JP2001126851A - Heater unit for semiconductor wafer and 1t3 manufacturing method - Google Patents
Heater unit for semiconductor wafer and 1t3 manufacturing methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、主として半導体製
造装置における半導体ウエハープロセスにおける熱処理
用ホットプレートや、ＬＣＤパネル用ガラス基板熱処理
用ホットプレート、その他工業用精密熱処理プロセス用
ホットプレートとして使用される半導体ウエハーにおけ
るヒータ装置およびその製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor used mainly as a hot plate for heat treatment in a semiconductor wafer process in a semiconductor manufacturing apparatus, a hot plate for glass substrate heat treatment for LCD panels, and other hot plates for industrial precision heat treatment processes. The present invention relates to a heater device for a wafer and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に半導体製造装置において、半導体
ウエハーの被処理基板を加熱する場合には、面状ヒータ
装置により行なわれる。従来の面状ヒータ装置は、雲母
（マイカ）やシリコン等を絶縁体とし、ニクロムや鉄ク
ロム等の金属を発熱体として一体化された面状発熱体を
アルミニウム等の金属板に挟み込むことにより構成され
ている。特にシリコンウエハーのレジスト材は加熱温度
に対して非常に敏感であり、最適処理温度に到達する時
間を極力短縮することが必須のものとされている。一
方、発熱体としての金属箔をポリイミドフィルムでサン
ドイッチ状に接着して形成したポリイミドヒーターを、
アルミニウム等の金属板等で押え付けて構成した面状ヒ
ータ装置などもある。このような従来の面状ヒータ装置
では、面状発熱体を金属板等で押さえ付けて使用するた
め、ヒータ加熱時において発熱体や金属板の反り等の原
因で、発熱体と絶縁体との密着性が劣り、そのため半導
体ウエハー加熱面の温度分布がバラ付いてしまい、半導
体ウエハーのレジスト材に悪影響を与えてしまう。特
に、従来の絶縁体では雲母（マイカ）の場合には約４０
０μ〜５００μ、シリコンの場合には約８００μ程度の
厚さが要求され、このような厚みを有するために２０数
本のネジ部材を介して絶縁体と発熱体とを金属板で締め
付け圧着させる必要があった。しかも、従来のような金
属板で締め付け圧着する絶縁体ではその内部に多数の間
隙空気層が存在して均一な温度分布にならないのに加え
て熱伝導性も低下するものとなる。また、上記した発熱
体と絶縁体との密着性の低下に加えて使用している絶縁
体自体の断熱効果が大きいため、半導体ウエハー加熱時
の昇温速度も遅くなっていた。このような従来の欠点を
改良するヒータ装置およびその製造方法が当出願人によ
り提案されている（特願平11-213422 号）。このヒータ
装置によると、基板にコーティングしたポリイミド層
に、発熱体の金属箔を圧着し、更にポリイミドをオーバ
ーコートすることで、境界層や接着剤層を無くすことに
成功した。2. Description of the Related Art Generally, in a semiconductor manufacturing apparatus, a substrate to be processed on a semiconductor wafer is heated by a planar heater device. A conventional planar heater device is configured by sandwiching a planar heating element integrated with a mica (silica) or silicon or the like as an insulator and a metal such as nichrome or iron chrome as a heating element between a metal plate such as aluminum. Have been. In particular, the resist material of the silicon wafer is very sensitive to the heating temperature, and it is essential to minimize the time required to reach the optimum processing temperature. On the other hand, a polyimide heater formed by bonding a metal foil as a heating element in a sandwich shape with a polyimide film,
There is also a planar heater device configured by pressing with a metal plate of aluminum or the like. In such a conventional planar heater device, since the planar heating element is used by pressing it down with a metal plate or the like, when the heater is heated, the heating element and the insulator may be warped due to warpage of the heating element or the metal plate. Adhesion is poor, so that the temperature distribution on the heated surface of the semiconductor wafer varies, which adversely affects the resist material of the semiconductor wafer. In particular, in the case of mica (mica), about 40
