(57)【要約】【課題】第１接点を有する第１部材と第２接点を有する第２部材とを堅固に接合する。【解決手段】金属配線接合構造１００は、接続用ＦＰＣ７５の接点７５３とシートヒータ３０のヒータランド４６とをはんだ接合部材７５６で接合したものである。接続用ＦＰＣ７５は、支持層７５１のうち金属配線７５０が設けられた面とは反対側の面に、複数の接点７５３のそれぞれに対向する位置に金属製の接点対向ランド７５４を有すると共に、接点対向ランド７５４、支持層７５１及び接点７５３を貫通する貫通孔７５５を有している。はんだ接合部材７５６は、接点対向ランド７５４の表面を被覆すると共に貫通孔７５５の内部及び接合用スペースＣに充填されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製の第１支持層と樹脂製の第１被覆層との間に複数の第１金属配線を有し、各第１金属配線の端部をなす第１接点は前記第１被覆層から露出している第１部材と、
樹脂製の第２支持層の表面に複数の第２接点を有し、前記第２接点は前記複数の第１接点のそれぞれに対向して配置されている第２部材と、
前記第１接点と前記第２接点とをろう接する接合部材と、
を備えた金属配線接合構造であって、
前記第１部材は、前記第１支持層のうち前記第１金属配線が設けられた面とは反対側の面に前記複数の第１接点のそれぞれに対向する位置に金属製の第１接点対向ランドを有すると共に、前記第１接点対向ランド、前記第１支持層及び前記第１接点を貫通する第１貫通孔を有し、
前記接合部材は、前記第１接点対向ランドの表面を被覆すると共に前記第１貫通孔の内部及び前記第１接点と前記第２接点との間の接合用スペースに充填されている、
金属配線接合構造。
【請求項２】
前記第１貫通孔は、横断面が円形、楕円形又は角丸長方形である、
請求項１に記載の金属配線接合構造。
【請求項３】
前記第１貫通孔の内壁は、金属膜で被覆されている、
請求項１又は２に記載の金属配線接合構造。
【請求項４】
前記第１貫通孔は、１つの前記第１接点に対して２つ以上設けられている、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の金属配線接合構造。
【請求項５】
前記第２接点は、前記第１接点に対向する基本面に加えて前記第１接点を仮想的に先方へ延長した仮想延長部に対向する延長面を有し、
前記接合部材は、前記第１接点対向ランドの表面、前記第１部材の先端面及び前記第２接点の延長面を被覆すると共に、前記第１貫通孔の内部及び前記接合用スペースに充填されている、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の金属配線接合構造。
【請求項６】
前記第１部材は、フレキシブルプリント基板である、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の金属配線接合構造。
【請求項７】
前記第２部材は、ヒータの役割を果たすシートヒータであって、静電チャックと金属製の支持台との間に配置されるものであり、
前記第１部材は、前記支持台の貫通孔に挿入されて前記第２部材と接合されている、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の金属配線接合構造。
【請求項８】
（ａ）樹脂製の第１支持層と樹脂製の第１被覆層との間に複数の第１金属配線を有し、各第１金属配線の端部をなす第１接点は前記第１被覆層から露出し、前記第１支持層のうち前記第１金属配線が設けられた面とは反対側の面に前記複数の第１接点のそれぞれに対向する位置に金属製の第１接点対向ランドを有すると共に、前記第１接点対向ランド、前記第１支持層及び前記第１接点を貫通する第１貫通孔を有する第１部材と、
樹脂製の第２支持層の表面に複数の第２接点を有している第２部材とを、
用意する工程と、
（ｂ）前記第１接点と前記第２接点とを対向させた状態で、前記第１接点対向ランドにろう接材料を当てて加熱して溶融させ、該溶融したろう接材料を前記第１接点対向ランドから前記第１貫通孔を経て前記第１接点と前記第２接点との間の接合用スペースに供給し、前記第１接点と前記第２接点とを予め予備のろう接材料で仮止めした場合には該予備のろう接材料を伝熱により溶融させる工程と、
（ｃ）前記ろう接材料の全体を固化させる工程と、
を含む金属配線接合構造の製法。
【請求項９】
前記第１貫通孔は、横断面が円形、楕円形又は角丸長方形である、
請求項８に記載の金属配線接合構造の製法。
【請求項１０】
前記第１貫通孔の内壁は、金属膜で被覆されている、
請求項８又は９に記載の金属配線接合構造の製法。
【請求項１１】
前記第１貫通孔は、前記第１接点１つに対して２つ以上設けられている、
請求項８〜１０のいずれか１項に記載の金属配線接合構造の製法。
【請求項１２】
前記第２接点は、前記第１接点に対向する基本面に加えて前記第１接点を仮想的に先方へ延長した仮想延長部に対向する延長面を有し、
前記工程（ｂ）では、更に、前記溶融したろう接材料を、前記第１接点対向ランドから前記第１部材の先端面及び前記第２接点の前記延長面を経て前記空隙に達するようにする、
