靜電卡盤裝置的制作方法

本發明涉及一種靜電卡盤裝置。本申請主張基于2014年9月30日在日本申請的日本專利申請2014-201304號的優先權，并將該內容引用于本說明書中。
背景技術：
：近年來，在半導體制造工藝中，隨著元件的高集成化和高性能化，要求進一步提高顯微加工技術。在半導體制造工藝中，蝕刻技術也是顯微加工技術的重要技術之一，近年來，能夠高效且大面積地進行顯微加工的等離子體蝕刻技術在蝕刻技術中也已成為主流。以往，在等離子體蝕刻裝置等利用等離子體的半導體制造裝置中，靜電卡盤裝置作為在試樣臺上簡單地安裝、固定晶片并且將晶片維持在所希望的溫度的裝置而使用。作為靜電卡盤裝置，已知有在載置板狀試樣的載置面設置有多個突起部的裝置(專利文獻1～4)。這種靜電卡盤裝置具有將冷卻氣體導入被突起部支承的板狀試樣的下表面側的結構。板狀試樣靜電吸附于靜電卡盤的載置面，并且通過冷卻氣體的流動而維持一定的溫度。以往技術文獻專利文獻專利文獻1：日本特開2005-191561號公報專利文獻2：日本特開2003-86664號公報專利文獻3：日本特開2002-329776號公報專利文獻4：日本特開2014-27207號公報技術實現要素：發明要解決的技術課題靜電卡盤裝置由于反復進行板狀試樣的吸附和脫離，因此使接觸并支承板狀試樣的突起部磨損。以往的突起部由于朝向頂點傾斜，因此與板狀試樣的接觸面積因磨損而增大，導致突起部與板狀試樣的接觸面積增加。由此，以往的靜電卡盤裝置存在如下問題：突起部與板狀試樣之間的導熱隨著磨損而逐漸發生改變，在相同的氣體壓力下，無法將板狀試樣控制在規定的溫度。本發明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種靜電卡盤裝置，其能夠抑制突起部與板狀試樣之間的接觸面積因突起部的磨損而增加，能夠使導熱特性隨時間發生的變動較少。用于解決技術課題的手段本發明如下。(1)一種靜電卡盤裝置，其通過靜電吸附用電極吸附板狀試樣，并且對所述板狀試樣進行冷卻，所述靜電卡盤裝置具有靜電卡盤部，所述靜電卡盤部以陶瓷燒結體為形成材料，所述靜電卡盤部的一個主面是載置所述板狀試樣的載置面，在所述載置面設置有支承所述板狀試樣的多個突起部，所述突起部在頂面與所述板狀試樣接觸并支承所述板狀試樣，并且截面積從所述頂面的高度位置向下方遞增，所述突起部的從所述頂面的下端向下方距離0.6μm的位置的截面積相對于所述頂面的下端的截面積為110％以下。(2)根據(1)所述的靜電卡盤裝置，其中，所述突起部的從所述頂面的下端向下方距離2.6μm的位置的截面積相對于所述頂面的下端的截面積為120％以下。(3)根據(1)或(2)所述的靜電卡盤裝置，其中，所述突起部的高度為6μm以上且50μm以下，所述突起部的1/2高度位置的截面積相對于所述頂面的下端的截面積為140％以下。(4)根據(1)所述的靜電卡盤裝置，其中，所述突起部的所述頂面是所述突起部的從頂點到下方的0.4μm距離為止的區域。(5)根據(1)所述的靜電卡盤裝置，其中，所述載置面包括氧化鋁-碳化硅復合燒結體、氧化鋁燒結體、氮化鋁燒結體或氧化釔燒結體。(6)根據(1)至(5)中任一項所述的靜電卡盤裝置，其中，所述突起部的所述頂面的表面粗糙度Ra為0.1μm以下，所述載置面中的未形成有所述突起部的底面的表面粗糙度Ra為1.0μm以下。(7)根據(1)至(6)中任一項所述的靜電卡盤裝置，其中，將多個所述頂面的下端的截面積的總和相對于俯視觀察所述載置面的面積所占的比率設為0.1％以上且20％以下。發明效果根據本發明的靜電卡盤裝置，能夠抑制突起部與板狀試樣之間的接觸面積因突起部的磨損而增加，能夠使導熱特性隨時間發生的變動減少，從而能夠穩定地進行板狀試樣的溫度控制。附圖說明圖1是表示實施方式的靜電卡盤裝置的剖視圖。圖2是表示實施方式的靜電卡盤裝置的俯視圖。圖3A表示設置于實施方式的靜電卡盤裝置的突起部30的俯視圖。圖3B是支承板狀試樣的設置于實施方式的靜電卡盤裝置的突起部30的側視圖。圖4是表示設置于實施方式的靜電卡盤裝置的突起部磨損之后的狀態的側視圖。圖5A表示在設置于實施方式的靜電卡盤裝置的突起部的形成方法中形成掩模之后的狀態。圖5B表示在設置于實施方式的靜電卡盤裝置的突起部的形成方法中噴砂工序之后的狀態。圖5C表示在設置于實施方式的靜電卡盤裝置的突起部的形成方法中去除掩模而進行拋光之后的狀態。圖6是表示實施例與比較例的突起部的形狀的測定結果的圖表。具體實施方式以下，對本發明的優選的例子進行說明，但是本發明并不限定于這些例子。在不脫離本發明的宗旨的范圍內，能夠進行結構的附加、省略、取代以及其他變更。