(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム、鉄、チタン、銅、ニッケル又はこれらの合金からなり、下面に溝を有するプレート部材と、
中央が開口し、前記プレート部材の下面の一部に接合された基盤と、
前記溝と前記基盤の上面との間に配置された抵抗発熱体と、
前記プレート部材の上面にセラミックで形成され、それぞれの上面が同一の平面を構成する複数の凸部と、
を具備することを特徴とするヒータユニット。
【請求項２】
前記複数の凸部の上面は、それぞれ平坦であることを特徴とする請求項１に記載のヒータユニット。
【請求項３】
前記複数の凸部は、それぞれの直径が３０μｍ〜１０ｃｍであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のヒータユニット。
【請求項４】
前記複数の凸部は、それぞれの高さが２０μｍ〜３５０μｍであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のヒータユニット。
【請求項５】
前記複数の凸部は、アルミナ、チタニア又はマグネシアの何れかを主成分とするセラミックで形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一に記載のヒータユニット。
【請求項６】
前記プレート部材と前記基盤とは、ろう付け、拡散接合又は溶接によって接合されることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一に記載のヒータユニット。
【請求項７】
前記プレート部材の下面に形成される溝は、前記プレート部材上面を前記抵抗発熱体によって均一に発熱させるように所定の位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一に記載のヒータユニット。
【請求項８】
アルミニウム、鉄、チタン、銅、ニッケル又はこれらの合金からなり、被加熱体を載置するプレート部材と、
前記プレート部材を支持する基盤と、
抵抗発熱体と、を具備するヒータユニットの製造方法において、
前記プレート部材の被加熱体を載置する面上にセラミック溶射膜を形成し、
前記セラミック溶射膜を所定の厚さに平面研磨加工し、
所定の位置に開口を有するマスクを配置して、前記開口に対向する前記セラミック溶射膜を前記プレート部材の表面が露出するまでブラスト加工することを特徴とするヒータユニットの製造方法。
【請求項９】
前記セラミック溶射膜は、アルミナ、チタニア又はマグネシアの何れかを主成分とすることを特徴とする請求項８に記載のヒータユニットの製造方法。
【請求項１０】
前記溶射膜の平面研磨加工後の厚さが２０μｍ〜３５０μｍであることを特徴とする請求項８に記載のヒータユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体基板等を処理する装置に用いられる被加熱体を加熱するヒータユニット、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造プロセスにおいては、例えばアニール処理等、真空チャンバ内において半導体ウエハを加熱する処理が行われ、この際半導体ウエハ等をヒータユニットによって加熱する。従って、ヒータユニットは加熱機能を有するとともに、半導体ウエハ等を支持する機能をも有し、前記ヒータユニットの上部には半導体ウエハ等を加熱し支持するためのヒータプレートが設けられる。
【０００３】
ここで、前記ヒータプレート上に汚染の原因物質である微粒子（以下、コンタミネーション因子という。）が存在して半導体ウエハの裏面に付着すると、半導体製品の品質を悪化させる原因となる。このため、半導体ウエハ等の被支持体（加熱処理される場合は、被加熱体。以下、総称してワークという。）とヒータプレート表面とができる限り接触しないように、ヒータプレートの上部に、例えば特許文献１に示されるように、ピン型や球状の各種の形状をしたスペーサを配設することが提案されている。以下、図９及び図１０を基に説明する。図９は、一般的なスペーサを有するヒータユニットの断面図である。また、図１０は、図９のヒータユニットのスペーサの変形例に係るヒータユニットの断面図である。
【０００４】
上述した特許文献１においては、図９に示すように、ヒータプレート１１０上部に設けた穴に、円形の基部１４４と、前記基部１４４より直径が小さく先端が半円球状の円筒形の上部１４２を有するピン型スペーサ１４０を、圧入等の手段により埋め込み加工（言い換えれば、嵌め込み加工。）することが提案されている。また、図１０に示すように、ヒータプレート２１０上部に設けたスペーサ受け部２５２に球状スペーサ２５０を埋め込むことも提案されている。
