JP7517972B2 - Sample holder - Google Patents
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Description
本開示は、ウェハー加熱装置などの試料保持具に関するものである。ウェハー加熱装置は、半導体ウェハーや液晶基板あるいは回路基板等のウェハー上に半導体薄膜を生成するために用いることができる。また、ウェハー加熱装置は、ウェハー上に塗布されたレジスト液の乾燥および焼付を行うことによってレジスト膜を形成するために用いることができる。 This disclosure relates to a sample holder such as a wafer heating device. The wafer heating device can be used to produce a semiconductor thin film on a wafer such as a semiconductor wafer, a liquid crystal substrate, or a circuit substrate. The wafer heating device can also be used to form a resist film by drying and baking a resist liquid applied to the wafer.
試料保持具として、例えば、特許文献1に記載のヒータユニットが知られている。特許文献1に記載されているヒータユニットは、発熱体と、発熱体を内部に備えて上面に加熱面を有するヒータ基板と、ヒータ基板の下面に離れて位置している発熱体の熱を反射する金属の容器と、ヒータ基板と容器とを固定するヒータ基板支持体と、容器と装置架台とを固定する容器支持体と、を備えている。
For example, the heater unit described in
このようなヒータユニットにおいて、発熱体が熱を発生する。この熱が発熱体からヒータ基板の表面に伝わり、加熱面を加熱することができる。しかしながら、発熱体で発生した熱の一部は、ヒータ基板の加熱面へと伝わらず、ヒータ基板から輻射熱として外部へ放出されてしまう。容器は、この輻射熱の一部を反射することができる。これにより、容器が外部へ放出される輻射熱の一部を、ヒータ基板に戻すことができる。その結果、ヒータ基板は、ヒータ基板の加熱面を効率的に加熱することができる。 In such a heater unit, the heating element generates heat. This heat is transferred from the heating element to the surface of the heater substrate, heating the heating surface. However, some of the heat generated by the heating element is not transferred to the heating surface of the heater substrate, and is instead emitted to the outside as radiant heat from the heater substrate. The container can reflect some of this radiant heat. This allows the container to return some of the radiant heat that is emitted to the outside back to the heater substrate. As a result, the heater substrate can efficiently heat the heating surface of the heater substrate.
また、ヒータ基板と容器とを固定するヒータ基板支持体と、容器と装置架台とを固定する容器支持体と、を備えていることで、ヒータ基板と容器と装置架台とを1つの支持体で固定されるときよりも発熱体から装置架台へ放熱される経路を長くすることができる。これにより、発熱体から装置架台へと放熱されるおそれを低減し、発熱体の熱が外部に放出されるおそれを低減できる。 In addition, by providing a heater substrate support that fixes the heater substrate and the container, and a container support that fixes the container and the device stand, the path for heat dissipation from the heating element to the device stand can be made longer than when the heater substrate, container, and device stand are fixed by a single support. This reduces the risk of heat dissipation from the heating element to the device stand, and reduces the risk of heat from the heating element being released to the outside.
このようなヒータユニットにおいて、発熱体の熱により、容器が熱膨張することがあった。このときに、容器と容器支持体との固定部に熱応力が集中するおそれがあった。そのため、容器と容器支持体との固定部にクラックが生じるおそれがあった。その結果、ヒータユニットの耐久性を高めることが困難であった。 In such heater units, the heat from the heating element can cause the container to thermally expand. When this happens, there is a risk that thermal stress will concentrate at the fixing portion between the container and the container support. This can lead to cracks occurring at the fixing portion between the container and the container support. As a result, it is difficult to improve the durability of the heater unit.