本發明的靜電卡盤裝置通過靜電吸附用電極吸附板狀試樣，并且對所述板狀試樣進行冷卻，所述靜電卡盤裝置具有靜電卡盤部，所述靜電卡盤部以陶瓷燒結體為形成材料，所述靜電卡盤部的一個主面是載置所述板狀試樣的載置面，在所述載置面設置有支承所述板狀試樣的多個突起部，所述突起部在頂面與所述板狀試樣接觸并支承所述板狀試樣，并且截面積從所述頂面的高度位置向下方遞增，所述突起部的從所述頂面的下端向下方距離0.6μm的位置的截面積相對于所述頂面的下端的截面積為110％以下。根據該結構，從頂面向下方距離0.6μm的高度位置的截面積相對于突起部的頂面的下端的截面積為110％以下。由此，即使在突起部的高度磨損0.6μm左右的情況下，也能夠抑制突起部與板狀試樣的接觸面積(即，頂面的面積)增加。由此，即使在突起部進一步磨損的情況下，突起部與板狀試樣的接觸面積也不會大幅增加，能夠抑制導熱特性發生改變。并且，上述靜電卡盤裝置也可以是，所述突起部的從所述頂面的下端向下方距離2.6μm的位置的截面積相對于所述頂面的下端的截面積為120％以下。根據該結構，從頂面向下方距離0.6μm的高度位置的截面積相對于突起部的頂面的下端的截面積為120％以下。一般來講，在突起部磨損而高度減少1μm～3μm左右的情況下，擔憂基于冷卻氣體的冷卻效果的狀態發生變化，并更換靜電卡盤部或靜電卡盤裝置本身。由此，通過將從頂面向下方距離2.6μm的高度位置的截面積設為120％以下，能夠充分抑制接觸面積增加直至更換。并且，上述靜電卡盤裝置也可以是，所述突起部的高度為6μm以上且50μm以下，所述突起部的1/2高度位置的截面積相對于所述頂面的下端的截面積為140％以下。根據該結構，突起部的高度的1/2位置的截面積相對于突起部的頂面的下端的截面積為140％以下。由此，即使在突起部的高度的一半磨損的情況下，也能夠抑制突起部與板狀試樣的接觸面積(即，頂面的面積)增加。由此，即使在突起部進一步磨損的情況下，也能夠抑制突起部與板狀試樣的導熱特性發生改變。并且，上述靜電卡盤裝置也可以是，所述突起部的所述頂面是所述突起部的從頂點到下方的0.4μm距離為止的區域。頂面是突起部的頂端中與板狀試樣接觸的區域。突起部的頂面由平緩的曲面形成，板狀試樣沿著頂面變形而被支承。板狀試樣的變形程度取決于靜電卡盤裝置的吸附力或冷卻氣體的導入壓力等，因此突起部與板狀試樣的接觸面積也隨之發生變化。通過調整靜電卡盤裝置的吸附力以及冷卻氣體的導入壓力，能夠將頂面設為從頂點到下方的0.4μm距離為止的區域，通過這樣設定頂面，能夠將板狀試樣與突起部的接觸面積設為適當的大小。并且，上述靜電卡盤裝置也可以是，所述突起部的所述頂面的表面粗糙度Ra為0.03μm以下，所述載置面中的未形成有所述突起部的底面的表面粗糙度Ra為1.0μm以下。根據該結構，通過將突起部的頂面的表面粗糙度Ra設為0.03μm以下，突起部與板狀試樣平滑地接觸。板狀試樣與突起部的摩擦變小，在使板狀試樣被靜電卡盤吸附或脫離時，突起部不易進一步磨損。由此，不僅能夠使突起部的高度不易變低，而且還能夠抑制產生微粒。此外，根據該結構，通過載置面的底面的表面粗糙度Ra為1.0μm以下，即使在板狀試樣因板狀試樣的局部變形等而與底面接觸的情況下，也能夠抑制產生微粒。并且，上述靜電卡盤裝置也可以是，將多個所述頂面的下端的截面積的總和相對于俯視觀察所述載置面的面積所占的比率設為0.1％以上且20％以下。根據該結構，將突起部的頂面的下端的截面積相對于載置面整體所占的比例設為20％以下。通過與突起部的導熱以及基于冷卻氣體的熱傳遞進行板狀試樣的溫度控制。通過將突起部的頂面的下端的截面積所占的比例設為20％以下，減小板狀試樣與突起部的導熱的影響，相對增大冷卻氣體的熱傳遞的影響。由此，能夠減小在進一步磨損的情況下突起部與板狀試樣的接觸面積的變化的影響。并且，根據該結構，將突起部的頂面的下端的截面積相對于載置面整體所占的比例設為0.1％以上。由此，能夠確保不會使板狀試樣過度變形的充分的接觸面積，并通過突起部支承板狀試樣。以下，根據附圖對本發明的一個實施方式的靜電卡盤裝置1進行說明。出于強調特征部分的目的，在以下說明中使用的附圖有時為方便起見放大表示特征部分，各構成要素的尺寸比率等不一定與實際相同。并且，以相同的目的有時省略非特征部分而圖示。＜靜電卡盤裝置＞圖1是靜電卡盤裝置1的剖視圖，圖2是靜電卡盤裝置1的俯視圖。如圖1所示，靜電卡盤裝置1具有：圓板狀的靜電卡盤部2；將靜電卡盤部2調整為所希望的溫度且具有厚度的圓板狀的冷卻基部3；粘接于靜電卡盤部2的下表面(另一主面)且具有規定的圖案的粘接材料4；粘接于粘接材料4的下表面且圖案形狀與所述粘接材料4相同的加熱元件5；借助粘接材料6粘接于冷卻基部3的上表面的絕緣部件7；以及在使靜電卡盤部2的下表面的加熱元件5與冷卻基部3上的絕緣部件7相向的狀態下，將這些部件粘接而成為一體的包括有機系粘接劑等的樹脂層8。