(57)【要約】【課題】静電チャックに支持基板の凹面形状が精度よく反映された半導体製造装置用部材を提供する。【解決手段】半導体製造装置用部材１０の製法は、（ａ）ウエハ載置面２２を有するセラミック製で平板状の静電チャック２０と、凹面３２を有しセラミックとの４０〜５７０℃の線熱膨張係数差の絶対値が０．２×１０-6／Ｋ以下の複合材料からなる支持基板３０と、平板状の金属接合材４０１とを用意する工程と、（ｂ）支持基板３０の凹面３２と静電チャック２０のウエハ載置面２２とは反対側の面２３との間に金属接合材４０１を挟み、支持基板３０と静電チャック２０とを金属接合材４０１の固相線温度以下の温度で熱圧接合することにより静電チャック２０を凹面３２と同形状に変形させる工程と、を含む。【選択図】図５
2018064055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）ウエハ載置面を有するセラミック製で平板状の静電チャックと、周縁に比べて中央が凹んだ形状の凹面を有し前記セラミックとの４０〜５７０℃の線熱膨張係数差の絶対値が０．２×１０-6／Ｋ以下の複合材料からなる支持基板と、平板状の金属接合材とを用意する工程と、
（ｂ）前記支持基板の前記凹面と前記静電チャックの前記ウエハ載置面とは反対側の面との間に前記金属接合材を挟み、前記金属接合材の固相線温度以下の温度で前記支持基板と前記静電チャックとを熱圧接合することにより前記静電チャックを前記凹面と同形状に変形させる工程と、
を含む半導体製造装置用部材の製法。
【請求項２】
前記凹面は、球面状に凹んだ面である、
請求項１に記載の半導体製造装置用部材の製法。
【請求項３】
前記凹面は、最も凹んでいる箇所の深さが４０〜６０μｍである、
請求項１又は２に記載の半導体製造装置用部材の製法。
【請求項４】
前記セラミックは、アルミナであり、
前記複合材料は、炭化珪素を３７〜６０質量％含有すると共に珪化チタン、チタンシリコンカーバイド及び炭化チタンをそれぞれ前記炭化珪素の質量％より少量含有する材料であり、
前記金属接合材は、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系又はＡｌ−Ｍｇ系材料で構成されている、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体製造装置用部材の製法。
【請求項５】
前記静電チャックは、厚みが２ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、
前記支持基板は、厚みが７ｍｍ以上１５ｍｍ以下である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体製造装置用部材の製法。
【請求項６】
ウエハ載置面を有するセラミック製の静電チャックと、
周縁に比べて中央が凹んだ形状の凹面を有し前記セラミックとの４０〜５７０℃の線熱膨張係数差の絶対値が０．２×１０-6／Ｋ以下の複合材料からなる支持基板と、
前記静電チャックが前記凹面と同形状に変形した状態で、前記静電チャックの前記ウエハ載置面とは反対側の面と前記支持基板の前記凹面とを接合する金属接合層と、
を備えた半導体製造装置用部材。
【請求項７】
前記凹面は、球面状に凹んだ面である、
請求項６に記載の半導体製造装置用部材。
【請求項８】
前記凹面は、最も凹んでいる箇所の深さが４０〜６０μｍである、
請求項６又は７に記載の半導体製造装置用部材。
【請求項９】
前記セラミックは、アルミナであり、
前記複合材料は、炭化珪素を３７〜６０質量％含有すると共に珪化チタン、チタンシリコンカーバイド及び炭化チタンをそれぞれ前記炭化珪素の質量％より少量含有する材料であり、
前記金属接合材は、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系又はＡｌ−Ｍｇ系材料で構成されている、
請求項６〜８のいずれか１項に記載の半導体製造装置用部材。
【請求項１０】
前記静電チャックは、厚みが２ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、
前記支持基板は、厚みが７ｍｍ以上１５ｍｍ以下である、
