JP4593007B2

JP4593007B2 - 載置装置

Info

Publication number: JP4593007B2
Application number: JP2001154619A
Authority: JP
Inventors: 英生坂川; 浩永秋葉; 幹夫箕西
Original assignee: Tokyo Electron Ltd; Komatsu Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd; Komatsu Ltd
Priority date: 2001-05-23
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2021-05-23
Also published as: JP2002353298A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、載置装置に関し、更に詳しくは、ウエハ等の被処理体を載置し、所定の温度に設定することができる載置装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造装置あるいは検査装置は、ウエハ等の被処理体を載置して所定の処理を行うための載置装置を具備している。例えば、プローブ装置等の検査装置の場合には、被処理体の検査に伴って発熱するために載置装置を介して被処理体を冷却したり、あるいは被処理体の種類によっては載置装置を介して被処理体を高温に設定したり低温に設定したりして検査を行うことがある。そのために、載置装置は、被処理体を冷却したり、被処理体を所定の温度に設定するための温度調節機構を備えている。
【０００３】
従来の載置装置は、トッププレート、冷却ジャケット、ヒータ及びボトムプレートとを備え、冷却する場合には冷却ジャケットを用いてトッププレートを冷却してトッププレート上の被処理体を所定の温度まで冷却し、加熱する場合にはヒータを用いて冷却ジャケット、トッププレートを加熱してトッププレート上の被処理体を所定の温度まで加熱するようにしている。ところが、被処理体の低温特性と高温特性を検査する場合には、スループットを低下させないためにトッププレート上の被処理体を迅速に加熱、冷却を行わなくてはならない。そのためには冷却ジャケットの冷却能力及びヒータの加熱能力を大きくする必要があるが、この要求を満たすとそれだけ冷却ジャケット及びヒータの容量が大きくなって温度応答性が悪くなる。
【０００４】
温度応答性を高めた載置装置としては、例えば特公平７−１１１９９４号公報に記載の試料載置台がある。この試料載置台はペルチエ効果を発現する熱交換素子と熱交換ジャケットを用いて被処理体の温度を制御するもので、上述の冷却ジャケット及びヒータを用いた場合と比較すれば温度応答性に優れている。また、例えば特開平１１−１７３７７４号公報にはヒートパイプを利用した温度制御装置が記載され、また、特開２０００−１７２３４７号公報にはヒートパイプと熱電モジュールを用いた温度制御装置が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特公平７−１１１９９４号公報に記載の試料載置台の場合には、熱交換ジャケットを循環させる熱媒体（エチレングリコール水溶液）を冷却用、加熱用として用いるため、同一の熱媒体を加熱、冷却するにはそれ相応の時間が必要であり、一枚の被処理体を高温と低温の間で目的温度まで迅速に温度変化させることが難しく、スループットを高めることが難しい。また、特開平１１−１７３７７４号公報に記載の温度制御装置の場合にはヒートパイプとフィンが上下に分割された円形プレートを用い、加熱流体または冷却流体をフィン側に通し、ヒートパイプを介して高温あるいは低温の目的温度まで変化させなくてはならないため、これらの流体として沸点が高く、融点の低い有機熱媒体を使用せざるを得ず、使用後の有機熱媒体を廃棄する場合には環境への負荷が伴う。また、特開２０００−１７２３４７号公報にはヒートパイプ、フィン、熱電モジュール及び冷却板（ジャケット）を用い、熱電モジュールとヒートパイプ及びフィンとの間で熱交換を行う構造で複雑で熱容量が大きくなる。