(57)【要約】  本発明は、吸着対象物の吸着及び剥離時のダストの発生を抑制するとともに、吸着装置の吸着力を均一となるように制御可能な技術を提供するものである。本発明の吸着装置は、誘電体中に吸着電極１１、１２を有する本体部５０と、本体部５０の吸着側の表面に設けられ、基板を吸着する吸着部５１とを有する。吸着部５１が、基板に接触して支持する接触支持部５２と、基板に接触しない非接触部５３とを有し、吸着部５１において、接触支持部５２の材料の体積抵抗率が、非接触部５３の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている。
2016159342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体中に吸着電極を有する本体部と、
前記本体部の吸着側の表面に設けられ、吸着対象物を吸着する吸着部とを有し、
前記吸着部が、前記吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、前記吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、
前記吸着部において、前記接触支持部の材料の体積抵抗率が、前記非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている吸着装置。
【請求項２】
前記吸着部の接触支持部が、前記本体部の吸着側の表面における前記吸着電極に対応する領域以外の領域に設けられている請求項１記載の吸着装置。
【請求項３】
前記本体部が、プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に前記吸着電極が設けられた基部と、前記基部の吸着電極側の主面上に一体的に設けられ前記非接触部の材料からなる層状の高抵抗体とを有し、
当該層状の高抵抗体の表面に前記吸着部の接触支持部が設けられている請求項１又は２のいずれか１項記載の吸着装置。
【請求項４】
誘電体中に吸着電極を有する本体部と、前記本体部の吸着側の表面に設けられ、吸着対象物を吸着する吸着部とを有し、前記吸着部が、前記吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、前記吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、前記吸着部において、接触支持部の材料の体積抵抗率が、前記非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている吸着装置を製造する方法であって、
プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に吸着電極が設けられた基部と、前記非接触部の材料からなる層状の高抵抗体とを用意し、
前記基部の吸着電極側の主面上に前記層状の高抵抗体を配置し、前記基部及び前記層状の高抵抗体を焼成することによって前記基部の吸着電極側の主面上に前記層状の高抵抗体が一体的に設けられた前記本体部を作成する工程と、
前記本体部の前記層状の高抵抗体の表面に前記吸着部の接触支持部を設ける工程とを有する吸着装置の製造方法。
【請求項５】
真空槽と、
前記真空槽内に設けられた吸着装置とを備え、
前記吸着装置は、誘電体中に吸着電極を有する本体部と、前記本体部の吸着側の表面に設けられ、吸着対象物を吸着する吸着部とを有し、前記吸着部が、前記吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、前記吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、前記吸着部において、前記接触支持部の材料の体積抵抗率が、前記非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成され、
前記吸着装置によって吸着保持された基板に対して所定の処理を行うように構成されている真空処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空中で基板を吸着保持する吸着装置に関し、特に、裏面に絶縁性の膜を有する基板ならびに絶縁性の基板を吸着保持する吸着装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スパッタリング装置などでは基板の温度制御を精密に行うために静電吸着装置が広く用いられている。真空中でガラス等の絶縁性基板上に成膜等の処理を行う装置においては、グラディエント力によって絶縁性基板を吸着保持する吸着装置が広く用いられている。また裏面に絶縁性の膜を有する基板を静電吸着する場合には、吸着電圧を高くして吸着力を強くするなどの方法が取られている。【０００３】
