JP7250076B2 - ウエハ処理システム向けの、ボルト留めされたウエハチャックの熱管理のシステム及び方法 - Google Patents

ウエハ処理システム向けの、ボルト留めされたウエハチャックの熱管理のシステム及び方法 Download PDF

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Description

本開示は、処理設備の分野に広く適用される。より具体的には、被加工物に対する空間的に適切化された処理を提供するための、システム及び方法が開示される。
集積回路及び他の半導体製品は、「ウエハ（ｗａｆｅｒ）」と称される基板の表面上に製造されることが多い。キャリアに保持されたウエハ群に対して処理が実施されることもある一方、１つのウエハに対して処理と試験が一度に実施されることもある。単一ウエハの処理又は試験が実施される場合、ウエハはウエハチャック上に位置付けられうる。他の被加工物も、類似のチャック上で処理されうる。処理向けに被加工物の温度を制御するために、チャックは温度制御されうる。
一実施形態では、被加工物ホルダが処理のために被加工物を位置付ける。被加工物ホルダは、実質的に円筒形のパックと、パックの径方向内側部分と熱連通するように配置された、第１加熱デバイスと、パックの径方向外側部分と熱連通するように配置された、第２加熱デバイスと、パックと熱連通するように配置された熱シンクとを、含む。第１と第２の加熱デバイスは、互いに対して個別に制御可能であり、かつ、パックとのそれぞれの熱連通の度合いが、熱シンクとパックとの熱連通の度合いよりも高い。
一実施形態では、被加工物の空間的な温度分布を制御する方法は、パックと熱連通する熱シンクの中のチャネルを通して制御された温度の熱交換流体を流すことによって、実質的に円筒形のパックに対する基準温度を提供することと、パックの径方向内側部分と熱連通するように配置された第１加熱デバイスを作動させることによって、基準温度よりも高い第１温度まで、パックの径方向内側部分の温度を上昇させることと、パックの径方向外側部分と熱連通するように配置された第２加熱デバイスを作動させることによって、基準温度よりも高い第２温度まで、パックの径方向外側部分の温度を上昇させることと、パック上に被加工物を置くこととを、含む。
一実施形態では、処理のために被加工物を位置付ける被加工物ホルダは、円筒軸及び実質的に平らな上面によって特徴付けられる、実質的に円筒形のパックを含む。このパックは、２つの径方向熱遮断部を画定する。第１の熱遮断部は、第１半径のところでパックの底面と交わり、かつ、底面からパックの厚さの少なくとも二分の一まで延在する、径方向凹部として特徴付けられる。第２熱遮断部は、第１半径よりも大きい第２半径のところでパックの上面と交わり、かつ、上面からパックの前記厚さの少なくとも二分の一まで延在する、径方向凹部として特徴付けられる。第１及び第２の熱遮断部は、パックの径方向内側部分とパックの径方向外側部分との間の境界を画定する。パックは、パックの径方向内側部分内に埋めこまれた第１加熱デバイスと、パックの径方向外側部分内に埋めこまれた第２加熱デバイスとを含む。被加工物ホルダは、パックの底面の実質的に下方に延在する熱シンクであって、パックの基準温度を維持するために、内部に画定されたチャネルを通して熱交換流体を流す金属プレートを含む、熱シンクも含む。熱シンクは、取り付けポイントにおいてパックの機械的かつ熱的に連結し、この取り付けポイントは、第１及び第２の加熱デバイスの各々とパックとの間の熱連通の度合いを下回る度合いの、熱シンクとパックとの間の熱連通を提供する。
一実施形態による、被加工物ホルダを有する処理システムの主な要素を概略的に示す。 図１の被加工物ホルダの例示的な構造詳細を示す概略断面図である。 一実施形態に合致している、図１の被加工物ホルダの一部を形成するパックの内側部分及び外側部分へのヒータ及び熱シンクの組み込みを示す、概略断面図である。 一実施形態に合致している、ウエハチャックの一部分を示す概略断面図であり、パック、抵抗ヒータ、及び熱シンクの特徴を示している。 一実施形態に合致している、ケーブルヒータが内側抵抗ヒータ及び外側抵抗ヒータとして内部に取り付けられているパックの下側を、概略的に示す。 ファスナ近傍の、図４のパック及びオプションの熱シンクの一部分の詳細図である。 一実施形態に合致している、非圧縮状態の波ワッシャーの一実施形態を概略的に示す。 図６Ａに示すパック及びオプションの熱シンクを下から見た底面図である。 一実施形態に合致している、熱遮断部の中に配置されたリフトピン機構を概略的に示す。 一実施形態に合致している、リフトピンが熱遮断部の中に配置される３リフトピン構成の平面図を、概略的に示す。 一実施形態に合致している、ウエハ又は他の被加工物を処理するための方法のフロー図である。 図９の方法の一ステップを含む（ただしそれだけに限定されない）方法のフロー図である。 図９の方法の別のステップを含む（ただしそれだけに限定されない）方法のフロー図である。
本開示は、後述する図面と併せて下記の詳細説明を参照することによって理解されうる。類似した構成要素を表すために、いくつかの図面を通じて類似の参照番号を使用する。図中のある種の要素は、図を分かりやすくするために縮尺通りに描かれていない可能性があることに、留意されたい。アイテムの具体例が、ダッシュの後ろの番号（例えばヒータ２２０－１、２２０－２）を使用することによって表されうる一方で、括弧のない番号は任意のかかるアイテムを表す（例えばヒータ２２０）。アイテムの複数の例が図示されている場合、図を分かりやすくするために、その例の一部のみに表示が付けられることがある。
図１は、ウエハ処理システム１００の主な要素を概略的に示している。システム１００は、単一ウエハ・半導体ウエハプラズマ処理システムとして描かれているが、本書の技法及び原理が任意の種類のウエハ処理システム（例えば、必ずしもウエハ又は半導体を処理するわけではなく、必ずしも処理にプラズマを利用するわけではないシステム）に適用可能であることが、当業者には明らかになろう。処理システム１００は、ウエハインターフェース１１５、ユーザインターフェース１２０、プラズマ処理ユニット１３０、コントローラ１４０、及び、一又は複数の電源１５０のための、ハウジング１１０を含む。処理システム１００は、ガス（複数可）１５５と、外部電力１７０と、真空１６０と、オプションでそれ以外も含みうる、様々なユーティリティによってサポートされる。図を分かりやすくするために、処理システム１００の中の内部配管及び電気接続は示していない。
処理システム１００は、第１の場所においてプラズマを生成し、かつ、このプラズマ及び／又はプラズマ生成物（例えばイオン、分子断片、励起種等）を、処理が行われる第２の場所へと方向付ける、いわゆる間接プラズマ処理システムとして図示されている。ゆえに、図１では、プラズマ処理ユニット１３０は、処理チャンバ１３４にプラズマ及び／又はプラズマ生成物を供給する、プラズマ源１３２を含む。処理チャンバ１３４は一又は複数の被加工物ホルダ１３５を含み、この被加工物ホルダ上に、ウエハインターフェース１１５が、処理のために保持される被加工物５０（例えば半導体ウエハであるが、別の種類の被加工物でもありうる）を置く。被加工物５０が半導体ウエハである場合、被加工物ホルダ１３５はウエハチャックと称されることが多い。動作中に、ガス（複数可）１５５がプラズマ源１３２内に導入され、高周波発生装置（ＲＦ Ｇｅｎ）１６５が電力を供給して、プラズマ源１３２の中でプラズマを点弧する。プラズマ及び／又はプラズマ生成物は、プラズマ源１３２からディフューザープレート１３７を通り、被加工物５０が処理される処理チャンバ１３４へと移動する。プラズマ源１３２からのプラズマの代わりに、又はかかるプラズマに加えて、被加工物５０の直流プラズマ処理のために処理チャンバ１３４の中でプラズマが点弧されることもある。
