(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が載置される載置板と、前記載置板を支持する支持体とを備えるセラミックスヒータであって、
前記載置板は、
セラミックス焼結体からなり、前記基板が載置される載置面と、前記載置面の反対側に設けられる下面とを有する第１基体と、
セラミックス焼結体からなり、前記第１基体の前記下面に接合される上面と、前記上面の反対側に設けられる下面とを有する第２基体とを備え、
前記支持体は、
セラミックス焼結体からなり、
前記第２基体の下面に接合され、
前記支持体の一端から前記支持体の他端まで貫通する第１貫通孔を有しており、
前記第１基体の前記載置面には、
載置された前記基板と接触する第１表面を有する第１領域と、
前記基板により覆われる位置に、前記第１領域を囲むよう設けられた第１溝と、
前記第１溝を囲む第２表面を有する第２領域とが定義されており、
前記第１基体は、
載置された前記基板を前記第１表面上に吸着する吸着手段と、
前記第１溝の底面から前記第１基体の下面まで貫通する複数の孔とを有しており、
前記第２基体の前記上面、及び前記第１基体の前記下面の少なくとも一方には、前記複数の孔のそれぞれに接続される第２溝が設けられ、
前記第２基体は、前記第２溝と前記第１貫通孔とに接続される第２貫通孔を有しており、
前記第１溝には、前記第１貫通孔と、前記第２貫通孔と、前記第２溝と、前記複数の孔とを介して不活性ガスが供給され、
前記第２領域の前記第２表面は、前記第１領域の前記第１表面よりも低い
ことを特徴とするセラミックスヒータ。
【請求項２】
前記第１基体は、前記吸着手段として、前記第１表面に設けられた第３溝を有しており、
前記基板は、前記第３溝が真空排気されることにより、前記第１領域上に保持される
ことを特徴とする請求項１に記載のセラミックスヒータ。
【請求項３】
前記第１基体は、前記吸着手段として、前記基板を支持する環状支持部と、前記環状支持部によって囲まれる底面と、前記底面に設けられる複数の突起とを前記第１領域において有しており、
前記基板は、前記基板と、前記環状支持部と、前記底面との間に形成される空間が真空排気されることにより、前記第１領域上に保持される
ことを特徴とする請求項１に記載のセラミックスヒータ。
【請求項４】
前記第１基体には、前記吸着手段として、電極が埋設されており、
前記基板は、前記電極が少なくとも前記第１領域の前記第１表面に静電吸着力を発生させることにより、前記第１領域上に保持される
ことを特徴とする請求項１に記載のセラミックスヒータ。
【請求項５】
前記基板の直径が３００ｍｍである場合に、
前記第１溝の幅が、０．５ｍｍ〜４ｍｍの範囲であり、
前記第１溝の深さが、０．０２５ｍｍ〜０．２５ｍｍの範囲であり、
前記第１領域の前記第１表面と、前記第２領域の前記第２表面との間隔が０．０１ｍｍ〜１ｍｍの範囲であり、
前記複数の孔のそれぞれの直径が、０．２５ｍｍ〜２ｍｍの範囲であり、
前記複数の孔のそれぞれの中心同士を結ぶ円の直径が、２８０ｍｍ〜２９９ｍｍの範囲であり、
前記複数の孔の個数が、８個〜４８個である
ことを特徴とする請求項１に記載のセラミックスヒータ。
【請求項６】
前記第１基体の内部に設けられた発熱体と、
前記第１基体の前記載置面と、前記発熱体との間に設けられた埋設電極とを更に備える
ことを特徴とする請求項１〜３，５のいずれか１項に記載のセラミックスヒータ。
【請求項７】
前記第１基体の内部に設けられた発熱体を更に備え、
前記電極は、前記第１基体の前記載置面と、前記発熱体との間に設けられる
ことを特徴とする請求項４に記載のセラミックスヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置の製造装置に用いるセラミックスヒータに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置や液晶装置等の電子装置の製造工程において、化学気相成長（ＣＶＤ）、表面改質等の高温処理が用いられている。例えば、ＣＶＤにおいては、ＣＶＤ装置の反応室に設けられたセラミックスヒータ上に被処理物の基板を載置する。基板はセラミックスヒータにより約５００℃以上の高温に加熱され、基板上に半導体膜や絶縁膜の成膜が行なわれる。
【０００３】
セラミックスヒータは、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）製の平板状のプレートの下面に筒状のシャフトを接合することで製造されている（特許文献１参照。）。プレートには、プラズマ発生用の埋設電極や発熱体が埋め込まれる。プレートの上面が基板の載置面となる。セラミックスヒータは、反応室にシャフトにより固定される。
【０００４】
ＣＶＤにおいて、プロセスガスやクリーニングガスとして腐食性ガスが用いられる。腐食性ガスの基板外縁部への堆積を防止するために、基板外縁部に、腐食性ガスを除去するためのパージガスを供給するものがある（特許文献１参照。）。また、セラミックスヒータのプレートの下面側への腐食性ガスの回りこみを防止するために、プレート側面に設けた開口部より、腐食性ガスを遮断するためのパージガスを供給するものがある（特許文献２参照。）。
【０００５】
例えば、プラズマＣＶＤでは、プロセスガスやクリーニングガスとしてフッ素を含む腐食性ガスが用いられる。この場合、セラミックスヒータは、ＣＶＤあるいはクリーニング処理中にフッ素プラズマに高温で暴露される。フッ素プラズマにより、プレートのＡｌＮはフッ素と反応してフッ化アルミニウム（ＡｌＦ3）を生成する。ＡｌＦ3は約４５０℃から昇華し始め、プレートが腐食される。
【０００６】
腐食されたプレートの厚さは次第に減少する。特に、プレートの上面がポケット形状を有する場合、次の問題がある。ここで、ポケット形状とは、プレートの上面の外縁部に円環状に設けられた凸部と、当該凸部に囲まれた基板載置面とにより構成される形状を示す。
【０００７】
プレートの上面がポケット形状を有する場合、外縁部に設けられた凸部の側壁近傍が、腐食性ガスが淀むガス溜りになる。また、基板載置面のうち、凸部の側壁と、載置された基板の外縁との間の領域は、基板により覆われていないので、ＣＶＤ中にフッ素プラズマに曝される。そのため、基板載置面のうち、基板の外縁部近傍の領域ではＡｌＮの腐食の度合いが顕著となり、腐食による窪みが形成される。腐食された窪みにより、基板とセラミックスヒータとの間の接触度合いが変わるため、基板の温度分布が不均一になる。その結果、セラミックスヒータを長時間使用すると、基板上に形成される膜の品質が劣化するという問題がある。
【０００８】
従来は、窪みが形成されたプレート上面を再研削することにより、形成される膜の品質が劣化する問題に対応していた。腐食により形成される窪みは、約１０μｍ〜約１００μｍである。したがって、プレート上面を再研削工程で約１００μｍの深さで削り取る必要がある。
