(57)【要約】【課題】静電チャックの載置面にＣ、Ｓｉ、Ｃａ、Ａｌといった導電性物質が付着または固着し載置面に一部分でも存在すると、Ｓｉウェハと吸着電極との間の漏れ電流が著しく増加するとともに、またＳｉウェハの処理枚数とともに更に上記漏れ電流が増加し、最悪の場合、誘電体層の絶縁破壊に至るという問題があった。【解決手段】板状セラミック体の一方の主面をウェハを載せる載置面とするとともに、上記板状セラミック体の内部或いは他方の主面に吸着電極を備えた静電チャックにおいて、前記吸着電極に３ｋＶの電圧を印加してウェハを前記載置面に吸着し、圧力が５Ｔｏｒｒにおける吸着電極とウェハとの間の電流Ｉ1と、大気圧下での吸着電極とウェハの間の電流Ｉ0との比の値（Ｉ1／Ｉ0）を４０以下とする。【選択図】  図１
2004200620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状セラミック体の一方の主面をウェハを載せる載置面とするとともに、上記板状セラミック体の内部或いは他方の主面に吸着電極を備えた静電チャックにおいて、前記吸着電極に３ｋＶの電圧を印加してウェハを前記載置面に吸着したとき、５Ｔｏｒｒの圧力下における吸着電極とウェハとの間の電流Ｉ1と、大気圧下での吸着電極とウェハの間の電流Ｉ0との比の値（Ｉ1／Ｉ0）が４０以下であることを特徴とする静電チャック。
【請求項２】
上記載置面のＣａ、Ｓｉ、Ｎａ、Ａｌの各元素を蛍光Ｘ線で測定したときのカウント測定値が何れも２００カウント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】
前記載置面をＨＦ液によって洗浄する洗浄工程と、ＩＰＡ液により洗浄する洗浄工程とを含む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の製造方法。
【請求項４】
前記載置面を高圧スチームにより洗浄する工程と、５００℃以上の酸化雰囲気で５分以上加熱処理する工程とを含むことを特徴とする請求項３に記載の静電チャックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
半導体の製造に使用するＣＶＤ、ＰＶＤ、スパッタリング、ＳＯＤ、ＳＯＧ、等の成膜装置やエッチング装置において、半導体ウェハを保持する静電チャックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスを製造する半導体ウェハ（以下、ウェハと略す）の処理工程であるＣＶＤ、ＰＶＤ、スパッタリング、ＳＯＤ、ＳＯＧ等の成膜工程やエッチング工程では、被処理物であるウェハに均一な厚みで均質な膜を成膜することや、成膜した膜に均一な深さでエッチングを施すことが重要である。このため、ウェハを吸着し、加熱する静電チャックには、強い吸着力や、ウェハを均一に加熱することが要求されてきた。
【０００３】
図３（ａ）は、静電チャック５１の斜視図の一例であり、（ｂ）は、そのＹ−Ｙ線の断面図である。板状セラミック体５２の主面をウェハＷを載せる載置面５８とし、その内部には一対の吸着電極５６を埋設し、更にその下には抵抗発熱体５７をそれぞれ埋設してある。板状セラミック体５２の下面には、一対の吸着電極５６及び抵抗発熱体５７とを電気的に接続する一対の給電端子５４、５５がメタライズ工程を経てロウ付けしそれぞれ固定されている。そして、載置面５８と吸着電極５６の間には誘電体層５２ｂが設けられている。また、載置面５８にはＨｅやＡｒ等の不活性ガスを導入するガス導入口５３とこのガス導入口５３に連通する一連の凹部５２ａが形成されている。
【０００４】
そして、この静電チャック５１の給電端子５４に直流電圧を印加すると、ウェハＷと載置面５８の間に静電気力が発現し、ウェハＷを載置面５８に吸着固定することができる。また、抵抗発熱体５７に接続した給電端子５５に電圧を印加すると、抵抗発熱体５７が加熱され、載置面５８を加熱するとともにウェハＷを加熱することができる。
