JP2001060725A - 温度調整プレート - Google Patents
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- JP2001060725A JP2001060725A JP11235544A JP23554499A JP2001060725A JP 2001060725 A JP2001060725 A JP 2001060725A JP 11235544 A JP11235544 A JP 11235544A JP 23554499 A JP23554499 A JP 23554499A JP 2001060725 A JP2001060725 A JP 2001060725A
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Abstract
(57)【要約】
本発明の課題は、載置プレートと熱交換器との熱変形の
相違に起因する熱電モジュールの損傷を未然に防止し得
る温度調整プレートの提供にある。本発明に関わる温度
調整プレート1は、熱電モジュールMと水冷プレート
(熱交換器)3との間、具体的には熱電モジュールMに
設けられたポリイミドシート(絶縁層)4lと水冷プレ
ート3との間に、載置プレート2と水冷プレート3との
相対移動を許容する熱伝導性グリース(潤滑手段)Gを介
在させている。
相違に起因する熱電モジュールの損傷を未然に防止し得
る温度調整プレートの提供にある。本発明に関わる温度
調整プレート1は、熱電モジュールMと水冷プレート
(熱交換器)3との間、具体的には熱電モジュールMに
設けられたポリイミドシート(絶縁層)4lと水冷プレ
ート3との間に、載置プレート2と水冷プレート3との
相対移動を許容する熱伝導性グリース(潤滑手段)Gを介
在させている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数個のp型熱電
素子とn型熱電素子とを交互に配置し、隣接するp型熱
電素子とn型熱電素子とを電極により接続して成る熱電
モジュールを備え、該熱電モジュールを挟んで載置プレ
ートと熱交換器とを設けて成る温度調整プレートに関す
るものである。
素子とn型熱電素子とを交互に配置し、隣接するp型熱
電素子とn型熱電素子とを電極により接続して成る熱電
モジュールを備え、該熱電モジュールを挟んで載置プレ
ートと熱交換器とを設けて成る温度調整プレートに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】半導体ウェハの製造工程は、基板(半導
体ウェハ)を加熱するベーキング処理工程や、加熱され
た基板を室温レベルにまで冷却するクーリング処理工程
を含んでいる。
体ウェハ)を加熱するベーキング処理工程や、加熱され
た基板を室温レベルにまで冷却するクーリング処理工程
を含んでいる。
【0003】これらベーキング処理やクーリング処理
は、温度調整プレートによって実施され、特に上述した
クーリング処理は、図10に示す如き温度調整プレート
(クーリングプレート)によって実施される。
は、温度調整プレートによって実施され、特に上述した
クーリング処理は、図10に示す如き温度調整プレート
(クーリングプレート)によって実施される。
【0004】この温度調整プレートAは、載置プレート
Bと水冷プレート(熱交換器)Cとの間に、複数個の熱電
モジュールD,D…を介装して成り、これら熱電モジュ
ールD,D…の両面には、熱伝導性グリースGを塗布し
ている。そして上記熱電モジュールD,D…への通電に
よって、載置プレートBに載置された基板(図示せず)を
冷却する。
Bと水冷プレート(熱交換器)Cとの間に、複数個の熱電
モジュールD,D…を介装して成り、これら熱電モジュ
ールD,D…の両面には、熱伝導性グリースGを塗布し
ている。そして上記熱電モジュールD,D…への通電に
よって、載置プレートBに載置された基板(図示せず)を
冷却する。
【0005】なお、各熱電モジュールDは、交互に配置
した多数のp型熱電素子pとn型熱電素子nとを、セラ
ミック材等から成る上下の伝熱板h,hに設けた電極
t,t…で接続することによって構成されている。
した多数のp型熱電素子pとn型熱電素子nとを、セラ
ミック材等から成る上下の伝熱板h,hに設けた電極
t,t…で接続することによって構成されている。
【0006】ここで、上述した構成の温度調整プレート
Aでは、熱電モジュールDにおける熱電素子(p,n)と
載置プレートBおよび水冷プレートCとの間に、それぞ
れ熱電モジュールDの伝熱板h,hが介在するため、熱
電モジュールDと載置プレートBおよび水冷プレートC
との熱伝達性が悪く、温度調整プレートAにおける効率
が悪くなるという不都合がある。
Aでは、熱電モジュールDにおける熱電素子(p,n)と
載置プレートBおよび水冷プレートCとの間に、それぞ
れ熱電モジュールDの伝熱板h,hが介在するため、熱
電モジュールDと載置プレートBおよび水冷プレートC
との熱伝達性が悪く、温度調整プレートAにおける効率
が悪くなるという不都合がある。
【0007】また、上述した構成の温度調整プレートA
では、熱電モジュールDが上下の伝熱板h,hを備えて
いるために、全体の厚さ(高さ寸法)が嵩んでしまい、小
型・省スペース化が難しいという不都合がある。
では、熱電モジュールDが上下の伝熱板h,hを備えて
いるために、全体の厚さ(高さ寸法)が嵩んでしまい、小
型・省スペース化が難しいという不都合がある。
【0008】上述した不都合を解消するものとして、図
11に示す温度調整プレートA′の如く、交互に配置し
た多数のp型熱電素子pとn型熱電素子nとを、電極
t,t…によって互いに接続して成る熱電モジュール
