KR102558722B1 - 세라믹 히터 - Google Patents

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도모히로 다카하시
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엔지케이 인슐레이터 엘티디
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Abstract

세라믹 히터(10)는, 내주측 및 외주측 저항 발열체(22, 24)를 내장한 세라믹 플레이트(20)와, 그 이면(20b)에 접합된 통형 샤프트(40)를 구비한다. 긴 구멍(26)는, 세라믹 플레이트(20)의 직경 방향으로부터 벗어난 방향을 따라 마련되고, 샤프트 내 영역(20d)의 기점 S로부터 세라믹 플레이트(20)의 외주부의 종단부 위치 E에 이른다. 긴 구멍(26) 중 샤프트 내 영역(20d)를 통과하는 부분은, 긴 홈(26a)으로 되어 있다. 각 저항 발열체(22, 24)의 단자(22a, 22b, 24a, 24b)는, 샤프트 내 영역(20d) 중 긴 홈(26a)의 축선에 의해 분할된 두 분할 영역 중 면적이 큰 제1 분할 영역에 집약하여 마련되어 있다.

Description

세라믹 히터
본 발명은 세라믹 히터에 관한 것이다.
종래, 세라믹 히터로서는, 웨이퍼 적재면을 갖는 원반형 세라믹 플레이트의 내주측과 외주측에 각각 독립적으로 저항 발열체를 매립한 2존 히터라 불리는 것이 알려져 있다. 예를 들어 특허문헌 1에는, 도 10에 도시하는 샤프트 구비 세라믹 히터(410)가 개시되어 있다. 이 샤프트 구비 세라믹 히터(410)는, 세라믹 플레이트(420)의 외주측의 온도를 외주측 열전대(450)로 측정한다. 열전대 가이드(432)는, 통형 부재이며, 스트레이트 샤프트(440)의 내부에서 하방으로부터 상방으로 곧게 뻗은 후 원호형으로 구부러져 90°방향 전환하고 있다. 이 열전대 가이드(432)는, 세라믹 플레이트(420)의 이면 중 스트레이트 샤프트(440)로 둘러싸인 영역에 마련된 슬릿(426a)에 장착되어 있다. 슬릿(426a)은, 열전대 통로(426)의 입구 부분을 이루고, 세라믹 플레이트(420)의 이면 중 샤프트(440)로 둘러싸인 영역(샤프트 내 영역)에 세라믹 플레이트(420)의 직경 방향을 따라 마련되어 있다. 외주측 열전대(450)는, 열전대 가이드(432)의 통 내에 삽입되어 열전대 통로(426)의 종단부 위치에 이르고 있다.
국제 공개 제2012/039453호 팸플릿(도 11)
그러나, 세라믹 히터(410)에서는, 샤프트 내 영역은 슬릿(426a)에 의해 거의 동일한 면적의 두 분할 영역으로 나누어져 있기 때문에, 한쪽의 분할 영역에 복수의 단자를 집약하여 배치하려고 한 경우에 배치의 자유도가 제한되는 경우가 있었다.
본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 다존 히터에 있어서, 복수의 단자를 집약하여 배치하면서 그 배치의 자유도를 높이는 것을 주목적으로 한다.
본 발명의 세라믹 히터는,
웨이퍼 적재면을 갖는 원반형의 세라믹 플레이트와,
상기 세라믹 플레이트 중 상기 웨이퍼 적재면과는 반대측의 이면에 접합된 통형 샤프트와,
상기 세라믹 플레이트의 내주부에 매설된 내주측 저항 발열체와,
상기 세라믹 플레이트의 외주부에 매설된 외주측 저항 발열체와,
상기 세라믹 플레이트의 상기 이면 중 상기 통형 샤프트의 내측인 샤프트 내 영역과,
상기 세라믹 플레이트의 직경 방향으로부터 벗어난 방향을 따라 마련되어, 상기 샤프트 내 영역으로부터 상기 세라믹 플레이트의 외주부의 소정 위치에 이르는 긴 구멍과,
상기 샤프트 내 영역에 마련되어, 상기 내주측 저항 발열체의 1쌍의 단자 및 상기 외주측 저항 발열체의 1쌍의 단자를 포함하는 부대 부품
을 구비하고,
상기 긴 구멍 중 상기 샤프트 내 영역을 통과하는 부분은, 긴 홈으로 되어 있고,
상기 부대 부품은, 상기 샤프트 내 영역 중 상기 긴 홈의 축선에 의해 분할된 두 분할 영역 중 면적이 큰 쪽의 분할 영역에 집약하여 마련되어 있는,
것이다.