【０００５】
しかし、いずれの方法においても、スペーサの形状や数、配置に制約があると共に、スペーサを配設するための加工が複雑となり、ヒータユニットの製造工程が増加する。
【０００６】
また、上述したスペーサを埋め込む何れの手段においても、スペーサ部材にはセラミックのように脆性を有し、かつ、熱膨張率が金属よりも小さい材質が用いられる。一方、ヒータプレート部材には、アルミニウムまたはアルミニウム合金のように熱膨張率の大きい材質が用いられることが多い。このようにプレート部材とスペーサ部材の材質の熱膨張率が互いに大きく異なる場合、半導体ウエハの処理プロセスにおいてヒータプレートが高温に晒された場合に、プレート部材の熱膨張率が大きいことにより、埋め込まれたスペーサ部材が抜け落ちることがある。また、これを防止するために前記の穴に密着するようにかしめ加工等をすると、ヒータプレートが冷えたときにプレート部材がスペーサ部材より大きく熱収縮し、スペーサ部材に過剰な応力が生じ、脆弱なスペーサ部材が破損する場合もある。従って、加工が複雑になるだけでなく、さらに高度の加工精度が求められることになる。
【０００７】
また、何れのスペーサも上述したようにヒータプレートの上部に埋め込み加工するため、ヒータプレートに設けた複数のスペーサの頂点の高さを同一とするためには高度な加工精度が要求される。従って、加工精度によっては、ワークとヒータプレート表面との距離又は隙間（以下、クリアランスという。）の均一性が損なわれる結果、ワークに加熱ムラが生じる場合がある。
【０００８】
さらに、ヒータプレートとワークとは、スペーサの頂点部のみで接触する。従って、ヒータユニットからワークへの熱伝導は、ほとんど輻射によって行われるため、熱伝導効率が劣る。
【０００９】
さらにまた、プレート部材の上面に単にスペーサ部材の上端部が突出しているだけの構造では、プレート部材の上面にコンタミネーション因子が存在していた場合、コンタミネーション因子がプレート部材の上面からスペーサ部材側に移動し、半導体ウエハの裏面に付着するおそれもある。
【特許文献１】特表２００１−５０８５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記を鑑みてなされたものであり、ヒータ機能面内での被加熱体とのクリアランスの均一化の確保及び金属コンタミネーションの減少が可能なヒータユニット及びその製造方法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】
【００１１】
本発明の一実施形態によれば、下面に溝を有するプレート部材と、中央が開口し、前記プレート部材の下面の一部に接合された基盤と、前記溝と前記基盤の上面との間に配置された抵抗発熱体と、前記プレート部材の上面に形成され、それぞれの上面が同一の平面を構成する複数の凸部と、を具備することを特徴とするヒータユニットが提供される。
【００１２】
さらに、本発明の一実施形態によれば、被加熱体を載置するプレート部材と、前記プレート部材を支持する基盤と、抵抗発熱体と、を具備するヒータユニットの製造方法において、前記プレート部材の被加熱体を載置する面上に溶射膜を形成し、前記溶射膜を所定の厚さに平面研磨加工し、所定の位置に開口を有するマスクを配置して、前記開口に対向する前記溶射膜を前記プレート部材の表面が露出するまでブラスト加工することを特徴とするヒータユニットの製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によって、ヒータ機能面内での被加熱体とのクリアランスの均一化の確保及び金属コンタミネーションの減少が可能なヒータユニット及びその製造方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（実施形態１）
［ヒータユニットの構成］
本発明の一実施形態に係るヒータユニットの構成を、図を基に詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るヒータユニットの構成を示す断面図である。
【００１５】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、概略、略円板状のヒータプレート１０、シャフト２０及びヒータプレート１０のプレート部材表面１１Ａに設けられた凸部１６から構成される。そして、図示はしていないが、プロセスチャンバ内に設けられた概略矩形の箱状のハウジング内に設置される。
【００１６】
