JP7125265B2

JP7125265B2 - 基板加熱装置及びその製造方法

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Publication number: JP7125265B2
Application number: JP2018018509A
Authority: JP
Inventors: 健一深澤; 義徳星; 徹夫北林
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date: 2018-02-05
Filing date: 2018-02-05
Publication date: 2022-08-24
Anticipated expiration: 2038-02-05
Also published as: JP2019135697A

Description

本発明は、基板加熱装置、特に半導体製造装置用の部材として用いられる基板加熱装置及びその製造方法に関する。

ＲＦ電極（高周波電力印加用電極）又は静電チャック用電極である第１の導体が内蔵されている第１の基材と、ヒータ電極である第２の導体が内蔵されている第２の基材とを結合してなるサセプタなどの基板加熱装置材が、半導体製造装置用の部材として従来から用いられている。

特許文献１には、セラミックス製の基体と、この基体の中に埋設された発熱体（第２の導体）とを備え、基体に被加熱物を処理するべき加熱面が設けられた加熱装置が開示されている。そして、この加熱装置の各部分における動作状態を安定化するために、基体内において、基体を構成するセラミックスよりも体積抵抗率が高いセラミックスからなる抵抗制御部が設けられ、抵抗制御層と加熱面との間に導電性機能部品（第１の導体）が埋設されている。

特開平１１－２６０５３４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術においては、基体を構成するセラミックスに抵抗制御層を構成するセラミックスを内蔵してなる成形体を焼成する必要がある。そのため、焼成しても熱膨張率の相違によってクラックなどの破損が生じないように、セラミックスの組成の組み合わせには制約があり、抵抗制御層の電気絶縁性を適切なものとすることが困難であった。また、基体を構成するセラミックスと抵抗制御層を構成するセラミックスとの界面付近において、焼成時に拡散が生じて変成物が生成され、抵抗制御層が当初材料が有する所望の特性を発揮することができないおそれがあった。これらに理由により、第１の導体と第２の導体との間を流れるリーク電流を十分に抑制することができなかった。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、第１の導体と第２の導体との間を流れるリーク電流の抑制を図ることが可能な基板加熱装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の基板加熱装置は、基板を載置する基板載置面を有し、第１の導体が内蔵され、窒化アルミニウムからなる第１の基体と、第２の導体が内蔵され、窒化アルミニウムからなる第２の基体と、金属不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下である石英ガラス多孔体からなる中間体とを備え、前記第１の基体と前記第２の基体との間に前記中間体が位置し、かつ前記基板載置面が露出するように、前記第１の基体、前記第２の基体及び前記中間体が結合されていることを特徴とする。

本発明の基板加熱装置によれば、上記特許文献１に開示された技術とは異なり、第１及び第２の基体と中間体とは単に結合されているだけであり、一体化されていないので、中間体の材質の選択の幅を広げることが可能になる。また、上記特許文献１に開示された技術のように界面付近において拡散による変質が生じないので、中間体を構成する材質の特性が劣化しない。これらにより、中間体によって第１の電極と第２の電極との間を流れるリーク電流の抑制を図ることが可能となる。

また、本発明の基板加熱装置において、前記第１の基体には前記基板載置面と反対の面に開口する雌ねじ穴が形成されており、前記第２の基体及び前記中間体にはそれぞれ貫通孔が形成されており、前記雌ねじ穴と螺合している雄ねじ部を有し、かつ、前記第２の基体及び前記中間体の各前記貫通孔を挿通しているねじ部材によって、前記第１の基体、前記第２の基体及び前記中間体が機械的に結合されていることが好ましい。

