TWI281833B - Heater, wafer heating apparatus and method for manufacturing heater - Google Patents

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1281833 九、發明說明： 【發明戶斤屬之技術領城3 發明領域 本發明主要涉及一種在加熱晶片時所使用的加熱器與 5 晶片加熱裝置以及該加熱器的製造方法。 ii Ji 發明背景 半導體裝置的製造步驟中的半導體薄膜的成膜處理、 蝕刻處理、保護膜的燒烙處理等中，使用用來對半導體晶 10片（以下稱作晶片）進行加熱的加熱器。 作爲這樣的加熱器，例如專利文獻丨、專利文獻2以及 專利文獻3中’提出了如第16圖所示的晶片加熱裝置。 該加熱器771 ’以板狀陶瓷體772、金屬外殼779爲主要 構成要素，因此，在鋁等金屬所構成的有底金屬外殼779的 μ開口部中，將氮化物陶究或碳化物陶变所製成的板狀陶竟 體772 ’經樹脂製隔熱性連接部件774，通過螺栓78〇進行固 定而構成。該加熱器771中，將板狀陶变體772的上面作爲 搭載晶片W的加熱面773，通過板狀陶究體772的下面所形 成的’例如第20圖所示的同心圓狀的電阻發熱體7乃，對晶 20片進行加熱。 這裏，陶《熱體775的供電部中，焊料安裝由供電端 子777，該供電端子777，與穿插在金屬外殼的底物& 中所設置的引線引出用孔776中的引線咖電連接。 但是，這樣的加熱器771中 爲了在晶片W的表面全體 5 1281833 中形成均勻的膜，讓保護膜的加熱反應狀態較爲均勻，讓 晶片的它分佈均一這一點很重要。因此，以前爲了縮小晶 片面内的溫度差，提出了以下各種對策。 該對策之一是，將電阻發熱體775分割使其獨立，並控 5 製溫度。 專利文獻4中，公佈了一種具有多個電阻發熱體分區的 加熱器。該加熱器中，如第17圖所示，從中心向外呈放射 狀分別形成了 4等分的扇形分區。另外，還有一種公知的加 熱器如第18圖所示，將外周部的電阻發熱體分成4個分區， 10 中心部的電阻發熱體爲圓形分區。 另外，專利文獻5中，如第19圖所示，公佈了一種具有 被分成相同的矩形區域711〜718，能夠互相獨立或將多個 分別組合起來進行控製的電阻發熱體的加熱器。該加熱器 如第19圖所示，在該8個區域711〜718内，4個區域715〜718 15 ，設置在分別對應於將晶片的周緣部在圓周方向上4等分的 圓弧的位置上，另外4個區域711〜714，在包圍周邊的4個 區域715〜718的内側，平行排列。 另外，電阻發熱體的形狀，還公佈有讓多個電阻發熱 體中的最外周的電阻發熱體爲正弦曲線的加熱器500(專利 20 文獻6)，以及讓最外周的電阻發熱體750爲矩形（專利文獻7 以及專利文獻8)加熱器500(參照第21圖、（第22圖、）第23圖 )。這些加熱器中，供電部760與電阻發熱體相鄰設置。 另外，專利文獻8中公佈了 一種具有螺旋狀電阻發熱體 的加熱器。 1281833 另外’爲了讓晶片的溫度分佈岣勻，專利文獻9中記錄 了在載置面773中設置晶片W支援銷（未圖示），讓晶片〜從 載置面773上浮起微小的距離的加熱器。 專利文獻ίο中，公佈了一種在板狀陶瓷體772的周緣設 5置包圍晶片W的圍壁，來防止晶片W橫向偏移的加熱器二 另外，專利文獻11中，公佈了一種在板狀陶瓷體772的 •外緣部設置用來嵌合晶片W的突起部，在該突起部的内側 • ，形成抵住晶片W的多個凸狀體，通過這樣來實現均勻的 溫度分佈的加熱器。 10 另外，專利文獻12中，公佈了一種在板狀陶竟體的周 邊設置進行晶片W的定位的引導銷，通過這樣讓晶片w的 溫度分佈均勻的加熱器。 另外專利文獻13中，公佈了 一種通過自由調整晶片 W的支援銷的高度，而能夠調整晶片w的温度分佈的加熱 15器。另外，還公佈了一種支援銷與引導銷相嵌合的加熱器。 ® 另外，專利文獻14、專利文獻15以及專利文獻16中， ' 提出了一種如第24圖所示的埋設有線圈狀的電阻發熱體 • 853的陶瓷製加熱器85〇。該加熱器85〇,在氮化矽或氮化鋁 等氮化物陶瓷體所形成的板狀陶瓷體851中，成螺旋狀埋設 20線圈狀的電阻發熱體853，該電阻發熱體853的兩端與供電 端子855相連接。這樣，作爲減少晶片的面内溫度差的方法 ，公佈了將載置面的外側1〇%的區域的電阻發熱體853的密 度增大’或將線圈狀的電阻發熱體853的每單位長度的圈數 的波動控製在10%以下等，來立體設定電阻發熱體853。 7 1281833 另外，專利文獻17以及專利文獻18中，嘗試連接埋設 線圈直徑變化的電阻發熱體，在電阻發熱體的折回部設置 膨脹部，來減少晶片表面的温度差。 另外，例如在CVD成膜處理步驟中，採用通過陶竟製 5筒狀支援部件來支援由板狀陶瓷體所構成的陶瓷製加熱器 的這種構造的晶片保持部件，如第25圖所示，將埋設有電 阻發熱體853、854的板狀陶瓷體851的一方主面作爲搭載晶 片的載置面851a，讓另一方主面與筒狀支援部件860相接合 而成的陶瓷製加熱器850，也是公知的。該加熱器850中， 1〇電阻發熱體853、854的端子部中，焊料安裝有供電端子856 、857，能夠讓該供電端子856、857通過筒狀支援部件860 的内側，與外部相連接。 近年來，使用90nm佈線圖形或45nm佈線圖形規則的半 導體元件逐漸增加，在製造這樣的半導體元件時，存在要 15求能夠讓溫度分佈更加均勻，對晶片進行均勻的加熱的加 熱器的傾向。 【專利文獻1】 【專利文獻2】 【專利文獻3】 【專利文獻4】 【專利文獻5】 【專利文獻6】 【專利文獻7】 【專利文獻8】 20 特開2001 — 203156號公報 特開2001 — 313249號公報 特開2002 — 76102號公報 特開平11 一 121385號公報 特開平11 一 354528號公報 特開2001 — 6852號公報 特開2001 — 22 3257號公報 特開2001 — 257 200號公報 8 1281833 【專利文獻9】特開平10 — 223642號公報 【專利文獻10】特開平10 — 229114號公報 【專利文獻11】特開2002 — 237375號公報 【專利文獻12】特開2002— 184683號公報 5 【專利文獻13】特開2001 —68407號公報 鴦 【專利文獻14】特開平4—101381號公報 【專利文獻15】特開平7 —220862號公報 【專利文獻16】特開平7 —65935號公報 【專利文獻17】特開2004 —6242號公報 10 【專利文獻18】特開2004 — 111107號公報 【專利文獻19】特開平11 —339939號公報 【專利文獻20】特開2001 — 102157號公報 【專利文獻21】特開2002— 170655號公報 但是，以前的加熱器存在很難實現均勾的溫度分佈， 15 爲了實現均勻的溫度分佈，需要非常複雜微妙的控製等問 題，需要有一種能夠通過相當簡單的構造，讓溫度分佈更 加均勻進行加熱的加熱器。 另外，伴隨著半導體元件的佈線的細微化而開始使用 的化學擴大型保護膜中，不用說晶片溫度的均一性，從將 20 晶片放置在熱處理裝置的一瞬間，到從其中脫離，結束熱 處理之間的過渡的溫度經歷也非常重要，最好能夠讓晶片 放置之後的大約60秒内的晶片的溫度均勻穩定，但以前的 加熱器，存在到溫度穩定之前的應答時間較大這一問題。 另外，埋設有線圈狀電阻發熱體的加熱器，存在在電 9 1281833 阻發熱體的彎曲部，外側與内側的發熱體密度變化較大這 一問題，而很難縮小曲率半徑。因此，專利文獻17以及專 利文獻18中所述的方法中，需要在板狀陶瓷體内連接線圈 直徑不同的電阻發熱體，或在電阻發熱體的折回部形成膨 5脹部，在加熱器的量産中需要極爲複雜的步驟，因此存在 在製造品質穩定的製品的成品率較高的狀態下，量産極爲 困難這一問題。 另外，安裝有筒狀支援部件的加熱器，存在通過筒狀 的支援部件散熱，使得晶片表面溫度差增大而變得不均勻 10 這一問題。 因此，專利文獻19中，公佈了一種將筒狀的支援部件 860的内_電阻密度增大，從⑽卩使在急速的升溫中也能 夠減小面内溫度差，防止板狀陶竟體851的破損的加熱器。 15 另外，專利文獻2〇中，公佈了爲了減小與筒狀的支援 。牛相接口的陶瓷製加熱器的面内溫度差從而防止破 知’而增加中央部分的電阻密度’並靠近支援部件860的接 ^面埋^立的電阻發熱體8M。另外，專利文獻对，公 又有用來加熱筒狀的支援部件860的電阻發熱體0 另外，近年來， I”、

Uu ^ ，儘置縮紐升溫時間，但具有線圈 如果急速升溫便有可能會 尺寸用筒狀支援部件的型化石夕晶片的直徑爲3〇〇_ 熱應力便會增大，^⑼製加熱器中，如果急速升溫’ 吊吊導致加熱器破損。 【發明内致】 20 1281833 發明概要 因此，本發明的目的在於，提供一種例如能夠減小晶 片等被加熱物表面的面内溫度差，且能夠通過短時間將加 熱物加熱到給定溫度的加熱器，以及使用該加熱器的晶片 5 加熱裝置。 另外，本發明的目的還在於，提供一種能夠減小被加 熱物表面的面内溫度差，能夠急速進行升溫的可靠性較高 的，包括埋設有線圈狀發熱體的板狀陶瓷體的加熱器及其 製造方法。 10 爲實現上述目的，本發明的相關第1加熱器，包括板狀 體，該板狀體具有第1主面與第2主面，其第1主面爲放置被 加熱物的載置面，其内部或第2主面具有電阻發熱體，其特 徵在於··所述電阻發熱體爲連續帶狀體，該連續帶狀體， 具有位於互不相同半徑的同心圓中的兩個圓的一方圓周上 15 的至少兩個圓弧形帶、位於另一方圓周上的至少1個圓弧形 帶、以及分別與所述一方圓周上的圓弧形帶和位於所述另 一方圓周上的圓弧形帶相連接，且相互鄰接的連接圓弧形 帶； 所述相鄰的連接圓弧形帶間的連接間距，小於所述一 20 方圓周上的圓弧形帶與位於所述另一方圓周上的圓弧形帶 之間的圓弧間距。 通過如上所構成的本發明的相關第1加熱器，能夠提供 一種能夠減小被加熱物表面的面内溫度差，且能夠短時間 將被加熱物加熱到所期望的溫度的加熱器。 11 1281833 、另外’本發明的第2加熱器，它包括板狀體和測溫元件 ，所述板狀體具有第1主面與第2主面，其第i主面爲放置被 加熱物的載置面，其内部或第2主面具有電阻發熱體，其特 徵在於： 5 所述端子發熱體，由設置在不同半徑的同心圓中的至 少兩個圓周上的圓弧形帶所連接的連續帶狀體組成，其兩 - 端上具有饋電部； # 所述測溫元件，設置在圓環電阻發熱體 區域内，該圓 阻發熱體區域，限定於内接位於所述圓弧形帶中最内 1〇側的圓弧形帶的内切圓與外接位於所述圓弧形帶中最外側 的圓弧形帶的外接圓之間的區域； 所述饋電部，設置在所述圓環電阻發熱體區域外。 通過如上所構成的本發明的相關第2加熱器，能夠提供 一種能夠減小被加熱物表面的㈣溫度差，且能夠短時間 15將被加熱物加熱到所期望的溫度的加熱器。 作爲優遥方式，本發明的相關第2加熱器中，所述圓周 中的相鄉的圓周的一方中，至少設有兩個所述圓弧形帶， 弧形页’通過與位於另一方圓周上的圓弧形帶相鄰的 、妾口弧幵^相連接’所述相鄰的連接圓弧形帶之間的連 ]距小⑨通過錢接圓弧形帶所連接的圓弧形帶之間 的圓弧間距。 作爲優廷方式，本發明的相關第丨以及第2加熱器中， 所述連接間距被設定在所述圓弧間距的鳩〜嶋的範圍 内。 12 1281833 作爲優選方式，本發明的相關第丨加熱器，具有多個所 述電阻發熱體，所述各個電阻發熱體，分別設置圓環電阻 發熱體區城中，该圓環電阻發熱體區域，限定於内接位於 各個電阻發熱體的圓弧形帶中最内側的圓弧形帶的内切圓 5 ，與外接位於最外側的圓弧形帶的外接圓之間的區域。 作爲優選方式’本發明的相關第1以及第2加熱器中， 多個所述圓環電阻發熱體區域同心設置，各個圓環電阻發 熱體區域中分別設有所述電阻發熱體。 另外，作爲優選方式，上述加熱器中，所述多個圓環 10電阻發熱體匾域，由從内側順次所設置的第1圓環電阻發熱 體區域、第2圓環電阻發熱體區域以及第3圓環電阻發熱體 區域構成，所述第1圓環電阻發熱體區域的内側進一步具有 圓形或圓環的中央電阻發熱體區域’該中央電阻發熱體區 域中進一步設有電阻發熱體。 15 進而，作爲優選方式，上述加熱器中，所述中央電阻 發熱體區域的外徑（D1)爲所述第3圓環電阻發熱體區域的 外徑(D)的20〜40%，所述第1圓環電阻發熱體區域的外徑 (D2)爲所述外徑(D)的40〜55%，所述第2圓環電阻發熱體 區域的外徑(D3)爲所述外徑(D)的55〜85%，另外，所述第 20 1圓環電阻發熱體區域的内徑（D22)爲所述外徑（D)的34〜 45%，所述第2圓環電阻發熱體區城的内徑(D33)爲所述外 徑(D)的55〜65%，所述第3圓環電阻發熱體區域的内徑(D〇) 爲所述外徑(D)的85〜93%。 另外，作爲優選方式，上述加熱器中，所述第2圓環電 13 1281833 阻發熱體區域與所述第3圓環電阻發熱體區域，分別通過設 置在放射方向的多個分界區域進行等分割，分割所述第2圓 環電阻發熱體區域的所述邊界區域，與分割所述第3圓環電 阻發熱體區域的所述邊界區域，以不沿著丨個放射方向的方 5式錯開，如果所述第2圓環電阻發熱體區域的分割數，與所 述第3圓環電阻發熱體區域的分割數不同，則更加理想。 上述加熱器中，設置在所述中央電阻發熱體區域中的 • 電阻發熱體，可以與第1圓環電阻發熱體區域的電阻發熱體 串聯或並聯。 10 所述中央電阻發熱體區域與所述第1圓環電阻發熱體 區域之間，可以設有貫通所述板狀體的貫通孔。 另外，作爲優選方式，本發明的相關第1以及第2加熱 器中，位於最外側的圓環電阻發熱體區域中所設置的電阻 發熱體帶的寬度，小於其他電阻發熱體區域中所設置的電 15 阻發熱體帶的寬度。 • 另外，作爲優選方式，本發明的相關第1以及第2加熱 、 器中，所述載置面的周邊部具有3個以上的周邊凸部，以及 在該周邊凸部的内側且比該周邊凸部高度低的内側凸部， 所述周邊凸部，被保持爲能夠在板狀體的放射方向或垂直 20 方向中的至少1個方向中進行移動。 上述加熱器中，還可以具有給所述電阻發熱體供電的 供電端子；外殼，其具有用來冷卻所述板狀體的冷卻喷嘴 以及開口部，將所述供電端子與所述板狀體的另一方主面 覆蓋起來；以及將所述周邊凸部固定在所述板狀體中的固 14 1281833 定嫘检，所述固定螺栓貫通所述板狀體從所述一方主面到 達另/方主面，固定所述外殼。 另外，所述板狀體可以經止動零件固定在所述外殼上。 另外，本發明的相關第3加熱器，它包括板狀陶瓷體， 5该板狀陶瓷體具有第1主面與第2主面，其第1主面爲放置被 力口熱物的載置面，其内部埋設有電阻發熱體，其特徵在於： 所述電阻發熱體，由連續導線構成，所述連續導線， - 具有以在與所述一方主面平行的1個面内的、且互不相同半 • 牲的同心圓中的兩個圓的一方圓爲中心的兩個螺旋狀線圈 10 、以另/方圓爲中心的至少1個螺旋狀線圈、以及分別與以 所述一方圓爲中心的螺旋狀線圈和以所述另一方圓爲中心 的螺旋狀線圈相連接，且相互鄰接的連接線圈； 所述相鄰的連接線圈間的連接間距，小於以所述一方 圓爲中心的螺旋狀線圈和以所述另一方圓爲中心的螺旋狀 15 線圈之間的線圈間距。 鲁通過如上所構成的本發明的相關加熱器，能夠提供一 、種能夠減小被加熱物表面的面内溫度差，能夠迅速升溫的 '可靠性較高的、具有埋設有線圈狀發熱體的板狀陶瓷體的 加熱器。 2〇 作爲優選方式，該第3加熱器中，所述連接間距被設定 在所述線圈間距的30%〜80%的範圍内。 另外，作爲優選方式，該第3加熱器中，所述螺旋線圈 勺位於最外側的螺旋線圈的間距，小於其他螺旋線圈的 間矩。 '' 15 1281833 另外，作爲優選方式，該第3加熱器中，所述板狀陶瓷 體的第2主面中接合有筒狀支援部件，位於該支援部件的内 側的所述螺旋線圈的間距，小於位於所述支援部件的外側 的所述螺旋線圈的間距。 5

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本發明的相關晶片加熱裝置的特徵在於：具有本發明 的相關第1〜第3加熱器中的任一個加熱器。 本發明的相關加熱器製造方法的特徵在於，包括： 在陶:麦粉末所構成的板狀成形體巾形成槽的步驟； 在所述槽中插人線圈形狀的電阻發熱體的步驟； 在所述槽與所述電阻發熱體的空隙中填充陶兗粉末， 對該陶瓷粉末進行預備加壓的步驟；以及 將所述預備加壓過的成形體插入在耐熱模具中，進行加壓並燒製的步驟。 本發明的相關晶片處理方 .〇 !万法的特徵在於，將晶片放置 杳明的相關晶片加熱裝置 器對所述晶m a _ 中，通過所述加熱 導體^ &仃σ‘，，、’同時至少進行在該晶丨上成膜半圖式;:單說：處―劑膜的形成中_。 20 第1圖爲說明本發明的相 的剖面圖。 關實施方式1的加熱器之構成 ㈣圖Α將第3Α圖的圓環電阻發熱 體區域中的更外 16 1281833 側的電阻發熱體區域分割成多個的例子的俯視圖。 第4圖爲說明本發明的理想電阻發熱體的形狀之一例 的俯視圖。 第5圖爲說明本發明的相關實施方式2的加熱器中的電 5 阻發熱體的構成之一例的俯視圖。 第6圖爲說明本發明的相關實施方式2的加熱器中的電 阻發熱體的另一具體例的構成的概要圖。 第7A圖爲說明本發明的相關實施方式3的加熱器之構 成的剖面圖。 10 第7B圖爲實施方式3的加熱器的俯視圖。 第8A圖爲實施方式3的周邊凸部的相關第1例的放大剖 面圖。 第8B圖爲實施方式3的周邊凸部的相關第2例的放大剖 面圖。 15 第8C圖爲實施方式3的周邊凸部的相關第3例的放大剖 面圖。 第8D圖爲實施方式3的周邊凸部的相關第4例的放大剖 面圖。 第9圖爲第7B圖的Y —Y線剖面圖。 20 第10A圖爲說明實施方式3的相關加熱器中的電阻發熱 體區域的形狀之一例的概要俯視圖。 第10B圖爲說明將第10A圖的電阻發熱體區域進一步 進行分割之後的電阻發熱體區域之一例的概要俯視圖。 第11A圖爲說明本發明的相關實施方式4的陶瓷加熱器 17 1281833 之構成的概要立體圖。 第11B圖爲第HA圖的X — X線概要剖面圖。 第12圖爲說明實施方式4的加熱器中的電阻發熱體的 形狀的概要圖。 第13A圖爲說明本發明的相關變形例的陶究加熱哭的 構成的概要立體圖。 弟13B圖爲弟13A圖的X — X線概要剖面圖。 第14圖爲模式說明實施方式4的電阻發熱體的概要圖。 10 15 20 第15A圖爲說明第13A圖中所示變形例中的電阻發敎 體的理想實施方式的模式俯視圖。 又‘、、、 第15B圖爲第15A圖的X —乂線概要剖面圖。 幻6圖爲說明以前的加熱器之―例的剖面圖。 第17圖爲說明以前的電阻發熱體的形狀的概要圖。 第18圖爲說明另—以前的電阻發熱體的形狀的概要圖。 ㈣圖_明另—以前的電阻發熱體的形狀的概要圖。 弟20圖爲說明另_以命 — ^ 1 〇电阻發熱體的形狀的概要圖。 第21圖爲說明另一以前 的毛阻發熱體的形狀的概要圖。 第22圖爲說明另—以前的電阻發熱體的形狀的概要圖。 第23圖爲.另—以前的電阻發熱體的形狀的概要圖。 f24圖錢明以前的電卩且發熱體的形狀的概要圖。 弟25圖爲說明另—乂古^ ^的陶瓷加熱器概要剖面圖。 1：實施冷式3 車父佳實施例之祥細說明 下面本發”實施方式it行說明。 18 1281833 實施方式1 第1圖爲本發明的相關實施方式1的加熱器的構成的剖 面圖。該實施方式1的加熱器1，具有板狀陶瓷體2、供電部 6、供電端子11以及金屬外殼19。 5 該實施方式1中，板狀陶瓷體2例如通過以氮化矽爲主 要成分的陶瓷構成，將一方的主面作爲放置晶片W的載置 面3，另一方主面中形成有如下所述的電阻發熱體5。 供電部6，與形成在板狀陶瓷體2的另一方主面中的電 阻發熱體5電連接，該供電部6進而與供電端子11相連接。 10 金屬外殼19，保持與供電部6相連接的供電端子11，經 包圍供電部6的連接部件17，固定在板狀陶瓷體2的另一方 主面的周邊部。 另外，板狀陶瓷體2具有貫通在厚度方向上的貫通孔26 ，該貫通孔26中設有能夠上下移動的晶片起模針25，從而 15 能夠上下移動晶片W，讓晶片W在載置面3中放置/下降。通 過以上的構成，能夠經供電端子11從外部相供電部6供電， 一邊通過測溫元件27來測定陶瓷體2的溫度，一邊加熱晶片 W。 另外，晶片W被晶片支援銷8保持爲從載置面3浮起的 20 狀態，來防止晶片W的單方接觸等導致溫度波動。 這裏，本發明中，最好能夠將電阻發熱體5分割設置成 多個區域，並分別設置供電部，並與供電端子11相連接， 使得能夠給每一個供電部6供給不同的功率。這樣一來，能 夠調整載入給供電端子11的功率，讓各個測溫元件27的溫 19 1281833 户爲^疋的值’讓載置面3中所放置的晶片w的表面溫 度均勻。這_況下，測溫元件27最好在每_個區域設置 也可以例如在兩個或3個以上的區域中設置1個。 址供包部6例如由金、銀、把、白金等構成，通過例如與 ^而子相接觸來確保導通。供電端子11與供電部6的連接 ，如果具有能夠確保導通的方法，也可以使料錫連接、 烊料安裝等方法。

