JP6767959B2 - 熱処理装置及びこれに用いられる被処理材の支持部品 - Google Patents
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Description
本発明は、ウェハ等の被処理材を熱処理する熱処理装置に係り、特に、被処理材の支持構造を工夫した熱処理装置及びこれに用いられる被処理材の支持部品に関する。
従来この種の熱処理装置としては例えば特許文献１，２に記載のものが知られている。
特許文献１には、熱処理プレートの孔部の周壁に雌ねじ部を形成すると共に、筒状キャップの周面に雄ねじ部を形成し、熱処理プレートの孔部の底にスペーサを置き、その上にプロキシミティボールを載せた後に、孔部に対して筒状キャップをねじ締めし、筒状キャップからプロキシミティボールを所定の高さだけ突出させ、当該プロキシミティボール上に基板を載せる熱処理装置が開示されている。
特許文献２には、ヒータを有する載置台と、半導体ウエハを載置台上に隙間をもたせて支持するギャップピンと、を備え、ヒータから発せられる熱量を載置台表面から輻射して半導体ウエハに熱処理を施す態様で、載置台表面に設けられた凹部には基台付きのギャップピンを挿入し、凹部内の基台のない部分を保持部材で埋設する熱処理装置が開示されている。
特許文献１には、熱処理プレートの孔部の周壁に雌ねじ部を形成すると共に、筒状キャップの周面に雄ねじ部を形成し、熱処理プレートの孔部の底にスペーサを置き、その上にプロキシミティボールを載せた後に、孔部に対して筒状キャップをねじ締めし、筒状キャップからプロキシミティボールを所定の高さだけ突出させ、当該プロキシミティボール上に基板を載せる熱処理装置が開示されている。
特許文献２には、ヒータを有する載置台と、半導体ウエハを載置台上に隙間をもたせて支持するギャップピンと、を備え、ヒータから発せられる熱量を載置台表面から輻射して半導体ウエハに熱処理を施す態様で、載置台表面に設けられた凹部には基台付きのギャップピンを挿入し、凹部内の基台のない部分を保持部材で埋設する熱処理装置が開示されている。
しかしながら、特許文献１に記載の熱処理装置にあっては、プロキシミティ部材として球体を使用しているため、スペーサ上に球体を設置する際に転がり運動を伴うことから、球体の真球度を精度良く作製しないと、流体によるギャップの寸法精度を良好に保ち難いという懸念がある。
更に、キャップ部材でプロキシミティ部材としての球体の頂部寄りの円周部位を押さえ込む固定構造であるため、キャップ部材による押さえ箇所が線状にならざるを得ず、キャップ部材の押さえ箇所に荷重が集中することから、キャップ部材の厚み（表面から押さえ箇所までの距離に相当する長さ）も強度の点で厚くせざるを得ない。
また、特許文献２に記載の熱処理装置にあっては、プロキシミティピンの基台部の上面に保持部材を埋設し、プロキシミティピンの基台部を固定する構造になっているが、特許文献１のようなスペーサを用いていないことから、プロキシミティピンのギャップ長を調整することは何ら示唆されていない。
更に、キャップ部材でプロキシミティ部材としての球体の頂部寄りの円周部位を押さえ込む固定構造であるため、キャップ部材による押さえ箇所が線状にならざるを得ず、キャップ部材の押さえ箇所に荷重が集中することから、キャップ部材の厚み（表面から押さえ箇所までの距離に相当する長さ）も強度の点で厚くせざるを得ない。
また、特許文献２に記載の熱処理装置にあっては、プロキシミティピンの基台部の上面に保持部材を埋設し、プロキシミティピンの基台部を固定する構造になっているが、特許文献１のようなスペーサを用いていないことから、プロキシミティピンのギャップ長を調整することは何ら示唆されていない。
本発明が解決しようとする技術的課題は、複数の支持部品を用いて熱処理板上に被処理材を近接して配置する態様で、熱処理板と被処理材との間隙を調整可能として被処理材を安定的に支持する熱処理装置及びこれに用いられる被処理材の支持部品を提供することにある。
本発明の第１の技術的特徴は、加熱用又は冷却用の熱処理部を有する熱処理板と、前記熱処理板の表面に露呈して形成される断面円形状の複数の孔部と、前記複数の孔部に夫々設置され、前記熱処理板の表面に対して被処理材が近接して配置されるように前記被処理材を支持する支持部品と、を備え、前記支持部品は、前記孔部の奥側受け部に設置されて予め決められた厚さに調整された厚さ調整部材と、前記熱処理板に比べて少なくとも熱伝導率の低い材料にて構成されると共に前記厚さ調整部材上に設置され、前記厚さ調整部材に接触する基台部及び当該基台部の前記厚さ調整部材側とは反対側面に前記基台部よりも狭い領域で前記孔部外に向かって延び前記熱処理板の表面から予め決められた寸法だけ突出する突出部を有する支持ピンと、前記支持ピンの突出部の周囲に位置する前記孔部の周面に形成された被係止部に係止可能な係止部及び前記支持ピンの突出部が挿通可能な挿通孔を有し、前記被係止部に前記係止部を係止させると共に前記挿通孔に前記支持ピンの突出部を挿通させた状態で前記支持ピンの基台部に接触し、前記孔部の奥側受け部に対して前記厚さ調整部材と前記支持ピンの基台部とを挟むように押さえ込み、前記支持ピンの突出部先端が前記挿通孔外に位置するように位置決め固定される押さえ部材と、を有し、前記支持ピンの基台部及び前記厚さ調整部材はいずれも前記孔部の内径より小さい外径の円形断面を有し、前記支持ピンの基台部は前記厚さ調整部材の外径より大きい外径を有すると共に前記厚さ調整部材の外径より小さい半径を有することを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第２の技術的特徴は、第１の技術的特徴を備えた熱処理装置において、前記厚さ調整部材は予め決められた厚みの薄い単位シート材を一若しくは複数枚重ねて設置したものであることを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第３の技術的特徴は、第１の技術的特徴を備えた熱処理装置において、前記厚さ調整部材は前記支持ピンに比べて熱伝導率の低い材料にて構成されていることを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第４の技術的特徴は、第１の技術的特徴を備えた熱処理装置において、前記支持ピンは前記突出部の先端部が曲面であることを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第５の技術的特徴は、第１の技術的特徴を備えた熱処理装置において、前記孔部は断面円形状に形成され、その周面に前記被係止部としての雌ねじ部を有し、前記押さえ部材は円環状に形成され、その外周面に前記雌ねじ部にねじ込み可能な前記係止部としての雄ねじ部を有することを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第６の技術的特徴は、第１の技術的特徴を備えた熱処理装置において、前記押さえ部材は前記支持ピンの基台部の外径よりも大きい外径の円環状部を有することを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第３の技術的特徴は、第１の技術的特徴を備えた熱処理装置において、前記厚さ調整部材は前記支持ピンに比べて熱伝導率の低い材料にて構成されていることを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第４の技術的特徴は、第１の技術的特徴を備えた熱処理装置において、前記支持ピンは前記突出部の先端部が曲面であることを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第５の技術的特徴は、第１の技術的特徴を備えた熱処理装置において、前記孔部は断面円形状に形成され、その周面に前記被係止部としての雌ねじ部を有し、前記押さえ部材は円環状に形成され、その外周面に前記雌ねじ部にねじ込み可能な前記係止部としての雄ねじ部を有することを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第６の技術的特徴は、第１の技術的特徴を備えた熱処理装置において、前記押さえ部材は前記支持ピンの基台部の外径よりも大きい外径の円環状部を有することを特徴とする熱処理装置である。
