JP4864757B2 - 基板載置台及びその表面処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板載置台及びその表面処理方法に関し、特に、表面に溶射皮膜が形成された基板載置台及びその表面処理方法に関する。

基板としてのウエハにプラズマ処理、例えば、エッチング処理を施す基板処理装置は、ウエハを収容する収容室と、該収容室内に配置された、ウエハを載置する載置台とを備える。この基板処理装置は収容室内にプラズマを発生させ、該プラズマによってウエハにエッチング処理を施す。

載置台は電極板を内部に有する絶縁性部材から成る静電チャックを上部に備え、ウエハは静電チャック上に載置される。ウエハにエッチング処理が施される間、電極板には直流電圧が印加され、該直流電圧によって発生するクーロン力又はジョンソン・ラーベック(Johnsen-Rahbek)力により、静電チャックはウエハを吸着する。

また、載置台は内部に冷媒室を設け、この冷媒室にチラーユニットから所定温度の冷媒、例えば冷却水やガルデンを供給し、この冷媒の温度によって静電チャックの表面に吸着保持したウエハの処理温度を制御する。

従来、静電チャックは、まず、その表面に、例えばアルミナ等のセラミックが溶射されて溶射皮膜が形成され、溶射皮膜が形成された表面に砥粒を固めて円盤状にした砥石を接触させ、溶射皮膜が形成された表面に対して平行に移動させながら回転させることにより、表面が削られて加工される。

しかし、従来の方法で加工された静電チャックは、微視的に見るとその表面は粗く、さらに、その表面に微小なうねりが発生している。静電チャックの表面に吸着保持されたウエハは静電チャックの表面と接触するので、ウエハの温度はウエハと静電チャックの表面との接触面積に依存する。静電チャックの表面が粗い場合、ウエハと静電チャック表面との接触面積が小さいため、この接触部分の接触熱抵抗が大きくなり、静電チャックのウエハに対する伝熱効率が低下するという問題が生じる。

そこで、本発明者は、上述した問題を解決するために、図９に示す静電チャックの加工方法を提案した。この加工方法では、まず、静電チャック４２ａの表面に、例えばアルミナ等のセラミックが溶射されて溶射皮膜１が形成され（図９（Ａ））、溶射皮膜１が形成された表面（図９（Ｂ））に砥粒を固めて円盤状にした砥石２を接触させる。該砥石２は溶射皮膜１が形成された表面に対して平行に移動しながら回転する。このとき、静電チャック４２ａも図９（Ｃ）図中の一点鎖線を軸に回転することによりその表面が荒く削られる（図９（Ｃ））。次いで、図９（Ｄ）に示す荒く削られた表面に砥粒と潤滑剤を混ぜたスラリーが表面に吹き付けられたラップ定盤３を接触させる。このとき、該ラップ定盤３には荷重（図９（Ｅ）図中白抜き矢印で示す）が加えられると共に静電チャック４２ａも図９（Ｅ）図中の一点鎖線を軸に回転することによりその表面が平坦に削られる（図９（Ｅ））。次いで、平坦に削られた表面（図９（Ｆ））に砥粒９が表面に塗布固着されたテープ５と弾性体から成るローラ６とを有するテープラップ装置４の当該テープ５を当該テープラップ装置４に圧力（図９（Ｇ）図中白抜き矢印で示す）を加えることによって接触させる。このとき、ローラ６に巻回されたテープ５がテープラップ装置４によって巻き取られると共に巻き出される。また、テープラップ装置４は静電チャック４２ａの表面と平行に移動し、静電チャック４２ａも図９（Ｇ）図中の一点鎖線を軸に回転する（図９（Ｇ））。これにより、図９（Ｈ）に示すような表面を得ることができる（例えば、特許文献１参照。）。
特願２００６−０７７２６６号明細書

しかしながら、本発明者が提案した静電チャック４２ａは、ウエハＷをその表面に吸着した場合、ウエハＷとの接触面積を大きくすることができ、もって、ウエハＷに対する伝熱効率を向上させることができる（図１０（Ａ））が、プラズマ処理の反応生成物として発生したデポやパーティクル、例えば、ＣＦ系のデポＤが静電チャック４２ａの表面に付着した際、当該デポＤによりウエハＷと静電チャック４２ａの表面との接触が該デポＤ及びその周辺部において阻害され、ウエハＷを吸着することができないという問題が生じる（図１０（Ｂ））。

静電チャック４２ａの表面とウエハＷとの接触が上記デポＤにより阻害され、ウエハＷが静電チャック４２ａの表面から浮いた状態になると（図１０（Ｂ））、当該ウエハＷと静電チャック４２ａの表面との間隙に供給された伝熱ガスとしてのヘリウムガスが当該間隙から漏出する。基板処理装置は当該ヘリウムガスの漏出を検知した際に、静電チャック４２ａの吸着不良を認識してその稼働を停止する。したがって、装置の稼働を再開させるためには、静電チャック４２ａの表面を洗浄してデポＤを取り除く等のメンテナンスが必要となるため、基板処理装置の稼働率が著しく低下するという問題が生じる。この問題は、処理ガスとしてＣＦ系のガスを用いる、酸化物にエッチング処理を施す基板処理装置だけでなく、その他反応生成物が多く発生する処理ガスを用いる基板処理装置や静電チャックにパーティクル等が数多く付着するプロセスを実行する基板処理装置全てに起こりうる問題である。

本発明の目的は、基板の吸着不良を抑制することにより基板処理装置の稼働率を向上させることができる基板載置台及びその表面処理方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の基板載置台は、基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置面が溶射皮膜で構成された基板載置台であって、少なくとも前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満であり、前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下であり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下であることを特徴とする。

請求項２記載の基板載置台は、請求項１記載の基板載置台において、さらに、前記基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−１．５μｍ））が５０％以上であることを特徴とする。

請求項３記載の基板載置台は、請求項１又は２記載の基板載置台において、さらに、前記基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−０．５μｍ））が５％以上であることを特徴とする。

請求項４記載の基板載置台は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板載置台において、さらに、前記基板載置面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が３以上であることを特徴とする。

請求項５記載の基板載置台は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の基板載置台において、さらに、前記基板載置面のコア部のレベル差（Ｒｋ）と油溜り深さ（Ｒｖｋ）とを加算した値が２以上であることを特徴とする。

請求項６記載の基板載置台は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の基板載置台において、さらに、前記基板載置面の算術平均うねり（Ｗａ）が０．０７以上であることを特徴とする。

請求項７記載の基板載置台は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の基板載置台において、さらに、前記基板載置面の最大高さうねり（Ｗｚ）が０．４以上であることを特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項８記載の基板載置台は、基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置面が溶射皮膜で構成された基板載置台であって、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満であり、前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下であり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下であり、前記基板載置面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が３以上であり、前記基板載置面のコア部のレベル差（Ｒｋ）と油溜り深さ（Ｒｖｋ）とを加算した値が２以上であり、前記基板載置面の算術平均うねり（Ｗａ）が０．０７以上であり、前記基板載置面の最大高さうねり（Ｗｚ）が０．４以上であることを特徴とする。

請求項９記載の基板載置台は、請求項８記載の基板載置台において、さらに、前記基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−１．５μｍ））が５０％以上であることを特徴とする。

請求項１０記載の基板載置台は、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の基板載置台において、さらに、前記基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−０．５μｍ））が５％以上であることを特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項１１記載の表面処理方法は、基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置台の基板載置面が溶射皮膜で構成された該基板載置面の表面処理方法であって、前記基板載置面を、研削手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように研削する研削工程と、前記研削工程が行われた後の前記基板載置面を、平滑化手段により、前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下になり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下になるように平滑化する平滑化工程と、を有することを特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項１２記載の表面処理方法は、基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置台の基板載置面が溶射皮膜で構成された該基板載置面の表面処理方法であって、前記基板載置面を、研削手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように研削する研削工程と、前記研削工程が行われた後の前記基板載置面を、平坦化手段により、平坦化する平坦化工程と、前記平坦化工程が行われた後の前記基板載置面を、表面荒し手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように荒らす表面荒らし工程と、前記表面荒らし工程が行われた後の前記基板載置面を、平滑化手段により、前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下になり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下になるように平滑化する平滑化工程と、を有することを特徴とする。

請求項１３記載の表面処理方法は、請求項１２記載の表面処理方法において、前記平坦化工程では、砥粒を塗布した定盤によるラッピング加工により前記基板載置面の平坦化を行うことを特徴とする。

請求項１４記載の表面処理方法は、請求項１２又は１３記載の表面処理方法において、前記表面荒し工程では、砥粒を所定の噴出圧力で衝突させるブラスト加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする。

