(57)【要約】      （修正有）【課題】ウエハの昇温過渡時および定温保持時において、ウエハ面内の温度バラツキを抑制できるウエハの支持部材を提供する。【解決手段】板状セラミックス体２の一方の主面をウェハを載せる載置面３とし、他方の主面あるいは内部に抵抗発熱体５を備え、前記抵抗発熱体５に電力を供給する給電部６と、該給電部６を覆う支持体４を備え、該支持体４と板状セラミックス２とは複数の支柱２５を介して接合してウェハ支持部材１を構成する。【選択図】      図１
2004259975.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状セラミックス体の一方の主面をウェハを載せる載置面とし、他方の主面あるいは内部に抵抗発熱体を備えるとともに、前記抵抗発熱体に電力を供給する給電部と、該給電部を覆う支持体を備え、該支持体と前記板状セラミックスとは複数の支柱を介して接合されていることを特徴とするウェハ支持部材。
【請求項２】
前記支柱は前記支持体に固定され、前記支柱と前記板状セラミックス体は弾性体を介して接合されていることを特徴とするウェハ支持部材。
【請求項３】
前記弾性体による前記板状セラミック体を前記支柱へ押し付ける押圧力の合計が２〜１００Ｎであることを特徴とする請求項２に記載のウェハ支持部材。
【請求項４】
前記支柱を３〜１６個備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のウェハ支持部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主にウェハを加熱するために用いるウェハ支持部材に関するものであり、例えば、半導体ウェハや液晶基板あるいは回路基板等のウェハ上に半導体薄膜を生成したり、前記ウェハ上に塗布されたレジスト液を乾燥焼き付けしてレジスト膜を形成するのに好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、半導体製造装置の製造工程における、半導体薄膜の成膜処理、エッチング処理、レジスト膜の焼き付け処理等においては、半導体ウェハ（以下、ウェハと略す）を加熱するためにウェハ支持部材が用いられている。
【０００３】
従来の半導体製造装置は、まとめて複数のウェハを成膜処理するバッチ式のものが使用されていたが、ウェハの大きさが８インチから１２インチと大型化するにつれ、処理速度を高めるために、一枚ずつ処理する枚葉式と呼ばれる手法が近年実施されている。しかしながら、枚葉式にすると一回当たりの処理枚数が減少するため、ウェハの処理時間の短縮が必要とされている。このため、ウェハ支持部材に対して、ウェハ加熱時間の短縮・脱着の迅速化と同時に加熱温度の精度の向上が要求されていた。
【０００４】
ウェハのレジスト膜の形成にあたっては、図５に示すような、炭化珪素、窒化アルミニウムやアルミナ等のセラミックスからなる板状セラミックス体３２の一方の主面を、ウェハＷを載せる載置面３３とし、他方の主面には絶縁層３４を介して抵抗発熱体３５が設置され、さらに前記抵抗発熱体３５に導通端子３７が不図示のロウ材層により固定され、これらを覆うように有底の円筒状の支持体４１を備えた構造のウェハ支持部材３１が提案されている。そして、前記板状セラミックス体３２は支持体４１にボルト４７により固定され、さらに板状セラミックス体３２の内部には熱電対４０が挿入され、これにより板状セラミックス体３２の温度を所定の温度に保つように、導電端子３７から抵抗発熱体３５に供給される電力を調節するシステムとなっていた。また、導通端子３７は、支持体４１に絶縁層３９を介して固定されていた。
【０００５】
そしてウェハ支持部材３１の載置面３３に、レジスト液が塗布されたウェハＷを載せた後、抵抗発熱体３５を発熱させることにより、板状セラミックス体３２を介して載置面３３上のウェハＷを加熱し、レジスト液を乾燥焼付けしてウェハＷ上にレジスト膜を形成するようになっていた。
【０００６】
