WO2019022200A1 - 試料保持具 - Google Patents

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WO2019022200A1
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support
sample holder
insulating base
insulating substrate
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Inventor
和紀 塩屋
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京セラ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating

Definitions

  • the present disclosure relates to a sample holder.
  • Patent Document 1 a heater unit described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-235672 (hereinafter referred to as Patent Document 1) is known.
  • the heater unit disclosed in Patent Document 1 includes a heater substrate, a container that reflects the heat of the heater substrate, and a support that fixes the heater substrate and the container to the apparatus mount.
  • a space is formed between a plate-like insulating substrate having an upper surface and a lower surface, a heating resistor located inside or under the insulating substrate, and the insulating substrate in a lower direction than the insulating substrate.
  • the lower surface is fixed so that the upper surface faces the lower surface of the insulating base, and the insulating base is separated from the insulating base and the supporting body between the insulating base and the supporting body.
  • a metal plate fixed to the support by a member, wherein the gloss of the upper surface of the metal plate is greater than the gloss of the lower surface of the metal plate.
  • the sample holder 10 will be described in detail.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the sample holder 10.
  • the sample holder 10 includes an insulating substrate 1, a heating resistor 2 provided on the inner surface or the lower surface of the insulating substrate 1, and a support disposed at a distance from the insulating substrate 1. 3 and a metal plate 4 fixed to the support 3 by the fixing member 5.
  • the insulating base 1 is a member for holding a sample.
  • the shape of the insulating substrate 1 is, for example, a disk having a circular main surface.
  • One main surface of the insulating base 1 may be the sample holding surface 11.
  • the insulating substrate 1 comprises, for example, a ceramic material such as aluminum nitride or alumina.
  • the insulating substrate 1 can be obtained, for example, by laminating a plurality of green sheets and firing it in a nitrogen atmosphere. If necessary, an electrostatic adsorption electrode may be provided inside the insulating base 1.
  • the diameter of the main surface can be 200 to 500 mm, and the thickness can be 5 to 25 mm.
  • the heating resistor 2 is a member that generates heat when electricity flows.
  • the heating resistor 2 is provided to heat the sample held by the sample holding surface 11.
  • the heating resistor 2 is provided inside or on the lower surface of the insulating base 1.
  • the heating resistor 2 has, for example, a linear pattern having a plurality of folded portions.
  • the heat generating resistor 2 is provided on substantially the entire inner surface or lower surface of the insulating base 1. Thereby, the heating resistor 2 can uniformly heat the entire surface of the sample holding surface 11.
  • the heating resistor 2 has a metal material such as, for example, gold, silver, palladium or platinum.
  • the heating resistor 2 may contain, for example, a glass component such as an oxide such as silicon dioxide.
  • the dimensions of the heating resistor 2 can be, for example, 1 to 5 mm in width, 0.01 to 0.1 mm in thickness, and 1 to 10 m in length.
  • the support 3 is a member that supports the insulating base 1 and the metal plate 4.
  • the support 3 is located below the insulating base 1. Further, the support 3 is provided at a distance from the insulating base 1.
  • the support 3 is, for example, a disk or square plate member.
  • the support 3 may have an extraction hole for passing the wiring.
  • the support 3 may have a metal having a relatively high thermal conductivity.
  • metal as used herein also includes composite materials containing metals, such as composite materials of ceramics and metals and fiber-reinforced metals.
  • the support 3 may be made of aluminum, copper, stainless steel or nickel or an alloy of these metals when the sample holder 10 is used in an environment exposed to a halogen-based corrosive gas or the like.
  • the dimensions of the support 3 can be, for example, 200 to 500 mm in diameter and 1 to 10 mm in thickness when the support 3 is disk-shaped.
  • the distance between the support 3 and the insulating base 1 can be, for example, 15 to 50 mm.
  • the metal plate 4 is a member that reflects the radiant heat of the heating resistor 2.
  • the metal plate 4 is located between the insulating base 1 and the support 3 and away from the insulating base 1 and the support 3.
  • the metal plate 4 is, for example, a disk-like or square plate-like member.
  • the metal plate 4 is positioned such that the upper surface thereof faces the lower surface of the insulating base 1, and the lower surface is fixed to the support 3 by the fixing member 5.
  • the metal plate 4 has a metal such as aluminum or iron, for example.