この場合、ねじ部材によって、第１及び第２の基体と中間体とを簡易に結合することが可能となる。

本発明の基板加熱装置の製造方法は、基板を載置する基板載置面を有し、第１の導体が内蔵され、窒化アルミニウムからなる第１の基体を準備する工程と、第２の導体が内蔵され、窒化アルミニウムからなる第２の基体を準備する工程と、金属不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下である石英ガラス多孔体からなる中間体を準備する工程と、前記第１の基体と前記第２の基体との間に前記中間体が位置し、かつ前記基板載置面が露出するように、前記第１の基体、前記第２の基体及び前記中間体を結合する工程とを備えることを特徴とする。

本発明の基板加熱装置の製造方法によれば、上記特許文献１に開示された技術とは異なり、第１及び第２の基体と中間体とは単に結合されているだけであり、一体化されていないので、中間体の材質を第１及び第２の基体の材質の選択の幅を広げることが可能になる。また、上記特許文献１に開示された技術のように界面付近において拡散による変質が生じないので、中間体を構成する材質の特性が劣化しない。これらにより、中間体によって第１の電極と第２の電極との間を流れるリーク電流の抑制を図ることが可能となる。

本発明の実施形態に係る基板加熱装置の模式断面図。本発明の実施形態に係る基板加熱装置の製造方法を示すフローチャート。

本発明の実施形態に係る基板加熱装置１０について図１を参照して、説明する。なお、図１は、基板加熱装置１０の構成を明確化するため、各構成要素はデフォルメされており、実際の比率を表すものではない。

基板加熱装置１０は、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２と、ＲＦプレート１１とヒータプレート１２との間に位置する中間プレート１３とを備えている。なお、ＲＦプレート１１は本発明の第１の基体に相当し、ヒータプレート１２は本発明の第２の基体に相当し、中間プレート１３は本発明の中間体にする。

ＲＦプレート１１は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）からなり、半導体ウェハなどの基板Ｗを載置する基板載置面１１ａを上面に有している。ここでは、ＲＦプレート１１は、窒化アルミニウム焼結体からなる板状体である。

ＲＦプレート１１には、ＲＦ電極１４が内蔵されている。なお、ＲＦ電極１４は本発明の第１の導体に相当にする。ＲＦ電極１４は、基板Ｗにプラズマ処理を施すときに使用する高周波電力印加用電極である。ＲＦ電極１４は、ここでは、モリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）等の耐熱金属などの箔からなり、面状の形態をしている。ただし、ＲＦ電極１４は、耐熱金属などからなる膜、板、メッシュ、繊維状などの構成であってもよい。

また、ＲＦ電極１４に代えて、又はＲＦ電極１４に加えて、静電チャック用電極がＲＦプレート１１に内蔵されるものであってもよい。この場合、静電チャック用電極、又はＲＦ電極１４及び静電チャック用電極が本発明の第１の導体に相当にする。

ヒータプレート１２は、窒化アルミニウムからなる。ここでは、ヒータプレート１２は、窒化アルミニウム焼結体からなる板状体である。

そして、ヒータプレート１２には、ヒータ電極（発熱抵抗体）１５が内蔵されている。なお、ヒータ電極１５は本発明の第２の導体に相当にする。ヒータ電極１５は、ここでは、モリブデン又はタングステン等の耐熱金属などのメッシュからなり、面状の形態をしている。ただし、ヒータ電極１５は、耐熱金属などからなる箔、膜、板、線、繊維、コイル、リボン状などの構成であってもよい。

ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２は、従来公知の導体を内蔵させてなる基体を製造する方法によって製造すればよい。ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２は、例えば、窒化アルミニウムを含む粉末原料を所定形状の型に入れて成形し、緻密化させるため、例えばホットプレス焼成等によって円板状などの板状に作製すればよい。

なお、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２を構成する窒化アルミニウムは、添加剤が添加されてなるものであってもよい。特に、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）を添加剤として添加することにより、体積抵抗率が増大し、熱伝導性が向上するので好ましい。また、ＲＦプレート１１とヒータプレート１２とを構成する材料は、同じであっても、相違していてもよい。