本開示の試料保持具は、板状のセラミック基板と、該セラミック基板の内部または下面に位置する発熱抵抗体と、前記セラミック基板に対向して前記セラミック基板の下方に位置する金属板と、前記セラミック基板と前記金属板とを固定する第1固定部材と、棒状であって、前記金属板の下面に固定されているとともに、前記金属板から下方向に伸びている第2固定部材とを備えており、該第2固定部材は、複数の第1部分と、該複数の第1部分に連続するとともに前記複数の第1部分よりも細い第2部分とを有しており、前記第2部分は、前記複数の第1部分の間に位置しており、前記第2固定部材の長さ方向に垂直な断面を見たときに、前記第2部分は、長手方向と短手方向とを有し、前記第2固定部材は、複数の前記第2部分を有しており、複数の前記第2部分を前記第2固定部材の長さ方向に垂直な断面で見たときに、複数の前記第2部分のうち少なくとも2つの前記第2部分の長手方向の向きが互いに異なることを特徴とする。 The sample holder of the present disclosure comprises a plate-shaped ceramic substrate, a heating resistor located inside or on the underside of the ceramic substrate, a metal plate located below the ceramic substrate facing the ceramic substrate, a first fixing member fixing the ceramic substrate and the metal plate, and a rod-shaped second fixing member fixed to the underside of the metal plate and extending downward from the metal plate, the second fixing member having a plurality of first portions and a second portion continuous with the plurality of first portions and thinner than the plurality of first portions, the second portion being located between the plurality of first portions, when viewed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the second fixing member, the second portion has a longitudinal direction and a lateral direction, the second fixing member has a plurality of the second portions, and when viewed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the second fixing member, the longitudinal orientations of at least two of the plurality of second portions are different from each other .
本開示の一形態の試料保持具によると、第2固定部材は、複数の第1部分と、該複数の第1部分に連続するとともに前記複数の第1部分よりも細い第2部分を有している。金属板の熱膨張によって、第2固定部材の上端が金属板の面方向に引っ張られたときに、形状が異なる第1部分と第2部分との境界に応力が集中する。このとき、第1部分よりも細い第2部分は、金属板の熱膨張による金属板の面方向への引っ張りに対する強度が低いため、第2部分を屈曲させることができる。これにより、金属板が熱膨張するときに、第2固定部材の上端を金属板の熱膨張に追従して動かすことができる。これにより、金属板と第2固定部材の上端との固定部に生じる熱応力を低減できる。これにより、金属板と第2固定部材の上端との固定部にクラックが生じるおそれを低減できる。 According to one embodiment of the sample holder of the present disclosure, the second fixing member has a plurality of first portions and a second portion that is continuous with the plurality of first portions and is thinner than the plurality of first portions. When the upper end of the second fixing member is pulled in the surface direction of the metal plate due to thermal expansion of the metal plate, stress is concentrated at the boundary between the first portion and the second portion, which have different shapes. At this time, the second portion, which is thinner than the first portion, has low strength against pulling in the surface direction of the metal plate due to thermal expansion of the metal plate, so the second portion can be bent. As a result, when the metal plate thermally expands, the upper end of the second fixing member can be moved in accordance with the thermal expansion of the metal plate. This can reduce thermal stress generated in the fixing portion between the metal plate and the upper end of the second fixing member. This can reduce the risk of cracks occurring in the fixing portion between the metal plate and the upper end of the second fixing member.
また、第2固定部材が第2部分よりも太い第1部分を有することで、第1部分は、第2部分と比較して、金属板の熱膨張による金属板の面方向への引っ張りに対する強度が高いため、第2固定部材が大きく屈曲してしまうおそれを低減できる。これにより、第2固定部材が金属板を支えることができる。 In addition, since the second fixing member has a first portion that is thicker than the second portion, the first portion has a higher strength against tension in the surface direction of the metal plate due to thermal expansion of the metal plate compared to the second portion, and this reduces the risk of the second fixing member bending significantly. This allows the second fixing member to support the metal plate.
第2固定部材全体を細くした場合には、第2固定部材に屈曲を生じさせたときに第2固定部材に生じる変位量が大きくなりすぎてしまい、金属板を支えることが困難になり易く、逆に、第2固定部材全体を太くした場合には、第2固定部材に屈曲を生じさせることが困難になることから、第2固定部材と金属板との間に生じる熱応力を低減することが困難になる。本開示の試料保持具においては、第2固定部材が複数の第1部分の間に第2部分を有することから、第2部分に屈曲を生じさせつつも、第2固定部材全体の変位量を小さくできる。これは、第2部分に屈曲を生じさせたときに、第2部分より下方に位置する第1部分には変位が生じにくく、第2部分および第2部分より上方に位置する第1部分には変位が生じ易くなっているためである。 If the entire second fixing member is made thin, the amount of displacement that occurs in the second fixing member when it is bent becomes too large, making it difficult to support the metal plate. Conversely, if the entire second fixing member is made thick, it becomes difficult to bend the second fixing member, making it difficult to reduce the thermal stress that occurs between the second fixing member and the metal plate. In the sample holder disclosed herein, since the second fixing member has a second portion between a plurality of first portions, it is possible to reduce the amount of displacement of the entire second fixing member while bending the second portion. This is because, when the second portion is bent, displacement is unlikely to occur in the first portion located below the second portion, while displacement is likely to occur in the second portion and the first portion located above the second portion.