【０００９】
しかしながら、セラミックスヒータにはプレート上面から約１ｍｍ下方にプラズマ発生用の埋設電極がある。プレート上面を研削することで、埋設電極上の誘電体層の厚みが減少する。そのため、プレートの熱応力に対する耐性が低くなること、反応室内で発生するプラズマ密度が変化すること、プレートの厚みが薄くなるにつれてセラミックスヒータの熱容量が減少するために均熱性が変化してくること等の問題が生じる。
【００１０】
また、昇華したＡｌＦ3は低温部で析出し、微粒子となる。ＣＶＤに続く半導体製造工程において、基板裏面に析出した微粒子が離脱して粒子汚染が生じるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−１４２５６４号公報
【特許文献２】特許第３９７６９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、プレートの基板載置面の外周部の腐食を抑制可能なセラミックスヒータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の特徴では、セラミックスヒータ（セラミックスヒータ１００）は、基板（基板５０）が載置される載置板（プレート１０）と、前記載置板を支持する支持体（シャフト３６）とを備える。前記載置板は、セラミックス焼結体からなり、前記基板が載置される載置面（載置面１２ｂ）と、前記載置面の反対側に設けられる下面とを有する第１基体（第１基体１２）と、セラミックス焼結体からなり、前記第１基体の前記下面に接合される上面と、前記上面の反対側に設けられる下面とを有する第２基体（第２基体１４）とを備える。前記支持体は、セラミックス焼結体からなり、前記第２基体の下面に接合され、前記支持体の一端から前記支持体の他端まで貫通する第１貫通孔（貫通孔３８）を有する。前記第１基体の前記載置面には、載置された前記基板と接触する第１表面を有する第１領域（第１領域２２）と、前記基板により覆われる位置に、前記第１領域を囲むよう設けられた第１溝（パージ溝２０）と、前記第１溝を囲む第２表面を有する第２領域（第２領域２３）とが定義される。前記第１基体は、載置された前記基板を前記第１表面上に吸着する吸着手段と、前記第１溝の底面から前記第１基体の下面まで貫通する複数の孔（パージ孔２４）とを有する。前記第２基体の前記上面、及び前記第１基体の前記下面の少なくとも一方には、前記複数の孔のそれぞれに接続される第２溝（溝３０，分岐溝３１）が設けられる。前記第２基体は、前記第２溝と前記第１貫通孔とに接続される第２貫通孔（貫通孔３２）を有する。前記第１溝には、前記第１貫通孔と、前記第２貫通孔と、前記第２溝と、前記複数の孔とを介して不活性ガスが供給される。前記第２領域の前記第２表面は、前記第１領域の前記第１表面よりも低い。
【００１４】
本発明の第２の特徴は、上述した第１の特徴に係り、前記第１基体は、前記吸着手段として、前記第１表面に設けられた第３溝（真空チャック溝２８）を有しており、前記基板は、前記第３溝が真空排気されることにより、前記第１領域上に保持される。
【００１５】
本発明の第３の特徴は、上述した第１の特徴に係り、前記第１基体は、前記吸着手段として、前記基板を支持する環状支持部（環状支持部２２ａ）と、前記環状支持部によって囲まれる底面（底面２２ｂ）と、前記底面に設けられる複数の突起（突起２２ｃ）とを前記第１領域において有しており、前記基板は、前記基板と、前記環状支持部と、前記底面との間に形成される空間が真空排気されることにより、前記第１領域上に保持される。
【００１６】
本発明の第４の特徴は、上述した第１の特徴に係り、前記第１基体には、前記吸着手段として、電極（埋設電極１８）が埋設されており、前記基板は、前記電極に対する直流高電圧の印加により前記第１領域の前記第１表面に静電吸着力が発生することにより、前記第１領域上に保持される。
【００１７】
本発明の第５の特徴は、上述した第１の特徴に係り、前記基板の直径が３００ｍｍである場合に、前記第１溝の幅（幅Ｗｔ）が、０．５ｍｍ〜４ｍｍの範囲であり、前記第１溝の深さ（深さＴｔ）が、０．０２５ｍｍ〜０．２５ｍｍの範囲であり、前記第１領域の前記第１表面と、前記第２領域の前記第２表面との間隔（面間差Ｔｇ）が０．０１ｍｍ〜１ｍｍの範囲であり、前記複数の孔のそれぞれの直径（直径Ｄ）が、０．２５ｍｍ〜２ｍｍの範囲であり、前記複数の孔のそれぞれの中心同士を結ぶ円の直径（ＰＣＤ）が、２８０ｍｍ〜２９９ｍｍの範囲であり、前記複数の孔の個数が、８個〜４８個である。
【００１８】
本発明の第６の特徴は、上述した第１〜３，５の特徴に係り、セラミックスヒータは、前記第１基体の内部に設けられた発熱体（発熱体１６）と、前記第１基体の前記載置面と、前記発熱体との間に設けられた埋設電極（埋設電極１８）とを更に備える。
【００１９】
本発明の第７の特徴は、上述した第４の特徴に係り、前記第１基体の内部に設けられた発熱体（発熱体１６）を更に備え、前記電極は、前記第１基体の前記載置面と、前記発熱体との間に設けられる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、プレートの基板載置面の外周部の腐食を抑制可能なセラミックスヒータを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係るセラミックスヒータ１００の一例を示す平面図である。
【図２】図１に示したセラミックスヒータ１００のＡ−Ａ断面を示す概略図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るセラミックスヒータ１００の第２基体１４の上面図の一例である。
【図４】図２に示したセラミックスヒータ１００に基板５０を載置した状態を示す図である。
【図５】図４の部分拡大図の一例である。
【図６】本発明の変形例１に係るセラミックスヒータ１００の平面図である。
【図７】図６に示したセラミックスヒータ１００のＢ−Ｂ断面を示す概略図である。
【図８】本発明の変形例２に係るセラミックスヒータ１００の平面図である。
【図９】図８に示したセラミックスヒータ１００のＣ−Ｃ断面を示す概略図である。
【図１０】比較例によるセラミックスヒータ２００の一例を示す断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係るセラミックスヒータ１００の評価結果の一例を示す表である。
【図１２】本発明の実施の形態に係るセラミックスヒータ１００の評価に用いたパラメータの値の一例を示す表である。
【図１３】本発明の実施の形態に係るセラミックスヒータ１００の評価基準の一例を示す表である。
