(57)【要約】【課題】保持体から支持体への熱移動量の増大を抑制しつつ、電極端子と受電電極との接合部が損傷することを抑制する。【解決手段】加熱装置は、第１の方向に略直交する略平面状の第１の表面と、第１の表面とは反対側の第２の表面とを有する保持体と、管状の支持体と、保持体の内部に配置された抵抗発熱体と、抵抗発熱体に電気的に接続された受電電極と、金属ろう材を介して受電電極に接合された電極端子と、電極端子を収容する貫通孔が形成された絶縁管とを備える。保持体の第２の表面には、第１の方向に直交する第２の方向において、絶縁管における保持体に対向する側の先端部と係合している段差部が形成されている。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁体により構成され、第１の方向に略直交する略平面状の第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有する板状の保持体と、
絶縁体により構成され、前記保持体の前記第２の表面に接合され、前記第１の方向に延びる第１の貫通孔が形成された管状の支持体と、
前記保持体の内部に配置された抵抗発熱体と、
前記第１の方向視で、前記保持体の前記第２の表面における前記支持体の前記第１の貫通孔に重なる位置に配置され、前記抵抗発熱体に電気的に接続された受電電極と、
少なくとも一部分が前記支持体の前記第１の貫通孔内に配置され、金属ろう材を介して前記受電電極に接合された電極端子と、
少なくとも一部分が前記支持体の前記第１の貫通孔内に配置された絶縁管であって、前記第１の方向に延び、前記電極端子の少なくとも一部分である特定部分を収容し、かつ、前記特定部分の最大外径と略同一の内径を有する第２の貫通孔が形成された絶縁管と、
を備え、前記保持体の前記第１の表面上に保持された対象物を加熱する加熱装置において、
前記保持体の前記第２の表面には、前記第１の方向に直交する第２の方向において、前記絶縁管における前記保持体に対向する側の先端部と係合している段差部が形成されている、
ことを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
請求項１に記載の加熱装置において、さらに、
前記支持体に対する前記第２の方向への相対移動が規制されるように前記支持体に支持されたキャップ部材であって、前記第１の方向に延びると共に、前記絶縁管の外径と略同一の内径を有する第３の貫通孔が形成されたキャップ部材を備え、
前記絶縁管の一部分は、前記キャップ部材の前記第３の貫通孔内に収容されている、
ことを特徴とする加熱装置。
【請求項３】
請求項２に記載の加熱装置において、
前記キャップ部材は、前記支持体の前記第１の貫通孔内に配置されており、
前記キャップ部材の外周部には、キャップ側凹部とキャップ側凸部との少なくとも一方が形成されており、
前記支持体の前記第１の貫通孔の内周部には、前記キャップ側凹部と嵌合する支持体側凸部と、前記キャップ側凸部と嵌合する支持体側凹部と、の少なくとも一方が形成されている、
ことを特徴とする加熱装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の加熱装置において、
前記保持体の前記第２の表面に形成された前記段差部は凹部の一部であり、
前記凹部は、前記第２の方向において、前記絶縁管における前記保持体に対向する側の先端部の外周面と内周面との両方と係合している、
ことを特徴とする加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される技術は、加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
対象物（例えば、半導体ウェハ）を保持しつつ所定の処理温度（例えば、４００〜６５０℃程度）に加熱する加熱装置（「サセプタ」とも呼ばれる）が知られている。加熱装置は、例えば、成膜装置（ＣＶＤ成膜装置やスパッタリング成膜装置等）やエッチング装置（プラズマエッチング装置等）といった半導体製造装置の一部として使用される。
【０００３】
一般に、加熱装置は、保持体と支持体とを備える。保持体は、所定の方向（以下、「第１の方向」という）に略直交する表面（以下、「保持面」という）と、保持面とは反対側の表面（以下、「裏面」という）とを有する板状の部材である。また、支持体は、保持体の裏面に接合され、上記第１の方向に延びる貫通孔が形成された管状の部材である。保持体の内部には、抵抗発熱体が配置されており、保持体の裏面には、抵抗発熱体に電気的に接続された受電電極（電極パッド）が配置されている。また、支持体に形成された貫通孔内には、電極端子が収容されており、該電極端子は、金属ろう材を介して、保持体の裏面に配置された受電電極に接合されている。電極端子および受電電極を介して抵抗発熱体に電圧が印加されると、抵抗発熱体が発熱し、保持体の保持面上に保持された対象物（例えば、半導体ウェハ）が例えば４００〜６５０℃程度に加熱される。
【０００４】
従来、加熱装置の構成として、支持体における保持体に対向する側の先端部分に、電極端子の外径と略同一の内径を有する貫通孔が設けられ、該貫通孔内に電極端子の一部分が収容された構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１６５４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
加熱装置において、電極端子は受電電極と接合されているため、電極端子に対して上記第１の方向に直交する方向(以下、「第２の方向」という)の荷重が作用すると、電極端子と受電電極との接合部に第２の方向の応力（せん断応力）が集中し、この応力集中を原因として該接合部が損傷するおそれがある。
【０００７】
また、上述した支持体における保持体に対向する側の先端部分に、電極端子の外径と略同一の内径を有する貫通孔が設けられ、該貫通孔内に電極端子の一部分が収容された加熱装置の構成では、電極端子における支持体の該貫通孔内に収容された部分において保持体に対する第２の方向への相対移動が規制されるため、電極端子に対して第２の方向の荷重が作用しても、電極端子と該貫通孔との接触箇所にも第２の方向の応力が分散され、電極端子と受電電極との接合部に第２の方向の応力が集中することを抑制することができ、該接合部が損傷することを抑制することができる。しかしながら、このような加熱装置の構成では、支持体の先端部分に形成された各貫通孔内に収容された電極端子の第２の方向への移動を抑制するために、各貫通孔の内径を小さくする（電極端子の外径と略同一とする）ことが必要であるため、支持体の先端部分のボリュームが大きくなって支持体と保持体との接触面積が大きくなり、保持体から支持体への熱の移動量（熱引きの量）が大きくなるため、加熱効率の点で好ましくない。
【０００８】
このように従来の加熱装置では、保持体から支持体への熱の移動量（熱引きの量）の増大を抑制しつつ、電極端子と受電電極との接合部が損傷することを抑制することが困難である、という課題がある。
【０００９】
本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本明細書に開示される技術は、例えば、以下の形態として実現することが可能である。
【００１１】
