KR20190096798A - 반도체 제조 장치용 히터 - Google Patents

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가즈히로 노보리
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엔지케이 인슐레이터 엘티디
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Abstract

본 발명의 반도체 제조 장치용 히터는, AlN 세라믹 기체의 내부에 발열체가 매설된 반도체 제조 장치용 히터로서, AlN 세라믹 기체는, 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca, Y를 포함하고, Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상이며, XRD 프로파일에서는 TiN상이 확인되지 않는 것이다.

Description

반도체 제조 장치용 히터
본 발명은 반도체 제조 장치용 히터에 관한 것이다.
반도체 제조 장치용 히터로는, 특허문헌 1에 개시된 바와 같이, AlN 세라믹 기체와, 상기 AlN 세라믹 기체의 내부에 매설된 발열체를 구비한 것이 알려져 있다. 이러한 반도체 제조 장치용 히터는, AlN 세라믹 기체의 표면에 배치한 웨이퍼를 가열하는 데 이용된다. 또한, 반도체 제조 장치용 히터로는, 특허문헌 2에 개시된 바와 같이, AlN 세라믹 기체의 내부에 발열체와 정전 전극이 매설된 것도 알려져 있다.
한편, 특허문헌 3, 4에는, AlN 세라믹 기체로서, CaO나 TiO2 등을 원료에 배합하여 소결시킨 것이 개시되어 있다. 예컨대, 문헌 3에서는 원료에 CaO를 2 중량%, TiO2를 0.5 중량% 배합한 예(Ti/Ca 질량비 0.21)가 개시되고, 문헌 4에서는 원료에 CaO를 1 중량%, TiO2를 0.2 중량% 배합한 예(Ti/Ca 질량비 0.15)가 개시되어 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2008-153194호 공보 특허문헌 2 : 일본 특허 공개 제2005-281046호 공보 특허문헌 3 : 일본 특허 공개 평8-157261호 공보 특허문헌 4 : 일본 특허 공개 평8-157262호 공보
특허문헌 1, 2의 반도체 제조 장치용 히터에서는, 발열체로부터 웨이퍼로 전류가 누설되거나 정전 전극으로부터 웨이퍼로 전류가 누설되거나 하면, 웨이퍼가 손상을 받게 된다. 그 때문에, AlN 세라믹 기체의 체적 저항률을 높은 값(예컨대 7×108 Ωcm 이상)으로 제어하는 것이 바람직하다. 그러나, AlN 세라믹 기체의 체적 저항률은 불순물의 영향에 의해 변동하는 경우가 있어, 체적 저항률을 제어하는 것은 어려웠다. 특히, AlN 세라믹 기체는 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca, Y를 포함하는 경우가 있지만, 이들 원소가 체적 저항률에 어떠한 영향을 미치는지에 관해서는 지금까지 알려져 있지 않다.
또한, 특허문헌 3, 4의 AlN 세라믹 기체는, Ti나 Ca를 포함하고 있지만, Ti의 배합량이 지나치게 많기 때문에, 소결시에 체적 저항률이 매우 낮은(2~6×10-5 Ωcm) TiN상이 생성되어, AlN 세라믹 기체 전체의 체적 저항률이 저하된다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, AlN 세라믹 기체를 이용한 반도체 제조 장치용 히터에 있어서, AlN 세라믹 기체가 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca, Y를 포함하는 것이라 하더라도 고온에서 높은 체적 저항률을 갖도록 하는 것을 주된 목적으로 한다.
본 발명의 반도체 제조 장치용 히터는,
AlN 세라믹 기체의 내부에 발열체가 매설된 반도체 제조 장치용 히터로서,
상기 AlN 세라믹 기체는, 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca, Y를 포함하며 결정상으로서 이트륨알루미네이트상을 포함하고, Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상이며, CuKα선을 이용하여 측정한 XRD 프로파일에서는 TiN상이 확인되지 않는 것이다.
