JP2003257809A - 半導体製造用加熱装置 - Google Patents
半導体製造用加熱装置Info
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウエハなどの被処理物を均一に加熱すること
ができる半導体製造用加熱装置、特にコータディベロッ
パにおけるフォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬化や
低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いられる加熱装置を提
供する。 【解決手段】 内部に抵抗発熱体２が埋設され、ウエハ
６等の被処理物を保持して加熱するセラミックス製保持
体１と、セラミックス製保持体１を支える筒状の支持部
材４と、これらを収容するチャンバー５とを備え、支持
部材４とセラミックス製保持体１を気密封止せず、又は
ガス導入−排気の調整により、筒状の支持部材４内とチ
ャンバー５内の雰囲気を実質的に同じに維持する。
ができる半導体製造用加熱装置、特にコータディベロッ
パにおけるフォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬化や
低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いられる加熱装置を提
供する。 【解決手段】 内部に抵抗発熱体２が埋設され、ウエハ
６等の被処理物を保持して加熱するセラミックス製保持
体１と、セラミックス製保持体１を支える筒状の支持部
材４と、これらを収容するチャンバー５とを備え、支持
部材４とセラミックス製保持体１を気密封止せず、又は
ガス導入−排気の調整により、筒状の支持部材４内とチ
ャンバー５内の雰囲気を実質的に同じに維持する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造用加熱
装置に関するものであり、特に均熱性が要求されるコー
タディベロッパの加熱装置に関するものである。
装置に関するものであり、特に均熱性が要求されるコー
タディベロッパの加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造において、シリコンウエハ上
のＡｌ回路やＣｕ回路はＡｌスパッタやＣｕメッキ等に
よって形成するが、近年の半導体素子の高集積化や小型
化に伴って配線幅及び配線間幅（間隔）は年々細くなっ
てきている。
のＡｌ回路やＣｕ回路はＡｌスパッタやＣｕメッキ等に
よって形成するが、近年の半導体素子の高集積化や小型
化に伴って配線幅及び配線間幅（間隔）は年々細くなっ
てきている。
【０００３】Ａｌ回路やＣｕ回路の配線パターンはフォ
トリングラフィー技術により形成される。例えばＡｌ膜
上に樹脂を均一に塗布した後、ステッパと呼ばれる露光
装置で樹脂膜にパターンが刷り込まれ、樹脂膜を加熱硬
化させて不要部分を除去することにより、配線用のＡｌ
膜上に抜きパターンの樹脂膜を形成する。その後、エッ
チング装置で抜きパターン部分に沿ってＡｌ膜をエッチ
ングし、樹脂膜を除去することでパターン化されたＡｌ
配線が得られる。
トリングラフィー技術により形成される。例えばＡｌ膜
上に樹脂を均一に塗布した後、ステッパと呼ばれる露光
装置で樹脂膜にパターンが刷り込まれ、樹脂膜を加熱硬
化させて不要部分を除去することにより、配線用のＡｌ
膜上に抜きパターンの樹脂膜を形成する。その後、エッ
チング装置で抜きパターン部分に沿ってＡｌ膜をエッチ
ングし、樹脂膜を除去することでパターン化されたＡｌ
配線が得られる。
【０００４】また、配線同士が近づくと配線間の信号の
相互作用が生じるため、配線間や積層した層間は低誘電
率の絶縁材料で埋めることにより、配線間の相互作用を
無くすことが必要である。従来このための絶縁材料とし
て酸化ケイ素が用いられていたが、更に誘電率の低い絶
縁膜としてＬｏｗ−ｋと呼ばれる材料が用いられるよう
になってきた。Ｌｏｗ−ｋの絶縁膜は、その材料を溶い
てスラリー状にし、これをスピンコートして均一膜を形
成し、上記と同様にフォトリングラフィー技術によりパ
ターン形成した後、ヒータで加熱焼成して固化させる方
法によって形成されている。
相互作用が生じるため、配線間や積層した層間は低誘電
率の絶縁材料で埋めることにより、配線間の相互作用を
無くすことが必要である。従来このための絶縁材料とし
て酸化ケイ素が用いられていたが、更に誘電率の低い絶
縁膜としてＬｏｗ−ｋと呼ばれる材料が用いられるよう
になってきた。Ｌｏｗ−ｋの絶縁膜は、その材料を溶い
てスラリー状にし、これをスピンコートして均一膜を形
成し、上記と同様にフォトリングラフィー技術によりパ
ターン形成した後、ヒータで加熱焼成して固化させる方
法によって形成されている。
【０００５】上記のようなフォトリソグラフィー用樹脂
膜の加熱硬化や、Ｌｏｗ−ｋ膜のような低誘電率の絶縁
膜の加熱焼成は、コータディベロッパと呼ばれる装置に
おいて行われるが、そのヒータとして例えば抵抗発熱体
であるＳＵＳ箔を石英板でサンドイッチしたヒータが使
用されていた。しかし、このヒータは均熱性や耐久性に
問題があるため、均熱性に優れ且つ耐久性の高いヒータ
を備えた加熱装置の提供が望まれていた。
膜の加熱硬化や、Ｌｏｗ−ｋ膜のような低誘電率の絶縁
膜の加熱焼成は、コータディベロッパと呼ばれる装置に
おいて行われるが、そのヒータとして例えば抵抗発熱体
であるＳＵＳ箔を石英板でサンドイッチしたヒータが使
用されていた。しかし、このヒータは均熱性や耐久性に
問題があるため、均熱性に優れ且つ耐久性の高いヒータ
を備えた加熱装置の提供が望まれていた。
【０００６】一方、各種薄膜の形成に用いるＣＶＤ装置
においては、高熱伝導率で高耐食性のＡｌＮやＳｉ３Ｎ
４中にＭｏコイルをホットプレス焼結にて埋設したセラ
ミックス製ヒータが使用されている。このセラミックス
製ヒータは、そのウエハ保持面の裏側に筒状のセラミッ
クス製支持部材の一端を接合し、他端をチャンバ−にＯ
−リング封止して支持される。耐腐食性の低い電極端子
や電極供給用の引出線は、チャンバー内で用いる腐食性
ガスに曝されないように、筒状の支持部材の内側に収納
される。
においては、高熱伝導率で高耐食性のＡｌＮやＳｉ３Ｎ
４中にＭｏコイルをホットプレス焼結にて埋設したセラ
ミックス製ヒータが使用されている。このセラミックス
製ヒータは、そのウエハ保持面の裏側に筒状のセラミッ
クス製支持部材の一端を接合し、他端をチャンバ−にＯ
−リング封止して支持される。耐腐食性の低い電極端子
や電極供給用の引出線は、チャンバー内で用いる腐食性
ガスに曝されないように、筒状の支持部材の内側に収納
される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】近年、半導体製造にお
