(57)【要約】【課題】セラミック基体の焼成時や高温での長時間使用に当たっても、該基体埋設電極の体積低効率の変化が極めて少なく、耐食性や耐久性に優れ、品質を長期間安定した状態に維持できるプラズマ発生装置などの電極埋設部材を提供する。【解決手段】セラミック基体中に、少なくともプラズマ発生用電極を配設してなる電極埋設部材において、前記プラズマ発生電極が、炭化タングステン、タングステンカーバイドの如き炭化物セラミックスを好適例とする導電性セラミックスにて構成されているプラズマ発生装置用電極埋設部材。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック基体中にプラズマ発生用電極を配設してなる電極埋設部材において、前記電極が導電性セラミックスにて構成されていることを特徴とするプラズマ発生装置用電極埋設部材。
【請求項２】
前記セラミック基体が、絶縁性窒化物セラミックスあるいは絶縁性炭化物セラミックスであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ発生装置用電極埋設部材。
【請求項３】
前記セラミック基体は、カーボンを２００  ｐｐｍ以上含有する窒化アルミニウムであることを特徴とする請求項１または２に記載のプラズマ発生装置用電極埋設部材。
【請求項４】
前記導電性セラミックスが、導電性炭化物セラミックスあるいは導電性窒化物セラミックスであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ発生装置用電極埋設部材。
【請求項５】
前記導電性セラミックスは、粒子径が０．１μｍ〜１０μｍの範囲内の大きさを有する炭化タングステンの粒子にて構成されていることを特徴とする請求項１または４に記載のプラズマ発生装置用電極埋設部材。
【請求項６】
前記セラミック基体は、ウエハ処理面の面粗度が、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１に規定されたＲａで０．０５μｍ〜２．０μｍであることを特徴とする請求項１〜５に記載のプラズマ発生装置用電極埋設部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、半導体製造装置などの分野において、プラズマ発生雰囲気下でシリコンウエハなどを処理するために用いられるプラズマ発生装置用電極埋設部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、従来、エッチング装置や化学的気相成長装置等の半導体製造装置には、ステンレス製ヒータや赤外線を利用した間接加熱方式のヒータが配設されている。しかしながら、この半導体製造装置の場合、デポジション用ガスやエッチング用ガス、クリーニング用ガスとして反応性の高いフッ素系、塩素系のハロゲン系腐食ガスが使用されているため、ステンレス鋼やインコネル等の金属からなるヒータが、これらの腐食性ガスと反応し、装置内にパーティクルを発生するという問題があった。
こうした問題を解決するために、従来、抵抗発熱体をセラミック基体中に埋設したセラミックヒータが用いられている。
【０００３】
また、こうした半導体製造装置は、多くの場合、シリコンウエハ等に所定の処理を加える際に、この装置内には前記ハロゲン系腐食ガスを導入すると共にプラズマを発生させている。そのため、この装置内に設置する部材としては、プラズマに対すると同時にハロゲン系腐食性ガスに対しても耐食性および耐久性に優れているものが求められている。例えば、従来のプラズマ発生装置では、セラミック基体中にヒータ電極のみならずプラズマ発生用電極も埋設されており、そのセラミック基体としては、ハロゲン系腐食性ガスおよびプラズマに対する耐食性および耐久性に優れた窒化アルミニウムを用いることとしている（特許文献１）。そして、こうしたセラミック基体中に埋設されるプラズマ発生用電極としては、特許文献２および特許文献３によると、モリブデン（Ｍｏ）あるいはタングステン（Ｗ）からなる金網状電極あるいは面状の金属バルク体からなる多数の孔があいているパンチングメタル電極が用いられている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３２９７７４号公報
【特許文献２】特許２９６７０２４号
【特許文献３】特許３３５９５８２号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の前記セラミック基板としては、それの熱輻射特性を改善するために、カーボン（Ｃ）を分散含有させたものが用いられている。しかしながら、このような基板を使用する場合、基板中のＣが、焼成時や５００  ℃以上の長期高温使用時に、この基板中に埋設されたモリブデン（Ｍｏ）あるいはタングステン（Ｗ）の如き金属からなるプラズマ発生用電極と、下記反応式；
２Ｗ＋３Ｃ＋Ｏ２→Ｗ＋ＷＣ＋２ＣＯ
Ｍｏ＋Ｃ→ＭｏＣ
で示された反応を起して、炭化物を生成することが知られている。
【０００６】
つまり、Ｃを含有する窒化アルミニウム基板中に、ＭｏやＷの如き金属からなるプラズマ発生用電極を埋設した場合、焼成時や５００  ℃以上での長時間高温使用時に、炭化タングステンや炭化モリブデンのような炭化物を生成する。その結果、プラズマ発生用電極やヒータ電極は、体積抵抗率が大きなバラツキを生じ、とくに体積抵抗率は長時間使用によって変化するおそれがあることを意味しており、これが耐久性や安定性の面で大きな障害となっていた。
【０００７】
本発明の目的は、セラミック基体の焼成時や高温での長時間使用に当たっても、該基体中に埋設した各種電極の体積抵抗率の変化が極めて少ないだけでなく、耐食性や耐久性に優れ、品質を長期間安定した状態に維持できるプラズマ発生装置用電極埋設部材を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
従来技術が抱えている上述した課題の解決について鋭意研究した結果、発明者らは、以下に述べる要旨構成の本発明を開発するに到った。
即ち、本発明は、セラミック基体中にプラズマ発生用電極を配設してなる電極埋設部材において、前記電極が導電性セラミックスにて構成されていることを特徴とするプラズマ発生装置用電極埋設部材である。
【０００９】
本発明において、前記セラミック基体は、絶縁性窒化物セラミックスあるいは絶縁性炭化物セラミックスからなるものであって、カーボンを２００  ｐｐｍ以上含有する窒化アルミニウムを用いることが好ましい。また、本発明において、前記導電性セラミックスとしては、導電性炭化物セラミックスを用いること、粒子径（任意の二次元断面において粒子の長径、短径とも０．１〜１０μｍに収まる粒径）が０．１μｍ〜１０μｍの範囲内の大きさを有する炭化タングステン（タングステンカーバイド）を用いることが好ましく、そして、セラミック基体はウエハ処理面がＪＩＳ  Ｂ  ０６０１に規定された面粗度Ｒａで０．０５μｍ〜２．０μｍ程度のものであることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
上述したように、ハロゲン系腐食性ガスおよびプラズマ発生雰囲気下で使用される従来の電極埋設部材、たとえば、Ｃ含有窒化アルミニウムをセラミック基体とする部材では、含有Ｃと、セラミック基体内埋設電極、例えばプラズマ発生用電極の構成材料であるＭｏやＷとが反応を起こし、高温に曝されると炭化物を生成し、その結果として、部材としての体積抵抗率を上昇させて、プラズマ密度が不均一になるという問題を抱えている。この点に関し、発明者らの研究によると、前記プラズマ発生用電極を構成する物質として、導電性セラミックスを採用すると、上記体積抵抗率の上昇を抑えることができることがわかった。
【００１１】
その理由としては、導電性セラミックスというのは、カーボン（Ｃ）との反応性が低いという性質があり、焼成時や５００℃以上（プラズマＣＶＤ膜形成の温度）で長時間使用しても、電極成分とセラミック基体に含まれるＣとが反応せず、抵抗値の経時変化がほとんど起らないからと考えられる。なかでも、導電性炭化物セラミックスは、予め炭化物となっているためにＣとは反応せず、抵抗値の経時変化も全くないため、プラズマ密度を長時間にわたって安定して均一に維持できるという特徴がある。
【００１２】
一方、半導体製造装置に用いられる前記電極として、従来のようにＭｏやＷなどの金属を使用した場合、これらの金属は、温度の上昇とともに格子振動が急速に激しくなって、電子の自由運動が妨げられる結果、体積抵抗率の上昇を招く。そのため、電圧が一定の場合、電流流量が低下し、温度上昇が困難になるという問題が生じる。
これに対し、導電性セラミックス、特に導電性炭化物セラミックスは、高温になるほど体積抵抗率が低下するため、高温において大電流を投入することができ、プラズマを発生させやすくなるため、２００  ℃以上の温度にて使用するプラズマ発生用電極として有利である。
【００１３】
そこで、本発明の好ましい実施形態では、絶縁性窒化物セラミック基体中に、導電性炭化物セラミックス製のプラズマ発生電極を埋設することにした。一般に、基板として用いる絶縁性窒化物セラミックスは、耐熱性や機械的特性に優れるとともに、ハロゲン系腐食性ガスおよびプラズマに対する強い耐食性および耐久性にも優れ、熱伝導率も高く、温度追従性もまた優れている。しかも、この絶縁性窒化物セラミックスは、埋設電極と熱膨張係数が近似しており、そのために熱衝撃によるクラックの発生が起らない。また、この絶縁性窒化物セラミックスは、高温での体積抵抗率の方が絶縁性炭化物セラミックスの高温での体積抵抗率より高いために、電気的な短絡を起こすことなく大電流を流すことができ、プラズマを均一に発生させることができる。この意味において、本発明では、絶縁性窒化物セラミック基体に対して、導電性炭化物セラミックスをプラズマ発生用電極の素材として用いることにしたのである。