이 세라믹 히터에서는, 내주측 저항 발열체의 1쌍의 단자 및 외주측 저항 발열체의 1쌍의 단자를 포함하는 부대 부품은, 세라믹 플레이트의 이면의 샤프트 내 영역에 마련되어 있다. 긴 구멍은, 세라믹 플레이트의 직경 방향으로부터 벗어난 방향을 따라 마련되고, 샤프트 내 영역으로부터 세라믹 플레이트의 외주부의 소정 위치에 이르고 있다. 긴 구멍 중 샤프트 내 영역을 통과하는 부분은, 긴 홈으로 되어 있다. 샤프트 내 영역의 두 분할 영역은, 긴 홈의 축선(긴 구멍의 축선과 동일하고 세라믹 플레이트의 직경 방향으로부터 벗어난 방향의 직선)에 의해 분할되어 있다. 그 때문에, 두 분할 영역 중 한쪽은 다른쪽에 비하여 면적이 크게 되어 있다. 여기서는, 부대 부품은, 면적이 큰 쪽의 분할 영역에 집약하여 마련되어 있다. 따라서, 다존 히터에 있어서, 복수의 단자를 포함하는 부대 부품을 집약하여 배치하면서 그 배치의 자유도를 높일 수 있다. 또한, 부대 부품을 집약하여 마련함으로써, 부대 부품으로부터 외부 장치에 대한 배선을 묶기 쉬워진다.
본 발명의 세라믹 히터에 있어서, 상기 부대 부품 중 상기 내주측 및 상기 외주측 저항 발열체의 각 단자 이외의 것은, 상기 내주측 및 상기 외주측 저항 발열체의 각 단자에 의해 둘러싸인 영역에 존재하지 않도록 해도 된다. 또한, 상기 부대 부품의 각각은, 전기 절연성을 유지 가능한 위치에 배치되어 있어도 된다. 부대 부품은 면적이 큰 쪽의 분할 영역에 집약하여 마련되어 있기 때문에, 부대 부품에 포함되는 복수의 단자 등을 전기 절연성을 유지 가능한 위치에 용이하게 배치할 수 있다.
본 발명의 세라믹 히터에 있어서, 상기 긴 구멍은, 열전대를 삽입하는 열전대 삽입용 긴 구멍이어도 된다. 이렇게 하면, 긴 구멍을 이용하여 열전대를 삽입할 수 있다.
본 발명의 세라믹 히터에 있어서, 상기 긴 홈은, 상기 웨이퍼 적재면에 대해 수직 방향으로부터 수평 방향으로 전환하는 만곡부를 구비한 통형의 열전대 가이드를 배치하기 위해 사용되는 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 열전대 가이드를 장착 가능한 다존 히터에 있어서, 복수의 단자를 집약하여 배치하면서 그 배치의 자유도를 높일 수 있다.
또한, 「수직」이란, 완전히 수직인 경우 외에, 실질적으로 수직인 경우(예를 들어 공차의 범위에 들어가는 경우 등)도 포함한다. 「수평」도 마찬가지이다.
본 발명의 세라믹 히터에 있어서, 상기 긴 홈의 길이는, 상기 열전대 가이드의 상기 만곡부 중 상기 긴 홈에 배치되는 선단 부분의 길이 이상이 되도록 정해져 있어도 된다. 이렇게 하면, 열전대 가이드를 용이하게 세트할 수 있다.