中間プレート１３は、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２よりも体積抵抗率が大きく、電気絶縁性が高い材料からなる。

このような材料としては、例えば、金属不純物の含有量が５０ｐｐｍ以下である石英ガラスが挙げられる。なお、金属不純物の含有量が５０ｐｐｍを超えると、体積抵抗率が小さくなり、高温での電気絶縁性が低下する傾向にあるので好ましくない。なお、ＣＶＤ法によって合成した合成石英を用いてもよい。

また、中間プレート１３の材料として、結晶構造が六方晶からなる窒化ホウ素（ＢＮ）、及びアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）多孔体、窒化アルミニウム多孔体などのセラミックス焼結多孔体が挙げられる。特に結晶構造が六方晶からなる窒化ホウ素（ＢＮ）は、熱分解ＣＶＤ法によって製作され、金属不純物濃度を１０ｐｐｍ以下に抑えることができ、高温での電気絶縁性の劣化が抑制されるので好適である。

なお、中間プレート１３が窒化アルミニウム多孔体からなる場合、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２を構成する窒化アルミニウム多孔体とは添加剤を異ならせば、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２よりも体積抵抗率を大きくすることが可能となる。

また、中間プレート１３の材料として、石英ガラス多孔体が挙げられる。石英ガラス多孔体は、例えば、液体に石英粉末を混ぜたスラリーを型に流し込み、ゲルキャスト法によりゼリー状に成形し、この成形体を焼成することにより得ることができる。

なお、多孔体は、原料粉末の粒度などを調整することにより、気孔径及び気孔率を制御することができ、これに伴い、体積抵抗率も変化する。また、中間プレート１３の材料として、前述したものの他に、電気絶縁性が高ければ酸化物や窒化物の焼結多孔体などを用いることができる。

中間プレート１３とＲＦプレート１１及びヒータプレート１２とにおける熱膨張率の差は、６５０℃において２ｐｐｍ／Ｋ以上と大きくてもよい。このように熱膨張率が大きく異なっていても、後述するように、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２と中間プレート１３とは機械的に結合されており、一体化されるものではないからである。

さらに、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２と中間プレート１３とは、基板載置面１１ａが露出するように結合されている。具体的には、中間プレート１３は、ＲＦプレート１１の下面１１ｂとヒータプレート１２の上面１２ａとの間に位置しており、ＲＦプレート１１とヒータプレート１２との間に挟まれている。ただし、中間プレート１３はＲＦプレート１１及びヒータプレート１２とは、それら接触面で単に当接しているだけであり、容易に分離可能である。また、必要に応じて当接する接触面を一部だけとするように各々の面を加工してもよい。

ここでは、ＲＦプレート１１には基板載置面（上面）１１ａと反対の面である下面１１ｂに開口する雌ねじ穴１１ｃが形成されており、ヒータプレート１２及び中間プレート１３にはそれぞれ上下に貫通する貫通孔１２ｃ，１３ｃが形成されている。

そして、雌ねじ穴１１ｃと螺合している雄ねじ部１６ａを有し、かつ、ヒータプレート１２及び中間プレート１３の各貫通孔１２ｃ，１３ｃを挿通するねじ部材１６によって、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２と中間プレート１３が機械的に結合されている。ねじ部材１６は、ニッケル（Ｎｉ）基又はニッケル基の合金、セラミックスなどの材質からなり、耐熱性が良好であることが好ましい。

これにより、ＲＦプレート１１、ヒータプレート１２及び中間プレート１３は別個に作製された後、ＲＦプレート１１の下面１１ｂと中間プレート１３の上面１３ａ、及び中間プレート１３の下面１３ｂとヒータプレート１２の上面１２ａとが接触するようにして、結合されている。ただし、これらの接触面は全面に亘っては接触していることが好ましいが、隙間が存在してもよい。

