(57)【要約】【課題】本発明は、被加熱体を加熱した際に当該被加熱体の温度均一性を向上できるヒータユニットを得ることを目的とする。【解決手段】シャフト２２の径方向内側部分である第２熱伝導体３２は、シャフト２２の径方向外側部分である第１熱伝導体３０よりも熱伝導率が低い。このため、抵抗発熱体１８の発熱状態と非加熱状態とが繰り返し切り替えられた場合に、第２熱伝導体３２では、第１熱伝導体３０と比べて、シャフト２２の先端部２２Ｂから基端部２２Ａ側への熱の移動が抑制される。このため、ヒータプレート１６のうちシャフト２２の空洞４２と対峙する部分では、ヒータプレート１６、ひいてはウエハ２８の加熱温度が所望の温度に達するまでの時間が従来のヒータユニットに比べて短縮される。従って、ヒータプレート１６で加熱されるウエハ２８の温度均一性を向上できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱状態と非発熱状態とが切替可能とされた発熱体を有し、前記発熱体が発熱状態とされることで被加熱体を加熱するヒータプレートと、
略円筒状とされ、径方向外側部分が第１熱伝導体で形成されると共に径方向内側部分が前記第１熱伝導体よりも熱伝導率が低い第２熱伝導体で形成され、一端部が前記ヒータプレートに係合されて前記ヒータプレートを支持するシャフトと、
を備えたヒータユニット。
【請求項２】
前記シャフトの一端部には、前記ヒータプレートに係合されるフランジ部が設けられた、
ことを特徴とする請求項１記載のヒータユニット。
【請求項３】
前記シャフトは、前記シャフトの他端部側に設けられて前記シャフトの中間部よりも拡径された拡径部を有し、
前記拡径部は、前記拡径部内の第２熱伝導体と離間し当該第２熱伝導体よりも前記シャフトの他端部側に設けられてＯリングが嵌合されるＯリング溝を有する、
ことを特徴とする請求項１記載のヒータユニット。
【請求項４】
前記シャフトの一端部には、前記ヒータプレートに係合されるフランジ部が設けられ、
前記シャフトは、前記シャフトの他端部側に設けられて前記シャフトの中間部よりも拡径された拡径部を有し、
前記拡径部は、前記拡径部内の第２熱伝導体と離間し当該第２熱伝導体よりも前記シャフトの他端部側に設けられてＯリングが嵌合されるＯリング溝を有する、
ことを特徴とする請求項１記載のヒータユニット。
【請求項５】
前記拡径部の径方向寸法は、前記フランジ部の径方向寸法よりも小さい、
ことを特徴とする請求項４記載のヒータユニット。
【請求項６】
前記シャフトの一端部における前記第２熱伝導体の面位置は、前記シャフトの一端部における前記第１熱伝導体の面位置よりも前記シャフトの他端部側とされた、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項記載のヒータユニット。
【請求項７】
前記第２熱伝導体は、前記シャフトの径方向外側へ突出した突出部を有し、
前記第１熱伝導体は、前記突出部に対応し、かつ、前記突出部に対応していない部分よりも肉厚寸法が小さい凹部を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項記載のヒータユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体基板等の被加熱体を加熱するヒータユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体基板であるウエハを加熱するヒータユニットが提案されており、その一例が下記特許文献１に開示されている。
【０００３】
このようなヒータユニットでは、ヒータプレートがシャフト部によって支持されており、このヒータユニット内では、抵抗発熱体がシャフト部の内部を通ってヒータプレートの内部に配策されている。抵抗発熱体に電流が流されると、抵抗発熱体が発熱し、この抵抗発熱体で生じた熱によってヒータプレートに載置されたウエハが加熱される仕組みである。
【０００４】
しかしながら、抵抗発熱体に流す電流を制御して抵抗発熱体の発熱状態と非発熱状態との切替えを繰り返す際に、ヒータプレートのうちシャフト部内に形成された空洞（シャフト部の軸方向に沿って形成された孔）と対峙する部分では、加熱温度が所望の温度に達するまでに他の部分よりも時間を要する（所謂温度引け）。このため、ヒータプレートに載置されたウエハは、面内の温度にばらつきが生じてしまう。
