JP6588367B2 - 基板支持部材 - Google Patents
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Description
図1に示されている本発明の一実施形態としての基板支持部材は、セラミックス焼結体からなる略円板状の基体1と、基体1に埋設されている金属箔、薄板または金属メッシュからなる発熱抵抗体2と、を備えている。セラミックス焼結体としては、たとえばAlN焼結体、Si3N4焼結体またはAl2O3焼結体が採用される。基体1の上面10(載置面)は略平面状に形成され、上面10側にはウエハWが載置される。発熱抵抗体2は、径方向に延在する直線帯状、周方向に延在する略半円弧帯状または略円弧帯状の複数の発熱抵抗要素が連続するような形状に形成されている。基体1は円板状のほか矩形板状、台形状、楕円形状など、さまざまに変更されてもよく、発熱抵抗体2も複数の直線帯状の発熱抵抗要素が連続するような形状など、さまざまな形状に変更されてもよい。
前記構成の基板支持部材によれば、ウエハWが基体1の上面10に載置される。この際、貫通孔16から基体1の上面10よりも上方に突き出た状態のリフトピン6にウエハWが載置されたうえで、リフトピン6が下降することでウエハWが基体1の上面10に載置されてもよい。この状態で、真空吸引装置が動作し、真空吸引経路14を通じて基体1およびウエハWの間の空間に負圧領域が形成される。これにより、ウエハWが基体1の上面10に形成されている複数の凸部11(および環状凸部12)に当接することで平坦性が保たれ、かつ、基体1に吸着保持される。この際、ウエハWは副凸部13から離間している。
本発明の基板支持部材によれば、基体1にウエハWが載置され、ウエハWと複数の凸部11(および環状凸部12)とが当接している状態で、リフトピン6用の貫通孔16が、基体1とウエハWとの間の空間に連通している(図3参照)。このため、真空吸引経路14を通じてこの空間が真空吸引されて負圧領域が形成される際、空間と貫通孔16との気密性は維持されないが、基体1の上面に貫通孔16を連続的または断続的に囲むように副凸部13が形成されることにより、ウエハWを吸着保持する観点から十分な負圧が実現されうる。よって、基体1に埋設されている発熱抵抗体2によってウエハWが加熱される際にウエハWの温度が、貫通孔16の周辺で局所的に高温になることが回避されながら、ウエハWが基体1により確実に吸着保持されうる。
(実施例1)
略円板状の一対のAlN粉末成型体が、それらの間に金属薄板(厚さ0.1[mm])が挟まれた状態で軸線方向に押圧されながら一体的に焼成されることにより、当該金属薄板により構成される発熱抵抗体2が埋設されている略円板状の基体1(直径350[mm]・厚さ30[mm])が作製された。基体1の上面10に略円柱状(径1[mm])の複数の凸部11が間隔10[mm]で三角格子状に分散配置された、基体1の上面10に断面略矩形状の環状凸部12(基体1の中心を基準として内径(半径)145[mm]・外径(半径)147[mm])が形成された。各凸部11の突出量H1が10[μm]に設計され、環状凸部12の突出量H2が5[μm]に設計された。基体1の中心から半径70[mm]の位置に8個の真空吸引経路14(直径5[mm])が形成され、基体1の中心から半径130[mm]の位置に6個のリフトピン6用の貫通孔16(径5[mm])が形成された。貫通孔16の周縁における副凸部13の高さh2=5[μm]とした。ここで副凸部13は、内外径を同心とした二重円状の上面を持ち、その内外径の差は3[mm]とした。副凸部13の上端からの突出はないものとした。上記条件にしたがって実施例1の基板支持部材が作製された。
複数の凸部11の高さH1、環状凸部12の高さH12、副凸部13の上端から突出量h1および副凸部13の高さh2のそれぞれが表1に示されているように変更されたほかは、実施例1と同一の作製条件にしたがって、実施例2〜実施例11の基板支持部材が作製された。
(比較例1)
各凸部11の突出量H1、環状凸部12の突出量H2および副凸部13の突出量h2のそれぞれが5[μm]に設計されたほかは、実施例1と同様の条件にしたがって比較例1の基板支持部材が作製された。
各凸部11の突出量H1、環状凸部12の突出量H2および副凸部13の突出量h2のそれぞれが50[μm]に設計されたほかは、実施例1と同様の条件にしたがって比較例2の基板支持部材が作製された。
各実施例および各比較例の基板支持部材を用いて、真空吸引装置による吸引能力を変化させながら、その際の真空吸引経路14の気圧が測定された結果に加えて、基体1の上面の温度が複数箇所で測定され、最高温度−最低温度の偏差が温度分布として測定された結果が表1にまとめて示されている。
Claims (4)
- 基体と、前記基体に埋設されている発熱抵抗体と、を備え、
前記基体の上面に連通する通気路と、前記基体により保持される基板を昇降させるための複数のリフトピンのそれぞれが挿通される複数の貫通孔と、前記基体の上面において局所的に突出して分散配置されている複数の凸部と、前記基体の上面において前記複数の貫通孔のそれぞれを個別に全周にわたりまたは部分的に取り囲み、かつ、前記複数の凸部と比較して上端が低い複数の副凸部と、前記通気路、前記複数の貫通孔および前記複数の凸部を囲むように環状に突出している環状凸部と、が前記基体に形成されている基板支持部材であって、
前記基板が前記複数の凸部のそれぞれ、または前記複数の凸部および前記環状凸部のそれぞれに当接した状態または上下に離間した状態で、前記基体の上面において前記環状凸部に囲まれた空間に前記貫通孔が連通するように構成され、
前記貫通孔を通る前記基体の縦断面において、前記発熱抵抗体が当該貫通孔の両側に配置されるように延在し、
前記基体の当該縦断面において、前記副凸部が前記貫通孔の両側に配置されている前記発熱抵抗体のそれぞれに重なるように前記基体の上面に配置されていることを特徴とする基板支持部材。 - 請求項1記載の基板支持部材において、
前記基体の上面における前記複数の凸部の突出量が10〜50[μm]の範囲にあることを特徴とする基板支持部材。 - 請求項1または2記載の基板支持部材において、
前記複数の凸部のうち少なくとも1つが前記副凸部の上に形成されていることを特徴とする基板支持部材。 - 請求項1〜3のうちいずれか1つに記載の基板支持部材において、前記環状凸部の突出量が前記複数の凸部の突出量よりも小さいことを特徴とする基板支持部材。
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