本書の実施形態は、プラズマ処理システムに新規かつ有用な機能を提供する。過去数年で半導体ウエハのサイズが大きくなった一方、フィーチャのサイズは著しく小さくなったため、処理されるウエハ１枚につき、より高次の機能を有するより多くの集積回路が取得可能になっている。ウエハが大型化していく中でより小さなフィーチャを処理するには、処理均一性の著しい向上が必要になる。化学反応速度は多くの場合、温度に敏感であることから、処理中のウエハ全体での温度制御が、均一な処理のために重要になることが多い。
また、ある種の処理は径方向作用（ｒａｄｉａｌ ｅｆｆｅｃｔ：例えば、ウエハの中心からエッジにかけて変動する処理）を有しうる。ある種の処理設備は、他のものよりも良好に上記作用を制御する。つまり、一部の設備が高い径方向処理均一性を実現する一方、他の設備はそれを実現しない。本書の実施形態は、径方向作用は有利に制御され、かつ、かかる制御を実現し得ない処理を補償するよう適切化されうる径方向処理の提供を可能にすれば、更に有利になるということを、認めるものである。例えば、半導体処理において一般的なことであるが、層がウエハ上に堆積され、次いで選択的にエッチング除去される場合を考えよう。堆積ステップがウエハのエッジにウエハの中心よりも厚い層を堆積させることが既知である場合、エッチングステップを補償すれば、有利には、ウエハのエッジにおいてウエハの中心よりも速いエッチング速度が提供され、それにより、堆積した層のエッチングがウエハのすべての部分で同時に完了する。同様に、エッチングプロセスがセンターツーエッジ変動を有することが既知であるならば、エッチングプロセスに先行する堆積の補償が、対応する変動を提供するよう調整されうる。
かかる径方向作用を伴う処理は多くの場合、系統立った（ｅｘｐｌｉｃｉｔ）センターツーエッジ温度変動を提供することによって、補償プロセスが提供されうる。温度がプロセスの反応速度に実質的に影響を与えることが多いからである。
図２は、図１の被加工物ホルダ１３５の例示的な構造詳細を示す概略断面図である。図２に示しているように、被加工物ホルダ１３５は、実質的に円筒形であり、かつ、円筒軸Ｚから径方向Ｒにパック半径ｒ１を有するという点で特徴付けられている、パック２００を含む。使用中、被加工物５０（例えばウエハ）が処理のためにパック２００上に置かれうる。パック２００の底面２０４は、パック２００の中央値（ｍｅｄｉａｎ）底面高さ、つまり、他のハードウェア向けの取り付けポイントとしてパック２００に形成されうる、エッジリング又は他の突起２０６、或いはくぼみ２０８といったフィーチャを除いた、Ｚ軸の方向にパック２００の典型的な底面高さを画定する平面であると、解釈される。同様に、上面２０２は、（例えば図４に見られる真空チャネルとして）そこに形成されうる溝、及び／又は、被加工物５０を保持する他のフィーチャとは関係なく、被加工物５０に適応するよう構成された平らな表面であると、解釈される。かかる突起、くぼみ、溝、リング等はすべて、この明細書の文脈では、パック２００の「実質的に円筒形」という特徴付けを損なうものではない。パック２００は、図示しているように、底面２０４と上面２０２との間に厚さｔを有するという点でも、特徴付けられうる。ある種の実施形態では、パック半径ｒ１はパック厚さｔの少なくとも４倍であるが、このことは必要条件ではない。
パック２００は、図示しているように、一又は複数の径方向熱遮断部２１０を画定する。熱遮断部２１０は、パック２００の上面２０２と底面２０４の少なくとも一方と交わる、パック２００内に画定された径方向凹部である。熱遮断部２１０は、文字通りに作用する。つまりそれらは、パック２００の径方向内側部分２１２と径方向外側部分２１４との間に、熱抵抗を提供する。このことは、パック２００の径方向内側部分及び径方向外側部分の系統だった径方向（例えばセンターツーエッジ）の熱制御を容易にし、内側部分と外側部分との精密な熱的マッチングを提供するという点、若しくは、内側部分及び外側部分の全体に意図的な温度変動を提供するという点で、有利である。熱遮断部２１０は、熱遮断部深さ及び熱遮断部半径を有するという点で、特徴付けられうる。熱遮断部２１０の深さは、実施形態間で変動しうるが、通常、厚さｔの二分の一を超過する。熱遮断部２１０の径方向の位置付けも、実施形態間で変動しうるが、熱遮断部半径ｒ２は、通常、パック半径ｒ１の少なくとも二分の一であり、他の実施形態では、ｒ２はパック半径ｒ１の四分の三、五分の四、六分の五、又はもっと大きなものになりうる。ある種の実施形態は単一の熱遮断部２１０を使用しうるが、他の実施形態は２つの熱遮断部２１０（図２参照）、又は２を上回る数の熱遮断部２１０を使用しうる。径方向内側部分２１２と径方向外側部分２１４との間の境界点は、２つの熱遮断部２１０の間の径方向の平均位置として図示されているが、単一の熱遮断部２１０を有する実施形態では、かかる境界点は、この単一の熱遮断部２１０の径方向中点であると考えられうる。
図２に示しているような熱遮断部が有利に使用されうる１つの方法は、パック２００の内側部分２１２及び外側部分２１４に対して径方向に適用される加熱及び／又は冷却を提供することである。図３は、パック２００の内側部分及び外側部分へのヒータ及び熱シンクの組み込みを示す、概略断面図である。パック２００の一部の機械的詳細は、図を分かりやすくするために図３には示していない。図３は、パック２００によって画定された中央チャネル２０１と、オプションの熱シンク２３０とを示している。中央チャネル２０１については、図４に関連して説明する。内側ヒータ２２０－１及び外側ヒータ２２０－２は、パック２００と熱連通するように配置される。ヒータ２２０はパック２００内に埋めこまれて図示されているが、このことが必要なわけではない。ヒータ２２０がパック２００の大部分に全体的に配置されることは有利でありうるが、表面２０４全体でのヒータ２２０の分布は、実施形態で変動しうる。ヒータ２２０によって提供された熱が、パック２００の内側部分２１２及び外側部分２１４の温度を実質的に制御することになる。その熱制御の精度を向上させるために、熱遮断部２１０が、部分２１２と２１４の互いからの熱的な分離を支援する。ヒータ２２０は、典型的には抵抗ヒータであるが、他の種類のヒータ（例えば強制ガス又は強制液体を利用するもの）も使用されうる。
オプションの熱シンク２３０も提供されうる。熱シンク２３０は、例えば、それを通して制御された温度の熱交換流体流すことによって、又は、ペルチェクーラー（Ｐｅｌｔｉｅｒｃｏｏｌｅｒ）などの冷却デバイスを使用することによって、典型的な動作温度よりも低い温度を発生させるよう、制御されうる。熱シンク２３０は、存在する場合、いくつかの利点を提供する。かかる利点の１つは、ヒータ２２０によって熱が提供されない状況において、パック２００のすべての部分が有することになる基準温度を提供することである。つまり、ヒータ２２０は熱を提供可能であるが、かかる熱は通常、パック２００全体にわたって、すべての方向に伝播していく。ヒータ２２０がパック２００の特定の一部分に配置されている場合に、このヒータによって発生した熱が、単にあらゆる方向にパック２００全体にわたって広がるのではなく、パック２００の、ヒータ２００からの熱がこの熱を除去する熱シンク２３０の性質を局所的に凌駕している部分を加熱するように、熱シンク２３０は、パック２００の全ての部分をより低い温度にする能力を提供する。熱シンク２３０は、存在する場合、複数の取り付けポイント２２２においてパック２００に熱的かつ／又は機械的に連結されうる（図３に概略的に示しているが、取り付けポイント２２２は図３に示すものとは似ていないことがある：図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃ参照）。取り付けポイント２２２は、有利には、多数であり、パック２００の表面２０４の周辺に均等に分布している。取り付けポイント２２２は、パック２００と熱シンク２３０との熱連通の実質的に全てを提供し、提供される基準温度が均一に適用されるように、多数かつ均等に分布した取り付けポイント２２２の配置が提供される。例えば、直径が少なくとも１０インチのパック２００は、２０以上の取り付けポイントを有することがあり、直径が少なくとも１２インチのパック２００は、少なくとも３０、又はそれよりもずっと多い取り付けポイントを有することがある。
