JP7237776B2 - ウェハ用部材及びウェハ用装置 - Google Patents

Description

本開示は、ウェハ用部材及びウェハ用装置に関する。

上面にウェハが重ねられるウェハ用部材が知られている（例えば特許文献１）。このようなウェハ用部材は、セラミックからなる板状の基体と、その内部に位置している内部導体とを有している。そして、ウェハ用部材は、内部導体に電圧が印加されることによって、例えば、ウェハを加熱する機能、ウェハを吸着する機能若しくはウェハの周囲にプラズマを発生させる機能又はこれらの２以上の組み合わせを発揮する。このようなウェハ用部材は、例えば、半導体製造装置に用いられる。

特許文献１及び２は、上述した板状の基体と、当該基体から下方へ延びる筒状部材とを有するセラミックヒータを開示している。基体の下面のうち筒状部材に囲まれた領域には、基体内の内部導体に接続されている端子が露出している。当該端子には、筒状部材に挿通されている配線が接続されている。筒状部材は、基体の支持に寄与しているとともに、端子及び配線の保護に寄与している。

特開２００３－１６０８７４号公報

内部導体への電気的接続に関して新規な構成を有するウェハ用部材及び該ウェハ用部材を含むウェハ用装置が提供されることが待たれる。

本開示の一態様に係るウェハ用部材は、ウェハが重ねられる第１面と、その背面の第２面とを有している、絶縁性の板状基体と、前記板状基体内に位置している１以上の内部導体と、軸方向の両端である第１端及び第２端と、前記第１端側から前記第２端側へ貫通している１以上の貫通孔とを有しており、前記軸方向が前記第２面に交差する向きで前記第１端が前記第２面に連結されている絶縁性の軸状基体と、前記１以上の貫通孔のいずれかの貫通孔の内壁に当該貫通孔の径未満の厚さで重なっており、前記１以上の内部導体のいずれかに電気的に接続されている１以上の内壁配線と、を有している。

本開示の一態様に係るウェハ用装置は、上記ウェハ用部材と、前記１以上の内壁配線と接続されている電力供給部と、を有している。及び／又は、ウェハ用装置は、上記ウェハ用部材と、当該ウェハ用部材の第２孔に流体を供給する流体供給部と、を有している。

上記の構成によれば、内部導体への電気的接続が新規な構成で実現される。

図１（ａ）は第１実施形態に係るヒータの構成を示す模式的な斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩｂ－Ｉｂ線における断面図。 図２（ａ）は図１（ａ）のヒータにおける抵抗発熱体の経路の一例を示す模式的な平面透視図、図２（ｂ）は抵抗発熱体の経路の他の例を示す模式的な平面透視図。 図１（ｂ）の領域IIIの拡大図。 図１（ａ）のヒータにおけるヒータプレートとヒータシャフトとの連結部分を示す斜視図。 第２実施形態に係るヒータ装置の構成を示す断面図。 図５のヒータにおけるヒータプレートとヒータシャフトとの連結部分を示す斜視図。 第３実施形態に係るヒータにおけるヒータプレートとヒータシャフトとの連結部分を示す斜視図。 第４実施形態に係るヒータの一部を示す断面図。

以下、本開示のウェハ用部材について、セラミックヒータを例に取って説明する。以下で参照する各図は、説明の便宜上の模式的なものである。従って、細部は省略されていることがあり、また、寸法比率は必ずしも現実のものとは一致していない。また、ヒータは、各図に示されていない周知の構成要素をさらに備えていても構わない。

第２実施形態以降においては、基本的に、先に説明された実施形態との相違部分についてのみ説明する。特に言及がない事項については、先に説明された実施形態と同様とされたり、先に説明された実施形態から類推されたりしてよい。また、説明の便宜上、複数の実施形態間で互いに対応する構成については、相違点があっても同じ符号を付すことがある。

［第１実施形態］
（ヒータ装置）
図１（ａ）は、第１実施形態に係るヒータ１（ウェハ用部材の一例）の構成を示す模式的な斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のヒータ１を含むヒータ装置５１（ウェハ用装置の一例）の構成を示す模式図である。図１（ｂ）において、ヒータ１については、図１（ａ）のＩｂ－Ｉｂ線断面図が示されている。

図１（ａ）及び図１（ｂ）の紙面上方は、例えば、鉛直上方である。ただし、ヒータ１は、必ずしも図１（ａ）及び図１（ｂ）の紙面上方を鉛直上方として利用される必要はない。以下では、便宜上、図１（ａ）及び図１（ｂ）の紙面上方を鉛直上方として、上面及び下面等の用語を用いることがある。特に断りがない限り、単に平面視という場合、図１（ａ）及び図１（ｂ）の紙面上方から見ることを指すものとする。

ヒータ装置５１は、例えば、ヒータ１と、ヒータ１に電力を供給する電力供給部３と、ヒータ１に流体を供給する流体供給部５と、電力供給部３及び流体供給部５を制御する制御部７と、を有している。流体は、例えば、後述するように冷却及び伝熱等に寄与する。

（ヒータ）
ヒータ１は、例えば、概略板状（図示の例では円盤状）のヒータプレート９と、ヒータプレート９から下方へ延びている概略軸状（本開示において軸状はパイプ状を含む。）のヒータシャフト１１とを有している。ヒータプレート９は、その上面１３ａに加熱対象物の一例としてのウェハＷｆ（図１（ｂ））が載置され（重ねられ）、ウェハの加熱に直接に寄与する。ヒータシャフト１１は、例えば、ヒータプレート９の支持、及びヒータプレート９と電力供給部３との仲介に寄与する。

（ヒータプレート）
ヒータプレート９の上面１３ａ及び下面１３ｂは、例えば、概ね平面である。ただし、上面１３ａ及び／又は下面１３ｂには、比較的小さい凸部及び／又は凹部が設けられていてもよい。ヒータプレート９の平面形状及び各種の寸法は、加熱対象物の形状及び寸法等を考慮して適宜に設定されてよい。例えば、平面形状は、円形（図示の例）又は多角形（例えば矩形）である。寸法の一例を示すと、直径は２０ｃｍ以上３５ｃｍ以下、厚さは４ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。

ヒータプレート９は、例えば、絶縁性の板状基体１３と、板状基体１３に埋設されている各種の導体とを備えている。各種の導体は、例えば、抵抗発熱体１５（内部導体の一例）と、当該抵抗発熱体１５に電圧を印加するための引出導体１７（図３参照）とを含んでいる。抵抗発熱体１５に電流が流れることによって、ジュールの法則に従って熱が発生し、ひいては、板状基体１３の上面１３ａに載置されているウェハＷｆが加熱される。

（板状基体）
板状基体１３の外形は、ヒータプレート９の外形を構成している。従って、上述のヒータプレート９の形状及び寸法に係る説明は、そのまま板状基体１３の外形及び寸法の説明と捉えられてよい。板状基体１３は、流体供給部５からの流体が流れる流路を有していてもよいし、有していなくてもよい。

板状基体１３の材料は、例えば、セラミックである。セラミックは、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３、アルミナ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、及び窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）等を主成分とする焼結体である。なお、主成分は、例えば、その材料の５０質量％以上又は８０質量％以上を占める材料である（以下、同様。）。

（抵抗発熱体）
図２（ａ）は、抵抗発熱体１５の経路の一例を示す模式的な平面透視図である。図２（ｂ）は、抵抗発熱体１５の経路の他の例を示す模式的な平面透視図である。

図１（ｂ）、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、抵抗発熱体１５は、板状基体１３の上面１３ａ及び下面１３ｂに沿って（例えば平行に）延びている（広がっている）。また、抵抗発熱体１５は、平面視において、例えば、板状基体１３の概ね全面に亘って延びている。板状基体１３の内部において、１層の抵抗発熱体１５が設けられていてもよいし、２層以上の抵抗発熱体１５が設けられていてもよい。換言すれば、抵抗発熱体１５は、上下方向の１つの位置のみに設けられていてもよいし、上下方向の２以上の位置に設けられていてもよい。本実施形態では、基本的に、１層の抵抗発熱体１５が設けられている態様を例に取る。

