JP2003300784A - セラミック接合体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セラミック接合体を、水や有機溶媒等の洗浄
液で洗浄することで、セラミック基板と接合部材との間
に形成される微小なすき間内に上記洗浄液が浸入した場
合であっても、短時間で完全に上記洗浄液を除去するこ
とができるセラミック接合体を提供する。 【解決手段】 その表面または内部に導電体が設けられ
たセラミック基板の底面に、接合部材が接合されたセラ
ミック接合体であって、上記接合部材の上記セラミック
基板に面した側の端面の縁部が面取り形状となっている
ことを特徴とするセラミック接合体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造、検査
や光分野において、ホットプレート（セラミックヒー
タ）、静電チャック、サセプタなどに用いられ、その表
面または内部に導電体が設けられたセラミック基板の底
面に、接合部材が接合されたセラミック接合体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】エッチング装置や、化学的気相成長装置
等を含む半導体製造・検査装置等においては、従来、ス
テンレス鋼やアルミニウム合金などの金属製基材を用い
たヒータや静電チャック等が用いられてきた。

【０００３】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、薄い金属板では、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
載置した半導体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。

【０００４】また、抵抗発熱体に印加する電圧や電流量
を変えることにより、半導体ウエハ等の被加熱物を加熱
する面（以下、加熱面という）の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。

【０００５】そこで、特開平４−３２４２７６号公報で
は、基板として、熱伝導率が高く、強度も大きい非酸化
物セラミックである窒化アルミニウムを使用し、この窒
化アルミニウム基板中に抵抗発熱体とタングステンから
なるスルーホールとが形成され、これらに外部端子とし
てニクロム線がろう付けされたホットプレートが提案さ
れている。

【０００６】このようなホットプレートでは、高温にお
いても機械的な強度の大きいセラミック基板を用いてい
るため、セラミック基板の厚さを薄くして熱容量を小さ
くすることができ、その結果、電圧や電流量の変化に対
してセラミック基板の温度を迅速に追従させることがで
きる。

【０００７】また、このようなホットプレートでは、特
許第２５２５９７４号公報、特許第２７８３９８０号公
報、特開２０００−１１４３５５号公報等に記載のよう
に、円筒状のセラミックと円板状のセラミックとを接着
層を介して接合させ、半導体製造工程に用いる反応性ガ
スやハロゲンガス等から外部端子等の配線を保護する手
段がとられていた。

【０００８】このようなホットプレートを用いて半導体
ウエハのＣＶＤ処理等を行った後、別の半導体ウエハの
ＣＶＤ処理を行う場合、通常、前に行ったＣＶＤ処理で
ホットプレートに残留した残留物により半導体ウエハが
汚染されることを防止するために、上記ホットプレート
を水や有機溶媒等の洗浄液を用いて洗浄する必要があっ
た。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のセラミック接合体には、以下のような問題点があ
った。即ち、図１４（ａ）は、従来の円筒状セラミック
と円板状セラミックとが接着層を介して接合された接合
体の一部を模式的に示す部分拡大断面図であるが、従来
の接合体には、円筒状セラミック９７と円板状セラミッ
ク９１とを接合している接着層９６の側面に窪み９６０
が形成されていた。そのため、上記接合体を水や有機溶
媒等の洗浄液を用いて洗浄すると、接着層９６、筒状セ
ラミック９７および円板状セラミック９１が形成するす
き間９２に、上記洗浄液が浸入してしまうことがあっ
た。

【００１０】また、図１４（ｂ）は、別の形態に係る接
合体の一部を模式的に示す部分拡大断面図である。この
接合体は、セラミック基板９１′の底面に形成された嵌
合溝９７０′に、屈曲部を有する円筒状部材９７′が接
着層９６′を介して嵌合され、接合された構造であり、
この接着層９６′の端面にも、窪み９６０′が形成され
ていたため、（ａ）に示した接合体と同様に、上記接合
体を上記洗浄液で洗浄すると、接着層９６′、嵌合溝９
７０′および円筒状部材９７′が形成するすき間９２′
に、上記洗浄液が浸入してしまうことがあった。

【００１１】ここで、上記接合体に形成されたすき間９
２や９２′は非常に微小なすき間であるため、これらの
すき間が外気と連絡している部分は狭く、一旦すき間９
２や９２′に浸入した洗浄液を完全に除去することは困
難であり、洗浄後のセラミック接合体に乾燥処理を施し
ても、上記洗浄液が残留していることがあった。そのた
め、上記洗浄液が残留した状態の接合体を用いて、半導
体ウエハのＣＶＤ処理等を行うと、ＣＶＤ処理中に残留
した上記洗浄液が拡散して半導体ウエハに付着し、該半
導体ウエハを汚染してしまうという問題があった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の発明者らは、上
述した課題に鑑み、セラミック接合体を水や有機溶媒等
の洗浄液で洗浄した際、セラミック基板と接合部材との
間に形成される微小なすき間内に上記洗浄液が浸入した
場合であっても、上記洗浄液の除去が可能なセラミック
接合体を得るために鋭意研究した結果、セラミック基板
の底面に接合する接合部材のセラミック基板に面した側
の端面の縁部を面取り形状とするか、または、セラミッ
ク基板の底面に形成された嵌合溝に、接合部材に設けら
れた嵌合部を嵌合し、接合するセラミック接合体にあっ
ては、上記嵌合溝を面取り形状とすることにより、上記
セラミック接合体から上記洗浄液を短時間で完全に除去
することができることを見出し、本発明を完成するに至
った。

【００１３】すなわち、第一の本発明のセラミック接合
体は、その表面または内部に導電体が設けられたセラミ
ック基板の底面に、接合部材が接合されたセラミック接
合体であって、上記接合部材の上記セラミック基板に面
した側の端面の縁部が面取り形状となっていることを特
徴とする。

【００１４】第一の本発明のセラミック接合体では、上
述した従来の接合体の場合と同様に、セラミック基板の
底面と接合部材の上面との間に窪みが形成されており、
セラミック基板と接合部材との間に微小なすき間が形成
されているが、上記接合部材のセラミック基板に面した
端面の外縁部が面取り形状となっており、上記すき間が
外気と連絡している部分が広くオープンな状態となって
いるため、水や有機溶媒等の洗浄液が上記すき間内に浸
入した場合であっても、上記洗浄液が外部へ抜けやす
く、上記すき間内から上記洗浄液を短時間で完全に除去
することができ、上記すき間内に洗浄液が残留すること
を防止することができる。

【００１５】第一の本発明のセラミック接合体の用途は
特に限定されるものではなく、種々の用途に使用するこ
とができるが、それらのなかでは、半導体製造・検査装
置用に用いられることが望ましい。これらの半導体製造
・検査装置では、ごく微量の不純物による汚染をも排除
する必要があり、例えば、半導体ウエハに導体回路等を
形成する際には、半導体ウエハへの微量の不純物の汚染
をも防止する必要があるからである。第一の本発明のセ
ラミック接合体では、このセラミック接合体を用いて半
導体ウエハにＣＶＤ処理等を施した後、上記セラミック
接合体を上記洗浄液で洗浄し、乾燥処理を施すと、上記
セラミック接合体に上記洗浄液が残留することがなく、
そのため、上記セラミック接合体を繰り返し半導体ウエ
ハのＣＶＤ処理等に使用しても、上記半導体ウエハ等が
汚染されることがない。従って、上記セラミック接合体
を好適に用いることができる。

【００１６】第一の本発明のセラミック基板に設けられ
る導電体としては特に限定されず、電極であっても、抵
抗発熱体であってもよい。上記導電体が抵抗発熱体であ
る場合には、第一の本発明のセラミック接合体は、ホッ
トプレートとして機能する。上記セラミック接合体をホ
ットプレートとして用いた場合、抵抗発熱体に通電して
シリコンウエハ等の被加熱物を加熱する際、接合部材と
セラミック基板との間の隙間に残留する洗浄液に起因し
て、汚染が発生しやすくなるが、第一の本発明では、上
記接合部材のセラミック基板に面した端面の外縁部が面
取り形状となっているため、洗浄液の残留を防止するこ
とができ、上記半導体ウエハ等が汚染されることがな
い。なお、上記抵抗発熱体は、層状に形成されていても
よく、線条体で形成されていてもよい。

【００１７】上記導電体が静電電極である場合には、第
一の本発明のセラミック接合体は、静電チャックとして
機能する。静電チャックは、腐食性の雰囲気で使用され
ることが多く、接合部材とセラミック基板との間の隙間
に洗浄液が残留しているとより腐食が発生しやすくなる
が、第一の本発明では、上記セラミックヒータの場合と
同様に、上記接合部材のセラミック基板に面した端面の
外縁部が面取り形状となっているため、洗浄液の残留を
防止することができ、半導体ウエハ等の被加熱物が汚染
されることがない。

【００１８】また、第二の本発明のセラミック接合体
は、その底面または内部に導電体が設けられたセラミッ
ク基板の底面に嵌合溝が形成され、嵌合部を有する接合
部材が、上記嵌合溝に嵌合され、上記セラミック基板に
接合されたセラミック接合体であって、上記嵌合溝が面
取り形状となっていることを特徴とする。

【００１９】第二の本発明のセラミック接合体では、セ
ラミック基板の底面に設けられた嵌合溝に嵌合された嵌
合部と、セラミック基板との間に窪みが形成されてお
り、これらの間に微小なすき間が形成されているが、上
記嵌合溝が面取り形状となっており、上記すき間が外気
と連絡している部分が広くオープンな状態となっている
ため、水や有機溶媒等の洗浄液が上記すき間内に浸入し
た場合であっても、上記洗浄液が外部へ抜けやすく、上
記すき間内から上記洗浄液を短時間で完全に除去するこ
とができ、上記すき間内に洗浄液が残留することを防止
することができる。

【００２０】また、第二の本発明のセラミック接合体
は、嵌合部の近傍に屈曲部を有する接合部材が、上記嵌
合溝に嵌合され、上記セラミック基板に接合されるとと
もに、上記屈曲部が面取り形状となっていることが望ま
しい。嵌合溝を面取り形状とするとともに、上記嵌合部
の近傍に形成された屈曲部についても面取り形状とする
ことで、セラミック基板と嵌合部との間に形成されたす
き間の外気と連絡している部分がより広くオープンな状
態となり、上記セラミック接合体を水や有機溶媒等の洗
浄液で洗浄した際、上記すき間内に浸入した上記洗浄液
をより確実かつ短時間で除去することができる。

【００２１】第二の本発明のセラミック接合体の用途は
特に限定されるものではなく、種々の用途に使用するこ
とができるが、それらのなかでは、半導体製造・検査装
置用に用いられることが望ましい。上記第一の本発明の
セラミック接合体と同様の理由による。

【００２２】第二の本発明のセラミック基板に設けられ
る導電体としては特に限定されず、電極であっても、抵
抗発熱体であってもよい。上記導電体が抵抗発熱体であ
る場合には、第二の本発明のセラミック接合体は、ホッ
トプレートとして機能する。上記セラミック接合体をホ
ットプレートとして用いた場合、第一の本発明の場合と
同様に、嵌合溝部分における洗浄液の残留に起因して汚
染が発生しやすくなるが、第二の本発明では、嵌合溝が
面取り形状となっているため、洗浄液の残留を防止する
ことができ、上記半導体ウエハ等が汚染されることがな
い。なお、上記抵抗発熱体は、層状に形成されていても
よく、線条体で形成されていてもよい。

【００２３】上記導電体が静電電極である場合には、第
二の本発明のセラミック接合体は、静電チャックとして
機能する。静電チャックは、腐食性の雰囲気で使用され
ることが多く、嵌合溝に洗浄液が残留しているとより腐
食が発生しやすくなるが、第二の本発明では、上記セラ
ミックヒータの場合と同様に、嵌合溝が面取り形状とな
っているため、洗浄液の残留を防止することができ、半
導体ウエハ等の被加熱物が汚染されることがない。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に則し
て説明する。なお、本発明は、この記載に限定されるこ
とはない。

【００２５】初めに第一の本発明のセラミック接合体に
ついて説明する。第一の本発明のセラミック接合体は、
その表面または内部に導電体が設けられたセラミック基
板の底面に、接合部材が接合されたセラミック接合体で
あって、上記接合部材の上記セラミック基板に面した側
の端面の縁部が面取り形状となっていることを特徴とす
る。