【００１４】
本発明において、前記窒化物セラミック基体中にはまた、前記プラズマ発生用電極と共に、ヒータ電極を埋設して併用してもよい。この場合、該ヒータ電極もまた、セラミック基体中に埋設することが好ましい。その理由は、その電極が腐食性のプラズマガス雰囲気に曝されるのを防止できるとともに、セラミック基体内部にある方が温度制御を迅速に行うことができるからである。
【００１５】
本発明では、上述したように、前記セラミック基体中にＣを含有するものを用いることが好ましく、その量は２００  ｐｐｍ以上、好ましくは２００〜１０００ｐｐｍ程度含有させる。Ｃをセラミック基体中に２００  ｐｐｍ以上含有させることにより、上記セラミック基体の明度を、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２１の規定に基づく値でＮ６以下にすることができる。このような明度を有するセラミック基体は、輻射熱量、隠蔽性に優れる。また、このようなセラミック基体から構成されるセラミックヒータは、サーモビュアにより、正確な表面温度測定が可能となる。
【００１６】
本発明において用いられる前記プラズマ発生用電極には、炭化タングステン（タングステンカーバイト）の粒子を焼成してなる焼結体を用いることが望ましい。原料である炭化タングステン粒子の大きさは、任意の二次元断面視、例えばセラミック基体の厚さ方向の断面視で、粒子径が、１μｍ〜１０μｍの範囲内のもの（最小短径：１μｍ、最大長径：１０μｍ）が望ましい。その理由は、粒子径が１μｍ未満の大きさでは、反応性が高く酸化しやすいため、使用中にセラミック基体中の酸素と反応して抵抗値が高くなる、一方、粒子径が１０μｍ以上では焼結性が低下し、やはり抵抗値が高く、電極内での電流密度にばらつきが発生して均一なプラズマを発生させることができないからである。
【００１７】
本発明では、セラミック基体のウエハ処理面は、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１の規定に基づく面粗度はＲａで０．０５〜２．０μｍ程度の粗さにすることが望ましい。その理由は、面粗度Ｒａが０．０５μｍ未満だと、粗面の外周部と比較してＲａの差が大きくなり、プラズマが避雷針効果により外周部に集中してプラズマ密度の分布にバラツキが生じる。一方、ウエハ処理面の面粗度Ｒａが２．０μｍを超えて粗くなると、加熱処理などではウエハの温度分布にバラツキが生じ、ウエハ表面を均一に処理することができなくなってしまう。なお、好ましい面粗度Ｒａは０．１〜１．２μｍである。
【００１８】
本発明では、セラミック基体の厚さは、５ｍｍ〜２０  ｍｍ程度とすることが望ましい。この理由は５ｍｍ未満だと、セラミック基体の強度自体が低下するため破損しやすくなる。一方、２０  ｍｍを超えると、セラミック基体中の温度応答性が悪くなるため、温度制御できなくなる。
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面に基づき詳しく説明する。
図１は、本発明に係るプラズマ発生装置用電極埋設部材の一例を示す部分断面図である。この図に示すように、本発明に適合する形態をもつプラズマ発生装置の電極埋設部材１０は、主として、セラミック基板１１と、この基板１１中に埋設されているプラズマ発生用電極１１２とからなるものである。
そして、この部材には、必要に応じてさらに、前記基板の底面（ウエハ処理面とは反対側の面）１１ｂに、セラミック製の端子保護筒１７が接合され、一方、前記セラミック基板１１の上面１１ａは、表ウエハを支持するための複数の凸起１１ｃが突設され、さらにセラミック基板１１の内部には、ヒータ電極１２が埋設され、そしてそのヒータ電極１２の端部には、スルーホール１３およびこのスルーホール１３を基板底面１１ｂに露出させるための袋孔などを形成することが好ましい。
【００２０】
なお、前記プラズマ発生用電極１１２の端部の直下にもまた別のスルーホール１１３およびこのスルーホール１１３を基板底面１１ｂに露出させるため袋孔などが形成される。これらのスルーホール１３、１１３は、ロウ材層（図示せず）を介して外部端子２３と接続される。
ここで、前記スルーホールとは、プラズマ発生用電極やヒータ電極、静電電極等と、外部端子とを電気的に接続するため用いられる孔内壁部に導体が形成された孔をいう。
【００２１】
図１に示すプラズマ発生装置１０では、セラミック基板１１の内部に埋設されたヒータ電極１２は、基板の中心付近から外周方向へ同心円状に連続配設された回路例を示しており、ヒータ電極１２の端部は、セラミック基板１１の中心付近に形成されている。
【００２２】
上述したプラズマ発生装置用電極埋設部材を半導体製造装置中で使用する場合、セラミック基板１１は通常、底板を備えた支持容器内に、端子保護筒１７とは反対側の面が上記底板に密着するように固定される。これにより、端子保護筒１７の内側と外側とは気密状態で隔離され、たとえセラミック基板１１の周囲が反応性ガスやハロゲンガス等の腐食性ガス雰囲気に曝された場合であっても、該端子保護筒１７の内部に収納された外部端子２３等は、上記腐食性ガスと直接触れて、腐食されることはない。しかも、この端子保護筒１７は、セラミック基板１１をしっかりと支持する働きをも発揮するので、セラミック基板１１が高温に加熱された場合でも、自重によって反るようなことはない。その結果、半導体ウエハ等の被加熱物の破損を防止できるとともに、被加熱物を均一な温度になるように加熱することができる。
【００２３】
また、前記測温素子１８０に接続されているリード線２６も、端子保護筒１７の内部に収納されることが望ましい。もし、このリード線２６が外部に設けられる場合には、反応性ガスやハロゲンガス等による腐食を防ぐ上で碍子等により保護されることが望ましい。
【００２４】
本発明に係る電極埋設部材は、少なくともセラミック基板１１中に埋設されるプラズマ発生用電極１１２が、導電性セラミックスにて構成されることが必要である。その導電性セラミックスとしては、例えば、使用時の焼成によって金属が炭化したものではなく、電極材料として、既にタングステン炭化物、モリブデン炭化物となったものが用いられる。これらの導電性セラミックスは、単独で用いてもよくまた、２種以上を混合したものでもよい。なかでも炭化タングステンはより好適である。
【００２５】
上記導電性セラミックスからなるプラズマ発生用電極１１２の層の厚みとしては、５μｍ〜３００μｍ程度とすることが望ましい。本発明において、電極層の厚みの測定値は、プラズマ発生用電極が埋設されるセラミック基板１１を、ウエハ処理面に対して垂直な方向に切断し、その時に観察される２つのプラズマ発生用電極とセラミック基板との境界と境界の距離を、場所によってばらつきが生じるのを防ぐため、任意の１０個所を測定し、その平均値を用いた。この厚さが、５μｍ未満だと、電極層の厚みのバラツキの程度が大きく影響されるため、抵抗値のバラツキが大きく、プラズマ分布が一定にならないため、ウエハ表面に形成される気相成長面の厚みバラツキが大きくなる。一方、３００μｍを超えると、高温時に、クラックが発生してしまう。
【００２６】
上記導電性セラミックスは、粒子の粒径が、０．１〜１０μｍのものが用いられる。この理由は、０．１μｍ未満だと酸化されやすくなる。一方、１０μｍを超えると、焼結しにくくなり、抵抗値が大きくなる。この粒径の定義は、上述したとおり、任意の二次元断面視で最小短径と最大長径の範囲を定めるものである。
【００２７】
上記導電性セラミックスからなるプラズマ発生用電極の層を形成する際には、導体グリーンシートか導体ペーストを用いることが好ましい。導体グリーンシートを採用する場合、導体グリーンシートをパターンに打ち抜いた後、セラミック基板となる絶縁性グリーンシートの上に積層し、焼成して形成することが望ましい。
上記導体グリーンシートとは、導電性セラミック粒子を含有したものであり、その他に各種の樹脂や溶剤、増粘剤等を含有するものであってもよい。
【００２８】
上記グリーンシートに使用される樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が使用でき、上記溶剤としては、例えば、イソプロピルアルコールなどが使用でき、また、上記増粘剤としては、例えば、セルロースなどが使用できるが、これらの例示のものだけに限られるものではない。
【００２９】
また、上記導電性セラミックスからなるプラズマ発生用電極の層を形成する際に、導体ペーストを採用する場合、絶縁性セラミックスグリーンシート上に、スクリーン印刷法を利用して、導体ペースト層を形成し、その後さらに、印刷していない他のセラミックグリーンシートを積層し、焼成することにより、セラミック基板の内部にプラズマ発生用電極層が埋設されたものとすることが望ましい。
【００３０】
上記導電性セラミックペーストは、スクリーン印刷法を利用するため、導電性セラミック粒子以外に、各種の樹脂や溶剤、増粘剤等を含有しているものが望ましい。樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などが用いられ、溶剤としては、例えば、イソプロピルアルコールなどが用いられ、そして、増粘剤としては、例えば、セルロースなどが用いられるが、これらのものだけに限られるものではない。
