(57)【要約】  一態様に係る静電チャックは、対象物を吸着するための静電チャックであって、底面および該底面から突出した突起表面部を含む第１表面を有する基体を備え、該突起表面部は、第１頂面と、前記第１頂面と前記底面との間に配置された段差面とを有する。
2015076369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面および該底面から突出した突起表面部を含む第１表面を有する基体を備え、
該突起表面部は、第１頂面と、前記第１頂面と前記底面との間に配置された段差面とを有することを特徴とする静電チャック。
【請求項２】
前記段差面は、平面視において前記第１頂面を囲むように配置されていることを特徴とする請求項１記載の静電チャック。
【請求項３】
前記第１頂面の少なくとも一部を被覆している導電膜を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の静電チャック。
【請求項４】
前記突起表面部は、前記第１頂面と前記段差面とに接続され、前記第１頂面を周方向に渡って取り囲んだ第１側面を有し、前記導電膜は、前記第１頂面の少なくとも一部を被覆した第１領域と、前記周方向に渡って前記第１側面を被覆しているとともに前記第１領域に接続した第２領域とを有することを特徴とする請求項３に記載の静電チャック。
【請求項５】
前記導電膜は、前記段差面のうち前記第１側面の近傍領域を前記周方向に渡って被覆しているとともに前記第２領域に接続した第３領域をさらに有することを特徴とする請求項４に記載の静電チャック。
【請求項６】
前記導電膜は、前記段差面のうち前記第１側面の近傍領域以外の領域の一部を被覆しているとともに前記第３領域に接続した線状の第４領域をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の静電チャック。
【請求項７】
前記第１頂面と前記段差面との距離は、０．０５μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の静電チャック。
【請求項８】
前記突起表面部を複数備え、
前記突起表面部それぞれの前記第４領域は、他の１つ以上の前記突起表面部の前記第４領域と繋がっていることを特徴とする請求項６または７に記載の静電チャック。
【請求項９】
前記第１表面は、前記突起表面部を囲むように設けられた、前記底面から突出した周縁凸表面部をさらに有することを特徴とする請求項８に記載の静電チャック。
【請求項１０】
前記周縁凸表面部は、前記底面からの高さが前記段差面の前記底面からの高さと同じである第２頂面を有することを特徴とする請求項９に記載の静電チャック。
【請求項１１】
請求項１０に記載の静電チャックにおいて、
前記第２頂面の少なくとも一部を被覆している導電膜を有することを特徴とする静電チャック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハまたはガラス基板等の対象物に処理を施す際に対象物を吸着する静電チャックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば半導体集積回路または液晶表示装置等の製造工程において、露光装置または検査装置等の各種装置が、半導体ウエハやガラス基板等の対象物に各種の処理を施す。各種装置は、対象物に処理を施す際に対象物を吸着する静電チャックを備えている。【０００３】
例えば、特許文献１には、凸状のピン（突起表面部）および凹部（底面）を含む吸着面（第１表面）を有する誘電体（基体）を備えた静電チャックが記載されている。【０００４】
この静電チャックにおいては、突起表面部が対象物を支持することから、静電チャックと対象物との接触面積を小さくすることができる。このため、静電チャックに付着したパーティクルによる対象物の汚染を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２１９３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のように対象物を支持するための突起表面部を設けた場合、クーロン力を発生させる電極やジョンソン・ラーベック力が発生する第１表面の底面が、対象物から比較的大きく離れてしまう。すなわち、このように対象物の汚染等の低減のために突起表面部を設けた場合は、対象物に対する静電チャックの吸着力が低下しやすい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一態様に係る静電チャックによれば、底面および該底面から突出した突起表面部を含む第１表面を有する基体を備え、該突起表面部は、第１頂面と、前記第１頂面と前記底面との間に配置された段差面とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
一態様に係る静電チャックによれば、対象物を吸着する際、突起表面部の第１頂面によって少ない接触面積で対象物を支持してパーティクルによる対象物の汚染を抑制しつつ、この第１頂面と底面との間に配置された段差面に対応する領域で比較的強い吸着力を発生させて、対象物を比較的強く吸着することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態による静電チャックを示す斜視図である。
