(57)【要約】【課題】        高剛性で反りの心配がなく、かつ被処理物搭載面の熱伝導率が高く、均熱性の向上や、チップの急速な冷却ができる半導体加熱装置を提供する。【解決手段】    本発明の半導体加熱装置は、被処理物を搭載するセラミックスヒータの少なくとも被処理物搭載面に、熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ以上の被覆材料を被覆したことを特徴とする。被処理物を搭載するセラミックスヒータの被処理物搭載面上に、金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板を載せ、少なくとも金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板の上に、熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ以上の被覆材料を被覆してもよい。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物を搭載するセラミックスヒータの少なくとも被処理物搭載面に、熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ以上の被覆材料を被覆したことを特徴とする半導体加熱装置。
【請求項２】
被処理物を搭載するセラミックスヒータの被処理物搭載面上に、金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板を載せ、少なくとも金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板の上に、熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ以上の被覆材料を被覆したことを特徴とする半導体加熱装置。
【請求項３】
前記セラミックスヒータと、金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板とが、機械的に結合されていることを特徴とする請求項２に記載の半導体加熱装置。
【請求項４】
前記被覆材料の熱伝導率が、４５０Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【請求項５】
前記被覆材料が、導電性を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【請求項６】
前記被覆材料の上に、導電性を有する材料を被覆したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【請求項７】
前記被覆材料が、ダイヤモンドあるいはＤＬＣ（ダイヤモンド状カーボン）薄膜であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【請求項８】
前記セラミックスヒータの被処理物搭載面の反対側に、冷却モジュールを有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【請求項９】
前記セラミックスヒータの主成分が、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウムから選ばれた１種類以上の材料であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【請求項１０】
前記セラミックスヒータに形成された発熱体の主成分が、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）から選ばれる１種以上の材質であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【請求項１１】
前記金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板の主成分が、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ−Ｗ、Ｃｕ−Ｍｏ、Ｓｉ−ＳｉＣ、Ａｌ−ＳｉＣのいずれか１種以上であることを特徴とする請求項２乃至１０のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【請求項１２】
前記セラミックスヒータの被処理物搭載面に、金属メタライズおよび／または金属メッキが施されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【請求項１３】
前記メッキが、ニッケルメッキおよび／または金メッキであることを特徴とする請求項１２に記載の半導体加熱装置。