請求項６〜９のいずれか１項に記載の半導体製造装置用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置用部材及びその製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置用部材としては、ウエハ載置面を有し静電電極が埋設された静電チャックと、その静電チャックのウエハ載置面とは反対側の面に接合された支持基板とを備えたものが知られている。特許文献１には、半導体製造装置用部材として、支持基板のうち静電チャックと接合する面が凹面であり、凹面の中央部の深さが凹面の直径の６．６６×１０-5〜８．３３×１０-5倍となるように形成されたものが開示されている。この半導体製造装置用部材によれば、支持基板のうち静電チャックと接合する面を凹面にすることによってウエハを安定的に保持することができると説明されている。特許文献１では、静電チャックはセラミック部材で構成され、支持基板はアルミニウム部材やステンレス部材などで構成されている。ここで、線熱膨張係数を比較するとセラミックの代表例であるアルミナは７〜８×１０-6／Ｋ、アルミニウムは約２３×１０-6／Ｋ、ステンレスの代表例であるＳＵＳ３０４は約１６×１０-6／Ｋである。また、静電チャックと支持基板の凹面とを接着するにあたり、両者の間隙に接着剤を浸潤させて接着させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５６２８５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では静電チャックと支持基板との線熱膨張係数差が大きいため、両者を加熱して接着する工程でその線熱膨張係数差によって変形することがあった。そのため、静電チャックに支持基板の凹面形状を精度よく反映させることは困難であった。また、静電チャックと支持基板の凹面との間隙に接着剤を浸潤させている（つまり接着剤を液状にして染み込ませるようにしている）ため、接着後の接着層の厚みにバラツキが生じやすく、この点でも静電チャックに支持基板の凹面形状を精度よく反映させることは困難であった。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、静電チャックに支持基板の凹面形状が精度よく反映された半導体製造装置用部材を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の半導体製造装置用部材の製法は、
（ａ）ウエハ載置面を有するセラミック製で平板状の静電チャックと、周縁に比べて中央が凹んだ形状の凹面を有し前記セラミックとの４０〜５７０℃の線熱膨張係数差の絶対値が０．２×１０-6／Ｋ以下の複合材料からなる支持基板と、平板状の金属接合材とを用意する工程と、
（ｂ）前記支持基板の前記凹面と前記静電チャックの前記ウエハ載置面とは反対側の面との間に前記金属接合材を挟み、前記金属接合材の固相線温度以下の温度で前記支持基板と前記静電チャックとを熱圧接合することにより前記静電チャックを前記凹面と同形状に変形させる工程と、
を含むものである。
【０００７】
この製法では、静電チャックを構成するセラミックと支持基板を構成する複合材料との４０〜５７０℃の線熱膨張係数差の絶対値が０．２×１０-6／Ｋ以下であるため、両者を加熱して接合する際にその線熱膨張係数差によって変形することがないかほとんどない。また、支持基板の凹面と静電チャックのウエハ載置面とは反対側の面との間に金属接合材を挟み、その金属接合材の固相線温度以下の温度で両者を熱圧接合するため、金属接合層の厚みにバラツキが生じにくい。こうしたことから、静電チャックに支持基板の凹面形状を精度よく反映させることができる。
【０００８】
なお、こうした熱圧接合は、Thermal Compression Bonding（ＴＣＢ）と呼ばれることもある。
【０００９】
本発明の半導体製造装置用部材の製法において、前記凹面は、球面状に凹んだ面であることが好ましい。こうすれば、凹面の曲率はどこも同じであるため接合時に等分布に加重することができ、金属接合材による接合強度を均一にしやすい。
【００１０】