【図２】図１の静電チャックに対象物を吸着した様子を示す、厚み方向に沿った断面の部分拡大図である。
【図３】図１の静電チャックの突起表面部の上面の部分拡大図である。
【図４】（ａ）ないし（ｅ）は、図１の静電チャックの製造方法を説明する、厚み方向に沿った断面の部分拡大図である。
【図５】（ａ）ないし（ｄ）は、図１の静電チャックの製造方法を説明する、厚み方向に沿った断面の部分拡大図である。
【図６】（ａ）ないし（ｃ）は、図１の静電チャックの製造方法を説明する、厚み方向に沿った断面の部分拡大図である。
【図７】他の実施形態による静電チャックに対象物を吸着した様子を示す、厚み方向に沿った断面の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、一実施形態による静電チャックについて、図１ないし図３を参照しつつ詳細に説明する。
【００１１】
図１および図２に示す静電チャック１は、例えば露光装置または検査装置等の各種装置を構成している。この各種装置は、例えば半導体集積回路または液晶表示装置等の製造工程に用いられる。静電チャック１は、各種装置においてウエハまたはガラス基板等の対象物２を吸着する。静電チャック１に吸着された対象物２は、各種装置において各種処理が施される。例えば、露光装置は、静電チャック１と光源とを備えている。この露光装置は、光源から静電チャック１に吸着された対象物２に対して光を照射することによって、対象物２を露光して配線パターンを形成する。
【００１２】
静電チャック１は、ジョンソン・ラーベック力やクーロン力によって対象物２を静電吸着する。この静電チャック１は、図１および図２に示すように、第１表面３を有する基体４と、第１表面３の一部を被覆した導電膜５と、基体４の内部に配された電極６と、基体４を厚み方向に貫通した、リフトピン（図示せず）が挿通される挿通孔７とを備えている。
【００１３】
静電チャック１は、底面８および底面８から突出した突起表面部９を含む第１表面３を有する基体４を備え、突起表面部９は、第１頂面１２と、第１頂面１２と底面８との間に配置された段差面１４とを有する。また、第１表面３は、底面８と複数の突起表面部９とともに、底面８から突出した周縁凸表面部１０をさらに有する。言い換えれば、基体４は、平板部と、平板部の主面に設けられた複数の突起と、平板部の主面に設けられ、複数の突起を取り囲むように配置された凸部とを有する。突起は、厚み方向に沿った断面において、二段形状になっており、この突起の表面が突起表面部９であって、上の段の頂面が第１頂面１２であり、上の段を取り囲む、下の段の頂面が段差面１４である。また、凸部は、厚み方向に沿った断面において、長方形をなしており、この凸部の表面が周縁凸表面部１０であって、頂面が第２頂面２３である。そして、平板部の主面における、突起や凸部が設けられていない部分が底面である。なお、凸部は底面８の周縁線に沿って連続している。
【００１４】
基体４は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、窒化珪素質焼結体、コージェライト質焼結体または炭化珪素質焼結体（ＳｉＣ系またはＳｉ−ＳｉＣ系）等のセラミックスからなる。中でも、基体４が酸化アルミニウム質焼結体または窒化アルミニウム質焼結体からなることが望ましい。基体４は、例えば円板状または四角板状等の板状であり、本実施形態の基体４は、円板状である。基体４の厚みは、例えば１ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。また、基体４の幅（直径）は、例えば５０ｍｍ以上３５００ｍｍ以下である。
【００１５】
静電チャック１によって対象物２を吸着する際、静電チャック１の第１表面３と対象物２との間には空間１１が形成される。この空間１１には、例えば対象物２を温度調節するためのガス等の流体が供給される。この流体は、基体４内に配されているとともに第１表面３に開口した流路（図示せず）から空間１１に供給すればよい。
【００１６】
底面８は、例えば平坦面である。突起表面部９は、第１頂面１２と、第１頂面１２と底面８との間に配置された段差面１４とを有する。突起表面部９の第１頂面２は、対象物２を支持する支持面として機能する。より具体的には、突起表面部９は、第１頂面１２と、第１頂面１２の外周に接続した第１側面１３と、第１側面１３の第１頂面１２とは反対側の端部に接続した段差面１４と、段差面１４の外周に接続した第２側面１５とを有する。
【００１７】
周縁凸表面部１０は、平面視したときの形状が、例えば円形状や四角形状など多角形状をしたもので、枠状である。なお、周縁凸表面部１０の一部は、平面視において、うねっていても構わないし、枠状をした凸部の内側に向かって部分的に突出していても構わない。
【００１８】
