JP6656959B2

JP6656959B2 - Holding device

Info

Publication number: JP6656959B2
Application number: JP2016046839A
Authority: JP
Inventors: 育丈堀田; 勝彦室川; 考史山本
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2020-03-04
Anticipated expiration: 2036-03-10
Also published as: JP2017163019A

Description

本明細書に開示される技術は、対象物を保持する保持装置に関する。 The technology disclosed in this specification relates to a holding device that holds an object.

例えば半導体製造装置において、ウェハを保持する保持装置として、静電チャックが用いられる。静電チャックは、例えば、セラミックスにより形成されたセラミックス板と、ベース板とが接合された構成を有する。静電チャックは、内部電極を有しており、内部電極に電圧が印加されることにより発生する静電引力を利用して、セラミックス板の表面（以下、「吸着面」という）にウェハを吸着して保持する。 For example, in a semiconductor manufacturing apparatus, an electrostatic chuck is used as a holding device for holding a wafer. The electrostatic chuck has, for example, a configuration in which a ceramic plate formed of ceramics and a base plate are joined. The electrostatic chuck has an internal electrode, and uses an electrostatic attraction generated when a voltage is applied to the internal electrode to suction a wafer onto a surface of a ceramic plate (hereinafter, referred to as a “suction surface”). And hold.

静電チャックに保持されたウェハの温度分布が不均一になると、ウェハに対する各処理（成膜、エッチング、露光等）の精度が低下するため、静電チャックにはウェハの温度分布を均一にする性能が求められる。そのため、セラミックス板の内部、または、セラミックス板のベース板側にはヒータが設けられており、静電チャックの使用時には、ヒータによる加熱によって、セラミックス板の吸着面の温度制御が行われる。ヒータは、例えば、一端が一対の電源端子の一方に電気的に接続され、他端が一対の電源端子の他方に電気的に接続されている螺旋状のヒータ線を含む（特許文献１参照）。 If the temperature distribution of the wafer held by the electrostatic chuck becomes non-uniform, the accuracy of each processing (film formation, etching, exposure, etc.) on the wafer decreases, so that the temperature distribution of the wafer is made uniform in the electrostatic chuck. Performance is required. Therefore, a heater is provided inside the ceramic plate or on the base plate side of the ceramic plate. When the electrostatic chuck is used, the temperature of the suction surface of the ceramic plate is controlled by heating by the heater. The heater includes, for example, a spiral heater wire having one end electrically connected to one of the pair of power terminals and the other end electrically connected to the other of the pair of power terminals (see Patent Document 1). .

特開２０１４−７５５２５号公報JP 2014-75525 A

セラミックス板の吸着面の温度分布の均一性を高めるには、ヒータ線の延長方向に直交する断面の面積（以下、「断面積」という）が均一であることが好ましい。しかし、例えば、ヒータ線を形成する際の形成圧力のバラツキ等により、ヒータ線の断面積が不均一になることがある。受けた圧力が高い領域に位置するヒータ線の部分は、相対的に、断面積が小さいため抵抗が大きい。一方、受けた圧力が低い領域に位置するヒータ線の部分は、相対的に、断面積が大きいため抵抗が小さい。このため、上述した螺旋状のヒータ線では、受けた圧力が高い領域に位置するヒータ線の部分は発熱量が大きく、受けた圧力が低い領域に位置するヒータ線の部分は発熱量が小さい。その結果、セラミックス板の吸着面の温度分布の均一性が低下するおそれがある。 In order to improve the uniformity of the temperature distribution on the adsorption surface of the ceramic plate, it is preferable that the area of a cross section orthogonal to the extending direction of the heater wire (hereinafter, referred to as “cross-sectional area”) is uniform. However, the cross-sectional area of the heater wire may be non-uniform due to, for example, a variation in forming pressure when the heater wire is formed. The portion of the heater wire located in the region where the received pressure is high has a relatively large cross-sectional area and therefore a large resistance. On the other hand, the portion of the heater wire located in the region where the received pressure is low has relatively small resistance because of its relatively large cross-sectional area. For this reason, in the above-mentioned spiral heater wire, the portion of the heater wire located in the region where the received pressure is high generates a large amount of heat, and the portion of the heater wire located in the region where the received pressure is low generates a small amount of heat. As a result, the uniformity of the temperature distribution on the adsorption surface of the ceramic plate may be reduced.

なお、このような課題は、静電引力を利用してウェハを保持する静電チャックに限らず、例えばポリイミドヒータなど、絶縁板の表面側で対象物を保持する保持装置に共通の課題である。 Such a problem is not limited to an electrostatic chuck that holds a wafer using electrostatic attraction, but is a problem common to holding devices that hold an object on the surface side of an insulating plate, such as a polyimide heater. .

本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。 This specification discloses a technique capable of solving the above-described problem.

本明細書に開示される技術は、例えば、以下の形態として実現することが可能である。 The technology disclosed in this specification can be realized, for example, as the following modes.

（１）本明細書に開示される保持装置は、第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有する板状の絶縁板と、前記絶縁板の内部、または、前記絶縁板の前記第２の表面側に配置されたヒータと、を備え、前記絶縁板の前記第１の表面側で対象物を保持する保持装置において、前記ヒータは、一対の第１の端部を有し、前記一対の第１の端部の一方から他方まで延びている第１のヒータ線と、一対の第２の端部を有し、前記一対の第２の端部の一方から他方まで延びている第２のヒータ線と、一対の第３の端部を有し、前記一対の第３の端部の一方から他方まで延びており、かつ、前記一対の第３の端部の一方が前記一対の第２の端部の一方に電気的に接続され、前記一対の第３の端部の他方が前記一対の第２の端部の他方に電気的に接続されている第３のヒータ線と、を含み、前記絶縁板の前記第１の表面に直交する第１の方向視で、前記第１のヒータ線の一の線部分に対し、前記第２のヒータ線の少なくとも一部が、前記第３のヒータ線より近くに配置されており、前記第１のヒータ線が延びる第２の方向における位置が前記一の線部分とは異なる前記第１のヒータ線の別の線部分に対し、前記第３のヒータ線の少なくとも一部が、前記第２のヒータ線より近くに配置されている。本保持装置において、例えば、第１のヒータ線の一の線部分の抵抗が別の線部分の抵抗より高い場合、当該一の線部分の発熱量が別の線部分の発熱量より大きくなる。一方、第２のヒータ線と第３のヒータ線とは電気的に並列に接続されているため、例えば、第２のヒータ線の抵抗が第３のヒータ線の抵抗より高い場合、第２のヒータ線の発熱量は、第３のヒータ線の発熱量より小さくなる。そして、互いに近い位置に配置されている線同士ほど、線の延長方向に直交する断面の面積（以下、単に「断面積」という）の差が小さい傾向にある。本保持装置では、第１のヒータ線の一の線部分に対し、第２のヒータ線の少なくとも一部が第３のヒータ線より近くに配置され、第１のヒータ線の別の線部分に対し、第３のヒータ線の少なくとも一部が、第２のヒータ線より近くに配置されている。その結果、例えば、第１のヒータ線の一の線部分および第２のヒータ線の少なくとも一部の抵抗が相対的に高い場合、第１のヒータ線の一の線部分の発熱量は相対的に大きいが、第２のヒータ線の発熱量は相対的に小さい。また、第１のヒータ線の別の線部分および第３のヒータ線の少なくとも一部の抵抗が相対的に高い場合、第１のヒータ線の別の線部分の発熱量は相対的に大きいが、第３のヒータ線の発熱量は相対的に小さい。これにより、ヒータ線の断面積のバラツキに起因して絶縁板の第１の表面の温度分布の均一性が低下することを抑制することができる。 (1) A holding device disclosed in the present specification includes a plate-shaped insulating plate having a first surface and a second surface opposite to the first surface, and an inside of the insulating plate. Or a heater arranged on the second surface side of the insulating plate, and a holding device for holding an object on the first surface side of the insulating plate, wherein the heater has a pair of A first heater wire having one end and extending from one of the pair of first ends to the other; and a pair of second ends having a pair of second ends. A second heater wire extending from one side to the other, and a pair of third ends, extending from one of the pair of third ends to the other, and Is electrically connected to one of the pair of second ends, and the other of the pair of third ends is the other of the pair of second ends. A third heater wire that is electrically connected to the first heater wire in a first direction perpendicular to the first surface of the insulating plate. At least a portion of the second heater wire is disposed closer to the third heater wire, and a position in a second direction in which the first heater wire extends is different from the one line portion. At least a portion of the third heater wire is disposed closer to the other heater wire portion than the second heater wire. In this holding device, for example, when the resistance of one line portion of the first heater wire is higher than the resistance of another line portion, the heat generation amount of the one line portion becomes larger than the heat generation amount of another line portion. On the other hand, since the second heater wire and the third heater wire are electrically connected in parallel, for example, when the resistance of the second heater wire is higher than the resistance of the third heater wire, the second heater wire is connected to the second heater wire. The heat value of the heater wire is smaller than the heat value of the third heater wire. Then, the closer the lines are located to each other, the smaller the difference in the area of the cross section orthogonal to the direction in which the lines extend (hereinafter, simply referred to as “cross-sectional area”). In the present holding device, at least a part of the second heater wire is disposed closer to the one heater wire portion than the third heater wire, and the second heater wire is connected to another wire portion of the first heater wire. On the other hand, at least a part of the third heater wire is arranged closer to the second heater wire. As a result, for example, when the resistance of one line portion of the first heater line and at least a part of the resistance of the second heater line are relatively high, the heating value of the one line portion of the first heater line is relatively small. , But the amount of heat generated by the second heater wire is relatively small. When the resistance of another line portion of the first heater wire and at least a part of the third heater line are relatively high, the heat generation amount of the other line portion of the first heater wire is relatively large. The heat value of the third heater wire is relatively small. Thus, it is possible to suppress a decrease in the uniformity of the temperature distribution on the first surface of the insulating plate due to a variation in the cross-sectional area of the heater wire.

