(57)【要約】【課題】  酸化膜の形成やプラズマエッチングのような高温の加熱時におけるセラミックス基体の温度の計測を、複数の発熱体に対応した複数の加熱領域で行うことのできる基板加熱装置の提供。【解決手段】  基板載置面１１ａを有する板状のセラミックス基体１１と、このセラミックス基体１１の基板載置面１１ａとは反対の面１１ｂに接合された中空の支持部材２０と、このセラミックス基体１１の内部に埋設された高融点材料よりなる測温抵抗体１６Ａ、１６Ｂとを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板載置面を有する板状のセラミックス基体と、
このセラミックス基体の基板載置面とは反対の面に接合された中空の支持部材と、
このセラミックス基体の内部に埋設された高融点材料よりなる測温抵抗体と
を備えることを特徴とする基板加熱装置。
【請求項２】
前記測温抵抗体は、前記セラミックス基体の内部に基板載置面から見て複数個が埋設されていることを特徴とする請求項１に記載の基板加熱装置。
【請求項３】
前記測温抵抗体は、Ｍｏ、Ｗ及びこれらの金属の化合物から選ばれる少なくとも一種の材料からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板加熱装置。
【請求項４】
前記測温抵抗体は、線状の高融点材料が屈曲されている形状を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の基板加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板加熱装置、より詳しくは、半導体デバイスの製造工程で基板として用いられるウエハ又はその他の板状の被加熱材を加熱するための基板加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程においては、半導体製造装置を用いてウエハ上へ酸化膜等を形成するために加熱処理が施される。この半導体製造装置における、ウエハを加熱するための加熱装置には、ウエハを載置する基板載置面を有する円盤状のセラミックス基体を備え、このセラミックス基体に発熱体が設けられた基板加熱装置がある。この基板加熱装置は、半導体製造プロセスにおける成膜工程ばかりでなく、ウエハの表面をプラズマ雰囲気等によりドライエッチングする表面処理工程にも有利に適用される。
【０００３】
ウエハの成膜工程や表面処理工程において、ウエハの加熱温度及びウエハ面内での温度均一性は、成膜された被膜の性状やエッチングされたウエハ表面の性状に影響を及ぼし、その結果、半導体デバイスの特性や歩留まりに影響を及ぼす。したがって、ウエハの成膜工程時や表面処理工程時に、ウエハを所定の温度で均一に加熱するように基板加熱装置の加熱を制御することが求められる。
【０００４】
ウエハを所定の温度で均一加熱する制御のために、円盤状のセラミックス基体の中央部に加熱温度を計測する熱電対が挿入された基板加熱装置がある（特許文献１、特許文献２）。また、セラミックス基体が複数個のセグメントに分割され、各セグメントに発熱体と熱電対とがそれぞれ設けられた基板加熱装置がある（特許文献３）。更に、セラミックス基体の中心部、中間部、外周部にそれぞれ熱電対が設けられた基板加熱装置がある（特許文献４）。
【特許文献１】特開２００２−１５８１６５号公報  第２頁、図１
【特許文献２】特開２００５−３２９３３号公報  第８頁、図１４
【特許文献３】特開２００２−１８４５５７号公報
【特許文献４】特開２００４−１１５９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１や特許文献２に記載されたような、円盤状のセラミックス基体の中央部に加熱温度を計測する熱電対が挿入された基板加熱装置では、セラミックス基体の中央部のみしか加熱温度を計測することができない。そのため、セラミックス基体の外周部のような中央部以外の領域の温度は、発熱体への投入パワーからの推測や、セラミックス基体やウエハからの放射熱の計測などによって把握せざるを得ず、正確な測定が困難であった。