関連する一利点は、熱シンク２３０が、ヒータ２２０の温度設定（例えば、抵抗線を通過する電流）が低下した時に、パック２００の隣接する部分が比較的急速な温度低下に反応するように、急速熱シンク性能を提供しうることである。このことで、例えば、被加工物５０をパック２００に載せること、ヒータ２２０を通じて熱を提供すること、及び、被加工物５０での温度の急速安定化を実現することが可能になるため、処理が迅速に開始されてシステムスループットが最大化されうるという、利益がもたらされる。一部の熱が熱シンク２３０に拡散することを可能にする熱連通がなければ、パック２００の各部分の到達温度は、他の熱拡散経路が可能にする早さでしか、低下しない。
ヒータ２２０及び熱シンク２３０は、典型的には、パック２００と別々の度合いで熱連通するように配置される。例えば、ヒータ２２０がパック２００と直接熱連通すると言える一方で、熱シンクはパック２００と間接熱連通する。つまり、ヒータ２２０は、典型的には、パック２００と高い度合いで熱連結するように位置付けられ、熱シンク２３０は、より低い度合いでパック２００と熱連結するように、位置付けられる（少なくとも、パック２００との熱連結の度合いがヒータ２２０を下回る）。また、ヒータ２２０は、ヒータ２２０によって付与された熱がパック２００と熱シンク２３０との熱連結を凌駕しうるのに十分な熱発生性能を有するため、ヒータ２００によって発生した熱の一部が熱シンク２３０を通じて拡散している間にも、パック２００の内側部分２１２及び外側部分２１４の温度を上昇させうる。ゆえに、ヒータ２２０によって提供された熱は、即座にではないが、熱シンク２３０を通って拡散しうる。実施形態では、内側２１２部分と外側部分２１４の各々における温度均一性、温度安定化の迅速性、製造の複雑性とコスト、及び、全体的なエネルギー消費といった考慮事項のバランスを取るために、パック２００とヒータ２２０と熱シンク２３０の配置、及びそれらの間の熱連結の度合いが、本書の原理にしたがって調整されうる。
熱シンク２３０の更に別の利点は、ヒータ２２０によって発生した熱をパック２００の近傍に限定することである。つまり、熱シンク２３０は、近隣のシステム構成要素をパック２００で発生した高温から保護するために、かかる構成要素の熱上限を提供しうる。このことで、システムの機械的安定性が向上し、かつ／又は、温度に敏感な構成要素への損傷が防止されうる。
ヒータ２２０及び熱シンク２３０は、様々な方法で実装されうる。一実施形態では、パック２００に、ひいては（オプションで）熱シンク２３０に組み込まれてウエハチャックアセンブリを形成する、ケーブルタイプの加熱要素によって、ヒータ２２０が提供される。本書で開示されている通りに設計され、組み立てられ、動作する実施形態は、被加工物（例えばウエハ）の中心領域に対するエッジ領域の系統だった温度制御を可能にし、典型的には従来技術のシステムでは実現不可能な、系統だったセンターツーエッジ温度制御を用いた処理を容易にする。
図４は、ウエハチャックの一部分を示す概略断面図であり、パック２００、ヒータ２２０－１として作用する抵抗ヒータ、及び熱シンク２３０の特徴を示している。図４は、ウエハチャックの円筒軸Ｚ付近の一部分を表しているが、小型フィーチャを分かりやすく図示するために縮尺通りには描かれていない。パック２００は、典型的には、アルミニウム合金（例えば周知の「６０６１」合金種）で形成される。パック２００は、パック２００の上面２０２で、Ｚ軸を中心にセンタリングされている中央チャネル２０１と接続する、表面の溝又はチャネル２０５を画定するように、図示されている。大気圧（或いは、例えば約１０～２０Ｔｏｒｒの、相対的に高圧のプラズマ又は低圧の堆積システムのガス圧）が被加工物５０（図１、図２参照）をパック２００に当接するよう付勢し、パック２００と被加工物５０との間に良好な熱連通を提供するように、真空が中央チャネル２０１に供給され、チャネル２０５の中の圧力を低減しうる。
内側抵抗ヒータ２２０－１が図４に示されているが、内側抵抗ヒータ２２０－１の図及び下記説明は、外側抵抗ヒータ２２０－２にも等しく適用されることを、理解すべきである。抵抗ヒータ２２０－１は、パック２００内で螺旋パターン又は他のパターンの渦巻き状にされる、ケーブルヒータ２６４を含む。ケーブルヒータ２６４は、パック２００の溝の中に配置され、この溝に蓋をすることによって、パック２００内に組み付けられる（図５参照）。ケーブルヒータ２６４を内側抵抗ヒータ２２０－１として（かつ、第２ケーブルヒータを外側抵抗ヒータ２００－２として）組み付けた後に、パック２００は、ファスナ２７０を用いて熱シンク２３０に組み付けられる。パック２００と熱シンク２３０の両方の、ファスナ２７０向けの取り付けポイントを提供する区域は、より詳細に後述するように（図６Ａ、６Ｂ、及び６Ｃ参照）、ファスナ２７０の周囲でパック２００と熱シンク２３０との間の熱伝達特性を管理するよう配置される。
図５は、ケーブルヒータ２６４－１及び２６４－２がそれぞれ内側抵抗ヒータ及び外側抵抗ヒータとして内部に取り付けられているパック２００－１の下側を、概略的に示している。熱遮断部２１０は、パック２００－１の底面２０４に画定された凹部であり、パック２００の内側部分２１２と外側部分２１４との間の径方向境界を形成する（図２、図３参照）。ケーブルヒータ２６４－１は、内側部分２１２の全ての区域に均一に熱伝達するようレイアウトされているほぼ螺旋状の経路に沿って、コネクタ２６２－１から延在する。ヒータキャップ２６６－１は、螺旋状の経路の網掛け部分として図示されており、ケーブルヒータ２６４－１が所定の位置に置かれた後に、定位置に連結される。一実施形態では、ヒータキャップ２６６－１は、ケーブルヒータ２６４－１が内部に取り付けられる溝の形状に事前形成されるフィレット（ｆｉｌｌｅｔ）であり、所定の位置に固定される。ヒータキャップ２６６－１は、例えば電子ビーム溶接を使用して所定の位置に溶着されうるが、接着剤又はフィラー（例えばエポキシ）で固定されることも可能である。フィレットは、好ましくは、ケーブルヒータの弧長の少なくとも一部に沿って、所定の位置に溶着されるが、その弧長全体に沿って溶着される必要はない（例えば、ケーブルヒータ２６４－２といった上にある構造物への損傷を避けるために、部分的に溶着されなくてよい）。一実施形態では、ヒータキャップ２６６－１は、電子ビーム溶接を使用して所定の位置に溶着される。冷熱移行点（ｃｏｌｄ－ｔｏ－ｈｏｔ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ）２６５－１は、コネクタ２６２－１から延在し、ヒータキャップ２６６－１の下に隠されているケーブルヒータ２６４－１内の導電性ワイヤが、ケーブルヒータ２６４－１の中の抵抗性材料に接続する場所を示している。