본 발명의 세라믹 히터에 있어서, 상기 열전대 가이드의 상기 만곡부의 외경은 상기 수직부의 외경보다 작아도 된다. 이렇게 하면, 긴 홈의 폭을 작게 할 수 있다.
본 발명의 세라믹 히터는, 상기 긴 홈에 배치된 상기 열전대 가이드를 구비하고 있어도 되고, 또한, 상기 열전대 가이드 및 상기 긴 구멍에 삽입된 열전대를 구비하고 있어도 된다. 상기 열전대를 구비하고 있는 경우, 상기 세라믹 플레이트를 상기 이면으로부터 보았을 때 상기 열전대의 측온부가 상기 외주측 저항 발열체의 폭 내에 들어가도록 배치되어 있어도 된다. 이렇게 하면, 외주측 저항 발열체의 온도 변화를 리스폰스 좋게 외주측 열전대의 측온부에서 검출할 수 있다.
본 발명의 세라믹 히터에 있어서, 상기 긴 홈과 상기 부대 부품의 간격은, 2㎜ 이상이어도 된다. 이렇게 하면, 긴 홈과 부대 부품 사이가 너무 좁아 세라믹 플레이트에 크랙이 생겨 버리는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 세라믹 히터(10)의 사시도.
도 2는 도 1의 A-A 단면도.
도 3은 도 1의 B-B 단면도.
도 4는 열전대 가이드(32)의 정면도.
도 5는 도 3의 중앙 부분의 확대도.
도 6은 단자(22a, 22b, 24a, 24b)의 배치 위치의 설명도.
도 7은 열전대 가이드(32)의 다른 예의 정면도.
도 8은 외주측 열전대(50)의 측온부(50a)의 위치의 일례를 도시하는 설명도.
도 9는 긴 홈(26a)과 부대 부품의 간격 G를 나타내는 설명도.
도 10은 종래예의 설명도.
본 발명의 적합한 실시 형태를, 도면을 참조하면서 이하에 설명한다. 도 1은 세라믹 히터(10)의 사시도, 도 2는 도 1의 A-A 단면도, 도 3은 도 1의 B-B 단면도, 도 4는 열전대 가이드(32)의 정면도, 도 5는 도 3의 중앙 부분의 확대도이다.
세라믹 히터(10)는, 에칭이나 CVD 등의 처리가 실시될 웨이퍼를 가열하기 위해서 사용되는 것이며, 도시하지 않은 진공 챔버 내에 설치된다. 이 세라믹 히터(10)는, 웨이퍼 적재면(20a)을 갖는 원반형 세라믹 플레이트(20)와, 세라믹 플레이트(20)의 웨이퍼 적재면(20a)과는 반대측의 면(이면)(20b)에 접합된 통형 샤프트(40)를 구비하고 있다.
세라믹 플레이트(20)는, 질화알루미늄이나 알루미나 등으로 대표되는 세라믹 재료를 포함하는 원반형의 플레이트이다. 세라믹 플레이트(20)의 직경은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 300㎜ 정도이다. 세라믹 플레이트(20)는, 세라믹 플레이트(20)와 동심원형의 가상 경계(20c)(도 3 참조)에 의해 소원형의 내주측 존 Z1과 원환형 외주측 존 Z2로 나뉘어져 있다. 세라믹 플레이트(20)의 내주측 존 Z1에는 내주측 저항 발열체(22)가 매설되고, 외주측 존 Z2에는 외주측 저항 발열체(24)가 매설되어 있다. 양쪽 저항 발열체(22, 24)는, 예를 들어 몰리브덴, 텅스텐 또는 탄화텅스텐을 주성분으로 하는 코일로 구성되어 있다. 세라믹 플레이트(20)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 상측 플레이트 P1과 그 상측 플레이트 P1보다도 얇은 하측 플레이트 P2를 면 접합함으로써 제작되어 있다.