15 本貫施方式1的加熱器中，板狀陶瓷體2的内部或主面 中所形成的帶狀電阻發熱體5，如第2圖所示，由通過折回 連接圓弧帶5q〜5v將幾乎具有相同線寬的形成爲略同心圓 狀的圓弧形帶5i〜5p被連接起來，而形成的1根連續的導體 所構成。 a 、具體的言兒，-端爲供電部6的圓弧形帶5i，形成爲構成 =板狀陶兗體2的中心爲中心的最内側的圓的1]周的_部 分，另一端與折回連接圓弧帶5q的一端相連接。折回連接 圓弧帶5q的另一端’與形成爲構成内側起第2個圓（中心爲 板狀陶究體2的中心。）的圓周的一部分的圓弧形帶处的一 端相連接，圓弧形帶5k的另一端與折回連接圓弧帶义的一 端相軸。折回連接圓弧帶⑽另_端，與形成爲構成内 側起第3個圓（中心爲板狀陶:是體2的巾心。）的圓周的一部分 的圓弧形帶5n的一端相連接，圓弧形帶5n的另-端與折回 連接圓弧帶5u的-端相連接。折回連接圓弧帶〜的另一端 ，與形成爲構成内側起第4個圓（中心爲板狀陶瓷體2的中心 )的圓周的—部分的圓弧形帶5P的-端相連接，圓弧形帶 20 20 1281833 5p的另一端與折回連接圓弧帶弘的一端相連接。折回連接 圓弧帶5V的另—端，與形成爲構成内側起第3個圓的圓周的 邛分的圓弧形帶5〇的一端相連接，圓弧形帶5〇的另—端 與折回連接圓弧帶5s的-端相連接。折回連接 v _ ^ 1 μ 的 一知，舁形成爲構成内側起第2個圓的圓周的一部分的圓 弧形帶5m的-端相連接，圓弧形帶5m的3 一端與折回連= 圓弧〇τ5ι:的一端相連接。折回連接圓弧帶&的另一端，與構 成取内側的圓的圓周的—部分的圓弧形帶5j相連接 形帶5j的另一端形成供電部6。 弧 這才水甩阻發熱體5，是由設置爲構成同心圓的 弧形W〜5p、將設置在半徑不同的關上的相鄰的= 开乂 T 51〜5P之間串聯起來的折回連接圓弧帶5q〜5v所槿 勺根長V狀發熱體，其兩端（圓弧形帶5i、习的端成 供電部6。 化成 嫌以也方式1中，電阻發熱體5，將®弧形帶5i與圓弧形 ^ j圓_"^與®弧形帶5m、圓弧形帶5n與圓弧形帶 以及圓弧形帶5p設置爲分別構成圓，將各個原設置爲 5 □ it過這樣，如果電阻發熱體5發熱，便能夠讓載置 面3的度分佈從中心向周緣部呈同心圓狀分佈。 ^裏，特別是實施方式1中的特徵在於，讓相鄰的一對 折回連接®弧帶5q與折瞒接圓弧帶、折回連接圓弧帶 :斤°連接圓弧f5t、折回連接圓弧帶％與折回連接圓弧 /俄，勺間PmLl、L2、L3，與在放射方向上相鄰的圓弧 形❿〜5P之間的各個間隔L4、L5、L6相比較小。 21 1281833 通過這樣，不但能夠讓圓弧形帶5i〜5p，還能夠讓折 回連接圓弧帶5q〜5v中的每單位體積的發熱量相當，從而 能夠提高載置面3的均熱性（載置面3中的溫度均一性）。也即 ，以前將相鄰的一對折回連接圓弧帶5q〜5v之間的間隔L1 5 、L2、L3設置爲，與在放射方向上相鄰的圓弧形帶5i〜5p 之間的各個間隔L4、L5、L6距離相等，但是這樣的圖形中 ，由於圓弧形帶5i〜5p與折回連接圓弧帶5q〜5v之間的折 回部的連接部分（以下稱作折回部）P5的周邊的發熱密度變 小，因此折回部P5的外側的溫度下降，使得晶片W的面内 10 溫度差增大，損害均熱性。 與此相對，本發明中將位於同一個圓周上的1對折回連 接圓弧帶5q〜5v之間的間隔LI、L2、L3設置爲，比在放射 方向上相鄰的圓弧形帶5i〜5p之間的各個相應間隔L4、L5 、L6小，通過這樣，由來自相對的折回連接圓弧帶5q〜5v 15 的發熱，對折回部P5的發熱量進行補償，從而能夠抑製折 回部P5的溫度下降。通過這樣，能夠減小載置面3中所放置 的晶片W的面内溫度差’提南均熱性。 特別是，如果將位於同一個圓周上的1對折回連接圓弧 帶5q〜5v之間的間隔LI、L2、L3設置爲，在放射方向上相 20 鄰的圓弧形帶5i〜5p之間的各個相應間隔L4、L5、L6的30 %〜80%，便能夠讓載置面3中的均熱性最高。更爲理想的 是，讓LI 、L2 、L3分別爲相對應白勺L4 、L5 、L6的40〜60 %。 另外，本發明的電阻發熱體5由於由圓弧形帶5i〜5p與 22 1281833 折回連接圓弧帶5q〜5v構成，因此能夠提供一種與以前的 矩形折回電阻發熱體相比，減少了邊緣部被作用過度的應 力的可能性，即使加熱器1急劇溫度上升或下降，損壞板狀 陶瓷體2或電阻發熱體5的可能性也較小的可靠性高的加熱 5 器1 〇 另外，實施方式1中，最好在第2圖中所示的電阻發熱 體的形恶下，將設置有圓孤形帶5i與圓弧形帶习的最内側的 圓，與設置有圓弧形帶5m以及圓弧形帶5k的内側起第2個圓 之間的間隔L4、該第2個圓與設置有圓弧形帶5n以及圓弧形 10帶5〇的内側起第3個圓之間的間隔L5、以及該第3個圓與設 置有圓狐形帶5ρ的最外側的圓之間的間隔[6，設置爲幾乎 相同。 這樣，如果將在放射方向上相鄰的圓弧形帶幾乎等間 隔設置，由於能夠讓各個圓弧形帶义〜邛的每單位體積的 15發熱量幾乎相等，因此能夠抑製載置面3中的半徑方向的發 熱不均。 另外，上述構成的電阻發熱體5，即使在埋設在板狀陶 究體内的情況下也很有效，在設置在板狀陶究體2的另一方 主面中的情況下也具有相同的效果。特別是，在另一方主 2〇面中形成有帶狀電阻發熱體5時，在該電阻發熱體5上形成 有覆蓋層的情況下，防止板狀陶竟體2以及電阻發熱體5破 損的效果非常理想。 另外，上述電阻發熱體，可以由能夠同心圓狀獨立加 熱的多個發熱體構成。這種情況下，最好同心圓狀的最外 23 1281833 周的電阻發熱體帶與其内側帶之間的間隔，設置爲比其内 側的電阻發熱體的間隔小。通過這樣的電阻發熱體5，能夠 容易地對從板狀陶瓷體2的外周部所釋放的較多的熱進行 補充，從而能夠防止晶片W面的周邊溫度下降。 5 另外，本實施方式1的加熱器1中，最好分割成中心位 於載置面3中所設置的晶片W的中心軸上的同心圓的多個 圓環狀電阻發熱體區域。這是由於在對圓環狀晶片W的表 面進行加熱時，受到晶片W周邊的環境氣體以及與晶片W 相面對的壁面以及氣流的影響，爲了不讓圓板狀晶片W的 10 表面溫度發生波動，而將晶片W的周圍以及上面的相對面 ，以及環境氣流相對晶片W中心對稱。爲了對晶片W均勻 進行加熱，需要與相對晶片W中心對稱的上述環境相匹配 的加熱器1，因此最好將載置面3中心對稱進行分割，形成 電阻發熱體區域4。 15 特別是，爲了對300mm以上的晶片W的表面溫度進行 均勻加熱，同心圓的圓環狀電阻發熱體區域最好爲3個。 第3A圖中顯示了分割之後的多個電阻發熱體區域4的 理想例子。該理想區域分割例子中，分割成最内側的圓形 或圓環狀的電阻發熱體區域4 a，以及其外側的同心圓的3個 20 圓環狀的圓環電阻發熱體區域4b、4cd、4eh。這樣，本例 中，爲了改善晶片W的均熱性，將電阻發熱體5分割設置成 4個電阻發熱體區域。 另外，如果將本發明的上述加熱器1的中心部的電阻發 熱體區域4a的外徑D1，設爲爲外周部的圓環電阻發熱體區 24 1281833 或的外&!)的2()〜4()%，其外側的電阻發熱體區域侧 外從D2’爲外周部的圓環電阻發熱體區域4eh的外徑D的40 〜挪’最外周的®環電阻發熱體徑職最外周的 圓¥電阻發熱體區域4eh的外卽的55〜85%，便能夠減小 5晶片W的面内溫度差，是很理想的。 。、:^裏，電阻發熱體區域的外徑是指，與該電阻發熱體 區域内所形成的電阻發熱體的最外側的圓弧形帶外接的圓 (外接_直徑。另夕卜，電阻發熱體區域的内徑是指，與該 電阻發熱體區域内所形成的電阻發熱體的最内側的圓弧形 10帶内接的圓（内接圓）的直徑。另外，在定義外接圓以及内接 圓的情況下，通過去除供電部等電阻發熱體中的突出部而 得到的圓弧形部分來進行定義。 這是由於，如果外徑D1不滿〇的20%，由於中心部的 也阻發熱體區域4a的外徑過小，因此即使電阻發熱體區域 15如的舍熱里較大，氣阻發熱體區域如的中心部的溫度也有 可能不會上升，而有可能導致中心部溫度下降。另外，如 果外徑D1超過了 40%，由於中心部的電阻發熱體區域如的 外徑過大，因此在中心部的溫度上升時，電阻發熱體區域 4a的周邊部的溫度也會上升，從而有可能導致電阻發熱體 20區域4a的周邊部的溫度過高。另外，最好是外彳爲D的 20〜30%，更加理想的是外徑1)1爲£)的23〜27%，通過這 樣，能夠進一步減小晶片W的面内溫度差。 另外，如果外徑D2不滿外徑]3的4〇%，由於加熱器^勺 周邊部容易冷卻，因此如果要防止晶片…周邊的溫度下降 25 1281833 而增加圓環電阻發熱體區域4cd的發熱量時，有可能會讓晶 片W的中心附近的圓環電阻發熱體區域4cd的内側的溫度 升高，導致晶片w的面内溫度差加大。另外，如果外徑D2 超過了外徑D的55%，即使要防止晶片w周邊的溫度下降而 5增加圓環電阻發熱體區域4cd的發熱量，由於圓環電阻發熱 體區域4cd的溫度上升，有可能會讓晶片界周邊的溫度下降 的影響到達圓環電阻發熱體區域4b，導致圓環電阻發熱體 區域4b的外側溫度下降。最好讓外徑D2爲外徑d的41%〜 53%，更爲理想的是43〜49%，這樣能夠進一步減小晶片 10 W的面内溫度差。 另外’如果外徑D3不滿外徑D的55%，由於加熱器1的 周邊部容易冷卻，因此如果要防止晶片買周邊的溫度下降 而增加圓環電阻發熱體區域4eh的發熱量時，有可能會讓晶 片w的中心附近的圓環電阻發熱體區域4eh的内側的溫度 15升高，導致晶片W的面内溫度差加大。另外，如果外徑D3 超過了外徑D的85%，即使要防止晶片w周邊的溫度下降而 增加圓環電阻發熱體區域4此的發熱量，由於圓環電阻發熱 體區域4eh的溫度上升，有可能會讓晶片…周邊的溫度下降 的影響到達圓環電阻發熱體區域4cd，導致圓環電阻發熱體 20區域4(：(1的外側溫度下降。最好讓外徑D3爲外徑D的65%〜 85%，更爲理想的是67〜7〇%，這樣能夠進一步減小晶片 W的面内溫度差。 另外’上述多個電阻發熱體5所構成的加熱器1，能夠 對周圍壞境所産生的前後左右的微妙的不對稱性以及對稱 26 1281833 的發熱體的厚度波動進行校準，同時能夠減小晶片w的面 内溫度差。 以上對電阻發熱體區域4的外形尺寸進行了說明，但本 發明中，在分割成多個電阻發熱體區域的情況下，最好在 5内側的電阻發熱體區域與其外側的電阻發熱體區域之間， 呈圓環狀設置不存在電阻發鐘5的㈣區域。通過像這樣 設置空白區域，能夠將支援銷8、貫通孔26以及供電部6形 成在空白區域中，從而能夠容易地防止這些支援銷8、貫通 孔26以及供電部6所引起的溫度波動的産生，降低晶片面内 10 的溫度差的增加的可能性。 另外，可以讓中心電阻發熱體區域如的中心側的外徑 D1的電阻發熱體區域4的内徑D11，爲直徑〇的5〜職。通 過這樣，能夠在直徑爲D11的圓内，設置例如支援銷8，從 而能夠防止支援銷8所導致的晶片面内溫度下降。 15 糾’最好讓上料彳彻的電阻發熱體區域的内徑 D22爲上述外徑D的34〜挪，上述外徑_電阻發熱體區 域的内徑D33爲上述外徑〇的55〜65%，上述外徑d的電阻 發熱體區域的内徑D0爲上述外徑!)的85〜93%。 之所以最好讓内側起第2個圓環電阻發熱體區域仆的 如内徑D22爲直徑D的34〜45%，是因爲通過這樣進行設定， 能夠在電阻發熱體區域4 a與圓環電阻發熱體區域* b之間， 設置直徑爲1〜2 2 %左右的圓環狀電阻空白區域，即使在區 域（電阻空白區域）中設置起模針25等，也能夠最小限度防止 晶片面内的溫度下降等。更爲理想的是，將内抑22設定爲 27 1281833 直控D的36〜41%。通過像這樣進行設定，能夠在電阻發熱 a區域4a與圓環電阻發熱體區域仆之間設置貫通板狀體的 貫通孔。 另外，最好將圓環電阻發熱體區域4cd的内徑D33設爲 5直控〇的55〜65%。這樣，能夠在圓環電阻發熱體區域4b 與圓被電阻發熱體區域4cd之間，將電阻發熱體空白區域設 爲％狀。由於能夠在該環狀空白區域中設置對各個電阻發 熱胆進仃供電的供電部6，因此能夠防止因設置供電部6而 導致阳>| W編碼産生冷點等。更爲理想的是内徑咖爲直徑 10 D的58〜63%。 —外’最好將圓環電阻發熱體區域4eh的内徑D0設爲直 极D白勺85〜93 9^。、古接 ^ ° & 7，能夠在圓環電阻發熱體區域4eh與 =电=發熱體區域4电間，將電阻發熱體空白區域設爲 %狀。通過在該圓環狀 15 20 熱物的支援鎖8以及供電部加 熱，而不會增加晶片面内的^易地對晶片W進行加 D〇爲直徑D的9G〜92%。動。更爲理想的是内徑 另外，如上所述設置爲 成的加熱器!中，由於周卜囫展狀的電阻發熱體5所構 不對稱性、帶狀電_ 所産生的前後左右的微妙的 印刷中印刷大型的電=:製r⑼㈣如在絲網 會增大。•這樣的使_;制工右的厚度波動有可能 上述環狀的區域，便能夠法上的製約’如果分割 非常理想的。、曰曰片的面内溫度差相當小，是 28 1281833 - 第3B圖中顯示了在本發明的加熱器1中，進一步分割了 圓環狀圓環黾阻發熱體區域4cd、的區域分割的另一例 。該第3B圖的例子中，4個圓環狀電阻發熱體區域4a、4b 、4cd、4eh中，内側的電阻發熱體區域如、牝由圓環構成 5 ，將其外側的圓環電阻發熱體區域4cd進一步2等分使其中 〜角相等（分別爲18G )，形成兩個扇形電阻發熱體區域4c • 、4d，進而其外側的圓環電阻發熱體區域4eh，由4等分且 • 使其中心角相等(分別爲90。），所形成4個扇形電阻發熱體區 域46、4卜4@、411構成。這樣，能夠讓晶片^¥的表面溫度更 10 加均勻’是很理想的。 另外，第3B圖的例子中，各個電阻發熱體區域如〜处 最好刀別如第4圖所不，具有能夠獨立控製發熱的電阻發 熱體5a〜5h。 另外，第3A圖以及第3B圖的示例中，如果加熱器⑽ 15外部環境或設置場所不頻繁變更，便能夠通過丨個控製電路 • ㈣阻發熱體區域知、扑。這是由於，如果採用這樣的構 、成’由於能夠在電阻發熱體區域如、扑之間設置給定的間隔 -，因此能夠設置擡起晶片W的起模針所貫通的貫通孔％。 如果在上述中央部的電阻發熱體區域如，與其外側的 20圓環電阻發熱體區域4b之間，設置貫通上述板狀體的貫通 ^6’便能夠防止貫通孔26所引起的晶片溫度下降，減小 晶片W面内溫度差，是很理想的。 另外，以上的例子中，將圓環狀的圓環電阻發熱體區 从d，分成中心角相等的兩份，將圓環電阻發熱體區域如 29 1281833 分成中心角相等的4份，但本發明並不僅限於此。 另外，第3B圖中所示的電阻發熱體區域4c、4d的分界 線爲直線，但不需要一定爲直線，還可以是波狀線。另外 ，電阻發熱體區域4c、4d ,最好相對同心圓的發熱體電阻 5 區域的中心而中心對稱。 同樣，電阻發熱體區域4e與4f、4f與4g、4g與4h、4h 與知各自的分界線也不需要一定爲直線，可以是波狀線。 另外，最好相對同心圓的電阻發熱體區域的中心而中心對 稱。 ' 0 另外，電阻發熱體區域4c、4(1的分界線與電阻發熱體 區域4e、4f、4g、牝的分界線，最好不位於直線上。2是 由於，通過不位於直線上，能夠防止産生分界線附近的低 溫點° 15 20 t丨，不發明中分割電阻發熱體區域4e、4f、4g、4h 以及電阻發鐘區域4e、4d，使得最外周的環狀圓環電阻 發熱體區域4eh中的電阻發熱體區域46、4卜4§、处的分界 區域’與其内_圓環電阻發熱體區域如中的電阻 區域4c、4d的分界區域錯開。 “、丑 以下茶照第3B圖進行具體說明。 這裏首先疋義從板狀陶究體2的中心通過的基準線Ls ，通過與基準線Ls成微小角度的直線，定義電阻發熱 體區域的一方邊灭 ,» 」方&界。接下來，通過與基準線Ls成角w的 =疋一義電阻發熱體區域如的另—方邊界。另外，這裏p ' 通過與基準線Ls成角召2的直線定義 30 ^81833 電阻發熱體區域4f的—方邊界。另外，這裏以嘴 + a 石。如上進行操作，便定義了電阻發熱體區域4e與電阻發 熱體區域4f之間的分界區域Zef。以下同樣來定義將圓環電 随發熱體區域4eh分割成4份的電阻發熱體區域如、奵、# 5 、4h以及分界區域。 接下來，根據基準線Ls來定義位於圓環電阻發熱體區 域4eh的内側的圓環電阻發熱體區域4cd。通過與基準線u 成角αΐ的直線定義電阻發熱體區域4c的一方邊界。另外， 這裏α1=α — Λα。進而，通過與基準線Ls成角α2的直 線疋義電阻發熱體區域4d的一方邊界。另外，這裏α + 。通料樣，《義了電Μ紐區域4e與電阻發 熱體區域4d之間的分界區域Zcd。之後，通過與基準線^ 成角（α 1 + 180 )的直線定義電阻發熱體區域如的另一方邊 界。進而，通過與基準線Ls成角（α2+18〇。）的直線定義電 15阻發熱體區域4C的另一方邊界。如上便設定了將圓環電阻 备熱體區域4cd分割成2份的電阻發熱體區域4c、如以及分 界區域。 ^裏U小角度△/3與微小角度△ α，與後述的間隔 U唯i應’通常微小角度〇與微小角度“相等。

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以上的說明中’對將圓環電阻發熱體區域㈣分割成4 份，並設定電阻發熱體區域和、4卜#、411，以及將圓環 電阻發熱體區域4cd分割成2份，並設定電阻發熱體區域4C 勺f月况進仃了 s兄明’但本發明並不僅限於上述分割數。 本發明中，最外周的雷 $ 1¾發熱體區域及其内側的電阻 31 1281833 發熱體區域之間，通過適當設定各個分割數（或基於分割數 所分割的區域的中心角），以及用來設定邊界的相對基準線 的角度α、/5，能夠讓最外周的電阻發熱體區域及其内側 的電阻發熱體區域中的分界區域錯開，而不排列在一條直 5線上，從而能夠防止産生冷點，減小晶片面内的溫度差。 如上所述，本發明之一例的第3Β圖中所示的電阻發熱 體區域設定例中，圓環電阻發熱體區域4cd内的分WZcd， 10 15 20 位於從通過板狀體的中心的基準線Ls的板狀體的中心角α 1〜α2所夾的區域内。另外，圓環電阻發熱體區域如内的 分界Z e h，位於中心角万}〜万2所夹的區域内。這樣，錯開 5又疋分界區域’使得上述α i〜a2與万i〜万2不會重疊。 另外，本發明的加熱111中，在沿著同-個電阻發熱體 區域内的多個電阻發熱體5間的圓周方向上的間隔，最好比 同一個電阻發熱體5_放射方向帶之間的間隔小。通過這 樣來構成，_防止在分界附近所纽的冷點的發生。 也即，通過第4圖的例子進 與電阻發熱―方向的間心:::發::: =體：或5d)内的圓弧帶的放射方向 :。 、電阻發熱I::::熱體―^ 個間隔L1、L2,最好、心之間的沿著圓周方向的各 内的圓孤帶的《 —她I，， 構成，能細止在分界[4⑸、。通過像這樣進行 寸近所産生的冷點的發生。 32 1281833 - 第3B圖中所示的本發明的相關區域分割例子中，電阻 ，«體區域，除了電阻發熱體區触之外，3個圓環狀的圓 環電阻發熱體區域4b、4cd、4eh中，最内側的圓環電阻發 熱體區域4b，不進行分割而作爲！個電阻發熱體區域，在其 5中設置1個t阻發熱體5b。g]環電阻發熱體扑的外側的圓環 電阻發熱體區域4cd，由將圓環2等分所得到的2個扇形電阻 ， 發熱體區域4c、4d構成，>割之後的電阻發熱體區域4C、 • 4种分別設置電阻發熱體5e、5d。另外，II環電阻發熱體 4cd的外側的圓環電阻發熱體區域_，由將圓環4等分所得 1〇到的4個扇形電阻發熱體區域46、4卜4§、仙構成，分別設 置有電阻發熱體5e、5f、5g、5h。像這樣能夠通過第则 中所示的電阻發熱體區域與電阻發熱體，均勻加熱晶 的表面溫度。 15 20 第3B圖中所不的加熱器1中，各個電阻發熱體區域4a g中所。又置的包阻發熱體5a〜5g，最好能夠獨立控製。 1疋區域4a與區域仆，可以通過因加熱器丨的使用環 境而並聯或串聯的1個控製電路進行控製。另外，可以將電 阻發熱體區域4峨扑之__，設定爲能夠設置用來貫 通檯起晶丨W的細針的貫通孔。 、上將圓環狀的圓環電阻發熱體區域4cd、4eh 刀別2刀t’j、4分割’但本發明並不僅限於此。 刀口’J第3B圖的電阻發熱體區域如、如的分界線通過直 線來表示，但不愛φ 而要一疋疋直線，也可以是波狀線。電阻 發熱體區域4c、a 丨 取好相對同心圓的發熱體區域的中心而 33 1281833 中心對稱。 同樣，電阻發熱體區域4e與4f、4f與4g、4g與4h、4h 與4e之間的各個分界線也不需要一定是直線，可以是波狀 線。分割之後的區域，最好相對同心圓的中心而中心對稱。 5 10 15 20 各個電阻發熱體5，通過印刷法等進行製作，電阻發熱 體5之帶最好形成爲寬1〜5mm，厚5〜50。如果一次所 印刷的印刷面過大，則由於印刷面前後或左右，印刷器與 絲網之間的壓力差，導致印刷厚度有可能不一樣。特別是 ，如果電阻發熱體5的大小增大，則有可能會導致電阻發熱 體5的前後左右的厚度不同，使得所設計的發熱量產纽動 。如果發熱量波動，晶片W的面内溫度差便會增大，非常不 理想。爲了防止因該電阻發熱體的厚度波動所引起的溫 動’而對賴較大的電阻發熱體5進行分割是很有效的^ 因此，通過將除了晶片W载置面3的中心部的同心圓環 狀的圓環電阻發熱體區域4cd進行2分割，將更大的圓環狀 圓環電阻發熱體區域4eh進行 1夠讓電阻發熱體區 ==發熱體5的印刷大小較小，因此，能夠讓電阻 的令厚度平均，進而能夠校準晶片w的前後左 了微調夂個Γ度Γ讓晶片_表面溫度平均。另外，爲 。禮發熱體5帶的電阻值，可以 ，通過鐘料《储，來調整電阻值。 …耝 另外’第4圖中所示的電阻發熱體5a、5b、、仏义 的_ ’分別由折回圖形構成。

