存中に接着剤組成物中の成分が分離しなくなるため、接着剤組成物の使用可能時間が長くなり、効率良く使用できるようになる。
【００２０】
（６）上記複合部材において、前記接着剤組成物のガラス転移温度は、−６０℃以下である構成としてもよい。本複合部材によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材をより効率的に実現することができる。接着剤組成物のガラス転移温度が−６０℃を超えると、−６０℃の低温下において、柔軟性、接着性および伸びに関する特性が低下する傾向がある。換言すれば、複合部材が有する柔軟なエラストマーやゴムとしての性質が低下する傾向があり、ひいては、柔軟性が低下する傾向がある。本複合部材では、接着剤組成物のガラス転移温度が−６０℃以下であるため、−６０℃の低温下においても、柔軟性、接着性および伸びに関する特性を更に効果的に向上させることができる。従って、上記構成とすることにより、本複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。
【００２１】
（７）上記複合部材において、前記接着剤組成物中の水分量は、１０ｐｐｍ以上、５０００ｐｐｍ以下である構成としてもよい。本複合部材によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材をより効率的に実現することができる。接着剤組成物の接着性を向上させるために、シランカップリング剤を添加することがある。そして、シランカップリング剤は、加水分解することにより接着効果を発揮する。ここで、接着剤組成物中の水分量が１０ｐｐｍ以下であると、シランカップリング剤の加水分解が良好に進行するのに十分でない。また、接着剤組成物中の水分量が５０００ｐｐｍ以上であると、半導体の製造における加熱／冷却の熱サイクルの過程で、接着部材に含まれる水分が、セラミックス部材との接合面や、ベース部材との接合面に凝集・結露することにより、これらの接合面における接着性を低下させる要因となる。このような接着部材に含まれる水分の凝集・結露は、低温下においても起こりうる。本複合部材では、接着剤組成物中の水分量を１０ｐｐｍ以上、５０００ｐｐｍ以下とすることで、接着剤組成物の接着性を向上させることができる。従って、上記構成とすることにより、本複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。
【００２２】
（８）上記複合部材において、前記接着剤組成物は、平均粒子径が５ｎｍ以上、５０μｍ以下の充填材を含み、前記充填材は、シリカ、アルミナ、窒化アルミニウムおよび窒化ホウ素の内の少なくとも１つである構成としてもよい。本複合部材によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材をより効率的に実現することができると共に、シート成形等の際のシート厚みの制御性を向上させることができる。充填材の平均粒子径が５ｎｍ未満であると、充填材の比表面積が大きくなるため、充填材の比表面積が小さい場合に比べ、充填材と充填材との間の距離が狭くなる。このため、接着剤組成物全体における充填材と充填材との間を流動する接着剤組成物の割合が低下して接着剤組成物が高粘度化し、ひいては、シート成形等の際の成形性が低下する。また、充填材の平均粒子径が５０μｍを超えると、粒子径が大きくなるため、粒子径が小さい場合に比べ、シート成形等の際のシート厚みを制御することが困難となる。本複合部材では、接着剤組成物に含まれる充填材の平均粒子径を５ｎｍ以上、５０μｍ以下とすることで、シート成形等の加工の際に良好な成形性を確保することができる。従って、上記構成とすることにより、本複合部材を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができると共に、シート成形等の際のシート厚みの制御性を向上させることができる。
【００２３】
（９）上記複合部材において、前記接着部材のゴム硬度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に規定されるタイプＡデュロメータで、５０以下である構成としてもよい。本複合部材によれば、室温で優れた柔軟性を発揮する。従って、上記構成とすることにより、本複合部材を、室温で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。
【００２４】
なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、静電チャック等の保持装置や、シャワーヘッド等の半導体製造装置用部品、およびそれらの製造方法等の形態で実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施形態における静電チャック１００の外観構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】本実施形態における静電チャック１００のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。
【図３】性能評価結果を示す説明図である。
【図４】性能評価結果を示す説明図である。
【図５】性能評価結果を示す説明図である。
【図６】接着剤組成物の貯蔵弾性率の測定結果に基づき、ガラス転移温度を特定するための方法を示す説明図である。
【図７】せん断接着歪みの特定方法を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
Ａ．実施形態：
Ａ−１．静電チャック１００の構成：
図１は、本実施形態における静電チャック１００の外観構成を概略的に示す斜視図であり、図２は、本実施形態における静電チャック１００のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。各図には、方向を特定するための互いに直交するＸＹＺ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Ｚ軸正方向を上方向といい、Ｚ軸負方向を下方向というものとするが、静電チャック１００は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。
【００２７】
静電チャック１００は、対象物（例えばウェハＷ）を静電引力により吸着して保持する装置であり、例えば半導体製造装置の真空チャンバー内でウェハＷを固定するために使用される。静電チャック１００は、所定の配列方向（本実施形態では上下方向（Ｚ軸方向））に並べて配置されたセラミックス部材１０およびベース部材２０を備える。セラミックス部材１０とベース部材２０とは、セラミックス部材１０の下面Ｓ２（図２参照）とベース部材２０の上面Ｓ３とが上記配列方向に対向するように配置される。静電チャック１００は、さらに、セラミックス部材１０の下面Ｓ２とベース部材２０の上面Ｓ３との間に配置された接着部材３０を備える。静電チャック１００は、特許請求の範囲における複合部材に相当する。
【００２８】
セラミックス部材１０は、上述した配列方向（Ｚ軸方向）に略直交する略円形の上面Ｓ１（以下、「吸着面Ｓ１」ともいう）を有する板状部材であり、セラミックスにより形成されている。セラミックス部材１０の直径は、例えば１００ｍｍ〜５００ｍｍ程度（通常は２００ｍｍ〜３５０ｍｍ程度）であり、セラミックス部材１０の厚さは、例えば１ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。
【００２９】
セラミックス部材１０の形成材料としては、種々のセラミックスが用いられ得るが、強度や耐摩耗性、耐プラズマ性等の観点から、例えば、酸化アルミニウム（アルミナ、Ａｌ２Ｏ３）または窒化アルミニウム（ＡｌＮ）を主成分とするセラミックスが用いられることが好ましい。なお、ここでいう主成分とは、含有割合（重量割合）の最も多い成分を意味する。
【００３０】
セラミックス部材１０の内部には、導電性材料（例えば、タングステン、モリブデン、白金等）により形成されたチャック電極４０が設けられている。チャック電極４０に電源（図示せず）から電圧が印加されると、静電引力が発生し、この静電引力によってウェハＷがセラミックス部材１０の吸着面Ｓ１に吸着固定される。
【００３１】
また、セラミックス部材１０の内部には、導電性材料（例えば、タングステン、モリブデン、白金等）を含む抵抗発熱体により構成されたヒータ電極５０が設けられている。Ｚ軸方向視でのヒータ電極５０の形状は、例えば略螺旋状である。ヒータ電極５０に電源（図示せず）から電圧が印加されると、ヒータ電極５０が発熱することによってセラミックス部材１０が温められ、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１に保持されたウェハＷが温められる。これにより、ウェハＷの温度制御が実現される。
【００３２】
ベース部材２０は、例えばセラミックス部材１０と同径の、または、セラミックス部材１０より径が大きい略円形平面の板状部材である。ベース部材２０の直径は、例えば２２０ｍｍ〜５５０ｍｍ程度（通常は２２０ｍｍ〜３５０ｍｍ程度）であり、ベース部材２０の厚さは、例えば２０ｍｍ〜４０ｍｍ程度である。ベース部材２０は、セラミックス部材１０の熱膨張率と異なる熱膨張率を有しており、例えば、金属や種々の複合材料により形成されている。金属としては、Ａｌ（アルミニウム）やＴｉ（チタン）、または、それらの合金が用いられることが好ましい。複合材料としては、炭化ケイ素（ＳｉＣ）を主成分とする多孔質セラミックスに、アルミニウムを主成分とするアルミニウム合金を溶融して加圧浸透させた複合材料が用いられることが好ましい。複合材料に含まれるアルミニウム合金は、Ｓｉ（ケイ素）やＭｇ（マグネシウム）を含んでいてもよいし、性質等に影響の無い範囲でその他の元素を含んでいてもよい。
【００３３】
ベース部材２０の内部には冷媒流路２１が形成されている。冷媒流路２１に冷媒（例えば、フッ素系不活性液体や水等）が流されると、ベース部材２０が冷却される。接着部材３０を介したベース部材２０とセラミックス部材１０との間の伝熱（熱引き）によりセラミックス部材１０が冷却され、セラミックス部材１０の吸着面Ｓ１に保持されたウェハＷが冷却される。これにより、ウェハＷの温度分布の制御が実現される。
【００３４】
接着部材３０は、セラミックス部材１０の下面Ｓ２とベース部材２０の上面Ｓ３との間に配置され、セラミックス部材１０とベース部材２０とを接合している。接着部材３０の厚さは、例えば０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度である。なお、接着部材３０は、セラミックス部材１０の下面Ｓ２の全面に配置されていてもよく、または、下面Ｓ２の一部のみに配置されていてもよい。