【０００６】
特許文献３に記載されたような、複数個のセグメントに分割されたセラミックス基体の各セグメントにそれぞれ熱電対が設けられた基板加熱装置では、セグメントごとの温度計測が可能である。しかし、セラミックス基体が複数個のセグメントに分割された基板加熱装置は、レジスト材を塗布後に行われる乾燥処理のような比較的低温の加熱のためには適用することができるが、酸化膜の形成やプラズマエッチングのような高温や腐食性雰囲気での加熱のためには適用することが困難である。
【０００７】
特許文献４に記載されたような、セラミックス基体の中心部、中間部、外周部にそれぞれ熱電対が設けられた基板加熱装置は、セラミックス基体の中心部、中間部、外周部のそれぞれの温度計測が可能である。しかし、熱電対による温度計測は、熱電対の接点近傍の、ごく限られた点状の領域の温度を測定するものであり、抵抗発熱体に対応した加熱領域の全体にわたる平均温度を測定するものではなかった。したがって、熱電対による計測は、複数の抵抗発熱体に対応する複数の加熱領域における温度の計測としては、必ずしも適切ではない場合があった。
【０００８】
この発明は、上記の問題を有利に解決するものであり、酸化膜の形成やプラズマエッチングのような高温の加熱時におけるセラミックス基体の温度の計測を、複数の発熱体に対応した複数の加熱領域で行うことのできる基板加熱装置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】
【０００９】
上記の課題を解決する、本発明の基板加熱装置は、基板載置面を有する板状のセラミックス基体と、このセラミックス基体の基板載置面とは反対の面に接合された中空の支持部材と、このセラミックス基体の内部に埋設された高融点材料よりなる測温抵抗体とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の基板加熱装置によれば、高温の加熱時においてもセラミックス基体の温度の計測を、複数の発熱体に対応した複数の加熱領域で行うことができ、ひいては信頼性の高い温度計測が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の基板加熱装置の実施例について図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は、本発明に係る基板加熱装置の一実施例の模式的な縦断面図である。同図に示される基板加熱装置１は、円盤状のセラミックス基体１１を備えている。このセラミックス基体１１の一方の平面は、基板としてのウエハＷが載置されて加熱される基板載置面１１ａである。このウエハＷを加熱するために、図１に示した本実施例では、セラミックス基体１１の内部において、ウエハＷの外周部に抵抗発熱体１２Ａが、また、ウエハＷの中央部に抵抗発熱体１２Ｂが、それぞれ埋設されている。この抵抗発熱体１２Ａと抵抗発熱体１２Ｂとで、ウエハＷの加熱を、外周部と中央部との２領域で個別制御できるようになっている。もっとも、本発明の基板加熱装置は、２領域で加熱を個別制御する形式のものに限定されない。
【００１３】
この抵抗発熱体１２Ａは、セラミックス基体１１の直径方向中央部に延びるようにセラミックス基体１１の内部に埋設されたリード線１３と接続されている。このリード線１３は、セラミックス基体１１の直径方向中央部近傍で端子１４と接続されている。この端子１４は、セラミックス基体１１の基板載置面１１ａとは反対側の面（すなわち、裏面）１１ｂから当該基板載置面１１ａに向けて形成された穴に挿入されている給電棒１５Ａとロウ付けされている。また、抵抗発熱体１２Ｂも抵抗発熱体１２Ａと同様に、リード線１３を介して端子１４と接続されている。この端子１４は、セラミックス基体１１の裏面１１ｂから基板載置面１１ａに向けて形成された穴に挿入されている給電棒１５Ｂとロウ付けされている。これらの給電棒１５Ａ及び給電棒１５Ｂは、例えばニッケル製とすることができ、これらの給電棒１５Ａ及び給電棒１５Ｂのそれぞれに、図示しない電源から電力を個別に供給することにより、抵抗発熱体１２Ａ及び抵抗発熱体１２Ｂを発熱させ、これによりセラミックス基体１１の基板載置面１１ａに載置されたウエハＷを加熱する。