（２）上記保持装置において、前記第１の方向視で、前記絶縁板において前記第１のヒータ線に直交する仮想線によって仕切られる２つの領域の内、一方の領域には、前記第２のヒータ線が配置され、前記第３のヒータ線が配置されておらず、他方の領域には、前記第２のヒータ線が配置されておらず、前記第３のヒータ線が配置されている構成としてもよい。本保持装置によれば、第２のヒータ線の一部が他方の領域まで延びていたり、第３のヒータ線の一部が一方の領域まで延びていたりする場合に比べて、絶縁板の第１の表面の温度分布の均一性が低下することを、より効果的に抑制することができる。 (2) In the holding device, as viewed in the first direction, one of two regions separated by a virtual line orthogonal to the first heater line in the insulating plate is provided with the second region. A configuration in which a heater line is arranged, the third heater line is not arranged, and the other region is not arranged with the second heater line, and the third heater line is arranged. It may be. According to the present holding device, as compared with the case where a part of the second heater wire extends to the other area or a part of the third heater wire extends to the one area, A decrease in the uniformity of the temperature distribution on the surface of No. 1 can be more effectively suppressed.

（３）上記保持装置において、前記第２の方向は、前記絶縁板の中心周りの方向であり、前記第１の方向視で、前記第１のヒータ線は、前記第２の方向に沿って延びる環状形状を構成し、前記第２のヒータ線と前記第３のヒータ線との組み合わせは、前記第１のヒータ線とは径が異なる環状形状の少なくとも一部を構成してもよい。本保持装置によれば、ヒータが環状形状であるため、絶縁板の第１の表面の温度分布の均一性を向上させることができる。 (3) In the holding device, the second direction is a direction around a center of the insulating plate, and the first heater wire extends along the second direction when viewed in the first direction. An extended annular shape may be formed, and a combination of the second heater wire and the third heater wire may constitute at least a part of an annular shape having a diameter different from that of the first heater wire. According to the present holding device, since the heater has an annular shape, the uniformity of the temperature distribution on the first surface of the insulating plate can be improved.

（４）上記保持装置において、前記第１の方向視で、前記第２のヒータ線は、前記一対の第２の端部の一方から前記第２の方向の一方側に延びつつ他方側に折り返して前記一対の第２の端部の他方に繋がる形状を構成し、前記第３のヒータ線は、前記一対の第３の端部の一方から前記第２の方向の他方側に延びつつ一方側に折り返して前記一対の第３の端部の他方に繋がる形状を構成してもよい。第２のヒータ線の両端部と第３のヒータ線の両端部とを近くに配置することができるため、第２のヒータ線と第３のヒータ線とを電気的に接続するための構造を簡略化することができる。 (4) In the holding device, as viewed in the first direction, the second heater wire extends from one of the pair of second ends to one side in the second direction and is folded back to the other side. The third heater wire extends from one of the pair of third ends to the other side in the second direction while being connected to the other of the pair of second ends. To form a shape connected to the other of the pair of third ends. Since both end portions of the second heater wire and both end portions of the third heater wire can be arranged close to each other, a structure for electrically connecting the second heater wire and the third heater wire is provided. It can be simplified.

（５）上記保持装置において、前記第１の方向視で、前記第１のヒータ線は、環状形状を構成する前記第２のヒータ線および前記第３のヒータ線の内周側と外周側との両側を囲むように前記一対の第１の端部の一方から延びて前記一対の第１の端部の他方に繋がる形状を構成してもよい。本保持装置によれば、第１のヒータ線を広い範囲に配置しつつ、電源に電気的に接続するための構造を簡略化することができる。 (5) In the holding device, as viewed in the first direction, the first heater wire is formed on an inner peripheral side and an outer peripheral side of the second heater wire and the third heater wire forming an annular shape. May be configured to extend from one of the pair of first ends and connect to the other of the pair of first ends so as to surround both sides of the pair. According to the present holding device, the structure for electrically connecting to the power supply can be simplified while disposing the first heater wire in a wide range.

（６）上記保持装置において、前記第１の方向視で、前記第１のヒータ線と、前記第２のヒータ線および前記第３のヒータ線とは、環状形状を構成する前記第２のヒータ線および前記第３のヒータ線の内周側から外周側に向かう方向に交互に配置されている構成としてもよい。本保持装置によれば、絶縁板の第１の表面の広い範囲に亘って温度分布の均一性を向上させることができる。 (6) In the holding device, as viewed in the first direction, the first heater wire, the second heater wire, and the third heater wire have an annular shape. A configuration may be adopted in which the wires and the third heater wires are alternately arranged in a direction from the inner circumference to the outer circumference. According to the present holding device, it is possible to improve the uniformity of the temperature distribution over a wide range of the first surface of the insulating plate.

なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、保持装置、静電チャック、それらの製造方法等の形態で実現することが可能である。 The technology disclosed in the present specification can be realized in various forms, such as a holding device, an electrostatic chuck, and a method for manufacturing the same.

第１実施形態における静電チャック１００の外観構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view schematically showing an external configuration of the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment. 第１実施形態における静電チャック１００のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing an XZ cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment. 第１実施形態における静電チャック１００のＸＹ断面構成を概略的に示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing an XY cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100 according to the first embodiment. 第１の大ヒータ線５１１と第２の大ヒータ線５２１および第３の大ヒータ線５３１との配線関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the wiring relationship of the 1st large heater wire 511, the 2nd large heater wire 521, and the 3rd large heater wire 531. 第２実施形態における静電チャック１００ａのＸＹ断面構成を示す説明図である。It is an explanatory view showing the XY section composition of electrostatic chuck 100a in a 2nd embodiment. 第３実施形態における静電チャック１００ｂのＸＹ断面構成を示す説明図である。It is an explanatory view showing the XY section composition of electrostatic chuck 100b in a 3rd embodiment.

Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．静電チャック１００の構成：
図１は、本実施形態における静電チャック１００の外観構成を概略的に示す斜視図であり、図２は、本実施形態における静電チャック１００のＸＺ断面構成を概略的に示す説明図であり、図３は、本実施形態における静電チャック１００のＸＹ断面構成を概略的に示す説明図である。図２には、図３のＩＩ−ＩＩの位置における静電チャック１００のＸＺ断面構成が示されており、図３には、図２のＩＩＩ−ＩＩＩの位置における静電チャック１００のＸＹ断面構成が示されている。各図には、方向を特定するための互いに直交するＸＹＺ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Ｚ軸正方向を上方向といい、Ｚ軸負方向を下方向というものとするが、静電チャック１００は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。 A. First embodiment:
A-1. Configuration of electrostatic chuck 100:
FIG. 1 is a perspective view schematically illustrating an external configuration of the electrostatic chuck 100 according to the present embodiment, and FIG. 2 is an explanatory diagram schematically illustrating an XZ cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100 according to the present embodiment. FIG. 3 is an explanatory view schematically showing an XY cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100 according to the present embodiment. FIG. 2 shows an XZ cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100 at a position II-II in FIG. 3, and FIG. 3 shows an XY cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100 at a position III-III in FIG. It is shown. Each drawing shows XYZ axes orthogonal to each other for specifying the direction. In this specification, for the sake of convenience, the positive direction of the Z axis is referred to as an upward direction, and the negative direction of the Z axis is referred to as a downward direction. However, the electrostatic chuck 100 is actually installed in a direction different from such a direction. May be done.