（１）本明細書に開示される加熱装置は、絶縁体により構成され、第１の方向に略直交する略平面状の第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面と、を有する板状の保持体と、絶縁体により構成され、前記保持体の前記第２の表面に接合され、前記第１の方向に延びる第１の貫通孔が形成された管状の支持体と、前記保持体の内部に配置された抵抗発熱体と、前記第１の方向視で、前記保持体の前記第２の表面における前記支持体の前記第１の貫通孔に重なる位置に配置され、前記抵抗発熱体に電気的に接続された受電電極と、少なくとも一部分が前記支持体の前記第１の貫通孔内に配置され、金属ろう材を介して前記受電電極に接合された電極端子と、少なくとも一部分が前記支持体の前記第１の貫通孔内に配置された絶縁管であって、前記第１の方向に延び、前記電極端子の少なくとも一部分である特定部分を収容し、かつ、前記特定部分の最大外径と略同一の内径を有する第２の貫通孔が形成された絶縁管と、を備え、前記保持体の前記第１の表面上に保持された対象物を加熱する加熱装置において、前記保持体の前記第２の表面には、前記第１の方向に直交する第２の方向において、前記絶縁管における前記保持体に対向する側の先端部と係合している段差部が形成されている。本加熱装置では、保持体の第２の表面に、第２の方向において絶縁管における保持体に対向する側の先端部と係合している段差部が形成されている。この段差部の存在により、保持体に対する絶縁管（特に、絶縁管における保持体に対向する側の先端部）の第２の方向への相対移動を規制することができる。また、絶縁管には、電極端子の特定部分を収容し、かつ、該特定部分の最大外径と略同一の内径を有する第２の貫通孔が形成されている。そのため、段差部の存在によって保持体に対する絶縁管の第２の方向への相対移動が規制されると、保持体に対する電極端子（特に、電極端子における保持体に対向する側の先端部）の第２の方向への相対移動が規制される。換言すれば、保持体の第２の表面に形成された受電電極に対する電極端子の第２の方向への相対移動が規制される。従って、本加熱装置によれば、電極端子に対して第２の方向の荷重が作用しても、電極端子を収容する絶縁管と段差部との係合箇所にも第２の方向の応力が分散され、電極端子と受電電極との接合部に第２の方向の応力が集中することを抑制することができ、電極端子と受電電極との接合部が破損することを抑制することができる。また、本加熱装置では、支持体における保持体に対向する側の先端部分のボリュームが大きくなることはないため、保持体から支持体への熱の移動量（熱引きの量）の増大が発生することを抑制することができる。従って、本加熱装置によれば、保持体から支持体への熱の移動量（熱引きの量）の増大を抑制しつつ、電極端子と受電電極との接合部が損傷することを抑制することができる。
【００１２】
（２）上記加熱装置において、さらに、前記支持体に対する前記第２の方向への相対移動が規制されるように前記支持体に支持されたキャップ部材であって、前記第１の方向に延びると共に、前記絶縁管の外径と略同一の内径を有する第３の貫通孔が形成されたキャップ部材を備え、前記絶縁管の一部分は、前記キャップ部材の前記第３の貫通孔内に収容されている構成としてもよい。本加熱装置では、キャップ部材が、支持体に対する第２の方向への相対移動が規制されるように支持体に支持されており、支持体は保持体と接合されているため、キャップ部材は、保持体に対する第２の方向への相対移動が規制されていると言える。また、キャップ部材に形成された第３の貫通孔には、絶縁管の一部分が収容されている。そのため、本加熱装置では、キャップ部材の存在により、保持体に対する絶縁管の第２の方向への相対移動を効果的に規制することができ、その結果、保持体（および保持体の第２の表面に形成された受電電極）に対する電極端子の第２の方向への相対移動を効果的に規制することができる。従って、本加熱装置によれば、電極端子に対して第２の向の荷重が作用しても、該荷重に起因して電極端子と受電電極との接合部に第２の方向の応力が集中することを効果的に抑制することができ、電極端子と受電電極との接合部が破損することを効果的に抑制することができる。
【００１３】
（３）上記加熱装置において、前記キャップ部材は、前記支持体の前記第１の貫通孔内に配置されており、前記キャップ部材の外周部には、キャップ側凹部とキャップ側凸部との少なくとも一方が形成されており、前記支持体の前記第１の貫通孔の内周部には、前記キャップ側凹部と嵌合する支持体側凸部と、前記キャップ側凸部と嵌合する支持体側凹部と、の少なくとも一方が形成されている構成としてもよい。本加熱装置では、キャップ部材に形成された凹部または凸部と支持体の第１の貫通孔に形成された凸部または凹部とが嵌合することにより、支持体に対するキャップ部材の相対回転が規制されており、その結果、支持体に対する、キャップ部材の第３の貫通孔に収容された絶縁管の相対回転が規制されている。支持体は保持体と接合されているため、キャップ部材の第３の貫通孔に収容された絶縁管は、保持体に対する相対回転が規制されていると言える。そのため、本加熱装置では、キャップ部材の存在により、保持体に対する絶縁管の相対回転が規制され、絶縁管の回転に伴い電極端子と受電電極との接合部に第２の方向の応力が発生することを抑制することができる。従って、本加熱装置によれば、電極端子と受電電極との接合部に第２の方向の応力が集中することを効果的に抑制することができ、該接合部が破損することを効果的に抑制することができる。
【００１４】
（４）上記加熱装置において、前記保持体の前記第２の表面に形成された前記段差部は凹部の一部であり、前記凹部は、前記第２の方向において、前記絶縁管における前記保持体に対向する側の先端部の外周面と内周面との両方と係合している、ことを特徴とする構成としてもよい。本加熱装置によれば、第２の方向において絶縁管における保持体に対向する側の先端部と係合している段差部が、凹部の一部分として構成されており、該凹部は、第２の方向において、絶縁管における保持体に対向する側の先端部の外周面と内周面との両方と係合している。そのため、本加熱装置では、保持体に対する絶縁管の第２の方向への相対移動を効果的に規制することができる。従って、本加熱装置によれば、電極端子と受電電極との接合部に第２の方向の応力が集中することを効果的に抑制することができ、該接合部が破損することを効果的に抑制することができる。
【００１５】
なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、加熱装置、半導体製造装置、それらの製造方法等の形態で実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態における加熱装置１００の外観構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】第１実施形態における加熱装置１００の断面構成を概略的に示す説明図である。
【図３】第１実施形態における加熱装置１００の断面構成を概略的に示す説明図である。
【図４】第１実施形態における加熱装置１００の断面構成を概略的に示す説明図である。
【図５】第１実施形態における加熱装置１００の断面構成を概略的に示す説明図である。
【図６】第１実施形態における加熱装置１００の断面構成を概略的に示す説明図である。
【図７】図２のＸ１部における加熱装置１００の断面構成を拡大して示す説明図である。
【図８】図２のＸ２部における加熱装置１００の断面構成を拡大して示す説明図である。
【図９】第２実施形態における加熱装置１００ａの断面構成を概略的に示す説明図である。
【図１０】第３実施形態における加熱装置１００ｂの断面構成を概略的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．加熱装置１００の構成：