請求項１５記載の表面処理方法は、請求項１２又は１３記載の表面処理方法において、前記表面荒し工程では、イオンを衝突させるスパッタリング加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする。

請求項１６記載の表面処理方法は、請求項１２又は１３記載の表面処理方法において、前記表面荒し工程では、化学反応を用いたエッチング加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする。

請求項１７記載の表面処理方法は、請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法において、前記平滑化工程では、前記基板載置面の表面の素材の粒径以下の粒径の微小砥粒を塗布したテープ、定盤及びパッドのいずれか１つによるラッピング加工を行うことを特徴とする。

請求項１８記載の表面処理方法は、請求項１７記載の表面処理方法において、前記微小砥粒の硬度は前記基板載置面の表面の素材の硬度より高いことを特徴とする。

請求項１９記載の表面処理方法は、請求項１７記載の表面処理方法において、前記微小砥粒の硬度は前記基板載置面の表面の素材の硬度より低いことを特徴とする。

請求項２０記載の表面処理方法は、請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法において、前記平滑化工程では、前記基板載置面の表面の素材の硬度より低い硬度の部材を押圧し且つ該部材を摺動することを特徴とする。

請求項２１記載の表面処理方法は、請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法において、前記平滑化工程では、前記基板載置面の表面の素材の硬度より高い硬度の部材を押圧し且つ該部材を摺動することを特徴とする。

請求項２２記載の表面処理方法は、請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法において、前記基板載置面に繰り返し又は所定の圧力で押圧部材を押圧する圧縮加工を行うことを特徴とする。

請求項２３記載の表面処理方法は、請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法において、前記基板載置台は前記基板又は加工部材を吸着する静電チャックであり、前記平滑化工程では、前記基板載置面に基板又は加工部材を載置して前記静電チャックが前記基板又は前記加工部材を吸着することを特徴とする。

請求項２４記載の表面処理方法は、請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法において、前記基板載置台は前記基板又は加工部材を吸着する静電チャックであり、前記平滑化工程では、前記基板載置面に基板又は加工部材を載置して前記基板又は前記加工部材を加熱することにより前記基板又は前記加工部材を熱膨張させる加熱工程と、前記基板又は前記加工部材を冷却することにより前記基板又は前記加工部材を収縮させる冷却工程とを繰り返し実行することを特徴とする。

請求項２５記載の表面処理方法は、請求項２３又は２４記載の表面処理方法において、前記平滑化工程では、さらに、前記静電チャックが前記基板又は前記加工部材を繰り返し脱着することを特徴とする。

請求項２６記載の表面処理方法は、請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載の表面処理方法において、前記微小砥粒の硬度は前記基板載置面の表面の素材の硬度より高いことを特徴とする。

請求項２７記載の表面処理方法は、請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載の表面処理方法において、前記基板又は前記加工部材の硬度は前記基板載置面の表面の素材の硬度より低いことを特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項２８記載の表面処理方法は、基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ前記基板を載置する基板載置台の基板載置面が溶射皮膜で構成された該基板載置面の表面処理方法であって、前記基板載置面を、研削手段により、その表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように研削する研削工程と、前記研削工程が行われた後の前記基板載置面を、平坦化手段により、少なくとも前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下になり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下になり、前記基板載置面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が３以上になり、前記基板載置面のコア部のレベル差（Ｒｋ）と油溜り深さ（Ｒｖｋ）とを加算した値が２以上になり、前記基板載置面の算術平均うねり（Ｗａ）が０．０７以上になり、前記基板載置面の最大高さうねり（Ｗｚ）が０．４以上になるように平坦化する平坦化工程と、を有することを特徴とする。

請求項２９記載の表面処理方法は、請求項２８記載の表面処理方法において、前記平坦化工程では、砥粒を塗布した定盤によるラッピング加工により前記基板載置面の平坦化を行うことを特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項３０記載の表面処理方法は、基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置台の基板載置面が溶射皮膜で構成された該基板載置面の表面処理方法であって、前記基板載置面を、研削手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように研削する研削工程と、前記研削工程が行われた後の前記基板載置面を、平坦化手段により、平坦化する平坦化工程と、前記平坦化工程が行われた後の前記基板載置面を、表面荒し手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように荒らす表面荒らし工程と、記表面荒らし工程が行われた後の前記基板載置面を、平滑化手段により、少なくとも前記該基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下になり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下になり、前記基板載置面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が３以上になり、前記基板載置面のコア部のレベル差（Ｒｋ）と油溜り深さ（Ｒｖｋ）とを加算した値が２以上になり、前記基板載置面の算術平均うねり（Ｗａ）が０．０７以上になり、前記基板載置面の最大高さうねり（Ｗｚ）が０．４以上になるように平滑化する平滑化工程と、を有することを特徴とする。

請求項３１記載の表面処理方法は、請求項３０記載の表面処理方法において、前記平坦化工程では、砥粒を塗布した定盤によるラッピング加工により前記基板載置面の平坦化を行うことを特徴とする。

請求項３２記載の表面処理方法は、請求項３０又は３１記載の表面処理方法において、前記表面荒し工程では、砥粒を所定の噴出圧力で衝突させるブラスト加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする。

請求項３３記載の表面処理方法は、請求項３０又は３１記載の表面処理方法において、前記表面荒し工程では、イオンを衝突させるスパッタリング加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする。

請求項３４記載の表面処理方法は、請求項３０又は３１記載の表面処理方法において、前記表面荒し工程では、化学反応を用いたエッチング加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする。

請求項３５記載の表面処理方法は、請求項３０乃至３４のいずれか１項に記載の表面処理方法において、前記平滑化工程では、前記基板載置面の表面の素材の粒径以下の粒径の微小砥粒を塗布したテープ、定盤及びパッドのいずれか１つによるラッピング加工を行うことを特徴とする。

請求項１，８記載の基板載置台及び請求項１１，１２，２８，３０記載の表面処理方法によれば、基板を載置する基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満であり、該基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下であり、該基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下である。したがって、基板載置面は極表層が平滑化されていると共に谷部が形成されている。具体的には、基板載置面の極表層において複数の山部と複数の谷部が形成され、さらに各山部の頂部が削られている。その結果、当該基板載置面の極表層において山部の頂部の形状が基板処理装置内での処理の繰り返しの際、基板が載置されることにより、変化することがなく、当該処理が順に施される各基板と基板載置面との接触面積を一定にすることができる。したがって、各基板と基板載置面との伝熱効率を常に一定にすることができ、もって、基板処理装置内での処理において各基板の処理温度を常に均一にすることができる。また、基板載置面に基板処理装置内での処理において発生したデポが付着した場合、基板が当該基板載置面に載置された際に当該デポは谷部に押し込まれる。したがって、基板載置面と基板との接触が当該デポ及びその周辺部において阻害されることがないので、基板載置面にデポが付着した場合においても、基板載置台は基板に対する吸着力を維持することができる。このため、基板載置面を洗浄してデポを取り除く等のメンテナンスが不要となるため、基板処理装置の稼働率を向上させることができる。

また、請求項１，８記載の基板載置台及び請求項１１，１２，２８，３０記載の表面処理方法によれば、基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上であるので、基板載置面の極表層において複数の谷部が確実に形成される。したがって、基板載置面にデポが付着した場合、基板が当該基板載置面に載置された際にデポは確実に谷部に押し込まれる。このため、基板載置面と基板との接触が当該デポ及びその周辺部において阻害されることを確実に防ぐことができ、もって、基板載置台は基板に対する吸着力を確実に維持することができる。

更に、請求項１，８記載の基板載置台及び請求項１１，１２，２８，３０記載の表面処理方法によれば、基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下であるので、基板載置面は極表層が確実に平滑化されている。したがって、基板載置面の極表層において山部の頂部の形状が変化するのを確実に防ぐことができ、もって、当該処理が順に施される各基板と基板載置面との接触面積を確実に一定にすることができ、各基板と基板載置面との伝熱効率を確実に常に一定にすることができる。

更に、請求項１，８記載の基板載置台及び請求項１１，１２，２８，３０記載の表面処理方法によれば、基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下である。したがって、基板と基板載置面との接触面積が大きくすることができ、これにより、基板と基板載置面との伝熱効率が高くなり、基板の処理温度をレスポンス良く制御することができる。

請求項２，９記載の基板載置台によれば、基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−１．５μｍ））が５０％以上である。したがって、基板と基板載置面との実際の接触面積を大きくすることができ、これにより、基板と基板載置面との伝熱効率が確実に高くなり、基板の処理温度を確実にレスポンス良く制御することができる。

請求項３，１０記載の基板載置台によれば、基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−０．５μｍ））が５％以上である。したがって、基板と基板載置面との実際の接触面積を確実に大きくすることができる。