本発明の半導体製造装置用部材の製法において、前記凹面は、最も凹んでいる箇所の深さは１〜１００μｍが好ましく、４０〜６０μｍがより好ましい。このように最も凹んでいる箇所の深さが比較的深い場合であっても、本発明の製法によれば十分な接合強度で静電チャックと支持基板とを接合することができる。
【００１１】
本発明の半導体製造装置用部材の製法において、前記セラミックは、アルミナであり、前記複合材料は、炭化珪素を３７〜６０質量％含有すると共に珪化チタン、チタンシリコンカーバイド及び炭化チタンをそれぞれ前記炭化珪素の質量％より少量含有する材料であり、前記金属接合材は、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系又はＡｌ−Ｍｇ系材料で構成されていることが好ましい。このような複合材料は、アルミナとの線熱膨張係数差がきわめて小さいため、支持基板の材料として相応しい。また、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系又はＡｌ−Ｍｇ系材料で構成された金属接合材は、熱圧接合するのに相応しい。Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系又はＡｌ−Ｍｇ系材料はＡｌを主成分とする材料であり、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系材料の一例としてはＳｉが９〜１２質量％、Ｍｇが１〜２質量％、残りがＡｌである材料が挙げられる。
【００１２】
本発明の半導体製造装置用部材の製法において、前記静電チャックは、厚みが２ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、前記支持基板は、厚みが７ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが好ましい。静電チャックが支持基板の凹面に接合される際には静電チャックには平板状に戻ろうとする力が働くが、静電チャック及び支持基板の厚みを上述した数値範囲に収まるように設計すれば、こうした力が働いたとしても静電チャックを凹面と同形状に変形させた状態で支持基板に容易に接合することができる。
【００１３】
本発明の半導体製造装置用部材は、
ウエハ載置面を有するセラミック製の静電チャックと、
周縁に比べて中央が凹んだ形状の凹面を有し前記セラミックとの４０〜５７０℃の線熱膨張係数差の絶対値が０．２×１０-6／Ｋ以下の複合材料からなる支持基板と、
前記静電チャックが前記凹面と同形状に変形した状態で、前記静電チャックの前記ウエハ載置面とは反対側の面と前記支持基板の前記凹面とを接合する金属接合層と、
を備えたものである。
【００１４】
この半導体製造装置用部材では、静電チャックを構成するセラミックと支持基板を構成する複合材料との４０〜５７０℃の線熱膨張係数差の絶対値が０．２×１０-6／Ｋ以下であること、及び、支持基板の凹面と静電チャックとは金属接合層で接合されていることから、静電チャックは支持基板の凹面形状を精度よく反映される。また、静電チャックのウエハ載置面が凹面となるため、ウエハ載置面が凸面の場合に比べて、ウエハ載置面にウエハを安定して保持することができる。
【００１５】
本発明の半導体製造装置用部材において、前記凹面は、球面状に凹んだ面であることが好ましい。また、前記凹面は、最も凹んでいる箇所の深さが４０〜６０μｍであることが好ましい。更に、前記セラミックは、アルミナであり、前記複合材料は、炭化珪素を３７〜６０質量％含有すると共に珪化チタン、チタンシリコンカーバイド及び炭化チタンをそれぞれ前記炭化珪素の質量％より少量含有する材料であり、前記金属接合材は、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系又はＡｌ−Ｍｇ系材料で構成されていることが好ましい。更にまた、前記静電チャックは、厚みが２ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、前記支持基板は、厚みが７ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】半導体製造装置用部材１０の断面図。
【図２】ウエハ載置面２２の平面図。