静電チャック１００は、対象物（例えばウェハＷ）を静電引力により吸着して保持する装置であり、例えば半導体製造装置の真空チャンバー内でウェハＷを固定するために使用される。静電チャック１００は、所定の配列方向（本実施形態では上下方向（Ｚ軸方向））に並べて配置されたセラミックス板１０およびベース板２０を備える。セラミックス板１０とベース板２０とは、セラミックス板１０の下面（以下、「セラミックス側接着面Ｓ２」という）とベース板２０の上面（以下、「ベース側接着面Ｓ３」という）とが上記配列方向に対向するように配置されている。静電チャック１００は、さらに、セラミックス板１０のセラミックス側接着面Ｓ２とベース板２０のベース側接着面Ｓ３との間に配置された接着層３０を備える。セラミックス板１０は、特許請求の範囲における絶縁板に相当し、セラミックス板１０のセラミックス側接着面Ｓ２は、特許請求の範囲における第２の表面に相当する。 The electrostatic chuck 100 is a device that attracts and holds an object (for example, a wafer W) by electrostatic attraction, and is used, for example, for fixing the wafer W in a vacuum chamber of a semiconductor manufacturing apparatus. The electrostatic chuck 100 includes a ceramic plate 10 and a base plate 20 which are arranged side by side in a predetermined arrangement direction (in this embodiment, a vertical direction (Z-axis direction)). The ceramic plate 10 and the base plate 20 are arranged such that the lower surface of the ceramic plate 10 (hereinafter, referred to as “ceramic-side bonding surface S2”) and the upper surface of the base plate 20 (hereinafter, referred to as “base-side bonding surface S3”) are arranged in the above-described direction. It is arranged so that it may face. The electrostatic chuck 100 further includes an adhesive layer 30 disposed between the ceramic-side bonding surface S2 of the ceramic plate 10 and the base-side bonding surface S3 of the base plate 20. The ceramic plate 10 corresponds to an insulating plate in the claims, and the ceramic-side bonding surface S2 of the ceramic plate 10 corresponds to a second surface in the claims.

セラミックス板１０は、例えば円形平面の板状部材であり、セラミックス（例えば、アルミナや窒化アルミニウム等）により形成されている。セラミックス板１０の直径は例えば２００ｍｍ〜５００ｍｍ程度（通常は２００ｍｍ〜３５０ｍｍ程度）であり、セラミックス板１０の厚さは例えば１ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。 The ceramic plate 10 is, for example, a plate member having a circular flat surface, and is formed of ceramics (for example, alumina, aluminum nitride, or the like). The diameter of the ceramic plate 10 is, for example, about 200 mm to 500 mm (generally, about 200 mm to 350 mm), and the thickness of the ceramic plate 10 is, for example, about 1 mm to 10 mm.

セラミックス板１０の内部には、導電性材料（例えば、タングステンやモリブデン等）により形成された一対の内部電極４０が設けられている。一対の内部電極４０に電源（図示せず）から電圧が印加されると、静電引力が発生し、この静電引力によってウェハＷがセラミックス板１０の上面（以下、「吸着面Ｓ１」という）に吸着固定される。セラミックス板１０の吸着面Ｓ１は、特許請求の範囲における第１の表面に相当する。 A pair of internal electrodes 40 formed of a conductive material (for example, tungsten or molybdenum) is provided inside the ceramic plate 10. When a voltage is applied to the pair of internal electrodes 40 from a power supply (not shown), an electrostatic attraction is generated, and the wafer W is placed on the upper surface of the ceramic plate 10 by the electrostatic attraction (hereinafter, referred to as “suction surface S1”). Is fixed by suction. The suction surface S1 of the ceramic plate 10 corresponds to a first surface in the claims.

また、セラミックス板１０の内部には、導電性材料（例えば、タングステンやモリブデン等）により形成された抵抗発熱体で構成されたヒータ５０が設けられている。ヒータ５０に第１の電源Ｖ１および第２の電源Ｖ２（図４参照）から電圧が印加されると、ヒータ５０が発熱することによってセラミックス板１０が温められ、セラミックス板１０の吸着面Ｓ１に保持されたウェハＷが温められる。これにより、ウェハＷの温度制御が実現される。なお、図３に示すように、ヒータ５０は、セラミックス板１０の吸着面Ｓ１をできるだけ満遍なく温めるため、Ｚ軸方向視で略同心円状に配置されている。ヒータ５０の詳細な構成については後述する。 Further, inside the ceramic plate 10, a heater 50 formed of a resistance heating element formed of a conductive material (for example, tungsten or molybdenum) is provided. When a voltage is applied to the heater 50 from the first power supply V1 and the second power supply V2 (see FIG. 4), the ceramic plate 10 is heated by the heater 50 generating heat, and is held on the suction surface S1 of the ceramic plate 10. The heated wafer W is heated. Thereby, the temperature control of the wafer W is realized. As shown in FIG. 3, the heaters 50 are arranged substantially concentrically when viewed in the Z-axis direction in order to warm the suction surface S1 of the ceramic plate 10 as evenly as possible. The detailed configuration of the heater 50 will be described later.

ベース板２０は、例えばセラミックス板１０と同径の、または、セラミックス板１０より径が大きい円形平面の板状部材であり、金属（例えば、アルミニウムやアルミニウム合金等）により形成されている。ベース板２０の直径は例えば２２０ｍｍ〜５５０ｍｍ程度（通常、２２０ｍｍ〜３５０ｍｍ）であり、ベース板２０の厚さは例えば２０ｍｍ〜４０ｍｍ程度である。 The base plate 20 is, for example, a circular plate-shaped member having the same diameter as the ceramic plate 10 or a diameter larger than the ceramic plate 10, and is formed of a metal (for example, aluminum or an aluminum alloy). The diameter of the base plate 20 is, for example, about 220 mm to 550 mm (usually, 220 mm to 350 mm), and the thickness of the base plate 20 is, for example, about 20 mm to 40 mm.

ベース板２０の内部には冷媒流路２１が形成されている。冷媒流路２１に冷媒（例えば、フッ素系不活性液体や水等）が流されると、ベース板２０が冷却され、接着層３０を介したベース板２０からセラミックス板１０への伝熱によりセラミックス板１０が冷却され、セラミックス板１０の吸着面Ｓ１に保持されたウェハＷが冷却される。これにより、ウェハＷの温度制御が実現される。 A coolant channel 21 is formed inside the base plate 20. When a coolant (for example, a fluorine-based inert liquid or water, etc.) flows through the coolant channel 21, the base plate 20 is cooled, and the heat is transferred from the base plate 20 to the ceramic plate 10 via the adhesive layer 30 to the ceramic plate 10. 10 is cooled, and the wafer W held on the suction surface S1 of the ceramic plate 10 is cooled. Thereby, the temperature control of the wafer W is realized.

接着層３０は、例えばシリコーン系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等の接着剤を含んでおり、セラミックス板１０とベース板２０とを接着している。接着層３０の厚さは例えば０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度である。 The adhesive layer 30 includes, for example, an adhesive such as a silicone resin, an acrylic resin, or an epoxy resin, and bonds the ceramic plate 10 and the base plate 20 together. The thickness of the adhesive layer 30 is, for example, about 0.1 mm to 1 mm.

Ａ−２．ヒータ５０の詳細構成：
図３に示すように、ヒータ５０は、第１のヒータ線５１０と、第２のヒータ線５２０と、第３のヒータ線５３０とを含む。 A-2. Detailed configuration of heater 50:
As shown in FIG. 3, the heater 50 includes a first heater wire 510, a second heater wire 520, and a third heater wire 530.

第１のヒータ線５１０は、Ｚ方向視で、第１のヒータ線５１０に直交する仮想線Ｑによって仕切られる第１の領域Ｒ１と第２の領域Ｒ２との両方に跨がるように形成されている。第１のヒータ線５１０は、第１の大ヒータ線５１１と第１の小ヒータ線５１２とを含む。第１の大ヒータ線５１１と第１の小ヒータ線５１２とのそれぞれは、Ｚ方向視で、Ｚ方向に平行でセラミックス板１０の中心位置を通る中心軸Ｏを中心とする略円環状の形状に形成されている。 The first heater line 510 is formed so as to straddle both the first region R1 and the second region R2 separated by a virtual line Q orthogonal to the first heater line 510 when viewed in the Z direction. ing. The first heater wire 510 includes a first large heater wire 511 and a first small heater wire 512. Each of the first large heater wire 511 and the first small heater wire 512 has a substantially annular shape centered on a central axis O passing through the center position of the ceramic plate 10 parallel to the Z direction when viewed in the Z direction. Is formed.

具体的には、第１の大ヒータ線５１１は、上記中心軸Ｏを中心とする仮想円上に対向して配置されている一対の第１の端部５１１Ａ，５１１Ｂを有し、一方の第１の端部５１１Ａから該仮想円に沿って他方の第１の端部５１１Ｂまで延びている形状に形成されている。第１の小ヒータ線５１２は、上記中心軸Ｏを中心とし、第１の大ヒータ線５１１が形成された仮想円より径が小さい仮想円上に対向して配置されている一対の第１の端部５１２Ａ，５１２Ｂを有し、一方の第１の端部５１２Ａから該仮想円に沿って他方の第１の端部５１２Ｂまで延びている形状に形成されている。 Specifically, the first large heater wire 511 has a pair of first end portions 511A and 511B that are arranged to face each other on an imaginary circle centered on the central axis O. It is formed in a shape extending from one end 511A along the virtual circle to the other first end 511B. The first small heater line 512 is a pair of first small heater lines 512 that are arranged opposite to each other on an imaginary circle having a smaller diameter than the imaginary circle on which the first large heater line 511 is formed, about the central axis O. It has ends 512A and 512B, and is formed in a shape extending from one first end 512A to the other first end 512B along the virtual circle.