靜電卡盤裝置1具有向圖1的+Z方向(高度方向)依次層疊冷卻基部3、樹脂層8、靜電卡盤部2而成的結構。在靜電卡盤裝置1形成有靜電卡盤部2、樹脂層8、絕緣部件7、粘接材料6以及貫通冷卻基部3的冷卻氣體導入孔18。從冷卻氣體導入孔18供給氦(He)等冷卻氣體。冷卻氣體在靜電卡盤部2的載置面19與板狀試樣W的下表面的間隙流動，起到降低板狀試樣W的溫度的作用。靜電卡盤部2具有：上表面(一個主面)是載置半導體晶片等板狀試樣W的載置面19的載置板11；與載置板11成為一體而支承所述載置板11的支承板12；設置于這些載置板11與支承板12之間的靜電吸附用內部電極13以及對靜電吸附用內部電極13的周圍進行絕緣的絕緣材料層14；以及以貫通支承板12的方式設置并向靜電吸附用內部電極13施加直流電壓的供電用端子15。如圖1、圖2所示，在靜電卡盤部2的載置面19形成有多個突起部30，該突起部30的直徑小于板狀試樣W的厚度。靜電卡盤裝置1呈多個突起部30支承板狀試樣W的結構。關于突起部30的形狀，在后段進行詳細說明。并且，在載置面19的周緣形成有周緣壁17。周緣壁17形成于與突起部30相同的高度，與突起部30一同支承板狀試樣W。周緣壁17為了抑制導入載置面19與板狀試樣W之間的冷卻氣體漏出而設置。載置板11以及支承板12呈重疊面的形狀相同的圓板狀，包括具有機械強度且具有相對于腐蝕性氣體及其等離子體的耐久性的絕緣性的陶瓷燒結體，陶瓷燒結體可以舉出氧化鋁-碳化硅(Al2O3-SiC)復合燒結體、氧化鋁(Al2O3)燒結體、氮化鋁(AlN)燒結體、氧化釔(Y2O3)燒結體等。陶瓷燒結體中的陶瓷粒子的平均粒徑優選10μm以下，更優選2μm以下。在設置于靜電卡盤部2的載置面19的突起部30的形成過程中，進行噴砂加工。由于噴砂工序是破壞載置面19的表面而進行挖取的工序，因此突起部30的內部殘留龜裂。通過在噴砂工序之后進行的拋光，事先強行去除龜裂。龜裂形成于陶瓷燒結體中的陶瓷粒子的粒界。由此，在陶瓷粒子的粒徑大的情況下，經過拋光，角部沿粒界被大幅去除。陶瓷粒子的粒徑變得越大，突起部30越成為更帶倒圓角的形狀。如后述，由于本實施方式的突起部30優選截面積在高度方向上不發生變化，因此優選突起部30不帶倒圓角。通過將陶瓷粒子的平均粒徑設為10μm以下(更優選2μm以下)，能夠在載置面19形成抑制了截面積沿高度方向發生變化的突起部30。載置板11、支承板12、靜電吸附用內部電極13以及絕緣材料層14的總厚度、即靜電卡盤部2的厚度優選0.5mm以上且5.0mm以下。若靜電卡盤部2的厚度低于0.5mm，則無法確保靜電卡盤部2的機械強度。另一方面，若靜電卡盤部2的厚度高于5.0mm，則靜電卡盤部2的熱容變得過大，被載置的板狀試樣W的熱響應性劣化，進而由于靜電卡盤部2的橫向的導熱增加，很難將板狀試樣W的面內溫度維持在所希望的溫度模式。尤其優選載置板11的厚度為0.3mm以上且2.0mm以下。若載置板11的厚度低于0.3mm，則通過施加于靜電吸附用內部電極13的電壓放電的危險性增高。另一方面，若超過2.0mm，則無法充分吸附固定板狀試樣W，由此很難充分加熱板狀試樣W。靜電吸附用內部電極13用作靜電卡盤用電極，該靜電卡盤用電極用于產生電荷并利用靜電吸附力固定板狀試樣W，能夠根據其用途適當地調整該電極的形狀和大小。靜電吸附用內部電極13由導電性陶瓷或者高熔點金屬形成，導電性陶瓷可以舉出氧化鋁-碳化鉭(Al2O3-Ta4C5)導電性復合燒結體、氧化鋁-鎢(Al2O3-W)導電性復合燒結體、氧化鋁-碳化硅(Al2O3-SiC)導電性復合燒結體、氮化鋁-鎢(AlN-W)導電性復合燒結體、氮化鋁-鉭(AlN-Ta)導電性復合燒結體、氧化釔-鉬(Y2O3-Mo)導電性復合燒結體等，高熔點金屬可以舉出鎢(W)、鉭(Ta)、鉬(Mo)等。靜電吸附用內部電極13的厚度并無特別限定，優選0.1μm以上且100μm以下，尤其優選5μm以上且20μm以下。若厚度低于0.1μm，則無法確保充分的導電性。另一方面，若厚度超過100μm，則容易因靜電吸附用內部電極13與載置板11以及支承板12之間的熱膨脹率差而在靜電吸附用內部電極13與載置板11以及支承板12的接合界面產生龜裂。這種厚度的靜電吸附用內部電極13能夠通過濺射法或蒸鍍法等成膜法或者網版印刷法等涂布法易于形成。絕緣材料層14包圍靜電吸附用內部電極13而保護靜電吸附用內部電極13不受腐蝕性氣體及其等離子體的影響。并且，絕緣材料層14使載置板11與支承板12的邊界部、即除了靜電吸附用內部電極13以外的外周部區域接合而成為一體。絕緣材料層14由與構成載置板11以及支承板12的材料相同的組成或主要成分相同的絕緣材料構成。供電用端子15為了向靜電吸附用內部電極13施加直流電壓而設置，呈棒狀，作為供電用端子15的材料，只要是耐熱性優異的導電性材料，則無特別限制。