【００３５】
Ａ−２．接着部材３０の詳細構成：
次に、接着部材３０の構成について、詳細に説明する。
Ａ−２−１．接着部材３０の物性：
まず、接着部材３０が有する物性について説明する。
【００３６】
接着部材３０の−６０℃における貯蔵弾性率は、１００ＭＰａ以下である。接着部材３０の−６０℃における貯蔵弾性率が、１００ＭＰａを超えると、−６０℃における接着部材３０の柔軟性が低下する傾向がある。これに対し、接着部材３０の−６０℃における貯蔵弾性率が、１００ＭＰａ以下であれば、−６０℃においても接着部材３０の良好な柔軟性が維持される傾向がある。接着部材３０の−６０℃における貯蔵弾性率は、より好ましくは、６０ＭＰａ以下であり、さらに好ましくは、４０ＭＰａ以下である。
【００３７】
接着部材３０の−６０℃におけるせん断接着歪みは、１００％以上である。接着部材３０の−６０℃におけるせん断接着歪みが、１００％未満であると、−６０℃における接着部材３０と、セラミックス部材１０およびベース部材２０との接着性が低下する傾向がある。これに対し、接着部材３０の−６０℃におけるせん断接着歪みが、１００％以上であれば、−６０℃においても接着部材３０と、セラミックス部材１０およびベース部材２０との良好な接着性が維持される傾向がある。接着部材３０の−６０℃におけるせん断接着歪みは、より好ましくは、２００％以上であり、さらに好ましくは、２５０％以上である。
【００３８】
接着部材３０の−６０℃における伸び率は、４０％以上である。接着部材３０の−６０℃における伸び率が、４０％未満であると、−６０℃における接着部材３０自体の伸びが低下する傾向がある。これに対し、接着部材３０の−６０℃における伸び率が、４０％以上であれば、−６０℃においても接着部材３０自体の良好な伸びが維持される傾向がある。接着部材３０の−６０℃における伸び率は、より好ましくは、６０％以上であり、さらに好ましくは、１００％以上である。
【００３９】
接着部材３０のゴム硬度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に規定されるタイプＡデュロメータで、５０以下である。接着部材３０のゴム硬度が、５０を超えると、接着部材３０の柔軟性が低下する傾向がある。これに対し、接着部材３０のゴム硬度が、５０以下であれば、接着部材３０の良好な柔軟性が維持される傾向がある。接着部材３０のゴム硬度は、より好ましくは、４５以下である。
【００４０】
Ａ−２−２．接着部材３０の組成：
次に、接着部材３０の組成について説明する。
【００４１】
本実施形態において、接着部材３０は、ポリオルガノシロキサン（以下、「シリコーン樹脂」ともいう）を含む接着剤組成物（以下、「シリコーン樹脂組成物」ともいう）である。このポリオルガノシロキサンは、両末端にＲ１３ＳｉＯ１／２単位（以下、「Ｍ単位」ともいう）と、ｍ個のＲ２２ＳｉＯ２／２単位（以下、「第１のＤ単位」ともいう）と、ｎ個のＲ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位（以下、「第２のＤ単位」ともいう）とを含んでいる（ここで、ｍは１以上の整数であり、ｎは１以上の整数である）。このようなポリオルガノシロキサンは、下記一般式（１）で表される。
（Ｒ１３ＳｉＯ１／２）２（Ｒ２２ＳｉＯ２／２）ｍ（Ｒ３Ｒ４ＳｉＯ２／２）ｎ  ・・・一般式（１）
（Ｒ１およびＲ２は互いに独立に炭素数１〜１２の非置換または置換の脂肪族炭化水素基であり、Ｒ３は炭素数１〜１２の非置換もしくは置換の脂肪族炭化水素基、または、炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基であり、Ｒ４は炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基であり、かつ、上記ポリオルガノシロキサンはケイ素原子（Ｓｉ原子）に直接結合するアルケニル基を１分子中に少なくとも２個含んでいる。）また、接着剤組成物の柔軟性を高める観点から、ポリオルガノシロキサン構造中に、ＲＳｉＯ３／２単位（Ｔ単位）およびＳｉＯ４／２単位（Ｑ単位）を含まないことが好ましい。
【００４２】
上記一般式（１）において、Ｒ１およびＲ２は、より好ましくは、炭素数２〜８のアルケニル基、または、炭素数１〜１２の脂肪族不飽和結合を含まない非置換もしくは置換の一価炭化水素基である。炭素数２〜８のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基等が挙げられる。炭素数１〜１２の脂肪族不飽和結合を含まない非置換もしくは置換の一価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基等のアルキル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基等のアリール基；ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、メチルベンジル基等のアラルキル基；並びにこれらの基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１つがフッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換された基等が挙げられる。
【００４３】
上記一般式（１）のＭ単位において、Ｍ単位に含まれるＲ１の内の少なくとも１つは、より好ましくは、炭素数２〜８のアルケニル基であり、さらに好ましくは、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基およびブテニル基を含む炭素原子数２〜４の低級アルケニル基であり、特に好ましくは、ビニル基である。上記一般式（１）のＭ単位において、Ｍ単位に含まれるＲ１の内の残りの２つは、より好ましくは、互いに独立に炭素数１〜１２の脂肪族不飽和結合を含まない非置換もしくは置換の一価炭化水素基であり、さらに好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基およびイソプロピル基を含む炭素原子数１〜３の低級アルキル基であり、特に好ましくは、メチル基である。すなわち、上記一般式（１）のＭ単位において、Ｍ単位に含まれるＲ１の内の１つは、ビニル基であり、Ｒ１の内の残りの２つは、メチル基であることが好ましい。
【００４４】
上記一般式（１）において、Ｒ３は、より好ましくは、炭素数１〜１２の脂肪族不飽和結合を含まない非置換もしくは置換の一価炭化水素基、または、炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の一価芳香族炭化水素基である。炭素数１〜１２の脂肪族不飽和結合を含まない非置換もしくは置換の一価炭化水素基としては、上記一般式（１）におけるＲ１およびＲ２として例示したものと同じものを例示することができる。炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の一価芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；ベンジル基、２−フェニルエチル基、２−フェニルプロピル基等のアラルキル基；並びにこれらの基の炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１つがフッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換された基などが挙げられる。上記一般式（１）において、Ｒ３は、さらに好ましくは、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基を含むアリール基であり、特に好ましくは、フェニル基である。
【００４５】
上記一般式（１）において、Ｒ４は、より好ましくは、炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の一価芳香族炭化水素基である。炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の一価芳香族炭化水素基としては、上記一般式（１）におけるＲ３として例示したものと同じものを例示することができる。上記一般式（１）において、Ｒ４は、さらに好ましくは、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基を含むアリール基であり、特に好ましくは、フェニル基である。上記一般式（１）において、Ｒ３とＲ４とは、同一の置換基であることが好ましい。上記一般式（１）で表されるポリオルガノシロキサンとして、特に好ましくは、ビニル末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーである。
【００４６】
上記ポリオルガノシロキサンにおける上記芳香族炭化水素基の含有量は、３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下である。上記ポリオルガノシロキサンにおける上記芳香族炭化水素基の含有量が３ｍｏｌ％未満であると、上記芳香族炭化水素基を導入することによるガラス転移温度の低下効果が充分に発揮され難い傾向がある。これに対し、上記ポリオルガノシロキサンにおける上記芳香族炭化水素基の含有量が１６ｍｏｌ％を超えると、上記芳香族炭化水素基同士がπ−πスタッキングによる相互作用を引き起こし、結晶化を招き、ガラス転移温度が上昇する傾向がある。上記ポリオルガノシロキサンにおける上記芳香族炭化水素基の含有量は、より好ましくは、４ｍｏｌ％以上、１４ｍｏｌ％以下であり、さらに好ましくは、５ｍｏｌ％以上、１２ｍｏｌ％以下である。
【００４７】
上記接着剤組成物に含まれる、上記構造を有するポリオルガノシロキサンは、単一種類のポリオルガノシロキサンからなることが好ましい。「単一種類のポリオルガノシロキサンからなる」とは、接着剤組成物を構成する全てのポリオルガノシロキサンが、上記一般式（１）において、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４のいずれの置換基においても一意に定められた分子構造を有していることを意味し、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の全てまたはいずれかの置換基が異なる分子構造を有するポリオルガノシロキサンの混合物でないことを意味する。なお、シランカップリング剤、硬化触媒、架橋剤等のシリコーン化合物の添加を排除するものではない。