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、環境への負担を軽減することが可能であると共に、被処理体を載置台上に密着させて被処理体を迅速に昇降温させて高温及び低温での処理にダイナミックに対応することができる載置装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の載置装置は、被処理体を載置する載置体と、この載置体上の被処理体の温度を調節する温度調節機構と、上記載置体上の被処理体を真空吸着する吸着手段と、を備え、上記温度調節機構を介して上記載置体上の被処理体を加熱あるいは冷却して所定の温度に設定する載置装置において、上記載置体内に上記温度調節機構の加熱、冷却能を補充する熱電ユニットを設け、且つ、上記温度調節機構は、上記載置体内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に加熱用の熱媒体を供給する第１熱媒体供給手段と、この熱媒体供給手段からの熱媒体を冷却用の熱媒体に切り替えて上記熱交換器に供給する第２熱媒体供給手段と、を有し、また、上記吸着手段は、上記載置体内の上記熱交換器を上下方向に貫通して上記載置体の載置面で開口する複数の排気路と、上記複数の排気路と連通し且つ上記載置体の径方向に形成された複数の排気路を有するシート状部材と、を有し、上記シート状部材が上記熱交換器の下面側に配置されていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２に記載の載置装置は、請求項１に記載の発明において、上記加熱用及び冷却用の熱媒体が水であることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項３に記載の載置装置は、請求項１または請求項２に記載の発明において、上記熱電ユニットは、上記載置体内全体に配列されたペルチエ効果を発現する複数対の熱電素子と、対をなす熱電素子の下端同士を接続するように配列された複数の電極と、対をなして隣合う熱電素子の上端同士を互いに接続するように配列された複数の電極と、を有し、一体化してなることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項４に記載の載置装置は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、上記載置体は、窒化アルミニウムによって形成されたトッププレートを有することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項５に記載の載置装置は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、上記熱電ユニットの外周に配置されたリング状の支持部材を介して上記熱電ユニットを挟持したことを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図３に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。
本実施形態の載置装置１は、例えば図１に示すように、ウエハＷを載置する載置体２と、この載置体２の温度を調節する温度調節機構３と、載置体２を基台４Ａを介して昇降させる昇降体４とを備え、載置体２上のウエハＷを加熱あるいは冷却して所定の検査温度に設定するように構成され、プローブ装置のプローバ室（図示せず）内に配置されている。この載置装置１は、図示しないＸ、Ｙ方向への駆動機構を介してＸ、Ｙ方向に移動可能に構成されていると共に昇降体４を介してＺ方向に昇降可能に構成され、また、載置体２がθ方向で所定範囲内でθ方向に正逆回転可能に構成されている。更に、載置装置１の上方にはプローブカード（図示せず）が配置され、検査時には従来公知のように載置装置１がアライメント機構（図示せず）と協働して載置体２上のウエハＷとプローブカードのプローブとを位置合わせした後、ウエハＷとプローブとを接触させてウエハＷの電気的特性検査を繰り返し行う。