本発明の第７の技術的特徴は、加熱用又は冷却用の熱処理部を有する熱処理板と、前記熱処理板の表面に露呈して形成される断面円形状の複数の孔部とを有し、前記熱処理板の表面に対して被処理材を近接して配置する熱処理装置に用いられ、前記複数の孔部に夫々設置される被処理材の支持部品であって、前記孔部の奥側受け部に設置されて予め決められた厚さに調整された厚さ調整部材と、前記熱処理板に比べて少なくとも熱伝導率の低い材料にて構成されると共に前記厚さ調整部材上に設置され、前記厚さ調整部材に接触する基台部及び当該基台部より小径で孔部外に向かって延び前記熱処理板の表面から予め決められた寸法だけ突出する突出部を有する支持ピンと、前記支持ピンの突出部の周囲に位置する前記孔部の周面に形成された被係止部に係止可能な係止部及び前記支持ピンの突出部が挿通可能な挿通孔を有し、前記被係止部に前記係止部を係止させると共に前記挿通孔に前記支持ピンの突出部を挿通させた状態で前記支持ピンの基台部に接触し、前記孔部の奥側受け部に対して前記厚さ調整部材と前記支持ピンの基台部とを挟むように押さえ込み、前記支持ピンの突出部先端が前記挿通孔外に位置するように位置決め固定される押さえ部材と、を有し、前記支持ピンの基台部及び前記厚さ調整部材はいずれも前記孔部の内径より小さい外径の円形断面を有し、前記支持ピンの基台部は前記厚さ調整部材の外径より大きい外径を有すると共に前記厚さ調整部材の外径より小さい半径を有することを特徴とする被処理材の支持部品である。
本発明の第１の技術的特徴によれば、複数の支持部品を用いて熱処理板上に被処理材を近接して配置する態様で、熱処理板と被処理材との間隙を調整可能として被処理材を安定的に支持することができる。更に、押さえ部材の姿勢を安定的に保ちながら、支持ピンの基台部及び厚さ調整部材を正確に押さえ込むことに加えて、熱処理板の孔部内に支持ピンを適確に設置することができる。
本発明の第２の技術的特徴によれば、重ね可能な単位シート材を用いない厚さ調整部材に比べて、熱処理板の表面からの支持ピンの突出量を容易に微調整することができる。
本発明の第３の技術的特徴によれば、本構成を有さない態様に比べて、熱処理板から支持ピンへ至る熱伝達量を低減することができる。
本発明の第４の技術的特徴によれば、先端部が非曲面である支持ピンを用いる場合に比べて、被処理材の損傷を防ぎ、かつ、支持ピンからの被処理材への熱伝達を抑制することができる。
本発明の第５の技術的特徴によれば、本構成を有さない態様に比べて、熱処理板の孔部内で厚さ調整部材上に支持ピンを安定的に設置することができる。
本発明の第６の技術的特徴によれば、本構成を有さない態様に比べて、熱処理板の孔部内で支持ピン及び厚さ調整部材を安定的に押さえ込むことができる。
本発明の第７の技術的特徴によれば、熱処理装置の熱処理板上に被処理材を近接して配置するにあたり、熱処理板と被処理材との間隙を調整可能として被処理材を安定的に支持することができ、更に、押さえ部材の姿勢を安定的に保ちながら、支持ピンの基台部及び厚さ調整部材を正確に押さえ込むことに加えて、熱処理板の孔部内に支持ピンを適確に設置することが可能な支持部品を提供することができる。
本発明の第２の技術的特徴によれば、重ね可能な単位シート材を用いない厚さ調整部材に比べて、熱処理板の表面からの支持ピンの突出量を容易に微調整することができる。
本発明の第３の技術的特徴によれば、本構成を有さない態様に比べて、熱処理板から支持ピンへ至る熱伝達量を低減することができる。
本発明の第４の技術的特徴によれば、先端部が非曲面である支持ピンを用いる場合に比べて、被処理材の損傷を防ぎ、かつ、支持ピンからの被処理材への熱伝達を抑制することができる。
本発明の第５の技術的特徴によれば、本構成を有さない態様に比べて、熱処理板の孔部内で厚さ調整部材上に支持ピンを安定的に設置することができる。
本発明の第６の技術的特徴によれば、本構成を有さない態様に比べて、熱処理板の孔部内で支持ピン及び厚さ調整部材を安定的に押さえ込むことができる。
本発明の第７の技術的特徴によれば、熱処理装置の熱処理板上に被処理材を近接して配置するにあたり、熱処理板と被処理材との間隙を調整可能として被処理材を安定的に支持することができ、更に、押さえ部材の姿勢を安定的に保ちながら、支持ピンの基台部及び厚さ調整部材を正確に押さえ込むことに加えて、熱処理板の孔部内に支持ピンを適確に設置することが可能な支持部品を提供することができる。
◎実施の形態の概要
図１（ａ）は本発明が適用された熱処理装置の実施の形態の概要を示す説明図、同図（ｂ）は熱処理装置に用いられる支持部品の要部を示す説明図である。
同図において、熱処理装置１０は、加熱用又は冷却用の熱処理部１ａを有する熱処理板１と、熱処理板１の表面に露呈して形成される断面円形状の複数の孔部２と、複数の孔部２に夫々設置され、熱処理板１の表面に対して被処理材４が近接して配置されるように被処理材４を支持する支持部品３と、を備え、支持部品３は、孔部２の奥側受け部に設置されて予め決められた厚さに調整された厚さ調整部材５と、熱処理板１に比べて少なくとも熱伝導率の低い材料にて構成されると共に厚さ調整部材５上に設置され、厚さ調整部材５に接触する基台部６ａ及び当該基台部６ａの厚さ調整部材５側とは反対側面に基台部６ａよりも狭い領域で孔部２外に向かって延び熱処理板１の表面から予め決められた寸法ｇだけ突出する突出部６ｂを有する支持ピン６と、支持ピン６の突出部６ｂの周囲に位置する孔部２の周面に形成された被係止部８に係止可能な係止部７ａ及び支持ピン６の突出部６ｂが挿通可能な挿通孔７ｂを有し、被係止部８に係止部７ａを係止させると共に挿通孔７ｂに支持ピン６の突出部６ｂを挿通させた状態で支持ピン６の基台部６ａに接触し、孔部２の奥側受け部に対して厚さ調整部材５と支持ピン６の基台部６ａとを挟むように押さえ込み、支持ピン６の突出部６ｂ先端が挿通孔７ｂ外に位置するように位置決め固定される押さえ部材７と、を有し、支持ピン６の基台部６ａ及び厚さ調整部材５はいずれも孔部２の内径より小さい外径の円形断面を有し、支持ピン６の基台部６ａは厚さ調整部材５の外径より大きい外径を有すると共に厚さ調整部材５の外径より小さい半径を有するものである。
尚、図１（ａ）中、符号１１は熱処理部１ａを制御する制御装置である。
図１（ａ）は本発明が適用された熱処理装置の実施の形態の概要を示す説明図、同図（ｂ）は熱処理装置に用いられる支持部品の要部を示す説明図である。