これらの結果、金属板を良好に支持しつつ、金属板と第2固定部材の上端との間の熱応力を低減できる。その結果、試料保持具の耐久性を高めることができる。 As a result, the thermal stress between the metal plate and the upper end of the second fixing member can be reduced while the metal plate is well supported. As a result, the durability of the sample holder can be improved.
試料保持具10について詳細に説明する。
The
図1は、試料保持具10の一例を示す断面図である。図1に示すように、試料保持具10は、セラミック基板1と、セラミック基板1の内部または下面に位置する発熱抵抗体2と、セラミック基板1に対向してセラミック基板1の下方に位置する金属板3と、セラミック基板1と金属板3とを固定する第1固定部材4と、金属板3から下方向に伸びる第2固定部材5とを備えている。
Figure 1 is a cross-sectional view showing an example of a
セラミック基板1は、試料を保持するための部材である。セラミック基板1の形状は、例えば主面が円形状の円板状または主面が四角形状の角板状である。セラミック基板1は、一方の主面が試料保持面11である。セラミック基板1は、例えば、窒化アルミニウム、炭化ケイ素またはアルミナ等のセラミック材料からなる。
The
セラミック基板1は、例えば複数のグリーンシートを積層して、焼成することによって得ることができる。セラミック基板1の内部には、必要に応じて、静電吸着用電極が設けられていてもよい。セラミック基板1の寸法は、例えば形状が円板状のときは、主面の直径を100~450mm程度に、厚みを0.5~10mm程度にすることができる。
The
発熱抵抗体2は、電流が流れることによって発熱する部材である。発熱抵抗体2は、試料保持面11に保持された試料を加熱するために設けられている。発熱抵抗体2は、セラミック基板1の内部または下面に設けられている。発熱抵抗体2は、複数の折返し部を有する線状のパターンを有している。これにより、発熱抵抗体2は試料保持面11を均等に加熱することができる。
The
発熱抵抗体2は、例えば、金属材料を有している。発熱抵抗体2として用いられる金属材料としては、例えば、金、銀、パラジウムまたは白金等が挙げられる。発熱抵抗体2は、例えば、二酸化珪素等の酸化物等のガラス成分を含んでいてもよい。発熱抵抗体2の寸法は、例えば、幅を0.5~30mmに、厚みを0.01~3mmに、長さを100~5000mmにすることができる。
The
金属板3は、発熱抵抗体2が熱を発生したときに、セラミック基板1から輻射熱として外部へ放出されてしまう熱の一部を反射するための部材である。金属板3は、例えば円板状または角板状の部材である。金属板3は、上面と下面とを有している。金属板3は、セラミック基板1に対向して、セラミック基板1の下方に位置している。また、金属板3は、セラミック基板1よりも下側においてセラミック基板1から離れて位置している。また、金属板3は、セラミック基板1の下面に対して上面が向かい合うように設けられていてもよい。金属板3は、例えば、セラミック基板1に対して平行に設けられていてもよい。
The
金属板3は、例えば、ステンレス、アルミニウムまたは鉄等の金属材料を含んでいる。金属板3の寸法は、例えば金属板3が円板状のときは、直径を100~450mmに、厚みを0.5~10mmにすることができる。金属板3の下面とセラミック基板1の下面との間隔は、例えば5~150mmにすることができる。試料保持具10が金属板3を有することにより、試料保持具10は、セラミック基板1から外部へ放出されてしまう熱の一部を反射することができる。そのため、セラミック基板1から外部へ熱が逃げるおそれを
低減でき、試料保持面11を効率的に加熱することができる。
The
第1固定部材4は、セラミック基板1と金属板3とを固定するための部材である。第1固定部材4は、例えば棒状の部材である。第1固定部材4は、例えば、セラミック基板1と金属板3との間に複数設けられている。第1固定部材4は、例えば、金属板3の上面に対し垂直に設けられている。第1固定部材4は、一方の端部がセラミック基板1に固定されていてもよい。また、第1固定部材4は、他方の端部が金属板3に固定されていてもよい。
The
第1固定部材4とセラミック基板1との固定には、例えば、接合材を用いることができる。接合材として用いられる材料としては、例えば、銀ろうまたは銀銅ろう等が挙げられる。第1固定部材4は、セラミック基板1にネジによって固定されていてもよい。また、第1固定部材4は、セラミック基板1の熱膨張に追従して動くために、バネを用いてもよい。これにより、第1固定部材4とセラミック基板1との間に熱応力を低減できる。また、第1固定部材4と金属板3との固定には、例えば、ネジを用いることができる。また、第1固定部材4は、金属板3に接合材によって固定されていてもよい。接合材として用いられる材料としては、例えば、銀ろうまたは銀銅ろう等が挙げられる。
For example, a bonding material can be used to fix the first fixing
第1固定部材4は、例えば、金属材料を有している。第1固定部材4として用いられる金属材料としては、例えば、ステンレス、アルミニウムまたは鉄等が挙げられる。第1固定部材4の寸法は、例えば、径を2~20mmに、長さを5~150mmにすることができる。第1固定部材4を設けることにより、セラミック基板1と金属板3とを固定することができる。
The