【図３】静電チャック２０の製造工程図。
【図４】支持基板３０の製造工程図。
【図５】半導体製造装置用部材１０の製造工程図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本実施形態の半導体製造装置用部材１０について説明する。図１は半導体製造装置用部材１０の断面図（部材１０の中心を通る垂直面で切断したときの断面図）、図２はウエハ載置面２２の平面図である。
【００１８】
半導体製造装置用部材１０は、静電チャック２０と、支持基板３０と、金属接合層４０とを備えている。
【００１９】
静電チャック２０は、プラズマ処理を施すシリコン製のウエハよりも外径が小さい円盤状でアルミナ製のプレートであり、静電電極２４とヒータ電極２６とを内蔵している。静電チャック２０の直径は特に限定するものではないが、例えば２５０〜３５０ｍｍとしてもよい。静電チャック２０の厚みは、特に限定するものではないが、２ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。静電チャック２０の上面は、ウエハ載置面２２となっている。ウエハ載置面２２には、図２に示すように、外縁に沿ってシールバンド２２ａが形成され、全面に複数のエンボス２２ｂが形成されている。シールバンド２２ａ及びエンボス２２ｂの高さは数μｍ〜数１０μｍである。静電電極２４は、図示しない給電端子を介して外部電源により直流電圧を印加可能な面電極である。アルミナ製のプレートのうちウエハ載置面２２と静電電極２４との間の部分が誘電体層２８として機能する。この静電電極２４に直流電圧が印加されるとウエハ載置面２２に載置されたウエハはクーロン力によりウエハ載置面２２に吸着固定され、直流電圧の印加を解除するとウエハのウエハ載置面２２への吸着固定が解除される。ヒータ電極２６は、静電チャック２０の全面にわたって配線されるように例えば一筆書きの要領でパターン形成され、電圧を印加すると発熱してウエハを加熱する。静電電極２４及びヒータ電極２６は、いずれもウエハ載置面２２と平行に設けられている。なお、「平行」とは、完全に平行な場合のほか、完全に平行でなくても公差の範囲内であれば平行とみなす（以下同じ）。
【００２０】
支持基板３０は、外周に段差を備えた円盤状で複合材料製のプレートである。支持基板３０の上面は、外径が静電チャック２０と同等かやや大きい円形であり、周縁に比べて中央が凹んだ形状の凹面３２となっている。複合材料は、Ｓｉ，Ｃ及びＴｉを含有し、アルミナとの４０〜５７０℃の線熱膨張係数差の絶対値が０．２×１０-6／Ｋ以下の材料である。複合材料は、炭化珪素粒子を３７〜６０質量％含有すると共に、珪化チタン、チタンシリコンカーバイド及び炭化チタンをそれぞれ炭化珪素粒子の質量％より少量含有していることが好ましい。含有量は複合材料のＸ線回折パターンを取得し、データ解析用ソフトウェアを用いた簡易定量により求めることができる。珪化チタンとしては、ＴｉＳｉ2，ＴｉＳｉ，Ｔｉ5Ｓｉ4，Ｔｉ5Ｓｉ3などが挙げられるが、このうちＴｉＳｉ2が好ましい。チタンシリコンカーバイドとしては、Ｔｉ3ＳｉＣ2 （ＴＳＣ）が好ましく、炭化チタンとしては、ＴｉＣが好ましい。炭化チタンの質量％は、珪化チタンの質量％及びチタンシリコンカーバイドの質量％より小さいことが好ましい。珪化チタンの質量％は、チタンシリコンカーバイドの質量％より大きいことが好ましい。つまり、質量％は、炭化珪素が最も大きく、珪化チタン、チタンシリコンカーバイド、炭化チタンの順に小さくなることが好ましい。例えば、炭化珪素を３７〜６０質量％、珪化チタンを３１〜４１質量％、チタンシリコンカーバイドを５〜２５質量％、炭化チタンを１〜４質量％としてもよい。また、複合材料の開気孔率は１％以下であることが好ましい。開気孔率は、純水を媒体としたアルキメデス法により測定することができる。こうした複合材料の詳細については、特許第５６６６７４８号公報に記載されている。凹面３２としては、例えばすり鉢状に凹んだ面や球面状に凹んだ面が挙げられるが、球面状に凹んだ面であることが好ましい。また、凹面３２のうち最も凹んでいる箇所の深さは１〜１００μｍが好ましく、４０〜６０μｍがより好ましい。支持基板３０の厚みは、特に限定するものではないが、例えば７ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが好ましい。なお、支持基板３０のうち凹面３２とは反対側の面には、図示しない冷却基材が接合されていてもよい。冷却基材は、例えばアルミニウムやアルミ合金などで構成され、内部に冷媒通路を有していてもよい。