【００３１】
本発明の電極埋設部材において、前記セラミック基板１１に、プラズマ発生用電極１１２に加えてさらに、静電電極が形成される場合には、上記のプラズマ発生装置は、加熱手段を備えた静電チャックとして機能する。
【００３２】
本発明の電極埋設部材において、セラミック基板１１を構成するセラミック材料（なお、炭化けい素は、純度が高い場合には、絶縁性を示し、一方、純度が低い場合には、カーボンの導電性により導電化を示す。そのため、上記セラミック基体として用いるときは純度の高い炭化けい素を使用いる）としては、例えば、窒化物セラミックス、炭化物セラミックス、酸化物セラミックスなどの使用が可能である。上記窒化物セラミックスの例としては、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン等が挙げられる。上記炭化物セラミックスの例としては、例えば、炭化ケイ素、炭化ジルコニウム、炭化ホウ素、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステン等が挙げられる。また、上記酸化物セラミックスの例としては、例えば、アルミナ、シリカ、コージェライト、ムライト、ジルコニア、ベリリア等を用いることができる。これらのセラミック材料は、単独で用いてもよく、また２種以上を混合したものでもよい。
【００３３】
これらのなかでは、窒化物セラミックや炭化物セラミックの使用が望ましい。その理由は上記窒化物セラミックや炭化物セラミックは、熱膨張係数が金属より小さく、機械的な強度が金属に比べて格段に高いので、セラミック基板の厚さを薄くしても加熱により反ったり歪んだりせず、セラミック基板を薄くて軽いものとすることができるからである。また、上記セラミック基板は熱伝導率が高いので、これを薄くすると、電圧、電流量を変えてヒータ電極の温度を変化させた場合に、基板表面温度がヒータ電極の温度変化に迅速に追従し、温度制御が容易になる。基板には、窒化物セラミックスを用いることがより好ましい。その理由は、窒化物セラミックスは、耐熱性や機械的特性に優れるとともに、熱伝導率も高いからであり、とくに、窒化アルミニウムがよい。それは、窒化アルミニウムは、常温で熱伝導率が１８０  Ｗ／ｍ・Ｋと高く、セラミック基板の温度追従性が最も優れているからである。
【００３４】
上記セラミック基板は、焼結助剤を含有したものを用いることが好ましい。この焼結助剤としては、例えば、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、希土類酸化物等を用いる。これらのなかでは、ＣａＯ、Ｙ２Ｏ３、Ｎａ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、Ｒｂ２Ｏの使用が望ましい。
【００３５】
前記セラミック基板は、上述したように、カーボンを２００  ｐｐｍ以上含有するものが望ましい。このようなセラミック基板を用いたセラミックヒータは、サーモビュアにより、正確な表面温度測定が可能になる。ここで、明度のＮは、理想的な黒の明度を０とし、理想的な白の明度を１０とし、これらの黒の明度と白の明度との間で、その色の明るさの知覚が等歩度となるように各色を１０分割し、Ｎ０〜Ｎ１０の記号で表示したものである。そして、実際の測定は、Ｎ０〜Ｎ１０に対応する色票と比較して行った。
【００３６】
上記セラミック基板に含有されるカーボンの分析法としては、酸素気流中燃焼―赤外線吸収法として、ＪＩＳ  Ｚ  ２６１５（１９９６）に規定されている方法による。この測定法は磁製るつぼ内に試料を保持し、その試料表面に誘起される高周波誘電電流（陽極出力：２．３  ｋＷ、周波数：１８  ＭＨｚ）により、試料を加熱し、この加熱に伴い酸素気流中で発生する燃焼熱により、試料中に含まれるカーボンをガス化し、それぞれ二酸化炭素（ＣＯ２）と一酸化炭素（ＣＯ）として抽出し、過剰に存在する酸素ガスにより、非分散型赤外線検出器へ搬送し、試料重量との比からカーボンの含有率を求める方法で行った。
【００３７】
上記カーボンとしては、非晶質のものおよび結晶質のもののいずれもが使用可能である。非晶質のカーボンは、セラミック基板の高温における体積抵抗率の低下を抑制し、結晶質のカーボンは、セラミック基板の高温における熱伝導率の低下を抑制することができるため、製造するセラミック基板の目的等に応じて、カーボンの種類を適宜選択して使用することが望ましい。
【００３８】
なお、非晶質のカーボンは、例えば、Ｃ、Ｈ、Ｏだけからなる炭化水素、望ましくは糖類を空気中で焼成することにより得ることができ、上記結晶質のカーボンとしては、例えば、グラファイト粉末等を用いることができる。また、アクリル系樹脂を不活性雰囲気下で熱分解した後、加熱加圧することによりカーボンを得ることができるが、熱分解に用いるアクリル系樹脂の酸価を変化させることにより、結晶性（非晶性）の程度を調整することもできる。
【００３９】
前記セラミック基板１１は、また、気孔率が５％以下のものを用いることが望ましい。その理由は、高温での熱伝導率の低下、反りの発生を抑制することができるからである。上記気孔率はアルキメデス法により測定することができる。
【００４０】
セラミック基板１１の形状は、図２〜４に例示するような円板形状にすることが望ましく、その大きさは直径で２００ｍｍ以上、より望ましくは２５０ｍｍ以上の大きさのものに適用する。このような大きさのセラミック基板は、上記プラズマ発生装置を半導体製造の分野で用いる場合に、大口径の半導体ウエハを載置することができるからである。
【００４１】
セラミック基板１１の厚さは、５ｍｍ以上、２０  ｍｍ以下のものを用いることが望ましい。その理由は、５ｍｍ未満だと、セラミック基板の強度自体が低下するため破損しやすくなり、一方、２０  ｍｍを超えると、温度追従性が低下することがある。より望ましい下限は１２  ｍｍであり、より望ましい上限は１６  ｍｍである。その理由は、１２  ｍｍ未満だと、セラミック基板中を伝搬する熱が充分に拡散しないため加熱面に温度のばらつきが発生することがあり、また、セラミック基板の強度が低下して破損する場合がある。一方、１６  ｍｍを超えると、セラミック基板中を熱が伝搬しにくくなり、加熱の効率が低下する傾向がある。
【００４２】
なお、前記セラミック基板１１中には、上述したプラズマ発生用電極１１２とともに、ヒータ電極１２を埋設状態に形成してもよく、その形成の方法としては、導体グリーンシートか導体ペーストを用いることが好ましい。例えば、導体グリーンシートを使用する場合は、その導体グリーンシートを打ち抜いてパターン形成し、その後、その打ち抜きパターンをセラミックグリーンシートの間に挟んで積層したのち、焼成することにより、セラミック基板の内部にヒータ電極が埋設された部材を作製することが望ましい。
【００４３】
また、上記導電性セラミックからなるヒータ電極を形成する方法として、導体ペーストを採用する場合は、セラミックスグリーンシート上に導体ペースト層をスクリーン印刷法を利用して、形成した後、そのセラミックグリーンシートを印刷していない他のセラミックグリーンシートと積層し、焼成することにより、セラミック基板の内部にヒータ電極が埋設された部材を作製することが望ましい。
【００４４】
上述したように、本発明の電極埋設部材に、セラミックヒータ機能を付与するために、該セラミック基板の内部にヒータ電極を形成する際には、上述した導電性セラミック粒子の他さらに、金属粒子を含有した導体ペーストを印刷形成したものを用いてもよい。その金属粒子としては、例えば、金、銀、白金、パラジウム等の貴金属や鉛、タングステン、モリブデン、ニッケルなどからなる粒子を用いることが望ましい。これらの金属は、比較的酸化しにくく、発熱するに充分な抵抗値を有するからである。これらの金属粒子は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４５】
上記金属粒子は、粒径が０．１〜１０μｍの大きさのものが好適である。その理由は、０．０１μｍ未満だと、酸化されやすく、一方、１０μｍを超えると、焼結しにくくなり、抵抗値が大きくなるからである。
【００４６】
上記金属粒子または導電性セラミック粒子の形態としては、例えば、球状、リン片状のもの、あるいは、これらの混合物であってもよい。とくに、該金属粒子がリン片状物、または、球状物とリン片状物との混合物である場合には、金属粒子間の金属酸化物を保持しやすくなり、電極とセラミック基板との密着性が向上し、かつ抵抗値を大きくすることができるため有利である。
【００４７】
図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明のプラズマ発生装置用電極埋設部材に埋設されるプラズマ発生用電極の形状を示す平面図である、図２（ａ）は円状プレーン型のプラズマ発生用電極の例、図２（ｂ）、図２（ｃ）に示すものは円形プレーン型のものに円形や方形の開口１１２ｈを規則的に穿孔してなるメッシュ状のパターンをもつプラズマ発生用電極の例である。
【００４８】
なお、図２（ｂ）に示すプラズマ発生装置用電極１１２は、多数の開口１１２ｈを有する板状体からなる面状の電極層であり、多数の開口１１２ｈを有するため、セラミックス粒子がセラミックグリーンシートの積層時に流動し、セラミックスの接合力が向上し強度が向上する。また、セラミック基板１１とプラズマ発生用電極１１２との熱膨張係数の差によって、接触部付近では応力が発生し、セラミック基板１１が破損する可能性があるが、開口１１２ｈを有する場合、応力が分散されるため、上記の危険性が回避される点で有用である。
