(57)【要約】  本発明の半導体製造装置用ヒータは、ＡｌＮセラミック基体の内部に発熱体が埋設された半導体製造装置用ヒータであって、ＡｌＮセラミック基体は、不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｙを含み、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上であり、ＸＲＤプロファイルではＴｉＮ相が確認されないものである。
2019155652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡｌＮセラミック基体の内部に発熱体が埋設された半導体製造装置用ヒータであって、
前記ＡｌＮセラミック基体は、不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｙを含むと共に結晶相としてイットリウムアルミネート相を含み、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上であり、ＣｕＫα線を用いて測定したＸＲＤプロファイルではＴｉＮ相が確認されない、
半導体製造装置用ヒータ。
【請求項２】
前記Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．５以下である、
請求項１に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項３】
前記ＡｌＮセラミック基体のＴｉ含有率が１８質量ｐｐｍ以上９５質量ｐｐｍ以下である、
請求項１又は２に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項４】
前記ＡｌＮセラミック基体はＹＡＭ及びＹＡＬを含み、ＹＡＭ／ＹＡＬの質量比が２．８以上５．３以下である、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項５】
前記ＡｌＮセラミック基体中のＯ／Ｃの質量比が４８以上６５以下である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項６】
前記ＡｌＮセラミック基体の５４０℃における体積抵抗率が１．０×１０9Ωｃｍ以上である、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項７】
前記ＡｌＮセラミック基体の曲げ強度が３００ＭＰａ以上である、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項８】
前記ＡｌＮセラミック基体の熱伝導率が１７０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置用ヒータに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置用ヒータとしては、特許文献１に示されるように、ＡｌＮセラミック基体と、そのＡｌＮセラミック基体の内部に埋設された発熱体とを備えたものが知られている。こうした半導体製造装置用ヒータは、ＡｌＮセラミック基体の表面に載置したウエハを加熱するのに用いられる。また、半導体製造装置用ヒータとしては、特許文献２に示されるように、ＡｌＮセラミック基体の内部に発熱体と静電電極とが埋設されたものも知られている。【０００３】
一方、特許文献３，４には、ＡｌＮセラミック基体として、ＣａＯやＴｉＯ2などを原料に配合して焼結させたものが開示されている。例えば、文献３では原料にＣａＯを２重量％、ＴｉＯ2 を０．５重量％配合した例（Ｔｉ／Ｃａ質量比０．２１）が開示され、文献４では原料にＣａＯを１重量％、ＴｉＯ2 を０．２重量％配合した例（Ｔｉ／Ｃａ質量比０．１５）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１５３１９４号公報
【特許文献２】特開２００５−２８１０４６号公報
【特許文献３】特開平８−１５７２６１号公報
【特許文献４】特開平８−１５７２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１，２の半導体製造装置用ヒータでは、発熱体からウエハへ電流がリークしたり静電電極からウエハへ電流がリークしたりすると、ウエハがダメージを受けることになる。そのため、ＡｌＮセラミック基体の体積抵抗率を高い値（例えば７×１０8Ωｃｍ以上）に制御することが好ましい。しかしながら、ＡｌＮセラミック基体の体積抵抗率は不純物の影響によって変動することがあり、体積抵抗率を制御することは難しかった。特に、ＡｌＮセラミック基体は不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｙを含むことがあるが、これらの元素が体積抵抗率にどのような影響を与えるかについては、これまで知られていない。【０００６】