통형 샤프트(40)는, 세라믹 플레이트(20)와 동일하게 질화알루미늄, 알루미나 등의 세라믹스로 형성되어 있다. 통형 샤프트(40)는, 상단이 세라믹 플레이트(20)에 확산 접합되어 있다.
내주측 저항 발열체(22)는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 1쌍의 단자(22a, 22b)의 한쪽으로부터 시작하여, 끊김 없이 한번에 이어지는 형태로 복수의 폴딩부에서 폴딩되면서 내주측 존 Z1의 거의 전역에 배선된 후, 1쌍의 단자(22a, 22b)의 다른 쪽에 이르게 형성되어 있다. 1쌍의 단자(22a, 22b)는, 세라믹 플레이트(20)의 이면(20b) 중 통형 샤프트(40)의 내측 영역(샤프트 내 영역)(20d)에 마련되어 있다. 1쌍의 단자(22a, 22b)에는, 각각 금속제(예를 들어 Ni제)의 급전 막대(42a, 42b)가 접합되어 있다. 또한, 급전 막대(42a, 42b)는 도시하지 않은 절연관 내에 삽통되어 있다.
외주측 저항 발열체(24)는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 1쌍의 단자(24a, 24b)의 한쪽으로부터 시작하여, 끊김 없이 한번에 이어지는 형태로 복수의 폴딩부에서 폴딩되면서 외주측 존 Z2의 거의 전역에 배선된 후 1쌍의 단자(24a, 24b)의 다른 쪽에 이르게 형성되어 있다. 1쌍의 단자(24a, 24b)는, 세라믹 플레이트(20)의 이면(20b)의 샤프트 내 영역(20d)에 마련되어 있다. 1쌍의 단자(24a, 24b)에는, 각각 금속제(예를 들어 Ni제)의 급전 막대(44a, 44b)가 접합되어 있다. 또한, 급전 막대(44a, 44b)는 도시하지 않은 절연관 내에 삽통되어 있다.
세라믹 플레이트(20)의 내부에는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 외주측 열전대(50)를 삽입하기 위한 긴 구멍(26)이 웨이퍼 적재면(20a)과 평행하게 마련되어 있다. 긴 구멍(26)은, 세라믹 플레이트(20)의 이면(20b) 중 샤프트 내 영역(20d)의 기점 S로부터 세라믹 플레이트(20)의 직경 방향으로부터 벗어난 방향을 따라 세라믹 플레이트(20)의 외주부의 종단부 위치 E에 이르고 있다. 긴 구멍(26) 중 샤프트 내 영역(20d)을 통과하는 부분은, 열전대 가이드(32)의 만곡부(34)의 선단을 배치하기 위한 긴 홈(26a)으로 되어 있다. 긴 홈(26a)은, 통형 샤프트(40)의 내부 공간에 개구되어 있다.
여기서, 단자(22a, 22b, 24a, 24b)의 배치 위치에 대해 도 6을 사용하여 설명한다. 샤프트 내 영역(20d)은, 긴 홈(26a)의 축선 L(긴 구멍(26)의 축선과 동일하고 세라믹 플레이트(20)의 직경 방향으로부터 벗어난 방향의 직선)에 의해 제1 및 제2 분할 영역(20d1, 20d2)으로 분할되어 있다. 도 6에서는, 제1 분할 영역(20d1)을 러프한 음영으로 나타내고, 제2 분할 영역(20d2)을 미세한 음영으로 나타내었다. 제1 분할 영역(20d1)의 면적은, 제2 분할 영역(20d2)의 면적보다도 크다. 단자(22a, 22b, 24a, 24b)는, 면적이 큰 제1 분할 영역(20d1)(긴 홈(26a)을 제외함)에 집약하여 마련되어 있다. 또한, 단자(22a, 22b, 24a, 24b)의 각각은, 전기 절연성을 유지 가능한 위치에 배치되어 있다.