ただし、ＲＦプレート１１、ヒータプレート１２及び中間プレート１３の結合は、上述した態様に限定されない。例えば、これらのプレート１１～１３の挿通するボルトの両端の雄ねじ部をそれぞれナットで螺合するものであっても、これらのプレート１１～１３をクランプなどで挟み込むものであってもよい。さらに、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２のそれぞれに嵌合可能な凹凸部を形成し、これらを嵌合することによって結合するものであってもよい。ただし、結合面に接着剤などの介在物を介在させた結合、上記特許文献１に記載されて技術のようにプレート１１～１３を結合面において化学反応によって一体化させた結合は含まれない。

さらに、基板加熱装置１０は、ＲＦ電極１４に対して電力を供給するための給電用の端子（給電端子）２１、及びＲＦプレート１１に埋設され、ＲＦ電極１４と端子（給電端子）２１を電気的に接続するための電流供給部材を備えている。

また、基板加熱装置１０は、ヒータ電極１５に対して電力を供給するための給電用の端子（給電端子）２２、及びヒータプレート１２に埋設され、ヒータ電極１５と端子（給電端子）２２を電気的に接続するための電流供給部材を備えている。

端子２１，２２と電流供給部材とはそれぞれろう付け又は溶接されている。端子２１，２２は、ロッド状やワイヤー状のニッケル（Ｎｉ）、コバール（登録商標）（Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｏ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、又はモリブデン（Ｍｏ）及びタングステン（Ｗ）を主成分とする耐熱合金などの耐熱金属から構成される。電流供給部材はモリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）などからなる。なお、端子２１，２２と電流供給部材とが端子２１，２２と同様の耐熱金属からなる接続部材を介して接続されてもよい。

基板加熱装置１０は、さらに、ヒータプレート１２の下面１２ｂの中心部に接続された中空のシャフト２３も備えている。

シャフト２３は、大略円筒形状であり、ヒータプレート１２との接合部分の外径が他の円筒部２３ａより拡径した拡径部２３ｂを有し、拡径部２３ｂの上面がヒータプレート１２との接合面となっている。シャフト２３の材質は、ヒータプレート１２の材質と同等でよいが、断熱性を高めるために、ヒータプレート１２の素材より熱伝導率の低い素材から形成されていてもよい。

ヒータプレート１２の下面１２ｂとシャフト２３の上端面とが、拡散接合又はセラミックス若しくはガラス等の接合材による固相接合によって接合されている。なお、ヒータプレート１２とシャフト２３とは、ねじ止めやろう付けなどによって接続されてもよい。

以上の構成により、基板加熱装置１０においては、上記特許文献１に開示された技術とは異なり、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２と中間プレート１３とは単に機械的に結合されているだけであり、一体化されていないので、中間プレート１３の材質をＲＦプレート１１及びヒータプレート１２の材質の選択の幅を広げることが可能になる。また、上記特許文献１に開示された技術のように界面付近において拡散による変質が生じないので、中間プレート１３を構成する材質の特性が劣化しない。これらにより、中間プレート１３によってＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間を流れるリーク電流の抑制を図ることが可能となる。特に６５０℃以上の高温での使用時において、ＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間の絶縁抵抗が低下し、大きなリーク電流が発生することの抑制を図ることが可能となる。

次に、本発明の実施形態に係る基板加熱装置１０の製造方法について図１及び図２を参照して、説明する。この製造方法は、ＲＦプレート準備工程Ｓ１、ヒータプレート準備工程Ｓ２、中間プレート準備工程Ｓ３及び結合工程Ｓ４を備える。

まず、基板Ｗを載置する基板載置面１１ａを有し、ＲＦ電極１４が内蔵され、窒化アルミニウムからなるＲＦプレート１１を準備するＲＦプレート準備工程Ｓ１を行う。

また、ヒータ電極１５が内蔵され、窒化アルミニウムからなるヒータプレート１２を準備するヒータプレート準備工程Ｓ２を行う。

また、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２よりも体積抵抗率が大きな材料からなる中間プレート１３を準備する中間プレート準備工程Ｓ３を行う。