【図１４】比較例によるセラミックスヒータ２００の腐食の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下図面を参照して、本発明の形態について説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号が付してある。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２３】
［実施の形態の概要］
実施の形態に係るセラミックスヒータは、基板が載置されるプレートと、プレートを支持するシャフトとを備える。プレートは、第１基体と、第２基体とを備える。第１基体は、基板が載置される載置面と、載置面の反対側に設けられる下面とを有する。第２基体は、第１基体の載置面に接合される上面と、上面の反対側に設けられる下面とを有する。シャフトは、第２基体の下面に接合されており、シャフトの一端からシャフトの他端まで貫通する貫通孔を有する。
【００２４】
第１基体の載置面には、第１領域、パージ溝及び第２領域が定義される。第１領域は、載置された基板と接触する表面を有する。パージ溝は、基板により覆われる位置に、第１領域を囲むように設けられる。第２領域は、パージ溝を囲む表面を有する。
【００２５】
実施の形態に係る第１基体は、真空チャック溝を有する。真空チャック溝は、第１基体の表面に設けられる。すなわち、真空チャック溝は、基板を第１基体の表面上に吸着する吸着手段である。
【００２６】
第１基体は、パージ溝の底面から、第１基体の下面まで貫通する複数のパージ孔をさらに有する。第２基体は、第１基体に設けられた複数のパージ孔のそれぞれに接続される通路を有する。パージ溝には、シャフトに設けられた貫通孔と、第２基体に設けられた通路と、複数のパージ孔とを介して、不活性ガスが供給される。
【００２７】
ここで、実施の形態に係るセラミックスヒータでは、第２領域の表面が、第１領域の表面よりも低い。
【００２８】
以上の構成によれば、パージ溝に供給された不活性ガスは、基板の外縁近傍の裏面と、第２領域の表面との間の隙間から、第１基体の載置面の外周部に設けられる凸部に向かって、第１基体の載置面に沿って流れる。従って、プラズマＣＶＤ等において、基板の外縁近傍や、第１基体の載置面の外縁部から、腐食性ガスを取り除くことができる。特に、第１基体の載置面の外周部に凸部が設けられる場合において、凸部の側壁近傍に淀む腐食性ガスを効率良く取り除くことができる。その結果、プレートの基板載置面の腐食（特に、載置面の外周部の腐食）を抑制することが可能となる。
【００２９】
なお、実施の形態では、吸着手段として真空チャック溝が用いられる場合について例示するが、吸着手段は、真空チャック溝に限定されるものではない。吸着手段の他の例については、実施の形態の変形例１，２において詳述する。
【００３０】
［実施の形態］
（１）セラミックスヒータの構成
以下において、本発明の実施の形態に係るセラミックスヒータの構成について、図面を参照しながら説明する。
【００３１】
（１．１）セラミックスヒータの概略構成
図１は、本発明の実施の形態に係るセラミックスヒータ１００の一例を示す平面図である。また、図２は、図１に示したセラミックスヒータ１００のＡ−Ａ断面を示す概略図である。セラミックスヒータ１００は、図１及び図２に示すように、基板（図示省略）を載置するプレート１０とプレート１０を支持するシャフト３６等を備える。プレート１０は、第１基体１２及び第２基体１４を備える。第２基体１４の上面が、第１基体１２の下面に接合される。シャフト３６の一端が、第２基体１４の下面に接合される。なお、以下において、シャフト３６の一端とは、シャフト３６の端部のうち、第２基体１４の下面に接合される端部を示すものとする。
【００３２】
第１基体１２の内部に、発熱体１６及び埋設電極１８が埋め込まれる。埋設電極１８は、第１基体１２の上面と発熱体１６の間に設けられる。後述する図４に示すように、被処理物である基板５０が第１基体１２の上面に載置される。セラミックスヒータ１００は、プラズマＣＶＤ装置等の反応室（図示省略）に筒形状のシャフト３６により固定される。
【００３３】
プレート１０は、例えば基板が円形の半導体基板であれば円板形状である。基板は、発熱体１６により加熱される。埋設電極１８は、高周波電源（図示省略）から高周波が印加されることにより、プラズマを反応室に発生させる。発熱体１６及び埋設電極１８には、それぞれ電極端子（図示省略）が接続される。なお、セラミックスヒータ１００は、円板形状に限定されず、例えば、多角形状であってもよい。
【００３４】
（１．２）第１基体
図２に示すように、第１基体１２の上面は、ポケット形状を有する。具体的には、第１基体１２の上面は、第１基体１２の上面の外縁部に円環状に設けられる凸部１２ａと、凸部１２ａに囲まれる載置面１２ｂとにより構成される。載置面１２ｂは、基板（図示省略）が載置される領域である。基板の載置面１２ｂには、第１領域２２、パージ溝２０、及び第２領域２３が定義される。
【００３５】
第１領域２２は、載置面１２ｂの中央部に設けられる。第１領域２２の表面は、基板と接触する。第１領域２２の表面は、水平面であることが好ましい。
【００３６】
パージ溝２０は、第１領域２２を囲むように円環状に設けられる。パージ溝２０は、載置された基板により覆われるように設けられる。なお、パージ溝２０は、第１溝に対応する。
【００３７】
第２領域２３は、パージ溝２０を囲むように円環状に設けられる。すなわち、第２領域２３は、パージ溝２０を囲む表面を有する。第２領域２３の表面は、水平面であることが好ましい。第２領域２３の表面は第１領域２２の表面よりも低い。
【００３８】
なお、第１基体１２の上面の形状は、ポケット形状の場合により良く本発明の作用効果を得ることができるものの、ポケット形状でなくても、本発明の作用効果を得ることができる。
【００３９】
第１基体１２は、真空チャック溝２８と、第１の排気孔２６と、複数のパージ孔２４とを有する。
【００４０】
真空チャック溝２８は、第１領域２２の表面の一部に設けられる。真空チャック溝２８は、基板を載置面１２ｂ上に吸着する手段の一例である。特に、真空チャック溝２８は、基板を第１領域２２の表面上に吸着する手段の一例である。真空チャック溝２８は、同心円状に設けられた外円環溝２８ａ及び内円環溝２８ｂと、放射溝２８ｃとを有する。外円環溝２８ａと内円環溝２８ｂとは放射溝２８ｃで結合されている。内円環溝２８ｂには、第１の排気孔２６が接続される。なお、真空チャック溝２８の平面パターンは、図１に示す形状に限定されるものではない。
【００４１】
第１の排気孔２６は、真空チャック溝２８の底面から第１基体１２の下面まで貫通する。第１の排気孔２６には、第２基体１４に設けられる第２の排気孔３４（後述）が接続される。更に、第２の排気孔３４には、シャフト３６に設けられる第３の排気孔４０（後述）が接続される。真空チャック溝２８は、第１の排気孔２６、第２の排気孔３４及び第３の排気孔４０を介して接続される真空系（図示省略）により、真空排気される。これにより、基板が、第１基体１２の上面の第１領域２２において真空チャックにより保持される。