이 반도체 제조 장치용 히터에서는, 이용되는 AlN 세라믹 기체가 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca, Y를 포함하는 것이라 하더라도 고온에서 높은 체적 저항률을 갖는다. 그 이유는 이하와 같이 고찰된다. 이트륨알루미네이트상(예컨대 Y4Al2O9(YAM)나 YAlO3(YAL) 등)에 Ca가 고용(固溶)되면, 2가의 Ca가 3가의 Y를 치환하기 때문에 가수(價數) 밸런스의 관계에서 산소 결손이 생성되어, 산소 이온 전도 패스가 증가하고, 체적 저항률은 저하된다. 한편, 이트륨알루미네이트상에 Ti가 고용되면, 4가의 Ti가 3가의 Al을 치환하기 때문에 가수 밸런스의 관계에서 산소 결손이 보충되어 산소 이온 전도 패스가 감소한다. Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상이면, Ca에 의해 산소 이온 전도 패스가 증가하는 것을 Ti가 적절하게 억제하기 때문에, AlN 세라믹 기체의 고온에서의 체적 저항률은 높아진다고 고려된다.
또한, AlN 세라믹 기체 중의 Ti가 지나치게 많으면, TiN이 생성된다. TiN은, 실온의 체적 저항률이 2~6×10-5 Ωcm, 600℃에서는 그 약 1.1배이다(문헌 1 : 일본 세라믹스 협회 학술 논문지, 99권 4호, pp286-291(1991), 문헌 2 : 덴가쿠론 A, 114권 12호, pp886-891(1994)]. 즉, TiN은, 실온에서도 고온에서도 매우 체적 저항률이 낮은 화합물이다. 그 때문에, AlN 세라믹 기체가 고온에서 높은 체적 저항률을 갖도록 하기 위해서는 TiN상을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 또한, TiN이 생성되면, 절연 파괴가 일어나기 쉽고 내식성도 저하되기 때문에, 이러한 관점에서도 AlN 세라믹 기체는 TiN상을 포함하지 않는 것이 바람직하다. TiN상의 XRD 프로파일은 JCPDS38-1420에 게재되어 있다. AlN 세라믹 기체의 XRD 프로파일에 있어서 TiN상이 확인되지 않으면, TiN에 의한 체적 저항률의 저하가 억제되기 때문에 AlN 세라믹 기체의 고온에서의 체적 저항률을 높게 할 수 있고, TiN에 의한 절연 파괴나 내식성 저하도 억제할 수 있다. 또, XRD 프로파일은 CuKα선을 이용하여 측정했다(보다 자세하게는 CuKα선을 이용하여 관전압 40 ㎸, 관전류 40 ㎃로 측정했다).
또, TiN상은 TiN에 Al이 고용된 상으로서 존재하고 있을 가능성이 있지만, 그 경우에도 체적 저항률은 매우 낮아, 절연 파괴나 내식성 저하를 초래할 우려가 있다고 고려된다.
AlN 세라믹 기체는, Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상 0.5 이하인 것이 바람직하다. AlN 세라믹 기체의 Ti 함유율은 18 질량ppm 이상 95 질량ppm 이하인 것이 바람직하다. AlN 세라믹 기체는 YAM 및 YAL을 포함하는 것이 바람직하고, 그 경우, YAM/YAL의 질량비가 2.8 이상 5.3 이하인 것이 바람직하다. AlN 세라믹 기체는, O/C의 질량비가 48 이상 65 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 반도체 제조 장치용 히터는, 예컨대 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca를 포함하는 AlN 원료 분말과 소결 조제로서의 Y2O3 분말의 혼합 분말을 이용하여, 내부에 발열체를 매설하여 성형함으로써 성형체를 제작하고, 이 성형체를 소성함으로써 제작할 수 있다. AlN 원료 분말은, O/C의 질량비가 20~30, Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상인 것이 바람직하다. 이렇게 하면, Y2O3 분말을 소결 조제로서 이용하여 AlN 원료 분말을 소성한 후의 AlN 세라믹 기체가, 전술한 AlN 세라믹 기체가 되기 쉽다. 이러한 AlN 원료 분말은, O, C, Ti, Ca를 포함하는 Al2O3 분말에, 필요에 따라서 C, TiO2, CaO를 적량 첨가한 분말을 질화ㆍ산화함으로써 얻을 수 있다. AlN 원료 분말 중, O는 0.70~0.75 질량%, C는 220~380 질량ppm, Ti는 18~95 질량ppm, Ca는 150~250 질량ppm 포함되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 반도체 제조 장치용 히터에 있어서, AlN 세라믹 기체의 540℃에서의 체적 저항률은 1.0×109 Ωcm 이상인 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 발열체로부터 AlN 세라믹 기체에 배치되는 웨이퍼에 대한 누설 전류를 충분히 저감할 수 있다.