열전대 가이드(32)는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 가이드 구멍(32a)을 구비한 금속제(예를 들어 스테인리스제)의 통형 부재이다. 열전대 가이드(32)는, 웨이퍼 적재면(20a)에 대해 수직 방향으로 연장되는 수직부(33)와, 수직 방향으로부터 수평 방향으로 전환되는 만곡부(34)를 구비하고 있다. 수직부(33)의 외경은 만곡부(34)의 외경보다 크지만, 수직부(33)의 내경은 만곡부(34)의 내경과 동일하다. 이와 같이 만곡부(34)의 외경을 작게 함으로써, 만곡부(34)를 삽입하는 긴 홈(26a)의 폭을 작게 할 수 있다. 단, 수직부(33)의 외경과 만곡부(34)의 외경을 동일하게 해도 된다. 만곡부(34)의 곡률 반경 R은 특별히 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어 30㎜ 정도이다. 열전대 가이드(32)의 가이드 구멍(32a)에는, 외주측 열전대(50)가 삽통되어 있다(도 2 참조). 만곡부(34)의 선단은, 긴 홈(26a) 내에 단순히 끼움 삽입되어 있기만 해도 되고, 긴 홈(26a) 내에 접합 또는 접착되어 있어도 된다. 또한, 열전대 가이드(32)는, 세라믹 등의 전기 절연성 재료로 형성되어 있어도 된다.
통형 샤프트(40)의 내부에는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 내주측 저항 발열체(22)의 1쌍의 단자(22a, 22b)의 각각에 접속되는 급전 막대(42a, 42b)나 외주측 저항 발열체(24)의 1쌍의 단자(24a, 24b)의 각각에 접속되는 급전 막대(44a, 44b)가 배치되어 있다. 통형 샤프트(40)의 내부에는, 세라믹 플레이트(20)의 중앙 부근의 온도를 측정하기 위한 내주측 열전대(48)나 세라믹 플레이트(20)의 외주 부근의 온도를 측정하기 위한 외주측 열전대(50)도 배치되어 있다. 내주측 열전대(48)는, 세라믹 플레이트(20)의 이면(20b)에 형성된 오목부(49)에 삽입되어, 선단의 측온부(48a)가 세라믹 플레이트(20)에 접촉하고 있다. 오목부(49)는, 각 단자(22a, 22b, 24a, 24b)나 긴 홈(26a)과 간섭하지 않은 위치에 마련되어 있다. 외주측 열전대(50)는, 시스 열전대이며, 열전대 가이드(32)의 가이드 구멍(32a) 및 긴 구멍(26)을 통과하고, 선단의 측온부(50a)가 긴 구멍(26)의 종단부 위치 E에 달하고 있다.
다음에, 세라믹 히터(10)의 사용예에 대해 설명한다. 우선, 도시하지 않은 진공 챔버 내에 세라믹 히터(10)를 설치하고, 그 세라믹 히터(10)의 웨이퍼 적재면(20a)에 웨이퍼 W를 적재한다. 그리고, 내주측 열전대(48)에 의해 검출된 온도가 미리 정해진 내주측 목표 온도가 되도록 내주측 저항 발열체(22)에 공급하는 전력을 조정함과 함께, 외주측 열전대(50)에 의해 검출된 온도가 미리 정해진 외주측 목표 온도가 되도록 외주측 저항 발열체(24)에 공급하는 전력을 조정한다. 이에 의해, 웨이퍼 W의 온도가 원하는 온도가 되도록 제어된다. 그리고, 진공 챔버 내를 진공 분위기 혹은 감압 분위기가 되도록 설정하고, 진공 챔버 내에 플라스마를 발생시켜, 그 플라스마를 이용하여 웨이퍼 W에 CVD 성막을 실시하거나 에칭을 실시하거나 한다.