供電用端子15的熱膨脹系數優選近似于靜電吸附用內部電極13以及支承板12的熱膨脹系數，例如優選使用構成靜電吸附用內部電極13的導電性陶瓷或者鎢(W)、鉭(Ta)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、可伐合金等金屬材料。供電用端子15通過具有絕緣性的絕緣子23相對于冷卻基部3絕緣。供電用端子15與支承板12接合而成為一體，進而載置板11與支承板12通過靜電吸附用內部電極13以及絕緣材料層14接合而成為一體而構成了靜電卡盤部2。冷卻基部3為具有厚度的圓板狀，將靜電卡盤部2調整為所希望的溫度。作為冷卻基部3，例如優選在內部形成有使水循環的流路(省略圖示)的水冷底座等。作為構成冷卻基部3的材料，只要是導熱性、導電性、加工性優異的金屬或含有這些金屬的復合材料，則無特別限制，例如優選使用鋁(Al)、鋁合金、銅(Cu)、銅合金、不銹鋼(SUS)等。優選對冷卻基部3的至少暴露于等離子體的面實施氧化鋁膜處理，或者成膜氧化鋁等絕緣膜。粘接材料4是聚酰亞胺樹脂、硅酮樹脂、環氧樹脂等具有耐熱性以及絕緣性且圖案形狀與后述的加熱元件5相同的片狀或膜狀的粘接性樹脂，厚度優選為5μm～100μm，更優選為10μm～50μm。粘接材料4的面內厚度的偏差優選在10μm以內。若粘接材料4的面內厚度的偏差超過10μm，則靜電卡盤部2與加熱元件5的面內間隔產生超過10μm的偏差。其結果，從加熱元件5向靜電卡盤部2傳遞的熱的面內均勻性下降，靜電卡盤部2的載置面19中的面內溫度變得不均勻，因此不優選。加熱元件5通過粘接材料4粘接固定于支承板12的下表面。加熱元件5是使寬度較窄的帶狀的金屬材料蜿蜒的一個連續的帶狀的加熱器圖案。在帶狀的加熱元件5的兩端部連接圖1所示的供電用端子22，供電用端子22通過具有絕緣性的絕緣子23相對于冷卻基部3絕緣。加熱元件5的加熱器圖案可以由一個加熱器圖案構成，也可以由相互獨立的2個以上的加熱器圖案構成。通過分別控制相互獨立的多個加熱器圖案，能夠自由控制處理中的板狀試樣W的溫度。利用光蝕刻法，將厚度為0.2mm以下、優選具有0.1mm以下的一定厚度的非磁性金屬薄板、例如鈦(Ti)薄板、鎢(W)薄板、鉬(Mo)薄板等蝕刻加工成所希望的加熱器圖案，由此形成加熱元件5。將加熱元件5的厚度設為0.2mm以下的理由是，若厚度超過0.2mm，則加熱元件5的圖案形狀作為板狀試樣W的溫度分布反映，很難將板狀試樣W的面內溫度維持在所希望的溫度模式。并且，若由非磁性金屬形成加熱元件5，則即使在高頻氣氛中使用靜電卡盤裝置1，加熱元件5也不會因高頻而自發熱，由此容易將板狀試樣W的面內溫度維持在所希望的恒定溫度或恒定溫度模式，因此優選。并且，通過利用一定厚度的非磁性金屬薄板形成加熱元件5，使加熱元件5的厚度在加熱面整個區域固定。由此，能夠使加熱元件5的發熱量在加熱面整個區域固定，從而能夠使靜電卡盤部2的載置面19中的溫度分布變得均勻。粘接材料6將絕緣部件7粘接于冷卻基部3的上表面，與粘接材料4相同地為聚酰亞胺樹脂、硅酮樹脂、環氧樹脂等具有耐熱性以及絕緣性的片狀或膜狀的粘接性樹脂，厚度優選為5μm～100μm，更優選為10μm～50μm。粘接材料6的面內厚度的偏差優選在10μm以內。若粘接材料6的面內厚度的偏差超過10μm，則冷卻基部3與絕緣部件7的間隔產生超過10μm的偏差。其結果，通過冷卻基部3控制靜電卡盤部2的溫度的面內均勻性下降，靜電卡盤部2的載置面19中的面內溫度變得不均勻，因此不優選。絕緣部件7是聚酰亞胺樹脂、硅酮樹脂、環氧樹脂等具有絕緣性以及耐電壓性的膜狀或片狀的樹脂，絕緣部件7的面內厚度的偏差優選在10μm以內。若絕緣部件7的面內厚度的偏差超過10μm，則因厚度的大小而使溫度分布產生高低差。其結果，對通過調整絕緣部件7的厚度而進行的溫度控制帶來不良影響，因此不優選。絕緣部件7的導熱率優選0.05W/mk以上且0.5W/mk以下，更優選0.1W/mk以上且0.25W/mk以下。若導熱率小于0.1W/mk，則不易發生從靜電卡盤部2經由絕緣部件7向冷卻基部3的導熱，導致冷卻速度下降，因此不優選。另一方面，若導熱率超過1W/mk，則從加熱器部經由絕緣部件7向冷卻基部3的導熱增加，導致升溫速度下降，因此不優選。樹脂層8存在于靜電卡盤部2的下表面與冷卻基部3的上表面之間。樹脂層8使粘接有加熱元件5的靜電卡盤部2與冷卻基部3粘接而成為一體，并且具有熱應力的緩和作用。樹脂層8優選其內部或樹脂層8與靜電卡盤部2的下表面、加熱元件5的下表面以及冷卻基部3的上表面的界面的空隙或缺陷較少。若形成空隙或缺陷，則導熱性下降，有可能阻礙板狀試樣W的均熱性。樹脂層8例如由將硅酮類樹脂組合物加熱固化而成的固化體或丙烯酸樹脂形成。