【００４９】
図２（ｃ）に示すプラズマ発生装置用電極は、網状のメッシュ状体としたものであって、開口率は５０〜８０％程度に調整される。
【００５０】
図３は、セラミック基板１１中にプラズマ発生装置用電極１１２の複数を積層して多層化したものである。一般に、プラズマ発生用電極に高周波を印加すると、電極の層厚が薄いと高周波が流れにくく、とくに、一層からなる場合、電極と給電端子との接合部に熱が集中して、大きな熱応力が発生する。そのために、セラミック基体に破損を引き起こす可能性があるので、２層以上の多層状とすることによって、このような問題を回避することができる。
【００５１】
図４は、円状の前記プラズマ発生用電極１１２等を複数に分割した形態を示す断面図である。
【００５２】
図５、図６、図７は、本発明のプラズマ発生装置用電極埋設部材の他の実施形態を示すものにおいて、セラミック基板中にヒータ電極を埋設した例を模式的に示す平面図である。
上記ヒータ電極のパターンとしては、例えば、図５に示すものは、略同心円状のヒータ電極１２、図６に示すものは、略扇型のパターンをセラミック基板の円周方向に等間隔に配置したヒータ電極３２（３２ａ〜３２ｅ）、図７に示すものは、同心円形状と屈曲線状とを組み合わせたヒータ電極４２（４２ａ〜４２ｐ）であり、その他にも渦巻き形状、偏心円形状あるいはこれらを組み合わせたもの等が使用できる。
【００５３】
例えば、図６に示す電極埋設部材３０は、セラミック基板３１の内部にヒータ電極３２が埋設されており、このヒータ電極３２は、セラミック基板３１の円周方向に５つの略扇形のヒータ電極３２ａ〜３２ｅに分割配置されている。これらの各ヒータ電極３２ａ〜３２ｅは、セラミック基板３１の中心付近からそれぞれ外周方向に向かって末広がりに分布する複数の屈曲線の繰り返しパターンにより略扇形を呈するものとなっており、各略扇形のヒータ電極３２ａ〜３２ｅ内で隣り合う屈曲線の繰り返しパターンは、それぞれ接続されて一の回路を形成し、かつヒータ電極３２ａ〜３２ｅのそれぞれの接続端子は、セラミック基板３１の中央付近に形成されている。
【００５４】
また、図７に示す電極埋設部材４０の例では、セラミック基板４１の内部に複数の回路からなるヒータ電極４２が埋設されており、このヒータ電極４２は、セラミック基板４１の最外周部に、屈曲線の繰り返しパターンからなる円弧状のヒータ電極４２ａ〜４２ｈが円周方向に分割されて形成されており、その内周部に、同様の屈曲線の繰り返しパターンからなるより小さな円弧状のヒータ電極４２ｉ〜４２ｌが形成されており、さらに、その内周部には、同心円状のヒータ電極４２ｍ〜４２ｐが形成されている。このケースでは、各ヒータ電極４２ａ〜４２ｐの端部は、セラミック基板４１の全体に広がって形成されている。
【００５５】
上記ヒータ電極が、図５に示したヒータ電極１２や、図６に示したヒータ電極３２のようなパターンである場合、ヒータ電極の端部がセラミック基板の中心付近に形成されているため、ヒータ電極の端部の直下にスルーホールを形成し、そのスルーホールに外部端子を接続することで、全ての外部端子をセラミック基板の底面中央付近に接合された端子保護筒１７の内部に収納することができる。
【００５６】
例示した上記ヒータ電極１２、３２、４２は、本発明の電極埋設部材の加熱面を均一に加熱するために、複数の回路に分割することが望ましい。とくに、、図７に示したヒータ電極４２の例は、このヒータ電極が非常に多くの回路に分割されているため、加熱面を均一に加熱するのに有効である。しかも、この場合、ヒータ電極４２の端部がセラミック基板１１の全体に亘って配設されているため、電極端部の直下にスルーホールを形成すると、このスルーホールに接続される外部端子もセラミック基板の全体に広がって分布することになる。そのため、外部端子をセラミック基板１１の底面の中央付近に接合されたセラミック製の端子保護筒１７中に収納するには、この端子保護筒１７内の領域の上方にないヒータ電極端部については、バイアホールを介して導体回路等と接続し、この導体回路を利用して端子保護筒１７に誘導し、そして、この端子保護筒１７に囲まれた領域の上方にまで延設された導体回路の端部の直下にスルーホールを形成し、上記スルーホールに外部端子を接続することにより、全ての外部端子等を該端子保護筒１７の内部に収納できるようにすることが望ましい。
【００５７】
上記ヒータ電極は、断面が、方形の他、楕円形、紡錘形、蒲鉾形状などのいずれであってもよいが、偏平の方が望ましい。その理由は、断面が偏平である方が加熱面に向かって放熱しやすいため、加熱面への熱伝搬量を多くすることができ、加熱面の温度分布（偏り）ができにくいからである。なお、上記ヒータ電極は螺旋形状でもよい。
【００５８】
上記ヒータ電極の厚さは、１〜５０μｍ程度とすることが望ましく、より望ましい下限の厚さは１０μｍ、上限の厚さは３０μｍである。一般に、ヒータ電極は、その厚さや幅を変化させることによって、その抵抗値を変化させることができるが、上記範囲内が最も実用的である。
【００５９】
上記ヒータ電極のセラミック基板の内部における形成位置は、基板底面から厚さ方向６０％までの位置に少なくとも１層を形成されていることが望ましい。その理由は、熱が加熱面まで伝搬する間によく拡散し、加熱面での温度分布を均一にしやすいからである。
【００６０】
本発明のプラズマ発生装置用電極埋設部材において、上記スルーホールを構成する材料としては、例えば、金、銀、白金およびパラジウム等の貴金属、鉛、タングステン、モリブデン、ニッケル等の金属またはこれらの合金、タングステン、モリブデンの炭化物等の導電性セラミック等好適に用いられる。
【００６１】
上記スルーホールとヒータ電極の端部あるいはプラズマ発生用電極との間には、これらの接続面積を大きくして導通を確実にするためにパッド部を形成することが望ましい。かかるパッド部を構成する材料としては、導電性を有する材料であればよく、例えば、ヒータ電極と同様の材料やスルーホールと同様の材料等が用いられる。さらに、これらの材料の混合物（合金）であってもよい。
【００６２】
上記スルーホールに接続される外部端子は、図１に示すような断面視でＴ字形状のものを用いることが好ましいが、その他、棒状部材、端部にねじ溝が切られた部材であってもよい。なお、上記外部端子がねじ溝が切られたものである場合、スルーホールに上記外部端子のねじ溝を螺合させることができるねじ孔を形成することが望ましい。
【００６３】
上記外部端子の材料としては、例えば、ニッケル、タングステン等の金属を用いることができる。上記外部端子の大きさとしては、使用するセラミック基板、ヒータ電極およびスルーホールの大きさ等によって適宜に調整すればよく、例えば、外周および内部にねじ山が形成された外部端子を使用する場合、その軸部分の直径の好ましい下限は２．０  ｍｍ程度、好ましい上限は８．０  ｍｍ程度であり、軸部分の長さの好ましい下限は５．０  ｍｍ程度、好ましい上限は１２．０  ｍｍ程度ものを用いる。
【００６４】
上記プラズマ発生用電極１１２およびヒータ電極１１８には、導電性セラミックス製パッド（スルーホール）が接続され、そのパッドにはさらに金属製（Ｗ，Ｍｏ）の外部端子受けが接続される。なお、この外部端子受けには、セラミック製パッドと接する外周部にネジが設けてあり、そのネジを介して外部端子受けとセラミックスとが接合固定される。その外部端子受けにもまた、ネジが形成されていて、このネジに給電端子であるＮｉ電極に螺合される。
【００６５】
上記セラミック基板１１には、その底面に、図１に示すように、加熱面に向けて穿設された有底孔が設けられるとともに、この有底孔の孔底をヒータ電極埋設位置よりも加熱面に近い位置に形成し、その有底孔内には熱電対等の測温素子を取付けることが望ましい。この測温素子によりヒータ電極の温度を測定し、そのデータをもとに電圧、電流量を変えて、温度を制御することができる。
【００６６】
また、本発明のプラズマ発生装置用電極埋設部材において、上記有底孔の孔底とセラミック基板の加熱面との距離は、０．１  ｍｍ〜セラミック基板の厚さの１／２程度とすることが望ましい。その理由は、上記の距離が０．１  ｍｍ未満だと、有底孔から放熱してしまい、加熱面に偏った温度分布が形成されてしまうことがあり、一方、セラミック基板の厚さの１／２を超えると、ヒータ電極の温度の影響を受けやすくなるため正確な温度制御ができなくなり、やはり加熱面に偏った温度分布が形成されてしまうことがある。また、上記の距離が好適な範囲であれば、測温場所がヒータ電極よりも加熱面に近くなり、より正確な半導体ウエハ等の被加熱物の温度測定が可能になる。
【００６７】
上記有底孔の孔直径は、０．３  〜５ｍｍ程度とすることが好ましい。その理由は、孔直径が０．３  ｍｍ未満だと、加工性が低下して加熱面との距離を均等にすることができなくなるからである。一方、５ｍｍを超えると、放熱性が大きくなりすぎるため、加熱面に偏った温度分布が形成されてしまうことがあるからである。
【００６８】
上記測温素子としては、例えば、熱電対、白金測温抵抗体、サーミスタ等が用いられる。上記熱電対としては、例えば、ＪＩＳ  Ｃ  １６０２（１９８０）に挙げられるように、Ｋ型、Ｒ型、Ｂ型、Ｓ型、Ｅ型、Ｊ型、Ｔ型熱電対等のものが挙げられるが、これらのなかでは、Ｋ型熱電対が好ましい。
【００６９】