【００１４】
セラミックス基体１１の裏面１１ｂの中央部に、セラミックス基体１１を支持する中空の支持部材２０が固着されている。この支持部材２０は、例えばセラミックス基体１１と同種の材料のセラミックスからなる。給電棒１５Ａ及び給電棒１５Ｂは、この支持部材２０の中空部を通してセラミックス基体１１に設けられた穴に挿入されている。本発明の基板加熱装置１が半導体製造装置に取り付けられたとき、支持部材２０により支持部材２０の中空部内と基板載置面１１ａ近傍とは遮蔽されている。そのため、支持部材２０の中空部内に設けられている給電棒１５Ａ及び給電棒１５Ｂは、ウエハ加熱時の雰囲気により腐食されることが防止される。
【００１５】
そして、本実施例の基板加熱装置では、セラミックス基体１１の内部において、抵抗発熱体１２Ａに近接して、測温抵抗体１６Ａが埋設され、また、抵抗発熱体１２Ｂに近接して、測温抵抗体１６Ｂが埋設されている。この測温抵抗体１６Ａは、リード線１７を通じてセラミックス基体１１の直径方向中央部近傍の端子１８と接続している。この端子１８は、セラミックス基体１１の裏面１１ｂから基板載置面１１ａに向けて形成された穴に挿入されているリード線１９Ａとロウ付けされている。また、測温抵抗体１６Ｂは、測温抵抗体１６Ａと同様に、リード線１７を通じてセラミックス基体１１の直径方向中央部近傍の端子１８と接続している。この端子１８は、セラミックス基体１１の裏面１１ｂから基板載置面１１ａに向けて形成された穴に挿入されているリード線１９Ｂとロウ付けされている。これらのリード線１９Ａ及びリード線１９Ｂは、支持部材２０の中空部内を通るように設けられている。このことにより、リード線１９Ａ及びリード線１９Ｂが加熱時におけるウエハＷ近傍の雰囲気から遮蔽され、このウエハＷ近傍の雰囲気によって腐食されることが防止される。
【００１６】
測温抵抗体１６Ａ及び測温抵抗体１６Ｂはいずれも、Ｍｏなどの高融点材料からなり、これらの測温抵抗体１６Ａ及び測温抵抗体１６Ｂの抵抗を、それぞれリード線１９Ａ及びリード線１９Ｂに接続された図示しない抵抗測定装置により測定する。Ｍｏなどの高融点材料は、発明者らの知見によれば、ウエハを加熱するときのセラミックス基体の温度範囲においては、温度変化に対して直線的に電気抵抗が変化する。また、この電気抵抗の絶対値が大きく、温度変化に対する抵抗変化の度合いを示す温度係数も大きい。そのため、基板加熱装置の温度計測として十分な精度である１℃レベルで正確に測温することが可能である。
【００１７】
したがって、本実施例の基板加熱装置１は、高融点材料よりなる測温抵抗体がセラミックス基体の内部に埋設されていることにより、セラミックス基体１１の温度を計測することができる。特に、熱電対をセラミックス基体の中央部に設けた基体加熱装置では計測することが困難であった、セラミックス基体１１の外周部に測温抵抗体１６Ｂが設けられることにより、このセラミックス基体１１の外周部の温度を正確に計測することができる。測温抵抗体は、セラミックス基体１１内に任意の位置に設けることができるので、任意の位置の温度を正確に計測することができる。
【００１８】
また、本実施例の基板加熱装置１は、高融点材料よりなる測温抵抗体１６Ａ及び測温抵抗体１６Ｂが、それぞれ抵抗発熱体１２Ａ及び抵抗発熱体１２Ｂの近傍に設けられている。このことにより、これらの抵抗発熱体１２Ａ及び抵抗発熱体１２Ｂにより個別に加熱が制御されている加熱領域ごとに温度を計測することができる。加熱領域は、図１に示されたような外周部及び中央部の２ゾーンの場合に限られず、抵抗発熱体が基板載置面から見て複数個で設けられた多ゾーンであってもよく、そして、この多ゾーンに設けられた複数個の抵抗発熱体に応じて、測温抵抗体を設けることにより、多ゾーンのそれぞれの領域の温度を計測することが可能である。
【００１９】