図１は、第１実施形態における加熱装置１００の外観構成を概略的に示す斜視図であり、図２から図６は、第１実施形態における加熱装置１００の断面構成を概略的に示す説明図である。図２には、図３から図６のＩＩ−ＩＩの位置における加熱装置１００のＸＺ断面構成が示されており、図３には、図２のＩＩＩ−ＩＩＩの位置における加熱装置１００のＸＹ断面構成が示されており、図４には、図２のＩＶ−ＩＶの位置における加熱装置１００のＸＹ断面構成が示されており、図５には、図２のＶ−Ｖの位置における加熱装置１００のＸＹ断面構成が示されており、図６には、図２のＶＩ−ＶＩの位置における加熱装置１００のＸＹ断面構成が示されている。また、図７は、図２のＸ１部における加熱装置１００の断面構成を拡大して示す説明図であり、図８は、図２のＸ２部における加熱装置１００の断面構成を拡大して示す説明図である。各図には、方向を特定するための互いに直交するＸＹＺ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Ｚ軸正方向を上方向といい、Ｚ軸負方向を下方向というものとするが、加熱装置１００は実際にはそのような向きとは異なる向きで設置されてもよい。図９以降についても同様である。また、本明細書では、Ｚ軸方向に直交する方向を、面方向ともいう。面方向は、特許請求の範囲における第２の方向に相当する。
【００１８】
加熱装置１００は、対象物（例えば、半導体ウェハＷ）を保持しつつ所定の処理温度（例えば、４００〜６５０℃程度）に加熱する装置であり、サセプタとも呼ばれる。加熱装置１００は、例えば、成膜装置（ＣＶＤ成膜装置やスパッタリング成膜装置等）やエッチング装置（プラズマエッチング装置等）といった半導体製造装置の一部として使用される。図１および図２に示すように、加熱装置１００は、保持体１０と支持体２０とを備える。
【００１９】
保持体１０は、Ｚ軸方向（上下方向）に略直交する表面（以下、「保持面」という）Ｓ１と、保持面Ｓ１とは反対側の表面（以下、「裏面Ｓ２」という）とを有する略円板状の部材であり、例えばＡｌＮ（窒化アルミニウム）やＡｌ２Ｏ３（アルミナ）を主成分とするセラミックス等の絶縁体により構成されている。なお、本明細書では、主成分とは、含有割合（重量割合）の最も多い成分を意味する。保持体１０の直径は、例えば１００ｍｍ以上、５００ｍｍ以下程度であり、保持体１０の厚さ（Ｚ軸方向における寸法）は、例えば３ｍｍ以上、２０ｍｍ以下程度である。Ｚ軸方向（上下方向）は、特許請求の範囲における第１の方向に相当し、保持体１０の保持面Ｓ１は、特許請求の範囲における第１の表面に相当し、保持体１０の裏面Ｓ２は、特許請求の範囲における第２の表面に相当する。
【００２０】
支持体２０は、Ｚ略方向に延びる略円管状の部材であり、保持体１０と同様に、例えばＡｌＮやＡｌ２Ｏ３を主成分とするセラミックス等の絶縁体により構成されている。図２に示すように、支持体２０には、支持体２０の上面Ｓ３から下面Ｓ４までＺ軸方向に延びる貫通孔２２が形成さている。貫通孔２２のＺ軸方向に直交する断面（ＸＹ断面）の形状は、略円形である（図４等参照）。支持体２０に形成された貫通孔２２は、Ｚ軸方向の略全体にわたって略一定の内径を有するが、図８に示すように、下端部において内径が拡大された拡径部２３を構成している。支持体２０の外径は、例えば３０ｍｍ以上、９０ｍｍ以下程度であり、支持体２０の高さ（Ｚ軸方向における寸法）は、例えば１００ｍｍ以上、３００ｍｍ以下程度である。支持体２０に形成された貫通孔２２は、特許請求の範囲における第１の貫通孔に相当する。
【００２１】
図２および図７に示すように、保持体１０と支持体２０とは、保持体１０の裏面Ｓ２と支持体２０の上面Ｓ３とがＺ軸方向に互いに対向するように配置されている。支持体２０は、保持体１０の裏面Ｓ２の中心部付近に、公知の接合材料により形成された接合部３０を介して接合されている。
【００２２】
図２および図３に示すように、保持体１０の内部には、保持体１０を加熱するヒータとしての２つの抵抗発熱体５０が配置されている。各抵抗発熱体５０は、例えば、タングステンやモリブデン等の導電性材料により構成されている。本実施形態では、各抵抗発熱体５０は、Ｚ軸方向視で、略同心半円状に延びる線状のパターンを構成している。
【００２３】
また、図７に示すように、保持体１０の裏面Ｓ２の内、Ｚ軸方向視で支持体２０に形成された貫通孔２２に重なる位置には、複数の（本実施形態では４つの）第１の凹部１１が形成されている。本実施形態では、Ｚ軸方向視での各第１の凹部１１の形状は、略円形である。各第１の凹部１１内には、抵抗発熱体５０への給電のための受電電極（電極パッド）５４が設けられている。すなわち、本実施形態では、保持体１０の裏面Ｓ２の内、Ｚ軸方向視で支持体２０に形成された貫通孔２２に重なる位置に、複数の（本実施形態では４つの）受電電極５４が配置されている。本実施形態では、Ｚ軸方向視での各受電電極５４の形状は、略円形である。
【００２４】
図２および図３に示すように、各抵抗発熱体５０の一方の端部は、Ｚ軸方向視で保持体１０の中心部付近に配置されており、該一方の端部には、保持体１０の中心部付近に配置されたビア導体５２の上端部が接続されている。また、図２および図７に示すように、各抵抗発熱体５０の上記一方の端部に接続されたビア導体５２の下端部は、保持体１０の裏面Ｓ２に配置された受電電極５４に接続されている。また、各抵抗発熱体５０の他方の端部は、保持体１０の外周部付近に配置されており、該他方の端部は、図示しないが、保持体１０に配置されたビア導体５２やドライバ電極（不図示）を介して、保持体１０の裏面Ｓ２に配置された受電電極５４に接続されている。その結果、各抵抗発熱体５０は、ビア導体５２等を介して、受電電極５４と電気的に接続された状態となっている。
【００２５】
図２に示すように、支持体２０に形成された貫通孔２２内には、複数の（本実施形態では４つの）電極端子ユニット７０が収容されている。各電極端子ユニット７０は、第１の柱状部材７１と、第２の柱状部材７２と、金属撚り線７３とから構成されている。電極端子ユニット７０は、特許請求の範囲における電極端子に相当する。
【００２６】
電極端子ユニット７０を構成する第１の柱状部材７１は、金属撚り線７３に対して保持体１０側（すなわち、上側）に配置された略円柱状の導電性部材であり、例えばニッケルにより形成されている。図７に示すように、第１の柱状部材７１の保持体１０側の端部（すなわち、上端部）の径は、他の部分の径（例えば５ｍｍ以上、８ｍｍ以下）より細くなっている。第１の柱状部材７１の上端部は、金属ろう材５６（例えば、金ろう材）を介して受電電極５４に接合されている。また、図２に示すように、第１の柱状部材７１の他方の（下側の）端部は、例えばかしめにより、金属撚り線７３に接合されている。
【００２７】
電極端子ユニット７０を構成する第２の柱状部材７２は、金属撚り線７３に対して保持体１０から離れた側（すなわち、下側）に配置された略円柱状の導電性部材であり、例えばニッケルにより形成されている。図２に示すように、第２の柱状部材７２の保持体１０側の端部（すなわち、上端部）は、例えばかしめにより、金属撚り線７３に接合されている。また、図２および図８に示すように、第２の柱状部材７２の他方の（下側の）端部は、支持体２０の貫通孔２２から下方に突出している。第２の柱状部材７２の下端部の径は、他の部分の径（例えば５ｍｍ以上、８ｍｍ以下）より細くなっている。また、第２の柱状部材７２の下端部中間には、雄ネジ７９が形成されている。
【００２８】