【００４２】
複数のパージ孔２４は、パージ溝２０の底面から第１基体１２の下面まで貫通する。パージ孔２４のそれぞれは、図２に示すように、第２基体１４の上面に設けられた環状の溝３０（後述）に接続される。更に、溝３０には、第２基体１４に設けられる分岐溝３１（後述）が接続される。また、分岐溝３１には、第２基体１４に設けられる貫通孔３２（後述）が接続される。貫通孔３２には、シャフト３６に設けられる貫通孔３８（後述）が接続される。分岐溝３１、貫通孔３２、貫通孔３８については後に詳述する。パージ溝２０には、パージ孔２４、溝３０、分岐溝３１、貫通孔３２及び貫通孔３８を介して接続されるパージガス供給源（図示省略）から、不活性ガスが供給される。なお、以下において、不活性ガスをパージガスと称する。パージガスとしては、Ｎ２、Ａｒ等を用いることができるが、これに限るものではない。
【００４３】
（１．３）第２基体
図３は、本発明の実施の形態に係るセラミックスヒータ１００の第２基体１４の上面図の一例である。図２及び図３に示すように、第２基体１４は、溝３０と、分岐溝３１と、貫通孔３２と、第２の排気孔３４とを有する。
【００４４】
溝３０及び分岐溝３１は、第２基体１４の上面に設けられる。環状の溝３０には、放射状に延伸する３本の分岐溝３１が接続される。分岐溝３１には、分岐溝３１の底面から第２基体１４の下面まで貫通する貫通孔３２（第２貫通孔）が接続される。更に、貫通孔３２には、シャフト３６に設けられる貫通孔３８（第１貫通孔；後述）が接続される。なお、溝３０及び分岐溝３１は、第２溝に対応する。
【００４５】
第２の排気孔３４は、第２基体１４の上面から下面まで貫通する。第２の排気孔３４には、第１基体１２に設けられる第１の排気孔２６と、シャフト３６に設けられる第３の排気孔４０（後述）とが接続される。
【００４６】
なお、実施の形態の説明では、図３に示したように、貫通孔３２の近傍から３本に分岐した分岐溝３１が用いられている。しかし、分岐溝の数は限定されず、１本以上の分岐溝を用いることができる。また、溝３０を第１基体１２の下面に設けてもよい。あるいは、溝３０を第１基体１２の下面、及び第２基体１４上面のそれぞれに設けてもよい。
【００４７】
（１．４）シャフト
図２に示すように、シャフト３６は、貫通孔３８（第１貫通孔）と、第３の排気孔４０とを有する。
【００４８】
貫通孔３８は、シャフト３６の一端から他端まで貫通する。貫通孔３８の一端には、第２基体１４に設けられる貫通孔３２が接続される。シャフト３６の他端には、貫通孔３８を介して、パージガスを供給するパージガス供給源（図示省略）が接続される。
【００４９】
第３の排気孔４０は、シャフト３６の一端から他端まで貫通する。第３排気孔４０の一端には、第２基体１４に設けられる第２の排気孔３４が接続される。シャフト３６の他端には、第３の排気孔４０を介して、第１基体１２に設けられた真空チャック溝２８を真空排気するための真空系（図示省略）が接続される。
【００５０】
すなわち、本発明の実施の形態に係るセラミックスヒータ１００では、基板を真空チャックによって保持しながら、パージガス供給源より貫通孔３８、貫通孔３２、分岐溝３１、溝３０、及びパージ孔２４のそれぞれを通してパージ溝２０にパージガスを供給する。上述したように、パージ溝２０は、載置される基板により覆われるように設けられる。また、第２領域２３の表面は第１領域２２の表面よりも低い。その結果、パージ溝２０に供給されたパージガスは、基板の外縁近傍の裏面と第２領域２３の表面との間の隙間から、第１基体１２上面の外縁部に設けられた凸部１２ａに向かって略水平方向に噴出し、第１基体１２上面に沿って流れる。したがって、プラズマＣＶＤ等において、基板の外縁近傍や、第１基体１２上面の外縁部に設けられた凸部１２ａの側壁近傍に淀む腐食性ガスを取り除くことができる。その結果、第１基体１２上面の腐食を防止することが可能となる。
【００５１】
（１．５）材料
プレート１０の第１及び第２基体１２、１４、並びにシャフト３６として、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化シリコン（ＳｉＣ）、窒化ボロン（ＢＮ）等のセラミックス焼結体が用いられる。発熱体１６及び埋設電極１８として、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオブ(Ｎｂ)等の高融点金属、又は炭化タングステン（ＷＣ）等の高融点金属炭化物等の導電材料が用いられる。
【００５２】
（１．６）パージ溝及びパージ孔
図４は、図２に示すセラミックスヒータ１００に基板５０を載置した状態を示す図である。また、図５は、図４の部分拡大図の一例である。
【００５３】
例えば、基板５０の直径を３００ｍｍ、プレート１０の外径を３３０ｍｍ〜３４０ｍｍ程度とする。図４に示すように、パージ溝２０の幅をＷｔ、第１領域２２の表面からのパージ溝２０の深さをＴｔ、第１領域２２の表面と第２領域２３の表面との間隔（以下、第１領域２２及び第２領域２３の表面の面間差）をＴｇ、及びパージ孔２４の直径をＤとする。
【００５４】
また、以下において、複数のパージ孔２４のそれぞれの中心同士を結ぶ円の直径を、パージ孔２４のピッチ円直径（ＰＣＤ）と称する。ここで、パージ孔２４の中心はパージ溝２０の幅方向の中心に合わせることが望ましい。この場合、パージ孔２４のピッチ円直径（ＰＣＤ）と、パージ溝２０の幅方向の中心を通る円の直径とは、実質的に同一となる。また、複数のパージ孔２４は、複数のパージ孔２４のそれぞれの中心同士を結ぶ円上に、略均等な間隔で配置されることが望ましい。
【００５５】
以下のように各部の寸法を設定することで、円環状に形成されたパージ溝２０内部空間に溜まったパージガスが、基板５０と第１基体１２の載置面１２ｂ（特に、第２領域２３の表面）との隙間から均等に凸部１２ａに向かって噴出するため、本願発明の効果が顕著に発揮される。
【００５６】
パージ溝２０の幅Ｗｔは、０．５ｍｍ〜４ｍｍの範囲が望ましい。幅Ｗｔが０．５ｍｍ未満では、供給されるパージガスの圧力が高くなり基板５０が浮き上がるためである。一方、幅Ｗｔが４ｍｍを越えると、パージ溝２０の上方での基板５０の加熱が不十分となり均熱性が劣化するためである。
【００５７】
パージ溝２０の深さＴｔは、０．０２５ｍｍ〜０．２５ｍｍの範囲が望ましい。深さＴｔが０．０２５ｍｍ未満では、供給するパージガスの圧力が高くなり基板５０が浮き上がり均熱性が劣化する。一方、深さＴｔが０．２５ｍｍを越えると、パージ溝２０の上方での基板５０の加熱が不十分となり均熱性が劣化する。
【００５８】