同図において、熱処理装置１０は、加熱用又は冷却用の熱処理部１ａを有する熱処理板１と、熱処理板１の表面に露呈して形成される断面円形状の複数の孔部２と、複数の孔部２に夫々設置され、熱処理板１の表面に対して被処理材４が近接して配置されるように被処理材４を支持する支持部品３と、を備え、支持部品３は、孔部２の奥側受け部に設置されて予め決められた厚さに調整された厚さ調整部材５と、熱処理板１に比べて少なくとも熱伝導率の低い材料にて構成されると共に厚さ調整部材５上に設置され、厚さ調整部材５に接触する基台部６ａ及び当該基台部６ａの厚さ調整部材５側とは反対側面に基台部６ａよりも狭い領域で孔部２外に向かって延び熱処理板１の表面から予め決められた寸法ｇだけ突出する突出部６ｂを有する支持ピン６と、支持ピン６の突出部６ｂの周囲に位置する孔部２の周面に形成された被係止部８に係止可能な係止部７ａ及び支持ピン６の突出部６ｂが挿通可能な挿通孔７ｂを有し、被係止部８に係止部７ａを係止させると共に挿通孔７ｂに支持ピン６の突出部６ｂを挿通させた状態で支持ピン６の基台部６ａに接触し、孔部２の奥側受け部に対して厚さ調整部材５と支持ピン６の基台部６ａとを挟むように押さえ込み、支持ピン６の突出部６ｂ先端が挿通孔７ｂ外に位置するように位置決め固定される押さえ部材７と、を有し、支持ピン６の基台部６ａ及び厚さ調整部材５はいずれも孔部２の内径より小さい外径の円形断面を有し、支持ピン６の基台部６ａは厚さ調整部材５の外径より大きい外径を有すると共に厚さ調整部材５の外径より小さい半径を有するものである。
尚、図１（ａ）中、符号１１は熱処理部１ａを制御する制御装置である。
このような技術的手段において、熱処理部１ａは加熱用でもよいし、冷却用でもよい。
また、熱処理板１に形成された孔部２としては有底のものが代表的であるが、仮に有底でなくとも、厚さ調整部材５が設置可能な受け部（引っ掛かり用の爪部など）を一部に有していればよい。
更に、支持部品３は、厚さ調整部材５、支持ピン６及び押さえ部材７を構成要素として有する態様であれば適宜選定して差し支えない。
ここで、厚さ調整部材５は複数種の厚さを調整可能なものであれば適宜選定して差し支えなく、予め複数種用意してもよいし、後述するように、単位シート材を複数枚用意するようにしてもよい。
また、支持ピン６は熱処理板１よりも少なくとも熱伝導率の低い材料で構成されていることを要する。仮に、支持ピン６に熱処理板１の熱伝導率以上の熱伝導率の材料を使用すると、熱処理板１に伝達された熱が支持ピン６を介して支持ピン６の先端に接触する被処理材４に局所的に伝達されてしまう懸念がある。
更に、支持ピン６は基台部６ａ及び突出部６ｂを有するものを広く含む。
更にまた、押さえ部材７は熱処理板１の孔部２に形成された被係止部８に係止可能な係止部７ａ及び挿通孔７ｂを有するものを広く含む。
そして、押さえ部材７の係止部７ａは孔部２側に形成された被係止部８に係止可能なものであれば、後述するねじ構造に限らず、被係止部８としての溝部に弾性力をもって保持可能な係止部７ａとしての弾性保持部を有する止めリング等適宜選定して差し支えない。
また、熱処理板１の孔部２、厚さ調整部材５、支持ピン６の基台部６ａ、突出部６ｂ、押さえ部材７はいずれも外周形状、内周形状が円形である態様が代表的であるが、円形以外の形状（矩形状など）をも含む。
また、熱処理板１に形成された孔部２としては有底のものが代表的であるが、仮に有底でなくとも、厚さ調整部材５が設置可能な受け部（引っ掛かり用の爪部など）を一部に有していればよい。
更に、支持部品３は、厚さ調整部材５、支持ピン６及び押さえ部材７を構成要素として有する態様であれば適宜選定して差し支えない。
ここで、厚さ調整部材５は複数種の厚さを調整可能なものであれば適宜選定して差し支えなく、予め複数種用意してもよいし、後述するように、単位シート材を複数枚用意するようにしてもよい。
また、支持ピン６は熱処理板１よりも少なくとも熱伝導率の低い材料で構成されていることを要する。仮に、支持ピン６に熱処理板１の熱伝導率以上の熱伝導率の材料を使用すると、熱処理板１に伝達された熱が支持ピン６を介して支持ピン６の先端に接触する被処理材４に局所的に伝達されてしまう懸念がある。
更に、支持ピン６は基台部６ａ及び突出部６ｂを有するものを広く含む。
更にまた、押さえ部材７は熱処理板１の孔部２に形成された被係止部８に係止可能な係止部７ａ及び挿通孔７ｂを有するものを広く含む。
そして、押さえ部材７の係止部７ａは孔部２側に形成された被係止部８に係止可能なものであれば、後述するねじ構造に限らず、被係止部８としての溝部に弾性力をもって保持可能な係止部７ａとしての弾性保持部を有する止めリング等適宜選定して差し支えない。
また、熱処理板１の孔部２、厚さ調整部材５、支持ピン６の基台部６ａ、突出部６ｂ、押さえ部材７はいずれも外周形状、内周形状が円形である態様が代表的であるが、円形以外の形状（矩形状など）をも含む。
次に、本発明が適用された熱処理装置の代表的態様又は好ましい態様について説明する。
先ず、厚さ調整部材５の好ましい態様としては、予め決められた厚みの薄い単位シート材を一若しくは複数枚重ねて設置したものが挙げられる。本例は、所定寸法の単位シート材を重ねることで厚さ調整を容易に行うことが可能な態様である。
また、厚さ調整部材５の別の好ましい態様としては、支持ピン６に比べて熱伝導率の低い材料にて構成されている態様が挙げられる。本例は、支持ピン６よりも熱伝導率の低い厚さ調整部材５を使用することで、熱処理板１から厚さ調整部材５を介して支持ピン６に伝達される熱量を抑えることが可能になる点で好ましい。例えば支持ピン６としてアルミナ（３０Ｗ／ｍ・℃）を用い、厚さ調整部材５としてステンレス鋼（多くの種類のものが３０Ｗ／ｍ・℃未満の値）を用いた態様が挙げられる。
先ず、厚さ調整部材５の好ましい態様としては、予め決められた厚みの薄い単位シート材を一若しくは複数枚重ねて設置したものが挙げられる。本例は、所定寸法の単位シート材を重ねることで厚さ調整を容易に行うことが可能な態様である。
また、厚さ調整部材５の別の好ましい態様としては、支持ピン６に比べて熱伝導率の低い材料にて構成されている態様が挙げられる。本例は、支持ピン６よりも熱伝導率の低い厚さ調整部材５を使用することで、熱処理板１から厚さ調整部材５を介して支持ピン６に伝達される熱量を抑えることが可能になる点で好ましい。例えば支持ピン６としてアルミナ（３０Ｗ／ｍ・℃）を用い、厚さ調整部材５としてステンレス鋼（多くの種類のものが３０Ｗ／ｍ・℃未満の値）を用いた態様が挙げられる。
更に、支持ピン６の好ましい態様としては、突出部６ｂの先端部が曲面である態様が挙げられる。本例は、被処理材４に対する支持ピン６の接触部を角部のない形状（曲面）とすることで、被処理材４に対して角部や鋭利部が接触することはなく、支持ピン６と被処理材４との接触面積を少なく抑えることが可能な態様である。
また、支持ピン６の別の好ましい態様としては、支持ピン６の基台部６ａは熱処理板１に形成された円形状の孔部２の内径より小さい外径を有する円柱部である態様が挙げられる。本例は、熱処理板１の孔部２に支持ピン６を設置する際に支持ピン６の基台部６ａが孔部２の周面に不必要に接触しないようにした態様であるが、支持ピン６の基台部６ａと孔部２の周面との隙間は例えば熱処理板１の熱処理時（例えば加熱時）に支持ピン６が熱膨脹しても孔部２の内径に支持ピン６の基台部６ａが接触しない程度が好ましい。
そしてまた、支持ピン６の更に別の好ましい態様としては、支持ピン６の基台部６ａ及び厚さ調整部材５はいずれも円形断面を有し、支持ピン６の基台部６ａは厚さ調整部材５の外径よりも大きい外径を有し、厚さ調整部材５の外径より小さい半径を有する円柱部である態様が挙げられる。本例は、厚さ調整部材５の外径が小さ過ぎる態様では、厚さ調整部材５の設置位置が孔部２内で片寄って配置された場合、厚さ調整部材５上に設置した支持ピン６が安定的に設置され難いという懸念が生ずる事態を回避する上で好ましい態様である。
また、支持ピン６の別の好ましい態様としては、支持ピン６の基台部６ａは熱処理板１に形成された円形状の孔部２の内径より小さい外径を有する円柱部である態様が挙げられる。本例は、熱処理板１の孔部２に支持ピン６を設置する際に支持ピン６の基台部６ａが孔部２の周面に不必要に接触しないようにした態様であるが、支持ピン６の基台部６ａと孔部２の周面との隙間は例えば熱処理板１の熱処理時（例えば加熱時）に支持ピン６が熱膨脹しても孔部２の内径に支持ピン６の基台部６ａが接触しない程度が好ましい。