このような吸着装置では、吸着面上において吸着電極のパターンにかかわらず全ての面が基板裏面と接触していた。また、吸着電極パターンと基板裏面の接触部との位置関係には注意が払われていなかった。
このため、吸着電極と基板の間の抵抗値あるいは距離に差が生じ、不均一な吸着状態となっていた。【０００４】
また、基板と吸着面の接触部分の直下に吸着電極が存在する領域では、吸着力が相対的に大きくなり、基板裏面あるいは吸着装置の表面の材料が剥離し、ダストの発生によるプロセス不良の原因になっていた。【０００５】
さらに、吸着面の残留電荷による吸着力も不均一な状態となり、基板搬送の際に基板が振動し、破損する現象も生じていた。
さらにまた、吸着面内における残留吸着力の不均一性は、プロセスの繰り返しの吸着状態に影響し、特に基板毎の温度制御のばらつきが生じるとともに、例えば逆極性の電圧印加による吸着面の残留吸着力の除去を行っても残留吸着力を完全に除去することが困難であるため、製造工程による歩留まりの低下等の信頼性の低下の問題が生じていた。【０００６】
このような問題に対しては、従来、残留吸着力を低減させるため、単純に基板に対する吸着面積を小さくすることや印加電圧を小さくするというような面内吸着力を相対的に低下させることによって行われている。
しかし、このような方法では、吸着面から基板に対する熱伝達効率を低下させ、吸着装置本来の吸着能力を最大限発揮できないという問題がある。【０００７】
その一方、上述した基板裏面あるいは吸着装置の表面の材料が剥離によるダストの発生を抑制することが望まれている。
さらに、製造工程におけるスループット時間の短縮等による残留吸着力を起因として基板の搬送エラーや基板毎の歩留まりの低下という問題が生じることから、吸着装置の吸着力を均一となるように制御することも望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４１６６３７９号
【特許文献２】特許第３３２４２６８号
【特許文献３】特許第４３４２６９１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、吸着対象物の吸着及び剥離時のダストの発生を抑制するとともに、吸着装置の吸着力を均一となるように制御可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するためになされた本発明は、誘電体中に吸着電極を有する本体部と、前記本体部の吸着側の表面に設けられ、吸着対象物を吸着する吸着部とを有し、前記吸着部が、前記吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、前記吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、前記吸着部において、接触支持部の材料の体積抵抗率が、前記非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている吸着装置である。
本発明では、前記吸着部の接触支持部が、前記本体部の吸着側の表面における前記吸着電極に対応する領域以外の領域に設けられている場合にも効果的である。
本発明では、前記本体部が、プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に前記吸着電極が設けられた基部と、前記基部の吸着電極側の主面上に一体的に設けられ前記非接触部の材料からなる層状の高抵抗体とを有し、当該層状の高抵抗体の表面に前記吸着部の接触支持部が設けられている場合にも効果的である。
一方、本発明は、誘電体中に吸着電極を有する本体部と、前記本体部の吸着側の表面に設けられ、吸着対象物を吸着する吸着部とを有し、前記吸着部が、前記吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、前記吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、前記吸着部において、接触支持部の材料の体積抵抗率が、前記非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている吸着装置を製造する方法であって、プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に吸着電極が設けられた基部と、前記非接触部の材料からなる層状の高抵抗体とを用意し、前記基部の吸着電極側の主面上に前記層状の高抵抗体を配置し、前記基部及び前記層状の高抵抗体を焼成することによって前記基部の吸着電極側の主面上に前記層状の高抵抗体が一体的に設けられた前記本体部を作成する工程と、前記本体部の前記層状の高抵抗体の表面に前記吸着部の接触支持部を設ける工程とを有する吸着装置の製造方法である。