しかしながら、上記のようなウェハ支持部材は、図５に示すように前記板状セラミックス体３２を金属製の支持体４１にボルト４７によって締め付ける構造であるため、例えば所定の温度に保持された板状セラミックス体３２にレジスト膜を形成するため、ウェハＷを載せた場合に発生する支持体４１の上面および下面に発生する温度差により、前記支持体４１が反り、板状セラミックス体３２を固定しているボルト４７に応力が集中し、板状セラミックス体３２にクラックが発生するという問題があった。
【０００７】
そこでこの課題を解決するウェハ支持部材として、特許文献１のような例がある。このウェハ支持部材５１は、図６に示すように、有底の支持体６１、板状セラミックス体５２を主要な構成要素としている。このウェハ支持部材５１の特徴として、前記板状セラミックス体５２の外周部を弾性体５８により金属製支持体６１に押圧固定していることが挙げられる。これにより、板状セラミックス体５２の温度が変動した場合に支持体６１に変形が発生しても、上記弾性体５８によってこれを吸収し、これにより板状セラミックス体５２の反りを防止し、ウェハＷ加熱におけるウェハＷ表面に温度分布が発生することを防止した。
【０００８】
また、特許文献１や２には板状セラミック体に支持ピンを備えたウェハ支持部材が開示されている。このウェハ支持部材はウェハＷを支持ピンで支える事で載置面から一定の間隔を空けウェハＷ面内の温度差を小さくしている。
【０００９】
〔特許文献１〕特願２００１−２１０４５０号公報
〔特許文献２〕特開２００２−３５９１７２号公報
〔特許文献３〕特願２００２−１９８４１７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなウェハ支持部材は、図６に示すように有底の支持体６１に板状セラミックス体５２が支持される構造のため、有底の支持体６１の熱容量の大きいことから、急速加熱においてウェハ面内の温度差が大きいという課題があった。
【００１１】
また、所定の温度に加熱された板状セラミックス体５２に室温のウェハＷを載せ加熱する過渡時のウェハＷ表面の面内温度差が大きく、レジスト等の膜形成において均一性が損なわれてしまうという課題があった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題について鋭意検討した結果、板状セラミックス体の一方の主面をウェハを載せる載置面とし、他方の主面あるいは内部に抵抗発熱体を備えるとともに、前記抵抗発熱体に電力を供給する給電部と、該給電部を覆う支持体を備え、該支持体と板状セラミックスとは複数の支柱を介して接合されていることを特徴とする。
【００１３】
また、前記支柱は前記支持体に固定され、前記支柱と前記板状セラミックス体は弾性体を介して接合されていることを特徴とする。
【００１４】
さらに、前記弾性体による前記板状セラミック体を前記支柱へ押し付ける押圧力の合計が２〜１００Ｎであることを特徴とする。また、前記支柱を３〜１６個備えたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１６】
図１（ａ）は本発明にかかわるウェハ支持部材の１例を示す斜視図であり、図１（ｂ）は図１のＡ−Ａ線の断面図である。炭化珪素、炭化硼素、窒化硼素、窒化珪素、窒化アルミニウムを主成分とするセラミックスからなる板状セラミックス体２の一方の主面を、ウェハＷを載せる載置面３とすると共に、他方の主面にガラス又は樹脂からなる絶縁層７を介して抵抗発熱体５を形成したものである。
【００１７】
また、上記載置面３にはウェハＷを支持する支持ピン８を備え支持ピン８がウェハＷを支えることでウェハＷを間接的に加熱することもできる。
【００１８】
抵抗発熱体５のパターンとしては、円弧状の帯状電極部と直線上の帯状電極部とからなる略同心円状をしたものや渦巻き状をしたものなど、載置面３を均一に加熱できるパターン形状であれば良い。均熱性を改善するため、抵抗発熱体５を複数のパターンに分割することが好ましい。抵抗発熱体５は金や銀、パラジウム、白金族の金属や、タングステン、ニッケル等の高融点金属を使用することができる。
【００１９】
また、抵抗発熱体５には、金や銀、パラジウム、白金等の材質からなる給電部６が形成され、該給電部６に導通端子１１を押圧接触させることにより、導通が確保されている。