そしてまた、支持ピン６の更に別の好ましい態様としては、支持ピン６の基台部６ａ及び厚さ調整部材５はいずれも円形断面を有し、支持ピン６の基台部６ａは厚さ調整部材５の外径よりも大きい外径を有し、厚さ調整部材５の外径より小さい半径を有する円柱部である態様が挙げられる。本例は、厚さ調整部材５の外径が小さ過ぎる態様では、厚さ調整部材５の設置位置が孔部２内で片寄って配置された場合、厚さ調整部材５上に設置した支持ピン６が安定的に設置され難いという懸念が生ずる事態を回避する上で好ましい態様である。
また、押さえ部材７の代表的態様としては、熱処理板１の孔部２は断面円形状に形成され、その周面に被係止部８としての雌ねじ部を有し、押さえ部材７は円環状に形成され、その外周面に雌ねじ部にねじ込み可能な係止部７ａとしての雄ねじ部を有する態様が挙げられる。本例は、押さえ部材７がねじ込み式で孔部２の深さ方向に移動する態様である。
また、押さえ部材７の好ましい態様としては、支持ピン６の円柱状の基台部６ａの外径よりも大きい外径の円環状部を有する態様が挙げられる。本例は、支持ピン６の基台部６ａ全体を覆うように押さえ部材７で押さえ込む態様である。
また、押さえ部材７の好ましい態様としては、支持ピン６の円柱状の基台部６ａの外径よりも大きい外径の円環状部を有する態様が挙げられる。本例は、支持ピン６の基台部６ａ全体を覆うように押さえ部材７で押さえ込む態様である。
本実施の形態は、熱処理装置１０に本発明を適用したものを示したが、これに限られるものではなく、支持部品３そのものも本発明の適用対象である。
◎実施の形態１
−熱処理装置の全体構成−
図２（ａ）は実施の形態１に係る熱処理装置の全体構成を示す説明図である。
同図において、熱処理装置２０は、例えば半導体基板（ウェハ）の製造に用いられるものであって、フォトリソグラフィープロセスにおけるフォトレジスト後や露光後、現像後に被処理材としてのウェハに対して加熱処理を実施するものである。
そして、本例では、熱処理装置２０は、加熱用の熱処理部としての図示外のヒータを内蔵した熱処理板としてのホットプレート２１と、ホットプレート２１の表面に露呈して形成される複数の孔部２２（図４（ａ）参照）と、各孔部２２に夫々設置され、ホットプレート２１に対して被処理材としてウェハ（図示せず）が近接して配置されるように当該ウェハを支持する支持部品３０と、を備えたものである。尚、図２（ａ）中、符号２５は図示外のヒータに加熱電圧を印加するヒータ電源、符号２６はホットプレート２１内に組み込まれた温度センサ２２０（図４（ｄ）参照）からの温度情報を取り込み、ヒータ電源２５をオンオフ制御する制御装置である。
−熱処理装置の全体構成−
図２（ａ）は実施の形態１に係る熱処理装置の全体構成を示す説明図である。
同図において、熱処理装置２０は、例えば半導体基板（ウェハ）の製造に用いられるものであって、フォトリソグラフィープロセスにおけるフォトレジスト後や露光後、現像後に被処理材としてのウェハに対して加熱処理を実施するものである。
そして、本例では、熱処理装置２０は、加熱用の熱処理部としての図示外のヒータを内蔵した熱処理板としてのホットプレート２１と、ホットプレート２１の表面に露呈して形成される複数の孔部２２（図４（ａ）参照）と、各孔部２２に夫々設置され、ホットプレート２１に対して被処理材としてウェハ（図示せず）が近接して配置されるように当該ウェハを支持する支持部品３０と、を備えたものである。尚、図２（ａ）中、符号２５は図示外のヒータに加熱電圧を印加するヒータ電源、符号２６はホットプレート２１内に組み込まれた温度センサ２２０（図４（ｄ）参照）からの温度情報を取り込み、ヒータ電源２５をオンオフ制御する制御装置である。
−ホットプレート−
本例において、ホットプレート２１は、図２（ｂ）及び図３（ａ）（ｂ）に示すように、表面側に円形状のフェイスプレート２１ａを有すると共に、フェイスプレート２１ａの裏面側に円形状のボトムプレート２１ｂを有し、両プレート２１ａ，２１ｂ間に平面ヒータ２１ｃを配置し、更に、フェイスプレート２１ａ、ボトムプレート２１ｂ及び平面ヒータ２１ｃのうちフェイスプレート２１ａの表面以外を有底円筒状のカバー２１ｄで覆うようにしたものである。
そして、本例では、フェイスプレート２１ａ、ボトムプレート２１ｂはアルミニウム合金にて構成され、また、カバー２１ｄはステンレス鋼にて構成されている。また、平面ヒータ２１ｃとしては、例えば雲母板に発熱体を挟み込んだ平面タイプのマイカヒータや、絶縁性ベースフィルムに抵抗体エッチング回路を形成し、絶縁性カバーフィルムで覆ったフィルムヒータ等が用いられている。
尚、必要に応じてボトムプレート２１ｂの裏面に図示外の冷却機構を設けるようにしてもよいし、あるいは、ホットプレート２１とは別に冷却機構を設けるようにしてもよい。
本例において、ホットプレート２１は、図２（ｂ）及び図３（ａ）（ｂ）に示すように、表面側に円形状のフェイスプレート２１ａを有すると共に、フェイスプレート２１ａの裏面側に円形状のボトムプレート２１ｂを有し、両プレート２１ａ，２１ｂ間に平面ヒータ２１ｃを配置し、更に、フェイスプレート２１ａ、ボトムプレート２１ｂ及び平面ヒータ２１ｃのうちフェイスプレート２１ａの表面以外を有底円筒状のカバー２１ｄで覆うようにしたものである。
そして、本例では、フェイスプレート２１ａ、ボトムプレート２１ｂはアルミニウム合金にて構成され、また、カバー２１ｄはステンレス鋼にて構成されている。また、平面ヒータ２１ｃとしては、例えば雲母板に発熱体を挟み込んだ平面タイプのマイカヒータや、絶縁性ベースフィルムに抵抗体エッチング回路を形成し、絶縁性カバーフィルムで覆ったフィルムヒータ等が用いられている。
尚、必要に応じてボトムプレート２１ｂの裏面に図示外の冷却機構を設けるようにしてもよいし、あるいは、ホットプレート２１とは別に冷却機構を設けるようにしてもよい。
−孔部−
ホットプレート２１のフェイスプレート２１ａには、図２（ａ）（ｂ）及び図４（ａ）に示すように、支持部品３０を設置するための複数の孔部２２が有底状に形成され且つ規則的に分散して設けられている。本例では、これらの孔部２２は、フェイスプレート２１ａの外径の約１／３の直径Ｄ１を有する第１の円形軌跡ｍ１に沿って所定角度α（本例では約６０°）間隔毎に配置され、また、フェイスプレート２１ａの外径の約２／３の直径Ｄ２を有する第２の円形軌跡ｍ２に沿って所定角度（本例では約６０°）間隔毎に配置され、外周側の孔部２２は内周側の孔部２２の位置に対し所定角度β（本例では約３０°）偏倚して配置されている。
また、本例では、フェイスプレート２１ａの第１の円形軌跡ｍ１より僅かに大きな直径Ｄ３を有する第３の円形軌跡ｍ３には所定角度（本例では約１２０°）間隔毎に貫通孔２３（図４（ｂ）参照）が設けられている。この貫通孔２３はホットプレート２１上でウェハを昇降させる図示外のウェハ昇降機構の昇降部材が貫通して配置されるためのものである。
更に、本例では、フェイスプレート２１ａの外径に近い直径Ｄ４を有する第４の円形軌跡ｍ４には所定角度（本例では約６０°）間隔毎にホットプレート２１上でウェハを位置決めする位置決め部品を取り付けるための取付孔２４が設けられている。
ホットプレート２１のフェイスプレート２１ａには、図２（ａ）（ｂ）及び図４（ａ）に示すように、支持部品３０を設置するための複数の孔部２２が有底状に形成され且つ規則的に分散して設けられている。本例では、これらの孔部２２は、フェイスプレート２１ａの外径の約１／３の直径Ｄ１を有する第１の円形軌跡ｍ１に沿って所定角度α（本例では約６０°）間隔毎に配置され、また、フェイスプレート２１ａの外径の約２／３の直径Ｄ２を有する第２の円形軌跡ｍ２に沿って所定角度（本例では約６０°）間隔毎に配置され、外周側の孔部２２は内周側の孔部２２の位置に対し所定角度β（本例では約３０°）偏倚して配置されている。