また、本発明は、真空槽と、前記真空槽内に設けられた上記いずれかの吸着装置とを有し、前記吸着装置によって吸着保持された基板に対して所定の処理を行うように構成されている真空処理装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の吸着装置では、本体部の吸着側の表面に設けられた吸着部が、吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、吸着部において、接触支持部の材料の体積抵抗率が、非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されていることから、接触支持部の吸着力を非接触部と同等、あるいは小さくすることができ、これにより吸着部と吸着対象物との接触部分における摩擦等に起因する吸着対象物及び吸着装置表面の剥離の発生を抑制することができ、その結果、ダストの発生を防止するとともに、吸着装置自体の寿命を伸ばすことができる。【００１２】
また、本発明によれば、吸着装置の吸着力を均一となるように制御することができるので、吸着対象物の搬送エラーを防止することができるとともに、歩留まりの低下を回避することができる。【００１３】
本発明において、吸着部の接触支持部が、本体部の吸着側の表面における吸着電極に対応する領域以外の領域に設けられている場合には、吸着電極から吸着部の接触支持部の表面（頂部）までの距離を、吸着電極から吸着部の非接触部の表面までの距離より大きくすることができるため、吸着電極と接触支持部との間の抵抗値を大きくすることができ、これによりジョンソンラーベック力の大きさを所望の値に制御することができる。
その結果、本発明によれば、吸着部の接触支持部と非接触部の吸着力の大きさを容易に調整することができ、より汎用性の広い吸着装置を提供することができる。【００１４】
本発明において、本体部が、プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に吸着電極が設けられた基部と、基部の吸着電極側の主面上に一体的に設けられ非接触部の材料からなる層状の高抵抗体とを有し、この層状の高抵抗体の表面に吸着部の接触支持部が設けられている場合には、基部の材料として種々のセラミックス材料を用いることができ、かつセラミックス材料への添加剤を選ぶことにより抵抗率を制御することができ、かつ一体焼結することで剛性、耐摩耗性、熱衝撃に強い基部を製作できるので、より汎用性の広い吸着装置を提供することができる。【００１５】
この場合、基部の吸着電極側の主面上に上述した層状の高抵抗体を配置し、これら基部及び層状の高抵抗体を焼成することによって基部の吸着電極側の主面上に層状の高抵抗体が一体的に設けられた本体部を作成するようにすれば、上述した吸着装置を容易に製造することができる。
さらにまた、真空槽と、真空槽内に設けられた上記いずれかの吸着装置とを有し、吸着装置によって吸着保持された吸着対象物に対して所定の処理を行うように構成されている真空処理装置によれば、高品位の真空処理が可能な真空処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る真空処理装置の一実施の形態であるスパッタリング装置の概略構成図
【図２】（ａ）：全面吸着型の吸着装置の断面を示す概略構成図（ｂ）：基板吸着の原理を示す等価回路図
【図３】（ａ）（ｂ）：本発明に係る吸着装置の構成例を模式的に示すもので、図３（ａ）は、断面構成図、図３（ｂ）は、平面構成図
【図４】本発明に係る吸着装置の他の構成例を模式的に示す断面構成図
【図５】（ａ）〜（ｄ）：図４に示す吸着装置の製造方法の例を示す工程図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
なお、本発明は、双極型、単極型のいずれの吸着装置にも適用することができるものである。
【００１８】
図１は、本発明に係る真空処理装置の一実施の形態であるスパッタリング装置の概略構成図である。
【００１９】
図１において、符号２は本実施の形態のスパッタリング装置１の真空槽を示すもので、この真空槽２は、図示しない真空排気系に接続され、スパッタガスを導入するように構成されている。
真空槽２内の上部には、成膜源であるターゲット３が配置されている。
このターゲット３は、スパッタ電源４に接続され、負のバイアス電圧が印加されるようになっている。なお、スパッタ電源４のプラス側は真空槽２とともにアースされている。
【００２０】
真空槽２内には、基板（吸着対象物）１０を吸着保持するための吸着装置５が設けられている。この吸着装置５は双極型のもので、誘電体からなる本体部５０内に一対の吸着電極１１、１２が設けられており、これら吸着電極１１、１２に、真空槽２の外側に設けた吸着電源２０から電流導入端子１３、１４を介してそれぞれ電力を供給するように構成されている。