上記熱電対の接触部は、その大きさの上限はシースの径であって、２．０  ｍｍ程度のものを用いることが好ましい。その理由は、接合部の大きさが、２．０  ｍｍを超えると、熱容量が大きくなって応答性が低下してしまうからである。
【００７０】
上記熱電対はステンレス鋼や絶縁管などのシース中に格納し、シース熱電対として使用するとよい。それは、シース熱電対の場合、ばねなどの弾性体によりヒータに押圧して使用できるからである。
【００７１】
本発明の電極埋設部材に用いる測温手段としては、サーモビュア等の光学的な測温手段を用いるができる。かかるサーモビュアを用いた場合には、セラミック基板の加熱面の温度を測定することができるほか、シリコンウエハ等の被処理物表面の温度を直接測定することができるため、被処理物の温度制御の精度を向上させることができる。
【００７２】
また、本発明において、セラミック基板の中央から離れた部分には、図１に示すように、リフターピン（図示せず）を挿通するための貫通孔１５が設けられていることが望ましい。
【００７３】
上記リフターピンは、その上に半導体ウエハ等の被加熱物を載置して上下させることができるようになっており、これにより、上記半導体ウエハを搬送機（図示せず）に渡したり、搬送機から半導体ウエハを受け取ったりするものである。
【００７４】
また、上記セラミックス基板のウエハ加熱面側の表面には、該ウエハを支持するための複数個の突起１１ｃがエンボス加工によって設けてあると共に、その突起１１ｃ表面はブラスト加工によって粗面化したものを用いることが好ましい。なお、この基板上に形成された突起１１ｃを介して半導体ウエハを該基板の加熱面上に支持することにより、加熱面から１０〜３００  μｍ離間させた状態に保持して加熱することができる。
【００７５】
なお、本発明のプラズマ発生装置用電極埋設部材に設けられる前記端子保護筒１７は、上述したように外部端子２３や導電線２４等をその内部に収納して腐食性ガス等から保護する役割を担うとともに、セラミック基板を底面から支え、セラミック基板が自重により反ることを防止する役割も果たす。
【００７６】
このような端子保護筒１７を構成するセラミック材料としては特に限定されず、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン等の窒化物セラミック；炭化ケイ素、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステン等の炭化物セラミック；アルミナ、ジルコニア、コージュライト、ムライト等の酸化物セラミック等が挙げられる。これらのなかでは、窒化アルミニウムが最も好ましい。熱伝導率が１８０Ｗ／ｍ・Ｋと最も高く、温度追従性に優れるからである。
上記端子保護筒１７を構成するセラミック材料は、上掲のセラミック基板の構成材料と同じものを用いることが望ましい。セラミック基板とセラミック体とを拡散接合により接合することができるからである。
【００７７】
このような端子保護筒１７のセラミックス中には、焼結助剤を添加しない。その理由は、前記セラミック基板中に焼結助剤が含まれており、接合すべき両者を接合加熱することによって、プラズマ発生装置側に含有される焼結助剤物質が、上記端子保護筒１７中に拡散することによって、接合境界でセラミックスの結晶粒成長が起こり接着一体化に寄与する。
【００７８】
上記端子保護筒１７は略筒状であるが、筒の壁面に垂直な断面における外壁の輪郭形状としては、例えば、円形、楕円形、多角形等の形状をのものが好ましい。通常、セラミック基板が円板形状であることから、セラミック体の断面における外壁の輪郭形状は、円形であることが望ましい。
【００７９】
本発明のプラズマ発生装置用電極埋設部材は、セラミック基板の内部に、プラズマ発生用電極１１２およびヒータ電極１２が設けられており、これにより、半導体ウエハ等の被処理物をセラミック基板の表面に載置または離間させて保持し、所定の温度に加熱したり洗浄を行ったりすることができ、半導体製造装置として好適に用いることができる。
【００８０】
本発明に係る電極埋設部材のセラミック基板には、プラズマ発生用電極の他に静電電極を埋設することができるが、この場合は、加熱手段を備えた静電チャックとして機能するものが得られる。
【００８１】
以下、本発明に係るプラズマ発生装置用電極埋設部材を製造する方法につき、プラズマ発生装置１０、とくに電極埋設部材の部分を中心とする製造方法の一例を示す図８に基づき説明する。
【００８２】
（１）グリーンシートの作製工程
まず、セラミック粉末をバインダ、溶剤等と混合してペーストを調製し、これをドクターブレード法でシート状に成形してグリーンシート１１０を作製する。
上記セラミック粉末としては、窒化アルミニウム等を使用することができ、必要に応じて、イットリア等の焼結助剤、Ｎａ、Ｃａを含む化合物等を加えてもよい。上記バインダとしては、アクリル系バインダ、エチルセルロース、ブチルセロソルブおよびポリビニルアルコールからなる群より選択される少なくとも１種であることが望ましい。上記溶媒としては、α−テルピネオールおよび／またはグリコールが望ましい。
【００８３】
グリーンシート１１０の厚さは、好ましくは０．１〜２．０  ｍｍ程度のものとし、所定のグリーンシート１１０にヒータ電極およびプラズマ発生用電極と接続するためのスルーホールとなる部分を形成するか、予めグリーシート積層体を作製し、焼成した後に貫通孔や有底孔を形成してもよい。
【００８４】
（２）グリーンシート上に炭化タングステンペーストを印刷する工程
グリーンシート１１０上に炭化タングステン（ＷＣ）のペーストを印刷または、炭化タングステングリーンシートをパターンで打ち抜いてプラズマ発生用電極１１２となる導体ペースト層１２２を形成し、スルーホールとなる部分に導体ペーストを充填して導体ペースト充填層１３３を形成する。そして、炭化タングステン（ＷＣ）グリーンシートを打ち抜いて形成したヒータ電極（炭化ＷＣ発熱体パターン層）１２を前記グリーンシート１１０で挟み、ヒータ電極１２となる炭化タングステン（ＷＣ）ヒータ電極パターン層１２０を、その端部とスルーホールとなる部分に充填した導体ペースト充填層１３０とが重なるように印刷形成し、その上に、導体ペーストを印刷して高周波電極１１２となる導体ペースト層１２２を形成し、さらにスルーホールとなる部分に導体ペーストを充填して導体ペースト充填層１３３を形成する。
このとき、ヒータ電極１２となる導体ペースト層１２０は、その端部とスルーホールとなる部分に充填した導体ペースト充填層１３０とが重なるように印刷し、また、プラズマ発生用電極１１２となる導体ペースト層１２２は、その端部とスルーホールとなる部分に充填した導体ペースト充填層１３３とが重なるように印刷する。これらの導体ペーストとしては、金属粒子または導電性セラミック粒子が含まれたものを用いることが好ましい。
【００８５】
上記金属粒子としては、炭化タングステン粒子、炭化モリブデン粒子等が好ましく、それらは平均粒径が、０．１〜１０μｍのものが好ましい。その理由は、粒径が０．１μｍ未満であるか、１０μｍを超えると、導体ペーストを印刷しにくいからである。
【００８６】
このような導体ペーストとしては、例えば、金属粒子または導電性セラミック粒子８５〜８７重量部；アクリル系、エチルセルロース、ブチルセロソルブ、ポリビニルアルコールからなる群より選択される少なくとも１種のバインダ１．５〜１０重量部；α−テルピネオールおよび／またはグリコールからなる溶媒１．５〜１０重量部を混合した組成物（ペースト）等を用いることができる。なお、スルーホールとなる部分に充填した導体ペースト充填層１３０、１３３に使用する導体ペーストと、導体ペースト層１２０、１２２に使用する導体ペーストとは、同じ組成であってもよく、また異なる組成のものを用いてもよい。
【００８７】
（３）グリーンシートの積層工程
導体ペースト層１２２を形成したグリーンシート１１０の上に、炭化タングステン（ＷＣ）ヒータ電極パターン層１２０を形成していないグリーンシート１１０を積層し、その下に、導体ペースト充填層１３３のみを形成したグリーンシート１１０を重ねる。そして、このグリーンシート１１０の下に、炭化タングステン（ＷＣ）ヒータ電極パターン層１２０を形成したグリーンシート１１０を重ね、さらにその下に、導体ペースト充填層１３０、１３３を形成したグリーンシート１１０を積層し、さらに何の加工もしていないグリーンシート１１０を積層する（図８（ａ））。
【００８８】
このとき、導体ペースト層１２０を形成したグリーンシート１１０の上側に積層するグリーンシート１１０の数を下側に積層するグリーンシート１１０の数よりも多くして、製造するヒータ電極の形成位置を底面側の方向に偏芯させる。具体的には、上側のグリーンシート１１０の積層数は２０〜５０枚程度とし、下側のグリーンシート１１０の積層数は１０〜５０枚程度とすることが望ましい。
【００８９】
（４）グリーンシート積層体の焼成工程
次に、グリーンシート積層体の加圧、加熱を行い、グリーンシート１１０および内部の導体ペースト層１２０、１２２等を焼成し、セラミック基板１１、抵抗発熱体であるヒータ電極１２、プラズマ発生用電極１１２およびスルーホール１３、１１３等を製造する。（図８（ｂ））
上記焼成のための加熱温度の望ましい下限は１０００  ℃、望ましい上限は２１００  ℃である。加熱は、不活性ガス雰囲気中または真空中で行う。上記不活性ガスとしては、例えば、アルゴン、窒素等を使用することができる。加圧の圧力の望ましい下限は１０ＭＰａ、望ましい上限は２０ＭＰａである。
【００９０】
