(57)【要約】【課題】載置台に載置した基板における温度均一性を維持することができる基板載置構造体を提供する。【解決手段】基板処理装置１０は、内部へウエハＷを収容するとともにシラン系ガスが供給されるチャンバ１１と、ウエハＷを載置するとともに電熱ヒータ１７を内蔵するサセプタ１２と、チャンバ１１の底部１１ａに立設されるとともにサセプタ１２を支持するステム１３とを備え、サセプタ１２、ステム１３及び底部１１ａは基板載置構造体を構成し、サセプタ１２はウエハＷの中心と対向するサーモスタット１９を有し、該サーモスタット１９は電源２１及び電熱ヒータ１７の間に電気回路的に介在し、ウエハＷの温度が２００℃を超えそうになると、電熱ヒータ１７及び電源２１を接続する配線１９ａ（導線２０ａ）を機械的に断線する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
減圧空間に配され、基部と、該基部に立設され且つ内部空間を有する柱部と、該柱部に支持され且つ基板を載置する載置台とを備える基板載置構造体であって、
前記載置台は、前記載置された基板を加熱する発熱体と、前記基板の温度に応じて前記発熱体に接続された電力供給線を機械的に断線する感熱断線装置とを備え、
前記柱部は薄肉の筒からなり、
前記感熱断線装置は前記載置台において前記柱部の内部空間側に配され、前記内部空間は減圧されていることを特徴とする基板載置構造体。
【請求項２】
前記減圧空間には所定温度以上で爆発する爆発性ガスが存在することを特徴とする請求項１記載の基板載置構造体。
【請求項３】
前記柱部の肉厚は５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の基板載置構造体。
【請求項４】
減圧空間に配され、基部と、該基部に立設され且つ内部空間を有する柱部と、該柱部に支持され且つ基板を載置する載置台とを備える基板載置構造体であって、
前記載置台は、前記載置された基板を加熱する発熱体と、前記基板の温度に応じて前記発熱体に接続された電力供給線を機械的に断線する感熱断線装置とを備え、
前記柱部は薄肉の筒からなり、
前記感熱断線装置は前記載置台において前記柱部の内部空間側に配され、前記内部空間には断熱材が充填されていることを特徴とする基板載置構造体。
【請求項５】
前記減圧空間には所定温度以上で爆発する爆発性ガスが存在することを特徴とする請求項４記載の基板載置構造体。
【請求項６】
前記柱部の肉厚は５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項４又は５記載の基板載置構造体。
【請求項７】
基板を収容するとともに内部が減圧される処理室と、該処理室内に配される基板載置構造体とを備える基板処理装置であって、
前記処理室内には所定温度以上で爆発する爆発性ガスが存在し、
前記基板載置構造体は、基部と、該基部に立設され且つ内部空間を有する柱部と、該柱部に支持され且つ基板を載置する載置台とを備え、
前記載置台は、前記載置された基板を加熱する発熱体と、前記基板の温度に応じて前記発熱体に接続された電力供給線を機械的に断線する感熱断線装置とを備え、
前記柱部は薄肉の筒からなり、
前記感熱断線装置は前記載置台において前記柱部の内部空間側に配され、前記内部空間は減圧されていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項８】
基板を収容するとともに内部が減圧される処理室と、該処理室内に配される基板載置構造体とを備える基板処理装置であって、
前記処理室内には所定温度以上で爆発する爆発性ガスが存在し、
前記基板載置構造体は、基部と、該基部に立設され且つ内部空間を有する柱部と、該柱部に支持され且つ基板を載置する載置台とを備え、
前記載置台は、前記載置された基板を加熱する発熱体と、前記基板の温度に応じて前記発熱体に接続された電力供給線を機械的に断線する感熱断線装置とを備え、
前記柱部は薄肉の筒からなり、