【請求項１４】
用途が、ウェハプローバあるいはハンドラ装置あるいはテスター装置であることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の半導体加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置や半導体検査装置に使用される加熱装置に関し、更にはそれを搭載したウェハプローバやハンドラ装置やテスターなどに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体の検査工程では、被処理物である半導体基板（ウェハ）に対して加熱処理が行われる。すなわち、ウェハを通常の使用温度よりも高温に加熱して、不良になる可能性のある半導体チップを加速的に不良化させて取り除き、出荷後の不良の発生を予防するバーンインが行われている。バーンイン工程では、半導体ウェハに半導体回路を形成した後、個々のチップに切断する前に、ウェハを加熱しながら各チップの電気的な性能を測定して、不良品を取り除いている。このバーンイン工程において、スループットの向上のために、プロセス時間の短縮が強く求められている。
【０００３】
このようなバーンイン工程では、半導体基板を保持し、半導体基板を加熱するためのヒータが用いられている。従来のヒータは、ウェハの裏面全面をグランド電極に接触させる必要があるので、金属製のものが用いられていた。金属製の平板ヒータの上に、回路を形成したウェハを載置し、チップの電気的特性を測定する。測定時は、通電用の電極ピンを多数備えたプローブカードと呼ばれる測定子を、ウェハに数１０ｋｇｆから数百ｋｇｆの力で押さえつけるため、ヒータが薄いと変形してしまい、ウェハとグランド電極との間に接触不良が発生することがある。そのため、ヒータの剛性を保つ目的で、厚さ１５ｍｍ以上の厚い金属板を用いる必要があり、ヒータの昇降温に長時間を要し、スループット向上の大きな障害となっていた。
【０００４】
また、バーンイン工程では、チップに電気を流して電気的特性を測定するが、近年のチップの高出力化に伴い、電気的特性の測定時に、チップが大きく発熱し、場合によっては、チップが自己発熱によって、破壊することがあるので、測定後には、急速に冷却することが求められる。また、測定中は、できるだけ均熱であることが求められている。そこで、金属の材質を、熱伝導率が４０３Ｗ／ｍＫと高い銅（Ｃｕ）が用いられていた。
【０００５】
そこで、特許文献１では、厚い金属板の代わりに、薄くても剛性が高く、変形しにくいセラミックス基板の表面に薄い金属層を形成することにより、変形しにくくかつ熱容量が小さいウェハプローバが提案されている。この文献によれば、剛性が高いので接触不良を起こすことがなく、熱容量が小さいので、短時間で昇温及び降温が可能であるとされている。そして、形成する金属層の厚みは、２０μｍ以下とされている。これよりも厚いと、金属層の持つ応力によって剥離しやすくなるからである。
【０００６】
しかし、金属層が薄いと金属層の本来のグランド電極としての機能に、不都合が生じることが明らかになってきた。本来ウェハ上の全てのチップは同じ条件で電気的特性を測定する必要があるが、金属層の厚みが２０μｍ以下では、金属層自体にある程度の抵抗値を有しているので、金属層内に電位分布が生じ、チップの測定条件にバラツキが生じてしまう。特に近年は半導体の高性能化に伴い、半導体の消費電力が増加している。つまり、半導体チップの電気抵抗は低下しており、グランド電極が有する電気抵抗は無視できなくなってきている。
【０００７】
また、熱伝導率の高いセラミックスとしては、ＡｌＮやＳｉＣがあるが、その熱伝導率は、通常１５０〜１８０Ｗ／ｍＫ程度であって、Ｃｕの４０３Ｗ／ｍＫに比べると、低い。そのため、均熱性の向上や急速な冷却という目的に反しており、セラミックス基板では、それらの性能が低下する可能性があった。
【特許文献１】特開２００１−０３３４８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものである。すなわち、本発明は、高剛性で反りの心配がなく、かつ被処理物搭載面の熱伝導率が高く、均熱性の向上や、チップの急速な冷却ができる半導体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】