【００４８】
シランカップリング剤は、接着性付与を目的として添加することができる。シランカップリング剤としては、従来公知のいずれのシランカップリング剤も使用することができ、特に限定されない。シランカップリング剤として、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリスメトキシエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、または、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等を用いることができる。なお、上記シランカップリング剤を１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。シランカップリング剤の添加量は、上記シリコーン樹脂１００重量部に対して、０．１重量部以上、２０重量部以下である。当該添加量が０．１重量部未満であると、上記接着剤組成物に十分な接着性が付与されない傾向がある。これに対し、当該添加量が２０重量部を超えると、ポリオルガノシロキサンの硬化を阻害する傾向がある。当該添加量は、より好ましくは、０．５重量部以上、１５重量部以下であり、さらに好ましくは、１重量部以上、１０重量部以下である。なお、上記シランカップリング剤の代わりに、チタネート系カップリング剤やアルミネート系カップリング剤を使用してもよい。
【００４９】
硬化触媒は、硬化反応の促進を目的として添加することができる。硬化触媒としては、従来公知のいずれの硬化触媒も使用することができ、特に限定されない。硬化触媒としては、例えば、有機錫、無機錫、チタン触媒、ビスマス触媒、金属錯体、白金触媒、塩基性物質および有機燐酸化物等を用いることができる。硬化触媒は、より好ましくは、白金触媒、ロジウム触媒である。白金触媒は、例えば、塩化白金酸、アルコール変性塩化白金酸、または、キレート構造を有する白金錯体等である。なお、上記硬化触媒を１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。硬化触媒の添加量は、上記ポリオルガノシロキサンに対して、白金の重量で、５ｐｐｍ以上、１００ｐｐｍ以下である。当該添加量が５ｐｐｍ未満であると、上記ポリオルガノシロキサンの硬化が十分に進行しなくなる傾向がある。これに対し、当該添加量が１００ｐｐｍを超えると、硬化の進行が速くなるため、均一な組成物が得られない傾向がある。当該添加量は、より好ましくは、１０ｐｐｍ以上、７０ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは、１５ｐｐｍ以上、４０ｐｐｍ以下である。
【００５０】
架橋剤は、アルケニル基含有ポリオルガノシロキサンと反応し、上記ポリオルガノシロキサンの主骨格の形成を目的として添加することができる。架橋剤としては、従来公知のいずれの架橋剤も使用することができ、特に限定されない。架橋剤は、１分子中に少なくとも３つのヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであることが好ましい。このような架橋剤として、例えば、ポリメチルハイドロジェンシロキサン、または、ポリ（ジメチルシロキサン−メチルハイドロジェンシロキサン）等を用いることができる。なお、上記架橋剤を１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。架橋剤の添加量は、架橋剤中の［Ｓｉ−Ｈ］基とアルケニル基含有ポリオルガノシロキサン中の［ＣＨ２＝ＣＨ−］基のｍｏｌ比を「［Ｓｉ−Ｈ］／［ＣＨ２＝ＣＨ−］」と表した場合、その値が、０．５以上、１．５以下である。当該添加量が０．５未満であると、上記ポリオルガノシロキサンの架橋が不十分となり、十分な強度を得られない傾向がある。これに対し、当該添加量が１．５を超えると、架橋が過剰に進行するため、柔軟性が失われる傾向がある。当該添加量は、より好ましくは、０．７以上、１．３以下であり、さらに好ましくは、０．９以上、１．１以下である。
【００５１】
接着部材３０は、シリコーン樹脂に加えて、他の成分を含んでいてもよい。他の成分として、例えば、充填材、反応抑制剤、粘度調整剤等が挙げられる。
【００５２】
充填材は、接着部材３０を構成する接着剤組成物の熱伝導率や強度の制御および粘度調整の少なくとも１つを目的として添加することができる。充填材としては、従来公知のいずれの充填材も使用することができ、特に限定されない。充填材として、例えば、シリカ（例えば、湿式シリカ、乾式シリカ、ヒュームドシリカ、溶融シリカ、または、溶融球状シリカ等）、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ジルコニア、窒化ケイ素、または、炭化ケイ素等を用いることができる。充填材は、より好ましくは、シリカ、アルミナ、窒化アルミニウム、または、窒化ホウ素であり、さらに好ましくは、アルミナ、窒化アルミニウムである。なお、上記充填材を１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００５３】
充填材の平均粒子径は、特に限定されないが、５ｎｍ以上、５０μｍ以下であることが好ましい。当該平均粒子径が５ｎｍ未満であると、充填材の比表面積が大きくなるため、充填材の比表面積が小さい場合に比べ、充填材の表面を被覆するシリコーン樹脂が多い。このため、接着剤組成物全体における充填材と充填材との間を流動可能なシリコーン樹脂が少なく、樹脂の粘度が高くなり、ひいては、シート成形等の際の成形性が低下する傾向がある。これに対し、当該平均粒子径が５０μｍを超えると、粒子径が大きいため、粒子径が小さい場合に比べ、シート成形等の際のシート厚みを制御することが困難となる結果、接着部材３０の表面における平坦性が低下する傾向がある。充填材の平均粒子径は、より好ましくは、５０ｎｍ以上、４０μｍ以下、さらに好ましくは、１００ｎｍ以上、３０μｍ以下である。なお、充填材の平均粒子径は、レーザ光回折法による粒度分布測定における質量平均値Ｄ５０（又はメジアン径）として求めることができる。また、充填材成分の形状は、特に限定されない。
【００５４】
充填材は、上記ポリオルガノシロキサンへの分散性向上の観点から、その表面が疎水処理（表面処理）されていてもよい。例えば、充填材としてのシリカは、オルガノシランやオルガノシラザン、ジオルガノポリシロキサン等の有機ケイ素化合物等の表面処理剤で表面処理されていてもよい。なお、表面処理剤の添加量及び表面処理方法については、特に限定されない。
【００５５】
充填材は、粉末の状態で接着剤組成物に添加されてもよく、または、充填材を有機溶剤に分散させたスラリーの状態で接着剤組成物に添加されてもよい。
【００５６】
充填材の添加量は、上記シリコーン樹脂１００重量部に対して、１重量部以上、６００重量部以下である。当該添加量が１重量部未満であると、熱伝導率や強度の制御または粘度調整の効果が得られにくい傾向がある。これに対し、当該添加量が６００重量部を超えると、接着剤組成物の柔軟性が低下する傾向がある。充填材の添加量は、より好ましくは、１００重量部以上、５００重量部以下、さらに好ましくは、２００重量部以上、４００重量部以下である。
【００５７】
反応抑制剤は、接着剤組成物の硬化速度の調整を目的として添加することができる。反応抑制剤としては、従来公知のいずれの反応抑制剤も使用することができ、特に限定されない。反応抑制剤として、例えば、３−メチル−１−ブチン−３−オール、３−メチル−１−ペンチン−３−オール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、１−エチニルシクロヘキサノール、３−メチル−３−トリメチルシロキシ−１−ブチン、３−メチル−３−トリメチルシロキシ−１−ペンチン、３，５−ジメチル−３−トリメチルシロキシ−１−ヘキシン、１−エチニル−１−トリメチルシロキシシクロヘキサン、ビス（２，２−ジメチル−３−ブチノキシ）ジメチルシラン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラビニルシクロテトラシロキサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラヘキセニルシクロテトラシロキサン、１，１，３，３−テトラメチル−１，３−ジビニルジシロキサン、トリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。反応抑制剤は、より好ましくは、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラビニルシクロテトラシロキサン、１，１，３，３−テトラメチル−１，３−ジビニルジシロキサン、トリアリルイソシアヌレートである。なお、上記反応抑制剤を１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。反応抑制剤の添加量は、上記シリコーン樹脂１００重量部に対して、１０重量部以下である。当該添加量が１０重量部を超えると、正常な硬化を阻害し、硬化不良を引き起こす傾向がある。反応抑制剤の添加量は、より好ましくは、０．１重量部以上、６重量部以下、さらに好ましくは、０．２重量部以上、２重量部以下である。なお、反応抑制剤は、白金触媒等の触媒活性を制御し、接着剤組成物が加熱硬化前に増粘やゲル化を起こさないようにするために必要に応じて任意に添加するものである。
【００５８】
粘度調整剤は、接着シートを作製する際のシートの厚みのばらつきを小さくするために、シリコーン樹脂の粘度を調整することを目的として添加することができる。粘度調整剤としては、従来公知のいずれの粘度調整剤も使用することができ、特に限定されない。粘度調整剤として、例えば、煙霧質シリカ、ヒュームドシリカ、コロイダルシリカ、煙霧質アルミナ、ヒュームドアルミナ、コロイダルアルミナ等が挙げられる。粘度調整剤は、より好ましくは、煙霧質シリカまたは煙霧質アルミナである。なお、上記粘度調整剤を１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。また、粘度調整剤は、その表面が疎水処理（表面処理）等されていてもよい。粘度調整剤の添加量は、上記シリコーン樹脂１００重量部に対して、０．０５重量部以上、１０重量部以下である。当該添加量が０．０５重量部未満であると、粘度調整の効果が得られない傾向がある。これに対し、当該添加量が１０重量部を超えると、粘度が増加し過ぎて流動性が低下し、シート厚みのばらつきが増加する傾向がある。粘度調整剤の添加量は、より好ましくは、０．１重量部以上、５重量部以下、さらに好ましくは、０．５重量部以上、２重量部以下である。