また、測温抵抗体１６Ａ及び測温抵抗体１６Ｂは、これらの測温抵抗体が設けられた領域における温度変化を抵抗変化として測定するものである。したがって、測温抵抗体１６Ａ及び測温抵抗体１６Ｂは、セラミックス基体１１の特定領域の平均温度を測定することができる。測温抵抗体１６Ａ及び測温抵抗体１６Ｂが特定領域の平均温度を測定できることは、多ゾーンに設けられた複数個の抵抗発熱体に応じて温度計測を行う場合には、熱電対のようにセラミックス基体１１をピンポイントで測定する測定手段よりも、加熱領域の温度を精度高く計測を行うことが可能となる。
【００２０】
更に、本実施例の加熱装置１は、測温抵抗体１６Ａ及び測温抵抗体１６Ｂによって、セラミックス基体１１の加熱領域ごとに温度を計測することができることから、この加熱領域ごとの温度計測結果に基づいて、抵抗発熱体１２Ａ及び抵抗発熱体１２Ｂに供給する電力を個別に調節することにより、セラミックス基体１１の基板載置面１１ａに載置されたウエハＷを均一に加熱する制御を行うことができる。例えば、測温抵抗体１６Ａ及び測温抵抗体１６Ｂに接続された抵抗測定装置により測定された温度データが、図示しない温度制御装置に入力され、この温度制御装置において、これらの測温抵抗体１６Ａの温度データと測温抵抗体１６Ｂの温度データとの温度差を演算し、この温度差に基づいて、抵抗発熱体１２Ａに接続された電源から供給する電力と抵抗発熱体１２Ｂに接続された電源から供給する電力との比、すなわち加熱比を調節する制御を行って、ウエハＷを均一に加熱することが可能となる。
【００２１】
また、本実施例の加熱装置１は、測温抵抗体１６Ａ及び測温抵抗体１６Ｂによって、セラミックス基体１１の加熱領域ごとに同時に温度を計測することができることから、ヒータの熱応力による破損を引き起こす異常温度分布の発生を防止することも可能になる。
【００２２】
測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂが埋設された本実施例の基板加熱装置の構造は、特に、中空の支持部材２０が、セラミックス基体１１の裏面１１ｂに接合されている基板加熱装置１に有利に適用される。それは、セラミックス基体１１の直径方向中央部以外の領域、例えば外周部の温度を測定する場合に、本実施例によれば、測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂが、セラミックス基体１１内に埋設されたリード線１３を介して、支持部材２０の中空部に設けられたリード線１９Ａやリード線１９Ｂと接続できるためである。リード線１９Ａやリード線１９Ｂは、支持部材２０によりウエハＷ近傍の雰囲気から遮蔽され、このウエハＷ近傍の雰囲気によって腐食されることが防止される。
【００２３】
これに対して、セラミックス基体１１の裏面１１ｂから基板載置面１１ａに向けて穿設した穴に挿入された熱電対を有するような構造の基板加熱装置では、セラミックス基体１１の中央部の温度は、この支持部材２０の中空部に熱電対を設けることにより測定できる。しかし、中央部以外の、例えば外周部の温度を測定しようとすると、セラミックス基体１１の外周部に裏面１１ｂから熱電対が挿入されることになる。この外周部の熱電対は、支持部材２０の中空部に導かれず、ウエハＷ近傍の雰囲気によって腐食されるおそれがある。したがって、従来は、熱電対を有する基板加熱装置に関して、熱電対が腐食されずにセラミックス基体１１の外周部の温度を測定可能な装置が実現できていなかった。
【００２４】
支持部材２０は、直径の大きさに制限があり、セラミックス基体の外周部に設けられた熱電対をそのまま中空部に収容するほどに直径を拡大することはできない。その理由を以下のとおり述べる。この支持部材２０は、セラミックス基体１１に気密に強固に固着させるため、つまりセラミックス基体１１と支持部材２０との接合部の割れなどによる分離を防止するためには、セラミックス基体１１と同種で熱膨張係数が同等のセラミックスよりなることが好ましい。この支持部材２０がセラミックス基体１１と同種で熱膨張係数が同等のセラミックスよりなる場合に、この支持部材２０の直径は、支持部材２０に作用する熱応力により制限される。抵抗発熱体１２Ａや抵抗発熱体１２Ｂ又はその他の加熱手段によりセラミックス基体１１が加熱されると、支持部材２０におけるセラミックス基体１１と接する側の端部は高温になり、セラミックス基体１１と接する側とは反対側の端部との間で温度差が生じる。この温度差は、セラミックス基体１１と支持部材２０との接合部で、引張方向の熱応力として作用する。この熱応力の大きさは、支持部材２０の直径と関係があり、支持部材２０の直径が大きいほど熱応力の大きくなる。そのため、セラミックス基体１１と支持部材２０との接合部に作用する熱応力を、この接合部の破断が生じない範囲に抑制するためには、支持部材２０の直径を、ある程度の大きさまでの範囲に制限する必要がある。
