JPH038100B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は真空中あるいは低圧ガス中で、被処理
基板に対し、各種、加工処理を行なう際に使用す
る前記被処理基板を載せるための台の構造に関す
るものである。

半導体、ICその他の電子機器部品の製作にお
いて、真空中あるいは減圧した気体中で種々な加
工、処理を行なう例は多い。例えば基板に対する
スパツタリング、蒸着又は放電を利用した気体の
化学分解による膜の生成、あるいはドライエツチ
ングなどは、いずれもその代表的なものである。
これらの加工、処理の多くにおいて、前処理を含
めて、被処理基板の温度制御は極めて重要であ
る。温度は、計画に従つて必要な精度で、均一に
かつできるだけ早く設定できることが要求され
る。

しかし、真空あるいは真空に近い低圧中では、
対流による温度の昇降は期待できず、被処理基板
を載せる台の温度を変化させ、この台の上の基板
を間接に温度制御することが行なわれている。し
かし、真空中でも使用するための制約があり、使
用温度範囲も広く要求され、従来の真空装置用基
板台は必ずしも満足のゆくものではなかつた。

第１図は、従来比較的使われている基板台の１
例である。冷却水は入口１より矢印に沿つて流
れ、出口２より排出される。加熱時には冷却水を
止めヒーター３によつて基板台の温度を上げ更に
熱伝導により基板４の温度を上昇させる。

しかし、第１図の構造では、冷却剤（この例
では水）のための空間があり、ヒーター３の熱が
基板４に効率よく屈かない、内圧（この例では
冷却時の水圧）が高いと、その圧力が全面にかゝ
るため厚い板を使用する必要がある、などの欠点
がある。加うるに、このような構造では、蓋の全
周を溶接しているので溶接時の歪が大きく、溶接
後、基板の載せる面６を切削によつて仕上げを行
つているので、製作が複雑になる。

第２図は、これも従来使われている例である。
冷却水は比較的細い溝２１を流れ、この溝２１に
は蓋２２が溶接されているので水圧が全面積にか
かることがない。しかし、蓋２２の周囲は全部溶
接されているので、溶接の作業量は著しく増大す
る。また水圧が全面積にかゝることはないが、溝
２１の周囲は大気圧になつているので、この台を
真空中で使用する時は、全面積に１気圧差がかゝ
るので、製作にあたつてはやはり充分な注意を要
する。またこの例では、加熱、冷却ともに間隔を
おいて分布する水路の影響により、基板台表面の
温度がむらになり、均一になるのに時間がかゝる
欠点がある。この例においても、全周を溶接して
表面の再加工がされている。

これらの方式とは全く別に絶縁物で包んだヒー
ターや冷却水を流すためのパイプを鋳込んでブロ
ツクとする方法もあるが、鋳込むために使用する
材料に種々な制約があり、高真空中で、広い範囲
にわたり温度を変えて使用できるものはほとんど
見当らない。また、パイプやヒータを密度高く鋳
込むことは困難なので昇温の初めや冷却の初めに
温度の不均一が起り易い。

本発明の目的は、従来の真空装置用基台の持つ
ていた欠点の多くを除いた新たな基板台を提供す
ることにある。この目的を達成するために本発明
がどのように構成されているかを、以下図面によ
つて説明する。

第３図は本発明の１実施例を説明するための断
面図である。図において３１は冷却水を流すため
の溝である。３２，３２′は冷却水の出入口をさ
す。第４図は溝の形を示すための平面図である。

冷却水を流す溝３１を刻んだ金属板３３は、銅
板３４によつて蓋をされ、両者の接触面は、溝３
１の部分を除いてロウ付けにより全面的に接着さ
れている。こゝに用うるロウ付けは、いわゆる真
空ロウ付けと云われるものであるが、必要な溝な
どの部分を除いてその他の部分を全面的に真空ロ
ウ付けによつて接着して基板台を製作することは
本発明の主要な条件の一つである。