【００１４】
上記載置体２は、図１に示すように、例えば窒化アルミニウム等の熱伝導性に優れ且つ硬度の高いセラミックによって円形状に形成されたトッププレート２Ａと、このトッププレート２Ａより大径に形成され且つ断熱性に優れた材料（例えば、ロスナボード（日光化成（株）製の断熱材の商品名）等の断熱材）からなるボトムプレート２Ｂと、ボトムプレート２Ｂの外周縁に配置され且つ断熱性に優れた材料（例えば、セプラ（新日産ダイヤモンド工業（株）製の超耐熱性ポリイミド成形品の商品名）等の耐熱材料）からなる支持リング２Ｃと、この支持リング２Ｃと同一内外径に形成され且つトッププレート２Ａの外周縁部を押さえる支持リング２Ｃと同一材質の押さえリング２Ｄとを備え、全体として中空の円盤状に形成されている。この載置体２の内部には熱電ユニット５及び温調ジャケット６が重ねて収納され、熱電ユニット５及び温調ジャケット６を介してトッププレート２Ａの温度を所定温度に設定する。また、トッププレート２Ａとボトムプレート２Ｂ間には例えば複数の円柱部材７が熱電ユニット５及び温調ジャケット６を貫通して互いに所定間隔を空けて分散配置され、これらの円柱部材７を介してトッププレート２Ａを全領域で支持している。また、載置体２内には昇降ピン（図示せず）が内蔵され、ウエハＷの受け渡しを行う際に昇降ピンが昇降するようになっている。このように押さえリング２Ｄを介してトッププレート２Ａとボトムプレート２Ｂとで熱電ユニット５及び温調ジャケット６を拘束することなく挟持し、熱電ユニット５及び温調ジャケット６が温度の影響で膨張収縮してもそれぞれの役割を確実に果たすことができ、しかも熱電ユニット５及び温調ジャケット６を簡単に載置体２内に収納することができる。
【００１５】
上記熱電ユニット５は、例えば図１に示すように、載置体２内全体に均等に分散させて配列されたペルチエ効果を発現する複数対の熱電素子５Ａ、５Ｂと、隣合う熱電素子５Ａ、５Ｂの上端同士、下端同士を交互に接続する複数の電極５Ｃ、５Ｃとを有している。熱電素子５Ａは柱状に形成され、これ自体がペルチエ素子として機能すると共に温調ジャケット６の熱伝達機能をも有している。全ての熱電素子５Ａ、５Ｂは電極５Ｃ、５Ｃを介して導通し、終端が一対の接続端子（図示せず）として形成されている。一対の終端接続端子は極性が可変の直流電源に接続され、直流電圧の印加方向によってプラス端子とマイナス端子に交互に変化する。これらの終端接続端子のプラス、マイナスの極性変化に即して熱電素子５Ａ、５Ｂは上端が発熱すれば下端が吸熱し、上端が吸熱すれば下端が発熱するように変化する。熱電素子５Ａ、５Ｂとしては従来公知のものを用いることができる。
【００１６】
本実施形態では、熱電素子５Ａ、５Ｂは温調ジャケット６による加熱、冷却能を補う機能を有しているため、温度調節機構３の熱媒体として有機溶剤を使用せず、水を使用することができる。例えば、温調ジャケット６の加熱、冷却能を熱電素子５Ａ、５Ｂによって±５０℃前後を補充することができるため、温調ジャケット６で例えば水を８０℃まで加熱した温水を使用すれば、熱電素子５Ａ、５Ｂの発熱で更に温度を５０℃高めて１３０℃まで加熱することができる。逆に、温調ジャケット６で例えば水を０℃まで冷却した冷却水を使用すれば、熱電素子５Ａ、５Ｂの吸熱で更に温度を５０℃低くして−５０℃まで冷却することができる。このように熱媒体として水を使用しても水のみでは達成し得ない検査温度であっても熱電ユニット５の働きで補うことができる。また、温調ジャケット６は薄い中空状に形成され、後述のようにこの内部に温水または冷却水を循環させて加熱または冷却を行う。また、電極５Ｃは電極基板として一体化すると共に、上下の電極基板で熱電素子５Ａ、５Ｂを挟み込み熱電ユニット５として一体化することにより、熱電ユニット５が熱容量の小さな一枚の薄いプレート状に形成され、熱電ユニット５の取扱い上の利便性が向上する。
【００１７】
