JP6489717B2 - 面状発熱体およびそれを備える半導体製造装置 - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
Description
図1(a),(b)および図2は、それぞれ、本発明の実施形態に用いる面状発熱体の基本的構成の例としての面状発熱体1、11を説明するための図である。
本発明の実施形態の特徴は、上述した抵抗発熱体をパターン状に配置した基本的構成の面状発熱体において、パターン状に配置した抵抗発熱体の屈曲部に、その抵抗発熱体の延在方向に概ね沿って延在する少なくとも1つのスリットを設けた点にある。以下、本実施形態の面状発熱体の特徴となる「抵抗発熱体」、「屈曲部」、「スリット」について順に説明する。
本発明の実施形態の面状発熱体においては、通常、金属箔、導電性材料の印刷、導電性材料のコーティングなどの方法を用いることによって、パターン化された抵抗発熱体を作成している。
本発明の実施形態の面状発熱体において、抵抗発熱体の屈曲部とは、抵抗発熱体のパターンのうち、一定の直線状態のパターンが維持されている直線パターンまたは一定の曲率で曲がる状態のパターンが維持されている曲線パターンから、パターンが折れ曲がる部分のことをいう。
本発明の実施形態の面状発熱体におけるスリットは、上述したように面状発熱体にパターン状に配置した抵抗発熱体の屈曲部に、その抵抗発熱体のパターンの延在方向に概ね沿って、少なくとも1つ設けられている。このスリットは、抵抗発熱体をその厚さ方向に貫通する深さのものである。
直径100mm、厚さ10mmのアルミニウム合金基材に、所定厚の絶縁溶射皮膜を被覆後、抵抗発熱体としてタングステンを150μmの厚さで溶射してタングステン溶射皮膜を形成した。その後、タングステン溶射皮膜に対し、マスキングしてのブラスト処理を施して、パターンの線幅10mm、線間距離2mmで、図6(a)に示すように屈曲部のやや内側部分に、タングステン溶射皮膜をその厚さ方向に貫通する0.5mm幅のスリットSが形成されるように、抵抗発熱体のパターンPを形成した。その抵抗発熱体のパターンP上に、絶縁溶射皮膜を溶射により形成した後、形成した絶縁溶射皮膜の厚さが550μmになるように平面研削して、実施例1の面状発熱体を得た。
実施例1とはスリットSを設けなかった点以外同じ方法で、図7(a)に示すように、比較例1の面状発熱体を得た。そして、実施例1と同様に、得られた面状発熱体の最上部の絶縁溶射皮膜上に、被加熱体として厚さ1mmのシリコン板を載せ、抵抗発熱体のパターンPの端子T1、T2間に1kWの電力を印加して、シリコン板の温度分布を市販の温度分布測定装置を用いて測定した。温度分布の測定結果を図7(b)に示す。
特許文献1に準じて、図8(a)に示すように、抵抗加熱体のパターンを線幅2mm、線間距離10mm、折り返し部の間隔6mmとし、その他の構成を実施例1と同じ構成として、比較例2の面状発熱体を得た。そして、実施例1と同様に、得られた面状発熱体の最上部の絶縁溶射皮膜上に、被加熱体として厚さ1mmのシリコン板を載せ、抵抗発熱体のパターンPの端子T1、T2間に1kWの電力を印加して、シリコン板の温度分布を市販の温度分布測定装置を用いて測定した。温度分布の測定結果を図8(b)に示す。
2 抵抗発熱体
3 ベースフィルム
4 カバーフィルム
5、6 端子
11 面状発熱体
12 基板
13 抵抗発熱体
14 絶縁体溶射皮膜
15、16 リード線
21−1、21−2、21−3、21−4 抵抗発熱体
22−1、22−2、22−3、22−4 屈曲部
31−1〜31−13 抵抗発熱体
32−1、32−4〜32−8、32−12 スリット
32−2−1、32−2−2、32−3−1、32−3−2、32−9−1、32−9−2、32−9−3、32−10−1、32−10−2、32−11−1、32−11−2、32−13−1、32−13−2 スリット
101 エッチングチャンバー
102 静電チャック
103 抵抗発熱体
104 面状発熱体
105 ウェーハ
106 プラズマ
C 中心線
P 抵抗発熱体のパターン
S スリット
T1、T2 端子
Claims (6)
- 抵抗発熱体をパターン状に配置した面状発熱体であって、前記パターン状に配置した抵抗発熱体の屈曲部に、その抵抗発熱体の延在方向に沿って延在する複数本のスリットを設け、前記複数本のスリットのうち、前記屈曲部の内側に配置されたスリットが外側に配置されたスリットより長いことを特徴とする面状発熱体。
- 前記スリットが、前記屈曲部の内側の抵抗が外側の抵抗より高くなるように前記抵抗発熱体に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の面状発熱体。
- 前記スリットの幅が、前記抵抗発熱体同士の間隔である配線間の距離以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の面状発熱体。
- 前記スリットにより分割された、前記屈曲部の内側部分と外側部分との幅が不等幅であり、内側部分の幅が外側部分の幅より狭いことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の面状発熱体。
- 前記パターン状の抵抗発熱体が溶射によって形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の面状発熱体。
- ウェーハまたはガラス基板を加熱するために、請求項1〜5のいずれか1項に記載の面状発熱体を備えることを特徴とする半導体製造装置。
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