平面視における抵抗発熱体１５の具体的なパターン（経路）は適宜なものとされてよい。例えば、抵抗発熱体１５が設けられている１つの層において、抵抗発熱体１５は、その一端から他端まで自己に対して交差することなく延びている。また、抵抗発熱体１５は、平面視において、渦巻状に延びていてもよいし、円周方向に往復するように（ミアンダ状に）延びていてもよいし（図２（ａ）及び図２（ｂ）の例）、直線状に往復するように延びていてもよい。

また、抵抗発熱体１５は、ヒータプレート９の概ね全面に亘って延びるように設けられていてもよいし、図２（ａ）及び図２（ｂ）の例のように、平面視においてヒータプレート９を複数に分割した領域毎に設けられていてもよい。抵抗発熱体１５は、ヒータプレート９の概ね全面に亘って延びつつ、その延びている経路の複数位置に給電がなされることによって、実質的に複数に分割した領域毎に抵抗発熱体１５が設けられているかのように機能してもよい。

図２（ａ）の例では、板状基体１３を２分割した各領域において、１本の抵抗発熱体１５が円周方向に沿ってミアンダ状に延びている。すなわち、合計で２本の抵抗発熱体１５が延びている。図２（ｂ）の例では、板状基体１３を３分割した各領域において、１本の抵抗発熱体１５が円周方向に沿ってミアンダ状に延びている。すなわち、合計で３本の抵抗発熱体１５が延びている。

抵抗発熱体１５を局部的に見たときの形状も適宜なものとされてよい。例えば、抵抗発熱体１５は、上面１３ａ及び下面１３ｂに平行な層状導体であってもよいし（図１（ｂ）の例）、図２（ａ）等に示した経路を軸として巻かれたコイル状（スプリング状）であってもよいし、メッシュ状に形成されているものであってもよい。各種の形状における寸法も適宜に設定されてよい。本実施形態の説明では、図１（ｂ）に示しているように、抵抗発熱体１５が上面１３ａに平行な層状導体である場合を例に取る。

抵抗発熱体１５の材料は、電流が流れることによって熱を生じる導体（例えば金属）である。導体は、適宜に選択されてよく、例えば、タングステン（Ｗ）若しくはモリブデン（Ｍｏ）又はこれらの１つ以上を主成分とする合金である。また、抵抗発熱体１５の材料は、前記のような金属を含む導電ペーストを焼成して得られるものであってもよい。すなわち、抵抗発熱体１５の材料は、ガラス粉末及び／又はセラミック粉末等の添加剤（別の観点では無機絶縁物）を含むものであってもよい。

（引出導体）
引出導体１７は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、例えば、各抵抗発熱体１５の両端に接続されている。図２（ａ）の例では、２本の抵抗発熱体１５に対応して、合計で４つの引出導体１７が設けられている。図２（ｂ）の例では、３本の抵抗発熱体１５に対応して、合計で６つの引出導体１７が設けられている。

上記は、引出導体１７と抵抗発熱体１５との接続の一例に過ぎない。例えば、１つの抵抗発熱体１５に電力を供給する３以上の引出導体１７が設けられてもよい。また、同一の層内の２つの抵抗発熱体１５の双方、又は互いに異なる層の２つの抵抗発熱体１５の双方に接続される引出導体１７が設けられてもよい。すなわち、複数の抵抗発熱体１５で引出導体１７が共用されてもよい。

図３は、図１（ｂ）の領域IIIの拡大図である。

引出導体１７は、抵抗発熱体１５に接続されている部位を有しているとともに、下面１３ｂから露出する部位を有している。これにより、ヒータプレート９の外部から抵抗発熱体１５へ電力を供給可能になっている。引出導体１７の形状、寸法及び材料等は適宜に設定されてよい。

図３に示す例では、引出導体１７は、板状基体１３の厚みのうち、抵抗発熱体１５から下面１３ｂまでの部分を貫通している貫通導体によって構成されている。そして、引出導体１７は、上端が抵抗発熱体１５に接続されているとともに下端が下面１３ｂから板状基体１３の外部へ露出している。引出導体１７は、円柱状等の適宜な形状とされてよい。引出導体１７は、その上面が抵抗発熱体１５の下面に接続されていてもよいし、抵抗発熱体１５を貫通することなどによってその側面が抵抗発熱体１５に接続されていてもよい。

図３に示す引出導体１７の構成は、一例に過ぎない。例えば、特に図示しないが、引出導体１７は、下面１３ｂに平行な層状配線を含んで構成されてよい。このような層状配線は、例えば、抵抗発熱体１５よりも下面１３ｂ側にて板状基体１３に埋設されている。そして、引出導体１７は、層状配線に加えて、層状配線から上方へ延びて抵抗発熱体１５に接続されている貫通導体と、層状導体から下方へ延びて下面１３ｂから露出する貫通導体とを含んでいる。

層状配線を含む引出導体１７の説明から理解されるように、抵抗発熱体１５と引出導体１７との接続位置は、引出導体１７が下面１３ｂから露出する位置とは異なる位置とされてよく、板状基体１３の平面視において任意の位置とされてよい。ただし、本実施形態の説明では、引出導体１７として、貫通導体のみからなるものを例に取る。換言すれば、抵抗発熱体１５と引出導体１７との接続位置と、引出導体１７が下面１３ｂから露出する位置とが互いに同一の態様を例に取る。

引出導体１７の材料は適宜に設定されてよい。例えば、引出導体１７の材料（又はその主成分）は、内部導体（抵抗発熱体１５）の材料（又はその主成分）と同一であってもよいし、異なっていてもよい。いずれの場合においても、引出導体１７の具体的な材料としては、例えば、抵抗発熱体１５の材料として例示した材料が利用されてよい。引出導体１７が導電ペーストの焼成によって形成されたり、通常の金属（バルク材）によって構成されたりしてよいことも抵抗発熱体１５と同様である。

（ヒータシャフト）
図１（ａ）、図１（ｂ）及び図３に示すように、ヒータシャフト１１は、絶縁性の軸状基体１９と、軸状基体１９の内部又は表面に位置している各種の導体とを有している。各種の導体は、例えば、図３に示すように、抵抗発熱体１５に電力を供給するための内壁配線２１及びパッド２３を含んでいる。特に図示しないが、ヒータシャフト１１は、内壁配線２１を覆う絶縁膜を有していても構わない。

（軸状基体）
軸状基体１９は、軸方向（上下方向）の両端である上端１９ａ及び下端１９ｂを有している。そして、軸状基体１９は、軸方向が板状基体１３の下面１３ｂに交差（例えば直交）する向きで上端１９ａが下面１３ｂに連結されている。これにより、軸状基体１９は、板状基体１３の下面１３ｂから突出する形状となっている。なお、ここでの軸状は、例えば、板状基体１３から突出する形状を指し、必ずしも軸方向の長さが径よりも長くなくてもよい（もちろん、長くてもよい。）。

図示の例では、軸状基体１９は、上下（軸方向両側）が開口している中空状（パイプ状）である。別の観点では、軸状基体１９は、上下に貫通する第１孔３１を有している。軸状基体１９は、流体供給部５から流体が供給される流路を有していてもよいし、有していなくてもよい。当該流路は、板状基体１３内に構成された流路と通じていてもよいし、軸状基体１９内で完結していてもよい。

本実施形態とは異なり、ヒータプレートの下方にパイプを連結し、このパイプ内にヒータプレートに電気的に接続されるケーブル又は導電性のロッドを配置したヒータが知られている。軸状基体１９の構成は、このようなパイプと同様の構成とされても構わない。

軸状基体１９の具体的な形状は適宜に設定されてよい。例えば、軸状基体１９の横断面（軸方向に直交する断面）において、外縁の形状及び内縁の形状は、円形（図示の例）又は多角形等の適宜な形状とされてよい。また、外縁の形状と内縁の形状とは互いに相似形又はこれに類する形状であってもよいし、互いに異なる形状であってもよい。別の観点では、軸状基体１９の厚さは、周方向の位置によらずに一定であってもよいし、一定でなくてもよい。また、横断面の形状（外縁の形状及び内縁の形状）並びに面積は、軸方向（上下方向）の位置によらずに一定であってもよいし、一定でなくてもよい。