請求項８〜１１のいずれか１項に記載の金属配線接合構造の製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属配線接合構造及びその製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フレキシブル基板とプリント基板との接合構造として、フレキシブル基板上の接点パターン等の接点部分と、プリント基板上の対応する接点部分とをはんだ付けにより電気的に接続するものが知られている（例えば特許文献１）。こうした接合構造の一例を図１５に示す。フレキシブル基板１１０は、基板端においてカバーレイフィルム１１２が除去されて、一定ピッチで平行に配列された銅箔パターンの端部が接点パターン１１４として露出されている。そして、接点パターン１１４をプリント基板１２０上に形成された接点パターン１２４に重ね合わせ、接点パターン１１４及び接点パターン１２４の少なくとも一方の表面に予め付着されたはんだを溶融させ、電気的に接続している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−９０７２５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、図１５の接合構造では、接点パターン１１４と接点パターン１２４との少なくとも一方の表面に付着されたはんだの量が十分でないことがあった。また、はんだを溶融させる際に、はんだ全体に熱が行き渡らず、接続不良を起こすことがあった。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、第１接点を有する第１部材と第２接点を有する第２部材とを堅固に接合することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の金属配線接合構造は、
樹脂製の第１支持層と樹脂製の第１被覆層との間に複数の第１金属配線を有し、各第１金属配線の端部をなす第１接点は前記第１被覆層から露出している第１部材と、
樹脂製の第２支持層の表面に複数の第２接点を有し、前記第２接点は前記複数の第１接点のそれぞれに対向して配置されている第２部材と、
前記第１接点と前記第２接点とをろう接する接合部材と、
を備えた金属配線接合構造であって、
前記第１部材は、前記第１支持層のうち前記第１金属配線が設けられた面とは反対側の面に前記複数の第１接点のそれぞれに対向する位置に金属製の第１接点対向ランドを有すると共に、前記第１接点対向ランド、前記第１支持層及び前記第１接点を貫通する第１貫通孔を有し、
前記接合部材は、前記第１接点対向ランドの表面を被覆すると共に前記第１貫通孔の内部及び前記第１接点と前記第２接点との間の接合用スペースに充填されている、
ものである。
【０００７】
この金属配線接合構造では、接合部材は、第１接点対向ランドの表面を被覆すると共に第１貫通孔の内部及び第１接点と前記第２接点との間の接合用スペースに充填されている。この金属配線接合構造を作製する際には、第１接点対向ランドで溶融したろう接材料を第１貫通孔を経て接合用スペースへ供給することができる。そのため、第１接点対向ランド及び第１貫通孔のない場合に比べて、接合用スペースへろう接材料を供給しやすくなる。その結果、接合用スペースのろう接材料が不足して接合が不十分になるといった不具合を回避できる。また、第１接点対向ランドを加熱するとその熱が第１支持層を介して接合用スペースに伝わるし、溶融状態のろう接材料の熱も接合用スペースに伝わる。そのため、接合用スペース全体が高温化される。その結果、接合用スペースに供給された溶融状態のろう接材料は接合用スペース内を均一に濡れ広がりやすくなる。このように、接合用スペースのろう接材料が不足して接合が不十分になるといった不具合を回避すると共に、ろう接材料が接合用スペース内を均一に濡れ広がるため、第１接点と第２接点とは堅固に接合される。
【０００８】
なお、「ろう接」とは、はんだ付け（溶融温度が４５０℃未満）やろう付け（溶融温度が４５０℃以上）のことをいう。
【０００９】
本発明の金属配線接合構造において、前記第１貫通孔は、横断面が円形、楕円形又は角丸長方形であってもよい。こうすれば、第１接点対向ランドで溶融したろう接材料がスムーズに第１貫通孔を通過することができる。特に、楕円形又は角丸長方形であることが好ましい。通常、第１接点を平面視したときの形状は長方形であることが多いため、その長方形の長辺方向に長径が向くように断面楕円形又は断面角丸長方形の第１貫通孔を設ければ、第１貫通孔の開口面積を大きくすることができる。その結果、第１接点対向ランドで溶融したろう接材料が接合用スペースによりスムーズに到達する。
【００１０】
本発明の金属配線接合構造において、前記第１貫通孔の内壁は、金属膜で被覆されていてもよい。こうすれば、第１接点対向ランドで溶融したろう接材料は第１貫通孔の内壁を濡れ広がりやすくなる。
【００１１】
本発明の金属配線接合構造において、前記第１貫通孔は、前記第１接点１つに対して２つ以上設けられていてもよい。こうすれば、第１接点対向ランドで溶融したろう接材料が接合用スペースに効率よく到達する。
【００１２】
本発明の金属配線接合構造において、前記第２接点は、前記第１接点に対向する基本面に加えて前記第１接点を仮想的に先方へ延長した仮想延長部に対向する延長面を有し、前記接合部材は、前記第１接点対向ランドの表面、前記第１部材の先端面及び前記第２接点の延長面を被覆すると共に、前記第１貫通孔の内部及び前記接合用スペースに充填されていてもよい。こうすれば、接合部材のうち第１接点対向ランドの表面や第１部材の先端面を被覆する部分は外部から検査することができるため、容易に接続状況を確認することができる。