【０００５】
ところで、静電気力には、クーロン力とジョンソン・ラーベック力があり、クーロン力は誘電体層５２ｂを形成する材質の誘電率に依存し、ジョンソン・ラーベック力は誘電体層５２ｂを形成する材質の体積固有抵抗値に依存する。具体的には、誘電体層５２ｂの体積固有抵抗値が１０15Ω・ｃｍより大きい時の吸着力はクーロン力により支配され、誘電体層５２ｂの体積固有抵抗値が低下するにしたがってジョンソン・ラーベック力が発現し、誘電体層５２ｂの体積固有抵抗値が１０12Ω・ｃｍ未満となると吸着力はクーロン力に比べて大きな吸着力が得られるジョンソン・ラーベック力により支配されることが知られている。ただし、誘電体層５２ｂの体積固有抵抗値が１０8Ω・ｃｍ未満となると、漏れ電流量が多くなり、吸着面に保持したウェハＷの半導体素子を破壊する等の悪影響を与えることから、誘電体層５２ｂを１０8〜１０12Ω・ｃｍの体積固有抵抗値を有する材料により形成することが求められていた。
【０００６】
近年、半導体デバイスの内部配線は従来のアルミニウム配線から銅配線へと移行が進み、銅配線ではウェハを高温に加熱する必要はなくなり、室温付近でウェハを吸着する静電チャックが必要となっている。
【０００７】
このため、特許文献１には電極とウェハの間に１０8〜１０12Ω・ｃｍの体積固有抵抗を有する誘電体層５２ｂを有した静電チャック５１が開示されている。
特許文献１に示される体積固有抵抗はあくまでも吸着電極５６から載置面５８までの誘電体層５２ｂの体積固有抵抗に注目しており、Ｓｉウェハを吸着する載置面５８の表面抵抗については、議論されていなかった。
【０００８】
また、ＣＶＤ、ＰＶＤ、スパッタリング、ＳＯＤ、ＳＯＧといった成膜工程やエッチング工程では、プラズマを用いることから、ウェハや静電チャックを高真空の容器内（不図示）に収納し使用している。
【０００９】
【特許文献】
特開平４−３９５６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記の静電チャック５１の吸着電極２には、０．５〜３ｋＶといった直流電圧が印可されウェハＷを載置面５８に吸着している。例えば、前記の容器内を一気圧として、吸着電極５６に３ｋＶ印可し直径２００ｍｍのウェハWを載置面５８に吸着したとき、ウェハＷと吸着電極５６の間の漏れ電流は０．１μＡ程である。しかし、前記容器１００内の圧力を１０-3Ｔｏｒｒ程度まで減圧し、横軸に容器内の圧力を縦軸に前記の漏れ電流を示すグラフを作成すると、０．５〜５０Ｔｏｒｒ程度の圧力で漏れ電流が４μＡを越え最大値を示す。この現象は、パッシェンの法則として一般に知られている。
【００１１】
このとき、静電チャック５１の載置面５８に抵抗の小さな部分が存在すると、ウェハＷと吸着電極との間の漏れ電流は著しく増加し、ウェハ上の回路を破損する虞があった。
【００１２】
上記抵抗の小さな部分は載置面５８に付着した導電性物質が原因であるが、これらを取り除くまで静電チャック５１の載置面５８を洗浄することは容易でなく、従来の純水による洗浄では、載置面５８のごく一部分に主に人間の汗、指紋から混入するＮａ、静電チャックの製造工程として不可欠な機械加工やメタライズ工程で混入するＣ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｎａ、Ａｌといった導電性物質が付着または固着する虞があった。このような導電性物質が載置面の一部分に存在すると、ウェハと吸着電極２との間の漏れ電流が著しく増加するとともに、このような静電チャックを使ってウェハへの成膜やエッチング処理すると、ウェハの処理枚数が増えるとともに上記の漏れ電流が増加し、前記の誘電体層が絶縁破壊し静電チャックが使用できなくなるとの問題があった。
【００１３】