ここで、プロセスチャンバは、例えば、プラズマＣＶＤ法を利用した半導体製造プロセスや熱ＣＶＤ法を利用した半導体製造プロセスに用いられる処理装置であり、上述したハウジング内は大気と遮断され、真空状態が確保される気密性を有している。
【００１７】
ヒータプレート１０は、それぞれ略円板状のプレート部材１１と基盤１２から構成される。
【００１８】
プレート部材１１は、上述したように略円板状で、熱伝導率の高い金属、例えばアルミニウムやアルミニウム合金等から形成される。本実施形態においては、プレート部材１１の材料としてアルミニウムを使用したが、これに限定されるわけではなく、使用目的等に合わせて適宜選択される。
【００１９】
図１に示すように、プレート部材表面１１Ａはプレート中心部が概略凹型に窪んだ形状をしている。この部分を凹部という。この凹部は、被加熱体（即ち、ワーク。）を載置する部分であり、以下説明上、ワーク載置部ということがある。図１においては、凹部は、外縁部から所定の傾斜をもって中心部が窪んでいるがこれに限定されるわけではなく、外縁部から垂直に中心部が窪んでいても良い。半導体製造工程において、この凹部にワークの一例である半導体ウエハ１００が載置され、各種の処理が行われる。従って、本実施形態においては、ワークの載置等の利便性を考慮して上述した形状に形成される。また、凹部を有さず、平坦であってもよく、本発明は、プレート部材表面１１Ａの形状に左右されない。
【００２０】
一方、プレート部材１１の下面には、断面が凹型に窪んだ配策溝１３が設けられ、前記配策溝１３内に半導体ウエハを加熱するための抵抗発熱体１４が収容される。
【００２１】
プレート部材１１は、上述した配策溝１３内部に抵抗発熱体１４が収容された後、略円板状の基盤１２の上に配設され、プレート部材１１の下面の一部と基盤１２の上面とがろう付け又は溶接されて接合される。
【００２２】
配策溝１３は、プレート部材１１内部に抵抗発熱体１４を配置するための溝であり、図１の断面図からは把握しにくいが、略円板状のプレート部材表面１１Ａが均一に発熱するように抵抗発熱体１４を配置できるように形成される。
【００２３】
抵抗発熱体１４は、電流が流されることによって非発熱状態から発熱状態へと切替えられて、プレート部材表面１１Ａをほぼ均一に加熱する。従って、抵抗加熱体１４には、図示していないが、外部電源からの電力供給線が接続されている。このため、基盤１２の中心部には、図１において破線で示されるように、この電力供給線を通すための穴が設けられる。
【００２４】
基盤１２のプレート部材１１との接合面に対向する面の中心部には、前記基盤１２を支持するシャフト２０を取り付けるための凹部が設けられている。そしてこの凹部に略円筒状のシャフト２０が溶接又はろう付け等によって接合される。
【００２５】
シャフト２０は、上述したように略円筒状であり、本実施形態においては、径方向外側部分の第１熱伝導体２１と、前記第１熱伝導体２１の内部に配設される第２熱伝導体２２から構成される。
【００２６】
第１熱伝導体２１は、上部にフランジ部２３を有する中空の略円筒状であり、熱伝導率の高い金属、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金等で形成される。そして上部に位置するフランジ部２３の外径は、第１熱伝導体２１の本体の外径より大きく形成される。
【００２７】
フランジ部２３は、上述した基盤１２の凹部に嵌合され溶接、拡散接合又はろう付け等によって接合される。これにより、シャフト２０によってヒータプレート１０が支持される。
【００２８】
第１熱伝導体２１の径方向内側部分には、中空の略円筒状の第２熱伝導体２２が配設される。第２熱伝導体２２は、第１熱伝導体２１よりも熱伝導率の小さい材質で形成され、本実施形態においては、例えば、チタン又はセラミック等で形成される。そして、第２熱伝導体２２の径方向外側部分と第１熱伝導体２１の径方向内側部分とが面接触するように嵌合されて一体化され、内部に空洞２４を有するシャフト２０が形成される。なお、この空洞２４を通して、上述した抵抗発熱体１４に電流を流すための電力供給線が抵抗発熱体１４に接続される。
【００２９】
ここで、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１のシャフト２０は、上述したように熱伝導率の異なる材質で形成され、径方向外側部分に位置する第１熱伝導体２１が熱伝導率の高い材質で形成される。このように２重構造に形成し、かつ内側部分を熱伝導率の小さい材質で形成することにより、抵抗発熱体１４を、発熱状態と非発熱状態とに繰り返して切替えた場合に、第２熱伝導体２２では、第１熱伝導体２１に比してシャフト２０のヒータプレート１０側の一端部から他端部への熱の移動が抑制される。従って、ヒータプレート１０のシャフト２０内部の空洞２４に対峙する部分、ひいてはワークについて、所望の加熱温度に達するまでの時間を短縮でき、ワークの温度均一性を向上できる。但し、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１のシャフト２０は、２重構造に限定されるわけではなく、単一の材質で形成しても良い。