導電膜５は、突起表面部９のうち第１頂面１２の少なくとも一部を被覆しているとともに段差面１４を部分的に被覆している。これにより第１表面３の一部からのパーティクルの脱落を低減する。なお、導電膜５は段差面１４を被覆していなくても構わない。また、導電膜５は、接地されることによって、例えば導電膜５に接触している対象物２内の電荷を外部へ逃す。この導電膜５は、各種装置のグランド端子に電気的に接続することによって、接地されている。
【００１９】
導電膜５は、セラミック膜、金属膜または樹脂膜からなる。セラミック膜は、例えば、導電性セラミック材料または導電性を付加したセラミック材料からなる。このようなセラミック膜は、例えば、酸化珪素、窒化珪素、窒化チタン、炭化チタン、アルミナまたはＤＬＣ（Diamond-like Carbon）等のセラミック材料からなる。金属膜は、例えば、アルミニウム、クロムまたは金等の金属材料からなる。樹脂膜は、導電性樹脂材料または導電性を付加した樹脂材料からなる。このような樹脂膜は、例えば、ポリチオフェン樹脂またはポリアセチレン樹脂等の樹脂材料からなる。半導体集積回路の製造工程における露光装置に用いる場合は、ウエハの汚染抑制の観点から、酸化珪素もしくは窒化珪素等のＳｉ系材料、窒化チタンもしくは炭化チタン等のＴｉ系材料、またはＤＬＣ等のＣ系材料を導電膜５に用いることが望ましい。中でも、窒化チタンによって導電膜５を形成することが望ましい。その結果、耐摩耗性を高めて、パーティクルの発生を抑制できる。導電膜５の厚みは、例えば０．０１μｍ以上１０μｍ以下である。
【００２０】
電極６は、電圧が印加されることによって、静電チャック１に吸着力を発生させる機能を有する。電極６は、例えば、タングステン、タングステンカーバイド、モリブデンまたは白金等の金属からなる。静電チャック１では、平面透視において、周縁線に沿った一部を除く第１表面３の全面に対応する領域に、電極６が一様に拡がって配置されている。なお電極６は、対象物２の形状や所望する吸着力分布状態等に応じて種々の形状を選択することができる。例えば電極６は、平面透視において一部の領域にスリットを設けたり、第１表面３の一部の領域に対応する範囲に部分的に設けられたりしていてもよい。このような場合においても、少なくとも底面８および段差面１４に対応する位置（平面透視で重なる位置）には電極６が配置されている。
【００２１】
前述した静電チャック１による対象物２の吸着は、例えば以下のように行なわれる。まず、挿通孔７に挿通されたリフトピンの頂面を第１表面３よりも上方に移動させた後、リフトピンに対象物２を載せる。次に、リフトピンの頂面を第１表面３よりも下方に移動させて、対象物２を突起表面部９の第１頂面１２に当接させる。次に、電極６に電圧を印加することによって、静電チャック１に吸着力を発生させて、対象物２を第１表面３に吸着する。以上のようにして、対象物２を静電チャック１にて固定することができる。
【００２２】
このように静電チャック１では、突起表面部９が第１頂面１２を有し、この第１頂面１２に対象物２が当接することで、静電チャック１と対象物２との接触面積を小さくすることができる。このため、基体４から発生したパーティクル、または基体４に付着したパーティクルによる対象物２の汚染を低減することができる。また、吸着した状態での対象物２の平面度を高め、対象物２の処理精度を高めることができる。
【００２３】
さらに、突起表面部９は、第１頂面１２と、第１頂面１２と底面８との間に配置された段差面１４とを有する。この段差面１４と対象物２との間には比較的強い吸着力が発生する。段差面１４は底面８から突出した突起表面部９の一部を構成しており、対象物２と段差面１４との間の距離は、対象物２と底面８との間の距離に比べて小さい。対象物２と段差面１４との間、および対象部２と底面８との間には、電極６と対象物２との電位差に起因した吸着力が作用し、対象物２は底面８および段差面１４に引き付けられるように吸着される。底面８に対応する領域と段差面１４に対応する領域とでは、段差面１４に対応する領域の方がこの吸着力が大きい。これは、段差面１４が底面８よりも対象物２に近い位置にあり、この段差面１４と対象物２との間に、比較的強い吸着力が作用するためである。静電チャック１では、このような段差面１４を有することで、比較的強い吸着力が実現できる。これにより、静電チャック１に吸着された対象物２の位置ずれを抑制し、対象物２の処理精度を高めることができる。
【００２４】
また、対象物２と当接する第１頂面１２の近傍に位置する段差面１４での吸着力が比較的高いため、静電チャック１の吸着力を維持しつつ、電極６に印加する電圧を比較的小さくすることができる。これにより対象物２への漏れ電流を低減し、この漏れ電流による対象物２や基体４の発熱を抑制することができる。したがって、この熱に起因した対象物２の熱膨張を抑制し、対象物２の処理精度を高めることができる。
【００２５】
また、このように電極６に印加する電圧を比較的小さくしておくことで、第１頂面１２から比較的離れた部分にある底面８に対応する領域での吸着力を比較的小さくしておくことができる。第１頂面１２から比較的離れた位置にある底面８における吸着力が比較的強い場合、この吸着力による対象物２の撓みなど対象部２の変形が発生し易い。静電チャック１では、突起表面部９が第１頂面１２と底面８との間に段差面１４を有することで、この段差面１４に対応する領域での吸着力を比較的高めているため、電極６に印加する電圧を比較的低くして底面８に対応する領域での吸着力を比較的低くしても、静電チャック１全体では充分な強さの吸着力をもっている。このように静電チャック１では、吸着力に起因した対象物２の変形を抑制し、対象物２の平面度を高めることができる。