本発明の半導体加熱装置は、被処理物を搭載するセラミックスヒータの少なくとも被処理物搭載面に、熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ以上の被覆材料を被覆したことを特徴とする。被処理物を搭載するセラミックスヒータの被処理物搭載面上に、金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板を載せ、少なくとも金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板の上に、熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ以上の被覆材料を被覆してもよい。
【００１０】
前記セラミックスヒータと、金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板とが、機械的に結合されていることが好ましい。また、前記被覆材料の熱伝導率が、４５０Ｗ／ｍＫ以上であることが好ましく、前記被覆材料は、導電性を有することが好ましい。あるいは、前記被覆材料の上に、導電性を有する材料を被覆してもよい。
【００１１】
前記被覆材料は、ダイヤモンドあるいはＤＬＣ（ダイヤモンド状カーボン）薄膜であることが好ましい。また、前記セラミックスヒータの被処理物搭載面の反対側に、冷却モジュールを有することが好ましい。
【００１２】
前記セラミックスヒータの主成分は、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウムから選ばれた１種類以上の材料であることが好ましい。また、前記セラミックスヒータに形成された発熱体の主成分は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）から選ばれる１種以上の材質であることが好ましい。
【００１３】
前記金属板あるいは金属とセラミックスの複合体の板の主成分は、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ−Ｗ、Ｃｕ−Ｍｏ、Ｓｉ−ＳｉＣ、Ａｌ−ＳｉＣのいずれか１種以上であることが好ましい。
【００１４】
前記セラミックスヒータの被処理物搭載面に、金属メタライズおよび／または金属メッキが施されていることが好ましく、前記メッキは、ニッケルメッキおよび／または金メッキであることが好ましい。
【００１５】
本発明の半導体加熱装置は、用途が、ウェハプローバあるいはハンドラ装置あるいはテスター装置であれば、高剛性、高熱伝導率である特性を特に活かすことができるので、好適である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、高剛性で反りの心配がなく、かつ被処理物搭載面の熱伝導率が高く、均熱性の向上や、チップの急速な冷却ができる半導体加熱装置を容易に得ることができる。このため、本発明の半導体加熱装置を、ウェハプローバあるいはハンドラ装置あるいはテスター装置などの半導体検査装置に用いれば、加熱装置の変形や反りによる接触不良を起こすことなく、かつウェハ全面において均熱性に優れ、更に短時間で昇温、降温が可能な半導体検査装置とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施の形態を図１を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態の一例である。セラミックス１の表面に発熱体１０が形成され、発熱体１０を保護するための絶縁層１１が形成されている。発熱体１０には、給電用電極１２が接続される。セラミックス１の発熱体が形成された面の反対側の面が、被処理物搭載面である。少なくとも被処理物搭載面に、熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ以上の被覆材料２を被覆している。熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ以上の被覆材料を被覆することにより、セラミックスヒータの厚みが薄くても、充分な剛性があり、被処理物を均一に加熱でき、かつチップで発生した熱を急速に除去することが可能となる。
【００１８】
あるいは、図２に示すように、セラミックス１の被処理物搭載面上に、金属板あるいは金属とセラミックスの複合体（以後、金属−セラミックス複合体という）の板３を載せ、少なくとも金属板あるいは金属−セラミックス複合体の板３の上に、熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ以上の被覆材料２を被覆する。この場合、セラミックス１と金属板あるいは金属−セラミックス複合体板３とを、ネジ止め、接合、嵌合などの機械的手段で結合されていることが好ましい。セラミックスヒータと金属板あるいは金属−セラミックス複合体板との間の熱抵抗が減少し、被処理物の温度の均熱性を高めることができるからである。
【００１９】