上記トッププレート２Ａと上側の電極５Ｃの間には絶縁材（例えば、ポリイミド）からなる絶縁シート８が介在していると共に温調ジャケット６と下側の電極５Ｃの間には同一の絶縁シート８が介在し、上下の絶縁シート８、８を介してトッププレート２Ａと電極５Ｃの間及び温調ジャケット６と電極５Ｃ間をそれぞれ電気的に絶縁している。これらの絶縁シート８に熱電素子５Ａ、５Ｂの電極５Ｃを配列して一体化し、上下の絶縁シート８、８で熱電ユニット５を挟み込むことによって熱電ユニット５を絶縁シート８、８と一体化することにより、熱電ユニット５と絶縁シート８、８が一枚の薄いプレート状に形成され、熱電ユニット５の取扱い上の利便性が向上する。また、トッププレート２Ａと絶縁シート８の間及び温調ジャケット６と絶縁シート８の間にはそれぞれ熱伝導性物質（例えば、熱伝導グリース）９、９が介在し、この熱伝導グリース９、９によってそれぞれの微細な凹凸空間を埋めて熱伝達性を高めている。このように熱電ユニット５は絶縁シート８、８によって挟まれ、全体として薄い円板状に形成されている。
【００１８】
上記押さえ部材２Ｄの上端内周縁には押さえ爪２Ｅが形成されていると共にトッププレート２Ａの上面外周縁部には段部２Ｆが形成され、押さえリング２Ｄの押さえ爪２Ｅでトッププレート２Ａの段部２Ｆを押さえている。また、ボトムプレート２Ａの外周縁部、支持リング２Ｃ及び押さえリング２Ｄにはそれぞれ周方向等間隔を空けて貫通孔が形成され、これらの貫通孔に装着された締結部材１０でボトムプレート２Ｂ、支持リング２Ｃ及び押さえリング２Ｄを締め付け、押さえ爪２Ｅを介してトッププレート２Ａをボトムプレート２Ｂに向けて押圧している。この結果、トッププレート２Ａとボトムプレート２Ｂとで熱電ユニット５及び温調ジャケット６を挟持している。従って、トッププレート２Ａとボトムプレート２Ｂは単に熱電ユニット５及び温調ジャケット６を挟持する構造であるため、これら熱電ユニット５及び温調ジャケット６は熱変形してもトッププレート２Ａとボトムプレート２Ｂに拘束されることがなく、それぞれの機能が損なわれることはない。
【００１９】
更に、図１に示すように上記トッププレート２Ａには棒状の温度センサ１１が例えば２箇所に装着され、これらの温度センサ１１を介してトッププレート２Ａの温度を検出する。この温度センサ１１は図１に示すようにボトムプレート２Ｂ、温調ジャケット６及び熱電ユニット５を貫通し、その上端がトッププレート２Ａの下面に形成された孔内でトッププレート２Ａと接触してその温度を測定している。いずれか一方の温度センサ１１が故障しても他の温度センサ１１を介してトッププレート２Ａの温度を確実に測定することができる。
【００２０】
上記温度調節機構３は、図２に示すように、上述したように温調ジャケット６と、この温調ジャケット６の入口管６Ａ、出口管６Ｂを介してその内部に加熱用の熱媒体としての温水または冷却用の熱媒体としての冷却水を供給する温水供給手段１２及び冷却水供給手段１３とを備え、コントローラ（図示せず）に予め登録されたプログラムに従ってウエハＷを加熱する時には温水供給手段１２が駆動し、ウエハＷを冷却する時には冷却水供給手段１３が駆動するようになっている。
入口管６Ａ、出口管６Ｂにはそれぞれ弁６Ｃ、６Ｄが設けられている。
【００２１】
上記温水供給手段１２は、図２に示すように、所定温度（例えば、８０〜９０℃）の温水を作る温水槽１２Ａと、温水槽１２Ａと温調ジャケット６の入口管６Ａを連結する往路管１２Ｂと、温水槽１２Ａと温調ジャケット６の出口管６Ｂを連結する復路管１２Ｃとを備えている。往路管１２Ｂには上流側から下流側に弁１２Ｄ、ポンプ１２Ｅ、逆止弁１２Ｆ及び電磁弁１２Ｇが順次設けられている。復路管１２Ｃには上流側から下流側に電磁弁１２Ｈ、逆止弁１２Ｉ及び弁１２Ｊが順次設けられている。更に、往路管１２Ａのポンプ１２Ｅと逆止弁１２Ｆの間と、復路管１２Ｃの逆止弁１２Ｉと弁１２Ｊの間とが短絡管１２Ｋで連結され、この短絡管１２Ｋには電磁弁１２Ｌが設けられている。また、図２において、１２Ｍは可変絞りで、可変絞り１２Ｍを介して温水流量を適宜制御する。そして、例えば温水槽１２Ａ内で約８０℃の温水を作り、ポンプ１２Ｅを介して温水槽１２Ａの温水を供給すると、温水は往路管１２Ｂ及び入口管６Ａを経由して温調ジャケット６内に流入して載置体２の加熱に供される。載置体２内で温度低下した温水は出口管６Ｂ及び復路管１２Ｃを経由して温水槽１２Ａ内に戻り、所定の温度に調整される。温水供給を止める時には、往路管１２Ｂの電磁弁１２Ｇ及び復路管１２Ｃの電磁弁１２Ｈが付勢されると共に短絡管１２Ｋの電磁弁１２Ｌが消勢されて温水の循環路が短絡管１２Ｋを介して短絡し、往路管１２Ｂ、短絡管１２Ｋ及び復路管１２Ｃを循環し、温調ジャケット６には到達しない。この間に冷却水供給手段１３が駆動して載置体２を冷却する。