【００５９】
上記接着剤組成物のガラス転移温度（Ｔｇ）は、−６０℃以下である。接着剤組成物のガラス転移温度が−６０℃を超えると、低温環境下において、柔軟性、接着性および伸びに関する特性が低下する傾向がある。換言すれば、接着部材３０が有する柔軟なエラストマーやゴムとしての性質が低下する傾向がある。これに対し、接着剤組成物のガラス転移温度が−６０℃以下であれば、低温環境下においても、柔軟性、接着性および伸びに関する良好な特性が維持される傾向がある。接着剤組成物のガラス転移温度は、より好ましくは、−７０℃以下であり、さらに好ましくは、−８０℃以下である。
【００６０】
上記接着剤組成物中の水分量は、１０ｐｐｍ以上、５０００ｐｐｍ以下である。接着剤組成物中の水分量は、接着剤組成物中に含まれるシランカップリング剤の加水分解に影響を及ぼす。ここで、シランカップリング剤は、加水分解することで接着効果を発揮する。当該水分量が１０ｐｐｍ未満であると、シランカップリング剤の加水分解が良好に進行するのに十分でなく、ひいては、接着部材３０の接着性の向上を抑制する。また、当該水分量が５０００ｐｐｍを超えると、半導体の製造における加熱／冷却の熱サイクルの過程で、接着部材３０に含まれる水分が、セラミックス部材１０との接合面や、ベース部材２０との接合面に凝集・結露することにより、これらの接合面における接着性を低下させる要因となる。接着剤組成物中の水分量は、より好ましくは、２０ｐｐｍ以上、４０００ｐｐｍ以下である。なお、当該水分量は、カールフィッシャー水分測定装置により測定することができる。
【００６１】
Ａ−３．静電チャック１００の製造方法：
次に、本実施形態における静電チャック１００の製造方法を説明する。はじめに、チャック電極４０およびヒータ電極５０等の導電性材料層が内部に配置された板状のセラミックス部材１０を作製する。セラミックス部材１０の作製は、例えば、公知のシート積層法やプレス成形法により行うことができる。
【００６２】
シート積層法によるセラミックス部材１０の作製方法の一例は、次の通りである。まず、アルミナ原料とブチラール樹脂と可塑剤と溶剤とを混合し、得られた混合物をドクターブレード法によってシート状に成形することにより、複数枚のセラミックスグリーンシートを作製する。また、所定のセラミックスグリーンシートに対して、スルーホールの形成やビア用インクの充填、チャック電極４０、ヒータ電極５０の形成のための電極用インクの塗布等の必要な加工を行う。電極用インクが塗布された箇所が、導電性材料層となる。なお、ビア用インクや電極用インクとしては、例えばタングステンやモリブデン等の導電性材料とアルミナ原料とエトセル（登録商標）樹脂と溶剤とを混合してスラリー状としたメタライズインクが用いられる。その後、複数のセラミックスグリーンシートを積層して熱圧着し、所定のサイズに加工することにより、セラミックス成形体を得る。
【００６３】
得られたセラミックス成形体を窒素中で脱脂した後、加湿した水素窒素雰囲気で、所定の温度（例えば１５００℃〜１６００℃）で常圧焼成することにより、板状のセラミックス部材１０を作製する。
【００６４】
次に、セラミックス部材１０とベース部材２０とを、接着部材３０を介して接合する。具体的には、セラミックス部材１０に加えて、ベース部材２０および上記接着剤組成物をシート化した接着剤（接着シート）を準備する。ベース部材２０は、例えばアルミニウム合金により形成される。接着剤は、ポリオルガノシロキサンを含む接着剤組成物（シリコーン樹脂組成物）である。接着シートは、上記接着剤組成物を真空下で撹拌することにより接着ペーストを作製し、作製された接着ペーストを、必要に応じてロールコーター等を用いてシート状に成形した後、所定の時間、所定の温度で加熱し、半硬化させることにより作製される。セラミックス部材１０とベース部材２０との間に接着剤を配置し、真空中で貼り合せ、そのまま加熱する。これにより、接着剤が硬化して接着部材３０が形成され、セラミックス部材１０とベース部材２０とが接着部材３０により接着される。その後、必要により後処理（外周の研磨、端子の形成等）を行う。以上の製造方法により、上述した構成の静電チャック１００が製造される。
【００６５】
Ａ−４．性能評価：
上述した製造方法で使用される接着剤組成物から構成される接着剤（接着ペースト、接着シート）を対象に、以下に説明する性能評価を行った。図３〜図５は、性能評価の結果を示す説明図である。
【００６６】
Ａ−４−１．各サンプルについて：
図３〜図５に示すように、性能評価では、サンプルＳ１〜Ｓ８の試験片が用いられた。各試験片は、サンプル毎に定められた配合量で接着剤組成物を準備し、各接着剤組成物から構成される接着剤を用いた。
【００６７】
（接着ペーストの作製方法）
各サンプルの接着ペーストの作製方法は、次の通りである。サンプルＳ１〜Ｓ８に記載のポリオルガノシロキサンＡ１〜Ａ４に、それぞれ、触媒として白金触媒、シランカップリング剤、充填材および架橋剤を添加する。これにより、接着ペーストが作製される。接着ペーストの硬化速度は、充填材の種類と量とによっても調整でき、同じ種類の充填材を使用した場合、添加量が多いほど、硬化速度が遅くなる傾向にある。熱伝導率や強度の制御のための充填材としてアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）粒子（平均粒子径１０μｍ）を使用する。
【００６８】
サンプルＳ１〜Ｓ８で用いられるポリオルガノシロキサンＡ１〜Ａ４の構造は、以下の通りである。
・Ａ１：ビニル末端ポリジメチルシロキサン（平均分子量６３，０００、フェニル基含有量０ｍｏｌ％）
・Ａ２：ビニル末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー（平均分子量６２，０００、フェニル基含有量３．３ｍｏｌ％）
・Ａ３：ビニル末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー（平均分子量６０，０００、フェニル基含有量５．０ｍｏｌ％）
・Ａ４：ビニル末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー（平均分子量５５，０００、フェニル基含有量１６．０ｍｏｌ％）
なお、ポリオルガノシロキサン（シリコーン樹脂）中のフェニル基の含有量は、ケイ素原子に結合するメチル基の数とフェニル基の数との総数に占めるフェニル基の数の割合に基づき、算出した。ケイ素原子に結合するメチル基およびフェニル基の数は、ＮＭＲ測定により測定した。
【００６９】
（ポリオルガノシロキサンＡ１：ビニル末端ポリジメチルシロキサンの合成方法）
ジメチルジクロロシラン（（ＣＨ３）２ＳｉＣｌ２、Ｄ単位の原料）を出発物質として、このジメチルジクロロシランを加水分解し環状シロキサンオリゴマーを作製し、触媒存在下で開環重合を行う。触媒としては酸触媒とアルカリ触媒のどちらも使用可能だが、通常は水酸化カリウムを用いることができる。ポリマーの末端基は、末端基となるＭ単位、すなわちトリメチルシロキシ単位として、トリメチルクロロシラン（（ＣＨ３）３ＳｉＣｌ）やヘキサメチルジシロキサン（（ＣＨ３）３ＳｉＯＳｉ（ＣＨ３）３）を、上記ジメチルジクロロシラン（Ｄ単位）に混合しておくことにより導入することができる。末端に官能基を導入する場合は、官能基を有するＭ単位、例えば、ジメチルビニルクロロシラン（（ＣＨ３）２（ＣＨ２＝ＣＨ）ＳｉＣｌ）を、上記ジメチルジクロロシラン（Ｄ単位）に混合しておくことにより導入することができる。ポリマーの平均分子量は、Ｍ単位とＤ単位の混合割合を変更することにより制御することができる。例えば、ポリオルガノシロキサンＡ１の平均分子量は６３，０００であり、これは、Ｍ単位：Ｄ単位＝２：８４７の割合で重合を行うことにより制御可能である。反応性の官能基は、上記化合物のメチル基を例えば脂肪族不飽和炭化水素基に変更することで導入することができ、具体的には、ＣＨ３（ＣＨ２＝ＣＨ）ＳｉＣｌ２、または、（ＣＨ３）２（ＣＨ２＝ＣＨ）ＳｉＣｌを添加することで導入することができる。
【００７０】
（ポリオルガノシロキサンＡ２，Ａ３，Ａ４：ビニル末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーの合成方法）
ポリオルガノシロキサンＡ１の出発物質であるジメチルジクロロシラン（（ＣＨ３）２ＳｉＣｌ２）のメチル基がフェニル基に置き換わった（（Ｃ６Ｈ５）２ＳｉＣｌ２）、または、（（ＣＨ３）（Ｃ６Ｈ５）ＳｉＣｌ２）を用いて、ジメチルジクロロシラン（（ＣＨ３）２ＳｉＣｌ２）の一部を置き換えることで、上記ポリオルガノシロキサンＡの合成方法と同様の手順で合成することが可能である。ポリマーの末端基は、末端基となるＭ単位、すなわちトリメチルシロキシ単位として、トリメチルクロロシラン（（ＣＨ３）３ＳｉＣｌ）やヘキサメチルジシロキサン（（ＣＨ３）３ＳｉＯＳｉ（ＣＨ３）３）を、上記ジメチルジクロロシラン（Ｄ単位）に混合しておくことにより導入することができる。末端に官能基を導入する場合は、官能基を有するＭ単位、例えば、ジメチルビニルクロロシラン（（ＣＨ３）２（ＣＨ２＝ＣＨ）ＳｉＣｌ）を混合しておくことにより導入することができる。ポリマーの平均分子量は、Ｍ単位とＤ単位の混合割合を変更することにより制御することができる。また、最終的なビニル末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーにおけるフェニル基の含有量は（（Ｃ６Ｈ５）２ＳｉＣｌ２）、または、（（ＣＨ３）（Ｃ６Ｈ５）ＳｉＣｌ２）の添加量を変えることで制御可能である。例えば、ポリオルガノシロキサンＡ２の平均分子量は６２，０００であり、フェニル基の含有量が３．３ｍｏｌ％であるが、これは、Ｍ単位：Ｄ単位（ジメチルシロキサン）：Ｄ単位（ジフェニルシロキサン）＝２：７６４：２６の割合で重合を行うことにより制御可能である。同様に、ポリオルガノシロキサンＡ３は、Ｍ単位：Ｄ単位（ジメチルシロキサン）：Ｄ単位（ジフェニルシロキサン）＝２：７０７：３７の割合で重合を行うことにより制御可能であり、ポリオルガノシロキサンＡ４は、Ｍ単位：Ｄ単位（ジメチルシロキサン）：Ｄ単位（ジフェニルシロキサン）＝２：４９０：９３の割合で重合を行うことにより制御可能である。
【００７１】
具体的に、サンプルＳ１〜Ｓ８は、次の材料を含む接着剤組成物（シリコーン樹脂組成物）である。
・ポリオルガノシロキサンＡ１〜Ａ４：１００重量部
・白金触媒：白金含有量で０．００３重量部
・シランカップリング剤：２重量部
・アルミナ粒子：３００重量部
・架橋剤：３重量部
【００７２】