そこで、ウェハの処理枚数が１００００枚を越えても漏れ電流が増加せず、絶縁破壊にも至らない静電チャックが望まれていた。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前述の状況に鑑み、板状セラミック体の一方の主面をウェハを載せる載置面とするとともに、上記板状セラミック体の内部或いは他方の主面に吸着電極を備えた静電チャックにおいて、前記吸着電極に３ｋＶの電圧を印加してウェハを前記載置面に吸着したとき、５Ｔｏｒｒの圧力下における吸着電極とウェハとの間の電流Ｉ1と、大気圧下での吸着電極とウェハの間の電流Ｉ0との比の値（Ｉ1／Ｉ0）が４０以下であることを特徴とする。
【００１５】
また、上記載置面のＣａ、Ｓｉ、Ｎａ、Ａｌの各元素を蛍光Ｘ線で測定したときのカウント測定値が何れも２００カウント以下であることを特徴とする。
【００１６】
また、前記載置面をＨＦ液によって洗浄する洗浄工程と、ＩＰＡ液により洗浄する洗浄工程とを含むことを特徴とする。
【００１７】
更に、前記載置面を高圧スチームにより洗浄する工程と、５００℃以上の酸化雰囲気で５分以上加熱処理する工程とを含むことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明する。
【００１９】
図１（ａ）は、本発明に係る静電チャック１の斜視図の一例であり、（ｂ）は、そのＸ−Ｘ線の断面図である。板状セラミック体２の主面をウェハＷを載せる載置面８とし、その内部には一対の吸着電極６を埋設し、更にその下方には抵抗発熱体７をそれぞれ埋設してある。板状セラミック体２の下面には、一対の吸着電極６及び抵抗発熱体７とを電気的に接続する一対の給電端子４、５がそれぞれメタライズ層を介してロウ付け固定されている。そして、載置面８と吸着電極６との間には誘電体層２ｂが設けられている。また、載置面８にはＨｅやＡｒ等の不活性ガスを導入するガス導入口３とこのガス導入口３に連通する一連の凹部２ａが形成されている。
【００２０】
そして、この静電チャック１の給電端子４に直流電圧を印加すると、ウェハＷと載置面８の間に静電気力が発現し、ウェハＷを載置面８に吸着固定することができる。また、抵抗発熱体７に接続した給電端子５に電圧を印加すると、抵抗発熱体７が加熱され、載置面８を加熱するとともにウェハＷを加熱することができる。
【００２１】
半導体チップの製造工程においては、図２に示す容器１００に静電チャック１が配設され、載置面８の上にウェハWが載置される。この際、吸着電極６には所望の電圧が最大３ｋＶ程度まで印可され、ジョンソン−ラーベック力やクーロン力によってウェハWは載置面８に強固に吸着される。また、ウェハWの製造工程では、プラズマを使うことから、静電チャックの載置面８は１０-3Ｔｏｒｒ程度の高真空下に置かれ、給電端子４、５側は大気圧下で使用されている。
【００２２】
本発明の静電チャック１は、前記吸着電極６に３ｋＶの電圧を印加してウェハWを載置面８に吸着したとき、前記容器１００内の圧力が５Ｔｏｒｒにおける吸着電極６とウェハWの間の電流Ｉ1と、容器１００内の圧力が大気圧での吸着電極６とウェハの間の電流Ｉ0との比の値（Ｉ1／Ｉ0）が４０以下であることを特徴とする。
【００２３】
尚、通常誘電体層２ｂは高い絶縁性を有するセラミックスで形成されるが、吸着電極６に電圧を印可し、載置面８にＳｉウエハＷを吸着すると吸着電極６からＳｉウエハ８に微小な電流が流れる。この漏れ電流は、吸着電極６を流れる電流と等しい。この吸着電極６に流れる電流を電流計で測定して、電流Ｉ1やＩ0を測定する。
【００２４】
直径２００ｍｍのウェハを常圧下で、同じ直径２００ｍｍの載置面４を持つ静電チャックに吸着したとき、吸着電極６に３ｋＶの電圧を印加した場合のウェハWと吸着電極２との間の漏れ電流は０．１μＡであった。しかし、容器１００の内部圧力を減圧すると、上記の漏れ電流の増加が観察される。更に、上記の漏れ電流はウェハWの処理枚数とともに増加する傾向があり、最悪の場合、誘電体層の絶縁破壊に至るという問題があった。
【００２５】