前記感熱断線装置は前記載置台において前記柱部の内部空間側に配され、前記内部空間には断熱材が充填されていることを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板載置構造体及び基板処理装置に関し、特に、基板を加熱する載置台を備える基板載置構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板としてのウエハを加熱する基板処理装置として、ウエハを収容して所定の処理を施す処理容器と、該処理容器内に配され且つウエハを載置する載置台としてのサセプタとを備え、該サセプタが発熱体を内蔵する基板処理装置が知られている。この基板処理装置では、サセプタは円筒状の支持部材（ステム）に支持され、発熱体には給電線を介して電源が接続されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
加熱したウエハに施される所定の処理としては、例えば、還元処理やＬｏｗ−ｋ膜回復（Low-k Restoration）処理が該当する。還元処理では水素ガスを用い、Ｌｏｗ−ｋ膜回復処理ではシラン系ガスを用いるが、これらのガスはいずれも或る所定の温度（爆発限界温度）以上で爆発する危険性を有する爆発性ガスである。この爆発性ガスの爆発を避けるためには、ウエハにＬｏｗ−ｋ膜回復処理等を施す間、加熱されるウエハの温度を爆発性ガスの爆発限界温度より低くする必要がある。
【０００４】
そこで、図３に示すように、サセプタ１００に温度センサ１０１を埋め込み、ＰＣ上で稼働するソフトウエアが、温度センサ１０１、例えば、熱電対によって測定されたサセプタ１００の温度を監視することによってウエハＷの温度を間接的に監視し、ウエハＷの温度が爆発限界温度を超えそうになると、ソフトウエアが発熱体への電力供給を停止する発熱停止制御を行う基板処理装置１０２が開発されている。この基板処理装置１０２では、発熱停止制御の信頼性を向上するためにサセプタ１００に２つの独立した温度センサ１０１を埋め込んで２つの測温系統を実現している。また、測温されたサセプタ１００の温度及びウエハＷの温度の相関関係の信頼性を向上するために、温度センサ１０１をウエハＷの中央部に対応するサセプタ１００の中央部、具体的にはサセプタ１００及びステム１０３の交差部に配置している。
【０００５】
ところが、上述した基板処理装置１０２では、ソフトウエアが暴走すると発熱停止制御を適切に行うことができない。また、ソフトウエアの暴走の可能性を０にすることは不可能である。
【０００６】
そこで、近年、ソフトウエアを用いずに発熱停止制御を行うことにより、発熱停止制御の信頼性を向上させることが検討されている。具体的には、サーモスタットや温度ヒューズなどをサセプタに埋め込み、サセプタ（ウエハ）の温度が爆発限界温度を超えそうになると、サセプタの温度に応じてサーモスタット等が発熱体に接続された給電線を機械的に断線することが検討されている。
【特許文献１】特開２００３−１２４２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、サーモスタットは処理容器の雰囲気、例えば、処理ガスから隔離する必要があるため、ソフトウエアを用いずに発熱停止制御を行う基板処理装置では、サセプタのサーモスタットが配置された部分をステムで覆う必要がある。一方、サーモスタットは温度センサに比べて大きいため、当該部分をステムで覆うためにはステムを従来の基板処理装置のステムより太くする必要がある。
【０００８】
ステムが太くなると、ステムの熱容量が大きくなり、サセプタの発熱体が発する熱のかなりの量を吸収し、さらに、ステムがサセプタ及び処理容器の壁部を連結する熱流路として機能し、発熱体が発する熱の大部分が処理容器の壁部へ伝わる。その結果、ウエハへ熱が適切に伝わらず、ウエハにおける温度均一性を維持するのが困難になる。
【０００９】