けるコスト低減のためＳｉウエハの大型化が進められて
おり、８インチから１２インチへと移行している。その
ため、フォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬化や、Ｌ
ｏｗ−ｋのような低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いる
コータディベロッパにおいて、ヒータの均熱性に対する
要求が高まってきている。具体的には、ヒータのウエハ
保持面における均熱性は±１.０％以内、望ましくは±
０.５％以内とすることが要求されている。
けるコスト低減のためＳｉウエハの大型化が進められて
おり、８インチから１２インチへと移行している。その
ため、フォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬化や、Ｌ
ｏｗ−ｋのような低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いる
コータディベロッパにおいて、ヒータの均熱性に対する
要求が高まってきている。具体的には、ヒータのウエハ
保持面における均熱性は±１.０％以内、望ましくは±
０.５％以内とすることが要求されている。
【０００８】一般的には、熱伝導率の高いセラミックス
中に抵抗発熱体を埋設したヒータを用いることで、抵抗
発熱体で発生した熱がセラミックス内で拡散し、ウエハ
保持面において均熱性が確保できる。更に、セラミック
スに耐熱性の高い材料を用いることにより、耐久性の優
れたヒータが得られる。
中に抵抗発熱体を埋設したヒータを用いることで、抵抗
発熱体で発生した熱がセラミックス内で拡散し、ウエハ
保持面において均熱性が確保できる。更に、セラミック
スに耐熱性の高い材料を用いることにより、耐久性の優
れたヒータが得られる。
【０００９】例えば、ＣＶＤ装置に用いられているＡｌ
Ｎ製のセラミックスヒータと同様の構成とする場合、ウ
エハ保持面の裏側面中央に筒状のＡｌＮ製支持部材の一
端を接合し、他端をチャンバーに接合することによって
支持すると共に、電極端子や電力供給用の引出線は筒状
のＡｌＮ支持部材の内側に収納する。
Ｎ製のセラミックスヒータと同様の構成とする場合、ウ
エハ保持面の裏側面中央に筒状のＡｌＮ製支持部材の一
端を接合し、他端をチャンバーに接合することによって
支持すると共に、電極端子や電力供給用の引出線は筒状
のＡｌＮ支持部材の内側に収納する。
【００１０】しかしながら、セラミックスヒータを支持
する筒状の支持部材は、その両端が気密封止され、内部
がチャンバー内と隔離されるため、外周側は減圧のチャ
ンバー内雰囲気に曝され、内周側は大気圧の空気雰囲気
に曝されることになる。この場合、大気圧の空気の方が
気体を介した熱伝導が大きいため、支持部材の内周部の
方が外周部よりも温度が低くなり、その影響がウエハ保
持面にも現れる結果、要求されている±１.０％以内の
均熱性を達成することは困難であった。
する筒状の支持部材は、その両端が気密封止され、内部
がチャンバー内と隔離されるため、外周側は減圧のチャ
ンバー内雰囲気に曝され、内周側は大気圧の空気雰囲気
に曝されることになる。この場合、大気圧の空気の方が
気体を介した熱伝導が大きいため、支持部材の内周部の
方が外周部よりも温度が低くなり、その影響がウエハ保
持面にも現れる結果、要求されている±１.０％以内の
均熱性を達成することは困難であった。
【００１１】また、筒状の支持部材の内部をチャンバー
と完全に隔離して気密シールするように接合した場合、
セラミックスヒータと支持部材の熱膨張率が異なると冷
却過程で熱収縮率の違いにより熱応力が発生し、脆性材
料であるセラミックスに割れが発生しやすい。これを防
ぐにためは、支持部材をセラミックスヒータと同じ高熱
伝導率の材料で作製する必要があるが、その場合にはセ
ラミックスヒータで発生した熱は支持部材を介して逃げ
やすくなり、セラミックスヒータの温度が接合部分で大
きく下がるため、均一性を維持することが困難であっ
た。
と完全に隔離して気密シールするように接合した場合、
セラミックスヒータと支持部材の熱膨張率が異なると冷
却過程で熱収縮率の違いにより熱応力が発生し、脆性材
料であるセラミックスに割れが発生しやすい。これを防
ぐにためは、支持部材をセラミックスヒータと同じ高熱
伝導率の材料で作製する必要があるが、その場合にはセ
ラミックスヒータで発生した熱は支持部材を介して逃げ
やすくなり、セラミックスヒータの温度が接合部分で大
きく下がるため、均一性を維持することが困難であっ
た。
【００１２】本発明は、このような従来の事情に鑑み、
ウエハなどの被処理物を均一に加熱することができる半
導体製造用加熱装置、特にコータディベロッパにおける
フォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬化や低誘電率の
絶縁膜の加熱焼成に用いられ、被処理物保持表面で±
１.０％以内の均熱性が得られる加熱装置を提供するこ
とを目的とし、望むらくは±０.５％以内の均熱性が得
られる加熱装置を提供することを目的とする。
ウエハなどの被処理物を均一に加熱することができる半
導体製造用加熱装置、特にコータディベロッパにおける
フォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬化や低誘電率の
絶縁膜の加熱焼成に用いられ、被処理物保持表面で±
１.０％以内の均熱性が得られる加熱装置を提供するこ
とを目的とし、望むらくは±０.５％以内の均熱性が得
られる加熱装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明が提供する半導体製造用加熱装置は、内部に
抵抗発熱体が埋設され、被処理物を表面上に保持して加
熱する板状のセラミックス製保持体と、セラミックス製
保持体をその被処理物保持表面以外で支える筒状の支持
部材と、セラミックス製保持体及び支持部材を収容する
チャンバーとを備え、筒状の支持部材内に形成された空
間の雰囲気がチャンバー内の雰囲気と実質的に同じに維
持されていることを特徴とする。
め、本発明が提供する半導体製造用加熱装置は、内部に
抵抗発熱体が埋設され、被処理物を表面上に保持して加
熱する板状のセラミックス製保持体と、セラミックス製
保持体をその被処理物保持表面以外で支える筒状の支持
部材と、セラミックス製保持体及び支持部材を収容する
チャンバーとを備え、筒状の支持部材内に形成された空
間の雰囲気がチャンバー内の雰囲気と実質的に同じに維
持されていることを特徴とする。
【００１４】上記本発明の半導体製造用加熱装置におい
ては、前記支持部材がセラミックス製保持体に対して気
密封止されていないことを特徴とする。また、前記支持