In the case of silicon, a thickness of about 800 μm is required. In order to have such a thickness, the insulator and the heating element need to be tightened and pressed by a metal plate via a dozen or more screw members. was there. In addition, in the case of a conventional insulator that is clamped and pressed by a metal plate, a large number of air gaps exist inside the insulator, so that a uniform temperature distribution is not obtained, and the thermal conductivity is also reduced. Further, in addition to the decrease in the adhesion between the heating element and the insulator, the insulator itself used has a large heat insulating effect, so that the rate of temperature rise during heating of the semiconductor wafer is also slow. The present applicant has proposed a heater device and a method for manufacturing the same to improve such conventional disadvantages (Japanese Patent Application No. 11-213422). According to this heater device, the boundary layer and the adhesive layer were successfully eliminated by pressing the metal foil of the heating element onto the polyimide layer coated on the substrate and then overcoating the polyimide.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら当出願人
が先に提案したヒータ装置には、次のような課題が残さ
れていた。すなわち、基板にポリイミドをコーティング
する際に、溶剤を残さないようにする為、何回かの工程
に別けてコーティングする必要があり、作業が長時間に
なる。しかも、このポリイミド層を何回にも別けてコー
ティングするので均一な厚みにコーテイングすることが
困難になっていた。また、金属箔に設けた複雑且つ微細
なヒータパターンを、基板の所定の位置に配置する作業
が極めて難しく、ピンセット等を使用した位置修正作業
が必要である。更に、ヒータパターンを有する金属箔
を、一旦、他のフィルムに形成し、ポリイミドコートし
た基板上に転写しなければならない。このような製造上
の課題が残されていた。However, the heater device proposed by the present applicant has the following problems. That is, when coating the polyimide on the substrate, it is necessary to perform the coating in several steps in order to prevent the solvent from being left, which requires a long time. In addition, it is difficult to coat the polyimide layer with a uniform thickness because the polyimide layer is coated many times. Further, it is extremely difficult to arrange a complicated and fine heater pattern provided on a metal foil at a predetermined position on a substrate, and a position correcting operation using tweezers or the like is required. Further, a metal foil having a heater pattern must be once formed on another film and transferred onto a polyimide-coated substrate. Such manufacturing problems remain.
【０００４】そこで本発明は叙上のような課題を解消す
べく創出されたもので、製造工程を簡略化することが可
能になり、半導体ウエハーの加熱を均一に行なうことが
でき、しかも最適処理温度に到達する時間を短縮できる
ように改善された半導体ウエハーにおけるヒータ装置お
よびその製造方法を提供することを目的とする。Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it has become possible to simplify a manufacturing process, to uniformly heat a semiconductor wafer, and to realize an optimum processing. An object of the present invention is to provide a heater device for a semiconductor wafer and a method for manufacturing the same, which are improved so that the time required to reach the temperature can be reduced.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明にあっては、所定のヒータパターンを有す
る金属箔４の上下両側を熱融着型ポリイミドフィルム３
によりサンドイッチ状に挟持させて熱圧着させた発熱体
５を基板２に固着している。基板２面側の発熱体５のポ
リイミド層は、厚さ５０μ〜１００μの範囲を有するも
のとし、発熱体５のオーバーコート層を形成するポリイ
ミド層は、厚さ３０μ程度としている。熱融着型ポリイ
ミドフィルム３の片面にホットプレスで金属箔４を貼着
する第１工程と、この金属箔４に、エッチング加工で所
定のヒータパターンを形成する第２工程と、基板２に熱
融着型ポリイミドフィルム３を重合すると共に、所定の
ヒータパターンを有する前記金属箔４を貼着した熱融着
型ポリイミドフィルム３を重合して熱融着型ポリイミド
フィルム３の間に金属箔４をサンドイッチ状に挟着し、
これら熱融着型ポリイミドフィルム３を真空中で基板２
側に加熱圧着して、ポリイミド層内に真空封着された金
属箔４を基板２に固着させる第３工程とから成る半導体
ウエハーにおけるヒータ装置の製造方法としてある。３
０μ程度の厚さの熱融着型ポリイミドフィルム３の片面
にホットプレスで金属箔４を貼着する第１工程と、この
金属箔４にエッチング加工で所定のヒータパターンを形
成する第２工程と、基板に５０μ〜１００μの範囲の厚
さを有する熱融着型ポリイミドフィルム３を重合すると
共に、所定のヒータパターンを有する前記金属箔４を貼
着した熱融着型ポリイミドフィルム３を重合して熱融着
型ポリイミドフィルム３の間に金属箔４をサンドイッチ
状に挟着し、真空の中でこれら熱融着型ポリイミドフィ
ルム３を３５０℃の温度で基板側２に加熱圧着すること
で、ポリイミド層内に真空封着された金属箔４を基板２
に固着させる第３工程とから成る半導体ウエハーにおけ
るヒータ装置の製造方法としてある。In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, a heat-fusible polyimide film 3 is formed on both upper and lower sides of a metal foil 4 having a predetermined heater pattern.