ゆえに、コネクタ２６２－１と移行点２６５－１との間では熱はほとんど発生しないが、移行点２６５－１を過ぎたケーブルヒータ２６４－１では、単位長さあたり均一な熱量が発生する。ケーブルヒータ２６４－２は、コネクタ２６２－２から、まず（ウエハチャックのシャフトを通じて接続がなされる）パック２００の中央領域から径方向外向きに、次いで、外側部分２１４に均一に熱伝達するようレイアウトされているほぼ円形の経路に沿って、延在する。ヒータキャップ２６６－２は、螺旋状の経路の網掛け部分として図示されており、ケーブルヒータ２６４－２が所定の位置に置かれた後に、定位置に連結される。一実施形態では、ヒータキャップ２６６－２は、ケーブルヒータ２６４－２が内部に取り付けられる溝の形状に事前形成されるフィレットであり、電子ビーム溶接を使用して所定の位置に溶着される。ヒータキャップ２６６－１と同様に、ヒータキャップ２６６－２を形成するフィレットは、好ましくは、その弧長の少なくとも一部に沿って、所定の位置に溶着されるが、その弧長全体に沿って溶着される必要はない。冷熱移行点２６５－２は、コネクタ２６２－２から延在し、ヒータキャップ２６６－２の下に隠されているケーブルヒータ２６４－２内の導電性ワイヤが、ケーブルヒータ２６４－２の中の抵抗性材料に接続する場所を示している。ゆえに、コネクタ２６２－２と移行点２６５－２との間では熱はほとんど発生しないが、移行点２６５－２を過ぎたケーブルヒータ２６４－２では、単位長さあたり均一な熱量が発生する。図５には突起２６８の組も示されている。突起２６８は、（例えば、これらの突起が熱シンク２３０に対面するように：図３参照）図の平面から飛び出すような、底面２０４から突起である。突起２６８は、取り付けポイント２２２のための場所を形成し、ファスナ２７０（図４）と協働するが、突起２６８については、図６Ａ、図６Ｂに関連してより詳細に後述する。
図６Ａは、ファスナ近傍の、図４に示すパック２００及びオプションの熱シンク２３０の一部分の詳細図である。パック２００は、図５に関連して上述したように、ヒータキャップ２６６を用いてパック２００内に密封されたケーブルヒータ２６４を含む。上記で更に言及したように、オプションの熱シンク２３０はパック２００の基準温度を提供しうるが、熱シンク２３０及びパック２００は、熱連通の度合いがパック２００とヒータ２２０との間の熱連通の度合いを下回るように、配置されることが望ましい。したがって、熱シンク２３０とパック２００との間の熱連通を可能にする取り付けポイントは、有利には、それらの間の熱伝達特性を管理するよう配置される。例えば、パック２００と熱シンク２３０は、図示しているように、突起２６８と熱シンク２３０との間に横方向間隙が存在するように製造されうる。つまり、突起２６８近傍の薄化領域２３５では熱シンク２３０の厚さが減少し、薄化領域２３５の横方向の広さは突起２６８の横方向の広さよりも広く、突起２６８と熱シンク２３０の全厚部分との間に横方向間隙２８６が形成される。熱シンク２３０はファスナ２７０が通過するための開孔を形成し、突起２６８は内部ボイドを画定し、この内部ボイドの一部分は、ファスナ２７０がそこに連結するための雌ねじでありうる。しかし、ボイド２７５は、パック２００から突起２６８を通る熱伝達を限定するために、例えば図６Ａに示しているように、ファスナ２７０の長さよりも長くてよい。パック２００を熱シンク２３０に取り付ける物理的なポイントは、突起２６８と、ファスナ２７０と、一対のワッシャー２７２とを含む。ファスナ２７０近傍の主な熱伝達経路を、図６Ａ及び図６Ｂでは、実線の波型矢印２７８で示す一方、副次的な（例えば放射的な）熱伝達経路を、点線の波型矢印２７９として示している。ボイド２３１については、図６Ｃに関連して後述する。
図６Ｂは、非圧縮状態の波ワッシャー２７２の一実施形態を概略的に示している。ある種の実施形態では平ワッシャーを利用することが可能であるが、他の実施形態では、波ワッシャーが有利である。方位角方向に波形のワッシャー２７２は、パック２００と熱シンク２３０のいずれに対しても過度に拘束的にならずに、パック２００が複数のポイントにおいて熱シンク２３０に連結しうるという点で、有利である。つまり、数学的な意味では３つの点だけで一平面が形成されることを鑑みると、パック２００と熱シンク２３０との間の取り付けポイントが３を上回ることで、熱シンク２３０とパック２００の突起２６８との間の取り付けポイントの平面性に非常に厳格な機械的許容範囲を課す、過度に拘束されたシステムが形成される。波ワッシャー２７２を使用することで、かかるフィーチャにおける平面性の許容範囲が緩くなりうる。ワッシャー２７２が、対応する構成要素の取り付けポイントが完全に平らな表面に沿って配置されることを必要とするのではなく、圧縮範囲全体を通じての機械的連結を提供することになるからである。同様に、波ワッシャー２７２の圧縮範囲により、パック２００及び／又は熱シンク２３０における局所的な熱膨張作用が許容される。波ワッシャー２７２は、ある種の実施形態では、圧縮厚さ２７４の少なくとも２倍の非圧縮厚さ２７３を有し、他の実施形態では、圧縮厚さ２７４の少なくとも５倍の非圧縮厚さ２７３を有する。ワッシャー２７２は、図を分かりやすくするために、図６Ａでは平らな断面形状で示されているが、本開示を読み、理解すれば、ファスナ２７０は、波ワッシャー２７２を完全に平らにするほどには締め付けられないことがあり、それにより、波ワッシャー２７２が取り付けられた状態で、その全てとは言わないが多くにおいて、波形状の一部が保たれることが、認識されよう。また、波ワッシャー２７２は、使用時に、突起２６８からワッシャー２７２が突起２６８に接触する局所的な頂点部へと、次いで、ワッシャー２７２内で横方向に、ワッシャー２７２が熱シンク２３０と接触する局所的な谷状部へと、熱を移動させることよって、突起２６８と熱シンク２３０との間の熱連通を減少させる。ワッシャー２７２は、例えばベリリウム銅で形成されうる。ある種の実施形態は、図示しているように、熱シンク２３０のそれぞれの面に１つずつ、２つのワッシャー２７２を利用するが、他の実施形態は、典型的には、突起２６８と熱シンク２３０との間に単一のワッシャー２７２だけを利用する。
図６Ｃは、ファスナ２７０近傍の、下から見た底面図である。図６Ｃでは、破線６Ａ－６Ａは図６Ａに示す断面平面を示している。熱シンク２３０は、ファスナ２７０の付近の薄化領域２３５内に、一又は複数のボイド２３１を形成する。ボイド２３１は、パック２００と熱シンク２３０との間の熱連通を更に減少させる。図６Ｃに示す熱シンク２３０におけるボイド２３１の数及び配置が、必要というわけではない。本開示を読み、理解することで、熱シンク２３０とパック２００との間の熱連結特性を調整するために、ボイド２３１のサイズ、数、及び配置は改変されうることが、認識されよう。例えば、突起２６８と熱シンク２３０の本体との間の熱経路を長くするために、図６Ｃに示すボイド２３０から径方向外向きにボイド２３１の第２の組を提供することにより、及び、図示されているボイド２３１に対して追加の組を互い違いに配置することより、熱シンク２３０とパック２００との間の熱連結をより一層減少させることも可能である。また、図６Ｃは、薄化領域２３５の外側エッジをボイド２３１の外側エッジと一致したものとして示しているが、常にこうなるとは限らない。ある種の実施形態は、十分に薄化領域２３５のエッジの範囲内にあるか、又は、部分的に薄化領域２３５の外の熱シンク２３０に延在する、ボイド２３１を有しうる。同様に、突起２６８の数、配置、及び壁厚は、パック２００と熱シンク２３０との間でより高度又は低度の熱伝導を実現するために改変されうる。