【００１３】
本発明の金属配線接合構造において、前記第１部材は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）であってもよい。こうすれば、ＦＰＣの第１接点と第２部材の第２接点とを堅固に接合することができる。
【００１４】
本発明の金属配線接合構造において、前記第２部材は、ヒータの役割を果たすシートヒータであって、静電チャックと金属製の支持台との間に配置されるものであり、前記第１部材は、前記支持台の貫通孔に挿入されて前記第２部材と接合されていてもよい。こうすれば、静電チャックと支持台との間にシートヒータが配置された静電チャックヒータにおいて、第１部材の第１接点とシートヒータの第２接点とを堅固に接合することができる。
【００１５】
本発明の金属配線接合構造の製法は、
（ａ）樹脂製の第１支持層と樹脂製の第１被覆層との間に複数の第１金属配線を有し、各第１金属配線の端部をなす第１接点は前記第１被覆層から露出し、前記第１支持層のうち前記第１金属配線が設けられた面とは反対側の面に前記複数の第１接点のそれぞれに対向する位置に金属製の第１接点対向ランドを有すると共に、前記第１接点対向ランド、前記第１支持層及び前記第１接点を貫通する第１貫通孔を有する第１部材と、
樹脂製の第２支持層の表面に複数の第２接点を有している第２部材とを、
用意する工程と、
（ｂ）前記第１接点と前記第２接点とを対向させた状態で、前記第１接点対向ランドにろう接材料を当てて加熱して溶融させ、該溶融したろう接材料を前記第１接点対向ランドから前記第１貫通孔を経て前記第１接点と前記第２接点との間の接合用スペースに供給し、前記第１接点と前記第２接点とを予め予備のろう接材料で仮止めした場合には該予備のろう接材料を伝熱により溶融させる工程と、
（ｃ）前記ろう接材料の全体を固化させる工程と、
を含むものである。
【００１６】
この金属配線接合構造の製法では、第１接点と第２接点とを対向させた状態で、第１接点対向ランドにろう接材料を当てて加熱して溶融させる。すると、第１接点対向ランドで溶融したろう接材料は、第１貫通孔を経て接合用スペースへ供給される。そのため、第１接点対向ランド及び第１貫通孔のない場合に比べて、接合用スペースへろう接材料を供給しやすくなる。その結果、接合用スペースのろう接材料が不足して接合が不十分になるといった不具合を回避できる。また、第１接点対向ランドも加熱されて、その熱が第１支持層を介して接合用スペースに伝わるし、溶融状態のろう接材料の熱も接合用スペースに伝わる。そのため、接合用スペース全体が高温化される。その結果、接合用スペースに供給された溶融状態のろう接材料は接合用スペース内を均一に濡れ広がりやすくなる。なお、第１接点と第２接点とが予め予備のろう接材料で仮止めされていた場合には、その予備のろう接材料は伝熱により溶融し、接合用スペースに供給された溶融状態のろう接材料と一体になる。その後、溶融状態のろう接材料を固化させる。固化した後のろう接材料である接合部材は、第１接点対向ランドの表面を被覆すると共に第１貫通孔の内部及び接合用スペースに充填された状態となる。このように、接合用スペースのろう接材料が不足して接合が不十分になるといった不具合を回避すると共に、ろう接材料が接合用スペース内を均一に濡れ広がるため、第１接点と第２接点とは堅固に接合される。
【００１７】
本発明の金属配線接合構造の製法において、前記第１貫通孔は、横断面が円形、楕円形又は角丸長方形としてもよい。こうすれば、第１接点対向ランドで溶融したろう接材料がスムーズに第１貫通孔を通過することができる。特に、楕円形又は角丸長方形であることが好ましい。
【００１８】
本発明の金属配線接合構造の製法において、前記第１貫通孔の内壁は、金属膜で被覆されていてもよい。こうすれば、第１接点対向ランドで溶融したろう接材料は第１貫通孔の内壁を濡れ広がりやすくなる。
【００１９】
本発明の金属配線接合構造の製法において、前記第１貫通孔は、前記第１接点１つに対して２つ以上設けられていてもよい。こうすれば、第１接点対向ランドで溶融したろう接材料は接合用スペースに効率よく到達する。
【００２０】
本発明の金属配線接合構造の製法において、前記第２接点は、前記第１接点に対向する基本面に加えて前記第１接点を仮想的に先方へ延長した仮想延長部に対向する延長面を有し、前記工程（ｂ）では、更に、前記溶融したろう接材料を、前記第１接点対向ランドから前記第１部材の先端面及び前記第２接点の前記延長面を経て前記第１接点と前記第２接点との間の接合用スペースに達するようにしてもよい。こうすれば、接合部材のうち第１接点対向ランドの表面や第１部材の先端面を被覆する部分は外部から検査することができるため、容易に接続状況を確認することができる。また、第２部材の第２接点に対向するように第１部材の第１接点を位置合わせする際、第１部材の上方から第２接点の延長面も第１接点対向ランドも見えるため、これらを利用すれば容易に位置合わせすることができる。
【００２１】
本発明の金属配線接合構造の製法において、前記第１部材は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）であってもよい。また、前記第２部材は、ヒータの役割を果たすシートヒータであって、静電チャックと金属製の支持台との間に配置されるものであり、前記第１部材は、前記支持台の貫通孔に挿入されて前記第２部材と接合されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】プラズマ処理装置１０の概略構成を示す断面図。
