JP2000012133A - セラミック基板の電極接続構造 - Google Patents
セラミック基板の電極接続構造Info
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Abstract
耐えるセラミック基板の電極接続構造を提供する。 【解決手段】 内部電極を埋設したセラミック基板を
ベース部材に接合し、かつこの内部電極をベース部材表
面に露出する電極に接続するために、セラミック基板の
内部電極からベース部材への対向面に至る孔に導電性の
ろう材を充塞し、このろう材をもってベース部材表面に
露出する電極に接合することで、電極接続部分が露出せ
ず、高温かつ高腐食性雰囲気中での使用に耐える。ま
た、１回のろう接でセラミック基板とベース部材とのろ
う接及び電極同士のろう接が同時に行え、昇温工程、即
ちろう接工程を１回にすることができ、セラミック基板
の割れやクラックを確実に防止できる。更に、ろう接時
に加圧して比較的低い温度でろう接することによりセラ
ミック基板の割れやクラックを一層確実に防止できる。
Description
於て半導体基板を保持するための基板保持部品等に用い
られるセラミック基板をベース部材に組み付ける際に、
その埋設された内部電極をベース部材表面に露出する電
極に接続するための構造に関するものである。
に埋設したセラミック基板が、半導体処理装置にて、半
導体基板加熱用ヒータ板、半導体基板吸着用静電チャッ
ク、プラズマ処理をするＣＶＤ、ＰＶＤ、エッチング装
置等に於ける半導体基板保持用サセプタなどに使用され
ている。
ク基板は、例えばヒータ板にあっては電極に通電して基
板等を加熱する目的で、吸着用静電チャックにあっては
直流電圧を印可して半導体基板を吸着する目的で、プラ
ズマ処理装置にあってはプラズマを発生させる際に印加
する高周波を逃がす目的で使用される。
で用いるのではなく例えば金属製のベース部材に接着等
により組み付けて装置内に設置されるようになってい
る。この接着には通常有機系接着剤やＩｎ系の低温はん
だが使用される。このとき、セラミック基板の内部電極
とベース部材側の外部電源とは、一般にＳｂ−Ｐｂ系や
Ｉｎ系のはんだ付けによりリード線を介して接続されて
いる。
記したようなセラミック基板を半導体処理装置内で２０
０℃以上の高温域で使用する要求が高まっている。ま
た、腐食性の高い雰囲気で使用する要求も高まってい
る。高温かつ高腐食性雰囲気中で使用する場合、セラミ
ック基板と金属製ベース部材との接合も有機系接着剤や
Ｉｎ系のはんだでは温度的に不可能となる。
だ付けが不可能となり、かつリード線自体の使用も当然
不可能となるため、内部電極と外部電源との接続にはリ
ード線を用いずにセラミック基板の内部電極と金属製ベ
ース部材側、即ち電源側電極とを電気的に接続する必要
がある。
みなされたものであり、その主な目的は、高温かつ高腐
食性雰囲気中での使用に耐えるセラミック基板の電極接
続構造を提供することにある。
によれば、内部電極を埋設したセラミック基板をベース
部材に接合し、かつ前記内部電極を前記ベース部材表面
に露出する電極に接続するためのセラミック基板の電極
接続構造であって、前記セラミック基板の前記内部電極
から前記ベース部材への対向面に至る孔に導電性のろう
材を充塞し、該ろう材を前記ベース部材表面に露出する
電極に接合することにより該電極と前記セラミック基板
側内部電極とを電気的に接続してなることを特徴とする
セラミック基板の電極接続構造を提供することにより達
成される。特に、前記ろう材による前記両電極同士の接
合が、前記セラミック基板自体と前記ベース部材との接
合と同時に行われたものからなると良く、前記ベース部
材側電極が、前記ベース部材の前記セラミック基板への
対向面からその裏面側に至ると共に中間部にて縮径する
通孔に絶縁材を介して埋入された電極ピンからなり、前
記ろう材が、前記電極ピンに対して加圧した状態でろう
接されていると更に良い。
に内部に電極を埋設しているセラミック基板は昇温する
ことによって割れが発生することが考えられるが、電極
同士のろう接がセラミック基板とベース部材とのろう接
と同時に行われ、昇温工程、即ちろう接工程を１回にす
ること及びろう接時に加圧して比較的低い温度でろう接
することによりセラミック基板の割れを確実に防止でき
る。尚、電極同士のろう接がセラミック基板とベース部
材とのろう接を兼ねていても良い。
発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
板とベース部材との電極接続構造を示す断面図である。
セラミック基板１はアルミナ系、窒化アルミニウム系、
マグネシア系等のセラミック材からなる。このセラミッ
ク基板１はアルミニウム、アルミニウム合金、ステンレ
ス等の金属製のベース部材２と図示されないろう接部に
てろう接し、モジュール化したものを基本構造とする。
等の金属膜からなるプレート状の内部電極３が設けられ
ている。この内部電極３からベース部材２への対向面１
ａに至る孔４に、融点３００℃以上の高融点はんだ（Ｓ
ｎ−Ａｇ等）、アルミニウム系ろう、銀系ろう、金系ろ
う等からなる導電性のろう材５が充塞されている。ここ
で、孔４が深い場合、Ｍｏ等の金属棒または金属粉を補
材としてろう材５と共に使用すると良い。
には、セラミック基板１への対向面２ａからその裏面２
ｂ側に至ると共に中間部に段部６ａが形成されて縮径す
る通孔６が形成されている。この通孔６の内壁面はアル
