JP2001168104A - セラミックス加熱治具 - Google Patents
セラミックス加熱治具Info
- Publication number
- JP2001168104A JP2001168104A JP34968599A JP34968599A JP2001168104A JP 2001168104 A JP2001168104 A JP 2001168104A JP 34968599 A JP34968599 A JP 34968599A JP 34968599 A JP34968599 A JP 34968599A JP 2001168104 A JP2001168104 A JP 2001168104A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- susceptor
- heating jig
- boron nitride
- ceramic heater
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
- H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 サセプタ等の熱変形、破損等の不具合が起こ
り難く、且つ急速な昇降温を行うことができ、また、高
温となってもサセプタの平面度が保たれるセラミックス
加熱治具を提供する。 【解決手段】 被加熱物が載置されるサセプタ２と、該
サセプタを加熱するセラミックスヒータ３と、該セラミ
ックスヒータからの熱を遮断する少なくとも１枚の遮熱
板４からなるセラミックス加熱治具であって、サセプタ
及び遮熱板が、セラミックスヒータとそれぞれ所定の間
隔を設けて挟むように配置され、サセプタの厚さが０．
５ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、セラミックスヒータ及び
遮熱板の厚さが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることを
特徴とするセラミックス加熱治具。好適には、各部材間
の間隔が０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、弾力手段
６と抑止手段７により一体的且つ弾力的に挟持される。
り難く、且つ急速な昇降温を行うことができ、また、高
温となってもサセプタの平面度が保たれるセラミックス
加熱治具を提供する。 【解決手段】 被加熱物が載置されるサセプタ２と、該
サセプタを加熱するセラミックスヒータ３と、該セラミ
ックスヒータからの熱を遮断する少なくとも１枚の遮熱
板４からなるセラミックス加熱治具であって、サセプタ
及び遮熱板が、セラミックスヒータとそれぞれ所定の間
隔を設けて挟むように配置され、サセプタの厚さが０．
５ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、セラミックスヒータ及び
遮熱板の厚さが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることを
特徴とするセラミックス加熱治具。好適には、各部材間
の間隔が０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、弾力手段
６と抑止手段７により一体的且つ弾力的に挟持される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス加熱
治具に関し、特に、半導体デバイスまたは光デバイス製
造プロセスにおける熱処理プロセスに好適に使用される
セラミックス加熱治具に関する。
治具に関し、特に、半導体デバイスまたは光デバイス製
造プロセスにおける熱処理プロセスに好適に使用される
セラミックス加熱治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体デバイス等の製造プロセス
に使用される一般的な抵抗加熱方式ヒータとしては、ア
ルミナ、窒化アルミニウム、ジルコニア、窒化ホウ素な
どの燒結セラミックスからなる支持基材に、モリブデ
ン、タングステン（Ｗ）などの高融点金属の線や箔を巻
き付けるか接着し、その上に電気絶縁性のセラミックス
板を載せたものが用いられている。また、これを改良し
たものとして、電気絶縁性セラミックス支持基材の上に
導電性セラミックスの発熱層を設け、これに電気絶縁性
セラミックスの被覆を施した抵抗加熱方式のセラミック
スヒータや、Ｗ等の導電性発熱体を電気絶縁性セラミッ
クス中に埋設して一体成形された抵抗加熱方式のセラミ
ックスヒータが開発され、絶縁性、耐食性を向上させて
いる。
に使用される一般的な抵抗加熱方式ヒータとしては、ア
ルミナ、窒化アルミニウム、ジルコニア、窒化ホウ素な
どの燒結セラミックスからなる支持基材に、モリブデ
ン、タングステン（Ｗ）などの高融点金属の線や箔を巻
き付けるか接着し、その上に電気絶縁性のセラミックス
板を載せたものが用いられている。また、これを改良し
たものとして、電気絶縁性セラミックス支持基材の上に
導電性セラミックスの発熱層を設け、これに電気絶縁性
セラミックスの被覆を施した抵抗加熱方式のセラミック
スヒータや、Ｗ等の導電性発熱体を電気絶縁性セラミッ
クス中に埋設して一体成形された抵抗加熱方式のセラミ
ックスヒータが開発され、絶縁性、耐食性を向上させて
いる。
【０００３】通常、セラミックス基材は、原料粉体に燒
結助剤を添加して燒結された燒結体が用いられている。
このようなセラミックス基材は、発熱体などの異種材料
との熱膨張率差によって生じる熱応力によって歪が生じ
る。このセラミックス基材と発熱体などの異種材料から
なるセラミックスヒータ基体上に、例えば半導体ウエー
ハ等を載せて加熱する場合、上記歪が原因となって該ウ
エーハとの面あたり不良を生じさせて温度分布を乱す原
因となる。
結助剤を添加して燒結された燒結体が用いられている。
このようなセラミックス基材は、発熱体などの異種材料
との熱膨張率差によって生じる熱応力によって歪が生じ
る。このセラミックス基材と発熱体などの異種材料から
なるセラミックスヒータ基体上に、例えば半導体ウエー
ハ等を載せて加熱する場合、上記歪が原因となって該ウ
エーハとの面あたり不良を生じさせて温度分布を乱す原
因となる。
【０００４】このような歪を抑える方法として、セラミ
ックス基材を厚くして剛性を上げたり、台座との固定を
強化する方法がある。しかしながら、このようにして歪
を抑えると、セラミックス基材内部、及びセラミックス
基材と発熱体との境界面に熱応力集中を引き起こし、昇
降温を繰り返すと燒結粒界やセラミックス基材と発熱体
との境界面で破損するといった問題が生じるおそれがあ
る。また、セラミックス基材を厚くすると熱容量が大き
くなり、昇降温に時間がかかってしまうという問題もあ
る。
ックス基材を厚くして剛性を上げたり、台座との固定を
強化する方法がある。しかしながら、このようにして歪
を抑えると、セラミックス基材内部、及びセラミックス
基材と発熱体との境界面に熱応力集中を引き起こし、昇
降温を繰り返すと燒結粒界やセラミックス基材と発熱体
との境界面で破損するといった問題が生じるおそれがあ
る。また、セラミックス基材を厚くすると熱容量が大き
くなり、昇降温に時間がかかってしまうという問題もあ
る。
【０００５】このような問題を解消するヒータとして、
熱化学気相蒸着法（熱ＣＶＤ法）によって成膜された熱
分解窒化ホウ素からなる支持基板の表面に、熱ＣＶＤ法
によって成膜された熱分解グラファイトからなるヒータ
パターンが接合され、さらに該ヒータパターンの上に支
持基板と同じ材質、すなわち熱分解窒化ホウ素の緻密な
層状の保護膜によって覆われた一体型の抵抗加熱方式の
複層セラミックスヒータが開発されている。
熱化学気相蒸着法（熱ＣＶＤ法）によって成膜された熱
分解窒化ホウ素からなる支持基板の表面に、熱ＣＶＤ法
によって成膜された熱分解グラファイトからなるヒータ
パターンが接合され、さらに該ヒータパターンの上に支
持基板と同じ材質、すなわち熱分解窒化ホウ素の緻密な
層状の保護膜によって覆われた一体型の抵抗加熱方式の
複層セラミックスヒータが開発されている。
【０００６】この抵抗加熱方式の複層セラミックスヒー
タは、高純度で化学的に安定しており、且つ熱衝撃に強
いため、急速な昇降温を必要とする様々な分野で使用さ
れている。例えば半導体ウエーハの製造分野、具体的に
は、半導体ウエーハ等を枚葉式で１枚ずつ処理し、温度
を段階的に変えて処理する連続プロセスで幅広く使用さ
れている。この複層セラミックスヒータは、前記したよ
うに全体的にＣＶＤ法で作製されているため、粒界が無
く、従って脱ガスが無く、真空内プロセスで加熱したと
きにプロセスに悪影響を与えないことから使用が広がっ
ている。
タは、高純度で化学的に安定しており、且つ熱衝撃に強
いため、急速な昇降温を必要とする様々な分野で使用さ
れている。例えば半導体ウエーハの製造分野、具体的に
は、半導体ウエーハ等を枚葉式で１枚ずつ処理し、温度
を段階的に変えて処理する連続プロセスで幅広く使用さ
れている。この複層セラミックスヒータは、前記したよ
うに全体的にＣＶＤ法で作製されているため、粒界が無
く、従って脱ガスが無く、真空内プロセスで加熱したと
きにプロセスに悪影響を与えないことから使用が広がっ
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記複層セラ
ミックスヒータを構成する熱分解窒化ホウ素は、ヤング
率が小さく、製造時に基板内に残留した熱応力が加熱に
よって反りとなって派生し、この上に直接ウエーハ等を
載せて加熱すると、面あたり不良を生じさせて温度分布
ムラを生じさせてしまう問題がある。したがって、該セ
ラミックスヒータ上に、ヤング率が大きく、且つ耐熱性
に優れた材料からなるサセプタを介在させ、その上にウ
エーハを載せて加熱することが必要となってくる。
ミックスヒータを構成する熱分解窒化ホウ素は、ヤング
率が小さく、製造時に基板内に残留した熱応力が加熱に
よって反りとなって派生し、この上に直接ウエーハ等を
載せて加熱すると、面あたり不良を生じさせて温度分布
ムラを生じさせてしまう問題がある。したがって、該セ
ラミックスヒータ上に、ヤング率が大きく、且つ耐熱性
に優れた材料からなるサセプタを介在させ、その上にウ
エーハを載せて加熱することが必要となってくる。
【０００８】サセプタは、その大きさに応じた熱容量を
持っており、ウエーハをサセプタに載せて加熱する場合
のウエーハの昇降温速度はサセプタの熱容量に依存して
くる。昇降温速度を上げるにはサセプタの熱容量を小さ
くすれば良いが、その上面の面積はウエーハと同一かそ
れ以上大きくする必要があるので、厚さを薄くして熱容
量を小さくする必要がある。厚さの薄いサセプタを用い
ると、その分熱容量は小さくなり昇降温速度は速くなる
が、逆に薄過ぎると、サセプタの加工時の反りや昇降温
時の熱変形が生じ、やはりウエーハとの面あたり不良に
よる温度分布ムラが生じてしまう。
持っており、ウエーハをサセプタに載せて加熱する場合
のウエーハの昇降温速度はサセプタの熱容量に依存して
くる。昇降温速度を上げるにはサセプタの熱容量を小さ
くすれば良いが、その上面の面積はウエーハと同一かそ
れ以上大きくする必要があるので、厚さを薄くして熱容
量を小さくする必要がある。厚さの薄いサセプタを用い
ると、その分熱容量は小さくなり昇降温速度は速くなる
が、逆に薄過ぎると、サセプタの加工時の反りや昇降温
時の熱変形が生じ、やはりウエーハとの面あたり不良に
