(57)【要約】【課題】リーク電流の発生を抑制すると共にウエハの所望の温度への加熱を容易に図ることが可能なセラミックス部材を提供する。 【解決手段】セラミックスヒータ１００は、ウエハが載置される載置面１１を有し、ＲＦ電極３０が埋設されているセラミックス焼結体からなるＲＦプレート１０と、ヒータ４０が埋設されているセラミックス焼結体からなるヒータプレート２０とが、ＲＦプレート１０の載置面の反対側において空間Ｓを介在させている状態で接合されてなる。載置面１１と垂直な方向における空間の最小高さＨ（ｍｍ）と、載置面１１の外縁によって規定される載置面１１に沿った平面の面積に対するＲＦプレート１０とヒータプレート２０とが接合されている部分の合計面積の比Ａと、ＲＦ電極３０とヒータ４０との間の距離Ｄ（ｍｍ）との関係が、Ｈ／Ａ≦１０００、且つＨ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）≧１４を満たす。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハが載置される載置面を有し、電極が埋設されているセラミックス焼結体からなる第１基体と、発熱抵抗体が埋設されているセラミックス焼結体からなる第２基体とが、前記第１基体の載置面の反対側において空間を介在させている状態で接合されてなるセラミックス部材であって、
前記載置面と垂直な方向における前記空間の最小高さＨ（ｍｍ）と、
前記載置面の外縁によって規定される前記載置面に沿った平面の面積に対する前記第１基体と前記第２基体とが接合されている部分の合計面積の比Ａと、
前記電極と前記発熱抵抗体との間の距離Ｄ（ｍｍ）との関係が、
Ｈ／Ａ≦１０００、且つＨ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）≧１４を満たすことを特徴とするセラミックス部材。
【請求項２】
請求項１に記載のセラミックス部材において、
前記関係は、
Ｈ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）≧１００を満たすことを特徴とするセラミックス部材。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のセラミックス部材において、
前記空間が、空気よりも熱伝導率が高い媒体により、少なくとも部分的に充填されている、又は当該媒体の供給源に連結可能に構成されていることを特徴とするセラミックス部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極及び発熱抵抗体が埋設されているセラミックス焼結体からなるセラミックス部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦ電極が設置されているＲＦプレートと、発熱抵抗体が設置されているヒータプレートとを接合してなるサセプタなどのセラミックス部材が存在する。
【０００３】
特許文献１には、載置用サセプタ部材、上段サセプタプレート及び下段サセプタプレートを接着剤又は熱溶着によって積層した状態で固定することにより、サセプタを形成することが記載されている。上段サセプタプレートの上面に形成した凹状のヒータ設置空間にヒータ（発熱抵抗体）が、下段サセプタプレートの上面に形成した凹状の電極設置空間にインピーダンスを可変する電極（ＲＦ電極）がそれぞれ設置されている。
【０００４】
載置用サセプタ部材及び２つのサセプタプレートは石英からなり、ヒータ設置空間は大気と連通し、上段サセプタプレートとヒータとの間には隙間が存在している。これは、載置用サセプタ部材の上面に載置される基板へのヒータによる加熱が赤外線による輻射伝熱であるためである。
【０００５】
特許文献２には、窒化アルミニウム等のセラミックからなるサセプタの内部にＲＦ電極とヒータとが埋設されることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４３４７２９５号公報
【特許文献２】特開２００１−２７４１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のサセプタにおいては、赤外線を透過させる必要があるため、サセプタの母材は石英などの赤外線が透過する材質に限定される。さらに、ヒータからの発熱が母材を介して伝導され難いので、ヒータが昇温し過ぎて断線するおそれもある。
【０００８】