D′を採用し、この熱電ジュールD′を絶縁性接着剤
E′により載置プレートB′と水冷プレートC′との間
に固定設置する構成が考えられる。
11に示す温度調整プレートA′の如く、交互に配置し
た多数のp型熱電素子pとn型熱電素子nとを、電極
t,t…によって互いに接続して成る熱電モジュール
D′を採用し、この熱電ジュールD′を絶縁性接着剤
E′により載置プレートB′と水冷プレートC′との間
に固定設置する構成が考えられる。
【0009】上記構成の温度調整プレートA′によれ
ば、図10に示した温度調整プレートAに対して、熱電
モジュールが伝熱板を有していないことにより、効率の
向上および小型化(薄型化)・省スペース化を達成するこ
とができる。
ば、図10に示した温度調整プレートAに対して、熱電
モジュールが伝熱板を有していないことにより、効率の
向上および小型化(薄型化)・省スペース化を達成するこ
とができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図11に示
した温度調整プレートA′では、載置プレートB′およ
び水冷プレートC′が、クーリング処理の作業サイクル
に伴う温度の上下動によって熱変形し、しかも温度状況
の相違や形状の相違に起因して、載置プレートB′と水
冷プレートC′との熱変形の程度は相違したものとな
る。
した温度調整プレートA′では、載置プレートB′およ
び水冷プレートC′が、クーリング処理の作業サイクル
に伴う温度の上下動によって熱変形し、しかも温度状況
の相違や形状の相違に起因して、載置プレートB′と水
冷プレートC′との熱変形の程度は相違したものとな
る。
【0011】このため、絶縁性接着剤E′によって載置
プレートB′と水冷プレートC′とに固定設置されてい
る熱電モジュールD′が、載置プレートB′と水冷プレ
ートC′との熱変形の相違によって破壊されてしまう虞
れがあった。
プレートB′と水冷プレートC′とに固定設置されてい
る熱電モジュールD′が、載置プレートB′と水冷プレ
ートC′との熱変形の相違によって破壊されてしまう虞
れがあった。
【0012】特に、直径が 100〜300 mm程の大径の温度
調整プレートでは、載置プレートおよび水冷プレートの
熱変形の程度が大きく、互いの熱変形の相違も大きなも
のとなるために、上述した如き熱電モジュールの損傷は
大きな問題となる。
調整プレートでは、載置プレートおよび水冷プレートの
熱変形の程度が大きく、互いの熱変形の相違も大きなも
のとなるために、上述した如き熱電モジュールの損傷は
大きな問題となる。
【0013】本発明は上記実状に鑑みて、載置プレート
と熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電モジュール
の損傷を未然に防止し得る温度調整プレートの提供を目
的とするものである。
と熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電モジュール
の損傷を未然に防止し得る温度調整プレートの提供を目
的とするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段および効果】上記目的を達
成するべく、請求項1の発明に関わる温度調整プレート
は、多数個のp型熱電素子とn型熱電素子とを交互に配
置し、隣接するp型熱電素子とn型熱電素子とを電極に
より接続して成る熱電モジュールを具備し、該熱電モジ
ュールを挟んで載置プレートと熱交換器とを設けて成る
温度調整プレートであって、熱電モジュールと載置プレ
ートとの間、および熱電モジュールと熱交換器との間の
少なくとも一方に、載置プレートと熱交換器との相対移
動を許容する潤滑手段を介在させている。上記構成によ
れば、熱電モジュールを介在させての載置プレートと熱
交換器との連結が潤滑手段によって絶たれるので、熱電
モジュールが載置プレートと熱交換器との熱変形の相違
に基づく大きな応力を受けることがなく、もって載置プ
レートと熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電モジ
ュールの損傷を防止することが可能となる。
成するべく、請求項1の発明に関わる温度調整プレート
は、多数個のp型熱電素子とn型熱電素子とを交互に配
置し、隣接するp型熱電素子とn型熱電素子とを電極に
より接続して成る熱電モジュールを具備し、該熱電モジ
ュールを挟んで載置プレートと熱交換器とを設けて成る
温度調整プレートであって、熱電モジュールと載置プレ
ートとの間、および熱電モジュールと熱交換器との間の
少なくとも一方に、載置プレートと熱交換器との相対移
動を許容する潤滑手段を介在させている。上記構成によ
れば、熱電モジュールを介在させての載置プレートと熱
交換器との連結が潤滑手段によって絶たれるので、熱電
モジュールが載置プレートと熱交換器との熱変形の相違
に基づく大きな応力を受けることがなく、もって載置プ
レートと熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電モジ
ュールの損傷を防止することが可能となる。
【0015】請求項2の発明に関わる温度調整プレート
は、請求項1記載の温度調整プレートにおいて、潤滑手
段を熱電モジュールに設けた絶縁層と載置プレートまた
は熱交換器との間に介装している。上記構成によれば、
熱電モジュールを介在させての載置プレートと熱交換器
との連結が潤滑手段によって絶たれるので、熱電モジュ
ールが載置プレートと熱交換器との熱変形の相違に基づ
く大きな応力を受けることがなく、もって載置プレート
と熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電モジュール
の損傷を防止することが可能となる。