部材がセラミックス製保持体に接して支持する面積が、
セラミックス製保持体の総面積の１／５以下であること
を特徴とする。更に、前記支持部材が、側面に複数の開
孔を有する筒状、若しくは骨組み状であることを特徴と
する。更にまた、前記支持部材の熱伝導率が、セラミッ
クス製保持体の熱伝導率よりも低いことを特徴とする。
ては、前記支持部材がセラミックス製保持体に対して気
密封止されていないことを特徴とする。また、前記支持
部材がセラミックス製保持体に接して支持する面積が、
セラミックス製保持体の総面積の１／５以下であること
を特徴とする。更に、前記支持部材が、側面に複数の開
孔を有する筒状、若しくは骨組み状であることを特徴と
する。更にまた、前記支持部材の熱伝導率が、セラミッ
クス製保持体の熱伝導率よりも低いことを特徴とする。
【００１５】上記本発明の半導体製造用加熱装置におい
て、前記支持部材がＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｓｉ
３Ｎ４、石英、ムライト、フォルステライト、スピネル
の少なくとも１種を主成分とすることを特徴とする。ま
た、前記支持部材がステンレス若しくはニクロム、又は
Ｔｉ、Ｖ、Ｚｒの少なくとも１種を主成分とすることを
特徴とする。更に、前記支持部材はステンレスからなる
ことが好ましい。
て、前記支持部材がＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｓｉ
３Ｎ４、石英、ムライト、フォルステライト、スピネル
の少なくとも１種を主成分とすることを特徴とする。ま
た、前記支持部材がステンレス若しくはニクロム、又は
Ｔｉ、Ｖ、Ｚｒの少なくとも１種を主成分とすることを
特徴とする。更に、前記支持部材はステンレスからなる
ことが好ましい。
【００１６】また、本発明においては、上記半導体製造
用加熱装置が、フォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬
化、又は低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いられるコー
タディベロッパの加熱装置であることを特徴とする。
用加熱装置が、フォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬
化、又は低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いられるコー
タディベロッパの加熱装置であることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の半導体製造装置用の加熱
装置においては、ウエハなどの被処理物を加熱するため
内部に抵抗発熱体が埋設したセラミックス製保持体を用
い、その被処理物保持表面以外で、例えば裏面で支持部
材によりチャンバー内に支持する。そのうえで、支持部
材の外周側も内周側も実質的に同じガス種、同じガス圧
力の雰囲気とすることにより、セラミックス製保持体か
ら支持部材の外周側と内周側の気体を介した熱伝導によ
る熱の逃げが等しくなるので、セラミックス製保持体の
被処理物保持表面における均熱性を向上させることがで
きる。
装置においては、ウエハなどの被処理物を加熱するため
内部に抵抗発熱体が埋設したセラミックス製保持体を用
い、その被処理物保持表面以外で、例えば裏面で支持部
材によりチャンバー内に支持する。そのうえで、支持部
材の外周側も内周側も実質的に同じガス種、同じガス圧
力の雰囲気とすることにより、セラミックス製保持体か
ら支持部材の外周側と内周側の気体を介した熱伝導によ
る熱の逃げが等しくなるので、セラミックス製保持体の
被処理物保持表面における均熱性を向上させることがで
きる。
【００１８】しかも、半導体製造におけるコータディベ
ロッパ用の加熱装置は、フォトリソグラフィー用樹脂膜
の加熱硬化や低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いるもの
であるから、ハロゲン元素を含む腐食性ガスを用いるＣ
ＶＤ装置やエッチング装置とは異なり、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎ
２、Ｈ２等を雰囲気として用いるため、電極や電力供給
用引出線を収納した支持部材の内部をチャンバー内と同
じ雰囲気にしても、ＷやＭｏ等を主成分とする電極や電
力供給用引出線が腐食されることがない。
ロッパ用の加熱装置は、フォトリソグラフィー用樹脂膜
の加熱硬化や低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いるもの
であるから、ハロゲン元素を含む腐食性ガスを用いるＣ
ＶＤ装置やエッチング装置とは異なり、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎ
２、Ｈ２等を雰囲気として用いるため、電極や電力供給
用引出線を収納した支持部材の内部をチャンバー内と同
じ雰囲気にしても、ＷやＭｏ等を主成分とする電極や電
力供給用引出線が腐食されることがない。
【００１９】筒状の支持部材内に形成された空間の雰囲
気をチャンバー内の雰囲気と実質的に同じに維持するに
は、支持部材とセラミックス製保持体とを気密シール接
合せず、両者の隙間を通して支持部材内部とチャンバー
内部の雰囲気が流通するように構成すれば良い。また、
支持部材とセラミックス製保持体とを気密シール接合す
る場合には、支持部材内部とチャンバー内部との間でガ
ス導入−排気を調整して、同じ雰囲気にすることも可能
である。コスト面からは、気密シールせず且つ位置ずれ
防止だけ施して、セラミックス製保持体を支持部材上に
載置する前者の方法が好ましい。
気をチャンバー内の雰囲気と実質的に同じに維持するに
は、支持部材とセラミックス製保持体とを気密シール接
合せず、両者の隙間を通して支持部材内部とチャンバー
内部の雰囲気が流通するように構成すれば良い。また、
支持部材とセラミックス製保持体とを気密シール接合す
る場合には、支持部材内部とチャンバー内部との間でガ
ス導入−排気を調整して、同じ雰囲気にすることも可能
である。コスト面からは、気密シールせず且つ位置ずれ
防止だけ施して、セラミックス製保持体を支持部材上に
載置する前者の方法が好ましい。
【００２０】また、支持部材とセラミックス製保持体を
気密シール接合すると、その接合面を介した熱伝達によ
り熱が支持部材側に逃げていくため、セラミックス製保
持体に温度勾配が生じ、被処理物保持表面の均熱性が低
下する。これに対して、支持部材とセラミックス製保持
体を気密シール接合しない構成とすれば、支持部材を通
じた熱伝達を抑制することができるため、被処理物保持
表面における温度低下が少なくなり、均熱性を一層向上
