JP2001345164A - 半導体製造・検査装置用セラミックヒータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 絶縁層とセラミック基板との間の熱の伝導性
を改善し、加熱面の温度を均一化することができるとと
もに、その絶縁性、耐ヒートサイクル性、耐熱衝撃性を
改善することができるセラミックヒータを提供するこ
と。 【解決手段】 セラミック基板表面のＪＩＳ Ｂ ０６
０１に基づく面粗度がＲａ≦１０μｍであり、前記セラ
ミック基板の表面には、前記セラミック基板よりも高い
体積抵抗率を有する絶縁層が形成され、前記絶縁層上に
抵抗発熱体が形成されてなることを特徴とするセラミッ
クヒータ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

〔発明の詳細な説明〕

【０００２】

【従来の技術】半導体製品は、種々の産業において必要
とされる極めて重要な製品であり、その代表的製品であ
る半導体チップは、例えば、シリコン単結晶を所定の厚
さにスライスしてシリコンウエハを作製した後、このシ
リコンウエハ上に種々の集積回路等を形成することによ
り製造される。

【０００３】この種の集積回路等を形成するには、シリ
コンウエハ上に、感光性樹脂を塗布し、これを露光、現
像処理した後、ポストキュアさせたり、スパッタリング
により導体層を形成する工程が必要である。このために
は、シリコンウエハを加熱する必要がある。従来、この
ような用途に使用される金属製のヒータとしては、アル
ミニウム板の裏面に発熱体を配置したものが採用されて
いる。

【０００４】ところが、このような金属製のヒータは、
以下のような問題があった。まず、金属製であるため、
ヒータ板の厚みは、１５ｍｍ程度と厚くしなければなら
ない。なぜなら、薄い金属板ては、加熱に起因する熱膨
張により、反り、歪み等が発生していまい、金属板上に
載置したシリコンウエハが破損したり傾いたりしてしま
うからである。しかしながら、ヒータ板の厚みを厚くす
ると、ヒータの重量が重くなり、また、嵩張ってしまう
という問題があった。

【０００５】また、発熱体に印加する電圧や電流量を変
えることにより、加熱温度を制御するのであるが、金属
板が厚いために、電圧や電流量の変化に対してヒータ板
の温度が迅速に追従せず、温度制御しにくいという問題
もあった。

【０００６】そこで、このシリコンウエハ等を加熱する
ためのヒータとして、セラミックヒータが提案されてお
り、特開平１１−４０３３０号公報などには、炭化物セ
ラミックや窒化物セラミックを使用したヒータが開示さ
れている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のセラ
ミックヒータでは、そのヒータ板の厚みを薄くすること
ができ、また、印加電圧または電流量の変化に対するヒ
ータ板の温度追従性についても、良好な結果を示してい
た。

【０００８】しかしながら、このような従来のセラミッ
クヒータには、以下のような問題点が存在した。即ち、
通常、炭化物セラミックには不純物や焼結助剤等が含ま
れており、これらに起因して炭化物セラミックは導電性
を有している場合が多い。このため、このような導電性
の炭化物セラミックの表面に抵抗発熱体を設けても、回
路間が短絡してしまい温度制御をすることができない。

【０００９】一方、このような導電性を有さない炭化物
セラミックを製造しようとすると、高価な高純度炭化物
セラミックを使用し、また、焼結助剤を選ばなければな
らない。また、導電性セラミックは、同時に高い熱伝導
率を備えていることが多いが、このようなセラミックに
回路を形成しても短絡してしまうため、そのままセラミ
ック基板に使用することはできない。

【００１０】さらに、常温では絶縁性の窒化物等からな
るセラミックも、固溶酸素等の欠陥を有しており、この
ため、高温での体積抵抗率が低下し、やはり回路間が短
絡して温度制御をすることができないという問題があ
り、なお改良の余地があった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
問題を解決するために鋭意研究した結果、先に、セラミ
ック基板の一面に該セラミック基板よりも高い体積抵抗
率の絶縁層を設け、その上に抵抗発熱体を形成すること
により、抵抗発熱体の短絡を防止することができるセラ
ミックヒータを開発した。

【００１２】図５は、先に開発したセラミックヒータの
一例を模式的に示す部分拡大断面図である。このセラミ
ックヒータ３０では、セラミック基板３１の底面に絶縁
層３８が設けられ、絶縁層３８の上に金属被覆層１２ａ
で被覆された抵抗発熱体１２が形成されているため、セ
ラミック基板３１自体が導電性であったとしても、抵抗
発熱体１２は短絡せず、ヒータとして良好に機能する。
また、セラミック基板３１自体は、高温において体積抵
抗率が低下するような場合であっても、使用温度領域で
の絶縁層３８の体積抵抗率がセラミック基板３１よりも
高いため、抵抗発熱体１２の回路の短絡を防止すること
ができる。さらに、このセラミックヒータ３０では、特
に高価なセラミックを使用しなくてもよく、また、熱伝
導率の高い導電性セラミックであっても、ヒータとして
使用することができる。従って、本発明者らが先に開発
したセラミックヒータ３０は、上記問題をほぼ解決する
ものであった。

【００１３】しかしながら、このような構成のセラミッ
クヒータ３０は、加熱面３１ａに温度のばらつきが生
じ、その結果、図５に示すように、セラミック基板３１
の凹部２５に設けた支持ピン２２で支持することによ
り、セラミック基板３１より離間して支持したシリコン
ウエハ１９等の被加熱物が均一に加熱されない場合があ
った。即ち、加熱面３１ａにおける均熱性に改良の余地
があった。これは、絶縁層３８とセラミック基板３１と
の間の熱の伝導性が良くないためであると考えられる。

【００１４】また、耐電圧、耐ヒートサイクル性、耐熱
衝撃性についても、さらに改善する必要があった。本発
明者らの研究では、これらの特性は、セラミック基板の
面粗度と密接な関係があり、面粗度が大きすぎる場合に
は、絶縁層の厚さにばらつきが生じてしまい、薄い部分
で絶縁破壊が生じやすくなり、また、絶縁層の厚さが場
所により異なることに起因して、ヒートサイクルや熱衝
撃で応力が生じ、絶縁層にクラックが発生してしまうこ
とが分かった。耐電圧、耐ヒートサイクル性、耐熱衝撃
性を向上させるためには、薄く、均一な絶縁層にしなけ
ればならない。