本発明の目的は、載置台に載置した基板における温度均一性を維持することができる基板載置構造体及び基板処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の基板載置構造体は、減圧空間に配され、基部と、該基部に立設され且つ内部空間を有する柱部と、該柱部に支持され且つ基板を載置する載置台とを備える基板載置構造体であって、前記載置台は、前記載置された基板を加熱する発熱体と、前記基板の温度に応じて前記発熱体に接続された電力供給線を機械的に断線する感熱断線装置とを備え、前記柱部は薄肉の筒からなり、前記感熱断線装置は前記載置台において前記柱部の内部空間側に配され、前記内部空間は減圧されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の基板載置構造体は、請求項１記載の基板載置構造体において、前記減圧空間には所定温度以上で爆発する爆発性ガスが存在することを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の基板載置構造体は、請求項１又は２記載の基板載置構造体において、前記柱部の肉厚は５ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項４記載の基板載置構造体は、減圧空間に配され、基部と、該基部に立設され且つ内部空間を有する柱部と、該柱部に支持され且つ基板を載置する載置台とを備える基板載置構造体であって、前記載置台は、前記載置された基板を加熱する発熱体と、前記基板の温度に応じて前記発熱体に接続された電力供給線を機械的に断線する感熱断線装置とを備え、前記柱部は薄肉の筒からなり、前記感熱断線装置は前記載置台において前記柱部の内部空間側に配され、前記内部空間には断熱材が充填されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の基板載置構造体は、請求項４記載の基板載置構造体において、前記減圧空間には所定温度以上で爆発する爆発性ガスが存在することを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の基板載置構造体は、請求項４又は５記載の基板載置構造体において、前記柱部の肉厚は５ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項７記載の基板処理装置は、基板を収容するとともに内部が減圧される処理室と、該処理室内に配される基板載置構造体とを備える基板処理装置であって、前記処理室内には所定温度以上で爆発する爆発性ガスが存在し、前記基板載置構造体は、基部と、該基部に立設され且つ内部空間を有する柱部と、該柱部に支持され且つ基板を載置する載置台とを備え、前記載置台は、前記載置された基板を加熱する発熱体と、前記基板の温度に応じて前記発熱体に接続された電力供給線を機械的に断線する感熱断線装置とを備え、前記柱部は薄肉の筒からなり、前記感熱断線装置は前記載置台において前記柱部の内部空間側に配され、前記内部空間は減圧されていることを特徴とする。
【００１７】
上記目的を達成するために、請求項８記載の基板処理装置は、基板を収容するとともに内部が減圧される処理室と、該処理室内に配される基板載置構造体とを備える基板処理装置であって、前記処理室内には所定温度以上で爆発する爆発性ガスが存在し、前記基板載置構造体は、基部と、該基部に立設され且つ内部空間を有する柱部と、該柱部に支持され且つ基板を載置する載置台とを備え、前記載置台は、前記載置された基板を加熱する発熱体と、前記基板の温度に応じて前記発熱体に接続された電力供給線を機械的に断線する感熱断線装置とを備え、前記柱部は薄肉の筒からなり、前記感熱断線装置は前記載置台において前記柱部の内部空間側に配され、前記内部空間には断熱材が充填されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の基板載置構造体によれば、基板の温度に応じて発熱体に接続された電力供給線が機械的に断線されるので、発熱停止制御の信頼性を向上することができる。また、発熱体を備える載置台を支持する柱部は薄肉の筒からなり、該柱部の内部空間は減圧されているので、柱部の熱容量を減少させ且つ柱部が載置台及び基部の熱流路として機能するのを抑制することができ、さらに、載置台から基部へ内部空間を経由して熱が伝わるのを防止することができる。その結果、載置台の発熱体が発する熱を基板へ適切に伝えることができ、基板における温度均一性を維持することができる。