本勒明的加熱器1中，電阻發熱體5的外接圓C 34 1281833 的直徑D，最好爲上述板狀陶瓷體2的直徑DP的90〜97%。 如果電阻發熱體5的外接圓C的直徑D小於板狀陶瓷體 2的直徑DP的90%，則升溫或降溫的時間便會增大，導致讓 晶片急速升溫或急速降溫的晶片W的溫度應答特性惡化。 5 另外，爲了均勻加熱晶片W的表面溫度，而不讓晶片W的 周邊部的溫度下降，最好讓直徑D爲晶片W的直徑的1.02倍 程度。因此，如果板狀陶瓷體2的直徑DP相對晶片W的大小 ’超出了上述範圍而增大，則晶片W的大小與板狀陶瓷體2 的直徑DP相比較小，相對加熱晶片w所投入的電功率的晶 10片加熱效率變差，因此很不理想。另外，如果板狀陶 瓷體2增大，則由於晶片製造裝置的設置面積增大，因此相 對半導體製造裝置的設置面積的運轉率降低，也很不理想。 如果電阻發熱體5的外接圓C的直徑]〇大於板狀陶瓷體 2的直徑DP的97%，則接觸部件17與電阻發熱體5的外周之 15間的間隔變小，熱量從電阻發熱體5的外周部流向接觸部件 Η，使得外周部分的溫度不均勻。特別是，即使是沒有與 外周部的外接圓c相接觸的圓弧形帶51的部分，熱量也經接 觸部件17流程，並且由於外周部的圓弧形帶51向板狀陶究 體2的中心部彎曲，因此，有可能會使得沿著包圍電阻發熱 月且5的外接圓C而欠缺圓弧形帶51的_分？的溫度下降，導致 曰片W的面内/皿度差增大。本發明中，更加理想的是，將 電阻發熱體5的外接圓C的直經設爲板狀陶竟奶的直徑〇ρ 的92〜95%。 另外，在第1圖所示形式中，板狀陶究體2與金屬外殼 35 Ϊ281833 19的外徑大致相等，且金屬外殼19從下面支援板狀陶瓷體2 的情況下，爲了減小晶片W的面内溫度差，最好讓電阻發 熱體5的外接圓C的直徑D爲板狀陶瓷體2的直徑DP的91〜 95%，更爲理想的是92〜94%。 5 另外，本發明的加熱器1中，例如第4圖中所示的電阻 發熱體圖形中，外接圓C的一部分中，存在沒有電阻發熱體 5的圓弧形圖形的空白區域P。該空白區域p附近的對向連接 圓弧形帶52之間的間隔L1，最好小於板狀陶曼體的直徑與 上述外接圓C的直徑D之間的差（以下簡稱作LL)。如果間隔 10 U大於差LL，則有可能會使得空白區域P的熱流向板狀陶 瓷體的周邊部，導致空白區域p的溫度下降。但是，如果間 隔L1小於LL，則空白區域P的溫度很難下降，放置在板狀 陶瓷體2的載置面3中的晶片w的周邊部的一部分的溫度也 不會下降，從而能夠減小晶片w的面内溫度差。 15 爲了不讓上述空白區域P的溫度下降，如果讓加熱空白 區域的連接圓弧帶52的電阻相等或稍大，增大發熱量，空 白區域P的溫度變不會下降，使得晶片w的面内溫度均勻， 是很理想的。在電阻發熱體5通過印刷法等形成的情況下， 通過讓作爲連接圓弧帶的連接圓弧帶52的線寬，比圓弧形 20帶51的線寬Wp小：ι〜5%，來提高連接圓弧帶％的電阻，便 能夠增加連接圓弧帶52的電阻，通過這樣，讓連接圓弧帶 52的溫度比圓弧形帶51的溫度高，從而能夠讓晶片w的面 内溫度均勻。 另外，在將板厚爲卜7·的板狀陶变體2的一方主面 36 1281833 側，作爲放置晶片的載置面3，在該板 ,..^ 夂狀陶竞體2的下面形 成有電阻發熱體5的晶片用加熱器1中， 的厗度舄5〜50# m，讓外接圓C内電阻發熱崎 對外接圓C的面積的比率，爲5〜3〇%。’ 面積相 也即，如果外接圓C内電阻發熱體5所占面積相對外接 0C的面積的比率不足5%，則由於電阻發熱體$中的間㈣ 15 20 心、…過大，因此，載置面3中的位於沒有電阻發熱體$ 的部分的上方的部分的表面溫度，與其他部分相比較小， 很難讓載置面3的溫度均勾。反之，如果外接紅内電阻發 熱體5所占面積，相對包圍電阻發熱體5的外接圓c的面積的 比率超過了 30%，則即使讓板狀陶究體2與電阻發熱體化 間的熱膨脹差，近似而『Vc以下，熱膨脹差所引起的 熱應力也會變大，使得板狀陶竟體2變形，因此是很不理想 的。即使由讓板狀陶纽2很難變形的陶究燒結體所形成= ，由於其板厚t爲imm〜7mm的這種較薄的材料因此，如 果板狀發熱體5發熱，便會讓板狀陶瓷體2産生彎曲，使得 載置面3側凹陷。其結果是’有可能會使得晶>!W的中心部 的溫度比周邊小，增大溫度波動。 另外，最好將外接圓c内電阻發熱體5所占面積相對外 接圓C的面積的比率，設定爲7%〜2⑽，更爲理想的是$ %〜15% 〇 更加具體的說，最好讓間隔L1爲〇.5mm以上，且上述 板狀陶£體2的板厚爲3倍以下。如果間隔u_5_以下 則在卩刷形成電阻發熱體5時，有可能會在電阻發熱體$ 37 1281833 的對抗區域中形成須狀的突起，讓該部分短路。另外，如 果間隔L1超過了板狀陶瓷體2的厚度的3倍，則有可能會對 應於間隔L1的晶片W的編碼中産生冷點，增加晶片w的面 内溫度差。 5 另外，爲了鬲效實現上述效果，最好讓電阻發熱體5 的膜厚爲5〜50//m。 這是由於，如果電阻發熱體5的膜厚爲5//m以下，則 很難通過絲網印刷法來膜厚均勻地印刷電阻發熱體5。另外 如果電阻發熱體5的厚度超過了 5 # m，則即使電阻發熱體 1〇 5所占面積相對外接圓C的比率爲30%以下，由於電阻發熱 體5的厚度比較厚，因此電阻發熱體5的剛性增加，有可能 會因板狀陶瓷體5的溫度變化所引起的電阻發熱體5的伸縮 的影響，讓板狀陶瓷體2變形。另外，這是由於絲網印刷中 很難印刷出均勻的厚度，有可能會讓晶片w的表面溫度差 ^增加。另外’更爲理想的電阻發熱體的厚度爲1()〜3〇从㈤。 以下對本發明的相關加熱器1的各個部件的構成進行 禅細說明。 另外，本發明並不僅限於以下所示的具體例。 第1圖的加熱器1中，板狀陶瓷體2板，例如是厚度t爲1 20〜7mm，在100〜20〇°C下的楊氏模量爲200〜450MPa的板 狀體。 在100〜200°c下的揚氏模量爲2⑻〜45〇MPM〇板狀陶 尤體2的材質，可以使用銘、氮化石夕、赛龍（siaiX)N)、氮 化鋁，其中，特別是氮化鋁具有5〇W/(m· K)以上的，甚至 38 1281833 ⑽w/(m. κ)以上的高熱傳導率，同時，對氣類以及氣類 等腐蝕性氣體的耐腐蝕性以及耐等離子性優越，因此非常 適於用作板狀陶瓷體2的材質。 板狀陶瓷體2的厚度’如果爲2〜5mm則更加理想。如 5果板狀陶瓷體2的厚度薄於2mm，則板狀陶究體2的強度便 會降低’在通過電阻發熱體5的發熱來進行力〇熱時，在被吹 到噴氣口 24的冷卻氣體時，有可能會無法承受冷卻時的熱 應力，導致在板狀陶曼體2中産生裂縫。另外，如果板狀陶 瓷體2的厚度超過了 5mm，板狀陶瓷體2的熱容量便會增大 1〇，因此到加熱以及冷卻時的溫度穩定之前的時間有可能會 較長。 板狀陶瓷體2,在有底金屬外殼19的開口部的外周，貫 通有螺栓16,爲了讓板狀陶究體2與有底金屬外殼㊇不直接 接觸’而介有壤狀的接觸部件1?，通過從有底金屬外殼W 側”有彈性體18而螺上螺絲2〇，來進行彈性固定。通過 4在板狀陶究體2的溫度變動的情況下，即使有底金屬 外设19發生變形，也能夠被上述彈性體18所吸收，通過這 月匕夠抑衣板狀陶文體2的彎曲，從而能夠抑製在晶片表面 ’産生因板狀陶聽2的彎曲所引起的溫度波動。 2〇 一環狀接觸部件17的剖面可以是多邊形或圓形，在板狀 陶竞體2與接觸部件n平面接觸的情況下，如果板狀陶究體 2與接觸部件Π相接觸的接觸部的寬度爲0.1mm〜13mm， 便能夠減少板狀陶究體2的熱經接觸部件17流到有底金屬 外双19中的里。這樣，能夠減小晶片w的面内溫度差，從 39 1281833 而能，對晶片w均勻加熱。更爲理想的是Q i〜8mm。如果 接觸顿π的接觸部的寬度爲以喊下，在與板狀陶究體2 接觸固料’接觸部村能會變形，從而導致接觸部件破 拍。另外’在接觸部件17的接觸部的寬度超過了13讓的情 況下’板狀喊體2的熱便會❹i接觸部件巾，讓板狀陶篆 體2的周邊部的溫度下降’從而很難對晶片w均勻進行加熱

更爲理想的疋讓接觸部件17與板狀喊體2的接觸部的寬 度爲0.1mm〜8mm，如果爲〇1〜2mm則更好。 另外接觸^件17的熱傳導率最好小於板狀陶究體2 10的熱傳導率。如果接觸部件1?的熱傳導率小於板狀陶究體2 的熱傳導率，便能夠對板狀陶瓷體2中所放置的晶片w面内 的溫度分佈進行均句加熱，同時，在板狀陶瓷體2的溫度上 升或下降時，能夠減小與接觸部件17之間的熱傳導量，減 y與有底金屬外设19之間的熱干擾，從而能夠容易地迅速 15 變更溫度。 連接部件17的熱傳導率’如果小於板狀陶瓷體2的熱傳 導率的10%，板狀陶瓷體2的熱量便很難流到有底金屬外殼 β中，因環境氣體(這裏爲空氣）的傳熱以及輻射傳熱，從板 狀陶瓷體2向有底金屬外殼19流動較多的熱，這是很不理想 20的。 在接觸部件17的熱傳導率大於板狀陶瓷體2的熱傳導 率的情況下，板狀陶瓷體2的周邊部的熱經接觸部件17流到 有底金屬外殼19中，對有底金屬外殼19進行加熱，同時， 板狀陶瓷體2的周邊部的溫度下降，晶片W的面内溫度差增 40 1281833 加，非常不理想。另外，由於有底金屬外殼i9被加熱，因 而從喷氣W仙《來冷料㈣:切2,㈣於有底金 屬外殼19的溫度較高，因此冷卻時間較多，在加熱時升溫 到一定的溫度所需要的時間彳良可能會增加。 5 3外，構成上述接觸部件17的材料，爲了通過較小的

接觸部進行保持，最好讓接觸部件的揚氏模量爲1Gpa以上 ，更爲理想的是IGGPaU。通過採用這樣的楊氏模量，在 通過寬度爲G.imm〜8m_這種小接觸部，將板狀陶編 經接觸部件Π通過螺栓固定在有底金屬外㈣中時，能夠 1〇減小接觸部件17的變形。通過這樣，能夠防止板狀陶曼體2 發生錯位或平行度發生變化，從而能夠高精度進行保持。 另外，通過使用揚氏模量較高的接觸部件17，如專利 文獻2中所述，能夠實現通過添加有氣類樹脂或玻璃纖維的 樹脂所構成的接觸部件所得不到的精度。 15 料上述接觸部件17㈣質，鐵與销構成的碳鋼以 及添加有鎳、猛、鉻的特殊鋼等金屬，由於楊氏模量較大 ，因此較爲理想。另外，作爲熱傳導率較小的材料， 鋼以及Fe-N卜Co類合金的所謂科瓦鐵職合金較爲理相 嶸好選擇接觸部件17的材料，讓板狀喊體城熱傳料 另外，爲了通過較小的接觸面積來保持接觸部件17斑 板狀陶变’且即使接觸部的面積較小，接觸部破損而 生質點的可能性較小，能_定的減板狀料體2,最好 讓通過垂直面截斷板狀陶莞體2所得到的接觸部件]:剖 41 1281833 面爲多邊形或圓形。另外，如果將剖面直徑爲lmm以下的 圓形線用作接觸部件17，能夠不變化板狀陶瓷體2與有底金 屬外殼19的位置，而讓晶片W的表面溫度均勻且迅速升溫 降溫。 5 接下來，有底金屬外殼19具有側壁部22與底面21，將 板狀陶瓷體2覆蓋在該有底金屬外殼19的開口部上。另外， 有底金屬外殼19中設有用來排出冷卻氣體的空23，且設有 用來導通用於給板狀陶瓷體2的電阻發熱體5供電的供電部 6的供電端子11、用來冷卻板狀陶瓷體2的喷氣口 24、以及 10 用來測定板狀陶瓷體2的溫度的熱電對27。 另外，最好讓有底金屬外殼19的深度爲10〜50mm，底 面21設置在具有板狀陶瓷體210〜50mm處。更爲理想的是 20〜30mm。這是由於，通過板狀陶瓷體2與有底金屬外殼 19的相互熱輻射，能夠容易地讓載置面3均勻受熱，同時還 15 具有與外部隔熱的效果，因此能夠縮短讓載置面3的温度達 到一定的溫度所需要的時間。 之後，通過設置在有底金屬外殼19内的能夠自由升降 的起模針25，進行將晶片W放置在載置面3上、從載置面3 上提起的作業。這樣，晶片W通過晶片支援銷8保持爲從載 20 置面3上浮起的狀態，從而能夠防止單方接觸等導致溫度波 動。 另外爲了通過該加熱器1對晶片W進行加熱，通過起模 針25來支援由傳送臂（未圖示）運到載置面3上的晶片W，之 後，讓起模針25下降，將晶片W放置在載置面3上。 42 1281833 接下來，在加熱器用於成膜時，如果板狀陶瓷體2的主 要成分爲碳化石夕，由於不會與大氣中的水分等發生反應産 生氣月且，因此將其用作在晶片貼保護膜，也不會給 保護膜的級織帶來不良影響，而能狗高密度形成細微^ 5線叫’需要讓燒結助劑中不含有能夠與水發生反應產 生氨、胺的氮化物。 另外，形成板狀陶瓷體2的碳化矽燒結體，可以通過在 主要成分碳化矽中，添加硼(B)與碳(c)作爲燒結助劑，或添 =三氧化二鋁(Al2〇3)、氧化釔(丫2〇3)等金屬氧化物，並充 一加工成平板狀之後通過1900〜21OCTC進行燒紙 而成。碳化矽既可以以^:型爲主體，又可以以万型爲主體 Ο 另外，在將碳化矽燒結體用作板狀陶瓷體2的情況下， 可、使用玻璃或樹脂，作爲保持具有半導電性的板狀陶究 ％阻％熱體5之間的絕緣的絕緣層。在使用玻璃的情 况下如果其厚度不滿100#m，耐電壓便會變爲i.5kV以下 從而無法保持絕緣性，反之，如果厚度超過了 4〇〇#m， 成板狀陶免體2的;δ 厌化石夕燒結體以及氮化铭燒結體之間 的熱膨脹差便會過大，因此會產生裂縫，從而尚失作爲絕 2〇緣層的功能。因此，在使用玻璃作爲絕緣層的情況下，絕 、、彖層的居度隶好形成在1⑻〜4⑻#㈤的範圍内，更爲理想的 疋在2〇〇Vm〜350//m的範圍内。 另外’板狀陶瓷體2的載置面3的相反側的主面，從提 南乂破每或树脂所製成的絕緣層之間的密合性的觀點出發 43 1281833 ，最好研磨成平面度爲2〇vm以下，面粗糙度的中心線平均 粗链度(Ra)爲0.1 //m〜〇.5//m。 另外，板狀陶瓷體2,在通過以氮化鋁爲主要成分的燒 結體形成的情況下，可以在主要成分氮化鋁中，添加 5或¥132〇3等稀土類元素氧化物作爲燒結助劑，還可以根據 需要添加CaO等域土類元素氧化物，並充分混合，加工成 平板狀之後，在氮氣中通過19〇〇〜21〇〇。〇進行燒製而成。 爲了提高板狀陶瓷體2與電阻發熱體5之間的密合性，有時 候還形成玻璃製成的絕緣層。但是，在電阻發熱體5中添加 1〇 了充分的玻璃，通過這樣得到了足夠的密合強度的情況下 ，也可以省略。 作爲形成該絕緣層的玻璃的特性，可以是結晶質或非 晶質，最好選用耐熱溫度爲2〇(rc以上，且在〜2〇〇。〇的 溫度區域中的熱膨脹係數，相對構成板狀陶瓷體2的陶瓷的 15熱膨脹係數爲一 5〜+ 5xl〇-7/t：的範圍内的材料。也即，如 果使用熱膨脹係數超出了上述範圍的玻璃，由於與形成板 狀陶竟體2的陶究之間的熱膨脹差過大，因此在玻璃的燒製 之後的冷卻時，容易産生裂縫或玻璃等缺陷。 另外，作爲在玻璃所支援的絕緣層上覆蓋板狀陶瓷體2 2〇的方法，可以將上述玻璃漿適量滴在板狀陶瓷體2的中心部 通過旋塗法使其擴展，從而均勻塗布，或通過絲網印刷 法、浸潰法等均勻塗布之後，通過6〇〇t以上的溫度對玻璃 漿進行燒製。另外，在使用玻璃作爲絕緣層的情況下，可 以預先給碳化石夕燒結體或氮化銘燒結體所製成的板狀陶兗 44 1281833 體2加熱到850〜1300°C程度的溫度，對覆蓋有絕緣層的表 面實施氧化處理，通過這樣來提高其與玻璃所製成的絕緣 層之間的密合性。 本發明的電阻發熱體5的圖形形狀，最好如第3圖或第4 5 圖所示，分割成多個區，各個區由圓弧形圖形與直線形圖 形所構成的螺旋狀，與曲折的折回形狀構成。本發明的加 熱器1，對晶片W進行均勻加熱這一點非常重要，因此，這 些圖形形狀爲帶狀的電阻發熱體5的各部的密度最好是均 勻的。但是，如第17圖所示，從板狀陶瓷體22的中心向放 10 射方向看，電阻發熱體25的間隔較密的部分與較粗的部分 交互出現的電阻發熱體圖形中，由於較粗的部分與較密的 部分在晶片W的表面溫度中産生不均，因此很不理想。 另外，在將電阻發熱體5分割形成多個電阻發熱體區域 的情況下，最好通過對各個區域的溫度進行獨立控製，來 15 均勻加熱載置面3上的晶片W。 電阻發熱體5，可以使用將導電性金屬粒子中含有玻璃 粉或金屬氧化物的電極料漿，通過印刷法印刷到板狀陶兗 體2上並進行燒製而形成者。金屬粒子最好使用Au、Ag、 Cu、Pd、Rh中的至少一種金屬，另外，玻璃粉，最好使用 20 由含有B、Si、Zn的氧化物所形成的，比板狀陶兗體2的熱 膨脹係數小的4.5χ1(Γ6广C以下的低膨脹玻璃。另外，金屬 氧化物，最好使用從氧化矽、氧化硼、氧化鋁、二氧化鈦 中所選擇出的一種。 這裏，形成電阻發熱體5的金屬粒子，之所以使用Au 45 1281833 八§、〇1、？(1、辦的至少_種金屬，是因爲電阻較小。 开/成包阻發熱體5的破璃粉，由含有B、si、Zn的氧化 物所形成，疋因爲構成電阻發熱體5的金屬粒子的熱膨脹係 $數大於板狀陶莞體2的熱膨脹係數，因此，爲了讓電阻發熱 體5的熱恥脹係數接近板狀陶瓷體2的熱膨脹係數 ，而最好 使用比板狀陶瓷體2的熱膨脹係數小的4·5χ1〇-6Γ(：以下的 低膨脹玻璃。 % 另外’形成電阻發熱體5的金屬氧化物，最好使用從氧 化矽、氧化硼、氧化鋁、二氧化鈦中所選擇出的一種，是 1〇因爲與電阻發熱體5中的金屬粒子之間的密合性較好，且熱 膨脹係數接近板狀陶瓷體2的熱膨脹係數，與板狀陶瓷體2 之間的密合性較好。 但是，對於電阻發熱體5來說，如果金屬氧化物的含量 超過了 80%，雖然增加了與電阻陶瓷體2之間的密合力，但 15 電阻發熱體5的電阻值也增大，因此很不理想。所以金屬氧 # 化物的含量最好在60%以下。 • 這樣，導電性金屬粒子與玻璃粉以及金屬氧化物所構 . 成的電阻發熱體5，最好使用與板狀陶瓷體2之間的熱膨脹 差爲3·〇χ1〇 6/°C以下的材料。 20 也即，如果電阻發熱體5與板狀陶瓷體2之間的熱膨脹 差爲〇·1χ1(Γ6Λ：，則很難製造，反之，如果電阻發熱體5與 板狀陶瓷體2之間的熱膨脹差超過了 3 · 0 X1 (Γ6 / °c，則在電阻 發熱體5發熱時，有可能會由於與板狀陶瓷體2之間所作用 的熱應力，讓栽置面3側彎曲成凹形。 46 1281833 另外，覆蓋在絕緣層上的電阻發熱體5的材料，可以將 金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鈀(Pd)等金屬單體，通過蒸鍍法 或電鍍法直接進行覆蓋，或準備將上述金屬單體與氧化銖 (Re2〇3)、鑭錳酸(LaMn03)等導電性金屬氧化物以及上述 5 金屬材料分散在樹脂料漿或玻璃料漿中的料漿，通過絲網 印刷法等印刷成給定的圖形之後進行燒製，將上述導電材 料通過樹脂或玻璃所形成的矩陣進行結合。在使用玻璃作 爲矩陣的情況下，既可以是晶體玻璃，又可以是非晶體玻 璃，但爲了抑製熱迴圈所導致的電阻值的變化，最好使用 10 晶體玻璃。 但是，在電阻發熱體5的材料使用銀(Ag)或銅(Cu)的情 况下，由於有可能會産生遷移，因此這種情況下，最好讓 通過與絕緣層相同的材質所形成的塗層，通過4Q〜__ 私度的厚度將電阻發熱體5覆蓋起來。 15