請求項４，８記載の基板載置台及び請求項２８，３０記載の表面処理方法によれば、基板載置面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が３以上であるので、基板載置面には谷部が確実に形成されている。したがって、基板載置面にデポが付着した場合、基板が当該基板載置面に載置された際にデポは谷部に確実に押し込まれる。

請求項５，８記載の基板載置台及び請求項２８，３０記載の表面処理方法によれば、基板載置面のコア部のレベル差（Ｒｋ）と油溜り深さ（Ｒｖｋ）とを加算した値が２以上であるので、基板載置面には谷部が十分に形成されている。したがって、基板載置面にデポが付着した場合、基板が当該基板載置面に載置された際にデポは谷部にさらに確実に押し込まれる。

請求項６，８記載の基板載置台及び請求項２８，３０記載の表面処理方法によれば、基板載置面の算術平均うねり（Ｗａ）が０．０７以上であるので、基板載置面には山部と谷部が確実に形成されている。

請求項７，８記載の基板載置台及び請求項２８，３０記載の表面処理方法によれば、基板載置面の最大高さうねり（Ｗｚ）が０．４以上であるので、基板載置面には山部と谷部が十分に形成されている。

請求項１２，３０記載の表面処理方法によれば、基板載置面を平坦化し、該平坦化した基板載置面を荒らすので、基板載置面の極表層を平坦化することができると共に谷部を形成することができる。したがって、基板と基板載置面との実際の接触面積を大きくすることができ、これにより、基板と基板載置面との伝熱効率を高くすることができる。

請求項１３，２９，３１記載の表面処理方法によれば、砥粒を塗布した定盤によるラッピング加工により基板載置面の平坦化を行うので、基板載置面の極表層を確実に平坦化することができる。

請求項１４，３２記載の表面処理方法によれば、砥粒を所定の噴出圧力で衝突させるブラスト加工により基板載置面の荒しを行うので、基板載置面を確実に荒らすことができ、もって、基板載置面に谷部を確実に形成することができる。

請求項１５，３３記載の表面処理方法によれば、イオンを衝突させるスパッタリング加工により基板載置面の荒しを行うので、基板載置面を均一に荒らすことができ、もって、基板載置面に谷部を均一に形成することができる。

請求項１６，３４記載の表面処理方法によれば、化学反応を用いたエッチング加工により基板載置面の荒しを行うので、基板載置面を均一に荒らすことができ、もって、基板載置面に谷部を均一に形成することができる。

請求項１７，３５記載の表面処理方法によれば、基板載置面の表面の素材の粒径以下の粒径の微小砥粒を塗布したテープ、定盤及びパッドのいずれか１つによるラッピング加工を行うので、安価な構成で基板載置面の極表層を確実に平滑化することができる。

請求項１８記載の表面処理方法によれば、微小砥粒の硬度が基板載置面の表面の素材の硬度より高いので、基板載置面を容易に削ることができ、もって、基板載置面の極表層を迅速に平滑化することができる。

請求項１９記載の表面処理方法によれば、微小砥粒の硬度が基板載置面の表面の素材の硬度より低いので、基板載置面を選択的に削ることができ、もって、基板載置面の極表層のみを確実に平滑化することができる。

請求項２０記載の表面処理方法によれば、基板載置面の表面の素材の硬度より低い硬度の部材を押圧し且つ該部材を摺動するので、安価な構成で基板載置面の極表層を微細に平滑化することができる。

請求項２１記載の表面処理方法によれば、基板載置面の表面の素材の硬度より高い硬度の部材を押圧し且つ該部材を摺動するので、安価な構成で基板載置面の極表層を迅速に平滑化することができる。

請求項２２記載の表面処理方法によれば、基板載置面に繰り返し又は所定の圧力で押圧部材を押圧する圧縮加工を行うので、安価な構成で基板載置面の極表層を確実に平滑化することができる。

請求項２３記載の表面処理方法によれば、基板又は加工部材を吸着する静電チャックである基板載置台の基板載置面に基板又は加工部材を載置して当該基板を吸着する。このとき、基板載置面は基板又は加工部材により押圧されるので、基板又は加工部材と接触する基板載置面の極表層を平滑化することができる。

請求項２４記載の表面処理方法によれば、基板又は加工部材を吸着する静電チャックである基板載置台の基板載置面に基板又は加工部材を載置し、当該基板又は当該加工部材を加熱することと当該基板又は当該加工部材を冷却することとを繰り返し実行する。このとき、基板載置面は基板又は加工部材の熱膨張・収縮により削られるので、もって、基板又は加工部材と接触する基板載置面の極表層を微細に平滑化することができる。

請求項２５記載の表面処理方法によれば、静電チャックが基板載置面において基板又は加工部材を繰り返し脱着する。このとき、基板載置面は基板又は加工部材により繰り返し押圧されるので、もって、基板又は加工部材と接触する基板載置面の極表層を確実に平滑化することができる。

請求項２６記載の表面処理方法によれば、基板又は加工部材の硬度が基板載置面の表面の素材の硬度より高い。したがって、基板載置面の極表層の各山部の頂部を基板又は加工部材にくい込ませて剪断することができ、もって、基板又は加工部材と接触する基板載置面の極表層をさらに微細に平滑化することができる。

請求項２７記載の表面処理方法によれば、基板又は加工部材の硬度が基板載置面の表面の素材の硬度より低い。したがって、基板載置面の極表層の各山部の頂部を基板又は加工部材により擦ることができ、もって、基板又は加工部材と接触する基板載置面の極表層をさらに迅速に平滑化することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

まず、本発明の実施の形態に係る基板載置台を備える基板処理装置について説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る基板載置台を備える基板処理装置の概略構成を示す断面図である。この基板処理装置は基板としての半導体ウエハにエッチング処理を施すように構成されている。

図１において、基板処理装置１０は、例えば、直径が３００ｍｍの半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）Ｗを収容するチャンバ１１を有し、該チャンバ１１内にはウエハＷを載置する基板載置台としての円柱状の載置台１２が配置されている。基板処理装置１０では、チャンバ１１の内側壁と載置台１２の側面とによって、載置台１２上方のガスをチャンバ１１の外へ排出する流路として機能する側方排気路１３が形成される。この側方排気路１３の途中には排気プレート１４が配置される。チャンバ１１の内壁面は石英やイットリア（Ｙ_２Ｏ_３）で覆われる。

排気プレート１４は多数の孔を有する板状部材であり、チャンバ１１を上部と下部に仕切る仕切り板として機能する。排気プレート１４によって仕切られたチャンバ１１の上部（以下、「反応室」という。）１７には、後述するプラズマが発生する。また、チャンバ１１の下部（以下、「排気室（マニホールド）」という。）１８にはチャンバ１１内のガスを排出する粗引き排気管１５及び本排気管１６が開口する。粗引き排気管１５にはＤＰ（Dry Pump）（図示しない）が接続され、本排気管１６にはＴＭＰ（Turbo Molecular Pump）（図示しない）が接続される。また、排気プレート１４は反応室１７の後述する処理空間Ｓにおいて発生するイオンやラジカルを捕捉又は反射してこれらのマニホールド１８への漏洩を防止する。

粗引き排気管１５、本排気管１６、ＤＰ及びＴＭＰ等は排気装置を構成し、粗引き排気管１５及び本排気管１６は反応室１７のガスをマニホールド１８を介してチャンバ１１の外部へ排出する。具体的には、粗引き排気管１５はチャンバ１１内を大気圧から低真空状態まで減圧し、本排気管１６は粗引き排気管１５と協働してチャンバ１１内を大気圧から低真空状態より低い圧力である高真空状態（例えば、１３３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）以下）まで減圧する。

載置台１２には下部高周波電源２０が整合器（Matcher）２２を介して接続されており、該下部高周波電源２０は所定の高周波電力を載置台１２に供給する。これにより、載置台１２は下部電極として機能する。また、整合器２２は、載置台１２からの高周波電力の反射を低減して高周波電力の載置台１２への供給効率を最大にする。

載置台１２の上部には、電極板２３を内部に有する絶縁性部材から成る円板状の静電チャック４２が配置されており、その表面は後述する本実施の形態に係る表面処理方法によって加工されている。載置台１２がウエハＷを載置するとき、該ウエハＷは静電チャック４２上に配される。電極板２３には直流電源２４が電気的に接続されている。電極板２３に負の直流電圧が印加されると、クーロン力又はジョンソン・ラーベック力によってウエハＷは静電チャック４２の上面に吸着保持される。