半導体ウエハ等の被加熱物を運搬するためのリフターピンを挿入する貫通孔となる部分は、グリーンシート１１０を積層し、焼成後に形成する。形成は、ドリル加工によって行われる。
【００９１】
次に、セラミック基板１１の底面１１ｂに、ドリル加工により袋孔１９を形成する。
【００９２】
（５）略筒状の端子保護筒の製造工程
窒化アルミニウム粉末等のセラミック粉末を、略筒状の成形型に入れて成形し、必要に応じて切断加工を施した後、これを加熱温度１０００〜２１００  ℃、常圧で焼結することにより、略筒状のセラミック体１７を製造する。このとき、製造する略筒状のセラミック体は、略円筒状であることが望ましい。上記焼結のための加熱は、不活性ガス雰囲気中または真空中で行う。上記不活性ガスとしては、例えば、アルゴン、窒素等を使用することができる。次いで、セラミック体１７の端面を研磨して平坦化する。
【００９３】
（６）セラミック基板とセラミック体との接合工程
セラミック基板１１の底面中央付近に前記端子保護筒１７の端面を接触させた状態で、セラミック基板１１と端子保護筒１７とを加熱して、これらを接合する。このとき、セラミック体１７の内径の内側にセラミック基板１１内のスルーホール１３、１１３が収まるようにして、セラミック体１７をセラミック基板１１の底面に接合する（図８（ｃ））。
【００９４】
セラミック基板１１および端子保護筒１７を接合する方法としては、例えば、セラミック基板１１内部の焼結助剤の濃度と端子保護筒１７の内部の焼結助剤の濃度とが異なるように焼結助剤を含有させ、両者を接合位置で接触させた後、加熱することにより接合する方法は、セラミック基板１１と端子保護筒１７との接合強度が優れることから好ましい方法と言える。この場合、焼結助剤の濃度の高い部材から濃度の低い部材の方に焼結助剤が移動するとともに、界面を横切るように粒子が成長し、しっかりとした接合面が形成される。
【００９５】
また、セラミック基板１１と端子保護筒体１７とを接合するその他の方法としては、例えば、
▲１▼  セラミック基板１１および端子保護筒１７の接合面に、これらを構成するセラミック材料の焼結助剤を含有する溶液を塗布して焼成する方法（拡散接合）、
▲２▼  セラミック基板１１および端子保護筒１７の接合面に、これらを構成するセラミックと主成分が同じセラミックペーストを塗布したのち焼成する方法、
▲３▼  金ろう、銀ろう等を用いてろう付けする方法、
▲４▼  酸化物系ガラス等の接着剤を用いて接合する方法、
等が挙げられる。
【００９６】
（７）外部端子等の取り付け
前記端子保護筒１７の内側に形成した袋孔１９に、ろう材１９ｃを介してタングステンネジ付きピン１９ａをねじ込み、そしてろう材付きのＮｉ棒１９ｂをタングステンネジ付ピンにねじ込む（図９）、その後、９００〜１１００  ℃に加熱することが好ましい。
【００９７】
さらに、測温素子としての熱電対２６等をセラミック基板１１の底面に形成した有底孔１４内に挿入し、本発明の電極埋設部材１０の製造を終了する。
【００９８】
【実施例】
実施例１
（１）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径１．１μｍ）１００重量部、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３：イットリア、平均粒径０．４μｍ）４重量部、アクリルバインダ１１．５重量部、分散剤０．５重量部および１−ブタノールとエタノールとからなるアルコール５３重量部を混合したペーストを用い、ドクターブレード法により成形を行って、厚さ０．４７  ｍｍのグリーンシートを作製した。
（２）次に、このグリーンシートを８０  ℃で５時間乾燥させた後、スルーホールとなる部分等をパンチングにより成形した。
（３）平均粒径１μｍの炭化タングステン（アライドマテリアル製ＷＣ−１０）粒子１００００重量部、アクリル系バインダ（三井化学製ＳＡ−５４５）１５０９重量部、可塑剤（黒金化成製  ＤＯＡ）１７５重量部、１−ブタノール５６０重量部、エタノール４３２重量部を混合し、ドクターブレード法にて厚さ６５μｍ±５μｍの炭化タングステングリーンシートを製造した。これを空気中２５  ℃で４８時間乾燥させて厚さ５５μｍ±５μｍのグリーンシートとし、このグリーンシートを打ち抜き加工して、ヒータ電極用炭化タングステンのパターンシートを形成した。
（４）平均粒径３μｍの炭化タングステン粒子１００重量部、アクリル系バインダ１．９重量部、α―テルピネオール溶媒３．７重量部、および分散剤０．２重量部を混合してプラズマ発生用電極用導体ペーストを調整した。さらに、外部端子を接続するためのスルーホールとなる部分に導体ペーストを充填し、充填層を形成した。
（５）上記（１）の処理の終わったグリーンシート上に、上述した導体ペーストをスクリーン印刷し、空気中２５  ℃で８時間以上乾燥させる。
（６）上記処理の終わった（１）〜（５）のグリーンシートと炭化タングステンのパターンシートを積層し、１３０  ℃、８  ＭＰａの圧力で圧着して積層体を形成した。
（７）次に、得られた積層体を窒素ガス中、６００  ℃で５時間脱脂し、１８４０℃、圧力１５  ＭＰａで６時間ホットプレスし、厚さ１８  ｍｍのセラミックス板状体を得た。これを３３０  ｍｍの円盤状に切り出し、内部に厚さ２５μｍ、幅１０  ｍｍのヒータ電極を有するとともに、スルーホールを有するセラミックス板状体とした。
（８）そして、得られたセラミックス板状体の表面にドリル加工で測温素子を挿通するための有底孔およびニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔を形成した。
（９）（１）〜（８）の工程により製造された電極埋設部材、即ちセラミックヒータのウエハ加工面の粗度をＲａが０．５μｍになるようにブラスト加工を行った。
（１０）（１）〜（８）の工程により製造されたセラミックヒータに、窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径０．６μｍ）を乾式ラバープレス法により円筒型に成形して、酸化雰囲気、６００  ℃、５時間の条件で脱脂した後、窒素ガス中、１８６０  ℃、６時間の条件で焼成してなる窒化アルミニウム製の柱状体（外径８０  ｍｍ、内径７０  ｍｍ、長さ１９０  ｍｍ）を窒素ガス中、１８５０  ℃で加熱して接合した。
（１１）前記セグメント１ｎにドリル加工を施して、シリコンウエハのリフターピンを挿通させる貫通孔、熱伝対を埋め込むための有底孔（直径：１．７  ｍｍ、深さ：１０  ｍｍ）を形成した。
（１２）ニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔に、Ａｕ−Ｎｉろう材を附着したタングステンピンを固定用孔に固定し、先端にＡｕ−Ｎｉろう材を附着させたニッケル棒をねじ込み、窒素雰囲気、１０３０  ℃で２８分の条件でニッケル棒のろう付けした。
【００９９】
実施例２
（１）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径１．１μｍ）１００重量部、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３：イットリア、平均粒径０．４μｍ）４重量部、アクリルバインダ１１．５重量部、分散剤０．５重量部および１−ブタノールとエタノールとからなるアルコール５３重量部を混合したペーストを用い、ドクターブレード法により成形を行って、厚さ０．４７  ｍｍのグリーンシートを作製した。
（２）次に、このグリーンシートを８０  ℃で５時間乾燥させた後、スルーホールとなる部分等をパンチングにより成形した。
（３）平均粒径１μｍの炭化タングステン（アライドマテリアル製ＷＣ−１０）粒子１００００重量部、アクリル系バインダ（三井化学製  ＳＡ−５４５）１５０９重量部、可塑剤（黒金化成製ＤＯＡ）１７５重量部、１−ブタノール５６０重量部、エタノール４３２重量部を混合し、ドクターブレード法にて厚さ６５μｍ±５μｍの炭化タングステングリーンシートを製造した。これを空気中２５℃で４８時間乾燥させて厚さ５５μｍ±５μｍのグリーンシートとし、このグリーンシートを打ち抜き加工して、ヒータ用炭化タングステンのパターンシートを形成した。
（４）平均粒径３μｍの炭化モリブデン（ＭｏＣ）粒子１００重量部、アクリル系バインダ１．９重量部、α−テルピネオール溶媒３．７重量部、および分散剤０．２重量部を混合してプラズマ発生用電極用導体ペーストを調整した。
さらに、外部端子を接続するためのスルーホールとなる部分に導体ペーストを充填し、充填層を形成した。
（５）上記（１）の処理の終わったのグリーンシートと炭化タングステンのパターンシートを積層し、１３０  ℃、８ＭＰａの圧力で圧着して積層体を形成した。
（６）次に、得られた積層体を窒素ガス中、６００  ℃で５時間脱脂し、１８４０  ℃、圧力１５  ＭＰａで６時間ホットプレスし、厚さ１８  ｍｍのセラミックス板状体を得た。これを３３０  ｍｍの円盤状に切り出し、内部に厚さ２５μｍ、幅１０  ｍｍのヒータ電極を有するとともに、スルーホールを有するセラミックス板状体とした。
（７）そして、得られたセラミックス板状体の表面にドリル加工で測温素子を挿通するための有底孔およびニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔を形成した。
（８）（１）〜（７）の工程により製造された電極埋設部材、即ちセラミックヒータのウエハ加工面の粗度をＲａが０．８μｍになるようにブラスト加工を行った。