樹脂層8優選通過將具有流動性的樹脂組合物填充到靜電卡盤部2與冷卻基部3之間之后加熱固化而形成。在靜電卡盤部2的下表面設置有加熱元件5，由此形成凹凸。并且，冷卻基部3的上表面以及靜電卡盤部2的下表面不必一定平坦。通過將流動性的樹脂組合物填充到冷卻基部3與靜電卡盤部2之間后，使其固化而形成樹脂層8，能夠抑制由于靜電卡盤部2和冷卻基部3的凹凸而在樹脂層8產生空隙。由此，能夠使樹脂層8的導熱特性在面內均勻，能夠提高靜電卡盤部2的均熱性。＜突起部＞圖3A是突起部30的俯視圖，圖3B是支承板狀試樣W的突起部30的側視圖。出于強調特征部分的目的，圖3A、圖3B以與實際形狀不同的尺寸比率圖示。在載置板11的作為上表面的載置面19設置有多個突起部30，該突起部30從載置面19的底面19a向上方突出而形成。突起部30具有大致圓錐臺形狀，沿底面19a的截面為圓形狀。突起部30的形狀并不限定于圓錐臺形狀。并且，突起部30的截面形狀并不限于圓形狀，可以是矩形狀、三角形狀。突起部30的高度H(即，從底面19a到頂點41的距離)優選形成為6μm以上且50μm以下，更優選形成為6μm以上且20μm以下。突起部30具有：位于頂端的頂端部31；截面直徑以大致一定的傾斜度朝向頂端側變小的柱部32；以及以平緩的曲率連接柱部32與底面19a的裙部34。頂端部31以平緩的曲面隆起，頂點41位于頂端部31的最頂端。頂端部31的表面包括：在頂端部31的周緣平滑地與柱部32連接的角曲面31a；以及位于角曲面31a的內側的緩曲面31b。角曲面31a的曲率半徑優選小于1μm，更優選0.5μm以下。并且，緩曲面31b的曲率半徑越大，越優選，最優選為非曲面的平坦面。頂端部31與板狀試樣W抵接。板狀試樣W在頂端部31中呈隨著平緩的曲面變形的狀態。將板狀試樣W與突起部30在頂端部31接觸的區域設為頂面40。頂面40是突起部30中的從頂點41到下方的h1距離為止的一定區域。頂面40的大小根據板狀試樣W的變形程度而發生變化。板狀試樣W的變形程度根據靜電卡盤裝置1的吸附力與在板狀試樣W的下表面和底面19a之間流動的冷卻氣體的壓力的平衡而發生變化。在靜電卡盤裝置1的吸附力大的情況下，或者在冷卻氣體的壓力高的情況下，板狀試樣W更加下沉。由此，頂面40的大小取決于靜電卡盤裝置1的吸附力和冷卻氣體的導入壓力。作為一個例子，頂面40是將突起部30的從頂點41到下方的距離h1設為0.4μm的區域。頂面40根據吸附力或氣體壓力存在只形成于頂端部31的緩曲面31b的情況和以覆蓋緩曲面31b整體和角曲面31a的一部分的方式形成的情況。頂面40的表面粗糙度Ra優選設為0μm以上且0.1μm以下，更優選設為0μm以上且0.05μm以下，進一步優選設為0μm以上且0.03μm以下，更進一步優選設為0μm以上且0.015μm以下。通過將頂面40的表面粗糙度Ra設為0μm以上且0.1μm以下(更優選0μm以上且0.05μm以下，進一步優選0μm以上且0.03μm以下，更進一步優選0μm以上且0.015μm以下)，能夠抑制突起部30與板狀試樣W的摩擦。由此，防止通過與板狀試樣W的接觸而損傷板狀試樣W。并且，在使板狀試樣W被靜電卡盤吸附或脫離時，突起部30不易進一步磨損，能夠抑制因磨損而產生微粒。表面粗糙度Ra是指，從粗糙度曲線沿著其平均線的方向抽取基準長度l，在該抽取部分的平均線的方向取x軸，在縱方向取y軸，用y＝f(x)表示粗糙度曲線時，用微米(μm)表示通過下式求出的值。[數學式1]在頂面40的面積小的情況下，有時無法充分確保用于測定表面粗糙度Ra的測定長度。在該情況下，通過測定在與突起部30同等的條件下形成的另一部位，能夠推斷頂面40的表面粗糙度Ra。具體而言，通過測定設置于載置面19的周緣的周緣壁17(參照圖1、圖2)的上表面，能夠推斷頂面40的表面粗糙度Ra。本實施方式的突起部30在頂面40的下端40a(即，突起部30與板狀試樣W的接觸區域的邊界)中的截面形狀為圓形。頂面40的下端40a中的截面的直徑d1優選100μm以上且3000μm以下，更優選200μm以上且2000μm以下。頂面40的下端40a中的截面積使用直徑d1，截面積表示為π×(d1/2)2。由此，頂面40的下端40a中的截面積優選為7.9×10-3mm2以上且7.1mm2以下，更優選為3.1×10-2mm2以上且3.1mm2。柱部32以截面積從底面19a側朝向頂端部31遞減的方式形成。柱部32的截面積的變化率、即柱部32的周面的傾斜度可以沿高度方向一定，也可以使變化率(傾斜度)沿高度方向發生變化。裙部34平緩地連接底面19a與柱部32。通過加大裙部34(即，加大側視圖(圖3B)的視角中的裙部34的曲率半徑)，能夠使突起部30與載置板11的熱移動量更多。由此，通過加大裙部34，突起部30的熱響應性變高，能夠高速地進行板狀試樣W的溫度控制。