は、請求項1記載の温度調整プレートにおいて、潤滑手
段を熱電モジュールに設けた絶縁層と載置プレートまた
は熱交換器との間に介装している。上記構成によれば、
熱電モジュールを介在させての載置プレートと熱交換器
との連結が潤滑手段によって絶たれるので、熱電モジュ
ールが載置プレートと熱交換器との熱変形の相違に基づ
く大きな応力を受けることがなく、もって載置プレート
と熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電モジュール
の損傷を防止することが可能となる。
【0016】請求項3の発明に関わる温度調整プレート
は、請求項1記載の温度調整プレートにおいて、潤滑手
段を載置プレートまたは熱交換器に設けた絶縁層と熱電
モジュールとの間に介装している。上記構成によれば、
熱電モジュールを介在させての載置プレートと熱交換器
との連結が潤滑手段によって絶たれるので、熱電モジュ
ールが載置プレートと熱交換器との熱変形の相違に基づ
く大きな応力を受けることがなく、もって載置プレート
と熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電モジュール
の損傷を防止することが可能となる。
は、請求項1記載の温度調整プレートにおいて、潤滑手
段を載置プレートまたは熱交換器に設けた絶縁層と熱電
モジュールとの間に介装している。上記構成によれば、
熱電モジュールを介在させての載置プレートと熱交換器
との連結が潤滑手段によって絶たれるので、熱電モジュ
ールが載置プレートと熱交換器との熱変形の相違に基づ
く大きな応力を受けることがなく、もって載置プレート
と熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電モジュール
の損傷を防止することが可能となる。
【0017】請求項4の発明に関わる温度調整プレート
は、請求項2または請求項3記載の温度調整プレートに
おいて、絶縁層を樹脂によって構成している。上記構成
によれば、熱電モジュールを介在させての載置プレート
と熱交換器との連結が潤滑手段によって絶たれるので、
熱電モジュールが載置プレートと熱交換器との熱変形の
相違に基づく大きな応力を受けることがなく、もって載
置プレートと熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電
モジュールの損傷を防止することが可能となる。
は、請求項2または請求項3記載の温度調整プレートに
おいて、絶縁層を樹脂によって構成している。上記構成
によれば、熱電モジュールを介在させての載置プレート
と熱交換器との連結が潤滑手段によって絶たれるので、
熱電モジュールが載置プレートと熱交換器との熱変形の
相違に基づく大きな応力を受けることがなく、もって載
置プレートと熱交換器との熱変形の相違に起因する熱電
モジュールの損傷を防止することが可能となる。
【0018】請求項5の発明に関わる温度調整プレート
は、請求項2または請求項3記載の温度調整プレートに
おいて、絶縁層をセラミックによって構成している。上
記構成によれば、熱電モジュールを介在させての載置プ
レートと熱交換器との連結が潤滑手段によって絶たれる
ので、熱電モジュールが載置プレートと熱交換器との熱
変形の相違に基づく大きな応力を受けることがなく、も
って載置プレートと熱交換器との熱変形の相違に起因す
る熱電モジュールの損傷を防止することが可能となる。
は、請求項2または請求項3記載の温度調整プレートに
おいて、絶縁層をセラミックによって構成している。上
記構成によれば、熱電モジュールを介在させての載置プ
レートと熱交換器との連結が潤滑手段によって絶たれる
ので、熱電モジュールが載置プレートと熱交換器との熱
変形の相違に基づく大きな応力を受けることがなく、も
って載置プレートと熱交換器との熱変形の相違に起因す
る熱電モジュールの損傷を防止することが可能となる。
【0019】請求項6の発明に関わる温度調整プレート
は、請求項1から請求項5の何れか1つに記載の温度調
整プレートにおいて、熱電モジュールが全ての熱電素子
を直列に接続したものであることを特徴としている。上
記構成によれば、熱電モジュールを介在させての載置プ
レートと熱交換器との連結が潤滑手段によって絶たれる
ので、熱電モジュールが載置プレートと熱交換器との熱
変形の相違に基づく大きな応力を受けることがなく、も
って載置プレートと熱交換器との熱変形の相違に起因す
る熱電モジュールの損傷を防止することが可能となる。
は、請求項1から請求項5の何れか1つに記載の温度調
整プレートにおいて、熱電モジュールが全ての熱電素子
を直列に接続したものであることを特徴としている。上
記構成によれば、熱電モジュールを介在させての載置プ
レートと熱交換器との連結が潤滑手段によって絶たれる
ので、熱電モジュールが載置プレートと熱交換器との熱
変形の相違に基づく大きな応力を受けることがなく、も
って載置プレートと熱交換器との熱変形の相違に起因す
る熱電モジュールの損傷を防止することが可能となる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、実施例を示す図面に基づい
て、本発明を詳細に説明する。図1および図2は、半導
体ウェハ等の基板の製造時において、クーリング処理を
実施するクーリングプレートに、本発明に関わる温度制
御プレートを適用した例を示している。なお、この温度
調整プレート1は、直径が 100〜300 mmの基板に対して
クーリング処理を実施するための大型のクーリングプレ
ートである。
て、本発明を詳細に説明する。図1および図2は、半導
体ウェハ等の基板の製造時において、クーリング処理を
実施するクーリングプレートに、本発明に関わる温度制
御プレートを適用した例を示している。なお、この温度