また、本例では、フェイスプレート２１ａの第１の円形軌跡ｍ１より僅かに大きな直径Ｄ３を有する第３の円形軌跡ｍ３には所定角度（本例では約１２０°）間隔毎に貫通孔２３（図４（ｂ）参照）が設けられている。この貫通孔２３はホットプレート２１上でウェハを昇降させる図示外のウェハ昇降機構の昇降部材が貫通して配置されるためのものである。
更に、本例では、フェイスプレート２１ａの外径に近い直径Ｄ４を有する第４の円形軌跡ｍ４には所定角度（本例では約６０°）間隔毎にホットプレート２１上でウェハを位置決めする位置決め部品を取り付けるための取付孔２４が設けられている。
−平面ヒータの電源取出し部−
本例において、平面ヒータ２１ｃは、図３（ａ）（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、略中央付近に例えばアルミナ等からなる端子台２１１を有している。この端子台２１１はボトムプレート２１ｂの略中央付近に開設された取付孔２１２内に配置されて平面ヒータ２１ｃに接触するようになっており、当該端子台２１１は例えばアルミナからなる保持具２１３で抱き込むように保持され、ねじ等の止め具２１４を用いてボトムプレート２１ｂの外側からフェイスプレート２１ａに取り付けられている。そして、平面ヒータ２１ｃに通電するヒータリード２１５はカバー２１ｄの一部に開設された通孔２１６を介してカバー２１ｄ内に引き込まれ、端子台２１１に接触するように接続されている。尚、符号２１７はヒータリード２１５と通孔２１６との間に介装されるグロメットである。
また、平面ヒータ２１ｃを接地するためのアースリード２１８はカバー２１ｄの一部に開設された通孔２１９を介して外部に引き出されている。
本例において、平面ヒータ２１ｃは、図３（ａ）（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、略中央付近に例えばアルミナ等からなる端子台２１１を有している。この端子台２１１はボトムプレート２１ｂの略中央付近に開設された取付孔２１２内に配置されて平面ヒータ２１ｃに接触するようになっており、当該端子台２１１は例えばアルミナからなる保持具２１３で抱き込むように保持され、ねじ等の止め具２１４を用いてボトムプレート２１ｂの外側からフェイスプレート２１ａに取り付けられている。そして、平面ヒータ２１ｃに通電するヒータリード２１５はカバー２１ｄの一部に開設された通孔２１６を介してカバー２１ｄ内に引き込まれ、端子台２１１に接触するように接続されている。尚、符号２１７はヒータリード２１５と通孔２１６との間に介装されるグロメットである。
また、平面ヒータ２１ｃを接地するためのアースリード２１８はカバー２１ｄの一部に開設された通孔２１９を介して外部に引き出されている。
−温度制御素子−
本例では、フェイスプレート２１ａには、図３（ａ）（ｂ）及び図４（ｄ）に示すように、フェイスプレート２１ａの温度を検出するための温度センサ２２０がブラケット２２１及びねじ等の止め具２２２を用いて取り付けられており、センサリード２２３がカバー２１ｄの一部に開設された通孔２２４を介して外部に引き出され、制御装置２６にＩＯポートを介して接続されている。
更に、本例では、カバー２１ｄの一部にはサーモスタット２２５が設けられており、サーモリード２２６を介して平面ヒータ２１ｃへの通電経路に接続されている。ここで、サーモスタット２２５は適切な温度を維持するために、温度センサ２２０からの検出情報に基づいて平面ヒータ２１ｃの加熱の作動及び停止の切り替えを行うようになっている。
本例では、フェイスプレート２１ａには、図３（ａ）（ｂ）及び図４（ｄ）に示すように、フェイスプレート２１ａの温度を検出するための温度センサ２２０がブラケット２２１及びねじ等の止め具２２２を用いて取り付けられており、センサリード２２３がカバー２１ｄの一部に開設された通孔２２４を介して外部に引き出され、制御装置２６にＩＯポートを介して接続されている。
更に、本例では、カバー２１ｄの一部にはサーモスタット２２５が設けられており、サーモリード２２６を介して平面ヒータ２１ｃへの通電経路に接続されている。ここで、サーモスタット２２５は適切な温度を維持するために、温度センサ２２０からの検出情報に基づいて平面ヒータ２１ｃの加熱の作動及び停止の切り替えを行うようになっている。
−支持部品−
本例において、支持部品３０は、図４（ａ）に示すように、各孔部２２の底面に設置されるスペーサ３１と、スペーサ３１上に設置される支持ピンとしてのプロキシミティピン４０と、スペーサ３１及びプロキシミティピン４０を押さえ込むキャップ５０と、を備え、プロキシミティピン４０の先端部で被処理材としてのウェハＷ（図５（ａ）参照）をホットプレート２１の表面から所定間隔ｇの間隙を以て支持するものである。
＜スペーサ＞
本例では、スペーサ３１は、図５（ａ）（ｂ）に示すように、孔部２２の内径ｄ０よりも小さい外径ｄ１を有する円柱状部材であって、予め決められた厚さ寸法ｈｓ（例えば１〜１０μｍ）に調整されている。ここで、スペーサ３１の外径ｄ１は孔部２２の半径ｄ０／２よりも大きいものが選定されている。更に、スペーサ３１は、例えば熱伝導率が３０Ｗ／ｍ・℃未満の材料（例えばステンレス鋼）にて構成されている。
本例において、支持部品３０は、図４（ａ）に示すように、各孔部２２の底面に設置されるスペーサ３１と、スペーサ３１上に設置される支持ピンとしてのプロキシミティピン４０と、スペーサ３１及びプロキシミティピン４０を押さえ込むキャップ５０と、を備え、プロキシミティピン４０の先端部で被処理材としてのウェハＷ（図５（ａ）参照）をホットプレート２１の表面から所定間隔ｇの間隙を以て支持するものである。
＜スペーサ＞
本例では、スペーサ３１は、図５（ａ）（ｂ）に示すように、孔部２２の内径ｄ０よりも小さい外径ｄ１を有する円柱状部材であって、予め決められた厚さ寸法ｈｓ（例えば１〜１０μｍ）に調整されている。ここで、スペーサ３１の外径ｄ１は孔部２２の半径ｄ０／２よりも大きいものが選定されている。更に、スペーサ３１は、例えば熱伝導率が３０Ｗ／ｍ・℃未満の材料（例えばステンレス鋼）にて構成されている。
＜プロキシミティピン＞
本例では、プロキシミティピン４０は、ホットプレート２１に比べて少なくとも熱伝導率の低い材料（例えばアルミナ：熱伝導率３０Ｗ／ｍ・℃）にて構成されており、本例では、プロキシミティピン４０に比べてスペーサ３１の熱伝導率の方が低い材料で構成されている。
更に、本例では、プロキシミティピン４０は、スペーサ３１上に接触する円柱状の基台部４１と、基台部４１のスペーサ３１側とは反対側に基台部４１よりも狭い領域で孔部２２外に向かって延びる突出部４２と、を有している。
ここで、プロキシミティピン４０の長さ寸法ｈｐは、基台部４１の厚さ寸法をｈｍ、突出部４２の突出方向寸法をｈｔとすると、ｈｐ＝ｈｍ＋ｈｔを満たすものである。
また、基台部４１の外径ｄ２は孔部２２の内径ｄ０より少し小さく設定されており、例えばホットプレート２１が所定温度に加熱された条件で、基台部４１が径方向に膨張したとしても、基台部４１の外周面が孔部２２の内周面には接触しない程度の隙間を有するようになっている。
そして更に、基台部４１とスペーサ３１とを対比してみると、基台部４１の外径ｄ２はスペーサ３１の外径ｄ１よりも大きく設定されるが、基台部４１の半径ｄ２／２はスペーサ３１の外径ｄ１よりも小さく設定されている。
また、突出部４２は基台部４１の中心軸を中心として外径ｄ３（ｄ３＜ｄ２）の円柱状部材からなり、突出部４２の先端部が半球状の曲面４３として形成されている。
本例では、プロキシミティピン４０は、ホットプレート２１に比べて少なくとも熱伝導率の低い材料（例えばアルミナ：熱伝導率３０Ｗ／ｍ・℃）にて構成されており、本例では、プロキシミティピン４０に比べてスペーサ３１の熱伝導率の方が低い材料で構成されている。