20 另外，對電阻發熱體5的供電方法，可以通過彈.(未 圖示)將設置麵底金料殼附的供電料，壓到板狀陶 尤體，表面所形成的供電部6上，來確保連接並進行供電 k疋由於，如果在2〜5mm厚的板狀陶究體2中埋設 所形成的端子部，便會因該端子部的熱容量導致均埶性亞 :。因此’如上所述’通過彈簧推壓供電端子η來確保電 ^接’能夠緩和板狀喊體2與該有底金屬外殼此間的溫 :輯引起的熱應力，通過高可靠性來維持電氣導通。進 :了防止接點成爲點接觸，還可以 作爲中間層插入。該中間層僅僅是—的薄片二 47 1281833 起到作用。這樣，供電端子11的供電部6側的直徑，最好爲 1.5〜5mm 〇 另外，板狀陶瓷體2的溫度，可以通過前端埋設在板狀 陶瓷體2中的熱電對27來測定。熱電對27，從其應答性與保 5 持的作業性的觀點出發，最好使用外徑爲0.8mm以下的鞘 形熱電對27。在板狀陶瓷體2中形成孔，該熱電對27的前端 部，通過其中所設置的固定部件，推壓固定在孔的内壁面 中，這對於提高測溫的可靠性非常有利。同樣，還可以埋 設線材熱電對或Pt等測溫電阻體，進行測溫。 10 另外，板狀陶瓷體2—方的主面中，如第1圖所示，設 有多個支援銷8，可以通過板狀陶瓷體2的一方的主面，在 一定的距離中保持晶片W。 另外，第1圖中顯示了在板狀陶瓷體2的另一方主面3 中，只具有電阻發熱體5的加熱器1，但本發明中，當然還 15 可以在主面3與電阻發熱體5之間埋設用於靜電吸附以及等 離子産生的電極。 實施方式2 本發明的相關實施方式2的加熱器，在實施方式1的加 熱器1中，測溫元件27的設置位置，在電阻發熱體5與供電 20 部6之間的關係中進行確定，除此之外與實施方式1的加熱 器1的構成相同。另外，實施方式2中，更爲理想的具體形 態，與實施方式1相同。另外，實施方式2的說明中所參照 的附圖中，給和實施方式1相同的部件標注相同的符號。 也即，本發明的相關實施方式2的加熱器，將板狀陶瓷 48 1281833

體2的一方主面，作爲力σ熱被加熱物的載置面（加熱面，在 其内部或另一方主面中，電阻發熱體5折回形成由多個圓弧 形帶與連接圓弧帶所構成的U字圖形。板狀陶瓷體2與測定 被加熱物的溫度的測溫元件27如下進行設置。這裏，特別 是，本實施方式2的加熱器中，特徵在於，與電阻發熱體$ 的兩端相連接的供電部6，設置圓環電阻發熱體區域之外， 測溫元件27設在目環電阻發熱體區域之巾，通過這樣，能 夠減小作爲被加熱物的晶片w的面内日常溫度差，另外， 在過渡時能夠減小晶片面内溫度差。 10 〇刀八z的加熱沾τ wv电阻發熱體5 與供電部6以及測溫元件27的配設位置，與實施方式！的^2 圖相比，供電部6的位置 27的位置。也即，實施；= 明確-出了測溫元件 貝施方式2的加熱器中，如第5圖所干， 兩個供電部6，設置在電發敎 15 20 過供電—w毛熱-5的内接圓。的内部，通 元件27/、％阻發熱體5的端部分別相連接。另外，測溫 兀件27 ’设置在定義爲 、 體5的_^^ 阻發熱 阻發熱體㈣具體構成Π電；區域内。另外，電 電阻發熱體的構成相同，因此省略其說^“2圖所說明的 另外，對電阻發熱體5進行供電的 端子11可靠的、t 、/、包邛6需要與供電 罪的連接，且爲了不會起 使用電阻較小…L 曰（Μ熱部的作用，最好

、材料，且使其比帶部的 W 阻值控製得較小。之後，爲了對板狀陶^A，k而將電 行中心對# 1粗2的加熱面3進 加熱，通過將供電部6與圓環電阻發熱體區域之 1281833 外相鄰設置，能夠減小晶片的面内溫度差。另外，通過在 圓％電阻發熱體區域内設置測溫元件27，能夠保持電阻發 …、肢5對载置面3的加熱溫度正確，從而能夠減小晶片w的 /置度剛定時間的延遲以及測溫誤差。另外，供電部6與電阻 赉…、肢5的端部之間的連接，最好通過電阻值比電阻發熱體 5小的較寬的引線進行連接。且供電部6最好焊料焊在供電 部端子11上，或通過推壓接觸進行連接。 另外，供電部6，最好是比電阻發熱體5的帶部寬的圓 形或多邊形，這樣有利於和供電端子11之間的連接。另外 10 ，專利文獻8中所記載的加熱器中，測溫元件設置在獨立的 矩升y笔阻發熱體之間，從而很難準石崔控製獨立的電阻發熱 體的溫度，無法減小晶片面内的溫度差，在這一點，本發 明的思想截然不同。 另外第5圖中，供電部6設置在内側（内接圓^中），但 15设置在外側（外接圓C2的外側），當然也能夠獲得同樣的效 果。 實施方式3 第7A圖爲說明本發明的相關實施方式3的加熱器3〇〇的 構成的剖面圖。 20 該實施方式3的加熱器300，如第7A圖、第7B圖中其一 例所示，特徵在於，在載置面3的周邊部設有3個以上的周 邊凸部304，在周邊凸部3〇4的内側具有高度比該周邊凸部 304低的内側凸部（晶片支援銷）8，上述周邊凸部4被保持爲 能夠在板狀陶瓷體的半徑方向或垂直方向中的至少一個方 50 1281833 向中移動。實施方式3中，除上述點以外，均與實施方式1 等的構成相同。 也即，實施方式3如第8A圖〜第8B圖所示，在周邊凸 部304的固定孔12與固定周邊凸部304的螺栓10之間設有空 5 隙，讓周邊凸部304能夠在板狀陶瓷體的半徑方向以及垂直 方向這兩方移動相當於該空隙的距離。 如專利文獻10、11中所述的加熱器所示，由於防止晶 片W平移的圓弧形凸部，比板狀陶瓷體的周邊部的厚度大 ，因此存在板狀陶瓷體的周邊部的熱容量增大，在升溫過 10 程中的過渡時的晶片w面内溫度差增大這一問題。但是， 像本實施方式3的加熱器300那樣，通過在板狀陶瓷體2的周 邊部設置孤立的周邊凸部304，能夠防止過渡時的晶片W面 内溫度差增大，且能夠正確防止晶片W的平移。 在載置面3中製造晶片W時，周邊凸部304用來進行晶 15 片W的定位是必需的，但還起到了增加面内溫度差的作用 。也即，周邊凸部304本身就具有一定的熱容量，並且在加 熱晶片W時，熱從周邊凸部304經螺栓10流動到外殼19中， 因此有可能會增加晶片W的面内溫度差。所以，最好具有 用來減少從周邊凸部304流到螺栓10中的熱的機構。因此， 20 本實施方式3中，在載置面3上固定周邊凸部304的固定孔12 與螺栓10之間設置空隙，從而使得從周邊凸部304向螺栓10 的傳熱較爲困難。因此，本實施方式3的加熱器中，經螺栓 10流到外殼19與連接部件17中的熱量減少，能夠防止周邊 凸部304的周邊溫度下降。作爲較大的空隙，如果讓貫通孔 51 1281833 的直徑與螺栓的外徑之間的差爲〇·3〜2mm，便具有良好的 隔熱效果。更爲理想的是0.5〜1.5mm。 另外，本實施方式3中，爲了進一步減小晶片W的面内 溫度差，最好在板狀陶瓷體2中形成貫通孔309，讓螺栓1〇 5 從該貫通孔309中通過來進行固定，通過這樣來防止周邊凸 部304與板狀陶瓷體2的平移是很理想的。另外，如果通過 螺栓10將周邊凸部3〇4牢固地固定在板狀陶瓷體2上，板狀 陶瓷體2與周邊凸部304的下面的熱傳導率便會增大，板狀 陶瓷體2的熱經螺栓1〇流到外殼19中，有可能會讓周邊凸部 10 304周圍的板狀陶瓷體2的溫度下降，導致晶片w的溫度也 下降。因此，最好不要將周邊凸部304與板狀陶瓷體2之間 牛固連接起來，而是通過能夠由螺栓1〇來防止平移這種程 度的強度固定起來。具體的說，最好讓周邊凸部3〇4能夠在 W後左右移動〇·3〜2mm程度。如果像這樣進行連接，還能 15夠減小螺栓10與周邊凸部3〇4之間的接觸面積，從而使得經 周邊凸部304的散熱通道變得狹窄，是很理想的。本實施方 式3中’通過像這樣進行構成，能夠保持载置面⑽溫度分 佈均勾，從而能夠減小溫度變更時的過渡時的晶片w面内 的溫度差。 20 該實施方式309製造中’ 由未圖示的傳送臂進行 移動，放置到從板狀陶究體2的載置面3中突出的起模抑 上之後，讓起模針25下降，被周邊凸部4所料，同時將晶 片W放置到載置面3上的内側凹部8中。另 ^ 、、 卜為了減小晶 片W的面内溫度差，讓晶片的中心與板狀陶竟體2的中心相 52 1281833 一致，從而準確放置晶片w這一點非常重要。因此，最好 周邊凸部304作爲晶片引導，一邊讓晶片…的周圍與周邊凸 部304相接觸一邊進行引導，通過内側凸部8進行支援。 第8A圖〜第8D圖爲局部放大顯示周邊凸部3〇4的放大 5剖面圖。第8A圖中顯示了圓錐台形的周邊凸部304。第8B 圖顯示了在圓柱上結合圓錐台所得到的形狀的周邊凸部4 。第8C圖顯示了周邊由曲面所構成的周邊凸部3〇4。第8D 圖顯示了圓柱形狀的周邊凸部304。 本發明中，平行於周邊凸部3〇4的載置面3的剖面形狀 10最好爲圓形，通過採用這種形狀，能夠縮小周邊凸部304, 降低加熱器部7的周邊溫度’另外讓安裳也變得更容易。 另外，周邊凸部304最好爲桎狀，且頂部的直徑較小， 底面的直徑較大。如果像這樣頂部的直徑較小，即使晶片 W要發生錯位並放置在載置面3上，也能約沿著周邊凸部 15 304的内面引導晶片w的位置，將晶片W放置在正碟的位置 上。 另外，本發明的加熱器300中，爲了向加熱器部7以及 被外殼19所包圍的内面流通冷卻氣體，在外殼19中最好具 有喷嘴24以及排出從喷嘴24噴出的冷卻氣體的開口 23。通 2〇 過具有這樣的喷嘴24與開口 23，能夠加大加熱器1的冷卻速 度，是非常理想的。 另外，周邊凸部304的外周面的平均表面粗糙度Ra，最 好小於3。如果表面粗糙度Ra超過3·0，則在與晶片W的席 邊端面相接觸並橋正晶片W位置時，由於與晶片W之間的 53 1281833 摩擦，有可此會讓晶片w磨損，産生質點，從而有可能會 降低晶片W的成品率。另外，如果平均表面粗糙度1^爲〇 〇1 以下，便很難進行周邊凸部304的表面加工。 另外’爲了通過周邊凸部304來防止晶片W的橫向移位 5 ，同一圓周上至少要具有3個周邊凸部304,與周邊凸部304 内接的内接圓的直徑最好爲晶片W的直徑的1.001〜1.03被 大小。更爲理想的是1·〇〇1〜1·〇2倍。通過像這樣進行設置 ，能夠將晶片W放置在載置面3上的正確位置上，均勻接收 來自板狀陶瓷體2的載置面3的熱，從而能夠減小晶片w的 10表面溫度差。更爲具體的是’如果是直徑爲200mm的石夕晶 片，周邊凸部304的内接圓的直徑最好爲200.2〜206mm， 如果使用直徑300mm的晶片W，上述内接圓的直徑最好爲 300.3〜309mm。更爲理想的是200.2〜204mm、300.3〜 306mm 〇 15 本發明的周邊凸部304，由圓形的陶瓷部件構成，該陶 瓷部件的熱容量，最好小於對應於上述周邊凸部304與上述 板狀陶瓷體2相接觸的面的上述板狀陶瓷體2的熱容量的3 倍。將周邊凸部304放置在板狀陶瓷體2的周邊的上面。因 此，爲了對晶片W的表面均勻加熱，板狀陶瓷體2的載置面 2〇 3的溫度分佈非常重要，如果載置面3的周邊設有周邊凸部 304，便會對應於周邊凸部304的熱容量，從板狀陶瓷體2向 周邊凸部304傳熱，或從周邊凸部304向板狀陶瓷體2傳熱。 通過該熱的移動，周邊凸部3〇4周圍的板狀陶瓷體2的溫度 會升高或降低。這樣，主要通過周邊凸部304與板狀陶瓷體 54 1281833 2的接觸面304a、303a傳熱。爲了讓晶片…的常時面内溫度 差爲〇.5°C以下，減小過渡時的面内溫度差，最好讓該周邊 凸部304的熱容量較小。如果小於將接觸面3〇3a作爲上面的 板狀陶瓷體2的筒狀部2a的熱容量的3倍，便能夠減少傳熱 5 ，降低晶片W的面内溫度差增加的可能性。 另外，即使通過上述螺栓1〇來防止板狀陶瓷體2的平移 ，板狀陶瓷體2也有可能上下偏移，因此，如第9圖所示， 最好通過止動件29來壓住板狀陶瓷體2的周邊部。另外，爲 了防止從止動件29向外殼19傳熱，最好通過止動件29的凸 10部29a來進行點壓。另外，止動件29最好有3〜5處。 這4，載置面與晶片W的間隔，通過由内側凹部$對晶 片W進行支援來保持，但爲了讓面與載置面3之間的 間隔盡可能均勻，最好讓内側凹部8均等設置在載置面3中 。内側凸邛8，如果在從載置面3的中心到與周邊凸部3〇4内 15接的内接圓的直徑的〇·5倍範圍内，至少設有_，在上述 内接圓的直控的〇·5〜1倍的範圍内至少設有3個，便能夠減 少晶片W表面的變形，並均句進行支援，由於還能夠防止 晶片w的自重所引起的變形或彎曲，因此能夠減小晶片w 的面内溫度差，非常理想。 20 另外’晶片W經内側凸部8以一定的間隔離開載置面3 ，通過，旎夠防止在與载置面3直接接觸的情況下的單 方接觸所引起的晶片w的面内溫度波動的産生。這樣，通 過知載且面〕上的氣體對晶㈣進行加熱，能夠讓晶片w的 面内服度均勻升溫’從而能夠均勻保持晶片W的面内溫度。 55 1281833 爲了減小晶片w的表面溫度差，從防止晶片w與載置 面3之間的質點的齒合，防止載置面3的微妙變形所引起的 晶片W的溫度變化這一點出發，讓決定晶片W與載置面3之 間的間隔的内側凸部8從載置面中突出的高度爲0.05〜 5 0.5mm是很恰當的。如果爲0.05mm以下，載置面3的溫度便 會急劇傳遞到晶片W中，導致晶片W的面内溫度差增大。 另外，如果超過了 0.5mm，從載置面3向晶片W的熱傳遞便 會變慢，導致晶片W的面内溫度差增加。更爲理想的是0.07 〜0.02mm 〇 10 另外，與筒狀部2a相接觸的連接部17隔熱效果較好， 能夠抑製熱傳遞，因此，根據周邊凸部304與板狀陶瓷體2 之間的關係進行討論非常重要。另外，周邊凸部304的直徑 最好爲5〜15mm，更爲理想的是7〜11mm。另外，高度最 好爲3〜14mm。另外，第8A圖、第8B圖、第8C圖的形式中 15 外周面中具有錐度是很理想的，但也可以如第8D圖所示， 外周爲圓柱形。另外，這些周邊凸部304最好在其内侧形成 空間4b。這是因爲通過形成像這樣的空間，能夠降低周邊 凸部304的熱容量。另外，如果周邊凸部304的底面304a的 平均表面粗糙度Ra爲0.1〜10，且板狀陶瓷體2與接觸面的 20 平均表面粗糙度Ra同樣也爲0.1〜10，便能夠降低來自接觸 面的熱傳導，是非常理想的。 另外，板狀陶瓷體2的周邊凸部304的熱傳導率，最好 具有板狀陶瓷體2的熱傳導率的兩倍以下的熱傳導率。如果 周邊凸部304的熱傳導率超過了板狀陶瓷體2的熱傳導率的 56 1281833 兩倍，周邊凸部304的溫度便很容易上升，從而有可能讓加 熱晶片W時的過渡時的晶片W的面内溫度差加大。更爲理 想的是，如果進一步縮小板狀陶瓷體2的熱傳導率，便能夠 降低周邊凸部304周圍的溫度下降或上升。 5 另外，爲了降低晶片W的表面溫度差，最好讓周邊凸 部304的一部分，位於包圍板狀陶瓷體2的電阻發熱體5的外 • 接圓的内部。通過採用這樣的配置，能夠由電阻發熱體5， • 對比晶片W的表面積大的範圍的載置面3進行加熱，因此能 夠降低晶片W的面内溫度差，是彳艮理想的。 10 _A圖中顯示了本發明中的板狀陶聽的電阻發熱 體區域4的配置例，是比第3A圖等中所顯示的例子簡化的例 子0 該第10A圖的例子中，中心部具有圓形的電阻發熱體區 域4a、其外侧區域同心圓的圓環電阻發熱體區域伽以及圓 15

20 環電阻發熱體區域4dg。 弟10B圖爲在第1 〇a圖的例子中，將冰 T將外側的圓環電阻發 熱體區域㈣等分，得到半圓形的兩個電阻發熱體區域扑 、4c，進而將其外側的圓環電阻發熱體區域牝的等分，得 到扇形的4個電阻發熱體區域4d、4 _ % 4§，這樣，能夠 讓晶片W的表面溫度更加均勻，是很理想的。 電阻發熱體區 第1〇B圖的例子中，上述加熱器1的各個 電阻發熱體5a〜5g 域4a〜4g分別形成相對應而互相分離的 ’各個電阻發熱體區_a〜4g最好能_立控製。 另外，第_圖的例子中，將圓環電阻發熱體區域伽 57 1281833 、蝴分別在放射方向上2分割、4分割，但分_並不僅限 於此。

第10B圖中所示的電阻發熱體區域仆、知的分界線爲直 線，但不需要-定爲直線，還可以是波狀線。電阻發= 區域4b、4c，最好相對板狀陶瓷體2的中心而中心對稱。 同樣，電阻發熱體區域4d與4e、4e與4f、4f與4g、4g 與4d各自的分界線也不需要一定爲直線，各個電阻發熱體 4d至4g，最好相對板狀陶瓷體2的中心而中心對稱。 實施方式4 下面對本發明的相關實施方式4的加熱器進行說明。 第11A圖爲說明實施方式4的加熱器4〇〇的構成的立體 圖，第11B圖爲第11A圖的χ — χ線的概要剖面圖。本實施方 式4的加熱态400，與實施方式等相同，具有通過以碳化矽 或氮化鋁爲主要成分的陶瓷所構成的板狀陶瓷體2，其一方 15主面爲放置晶片w的載置面3，但板狀陶瓷體402的内部沒 有埋設線圈狀的電阻發熱體4〇5這一點與實施方式i〜3不 同。另外’實施方式4的加熱器400中，測定載置面3或晶片 W的溫度的測溫元件427，插入在板狀陶瓷體402的另一方 主面中所設置的凹部中。 20 另外，板狀陶瓷體402具有貫通孔415，通過該貫通孔 中所設置的起模針（未圖示），能夠上下移動晶片w，讓晶片 W在載置面3中放置/下降。 電阻發熱體405，由將鎢、鉬或鎢與鉬的合金等製成的 線材，旋成線圈狀而構成，將該線圈狀線材彎曲埋設在板 58 ^281833 ^陶竞體4G2的内部。線圈狀_電阻發熱魏)的兩端與 仅电部楊相連接。該供電部4G6與過供電端子411相連接。 供電端子411與供 。卩406之間，如果具有能夠確保導通的 法’也可以使用焊錫安裝、焊料安裝、螺栓固定等方法 ^樣，能夠從外部向供電端子411供電，通過測溫元細 列定板狀陶竟體2的溫度，將晶片W加熱到所期望的溫度。