調整プレート1は、直径が 100〜300 mmの基板に対して
クーリング処理を実施するための大型のクーリングプレ
ートである。
【0021】この温度調整プレート1は、載置プレート
2と水冷プレート(熱交換器)3との間に、熱電モジュー
ルMを介装することによって構成されており、上記熱電
モジュールMへの通電によって、載置プレート2に載置
された基板(図示せず)を冷却する。
2と水冷プレート(熱交換器)3との間に、熱電モジュー
ルMを介装することによって構成されており、上記熱電
モジュールMへの通電によって、載置プレート2に載置
された基板(図示せず)を冷却する。
【0022】基板(半導体ウェハ)を載置するための載置
プレート2は、基板に対応した円盤形状の外観を呈し、
熱伝導性の良好なアルミニウム材、銅材、金属基複合材
等から形成されている。
プレート2は、基板に対応した円盤形状の外観を呈し、
熱伝導性の良好なアルミニウム材、銅材、金属基複合材
等から形成されている。
【0023】上記載置プレート2の下方には、熱電モジ
ュールMが設置されており、この熱電モジュールMは、
多数個のp型熱電素子pとn型熱電素子nとを交互に配
置するとともに、隣接するp型熱電素子pとn型熱電素
子nとの一端同士および他端同士を、それぞれ電極t,
t…で接続することによって構成されている。
ュールMが設置されており、この熱電モジュールMは、
多数個のp型熱電素子pとn型熱電素子nとを交互に配
置するとともに、隣接するp型熱電素子pとn型熱電素
子nとの一端同士および他端同士を、それぞれ電極t,
t…で接続することによって構成されている。
【0024】また、上記熱電モジュールMは、全てのp
型熱電素子p,p…、およびn型熱電素子n,n…を、
接続態様を示す図2中の鎖線L−Lから明らかなように
互いに直列に接続しており、もって上記熱電モジュール
Mにおいては、全てのp型熱電素子p,p…、およびn
型熱電素子n,n…が一括して制御される。
型熱電素子p,p…、およびn型熱電素子n,n…を、
接続態様を示す図2中の鎖線L−Lから明らかなように
互いに直列に接続しており、もって上記熱電モジュール
Mにおいては、全てのp型熱電素子p,p…、およびn
型熱電素子n,n…が一括して制御される。
【0025】上述した熱電モジュールMの下方には、載
置プレート2に対応した円盤形状を呈する水冷プレート
3が設置されており、上述した載置プレート2と水冷プ
レート3とは、複数本のボルトSによって相互の位置決
めを実施しつつ互いに連結されている。
置プレート2に対応した円盤形状を呈する水冷プレート
3が設置されており、上述した載置プレート2と水冷プ
レート3とは、複数本のボルトSによって相互の位置決
めを実施しつつ互いに連結されている。
【0026】ここで、上述した熱電モジュールMは、上
方側の電極t,t…をポリイミドシート(絶縁層)4uに
よって載置プレート2の下面に接着固定されている。上
記ポリイミドシート4uは、絶縁性と接着性とを具備し
たシート状の絶縁性接着剤であって、載置プレート2の
下面を覆うように設置され、加熱されて硬化すること
で、熱電モジュールMを載置プレート2に固定するもの
である。
方側の電極t,t…をポリイミドシート(絶縁層)4uに
よって載置プレート2の下面に接着固定されている。上
記ポリイミドシート4uは、絶縁性と接着性とを具備し
たシート状の絶縁性接着剤であって、載置プレート2の
下面を覆うように設置され、加熱されて硬化すること
で、熱電モジュールMを載置プレート2に固定するもの
である。
【0027】なお、上述したポリイミドシート4uに換
えて、ペースト状の絶縁性接着剤により、熱電モジュー
ルMを載置プレート2に接着固定することも可能であ
る。
えて、ペースト状の絶縁性接着剤により、熱電モジュー
ルMを載置プレート2に接着固定することも可能であ
る。
【0028】一方、上述した熱電モジュールMにおける
下方側の電極t,t…にはポリイミドシート(絶縁層)4
lが接着固定されており、該ポリイミドシート4lと水
冷プレート3における上面との間には、潤滑手段として
の熱伝導性グリースGが介在している。
下方側の電極t,t…にはポリイミドシート(絶縁層)4
lが接着固定されており、該ポリイミドシート4lと水
冷プレート3における上面との間には、潤滑手段として
の熱伝導性グリースGが介在している。
【0029】上記構成の温度調整プレート1では、熱電
モジュールMと水冷プレート3との間に潤滑手段として
の熱伝導性グリースGを介在させているため、熱電モジ
ュールMを介しての載置プレート2と水冷プレート3と
の連結が熱伝導性グリースGによって絶たれることとな
る。
モジュールMと水冷プレート3との間に潤滑手段として
の熱伝導性グリースGを介在させているため、熱電モジ
ュールMを介しての載置プレート2と水冷プレート3と
の連結が熱伝導性グリースGによって絶たれることとな
る。
【0030】かくして、温度調整プレート1の稼働に伴
って載置プレート2と水冷プレート3とが熱変形し、し
かも載置プレート2と水冷プレート3との熱変形に相違
が生じている場合でも、熱電モジュールMは載置プレー
ト2と熱交換器3との熱変形の相違に基づく大きな応力
を受けることがなく、もって熱電モジュールMの損傷が
未然に防止されることとなる。
って載置プレート2と水冷プレート3とが熱変形し、し
かも載置プレート2と水冷プレート3との熱変形に相違
が生じている場合でも、熱電モジュールMは載置プレー
ト2と熱交換器3との熱変形の相違に基づく大きな応力
を受けることがなく、もって熱電モジュールMの損傷が
未然に防止されることとなる。
【0031】図3に示した温度調整プレート10は、熱
電モジュールMおける上方側の電極t,t…を、ポリイ