본 발명의 반도체 제조 장치용 히터에 있어서, AlN 세라믹 기체의 굽힘 강도는 300 ㎫ 이상인 것이 바람직하고, 310 ㎫ 이상인 것이 보다 바람직하다. 이렇게 하면, 반도체 제조 장치에 이용되는 구조 부재로서 요구되는 강도를 충분히 갖는 것이 된다.
본 발명의 반도체 제조 장치용 히터에 있어서, AlN 세라믹 기체의 열전도율은 170 W/mㆍK 이상인 것이 바람직하다. 이렇게 하면, AlN 세라믹 기체에 배치되는 웨이퍼의 균열성이 높아진다.
도 1은 정전척 히터(10)의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도.
도 2는 O/C 질량비와 체적 저항률의 관계를 나타내는 그래프.
도 3은 Ti/Ca 질량비와 체적 저항률의 관계를 나타내는 그래프.
도 4는 YAM/YAL 질량비와 체적 저항률의 관계를 나타내는 그래프.
도 5는 실험예 1의 AlN 소결체의 XRD 프로파일을 나타내는 그래프.
도 6은 실험예 7의 AlN 소결체의 XRD 프로파일을 나타내는 그래프.
본 발명의 바람직한 실시형태를, 도면을 참조하면서 이하에 설명한다. 도 1은 정전척 히터(10)의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
정전척 히터(10)는, 본 발명의 반도체 제조 장치용 히터의 일례이며, 세라믹 기체(12)와, 발열체(14)와, 정전 전극(16)을 구비하고 있다.
세라믹 기체(12)는, AlN제의 원반 부재이며, 직경은 예컨대 200~450 ㎜이다. 세라믹 기체(12)의 상면은, 웨이퍼(W)를 배치하기 위한 웨이퍼 배치면(12a)으로 되어 있다. 세라믹 기체(12)는, AlN을 주성분으로 하는 기체이지만, 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca, Y를 포함하며 결정상으로서 이트륨알루미네이트상을 포함하고, Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상이며, XRD 프로파일에서는 TiN상이 확인되지 않는 것이다. XRD 프로파일에서 TiN상이 확인되는지 아닌지는, 세라믹 기체(12)의 XRD 프로파일과 TiN상의 전체 피크를 대조함으로써 결정된다. 세라믹 기체(12)는, Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상 0.5 이하인 것이 바람직하다. 세라믹 기체(12)의 Ti 함유율은 18 질량ppm 이상 95 질량ppm 이하인 것이 바람직하다. 세라믹 기체(12)는 이트륨알루미네이트상으로서 YAM 및 YAL을 포함하는 것이 바람직하고, 그 경우 YAM/YAL의 질량비가 2.8 이상 5.3 이하인 것이 바람직하다. 세라믹 기체(12)는, O/C의 질량비가 48 이상 65 이하인 것이 바람직하다.
발열체(14)는, 세라믹 기체(12)의 내부에 매설되어 있다. 발열체(14)는, 금속 코일을 웨이퍼 배치면(12a)의 전체면에 걸쳐 소정의 패턴이 되도록 끊어지지 않게 한번에 배선한 것이다. 발열체(14)는, 금속 코일에 한정되지 않고, 예컨대 리본형, 메쉬형, 시트형 등의 여러 형태를 채용할 수 있다. 발열체의 재료로는, Mo, W, Nb 등의 고융점 도전 재료가 바람직하다.
정전 전극(16)은, 세라믹 기체(12)의 내부에 매설되어 있다. 정전 전극(16)은, 웨이퍼 배치면(12a)과 발열체(14)의 사이에 배치되어 있다. 정전 전극(16)의 형상은 특별히 한정되지 않고, 예컨대 평면형이나 메쉬형 외에 펀칭 메탈이어도 좋다. 정전 전극(16)의 재료로는, Mo, W, Nb 등의 고융점 도전 재료가 바람직하다.