【００２１】
金属接合層４０は、静電チャック２０のウエハ載置面２２とは反対側の面２３と支持基板３０の凹面とを接合する層であり、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系又はＡｌ−Ｍｇ系材料で構成されている。静電チャック２０は、凹面３２と同形状つまり凹形状に変形した状態で金属接合層４０によって凹面３２に接合されている。この金属接合層４０は、後述するようにＴＣＢにより形成されている。ＴＣＢ接合強度は、凹形状に変形した静電チャック２０が元の平板状に戻ろうとする強度よりも高くすることができる。そのため、金属接合層４０で剥がれが生じることはない。静電チャック２０のウエハ載置面２２や静電電極２４は、静電チャック２０が凹形状に変形するのに伴って同様の凹形状に変形する。そのため、誘電体層２８は、面内で同じ厚みとなる。金属接合層４０の厚みは、特に限定するものではないが、１〜３００μｍが好ましく、５０〜１５０μｍがより好ましい。また、金属接合層４０の外周は静電チャック２０の外径からはみ出していないことが好ましい。
【００２２】
なお、半導体製造装置用部材１０には、ウエハの裏面にＨｅガスを供給するためのガス供給孔やウエハをウエハ載置面２２から持ち上げるリフトピンを挿通するためのリフトピン挿通孔を、上下方向に半導体製造装置用部材１０を貫通するように設けてもよい。
【００２３】
次に、半導体製造装置用部材１０の使用例について説明する。まず、図示しない真空チャンバ内に半導体製造装置用部材１０を設置した状態で、ウエハをウエハ載置面２２に載置する。そして、真空チャンバ内を真空ポンプにより減圧して所定の真空度になるように調整し、静電電極２４に直流電圧をかけてクーロン力を発生させ、ウエハをウエハ載置面２２に吸着固定する。ウエハ載置面２２は凹形状になっているため、ウエハ載置面２２が凸形状になっている場合に比べてウエハは安定してウエハ載置面２２に保持される。次に、真空チャンバ内を所定圧力（例えば数１０〜数１００Ｐａ）の反応ガス雰囲気とし、この状態で、プラズマを発生させる。そして、発生したプラズマによってウエハの表面のエッチングを行う。図示しないコントローラは、ウエハの温度が予め設定された目標温度となるように、ヒータ電極２６へ供給する電力を制御する。
【００２４】
次に、半導体製造装置用部材１０の製造例について説明する。図３は静電チャック２０の製造工程図、図４は支持基板３０の製造工程図、図５は半導体製造装置用部材１０の製造工程図である。
【００２５】
静電チャック２０は、以下のようにして製造することができる。まず、円盤状のアルミナ製の第１及び第２グリーンシート２０１，２０２を準備し、第１グリーンシート２０１の一方の表面に静電電極２４を形成し、第２グリーンシート２０２の一方の表面にヒータ電極２６を形成する（図３（ａ）参照）。電極の形成方法としては、例えばスクリーン印刷、ＰＶＤ、ＣＶＤ、メッキなどを用いることができる。次に、第１グリーンシート２０１の静電電極２４が形成された面に、別のアルミナ製のグリーンシート（第３グリーンシート２０３）を積層し（図３（ｂ）参照）、その上に第２グリーンシート２０２をヒータ電極２６が第３グリーンシート２０３と接するように積層して積層体２２０とする（図３（ｃ）参照）。あるいは、図示しないが、金型に第１グリーンシート２０１を静電電極２４が上になるように配置し、その静電電極２４が形成された面に、造粒したアルミナ顆粒を所定の厚さになるように敷き詰め、その上に第２グリーンシート２０２をヒータ電極２６がアルミナ顆粒の層と接するように積層し、一括プレスして積層体２２０としてもよい。次に、積層体２２０をホットプレス法により焼成することにより静電電極２４及びヒータ電極２６が埋設されたセラミック焼結体２０４を得る（図３（ｄ）参照）。得られたセラミック焼結体２０４の両面に研削加工又はブラスト加工等を施すことにより形状や厚みを調整し、平板状の静電チャック２０を得る（図３（ｅ）参照）。この静電チャック２０のうち、ウエハ載置面２２と、その反対側の面２３と、静電電極２４とは、平行になっている。なお、アルミナ製のグリーンシートの代わりに、キャスティング法により作製されたアルミナ成形体を用いてもよい。あるいは、第１及び第２グリーンシート２０１，２０２の代わりにアルミナ焼結体を用いたり、第３グリーンシート２０３の代わりにアルミナ焼結体を用いたりしてもよい。静電チャック２０の具体的な製造条件については、例えば特開２００６−１９６８６４号公報に記載されている条件を参考にして設定すればよい。