第2固定部材5は、金属板3と他の部材とを固定するための部材である。他の部材とは、例えば金属製の土台等が挙げられる。第2固定部材5は、棒状の部材であって、金属板3の下面に固定されており、金属板3から下方向に伸びている。第2固定部材5は、例えば、金属板3と他の部材との間に複数設けられていてもよい。
The
第2固定部材5の形状は、円棒状または角棒状等の棒状もしくは筒状の部材であってもよい。ここでいう「棒状」とは細長い部材であることを意味している。
The
また、第2固定部材5は、第1部分51と第1部分51よりも細い第2部分52とを有している。ここでいう「細い」とは、図2に示す第2固定部材5の斜視図のように、第2部分52の全体または一部が第1部分51の外周よりも内側に位置していることを意味している。第1部分51および第2部分52は、一体に形成されていてもよいし、それぞれ別体に形成されたものが接合されたものであってもよい。第2固定部材5は、複数の第1部分51と複数の第2部分52とが、第2固定部材5の長さ方向に積み重なって形成されていてもよい。第1部分51および第2部分52が1つの部材から形成されていることで、別体に形成された場合と比較して、第1部分51および第2部分52の境界に、応力が集中するおそれを低減できる。これにより、第2固定部材5の強度を維持することができる。
The
なお、第1部分51と第2部分52との境界を分かりやすくするために仮想線を図面に記載しているが、これは、発明に係る形態を限定するものではない。
Note that imaginary lines are shown in the drawings to make the boundary between the
第2固定部材5と金属板3との固定方法としては、例えば、ネジを用いてもよい。また、ネジで第2固定部材5と金属板3とを固定するときに、ナットを用いてもよい。また、他の固定方法としては、接合材を用いてもよい。接合材として用いられる材料としては、例えば、銀ろうまたは銀銅ろう等が挙げられる。
The
第2固定部材5として用いられる金属材料としては、例えば、ステンレス、アルミニウムまたは鉄等が挙げられる。第2固定部材5の寸法は、例えば第2固定部材5が丸棒状であるときは、径を3~20mmに、長さを5~200mmにすることができる。
Metal materials used as the second fixing
本実施形態の試料保持具10においては、図2に示す第2固定部材5の斜視図のように、第2固定部材5は、複数の第1部分51と、複数の第1部分51に連続するとともに前記複数の第1部分51よりも細い第2部分52とを有している。これにより、金属板3の熱膨張によって、第2固定部材5の上端が金属板3の面方向に引っ張られたときに、形状が異なる第1部分51と第2部分52との境界に応力が集中する。このとき、第1部分51よりも細い第2部分52は、金属板3の熱膨張による金属板3の面方向への引っ張りに対する強度が低いため、第2部分52を屈曲させることができる。これにより、金属板3が熱膨張するときに、第2固定部材5の上端を金属板3の熱膨張に追従して動かすことができる。これにより、金属板3と第2固定部材5の上端との固定部に生じる熱応力を低減できる。これにより、金属板3と第2固定部材5の上端との固定部にクラックが生じるおそれを低減できる。
In the
また、第2固定部材5が第2部分52よりも太い第1部分51を有することで、第1部分51は、第2部分52と比較して、金属板3の熱膨張による金属板3の面方向への引っ張りに対する強度が高いため、第2固定部材5が大きく屈曲してしまうおそれを低減できる。これにより、第2固定部材5が金属板3を支えることができる。
In addition, since the second fixing
第2固定部材5全体を細くした場合には、第2固定部材5に屈曲を生じさせたときに第2固定部材5に生じる変位量が大きくなりすぎてしまい、金属板3を支えることが困難になり易く、逆に、第2固定部材5全体を太くした場合には、第2固定部材5に屈曲を生じさせることが困難になることから、第2固定部材5と金属板3との間に生じる熱応力を低減することが困難になる。本開示の試料保持具10においては、第2固定部材5が複数の第1部分51の間に第2部分52を有することから、第2部分52に屈曲を生じさせつつも、第2固定部材5全体の変位量を小さくできる。これは、第2部分52に屈曲を生じさせたときに、第2部分52より下方に位置する第1部分51には変位が生じにくく、第2部分52および第2部分52より上方に位置する第1部分51には変位が生じ易くなっているためである。
If the entire second fixing
これらの結果、金属板3を良好に支持しつつ、金属板3と第2固定部材5の上端との間の熱応力を低減できる。その結果、試料保持具10の耐久性を高めることができる。
As a result, the thermal stress between the
また、図3に示すように、第2部分52の外周の全体が第1部分51の外周よりも内側に位置していてもよい。これにより、金属板3の熱膨張によって、第2固定部材5の上端が金属板3の面方向に引っ張られたときに、形状が異なる第1部分51と第2部分52との境界に応力が集中する。このとき、第2部分52の外周は、第1部分51の外周よりも内側に位置していることで、金属板3の熱膨張による金属板3の面方向への引っ張りに対する強度が低いため、第2固定部材5の上端を金属板3の熱膨張に追従して、第2固定部材5を全方位に動かすことができる。これにより、金属板3と第2固定部材5の上端との固定部に生じる熱応力を低減できる。これにより、金属板3と第2固定部材5の上端との固定部にクラックが生じるおそれを低減できる。その結果、試料保持具10の耐久性を高めることができる。
Also, as shown in FIG. 3, the entire outer periphery of the