【図２】シートヒータ３０の内部構造を示す斜視図。
【図３】金属配線接合構造１００をシートヒータ３０の下面３０ｂから見たときの平面図。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図。
【図５】金属配線接合構造１００の製造工程を表す説明図。
【図６】接続用ＦＰＣ７５の製造工程を表す説明図。
【図７】金属配線接合構造１００の他の製造工程を表す説明図。
【図８】金属配線接合構造１００の変形例の断面図。
【図９】シートヒータ３０に接続用ＦＰＣ７５を位置合わせする工程の説明図。
【図１０】金属配線接合構造１００の変形例の断面図。
【図１１】金属配線接合構造１００の変形例の平面図。
【図１２】図１１のＢ−Ｂ断面図。
【図１３】金属配線接合構造１００の変形例の平面図。
【図１４】接続用ＦＰＣ７５の変形例の断面図。
【図１５】従来の金属配線接合構造の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の好適な実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。図１はプラズマ処理装置１０の概略構成を示す断面図、図２はシートヒータ３０の内部構造を示す斜視図である。
【００２４】
半導体製造装置であるプラズマ処理装置１０は、図１に示すように、真空チャンバ１２と、シャワーヘッド１４と、静電チャックヒータ２０とを備えている。真空チャンバ１２は、アルミニウム合金等によりボックス状に形成された容器である。シャワーヘッド１４は、真空チャンバ１２の天井面に設けられている。シャワーヘッド１４は、ガス導入管１６から供給されるプロセスガスを多数のガス噴射孔１８から真空チャンバ１２の内部へ放出する。また、シャワーヘッド１４は、プラズマ生成用のカソード板としての役割を果たす。静電チャックヒータ２０は、ウエハＷをウエハ載置面２２ａに吸着保持する装置である。以下、静電チャックヒータ２０について詳細に説明する。
【００２５】
静電チャックヒータ２０は、静電チャック２２、シートヒータ３０及び支持台６０を備えている。静電チャック２２の下面とシートヒータ３０の上面３０ａとは第１ボンディングシート８１を介して互いに接着されている。支持台６０の上面とシートヒータ３０の下面３０ｂとは第２ボンディングシート８２を介して互いに接着されている。各ボンディングシート８１，８２としては、ポリプロピレン製の芯材の両面にアクリル樹脂層を備えたシート、ポリイミド製の芯材の両面にシリコーン樹脂層を備えたシート、エポキシ樹脂単独のシートなどが挙げられる。
【００２６】
静電チャック２２は、円板状の部材であり、セラミックス焼結体２６に静電電極２４が埋設されたものである。セラミックス焼結体２６としては、例えば窒化アルミニウム焼結体やアルミナ焼結体などが挙げられる。静電チャック２２の上面は、ウエハＷを載置するウエハ載置面２２ａとなっている。セラミックス焼結体２６の厚みは、特に限定するものではないが、０．５〜４ｍｍが好ましい。
【００２７】
シートヒータ３０は、円板状の部材であり、耐熱性の樹脂シート３２に、補正ヒータ電極３４、ジャンパ線３６、グランド電極４０及び基準ヒータ電極４４を内蔵したものである。樹脂シート３２の材質としては、例えばポリイミド樹脂や液晶ポリマーなどが挙げられる。シートヒータ３０は、シートヒータ３０の上面３０ａに平行で高さの異なる第１電極領域Ａ１〜第４電極領域Ａ４（図２参照）を有している。
【００２８】
第１電極領域Ａ１は、多数のゾーンＺ１（例えば１００ゾーンとか３００ゾーン）に分けられている。各ゾーンＺ１には、補正ヒータ電極３４が一筆書きの要領で一端３４ａから他端３４ｂまでそのゾーンＺ１の全体に行き渡るように配線されている。図２では、第１電極領域Ａ１に点線で示す仮想線を引き、その仮想線で囲まれた部分をゾーンＺ１とした。この図２では、便宜上、１つのゾーンＺ１のみに補正ヒータ電極３４を示したが、他のゾーンＺ１にも同様の補正ヒータ電極３４が設けられている。また、シートヒータ３０の外形を一点鎖線で示した。
【００２９】
第２電極領域Ａ２には、複数の補正ヒータ電極３４のそれぞれに給電するジャンパ線３６が設けられている。そのため、ジャンパ線３６の数は補正ヒータ電極３４の数と一致する。第２電極領域Ａ２は、ゾーンＺ１の数よりも少ない数（例えば６ゾーンとか８ゾーン）のゾーンＺ２に分けられている。図２では、第２電極領域Ａ２に点線で示す仮想線を引き、その仮想線で囲まれた部分をゾーンＺ２とした。この図２では、便宜上、１つのゾーンＺ２のみにジャンパ線３６（一部）を示したが、他のゾーンＺ２にも同様のジャンパ線３６が設けられている。本実施形態では、一つのゾーンＺ２を第１電極領域Ａ１に投影したときの投影領域の中に入る複数の補正ヒータ電極３４を、同じ組に属するものとして説明する。一つの組に属する補正ヒータ電極３４の一端３４ａは、その組に対応するゾーンＺ２内のジャンパ線３６の一端３６ａに、第１電極領域Ａ１と第２電極領域Ａ２との間を上下方向に貫くビア３５（図１参照）を介して接続されている。そのジャンパ線３６の他端３６ｂはそのゾーンＺ２に設けられた外周領域３８まで引き出されている。その結果、同じ組に属する補正ヒータ電極３４に接続されたジャンパ線３６の他端３６ｂは、一つの外周領域３８にまとめて配置されている。その外周領域３８をシートヒータ３０の下面３０ｂに投影した領域Ｘ内には、各ジャンパ線３６の他端３６ｂとビア４１（図１参照）を介して接続されるジャンパランド４６ａが並んで配置されている。言い換えると、複数のジャンパランド４６ａは、２つ以上がひと組となって同じ領域Ｘに外部に露出するように配置されている。なお、補正ヒータ電極３４の比抵抗はジャンパ線３６の比抵抗以上とするのが好ましい。
