[发明专利]复合烧结体、静电卡盘部件、静电卡盘装置及复合烧结体的制造方法

说明书

本发明的复合烧结体为含有作为主相的金属氧化物及作为副相的碳化硅的陶瓷复合烧结体，所述碳化硅的晶粒分散在所述金属氧化物的晶粒内及所述金属氧化物的晶体晶界中，分散在所述金属氧化物的晶粒内的所述碳化硅的晶粒的比例相对于碳化硅的晶粒整体以面积比计为25％以上。

技术领域

本发明涉及一种复合烧结体、静电卡盘部件、静电卡盘装置及复合烧结体的制造方法。

本申请主张基于2017年3月30日于日本申请的日本专利申请2017-068710号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

在实施等离子体工序的半导体制造装置中，使用能够在试样台上简单地安装并固定板状试样(晶片)，并且能够以所期望的温度维持该晶片的静电卡盘装置。静电卡盘装置具备一个主面为载置晶片的载置面的基体及在与载置于载置面的晶片之间产生静电力(库仑力)的静电吸附用电极(例如，参考专利文献1)。基体将普通的陶瓷烧结体作为形成材料。

在这种静电卡盘装置中，利用在晶片与静电吸附用电极之间产生的静电力来固定晶片。具体而言，在静电卡盘装置中固定晶片时，对静电吸附用电极施加电压，从而在晶片与静电吸附用电极之间产生静电力。另一方面，在静电卡盘装置中拆除固定于载置面的晶片时，停止对静电吸附用电极施加电压，从而使晶片与静电吸附用电极之间的静电力消失。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4744855号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

近年来，使用半导体的器件趋于高集成化。因此，在制造器件时，需要配线的微细加工技术或三维安装技术。在实施这种加工技术时，半导体制造装置中要求(i)减少晶片的面内温度分布(温度差)或(i i)能够可靠地实施深挖加工技术。

在本说明书中，有时将“载置于试样台上的晶片的面内温度分布(温度差)程度”称为“均热性”。“均热性高”表示晶片的面内温度分布小。

在静电卡盘装置中，已知有如下技术：(i)为了减少晶片的面内温度分布(温度差)，在试样台上设置微细的槽，并使气体制冷剂(例如氦)在所述槽流动，由此冷却载置于试样台上的晶片。在这种静电卡盘装置中，为了提高均热性，可考虑提高制冷剂的气压来提高冷却效率。另一方面，在提高制冷剂的气压的情况下，为了不使晶片因从制冷剂承受的压力而脱离，静电卡盘装置中要求高吸附力。为了获得高吸附力，优选静电卡盘装置的基体的介电常数高。

另一方面，(i i)为了能够可靠地实施深挖加工技术，要求抑制进行蚀刻时的入射离子的散射，从而使入射离子入射于所期望的位置。因此，近年来，在使用静电卡盘装置的半导体制造装置中，偏置(RF)电压的低频化日益进展。

然而，若偏置电压低频化，则与偏置电压为高频的情况相比，静电卡盘装置中的陶瓷烧结体制的基体的电特性会发生变化。具体而言，若施加低频的交流电压，则基体的电特性较强地受到体积固有电阻值(单位：Ω·cm)的影响。存在如下关系：体积固有电阻值越小，依赖于体积固有电阻值的介电损耗角正切越大。

若基体的介电损耗角正切变大，则在施加交流电压时基体容易发热，因此需要进行改善。

本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于，提供一种可兼顾高介电常数及低介电损耗角正切的静电卡盘用复合烧结体。并且，其目的还在于，提供一种使用这种复合烧结体的静电卡盘部件、静电卡盘装置。而且，其目的还在于，提供一种能够容易制造这种复合烧结体的复合烧结体的制造方法。

用于解决技术课题的手段