이상 설명한 본 실시 형태의 세라믹 히터(10)에서는, 제1 및 제2 분할 영역(20d1, 20d2)은, 긴 홈(26a)의 축선 L(긴 구멍(26)의 축선과 동일)에 의해 분할되어 있다. 축선 L은 세라믹 플레이트(20)의 직경 방향으로부터 벗어난 방향의 직선이다. 그 때문에, 한쪽의 제1 분할 영역(20d1)은 다른 쪽의 제2 분할 영역(20d2)에 비하여 면적이 커져 있다. 여기서는, 단자(22a, 22b, 24a, 24b)는, 면적이 큰 제1 분할 영역(20d1)에 집약하여 마련되어 있다. 따라서, 열전대 가이드(32)를 장착 가능한 다존 히터에 있어서, 복수의 단자(22a, 22b, 24a, 24b)를 포함하는 부대 부품을 집약하여 배치하면서 그 배치의 자유도를 높일 수 있다. 또한, 단자(22a, 22b, 24a, 24b)를 집약하여 마련함으로써, 단자(22a, 22b, 24a, 24b)로부터 외부 장치에 대한 배선을 묶기 쉬워진다. 이 경우, 저항 발열체(22, 24)에 전력을 공급하는 단자(22a, 22b, 24a, 24b) 이외의 내주측 열전대(48) 등의 부대 부품은, 단자(22a, 22b, 24a, 24b)에 의해 둘러싸인 영역에 존재하지 않는다.
또한, 세라믹 히터(10)를 제조할 때, 세라믹 플레이트(20)의 이면(20b)에 노출되어 있는 단자(22a, 22b, 24a, 24b)의 각각에 급전 막대(42a, 42b, 44a, 44b)를 접합하고, 이면(20b)에 통형 샤프트(40)를 접합한 후, 열전대 가이드(32)를 장착한다고 하는 수순을 채용한 경우, 열전대 가이드(32)를 급전 막대끼리의 사이를 통과시킬 필요가 없기 때문에, 장착하기 쉽다.
또한, 단자(22a, 22b, 24a, 24b) 등의 부대 부품은 면적이 큰 쪽의 제1 분할 영역(20d1)에 집약하여 마련되어 있기 때문에, 이들을 전기 절연성을 유지 가능한 위치에 용이하게 배치할 수 있다.
또한, 긴 구멍(26)의 입구 부분인 긴 홈(26a)의 길이는, 열전대 가이드(32)의 만곡부(34) 중 긴 홈(26a)에 배치되는 선단 부분의 길이 이상이 되도록 정해져 있다. 그 때문에, 열전대 가이드(32)를 용이하게 세트할 수 있다.
그리고, 열전대 가이드(32)의 만곡부(34)의 외경을 수직부(33)의 외경보다도 작게 하였기 때문에, 긴 홈(26a)의 폭을 작게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 실시 형태에 전혀 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 한 다양한 형태로 실시할 수 있음은 물론이다.
예를 들어, 상술한 실시 형태에 있어서, 열전대 가이드(32)는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 만곡부(34)의 출구에 연결되어 웨이퍼 적재면(20a)에 대해 수평 방향으로 연장되는 수평부(35)를 구비하고 있어도 된다. 이렇게 하면, 보다 원활하게 외주측 열전대(50)을 긴 구멍(26)으로 유도할 수 있다. 또한, 이러한 수평부(35)를 갖는 열전대 가이드(32)는, 긴 홈(26a)에 배치되는 부분이 길어진다. 그 때문에, 그에 맞게 긴 홈(26a)의 길이를 설정하는 것이 바람직하다.
상술한 실시 형태에 있어서, 긴 구멍(26) 내의 외주측 열전대(50)의 측온부(50a)는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 이면(20b)으로부터 볼 때 외주측 저항 발열체(24)의 폭(즉 코일의 폭 w) 내에 들어가도록 배치해도 된다. 외주측 저항 발열체(24)가 코일형이 아니라 리본형(가늘고 긴 평판형)인 경우에는, 그 리본의 폭 내에 들어가도록 배치해도 된다. 이렇게 하면, 외주측 저항 발열체(24)의 온도 변화를 리스폰스 좋게 외주측 열전대(50)의 측온부(50a)에서 검출할 수 있다.