【００２５】
このように直径が制限された支持部材２０を有する基板加熱装置においては、測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂがセラミックス基体１１の任意の位置に埋設され、リード線１３を介して、支持部材２０の中空部に設けられたリード線１９Ａやリード線１９Ｂと接続できる本実施例の基板加熱装置１が、有利に適合するのである。
【００２６】
セラミックス基体１１は、熱伝導率の高い窒化アルミニウム、窒化珪素、炭化珪素、アルミナが好ましい。この中では、絶縁性が高く、熱伝導率の高い窒化アルミニウムが特に好ましい。
【００２７】
測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂは、高融点材料で体積抵抗率の低いであるＴｉＮ、ＴａＮ、Ｃのような導電性セラミック、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｂおよびこれらの金属の酸化物、炭化物、窒化物が好ましい。また熱膨張係数がセラミック基材との熱膨張率が近いことが重要である。そのため、Ｍｏ、Ｗ及びこれらの金属の化合物から選ばれる少なくとも一種の材料からなることが好ましい。Ｍｏ、Ｗ及びこれらの金属の化合物としてのＭｏＣ、ＭｏＯ２、ＷＣなどは、窒化アルミニウムと熱膨張率が近く、いずれも温度と共に電気抵抗値がリニアに変化する材料であり、この電気抵抗の絶対値が大きく、温度変化に対する抵抗変化の度合いを示す温度係数も大きいことから、本発明の基板加熱装置の測温抵抗体として好適に適用することができる。
【００２８】
この測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂは、線状の高融点材料が屈曲されている形状を有しているものからなることが好ましい。測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂが、線状の高融点材料が屈曲されている形状を有していることにより、直線形状の抵抗体と比べて測温抵抗体としての抵抗値の絶対値を大きくすることができる。これにより、温度計測をより高精度に行うことができる。また、測温抵抗体としての抵抗値の絶対値を大きくすることができることは、測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂと接続するリード線１７を、測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂと同種の高融点材料からなるものとして測温抵抗体１６Ａ等とリード線１７とを一体的に製造した場合に、このリード線１７の抵抗値を相対的に小さくすることができ、測定された抵抗値におけるリード線１７の抵抗値を影響を小さくすることができる点でも有利である。
【００２９】
線状の高融点材料が屈曲されている形状には、二次元的に屈曲されている形状、三次元的に屈曲されている形状のいずれであってもよく、例えばコイル形状、ジャバラ形状、リボン形状などとすることができる。これらの形状を有する測温抵抗体は、高融点材料の線材を屈曲させて製造することができるし、また、セラミックス基体の製造過程で、高融点材料の粉末を含むペースト状の原料を印刷法により選択的に印刷形成することによっても製造することができる。
【００３０】
測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂと接続しているリード線１７にロウ付けで接続され、中空の支持部材２０の中空部に設けられるリード線１９Ａや測温抵抗体１９Ｂは、例えばニッケル製とすることができる。