本實施方式4的喊加熱㈣时，埋設有線圈狀的電 ^發熱體的板狀喊體4_—方主面，爲放置板狀的 破加熱物的載置面3。 厂貝知方式4中’線圈狀的電阻發熱體405，如第12圖所 ^構成、才反狀陶究體4〇2的中心轴上的一點（以下稱作對 %中心）爲中心的同心圓，且關於通過該中心、且平行於載置 3的1直線(以下_對難）而大致線對稱，埋設在板狀陶 瓷體402的内部。 曰以下，詳細對線圈狀電阻發熱體405的構成進行說明， 立爲了便於.兒明’將對應於配置有電阻發熱體4_圓弧形 二分的位置的7個圓，從内側順次定義爲第1〜第7圓，使用 6亥所定義的圓進行說明。 另外以下的說明中，在板狀陶瓷體4〇2中，設位於對 心軸的單側的半圓區域爲第丨區域，位於相反側的半圓區域 爲弟2區域。 實施方式4中，設置在線圈狀電阻發熱體405的兩端的 供電部406，配置在板狀陶瓷體4〇2的中心附近。這樣，首 先〜著第1區域的第i圓設置與一方供電部4〇6相連接的線 59 1281833 圈狀電阻發熱體405，形成第i圓弧部撕，通過折回部· 在第1區域内折回，將後繼的部分沿著第i區域内的第2圓進 行設置，形成第2圓弧部405j。以下，順次通過折回部術 、405s、405t、405u、405v進行折回，將第3圓弧部4隐、 5第4圓狐部4〇5L、第5圓弧部4〇5m、第6圓弧部4〇5n、第7圓 弧部405〇,分別沿著第3圓〜第7圓設置在第丨區域中。另外 ，最外周的第7圓弧部405〇不進行折回，而是與第2區域的 第7圓弧部405〇相連接。 第2區域中也和第1區域中一樣，順次通過折回部4〇內 10 、405r、405s、405t、405u、405v進行折回，將第2圓弧部 4〇5j、第3圓弧部405k、第4圓弧部4〇5L、第5圓弧部405m 、弟6圓弧部405η、第7圓弧部405〇，分別沿著第2圓〜第7 圓设置在第2區域中。最内置的第i圓弧部4〇5i沿著第2圓設 置’其前端的供電部406設置在板狀陶瓷體402的中心附近 15 。這裏，圓弧部是指，卷成線圈（螺旋)狀的線材的中心線形 成圓弧，換而言之，是指該圓弧形中心線的周圍，線材卷 成螺旋狀的部分。 如上所述，本實施方式4中，在第1區域與第2區域中， 分別設置通過折回部相連接的同心半圓弧形部分，且讓第1 20區域與第2區域的半圓弧形部分相對對稱軸而軸對稱配置。 這樣’本貫施方式4中的特徵在於，讓相面對的一對折 回形部405q〜405v之間的距離d401〜d406，分別小於相鄰 的圓弧部之間的距離（間隔）L401〜L406。通過這樣，將實 質上爲同心圓的多個圓環狀部分，能夠由連接成1根的電阻 60 1281833 發熱體405構成’從而能夠讓應 溫度差爲3。(：以下。 …、的日日片W的面内 卜相面對的1對折回形部 d401〜d406，如第 4ϋ5ν之間的矩離 5 10 15 第2區域的折回形部彻二，區域的折回形部，與 q之間的距離d4〇i、第〗區祕 =:與第2區域的折回形部•之間:·、： &域的折回形部4〇5s 弟1 離_3、第心域⑽㈣部她之間的距 ㈣折回形部他t與第2 之間的距離d4〇4、顶口开44〇5t 弟1區域的折回形部405u盥第2 回形部405u之間的距離 、成的折 弟1£域的折回形部405v盥笫 2£域的折_部他v之間的距制條。 Ί /外，相鄰的圓弧部之間的距離（間隔請〜L侧， 如弟12圖所不’是指螺旋的中心線之間的距離。 本貝施方式4中，爲了進一步縮小作爲被加 的面内溫度差，啬杯讀0日日片 取子讓相郇的圓弧部之間的距離 ㈣〜遍相等，且具有與_狀的螺旋體大致相同的間） 距。 ^實施方式4的加熱巾，電阻發鐘5的主要部分 -有貝貝上構成同置而成的多個圓弧部，因此，如 2〇果對電阻發熱體4〇5進行通電並使其發熱，便能夠讓裁置面 3的溫度分佈從巾一職部呈同心圓狀均勻分伟。 另外，由於電阻發熱體4051與4〇习的中心線之間的距離 L401、電阻發熱體4〇习與4〇处的令心線之間的距離l他、 电阻务熱體405k與405L的中心線之間的距離L4〇3、電阻發 61 1281833 熱體405L與405m的中心線之間的距離L404、電阻發熱體 405m與405η的中心線之間的距離L405、電阻發熱體405η與 405〇的中心線之間的距離L406，大致等間隔配置，因此能 夠讓各個電阻發熱體405i〜405〇的每單位體積的發熱量相 5 等，從而能夠抑製載置面3中的半徑方向（放射方向）的發熱 不均。 另外，本實施方式4中，如上所述，一對折回部之間的 各個距離d401、d402、d403、d404、d405、d406，小於相 鄰的圓弧部之間的各個距離L401、L402、L403、L404、L405 10 、L406這一點非常重要。 也即’爲了提高載置面3的均熱性，不但要讓圓弧部 405i〜405〇，還要讓折回部4〇5p〜405v中的單位體積的發 熱量也相等，通常，一對折回部4〇5q〜405v之間的距離d401 、d402、d403、d404、d405、d406，與相鄰的圓弧部405i 15 〜4〇5o之間的各個相應距離L4〇丨〜L4〇6相比，至少有丨處以 上較小。因此，折回部4〇5q〜405v的周邊P401〜P406的發 熱量，能夠由來自相應的折回部4〇5q〜405v的發熱進行補 償，從而能夠抑製折回部4〇5q〜405v的周邊P401〜P406的 發熱量。因此能夠減小載置面4〇3中所放置的晶片…的面内 20溫度差，提高均熱性。另外，隨著晶片W的面内溫度差的 減小，載置面403内的溫度差也減小，因此，在較大的板狀 陶瓷體402的内部産生較大的熱應力的可能性也較小，從而 增大了對反覆進行急劇的溫度上升與冷卻的這種熱迴圈的 耐久性。特別是，靠近板狀陶瓷體4〇2的外側的周邊p4〇6 62 1281833 、P405以及P4〇4，容易從板狀陶瓷體2的周邊散熱，導致溫 度降低’因此’最好至少讓最外側的折回部4〇〜的間隔d4〇6 ，小於電阻發熱體405〇與4〇5n的中心線之間的間隔乙406。 另外，如果讓其内側的折回部4〇5u的間隔d4〇5，小於電阻 5發熱體405n與405m的中心線之間的間隔L405，則更爲理想 。進而’最好再讓其内側的間隔d4〇4小於L4〇4。 另外，本實施方式4中，降低了晶片…的面内溫度差， 同時還降低了載置面内的溫度差，因此能夠降低在較大的 板狀陶瓷體2的内部産生大熱應力的可能性，提高對反覆進 10行急劇的溫度上升與冷卻的熱迴圈的耐久性。 特別是，如果讓一對折回部4〇5q〜4〇5v之間的距離 d401〜d406，爲相鄰的圓弧部405i〜4〇5〇之間的各個距離 L401〜L406的30%〜80%，便能夠進一步提高載置面3中的 均熱性。如果爲30%以下，折回部4〇5q〜4〇5v的周邊溫度 15便有可能降低。另外，如果超過了 80%，折回部405q〜405v 的周邊溫度便有可能增高。如果爲3〇〜8〇%，便能夠消除 上述可能性，適度增加折回部4〇5q〜405v附近的發熱量， 從而能夠進一步提高載置面3中的均熱性。更爲理想的是， 讓d401〜d406分別爲相對應的L1〜L6的40〜60%。 20 製另外，本實施方式4的電阻發熱體405，由於線材具 有卷成螺旋（線圈）狀的形態，且由圓弧部4〇5i〜405〇與折回 部405q〜405v構成，因此與以前的通過印刷法矩形折回而 形成電阻發熱體相比，減少了邊緣部被作用過度的應力的 可能性。通過這樣，能夠能夠提供一種即使加熱器4〇〇急劇 63 1281833 加熱或冷卻，損壞板狀陶i體搬或電阻發熱體他的可能 性也較小的可靠性高的加熱器400。 另外，電阻發熱體405中，最外周的圓弧部的螺旋線圈 5的間距，最好小於其内側的圓弧部的螺旋線圈的間距。這 5樣’能夠提高最外周的電阻發熱體4〇5的發熱量，防止從板 狀陶究體402的周邊的輻射或對流等散熱引起溫度下降，進 步減小晶片W的面内溫度差。也即，通過像這樣形成電 阻發熱體405，能夠對從板狀陶瓷體2的外周面的散熱或對 〇流所流出的熱進行補償，防止晶片W面的周邊的溫度下降 。另外，通過採用這樣的構成，特別是能夠減小在升溫時 勺過渡4的載置面3的面内溫度差’降低板狀陶竟體4〇2中 所產生的熱應力，即使重覆進行激烈的熱迴圈，板狀陶瓷 體402破損的可能性也較小，是很理想的。 64 1281833 的左右溫度差。與此相對，本實施方式4的構成中，外周的 電阻發熱體405相對板狀陶竟體4〇2中心龍，能夠一致增 大發熱量’因此消除了晶片W的面内溫度差，是很理想的。 第13A圖爲說明本實施方式4的加㉟器4〇〇之變形例的 5相關形式（加熱器401)的概要立體圖。另外，第13B圖爲第 13A圖的X-X線的概要剖面圖。本變形例的加熱器4〇ι的另 一方主面的中央，接合有將供電端子411以及測溫元件427 包圍起來的筒狀支援部件418。通過像這樣接合筒狀的支援 部件418，能夠通過支援部件418下方的凸緣部41肋來保持 10加熱器401，因此，即使將陶瓷製加熱器401放在例如鹵素 類等離子環境氣體中，加熱到5〇(TC上，其耐熱性與耐腐蝕 性也非常優越，因此加熱器401發生變形、被腐蝕産生質點 的可能性較小，是很理想的。 另外’本變形例的加熱器4〇1中，上述板狀陶瓷體4〇2 15的另一方主面通過凸緣部418a與筒狀支援部件418接合，該 筒狀支援部件418的内側的電阻發熱體的線圈間距，最好比 該筒狀支援部件418的外側的電阻發熱體的線圈間距小。其 理由是，有可能從板狀陶瓷體402向所接合的筒狀支援部件 418傳熱，讓板狀陶瓷體2的支援部件418的内側的溫度下降 2〇 ，因此，如果位於筒狀支援部件418的内側的電阻發熱體的 線圈間距較小，便能夠增大筒狀支援部件418内側的電阻發 熱體的發熱量，起到防止溫度下降的作用。設有線圈狀電 阻發熱體的陶瓷製加熱器，線圈的外徑越大，載置面3的面 内溫度差就能夠越小’但折回部中，很難通過比線圈的外 65 1281833 徑小的曲率半㈣^線來彎曲線圈，最好通過線圈外徑 的1.5〜3倍的曲率半徑來形成彎曲形狀的電阻發熱體。將 電阻發熱體405埋設成同心圓狀來作爲這樣的彎曲形狀，但 板狀陶变體的中心'部中，由於中心、線的圓弧半徑較小，因 此折回部的曲率半徑變小，電阻發熱體彻的圓弧部間的距 離較小，增大發熱量變得更加困難。因此，爲了讓折回部 的中心線的曲率不太小，增大發熱量，最好將構成電阻發 熱體405的_關距縮小，增大線_單位長度的發敎量 10 ，減小升溫過渡時的載置面3内的溫度差，同時減小晶片W 的面内溫度差。 另外，同狀支板部件418内側的電阻發熱體術的線圈 間距^，可以作爲將位於比筒狀支援部件4_凸緣他 的外形靠近㈣的電阻發鐘4Q5a的中心、線的長度，除以 線圈的圈數所得到的值Na來求出。 另外，電阻發熱體405的中心線，如第14圖所示，是從 載置面3側看從線圈狀的電阻發熱體4 〇 5的中心通過的線l。 另外，筒狀支援部件418外側的電阻發熱體4〇5b的線圈 的間距也一樣’可以作爲將電阻發熱體4〇5b的中心線的長 度，除以線圈的圈數所得到的值1^13來求出。 另外’板狀陶瓷體402的另一方主面中，與筒狀支援部 件418相接合，設該板狀陶瓷體4〇2的筒狀支援部件418的内 側面積爲S1，該筒狀支援部件418内側區域的電阻發熱體 405a的電阻值爲R1，該筒狀支援部件418的外側的面積爲S2 ’該筒狀支援部件418的外側的區域的電阻發熱體405b的電 66 1281833 阻值爲R2，最好讓筒狀支援部件8内側的電阻密度(ri/si) ’大於筒狀支援部件418外側的電阻密度(R2/S2)。 另外，面積S爲面積S1與面積S2相加所得到的值。 也即，如果上述加熱器401發熱，熱量便經筒狀支援部 5件418，被安裝有該支援部件418的未圖示的反應處理室側

10 吸走，産生吸熱，損害載置面3的均熱化，同時，特別在升 k牯，在接合有筒狀支援部件418的板狀陶瓷體4〇2的中央 ，與沒有接合筒狀支援部件418的陶瓷製加熱器4〇1的周緣 之間的分界中，産生較大的熱應力，有可能會導致陶瓷製 加熱裔401裂開。但是，本變形例中，讓位於比電阻發熱體 15

20 4〇5的筒狀支援部件418靠近内側的區域以中的電阻發熱體 405a的每單位面積的電阻密度(R1/S1)，比位於比電阻發熱 體4〇5的筒狀支援部件4师近外側的區域㈣的電阻發熱 體405b的每單位面積的電阻密度(R2/S2)大，從而讓接合有 筒狀支援部件418的板狀陶究體術中央的發熱量比周邊的 大。通過這樣，能夠補償伴隨著吸熱的溫度損失，讓載置 面3的溫度分佈均^同時，在升溫時能夠讓L熱器400 的中央的發熱量比周邊的大，因此，能夠緩和喊加熱器 4〇〇中所產生的熱應力，防止急速升溫導 的破損。 致陶瓷加熱器400 進而，上述電阻密度(R1/S1)比電阻密度(R2/s2)最好爲 1.05〜1·5倍的範圍内進行增大。 :彡果电阻雄度(R1/S1)比電阻密度(R2/S2)不 卜m，則有可能無法補償來自筒狀支援部件4_吸熱所 67 1281833 導致的溫度損失，使得載置面3的中央的溫度比周邊低，從 而很難得到均勻的溫度分佈，同時，升溫時有可能會在陶 瓷加熱器401中産生較大的熱應力，導致開裂。反之，如果 電阻密度(R2/S2)比電阻密度(R1 /S1)大於1 · 5，則與來自筒狀 5 支援部件418的溫度損失相比，電阻發熱體4〇5a的發熱量有 可能會過高，使得載置面3的中央的溫度比周邊高，從而很 難得到均勻的溫度分佈，同時，升溫時所産生的熱應力變 得非常大，有可能會導致陶瓷加熱器4〇〇開裂。 另外，通過接合有筒狀支援部件418的陶瓷體加熱器 1〇 4〇1，求出電阻密度(R1/S1)與電阻密度(R2/S2)的方法，例 如在具有如第15A圖所示的發熱圖形q的陶瓷體加熱器4〇1 的情況下，如下所述。

首先，切除筒狀支援體418，照射X線，解析陶瓷體4〇2 中所埋設的發熱圖形Q的形狀，將位於比筒狀支援部件418 靠近内側的區域Q1的面積作爲S1，將位於比上述筒狀支援 部件418靠近外側的區域Q2的面積作爲S2，分別計算出來。 另外，電阻發熱體405a的電阻值則與電阻發熱體4〇讣 的電阻值R2,通過將板狀陶瓷體402,通過板狀支援部件418 的最外周的部分，2分割成圓板狀陶瓷體與環狀陶瓷體，設 圓板狀陶瓷體402中所埋設的電阻發熱體4〇5a的電阻值爲 R1、環狀陶瓷體中所埋設的電阻發熱體405b的電阻值爲R2 ，分別測定出來。如上，可以通過所求出的面積si與面積 S2,以及電阻值尺丨與電阻值R2的值，計算出電阻密度 與電阻密度(R2/S2)。 68 1281833 另外，根據電阻發熱體405的線徑，與通過X射線拍照 等從載置面403所看到的電阻發熱體405的圈數，求出相對 電阻值’通過這樣，也能夠求出電阻密度比（R1/S1) /(R2/S2)。 5 另外’本貫施方式4及其變形例中，爲了對直徑2〇〇mm 以上的晶片W的表面溫度均勻進行加熱，最好將電阻發熱 體同心圓的圓弧部，大致等間隔設置7〜13重。特別是，在 直徑200mm用晶片加熱用陶瓷加熱器中，呈同心圓狀沿著 11〜15重圓環設置線圈狀的電阻發熱體4〇5，能夠減小電阻 10發熱體相對載置面3的密度不均，減小晶片界的面内溫度差。 另外，線材卷成線圈（螺旋)狀的電阻發熱體4〇5的螺旋 直徑’最好爲板狀陶瓷體4〇2的厚度的〇 〇5〜〇·2倍。另外， 本毛明中，在電阻發熱體4〇5具有在不同方向的直徑不同的 橢圓螺旋構造的情況下，最好讓其短軸與板狀陶:光體4〇2的 15厚度方肖纟’且最好將該短軸的長度設爲板狀陶究體術 厚度的0.05〜0.2倍。 電阻發熱體405如果由短軸與 這裏，本實施方式4中， 長轴比A 0.95〜〇·75的橢圓螺旋構造的線材構成，便能夠進 一步降低載置面中的面内溫度差。 20 的0.2 如果電阻發熱體他的螺旋半徑（擴圓螺旋的情況下爲 紐轴）’爲板狀喊體他的厚度_.〇5倍以下，則由於電阻 發熱體彻的螺旋半徑或短軸過短，因此存在很難對载置面 3句勻加搞傾向。另外’如果電阻發熱體秘的螺旋半徑（ 擴圓螺旋的情況下爲短轴），爲板狀陶究體402的厚度 69 1281833 二=，則進行埋設之前的線圈半徑過大，使得折回形狀 =_將呈—對折回形狀的電阻發熱體之間的間距 问^又地進行埋設，有可能會導致載置面㈣面内溫度差增 5