다음으로, 정전척 히터(10)의 사용예에 관해 설명한다. 우선, 정전척 히터(10)를 도시하지 않은 챔버 내에 설치한다. 그리고, 정전척 히터(10)의 웨이퍼 배치면(12a)에 웨이퍼(W)를 배치하고, 정전 전극(16)에 전압을 인가하여 정전 전극(16)과 웨이퍼(W)의 사이에 존슨ㆍ라벡 등의 정전 흡착력을 발생시키는 것에 의해 웨이퍼 배치면(12a) 상에 웨이퍼(W)를 흡착 고정한다. 또한, 발열체(14)인 금속 코일에 외부 단자를 접속하여 전압을 인가하고 발열체(14)를 발열시킴으로써 웨이퍼(W)를 소정 온도로 가열한다. 이 상태에서 웨이퍼(W)에 반도체칩을 제작하기 위해 필요한 각종 처리를 실시한다. 처리 종료후, 정전 전극(16)에 대한 전압 인가나 발열체(14)에 대한 전압 인가를 종료하고, 웨이퍼(W)를 웨이퍼 배치면(12a)으로부터 제거한다.
다음으로, 정전척 히터(10)의 제조예에 관해 설명한다. 우선, 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca를 포함하는 AlN 원료 분말을 준비한다. AlN 원료 분말은, O/C의 질량비가 20~30, Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상인 것이 바람직하다. 이러한 AlN 원료 분말은, O, C, Ti, Ca를 포함하는 Al2O3 분말에, 필요에 따라서 C, TiO2, CaO를 적량 첨가한 분말을 질화ㆍ산화함으로써 얻을 수 있다. AlN 원료 분말 중, O는 0.70~0.75 질량%, C는 220~380 질량ppm, Ti는 18~95 질량ppm, Ca는 150~250 질량ppm 포함되도록 하는 것이 바람직하다.
계속해서, 준비한 AlN 원료 분말에 소결 조제로서 Y2O3 분말을 첨가하고 혼합하여 혼합 분말로 하고, 이것을 스프레이 드라이에 의해 과립으로 한다. Y2O3은 혼합 분말 전체에 대하여 4.5~5.5 질량%가 되도록 첨가한다. 혼합 방법으로는, 유기 용제를 사용한 습식 혼합을 채용해도 좋고, 볼밀이나 진동밀, 건식 주머니 혼합 등으로 예시되는 건식 혼합을 채용해도 좋다.
계속해서, 혼합 분말의 과립을 이용하여, 내부에 발열체(14) 및 정전 전극(16)을 매설하여 성형함으로써 성형체를 제작한다. 그리고, 이 성형체를 소성함으로써 AlN 소결체로 한다. 이에 따라, 정전척 히터(10)를 얻을 수 있다. 소성 방법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대 핫프레스 소성 등을 이용할 수 있다. 핫프레스 소성을 행하는 경우는, 소성시의 최고 온도(소성 온도)는 1700~1900℃, 소성 온도에서의 킵 시간은 0.5~100시간, 프레스 압력은 5~50 ㎫, 분위기는 질소 분위기나 진공 분위기(예컨대 0.13~133.3 ㎩)로 하는 것이 바람직하다.
이상 설명한 본 실시형태의 정전척 히터(10)에 의하면, O/C의 질량비, Ti/Ca의 질량비 및 YAM/YAL의 질량비가 모두 적절한 수치 범위 내에 있기 때문에, 세라믹 기체(12)의 체적 저항률이 높아지고, 세라믹 기체(12)의 웨이퍼 배치면(12a)에 배치되는 웨이퍼에 대한 발열체(14)나 정전 전극(16)으로부터의 누설 전류를 저감할 수 있다.
또, 본 발명은 전술한 실시형태에 전혀 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 한 여러가지 양태로 실시할 수 있는 것은 물론이다.
예컨대, 전술한 실시형태에서는, 본 발명의 반도체 제조 장치용 히터로서 정전척 히터(10)를 예시했지만, 정전 전극(16)을 생략해도 좋고, 정전 전극(16)을 RF 전극으로 치환해도 좋다.
실시예
[실험예 1~11]
각 실험예에 관해, 표 1에 나타내는 AlN 원료 분말을 준비했다. AlN 원료 분말에 포함되는 불순물 원소의 질량은, 다음과 같이 측정했다. 불순물 원소의 질량 분석은 JIS R1675에 준하여 실시했다. 구체적으로는, 산소는 샘플 약 0.05 g 정도를 Ni 캡슐에 채취하여 흑연 도가니에 투입하고, 가열ㆍ연소시켜 CO로서 추출하고, 비분산 적외선 검출기로 정량했다. 탄소는 약 0.5 g 정도 샘플을 채취하여 조연제(助燃劑)(Sn 등)를 첨가한 후 가열ㆍ연소시켜, 발생하는 CO+CO2를 비분산 적외선 검출기로 정량했다. 금속 불순물은, 샘플 약 1 g을 채취하고, 질산ㆍ염산ㆍ과산화수소수를 소정량 가하여 가열 용해한 용액을 ICP 발광 분석법으로 측정했다.