本発明者らは本問題に鑑み、鋭意研究の結果、前記の漏れ電流が最大値を示す５Ｔｏｒｒにおける漏れ電流I1と常圧下での漏れ電流I0との比の値（Ｉ1／Ｉ0）が４０以下であれば、ウェハWの処理枚数が１００００枚を越えても前記漏れ電流の増加が起こらず、誘電体層１の絶縁破壊も発生しないことを見いだした。
【００２６】
また、上記漏れ電流の増加は,載置面の付着物によって生じるが、本発明では上記載置面のＣａ、Ｓｉ、Ｎａ、Ａｌの元素を蛍光Ｘ線で測定し、そのカウント測定値が２００カウント以下とすることによって、５Ｔｏｒｒにおける漏れ電流Ｉ1と常圧下での漏れ電流Ｉ0の比の値（Ｉ1／Ｉ0）を４０以下とすることができる。
【００２７】
上記付着物の分析方法と検出方法その上限値について説明する。載置面８は通常直径６インチから１２インチに形成されているため、ＳＥＭ、ＥＰＭＡなどの分析装置では、載置面８の汚れを分析する事は難しい。仮に６インチから１２インチの直径を持つように設計された静電チャックの表面を観察できるＳＥＭ、ＥＰＭＡが存在しても、ＳＥＭ、ＥＰＭＡで載置面８の汚れを分析するためには、載置面８をＰｔ、Ｃなどでコーティングする必要があり、汚れ分析をおこなった後にコーティングしたＰｔ、Ｃ膜を剥がさなければならない。
【００２８】
これらの事情から、載置面８を非破壊で解析するためには、蛍光Ｘ線分析が最適である。蛍光Ｘ線分析であれば、載置面８を何かでコーティングする必要がなく、比較的大きな試料まで簡便に測定できるからである。蛍光Ｘ線で載置面８の直径６０ｍｍの範囲で順次Ｃａ、Ｓｉ、Ｎａ、Ａｌの各元素をカウントし、上記載置面のＣａ、Ｓｉ、Ｎａ、Ａｌの何れの元素のカウント測定値が２００カウント以下、好ましくは１００カウント以下であると静電チャック１にウェハＷを載せ加工処理するウェハＷ枚数が１００００枚を越えても絶縁層２ｂが絶縁破壊することなく優れた特性を示すことが判明した。
【００２９】
前述したように、５Ｔｏｒｒにおける漏れ電流Ｉ1と常圧下での漏れ電流Ｉ0の比の値（Ｉ1／Ｉ0）が４０以上となるのは、載置面８のごく一部分に主に人間の汗、指紋から混入するＮａ、静電チャック１の製造工程として不可欠な機械加工工程やメタライズ工程で混入するＣ、Ｓｉ、Ｃａ、Ａｌといった導電性物質が付着または固着した状態となり、これらの導電性物質が真空放電する事によるものである。従って前記の比の値を４０以下とするためには、載置面８の清浄化が不可欠である。
【００３０】
そこで、本発明の静電チャック１の製造方法は、前記載置面８をＨＦ液によって洗浄する洗浄工程と、ＩＰＡ液によって洗浄する洗浄工程とを含み、好ましくは、高圧スチームによって洗浄する工程と、５００℃以上の酸化雰囲気で５分以上加熱処理する工程とを含むことを特徴とする。
【００３１】
以下、各洗浄工程について説明する。静電チャックにおいて載置面８が清浄であることが重要であることは前記に説明したとおり言うまでもないが、静電チャック表面には、主に人間の汗、指紋から混入するＮａと油脂分、静電チャック１の製造工程として不可欠な機械加工工程やメタライズ工程で混入するＣ、Ｓｉ、Ｃａ、Ａｌといった導電性物質が汚れとして存在する。この際、Ｎａ、Ｓｉ、Ｃａ、Ａｌといった金属については、一旦溶かしだして、その溶かしだした溶液を洗浄するという方法が有効である。また油脂分はそのタック性でこれらの金属成分を表面に接着させ、洗浄させにくくする。
【００３２】
ＨＦを３重量％以上含有し、ＨＮＯ3を５重量％以上含有する水溶液で洗浄するＨＦ洗浄は、Ｎａ、Ｓｉ、Ｃａ、Ａｌといった金属の導電性成分を溶融させる。
【００３３】
純度９９％以上更に好ましくは９９．９％以上のＩＰＡによるＩＰＡ洗浄は、油脂分を溶かし出すため、ＨＦ洗浄によって溶融された金属成分が載置面８の微小なボイドの中に入っている場合でも浮遊させ、洗浄しやすくする効果がある。
【００３４】
更に高圧スチーム洗浄をかけることで、ＨＦ洗浄によって溶かし出され、ＩＰＡ洗浄によって浮遊したＮａ、Ｓｉ、Ｃａ、Ａｌといった金属の導電性成分を載置面８の微小なボイド内部に至るまで洗浄する事が可能となる。