【００３０】
第３電極領域Ａ３には、複数の補正ヒータ電極３４に共通のグランド電極４０が設けられている。各補正ヒータ電極３４は、第１電極領域Ａ１から第２電極領域Ａ２を経て第３電極領域Ａ３に至るビア４２（図１参照）を介してグランド電極４０に接続されている。また、グランド電極４０は、外周から外側にはみ出した突起４０ａを有している。この突起４０ａは、各外周領域３８の切欠３９と向かい合う位置に設けられている。この突起４０ａは、シートヒータ３０の下面３０ｂに設けられたグランドランド４６ｂにビア４３（図１参照）を介して接続されている。グランドランド４６ｂは、シートヒータ３０の下面３０ｂの領域Ｘ内にジャンパランド４６ａと共に設けられている。
【００３１】
第４電極領域Ａ４は、第１電極領域Ａ１に設けられた補正ヒータ電極３４の総数よりも少ない数（例えば４ゾーンとか６ゾーン）のゾーンＺ４に分けられている。各ゾーンＺ４には、補正ヒータ電極３４より高出力の基準ヒータ電極４４が一筆書きの要領で一端４４ａから他端４４ｂまでそのゾーンＺ４の全体に行き渡るように配線されている。図２では、第４電極領域Ａ４に点線で示す仮想線を引き、その仮想線で囲まれた部分をゾーンＺ４とした。この図２では、便宜上、１つのゾーンＺ４のみに基準ヒータ電極４４を示したが、他のゾーンＺ４にも同様の基準ヒータ電極４４が設けられている。各基準ヒータ電極４４の両端４４ａ，４４ｂは、第４電極領域Ａ４からシートヒータ３０の下面３０ｂに至る図示しないビアを介してシートヒータ３０の下面３０ｂに設けられた一対の基準ランド５０ａ，５０ｂに接続されている。
【００３２】
支持台６０は、図１に示すように、Ａｌ又はＡｌ合金などの金属で作製された円板状の部材であり、内部に冷媒流路６２が設けられている。冷媒流路６２の入口６２ａと出口６２ｂには、冷媒の温度を調整するチラー７０が接続されている。冷媒は、チラー７０から冷媒流路６２の入口６２ａに供給されると、支持台６０の全体に行き渡るように設けられた冷媒流路６２を通過し、冷媒流路６２の出口６２ｂからチラー７０へ戻され、チラー７０内で設定温度に冷やされたあと再び冷媒流路６２の入口６２ａに供給される。支持台６０は、支持台６０を上下方向に貫通する複数種類の貫通孔６４〜６７を有している。貫通孔６４は、静電電極２４の給電端子２５を外部に露出するための孔である。貫通孔６５は、シートヒータ３０の下面３０ｂの領域Ｘに設けられたランド群（ジャンパランド４６ａとグランドランド４６ｂ、図２参照）を外部に露出するための孔である。貫通孔６６，６７は、基準ヒータ電極４４の基準ランド５０ａ，５０ｂをそれぞれ外部に露出するものである。貫通孔６６，６７には、電気絶縁筒６６ａ，６７ａが挿入されている。なお、支持台６０は、その他に、図示しないがウエハＷをリフトアップするリフトピンを上下動するための貫通孔などを有している。
【００３３】
プラズマ処理装置１０は、更に、静電チャック電源７２、補正ヒータ電源７４、基準ヒータ電源７６及びＲＦ電源７９を備えている。静電チャック電源７２は、直流電源であり、貫通孔６４に挿入された給電棒７３を介して静電電極２４の給電端子２５に接続されている。補正ヒータ電源７４は、直流電源であり、貫通孔６５に挿入された金属配線集合体である接続用フレキシブルプリント基板（接続用ＦＰＣ）７５を介して補正ヒータ電極３４のジャンパランド４６ａ及びグランドランド４６ｂに接続されている。具体的には、図２に示す同じ組に属するジャンパランド４６ａ及びグランドランド４６ｂは、同じ領域Ｘに並べて設けられているため、一つの接続用ＦＰＣ７５を介して接続されている。接続用ＦＰＣ７５は、樹脂皮膜で覆われた金属配線７５ａ，７５ｂを帯状に束ねたケーブルであり、領域Ｘと対向する端部は各金属配線７５ａ，７６ｂが露出している。金属配線７５ａは、ジャンパランド４６ａを補正ヒータ電源７４のプラス極に接続するための導線であり、金属配線７５ｂは、グランドランド４６ｂを補正ヒータ電源７４のマイナス極に接続するための導線である。基準ヒータ電源７６は、交流電源であり、貫通孔６６に挿入されたケーブル端子７７を介して基準ヒータ電極４４の一方の基準ランド５０ａに接続されると共に、貫通孔６７に挿入されたケーブル端子７８を介して基準ヒータ電極４４の他方の基準ランド５０ｂに接続されている。ＲＦ電源７９は、プラズマ生成用の電源であり、アノード板として機能する支持台６０に高周波電力を供給するように接続されている。なお、カソード板として機能するシャワーヘッド１４は可変抵抗を介して接地されている。
【００３４】
