JP3222119B2 - 半導体製造・検査装置用セラミックヒータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックヒータ
に関し、更に詳しくは、半導体製造及び検査工程におい
て使用されるセラミックヒータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体応用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、その代表例である
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回路等を形成することにより製造
される。

【０００３】この種々の回路等の製造工程では、シリコ
ンウエハ上に導電性薄膜等を形成する際に高周波スパッ
タリングや、プラズマエッチングの際にシリコンウエハ
の加熱がなされる。そしてこのスパッタリングやプラズ
マエッチングを行うために、セラミック焼結体を用いた
セラミックヒータが近年よく用いられるようになってき
ている。

【０００４】このセラミックヒータの一種として、抵抗
発熱体（以下、「発熱体」という。）をセラミック基板
内部に備えた発熱体内装型セラミックヒータが周知であ
る。図１３は、そのようなセラミックヒータ２００のセ
ラミック基板２０２の側断面構造を示したものであり、
断面扁平の発熱体２０４の長さ方向に対して垂直な面で
の断面図である。

【０００５】同図に示したように、発熱体内装型セラミ
ックヒータ２００は、セラミック基板２０２の内部に、
導電性物質を含んでなる発熱体２０４が所定のパターン
形状によって同一平面Ｐ上に形成され、その発熱体２０
４のうちの幾つかの一部分に対して凹部２０６が設けら
れ、その凹部２０６に電源接続用端子（図示せず）が接
続され、その電源接続用端子には配線を介して電源（図
示せず）が接続されている。

【０００６】このような発熱体２０４を備えたセラミッ
ク基板２０２は、セラミック粉末を含むスラリーから形
成されるグリーンシートを積層圧着し焼成してセラミッ
ク基板を得る方法を利用して作製される。即ち、グリー
ンシートの表面上に、指定する任意のパターン形状に従
って、発熱体を配設したのち、この発熱体を配設したグ
リーンシートを挟んで上下にそれぞれグリーンシートの
複数枚を適宜に重ね合せてこれらを積層圧着し焼成す
る。

【０００７】このセラミック基板をヒータとし、このヒ
ータが有底状のケーシング（図示せず）の開口部に設置
されてヒータが構成される。そして、被加熱物であるシ
リコンウエハ（図示せず）をヒータの上面側に載置し、
この状態で電源接続用端子に通電を行なうことにより、
該シリコンウエハを加熱するようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、従来のセラミ
ックヒータは、セラミック基板の組織構造的には、内装
される発熱体によって、セラミック焼結体組織に不連続
部が形成されることになる。然るに、セラミック基板に
は、不連続部分の熱膨張率差によりヒータとしての加熱
又は放熱の際の膨張又は収縮という熱衝撃が加わる。

【０００９】一般的に、この熱衝撃の大きさは、セラミ
ック基板の耐熱衝撃性ΔＴで表わされる。この耐熱衝撃
性ΔＴは、具体的には、熱衝撃を受けた供試体に急速な
強度低下が見られる温度であり、この温度が高いほど耐
熱衝撃性が高いといえる。しかし、従来のセラミックヒ
ータのようにセラミック基板に発熱体を埋設すると熱衝
撃によってセラミック基板の耐熱衝撃性ΔＴが１５０℃
程度まで低下してしまうという問題が見られた。

【００１０】本発明は、発熱体の内装位置を変化させる
ことにより、耐熱衝撃性に優れた半導体製造・検査装置
用セラミックヒータを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らはセラミック
基板の耐熱衝撃性ΔＴ低下の原因について鋭意研究した
結果、セラミック基板の耐熱衝撃性ΔＴが低下するの
は、セラミック基板とは熱膨張率が異なる発熱体が一層
に集中して形成されるため、熱衝撃によって応力が発熱
体形成層に集中するからであることをつきとめた。

【００１２】また、セラミックヒータの耐熱衝撃性は、
セラミック基板の厚さ方向での各発熱体の位置を一定に
揃えたものよりも、各発熱体の位置を変化させたものの
方が優れていることが、本発明者らの基礎的実験事実に
より明らかとなっている。そこで本発明者らは、この事
実に基づいて、セラミック基板の厚さ方向での各発熱体
の位置に変化を持たせた構成を提案し、本発明を完成す
るに至った。

【００１３】上記課題を解決するために請求項１に記載
の発明は、セラミック基板中に発熱 体が配設されてなる
半導体製造・検査装置用セラミックヒータにおいて、前
記発熱体をらせん状の線状体から形成し、そのらせん状
の線状体から形成された当該発熱体の少なくとも一部分
を、その他の部分よりセラミック基板の厚さ方向に変位
した位置に配置したことを要旨とするものである。

【００１４】上記構成を有する半導体製造・検査装置用
セラミックヒータによれば、発熱体がらせん状の線状体
により形成されるから、発熱体とセラミック基板との境
界が曲線となる。従って、セラミック焼結体組織の不連
続部となる発熱体形成部分にヒータ加熱又は放熱の際の
膨張又は収縮という熱衝撃が加わっても、特定の不連続
部に熱衝撃が集中することはない。発熱体を板状体で形
成した場合には、特に、板状体の角部に対応するセラミ
ック基板の部分に熱衝撃が集中することが多く、このこ
とが耐熱衝撃性ΔＴ低下の原因となっていた。しかし、
本発明に係る半導体製造・検査装置用セラミックヒータ
に形成される不連続部分は、らせん状の線状体を取り囲
む形状となる関係上、曲線形状となることから、熱衝撃
が集中しにくい。

【００１５】また、本発明に係る半導体製造・検査装置
用セラミックヒータは、発熱体の少なくとも一部分がそ
の他の部分よりセラミック基板の厚さ方向に変位した位
置に形成されるものであるから、セラミック焼結体組織
の不連続部となる発熱体形成部分にヒータ加熱又は放熱
の際の膨張又は収縮という熱衝撃が加わっても、セラミ
ック基板の厚さ方向の特定の位置に不連続部分が集中し
ない。発熱体の各部分の膨張又は収縮は、互いに異なっ
た平面上で生じ極端な応力集中が発生しないからであ
る。従って、特定の位置に応力集中が起こることはな
く、セラミック基板の耐熱衝撃性ΔＴの大きさは低下し
ない。ちなみに、本発明に係る半導体製造・検査装置用
セラミックヒータは、用途に合わせて１５０〜８００℃
の温度領域で使用できる。