并且，通過加大裙部34，因突起部30的磨損等產生的微粒不易滯留在底面19a與柱部32之間，因此能夠提高微粒的去除性。載置面19的底面19a位于未設置有突起部30的區域。底面19a的表面粗糙度Ra優選設為0μm以上且1.0μm以下，更優選設為0μm以上且0.8μm以下。由此，即使在板狀試樣W因板狀試樣W的局部變形等而與底面19a接觸的情況下，也能夠抑制產生微粒。突起部30由于靜電卡盤裝置1反復進行板狀試樣W的吸附和脫離而磨損。圖4是表示磨損之后的突起部130的圖。在圖4中，用虛線表示磨損之前的突起部30。在磨損之后的突起部130形成有相較于磨損之前新的頂端部131。磨損之后的頂端部131的形狀通過磨損而變得平坦，與磨損之前的頂端部31的形狀相比，存在曲率半徑變大的情況或曲率半徑幾乎不變的情況等。磨損之后的突起部130通過頂端部131支承板狀試樣W。頂端部131包括作為與板狀試樣W的接觸區域的新的頂面140。磨損之后的突起部130的頂面140位于比磨損之前的突起部30的頂面40更靠下方的位置。由于突起部30具有截面積向下方遞增的圓錐臺形狀，因此磨損之后的頂面140的表面積比磨損之前的頂面40的表面積變大。即，磨損之后的突起部130與板狀試樣W的接觸面積相較于磨損之前變大。突起部30的從頂面40的下端40a的高度方向的距離h2為0.6μm位置的截面積相對于下端40a的截面積優選設為100％以上且110％以下，更優選設為100％以上且105％以下。由此，高度磨損0.6μm左右之后的突起部130能夠抑制磨損之前的突起部30與板狀試樣W的接觸面積的增加。由此，即使在進一步磨損之后，突起部130與板狀試樣W的接觸面積也不會大幅增加，能夠抑制導熱特性在磨損前后的變化。本實施方式的突起部30中的從頂面40的下端40a向下方距離0.6μm的位置的截面積使用從頂面40的下端40a向下方距離0.6μm的位置的直徑d2，表示為π×(d2/2)2。而且，突起部30的從頂面40的下端40a的高度方向的距離h3為2.6μm位置的截面積相對于下端40a的截面積優選設為100％以上且120％以下，更優選設為100％以上且110％以下。一般來講，在突起部30磨損而高度減少1μm～3μm左右的情況下，擔憂基于冷卻氣體的冷卻效果的狀態發生變化，并更換靜電卡盤部2或靜電卡盤裝置1本身。由此，通過將從頂面40向下方距離2.6μm的高度位置的截面積設為100％以上且120％以下，更優選設為100％以上且110％以下，能夠充分抑制接觸面積增加直至更換。本實施方式的突起部30中的從頂面40的下端40a向下方距離2.6μm的位置的截面積使用從頂面40的下端40a向下方距離2.6μm的位置的直徑d3，表示為π×(d3/2)2。此外，突起部30在突起部30的高度H的一半(H/2)位置的截面積相對于頂面40的下端40a的截面積優選設為100％以上且140％以下，更優選設為100％以上且110％以下。由此，即使在突起部30的高度H的一半磨損的情況下，也能夠抑制突起部30與板狀試樣W的接觸面積增加。本實施方式的突起部30中的在突起部30的高度H的一半(H/2)位置的截面積使用突起部30的高度H的一半(H/2)的位置的直徑d4，表示為π×(d4/2)2。構成頂面40的頂端部31具有緩曲面31b以及角曲面31a。緩曲面31b以及角曲面31a的曲率半徑充分大于頂面40的下端40a的直徑。由此，能夠使頂面40的表面積(即，突起部30與板狀試樣W的接觸面積)近似于頂面40的下端40a的截面積。并且，在突起部30與板狀試樣W之間傳熱的每單位時間的熱量與接觸面積成比例。由此，圖4所示的磨損前后的頂面40、140的下端40a、140a的截面積的變化與在磨損前后的突起部30、130與板狀試樣W之間每單位時間傳遞的熱量的變化成比例。磨損之后的突起部130中的頂面140的下端140a的截面積相對于磨損之前的突起部30的頂面40的下端40a的截面積優選為140％以下，更優選為120％以下，進一步優選為110％以下。由此，能夠將在磨損之后的突起部130與板狀試樣W之間傳遞的熱量相較于磨損之前的突起部30與板狀試樣W之間傳遞的熱量分別設為140％以下、120％以下、110％以下。只要磨損前后每單位時間傳遞的熱量的變化為140％以下，就能夠通過調整冷卻氣體的導入壓力抑制板狀試樣W的溫度的變化。即，能夠通過冷卻氣體與板狀試樣W的熱傳遞來補償、調整突起部30與板狀試樣W的導熱的變化。由此，即使在發生磨損之后，也能夠進行與開始相同的溫度控制。并且，在磨損前后每單位時間傳遞的熱量的變化為120％以下的情況下，能夠容許對板狀試樣W的溫度的影響充分小。由此，無需調整冷卻氣體的導入壓力，就能夠進行與磨損之前相同的溫度控制。