【００２６】
支持基板３０は、以下のようにして製造することができる。まず、複合材料製の円盤部材３０１を作製する（図４（ａ）参照）。ここでは、平均粒径が１０μｍ以上２５μｍ以下の炭化珪素原料粒子を３９〜５１質量％含有すると共に、Ｔｉ及びＳｉが含まれるように選択された１種以上の原料を含有し、炭化珪素を除く原料に由来するＳｉ及びＴｉについてＳｉ／（Ｓｉ＋Ｔｉ）の質量比が０．２６〜０．５４である粉体混合物を作製する。原料としては、例えば炭化珪素と金属Ｓｉと金属Ｔｉとを用いることができる。その場合、炭化珪素を３９〜５１質量％、金属Ｓｉを１６〜２４質量％、金属Ｔｉを２６〜４３質量％となるように混合するのが好ましい。次に、得られた粉体混合物を一軸加圧成形により円盤状の成形体を作製し、その成形体を不活性雰囲気下でホットプレスにより１３７０〜１４６０℃で焼結させることにより、複合材料製の円板部材を得る。なお、ホットプレス時のプレス圧は、例えば５０〜３００ｋｇｆ／ｃｍ2に設定する。次に、得られた円盤部材３０１を研削加工等により上面が所望の凹面３２になるように且つ側面が段差を持つように形成し、支持基板３０を得る（図４（ｂ）参照）。アルミナの４０〜５７０℃の線熱膨張係数は７．７×１０-6／Ｋであるため、支持基板３０としては４０〜５７０℃の線熱膨張係数が７．５〜７．９×１０-6／Ｋのものを使用する。支持基板３０の具体的な製造条件については、例えば特許第５６６６７４８号公報に記載されている条件を参考にして設定すればよい。
【００２７】
半導体製造装置用部材１０は、以下のようにして製造することができる。支持基板３０の凹面３２に、平板状の金属接合材４０１を載せ、その上に平板状の静電チャック２０をウエハ載置面２２とは反対側の面２３が金属接合材４０１と接触するように載せる（図５（ａ）参照）。これにより、支持基板３０の凹面３２と平板状の静電チャック２０の面２３との間に金属接合材４０１が挟まれた状態となる。次に、金属接合材４０１の固相線温度以下（例えば、固相線温度から２０℃引いた温度以上固相線温度以下）の温度で支持基板３０と静電チャック２０とを熱圧接合（ＴＣＢ）することにより、静電チャック２０を凹面３２と同形状に変形させる（図５（ｂ）参照）。これにより金属接合材４０１は金属接合層４０になる。金属接合材４０１としては、Ａｌ−Ｍｇ系接合材やＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系接合材を使用することができる。例えば、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系接合材（８８．５重量％のＡｌ、１０重量％のＳｉ、１．５重量％のＭｇを含有し、固相線温度が約５６０℃）を用いてＴＣＢにより接合する場合、真空雰囲気下、５４０〜５６０℃（例えば５５０℃）に加熱した状態で静電チャック２０を０．５〜２．０ｋｇ／ｍｍ2 （例えば１．５ｋｇ／ｍｍ2）の圧力で数時間かけて加圧する。金属接合材４０１は厚みが１００μｍ前後のものを用いるのが好ましい。次に、静電チャック２０のウエハ載置面２２にエンボスパターンマスク５０を貼り付け、図示しないブラストメディアをウエハ載置面２２へ噴射してブラスト加工を行う（図５（ｃ）参照）。このとき、静電チャック２０、金属接合層４０及び支持基板３０の各側面は、ブラスト加工の影響を受けないようにするために養生マスク５２で覆っておく。ブラストメディアの材質としては、例えばＳｉＣやＡｌ2Ｏ3を用いることができる。ブラスト加工によりウエハ載置面２２にはシールバンド２２ａやエンボス２２ｂが形成される。その後、養生マスク５２を外すことにより、半導体製造装置用部材１０が得られる（図５（ｄ）参照）。