【００２０】
本発明のウェハ支持部材１は、前記給電部６を覆う支持体４が板状セラミックス体２と複数の支柱２５を介して接合している。
【００２１】
前記複数の支柱２５により板状セラミックス体２を支持する事は、複数の支柱２５を有底の円筒状の支持体４１、６１と比較して、支柱２５の容積を小さくすることができることから支柱２５と支持体４と合算した熱容量が小さく、重量が小さくなり有利である。複数の支柱２５により板状セラミックス体２を支持することで、熱容量を小さくすることができることから、急速加熱時においてウェハＷ面内の温度追従性が優れウェハＷ面内の温度差が小さくなる。それにより所定の温度に加熱された板状セラミックス体２に室温のウェハＷを載せ急速に加熱する際の過渡時において、ウェハＷ表面の温度差が小さくなり、レジスト等の膜形成において膜質の均一性が優れたものが得られる。
【００２２】
図２は図１（ａ）のＢ−Ｂ線の断面図である。支柱２５は、板状セラミックス体２を支持する支持部２７とその押圧力を得るための補強部２６とからなる門型形状となっている。
【００２３】
そして、板状セラミックス体２はコイルバネからなる弾性体１８を用いて、複数の支柱２５に押圧されて弾性的に接合されている。即ち、支柱２５に挿通されたボルト１６の先端に、弾性体１８とこれを保持するためのナット２０が固定され、例えば支持体４が熱変形した場合は、板状セラミックス体２が支柱２５から浮くことで、金属製の支持体４の熱変形による板状セラミックス体２の反りを小さくすることができる。このように、板状セラミックス体２の反りを抑制する効果が大きくウェハＷと載置面３の間隔の変化を極小さくすることができることから、ウェハＷの面内温度差の拡大を防ぐことができ、良好なレジスト膜が形成できるようになる。
【００２４】
なお支柱２５の形状は図３に示すようにＬ字型形状でもよい。
【００２５】
図４は本発明のウェハ支持部材１を半導体装置に組み込んだ際の組み込み台の一部とウェハ支持部材１を示す断面図である。
【００２６】
この支持体４と板状セラミックス体２とが複数の支柱２５を介して接合されたウェハ支持部材１は、半導体装置に組み込むに際して、リング状のサポートリング２４にボルト２１とナット２２によりネジ締めされる。ここで支持体４がサポートリング２４と締結される面とサポートリング２４が支持体４と締結される面は通常の機械加工面であり直径２００ｍｍや３００ｍｍの大きさに対して、数１０μｍの平坦度の違いがあり、支持体４をサポートリング２４に締結した際、サポートリング２４の締結面に沿うように支持体４は数１０μｍ変形する。しかし支持体４が変形しても、支持体４に締結された支柱２５と板状セラミックス体２はバネにより弾性的に固定されていることから、支持体４の歪みは弾性体１８により吸収され、板状セラミックス体２を数μｍの大きさで変形させることを防止する事ができ、ウェハＷの面内温度差のバラツキを小さくできる。
【００２７】
また、板状セラミックス体２の温度を変更したり、載置面３にウェハＷを載せ板状セラミックス体２の設定温度が変わり支持体４が変形しても、前記弾性体１８によってこれを吸収し、これにより板状セラミックス体２の反りを防止することができる。その結果板状セラミックス体２とウェハＷ間の距離が一定に保て、ウェハＷ加熱におけるウェハ表面に温度分布が発生することを防止できる。
【００２８】
また、これらの弾性体１８で板状セラミックス体２を支柱２５に押し付ける押圧力の合計を２〜１００Ｎとすることが好ましい。この押圧力の合計が２Ｎ未満では、板状セラミックス体２の支柱２５への押圧力が小さいため、板状セラミックス体２にウエハを載せた際に生じる衝撃や振動により板状セラミックス体２が振動し、ウェハＷの面内温度差が変化する虞がある。
【００２９】
また、押圧力の合計が１００Ｎを越えると、支持体４が変形すると板状セラミックス体２と支柱２５の押圧力により、板状セラミックス体２がミクロンレベルで変形し、板状セラミックス体２の平坦度が悪化してしまう。特に、現在求められているウェハＷ面内の温度バラツキ１．０℃以下を達成するには、ミクロンレベルでの板状セラミックス体２の管理が必要となる。よって押圧力の合計が１００Ｎを越えると板状セラミックス体２とウェハ間距離が一定に保てない為、ウェハの表面の温度差が大きくなる虞がある。