第２のヒータ線５２０は、Ｚ方向視で、第１の領域Ｒ１に形成されており、第２の領域Ｒ２には形成されていない。第２のヒータ線５２０は、第２の大ヒータ線５２１と第２の小ヒータ線５２２とを含む。第２の大ヒータ線５２１と第２の小ヒータ線５２２とのそれぞれは、Ｚ方向視で、上記中心軸Ｏを中心とする略半円形状に形成されている。 The second heater wire 520 is formed in the first region R1 and not formed in the second region R2 when viewed in the Z direction. The second heater wire 520 includes a second large heater wire 521 and a second small heater wire 522. Each of the second large heater wire 521 and the second small heater wire 522 is formed in a substantially semicircular shape centered on the central axis O as viewed in the Z direction.

具体的には、第２の大ヒータ線５２１は、上記中心軸Ｏを中心とし、第１の大ヒータ線５１１が形成された上記仮想円より径が小さく、第１の小ヒータ線５１２が形成された上記仮想円より径が大きい仮想円上であって、かつ、上記仮想線Ｑ上に配置されている一対の第２の端部５２１Ａ，５２１Ｂを有し、一方の第２の端部５２１Ａから該仮想円に沿って他方の第２の端部５２１Ｂまで延びている形状に形成されている。第２の小ヒータ線５２２は、上記中心軸Ｏを中心とし、第１の小ヒータ線５１２が形成された上記仮想円より径が小さい仮想円上であって、かつ、上記仮想線Ｑ上に配置されている一対の第２の端部５２２Ａ，５２２Ｂを有し、一方の第２の端部５２２Ａから該仮想円に沿って他方の第２の端部５２２Ｂまで延びている形状に形成されている。 Specifically, the second large heater wire 521 has a smaller diameter than the imaginary circle on which the first large heater wire 511 is formed with the center axis O as the center, and the first small heater wire 512 is formed. And a pair of second ends 521A and 521B arranged on the virtual line Q on a virtual circle having a diameter larger than that of the virtual circle described above, and one of the second ends 521A. Extending along the imaginary circle to the other second end 521B. The second small heater line 522 is on an imaginary circle centered on the central axis O and smaller in diameter than the imaginary circle on which the first small heater line 512 is formed, and on the imaginary line Q. It has a pair of second ends 522A, 522B arranged, and is formed in a shape extending from one second end 522A along the virtual circle to the other second end 522B. I have.

第３のヒータ線５３０は、Ｚ方向視で、第１の領域Ｒ１には形成されておらず、第２の領域Ｒ２に形成されている。第３のヒータ線５３０は、第３の大ヒータ線５３１と第３の小ヒータ線５３２とを含む。第３の大ヒータ線５３１と第３の小ヒータ線５３２とのそれぞれは、Ｚ方向視で、上記中心軸Ｏを中心とする略半円形状に形成されている。 The third heater line 530 is not formed in the first region R1 but is formed in the second region R2 when viewed in the Z direction. Third heater line 530 includes third large heater line 531 and third small heater line 532. Each of the third large heater wire 531 and the third small heater wire 532 is formed in a substantially semicircular shape centered on the central axis O as viewed in the Z direction.

具体的には、第３の大ヒータ線５３１は、上述の第２の大ヒータ線５２１が形成された上記仮想円上であって、かつ、上記仮想線Ｑ上に配置されている一対の第３の端部５３１Ａ，５３１Ｂを有し、一方の第３の端部５３１Ａから該仮想円に沿って他方の第３の端部５３１Ｂまで延びている形状に形成されている。すなわち、第２の大ヒータ線５２１の一方の第２の端部５２１Ａと、第３の大ヒータ線５３１の一方の第３の端部５３１Ａとは、セラミックス板１０の同一箇所に配置されて電気的に接続されており、第２の大ヒータ線５２１の他方の第２の端部５２１Ｂと、第３の大ヒータ線５３１の他方の第３の端部５３１Ｂとは、セラミックス板１０の同一箇所に配置されて電気的に接続されている。第３の小ヒータ線５３２は、上述の第２の小ヒータ線５２２が形成された上記仮想円上であって、かつ、上記仮想線Ｑ上に配置されている一対の第３の端部５３２Ａ，５３２Ｂを有し、一方の第３の端部５３２Ａから該仮想円に沿って他方の第３の端部５３２Ｂまで延びている形状に形成されている。すなわち、第２の小ヒータ線５２２の一方の第２の端部５２２Ａと、第３の小ヒータ線５３２の一方の第３の端部５３２Ａとは、セラミックス板１０の同一箇所に配置されて電気的に接続されている。また、第２の小ヒータ線５２２の他方の第２の端部５２２Ｂと、第３の小ヒータ線５３２の他方の第３の端部５３２Ｂとは、セラミックス板１０の同一箇所に配置されて電気的に接続されている。 Specifically, the third large heater wire 531 is on the imaginary circle where the second large heater wire 521 is formed and a pair of third large heater wires 531 arranged on the imaginary line Q. It has three ends 531A and 531B, and is formed in a shape extending from one third end 531A to the other third end 531B along the virtual circle. That is, one second end 521A of the second large heater wire 521 and one third end 531A of the third large heater wire 531 are arranged at the same position on the ceramic plate 10 and are electrically connected. And the other second end 521B of the second large heater wire 521 and the other third end 531B of the third large heater wire 531 are located at the same position on the ceramic plate 10. And are electrically connected. The third small heater line 532 is located on the virtual circle on which the second small heater line 522 is formed, and a pair of third end portions 532A arranged on the virtual line Q. , 532B, and is formed to extend from one third end 532A along the virtual circle to the other third end 532B. That is, one second end 522A of the second small heater wire 522 and one third end 532A of the third small heater wire 532 are arranged at the same location on the ceramic plate 10 and are electrically connected to each other. Connected. Further, the other second end 522B of the second small heater wire 522 and the other third end 532B of the third small heater wire 532 are arranged at the same location on the ceramic plate 10 and are electrically connected. Connected.

図４は、第１の大ヒータ線５１１と第２の大ヒータ線５２１および第３の大ヒータ線５３１との配線関係を示す模式図である。図４では、紙面左右方向（Ｘ軸方向）が中心軸Ｏ周りの方向（以下、「周方向Ｌ」という）であり、第１の大ヒータ線５１１と第２の大ヒータ線５２１と第３の大ヒータ線５３１とが紙面左右方向に延びた直線形状として示されている。図４に示すように、第１の大ヒータ線５１１の第１の端部５１１Ａと第１の端部５１１Ｂとは、セラミックス板１０に設けられた一対の第１の電源入力端子Ｔ１Ａ，Ｔ１Ｂ（図２では図示せず）のそれぞれに電気的に接続されており、これらの一対の第１の電源入力端子Ｔ１Ａ，Ｔ１Ｂが、静電チャック１００の外部に配置された第１の電源Ｖ１に電気的に接続される。なお、周方向Ｌは、特許請求の範囲における第２の方向に相当する。 FIG. 4 is a schematic diagram showing a wiring relationship among the first large heater wire 511, the second large heater wire 521, and the third large heater wire 531. In FIG. 4, the horizontal direction (X-axis direction) of the drawing is a direction around the central axis O (hereinafter, referred to as “circumferential direction L”), and the first large heater wire 511, the second large heater wire 521, and the third Is shown as a straight line extending in the left-right direction on the paper. As shown in FIG. 4, the first end 511A and the first end 511B of the first large heater wire 511 are connected to a pair of first power input terminals T1A, T1B ( 2 (not shown in FIG. 2), the pair of first power supply input terminals T1A and T1B are electrically connected to a first power supply V1 disposed outside the electrostatic chuck 100. Connected. Note that the circumferential direction L corresponds to a second direction in the claims.