一方、特許文献２に記載のように窒化アルミニウム等の熱伝導率の大きな材質を母材とするサセプタにＲＦ電極及びヒータを埋設する場合には、ヒータからの熱は母材を介して伝導されやすいが、サセプタの使用温度が高くなるにつれて窒化アルミニウムの絶縁性が低下し、ＲＦ電極とヒータとの間でリーク電流が発生する。その結果、ヒータに所定の電力を供給してもサセプタに載置される基板（ウエハ）を所望の温度に加熱することが困難になる。
【０００９】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、リーク電流の発生を抑制すると共にウエハの所望の温度への加熱を容易に図ることが可能なセラミックス部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、ウエハが載置される載置面を有し、電極が埋設されているセラミックス焼結体からなる第１基体と、発熱抵抗体が埋設されているセラミックス焼結体からなる第２基体とが、前記第１基体の載置面の反対側において空間を介在させている状態で接合されてなるセラミックス部材であって、前記載置面と垂直な方向における前記空間の最小高さＨ（ｍｍ）と、前記載置面の外縁によって規定される前記載置面に沿った平面の面積に対する前記第１基体と前記第２基体とが接合されている部分の合計面積の比Ａと、前記電極と前記発熱抵抗体との間の距離Ｄ（ｍｍ）との関係が、Ｈ／Ａ≦１０００、且つＨ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）≧１４を満たすことを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、第１基体と第２基体との間に介在する空間によって、発熱抵抗体から載置面への伝熱が過剰に阻害されることが抑制されると共に、電極と発熱抵抗体との間に流れるリーク電流の発生を抑制することができる。
【００１２】
本発明において、前記関係は、Ｈ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）≧１００を満たすことが好ましい。
【００１３】
この場合、電極と発熱抵抗体との間に流れるリーク電流の発生をさらに抑制することができる。
【００１４】
また、本発明において、前記空間が、空気よりも熱伝導率が高い媒体により、少なくとも部分的に充填されている、又は当該媒体の供給源に連結可能に構成されていることが好ましい。
【００１５】
この場合、空間内に存在する媒体圧力を制御することにより、リーク電流の発生を抑制しつつ、第１基体と第２基体との間の伝熱を制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係るセラミックスヒータの模式断面図。
【図２】本発明の実施形態の変形例に係るセラミックスヒータの模式断面図。
【図３】本発明の実施形態の他の変形例に係るセラミックスヒータの模式断面図。
【図４】実施例４１に係るセラミックスヒータの模式水平断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明のセラミックス部材の実施形態に係るセラミックスヒータ１００について図面を参照して、説明する。なお、以下に説明する図面においては、セラミックスヒータ１００の構成を明確化するため、各構成要素はデフォルメされており、実際の比率を表すものではない。
【００１８】
図１に示すように、セラミックスヒータ１００は、図示しない被加熱物であるウエハ（基板）が載置される載置面１１を上面として有するＲＦプレート１０と、ヒータプレート２０とを積層して構成されている。なお、ＲＦプレート１０は本発明の第１基体に相当し、ヒータプレート２０は本発明の第２基体に相当する。
【００１９】
ＲＦプレート１０にはＲＦ電極３０が埋設されており、ヒータプレート２０にはヒータ（発熱抵抗体）４０が埋設されている。ＲＦ電極３０は、ウエハにプラズマ処理を施すときに使用する高周波電極である。
【００２０】
ＲＦ電極３０は、本実施形態では、モリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）等の耐熱金属などの箔からなり、面状の形態をしている。ただし、ＲＦ電極３０は、耐熱金属などからなる膜、板、メッシュ、繊維状などの構成であってもよい。
【００２１】
ＲＦプレート１０及びヒータプレート２０は、例えば、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ケイ素等のセラミックス焼結体からなるセラミックス基材である。ＲＦプレート１０及びヒータプレート２０として、特に好ましくは、イットリア等の焼結助剤を含む純度９０％以上の窒化アルミニウム焼結体を用いることができる。ＲＦプレート１０及びヒータプレート２０は、上記の材料を所定形状の型に入れて成形し、緻密化させるため、例えばホットプレス焼成等によって円板状などの板状に作製すればよい。