  • the dimensions of the metal plate 4 can be, for example, 200 to 600 mm in diameter and 0.5 to 3 mm in thickness when the insulating substrate 1 is disk-shaped.
  • the distance between the metal plate 4 and the insulating base 1 can be, for example, 3 to 20 mm.
  • the distance between the metal plate 4 and the support 3 can be, for example, 10 to 47 mm.
  • the fixing member 5 is a member for fixing the lower surface of the metal plate 4.
  • the fixing member 5 is, for example, a rod-like member.
  • a plurality of fixing members 5 are provided between the support 3 and the metal plate 4.
  • the fixing member 5 is provided, for example, perpendicularly to the upper surface of the support 3.
  • the fixing member 5 may have, for example, a fitting 51 such as a screw or a nut, and the metal plate 4 may be fixed by the fitting 51. That the lower surface of the metal plate 4 is fixed to the support 3 by the fixing member 5 also includes that the lower surface of the metal plate 4 is fixed by the metal fitting 51.
  • an adhesive such as a resin may be provided between the fixing member 5 and the lower surface of the metal plate 4.
  • the bonding strength between the fixing member 5 and the metal plate 4 can be enhanced.
  • the metal plate 4 may have a through hole, and the fixing member 5 may be inserted into the through hole of the metal plate 4.
  • the fixing member 5 is inserted into the through hole of the metal plate 4, and the metal plate 4 is fixed by the metal fitting 51.
  • the lower surface of the metal plate 4 and the metal fitting 51 are in contact with each other, and when the metal fitting 51 moves, a frictional force is exerted on the contact surface.
  • the fixing member 5 may also fix the insulating base 1 at the same time as fixing the metal plate 4. Moreover, the fixing member 5 may fix only the metal plate 4. At this time, the insulating base 1 may be fixed to the support 3 by another member.
  • the fixing member 5 can be made of, for example, a metal material such as stainless steel.
  • the fixing member 5 may be made of the same material as the support 3 in order to suppress the thermal stress applied to the support 3.
  • the dimension of the fixing member 5 can be, for example, 15 to 50 mm in length.
  • the fixing member 5 may fix the outer peripheral portion of the lower surface of the metal plate 4.
  • the outer peripheral portion has the same center as that of the metal plate 4 in the metal plate 4 and has an area outside a circle having a diameter of 3 ⁇ 4. I mean.
  • eight fixing members 5 may be provided at positions 10 mm away from the outer periphery of the metal plate 4 and in rotational symmetry with the center of the metal plate 4 as an axis.
  • the glossiness of the upper surface of the metal plate 4 is larger than the glossiness of the lower surface of the metal plate 4.
  • the heat radiation generated by the heating resistor 2 can be efficiently reflected on the upper surface of the metal plate 4. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the heat generated by the heat generating resistor 2 is transmitted below the metal plate 4 by heat radiation.
  • the risk of the component being damaged by heat can be reduced.
  • the long-term reliability of the sample holder 10 can be enhanced.
  • Friction can be easily generated with the lower surface of the metal plate 4. Thereby, the positional offset which arises between the metal plate 4 and the fixing member 5 can be reduced. As a result, the mounting reliability of the metal plate 4 can be enhanced.
  • the glossiness of the part of the lower surface of the metal plate 4 around the through hole may be smaller.
  • the glossiness of the metal plate 4 can be adjusted by lapping the upper surface and the lower surface of the metal plate 4 using diamond slurries of different types of abrasive grains. Specifically, the glossiness of the metal plate 4 can be adjusted by polishing the upper surface using a diamond slurry having a small particle size and polishing the lower surface using a diamond slurry having a large particle size.
  • the glossiness of the upper surface or the lower surface of the metal plate 4 is 5 points at equal intervals along the circumference of a circle having the same center as the metal plate 4 and a half diameter.
  • the average value when measured can be the gloss of the upper surface or the lower surface.
  • a center is the same as the metal plate 4, and the average value when it measures 5 points at equal intervals along the circumference of the circle of a 1 ⁇ 3 diameter is an upper surface or a lower surface
  • the degree of gloss can be.
  • the upper surface of metal plate 4 is polished using a diamond slurry having a particle size of 1 ⁇ m and the lower surface of metal plate 4 is polished using a diamond slurry having a particle size of 15 ⁇ m
  • the upper surface of metal plate 4 is The glossiness can be 80%, and the glossiness of the lower surface can be 40%.