【００３０】
特徴的には、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１のプレート部材表面１１Ａの上には、複数の略円錐台形状の突起状の凸部１６（言い換えれば、支持体。）が設けられる。かかる凸部１６は、本実施形態においてはセラミックによって形成され、表面上エンボス加工が施されたように見えることから、以下、この凸部１６をエンボスと言う場合がある。なお、凸部１６の形状は、略円錐台形状に限られず、上部に平坦面を有する略多角錐台形状や略直方体状であっても良い。
【００３１】
上述した凸部１６の形成方法については、詳細に後述するが、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１においては、直径３０μｍ〜１０ｃｍ、好適には直径５０μｍ〜１００μｍの凸部１６を、プレート部材表面１１Ａ上に一面に形成する。凸部１６の直径は、使用するセラミックの材質及びヒータユニット１の使用目的等に応じて適宜変更する。そしてまた、すべての凸部１６の略円錐台形状の頂点上面について、プレート部材表面１１Ａからの高さが均一となるように形成する。本実施形態に係るヒータユニット１においては、凸部１６は、高さが２０μｍ〜３５０μｍになるように形成する。
【００３２】
図１に示すように、凸部１６の断面形状は台形状になり、台形の上底（即ち、凸部１６の頂点上面。）は、プレート部材表面１１Ａからの高さが均一である。言い換えれば、すべての凸部１６の頂点上面が同一の平面を構成するように形成されている。従って、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１のヒータプレート１０上にワークを載置した場合、ヒータプレート１０からワーク（図１においては、半導体ウエハ１００。）までのクリアランスが均一となる。
【００３３】
また、ワークは直接的には凸部１６の頂点上面と接触し、ヒータプレート１０の表面（即ち、プレート部材表面１１Ａ。）と直接的に接しない。従って、コンタミネーション因子がプレート部材１１上に存在しても、コンタミネーション因子がプレート部材の上面から凸部１６側に移動し、半導体ウエハ１００の裏面に付着することを防止することができる。
【００３４】
なお、図１においては、凸部１６は形状等を明確にするために大きく模式的に図示しているが、実際には微細な形状であり、個数も非常に多数である。
【００３５】
［ヒータユニットの製造方法］
次に、本発明の一実施形態に係るヒータユニットの製造方法について、図１から図２に基づいて詳細に説明する。図２〜図５は、それぞれ、本発明の一実施形態に係るヒータユニットの製造工程を示す断面図である。
【００３６】
図２を参照する。まず上述したように、熱伝導率の高い金属によって、略円形のプレート部材１１を形成する。本実施形態においては、アルミニウム又はアルミニウム合金でプレート部材１１を形成したが、プレート部材１１の材質はこれに限定されず、鉄、チタン、銅、ニッケル又はこれらの合金等であってもよい。また、プレート部材１１の材質に合わせて、適宜製造方法が選択される。
【００３７】
プレート部材１１の上面には、上述したようにワークを載置する凹部（ワーク載置部）が形成される。このワーク載置部は、ワークを加熱するヒータプレート１０の表面となるため、ワークを均一に加熱できるように、超精密平面研磨加工が施されて平坦化される。
【００３８】
一方、前記上面の反対側の面には、抵抗発熱体１４を収容するための配策溝１３が形成される。配策溝１３は、抵抗発熱体１４によってプレート部材１１を均一に発熱させることができるように、その配置が計算されて形成される。
【００３９】
次に、プレート部材１１に形成された配策溝１３に、抵抗発熱体１４を収容する。抵抗発熱体１４としては、ニクロム線、カンタル線（最高温度１２００℃）または白金線（最高温度１５００℃）が好適に用いられ、用途に合わせて適宜選択される。なお、抵抗発熱体１４には、前記抵抗発熱体１４に電流を流して発熱させるための電力供給線（図示せず）が接続される。
【００４０】