また、第２の大ヒータ線５２１の第２の端部５２１Ａおよび第３の大ヒータ線５３１の第３の端部５３１Ａは、一対の第２の電源入力端子Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂの一方の第２の電源入力端子Ｔ２Ａに電気的に接続されており、第２の大ヒータ線５２１の第２の端部５２１Ｂおよび第３の大ヒータ線５３１の第３の端部５３１Ｂは、他方の第２の電源入力端子Ｔ２Ｂに電気的に接続されている。これらの一対の第２の電源入力端子Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂが、静電チャック１００の外部に配置された第２の電源Ｖ２に電気的に接続される。すなわち、第１の大ヒータ線５１１は、第１の電源Ｖ１に対して電気的に直列に接続されており、第２の大ヒータ線５２１と第３の大ヒータ線５３１とは、第２の電源Ｖ２に対して電気的に並列に接続されている。なお、同様に、第１の小ヒータ線５１２は、第１の電源Ｖ１に対して直列に接続されており、第２の小ヒータ線５２２と第３の小ヒータ線５３２とは、第２の電源Ｖ２に対して並列に接続されている。 In addition, the second end 521A of the second large heater wire 521 and the third end 531A of the third large heater wire 531 are connected to the second end of one of the pair of second power input terminals T2A and T2B. The second end 521B of the second large heater wire 521 and the third end 531B of the third large heater wire 531 are electrically connected to the power input terminal T2A. It is electrically connected to the input terminal T2B. These paired second power supply input terminals T2A and T2B are electrically connected to a second power supply V2 arranged outside the electrostatic chuck 100. That is, the first large heater wire 511 is electrically connected in series to the first power supply V1, and the second large heater wire 521 and the third large heater wire 531 are It is electrically connected in parallel to the power supply V2. Similarly, the first small heater wire 512 is connected in series to the first power supply V1, and the second small heater wire 522 and the third small heater wire 532 are connected to the second small heater wire 532. It is connected in parallel to the power supply V2.

Ａ−３．実施形態の効果：
例えば、本実施形態の静電チャック１００の製造工程においてヒータ５０を形成する際の形成圧力のバラツキ等により、第１の領域Ｒ１が第２の領域Ｒ２より大きい圧力を受け、その結果、第１の領域Ｒ１に位置するヒータ線の延長方向に直交する断面の面積（以下、「断面積」という）が、第２の領域Ｒ２に位置するヒータ線の断面積より小さくなったとする。ここで、仮に、図４の例において、第２の大ヒータ線５２１および第３の大ヒータ線５３１に代えて、第１の大ヒータ線５１１と同様、第１の領域Ｒ１と第２の領域Ｒ２との両方に跨がるように配置され、第１の電源Ｖ１に電気的に直列に接続されている１本の第４のヒータ線（図示せず）が配置された比較例では、次のようになる。第１の大ヒータ線５１１と第４のヒータ線とは、いずれも、第１の領域Ｒ１に位置する線部分の断面積が相対的に小さいことにより抵抗が大きいため、第１の領域Ｒ１に位置する線部分の発熱量が、第２の領域Ｒ２に位置する線部分の発熱量より大きくなる。その結果、セラミックス板１０の吸着面Ｓ１の内、第１の領域Ｒ１に対応する面部分の温度が、第２の領域Ｒ２に対応する面部分の温度より高くなり、セラミックス板１０の吸着面Ｓ１の温度分布が不均一になり易くなる。 A-3. Effects of the embodiment:
For example, the first region R1 receives a pressure higher than the second region R2 due to a variation in forming pressure when forming the heater 50 in the manufacturing process of the electrostatic chuck 100 of the present embodiment, and as a result, It is assumed that the area of a cross section orthogonal to the extension direction of the heater wire located in the region R1 (hereinafter, referred to as “cross-sectional area”) is smaller than the cross-sectional area of the heater wire located in the second region R2. Here, in the example of FIG. 4, instead of the second large heater line 521 and the third large heater line 531, the first region R1 and the second region R2 are similar to the first large heater line 511. In a comparative example in which one fourth heater wire (not shown) arranged so as to straddle both R2 and electrically connected in series to the first power supply V1 is arranged as follows. become that way. Each of the first large heater wire 511 and the fourth heater wire has a large resistance due to a relatively small cross-sectional area of a line portion located in the first region R1. The calorific value of the located line portion is larger than the calorific value of the line portion located in the second region R2. As a result, of the adsorption surface S1 of the ceramic plate 10, the temperature of the surface portion corresponding to the first region R1 becomes higher than the temperature of the surface portion corresponding to the second region R2. Temperature distribution tends to be non-uniform.

これに対して、本実施形態の静電チャック１００では、第１のヒータ線５１０は、上述したように、第１の領域Ｒ１に位置する線部分の発熱量が、第２の領域Ｒ２に位置する線部分の発熱量より大きくなる。一方、第２のヒータ線５２０は、第１の領域Ｒ１に配置され、第２の領域Ｒ２には配置されておらず、第３のヒータ線５３０は、第１の領域Ｒ１に配置されておらず、第２の領域Ｒ２に配置されており、第２のヒータ線５２０と第３のヒータ線５３０とは、電気的に並列に接続されている。このため、第１の領域Ｒ１に位置する第２のヒータ線５２０の抵抗が第２の領域Ｒ２に位置する第３のヒータ線５３０の抵抗より大きくなるため、第２のヒータ線５２０の発熱量が第３のヒータ線５３０の発熱量より小さくなる。すなわち、第１の領域Ｒ１では、第１のヒータ線５１０の第１の領域Ｒ１に位置する線部分の発熱量が、第２の領域Ｒ２に位置する線部分の発熱量より大きくなるが、第２のヒータ線５２０の発熱量が第３のヒータ線５３０の発熱量より小さくなる。一方、第２の領域Ｒ２では、第１のヒータ線５１０の第２の領域Ｒ２に位置する線部分の発熱量が、第１の領域Ｒ１に位置する線部分の発熱量より小さくなるが、第３のヒータ線５３０の発熱量が第２のヒータ線５２０の発熱量より多くなる。従って、比較例に比べて、セラミックス板１０の吸着面Ｓ１の温度分布の均一性の低下を抑制することができる。 On the other hand, in the electrostatic chuck 100 according to the present embodiment, as described above, the first heater wire 510 has the heat generation amount of the line portion located in the first region R1 located in the second region R2. It becomes larger than the calorific value of the line portion. On the other hand, the second heater line 520 is arranged in the first region R1, not arranged in the second region R2, and the third heater line 530 is arranged in the first region R1. Instead, the second heater line 520 is disposed in the second region R2, and the second heater line 520 and the third heater line 530 are electrically connected in parallel. For this reason, the resistance of the second heater wire 520 located in the first region R1 becomes larger than the resistance of the third heater wire 530 located in the second region R2, so that the heat value of the second heater wire 520 is generated. Becomes smaller than the heat value of the third heater wire 530. That is, in the first region R1, the heating value of the line portion of the first heater wire 510 located in the first region R1 is larger than the heating value of the line portion located in the second region R2. The heat value of the second heater wire 520 becomes smaller than the heat value of the third heater wire 530. On the other hand, in the second region R2, the heating value of the line portion of the first heater wire 510 located in the second region R2 is smaller than the heating value of the line portion located in the first region R1. The heat value of the third heater wire 530 becomes larger than the heat value of the second heater wire 520. Therefore, compared to the comparative example, it is possible to suppress a decrease in the uniformity of the temperature distribution on the suction surface S1 of the ceramic plate 10.

また、本実施形態では、上述したように、第２のヒータ線５２０は、第１の領域Ｒ１に配置され、第２の領域Ｒ２には配置されておらず、第３のヒータ線５３０は、第１の領域Ｒ１に配置されておらず、第２の領域Ｒ２に配置されている。このため、第２のヒータ線５２０の一部が第２の領域Ｒ２まで延びていたり、第３のヒータ線５３０の一部が第１の領域Ｒ１まで延びていたりする場合に比べて、第２のヒータ線５２０と第３のヒータ線５３０とが近接配置されることによってセラミックス板１０の特定箇所が高温になることを抑制することができる。 Further, in the present embodiment, as described above, the second heater line 520 is arranged in the first region R1, not arranged in the second region R2, and the third heater line 530 is It is not arranged in the first region R1, but is arranged in the second region R2. For this reason, compared with the case where a part of the second heater line 520 extends to the second region R2 or a part of the third heater line 530 extends to the first region R1, By disposing heater wire 520 and third heater wire 530 close to each other, it is possible to prevent a specific portion of ceramic plate 10 from becoming hot.

さらに、本実施形態では、第１のヒータ線５１０は、中心軸Ｏ周りの方向Ｌに沿って延びる環状形状を構成し、第２のヒータ線５２０と第３のヒータ線５３０との組み合わせは、第１のヒータ線５１０とは径が異なる環状形状を構成している。これにより、ヒータ５０のヒータ線が環状形状でない場合に比べて、セラミックス板１０の吸着面Ｓ１の温度分布の均一性を向上させることができる。 Further, in the present embodiment, the first heater wire 510 has an annular shape extending along the direction L around the central axis O, and the combination of the second heater wire 520 and the third heater wire 530 is as follows. The first heater wire 510 has an annular shape having a diameter different from that of the first heater wire 510. This makes it possible to improve the uniformity of the temperature distribution on the suction surface S1 of the ceramic plate 10 as compared with the case where the heater wire of the heater 50 is not annular.