更に、本例では、プロキシミティピン４０は、スペーサ３１上に接触する円柱状の基台部４１と、基台部４１のスペーサ３１側とは反対側に基台部４１よりも狭い領域で孔部２２外に向かって延びる突出部４２と、を有している。
ここで、プロキシミティピン４０の長さ寸法ｈｐは、基台部４１の厚さ寸法をｈｍ、突出部４２の突出方向寸法をｈｔとすると、ｈｐ＝ｈｍ＋ｈｔを満たすものである。
また、基台部４１の外径ｄ２は孔部２２の内径ｄ０より少し小さく設定されており、例えばホットプレート２１が所定温度に加熱された条件で、基台部４１が径方向に膨張したとしても、基台部４１の外周面が孔部２２の内周面には接触しない程度の隙間を有するようになっている。
そして更に、基台部４１とスペーサ３１とを対比してみると、基台部４１の外径ｄ２はスペーサ３１の外径ｄ１よりも大きく設定されるが、基台部４１の半径ｄ２／２はスペーサ３１の外径ｄ１よりも小さく設定されている。
また、突出部４２は基台部４１の中心軸を中心として外径ｄ３（ｄ３＜ｄ２）の円柱状部材からなり、突出部４２の先端部が半球状の曲面４３として形成されている。
＜キャップ＞
更に、本例では、プロキシミティピン４０の突出部４２の周囲に位置する孔部２２の内周面には被係止部としての雌ねじ部６０が形成されている。
これに対し、キャップ５０は、フェイスプレート２１ａとの間で熱影響を回避するという観点からフェイスプレート２１ａと同素材で構成されることが望ましく、本例では例えばアルミニウム合金にて一体成形されて孔部２２内に嵌合可能な円環状のキャップ本体５１を有しており、このキャップ本体５１の中心軸方向に沿って延びる挿通孔５２にはプロキシミティピン４０の突出部４２を挿通可能とし、キャップ本体５１の外周面には孔部２２の雌ねじ部６０にねじ込まれる係止部としての雄ねじ部５３を形成したものである。ここで、キャップ本体５１の中心軸方向の長さ寸法をｈｃとすると、プロキシミティピン４０の突出部４２の突出方向寸法ｈｔよりも少し短く設定されており、プロキシミティピン４０で支持されるウェハＷとキャップ本体５１とが非接触配置されるようになっている。
尚、キャップ本体５１のうち孔部２２から露呈する側には挿通孔５２を挟んだ箇所に凹部５４が形成されている。これらの凹部５４は、図６（ａ）に示すように、キャップ５０を回転操作する際に操作用治具７０の引っ掛け爪７１を引っ掛ける箇所として機能する。
更に、本例では、プロキシミティピン４０の突出部４２の周囲に位置する孔部２２の内周面には被係止部としての雌ねじ部６０が形成されている。
これに対し、キャップ５０は、フェイスプレート２１ａとの間で熱影響を回避するという観点からフェイスプレート２１ａと同素材で構成されることが望ましく、本例では例えばアルミニウム合金にて一体成形されて孔部２２内に嵌合可能な円環状のキャップ本体５１を有しており、このキャップ本体５１の中心軸方向に沿って延びる挿通孔５２にはプロキシミティピン４０の突出部４２を挿通可能とし、キャップ本体５１の外周面には孔部２２の雌ねじ部６０にねじ込まれる係止部としての雄ねじ部５３を形成したものである。ここで、キャップ本体５１の中心軸方向の長さ寸法をｈｃとすると、プロキシミティピン４０の突出部４２の突出方向寸法ｈｔよりも少し短く設定されており、プロキシミティピン４０で支持されるウェハＷとキャップ本体５１とが非接触配置されるようになっている。
尚、キャップ本体５１のうち孔部２２から露呈する側には挿通孔５２を挟んだ箇所に凹部５４が形成されている。これらの凹部５４は、図６（ａ）に示すように、キャップ５０を回転操作する際に操作用治具７０の引っ掛け爪７１を引っ掛ける箇所として機能する。
−支持部品の取付構造−
次に、ホットプレート２１の各孔部２２に支持部品３０を組み込む場合について説明する。
今、図５（ａ）（ｂ）に示すように、ホットプレート２１の孔部２２の底面にスペーサ３１を設置した後、スペーサ３１の上にプロキシミティピン４０の基台部４１を接触させるように当該プロキシミティピン４０を設置し、しかる後、プロキシミティピン４０の突出部４２をキャップ５０の挿通孔５２に挿通させた状態で、図６（ａ）に示すように、操作用治具７０を用いてキャップ５０を回転操作することで、孔部２２の雌ねじ部６０にキャップ５０の雄ねじ部５３をねじ込んでいき、キャップ５０がプロキシミティピン４０の基台部４１に突き当たる位置まで当該キャップ５０を締め付け移動させるようにすればよい。
この状態において、キャップ５０は、孔部２２の底面に対してスペーサ３１及びプロキシミティピン４０の基台部４１を押さえ込むことになり、孔部２２内にプロキシミティピン４０がスペーサ３１を介して固定される。
それゆえ、図５（ａ）に示すように、プロキシミティピン４０の長さ寸法ｈｐ及びスペーサ３１の厚さ寸法ｈｓの総和が孔部２２の深さ寸法に比べて所定寸法ｇだけ大きく設定されていれば、被処理材としてのウェハＷをホットプレート２１の表面から所定間隔ｇの間隙だけ離れて非接触配置することが可能である。
次に、ホットプレート２１の各孔部２２に支持部品３０を組み込む場合について説明する。
今、図５（ａ）（ｂ）に示すように、ホットプレート２１の孔部２２の底面にスペーサ３１を設置した後、スペーサ３１の上にプロキシミティピン４０の基台部４１を接触させるように当該プロキシミティピン４０を設置し、しかる後、プロキシミティピン４０の突出部４２をキャップ５０の挿通孔５２に挿通させた状態で、図６（ａ）に示すように、操作用治具７０を用いてキャップ５０を回転操作することで、孔部２２の雌ねじ部６０にキャップ５０の雄ねじ部５３をねじ込んでいき、キャップ５０がプロキシミティピン４０の基台部４１に突き当たる位置まで当該キャップ５０を締め付け移動させるようにすればよい。
この状態において、キャップ５０は、孔部２２の底面に対してスペーサ３１及びプロキシミティピン４０の基台部４１を押さえ込むことになり、孔部２２内にプロキシミティピン４０がスペーサ３１を介して固定される。
それゆえ、図５（ａ）に示すように、プロキシミティピン４０の長さ寸法ｈｐ及びスペーサ３１の厚さ寸法ｈｓの総和が孔部２２の深さ寸法に比べて所定寸法ｇだけ大きく設定されていれば、被処理材としてのウェハＷをホットプレート２１の表面から所定間隔ｇの間隙だけ離れて非接触配置することが可能である。
このように、本実施の形態に係る熱処理装置によれば、以下のような基本的な作用が得られる。
（１）プロキシミティピン４０はホットプレート２１に比べて熱伝導率の低い材料で構成されているため、ホットプレート２１の熱がプロキシミティピン４０を介してウェハＷに直接伝達される懸念は少なく、ウェハＷと支持部品３０の支持点との接触部がウェハの他の部分に比べて局所的に直接加熱されることはない。
（２）プロキシミティピン４０は基台部４１が突出部４２の周囲に張り出す態様であるため、スペーサ３１上にプロキシミティピン４０の基台部４１の底面が面接触することになり、プロキシミティピン４０の設置姿勢が安定する。
（３）プロキシミティピン４０は基台部４１がキャップ５０で押さえ込まれる固定構造であるため、単位面積当たりの押さえ圧を低く抑えることができ、プロキシミティピン４０の破損を抑制することが可能である。
（４）本実施の形態では、ホットプレート２１の孔部２２の深さ寸法の公差の精度をある程度ラフに設定したとしても、本実施の形態では、例えば図７（ａ）に示すように、厚さ寸法ｈｓの異なる複数のスペーサ３１（具体的には３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）を予め用意しておき、ホットプレート２１の孔部２２の深さ寸法のばらつきを考慮し、スペーサ３１Ａ（ｈｓ１）又はスペーサ３１Ｂ（ｈｓ２＞ｈｓ１）又はスペーサ３１Ｃ（ｈｓ３＞ｈｓ２）のいずれかを選定し、プロキシミティピン４０の孔部２２からの突出度合を調整するようにすればよい。