次に、別途形成された略円形の基盤１２を用意する。基盤１２は、中心部に上述した電力供給線を通すための穴が形成され、また、裏面の中央部にはシャフトを接合するための凹部が形成されている。そして、基盤１２の上面と抵抗発熱体１４を収容したプレート部材１１の下面の一部とを、ろう付け、拡散接合又は溶接によって接合する。このとき、電力供給線は、基盤１２の中心に形成された前記穴を通して、基盤１２の裏側外部に導き出される。以上の工程により、電力供給線を有するヒータプレート１０が形成される。
【００４１】
次に、別途形成された中心に空洞２４を有するシャフト２０を用意する。シャフト２０は、上述したように外側が熱伝導率の大きい第１熱伝導体２１、内側が熱伝導率の小さい第２熱伝導体２２の二重構造で形成され、第１熱伝導体２１の上部には、該第１熱伝導体２１の本体外径より径の大きなフランジ部２３が形成されている。フランジ部２３は、シャフト２０とヒータプレート１０とを接合する際の接合強度を確保する部分である。なお、本実施形態においてはシャフト２０として上述の二重構造シャフト２０を使用したが、シャフト２０はこれに限定されず、単一構造のシャフトであっても良い。但し、単一構造シャフトであってもフランジ部２３を形成し、ヒータプレート１０とシャフトとの接合強度を確保することが望ましい。
【００４２】
ヒータプレート１０の電力供給線をシャフト２０の空洞２４に通したうえで、シャフト２０のフランジ部２３とヒータプレート１０裏側（即ち、基盤１２の裏側。）に形成された凹部とを嵌合して、溶接又はろう付けによって接合する。
【００４３】
次に、シャフト２０が接合されたヒータプレート１０のワーク載置部（即ち、プレート部材表面１１Ａ。）上に、セラミックを溶射して堆積し、セラミックの溶射膜１５を形成する（図３参照）。セラミックの材質としては、半導体ウエハ加熱の温度に対して耐性を有し、また対磨耗性、耐薬品性に優れるアルミナやチタニア、マグネシウアなどを主成分とするセラミックを好適に使用するが、ジルコン（ＺｒＯ２・ＳｉＯ２）やムライト（３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）等のシリカ系セラミックであってもよく、適宜選択される。また、材質はセラミックに限定されず、耐熱性、耐磨耗性、耐薬品性に優れる他の材質であっても良い。
【００４４】
次に、溶射されたセラミックの溶射膜１５に対して、膜厚が所定の厚さになるように平面研磨加工を施す（図４参照）。ここで、前記所定の厚さは、最終的に形成される凸部１６の高さに該当し、コンタミネーション因子がプレート部材１１からワーク裏面に移動することを防止できる高さであり、且つワークを均一に加熱できる高さである必要がある。本実施形態においては、前記セラミックの溶射膜１５は、厚さ２０μｍ〜３５０μｍになるように平面研磨加工される。前記所定の厚さは、使用するセラミックの材質やヒータユニット１の使用目的等に合わせて適宜選択される。
【００４５】
次に、平面研磨加工が施されたセラミックの溶射膜１５の上に、所定の位置に微細な開口を有するブラスト用の樹脂製のマスク３０を配置し、セラミックの溶射膜１５に対してブラスト処理を行う（図５参照）。ブラスト処理は、金属微粒子等の研削材を圧縮空気やモーターの力等で飛ばして被研削物体表面を研削する処理である。圧縮空気を使用して噴射するエアーブラスト法、モーターにより高速回転させた羽根（ブレード）に研削材を供給して噴射するショットブラスト法、主に水に研削材を混合して噴射するウェットブラスト法等があるが、本実施形態においては、エアーブラスト法を好適に用いる。但し、これに限定されるわけではなく、ブラスト処理方法は適宜選択される。
【００４６】
ブラスト処理は、ヒータプレート１０のプレート部材表面１１Ａが露出するまで行う。但し、加工によっては、部分的にプレート部材表面１１Ａが露出しない部分があってもよい。この処理によって、プレート部材表面１１Ａは、該プレート部材表面１１Ａの全てがセラミックの溶射膜１５で被覆された状態から、前記プレート部材表面１１Ａの全面に渡って微細な露出部分が形成された状態となる。言い換えれば、プレート部材表面１１Ａの全面に渡って、略円錐台形状のセラミックの突起（これが、凸部１６になる。）が複数突出した状態となる（図１参照）。そして、全てのセラミックの凸部１６は、プレート部材１１からの高さが全て同一となる。なお、本実施形態に係るヒータユニット１において好適な前記セラミックの凸部１６は、上述したように直径が５０μｍ〜１００μｍの微細な凸部１６であり、一面に形成されているため、あたかもプレート部材表面１１Ａにエンボス加工が施されたような状態となる。
【００４７】