（９）（１）〜（７）の工程により製造されたセラミックヒータに、窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径０．６μｍ）を乾式ラバープレス法により円筒型に成形して、酸化雰囲気、６００  ℃、５時間の条件で脱脂した後、窒素ガス中、１８６０  ℃、６時間の条件で焼成してなる窒化アルミニウム製の柱状体（外径８０  ｍｍ、内径７０  ｍｍ、長さ１９０  ｍｍ）を窒素ガス中、１８５０  ℃で加熱して接合した。
（１０）前記セグメント１ｎにドリル加工を施して、シリコンウエハのリフターピンを挿通させる貫通孔、熱伝対を埋め込むための有底孔（直径：１．７  ｍｍ、深さ：１０  ｍｍ）を形成した。
（１１）ニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔に、Ａｕ−Ｎｉろう材を附着したタングステンピンを固定用孔に固定し、先端にＡｕ−Ｎｉろう材を附着させたニッケル棒をねじ込み、窒素雰囲気、１０３０  ℃で２８分の条件でニッケル棒のろう付けした。
【０１００】
実施例３
（１）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径１．１μｍ）１００重量部、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３：イットリア、平均粒径０．４μｍ）４重量部、アクリルバインダ１１．５重量部、分散剤０．５重量部および１−ブタノールとエタノールとからなるアルコール５３重量部を混合したペーストを用い、ドクターブレード法により成形を行って、厚さ０．４７  ｍｍのグリーンシートを作製した。
（２）次に、このグリーンシートを８０  ℃で５時間乾燥させた後、スルーホールとなる部分等をパンチングにより成形した。
（３）平均粒径１μｍの炭化タングステン（アライドマテリアル製ＷＣ−１０）粒子１００００重量部、アクリル系バインダ（三井化学製ＳＡ−５４５）１５０９重量部、可塑剤（黒金化成製ＤＯＡ）１７５重量部、１−ブタノール５６０重量部、エタノール４３２重量部を混合し、ドクターブレード法にて厚さ６５μｍ±５μｍの炭化タングステングリーンシートを製造した。これを空気中２５  ℃で４８時間乾燥させて厚さ５５μｍ±５μｍのグリーンシートとし、このグリーンシートを打ち抜き加工して、ヒータ電極用炭化タングステンのパターンシートを形成した。
（４）平均粒径３μｍの窒化チタン（ＴｉＮ）粒子１００重量部、アクリル系バインダ１．９重量部、α―テルピネオール溶媒３．７重量部、および分散剤０．２重量部を混合してプラズマ発生用電極用導体ペーストを調整した。
さらに、外部端子を接続するためのスルーホールとなる部分に導体ペーストを充填し、充填層を形成した。
（５）上記（１）の処理の終わったグリーンシート上に、上述した導体ペーストをスクリーン印刷し、空気中２５  ℃で８時間以上乾燥させる。
（６）上記処理の終わった（１）〜（５）のグリーンシートと炭化タングステンのパターンシートを積層し、１３０  ℃、８ＭＰａの圧力で圧着して積層体を形成した。
（７）次に、得られた積層体を窒素ガス中、６００  ℃で５時間脱脂し、１８４０  ℃、圧力１５  ＭＰａで６時間ホットプレスし、厚さ１８  ｍｍのセラミック板状体を得た。これを３３０  ｍｍの円盤状に切り出し、内部に厚さ２５μｍ、幅１０  ｍｍのヒータ電極を有するとともに、スルーホールを有するセラミック板状体とした。
（８）そして、得られたセラミック板状体の表面にドリル加工で測温素子を挿通するための有底孔およびニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔を形成した。
（９）（１）〜（８）の工程により製造された電極埋設部材、即ちセラミックヒータのウエハ加工面の粗度をＲａが１．２μｍになるようにブラスト加工を行った。
（１０）（１）〜（８）の工程により製造されたセラミックヒータに、窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径０．６μｍ）を乾式ラバープレス法により円筒型に成形して、酸化雰囲気、６００  ℃、５時間の条件で脱脂した後、窒素ガス中、１８６０  ℃、６時間の条件で焼成してなる窒化アルミニウム製の柱状体（外径８０  ｍｍ、内径７０  ｍｍ、長さ１９０  ｍｍ）を窒素ガス中、１８５０  ℃で加熱して接合した。
（１１）前記セグメント１ｎにドリル加工を施して、シリコンウエハのリフターピンを挿通させる貫通孔、熱伝対を埋め込むための有底孔（直径：１．７  ｍｍ、深さ：１０  ｍｍ）を形成した。
（１２）ニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔に、Ａｕ−Ｎｉろう材を附着したタングステンピンを固定用孔に固定し、先端にＡｕ−Ｎｉろう材を附着させたニッケル棒をねじ込み、窒素雰囲気、１０３０  ℃で２８分の条件でニッケル棒のろう付けした。
【０１０１】
【比較例】
比較例１
（１）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径１．１μｍ）１００重量部、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３：イットリア、平均粒径０．４μｍ）４重量部、アクリルバインダ１１．５重量部、分散剤０．５重量部および１−ブタノールとエタノールとからなるアルコール５３重量部を混合したペーストを用い、ドクターブレード法により成形を行って、厚さ０．４７  ｍｍのグリーンシートを作製した。
（２）次に、このグリーンシートを８０  ℃で５時間乾燥させた後、スルーホールとなる部分等をパンチングにより成形した。
（３）平均粒径１μｍの炭化タングステン（アライドマテリアル製ＷＣ−１０）粒子１００００重量部、アクリル系バインダ（三井化学製ＳＡ−５４５）１５０９重量部、可塑剤（黒金化成製ＤＯＡ）１７５重量部、１−ブタノール５６０重量部、エタノール４３２重量部を混合し、ドクターブレード法にて厚さ６５μｍ±５μｍの炭化タングステングリーンシートを製造した。これを空気中２５  ℃で４８時間乾燥させて厚さ５５μｍ±５μｍのグリーンシートとし、このグリーンシートを打ち抜き加工して、ヒータ用炭化タングステンのパターンシートを形成した。
（４）プラズマ発生用電極として、径が０．３５  ｍｍ、＃２４（１インチ当たり２４本の交差本数）、外形がΦ２００  ｍｍの金属モリブデンからなる網状電極を用意する。
（５）平均粒径３μｍの炭化タングステン粒子１００重量部、アクリル系バインダ１．９重量部、α―テルピネオール溶媒３．７重量部、および分散剤０．２重量部を混合してペーストを調整した。
さらに、外部端子を接続するためのスルーホールとなる部分に導体ペーストを充填し、充填層を形成した。
（６）上記処理の終わった（１）〜（５）のグリーンシートと炭化タングステンのパターンシートを積層し、１３０  ℃、８  ＭＰａの圧力で圧着して積層体を形成した。
（７）次に、得られた積層体を窒素ガス中、６００  ℃で５時間脱脂し、１８４０℃、圧力１５  ＭＰａで６時間ホットプレスし、厚さ１８  ｍｍのセラミック板状体を得た。これを３３０  ｍｍの円盤状に切り出し、内部に厚さ２５μｍ、幅１０  ｍｍのヒータ電極を有するとともに、スルーホールを有するセラミック板状体とした。
（８）そして、得られたセラミック板状体の表面にドリル加工で測温素子を挿通するための有底孔およびニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔を形成した。
（９）（１）〜（８）の工程により製造されたセラミックヒータのウエハ加工面をＲａ＝０．３μｍにブラスト加工を行った。
（１０）（１）〜（８）の工程により製造されたセラミックヒータに、窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径０．６μｍ）を乾式ラバープレス法により円筒型に成形して、酸化雰囲気、６００  ℃、５時間の条件で脱脂した後、窒素ガス中、１８６０  ℃、６時間の条件で焼成してなる窒化アルミニウム製の柱状体（外径８０  ｍｍ、内径７０  ｍｍ、長さ１９０  ｍｍ）を窒素ガス中、１８５０  ℃で加熱して接合した。
（１１）前記セグメント１ｎにドリル加工を施して、シリコンウエハのリフターピンを挿通させる貫通孔、熱伝対を埋め込むための有底孔（直径：１．７  ｍｍ、深さ：１０  ｍｍ）を形成した。
（１２）ニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔に、Ａｕ−Ｎｉろう材を附着したタングステンピンを固定用孔に固定し、先端にＡｕ−Ｎｉろう材を附着させたニッケル棒をねじ込み、窒素雰囲気、１０３０  ℃で２８分の条件でニッケル棒のろう付けした。
【０１０２】
比較例２
（１）窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径１．１μｍ）１００重量部、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３：イットリア、平均粒径０．４μｍ）４重量部、アクリルバインダ１１．５重量部、分散剤０．５重量部および１−ブタノールとエタノールとからなるアルコール５３重量部を混合したペーストを用い、ドクターブレード法により成形を行って、厚さ０．４７  ｍｍのグリーンシートを作製した。