よる温度分布ムラが生じてしまう。
【０００９】また、サセプタをセラミックスヒータ等に
ネジやボルトできつく留めて固定した場合などは、その
固定箇所を中心に生じる締め付け時の応力、あるいは加
熱時に生じる熱応力が原因で、サセプタがうねり、つい
には破損に至る可能性もある。このようにネジやボルト
で固定することによる変形や破損の問題は、サセプタだ
けの問題ではなく、セラミックスヒータ、及びセラミッ
クスヒータの熱を遮断するために用いられる遮熱板等
の、特に熱を受ける部分においても同様に問題となる。
ネジやボルトできつく留めて固定した場合などは、その
固定箇所を中心に生じる締め付け時の応力、あるいは加
熱時に生じる熱応力が原因で、サセプタがうねり、つい
には破損に至る可能性もある。このようにネジやボルト
で固定することによる変形や破損の問題は、サセプタだ
けの問題ではなく、セラミックスヒータ、及びセラミッ
クスヒータの熱を遮断するために用いられる遮熱板等
の、特に熱を受ける部分においても同様に問題となる。
【００１０】そこで、本発明は、上記問題点を改善する
ためになされたもので、サセプタ等の熱変形、破損等の
不具合が起こり難く、且つ急速な昇降温を行うことがで
き、また、高温となってもサセプタの平面度が保たれる
セラミックス加熱治具を提供することを目的とする。
ためになされたもので、サセプタ等の熱変形、破損等の
不具合が起こり難く、且つ急速な昇降温を行うことがで
き、また、高温となってもサセプタの平面度が保たれる
セラミックス加熱治具を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、被加熱物が載置されるサセプタと、該
サセプタを加熱するセラミックスヒータと、該セラミッ
クスヒータからの熱を遮断する少なくとも１枚の遮熱板
からなるセラミックス加熱治具であって、サセプタ及び
遮熱板が、セラミックスヒータとそれぞれ所定の間隔を
設けて挟むように配置され、サセプタの厚さが０．５ｍ
ｍ以上５ｍｍ以下であり、セラミックスヒータの厚さが
０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、遮熱板の厚さが０．
５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることを特徴とするセラミッ
クス加熱治具が提供される。
め、本発明では、被加熱物が載置されるサセプタと、該
サセプタを加熱するセラミックスヒータと、該セラミッ
クスヒータからの熱を遮断する少なくとも１枚の遮熱板
からなるセラミックス加熱治具であって、サセプタ及び
遮熱板が、セラミックスヒータとそれぞれ所定の間隔を
設けて挟むように配置され、サセプタの厚さが０．５ｍ
ｍ以上５ｍｍ以下であり、セラミックスヒータの厚さが
０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、遮熱板の厚さが０．
５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることを特徴とするセラミッ
クス加熱治具が提供される。
【００１２】このように、所定の厚さを有するサセプタ
と少なくとも１枚の遮熱板が、セラミックスヒータとそ
れぞれ所定の間隔を設けて挟むように配置されてなるセ
ラミックス加熱治具は、サセプタ及びセラミックスヒー
タの厚さが薄過ぎることもないため、強度的に問題は無
く、サセプタの上面にうねり等が生じることもない。そ
の一方、厚過ぎることもないため、熱容量が小さく、急
激な昇降温が可能である。
と少なくとも１枚の遮熱板が、セラミックスヒータとそ
れぞれ所定の間隔を設けて挟むように配置されてなるセ
ラミックス加熱治具は、サセプタ及びセラミックスヒー
タの厚さが薄過ぎることもないため、強度的に問題は無
く、サセプタの上面にうねり等が生じることもない。そ
の一方、厚過ぎることもないため、熱容量が小さく、急
激な昇降温が可能である。
【００１３】さらに、この場合、サセプタとセラミック
スヒータとの間隔、及び遮熱板とセラミックスヒータと
の間隔が、それぞれ０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である
ことが好ましい。このような間隔を設けてサセプタ、セ
ラミックスヒータ、及び遮熱板を配置することにより、
これらの部材間の間隔が狭過ぎず且つ広過ぎることもな
く、セラミックスヒータからの熱を効率良くサセプタに
伝えることができ、また、サセプタとは反対側への熱の
発散を効果的に防ぐことができる。
スヒータとの間隔、及び遮熱板とセラミックスヒータと
の間隔が、それぞれ０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である
ことが好ましい。このような間隔を設けてサセプタ、セ
ラミックスヒータ、及び遮熱板を配置することにより、
これらの部材間の間隔が狭過ぎず且つ広過ぎることもな
く、セラミックスヒータからの熱を効率良くサセプタに
伝えることができ、また、サセプタとは反対側への熱の
発散を効果的に防ぐことができる。
【００１４】また、本発明によれば、被加熱物が載置さ
れるサセプタと、該サセプタを加熱するセラミックスヒ
ータと、該セラミックスヒータからの熱を遮断する少な
くとも１枚の遮熱板からなるセラミックス加熱治具であ
って、サセプタとセラミックスヒータとの間、及び遮熱
板とセラミックスヒータとの間、さらに遮熱板が複数の
場合には該遮熱板間にそれぞれスペーサが設けられ、最
下部に配置された遮熱板の下面に接して弾力性を有する
弾力手段と、被加熱物が載置されるサセプタの上面に接
して弾力手段による該上面に垂直な方向への作用を抑制
する抑止手段によりサセプタ、セラミックスヒータ及び
遮熱板が一体的に挟まれるように支持されていることを
特徴とするセラミックス加熱治具も提供される。
れるサセプタと、該サセプタを加熱するセラミックスヒ
ータと、該セラミックスヒータからの熱を遮断する少な
くとも１枚の遮熱板からなるセラミックス加熱治具であ
って、サセプタとセラミックスヒータとの間、及び遮熱
板とセラミックスヒータとの間、さらに遮熱板が複数の
場合には該遮熱板間にそれぞれスペーサが設けられ、最
下部に配置された遮熱板の下面に接して弾力性を有する
弾力手段と、被加熱物が載置されるサセプタの上面に接
して弾力手段による該上面に垂直な方向への作用を抑制
する抑止手段によりサセプタ、セラミックスヒータ及び
遮熱板が一体的に挟まれるように支持されていることを
特徴とするセラミックス加熱治具も提供される。
【００１５】このように、サセプタ、セラミックスヒー
タ、及び遮熱板（以下、これらを加熱部材と呼ぶ場合が
ある）のそれぞれの間にスペーサを設けた上で、弾力性
を有する弾力手段と抑止手段により、これらの加熱部材
を一体的に挟むように支持することで、加熱時に各加熱
部材がそれらの厚さ方向及び面方向に対して無理な力が
かからずに熱膨張することができ、歪、うねり等が生じ
ることもない。
タ、及び遮熱板（以下、これらを加熱部材と呼ぶ場合が
ある）のそれぞれの間にスペーサを設けた上で、弾力性
を有する弾力手段と抑止手段により、これらの加熱部材
を一体的に挟むように支持することで、加熱時に各加熱
部材がそれらの厚さ方向及び面方向に対して無理な力が
かからずに熱膨張することができ、歪、うねり等が生じ
ることもない。
【００１６】なお、この場合、各加熱部材は前記した厚
さのもの、すなわち、サセプタの厚さが０．５ｍｍ以上
５ｍｍ以下であり、セラミックスヒータの厚さが０．５
ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、遮熱板の厚さが０．５ｍｍ
以上３ｍｍ以下であることが好ましい。さらに、各加熱
部材の間隔に関しても、前記のようにサセプタとセラミ
ックスヒータとの間隔、及び遮熱板とセラミックスヒー
タとの間隔が、それぞれ０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下で
あることが好ましい。
さのもの、すなわち、サセプタの厚さが０．５ｍｍ以上
５ｍｍ以下であり、セラミックスヒータの厚さが０．５
ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、遮熱板の厚さが０．５ｍｍ
以上３ｍｍ以下であることが好ましい。さらに、各加熱
部材の間隔に関しても、前記のようにサセプタとセラミ
ックスヒータとの間隔、及び遮熱板とセラミックスヒー
タとの間隔が、それぞれ０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下で
あることが好ましい。
【００１７】このように所定の厚さを有する各加熱部材
をスペーサを介してそれぞれ所定の間隔を設けた上で、
弾力手段と抑止手段により一体的に挟むように支持する
ことで、加熱時の歪、うねり等をより効果的に防ぐこと
ができる。
をスペーサを介してそれぞれ所定の間隔を設けた上で、
弾力手段と抑止手段により一体的に挟むように支持する
ことで、加熱時の歪、うねり等をより効果的に防ぐこと
ができる。
【００１８】さらに、前記弾力手段と抑止手段は、台座
に固定されることが好ましく、また、前記弾力手段がバ
ネを含むことが好ましい。このような構成とすることに
より、一層安定して各加熱部材を一体的に支持すること
ができる。
に固定されることが好ましく、また、前記弾力手段がバ
ネを含むことが好ましい。このような構成とすることに
より、一層安定して各加熱部材を一体的に支持すること
ができる。
【００１９】また、本発明のセラミックス加熱治具は、
前記台座に給電用の取り出し端子が設けられていること
が好ましい。また、前記サセプタ及び／またはセラミッ
クスヒータに温度制御用及び／または温度モニター用の
熱電対が設けられていることがさらに好ましい。このよ
うな構成により、セラミックスヒータへの給電を容易に
行えるとともに、サセプタの温度制御を正確に行うこと
ができる。
前記台座に給電用の取り出し端子が設けられていること
が好ましい。また、前記サセプタ及び／またはセラミッ
クスヒータに温度制御用及び／または温度モニター用の
熱電対が設けられていることがさらに好ましい。このよ
うな構成により、セラミックスヒータへの給電を容易に
行えるとともに、サセプタの温度制御を正確に行うこと
ができる。
【００２０】さらに、台座に給気口と排気口が設けら
れ、この場合、給気口が台座中央部に設けられ、かつ前
記排気口が給気口より外側の台座周辺部に複数設けられ
ていることがより好ましい。このような給気口と排気口
を通じて窒素等を給排気することにより、台座と遮熱板
との間の加熱治具内部空間の換気を行うことができると
共に、該加熱治具内部空間と、該加熱治具が設置される
プロセス室内等の外部空間との差圧を調整することがで
きる。また、供給されたガスは加熱治具内部空間に分散
されて排気されるため、加熱治具の降温速度（冷却速
度）を向上できるとともに、均一に冷却させることもで
きる。
れ、この場合、給気口が台座中央部に設けられ、かつ前
記排気口が給気口より外側の台座周辺部に複数設けられ
ていることがより好ましい。このような給気口と排気口
を通じて窒素等を給排気することにより、台座と遮熱板
との間の加熱治具内部空間の換気を行うことができると
共に、該加熱治具内部空間と、該加熱治具が設置される
プロセス室内等の外部空間との差圧を調整することがで
きる。また、供給されたガスは加熱治具内部空間に分散
されて排気されるため、加熱治具の降温速度（冷却速
度）を向上できるとともに、均一に冷却させることもで