また、図3に示すように、第2固定部材5の長さ方向に平行で第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、第2部分52の側面は、第2固定部材5の長さ方向に平行で、第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、直線状に伸びている
。
Furthermore, as shown in FIG. 3 , when a cross section including the
図4~図8は、第2固定部材5の他の例の拡大断面図を示している。
Figures 4 to 8 show enlarged cross-sectional views of other examples of the second fixing
また、図4に示すように、第2固定部材5の長さ方向に平行で第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、第2部分52の側面は、曲線状であってもよい。言い換えると、第2部分52は、丸みを帯びた側面を有する部材であってもよい。図4では、第2部分52は外側に凸になる実施形態を示している。
Also, as shown in FIG. 4, when a cross section including the
また、図5に示すように、第2固定部材5の長さ方向に平行で、第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、第2部分52の側面は、内側に凸になるような曲面を有していてもよい。これにより、図3で示すような第2部分52の側面が直線状である場合と比較して、第2部分52が屈曲したときに第2部分52の側面に生じる熱応力を分散できる。これにより、第2部分52にクラックが生じるおそれを低減できる。その結果、試料保持具10の耐久性を高めることができる。
Also, as shown in FIG. 5, when a cross section including the
また、図6に示すように、第2固定部材5の長さ方向に平行で、第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、第1部分51の側面と第2部分52の側面とがつながっていてもよい。ここでいう「つながっている」は、第1部分51と第2部分52との境界での径の長さが同じであることを意味する。図6では、第2固定部材5の第2部分52は、鎖線と外周線とで囲まれた領域を示す。これにより、図3のように、第1部分51と第2部分52との境界での径の長さが変化する場合と比較して、第1部分51と第2部分52との境界に生じる応力を分散させることができる。これにより、第2固定部材5を屈曲させるときに、第1部分51と第2部分52との境界にクラックが生じるおそれを低減することができる。その結果、試料保持具10の耐久性をより高めることができる。
As shown in FIG. 6, when a cross section including the
また、図7に示すように、第2固定部材5の長さ方向に平行で、第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、第2部分52の側面が第1部分51の側面に対して傾斜した面と第1部分51の側面に対して平行に伸びる面で構成していてもよい。図7では、第2部分52の側面が第1部分51の側面に対して傾斜している面と、第1部分51の側面に対して平行に伸びる面とのなす角が鈍角である実施形態を示している。
Also, as shown in Figure 7, when a cross section including the
また、第2固定部材5の長さ方向に平行で第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、第2部分52の側面は、第2固定部材5の長さ方向に対して平行であってもよい。これにより、図4に示すように、第2部分52の側面が、外側に凸になるような曲面を有している場合と比較して、第2部分52の断面積が小さいので、金属板3の面方向への引っ張りに対する強度をより低減できる。そのため、第2部分52をより屈曲させることができる。これにより、第2固定部材5の上端を金属板3の熱膨張に追従して動かすことができる。これにより、金属板3と第2固定部材5の上端との固定部に生じる熱応力を低減できる。これにより、金属板3と第2固定部材5の上端との固定部にクラックが生じるおそれを低減できる。その結果、試料保持具10の耐久性を高めることができる。
In addition, when a cross section including the
また、図8に示すように、第2固定部材5の長さ方向に平行で、第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、第2部分52が第1部分51の内部に入り込んでいてもよい。言い換えると、第2部分52の鎖線で示されている上面が、第1部分51の下端よりも上方に位置していてもよい。また、第2部分52の鎖線で示されている下面が、第1部分51の上端よりも下方に位置していてもよい。これにより、パーティクルが第1部分51と第2部分52との間に入りこむおそれを低減できる。そのため、第2部分52の屈曲がパーティクルによって抑制されるおそれを低減できる。これにより、金属板3と第2固定部材5の上端との固定部に生じる熱応力を低減できる。これにより、金属板3と
第2固定部材5の上端との固定部にクラックが生じるおそれを低減できる。その結果、試料保持具10の耐久性を高めることができる。
8, when a cross section including the