【００３５】
ＨＦ洗浄、ＩＰＡ洗浄で洗浄可能なＮａ、Ｓｉ、Ｃａ、Ａｌ以外ではＣが、主にメタライズ工程から載置面８に固着する。Ｃは金属ではなく、ＨＦ洗浄によって溶かし出されることがない。Ｃの除去の為には、Ｃ＋Ｏ2→ＣＯ2の化学反応により、酸化させて除去する事が最も有効である。５００℃以上の酸化雰囲気で載置面８を５分以上加熱することにより、ＨＦ洗浄、ＩＰＡ洗浄、高圧スチーム洗浄では、洗浄し難いＣ成分を除去する事が可能となる。
【００３６】
次に本発明の静電チャック１の詳細な製造方法を説明する。
【００３７】
静電チャック１を構成する絶縁性セラミックスとしては、窒化アルミニウム質焼結体が用いられるが、窒化アルミニウム質焼結体の製造に当たっては、窒化アルミニウム粉末に重量換算で１０質量％程度の第３ａ族酸化物を添加し、ＩＰＡとウレタンボールを用いてボールミルにより４８時間混合し、得られた窒化アルミニウムのスラリーを２００メッシュに通し、ウレタンボールやボールミル壁の屑を取り除いた後、防爆乾燥機にて１２０℃で２４時間乾燥して、均質な窒化アルミニウム質混合粉末を得る。
【００３８】
得られた窒化アルミニウム質混合粉末に所望の有機バインダーを所望の量だけ添加し、スプレードライ方法などの方法で乾燥させ、窒化アルミニウム質混合粉末の造粒された顆粒を得る。得られた窒化アルミニウム質混合粉末の顆粒を一軸プレス法、ＣＩＰ法などの方法により成形し、必要に応じて生切削を施して、所望の形状の窒化アルミニウム質成形体を得る。得られた窒化アルミニウム質成形体を非酸化性ガス気流中にて３００〜５００℃で３〜８時間程度の脱脂を行い、更に非酸化性雰囲気にて１７００〜２０００℃で１〜１０時間程度の焼成を行い、窒化アルミニウム質焼結体を得る。
【００３９】
窒化アルミニウム質焼結体で静電チャック１を製造する場合には、前記と同様の方法で窒化アルミニウム質混合粉末を作成し、得られた窒化アルミニウム質混合粉末にアクリル系のバインダーと溶媒を混合して窒化アルミニム質のスリップを作成し、ドクターブレード法にてテープ成形を行う。得られた窒化アルミニウムのテープを複数枚積層し、その上に静電チャック１の吸着電極６としてタングステンを印刷法で形成し、無地のテープに所望の密着液を塗り、テープを複数枚重ねてプレス成形を行う。
【００４０】
得られた窒化アルミニウムと吸着電極６の混合成形体を非酸化性ガス気流中にて５００℃で５時間程度の脱脂を行い、更に非酸化性雰囲気にて１９００℃で５時間程度の焼成を行い、誘電体からなる窒化アルミニウム質焼結体を得る。こうして得られた窒化アルミニウム質焼結体に所望の形状、所望の誘電体層２ｂ厚みが得られるように機械加工を施し、静電チャック１とする。更に所望のガス拡散溝２ａを静電チャック１の載置面８にサンドブラストなどの方法で形成する。
【００４１】
この後、載置面８には、一切の導電性物質を除去するために洗浄を施すが、洗浄にあたって大事なことは、次に示す洗浄工程である。
【００４２】
ＨＦ液による洗浄工程は、ＨＦを３重量％以上含有し、ＨＮＯ3を５重量％以上含有する水溶液をスポイトなどで静電チャック１の載置面８にまんべんなく塗布した後、常温で大気中に３分以上放置する工程である。
【００４３】
次のＩＰＡによる洗浄は、ＩＰＡ浴の中に静電チャック１の載置面８を下向きにして載置面８が下側に向いた状態でＩＰＡ中に浸し、超音波洗浄機で一時間以上洗浄する。
【００４４】
更に、高圧スチームによる洗浄工程は、１００℃の水蒸気がシャワー状に静電チャック１の載置面８の全面にあたるようなノズル形状で０．０１ＭＰａ以上の圧力で５分以上の洗浄を施すことである。
【００４５】
一般に、ＨＦ洗浄やＩＰＡ洗浄は載置面８に付着している汚れである導電性成分を載置面８上で溶解させる効果があるが、溶解させただけでは、載置面８に付着した導電性物質を完璧に除去することはできない、完璧に除去するためには、ＨＦ洗浄高圧スチーム洗浄のような、静電チャック１の載置面８に存在する微小ボイドの内部まで洗浄できる洗浄方法を施す必要ある。