また、載置台１２の上部には、静電チャック４２の上面に吸着保持されたウエハＷの周りを囲うように円環状のフォーカスリング２５が配設される。このフォーカスリング２５は、処理空間Ｓに露出し、該処理空間ＳにおいてプラズマをウエハＷの表面に向けて収束し、エッチング処理の効率を向上させる。

また、載置台１２の内部には、例えば、円周方向に延在する環状の冷媒室２６が設けられる。この冷媒室２６には、チラーユニット（図示しない）から冷媒用配管２７を介して所定温度の冷媒、例えば、冷却水やガルデンが循環供給され、当該冷媒の温度によって静電チャック４２の上面に吸着保持されたウエハＷの処理温度が制御される。なお、載置台１２の内部に、温度制御機構としてヒータやペルチェ素子（いずれも図示しない。）等を設けてもよい。

静電チャック４２の上面のウエハＷが吸着保持される部分（以下、「吸着面」という。）には、複数の伝熱ガス供給孔２８が開口している。これら複数の伝熱ガス供給孔２８は、伝熱ガス供給ライン３０を介して伝熱ガス供給部（図示しない）に接続され、該伝熱ガス供給部は伝熱ガスとしてのヘリウム（Ｈｅ）ガスを、伝熱ガス供給孔２８を介して吸着面及びウエハＷの裏面の間隙に供給する。吸着面及びウエハＷの裏面の間隙に供給されたヘリウムガスはウエハＷの熱を載置台１２に伝熱する。

また、載置台１２の吸着面には、静電チャック４２の上面から突出自在なリフトピンとしての複数のプッシャーピン（図示しない）が配置されている。これらのプッシャーピンは、モータとボールねじ（いずれも図示しない）を介して接続され、ボールねじによって直線運動に変換されたモータの回転運動に起因して吸着面から自在に突出する。ウエハＷにエッチング処理を施すためにウエハＷを吸着面に吸着保持するときには、プッシャーピンは載置台１２に収容され、エッチング処理が施されたウエハＷをチャンバ１１から搬出するときには、プッシャーピンは静電チャック４２の上面から突出してウエハＷを載置台１２から離間させて上方へ持ち上げる。

チャンバ１１の天井部には、載置台１２と対向するようにガス導入シャワーヘッド３４が配置されている。ガス導入シャワーヘッド３４には整合器３５を介して上部高周波電源３６が接続されており、上部高周波電源３６は所定の高周波電力をガス導入シャワーヘッド３４に供給するので、ガス導入シャワーヘッド３４は上部電極として機能する。なお、整合器３５の機能は上述した整合器２２の機能と同じである。

ガス導入シャワーヘッド３４は、多数のガス穴３７を有する天井電極板３８と、該天井電極板３８を着脱可能に支持する電極支持体３９とを有する。また、該電極支持体３９の内部にはバッファ室４０が設けられ、このバッファ室４０には処理ガス導入管４１が接続されている。ガス導入シャワーヘッド３４は、処理ガス導入管４１からバッファ室４０へ供給された処理ガス、例えば、臭素系ガス又は塩素系ガスにＯ_２ガス及びＨｅガス等の不活性ガスを添加した混合ガスやＣＦ系ガスをガス穴３７を経由して反応室１７内へ供給する。

また、チャンバ１１の側壁には、プッシャーピンによって載置台１２から上方へ持ち上げられたウエハＷの高さに対応する位置にウエハＷの搬出入口４３が設けられ、搬出入口４３には、該搬出入口４３を開閉するゲートバルブ４４が取り付けられている。

この基板処理装置１０の反応室１７内では、上述したように、載置台１２及びガス導入シャワーヘッド３４に高周波電力を供給して、載置台１２及びガス導入シャワーヘッド３４の間の処理空間Ｓに高周波電力を印加することにより、該処理空間Ｓにおいてガス導入シャワーヘッド３４から供給された処理ガスを高密度のプラズマにしてイオンやラジカルを発生させ、該イオン等によってウエハＷにエッチング処理を施す。

上述した基板処理装置１０の各構成部品の動作は、基板処理装置１０が備える制御部（図示しない）のＣＰＵがエッチング処理に対応するプログラムに応じて制御する。

図２は、図１におけるＡ部の拡大図であり、図２（Ａ）は基板処理装置内でプラズマ処理が実行される前の状態を示し、図２（Ｂ）は基板処理装置内でプラズマ処理がある程度実行された場合の状態を示す。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、本実施の形態における静電チャック４２は、その吸着面が荒く形成されているが、当該吸着面の極表層においては平滑化されている。具体的には、吸着面の極表層において複数の山部と複数の谷部Ｖが形成され、さらに各山部の頂部が削られている。したがって、ウエハＷと静電チャック４２の吸着面との実際の接触面積が大きく、これにより、ウエハＷと静電チャック４２の吸着面との伝熱効率を高くすることができるので、ウエハＷの処理温度を制御する際に、高い能力のチラーユニットを使用する必要がない。したがって、チラーユニットの省力化が可能となる。

また、ウエハＷに施すエッチング工程が複数工程に分割されている場合においても、工程が変わる時のウエハＷの処理温度をチラーユニットや、載置台１２の内部に設けられたヒータやペルチェ素子等によってレスポンス良く制御することができるので、様々なエッチング特性の要求に対して素早く対応することできる。

さらに、本実施の形態では、吸着面の極表層において複数の山部と複数の谷部Ｖが形成されているため、この谷部Ｖが上記伝熱ガスの効果的な導通路となり、当該伝熱ガスによるウエハＷの温度の制御性を向上させることができる。具体的には、伝熱ガス供給孔２８より供給され、且つ圧力が制御された伝熱ガスを容易且つ瞬時に吸着面全面に行き渡すことができ、その結果、ウエハＷの処理温度をレスポンス良く制御することができる。なお、伝熱ガスの圧力制御を例えば吸着面の中央部と周縁部の２系統で制御した場合、ウエハＷの処理温度の面内分布を任意に制御することもできる。

また、静電チャック４２の吸着面の極表層は平滑化されているので、ウエハＷが載置されることによって当該吸着面の極表層において山部の頂部の形状がプラズマ処理の繰り返しに応じて変化することがない。したがって、基板処理装置１０内でプラズマ処理が順に施される各ウエハＷと静電チャック４２の吸着面との接触面積を一定にすることができる。これにより、各ウエハＷと静電チャック４２の吸表面との伝熱効率を常に一定にすることができ、もって、プラズマ処理において各ウエハＷの処理温度を常に均一にすることができる。

また、静電チャック４２の吸着面には谷部Ｖが形成されているので、プラズマ処理の反応生成物として発生した、例えば、ＣＦ系のデポＤが静電チャック４２の吸着面に付着した場合は、図２（Ｂ）に示すように、ウエハＷが当該吸着面に載置された際に当該デポＤは谷部Ｖに押し込まれる。したがって、静電チャック４２の吸着面とウエハＷとの接触が当該デポＤ及びその周辺部において阻害されることがないので、基板処理装置１０内でプラズマ処理がある程度実行された場合においても、静電チャック４２はウエハＷに対する吸着力を維持することができる。このため、静電チャック４２の吸表面を洗浄してデポＤを取り除く等のメンテナンスが不要となるため、基板処理装置の稼働率を向上させることができる。

なお、本実施の形態は、静電チャック４２がクーロン力を用いるクーロンタイプ静電チャックである場合においてさらに有効である。一般に、ジョンソン・ラーベック力によるＪＲタイプ静電チャックは吸着力が強いため、その吸着力を弱めるために、その吸着面に複数の突起部を形成するエンボス加工が施される。その際に、エンボス加工が施された吸着面とウエハＷとの接触面積を非常に小さく、例えば数％以下にすることもできる。一方、クーロンタイプ静電チャックは吸着力が弱いため、ウエハＷとの接触面積を極端に小さくするために、その吸着面に上述したエンボス加工を施すといった巨視的な凹部を広範囲で設けることは困難である。しかしながら、本実施の形態における静電チャック４２によれば、その吸着面に巨視的な凹部を設けなくても、デポが極表層の微視的な谷部に押し込まれるため、吸着面とウエハＷとの接触がデポによって阻害されることはない。また、極表層の表面性状パラメータに表される微視的な谷部は、クーロン力の観点からウエハＷとの接触面としてみなすことができるため、吸着力は静電チャック４２の吸着面全面において得ることができ、もって、充分な吸着力を得ることができる。なお、クーロンタイプ静電チャックの特徴としては、載置するウエハの膜種によらず、常に一定の吸着力が得られるといった利点や、処理後のウエハＷを吸着面から剥がすための除電処理が容易といった利点がある。