前記被覆材料の熱伝導率は、４５０Ｗ／ｍＫ以上であることが好ましい。このような高熱伝導率の材料を被覆することによって、被処理物の温度の均熱性を高めることができ、また、チップで発生した熱を急速に放散することができるからである。
【００２０】
ウェハプローバなどの用途では、被処理物搭載面が導電性を有することが要求されることがある。この場合、前記被覆材料が導電性を有していれば、別途導電性の材料を用いることがないので、装置を簡便化できる。あるいは、絶縁性の被覆材料の上に、導電性の材料をさらに被覆してもよい。このようにすれば、前記被覆材料を導電性の有無にかかわらず、高熱伝導性の材料とすることができるので、被処理物の均熱性やチップで発生した熱の放散性を損なうことなく、ウェハプローバなどの被処理物搭載面に導電性が要求される装置にも用いることができる。特に、無機材料の熱伝導は、フォノン（格子振動）による熱の伝導によるので、被覆材料中に不純物が存在すると、被覆材料の熱伝導率が低下する。このため、熱伝導率を高めるために、被覆材料中の不純物を減らすと、電気絶縁性が高くなることが多いので、このような場合には、上記のように導電性の材料をさらに被覆するとよい。
【００２１】
高熱伝導率の被覆材料として、熱伝導率が１０００〜２０００Ｗ／ｍＫであるダイヤモンドや、あるいは熱伝導率が５００Ｗ／ｍＫであるＤＬＣ（ダイヤモンド状カーボン）か立方晶窒化ホウ素（ｃＢＮ）であることが好ましい。
【００２２】
また、図５に示すように、セラミックスヒータ１の被処理物搭載面の反対側に、冷却モジュール５を備えることが好ましい。冷却モジュールを用いることにより、均熱性及び冷却速度を向上させることができる。冷却モジュールは、セラミックスヒータに機械的に結合させてもよく、また、セラミックスヒータに当接、分離可能なように、エアーシリンダーなどの昇降手段を用いて取り付けてもよい。
【００２３】
セラミックスヒータの主成分は、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウムから選ばれた１種類以上の材料であることが好ましい。これらのセラミックスは、耐熱性、耐久性、絶縁性に優れるからであり、被処理物の均熱性やチップの素早い冷却の観点からは、熱伝導率が高い窒化アルミニウムや炭化ケイ素が好ましい。
【００２４】
セラミックスヒータに形成された発熱体の主成分は、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）から選ばれる１種以上の材質であることが、発熱効率や耐久性の観点から好ましい。例えば、Ｗ、Ｍｏ、Ｐｔ単体や、Ａｇ−Ｐｄ、Ｎｉ−Ｃｒなどを挙げることができる。
【００２５】
発熱体は、セラミックスの内部に埋設して形成してもよいし、セラミックスの表面に形成してもよい。セラミックスの表面に形成する場合は、その上に絶縁コートを施すことが好ましく、表面に形成すれば、安価にセラミックスヒータを作成することができる。また、セラミックスヒータに発熱体を埋設すれば、コストは表面に形成するよりも高くなるが、発熱体の酸化などによる劣化を防止することができる。どちらにするかは、要求特性に応じて適宜決めればよい。
【００２６】
また、前記金属板または金属−セラミックス複合材料の板の主成分は、導電率が高く、かつセラミックスヒータの熱を効率的に拡散させ半導体ウェハや半導体を均一に加熱できる高熱伝導材料であり、安価であることが好ましく、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｕ−Ｗ、Ｃｕ−Ｍｏ、Ｓｉ−ＳｉＣ、Ａｌ−ＳｉＣのいずれか１種の材料であることが好ましい。
【００２７】
また、セラミックスヒータの被処理物搭載面に金属メタライズおよび／または金属メッキが施すことにより、被処理物搭載面の導電性を簡便に得ることができる。メタライズ及びメッキ処理の主成分は、耐酸化性に優れたニッケル（Ｎｉ）及び／または金（Ａｕ）であることが好ましい。
【００２８】
本発明の半導体加熱装置は、用途が、ウェハプローバあるいはハンドラ装置あるいはテスター装置であれば、高剛性、高熱伝導率である特性を特に活かすことができるので、好適である。
【実施例１】
【００２９】
１００重量部の窒化アルミニウム（ＡｌＮ）粉末と０．５重量部の酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）粉末を混合し、ポリビニルブチラールをバインダー、ジブチルフタレートを溶剤として、それぞれ１０重量部、５重量部混合して、スプレードライにより顆粒を作成後、焼結研磨後に直径３１０ｍｍ、厚さ１０ｍｍの焼結体が得られるようにプレス成形し、７００℃窒素雰囲下で脱脂し、窒素雰囲気中、１８５０℃で５時間焼結し、ＡｌＮ焼結体を作成した。このＡｌＮ焼結体を加工して、直径３１０ｍｍ、厚み１０ｍｍとした。このＡｌＮ焼結体の熱伝導率は、１７５Ｗ／ｍＫであった。