【特許文献１】特開２００５―２１６７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮し、被加熱体を加熱した際に当該被加熱体の温度均一性を向上できるヒータユニットを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、発熱状態と非発熱状態とが切替可能とされた発熱体を有し、前記発熱体が発熱状態とされることで被加熱体を加熱するヒータプレートと、略円筒状とされ、径方向外側部分が第１熱伝導体で形成されると共に径方向内側部分が前記第１熱伝導体よりも熱伝導率が低い第２熱伝導体で形成され、一端部が前記ヒータプレートに係合されて前記ヒータプレートを支持するシャフトと、を備えている。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、シャフトの径方向内側部分である第２熱伝導体は、シャフトの径方向外側部分である第１熱伝導体よりも熱伝導率が低い。このため、発熱体の発熱状態と非加熱状態とが繰り返し切り替えられた場合に、第２熱伝導体では、第１熱伝導体と比べて、シャフトの一端部（ヒータプレート側）から他端部側への熱の移動が抑制される。このため、ヒータプレートのうちシャフト内に形成された空洞（シャフトの軸方向に沿って形成された孔）と対峙する部分では、ヒータプレート、ひいては被加熱体の加熱温度が所望の温度に達するまでの時間が従来のヒータユニットに比べて短縮される。従って、ヒータプレートで加熱される被加熱体の温度均一性を向上できる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記シャフトの一端部には、前記ヒータプレートに係合されるフランジ部が設けられた、ことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、フランジ部がシャフトの一端部に設けられている。このため、フランジ部がヒータプレートに係合される際には、例えば、ヒータプレートがシャフトとの係合部分を上方にして配置されると共に、この配置されたヒータプレートのシャフトとの係合部分にシャフトの一端部が位置合わせされて係合される。従って、例えば、溶接又はろう付によってシャフトがヒータプレートに取り付けられる場合には、ヒータプレートを固定する部材が不要となり、これにより、シャフトをヒータプレートに容易に接合できる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記シャフトは、前記シャフトの他端部側に設けられて前記シャフトの中間部よりも拡径された拡径部を有し、前記拡径部は、前記拡径部内の第２熱伝導体と離間し当該第２熱伝導体よりも前記シャフトの他端部側に設けられてＯリングが嵌合されるＯリング溝を有する、ことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、拡径部のＯリング溝が、シャフトの軸方向において、拡径部内の第２熱伝導体よりもシャフトの他端部側に設けられている。このため、シャフトの一端部（ヒータプレート側）から他端部側へ移動した熱が拡径部内の第２熱伝導体で保持されて、Ｏリング溝に嵌合されたＯリングの熱変形が抑制されると共に、このＯリングの冷却が不要となる。従って、Ｏリング溝に嵌合されるＯリングとして、従来よりも耐熱温度の低いものを適用できる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記シャフトの一端部には、前記ヒータプレートに係合されるフランジ部が設けられ、前記シャフトは、前記シャフトの他端部側に設けられて前記シャフトの中間部よりも拡径された拡径部を有し、前記拡径部は、前記拡径部内の第２熱伝導体と離間し当該第２熱伝導体よりも前記シャフトの他端部側に設けられてＯリングが嵌合されるＯリング溝を有する、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、フランジ部がシャフトの一端部に設けられている。このため、フランジ部がヒータプレートに係合される際には、例えば、ヒータプレートがシャフトとの係合部分を上方にして配置されると共に、この配置されたヒータプレートのシャフトとの係合部分にシャフトの一端部が位置合わせされて係合される。従って、例えば、溶接又はろう付によってシャフトがヒータプレートに取り付けられる場合には、ヒータプレートを固定する部材が不要となり、これにより、シャフトをヒータプレートに容易に接合できる。