（接着シートの作製方法）
各サンプルの接着シートの作製方法（接着ペーストの半硬化（シート化）方法）は、次の通りである。上述のように作製した接着ペーストをポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの上に塗り広げる。塗り広げる方法は、公知の方法を用いることができ、本性能評価では、ドクターブレードを用いる。次に、ＰＥＴフィルムに塗り広げられた接着ペーストを所定の大きさに切断し、その後、切断されたＰＥＴフィルム付の接着ペーストを乾燥機によって所定の時間、所定の温度で加熱することによって接着ペーストを半硬化させる。これにより、ＰＥＴフィルム付の接着シートが形成される。なお、加熱中において、埃の付着を防ぐなどの必要に応じて、各接着ペーストをカバーフィルムで覆ってもよい。
【００７３】
Ａ−４−２．評価手法：
（粘度）
公知の粘度測定機（例えば、東機産業（株）製コーンプレート型粘度計ＴＶＥ−２２Ｈ型）を使用して、接着剤組成物の粘度を測定した。具体的には、上述のように作製した接着ペーストを用いて、シェアレート１ｓ−１，２ｓ−１，５ｓ−１，１０ｓ−１，２０ｓ−１，１０ｓ−１，５ｓ−１，２ｓ−１，１ｓ−１の順で粘度を測定し、最初の１ｓ−１の値を粘度とした。
【００７４】
（ゴム硬度）
公知のゴム硬度測定機（ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に規定されるタイプＡデュロメータ）を使用して、接着剤組成物のゴム硬度を測定した。具体的には、上述のように作製した接着ペーストを内径１８ｍｍ、長さ１７ｍｍの容器へ入れ、１００℃で１０時間加熱した後、さらに、１５０℃で５０時間加熱することにより、接着ペーストを硬化させて硬化体を得た。なお、当該接着ペーストから硬化体を得るための硬化条件は、接着ペーストが硬化する条件であればよく、接着ペーストを構成する材料に依存して異なっていてもよい。当該得られた硬化体の上下面におけるゴム硬度を測定し、測定値の平均値をゴム硬度とした。
【００７５】
なお、被着体に接着済み（すなわち硬化済み）の接着剤組成物のゴム硬度は、以下の方法により測定することができる。まず、ナイフ等を用いて被着体から接着剤組成物をそぎ落とす。このとき、そぎ落とされた接着剤組成物の厚さができるだけ厚くなるように、接着剤組成物をそぎ落とすことが好ましい。そぎ落とされた接着剤組成物を積層し、上記ゴム硬度測定機を使用して、接着剤組成物のゴム硬度を測定することができる。上記そぎ落とされた接着剤組成物を積層する際、積層された接着剤組成物の厚さが、上記ゴム硬度測定機において押針（圧子）を押し込んで測定する際に接着剤組成物を載置する下地の硬さが影響しない厚さまで十分に厚くなるように積層することが好ましい。積層された接着剤組成物の厚さは、例えば、厚さ６ｍｍ以上であることが好ましい。
【００７６】
（伸び率）
公知の引張試験機（例えば、島津製作所製オートグラフ（ＡＧ−ＩＳ））を使用し、引張試験（５０ｍｍ／分で実施）での、接着剤組成物の伸び率を測定した。具体的に、測定のための試験片は、上述のように作製した接着シートを１００℃で１０時間硬化させた後、さらに、１５０℃で５０時間硬化させ、幅１０ｍｍ×長さ７０ｍｍの短冊状に切り出すことにより作製した。接着剤組成物の厚さは、図４では、０．３５ｍｍ、図３および図５では、０．１５ｍｍとした。当該試験片の両端から長さ２０ｍｍの各部分を治具で保持し、中間の長さ３０ｍｍの部分をサンプル長とした。伸び率は、当該試験片（接着剤組成物）が破断するまで引っ張り、破断したときのサンプル長（ｍｍ）から元のサンプル長（上記サンプルでは中間の長さ３０ｍｍ）を引いた後、元のサンプル長（ｍｍ）で除すことにより算出した（下式（２）参照）。
伸び率（％）＝［破断したときのサンプル長（ｍｍ）−元のサンプル長（ｍｍ）］／元のサンプル長（ｍｍ）  ・・・（２）
【００７７】
なお、被着体に接着済みの接着剤組成物の伸び率は、以下の方法により測定することができる。まず、ナイフ等を用いて被着体から接着剤組成物をそぎ落とし、例えば幅１０ｍｍ×長さ７０ｍｍに成形することで、上記と同様の測定が可能となる。伸び率は、上記と同様の測定方法により、当該試験片（接着剤組成物）が破断するまで引っ張り、破断したときのサンプル長（ｍｍ）から元のサンプル長を引いた後、元のサンプル長（ｍｍ）で除すことにより算出することが可能である。測定のため試験片の大きさおよび形状は、引張試験機の治具で保持できるものであれば、大きさおよび形状は任意である。また、厚さについても任意のため、そぎ落とした接着剤組成物をそのまま測定に用いることも可能である。
【００７８】
（引張弾性率）
公知の引張試験機（例えば、島津製作所製オートグラフ（ＡＧ−ＩＳ））を使用し、引張試験（５０ｍｍ／分で実施）での、接着剤組成物の引張弾性率を測定した。具体的に、測定のための試験片は、上述のように作製した接着シートを１００℃で１０時間硬化させた後、さらに、１５０℃で５０時間硬化させ、幅１０ｍｍ×長さ７０ｍｍの短冊状に切り出すことにより作製した。接着剤組成物の厚さは、図４では、０．３５ｍｍ、図３および図５では、０．１５ｍｍとした。当該試験片の両端から長さ２０ｍｍの各部分を治具で保持し、中間の長さ３０ｍｍの部分で引張弾性率を測定した。当該試験片（接着剤組成物）が破断するまで引っ張りながら、サンプル長による荷重の変化を測定した。当該荷重を試験片の断面積（図４では、幅１０ｍｍ×厚さ０．３５ｍｍ、図３および図５では、幅１０ｍｍ×厚さ０．１５ｍｍ）で除すことにより引張応力を算出した。引張弾性率は、以下の式（３）により算出される歪みを横軸とし、上記引張応力を縦軸とするグラフにおいて、上記引張応力が０．２〜０．５ＭＰａとなる範囲の傾きを計算することにより算出した。
歪み（％）＝［引っ張り中のサンプル長（ｍｍ）−元のサンプル長（ｍｍ）］／元のサンプル長（ｍｍ）  ・・・（３）
【００７９】
（引張強度）
公知の引張試験機（例えば、島津製作所製オートグラフ（ＡＧ−ＩＳ））を使用し、引張試験（５０ｍｍ／分で実施）での、接着剤組成物の引張強度を測定した。測定のための試験片は、上述のように作製した接着シートを１００℃で１０時間硬化させた後、さらに、１５０℃で５０時間硬化させ、幅１０ｍｍ×長さ７０ｍｍの短冊状に切り出すことにより作製した。接着剤組成物の試験片の厚さは、図４では、０．３５ｍｍ、図３および図５では、０．１５ｍｍとした。引張強度は、当該試験片（接着剤組成物）が破断するまで引っ張り、そのときの最大点試験力を試験片の断面積（図４では、幅１０ｍｍ×厚さ０．３５ｍｍ、図３および図５では、幅１０ｍｍ×厚さ０．１５ｍｍ）で除すことで算出した。
【００８０】
（せん断接着強度）
公知の引張試験機（例えば、島津製作所製オートグラフ（ＡＧ−ＩＳ））を使用し、引張試験（２ｍｍ／分で実施）での、接着剤組成物のせん断接着強度を測定した。まず、測定のための試験片は、具体的には、上述のように作製した接着シートを幅１２．５ｍｍ×長さ１００ｍｍ×厚さ１ｍｍの２枚のアルミニウム板の端１２．５ｍｍ×１２．５ｍｍの部分にそれぞれ貼り付け、２枚のアルミニウム板を互いに逆方向に引っ張ることができる向きで貼り合わせた後、１００℃で１０時間加熱した後、さらに、１５０℃で５０時間加熱して接着することにより作製した。これにより、２枚のアルミニウム板にそれぞれ貼り付けられた２枚の接着シートが互いに接合し、せん断接着強度の算出対象となる接着剤組成物が構成される。２枚のアルミニウム板にそれぞれ貼り付けられた接着剤組成物の試験片の厚さの合計厚さは、図４では、０．７ｍｍ、図３および図５では、０．３ｍｍとした。次に、上記接着剤組成物にせん断力が作用するように、２つのアルミニウム板を相対移動させた。例えば、引張試験機を用いて、試験片が破断するまで、一方のアルミニウム板１を接着面に平行な一方の方向に引張速度２ｍｍ／分で移動させながら、荷重を測定する。当該試験片が破断するまでにおける最大荷重を移動前の接着剤組成物の接着面積（１２．５ｍｍ×１２．５ｍｍ）で除すことによりせん断接着強度を算出した。
【００８１】
（せん断接着歪み）
公知の引張試験機（例えば、島津製作所製オートグラフ（ＡＧ−ＩＳ））を使用し、引張試験での、接着剤組成物のせん断接着歪み（歪み量）を測定した。図７は、せん断接着歪みの算出方法を模式的に示す説明図である。まず、測定のための試験片は、具体的には、上述のように作製した接着シートを幅１２．５ｍｍ×長さ１００ｍｍ×厚さ１ｍｍの２枚のアルミニウム板２０１，２０２の端１２．５ｍｍ×１２．５ｍｍの部分にそれぞれ貼り付け、２枚のアルミニウム板を互いに逆方向に引っ張ることができる向きで貼り合わせた後、１００℃で１０時間加熱した後、さらに、１５０℃で５０時間加熱して接着することにより作製した。これにより、図７のＡ欄およびＢ欄に示すように、２枚のアルミニウム板２０１，２０２にそれぞれ貼り付けられた２枚の接着シートが互いに接合し、せん断接着歪みの算出対象となる接着剤組成物ＳＡが構成される。２枚のアルミニウム板２０１，２０２にそれぞれ貼り付けられた接着剤組成物の試験片の厚さの合計厚さｔは、図４では、０．７ｍｍ、図３および図５では、０．３ｍｍとした。次に、上記接着剤組成物ＳＡにせん断力が作用するように、２つのアルミニウム板２０１，２０２を相対移動させた。例えば、引張試験機を用いて、一方のアルミニウム板２０１を接着面に平行な一方の方向（例えば、図７のＣ欄における上方向）に引張速度２ｍｍ／分で移動させながら、荷重と移動距離とを測定する。荷重を移動前の接着剤組成物の接着面積（１２．５ｍｍ×１２．５ｍｍ）で除すことによりせん断接着応力を算出した。このような２枚のアルミニウム板２０１，２０２の相対移動を接着剤組成物ＳＡが破断するまで継続し、せん断接着応力が最大になったときの距離ΔＬを測定する。最後に、以下の式（４）の通り、距離ΔＬを移動前の接着剤組成物ＳＡの合計厚さｔで除すことにより、接着剤組成物ＳＡのせん断接着歪み（％）を算出した。
せん断接着歪み（％）＝（ΔＬ／ｔ）×１００    ・・・（４）
【００８２】
なお、被着体に接着済みの接着剤組成物のせん断接着歪みは、以下の方法により測定することができる。まず、レーザーカット加工等により、接着剤組成物を被着体ごと切り出す。切り出す試験片の大きさおよび形状は、引張試験機の治具で保持することができ、かつ、接着剤組成物により接着している２枚の被着体を図７に示されるように互いに逆方向に引っ張ることができる大きさおよび形状であればよい。また、接着剤組成物の厚さについても特に限定されないため、切り出した被着体付き接着剤組成物をそのまま測定に用いることも可能である。なお、引張試験を行う前に、切り出した試験片における接着剤組成物の接着面積と、接着剤組成物の厚さとを測定する。その後は、上述した方法と同様に引っ張り試験を行い、せん断接着応力が最大になったときの距離ΔＬを接着剤組成物の合計厚さｔで除すことにより、せん断接着歪み（％）を算出する。