させることができる。
気密シール接合すると、その接合面を介した熱伝達によ
り熱が支持部材側に逃げていくため、セラミックス製保
持体に温度勾配が生じ、被処理物保持表面の均熱性が低
下する。これに対して、支持部材とセラミックス製保持
体を気密シール接合しない構成とすれば、支持部材を通
じた熱伝達を抑制することができるため、被処理物保持
表面における温度低下が少なくなり、均熱性を一層向上
させることができる。
【００２１】セラミックス製保持体から支持部材への熱
の伝わりを更に効果的に抑えるためには、支持部材がセ
ラミックス製保持体に接して支持する面積を、セラミッ
クス製保持体の総面積の１／５以下とすることが好まし
い。加えて、支持部材の形状を、側面に複数の開孔を有
する筒状、若しくは骨組み状とすれば、支持部材におけ
る熱の伝達が阻害されてセラミックス製保持体における
均熱性が向上する。しかも、チャンバー内を真空引きし
た際に支持部材の内部と外部の圧力差を生じず、支持部
材やセラミックス製保持体に損傷を与えることがないの
で好ましい。
の伝わりを更に効果的に抑えるためには、支持部材がセ
ラミックス製保持体に接して支持する面積を、セラミッ
クス製保持体の総面積の１／５以下とすることが好まし
い。加えて、支持部材の形状を、側面に複数の開孔を有
する筒状、若しくは骨組み状とすれば、支持部材におけ
る熱の伝達が阻害されてセラミックス製保持体における
均熱性が向上する。しかも、チャンバー内を真空引きし
た際に支持部材の内部と外部の圧力差を生じず、支持部
材やセラミックス製保持体に損傷を与えることがないの
で好ましい。
【００２２】支持部材を介した熱の逃げを更に小さくす
るためには、支持部材を構成する材料の熱伝導率を、セ
ラミックス製保持体を構成するセラミックスの熱伝導率
よりも小さくすることが有効である。支持部材を構成す
る材料としては、支持部材をセラミックス製保持体に接
合する場合には両者の熱膨張率の同一又は近似した材料
が望ましいが、接合しない場合には熱膨張率に関する制
約はなく、製品に悪影響を及ぼさない材料で且つ使用温
度に耐える材料なら何でも良い。
るためには、支持部材を構成する材料の熱伝導率を、セ
ラミックス製保持体を構成するセラミックスの熱伝導率
よりも小さくすることが有効である。支持部材を構成す
る材料としては、支持部材をセラミックス製保持体に接
合する場合には両者の熱膨張率の同一又は近似した材料
が望ましいが、接合しない場合には熱膨張率に関する制
約はなく、製品に悪影響を及ぼさない材料で且つ使用温
度に耐える材料なら何でも良い。
【００２３】支持部材を構成する材料の具体例として
は、熱伝導率が低く且つ耐久性に優れた材料として、Ａ
ｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、石英、ムライト、フ
ォルステライト、スピネルのいずれかを主成分とする材
料がある。また、熱伝導率が低く且つ靭性や材料コスト
の観点から好ましい材料として、ステンレス、ニクロ
ム、あるいはＴｉ、Ｖ、Ｚｒのいずれかを主成分とする
材料がある。これらの中では、熱伝導率が低く、靭性や
材料コスト、及び加工性を考慮すると、ステンレスが最
も好ましい。
は、熱伝導率が低く且つ耐久性に優れた材料として、Ａ
ｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、石英、ムライト、フ
ォルステライト、スピネルのいずれかを主成分とする材
料がある。また、熱伝導率が低く且つ靭性や材料コスト
の観点から好ましい材料として、ステンレス、ニクロ
ム、あるいはＴｉ、Ｖ、Ｚｒのいずれかを主成分とする
材料がある。これらの中では、熱伝導率が低く、靭性や
材料コスト、及び加工性を考慮すると、ステンレスが最
も好ましい。
【００２４】尚、セラミックス製保持体を構成するセラ
ミックスは、耐熱性、熱伝導率、耐久性等の点から、窒
化アルミニウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸化アルミ
ニウム、石英等が好ましいが、特に制約は無い。また、
抵抗発熱体としては、Ｗ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、ＳＵＳ等、セラミックス製保持体中に埋設で
き、耐熱性と適度な抵抗値を有する材料なら何でも良
い。
ミックスは、耐熱性、熱伝導率、耐久性等の点から、窒
化アルミニウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸化アルミ
ニウム、石英等が好ましいが、特に制約は無い。また、
抵抗発熱体としては、Ｗ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、ＳＵＳ等、セラミックス製保持体中に埋設で
き、耐熱性と適度な抵抗値を有する材料なら何でも良
い。
【００２５】このような本発明による半導体製造用加熱
装置は、フォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬化、又
はＬｏｗ−ｋ膜のような低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に
用いられるコータディベロッパの加熱装置として特に好
適である。
装置は、フォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬化、又
はＬｏｗ−ｋ膜のような低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に
用いられるコータディベロッパの加熱装置として特に好
適である。
【００２６】
【実施例】実施例１
窒化アルミニウム（ＡｌＮ）粉末に、焼結助剤として
０.５重量％のイットリア（Ｙ２Ｏ３）を加え、更に有
機バインダーを添加して分散混合した後、スプレードラ
イにより造粒した。この造粒粉末を、焼結後に直径３５
０ｍｍ×厚さ５ｍｍとなる寸法に一軸プレスにより２枚
成形した後、温度８００℃の窒素気流中で脱脂し、窒素
気流中にて温度１９００℃で２時間燒結した。得られた
２枚の焼結体の表面を、ダイヤモンド砥粒を用いて研磨
した。
０.５重量％のイットリア（Ｙ２Ｏ３）を加え、更に有
機バインダーを添加して分散混合した後、スプレードラ
イにより造粒した。この造粒粉末を、焼結後に直径３５
０ｍｍ×厚さ５ｍｍとなる寸法に一軸プレスにより２枚
成形した後、温度８００℃の窒素気流中で脱脂し、窒素
気流中にて温度１９００℃で２時間燒結した。得られた
２枚の焼結体の表面を、ダイヤモンド砥粒を用いて研磨
した。
【００２７】片方の焼結体上に、Ｗ粉末に焼結助剤とエ
チルセルロース系のバインダーを添加混錬したＷスラリ
ーを用いて抵抗発熱体回路を印刷し、９００℃の窒素気