また、特許文献３，４のＡｌＮセラミック基体は、ＴｉやＣａを含んでいるが、Ｔｉの配合量が多すぎるため、焼結時に体積抵抗率の極めて低い（２〜６×１０-5Ωｃｍ）ＴｉＮ相が生成し、ＡｌＮセラミック基体全体の体積抵抗率が低下するという問題があった。【０００７】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、ＡｌＮセラミック基体を用いた半導体製造装置用ヒータにおいて、ＡｌＮセラミック基体が不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｙを含むものであっても高温で高い体積抵抗率を持つようにすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の半導体製造装置用ヒータは、
ＡｌＮセラミック基体の内部に発熱体が埋設された半導体製造装置用ヒータであって、
前記ＡｌＮセラミック基体は、不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｙを含むと共に結晶相としてイットリウムアルミネート相を含み、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上であり、ＣｕＫα線を用いて測定したＸＲＤプロファイルではＴｉＮ相が確認されない、
ものである。【０００９】
この半導体製造装置用ヒータでは、用いられるＡｌＮセラミック基体が不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｙを含むものであっても高温で高い体積抵抗率を持つ。その理由は、以下のように考察される。イットリウムアルミネート相（例えばＹ4Ａｌ2Ｏ9（ＹＡＭ）やＹＡｌＯ3（ＹＡＬ）など）にＣａが固溶すると、２価のＣａが３価のＹを置換するため価数バランスの関係で酸素欠損が生成し、酸素イオン伝導パスが増え、体積抵抗率は低下する。一方、イットリウムアルミネート相にＴｉが固溶すると、４価のＴｉが３価のＡｌを置換するため価数バランスの関係で酸素欠損が補填されて酸素イオン伝導パスが減少する。Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上であれば、Ｃａによって酸素イオン伝導パスが増えるのをＴｉが適切に抑制するため、ＡｌＮセラミック基体の高温での体積抵抗率は高くなると考えられる。【００１０】
また、ＡｌＮセラミック基体中のＴｉが多すぎると、ＴｉＮが生成する。ＴｉＮは、室温の体積抵抗率が２〜６×１０-5Ωｃｍ、６００℃ではその約１．１倍である（文献１：日本セラミックス協会学術論文誌、９９巻４号、ｐｐ２８６−２９１（１９９１）、文献２：電学論Ａ、１１４巻１２号、ｐｐ８８６−８９１（１９９４）］。つまり、ＴｉＮは、室温でも高温でも極めて体積抵抗率の低い化合物である。そのため、ＡｌＮセラミック基体が高温で高い体積抵抗率を持つようにするにはＴｉＮ相を含まないのが好ましい。また、ＴｉＮが生成すると、絶縁破壊が起きやすく耐食性も低下するため、こうした観点からもＡｌＮセラミック基体はＴｉＮ相を含まないのが好ましい。ＴｉＮ相のＸＲＤプロファイルは、ＪＣＰＤＳ３８−１４２０に掲載されている。ＡｌＮセラミック基体のＸＲＤプロファイルにおいてＴｉＮ相が確認されなければ、ＴｉＮによる体積抵抗率の低下が抑制されるためＡｌＮセラミック基体の高温での体積抵抗率を高くすることができるし、ＴｉＮによる絶縁破壊や耐食性低下も抑制することができる。なお、ＸＲＤプロファイルはＣｕＫα線を用いて測定した（より詳しくはＣｕＫα線を用いて管電圧４０ｋＶ、管電流４０ｍＡで測定した）。【００１１】
なお、ＴｉＮ相はＴｉＮにＡｌが固溶した相として存在している可能性があるが、その場合であっても体積抵抗率は極めて低く、絶縁破壊や耐食性低下を招くおそれがあると考えられる。【００１２】
ＡｌＮセラミック基体は、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上０．５以下であることが好ましい。ＡｌＮセラミック基体のＴｉ含有率は１８質量ｐｐｍ以上９５質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。ＡｌＮセラミック基体はＹＡＭ及びＹＡＬを含むことが好ましく、その場合、ＹＡＭ／ＹＡＬの質量比が２．８以上５．３以下であることが好ましい。ＡｌＮセラミック基体は、Ｏ／Ｃの質量比が４８以上６５以下であることが好ましい。【００１３】