【００３０】
平均粒径が２．０μｍのＷ粉末を１００重量部として、Ｙ２Ｏ３を１重量部と、５重量部のバインダーであるエチルセルロースと、溶剤としてブチルカルビトールを用いてＷペーストを作製した。混合にはポットミルと三本ロールを用いた。このＷペーストをスクリーン印刷で、前記加工したＡｌＮ焼結体の１面に、発熱体回路パターンを形成した。これを、９００℃窒素雰囲気中で脱脂し、窒素雰囲気中、１８００℃で１時間焼成した。
【００３１】
図３に示すように、発熱体回路パターン１０を形成した面に、温度測定素子取付部と給電部を除いて、Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３系のガラスペースト１１を５０μｍの厚さに塗布し、窒素雰囲気中７００℃で焼成した。発熱体回路の給電部にＷ製の端子（図示せず）を金ろうを用いて直接接合し、ＡｌＮヒータとした。
【００３２】
ＡｌＮヒータの発熱体回路を形成した面の反対側の面に、表１に示す被覆材料２を、マイクロ波プラズマ法で、厚さ２０μｍ被覆した。更に、この上に、スパッタ法で、タングステン（Ｗ）４を厚さ１０μｍ被覆した。最後に、Ｗ端子にＮｉ電極１２をネジ止めした。また、Ｋ熱電対（図示せず）をＮｉ電極の横のセラミックスヒータの中央部に取り付け、加熱装置を完成させた。なお、比較のために、被覆材料無しで、Ｗのみを被覆した加熱装置も作成した。
【００３３】
この加熱装置に、直径３００ｍｍのＳｉウェハを搭載し、２００℃に加熱したときのＳｉウェハ表面の均熱性を測定した。均熱性は、放射温度計でウェハ全面の温度を測定し、最高値と最低値の差を均熱性とした。また、この加熱装置をウェハプローバとして用い、プローブカードで、チップの電気特性を測定したときの、チップの温度上昇値を測定した。これらの結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
表１から判るように、ダイヤモンドやＤＬＣのように、熱伝導率が２００Ｗ／ｍＫ以上の材料を被覆すると、均熱性が良くなり、チップの温度の上昇は抑えられる。
【実施例２】
【００３６】
図４に示すように、実施例１のＡｌＮヒータの上に、直径３１０ｍｍ、厚み３ｍｍのＳｉ−ＳｉＣ板３を載せ、その上に、実施例１と同様に、厚み２０μｍのダイヤモンド２と、厚み１０μｍのＷ４を被覆した。実施例１と同様に、均熱性と温度上昇値を測定した結果、均熱性は、２００±０．６℃であり、温度上昇値は、０．６℃であり、Ｓｉ−ＳｉＣ板を載せることにより、均熱性が良くなり、チップの温度上昇値は抑えられることが判った。
［比較例］
図６に示すように、実施例１と同じ直径３１０ｍｍ、厚み１０ｍｍのＡｌＮ焼結体を２枚用意し、ＳＵＳ板をエッチングして作成した抵抗発熱体６を２枚のＡｌＮ焼結体１で、挟み込み、この上に、直径３１０ｍｍ、厚み５ｍｍのＣｕ板３を載せ、これらをネジ（図示せず）で固定した。なお、１枚のＡｌＮ焼結体には、電極等を挿通するための貫通孔を設けた。実施例１と同様に、均熱性と温度上昇値を測定した結果、均熱性は、２００±２．０℃であり、温度上昇値は、２．０℃と、均熱性が悪く、温度上昇は大きかった。
【実施例３】
【００３７】
実施例１のＡｌＮヒータに、ダイヤモンドやＷの代わりに、Ｃｕを２０μｍの厚みにメッキした。Ｃｕの熱伝導率は、４０３Ｗ／ｍＫである。実施例１と同様に、均熱性と温度上昇値を測定した結果、均熱性は、２００±０．５℃であり、温度上昇値は、０．６℃と、均熱性は比較的良好であり、温度上昇は少なかった。
【実施例４】
【００３８】
実施例１のＡｌＮヒータを、ＳｉＣヒータ、Ａｌ２Ｏ３ヒータ、Ｓｉ３Ｎ４ヒータとして、それ以外は、実施例１と同様にして加熱装置を作成した。
【００３９】
ＳｉＣヒータは、次のようにして作成した。１００重量部のＳｉＣ粉末と、１．０重量部の炭化ホウ素（Ｂ４Ｃ）と１．０重量部の炭素（Ｃ）粉末を混合し、ポリビニルブチラールをバインダー、ジブチルフタレートを溶剤として、それぞれ１０重量部、５重量部混合して、スプレードライにより顆粒を作成後、プレス成形し、７００℃アルゴン雰囲下で脱脂し、アルゴン雰囲気中、１９２０℃で５時間焼結し、ＳｉＣ焼結体を作成した。このＳｉＣ焼結体を加工して、直径３１０ｍｍ、厚み１０ｍｍとした。このＳｉＣ焼結体の熱伝導率は、１５０Ｗ／ｍＫであった。このＳｉＣ焼結体に、実施例１と同様にして、発熱体回路を形成し、Ｗ端子、Ｎｉ電極を取り付け、ＳｉＣヒータを完成させた。
【００４０】