【００１９】
請求項２及び５記載の基板載置構造体によれば、減圧空間には所定温度以上で爆発する爆発性ガスが存在するが、発熱停止制御の信頼性が向上されるので、爆発性ガスが爆発するのを防止することができる。
【００２０】
請求項３及び６記載の基板載置構造体によれば、柱部の肉厚は５ｍｍ以下であるので、載置台及び基部の間の熱抵抗を増加させることができ、もって、柱部が載置台及び基部の熱流路として機能するのを確実に防止することができる。
【００２１】
請求項４記載の基板載置構造体によれば、基板の温度に応じて発熱体に接続された電力供給線が機械的に断線されるので、発熱停止制御の信頼性を向上することができる。また、発熱体を備える載置台を支持する柱部は薄肉の筒からなり、該柱部の内部空間には断熱材が充填されているので、柱部の熱容量を減少させ且つ柱部が載置台及び基部の熱流路として機能するのを抑制することができ、さらに、載置台から基部へ内部空間を経由して熱が伝わるのを防止することができる。その結果、載置台の発熱体が発する熱を基板へ適切に伝えることができ、基板における温度均一性を維持することができる。
【００２２】
請求項７記載の基板載置構造体によれば、基板の温度に応じて発熱体に接続された電力供給線が機械的に断線されるので、発熱停止制御の信頼性を向上することができ、もって、処理室内の爆発性ガスが爆発するのを防止することができる。また、発熱体を備える載置台を支持する柱部は薄肉の筒からなり、該柱部の内部空間は減圧されているので、柱部の熱容量を減少させ且つ柱部が載置台及び基部の熱流路として機能するのを抑制することができ、さらに、載置台から基部へ内部空間を経由して熱が伝わるのを防止することができる。その結果、載置台の発熱体が発する熱を基板へ適切に伝えることができ、基板における温度均一性を維持することができる。
【００２３】
請求項８記載の基板載置構造体によれば、基板の温度に応じて発熱体に接続された電力供給線が機械的に断線されるので、発熱停止制御の信頼性を向上することができ、もって、処理室内の爆発性ガスが爆発するのを防止することができる。また、発熱体を備える載置台を支持する柱部は薄肉の筒からなり、該柱部の内部空間には断熱材が充填されているので、柱部の熱容量を減少させ且つ柱部が載置台及び基部の熱流路として機能するのを抑制することができ、さらに、載置台から基部へ内部空間を経由して熱が伝わるのを防止することができる。その結果、載置台の発熱体が発する熱を基板へ適切に伝えることができ、基板における温度均一性を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２５】
まず、本発明の第１の実施の形態に係る基板載置構造体及び該構造体を備える基板処理装置について説明する。
【００２６】
図１は、本実施の形態に係る基板載置構造体及び該構造体を備える基板処理装置の構成を概略的に示す断面図である。
【００２７】
図１において、基板処理装置１０は、例えば、直径が３００ｍｍの半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）Ｗ（基板）を収容するチャンバ１１（処理室）を有し、該チャンバ１１内（減圧空間）にはウエハＷを載置する円板状の載置台であるサセプタ１２と、チャンバ１１の底部１１ａ（基部）に立設されるとともにサセプタ１２を支持するステム１３（柱部）と、チャンバ１１の天井部１１ｂに配されるとともにサセプタ１２に対向するシャワーヘッド１４と、ＴＭＰ（Turbo Molecular Pump）やＤＰ（Dry Pump）等の排気装置（図示しない）及びチャンバ１１内を連通する排気口１５と、ウエハＷをチャンバ１１内に搬出入するための搬出入口１６とを備える。この基板処理装置１０は、チャンバ１１内に収容したウエハＷにＬｏｗ−ｋ膜回復処理を施す。
【００２８】