パック２００の上面と交わる少なくとも１つの熱遮断部２１０を提供することの更なる利点は、ある種の機械的フィーチャがパック２００の表面上に熱異常を発生させないように、これらの機械的フィーチャを熱遮断部の中に少なくとも部分的に配置しうることである。例えば、ウエハチャックは一般的に、チャックから少し離れたところまでウエハを上昇させて、ウエハハンドリングツールによるアクセス（典型的には、ウエハが上昇した後にウエハとチャックとの間に挿入される、パドル又は他のデバイスを使用する）を容易にするために使用されうる、リフトピンを提供する。しかし、リフトピンは、典型的には、チャックの穴の中に後退し、かかる穴及びリフトピン構造物は、処理中に、ウエハ温度に局所的に影響を与えうる。熱遮断部がパック２００の上面と交わっている場合、かかる機構が熱異常をもたらすことなく配置される場所が、既に存在している。
図７は、熱遮断部２１０の中に配置された、リフトピン３１０を制御するリフトピン機構３００を有する、ウエハチャックの一部分を概略的に示している。ヒータ２２０及びオプションの熱シンク２３０も部分的に図示されている。図７に示している断面平面は機構３００の中心を通っており、そのため、機構３００の構成要素が一方の熱遮断部２１０の下部の中にある。パック２００、熱遮断部２１０、及び熱シンク２３０は、図示している平面の奥と手前に、図３及び図４に示したもののような形状を有しうるため、機構３００が内部に配置されている熱遮断部２１０は、パック２００を通るその弧形に沿って続いている（図８参照）。また、リフトピン機構３００は、パック２００の中心軸に対してかなり狭い方位角度に限定される（同じく図８参照）。つまり、断面平面が図７に示す平面の奥又は手前に一定距離離れたところで切られていたら、パック２００の底面は、図７で底面２０４と図示されている同一平面に沿って連続し、熱シンク２３０は、パック２００の下で連続していたはずである。リフトピン機構３００のサイズが小さいことで、リフトピン機構３００の区域におけるパック２００の熱変動が限定される。図７は、リフトピン３１０がパック２００の表面上に熱異常を引き起こすことがない後退位置にある、リフトピン３１０を示している。
図８は、熱遮断部２１０の中にリフトピン３１０が配置されている、３リフトピン構成の平面図を概略的に示している。図８は縮尺通りではない。特に熱遮断部２１０は、リフトピン機構３００及びリフトピン３１０を分かりやすく示すため拡大されている。リフトピン３１０は、熱遮断部２１０の中の、パック２００の平均面のかなり下方に後退することから、処理中に空間的熱異常を発生させない。そのため、被加工物の、リフトピン３１０の場所において処理されている部分（例えば、半導体ウエハの対応する場所に位置する特定の集積回路）は、被加工物のそれ以外の場所での処理と一致する処理を経る。
図９は、ウエハ又は他の被加工物（以下、便宜のため単に「製品ウエハ」と称するが、この概念はウエハ以外の被加工物にも適用されうるという解釈である）を処理するための方法４００のフロー図である。方法４００は、系統立ったセンターツーエッジ熱制御（これがひいては系統立ったセンターツーエッジプロセス制御を可能にする）を提供するために使用されうる、図２から図８に関連して説明している熱管理装置によって、独自に可能になりうる。方法４００の第１ステップ４２０は、第１のセンターツーエッジプロセス変動を伴って製品ウエハを処理する。方法４００の第２ステップ４４０は、第１のセンターツーエッジ変動を補償する第２のセンターツーエッジプロセス変動を伴って、製品ウエハを処理する。典型的には、４２０と４４０の一方又は他方は、意図せずに又は制御不能に、関連するセンターツーエッジプロセス変動（以下「非制御変動」）を発生させる設備又はプロセス環境において実行されるが、このことが必要なわけではない。また、典型的には、製品ウエハの中心部分及びエッジ部分の系統立った制御を可能にして、対応する逆プロセス変動を提供する、熱管理技法を通じて、別のセンターツーエッジプロセス変動（以下「制御変動」）がもたらされるように、他方のステップが、本書に記載されているような設備において実行される。しかし、非制御変動と制御変動はいずれの順序でも発生しうる。つまり、４２０が非制御変動と制御変動のいずれかをもたらしてよく、４４０が非制御変動と制御変動の他方をもたらしうる。図１０及び図１１は、方法４００の有用な運用を可能にするために、当業者に追加的なガイダンスを提供している。
図１０は、方法４００のステップ４２０を含む（ただしそれだけに限定されない）、方法４０１のフロー図である。図１０に示す４１０～４１７、及び４２２の全ては、オプションと見なされるが、実施形態では、方法４００の実行において、有用なウエハ処理結果を実現するのに役立ちうる。
ステップ４１０は、４２０で発生する第１のセンターツーエッジプロセス変動に関連する、設備特性を設定する。例えば、４２０が制御変動をもたらすことが予期されている場合、４１０は、制御されたセンターツーエッジ温度変動を提供するヒータ設定などの、設備パラメータを提供することを包含しうる。本書の図２から図８で説明しているような設備は、制御されたセンターツーエッジ温度変動を提供するのに役立つ。ステップ４１２は、第１のセンターツーエッジプロセス変動に関連する設備特性を測定する。どんな設備設定又は測定済設備特性が既知のセンターツーエッジプロセス変動を成功理に発生させる（又は、意図的ではなくとも、少なくとも安定的なプロセス変動を提供する）のかということについて、プロセス知識が経時的に取得されうる。このプロセス知識を考慮して、方法４０１は、４１２で測定された設備特性が改善されうると考えられる場合には設備特性を調整するために、オプションで、４１２から４１０に戻りうる。ステップ４１４は、第１のセンターツーエッジプロセス変動を受ける一又は複数の試験ウエハを処理する。ステップ４１６は、ステップ４１４で処理される試験ウエハ（複数可）で、第１のセンターツーエッジプロセス変動の一又は複数の特性を測定する。方法４０１は、４１６で測定されるセンターツーエッジプロセス特性を踏まえて設備特性を調整するために、オプションで、４１６から４１０に戻りうる。試験ウエハが４１４で処理されれば、４１８では、第２プロセス（例えば後に４４０において実行されるプロセス）における試験が、オプションで省略されうる。また、４１４は４２０と並行して実施されうる。つまり、プロセス設備が適切に構成されていれば、試験ウエハは製品ウエハと同時に処理されうる（例えば、第１プロセスが、ウエハのカセットを液体槽内に浸すようないわゆる「バッチ（ｂａｔｃｈ）」プロセスである場合、１つのアンプル、拡散炉、又は堆積チャンバなどの中でウエハの組を一度に処理する）。
ステップ４２０は、第１のセンターツーエッジプロセス変動を伴って製品ウエハを処理する。ステップ４２２は、製品ウエハで、一又は複数の第１のセンターツーエッジ特性を測定して、後述するように、設備プロセス制御のため、製品ウエハの収率又は性能との相関のため、及び／又は、ステップ４４０の周辺の情報との相関における使用のための、データを生成する。
図１１は、方法４００のステップ４４０を含む（ただしそれだけに限定されない）、方法４０２のフロー図である。図１１に示す４３０～４３６、及び４４２の全ては、オプションと見なされるが、実施形態では、方法４００の実行において、有用なウエハ処理結果を実現するのに役立ちうる。