【００２６】図１（ａ）は、第一の本発明のセラミック
接合体の一例を模式的に示す部分拡大断面図であり、
（ｂ）は、第一の本発明のセラミック接合体の別の一例
を模式的に示す部分拡大断面図である。なお、図１
（ａ）および（ｂ）では、第一の本発明のセラミック接
合体の一例として、接合部材が接着層を介してセラミッ
ク基板の底面に接合されたセラミック接合体について図
示している。また、図１（ａ）および（ｂ）では、セラ
ミック基板、接合部材および接着層の一部のみを示して
おり、上記セラミック基板の表面または内部に設けられ
た導電体等は図示していない。

【００２７】図１（ａ）に示した通り、第一の本発明の
セラミック接合体は、セラミック基板１１の底面に接着
層１６を介して接合部材１７が接合されており、この接
合部材１７の接着層１６に面した側の端面（上面）の縁
部には面取りが施され、面取り部１１０が形成されてい
る。また、接合部材１７の上面の縁部に形成された面取
り部１１０はＣ面取り、すなわち断面視直線形状の面取
りが施されているが、第一の本発明のセラミック接合体
では、面取り部の形状はこれに限定されることはなく、
例えば、図１（ｂ）に示した接合部材１７′の面取り部
１１０′のようにＲ面取り、すなわち断面視曲線形状の
面取りが施されたものであってもよい。

【００２８】第一の本発明のセラミック接合体におい
て、セラミック基板と接合部材との間に形成されるすき
間の大きさは、１〜１０００μｍであることが望まし
い。すき間の大きさが１μｍ未満では、すき間内に侵入
した有機溶媒等を除去することが困難となり、１０００
μｍを超えると、すき間が大きすぎるため、セラミック
基板と接合部材との接合強度が低下してしまうからであ
る。また、接合部材の上面の縁部に形成された面取り部
の大きさは、目的とするセラミック接合体の大きさ、接
着層の材質等を考慮して適宜決定される。

【００２９】接合部材１７（１７′）の形状としては、
その上面の縁部に上述したような面取り部１１０（１１
０′）が形成されていれば特に限定されず、例えば、筒
状、有底筒状、柱状等任意の形状を挙げることができ
る。なお、接合部材の具体的な材料等については、後述
する。

【００３０】また、上記接合部材の上面には、接合部材
の外側に張り出し、接合部材の外周方向に連続した形状
のフランジ部が形成されていてもよい。この場合、上記
フランジ部の上面の縁部が面取り形状となる。

【００３１】接着層１６を構成する材料としては特に限
定されず、例えば、金ろう、銀ろう等のろう材、酸化物
系ガラス材料等を挙げることができる。また、接合部材
１７がセラミック材料からなる場合、セラミック基板１
１および接合部材１７と主成分が同じセラミック材料を
用いることもできる。

【００３２】セラミック基板１１の形状としては特に限
定されず、任意の形状のものを挙げることができるが、
円板状が望ましい。第一の本発明のセラミック接合体を
半導体製造・検査装置に応用した場合、通常、被処理物
である半導体ウエハが円板状だからである。なお、セラ
ミック基板１１を構成する具体的なセラミック材料につ
いては、後述する。また、セラミック基板１１の表面ま
たは内部に設けられた導電体としては特に限定されず、
例えば、抵抗発熱体や電極等を挙げることができる。

【００３３】第一の本発明のセラミック接合体におい
て、セラミック基板の表面または内部に設けられた導電
体が抵抗発熱体である場合には、上記セラミック接合体
は、ホットプレートとして機能する。

【００３４】図２は、第一の本発明のセラミック接合体
の一例であるホットプレートを構成するセラミック基板
を模式的に示した平面図であり、図３は、その断面図で
あり、図４は、図３に示した接合部材近傍の部分拡大断
面図である。

【００３５】図３に示すように、このホットプレート１
０では、円板状のセラミック基板１１の内部に抵抗発熱
体１２が形成され、セラミック基板１１の底面１１ｂの
中央付近に、上端に外側に張り出したフランジ部１７０
が設けられた筒状の接合部材１７が接合されている。ま
た、接合部材１７は、セラミック基板１１を支持する支
持容器の底板（図示せず）に密着するように形成されて
いるため、接合部材１７の内側と外側とは完全に隔離さ
れている。

【００３６】セラミック基板１１の内部には、図２およ
び図３に示すように、複数の回路からなる抵抗発熱体１
２が形成されているとともに、有底孔１４が形成されて
いる。有底孔１４には、セラミック基板１１の温度を測
定するためのリード線２９０が接続された測温素子１８
０が埋め込まれている。

【００３７】抵抗発熱体１２は、図２に示すように、セ
ラミック基板１１の外周部に、屈曲線が二重の円環状に
形成されたパターン（１２ａ〜１２ｌ）と、内周部にあ
る複数の同心円状のパターン（１２ｍ〜１２ｐ）との組
み合わせで形成されている。

【００３８】また、図３に示すように、抵抗発熱体１２
と底面１１ｂとの間には、セラミック基板１１の中心方
向に向かって延びる導体回路１８が形成されており、抵
抗発熱体１２の端部と導体回路１８の一端とはバイアホ
ール１３０を介して接続されている。

【００３９】この導体回路１８は、抵抗発熱体１２の端
部を中央部に延設するために形成されたものであり、セ
ラミック基板１１の内部において、接合部材１７の内側
の近傍にまで延びた導体回路１８の他端の直下にはスル
ーホール１３′およびこのスルーホール１３′を露出さ
せる袋孔１９が形成され、このスルーホール１３′は、
半田層（図示せず）を介して先端がＴ字形状の外部端子
２３と接続されている。

【００４０】また、抵抗発熱体１２の端部が接合部材１
７の内側にある場合には、バイアホールや導体回路は必
要がないので、抵抗発熱体の端部に直接スルーホール１
３が形成され、半田層を介して外部端子２３と接続され
ている。

【００４１】そして、これらの外部端子２３には導電線
２３０を有するソケット２５が取り付けられ、この導電
線２３０は、支持容器の底板（図示せず）に形成された
貫通孔から外部に引き出され、電源等（図示せず）と接
続されている。

【００４２】一方、セラミック基板１１の底面１１ｂに
形成された有底孔１４には、リード線２９０を有する熱
電対等の測温素子１８０が挿入され、耐熱性樹脂、セラ
ミック（シリカゲル等）等を用いて封止されている。こ
のリード線２９０は、碍子（図示せず）の内部を挿通し
ており、支持容器の底板に形成された貫通孔（図示せ
ず）を通して外部に引き出されており、碍子の内部も外
部と隔離されている。さらに、セラミック基板１１の中
央に近い部分には、リフターピン（図示せず）を挿通す
るための貫通孔１５が設けられている。

【００４３】上記リフターピンは、その上に半導体ウエ
ハ等の被処理物を載置して上下させることができるよう
になっており、これにより、半導体ウエハを図示しない
搬送機に渡したり、搬送機から半導体ウエハを受け取っ
たりするとともに、半導体ウエハをセラミック基板１１
の加熱面１１ａに載置して加熱したり、半導体ウエハを
加熱面１１ａから５０〜２０００μｍ離間させた状態で
支持し、加熱することができるようになっている。

【００４４】また、セラミック基板１１に貫通孔や凹部
を設け、この貫通孔または凹部に先端が尖塔状または半
球状の支持ピンを挿入した後、支持ピンをセラミック基
板１１よりわずかに突出させた状態で固定し、上記支持
ピンで半導体ウエハを支持することにより、加熱面１１
ａから５０〜２０００μｍ離間させた状態で加熱しても
よい。

【００４５】なお、上記支持容器の底板には、冷媒導入
管等を設けてもよい。この場合、この冷媒導入管に、配
管を介して冷媒を導入することより、セラミック基板１
１の温度や冷却速度等を制御することができる。

【００４６】第一の本発明のセラミック接合体では、図
示したように、接合部材１７の上端には、フランジ部１
７０が設けられていることが望ましい。接合部材１７と
接着層との接触面積が増加し、接合部材１７とセラミッ
ク基板１１との接着強度が強固なものとなるからであ
る。

【００４７】また、フランジ部１７０には面取り部１１
０が設けられている。この面取り部１１０の大きさ等に
ついては、図１を用いて説明した通りであるため、ここ
ではその説明を省略する。このように、接合部材１７の
上端に設けられたフランジ部１７０のセラミック基板１
１に面した側の端面の縁部に面取り部１１０が形成され
ているので、ホットプレート１０を水や有機溶媒等の洗
浄液で洗浄した際、セラミック基板１１、フランジ部１
７０および接着層により形成される微小なすき間内に浸
入した上記洗浄液が短時間で外部へ抜けやすく、上記す
き間内に上記洗浄液が残留することがない。従って、ホ
ットプレート１０を用いて半導体ウエハ等のＣＶＤ処理
等を繰り返し行っても、上記半導体ウエハに上記洗浄液
に起因する汚染が発生することはない。なお、面取り部
１１０はＣ面取りを施されているが、Ｒ面取りが施され
たものであってもよい。

【００４８】また、接合部材１７は図示しない支持容器
の底板（容器壁）まで形成され、接合部材１７の内側と
その外側とは、完全に隔離された状態となっていること
が望ましい。底板の貫通孔から引き出された導電線２３
０を管状の部材で保護することにより、ホットプレート
１０の周囲が反応性ガスやハロゲンガス等を含む雰囲気
となっており、これら反応性ガス等が支持容器の内部に
入り込み易い状態であっても、接合部材１７の内部の配
線等が腐食することはない。なお、測温素子１８０から
の配線２９０も、碍子等により保護されているため、腐
食することはない。

【００４９】さらに、接合部材１７の内部に不活性ガス
等をゆっくり流し込んで、反応性ガスやハロゲンガス等
が接合部材１７の内部に流れ込まないようにすることに
より、一層確実に導電線２３０の腐食を防止することが
できる。

【００５０】このような構造の接合部材１７は、セラミ
ック基板１１をしっかりと支持する働きも有しているの
で、セラミック基板１１が高温に加熱された際にも、自
重により反るのを防止することができ、その結果、半導
体ウエハ等の被処理物の破損を防止するとともに、該被
処理物を均一な温度になるように加熱することもでき
る。

【００５１】また、図３に示すように、接合部材１７は
筒状であるが、その断面形状としては特に限定されず、
例えば、円形、楕円形、多角形等の形状を挙げることが
できる。これらの中では円形であることが望ましい。接
合部材１７の形状が円筒状であると、その外周に角部が
ないため、熱や衝撃による応力集中が発生しにくく、ま
た、通常、セラミック基板１１の形状は円板形状である
ため、上記セラミック基板１１を安定して支持すること
ができるからである。

【００５２】接合部材１７が円筒状である場合、内径は
３０ｍｍ以上であることが望ましい。３０ｍｍ未満であ
ると、セラミック基板１１をしっかりと支持することが
困難になり、セラミック基板１１が高温に加熱された
際、セラミック基板１１が自重によって反ってしまうお
それがあるからである。

【００５３】また、接合部材１７の厚さは、３〜２０ｍ
ｍであることが望ましい。３ｍｍ未満であると、接合部
材１７の厚さが薄すぎるため、機械的強度が乏しくな
り、昇温と降温とを繰り返すことによって、接合部材１
７が破損してしまうおそれがあり、一方、２０ｍｍを超
えると、接合部材１７の厚さが厚すぎるため、熱容量が
大きくなり、昇温速度が低下するおそれがある。

【００５４】接合部材１７を形成する材料としては特に
限定されず、例えば、セラミック材料、金属材料、樹脂
材料等任意の材料を挙げることができる。なお、接合部
材１７とセラミック基板１１とを接合する方法について
は、後で詳述することにする。

【００５５】上記セラミック材料としては特に限定され
ず、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ
素、窒化チタン等の窒化物セラミック、炭化ケイ素、炭
化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タン
グステン等の炭化物セラミック、アルミナ、ジルコニ
ア、コージュライト、ムライト等の酸化物セラミック等
が挙げられる。これらのなかでは、窒化アルミニウムが
最も好ましい。熱伝導率が１８０Ｗ／ｍ・Ｋと最も高
く、温度追従性に優れるからである。

【００５６】また、接合部材１７がセラミック材料から
なる場合、接合部材１７は、焼結助剤を含有していても
よい。上記焼結助剤としては、例えば、アルカリ金属酸
化物、アルカリ土類金属酸化物、希土類酸化物等が挙げ
られる。これらの焼結助剤のなかでは、ＣａＯ、Ｙ_２Ｏ
_３、Ｎａ_２Ｏ、Ｌｉ_２Ｏ、Ｒｂ_２Ｏが好ましい。これら
の含有量としては、０．１〜２０重量％が好ましい。ま
た、アルミナを含有していてもよい。

【００５７】上記金属材料としては特に限定されず、例
えば、ＳＵＳ、アルミニウム、銅、ニッケル等を挙げる
ことができる。

【００５８】また、上記樹脂材料としては特に限定され
ず、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等の熱硬化性
樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエーテルスルフォン、ポリ
スルフォン、ポリフェニレンスルフォン、ポリフェニレ
ンサルファイド、ポリフェニルエーテル、ポリエーテル
イミド等の熱可塑性樹脂等を挙げることができる。

【００５９】図２に示すように、セラミック基板１１の
形状は円板形状であるが、その直径は、２００ｍｍ以上
が望ましく、２５０ｍｍ以上がより望ましい。このよう
な大きな直径を持つセラミック基板１１は、大口径の半
導体ウエハを載置することができるからである。セラミ
ック基板１１の直径は、特に１２インチ（３００ｍｍ）
以上であることが望ましい。次世代の半導体ウエハの主
流となるからである。

【００６０】また、セラミック基板１１の厚さは、２５
ｍｍ以下であることが望ましい。セラミック基板１１の
厚さが２５ｍｍを超えると温度追従性が低下するからで
ある。また、その厚さは、０．５ｍｍ以上であることが
望ましい。０．５ｍｍより薄いと、セラミック基板１１
の強度自体が低下するため破損しやすくなる。より望ま
しくは、１．５を超え５ｍｍ以下である。５ｍｍより厚
くなると、熱が伝搬しにくくなり、加熱の効率が低下す
る傾向が生じ、一方、１．５ｍｍ以下であると、セラミ
ック基板１１中を伝搬する熱が充分に拡散しないため加
熱面１１ａに温度ばらつきが発生することがあり、ま
た、セラミック基板１１の強度が低下して破損する場合
があるからである。

【００６１】また、図３に示すように、セラミック基板
１１には、被加熱物を載置する加熱面１１ａの反対側か
ら加熱面１１ａに向けて有底孔１４を設けるとともに、
有底孔１４の底を抵抗発熱体１２よりも相対的に加熱面
１１ａに近く形成し、この有底孔１４に熱電対等の測温
素子１８０を設けることが望ましい。測温素子１８０に
より抵抗発熱体１２の温度を測定し、そのデータをもと
に電圧、電流量を変えて、温度を制御することができる
からである。

【００６２】また、有底孔１４の底と加熱面１１ａとの
距離は、０．１ｍｍ〜セラミック基板１１の厚さの１／
２であることが望ましい。これにより、測温場所が抵抗
発熱体１２よりも加熱面１１ａに近くなり、より正確な
半導体ウエハの温度の測定が可能となるからである。

【００６３】有底孔１４の底と加熱面１１ａとの距離が
０．１ｍｍ未満では、放熱してしまい、加熱面１１ａに
温度分布が形成され、厚さの１／２を超えると、抵抗発
熱体の温度の影響を受けやすくなり、温度制御できなく
なり、やはり加熱面１１ａに温度分布が形成されてしま
うからである。

【００６４】有底孔１４の直径は、０．３ｍｍ〜５ｍｍ
であることが望ましい。これは、大きすぎると放熱性が
大きくなり、また小さすぎると加工性が低下して加熱面
１１ａとの距離を均等にすることができなくなるからで
ある。

【００６５】有底孔１４は、図２に示したように、セラ
ミック基板１１の中心に対して対称で、かつ、十字を形
成するように複数配列することが望ましい。これは、加
熱面１１ａ全体の温度を測定することができるからであ
る。

【００６６】測温素子１８０としては、例えば、熱電
対、白金測温抵抗体、サーミスタ等が挙げられる。ま
た、上記熱電対としては、例えば、ＪＩＳ−Ｃ−１６０
２（１９８０）に挙げられるように、Ｋ型、Ｒ型、Ｂ
型、Ｓ型、Ｅ型、Ｊ型、Ｔ型熱電対等が挙げられるが、
これらのなかでは、Ｋ型熱電対が好ましい。

【００６７】上記熱電対の接合部の大きさは、素線の径
と同じか、または、それよりも大きく、０．５ｍｍ以下
であることが望ましい。これは、接合部が大きい場合
は、熱容量が大きくなって応答性が低下してしまうから
である。なお、素線の径より小さくすることは困難であ
る。

【００６８】上記測温素子は、金ろう、銀ろうなどを使
用して、有底孔１４の底に接着してもよく、有底孔１４
に挿入した後、耐熱性樹脂、セラミック（シリカゲル
等）等で封止してもよく、両者を併用してもよい。上記
耐熱性樹脂としては、例えば、熱硬化性樹脂、特にはエ
ポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミド−トリア
ジン樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は、単独で用
いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【００６９】上記金ろうとしては、３７〜８０．５重量
％Ａｕ−６３〜１９．５重量％Ｃｕ合金、８１．５〜８
２．５重量％：Ａｕ−１８．５〜１７．５重量％：Ｎｉ
合金から選ばれる少なくとも１種が望ましい。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系のものを使用することができる。

【００７０】さらに、本発明に係るホットプレート１０
の測温手段として、サーモビュア等の光学的な手段を用
いた測温手段を用いることも可能である。上記サーモビ
ュアを用いた場合には、セラミック基板１１の加熱面１
１ａの温度を測定することができるほか、半導体ウエハ
等の被加熱物表面の温度を直接測定することができるた
め、被加熱物の温度制御の精度が向上する。

【００７１】第一の本発明に係るホットプレート１０に
おいて、セラミック基板１１を構成するセラミックとし
ては、例えば、窒化物セラミック、炭化物セラミック、
酸化物セラミックが望ましい。窒化物セラミック、炭化
物セラミック、酸化物セラミックは、熱膨張係数が金属
よりも小さく、機械的な強度が金属に比べて格段に高い
ため、セラミック基板１１の厚さを薄くしても、加熱に
より反ったり、歪んだりしない。そのため、セラミック
基板１１を薄くて軽いものとすることができる。さら
に、セラミック基板１１の熱伝導率が高く、セラミック
基板１１自体が薄いため、セラミック基板１１の表面温
度が、抵抗発熱体の温度変化に迅速に追従する。即ち、
電圧、電流値を変えて抵抗発熱体１２の温度を変化させ
ることにより、セラミック基板１１の表面温度を制御す
ることができるのである。

【００７２】上記窒化物セラミックとしては、例えば、
窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタ
ン等が挙げられる。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。

【００７３】また、上記炭化物セラミックとしては、例
えば、炭化ケイ素、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭
化タンタル、炭化タングステン等が挙げられる。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。

【００７４】さらに、上記酸化物セラミックとしては、
例えば、アルミナ、ジルコニア、コージュライト、ムラ
イト等が挙げられる。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。

【００７５】これらのなかでは、窒化物セラミックであ
る窒化アルミニウムが最も好ましい。熱伝導率が１８０
Ｗ／ｍ・Ｋと最も高く、温度追従性に優れるからであ
る。

【００７６】また、セラミック基板１１は、焼結助剤を
含有していてもよい。上記焼結助剤としては、例えば、
アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、希土類
酸化物等が挙げられる。これらの焼結助剤のなかでは、
ＣａＯ、Ｙ_２Ｏ_３、Ｎａ_２Ｏ、Ｌｉ_２Ｏ、Ｒｂ_２Ｏが好
ましい。これらの含有量としては、０．１〜２０重量％
が好ましい。また、アルミナを含有していてもよい。

【００７７】また、セラミック基板１１は、カーボンを
含有し、その含有量は、２００〜５０００ｐｐｍである
ことが望ましい。電極を隠蔽することができ、また黒体
輻射を利用しやすくなるからである。

【００７８】なお、セラミック基板１１は、明度がＪＩ
Ｓ Ｚ ８７２１の規定に基づく値でＮ６以下のもので
あることが望ましい。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。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１
０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。そし
て、実際の測定は、Ｎ０〜Ｎ１０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。

【００７９】このような特性を有するセラミック基板１
１は、基板中にカーボンを１００〜５０００ｐｐｍ含有
させることにより得られる。カーボンには、非晶質のも
のと結晶質のものとがあり、非晶質のカーボンは、基板
の高温における体積抵抗率の低下を抑制することでき、
結晶質のカーボンは、基板の高温における熱伝導率の低
下を抑制することができるため、その製造する基板の目
的等に応じて適宜カーボンの種類を選択することができ
る。

【００８０】非晶質のカーボンは、例えば、Ｃ、Ｈ、Ｏ
だけからなる炭化水素、好ましくは、糖類を、空気中で
焼成することにより得ることができ、結晶質のカーボン
としては、グラファイト粉末等を用いることができる。
また、アクリル系樹脂を不活性雰囲気下で熱分解させた
後、加熱加圧することによりカーボンを得ることができ
るが、このアクリル系樹脂の酸価を変化させることによ
り、結晶性（非晶性）の程度を調整することもできる。

【００８１】また、セラミック基板１１の気孔率は、０
または５％以下が好ましい。上記気孔率はアルキメデス
法により測定する。高温での熱伝導率の低下、反りの発
生を抑制することができるからである。

【００８２】また、抵抗発熱体１２のパターンとして
は、図２に示した屈曲線形状と同心円形状との組み合わ
せパターンに限定されることはなく、例えば、同心円形
状を基本としたパターン、渦巻き形状、偏心円形状等の
単独パターン、または、渦巻き形状や偏心円形状と屈曲
線形状との組み合わせ等を挙げることができる。また、
抵抗発熱体は螺旋形状であってもよい。また、抵抗発熱
体１２の厚さは、１〜５０μｍが望ましく、その幅は、
５〜２０μｍが望ましい。

【００８３】抵抗発熱体１２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、こ
の範囲が最も実用的だからである。抵抗発熱体１２の抵
抗値は、その厚さが薄く、また、その幅が狭くなるほど
大きくなる。

【００８４】抵抗発熱体１２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１１ａに向かって
放熱しやすいため、加熱面１１ａへの熱伝搬量を多くす
ることができ、加熱面１１ａの温度分布ができにくいか
らである。

【００８５】ホットプレート１０において、抵抗発熱体
１２からなる回路の数は１以上であれば特に限定されな
いが、加熱面１１ａを均一に加熱するためには、複数の
回路が形成されていることが望ましい。

【００８６】また、ホットプレート１０において、抵抗
発熱体１２の形成位置は、セラミック基板１１の内部で
あれば、特に限定されないが、セラミック基板１１の底
面１１ｂからその厚さの６０％までの位置に少なくとも
１層形成されていることが好ましい。加熱面１１ａまで
熱が伝搬する間に拡散し、加熱面１１ａでの温度が均一
になりやすいからである。

【００８７】また、抵抗発熱体１２を形成する際には、
金属や導電性セラミックからなる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１１の内部に抵
抗発熱体１２を形成する際には、グリーンシート上に導
体ペースト層を形成した後、グリーンシートを積層、焼
成することにより、内部に抵抗発熱体１２を作製する。

【００８８】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。

【００８９】上記金属粒子としては、例えば、貴金属
（金、銀、白金、パラジウム）、鉛、タングステン、モ
リブデン、ニッケル等が好ましい。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。これらの金属
は、比較的酸化しにくく、発熱するに充分な抵抗値を有
するからである。

【００９０】上記導電性セラミックとしては、例えば、
タングステン、モリブデンの炭化物などが挙げられる。
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。これら金属粒子または導電性セラミック粒子の粒
径は、０．１〜１００μｍ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。

【００９１】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１２とセラミック基板１
１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。

【００９２】導体ペーストに使用される樹脂としては、
例えば、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。

【００９３】また、セラミック基板１１の内部に導体回
路１８を形成する際には、上述した抵抗発熱体１２を形
成する際に使用した金属や導電性セラミックからなる導
体ペーストを用いることができるほか、電極等を形成す
る際に通常に用いられる導体ペースト等を用いることが
できる。

【００９４】導体回路１８の大きさは特に限定されず、
幅は０．１〜５０ｍｍ、厚さは０．１〜５００μｍが好
ましく、長さは、抵抗発熱体１２の端部からセラミック
基板１１の中央付近に接合された接合体１７の内側まで
の距離に合わせて適宜調整される。

【００９５】本発明では、ソケット２５を介して外部端
子２３と接続されている導電線２３０は、他の導電線２
３０との間の短絡等を防止するために、耐熱性の絶縁部
材で被覆されていることが望ましい。このような絶縁性
部材としては、窒化アルミニウムや、その他、アルミ
ナ、シリカ、ムライト、コージェライト等の酸化物セラ
ミック、窒化珪素、および、炭化珪素等が挙げられる。

【００９６】また、図２、３および４に示したホットプ
レート１０では、通常、セラミック基板１１が支持容器
（図示せず）の上部に嵌合されているが、他の実施の形
態においては、基板が上端に基板受け部を有する支持容
器の上面に載置され、ボルト等の固定部材により固定さ
れていてもよい。

【００９７】なお、上述した本発明に係るホットプレー
ト１０は、１００℃以上で使用することが望ましく、２
００℃以上で使用することがより望ましい。

【００９８】以上、第一の本発明のセラミック接合体の
一例として、セラミック基板の内部に抵抗発熱体が設け
られ、上記セラミック基板の底面に筒状の接合部材が接
合されたホットプレートについて説明したが、第一の本
発明の接合体がホットプレートである場合、例えば、上
記抵抗発熱体がセラミック基板の底面に設けられていて
もよく、上記接合部材が有底筒状や柱状等の構造であっ
てもよい。

【００９９】第一の本発明に係るホットプレートにおい
て、セラミック基板の底面に抵抗発熱体が形成されてい
る場合、この抵抗発熱体の材質およびパターン等につい
ては、上述した抵抗発熱体１２と同様の材質およびパタ
ーンを挙げることができる。また、この場合、上記抵抗
発熱体の形成位置が上述したホットプレート１０と異な
るだけであり、セラミック基板等のその他の構成部材に
ついては上述したホットプレート１０を構成するセラミ
ック基板１１等と同様のものを挙げることができる。

【０１００】このように、セラミック基板の底面に抵抗
発熱体を設ける際には、上述した金属中に金属酸化物を
添加して焼結してもよい。上記金属酸化物を使用するの
は、セラミック基板と金属粒子との密着性を改善させる
ためである。上記金属酸化物により、セラミック基板と
金属粒子との密着性が改善される理由は明確ではない
が、金属粒子の表面はわずかに酸化膜が形成されてお
り、セラミック基板は、酸化物の場合は勿論、非酸化物
セラミックである場合にも、その表面には酸化膜が形成
されている。従って、この酸化膜が金属酸化物を介して
セラミック基板表面で焼結して一体化し、金属粒子とセ
ラミック基板とが密着するのではないかと考えられる。

【０１０１】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 _２Ｏ_３）、アル
ミナ、イットリア、チタニアから選ばれる少なくとも１
種が望ましい。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
密着性を改善できるからである。

【０１０２】また、酸化鉛、酸化亜鉛、シリカ、酸化ホ
ウ素（Ｂ_２Ｏ_３）、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
に、酸化鉛が１〜１０重量部、シリカが１〜３０重量
部、酸化ホウ素が５〜５０重量部、酸化亜鉛が２０〜７
０重量部、アルミナが１〜１０重量部、イットリアが１
〜５０重量部、チタニアが１〜５０重量部であることが
望ましい。但し、これらの合計が１００重量部を超えな
い範囲で調整されることが望ましい。これらの範囲が特
にセラミック基板との密着性を改善できる範囲だからで
ある。

【０１０３】また、このような抵抗発熱体は、その表面
が金属層等で被覆されていることが望ましい。抵抗発熱
体は、金属粒子の焼結体であり、露出していると酸化さ
れやすく、この酸化により抵抗値が変化してしまう。そ
こで、金属層で被覆することにより、抵抗発熱体の酸化
を防止することができるのである。

【０１０４】上記金属層としては、非酸化性の金属であ
ればよく、例えば、金、銀、パラジウム、白金、ニッケ
ルから選ばれる少なくとも１種以上が望ましい。これら
のなかではニッケルが特に望ましい。抵抗発熱体には電
源と接続するための端子が必要であり、この端子は、半
田を介して抵抗発熱体に取り付けるが、ニッケルは半田
の熱拡散を防止するからである。このような金属層の厚
さは０．１〜１００μｍが望ましい。抵抗発熱体の抵抗
値を変化させることなく、抵抗発熱体の酸化を防止する
ことができる範囲だからである。

【０１０５】また、第一の本発明に係るホットプレート
において、接合部材が有底筒状や柱状である場合、その
内部に抵抗発熱体からの導電線等を格納することはでき
ないが、支持容器の底板に密着するように形成すること
で、セラミック基板を支持することができ、セラミック
基板が高温に加熱された際にも、自重により反るのを防
止することができ、その結果、半導体ウエハ等の被処理
物の破損を防止するとともに、被処理物を均一な温度に
なるように加熱することができる。また、有底筒状や柱
状の接合部材を構成する材料や大きさとしては、上述し
たホットプレート１０を構成する接合部材１７と同様の
材料や大きさを挙げることができる。なお、第一の本発
明に係るホットプレートが、セラミック基板の底面に抵
抗発熱体が設けられた構造や、有底筒状や柱状の接合部
材が接合された構造である場合、セラミック基板の内部
に導体回路を設ける必要はない。

【０１０６】第一の本発明のセラミック接合体を構成す
るセラミック基板は、半導体の製造や半導体の検査を行
うために用いられるものであり、具体的には、例えば、
静電チャック、サセプタ、ホットプレート（セラミック
ヒータ）等が挙げられる。

【０１０７】上述したホットプレートは、セラミック基
板の表面または内部に抵抗発熱体のみが設けられた装置
であり、これにより、半導体ウエハ等の被処理物をセラ
ミック基板の表面に載置または離間させて保持し、所定
の温度に加熱したり洗浄を行うことができる。

【０１０８】第一の本発明のセラミック接合体を構成す
るセラミック基板の内部に形成された導電体が静電電極
および導体回路である場合には、上記セラミック接合体
は、静電チャックとして機能する。図５は、このような
静電チャックを模式的に示す縦断面図であり、図６は、
その部分拡大断面図であり、図７は、静電チャックを構
成するセラミック基板に形成された静電電極付近を模式
的に示す水平断面図である。

【０１０９】この静電チャック３０を構成するセラミッ
ク基板３１の内部には、半円形状のチャック正負極静電
層３２ａ、３２ｂが対向して配設され、これらの静電電
極３２上にセラミック誘電体膜３４が形成されている。
また、セラミック基板３１の内部には、抵抗発熱体３２
０が設けられ、半導体ウエハ等の被処理物を加熱するこ
とができるようになっている。なお、セラミック基板３
１には、必要に応じて、ＲＦ電極が埋設されていてもよ
い。

【０１１０】静電電極３２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好ま
しい。また、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。

【０１１１】この静電チャック３０は、図５、図６に示
した通り、セラミック基板３１中にチャック正負極静電
層３２ａ、３２ｂからなる静電電極３２が形成され、チ
ャック正負極静電層３２ａ、３２ｂの端部の直下にスル
ーホール３３が形成され、静電電極３２上にセラミック
誘電体膜３４が形成されている以外は、上述したホット
プレート１０と同様に構成されている。

【０１１２】すなわち、セラミック基板３１の底面の中
央付近には、上端に外側に張り出したフランジ部３７０
が設けられた接合部材３７が接合されている。また、接
合部材３７の内側の上方には、スルーホール３３、３３
０が形成されており、これらのスルーホール３３、３３
０は、チャック正負極静電層３２ａ、３２ｂ、抵抗発熱
体３２０に接続されるとともに、袋孔３９０に挿入され
た外部端子３６０に接続され、この外部端子３６０の一
端には、導電線３３１を有するソケット３５０が接続さ
れている。そして、この導電線３３１が貫通孔（図示せ
ず）より外部に引き出されている。

【０１１３】また、接合部材３７の外側に端部を有する
抵抗発熱体３２０の場合には、図２〜４に示したホット
プレート１０の場合と同様に、バイアホール３９、導体
回路３８０およびスルーホール３３０′を形成すること
より、抵抗発熱体３２０の端部を接合部材３７の内側に
延設している（図６参照）。従って、スルーホール３３
０′を露出させる袋孔３９０に外部端子３６０を挿入し
て接続することにより、接合部材３７の内側に外部端子
３６０を格納することができる。

【０１１４】第一の本発明に係る静電チャック３０にお
いて、接合部材３７の上端には、フランジ部３７０が設
けられていることが望ましい。接合部材３７と接着層と
の接触面積が増加し、接合部材３７とセラミック基板３
１との接着強度が強固なものとなるからである。なお、
このような接合部材３７の材料や大きさについては、上
記第一の本発明に係るホットプレートにおいて説明した
接合部材１７と同様の材料や大きさを挙げることができ
る。

【０１１５】また、フランジ部３７０の上面の縁部には
面取り部３１０が形成されている。面取り部３１０の大
きさ等については、図１を用いて説明した通りであるた
め、ここではその説明を省略する。このように、第一の
本発明のセラミック接合体が静電チャックとして機能す
る場合、接合部材３７のセラミック基板３１に面した側
の端面の縁部に面取り部３１０が形成されているので、
静電チャック３０を水や有機溶媒等の洗浄液で洗浄した
際、セラミック基板３１と接合部材３７との形成される
微小なすき間内に浸入した上記洗浄液が短時間で外部へ
抜けやすく、上記すき間内に上記洗浄液が残留すること
がない。従って、静電チャック３０を用いて半導体ウエ
ハ等の被処理物をセラミック誘電体膜３４上に吸着し、
上記半導体ウエハのＣＶＤ処理等を繰り返し行っても、
上記半導体ウエハに上記洗浄液に起因する汚染が発生す
ることはない。なお、面取り部３１０はＣ面取りを施さ
れているが、Ｒ面取りが施されたものであってもよい。

【０１１６】このような静電チャック３０を作動させる
場合には、抵抗発熱体３２０および静電電極３２に、そ
れぞれ電圧を印加する。これにより、静電チャック３０
上に載置された半導体ウエハが所定温度に加熱されると
ともに、静電的にセラミック基板３１に吸着されること
になる。なお、この静電チャックは、必ずしも、抵抗発
熱体３２０を備えていなくてもよい。

【０１１７】図８は、他の静電チャックの基板に形成さ
れた静電電極を模式的に示した水平断面図である。基板
７１の内部に半円弧状部７２ａと櫛歯部７２ｂとからな
るチャック正極静電層７２と、同じく半円弧状部７３ａ
と櫛歯部７３ｂとからなるチャック負極静電層７３と
が、互いに櫛歯部７２ｂ、７３ｂを交差するように対向
して配置されている。

【０１１８】また、図９は、更に別の静電チャックの基
板に形成された静電電極を模式的に示した水平断面図で
ある。この静電チャックでは、基板８１の内部に円を４
分割した形状のチャック正極静電層８２ａ、８２ｂとチ
ャック負極静電層８３ａ、８３ｂが形成されている。ま
た、２枚のチャック正極静電層８２ａ、８２ｂおよび２
枚のチャック負極静電層８３ａ、８３ｂは、それぞれ交
差するように形成されている。なお、円形等の電極が分
割された形態の電極を形成する場合、その分割数は特に
限定されず、５分割以上であってもよく、その形状も扇
形に限定されない。

【０１１９】なお、第一の本発明に係る静電チャック３
０のセラミック基板３１、抵抗発熱体３２等の各部材の
材料や形状等は、上述したホットプレート１０のセラミ
ック基板１１や抵抗発熱体１２等と同様の材料や形状等
を挙げることができる。

【０１２０】以上、第一の本発明のセラミック接合体の
一例として、セラミック基板の内部に抵抗発熱体および
静電電極が設けられ、上記セラミック基板の底面に筒状
の接合部材が接合された静電チャックについて説明した
が、上記静電チャックの構造はこれに限定されることは
なく、上記第一の本発明に係るホットプレートの場合と
同様に、例えば、上記抵抗発熱体が、セラミック基板の
底面に設けられていてもよく、上記接合部材が、有底筒
状や柱状等であってもよい。

【０１２１】次に、第一の本発明のセラミック接合体の
製造方法の一例として、ホットプレートの製造方法につ
いて、図１０を参照しながら説明する。図１０（ａ）〜
（ｄ）は、本発明に係るホットプレートの製造方法の一
部を模式的に示した断面図である。

【０１２２】（１）グリーンシートの作製工程 まず、窒化物セラミック等のセラミックの粉末をバイン
ダ、溶剤等と混合してペーストを調製し、これを用いて
グリーンシート５０を作製する。

【０１２３】上述した窒化物等のセラミック粉末として
は、窒化アルミニウム等を使用することができ、必要に
応じて、イットリア等の焼結助剤、Ｎａ、Ｃａを含む化
合物等を加えてもよい。

【０１２４】また、バインダとしては、アクリル系バイ
ンダ、エチルセルロース、ブチルセロソルブ、ポリビニ
ルアルコールから選ばれる少なくとも１種が望ましい。
さらに溶媒としては、α−テルピネオール、グリコール
から選ばれる少なくとも１種が望ましい。

【０１２５】これらを混合して得られるペーストをドク
ターブレード法でシート状に成形してグリーンシート５
０を作製する。グリーンシート５０の厚さは、０．１〜
５ｍｍが好ましい。次に、抵抗発熱体の端部と導体回路
とを接続するためのバイアホールとなる部分６３０を形
成したグリーンシートと、導体回路と外部端子とを接続
するためのスルーホールとなる部分６３、６３′を形成
したグリーンシートを作製する。

【０１２６】また、必要に応じて、半導体ウエハを運搬
するためのリフターピンを挿入する貫通孔となる部分、
半導体ウエハを支持するための支持ピンを挿入する貫通
孔となる部分、熱電対などの測温素子を埋め込むための
有底孔となる部分等を形成する。なお、貫通孔や有底孔
は、後述するグリーンシート積層体を形成した後、また
は、上記積層体を形成し、焼成した後に上記加工を行っ
てもよい。

【０１２７】なお、バイアホールとなる部分６３０およ
びスルーホールとなる部分６３、６３′には、上記ペー
スト中にカーボンを加えておいたものを充填してもよ
い。グリーンシート中のカーボンは、スルーホール中に
充填されたタングステンやモリブデンと反応し、これら
の炭化物が形成されるからである。

【０１２８】（２）グリーンシート上に導体ペーストを
印刷する工程 バイアホールになる部分６３０を形成したグリーンシー
ト上に、金属ペーストまたは導電性セラミックを含む導
体ペーストを印刷し、導体ペースト層６２を形成する。
これらの導体ペースト中には、金属粒子または導電性セ
ラミック粒子が含まれている。

【０１２９】上記金属粒子であるタングステン粒子また
はモリブデン粒子等の平均粒径は、０．１〜５μｍが好
ましい。平均粒子が０．１μｍ未満であるか、５μｍを
超えると、導体ペーストを印刷しにくいからである。

【０１３０】このような導体ペーストとしては、例え
ば、金属粒子または導電性セラミック粒子８５〜８７重
量部；アクリル系、エチルセルロース、ブチルセロソル
ブ、ポリビニルアルコールから選ばれる少なくとも１種
のバインダ１．５〜１０重量部；および、α−テルピネ
オール、グリコールから選ばれる少なくとも１種の溶媒
を１．５〜１０重量部混合した組成物（ペースト）が挙
げられる。

【０１３１】また、スルーホールとなる部分６３、６
３′を形成したグリーンシート上に、静電電極等を形成
するときに通常使用される導体ペーストを印刷して、導
体ペースト層６８を形成する。

【０１３２】（３）グリーンシートの積層工程 導体ペースト層６２を印刷したグリーンシート上に、導
体ペーストを印刷していないグリーンシート５０を複数
積層し、その下に、導体ペースト層６８を形成したグリ
ーンシートを重ねる。そして、このグリーンシートの下
に、更に、何も印刷していないグリーンシート５０を複
数積層する（図１０（ａ））。

【０１３３】このとき、導体ペースト層６２を印刷した
グリーンシートの上側に積層するグリーンシート５０の
数を下側に積層するグリーンシート５０の数よりも多く
して、製造する抵抗発熱体の形成位置を底面側の方向に
偏芯させる。具体的には、上側のグリーンシート５０の
積層数は２０〜５０枚が、下側のグリーンシート５０の
積層数は５〜２０枚が好ましい。

【０１３４】（４）グリーンシート積層体の焼成工程 グリーンシート積層体の加熱、加圧を行い、グリーンシ
ート５０および内部の導体ペースト層６２、６８等を焼
結させ、セラミック基板１１、抵抗発熱体１２および導
体回路１８等を製造する（図１０（ｂ））。加熱温度
は、１０００〜２０００℃が好ましく、加圧の圧力は、
１０〜２０ＭＰａが好ましい。加熱は、不活性ガス雰囲
気中で行う。不活性ガスとしては、例えば、アルゴン、
窒素等を使用することができる。

【０１３５】次に、セラミック基板１１の底面１１ｂ
に、測温素子を挿入するための有底孔を設ける（図示せ
ず）。上記有底孔は、表面研磨後に、ドリル加工やサン
ドブラストなどのブラスト処理等を行うことにより形成
することができる。なお、上記有底孔は、後述するセラ
ミック基板１１と接合部材１７とを接合した後に設けて
もよく、グリーンシート５０に予め有底孔となる部分を
設けておき、グリーンシート５０を積層、焼成すると同
時に形成してもよい。また、内部の抵抗発熱体１２と接
続するためのスルーホール１３、１３′を露出させるた
めに袋孔１９を形成する。この袋孔１９もセラミック基
板１１と接合部材１７とを接合した後に設けてもよい。

【０１３６】（５）接合部材の製造 上述したセラミック材料、金属材料、樹脂材料等の原料
に、所定の加工を施すことで筒状体を製造する。製造す
る筒状体の形状は円筒状であることが望ましい。上記筒
状体の周囲に角部が存在すると、上記角部に熱や衝撃等
による応力集中が生じてクラックが発生することがある
からである。また、上記筒状体の端面の外周部に、フラ
ンジ部１７０を設けることが望ましい。後述する接着層
と接合部材１７との接触面積が増加し、接合部材１７と
セラミック基板１１との接着強度が優れたものとなるか
らである。

【０１３７】例えば、接合部材１７がセラミック材料か
らなる場合、窒化アルミニウム粉末等を円筒形状の成形
型に入れて成形し、必要に応じてフランジ部を設けた
り、切断加工したりし、これを加熱温度１０００〜２０
００℃、常圧で焼結させることでセラミックからなる筒
状体を製造することができる。上記焼結は、不活性ガス
雰囲気中で行う。不活性ガスとしては、例えば、アルゴ
ン、窒素等を使用することができる。

【０１３８】そして、上記筒状体の上面の縁部を面取り
形状とすることにより、接合部材１７を製造する。上記
面取り形状はＣ面取りであってもよく、Ｒ面取りであっ
てもよい。その大きさについては、上述した通りである
ため、ここではその詳しい説明を省略する。また、上記
筒状体の端面にフランジ部１７０を設けた場合、フラン
ジ部１７０の上面の縁部を面取り形状とすることが望ま
しい。また、接合部材１７の大きさは、セラミック基板
１１の内部に形成したスルーホール１３，１３′がその
内側に収まるように調整する。次いで、接合部材１７の
端面を研磨して平坦化する。

【０１３９】（６）セラミック基板と接合部材との接合 セラミック基板１１の底面１１ｂの中央付近と接合部材
１７のフランジ部１７０を設けた端面とを接触させた状
態で、セラミック基板１１と接合部材１７とを加熱し
て、これらを接合する。このとき、接合部材１７の内径
の内側にセラミック基板１１内のスルーホール１３、１
３′が収まるようにして、接合部材１７をセラミック基
板１１の底面１１ｂに接合する（図１０（ｃ））。

【０１４０】なお、セラミック基板１１と接合部材１７
とを接合する方法として、金ろう、銀ろう等を用いてろ
う付けする方法、酸化物系ガラス等の接着剤を用いて接
合する方法等を用いることができる。また、接合部材１
７がセラミック基板１１と同様のセラミック材料からな
る場合、セラミック基板１１および接合部材１７を形成
するセラミックと主成分が同じセラミックペーストを塗
布し、これを焼結させる方法、セラミック基板や接合部
材の接合面に焼結助剤を含有する溶液を塗布する方法に
よっても、セラミック基板１１と接合部材１７とを接合
することができる。本発明においては、いずれの接合方
法を用いた場合であっても、セラミック基板１１と接合
部材１７との間に微小なすき間が形成されているが、こ
のすき間は、接合部材１７に形成した面取り部１１０に
面しておりオープンな状態となっている。

【０１４１】（７）端子等の取り付け 接合部材１７の内径の内側に形成した袋孔１９に、半田
やろう材を介して外部端子２３を挿入し、加熱してリフ
ローすることにより、外部端子２３をスルーホール１
３、１３′に接続する（図１０（ｄ））。上記加熱温度
は、半田処理の場合には９０〜４５０℃が好適であり、
ろう材での処理の場合には、９００〜１１００℃が好適
である。

【０１４２】次に、この外部端子２３にソケット２５を
介して電源に接続される導電線２３０に接続する（図３
参照）。更に、測温素子としての熱電対等を、形成した
有底孔に挿入し、耐熱性樹脂等で封止することで、その
底面に筒状の接合部材を備えたホットプレートを製造す
ることができる。

【０１４３】このホットプレートでは、その上にシリコ
ンウエハ等の半導体ウエハを載置するか、または、半導
体ウエハ等をリフターピンや支持ピン等で保持させた
後、半導体ウエハ等の加熱や冷却を行いながら、洗浄等
の操作を行うことができる。

【０１４４】なお、上記説明ではセラミック基板の内部
に抵抗発熱体が設けられるとともに、セラミック基板の
底面に筒状の接合部材が接合された構造のホットプレー
トを例にしたが、セラミック基板の底面に抵抗発熱体が
設けられたホットプレートを製造する場合は、セラミッ
ク板を製造した後、このセラミック板の底面に導体ペー
ストを印刷、焼成し、抵抗発熱体を形成し、この後、無
電解めっき等により金属層を形成すればよい。また、有
底筒状や柱状の接合部材を作製した後、この接合部材を
セラミック基板の底面に接合することで、有底筒状や柱
状の接合部材がセラミック基板の底面に接合されたホッ
トプレートを製造することができる。但し、このような
ホットプレートを製造する場合、セラミック基板の内部
には導体回路やスルーホールを設ける必要はない。

【０１４５】上記ホットプレートを製造する際に、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る。ただし、この場合は、
静電電極と外部端子とを接続するためのスルーホールを
形成する必要があるが、支持ピンを挿入するための貫通
孔を形成する必要はない。

【０１４６】セラミック基板の内部に電極を設ける場合
には、抵抗発熱体を形成する場合と同様にグリーンシー
トの表面に静電電極となる導体ペースト層を形成すれば
よい。

【０１４７】次に、第二の本発明のセラミック接合体に
ついて説明する。第二の本発明のセラミック接合体は、
その表面または内部に導電体が設けられたセラミック基
板の底面に嵌合溝が形成されるとともに、嵌合部を有す
る接合部材が、上記嵌合溝に嵌合され、上記セラミック
基板に接合されたセラミック接合体であって、上記嵌合
溝が面取り形状となっていることを特徴とする。

【０１４８】図１１（ａ）は、第二の本発明のセラミッ
ク接合体の一例を模式的に示す部分拡大断面図であり、
（ｂ）は、第二の本発明のセラミック接合体の別の一例
を模式的に示す部分拡大断面図である。なお、図１１
（ａ）および（ｂ）では、第二の本発明のセラミック接
合体の一例として、嵌合部を有する接合部材が、接着層
を介してセラミック基板の底面に形成された嵌合溝に接
合されたセラミック接合体について図示している。ま
た、図１１（ａ）および（ｂ）では、セラミック基板、
接合部材および接着層の一部のみを示しており、上記セ
ラミック基板の底面または内部に設けられる導電体等は
図示していない。

【０１４９】図１１（ａ）に示した通り、第二の本発明
のセラミック接合体では、セラミック基板４１の底面に
嵌合溝４４が形成されており、この嵌合溝４４には面取
り部４１０が形成されている。また、嵌合溝４４には、
接着層４６を介して接合部材４７の嵌合部４７ａが嵌合
され、接合されている。

【０１５０】セラミック基板４１に形成された嵌合溝４
４の大きさとしては特に限定されず、セラミック基板４
１や接合部材４７の大きさ等に合わせて適宜決定される
が、通常、幅０．１〜１０ｍｍ、深さ０．１〜１０ｍｍ
程度であることが望ましい。

【０１５１】また、嵌合溝４４に形成された面取り部４
１０はＣ面取り、すなわち断面視直線形状の面取りが施
されているが、第二の本発明のセラミック接合体では、
面取り部の形状はこれに限定されることはなく、例え
ば、図１１（ｂ）に示したセラミック基板４１に形成さ
れた嵌合溝４４の面取り部４１０′のようにＲ面取り、
すなわち断面視曲線形状の面取りが施されたものであっ
てもよい。このような面取り部４１０や４１０′の大き
さは、上記第一の本発明のセラミック接合体において説
明した接合部材の上面の縁部に形成した面取り部と同様
の大きさであることが望ましい。

【０１５２】第二の本発明のセラミック接合体におい
て、セラミック基板と接合部材との間に形成されるすき
間の大きさは、１〜１０００μｍであることが望まし
い。すき間の大きさが１μｍ未満では、すき間内に侵入
した有機溶媒等を除去することが困難となり、１０００
μｍを超えると、すき間が大きすぎるため、セラミック
基板と接合部材との接合強度が低下してしまうからであ
る。

【０１５３】接合部材４７の形状としては、セラミック
基板４１の嵌合溝４４０に嵌合する嵌合部４７ａを有す
る形状であれば特に限定されず、例えば、筒状、有底筒
状等を挙げることができ、その断面形状としては特に限
定されず、例えば、円形、楕円形、多角形等の形状を挙
げることができる。接合部材４７の形状は円筒形状であ
ることが望ましい。その外周に角部がないため、熱や衝
撃による応力集中が発生しにくく、また、通常、セラミ
ック基板４１の形状は円板形状であるため、上記セラミ
ック基板４１を安定して支持することができるからであ
る。このような接合部材４７を構成する材料としては、
上記第一の本発明の接合体で説明した接合部材１７と同
様の材料を挙げることができる。

【０１５４】また、第二の本発明のセラミック接合体に
おいて、嵌合部の近傍に屈曲部を有する接合部材が、上
記嵌合溝に嵌合され、上記セラミック基板に接合される
とともに、上記屈曲部が面取り形状となっていることが
望ましい。セラミック基板の嵌合溝を面取り形状とする
とともに、上記嵌合部の近傍に形成された屈曲部につい
ても面取り形状とすることにより、セラミック基板と嵌
合部との間に形成されたすき間が、外気と連絡している
部分がより広くオープンな状態となり、上記セラミック
接合体を水や有機溶媒等の洗浄液で洗浄した際、上記す
き間内に浸入した上記洗浄液をより確実かつ短時間で除
去することができるからである。なお、このような屈曲
部を有する接合部材については、後述する。

【０１５５】接着層４６を構成する材料としては、上記
第一の本発明のセラミック接合体の接着層１６と同様の
材料を挙げることができ、第一の本発明のセラミック接
合体の接着層１６と同様の理由により接着層４６の端面
には窪み４６０が形成されている。

【０１５６】また、セラミック基板４１の形状としては
特に限定されず、任意の形状のものを挙げることができ
るが、円板状であることが望ましい。第二の本発明のセ
ラミック接合体を半導体製造・検査装置に応用した場
合、通常、被処理物である半導体ウエハが円板状だから
である。

【０１５７】セラミック基板４１を構成する具体的なセ
ラミック材料については、上記第一の本発明のセラミッ
ク接合体で説明したセラミック基板１１と同様の材料を
挙げることができる。また、セラミック基板４１の表面
または内部に設けられた導電体としては特に限定され
ず、例えば、抵抗発熱体や電極等を挙げることができ
る。

【０１５８】第二の本発明のセラミック接合体におい
て、セラミック基板の表面または内部に設けられた導電
体が抵抗発熱体である場合には、上記セラミック接合体
は、ホットプレートとして機能する。

【０１５９】図１２は、第二の本発明のセラミック接合
体の一例であるホットプレートを模式的に示す部分拡大
断面図であり、図１３は、第二の本発明のセラミック接
合体の一例である別のホットプレートを模式的に示す部
分拡大断面図である。

【０１６０】ここで、第二の本発明のセラミック接合体
がホットプレートとして機能する場合、セラミック基板
４１の底面に面取り部４１０が形成された嵌合溝４４が
形成され、この嵌合溝４４に接合部材４７の嵌合部４７
ａが嵌合され、接合されているほかは、上記第一の本発
明に係るホットプレートと同様に構成されている。従っ
て、セラミック基板４１の嵌合溝４７ａおよび接合部材
４７以外の部材については、上記第一の本発明に係るホ
ットプレートで説明した部材と同様の部材を挙げること
ができる。これら部材については、第一の本発明で説明
したので省略することとする。

【０１６１】第二の本発明に係るホットプレートを構成
するセラミック基板４１の底面には、面取り部４１０が
形成された嵌合溝４４が形成されている。嵌合溝４４お
よび面取り部４１０の大きさとしては、図１１を用いて
説明した通りであるため、その説明を省略する。

【０１６２】図１２に示した通り、第二の本発明のセラ
ミック接合体において、接合部材４７の嵌合部４７ａの
近傍には、断面視Ｌ字型の屈曲部４７０が設けられてい
てもよい。この場合、接合部材４７は、嵌合部４７ａ部
分のみならず、屈曲部４７０の内側部分でも接着層を介
してセラミック基板４１と接合することができるため、
これらの接触面積が増加し、セラミック基板４１と接合
部材４７との接着強度を強固なものとすることができる
からである。

【０１６３】また、このように接合部材の嵌合部の近傍
に屈曲部が設けられている場合には、図１３に示したよ
うに、接合部材４７の嵌合部４７ａ近傍に、面取り形状
となっている屈曲部５７０が設けられていることが望ま
しい。セラミック基板４１と嵌合部４７ａとの間に形成
される微小なすき間が外部と連絡する部分がより大きく
なるため、上記セラミック接合体を水や有機溶媒等の洗
浄液で洗浄することで、上記洗浄液が上記すき間内に浸
入した場合であっても、短時間で確実に洗浄液を外部へ
除去することができ、上記洗浄液が上記すき間内残留す
ることを防止することができるからである。さらに、セ
ラミック基板４１と接合部材４７との接触面積が増加す
るため、これらの接着強度が強固なものとなる。なお、
屈曲部５７０では、外側の角部が面取り形状となってい
るが、内側の角部が面取り形状となっていてもよい。

【０１６４】また、屈曲部５７０にはＲ面取りが施され
ているが、Ｃ面取りが施されていてもよい。屈曲部５７
０に施す面取りの大きさとしては特に限定されないが、
上記第一の本発明のセラミック接合体において説明した
接合部材の上面に形成した面取り部と同様の大きさであ
ることが望ましい。

【０１６５】このように、第二の本発明のセラミック接
合体がホットプレートとして機能する場合、セラミック
基板４１の底面に形成された嵌合溝４４に面取り部４１
０が形成されているので、上記ホットプレートを水や有
機溶媒等の洗浄液で洗浄した際、セラミック基板４１、
嵌合部４７ａおよび接着層により形成される微小なすき
間内に浸入した上記洗浄液が短時間で外部へ抜けやす
く、上記すき間内に上記洗浄液が残留することがない。
従って、上記ホットプレートを用いて半導体ウエハ等の
ＣＶＤ処理等を繰り返し行っても、上記半導体ウエハに
上記洗浄液に起因する汚染が発生することはない。

【０１６６】また、第二の本発明に係るホットプレート
では、セラミック基板４１の内部に抵抗発熱体１２が設
けられているが、上記第一の本発明に係るホットプレー
トの場合と同様に、第二の本発明に係るホットプレート
でも、抵抗発熱体はセラミック基板の底面に設けられて
いてもよい。

【０１６７】また、第二の本発明のセラミック接合体を
構成するセラミック基板の表面または内部に形成された
導電体が静電電極および導体回路である場合には、上記
セラミック接合体は、静電チャックとして機能する。

【０１６８】第二の本発明のセラミック接合体が静電チ
ャックとして機能する場合、面取り部が設けられた嵌合
溝を有するセラミック基板、および、上記嵌合溝に嵌合
する嵌合部を有する接合部材については、上述した第二
の本発明に係るホットプレートで説明したセラミック基
板４１および接合部材４７と同様のものを挙げることが
できる。また、第二の本発明に係る静電チャックを構成
する、静電電極、セラミック誘電体膜等については、上
記第一の本発明に係る静電チャックで説明した通りであ
るため、これらの部材については、その説明を省略す
る。

【０１６９】このように、第二の本発明のセラミック接
合体が静電チャックとして機能する場合、セラミック基
板の底面に形成した嵌合溝が面取り形状となっているの
で、静電チャックを水や有機溶媒等の洗浄液で洗浄した
際、セラミック基板と嵌合部との間に形成される微小な
すき間内に浸入した上記洗浄液が短時間で外部へ抜けや
すく、上記すき間内に上記洗浄液が残留することがな
い。従って、半導体ウエハ等の被処理物をセラミック誘
電体膜上に吸着し、上記半導体ウエハのＣＶＤ処理等を
繰り返し行っても、上記半導体ウエハに上記洗浄液に起
因する汚染が発生することはない。

【０１７０】次に、第二の本発明のセラミック接合体の
製造方法の一例として、ホットプレートの製造方法につ
いて説明する。

【０１７１】まず、第一の本発明のセラミック接合体と
同様にして窒化物等のセラミック粉末を用いてグリーン
シートを作製する。なお、最下層となるグリーンシート
には、嵌合溝となる溝部を形成し、この溝部を面取り形
状とする。上記溝部の形状は特に限定されず、円形、楕
円形、多角形等を挙げることができるが、円形であるこ
とが望ましい。また、上記溝部の大きさは、後述する接
合部材の大きさと同様であることが望ましく、上記接合
部材の端部に屈曲部を設ける場合、上記屈曲部の大きさ
と同様であることが望ましい。また、上記面取りはＣ面
取りであってもよく、Ｒ面取りであってもよい。なお、
上記溝部の形成および面取りを上記グリーンシートに行
わず、後工程を経てセラミック基板を製造した後、セラ
ミック基板に切削加工を施して溝部を形成し、該溝部を
面取り形状としてもよい。

【０１７２】次に、第一の本発明のセラミック接合体と
同様にしてグリーンシートの上に導体ペーストを印刷
し、グリーンシートを積層した後、グリーンシート積層
体を焼成することで、その内部に抵抗発熱体、導体回路
およびスルーホールが形成され、底面に面取りが施され
た嵌合溝が形成されたセラミック基板を製造する。その
後、セラミック基板の底面に測温素子を挿入するための
有底孔等を設ける。

【０１７３】次に、セラミック材料、金属材料、樹脂材
料等の原料に、所定の加工を施すことで筒状の接合部材
を製造する。製造する接合部材の形状は円筒状であるこ
とが望ましい。上記接合部材の周囲に角部が存在する
と、上記角部に熱や衝撃等による応力集中が生じてクラ
ックが発生することがあるからである。また、上記接合
部材の上端には、屈曲部を設けることが望ましい（図１
２参照）。セラミック基板と接合部材との接着強度が優
れたものとなるからである。さらに、上記屈曲部は、面
取り形状とすることが望ましい（図１３参照）。セラミ
ック基板と接合部材との接着強度が優れたものになると
ともに、セラミック基板と接合部材との間に形成される
微小なすき間と外部とを連絡する部分がより大きくなる
からである。なお、上記面取りはＣ面取りであってもよ
く、Ｒ面取りであってもよい。

【０１７４】次に、上記セラミック基板の嵌合溝に上記
接合部材を嵌合した後、これらを加熱することでセラミ
ック基板と接合部材とを接合させる。なお、上記セラミ
ック基板と上記接合部材とを接合する方法としては、上
記第一の本発明のセラミック接合体で説明した方法と同
様の方法を挙げることができる。

【０１７５】そして、上記第一の本発明のセラミック接
合体と同様にして端子等を取り付けることで、その底面
に筒状の接合部材を備えたホットプレートを製造するこ
とができる。

【０１７６】このホットプレートでは、その上にシリコ
ンウエハ等の半導体ウエハを載置するか、または、半導
体ウエハ等をリフターピンや支持ピン等で保持させた
後、半導体ウエハ等の加熱や冷却を行いながら、洗浄等
の操作を行うことができる。

【０１７７】なお、上記説明ではセラミック基板の内部
に抵抗発熱体が設けられるとともに、セラミック基板の
底面に筒状の接合部材が接合された構造のホットプレー
トを例にしたが、セラミック基板の底面に抵抗発熱体が
設けられたホットプレートを製造する場合は、上記第一
の本発明に係るホットプレートの製造方法で説明した場
合とほぼ同様に、その底面に嵌合溝が形成されたセラミ
ック板を製造した後、このセラミック板の底面に導体ペ
ーストを印刷、焼成し、抵抗発熱体を形成し、この後、
無電解めっき等により金属層を形成すればよい。また、
有底筒状等の接合部材を作製した後、この接合部材の嵌
合部をセラミック基板の底面の嵌合溝に接合すること
で、有底筒状の接合部材がセラミック基板の底面に接合
されたホットプレートを製造することができる。ただ
し、このようなホットプレートを製造する場合、セラミ
ック基板の内部には導体回路やスルーホールを設ける必
要はない。

【０１７８】上記ホットプレートを製造する際に、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る。ただし、この場合は、
静電電極と外部端子とを接続するためのスルーホールを
形成する必要があるが、支持ピンを挿入するための貫通
孔を形成する必要はない。

【０１７９】セラミック基板の内部に電極を設ける場合
には、抵抗発熱体を形成する場合と同様にグリーンシー
トの表面に静電電極となる導体ペースト層を形成すれば
よい。

【０１８０】以下、本発明をさらに詳細に説明する。

【０１８１】

【実施例】（実施例１） ホットプレートの製造（図２
〜４、図１０参照） （１）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径
１．１μｍ）１００重量部、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ
_３：イットリア、平均粒径０．４μｍ）４重量部、アク
リル系樹脂バインダ１１．５重量部、分散剤０．５重量
部および１−ブタノールとエタノールとからなるアルコ
ール５３重量部を混合したペーストを用い、ドクターブ
レード法により成形を行って、厚さ０．４７ｍｍのグリ
ーンシートを作製した。

【０１８２】（２）次に、このグリーンシートを８０℃
で５時間乾燥させた後、図２に示すようなシリコンウエ
ハを運搬等するためのリフターピンを挿入するための貫
通孔１５となる部分、バイアホールとなる部分６３０、
および、スルーホールとなる部分６３、６３′をパンチ
ングにより形成した。

【０１８３】（３）平均粒径１μｍのタングステンカー
バイト粒子１００重量部、アクリル系バインダ３．０重
量部、α−テルピネオール溶媒３．５重量部および分散
剤０．３重量部を混合して導体ペーストＡを調整した。

【０１８４】平均粒径３μｍのタングステン粒子１００
重量部、アクリル系バインダ１．９重量部、α−テルピ
ネオール溶媒３．７重量部および分散剤０．２重量部を
混合して導体ペーストＢを調整した。

【０１８５】この導体ペーストＡをバイアホールとなる
部分６３０を形成したグリーンシート上にスクリーン印
刷で印刷し、抵抗発熱体用の導体ペースト層６２を形成
した。印刷パターンは、図２に示したような屈曲線が二
重の円環状パターンと同心円状パターンとの組み合わせ
とし、導体ペースト層６２の幅を１０ｍｍ、その厚さを
１２μｍとした。

【０１８６】続いて、導体ペーストＡをスルーホールと
なる部分６３′を形成したグリーンシート上にスクリー
ン印刷で印刷し、導体回路用の導体ペースト層６８を形
成した。印刷の形状は帯状とした。

【０１８７】また、導体ペーストＢを、バイアホールと
なる部分６３０およびスルーホールとなる部分６３、６
３′に充填した。

【０１８８】上記処理の終わった導体ペースト層６２を
印刷したグリーンシートの上に、導体ペーストを印刷し
ていないグリーンシートを３７枚重ね、その下に、導体
ペースト層６８を印刷したグリーンシートを重ねた後、
更にその下に、導体ペーストを印刷していないグリーン
シートを１２枚重ねて、１３０℃、８ＭＰａの圧力で積
層した。

【０１８９】（４）次に、得られた積層体を窒素ガス
中、６００℃で５時間脱脂し、１８９０℃、圧力１５Ｍ
Ｐａで１０時間ホットプレスし、厚さ３ｍｍの窒化アル
ミニウム板状体を得た。これを２３０ｍｍの円板状に切
り出し、内部に厚さ６μｍ、幅１０ｍｍの抵抗発熱体１
２、厚さ２０μｍ、幅１０ｍｍの導体回路１８、バイア
ホール１３０およびスルーホール１３、１３′を有する
セラミック基板１１とした。

【０１９０】（５）次に、（４）で得られたセラミック
基板１１を、ダイヤモンド砥石で研磨した後、マスクを
載置し、ガラスビーズによるブラスト処理で表面に熱電
対のための有底孔１４を設け、セラミック基板１１の底
面１１ｂで、スルーホール１３、１３′が形成されてい
る部分をえぐりとって袋孔１９を形成した。

【０１９１】（６）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社
製、平均粒径１．１μｍ）１００重量部、Ｙ_２Ｏ_３（平
均粒径０．４μｍ）４重量部、アクリル系樹脂バインダ
１１．５重量部、分散剤０．５重量部および１−ブタノ
ールとエタノールとからなるアルコール５３重量部を混
合した組成物を用い、スプレードライ法により顆粒を製
造し、この顆粒を端部にフランジ部を有するほぼ円筒状
の金型に入れ、常圧、１８９０℃で焼結させ、長さ２０
０ｍｍ、外径４５ｍｍ、内径３５ｍｍで端部にフランジ
部を有する接合部材１７を製造した。

【０１９２】次に、接合部材１７に設けたフランジ部の
上面の縁部に、ドリル加工機を用いてＣ面取りを施し、
高さ０．５ｍｍ、水平方向の幅０．５ｍｍの面取り部１
１０を形成した。

【０１９３】（７）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社
製、平均粒径１．１μｍ）１００重量部、イットリア
（平均粒径０．４μｍ）４重量部、アクリル系樹脂バイ
ンダ１１．５重量部、分散剤０．５重量部および１−ブ
タノールとエタノールとからなるアルコール５３重量部
を混合した液状体を、セラミック基板１１および接合部
材１７の面取り部を形成した面に塗布した後、セラミッ
ク基板１１の底面１１ｂであって、袋孔１９がその内径
の内側に収まるような位置に、接合部材１７の端面を接
触させ、１８９０℃に加熱することでセラミック基板１
１と接合部材１７とを接着層を介して接合させた。上記
接着層の厚さは０．１μmであり、その側面には最大深
さが０．１μmの窪みが形成されていた。また、セラミ
ック基板１１と接合部材１７との間には、大きさが０．
５ｍｍのすき間が形成されていた。

【０１９４】（８）次に、接合部材１７の内部の袋孔１
９に、銀ろう（Ａｇ：４０重量％、Ｃｕ：３０重量％、
Ｚｎ：２８重量％、Ｎｉ：１．８重量％、残部：その他
の元素、リフロー温度：８００℃）を用いて、外部端子
２３を取り付けた。そして、外部端子２３にソケット２
５を介して導電線２３０を接続した。

【０１９５】（９）そして、温度制御のための熱電対を
有底孔１４に挿入し、シリカゾルを充填し、１９０℃で
２時間硬化、ゲル化させることで、その内部に抵抗発熱
体、導体回路、バイアホールおよびスルーホールが設け
られたセラミック基板の底面に、面取り形状となってい
る接合部材が接合され、上記セラミック基板がホットプ
レートとして機能するセラミック接合体を製造した。

【０１９６】（実施例２） ホットプレートの製造（図
１３参照） （１）まず、実施例１の（１）〜（４）と同様にして窒
化アルミニウム板状体を製造した。

【０１９７】（２）上記窒化アルミニウム板状体を２３
０ｍｍの円板状に切り出すとともに、その底面に幅５ｍ
ｍ、深さ５ｍｍ、内径５０ｍｍの嵌合溝４４を設け、こ
の嵌合溝にドリル加工機を用いてＣ面取りを施し、高さ
０．５ｍｍ、水平方向の幅０．５ｍｍの面取り部４１０
を形成することでセラミック基板４１を得た。

【０１９８】（３）次に、実施例１の（５）と同様にし
て有底孔や袋孔等を形成した後、（６）と同様にして接
合部材４７を製造した。このとき、接合部材４７の端部
には、断面視Ｌ字型の屈曲部を設けた。なお、このＬ字
型の屈曲部の幅および内径は、上述した嵌合溝４４の幅
および内径と同様とした。

【０１９９】次に、接合部材４７に設けたＬ字型の屈曲
部の外側下方の角部に、ドリル加工機を用いてＲ面取り
を施し、半径５ｍｍの面取り部を形成することで屈曲部
５７０とした。

【０２００】次に、実施例１の（７）と同様にして接着
層となる液状体を調製し、セラミック基板４１の嵌合溝
４４内に塗布した後、この嵌合溝４４に接合部材の屈曲
部５７０を嵌合させ、１８９０℃に加熱することで、セ
ラミック基板４１と接合部材４７とを接着層を介して接
合させた。上記接着層の厚さは０．１μｍであり、その
端面には最大深さが０．１μｍの窪みが形成されてい
た。また、セラミック基板４１と接合部材４７との間に
は、大きさが０．５ｍｍのすき間が形成されていた。

【０２０１】その後、実施例１の（８）〜（９）と同様
にして外部端子２３、熱電対等を設けることとで、セラ
ミック基板がホットプレートとして機能するセラミック
接合体を製造した。

【０２０２】（実施例３） 静電チャックの製造（図５
〜６参照） （１）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径
１．１μｍ）１００重量部、イットリウム（平均粒径
０．４μｍ）４重量部、アクリル系樹脂バインダ１２重
量部、分散剤０．５重量部および１−ブタノールとエタ
ノールとからなるアルコール５３重量部を混合した組成
物を用い、ドクターブレード法を用いて成形することに
より厚さ０．４７ｍｍのグリーンシートを得た。

【０２０３】（２）次に、このグリーンシートを８０℃
で５時間乾燥した後、何も加工を施していないグリーン
シートと、パンチングを行い、抵抗発熱体と導体回路と
を接続するためのバイアホール用貫通孔を設けたグリー
ンシートと、導体回路と外部端子とを接続するためのバ
イアホール用貫通孔を設けたグリーンシートと、静電電
極と外部端子とを接続するためのスルーホール用貫通孔
を設けたグリーンシートとを作製した。

【０２０４】（３）平均粒子径１μｍのタングステンカ
ーバイド粒子１００重量部、アクリル系バインダ３．０
重量部、α−テルピネオール溶媒３．５重量部、分散剤
０．３重量部を混合して導体ペーストＡを調製した。ま
た、平均粒子径３μｍのタングステン粒子１００重量
部、アクリル系バインダ１．９重量部、α−テルピネオ
ール溶媒３．７重量部、分散剤０．２重量部を混合して
導体ペーストＢを調製した。

【０２０５】（４）バイアホール用貫通孔を設けたグリ
ーンシートの表面に、導体ペーストＡをスクリーン印刷
法により印刷し、抵抗発熱体となる導体ペースト層を印
刷した。また、導体回路と外部端子とを接続するための
スルーホール用貫通孔を設けたグリーンシートの表面
に、上記導電性ペーストＡをスクリーン印刷法により印
刷し、導体回路となる導体ペースト層を印刷した。更
に、何も加工を施していないグリーンシートに図７に示
した形状の静電電極パターンからなる導体ペースト層を
形成した。

【０２０６】更に、抵抗発熱体と導体回路とを接続する
ためのバイアホール用貫通孔と外部端子を接続するため
のスルーホール用貫通孔に導体ペーストＢを充填した。

【０２０７】次に、上記処理の終わった各グリーンシー
トを積層した。まず、抵抗発熱体となる導体ペースト層
が印刷されたグリーンシートの上側（加熱面側）に、ス
ルーホール３３となる部分のみが形成されたグリーンシ
ートを３４枚積層し、そのすぐ下側（底面側）に導体回
路となる導体ペースト層が印刷されたグリーンシートを
積層し、さらに、その下側にスルーホール３３、３３
０、３３０′となる部分が形成されたグリーンシートを
１２枚積層した。このように積層したグリーンシートの
最上部に、静電電極パターンからなる導体ペースト層を
印刷したグリーンシートを積層し、さらにその上に何の
加工もしていないグリーンシートを２枚積層し、これら
を１３０℃、８ＭＰａの圧力で圧着して積層体を形成し
た。

【０２０８】（５）次に、得られた積層体を窒素ガス
中、６００℃で５時間脱脂し、その後、１８９０℃、圧
力１５ＭＰａの条件で３時間ホットプレスし、厚さ３ｍ
ｍの窒化アルミニウム板状体を得た。これを直径２３０
ｍｍの円板状に切り出し、内部に、厚さが５μｍ、幅が
２．４ｍｍの抵抗発熱体３２０、厚さが２０μｍ、幅が
１０ｍｍの導体回路３８０および厚さ６μｍのチャック
正極静電層３２ａ、チャック負極静電層３２ｂを有する
セラミック基板３１とした。

【０２０９】（６）次に、（５）で得られたセラミック
基板３１を、ダイヤモンド砥石で研磨した後、マスクを
載置し、ガラスビーズによるブラスト処理で表面に熱電
対のための有底孔３００を設け、セラミック基板３１の
底面３１ｂで、スルーホール３３、３３′が形成されて
いる部分をえぐりとって袋孔３９０を形成した。

【０２１０】（７）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社
製、平均粒径１．１μｍ）１００重量部、イットリア
（平均粒径０．４μｍ）４重量部、アクリル系樹脂バイ
ンダ１１．５重量部、分散剤０．５重量部および１−ブ
タノールとエタノールとからなるアルコール５３重量部
を混合した組成物を用い、スプレードライ法により顆粒
を製造し、この顆粒をパイプ状の金型に入れ、常圧、１
８９０℃で焼結させ、長さ２００ｍｍ、外径４５ｍｍ、
内径３５ｍｍで端部にフランジ部を有する接合部材１７
を製造した。

【０２１１】次に、接合部材１７に設けたフランジ部の
上面の縁部に、ドリル加工機を用いてＣ面取りを施し、
高さ０．１ｍｍ、水平方向の幅０．１ｍｍの面取り部を
形成した。

【０２１２】（８）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社
製、平均粒径１．１μｍ）１００重量部、イットリア
（平均粒径０．４μｍ）４重量部、アクリル系樹脂バイ
ンダ１１．５重量部、分散剤０．５重量部および１−ブ
タノールとエタノールとからなるアルコール５３重量部
を混合した液状体を、セラミック基板３１および接合部
材３７の接合面に塗布した後、セラミック基板３１の底
面３１ｂであって、袋孔３９０がその内径の内側に収ま
るような位置に、接合部材３７の端面を接触させ、１８
９０℃に加熱することでセラミック基板３１と接合部材
３７とを接着層を介して接合させた。上記接着層の厚さ
は０．１μｍであり、その側面には最大深さが０．１μ
ｍの窪みが形成されていた。また、セラミック基板３１
と接合部材３７との間には、大きさが０．１ｍｍのすき
間が形成されていた。

【０２１３】（９）次に、接合部材３７の内部の袋孔３
９０に、銀ろう（Ａｇ：４０重量％、Ｃｕ：３０重量
％、Ｚｎ：２８重量％、Ｎｉ：１．８重量％、残部：そ
の他の元素、リフロー温度：８００℃）を用いて、外部
端子３６０を取り付けた。そして、外部端子３６０にソ
ケット３５０を介して導電線３３１を接続した。

【０２１４】（１０）そして、温度制御のための熱電対
を有底孔３００に挿入し、シリカゾルを充填し、１９０
℃で２時間硬化、ゲル化させることで、その内部に静電
電極、抵抗発熱体、導体回路、バイアホールおよびスル
ーホールが設けられたセラミック基板の底面に、接合部
材が接合され、上記セラミック基板が静電チャックとし
て機能するセラミック接合体を製造した。

【０２１５】（実施例４）静電チャックの製造 （１）まず、実施例３の（１）〜（５）と同様にして窒
化アルミニウム板状体を製造した。

【０２１６】（２）上記窒化アルミニウム板状体を２３
０ｍｍの円板状に切り出すとともに、その底面に幅５ｍ
ｍ、深さ５ｍｍ、内径５０ｍｍの嵌合溝を設け、この嵌
合溝にドリル加工機を用いてＣ面取りを施し、高さ０．
０１ｍｍ、水平方向の幅０．０１ｍｍの面取り部を形成
することでセラミック基板を得た。

【０２１７】（３）次に、実施例３の（６）と同様にし
て有底孔や袋孔等を形成した後、（７）と同様にして接
合部材を製造した。このとき、上記接合部材の端部に
は、断面視Ｌ字型のＬ状屈曲部を設けた。なお、このＬ
状屈曲部の幅および内径は、上述した嵌合溝の幅および
内径と同様とした。

【０２１８】次に、上記接合部材に設けたＬ状屈曲部の
外側下方の角部に、ドリル加工機を用いてＲ面取りを施
し、半径５ｍｍの面取り部を形成することで屈曲部とし
た。

【０２１９】次に、実施例３の（８）と同様にして接着
層となる液状体を調製し、セラミック基板の嵌合溝内に
塗布した後、この嵌合溝に接合部材の屈曲部を嵌合さ
せ、１８９０℃に加熱することで、セラミック基板と接
合部材とを接着層を介して接合させた。上記接着層の厚
さは０．１μｍであり、その端面には最大深さが０．１
μｍの窪みが形成されていた。また、セラミック基板と
接合部材との間には、大きさが０．０１ｍｍのすき間が
形成されていた。

【０２２０】その後、実施例３の（９）〜（１０）と同
様にして外部端子、熱電対等を設けることとで、セラミ
ック基板が静電チャックとして機能するセラミック接合
体を製造した。

【０２２１】（実施例５）実施例１の（６）の工程で、
接合部材に設けたフランジ部の上面の縁部に、高さ２ｍ
ｍ、水平方向の幅２ｍｍの面取り部を形成した以外は、
実施例１と同様にしてセラミック接合体を製造した。な
お、製造されたセラミック接合体のセラミック基板と接
合部材との間には、大きさが２ｍｍのすき間が形成され
ていた。

【０２２２】（比較例１）接合部材１７の端部に設けた
フランジ部を面取り形状としなかった以外は、実施例１
と同様の方法で、セラミック接合体を製造した。

【０２２３】（比較例２）セラミック基板４１の嵌合溝
４４と接合部材４７の端部に設けた屈曲部とを面取り形
状としなかった以外は、実施例２と同様の方法で、セラ
ミック接合体を製造した。

【０２２４】（比較例３）接合部材１７の端部に設けた
フランジ部を面取り形状としなかった以外は、実施例３
と同様の方法で、セラミック接合体を製造した。

【０２２５】（比較例４）セラミック基板の嵌合溝と接
合部材の端部に設けた屈曲部とを面取り形状としなかっ
た以外は、実施例４と同様の方法で、セラミック接合体
を製造した。

【０２２６】実施例１〜５および比較例１〜４に係るセ
ラミック接合体について、以下の評価試験を行った。そ
の結果を下記の表１に示す。

【０２２７】まず、実施例１〜５および比較例１〜４に
係るセラミック接合体をステンレス製の支持容器にセッ
トし、セラミック基板の加熱面上にシリコンウエハを載
置し、該シリコンウエハのＣＶＤ処理を行った。次に、
各セラミック接合体を、アセトンを用いて洗浄した後、
８０℃、１時間保持して乾燥処理を施した後、再度支持
容器にセットした。そして、上記乾燥処理を施したセラ
ミック接合体を０．１ａｔｍに減圧し、そのときの気体
を採取した。そして、ガスクロマトグラフィーを用いて
上記採取した気体中にアセトンが含まれているか否かを
確認した。また、４点曲げ強度試験を実施し、セラミッ
ク基板と接合部材との接合部における破壊強度を測定し
た。

【０２２８】

【表１】

【０２２９】上記表１に示した結果より明らかなよう
に、実施例１〜５に係るセラミック接合体から採取した
気体中には、アセトンがほとんど検出されず、洗浄後の
セラミック接合体からは、アセトンが完全に除去されて
いた。一方、比較例１〜４に係るセラミック接合体で
は、５〜２０ｐｐｍのアセトンが検出された。これは、
セラミック接合体の洗浄後の乾燥処理で、セラミック基
板や接合部材等の表面部分は乾燥していたが、セラミッ
ク基板、接合部材および接着層が形成する微小なすき間
内に浸入したアセトンが完全に除去されていなかったた
めであると考えられる。また、実施例１〜５に係るセラ
ミック接合体は、充分に大きい接合強度を有しているの
に対し、比較例１〜４に係るセラミック接合体は、接合
強度に劣ることがわかる。

【０２３０】

【発明の効果】以上説明したように、第一および第二の
本発明のセラミック接合体によれば、セラミック接合体
を洗浄液で洗浄した後、短時間で確実に上記洗浄液をセ
ラミック接合体から除去することができ、また、第一お
よび第二の本発明のセラミック接合体を半導体製造・検
査装置に応用した場合、半導体ウエハ等の被処理物に、
上記洗浄液が拡散することに起因する汚染が発生するこ
とがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、第一の本発明のセラミック接合体の
一例を模式的に示す部分拡大断面図であり、（ｂ）は、
第一の本発明のセラミック接合体の別の一例を模式的に
示す部分拡大断面図である。

【図２】第一の本発明のセラミック接合体の一例である
ホットプレートを模式的に示す平面図である。

【図３】図２に示したホットプレートの一部を示す断面
図である。

【図４】図３に示したホットプレートを構成する接合部
材近傍を模式的に示す部分拡大断面図である。

【図５】第一の本発明のセラミック接合体の一例である
静電チャックを構成するセラミック基板を模式的に示す
縦断面図である。

【図６】図５に示した静電チャックを構成するセラミッ
ク基板を模式的に示す部分拡大断面図である。

【図７】セラミック基板に埋設されている静電電極の一
例を模式的に示す水平断面図である。

【図８】セラミック基板に埋設されている静電電極の別
の一例を模式的に示す水平断面図である。

【図９】セラミック基板に埋設されている静電電極の更
に別の一例を模式的に示す水平断面図である。

【図１０】（ａ）〜（ｄ）は、第一の本発明のセラミッ
ク接合体の一例であるホットプレートの製造方法の一例
を模式的に示す断面図である。

【図１１】（ａ）は、第二の本発明のセラミック接合体
の一例を模式的に示す部分拡大断面図であり、（ｂ）
は、第二の本発明のセラミック接合体の別の一例を模式
的に示す部分拡大断面図である。

【図１２】第二の本発明のセラミック接合体の一例であ
るホットプレートを構成する接合部材近傍を模式的に示
す部分拡大断面図である。

【図１３】第二の本発明のセラミック接合体の別の一例
であるホットプレートを構成する接合部材近傍を模式的
に示す部分拡大断面図である。

【図１４】（ａ）は、従来のセラミック接合体の一例を
模式的に示す部分拡大断面図であり、（ｂ）は、従来の
セラミック接合体の別の一例を模式的に示す部分拡大断
面図である。

【符号の説明】

１０ ホットプレート １１ セラミック基板 １１ａ 加熱面 １１ｂ 底面 １２ 抵抗発熱体 １３、１３′スルーホール １４ 有底孔 １５ 貫通孔 １６ 接着層 １７ 接合部材 １８ 導体回路 １９ 袋孔 １１０、１１０′ 面取り部 １３０ バイアホール １６０ 窪み １８０ 測温素子

───────────────────────────────────────────────────── 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） // Ｈ０１Ｌ 21/31 Ｈ０１Ｌ 21/31 Ｂ Ｆターム(参考） 3K034 AA02 AA04 AA08 AA10 AA34 BA06 BA15 BA17 BB06 BB14 BC04 BC24 JA10 3K092 PP20 QA05 QB02 QB08 QB27 QB43 QB47 QB68 QB74 QC52 RF03 RF11 RF19 RF27 UA05 VV40 4G026 BA16 BB16 BC01 BD14 BF03 BF44 BG04 BG05 BH06 5F045 AA03 AC01 AC02 BB14 EK09 EM09

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 その表面または内部に導電体が設けられ
   たセラミック基板の底面に、接合部材が接合されたセラ
   ミック接合体であって、前記接合部材の前記セラミック
   基板に面した側の端面の縁部が面取り形状となっている
   ことを特徴とするセラミック接合体。
2. 【請求項２】 前記導電体は、抵抗発熱体であり、ホッ
   トプレートとして機能する請求項１に記載のセラミック
   接合体。
3. 【請求項３】 前記導電体は、静電電極であり、静電チ
   ャックとして機能する請求項１に記載のセラミック接合
   体。
4. 【請求項４】 その表面または内部に導電体が設けられ
   たセラミック基板の底面に嵌合溝が形成されるととも
   に、嵌合部を有する接合部材が、前記嵌合溝に嵌合さ
   れ、前記セラミック基板に接合されたセラミック接合体
   であって、前記嵌合溝が面取り形状となっていることを
   特徴とするセラミック接合体。
5. 【請求項５】 前記嵌合部の近傍に屈曲部を有する接合
   部材が、前記嵌合溝に嵌合され、前記セラミック基板に
   接合されるとともに、前記屈曲部が面取り形状となって
   いる請求項４に記載のセラミック接合体。
6. 【請求項６】 前記導電体は、抵抗発熱体であり、ホッ
   トプレートとして機能する請求項４または５に記載のセ
   ラミック接合体。
7. 【請求項７】 前記導電体は、静電電極であり、静電チ
   ャックとして機能する請求項４または５に記載のセラミ
   ック接合体。