【００８３】
（破壊面評価）
上記せん断接着強度を測定した際の試験片の破断面について、破断面全体の面積に対する凝集破壊（即ち、アルミニウム板と接着剤組成物の硬化物が界面剥離せずに接着剤組成物の硬化物自体が破断）した部分の面積の比率（百分率）を凝集破壊率として算出した。算出の結果、凝集破壊率が８０％以上である場合に、破壊面の評価を「○」とした。
【００８４】
（ガラス転移温度）
図６は、動的粘弾性測定装置（ＤＭＡ）を使用し、接着剤組成物の貯蔵弾性率を測定した結果を示すグラフであり、縦軸は、貯蔵弾性率Ｅ’（ＧＰａ）を示し、横軸は温度（℃）を示す。ガラス転移温度（Ｔｇ）は、動的粘弾性測定装置（ＤＭＡ）を使用して、貯蔵弾性率を測定し、当該貯蔵弾性率の測定結果から図６に示すグラフを得る。当該グラフにおいて、接着剤組成物の貯蔵弾性率が大きく低下し始める部分の接線交点ＰＩにおける温度を特定し、当該温度をガラス転移温度（Ｔｇ）とした。測定のための試験片は、上述のように作製した接着シートを１００℃で１０時間硬化させた後、さらに、１５０℃で５０時間硬化させ、幅４ｍｍ×長さ５０ｍｍに切り出すことにより作製した。
【００８５】
（貯蔵弾性率）
動的粘弾性測定装置（ＤＭＡ）を使用し、接着剤組成物の貯蔵弾性率を測定した。測定条件は、負荷方法は引張とし、プリロード１ｇ、周波数は１１Ｈｚ、振幅は１６μｍ、昇温速度は２℃／分にて実施した。測定は、温度を室温から一旦−１５０℃まで下げた後、上記の昇温速度で昇温しながら行い、−６０℃における貯蔵弾性率を求めた。測定のための試験片は、上述のように作製した接着シートを１００℃で１０時間硬化させた後、さらに、１５０℃で５０時間硬化させ、幅４ｍｍ×長さ５０ｍｍに切り出すことにより作製した。当該試験片における、中間の長さ４０ｍｍの部分で貯蔵弾性率を測定した。
【００８６】
なお、被着体に接着済みの接着剤組成物の貯蔵弾性率は、以下の方法により測定することができる。まず、ナイフ等を用いて被着体から接着剤組成物をそぎ落とし、例えば、幅４ｍｍ×長さ５０ｍｍに切り出すことで上記と同様の測定が可能となる。測定条件は、負荷方法は引張とし、プリロード１ｇ、周波数は１１Ｈｚ、振幅は１６μｍ、昇温速度は２℃／分にて実施した。測定は、温度を室温から一旦−１５０℃まで下げた後、上記の昇温速度で昇温しながら行い、−６０℃における貯蔵弾性率を求める。厚さについては任意のため、そぎ落とした接着剤組成物をそのまま測定に用いることも可能である。また、被着体に接着済みの接着剤組成物のガラス転移温度は、次の方法により求めることができる。まず、被着体に接着済みの接着剤組成物について貯蔵弾性率を測定し、当該貯蔵弾性率の測定結果から図６と同様のグラフを得る。当該グラフにおいて、上記接線交点ＰＩにおける温度を特定し、当該温度をガラス転移温度（Ｔｇ）とする。
【００８７】
（水分測定）
カールフィッシャー水分計（平沼産業製  ＡＱ−７）と水分気化装置（平沼産業製  ＥＶ−６）を用いて水分気化法にて、水分量を測定した。測定のための試験試料は、樹脂組成物を約０．２ｇ用意し、水分気化装置を用いて１５０℃で加熱し、揮発した水分を、窒素ガスを用いてカールフィッシャー水分計に導入し、測定した。
【００８８】
（接着ペーストの使用可能時間）
充填材未添加の接着ペーストを作製し、容器に入れた状態で１時間静置した後、樹脂の分離や、白濁の有無を観察した。１時間後の接着ペーストに樹脂の分離や白濁が見られない場合は「分離なし」(図３および図５中において「○」)、樹脂の分離や白濁が見られる場合は「分離あり」（図３および図５中において「×」）と評価した。なお、充填材未添加の接着ペーストは、上記接着ペーストに添加される材料の内、充填材を除いた材料(ポリオルガノシロキサン、白金触媒、シランカップリング剤、架橋剤)で作製した。
【００８９】
（平均分子量の測定）
ポリオルガノシロキサンの平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＳ）を用いて測定し、ポリスチレン換算の平均分子量として算出した。溶媒にはトルエンを用いた。
【００９０】
Ａ−４−３．評価結果：
図３には、サンプルＳ１〜Ｓ４について、水分量、粘度、ゴム硬度、２５℃での接着物性の評価としての、伸び率、引張弾性率、引張強度、せん断接着強度、せん断接着歪みの測定結果および破断面の評価結果が示されている。図３には、さらに、耐寒性の評価としてのガラス転移温度、２５℃および−６０℃での柔軟性の評価としての貯蔵弾性率の測定結果および接着ペーストの使用可能時間の評価が示されている。ポリオルガノシロキサン中のフェニル基の含有量が０ｍｏｌ％であるポリオルガノシロキサンＡ１を用いたサンプルＳ１の−６０℃での貯蔵弾性率の値は、２０×１０２ＭＰａと、１００ＭＰａを超える値であった。この値は、同じサンプルＳ１の２５℃での貯蔵弾性率の値である２．３ＭＰａと比較して、非常に大きい値であった。すなわち、サンプルＳ１では、２５℃から−６０℃に温度を低下させると、貯蔵弾性率の値が非常に大きく上昇した。これに対して、ポリオルガノシロキサン中のフェニル基の含有量が、それぞれ、３．３，５．０，１６．０ｍｏｌ％であるポリオルガノシロキサンＡ２〜Ａ４を用いたサンプルＳ２〜Ｓ４の−６０℃での貯蔵弾性率の値は、それぞれ、２６，２．８，４．２ＭＰａと、１００ＭＰａ以下の値であった。また、同じサンプルＳ２〜Ｓ４の２５℃での貯蔵弾性率の値は、それぞれ、１．１，１．７，０．８ＭＰａであり、これらと比較して、−６０℃での貯蔵弾性率の値は、若干上昇するも大きくは上昇しなかった。これは、接着剤組成物がポリオルガノシロキサンを含み、当該ポリオルガノシロキサンが、両末端にＲ１３ＳｉＯ１／２単位と、ｍ個のＲ２２ＳｉＯ２／２単位と、ｎ個のＲ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位とを含み（本実施形態では、各末端のＲ１の内の１つはビニル基であり、各末端のＲ１の内の残りの２つはメチル基であり、Ｒ２はともにメチル基であり、Ｒ３およびＲ４はともにフェニル基である）、当該ポリオルガノシロキサンにおけるフェニル基の含有量が、３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下であるためと考えられた。
【００９１】
サンプルＳ２〜Ｓ４の内、サンプルＳ３，Ｓ４では、−６０℃での貯蔵弾性率の値が５ＭＰａ以下と、特に低い結果となった。これは、接着剤組成物のガラス転移温度が−６０℃以下であったためと考えられた。また、サンプルＳ１〜Ｓ４について、接着剤組成物中の水分量は、表中に記載の通り、１０ｐｐｍ以上、５０００ｐｐｍ以下であった。このサンプルＳ１〜Ｓ４についての破断面の評価は、いずれも「○」であり、良好な接着性が得られた。これは、サンプルＳ１〜Ｓ４の接着剤に含まれる水分量が、シランカップリング剤が良好に加水分解するために充分であり、かつ、試験片を作製する際の加熱／冷却の過程において、アルミニウム板との接合面に凝集・結露することのない量であったためと考えられた。また、サンプルＳ１〜Ｓ４についての、接着ペーストの使用可能時間に関する評価は、いずれも「○」であった。これは、サンプルＳ１〜Ｓ４は、いずれも単一種類のポリオルガノシロキサンから構成されているためであると考えられた。
【００９２】
図４には、サンプルＳ１，Ｓ３について、−６０℃〜２００℃での伸び率、引張弾性率、引張強度、せん断接着強度、せん断接着歪み、貯蔵弾性率の測定結果が示されている。サンプルＳ１では、−６０℃での伸び率は１１３％と、４０％以上の値であり、−６０℃でのせん断接着歪みは２１７％と、１００％以上の値であった一方、−６０℃での貯蔵弾性率は２０×１０２ＭＰａと、１００ＭＰａを大きく超える値であった。これに対して、サンプルＳ３では、−６０℃での伸び率は１５２％と、４０％以上の値であり、−６０℃でのせん断接着歪みは２８４％と、１００％以上の値であり、かつ、−６０℃での貯蔵弾性率も２．８ＭＰａと、１００ＭＰａ以下の値であった。このように、サンプルＳ３では、特に、−６０℃での貯蔵弾性率の値が、２５℃での貯蔵弾性率の値と比較して、大きく上昇することはなかった。これは、接着剤組成物に含まれるポリオルガノシロキサンが、フェニル基を５．０ｍｏｌ％含んでいるためと考えられた。
【００９３】
図５には、ポリオルガノシロキサンＡ１とＡ４との添加割合を変更して、両者を混合することにより作製されたサンプルＳ１，Ｓ４〜Ｓ８について、粘度、ゴム硬度、２５℃での接着物性の評価としての、伸び率、引張弾性率、引張強度、せん断接着強度、せん断接着歪みの測定結果および破断面の評価結果が示されている。図５には、さらに、耐寒性の評価としてのガラス転移温度、２５℃および−６０℃での柔軟性の評価としての貯蔵弾性率の測定結果および接着ペーストの使用可能時間の評価が示されている。ポリオルガノシロキサン混合後のフェニル基の含有量が３．２ｍｏｌ％であるサンプルＳ５の−６０℃での貯蔵弾性率の値は、フェニル基の含有量が０ｍｏｌ％であるサンプルＳ１の当該値と比較すれば低いものの、７．４×１０２ＭＰａと、１００ＭＰａを超える値であった。また、この値を、フェニル基の含有量が同程度であり、かつ、単一種類のポリオルガノシロキサンＡ２から構成されるサンプルＳ２の当該値と比較すると、単一種類のポリオルガノシロキサンから構成されたサンプルＳ２の２６ＭＰａに対して、非常に高い値であった。また、フェニル基の含有量が６．４ｍｏｌ％〜１２．８ｍｏｌ％であるサンプルＳ６〜Ｓ８では、−６０℃での貯蔵弾性率の値は、４．３ＭＰａ〜９３ＭＰａと、１００ＭＰａ以下の値であった。
【００９４】
サンプルＳ６〜Ｓ８は、フェニル基の含有量が０ｍｏｌ％であるポリオルガノシロキサンＡ１を含むサンプルＳ１と、フェニル基の含有量が１６．０ｍｏｌ％であるポリオルガノシロキサンＡ４を含むサンプルＳ４との混合物である。そして、サンプルＳ１，Ｓ４における２５℃での引張強度が２．２，１．０ＭＰａであった一方、サンプルＳ６〜Ｓ８の２５℃での引張強度は０．４ＭＰａ〜０．６ＭＰａであった。また、サンプルＳ１，Ｓ４における２５℃でのせん断接着強度は２．４，０．９ＭＰａであった一方、サンプルＳ６の２５℃でのせん断接着強度は０．４ＭＰａであった。このように、２種類のポリオルガノシロキサンを混合したサンプルＳ６〜Ｓ８の２５℃での引張強度およびせん断接着強度は、１種類のポリオルガノシロキサンから構成されたサンプルＳ１，Ｓ４の２５℃での引張強度およびせん断接着強度より低い結果となった。これは、種類の異なるポリオルガノシロキサンを混合したサンプルにおいては、種類の異なるポリオルガノシロキサン同士の相溶性が低下したことに起因すると考えられた。また、サンプルＳ５〜Ｓ８についての、接着ペーストの使用可能時間に関する評価は、いずれも「×」であった。これは、サンプルＳ５〜Ｓ８は、種類の異なるポリオルガノシロキサンから構成されているためであると考えられた。上記の結果から、接着剤組成物に含まれるポリオルガノシロキサンは、単一種類のポリオルガノシロキサンであることが好ましいと考えられた。