준비한 AlN 원료 분말에 소결 조제로서 Y2O3 분말을 첨가하고 볼밀에 의해 혼합하여 혼합 분말로 하고, 이것을 스프레이 드라이에 의해 과립화했다. Y2O3은 혼합 분말 전체에 대하여 5 질량%가 되도록 첨가했다. 계속해서, 혼합 분말의 과립을 이용하여 원반형상의 성형체를 제작했다. 그리고, 이 성형체를 핫프레스 소성함으로써 AlN 소결체를 제작했다. 핫프레스 소성에서는, 소성시의 최고 온도(소성 온도)를 1850~1890℃, 소성 온도에서의 킵 시간을 2시간, 프레스 압력을 20 ㎫, 분위기를 질소 분위기로 했다. 얻어진 AlN 소결체에 포함되는 불순물 원소의 질량, YAM의 질량 및 YAL의 질량을 측정했다.
AlN 소결체 중의 불순물 원소의 질량은, AlN 원료 분말 중의 불순물 원소의 질량과 동일한 방법으로 측정했다. YAM 및 YAL의 질량은 다음과 같이 측정했다. 우선, 분말 X선 회절에서 10 deg~120 deg 이상의 고각측까지 정밀 측정하여 XRD 프로파일을 취득하고, 취득한 XRD 프로파일을 이용하여 결정상의 동정(同定)을 행하고, 동정된 결정상을 가정하여 리트벨트 해석하고, 각 결정상의 정량치를 산출했다. AlN 소결체의 540℃에서의 체적 저항률은, 다음과 같이 측정했다. Ag 페이스트로 전극부를 인쇄한 샘플(50 ㎜×50 ㎜×1 ㎜)을 540℃까지 가열한 후, 1 ㎸의 전압을 인가했을 때의 1분후의 전류치를 측정함으로써 체적 저항률을 구했다. 굽힘 강도는, JIS R1601에 따른 사점 굽힘 시험에 의해 측정했다. 열전도율은, JIS R1611에 따라서, 레이저 플래시법으로 실온에서 측정했다. 이러한 결과를 표 2에 나타낸다. 또한, O/C 질량비와 체적 저항률의 관계를 도 2에 나타내고, Ti/Ca 질량비와 체적 저항률의 관계를 도 3에 나타내고, YAM/YAL 질량비와 체적 저항률의 관계를 도 4에 나타낸다.
X선 회절은, 0.5 g 정도의 분말을 Bruker AXS제 D8 ADVANCE로 측정했다. 측정 조건은, CuKα선원, 관전압 40 ㎸, 관전류 40 ㎃로 했다. 측정 결과를 리트벨트 해석하여, 결정상의 동정과 정량화를 행했다. 이러한 결과를 도 5, 도 6 및 표 2에 나타낸다. 도 5 및 도 6은, 실험예 1, 7의 XRD 프로파일을 나타내는 그래프이다. 실험예 1, 7의 XRD 프로파일로부터 동정된 결정상은 AlN, YAM, YAL이며, TiN은 확인되지 않았다. 실험예 2~6, 8, 9에 관해서는, XRD 프로파일의 도시를 생략하지만, 동일한 결과가 얻어졌다.
Figure pct00001
Figure pct00002
실험예 1~9의 AlN 소결체는, 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca, Y를 포함하며 결정상으로서 YAM과 YAL을 포함하고, Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상이며, XRD 프로파일에서는 TiN상이 확인되지 않았다. 이들 AlN 소결체는, 모두 540℃에서의 체적 저항률이 1.0×109(=1.0E+09)[Ωcm] 이상으로 높았다. 그 때문에, 도 1에 나타내는 정전척 히터(10)의 세라믹 기체(12)로서 사용한 경우에, 웨이퍼 배치면(12a)에 배치되는 웨이퍼(W)에 대한 발열체(14)나 정전 전극(16)으로부터의 누설 전류를 저감할 수 있다. 또, 실험예 1~9의 AlN 소결체는, 모두 Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상 0.5 이하이며, Ti 함유율이 18 질량ppm 이상 95 질량ppm 이하이며, YAM/YAL의 질량비가 2.8 이상 5.3 이하이며, O/C의 질량비가 48 이상 65 이하였다.