工程Ｓ１～Ｓ３を行った後、ＲＦプレート１１とヒータプレート１２との間に中間プレート１３が位置し、かつ基板載置面１１ａが露出するように、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２と中間体プレート１３とを結合する結合工程Ｓ４を行う。これにより、基板加熱装置１０が完成される。

以下、本発明の実施例及び比較例を具体的に挙げ、本発明を詳細に説明する。

（実施例１）
まず、ＲＦプレート工程Ｓ１及びヒータプレート準備工程Ｓ２として、窒化アルミニウム粉末に３質量％の酸化イットリウム粉末を添加してなる原料粉末を用意した。厚さ１００μｍのモリブデン製の箔を所定の形状に形成して、ＲＦ電極１４を得た。また、直径０．１ｍｍのモリブデン製のメッシュ（線径０．１ｍｍ、＃５０、平織り）を所定の形状となるように裁断して、ヒータ電極１５を得た。

そして、上記の原料粉末を内径が３２０ｍｍのカーボン製容器に充填し、一軸加圧成形した後に、ＲＦ電極１４又はヒータ電極１５を上面に配置し、さらにその上に図示しない上記電流供給部材を配置し、さらにその上に同じ原料粉末を充填した。その後、１８００℃の温度下で、圧力１０ＭＰａを２時間かけてホットプレス焼成を行った。

焼成後、直径３００ｍｍ、厚さ１４ｍｍの円板状となるように機械加工した。ＲＦプレート１１の元なる円板状体には、その上面１１ａより１ｍｍ下方に、ＲＦ電極１４が配置されていた。そして、この円板状に対して、深さ８ｍｍのＭ８の雌ねじ穴１１ｃを８か所に形成した。一方、ヒータプレート１２の元なる円板状体には、その上面１２ａより５ｍｍ下方に、ヒータ電極１５が配置されていた。そして、この円板状に対して、直径９ｍｍの貫通孔１２ｃを８か所、中心に直径５ｍｍの貫通孔を形成した。

さらに、これらの円板状体の下面に所定の穴を機械加工にて形成し、図示しない外部電源との接続用の端子２１，２２と図示しない上記電流供給部材をロウ付けにより結合した。これにより、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２を得た。

超高抵抗計（アドバンテスト社製、型式８３４０Ａ）により測定した結果、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２の６５０℃における体積抵抗率は１×１０^７Ωｃｍ、７００℃における体積抵抗率は５×１０^６Ωｃｍ、８００℃における体積抵抗率は３×１０^６Ωｃｍであった。また、押し棒式膨張計によりＪＩＳＲ１６１８に準拠して測定した結果、ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２の６５０℃、７００℃、８００℃における熱膨張率はいずれも４．８ｐｐｍ／Ｋであった。

そして、中間プレート準備工程Ｓ３として、石英粉末を電気炉で溶融して製作した溶融石英（溶融石英ガラス）を、直径３００ｍｍ、厚さ５ｍｍの円板状となるように機械加工し、さらに、直径９ｍｍの貫通孔１３ａを８か所、中心に直径５ｍｍの貫通孔を形成した。これにより、中間プレート１３を得た。

ＲＦプレート１１及びヒータプレート１２と同様に測定した結果、中間プレート１３の６５０℃における体積抵抗率は５×１０^７Ωｃｍ、７００℃における体積抵抗率は３×１０^７Ωｃｍ、８００℃における体積抵抗率は８×１０^６Ωｃｍであった。６５０℃、７００℃、８００℃における熱膨張率はいずれも０．５４ｐｐｍ／Ｋであった。