ステップ４３０は、ステップ４４０で発生する第２のセンターツーエッジプロセス変動に関連する、設備特性を設定する。例えば、４４０が制御変動をもたらすことが予期されている場合、４３０は、制御されたセンターツーエッジ温度変動を提供するヒータ設定などの、設備パラメータを提供することを包含しうる。本書の図２から図８で説明しているような設備は、制御されたセンターツーエッジ温度変動を提供するのに役立つ。ステップ４３２は、第２のセンターツーエッジプロセス変動に関連する設備特性を測定する。上述のプロセス知識を考慮して、方法４０２は、４３２で測定される設備特性を踏まえて設備特性を調整するために、オプションで、４３２から４３０に戻りうる。ステップ４３４は、第２のセンターツーエッジプロセス変動を受ける一又は複数の試験ウエハを処理する。４３４で処理されるこの試験ウエハ（複数可）は、上記の４１８の第１プロセスステップを経ていない一又は複数の試験ウエハを含みうる。ステップ４３６は、４３４で処理される試験ウエハ（複数可）で、第２のセンターツーエッジプロセス変動の一又は複数の特性を測定する。既に取得されているプロセス知識を考慮して、方法４０２は、４３６で測定されるセンターツーエッジプロセス特性を踏まえて設備特性を調整するために、オプションで、４３６から４３０に戻りうる。
ステップ４４０は、第２のセンターツーエッジプロセス変動を伴って製品ウエハを処理する。また、方法４０２には示していないが、追加の試験ウエハが製品ウエハと並行して処理されることが可能であるのも確実である。ステップ４４２は、製品ウエハで、一又は複数の第１のセンターツーエッジ特性を測定して、上述したように、設備プロセス制御のため、製品ウエハの収率又は性能との相関のため、及び／又は、４２０の周辺の情報との相関における使用のための、データを生成する。かかる測定は、製品ウエハと並行して処理された試験ウエハがあればそれにも実施されうるが、いずれにせよ、４４２は、概括的に、製品ウエハに存在するいかなる条件も、更に変化させることはない。つまり、更なる試験が行われるかどうかにかかわらず、４２０及び４４０の結果は、４４０の終了時に製品ウエハにおいて確定されることになる。
いくつかの実施形態を説明したが、本発明の本質から逸脱することなく、様々な修正例、代替構造、及び均等物が使用されうることが、当業者には認識されよう。加えて、本発明を不必要に分かりにくくすることを避けるために、いくつかの周知のプロセス及び要素については説明しなかった。したがって、上記の説明は、本発明の範囲を限定するものと解釈すべきではない。
ウエハ以外の被加工物の処理も、処理均一性の向上から利益を得ることができ、本開示の範囲に含まれると見なされる。ゆえに、「ウエハ（ｗａｆｅｒ）」を保持するための「ウエハチャック（ｗａｆｅｒ ｃｈｕｃｋ）」としての本書のチャックの特徴付けは、任意の種類の被加工物を保持するためのチャックと同等であり、「ウエハ処理システム（ｗａｆｅｒ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）」は、同様に、処理システムと同等であると、理解すべきである。
ある範囲の値が提供される場合、その範囲の上限と下限との間の各介在値も、文脈上別途明示されない限り、下限の単位の１０分の１まで明確に開示されていることを、理解されたい。ある規定された範囲における任意の規定値又は介在値と、その規定された範囲における他の任意の規定値又は介在値との間の、より狭い範囲の各々は、包含される。これらの狭い方の範囲の上限と下限は、個別にその範囲内に含まれることも、除外されることもあり、限界値のいずれかが狭い方の範囲内に含まれる場合、限界値のいずれも狭い方の範囲内に含まれない場合、又は両方の限界値が狭い方の範囲内に含まれる場合の各範囲も、前記規定された範囲における明確に除外される任意の限界値を条件として、本発明の範囲に包含される。前記規定された範囲が限界値の一方又は両方を含む場合、含まれる限界値の一方又は両方を除外した範囲も含まれる。
本書及び付随する特許請求の範囲において、単数形の「１つの（ａ、ａｎ）」、及び「その（ｔｈｅ）」は、文脈上別途明示しない限り、複数の指示対象を含む。ゆえに、例えば、「１つのプロセス（ａ ｐｒｏｃｅｓｓ）」への言及は、複数のかかるプロセスを含み、「その電極（ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）」への言及は、一又は複数の電極、及び、当業者には既知であるその同等物への言及を含む、等々である。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ／ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、及び「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ／ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ／ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」という語も、この明細書及び以下の特許請求の範囲において使用する場合、規定された特徴、整数値、構成要素、又はステップの存在を明示するためのものであるが、一又は複数の他の特徴、整数値、構成要素、ステップ、作用、又はグループの存在又は追加を排除するものではない。
また、本開示は以下に記載する態様を含む。
（態様１）
処理のために被加工物を位置付ける被加工物ホルダであって、
実質的に円筒形のパックであって、円筒軸、前記円筒軸の周囲のパック半径、及び実質的に平らな上面を有することによって特徴付けられ、前記上面に平行な方向が横方向として定義される、パックと、
前記パックの径方向内側部分と熱連通するように配置された、第１加熱デバイスと、
前記パックの径方向外側部分と熱連通するように配置された、第２加熱デバイスであって、前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスが、互いに対して個別に制御可能である、第２加熱デバイスと、
前記パックと熱連通するように配置された熱シンクとを備え、
前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスは、前記パックとのそれぞれの熱連通の度合いが、前記熱シンクと前記パックとの熱連通の度合いよりも高く、
前記熱シンクと前記パックとの間の複数の取り付けポイントが前記熱シンクと前記パックとの前記熱連通の実質的に全てを提供し、前記取り付けポイントのうちの少なくとも１つについて
、
前記パックが、前記熱シンクに対面する突起を形成し、
前記熱シンクが開孔を形成し、
ファスナが、前記開孔を通過し、かつ、前記突起の内部に連結する被加工物ホルダ。
（態様２）
処理のために被加工物を位置付ける被加工物ホルダであって、
円筒軸及び実質的に平らな上面によって特徴付けられる、実質的に円筒形のパックであって、２つの径方向熱遮断部を画定する、パックを備え、
前記熱遮断部のうちの第１のものが、第１半径のところで前記パックの底面と交わり、かつ、前記底面から前記パックの厚さの少なくとも二分の一まで延在する、径方向凹部として特徴付けられ、
前記熱遮断部のうちの第２のものが、前記第１半径よりも大きい第２半径のところで前記パックの前記上面と交わり、かつ、前記上面から前記パックの前記厚さの少なくとも二分の一まで延在する、径方向凹部として特徴付けられ、
前記第１熱遮断部及び前記第２熱遮断部が、前記パックの径方向内側部分と前記パックの径方向外側部分との間の境界を画定し、
前記パックは、
前記パックの前記径方向内側部分内に埋めこまれた、第１加熱デバイスと、