また、第１のヒータ線５１０と、第２のヒータ線５２０および第３のヒータ線５３０とは、セラミックス板１０の径方向に交互に配置されている（図３参照）。これにより、セラミックス板１０の吸着面Ｓ１の広い範囲に亘って温度分布の均一性を向上させることができる。 The first heater wires 510, the second heater wires 520, and the third heater wires 530 are alternately arranged in the radial direction of the ceramic plate 10 (see FIG. 3). Thereby, the uniformity of the temperature distribution can be improved over a wide range of the suction surface S1 of the ceramic plate 10.

Ｂ．第２実施形態：
図５は、第２実施形態における静電チャック１００ａのＸＹ断面構成を示す説明図である。以下では、第２実施形態における静電チャック１００ａの構成の内、上述した第１実施形態における静電チャック１００の構成と同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。 B. Second embodiment:
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an XY cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100a according to the second embodiment. In the following, of the configuration of the electrostatic chuck 100a in the second embodiment, the same components as those of the electrostatic chuck 100 in the above-described first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. .

本実施形態のヒータ５０ａは、上記第１実施形態の第２のヒータ線５２０および第３のヒータ線５３０の代わりに、第２のヒータ線６２０および第３のヒータ線６３０を含む。第２のヒータ線６２０は、上記第１実施形態の第２のヒータ線５２０と略同一の位置に配置されている。第２のヒータ線６２０は、第２の大ヒータ線６２１と第２の小ヒータ線６２２とを含む。第２の大ヒータ線６２１は、中心軸Ｏに対して、第１の端部５１１Ａ等と同じ側に配置された一対の第２の端部６２１Ａ，６２１Ｂを有し、一方の第２の端部６２１Ａから周方向Ｌの一方側（図５の時計回り方向）に延びつつ他方側（図５の反時計回り方向）に折り返して他方の第２の端部６２１Ｂに繋がる形状を構成している。具体的には、第２の大ヒータ線６２１は、一対の第２の端部６２１Ａ，６２１Ｂと、該一対の第２の端部６２１Ａ，６２１Ｂのそれぞれから、中心軸Ｏを中心として円弧状に延びて仮想線Ｑ付近に至る一対の円弧部分と、該一対の円弧部分の先端側を繋ぐ繋ぎ部分とを含む。 The heater 50a of the present embodiment includes a second heater wire 620 and a third heater wire 630 instead of the second heater wire 520 and the third heater wire 530 of the first embodiment. The second heater wire 620 is arranged at substantially the same position as the second heater wire 520 of the first embodiment. The second heater wire 620 includes a second large heater wire 621 and a second small heater wire 622. The second large heater wire 621 has a pair of second ends 621A and 621B arranged on the same side as the first end 511A and the like with respect to the central axis O, and one second end While extending from the portion 621A to one side in the circumferential direction L (clockwise direction in FIG. 5), it is folded back to the other side (counterclockwise direction in FIG. 5) to be connected to the other second end 621B. . Specifically, the second large heater wire 621 is formed in an arc shape around the central axis O from the pair of second ends 621A and 621B and the pair of second ends 621A and 621B. It includes a pair of arc portions extending to near the imaginary line Q, and a connecting portion connecting the distal ends of the pair of arc portions.

第２の小ヒータ線６２２は、中心軸Ｏに対して、第１の端部５１１Ａ等と同じ側に配置された一対の第２の端部６２２Ａ，６２２Ｂを有し、一方の第２の端部６２２Ａから周方向Ｌの一方側（図５の時計回り方向）に延びつつ他方側（図５の反時計回り方向）に折り返して他方の第２の端部６２２Ｂに繋がる形状を構成している。具体的には、第２の小ヒータ線６２２は、一対の第２の端部６２２Ａ，６２２Ｂと、該一対の第２の端部６２２Ａ，６２２Ｂのそれぞれから、中心軸Ｏを中心として円弧状に延びて仮想線Ｑ付近に至る一対の円弧部分と、該一対の円弧部分の先端側を繋ぐ繋ぎ部分とを含む。 The second small heater wire 622 has a pair of second ends 622A and 622B disposed on the same side as the first end 511A and the like with respect to the central axis O, and one second end 622A. A portion extending from the portion 622A to one side in the circumferential direction L (clockwise direction in FIG. 5) while being folded back to the other side (counterclockwise direction in FIG. 5) is connected to the other second end 622B. . Specifically, the second small heater wire 622 is formed in an arc shape around the center axis O from the pair of second ends 622A, 622B and the pair of second ends 622A, 622B, respectively. It includes a pair of arc portions extending to near the imaginary line Q, and a connecting portion connecting the distal ends of the pair of arc portions.

第３のヒータ線６３０は、上記第１実施形態の第３のヒータ線５３０と略同一の位置に配置されている。第３のヒータ線６３０は、第３の大ヒータ線６３１と第３の小ヒータ線６３２とを含む。第３の大ヒータ線６３１は、中心軸Ｏに対して、第１の端部５１１Ａ等と同じ側（Ｙ軸負方向側）に配置された一対の第３の端部６３１Ａ，６３１Ｂを有し、一方の第３の端部６３１Ａから周方向Ｌの他方側（図５の反時計回り方向）に延びつつ一方側（図５の時計回り方向）に折り返して他方の第３の端部６３１Ｂに繋がる形状を構成している。具体的には、第３の大ヒータ線６３１は、一対の第３の端部６３１Ａ，６３１Ｂと、該一対の第３の端部６３１Ａ，６３１Ｂのそれぞれから、中心軸Ｏを中心として円弧状に延びて仮想線Ｑ付近に至る一対の円弧部分と、該一対の円弧部分の先端側を繋ぐ繋ぎ部分とを含む。 The third heater wire 630 is arranged at substantially the same position as the third heater wire 530 of the first embodiment. The third heater line 630 includes a third large heater line 631 and a third small heater line 632. The third large heater wire 631 has a pair of third ends 631A and 631B disposed on the same side (the Y-axis negative direction side) as the first end 511A and the like with respect to the central axis O. While extending from one third end 631A to the other side (counterclockwise in FIG. 5) in the circumferential direction L, it is folded back to one side (clockwise in FIG. 5) to form the other third end 631B. It forms a connected shape. Specifically, the third large heater wire 631 is formed in an arc shape from the pair of third ends 631A and 631B and the pair of third ends 631A and 631B around the central axis O. It includes a pair of arc portions extending to near the imaginary line Q, and a connecting portion connecting the distal ends of the pair of arc portions.

第３の小ヒータ線６３２は、中心軸Ｏに対して、第１の端部５１１Ａ等と同じ側に配置された一対の第３の端部６３２Ａ，６３２Ｂを有し、一方の第３の端部６３２Ａから周方向Ｌの他方側（図５の反時計回り方向）に延びつつ一方側（図５の時計回り方向）に折り返して他方の第３の端部６３２Ｂに繋がる形状を構成している。具体的には、第３の小ヒータ線６３２は、一対の第３の端部６３２Ａ，６３２Ｂと、該一対の第３の端部６３２Ａ，６３２Ｂのそれぞれから、中心軸Ｏを中心として円弧状に延びて仮想線Ｑ付近に至る一対の円弧部分と、該一対の円弧部分の先端側を繋ぐ繋ぎ部分とを含む。 The third small heater wire 632 has a pair of third ends 632A and 632B arranged on the same side as the first end 511A and the like with respect to the center axis O, and one third end While extending in the other direction (counterclockwise direction in FIG. 5) in the circumferential direction L from the portion 632A, it is folded back to one side (clockwise direction in FIG. 5) to be connected to the other third end 632B. . Specifically, the third small heater wire 632 is formed in an arc shape around the central axis O from the pair of third ends 632A, 632B and the pair of third ends 632A, 632B. It includes a pair of arc portions extending to near the imaginary line Q, and a connecting portion connecting the distal ends of the pair of arc portions.

本実施形態によれば、第２のヒータ線６２０と第３のヒータ線６３０とのそれぞれが折り返し形状に形成されているため、第１の端部５１２Ａ，５１２Ｂと第２の端部６２１Ａ，６２１Ｂと第３の端部６３１Ａ、６３１Ｂとを近くに配置することができるため、ヒータ５０ａ全体の配線構造を簡略化することができる。 According to this embodiment, since each of the second heater wire 620 and the third heater wire 630 is formed in a folded shape, the first ends 512A and 512B and the second ends 621A and 621B are formed. And the third end portions 631A and 631B can be arranged close to each other, so that the wiring structure of the entire heater 50a can be simplified.

Ｃ．第３実施形態：
図６は、第３実施形態における静電チャック１００ｂのＸＹ断面構成を示す説明図である。以下では、第３実施形態における静電チャック１００ｂの構成の内、上述した第２実施形態における静電チャック１００ａの構成と同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。 C. Third embodiment:
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an XY cross-sectional configuration of the electrostatic chuck 100b according to the third embodiment. In the following, of the configuration of the electrostatic chuck 100b in the third embodiment, the same components as those of the electrostatic chuck 100a in the above-described second embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. .