【００１４】
また、拡径部のＯリング溝が、シャフトの軸方向において、拡径部内の第２熱伝導体よりもシャフトの他端部側に設けられている。このため、シャフトの一端部（ヒータプレート側）から他端部側へ移動した熱が拡径部内の第２熱伝導体で保持されて、Ｏリング溝に嵌合されたＯリングの熱変形が抑制されると共に、このＯリングの冷却が不要となる。従って、Ｏリング溝に嵌合されるＯリングとして、従来よりも耐熱温度の低いものを適用できる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記拡径部の径方向寸法は、前記フランジ部の径方向寸法よりも小さい、ことを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、拡径部の径方向寸法がフランジ部の径方向寸法よりも小さい。このため、例えば、電子ビーム溶接によってシャフトがヒータプレートに取り付けられる場合には、溶接するための電子ビームを、拡径部よりもシャフトの他端部側からフランジ部に向けてシャフトの軸方向に沿って照射することができる。従って、シャフトのヒータプレートへの接合がより一層容易となる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の発明において、前記シャフトの一端部における前記第２熱伝導体の面位置は、前記シャフトの一端部における前記第１熱伝導体の面位置よりも前記シャフトの他端部側とされた、ことを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の発明では、シャフトの一端部では、第２熱伝導体の面位置が第１熱伝導体の面位置よりもシャフトの他端部側とされている。このため、例えば、第２熱伝導体とヒータプレートとが離間している場合には、ヒータプレートと第２熱伝導体との間での熱の移動が抑制される。従って、一旦加熱された第２熱伝導体は、発熱体が発熱状態から非発熱状態に切り替わっても冷めにくくなり、またこの後に、発熱体が非発熱状態から発熱状態に切り替わっても所望の温度に達するまでの温度差が従来よりも小さくなる。このため、ヒータプレートのうちシャフト内に形成された空洞（シャフトの軸方向に沿って形成された孔）と対峙する部分を加熱して迅速に所望の温度にすることができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項６の何れか１項記載の発明において、前記第２熱伝導体は、前記シャフトの径方向外側へ突出した突出部を有し、前記第１熱伝導体は、前記突出部に対応し、かつ、前記突出部に対応していない部分よりも肉厚寸法が小さい凹部を有する、ことを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明では、第２熱伝導体の突出部が第１熱伝導体の凹部へと突出しており、第１熱伝導体の凹部での径方向肉厚寸法が他の部分（第１熱伝導体のうち第２熱伝導体の突出部に対応していない部分）よりも小さくなっている。このため、第１熱伝導体の凹部では、他の部分（第１熱伝導体のうち第２熱伝導体の突出部に対応していない部分）と比べて、シャフトの一端部（ヒータプレート側）から他端部側への熱の移動が抑制される。従って、ヒータプレートのうちシャフト内に形成された空洞（シャフトの軸方向に沿って形成された孔）と対峙する部分では、ヒータプレート、ひいては被加熱体の加熱温度が所望の温度に達するまでの時間が従来のヒータユニットに比べてより一層短縮される。これにより、ヒータプレートで加熱される被加熱体の温度均一性をより一層向上できる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように本発明は、被加熱体を加熱した際に当該被加熱体の温度均一性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１には、本発明の実施形態に係るヒータユニット１０を備えたプロセスチャンバ１２の概略が断面図にて模式的に示されている。また、図２には、ヒータユニット１０の概略が斜視図（一部断面図）にて示されている。