図示の例では、軸状基体１９は、概略、軸方向の位置によらずに径が一定の円筒形状を有している。別の観点では、第１孔３１は、一定の横断面で直線状に延びている。その延びる方向は、例えば、軸状基体１９の軸（外面を基準）に平行である。また、図示の例では、軸状基体１９は、下端にフランジ（符号省略）を有している。

軸状基体１９の各種の寸法も適宜に設定されてよい。軸状基体１９の外径又は内径（非円形の場合は最大径。軸方向で径が異なる場合は大部分の径又は平均径）は、例えば、板状基体１３の径（非円形の場合は最大径）に対して、１／２０以上、１／１０以上又は１／５以上とされてよく、また、２／３以下、１／２以下、１／３以下又は１／５以下とされてよく、上記の下限と上限とは、矛盾しない限り、適宜に組み合わされてよい。また、軸状基体１９の外径は、１０ｍｍ以上、２０ｍｍ以上、３０ｍｍ以上、４０ｍｍ以上又は５０ｍｍ以上とされてよく、また、１００ｍｍ以下、８０ｍｍ以下、６０ｍｍ以下、５０ｍｍ以下又は４０ｍｍ以下とされてよく、上記の下限と上限とは、矛盾しない限り、適宜に組み合わされてよい。また、例えば、軸状基体１９の内径（第１孔３１の径。非円形の場合は最大径）は、軸状基体１９の外径の１／５以上、１／３以上、１／２以上、２／３以上又は４／５以上とされてよく、また、軸状基体１９の外径の９／１０以下、４／５以下、２／３以下、１／２以下又は１／３以下とされてよく、上記の下限と上限とは、矛盾しない限り、適宜に組み合わされてよい。

軸状基体１９は、例えば、セラミックによって構成されている。セラミックの具体的な材料としては、例えば、板状基体１３の説明で挙げたもの（ＡｌＮ等）が利用されてよい。また、軸状基体１９の材料は、板状基体１３の材料と同一であってもよいし、異なっていてもよい。

板状基体１３と軸状基体１９との連結は、適宜な方法によってなされてよい。例えば、両者な、絶縁性の接着剤（不図示。例えばガラス）によって固定されてもよいし、固相接合によって固定されてもよいし、ボルト及びナット（いずれも不図示）を利用して機械的に固定されてもよい。

（内壁配線）
図４は、ヒータシャフト１１のうちヒータプレート９との連結部分を示す斜視図である。また、図４では、ヒータプレート９の抵抗発熱体１５の一部及び引出導体１７も示されている。図４では、図２（ａ）に示した例のように、２つの抵抗発熱体１５の両端（合計で４箇所）において、抵抗発熱体１５に電圧が印加される態様を例にとっている。

図３及び図４に示すように、内壁配線２１は、軸状基体１９の内壁（第１孔３１の内面）に重なる導体によって構成されている。内壁配線２１は、第１孔３１の上端１９ａ側の開口又はその周辺から下端１９ｂ側の開口又はその周辺まで延びている。これにより、ヒータ１（ヒータシャフト１１）の外部から内壁配線２１を介してヒータプレート９へ電力を供給可能となっている。

内壁配線２１は、例えば、層状導体によって構成されている。ひいては、第１孔３１は、真空とされたり、流体（気体）が配置されたりすることが可能な空洞のままである。別の観点では、内壁配線２１は、第１孔３１に充填されていない。換言すれば、内壁配線２１は、第１孔３１の径（円形でない場合は例えば最小径又は最大径）未満の厚さで第１孔３１の内壁に重なっている導体である。このような第１孔３１の径未満の厚さの内壁配線２１は、必ずしも層状導体である必要は無い。ただし、以下の説明では、基本的に内壁配線２１が層状導体である態様を例に取る。

内壁配線２１の数は抵抗発熱体１５への電圧の印加態様によって適宜に設定されてよい。例えば、２以上の内壁配線２１を設けて、内壁配線２１のみによって抵抗発熱体１５に電力を供給してよい（図示の例）。また、図示の例とは異なり、内壁配線２１とは別の手段（例えば第１孔３１内に配置されたケーブル又は導電性のロッド）によっても抵抗発熱体１５に適宜な電位を付与する場合においては、内壁配線２１を１つのみとすることも可能である。図示の例では、２つの抵抗発熱体１５の両端（すなわち合計で４つの給電点）に電力を供給する４つの内壁配線２１が設けられている。

各内壁配線２１の平面形状（第１孔３１の内面を第１孔３１の軸心から見たときの形状及び／又は第１孔３１の内面を平面状に展開したときの形状）は適宜に設定されてよい。図示の例では、内壁配線２１の平面形状は、軸状基体１９の軸方向に直線状に延びる形状とされている。また、その幅は長さ方向の位置によらずに概ね一定である。

特に図示しないが、内壁配線２１は、図示の例以外の種々の形状とされてよい。例えば、内壁配線２１は、螺旋状に延びていたり、途中で曲がる部分を有していたり、長さ方向の位置によって幅が異なっていたりしてもよい。また、例えば、内壁配線２１は、キャパシタ又はインダクタ等の電子素子として機能するパターンを含んでいてもよい。また、例えば、基準電位が付与される内壁配線２１が設けられている場合において、当該内壁配線２１は、電位の安定及び／又はシールド機能のために比較的広い面積を有していてもよい。

複数の内壁配線２１が設けられている場合において、複数の内壁配線２１の平面形状及び／又は平面形状の寸法は、互いに同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。また、複数の内壁配線２１は、１以上の抵抗発熱体１５への電圧の印加態様に応じて、全てが互いに独立していてもよいし、一部が互いに接続されていてもよい。互いに独立している、又は互いに接続されている複数の内壁配線２１の相対的な位置関係等も適宜に設定されてよい。例えば、互いに独立している２以上の内壁配線２１の同士の間隔は、内壁配線２１が延びる方向の位置によらずに一定であってもよいし、一定でなくてもよい。

図示の例では、複数の内壁配線２１は、互いに同一の平面形状及び寸法とされている。また、互いに隣り合う内壁配線２１は、互いに一定の間隔（第１孔３１の内面に沿う長さ）を空けて延びている。別の観点では、互いに隣り合う内壁配線２１は、互いに平行に延びている。また、３以上の内壁配線２１の２以上の間隔は、互いに同一とされている。別の観点では、複数の内壁配線２１は、軸状基体１９の軸回りに均等に配置されている。

内壁配線２１の寸法は適宜に設定されてよい。例えば、内壁配線２１の断面積は、抵抗発熱体１５の断面積よりも小さくてもよいし、同等でもよいし、大きくてもよい。上記のように、内壁配線２１は、層状導体によって構成されている。層状導体は、例えば、厚さ（第１孔３１の内壁の法線方向における長さ）が幅（図示の例では第１孔３１の周方向における長さ）等よりも小さい導体である。内壁配線２１を構成する層状導体は、例えば、概ね一定の厚さを有している。ただし、層状導体は、位置によって厚さが異なっていても構わない。内壁配線２１（層状導体）の厚さは、例えば、内壁配線２１の幅の１／１００００以上、１／１０００以上、１／１００以上、１／１０以上とされてよく、また、１／２以下、１／１０以下、１／１００以下又は１／１０００以下とされてよく、上記の上限と下限とは、矛盾しない限り、適宜に組み合わされてよい。

具体的な寸法の一例を挙げると、内壁配線２１の横断面の面積は、０．０１ｍｍ^２以上又は０．１ｍｍ^２以上とされてよく、また、１０ｍｍ^２以下、１ｍｍ^２以下又は０．５ｍｍ^２以下とされてよく、前記の下限と上限とは、矛盾しない限り、適宜に組み合わされてよい。また、内壁配線２１の厚さは、例えば、０．１μｍ以上、１μｍ以上、５μｍ以上又は５０μｍ以上とされてよく、また、１００μｍ以下、５０μｍ以下、１０μｍ以下、５μｍ以下又は１μｍ以下とされてよく、前記の下限と上限とは、矛盾しない限り、適宜に組み合わされてよい。