図4~8に示す例においては、第2部分52の外周の全体が第1部分51の外周よりも内側に位置しているが、例えば、図2のように、第2部分52の外周の一部が第1部分51の外周よりも内側に位置している例においても、第1部分51と第2部分52との関係性が図4~8に示すような形状であってもよい。
In the example shown in Figures 4 to 8, the entire outer periphery of the
図9は、他の例の第2固定部材5を示す斜視図である。また、図10は、図9におけるА―А’線で切断した第2部分52の断面を示す拡大断面図である。
Figure 9 is a perspective view showing another example of the second fixing
また、図9、図10、図11および図12に示すように、前記第2固定部材5の長さ方向に垂直な断面で見たときに、第2部分52は、長手方向と短手方向とを有する形状であってもよい。このとき、短手方向の引張強度を低減することができる。そのため、短手方向と熱膨張の方向とが同じであるときに、第2部分52をより屈曲させ易くすることができる。また、第2部分52は長手方向を有しているため、例えば、第2部分52の断面が同等の面積を有する円形状である場合と比較して、第2部分52の強度を維持することができる。その結果、金属板3を支持しつつ、金属板3と第2固定部材5の上端との固定部に生じる熱応力をより低減できる。これにより、金属板3と第2固定部材5の上端との固定部にクラックが生じるおそれを低減できる。
9, 10, 11 and 12, when viewed in a cross section perpendicular to the length direction of the second fixing
図4~8に示す例においては、第2部分52の外周の全体が第1部分51の外周よりも内側に位置しているが、例えば、図9のように、前記第2固定部材5の長さ方向に垂直な断面で見たときに、第2部分52は、長手方向と短手方向とを有する形状である例においても、第1部分51と第2部分52との関係性が図4~8に示すような形状であってもよい。
In the example shown in Figures 4 to 8, the entire outer periphery of the
また、図10に示すように、第2固定部材5の長さ方向に垂直で第2部分52を含む断面を見たときに、第2部分52の外周は、2つの直線と2つの弧状の曲線とから構成されていてもよい。また、平面視した時に2つの弧状部と第1部分51の外周線とが重なっていてもよい。これにより、第2部分52の外周が矩形状である場合と比べて、第1部分51と第2部分52との境界で応力が集中する箇所を減らすことができる。これにより、第2固定部材5を屈曲させるときに、第1部分51と第2部分52との境界にクラックが生じるおそれを低減することができる。その結果、試料保持具10の耐久性を高めることができる。
Also, as shown in FIG. 10, when a cross section including the
また、図11は、他の例の第2固定部材5を示す斜視図である。また、図12は、図11におけるB―B’線で切断した第2部分52の断面を示す断面図である。図11および図12に示すように、第2固定部材5の長さ方向に垂直で第2部分52を含む断面を見たときに、第2部分52の外周は、矩形状であってもよい。
FIG. 11 is a perspective view showing another example of the second fixing
また、図13および図14に示すように、第2固定部材5の長さ方向に平行で、第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、第2固定部材5は、複数の第2部分52を有していてもよい。これにより、複数の第2部分52で第2固定部材5の屈曲させることができる。これにより、屈曲する際に第2部分52に生じる応力を分散させることができる。これにより、第2固定部材5の耐久性を高めることができる。
As shown in Figs. 13 and 14, when viewed in a cross section parallel to the longitudinal direction of the second fixing
また、図15および図16に示すように、第2固定部材5の長さ方向に平行で第1部分51および第2部分52を含む断面を見たときに、複数の第2部分52同士の間隔は、ばらつきがあってもよい。図15および図16の実施形態においては、第2固定部材5が、
3つの第2部分52が異なる間隔で有していることを示している。
15 and 16, when a cross section including the
It is shown that there are three
図17は、他の例の第2固定部材5を示す斜視図である。また、図18および図19は、図17におけるC―C’線およびD―D’線で切断した第2部分52のそれぞれの断面を示す断面図である。図17、図18および図19に示すように、複数の第2部分52の長手方向のそれぞれの向きが異なっていてもよい。これにより、複数の第2部分52の長手方向のそれぞれの向きが同じである場合と比較して、第2固定部材5が屈曲できる方向を増やすことができる。これにより、第2部分52の短手方向と熱膨張の方向とがずれた場合であっても、第2固定部材5を屈曲させることができる。その結果、試料保持具10の耐久性を高めることができる。
Figure 17 is a perspective view showing another example of the second fixing