なお、各電流導入端子１３、１４と吸着電源２０との間には、微小な電流を測定可能な電流計２１、２２が接続されている。
【００２１】
一方、真空槽２の底部には、基板１０を吸着装置５上に載せ又は吸着装置５から離脱させるための昇降機構１５が設けられている。
また、真空槽２の外部には、装置全体を制御するためのコンピュータ２３が設けられ、このコンピュータ２３は、上述した昇降機構１５を駆動する駆動部１６、電流計２１、２２、吸着電源２０及びスパッタ電源４に接続されている。
なお、このコンピュータ２３はＡ／Ｄ変換ボード等を備え、また例えばペンレコーダ等の電流を記録するための手段（図示せず）に接続されている。
【００２２】
以下、本発明の原理について説明する。
図２（ａ）は、全面吸着型の吸着装置の断面を示す概略構成図である。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、誘電体からなる吸着装置１０５内に設けられた吸着電極１１１に対し、吸着電源１２０から基板１１０との間に所定の電圧を印加することにより、吸着装置１０５の吸着面１５０と基板１１０の裏面１１０ａにおいて逆極性の電荷が発生し、その結果、吸着装置１０５の吸着面１５０と基板１１０とがクーロン力によって拘束され、基板１１０が吸着面１５０上に保持される。
【００２４】
ここで、基板吸着の原理を示す等価回路図を図２（ｂ）に示す。
吸着力Ｆを算出するには、まず、クーロン力Ｆｃについて考える。この場合、吸着装置１０５の誘電体層の誘電率ε、印加電圧Ｖ、誘電体層の距離ｄ、基板１１０及び吸着装置１０５の帯電部分の面積Ｓとすると、次式が成り立つ。
Ｆｃ＝１／２・ε・Ｓ（Ｖ／ｄ）2
【００２５】
実際の吸着装置では、誘電体を容量としたクーロン力Ｆｃと、基板と吸着電極間の微少域にわずかの電流が流れることにより生じるジョンソンラーベック力Ｆｊｒが積算される。その結果、吸着装置と基板間に働く吸着力Ｆは、次式で表される。
Ｆ＝Ｆｃ＋Ｆｊｒ
【００２６】
一般に、クーロン力よりジョンソンラーベック力の方が相対的に大きいことが知られている。
また、クーロン力とジョンソンラーベック力は、誘電体の体積抵抗率に依存し、低抵抗率（１×１０12Ω・ｃｍ以下）の範囲でジョンソンラーベック力が支配的となり、高抵抗率（１×１０13Ω・ｃｍ以上）の範囲ではクーロン力が支配的となることも知られている。
よって、誘電体の体積抵抗率により、基板と吸着装置間の吸着力に差が生じることが理解される。
本発明は、かかる知見に基づいてなされたものである。
【００２７】
図３（ａ）（ｂ）は、本発明に係る吸着装置の構成例を模式的に示すもので、図３（ａ）は、断面構成図、図３（ｂ）は、平面構成図である。
【００２８】
図３（ａ）に示すように、本構成例の吸着装置５は、双極型のものであり、後述する誘電体からなる例えば矩形プレート状の本体部５０の内部に、上述した吸着電極１１、１２として、第１の吸着電極１１ａ，１１ｂ、第２の吸着電極１２ａ，１２ｂが設けられて構成されている。
ここで、第１及び第２の吸着電極１１ａ，１１ｂ及び１２ａ，１２ｂは、それぞれ極性の異なる吸着電源２０Ａ、２０Ｂに接続されている。
【００２９】
図３（ｂ）に示すように、本構成例の場合、第１及び第２の吸着電極１１ａ，１１ｂ及び１２ａ，１２ｂは、それぞれ長方形形状に形成され、所定の間隔をおいて並べて配置されている。
なお、第１及び第２の吸着電極１１ａ，１１ｂ及び１２ａ，１２ｂの配置は、模式的に示すもので、通常は、極性の異なる電極が交互になるように配置される。
【００３０】
一方、本体部５０の吸着側の表面には、基板１０を吸着する吸着部５１が設けられている。
本構成例の吸着部５１は、基板１０の裏面に接触して支持する接触支持部５２と、基板１０の裏面に接触しない非接触部５３とを有している。
【００３１】
接触支持部５２は、本体部５０の縁部に設けられ例えば本体部５０の外径と同等の矩形枠状に形成された枠部５２ａと、枠部５２ａの内側において一体的に直線状に形成された直線部５２ｂとから構成されている。
ここで、枠部５２ａは、後述する非接触部５３に対してその高さが高くなるように一定の高さで突出して形成されている。
【００３２】
また、直線部５２ｂは、複数個設けられ、所定の間隔をおいて例えば平行に並べて配置されている。
なお、直線部５２ｂは、枠部５２ａと同等の一定の高さとなるように設けられている。
【００３３】
一方、本構成例の非接触部５３は、接触支持部５２の枠部５２ａと直線部５２ｂの間において本体部５０の表面が露出して設けられているもので、平面状に形成されている。なお、各非接触部５３は、同等の高さとなるように設けられている。
【００３４】
本発明の場合、特に限定されることはないが、接触支持部５２における抵抗値を大きくすることによってジョンソンラーベック力の大きさを所望の値に制御するようにする観点からは、接触支持部５２を、本体部５０の吸着側の表面における吸着電極１１、１２に対応する領域以外の領域、すなわち、吸着電極１１、１２の直上の領域以外の領域に設けることが好ましい。