【００２２】
また、冷却水供給手段１３は、所定温度の冷却水を作るチラー１３Ａと、チラー１３Ａと温調ジャケット６の入口管６Ａを連結する往路管１３Ｂと、温水槽１３Ａと温調ジャケット６の出口管６Ｂを連結する復路管１３Ｃとを備えている。往路管１３Ｂには上流側から下流側に弁１３Ｄ、逆止弁１３Ｅ及び電磁弁１３Ｆが順次設けられている。復路管１３Ｃには上流側から下流側に電磁弁１３Ｇ、逆止弁１３Ｈ及び弁１３Ｉが順次設けられている。更に、往路管１３Ａの弁１３Ｄと逆止弁１３Ｅの間と、復路管１３Ｃの逆止弁１３Ｈと弁１３Ｉの間とが短絡管１３Ｊで連結され、この短絡管１３Ｊには電磁弁１３Ｋが設けられている。従って、温水供給手段１２の往路管１２Ｂ及び復路管１２Ｃと冷却水供給手段１３の往路管１３Ｂ及び復路管１３Ｃはそれぞれ温調ジャケット６の入口管６Ａ及び出口管６Ｂでそれぞれ合流している。そして、例えばチラー１３Ａ内で０℃の冷却水を作り、チラー１３Ａの冷却水を供給すると、冷却水は往路管１３Ｂ及び入口管６Ａを経由して温調ジャケット６内に流入して載置体２の冷却に供される。載置体２内で温度上昇した冷却水は出口管６Ｂ及び復路管１３Ｃを経由してチラー１３Ａ内に戻り、所定の温度に調整される。冷却水供給を止める時には、往路管１３Ｂの電磁弁１３Ｆ及び復路管１３Ｃの電磁弁１３Ｇが付勢されると共に短絡管１３Ｊの電磁弁１２Ｋが消勢されて冷却水が短絡管１３Ｊを介して短絡し、往路管１３Ｂ、短絡管１３Ｊ及び復路管１３Ｃを循環する。この間に温水供給手段１２が駆動して載置体２を加熱する。
【００２３】
また、本実施形態の載置装置１ではウエハＷを真空吸着する吸着手段１４に特別の工夫が施されている。即ち、この吸着手段１４は、図１、図３の（ａ）、（ｂ）に示すように、トッププレート２Ａに形成された複数の第１排気路１４Ａと、これらの第１排気路１４Ａに対応して円柱部材７にそれぞれ形成された第２排気路１４Ｂと、これらの第２排気路１４Ｂに連通する複数（例えば、４本）の第３排気路１４Ｃが径方向に形成されたシート状部材１４Ｄと、このシート状部材１４Ｄの複数の第３排気路１４Ｃと連通するマニホールド１４Ｅ（図１では省略）とを有している。シート状部材１４Ｅは例えばシリコンゴム等のシール部材として使用する合成ゴムによって形成され、ボトムプレート１Ｂと温調ジャケット６の間に介装され、接着剤を介して両者１Ｂ、６にそれぞれ貼着されている。図３の（ａ）に示すように４本の第３排気路１４Ｃはシート状部材１４Ｄの表面にそれぞれ長さを異にして形成されている。このように第３排気路１４Ｃをシート状部材１４Ｄに設けたため、ボトムプレート２Ｂと温調ジャケット６間の隙間が狭くてもシート状部材１４Ｄを装着することができ、第３排気路１４Ｃを確実に形成することができる。しかも、シート状部材１４Ｄをボトムプレート２Ｂ及び温調ジャケット６に貼着してあるため、第３排気路１４Ｃ内を減圧にしてもシート状部材１４Ｄは弾性変形することなく第３排気路１４Ｃを確実に確保することができる。
【００２４】
次に、動作について説明する。プローブ装置において、まず、図示しない搬送機構を介して載置体２のトッププレート２Ａ上にウエハＷを載置すると、吸着手段１４が働き、トッププレート２Ａ上のウエハＷを吸着して固定する。ウエハＷを受け取った載置装置１はアライメント機構と協働してウエハＷとプローブの位置合わせを行う。例えばウエハＷの高温検査を行う場合には、位置合わせの間に温度調節機構３の温水供給手段１２が選択されて駆動すると共に熱電ユニット５の各熱電素子５Ａ、５Ｂの上端で発熱すると共に下端で吸熱する。
【００２５】