상술한 실시 형태에서는, 양쪽 저항 발열체(22, 24)를 코일 형상으로 하였지만, 특별히 코일 형상으로 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 인쇄 패턴이어도 되고, 리본 형상이나 메쉬 형상 등이어도 된다.
상술한 실시 형태에 있어서, 세라믹 플레이트(20)에 저항 발열체(22, 24) 이외에도 정전 전극이나 RF 전극을 내장해도 된다. 정전 전극이 내장되는 경우에는, 세라믹 플레이트(20)의 제1 분할 영역(20d1)에 정전 전극의 단자(부대 부품의 하나)가 마련된다. RF 전극이 내장되는 경우에는, 세라믹 플레이트(20)의 제1 분할 영역(20d1)에 RF 전극의 단자(부대 부품의 하나)가 마련된다.
상술한 실시 형태에서는, 열전대 가이드(32)의 상하 방향의 길이를 통형 샤프트(40)의 높이와 거의 동일하게 하였지만, 통형 샤프트(40)의 높이보다 짧게 해도 되고 길게 해도 된다.
상술한 실시 형태에 있어서, 내주측 존 Z1을 복수의 내주측 소존으로 나누어 내주측 소존마다 저항 발열체를 끊김 없이 한번에 이어지는 형태로 배선해도 된다. 또한, 외주측 존 Z2를 복수의 외주측 소존으로 나누어 외주측 소존마다 저항 발열체를 끊김 없이 한번에 이어지는 형태로 배선해도 된다. 단자의 수는 소존의 수에 따라 증가되지만, 이들 단자는 면적이 큰 제1 분할 영역(20d1)에 집약하여 마련되기 때문에, 단자의 수가 많아져도 비교적 용이하게 배치할 수 있다.
상술한 실시 형태에서는, 세라믹 플레이트(20)의 단자(22a, 22b, 24a, 24b)의 각각에 급전 막대(42a, 42b, 44a, 44b)를 접합하고, 세라믹 플레이트(20)의 이면(20b)에 통형 샤프트(40)를 접합한 후, 열전대 가이드(32)를 장착하는 수순을 예시하였지만, 장착 수순은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 세라믹 플레이트(20)의 이면(20b)에 통형 샤프트(40)를 접합하고, 열전대 가이드(32)를 장착한 후, 단자(22a, 22b, 24a, 24b)의 각각에 급전 막대(42a, 42b, 44a, 44b)를 접합해도 된다.
상술한 실시 형태에 있어서, 도 9에 도시하는 바와 같이, 긴 홈(26a)과 부대 부품(단자(22a, 22b, 24a, 24b)이나 오목부(49))의 간격 G는, 2㎜ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 긴 홈(26a)과 부대 부품 사이가 너무 좁아 세라믹 플레이트(20)에 크랙이 생겨버리는 것을 방지할 수 있다.
본 출원은, 2018년 12월 20일에 출원된 일본 특허 출원 제2018-238225호를 우선권 주장의 기초로 하고 있고, 인용에 의해 그 내용 모두가 본 명세서에 포함된다.
본 발명은 예를 들어 웨이퍼에 처리를 실시하는 데 사용되는 반도체 제조 장치용 부재로서 이용 가능하다.