流中で脱脂した後、１８５０℃で１時間加熱して焼き付
けた。残りの焼結体上には、接合用のガラスにエチルセ
ルロース系のバインダーを添加混錬したスラリーを塗布
し、９００℃の窒素気流中で脱脂した。
チルセルロース系のバインダーを添加混錬したＷスラリ
ーを用いて抵抗発熱体回路を印刷し、９００℃の窒素気
流中で脱脂した後、１８５０℃で１時間加熱して焼き付
けた。残りの焼結体上には、接合用のガラスにエチルセ
ルロース系のバインダーを添加混錬したスラリーを塗布
し、９００℃の窒素気流中で脱脂した。
【００２８】この焼結体の接合用ガラス面と片方の焼結
体の抵抗発熱体面とを重ね合わせ、ずれ防止のため５０
ｇ／ｃｍ２の荷重を掛けた状態で、１８００℃で２時間
加熱して接合することにより、図１に示すように、内部
に抵抗発熱体２が埋設されたセラミックス製保持体１を
作製した。
体の抵抗発熱体面とを重ね合わせ、ずれ防止のため５０
ｇ／ｃｍ２の荷重を掛けた状態で、１８００℃で２時間
加熱して接合することにより、図１に示すように、内部
に抵抗発熱体２が埋設されたセラミックス製保持体１を
作製した。
【００２９】このセラミックス製保持体１の裏面に、抵
抗発熱体２に接続される電極端子（図示せず）を接合
し、更に系外の電源に電気的に接続される電力供給用引
出線３を接合した。尚、セラミックス製保持体１を構成
するＡｌＮの熱伝導率は、１８０Ｗ／ｍＫであった。
抗発熱体２に接続される電極端子（図示せず）を接合
し、更に系外の電源に電気的に接続される電力供給用引
出線３を接合した。尚、セラミックス製保持体１を構成
するＡｌＮの熱伝導率は、１８０Ｗ／ｍＫであった。
【００３０】更に、外径１００ｍｍ、内径９０ｍｍ、長
さ１００ｍｍの熱伝導率８０Ｗ／ｍＫのＳＵＳ製パイプ
からなり、両端にフランジを設けた円筒状の支持部材４
を作製した。この円筒状の支持部材４の一端側に設けた
フランジをチャンバー５にクランプ固定し、他端側のフ
ランジ上にセラミックス製保持体１を接合することなく
載置した。
さ１００ｍｍの熱伝導率８０Ｗ／ｍＫのＳＵＳ製パイプ
からなり、両端にフランジを設けた円筒状の支持部材４
を作製した。この円筒状の支持部材４の一端側に設けた
フランジをチャンバー５にクランプ固定し、他端側のフ
ランジ上にセラミックス製保持体１を接合することなく
載置した。
【００３１】支持部材４がセラミックス製保持体１に接
して支持する面積Ｓ１と、セラミックス製保持体１の総
面積Ｓ０の比（Ｓ１／Ｓ０）は１／６４であった。尚、
電力供給用引出線３は円筒状の支持部材４の内部を通し
て系外に導出した。
して支持する面積Ｓ１と、セラミックス製保持体１の総
面積Ｓ０の比（Ｓ１／Ｓ０）は１／６４であった。尚、
電力供給用引出線３は円筒状の支持部材４の内部を通し
て系外に導出した。
【００３２】チャンバー５内をＮ２雰囲気で０.１ｔｏ
ｒｒの減圧にし、系外から抵抗発熱体２に電力を供給し
てセラミックス製保持体１を５００℃に加熱した。その
とき、ウエハ６を載置すべき被処理物保持表面の全面の
均熱性を、熱電対７を用いて測定したところ、セラミッ
クス製保持体１の被処理物保持表面の均熱性は５００℃
±０.４％であった。
ｒｒの減圧にし、系外から抵抗発熱体２に電力を供給し
てセラミックス製保持体１を５００℃に加熱した。その
とき、ウエハ６を載置すべき被処理物保持表面の全面の
均熱性を、熱電対７を用いて測定したところ、セラミッ
クス製保持体１の被処理物保持表面の均熱性は５００℃
±０.４％であった。
【００３３】実施例２
上記実施例１と同じ方法でセラミックス製保持体と支持
部材を作製したが、支持部材がセラミックス製保持体に
接して支持する面積Ｓ１と、セラミックス製保持体の総
面積Ｓ０の比（Ｓ１／Ｓ０）を変化させた。それぞれセ
ラミックス製保持体と支持部材を実施例１と同様に組立
て、実施例１と同じ方法でセラミックス製保持体の均熱
性を評価した。その結果、上記Ｓ１／Ｓ０の比が１／１
５の場合、均熱性は５００℃±０.４５％であった。Ｓ
１／Ｓ０の比が１／５の場合、均熱性は５００℃±０.
５％であった。Ｓ１／Ｓ０の比が１／４の場合、均熱性
は５００℃±０.６％であった。Ｓ１／Ｓ０の比が１／
２の場合、均熱性は５００℃±０.９５％であった。
部材を作製したが、支持部材がセラミックス製保持体に
接して支持する面積Ｓ１と、セラミックス製保持体の総
面積Ｓ０の比（Ｓ１／Ｓ０）を変化させた。それぞれセ
ラミックス製保持体と支持部材を実施例１と同様に組立
て、実施例１と同じ方法でセラミックス製保持体の均熱
性を評価した。その結果、上記Ｓ１／Ｓ０の比が１／１
５の場合、均熱性は５００℃±０.４５％であった。Ｓ
１／Ｓ０の比が１／５の場合、均熱性は５００℃±０.
５％であった。Ｓ１／Ｓ０の比が１／４の場合、均熱性
は５００℃±０.６％であった。Ｓ１／Ｓ０の比が１／
２の場合、均熱性は５００℃±０.９５％であった。
【００３４】実施例３
支持部材の材質を酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）に代
えた以外、上記実施例１と同様に実施した。即ち、Ａｌ
２Ｏ３粉末に焼結助剤として２重量％のマグネシア（Ｍ
ｇＯ）を加え、更に有機バインダーを添加して分散混合
し、スプレードライにより造粒した。
えた以外、上記実施例１と同様に実施した。即ち、Ａｌ
２Ｏ３粉末に焼結助剤として２重量％のマグネシア（Ｍ
ｇＯ）を加え、更に有機バインダーを添加して分散混合
し、スプレードライにより造粒した。
【００３５】この造粒粉末を、焼結後に外径１００ｍ
ｍ、内径９０ｍｍ、長さ１００ｍｍで、両端にフランジ
を有する形状となるように、冷間静水圧プレス（ＣＩ
Ｐ）により成形した。この成形体を大気中にて１５００
℃で３時間焼結した後、表面をダイヤモンド砥粒で研磨
して、熱伝導率３０Ｗ／ｍＫのＡｌ２Ｏ３からなる円筒
状の支持部材を得た。
ｍ、内径９０ｍｍ、長さ１００ｍｍで、両端にフランジ
を有する形状となるように、冷間静水圧プレス（ＣＩ
Ｐ）により成形した。この成形体を大気中にて１５００
℃で３時間焼結した後、表面をダイヤモンド砥粒で研磨
して、熱伝導率３０Ｗ／ｍＫのＡｌ２Ｏ３からなる円筒
状の支持部材を得た。
【００３６】このＡｌ２Ｏ３製支持部材の一端側のフラ
ンジをチャンバー内にクランプ固定し、他端側のフラン
ジ上に上記実施例１と同じセラミックス製保持体（Ａｌ
Ｎ製、熱伝導率１８０Ｗ／ｍＫ）を接合することなく載
置した。実施例１と同じ条件にて測定したセラミックス
製保持体の被処理物保持表面の均熱性は５００℃±０.
４５％であった。
ンジをチャンバー内にクランプ固定し、他端側のフラン
ジ上に上記実施例１と同じセラミックス製保持体（Ａｌ
Ｎ製、熱伝導率１８０Ｗ／ｍＫ）を接合することなく載
置した。実施例１と同じ条件にて測定したセラミックス
製保持体の被処理物保持表面の均熱性は５００℃±０.