きる。
【００２１】そして、前記スペーサは、球状または円柱
状の複数のセラミックス製スペーサであることが好まし
い。このようなスペーサは、特に、各加熱部材が熱膨張
する際有利に機能する。
状の複数のセラミックス製スペーサであることが好まし
い。このようなスペーサは、特に、各加熱部材が熱膨張
する際有利に機能する。
【００２２】また、前記抑止手段は、サセプタ上に載置
される被加熱物の位置を決める手段としても機能するこ
とが好ましい。被加熱物の形状に合わせた抑止手段とす
ることで、抑止手段が被加熱物の位置決め手段を兼ね、
サセプタ上に別途位置決め手段を設ける必要もなく、簡
単な構成とすることができる。
される被加熱物の位置を決める手段としても機能するこ
とが好ましい。被加熱物の形状に合わせた抑止手段とす
ることで、抑止手段が被加熱物の位置決め手段を兼ね、
サセプタ上に別途位置決め手段を設ける必要もなく、簡
単な構成とすることができる。
【００２３】前記セラミックスヒータは、熱分解窒化ホ
ウ素からなる基材と熱分解炭素からなる発熱体との複合
体から構成されていることが好ましく、さらに複合体の
熱分解窒化ホウ素と熱分解炭素のそれぞれの熱膨張率の
差は、２×１０−６／℃以下であることが好ましい。こ
のような複合体の熱分解窒化ホウ素及び熱分解炭素は、
熱化学気相蒸着法により好適に製造することができる。
このような複合セラミックスヒータは、密着性もよく、
応力や反りも生じにくい。
ウ素からなる基材と熱分解炭素からなる発熱体との複合
体から構成されていることが好ましく、さらに複合体の
熱分解窒化ホウ素と熱分解炭素のそれぞれの熱膨張率の
差は、２×１０−６／℃以下であることが好ましい。こ
のような複合体の熱分解窒化ホウ素及び熱分解炭素は、
熱化学気相蒸着法により好適に製造することができる。
このような複合セラミックスヒータは、密着性もよく、
応力や反りも生じにくい。
【００２４】また、前記サセプタは、窒化アルミニウ
ム、窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合
物、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コート
カーボン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、またはサ
イアロンの何れかから作られていることが好ましく、ま
た、遮熱板は、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ア
ルミニウムと窒化ホウ素の複合物、熱分解窒化ホウ素、
窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカー
ボン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、熱分解炭素コ
ートカーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネ
ル、またはステンレススチールの何れかから作られてい
ることが好ましい。
ム、窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合
物、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コート
カーボン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、またはサ
イアロンの何れかから作られていることが好ましく、ま
た、遮熱板は、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ア
ルミニウムと窒化ホウ素の複合物、熱分解窒化ホウ素、
窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカー
ボン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、熱分解炭素コ
ートカーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネ
ル、またはステンレススチールの何れかから作られてい
ることが好ましい。
【００２５】さらに、前記抑止手段は、窒化アルミニウ
ム、窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合
物、熱分解窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石
英、炭化ケイ素コートカーボン、熱分解窒化ホウ素コー
トカーボン、熱分解炭素コートカーボンまたはサイアロ
ンの何れかから作られていることが好ましい。
ム、窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合
物、熱分解窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石
英、炭化ケイ素コートカーボン、熱分解窒化ホウ素コー
トカーボン、熱分解炭素コートカーボンまたはサイアロ
ンの何れかから作られていることが好ましい。
【００２６】また、前記台座は、窒化ホウ素、窒化アル
ミニウムと窒化ホウ素の複合物、熱分解窒化ホウ素、窒
化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカーボ
ン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、熱分解炭素コー
トカーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネ
ル、またはステンレススチールの何れかから作られてい
ることが好ましい。
ミニウムと窒化ホウ素の複合物、熱分解窒化ホウ素、窒
化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカーボ
ン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、熱分解炭素コー
トカーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネ
ル、またはステンレススチールの何れかから作られてい
ることが好ましい。
【００２７】さらに、前記弾力手段に含まれるバネが、
炭素繊維強化炭素、窒化ケイ素、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、イン
コネル、またはステンレススチールの何れかから作られ
ていることが好ましい。
炭素繊維強化炭素、窒化ケイ素、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、イン
コネル、またはステンレススチールの何れかから作られ
ていることが好ましい。
【００２８】本発明に係るセラミックス加熱治具の各構
成部材を、以上のような耐熱性に優れた材料から作るこ
とで、特に高温でも安定して確実に加熱処理を行うこと
ができる。
成部材を、以上のような耐熱性に優れた材料から作るこ
とで、特に高温でも安定して確実に加熱処理を行うこと
ができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら具体的に説明するが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。
て図面を参照しながら具体的に説明するが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。
【００３０】ここで図１は、本発明に係るセラミックス
加熱治具の一例の概略部分断面を示したものである。な
お、以下の説明中、サセプタ、セラミックスヒータ、及
び遮熱板を加熱部材と呼ぶ場合がある。このセラミック
ス加熱治具では、半導体ウエーハなどの被加熱物が載置
されるサセプタ２と、セラミックスヒータ３と、遮熱板
４が、球状のスペーサ５を介して所定の間隔を設けて順
次配置されている。サセプタ２の厚さは、０．５ｍｍ以
上５ｍｍ以下であり、セラミックスヒータ３の厚さは、
０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、遮熱板４の厚さは、
０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下である。
加熱治具の一例の概略部分断面を示したものである。な
お、以下の説明中、サセプタ、セラミックスヒータ、及
び遮熱板を加熱部材と呼ぶ場合がある。このセラミック
ス加熱治具では、半導体ウエーハなどの被加熱物が載置
されるサセプタ２と、セラミックスヒータ３と、遮熱板
４が、球状のスペーサ５を介して所定の間隔を設けて順
次配置されている。サセプタ２の厚さは、０．５ｍｍ以
上５ｍｍ以下であり、セラミックスヒータ３の厚さは、
０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、遮熱板４の厚さは、
０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下である。
【００３１】サセプタ２の厚さは、その材質にもよる
が、厚さが０．５ｍｍ未満のものは平面のうねりが大き
くなり易く、強度的にも耐久性が不充分であり、その上
作製が困難という問題もある。一方、５ｍｍを超える
と、昇温、降温ともに時間がかかって急速な昇降温が困
難となる。セラミックスヒータ３に関しても、０．５ｍ
ｍ未満、あるいは３ｍｍを超えるものは、サセプタ２の
場合と同様の問題がある。また、遮熱板４の厚さに関し
ては、０．５ｍｍ未満のものは平面のうねりが大きくな
り易く、強度の弱さ、作製の困難性に加え、セラミック
スヒータ３からの熱を遮断するという本来の機能を充分
発揮できないという問題がある。一方、３ｍｍを超える
ものは、上記のような問題はないが、重量が増して自重
により撓んでしまい、サセプタ２にもその影響で撓みが
生じてしまうという問題がある。したがって、前記のよ
うな厚さを有する加熱部材が使用される。なお、遮熱板
４による遮熱性を上げるために、遮熱板を複数設けるこ
とができる。
が、厚さが０．５ｍｍ未満のものは平面のうねりが大き
くなり易く、強度的にも耐久性が不充分であり、その上
作製が困難という問題もある。一方、５ｍｍを超える
と、昇温、降温ともに時間がかかって急速な昇降温が困
難となる。セラミックスヒータ３に関しても、０．５ｍ
ｍ未満、あるいは３ｍｍを超えるものは、サセプタ２の
場合と同様の問題がある。また、遮熱板４の厚さに関し
ては、０．５ｍｍ未満のものは平面のうねりが大きくな
り易く、強度の弱さ、作製の困難性に加え、セラミック
スヒータ３からの熱を遮断するという本来の機能を充分
発揮できないという問題がある。一方、３ｍｍを超える
ものは、上記のような問題はないが、重量が増して自重
により撓んでしまい、サセプタ２にもその影響で撓みが
生じてしまうという問題がある。したがって、前記のよ
うな厚さを有する加熱部材が使用される。なお、遮熱板
４による遮熱性を上げるために、遮熱板を複数設けるこ
とができる。
【００３２】サセプタ２とセラミックスヒータ３との
間、及びセラミックスヒータ３と遮熱板４との間には、
それぞれ球状のスペーサ５が設けられており、各加熱部
材間には０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の間隔が設けられ