第１領域２２及び第２領域２３の表面の面間差Ｔｇは、０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲が望ましい。面間差Ｔｇが０．０１ｍｍ未満では、後述する比較例と同様に、第１領域２２の表面及び第２領域２３の表面がほぼ同じ高さとなり、基板５０と、第２領域２３の表面とが部分的に接触する。そのため、基板５０の外縁近傍の裏面側から第１基体１２の外縁部に向かってパージガスを均一に流すことはできない。すなわち、基板５０と第２領域２３の表面との接触部分によってパージガスの流れが一部妨げられるため、第１基体１２の外縁部に設けられる凸部１２ａの側壁近傍に腐食性ガスが残留する。その結果、第２領域２３のうち、基板５０の外縁と第１基体１２の凸部１２ａとの間の領域の表面の一部が、残留した腐食性ガスにより腐食される。一方、面間差Ｔｇが０．１ｍｍを越えると、基板５０の外縁近傍の裏面と第２領域２３の表面との隙間から噴出するパージガスの量が不均一になる。具体的には、パージ孔２４の近傍から噴出するパージガスの量が多くなる。また、面間差Ｔｇが０．１ｍｍを越えると、基板５０の均熱性に悪影響を及ぼす。
【００５９】
パージ孔２４の直径Ｄは、０．２５ｍｍ〜２ｍｍの範囲が望ましい。直径Ｄが０．２５ｍｍ未満では、パージガスを十分な流量で流すことができず、腐食性ガスの除去（パージ）が不十分となる。一方、直径Ｄが２ｍｍを越えると、基板５０の外周部がパージガスにより冷却され、外周部の均熱性が劣化する。
【００６０】
パージ孔２４のＰＣＤは、２８０ｍｍ〜２９９ｍｍの範囲が望ましい。ＰＣＤが２８０ｍｍ未満では、基板５０の中央領域近傍にパージガスが供給されるため、均熱性が劣化する。一方、ＰＣＤが２９９ｍｍを越えると、基板５０の裏面と第２領域２３の表面との間に挟まれる隙間部分が少なくなるため、パージガスが、第１基体１２上面の外縁部に設けられた凸部１２ａに向かって流れにくくなる。そのため、腐食性ガスが、基板の外縁から中心に向かう方向に流れやすくなる。その結果、腐食性ガスが基板５０の裏面に回りこむため、第１基体１２上面が腐食される。よって、基板５０上に形成される膜の品質が劣化する。
【００６１】
パージ孔２４の個数は、８個〜４８個の範囲が望ましい。パージ孔２４の個数が８個未満では、パージガスが基板５０の外周全体に均一に供給されないため、基板５０外周部の均熱性が劣化する。また、腐食性ガスの除去（パージ）も不均一になり、プレート１０の不均一な腐食が起こる。その結果、基板５０上に形成される膜の品質が劣化するとともに、プレート１０の寿命が減少してしまう。一方、パージ孔２４の個数が４８個を超えると、パージ溝２０上方でのパージガスによる基板５０の冷却が顕著となり、均熱性に悪影響を及ぼす。
【００６２】
また、パージガスの流量は、基板５０の浮き上がりを防止するために１０ｓｃｃｍ〜５００ｓｃｃｍの範囲が望ましい。
【００６３】
（２）セラミックスヒータの製造方法
次に、図１〜図３を参照して、セラミックスヒータの製造方法の概略を説明する。
【００６４】
（２．１）第１基体の作製
まず、第１基体１２を作製する。具体的には、発熱体１６及び埋設電極１８が埋め込まれた、円板形状の第１のＡｌＮセラミックス焼結体を準備する。例えば、第１のＡｌＮセラミックス焼結体として、直径が３３５ｍｍの焼結体を準備する。
【００６５】
次に、図１及び図２に示すように、マシニングセンタを用いた機械加工（ＭＣ加工）により、第１のＡｌＮセラミックス焼結体の主面のうち、埋設電極１８に近接する面に、円形の開口部を形成する。開口部の底面の直径、及び開口部の深さは、例えば、それぞれ３０１ｍｍ及び０．５ｍｍ〜１ｍｍとする。なお、開口部は載置面１２ｂに対応し、開口部の外側は凸部１２ａに対応する。また、以下において、第１のＡｌＮセラミックス焼結体の主面のうち、開口部が形成された面を上面、当該上面の反対側に設けられた面を下面とする。
【００６６】
引き続き、開口部の底面に、パージ溝２０を円環状に形成する。パージ溝２０の幅及び深さは、例えば、それぞれ２ｍｍ及び０．０８ｍｍとする。また、パージ溝２０の中心を通る円の直径は、例えば、２９０ｍｍとする。なお、パージ溝２０の内側の領域は第１領域２２に対応し、パージ溝２０の外側の領域は第２領域２３に対応する。次に、パージ溝２０の内側の領域に、真空チャック溝２８を形成する。例えば、真空チャック溝２８として、同心円状に設けられるた外円環溝２８ａ及び内円環溝２８ｂと、外円環溝２８ａ及び内円環溝２８ｂを結合する放射溝２８ｃとを形成する。これにより、第１領域２２が形成される。なお、パージ溝２０を形成する工程より前に、真空チャック溝２８を形成する工程が行われてもよい。
【００６７】
次に、パージ溝２０の外側の領域表面を、第１領域２２の表面に対して０．０５ｍｍ低くなるように研削する。これにより、第２領域２３が形成される。
【００６８】
次に、パージ溝２０の底面から第１のＡｌＮセラミックス焼結体の下面まで貫通する複数のパージ孔２４を形成する。このとき、例えば、パージ溝２０の幅方向の中心を通る円と、複数のパージ孔２４のそれぞれの中心同士を結ぶ円とが一致するように、複数のパージ孔２４を形成する。パージ孔２４の個数は、例えば、３６個とする。
【００６９】
更に、真空チャック溝２８の底面から第１のＡｌＮセラミックス焼結体の下面まで貫通する排気孔２６を形成する。
【００７０】
このようにして、第１基体１２が作製される。
【００７１】
（２．２）第２基体の作製
次に、第２基体１４を作製する。具体的には、まず、第２のＡｌＮセラミックス焼結体を準備する。第２のＡｌＮセラミックス焼結体としては、第１基体を作製するために用いられた第１のＡｌＮセラミックス焼結体と略同等の寸法を有するＡｌＮセラミックス焼結体を準備することが望ましい。例えば、第２のＡｌＮセラミックス焼結体として、直径が３３５ｍｍの円板形状のＡｌＮセラミックス焼結体を準備する。
【００７２】
次に、図２及び図３に示すように、ＭＣ加工により、第２のＡｌＮセラミックス焼結体の一方の主面に、環状の溝３０、及び溝３０に接続された分岐溝３１を形成する。溝３０の幅方向の中心を通る円の直径は、例えば、２９０ｍｍとする。なお、以下において、第２のＡｌＮセラミックス焼結体の主面のうち、溝３０及び分岐溝３１が形成された面を上面、当該上面の反対側に設けられた面を下面とする。
【００７３】
次に、分岐溝３１の底面から第２のＡｌＮセラミックス焼結体の下面まで貫通する貫通孔３２を形成する。更に、第１基体１２の排気孔２６に対応する位置に、第２のＡｌＮセラミックス焼結体の上面から下面まで貫通する排気孔３４を形成する。
【００７４】
このようにして、第２基体１４が作製される。なお、第２基体１４を作製する工程は、第１基体１２を作製する工程より前に行われてもよい。
【００７５】
（２．３）プレートの作製
次いで、第１基体１２と第２基体１４とを接合する。具体的には、第１基体１２及び第２基体１４を重ね合わせ、固相拡散接合により第１基体１２及び第２基体１４を接合する。このとき、第１基体１２に形成された排気孔２６と、第２基体１４に形成された排気孔３４とを接続させる。第１基体１２及び第２基体１４の接合により、パージ孔２４と溝３０が接続される。また、複数のパージ孔２４のそれぞれは溝３０に接続される。このようにして、プレート１０が作製される。