本発明の半導体製造装置用ヒータは、例えば、不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａを含むＡｌＮ原料粉末と焼結助剤としてのＹ2Ｏ3粉末との混合粉末を用いて、内部に発熱体を埋設して成形することにより成形体を作製し、この成形体を焼成することにより、作製することができる。ＡｌＮ原料粉末は、Ｏ／Ｃの質量比が２０〜３０、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上であることが好ましい。こうすれば、Ｙ2Ｏ3粉末を焼結助剤として用いてＡｌＮ原料粉末を焼成した後のＡｌＮセラミック基体が、上述したＡｌＮセラミック基体になりやすい。こうしたＡｌＮ原料粉末は、Ｏ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａを含むＡｌ2Ｏ3粉末に、必要に応じてＣ，ＴｉＯ2，ＣａＯを適量添加した粉末を窒化・酸化することにより得ることができる。ＡｌＮ原料粉末中、Ｏは０．７０〜０．７５質量％、Ｃは２２０〜３８０質量ｐｐｍ、Ｔｉは１８〜９５質量ｐｐｍ、Ｃａは１５０〜２５０質量ｐｐｍ含まれるようにするのが好ましい。【００１４】
本発明の半導体製造装置用ヒータにおいて、ＡｌＮセラミック基体の５４０℃における体積抵抗率は１．０×１０9Ωｃｍ以上であることが好ましい。こうすれば、発熱体からＡｌＮセラミック基体に載置されるウエハへのリーク電流を十分に低減することができる。【００１５】
本発明の半導体製造装置用ヒータにおいて、ＡｌＮセラミック基体の曲げ強度は３００ＭＰａ以上であることが好ましく、３１０ＭＰａ以上であることがより好ましい。こうすれば、半導体製造装置に用いられる構造部材として要求される強度を十分に有するものになる。【００１６】
本発明の半導体製造装置用ヒータにおいて、ＡｌＮセラミック基体の熱伝導率は１７０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい。こうすれば、ＡｌＮセラミック基体に載置されるウエハの均熱性が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】静電チャックヒータ１０の構成を概略的に示す縦断面図。
【図２】Ｏ／Ｃ質量比と体積抵抗率との関係を表すグラフ。
【図３】Ｔｉ／Ｃａ質量比と体積抵抗率との関係を表すグラフ。
【図４】ＹＡＭ／ＹＡＬ質量比と体積抵抗率との関係を表すグラフ。
【図５】実験例１のＡｌＮ焼結体のＸＲＤプロファイルを表すグラフ。
【図６】実験例７のＡｌＮ焼結体のＸＲＤプロファイルを表すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の好適な実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。図１は静電チャックヒータ１０の構成を概略的に示す縦断面図である。
【００１９】
静電チャックヒータ１０は、本発明の半導体製造装置用ヒータの一例であり、セラミック基体１２と、発熱体１４と、静電電極１６とを備えている。
【００２０】
セラミック基体１２は、ＡｌＮ製の円盤部材であり、直径は例えば２００〜４５０ｍｍである。セラミック基体１２の上面は、ウエハＷを載置するためのウエハ載置面１２ａとなっている。セラミック基体１２は、ＡｌＮを主成分とする基体であるが、不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｙを含むと共に結晶相としてイットリウムアルミネート相を含み、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上であり、ＸＲＤプロファイルではＴｉＮ相が確認されないものである。ＸＲＤプロファイルでＴｉＮ相が確認されるか否かは、セラミック基体１２のＸＲＤプロファイルとＴｉＮ相の全ピークとを照合することにより決定される。セラミック基体１２は、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上０．５以下であることが好ましい。セラミック基体１２のＴｉ含有率は１８質量ｐｐｍ以上９５質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。セラミック基体１２はイットリウムアルミネート相としてＹＡＭ及びＹＡＬを含むことが好ましく、その場合、ＹＡＭ／ＹＡＬの質量比が２．８以上５．３以下であることが好ましい。セラミック基体１２は、Ｏ／Ｃの質量比が４８以上６５以下であることが好ましい。