本実施形態のヒータ５０ｂは、上記第２実施形態における第１のヒータ線５１０の代わりに、第１のヒータ線７１０を含む。第１のヒータ線７１０は、第２のヒータ線６２０および第３のヒータ線６３０の内周側と外周側との両側を囲むように一方の第１の端部７１０Ａから延びて他方の第１の端部７１０Ｂに繋がる形状を構成している。具体的には、第１のヒータ線７１０は、中心軸Ｏ付近に位置する第１の端部７１０Ａから、第２の小ヒータ線６２２と第３の小ヒータ線６３２との間を通過するように延びる直線部分と、その直線部分の先端から、第２の小ヒータ線６２２および第３の小ヒータ線６３２の外周を囲むように円形状に延びる円形部分とを含む。さらに、第１のヒータ線７１０は、円形部分の先端から第２の大ヒータ線６２１と第３の大ヒータ線６３１との間を通過するように延びる直線部分と、その直線部分の先端から、第２の大ヒータ線６２１および第３の大ヒータ線６３１の外周を囲むように円形状に延びて第１の端部７１０Ｂに繋がる円形部分とを含む。 The heater 50b of the present embodiment includes a first heater wire 710 instead of the first heater wire 510 of the second embodiment. The first heater wire 710 extends from one first end 710A so as to surround both the inner and outer peripheral sides of the second heater wire 620 and the third heater wire 630, and extends from the other first end 710A. Is formed so as to be connected to the end portion 710B. Specifically, the first heater wire 710 passes between the second small heater wire 622 and the third small heater wire 632 from the first end 710A located near the central axis O. And a circular portion extending in a circular shape so as to surround the outer periphery of the second small heater wire 622 and the third small heater wire 632 from the tip of the straight portion. Further, the first heater wire 710 is formed from a linear portion extending from the tip of the circular portion to pass between the second large heater wire 621 and the third large heater wire 631, and a leading end of the linear portion. And a circular portion extending in a circular shape so as to surround the outer circumferences of the second large heater wire 621 and the third large heater wire 631 and connected to the first end 710B.

本実施形態によれば、第１のヒータ線７１０は、第２のヒータ線６２０および第３のヒータ線６３０の内周側と外周側との両側を囲むように一方の第１の端部７１０Ａから延びて他方の第１の端部７１０Ｂに繋がる形状を構成している。このため、第１のヒータ線７１０の端部の数が２つである。これにより、上記第１実施形態および第２実施形態に比べて、第１のヒータ線７１０の端部の数が少ない分だけ、ヒータ５０ｂ全体の配線構造を簡略化することができる。 According to the present embodiment, the first heater wire 710 has one first end 710A so as to surround both the inner and outer sides of the second heater wire 620 and the third heater wire 630. From the first end 710B. Therefore, the number of ends of the first heater wire 710 is two. Thus, the wiring structure of the entire heater 50b can be simplified by the smaller number of ends of the first heater wire 710 than in the first and second embodiments.

Ｄ．変形例：
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。 D. Modification:
The technology disclosed in the present specification is not limited to the above-described embodiment, and can be modified into various forms without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are also possible.

上記実施形態では、第２のヒータ線５２０と第３のヒータ線５３０とは、セラミックス板１０の同一層上で電気的に接続されているとした（図３等参照）が、これに限定されず、第２のヒータ線５２０と第３のヒータ線５３０とは、これらが形成された層上では物理的に離れた位置に配置されているが、第２のヒータ線５２０と第３のヒータ線５３０との端部同士がビア（図示せず）等を介して別の層で電気的に接続されているとしてもよい。 In the above embodiment, the second heater wire 520 and the third heater wire 530 are electrically connected on the same layer of the ceramic plate 10 (see FIG. 3 and the like), but the invention is not limited to this. The second heater wire 520 and the third heater wire 530 are physically separated from each other on the layer on which the second heater wire 520 and the third heater wire 530 are formed. The ends of the line 530 may be electrically connected to each other in another layer via a via (not shown) or the like.

上記実施形態では、第１のヒータ線５１０と第２のヒータ線５２０と第３のヒータ線５３０とは、セラミックス板１０の同一層上に配置されているとしたが、これに限定されず、第１のヒータ線５１０と第２のヒータ線５２０と第３のヒータ線５３０との内の少なくとも１つのヒータ線、または、少なくともヒータ線の一部分が別の層に配置されているとしてもよい。 In the above embodiment, the first heater wire 510, the second heater wire 520, and the third heater wire 530 are arranged on the same layer of the ceramic plate 10, but the present invention is not limited to this. At least one of the first heater wire 510, the second heater wire 520, and the third heater wire 530, or at least a part of the heater wire may be arranged in another layer.

上記実施形態において、第１の電源Ｖ１と第２の電源Ｖ２とは共通の電源であるとしてもよい。また、第１のヒータ線５１０の両端が、第２のヒータ線５２０および第３のヒータ線５３０の両端部のそれぞれに電気的に接続されているとしてもよい。具体的には、図４の例では、第１の大ヒータ線５１１の第１の端部５１１Ａと、第２の大ヒータ線５２１の第２の端部５２１Ａ（第３の大ヒータ線５３１の第３の端部５３１Ａ）とが電気的に接続され、第１の大ヒータ線５１１の第１の端部５１１Ｂと、第２の大ヒータ線５２１の第２の端部５２１Ｂ（第３の大ヒータ線５３１の第３の端部５３１Ｂ）とが電気的に接続されているとしてもよい。 In the above embodiment, the first power supply V1 and the second power supply V2 may be a common power supply. Further, both ends of the first heater wire 510 may be electrically connected to both ends of the second heater wire 520 and the third heater wire 530, respectively. Specifically, in the example of FIG. 4, the first end 511A of the first large heater wire 511 and the second end 521A of the second large heater wire 521 (the third large heater wire 531 The third end 531A) is electrically connected to the first end 511B of the first large heater wire 511 and the second end 521B (third end) of the second large heater wire 521. The third end 531B) of the heater wire 531 may be electrically connected.

上記各実施形態において、第２のヒータ線５２０の一部が第２の領域Ｒ２まで延びていたり、第３のヒータ線５３０の一部が第１の領域Ｒ１まで延びていたりしてもよい。要するに、Ｚ方向視で、第１のヒータ線５１０の一の線部分（第１の領域Ｒ１に位置する部分）に対し、第２のヒータ線５２０の少なくとも一部が、第３のヒータ線５３０より近くに配置されており、第１のヒータ線５１０の別の線部分（第２の領域Ｒ２に位置する部分）に対し、第３のヒータ線５３０の少なくとも一部が、第２のヒータ線５２０より近くに配置されていれば、ヒータ線の断面積のバラツキに起因してセラミックス板１０の吸着面Ｓ１の温度分布の均一性が低下することを抑制することができる。 In each of the above embodiments, a part of the second heater line 520 may extend to the second region R2, or a part of the third heater line 530 may extend to the first region R1. In short, when viewed in the Z direction, at least a portion of the second heater line 520 is different from the third heater line 530 with respect to one line portion of the first heater line 510 (the portion located in the first region R1). At least a portion of the third heater wire 530 is disposed closer to another line portion of the first heater wire 510 (a portion located in the second region R2). If it is arranged closer to 520, it is possible to suppress a decrease in the uniformity of the temperature distribution on the adsorption surface S1 of the ceramic plate 10 due to the variation in the cross-sectional area of the heater wire.

また、セラミックス板１０の全体に限らず、一部分について、第１のヒータ線５１０の一の線部分に対し、第２のヒータ線５２０の少なくとも一部が、第３のヒータ線５３０より近くに配置されており、第１のヒータ線５１０の別の線部分に対し、第３のヒータ線５３０の少なくとも一部が、第２のヒータ線５２０より近くに配置されているという配置条件が満たされればよい。これにより、当該一部分について、ヒータ線の断面積のバラツキに起因してセラミックス板１０の吸着面Ｓ１の温度分布の均一性が低下することを抑制することができる。 Further, not only the entire ceramic plate 10 but also at least a part of the second heater wire 520 is disposed closer to the one heater wire 510 than the third heater wire 530. If the arrangement condition that at least a portion of the third heater wire 530 is arranged closer to the second heater wire 520 than another line portion of the first heater wire 510 is satisfied, Good. Thereby, it is possible to suppress a decrease in the uniformity of the temperature distribution on the adsorption surface S1 of the ceramic plate 10 due to the variation in the cross-sectional area of the heater wire in the part.

上記各実施形態において、ヒータ５０，５０ａ，５０ｂの形状は、環状形状や円弧形状に限定されず、直線形状や螺旋形状等でもよい。 In each of the above embodiments, the shape of the heaters 50, 50a, 50b is not limited to an annular shape or an arc shape, but may be a linear shape, a spiral shape, or the like.