そして、結合工程Ｓ４として、インコネル製のＭ８のねじ部材を８本準備した。そして、これらのねじ部材１６を、ヒータプレート１２の貫通孔１２ａ及び中間プレート１３の貫通孔１３ａを挿通させた状態で、ＲＦプレート１１のねじ穴１１ｃに螺合した。これにより、ＲＦプレート１１、中間プレート１３及びヒータプレート１２はこの順でねじ部材１６によって機械的に結合され、基板加熱装置１０が完成された。なお、実施例１～５における基板加熱装置１０においては、上述した実施形態のようにシャフト２３を備えるものではない。

基板加熱装置１０のヒータ電極１５に交流電力の給電を開始し、基板載置面１１ａの温度が７００℃に昇温するまで電力を増加させ、その後、基板載置面１１ａの温度が７００℃で安定するまで３０分間待機した。そして、ＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間に流れるリーク電流を測定した。測定されたリーク電流は１ｍＡ未満と非常に小さく、リーク電流が十分に抑制されていることが分かった。なお、ＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間の絶縁抵抗は０．１ＭΩ以上を確保していた。

（実施例２）
実施例２においては、実施例１とは、ヒータプレート１２の原料粉末が窒化アルミニウム粉末のみからなるものあること、及び中間プレート１３の厚さを１０ｍｍとしたことだけが相違する。測定されたリーク電流は１ｍＡ未満と非常に小さく、リーク電流が十分に抑制されていることが分かった。なお、実施例１と同様に、ＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間の絶縁抵抗は０．１ＭΩ以上を確保していた。

（実施例３）
実施例３においては、実施例１とは、中間プレート１３の素材が六方晶窒化ホウ素であることだけが相違する。三塩化二ホウ素（ＢＣｌ_３）とアンモニア（ＮＨ_３）との混合物を熱ＣＶＤ法により２０００℃にてカーボン製の基材上に製膜させ、その後、カーボン製の基材を除去することにより製作した六方晶窒化ホウ素の基体を、厚みを１ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様の形状に形成して、中間プレート１３を得た。

この中間プレート１３の６５０℃における体積抵抗率は１×１０^１２Ωｃｍであり、７００℃における体積抵抗率は４×１０^１１Ωｃｍ、８００℃における体積抵抗率は８×１０^１０Ωｃｍであった。６５０℃、７００℃、８００℃における熱膨張率はいずれも３ｐｐｍ／Ｋであった。７００℃において測定されたリーク電流は１ｍＡ未満と非常に小さく、リーク電流が十分に抑制されていることが分かった。なお、ＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間の絶縁抵抗は１ＭΩ以上を確保していた。

（実施例４）
実施例４においては、実施例１とは、中間プレート１３の素材がアルミナ焼結多孔体であることだけが相違する。中間プレート１３の原料粉末として、純度９９．９％以上、平均粒径２０μｍのアルミナ粉末を用意した。この原料粉末を成形型に入れて１６００℃の温度下で、２時間、５ＭＰａでホットプレス焼成して、気孔率２３％、平均気孔穴径３μｍのアルミナ焼結多孔体を得た。そして、これを実施例１と同様の形状に形成して、中間プレート１３を得た。

この中間プレート１３の６５０℃における体積抵抗率は２×１０^７Ωｃｍ、７００℃における体積抵抗率は１×１０^７Ωｃｍ、８００℃における体積抵抗率は２×１０^６Ωｃｍであった。６５０℃、７００℃、８００℃における熱膨張率はいずれも７．６ｐｐｍ／Ｋであった。７００℃において測定されたリーク電流は１ｍＡ未満と非常に小さく、リーク電流が十分に抑制されていることが分かった。なお、実施例１と同様に、ＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間の絶縁抵抗は０．１ＭΩ以上を確保していた。

（実施例５）
実施例５においては、実施例１とは、中間プレート１３の素材が石英ガラス多孔体であることだけが相違する。中間プレート１３は、石英粉末を混ぜたスラリーを型に流し込み、ゲルキャスト法によりゼリー状に成形し焼成することにより製作された、気孔率３０％、平均気孔穴径１０μｍ、平均線膨張係数０．６ｐｐｍ／Ｋの石英ガラス多孔体を実施例１と同様の形状に形成して得た。