【００３１】
測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂが埋設されたセラミックス基体１１を製造するには、例えば、セラミックス基体１１を、その厚み方向に分割された部分の一体焼結体により作製するようにし、この部分として測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂよりも基板載置面側の部分と、裏面側の部分とに分けて調製し、この基板載置面側の部分と裏面側の部分との間に測温抵抗体１６Ａや測温抵抗体１６Ｂを形成した後、これらの部分を一体焼結する方法がある。
【００３２】
次に、本発明に係る基板加熱装置の別の実施例を、図２〜４を用いて説明する。図２は、本発明に係る基板加熱装置の別の実施例の模式的な縦断面図であり、図３は図２のＡ−Ａ線による切断面を示す図、図４は図２のＢ−Ｂ線による切断面を示す図である。図２〜４において、図１に示した基板加熱装置１と同様の部材については、同じ数字を付している。そのため、図１を用いて既に行った説明と重複する説明は省略する。
【００３３】
図２〜４に示された本実施例の基板加熱装置２は、基本的な構成は図１に示した基板加熱装置１と同じである。そして、セラミックス基体１１内に抵抗発熱体１２Ｃ、抵抗発熱体１２Ｄ、抵抗発熱体１２Ｅ及び抵抗発熱体１２Ｆの４つの抵抗発熱体が埋設されている。抵抗発熱体１２Ｃ、抵抗発熱体１２Ｄ、抵抗発熱体１２Ｅ及び抵抗発熱体１２Ｆが埋設されている領域は、図３の抵抗発熱体が埋設されている領域の切断面に示される。抵抗発熱体１２Ｃは、セラミックス基体１１の中央部に巻き回されて設けられている。抵抗発熱体１２Ｄは、セラミックス基体１１の半径方向中間部に、概略同心円状に巻き回されて設けられている。抵抗発熱体１２Ｅは、セラミックス基体１１の円盤平面形状が中心部を通る線分で二分された一方の半円における外周部の領域に、外周に沿って巻き回されて設けられている。抵抗発熱体１２Ｆは、セラミックス基体１１の円盤平面形状が中心部を通る線分で二分された他方の半円における外周部の領域に、外周に沿って巻き回されて設けられている。これらの抵抗発熱体１２Ｃ、抵抗発熱体１２Ｄ、抵抗発熱体１２Ｅ及び抵抗発熱体１２Ｆにより本実施形態の基板加熱装置２は、セラミックス基体１１の中央部、中間部、外周部の一方の半分、外周部の他方の半分をそれぞれ個別に加熱制御することが可能となっている。
【００３４】
これらの抵抗発熱体にそれぞれ対応するように、セラミックス基体１１における抵抗発熱体１２Ｃ、抵抗発熱体１２Ｄ、抵抗発熱体１２Ｅ及び抵抗発熱体１２Ｆよりも裏面１１ｂ側寄りに、熱電対２１と、測温抵抗体１６Ｄ、測温抵抗体１６Ｅ及び測温抵抗体１６Ｆとが埋設されている。これらの熱電対２１と、測温抵抗体１６Ｄ、測温抵抗体１６Ｅ及び測温抵抗体１６Ｆとが埋設されている領域は、図４の測温抵抗体が埋設されている領域の切断面に示される。熱電対２１は、抵抗発熱体１２Ｃに対応して設けられているものであって、セラミックス基体１１の中央部に裏面１１ｂから接点が挿入されている。測温抵抗体１６Ｄは、抵抗発熱体１２Ｄに対応するものであって、コイル状の高融点材料がセラミックス基体１１の半径方向中間部に、概略同心円状に巻き回されて設けられている。測温抵抗体１６Ｅは、抵抗発熱体１２Ｅに対応するものであって、コイル状の高融点材料がセラミックス基体１１の円盤平面形状が中心部を通る線分で二分された一方の半円における外周部の領域に、外周に沿って巻き回されて設けられている。測温抵抗体１６Ｆは、抵抗発熱体１２Ｆに対応するものであって、コイル状の高融点材料がセラミックス基体１１の円盤平面形状が中心部を通る線分で二分された他方の半円における外周部の領域に、外周に沿って巻き回されて設けられている。
【００３５】