  • the area of the upper surface of the metal plate 4 may be larger than the area of the lower surface of the insulating substrate 1.
  • the metal plate 4 can reflect the heat radiation from the heating resistor 2 in a wider range. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the heat generated by the heating resistor 2 is transmitted below the metal plate 4.
  • the risk of the component being damaged by heat can be reduced. As a result, the long-term reliability of the sample holder 10 can be enhanced.
  • the metal plate 4 may have a thermal conductivity lower than that of the support 3. Thereby, it is possible to make it difficult for the heat generated by the heating resistor 2 to be transmitted to the support 3 by heat conduction. Therefore, in the process of raising and lowering the sample temperature, it is possible to reduce the possibility that the heat generated by the heating resistor 2 is transmitted to the lower side of the metal plate 4. As a result, the long-term reliability of the sample holder 10 can be enhanced.
  • the heat conductivity of the support 3 is larger than the heat conductivity of the metal plate 4, the heat transferred to the support 3 when the heat generated by the heating resistor 2 is transferred to the support 3 is It can escape to the outside through the support 3. Thereby, in the case where a component having low heat resistance is provided on the support 3, the risk of the component being damaged by heat can be reduced. As a result, the long-term reliability of the sample holder 10 can be enhanced.
  • the material of the support 3 can be aluminum and the material of the metal plate 4 can be stainless steel.
  • each of the plurality of metal plates 4 can reflect the heat radiation generated by the heating resistor 2. Therefore, the possibility that the heat generated in the heating resistor 2 is transmitted to the support 3 can be reduced. Thereby, in the case where a component having low heat resistance is provided on the support 3, the risk of the component being damaged by heat can be reduced. As a result, the long-term reliability of the sample holder 10 can be enhanced.
  • the distance between the support 3 and the lower metal plate 4 is 10 to 20 mm, and the distance between the two metal plates 4 is 1 to 5 mm
  • the distance between the metal plate 4 provided in the upward direction and the insulating base 1 can be 3 to 10 mm.
  • the word "vertical direction" is used with priority given to the ease of explanation and does not limit the environment in which the sample holder 10 is used.
  • the sample holder 10 may be used such that the two metal plates 4 are arranged side by side.
  • the metal plate 4 located closest to the support 3 is directly fixed to the support 3 by the fixing member 5, and the other metal plates 4 are supported by the fixing member 5.
  • the metal plate 4 directly fixed to the body 3 it may be fixed indirectly to the support 3.
  • the metal plate 4 is fixed to the support 3 by the fixing member 5 at the outer peripheral portion of the lower surface, and is provided on the support 3 and the central portion of the lower surface of the support 3 and the metal plate 4 And the supporting member 6 which connects the two.
  • the support member 6 provided at the central portion of the lower surface of the metal plate 4 is a metal By pulling the plate 4 from the bottom, warpage of the central portion of the metal plate 4 can be reduced.
  • the heat generating resistor 2 is provided on the lower surface of the insulating substrate 1, the central portion of the metal plate 4 is bent upward and the distance between the metal plate 4 and the heat generating resistor 2 becomes closer. It is possible to reduce the possibility of a short circuit with the heating resistor 2. As a result, the long-term reliability of the sample holder 10 can be improved.
  • the heating resistor 2 is provided inside the insulating substrate 1, the possibility of the metal plate 4 coming into contact with the lower surface of the insulating substrate 1 by curving the central portion of the metal plate 4 upward in a convex manner is reduced. Can. Therefore, it is possible to reduce the possibility of the heat being generated from the contact point with the metal plate 4. As a result, the temperature uniformity of the sample holder 10 can be enhanced.
  • the material of the support member 6 may be, for example, a metal such as stainless steel or aluminum, or a resin such as rubber.
  • the support member 6 is, for example, a rod-like member having a length of 10 to 30 mm.
  • the central portion referred to here is the same center as the metal plate 4 of the metal plate 4 and the inside of the circle having a diameter of 1/4. It means area.