【００７６】
（２．４）シャフトの作製
次に、シャフト３６を作製する。筒形状の第３のＡｌＮセラミックス焼結体を準備する。次に、ＭＣ加工により、第３のＡｌＮセラミックス焼結体の一端から他端まで貫通する貫通孔３８及び排気孔４０をそれぞれ形成する。貫通孔３８及び排気孔４０は、第２基体１４に形成された貫通孔３２及び排気孔３４にそれぞれ対応する位置に形成する。このようにして、シャフト３６が作製される。なお、シャフト３６を作製する工程は、第１基体１２を作製する工程、第２基体１４を作製する工程、あるいは第１基体１２と第２基体１４とを接合する工程より前に行われてもよい。
【００７７】
（２．５）プレートとシャフトとの接合
最後に、プレート１０とシャフト３６とを接合する。具体的には、シャフト３６とプレート１０とを重ね合わせ、固相拡散接合によりシャフト３６を第２基体１４の下面に接合する。このとき、シャフト３６に形成された貫通孔３８と、第２基体１４に形成された貫通孔３２とを接続するとともに、シャフト３６に形成された排気孔４０と、第２基体１４に形成された排気孔３４とを接続する。
【００７８】
このようにして、図１及び図２に示したセラミックスヒータ１００が製造される。
【００７９】
［変形例１］
以下において、本発明の実施の形態の変形例１に係るセラミックスヒータ１００について説明する。
【００８０】
上記した本発明の実施の形態では、第１基体１２が、基板を載置面１２ｂ上に真空吸着させるために、真空チャック溝２８を有する場合について説明したが、本発明はこれには限定されない。例えば、基板と載置面１２ｂとの間に、真空排気される空間として、真空チャック溝２８よりも広い空間を形成してもよい。
【００８１】
図６及び図７を参照して、変形例１に係るセラミックスヒータ１００の構成について説明する。図６は、変形例１に係るセラミックスヒータ１００を示す平面図である。また、図７は、図６に示したセラミックスヒータ１００のＢ−Ｂ断面を示す概略図である。なお、以下においては、上気した実施の形態と変形例１との相違点について主に説明する。
【００８２】
図６及び図７に示すように、第１基体１２は、環状支持部２２ａと、環状支持部２２ａによって囲まれる底面２２ｂと、底面２２ｂに設けられる複数の突起２２ｃとを第１領域２２において有する。
【００８３】
環状支持部２２ａは、第１領域２２の外縁に沿って環状に設けられる。環状支持部２２ａは、載置される基板を支持する。なお、図７では、環状支持部２２ａが水平面を有する場合について示しているが、これに限るものではない。環状支持部２２ａは、曲面によって構成されていてもよい。
【００８４】
複数の突起２２ｃは、第１領域２２のうち、環状支持部２２ａの内側の領域である底面２２ｂに設けられる。複数の突起２２ｃは、載置される基板を支持する。なお、図７では、複数の突起２２ｃのそれぞれが曲面によって構成されている場合について示しているが、これに限るものではない。複数の突起２２ｃのそれぞれは、水平面を有していてもよい。
【００８５】
なお、環状支持部２２ａ、底面２２ｂ及び複数の突起２２ｃは、基板を載置面１２ｂ上に吸着する手段の一例である。
【００８６】
図７に示すように、環状支持部２２ａと基板との接触点と、複数の突起２２ｃのそれぞれと基板との接触点とは、平面２２ｄ上に設けられる。図７に示すように、第２領域２３の表面は、環状支持部２２ａと基板との接触点と、複数の突起２２ｃのそれぞれと基板との接触点とにより構成される平面２２ｄよりも低い。
【００８７】
基板が載置された場合、環状支持部２２ａと、底面２２ｂと、複数の突起２２ｃと、基板との間には空間が形成される。このようにして形成された空間は、第１の排気孔２６、第２の排気孔３４及び第３の排気孔４０を介して接続される真空系（図示省略）により、真空排気される。これにより、載置される基板は、真空チャックにより載置面１２ｂ上に保持される。
【００８８】
その他の構成については、上記した実施の形態と同様である。従って、本変形例１によっても、第１基体１２上面の腐食を防止することが可能となる。
【００８９】
［変形例２］
以下において、本発明の実施の形態の変形例２に係るセラミックスヒータ１００について説明する。
【００９０】
上記した本発明の実施の形態では、基板を載置面１２ｂ上に保持するために真空チャックを用いる場合について説明したが、本発明はこれには限定されない。例えば、基板を載置面１２ｂ上に保持するために、静電チャックを用いてもよい。
【００９１】
図８及び図９を参照して、変形例２に係るセラミックスヒータ１００の構成について説明する。図８は、変形例２に係るセラミックスヒータ１００を示す平面図である。また、図９は、図８に示したセラミックスヒータ１００のＣ−Ｃ断面を示す概略図である。なお、以下においては、上気した実施の形態と変形例２との相違点について主に説明する。
【００９２】
図８及び図９に示すように、第１基体１２の第１領域２２は、水平面を有する。また、第１基体１２は、第１の排気孔２６を有していない。
【００９３】
埋設電極１８は、直流高電圧電源（図示省略）から直流高電圧が印加されることにより、第１領域の水平面に静電吸着力を発生させる。これにより、載置される基板は、静電チャックにより載置面１２ｂ上に保持される。
【００９４】
このような構成によれば、セラミックスヒータ１００の周囲の圧力に関わらず、基板を載置面１２ｂ上に保持することが可能となる。また、その他の構成については上記した実施の形態と同様であるため、本変形例２によっても、第１基体１２上面の腐食を防止することが可能となる。
【００９５】
［変形例３］
以下において、本発明の実施の形態の変形例３に係るセラミックスヒータ１００について説明する。
【００９６】
上記した変形例２では、第１基体１２の第１領域２２が水平面を有する場合について説明したが、本発明はこれには限定されない。例えば、静電チャックによって基板を保持する場合においても、第１領域２２が、図６及び図７に示す構成を有していてもよい。この場合、第１の排気孔２６、第２の排気孔３４及び第３の排気孔４０を介して高熱伝導性ガス供給源を接続し、環状支持部２２ａと、複数の突起２２ｃと、基板との間に形成される空間に高熱伝導性ガスを供給してもよい。
【００９７】
［実施例］
以下において、セラミックスヒータの特性を評価する。評価対象のセラミックスヒータとして、図１に示すセラミックスヒータ１００（試験例１〜２６）と、図１０に示すセラミックスヒータ２００（比較例）とを製造した。図１に示すセラミックスヒータ（試験例１〜２６）については、各パラメータ（図５に示したパージ溝２０の幅Ｗｔ、深さＴｔ、面間差Ｔｇ、パージ孔２４の直径Ｄ、パージ孔２４のＰＣＤ、及びパージ孔２４の個数）をそれぞれ変化させた（図１１及び図１２の表を参照）。更に、比較例として製造したセラミックスヒータ２００は、図１０に示すように、ガスパージを行わない平坦な基板載置面２２ｅを有する。なお、図１０は、比較例に係るセラミックスヒータ２００に基板５０が載置された状態を示している。