ミドシート(絶縁層)14uによって載置プレート2の下
面に接着固定している一方、水冷プレート3の上面には
アルミナ溶射によってセラミック層(絶縁層)14lが形
成されており、熱電モジュールMにおける下方側の電極
t,t…と上記セラミック層14lとの間に潤滑手段と
しての熱伝導性グリースGが介在している。
電モジュールMおける上方側の電極t,t…を、ポリイ
ミドシート(絶縁層)14uによって載置プレート2の下
面に接着固定している一方、水冷プレート3の上面には
アルミナ溶射によってセラミック層(絶縁層)14lが形
成されており、熱電モジュールMにおける下方側の電極
t,t…と上記セラミック層14lとの間に潤滑手段と
しての熱伝導性グリースGが介在している。
【0032】なお、図3に示した温度調整プレート10
において、図1に示した温度調整プレート1の構成要素
と同一の構成要素には、図3において図1中の符合と同
一の符合を付すことによって詳細な説明は省略する。
において、図1に示した温度調整プレート1の構成要素
と同一の構成要素には、図3において図1中の符合と同
一の符合を付すことによって詳細な説明は省略する。
【0033】上記構成の温度調整プレート10において
も、上述した温度調整プレート1と同じく、熱電モジュ
ールMを介しての載置プレート2と水冷プレート3との
連結が熱伝導性グリースGによって絶たれるために、載
置プレート2と水冷プレート3との熱変形の相違に起因
する熱電モジュールMの損傷が未然に防止される。
も、上述した温度調整プレート1と同じく、熱電モジュ
ールMを介しての載置プレート2と水冷プレート3との
連結が熱伝導性グリースGによって絶たれるために、載
置プレート2と水冷プレート3との熱変形の相違に起因
する熱電モジュールMの損傷が未然に防止される。
【0034】図4に示した温度調整プレート20は、熱
電モジュールMおける上方側の電極t,t…に接着固定
されたポリイミドシート(絶縁層)24uと、載置プレー
ト2の下面との間に熱伝導性グリースGが介在している
一方、熱電モジュールMおける下方側の電極t,t…
を、ポリイミドシート(絶縁層)24lによって水冷プレ
ート3の上面に接着固定している。
電モジュールMおける上方側の電極t,t…に接着固定
されたポリイミドシート(絶縁層)24uと、載置プレー
ト2の下面との間に熱伝導性グリースGが介在している
一方、熱電モジュールMおける下方側の電極t,t…
を、ポリイミドシート(絶縁層)24lによって水冷プレ
ート3の上面に接着固定している。
【0035】図5に示した温度調整プレート30は、載
置プレート2の下面にアルミナ溶射によってセラミック
層(絶縁層)34uが形成されており、熱電モジュールM
における上方側の電極t,t…と上記セラミック層34
uとの間に潤滑手段としての熱伝導性グリースGが介在
している一方、熱電モジュールMおける下方側の電極
t,t…を、ポリイミドシート(絶縁層)34lによって
水冷プレート3の上面に接着固定している。
置プレート2の下面にアルミナ溶射によってセラミック
層(絶縁層)34uが形成されており、熱電モジュールM
における上方側の電極t,t…と上記セラミック層34
uとの間に潤滑手段としての熱伝導性グリースGが介在
している一方、熱電モジュールMおける下方側の電極
t,t…を、ポリイミドシート(絶縁層)34lによって
水冷プレート3の上面に接着固定している。
【0036】なお、図4および図5に示した温度調整プ
レート20,30において、図1に示した温度調整プレ
ート1の構成要素と同一の構成要素には、図4および図
5において図1中の符合と同一の符合を付すことによっ
て詳細な説明は省略する。
レート20,30において、図1に示した温度調整プレ
ート1の構成要素と同一の構成要素には、図4および図
5において図1中の符合と同一の符合を付すことによっ
て詳細な説明は省略する。
【0037】上記構成の温度調整プレート20,30に
おいても、上述した温度調整プレート1と同じく、熱電
モジュールMを介しての載置プレート2と水冷プレート
3との連結が熱伝導性グリースGによって絶たれるため
に、載置プレート2と水冷プレート3との熱変形の相違
に起因する熱電モジュールMの損傷が未然に防止される
こととなる。
おいても、上述した温度調整プレート1と同じく、熱電
モジュールMを介しての載置プレート2と水冷プレート
3との連結が熱伝導性グリースGによって絶たれるため
に、載置プレート2と水冷プレート3との熱変形の相違
に起因する熱電モジュールMの損傷が未然に防止される
こととなる。
【0038】ここで、上述した温度調整プレート1のポ
リイミドシート4u,4l、温度調整プレート10のポ
リイミドシート14u、温度調整プレート20のポリイ
ミドシート24u,24l、および温度調整プレート3
0のポリイミドシート34lに換えて、セラミック材を
絶縁層として採用することも可能である。
リイミドシート4u,4l、温度調整プレート10のポ
リイミドシート14u、温度調整プレート20のポリイ
ミドシート24u,24l、および温度調整プレート3
0のポリイミドシート34lに換えて、セラミック材を
絶縁層として採用することも可能である。
【0039】また、上述した温度調整プレート10のセ
ラミック層14l、および温度調整プレート30のセラ
ミック層34uに換えて、ポリイミドシートを絶縁層と
して採用することも可能である。
ラミック層14l、および温度調整プレート30のセラ
ミック層34uに換えて、ポリイミドシートを絶縁層と
して採用することも可能である。
【0040】なお、ポリイミドシートに換えてセラミッ
ク材を絶縁層として採用した場合、熱電モジュールMの
電極t,t…は、ハンダづけによって上記セラミック材
に固定されることとなる。