３５は基板台の上面を覆うステンレス板であ
る。上面をステンレス板あるいはその他の不活性
の金属板で覆うことは、本発明にとつて不可欠で
はないが、真空以外の雰囲気も考えれば一般には
望ましいことである。ステンレス板３５と銅板３
４もロウ付けによつて全面的に接着されている。
たゞし、このロウ付けは金属板３３と銅板３４の
ロウ付け時に一緒に行なわれるので、製造上は特
に工程が繁雑になることはない。銅板３４の代り
に他の熱伝導のよい金属板を用うることもでき
る。例えば温度範囲は狭くなるが、アルミニウム
なども使用できる。材料を変えるに当つては、膨
張係数について適当な選択は必要ではあるが、多
くの金属がロウ付けによつて同様な基板台を作る
目的に使用できる。なお第３図において、３６は
基板台下部に設けられたヒーターである。

この実施例で示された基板台は、各板がほと
んど全面で接着されているため強度が大で、従来
の基板台に比し、薄い材料でよい。本実施例の
ように台の下面から加熱しても効率よく熱が伝わ
り、かつ基板台上面の温度の均一性において非常
に優れている。水路の強度が増し圧力に強いな
どの特長がある。

第５図は本発明の別の実施例を示すための図で
ある。図において、５１は冷却水を流すための溝
である。シールされたヒーター５２が溝５３に収
納されており、これらの溝が刻まれた金属板５４
は、下面を覆う金属板５５、上面を覆う銅板５
６、更にその上層のステンレス板５７と重ねられ
その周囲に円環状の金属５８を嵌合し、これら相
互の接触面はすべてロウ付けによつて接着されて
いる。

この例においても、接着は同時に行なわれ、接
着による歪は小さいため、面の仕上げ加工などは
不要である。なお、金属環５８は、本発明に不可
欠ではないが、５４，５５，５６，５７相互の接
着の強度を増すためには、非常に有効である。

この実施例においても、加熱、冷却の効果が高
く、基板台表面の温度の均一性に優れることは、
従来の基板台と格段の相違である。

以上の説明に用いた実施例は、発明の内容の理
解を助けるために引用したもので、本発明はこの
例で限定されるものでなく、板状の金属材料の大
きな面積をロウ付けによつて作成した主要部分を
有し、冷却剤の流れる部分とヒーターとを有し、
この冷却剤の流れる部分およびヒーターの部分よ
り上部に、熱伝導に富む金属板を配置してある基
板台はすべて同様な長所を有し、本発明の範囲に
属することは論をまたない。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の基板台の断面図、第３
図は本発明の一実施例の断面図、第４図はその平
面図、第５図は本発明の他の実施例の断面図であ
る。 ３１，５１……冷却水用溝、３２，３２′……
冷却水の出入口、３３……金属板、３４，５６…
…銅板、３５，５７……ステンレス板、５２……
ヒーター、５３……溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 真空又は真空に近い低圧中で、被処理基板を
   載せる台を加熱又は冷却することによつて上記被
   処理基板載置台の温度を変化させ、その熱伝導に
   よつて上記基板を間接的に温度制御する基板ホル
   ダーにおいて、前記基板載置台は、複数枚の金属
   板を重ね合わせ各々をロウ剤によつて接着させた
   ものよりなり、且つ、これら複数枚の金属板の少
   なくとも一枚はその面上に、冷却剤を流す複数の
   溝もしくはヒーターを収納する複数の溝またはそ
   の両者を備え、その基板載置側の面（その面に前
   記の溝が設けられているときはその溝部を除く部
   分）の全面に銅板を前記ロウ剤で接着させたもの
   となつていることを特徴とする基板ホルダー。 ２ 該銅板のさらに上面に不活性の金属板をロウ
   剤によつて接着させたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の基板ホルダー。 ３ 該不活性の金属板がステンレス板であること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項記載の基板ホ
   ルダー。