而且，在磨損前后每單位時間傳遞的熱量的變化為110％以下的情況下，能夠幾乎忽略對板狀試樣W的溫度的影響。在載置面19設置有多個突起部30，多個頂面40與各突起部30相應地存在。多個頂面40的下端40a的截面積的總和相對于俯視觀察載置面19的面積優選設為0.1％以上且20％以下，更優選設為0.1％以上且10％以下。通過與突起部30的導熱以及基于冷卻氣體的熱傳遞而進行板狀試樣W的溫度控制。通過將突起部30的頂面40的下端40a的截面積所占的比例設為20％以下(更優選10％以下)，能夠減小板狀試樣W與突起部30的導熱的影響，相對增大冷卻氣體的熱傳遞的影響。由此，能夠減小在進一步磨損的情況下突起部30與板狀試樣W的接觸面積的變化的影響。并且，在多個頂面40的下端40a的截面積的總和過小的情況下，因接觸面積不足而有可能使與突起部30接觸的板狀試樣W過度變形。通過將突起部30的頂面40的下端40a的截面積所占的比例設為0.1％以上，能夠確保不會使板狀試樣W過度變形的充分的接觸面積，并通過突起部30支承板狀試樣W。接著，根據圖5A～圖5C對在載置板11的載置面19形成突起部30的方法進行說明。關于突起部30，例如能夠利用砂輪加工、激光雕刻等機械加工或者噴砂加工等進行。并且，作為精加工的研磨能夠通過使用微小磨粒和拋光材料的拋光或者使用微小磨粒和超聲波的超聲波研磨有效地進行。并且，在形成突起部30的工序中，通過對載置面19的周緣實施相同的工序，能夠同時形成周緣壁17(參照圖1、圖2)。在本實施方式中，對進行噴砂加工之后作為研磨工序進行拋光的情況進行說明。首先，將載置板11的作為上表面的載置面19研磨加工為平坦面，再進行清洗。關于清洗，例如用丙酮、異丙醇、甲苯等有機溶劑進行脫脂，之后例如用溫水清洗。接下來，如圖5A所示，在載置面19形成規定的圖案形狀的掩模51。使掩模51的圖案形狀與俯視觀察圖2所示的突起部30以及周緣壁17時的圖案相同。作為掩模51，優選使用感光性樹脂或板狀掩模。接下來，如圖5B所示，進行噴砂加工，在未被掩模51覆蓋的部分形成凹部52。其結果，剩下被掩模51覆蓋的部分而成為凸部53。在凸部53之間、即凹部52的底部形成底面19a。接下來，去除掩模51。在掩模51包括感光性樹脂的情況下，例如能夠使用二氯甲烷等剝離液去除掩模51。接下來，對載置面19整體進行使用微小磨粒和拋光材料的拋光。并且，在進行拋光之后，清洗載置面19。清洗例如用丙酮等有機溶劑進行，并進行脫脂。在脫脂之后，例如用溫水清洗。經拋光工序，載置面19的凸部53成為如圖5C所示的突起部30。作為前工序的噴砂工序是破壞載置面19的表面而以挖取的方式去除未形成掩模51的部分的工序。由此，在通過噴砂工序形成的凸部53的尤其角部53a附近殘留有從表層部朝向內部的表層龜裂。由于表層龜裂以較小的應力進展而成為剝離的起點，因此成為產生微粒的原因。通過進行拋光，強行剝離在噴砂工序中形成的表層龜裂，從而能夠去除表層龜裂。通過剝離以表層龜裂為起點進展，凸部53的上表面53b以及角部53a呈倒圓角形，如圖5C所示，形成緩曲面31b以及角曲面31a。并且，通過對載置面19整體進行拋光，能夠同時研磨包括頂面40的突起部30整體以及載置面19的底面19a。由此，能夠將頂面40的表面粗糙度Ra設為0.03μm以下(更優選0.015μm以下)，并且能夠將突起部30的柱部32以及裙部34的周面以及底面19a設為以頂面40的表面粗糙度為基準的表面粗糙度。在拋光工序中，拋光材料均勻地接觸頂面40，但是底面19a存在拋光材料不易到達的部分，因此有時導致表面性狀局部粗糙。通過拋光工序，能夠將包括這樣的部分在內的底面19a的表面粗糙度Ra設為0.1μm以下。對噴砂加工的條件以及拋光的條件進行說明。作為在噴砂加工中使用的介質，優選氧化鋁、碳化硅、玻璃珠等，介質的粒徑優選設為400目以下(通過300目的介質)。噴砂加工中的介質的吐出壓力例如優選設為0.1MPa以下，更優選設為0.05MPa以下。在以往的噴砂工序中，考慮加工效率，將介質的粒徑設為170目以下，將介質的吐出壓力設為0.2MPa左右。本實施方式優選相較于以往的噴砂工序減小介質的粒徑并抑制吐出壓力來進行。通過減小介質的粒徑，并且將介質的吐出壓力設為0.1MPa以下(更優選0.05MPa以下)，能夠抑制產生表層龜裂。通過拋光工序可以去除表層龜裂，但是在認為產生了大量表層龜裂的情況下，需要仔細進行拋光工序，有可能使柱部32的傾斜度變大，使沿高度方向的截面積的變化增大。通過減小介質的粒徑，并且將介質的吐出壓力設為0.1MPa以下(更優選0.05MPa以下)，能夠抑制產生表層龜裂并簡化拋光工序。由此，拋光中的突起部30的研磨量變少。由此，能夠減小柱部32的傾斜度。即，能夠減小突起部30的截面積從頂面40向下方的增加率。