【００２３】
プロセスチャンバ１２は、例えば、プラズマＣＶＤ法を利用した半導体製造プロセスや熱ＣＶＤ法を利用した半導体製造プロセス等に用いられる処理装置である。
【００２４】
このプロセスチャンバ１２は、例えば矩形箱状のハウジング１４を備えている。ハウジング１４の内部は外部（大気）と遮断されており、これにより、このハウジング１４は、内部の気密性が保たれている。
【００２５】
このようなハウジング１４には、ヒータユニット１０が収容されている。このヒータユニット１０は、略円板状のヒータプレート１６を有している。このヒータプレート１６は、例えば、アルミニウムとされている。
【００２６】
ヒータプレート１６は、略円板状の基板２４を備えており、この基板２４上に略円板状のプレート部材２６が設けられている。プレート部材２６は、基板２４側の裏面２６Ａ（プレート部材２６の基板２４側の下面）が基板２４の支持面２４Ａ（基板２４のプレート部材２６側の上面）にろう付又は溶接されて基板２４と接合されている。
【００２７】
また、図３にも示されるように、プレート部材２６の裏面２６Ａには、配策溝２０が形成されている。配策溝２０には、発熱体としての抵抗発熱体１８が収容されており、これにより、抵抗発熱体１８は、ヒータプレート１６の内部に配策されている。この抵抗発熱体１８は、電流が流されることで非発熱状態から発熱状態へと切り替えられて、ヒータプレート１６の表面１６Ａ（プレート部材２６の裏面２６Ａとは反対側の面）をほぼ均一に加熱できるようになっている。このため、ヒータプレート１６の表面１６Ａに載置された被加熱体としてのウエハ２８（図１）を加熱できる。
【００２８】
また、ヒータプレート１６の裏面１６Ｂ（基板２４の支持面２４Ａとは反対側の面）側には、略円筒状のシャフト２２が取り付けられている。
【００２９】
シャフト２２は、径方向外側部分が第１熱伝導体３０で形成されている。この第１熱伝導体３０は、例えば、アルミニウムとされている。
【００３０】
このシャフト２２の径方向内側部分は、第２熱伝導体３２で形成されている。この第２熱伝導体３２の径方向外側部分は、第１熱伝導体３０の径方向内側部分に隣接して一体とされている。この第２熱伝導体３２は、第１熱伝導体３０よりも熱伝導率が低い材質とされており、第２熱伝導体３２は、例えば、ステンレス、セラミックス等とされている。
【００３１】
このようなシャフト２２の先端部２２Ｂには、フランジ部３４が一体に設けられている。フランジ部３４は、ヒータプレート１６の基板２４の裏面１６Ｂ側に形成された係合凹部２４Ｂに嵌合（係合）されており、フランジ部３４のプレート部材２６とは反対側の面位置と、基板２４のプレート部材２６とは反対側の面位置（シャフト２２の軸方向における基板２４の裏面１６Ｂの位置）とが一致している。
【００３２】
この基板２４の係合凹部２４Ｂの縁部分２４Ｃ（係合凹部２４Ｂの径方向外側端部）とフランジ部３４の縁部分３４Ａ（フランジ部３４の径方向外側端部）とは、溶接によって接合されており、これにより、シャフト２２は、ヒータプレート１６を支持している。
【００３３】
また、シャフト２２は、円筒状の拡径部３６を有している。拡径部３６は、シャフト２２の基端部２２Ａ側に一体に設けられている。この拡径部３６は、このシャフト２２の中間部２２Ｃよりも拡径されている。
【００３４】
また、拡径部３６は、シャフト２２の軸方向から見て環状とされたＯリング溝３８（図２においては図示省略）を有している。図１に示される如く、Ｏリング溝３８は、拡径部３６内の第２熱伝導体３２と離間してこの第２熱伝導体３２よりもシャフト２２の基端部２２Ａ側に設けられており、このＯリング溝３８には、Ｏリング４０（図１）が嵌合されている。このような拡径部３６の径方向寸法Ｒ１は、フランジ部３４の径方向寸法Ｒ２よりも小さくなっている。
【００３５】