ている。遮熱板４とセラミックスヒータ３の上面周縁部
近辺には、球状スペーサ５の大きさに合致したザグリが
設けられており、球状スペーサ５が転がらないようにそ
の一部がザグリ内に落とし込まれている。
間、及びセラミックスヒータ３と遮熱板４との間には、
それぞれ球状のスペーサ５が設けられており、各加熱部
材間には０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の間隔が設けられ
ている。遮熱板４とセラミックスヒータ３の上面周縁部
近辺には、球状スペーサ５の大きさに合致したザグリが
設けられており、球状スペーサ５が転がらないようにそ
の一部がザグリ内に落とし込まれている。
【００３３】なお、図１に示されているセラミックス加
熱治具１にはセラミックスヒータ３及び遮熱板４上に、
球状スペーサ５がそれぞれ左右に１つずつしか見られな
いが、実際には、各面上にさらに多くの球状スペーサ５
が等間隔で配置されている。スペーサ５の形状に関して
は、特に限定されないが、上記球状のほか、円柱状のも
のが好ましく、角柱状のものでもよい。また、スペーサ
５の数は、スペーサ５の形状あるいは加熱部材の形状に
もよるが、安定性を考慮して、例えば加熱部材が円板型
であれば、少なくとも３個以上、四角形であれば、少な
くとも４個以上配置することが好ましい。但し、スペー
サ５が加熱部材の周縁部付近に配置されるほどの大きさ
を有する環状のものであれば、加熱部材間に一つ配置す
るだけで安定して配置される。
熱治具１にはセラミックスヒータ３及び遮熱板４上に、
球状スペーサ５がそれぞれ左右に１つずつしか見られな
いが、実際には、各面上にさらに多くの球状スペーサ５
が等間隔で配置されている。スペーサ５の形状に関して
は、特に限定されないが、上記球状のほか、円柱状のも
のが好ましく、角柱状のものでもよい。また、スペーサ
５の数は、スペーサ５の形状あるいは加熱部材の形状に
もよるが、安定性を考慮して、例えば加熱部材が円板型
であれば、少なくとも３個以上、四角形であれば、少な
くとも４個以上配置することが好ましい。但し、スペー
サ５が加熱部材の周縁部付近に配置されるほどの大きさ
を有する環状のものであれば、加熱部材間に一つ配置す
るだけで安定して配置される。
【００３４】サセプタ２、セラミックスヒータ３、及び
遮熱板４のそれぞれの厚さとこれらの加熱部材間の間隔
は前記した通りであり、また、遮熱板４を複数枚設ける
ことができることを述べたが、加熱部材全体の厚さは１
０ｃｍ以下、好ましくは５ｃｍ以下とし、さらに各加熱
部材間は等間隔とすることが好ましい。このようにセラ
ミックス加熱治具１を構成することでセラミックスヒー
タ３からの熱が効率的にサセプタ２に伝わるとともに、
遮熱板４による遮熱効果も一層向上する。
遮熱板４のそれぞれの厚さとこれらの加熱部材間の間隔
は前記した通りであり、また、遮熱板４を複数枚設ける
ことができることを述べたが、加熱部材全体の厚さは１
０ｃｍ以下、好ましくは５ｃｍ以下とし、さらに各加熱
部材間は等間隔とすることが好ましい。このようにセラ
ミックス加熱治具１を構成することでセラミックスヒー
タ３からの熱が効率的にサセプタ２に伝わるとともに、
遮熱板４による遮熱効果も一層向上する。
【００３５】遮熱板４の下面の周縁部付近には、バネ６
ｂを含む弾力手段６が接して加熱部材を一体的に押し上
げる一方、被加熱物が載置されるサセプタ２の上面周縁
部付近には、弾力手段６による押し上げる力を抑制する
抑止手段７が接して、サセプタ２、セラミックスヒータ
３、及び遮熱板４を一体的に挟むように支持している。
ｂを含む弾力手段６が接して加熱部材を一体的に押し上
げる一方、被加熱物が載置されるサセプタ２の上面周縁
部付近には、弾力手段６による押し上げる力を抑制する
抑止手段７が接して、サセプタ２、セラミックスヒータ
３、及び遮熱板４を一体的に挟むように支持している。
【００３６】図１に示される態様では、上記弾力手段６
は、台座９に固定された円筒部材６ａと、該円筒部材６
ａ内に収容されたバネ６ｂと、該バネ６ｂに支持される
とともに、遮熱板４に接する支持部材６ｃから構成され
ている。該支持部材６ｃは、下部の小径部がバネ６ｂの
内側に収容される一方、曲面状の上部が円筒部材６ａか
ら突出して遮熱板４と接しており、遮熱板４からの圧力
に応じて弾力的に上下動するようになっている。
は、台座９に固定された円筒部材６ａと、該円筒部材６
ａ内に収容されたバネ６ｂと、該バネ６ｂに支持される
とともに、遮熱板４に接する支持部材６ｃから構成され
ている。該支持部材６ｃは、下部の小径部がバネ６ｂの
内側に収容される一方、曲面状の上部が円筒部材６ａか
ら突出して遮熱板４と接しており、遮熱板４からの圧力
に応じて弾力的に上下動するようになっている。
【００３７】一方、抑止手段７は、その一部が側方に突
出してサセプタ２上面周縁部付近に接する一方、ボルト
８を介して台座９と連結され、ボルト８の頭部がストッ
パーとなって上方への動作が制限されている。また、ボ
ルト８の頭部の頂端面には、必要に応じてマイナス溝、
プラス溝、六角穴等が設けられており、適当な回動手段
により抑止手段７の高さ制限の調節、あるいは台座９か
らの脱着を行うことができる。さらに、抑止手段７は、
サセプタ２上に例えば半導体ウエーハを載せて加熱する
場合の該ウエーハの位置を決める手段としても機能する
ようになっている。
出してサセプタ２上面周縁部付近に接する一方、ボルト
８を介して台座９と連結され、ボルト８の頭部がストッ
パーとなって上方への動作が制限されている。また、ボ
ルト８の頭部の頂端面には、必要に応じてマイナス溝、
プラス溝、六角穴等が設けられており、適当な回動手段
により抑止手段７の高さ制限の調節、あるいは台座９か
らの脱着を行うことができる。さらに、抑止手段７は、
サセプタ２上に例えば半導体ウエーハを載せて加熱する
場合の該ウエーハの位置を決める手段としても機能する
ようになっている。
【００３８】前記のように構成された弾力手段６と抑止
手段７により、サセプタ２、セラミックスヒータ３、及
び遮熱板４が一体的に挟みこまれるように支持されてい
る。すなわち、前記したようにスペーサ５を介して所定
の間隔を設けて配置された加熱部材は、弾力手段６によ
り押し上げられるとともに、サセプタ２上面に垂直な方
向への作用が抑止手段７によって抑制されることで、サ
セプタ２、セラミックスヒータ３、及び遮熱板４が一体
的に弾力手段６と抑止手段７によって弾力的に挟持され
る。
手段７により、サセプタ２、セラミックスヒータ３、及
び遮熱板４が一体的に挟みこまれるように支持されてい
る。すなわち、前記したようにスペーサ５を介して所定
の間隔を設けて配置された加熱部材は、弾力手段６によ
り押し上げられるとともに、サセプタ２上面に垂直な方
向への作用が抑止手段７によって抑制されることで、サ
セプタ２、セラミックスヒータ３、及び遮熱板４が一体
的に弾力手段６と抑止手段７によって弾力的に挟持され
る。
【００３９】したがって加熱中、サセプタ２、セラミッ
クスヒータ３、あるいは遮熱板４が膨張しても、厚さ方
向に対する力は弾力手段６により無理なく吸収される。
また、面に水平な方向に対する膨張については、前記支
持部材６ｃの先端部が曲面状であるため、該先端部とこ
れと接する遮熱板４の下面、並びに抑止手段７とこれに
接するサセプタ２の上面が滑って歪み等が生じることも
ない。なお、図１に示されるように、各加熱部材の側面
と抑止手段７との間には、熱膨張を考慮した間隙が設け
られている。
クスヒータ３、あるいは遮熱板４が膨張しても、厚さ方
向に対する力は弾力手段６により無理なく吸収される。
また、面に水平な方向に対する膨張については、前記支
持部材６ｃの先端部が曲面状であるため、該先端部とこ
れと接する遮熱板４の下面、並びに抑止手段７とこれに
接するサセプタ２の上面が滑って歪み等が生じることも
ない。なお、図１に示されるように、各加熱部材の側面
と抑止手段７との間には、熱膨張を考慮した間隙が設け
られている。
【００４０】弾力手段６及び抑止手段７は、ともに前記
図１に示されるような態様に限定されず、加熱部材を一
体的且つ弾力的に支持できるものであれば全て使用でき
る。例えば、弾力手段６のバネ６ｂの代わりにゴム、エ
ラストマー等の弾力性を有するものを使用することがで
きる。また、弾力手段６は、必ずしも遮熱板４の外周端
面近傍のみに配置される必要はなく、遮熱板４の中心部
付近にも配置されることでより安定して支持され得る。
また、図１で示される態様においては、上記弾力手段６
は複数個配置されているが、これらの弾力手段６は、１
０ｃｍ以下、好ましくは５ｃｍ以下の間隔で、できるだ
け等間隔に配置されることが好ましい。
図１に示されるような態様に限定されず、加熱部材を一
体的且つ弾力的に支持できるものであれば全て使用でき
る。例えば、弾力手段６のバネ６ｂの代わりにゴム、エ
ラストマー等の弾力性を有するものを使用することがで
きる。また、弾力手段６は、必ずしも遮熱板４の外周端
面近傍のみに配置される必要はなく、遮熱板４の中心部
付近にも配置されることでより安定して支持され得る。
また、図１で示される態様においては、上記弾力手段６
は複数個配置されているが、これらの弾力手段６は、１
０ｃｍ以下、好ましくは５ｃｍ以下の間隔で、できるだ
け等間隔に配置されることが好ましい。
【００４１】図１に示されるセラミックス加熱治具１
は、サセプタ２の温度制御用及び／または温度モニター
用の熱電対１０が設けられている。加熱中、熱電対１０
がサセプタ２の温度をモニターし、その温度に応じてセ
ラミックスヒータ３の供給電力が調整されることで、サ
セプタ２の温度が一定に保たれるように制御される。な
お、このような熱電対１０は、セラミックスヒータ３に
設けても良く、あるいはその両方に設けることもでき
る。いずれにせよ、これらの熱電対１０は、サセプタ２
の温度を一定に保つように使用される。
は、サセプタ２の温度制御用及び／または温度モニター
用の熱電対１０が設けられている。加熱中、熱電対１０
がサセプタ２の温度をモニターし、その温度に応じてセ
ラミックスヒータ３の供給電力が調整されることで、サ
セプタ２の温度が一定に保たれるように制御される。な
お、このような熱電対１０は、セラミックスヒータ３に
設けても良く、あるいはその両方に設けることもでき
る。いずれにせよ、これらの熱電対１０は、サセプタ２
の温度を一定に保つように使用される。
【００４２】また、弾力手段６及び抑止手段７がそれぞ
れ固定されている台座９の略中央部には、セラミックス
ヒータ３に電力を供給するための給電用の取り出し端子
１１が設けられている。該取り出し端子１１を経て供給
された電力は、台座９と遮熱板４との間に設けられた耐
熱電線１２を通じてセラミックスヒータ３に供給され、
加熱が行われる。なお、取り出し端子１１の位置は特に
限定されず、台座周辺部に設けることもできる。
れ固定されている台座９の略中央部には、セラミックス
ヒータ３に電力を供給するための給電用の取り出し端子
１１が設けられている。該取り出し端子１１を経て供給
された電力は、台座９と遮熱板４との間に設けられた耐
熱電線１２を通じてセラミックスヒータ３に供給され、
加熱が行われる。なお、取り出し端子１１の位置は特に
限定されず、台座周辺部に設けることもできる。
【００４３】本発明に係るセラミックス加熱治具１を構
成するセラミックスヒータ３、サセプタ２、及び遮熱板
４、並びにスペーサ５は、特に高温にさらされるため、
特に耐熱性の高い材質から作られる必要がある。また、
他の構成部材に関しても従来使用されている耐熱性に優