  • the support member 6 may be a member having elasticity. Thus, when the support member 6 pulls the central portion of the metal plate 4 from below, the support member 6 can be deformed. Therefore, stress applied to the joint between the support member 6 and the metal plate 4 and the joint between the support member 6 and the support 3 can be reduced. As a result, it is possible to reduce the possibility that the joint between the support member 6 and the metal plate 4 and the joint between the support member 6 and the support 3 may be damaged. As a result, the long-term reliability of the sample holder 10 can be improved.
  • the support member 6 may have a spring, for example, and may pull the central portion of the metal plate 4 by the spring.

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Abstract

本開示の試料保持具１０は、上面および下面を有する板状の絶縁基体１と、絶縁基体１の内部または下面に位置する発熱抵抗体と、前記絶縁基体１より下側において前記絶縁基体１とは間隔をおいて位置する支持体３と、前記絶縁基体１と前記支持体３との間において前記絶縁基体１および前記支持体３から離れて位置しており、前記絶縁基体１の下面に対して上面が向かい合うように、下面が固定部材５によって前記支持体３に固定された金属板４とを備えており、該金属板４の上面の光沢度は、前記金属板４の下面の光沢度よりも大きい。

Description

試料保持具
　本開示は、試料保持具に関するものである。
　試料保持具として、例えば、特開２００５－２３５６７２号公報（以下、特許文献１という）に記載のヒータユニットが知られている。特許文献１に開示されたヒータユニットは、ヒータ基板と、ヒータ基板の熱を反射する容器と、ヒータ基板と容器とを装置架台に固定する支持体とを備えている。
　本開示の試料保持具は、上面および下面を有する板状の絶縁基体と、該絶縁基体の内部または下面に位置する発熱抵抗体と、前記絶縁基体より下方向において前記絶縁基体とは間隔をあけて位置する支持体と、前記絶縁基体と前記支持体との間において前記絶縁基体および前記支持体から離れて位置しており、前記絶縁基体の下面に対して上面が向かい合うように、下面が固定部材によって前記支持体に固定された金属板とを備えており、該金属板の上面の光沢度は、前記金属板の下面の光沢度よりも大きい。
試料保持具の一例を示す縦断面図である。 試料保持具の他の例を示す縦断面図である。 試料保持具の他の例を示す縦断面図である。 試料保持具の他の例を示す縦断面図である。
　試料保持具１０について詳細に説明する。
　図１は、試料保持具１０の一例を示す断面図である。図１に示すように、この試料保持具１０は、絶縁基体１と、絶縁基体１の内部または下面に設けられた発熱抵抗体２と、絶縁基体１とは間隔をおいて配置された支持体３と、固定部材５によって支持体３に固定された金属板４とを備えている。
　絶縁基体１は、試料を保持する部材である。絶縁基体１の形状は、例えば主面が円形状の円板状である。絶縁基体１は、一方の主面が試料保持面１１であってもよい。絶縁基体１は、例えば窒化アルミニウムまたはアルミナ等のセラミック材料を有する。絶縁基体１は、例えば複数のグリーンシートを積層して、これを窒素雰囲気中で焼成することによって得ることができる。絶縁基体１の内部には、必要に応じて、静電吸着用電極が設けられていてもよい。絶縁基体１の寸法は、例えば形状が円板状のときは、主面の直径を２００～５００ｍｍに、厚みを５～２５ｍｍにすることができる。