ク材を絶縁層として採用した場合、熱電モジュールMの
電極t,t…は、ハンダづけによって上記セラミック材
に固定されることとなる。
【0041】図6に示した温度調整プレート40は、熱
電モジュールMおける上方側の電極t,t…に接着固定
されたポリイミドシート(絶縁層)44uと、載置プレー
ト2の下面との間に熱伝導性グリースGが介在している
とともに、熱電モジュールMおける下方側の電極t,t
…に接着固定されたポリイミドシート(絶縁層)44l
と、水冷プレート3の上面との間に熱伝導性グリースG
が介在している。
電モジュールMおける上方側の電極t,t…に接着固定
されたポリイミドシート(絶縁層)44uと、載置プレー
ト2の下面との間に熱伝導性グリースGが介在している
とともに、熱電モジュールMおける下方側の電極t,t
…に接着固定されたポリイミドシート(絶縁層)44l
と、水冷プレート3の上面との間に熱伝導性グリースG
が介在している。
【0042】図7に示した温度調整プレート50は、載
置プレート2の下面に形成したセラミック層(絶縁層)5
4uと、熱電モジュールMにおける上方側の電極t,t
…との間に熱伝導性グリースGが介在しているととも
に、水冷プレート3の上面に形成したセラミック層(絶
縁層)54lと、熱電モジュールMにおける下方側の電
極t,t…との間に熱伝導性グリースGが介在してい
る。
置プレート2の下面に形成したセラミック層(絶縁層)5
4uと、熱電モジュールMにおける上方側の電極t,t
…との間に熱伝導性グリースGが介在しているととも
に、水冷プレート3の上面に形成したセラミック層(絶
縁層)54lと、熱電モジュールMにおける下方側の電
極t,t…との間に熱伝導性グリースGが介在してい
る。
【0043】図8に示した温度調整プレート60は、熱
電モジュールMおける上方側の電極t,t…に接着固定
されたポリイミドシート(絶縁層)64uと、載置プレー
ト2の下面との間に熱伝導性グリースGが介在している
とともに、水冷プレート3の上面に形成したセラミック
層(絶縁層)64lと、熱電モジュールMにおける下方側
の電極t,t…との間に熱伝導性グリースGが介在して
いる。
電モジュールMおける上方側の電極t,t…に接着固定
されたポリイミドシート(絶縁層)64uと、載置プレー
ト2の下面との間に熱伝導性グリースGが介在している
とともに、水冷プレート3の上面に形成したセラミック
層(絶縁層)64lと、熱電モジュールMにおける下方側
の電極t,t…との間に熱伝導性グリースGが介在して
いる。
【0044】図9に示した温度調整プレート70は、載
置プレート2の下面に形成したセラミック層(絶縁層)7
4uと、熱電モジュールMにおける上方側の電極t,t
…との間に熱伝導性グリースGが介在しているととも
に、熱電モジュールMおける下方側の電極t,t…に接
着固定されたポリイミドシート(絶縁層)74lと、水冷
プレート3の上面との間に熱伝導性グリースGが介在し
ている。
置プレート2の下面に形成したセラミック層(絶縁層)7
4uと、熱電モジュールMにおける上方側の電極t,t
…との間に熱伝導性グリースGが介在しているととも
に、熱電モジュールMおける下方側の電極t,t…に接
着固定されたポリイミドシート(絶縁層)74lと、水冷
プレート3の上面との間に熱伝導性グリースGが介在し
ている。
【0045】なお、図6から図9に示した温度調整プレ
ート40,50,60,70において、図1に示した温
度調整プレート1の構成要素と同一の構成要素には、図
6から図9において図1中の符合と同一の符合を付すこ
とによって詳細な説明は省略する。
ート40,50,60,70において、図1に示した温
度調整プレート1の構成要素と同一の構成要素には、図
6から図9において図1中の符合と同一の符合を付すこ
とによって詳細な説明は省略する。
【0046】上記構成の温度調整プレート40,50,
60,70においても、上述した温度調整プレート1と
同じく、熱電モジュールMを介しての載置プレート2と
水冷プレート3との連結が熱伝導性グリースGによって
絶たれるために、載置プレート2と水冷プレート3との
熱変形の相違に起因する熱電モジュールMの損傷が未然
に防止されることとなる。
60,70においても、上述した温度調整プレート1と
同じく、熱電モジュールMを介しての載置プレート2と
水冷プレート3との連結が熱伝導性グリースGによって
絶たれるために、載置プレート2と水冷プレート3との
熱変形の相違に起因する熱電モジュールMの損傷が未然
に防止されることとなる。
【0047】ここで、上述した温度調整プレート40の
ポリイミドシート44u,44l、温度調整プレート6
0のポリイミドシート64u、および温度調整プレート
70のポリイミドシート74lに換えて、セラミック材
を絶縁層として採用することも可能である。
ポリイミドシート44u,44l、温度調整プレート6
0のポリイミドシート64u、および温度調整プレート
70のポリイミドシート74lに換えて、セラミック材
を絶縁層として採用することも可能である。
【0048】また、上述した温度調整プレート50のセ
ラミック層54u,54l、温度調整プレート60のセ
ラミック層64l、および温度調整プレート70のセラ
ミック層74uに換えて、ポリイミドシートを絶縁層と
して採用することも可能である。
ラミック層54u,54l、温度調整プレート60のセ
ラミック層64l、および温度調整プレート70のセラ
ミック層74uに換えて、ポリイミドシートを絶縁層と
して採用することも可能である。
【0049】なお、上述した温度調整プレート1,1
0,20,30,40,50,60,70においては、
潤滑手段として熱伝導性グリースGを採用しているが、
十分な潤滑性と良好な熱伝達性を備えたものであれば、
例えば球形の微粒子から成るパウダーや、該パウダーを