れたセラミックスまたは金属から構成されるが、特に好
ましい材質を各構成部材ごとに以下に説明する。
成するセラミックスヒータ３、サセプタ２、及び遮熱板
４、並びにスペーサ５は、特に高温にさらされるため、
特に耐熱性の高い材質から作られる必要がある。また、
他の構成部材に関しても従来使用されている耐熱性に優
れたセラミックスまたは金属から構成されるが、特に好
ましい材質を各構成部材ごとに以下に説明する。
【００４４】まず、セラミックスヒータ３としては、従
来セラミックスヒータ３を構成する材料からなるものを
使用できるが、熱分解窒化ホウ素からなる基材と熱分解
炭素からなる発熱体との複合体から構成されていること
が好ましく、特に、セラミックスヒータ３を構成する複
合体の熱分解窒化ホウ素と熱分解炭素のそれぞれの熱膨
張率の差が２×１０−６／℃以下であることが好まし
い。また、このようなセラミックスヒータ３を構成する
複合体の熱分解窒化ホウ素と熱分解炭素は、熱化学気相
蒸着法により好適に製造することができる。セラミック
スヒータをこのような材質とすれば、耐熱性等が良好で
あるとともに、反り、剥離等も生じることがないものと
することができる。
来セラミックスヒータ３を構成する材料からなるものを
使用できるが、熱分解窒化ホウ素からなる基材と熱分解
炭素からなる発熱体との複合体から構成されていること
が好ましく、特に、セラミックスヒータ３を構成する複
合体の熱分解窒化ホウ素と熱分解炭素のそれぞれの熱膨
張率の差が２×１０−６／℃以下であることが好まし
い。また、このようなセラミックスヒータ３を構成する
複合体の熱分解窒化ホウ素と熱分解炭素は、熱化学気相
蒸着法により好適に製造することができる。セラミック
スヒータをこのような材質とすれば、耐熱性等が良好で
あるとともに、反り、剥離等も生じることがないものと
することができる。
【００４５】また、サセプタ２は、窒化アルミニウム、
窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合物、
窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカー
ボン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、またはサイア
ロンの何れかから作られたものを使用できる。これらの
材料は、全て硬質であり、耐熱性に優れ、高温にさらさ
れても歪等をほとんど生じないので、サセプタの材料と
して好適である。
窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合物、
窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカー
ボン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、またはサイア
ロンの何れかから作られたものを使用できる。これらの
材料は、全て硬質であり、耐熱性に優れ、高温にさらさ
れても歪等をほとんど生じないので、サセプタの材料と
して好適である。
【００４６】遮熱板４に関しては、窒化アルミニウム、
窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合物、
熱分解窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭
化ケイ素コートカーボン、熱分解窒化ホウ素コートカー
ボン、熱分解炭素コートカーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍ
ｏ、Ｔａ、インコネル、またはステンレススチールの何
れかから作られているものを使用できる。これらの材料
は、全て硬質であり、耐熱性に優れ、高温にさらされて
も歪等をほとんど生じない。また、遮熱性にも優れてい
る。
窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合物、
熱分解窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭
化ケイ素コートカーボン、熱分解窒化ホウ素コートカー
ボン、熱分解炭素コートカーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍ
ｏ、Ｔａ、インコネル、またはステンレススチールの何
れかから作られているものを使用できる。これらの材料
は、全て硬質であり、耐熱性に優れ、高温にさらされて
も歪等をほとんど生じない。また、遮熱性にも優れてい
る。
【００４７】さらに、抑止手段７は、窒化アルミニウ
ム、窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合
物、熱分解窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石
英、炭化ケイ素コートカーボン、熱分解窒化ホウ素コー
トカーボン、熱分解炭素コートカーボンまたはサイアロ
ンの何れかから作られているものを好適に使用できる。
ム、窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合
物、熱分解窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石
英、炭化ケイ素コートカーボン、熱分解窒化ホウ素コー
トカーボン、熱分解炭素コートカーボンまたはサイアロ
ンの何れかから作られているものを好適に使用できる。
【００４８】台座としては、窒化ホウ素、窒化アルミニ
ウムと窒化ホウ素の複合物、熱分解窒化ホウ素、窒化ケ
イ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカーボン、
熱分解窒化ホウ素コートカーボン、熱分解炭素コートカ
ーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネル、ま
たはステンレススチールの何れかから作られているもの
を使用できる。
ウムと窒化ホウ素の複合物、熱分解窒化ホウ素、窒化ケ
イ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカーボン、
熱分解窒化ホウ素コートカーボン、熱分解炭素コートカ
ーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネル、ま
たはステンレススチールの何れかから作られているもの
を使用できる。
【００４９】弾力手段６に含まれるバネ６ｂは、炭素繊
維強化炭素、窒化ケイ素、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネ
ル、またはステンレススチールの何れかから作られてい
るものを使用できる。これらの材料は、耐熱性に優れ、
高温下においてもバネ６ｂとしての機能を充分に保持す
る。
維強化炭素、窒化ケイ素、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネ
ル、またはステンレススチールの何れかから作られてい
るものを使用できる。これらの材料は、耐熱性に優れ、
高温下においてもバネ６ｂとしての機能を充分に保持す
る。
【００５０】本発明に係るセラミックス加熱治具の前記
以外の構成部材、例えば、円筒部材６ａや支持部材６ｃ
に関しても、耐熱性に優れ、高温でも変形しない材料か
ら作られていることが好ましく、例えば、遮熱板に関し
て列挙した材料から作られていることが好ましい。
以外の構成部材、例えば、円筒部材６ａや支持部材６ｃ
に関しても、耐熱性に優れ、高温でも変形しない材料か
ら作られていることが好ましく、例えば、遮熱板に関し
て列挙した材料から作られていることが好ましい。
【００５１】次に、図２に示されるセラミックス加熱治
具１ａは、前記図１に示されるセラミックス加熱治具１
の変形例であり、図１のセラミックス加熱治具１の周り
を覆うシール円筒１３が台座９と抑止手段７と接して設
けられている。このようなシール円筒１３は、抑止手段
７の横方向への安定性を向上させるとともに、遮熱効果
もあるため、より効率的にサセプタ２を加熱・保温する
ことができる。なお、シール円筒１３の材質に関して
は、前記セラミックス加熱治具の構成部材に使用される
耐熱性に優れたものを使用でき、特に、遮熱板４に使用
されるものと同じ材質のものを好適に使用できる。
具１ａは、前記図１に示されるセラミックス加熱治具１
の変形例であり、図１のセラミックス加熱治具１の周り
を覆うシール円筒１３が台座９と抑止手段７と接して設
けられている。このようなシール円筒１３は、抑止手段
７の横方向への安定性を向上させるとともに、遮熱効果
もあるため、より効率的にサセプタ２を加熱・保温する
ことができる。なお、シール円筒１３の材質に関して
は、前記セラミックス加熱治具の構成部材に使用される
耐熱性に優れたものを使用でき、特に、遮熱板４に使用
されるものと同じ材質のものを好適に使用できる。
【００５２】さらに、台座９には給気口１４と排気口１
５を設けることができる。給気口及び排気口の数や設置
位置に関しては特に限定されないが、図２の加熱治具１
ａでは、複数の給気口１４が給電用の取り出し端子１１
の周辺にこれを取り囲むように所定の間隔をおいて設け
られ、さらにこれらの給気口１４より外側の台座周辺部
に複数の排気口１５が設けられている。
５を設けることができる。給気口及び排気口の数や設置
位置に関しては特に限定されないが、図２の加熱治具１
ａでは、複数の給気口１４が給電用の取り出し端子１１
の周辺にこれを取り囲むように所定の間隔をおいて設け
られ、さらにこれらの給気口１４より外側の台座周辺部
に複数の排気口１５が設けられている。
【００５３】このように台座９に設けられた給排気口１
４，１５を通じて窒素等のガスを給排気することによ
り、台座９と遮熱板４との間の加熱治具内部空間１６の
換気を行うことができる。また、遮熱板４、台座９、及
びシール円筒１３等によって加熱治具内部空間１６が密
閉されていても、ガスの供給量と排気量を調整すること
で該加熱治具内部空間１６と、加熱治具１ａが設置され
ているプロセス室内等の外部空間との差圧を調整するこ
とができ、ひいては加熱時の加熱部材の歪、うねり等の
変形を効果的に防ぐことができる。さらに、台座中央部
の給気口１４から供給されたガスを台座周辺部に所定の
間隔で設けられた複数の排気口１５に向けて全体的に放
射状に流すことで、加熱部材の降温速度（冷却速度）を
向上できるとともに、加熱部材全体を均一に冷却させる
こともできる。
４，１５を通じて窒素等のガスを給排気することによ
り、台座９と遮熱板４との間の加熱治具内部空間１６の
換気を行うことができる。また、遮熱板４、台座９、及
びシール円筒１３等によって加熱治具内部空間１６が密
閉されていても、ガスの供給量と排気量を調整すること
で該加熱治具内部空間１６と、加熱治具１ａが設置され
ているプロセス室内等の外部空間との差圧を調整するこ
とができ、ひいては加熱時の加熱部材の歪、うねり等の
変形を効果的に防ぐことができる。さらに、台座中央部
の給気口１４から供給されたガスを台座周辺部に所定の
間隔で設けられた複数の排気口１５に向けて全体的に放
射状に流すことで、加熱部材の降温速度（冷却速度）を
向上できるとともに、加熱部材全体を均一に冷却させる
こともできる。
【００５４】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。 （実施例）まず、ＮＨ３とＢＣｌ３とを１００Ｔｏｒｒ