Ａｌ２Ｏ３ヒータは、次のようにして作成した。１００重量部のＡｌ２Ｏ３粉末と、２．０重量部の酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を混合し、ポリビニルブチラールをバインダー、ジブチルフタレートを溶剤として、それぞれ１０重量部、５重量部混合して、スプレードライにより顆粒を作成後、プレス成形し、大気中５００℃で脱脂し、大気雰囲気中、１５５０℃で４時間焼結し、Ａｌ２Ｏ３焼結体を作成した。このＡｌ２Ｏ３焼結体を加工して、直径３１０ｍｍ、厚み１０ｍｍとした。このＡｌ２Ｏ３焼結体の熱伝導率は、３０Ｗ／ｍＫであった。このＡｌ２Ｏ３焼結体に、実施例１と同様にして、発熱体回路を形成し、Ｗ端子、Ｎｉ電極を取り付け、Ａｌ２Ｏ３ヒータを完成させた。
【００４１】
Ｓｉ３Ｎ４ヒータは、次のようにして作成した。１００重量部のＳｉ３Ｎ４粉末と、１．０重量部のＹ２Ｏ３粉末と、１．０重量部のＡｌ２Ｏ３を混合し、ポリビニルブチラールをバインダー、ジブチルフタレートを溶剤として、それぞれ１０重量部、５重量部混合して、スプレードライにより顆粒を作成後、プレス成形し、７００℃窒素雰囲下で脱脂し、窒素雰囲気中、１６５０℃で５時間焼結し、Ｓｉ３Ｎ４焼結体を作成した。このＳｉ３Ｎ４焼結体を加工して、直径３１０ｍｍ、厚み１０ｍｍとした。このＳｉ３Ｎ４焼結体の熱伝導率は、８０Ｗ／ｍＫであった。このＳｉ３Ｎ４焼結体に、実施例１と同様にして、発熱体回路を形成し、Ｗ端子、Ｎｉ電極を取り付け、Ｓｉ３Ｎ４ヒータを完成させた。
【００４２】
以上のようにして作成した各ヒータに、実施例１と同様にして、厚み２０μｍのダイヤモンドと厚み１０μｍのＷを被覆し、実施例１と同様にして加熱装置を作成した。実施例１の加熱装置を含めた４種類の加熱装置を、実施例１と同様に、均熱性と温度上昇値を測定した。これらの結果を表２に示す。
【００４３】
【表２】
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【００４４】
表２から判るように、均熱性、温度上昇値ともに、熱伝導率のよいＡｌＮとＳｉＣが良好であり、優れている。特にＡｌＮは均熱性と温度上昇の両方に優れている。
【実施例５】
【００４５】
実施例１のＮｏ．１の加熱装置で、ＡｌＮ焼結体に形成した発熱体の材質を、Ｍｏ、Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｎｉ−Ｃｒに代えて、それ以外は実施例１と同様にして、加熱装置を作成した。ただし、被覆材料は、ダイヤモンドのみとした。これらの加熱装置で、実施例１と同様に、均熱性を測定した結果、均熱性は、いずれも２００±０．３℃であり、Ｗの発熱体と差はなかった。
【実施例６】
【００４６】
実施例１のダイヤモンドを被覆した加熱装置で、図５に示すように冷却モジュール５を取り付け、実施例１と同様に、均熱性と温度上昇値を測定した結果、均熱性は、２００±０．２１℃であり、温度上昇値は０．１５℃であり、冷却モジュールを取り付けた方が、均熱性が良くなり、温度上昇は少なくすることができた。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明によれば、高剛性で反りの心配がなく、かつ被処理物搭載面の熱伝導率が高く、均熱性の向上や、チップの急速な冷却ができる半導体加熱装置を容易に得ることができる。このため、本発明の半導体加熱装置を、ウェハプローバあるいはハンドラ装置あるいはテスター装置などの半導体検査装置に用いれば、加熱装置の変形や反りによる接触不良を起こすことなく、かつウェハ全面において均熱性に優れ、更に短時間で昇温、降温が可能な半導体検査装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の半導体加熱装置の断面構造の一例を示す。
【図２】本発明の半導体加熱装置の断面構造の他の例を示す。
【図３】本発明の半導体加熱装置の断面構造の他の例を示す。
【図４】本発明の半導体加熱装置の断面構造の他の例を示す。
【図５】本発明の半導体加熱装置の断面構造の他の例を示す。
【図６】従来の半導体加熱装置の断面構造の例を示す。
【符号の説明】
【００４９】
１    セラミックス
２    被覆材料
３    金属板
４    導電性を有する材料
５    冷却モジュール
６    抵抗発熱体
１０    発熱体
１１    絶縁層
１２    電極
【図１】
2005302856.tif 000005
【図２】
2005302856.tif 000006
【図３】
2005302856.tif 000007
【図４】
2005302856.tif 000008
【図５】
2005302856.tif 000009
【図６】
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