前記パックの前記径方向外側部分内に埋めこまれた、第２加熱デバイスとを備えており、
前記被加工物ホルダは、前記パックの前記底面の実質的に下方に延在する熱シンクであって、前記パックの基準温度を維持するために、内部に画定されたチャネルを通して熱交換流体を流す金属プレートを備える、熱シンクを更に備え、
前記熱シンクは、複数の取り付けポイントにおいて前記パックと機械的かつ熱的に連結し、前記取り付けポイントは、前記第１加熱デバイス及び前記第２加熱デバイスの各々と前記パックとの間の熱連通の度合いを下回る度合いの、前記熱シンクと前記パックとの間の熱連通を提供し、
前記熱シンクと前記パックとの間の前記複数の取り付けポイントが、前記熱シンクと前記パックとの前記熱連通の実質的に全てを提供する、被加工物ホルダ。
（態様３）
前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスの少なくとも一方が、前記パックの底面内に画定された溝の中に配置された、ケーブルヒータを備え、
前記ケーブルヒータを所定の位置に保持するために前記溝の中に配置されるヒータキャップであって、前記ケーブルヒータの弧長の少なくとも一部に沿って前記パックに固定される、ヒータキャップを更に備える、態様１または２に記載の被加工物ホルダ。
（態様４）
前記パックの直径が少なくとも１２インチであり、前記複数の取り付けポイントが少なくとも３０の取り付けポイントを含む、態様１または２に記載の被加工物ホルダ。
（態様５）
前記取り付けポイントのうちの前記少なくとも１つにおいて、
前記突起が第１の横方向の広さを画定し、
前記熱シンクが前記パックの底面に面する空洞を画定し、該空洞は部分的に前記熱シンクの薄化部分によって境界とされ、該薄化部分は前記開孔の周囲に、厚さが低減している部分であり、前記突起と前記空洞の側面との間に横方向間隙が存在するように、前記空洞が前記第１の横方向の広さよりも広い第２の横方向の広さを画定する、態様１に記載の被加工物ホルダ。
（態様６）
前記パックから広がり、前記ファスナと前記ファスナを囲む前記熱シンクの材料とを通って前記熱シンクへ到達する熱経路を通る熱伝達を限定するために、前記熱シンクが、前記薄化部分内に、前記開孔に隣接した一又は複数のボイドを画定する、態様５に記載の被加工物ホルダ。
（態様７）
前記熱シンクと前記突起との間の、前記ファスナの周囲に配置された波ワッシャーをさらに備え、
前記波ワッシャーが、その圧縮厚さの少なくとも２倍の正味非圧縮厚さを有し、前記ファスナが、前記波ワッシャーを完全に平らにすることなく部分的に締め付けられることで局所的な熱膨張作用が許容される、態様１に記載の被加工物ホルダ。
（態様８）
前記熱シンクが、一又は複数の流体チャネルを画定する金属プレートを備え、前記熱シンクの基準温度を定めるために、熱交換流体が、前記流体チャネルを通って流れる、態様１または２に記載の被加工物ホルダ。
（態様９）
前記パックが、パック厚さによって特徴付けられ、
前記実質的に円筒形のパックが、前記パックの前記径方向内側部分と前記径方向外側部分との間に一又は複数の径方向熱遮断部を画定し、
各熱遮断部が、前記実質的に円筒形のパックの前記上面と底面の少なくとも一方と交わる径方向凹部として特徴付けられており、前記径方向凹部が、
前記パックの前記上面又は前記底面から前記パック厚さの少なくとも半分まで延在する、熱遮断部深さと、
前記円筒軸について対称に配置され、かつ、前記パック半径の少なくとも二分の一である、熱遮断部半径とによって特徴付けられる、態様１に記載の被加工物ホルダ。
（態様１０）
前記突起が前記パックと一体化されて形成され、前記パックの底面から前記熱シンクへ突出する、態様１に記載の被加工物ホルダ。
（態様１１）
前記ファスナが前記突起の雌ねじと結合する、態様１に記載の被加工物ホルダ。
（態様１２）
前記取り付けポイントが前記パックの径方向内側部分及び外側部分のそれぞれにわたって実質的に均等に分布している、態様１または２に記載の被加工物ホルダ。
（態様１３）
態様１に記載の被加工物ホルダを用いて被加工物の空間的な温度分布を制御する方法であって、
前記実質的に円筒形のパックと熱連通する前記熱シンク内のチャネルを通して制御された温度の熱交換流体を流すことによって、前記パックに対する基準温度を提供することと、
前記パックの径方向内側部分と熱連通するように配置された前記第１加熱デバイスを作動させることによって、前記基準温度よりも高い第１温度まで、前記パックの前記径方向内側部分の温度を上昇させることと、
前記パックの径方向外側部分と熱連通するように配置された前記第２加熱デバイスを作動させることによって、前記基準温度よりも高い第２温度まで、前記パックの前記径方向外側部分の温度を上昇させることと、
前記パック上に前記被加工物を置くこととを含む、方法。
（態様１４）
前記実質的に円筒形のパックに対する前記基準温度を提供することが、前記複数の取り付けポイントにおいて前記実質的に円筒形のパックに前記熱シンクを連結させることを更に含み、
前記実質的に円筒形のパックに対する前記基準温度を提供することが、前記熱シンクと前記パックとの間の熱抵抗を増大させるために、
前記取り付けポイントの各々に隣接して、前記熱シンク内にボイドを提供することと、
前記熱シンクと前記実質的に円筒形のパックとの間に波ワッシャーを配置することの、少なくとも一方を含む、態様１３に記載の方法。
（態様１５）
前記パックの前記径方向内側部分の温度を上昇させること、及び、前記パックの前記径方向外側部分の温度を上昇させることが、ケーブルヒータを通して電流を流すことを含む、態様１３に記載の方法。
（態様１６）
前記パック内の前記径方向内側部分と前記径方向外側部分との間に一又は複数の熱遮断部を提供することによって、前記パックの前記径方向内側部分と前記パックの前記径方向外側部分との間に熱抵抗を提供することを更に含み、
前記熱遮断部の各々が、前記パックの上面と底面の少なくとも一方と交わる径方向凹部として画定され、
前記径方向凹部が、前記パックの厚さの半分を超過する深さによって特徴付けられる、態様１３に記載の方法。
（態様１７）
前記パック内の前記径方向内側部分と前記径方向外側部分との間に前記一又は複数の熱遮断部を提供することが、前記パックの前記上面と交わる径方向凹部を提供することを含み、
前記パック上に前記被加工物を置くことが、前記パックの前記上面と交わる前記径方向凹部内に前記被加工物を支持する一又は複数のリフトピンを後退させることを含む、態様１６に記載の方法。

Claims (11)

  1. 被加工物ホルダであって、
    実質的に円筒形のパックと、
    前記パックの径方向内側部分と熱連通するように配置された、第１加熱デバイスと、
    前記パックの径方向外側部分と熱連通するように配置された、第２加熱デバイスであって、前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスが、互いに対して個別に制御可能である、第２加熱デバイスと、
    前記パックと熱連通するように配置された熱シンクとを備え、
    前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスは、前記パックとのそれぞれの熱連通の度合いが、前記熱シンクと前記パックとの熱連通の度合いよりも高く、
    前記パックが、複数の取り付けポイントにおいて、機械的かつ熱的に前記熱シンクと連結し、前記取り付けポイントのうちの少なくとも１つについて、
    前記パックが、前記熱シンクに対面する突起を形成し、
    前記熱シンクが開孔を形成し、かつ