【００２１】
発熱体１４は、セラミック基体１２の内部に埋設されている。発熱体１４は、金属コイルを一筆書きの要領でウエハ載置面１２ａの全面にわたって所定のパターンとなるように配線したものである。発熱体１４は、金属コイルに限定されるものではなく、例えばリボン状、メッシュ状、シート状等の種々の形態を採用することができる。発熱体の材料としては、Ｍｏ，Ｗ，Ｎｂ等の高融点導電材料が好ましい。
【００２２】
静電電極１６は、セラミック基体１２の内部に埋設されている。静電電極１６は、ウエハ載置面１２ａと発熱体１４との間に配置されている。静電電極１６の形状は、特に限定されるものではなく、例えば平面状やメッシュ状のほか、パンチングメタルでもよい。静電電極１６の材料としては、Ｍｏ，Ｗ，Ｎｂ等の高融点導電材料が好ましい。
【００２３】
次に、静電チャックヒータ１０の使用例について説明する。まず、静電チャックヒータ１０を図示しないチャンバ内に設置する。そして、静電チャックヒータ１０のウエハ載置面１２ａにウエハＷを載置し、静電電極１６に電圧を印加して静電電極１６とウエハＷとの間にジョンソン・ラーベック等の静電吸着力を発生させることによりウエハ載置面１２ａ上にウエハＷを吸着固定する。また、発熱体１４である金属コイルに外部端子を接続して電圧を印加して発熱体１４を発熱させることによりウエハＷを所定温度に加熱する。この状態でウエハＷに半導体チップを作製するために必要な各種処理を施す。処理終了後、静電電極１６への電圧印加や発熱体１４への電圧印加を終了し、ウエハＷをウエハ載置面１２ａから取り外す。
【００２４】
次に、静電チャックヒータ１０の製造例について説明する。まず、不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａを含むＡｌＮ原料粉末を用意する。ＡｌＮ原料粉末は、Ｏ／Ｃの質量比が２０〜３０、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上であることが好ましい。こうしたＡｌＮ原料粉末は、Ｏ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａを含むＡｌ2Ｏ3粉末に、必要に応じてＣ，ＴｉＯ2，ＣａＯを適量添加した粉末を窒化・酸化することにより得ることができる。ＡｌＮ原料粉末中、Ｏは０．７０〜０．７５質量％、Ｃは２２０〜３８０質量ｐｐｍ、Ｔｉは１８〜９５質量ｐｐｍ、Ｃａは１５０〜２５０質量ｐｐｍ含まれるようにするのが好ましい。
【００２５】
続いて、用意したＡｌＮ原料粉末に焼結助剤としてＹ2Ｏ3粉末を添加して混合して混合粉末とし、これをスプレードライにて顆粒にする。Ｙ2Ｏ3 は混合粉末全体に対して４．５〜５．５質量％となるように添加する。混合方法としては、有機溶剤を使用した湿式混合を採用してもよいし、ボールミルや振動ミル、乾式袋混合等に例示される乾式混合を採用してもよい。
【００２６】
続いて、混合粉末の顆粒を用いて、内部に発熱体１４及び静電電極１６を埋設して成形することにより、成形体を作製する。そして、この成形体を焼成することによりＡｌＮ焼結体とする。これにより、静電チャックヒータ１０が得られる。焼成方法は、特に限定するものではないが、例えばホットプレス焼成などを用いることができる。ホットプレス焼成を行う場合は、焼成時の最高温度（焼成温度）は１７００〜１９００℃、焼成温度でのキープ時間は０．５〜１００時間、プレス圧力は５〜５０ＭＰａ、雰囲気は窒素雰囲気か真空雰囲気（例えば０．１３〜１３３．３Ｐａ）とすることが好ましい。
【００２７】
以上説明した本実施形態の静電チャックヒータ１０によれば、Ｏ／Ｃの質量比、Ｔｉ／Ｃａの質量比及びＹＡＭ／ＹＡＬの質量比がいずれも適切な数値範囲内にあるため、セラミック基体１２の体積抵抗率が高くなり、セラミック基体１２のウエハ載置面１２ａに載置されるウエハへの発熱体１４や静電電極１６からのリーク電流を低減することができる。
【００２８】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００２９】
例えば、上述した実施形態では、本発明の半導体製造装置用ヒータとして静電チャックヒータ１０を例示したが、静電電極１６を省略してもよいし、静電電極１６をＲＦ電極に置き換えてもよい。
【実施例】
【００３０】
［実験例１〜１１］