電極端子ユニット７０を構成する金属撚り線７３は、ある程度の可撓性を有する撚り線であり、例えばニッケルにより形成されている。金属撚り線７３の径は、例えば１ｍｍ以上、３ｍｍ以下である。加熱装置１００の使用中には、抵抗発熱体５０の発熱によって保持体１０の温度が高くなるため、保持体１０と支持体２０との間や、保持体１０に比較的近い第１の柱状部材７１と保持体１０から比較的遠い第２の柱状部材７２との間に、熱膨張差が発生することがある。このような熱膨張差が発生すると、電極端子ユニット７０には応力が生ずる。電極端子ユニット７０を構成する金属撚り線７３は、ある程度の可撓性を有するため、電極端子ユニット７０に生ずる応力を吸収・緩和することができる。
【００２９】
電極端子ユニット７０を構成する第２の柱状部材７２の下端部は、直接、または、コネクタ（不図示）等を介して、電源（不図示）と接続される。電源から各電極端子ユニット７０、各受電電極５４、各ビア導体５２等を介して各抵抗発熱体５０に電圧が印加されると、各抵抗発熱体５０が発熱し、保持体１０の保持面Ｓ１上に保持された対象物（例えば、半導体ウェハＷ）が所定の温度（例えば、４００〜６５０℃程度）に加熱される。
【００３０】
図２、図４および図５に示すように、支持体２０に形成された貫通孔２２内には、複数の（本実施形態では４つの）絶縁管４０が収容されている。各絶縁管４０は、Ｚ軸方向に延びる略円管状の部材であり、例えばＡｌＮ（窒化アルミニウム）やＡｌ２Ｏ３（アルミナ）を主成分とするセラミックス等の絶縁体により構成されている。図７および図８に示すように、各絶縁管４０には、Ｚ軸方向に延びる貫通孔４２が形成されている。貫通孔４２のＺ軸方向に直交する断面（ＸＹ断面）の形状は、略円形である。絶縁管４０に形成された貫通孔４２は、特許請求の範囲における第２の貫通孔に相当する。
【００３１】
図７に示すように、保持体１０の裏面Ｓ２には、複数の（４つの）第２の凹部１２が形成されている。各第２の凹部１２は、第１の凹部１１を取り囲むような（すなわち、受電電極５４を取り囲むような）略円環状の溝（スリット）である。各第２の凹部１２の形状は、絶縁管４０の形状に対応しており、各第２の凹部１２には、絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（すなわち、上端部）が挿入されている。第２の凹部１２の溝幅は、絶縁管４０の上端部の肉厚と略同一となっている。そのため、各第２の凹部１２は、該第２の凹部１２に挿入された絶縁管４０の上端部における外周面ＯＳと内周面ＩＳとの両方と係合している。絶縁管４０と第２の凹部１２とがこのような構成であるため、保持体１０に対する絶縁管４０（特に、絶縁管４０の上端部）の面方向（Ｚ軸方向に直交する方向）への相対移動が規制されている。なお、保持体１０の裏面Ｓ２に形成された第２の凹部１２（第２の凹部１２の一部分）は、面方向において、絶縁管４０の上端部と係合している段差部であると言える。また、本明細書において、２つの寸法（例えば、上述した第２の凹部１２の溝幅と、絶縁管４０の肉厚）が略同一であるとは、２つの寸法の差の絶対値が、２つの寸法の内の大きい方の値の３０％以下であることを意味する。なお、２つの寸法が略同一である場合において、２つの寸法の差の絶対値が２つの寸法の内の大きい方の値の２０％以下であることがより好ましく、２つの寸法の差の絶対値が２つの寸法の内の大きい方の値の１０％以下であることが一層好ましい。また、本明細書において、２つの部材が係合しているとは、該２つの部材が接触している態様に限られず、該２つの部材の間の距離の最小値が２ｍｍ以下であることを意味する。なお、２つの部材が係合している場合において、該２つの部材の間の距離の最小値が１．５ｍｍ以下であることがより好ましく、該２つの部材の間の距離の最小値が１ｍｍ以下であることが一層好ましい。
【００３２】
図２、図７および図８に示すように、各絶縁管４０に形成された貫通孔４２内には、電極端子ユニット７０が収容されている。より詳細には、各絶縁管４０に形成された貫通孔４２内には、電極端子ユニット７０の一部分（以下、「第１の部分Ｐ１」という）が収容されている。本実施形態では、電極端子ユニット７０の第１の部分Ｐ１は、電極端子ユニット７０の内、第２の柱状部材７２の下端部分を除く部分である。図７に示すように、絶縁管４０に形成された貫通孔４２の内径Ｒ１は、電極端子ユニット７０における第１の部分Ｐ１の最大外径Ｒ２と略同一となっている。そのため、絶縁管４０に対する電極端子ユニット７０の面方向（Ｚ軸方向に直交する方向）への相対移動が規制されている。電極端子ユニット７０の第１の部分Ｐ１は、特許請求の範囲における特定部分に相当する。
【００３３】
また、図２、図５および図８に示すように、支持体２０に形成された貫通孔２２内における拡径部２３の位置（すなわち、下端に近い位置）には、キャップ部材（以下、後述する他のキャップ部材と区別するために「上側キャップ部材８０」という）が収容されている。上側キャップ部材８０は、Ｚ軸方向視で略円形の板状部材であり、例えばＡｌＮ（窒化アルミニウム）やＡｌ２Ｏ３（アルミナ）を主成分とするセラミックス等の絶縁体により構成されている。上側キャップ部材８０は、リテーナとも呼ばれる。上側キャップ部材８０は、特許請求の範囲におけるキャップ部材に相当する。
【００３４】
図８に示すように、上側キャップ部材８０の外径は、支持体２０に形成された貫通孔２２における拡径部２３の内径と略同一となっている。そのため、上側キャップ部材８０は、支持体２０に対する面方向への相対移動が規制されるように、支持体２０に支持された状態となっている。なお、例えば無機系の接着剤により、上側キャップ部材８０の外周面と支持体２０に形成された貫通孔２２の拡径部２３の内周面とが接合されていてもよい。また、本実施形態では、Ｚ軸方向において、上側キャップ部材８０の外周部の上面が、支持体２０に形成された貫通孔２２の段差（拡径部２３とその他の部分との境界）に係合しており、これにより、上側キャップ部材８０の上側への移動が規制されている。
【００３５】
また、図５に示すように、上側キャップ部材８０の外周面には、面方向（径方向）に突出する２つの凸部８４が形成されている。上側キャップ部材８０に形成された２つの凸部８４は、支持体２０に形成された貫通孔２２（の拡径部２３）の内周面に形成された２つの凹部（スリット）２４と嵌合している。これにより、支持体２０に対する上側キャップ部材８０の相対回転（Ｚ軸を中心とした回転）が規制されている。上側キャップ部材８０に形成された凸部８４は、特許請求の範囲におけるキャップ側凸部に相当し、支持体２０の貫通孔２２に形成された凹部２４は、特許請求の範囲における支持体側凹部に相当する。
【００３６】
また、図５および図８に示すように、上側キャップ部材８０には、Ｚ軸方向に延びる複数の（４つの）貫通孔８２が形成されている。各貫通孔８２のＺ軸方向に直交する断面の形状は、略円形である。上側キャップ部材８０に形成された貫通孔８２内には、絶縁管４０の下端部が収容されている。図８に示すように、上側キャップ部材８０に形成された貫通孔８２の内径Ｒ４は、絶縁管４０の下端部の外径Ｒ３と略同一となっている。そのため、上側キャップ部材８０に対する絶縁管４０（特に、絶縁管４０の下端部）の面方向（Ｚ軸方向に直交する方向）への相対移動が規制され、その結果、上側キャップ部材８０を支持する支持体２０に対する絶縁管４０の面方向への相対移動が規制されている。上側キャップ部材８０に形成された貫通孔８２は、特許請求の範囲における第３の貫通孔に相当する。
【００３７】