【００３５】
本構成例においては、接触支持部５２の枠部５２ａは、本体部５０の吸着側の表面において吸着電極１１、１２の直上の領域の周囲に設けられている。
また、接触支持部５２の直線部５２ｂは、本体部５０の吸着側の表面において隣接する吸着電極１１、１２の直上の領域の間に設けられている。
【００３６】
なお、図３（ａ）（ｂ）に示すように、本構成例の接触支持部５２の枠部５２ａ及び直線部５２ｂは、本体部５０の吸着側の表面における吸着電極１１、１２の直上の領域以外の領域に設けているが、本発明の効果が確保することができる限り、接触支持部５２の枠部５２ａ及び直線部５２ｂについて、本体部５０の吸着側の表面における吸着電極１１、１２の直上の領域に部分的に重なって位置するように構成することもできる。
【００３７】
本発明においては、吸着部５１において、接触支持部５２の材料の体積抵抗率が、非接触部５３の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている。
本構成例の場合、吸着部５１の非接触部５３は、吸着装置５の本体部５０と同じ材料によって構成されているが、後述するように、吸着装置５の本体部５０と異なる材料で構成することも可能である。
【００３８】
本発明の場合、吸着部５１の非接触部５３の材料としては、基板１０との間の熱伝達効率を向上させる観点から、添加物のドープによって体積抵抗率を低下させた材料を用いることが好ましい。
このような材料としては、例えば、Ｃ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｔａ、ＴｉＮ、ＴｉＯ2などをドープした酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3  体積抵抗率：１×１０7〜１×１０12Ω・ｃｍ）、ＣｘＨｙ系の物質をドープした熱分解窒化ホウ素（ＰＢＮ  体積抵抗率：１×１０8〜１×１０12Ω・ｃｍ）、Ｇａ、Ｉｎ、Ａｌ、ＴｉＮ、ＴｉＯ2などをドープした窒化ケイ素（ＳｉＮ  体積抵抗率：１×１０8〜１×１０12Ω・ｃｍ）、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＯ2、Ｔａなどをドープした窒化アルミニウム（ＡｌＮ  体積抵抗率：１×１０2〜１×１０15Ω・ｃｍ）、Ｔａ、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＯ2などをドープした二酸化ケイ素（ＳｉＯ2  体積抵抗率：１×１０5〜１×１０8Ω・ｃｍ）、Ｔａ、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＯ2などをドープしたサイアロン（ＳｉＡｌＯＮ  体積抵抗率：１×１０14Ω・ｃｍ以下）、等があげられる。
【００３９】
一方、吸着部５１の接触支持部５２の材料としては、非接触部５３と同種類であって、添加物をドープしていない材料を用いることが好ましい。
【００４０】
このような材料としては、上述した非接触部５３の材料と対応して記載すると、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3  体積抵抗率：１×１０14〜１×１０15Ω・ｃｍ）、熱分解窒化ホウ素（ＰＢＮ  体積抵抗率：１×１０14〜１×１０15Ω・ｃｍ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ  体積抵抗率：１×１０14〜１×１０15Ω・ｃｍ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ  体積抵抗率：１×１０15Ω・ｃｍより大きい）、一酸化ケイ素（ＳｉＯ  体積抵抗率：１×１０19Ω・ｃｍより大きい）、サイアロン（ＳｉＡｌＯＮ  体積抵抗率：１×１０14Ω・ｃｍより大きい）等があげられる。
【００４１】
本発明の吸着装置５の本体部５０は、通常のセラミックスの製造工程（圧縮、焼成等）によって作成することができる。
また、本体部５０上に形成される接触支持部５２は、例えば、ＰＶＤ、ＣＶＤ、蒸着等の成膜プロセスによって所定パターンを形成することによって作成することができる。
なお、吸着部５１の接触支持部５２の材料としては、上述した材料の他、以下のような材料を用いることもできる。
【００４２】
例えば、窒化物として、窒化タンタル（ＴａＮ）、窒化タングステン（ＷＮ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）等を用いることもできる。
【００４３】