【００３０】
さらに、前記押圧力の合計が４０〜１００Ｎであればさらに好ましい。この押圧力の合計を上記範囲に抑える事で、板状セラミックス体２の最外周部の反りを２０μｍ以内に抑える事が可能となる。その結果、板状セラミックス体２とウェハＷの間隔をより均一にできるため、ウェハＷ表面の温度分布も均一となり、ウェハレジスト膜の膜形成を均一にすることが可能となるためである。
【００３１】
また、前記板状セラミックス体２を支持する前記支柱２５を３〜１６個備えたウェハ支持部材とすることが好ましい。この支柱２５の数が３より少ないと、熱容量は小さくなるが、板状セラミックス体２の支持数が２点となってしまうため、板状セラミックス体２の平坦度が大きくなり好ましくない。一方で前記支柱２５数が１６個より多いと、多数点で板状セラミックス体２を支持することとなり、熱容量が大きくなるため、急速加熱においてウェハ面内の過渡温度バラツキが大きくある虞がある。
【００３２】
また、板状セラミックス体２は炭化珪素質焼結体、炭化硼素質焼結体、窒化硼素質焼結体、窒化珪素質焼結体、もしくは窒化アルミニウム質焼結体により形成してあることから、熱を加えても変形が小さく、板厚を薄くできるため、所定の処理温度に加熱するまでの昇温時間および所定の処理温度から室温付近に冷却するまでの冷却時間を短くすることができ、生産性を高めることができるとともに、６０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を有することから、抵抗発熱体５のジュール熱を素早く伝達し、載置面３の温度ばらつきを極めて小さくすることができる。しかも、大気中の水分等と反応してガスを発生させることもないため、半導体ウェハＷ上へのレジスト膜の貼付に用いたとしても、レジスト膜の組織に悪影響を与えることが無く、微細な配線を高密度に形成させることが可能である。
【００３３】
炭化珪素質焼結体としては、主成分の炭化珪素に対し、焼結助剤として硼素（Ｂ）と炭素（Ｃ）と含有した焼結体や、主成分の炭化珪素に対し、焼結助剤としてアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）とイットリア（Ｙ２Ｏ３）を含有し１９００〜２２００℃で焼成した焼結体を用いることができ、また、炭化珪素はα型を主体とするもの、あるいはβ型を主体とするもののいずれであっても構わない。
【００３４】
また炭化硼素質焼結体としては、主成分の炭化硼素に対し、焼結助剤として炭素を３〜１０重量％混合し、２０００〜２２００℃でホットプレス焼成することにより焼結体を得ることができる。
【００３５】
窒化硼素質焼結体としては、主成分の窒化硼素に対し、焼結助剤として３０〜４５重量％の窒化アルミニウムと５〜１０重量％の希土類酸化物を混合し、１９００〜２１００℃でホットプレス焼成することにより焼結体を得ることができる。窒化硼素の焼結体を得る方法としては、他に硼珪酸ガラスを混合して焼結させる方法があるが、この場合熱伝導率が著しく低下するので好ましくない。
【００３６】
そして、窒化珪素質焼結体としては、主成分の窒化珪素に対し、焼結助剤として３〜１２重量％の希土類元素酸化物と０．５〜３重量％のＡｌ２Ｏ３、さらに焼結体に含まれるＳｉＯ２量として１．５〜５重量％となるようにＳｉＯ２を混合し、１６５０〜１７５０℃でホットプレス焼成することにより焼結体を得ることができる。ここで示すＳｉＯ２量とは、窒化珪素原料中に含まれる不純物としてのＳｉＯ２と、意図的に添加したＳｉＯ２の総和である。
【００３７】
また、窒化アルミニウム質焼結体としては、主成分の窒化アルミニウムに対し、焼結助剤としてのＹ２Ｏ３やＹｂ２Ｏ３等の希土類元素酸化物と必要に応じてＣａＯ等のアルカリ土類金属酸化物を添加して十分に混合し、平板上に加工した後、窒素ガス中１９００〜２１００℃で焼成することにより得られる。
【００３８】