10 15

埶$步降低載置面3的面内溫度差，最好將電阻發 的螺旋的直徑⑽圓螺旋的情況下爲短軸)，設爲板 狀陶兗體術的厚度的_〜014倍。 又馬板 一另外’電阻發熱體405由線材的捲繞體構成，埋設在通 過向溫進行燒結_聽内，因此最好由耐高溫的鶴或翻 或他們的合金製成。另外，板狀陶竟體4〇2,爲了能夠降 低載置面3的面内溫度，最好由板狀喊體他的熱傳導率 爲50W/(m. κ)以上的碳化物或氮化物κ製成。更爲理想 的疋灰化矽或氮化鋁的燒結體。 另外’本發明的加絲，能夠安裝在_裝置或钱 刻裝置的容器内部。加熱器401的載置面403與供電端子411 之間，通過安裝在支援部件418的凸緣418b中的〇形琿，而 與容器外部封起來，_從外部向容㈣提供成職體與 蝕刻氣體，並調整特定的環境氣體。通過將如上所述的本 發明中的任一個加熱器4〇1設置在能夠控製環境氣體的容 為中，旎夠得到被加熱物爲晶片的本發明的晶片力口熱穿置 。該晶片加熱裝置中，將成膜用氣體與蝕刻用氣體與載體 氣體一起供給到容器内，控製容器内的氣壓，同時在本發 明的加熱器401的載置面403中放置晶片w，加熱電阻發熱 體405。本發明的加熱器401，由於載置面3中所放置的曰片 W的面内溫度紐小，因此雜半導體m置，即1用 70 20 1281833 於最新的90nm或45nm的電路圖形所構成的半導體元件梦 造工藝，也不會降低半導體元件的成品率。 兀 " 本發明的加熱器401，例如能夠通過如下所述的方去來 進行製作。 ' 5 10 15 20 ，首先，本方法包括：製作由喊粉末所製成的板狀成 :的步驟、在軸形體的_方的主面中，形成弧形設置 的圓弧部與折回形狀配置的折回部連續而成的溝的步驟、 在該溝中插入線圈狀電阻發熱體的步驟、以及在今、、籌與電 阻發熱體的空隙之間填充陶究粉末，對該陶究粉末進行預 備加壓，得到埋設有電阻發熱體的成形體的步驟。之後，、 將該成形體插入在耐熱模具中，進行加壓並燒製。該方法 中’由於填充在溝與電阻發熱體的空隙之間的陶究粉末的 ^度接近成频的密度，因此即使進行燒製，也能夠讓燒 引起的收縮一致。因此，通過本方法所製作的板狀陶 “搬中，能夠減少變形與殘留應力，從而能夠得到一種 :覆進行熱迴圈’破損的可能性也較小的耐久性優越 的本發明的加熱器401。 ㈣2製造枝巾’雜_狀電轉減奶埋設到板 I:因Γ:的步驟中，由於電阻發熱體405的螺旋直徑 板狀陶莞成形體中形成能夠容納線圈狀 先成开納之前，最好將線圈狀的電阻發熱體事 的形狀相匹配的形狀並進行熱處理，這樣 便此夠在私存心 壞圖形。 ^衣成的電阻發熱體，而不會損 71 1281833 體405之後 中插人了呈上述職望形狀的電阻發熱 成开#與上述f阻發熱體的线間填充與構成 備加^相同組成_餘末，對制究粉末進行預 要。#到埋設有電阻發熱體的成形體，這-點非常重 狀而果不讓線圈狀的電阻發熱體事先㈣槽的形 槽與上述電_^槽中插人線圈狀的電阻發熱體，並在 ^、、體的空隙間填充陶瓷粉末，則由於槽中 10 15 20 使對該=!3的密度小於陶曼成形體的密度，因此即 陷，在槽2 行加壓錢製，也會在槽部中異常凹 用應 1，有可能絲μ損。 熱亚作 發熱二過將事先匹配槽的形狀而成形了的電阻 陶究粉末之/ n在槽與電阻發熱體的空隙間填充 末的密度絲末進行加壓，便能_陶究粉 能夠消除”日+ΓΓ錢咖〜刚％程度。通過這樣， 的變形，將〜\殘留應力的發生以及板狀陶究體 另夕、$且务熱體均勻埋設在板狀陶竞體中。 究粉Γ，卜從:，壓並凹陷的部分中’通過再次填充陶 究粉末與細增之職w軸填充的陶 充的陶斷μΓ 料，μ，能夠讓所填 夠得=:難産生殘留變形的成形體。 〜 將乂上％式的埋設有電阻發熱體的成形體，插入在耐 72 1281833 熱模具，例如碳模具或BN(氮化硼)模具中，從上下方向進 行加壓並燒製。像這樣通過加壓燒製所得到的燒結體的内 部變形較小，即使用作本發明的加熱器4〇1的板狀陶瓷體 402，反覆進行急速的加熱與冷卻，殘留變形或熱應力導致 5 破損的可能性也較小，是很理想的。 另外，如果電阻發熱體405的外接圓c的直徑D爲晶片 W的直從的ΐ·〇2倍程度’即使周邊部的溫度下降，晶片w的 面内溫度差也會變得較小，是很理想的。另外，最好讓板 狀陶究體2的直徑DP爲晶片W直徑的1〇5〜115倍程度。 10 下面對更詳細的構成進行說明。 第11Β圖爲說明實施方式4的陶瓷加熱器的相關另一例 的剖面圖。該陶兗加熱器，將一方主面作爲放置晶片㈣ 載置面3,具有内部埋設有電阻發熱體4〇5的板狀陶瓷體4〇2 ，以及與該電阻發熱體405電連接的供電部4〇6與供電端子 I5 411另外，板狀陶瓷體4〇2，例如由板厚【爲7〜⑽，1〇〇 500C下的揚氏模量爲200〜45QMPa的陶究構成。 刚〜5〇〇°C下的楊氏模量爲200〜·MPa的板狀陶究 體402的材質，可以使用銘、氮化石夕、石夕在呂氧氮陶究、氮化 鋁’其中特別是氮化銘具有5〇W/(m· κ)以上，甚至1〇〇 20 W/(m· Κ)以上的高熱傳導率，同時，對敦類以及氯類等腐 #性氣體的耐腐钱性以及耐等離子性優越，因此非常適於 用作板狀陶瓷體402的材質。 另外，在板狀陶曼體2,通過以氮化銘爲主要成分的燒 結體構成的情況下，例如如下進行製作。 73 ^81833 首先，在主要成分氮化紹中，添加Y203或Yb203等稀 土類元素氧化物作爲燒結助劑，還可以根據需要添加CaO 等域土類元素氧化物，並充分混合，添加丙稀類粘合劑並 進行噴霧乾燥，製造出造粒粉末。 5 之後，在臼狀模具中填充該粉末，從上下方向進行加 壓’得到平板狀的成形體。 槽可以通過切削用鑽孔機等，使用多步驟自動數學控 製機床等數學控製加工機，進行未加工的成形體的加工。 另外，準備與上述未加工成形體中所埋設的電阻發熱 1〇 體形狀相同的發熱體燒製模具，將另行製作的線圈狀電阻 發熱體切斷成給定的長度，通過給定的配置將電阻發熱體 嵌入到上述燒製模具中，使其形成給定的間距，之後進行 熱處理，讓電阻發熱體4〇5燒製成給定的形狀。之後，將所 燒製的線圈狀電阻發熱體插入到上述未加工成形體中所形 15 成的槽中。 之後，在線圈狀電阻發熱體的上面，填充與成形體相 同的陶瓷粉末。如果槽中所填充的陶瓷粉末的密度小於1·0 程度，且就這樣通過熱壓機等燒結該成形體，則有可能會 讓槽部凹陷，讓電阻發熱體部分的密度比其他部分的小， 20使得成形體在槽部破損。 因此，最好從上面通過5〜2〇MPa以下的壓力，以不會 損壞成形體的程度對槽部中所填充的陶瓷粉末進行加壓， '是向所填充的陶瓷粉末的密度。另外，最好在因加壓而凹 陷的槽部中，反覆填充陶瓷粉末並加壓。像這樣在槽部中 74 1281833 填充陶瓷粉末並加壓，能夠讓成形體的密度與所填充的陶 变粉末的密度接近，從而能夠消除在後繼的燒製步驟中， 因密度差異而産生破損的可能性，是很理想的。如果在5〇〇 C下對埋設有電阻發熱體的成形體加熱1小時進行脫脂處 5理’插入在通過碳等製成的耐熱模具中，在1700〜2100°C 下進行加熱，同時從上下面通過5MPa〜6MPa的壓強進行加 •，壓進行燒製，便不會損壞燒結體，而製作出所埋設的電阻 • 發熱體405的殘留應力較小的燒結體。這樣所製作的燒結體 即使對電阻發熱體進行加熱，使其迅速升溫或冷卻，板 10狀陶瓷體也不會損壞。最後，對埋設有電阻發熱體的燒結 體的外形以及載置面進行研磨加工，得到實施方式4的板狀 陶瓷體。 一方的筒狀支援部件，可以通過對混合有上述陶瓷粉 末與熱硬化樹脂等的原料進行加熱，通過注入法填充到模 15具中，成形爲筒狀體，通過澆鑄法或橡膠壓製法對所製作 • @筒狀成形體進行切削加工，加卫成所期望的形狀之後， • 在4GG〜600。(：下賴進行賴合誠理之後，在氮氣環境 巾㈣1_°C〜220〇。(3進行燒結，對外周進行研磨加工， 從而能夠得到筒狀的支援部件418。 20 S夕卜’對與上述板狀陶:是體402的供電端子411相連接 的部分機實施開孔加工，經陶竟料漿與上述筒狀支援部件 418相接觸，使得該孔被包圍起來，通過比燒製溫度低勘 〜400 CU對接觸面進行加熱，同時進行加壓，從而能 夠將板狀陶竟體4〇2與筒狀支援部件g接合起來。 75 1281833 以上對本發明的加熱器4⑻的構成及其製造方法進行 了說明，但即使本發明的加熱器400埋設有靜電吸附用電極 ，板狀陶瓷體中内置有與靜電吸附用電極相接合的晶片保 持部件，或等離子産生用高頻電極的這種加熱器400，只要 5 沒有脫離本發明的思想範圍，就屬於本發明的範圍内，這 一點是不言而喻的。 【實施例1】 首先，在氮化鋁粉末中，添加重量換算爲1.0質量％的 氧化銦，之後使用異丙醇與聚氨酯球，通過球磨機進行48 10 小時的混煉，通過這樣來製作氮化鋁的料漿。 接下來，讓氮化鋁料漿從200目篩孔中通過，去除聚氨 酯球與球磨機壁的碎屑之後，在防爆乾燥機中通過120°C乾 燥24小時。 接下來，在所得到的氮化鋁粉末中混合丙稀類的粘合 15 劑與溶媒，製作氮化鋁漿，刮刀（doctor blade)法製作多張 氮化鋁印刷電路基板。 之後，將所得到的氮化鋁印刷電路基板，多張層積起 來進行熱壓接，形成層積體。 然後，將層積體在非氧化性氣流中，通過50(TC的溫度 20 實施5個小時的脫脂處理之後，在非氧化性氣流中，通過 19卯°(：的溫度進行5個小時的燒製，製作出具有各種熱傳導 率的板狀陶瓷體。 之後，對氮化鋁燒結體實施研磨加工，製作出多張板 厚3mm，直徑330mm的圓盤狀板狀陶瓷體。之後，在各個 76 1281833 板狀陶究體的3處形成貫通孔。貫通孔在距離板狀陶曼體的 中心爲6Gmm的同心圓上等間距形成，貫通口徑爲4画。 接下來，將Au粉末與Pd粉末作爲導電材料，與添加有 與上述同樣組成所構成的粘合劑的玻璃料漿進行混煉，製 5作出導電性料漿，將該導電性料漿在板狀陶瓷體上，通過 絲網印刷法印刷出給定的電阻發熱體圖形。 之後，在印刷之後加熱到15〇t，讓有機溶劑乾燥，進 而在550C下貫施30分鐘的脫脂處理後，通過7〇〇〜9〇〇它的 溫度進行燒製。通過這樣，形成厚爲5〇从111的電阻發熱體。 10 包阻發熱體區域的配置，在中心部形成1個直徑爲板狀 陶瓷體的直徑D的25%的圓形電阻發熱體區域，在其外側形 成圓％電阻發熱體區域，在其外側將直徑爲D的45%的圓環 分割成兩個電阻發熱體區域，進而將最週邊的電阻發熱體 區域的内徑爲D的70%的圓環，分割成4個電阻發熱體區域 15 ，總計構成8個電阻發熱體區域。之後，設最週邊的4個電 阻發熱體區域的外接直徑爲310mm，製作出試料。然 後在電阻發熱體5中通過蠟安裝固定供電部6，通過這樣， 製作出板狀陶瓷體2。另外，本實施例中，中心部的電阻發 熱體與其外側的圓環狀電阻發熱體並聯，同時進行加熱控 20製。 ”、、工 實施例1中，製作了連接圓弧帶之間的間隔“與圓弧形 帶之間的間隔L4的比率（Ll/L4x 1〇〇% )發生了變化的支援 部件。 另外’有底金屬外殼，由厚2.0mm的鋁製底部，與厚 77 1281833 1.0mm的紹衣側壁部構成，在底面中，將喷氣口、熱電對 以及導通端子安裝在給定的位置上。另外，從底面到板狀 陶兗體之間的距離爲2〇mm。 之後’在上述有底金屬外殼的開口部中，重疊板狀陶 5竞體’在外周部貫通有螺栓，讓板狀陶兗體與有底金屬外 殼不直接接觸’而介有環狀的接觸部件，且從接觸部件側 介有彈性體而螺上螺絲，通過這樣進行彈性固定，得到晶 片加熱裝置。 另外’接觸部件17的剖面通過l形形成環狀。L形段部 10的上面’與板狀陶瓷體的下面與圓環狀相接觸，與板狀陶 竟體之間的接觸面的寬度爲3mm。另外，接觸部件的材質 使用耐熱性樹脂。所製作的各種晶片加熱裝置爲試料Noj 9 〇 所製作的晶片加熱裝置的評價，使用29處埋設有測溫 15 電阻體的直徑爲300mm的測溫用晶片來進行。給各個晶片 加熱裝置通電，通過5分鐘將晶片W從25°C升溫到200°C， 將晶片W的溫度設定爲200°C之後，便取下晶片W，將室溫 的測溫晶片W放置在載置面上，測定出晶片W的平均溫度 達到穩定在200°C±〇.5t的範圍内所需要的時間，作爲應答 20 時間。另外，在5分鐘從從30°C升溫到20(TC，並保持5分鐘 之後，進行30分鐘的冷卻溫度迴圈，像這樣反覆進行1000 個迴圈之後，測定從室溫設定到200°C並過了 1〇分鐘之後的 晶片溫度的最大值與最小值的差，作爲晶片W的溫度差。 結果如表1所示。 78 1281833 表1 試料 No. 電阻發熱體區域 的結構 電阻發熱 體區域數 L1/L4X 1〇〇(%) 晶片白勺溫 度差(°C) *1 多個圓、環與扇形 8 20 1.20 2 多個圓、環與扇形 8 30 0.49 3 多個圓、環與扇形 8 40 0.39 4 多個圓、環與扇形 8 50 0.28 5 多個圓、環與扇形 8 60 0.38 6 多個圓、環與扇形 8 80 0.43 7 多個圓、環與扇形 8 90 0.47 8 多個圓、環與扇形 8 95 0.49 氺9 多個圓、環與扇形 8 120 2.60 *標記表示本發明以外的實施例。 試料No.l由於L1/L4的比率爲20%，過於小，因此晶片 5 的溫度差高達1.2°C。 另外，試料Νο·9由於L1/L4的比率爲120%，過於大， 因此晶片的溫度差南達2 · 6 C。 另外，可以得知，位於同一圓周上的一對折回圓弧形 帶之間的距離，比在半徑方向上相鄰的圓弧形帶之間的距 φ 10 離小的試料No.2〜8,晶片的溫度差爲0.5°c以下，顯示出了 β 優秀的特性。 另外，試料Νο.3〜5的L1/L4的比率爲40〜60%，晶片 的溫度差爲低至〇.39°C以下，更爲優秀。 【實施例2】 15 與實施例1 一樣，製作板狀陶瓷體。 之後，與實施例1 一樣，在3處形成貫通孔。 接下來，與實施例1 一樣，形成厚50//m的電阻發熱體 79 1281833 電阻發熱體區域4的配置，在中心部形成丨個直徑Dlmm 的電阻發熱體區域，在其外側形成圓環電阻發熱體區域， 在/、外側將直從爲D2(mm)的圓環分割成兩個電阻發熱體 區域，進而將最週邊的電阻發熱體區域的内徑細的圓環 5 ，分割成4個電阻發熱體區域，總計構成8個電阻發熱體區 域。之後，設最週邊的4個電阻發熱體區域的外接圓C的直 徑爲31〇mm，製作出變更了 Dl、D2、D3的比率的試料。然 後在電阻發熱體5中通過蠟安裝固定供電部6，通過這樣， 衣作出板狀陶瓷體2。另外，本實施例中，中心部的電阻婦 10 ?而起與其外側的圓環狀電阻發熱體並聯，同時進行加熱控 製。 另外’爲了進行比較，製作出採用第丨9圖的構成則電 阻發熱體區域，矩形發熱體區域的大小爲212χ53ιηπι，使用 8個矩形發熱體區域的試料Ν〇·36。同樣，試料1^〇 37採用第 15 18圖所示結構的電阻發熱體區域，Dir爲150mm，D2r爲 310mm。試料ν〇·38採用第17圖所示結構的電阻發熱體區域 形狀。試料Νο·39的電阻發熱體區域爲圓形，且製作出 由1個電阻發熱體所構成的晶片加熱裝置。 之後’使用與實施例丨相同的有底金屬外殼以及接觸部 20件17 ’與實施例1一樣，將板狀陶瓷體與金屬外殼固定起來 ，製作出實施例2的晶片。 所衣作出的各種晶片加熱裝置爲No.11〜39。 所製作的晶片加熱裝置的評價，與實施例1 一樣，使用 29處埋設有測溫電阻體的直徑爲300nim的測溫用晶片，與 80 1281833 實施例1同樣進行。 結果如表2所示。 表2

試料 No. 電阻發熱體區域的 結構 電阻發熱 體區域數 Dl/Dx 100(%) D2/Dx 100(%) D3/Dx 1〇〇(%) 晶片λν的 溫度差ct) 應答時 間(秒） 11 多個圓環扇形 8 18 48 75 0.48 43 12 多個圓環扇形 8 20 48 75 0.39 35 13 多個圓環扇形 8 23 48 75 0.28 28 14 多個圓環扇形 8 27 48 75 0.27 27 15 多個圓環扇形 8 30 48 75 0.38 34 16 多個圓環扇形 8 35 48 75 0.42 38 17 多個圓環扇形 8 40 48 75 0.43 39 18 多個圓環扇形 8 25 48 75 0.49 45 19 多個圓環扇形 8 25 40 75 0.42 39 20 多個圓環扇形 8 25 41 75 0.38 33 21 多個圓環扇形 8 25 43 75 0.29 28 22 多個圓環扇形 8 25 45 75 0.28 27 23 多個圓環扇形 8 25 49 75 0.29 28 24 多個圓環扇形 8 25 53 75 0.39 34 25 多個圓環扇形 8 25 55 75 0.41 39 26 多個圓環扇形 8 25 60 75 0.46 44 27 多個圓環扇形 8 25 48 50 0.49 45 28 多個圓環扇形 8 25 48 55 0.42 39 29 多個圓環扇形 8 25 48 60 0.41 38 30 多個圓環扇形 8 25 48 65 0.37 33 31 多個圓環扇形 8 25 48 67 0.22 26 32 多個圓環扇形 8 25 48 70 0.23 28 33 多個圓環扇形 8 25 48 80 0.38 33 34 多個圓環扇形 8 25 48 85 0.38 34 35 多個圓環扇形 8 25 48 90 0.45 48 *36 矩形 8 — 一 — 2.40 63 *37 以往的單一圓環 5 一 — — 1.80 55 *38 扇形 4 — — — 2.50 73 *39 單一圓環 1 — — — 3.60 75 5 *標記表示本發明以外的實施例。 81 1281833 本發明的相關試料Νο·11〜35的加熱器1，晶片W的溫 度差不滿0.5t，且應答時間爲48秒以下，非常優秀。試料 No· 11〜35，是中心部具有圓形的電阻發熱體區域，及其外 側的同心圓的3個圓環内的電阻發熱體區域的加熱器1。另 5 外，表1中所示的試料No· 12〜17、19〜25、28〜34，晶片 W的溫度差低至0.43°C以下，且應答時間爲39秒以下，顯示 出了更加優秀的特性。試料No.12〜17、19〜25、28〜34的 加熱器1，中心部的電阻發熱體區域的外徑〇1爲其最週邊的 電阻發熱體區域的外徑D的20〜40%，外徑D2爲外徑D的4〇 10 〜55%，外徑D3爲外徑D的55〜85%。 另外，中心部的電阻發熱體區域的外徑D1爲電阻發熱 體的外接圓D的20〜30%的試料Νο·12〜15的晶片加熱裝置 ，晶片的溫度差爲〇.39°C以下，且應答時間爲35秒以下， 是很理想的。另外，外徑D1爲D的23〜27%的試料Νο·13、 15 14的晶片加熱裝置，晶片的溫度差爲〇.28°C以下，且應答 時間爲28秒以下，更加理想。 另外，外徑D2爲D的41〜53%的試料Νο·2〇〜24的晶片 加熱裝置，晶片的溫度差爲0.39°C以下，且應答時間爲34 秒以下，是很理想的。另外，外徑D2爲D的43〜49%的試 2〇 料Ν〇·21〜23的晶片加熱裝置，晶片的溫度差爲〇.29。(；以下 ，且應答時間爲28秒以下，更加理想。 另外，外徑D3爲D的55〜85%的試料Νο·28〜34的晶片 加熱裝置，晶片的溫度差爲0.42。〇以下，且應答時間爲39 秒以下，是很理想的。另外，外徑D3爲D的65〜85%的試 82 1281833 料No.30〜34的晶片加熱裝置，晶片的溫度差爲0.38t以下 ，且應答時間爲34秒以下，更加理想。另外，外徑D3爲D 的67〜70%的試料No.31、32的晶片加熱裝置，晶片的溫度 差爲0.23°C以下，且應答時間爲28秒以下，更加理想。 5 與此相對，本發明以外的試料No.36〜39，晶片的溫度 差高達1.8°C以上，應答時間也高達55秒，非常不理想。 【實施例3】 接下來，對通過實施例1的試料No.5的電阻值所製作的 加熱器1，變化電阻發熱體5的配置位置，對電阻發熱體5的 10 配置形態與晶片w面内溫度差之間的關係進行驗證。 具體的說，爲了對分別設有電阻發熱體5a〜5h的圓環 電阻發熱體區域4b、4cd、4eh的内徑D22、D33、D0的大小 關係，與晶片W面内的溫度差之間的關聯進行驗證，而以 形成在板狀體2的最外側的圓環電阻發熱體區域4eh的外徑 15 D爲基準，變化各個電阻發熱體區域4的内徑D22、D33、 D0之間的長度比率，通過與實施例1相同的測定方法，測定 晶片W的面内溫度差以及恢復時間。結果如表3所示。 20 25 83 30 1281833 表3

如表3所示’試料Νο·42〜46、49〜53、56〜60，過渡 時的最大溫度差均爲3·9 °C以下，且恢復時間低至39秒以 下，晶片W的溫度差也低至〇.4°C以下，是很理想的。 其理由是，試料Νο·42〜46、49〜53、56〜60，其圓環 電阻發熱體區域4b的内徑D22爲板狀體2的最外側所形成的 圓環電阻發熱體區域4eh的外徑D的長度的34〜45%，圓環 電阻發熱體區域4cd的内徑D33爲外徑D的55〜56%，圓環 電阻發熱體區域4eh的内徑D0爲外徑D的85〜93%。 另外’試料Νο·42〜46、49〜53、56〜60，升溫過渡時 的晶片W面内最大溫度差爲3.3°C以下，且升溫時間低至％ 矛少以下，顯示出了優秀的特性。 84 1281833 另外，内徑D22爲外徑D的36〜41%的試料ν〇·43〜45 、内徑D33爲外徑D的58〜63%的試料No.50〜52、以及圓 環電阻發熱體區域4eh的内徑D0爲外徑D的88〜93%的試 料Ν〇·57〜59，過渡時的最大溫度差均爲2.9 °C以下，恢復 5 時間低至34秒以下，晶片W的溫度差也低至〇.34°C以下，且 升溫過渡時的晶片W面内最大溫度差爲3.1°C以下，升溫時 間低至31秒以下，是很理想的。 % 另外，内徑D22爲外徑D的37〜40%的試料No.44、内 技〇33爲外徑D的59〜62%的試料Νο·51、以及圓環電阻發 10 熱體區域4eh的内徑DO爲外徑D的89〜92%的試料No.58， 過渡時的最大溫度差均爲2.3°C以下，恢復時間低至30秒以 下’晶片W的溫度差也低至〇.30°C以下，且升溫過渡時的晶 片W面内最大溫度差爲2.8t：以下，升溫時間低至28秒以下 ’是最爲理想的。 15 【實施例4】 ^ 與實施例2同樣製作多張直徑不同的板狀陶究體。 '之後，與實施例2—樣，在3處形成貫通孔。 - 接下來，與實施例2—樣，形成厚5〇/zm的電阻發熱體 5。電阻發熱體5的圖形設置，與實施例2相同，最週邊的4 20個電阻發熱體區域的外接圓C的直徑爲310mm。之後在電阻 發熱體5中通過蠟安裝固定供電部6，通過這樣，製作出直 #不同的板狀陶瓷體2。 另外’有底金屬外殼以及接觸部件的構成，與實施例i 以及2相同，在該有底金屬外殼的開口部中，重叠板狀陶竟 85 1281833 體，在外周部貫通螺栓，讓板狀陶瓷體與有底金屬外殼不 直接接觸，而介有環狀的接觸部件，且從接觸部件側介有 彈性體而螺上螺絲，通過這樣進行彈性固定，得到實施例4 的晶片加熱裝置。 5 所製作的晶片加熱裝置與實施例1 一樣進行評價。 結果如表4所示。 試料No. 相對電阻發熱體5的外接圓的，板 狀陶瓷體2的直徑的比率(％) 晶片白勺、溫 度差(°C) 應答時 間（秒） 145 85 0.48 35 0146 90 0.28 29 0147 92 0.16 25 0148 93 0.16 24 0149 95 0.16 25 0150 96 0.24 27 0151 97 0.26 28 152 99 0.42 32 〇標記表示特別優秀

表4的試料No.145，電阻發熱體的外接圓之間與板狀陶 瓷體的直徑的比率低至85%，晶片的面内溫度差高達0.48 °C，特別是應答時間爲35秒，稍有些大。 試料No.152,電阻發熱體的外接圓之間與板狀陶瓷體 15 的直徑的比率高達99%，晶片的面内溫度差高達0.42°C， 應答時間爲32秒，稍有些大。 與此相對，試料No.146〜151，晶片的面内溫度差低至 0.28°C以下，且應答時間也低至29秒以下，非常優秀，因 86 1281833 此可以得知，電阻發熱體的外接圓之間與板狀陶瓷體的直 徑的比率爲90〜97%，便是優秀的晶片加熱裝置。 【實施例5】 與實施例1同樣製作板狀陶瓷體。 5 但是，料漿的印刷厚度爲20//m，另外，準備一些變 更了電阻發熱體在包圍電阻發熱體的外接圓中所占面積的 比率的試料。 之後，與實施例1 一樣進行評價。結果如表5所示。 10 表5 試料 No. 帶狀電阻發熱體5相對包圍上 述帶狀電阻發熱體5的外接圓 C中所占面積的比率（％) 晶片白勺 溫度差 (°C) 160 3 0.35 0161 5 0.24 ◎ 162 10 0.19 ☆ 163 15 0.13 ☆ 164 20 0.12 ◎ 165 25 0.18 0166 30 0.23 167 40 0.34 結果是，如試料No.160所示，電阻發熱體在包圍電阻 發熱體的外接圓中所占面積的比率爲5%以下的試料，晶片 的面内溫度差爲0.35°C，多少有些大。另外，如試料No.167 15 所示，如果電阻發熱體在包圍電阻發熱體的外接圓中所占 面積的比率超過了 30%，晶片的一部分中便出現了 °C較高 的熱點，晶片的面内溫度差爲0.34°C，多少有些大。 87 1281833 與此相對，如試料Νο·161〜166所示，電阻發熱體在電 阻發熱體的外接圓中所占面積的比率爲5〜3〇%的試料，晶 片的面内溫度差能夠低至〇.24°C以下，非常優秀。 另外，如試料No.162〜165所示，通過讓電阻發熱體在 5 電阻發熱體的外接圓中所占面積的比率爲10〜25%，能夠 讓晶片的面内溫度差爲0.19°C以内，另外，如試料No. 163 ‘ 、164所示，通過讓電阻發熱體在電阻發熱體的外接圓中所 • 占面積的比率爲15〜20%，能夠讓晶片的面内溫度差降低 至0.13C以内，尤其優秀。 10 【實施例6】 實施例6中，除了將供電部與測溫元件設置在第4圖中 所示的位置上之外，與實施例丨一樣製作試料，並與實施例 1 一樣進行評價。 這裏，製作出8種變更了圓弧形帶之間的間隔L1與連接 15圓弧帶之間的間隔L4的比率（Ll/L4xl00%)的晶片支援部 # 件，分別作爲試料201〜208。 •另外，作爲比較例，製作出如第23圖所示的設有電阻 發熱體供電部以及測溫元件的試料，作爲比較例（試料 Ν〇·209)，進行評價。 2〇 結果如表6所示。 88 1281833 表6 試料 No. 電阻發熱體區域的 結構 電阻發熱體的形 態以及供電部與 測溫元件的位^ L1/L4X 1〇〇(%) 晶片白勺溫 度差(°C) *201 多個圓、環與扇形 弟4圖 20 0.49 202 多個圓、環與扇形 第4圖 30 0.41 203 多個圓、環與扇形 第4圖 40 0.37 204 多個圓、環與扇形 第4圖 50 0.35 205 多個圓'環與扇形 第4圖 60 0.36 206 多個圓、環與扇形 苐4圖 80 0.41 207 多個圓、環與扇形 第4圖 90 0.47 208 多個圓、環與扇形 第4圖 95 0.49 *209 多個漩渦狀環與扇形 第12圖 120 1.73 ^ *標記表示本發明以外的實施例。 另外，試料Ν〇·209的L1/L4的比率超過的120%，過於 5 大，因此晶片的溫度差高達1.73°C。 另外，位於同一圓周上的一對折回圓弧形帶之間的距 離，比在半徑方向上相鄰的圓弧形圖形之間的距離小的試 料No·201〜208 ’晶片的溫度差爲〇·5 C以下，顯示出了優秀 的特性。 • 10 另外，試料No.202〜206的L1/L4的比率爲30〜80%， 晶片的溫度差爲低至0.41°C以下，更爲優秀。 【實施例7】 實施例7中，除了將實施例2中的Dl/Dxl〇〇%、D2/DX iOO%、以及D3/Dxl00%的比率進行了部分變更之外，與實 15 施例2相同，製作出本發明的相關試料211〜235。 另外，實施例7中，在圓環狀的電阻發熱體區域4a、4b 之間，設有寬爲直徑D的5%的環形空白區域，形成供電部6 與起模針貫通孔，在圓環狀區域4b、4cd之間，設置寬爲直 89 1281833 徑D的5%的環形空白區域，在其中形成供電部。另外，在 圓環狀區域4cd、4eh之間，設置寬爲直徑D的10%的環形空 白區域，在其中形成晶片支援銷與供電部。 對如上在製作的試料No.211〜235與實施例2—樣進行 5 評價。 結果如表7所示。 另外，表7中的試料No.236〜239,是爲了與實施例7的 試料相比較的，爲實施例2的比較例的資料。 10 製表7

試料 No. 電阻發熱體區域的 結構 電阻發熱 體區域數 Dl/Dx 100(%) D2/Dx 100(%) D3/Dx 100(%) 晶片的溫 度差(V) 應答時 間(秒） 211 多個圓環狀與扇形 8 18 50 75 0.49 45 212 多個圓環狀與扇形 8 23 50 75 0.39 37 213 多個圓環狀與扇形 8 25 50 75 0.32 34 214 多個圓環狀與扇形 8 27 50 75 0.31 33 215 多個圓環狀與扇形 8 30 50 75 0.33 34 216 多個圓環狀與扇形 8 33 50 75 0.42 38 217 多個圓環狀與扇形 8 40 50 75 0.48 39 218 多個圓環狀與扇形 8 27 40 75 0.49 45 219 多個圓環狀與扇形 8 27 45 75 0.43 39 220 多個圓環狀與扇形 8 27 47 75 0.38 34 221 多個圓環狀與扇形 8 27 48 75 0.32 31 222 多個圓環狀與扇形 8 27 50 75 0.31 30 223 多個圓環狀與扇形 8 27 51 75 0.32 31 224 多個圓環狀與扇形 8 27 53 75 0.39 34 225 多個圓環狀與扇形 8 27 55 75 0.42 39 226 多個圓環狀與扇形 8 27 60 75 0.48 44 227 多個圓環狀與扇形 8 27 50 50 0.49 45 228 多個圓環狀與扇形 8 27 50 63 0.43 39 229 多個圓環狀與扇形 8 27 50 68 0.38 34 230 多個圓環狀與扇形 8 27 50 71 0.32 31 231 多個圓環狀與扇形 8 27 50 73 0.31 27 232 多個圓環狀與扇形 8 27 50 75 0.32 31 233 多個圓環狀與扇形 8 27 50 78 0.37 34 234 多個圓環狀與扇形 8 27 50 83 0.42 34 235 多個圓環狀與扇形 8 27 50 90 0.49 48 *236 矩形 8 — — — 2.40 63 *237 以往的車一圓環 5 — — — 1.80 55 *238 扇形 4 — — — 2.50 73 *239 單一圓環 1 — — — 3.60 75 *標記表示本發明以外的實施例。 90 1281833 本發明的加熱器1中，中心部具有圓形區域，其外側具 有同心圓的3個圓環内區域的試料No.211〜235的加熱器1 ，晶片W的溫度差不滿〇.5。(：，且應答時間爲48秒以下，非 常優秀。另外，中心部區域的外徑D1爲其最週邊區域的外 5 徑D的23〜33%，外徑D2爲外徑D的40〜55%，外徑D3爲 外徑D的63〜83%的加熱器1，爲表7中的試料Νο·212〜216 、219〜225、228〜234。晶片W的溫度差低至0.43°C以下， 且應答時間爲39秒以下，顯示出了優秀的特性。

另外，中心部區域的外徑D1爲電阻發熱體的外接圓D 10 的25〜30%的試料No.213〜215的加熱器，晶片的溫度差低 至〇.33°C以下，且應答時間低至34秒以下，非常理想。另 外，外徑D1爲D的26〜29%的試料Νο·214的加熱器，晶片 的溫度差低至0.31。(：以下，且應答時間低至33秒以下，更 爲理想。 15 另外，外徑D2爲D的47〜53%的試料Νο.220〜224的晶 片加熱裝置，晶片的溫度差爲0.391以下，且應答時間爲 34秒以下，是很理想的。另外，外徑D2爲D的48〜51%的 試料Νο·221〜223的晶片加熱裝置，晶片的溫度差爲〇.32°C 以下，且應答時間爲31秒以下，更加理想。 2〇

另外，外徑D3爲D的68〜78%的試料No.229〜233的加 熱器，晶片的溫度差爲0.38°C以下，且應答時間爲39秒以 下，是很理想的。另外，外徑D3爲D的71〜75%的試料 Ν〇·23〇〜232的晶片加熱裝置，晶片的溫度差爲〇·32 C以下 ’且應答時間爲34秒以下，更加理想。另外，外徑D3爲D 91 1281833 的67〜70%的試料Νο·231、232的晶片加熱裝置，晶片的溫 度差爲〇.23°C以下，且應答時間爲28秒以下，更加理想。 與此相對，本發明以外的試料No.236〜239，晶片面内 的溫度差高達1.8艺以上，應答時間也高達55秒，非常不理 5 想。 【實施例8】 這裹，與貫施例7—樣，製作多張由氮化铭燒結體所構 成的板居3mm ’直授315mm〜345mm的圓盤狀板狀陶究體2 。板狀陶瓷體2中，在距離中心6〇mm的圓上等間距形成3處 10 貫通孔，貫通口徑爲4mm。 之後，與實施例7—樣，形成電阻發熱體5，所製作的 加熱器與實施例7—樣進行評價，通過這樣，來確認電阻發 熱體5的外接圓的直徑與板狀陶瓷體2的直徑的比率對特性 的影響。 15 結果如表8所示。 表8 試料 No. 電阻 的直徑相對於板狀陶瓷 體2的直徑的比率 晶片的溫 度差(°C) 應答時 間(秒） 245 85 0.47 34 _ 0246 90^~~ 0.31 31 0247 0248 0249 92 - ^—— 0.24 ~"023~ "025~~ _26 ^25 --――-- 26 0250 96 ^ 0.29 31 0251 0.31 31 252 99 --—— 0.44 35 〇標記表示特別優秀 92 1281833 表8的試料No.245，電阻發熱體的外接圓之間與板狀陶 瓷體的直徑的比率低至85%，晶片的面内溫度差高達0.47 t，特別是應答時間爲34秒，稍有些大。 試料No.252,電阻發熱體的外接圓之間與板狀陶瓷體 5 的直徑的比率高達99%，晶片的面内溫度差高達0.44°C， 應答時間爲35秒，稍有些大。 與此相對，試料No.246〜251，晶片的面内溫度差 低至0.31°C以下，且應答時間也低至31秒以下，非常優 秀，因此可以得知，電阻發熱體的外接圓之間與板狀陶 10 瓷體的直徑的比率爲90〜97%，便是優秀的晶片加熱裝 置。 另外，電阻發熱體的外接圓之間與板狀陶瓷體的直徑 的比率爲92〜95%的試料No.247〜249,晶片的面内溫度 差低至0.25°C以下，且應答時間也低至26秒以下，更爲理 15 想。 【實施例9】 實施例9中，料漿的印刷厚度爲20//m，且與實施例6 一樣製作變更了電阻發熱體在包圍電阻發熱體的外接圓中 所占面積的比率的試料。 20 之後，與實施例6—樣進行評價。結果如表9所示。 93 1281833 表9 試料 No. 帶狀電阻發熱體5相對包圍上 述帶狀電阻發熱體5的外接圓 C中所占面積的比率（％) 晶片的 溫度差 (°C) 260 3 0.45 261 5 0.32 262 10 0.24 263 15 0.16 264 20 0.17 265 25 0.24 266 30 0.32 267 40 0.46

結果如試料No.260所示，電阻發熱體在包圍電阻發熱 體的外接圓中所占面積的比率爲5%以下的試料，晶片的面 5 内溫度差爲0.45°C，多少有些大。另外，如試料No.267所示 ，如果電阻發熱體在包圍電阻發熱體的外接圓中所占面積 的比率超過了 30%，晶片的一部分中便出現了 °C較高的熱 點，晶片的面内溫度差爲0.46°C，多少有些大。 與此相對，如試料No.261〜266所示，電阻發熱體在電 10 阻發熱體的外接圓中所占面積的比率爲5〜30%的試料，晶 片的面内溫度差能夠低至0.32°C以下，非常優秀。 另外，如試料No.262〜265所示，通過讓電阻發熱體在 包圍電阻發熱體的外接圓中所占面積的比率爲10〜25%， 能夠讓晶片的面内溫度差爲0.24 °C以内，另外，如試料 15 No.263、264所示，通過讓電阻發熱體在電阻發熱體的外接 圓中所占面積的比率爲15〜20%，能夠讓晶片的面内溫度 差降低至0.17°C以内，尤其優秀。 94 1281833 【實施例10】 貝知例10中首先，與實施例i一樣，製作如下所述的 板狀陶瓷體。 這裏，對氮化銘燒結體進行研磨加工，製作出板厚3臟 5，直徑33〇mm的圓盤狀板狀陶兗體2，以及板厚4mm，且周 邊部具有圓環狀凸部，直經301mm的中心部的板厚爲3mm 狀板狀陶瓷體。 之後，在距離中心6〇mm的同心、圓上等間距形成3處貫 通孔’貫通口徑爲4mm。 10 接下來，通過與實施例1相同的方法，形成厚 電阻發熱體5。 實施例10中’電阻發熱體區域4的配置，如第議圖所 示’在中心部形成W圓形電阻發熱體區域，將其外側的圓 環分難兩個扇形的電阻發熱體區域，進一步再將其外側 15的圓％分割成4個扇形的電阻發熱體區域 ，總計構成7個電 阻發熱體區域。 另外，使用與實施例1相同的有底金屬外殼，在該有底 金屬外殼的開口部中，重疊板狀陶变體，在其外周部貫通 累▲讓板狀陶究體與有底金屬外殼不直接接觸，而介有 2〇環狀的接觸部件固定起來，通過這樣得到加熱器。 另卜接觸^件17的剖面通過l形形成環狀。L形段部 的見度爲5mm，且與板狀陶究體的接觸寬度爲―。另外 ，接觸部件的材質使用聚笨射、哇樹脂。 之後在載置面的中心，在距離中心85mm處安裝3個 95 1281833 内側凸部，則在距離中心爲130mm處安裝5個肉供j凸部，作 爲試料No.301〜304。 試料No.301中，板狀陶瓷體2的周邊部的固定孔的内徑 爲3.5mm，且螺栓的直徑爲3mm，等間距安裝有5處圓錐形 5 周邊凸部。 試料Ν〇·302中，板狀陶瓷體2的周邊部的固定孔的内徑 爲4.5mm，且螺栓的直徑爲3mm，寬鬆地等間距安裝有5處 圓筒狀周邊凸部。 試料Ν〇·303中，板狀陶瓷體2的周邊部的固定孔的内徑 10爲3mm，且螺栓的直徑爲3mm，牢固地等間距設有5處圓筒 狀周邊凸部，爲以前的加熱器。 另外’试料Ν〇·304爲在板狀陶究體的周邊部，形成有 比載置面凸出1mm的環狀的以前的加熱器。 試料No.305爲在板狀陶瓷體的周邊部，寬鬆地等間距 15安裝有5處圓筒狀周邊凸部，而沒有内側凸部的以前的加熱 器。 所製作的晶片加熱裝置的評價，使用29處埋設有測溫 電阻體的直徑爲300mm的測溫用晶片來進行。给各個晶片 加熱裝置通電，通過5分鐘將晶片W從25。(：升溫到2〇(rc， 20將晶片w的溫度設定爲200°C之後，保持一定的時間，使得 晶片W的平均溫度穩定在2〇〇°C±〇.5°C的範圍内。之後，上 升起模針將晶片W取出，將晶片W冷卻的室溫之後，再次 放置在加熱器中，測定出晶片W的平均溫度達到穩定在200 °C ±0.5°C的範圍内所需要的時間，作爲應答時間。在之後 96 1281833 的30分鐘内晶片w的平均溫度保持之⑻它的時刻，測定晶片 W的面内溫度差 結果如表10所示。 表10

試料No.301、302，爲在載置面的周邊設有孤立的周邊 凸。卩304 ’具有内側凸部§，上述周邊凸部304的固定孔的内 杈比螺栓的直徑大，螺栓與固定孔之間有間隙的本發明的 1〇加熱為。試料Ν〇·301、302，晶片W的面内溫度差低至〇·31 °C、0.35°C，且應答時間低至32秒、35秒，顯示出了優秀 的特性。 另外’如果周邊凸部的載置面中，顯示出平行的外形 的剖面爲圓形，則顯示出如試料No.301、302所示的優秀特 15 性。 與此相對，載置面的周邊部中強固安裝有圓筒狀凸部 的試料Νο.303，向周邊凸部流出的熱量較多，晶片w的面 内溫度差爲0.42°C，稍有些小，但應答時間高達52秒，從 而無法製造出均勻的抗蝕膜。 97 1281833 另外，載置面的周邊部具有圓環狀凸部的試料Ν〇·304 ，晶片W的面内溫度差爲〇.4l°C，但應答時間高達63秒’從 而無法製造出均勻的抗1虫膜。 另外，沒有内側凸部的試料No.305，晶片W的面内溫 5 度差高達〇.63°c，且應答時間也爲47秒，稍有些大。 另外，周邊凸部爲圓錐形的試料No.301，與周邊凸部 爲圓筒狀的試料No·302相比，晶片的面内溫度差以及應答 時間較小，顯示出了更加優秀的特性。 9 【實施例η】 10 與實施例10一樣，製作多張板厚3mm，直徑330mm的 圓盤狀板狀陶究體2。另外，與實施例1 〇 —樣，在距離中心 60πιιιι的圓上夺間距形成3處貫通孔’貫通口徑爲4mm。 之後’與實施例10—樣，形成厚50//m的如上所述電 阻發熱體5。貫施例11中’電阻發熱體5的圖形配置，從中 15心部放射狀分割成圓與圓環，在中心部形成1個圖形，在其 • 外側的圓環狀部分中形成兩個圖形，進一步在最外周形成4 個圖形，總計構成7個圖形。 之後’讓最外周的4個圖形的外接圓c的直徑爲31〇mm ，變換板狀陶瓷體的直徑進行製作。然後在電阻發熱體中 20焊料安裝固定供電部，通過這樣製造出加熱器部。 接下來，使用與實施例10相同的有底金屬外殼，在該 有底金屬外殼的開口部中，重疊板狀陶瓷體，在其外周部 貫通螺栓，讓板狀陶瓷體與有底金屬外殼不直接接觸，而 介有L形的接觸部件，且從接觸#件側介有彈性體螺上螺釘 98 1281833 而固定起來，通過這樣得到加熱器。 另外’在周邊部兼用上述螺絲固定直徑爲l〇mm的周邊凸 部304。周邊凸部4的内接圓的大小爲直徑3〇〇 〇〜315πιιη。 另外’通過添加有〇.1〜5質量％的純度96%的氧化鋁 5 、莫來石、氧化紀的氮化鋁來製作周邊凸部。另外，各個 周邊凸部的外周通過萬能研磨盤進行加工，根據需要使用 游離紙粒對外周進行研磨，製造出Ra被調整爲〇〇〇5〜1〇的 周邊凸部304。 這樣，將周邊凸部304的熱傳導率不同的各種加熱器， 10 作爲試料No.321〜329。 所製作的加熱器的評價，使用29處埋設有測溫電阻體 的直徑爲300mm的測溫用晶片來進行。給各個晶片加熱裝 置通電，通過5分鐘將晶片W從25°C升溫到200°C，測定從 晶片W的溫度設定爲200°C之後，到晶片W的平均溫度穩定 15 在200°C±0.5°C的範圍内的時間，作爲應答時間。之後，讓 晶片起模針從載置面的上面突出，將晶片W從載置面取出 ，通過未圖示的操作臂將晶片取出。之後再次通過操作臂 將晶片W放置到晶片起模針上’讓晶片起模針下降，通過 周邊凸部進行引導，將晶片W放置在内側凸部的上端。之 20後，3分鐘後再次上升起模針，取出晶片W。重覆wQo次該 晶片W的放置取出，之後，通過TENK0R&司所出品的質 點計數器，來評價晶片w的底面的周邊部的2〇mm的寬度以 及側面中所附著的質點。 結果如表11所示。 99 1281833

S m 00 卜 m 爸 00 rn r- r—^ 00 ，_— ^Τ) r—η Si Pi v80〇 IS s 2 S R O R ο ο r—H ΓΟ s ? ο cQ @ igi 屬球榔i Ο δ m Ο τ—( m S m ^n s m s cn s m s m (T) & m ^Ti s m 容啦g ή画_ 噹球例 眤C七 m 8 m <Ν 8 m g m g m 8 m ^n 8 m ι〇 8 m 8 m ro 8 m S ^ q f ΓΟ r—< t—H rn s <N S cn »K <N (Ν 8 r-H P] r—^ r—K V-H 2： (N (N s rn <]迨¥ |f号 Si|1 家:δ% s o S Ο s o s C> s 〇 s O 〇 o C5 ^0 眠 ^0 s 8 $ ^ 4^ 4^ 8 <7> &〇 <s s 〇\ •Ί “ ^£®C <r0 tv〇 3 $ % % 〇0 $ % s 你 &0 3 "S g CvO <^ί Cv〇 $ <3^^ < ο 寸· S C5 So Ο S3 ο 〇 (N 奢ί r__ _’ 9 m S m 莴 m m m r5 m m a m 100 1281833 如表11所示，固定上述周邊凸部的固定螺栓從上述板 狀陶瓷體中貫通，並與外殼連接固定的試料No.321〜329， 晶片的面内溫度差均低至〇.5°C以下，應答時間也低至35秒 以下，顯示出了優秀的特性。 5 另外，如試料No.322〜329所示，如果周邊凸部的外周 面的表面粗糙度Ra小於3·0，便能夠將質點的産生個數降至 2000個以下，非常理想。 另外，表11的試料Νο·329，由於周邊凸部的熱容量高 達1.7(J/K)，因此晶片…的面内溫度差爲〇.4〇t，務有些大 10 ，應答時間也爲35秒，稍有些大。 與此相對，試料Νο·322〜328的周邊凸部的熱容量小於 對應於周邊凸部的板狀陶瓷體的熱容量的3倍，晶片W的面 内溫度差低至0.34°C以下，應答時間也低至34秒以下，非 常理想。 15 另外，像試料Νο.323〜326那樣，如果周邊凸部的熱容 量小於對應於周邊凸部的板狀陶瓷體的熱容量的1·5倍，便 能夠讓晶片W的面内溫度差低至〇.23°C以下，應答時間也低 至25秒以下，更爲理想。 另外，上述内側凸部從載置面突出的高度爲〇·〇5〜 20 〇.5mm，上述内側凸部，上述内側凸部，在與上述周邊凸 部内接的内接圓的内徑的0.5倍範圍内至少有1個，在上述 内接圓的直徑的0·5〜1倍的範圍内至少有3個以上，分別設 置成同心圓狀，通過這樣，能夠讓晶片的面内溫度差降至 0.4°C以下，是很理想的。 101 1281833 【實施例12】 實施例12中，首先如下製造出試料。 在氮化鋁粉末中，添加質量換算2·〇質量％的氧化釔 進一步使用異丙醇與聚氨酯球，通過球磨機進行48小時的 5混煉，通過這樣來製作氮化鋁的料漿。之後，讓該料浐中 混合有丙豨類粘合劑的氮化鋁料漿，從2〇〇目篩孔中通、局 去除聚氨酯球與球磨機壁的碎屑之後，在防爆乾燥機進行 乾燥，製造出氮化鋁的造粒粉末。 將上述造粒粉末填充在直徑240mm的模具中，製作出 10厚30mm的成形體。在該成形體中埋設線圈狀電阻發熱體的 位置中形成槽。 電阻發熱體的形狀爲類似第12圖的形式，在設置在板 狀陶瓷體的中心的電阻發熱體4050的外側，還設有電阻發 熱體。這樣’大致對應於第12圖，準備對應於L401〜L407 15爲12mm，且變換了 d401〜d407的電阻發熱體的位置，形成 有各種槽的成形體。之後，將另外連接供電部，整形爲槽 形狀並進行退火的銦線圈，插入到上述槽中，在線圈的上 部填充氮化鋁造粒粉末。通過預先製作的槽形狀的夾具， 對所填充的造粒粉末的上部進行加壓。在所加壓的槽凹部 20 中再次填充造粒粉末並進行再加壓，讓成形體的表面與槽 中所填充的造粒粉末的上面大致形成同一個面。 之後，對埋設有上述電阻發熱體的成形體，在5〇〇°C下 加熱1小時，進行脫粘合劑處理。將實施了脫粘合劑處理的 成形體插入到碳模具中，加熱到1800。(：，通過34MPa從上 102 1281833 下方向進行加壓，得到埋設有電阻發熱體的陶瓷燒結體。 對所得到的燒結體的外周與上下面進行研磨加工，製 作板狀的陶瓷體。另外，在供電部中穿孔，焊料安裝上供 電端子，製造出加熱器。 5 之後將該陶瓷製加熱器設置在真空容器中，在載置面 中放置半導體晶片，通過20°C/分的速度升溫到設定溫度， 將作爲設定溫度的500°C保持10分鐘之後，從外部經透過窗 口通過紅外熱攝像儀測定晶片表面的面内溫度差。結果如 ® 表12所示。 10 表12 試料 No. (dl/Ll)xl00 = (d2/Ll)x 100(%) (d3/L3)xlOO = (d4/L3)x 100(%) (d5/L5)xl00 -(d6/L5)x 100(%) (d7/L7)x 100(%) 晶片表面 的面内溫 度差（°C) 401 28 28 20 20 2.1 402 40 40 30 30 1.4 403 50 50 40 40 1.3 404 80 80 60 60 1.5 405 100 100 80 80 1.9 406 120 110 90 90 2.5 *407 130 130 130 130 5 *408 160 150 150 150 15 *標記表示爲本發明的範圍外。 本發明的位於同一個圓周上的一對形成折回形狀的電 15 阻發熱體之間的間距，比在半徑方向上相鄰的形成圓弧形 的中心線之間的距離小的試料No.401〜406，晶片W表面的 面内溫度差低至2.5°C以下，是很理想的。 另外，位於同一個圓周上的一對形成折回形狀的電阻 發熱體之間的間距，爲在半徑方向上相鄰的形成圓弧形的 103 1281833 中心線之間的距離的30%〜80%的試料No.402〜405，晶片 表面的面内溫度差低至1.9°C以下，更爲理想。 但是，位於同一個圓周上的一對形成折回形狀的電阻 發熱體之間的間距，爲在半徑方向上相鄰的形成圓弧形的 5 中心線之間的距離的1.3倍或1.5倍之大的試料No.407、408 ，相鄰的圓弧形之間産生冷點，晶片表面的面内溫度差高 達、15°C，無法用作最新的半導體製造裝置用陶瓷製加 熱器。 【實施例13】 10 實施例13中，與實施例12—樣，製作與實施例12的資 料No.405相同的電阻發熱體的槽，並調整了所埋設的線圈 的最外周的間距的陶瓷製加熱器。 之後，設置在真空容器中，以20°C/分的速度從20°C升 溫到600°C。通過紅外熱攝像儀測定此時的升溫過程中的 15 500°C的過渡時的載置面的面内溫度差。結果如表13所示。