【００９５】
Ａ−５．本実施形態の効果：
以上説明したように、本実施形態の静電チャック１００は、セラミックス部材１０と、ベース部材２０と、セラミックス部材１０とベース部材２０との間に配置されてセラミックス部材１０とベース部材２０とを接合する接着部材３０と、を備える。そして、接着部材３０を構成する接着剤組成物（シリコーン樹脂組成物）は、−６０℃における貯蔵弾性率が、１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが、１００％以上であり、かつ、−６０℃における伸び率が、４０％以上である。
【００９６】
本実施形態の静電チャック１００では、接着部材３０の−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下である。このように、本実施形態の静電チャック１００では、接着部材３０が−６０℃においても良好な柔軟性を有している。このため、本実施形態の静電チャック１００を−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０とベース部材２０との熱膨張率差により生じる熱応力を、接着部材３０が変形することにより、緩和することができる。従って、本実施形態の静電チャック１００では、静電チャック１００に応力がかかった際に、接着部材３０が、セラミックス部材１０と接着部材３０との界面や、ベース部材２０と接着部材３０との界面から剥がれ、または、接着部材３０自体が破断することを抑制することができる。また、本実施形態の静電チャック１００では、接着部材３０が−６０℃においても良好な柔軟性を有しているため、セラミックス部材１０に反り等が生じることにより、セラミックス部材１０の平面度が低下することを抑制することができる。このため、ウェハＷの温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材１０の平面度の低下を抑制することができる。
【００９７】
また、本実施形態の静電チャック１００では、接着部材３０の−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上である。したがって、−６０℃においても、接着部材３０と、セラミックス部材１０およびベース部材２０との良好な接着性を維持することができる。このように、本実施形態の静電チャック１００では、接着部材３０が−６０℃においても良好な接着性を有している。このため、本実施形態の静電チャック１００を−６０℃程度の低温下で使用した際に、接着部材３０がセラミックス部材１０やベース部材２０から剥がれることを抑制することができる。
【００９８】
また、本実施形態の静電チャック１００では、接着部材３０の−６０℃における伸び率が４０％以上である。したがって、−６０℃においても、接着部材３０自体の良好な伸びを維持することができる。このように、本実施形態の静電チャック１００では、接着部材３０自体が−６０℃においても良好な伸びを有している。このため、本実施形態の静電チャック１００を−６０℃程度の低温下で使用した際に、接着部材３０自体が破断することを抑制することができる。
【００９９】
従って、本実施形態の構成とすることにより、静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りを抑制することができる。このため、ウェハＷの温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材１０の平面度の低下を抑制することができる。
【０１００】
本実施形態の接着部材３０は、ポリオルガノシロキサンを含む接着剤組成物で構成され、当該ポリオルガノシロキサンは、両末端にＲ１３ＳｉＯ１／２単位と、ｍ個のＲ２２ＳｉＯ２／２単位と、ｎ個のＲ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位とを含み（ここで、Ｒ１およびＲ２は互いに独立に炭素数１〜１２の非置換または置換の脂肪族炭化水素基であり、Ｒ３は炭素数１〜１２の非置換もしくは置換の脂肪族炭化水素基、または、炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基であり、Ｒ４は炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基であり、かつ、前記ポリオルガノシロキサンはケイ素原子に直接結合するアルケニル基を１分子中に少なくとも２個含み、ｍは１以上の整数であり、ｎは１以上の整数である）、当該ポリオルガノシロキサンにおける上記芳香族炭化水素基の含有量は、３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下である。
【０１０１】
本実施形態の静電チャック１００によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材３０を効率的に実現することができる。すなわち、本実施形態の静電チャック１００では、ポリオルガノシロキサンがその分子中に第２のＤ単位を含むとともに、第２のＤ単位中の置換基Ｒ４が炭素数６〜１０の非置換もしくは置換の芳香族炭化水素基である。このように、本実施形態の静電チャック１００では、ポリオルガノシロキサンの分子構造の一部分である第２のＤ単位に嵩高い置換基が導入されている。このため、ポリオルガノシロキサンの分子内または分子間において立体障害が生じ、この結果、ポリオルガノシロキサンの結晶化を抑制することができる。このように結晶化が抑制されたポリオルガノシロキサンを含む接着剤組成物は、結晶化が生じたポリオルガノシロキサンを含む接着剤組成物に比べて、そのガラス転移温度を良好に低下させうる。そして、接着剤組成物のガラス転移温度を低下させることにより、本実施形態の静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りを抑制することができる。
【０１０２】
ポリオルガノシロキサンにおける芳香族炭化水素基の含有量が３ｍｏｌ％未満である場合には、芳香族炭化水素基を導入することによるガラス転移温度の低下効果が充分に発揮され難い。また、ポリオルガノシロキサンに含まれる芳香族炭化水素基の含有量が１６ｍｏｌ％を超える場合には、芳香族炭化水素基同士がπ―πスタッキングによる相互作用を引き起こし、結晶化を招き、ガラス転移温度が上昇する傾向がある。このため、芳香族炭化水素基の含有量が３ｍｏｌ％未満、または、１６ｍｏｌ％を超えるポリオルガノシロキサンを用いた接着剤組成物により作製された静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りが発生する要因となる。本実施形態の静電チャック１００では、ポリオルガノシロキサンに含まれる芳香族炭化水素基の含有量が３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下であるため、接着剤組成物のガラス転移温度を良好に低下させる。従って、本実施形態の構成とすることにより、静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りを抑制することができる。このため、ウェハＷの温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材１０の平面度の低下を抑制することができる。
【０１０３】
本実施形態の静電チャック１００において、上記ポリオルガノシロキサンにおける第２のＤ単位のＲ３とＲ４とは、同一の置換基である。本実施形態の静電チャック１００によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材３０をより効率的に実現することができる。すなわち、本実施形態の静電チャック１００のポリオルガノシロキサンでは、分子内や分子間における立体障害が効果的に現れ、ポリオルガノシロキサンの結晶化が更に効果的に抑制される。具体的には、ポリオルガノシロキサン中において、対称の位置に配置された置換基Ｒ３と置換基Ｒ４とが、同一の置換基である場合、対称の位置において同等の立体障害が現れるため、ポリオルガノシロキサンの結晶化を抑制し、ひいては、ガラス転移温度を更に効果的に低下させることができる。従って、本実施形態の構成とすることにより、静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りを抑制することができる。このため、ウェハＷの温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材１０の平面度の低下を抑制することができる。
【０１０４】
本実施形態の静電チャック１００において、上記ポリオルガノシロキサンにおける第２のＤ単位のＲ３とＲ４とは、ともにフェニル基である。本実施形態の静電チャック１００によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材３０をより効率的に実現することができる。すなわち、本実施形態の静電チャック１００のポリオルガノシロキサンでは、分子内や分子間における立体障害が効果的に現れ、ポリオルガノシロキサンの結晶化が更に効果的に抑制される。この結果、ガラス転移温度を更に効果的に低下させることができる。従って、本実施形態の構成とすることにより、静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りを抑制することができる。このため、ウェハＷの温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材１０の平面度の低下を抑制することができる。また、ポリオルガノシロキサン中のＲ３Ｒ４ＳｉＯ２／２単位において、置換基Ｒ３と置換基Ｒ４とが、ともにフェニル基であるポリオルガノシロキサンは、合成が容易であり、また、市場において容易かつ安価に入手できる傾向がある。
【０１０５】