【００１５】そこで、本発明者らは、上記問題を解決す
るために更に鋭意研究した結果、セラミック基板表面の
ＪＩＳ Ｂ ０６０１に基づく面粗度を、Ｒａ≦１０μ
ｍ以下にすることにより、上記絶縁層と上記セラミック
基板との間の熱の伝導性を改善し、加熱面の温度を均一
化することができるとともに、セラミックヒータの耐電
圧等を改善することができることを見い出し、本発明を
完成するに至った。即ち、本発明は、先のセラミックヒ
ータの特性をさらに改良したものであり、加熱面の温度
の均一性、絶縁性、耐ヒートサイクル性、耐熱衝撃性を
向上させたものである。

【００１６】本発明のセラミックヒータは、セラミック
基板表面のＪＩＳ Ｂ ０６０１に基づく面粗度がＲａ
≦１０μｍであり、上記セラミック基板の表面には、上
記セラミック基板よりも高い体積抵抗率を有する絶縁層
が形成され、上記絶縁層上に抵抗発熱体が形成されてな
ることを特徴とする。

【００１７】本発明のセラミックヒータによれば、セラ
ミック基板と絶縁層との界面の面粗度をＲａ≦１０μｍ
と小さくしており、セラミック基板と絶縁層との接触面
積が小さい。セラミック基板と絶縁層との界面は、結晶
格子が一体化しているわけではないので、熱の伝達を阻
止するが、本発明では、このような界面面積が小さいの
で熱伝達の特性に優れると考えられる。このため、抵抗
発熱体からの熱がセラミック基板中に良好に伝搬し、加
熱面に温度のばらつきが発生しない。

【００１８】また、Ｒａ≦５μｍ以下と、さらに小さく
すると、面粗度が小さくなるため、絶縁層の厚さにばら
つきがなくなり、薄い部分で絶縁破壊が生じたり、絶縁
層の厚さが異なるためにヒートサイクルや熱衝撃で応力
が生じて絶縁層自体にクラックが発生してしまうと問題
を防止することができる。

【００１９】また、本発明のセラミックヒータでは、抵
抗発熱体とセラミック基板との間に絶縁層が形成されて
いるので、セラミック基板自体が導電性を有する場合で
あっても、抵抗発熱体は短絡せず、ヒータとして良好に
機能し、また、上記セラミック基板が、高温において体
積抵抗率が低下するような場合であっても、使用温度領
域での上記絶縁層の体積抵抗率がセラミック基板よりも
高いため、抵抗発熱体の回路の短絡を防止することがで
きる。さらに、このセラミックヒータでは、特に高価な
セラミックを使用しなくてもよく、また、熱伝導率の高
い導電性セラミックであっても、ヒータとして使用する
ことができる。

【００２０】上記本発明のセラミックヒータにおいて、
上記セラミック基板は、炭化物セラミックまたは窒化物
セラミックからなり、上記絶縁層は、酸化物セラミック
からなることが望ましい。

【００２１】窒化物セラミックは、酸素固溶等により、
高温で体積抵抗値が低下しやすく、また、炭化物セラミ
ックは、特に高純度化しない限り導電性を有しており、
そのままでは基板表面に抵抗発熱体を形成することはで
きない。そこで、本発明では、このような材料からなる
セラミック基板の表面に酸化物セラミックからなる絶縁
層を形成することにより、回路間の短絡を防止すること
ができ、ヒータとして機能させることができるのであ
る。

【００２２】本発明のセラミック基板表面の面粗度は、
Ｒａ＝０．０１〜５μｍが望ましい。面粗度がＲａで
０．０１μｍ未満では、セラミック基板と絶縁層との密
着性が悪くなる。セラミック基板との密着性を考えれ
ば、Ｒａは大きい方が望ましいのであるが、本発明で
は、この常識とは逆に、Ｒａを小さくすることで、加熱
面の均熱性、耐ヒートサイクル性、耐熱衝撃性を向上さ
せることができた。セラミック基板表面がＲａで５μｍ
を超えると、薄い部分で絶縁破壊が生じたり、絶縁層の
厚さが異なるため、ヒートサイクルや熱衝撃で応力が生
じて絶縁層自体にクラックが発生してしまうなどという
問題が発生しやすくなる。面粗度は、０．０１≦Ｒａ≦
１μｍが最適である。

【００２３】このような粗化面を形成する方法としては
特に限定されず、例えば、アルミナ、ジルコニア、Ｓｉ
Ｃ等からなる粒子をセラミック基板の表面に吹き付ける
サンドブラスト処理等が挙げられる。また、♯５０〜♯
８００のダイヤモンド砥石を使用して、セラミック基板
の表面を研磨したり、ダイヤモンドスラリーを用いてポ
リシングした後に、上記サンドブラスト処理を行う方法
を用いてもよい。

【００２４】上記セラミック基板の抵抗発熱体が形成さ
れた面の反対側は、加熱面であることが望ましい。本発
明では、抵抗発熱体が形成された面の反対側を加熱面と
することができるため、抵抗発熱体が形成された面から
加熱面へ熱が拡散しながら伝搬し、加熱面に抵抗発熱体
のパターンに近似した温度分布が発生しにくい。

【００２５】上記絶縁層の厚さは、０．１〜１０００μ
ｍであることが望ましい。上記絶縁層の厚さが０．１μ
ｍ未満であると、絶縁性を確保することができず、一
方、上記絶縁層の厚さが１０００μｍを超えると、抵抗
発熱体からセラミック基板への熱の伝達を阻害してしま
うからである。

【００２６】上記絶縁層の体積抵抗率は、上記セラミッ
ク基板の体積抵抗率の１０倍以上（ただし、同じ測定温
度）であることが望ましい。１０倍未満であると、抵抗
発熱体の回路の短絡を防止することができないからであ
る。絶縁層の体積抵抗率は、２５℃で１０⁶ 〜１０¹⁸Ω
・ｃｍであることが望ましい。２５℃で１０⁶ Ω・ｃｍ
未満では、温度が上昇した場合に、絶縁層として機能せ
ず、１０¹⁸Ω・ｃｍを超える体積抵抗率を持った絶縁層
は、熱伝導率が悪いからである。例えば、４００℃で窒
化アルミニウムの体積抵抗率は、１０⁹ Ω・ｃｍであ
り、同じ温度で、アルミナの体積抵抗率は、１０¹⁰Ω・
ｃｍである。また、２５℃で、炭化珪素の体積抵抗率
は、１０³ Ω・ｃｍであり、同じ温度でシリカの体積抵
抗率は、１０¹⁴Ω・ｃｍである。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明のセラミックヒータは、本
発明のセラミックヒータは、セラミック基板表面のＪＩ
Ｓ Ｂ ０６０１に基づく面粗度がＲａ≦１０μｍであ
り、上記セラミック基板の表面には、上記セラミック基
板よりも高い体積抵抗率を有する絶縁層が形成され、上
記絶縁層上に抵抗発熱体が形成されてなることを特徴と
する。

【００２８】図１は、本発明のセラミックヒータの一実
施形態を模式的に示す底面図であり、図２は、図１に示
したセラミックヒータの部分拡大断面図である。

【００２９】図１、２に示すように、セラミック基板１
１は、円板形状に形成されており、このセラミック基板
１１の底面には粗化面１８ａが形成され、この粗化面１
８ａには、絶縁層１８が形成されている。また、この絶
縁層１８の表面には、複数の回路からなる抵抗発熱体１
２が同心円形状のパターンに形成されており、これら抵
抗発熱体１２は、互いに近い二重の同心円同士が１組の
回路として、１本の線になるように接続されている。

【００３０】この抵抗発熱体１２の表面には、抵抗発熱
体１２の酸化等を防止するために金属被覆層１２ａが設
けられており、この金属被覆層１２ａが形成された抵抗
発熱体１２は、半田層１７を介して外部端子１３に接続
されている。

【００３１】また、絶縁層１８を有するセラミック基板
１１の底面には有底孔１４が設けられおり、この有底孔
１４には熱電対等からなる測温素子（図示せず）が挿入
され、耐熱性の接着材で封止されるようになっている。

【００３２】また、セラミック基板１１には貫通孔１５
が設けられているが、この貫通孔１５には、図２に示す
ように、リフターピン１６を挿通することにより、シリ
コンウエハ１９を保持することができるようになってお
り、このリフターピン１６を上下することにより、搬送
機からシリコンウエハ１９を受け取ったり、シリコンウ
エハ１９をセラミック基板１１の加熱面１１ａ上に載置
して加熱したり、シリコンウエハ１９を加熱面１１ａか
ら５０〜２０００μｍ程度離間させた状態で支持し、加
熱したりすることができる。

【００３３】また、図３に示したセラミックヒータ２０
のように、セラミック基板２１に貫通孔または凹部２５
を設け、この貫通孔または凹部２５に先端が尖塔状また
は半球状の支持ピン２２を挿入した後、支持ピン２２を
セラミック基板２１よりわずかに突出させた状態で固定
し、この支持ピン２２でシリコンウエハ１９を支持する
ことにより、加熱面から５０〜２０００μｍ程度離間さ
せた状態でシリコンウエハ１９を支持し、加熱すること
もできる。

【００３４】本発明のセラミックヒータでは、図１に示
したように、抵抗発熱体１２は、少なくとも２以上の回
路に分割されていることが望ましい。回路を分割するこ
とにより、各回路に投入する電力を変化させることがで
き、加熱面１１ａの温度を調節することができるからで
ある。

【００３５】本発明のセラミックヒータでは、セラミッ
ク基板と抵抗発熱体との間に絶縁層を設けているので、
セラミック基板自体が室温で導電性が大きいか、また
は、高温領域において抵抗が低下するものであっても、
ヒータとして機能させることができる。また、このセラ
ミック基板と絶縁層との間に粗化面を形成しているの
で、境界面の熱の反射が少なく、絶縁層とセラミック基
板との熱の伝導性が良くなり、抵抗発熱体からの熱が良
好にセラミック基板中に伝搬し、セラミック基板の加熱
面に温度のばらつきが発生することがない。従って、シ
リコンウエハ等の被加熱物を均一な温度に加熱すること
ができる。

【００３６】次に、本発明のセラミックヒータを構成す
るセラミック基板について、さらに詳しく説明する。上
記セラミック基板を構成する窒化物セラミックとして
は、金属窒化物セラミック、例えば、窒化アルミニウ
ム、窒化ケイ素、窒化ホウ素等が挙げられる。また、上
記炭化物セラミックとしては、金属炭化物セラミック、
例えば、炭化ケイ素、炭化ジルコニウム、炭化タンタ
ル、炭化タングステン等が挙げられる。

【００３７】本発明においては、セラミック基板中に焼
結助剤を含有していることか望ましい。例えば、窒化ア
ルミニウムの焼結助剤としては、アルカリ金属酸化物、
アルカリ土類金属酸化物、希土類酸化物等を使用するこ
とができる。

【００３８】これらの焼結助剤のなかでは、例えば、Ｃ
ａＯ、Ｙ₂ Ｏ₃ 、Ｎａ₂ Ｏ、Ｌｉ₂ Ｏ、Ｒｂ₂ Ｏ等が好
ましい。これら焼結助剤の含有量は、０．１〜２０重量
％が好ましい。また、セラミック基板が炭化珪素からな
る場合、焼結助剤としては、例えば、Ｂ、Ｃ、ＡｌＮ等
が挙げられる。

【００３９】本発明において絶縁層として使用される酸
化物セラミックとしては、例えば、シリカ、アルミナ、
ムライト、コージェライト、ベリリア等が挙げられる。
これらのセラミックは単独で用いてもよく、２種以上を
併用してもよい。酸化物セラミックを使用した場合、抵
抗発熱体を固着させやすいため、有利である。

【００４０】これらの材料からなる絶縁層を形成する方
法としては、例えば、アルコキシドを加水分解させたゾ
ル溶液を用い、スピンコート等によりセラミック基板表
面の粗化面に被覆層を形成した後、乾燥、焼成する方
法、スパッタリング法、ＣＶＤ法等が挙げられる。ま
た、ガラス粉ペーストを塗布して５００〜１０００℃で
焼成してもよい。

【００４１】本発明では、セラミック基板中に５〜５０
００ｐｐｍのカーボンを含有していることが望ましい。
カーボンを含有させることにより、セラミック基板を黒
色化することができ、ヒータとして使用する際に輻射熱
を充分に利用することができるからである。カーボン
は、非晶質のものであっても、結晶質のものであっても
よい。非晶質のカーボンを使用した場合には、高温にお
ける体積抵抗率の低下を防止することができ、結晶質の
ものを使用した場合には、高温における熱伝導率の低下
を防止することができるからである。従って、用途によ
っては、結晶質のカーボンと非晶質のカーボンの両方を
併用してもよい。また、カーボンの含有量は、５０〜２
０００ｐｐｍがより好ましい。ただし、セラミック基板
の内部に電極等の導体層を形成しない場合には、導電率
に余り制限はないので、カーボンの含有量をかなり多く
してもよい。

【００４２】セラミック基板にカーボンを含有させる場
合には、その明度がＪＩＳ Ｚ ８７２１の規定に基づ
く値でＮ４以下となるようにカーボンを含有させること
が望ましい。この程度の明度を有するものが輻射熱量、
隠蔽性に優れるからである。

【００４３】ここで、明度のＮは、理想的な黒の明度を
０とし、理想的な白の明度を１０とし、これらの黒の明
度と白の明度との間で、その色の明るさの知覚が等歩度
となるように各色を１０分割し、Ｎ０〜Ｎ１０の記号で
表示したものである。実際の明度の測定は、Ｎ０〜Ｎ１
０に対応する色票と比較して行う。この場合の小数点１
位は０または５とする。

【００４４】本発明のセラミック基板の厚さは、２５ｍ
ｍ以下が望ましく、５ｍｍ以下がより望ましい。セラミ
ック基板の厚さが２５ｍｍを超えると、セラミック基板
の熱容量が大きくなり、該セラミック基板の温度追従性
が低下してしまうからである。なお、セラミック基板の
厚さは、１．５ｍｍを超える値であることが望ましい。

【００４５】上記セラミック基板の直径は２００ｍｍ以
上が望ましく、１２インチ（３００ｍｍ）以上であるこ
とがより望ましい。直径が大きく、例えば、１２インチ
以上のシリコンウエハが次世代の半導体ウエハの主流と
なるからである。

【００４６】本発明のセラミックヒータは、１００℃以
上で使用されることが望ましく、２００℃以上で使用さ
れるのが最も好ましい。抵抗発熱体は、貴金属（金、
銀、白金、パラジウム）、鉛、タングステン、モリブデ
ン、ニッケル等の金属、または、タングステン、モリブ
デンの炭化物等の導電性セラミックからなるものである
ことが望ましい。抵抗値を高くすることが可能となり、
断線等を防止する目的で厚み自体を厚くすることができ
るとともに、酸化しにくく、熱伝導率が低下しにくいか
らである。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を
併用してもよい。

【００４７】また、抵抗発熱体は、セラミック基板全体
の温度を均一にする必要があることから、図１に示すよ
うな同心円形状のパターンや同心円形状のパターンと屈
曲線形状のパターンとを組み合わせたものが好ましい。
また、抵抗発熱体の厚さは、１〜５０μｍが望ましく、
その幅は、５〜２０ｍｍが好ましい。

【００４８】抵抗発熱体の厚さや幅を変化させることに
より、その抵抗値を変化させることができるが、上記範
囲が最も実用的だからである。抵抗発熱体の抵抗値は、
薄く、また、細くなるほど大きくなる。

【００４９】抵抗発熱体は、断面が方形、楕円形、紡錘
形、蒲鉾形状のいずれでもよいが、偏平なものであるこ
とが望ましい。偏平の方が加熱面に向かって放熱しやす
いため、加熱面への熱伝搬量を多くすることができ、加
熱面の温度分布ができにくいからである。なお、抵抗発
熱体は螺旋形状でもよい。

【００５０】上記絶縁層上に抵抗発熱体を形成するため
には、金属や導電性セラミックを含む導体ペーストを用
いることが好ましい。即ち、セラミック基板に形成した
絶縁層上に抵抗発熱体を形成する場合には、通常、焼成
を行って、セラミック基板を製造し、続いて底面に絶縁
層を形成した後、その表面に上記導体ペースト層を形成
し、焼成することより、抵抗発熱体を形成する。

【００５１】上記導体ペーストとしては特に限定されな
いが、導電性を確保するため金属粒子または導電性セラ
ミック粒子が含有されているほか、樹脂、溶剤、増粘剤
などを含むものが好ましい。

【００５２】上記金属粒子や導電性セラミック粒子の材
料としては、上述したものが挙げられる。これら金属粒
子または導電性セラミック粒子の粒径は、０．１〜１０
０μｍが好ましい。０．１μｍ未満と微細すぎると、酸
化されやすく、一方、１００μｍを超えると、焼結しに
くくなり、抵抗値が大きくなるからである。

【００５３】上記金属粒子の形状は、球状であっても、
リン片状であってもよい。これらの金属粒子を用いる場
合、上記球状物と上記リン片状物との混合物であってよ
い。上記金属粒子がリン片状物、または、球状物とリン
片状物との混合物の場合は、金属粒子間の金属酸化物を
保持しやすくなり、抵抗発熱体と絶縁層との密着性を確
実にし、かつ、抵抗値を大きくすることができるため有
利である。

【００５４】上記導体ペーストに使用される樹脂として
は、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂等が挙げられる。また、溶剤としては、例えば、イ
ソプロピルアルコール等が挙げられる。増粘剤として
は、セルロース等が挙げられる。

【００５５】抵抗発熱体用の導体ペーストを上記絶縁層
上に形成する際には、上記導体ペースト中に上記金属粒
子のほかに金属酸化物を添加し、上記金属粒子および上
記金属酸化物を焼結させたものとすることが好ましい。
このように、金属酸化物を金属粒子とともに焼結させる
ことにより、絶縁層と金属粒子とをより密着させること
ができる。

【００５６】上記金属酸化物を混合することにより、セ
ラミック基板との密着性が改善される理由は明確ではな
いが、金属粒子表面は、わずかに酸化されて酸化膜が形
成されており、この酸化膜と絶縁層を構成する酸化物セ
ラミック表面の酸化物とが、金属酸化物を介して焼結し
て一体化し、金属粒子と絶縁層とが密着するのではない
かと考えられる。

【００５７】上記金属酸化物としては、例えば、酸化
鉛、酸化亜鉛、シリカ、酸化ホウ素（Ｂ ₂ Ｏ₃ ）、アル
ミナ、イットリアおよびチタニアからなる群から選ばれ
る少なくとも１種が好ましい。これらの酸化物は、抵抗
発熱体の抵抗値を大きくすることなく、金属粒子とセラ
ミック基板との密着性を改善することができるからであ
る。

【００５８】上記酸化鉛、酸化亜鉛、シリカ、酸化ホウ
素（Ｂ₂ Ｏ₃ ）、アルミナ、イットリア、チタニアの割
合は、金属酸化物の全量を１００重量部とした場合、重
量比で、酸化鉛が１〜１０、シリカが１〜３０、酸化ホ
ウ素が５〜５０、酸化亜鉛が２０〜７０、アルミナが１
〜１０、イットリアが１〜５０、チタニアが１〜５０で
あって、その合計が１００重量部を超えない範囲で調整
されていることが好ましい。これらの範囲で、これらの
酸化物の量を調整することにより、特に絶縁層との密着
性を改善することができる。

【００５９】上記金属酸化物の金属粒子に対する添加量
は、０．１重量％以上１０重量％未満が好ましい。ま
た、このような構成の導体ペーストを使用して抵抗発熱
体を形成した際の面積抵抗率は、１〜４５ｍΩ／□が好
ましい。

【００６０】面積抵抗率が４５ｍΩ／□を超えると、印
加電圧量に対して発熱量は大きくなりすぎて、表面に抵
抗発熱体を設けたセラミックヒータでは、その発熱量を
制御しにくいからである。なお、金属酸化物の添加量が
１０重量％以上であると、面積抵抗率が５０ｍΩ／□を
超えてしまい、発熱量が大きくなりすぎて温度制御が難
しくなり、温度分布の均一性が低下する。

【００６１】本発明のセラミックヒータにおいては、抵
抗発熱体の表面部分に、金属被覆層が形成されているこ
とが好ましい。内部の金属焼結体が酸化されて抵抗値が
変化するのを防止するためである。形成する金属被覆層
の厚さは、０．１〜１０μｍが好ましい。

【００６２】上記金属被覆層を形成する際に使用される
金属は、非酸化性の金属であれば特に限定されないが、
具体的には、例えば、金、銀、パラジウム、白金、ニッ
ケル等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、
２種以上を併用してもよい。これらのなかでは、ニッケ
ルが好ましい。

【００６３】本発明では、図１に示したように、セラミ
ック基板の底面に有底孔１４を設け、有底孔１４に測温
素子を挿入、固定し、セラミック基板１１の温度を測定
し、この温度に基づいてセラミック基板１１の温度を制
御することが望ましい。

【００６４】用いる測温素子としては特に限定はされ
ず、例えば、熱電対を挙げることができる。この熱電対
と配線との接合部位の大きさは、各配線の素線径と同一
か、もしくは、それよりも大きく、かつ、０．５ｍｍ以
下がよい。このような構成によって、接合部分の熱容量
が小さくなり、温度が正確に、また、迅速に電流値に変
換されるのである。このため、温度制御性が向上してウ
エハの加熱面の温度分布が小さくなるのである。上記熱
電対としては、例えば、ＪＩＳ−Ｃ−１６０２（１９８
０）に挙げられるように、Ｋ型、Ｒ型、Ｂ型、Ｓ型、Ｅ
型、Ｊ型、Ｔ型熱電対を挙げることができる。

【００６５】上記測温素子は、金ろう、銀ろう等を使用
して、有底孔１４の底に接着してもよく、この有底孔１
４に測温素子を挿入した後、耐熱性樹脂等で封止しても
よく、上記二つの方法を併用してもよい。

【００６６】上記耐熱性樹脂としては、例えば、熱硬化
性樹脂が挙げられ、熱硬化性樹脂のなかでは、エポキシ
樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミド−トリアジン樹
脂等が好ましい。これらの耐熱性樹脂は、単独で用いて
もよく、２種以上を併用してもよい。

【００６７】上記金ろうとしては、例えば、３７〜８
０．５重量％のＡｕと６３〜１９．５重量％のＣｕとか
らなる合金、８１．５〜８２．５重量％のＡｕと１８．
５〜１７．５重量％のＮｉとからなる合金等が挙げられ
る。これらは、溶融温度が９００℃以上であり、高温領
域でも溶融しにくいためである。銀ろうとしては、例え
ば、Ａｇ−Ｃｕ系のものが挙げられる。

【００６８】以上、本発明のセラミックヒータについて
説明したが、セラミック基板自体が比較的体積抵抗率が
大きく、内部に設けた電極等の短絡が発生しにくい場合
には、セラミック基板の表面に抵抗発熱体を設けるとと
もに、セラミック基板の内部に静電電極を設けることに
より、静電チャックとしてもよい。

【００６９】また、セラミック基板の表面に抵抗発熱体
を設けるとともに、セラミック基板の表面にチャックト
ップ導体層を設け、一方、セラミック基板の内部にガー
ド電極やグランド電極を設けることにより、ウエハプロ
ーバとしてもよい。

【００７０】次に、本発明のセラミックヒータの製造方
法の一例を図４に基づき説明する。図４（ａ）〜（ｄ）
は、セラミック基板の底面に抵抗発熱体を有するセラミ
ックヒータの製造方法を模式的に示した断面図である。

【００７１】（１）セラミック基板の作製工程 窒化アルミニウム、炭化珪素等のセラミック粉末に必要
に応じてイットリア、ボロン等の焼結助剤やバインダ等
を配合してスラリーを調製した後、このスラリーをスプ
レードライ等の方法で顆粒状にし、この顆粒を金型など
に入れて加圧することにより板状などに成形し、生成形
体（グリーン）を作製する。スラリー調製時に、非晶質
や結晶質のカーボンを添加してもよい。

【００７２】次に、この生成形体を加熱、焼成して焼結
させ、セラミック製の板状体を製造し、その後、所定の
形状に加工することにより、セラミック基板１１を作製
するが、焼成後にそのまま使用することができる形状と
してもよい。加圧しながら加熱、焼成を行うことによ
り、気孔のないセラミック基板１１を製造することが可
能となる。加熱、焼成は、焼結温度以上であればよい
が、窒化物セラミック、炭化物セラミックでは、１００
０〜２５００℃である。この後、サンドブラスト等によ
り底面の面粗度を調整し、粗化面１８ａを形成する。

【００７３】次に、例えば、アルコキシドを加水分解さ
せて調製したアルミナゾル、シリカゾル等の溶液を、セ
ラミック基板１１の底面にスピンコート法により塗布
し、乾燥、焼成を行うことにより絶縁層１８を形成す
る。スパッタリング法やＣＶＤ法を用いて絶縁層１８を
形成してもよく、セラミック基板を酸化性の雰囲気で加
熱することにより、表面を酸化させ、絶縁層１８として
もよい（図４（ａ））。

【００７４】次に、セラミック基板に、必要に応じて、
シリコンウエハを支持するためのリフターピンを挿入す
る貫通孔１５や、熱電対などの測温素子を埋め込むため
の有底孔１４等を形成する。

【００７５】（２）絶縁層上に導体ペーストを印刷する
工程 導体ペーストは、一般に、金属粒子、樹脂、溶剤からな
る粘度の高い流動物である。この導体ペーストをスクリ
ーン印刷などを用い、抵抗発熱体を設けようとする部分
に印刷を行うことにより、導体ペースト層を形成する。
また、抵抗発熱体は、セラミック基板全体を均一な温度
にする必要があることから、例えば、図１に示すような
同心円形状とするか、または、同心円形状と屈曲線形状
とを組合わせたパターンに印刷することが好ましい。導
体ペースト層は、焼成後の抵抗発熱体１２の断面が、方
形で、偏平な形状となるように形成することが好まし
い。

【００７６】（３）導体ペーストの焼成 セラミック基板１１の底面に設けた絶縁層１８上に印刷
した導体ペースト層を加熱焼成して、樹脂、溶剤を除去
するとともに、金属粒子を焼結させ、セラミック基板１
１の底面に焼き付け、抵抗発熱体１２を形成する（図４
（ｂ））。加熱焼成の温度は、５００〜１０００℃が好
ましい。

【００７７】導体ペースト中に上述した金属酸化物を添
加しておくと、金属粒子、絶縁層および金属酸化物が焼
結して一体化するため、抵抗発熱体と絶縁層との密着性
が向上する。

【００７８】（４）金属被覆層の形成 抵抗発熱体１２の表面には、金属被覆層１２ａを設ける
ことが望ましい。金属被覆層１２ａは、電解めっき、無
電解めっき、スパッタリング等により形成することがで
きるが、量産性を考慮すると、無電解めっきが最適であ
る（図４（ｃ））。

【００７９】（５）端子等の取り付け 抵抗発熱体１２の回路の端部に、電源との接続のための
外部端子１３をスズ−鉛半田からなる半田層１７を介し
て接続する（図４（ｄ））。金ろうまたは銀ろうを用い
て接続してもよい。また、有底孔１４に熱電対（図示せ
ず）を挿入し、ポリイミド等の耐熱樹脂、セラミックで
封止し、セラミックヒータ１０の製造を完了する。

【００８０】上記セラミックヒータを構成するセラミッ
ク基板の体積抵抗率が比較的大きく、電極等の短絡が発
生しにくい場合には、上記セラミックヒータを製造する
際に、セラミック基板の内部に静電電極を設けることに
より静電チャックを製造することができ、また、加熱面
にチャックトップ導体層を設け、セラミック基板の内部
にガード電極やグランド電極を設けることによりウエハ
プローバを製造することができる。

【００８１】上記セラミック基板の製造方法では、セラ
ミック粉末を含む顆粒を用いてセラミック基板を製造し
たが、セラミック粉末とバインダと溶剤等を用いてグリ
ーンシートを作製し、このグリーンシートを積層するこ
とにより、セラミック基板を製造してもよい。内部に電
極等を設ける場合には、この方法で比較的容易に電極等
を形成することができる。

【００８２】

【実施例】以下、本発明をさらに詳細に説明する。 （実施例１）炭化珪素製のセラミックヒータの製造 （１）炭化珪素粉末（平均粒径：０．３μｍ）１００重
量部、焼結助剤として、Ｂ₄ Ｃ（平均粒径：０．５μ
ｍ）４重量部、Ｃ（三菱化学社製 三菱ダイヤブラッ
ク）０．５重量部、アクリルバインダ１２重量部、分散
剤０．５重量部およびアルコールを混合した後、スプレ
ードライ法を用いて、顆粒状の粉末を作製した。

【００８３】（２）次に、この顆粒状の粉末を金型に入
れ、平板状に成形して生成形体（グリーン）を得た。 （３）加工処理の終わった生成形体を２１００℃、圧
力：１７．６ＭＰａ（１８０ｋｇ／ｃｍ² ）でホットプ
レスし、厚さが３ｍｍの炭化珪素製セラミック基板を得
た。次に、この板状体の表面から直径２１０ｍｍの円板
状体を切り出し、セラミック基板１１とした。 （４）このセラミック基板１１の片面を＃２００のダイ
ヤモンド砥石で研磨した後、直径１μｍのダイヤモンド
ペーストでポリシングし、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に基づ
くＲａ＝０．５μｍに調整し、この面をセラミック基板
１１の底面とした。

【００８４】（５）次に、この粗化面１８ａに、テトラ
エチルシリケート２５重量部、エタノール３７．６重量
部、塩酸０．３重量部、水２３．５重量部からなる混合
液を２４時間、攪拌しながら加水分解させ、重合させた
ゾル溶液をスピンコート法により塗布し、ついで８０℃
で５時間乾燥させ、１０００℃で１時間焼成することに
より、炭化珪素からなるセラミック基板１１の粗化面１
８ａに、厚さが１００μｍのＳｉＯ₂ 膜からなる絶縁層
１８を形成した（図４（ａ）参照）。

【００８５】（６）絶縁層１８を形成したセラミック基
板１１に、ドリル加工を施し、シリコンウエハのリフタ
ーピンを挿入する貫通孔１５、熱電対を埋め込むための
有底孔１４を作製した。

【００８６】（７）上記（６）の作業が終了した後、絶
縁層１８を有するセラミック基板１１の底面に、スクリ
ーン印刷により導体ペーストを印刷した。印刷パターン
は、図１に示したような同心円形状のパターンとした。
導体ペーストは、銀−鉛ペーストであり、銀１００重量
部に対して、酸化鉛（５重量％）、酸化亜鉛（５５重量
％）、シリカ（１０重量％）、酸化ホウ素（２５重量
％）およびアルミナ（５重量％）からなる金属酸化物を
７．５重量部含むものであった。また、銀粒子は、平均
粒径が４．５μｍで、リン片状のものであった。

【００８７】（８）次に、導体ペーストを印刷したセラ
ミック基板１１を７８０℃で加熱、焼成して、導体ペー
スト中の銀、鉛を焼結させるとともに焼結体に焼き付
け、抵抗発熱体１２を形成した（図４（ｂ）参照）。銀
−鉛の抵抗発熱体１２は、厚さが５μｍ、幅２．４ｍ
ｍ、面積抵抗率が７．７ｍΩ／□であった。

【００８８】（９）次に、硫酸ニッケル８０ｇ／ｌ、次
亜リン酸ナトリウム２４ｇ／ｌ、酢酸ナトリウム１２ｇ
／ｌ、ほう酸８ｇ／ｌ、塩化アンモニウム６ｇ／ｌを含
む水溶液からなる無電解ニッケルめっき浴に上記（８）
で作製したセラミック基板１１を浸漬し、銀−鉛の抵抗
発熱体の表面に厚さ１μｍの金属被覆層１２ａ（ニッケ
ル層）を析出させた（図４（ｃ）参照）。

【００８９】（１０）電源との接続を確保するために、
抵抗発熱体１２（回路）の端部に、スクリーン印刷によ
り、銀−鉛半田ペースト（田中貴金属製）を印刷して半
田ペースト層を形成した。ついで、半田ペースト層の上
にコバール製の外部端子１３を載置して、４２０℃で加
熱リフローし、半田層１７を介して、抵抗発熱体１２の
端部と外部端子１３とを接続した（図４（ｄ）参照）。

【００９０】（１１）続いて、温度制御のための熱電対
を有底孔１４に挿入し、セラミック接着剤（東亜合成製
アロンセラミック）を埋め込んで固定し、セラミック
ヒータ１０を得た。

【００９１】（実施例２）炭化珪素製のセラミックヒー
タの製造 平均粒径が５０μｍのＳｉＣ粒子を用いたサンドブラス
ト処理により、ＪＩＳＢ ０６０１に基づくＲａ＝４μ
ｍの粗化面を形成したほかは、実施例１と同様にして、
炭化珪素製のセラミックヒータを製造した。

【００９２】（実施例３）炭化珪素製のセラミックヒー
タの製造 平均粒径が１００μｍのＳｉＣ粒子を用いたサンドブラ
スト処理により、セラミック基板に、ＪＩＳ Ｂ ０６
０１でＲａ＝８μｍの粗化面を形成したほかは、実施例
１と同様にして、炭化珪素製のセラミックヒータを製造
した。

【００９３】（実施例４）炭化珪素製のセラミックヒー
タの製造 平均粒径が０．２５μｍのダイヤモンドペーストを用い
たポリシングにより、セラミック基板表面を、ＪＩＳ
Ｂ ０６０１でＲａ＝０．０５μｍの面粗度にしたほか
は、実施例１と同様にして、炭化珪素製のセラミックヒ
ータを製造した。

【００９４】（実施例５）窒化アルミニウム製のセラミ
ックヒータの製造 （１）窒化アルミニウム粉末（平均粒径０．６μｍ）１
００重量部、イットリヤ（Ｙ₂ Ｏ₃ 、平均粒径０．４μ
ｍ）４重量部、アクリル系樹脂バインダ１２重量部およ
びアルコールからなる組成物のスプレードライを行い、
顆粒状の粉末を作製した。

【００９５】（２）次に、この顆粒状の粉末を金型に入
れ、平板状に成形して生成形体（グリーン）を得た。 （３）加工処理の終わった生成形体を温度：１８００
℃、圧力：２００ｋｇ／ｃｍ² でホットプレスし、厚さ
が３ｍｍの窒化アルミニウム焼結体を得た。次に、この
板状体から直径２１０ｍｍの円板体を切り出し、セラミ
ック基板１１とした。

【００９６】（４）このセラミック基板１１の片面を＃
２００のダイヤモンド砥石で研磨し、表面にＪＩＳ Ｂ
０６０１で、Ｒａ＝０．５μｍの粗化面１８ａを形成
し、この面をセラミック基板１１の底面とした。この底
面に、実施例１で用いたゾル溶液をスピンコート法によ
り塗布し、乾燥、焼成して、厚さ２μｍのＳｉＯ₂ 膜を
形成した。

【００９７】次に、このセラミック基板１１にドリル加
工を施し、リフターピンを挿入する貫通孔、熱電対を埋
め込むための有底孔（直径：１．１ｍｍ、深さ：２ｍ
ｍ）を形成した。

【００９８】（５）上記（４）で得たセラミック基板１
１の底面に、スクリーン印刷にて導体ペーストを印刷し
た。印刷パターンは、図１に示したような同心円形状と
した。導体ペーストとしては、プリント配線板のスルー
ホール形成に使用されている徳力化学研究所製のソルベ
ストＰＳ６０３Ｄを使用した。

【００９９】この導体ペーストは、銀−鉛ペーストであ
り、銀１００重量部に対して、酸化鉛（５重量％）、酸
化亜鉛（５５重量％）、シリカ（１０重量％）、酸化ホ
ウ素（２５重量％）およびアルミナ（５重量％）からな
る金属酸化物を７．５重量部含むものであった。また、
銀粒子は、平均粒径が４．５μｍで、リン片状のもので
あった。

【０１００】（６）次に、導体ペーストを印刷したセラ
ミック基板１１を７８０℃で加熱、焼成して、導体ペー
スト中の銀、鉛を焼結させるとともに焼結体に焼き付
け、抵抗発熱体１２を形成した。銀−鉛の抵抗発熱体１
２は、厚さが５μｍ、幅２．４ｍｍ、面積抵抗率が７．
７ｍΩ／□であった。 （７）次に、硫酸ニッケル８０ｇ／ｌ、次亜リン酸ナト
リウム２４ｇ／ｌ、酢酸ナトリウム１２ｇ／ｌ、ほう酸
８ｇ／ｌ、塩化アンモニウム６ｇ／ｌを含む水溶液から
なる無電解ニッケルめっき浴に上記（５）で作製した焼
結体を浸漬し、銀−鉛の抵抗発熱体の表面に厚さ１μｍ
の被覆層１２ａ（ニッケル層）を析出させた。

【０１０１】（８）電源との接続を確保するために、抵
抗発熱体１２（回路）の端部に、スクリーン印刷によ
り、銀−鉛半田ペースト（田中貴金属製）を印刷して半
田ペースト層を形成した。ついで、半田ペースト層の上
にコバール製の外部端子１３を載置して、４２０℃で加
熱リフローし、半田層１７を介して、抵抗発熱体１２の
端部と外部端子１３とを接続した。

【０１０２】（９）温度制御のための熱電対を有底孔１
４に挿入し、セラミック接着剤（東亜合成製 アロンセ
ラミック）を埋め込んで固定し、セラミックヒータを得
た。

【０１０３】（比較例１）セラミック基板に、粗化面お
よびＳｉＯ₂ 膜からなる絶縁層を設けなかったほかは、
実施例１と同様にして炭化珪素製のセラミックヒータを
製造した。

【０１０４】（比較例２）平均粒径１５０μｍのＳｉＣ
粒子を用いたサンドブラスト処理により、セラミック基
板にＪＩＳ Ｂ ０６０１でＲａ＝１２μｍの粗化面を
形成したほかは、実施例１と同様にして炭化珪素製のセ
ラミックヒータを製造した。

【０１０５】以上のようにして製造した実施例１〜４お
よび比較例１、２に係るセラミックヒータについて、独
立した回路間に電圧を印加し、絶縁破壊が生じた電圧を
測定し、耐電圧を求めた。

【０１０６】また、実施例１〜４および比較例１、２に
係るセラミックヒータについて、３００℃まで昇温し、
セラミック基板の加熱面の最高温度と最低温度との差を
サーモビュア（日本データム社製 ＩＲ−１６−２０１
２−００１２）で測定した。さらに、３００℃まで急速
昇温（熱衝撃：ＴＳ）して、クラックの発生の有無を確
認し、また、２５〜３００℃の温度範囲でヒートサイク
ル（ＴＣ）を１０００回繰り返してクラックの発生の有
無を確認した。これらの結果を表１に示す。

【０１０７】

【表１】

【０１０８】表１に示した結果より明らかなように、絶
縁層を設けていない比較例１に係るセラミックヒータで
は、耐電圧が極端に低く、リーク電流が発生して温度制
御ができず、加熱面に温度ばらつきが発生してしまう。
また、実施例１〜５では、加熱面の温度差は６℃とほぼ
一定であったが、比較例２では、１０℃と大きくなって
いる。さらに、Ｒａが５μｍを超えると、耐電圧、耐熱
衝撃性、耐ヒートサイクル特性が低下する。

【０１０９】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明のセラミ
ックヒータは、セラミック基板表面のＪＩＳ Ｂ ０６
０１に基づく面粗度を、Ｒａ≦１０μｍ以下に調整して
いるので、上記絶縁層と上記セラミック基板との間の熱
の伝導性を改善し、加熱面の温度を均一化し、セラミッ
クヒータとして良好に機能させることができるととも
に、セラミックヒータの絶縁性、耐ヒートサイクル性、
耐熱衝撃性を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のセラミックヒータの一例を模式的に示
す底面図である。

【図２】図１に示したセラミックヒータの部分拡大断面
図である。

【図３】本発明のセラミックヒータの別の一例を模式的
に示す部分拡大断面図である。

【図４】（ａ）〜（ｄ）は、セラミックヒータの製造工
程の一部を模式的に示す断面図である。

【図５】先に開発したセラミックヒータの一例を模式的
に示す底面図である。

【符号の説明】

１０、２０、３０ セラミックヒータ １１、３１ セラミック基板 １１ａ、３１ａ 加熱面 １２ 抵抗発熱体 １２ａ 金属被覆層 １３ 外部端子 １４ 有底孔 １５ 貫通孔 １６ リフターピン １７ 半田層 １８、３８ 絶縁層 １８ａ 粗化面 １９ シリコンウエハ ２２ 支持ピン ２５ 凹部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年５月２８日（２００１．５．２
８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の名称】 半導体製造・検査装置用セラミック
ヒータ

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K034 AA02 AA08 AA10 AA20 AA21 AA22 AA34 AA37 BB06 BB14 BC12 CA02 CA15 CA26 DA04 DA08 EA07 HA01 HA10 3K092 PP09 PP20 QA05 QB02 QB17 QB18 QB33 QB44 QB45 QB47 QB74 QB76 QC02 QC42 QC52 RF03 RF11 RF17 RF22 UA05 UA17 VV06 VV22 VV34 5F046 KA04

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック基板表面のＪＩＳ Ｂ ０６
   ０１に基づく面粗度がＲａ≦１０μｍであり、前記セラ
   ミック基板の表面には、前記セラミック基板よりも高い
   体積抵抗率を有する絶縁層が形成され、前記絶縁層上に
   抵抗発熱体が形成されてなることを特徴とするセラミッ
   クヒータ。
2. 【請求項２】 前記セラミック基板は、炭化物セラミッ
   クまたは窒化物セラミックからなり、前記絶縁層は、酸
   化物セラミックからなる請求項１に記載のセラミックヒ
   ータ。
3. 【請求項３】 前記セラミック基板の抵抗発熱体が形成
   された面の反対側は、加熱面である請求項１また２に記
   載のセラミックヒータ。
4. 【請求項４】 前記絶縁層の厚さは、０．１〜１０００
   μｍである請求項１〜３のいずれか１に記載のセラミッ
   クヒータ。
5. 【請求項５】 前記絶縁層の体積抵抗率は、前記セラミ
   ック基板の体積抵抗率の１０倍以上である請求項１〜４
   のいずれか１に記載のセラミックヒータ。