これらの板状セラミックス体２をなす焼結体は、その用途により材質を選択して使用する。例えば、レジスト膜の乾燥に使用する場合は、窒化物は水分と反応してアンモニアガスを発生し、これがレジスト膜に悪影響を及ぼすので使用できない。また、８００℃程度の高温で使用する可能性のあるＣＶＤ用のウェハ支持部材の場合は、ガラスを多く含む窒化硼素系の材料は、板状セラミックス体２が使用中に変形してしまい均熱性が損なわれてしまう可能性がある。
【００３９】
さらに、板状セラミックス体２の載置面３と反対側の主面は、ガラスや樹脂からなる絶縁層７との密着性を高める観点から、平面度２０μｍ以下、面粗さを中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．１μｍ〜０．５μｍに研磨しておくことが好ましい。
【００４０】
一方、炭化珪素質焼結体を板状セラミックス体２として使用する場合、多少導電性を有する板状セラミックス体２と抵抗発熱体５との間の絶縁を保つ絶縁層７としては、ガラス又は樹脂を用いることが可能であり、ガラスを用いる場合、その厚みが１００μｍ未満では耐電圧が１．５ｋＶを下回り絶縁性が保てず、逆に厚みが３５０μｍを越えると、板状セラミックス体２を形成する炭化珪素質焼結体や窒化アルミニウム質焼結体との熱膨張差が大きくなり過ぎるために、クラックが発生して絶縁層７として機能しなくなる。その為、絶縁層７としてガラスを用いる場合、絶縁層７の厚みは１００μｍ〜３５０μｍの範囲で形成することが好ましく、望ましくは２００〜３５０μｍの範囲で形成することが良い。
【００４１】
また、板状セラミックス体２を、窒化アルミニウムを主成分とするセラミック焼結体で形成する場合には、板状セラミックス体２に対する抵抗発熱体５の密着性を向上させるために、ガラスからなる絶縁層７を形成する。ただし、抵抗発熱体５の中に十分なガラスを添加し、これにより十分な密着強度が得られる場合には、省略することが可能である。
【００４２】
なお、ガラスからなる絶縁層７を板状セラミックス体２上に被着する手段としては、前記ガラスペーストをスクリーン印刷法、ディッピング法、スプレーコーティング法等にて均一に塗布した後、８００〜１０００℃の温度で焼き付ければよい。また、絶縁層７としてガラスを用いる場合は、予め炭化珪素質焼結体又は炭化硼素質焼結体からなる均熱板を１２００℃程度の温度に加熱し、絶縁層７を被着する表面を酸化処理しておくことで、ガラスから成る絶縁層７との密着性を高めることができる。
【００４３】
さらに、絶縁層７上に被着する抵抗発熱体５としては、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金族金属等の金属、あるいは酸化レニウム（Ｒｅ２Ｏ３）、ランタンマンガネート（ＬａＭｎＯ３）等の導電性酸化物のうち１種以上を導電材として含むガラスペーストを用意し、所定のパターン形状にスクリーン印刷法等にて印刷した後焼き付けて前記導電材をガラスから成るマトリックスで結合すれば良い。マトリックスとしてガラスを用いる場合、結晶化ガラス、非晶質ガラスのいずれでも良いが、熱サイクルによる抵抗値の変化を抑えるために結晶化ガラスを用いることが好ましい。
【００４４】
ただし、抵抗発熱体５に銀または銅を用いる場合、マイグレーションが発生する恐れがあるため、このような場合には、抵抗発熱体５を覆うように絶縁層７と同一の材質からなる保護膜を３０μｍ程度の厚みで被覆しておけば良い。
【００４５】
上記絶縁層７を形成するガラスとしては、結晶質または非晶質のいずれでも良く、例えばレジスト乾燥用に使用する場合、耐熱温度が２００℃以上でかつ０℃〜２００℃の温度域における熱膨張係数が板状セラミックス体２を構成するセラミックの熱膨張係数に対し−５〜＋５×１０−７／℃の範囲にあるものを適宜選択して用いることが好ましい。即ち、熱膨張係数が前記範囲を外れたガラスを用いると、板状セラミックス体２を形成するセラミックとの熱膨張差が大きくなりすぎるため、ガラスの焼付け後の冷却時において、板状セラミックス体に反りが発生したり、クラックや剥離等の欠陥が生じやすいからである。