【００１６】ここで、隣接するらせん状発熱体の変位量
は、１〜５００μｍが望ましい。この範囲であれば、熱
衝撃による影響をセラミック基板の厚さ方向でより細か
く分 散させ緩和させることができるからである。ここ
で、「変位量」とは、セラミック基板の断面を研磨し、
光学顕微鏡又は電子顕微鏡で発熱体の断面の対角線の交
点を中心点として求め、この中心点間のセラミック基板
の厚さ方向の距離で定義したものをいう（図１のδｔ参
照）。また、「互いに隣接する部分（発熱体）」間の変
位量とは、互いに隣接する発熱体の中心点間の距離で定
義される。

【００１７】また、前記位置の最大変位量は、５〜２０
００μｍとすることが望ましい。最大変位量が５μｍ未
満では変位による効果が不十分な一方で、２０００μｍ
を超えるとセラミックヒータ表面の温度分布の均一化に
問題が生じるからである。ここで、らせん形状の場合に
おける「最大変位量」とは、断面を円又は楕円とみなし
てその中心点を求め、この中心点間のセラミック基板の
厚さ方向の最低点と最高点との距離で定義したものをい
うが（図９（ｆ））、らせん形状が断面が直径の等しい
円又は長径と短径の等しい楕円の連続であるとみなした
場合には、らせんの上端又は下端の変位量で定義しても
よい。

【００１８】この場合に、請求項２に記載のように、前
記発熱体は、前記セラミック基板の厚さ方向に沿った断
面視で、千鳥状に配置するとよい。セラミック基板中に
バランス良く発熱体が配置されることになり、熱衝撃に
よる収縮又は膨張が分散され緩和されやすいからであ
る。

【００１９】この場合に、請求項３に記載のように、前
記発熱体のらせん形状は、らせんの幅が１〜１０ｍｍ、
線状体の線の厚みが０．１〜２ｍｍである略楕円形状と
するとよい。セラミック基板との境界面はすべて曲線で
構成されることになり、熱衝撃による収縮又は膨張が分
散され緩和されやすいからである。

【００２０】ここで、本発明に係る半導体製造・検査装
置用セラミックヒータの主要部をなすセラミック基板
は、窒化アルミニウム焼結体基板を用いて作製するとよ
い。もっとも、セラミック基板の材質は、窒化アルミニ
ウムに限定されるものではなく、例えば、炭化物セラミ
ック、酸化物セラミック及び窒化物セラミック、その他
のセラミック材料を挙げることができる。

【００２１】炭化物セラミックの例としては、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
化タングステン等を挙げることができる。酸化物セラミ
ックの例としては、アルミナ、ジルコニア、コージェラ
イト、ムライト等を挙げることができる。窒化物セラミ
ックの例としては、上述した窒化アルミニウムのほか、
窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン等を挙げることが
できる。

【００２２】これらのセラミック材料のうち、一般的に
は窒化物セラミック、炭化物セラミックの方が、熱伝導
率が高いので、酸化物セラミックよりも好ましい。尚、
これらの焼結体基板は、単独の材質によるものでも、２
種以上の材質によるものでもよい。

【００２３】また、発熱体の材料としては、タングステ
ンを用いるとよい。酸化しにくく熱伝導率が高いからで
ある。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の一実
施の形態について説明する。図１〜図３は、本発明に係
る半導体製造・検査装置用のセラミックヒータ１０のセ
ラミック基板１２の断面構造を示したものであり、有幅
帯状の発熱体１４，１６，１８，２０の長さ方向に垂直
な面でセラミック基板１２を厚さ方向ｔに沿って切断し
た側断面図である。図４は、発熱体１４，１６，１８，
２０の上面を含む水平面（図１のＰ１ａＰ１ａ’図２の
Ｐ２ｂＰ２ｂ′、図３のＰ３ｂＰ３ｂ′等）での平断面
図により、発熱体１４，１６，１８，２０の平面的な配
線パターンを模式的に示したものである。

【００２５】尚、図１及び図２の側断面視ではそれぞれ
８箇所に発熱体１４，１６の断面が現れるように、図３
の側断面視では１６箇所に発熱体１８及び２０の断面が
現れるように構成されているが、かかる構成は説明上の
一例である。従って、配設箇所数は任意である。更に
尚、図４に示したように発熱体１４，１６，１８，２０
を総称する場合には、以下「発熱体Ｈ」とすることがあ
る。また、同図において、符号２２は発熱体Ｈの端子
部、符号２４は半導体ウエハを支持する際の支持ピンの
挿通孔を示す。挿通孔２４に近接した発熱体Ｈは、挿通
孔２４を迂回して配設される。

【００２６】以下、図１〜図３に示した各実施の形態に
ついて順に詳細に説明する。まず、図１に示した発熱体
１４は、互いに隣接する発熱体１４ａ及び発熱体１４ｂ
を総称したものであり、各発熱体１４は、セラミック基
板１２内部の平面Ｐ１ａ及びＰ１ｂ上に平面的配置が同
心円状（図４参照）になるように配設されている。２つ
の平面Ｐ１ａ及びＰ１ｂの位置は、互いに厚さ方向ｔに
変位量δtだけ変位させている。即ち、セラミックヒー
タ１０は、セラミック基板１２の厚さ方向ｔにおいて、
互いに隣接する発熱体Ｈの変位量δtが１〜１００μｍ
となるように構成される。この構成により熱衝撃による
影響をセラミックの厚さ方向でより細かく緩和できる。
また、発熱体Ｈは、その厚さが５〜５０μｍとなるよう
に構成される。この構成により、セラミック基板１２の
加熱又は放熱の際、発熱体Ｈの膨張又は収縮は、互いに
変位量δtだけ変位した平面Ｐ１ａ及びＰ１ｂ上で生じ
る。このため、応力の分散が行われる。また、発熱体が
らせん状の場合、前記発熱体は、互いに隣接するらせん
状部分の変位量が１〜５００μｍとなるように配置する
ことが望ましい。

【００２７】次に、図２に示した発熱体１６は、互いに
階段状に配設される発熱体１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１
６ｄを総称したものであり、各発熱体１６は、セラミッ
ク基板１２内部の平面Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，Ｐ２ｃ，Ｐ２ｄ
上に平面的配置が同心円状（図４参照）になるように配
設されている。４つの平面Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，Ｐ２ｃ，Ｐ
２ｄの位置は、互いに厚さ方向ｔに変位量δtだけ変位
させるとともに、２つの平面Ｐ２ａ及びＰ２ｄの位置
は、互いに厚さ方向ｔに最大変位量δtmaxだけ変位させ
ている。即ち、セラミックヒータ１０は、セラミック基
板１２の厚さ方向ｔにおいて、発熱体Ｈの最大変位量δ
tmaxが３〜５００μｍ、互いに隣接する発熱体Ｈとの変
位量δtが１〜１００μｍとなるように構成される。発
熱体Ｈは、その厚さが５〜５０μｍとなるように構成さ
れる。

【００２８】この構成により、セラミック基板１２の加
熱又は放熱の際、発熱体Ｈの膨張又は収縮は、互いに変
位量δtだけ変位し且つ最も離れた平面の最大変位量が
δtmaxである平面Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，Ｐ２ｃ，Ｐ２ｄ上で
生じる。

【００２９】また、発熱体１６を図２に示した配置とす
れば、セラミック基板１２全体への熱伝導を中心寄りの
発熱体１６ｃ及び１６ｄと、周辺寄りの発熱体１６ａ及
び１６ｂとで、加熱面からの距離を異ならせる、即ち同
図のように周辺寄りの発熱体ほど加熱面に近くすること
ができる。従って、周辺寄り部位の温度低下を防止する
ことができる。また、逆に各発熱体１６を上に凸になる
ように配置した場合（図８参照）には、内周部ほど加熱
面に近くすることができるため、内周部の発熱体直下に
電極を接続させても当該内周部の温度低下を防止するこ
とができる。

【００３０】次に、図３に示した発熱体１８は、互いに
隣接する発熱体１８ａ及び１８ｂを、発熱体２０は、互
いに隣接する発熱体２０ａ及び２０ｂを総称したもので
あり、これら発熱体１８及び２０は、それぞれいわば
「発熱体の群」を構成している。即ち、図３に示したセ
ラミックヒータ１０は、「発熱体の群」が２群配設され
たものである。かかる構成においても、各発熱体１８及
び２０は、セラミック基板１２内部の平面Ｐ３ａ，Ｐ３
ｂ，Ｐ３ｃ，Ｐ３ｄ上に平面的配置が同心円状（図４参
照）になるように配設されている。２組の平面Ｐ３ａ及
びＰ３ｂ，平面Ｐ３ｃ及びＰ３ｄの位置は、互いに厚さ
方向ｔに変位量δtだけ変位させるとともに、２つの平
面Ｐ３ａ及びＰ３ｄの位置は、互いに厚さ方向ｔに最大
変位量δtmaxだけ変位させている。即ち、セラミックヒ
ータ１０は、セラミック基板１２の厚さ方向ｔにおい
て、発熱体Ｈの最大変位量δtmaxが３〜５００μｍ、互
いに隣接する発熱体Ｈとの変位量δtが１〜１００μｍ
となるように構成される。発熱体Ｈは、その厚さが５〜
５０μｍとなるように構成される。尚、「発熱体の群」
は、２群に限定されるものではなく、更に多くの複数群
を配設してもよい。

【００３１】以上説明したように、図１〜図３に示した
構成によれば、発熱体１４，１６，１８，２０は、セラ
ミック基板１２の厚さ方向ｔに関して、発熱体Ｈの少な
くとも一部分が、その他の部分から変位した位置に配置
されることになる。この構成により、セラミック基板１
２の加熱又は放熱の際、発熱体Ｈの膨張又は収縮は、互
いに変位量δtだけ変位した平面上、又は、互いに変位
量δtだけ変位し且つ最も離れた平面の最大変位量がδt
maxである平面上で生じる。従って、セラミックヒータ
１０は、熱衝撃による影響をセラミック基板１２の厚さ
方向ｔで分散させ緩和させることができるとともに、セ
ラミック基板１２全体の均熱性を維持することができ
る。

【００３２】尚、セラミックヒータ１０の構成は、上述
した実施の形態に限定されるものではない。例えば、セ
ラミックヒータ１０は、発熱体Ｈの長さ方向に沿って当
該発熱体Ｈの一部分が変位した水平面上に配置されるよ
うに構成してもよい（図７参照）。

【００３３】次に、本発明に係る半導体製造・検査装置
用セラミックヒータを製造する方法について説明する。
図５は、発熱体Ｈａ，Ｈｂが互いに変位した位置となる
セラミックヒータを製造する工程を示したものである。
尚、同図に示したものは焼成前の状態である。まず、図
５（ａ）に示したように、グリーンシート成形法の通常
の工程を利用して、発熱体Ｈｂの真下位置の下層のグリ
ーンシート２６ｃ上の位置、又は、発熱体Ｈａの真上位
置に、発熱体Ｈａを覆い得るような大きさの領域に、窒
化アルミニウム粉末を含むペースト（以下、単に「ペー
スト」ということがある）を塗布及び乾燥してなるペー
スト層２８ｂ及び２８ａを配設する。

【００３４】次に、図５（ｂ）に示したように、このグ
リーンシート２６ａ〜２６ｃの上層側にセラミック基板
を構成する所要の複数枚のグリーンシート２６x、２６x
+1、…（図示は２枚のみ）を重ね合わせ、同様に、下層
側に複数枚のグリーンシート２６y、２６y+1、…（図示
は２枚のみ）を重ね合せて積層圧着させる。そうする
と、発熱体Ｈａ，Ｈｂがその位置が変位して配設された
グリーンシート積層体３０が得られる。

【００３５】尚、このようにペーストによって形成する
層を製法に由来してペースト層と記載しているが、塗布
後、乾燥した状態ではペースト状ではなく、膜状であ
る。また、図５（ｂ）において、ペースト層２８ａ及び
２８ｂは、その層厚による段差が吸収されてグリーンシ
ート積層体３０の層状構造のうちに一体化されているこ
とを示す意味で破線で示した。ペーストについては再度
後述する。

【００３６】尚、発熱体の真上位置又は真下位置にペー
スト層を設けるとき、ペースト層を直接発熱体に接して
設けてもよく、他のグリーンシートを１枚又は複数枚適
宜介在させてもよい。ただし、発熱体の真下位置にペー
スト層を設けるときは、グリーンシート表面上にまずペ
ースト層を設けるので、発熱体とペースト層との、設け
る順が逆となる。即ち、図５（ａ）で例示すれば、発熱
体Ｈｂとグリーンシート２６ｂとの間にペースト層２８
ｂが入る構成となる。

【００３７】以下、隣接する発熱体が互いに変位した配
置をとるセラミック基板１２の一例の製造方法をグリー
ンシート成形法の工程順に説明する。特に、従来のシー
ト成形法と異なる点については詳細に説明する。特に説
明しない点は、従来と同様である。

【００３８】一般に、グリーンシートを製造するには、
まず、窒化アルミニウム原料粉末にバインダ及び溶媒等
や焼結助剤等が所定の配合組成に従って、それぞれ所定
量添加され、これらの混合物をボールミル等に投入して
所定時間混合混練することによってスラリーが調製され
る。窒化アルミニウム原料粉末や焼結助剤は、周知のも
のを利用することができる。

【００３９】グリーンシート用のバインダとしては、ア
クリル樹脂系、エチルセルロース、ブチルセロソルブ、
ポリビニラールのうちから選ばれる少なくとも１種が好
ましい。そして、溶媒としては、α−テルピオーネ、グ
リコールのうちから選ばれる少なくとも１種が好まし
い。本発明においては、バインダとして、アクリル系樹
脂を用いる。アクリル系樹脂は、一般に、溶剤等に対す
る可溶性を有し、シート強度や柔軟性が得やすく、寸法
精度が優れていること等の成形性が良好であり、かつ熱
分解性に優れているからである。従って、セラミック材
料の成形等にしばしば用いられるようになってきてい
る。

【００４０】一方、成形用下地フィルムは、ポリエチレ
ンテレフタレート（polyethylene terephthalate、PE
T）等を基材としてグリーンシートの定厚成形を保証す
べく平面性、平滑性と離型性とを備えるよう適切に表面
処理されている。

【００４１】前記スラリーは、例えば、ドクターブレー
ド法等のシート成形法の定法に従って所定形状のグリー
ンシートに成形される。このスラリーは、後述するよう
に、前記ペースト層を形成する際の塗布用ペーストとし
ても用いる。尚、薄層シートを作製する方法はドクター
ブレード法に限定されず、圧延工程を伴う成形法であっ
てもよい。ドクターブレード法によってグリーンシート
を成形するには、ドクターブレード装置や、成形用下地
フィルム、乾燥炉等を備えてなるドクターブレード成形
機等が用いられる。

【００４２】前記スラリーは、ドクターブレード装置と
下地フィルムとの間隙から下地フィルムの移送に伴って
薄層状に引き出される。このとき、前記間隙によってス
ラリーの厚さが制御されて定量的にスラリーが下地フィ
ルム上に引出され、下地フィルムとともに乾燥炉に送ら
れる。グリーンシートの厚さは０．１〜５ｍｍ程度が好
ましい。そして、乾燥炉中で、スラリー中に含有される
揮発溶剤成分等が乾燥蒸発されてシートが薄層樹脂状と
なって、グリーンシートが得られる。

【００４３】このとき、後述するように、ペースト層を
介挿した状態でグリーンシート積層体として一体化する
ことを行いやすくし、グリーンシート積層体が焼成後に
ペースト層周辺等で剥離等の欠陥を生じなくする観点か
ら、グリーンシートの厚さは０．２〜０．７ｍｍ、密度
は、１．７〜２．３ｇ／ｃｍ^３が好適であり、適度の熱
的柔軟性（易変形性）を備えていることが望ましい。

【００４４】そのグリーンシートの所望の位置に発熱体
を形成する。発熱体は、上面視円形又は矩形等の形状を
有し、グリーンシート積層体の焼成後に発熱体を構成
し、通電によりジュール発熱し得る導電材料を含有する
粘液状の発熱体ペーストを用いてスクリーン印刷法等の
定法に従って、グリーンシート表面に指定する任意の各
領域に形成される。かかる任意の各領域に対しては、通
常、これらをパターン化したマスクを備えたメタルマス
クを用いる。

【００４５】これらの発熱体ペーストに含有される導電
材料としては、タングステン又はモリブデンの炭化物が
酸化しにくく熱伝導率が低下しにくいので好適である。
また、金属粒子としては、例えば、タングステン、モリ
ブデン、白金、ニッケル等の何れか、又は、２種以上を
併用して用いることができる。これらの導電性セラミッ
ク粒子や金属粒子の平均粒子径は０．５〜３．０μｍで
ある。

【００４６】このような発熱体ペーストとして、導電材
料８５〜９７重量部、アクリル系樹脂、エチルセルロー
ス、ブチルセロソルブ及びポリビニラールから選ばれる
少なくとも１種のバインダ１．５〜１０重量部、α−テ
ルピオーネ、グリコール、エチルアルコール及びブタノ
ールから選ばれる少なくとも１種の溶媒を１．５〜１０
重量部混合して均一に混練して調製した発熱体ペースト
が好適である。

【００４７】また、発熱体は、前記発熱体ペーストが、
グリーンシート積層体を構成して一体的に焼成できるの
で好適であるが、グリーンシート上に形成でき、セラミ
ック基板中に適用できる材質及び形状であれば、他の材
料を使用してもよい。

【００４８】次に、ペースト層の配設工程及び積層圧着
工程について説明する。図６は、グリーンシートを積層
する際の主要な層だけを上層側から（ａ）〜（ｃ）の順
に示した平面図である。図６（ａ）は、ペースト層のみ
を、その配置パターンに従って示しており、このパター
ンのペースト層２８ａが図６（ｂ）の発熱体Ｈａ上に配
設されることを表す。

【００４９】尚、発熱体Ｈａ及びＨｂは、図６（ｂ）で
は同一平面（紙面）上に描かれているが、積層圧着され
たのち、発熱体Ｈａは下層側に変位し、発熱体Ｈｂは上
層側に変位することになるので、符号を区別して示して
いる。

【００５０】ペースト層の配設工程において、まず、図
６（ｂ）に示すパターンに従って、グリーンシート２６
ｂ表面上に発熱体Ｈａ及びＨｂを配設する。次に、図６
（ａ）のパターンに従って、窒化アルミニウム粉末を含
むペーストを塗布及び乾燥してなるペースト層２８ａを
発熱体Ｈａ（図６（ｂ））上に配設し、更に、グリーン
シート２６ｃに図６（ｃ）のパターンに従ってペースト
層２８ｂを配設する。ペースト層は、発熱体を覆う面積
広がりを有することが好ましい。

【００５１】即ち、発熱体Ｈａを配設した位置（図６
（ｂ））に対して、グリーンシートを積層圧着した際に
真上位置にくる他のグリーンシート上の領域（図６
（ａ）の２８ａ）、又は、真下位置にくる他のグリーン
シート上の領域（図６（ｃ）の２８ｂ）に窒化アルミニ
ウム粉末を含むペーストを塗布及び乾燥してペースト層
を形成する。ペースト層の塗布の際、塗布及び乾燥を繰
返して（いわゆる重ね塗り）厚さを調整し、変位量δt
を変えることもできる。

【００５２】窒化アルミニウム粉末を含むペーストは、
グリーンシートを構成する材料と同一材料を含み、印刷
等により塗布し、乾燥することによって窒化アルミニウ
ムの層を特定の領域のみを選択的に形成することができ
るように、有機バインダ、溶剤を配合して調製したもの
である。このペーストは、前記スラリーを真空脱泡や加
熱により増粘して粘度５００００〜２０００００ｃｐｓ
（５０〜２００Ｐａ・ｓ）として調製することもでき
る。なお、焼結助剤を添加してもよく、酸化リチウム、
酸化カルシウム、酸化ルビジウム、酸化イットリウム、
アルミナなどを加えることができる。

【００５３】次に、積層圧着工程について説明する。図
６（ｂ）に示す発熱体Ｈａ及びＨｂを配設するグリーン
シート２６ｂを挟むようにして、上層側から下層側へ順
に、何も形成しないグリーンシート（図示せず）を所
望の複数枚と、発熱体Ｈａの直上に（ａ）のパターン
に従ったペースト層２８ａを配設した（ｂ）のグリーン
シート２６ｂと、下層側に（ｃ）のグリーンシート６
１ｃと、そして、何も形成しないグリーンシート（図
示せず）の所望の複数枚と、を重ね合わせる。

【００５４】こののち、図６（ａ）〜（ｃ）の各パター
ンを、前述したように重ねるようにして、即ち、ペース
ト層を複数枚のグリーンシート中に介挿した状態で全体
を積層し厚さ方向に圧着する。

【００５５】図２や図３に示したパターンに従ってペー
スト層を配設してグリーンシート積層体を作製する場合
についても、以上の説明の場合と同様に行なう。即ち、
図２に示したパターンに従う場合には、ペースト層の厚
さを順番に変えていく、若しくは発熱体及びペースト層
を配設するグリーンシートを変えていくことによってグ
リーンシート積層体を作製すればよい。また、図３に示
したパターンに従う場合には、上述したグリーンシート
２６ａ〜２６ｃを一群としてこれを複数群所定の間隔で
複数積層してグリーンシート積層体を作製すればよい。

【００５６】次に、発熱体の長さ方向に沿って当該発熱
体の一部分が変位した平面上に位置する構成の場合につ
いて図７を参照して説明する。まず、発熱体Ｈを設けた
グリーンシート３２ｂに対して、上層側にパターン３４
ｋによって、ペースト層３４ｋを発熱体Ｈ上に配設し、
下層側に、グリーンシート３２ｃ上にペースト層３４ｈ
を配設し、図５（ｂ）に示した場合と同様に他のグリー
ンシートを加えて積層圧着し、図７（ｄ）に示すグリー
ンシート積層体３２を作製する。尚、パターン３４ｋや
発熱体Ｈのパターンは、同心円状が好ましい。

【００５７】以上説明したように、互いに隣接する発熱
体同士が、変位して位置する構成を作製する場合と、発
熱体の長さ方向に沿って発熱体の一部分が変位して位置
する構成を作製する場合の何れにしても、ペースト層を
配設する段階が付加される点が従来と異なる。ペースト
はグリーンシートのセラミック粉末と同一材料であり、
ペースト層の塗布及び乾燥は、マスクを準備する必要が
あるが、周知の手法であることから、ペースト層の配設
工程は、従来の工程を大きく変更することなく容易に実
施できる。

【００５８】また、ペースト層の配設に際し、セラミッ
ク基板の厚さ方向に関して発熱体の位置を選択的にずら
すので、ペースト層の配設は、定量的に設定することが
できる。また、いわゆる重ね塗りにより、位置の変位量
を大きくすることもできる。更に、塗布及び乾燥は、確
立された形成技術であるため再現性よく発熱体の位置ず
れを得ることができる。

【００５９】また、本実施形態においては、積層圧着方
法は、セラミック基板の厚さ方向の発熱体位置をずらせ
るようにペースト層を配設すると同時に、ペースト層に
よって生じる段差をグリーンシートが吸収してグリーン
シート積層体になじませるため、熱圧着であることが好
ましい。

【００６０】そこで、熱圧着の条件としては、温度１３
０℃及び圧力８０ｋｇｆ／ｃｍ^２がペースト層をグリー
ンシート積層体になじませるため好適である。また、グ
リーンシート積層体は、所望形状に切断されたりして焼
成前の生成形体としての最終的な形状に整えられる。

【００６１】以上のような製造方法により、前記ペース
ト層を介挿した状態でグリーンシートを積層圧着するの
で、厚さ方向での発熱体の位置を、ペースト層の厚さ分
ずつ選択的に互いに変位させた状態を容易に作製でき
る。上記実施の形態によれば、従来の製造工程を殆ど変
更することなく低コストで厚さ方向での発熱体の位置の
変位量を可変に設定して再現性よくセラミック基板を作
製できる。

【００６２】従って、以上に説明したペースト層の配設
工程及び積層圧着工程によれば、セラミック基板の厚さ
方向に関して、発熱体又は複数の発熱体の少なくとも一
部分を、その他の部分の位置する水平面から変位した水
平面に位置させる際の位置を容易に定量的に変位させる
ことができる。

【００６３】こののち、このようにして得られた生成形
体は、ルツボ又はセッター等に装入され３００〜５００
℃の温度下でバインダー等が所定温度及び所定時間で脱
脂分解され、そののち、約１８００℃にて所定時間焼成
される。以上のような工程を経て、発熱体を備えた所望
のセラミック基板が作製される。

【００６４】更にこののち、電源接続用端子を接続し、
ケーシングと接合してセラミックヒータを完成する。
尚、本実施形態においては本発明を電源接続用端子を有
するヒータに適用した例によって説明しているが、例え
ば、セラミック基板表面にチャックトップ導体層を、ま
た、セラミック基板内部にグランド電極、ガード電極を
形成し、発熱体付きウエハプローバとしてもよい。ま
た、セラミック基板内部に静電電極を埋設して発熱体付
き静電チャックとしてもよい。このように、内装型発熱
体を配設した構造と同様の形態の応用製品であれば、本
発明は、同様に適用され得る。

【００６５】次に、他の実施形態について説明する。こ
の実施形態では、上述したグリーンシート積層する点で
は同一であるが、図８に示したように、成形型３６とし
て凸又は凹面を持つものを使用する。しかも、上下にグ
リーンシート３８の枚数を５〜５０枚程度増やして加圧
加熱して焼結させ（図８（ａ），（ｂ））、反ったセラ
ミック基板４０を製造し、上下面を研削によって平坦化
するのである（図８（ｃ））。凸面又は凹面のそり量
は、最大変位量δtmaxを確保するために、３μｍ〜５０
０μｍであることが望ましい。研削量は、５μｍ〜１０
００μｍであることが望ましい。平坦度を確保するため
である。

【００６６】図８では、発熱体Ｈにスルーホール４２を
設け、このスルーホール４２にコバール製、ステンレス
製の端子４４を接続させている（図８（ｄ））。端子４
４からは熱伝導で熱が放散してしてしまうため、中央部
分の温度が低下しやすいが、図８の構成では、中央部分
の発熱体Ｈが加熱面に近い位置にあるため、温度低下し
にくいという効果をも有する。

【００６７】次に、他の実施形態について図９を参照し
て説明する。図９（ａ）及び（ｂ）は、発熱体Ｈを配設
した状態を示した平面図及び側断面図、図９（ｃ）〜
（ｅ）は、発熱体Ｈを配設する工程を示した工程図であ
る。これらの図に示したように、最初に生成形体４６を
製造し、この生成形体４６の表面に溝４８を設けておく
（図９（ｃ））。この溝４８は、ドリルのザグリ加工に
よって形成してもよく、グリーンシートに予め溝を形成
しておいてもよい。溝の幅、深さは、発熱体Ｈ（らせん
状）の幅と厚みに整合させる。具体的には、コイルの幅
は、１〜１０ｍｍ、厚みは、０．１〜２ｍｍであるた
め、このコイルを嵌め込めるようにする。なおコイルの
断面のアスペクト比（幅／厚み）は、１〜１０であるこ
とが望ましい。ウエハ加熱面を均一の温度分布にできる
からである。発熱体の形成位置は、隣接する溝の深さを
予め変えておくことにより変位させることができる。

【００６８】次に溝４６に発熱体Ｈをはめ込み（図９
（ｄ））、セラミック粉を発熱体を被覆するように投入
し、１６００〜２０００℃、９．８〜４９ＭＰａ・ｓ、
１００〜５００ｋｇｆ／ｃｍ^２で加熱、加圧して焼結さ
せる（図９（ｅ））。

【００６９】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
はこの実施例に限定されるものではなく、例示にすぎな
い。

【００７０】（実施例１） （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、イットリア（平均粒径０．
４μｍ）４重量部、アクリル系バインダ１１．５重量
部、分散剤０．５重量部、及び、１−ブタノールとエタ
ノールとからなるアルコール混合物５３重量部を混合し
たセラミックペースト組成物（粘度１００Ｐａ・ｓ）を
用いてドクターブレード法によってＰＥＴ等からなる下
地シート上にシート成形を行って厚さ０．４７ｍｍのグ
リーンシートを得た。グリーンシートには、所定箇所に
スルーホール用の穴をパンチングで形成した。

【００７１】（２）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−テルピオーネ溶媒を３．５重量、分散剤
０．３重量部を混合して導電性ペーストＡとした。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−テルピオー
ネ溶媒を３．７重量、分散剤０．２重量部を混合して導
電性ペーストＢとした。

【００７２】（３）スクリーン印刷法で、導電性ペース
トＡを発熱体パターンとして印刷し、スルーホール用の
穴に導電性ペーストＢを充填した。更に、発熱体パター
ンの上に一つおきに（１）のセラミックペースト組成物
を厚さ１００、２５０、１２００μｍで印刷した。

【００７３】（４）このグリーンシートを８０℃で５時
間乾燥させた後、発熱体パターン及びペースト層が形成
された厚さ０．５ｍｍのグリーンシートを２０枚重ね合
せし、８０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力、１３０℃の温度で積層
圧着して一体化してグリーンシート積層体を作製した。

【００７４】実施例（本発明品）の作製にあたり、発熱
体及びペースト層の配置パターンは、図１に示した配置
パターン、又は、図２に示した配置パターンに従った。
発熱体が同一平面上のもの（従来品）を比較例とした。

【００７５】（５）こののち、このグリーンシート積層
体を窒素ガス中で約６００℃で５時間程度脱脂し、約１
８９０℃且つ圧力１５０ｋｇ／ｃｍ^２で３時間ホットプ
レスし、厚さ４．２ｍｍの窒化アルミニウムの板状のセ
ラミック基板を得た。この得られたセラミック基板を直
径２１０ｍｍの円板状に切り出し、コバール製の電源接
続用端子を接続し、ケーシングと接合した。

【００７６】（実施例２） （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、イットリア（平均粒径０．
４μｍ）４重量部、アクリル系バインダ１１．５重量
部、分散剤０．５重量部、及び、１−ブタノールとエタ
ノールとからなるアルコール混合物５３重量部を混合し
た組成物（粘度１００Ｐａ・ｓ）を用いてドクターブレ
ード法によってＰＥＴ等からなる下地シート上にシート
成形を行って厚さ０．４７ｍｍのグリーンシートを得
た。グリーンシートには、所定箇所にスルーホール用の
穴をパンチングで形成した。

【００７７】（２）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−テルピオーネ溶媒を３．５重量、分散剤
０．３重量部を混合して導電性ペーストＡとした。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−テルピオー
ネ溶媒を３．７重量、分散剤０．２重量部を混合して導
電性ペーストＢとした。

【００７８】（３）スクリーン印刷法で、導電性ペース
トＡを発熱体パターンとして印刷し、スルーホール用の
穴に導電性ペーストＢを充填した。

【００７９】（４）発熱体パターン、導電ペーストを印
刷したグリーンシートと印刷していないグリーンシート
３０枚を、図８のような高低５００μｍの凸面を持つ治
具３７にはめ込み、このグリーンシート積層体を窒素ガ
ス中で約６００℃で５時間程度脱脂し、約１８９０℃且
つ圧力１４．７ＭＰａ・ｓ（１５０ｋｇ／ｃｍ^２） で
３時間ホットプレスし、厚さ６．０ｍｍの窒化アルミニ
ウムの板状のセラミック基板を得た。この得られたセラ
ミック基板を、両面１ｍｍづつ研削して表面を平坦度３
μｍまで平坦化し、更に直径２１０ｍｍの円板状に切り
出し、更に、ウエハ加熱面の反対側の中央部分を研磨し
て深さ１ｍｍの凹所を設け、この凹所から露出するスル
ーホールに電源接続用端子を接続し、ケーシングと接合
した。

【００８０】（実施例３） （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、イットリア（平均粒径０．
４μｍ）４重量部、アクリル系バインダ１１．５重量部
を成形型に入れて、圧力１４．７ＭＰａ・ｓ（１５０ｋ
ｇ／ｃｍ^２）で加圧して厚さ７ｍｍの生成形体を得た。

【００８１】（２）次いで、この生成形体の表面を直径
２．５ｍｍのドリルで渦巻き状にザグリ加工した。深さ
は、１周おきに、０．５ｍｍ、１．７ｍｍとしたもの、
１周おきに０．５ｍｍ、０．７５ｍｍとして加工し、断
面が千鳥になるようにした。

【００８２】（３）更に、タングステン線をらせん状に
し、断面の長径２．５ｍｍ、短径０．５ｍｍの発熱体を
溝にそって配置し、その上から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
系バインダ１１．５重量部の混合粉末を投入し、圧力１
４．７ＭＰａ・ｓ（１５０ｋｇ／ｃｍ^２）で加圧し、厚
さ１５ｍｍの生成形体とした。（４）次いで、窒素ガス
中で約６００℃で５時間程度脱脂し、約１８９０℃且つ
圧力１４．７ＭＰａ・ｓ（１５０ｋｇ／ｃｍ^２）で３時
間ホットプレスし、厚さ６．０ｍｍの窒化アルミニウム
の板状のセラミック基板を得た。

【００８３】（比較例１） セラミックペーストを印刷しない他は、実施例１と同様
の構成とし、これを比較例１とした。

【００８４】（比較例２） セラミックペーストを１５００μｍの一定の厚さで印刷
した他は、実施例１と同様の構成とし、これを比較例２
とした。

【００８５】（比較例３） ザグリ加工の深さを０．５ｍｍで統一した他は、実施例
３と同様の構成とし、これを比較例３とした。

【００８６】（比較例４） ザグリ加工の深さを１周おきに、０．５ｍｍ、６．０ｍ
ｍとした他は、実施例３と同様の構成とし、これを比較
例４とした。

【００８７】（実施例４） 実施例４として発熱体及び静電チャック用静電電極を内
部に有するセラミックヒータを製造したのでこれについ
て説明する。 （１）実施例３のセラミック基板に、実施例２の導電ペ
ーストＡを用い、図１０に示す櫛歯電極５２を印刷し
た。 （２）次に、実施例２のグリーンシートを積層し、窒素
ガス中で約１８９０℃且つ圧力１５０ｋｇ／ｃｍ^２で３
時間ホットプレスし、誘電体膜の厚さ３００μｍの静電
チャックを形成した。これにより、実施例４に係るセラ
ミックヒータ５４は、静電チャックとして使用すること
ができる。

【００８８】（実施例５） 実施例５として発熱体及びウエハプローバ用電極を内
部、表面に有するセラミックヒータを製造したのでこれ
について説明する。 （１）実施例３のセラミック基板に、実施例２の導電ペ
ーストＢを用い、グランド電極を印刷した。 （２）実施例２のグリーンシートに導電ペーストＢを用
い、ガード電極を印刷した。

【００８９】（３）図１１（ａ）に示すようにグリーン
シート５６及びセラミック基板５８を積層し、窒素ガス
中で約１８９０℃且つ圧力１５０ｋｇ／ｃｍ^２で３時間
ホットプレスし、内部にガード電極６０、グランド電極
６２を持つセラミック基板５８とした。 （４）次いで、ドリルで孔を開けて貫通孔６４を設け
た。（図１１（ｂ））

【００９０】（５）次に平均粒子径３．０μｍのタング
ステン粉を１９００℃で焼結させた多孔質金属板を銀ろ
うペーストを介して（４）のセラミック基板に載置し、
９７０℃に加熱して接着した（図１１（ｃ））。

【００９１】（６）セラミック基板５８の側面に孔を開
けて、８０％Ｓｎ−２０％Ｐｂの半田ペーストを用い
て、３００℃に加熱して端子ピン６６を接着し、ウエハ
プローバ６８とした（図１１（ｄ））。

【００９２】（評価方法） 実施例１〜３の試料及び比較例の試料について、位置変
位量を断面を光学顕微鏡（ＳＯＫＩＡ製 ＳＩ−７０５
５ＭＢ）によって測定し、熱衝撃試験を行い、その結果
を表１にまとめた。上述したように、耐熱衝撃性ΔＴ
は、その値が大きいほど高い。この耐熱衝撃性ΔＴは、
次のように測定した。まず、３ｍｍ x ４ｍｍ x ４０ｍ
ｍの供試体を発熱体を含むように切出し、この供試体を
一定温度（４００℃）に加熱し、これを水中に投下して
熱衝撃を与え、熱衝撃試験後に、株式会社島津製作所製
のオートグラフを用いて曲強度試験を実施し、急速な強
度低下が見られた温度をΔＴとした。更に試験結果の一
例を図１２に示す。

【００９３】また、発熱させた場合にウエハ加熱面の温
度差をサーモビュア（日本データム株式会社製 ＩＲ１
６２０１２−００１２）により測定した。その結果も表
１にまとめて示す。

【００９４】

【表１】

【００９５】まず、耐熱衝撃性について実施例と比較例
とを較べると、実施例の耐熱衝撃性は、ΔＴ＝１９０〜
２００（℃）と高い値を示したのに対し、比較例の耐熱
衝撃性は、ΔＴ＝１５０〜１６０（℃）と低い値を示し
た。従って、発熱体の少なくとも一部分を他の部分の位
置からセラミック基板の厚さ方向に変位した位置に配設
することで耐熱衝撃性が改善されることが判明した。特
に、実施例１（ペースト層の厚さを２５０μｍとしたも
の）及び実施例２の試料は、耐熱衝撃性ΔＴ＝２００℃
という優れた値を示した。また、実施例３の資料も、耐
熱衝撃性ΔＴ＝１９０℃という優れた値を示した。

【００９６】次に、セラミック基板の温度の均一性につ
いて実施例と比較例とを較べると、実施例は、温度差が
８〜１０℃と低めの範囲に収まり、中でも、実施例３
は、温度差が８〜９℃と低めの範囲に収まったのに対
し、比較例は、１０〜２０℃とやや広がった範囲となっ
ている。従って、発熱体の少なくとも一部分をその他の
部 分からセラミック基板の厚さ方向に変位した平面位置
に配設することは、セラミック基板の温度の均一化に効
果的であることが判明した。

【００９７】次に、実施例４に係るセラミックヒータに
ついて、静電チャックとして使用できるか否かについて
試験を行った。その結果、実施例４については、３００
℃まで３０秒で昇温しても、クラック等は発生しなかっ
た。また、１ｋＶの印加で１ｋｇｆ／ｃｍ^２（９．８ x
１０^４Ｐａ）の吸着力が確認された。従って、実施例
４に係るセラミックヒータは、静電チャックとしての使
用に耐えるものであることが判明した。

【００９８】更に、実施例５に係るセラミックヒータに
ついて、ウエハプローバとして使用できるか否かについ
て試験を行った。その結果、実施例５については、２０
０℃まで２０秒で昇温しても、クラック等は発生しなか
った。また、２００℃においてウエハの導通試験を行っ
ても誤動作等は見られなかった。従って、実施例５に係
るセラミックヒータは、ウエハプローバとしての使用に
耐えるものであることが判明した。

【００９９】以上本発明の実施形態について説明したが
本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく種
々の改変が可能である。例えば、以上説明した実施形態
によれば、セラミックヒータは、互いに隣接する発熱体
同士が変位した水平面上に位置する構成、若しくは発熱
体の長さ方向に沿って発熱体の一部分が変位した水平面
上に位置する構成のいずれかをとるものであったが、こ
れらの構成を適宜組合せても本発明の趣旨を何ら逸脱す
るものではない。要するに、セラミック基板内部に配設
される一又は複数の発熱体の配設位置が当該セラミック
基板の高さ方向に変位した構成であれば本発明の趣旨は
実現されるものである。

【０１００】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る半導
体製造・検査装置用セラミックヒータは、セラミック基
板中に発熱体が配設されてなるものであって、前記発熱
体をら せん状の線状体から形成し、そのらせん状の線状
体から形成された当該発熱体の少なくとも一部分を、そ
の他の部分よりセラミック基板の厚さ方向に変位した位
置に配置したものであるから、各発熱体の膨張又は収縮
が互いに変位した平面上で生じる。従って、本発明に係
る半導体製造・検査装置用セラミックヒータは、熱衝撃
による影響をセラミック基板全体で分散させ緩和するこ
とができるため、耐熱衝撃性の優れたものとなる。ま
た、ウエハ加熱表面の均熱性を低下させることもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るセラミックヒータ
のセラミック基板の要部を示す側断面図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係るセラミックヒータ
のセラミック基板の要部を示す側断面図である。

【図３】本発明の一実施の形態に係るセラミックヒータ
のセラミック基板の要部を示す側断面図である。

【図４】本発明の一実施の形態に係わるセラミックヒー
タのセラミック基板の要部を示す平面断面図である。

【図５】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の一実施の形態に
係るセラミックヒータのセラミック基板における発熱体
の位置ずれを得る工程を示した工程図である。

【図６】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施の形態に係
るセラミックヒータのセラミック基板におけるペースト
層の配置のさせ方を積層順に示した平面図である。

【図７】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施の形態に係
るセラミックヒータのセラミック基板におけるペースト
層の配置のさせ方を積層順に示した工程図、（ｄ）は、
その積層後の側断面図である。

【図８】本発明の一実施の形態に係るセラミックヒータ
の製造工程図である。

【図９】本発明の他の一実施の形態に係るセラミックヒ
ータの製造工程図である。

【図１０】本発明の応用例に係る静電チャックの電極を
示した図である。

【図１１】本発明の応用例に係るウエハプローバの製造
工程図である。

【図１２】熱衝撃試験後の曲強度試験の結果を示したグ
ラフである。

【図１３】従来のセラミック基板の要部を示す側断面図
である。

【符号の説明】

１０ セラミックヒータ １２ セラミック基板 １４，１６，１８，２０，Ｈ 発熱体 Ｈａ，Ｈｂ 発熱体 ５０ コイル δt 変位量 δtmax 最大変位量

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05B 3/10 H01L 21/285 H01L 21/66 H05B 3/20 H01L 21/68

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック基板中に発熱体が配設されて
   なる半導体製造・検査装置用セラミックヒータにおい
   て、 前記発熱体をらせん状の線状体から形成し、 そのらせん状の線状体から形成された当該発熱体の少な
   くとも一部分を、その他の部分よりセラミック基板の厚
   さ方向に変位した位置に配置したことを特徴とする半導
   体製造・検査装置用セラミックヒータ。
2. 【請求項２】 前記発熱体は、前記セラミック基板の厚
   さ方向に沿った断面視で、千鳥状に配置されることを特
   徴とする請求項１に記載の半導体製造・検査装置用セラ
   ミックヒータ。
3. 【請求項３】 前記発熱体のらせん形状は、らせんの幅
   が１〜１０ｍｍ、線状体の線の厚みが０．１〜２ｍｍで
   ある略楕円形状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・検査装置用セラミックヒータ。