作為用于拋光的微小磨粒，優選使用粒徑為0.125μm以下的磨粒。由此，能夠在更加柔軟的條件下進行研磨工序，減小突起部30的截面積從頂面40向下方的增加率。并且，作為所述拋光材料，并無特別限定，例如能夠使用樹脂制成的拋光材料。在進行拋光時，優選每一步驟利用更微小的磨粒分成多個步驟進行研磨。例如，優選以800目的微小磨粒、1000目的微小磨粒、1500目的微小磨粒的順序進行拋光等分成多個步驟進行研磨。根據實施方式的靜電卡盤裝置1，即使在突起部30因磨損而高度H變低的情況下，也能夠抑制突起部30與板狀試樣W之間的接觸面積的增加。由此，能夠使磨損前后的突起部30與板狀試樣W的導熱特性的變動減少，能夠穩定地進行板狀試樣W的溫度控制。實施例以下，示出實施例對本發明進行進一步詳細的說明，但是本發明并不限定于這些實施例。首先，利用以往的方法制作了在載置面19未形成有突起部30的靜電卡盤部2。靜電卡盤部2在內部埋設有厚度為約10μm的靜電吸附用內部電極13。并且，靜電卡盤部2的載置板11是含有7.8質量％的碳化硅的氧化鋁-碳化硅復合燒結體，呈直徑為298mm、厚度為0.5mm的圓板狀。并且，與載置板11相同，支承板12也是含有7.8質量％的碳化硅的氧化鋁-碳化硅復合燒結體，呈直徑為298mm、厚度為2mm的圓板狀。通過使這些載置板11以及支承板12接合而成為一體，靜電卡盤部2整體的厚度成為2.5mm。接著，將載置板11的作為上表面的載置面19研磨加工為平坦面，再進行清洗。接下來，在載置面19形成與突起部30以及周緣壁17的形狀對應的掩模51(參照圖5A)。接下來，進行噴砂加工，形成凸部53以及凹部52(參考圖5B)。接下來，去除掩模51。接下來，對載置面19整體進行利用微小磨粒和拋光材料的拋光。接下來，清洗載置面19。經以上工序，在載置面19形成約1萬個突起部30。在經這些工序形成的靜電卡盤部2中，制作了改變噴砂工序和拋光工序的條件的實施例1～4和比較例。比較例是利用以往通常進行的噴砂工序以及拋光工序制作的樣品。將各工序的條件示于表1。在表1中，以比較例的各條件為100％來記載實施例的條件。[表1]作為預備實驗，利用實施例1的靜電卡盤部2構成靜電卡盤裝置1，在作為板狀試樣W吸附硅晶片的狀態下，使冷卻氣體流過。確認該狀態下的突起部30與板狀試樣W的接觸面積。由此，確認到突起部30的頂端部31中的從頂點41到下方的0.4μm距離的區域為止為接觸區域(即，頂面40)。在以下試驗結果中，考察突起部30的頂面40為突起部30的從頂點41到下方的0.4μm距離為止的區域。將測定實施例1～4和比較例的突起部30的形狀的結果示于表2以及圖6。關于形狀的測定，對形成于載置面19上的規定位置的突起部30從中心朝向外周測定多個點。在圖6中，橫軸表示突起部30的高度方向的值，縱軸表示突起部30的徑向的值。[表2]如表2以及圖6所示，可以確認比較例的突起部30的截面積從頂面40的下端40a朝向下方大幅增加。與此相比，可以確認實施例1～4的突起部30的截面積的增加變少。接著，對實施例1～3的樣品測定與突起部30的頂面40對應的周緣壁17的上表面。進行周緣壁17的4個部位的測定，取這些測定結果的平均。以與突起部30相同的制造順序形成周緣壁17，周緣壁17的上表面的表面粗糙度的測定結果能夠代替突起部30的頂面40的表面粗糙度。[表3]表面粗糙度Ra(μm)實施例10.010實施例20.009實施例30.008如表3所示，實施例1～3的周緣壁17的上表面的表面粗糙度Ra為0.010μm以下。由該結果可以推斷，實施例1～3的突起部30的頂面40也是相同的表面粗糙度Ra。雖然在本次測定中省略了實施例4的測定，但是可以預測為相同的表面粗糙度。如上所示，可以確認作為實施例1～4能夠制作與實施方式對應的靜電卡盤裝置1的靜電卡盤部2。以上，對本發明的各種實施方式進行了說明，但是各實施方式中的各構成以及它們的組合等只是一個例子，在不脫離本發明的宗旨的范圍內，能夠進行構成的附加、省略、取代以及其他變更。并且，本發明并不限定于實施方式。產業上的可利用性能夠提供能夠使導熱特性隨時間發生的變動更少的靜電卡盤裝置。符號說明1-靜電卡盤裝置，2-靜電卡盤部，3-冷卻基部，4、6-粘接材料，5-加熱元件，7-絕緣部件，8-樹脂層，11-載置板，12-支承板，13-靜電吸附用內部電極，14-絕緣材料層，15、22-供電用端子，17-周緣壁，18-冷卻氣體導入孔，19-載置面，19a-底面，23-絕緣子，30、130-突起部，31、131-頂端部，31a-角曲面，31b-緩曲面，32-柱部，34-裙部，40、140-頂面，40a、140a-下端，41-頂點，51-掩模，52-凹部，53-凸部，53a-角部，53b-上表面，W-板狀試樣。當前第1頁1 2 3