【００２２】
ヒータ４０は、本実施形態では、モリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）等の耐熱金属などのメッシュからなり、面状の形態をしている。ただし、ヒータ４０は、耐熱金属などからなる箔、膜、板、線、繊維、コイル、リボン状などの構成であってもよい。
【００２３】
ＲＦプレート１０となるセラミックス材料によってＲＦ電極３０を挟み込んだ状態で、ＲＦプレート１０は焼成される。また、ヒータプレート２０となるセラミックス材料によってヒータ４０を挟み込んだ状態で、ヒータプレート２０は焼成される。
【００２４】
ＲＦプレート１０とヒータプレート２０とは別個に作製された後、ＲＦプレート１０の下面１２とヒータプレート２０の上面２１とが接触するようにして、接合されている。ただし、ＲＦプレート１０の下面１２とヒータプレート２０の上面２１とが全面に亘っては接触しておらず、少なくともＲＦプレート１０とヒータプレート２０との間に空間（隙間）Ｓが介在している。
【００２５】
ＲＦプレート１０とヒータプレート２０とは、拡散接合、接着剤、ネジなどの固定具を用いた機械的結合などによって固定されている。
【００２６】
さらに、セラミックスヒータ１００は、ＲＦ電極３０に対して電力を供給するための給電用の端子（給電端子）３１、及び、ＲＦプレート１０に埋設されている図示しない電流供給部材を備えている。
【００２７】
また、セラミックスヒータ１００は、ヒータ４０に対して電力を供給するための給電用の端子（給電端子）４１、及び、ヒータプレート２０に埋設されている図示しない電流供給部材を備えている。
【００２８】
端子３１、４１と電流供給部材とはそれぞれろう付け又は溶接されている。端子３１、４１は、ロッド状やワイヤー状のニッケル（Ｎｉ）、コバール（登録商標）（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、又はモリブデン（Ｍｏ）及びタングステン（Ｗ）を主成分とする耐熱合金などの耐熱金属から構成される。電流供給部材はモリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）などからなる。なお、端子３１、４１と電流供給部材とが端子３１、４１と同様の耐熱金属からなる接続部材を介して接続されてもよい。
【００２９】
セラミックスヒータ１００はさらに、ヒータプレート２０の下面２２の中心部に接続された中空のシャフト５０も備えている。
【００３０】
シャフト５０は、大略円筒形状であり、ヒータプレート２０との接合部分の外径が他の円筒部５１より拡径した拡径部５２を有し、拡径部５２の上面がヒータプレート２０との接合面となっている。シャフト５０の材質は、ヒータプレート２０の材質と同等でよいが、断熱性を高めるために、ヒータプレート２０の素材より熱伝導率の低い素材から形成されていてもよい。
【００３１】
ヒータプレート２０の下面とシャフト５０の上端面とが、拡散接合又はセラミックス若しくはガラス等の接合材による固相接合によって接合されている。なお、ヒータプレート２０とシャフト５０とは、ねじ止めやろう付けなどによって接続されてもよい。
【００３２】
図１の実施形態においては、ヒータプレート２０の上面２１に凹状部２３が複数形成されており、これら凹状部２３とＲＦプレート１０の下面１２との間に空間Ｓが形成される。なお、図示しないが、ＲＦプレート１０の下面１２に凹状部を形成してもよく、また、ＲＦプレート１０の下面１２とヒータプレート２０の上面２１の双方に凹状部を形成してもよい。そして、空間Ｓは、閉空間であっても、外部と連通する空間であってもよく、空間Ｓが互いに連通していても、非連通であってもよい。
【００３３】
ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との間に介在している空間Ｓによって、ヒータ４０からＲＦ電極３０にリーク電流が流れることが抑制される。
【００３４】
ただし、ヒータ４０からの発熱が伝熱して、載置面１１に支持されたウエハを加熱する必要があるので、ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との間に介在する空間Ｓの大きさが必要以上に大きなものであってはならない。発明者は後述する実施例及び比較例から、載置面１１と垂直な方向における空間Ｓの最小高さをＨ[ｍｍ]、ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との接触面積の比をＡとしたとき、以下の関係式（１）が成立することが必要であることを見出した。