ここで、金属ヒータで問題になる金属コンタミネーションは、特にワークが金属ヒータの表面に接触することによって発生する。従って、金属コンタミネーションを防止するために、金属ヒータの表面を、例えばセラミック等で被覆することが考えられる。しかし、金属ヒータは、上述のように高温に晒されることになるため、金属ヒータ表面の金属と被覆したセラミック等との熱膨張率が異なると、ヒータの発熱、非発熱を繰り返すことにより、熱膨張及び熱収縮の影響で、被覆したセラミックがひび割れを起こし破損する。従って、かかるセラミック等による被覆は現実的でない。一方本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、上述したようにプレート部材表面１１Ａの全面に渡って微細な露出部分が形成されるため、熱膨張及び熱収縮を繰り返してもひび割れ等を生じない。従って、確実に金属コンタミネーションを防止することができる。
【００４８】
以上説明した工程によって、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１が形成される。なお、上述した工程は一例であり、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の製造方法はこれに限定されない。例えば、上述した工程においては、ヒータプレート１０とシャフト２０を接合した後、プレート部材表面１１Ａ上に凸部１６を形成したが、プレート部材表面１１Ａ上に上述した方法によって凸部１６を形成した後、配策溝１３に抵抗発熱体１４を収容して基盤１２を接合し、さらにシャフト２０を接合することでヒータユニット１を形成しても良い。製造工程は、適宜変更することができる。
【００４９】
本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の効果について説明する。第１に、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、被加熱体（ワーク）とのクリアランスが均一となる。本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、上述したように、プレート部材表面１１Ａ上にセラミックの溶射膜１５を形成して平面研磨加工し、その後前記セラミックの溶射膜１５をブラスト加工して複数の凸部１６を形成する。従って、完成したそれぞれの凸部１６の上面は、同一の平面を構成する。また、前記平面は、プレート部材表面１１Ａと平行な平面となる。従って、かかる平面上に載置されることになるワーク（被加熱体）とヒータユニット１０上面とのクリアランスは、均一となる。
【００５０】
第２に、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、コンタミネーションを防止することができる。上述したように、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、略円錐台形状の凸部１６を有するため、コンタミネーション因子は円錐の斜面を伝わってプレート部材１１上に落ちる。特に、コンタミネーションで一番問題となる金属コンタミネーションについては、上述したように凸部がセラミックで形成されているため、金属製のスペーサに比して付着しにくい。従って、凸部１６側から金属コンタミネーションが移動して半導体ウエハ１００の裏面に付着することを防止することができる。また、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、かかる凸部１６が複数ヒータプレート１０上に形成されているため、ヒータプレート１０の金属製のプレート部材表面１１Ａの露出部分が非常に少なく、金属コンタミネーション自体が発生しにくい構造である。なお、上述したように、凸部１６は、複数形成された凸部であるため、セラミックでヒータプレートを被覆する場合と異なり、ひび割れ等を生じて破損することがない。従って、セラミックの微細な破損片等のコンタミネーションの発生をも防止できる。
【００５１】
第３に本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、製造工程が簡易である。上述したように、従来のスペーサに相当する凸部１６を、セラミックの溶射膜１５を形成しブラスト加工することにより形成するため、スペーサの埋め込み加工等複雑な加工を伴うことがない。従って容易に製造することができる。
【００５２】