図２、図６および図８に示すように、支持体２０に形成された貫通孔２２内における拡径部２３の位置（すなわち、下端に近い位置）であって、上側キャップ部材８０よりも下側の位置には、キャップ部材（以下、上述した上側キャップ部材８０と区別するために「下側キャップ部材９０」という）が収容されている。下側キャップ部材９０は、Ｚ軸方向視で略円形の板状部材であり、例えばＡｌＮ（窒化アルミニウム）やＡｌ２Ｏ３（アルミナ）を主成分とするセラミックス等の絶縁体により構成されている。下側キャップ部材９０は、リテーナとも呼ばれる。
【００３８】
図８に示すように、下側キャップ部材９０の外径は、支持体２０に形成された貫通孔２２における拡径部２３の内径と略同一となっている。そのため、下側キャップ部材９０は、支持体２０に対する面方向への相対移動が規制されるように、支持体２０に支持された状態となっている。なお、例えば無機系の接着剤により、下側キャップ部材９０の外周面と支持体２０に形成された貫通孔２２の拡径部２３の内周面とが接合されていてもよい。また、本実施形態では、Ｚ軸方向において、下側キャップ部材９０の上面が、上側キャップ部材８０の下面に当接しており、これにより、下側キャップ部材９０の上側への移動が規制されている。
【００３９】
また、図６に示すように、下側キャップ部材９０の外周面には、面方向（径方向）に突出する２つの凸部９４が形成されている。下側キャップ部材９０に形成された２つの凸部９４は、支持体２０に形成された貫通孔２２（の拡径部２３）の内周面に形成された上述の２つの凹部（スリット）２４と嵌合している。これにより、支持体２０に対する下側キャップ部材９０の相対回転（Ｚ軸を中心とした回転）が規制されている。
【００４０】
また、図６および図８に示すように、下側キャップ部材９０には、Ｚ軸方向に延びる複数の（４つの）貫通孔９２が形成されている。各貫通孔９２のＺ軸方向に直交する断面の形状は、非円形である。より具体的には、図６における一部拡大図に示すように、各貫通孔９２のＺ軸方向に直交する断面の形状は、略Ｄ字形状（すなわち、円を、該円の中心点を通らない直線により２つの部分に分割したときの大きい方の部分の形状）である。下側キャップ部材９０に形成された貫通孔９２内には、電極端子ユニット７０の一部分（以下、「第２の部分Ｐ２」という）が収容されている。本実施形態では、電極端子ユニット７０の第２の部分Ｐ２は、電極端子ユニット７０の内、上述した第１の部分Ｐ１（絶縁管４０に形成された貫通孔４２内に収容された部分）の下側に隣接する部分である。すなわち、電極端子ユニット７０の第２の部分Ｐ２は、第２の柱状部材７２における径が縮小された部分の一部分である。電極端子ユニット７０における第２の部分Ｐ２のＺ軸方向に直交する断面の形状は、下側キャップ部材９０に形成された貫通孔９２の断面形状と略同一となっている。すなわち、電極端子ユニット７０における第２の部分Ｐ２の断面形状は、非円形であり、より具体的には、略Ｄ字形状である。下側キャップ部材９０と電極端子ユニット７０の第２の部分Ｐ２とがこのような構成であるため、電極端子ユニット７０における第２の部分Ｐ２は、下側キャップ部材９０に対して、Ｚ軸方向に平行な軸を中心として相対回転（Ｚ軸を中心とした回転）することが規制されている。
【００４１】
図２および図８に示すように、電極端子ユニット７０の下端側の一部分（以下、「第３の部分Ｐ３」という）には、雄ネジ７９が形成されており、この第３の部分Ｐ３にナット６８が螺合している。ナット６８の上面は、下側キャップ部材９０の下面に当接している。このように、電極端子ユニット７０は、ネジ止めにより、下側キャップ部材９０に対するＺ軸方向への移動が規制されるように、下側キャップ部材９０に固定されている。
【００４２】
Ａ−２．加熱装置１００の製造方法：
本実施形態の加熱装置１００の製造方法は、例えば以下の通りである。初めに、保持体１０と支持体２０とを作製する。
【００４３】
保持体１０の作製方法は、例えば以下の通りである。まず、窒化アルミニウム粉末１００重量部に、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）粉末１重量部と、アクリル系バインダ２０重量部と、適量の分散剤および可塑剤とを加えた混合物に、トルエン等の有機溶剤を加え、ボールミルにて混合し、グリーンシート用スラリーを作製する。このグリーンシート用スラリーをキャスティング装置でシート状に成形した後に乾燥させ、グリーンシートを複数枚作製する。
【００４４】
また、窒化アルミニウム粉末、アクリル系バインダ、テルピネオール等の有機溶剤の混合物に、タングステンやモリブデン等の導電性粉末を添加して混練することにより、メタライズペーストを作製する。このメタライズペーストを例えばスクリーン印刷装置を用いて印刷することにより、特定のグリーンシートに、後に抵抗発熱体５０や受電電極５４等となる未焼結導体層を形成する。また、グリーンシートにあらかじめビア孔を設けた状態で印刷することにより、後にビア導体５２となる未焼結導体部を形成する。
【００４５】
次に、これらのグリーンシートを複数枚（例えば２０枚）熱圧着し、必要に応じて外周を切断して、グリーンシート積層体を作製する。このグリーンシート積層体をマシニングによって切削加工して略円板状の成形体を作製し、この成形体を脱脂し、さらにこの脱脂体を焼成して焼成体を作製する。この焼成体の表面を研磨加工する。以上の工程により、保持体１０が作製される。
【００４６】
また、支持体２０の作製方法、例えば以下の通りである。まず、窒化アルミニウム粉末１００重量部に、酸化イットリウム粉末１重量部と、ＰＶＡバインダ３重量部と、適量の分散剤および可塑剤とを加えた混合物に、メタノール等の有機溶剤を加え、ボールミルにて混合し、スラリーを得る。このスラリーをスプレードライヤーにて顆粒化し、原料粉末を作製する。次に、貫通孔２２に対応する中子が配置されたゴム型に原料粉末を充填し、冷間静水圧プレスして成形体を得る。得られた成形体を脱脂し、さらにこの脱脂体を焼成する。以上の工程により、支持体２０が作製される。
【００４７】
次に、保持体１０と支持体２０とを接合する。保持体１０の裏面Ｓ２および支持体２０の上面Ｓ３に対して必要によりラッピング加工を行った後、保持体１０の裏面Ｓ２と支持体２０の上面Ｓ３との少なくとも一方に、例えば希土類や有機溶剤等を混合してペースト状にした公知の接合剤を均一に塗布した後、脱脂処理する。次いで、保持体１０の裏面Ｓ２と支持体２０の上面Ｓ３とを重ね合わせ、荷重を掛けながら常圧焼成を行うことにより、保持体１０と支持体２０とを接合する。
【００４８】
保持体１０と支持体２０との接合の後、支持体２０の各貫通孔２２内に絶縁管４０を挿入する。このとき、絶縁管４０の先端部を、保持体１０の裏面Ｓ２に形成された第２の凹部１２に嵌合させることにより、絶縁管４０を面方向への移動が規制された状態（すなわち、面方向に位置決めされた状態）とする。この状態で、各絶縁管４０に形成された貫通孔４２内に電極端子ユニット７０（の第１の部分Ｐ１）を挿入し、その後、上側キャップ部材８０を設置する。このとき、上側キャップ部材８０に形成された各貫通孔８２に、絶縁管４０の下端部が挿入されるようにする。次に、下側キャップ部材９０を設置する。このとき、下側キャップ部材９０に形成された各貫通孔９２に、電極端子ユニット７０（の第２の部分Ｐ２）が挿入されるようにする。その後、電極端子ユニット７０（具体的には、第１の柱状部材７１）の上端部を受電電極５４に、例えば金ろう材によりろう付けする。
【００４９】
その後、必要により、上側キャップ部材８０および下側キャップ部材９０を、無機系の接着剤によって支持体２０に接着する。最後に、電極端子ユニット７０（の第３の部分Ｐ３）に形成された雄ネジ７９にナット６８を螺合する。以上の製造方法により、上述した構成の加熱装置１００が製造される。
【００５０】