【００２６】
また、段差面１４に対応する領域で比較的強く吸着しているため、対象物２は第１頂面１２に比較的強く押し付けられ、第１頂面１２と対象物２との摩擦力が大きい。静電チャック１ではこの摩擦力によって、静電チャック１に吸着された対象物２の位置ずれを良好に抑制することができる。
【００２７】
上述のように空間１１には、例えば対象物２を温度調節する為のガス等の流体が供給される。このガス等と熱交換することで吸着している対象物２の温度を調節することができる。一方、このガスの流れによって、例えば微小なパーティクル等が空間１１内をガスにのって移動する。吸着している状態の対象物２の姿勢（角度等）を高精度に制御するには、対象物２と第１頂面１２の間およびその近傍にパーティクルが付着しないことが重要である。静電チャック１では、突起表面部９が段差面１４を有しており、この段差面１４に対応する領域では、段差面１４と対象物２との間隔が狭いので、ガスが入り込み難い。すなわち静電チャック１では、段差面１４に対応する領域を静圧シールとして機能させて、第１頂面１２にパーティクルが近づくことを抑制することができる。なお、段差面１４に対応する領域では、温度調整用のガスは入り込み難いが、段差面１４が底面８よりも対象物２に近い位置に配置されるため、段差面１４からの輻射熱によって対象物２の温度を調節することができる。静電チャック１では、平面視において第１頂面１２を囲むように段差面１４が配置されており、第１頂面１２に近づくパーティクルをより確実に抑制することができる。
【００２８】
突起表面部９は、第１頂面１２および第１側面１３を表面に有する第１部分１６と、段差面１４および第２側面１５を有する第２部分１７とからなる。突起表面部９を表面とする突起部分は、二段の突起である。これに対して、突起部を三段以上の突起形状として、突起表面部９が複数の段差面１４をもつ構成としても構わない。
【００２９】
段差面１４の第１頂面１２に対する傾斜角は、第１側面１３の第１頂面１２に対する傾斜角よりも小さい。また、段差面１４は、第１頂面１２と略平行であることが望ましい。段差面１４の第１頂面１２に対する傾斜角は、例えば０°以上３°以下である。
【００３０】
静電チャック１は、第１頂面１２の少なくとも一部を被覆しているとともに段差面１４を部分的に被覆している導電膜５を備える。段差面１４を部分的に被覆しているとは、図２および図３に示すように、段差面１４の一部分または複数の部分が、導電膜５に覆われずに露出している状態をいう。すなわち、段差面１４は、導電膜５に覆われずに露出している露出部１８を有する。このように導電膜５が第１頂面１２の少なくとも一部を被覆しているため、導電膜５を接地することによって、第１頂面１２の少なくとも一部の領域を、導電膜５の電位（すなわち接地電位）とすることができる。例えば電極６に電圧を印加した状態で導電膜５を接地しておくことで、この導電膜５に対応する部分については、対象物２を吸着する吸着力を発生させない構成とすることができる。また、導電膜５が第１頂面１２の少なくとも一部を被覆しているため、第１頂面１２におけるパーティクルの脱落を低減することができる。したがって、パーティクルによる対象物２の汚染を低減するとともに、対象物２の平面度を高めることができる。
【００３１】
また、導電膜５を有しているだけで吸着力を抑えることはできるので、導電膜５は必ずしも接地している必要はない。この場合でも、吸着の後に導電膜５を接地することによって、導電膜５に届いた電荷を導電膜５を通じて外部に速やかに逃すことができるようにしておくのが好ましい。例えば、導電膜５と接地電位との間にスイッチ等の接続切替部を設けておくとよい。吸着時に対象物２に電荷が蓄積していた場合など、この導電膜５を接地することで、対象物２に蓄積していた電荷を速やかに外部に逃すことができる。これによって、静電チャック１から対象物２を離脱する時間を短縮し、各種装置による対象物２の処理速度を高めることができる。
【００３２】
導電膜５を接地した状態で、電極６に対象物２を吸着するための電圧を印加する。この際、導電膜５は接地電位となるため、導電膜５に対応する領域では対象物２を吸着する力は発しない。一方、段差面１４は導電膜５から露出した露出部１８を有する。この露出部１８に対応する領域は、導電膜５から露出しているため吸着力が発生する。段差面１４の露出部１８は底面８に比べて対象物２に近接しているので、この露出部１８に対応する領域での吸着力は比較的高い。このように静電チャック１では、対象物２に当接する第１頂面１２での吸着力を導電膜５によって抑制して、対象物２による第１頂面１２の破損およびこの破損等に起因したパーティクルの発生を抑制している。一方で、段差面１４を部分的に被覆するあるいは被覆しないことで段差面１４に露出部１８を配置し、第１頂面１２の近傍で比較的強い吸着力を実現している。導電膜５は第１頂面１２全体を被覆しているが、導電膜５は第１頂面１２の一部のみを被覆していても構わない。