下に１９００℃で反応させて厚さ０．８ｍｍの熱分解窒
化ホウ素製基材を作製した。その後、ＣＨ４とＢＣｌ３
の割合を変化させながら１５００℃、５０Ｔｏｒｒの条
件下で熱分解し、厚さ１００μｍの炭化ホウ素が混在し
た熱分解グラファイト層を形成し、ヒータとなるパター
ンの加工を施した。次いで、熱分解グラファイト上にＮ
Ｈ３とＢＣｌ３とを１００Ｔｏｒｒ下に１９００℃で反
応させて厚さ１００μｍの熱分解窒化ホウ素の保護層を
設けて直径２０５ｍｍ、厚さ１ｍｍの複層セラミックス
ヒータ３を作製した。
り具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。 （実施例）まず、ＮＨ３とＢＣｌ３とを１００Ｔｏｒｒ
下に１９００℃で反応させて厚さ０．８ｍｍの熱分解窒
化ホウ素製基材を作製した。その後、ＣＨ４とＢＣｌ３
の割合を変化させながら１５００℃、５０Ｔｏｒｒの条
件下で熱分解し、厚さ１００μｍの炭化ホウ素が混在し
た熱分解グラファイト層を形成し、ヒータとなるパター
ンの加工を施した。次いで、熱分解グラファイト上にＮ
Ｈ３とＢＣｌ３とを１００Ｔｏｒｒ下に１９００℃で反
応させて厚さ１００μｍの熱分解窒化ホウ素の保護層を
設けて直径２０５ｍｍ、厚さ１ｍｍの複層セラミックス
ヒータ３を作製した。
【００５５】このように作製したセラミックスヒータ３
を用いて前記図１で示したような構成のセラミックス加
熱治具を作製した。具体的には、ステンレススチール
（ＳＵＳ３１６Ｌ）製の台座９にステンレススチール
（ＳＵＳ３０４）製のバネ６ｂを介在した弾力手段６を
直径１９０ｍｍ位置に１２等配間隔で固定させ、その上
に直径２０５ｍｍ、厚さ１ｍｍの熱分解炭素製遮熱板
４、直径２０５ｍｍ、厚さ１ｍｍの前記作製した複層セ
ラミックスヒータ３、さらに直径２０５ｍｍ、厚さ２ｍ
ｍの窒化アルミ製のサセプタ２を順次配置した。なお、
サセプタ２とセラミックスヒータ３間、及びセラミック
スヒータ３と遮熱板４間には、それぞれ直径２ｍｍのア
ルミナ製の球状スペーサ５を介して一定間隔が設けら
れ、遮熱板４とセラミックスヒータ３の上面には、球状
スペーサ５が転がらないようにザグリが設けられてお
り、このザグリ内に球状スペーサ５が落とし込まれた。
フリーな状態でこのサセプタ２の平面度を測定すると
０．２ｍｍであった。
を用いて前記図１で示したような構成のセラミックス加
熱治具を作製した。具体的には、ステンレススチール
（ＳＵＳ３１６Ｌ）製の台座９にステンレススチール
（ＳＵＳ３０４）製のバネ６ｂを介在した弾力手段６を
直径１９０ｍｍ位置に１２等配間隔で固定させ、その上
に直径２０５ｍｍ、厚さ１ｍｍの熱分解炭素製遮熱板
４、直径２０５ｍｍ、厚さ１ｍｍの前記作製した複層セ
ラミックスヒータ３、さらに直径２０５ｍｍ、厚さ２ｍ
ｍの窒化アルミ製のサセプタ２を順次配置した。なお、
サセプタ２とセラミックスヒータ３間、及びセラミック
スヒータ３と遮熱板４間には、それぞれ直径２ｍｍのア
ルミナ製の球状スペーサ５を介して一定間隔が設けら
れ、遮熱板４とセラミックスヒータ３の上面には、球状
スペーサ５が転がらないようにザグリが設けられてお
り、このザグリ内に球状スペーサ５が落とし込まれた。
フリーな状態でこのサセプタ２の平面度を測定すると
０．２ｍｍであった。
【００５６】さらに、外径２４０ｍｍ、内径２０２ｍ
ｍ、厚さ２０ｍｍのリング状の石英製の抑止手段７をサ
セプタ２上の周縁部付近にその一部を載せて台座９にボ
ルト８で固定した。これにより弾力手段６の縮んだバネ
６ｂが遮熱板４を上へ押し上げるとともに、抑止手段７
がサセプタ２の上から、バネ６ｂによる上へ押し上げる
力を抑制し、加熱部材が一体的に挟まれるように支持さ
れる。このとき測定したサセプタ２の平面度は０．０５
ｍｍまで減少しており、平面度が矯正されていることが
分かる。
ｍ、厚さ２０ｍｍのリング状の石英製の抑止手段７をサ
セプタ２上の周縁部付近にその一部を載せて台座９にボ
ルト８で固定した。これにより弾力手段６の縮んだバネ
６ｂが遮熱板４を上へ押し上げるとともに、抑止手段７
がサセプタ２の上から、バネ６ｂによる上へ押し上げる
力を抑制し、加熱部材が一体的に挟まれるように支持さ
れる。このとき測定したサセプタ２の平面度は０．０５
ｍｍまで減少しており、平面度が矯正されていることが
分かる。
【００５７】熱電対１０はサセプタ２に固定されてお
り、また、台座９を通して給電できるように給電用の取
り出し端子（給電フィードスルー）１１が設けられ、こ
れにヒータ３からの耐熱電線１２が接続されている。
り、また、台座９を通して給電できるように給電用の取
り出し端子（給電フィードスルー）１１が設けられ、こ
れにヒータ３からの耐熱電線１２が接続されている。
【００５８】以上のように組み立てられたセラミックス
加熱治具１を熱電対１０でサセプタ２の温度をモニター
しながら２００℃から６００℃の昇降温を繰り返し、１
０００回のヒートサイクルテストを行ったが、このセラ
ミックス加熱治具に反り、破損等の問題は見られなかっ
た。また、テスト中の昇温速度は平均で２０℃／秒であ
り、降温速度は平均で０．５℃／秒であった。加熱時で
の平面度は、６００℃のとき０．０６ｍｍであり、治具
を組立たとき、すなわち常温のときとほとんど変わら
ず、歪み等の発生も見られなかった。
加熱治具１を熱電対１０でサセプタ２の温度をモニター
しながら２００℃から６００℃の昇降温を繰り返し、１
０００回のヒートサイクルテストを行ったが、このセラ
ミックス加熱治具に反り、破損等の問題は見られなかっ
た。また、テスト中の昇温速度は平均で２０℃／秒であ
り、降温速度は平均で０．５℃／秒であった。加熱時で
の平面度は、６００℃のとき０．０６ｍｍであり、治具
を組立たとき、すなわち常温のときとほとんど変わら
ず、歪み等の発生も見られなかった。
【００５９】（比較例）厚さ４ｍｍの熱分解炭素製遮熱
板２４と、直径２０５ｍｍ、厚さ４ｍｍの複層セラミッ
クスヒータ２３と、厚さ７ｍｍのサセプタ２２を図３に
示すように順次配置し、これらの各加熱部材を全て台座
９に部材ごとにボルト８止めして固定した。なお、前記
実施例で作製したセラミックス加熱治具１と同様、熱電
対１０をサセプタ２２に固定し、また給電フィードスル
ー１１も設けた。
板２４と、直径２０５ｍｍ、厚さ４ｍｍの複層セラミッ
クスヒータ２３と、厚さ７ｍｍのサセプタ２２を図３に
示すように順次配置し、これらの各加熱部材を全て台座
９に部材ごとにボルト８止めして固定した。なお、前記
実施例で作製したセラミックス加熱治具１と同様、熱電
対１０をサセプタ２２に固定し、また給電フィードスル
ー１１も設けた。
【００６０】以上のように組み立てられたセラミックス
加熱治具２１に対し、前記実施例と同様のヒートサイク
ルテストを行った結果、わずか５回でサセプタ２２はボ
ルト固定箇所からクラックが発生して破損してしまっ
た。
加熱治具２１に対し、前記実施例と同様のヒートサイク
ルテストを行った結果、わずか５回でサセプタ２２はボ
ルト固定箇所からクラックが発生して破損してしまっ
た。
【００６１】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。上記実施形態は単なる例示であり、本
発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的
に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、
いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含され
る。
るものではない。上記実施形態は単なる例示であり、本
発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的
に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、
いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含され
る。
【００６２】例えば、前記実施態様では、主に遮熱板が
１枚のものについて説明したが、複数の遮熱板を設けた
セラミックス加熱治具とすることもできる。また、本発
明に係るセラミックス加熱治具は、例示した半導体ウエ
ーハの加熱処理に限定して使用されるものではなく、例
えば半導体デバイスや光デバイス等の製造工程において
幅広く熱処理に適用できる。さらに、前記実施態様で
は、抑止手段７が被加熱物の位置を決める手段としても
機能することを説明したが、被加熱物の形状に応じた位
置決め手段をサセプタ２上に別途設けることもできる。
１枚のものについて説明したが、複数の遮熱板を設けた
セラミックス加熱治具とすることもできる。また、本発
明に係るセラミックス加熱治具は、例示した半導体ウエ
ーハの加熱処理に限定して使用されるものではなく、例
えば半導体デバイスや光デバイス等の製造工程において
幅広く熱処理に適用できる。さらに、前記実施態様で
は、抑止手段７が被加熱物の位置を決める手段としても
機能することを説明したが、被加熱物の形状に応じた位
置決め手段をサセプタ２上に別途設けることもできる。
【００６３】上記いずれの態様にせよ、本発明に係るセ
ラミックス加熱治具は、高温においてもサセプタに歪等
が生じることなく平面度が保たれ、従ってこれを半導体
ウエーハ等の被加熱物の熱処理に適用すれば、温度分布
にムラが生じることがなく、該熱処理を好適に行うこと
ができる。
ラミックス加熱治具は、高温においてもサセプタに歪等
が生じることなく平面度が保たれ、従ってこれを半導体
ウエーハ等の被加熱物の熱処理に適用すれば、温度分布
にムラが生じることがなく、該熱処理を好適に行うこと
ができる。
【００６４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るセラ
ミックス加熱治具は、強度的に問題無く、且つ熱容量が
大きくない適度な厚さのサセプタ及びセラミックスヒー
タ、並びに強度的に問題無く遮熱性に優れた厚さを有す
る遮熱板を、それぞれ所定の間隔を設けて順次配置して
構成されており、被加熱物を急速に昇降温することがで
きる。また、これらの各加熱部材が弾力的に支持され、
加熱時にサセプタの表面に歪み等が発生することもない
ため、半導体ウエーハ等を均一に加熱することができ
る。
ミックス加熱治具は、強度的に問題無く、且つ熱容量が
大きくない適度な厚さのサセプタ及びセラミックスヒー
タ、並びに強度的に問題無く遮熱性に優れた厚さを有す
る遮熱板を、それぞれ所定の間隔を設けて順次配置して
構成されており、被加熱物を急速に昇降温することがで
きる。また、これらの各加熱部材が弾力的に支持され、
加熱時にサセプタの表面に歪み等が発生することもない
ため、半導体ウエーハ等を均一に加熱することができ
る。
【図１】本発明に係るセラミックス加熱治具の一例を示
す部分断面略図である。
す部分断面略図である。
【図２】図１に示すセラミックス加熱治具の変更態様を
示す部分断面略図である。
示す部分断面略図である。
【図３】比較例で組み立てられたセラミックス加熱治具
を示す部分断面略図である。
を示す部分断面略図である。
１，１ａ，２１…セラミックス加熱治具、 ２，２２…
サセプタ、３，２３…セラミックスヒータ、 ４，２４
…遮熱板、 ５…スペーサ、６…弾力手段、 ６ａ…円
筒部材、 ６ｂ…バネ、 ６ｃ…支持部材、７…抑止手
段、 ８…ボルト、 ９…台座、 １０…熱電対、１１
…給電フィールドスルー（取り出し端子）、 １２…耐