Ａ−３．第１実施形態の効果：
以上説明したように、本実施形態の加熱装置１００は、保持体１０と支持体２０とを備える。保持体１０は、Ｚ軸方向に略直交する略平面状の保持面Ｓ１と、保持面Ｓ１とは反対側の裏面Ｓ２とを有する板状の部材である。支持体２０は、保持体１０の裏面Ｓ２に接合され、Ｚ軸方向に延びる貫通孔２２が形成された管状の部材である。また、保持体１０の内部には、抵抗発熱体５０が配置されている。Ｚ軸方向視で、保持体１０の裏面Ｓ２における支持体２０の貫通孔２２に重なる位置には、抵抗発熱体５０に電気的に接続された受電電極５４が配置されている。また、本実施形態の加熱装置１００は、少なくとも一部分が支持体２０の貫通孔２２内に配置された電極端子ユニット７０および絶縁管４０を備える。電極端子ユニット７０は、金属ろう材５６を介して受電電極５４に接合されている。また、絶縁管４０には、Ｚ軸方向に延びる貫通孔４２が形成されている。絶縁管４０の貫通孔４２は、電極端子ユニット７０の少なくとも一部分である第１の部分Ｐ１を収容しており、かつ、第１の部分Ｐ１の最大外径Ｒ２と略同一の内径Ｒ１を有する。また、本実施形態の加熱装置１００では、保持体１０の裏面Ｓ２に、Ｚ軸方向に直交する方向（面方向）において、絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（上端部）と係合している段差部を含む第２の凹部１２が形成されている。本実施形態の加熱装置１００は、このような構成であるため、以下に説明するように、保持体１０から支持体２０への熱の移動量（熱引きの量）の増大を抑制しつつ、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部が損傷することを抑制することができる、という効果を奏する。
【００５１】
加熱装置１００では、電極端子ユニット７０が金属ろう材５６を介して受電電極５４と接合されているため、例えば加熱装置１００のろう付け後の組み立ての際や、加熱装置１００を使用するためのコネクタの接続の際に、電極端子ユニット７０に対して面方向の荷重が作用すると、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部に面方向の応力（せん断応力）が集中し、この応力集中を原因として該接合部が破損するおそれがある。
【００５２】
しかしながら、本実施形態の加熱装置１００では、保持体１０の裏面Ｓ２に、面方向において絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（上端部）と係合している段差部を含む第２の凹部１２が形成されている。この第２の凹部１２の存在により、保持体１０に対する絶縁管４０（特に、絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（上端部））の面方向への相対移動を規制することができる。また、絶縁管４０には、電極端子ユニット７０の第１の部分Ｐ１を収容し、かつ、該第１の部分Ｐ１の最大外径Ｒ２と略同一の内径Ｒ１を有する貫通孔４２が形成されている。そのため、第２の凹部１２の存在によって保持体１０に対する絶縁管４０の面方向への相対移動が規制されると、保持体１０に対する電極端子ユニット７０（特に、電極端子ユニット７０における保持体１０に対向する側の先端部（上端部））の面方向への相対移動が規制される。換言すれば、保持体１０の裏面Ｓ２に形成された受電電極５４に対する電極端子ユニット７０の面方向への相対移動が規制される。従って、本実施形態の加熱装置１００によれば、電極端子ユニット７０に対して面方向の荷重が作用しても、電極端子ユニット７０を収容する絶縁管４０と第２の凹部１２との係合箇所にも面方向の応力が分散され、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部に面方向の応力が集中することを抑制することができ、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部が破損することを抑制することができる。
【００５３】
特に、本実施形態の加熱装置１００では、面方向において絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（上端部）と係合している段差部が、第２の凹部１２の一部分として構成されており、第２の凹部１２は、面方向において、絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部の外周面ＯＳと内周面ＩＳとの両方と係合している。そのため、本実施形態の加熱装置１００では、保持体１０に対する絶縁管４０の面方向への相対移動を効果的に規制することができる。従って、本実施形態の加熱装置１００によれば、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部に面方向の応力が集中することを効果的に抑制することができ、該接合部が破損することを効果的に抑制することができる。
【００５４】
なお、特開２０１４−１６５４１６号公報に記載されているように、支持体における保持体に対向する側の先端部分に、電極端子の外径と略同一の内径を有する複数の貫通孔が設けられ、各貫通孔内に電極端子の一部分が収容された従来の加熱装置の構成では、電極端子における支持体の貫通孔内に収容された部分において保持体に対する面方向への相対移動が規制されるため、電極端子に対して面方向の荷重が作用しても、電極端子と該貫通孔との接触箇所にも面方向の応力が分散され、電極端子と受電電極との接合部に目方向の応力が集中することを抑制することができ、該接合部が損傷することを抑制することができる。しかしながら、この構成では、支持体の先端部分に形成された各貫通孔内に収容された電極端子の面方向への移動を抑制するために、各貫通孔の内径を小さくする（電極端子の外径と略同一とする）ことが必要であるため、支持体の先端部分のボリュームが大きくなって支持体と保持体との接触面積が大きくなり、保持体から支持体への熱の移動量（熱引きの量）が大きくなるため、加熱効率の点で好ましくない。本実施形態の加熱装置１００では、各電極端子ユニット７０が、支持体２０の貫通孔ではなく、絶縁管４０の貫通孔４２に収容されるため、支持体２０における保持体１０に対向する側の先端部分のボリュームが大きくなること（支持体２０と保持体１０との接触面積が大きくなること）を抑制することができる。従って、本実施形態の加熱装置１００によれば、保持体１０から支持体２０への熱の移動量（熱引きの量）が増大することを抑制しつつ、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部が損傷することを抑制することができる。
【００５５】
また、本実施形態の加熱装置１００では、保持体１０の裏面Ｓ２に形成された第２の凹部１２の存在により、絶縁管４０を、面方向への移動が規制された状態（すなわち、面方向に位置決めされた状態）とすることができ、その結果、絶縁管４０の貫通孔４２に収容される電極端子ユニット７０の面方向の位置決めを、容易にかつ精度良く実現することができる。
【００５６】