混練したグリース、あるいはシリコンシート等、様々な
材料を潤滑手段として採用することが可能である。
0,20,30,40,50,60,70においては、
潤滑手段として熱伝導性グリースGを採用しているが、
十分な潤滑性と良好な熱伝達性を備えたものであれば、
例えば球形の微粒子から成るパウダーや、該パウダーを
混練したグリース、あるいはシリコンシート等、様々な
材料を潤滑手段として採用することが可能である。
【0050】また、上述した温度調整プレート1〜70
において、載置プレートはアルミニウム材、銅材、金属
器複合材等から成る無垢の板材であるが、例えばプレー
ト状のヒートパイプによって載置プレートを構成するこ
とも可能である。
において、載置プレートはアルミニウム材、銅材、金属
器複合材等から成る無垢の板材であるが、例えばプレー
ト状のヒートパイプによって載置プレートを構成するこ
とも可能である。
【0051】また、上述した温度調整プレート1〜70
において、熱交換器を構成している水冷プレートは、そ
の冷却媒体として水以外にエチレングリコール等の各種
冷却媒体をも使用し得るものであることは言うまでもな
い。
において、熱交換器を構成している水冷プレートは、そ
の冷却媒体として水以外にエチレングリコール等の各種
冷却媒体をも使用し得るものであることは言うまでもな
い。
【0052】さらに、熱交換器としては実施例に示した
水冷プレート以外にも、プレート状のヒートパイプ、プ
レート状のヒートパイプと水冷プレートとの組み合わ
せ、あるいは空冷フィン等、様々な構成を採用し得るこ
とは言うまでもない。
水冷プレート以外にも、プレート状のヒートパイプ、プ
レート状のヒートパイプと水冷プレートとの組み合わ
せ、あるいは空冷フィン等、様々な構成を採用し得るこ
とは言うまでもない。
【0053】また、上述した各実施例においては、本発
明をクーリングプレートに適用した例を示したが、熱電
モジュールへの通電方向を変えることによって、半導体
ウェハ等の基板の製造時にベーキング処理を実施するホ
ットプレートとして、本発明を有効に適用することも可
能である。
明をクーリングプレートに適用した例を示したが、熱電
モジュールへの通電方向を変えることによって、半導体
ウェハ等の基板の製造時にベーキング処理を実施するホ
ットプレートとして、本発明を有効に適用することも可
能である。
【図1】本発明に関わる温度調整プレートを示す概念的
な側面図。
な側面図。
【図2】本発明に関わる温度調整プレートにおける熱電
モジュールの構成を示す概念的な平面図。
モジュールの構成を示す概念的な平面図。
【図3】本発明に関わる温度調整プレートの他の実施例
を示す概念的な側面図。
を示す概念的な側面図。
【図4】本発明に関わる温度調整プレートの他の実施例
を示す概念的な側面図。
を示す概念的な側面図。
【図5】本発明に関わる温度調整プレートの他の実施例
を示す概念的な側面図。
を示す概念的な側面図。
【図6】本発明に関わる温度調整プレートの他の実施例
を示す概念的な側面図。
を示す概念的な側面図。
【図7】本発明に関わる温度調整プレートの他の実施例
を示す概念的な側面図。
を示す概念的な側面図。
【図8】本発明に関わる温度調整プレートの他の実施例
を示す概念的な側面図。
を示す概念的な側面図。
【図9】本発明に関わる温度調整プレートの他の実施例
を示す概念的な側面図。
を示す概念的な側面図。
【図10】従来の温度調整プレートを示す概念的な側面
図。
図。
【図11】従来の温度調整プレートを示す概念的な側面
図。
図。
1,10,20,30,40,50,60,70…温度
調整プレート、 2…載置プレート、 3…水冷プレート(熱交換器)、 4u,4l,14u,24u,24l,34l,44
u,44l,64u,74l…ポリイミドシート(絶縁
層)、 14l,34u,54u,54l,64l,74u…セ
ラミック層(絶縁層)、 M…熱電モジュール、 p…p型熱電素子、 n…n型熱電素子、 t…電極、 G…熱伝導性グリース(潤滑手段)。
調整プレート、 2…載置プレート、 3…水冷プレート(熱交換器)、 4u,4l,14u,24u,24l,34l,44
u,44l,64u,74l…ポリイミドシート(絶縁
層)、 14l,34u,54u,54l,64l,74u…セ
ラミック層(絶縁層)、 M…熱電モジュール、 p…p型熱電素子、 n…n型熱電素子、 t…電極、 G…熱伝導性グリース(潤滑手段)。
Claims (6)
- 【請求項1】 多数個のp型熱電素子とn型熱電素子
とを交互に配置し、隣接するp型熱電素子とn型熱電素
子とを電極により接続して成る熱電モジュールを備え、
該熱電モジュールを挟んで載置プレートと熱交換器とを
設けて成る温度調整プレートであって、 上記熱電モジュールと上記載置プレートとの間、および
上記熱電モジュールと上記熱交換器との間の少なくとも
一方に、上記載置プレートと上記熱交換器との相対移動
を許容する潤滑手段を介在させて成ることを特徴とする
温度調整プレート。 - 【請求項2】 上記潤滑手段を、上記熱電モジュール
に設けた絶縁層と、上記載置プレートまたは上記熱交換
器との間に介装したことを特徴とする請求項1記載の温
度調整プレート。 - 【請求項3】 上記潤滑手段を、上記載置プレートま
たは上記熱交換器に設けた絶縁層と、上記熱電モジュー
ルとの間に介装したことを特徴とする請求項1記載の温
度調整プレート。 - 【請求項4】 上記絶縁層が樹脂によって構成されて
いることを特徴とする請求項2または請求項3記載の温
度調整プレート。 - 【請求項5】 上記絶縁層がセラミックによって構成
されていることを特徴とする請求項2または請求項3記
載の温度調整プレート。 - 【請求項6】 上記熱電モジュールは全ての熱電素子