サセプタ１２は、該サセプタ１２の上面と略平行に配され且つサセプタ１２に内蔵される電熱ヒータ１７（発熱体）と、サセプタ１２の下面に形成された凹部１８に収容されるサーモスタット１９（感熱断線装置）と、サセプタ１２に内蔵される１つの温度センサ２２とを有する。サセプタ１２では、ウエハＷは、その中心が該サセプタ１２の中央と一致するように、載置される。
【００２９】
電熱ヒータ１７は２つの導線２０ａ，２０ｂ（電力供給線）を介して電源２１と接続され、供給された電力に基づき熱を発してサセプタ１２の上面に載置されたウエハＷを加熱する。サーモスタット１９は、該サーモスタット１９から２つの導線として引き出される配線１９ａ（電力供給線）を有し、サーモスタット１９は検知した温度が高温、例えば、
２００℃を超えそうになると配線１９ａを機械的に断線する。具体的に、サーモスタット１９は、温度に応じて形態が変化する、バイメタルからなるスイッチ板（図示しない）を配線１９ａの途中に有し、高温時にスイッチ板が反ってスイッチ板の一端が配線１９ａから離間することによって配線１９ａを機械的に断線する。
【００３０】
凹部１８はサセプタ１２の略中央に設けられるため、凹部１８に収容されるサーモスタット１９はウエハＷの中心と対向する。これにより、ウエハＷの温度及びサーモスタット１９が検知する温度の相関を高めることができ、その結果、サーモスタット１９はウエハＷの温度に応じて配線１９ａを機械的に断線することになる。
【００３１】
また、サーモスタット１９から引き出された配線１９ａは導線２０ａ及び電源２１と接続され、これにより、電源２１及び電熱ヒータ１７の間にはサーモスタット１９が電気回路的に介在する。したがって、サーモスタット１９は、ウエハＷの温度に応じて電熱ヒータ１７への電力供給を制御する。具体的には、サーモスタット１９は、ウエハＷの温度が２００℃を超えそうになると配線１９ａ（導線２０ａ）を機械的に断線する。
【００３２】
温度センサ２２は、サセプタ１２内において凹部１８に隣接して配される。これにより、温度センサ２２をウエハＷの中心に近づけることができ、もって、ウエハＷの温度及び温度センサ２２が測定した温度の相関を高めることができる。また、温度センサ２２はＰＣ（図示しない）に接続され、測定した温度を電気信号に変換してＰＣに送信する。ＰＣでは、ソフトウエアが、送信された電気信号に基づいてウエハＷの温度が２００℃を超えそうになると電源２１を制御して電熱ヒータ１７への電力供給を停止する。
【００３３】
以上より、基板処理装置１０では、電熱ヒータ１７への電力供給が、サーモスタット１９及びソフトウエアにより、２系統的に制御される。
【００３４】
ステム１３は内部空間１３ａを有する薄肉の円筒からなり、該肉厚は５ｍｍ以下に設定されている。ステム１３は、該ステム１３の中心軸及びサセプタ１２の中心が一致するように、サセプタ１２を支持する。したがって、サセプタ１２の略中央に設けられた凹部１８に収容されるサーモスタット１９はサセプタ１２においてステム１３の内部空間１３ａ側に配されてステム１３の内部空間１３ａに暴露される。また、内部空間１３ａの径は、少なくともサセプタ１２の下面における凹部１８の開口部の大きさよりも大きく設定される。これにより、サーモスタット１９はステム１３の側壁により、チャンバ１１内に供給される後述のシラン系ガスから隔離される。なお、導線２０ａ，２０ｂ、配線１９ａ及び温度センサ２２の配線は内部空間１３ａに配され、これらも後述のシラン系ガスから隔離される。
【００３５】
ステム１３の下部にはフランジ１３ｂが形成され、チャンバ１１の底部１１ａはフランジ１３ｂと当接する。底部１１ａ及びフランジ１３ｂの間には、シール部材としてＯリング２３が配され、チャンバ１１内が外部と連通するのを防止する。また、ステム１３の下部には排気口１３ｃが設けられ、内部空間１３ａは排気口１３ｃによって減圧され、内部空間１３ａでは真空状態が維持される。なお、導線２０ａ，２０ｂや配線１９ａから真空放電が発生するのを防止するため、導線２０ａ，２０ｂや配線１９ａの表面を厚い絶縁膜で覆うなど、導線２０ａ，２０ｂや配線１９ａには絶縁対策が施される。
【００３６】