【００９８】
（評価基準）
評価対象のセラミックスヒータはプラズマＣＶＤ装置の反応室に設置される。基板をプレート１０の基板載置面に載置し、真空チャックにより保持する。セラミックスヒータ１００（試験例１〜２６）については、パージガスを流しながら、ＣＶＤ温度を６００℃に昇温して均熱性及び成膜性の評価を実施している。また、セラミックスヒータ２００（比較例）については、パージガスを流さずに、ＣＶＤ温度を６００℃に昇温して、均熱性及び成膜性の評価を実施している。図１１の表には、製造されたセラミックスヒータそれぞれの特性の評価結果が示されている。
【００９９】
セラミックスヒータの「均熱性」は、赤外線カメラの放射温度計により測定されている。ここで、「均熱性」は、プレート１０の基板載置面に載置したＡｌＮ等の基板の温度分布の最高温度と最低温度との差で定義される（詳細については図１３の表を参照）。なお、図１１の表の「均熱性」は初期の温度分布を元にしている。
【０１００】
「成膜性」は、例えば六フッ化タングステン（ＷＦ6）等を用いるプラズマＣＶＤにより、Ｗ金属膜をシリコン（Ｓｉ）等の基板５０表面上に成膜して評価する。成膜した金属膜の膜厚が、膜厚測定装置により測定されている。また、成膜により基板５０の裏面に付着したＡｌＦ3等のパーティクル数が、表面異物検査装置により測定されている。ここで、膜厚の最大値をＴmax、最小値をＴmin、平均値をＴaveとして、膜厚分布を｛（Ｔmax−Ｔmin）／Ｔave｝×１００（％）で定義する（詳細については図１３の表を参照）。
【０１０１】
「腐食量」は凸部１２ａ近傍において、腐食によって凹んだ深さの最大値である。腐食量は基板５０００枚を処理するに相当する時間、基板を載せたセラミックスヒータをプラズマに暴露した後に表面粗さ計により測定している（詳細については図１３の表を参照）。
【０１０２】
図１２の表には、図１１の表に示したパージ溝２０及びパージ孔２４の各パラメータの符号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆそれぞれに対応する値及び範囲が示されている。例えば、図１０に示した比較例の場合は、各パラメータは全て０となり、「Ａ」で示されている。
【０１０３】
図１３の表には、セラミックスヒータの評価基準の符号◎、○、及び×それぞれに対応する範囲が示されている。◎は最適仕様値の範囲（以下、「良好」と記す。）、○は仕様値の範囲（以下、「可」と記す。）、×は仕様値の範囲外（以下、「不可」と記す。）であることを示している。
【０１０４】
ここで、均熱性の「全体」は、セラミックスヒータ載置面に保持された基板の全面での均熱性に対する評価を表す。具体的には、基板全面における、最高温度と最低温度との温度差の平均値に対する評価を示す。温度差の平均値が、３℃未満が良好、３℃以上５℃未満が可、５℃以上の範囲が不可とする。「外周」は、基板の半径が１３８ｍｍから１４４ｍｍの範囲内の均熱性に対する評価を表す。具体的には、基板の半径が１３８ｍｍから１４４ｍｍの範囲内における、最高温度と最低温度との温度差の平均値に対する評価を示す。温度差の平均値が、２℃未満を良好、２℃以上３℃未満を可、３℃以上の範囲を不可とする。
【０１０５】
成膜性の「経時変化」は、成膜した金属膜の膜厚分布の経時変化に対する評価を表す。セラミックスヒータ使用初期の膜厚分布に対する変化が、１％未満を良好、１％以上越え２％未満を可、２％以上の範囲を不可とする。「パーティクル」は、成膜により基板５０裏面に付着したパーティクル数に対する評価を示す。パーティクル数が、１００００個未満を良好、１００００個以上２００００個未満を可、２００００個以上の範囲を不可とする。
【０１０６】
「腐食量」は、腐食によって凹んだ深さの最大値に対する評価を示す。凹んだ深さの最大値が、５μｍ未満を良好、５μｍ以上１０μｍ未満を可、１０μｍ以上を不可とする。
【０１０７】
（比較例）
図１１に示すように、比較例では均熱性は「全体」が良好、「外周」が可であり仕様を満たしている。しかし、成膜性及び腐食量は共に不可である。図１０に示したように、比較例ではパージガスを流すことはできない。そのため、図１４に示すように、基板５０の外縁と第１基体１２の凸部１２ａとの間に淀んだ腐食性ガスにより載置面２２ｅの表面が腐食され、窪み６０が形成される。窪み６０は、成膜を繰り返すたびに増大するため、成膜性の「経時変化」を増加させる。その結果として、処理される基板の信頼性を損なう。また、腐食性ガスのパージが不可能なため、基板５０裏面に付着する微粒子（パーティクル）の数も大きくなる。
【０１０８】
（試験例１〜５）
一方、パージ溝２０の幅、深さ、面間差、パージ孔２４の直径、パージ孔２４のＰＣＤ、及びパージ孔２４の個数を、それぞれＤとした試験例１においては、均熱性、成膜性、及び腐食量ともに良好である。試験例２〜試験例５では、試験例１に対して、パージ溝２０の幅だけをＢ、Ｃ、Ｅ、Ｆとそれぞれ変化させている。幅が０．５ｍｍ未満の試験例２では、「パーティクル」が可である以外は全ての評価項目について不可となっている。幅が０．５ｍｍの試験例３では、「経時変化」が良好で、他の評価項目は可である。幅が４ｍｍの試験例４では、成膜性及び腐食量が良好で、均熱性は可である。幅が４ｍｍを越える試験例５では、「全体」及び腐食量が可で、他の評価項目は不可である。
【０１０９】
以上より、パージ溝２０の幅Ｗｔは、０．５ｍｍ〜４ｍｍの範囲が望ましく、２ｍｍ程度がより望ましいことが確認された。幅Ｗｔが０．５ｍｍ未満では、供給するパージガスの圧力が高くなり基板５０が浮き上がるためである。また、幅Ｗｔが４ｍｍを越えると、パージ溝２０の上方での基板５０の加熱が不十分となり均熱性が劣化するためである。
【０１１０】
（試験例６〜９）
試験例６〜試験例９では、試験例１に対して、パージ溝２０の深さだけをＢ、Ｃ、Ｅ、Ｆとそれぞれ変化させている。深さが０．０２５ｍｍ未満の試験例６では、「経時変化」が良好、「パーティクル」及び腐食量が可であり、均熱性が不可となっている。深さが０．０２５ｍｍ及び０．２５ｍｍの試験例７及び試験例８では共に、成膜性及び腐食量が良好で、均熱性は可である。深さが０．２５ｍｍを越える試験例９では、「経時変化」が良好、「全体」及び「パーティクル」が可で、「外周」及び腐食量は不可である。
【０１１１】
以上より、パージ溝２０の深さＴｔは、０．０２５ｍｍ〜０．２５ｍｍの範囲が望ましく、０．０８ｍｍ程度がより望ましいことが確認された。深さが０．０２５ｍｍ未満では、供給するパージガスの圧力が高くなり基板５０が浮き上がり均熱性が劣化するためである。また、深さが０．２５ｍｍを越えると、パージ溝２０の上方での基板５０の加熱が不十分となり均熱性が劣化するためである。