　発熱抵抗体２は、電気が流れることによって発熱する部材である。発熱抵抗体２は、試料保持面１１に保持された試料を加熱するために設けられている。発熱抵抗体２は、絶縁基体１の内部または下面に設けられている。発熱抵抗体２は、例えば複数の折返し部を有する線状のパターンを有する。発熱抵抗体２は、絶縁基体１の内部または下面のほぼ全面に設けられている。これにより、発熱抵抗体２は試料保持面１１の全面を均等に加熱することができる。発熱抵抗体２は、例えば金、銀、パラジウムまたは白金等の金属材料を有する。発熱抵抗体２は、例えば二酸化珪素等の酸化物等のガラス成分を含んでいてもよい。発熱抵抗体２の寸法は、例えば幅を１～５ｍｍに、厚みを０．０１～０．１ｍｍに、長さを１～１０ｍにすることができる。
　支持体３は、絶縁基体１および金属板４を支持する部材である。支持体３は、絶縁基体１よりも下方向に位置している。また、支持体３は、絶縁基体１とは間隔をおいて設けられている。支持体３は、例えば円板状または角板状の部材である。支持体３は、配線を通すための引出孔を有していてもよい。
　支持体３は、熱伝導率が比較的大きい金属を有していてもよい。ここでいう「金属」とは、セラミックスと金属との複合材料および繊維強化金属等の、金属を含む複合材料も含むものとする。支持体３は、ハロゲン系の腐食性ガス等に曝される環境下において試料保持具１０を用いる場合には、アルミニウム、銅、ステンレス鋼またはニッケルあるいはこれらの金属の合金からなっていてもよい。支持体３の寸法は、例えば支持体３が円板状のとき、直径を２００～５００ｍｍに、厚みを１～１０ｍｍにすることができる。支持体３と絶縁基体１との間隔は、例えば１５～５０ｍｍにすることができる。
　金属板４は、発熱抵抗体２の輻射熱を反射する部材である。金属板４は、絶縁基体１と支持体３との間において絶縁基体１および支持体３から離れて位置している。金属板４は、例えば円板状または角板状の部材である。また、金属板４は、絶縁基体１の下面に対して上面が向かい合うように位置しており、下面が固定部材５によって支持体３に固定されている。金属板４は、例えばアルミニウムまたは鉄等の金属を有する。金属板４の寸法は、例えば絶縁基体１が円板状のときは、直径を２００～６００ｍｍに、厚みを０．５～３ｍｍにすることができる。金属板４と絶縁基体１との間隔は、例えば３～２０ｍｍにすることができる。また、金属板４と支持体３との間隔は、例えば１０～４７ｍｍにすることができる。
　固定部材５は、金属板４の下面を固定する部材である。固定部材５は、例えば棒状の部材である。固定部材５は、例えば支持体３と金属板４との間に複数設けられている。固定部材５は、例えば支持体３の上面に対して垂直に設けられている。固定部材５は、例えばネジまたはナット等の金具５１を有しており、金具５１によって金属板４を固定していてもよい。すなわち、金属板４の下面が固定部材５によって支持体３に固定されるとは、金属板４の下面が金具５１によって固定されることも含んでいる。また、固定部材５と金属板４の下面との間に、樹脂等の接着剤が設けられていてもよい。これにより、固定部材５と金属板４との接合強度を高めることができる。
　また、例えば金属板４が貫通孔を有しており、固定部材５は、金属板４の貫通孔に挿入されていてもよい。図１に示す試料保持具１０においては、固定部材５が金属板４の貫通孔に挿入されており、金具５１によって金属板４を固定している。このときに、金属板４の下面と金具５１とは互いに接触しており、金具５１が動くときに、接触面に摩擦力が働く状態にある。
　固定部材５は、金属板４を固定すると同時に、絶縁基体１も固定していてもよい。また、固定部材５は、金属板４のみを固定していてもよい。このときに、絶縁基体１は、別の部材によって支持体３に固定されていてもよい。
　固定部材５は、例えばステンレススチール等の金属材料を用いることができる。固定部材５は、支持体３との間に加わる熱応力を抑制するために、熱膨張係数が支持体３と同じ材質であってもよい。固定部材５の寸法は、例えば長さを１５～５０ｍｍにすることができる。
　固定部材５は、金属板４の下面のうち外周部を固定していてもよい。ここでいう外周部とは、金属板４の形状が円板状の場合は、金属板４のうち金属板４と中心が同じであって、直径が４分の３の円の外側の領域を意味している。固定部材５は、例えば金属板４の外周から１０ｍｍ離れた位置であって、金属板４の中心を軸としてそれぞれ回転対称になる位置に８本設けられていてもよい。
　本開示の一例の試料保持具１０によると、金属板４の上面の光沢度は、金属板４の下面の光沢度よりも大きい。これにより、金属板４の上面において、発熱抵抗体２で生じた熱放射を効率的に反射することができる。そのため、発熱抵抗体２で生じた熱が熱放射によって金属板４よりも下方に伝わるおそれを低減することができる。これにより、支持体３に耐熱性の低い部品を設ける場合において、その部品が熱によって破損してしまうおそれを低減することができる。その結果、試料保持具１０の長期信頼性を高めることができる。