本実施形態の静電チャック１００において、上記ポリオルガノシロキサンは、単一種類のポリオルガノシロキサンからなる。本実施形態の静電チャック１００によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材３０をより効率的に実現することができる。すなわち、本実施形態の静電チャック１００のポリオルガノシロキサンは、異なる種類のポリオルガノシロキサンが混合されている場合に比べ、ポリオルガノシロキサンの分子同士の相溶性が向上する。これにより、−６０℃以下での静電チャック１００において、柔軟性、接着性および伸びに関する特性を更に効果的に向上させることができる。従って、本実施形態の構成とすることにより、静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りを抑制することができる。このため、ウェハＷの温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材１０の平面度の低下を抑制することができる。また、保存中に接着剤組成物中の成分が分離しなくなるため、接着剤組成物の使用可能時間が長くなり、効率良く使用できるようになる。
【０１０６】
上述したように、「単一種類のポリオルガノシロキサンからなる」とは、接着剤組成物を構成する全てのポリオルガノシロキサンが、上記一般式（１）において、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４のいずれの置換基においても一意に定められた分子構造を有していることを意味し、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の全てまたはいずれかの置換基が異なる分子構造を有するポリオルガノシロキサンの混合物でないことを意味する。すなわち、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４がそれぞれ同じであれば、分子量の異なる、すなわち、上記一般式（１）においてｍとｎとの両方またはいずれか一方が異なる、２種類のポリオルガノシロキサンであっても、両ポリオルガノシロキサンは「単一種類のポリオルガノシロキサン」であると言える。すなわち、本実施形態において、「単一種類のポリオルガノシロキサン」とは、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４がそれぞれ同じであり、かつ、ポリオルガノシロキサンの分子中におけるフェニル基の含有量が３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下であることを意味する。なお、ポリオルガノシロキサンの分子中におけるフェニル基の含有量は、３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下である限りにおいて、ポリオルガノシロキサンの分子同士で含有量が異なっていてもよい。「単一種類のポリオルガノシロキサン」として、より好ましくは、上記分子量の異なる２種類のポリオルガノシロキサンの分子中における各フェニル基の含有量は略同一であり、具体的には、±１ｍｏｌ％の範囲内である。「単一種類のポリオルガノシロキサン」は、さらに好ましくは、分子量分布が狭く、かつ、フェニル基の含有量が略同一（具体的には、±１ｍｏｌ％の範囲内）であるポリオルガノシロキサンである。具体的には、「単一種類のポリオルガノシロキサン」は、フェニル基を含有しないポリジメチルシロキサンとフェニル基を含有するポリジメチルシロキサンとの２種類のポリオルガノシロキサンを混合することによって、フェニル基の含有量が３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下に調整されたポリオルガノシロキサンではない。すなわち、本実施形態の静電チャック１００では、ポリオルガノシロキサンの各分子中におけるフェニル基の含有量が３ｍｏｌ％以上、１６ｍｏｌ％以下であることを意味する。
【０１０７】
本実施形態の静電チャック１００において、上記接着剤組成物のガラス転移温度は、−６０℃以下である。本実施形態の静電チャック１００によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材３０をより効率的に実現することができる。接着剤組成物のガラス転移温度が−６０℃を超えると、−６０℃の低温下において、柔軟性、接着性および伸びに関する特性が低下する傾向がある。換言すれば、静電チャック１００が有する柔軟なエラストマーやゴムとしての性質が低下する傾向があり、ひいては、柔軟性が低下する傾向がある。本実施形態の静電チャック１００では、接着剤組成物のガラス転移温度が−６０℃以下であるため、−６０℃の低温下においても、柔軟性、接着性および伸びに関する特性を更に効果的に向上させることができる。従って、本実施形態の構成とすることにより、静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りを抑制することができる。このため、ウェハＷの温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材１０の平面度の低下を抑制することができる。
【０１０８】
本実施形態の静電チャック１００において、上記接着剤組成物中の水分量は、１０ｐｐｍ以上、５０００ｐｐｍ以下である。本実施形態の静電チャック１００によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材３０をより効率的に実現することができる。接着剤組成物の接着性を向上させるために、シランカップリング剤を添加することがある。そして、シランカップリング剤は、加水分解することにより接着効果を発揮する。ここで、接着剤組成物中の水分量が１０ｐｐｍ以下であると、シランカップリング剤の加水分解が良好に進行するのに十分でない。また、接着剤組成物中の水分量が５０００ｐｐｍ以上であると、半導体の製造における加熱／冷却の熱サイクルの過程で、接着部材３０に含まれる水分が、セラミックス部材１０との接合面や、ベース部材２０との接合面に凝集・結露することにより、これらの接合面における接着性を低下させる要因となる。このような接着部材３０に含まれる水分の凝集・結露は、低温下においても起こりうる。本実施形態の静電チャック１００では、接着剤組成物中の水分量を１０ｐｐｍ以上、５０００ｐｐｍ以下とすることで、接着剤組成物の接着性を向上させることができる。従って、本実施形態の構成とすることにより、静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りを抑制することができる。このため、ウェハＷの温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材１０の平面度の低下を抑制することができる。
【０１０９】
本実施形態の静電チャック１００において、上記接着剤組成物は、充填材として、平均粒子径が１０μｍのアルミナおよび窒化アルミニウムを含んでいる。このため、本実施形態の接着剤組成物は、充填材の添加効果を発揮しつつ、接着剤組成物の高粘度化を抑制し、かつ、シート成形等の際のシート厚みを制御することができる。本実施形態の静電チャック１００によれば、−６０℃における貯蔵弾性率が１００ＭＰａ以下であり、−６０℃におけるせん断接着歪みが１００％以上であり、−６０℃における伸び率が４０％以上である接着部材３０をより効率的に実現することができると共に、シート成形等の際のシート厚みの制御性を向上させることができる。充填材の平均粒子径が５ｎｍ未満であると、充填材の比表面積が大きくなるため、充填材の比表面積が小さい場合に比べ、充填材と充填材との間の距離が狭くなる。このため、接着剤組成物全体における充填材と充填材との間を流動する接着剤組成物の割合が低下して接着剤組成物が高粘度化し、ひいては、シート成形等の際の成形性が低下する。また、充填材の平均粒子径が５０μｍを超えると、粒子径が大きくなるため、粒子径が小さい場合に比べ、シート成形等の際のシート厚みを制御することが困難となる。本実施形態の静電チャック１００では、接着剤組成物に含まれる充填材の平均粒子径を５ｎｍ以上、５０μｍ以下とすることで、シート成形等の加工の際に良好な成形性を確保することができる。従って、本実施形態の構成とすることにより、静電チャック１００を、−６０℃程度の低温下で使用した際に、セラミックス部材１０やベース部材２０からの接着部材３０の剥がれや接着部材３０自体の破断、セラミックス部材１０の反りを抑制することができると共に、シート成形等の際のシート厚みの制御性を向上させることができる。このため、ウェハＷの温度分布の制御性を向上させつつ、セラミックス部材１０の平面度の低下を抑制することができると共に、シート成形等の際のシート厚みの制御性を向上させることができる。
【０１１０】
本実施形態の静電チャック１００において、接着部材３０のゴム硬度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に規定されるタイプＡデュロメータで、５０以下である。本実施形態の静電チャック１００によれば、室温下で優れた柔軟性を発揮する。本実施形態の構成とすることにより、静電チャック１００を、室温下で使用した際に、セラミックス部材やベース部材からの接着部材の剥がれや接着部材自体の破断、セラミックス部材の反りを抑制することができる。
【０１１１】
Ｂ．変形例：
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
【０１１２】
上記実施形態における接着剤組成物の構成は、種々変形可能である。また、ポリオルガノシロキサンの種類、接着剤組成物中に含まれる材料の配合量等は、上記実施形態の記載に限定されるものではない。また、接着剤組成物を構成する各材料は、あくまで一例であり、必要に応じて他の材料を含んでいてもよい。
【０１１３】
また、本発明は、接着部材３０を備える静電チャック１００に限らず、上記接着部材を備える真空チャック等の他の保持装置や、上記接着部材を備えるシャワーヘッド等の半導体製造装置用部品や、低温下で用いられるその他の接着部材を備える保持装置および半導体製造装置用部品にも適用可能である。
【符号の説明】
【０１１４】
１０：セラミックス部材  ２０：ベース部材  ２１：冷媒流路  ３０：接着部材  ４０：チャック電極  ５０：ヒータ電極  ６０：ドライバ電極  １００：静電チャック  ２０１，２０２：アルミニウム板  Ｓ１：上面（吸着面）  Ｓ２：下面  Ｓ３：上面  ＳＡ：接着剤組成物  Ｗ：ウェハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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