【００３３】
第１側面１３は、第１頂面１２を周方向Ｄ１に渡って取り囲んでいる。導電膜５は、第１頂面１２の少なくとも一部を被覆した第１領域１９と、周方向Ｄ１に渡って第１側面１３を被覆しているとともに第１領域１９に接続した第２領域２０とを有する。その結果、第２領域２０を介して第１領域１９をグランドと電気的に接続することができる。また、第２領域２０が第１側面１３を周方向Ｄ１に渡って被覆しているとともに第１領域１９に接続しているため、第１領域１９と第２領域２０との接続強度を高めることができる。これにより、第１領域１９と第２領域２０との断線を低減できる。また、第２領域２０が周方向Ｄ１に渡って第１側面１３を被覆しているため、対象物２に隣接する第１側面１３におけるパーティクルの脱落を低減することができる。
【００３４】
導電膜５は、段差面１４における第１側面１３の近傍領域を前記周方向Ｄ１に渡って被覆しているとともに第２領域２０に接続した第３領域２１をさらに有する。その結果、第３領域２１を介して第２領域２０をグランドと電気的に接続することができる。また、第３領域２１が段差面１４における第１側面１３の近傍領域を周方向Ｄ１に渡って被覆しているとともに第２領域２０に接続しているため、第２領域２０と第３領域２１との接続強度を高めることができる。これにより、第２領域２０と第３領域２１との断線を低減できる。
【００３５】
導電膜５は、段差面１４における第１側面１３の近傍領域以外の領域の一部を被覆しているとともに第３領域２１に接続した線状の第４領域２２をさらに有する。その結果、第４領域２２を介して第３領域２１をグランドと電気的に接続することができる。また、第４領域を線状とすることで、段差面１４における露出部１８の領域を大きくし、第１表面３の対象物２に対する吸着力を高めることができる。
【００３６】
静電チャック１では、複数の突起表面部９が底面８から突出しており、突起表面部９それぞれの第４領域２２は、他の１つ以上の突起表面部９の第４領域２２と繋がっている。
複数の突起表面部９それぞれの第４領域２２は、底面８に形成された配線４１を介して電気的に接続されている。このような構成とすることで、複数の突起表面部９に配置された導電膜５を、少ない配線面積で電気的に接続することができる。静電チャック１では、複数の突起表面部９の導電膜５が全て電機的に接続されており、導電膜５に電気的に繋がっている一箇所を接地することで、複数の突起表面部９の導電膜５の全てを同時に接地することができる。
【００３７】
突起表面部９の高さ方向（Ｚ方向）における第１頂面１２と段差面１４との距離（第１部分１６の高さ）は、０．０５μｍ以上１０μｍ以下である。その結果、この距離を１０μｍ以下とすることによって、段差面１４と対象物２との間の距離を十分に小さくして、段差面１４における吸着力を高めることができる。また、この距離を０．０５μｍ以上とすることによって、段差面１４と第１頂面１２との距離が近づき過ぎることを抑制し、段差面１４に吸着力を発生させることができる。段差面１４と第１頂面１２との距離が近づき過ぎることを抑制しつつ、段差面１４における吸着力を充分に高めるには、突起表面部９の第１頂面１２と段差面１４との距離は、１μｍ以上３μｍ以下であることがより好ましい。
【００３８】
また、後述する第２頂面２３と同様に、段差面１４を静圧シールとして機能させることができ、対象物２に近い段差面１４から脱落したパーティクルによる対象物２の平面度の低下を抑制できる。また、段差面１４が静圧シールとして機能すると温度調節用のガスが入り込みにくくなるが、段差面１４と対象物２との間の距離が小さくなるため、輻射熱によって対象物２を良好に温度調節することができる。
【００３９】
突起表面部９における第１頂面１２の高さ（突起の高さ方向における第１頂面１２と底面８との距離）は、例えば３μｍ以上５０μｍ以下である。第１頂面１２の高さが３μｍ以上であるため、対象物２と底面８との間の空間１１を大きくし、空間１１に配されるガスによって対象物２を良好に温度調節することができる。また、突起表面部９における段差面１４の高さ（突起の高さ方向における段差面１４と底面８との距離）は、例えば１μｍ以上４９μｍ以下である。また、第１頂面１２の幅（直径）は、例えば０．０３ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。また、段差面１４の幅（段差面１４における内周と外周との間の距離）は、例えば０．０１ｍｍ以上９．９７ｍｍ以下である。
【００４０】
また、導電膜５における第３領域２１の幅（第３領域２１における内周と外周の間の距離）は、例えば０．００１ｍｍ以上８．００ｍｍ以下である。また、段差面１４における露出部１８の幅（露出部１８における内周と外周の間の距離）は、例えば０．００１ｍｍ以上９．９７ｍｍ以下である。
【００４１】