本実施の形態では、サセプタ１２、ステム１３及びチャンバ１１の底部１１ａが基板載置構造体を構成する。
【００３７】
シャワーヘッド１４は、内部に形成されたバッファ室２４と、該バッファ室２４内及びチャンバ１１内を連通する複数のガス穴２５とを有する。バッファ室２４には処理ガス導入管（図示しない）が接続され、処理ガス導入管からバッファ室２４へ供給された処理ガス、例えば、シラン系ガス（爆発性ガス）はガス穴２５を介してチャンバ１１内へ供給される。また、排気口１５は、チャンバ１１内の圧力をＬｏｗ−ｋ膜回復処理に適した圧力（以下、「処理圧力」という。）まで減圧して該処理圧力を維持する。
【００３８】
この基板処理装置１０では、Ｌｏｗ−ｋ膜回復処理を実行する際、Ｌｏｗ−ｋ膜が損傷したウエハＷをチャンバ１１内に搬入してサセプタ１２の上面に載置し、排気口１５によってチャンバ１１内の圧力を処理圧力まで減じ、電熱ヒータ１７に電力を供給してウエハＷを加熱するとともに、シャワーヘッド１４からシラン系ガスをウエハＷに向けて供給する。このとき、損傷したＬｏｗ−ｋ膜はシラン系ガスと反応して回復する。
【００３９】
Ｌｏｗ−ｋ膜回復処理において、温度センサ２２はウエハＷの温度を測定し、サーモスタット１９はウエハＷの温度を検知する。シラン系ガスは所定温度、例えば、２００℃（以下、「爆発限界温度」という。）以上で爆発する危険性があるため、温度センサ２２が測定したウエハＷの温度が爆発限界温度を超えそうになると、ＰＣのソフトウエアが電源２１を制御して電熱ヒータ１７への電力供給を停止する。また、サーモスタット１９は、検知したウエハＷの温度が爆発限界温度を超えそうになると、配線１９ａを機械的に断線して電熱ヒータ１７への電力供給を停止する。これにより、シラン系ガスの爆発を防止する。
【００４０】
電熱ヒータ１７が発熱すると、ステム１３がサセプタ１２を介して電熱ヒータ１７の熱を吸収し、ステム１３がサセプタ１２及びチャンバ１１の底部１１ａを連結する熱流路として機能し、電熱ヒータ１７の熱が底部１１ａへ伝わり、さらには、内部空間１３ａを経由してサセプタ１２から底部１１ａへ電熱ヒータ１７の熱が伝わる虞があるが、基板処理装置１０では、上述したように、ステム１３の肉厚が５ｍｍ以下に設定されているため、ステム１３の熱容量は小さく、吸収する電熱ヒータ１７の熱は少ない。また、ステム１３の熱抵抗が大きくなり、ステム１３が熱流路として機能することが抑制される。さらに、内部空間１３ａでは真空状態が維持されるので、サセプタ１２から底部１１ａへ電熱ヒータ１７の熱が伝わることが防止される。
【００４１】
本実施の形態に係る基板載置構造体及び該構造体を備える基板処理装置によれば、ウエハＷの温度に応じて電熱ヒータ１７に接続された配線１９ａ（導線２０ａ）が機械的に断線されるので、電熱ヒータ１７の発熱停止制御の信頼性を向上することができ、もって、チャンバ１１内のシラン系ガスが爆発するのを防止することができる。また、電熱ヒータ１７を備えるサセプタ１２を支持するステム１３は薄肉の円筒からなり、該ステム１３の内部空間１３ａでは真空状態が維持されるので、ステム１３の熱容量を減少させ且つステム１３がサセプタ１２及び底部１１ａの熱流路として機能するのを抑制することができ、さらに、サセプタ１２から底部１１ａへ内部空間１３ａを経由して電熱ヒータ１７の熱が伝わるのを防止することができる。その結果、電熱ヒータ１７が発する熱をウエハＷへ適切に伝えることができ、ウエハＷにおける温度均一性を維持することができる。
【００４２】
特に、基板処理装置１０では、ステム１３の肉厚は５ｍｍ以下であるので、サセプタ１２及び底部１１ａの間の熱抵抗を増加させることができ、もって、ステム１３がサセプタ１２及び底部１１ａの熱流路として機能するのを確実に防止することができる。
【００４３】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る基板処理装置について説明する。
【００４４】
本実施の形態は、その構成、作用が上述した第１の実施の形態と基本的に同じであり、ステムの構造が異なるのみであるので、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