内壁配線２１の材料は適宜に設定されてよい。例えば、内壁配線２１の材料は、内部導体（本実施形態では抵抗発熱体１５）の材料及び／又は引出導体１７の材料と同一であってもよいし、異なっていてもよい。内壁配線２１は、電力が供給されたときに生じる熱が比較的低い材料とされてよく、本実施形態のように内部導体が抵抗発熱体１５である場合においては、内部導体の材料と異なる材料とされてよい。この場合の内壁配線２１の材料としては、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、プラチナ（Ｐｔ）若しくは鉛（Ｐｂ）又はこれらを主成分とする合金を挙げることができる。

（パッド）
パッド２３は、軸状基体１９の上端面（上端１９ａ側の端面。軸状基体１９の軸方向に面する面。）に重なる導体によって構成されている。パッド２３はその外縁側部分において内壁配線２１に接続されている。パッド２３の上面（板状基体１３側の面）には、引出導体１７が接続されている。これにより、内壁配線２１と抵抗発熱体１５とが電気的に接続されている。

図３の例では、内壁配線２１の軸状基体１９の内壁に対向する面が、パッド２３の側面（軸状基体１９の軸心側の面）に重なっており、これにより、内壁配線２１とパッド２３とが電気的に接続されている。ただし、図示とは異なり、例えば、内壁配線２１の上端面にパッド２３の外縁側部分が上方から重なっていてもよい。また、例えば、内壁配線２１が軸状基体１９の上端面に重なる部分を有し、当該部分の上又は下にパッド２３が重なっていてもよい。また、例えば、パッド２３が軸状基体１９の内壁に重なる部分を有し、当該部分の上又は下に内壁配線２１が重なっていてもよい。また、例えば、内壁配線２１とパッド２３とが一体的に形成されていてもよい。これらのいずれの態様も、パッド２３の外縁側部分と、内壁配線２１とが接続されていると捉えられてよい。

また、図示の例では、パッド２３は、内壁配線２１の幅全体に亘って内壁配線２１と接続されている。ただし、図示の例とは異なり、内壁配線２１の幅の一部のみがパッド２３と接続されていても構わない。内壁配線２１とパッド２３とは、互いに密着していてもよいし（直接に接合されていてもよいし）、他の材料を介して接合されていてもよいし、互いに接合されていなくてもよい（単に当接しているだけであってもよい。）。

引出導体１７は、例えば、その下面（軸状基体１９側の面）がパッド２３の上面（板状基体１３側の面）に重なっており、これにより、引出導体１７とパッド２３とが電気的に接続されている。図示の例では、引出導体１７の下面は、その全体がパッド２３の上面に収まり、また、パッド２３の上面の中央側に位置している。ただし、図示の例とは異なり、引出導体１７の下面の一部がパッド２３の外部にはみ出していても構わない。引出導体１７とパッド２３とは、互いに密着していてもよいし（直接に接合されていてもよいし）、他の材料を介して接合されていてもよいし、互いに接合されていなくてもよい（単に当接しているだけであってもよい。）。

パッド２３は、例えば、１つの内壁配線２１に対して１つ設けられている。従って、上述した内壁配線２１の数についての説明は、パッド２３の数に援用されてよい。また、軸状基体１９の周方向における位置に関して、パッド２３の位置は、内壁配線２１の上端（本実施形態では全体）の位置に概ね一致する。従って、内壁配線２１の位置の説明は、パッド２３の位置の説明に援用されてよい。

パッド２３は、例えば、層状導体によって構成されている。層状導体は、例えば、厚さ（軸状基体１９の軸方向における長さ）が径（円形でない場合は最小径又は最大径）等よりも小さい導体である。層状導体の厚さは、層に沿う方向の位置によらずに一定であってもよいし、一定でなくてもよい。例えば、図示の例のように、パッド２３の第１孔３１側の側面に内壁配線２１が重なる態様において、パッド２３は、第１孔３１の側面側に、パッド２３内の他の部分よりも厚い部分を有していてもよい。これにより、パッド２３と内壁配線２１との接合面積を大きくすることができる。なお、図示の例とは異なり、内壁配線２１の上端面にパッド２３が重なる態様においては、内壁配線２１は、軸状基体１９の上端側に、内壁配線２１内の他の部分よりも厚い部分を有していてもよい。

パッド２３の平面形状及び寸法は適宜に設定されてよい。なお、以下の形状及び寸法の説明では、便宜上、パッド２３は、内壁配線２１及びパッド２３を構成する導体のうち、軸状基体１９の上端面に位置する部分を指すものとする。

例えば、パッド２３の平面形状は、円形、楕円形又は多角形（例えば矩形）等の適宜な形状を基本としてよい。そして、パッド２３の平面形状は、上記の基本となる形状から軸状基体１９の内縁（第１孔３１）によって一部が切り取られた形状とされてよい。換言すれば、パッド２３は、軸状基体１９の上端面の内縁に沿う外縁を有していてよい。パッド２３は、軸状基体１９の上端面の外縁よりも内側に収まっていてもよいし（図示の例）、軸状基体１９の上端面の外縁まで広がっていてもよい。前者の場合において、パッド２３は、軸状基体１９の径方向に適宜な長さを有してよく、例えば、当該長さは、軸状基体１９の厚さの１／２未満であってもよいし、１／２以上であってもよい。また、パッド２３は、軸状基体１９の周方向における長さが、軸状基体１９の径方向における長さよりも長くてもよいし（図示の例）、同等でもよいし、短くてもよい。

また、例えば、パッド２３の面積は、内壁配線２１の上端面の面積（板状基体１３側に面している面積。図示の例では内壁配線２１の横断面の面積と同じ。）よりも大きい。また、例えば、パッド２３の、軸状基体１９の周方向における長さ（軸状基体１９の径方向の位置によって長さが異なる場合は例えば最大長さ）は、内壁配線２１の上端面の、軸状基体１９の周方向における長さよりも長い。また、例えば、パッド２３の、軸状基体１９の径方向における長さ（軸状基体１９の周方向の位置によって長さが異なる場合は例えば最大長さ）は、内壁配線２１の厚さ（厚さが一定でない場合は例えば上端面における厚さ）よりも長い。

また、例えば、パッド２３の面積は、引出導体１７の下面（軸状基体１９側の面）の面積よりも大きい。また、例えば、パッド２３の径（軸状基体１９の周方向における長さ及び／又は軸状基体１９の径方向における長さ）は、引出導体１７の下面の径（円形でない場合は例えば最大径）よりも大きい。

また、例えば、パッド２３の厚さは、内壁配線２１の厚さよりも厚くてもよいし、同等でもよいし、薄くてもよい。また、パッド２３の厚さは、内壁配線２１のパッド２３に対する接続部位と引出導体１７のパッド２３に対する接続部位とを直線で結ぶ領域の横断面の面積が内壁配線２１の横断面の面積以上となるように設定されてよい。

パッド２３の材料は適宜に設定されてよい。例えば、パッド２３の材料は、内部導体（本実施形態では抵抗発熱体１５）の材料、引出導体１７の材料及び／又は内壁配線２１の材料と同一であってもよいし、異なっていてもよい。その具体的な材料としては、抵抗発熱体１５の材料として挙げた材料（Ｗ若しくはＭｏ又はこれらの１つ以上を主成分とする合金）、及び抵抗発熱体１５の材料とは異なる材料からなる内壁配線２１の材料として挙げた材料（Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｐｔ若しくはＰｂ又はこれらの１つ以上を主成分とする合金）を挙げることができる。

（電力供給部、流体供給部及び制御部）
電力供給部３は、例えば、電源回路を含んで構成されており、商用電源からの電力を適宜な電圧の交流電力及び／又は直流電力に変換してヒータ１（複数の内壁配線２１）に供給する。その具体的な構成は、公知の構成も含め、適宜なものとされてよい。

流体供給部５が供給する流体は、公知のものも含め、種々のものとされてよい。例えば、流体は、液体であってもよいし、気体であってもよい。また、例えば、流体は、ウェハＷｆ周辺のプロセスガスと置換されるパージガス、ヒータ１（ヒータプレート９及び／又はヒータシャフト１１）を冷却するための冷却媒体、又はヒータプレート９を均熱化するための伝熱媒体（例えばバックサイドガス）であってよい。パージガスが伝熱媒体（バックサイドガス）としても機能するなど、１種類の流体が２以上の機能を果たしてもよい。