第４に、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、スペーサの埋め込み加工等を伴わないため、スペーサ部材の抜け落ち等の心配がなく、高度な加工精度を要求されない。また、平面研磨加工したセラミックの溶射膜１５をブラスト加工して凸部１６を形成するため、簡易に同一の高さを有する微細な凸部１６を形成することができる。従って、この点においても高度な加工精度を要求されない。さらに、加工が容易であるため、ヒータプレート１０の必要な箇所にだけ、凸部１６を形成することもできる。図６、図７及び図８は、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の凸部１６形成の一例を示す平面図である。図６及び図７は、一例を模式して示したものである。本発明の一実施形態に係るヒータユニット１のプレート部材１１凹部上に、図６に示されるように、例えば同心円状に凸部１６が配置される。また、図７に示すように、ヒータユニット１の必要な部分だけに凸部１６を形成することができる。またさらに、半導体の製造においては、半導体ウエハ１００の上に複数の半導体を一度に形成し、その後ダイシングによって１つ１つの半導体を形成する。そこで、例えば、図７に示すように、プレート部材１１の半導体ウエハ１００のダイシングエリアが載置される部分はプレート部材表面１１Ａが露出し、それ以外の半導体が形成される部分についてのみ凸部１６を形成することも可能である。但し、これらは一例であり、これらに限定されるものではなく、必要に応じて必要な部分にだけ凸部１６を形成することができる。
【００５３】
第５に、本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、熱伝導効率に優れる。本発明の一実施形態に係るヒータユニット１は、同一の高さを有するセラミックの凸部によってワークを支持し加熱する。前記凸部１６はヒータプレート１０の上面に均一に複数形成されるため、抵抗発熱体１４の発する熱は、複数の凸部１６を伝導して直接ワークに伝わる。従って、熱伝導効率に優れる。また、前記凸部１６の高さは均一であり且つヒータプレート１０の上面からの距離がほとんどないに等しい。従って、ヒータプレート１０上面からの輻射で伝わる熱も、凸部１６から伝導する熱とほとんど同じ温度となり、ワークは均一に加熱される。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の製造工程を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の製造工程を示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の製造工程を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の製造工程を示す断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の、凸部１６形成の一例を示す平面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の、凸部１６形成の一例を示す平面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るヒータユニット１の、凸部１６形成の一例を示す平面図である。
【図９】一般的なスペーサを有するヒータユニットの断面図である。
【図１０】図９のヒータユニットのスペーサの変形例に係るヒータユニットの断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１、１０１、２０１：ヒータユニット
１０、１１０、２１０：ヒータプレート
１１、１１１、２１１：プレート部材
１１Ａ、１１１Ａ、２１１Ａ：プレート部材表面
１２、１１２、２１２：基盤
１３、１１３、２１３：配策溝
１４、１１４、２１４：抵抗発熱体
１５：溶射膜
１６：凸部
２０、１２０、２２０：シャフト
２１、１２１、２２１：第１熱伝導体
２２、１２２、２２２：第２熱伝導体
２３、１２３、２２３：フランジ部
２４、１２４、２２４：空洞
３０：ブラスト用マスク
１００：半導体ウエハ
１４０：ピン型スペーサ
１４２：ピン型スペーサ上部
１４４：ピン型スペーサ基部
２５０：球状スペーサ
２５２：球状スペーサ受け部
【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９】
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【図１０】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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