また、本実施形態の加熱装置１００は、さらに、支持体２０に対する面方向への相対移動が規制されるように支持体２０に支持された上側キャップ部材８０を備える。上側キャップ部材８０には、Ｚ軸方向に延びると共に、絶縁管４０の外径Ｒ３と略同一の内径Ｒ４を有する貫通孔８２が形成されている。絶縁管４０の一部分（下端部）は、上側キャップ部材８０の貫通孔８２内に収容されている。このように、本実施形態の加熱装置１００では、上側キャップ部材８０が、支持体２０に対する面方向への相対移動が規制されるように支持体２０に支持されており、支持体２０は保持体１０と接合されているため、上側キャップ部材８０は、保持体１０に対する面方向への相対移動が規制されていると言える。また、上側キャップ部材８０に形成された貫通孔８２には、絶縁管４０の一部分（下端部）が収容されている。そのため、本実施形態の加熱装置１００では、上側キャップ部材８０の存在により、保持体１０に対する絶縁管４０の面方向への相対移動を効果的に規制することができ、その結果、保持体１０（および保持体１０の裏面Ｓ２に形成された受電電極５４）に対する電極端子ユニット７０の面方向への相対移動を効果的に規制することができる。従って、本実施形態の加熱装置１００によれば、電極端子ユニット７０に対して面方向の荷重が作用しても、該荷重に起因して電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部に面方向の応力が集中することを効果的に抑制することができ、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部が破損することを効果的に抑制することができる。
【００５７】
また、本実施形態の加熱装置１００では、上側キャップ部材８０は、支持体２０の貫通孔２２内に配置されている。上側キャップ部材８０の外周部には、凸部８４が形成されており、支持体２０の貫通孔２２の内周部には、上側キャップ部材８０の凸部８４と嵌合する凹部２４が形成されている。このように、本実施形態の加熱装置１００では、上側キャップ部材８０に形成された凸部８４と支持体２０の貫通孔２２に形成された凹部２４とが嵌合することにより、支持体２０に対する上側キャップ部材８０の相対回転（Ｚ軸を中心とした回転）が規制されており、その結果、支持体２０に対する、上側キャップ部材８０の貫通孔８２に収容された絶縁管４０の相対回転が規制されている。支持体２０は保持体１０と接合されているため、上側キャップ部材８０の貫通孔８２に収容された絶縁管４０は、保持体１０に対する相対回転が規制されていると言える。そのため、本実施形態の加熱装置１００では、上側キャップ部材８０の存在により、保持体１０に対する絶縁管４０の相対回転が規制され、絶縁管４０の回転に伴い電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部に面方向の応力が発生することを抑制することができる。従って、本実施形態の加熱装置１００によれば、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部に面方向の応力が集中することを効果的に抑制することができ、該接合部が破損することを効果的に抑制することができる。
【００５８】
Ｂ．第２実施形態：
図９は、第２実施形態における加熱装置１００ａの断面構成を概略的に示す説明図である。図９には、図７と同一の位置（図２のＸ１部の位置）における第２実施形態の加熱装置１００ａのＸＺ断面構成が示されている。以下では、第２実施形態の加熱装置１００ａの構成の内、上述した第１実施形態の加熱装置１００の構成と同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。
【００５９】
図９に示すように、第２実施形態の加熱装置１００ａは、主として、保持体１０の裏面Ｓ２の構成が、第１実施形態の加熱装置１００と異なっている。具体的には、第２実施形態の加熱装置１００ａでは、保持体１０の裏面Ｓ２に形成された各第２の凹部１２ａの構成が、第１実施形態の加熱装置１００における第２の凹部１２の構成と異なる。すなわち、第２実施形態の加熱装置１００ａでは、各第２の凹部１２ａは、第１の凹部１１より浅くなっており、かつ、第１の凹部１１と連続している。これにより、各第２の凹部１２ａは、第１の凹部１１と一体となって、２段階の深さを有する凹部（深さの深い部分（第１の凹部１１）と、該部分の周囲を取り囲む深さの浅い部分（第２の凹部１２ａ）とから構成された凹部）を構成している。
【００６０】
第１の凹部１１内には、第１実施形態と同様に、受電電極５４が配置されている。また、第２の凹部１２ａには、絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（すなわち上端部）が挿入されている。第２の凹部１２ａは、該第２の凹部１２ａに挿入された絶縁管４０の上端部における外周面ＯＳと係合している（ただし、絶縁管４０の内周面ＩＳとは係合していない）。絶縁管４０と第２の凹部１２ａとがこのような構成であるため、保持体１０に対する絶縁管４０（特に、絶縁管４０の上端部）の面方向（Ｚ軸方向に直交する方向）への相対移動が規制されている。なお、保持体１０の裏面Ｓ２に形成された第２の凹部１２ａ（第２の凹部１２ａの一部分）は、面方向において、絶縁管４０の上端部と係合している段差部であると言える。
【００６１】
このように、第２実施形態の加熱装置１００ａでは、第１実施形態の加熱装置１００と同様に、保持体１０の裏面Ｓ２に、面方向において絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（上端部）と係合している段差部を含む第２の凹部１２ａが形成されているため、保持体１０に対する絶縁管４０（特に、絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（上端部））の面方向への相対移動を規制することができる。従って、第２実施形態の加熱装置１００ａによれば、第１実施形態の加熱装置１００と同様に、電極端子ユニット７０に対して面方向の荷重が作用しても、電極端子ユニット７０を収容する絶縁管４０と第２の凹部１２ａとの係合箇所にも面方向の応力が分散され、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部に面方向の応力が集中することを抑制することができ、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部が破損することを抑制することができる。
【００６２】
Ｃ．第３実施形態：
図１０は、第３実施形態における加熱装置１００ｂの断面構成を概略的に示す説明図である。図１０には、図７と同一の位置（図２のＸ１部の位置）における第３実施形態の加熱装置１００ｂのＸＺ断面構成が示されている。以下では、第３実施形態の加熱装置１００ｂの構成の内、上述した第１実施形態の加熱装置１００の構成と同一の構成については、同一の符号を付すことによってその説明を適宜省略する。
【００６３】
図１０に示すように、第３実施形態の加熱装置１００ｂは、主として、保持体１０の裏面Ｓ２の構成が、第１実施形態の加熱装置１００と異なっている。具体的には、第１実施形態の加熱装置１００では、保持体１０の裏面Ｓ２に第１の凹部１１が形成されているが、第３実施形態の加熱装置１００ｂでは、保持体１０の裏面Ｓ２に第１の凹部１１が形成されていない。なお、第３実施形態の加熱装置１００ｂでは、第１実施形態の加熱装置１００と同様に、保持体１０の裏面Ｓ２に、複数の（４つの）第２の凹部１２が形成されており、各第２の凹部１２は、保持体１０の裏面Ｓ２に形成された受電電極５４を取り囲むような略円環状の溝（スリット）とされている。各第２の凹部１２には、絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（すなわち、上端部）が挿入されており、各第２の凹部１２は、該第２の凹部１２に挿入された絶縁管４０の上端部における外周面ＯＳと内周面ＩＳとの両方と係合している。絶縁管４０と第２の凹部１２とがこのような構成であるため、保持体１０に対する絶縁管４０（特に、絶縁管４０の上端部）の面方向（Ｚ軸方向に直交する方向）への相対移動が規制されている。なお、保持体１０の裏面Ｓ２に形成された第２の凹部１２（第２の凹部１２の一部分）は、面方向において、絶縁管４０の上端部と係合している段差部であると言える。