10: 세라믹 히터
20: 세라믹 플레이트
20a: 웨이퍼 적재면
20b: 이면
20c: 가상 경계
20d: 샤프트 내 영역
20d1: 제1 분할 영역
20d2: 제2 분할 영역
22: 내주측 저항 발열체
22a, 22b: 단자
24: 외주측 저항 발열체
24a, 24b: 단자
26: 긴 구멍
26a: 긴 홈
32: 열전대 가이드
32a: 가이드 구멍
33: 수직부
34: 만곡부
35: 수평부
40: 통형 샤프트
42a, 42b, 44a, 44b: 급전 막대
48: 내주측 열전대
48a: 측온부
49: 오목부
50: 외주측 열전대
50a: 측온부
410: 세라믹 히터
420: 세라믹 플레이트
426: 열전대 통로
426a: 슬릿
432: 열전대 가이드
440: 스트레이트 샤프트
450: 외주측 열전대
L: 축선
P1: 상측 플레이트
P2: 하측 플레이트
S: 기점
E: 종단부 위치
W: 웨이퍼
Z1: 내주측 존
Z2: 외주측 존

Claims (10)

  1. 웨이퍼 적재면을 갖는 원반형의 세라믹 플레이트와,
    상기 세라믹 플레이트 중 상기 웨이퍼 적재면과는 반대측의 이면에 접합된 통형 샤프트와,
    상기 세라믹 플레이트의 내주부에 매설된 내주측 저항 발열체와,
    상기 세라믹 플레이트의 외주부에 매설된 외주측 저항 발열체와,
    상기 세라믹 플레이트의 상기 이면 중 상기 통형 샤프트의 내측인 샤프트 내 영역과,
    상기 세라믹 플레이트의 직경 방향으로부터 벗어난 방향을 따라 마련되어, 상기 샤프트 내 영역으로부터 상기 세라믹 플레이트의 외주부의 소정 위치에 이르는 긴 구멍과,
    상기 샤프트 내 영역에 마련되어, 상기 내주측 저항 발열체의 1쌍의 단자 및 상기 외주측 저항 발열체의 1쌍의 단자를 포함하는 부대 부품을 구비하고,
    상기 긴 구멍 중 상기 샤프트 내 영역을 통과하는 부분은, 긴 홈으로 되어 있고,
    상기 부대 부품은, 상기 샤프트 내 영역 중 상기 긴 홈의 축선에 의해 분할된 두 분할 영역 중 면적이 큰 쪽의 분할 영역에 집약하여 마련되어 있는, 세라믹 히터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부대 부품 중 상기 내주측 및 상기 외주측 저항 발열체의 각 단자 이외의 것은, 상기 내주측 및 상기 외주측 저항 발열체의 각 단자에 의해 둘러싸인 영역에 존재하지 않는, 세라믹 히터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 긴 구멍은, 열전대를 삽입하는 열전대 삽입용 긴 구멍인, 세라믹 히터.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 긴 홈은, 상기 웨이퍼 적재면에 대해 수직 방향으로 연장되는 수직부와, 상기 웨이퍼 적재면에 대해 수직 방향으로부터 수평 방향으로 전환되는 만곡부를 구비한 통형의 열전대 가이드를 배치하기 위해 사용되는, 세라믹 히터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 긴 홈의 길이는, 상기 열전대 가이드의 상기 만곡부 중 상기 긴 홈에 배치되는 선단 부분의 길이 이상이 되도록 정해져 있는, 세라믹 히터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 열전대 가이드의 상기 만곡부의 외경은, 상기 수직부의 외경보다도 작은, 세라믹 히터.
  7. 제4항에 기재된 세라믹 히터이며,
    상기 긴 홈에 배치된 상기 열전대 가이드를 구비하는, 세라믹 히터.
  8. 제7항에 기재된 세라믹 히터이며,
    상기 열전대 가이드 및 상기 긴 구멍에 삽입된 열전대를 구비하는, 세라믹 히터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 세라믹 플레이트를 상기 이면으로부터 보았을 때 상기 열전대의 측온부가 상기 외주측 저항 발열체의 폭 내에 들어가도록 배치되어 있는, 세라믹 히터.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 긴 홈과 상기 부대 부품의 간격은 2㎜ 이상인, 세라믹 히터.
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