ここで、シートヒータ３０と接続用ＦＰＣ７５との金属配線接合構造１００について図３及び図４を用いて説明する。図３は、金属配線接合構造１００をシートヒータ３０の下面３０ｂから見たときの平面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図である。なお、便宜上、ジャンパランド４６ａとグランドランド４６ｂは区別せず単にヒータランド４６と称し、金属配線７５ａ，７５ｂも区別せず金属配線７５０と称する。シートヒータ３０は、下面３０ｂの領域Ｘ（図２参照）に露出する複数のヒータランド４６（４６ａ，４６ｂ）を有している。接続用ＦＰＣ７５は、複数の金属配線７５０が樹脂で被覆されたフラットな配線材である。具体的には、接続用ＦＰＣ７５は、樹脂製の支持層７５１と樹脂製の被覆層７５２との間に複数の金属配線７５０を有している。各金属配線７５０の端部をなす接点７５３は、被覆層７５２から露出している。支持層７５１のうち金属配線７５０が設けられた面とは反対側の面には、複数の接点７５３のそれぞれに対向する位置に金属製の接点対向ランド７５４が設けられている。接続用ＦＰＣ７５は、貫通孔７５５を有している。なお、この事例では貫通孔７５５を２つ設けている。貫通孔７５５は、接点対向ランド７５４、支持層７５１及び接点７５３を貫通している。また、貫通孔７５５は、横断面（水平面で切断した断面）が円形又は略円形となっている。はんだ接合部材７５６は、接点対向ランド７５４の表面を被覆すると共に貫通孔７５５の内部及び接点７５３とヒータランド４６との間の接合用スペースＣに充填されている。
【００３５】
このような金属配線接合構造１００の製法について図５を用いて説明する。図５は金属配線接合構造１００の製造工程を表す説明図である。
【００３６】
まず、図５（ａ）に示すように、シートヒータ３０のヒータランド４６に予備はんだ７７０を塗布する。予備はんだ７７０としては、例えばクリームはんだを用いることができる。
【００３７】
次に、図５（ｂ）に示すように、接続用ＦＰＣ７５を準備し、各接点７５３が各ヒータランド４６と対向した状態で予備はんだ７７０と接触するように配置する。接続用ＦＰＣ７５は以下の手順で準備する。図６は接続用ＦＰＣ７５の製造工程を表す説明図である。まず、樹脂製の支持層７５１の両面に銅箔７６１，７６２が貼付された両面銅箔付き支持層を準備する（図６（ａ）参照）。なお、銅箔７６１，７６２の代わりに他の金属箔を用いてもよい。次に、銅箔７６１に金属配線７５０をパターン形成すると共に、銅箔７６２に接点対向ランド７５４をパターン形成する（図６（ｂ）参照）。パターン形成の方法としては、ウエットエッチング法を用いることができる。次に、金属配線７５０を樹脂製の被覆層７５２で覆う。被覆層７５２で覆う方法としては、ラミネート法を用いることができる。但し、金属配線７５０の先端部分である接点７５３は、被覆層７５２で覆わず外部に露出させる（図６（ｃ）参照）。次に、接点対向ランド７５４、支持層７５１及び接点７５３を上下方向に貫通する貫通孔７５５をドリルやレーザなどにより形成する（図６（ｄ）参照）。これにより、接続用ＦＰＣ７５が得られる。貫通孔７５５の直径は特に限定されないが、０．１ｍｍ以上が好ましい。なお、接点対向ランド７５４と接点７５３を同じ形状にすることにより容易に貫通孔７５５を設けることができるが、貫通孔７５５を設けることができれば必ずしも同じ形状にする必要はない。
【００３８】
次に、図５（ｃ）に示すように、スポットヒータ７８０の熱風で予備はんだ７７０へ熱を与えて予備はんだ７７０を溶融させたあと冷却固化させることにより、シートヒータ３０と接続用ＦＰＣ７５とを仮止めする。予備はんだ７７０は、接点７５３とヒータランド４６との間の接合用スペースＣを隙間なく埋めるだけの量が確保されていなかったり、スポットヒータ７８０からの熱が全体に行き渡らず溶融が不十分だったりすることが多い。そのため、予備はんだ７７０だけでは、接点７５３とヒータランド４６とを堅固にはんだ付けすることはできない。
【００３９】
次に、図５（ｄ）に示すように、糸はんだ７８４を接点対向ランド７５４の上面に押し当てながらはんだごて７８２で糸はんだ７８４を溶融させる。すると、溶融はんだは接点対向ランド７５４から貫通孔７５５に入り込み、貫通孔７５５を経て接合用スペースＣへ供給される。そのため、接点対向ランド７５４及び貫通孔７５５のない場合に比べて、接合用スペースＣへ溶融はんだを供給しやすくなる。その結果、接合用スペースＣのはんだが不足して接合が不十分になるといった不具合を回避できる。また、接点対向ランド７５４も加熱されて、その熱が支持層７５１を介して接合用スペースＣに伝わるし、溶融はんだの熱も接合用スペースＣに伝わる。そのため、接合用スペースＣの全体が高温化される。その結果、接合用スペースＣに供給された溶融はんだは接合用スペースＣ内を均一に濡れ広がりやすくなる。また、予備はんだ７７０は、伝熱により溶融し、接合用スペースＣに供給された溶融はんだと一体になる。その後、溶融はんだを固化させてはんだ接合部材７５６とする。固化した後のろう接材料である接合部材は、第１接点対向ランドの表面を被覆すると共に第１貫通孔の内部及び接合用スペースに充填された状態となる。はんだ接合部材７５６は、接点対向ランド７５４の表面を被覆すると共に貫通孔７５５の内部及び接合用スペースＣに充填された状態となる。
【００４０】