ところで、従来、静電チャックの吸着面の表面性状パラメータのうち算術平均粗さ（Ｒａ（JIS B0601））及び最大高さ粗さ（Ｒｚ（JIS B0601））が当該吸着面とウエハＷとの伝熱効率を左右するパラメータとして注目されていたが、本発明者は、当該吸着面とウエハＷとの伝熱効率を左右するパラメータはこれらのパラメータではなく、初期摩耗高さ（Ｒｐｋ（JIS B0671-2））及び粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（ｃ）（JIS B0601））等の負荷曲線に基づくパラメータ、並びに粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ（JIS B0601））等の極表層の山部形状を示すパラメータが上記伝熱効率を左右するパラメータであると推測した。さらに、本発明者は、静電チャックの吸着面の表面性状パラメータのうちデポＤ等の異物による影響の吸収ポテンシャルを示すパラメータとして、上述したＲａやＲｚに加えて、コア部のレベル差（Ｒｋ（JIS B0671-2））、油溜り深さ（Ｒｖｋ（JIS B0671-2））、算術平均うねり（Ｗａ（JIS B0601））及び最大高さうねり（Ｗｚ（JIS B0601））等のパラメータが上記異物による影響の吸収ポテンシャルを示すパラメータであると推測した。

そこで、本発明者は、従来の方法で加工された静電チャック（比較例１）と、従来の方法で加工され、基板処理装置内に配置されて当該装置内でプラズマ処理が３０００時間以上実行された静電チャック（比較例２、比較例３）と、本発明者が提案した従来の方法で加工された静電チャック（比較例４）とを準備して、上述した各パラメータを測定した（表１参照）。さらに、吸着面の形状を測定した（図３（Ａ）乃至（Ｃ）参照）。

そして、本発明者は、比較例２、比較例３及び比較例４の静電チャックはその吸着面とウエハＷとの伝熱効率が非常に高く且つ基板処理装置内でプラズマ処理が順に施される各ウエハＷの処理温度を均一に制御すること、並びに比較例１、比較例２及び比較例３の静電チャックは基板処理装置内でプラズマ処理がある程度実行されてもウエハＷの吸着不良を生じないことも確認した。そして、測定したパラメータ及び確認した吸着不良の有無に基づいて、Ｒｐｋを０．３５（第２の所定値）程度、好ましくは０．３５以下、Ｒｓｋを−１．５程度、好ましくは−１．５以下、Ｒｍｒ（−１．５μｍ）を５０％程度、好ましくは５０％以上、Ｒｍｒ（−０．５μｍ）を５％程度、好ましくは５％以上、Ｒａを０．４５（第１の所定値）程度、好ましくは０．４５以上、Ｒｚを３程度、好ましくは３以上、Ｒｋ＋Ｒｖｋを２程度、好ましくは２以上、Ｗａを０．０７程度、好ましくは０．０７以上、Ｗｚを０．４程度、好ましくは０．４以上の条件を満たす静電チャックの吸着面を形成することができれば、ウエハＷとの伝熱効率が高い且つ各ウエハＷの処理温度を均一に制御すると共にウエハＷの吸着不良を生じない吸着面を得ることができると推測した。

また、本発明者は従来の方法で加工された静電チャック（比較例１）、及び本発明者が提案した従来の方法で加工された静電チャック（比較例４）の上記各パラメータを測定したところ、上述した各条件を満たすことは困難であることを確認した。具体的には、従来の方法、すなわち、一般の研削加工のみでは、静電チャックの吸着面のＲａを０．４５以上にすることは容易であるものの、Ｒａを０．４５以上に保ちつつ、Ｒｐｋを上述した条件にすることは困難であることを確認した。また、本発明者が提案した従来の方法、すなわち、一般の定盤ラップ加工及びテープラップ加工では、静電チャックの吸着面のＲｐｋを０．３５以下にすることは容易であるものの、Ｒｐｋを０．３５以下に保ちつつ、Ｒａを上述した条件にすることは困難であることを確認した。

そこで、本発明者は上述した各パラメータの条件を満たす静電チャックの吸着面の加工方法として後述する本発明の実施の形態に係る表面処理方法を考案した。上述した図２に示す静電チャック４２は当該表面処理方法によってその吸着面が加工されている。当該静電チャック４２においても上述した比較例と同様に実施例として各パラメータを測定した（表２参照）ところ、全てのパラメータにおいて上述した条件を満たすことを確認した。さらに、吸着面の形状も同様に測定した（図３（Ｄ）及び（Ｅ）参照）。なお、表２及び図３において実施例１は後述する本発明の第１の実施の形態に係る表面処理方法によって加工されたもの、実施例２は後述する本発明の第２の実施の形態に係る表面処理方法によって加工されたものに対応する。

表面性状パラメータの測定方法としては、ＪＩＳＢ０６０１，ＪＩＳ Ｂ０６３３，ＪＩＳ Ｂ０６５５に基づき、基準長さであるカットオフ値λｃが０．８ｍｍのガウシアンフィルタを用いた触針式粗さ測定機により測定した。また、評価長さを４ｍｍ、触針先端半径を２μｍとし、吸着面内の２５点での測定値の平均値を算出した。なお、Ｗａ，Ｗｚといった、うねりパラメータの測定については、カットオフ値λｃを０．８ｍｍ、カットオフ値λｆを８ｍｍ、評価長さを２４ｍｍとして測定した。

次に、本発明の実施の形態に係る表面処理方法について説明する。

まず、本発明の第１の実施の形態に係る表面処理方法について説明する。

図４は、本発明の第１の実施の形態に係る表面処理方法を説明する工程図である。

なお、図４（Ｂ）、図４（Ｄ）及び図４（Ｆ）はそれぞれ図４（Ａ）におけるＢ部、図４（Ｃ）におけるＤ部及び図４（Ｅ）におけるＦ部の拡大図である。

図４において、まず、静電チャック４２の表面に、例えばアルミナ等のセラミックが溶射されて（図４（Ａ））溶射皮膜５１が形成される（図４（Ｂ））（以下、「溶射工程」という。）。

次に、溶射皮膜５１が形成された表面（図４（Ｂ））に砥粒を固めて円盤状にした砥石５２を接触させる。該砥石５２は溶射皮膜５１が形成された表面に対して平行に移動しながら回転する。このとき、静電チャック４２も図４（Ｃ）図中の一点鎖線を軸に回転することによりその表面が荒く削られる（図４（Ｃ））（以下、「研削工程」という。）。研削工程後の静電チャック４２は、図４（Ｄ）に示すように、その表面は荒く、さらに、その表面の極表層においても荒く、複数の山部と谷部とが形成されている。研削工程では、静電チャック４２の表面をその表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．５以上に成るように荒く削る。

次いで、図４（Ｄ）に示す荒く削られた表面に砥粒５６が表面に塗布固着されたテープ５４と弾性体から成るローラ５５とを有するテープラップ装置５３の当該テープ５４を当該テープラップ装置５３に圧力（図４（Ｅ）図中白抜き矢印で示す）を加えることによって接触させる。このとき、ローラ５５に巻回されたテープ５４がテープラップ装置５３によって巻き取られると共に巻き出される。また、テープラップ装置５３は静電チャック４２の表面と平行に移動し、静電チャック４２も図４（Ｅ）図中の一点鎖線を軸に回転する（図４（Ｅ））（以下、「平滑化工程」という。）。平滑化工程では、極表層において各山部の頂部が削られ、静電チャック４２の表面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．４以下に成る。これにより、図４（Ｆ）に示すような極表層が平滑化された表面を得ることができる。図４（Ｆ）に示す表面は図２に示す静電チャック４２の吸着面と同様の形状をしている。

また、平滑化工程ではテープ５４が弾性体から成るローラ５５によって静電チャック４２の表面に押し当てられるため、ローラ５５の弾性によってテープ５４の押し当て圧力を制御することができ、もって、静電チャック４２の表面における極表層を微細に平滑化することができる。

本実施の形態に係る表面処理方法によれば、静電チャック４２の吸着面の極表層において複数の谷部と複数の頂部が削られた山部とを形成することができる。

次に、本発明の第２の実施の形態に係る表面処理方法について説明する。

図５は、本発明の第２の実施の形態に係る表面処理方法を説明する工程図である。

なお、図５（Ｂ）、図５（Ｄ）、図５（Ｆ）、図５（Ｈ）及び図５（Ｊ）はそれぞれ図５（Ａ）におけるＢ部、図５（Ｃ）におけるＤ部、図５（Ｅ）におけるＦ部、図５（Ｇ）におけるＨ部及び図５（Ｉ）におけるＪ部の拡大図である。

本実施の形態は、その構成や作用が上述した第１の実施の形態と一部同じである。したがって、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用について説明する。