（２）次に、このグリーンシートを８０  ℃で５時間乾燥させた後、スルーホールとなる部分等をパンチングにより成形した。
（３）平均粒径１μｍの炭化タングステン（アライドマテリアル製ＷＣ−１０）粒子１００００重量部、アクリル系バインダ（三井化学製ＳＡ−５４５）１５０９重量部、可塑剤（黒金化成製ＤＯＡ）１７５重量部、１−ブタノール５６０重量部、エタノール４３２重量部を混合し、ドクターブレード法にて厚さ６５μｍ±５μｍの炭化タングステングリーンシートを製造した。これを空気中２５  ℃で４８時間乾燥させて厚さ５５μｍ±５μｍのグリーンシートとし、このグリーンシートを打ち抜き加工して、ヒータ電極用炭化タングステンのパターンシートを形成した。
（４）平均粒径３μｍのタングステン粒子１００重量部、アクリル系バインダ１．９重量部、α―テルピネオール溶媒３．７重量部、および分散剤０．２重量部を混合してプラズマ発生用電極用導体ペーストを調整した。
さらに、外部端子を接続するためのスルーホールとなる部分に導体ペーストを充填し、充填層を形成した。
（５）上記（１）の処理の終わったグリーンシート上に、上述した導体ペーストをスクリーン印刷し、空気中２５  ℃で８時間以上乾燥させる。
（６）上記処理の終わった（１）〜（５）のグリーンシートと炭化タングステンのパターンシートを積層し、１３０  ℃、８  ＭＰａの圧力で圧着して積層体を形成した。
（７）次に、得られた積層体を窒素ガス中、６００  ℃で５時間脱脂し、１８４０  ℃、圧力１５  ＭＰａで６時間ホットプレスし、厚さ１８  ｍｍのセラミック板状体を得た。これを３３０  ｍｍの円盤状に切り出し、内部に厚さ２５μｍ、幅１０  ｍｍのヒータ電極を有するとともに、スルーホールを有するセラミック板状体とした。
（８）そして、得られたセラミック板状体の表面にドリル加工で測温素子を挿通するための有底孔およびニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔を形成した。
（９）（１）〜（８）の工程により製造された電極埋設部材、即ちセラミックヒータのウエハ加工面の粗度をＲａが１．５μｍになるようにブラスト加工を行った。
（１０）（１）〜（８）の工程により製造されたセラミックヒータに、窒化アルミニウム粉末（トクヤマ社製、平均粒径０．６μｍ）を乾式ラバープレス法により円筒型に成形して、酸化雰囲気、６００  ℃、５時間の条件で脱脂した後、窒素ガス中、１８６０  ℃、６時間の条件で焼成してなる窒化アルミニウム製の柱状体（外径８０  ｍｍ、内径７０  ｍｍ、長さ１９０  ｍｍ）を窒素ガス中、１８５０  ℃で加熱して接合した。
（１１）前記セグメント１ｎにドリル加工を施して、シリコンウエハのリフターピンを挿通させる貫通孔、熱伝対を埋め込むための有底孔（直径：１．７  ｍｍ、深さ：１０  ｍｍ）を形成した。
（１２）ニッケル製の電極棒を固定するための側面にネジの溝が形成される固定用孔に、Ａｕ−Ｎｉろう材を附着したタングステンピンを固定用孔に固定し、先端にＡｕ−Ｎｉろう材を附着させたニッケル棒をねじ込み、窒素雰囲気、１０３０  ℃で２８分の条件でニッケル棒のろう付けした。
【０１０３】
実施例および比較例の考察
比較例１の観察結果について
図１０は、比較例１で作製したプラズマ発生装置の、タングステン（Ｗ）からなるプラズマ発生用電極のうち窒化アルミニウム基板との境界付近断面のＨＩＴＡＣＨ−４３００による、二次電子像および元素マッピング図である。タングステン（Ｗ）からなるプラズマ発生用電極のうち窒化アルミニウム基板との境界付近では、タングステン（Ｗ）とカーボンの両方の元素が共存していることがわかる。
【０１０４】
また、図１１は、プラズマ発生用電極と窒化アルミニウム基板との境界付近をＸ線回折分析した結果である。この分析測定に用いたＸ線回折装置は、リガクＲＩＮＴ−２５００型を用いた。Ｘ線管回折の光源は、ＣｕＫα１とし、測定方法としては、まず、プラズマ発生用電極と窒化アルミニウム基板との境界付近を含んだ試料を粉砕・均一化してガラス製の試料フォルダーに充填し、この試料が充填された試料ホルダーをゴニオメーターの試料台にセットし、次に、Ｘ線管球に冷却水を流して装置の電源を入れ、電圧を徐々に上げて４０  ｋＶとし、電流調節つまみを回して２５０  ｍＡ設定する。その後、各条件を設定して測定を行った。
なお、Ｘ線回折の測定条件は次のとおりとした。発散スリット：１／２°、発散縦制限スリット：１０  ｍｍ、散乱スリット：１／２°、受光スリット：０．３  ｍｍ、モノクロ受光スリット：０．８  ｍｍ、走査モード：連続、スキャンスピード：４．０００°／ｍｉｎ、走査範囲：２０．０００°〜８０．０００°、モノクロメータ：カウンタモノクロメータ使用、光学系：集中光学系とした。
かかるＸ線回折測定の結果によると、プラズマ発生装置作製に使用していない炭化タングステン（ＷＣ）の存在を示していた。
【０１０５】
図１０、図１１に示す結果は、タングステン（Ｗ）電極と窒化アルミニウム基板が含有するカーボンが反応し、炭化タングステン（ＷＣ）を生成したことを示唆している。
【０１０６】
次に、実施例および比較例のプラズマ発生装置用電極埋設部材の耐久試験を行った。下記表１ならびに図１２はその結果を示したものである。なお、求められる耐久性は、７００  ℃一定加熱で、１０００時間後に抵抗値変化率が０．３％以下であることが必要とされている。表１ならびに図１２によると、実施例で使用されている炭化タングステン、炭化モリブデン、窒化チタンから構成されるプラズマ発生用電極は、上記の変化率を満たしているが、比較例で使用されるタングステン、モリブデンから構成されるプラズマ発生用電極は上記の変化率を満たしていないことがわかった。この耐久性試験において、１０００時間後の抵抗値変化率が０．３％以下と小さい場合、流れる電流値もほぼ一定となり、長時間にわたってプラズマの密度や分布が一定に保たれることがわかった。一方、抵抗値変化率が０．３％超と大きい場合は、流れる電流値が小さくなるため、時間とともにプラズマの密度が変化し、プラズマの分布も一様でなくなることがわかった。
【０１０７】
【表１】
2005018992.tif 000003
【０１０８】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明に係るプラズマ発生装置用電極埋設部材によれば、セラミック基体の焼成時や高温での長時間使用に当たっても、該基体中に埋設した各種電極の体積抵抗率の変化が極めて少なく、耐食性や耐久性に優れ、品質を長期間安定した状態に維持できるプラズマ発生装置用電極埋設部材を安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプラズマ発生装置用電極埋設部材の部分断面図である。
【図２】プラズマ発生用電極の一例を模式的に示す平面図である。
【図３】プラズマ発生用電極を基板内に多層に埋設した例を示す断面図である。
【図４】プラズマ発生用電極の他の例を模式的に示す平面図である。
【図５】プラズマ発生装置用電極埋設部材を構成するセラミックス基板に埋設されているヒータ電極の一例を模式的に示す平面図である。
【図６】プラズマ発生装置用電極埋設部材を構成するセラミックス基板に埋設されているヒータ電極の一例を模式的に示す平面図である。
【図７】プラズマ発生装置用電極埋設部材を構成するセラミックス基板に埋設されているヒータ電極の一例を模式的に示す平面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、本発明のプラズマ発生装置用電極埋設部材の製造方法の一例を示す断面図である。
【図９】外部端子取り付け部の拡大断面図である。
【図１０】タングステンワイヤから構成されるプラズマ発生用電極が窒化アルミニウム基板に埋設されているＳＥＭ断面写真および元素分布図である。
【図１１】タングステンワイヤから構成されるプラズマ発生用電極と窒化アルミニウム基板が接触している付近のＸ線回折分布の結果である。
【図１２】実施例および比較例の電極埋設部材の耐久試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１０、３０、４０  電極埋設部材
１１、３１、４１  セラミック基板
１１ａ  加熱面
１１ｂ  底面
１１ｃ  エンボス
１２、３２、４２  ヒータ電極
１３、５３  スルーホール
１４  有底孔
１５  貫通孔
１７  端子保護筒
１９  袋孔
２３  外部端子
２４  導電線
２６  リード線
１１０  グリーシート
１２０  モータ電極パターン層
１３０  導電ペースト充填層
１８０  側温素子
【図１】
2005018992.tif 000004
【図２】
2005018992.tif 000005
【図３】
2005018992.tif 000006
【図４】
2005018992.tif 000007
【図５】
2005018992.tif 000008
【図６】
2005018992.tif 000009
【図７】
2005018992.tif 000010
【図８】
2005018992.tif 000011
【図９】
2005018992.tif 000012
【図１０】
2005018992.tif 000013
【図１１】
2005018992.tif 000014
【図１２】
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