４５％であった。
【００３７】実施例４
支持部材の材質を窒化アルミニウムに代えた以外、上記
実施例１と同様に実施した。即ち、上記実施例１と同じ
条件でＡｌＮの造粒粉を作製した。この造粒粉末を、焼
結後に外径１００ｍｍ、内径９０ｍｍ、長さ１００ｍｍ
で、両端にフランジを有する形状となるように、ＣＩＰ
により成形した。この成形体を８００℃の窒素気流中で
脱脂し、窒素気流中にて１９００℃で２時間焼結した
後、表面をダイヤモンド砥粒で研磨して、熱伝導率１８
０Ｗ／ｍＫのＡｌＮからなる円筒状の支持部材を得た。
実施例１と同様に実施した。即ち、上記実施例１と同じ
条件でＡｌＮの造粒粉を作製した。この造粒粉末を、焼
結後に外径１００ｍｍ、内径９０ｍｍ、長さ１００ｍｍ
で、両端にフランジを有する形状となるように、ＣＩＰ
により成形した。この成形体を８００℃の窒素気流中で
脱脂し、窒素気流中にて１９００℃で２時間焼結した
後、表面をダイヤモンド砥粒で研磨して、熱伝導率１８
０Ｗ／ｍＫのＡｌＮからなる円筒状の支持部材を得た。
【００３８】このＡｌＮ製支持部材の一端側のフランジ
をチャンバー内にクランプ固定し、他端側のフランジ上
に上記実施例１と同じセラミックス製保持体（ＡｌＮ
製、熱伝導率１８０Ｗ／ｍＫ）を接合することなく載置
した。実施例１と同じ条件にて測定したセラミックス製
保持体の被処理物保持表面の均熱性は５００℃±０.７
％であった。
をチャンバー内にクランプ固定し、他端側のフランジ上
に上記実施例１と同じセラミックス製保持体（ＡｌＮ
製、熱伝導率１８０Ｗ／ｍＫ）を接合することなく載置
した。実施例１と同じ条件にて測定したセラミックス製
保持体の被処理物保持表面の均熱性は５００℃±０.７
％であった。
【００３９】実施例５
支持部材をセラミックス製保持体の裏面に接合した以
外、上記実施例３と同様に実施した。即ち、上記実施例
３と同じ条件で製造したＡｌＮからなる支持部材の一端
側のフランジ面に接合ペーストを塗布し、上記実施例１
と同じ条件で製造したＡｌＮからなるセラミックス製保
持体の裏面とを重ね合わせ、窒素中１７００℃で２時間
加熱することにより接合した。
外、上記実施例３と同様に実施した。即ち、上記実施例
３と同じ条件で製造したＡｌＮからなる支持部材の一端
側のフランジ面に接合ペーストを塗布し、上記実施例１
と同じ条件で製造したＡｌＮからなるセラミックス製保
持体の裏面とを重ね合わせ、窒素中１７００℃で２時間
加熱することにより接合した。
【００４０】この支持部材の一端側のフランジをチャン
バー内にクランプ固定し、抵抗発熱体の電極端子に接続
した電力供給用引出線を円筒状の支持部材内部を通して
系外に引き出した。支持部材内部とチャンバー内部との
間でガスの導入−排気を調整することにより、チャンバ
ー内部と支持部材内部のＮ２雰囲気を０.１ｔｏｒｒの
同じ減圧雰囲気に維持した。
バー内にクランプ固定し、抵抗発熱体の電極端子に接続
した電力供給用引出線を円筒状の支持部材内部を通して
系外に引き出した。支持部材内部とチャンバー内部との
間でガスの導入−排気を調整することにより、チャンバ
ー内部と支持部材内部のＮ２雰囲気を０.１ｔｏｒｒの
同じ減圧雰囲気に維持した。
【００４１】ＡｌＮ製支持部材に接合されたセラミック
ス製保持体（ＡｌＮ製、熱伝導率１８０Ｗ／ｍＫ）を５
００℃に加熱し、実施例１と同じ条件にて測定したセラ
ミックス製保持体の被処理物保持表面の均熱性は５００
℃±０.９％であった。
ス製保持体（ＡｌＮ製、熱伝導率１８０Ｗ／ｍＫ）を５
００℃に加熱し、実施例１と同じ条件にて測定したセラ
ミックス製保持体の被処理物保持表面の均熱性は５００
℃±０.９％であった。
【００４２】実施例６
抵抗発熱体を形成する際に、Ｗペーストを塗布して焼き
付ける代わりに、所定形状にエッチングしたＷ箔を２枚
のＡｌＮ焼結体に挟み込んで接合した以外は、抵抗発熱
体のパターン形状も含め上記実施例１と同じ条件でセラ
ミックス製保持体を製造した。
付ける代わりに、所定形状にエッチングしたＷ箔を２枚
のＡｌＮ焼結体に挟み込んで接合した以外は、抵抗発熱
体のパターン形状も含め上記実施例１と同じ条件でセラ
ミックス製保持体を製造した。
【００４３】上記実施例３と同じ条件で製造したＡｌＮ
からなる支持部材の一端側のフランジをチャンバーにク
ランプ固定し、他端側のフランジ上に上記セラミックス
製保持体を載置すると共に、支持部材内部を通して電極
端子に接続した引出線を系外に引き出した。尚、セラミ
ックス製保持体及び支持部材を構成するＡｌＮの熱伝導
率は１８０Ｗ／ｍＫであった。
からなる支持部材の一端側のフランジをチャンバーにク
ランプ固定し、他端側のフランジ上に上記セラミックス
製保持体を載置すると共に、支持部材内部を通して電極
端子に接続した引出線を系外に引き出した。尚、セラミ
ックス製保持体及び支持部材を構成するＡｌＮの熱伝導
率は１８０Ｗ／ｍＫであった。
【００４４】チャンバー内部と支持部材内部をＮ２雰囲
気で０.１ｔｏｒｒに減圧し、セラミックス製保持体を
５００℃に加熱した。このとき、実施例１と同じ条件に
て測定したセラミックス製保持体の被処理物保持表面の
均熱性は５００℃±０.６％であった。
気で０.１ｔｏｒｒに減圧し、セラミックス製保持体を
５００℃に加熱した。このとき、実施例１と同じ条件に
て測定したセラミックス製保持体の被処理物保持表面の
均熱性は５００℃±０.６％であった。
【００４５】実施例７
上記実施例１と同じ条件で製造したＡｌＮからなる成形
体２枚に、幅４.５ｍｍで深さ２.５ｍｍの溝を掘り、８
００℃の窒素気流中で脱脂した。溝内にＭｏコイルを這
わせた後、２枚の成形体を重ね合わせ、窒素気流中で圧
力１００ｋｇｆ／ｃｍ２、温度１９００℃で２時間焼結
すると同時に接合して、セラミックス製保持体を作製し
た。
体２枚に、幅４.５ｍｍで深さ２.５ｍｍの溝を掘り、８
００℃の窒素気流中で脱脂した。溝内にＭｏコイルを這
わせた後、２枚の成形体を重ね合わせ、窒素気流中で圧
力１００ｋｇｆ／ｃｍ２、温度１９００℃で２時間焼結
すると同時に接合して、セラミックス製保持体を作製し
た。
【００４６】このセラミックス製保持体の表面をダイヤ
モンド砥粒で研磨し、その裏面に抵抗発熱体に接続され
る電極端子を接合し、更に系外の電源に電気的に接続さ
れる電力供給用引出線を接合した。
モンド砥粒で研磨し、その裏面に抵抗発熱体に接続され
る電極端子を接合し、更に系外の電源に電気的に接続さ
れる電力供給用引出線を接合した。
【００４７】上記実施例３と同じ条件でＡｌＮからなる
円筒状の支持部材を製造し、その一端側のフランジをチ
ャンバー内にクランプ固定し、他端側のフランジ上に上
記セラミックス製保持体を接合することなく載置した。
尚、セラミックス製保持体及び支持部材を構成するＡｌ
Ｎの熱伝導率は１８０Ｗ／ｍＫであった。
円筒状の支持部材を製造し、その一端側のフランジをチ
ャンバー内にクランプ固定し、他端側のフランジ上に上
記セラミックス製保持体を接合することなく載置した。
尚、セラミックス製保持体及び支持部材を構成するＡｌ
Ｎの熱伝導率は１８０Ｗ／ｍＫであった。
【００４８】チャンバー内部と支持部材内部をＮ２雰囲
気で０.１ｔｏｒｒに減圧し、セラミックス製保持体を
５００℃に加熱した。このとき、実施例１と同じ条件に
て測定したセラミックス製保持体の被処理物保持表面の
均熱性は５００℃±０.８％であった。
気で０.１ｔｏｒｒに減圧し、セラミックス製保持体を
５００℃に加熱した。このとき、実施例１と同じ条件に
て測定したセラミックス製保持体の被処理物保持表面の
均熱性は５００℃±０.８％であった。
【００４９】比較例１
上記実施例４と同じ条件で、共にＡｌＮからなるセラミ
ックス製保持体と支持部材とを接合し、その裏面に設け
た電極端子と電力供給用引出線の接続部分に耐酸化シー
ルを施した。この支持部材の一端側のフランジを、チャ
ンバーにクランプ固定した。尚、セラミックス製保持体
及び支持部材を構成するＡｌＮの熱伝導率は１８０Ｗ／
ｍＫであった。
ックス製保持体と支持部材とを接合し、その裏面に設け
た電極端子と電力供給用引出線の接続部分に耐酸化シー
ルを施した。この支持部材の一端側のフランジを、チャ
ンバーにクランプ固定した。尚、セラミックス製保持体
及び支持部材を構成するＡｌＮの熱伝導率は１８０Ｗ／
ｍＫであった。
【００５０】チャンバー内部をＮ２雰囲気で０.１ｔｏ
ｒｒに減圧する一方、円筒状の支持部材内部は大気圧の
空気で満たした。このとき、実施例１と同じ条件にて測
定したセラミックス製保持体の被処理物保持表面の均熱