【００４６】
ここで導電性成分とは主に人間の汗、指紋から混入するＮａ、静電チャック１の製造過程として不可欠な機械加工工程やメタライズ工程で混入するＣ、Ｓｉ、Ｃａ、Ａｌなどが考えられる。この中で金属成分については、前述の方法で完璧に除去できるが、カーボン成分については、除去できない。カーボン成分については、Ｓｉウェハ載置面４を５００℃以上の温度で大気中にて５分以上脱脂する事により除去すると良い。本発明者らは、１００℃以上のスチームをシャワー状に静電チャック１の載置面８の全面にあたるようなノズル形状で０．０１ＭＰａ以上の圧力で５分以上施すことによってＨＦ洗浄、ＩＰＡ洗浄で溶出した導電性成分を載置面４の微小ボイドの内部の金属成分までを完璧に洗浄でき、更に載置面８を大気中にて５００℃以上の温度で５分脱脂する事によりカーボン成分を完璧に除去できることを見いだした。
【００４７】
【実施例】
（実施例１）
窒化アルミニウム粉末に重量換算で１０質量％程度の第３ａ族酸化物を添加し、ＩＰＡとウレタンボールを用いてボールミルにより４８時間混合し、得られた窒化アルミニウムのスラリーを２００メッシュに通し、ウレタンボールやボールミル壁の屑を取り除いた後、防爆乾燥機にて１２０℃で２４時間乾燥して、均質な窒化アルミニウム質混合粉末を得る。得られた窒化アルミニウム質混合粉末にアクリル系のバインダーと溶媒を混合して窒化アルミニム質のスリップを作成し、ドクターブレード法にてテープ成形を行う。
【００４８】
得られた窒化アルミニウムのテープを複数枚積層し、その上に静電チャックの電極としてタングステンを印刷法で形成し、無地のテープに所望の密着液を塗り、テープを複数枚重ねてプレス成形を行う。得られた窒化アルミニウムとタングステン電極の複合成形体を非酸化性ガス気流中にて５００℃で５時間程度の脱脂を行い、更に非酸化性雰囲気にて１９００℃で５時間程度の焼成を行い、誘電体からなる窒化アルミニウム質焼結体を得る。
【００４９】
こうして得られた窒化アルミニウム質焼結体に所望の形状、所望の絶縁膜厚みが得られるように機械加工を施し、静電チャックとする。
【００５０】
更に、所望のガス溝を静電チャックの載置面にサンドブラストなどの方法で形成する。その後、ＨＦ洗浄とＩＰＡ洗浄の時間を変えて洗浄した。そして前記静電チャックを容器内に据え付けて、３ｋＶ印可してＳｉウェハを載置面に吸着し、容器内の圧力が５Ｔｏｒｒ下における漏れ電流と常圧下での漏れ電流の比が４０以下の静電チャックと４０以上の静電チャックを作成した。しかる後に吸着電極に３ｋＶ印可してＳｉウェハを常圧下で吸着し、１０-3Ｔｏｒｒまで１５分で真空引きし、１０-3Ｔｏｒｒで３０分キープ、常圧まで１５分で戻すという減圧サイクルをかけて減圧サイクル終了後の常圧下での漏れ電流を測定し、１サイクル目と１００００サイクルの漏れ電流を比較した。
【００５１】
表１に結果を示す。
【００５２】
【表１】
2004200620.tif 000003
【００５３】
試料Ｎｏ.１〜５は、容器内の圧力が５Ｔｏｒｒにおける漏れ電流Ｉ1と常圧下での漏れ電流Ｉ0の比の値（Ｉ1／Ｉ0）が４０以下であり、本発明の範囲内の試料である。本発明の範囲内では、１００００サイクルを実施しても漏れ電流は１．０μ以内に抑えられ好ましいことが分る。
【００５４】
これに対し、本発明の範囲外の試料Ｎｏ.６は、１００００サイクル時の漏れ電流が１０μＡを越えており、漏れ電流が異常に大きくなっていることが分かる。
【００５５】
また、試料Ｎｏ．７では、誘電体層の絶縁破壊が発生した。
【００５６】
従って、容器内の圧力が５Ｔｏｒｒにおける漏れ電流Ｉ1と常圧下での漏れ電流Ｉ0の比の値（Ｉ1／Ｉ0）が４０以下であるとウェハＷを１００００枚以上加工処理しても静電チャックが破損することなく使用できることが分った。