ミナ等のセラミック製の絶縁スリーブ７に全面被覆され
ている。また、通孔６にはその形状に沿うと共に先端が
裏面２ｂ側に突出するアルミニウム、アルミニウム合
金、銅などからなる電極ピン８が埋入されている。
部電極３にろう接している。両電極のろう接は、セラミ
ック基板１とベース部材２とのろう接時に同時に行わ
れ、しかも両者が加圧され、特に電極ピン８とろう材５
とが圧接した状態でろう接されている。ここで、孔４の
径と通孔６の径（絶縁スリーブ７の内径）とは同じ径ｄ
０であり、セラミック基板１の強度を確保するべくｄ０
≦１５ｍｍとなっていることが望ましい。また、通孔６
の段部６ａから縮径する部分の径（絶縁スリーブ７の内
径）ｄ１は上記理由からｄ１≦２０ｍｍとなっているこ
とが望ましい。更に、ろう接時に加圧した際に押さえが
充分となるようにｄ１／ｄ０≧１．２となっていると良
い。
置に配置され、電極ピン８の裏面２ｂ側に突出する部分
が電源に接続され、半導体基板加熱用ヒータ板、半導体
基板吸着用静電チャック、プラズマ処理をするＣＶＤ、
ＰＶＤ、エッチング装置等に於ける半導体基板保持用サ
セプタなどとして用いられることとなる。
発明によるセラミック基板の電極接続構造によれば、内
部電極を埋設したセラミック基板をベース部材に接合
し、かつこの内部電極をベース部材表面に露出する電極
に接続するために、セラミック基板の内部電極からベー
ス部材への対向面に至る孔に導電性のろう材を充塞し、
このろう材をもってベース部材表面に露出する電極に接
合することで、電極接続部分が露出せず、高温かつ高腐
食性雰囲気中での使用に耐える。また、１回のろう接で
セラミック基板とベース部材とのろう接及び電極同士の
ろう接が同時に行うことができ、昇温工程、即ちろう接
工程を１回にすることができ、セラミック基板の割れや
クラックを確実に防止できる。更に、ろう接時に加圧し
て比較的低い温度でろう接することによりセラミック基
板の割れやクラックを一層確実に防止できる。
材との電極接続構造を示す断面図。
Claims (4)
- 【請求項１】 内部電極を埋設したセラミック基板を
ベース部材に接合し、かつ前記内部電極を前記ベース部
材表面に露出する電極に接続するためのセラミック基板
の電極接続構造であって、 前記セラミック基板の前記内部電極から前記ベース部材
への対向面に至る孔に導電性のろう材を充塞し、該ろう
材を前記ベース部材表面に露出する電極に接合すること
により該電極と前記セラミック基板側内部電極とを電気
的に接続してなることを特徴とするセラミック基板の電
極接続構造。 - 【請求項２】 前記ろう材による前記両電極同士の接
合が、前記セラミック基板自体と前記ベース部材との接
合と同時に行われたものからなることを特徴とする請求
項１に記載のセラミック基板の電極接続構造。 - 【請求項３】 前記ベース部材側電極が、前記ベース
部材の前記セラミック基板への対向面からその裏面側に
至ると共に中間部にて縮径する通孔に絶縁材を介して埋
入された電極ピンからなり、 前記ろう材が、前記電極ピンに対して加圧した状態でろ
う接されていることを特徴とする請求項１または請求項
２に記載のセラミック基板の電極接続構造。 - 【請求項４】 前記ベース部材及び前記電極がアルミ
ニウム合金からなり、前記ろう材がアルミニウム系ろう
材からなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
ずれかに記載のセラミック基板の電極接続構造。
Priority Applications (1)
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| JP17597998A JP4091687B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | セラミック基板の電極接続構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP17597998A JP4091687B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | セラミック基板の電極接続構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000012133A true JP2000012133A (ja) | 2000-01-14 |
| JP4091687B2 JP4091687B2 (ja) | 2008-05-28 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17597998A Expired - Fee Related JP4091687B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | セラミック基板の電極接続構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP4091687B2 (ja) |
-
1998
- 1998-06-23 JP JP17597998A patent/JP4091687B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4091687B2 (ja) | 2008-05-28 |
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