熱電線、１３…シール円筒、 １４…給気口、 １５…
排気口、１６…加熱治具内部空間。
サセプタ、３，２３…セラミックスヒータ、 ４，２４
…遮熱板、 ５…スペーサ、６…弾力手段、 ６ａ…円
筒部材、 ６ｂ…バネ、 ６ｃ…支持部材、７…抑止手
段、 ８…ボルト、 ９…台座、 １０…熱電対、１１
…給電フィールドスルー（取り出し端子）、 １２…耐
熱電線、１３…シール円筒、 １４…給気口、 １５…
排気口、１６…加熱治具内部空間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 3/14 Ｈ０５Ｂ 3/14 Ｂ (72)発明者 佐藤 明 群馬県安中市磯部２丁目13番１号 信越化 学工業株式会社群馬事業所内 Ｆターム(参考） 3K058 AA00 BA00 CA23 CA24 CA69 CA91 CA92 CE13 GA03 3K092 PP20 QA05 RF03 RF11 SS02 SS03 SS16 TT07 TT21 TT22 VV26 5F031 DA13 HA02 HA03 HA37
Claims (21)
- 【請求項１】 被加熱物が載置されるサセプタと、該サ
セプタを加熱するセラミックスヒータと、該セラミック
スヒータからの熱を遮断する少なくとも１枚の遮熱板か
らなるセラミックス加熱治具であって、サセプタ及び遮
熱板が、セラミックスヒータとそれぞれ所定の間隔を設
けて挟むように配置され、サセプタの厚さが０．５ｍｍ
以上５ｍｍ以下であり、セラミックスヒータの厚さが
０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、遮熱板の厚さが０．
５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることを特徴とするセラミッ
クス加熱治具。 - 【請求項２】 サセプタとセラミックスヒータとの間
隔、及び遮熱板とセラミックスヒータとの間隔が、それ
ぞれ０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とす
る請求項１に記載のセラミックス加熱治具。 - 【請求項３】 被加熱物が載置されるサセプタと、該サ
セプタを加熱するセラミックスヒータと、該セラミック
スヒータからの熱を遮断する少なくとも１枚の遮熱板か
らなるセラミックス加熱治具であって、サセプタとセラ
ミックスヒータとの間、及び遮熱板とセラミックスヒー
タとの間、さらに遮熱板が複数の場合には該遮熱板間に
それぞれスペーサが設けられ、最下部に配置された遮熱
板の下面に接して弾力性を有する弾力手段と、被加熱物
が載置されるサセプタの上面に接して弾力手段による該
上面に垂直な方向への作用を抑制する抑止手段によりサ
セプタ、セラミックスヒータ及び遮熱板が一体的に挟ま
れるように支持されていることを特徴とするセラミック
ス加熱治具。 - 【請求項４】 サセプタの厚さが０．５ｍｍ以上５ｍｍ
以下であり、セラミックスヒータの厚さが０．５ｍｍ以
上３ｍｍ以下であり、遮熱板の厚さが０．５ｍｍ以上３
ｍｍ以下であることを特徴とする請求項３に記載のセラ
ミックス加熱治具。 - 【請求項５】 サセプタとセラミックスヒータとの間
隔、及び遮熱板とセラミックスヒータとの間隔が、それ
ぞれ０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とす
る請求項３又は請求項４に記載のセラミックス加熱治
具。 - 【請求項６】 前記弾力手段と抑止手段が台座に固定さ
れていることを特徴とする請求項３ないし請求項５の何
れか１項に記載のセラミックス加熱治具。 - 【請求項７】 前記弾力手段がバネを含むことを特徴と
する請求項３ないし請求項６の何れか１項に記載のセラ
ミックス加熱治具。 - 【請求項８】 前記台座に給電用の取り出し端子が設け
られていることを特徴とする請求項６または請求項７に
記載のセラミックス加熱治具。 - 【請求項９】 前記サセプタ及び／またはセラミックス
ヒータに温度制御用及び／または温度モニター用の熱電
対が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請
求項８の何れか１項に記載のセラミックス加熱治具。 - 【請求項１０】 前記台座に給気口と排気口が設けられ
ていることを特徴とする請求項６ないし請求項９の何れ
か１項に記載のセラミックス加熱治具。 - 【請求項１１】 前記給気口が台座中央部に設けられ、
かつ前記排気口が給気口より外側の台座周辺部に複数設
けられていることを特徴とする請求項１０に記載のセラ
ミックス加熱治具。 - 【請求項１２】 前記スペーサが、球状または円柱状の
複数のセラミックス製スペーサであることを特徴とする
請求項３ないし請求項１１の何れか１項に記載のセラミ
ックス加熱治具。 - 【請求項１３】 前記抑止手段が、サセプタ上に載置さ
れる被加熱物の位置を決める手段としても機能すること
を特徴とする請求項３ないし請求項１２の何れか１項に
記載のセラミックス加熱治具。 - 【請求項１４】 前記セラミックスヒータが熱分解窒化
ホウ素からなる基材と熱分解炭素からなる発熱体との複
合体から構成されていることを特徴とする請求項１ない
し請求項１３の何れか１項に記載のセラミックス加熱治
具。 - 【請求項１５】 前記セラミックスヒータを構成する複
合体の熱分解窒化ホウ素と熱分解炭素のそれぞれの熱膨
張率の差が２×１０−６／℃以下であることを特徴とす
る請求項１４に記載のセラミックス加熱治具。 - 【請求項１６】 前記セラミックスヒータを構成する複
合体の熱分解窒化ホウ素及び熱分解炭素が、熱化学気相
蒸着法により製造されたものであることを特徴とする請
求項１４または請求項１５に記載のセラミックス加熱治
具。 - 【請求項１７】 前記サセプタが、窒化アルミニウム、
窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合物、
窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカー
ボン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、またはサイア
ロンの何れかから作られていることを特徴とする請求項
１ないし請求項１６の何れか１項に記載のセラミックス
加熱治具。 - 【請求項１８】 前記遮熱板が、窒化アルミニウム、窒
化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合物、熱
分解窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化
ケイ素コートカーボン、熱分解窒化ホウ素コートカーボ
ン、熱分解炭素コートカーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍ
ｏ、Ｔａ、インコネル、またはステンレススチールの何
れかから作られていることを特徴とする請求項１ないし
請求項１７の何れか１項に記載のセラミックス加熱治
具。 - 【請求項１９】 前記抑止手段が、窒化アルミニウム、
窒化ホウ素、窒化アルミニウムと窒化ホウ素の複合物、
熱分解窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭
化ケイ素コートカーボン、熱分解窒化ホウ素コートカー
ボン、熱分解炭素コートカーボンまたはサイアロンの何
れかから作られていることを特徴とする請求項３ないし
請求項１８の何れか１項に記載のセラミックス加熱治
具。 - 【請求項２０】 前記台座が、窒化ホウ素、窒化アルミ
ニウムと窒化ホウ素の複合物、熱分解窒化ホウ素、窒化
ケイ素、炭化ケイ素、石英、炭化ケイ素コートカーボ
ン、熱分解窒化ホウ素コートカーボン、熱分解炭素コー
トカーボン、サイアロン、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネ
ル、またはステンレススチールの何れかから作られてい
ることを特徴とする請求項６ないし請求項１９の何れか
１項に記載のセラミックス加熱治具。 - 【請求項２１】 前記弾力手段に含まれるバネが、炭素
繊維強化炭素、窒化ケイ素、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、インコネ
ル、またはステンレススチールの何れかから作られてい
ることを特徴とする請求項７ないし請求項２０の何れか
１項に記載のセラミックス加熱治具。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34968599A JP4430769B2 (ja) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | セラミックス加熱治具 |
| US09/728,082 US6384383B2 (en) | 1999-12-09 | 2000-12-04 | Ceramic heating jig |
| DE60039280T DE60039280D1 (de) | 1999-12-09 | 2000-12-06 | Keramischer Heizungshalter |
| EP00310826A EP1107291B1 (en) | 1999-12-09 | 2000-12-06 | Ceramic heating jig |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34968599A JP4430769B2 (ja) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | セラミックス加熱治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001168104A true JP2001168104A (ja) | 2001-06-22 |
| JP4430769B2 JP4430769B2 (ja) | 2010-03-10 |
Family
ID=18405419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34968599A Expired - Fee Related JP4430769B2 (ja) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | セラミックス加熱治具 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6384383B2 (ja) |
| EP (1) | EP1107291B1 (ja) |
| JP (1) | JP4430769B2 (ja) |
| DE (1) | DE60039280D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009094232A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | サセプタおよび気相成長装置 |
| JP2013168555A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Bridgestone Corp | 加熱装置 |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001298020A (ja) * | 2000-04-18 | 2001-10-26 | Nhk Spring Co Ltd | セラミックヒータ及びそれを用いた成膜処理装置 |