温水供給手段１２が駆動すると、電磁弁１２Ｇ、１２Ｈが図２に示す状態で往路管１２Ｂ及び復路管１２Ｃを開放すると共に電磁弁１２Ｌが付勢されて短絡管１２Ｋを閉止する。この際、温調ジャケット６の弁６Ｃ、６Ｄ及び弁１２Ｄ、１２Ｊは開放されている。温水供給手段１２のポンプ１２Ｅが駆動すると、例えば、温水槽１２Ａ内で８０℃に加熱された温水が往路管１２Ｂ及び入口管６Ａを経由して載置装置１内の温調ジャケット６内に流入する。これにより温調ジャケット６が熱電ユニット５を介して載置体２のトッププレート２Ａを加熱すると共に温調ジャケット６の加熱作用と相俟って熱電ユニット５が温調ジャケット６の加熱能を補ってトッププレート２Ａを例えば１３０℃前後まで加熱する。この際、熱電ユニット５及び温調ジャケット６は熱容量が小さく、トッププレート２Ａは熱伝導性に優れた材料を使用しているため、トッププレート２Ａは例えば９２．５℃／分の昇温速度で昇温し、短時間で目的温度（１３０℃）に達する。これによりトッププレート２Ａ上のウエハＷを１３０℃まで加熱して高温検査を行う。１３０℃に達したか否かは２箇所の温度センサ１１を介して確実に知ることができる。検査時には載置体２が昇降体４を介してオーバドライブしてウエハＷとプローブが所定の針圧で接触するが、この際、ウエハＷのいずれの箇所でプローブの針圧が作用しても載置体２のトッププレート２Ａはそれ自体の硬度が高い上に熱電素子５Ａ、５Ｂで支持されているため、針圧によってトッププレート２Ａが弾性変形することがなくプローブが検査位置から位置ずれする虞がない。
【００２６】
ウエハＷの高温検査が終了した後、引き続きウエハＷの低温検査を行う場合には、冷却水供給手段１３が温水供給手段１２から自動的に切り替わって駆動する。即ち、温水の供給を停止する時には電磁弁１２Ｇ、１２Ｈを付勢して図２に示す状態から切り替わって往路管１２Ｂ及び復路管１２Ｃを閉止すると共に、電磁弁１２Ｌを消勢して短絡管１２Ｋが開放し、温水が短絡管１２Ｋを経由して温水槽１３Ａを循環する。一方、図２に示すように冷却水供給手段１３の電磁弁１３Ｆ、１３Ｇを消勢して往路管１３Ｂ及び復路管１３Ｃを開放すると共に、電磁弁１３Ｋを付勢して短絡管１３Ｊを閉止する。これにより冷却水が往路管１３Ｂ及び入口管６Ａを経由して温調ジャケット６内に流入する。これにより温調ジャケット６が温水から冷却水に自動的に切り替わると共に、熱電ユニット５も冷却側に切り替わって載置体２のトッププレート２Ａを冷却すると共に温調ジャケット６の冷却作用と相俟って熱電ユニット５が温調ジャケット６の冷却能を補ってトッププレート２Ａを例えば１３０℃から−５５℃前後まで冷却する。この際、トッププレート２Ａは例えば−２０．５６℃／分で降温速度で降温し、短時間で目的温度（−５５℃）に達し、高温検査から低温検査に速やかに切り替えることができる。
【００２７】
以上説明したように本実施形態によれば、載置体２内に熱電ユニット５を設けると共に、熱電ユニット５及び温調ジャケット６をそれぞれの外周に配置された支持リング２Ｃ及び押さえリング２Ｄのを介して挟持しているため、熱電ユニット５及び温調ジャケット６に温度変形（膨張、収縮）があってもこれら両者５、６はそれぞれの役割を確実には果たし、温調ジャケット３による加熱、冷却能を熱電ユニット５によって捕捉することができる。
【００２８】
また、本実施形態によれば、熱電ユニット５は、載置体２内全体に配列されたペルチエ効果を発現する複数対の熱電素子５Ａ、５Ｂと、隣合う熱電素子５Ａ、５Ｂの上端同士、下端同士を交互に接続して配列された複数の電極５Ｃとを有し、一体化したため、電極５Ｃの取扱いの利便性が向上し、熱電ユニット５の組み込みを確実且つ迅速に行うことができ、しかも熱電ユニット５の熱容量が小さく、温度調節機構３による加熱、冷却能を熱電ユニット５によって確実に捕捉することができ、ウエハＷを短時間で目的温度まで昇降温することができ、高温検査と低温検査間で迅速な切り替えを行うことができる。
【００２９】
また、本実施形態によれば、温度調節機構３は、載置体２内で熱電ユニット５の下側に設けられた温調ジャケット６と、この温調ジャケット６に温水を供給する温水供給手段１２と、この温水供給手段１２からの温水を冷却水に切り替えて温調ジャケット６に供給する冷却水供給手段１３とを有するため、従来のように熱媒体として有機溶剤を使用しないため、環境に対する負荷がなく環境に優しく、しかも温調ジャケット６の温水と冷却水を迅速に切り替えてウエハＷを迅速に目的温度まで昇降温することができる。