各実験例につき、表１に示すＡｌＮ原料粉末を用意した。ＡｌＮ原料粉末に含まれる不純物元素の質量は、次のように測定した。不純物元素の質量分析は、ＪＩＳ  Ｒ１６７５に準じて実施した。具体的には、酸素はサンプル約０．０５ｇ程度をＮｉカプセルに採取し黒鉛るつぼに投入、加熱・燃焼させ、ＣＯとして抽出し、非分散赤外線検出器にて定量した。炭素は約０．５ｇ程度サンプルを採取し助燃剤（Ｓｎ等）を添加後加熱・燃焼させ、発生するＣＯ＋ＣＯ2を非分散赤外線検出器にて定量した。金属不純物は、サンプル約１ｇを採取し、硝酸・塩酸・過酸化水素水を所定量加え、加熱溶解した溶液をＩＣＰ発光分析法で測定した。【００３１】
用意したＡｌＮ原料粉末に焼結助剤としてＹ2Ｏ3粉末を添加してボールミルにより混合して混合粉末とし、これをスプレードライにて顆粒化した。Ｙ2Ｏ3 は混合粉末全体に対して５質量％となるように添加した。続いて、混合粉末の顆粒を用いて、円盤形状の成形体を作製した。そして、この成形体をホットプレス焼成することによりＡｌＮ焼結体を作製した。ホットプレス焼成では、焼成時の最高温度（焼成温度）を１８５０〜１８９０℃、焼成温度でのキープ時間を２時間、プレス圧力を２０ＭＰａ、雰囲気を窒素雰囲気とした。得られたＡｌＮ焼結体に含まれる不純物元素の質量、ＹＡＭの質量及びＹＡＬの質量を測定した。【００３２】
ＡｌＮ焼結体中の不純物元素の質量は、ＡｌＮ原料粉末中の不純物元素の質量と同様の方法で測定した。ＹＡＭ及びＹＡＬの質量は、次のように測定した。まず、粉末Ｘ線回折で１０ｄｅｇ〜１２０ｄｅｇ以上の高角側まで精密測定し、ＸＲＤプロファイルを取得し、取得したＸＲＤプロファイルを用いて結晶相の同定を行い、同定された結晶相を仮定してリートベルト解析し、各結晶相の定量値を算出した。ＡｌＮ焼結体の５４０℃における体積抵抗率は、次のように測定した。Ａｇペーストで電極部を印刷したサンプル（５０ｍｍ×５０ｍｍ×１ｍｍ）を５４０℃まで加熱した後、１ｋＶの電圧を印加した際の１分後の電流値を測定することにより、体積抵抗率を求めた。曲げ強度は、ＪＩＳ Ｒ１６０１に従った四点曲げ試験により測定した。熱伝導率は、ＪＩＳ  Ｒ１６１１に従い、レーザーフラッシュ法にて室温で測定した。それらの結果を表２に示す。また、Ｏ／Ｃ質量比と体積抵抗率との関係を図２に示し、Ｔｉ／Ｃａ質量比と体積抵抗率との関係を図３に示し、ＹＡＭ／ＹＡＬ質量比と体積抵抗率との関係を図４に示す。【００３３】
Ｘ線回折は、０．５ｇ程度の粉末をＢｒｕｋｅｒ  ＡＸＳ製Ｄ８  ＡＤＶＡＮＣＥで測定した。測定条件は、ＣｕＫα線源、管電圧４０ｋＶ、管電流４０ｍＡとした。測定結果をリートベルト解析し、結晶相の同定と定量化を行った。それらの結果を図５，図６及び表２に示す。図５及び図６は、実験例１，７のＸＲＤプロファイルを表すグラフである。実験例１，７のＸＲＤプロファイルから同定された結晶相はＡｌＮ，ＹＡＭ，ＹＡＬであり、ＴｉＮは確認されなかった。実験例２〜６，８，９については、ＸＲＤプロファイルの図示を省略するが、同様の結果が得られた。【００３４】
【表１】
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【００３５】
【表２】
2019155652.tif 000004
【００３６】
実験例１〜９のＡｌＮ焼結体は、不純物元素としてＯ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｙを含むと共に結晶相としてＹＡＭとＹＡＬを含み、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上であり、ＸＲＤプロファイルではＴｉＮ相が確認されなかった。これらのＡｌＮ焼結体は、いずれも５４０℃における体積抵抗率が１．０×１０9（＝１．０Ｅ＋０９）［Ωｃｍ］以上と高かった。そのため、図１に示す静電チャックヒータ１０のセラミック基体１２として使用した場合に、ウエハ載置面１２ａに載置されるウエハＷへの発熱体１４や静電電極１６からのリーク電流を低減することができる。なお、実験例１〜９のＡｌＮ焼結体は、いずれもＴｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上０．５以下であり、Ｔｉ含有率が１８質量ｐｐｍ以上９５質量ｐｐｍ以下であり、ＹＡＭ／ＹＡＬの質量比が２．８以上５．３以下であり、Ｏ／Ｃの質量比が４８以上６５以下であった。【００３７】
これに対して、実験例１０，１１のＡｌＮ焼結体では、５４０℃での体積抵抗率は４．５×１０8［Ωｃｍ］以下という低い値であった。実験例１０，１１では、特にＴｉ／Ｃａの質量比が適正範囲を外れていたことが体積抵抗率低下の原因と考えられる。すなわち、実験例１０，１１では、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．０８，０．０７と低かったため、ＹＡＭ、ＹＡＬへＣａが固溶して酸素イオン伝導パスが増加する方が、ＹＡＭ、ＹＡＬへＴｉが固溶して酸素イオン伝導パスが減少するのに比べて勝り、体積抵抗率が低下したと考えられる。実験例１０では、Ｔｉ含有率が適正範囲を外れていたことやＹＡＭ／ＹＡＬの質量比が適正範囲を外れていたこと、Ｏ／Ｃの質量比が適正範囲を外れていたこと等も体積抵抗率低下の原因と考えられる。実験例１１では、Ｔｉ含有率が適正範囲を外れていたことやＯ／Ｃの質量比が適正範囲を外れていたこと等も体積抵抗率低下の原因と考えられる。【００３８】