【００４６】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明の実施例を示す。
【００４７】
熱伝導率が８０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の炭化珪素質焼結体に研削加工を施し、板厚４ｍｍ、外径３００ｍｍの円板状をしたセラミックス板を複数枚製作し、各セラミックス板の一方の主面に絶縁層７を被着するため、ガラス粉末に対してバインダーとしてエチルセルロースと有機溶剤としてテルピネオールを混練して作製したガラスペーストをスクリーン印刷法にて敷設し、１５０℃にて加熱して有機溶剤を乾燥させたあと、５５０℃で３０分間脱脂処理を施し、さらに７００〜９００℃の温度で焼付けを行うことにより、ガラスからなる厚み２００μｍの絶縁層７を形成した。次いで絶縁層７上に抵抗発熱体５を被着するため、導電材としてＡｕ粉末とＰｔ粉末を添加したガラスペーストを、スクリーン印刷法にて所定のパターン形状に印刷したあと、１５０℃に加熱して有機溶剤を乾燥させ、さらに５５０℃で３０分間脱脂処理を施したあと、７００〜９００℃の温度で焼付けを行うことにより、厚みが５０μｍの抵抗発熱体５を形成した。抵抗発熱体５は円形の中心部と外周部を周方向に４分割した５つのパターン構成とした。しかるのち抵抗発熱体５にＡｕを含有する給電部６を導電性接着剤を用いて固着させることにより、板状セラミックス体２を製作した。
【００４８】
また主面の３０％に開口部を形成した厚み２．５ｍｍのＳＵＳ３０４からなる支持体４を準備し、熱電対１０、及び１０本の導通端子１１を所定の位置に形成した。
【００４９】
その後、支持体４に締結した支柱２５の上に、板状セラミックス体２を重ね、その外周部を弾性体１８を介して固定することにより図１に示した本発明のウェハ支持部材１とした（表１中のＮｏ．１）。
【００５０】
また、図５に示すように、炭化珪素製の前記板状セラミックス体３２を支持体４１に８ヶ所でネジ締めしたウェハ支持部材３１を比較用として試料Ｎｏ．３とした。
【００５１】
また、図６に示すように、炭化珪素製の前記板状セラミックス体５２を支持体５１に８ヶ所でネジ締めしたウェハ支持部材５１を比較用として試料Ｎｏ．２とした。
【００５２】
そして、このようにして得られた３種類のウェハ支持部材１、３１、５１の導電端子１１、３７、５７に通電して１５０℃に３０分保持した。そして、載置面３、３３、５３の上に載せたウェハ表面の温度分布を中心とウェハ半径の１／２の周上の６分割点６点の合計７点の温度バラツキを測定し保持温度バラツキとした。その後、通電状態を変えず上記ウェハを取り除き、２０分後に室温のウェハＷを載せてウェハＷが１５０℃に保持されるまでの過渡時のウェハ面内の温度バラツキの最大値を各試料で５回測定し、その最大値を過渡温度バラツキとした。
【００５３】
評価基準としては、ウェハ面の温度上昇時の過渡温度バラツキが１０℃以内であるものをレジスト膜の形成が均一とし、それ以上となるものはレジスト膜形成が不均一とした。また、温度キープ時の保持温度バラツキについては１℃以内をレジスト膜の形成が均一とし、これを越えるものは、レジスト膜形成が不均一とした。
【００５４】
それぞれの結果は表１に示す通りである。
【００５５】
【表１】
2004259975.tif 000003
【００５６】
表１からわかるように、板状セラミックス体３２を支持体４１に直接ネジ締めした試料Ｎｏ．３は、ウェハ面内の昇温時の過渡温度バラツキが１２．５℃と大きくなる。また、１５０℃キープ時の温度バラツキも１℃を越えてしまい好ましくない。これに対し、板状セラミックス体５２を弾性体５８を介して支持体６１にネジ締めしてある試料Ｎｏ．２は、ウェハＷ面内の昇温時の過渡温度バラツキが１０．５℃と大きかった。
【００５７】
これらに対し、本発明実施例であるＮｏ．１では、ウェハ面内の過渡温度バラツキ、保持温度バラツキのいずれも小さかった。これは有底の支持体よりも支柱で板状セラミックス体を支持した本発明のウェハ支持部材の方が、支持体と支柱との熱容量が小さい為、温度追従性が良い事に起因している。