酸化物として、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、酸化クロム（Ｃｒ2Ｏ3）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、一酸化チタン（ＴｉＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）等を用いることもできる。
【００４４】
炭化物として、ダイヤモンド、ポリ尿素（ＰＵ）、炭化チタン（ＴｉＣ）、炭化タンタル（ＴａＣ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）等を用いることもできる。
【００４５】
高分子重合体として、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ尿素（ＰＵ）、シリコーンゴム等を用いることもできる。
【００４６】
これらの材料のうち、酸化物、炭化物は、上述した成膜プロセスによって吸着部５１の接触支持部５２を作成することができる。
【００４７】
一方、高分子重合体であるポリ尿素（ＰＵ）、ポリイミド（ＰＩ）については、公知の蒸着重合法によって吸着部５１の接触支持部５２を作成することができる。
また、シリコーンゴムについては、成型加工したシートを貼り合せることによって吸着部５１の接触支持部５２を作成することができる。
【００４８】
以上述べたように本構成例の吸着装置５によれば、本体部５０の吸着側の表面に設けられた吸着部５１が、基板１０に接触して支持する接触支持部５２と、基板１０に接触しない非接触部５３とを有し、吸着部５１において、接触支持部５２の材料の体積抵抗率が、非接触部５３の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されていることから、接触支持部５２の吸着力を非接触部５３より小さくすることができ、これにより吸着部５１と基板１０と接触部分における摩擦等に起因する基板１０及び吸着装置５表面の剥離の発生を抑制することができ、その結果、ダストの発生を防止するとともに、従来技術に比べて寿命の長い吸着装置５を提供することができる。
【００４９】
また、本構成例によれば、吸着装置５の吸着力を均一となるように制御することができるので、基板１０の搬送エラーを防止することができるとともに、歩留まりの低下を回避することができる。
【００５０】
特に、本構成例では、吸着部５１の接触支持部５２が、本体部５０の吸着側の表面における吸着電極１１、１２に対応する領域以外の領域に設けられており、吸着電極１１、１２から吸着部５１の接触支持部５２の表面（頂部）までの距離を、吸着電極１１、１２から吸着部５１の非接触部５３の表面までの距離より大きくすることができるので、接触支持部５２における抵抗値を大きくすることができ、これによりジョンソンラーベック力の大きさを所望の値に制御することができる。
その結果、本実施の形態によれば、吸着部５１の接触支持部５２と非接触部５３の吸着力の大きさを容易に調整することができ、より汎用性の広い吸着装置５を提供することができる。
【００５１】
図４は、本発明に係る吸着装置の他の構成例を模式的に示す断面構成図である。以下、上記構成例と対応する部分については同一の符合を付しその詳細な説明を省略する。
【００５２】
図４に示すように、本構成例の吸着装置５Ａは、上述した吸着装置５の本体部５０が、その基部５０Ａと、基部５０Ａの吸着側の表面に設けられた層状の高抵抗体（以下、「高抵抗体層」という。）５０Ｂとによって構成されている。
【００５３】
ここで、本体部５０の基部５０Ａは、例えば矩形プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に上述した吸着電極１１、１２が設けられている。
この基部５０Ａは、一般的な吸着装置に用いられている種々のセラミックス材料を使用することができる。
【００５４】
一方、基部５０Ａの吸着電極１１、１２側の主面上には、上述した非接触部５３の材料からなる高抵抗体層５０Ｂが一体的に設けられている。
すなわち、高抵抗体層５０Ｂの材料としては、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、熱分解窒化ホウ素（ＰＢＮ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）、サイアロン（ＳｉＡｌＯＮ）等を用いることができる。
この高抵抗体層５０Ｂは、基部５０Ａの吸着電極１１、１２側の主面（表面）上に全面的に設けられ、これにより吸着電極１１、１２を覆うように構成されている。
【００５５】
さらに、本体部５０の高抵抗体層５０Ｂ上には、上述したように、枠部５２ａと直線部５２ｂとから構成される接触支持部５２が設けられ、これにより接触支持部５２の枠部５２ａ及び直線部５２ｂの間に露出して設けられている高抵抗体層５０Ｂの平面部分が非接触部５３となっている。