次に、こうして構成されたプラズマ処理装置１０の使用例について説明する。まずウエハＷを静電チャック２２のウエハ載置面２２ａに載置する。そして、真空チャンバ１２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、静電チャック２２の静電電極２４に直流電圧をかけてクーロン力又はジョンソン・ラベック力を発生させ、ウエハＷを静電チャック２２のウエハ載置面２２ａに吸着固定する。次に、真空チャンバ１２内を所定圧力（例えば数１０〜数１００Ｐａ）のプロセスガス雰囲気とする。この状態で、シャワーヘッド１４と支持台６０との間に高周波電圧を印加し、プラズマを発生させる。発生したプラズマによってウエハＷの表面がエッチングされる。この間、ウエハＷの温度が予め定めた目標温度となるように、図示しないコントローラが制御する。具体的には、コントローラは、ウエハＷの温度を測定する測温センサ（図示せず）からの検出信号を入力し、ウエハＷの測定温度が目標温度に一致するように、各基準ヒータ電極４４へ供給する電流や各補正ヒータ電極３４へ供給する電流、冷媒流路６２に循環させる冷媒の温度を制御する。特に、コントローラは、ウエハＷの温度分布が発生しないように各補正ヒータ電極３４へ供給する電流を細かく制御する。なお、測温センサは、樹脂シート３２に埋設されていてもよいし、樹脂シート３２の表面に接着されていてもよい。
【００４１】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の接続用ＦＰＣ７５が本発明の第１部材に相当し、シートヒータ３０が第２部材に相当し、はんだ接合部材７５６が接合部材に相当する。また、接続用ＦＰＣ７５の支持層７５１が第１支持層に、被覆層７５２が第１被覆層に、金属配線７５０が第１金属配線に、接点７５３が第１接点に、接点対向ランド７５４が第１接点対向ランドに、貫通孔７５５が第１貫通孔にそれぞれ相当する。また、シートヒータ３０の樹脂シート３２が第２支持層に、ヒータランド４６が第２接点にそれぞれ相当する。
【００４２】
以上説明した金属配線接合構造１００によれば、接合用スペースＣのはんだが不足して接合が不十分になるといった不具合を回避すると共に、はんだが接合用スペースＣ内を均一に濡れ広がるため、接続用ＦＰＣ７５の接点７５３とシートヒータ３０のヒータランド４６とは堅固に接合される。また、貫通孔７５５は、１つの接点７５３に対して複数（ここでは２つ）設けることにより、接点対向ランド７５４で溶融したはんだが接合用スペースＣに効率よく到達する。更に、貫通孔７５５は断面が円形であるため、接点対向ランド７５４で溶融したはんだはスムーズに貫通孔７５５を通過することができる。
【００４３】
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。
【００４４】
上述した実施形態では、接続用ＦＰＣ７５の接点７５３とシートヒータ３０のヒータランド４６とを予備はんだ７７０で仮止めしたが、特に予備はんだ７７０で仮止めする必要はない。一例を図７に示す。まず、図７（ａ）に示すように、接合用スペースＣを空隙にしておく。このとき、テープや治具（図示せず）などにより、接続用ＦＰＣ７５の接点７５３とシートヒータ３０のヒータランド４６とが互いに対向した位置でずれないように固定しておくのが好ましい。次に、図７（ｂ）に示すように、糸はんだ７８４を接点対向ランド７５４の上面に押し当てながらはんだごて７８２で糸はんだ７８４を溶融させ、溶融したはんだを接点対向ランド７５４から貫通孔７５５を経て接合用スペースＣへ供給してもよい。この場合も、接点対向ランド７５４で溶融したはんだは、貫通孔７５５を経て接合用スペースＣへ供給される。そのため、接点対向ランド７５４及び貫通孔７５５のない場合に比べて、接合用スペースＣへはんだを供給しやすくなる。その結果、接合用スペースＣのはんだが不足して接合が不十分になるといった不具合を回避できる。また、接点対向ランド７５４も加熱されて、その熱が支持層７５１を介して接合用スペースＣに伝わるし、溶融はんだの熱も接合用スペースＣに伝わる。そのため、接合用スペースＣの全体が高温化される。その結果、接合用スペースＣに供給されたはんだは接合用スペースＣ内を均一に濡れ広がりやすくなる。したがって、上述した実施形態と同様、接点７５３とヒータランド４６とは堅固に接合される。このように、予備はんだ７７０で仮止めしなくても、接点７５３とヒータランド４６は堅固に接合される。
【００４５】
上述した実施形態において、図８に示すように、ヒータランド４６を、接点７５３に対向する基本面４６１に加えて接点７５３を仮想的に先方へ延長した仮想延長部７５３ｂに対向する延長面４６２を有するようにしてもよい。そして、はんだ接合部材７５６は、接点対向ランド７５４の表面、接続用ＦＰＣ７５の先端面及びシートヒータ３０のヒータランド４６の延長面４６２を被覆すると共に、貫通孔７５５の内部及び接点７５３とヒータランド４６との間の接合用スペースＣに充填されるようにしてもよい。こうすれば、はんだ接合部材７５６のうち接点対向ランド７５４の表面や接続用ＦＰＣ７５の先端面を被覆する部分を外部から検査（例えば目視）することができるため、容易に接続状況を確認することができる。また、ヒータランド４６に対向するように接続用ＦＰＣ７５の接点７５３を位置合わせする際、接続用ＦＰＣ７５の上方からヒータランド４６の延長面４６２も接続用ＦＰＣ７５の接点対向ランド７５４も見えるため、これらを利用すれば容易に位置合わせすることができる。図９には、シートヒータ３０の下面３０ｂを上向きにした状態で、１つのヒータランド４６に対してその上方から接続用ＦＰＣ７５の１つの接点７５３を位置合わせする様子を示す。なお、一点鎖線はヒータランド４６を基本面４６１と延長面４６２とに分ける仮想線である。