この中間プレート１３の６５０℃における体積抵抗率は１×１０^８Ωｃｍ、７００℃における体積抵抗率は５×１０^７Ωｃｍ、８００℃における体積抵抗率は２×１０^７Ωｃｍであった。６５０℃、７００℃、８００℃における熱膨張率はいずれも０．６ｐｐｍ／Ｋであった。７００℃において測定されたリーク電流は１ｍＡ未満と非常に小さく、リーク電流が十分に抑制されていることが分かった。なお、実施例１と同様に、ＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間の絶縁抵抗は０．１ＭΩ以上を確保していた。

（実施例６）
実施例６においては、実施例３と構成が同じであるが、温度を８００℃で評価した。リーク電流は１ｍＡ未満と非常に小さく、リーク電流が十分に抑制されていることが分かった。また、ＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間の絶縁抵抗は１ＭΩ以上を確保していた。

（実施例７）
実施例７においては、実施例１と構成が同じであるが、温度を６５０℃で評価した。リーク電流は１ｍＡ未満と非常に小さく、リーク電流が十分に抑制されていることが分かった。また、ＲＦ電極１４とヒータ電極１５との間の絶縁抵抗は０．１ＭΩ以上を確保していた。

（比較例）
比較例においては、実施例１とは、中間プレート１３が存在しないことだけが相違する。測定されたリーク電流は１０ｍＡ未満と大きく、リーク電流が十分に抑制されていないことが分かった。

実施例１～実施例５及び比較例を表１にまとめた。なお。表１における体積抵抗率は７００℃における測定値である。

１０…基板加熱装置、１１…ＲＦプレート（第１の基体）、１１ａ…基板載置面、上面１１ｂ…下面、１１ｃ…雌ねじ穴、１２…ヒータプレート（第２の基体）、１２ａ…上面、１２ｂ…下面、１３…中間プレート（中間体）、１３ａ…上面、１３ｂ…下面、１４…ＲＦ電極（第１の導体）、１５…ヒータ電極（第２の導体）、１６…ねじ部材、１６ａ…雄ねじ部、２１，２２…端子、２３…シャフト、２３ａ…円筒部、２３ｂ…拡径部、Ｗ…基板。

Claims

基板を載置する基板載置面を有し、第１の導体が内蔵され、窒化アルミニウムからなる第１の基体と、
第２の導体が内蔵され、窒化アルミニウムからなる第２の基体と、
金属不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下である石英ガラス多孔体からなる中間体とを備え、
前記第１の基体と前記第２の基体との間に前記中間体が位置し、かつ前記基板載置面が露出するように、前記第１の基体、前記第２の基体及び前記中間体が結合されていることを特徴とする基板加熱装置。
前記第１の基体には前記基板載置面と反対の面に開口する雌ねじ穴が形成されており、前記第２の基体及び前記中間体にはそれぞれ貫通孔が形成されており、
前記雌ねじ穴と螺合している雄ねじ部を有し、かつ、前記第２の基体及び前記中間体の各前記貫通孔を挿通しているねじ部材によって、前記第１の基体、前記第２の基体及び前記中間体が機械的に結合されていることを特徴とする請求項１に記載の基板加熱装置。
基板を載置する基板載置面を有し、第１の導体が内蔵され、窒化アルミニウムからなる第１の基体を準備する工程と、
第２の導体が内蔵され、窒化アルミニウムからなる第２の基体を準備する工程と、
金属不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下である石英ガラス多孔体からなる中間体を準備する工程と、
前記第１の基体と前記第２の基体との間に前記中間体が位置し、かつ前記基板載置面が露出するように、前記第１の基体、前記第２の基体及び前記中間体を結合する工程とを備えることを特徴とする基板加熱装置の製造方法。