以上説明したようなシャフト２２は、拡径部３６に対してヒータプレート１６の反対側の部分が前述の基端部２２Ａとされており、この基端部２２Ａの径方向寸法が中間部２２Ｃの径方向寸法と同一とされている。このシャフト２２は、基端部２２Ａがハウジング１４の底壁１４Ａに設けられた取付孔１５に挿通されて固定されており、これにより、ハウジング１４は、シャフト２２を介してヒータプレート１６を支持している。本実施の形態では、シャフト２２の基端部２２Ａは、第１熱伝導体３０を設けずに第２熱伝導体３２だけで形成されている。
【００３６】
このようなプロセスチャンバ１２では、シャフト２２での熱流量ｑ（Ｗ）、シャフト２２の熱抵抗値Ｒｔｈ（Ｋ／Ｗ）、シャフト２２の基端部２２Ａの絶対温度Ｔ１（Ｋ）、ヒータプレート１６の絶対温度Ｔ２（Ｋ）の間に下記の数式（１）に示される関係が成り立つ。
【００３７】
Ｔ２−Ｔ１＝ｑ×Ｒｔｈ・・・・・（１）
【００３８】
また、図５に示されるように、シャフト２２の軸方向寸法Ｌ（ｍ）、シャフト２２の伝熱面積Ｓ（ｍ２）、熱伝導率λ（Ｗ／ｍＫ）の間には、次式（２）に示される関係が成り立つ。
【００３９】
Ｒｔｈ＝Ｌ／（λ×Ｓ）・・・・・（２）
【００４０】
ここで、本実施の形態では、ヒータユニット１０のシャフト２２の熱伝導率λ（Ｗ／ｍＫ）は、Ａ６０６１の場合、１８０×＠×Ｒ×Ｔ、ＳＵＳ３０４の場合、１６．０×＠×Ｒ×Ｔとされている。
【００４１】
また、シャフト２２においては、シャフト２２の軸方向寸法Ｌ（ｍｍ）、シャフト２２の中間部２２Ｃの肉厚寸法ｔ（ｍｍ）とした場合であって、Ｌ＝２００（ｍｍ）、ｔ＝３（ｍｍ）であり、しかもＡ６０６１のみとされたときには、熱抵抗値Ｒｔｈ＝２．５１Ｋ／Ｗとされる。
【００４２】
また、Ａ６０６１／ＳＵＳ３０４であるときには、熱抵抗値Ｒｔｈ＝８．６７Ｋ／Ｗとされる。
【００４３】
図６には、ヒータユニット１０内における熱抵抗の概略が模式図にて示されている。このモデル図では、抵抗発熱体１８に基板２４の熱抵抗の一端が直列に接続されており、この基板２４の熱抵抗の他端には、第１熱伝導体３０の熱抵抗の一端と第２熱伝導体３２の熱抵抗の一端とが並列となって接続されている。第１熱伝導体３０の熱抵抗の他端と第２熱伝導体３２の熱抵抗の他端は第１熱伝導体３０の熱抵抗の一端に接続されており、この第１熱伝導体３０の熱抵抗の他端は、シャフト２２の基端部２２Ａに接続されている。このため、抵抗発熱体１８が発熱状態とされた場合には、抵抗発熱体１８で生じた熱は、ヒータプレート１６を介して、第１熱伝導体３０の熱抵抗と第２熱伝導体３２の熱抵抗とが互いに並列に接続された部分に伝導し、その熱の大方が熱抵抗値の小さい第１熱伝導体３０を通って、この第１熱伝導体３０の下方の第１熱伝導体３０（第１熱伝導体３０と第２熱伝導体３２との並列接続部分よりもシャフト２２の基端部２２Ａ側の第１熱伝導体３０）を経て、シャフト２２の基端部２２Ａに伝達される構成となっている。
【００４４】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００４５】
プロセスチャンバ１２では、抵抗発熱体１８に電流が流されたり流されなかったり電流の流れが制御されることで、抵抗発熱体１８の発熱状態と非発熱状態とが切り替えられる。
【００４６】
ここで、シャフト２２の径方向内側部分である第２熱伝導体３２は、シャフト２２の径方向外側部分である第１熱伝導体３０よりも熱伝導率が低い。このため、抵抗発熱体１８の発熱状態と非加熱状態とが繰り返し切り替えられた場合に、第２熱伝導体３２では、第１熱伝導体３０と比べて、シャフト２２の先端部２２Ｂ（ヒータプレート１６側）から基端部２２Ａ側への熱の移動が抑制される。このため、ヒータプレート１６のうちシャフト２２内に形成された空洞４２（シャフト２２の軸方向に沿って形成された孔）と対峙する部分では、ヒータプレート１６、ひいてはウエハ２８の加熱温度が所望の温度に達するまでの時間が従来のヒータユニットに比べて短縮される。従って、図７に示される如く、ヒータユニット１０の温度測定曲線４８と、従来のヒータユニットの温度測定曲線５２との比較からも分かるように、ヒータプレート１６では、その径方向外側端部と比べて径方向中心位置付近での温度低下が抑制される。このため、ヒータプレート１６で加熱されるウエハ２８の温度均一性を向上できる。
【００４７】