また、図20に示すように、複数の第2部分52の長手方向のそれぞれの向きが垂直な関係であってもよい。
Also, as shown in FIG. 20, the longitudinal directions of the multiple
また、図21、図22および図23に示すように、第2部分52は、第2固定部材5の上端よりも下端に近い位置に有していてもよい。これにより、第2固定部材5の上端に近い位置に第2部分52が位置している場合と比較して、金属板3と第2部分52との距離を長くすることができる。これにより、第2部分52の屈曲する角度を抑えながら変位することができる。これにより、第2部分52に生じる応力を低減することができる。これにより、第2固定部材5の耐久性を高めることができる。
Also, as shown in Figures 21, 22, and 23, the
また、図24に示すように、第2固定部材5の第2部分52は、第2固定部材5の中央部にのみ位置していてもよい。ここでいう「中央部」とは、第2固定部材5を長さ方向に3等分した部分をそれぞれ上端部、中央部および下端部としたときの中央部を意味している。これにより、第2固定部材5の上端部および下端部は第1部分51となるため、ネジで第2固定部材5に金属板3およびほかの部材を固定するためのネジ穴を形成することができる。これにより、金属板3と第2固定部材5とを強固に固定することができる。その結果、試料保持具10の耐久性を高めることができる。
Also, as shown in FIG. 24, the
また、図24に示すように、複数の第2固定部材5の第2部分52は、それぞれ同じ高さに設けてもよい。これにより、第2固定部材5が屈曲するときに、それぞれの第2固定部材5の変位量が変わってしまい、金属板3が歪んでしまうおそれを低減できる。これにより、セラミック基板1からの熱が金属板3に伝わらず、外部へ放出されてしまうおそれを低減できる。その結果、試料保持面11の均熱性を高めることができる。
Also, as shown in FIG. 24, the
1:セラミック基板
2:発熱抵抗体
3:金属板
4:第1固定部材
5:第2固定部材
51:第1部分
52:第2部分
10:試料保持具
11:試料保持面
1: Ceramic substrate 2: Heating resistor 3: Metal plate 4: First fixing member 5: Second fixing member 51: First portion 52: Second portion 10: Sample holder 11: Sample holding surface
Claims (6)
該第2固定部材は、複数の第1部分と、該複数の第1部分に連続するとともに前記複数の第1部分よりも細い第2部分とを有しており、前記第2部分は、前記複数の第1部分の間に位置しており、
前記第2固定部材の長さ方向に垂直な断面を見たときに、前記第2部分は、長手方向と短手方向とを有し、
前記第2固定部材は、複数の前記第2部分を有しており、
複数の前記第2部分を前記第2固定部材の長さ方向に垂直な断面で見たときに、複数の前記第2部分のうち少なくとも2つの前記第2部分の長手方向の向きが互いに異なることを特徴とする試料保持具。 The device comprises a plate-shaped ceramic substrate, a heating resistor located inside or on the bottom surface of the ceramic substrate, a metal plate located below the ceramic substrate and facing the ceramic substrate, a first fixing member that fixes the ceramic substrate and the metal plate, and a rod-shaped second fixing member that is fixed to the bottom surface of the metal plate and extends downward from the metal plate,
the second fixing member has a plurality of first portions and a second portion that is continuous with the plurality of first portions and is thinner than the plurality of first portions, the second portion being located between the plurality of first portions;
When viewed in a cross section perpendicular to a longitudinal direction of the second fixing member, the second portion has a longitudinal direction and a lateral direction,
The second fixing member has a plurality of the second portions,
A sample holder characterized in that, when the plurality of second parts are viewed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the second fixing member, the longitudinal orientations of at least two of the plurality of second parts are different from each other.