【００３０】
また、本実施形態によれば、吸着手段１４は径方向の第３排気路１４Ｃが形成されたシート状部材１４Ｄを有するため、載置体２内の狭い隙間にシート状部材１４Ｄを装着するだけで排気路１４Ｃを形成することができる。
【００３１】
尚、本発明は上記実施形態に何等制限されるものではなく、必要に応じて本発明の各構成要素を設計変更することができ、使用材料も適宜選択することができる。例えば、上記実施形態では熱電素子５Ａでトッププレート２Ａを支持することができるため、トッププレート２Ａを支持する円柱部材７を設けなくても良い。また、上記実施形態では温度調節機構の熱媒体として水を用いたが、水に代えて有機溶媒等を熱媒体として用いることにより昇降温を迅速に行うことができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、環境への負担を軽減することが可能であると共に、被処理体を載置台上に密着させて被処理体を迅速に昇降温させて高温及び低温での処理にダイナミックに対応することができる載置装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の載置装置の一実施形態の要部を示す断面図である。
【図２】図１に示す温調ジャケットに温水または冷却水を供給するための手段を示す構成図である。
【図３】本発明の載置装置に用いられる吸着手段を示す図で、（ａ）はその要部を示す平面図、（ｂ）はその断面図である。
【符号の説明】
１載置装置
２載置体
２Ａトッププレート
２Ｃ支持リング（リング状の支持部材）
２Ｄ押さえリング（リング状の支持部材）
３温度調節機構
５熱電ユニット
５Ａ熱電素子
５Ｂ熱電素子
５Ｃ電極
６温調ジャケット（熱交換器）
１２温水供給手段（第１熱媒体供給手段）
１３冷却水供給手段（第２熱媒体供給手段）
１４吸着手段
１４Ｃ第３排気路（排気路）
１４Ｄシート状部材

Claims

被処理体を載置する載置体と、この載置体上の被処理体の温度を調節する温度調節機構と、上記載置体上の被処理体を真空吸着する吸着手段と、を備え、上記温度調節機構を介して上記載置体上の被処理体を加熱あるいは冷却して所定の温度に設定する載置装置において、上記載置体内に上記温度調節機構の加熱、冷却能を補充する熱電ユニットを設け、且つ、上記温度調節機構は、上記載置体内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に加熱用の熱媒体を供給する第１熱媒体供給手段と、この熱媒体供給手段からの熱媒体を冷却用の熱媒体に切り替えて上記熱交換器に供給する第２熱媒体供給手段と、を有し、また、上記吸着手段は、上記載置体内の上記熱交換器を上下方向に貫通して上記載置体の載置面で開口する複数の排気路と、上記複数の排気路と連通し且つ上記載置体の径方向に形成された複数の排気路を有するシート状部材と、を有し、上記シート状部材が上記熱交換器の下面側に配置されていることを特徴とする載置装置。
上記加熱用及び冷却用の熱媒体が水であることを特徴とする請求項１に記載の載置装置。
上記熱電ユニットは、上記載置体内全体に配列されたペルチエ効果を発現する複数対の熱電素子と、対をなす熱電素子の下端同士を接続するように配列された複数の電極と、対をなして隣合う熱電素子の上端同士を互いに接続するように配列された複数の電極と、を有し、一体化してなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の載置装置。
上記載置体は、窒化アルミニウムによって形成されたトッププレートを有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の載置装置。
上記熱電ユニットの外周に配置されたリング状の支持部材を介して上記熱電ユニットを挟持したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の載置装置。