流体の具体的な成分等も任意である。例えば、バージガスは、不活性ガス、ヘリウム、窒素若しくはアルゴン又はこれらを含む適宜な混合気体であってよい。また、例えば、冷却媒体及び伝熱媒体は、気体であってもよいし、液体であってもよい。また、例えば、これらの媒体は、水又は空気であってもよいし、窒素、フロン、アルゴン若しくはクリプトン又はこれらの組み合わせであってもよい。

流体供給部５の構成は、公知の構成も含め、適宜なものとされてよい。例えば、特に図示しないが、流体供給部５が気体（例えばパージガス）を供給する機能を有している場合、例えば、流体供給部５は、ガスを蓄圧した状態で保持しているタンク（ボンベ）と、当該タンクからのガスの流量を制御するバルブとを有していてよい。流体供給部５が冷却媒体を供給する機能を有している場合、例えば、流体供給部５は、圧縮機、凝縮器及び膨張弁を有していてもよいし、工場が有している設備からの冷却水の流量を制御するバルブを有していてもよい。

制御部７は、例えば、特に図示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び外部記憶装置を有するコンピュータを含んで構成されている。ＣＰＵがＲＯＭ及び／又は外部記憶装置に記憶されているプログラムを実行することによって、電力供給部３及び流体供給部５を制御する機能部が構築される。制御部７は、例えば、ヒータ１の温度が目標値になるように電力供給部３（及び流体供給部５）を制御する。その制御方式は、フィードバック制御等の種々のものとされてよい。また、制御部７は、例えば、ヒータ１に供給される流体の流量が目標値になるように流体供給部５を制御する。

（ヒータの製造方法）
ヒータプレート９の製造方法は、例えば、基本的に、従来のヒータプレートの製造方法と同様のもの、又はこれを応用したものとされてよい。例えば、板状基体１３は、複数のセラミックグリーンシートが積層されて焼成されることによって作製されてもよいし、セラミック原料を型内に射出して得た成形体が焼成されることによって作製されてもよいし、型内のセラミック粉末を焼成するホットプレスによって作製されてもよい。また、例えば、抵抗発熱体１５は、複数のセラミックグリーンシートのいずれかに塗布された導電ペーストが焼成されて作製されてもよいし、セラミック原料が射出される型内又はセラミック粉末を焼成する型内に配置された金属部材によって構成されてもよい。また、例えば、引出導体１７は、複数のセラミックグリーンシートのいずれかの貫通孔に充填された導電ペーストが焼成されて作製されてもよいし、セラミック原料が射出される型内又はセラミック粉末を焼成する型内に配置された金属部材によって構成されてもよい。また。引出導体１７は、焼成後の板状基体１３に金属部材が配置されて構成されてもよい。

ヒータシャフト１１の製造方法は、内壁配線２１及びパッド２３が設けられる点を除いて、基本的に、ヒータプレートの下面に連結される従来のパイプの製造方法と同様のもの、又はこれを応用したものとされてよい。すなわち、軸状基体１９は、従来のパイプの製造方法と同様のもの、又はこれを応用したものとされてよい。例えば、軸状基体１９は、押出成形又は射出成形によってセラミック原料が成形されて得られた成形体が焼成されて作製されてもよいし、ホットプレス法によって作製されてもよいし、セラミックグリーンシートを軸状の部材に巻き付けて焼成してもよい。また、軸状基体１９は、セラミック原料からなる所定形状（例えば円柱状）の成形体を切削（例えば第１孔３１の形成）及び／又は接合し、これを焼成することによって作製されてもよい。

内壁配線２１及びパッド２３は、例えば、軸状基体１９となる筒状の成形体に塗布された導電ペーストが焼成されて作製されてもよいし、軸状の部材に巻き付けられる前のセラミックグリーンシートに塗布された導電ペーストが焼成されて作製されてもよいし、焼成後の軸状基体１９に金属膜が成膜されて作製されてもよい。導電ペーストの塗布は、例えば、スクリーン印刷又はディスペンサによってパターニングと同時になされてよい。金属膜の成膜は、例えば、メッキ、スパッタリング又は真空蒸着によってなされてよい。また、金属膜は、マスクを介して成膜されてパターニングされもよいし、成膜後にマスクを介してエッチングされてパターニングされてもよい。内壁配線２１及びパッド２３のパターニングは、切削によって機械的に行われてもよい。内壁配線２１の作製方法とパッド２３の作製方法とは、互いに同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。

ヒータプレート９とヒータシャフト１１との固定は、適宜な方法によってなされてよい。例えば、両者は、それぞれが完成した後に固定されてもよいし、少なくとも一方が完全に焼成される前に固定されてもよい。ただし、両者は、抵抗発熱体１５、引出導体１７、内壁配線２１及びパッド２３、又はこれらとなる導電ペーストが配置された状態で固定される。ひいては、ヒータプレート９とヒータシャフト１１との固定に伴って、引出導体１７とパッド２３とが接続される。

板状基体１３と軸状基体１９とは、例えば、焼成後に絶縁性の接着剤（不図示。例えばガラス）によって固定されてもよいし、少なくとも一方が完全に焼成される前に互いに位置決めされて焼成され、固相接合によって固定されてもよいし、焼成後にボルト及びナット（いずれも不図示）を利用して機械的に固定されてもよい。また、引出導体１７とパッド２３とは、両者の間に介在する導電性の接着剤によって接合されてもよいし、単に当接しているだけであってもよいし、少なくとも一方が焼成前の状態で他方に当接した状態で焼成されて互いに密着してもよい。

以上のとおり、本実施形態に係るウェハ用部材（ヒータ１）は、絶縁性の板状基体１３と、１以上の内部導体（抵抗発熱体１５）と、絶縁性の軸状基体１９と、１以上の内壁配線２１とを有している。板状基体１３は、ウェハＷｆが重ねられる第１面（上面１３ａ）と、その背面の第２面（下面１３ｂ）とを有している。１以上の抵抗発熱体１５は、板状基体１３内に位置している。軸状基体１９は、軸方向の両端である第１端（上端１９ａ）及び第２端（下端１９ｂ）と、上端１９ａ側から下端１９ｂ側へ貫通している１以上の貫通孔（第１孔３１）とを有しており、軸方向が下面１３ｂに交差する向きで上端１９ａが下面１３ｂに連結されている。１以上の内壁配線２１は、第１孔３１の内壁に第１孔３１の径未満の厚さで重なっており、１以上の抵抗発熱体１５のいずれかに電気的に接続されている。

従って、例えば、内壁配線２１に代わる配線（例えばケーブル又は導電性のロッド）が第１孔３１の内壁から離れて第１孔３１内に位置している態様に比較して、第１孔３１内に空間を確保しやすい。その結果、例えば、第１孔３１の内部を効果的に利用する効率（空間効率）を向上させることが容易化される。換言すれば、第１孔３１を内壁配線２１の配置以外の用途に利用することが容易化される。具体的には、例えば、何らかの部品（例えば内壁配線２１とは異なる電位が付与される配線（ケーブル又は導電性のロッド））を第１孔３１に配置することができる。また、空間効率が向上することから、別の観点では、例えば、第１孔３１を小さくすることができる。ひいては、軸状基体１９を小型化することが容易化される。また、内壁配線２１は、軸状基体１９に対して固定的である。その結果、例えば、内壁配線２１との接触が意図されていない部材に内壁配線２１が当接する蓋然性が低減される。ひいては、例えば、短絡の蓋然性が低減される。

また、本実施形態では、軸状基体１９の１以上の貫通孔は、軸状基体１９の横断面の中心を通り、軸状基体１９の外径の１／３以上の径を有している第１孔３１を含んでいる。１以上の内壁配線２１は、第１孔３１の内壁に位置している１以上の第１配線（内壁配線２１）を含んでいる。