    ファスナが、前記開孔を通過し、前記突起の内部に連結し、
    前記複数の取り付けポイントが、前記熱シンクと前記パックとの前記熱連通の実質的に全てを提供する、被加工物ホルダ。
  2. 被加工物ホルダであって、
    実質的に円筒形のパックと、
    前記パックの径方向内側部分と熱連通するように配置された、第１加熱デバイスと、
    前記パックの径方向外側部分と熱連通するように配置された、第２加熱デバイスであって、前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスが、互いに対して個別に制御可能である、第２加熱デバイスと、
    前記パックと熱連通するように配置された熱シンクとを備え、
    前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスは、前記パックとのそれぞれの熱連通の度合いが、前記熱シンクと前記パックとの熱連通の度合いよりも高く、
    前記パックが、複数の取り付けポイントにおいて、機械的かつ熱的に前記熱シンクと連結し、前記取り付けポイントのうちの少なくとも１つについて、
    前記パックが、前記熱シンクに対面する突起を形成し、
    前記熱シンクが開孔を形成し、かつ
    ファスナが、前記開孔を通過し、前記突起の内部に連結し、
    前記パックの直径が少なくとも１０インチであり、前記複数の取り付けポイントが少なくとも２０の取り付けポイントを含む、被加工物ホルダ。
  3. 前記パックの直径が少なくとも１２インチであり、前記複数の取り付けポイントが少なくとも３０の取り付けポイントを含む、請求項２に記載の被加工物ホルダ。
  4. 被加工物ホルダであって、
    実質的に円筒形のパックと、
    前記パックの径方向内側部分と熱連通するように配置された、第１加熱デバイスと、
    前記パックの径方向外側部分と熱連通するように配置された、第２加熱デバイスであって、前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスが、互いに対して個別に制御可能である、第２加熱デバイスと、
    前記パックと熱連通するように配置された熱シンクとを備え、
    前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスは、前記パックとのそれぞれの熱連通の度合いが、前記熱シンクと前記パックとの熱連通の度合いよりも高く、
    前記パックが、複数の取り付けポイントにおいて、機械的かつ熱的に前記熱シンクと連結し、前記取り付けポイントのうちの少なくとも１つについて、
    前記パックが、前記熱シンクに対面する突起を形成し、
    前記熱シンクが開孔を形成し、かつ
    ファスナが、前記開孔を通過し、前記突起の内部に連結し、
    前記取り付けポイントのうちの前記少なくとも１つにおいて、
    前記突起が第１の横方向の広さを画定し、かつ
    前記突起と前記熱シンクの全厚部分との間に横方向間隙が存在するように、前記熱シンクが、前記開孔の周囲に、厚さが低減している薄化部分であって、前記第１の横方向の広さよりも広い第２の横方向の広さを有する薄化部分を画定し、
    前記パックから前記熱シンクへの熱伝達を限定するために、前記熱シンクが、前記薄化部分内に、前記開孔に隣接した一又は複数のボイドを画定する、被加工物ホルダ。
  5. 被加工物ホルダであって、
    実質的に円筒形のパックと、
    前記パックの径方向内側部分と熱連通するように配置された、第１加熱デバイスと、
    前記パックの径方向外側部分と熱連通するように配置された、第２加熱デバイスであって、前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスが、互いに対して個別に制御可能である、第２加熱デバイスと、
    前記パックと熱連通するように配置された熱シンクとを備え、
    前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスは、前記パックとのそれぞれの熱連通の度合いが、前記熱シンクと前記パックとの熱連通の度合いよりも高く、
    前記パックが、複数の取り付けポイントにおいて、機械的かつ熱的に前記熱シンクと連結し、前記取り付けポイントのうちの少なくとも１つについて、
    前記パックが、前記熱シンクに対面する突起を形成し、
    前記熱シンクが開孔を形成し、かつ
    ファスナが、前記開孔を通過し、前記突起の内部に連結し、
    前記熱シンクと前記突起との間の、前記ファスナの周囲に配置された波ワッシャーであって、その圧縮厚さの少なくとも２倍の正味非圧縮厚さを有する波ワッシャーを更に備える、被加工物ホルダ。
  6. 被加工物ホルダであって、
    実質的に円筒形のパックと、
    前記パックの径方向内側部分と熱連通するように配置された、第１加熱デバイスと、
    前記パックの径方向外側部分と熱連通するように配置された、第２加熱デバイスであって、前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスが、互いに対して個別に制御可能である、第２加熱デバイスと、
    前記パックと熱連通するように配置された熱シンクとを備え、
    前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスは、前記パックとのそれぞれの熱連通の度合いが、前記熱シンクと前記パックとの熱連通の度合いよりも高く、
    前記パックが、円筒軸、前記円筒軸の周囲のパック半径、及びパック厚さによって特徴付けられ、
    前記実質的に円筒形のパックの少なくとも上面が、実質的に平らであり、
    前記実質的に円筒形のパックが、前記パックの前記径方向内側部分と前記径方向外側部分との間に一又は複数の径方向熱遮断部を画定し、
    各熱遮断部が、前記実質的に円筒形のパックの前記上面と底面の少なくとも一方と交わる径方向凹部として特徴付けられている、被加工物ホルダ。
  7. 前記径方向凹部が、
    前記パックの前記上面又は前記底面から前記パック厚さの少なくとも半分まで延在する、熱遮断部深さと、
    前記円筒軸について対称に配置され、かつ、前記パック半径の少なくとも二分の一である、熱遮断部半径とによって特徴付けられる、請求項６に記載の被加工物ホルダ。
  8. 前記第１加熱デバイスと前記第２加熱デバイスの少なくとも一方が、前記パックの底面内に画定された溝の中に配置された、抵抗ヒータを備える、請求項１、２、４、５及び６のいずれか一項に記載の被加工物ホルダ。
  9. 前記抵抗ヒータを所定の位置に保持するために前記溝の中に配置されるヒータキャップであって、前記抵抗ヒータの弧長の少なくとも一部に沿って前記パックに固定される、ヒータキャップを更に備える、請求項８に記載の被加工物ホルダ。
  10. 前記熱シンクが、一又は複数の流体チャネルを画定する金属プレートを備え、前記熱シンクの基準温度を定めるために、熱交換流体が、前記複数の流体チャネルを通って流れる、請求項１、２、４、５及び６のいずれか一項に記載の被加工物ホルダ。
  11. 前記熱シンクが、一又は複数の流体チャネルを画定する金属プレートを備え、前記熱シンクの基準温度を定めるために、熱交換流体が、前記一又は複数の流体チャネルを通って流れる、請求項１、２、４、５及び６のいずれか一項に記載の被加工物ホルダ。
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