よって、本例では、ホットプレート２１の孔部２２の深さ寸法の公差の精度を厳しい条件にする必要がなくなる。
（１）プロキシミティピン４０はホットプレート２１に比べて熱伝導率の低い材料で構成されているため、ホットプレート２１の熱がプロキシミティピン４０を介してウェハＷに直接伝達される懸念は少なく、ウェハＷと支持部品３０の支持点との接触部がウェハの他の部分に比べて局所的に直接加熱されることはない。
（２）プロキシミティピン４０は基台部４１が突出部４２の周囲に張り出す態様であるため、スペーサ３１上にプロキシミティピン４０の基台部４１の底面が面接触することになり、プロキシミティピン４０の設置姿勢が安定する。
（３）プロキシミティピン４０は基台部４１がキャップ５０で押さえ込まれる固定構造であるため、単位面積当たりの押さえ圧を低く抑えることができ、プロキシミティピン４０の破損を抑制することが可能である。
（４）本実施の形態では、ホットプレート２１の孔部２２の深さ寸法の公差の精度をある程度ラフに設定したとしても、本実施の形態では、例えば図７（ａ）に示すように、厚さ寸法ｈｓの異なる複数のスペーサ３１（具体的には３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）を予め用意しておき、ホットプレート２１の孔部２２の深さ寸法のばらつきを考慮し、スペーサ３１Ａ（ｈｓ１）又はスペーサ３１Ｂ（ｈｓ２＞ｈｓ１）又はスペーサ３１Ｃ（ｈｓ３＞ｈｓ２）のいずれかを選定し、プロキシミティピン４０の孔部２２からの突出度合を調整するようにすればよい。
よって、本例では、ホットプレート２１の孔部２２の深さ寸法の公差の精度を厳しい条件にする必要がなくなる。
更に、本実施の形態によれば、以下のような特徴的な構造を備えているため、より好ましい作用が得られる。
（５）スペーサ３１はプロキシミティピン４０に比べて熱伝導率の低い材料にて構成されているため、ホットプレート２１からスペーサ３１を介してプロキシミティピン４０に伝達される熱量はより少なく抑えられることに加え、更に、プロキシミティピン４０の突出部４２の先端部が曲面４３として形成されているため、ウェハＷに対してプロキシミティピン４０の角部や鋭利部が接触して損傷を与える懸念はなく、しかも、プロキシミティピン４０とウェハＷとの接触面積を少なく抑えることが可能である。
（６）プロキシミティピン４０の基台部４１はスペーサ３１の外径よりも大きい外径を有し、スペーサ３１の外径よりも小さい半径を有する円柱状形状であるため、プロキシミティピン４０がスペーサ３１上に安定的に設置される。この点、スペーサ３１の外径が小さ過ぎる態様では、スペーサ３１の設置位置が孔部２２内で片寄って配置された場合、スペーサ３１が安定的に配置され難いという懸念があるが、このような懸念は払拭される。
更に、本実施の形態では、キャップ５０はプロキシミティピン４０の基台部４１の外径よりも大きい外径の円環状のキャップ本体５１を有しているため、プロキシミティピン４０の基台部４１全体を覆うようにキャップ５０で押さえ込むことが可能であり、スペーサ３１上にプロキシミティピン４０をより安定的に設置することが可能である。
（５）スペーサ３１はプロキシミティピン４０に比べて熱伝導率の低い材料にて構成されているため、ホットプレート２１からスペーサ３１を介してプロキシミティピン４０に伝達される熱量はより少なく抑えられることに加え、更に、プロキシミティピン４０の突出部４２の先端部が曲面４３として形成されているため、ウェハＷに対してプロキシミティピン４０の角部や鋭利部が接触して損傷を与える懸念はなく、しかも、プロキシミティピン４０とウェハＷとの接触面積を少なく抑えることが可能である。
（６）プロキシミティピン４０の基台部４１はスペーサ３１の外径よりも大きい外径を有し、スペーサ３１の外径よりも小さい半径を有する円柱状形状であるため、プロキシミティピン４０がスペーサ３１上に安定的に設置される。この点、スペーサ３１の外径が小さ過ぎる態様では、スペーサ３１の設置位置が孔部２２内で片寄って配置された場合、スペーサ３１が安定的に配置され難いという懸念があるが、このような懸念は払拭される。
更に、本実施の形態では、キャップ５０はプロキシミティピン４０の基台部４１の外径よりも大きい外径の円環状のキャップ本体５１を有しているため、プロキシミティピン４０の基台部４１全体を覆うようにキャップ５０で押さえ込むことが可能であり、スペーサ３１上にプロキシミティピン４０をより安定的に設置することが可能である。
−スペーサの他の例−
本実施の形態では、図７（ａ）に示すように、厚さの異なる複数のスペーサ３１（具体的には３１Ａ〜３１Ｃ）を用意しておき、その中から適宜選定する手法を採用するようにしたが、これに限られるものではなく、例えば図７（ｂ）に示すように、予め決められた厚さｈａ（例えばｈａ＝１μｍ）の単位スペーサ材３２を例えばステンレス鋼にて複数枚用意しておき、単位スペーサ材３２を一若しくは複数枚重ねることで、所望の厚さｈｓのスペーサ３１として使用するようにしてもよい。例えば単位スペーサ材３２をｎ枚重ねるようにすれば、厚さｈｓ（ｈａ×ｎに相当）のスペーサ３１が得られる。
本例では、少なくとも単位スペーサ材３２の厚さｈａを単位としてプロキシミティピン４０による孔部２２からの突出度合を調整することが可能になる。
本実施の形態では、図７（ａ）に示すように、厚さの異なる複数のスペーサ３１（具体的には３１Ａ〜３１Ｃ）を用意しておき、その中から適宜選定する手法を採用するようにしたが、これに限られるものではなく、例えば図７（ｂ）に示すように、予め決められた厚さｈａ（例えばｈａ＝１μｍ）の単位スペーサ材３２を例えばステンレス鋼にて複数枚用意しておき、単位スペーサ材３２を一若しくは複数枚重ねることで、所望の厚さｈｓのスペーサ３１として使用するようにしてもよい。例えば単位スペーサ材３２をｎ枚重ねるようにすれば、厚さｈｓ（ｈａ×ｎに相当）のスペーサ３１が得られる。
本例では、少なくとも単位スペーサ材３２の厚さｈａを単位としてプロキシミティピン４０による孔部２２からの突出度合を調整することが可能になる。
◎変形の形態１，２
本実施の形態では、スペーサ３１及びプロキシミティピン４０の固定構造としてはねじ込み式のキャップ５０を使用した手法が採用されているが、実施の形態１で示された態様に限られるものではなく、例えば変形の形態１，２に示す態様を採用しても差し支えない。
変形の形態１では、キャップ５０は、図６（ｂ）に示すように、キャップ本体５１の孔部２２から露呈する側に、挿通孔５２を挟んで一対の例えば円形断面状の引っ掛け孔部５６を形成し、操作用治具７０にはキャップ５０側の引っ掛け孔部５６に対応した位置に引っ掛け突起７２を設け、キャップ５０の引っ掛け孔部５６に操作用治具７０の引っ掛け突起７２を引っ掛けた後、操作用治具７０を矢印方向に回転させることで、孔部２２の雌ねじ部６０にキャップ５０の雄ねじ部５３をねじ込むようにしてもよい。
本実施の形態では、スペーサ３１及びプロキシミティピン４０の固定構造としてはねじ込み式のキャップ５０を使用した手法が採用されているが、実施の形態１で示された態様に限られるものではなく、例えば変形の形態１，２に示す態様を採用しても差し支えない。
変形の形態１では、キャップ５０は、図６（ｂ）に示すように、キャップ本体５１の孔部２２から露呈する側に、挿通孔５２を挟んで一対の例えば円形断面状の引っ掛け孔部５６を形成し、操作用治具７０にはキャップ５０側の引っ掛け孔部５６に対応した位置に引っ掛け突起７２を設け、キャップ５０の引っ掛け孔部５６に操作用治具７０の引っ掛け突起７２を引っ掛けた後、操作用治具７０を矢印方向に回転させることで、孔部２２の雌ねじ部６０にキャップ５０の雄ねじ部５３をねじ込むようにしてもよい。