本構成例の高抵抗体層５０Ｂの材料としては、上述した添加物のドープによって体積抵抗率を低下させた材料を用いることが好ましい。
【００５６】
図５（ａ）〜（ｄ）は、図４に示す吸着装置の製造方法の例を示す工程図である。
図５（ａ）に示すように、まず、本体部５０の基部５０Ａの構成材料からなり、その一方の主面の表層部分に吸着電極１１、１２が設けられた基部形成体５０ａと、本体部５０の高抵抗体層５０Ｂの構成材料からなる高抵抗体層形成体５０ｂとを用意する。
これら基部形成体５０ａ及び高抵抗体層形成体５０ｂは、本体部５０の基部５０Ａ及び高抵抗体層５０Ｂの構成材料を、プレス成形等の公知の方法によって例えば矩形プレート形状に形成したものである。
【００５７】
次に、図５（ｂ）に示すように、上記基部形成体５０ａ上に上記高抵抗体層形成体５０ｂを配置し、これら基部形成体５０ａ及び高抵抗体層形成体５０ｂを図示しない焼成炉内に配置して所定の温度で加熱して焼結させる（焼成工程）。
これにより、図５（ｃ）に示すように、基部５０Ａの吸着電極１１、１２側の主面上に高抵抗体層５０Ｂが一体的に設けられた本体部５０が得られる。
その後、上述した成膜プロセスや蒸着重合法によって高抵抗体層５０Ｂ上の接触支持部５２を作成する。
これにより、図５（ｄ）に示すように、吸着部５１の接触支持部５２及び非接触部５３を有する本体部５０を得ることができる。
【００５８】
本構成例においては、本体部５０が、プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に吸着電極１１、１２が設けられた基部５０Ａと、基部５０Ａの吸着電極１１、１２側の主面上に一体的に設けられ非接触部５３の材料からなる高抵抗体層５０Ｂとを有し、この層状の高抵抗体の表面に吸着部の接触支持部５２が設けられていることから、基部５０Ａの製作に対し様々な方法を採ることができ、基部５０Ａの材料として先にあげた高分子重合体や化成品をはじめ、種々のセラミックス材料を用いることができるので、より汎用性の広い吸着装置５Ａを提供することができる。
【００５９】
また、本構成例では、基部５０Ａの吸着電極１１、１２側の主面上に高抵抗体層５０Ｂを配置し、焼成によって当該本体部５０を作成することから、上述した吸着装置５Ａを容易に製造することができる。
【００６０】
なお、本発明は上述した実施の形態に限られず、種々の変更を行うことができる。
例えば、上記実施の形態に記載した吸着電極１１、１２、接触支持部５２、非接触部５３の形状は一例であり、本発明の範囲を超えない限り、種々の変更を行うことができる。
さらに、本発明はスパッタリング装置のみならず、例えば蒸着装置やエッチング装置等の種々の真空処理装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１…スパッタリング装置（真空処理装置）
２…真空槽
３…ターゲット
４…スパッタ電源
５…吸着装置
１０…基板（吸着対象物）
１１、１１ａ、１１ｂ、１２、１２ａ、１２ｂ…吸着電極
２０…吸着電源
５０…本体部
５１…吸着部
５２…接触支持部
５３…非接触部  
【図１】
2016159342.tif 000003
【図２】
2016159342.tif 000004
【図３】
2016159342.tif 000005
【図４】
2016159342.tif 000006
【図５】
2016159342.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月28日(2017.7.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記課題を解決するためになされた本発明は、誘電体中に吸着電極を有する本体部と、前記本体部の吸着側の表面に設けられ、吸着対象物を吸着する吸着部とを有し、前記吸着部が、前記吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、前記吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、前記吸着部の接触支持部が、前記本体部の吸着側の表面における前記吸着電極に対応する領域以外の領域において前記吸着電極に重ならないように設けられ、前記吸着部において、接触支持部の材料の体積抵抗率が、前記非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている吸着装置である。
本発明では、前記本体部が、プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に前記吸着電極が設けられた基部と、前記基部の吸着電極側の主面上に一体的に設けられ前記非接触部の材料からなる層状の高抵抗体とを有し、当該層状の高抵抗体の表面に前記吸着部の接触支持部が設けられている場合にも効果的である。