Ｈ／Ａ≦１０００  ・・・  （１）
【００３５】
なお、比Ａは、載置面１１の外縁によって規定される載置面１１に沿った平面の面積に対する、ＲＦプレート１０の下面１２とヒータプレート２０の上面２１とが接触する部分の合計面積との比である。
【００３６】
さらに、図３に示した変形例のように、ヒータプレート２０の上面２１に凹状部２４が複数形成されており、これら凹状部２４に凹状部２４の深さよりも軸線方向の長さが大きいピンなどの連結部材６０が配置されており、連結部材６０の上面６１がＲＦプレート１０の下面１１と接合され、連結部材６０の下面６２が凹状部２４の底面と接合されていてもよい。なお、図３に示すように凹状部２４の底面はヒータ４０よりもヒータプレート２０の上面２１から離れた位置に形成されていてもよい。
【００３７】
これにより、ＲＦプレート１０の下面１２とヒータプレート２０の上面２１は全面に亘って接触されておらず、その間に連結部材６０周りに存在する空間Ｓが形成される。なお、図示しないが、ＲＦプレート１０の下面１２に凹状部を形成して、その底面に連結部材６０を配置してもよく、また、ＲＦプレート１０の下面１２とヒータプレート２０の上面２１の何れか又は双方の平らな面に直接的に連結部材６０を接合してもよい。
【００３８】
なお、連結部材６０はＲＦプレート１０及びヒータプレート２０と同じ材質であってもよいが、異なる材質であってもよい。ＲＦプレート１０及びヒータプレート２０と連結部材６０は、拡散接合、接着剤などによって接合してもよい。連結部材６０がＲＦプレート１０及びヒータプレート２０と同じ材質である場合には、セラミックス基材の切削加工などにより連結部材６０をＲＦプレート１０又はヒータプレート２０と一体的に形成してもよい。また、連結部材６０の形状は、円柱状、角柱状、円筒状などであってよく、その形状は限定されず、その態様も散点状に限定されない。
【００３９】
このような場合、連結部材６０は本発明の第１基体の一部又は第２基体の一部を構成する部材であるとみなすことができ、比Ａは、載置面１１の外縁によって規定される載置面１１に沿った平面の面積に対する、ＲＦプレート１０の下面１２と連結部材６０の上面６１との合計接触面積と、ヒータプレート２０の上面２１と連結部材６０の下面６１とのうち合計接触面積の少ないほうの面積との比となる。
【００４０】
さらに、ヒータ４０の発熱の伝熱による加熱によりＲＦプレート１０及びヒータプレート２０が高温化するに伴い、これらの母材の絶縁性が低下する。これにより、ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に生じるリーク電流が大きくなるが、リーク電流が過大になると、セラミックスヒータ１００に給電する電源の容量が不足し、温度制御が非常に困難になる。
【００４１】
よって、ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に生じるリーク電流の発生を抑制するために、空間Ｓを設けている。発明者は後述する実施例及び比較例から、載置面１１と垂直な方向における空間Ｓの最小高さをＨ[ｍｍ]、ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との接触面積の比をＡ、ＲＦ電極３０とヒータ４０との載置面１１と垂直な鉛直方向の距離をＤ[ｍｍ]としたとき、過大なリーク電流を抑制するためには、以下の関係式（２）が成立することが必要であることを見出した。
Ｈ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）≧１４  ・・・  （２）
【００４２】
さらにリーク電流を抑制するためには、以下の関係式（３）が成立することが好ましい。
Ｈ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）≧１００  ・・・  （３）
【００４３】
なお、距離Ｄは、ＲＦ電極３０とヒータ４０との鉛直方向における離間長さであり、ＲＦ電極３０とヒータ４０とが鉛直方向に重なり合っていても、重なり合っていないとも同じ値となる。そして、距離Ｄは、ＲＦ電極３０の下端とヒータ４０の上端との鉛直方向における距離であり、例えば、ヒータ４０が鉛直方向の異なる位置に形成されている場合、最上層のヒータ４０の上端からの距離である。
【００４４】
なお、図３に示した変形例のように、ＲＦ電極３０とヒータ４０とを結ぶ空間Ｓを通らない最短経路が載置面１１と垂直な鉛直方向における重複部分を有している場合、距離Ｄは、ＲＦ電極３０とヒータ４０との鉛直方向における離間長さＤ１に、この重複部分の鉛直方向の長さ（凹状部２４の底面からヒータ４０までの距離）Ｄ２の２倍を加えたものとなるので、式（４）で示されるものとする。