また、実験例１０，１１のＡｌＮ焼結体は、曲げ強度が３５３ＭＰａ，３２８ＭＰａと高かったが、実験例１〜９のＡｌＮ焼結体も、曲げ強度が３００ＭＰａ以上（詳しくは３１０ＭＰａ以上）であり、実験例１０，１１と同じくらい高かった。更に、実験例１０，１１のＡｌＮ焼結体は、熱伝導率が１９０Ｗ／ｍ・Ｋ，１８０Ｗ／ｍ・Ｋと高かったが、実験例１〜９のＡｌＮ焼結体も、熱伝導率が１７０〜１８０Ｗ／ｍ・Ｋであり、実験例１０，１１と同じくらい高かった。【００３９】
上述した実験例１〜１１のうち、実験例１〜９が本発明の実施例に相当し、実験例１０，１１が比較例に相当する。【００４０】
本出願は、２０１８年２月８日に出願された日本国特許出願第２０１８−２０６３７号を優先権主張の基礎としており、引用によりその内容の全てが本明細書に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、静電チャックヒータやセラミックヒータなどの半導体製造装置用ヒータに利用可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  静電チャックヒータ、１２  セラミック基体、１２ａ  ウエハ載置面、１４  発熱体、１６  静電電極、Ｗ  ウエハ。
【図１】
2019155652.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
2019155652.tif 000008
【図５】
2019155652.tif 000009
【図６】
2019155652.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月10日(2020.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡｌＮセラミック基体の内部に発熱体が埋設された半導体製造装置用ヒータであって、
前記ＡｌＮセラミック基体には、静電電極又はＲＦ電極が埋設され、
前記ＡｌＮセラミック基体は、Ｏ，Ｃ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｙを含むと共に結晶相としてイットリウムアルミネート相を含み、Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．１３以上であり、ＣｕＫα線を用いて測定したＸＲＤプロファイルではＴｉＮ相が確認されない、
半導体製造装置用ヒータ。
【請求項２】
前記Ｔｉ／Ｃａの質量比が０．５以下である、
請求項１に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項３】
前記ＡｌＮセラミック基体のＴｉ含有率が１８質量ｐｐｍ以上９５質量ｐｐｍ以下である、
請求項１又は２に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項４】
前記ＡｌＮセラミック基体はＹＡＭ及びＹＡＬを含み、ＹＡＭ／ＹＡＬの質量比が２．８以上５．３以下である、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項５】
前記ＡｌＮセラミック基体中のＯ／Ｃの質量比が４８以上６５以下である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項６】
前記ＡｌＮセラミック基体の５４０℃における体積抵抗率が１．０×１０9Ωｃｍ以上である、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項７】
前記ＡｌＮセラミック基体の曲げ強度が３００ＭＰａ以上である、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【請求項８】
前記ＡｌＮセラミック基体の熱伝導率が１７０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の半導体製造装置用ヒータ。
【国際調査報告】
2019155652.tif 000011
2019155652.tif 000012
2019155652.tif 000013
2019155652.tif 000014