　また、金属板４の下面の光沢度を、金属板４の上面の光沢度よりも小さくすることによって、固定部材５によって金属板４の下面を支持体３に固定する際に、固定部材５と金属板４の下面との間に摩擦が生じやすくすることができる。これにより、金属板４と固定部材５との間で生じる位置ずれを低減することができる。その結果、金属板４の実装の信頼性を高めることができる。
　さらに、金属板４に固定のための貫通孔が設けられている場合は、金属板４の下面のうち貫通孔の周りの部分の光沢度がより小さくなっていてもよい。これにより、金属板４をネジまたはナット等の金具５１によって固定する際に、ネジまたはナット等の金具５１と金属板４の下面との間に摩擦が生じやすくすることができる。
　金属板４の光沢度は、金属板４の上面および下面を、それぞれ砥粒の種類が異なるダイヤモンドスラリーを用いてラップ研磨することにより、調整することができる。具体的には、粒度が小さいダイヤモンドスラリーを用いて上面を研磨し、粒度が大きいダイヤモンドスラリーを用いて下面を研磨することによって、金属板４の光沢度を調整する事ができる。
　金属板４の光沢度は、タスコ社製のグロスメーター（型番：ＴＡ４１５ＧＤ）を用いることによって測定できる。具体的には、金属板４から約２０ｍｍ離した状態で、金属板４から６０度の角度で光を入射することによって得られる鏡面反射光束と、同一条件における屈折率ｎ＝１．５６７のガラス表面の鏡面反射光束との比から、光沢度を求めることができる。
　金属板４の上面または下面の光沢度は、例えば金属板４が円板状の場合は、金属板４と中心が同じであって直径が半分の円の円周に沿って等間隔に５点測定したときの平均値を上面または下面の光沢度とすることができる。また、上記の方法で測定できない場合は、金属板４と中心が同じであって直径が三分の一の円の円周に沿って等間隔に５点測定したときの平均値を上面または下面の光沢度とすることができる。具体的には、金属板４の上面を粒度が１μｍのダイヤモンドスラリーを用いて研磨し、金属板４の下面を粒度が１５μｍのダイヤモンドスラリーを用いて研磨する場合においては、金属板４の上面の光沢度を８０％に、下面の光沢度を４０％にすることができる。
　また、図２に示すように、金属板４の上面の面積は、絶縁基体１の下面の面積よりも大きくてもよい。これにより、金属板４が発熱抵抗体２からの熱放射をより広範囲で反射することができる。そのため、発熱抵抗体２で生じた熱が金属板４よりも下方に伝わるおそれを低減することができる。これにより、支持体３に耐熱性の低い部品を設ける場合において、その部品が熱によって破損してしまうおそれを低減することができる。その結果、試料保持具１０の長期信頼性を高めることができる。
　また、金属板４は、支持体３よりも熱伝導率が低くてもよい。これにより、発熱抵抗体２で生じた熱が、熱伝導によって支持体３に伝わりにくくすることができる。そのため、試料温度を上げ下げする過程において、発熱抵抗体２で生じた熱が金属板４の下方に伝わるおそれを低減することができる。その結果、試料保持具１０の長期信頼性を高めることができる。
　さらに、支持体３の熱伝導率が金属板４の熱伝導率よりも大きいことによって、発熱抵抗体２で生じた熱が支持体３に伝わった場合において、支持体３に伝わった熱を、支持体３を通じて外部に逃がすことができる。これにより、支持体３に耐熱性の低い部品を設ける場合において、その部品が熱によって破損してしまうおそれを低減することができる。その結果、試料保持具１０の長期信頼性を高めることができる。金属板４の熱伝導率を支持体３の熱伝導率よりも低くするためには、例えば支持体３の材質をアルミニウムに、金属板４の材質をステンレススチールにすることができる。
　また、図３に示すように、上下方向に間隔をあけて並んで設けられた複数の金属板４を有していてもよい。これにより、複数の金属板４のそれぞれが発熱抵抗体２で生じた熱放射を反射することができる。そのため、発熱抵抗体２で生じた熱が支持体３に伝わるおそれを低減することができる。これにより、支持体３に耐熱性の低い部品を設ける場合において、その部品が熱によって破損してしまうおそれを低減することができる。その結果、試料保持具１０の長期信頼性を高めることができる。
　例えば２つの金属板４を上下方向に並んで設ける場合においては、支持体３と下方向の金属板４との間の距離を１０～２０ｍｍに、２つの金属板４の距離を１～５ｍｍに、上方向に設けられた金属板４と絶縁基体１との距離を３～１０ｍｍにすることができる。