図５において、図５（Ａ）に示す溶射工程、及び図５（Ｃ）に示す研削工程後の荒く削られた表面（図５（Ｄ））に砥粒と潤滑剤を混ぜたスラリーが表面に吹き付けられたラップ定盤５７を接触させる。このとき、該ラップ定盤５７には荷重（図５（Ｅ）中白抜き矢印で示す）が加えられると共に静電チャック４２も図５（Ｅ）中の一点鎖線を軸に回転することによりその表面が平坦に削られる（図５（Ｅ））（以下、「平坦化工程」という。）。

次いで、平坦に削られた表面（図５（Ｆ））に砥粒５８を所定の噴出圧力でその表面に衝突させるマイクロブラスト加工を施す。このとき、砥粒５８の衝突によって静電チャック４２の表面が荒く削られ、極表層において複数の山部と谷部が形成される（図５（Ｇ））（以下、「表面荒し工程」という。）。表面荒し工程では、静電チャック４２の表面をその表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．５以上に成るように荒く削る。

そして、荒く削られた表面（図５（Ｈ））に図５（Ｉ）に示す平滑化工程が施される。これにより、極表層において各山部の頂部が削られ、図５（Ｊ）に示すような極表層が平滑化された表面を得ることができる。図５（Ｊ）に示す表面は図２に示す静電チャック４２の吸着面と同様の形状をしている。

本実施の形態に係る表面処理方法によれば、静電チャック４２の吸着面の極表層において複数の谷部と複数の頂部が削られた山部とを形成することができる。

また、本実施の形態に係る表面処理方法によれば、平坦化工程を施した後に、表面荒し工程、及び平滑化工程を順次行うので、吸着面全体の平面度を非常に高くすることができると共に、吸着面全体の表面粗さの均一性を非常に高くすることができる。これにより、ウエハＷとの伝熱効率が吸着面全面で均一となるため、ウエハＷの処理温度の面内分布の均一性を高めることができる。

なお、本実施の形態における表面荒し工程では上述したマイクロブラスト加工だけでなく、表面を荒らす加工であれば用いることができ、例えば、イオンを衝突させるスパッタリング加工や化学反応を用いたエッチング加工を用いてもよい。

次に、本発明の第３の実施の形態に係る表面処理方法について説明する。

図６は、本発明の第３の実施の形態に係る表面処理方法を説明する工程図である。

なお、図６（Ｂ）及び図６（Ｄ）はそれぞれ図６（Ａ）におけるＢ部及び図６（Ｃ）におけるＤ部の拡大図である。

本実施の形態は、その構成や作用が上述した各実施の形態と一部同じである。したがって、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用について説明する。

図６において、まず、静電チャック４２の表面に、複数の突起部５１ａを有する、例えばアルミナ等のセラミックの溶射皮膜５１が形成される（図６（Ａ））。形成された各突起部５１ａの頂部は平面ではなく凹凸形状を呈する（図６（Ｂ））
次いで、突起部５１ａが形成された表面（図６（Ｂ））に図６（Ｃ）に示す平滑化工程が施される。これにより、各突起部５１ａの頂部が削られて、図６（Ｄ）に示すような突起部５１ａの表面の極表層が平滑化される。図６（Ｄ）に示す表面は頂部が平滑化された複数の突起部５１ａと、隣接する各突起部５１ａの間に形成された複数の凹部とを有する。

本実施の形態に係る表面処理方法によれば、静電チャック４２の吸着面の極表層において頂部が平滑化された複数の突起部５１ａと、隣接する各突起部５１ａの間に形成された複数の凹部とを形成することができる。この静電チャック４２では、ウエハＷと静電チャック４２の吸着面（突起部５１ａの頂部における平面）との実際の接触面積を大きくすることができ、さらに、ＣＦ系のデポＤを凹部に押し込むことができる。なお、本実施の形態は、静電チャック４２が、ＪＲタイプの静電チャック、若しくは絶縁性部材を高誘電率の材質により形成したクーロンタイプの静電チャックである場合に有効であり、さらに、突起とウエハＷの接触面積が非常に小さく、例えば数％かそれ以下に形成された静電チャックである場合に特に有効である。

次に、上述した各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程の変形例を説明する。

図７（Ａ）は、上述した各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程の第１の変形例を説明する図である。

図７（Ａ）において、静電チャック４２の表面に、溶射皮膜５１の素材、例えばアルミナの粒径と略同一又はそれ以下の粒径の微小砥粒と潤滑剤とを混ぜたスラリー６３が表面に吹き付けられたラップ定盤６２を接触させる。このとき、該ラップ定盤６２には荷重（図７（Ａ）中白抜き矢印で示す）が加えられると共に静電チャック４２も図７（Ａ）中の一点鎖線を軸に回転することにより、その表面の溶射皮膜５１が削られてその表面の極表層が平滑化される。具体的には、極表層における各山部の頂部が除去される。

本変形例は、本発明の第２の実施の形態に係る表面処理方法における平坦化工程で用いたラップ定盤と同じ、又は同種のラップ定盤により実行することができる。この場合、平滑化工程においては、平坦化工程で用いる砥粒よりも小さい微小砥粒を用い、且つ加重や研磨時間も平坦化工程よりも研磨力の弱い条件で加工を行う。

また、本変形例は、本発明の第２の実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程で用いるとさらに有効である。当該表面処理方法における表面荒し工程後の表面は、その前の平坦化工程において吸着面全面の平面度が非常に高く形成されるので、平滑化工程において本変形例のようにラップ定盤を用いた場合でも、吸着面全体の表面粗さを均一に加工することができる。

本変形例によれば、微小砥粒を含むスラリー６３が吹き付けられたラップ定盤６２を接触させることにより、静電チャック４２の表面の極表層を平滑化するので、安価な構成で静電チャック４２の表面の極表層を確実に平滑化することができる。

また、本変形例において、溶射皮膜５１の素材の硬度より高い硬度の微小砥粒を使用した場合は、静電チャック４２の表面に形成された溶射皮膜５１を容易に削ることができ、もって、静電チャック４２の表面の極表層を迅速に平滑化することができる。一方、本変形例において、溶射皮膜５１の素材の硬度より低い硬度の微小砥粒を使用した場合は、静電チャック４２の表面に形成された溶射皮膜５１の極表層における、接触により脱離、変形する破砕層を選択的に除去することができ、もって、静電チャック４２の表面の極表層のみを確実に平滑化することができる。

図７（Ｂ）は、上述した各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程の第２の変形例を説明する図である。

図７（Ｂ）において、静電チャック４２の表面を、発泡ポリウレタン製のパッド６５を上面に備えた回転台６６の当該上面に接触させる。このとき、回転台６６が図７（Ｂ）中の一点鎖線を軸に回転すると共に静電チャック４２に荷重（図７（Ｂ）中白抜き矢印で示す）を加える。そして、静電チャック４２を摺動させることにより、その表面の溶射皮膜５１が削られてその表面の極表層が平滑化される。具体的には、極表層における各山部の頂部が除去される。なお、当該パッド６５の上面には溶射皮膜５１の素材、例えばアルミナの粒径と略同一又はそれ以下の粒径の微小砥粒と潤滑剤とを混ぜたスラリー６４が当該上面に吹き付けられている。

本変形例によれば、静電チャック４２の表面を微小砥粒を含むスラリー６４が吹き付けられたパッド６５に接触させることにより、静電チャック４２の表面の極表層を平滑化するので、静電チャック４２の表面の極表層を微細に平滑化することができる。

また、本変形例においても、溶射皮膜５１の素材の硬度より高い又は低い硬度の微小砥粒を使用した場合は、上述した効果と同様の効果を奏することができる。

図７（Ｃ）は、各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程の第３の変形例を説明する図である。

図７（Ｃ）において、静電チャック４２の表面に、溶射皮膜５１の素材、例えばアルミナの硬度より低い硬度の部材６７を押圧する。このとき、該部材６７は摺動すると共に静電チャック４２も図７（Ｃ）中の一点鎖線を軸に回転することにより、その表面の溶射皮膜５１が削られ、その表面の極表層が平滑化される。具体的には、極表層における各山部の頂部が部材６７にめり込み、該めり込んだ頂部が部材６７の回転力によって剪断される。これにより、各山部の頂部が除去される。なお、アルミナの硬度より低い硬度の部材６７としては、例えばシリコンが挙げられる。

本変形例によれば、硬度の低い部材６７が押圧し且つ摺動することにより、静電チャック４２の表面の極表層を平滑化するので、安価な構成で静電チャック４２の表面の極表層を微細に平滑化することができる。