この場合、例えば、軸状基体１９の構成が簡素である。また、例えば、従来のケーブル又は導電性のロッドを収容するパイプと同様の構成のものを軸状基体１９に利用したり、当該パイプに係るノウハウを軸状基体１９に適用したりすることができる。例えば、軸状基体１９がヒータプレート９の熱分布に及ぼす影響に関して、従来のノウハウを利用できる。また、従来のパッドと同様の構成のものを利用できることから、例えば、内壁配線２１とは別の配線（ケーブル又は導電性のロッド）を配置することも容易化される。

また、本実施形態では、複数の前記第１配線（内壁配線２１）が互いに間隔を空けて第１端（上端１９ａ）側から第２端（下端１９ｂ）側へ延びている。

上述のように、内壁配線２１は、軸状基体１９に対して固定的である。従って、複数の内壁配線２１が設けられている場合においては、複数の内壁配線２１の相対位置は互いに固定的である。その結果、例えば、複数の配線（内壁配線２１等）の短絡の蓋然性が低減される。上述した空間効率の向上の効果と相俟って、配線（内壁配線２１等）の数を多くすることが容易化される。当該効果は、例えば、複数層の抵抗発熱体１５及び／又は１層内の複数の抵抗発熱体１５が設けられている態様のように、電位が互いに異なる複数の内部導体が設けられている態様において有効である。

また、本実施形態では、ヒータ１は、軸状基体１９の第１端（上端１９ａ）側の端面に重なっており、その外縁側部分において１以上の内壁配線２１に接続されている１以上の第１パッド（パッド２３）を更に有している。１以上の内部導体（抵抗発熱体１５）又は当該１以上の内部導体に接続されている１以上の導体（引出導体１７）が、１以上のパッド２３の板状基体１３側の面に接続されている。

この場合、例えば、抵抗発熱体１５と内壁配線２１との電気的接続の信頼性が向上する。具体的には、例えば、パッド２３の面積は、内壁配線２１の上端面の面積よりも大きくすることが容易である。その結果、例えば、ヒータプレート９とヒータシャフト１１とを連結するときに、両者の間で位置ずれが生じても、パッド２３と引出導体１７との接続が維持される。別の観点では、ヒータプレート９とヒータシャフト１１との連結に関する許容誤差を大きくして製造条件を緩和することができる。

［第２実施形態］
（ヒータの全体構成）
図５は、第２実施形態に係るヒータ装置２５１の構成を示す図であり、第１実施形態における図１（ｂ）に相当する。ただし、ここでは制御部７の図示は省略されている。

ヒータ装置２５１のヒータ２０１は、第１実施形態のヒータ１と同様に、ヒータプレート９と、ヒータシャフト２１１とを有している。

本実施形態に係るヒータプレート９は、基本的に、第１実施形態に係るヒータプレート９と同様のものである。第１実施形態の説明では、ヒータプレート９が流路を有してよいことについて述べた。図５では、ヒータプレート９（板状基体１３）が流路１３ｃを有している態様が例示されている。流路１３ｃを流れる流体が種々のものとされてよいことは既に述べたとおりである。

図５では、流路１３ｃがパージガス用のものである態様が例示されている。パージガス用の流路１３ｃは、例えば、板状基体１３の下面１３ｂのうち軸状基体１９と連結される領域に開口している開口１３ｃａを有している。また、流路１３ｃは、例えば、板状基体１３の上面１３ａのうちウェハＷｆの外側に位置する領域に開口している開口１３ｃｂを有している。パージガスは、開口１３ｃａから流路１３ｃに導入され、開口１３ｃｂから流路１３ｃの外部へ排出される。その間の流路１３ｃの具体的な経路は適宜に設定されてよい。

本実施形態に係るヒータシャフト１１の軸状基体１９は、基本的に、第１実施形態に係る軸状基体１９と同様のものである。第１実施形態の説明では、軸状基体１９が流路を有してよいことについて述べた。図５では、軸状基体１９が流路（以下、第２孔３３という。）を有している態様が例示されている。第２孔３３を流れる流体が種々のものとされてよいことは既に述べたとおりである。また、第２孔３３が、ヒータプレート９の流路１３ｃと通じていてもよいし、ヒータシャフト１１内で完結していてもよいことは既に述べたとおりである。

図５では、第２孔３３が流路１３ｃと通じているものである態様が例示されている。上述のように、図５の例では、流路１３ｃはパージガス用のものである。従って、流路１３ｃと通じている第２孔３３もパージガス用のものである。第２孔３３は、例えば、軸状基体１９の下端面に開口している開口３３ａを有している。また、第２孔３３は、軸状基体１９の上端面に開口している開口３３ｂを有している。パージガスは、開口３３ａから第２孔３３に導入され、開口３３ｂから流路１３ｃへ流れ込む。

第２孔３３の数は適宜に設定されてよい。図示の例では、軸状基体１９内では互いに通じていない（互いに独立している）２つの第２孔３３が例示されている。ただし、第２孔３３は、１つであってもよいし、３以上であってもよい。また、２以上の第２孔３３は、ヒータ２０１内（軸状基体１９内及び／又は板状基体１３内）で互いに通じていてもよい。互いに通じている場合、他の孔を介して通じていてもよいし、互いに分岐するように延びているなど、直接的に通じていてもよい。また、図示の例では、複数の第２孔３３は、同一のガスが供給されている。ただし、複数の第２孔３３は、互いに異なる流体が供給されるものであってよい。

第２孔３３の形状及び寸法等は適宜に設定されてよい。例えば、第２孔３３の横断面（流体が流れる方向に直交する断面）の形状は、円形（後述する図６に示す例）又は多角形等の適宜な形状とされてよい。また、第２孔３３の横断面の形状並びに面積は、第２孔３３が延びる方向（上下方向）において一定であってもよいし、一定でなくてもよい。図示の例では、第２孔３３は、一定の横断面で直線状に延びている。第２孔３３が延びる方向は、軸状基体１９の軸に平行であってもよいし、傾斜していてもよい。

第２孔３３の各種の寸法も適宜に設定されてよい。例えば、第２孔３３の径（円形でない場合は例えば最大径。以下、本段落において同様。）は、軸状基体１９の厚さ（内壁から外壁までの長さ）に対して、１／２未満であってもよいし、１／２以上であってもよい。第２孔３３の径は、例えば、第１孔３１の径（円形でない場合は例えば最大径。以下、本段落において同様。）よりも小さい。その程度は適宜に設定されてよく、例えば、第２孔３３の径は、第１孔３１の径の１／２以下、１／５以下又は１／１０以下とされてよい。

（内壁配線）
図６は、ヒータシャフト２１１のうちヒータプレート９との連結部分を示す斜視図であり、第１実施形態の図４に相当する。ただし、図６では、図４とは異なり、抵抗発熱体１５の図示は省略されている。また、図６では、図４とは異なり、図２（ｂ）に示した例のように、３つの抵抗発熱体１５の両端（合計で６箇所）において、抵抗発熱体１５に電圧が印加される態様を例にとっている。

ヒータシャフト２１１では、第２孔３３の内壁に内壁配線２２１が設けられている。内壁配線２２１は、例えば、第１孔３１における内壁配線２１と同様に、パッド２２３及び引出導体１７を介して抵抗発熱体１５と電気的に接続されている。図示の例では、内壁配線２２１だけでなく、内壁配線２１も設けられている。ただし、内壁配線２１（及びパッド２３）が設けられず、内壁配線２２１のみが設けられていてもよい。

内壁配線２２１の構成は、内壁配線２１の構成と同様でよく、第１実施形態における内壁配線２１についての説明は、第１孔３１を第２孔３３に置き換えるなどして内壁配線２２１に援用されてよい。特に図示しないが、内壁配線２２１を覆う絶縁膜が設けられてよいことも内壁配線２１と同様である。ただし、例えば、第２孔３３の径が第１孔３１の径に比較して小さいことに起因して、内壁配線２２１の寸法の範囲の例の上限値は、内壁配線２１の寸法の範囲の例の上限値よりも小さくされても構わない。

第１実施形態の説明では、第１孔３１に設けられる内壁配線２１の数は、１以上の任意の数とされてよいことを述べた。図６の例では、１つの第２孔３３に１つの内壁配線２２１が設けられている。ただし、第１孔３１及び内壁配線２１と同様に、１つの第２孔３３に２以上の内壁配線２２１が設けられても構わない。