表13 試料 No. 除最外周之外的電 阻發熱體的間距 (mm) 最外周電阻發 熱體的間距 (mm) 500°C的過渡時的載 置面的面内溫度差 (°C) 411 4.8 3.4 13 412 4.8 3.7 14 413 4.8 4.1 16 414 4.8 4.4 18 415 4.8 4.7 21 416 4.8 4.8 34 呈同心圓狀設置的最外周的線圈狀電阻發熱體的間距 104 1281833 ’比/、内側的電阻發熱體的間距小的試料Ν〇·411〜415，載 置面的面内溫度差爲21°c以下，顯示出了優秀的特性。 【實施例14】 實施例14中，通過與實施例12相同的方法，製作變化 5 了電阻發熱體的線圈間距的板狀陶瓷體。如第13圖所示， 製作出在載置面的相反側擴散結合有筒狀支援部件的陶瓷 製加熱器。之後，設置在真空容器中，在載置面中製作晶 片，與實施例13—樣，測定過載置面的渡時的溫度差。結 果如表14所示。 10 表 I的圈 件線 部旋ί 援螺距I 支的間 於側的 位内

的圈 件線m) 部旋(m 援螺距 支的間 於側的 位外 8 發 阻 電 周 外 最 間 的 體 熱 t-J J/ )°c載溫 500¾

15 件體402的另—方主面中接合有筒狀的支援苟 =狀支援部件418内側的電阻發熱體的線圈間距， = 線圈間距小_ 听以下，非常優秀。 #置面的面内溫度差！ 另外，筒狀支援部件418内佃从+ ，與該筒狀支援部件彻卜側的電阻讀發熱體的線圈_ 阻兔熱體的線圈間距相同 105 1281833 的試料Νο·436，在500°C的過渡時的載置面的面内溫度差爲 23°C，稍有些大。從該結果可以得知，板狀陶瓷體中接合 有茼狀支援部件的陶曼製加熱器，載置面的面内溫度差稍 有些大。 5 【實施例15】 實施例15中，與實施例u—樣，製作出變更了電阻發 熱體405的埋設形狀，並接合有筒狀支援部件8的陶瓷製加 熱器400。 另外’分別測定出板狀陶瓷體402中所埋設的電阻發熱 10體405的形狀Ω中，位於比筒狀支援部件418靠内側的區域 Q1中的電阻發熱體4〇5a的每單位面積的電阻值密度(R1/Sl) ’以及位於比上述筒狀支援部件418靠外側的區域q2中的電 阻發熱體405b的每單位面積的電阻值密度(R2/S2)，分別爲 〇.〇19D/cm2與〇.〇i5D/cm2，電阻值密度(R1/S1)爲電阻值密 15 度(R2/S2)的 1.27 倍。 接下來，對所得到的板狀陶瓷體402的一方主面進行掩 膜，使得中心線平均粗糙度(Ra)爲〇1//m，形成載置面3， 同日守，在上述板狀陶瓷體4〇2的另一方主面中穿設與電阻發 熱體405連通的兩個凹部之後，在該凹部中通過銀銅谭料將 20 Fe-CG-Ni合金所製成的供電端子焊料安裝蚊起來，得 到加熱器400。 …之後，《喊製加熱㈣⑽下面，擴散接合具有外 U70mm見爲8mm的凸緣8&的、通過與上述板狀陶究體 402相同的氮化_曼所製成的狀支援部件418。將該加 106 1281833 熱器400作爲試料Νο·441。 另外，作爲比較例，與上述一樣，製作出電阻值密度 R1/S1與R2/S2均爲0.015Q/cm2的板狀陶瓷體中接合有筒狀 支援部件418的陶究製加熱器（試料Νο·442)。 之後，給所製作的加熱器載入2〇〇V的交流電壓，以2〇 °C/分的速度讓載置面3升溫到設定溫度700°c之後保持1〇 分鐘，之後通過放射溫度計（商品名：紅外熱攝像儀）測定載 置面3的溫度。結果如表15所示。 試料 No. 筒狀支援if件内 側的電阻密度 (R1/S1) 筒狀支援部件外 側的電阻密度 (R2/S2) (R1/S1) / (R2/S2) 700 C的晶片表 面的面内溫度差 441 0.019 0.015 1.27 3 442 0.015 0.015 1.00 6 設與板狀陶瓷體相接合的筒狀支援部件418的内側的 面積爲S1，該筒狀支援部件8的内側的區域的電阻值爲以 ，該筒狀支援部件8外側的面積爲S2，該筒狀支援部件418 15外側的區域的電阻值爲以，上述筒狀支援部件内側的電阻 也度（Rl/S 1)比该筒狀支援部件外側的電阻密度（R2/s2)大 的試料No.441的載置面3中所放置的晶片的平均溫度爲7〇〇 C，取南溫度爲7〇2。(：，最低處爲699。(：，能夠讓晶片的面 内飢度差爲3 C以内，從而能夠將溫度波動控製爲相對測定 20溫度700。0爲0·5%以内，得到優秀的均熱性。 107 1281833 另外，比較用的試料N 〇.442，㈣圖形的形狀與第i 2 圖相同，除了將未進行電阻調整的電阻發熱體埋設在陶究 體中之外，均通過與實施例相同的方法所試製作的陶瓷製 加熱器，載入200V的交流電壓，讓载置面發熱，但載置面3 5的最高溫度爲703它，最低處低至697°C，相對設定溫度700 °C的溫度波動爲1%，溫度分佈稍有些大。 【實施例16】 實施例16中，製作出在實施例15中的陶瓷製加熱器4〇〇 中’位於比筒狀支援部件8靠内側的區域qi中的電阻發熱體 10 4〇5a的每單位面積的電阻值密度(R1/S1)，與位於比筒狀支 援部件418罪外側的區域Q2中的電阻發熱體4〇5b的每單位 面積的電阻值密度(R2/S2)各不相同的各個陶瓷加熱器。之 後，與實施例14一樣，測定加熱到6〇(rc時的5〇〇°C過渡時 的晶片表面的面内溫度差。 15 之後’以20〇/分的速度從室溫加熱到7〇〇°C ’保持10 分鐘之後進行冷卻，反覆該溫度迴圈，確認此時的加熱器 400的板狀陶瓷體402與筒狀支援部件§之間的接合面中是 否産生漏氣，評價加熱器4〇〇的耐久性。 另外，漏氣的有無，每隔10個溫度迴圈碟認一次。另 2〇外，接合面的漏氣的有無在室溫下使用氦泄漏測試儀來進 行。結果如表16所示。 108 1281833 表16 試料 W狀支援部件内 N〇 側的電阻密度 • (R1/S1) 筒狀支援部件外 側的電阻密度 (R2/S2) (R1/S1)/ (R2/S2) 到接合部中 産生漏氣的 熱迴圈次數 500。(：的過渡 時晶>1表面 的溫度羞

結果是，可以認爲通過讓電阻值密度(R1/S1)比電阻值 饴度(R2/S2)爲ι·〇5〜1.5倍，能夠減小産生對溫度迴圈的漏 5氣的可能性，提高耐久性。特別是，如果讓電阻值密度 (R1/S1)比電阻值密度(R2/S2)爲1.13倍以上、L4倍以下，便 能夠將對溫度迴圈的耐久性提高到25〇〇次以上，顯示出優 秀的特性。 另外’ 500 C的過渡時的載置面的面内溫度差爲2〇°c以 10下的試料Νο·552〜556，對溫度迴圈的耐久性高達2〇〇〇次以 上，且升溫過渡時的載置面的面内溫度差較小，可以得知 其熱應力較小，對熱迴圈的耐久性優秀。 L圖式簡單說明3 第1圖爲說明本發明的相關實施方式丨的加熱器之構成 15 的剖面圖。 第2圖爲說明實施方式1的電阻發熱體的形狀的俯視圖。 第3Α圖爲說明本發明的理想圓環電阻發熱體區域的例 子的俯視圖。 第3Β圖爲將第3 Α圖的圓環電阻發熱體區域中的更外 109 1281833 側的電阻發熱體區域分割成多個的例子的俯視圖。 第4圖爲說明本發明的理想電阻發熱體的形狀之一例 的俯視圖。 第5圖爲說明本發明的相關實施方式2的加熱器中的電 5 阻發熱體的構成之一例的俯視圖。 第6圖爲說明本發明的相關實施方式2的加熱器中的電 阻發熱體的另一具體例的構成的概要圖。 第7A圖爲說明本發明的相關實施方式3的加熱器之構 成的剖面圖。 10 第7B圖爲實施方式3的加熱器的俯視圖。 第8A圖爲實施方式3的周邊凸部的相關第1例的放大剖 面圖。 第8B圖爲實施方式3的周邊凸部的相關第2例的放大剖 面圖。 15 第8C圖爲實施方式3的周邊凸部的相關第3例的放大剖 面圖。 第8D圖爲實施方式3的周邊凸部的相關第4例的放大剖 面圖。 第9圖爲第7B圖的Y —Y線剖面圖。 20 第10 A圖爲說明實施方式3的相關加熱器中的電阻發熱 體區域的形狀之一例的概要俯視圖。 第10B圖爲說明將第10A圖的電阻發熱體區域進一步 進行分割之後的電阻發熱體區域之一例的概要俯視圖。 第11A圖爲說明本發明的相關實施方式4的陶瓷加熱器 110 1281833 之構成的概要立體圖。 第11B圖爲第11A圖的X — X線概要剖面圖。 第12圖爲說明實施方式4的加熱器中的電阻發熱體的 形狀的概要圖。 5 第13A圖爲說明本發明的相關變形例的陶竞加熱器的 構成的概要立體圖。 第14圖爲模式說明實施方式4的電阻發熱體的概要圖。 10 15 20 第UA圖爲說明第UA圖中所示變形例中的電阻發熱 體的理想貫施方式的权式俯#見圖。 第15B圖爲第15A圖⑽、X線概要剖面圖。 第16圖爲說明以前的加熱器之一例的剖面圖。 第17圖爲說明以前的雷 随發熱體的形狀的概要圖。 第18圖爲說明另一以前的 ^ 〗的電阻發熱體的形狀的概要圖。 第19圖爲說明另一以前的 的笔阻發熱體的形狀的概要圖。 第20圖爲說明另一以前 第21圖爲說日月另-以前^阻發熱體的形狀的概要圖。 紋圖爲說日纽發鐘的職的概要圖。 第23圖爲說明另-以前^阻發熱體的形狀的概要圖。 第24圖爲說明以前的電：嶋體的形狀的概要圖。 冰 ^ 且發熱體的形狀的概要圖。 苐25圖爲說明另一以俞 _ 勺陶瓷加熱器概要剖面圖。 【主要兀> 件符號說日月】 1…加熱器 3···載置面 2···板狀陶瓷體 4···電阻發熱體區域

Ul 1281833 4a、4b、4cd、4eh…圓環狀電阻 發熱體區域 4a〜4g…電阻發熱體區域 4e、4f、4g、4h…扇形電阻發熱 體區域 4bc、4dg…圓環電阻發熱體區域 4b、4cd…圓環狀區域 4cd、4elr··圓環狀區域 5···電阻發熱體 5a〜5h…電阻發熱體 5q〜5v、5i〜5p、5r〜5v…圓弧帶 6…供電部 7···加熱器部 8···晶片支援銷 8…内側凸部 10…螺栓 11…供電端子 17…連接部件 18…彈性體 19…金屬外殼 20…螺絲 21···底面 22···板狀陶瓷體 23···開口 24…喷氣口 25…晶片起模針 26…貫通孔 27…測溫元件 29…止動件 29a…凸部 52···圓弧形帶 300…加熱器 304…周邊凸部 304a、303a···接觸面 309…貫通孔 400…加熱器 401…加熱器 402…板狀陶瓷體 403…載置面 405、405a、405b…電阻發熱體 405k···第3圓弧部 405L···第4圓弧部 405m···第5圓弧部 405、405η…電阻發熱體 405η···第6圓弧部 405〇···第7圓弧部 405q、405r、405s、405t、405u 、405v···折回部 112 1281833 405i〜405〇…電阻發熱體 406…供電部 411···供電端子 415···貫通孔 418···筒狀支援部件 418a···凸緣 418b…凸緣部 427···測溫元件 500···加熱器 711〜718···矩形區域 750···電阻發熱體 760…供電部 771…加熱器 772…板狀陶瓷體 773···加熱面 774···樹脂製隔熱性連接部件 775···陶瓷發熱體 776···引線引出用孔 777…供電端子 778…引線 779···金屬外殼 779a…底部 780…螺栓 850···加熱器 851···板狀陶瓷體 853、854…電阻發熱體 855、856、857…供電端子 860···筒狀支援部件 C…外接圓 d401 〜d406···距離 DP…直徑 D0"·内徑 D、D卜 D2、D3···外徑 Dll···直徑 D22···内徑 D33···内徑 W…晶片 U、L2、L3、L4、L5、L6、L7 …間隔 L401 〜L406···距離 P401〜P406…周邊 α 1〜ο; 2···中心角 /5 1〜2···中心角

Rl···電阻值 Q1···内側的區域

Rl、SI、R2、S2···電阻密度 t…厚度

Zeh…分界 113

Claims (1)

1281833 十、申請專利範圍·· • L —種加熱器，包括板狀體，該板狀體具有第1主面與第2 主面其第1主面爲放置被加熱物的載置面，其内部或 第2主面具有電阻發熱體，其特徵在於： 5 所述電阻發熱體爲連續帶狀體，該連續帶狀體，具 有位於互不相同半#的同心圓中的兩個圓的—方圓周 上的至y兩個圓弧形帶、位於另一方圓周上的至少工個 • 圓弧形帶、以及分別與所述一方圓周上的圓弧形帶和位 於所述另一方圓周上的圓弧形帶相連接，且相互鄰接的 10 連接圓弧形帶； 所述相鄰的連接圓弧形帶間的連接間距，小於所述 方圓周上的圓弧形帶與位於所述另一方圓周上的圓 弧形帶之間的圓弧間距。 15 ·種加熱為，包括板狀體和測溫元件，所述板狀體具有 第1主面與第2主面，其第j主面爲放置被加熱物的载置 鲁面’其内部或第2主面具有電阻發熱體，其特徵在於： 所述端子發熱體，由設置在不同半徑的同心圓中的 至少兩個圓周上的圓弧形帶所連接的連名賣帶狀體組 成，其兩端上具有饋電部； 20 所述測溫兀件，設置在圓環電阻發熱體區域内，該 圓環電阻發熱體區域，限定於内接位於所述圓弧形帶;^ 最内側的圓弧形帶的内切圓與外接位於所述圓弧形帶 中最外側的圓弧形帶的外接圓之間的區域； 所述饋電部，設置在所述圓環電阻發熱體區域外。 114 1281833 5

10 15 6. 如申請專利範圍第2項之加熱器，其中： 所述圓周中的相鄰的圓周的 所述册 万中至少設有兩個 、α弧形贡，該圓弧形帶通過盥 m , /、位於另〜方圓周上的 u弧形π相鄰的連接圓弧形帶相 圓孤采嫌 所迷相鄰的連接 W弧形贡之間的連接間距， 連接的力通過錢接ϋ孤形帶所 連接的0弧形帶之間的圓弧間距。 如申睛專利範㈣如項之加熱器，並中·%的:圍述:接間距被設定在所述園〜一 如申請專利範圍第1項之加熱器，其中： 別41=述電阻發熱體’所述各個電阻發熱體分 ^又置«核電阻發熱體區域中，該圓環電阻發熱體區 s限疋於内接位於各個電阻發熱體的圓弧形帶中最内 側的圓弧形帶的内切圓，與外接位於最外側的圓弧形帶 的外接圓之間的區域。 ★°申3月專利I巳圍第2或5項之加熱器，其中： 多個所述圓環電阻發熱體區域同^設置，各個圓環 7電阻發熱體區域中分別設有所述電阻發熱體。 、 2〇 •如申請專利範圍第6項之加熱器，其中： 所述多個圓環電阻發熱體區域，由從内側順次所設 4的第1圓壤電阻發熱體區域、第2圓環電阻發熱體區域 乂及弟3圓裒龟阻發熱體區域構成，所述第丨圓環電阻發 熱體區域的内側進-步具有圓形或圓環的中央電阻發 熱體區域’ 4中央電阻發熱體區域中進，步設有電阻發 115 1281833 熱體。 8·如申明專利I巳圍第7項之加熱器，其中·· 所述中央電阻發熱體區域的外徑(D1)爲所述第3圓 %電阻發熱體區域的外徑(D)的2〇〜，所述第ι圓環 包阻發熱體區域的外徑（D 2)爲所述外徑（D)的4 0〜5 5 ^ ’所述第2圓環電阻發熱體區域的外徑(D3)爲所述外 徑(D)的55〜85%。 9.如申請專利範圍第8項之加熱器，其中： 所述第1圓環電阻發熱體區域的内徑(D22)爲所述 外從(D)的34〜45%，所述第2圓環電阻發熱體區域的内 役（D33)爲所述外徑(D)的55〜幻％，所述第3圓環電阻 發熱體區域的内徑(D〇)爲所述外徑⑼的85〜93%。 10·如申請專利範圍第7項之加熱器，其中： 所述第2圓環電阻發熱體區域與所述第3圓環電阻 發熱體區域，分別由設置在放射方向的多個分界區域進 行等分割，分割所述第2圓環電阻發熱體區域的所述邊 界區或14刀吾j所述第3圓環電阻發熱體區域的所述邊界 區域以不沿著1個放射方向重疊的方式錯開。 11.如申請專利範圍第1G項之加熱器，其中： 所速第2圓環電阻發熱體區域的分割數，與所述第3 圓環電阻發_區域的分割數不同。 12·如申請專利範圍第7項之加熱器，其中： —叹置在所述中央電阻發熱體區域中的電陴發熱 組與第1圓環電阻發熱體區域的電阻發熱體串聯或並 116 1281833 聯。 13.如申請專利範圍第7項之加熱器，其中·· 所述中央電阻發熱體區域與所述第1圓環電阻發熱 體區域之間，設有貫通所述板狀體的貫通孔。 5 14·如申請專利範圍第6項之加熱器，其中： 在位於最外側的圓環電阻發熱體區域中所設置的 電阻發熱體帶的寬度，小於其他在電阻發熱體區域中所 設置的電阻發熱體帶的寬度。 15.如申請專利範圍第1或2項之加熱器，其中： 10 具備：在所述載置面的周邊部具有的3個以上的周 邊凸部、以及位於該周邊凸部的内側且比該周邊凸部高 度低的内側凸部， 其中，所述周邊凸部，被保持爲能夠在板狀體的放 射方向或垂直方向中的至少1個方向中進行移動。 15 16.如申請專利範圍第15項之加熱器，還具有： 給所述電阻發熱體供電的供電端子； 外殼，其具有用來冷卻所述板狀體的冷卻喷嘴以及 開口部，將所述供電端子與所述板狀體的另一方主面覆 蓋起來；以及 20 將所述周邊凸部固定在所述板狀體中的固定螺栓， 此外，所述固定螺栓從所述一方主面到達另一方主 面貫通所述板狀體，固定所述外殼。 Π.如申請專利範圍第16項之加熱器，其中： 所述板狀體經由止動零件固定在所述外殼上。 117 1281833 18. —種加熱器，它包括板狀陶瓷體，該板狀陶瓷體具有第 1主面與第2主面，其第1主面爲放置被加熱物的載置 面，其内部埋設有電阻發熱體，其特徵在於： 所述電阻發熱體，由連續導線構成，所述連續導 5 線，具有以在與所述一方主面平行的1個面内的、且互 不相同半徑的同心圓中的兩個圓的一方圓爲中心的兩 個螺旋狀線圈、以另一方圓爲中心的至少1個螺旋狀線 圈、以及分別與以所述一方圓爲中心的螺旋狀線圈和以 所述另一方圓爲中心的螺旋狀線圈相連接，且相互鄰接 10 的連接線圈； 所述相鄰的連接線圈間的連接間距，小於以所述一 方圓爲中心的螺旋狀線圈和以所述另一方圓爲中心的 螺旋狀線圈之間的線圈間距。 19. 如申請專利範圍第18項之加熱器，其中： 15 所述連接間距被設定在所述線圈間距的30%〜80 %的範圍内。 20. 如申請專利範圍第18或19項之加熱器，其中： 所述螺旋線圈中的位於最外側的螺旋線圈的間 距，小於其他螺旋線圈的間距。 20 21.如申請專利範圍第18或19項之加熱器，其中： 所述板狀陶瓷體的第2主面中接合有筒狀支援部 件，位於該支援部件的内側的所述螺旋線圈的間距，小 於位於所述支援部件的外側的所述螺旋線圈的間距。 22. —種晶片加熱裝置，其特徵在於： 118 1281833 具有申請專利範圍第1、2、18中任一項之加熱器。 23. —種加熱器製造方法，其特徵在於，包括： 在陶瓷粉末所構成的板狀成形體中形成槽的步驟； 在所述槽中插入線圈形狀的電阻發熱體的步驟； 5 在所述槽與所述電阻發熱體的空隙中填充陶瓷粉 末，對該陶瓷粉末進行預備加壓的步驟；以及 將所述預備加壓過的成形體插入在耐熱模具中，進 行加壓並燒製的步驟。 24. —種晶片處理方法，其特徵在於： 10 將晶片放置在申請專利範圍第22項之晶片加熱裝 置的載置面上，通過所述加熱器對所述晶片進行加熱的 同時，至少進行在該晶片上成膜半導體薄膜、蝕刻處理 以及抗蝕劑膜形成中的1個。 119