【００６４】
このように、第３実施形態の加熱装置１００ｂでは、第１実施形態の加熱装置１００と同様に、保持体１０の裏面Ｓ２に、面方向において絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（上端部）と係合している段差部を含む第２の凹部１２が形成されているため、保持体１０に対する絶縁管４０（特に、絶縁管４０における保持体１０に対向する側の先端部（上端部））の面方向への相対移動を規制することができる。従って、第３実施形態の加熱装置１００ｂによれば、第１実施形態の加熱装置１００と同様に、電極端子ユニット７０に対して面方向の荷重が作用しても、電極端子ユニット７０を収容する絶縁管４０と第２の凹部１２との係合箇所にも面方向の応力が分散され、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部に面方向の応力が集中することを抑制することができ、電極端子ユニット７０と受電電極５４との接合部が破損することを抑制することができる。
【００６５】
Ｄ．変形例：
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
【００６６】
上記実施形態における加熱装置１００の構成は、あくまで例示であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、面方向において絶縁管４０と係合している段差部としての第２の凹部１２は、絶縁管４０の外周面ＯＳおよび内周面ＩＳの両方と係合しているか（図７および図１０）、絶縁管４０の外周面ＯＳのみと係合しているが（図９）、段差部としての第２の凹部１２が、絶縁管４０の内周面ＩＳのみと係合しているとしてもよい。また、段差部は、必ずしも凹部として構成される必要はなく、凸部や階段状部分として構成されるとしてもよい。
【００６７】
また、上記実施形態では、電極端子ユニット７０が、第１の柱状部材７１と第２の柱状部材７２と金属撚り線７３との３つの部材から構成されているが、電極端子ユニット７０が、１つまたは２つの部材から構成されるとしてもよいし、４つ以上の部材から構成されるとしてもよい。
【００６８】
また、上記実施形態では、電極端子ユニット７０の下端部が、支持体２０の貫通孔２２や絶縁管４０の貫通孔４２から外に突出しているが、電極端子ユニット７０の全体が、支持体２０の貫通孔２２や絶縁管４０の貫通孔４２内に収容されるとしてもよい。
【００６９】
また、上記実施形態では、上側キャップ部材８０および下側キャップ部材９０が、支持体２０の貫通孔２２内に収容されているが、上側キャップ部材８０と下側キャップ部材９０との少なくとも一方が、支持体２０の貫通孔２２内ではなく、貫通孔２２の外に配置されるとしてもよい。このような構成であっても、上側キャップ部材８０および／または下側キャップ部材９０を、例えば接着剤や接合部材等を用いて支持体２０の他の部分（例えば、支持体２０の下面Ｓ４）に固定することは可能である。
【００７０】
また、上記実施形態では、上側キャップ部材８０の外周面に凸部８４が形成されており、該凸部８４が、支持体２０の貫通孔２２の内周面に形成された凹部２４と嵌合しているが、反対に、上側キャップ部材８０の外周面に凹部が形成されており、該凹部が、支持体２０の貫通孔２２の内周面に形成された凸部と嵌合するとしてもよい。この場合には、上側キャップ部材８０に形成された凹部は、特許請求の範囲におけるキャップ側凹部に相当し、支持体２０の貫通孔２２に形成された凸部は、特許請求の範囲における支持体側凸部に相当する。同様に、上記実施形態では、下側キャップ部材９０の外周面に凸部９４が形成されており、該凸部９４が、支持体２０の貫通孔２２の内周面に形成された凹部２４と嵌合しているが、反対に、下側キャップ部材９０の外周面に凹部が形成されており、該凹部が、支持体２０の貫通孔２２の内周面に形成された凸部と嵌合するとしてもよい。なお、各部材に形成される凸部または凹部の個数は、任意に変更可能である。また、必ずしも、各部材にこれらの凸部または凹部が形成されている必要はない。
【００７１】
また、上記実施形態では、加熱装置１００が、上側キャップ部材８０と下側キャップ部材９０とを備えているが、加熱装置１００が、上側キャップ部材８０と下側キャップ部材９０との少なくとも一方を備えないとしてもよい。また、上記実施形態では、電極端子ユニット７０がネジ止めにより、下側キャップ部材９０に対するＺ軸方向への移動が規制されるように下側キャップ部材９０に固定されているが、電極端子ユニット７０は、ネジ止めに限られず、他の手段（例えば、固定用部材を用いた手段）により固定されていてもよい。また、電極端子ユニット７０は、必ずしも下側キャップ部材９０に固定されている必要はない。
【００７２】
また、上記実施形態の加熱装置１００を構成する各部材の形状や個数は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、加熱装置１００に、電極端子ユニット７０と電極端子ユニット７０を収容する絶縁管４０と電極端子ユニット７０に接合される受電電極５４との組合せが、４つ設けられているが、加熱装置１００に設けられる該組合せの個数は任意に設定可能である。なお、上記実施形態では、該組合せのすべてが同様の構成となっているが、該組合せの少なくとも１つが上記実施形態の構成となっていれば、残りの組合せについては他の構成となっていてもよい。
【００７３】
また、上記実施形態の加熱装置１００が、さらに、熱電対や白金抵抗体等の測温体や、高周波電極等の他の構成部材を備えるとしてもよい。
【００７４】
また、上記実施形態における加熱装置１００を構成する各部材の形成材料は、あくまで一例であり、各部材が他の材料により形成されてもよい。例えば、上記実施形態において、保持体１０および支持体２０は、窒化アルミニウムまたはアルミナを主成分とするセラミックス製であるとしてもよいし、他のセラミックス製であるとしてもよいし、セラミックス以外の絶縁材料製であるとしてもよい。
【００７５】
また、上記実施形態における加熱装置１００の製造方法はあくまで一例であり、種々変形可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１０：保持体  １１：第１の凹部  １２：第２の凹部  ２０：支持体  ２２：貫通孔  ２３：拡径部  ２４：凹部  ３０：接合部  ４０：絶縁管  ４２：貫通孔  ５０：抵抗発熱体  ５２：ビア導体  ５４：受電電極  ５６：金属ろう材  ６８：ナット  ７０：電極端子ユニット  ７１：第１の柱状部材  ７２：第２の柱状部材  ７３：金属撚り線  ７９：雄ネジ  ８０：上側キャップ部材  ８２：貫通孔  ８４：凸部  ９０：下側キャップ部材  ９２：貫通孔  ９４：凸部  １００：加熱装置  ＩＳ：内周面  ＯＳ：外周面  Ｐ１：第１の部分  Ｐ２：第２の部分  Ｐ３：第３の部分  Ｓ１：保持面  Ｓ２：裏面  Ｓ３：上面  Ｓ４：下面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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