図７（Ｄ）は、各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程の第４の変形例を説明する図である。

図７（Ｄ）において、静電チャック４２の表面に、部材６８を接触させる。このとき、該部材６８に強い圧力（図７（Ｄ）中白抜き矢印で示す）が加えられることにより静電チャック４２の表面の溶射皮膜５１が押圧され、その表面の極表層が平滑化される。具体的には、極表層における各山部の頂部が部材６８によって押しつぶされる。これにより、各山部の頂部が平滑化される。

本変形例によれば、部材６８を接触させ且つ強い圧力を加えることにより、静電チャック４２の表面の極表層を平滑化するので、安価な構成で静電チャック４２の表面の極表層を確実に平滑化することができる。なお、本変形例において部材６８に加えられる強い圧力は静電チャック４２を破壊しない程度の強い圧力である。

図８（Ａ）は、各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程の第５の変形例を説明する図である。

図８（Ａ）において、静電チャック４２の表面にウエハＷを載置する。そして、静電チャック４２内部の電極板６９に直流電源７０から負の直流電圧を印加し、ウエハＷを静電チャック４２の表面に吸着する吸着工程と、直流電源７０から電極板６９への負の直流電圧の印加を停止し、ウエハＷを静電チャック４２の表面から脱離させる脱離工程とを繰り返し実行する。このとき、静電チャック４２の表面の溶射皮膜５１はウエハＷにより押圧され、その表面の極表層が平滑化される。具体的には、極表層における各山部の頂部がウエハＷによって押しつぶされるか、若しくはウエハＷと擦れて摩耗する。これにより、各山部の頂部が平滑化される。

本変形例によれば、ウエハＷを静電チャック４２の表面に載置し、当該ウエハＷを繰り返し脱着することにより、静電チャック４２の表面の極表層を平滑化するので、ウエハＷと接触する静電チャック４２の表面の極表層を確実に平滑化することができる。

また、本変形例において静電チャック４２の表面に載置されるウエハＷはシリコン（Ｓｉ）やシリコンカーバイド（ＳｉＣ）等であるが、硬度の高い部材であるのが好ましい。また、静電チャック４２の表面に載置される部材はウエハＷに限らず、静電吸着・脱離が可能な部材であればどのような部材（加工部材）であってもよい。

図８（Ｂ）は、各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程の第６の変形例を説明する図である。

図８（Ｂ）において、静電チャック４２の表面にウエハＷを載置して、静電チャック４２内部の電極板６９に直流電源７０から負の直流電圧を印加し、ウエハＷを静電チャック４２の表面に吸着する。そして、ランプ等の加熱体７１によってウエハＷを加熱することによりウエハＷを熱膨張させる加熱工程と、静電チャック４２内部の冷媒室７３にチラーユニット（図示しない）から所定温度の冷媒、例えば冷却水やガルデンを供給し、この冷媒の温度によって、又は静電チャック４２の周囲を覆う冷却ジャケット７２によってウエハＷを冷却することによりウエハＷを収縮させる冷却工程とを繰り返し実行する。このとき、静電チャック４２の表面の溶射皮膜５１はウエハＷの熱膨張・収縮により削られ、その表面の極表層が平滑化される。

本変形例によれば、ウエハＷを静電チャック４２の表面に載置して吸着し、当該ウエハＷを繰り返し熱膨張・収縮させることにより、静電チャック４２の表面の極表層を平滑化するので、ウエハＷと接触する静電チャック４２の表面の極表層を微細に平滑化することができる。

なお、本変形例において、静電チャック４２の表面に載置されるウエハＷが当該表面に形成された溶射皮膜５１の素材、例えばアルミナの硬度より低いシリコン（Ｓｉ）等の部材である場合、静電チャック４２の表面の極表層の各山部の頂部をウエハＷにくい込ませて剪断する。一方、本変形例において、ウエハＷが溶射皮膜５１の素材、例えばアルミナの硬度より高いシリコンカーバイド（ＳｉＣ）等の部材である場合は、静電チャック４２の表面の極表層の各山部の頂部をウエハＷにより擦る。

また、本変形例においても、ウエハＷの脱着を繰り返してもよい。また、本変形例における加熱体７１はセラミックスヒータ等であってよく、直接ウエハＷを加熱してもよい。

さらに、本変形例において、加熱工程と冷却工程とを繰り返し実行する工程の途中で、ウエハＷを持ち上げて削りかすを除去する機構やウエハＷを回転又は交換する機構を設けてもよい。また、静電チャック４２の表面の加工速度を上げるため、ウエハＷと静電チャック４２の表面との間隙に微小砥粒を添加してもよく、ウエハＷの裏面を荒らして静電チャック４２の表面の溶射皮膜５１を削りやすくしてもよい。また、研磨部材としてウエハＷの裏面に砥粒を電着させたものを用いてもよい。また、静電チャック４２の表面に載置される部材はウエハＷに限らず、静電吸着・脱離が可能な部材であればどのような部材（加工部材）であってもよい。

また、上記各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程によれば、静電チャック４２の表面の極表層を平滑化すると共に、その表面の破砕層をも除去することができる。したがって、ウエハＷと静電チャックの表面との接触によってパーティクルが発生するのを抑制することができる。

また、本発明は、表面に溶射皮膜が形成された基板載置台に限らず、表面が焼結セラミックスによって形成された基板載置台にも適用できる。

本発明の実施の形態に係る基板載置台を備える基板処理装置の概略構成を示す断面図である。 図１におけるＡ部の拡大図であり、（Ａ）は基板処理装置内でプラズマ処理が実行される前の状態を示し、（Ｂ）は基板処理装置内でプラズマ処理がある程度実行された場合の状態を示す。 静電チャックの吸着面の形状の測定結果を示すグラフであり、図３（Ａ）は従来の方法で加工されたもの、図３（Ｂ）は基板処理装置内に配置されて当該装置内でプラズマ処理が３０００時間以上実行されたもの、図３（Ｃ）は本発明者が提案した従来の方法で加工されたもの、図３（Ｄ）は本発明の第１の実施の形態に係る表面処理方法によって加工されたもの、図３（Ｅ）は本発明の第２の実施の形態に係る表面処理方法によって加工されたものを示す。 本発明の第１の実施の形態に係る表面処理方法を説明する工程図であり、図４（Ａ）は溶射工程を示し、図４（Ｂ）は図４（Ａ）におけるＢ部の拡大図であり、図４（Ｃ）は研削工程を示し、図４（Ｄ）は図４（Ｃ）におけるＤ部の拡大図であり、図４（Ｅ）は平滑化工程を示し、図４（Ｆ）は図４（Ｅ）におけるＦ部の拡大図である。 本発明の第２の実施の形態に係る表面処理方法を説明する工程図であり、図５（Ａ）は溶射工程を示し、図５（Ｂ）は図５（Ａ）におけるＢ部の拡大図であり、図５（Ｃ）は研削工程を示し、図５（Ｄ）は図５（Ｃ）におけるＤ部の拡大図であり、図５（Ｅ）は平坦化工程を示し、図５（Ｆ）は図５（Ｅ）におけるＦ部の拡大図であり、図５（Ｇ）は表面荒し工程を示し、図５（Ｈ）は図５（Ｇ）におけるＨ部の拡大図であり、図５（Ｉ）は平滑化工程を示し、図５（Ｊ）は図５（Ｉ）におけるＪ部の拡大図である。 本発明の第３の実施の形態に係る表面処理方法を説明する工程図であり、図６（Ａ）は溶射工程を示し、図６（Ｂ）は図６（Ａ）におけるＢ部の拡大図であり、図６（Ｃ）は平滑化工程を示し、図６（Ｄ）は図６（Ｃ）におけるＤ部の拡大図である。 上記各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程の変形例を説明する図であり、（Ａ）は第１の変形例であり、（Ｂ）は第２の変形例であり、（Ｃ）は第３の変形例であり、（Ｄ）は第４の変形例である。 上記各実施の形態に係る表面処理方法における平滑化工程の変形例を説明する図であり、（Ａ）は第５の変形例であり、（Ｂ）は第６の変形例である。 従来の表面処理方法を説明する工程図であり、図９（Ａ）は溶射工程を示し、図９（Ｂ）は図９（Ａ）におけるＢ部の拡大図であり、図９（Ｃ）は研削工程を示し、図９（Ｄ）は図９（Ｃ）におけるＤ部の拡大図であり、図９（Ｅ）は平坦化工程を示し、図９（Ｆ）は図９（Ｅ）におけるＦ部の拡大図であり、図９（Ｇ）は平滑化工程を示し、図９（Ｈ）は図９（Ｇ）におけるＨ部の拡大図である。 従来の静電チャックとウエハとの接触部の拡大図であり、（Ａ）は基板処理装置内でプラズマ処理が実行される前の状態を示し、（Ｂ）は基板処理装置内でプラズマ処理がある程度実行された場合の状態を示す。