前記第2部分の外周は、矩形状であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の試料保持具。 When viewed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the second fixing member and including the second portion,
3. The sample holder according to claim 1, wherein the outer periphery of the second portion is rectangular.
該第2固定部材は、複数の第1部分と、該複数の第1部分に連続するとともに前記複数の第1部分よりも細い第2部分とを有しており、前記第2部分は、前記複数の第1部分の間に位置しており、
前記第2固定部材の長さ方向に垂直で前記第2部分を含む断面を見たとき、
前記第2部分の外周は、2つの直線と2つの弧状の曲線からなることを特徴とする試料保持具。 The device comprises a plate-shaped ceramic substrate, a heating resistor located inside or on the bottom surface of the ceramic substrate, a metal plate located below the ceramic substrate and facing the ceramic substrate, a first fixing member that fixes the ceramic substrate and the metal plate, and a rod-shaped second fixing member that is fixed to the bottom surface of the metal plate and extends downward from the metal plate,
the second fixing member has a plurality of first portions and a second portion that is continuous with the plurality of first portions and is thinner than the plurality of first portions, the second portion being located between the plurality of first portions;
When viewed in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the second fixing member and including the second portion,
A sample holder characterized in that the outer periphery of the second portion is composed of two straight lines and two arcuate curves.
該第2固定部材は、複数の第1部分と、該複数の第1部分に連続するとともに前記複数の第1部分よりも細い第2部分とを有しており、前記第2部分は、前記複数の第1部分の間に位置しており、
前記第2部分は、前記第2固定部材の上端よりも下端に近い位置に有していることを特徴とする試料保持具。 The device comprises a plate-shaped ceramic substrate, a heating resistor located inside or on the underside of the ceramic substrate, a metal plate located below the ceramic substrate and facing the ceramic substrate, a first fixing member that fixes the ceramic substrate and the metal plate, and a rod-shaped second fixing member that is fixed to the underside of the metal plate and extends downward from the metal plate,
the second fixing member has a plurality of first portions and a second portion that is continuous with the plurality of first portions and is thinner than the plurality of first portions, the second portion being located between the plurality of first portions;
A sample holder characterized in that the second portion is located closer to a lower end than to an upper end of the second fixing member.
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