本実施例の基板加熱装置２は、抵抗発熱体１２Ｃ、抵抗発熱体１２Ｄ、抵抗発熱体１２Ｅ及び抵抗発熱体１２Ｆに対応して、熱電対２１と、測温抵抗体１６Ｄ、測温抵抗体１６Ｅ及び測温抵抗体１６Ｆとが埋設されていることから、これらの抵抗発熱体により加熱されている各領域の温度を計測することが可能である。また、図１に示された基板加熱装置１と同様の構成による効果を有していることは勿論である。
【００３６】
なお、図２に示した本実施例では、セラミックス基体１１の中央部の温度計測のために熱電対２１が設けられているが、この熱電対２１の代わりに、Ｍｏなどの高融点材料よりなる測温抵抗体がセラミックス基体１１の中央部に埋設された構造とすることもできる。
【実施例】
【００３７】
［実施例１］
図２に示した構造を有する基板加熱装置を作製した。抵抗発熱体は中心領域１２cと外周領域１２ｅとその中間領域１３ｄの３ゾーンとしている。これらの抵抗発熱体に対応するように、抵抗発熱体の近傍に測温抵抗体がそれぞれ埋設されている。この測温抵抗体は、材質をＭｏ、形状をコイル状とした。
【００３８】
作製された基板加熱装置の抵抗発熱体に電力を供給して発熱させ、また、測温抵抗体の電気抵抗を測定したところ、室温で３８Ωであり、抵抗の絶対値が大きかった。また、７００℃までの抵抗の温度変化を調べた結果、７００℃の抵抗値は１２０Ωであり、抵抗値は温度に対しほぼリニアに変化しており温度係数は大きかった。よって、これらの抵抗発熱体の電気抵抗の値により抵抗発熱体近傍の温度を求め、求められた温度を別の温度測定装置としての赤外線２次元測温カメラにより測定された温度と比べてみたところ、１℃レベルで正確に測温することができたことが確認された。
【００３９】
以上、図面を用いて本発明に係る基板加熱装置の実施例を説明したが、本発明に係る基板加熱装置は、図示された実施例に限定されず、本発明の趣旨の範囲内で幾多の変形が可能である。例えば、図示された基板加熱装置の実施例では、セラミックス基体を加熱するための抵抗発熱体がセラミックス基体内に埋設されている例を示したが、セラミックス基体を加熱するための加熱手段は、セラミックス基体の裏面などに取り付けられているものであってもよい。また、セラミックス基体の基板載置面に静電力を生じさせるための誘電電極や、当該基板載置面をプラズマ雰囲気にするための高周波電極が、当該セラミックス基体内に埋設されたものであってもよい。
【００４０】
更に、抵抗発熱体がＭｏ、Ｗからなる高融点金属体の場合は、この抵抗発熱体自体が測温抵抗体と同じ材料もあるため、本発明の測温抵抗体を兼ねた構成とすることができる。つまり、この抵抗発熱体の抵抗を抵抗測定装置などにより測定することによって、抵抗発熱体が設けられた加熱領域の温度を計測することができ、この場合は測温抵抗体を兼ねた抵抗発熱体とは別に測温抵抗体を設けることを省いた構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る基板加熱装置の一実施例の模式的な縦断面図である。
【図２】本発明に係る基板加熱装置の別の実施例の模式的な縦断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線による切断面の断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線による切断面の断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  基板加熱装置
２  基板加熱装置
１１  セラミックス基体
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ、１２Ｅ，１２Ｆ  抵抗発熱体
１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｄ、１６Ｅ，１６Ｆ  測温抵抗体
２０  支持部材
【図１】
2008243990.tif 000003
【図２】
2008243990.tif 000004
【図３】
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【図４】
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