【００５８】
（実施例２）
ここでは板状セラミックス体２の支柱２５への弾性体１８による押圧力の合計がウェハの温度分布に与える影響を調べた。
【００５９】
弾性体としてコイルバネを用いて、その押圧力の合計を１、２、１０、４０、７２，８２、９０、１００，１５０Ｎとなるように調整して、温度分布に与える影響を確認した。
【００６０】
なお板状セラミックス体２の弾性体１８による支柱への押圧力は、図２において、ナットの締込量を調整することで変化させた。
【００６１】
【表２】
2004259975.tif 000004
【００６２】
表２からわかるように、押圧力の合計が２Ｎ〜１００Ｎの試料Ｎｏ．２２〜２８は、ウェハ面内の昇温時の過渡温度バラツキは６℃以下および１５０℃キープ時の保持温度バラツキも０．５℃以下となっている。
【００６３】
押圧力の合計が上記の条件のウェハ支持部材においては、全てウェハ面内の温度バラツキを抑えることができる。中でも押圧力の合計が４０〜１００Ｎの試料Ｎｏ．２４〜２８において、ウェハ面内の昇温時の過渡温度バラツキは５℃以下および１５０℃キープ時の保持温度バラツキも０．４℃以下となっており、レジスト膜形成において更に均一性が良好となることが分った。
【００６４】
（実施例３）
次に、板状セラミックス体２の支柱２５の数がウェハの温度分布に与える影響を調べた。
【００６５】
支柱の数を２、３、５、８、１２、１６、２０個として、板状セラミックス体２を支持して、それぞれ温度分布に与える影響を確認した。
【００６６】
なお板状セラミックス体２への支柱２５の弾性体１８による押圧力の合計は７０Ｎとした。
【００６７】
【表３】
2004259975.tif 000005
【００６８】
表３からわかるように、支柱２５の数が３〜１６個であれば、ウェハ面内の過渡温度バラツキを５℃以内に抑えることができる。
【００６９】
しかし、支柱の数が２である試料Ｎｏ．３０は、板状セラミックス体２を二点で支持することから、板状セラミックス体の平坦度が大きく、ウェハ面内の過渡温度バラツキが７．２℃と大きくなった。
【００７０】
また、支柱の数が２０個の試料Ｎｏ．３６においては、支柱が多い為、熱容量が大きくなり、ウェハ面内の過渡温度バラツキが６．５℃と大きくなった。
【００７１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、板状セラミックス体の一方の主面をウェハを載せる載置面とし、他方の主面あるいは内部に抵抗発熱体を備えるとともに、前記抵抗発熱体に電力を供給する給電部と、該給電部を覆う支持体を備え、該支持体と板状セラミックスとは複数の支柱を介して接合してウェハ支持部材を構成することで支持体の反りが板状セラミックス体に反映されることを防止し、ウェハＷの昇温過渡時および定温保持時のウェハＷ面内の温度バラツキを抑制し、ウェハＷに良好な膜が形成されるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明のウェハ支持部材を示す斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図２】本発明のウェハ支持部材の拡大断面図である。
【図３】本発明の他のウェハ支持部材の拡大断面図である。
【図４】本発明のウェハ支持部材を装置に取り付けた時の断面図である。
【図５】従来のウェハ支持部材を示す断面図である。
【図６】従来のウェハ支持部材を示す断面図である。
【符号の説明】
Ｗ：ウェハ
１、３１、５１：ウェハ支持部材
２、３２、５２：板状セラミックス体
３、３３、５３：載置面
４：支持体
５：抵抗発熱体
６：給電部
７：絶縁層
８：支持ピン
１０：測温素子
１１：導通端子
１６：ボルト
１８：弾性体
２０：ナット
２１：ボルト
２２：ナット
２４：サポートリング
２５：支柱
２６：支柱補強部
２７：支柱支持部
【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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