第１表面３は、複数の突起を囲むように設けられた、底面８から突出した周縁凸表面部１０を有している。周縁凸表面部１０を有することで、空間１１内のガスの外部漏れを抑制することができる。周縁凸表面部１０は第２頂面２３を有しており、第２頂面２３の底面８からの高さは、第１頂面１２の底面８からの高さよりも小さい。この第１頂面１２と第２頂面２３との高さの差を微小とすることによって、対象物２と第２頂面２３との間には空間である微小隙間２４が形成される。この微小隙間２４は、隙間が微小であることから空気等の流体の移動量が極めて少ないため、静圧シールとして機能し、対象物２と第１表面３との間の空間１１からのガス等の流出を抑制することができる。さらに、微小隙間２４によって、対象物２と第２頂面２３との間に隙間が生じて接触が抑制されるため、この接触に起因した対象物２の傾きを抑制できる。したがって、対象物２の平面度を高めることができるため、対象物２の処理精度を高めることができる。
【００４２】
この周縁凸表面部１０全体の幅は、外周と内周との間の距離が、例えば０．０１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。周縁凸表面部１０の幅は、突起表面部９の幅よりも大きい。なお、周縁凸表面部１０全体の幅は、突起表面部９全体の幅と同じであっても、異なっていても構わない。
【００４３】
周縁凸表面部１０は、底面８からの高さが突起表面部９の段差面１４と同じである第２頂面２３を有する。すなわち、突起表面部９の高さ方向における第２頂面２３と底面８との距離は、突起表面部９の高さ方向における段差面１４と底面８との距離と同じである。また、第２頂面２３の高さが段差面１４の高さと同じであるため、後述するように、第２頂面２３および段差面１４を同時加工によって形成することができる。なお、段差面１４の高さに対する第２頂面２３の高さの誤差は、±２５％以内である。
【００４４】
微小隙間２４の厚みは、例えば０．５μｍ以上２０μｍ以下である。微小隙間２４の厚みが０．５μｍ以上であることによって、対象物２と第２頂面２３との接触をより抑制することができる。また、微小隙間２４の厚みが２０μｍ以下であることによって、対象物２と第１表面３との間の空間１１からのガス等の流出を抑制することができる。微小隙間２４の厚みは、１μｍ以上３μｍ以下であることが望ましい。
【００４５】
静電チャック１は、第２頂面２３の少なくとも一部を被覆している第２導電膜２５を有する。第２導電膜２５は導電膜５と電気的に接続している。導電膜５が接地されている場合には、第２導電膜２５が被覆された第２頂面２３は、導電膜５が被覆された第１頂面１２と同様、対象物２を吸着する力を発しない。導電膜５が接地されていない場合も、導電膜５が被覆された第１頂面１２と同様に、対象物２を吸着する力が抑えられる。したがって、第２頂面２３の吸着力に起因した対象物２の変形を低減し、対象物２の平面度を高めることができる。また、第２頂面２３におけるパーティクルの脱落を低減することができる。導電膜２５は、第２頂面２３全体を被覆している。なお、第２導電膜２５と導電膜５とは電気的に接続されていなくともよい。この場合も、第２導電膜２５と導電膜５をそれぞれ接地すれば、第２導電膜２５および導電膜５は上述の実施形態と同様の効果を奏する。
【００４６】
第２導電膜２５は、周縁凸表面部１０の側面と底面８における周縁凸表面部１０の近傍領域とを被覆している。また、第２導電膜２５の厚みと導電膜５の第１領域２０の厚みとが同じであるため、微小隙間２４の厚みは、第１頂面１２と第２頂面２３との距離である。
【００４７】
次に、前述した静電チャック１の製造方法について、図４ないし図６を参照しつつ詳細に説明する。
【００４８】
（１）図４（ａ）に示すように、基体４を準備する。具体的には、例えば以下のように行なう。
【００４９】
まず、セラミック粉末に純水と有機バインダーとを加えた後、ボールミルで湿式混合してスラリーを作製する。次に、スラリーをスプレードライにて造粒して、セラミック粒子を作製する。次に、セラミック粒子を種々の成形方法を用いて成形して成形体を作製する。この際に、成形体の内部に電極ペーストを形成する。このような成形体は、例えば、セラミック粒子をテープ成形して作製したテープに電極ペーストを塗布した後、この電極ペースト上に他のテープを積層することによって作製することができる。次に、成形体を切削加工することによって、成形体を所望の形状とする。次に、この成形体を例えば１０００℃以上２３００℃以下で焼成することによって、セラミック焼結体を形成する。この際に、電極ペーストを成形体と同時焼成することによって、電極６を形成する。次に、セラミック焼結体を研削加工することによって、所望の形状の基体４を作製する。
【００５０】
（２）図４（ｂ）ないし図５（ｄ）に示すように、基体４の表面に突起表面部９および周縁凸表面部１０を形成する。具体的には、例えば以下のように行なう。
【００５１】
まず、図４（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィ法を用いて、基体４の表面における突起表面部９および周縁凸表面部１０に対応する領域を被覆した、光硬化性樹脂等からなる第１レジスト２６を形成する。次に、図４（ｃ）に示すように、ブラスト加工を用いて、第１レジスト２６から露出した箇所を切削する。これにより、底面８、突起表面部９となる基礎部および周縁凸表面部１０となる基礎部を形成する。次に、基体４から第１レジスト２６を除去する。この際、突起表面部９となる基礎部の高さと周縁凸表面部１０となる基礎部の高さとは同じである。