図６の例では、内壁配線２２１は、第２孔３３の内壁のうち周方向の一部のみに重なっている。ただし、１つの第２孔３３に１つの内壁配線２２１が設けられる態様において、内壁配線２２１は、第２孔３３の内壁の全周に重なっていても構わない。なお、このような全周に亘る態様は、第１孔３１の内壁配線２１に適用することも不可能ではない。

パッド２２３の構成は、パッド２３の構成と同様でよく、第１実施形態におけるパッド２３についての説明は、第１孔３１及び内壁配線２１を第２孔３３及び内壁配線２２１に置き換えるなどしてパッド２２３に援用されてよい。ただし、例えば、パッド２２３は、パッド２３とは異なり、軸状基体１９の上端面の内縁から離れていてもよいし、内縁に接していてもよい。また、軸状基体１９の上端面において、第１孔３１からパッド２３への方向が軸状基体１９の径方向に限定されていたのに対して、第２孔３３からパッド２２３への方向は任意である。図示の例では、第２孔３３とパッド２２３とは、軸状基体１９の周方向において互いに隣接している。

以上のとおり、本実施形態では、第１実施形態と同様に、軸状基体１９は、その軸方向に貫通している１以上の貫通孔（第２孔３３）を有している。１以上の内壁配線２２１は、第２孔３３の内壁に第２孔３３の径未満の厚さで重なっており、１以上の内部導体（抵抗発熱体１５）のいずれかに電気的に接続されている。

従って、例えば、第１実施形態と同様の効果が奏される。具体的には、例えば、内壁配線２２１に代わる配線（例えばケーブル又は導電性のロッド）が第２孔３３の内壁から離れて第２孔３３内に配置される態様に比較して、第２孔３３の空間効率を向上させることができる。その結果、例えば、第２孔３３を配線の配置以外の用途に利用しやすくなる。

また、本実施形態では、１以上の貫通孔は第１孔３１を含み、１以上の配線は内壁配線２１を含んでいる。さらに、１以上の貫通孔は、第１孔３１の径よりも小さい径を有する第２孔３３を含んでいる。１以上の内壁配線は、第２孔３３の内壁に位置している第２配線（内壁配線２２１）を含んでいる。

この場合、例えば、第１孔３１に内壁配線２１を設けることによる第１実施形態で述べた効果を得ることができる。そして、内壁配線２１に加えて内壁配線２２１を設けることによって、例えば、配線の数を多くすることが更に容易化される。別の観点では、複数の配線のそれぞれの断面積を確保しつつ、配線同士の短絡の蓋然性を低減することが容易化される。

別の観点では、本実施形態では、１以上の貫通孔は、軸状基体１９の横断面の中心から離れた位置を通っている第２孔３３を含んでいる。１以上の内壁配線は、第２孔３３の内壁に位置している第２配線（内壁配線２２１）を含んでいる。

この場合、例えば、第２孔３３は、第１孔３１のように、軸状基体１９の軸心に位置するというような制約はないから、設計の自由度が高い。そのような第２孔３３の内壁に内壁配線２２１を設けることから、配線の設計の自由度も高くなる。

さらに別の観点では、本実施形態では、１以上の貫通孔は複数の貫通孔（本実施形態では１つの第１孔３１及び２つの第２孔３３）を含んでいる。１以上の内壁配線は、互いに異なる貫通孔（１つの第１孔３１及び２つの第２孔３３）に位置している複数の内壁配線２１及び２２１を有している。

この場合、例えば、互いに異なる貫通孔に位置している配線同士の短絡（内壁配線２１と内壁配線２２１との短絡、及び／又は内壁配線２２１同士の短絡）の蓋然性が低減される。また、例えば、任意の位置に必要に応じて貫通孔を形成してよいことから、設計の自由度も高い。

また、本実施形態では、板状基体１３は、１以上の貫通孔のいずれか（第２孔３３）と通じる流路１３ｃを有している。１以上の内壁配線は、１以上の貫通孔のうち流路１３ｃと通じている貫通孔（第２孔３３）に位置している内壁配線２２１を含んでいる。

別の観点では、本実施形態では、ウェハ用装置（ヒータ装置２５１）は、内壁配線２２１が設けられている第２孔３３を有しているヒータ２０１と、第２孔３３に流体を供給する流体供給部５とを有している。

従って、例えば、内壁配線２２１が設けられる第２孔３３が流路として有効利用される。逆の観点では、流路が内壁配線２２１を配置するための貫通孔として利用される。その結果、例えば、ヒータ２０１における空間効率が向上する。

［第３実施形態］
図７は、第３実施形態に係るヒータ３０１のヒータシャフト３１１のうちヒータプレート９との連結部分を示す斜視図であり、第２実施形態の図６に相当する。ただし、図７では、図６とは異なり（第１実施形態の図４と同様に）、合計で４箇所において、抵抗発熱体１５に電圧が印加される態様を例にとっている。

第２実施形態の説明では、第２孔３３に内壁配線２２１が設けられる場合、第１孔３１の内壁配線２１は設けられなくてもよいことについて述べた。この場合において、本実施形態のように、内壁配線２１だけでなく、第１孔３１を設けないようにすることも可能である。すなわち、本実施形態の軸状基体３１９は、第１孔３１を有しておらず、１以上（図示の例では４つ）の第２孔３３を有している。

［第４実施形態］
図８は、第４実施形態に係るヒータ４０１の一部を示す断面図であり、第１実施形態の図３に相当する。ただし、図８では、ヒータ４０１は、ヒータプレート４０９とヒータシャフト４１１とを連結する前の状態で示されている。

第１実施形態では、軸状基体１９にパッド２３が設けられた。そして、ヒータプレート９とヒータシャフト１１との連結では、引出導体１７とパッド２３とが接続された。一方、本実施形態では、パッド２３に相当するパッド４２３が板状基体１３に設けられている。そして、ヒータプレート４０９とヒータシャフト４１１との連結では、パッド４２３と内壁配線２１とが接続される。

パッド４２３は、ヒータ４０１の製造過程において板状基体１３に設けられる点を除いて、基本的に、第１実施形態のパッド２３と同様のものとされてよい。ただし、パッド４２３（及びパッド４２３に接続される部材）の具体的な位置等は、板状基体１３に設けられることに起因して、パッド２３と異なっていてよい。

例えば、第１実施形態のパッド２３はその外縁側部分において内壁配線２１と接続されていたのに対して、本実施形態のパッド４２３は、その中央側部分において内壁配線２１と接続されてよい。別の観点では、パッド４２３は、ヒータ４０１の完成後の平面透視において第１孔３１に少なくとも一部が重なっていてよい。引出導体１７の下面とパッド４２３の上面との接続位置はパッド４２３の上面内の任意の位置とされてよく、図示の例では、引出導体１７の下面はパッド４２３の上面の外縁側に位置している。

以上のとおり、第４実施形態では、ヒータ４０１は、第２面（下面１３ｂ）に重なっており、１以上の内部導体（抵抗発熱体１５）又は当該１以上の内部導体に接続されている導体（引出導体１７）に接続されている１以上の第２パッド（パッド４２３）を有している。１以上の内壁配線２１又は当該１以上の内壁配線２１に接続されている１以上の導体が（本実施形態では前者）、１以上のパッド４２３の軸状基体１９側の面に接続されている。

従って、例えば、第１実施形態においてパッド２３が設けられたことによる効果と同様の効果が奏される。例えば、抵抗発熱体１５と内壁配線２１との電気的接続の信頼性が向上する。具体的には、例えば、パッド４２３の面積は、引出導体１７の下面の面積よりも大きくすることが容易である。その結果、例えば、ヒータプレート４０９とヒータシャフト４１１とを連結するときに、両者の間で位置ずれが生じても、パッド４２３と内壁配線２１との接続が維持される。別の観点では、ヒータプレート４０９とヒータシャフト４１１との連結に関する許容誤差を大きくして製造条件を緩和することができる。