| KR100387035B1 (ko) * | 2001-01-30 | 2003-06-12 | 삼성전자주식회사 | 일체형 열전달모듈을 이용한 광소자 모듈 |
| JP3963788B2 (ja) * | 2002-06-20 | 2007-08-22 | 信越化学工業株式会社 | 静電吸着機能を有する加熱装置 |
| JP4229734B2 (ja) * | 2003-03-20 | 2009-02-25 | 株式会社Ｉｈｉ | 薄肉部分の肉盛溶接方法 |
| JP4602662B2 (ja) * | 2003-12-01 | 2010-12-22 | 株式会社ブリヂストン | セラミックヒータユニット |
| US7645342B2 (en) * | 2004-11-15 | 2010-01-12 | Cree, Inc. | Restricted radiated heating assembly for high temperature processing |
| DE102004055449B4 (de) * | 2004-11-17 | 2008-10-23 | Steag Hamatech Ag | Verfahren und Vorrichtung zum thermischen Behandeln von Substraten |
| KR100601988B1 (ko) | 2005-02-05 | 2006-07-18 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 가열 장비 |
| US20060266053A1 (en) * | 2005-05-25 | 2006-11-30 | General Electric Company | Apparatus for thermal shielding of a superconducting magnet |
| US7427728B2 (en) * | 2006-07-07 | 2008-09-23 | Sokudo Co., Ltd. | Zone control heater plate for track lithography systems |
| US8198567B2 (en) * | 2008-01-15 | 2012-06-12 | Applied Materials, Inc. | High temperature vacuum chuck assembly |
| JP2011151344A (ja) * | 2009-12-21 | 2011-08-04 | Showa Denko Kk | Ｃｖｄ装置用ウェハトレイ、ｃｖｄ装置用加熱ユニット及びｃｖｄ装置。 |
| DE102012102210A1 (de) * | 2012-03-15 | 2013-09-19 | Solibro Gmbh | Heizsystem für eine Vakuumabscheidequelle und Vakuumabscheidevorrichtung |
| US10177014B2 (en) * | 2012-12-14 | 2019-01-08 | Applied Materials, Inc. | Thermal radiation barrier for substrate processing chamber components |
| US20150060433A1 (en) * | 2013-08-29 | 2015-03-05 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | High temperature platen power contact |
| KR20160000700A (ko) * | 2014-06-25 | 2016-01-05 | (주)포인트엔지니어링 | Cvd 공정을 위한 서셉터 |
| KR102608957B1 (ko) * | 2018-08-27 | 2023-12-01 | 삼성전자주식회사 | 플라즈마 처리 장치 |
| JP7458156B2 (ja) * | 2019-08-22 | 2024-03-29 | 東京エレクトロン株式会社 | 載置台及びプラズマ処理装置 |
| KR20220059742A (ko) * | 2020-11-03 | 2022-05-10 | 삼성전자주식회사 | 온도 조절 부재를 포함하는 반도체 공정 설비 |
| KR102595913B1 (ko) | 2022-08-01 | 2023-10-31 | 주식회사 미코세라믹스 | 세라믹 서셉터 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0687463B2 (ja) * | 1989-08-24 | 1994-11-02 | 株式会社東芝 | 半導体気相成長装置 |
| JP2766433B2 (ja) * | 1992-07-23 | 1998-06-18 | 株式会社東芝 | 半導体気相成長装置 |
| KR100238629B1 (ko) * | 1992-12-17 | 2000-01-15 | 히가시 데쓰로 | 정전척을 가지는 재치대 및 이것을 이용한 플라즈마 처리장치 |
| KR100260587B1 (ko) * | 1993-06-01 | 2000-08-01 | 히가시 데쓰로 | 정전척 및 그의 제조방법 |
| US5511799A (en) * | 1993-06-07 | 1996-04-30 | Applied Materials, Inc. | Sealing device useful in semiconductor processing apparatus for bridging materials having a thermal expansion differential |
| JPH09213781A (ja) * | 1996-02-01 | 1997-08-15 | Tokyo Electron Ltd | 載置台構造及びそれを用いた処理装置 |
-
1999
- 1999-12-09 JP JP34968599A patent/JP4430769B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-12-04 US US09/728,082 patent/US6384383B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-12-06 EP EP00310826A patent/EP1107291B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-12-06 DE DE60039280T patent/DE60039280D1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009094232A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | サセプタおよび気相成長装置 |
| JP2013168555A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Bridgestone Corp | 加熱装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1107291A3 (en) | 2005-06-15 |
| JP4430769B2 (ja) | 2010-03-10 |
| US20010003334A1 (en) | 2001-06-14 |
| EP1107291B1 (en) | 2008-06-25 |
| DE60039280D1 (de) | 2008-08-07 |
| US6384383B2 (en) | 2002-05-07 |
| EP1107291A2 (en) | 2001-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2001168104A (ja) | セラミックス加熱治具 | |
| TWI785727B (zh) | 用於高溫處理之具有金屬結合背板的靜電定位盤組件 | |
| TWI793137B (zh) | 基板支撐裝置 | |
| JP3586031B2 (ja) | サセプタおよび熱処理装置および熱処理方法 | |
| US10079167B2 (en) | Electrostatic chucking device | |
| KR100883285B1 (ko) | 열 분산 플레이트 및 에지 지지대를 구비하는 어셈블리 | |
| JP3699349B2 (ja) | ウエハー吸着加熱装置 | |
| JPH03108323A (ja) | ヒータ組立体及び基板の加熱方法 | |
| JPH11354260A (ja) | 複層セラミックスヒータ | |
| JPH11508870A (ja) | 半導体基板の熱処理のためのシステムと方法 | |
| TWI709189B (zh) | 靜電卡盤裝置 | |
| EP2082420B1 (en) | Chemical vapor deposition apparatus for equalizing heating temperature | |
| US6799940B2 (en) | Removable semiconductor wafer susceptor | |
| JP2013007549A (ja) | 熱処理炉及び熱処理装置 | |
| US7022192B2 (en) | Semiconductor wafer susceptor | |
| JP2020506290A (ja) | 搬送リング | |
| JPH0750736B2 (ja) | ウエハー加熱装置及びその製造方法 | |
| JP2005510869A (ja) | 加熱真空支持装置 | |
| JP2011021253A (ja) | 成膜装置 | |
| JP3662909B2 (ja) | ウエハー吸着加熱装置及びウエハー吸着装置 | |
| JP4110611B2 (ja) | 単結晶製造装置 | |
| JP3844408B2 (ja) | 複層セラミックスヒータ | |
| JPH10340777A (ja) | 面状ヒータ | |
| JPH088246B2 (ja) | 加熱装置 | |
| JP2012248764A (ja) | Ｃｖｄ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051117 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080530 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090929 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091111 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091208 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091218 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |