JP2003142235A - マイクロヒータ - Google Patents

マイクロヒータ

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JP2003142235A
JP2003142235A JP2001341718A JP2001341718A JP2003142235A JP 2003142235 A JP2003142235 A JP 2003142235A JP 2001341718 A JP2001341718 A JP 2001341718A JP 2001341718 A JP2001341718 A JP 2001341718A JP 2003142235 A JP2003142235 A JP 2003142235A
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sheath heater
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裕 丸山
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高耐電圧、長寿命の単芯のシースヒータ3を
用いながら、真空チャンバの配線用ポートに取り付ける
アダプタ部1を単一のものとし、そこから一対のリード
線6a、6bを取り出すことが出来るようにする。。 【解決手段】 マイクロヒータは、シースの中に単一の
発熱線を収納したシースヒータ3と、このシースヒータ
3の端部3a、3bから導出した発熱線に接続したリー
ド線6a、6bとを有する。シースヒータ3の双方の端
部3a、3bと、これら端部3a、3bから導出した発
熱線に接続した一対のリード線6a、6bとの接続部分
を単一のアダプタ部1に収めている。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、単一の発熱線をシ
ースに収納したシースヒータと、このシースヒータの端
部から導出した発熱線に接続したリード線とを有するマ
イクロヒータに関し、例えば、真空チャンバ内で半導体
ウエハを加熱するための熱源として使用されるようなマ
イクロヒータに関する。 【0002】 【従来の技術】真空チャンバ内で使用されるマイクロヒ
ータは、例えば半導体ウエハ等の基板を加熱するヒータ
熱源として使用される。このようなマイクロヒータとし
ては、高温に耐え、しかも真空雰囲気中でガスの放出が
比較的少ないシースヒータが使用される。シースヒータ
は、ステンレス等の細管の中にニッケル−クロム合金線
やタンタル線等の発熱線を収納し、さらにシースの中に
マグネシア粉末等の無機絶縁材を充填し、シースと発熱
線との絶縁を図ったものである。 【0003】従来におけるこのようなマイクロヒータに
おいて、単一の発熱線をシースに収納した、いわゆる単
芯のシースヒータを使用したものでは、シースヒータの
両端にアダプターを取り付け、シースヒータの両端から
導出した発熱線の端部にリード線を接続していた。この
ため、2つの配線用ポートを用いて、真空チャンバから
アダプタを介してその外部にリード線を取り出してい
た。 【0004】また、単一のシースの中に2本の発熱線を
収納した、いわゆる2芯のシースヒータを使用し、シー
スの一端側で二本の発熱線を互いに接続し、シースの他
端側で単一のアダプターにより、それぞれの発熱線にリ
ード線を接続し、真空チャンバからこのアダプタを介し
てその外部にリード線を取り出す構造のマイクロヒータ
も採用されている。 【0005】 【発明が解決しようとしている課題】前者の単芯のシー
スヒータを用いたマイクロヒータでは、1本のシースヒ
ータについて真空チャンバから発熱線に接続したリード
線を取り出すのに、2つの配線用ポートを必要とする。
このため、真空容器の内に収納するマイクロヒータの本
数が増えると、それだけマイクロヒータのアダプタを真
空チャンバに取り付ける配線用ポートの数も増える。真
空チャンバの壁に設ける配線用ポートが多くなると、真
空チャンバの形状や構造が複雑になるという課題があっ
た。 【0006】これに対し、2芯のシースヒータを用いた
マイクロヒータでは、真空チャンバの配線用ポートに取
り付けるアダプタは一つで済む。しかし2芯のシースヒ
ータでは、電力密度を高くすると、同じ外径のシースヒ
ータに比べて絶縁材の絶縁ギャップが狭いため、耐電圧
が低くなると共に、高温時に絶縁が低下し、寿命が短く
なるという課題がある。シースの径が同じであれば、2
芯のシースヒータに比べ、単芯のシースヒータの方が耐
電圧に優れ、寿命が長い。高温で使用する場合は特に1
芯のシースヒータを使用するのが望ましい。 【0007】本発明では、前記従来におけるマイクロヒ
ータの課題に鑑み、高耐電圧、長寿命の単芯のシースヒ
ータを用いながら、真空チャンバの配線用ポートに取り
付けるアダプタを単一のものとし、そこから一対のリー
ド線を取り出すことが出来るようにし、もって真空チャ
ンバの配線用ポートを少なくすることができるようにし
たものである。 【0008】 【課題を解決するための手段】本発明では、前記の目的
を達成するため、単芯のシースヒータ3を使用し、その
シースヒータ3の双方の端部3a、3bから導出した発
熱線とリード線とを、単一のアダプタ4の中で接続した
ものである。換言すると、シースヒータ3の双方の端部
3a、3bから導出した発熱線に接続した一対のリード
線6a、6bは、単一のアダプタ4から引き出される。 【0009】すなわち、本発明によるマイクロヒータ
は、シースの中に単一の発熱線を収納したシースヒータ
3と、このシースヒータ3の端部3a、3bから導出し
た発熱線に接続したリード線6a、6bとを有し、シー
スヒータ3の双方の端部3a、3bと、これら端部3
a、3bから導出した発熱線に接続した一対のリード線
6a、6bとの接続部分を単一のアダプタ部1に収めた
ものである。 【0010】このような本発明によるマイクロヒータで
は、シースの中に単一の発熱線を収納した単芯のシース
ヒータ3を使用しているため、発熱線とシースとの間の
絶縁材のギャップを広くとることができる。これにより
耐電圧に優れ、寿命の長いマイクロヒータとなり得る。 【0011】さらに、シースヒータ3の双方の端部3
a、3bと、これら端部3a、3bから導出した発熱線
に接続した一対のリード線6a、6bとを単一のアダプ
タ部1に収めているため、1本のマイクロヒータについ
て単一のアダプタ部1を真空チャンバの配線用ポートに
取り付ければよく、真空チャンバの配線用ポートを数多
く必要としない。 【0012】 【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について、具体的且つ詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態によるマイクロヒータを示
すものである。このマイクロヒータは、シースヒータ3
を蛇行させて形成した加熱部2と、シースヒータ3の双
方の端部3a、3bからそれぞれ引き出された発熱線と
リード線6a、6bとを接続したアダプタ部1とを有す
る。図1に示すように、シースヒータ3の双方の端部3
a、3bを一纏めとし、それらの発熱線とリード線6
a、6bとを接続部分を一つのアダプタ4に収納してい
る。 【0013】既に述べた通り、シースヒータ3は、ステ
ンレスパイプ状のシースの中に発熱線を挿入し、シース
の中にMgO等の無機絶縁粉末からなる絶縁材を充填
し、シースと発熱線とを絶縁したものである。なお、図
1に示した加熱部2におけるシースヒータ3の形状は一
例であって、加熱物及び加熱の目的等に応じて任意形状
を採用できることは言うまでもない。 【0014】図2は、前記のアダプタ部1の全体を示
し、図3と図4は、それぞれ前記図2のA部分とB部分
の拡大図である。図2に示すように、前記のシースヒー
タ3の端部3a、3bにおいて、そのシースと絶縁材と
を除去し、発熱線の端部をシースから導出する。このシ
ースヒータ3の双方の端部3a、3bからそれぞれ導出
された発熱線の端部が、棒状の端子11a、11bの一
端に接続され、さらにこの端子11a、11bの他端に
リード線6a、6bが接続されている。そして、このシ
ースヒータ3の双方の端部3a、3bからリード線6
a、6bの端部に至る2組みの接続部分は、ステンレス
パイプ等からなる1本のアダプタ4の中に収められてい
る。アダプタ4のリード線6a、6b側の端部外周に
は、やはりステンレス等からなる円筒状のカラーが嵌め
込まれている。 【0015】図3にも示すように、発熱線の端部を導出
したシースヒータ3の双方の端部3a、3bには、予め
スリーブ8a、8bが嵌め込まれ、カシメられている。
さらに、シースヒータ3の双方の端部が3a、3b円柱
形の封止ブロック7に貫通した2つの通孔に前記スリー
ブ8a、8bを介して挿入される。 【0016】一方、図4にも示すように、端子11a、
11bの端部には、リード線6a、6bが予め接続され
る。この端子11a、11bをアダプタ4に引き通し、
図3に示すように、シースヒータ3の双方の端部3a、
3bからそれぞれ導出された発熱線の端部を、この端子
11a、11bの端面に設けた穴に挿入し、カシメられ
た後、溶接する等の手段で接合される。 【0017】その後、こられの接続部分をアダプタ4の
中に挿入し、そのアダプタ4の端部に封止ブロック7が
嵌め込まれ、溶接等の手段でアダプタ4の端部に気密に
固定される。さらに、アダプタ4のリード線6a、6b
側の開いた端部からマグネシア粉末等の無機物からなる
絶縁材9が充填される。十分充填したところで、アダプ
タ4の全体を径方向に加圧し、減圧し、絶縁材9の充填
密度を高める。 【0018】絶縁材9の充填が完了したところで、図4
に示すように、アダプタ4のリード線6a、6b側の開
いた端部にエポキシ樹脂を充填し、これを加熱、硬化さ
せて樹脂封止を行う。これにより、シースヒータ3の双
方の端部3a、3bにリード線6a、6bを接続したア
ダプタ部1が完成する。 【0019】このようなマイクロヒータでは、加熱部2
を真空チャンバ内の所定の箇所に取り付け、さらにアダ
プタ部1を真空チャンバの壁に設けた配線用ポートに気
密に貫通して取り付け、リード線6a、6aを真空チャ
ンバの外に引き出して、電源回路との接続を行う。 【0020】 【発明の効果】以上説明した通り、本発明によるマイク
ロヒータでは、高耐電圧、長寿命の単芯のシースヒータ
を用いながら、真空チャンバの配線用ポートに取り付け
るアダプタを単一のものとし、そこから一対のリード線
を取り出すことが出来る。これにより、真空チャンバの
配線用ポートを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施形態によるマイクロヒータの全
体を示す平面図である。 【図2】同実施形態によるマイクロヒータのアダプタ部
の全体を示す縦断側面図である。 【図3】前記図2のA部分の拡大図である。 【図4】前記図2のB部分の拡大図である。 【符号の説明】 1 アダプタ部 3 シースヒータ 3a シースヒータの端部 3b シースヒータの端部 6a リード線 6b リード線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 花園 真佐志 茨城県日立市滑川本町三丁目19番5号 助 川電気工業株式会社内 Fターム(参考) 3K092 PP20 QA01 QB02 QB26 QC38 QC41 QC42 QC43 RA01 VV01 VV03

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 シースの中に単一の発熱線を収納したシ
    ースヒータ(3)と、このシースヒータ(3)の端部
    (3a)、(3b)から導出した発熱線に接続したリー
    ド線(6a)、(6b)とを有するマイクロヒータにお
    いて、シースヒータ(3)の双方の端部(3a)、(3
    b)と、これら端部(3a)、(3b)から導出した発
    熱線に接続した一対のリード線(6a)、(6b)との
    接続部分を単一のアダプタ部(1)に収めたことを特徴
    とするマイクロヒータ。
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