符号の説明

Ｗ ウエハ
Ｄ デポ
Ｖ 谷部
１０ 基板処理装置
１２ 載置台
４２ 静電チャック
５１ 溶射皮膜
５１ａ 突起部
５２ 砥石
５３ テープラップ装置
５６，５８ 砥粒
５７ ラップ定盤

Claims (35)

1. 基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置面が溶射皮膜で構成された基板載置台であって、
   少なくとも前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満であり、前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下であり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下であることを特徴とする基板載置台。
2. さらに、前記基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−１．５μｍ））が５０％以上であることを特徴とする請求項１記載の基板載置台。
3. さらに、前記基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−０．５μｍ））が５％以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の基板載置台。
4. さらに、前記基板載置面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が３以上であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板載置台。
5. さらに、前記基板載置面のコア部のレベル差（Ｒｋ）と油溜り深さ（Ｒｖｋ）とを加算した値が２以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の基板載置台。
6. さらに、前記基板載置面の算術平均うねり（Ｗａ）が０．０７以上であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の基板載置台。
7. さらに、前記基板載置面の最大高さうねり（Ｗｚ）が０．４以上であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の基板載置台。
8. 基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置面が溶射皮膜で構成された基板載置台であって、
   前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満であり、前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下であり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下であり、前記基板載置面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が３以上であり、前記基板載置面のコア部のレベル差（Ｒｋ）と油溜り深さ（Ｒｖｋ）とを加算した値が２以上であり、前記基板載置面の算術平均うねり（Ｗａ）が０．０７以上であり、前記基板載置面の最大高さうねり（Ｗｚ）が０．４以上であることを特徴とする基板載置台。
9. さらに、前記基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−１．５μｍ））が５０％以上であることを特徴とする請求項８記載の基板載置台。
10. さらに、前記基板載置面の粗さ曲線の相対負荷長さ率（Ｒｍｒ（−０．５μｍ））が５％以上であることを特徴とする請求項８又は９記載の基板載置台。
11. 基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置台の基板載置面が溶射皮膜で構成された該基板載置面の表面処理方法であって、
    前記基板載置面を、研削手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように研削する研削工程と、
    前記研削工程が行われた後の前記基板載置面を、平滑化手段により、前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下になり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下になるように平滑化する平滑化工程と、を有することを特徴とする表面処理方法。
12. 基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置台の基板載置面が溶射皮膜で構成された該基板載置面の表面処理方法であって、
    前記基板載置面を、研削手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように研削する研削工程と、
    前記研削工程が行われた後の前記基板載置面を、平坦化手段により、平坦化する平坦化工程と、
    前記平坦化工程が行われた後の前記基板載置面を、表面荒し手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように荒らす表面荒らし工程と、
    前記表面荒らし工程が行われた後の前記基板載置面を、平滑化手段により、前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下になり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下になるように平滑化する平滑化工程と、を有することを特徴とする表面処理方法。
13. 前記平坦化工程では、砥粒を塗布した定盤によるラッピング加工により前記基板載置面の平坦化を行うことを特徴とする請求項１２記載の表面処理方法。
14. 前記表面荒し工程では、砥粒を所定の噴出圧力で衝突させるブラスト加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする請求項１２又は１３記載の表面処理方法。
15. 前記表面荒し工程では、イオンを衝突させるスパッタリング加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする請求項１２又は１３記載の表面処理方法。
16. 前記表面荒し工程では、化学反応を用いたエッチング加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする請求項１２又は１３記載の表面処理方法。
17. 前記平滑化工程では、前記基板載置面の表面の素材の粒径以下の粒径の微小砥粒を塗布したテープ、定盤及びパッドのいずれか１つによるラッピング加工を行うことを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法。
18. 前記微小砥粒の硬度は前記基板載置面の表面の素材の硬度より高いことを特徴とする請求項１７記載の表面処理方法。
19. 前記微小砥粒の硬度は前記基板載置面の表面の素材の硬度より低いことを特徴とする請求項１７記載の表面処理方法。
20. 前記平滑化工程では、前記基板載置面の表面の素材の硬度より低い硬度の部材を押圧し且つ該部材を摺動することを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法。
21. 前記平滑化工程では、前記基板載置面の表面の素材の硬度より高い硬度の部材を押圧し且つ該部材を摺動することを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法。
22. 前記平滑化工程では、前記基板載置面に繰り返し又は所定の圧力で押圧部材を押圧する圧縮加工を行うことを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法。
23. 前記基板載置台は前記基板又は加工部材を吸着する静電チャックであり、
    前記平滑化工程では、前記基板載置面に基板又は加工部材を載置して前記静電チャックが前記基板又は前記加工部材を吸着することを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法。
24. 前記基板載置台は前記基板又は加工部材を吸着する静電チャックであり、
    前記平滑化工程では、前記基板載置面に基板又は加工部材を載置して前記基板又は前記加工部材を加熱することにより前記基板又は前記加工部材を熱膨張させる加熱工程と、前記基板又は前記加工部材を冷却することにより前記基板又は前記加工部材を収縮させる冷却工程とを繰り返し実行することを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の表面処理方法。
25. 前記平滑化工程では、さらに、前記静電チャックが前記基板又は前記加工部材を繰り返し脱着することを特徴とする請求項２３又は２４記載の表面処理方法。
26. 前記基板又は前記加工部材の硬度は前記基板載置面の表面の素材の硬度より高いことを特徴とする請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載の表面処理方法。
27. 前記基板又は前記加工部材の硬度は前記基板載置面の表面の素材の硬度より低いことを特徴とする請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載の表面処理方法。
28. 基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ前記基板を載置する基板載置台の基板載置面が溶射皮膜で構成された該基板載置面の表面処理方法であって、
    前記基板載置面を、研削手段により、その表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように研削する研削工程と、
    前記研削工程が行われた後の前記基板載置面を、平坦化手段により、少なくとも前記基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下になり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下になり、前記基板載置面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が３以上になり、前記基板載置面のコア部のレベル差（Ｒｋ）と油溜り深さ（Ｒｖｋ）とを加算した値が２以上になり、前記基板載置面の算術平均うねり（Ｗａ）が０．０７以上になり、前記基板載置面の最大高さうねり（Ｗｚ）が０．４以上になるように平坦化する平坦化工程と、を有することを特徴とする表面処理方法。
29. 前記平坦化工程では、砥粒を塗布した定盤によるラッピング加工により前記基板載置面の平坦化を行うことを特徴とする請求項２８記載の表面処理方法。
30. 基板に処理を施す基板処理装置内に配置され、且つ、前記基板を載置する基板載置台の基板載置面が溶射皮膜で構成された該基板載置面の表面処理方法であって、
    前記基板載置面を、研削手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように研削する研削工程と、
    前記研削工程が行われた後の前記基板載置面を、平坦化手段により、平坦化する平坦化工程と、
    前記平坦化工程が行われた後の前記基板載置面を、表面荒し手段により、前記基板載置面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．４５以上１未満になるように荒らす表面荒らし工程と、
    前記表面荒らし工程が行われた後の前記基板載置面を、平滑化手段により、少なくとも前記該基板載置面の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が０．３５以下になり、前記基板載置面の粗さ曲線のスキューネス（Ｒｓｋ）が−１．５以下になり、前記基板載置面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）が３以上になり、前記基板載置面のコア部のレベル差（Ｒｋ）と油溜り深さ（Ｒｖｋ）とを加算した値が２以上になり、前記基板載置面の算術平均うねり（Ｗａ）が０．０７以上になり、前記基板載置面の最大高さうねり（Ｗｚ）が０．４以上になるように平滑化する平滑化工程と、を有することを特徴とする表面処理方法。
31. 前記平坦化工程では、砥粒を塗布した定盤によるラッピング加工により前記基板載置面の平坦化を行うことを特徴とする請求項３０記載の表面処理方法。
32. 前記表面荒し工程では、砥粒を所定の噴出圧力で衝突させるブラスト加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする請求項３０又は３１記載の表面処理方法。
33. 前記表面荒し工程では、イオンを衝突させるスパッタリング加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする請求項３０又は３１記載の表面処理方法。
34. 前記表面荒し工程では、化学反応を用いたエッチング加工により前記基板載置面の荒しを行うことを特徴とする請求項３０又は３１記載の表面処理方法。
35. 前記平滑化工程では、前記基板載置面の表面の素材の粒径以下の粒径の微小砥粒を塗布したテープ、定盤及びパッドのいずれか１つによるラッピング加工を行うことを特徴とする請求項３０乃至３４のいずれか１項に記載の表面処理方法。

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