【００５２】
次に、図４（ｄ）に示すように、フォトリソグラフィ法を用いて、基体４の第１表面３における底面８および第１頂面１２に対応する領域を被覆した、光硬化性樹脂等からなる第２レジスト２７を形成する。次に、図４（ｅ）に示すように、ブラスト加工を用いて、第２レジスト２７から露出した箇所を切削する。これにより、突起表面部９に第１頂面１２、第１側面１３、段差面１４および第２側面１５を形成するとともに、周縁凸表面部１０に第２頂面２３を形成することができる。この際、周縁凸表面部１０の第２頂面２３の高さは突起表面部９の第１頂面１２の高さよりも小さくなる。次に、基体４から第２レジスト２７を除去する。
【００５３】
以上のようにして、基体４に底面８、突起表面部９および周縁凸表面部１０を含む第１表面３を形成することができる。
【００５４】
また、底面８、突起表面部９および周縁凸表面部１０を含む第１表面３は、例えば以下のようにして形成しても構わない。
【００５５】
まず、図５（ａ）に示すように、フォトリソグラフィ法を用いて、基体４の表面における突起表面部９の第１頂面１２に対応する領域を被覆した、光硬化性樹脂等からなる第１レジスト２６を形成する。
【００５６】
次に、図５（ｂ）に示すように、ブラスト加工を用いて、第１レジスト２６から露出した箇所を切削する。これにより、突起表面部９の第１部分１６を形成する。次に、基体４から第１レジスト２６を除去する。
【００５７】
次に、図５（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィ法を用いて、基体４の表面における第１頂面１２、第１側面１３、段差面１４および第２頂面２３に対応する領域を被覆した、光硬化性樹脂等からなる第２レジスト２７を形成する。
【００５８】
次に、図５（ｄ）に示すように、ブラスト加工を用いて、第２レジスト２７から露出した箇所を切削する。これにより、第１頂面１２、第１側面１３、段差面１４および第２側面１５を有する突起表面部９と、第２頂面２３を有する周縁凸表面部１０を形成することができる。次に、基体４から第２レジスト２７を除去する。
【００５９】
以上のようにして、基体４に底面８、突起表面部９および周縁凸表面部１０を含む第１表面３を形成することができる。
【００６０】
突起表面部９の段差面１４と周縁凸表面部１０の第２頂面２３とを同時加工で形成しているため、段差面１４と第２頂面２３とをより同じ高さにしつつ、静電チャック１の生産効率を高めることができる。
【００６１】
（３）図６（ａ）ないし図６（ｃ）に示すように、基体４に導電膜５を形成して、静電チャック１を作製する。具体的には、例えば以下のように行なう。
【００６２】
まず、図６（ａ）に示すように、フォトリソグラフィ法を用いて、基体４の第１表面３における底面８、第２側面１５および段差面１４の露出部１８に対応する領域を被覆した、光硬化性樹脂等からなる第３レジスト２８を形成する。
【００６３】
次に、図６（ｂ）に示すように、例えばＰＶＤ法、ＣＶＤ法、蒸着法、イオンプレーティング法またはスパッタリング法等の成膜法を用いて、第３レジスト２８から露出した箇所に例えば金属膜を形成する。これにより、例えば金属膜からなる導電膜５、配線４１および導電膜２５を形成することができる。
【００６４】
次に、図６（ｃ）に示すように、基体４から第３レジスト２８を除去する。例えば、光硬化性樹脂等からなる第２レジスト２７を溶剤で溶解することで除去することができる。
【００６５】
以上のようにして、導電膜５を基体４の第１表面３上に形成することができる。その結果、図１に示した静電チャック１を作製することができる。
【００６６】
本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良、組合せ等が可能である。
【００６７】
例えば、静電チャック１が導電膜５を備えた構成を例に説明したが、図７に示すように、静電チャック１は、導電膜５を備えておらず、第１表面３が露出していても構わない。この場合には、突起表面部９の第１頂面１２、第１側面１３および段差面１４は、導電膜５に被覆されておらず露出している。そして、突起表面部９の第１頂面１２が対象物２に直接当接する。この場合においても、段差面１４によって静電チャック１の対象物２に対する吸着力を高めることができる。したがって、静電チャック１の吸着力を維持しつつ、第１頂面１２の幅（直径）を小さくすることができる。これにより、パーティクルによる対象物２の汚染を低減するとともに、対象物２の平面度を高めることができる。また、前述した実施形態と比較して、段差面１４全体が露出しているため、静電チャック１の対象物２に対する吸着力をより高めることができる。
【００６８】
また、フォトリソグラフィ法を用いて第１レジスト２６ないし第３レジスト２８を形成することによって導電膜５を形成した構成を例に説明したが、第１レジスト２６ないし第３レジスト２８の代わりにステンレス等の金属板または樹脂板にパターンを形成してなるマスクを用いてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１  静電チャック