第１実施形態のようにパッド２３を軸状基体１９の上端面に形成する場合においては、例えば、パッド２３と内壁配線２１とを一体的に形成したり、又はパッド２３の一部を第１孔３１の内壁にも形成したりすることができる。これにより、例えば、内壁配線２１の上端の製造誤差が内壁配線２１とパッド２３との電気的接続に及ぼす影響を低減できる。一方、本実施形態のようにパッド４２３を板状基体１３の下面１３ｂに形成する場合においては、例えば、パッド４２３の位置及び面積は、軸状基体１９の上端面に重なる範囲に制約されないから、設計の自由度が高い。

本実施形態は、第１実施形態においてパッド２３の構成を変形した態様とされた。ただし、第２実施形態において、パッド２３及び／又はパッド２２３に代えて、板状基体１３の下面に位置するパッド４２３が用いられてよい。同様に、第３実施形態において、パッド２２３に代えて、板状基体１３の下面に位置するパッド４２３が用いられてよい。

また、パッド４２３は、パッド２３及びパッド２２３に代えて設けられるのではなく、パッド２３及びパッド２２３と共に設けられてよい。そして、パッド２３又はパッド２２３と、パッド４２３とが重なることによって、内壁配線２１又は２２１と引出導体１７とが電気的に接続されてもよい。

以上の実施形態において、ヒータ装置５１及び２５１はそれぞれウェハ用装置の一例である。ヒータ１、２０１、３０１及び４０１はそれぞれウェハ用部材の一例である。板状基体１３の上面１３ａは第１面の一例である。板状基体１３の下面１３ｂは第２面の一例である。抵抗発熱体１５は内部導体の一例である。軸状基体１９の上端１９ａは第１端の一例である。軸状基体１９の下端１９ｂは第２端の一例である。第１孔３１及び第２孔３３は、それぞれ貫通孔の一例である。内壁配線２１は第１配線の一例である。内壁配線２２１は第２配線の一例である。パッド２３及び２２３はそれぞれ第１パッドの一例である。パッド４２３は第２パッドの一例である。

本開示に係る技術は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

例えば、ウェハ用部材は、ヒータに限定されず、静電チャック、又はプラズマ発生用電極部材であってもよいし、これら及びヒータの２つ以上の組み合わせとして機能するものであってもよい。別の観点では、内部導体は、抵抗発熱体に限定されず、例えば、静電チャック用の電極、又はプラズマ発生用の電極であってもよい。ウェハ用部材は、これらの電極及び抵抗発熱体の１つ、又は２以上の組み合わせを有していてもよい。

内部導体は、例えば、全体として、板状基体（１３）の第１面（１３ａ）に沿って広がっている（第１面が面する方向に面している）といえる形状を有してよい。また、例えば、平面視において内部導体全体を囲む最小の円形又は矩形を仮定したときに、当該円形又は矩形により囲まれた領域は、板状基体の第１面の６割以上又は８割以上を占めてよい。板状基体及び軸状基体を構成する絶縁性材料はセラミックに限定されず、例えば、樹脂とされてもよい。

内壁配線が設けられる貫通孔は、例えば、軸状基体の大部分（例えば軸方向の長さの６割以上又は８割以上）を第１端側から第２端側へ貫通しているものとされてよい。従って、貫通孔は、軸状基体の第１端の端面（上端面）に開口する開口と、第２端の端面（下端面）に開口する開口とを有するものに限定されない。例えば、第２孔は、第２端の側面に開口する開口を有し、当該開口を介して外部の導電部材が第２孔内の内壁配線に接続されてもよい。

内壁配線が設けられる貫通孔は、軸状基体の軸方向に平行に直線状に延びるものに限定されない。このような貫通孔は、例えば、軸状基体の形状を軸方向及び／又は径方向において分割した形状を有する複数の成形体を組み合わせて焼成し、これにより軸状基体を作製することによって実現できる。直線状でない貫通孔に配置される内壁配線は、例えば、複数の成形体を組み合わせる前に導電ペーストを塗布することによって実現できる。

内壁配線と内部導体（抵抗発熱体）との電気的接続は、実施形態に示した以外にも種々可能である。例えば、パッド（２３、２２３及び４２３）が省略され、引出導体と内壁配線とが直接に接続されてもよい。また、例えば、内壁配線が設けられる貫通孔に挿入される突部が板状基体の下面に設けられ、この突部の外周面から露出する引出導体が設けられ、当該引出導体と内壁配線とが貫通孔の径方向において互いに重なって接続されてもよい。また、例えば、内部導体を軸状基体側に露出させる凹部を板状基体の下面に形成し、この凹部に軸状基体を挿入することによって、内部導体と内壁配線（又は第１パッド）とを接続してもよい。また、例えば、内部導体を軸状基体側に露出させる凹部に第２パッドを設け、この凹部に軸状基体を挿入することによって、第２パッドと内壁配線とを接続してもよい。

実施形態では、内壁配線が設けられる第２孔（３３）は、流体が供給される流路に兼用された。ただし、第２孔は、流路に兼用されるものでなくてもよい。例えば、第２孔は、内壁配線の配置のためにのみ設けられたものであっても構わない。また、実施形態では、内壁配線が設けられる第２孔は、板状基体の流路と接続され、かつガスが供給されるものとされたが、第２孔は、軸状基体において完結しているものであってもよいし、液体が供給されるものであってもよい。第２孔に加えて、又は代えて、第１孔が流路として機能してもよい。

１…ヒータ（ウェハ用部材）、１３…板状基体、１３ａ…上面（第１面）、１３ｂ…下面（第２面）、１５…抵抗発熱体（内部導体）、１９…軸状基体、１９ａ…上端（第１端）、１９ｂ…下端（第２端）、３１…第１孔（貫通孔）、Ｗｆ…ウェハ。

Claims (7)

1. ウェハが重ねられる第１面と、その背面の第２面とを有している、絶縁性の板状基体と、
   前記板状基体内に位置している１以上の内部導体と、
   軸方向の両端である第１端及び第２端と、前記第１端側から前記第２端側へ貫通している１以上の貫通孔とを有しており、前記軸方向が前記第２面に交差する向きで前記第１端が前記第２面に連結されている絶縁性の軸状基体と、
   前記１以上の貫通孔のいずれかの貫通孔の内壁に当該貫通孔の径未満の厚さで重なっており、前記１以上の内部導体のいずれかに電気的に接続されている１以上の内壁配線と、
   を有しており、
   前記１以上の貫通孔は、
   前記軸状基体の横断面の中心を通り、前記軸状基体の外径の１／３以上の径を有している第１孔と、
   前記第１孔の径よりも小さい径を有する第２孔と、を含んでおり、
   前記１以上の内壁配線は、
   前記第１孔の内壁に位置している１以上の第１配線と、
   前記第２孔の内壁に位置している第２配線と、を含んでいる
   ウェハ用部材。
2. 複数の前記第１配線が互いに間隔を空けて前記第１端側から前記第２端側へ延びている
   請求項１に記載のウェハ用部材。
3. 前記軸状基体の前記第１端側の端面に重なっており、その外縁側部分において前記１以上の内壁配線に接続されている１以上の第１パッドを更に有しており、
   前記１以上の内部導体又は当該１以上の内部導体に接続されている１以上の導体が、前記１以上の第１パッドの前記板状基体側の面に接続されている
   請求項１又は２に記載のウェハ用部材。
4. 前記第２面に重なっており、前記１以上の内部導体又は当該１以上の内部導体に接続されている導体に接続されている１以上の第２パッドを更に有しており、
   前記１以上の内壁配線又は当該１以上の内壁配線に接続されている１以上の導体が、前記１以上の第２パッドの前記軸状基体側の面に接続されている
   請求項１～３のいずれか１項に記載のウェハ用部材。
5. 前記板状基体は、前記１以上の貫通孔のいずれかと通じる流路を有しており、
   前記１以上の内壁配線は、前記１以上の貫通孔のうち前記流路と通じている貫通孔に位置している内壁配線を含んでいる
   請求項１～４のいずれか１項に記載のウェハ用部材。
6. 請求項１～５のいずれか１項に記載のウェハ用部材と、
   前記１以上の内壁配線と接続されている電力供給部と、
   を有しているウェハ用装置。
7. 請求項１～５のいずれか１項に記載のウェハ用部材と、
   前記第２孔に流体を供給する流体供給部と、
   を有しているウェハ用装置。

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