【００４５】
図２は、本実施の形態に係る基板載置構造体及び該構造体を備える基板処理装置の構成を概略的に示す断面図である。
【００４６】
図２において、基板処理装置３０は、ステム１３の代わりにステム３１（柱部）を備える。ステム３１の諸寸法はステム１３のものと同じである。また、ステム１３と同様に、ステム３１は内部空間３１ａを有し且つステム３１の下部にフランジ３１ｂが形成されている。
【００４７】
ステム３１の内部空間３１ａには、断熱材３１ｃ、例えば、ウレタンフォームが充填されている。これにより、サセプタ１２から底部１１ａへ内部空間３１ａを経由して電熱ヒータ１７の熱が伝わることが防止される。なお、本実施の形態では、内部空間３１ａを真空状態に維持する必要はなく、真空放電が発生する可能性がないため、導線２０ａ，２０ｂや配線１９ａの表面を厚い絶縁膜で覆う必要はない。
【００４８】
本実施の形態に係る基板載置構造体及び該構造体を備える基板処理装置によれば、電熱ヒータ１７を備えるサセプタ１２を支持するステム３１は薄肉の円筒からなるだけでなく、該ステム３１の内部空間３１ａには断熱材３１ｃが充填されるので、ステム３１の熱容量を減少させ且つステム３１がサセプタ１２及び底部１１ａの熱流路として機能するのを抑制するだけでなく、サセプタ１２から底部１１ａへ内部空間３１ａを経由して電熱ヒータ１７の熱が伝わるのを防止することができる。その結果、電熱ヒータ１７が発する熱をウエハＷへ適切に伝えることができ、ウエハＷにおける温度均一性を維持することができる。
【００４９】
上述した各実施の形態では、ウエハＷの温度に応じて配線１９ａ（導線２０ａ）を機械的に断線する装置、すなわち、感熱断線装置としてサーモスタットが用いられたが、本発明に適用可能な感熱断線装置はこれに限られず、凡そ、サーモスタット以外のウエハＷの温度に応じて配線１９ａ（導線２０ａ）を機械的に断線するもの、例えば、温度ヒューズを用いてもよい。このとき、温度ヒューズを電源２１及び電熱ヒータ１７の間に電気回路的に介在させる必要がある。
【００５０】
また、上述した各実施の形態では、サーモスタット１９がステム１３（３１）の内部空間１３ａ（３１ａ）に暴露されるように配されたが、サーモスタット１９はサセプタ１２に内蔵されてもよい。但し、この場合であっても、サーモスタット１９はサセプタ１２においてステム１３の内部空間１３ａ側に配される。
【００５１】
上述した各実施の形態では、基板処理装置で用いられる、爆発限界温度以上で爆発する危険性を有する爆発性ガスとしてシラン系ガスが用いられたが、爆発性ガスはこれに限られず、例えば、還元処理で用いられる水素ガスも該当する。
【００５２】
なお、上述した各実施の形態では、基板が半導体ウエハＷであったが、基板はこれに限られず、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＦＰＤ（Flat Panel Display）等のガラス基板であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基板載置構造体及び該構造体を備える基板処理装置の構成を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る基板載置構造体及び該構造体を備える基板処理装置の構成を概略的に示す断面図である。
【図３】従来の基板処理装置の構成を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
Ｗ  ウエハ
１０，３０  基板処理装置
１１  チャンバ
１２  サセプタ
１３，３１  ステム
１３ａ，３１ａ  内部空間
１３ｃ  排気口
１４  シャワーヘッド
１７  電熱ヒータ
１９  サーモスタット
１９ａ  配線
２０ａ，２０ｂ  導線
２２  温度センサ
３１ｃ  断熱材
【図１】
2008187103.tif 000003
【図２】
2008187103.tif 000004
【図３】
2008187103.tif 000005