【００５７】
（実施例２）
載置面８を直径６０ｍｍの範囲で載置面８の全面にわたり次々にＣａ、Ｓｉ、Ｎａ、Ａｌの各元素を蛍光Ｘ線で測定し、その全ての測定点において蛍光Ｘ線カウント測定値が２００カウント以下であることを確認した後に３ｋＶ印可してＳｉウェハを載置面に吸着し、容器内の圧力が５Ｔｏｒｒ下における漏れ電流と常圧下での漏れ電流の比が４０以下の静電チャックと４０以上の静電チャックを作成した。しかる後に、容器内の圧力が常圧下で吸着電極に３ｋＶ印可してＳｉウェハを吸着し、１０-3Ｔｏｒｒまで１５分で真空引きし、１０-3Ｔｏｒｒで３０分キープ、常圧まで１５分で戻すという減圧サイクルをかけて減圧サイクル終了後の常圧下での漏れ電流を測定し、１サイクル目と１００００サイクルの漏れ電流を比較した。
【００５８】
表２に結果を示す。
【００５９】
【表２】
2004200620.tif 000004
【００６０】
試料Ｎｏ.１〜６は本発明の範囲内の発明であり、サイクル試験の１サイクル目と１００００サイクル目の漏れ電流は大きく変化せず、１００００サイクル目においても漏れ電流値は０．５μＡ以下である。しかしながら、本発明の範囲外である試料Ｎｏ.７〜１０においては、全て１５０サイクル以下で誘電体層２ａの絶縁破壊が発生した。
【００６１】
従って、載置面のＣａ、Ｓｉ、Ｎａ、Ａｌの少なくとも一つの元素を蛍光Ｘ線で測定し、そのカウント測定値が２００カウント以下であると静電チャックが絶縁破壊することがなく優れた特性を示すことが判明した。
【００６２】
（実施例３）
静電チャックの載置面のＨＦ洗浄を３分以上、その後ＩＰＡ洗浄を超音波洗浄機で一時間以上、更に高圧スチーム洗浄を５分以上施し、更にＳｉウェハ載置面４を５００℃で大気中にて脱脂して本発明の静電チャックを製造した。製造した静電チャックに３ｋＶ印可してＳｉウェハを載置面に吸着した場合における容器内圧力が５Ｔｏｒｒ下における漏れ電流と、容器内圧力が常圧下での漏れ電流の比を測定した。しかる後に吸着電極に３ｋＶ印可してＳｉウェハを常圧下で吸着し、１０-3Ｔｏｒｒまで１５分で真空引きし、１０-3Ｔｏｒｒで３０分キープ、常圧まで１５分で戻すというサイクルかけて１サイクル目と１００００サイクルの漏れ電流を比較した。
【００６３】
表３に結果を示す。
【００６４】
【表３】
2004200620.tif 000005
【００６５】
試料Ｎｏ.１〜６は本発明の範囲内の試料であり、１００００サイクル目においても漏れ電流は０．５μＡ以下であるが、本発明の範囲外の試料Ｎｏ.７〜１０においては、サイクルとともに漏れ電流が著しく増加し、１５０サイクル以下で絶縁破壊が発生した。
【００６６】
【発明の効果】
本発明の静電チャックによるとＳｉウェハＷの処理枚数が１００００枚を越えても漏れ電流の増加が発生せず、絶縁破壊にも至らない静電チャックを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(ａ)は本発明の静電チャックの斜視図であり、（ｂ）は上記斜視図のＸ−Ｘ線断面図である。
【図２】本発明の静電チャックを容器に配設した状態を示す断面図である。
【図３】（ａ）は従来の静電チャックの斜視図であり、（ｂ）は上記斜視図のＹ−Ｙ線断面図である。
【符号の説明】
１：静電チャック
２：板状セラミック体
２ａ：凹部
２ｂ：誘電体層
３：ガス導入口
４：吸着電極の給電端子
５：抵抗発熱体の給電端子
６：吸着電極
７：抵抗発熱体
８：載置面
５１：静電チャック
５２：板状セラミック体
５２ａ：凹部
５２ｂ：誘電体層
５３：ガス導入口
５４：吸着電極の給電端子
５５：抵抗発熱体の給電端子
５６：吸着電極
５７：抵抗発熱体
５８：載置面
Ｗ：ウェハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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