이에 비해, 실험예 10, 11의 AlN 소결체에서는, 540℃에서의 체적 저항률은 4.5×108[Ωcm] 이하라는 낮은 값이었다. 실험예 10, 11에서는, 특히 Ti/Ca의 질량비가 적정 범위를 벗어난 것이 체적 저항률 저하의 원인이라고 고려된다. 즉, 실험예 10, 11에서는, Ti/Ca의 질량비가 0.08, 0.07로 낮기 때문에, YAM, YAL에 Ca가 고용되어 산소 이온 전도 패스가 증가하는 것이, YAM, YAL에 Ti가 고용되어 산소 이온 전도 패스가 감소하는 것을 능가하여, 체적 저항률이 저하되었다고 고려된다. 실험예 10에서는, Ti 함유율이 적정 범위를 벗어난 것이나 YAM/YAL의 질량비가 적정 범위를 벗어난 것, O/C의 질량비가 적정 범위를 벗어난 것 등도 체적 저항률 저하의 원인이라고 고려된다. 실험예 11에서는, Ti 함유율이 적정 범위를 벗어난 것이나 O/C의 질량비가 적정 범위를 벗어난 것 등도 체적 저항률 저하의 원인이라고 고려된다.
또한, 실험예 10, 11의 AlN 소결체는, 굽힘 강도가 353 ㎫, 328 ㎫로 높았지만, 실험예 1~9의 AlN 소결체도, 굽힘 강도가 300 ㎫ 이상(자세하게는 310 ㎫ 이상)으로, 실험예 10, 11과 동일한 정도로 높았다. 또한, 실험예 10, 11의 AlN 소결체는, 열전도율이 190 W/mㆍK, 180 W/mㆍK로 높지만, 실험예 1~9의 AlN 소결체도, 열전도율이 170~180 W/mㆍK로, 실험예 10, 11과 동일한 정도로 높았다.
전술한 실험예 1~11 중, 실험예 1~9가 본 발명의 실시예에 해당하고, 실험예 10, 11이 비교예에 해당한다.
본 출원은, 2018년 2월 8일에 출원된 일본 특허 출원 제2018-20637호를 우선권 주장의 기초로 하고 있고, 인용에 의해 그 내용이 모두 본 명세서에 포함된다.
산업상 이용가능성
본 발명은, 정전척 히터나 세라믹 히터 등의 반도체 제조 장치용 히터에 이용 가능하다.
10 : 정전척 히터 12 : 세라믹 기체
12a : 웨이퍼 배치면 14 : 발열체
16 : 정전 전극 W : 웨이퍼

Claims (8)

  1. AlN 세라믹 기체의 내부에 발열체가 매설된 반도체 제조 장치용 히터로서,
    상기 AlN 세라믹 기체는, 불순물 원소로서 O, C, Ti, Ca, Y를 포함하며 결정상으로서 이트륨알루미네이트상을 포함하고, Ti/Ca의 질량비가 0.13 이상이며, CuKα선을 이용하여 측정한 XRD 프로파일에서는 TiN상이 확인되지 않는 것인 반도체 제조 장치용 히터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 Ti/Ca의 질량비가 0.5 이하인 것인 반도체 제조 장치용 히터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 AlN 세라믹 기체의 Ti 함유율이 18 질량ppm 이상 95 질량ppm 이하인 것인 반도체 제조 장치용 히터.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 AlN 세라믹 기체는 YAM 및 YAL을 포함하고, YAM/YAL의 질량비가 2.8 이상 5.3 이하인 것인 반도체 제조 장치용 히터.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 AlN 세라믹 기체 중의 O/C의 질량비가 48 이상 65 이하인 것인 반도체 제조 장치용 히터.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 AlN 세라믹 기체의 540℃에서의 체적 저항률이 1.0×109 Ωcm 이상인 것인 반도체 제조 장치용 히터.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 AlN 세라믹 기체의 굽힘 강도가 300 ㎫ 이상인 것인 반도체 제조 장치용 히터.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 AlN 세라믹 기체의 열전도율이 170 W/mㆍK 이상인 것인 반도체 제조 장치용 히터.
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