また、ヒータユニット１０では、フランジ部３４がシャフト２２の先端部２２Ｂに設けられている。このため、フランジ部３４がヒータプレート１６の係合凹部２４Ｂに嵌合される際には、例えば、ヒータプレート１６が係合凹部２４Ｂを上方にして配置されると共に、この配置されたヒータプレート１６の係合凹部２４Ｂにシャフト２２のフランジ部３４が位置合わせされて嵌合される。従って、溶接によってシャフト２２がヒータプレート１６に取り付けられる場合には、ヒータプレート１６を固定する部材が不要となり、これにより、シャフト２２をヒータプレート１６に容易に接合できる。またこのとき、シャフト２２にフランジ部３４が設けられていない場合と比べて、シャフト２２のフランジ部３４の縁部分３４Ａ（フランジ部３４の径方向外側端部）から第１熱伝導体３０と第２熱伝導体３２との境界部分までの寸法（シャフト２２の径方向に沿った寸法）が大きいため、フランジ部３４がヒータプレート１６に溶接されることで生じる熱に起因する歪みがフランジ部３４で吸収（分散）される。従って、上記第１熱伝導体３０と第２熱伝導体３２との境界部分で生じる歪みを抑制できる。
【００４８】
また、拡径部３６のＯリング溝３８が、シャフト２２の軸方向において、拡径部３６内の第２熱伝導体３２よりもシャフト２２の基端部２２Ａ側に設けられている。このため、シャフト２２の先端部２２Ｂ（ヒータプレート１６側）から基端部２２Ａ側へ移動した熱が拡径部３６内の第２熱伝導体３２で保持されて、Ｏリング溝３８に嵌合されたＯリング４０の熱変形が抑制されると共に、このＯリング４０の冷却が不要となる。従って、Ｏリング溝３８に嵌合されるＯリング４０として、従来よりも耐熱温度の低いものを適用できる。
【００４９】
また、ヒータユニット１０では、拡径部３６の径方向寸法Ｒ１がフランジ部３４の径方向寸法Ｒ２よりも小さい。このため、例えば、電子ビーム溶接によってシャフト２２がヒータプレート１６に取り付けられる場合には、溶接するための電子ビームを、拡径部３６よりもシャフト２２の基端部２２Ａ側からフランジ部３４に向けてシャフト２２の軸方向に沿って照射することができる。従って、シャフト２２のヒータプレート１６への接合（シャフト２２のフランジ部３４の縁部分３４Ａとヒータプレート１６の係合凹部２４Ｂの縁部分２４Ｃとの接合）がより一層容易となる。
【００５０】
また、例えば、第１熱伝導体３０がアルミニウムとされると共に第２熱伝導体３２がステンレスとされている場合や、第１熱伝導体３０がアルミニウムとされると共に第２熱伝導体３２がセラミックとされている場合等には、シャフト２２の強度を、従来のシャフト（例えばアルミニウムで形成されたシャフトの如く、単一の材質で形成されたシャフト）よりも向上できる。
【００５１】
なお、本実施の形態では、前述の如くシャフト２２のフランジ部３４がプレート部材２６の基板２４に溶接によって接合されるものとしたが、本発明はこれに代えて、図８に示されるように、フランジ部３４のプレート部材２６側の平面（フランジ部３４の円環状の平面のうちシャフト２２の基端部２２Ａとは反対側の平面）５６全体がプレート部材２６の基板２４の平面５８（係合凹部２４Ｂのうち縁部分２４Ｃを除いた平面部分）にろう付（図８のろう付部分５４参照）によって接合されるものとしてもよい。
【００５２】
また、本実施の形態では、シャフト２２の基端部２２Ａが拡径部３６に対して中間部２２Ｃとは反対側の部分とされたが、図９に示されるように、シャフト２２の上記拡径部３６に対して中間部２２Ｃとは反対側の部分を省略して、拡径部３６が基端部２２Ａとされてもよい。
【００５３】
（変形例１）
【００５４】
本発明の変形例１に係るヒータユニット１０は、図１０に示されるように、シャフト２２の先端部２２Ｂにおける第２熱伝導体３２の面位置が、シャフト２２の先端部２２Ｂにおける第１熱伝導体３０の面位置よりもシャフト２２の基端部２２Ａ側とされたものである。
【００５５】
このため、例えば、第２熱伝導体３２とヒータプレート１６とが離間している場合には、ヒータプレート１６と第２熱伝導体３２との間での熱の移動が抑制される。従って、一旦加熱された第２熱伝導体３２は、抵抗発熱体１８が発熱状態から非発熱状態に切り替わっても冷めにくくなり、またこの後に、抵抗発熱体１８が非発熱状態から発熱状態に切り替わっても所望の温度に達するまでの温度差が従来よりも小さくなる。このため、ヒータプレート１６のうちシャフト２２内に形成された空洞４２（シャフト２２の軸方向に沿って形成された孔）と対峙する部分を加熱して迅速に所望の温度にすることができる。