２  対象物
３  第１表面
４  基体
５  導電膜
６  電極
７  挿通孔
８  底面
９  突起表面部
１０  周縁凸表面部
１１  第１表面と対象物との間の空間
１２  突起表面部の第１頂面
１３  突起表面部の第１側面
１４  突起表面部の段差面
１５  突起表面部の第２側面
１６  突起表面部の第１部分
１７  突起表面部の第２部分
１８  段差面の露出部
１９  導電膜の第１領域
２０  導電膜の第２領域
２１  導電膜の第３領域
２２  導電膜の第４領域
２３  周縁凸表面部の第２頂面
２４  微小隙間
２５  第２導電膜
２６  第１レジスト
２７  第２レジスト
２８  第３レジスト
Ｄ１  周方向
【図１】
2015076369.tif 000003
【図２】
2015076369.tif 000004
【図３】
2015076369.tif 000005
【図４】
2015076369.tif 000006
【図５】
2015076369.tif 000007
【図６】
2015076369.tif 000008
【図７】
2015076369.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月12日(2016.12.12)
【手続補正１】
【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】
底面および該底面から突出した突起表面部を含む第１表面を有する基体と、前記突起表面部の少なくとも一部を被覆する導電膜とを備えており、
前記突起表面部は、
第１頂面と、
平面視において該第１頂面を囲むように、該第１頂面と前記底面との間に配置された段差面と、
前記第１頂面と前記段差面とに接続され、前記第１頂面を周方向に渡って取り囲んだ第１側面とを有し、
前記導電膜は、
前記第１頂面の少なくとも一部を被覆した第１領域と、
該第１領域に接続され、前記周方向に渡って前記第１側面を被覆した第２領域と、
該第２領域に接続され、前記段差面の一部である、前記第１側面の近傍領域を前記周方向に渡って被覆した第３領域とを有することを特徴とする静電チャック。
【請求項２】
前記第１頂面と前記段差面との距離は、０．０５μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の静電チャック。
【請求項３】
前記導電膜は、前記段差面のうち前記第１側面の近傍領域以外の領域の一部を被覆しているとともに前記第３領域に接続した線状の第４領域をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の静電チャック。
【請求項４】
前記突起表面部を複数備え、
前記突起表面部それぞれの前記第４領域は、他の１つ以上の前記突起表面部の前記第４領域と繋がっていることを特徴とする請求項３に記載の静電チャック。
【請求項５】
前記第１表面は、前記突起表面部を囲むように設けられた、前記底面から突出した周縁凸表面部をさらに有することを特徴とする請求項４に記載の静電チャック。
【請求項６】
前記周縁凸表面は、前記底面からの高さが前記段差面の前記底面からの高さと同じである第２頂面を有することを特徴とする請求項５に記載の静電チャック。
【請求項７】
請求項６に記載の静電チャックにおいて、前記第２頂面の少なくとも一部を被覆している導電膜を有することを特徴とする静電チャック。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
一態様に係る静電チャックによれば、底面および該底面から突出した突起表面部を含む第１表面を有する基体と、突起表面部の少なくとも一部を被覆する導電膜とを備えており、突起表面部は、第１頂面と、平面視において第１頂面を囲むように、第１頂面と底面との間に配置された段差面と、第１頂面と段差面とに接続され、第１頂面を周方向に渡って取り囲んだ第１側面とを有し、導電膜は、第１頂面の少なくとも一部を被覆した第１領域と、第１領域に接続され、周方向に渡って第１側面を被覆した第２領域と、第２領域に接続され、段差面の一部である、第１側面の近傍領域を周方向に渡って被覆した第３領域とを有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
導電膜５は、突起表面部９のうち第１頂面１２の少なくとも一部を被覆しているとともに段差面１４を部分的に被覆している。これにより第１表面の一部からのパーティクルの脱落を低減する。また、導電膜５は、接地されることによって、例えば導電膜５に接触している対象物２内の電荷を外部へ逃がす。この導電膜５は、各種装置のグランド端子に電気的に接続することによって、接地されている。
【国際調査報告】
2015076369.tif 000010
2015076369.tif 000011
2015076369.tif 000012
2015076369.tif 000013
2015076369.tif 000014
2015076369.tif 000015