　なお、ここでいう「上下方向」という言葉は、説明のわかりやすさを優先して用いられているのであって、試料保持具１０を使用する環境を限定するものではない。例えば、２つの金属板４が左右に並ぶように試料保持具１０が用いられてもよいものとする。
　なお、複数の金属板４は、支持体３の最も近くに位置する金属板４が固定部材５によって支持体３に直接的に固定されており、その他の金属板４は、固定部材５によって支持体３に直接的に固定されている金属板４に固定されることによって、支持体３に間接的に固定されていてもよい。
　また、図４に示すように、金属板４は下面の外周部において固定部材５によって支持体３に固定されており、支持体３に設けられて支持体３と金属板４の下面の中央部とを繋ぐ支持部材６をさらに備えていてもよい。これにより、金属板４が熱膨張し、金属板４の中央部が上向きに凸に反るような応力が加わった場合において、金属板４の下面の中央部に設けられた支持部材６が金属板４を下から引っ張ることによって、金属板４の中央部の反りを低減することができる。そのため、絶縁基体１の下面に発熱抵抗体２を設ける場合は、金属板４の中央部が上向きに凸に反ることによって金属板４と発熱抵抗体２との距離が近づき、金属板４と発熱抵抗体２とが短絡してしまうおそれを低減することができる。その結果、試料保持具１０の長期信頼性を向上させることができる。
　また、絶縁基体１の内部に発熱抵抗体２を設ける場合は、金属板４の中央部が上向きに凸に反ることによって金属板４と絶縁基体１の下面とが接触するおそれを低減することができる。そのため、金属板４との接触点から熱引きが生じてしまうおそれを低減することができる。その結果、試料保持具１０の均熱性を高めることができる。
　支持部材６の材質は、例えば、ステンレススチールまたはアルミニウム等の金属またはゴム等の樹脂を用いることができる。支持部材６は、例えば長さが１０～３０ｍｍの棒状の部材である。なお、ここでいう中央部とは、金属板４の形状が円板状の場合は、金属板４のうち金属板４と中心が同じであって、直径が４分の１の円の内側の領域を意味している。
　また、支持部材６は、弾性を有する部材であってもよい。これにより、支持部材６が金属板４の中央部を下から引っ張るときに、支持部材６が変形することができる。そのため、支持部材６と金属板４との接合部および支持部材６と支持体３との接合部に加わる応力を低減することができる。これにより、支持部材６と金属板４との接合部および支持部材６と支持体３との接合部が破損してしまうおそれを低減する事ができる。その結果、試料保持具１０の長期信頼性を向上させることができる。支持部材６は、例えばバネを有しており、バネによって金属板４の中央部を引っ張っていてもよい。
１：絶縁基体
１１：試料保持面
２：発熱抵抗体
３：支持体
４：金属板
５：固定部材
５１：金具
６：支持部材
１０：試料保持具

Claims (6)

  1. 　上面および下面を有する板状の絶縁基体と、
    該絶縁基体の内部または下面に位置する発熱抵抗体と、
    前記絶縁基体より下方向において前記絶縁基体とは間隔をあけて位置する支持体と、
    前記絶縁基体と前記支持体との間において前記絶縁基体および前記支持体から離れて位置しており、前記絶縁基体の下面に対して上面が向かい合うように、下面が固定部材によって前記支持体に固定された金属板とを備えており、
    該金属板の上面の光沢度は、前記金属板の下面の光沢度よりも大きい試料保持具。
  2. 　前記金属板の上面の面積は、前記絶縁基体の下面の面積よりも大きい請求項１に記載の試料保持具。
  3. 　前記金属板は、前記支持体よりも熱伝導率が低い請求項１または請求項２に記載の試料保持具。
  4. 　複数の前記金属板を有しており、
    複数の前記金属板は、上下方向に間隔をあけて並んで位置する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の試料保持具。
  5. 　前記金属板は下面の外周部において前記固定部材によって前記支持体に固定されており、前記支持体に設けられて該支持体と前記金属板の下面の中央部とを繋ぐ支持部材をさらに備えている請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の試料保持具。
  6. 　前記支持部材は、弾性を有する部材である請求項５に記載の試料保持具。
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