【０１１２】
（試験例１０〜１４）
試験例１０〜試験例１４では、試験例１に対して、パージ溝２０の面間差だけをＡ、Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｆとそれぞれ変化させている。面間差が０の試験例１０では、全ての評価項目が不可となっている。面間差が０．０１ｍｍ未満の試験例１１では、「全体」及び「パーティクル」が可で、「外周」、「経時変化」及び腐食量は不可である。面間差が０．０１ｍｍ及び０．１ｍｍの試験例１２及び試験例１３では共に、「外周」が可で、他の評価項目が良好となっている。面間差が０．１ｍｍを越える試験例１４では、「経時変化」が良好、「パーティクル」が可で、均熱性及び腐食量は不可である。
【０１１３】
以上より、第１領域２２及び第２領域２３の表面の面間差Ｔｇは、０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲が望ましく、０．０５ｍｍ程度がより望ましいことが確認された。
【０１１４】
面間差が０．０１ｍｍ未満では、比較例と同様に、第１領域２２の表面と第２領域２３の表面とがほぼ同じ高さとなるため、基板５０と、第２領域２３の表面とが部分的に接触する。そのため、基板５０の外縁近傍の裏面側から第１基体１２の外縁部に向かってパージガスを均一に流すことはできない。すなわち、基板５０と第２領域２３の表面との接触部分によってパージガスの流れが一部妨げられるため、第１基体１２の外縁部に設けられる凸部１２ａの側壁近傍に腐食性ガスが残留する。その結果、第２領域２３のうち、基板５０の外縁と第１基体１２の凸部１２ａとの間の領域の表面が腐食性ガスにより腐食され、部分的に図１４に示したような窪み６０が形成される。
【０１１５】
また、面間差Ｔｇが０．１ｍｍを越えると、基板５０の外縁近傍の裏面と第２領域２３の表面との隙間から噴出するパージガスの量が不均一になるためである。具体的には、パージ孔２４の近傍から噴出するパージガスの量が多くなる。また、面間差Ｔｇが０．１ｍｍを越えると、基板５０の均熱性に悪影響を及ぼすためである。
【０１１６】
（試験例１５〜１８）
試験例１５〜試験例１８では、試験例１に対して、パージ孔２４の直径だけをＢ、Ｃ、Ｅ、Ｆとそれぞれ変化させている。直径が０．２５ｍｍ未満の試験例１５では、均熱性が良好で、腐食量が可、成膜性は不可となっている。直径が０．２５ｍｍの試験例１６では、全ての評価項目が良好である。直径が２ｍｍの試験例１７では、「外周」が可で、他の評価項目が良好となっている。直径が２ｍｍを越える試験例１８では、「経時変化」が良好、「全体」及び「パーティクル」が可で、「外周」及び腐食量は不可である。
【０１１７】
以上より、パージ孔２４の直径Ｄは、０．２５ｍｍ〜２ｍｍの範囲が望ましく、０．２５ｍｍ〜１ｍｍ程度がより望ましいことが確認された。直径が０．２５ｍｍ未満では、パージガスを十分な流量で流すことができず、パージが不十分となるためである。また、直径が２ｍｍを越えると、基板５０の外周部がパージガスにより冷却され、外周部の均熱性が劣化するためである。
【０１１８】
（試験例１９〜２２）
試験例１９〜試験例２２では、試験例１に対して、パージ孔２４のＰＣＤだけをＢ、Ｃ、Ｅ、Ｆとそれぞれ変化させている。ＰＣＤが２８０ｍｍ未満の試験例１９では、「経時変化」が良好で、「全体」及び「パーティクル」が可、「外周」及び腐食量は不可となっている。ＰＣＤが２８０ｍｍの試験例２０では、均熱性が可で、成膜性及び腐食量が良好となっている。ＰＣＤが２９９ｍｍの試験例２１では、全ての評価項目が良好である。ＰＣＤが２９９ｍｍを越える試験例２２では、均熱性が良好、腐食量が可で、成膜性は不可である。
【０１１９】
以上より、パージ孔２４のＰＣＤは、２８０ｍｍ〜２９９ｍｍの範囲が望ましく、２９０ｍｍ〜２９９ｍｍ程度がより望ましいことが確認された。
【０１２０】
ＰＣＤが２８０ｍｍ未満では、基板５０の中央領域近傍にパージガスが供給されるため、均熱性が劣化するためである。
【０１２１】
また、ＰＣＤが２９９ｍｍを越えると、基板５０の裏面と第２領域２３の表面との間に挟まれる隙間部分が少なくなることによって、パージガスが、第１基体１２上面の外縁部に設けられた凸部１２ａに向かって流れにくくなる。そのため、腐食性ガスが、基板の外縁から中心に向かう方向に流れやすくなる。その結果、腐食性ガスが基板５０の裏面に回りこむため、ヒーター表面の腐食が生じ、結果として成膜性が劣化するためである。
【０１２２】
（試験例２３〜２６）
試験例２３〜試験例２６では、試験例１に対して、パージ孔２４の個数だけをＢ、Ｃ、Ｅ、Ｆとそれぞれ変化させている。個数が８個未満の試験例２３では、「全体」及び「パーティクル」が可、「外周」、「経時変化」及び腐食量は不可となっている。個数が８個及び４８個の試験例２４及び試験例２５では共に、均熱性が可で、成膜性及び腐食量が良好となっている。個数が４８個を越える試験例２６では、「経時変化」が良好、「パーティクル」が可で、均熱性及び腐食量は不可である。
【０１２３】
以上より、パージ孔２４の個数は、８個〜４８個の範囲が望ましく、３６個程度がより望ましいことが確認された。パージ孔２４の個数が８個未満では、パージガスが基板５０の外周全体に均一に供給されないため、基板５０外周部の均熱性が劣化するためである。また、腐食性ガスのパージも不均一になりプレート１０の腐食が起こり、成膜性の経時変化が生じ、腐食量が増加してしまうためである。パージ孔２４の個数が４８個を超えると、パージ溝２０上方での基板５０のパージガスによる冷却が顕著となり、均熱性に悪影響を及ぼすためである。
【０１２４】
（まとめ）
このように、本発明の実施の形態によれば、ＣＶＤ等において基板５０の外縁近傍に淀む腐食性ガスを取り除くことができる。その結果、セラミックスヒータの基板載置面の腐食を効果的に防止することが可能となる。
【符号の説明】
【０１２５】
１０…プレート、１２…第１基体、１２ａ…凸部、１２ｂ…載置面、１４…第２基体、１６…発熱体、１８…埋設電極、２０…パージ溝、２２…第１領域、２２ａ…環状支持部、２２ｂ…底面、２２ｃ…突起、２２ｄ…平面、２２ｅ…基板載置面、２３…第２領域、２４…パージ孔、２６…第１の排気孔、２８…真空チャック溝、２８ａ…外円環溝、２８ｂ…内円環溝、２８ｃ…放射溝、３０…溝、３１…分岐溝、３２…貫通孔（第２貫通孔）、３４…第２の排気孔、３６…シャフト、３８…貫通孔（第１貫通孔）、４０…第３の排気孔、５０…基板、６０…窪み、１００，２００…セラミックスヒータ．
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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