一方、本発明は、誘電体中に吸着電極を有する本体部と、前記本体部の吸着側の表面に設けられ、吸着対象物を吸着する吸着部とを有し、前記吸着部が、前記吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、前記吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、前記吸着部において、接触支持部の材料の体積抵抗率が、前記非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている吸着装置を製造する方法であって、プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に吸着電極が設けられた基部と、前記非接触部の材料からなる層状の高抵抗体とを用意し、前記基部の吸着電極側の主面上に前記層状の高抵抗体を配置し、前記基部及び前記層状の高抵抗体を焼成することによって前記基部の吸着電極側の主面上に前記層状の高抵抗体が一体的に設けられた前記本体部を作成する工程と、前記本体部の前記層状の高抵抗体の表面に前記吸着部の接触支持部を設ける工程とを有する吸着装置の製造方法である。
また、本発明は、真空槽と、前記真空槽内に設けられた上記いずれかの吸着装置とを有し、前記吸着装置によって吸着保持された基板に対して所定の処理を行うように構成されている真空処理装置である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
さらに、本発明においては、吸着部の接触支持部が、本体部の吸着側の表面における吸着電極に対応する領域以外の領域において吸着電極に重ならないように設けられており、吸着電極から吸着部の接触支持部の表面（頂部）までの距離を、吸着電極から吸着部の非接触部の表面までの距離より大きくすることができるため、吸着電極と接触支持部との間の抵抗値を大きくすることができ、これによりジョンソンラーベック力の大きさを所望の値に制御することができる。
その結果、本発明によれば、吸着部の接触支持部と非接触部の吸着力の大きさを容易に調整することができ、より汎用性の広い吸着装置を提供することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体中に吸着電極を有する本体部と、
前記本体部の吸着側の表面に設けられ、吸着対象物を吸着する吸着部とを有し、
前記吸着部が、前記吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、前記吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、
前記吸着部の接触支持部が、前記本体部の吸着側の表面における前記吸着電極に対応する領域以外の領域において前記吸着電極に重ならないように設けられ、
前記吸着部において、前記接触支持部の材料の体積抵抗率が、前記非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている吸着装置。
【請求項２】
前記本体部が、プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に前記吸着電極が設けられた基部と、前記基部の吸着電極側の主面上に一体的に設けられ前記非接触部の材料からなる層状の高抵抗体とを有し、
当該層状の高抵抗体の表面に前記吸着部の接触支持部が設けられている請求項１記載の吸着装置。
【請求項３】
誘電体中に吸着電極を有する本体部と、前記本体部の吸着側の表面に設けられ、吸着対象物を吸着する吸着部とを有し、前記吸着部が、前記吸着対象物に接触して支持する接触支持部と、前記吸着対象物に接触しない非接触部とを有し、前記吸着部において、接触支持部の材料の体積抵抗率が、前記非接触部の材料の体積抵抗率より大きくなるように構成されている吸着装置を製造する方法であって、
プレート状に形成され且つその一方の主面の表層部分に吸着電極が設けられた基部と、前記非接触部の材料からなる層状の高抵抗体とを用意し、
前記基部の吸着電極側の主面上に前記層状の高抵抗体を配置し、前記基部及び前記層状の高抵抗体を焼成することによって前記基部の吸着電極側の主面上に前記層状の高抵抗体が一体的に設けられた前記本体部を作成する工程と、
前記本体部の前記層状の高抵抗体の表面に前記吸着部の接触支持部を設ける工程とを有する吸着装置の製造方法。
【請求項４】
真空槽と、
前記真空槽内に設けられた請求項１又は３のいずれか１項記載の吸着装置とを備え、
前記吸着装置によって吸着保持された基板に対して所定の処理を行うように構成されている真空処理装置。
【国際調査報告】
2016159342.tif 000008
2016159342.tif 000009