Ｄ＝Ｄ１＋２×Ｄ２  ・・・（４）
【００４５】
さらに、図３に示した変形例のように、ＲＦ電極３０とヒータ４０とを鉛直方向に結ぶ間に空間Ｓが介在していることが好ましい。これにより、ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に生じるリーク電流の発生を効果的に抑制することが可能となる。この場合、ＲＦ電極３０とヒータ４０とを鉛直方向に結ぶ間に空間Ｓが部分的に介在していてもよい。
【００４６】
また、図示しないが、空間Ｓに配管を接続し、この配管に接続されたガス供給源からヘリウム、アルゴン、窒素などの気体を供給し、空間Ｓのガス圧力を調整可能に構成してもよい。この場合、リーク電流の発生を抑制しつつ、空間Ｓのガス圧力を調整することによりＲＦプレート１０とヒータプレート２０との間の伝熱のしやすさを容易に制御することができる。なお、この場合も、空間Ｓは閉空間であっても開空間であってもよい。
【００４７】
さらに、図示しないが、ヒータプレート２０の下方に反射部材を埋設した反射プレートを追加してもよく、ヒータプレート２０内のヒータ４０より下方に反射部材を埋設してもよい。反射部材は、ヒータ４０からの輻射熱を効果的に反射させることにより、ヒータ４０の電力消費を抑制する効果を有する。反射部材は、例えば、ニッケル、モリブデン、タングステン、白金、パラジウム、白金パラジウム合金などの高融点金属からなり上面が鏡面となっているものである。
【実施例】
【００４８】
以下、本発明の実施例及び比較例を具体的に挙げ、本発明を説明する。
【００４９】
（実施例１〜４０）
実施例１〜４０では、ＲＦ電極３０を埋設した窒化アルミニウム（ＡｌＮ）焼結体からなるＲＦプレート１０と、ヒータ４０を埋設した窒化アルミニウムからなるヒータプレート２０とを接合して積層することにより、図１に示したセラミックスヒータ１００を得た。
【００５０】
［セラミックスヒータの作製］
ＲＦプレート１０は、直径３４０ｍｍ、厚さ４ｍｍの純度９５％以上の窒化アルミニウム焼結体からなり、その厚さ方向中間部に、厚みが０．１ｍｍ、直径が３００ｍｍの平面視円形状のＭｏ箔からなるＲＦ電極３０を埋設した。窒化アルミニウム焼結体には、焼結助剤としてイットリアが添加されている。
【００５１】
ヒータプレート２０は、直径３４０ｍｍの純度９５％以上の窒化アルミニウム焼結体からなり、その下面２２より８ｍｍ上方に、Ｍｏメッシュ（線径０．１ｍｍ、＃５０、平織り）からなるヒータ４０を埋設した。窒化アルミニウム焼結体には、焼結助剤としてイットリアが添加されている。ヒータ４０は図４に示すように同心円状に配置された複数の円弧状パターンと径方向に隣接する円弧状パターン同士を接続する直線状パターンとを有し、最外周の円弧状パターンの直径が３１０ｍｍであった。ヒータプレート２０は、実施例１〜３４では厚さ１６ｍｍであり、実施例３５〜４１では厚さ２６ｍｍであった。窒化アルミニウム焼結体の６５０℃における体積抵抗率は１．０×１０８Ω・ｃｍであった。
【００５２】
ヒータプレート２０の上面２１にマシニングセンタを用いた研削加工によって複数の凹状部２３を形成した。凹状部２３の高さ、すなわち空間Ｓの最小高さＨは０．０２ｍｍ〜１２ｍｍであり、ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との接触面積の比Ａは、０．００１（０．１％）〜０．５（５０％）であった。
【００５３】
ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との接合は、接合面に８ＭＰａの圧力を付与しつつ真空中で１７００℃に加熱する拡散接合により行った。ヒータプレート２０の下面２２には窒化アルミニウム焼結体からなるシャフト５０の上端面を拡散接合により接合した。このときの拡散接合は、接合面に８ＭＰａまでの圧力を付与しつつ真空中で１６００℃に加熱することにより行った。
【００５４】
シャフト５０の接合後、ＲＦ電極３０及びヒータ４０に対してニッケル製の給電端子３１、４１を１０００℃で金ロウ材を用いた真空ロウ付けにより接合した。
【００５５】
［評価方法］
セラミックスヒータ１００の載置面１１に黒色化したダミーウエハを載せ、端子４１に電力を供給してヒータ４０を昇温し、ダミーウエハ表面の温度をＩＲカメラで測定した。ダミーウエハの表面温度が６００℃に到達した時点から１５分間、端子４１に供給する電力を同じにした。なお、ＲＦ電極３０は接地した。
【００５６】