性は５００℃±１.５％であり、±１.０％以内の要求を
満たすことができなかった。
ｒｒに減圧する一方、円筒状の支持部材内部は大気圧の
空気で満たした。このとき、実施例１と同じ条件にて測
定したセラミックス製保持体の被処理物保持表面の均熱
性は５００℃±１.５％であり、±１.０％以内の要求を
満たすことができなかった。
【００５１】比較例２
上記実施例１と同じパターンを有するＳＵＳ製の抵抗発
熱体をエッチングにより形成した。直径３５０ｍｍ×厚
さ５ｍｍの石英からなる２枚のプレートに接合用ガラス
を塗布し、上記ＳＵＳ製の抵抗発熱体を挟み込んだ後、
８００℃に加熱して接合することにより、従来と同様の
構成の保持体を作製した。
熱体をエッチングにより形成した。直径３５０ｍｍ×厚
さ５ｍｍの石英からなる２枚のプレートに接合用ガラス
を塗布し、上記ＳＵＳ製の抵抗発熱体を挟み込んだ後、
８００℃に加熱して接合することにより、従来と同様の
構成の保持体を作製した。
【００５２】この保持体の裏面に、上記実施例１の支持
部材と同じ寸法の石英からなる支持部材を接合用ガラス
により接合した。この円筒状の支持部材の一端側をチャ
ンバーにクランプ固定すると共に、抵抗発熱体の電極端
子の接続された引出線は支持部材内部を通して系外に引
き出した。尚、セラミックス製保持体及び支持部材を構
成する石英の熱伝導率は１５Ｗ／ｍＫであった。
部材と同じ寸法の石英からなる支持部材を接合用ガラス
により接合した。この円筒状の支持部材の一端側をチャ
ンバーにクランプ固定すると共に、抵抗発熱体の電極端
子の接続された引出線は支持部材内部を通して系外に引
き出した。尚、セラミックス製保持体及び支持部材を構
成する石英の熱伝導率は１５Ｗ／ｍＫであった。
【００５３】チャンバー内部をＮ２雰囲気で０.１ｔｏ
ｒｒに減圧する一方、円筒状の支持部材内部は大気圧の
空気で満たした。このとき、実施例１と同じ条件にて測
定したセラミックス製保持体の被処理物保持表面の均熱
性は５００℃±１.８％であり、±１.０％以内の要求を
満たすことができなかった。
ｒｒに減圧する一方、円筒状の支持部材内部は大気圧の
空気で満たした。このとき、実施例１と同じ条件にて測
定したセラミックス製保持体の被処理物保持表面の均熱
性は５００℃±１.８％であり、±１.０％以内の要求を
満たすことができなかった。
【００５４】
【発明の効果】本発明によれば、ウエハなどの被処理物
を均一に加熱することができる半導体製造用加熱装置を
提供することができる。この加熱装置は、コータディベ
ロッパにおけるフォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬
化や低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いられる加熱装置
として特に好適であり、被処理物保持表面で±１.０％
以内の均熱性を達成することができる。
を均一に加熱することができる半導体製造用加熱装置を
提供することができる。この加熱装置は、コータディベ
ロッパにおけるフォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬
化や低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いられる加熱装置
として特に好適であり、被処理物保持表面で±１.０％
以内の均熱性を達成することができる。
【図１】本発明による半導体製造用加熱装置の一具体例
を示す概略の断面図である。
を示す概略の断面図である。
１ セラミックス製保持体
２ 抵抗発熱体
３ 電力供給用引出線
４ 支持部材
５ チャンバー
６ ウエハ
７ 熱電対
フロントページの続き
(72)発明者 仲田 博彦
兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友
電気工業株式会社伊丹製作所内
Ｆターム(参考） 5F031 CA02 HA02 MA24 MA30 NA04
PA11
5F046 KA04 KA05
Claims (9)
- 【請求項１】 内部に抵抗発熱体が埋設され、被処理物
を表面上に保持して加熱する板状のセラミックス製保持
体と、セラミックス製保持体をその被処理物保持表面以
外で支える筒状の支持部材と、セラミックス製保持体及
び支持部材を収容するチャンバーとを備え、筒状の支持
部材内に形成された空間の雰囲気がチャンバー内の雰囲
気と実質的に同じに維持されていることを特徴とする半
導体製造用加熱装置。 - 【請求項２】 前記支持部材がセラミックス製保持体に
対して気密封止されていないことを特徴とする、請求項
１に記載の半導体製造用加熱装置。 - 【請求項３】 前記支持部材がセラミックス製保持体に
接して支持する面積が、セラミックス製保持体の総面積
の１／５以下であることを特徴とする、請求項１又は２
に記載の半導体製造用加熱装置。 - 【請求項４】 前記支持部材が、側面に複数の開孔を有
する筒状、若しくは骨組み状であることを特徴とする、
請求項１〜３のいずれかに記載の半導体製造用加熱装
置。 - 【請求項５】 前記支持部材の熱伝導率がセラミックス
製保持体の熱伝導率よりも低いことを特徴とする、請求
項１〜４のいずれかに記載の半導体製造用加熱装置。 - 【請求項６】 前記支持部材がＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、
Ｓｉ３Ｎ４、石英、ムライト、フォルステライト、スピ
ネルの少なくとも１種を主成分とすることを特徴とす
る、請求項１〜５のいずれかに記載の半導体製造用加熱
装置。 - 【請求項７】 前記支持部材がステンレス若しくはニク
ロム、又はＴｉ、Ｖ、Ｚｒの少なくとも１種を主成分と
することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載
の半導体製造用加熱装置。 - 【請求項８】 前記支持部材がステンレスからなること
を特徴とする、請求項７に記載の半導体製造用加熱装
置。 - 【請求項９】 フォトリソグラフィー用樹脂膜の加熱硬
化、又は低誘電率の絶縁膜の加熱焼成に用いられるコー
タディベロッパの加熱装置であることを特徴とする、請
求項１〜８のいずれかに記載の半導体製造用加熱装置。
Priority Applications (7)
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|---|---|---|---|
| JP2002050628A JP3791432B2 (ja) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | 半導体製造用加熱装置 |
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|---|---|---|---|
| JP2002050628A JP3791432B2 (ja) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | 半導体製造用加熱装置 |
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ID=27764285
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005243798A (ja) * | 2004-02-25 | 2005-09-08 | Ngk Insulators Ltd | 基板加熱装置とその製造方法 |
| JP2007053280A (ja) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体加熱ヒータ用容器 |
| CN106856184A (zh) * | 2015-12-08 | 2017-06-16 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 加热基座以及半导体加工设备 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005317749A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体製造装置用保持体及びそれを搭載した半導体製造装置 |
| US20060011139A1 (en) * | 2004-07-16 | 2006-01-19 | Applied Materials, Inc. | Heated substrate support for chemical vapor deposition |