【００２８】
以上説明した半導体製造装置用部材１０の製法では、静電チャック２０を構成するアルミナと支持基板３０を構成する複合材料との４０〜５７０℃の線熱膨張係数差の絶対値が０．２×１０-6／Ｋ以下であるため、両者をＴＣＢで接合する際にその線熱膨張係数差によって変形することがないかほとんどない。また、支持基板３０の凹面３２と静電チャック２０のウエハ載置面２２とは反対側の面２３との間にＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系又はＡｌ−Ｍｇ系材料製の金属接合材４０１を挟み、その金属接合材４０１の固相線温度以下の温度で両者をＴＣＢ接合するため、金属接合層４０の厚みにバラツキが生じにくい。こうしたことから、静電チャック２０に支持基板３０の凹面形状を精度よく反映させることができる。
【００２９】
また、支持基板３０の凹面３２は球面状に凹んだ面であり、凹面３２の曲率はどこも同じであるため接合時に等分布に加重することができる。そのため、金属接合材４０１による接合強度を均一にしやすい。
【００３０】
更に、支持基板３０の凹面３２のうち最も凹んでいる箇所の深さが比較的深い場合であっても、上述した製法によれば十分な接合強度で静電チャック２０と支持基板３０とを接合することができる。
【００３１】
更にまた、支持基板３０に使用した複合材料は、炭化珪素を３７〜６０質量％含有すると共に珪化チタン、チタンシリコンカーバイド及び炭化チタンをそれぞれ前記炭化珪素の質量％より少量含有したものであり、アルミナとの線熱膨張係数差がきわめて小さいため、支持基板３０の材料として相応しい。
【００３２】
そしてまた、静電チャック２０の厚みを２ｍｍ以上５ｍｍ以下、支持基板３０の厚みを７ｍｍ以上１５ｍｍ以下とすれば、以下の効果が得られる。すなわち、静電チャック２０が支持基板３０の凹面３２に接合される際には静電チャック２０には平板状に戻ろうとする力が働くが、静電チャック２０の厚みを２ｍｍ以上５ｍｍ以下、支持基板３０の厚みを７ｍｍ以上１５ｍｍ以下に設計すれば、こうした力が働いたとしても静電チャック２０を凹面３２と同形状に変形させた状態で支持基板３０に容易に接合することができる。
【００３３】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００３４】
例えば、上述した実施形態では、静電チャック２０に静電電極２４とヒータ電極２６を埋設したが、ヒータ電極２６を省略してもよい。
【００３５】
上述した実施形態では、支持基板３０の凹面３２は球面状に凹んだ面としたが、すり鉢状に凹んだ面としてもよい。すり鉢状に凹んだ面は、凹んだ部分の空間形状が円錐状になる。このようにしても本発明の効果が得られる。但し、すり鉢状に凹んだ面の中心部分は他の箇所に比べて接合強度が低下するおそれがある。なぜなら、すり鉢状に凹んだ面の中心部分は接合時に大きな加重が必要になるが、ＴＣＢ接合は等分布加重であるため中心部分の加重が不足しやすいからである。
【００３６】
上述した実施形態では、静電チャック２０をアルミナで構成し、支持基板３０をＳｉ，Ｃ及びＴｉを含有する複合材料で構成したが、静電チャック２０のセラミックと支持基板３０の複合材料との４０〜５７０℃の線熱膨張係数差が０．２×１０-6／Ｋ以下となるような材料の組合せであれば、特にこの組合せに限定されない。
【符号の説明】
【００３７】
１０  半導体製造装置用部材、２０  静電チャック、２２  ウエハ載置面、２２ａ  シールバンド、２２ｂ  エンボス、２３  面、２４  静電電極、２６  ヒータ電極、２８  誘電体層、３０  支持基板、３２  凹面、４０  金属接合層、５０  エンボスパターンマスク、５２  養生マスク、２０１  第１グリーンシート、２０２  第２グリーンシート、２０３  第３グリーンシート、２０４  セラミック焼結体、２２０  積層体、３０１  円盤部材、４０１  金属接合材。
【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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