その後のＲＦプレート１０とヒータプレート２０との温度を測定し、その差を求めた。具体的には、ＲＦプレート１０とヒータプレート２０のそれぞれの厚み方向の中間位置に底部を有する熱電対測定用穴（不図示）をセラミックスヒータ１００の中央領域にあらかじめ設けておき、熱電対測定用穴にシース熱電対（Ｋ型、直径１．６ｍｍのステンレスシース）を挿入することにより、ＲＦプレート１０とヒータプレート２０の温度を測定した。
【００５７】
また、ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に発生しているリーク電流を測定した。リーク電流はＲＦ電極３０に接続された給電端子３１と接地の間の経路に交流電流計を接続して
測定した。
【００５８】
［評価結果］
ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との温度差は１．５℃〜１８５．５℃であり、２００℃未満と少なく、Ｈ／Ａが０．０４〜１０００であり、関係式（１）を満たしていた。
【００５９】
ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に発生しているリーク電流は０．０１ｍＡ〜０．９９ｍＡであり、１ｍＡ未満と少なく、Ｈ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）が１４．３〜１０１０であり、関係式（２）を満たしていた。
【００６０】
さらに、実施例８、１２、１７、１８、２２、２６、３０、３４、３５、３８では、ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に発生しているリーク電流は０．０１ｍＡ〜０．１３ｍＡであり、０．１５ｍＡ未満と非常に小さく、Ｈ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）が１０９〜１０１０であり、関係式（３）を満たしていた。
【００６１】
実施例１〜４０の結果を表１及び表２にまとめた。
【００６２】
【表１】
2018182280.tif 000003
【００６３】
【表２】
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【００６４】
（比較例１）
ヒータプレート２０は、厚さ２０ｍｍであり、その下面２２より８ｍｍ上方にヒータ４０を埋設すると共に、ヒータプレート２０の上面２１に凹状部２３を形成せず、空間Ｓを設けず、ＲＦプレート１２の下面とヒータプレート２０の上面２１とを全面に亘って接合した。これ以外は、実施例１〜３４と同一としてセラミックスヒータを製造した。
【００６５】
［評価結果］
ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との温度差は１．５℃と小さく良好であった。しかし、ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に発生しているリーク電流は１．４１ｍＡと大きく、１ｍＡを超えていた。
【００６６】
（比較例２〜５）
ヒータプレート２０の上面２１に形成した凹状部２３の態様を、表３に示すように変更した。これ以外は、実施例１〜３４と同一としてセラミックスヒータを製造した。
【００６７】
［評価結果］
ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との温度差は１．５℃〜１．８℃であり、２００℃未満と少なく、Ｈ／Ａが０．２〜２．０であり、関係式（１）を満たしていた。
【００６８】
ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に発生しているリーク電流は１．１７ｍＡ〜１．２５ｍＡと大きく、１ｍＡを超えていた。Ｈ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）は１１．３〜１２．１であり、関係式（２）を満たしていなかった。
【００６９】
（比較例６〜１１）
ヒータプレート２０の上面２１に形成した凹状部２３の態様を、表３に示すように変更した。これ以外は、比較例６〜８は実施例１〜３４と同一とし、比較例９〜１１は実施例３５〜４０と同一としてセラミックスヒータを製造した。
【００７０】
［評価結果］
ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に発生しているリーク電流は０．０１ｍＡ以下と小さく、１ｍＡ未満であった。Ｈ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）は１２０８〜１２００８であり、関係式（２）を満たしていた。
【００７１】