| KR100811389B1 (ko) * | 2006-03-24 | 2008-03-07 | 가부시키가이샤 뉴플레어 테크놀로지 | 반도체 제조 장치와 히터 |
| JP4942385B2 (ja) * | 2006-04-25 | 2012-05-30 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 均熱処理装置 |
| CN103184436B (zh) * | 2011-12-30 | 2015-04-08 | 财团法人金属工业研究发展中心 | 具热膨胀间隙监测功能的加热装置 |
| USD719596S1 (en) | 2012-12-20 | 2014-12-16 | Sfs Intec Holding Ag | Induction apparatus |
| CN103177779A (zh) * | 2013-01-08 | 2013-06-26 | 上海核工程研究设计院 | 一种大型非能动压水堆核电厂坩埚型堆芯捕集器 |
| KR102630782B1 (ko) | 2016-08-19 | 2024-01-31 | 삼성전자주식회사 | 기판 처리 장치 |
| US10679873B2 (en) * | 2016-09-30 | 2020-06-09 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Ceramic heater |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000021957A (ja) * | 1998-07-01 | 2000-01-21 | Kyocera Corp | 試料加熱装置 |
| JP2000114355A (ja) * | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Kyocera Corp | 板状セラミック体と筒状セラミック体との接合構造体及びこの接合構造体を用いた加熱装置 |
| JP2001237051A (ja) * | 2000-02-24 | 2001-08-31 | Kyocera Corp | 筒状体を有するセラミックヒーター及びこれを用いた加熱装置 |
| JP2001326181A (ja) * | 2000-05-12 | 2001-11-22 | Nhk Spring Co Ltd | 加熱装置 |
| JP2001342079A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-11 | Ibiden Co Ltd | セラミック接合体 |
| JP2002057107A (ja) * | 2000-08-08 | 2002-02-22 | Kyocera Corp | ウエハ加熱部材及びこれを用いたウエハの均熱化方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1647742A (en) * | 1925-01-16 | 1927-11-01 | Mock Hugo | Fireless cooker |
| US3757733A (en) * | 1971-10-27 | 1973-09-11 | Texas Instruments Inc | Radial flow reactor |
| JPS61194178A (ja) * | 1985-02-22 | 1986-08-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 化学気相成長装置 |
| US5177878A (en) * | 1989-05-08 | 1993-01-12 | U.S. Philips Corporation | Apparatus and method for treating flat substrate under reduced pressure in the manufacture of electronic devices |
| JPH10284360A (ja) * | 1997-04-02 | 1998-10-23 | Hitachi Ltd | 基板温度制御装置及び方法 |
| JP4014348B2 (ja) * | 2000-02-22 | 2007-11-28 | 東京エレクトロン株式会社 | 加熱処理装置 |
| JP2001319758A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-11-16 | Ibiden Co Ltd | ホットプレートユニット |
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| JP2002246305A (ja) * | 2001-02-21 | 2002-08-30 | Ibiden Co Ltd | ホットプレートユニット |
| US20040140304A1 (en) * | 2003-01-22 | 2004-07-22 | Leyendecker Kurt Philip | Baby bottle chiller/warmer and method of use |
| US7361865B2 (en) * | 2003-08-27 | 2008-04-22 | Kyocera Corporation | Heater for heating a wafer and method for fabricating the same |
| TWI281833B (en) * | 2004-10-28 | 2007-05-21 | Kyocera Corp | Heater, wafer heating apparatus and method for manufacturing heater |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000021957A (ja) * | 1998-07-01 | 2000-01-21 | Kyocera Corp | 試料加熱装置 |
| JP2000114355A (ja) * | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Kyocera Corp | 板状セラミック体と筒状セラミック体との接合構造体及びこの接合構造体を用いた加熱装置 |
| JP2001237051A (ja) * | 2000-02-24 | 2001-08-31 | Kyocera Corp | 筒状体を有するセラミックヒーター及びこれを用いた加熱装置 |
| JP2001326181A (ja) * | 2000-05-12 | 2001-11-22 | Nhk Spring Co Ltd | 加熱装置 |
| JP2001342079A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-11 | Ibiden Co Ltd | セラミック接合体 |
| JP2002057107A (ja) * | 2000-08-08 | 2002-02-22 | Kyocera Corp | ウエハ加熱部材及びこれを用いたウエハの均熱化方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005243798A (ja) * | 2004-02-25 | 2005-09-08 | Ngk Insulators Ltd | 基板加熱装置とその製造方法 |
| JP4662725B2 (ja) * | 2004-02-25 | 2011-03-30 | 日本碍子株式会社 | 基板加熱装置とその製造方法 |
| JP2007053280A (ja) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体加熱ヒータ用容器 |
| CN106856184A (zh) * | 2015-12-08 | 2017-06-16 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 加热基座以及半导体加工设备 |
Also Published As
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