【００５６】
（変形例２）
【００５７】
本発明の変形例２に係るヒータユニット１０は、図１１に示されるように、シャフト２２の第１熱伝導体３０の肉厚寸法を部分的に小さくすることで、シャフト２２の軸方向に沿った第１熱伝導体３０の熱抵抗率を他の部分よりも大きくしたものである。
【００５８】
このようなヒータユニット１０では、第２熱伝導体３２が、シャフト２２の径方向外側へ突出した突出部４４を有している。
【００５９】
また、第１熱伝導体３０は、突出部４４に対応した薄肉部４６を有している。この薄肉部４６の肉厚寸法ｔ１は、第１熱伝導体３０の突出部４４に対応していない部分の肉厚寸法ｔ２よりも小さくなっている。
【００６０】
このため、第１熱伝導体３０の薄肉部４６では、他の部分（第１熱伝導体３０のうち第２熱伝導体３２の突出部４４に対応していない部分）と比べて、熱抵抗値が大きくなり、これにより、シャフト２２の先端部２２Ｂ（ヒータプレート１６側）から基端部２２Ａ側への熱の移動が抑制される。従って、ヒータプレート１６のうちシャフト２２内に形成された空洞４２（シャフト２２の軸方向に沿って形成された孔）と対峙する部分では、ヒータプレート１６、ひいてはウエハ２８の加熱温度が所望の温度に達するまでの時間が従来のヒータユニットに比べてより一層短縮される。これにより、ヒータプレート１６で加熱されるウエハ２８の温度均一性をより一層向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態に係るプロセスチャンバの概略を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るヒータユニットの概略を模式的に示す斜視図（一部断面図）である。
【図３】本発明の実施の形態に係るヒータユニットの平面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るシャフトの中間部の断面を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るシャフトの概略を示す正断面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るヒータユニット内における熱抵抗の概略を示す模式図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るヒータプレート上での径方向中心位置から測定点までの寸法と測定温度との関係を示すグラフである。
【図８】本発明の実施の形態に係るシャフトとヒータプレートとがろう付によって接合された例を示す正断面図である。
【図９】本発明の実施の形態に係るシャフトの変形例である。
【図１０】本発明の実施の形態に係るシャフトの変形例である。
【図１１】本発明の実施の形態に係るシャフトの変形例である。
【符号の説明】
【００６２】
１０    ヒータユニット
１６    ヒータプレート
１８    抵抗発熱体（発熱体）
２２    シャフト
２２Ａ  基端部
２２Ｂ  先端部
２２Ｃ  中間部
２８    ウエハ（被加熱体）
３０    第１熱伝導体
３２    第２熱伝導体
３４    フランジ部
３６    拡径部
３８    Ｏリング溝
４４    突出部
４６    薄肉部（凹部）
Ｒ１    拡径部の径方向寸法
Ｒ２    フランジ部の径方向寸法
ｔ１    薄肉部の肉厚寸法
ｔ２    第２熱伝導体における薄肉部ではない部分の肉厚寸法
【図１】
2008016396.tif 000003
【図２】
2008016396.tif 000004
【図３】
2008016396.tif 000005
【図４】
2008016396.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008016396.tif 000008
【図７】
2008016396.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2008016396.tif 000012
【図１１】
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