また、上記実施形態における各部材を形成する材料は、あくまで例示であり、各部材が他の材料により形成されてもよい。また、上記実施形態では、ヒータ５０がセラミックス板１０の内部に配置されるとしているが、ヒータ５０が、セラミックス板１０の内部ではなく、セラミックス板１０のベース板２０側（セラミックス板１０と接着層３０との間）に配置されるとしてもよい。この場合には、接着層３０は、セラミックス板１０とヒータ５０との少なくとも一方と、ベース板２０とを接着することになる。 Further, the material forming each member in the above embodiment is merely an example, and each member may be formed of another material. Further, in the above embodiment, the heater 50 is disposed inside the ceramic plate 10, but the heater 50 is not provided inside the ceramic plate 10 but on the base plate 20 side of the ceramic plate 10 (the ceramic plate 10 and the adhesive layer). 30). In this case, the bonding layer 30 bonds at least one of the ceramic plate 10 and the heater 50 to the base plate 20.

また、上記実施形態では、冷媒流路２１がベース板２０の内部に形成されるとしているが、冷媒流路２１が、ベース板２０の内部ではなく、ベース板２０の表面（例えばベース板２０と接着層３０との間）に形成されるとしてもよい。また、上記実施形態では、セラミックス板１０の内部に一対の内部電極４０が設けられた双極方式が採用されているが、セラミックス板１０の内部に１つの内部電極４０が設けられた単極方式が採用されてもよい。 Further, in the above embodiment, the coolant passage 21 is formed inside the base plate 20. However, the coolant passage 21 is not provided inside the base plate 20 but on the surface of the base plate 20 (for example, the base plate 20 and the base plate 20). (Between the adhesive layer 30). Further, in the above embodiment, the bipolar method in which a pair of internal electrodes 40 are provided inside the ceramic plate 10 is adopted, but the monopolar method in which one internal electrode 40 is provided inside the ceramic plate 10 is used. May be employed.

本発明は、静電引力を利用してウェハＷを保持する静電チャック１００に限らず、セラミックス板とベース板とを備え、セラミックス板の表面上に対象物を保持する他の保持装置（例えば、真空チャック等）にも適用可能であり、さらに、ベース板や接着層を有さず、セラミックス板の表面上に対象物を保持する保持装置（シャフト付きヒータ）にも適用可能である。さらに、保持装置は、例えば、金属箔（銅箔やステンレス箔）のヒータ線をポリイミド樹脂層で挟んで構成されるポリイミドヒータが含まれる。例えば、金属箔のエッチング処理によりヒータ線を形成する際のエッチング幅のバラツキ等により、ヒータ線の断面積が不均一になることがある。このようなポリイミドヒータにも本発明を適用可能である。この場合、ポリイミドヒータ自体が、特許請求の範囲における絶縁板に相当する。なお、本明細書において、「絶縁板の第１の表面側で対象物を保持する」には、絶縁板の第１の表面に対象物を直接保持するものに限定されず、絶縁板の第１の表面側で他の部材を介して対象物を保持するものでもよい。例えば、ポリイミドヒータの第１の表面に別途配置されたセラミックス板のポリイミドヒータとは反対側の表面に対象物を保持するものでもよい。 The present invention is not limited to the electrostatic chuck 100 that holds the wafer W using electrostatic attraction, but includes another holding device that includes a ceramic plate and a base plate and holds an object on the surface of the ceramic plate (for example, , Vacuum chuck, etc.), and further, a holding device (a heater with a shaft) that does not have a base plate or an adhesive layer and holds an object on the surface of a ceramic plate. Further, the holding device includes, for example, a polyimide heater configured by sandwiching a heater wire of a metal foil (copper foil or stainless steel foil) with a polyimide resin layer. For example, the cross-sectional area of the heater wire may be non-uniform due to variations in the etching width when the heater wire is formed by etching the metal foil. The present invention is applicable to such a polyimide heater. In this case, the polyimide heater itself corresponds to the insulating plate in the claims. In the present specification, “holding the object on the first surface side of the insulating plate” is not limited to holding the object directly on the first surface of the insulating plate. The object may be held on the surface side of the object 1 via another member. For example, an object may be held on the surface of the ceramic plate separately disposed on the first surface of the polyimide heater on the side opposite to the polyimide heater.

１０：セラミックス板２０：ベース板２１：冷媒流路３０：接着層４０：内部電極５０，５０ａ，５０ｂ：ヒータ１００，１００ａ，１００ｂ：静電チャック５１０，７１０：第１のヒータ線５１１：第１の大ヒータ線５１１Ａ，５１１Ｂ，５１２Ａ，５１２Ｂ，７１０Ａ，７１０Ｂ：第１の端部５１２：第１の小ヒータ線５２０，６２０：第２のヒータ線５２１，６２１：第２の大ヒータ線５２１Ａ，５２１Ｂ，６２１Ａ，６２１Ｂ，５２２Ａ，５２２Ｂ，６２２Ａ，６２２Ｂ：第２の端部５２２，６２２：第２の小ヒータ線５３０，６３０：第３のヒータ線５３１，６３１：第３の大ヒータ線５３１Ａ，５３１Ｂ，５３２Ａ，５３２Ｂ，６３１Ａ、６３１Ｂ，６３２Ａ，６３２Ｂ：第３の端部５３２，６３２：第３の小ヒータ線Ｌ：周方向Ｏ：中心軸Ｑ：仮想線Ｒ１：第１の領域Ｒ２：第２の領域Ｓ１：吸着面Ｓ２：セラミックス側接着面Ｓ３：ベース側接着面Ｔ１Ａ，Ｔ１Ｂ，Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂ：電源入力端子Ｖ１：第１の電源Ｖ２：第２の電源Ｗ：ウェハ 10: Ceramic plate 20: Base plate 21: Refrigerant channel 30: Adhesive layer 40: Internal electrode 50, 50a, 50b: Heater 100, 100a, 100b: Electrostatic chuck 510, 710: First heater wire 511: First Large heater wire 511A, 511B, 512A, 512B, 710A, 710B: first end 512: first small heater wire 520, 620: second heater wire 521, 621: second large heater wire 521A, 521B, 621A, 621B, 522A, 522B, 622A, 622B: second end 522, 622: second small heater wire 530, 630: third heater wire 531, 631: third large heater wire 531A, 531B, 532A, 532B, 631A, 631B, 632A, 632B: Third end 532, 632: No. 3 small heater line L: circumferential direction O: central axis Q: virtual line R1: first region R2: second region S1: suction surface S2: ceramic side bonding surface S3: base side bonding surface T1A, T1B, T2A , T2B: power supply input terminal V1: first power supply V2: second power supply W: wafer

Claims

A plate-shaped insulating plate having a first surface and a second surface opposite to the first surface;
A heater disposed inside the insulating plate or on the second surface side of the insulating plate;
A holding device for holding an object on the first surface side of the insulating plate,
The heater is
A first heater wire having a pair of first ends and extending from one of the pair of first ends to the other;
A second heater wire having a pair of second ends and extending from one of the pair of second ends to the other;
A pair of third ends, extending from one of the pair of third ends to the other, and one of the pair of third ends being an end of the pair of second ends; A third heater wire electrically connected to one of the pair, the other of the pair of third ends being electrically connected to the other of the pair of second ends,
In a first direction orthogonal to the first surface of the insulating plate,
At least a part of the second heater wire is arranged closer to the one heater wire portion than the third heater wire;
At least a part of the third heater wire is different from the one line portion in a second direction in which the first heater wire extends in at least a part of the third heater wire. A holding device, which is arranged closer to the second heater wire.

The holding device according to claim 1,
In the first direction, the second heater wire is disposed in one of two regions of the insulating plate separated by a virtual line orthogonal to the first heater wire, and the second heater wire is disposed in the insulating plate. A holding device, wherein the third heater wire is not arranged, and the third heater wire is arranged in the other area without the second heater wire.

In the holding device according to claim 1 or 2,
The second direction is a direction around a center of the insulating plate,
In the first direction,
The first heater wire has an annular shape extending along the second direction,
A holding device, wherein a combination of the second heater wire and the third heater wire forms at least a part of an annular shape having a diameter different from that of the first heater wire.

In the holding device according to any one of claims 1 to 3,
In the first direction,
The second heater wire is configured to extend from one of the pair of second ends to one side in the second direction while being folded back to the other side and to be connected to the other of the pair of second ends. And
The third heater wire extends from one of the pair of third ends to the other side in the second direction and is folded back to one side to be connected to the other of the pair of third ends. A holding device, characterized in that:

In the holding device according to any one of claims 1 to 4,
In the first direction,
The first heater wire is one of the pair of first ends so as to surround both inner and outer sides of the second heater wire and the third heater wire forming an annular shape. Characterized in that the holding device has a shape extending from the first end and connected to the other of the pair of first ends.

The holding device according to any one of claims 1 to 5,
As viewed in the first direction, the first heater wire, the second heater wire, and the third heater wire are formed in an annular shape by the second heater wire and the third heater wire. Characterized by being alternately arranged in a direction from an inner peripheral side to an outer peripheral side.