接合時には、シートヒータ３０と接続用ＦＰＣ７５とが離れた状態（図９（ａ）参照）から、シートヒータ３０の下面３０ｂに露出しているヒータランド４６に、接続用ＦＰＣ７５の接点対向ランド７５４が重なるように近づける（図９（ｂ）参照）。そして、ヒータランド４６の基本面４６１が接点対向ランド７５４で覆い隠されるように配置する（図９（ｃ）参照）。このとき、接点対向ランド７５４の長方形とヒータランド４６の延長面４６２を囲う長方形とがくっついて一つの長方形をなすように配置する。こうすることにより、接点対向ランド７５４の裏側に形成された接点７５３と、その接点７５３と同じ大きさの基本面４６１とが互いに向かい合う。なお、ヒータランド４６が延長面４６２を有する場合、図１０に示すように、はんだ接合部材７５６が接点対向ランド７５４から貫通孔７５５を経て接合用スペースＣに供給されて延長面４６２に染み出したことによってはんだの接続状況を確認してもよい。
【００４６】
上述した実施形態において、図１１に示すように、貫通孔７６５の断面形状（上から見た形状）を楕円形とし、はんだ接合部材７６６により接続用ＦＰＣ７５とシートヒータ３０とを接合してもよい。通常、接続用ＦＰＣ７５の接点７５３は上から見た形状が長方形（長辺が金属配線７５０の延びる方向）であることが多い。そのため、その長方形の長辺方向に長径が向くように断面楕円形の貫通孔７５５を設ければ、貫通孔７５５の開口面積を大きくすることができる。その結果、図１２に示すように、接点対向ランド７５４で溶融したはんだが接点７５３とヒータランド４６との間の接合用スペースＣに効率よく到達する。したがって、接続用ＦＰＣ７５の接点７５３とシートヒータ３０のヒータランド４６とははんだ接合部材７６６により一層堅固に接合される。また、貫通孔７６５を開けた後の接点対向ランド７５４の残りの面積を確保しつつ貫通孔７６５の断面積も確保できる。あるいは、図１３に示すように、貫通孔７６５の断面形状（上から見た形状）を角丸長方形としてもよい。こうすれば、貫通孔７６５の断面積をより大きくすることができるため、はんだ及び熱が通りやすくなる。
【００４７】
上述した実施形態において、貫通孔７５５の内壁を金属膜で被覆してもよい。例えば、接続用ＦＰＣ７５を加工する際、接点対向ランド７５４、支持層７５１及び接点７５３を上下方向に貫通する貫通孔７５５をドリルやレーザなどにより形成し（図６（ｄ）参照）、その後、貫通孔７５５の内壁を無電解めっきやスパッタリング、電解めっきなどを利用して金属層７５５ａを形成してもよい（図１４参照）。金属層７５５ａの材質としては、Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｕ，Ｓｎなどを用いることができる。こうすれば、接点対向ランド７５４で溶融したはんだは貫通孔７５５の内壁を濡れ広がりやすくなる。
【００４８】
上述した実施形態では、第１部材として接続用ＦＰＣ７５、第２部材としてシートヒータ３０を例示したが、特にこの組合せに限定されるものではない。例えば、第１部材としてフラットケーブルを用いてもよいし、第２部材としてプリント配線板を用いてもよい。
【００４９】
本出願は、２０１６年３月２９日に出願された米国仮出願第６２／３１４，５４７号及び米国仮出願第６２／３１４，５５６号を優先権主張の基礎としており、引用によりその内容の全てが本明細書に含まれる。
【符号の説明】
【００５０】
１０  プラズマ処理装置、１２  真空チャンバ、１４  シャワーヘッド、１６  ガス導入管、１８  ガス噴射孔、２０  静電チャックヒータ、２２  静電チャック、２２ａ  ウエハ載置面、２４  静電電極、２５  給電端子、２６  セラミックス焼結体、３０  シートヒータ、３０ａ  上面、３０ｂ  下面、３２  樹脂シート、３４  補正ヒータ電極、３４ａ  一端、３４ｂ  他端、３５  ビア、３６  ジャンパ線、３６ａ  一端、３６ｂ  他端、３８  外周領域、３９  切欠、４０  グランド電極、４０ａ  突起、４１〜４３  ビア、４４  基準ヒータ電極、４４ａ  一端、４４ｂ  他端、４６  ヒータランド、４６ａ  ジャンパランド、４６ｂ  グランドランド、５０ａ，５０ｂ  基準ランド、６０  支持台、６２  冷媒流路、６２ａ  入口、６２ｂ  出口、６４〜６６  貫通孔、６６ａ，６７ａ  電気絶縁筒、６７  貫通孔、７０  チラー、７２  静電チャック電源、７３  給電棒、７４  補正ヒータ電源、７５  接続用ＦＰＣ、７５ａ，７５ｂ  金属配線、７６  基準ヒータ電源、７７，７８  ケーブル端子、７９  ＲＦ電源、８１  第１ボンディングシート、８２  第２ボンディングシート、１００  金属配線接合構造、１１０  フレキシブル基板、１１２  カバーレイフィルム、１１４  接点パターン、１２０  プリント基板、１２４  接点パターン、４６１  基本面、４６２  延長面、７５０  金属配線、７５１  支持層、７５２  被覆層、７５３  接点、７５３ｂ  仮想延長部、７５４  接点対向ランド、７５５  貫通孔、７５５ａ  金属層、７５６  はんだ接合部材、７６１，７６２  銅箔、７６５  貫通孔、７６６  はんだ接合部材、７８０  スポットヒータ、Ｃ  接合用スペース、Ａ１〜Ａ４  第１電極領域〜第４電極領域、Ｚ１〜Ｚ４  ゾーン。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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