しかし、ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との温度差は２００℃を超えており、Ｈ／Ａが１２００〜１２０００であり、関係式（１）を満たしていなかった。
【００７２】
比較例１〜１１の結果を表３にまとめた。
【００７３】
【表３】
2018182280.tif 000005
【００７４】
（実施例４１）
実施例４１では、凹状部２３の態様とヒータ４０の形状が相違すること以外は、実施例１７〜２１と同一として製造した。
【００７５】
図４に示すように、ヒータ４０の形状を定め、上面視でヒータ４０と重なり合わない部分でＲＦプレート１０の下面１２とヒータプレート２０の上面１２とが接合されているようにした。すなわち、図２に示すように、ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に空間Ｓが存在するようにセラミックスヒータ１００を構成した。ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との接触面積の比Ａは、０．１（１０％）であり、空間Ｓの最小高さＨは１．０ｍｍであり、ＲＦ電極３０とヒータ４０との鉛直方向における離間長さである距離Ｄは１０ｍｍであった。
【００７６】
［評価結果］
ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との温度差は３．１℃と小さく良好であり、関係式（１）及び（２）の値が同じ実施例１９の３．１℃と同じであった。
【００７７】
ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に発生しているリーク電流は０．３ｍＡと非常に小さく、実施例１９の０．７１ｍＡと比較しても小さかった。
【００７８】
（実施例４２）
実施例４２では、図３に示すように、連結部材６０を介してＲＦプレート１０とヒータプレート２０とを接合したこと以外は、実施例１〜３４と同一としてセラミックスヒータを製造した。
【００７９】
連結部材６０は窒化アルミニウム焼結体を切削加工することにより、ＲＦプレート１０と一体的に形成した。
【００８０】
ＲＦプレート１０及びヒータプレート２０と連結部材６０との接触面積の比Ａは、０．０１（１％）であり、空間Ｓの最小高さＨは１．０ｍｍであった。このとき、Ｄ１は５ｍｍ、Ｄ２は７ｍｍ、Ｄは１９ｍｍであった。
【００８１】
［評価結果］
ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との温度差は３．１℃と小さく良好であり、Ｈ／Ａが１００であり、関係式（１）を満たしていた。
【００８２】
ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に発生しているリーク電流は０．１８ｍＡと非常に小さく、Ｈ／Ａ＋（Ｄ−Ｈ）／（１−Ａ）が１１８．１であり、関係式（３）を満たしていた。
【００８３】
（実施例４３〜４６）
実施例４３〜４６では、実施例１８と同一のセラミックスヒータ１００において、空間Ｓに図示しない配管を接続し、この配管に接続されたヘリウム（Ｈｅ）供給源からヘリウムを供給し、空間Ｓのヘリウムガス圧力をそれぞれ１torr、５torr、１０torr、５０torrとした。
【００８４】
［評価結果］
実施例４３〜４６において、ＲＦプレート１０とヒータプレート２０との温度差はそれぞれ１９．７℃、１７．２℃、１５．２℃、１２．４℃と小さく良好であった。空間Ｓのヘリウムガス圧力が０torrである実施例１８の１９．７℃と合せて考察すると、空間Ｓのヘリウムガス圧力が大きくなるほど温度差が小さくなっていた。
【００８５】
ＲＦ電極３０とヒータ４０との間に発生しているリーク電流は全て０．１３ｍＡであって、実施例１８と同じであり、空間Ｓのヘリウムガス圧力はリーク電流の大きさに影響を及ぼさなかった。
【符号の説明】
【００８６】
１０…ＲＦプレート（第１基体）、  １１…載置面（上面）、  １２…下面、  ２０…ヒータプレート（第２基体）、  ２１…上面、  ２２…下面、  ２３、２４…凹状部、  ３０…ＲＦ電極（電極）、  ３１…給電端子、  ４０…ヒータ（発熱抵抗体）、  ４１…給電端子、  ５０…シャフト、  ５１…円筒部、  ５２…拡径部、  ６０…連結部材、  ６１…上面、  ６２…下面、  １００…セラミックスヒータ（セラミックス部材）、  Ｓ…空間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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