また、変形の形態２では、図８（ａ）（ｂ）に示すように、被係止部としての雌ねじ部６０に代えて、ホットプレート２１の孔部２２の深さ方向の中間領域に、孔部２２の内径よりも大径の円形状の係止溝６５を形成し、プロキシミティピン４０の基台部４１を押さえ込むことが可能な押さえ部材としてのスナップリング８０を係止溝６５に係止させ、スペーサ３１上に設置されたプロキシミティピン４０を押さえ込んで固定するものである。尚、係止溝６５は孔部２２の底面からスペーサ３１の厚さｈｓとプロキシミティピン４０の基台部４１の厚さｈｍとを加えた位置を目安に形成され、係止溝６５に係止されたスナップリング８０がプロキシミティピン４０の基台部４１に接触するようになっている。
本例において、スナップリング８０は、図８（ｂ）に示すように、プロキシミティピン４０の突出部４２を囲むことが可能な略Ｃ字状の弾性リング材８１を有し、図８（ｂ）に点線で示すように、当該弾性リング材８１の弾性に抗して開口部８２の間隔を狭める方向に変形させることで、弾性リング材８１の外径寸法を一回り小さくすることを可能とし、開口部８２の間隔を狭める方向の変形を解除することで、弾性リング材８１を元の位置に弾性復帰させることを可能とするものである。
このように、変形の形態２によれば、図８（ａ）に示すように、ホットプレート２１の孔部２２に支持部品３０を組み込む場合には、孔部２２の底面にスペーサ３１を設置した後に、スペーサ３１上にプロキシミティピン４０を設置し、この後、図示外の操作用治具にてスナップリング８０を縮径方向に変形させた状態で孔部２２内に挿入し、孔部２２の係止溝６５の位置で操作用治具によるスナップリング８０の保持状態を解除することで、係止溝６５にスナップリング８０を係止させ、当該スナップリング８０にてスペーサ３１及びプロキシミティピン４０の基台部４１を押さえ込むようにすればよい。
本例において、スナップリング８０は、図８（ｂ）に示すように、プロキシミティピン４０の突出部４２を囲むことが可能な略Ｃ字状の弾性リング材８１を有し、図８（ｂ）に点線で示すように、当該弾性リング材８１の弾性に抗して開口部８２の間隔を狭める方向に変形させることで、弾性リング材８１の外径寸法を一回り小さくすることを可能とし、開口部８２の間隔を狭める方向の変形を解除することで、弾性リング材８１を元の位置に弾性復帰させることを可能とするものである。
このように、変形の形態２によれば、図８（ａ）に示すように、ホットプレート２１の孔部２２に支持部品３０を組み込む場合には、孔部２２の底面にスペーサ３１を設置した後に、スペーサ３１上にプロキシミティピン４０を設置し、この後、図示外の操作用治具にてスナップリング８０を縮径方向に変形させた状態で孔部２２内に挿入し、孔部２２の係止溝６５の位置で操作用治具によるスナップリング８０の保持状態を解除することで、係止溝６５にスナップリング８０を係止させ、当該スナップリング８０にてスペーサ３１及びプロキシミティピン４０の基台部４１を押さえ込むようにすればよい。
１…熱処理板，１ａ…熱処理部，２…孔部，３…支持部品，４…被処理材，５…厚さ調整部材，６…支持ピン，６ａ…基台部，６ｂ…突出部，７…押さえ部材，７ａ…係止部，７ｂ…挿通孔，８…被係止部，１０…熱処理装置，１１…制御装置，ｇ…熱処理板と被処理材との間隔
Claims (7)
- 加熱用又は冷却用の熱処理部を有する熱処理板と、
前記熱処理板の表面に露呈して形成される断面円形状の複数の孔部と、
前記複数の孔部に夫々設置され、前記熱処理板の表面に対して被処理材が近接して配置されるように前記被処理材を支持する支持部品と、を備え、
前記支持部品は、前記孔部の奥側受け部に設置されて予め決められた厚さに調整された厚さ調整部材と、
前記熱処理板に比べて少なくとも熱伝導率の低い材料にて構成されると共に前記厚さ調整部材上に設置され、前記厚さ調整部材に接触する基台部及び当該基台部の前記厚さ調整部材側とは反対側面に前記基台部よりも狭い領域で前記孔部外に向かって延び前記熱処理板の表面から予め決められた寸法だけ突出する突出部を有する支持ピンと、
前記支持ピンの突出部の周囲に位置する前記孔部の周面に形成された被係止部に係止可能な係止部及び前記支持ピンの突出部が挿通可能な挿通孔を有し、前記被係止部に前記係止部を係止させると共に前記挿通孔に前記支持ピンの突出部を挿通させた状態で前記支持ピンの基台部に接触し、前記孔部の奥側受け部に対して前記厚さ調整部材と前記支持ピンの基台部とを挟むように押さえ込み、前記支持ピンの突出部先端が前記挿通孔外に位置するように位置決め固定される押さえ部材と、
を有し、
前記支持ピンの基台部及び前記厚さ調整部材はいずれも前記孔部の内径より小さい外径の円形断面を有し、前記支持ピンの基台部は前記厚さ調整部材の外径より大きい外径を有すると共に前記厚さ調整部材の外径より小さい半径を有する
ことを特徴とする熱処理装置。 - 請求項１に記載の熱処理装置において、
前記厚さ調整部材は予め決められた厚みの薄い単位シート材を一若しくは複数枚重ねて
設置したものであることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項１に記載の熱処理装置において、
前記厚さ調整部材は前記支持ピンに比べて熱伝導率の低い材料にて構成されていること
を特徴とする熱処理装置。 - 請求項１に記載の熱処理装置において、
前記支持ピンは前記突出部の先端部が曲面であることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項１に記載の熱処理装置において、
前記孔部は断面円形状に形成され、その周面に前記被係止部としての雌ねじ部を有し、
前記押さえ部材は円環状に形成され、その外周面に前記雌ねじ部にねじ込み可能な前記
係止部としての雄ねじ部を有することを特徴とする熱処理装置。 - 請求項１に記載の熱処理装置において、
前記押さえ部材は前記支持ピンの基台部の外径よりも大きい外径の円環状部を
有することを特徴とする熱処理装置。 - 加熱用又は冷却用の熱処理部を有する熱処理板と、前記熱処理板の表面に露呈して形成される断面円形状の複数の孔部とを有し、前記熱処理板の表面に対して被処理材を近接して配置する熱処理装置に用いられ、前記複数の孔部に夫々設置される被処理材の支持部品であって、
前記孔部の奥側受け部に設置されて予め決められた厚さに調整された厚さ調整部材と、
前記熱処理板に比べて少なくとも熱伝導率の低い材料にて構成されると共に前記厚さ調整部材上に設置され、前記厚さ調整部材に接触する基台部及び当該基台部より小径で孔部外に向かって延び前記熱処理板の表面から予め決められた寸法だけ突出する突出部を有する支持ピンと、
前記支持ピンの突出部の周囲に位置する前記孔部の周面に形成された被係止部に係止可能な係止部及び前記支持ピンの突出部が挿通可能な挿通孔を有し、前記被係止部に前記係止部を係止させると共に前記挿通孔に前記支持ピンの突出部を挿通させた状態で前記支持ピンの基台部に接触し、前記孔部の奥側受け部に対して前記厚さ調整部材と前記支持ピンの基台部とを挟むように押さえ込み、前記支持ピンの突出部先端が前記挿通孔外に位置するように位置決め固定される押さえ部材と、
を有し、
前記支持ピンの基台部及び前記厚さ調整部材はいずれも前記孔部の内径より小さい外径の円形断面を有し、前記支持ピンの基台部は前記厚さ調整部材の外径より大きい外径を有すると共に前記厚さ調整部材の外径より小さい半径を有することを特徴とする被処理材の支持部品。
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