が直列に接続されていることを特徴とする請求項1から
請求項5の何れか1つに記載の温度調整プレート。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11235544A JP2001060725A (ja) | 1999-08-23 | 1999-08-23 | 温度調整プレート |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11235544A JP2001060725A (ja) | 1999-08-23 | 1999-08-23 | 温度調整プレート |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001060725A true JP2001060725A (ja) | 2001-03-06 |
Family
ID=16987563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11235544A Pending JP2001060725A (ja) | 1999-08-23 | 1999-08-23 | 温度調整プレート |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001060725A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006234362A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Komatsu Electronics Inc | 熱交換器及び熱交換器の製造方法 |
WO2012095344A3 (de) * | 2011-01-12 | 2012-09-07 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Thermoelektrisches modul mit mitteln zur kompensation einer wärmeausdehnung |
JP7287987B2 (ja) | 2018-06-27 | 2023-06-06 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 化学機械研磨の温度制御 |
US11897079B2 (en) | 2019-08-13 | 2024-02-13 | Applied Materials, Inc. | Low-temperature metal CMP for minimizing dishing and corrosion, and improving pad asperity |
-
1999
- 1999-08-23 JP JP11235544A patent/JP2001060725A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006234362A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Komatsu Electronics Inc | 熱交換器及び熱交換器の製造方法 |
WO2012095344A3 (de) * | 2011-01-12 | 2012-09-07 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Thermoelektrisches modul mit mitteln zur kompensation einer wärmeausdehnung |
CN103299444A (zh) * | 2011-01-12 | 2013-09-11 | 排放技术有限公司 | 具有热膨胀补偿单元的热电模块 |
KR101445515B1 (ko) | 2011-01-12 | 2014-09-26 | 에미텍 게젤샤프트 퓌어 에미시온스테크놀로기 엠베하 | 열 팽창을 보상하기 위한 수단이 구비된 열전 모듈 |
US9564570B2 (en) | 2011-01-12 | 2017-02-07 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Thermoelectric module with thermal expansion compensation, method for producing a thermoelectric module and thermoelectric generator |
JP7287987B2 (ja) | 2018-06-27 | 2023-06-06 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 化学機械研磨の温度制御 |
US11897079B2 (en) | 2019-08-13 | 2024-02-13 | Applied Materials, Inc. | Low-temperature metal CMP for minimizing dishing and corrosion, and improving pad asperity |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050509 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080613 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080617 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081014 |