The heating element 5 sandwiched in a sandwich shape by thermocompression bonding is fixed to the substrate 2. The polyimide layer of the heating element 5 on the side of the substrate 2 has a thickness of 50 μm to 100 μm, and the polyimide layer forming the overcoat layer of the heating element 5 has a thickness of about 30 μm. A first step of attaching a metal foil 4 to one side of the heat-fusible polyimide film 3 by hot pressing; a second step of forming a predetermined heater pattern on the metal foil 4 by etching; The fusion-bonded polyimide film 3 is polymerized, and the heat-fusion-type polyimide film 3 on which the metal foil 4 having a predetermined heater pattern is adhered is polymerized to form the metal foil 4 between the heat-fusion-type polyimide films 3. Sandwich it in a sandwich,
The heat-fusible polyimide film 3 is placed on the substrate 2 in a vacuum.
And a third step of fixing the metal foil 4 vacuum-sealed in the polyimide layer to the substrate 2 by heat-pressing to the side, and a heater device for a semiconductor wafer. Three
A first step of attaching a metal foil 4 to one side of a heat-fusible polyimide film 3 having a thickness of about 0 μ by hot pressing, and a second step of forming a predetermined heater pattern on the metal foil 4 by etching. A heat-fusible polyimide film 3 having a thickness in the range of 50-100 μm is polymerized on a substrate, and the heat-fusible polyimide film 3 on which the metal foil 4 having a predetermined heater pattern is adhered is polymerized. A metal foil 4 is sandwiched between the heat-fusible polyimide films 3 in a sandwich form, and these heat-fusible polyimide films 3 are heated and pressed to the substrate side 2 at a temperature of 350 ° C. in a vacuum to obtain a polyimide. The metal foil 4 vacuum-sealed in the layer is
And a third step of fixing the heater device on a semiconductor wafer.
【０００６】以上のように構成された本発明に係る半導
体ウエハーにおけるヒータ装置およびその製造方法にあ
って、熱融着型ポリイミドフィルム３により、所定のヒ
ータパターンを有する発熱体５を上下両側からサンドイ
ッチ状に挟持させて真空中で熱圧着させることにより、
製造工程を簡略化し、接着剤層や境界層、空気層の全く
ない均一で且つバラ付きのない薄い絶縁体層を形成し、
熱伝導性の良い薄い発熱体５を形成する。しかも、所定
の最適処理温度に到達するまでのリカバリータイムの短
縮を可能にさせる。In the heater device for a semiconductor wafer and the method of manufacturing the same according to the present invention, a heating element 5 having a predetermined heater pattern is sandwiched by a heat-fusible polyimide film 3 from both upper and lower sides. By holding in a shape and thermocompression bonding in vacuum,
Simplify the manufacturing process and form a uniform and thin insulating layer without any adhesive layer, boundary layer, or air layer,
A thin heating element 5 having good heat conductivity is formed. Moreover, it is possible to shorten the recovery time until the temperature reaches the predetermined optimum processing temperature.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施の形態を説明すると、図において示される符号１
は、半導体製造装置における半導体ウエハーの被処理基
板加熱用として使用されるヒータ装置であり、このヒー
タ装置１は、図２（イ）に示すように、アルミニウム等
の金属材やセラミック等を使用した基板２上に、約５０
μ〜１００μの範囲の厚さの熱融着型ポリイミドフィル
ム３を設けると共に、この上に、所定のヒータパターン
を有する金属箔４を貼着した３０μ程度の厚さの熱融着
型ポリイミドフィルム３を重合し、約３５０℃（５０ｋ
ｇ／ｃｍ3 ）のホットプレス等での加熱圧着する図２
（ロ）。このように耐熱性高分子層３自体の接着効果を
利用し、ポリイミド層内に真空密封された金属箔４を基
板２に固着させるものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Is a heater device used for heating a substrate to be processed on a semiconductor wafer in a semiconductor manufacturing apparatus. This heater device 1 uses a metal material such as aluminum or ceramics as shown in FIG. On the substrate 2, about 50
A heat-fusible polyimide film 3 having a thickness in the range of μ to 100 μ is provided, and a metal foil 4 having a predetermined heater pattern is adhered thereon. Is polymerized at about 350 ° C (50k
g / cm3) Fig. 2
(B). By utilizing the adhesive effect of the heat-resistant polymer layer 3 itself, the vacuum-sealed metal foil 4 is fixed to the substrate 2 in the polyimide layer.
【０００８】前記金属箔４は、熱融着型ポリイミドフィ
ルム３の片面に、３５０℃の加圧ホットロール等のホッ
トプレスで融着したもので、この金属箔４に、エッチン
グ加工で所定のヒータパターンを形成しておいたもので
ある（図１（ハ）参照）。The metal foil 4 is formed by fusing one side of the heat-fusible polyimide film 3 with a hot press such as a 350 ° C. hot roll. A pattern has been formed (see FIG. 1C).
【０００９】このように耐熱性高分子層３により上下両
側からサンドイッチ状に金属箔４を挟着して強固に熱圧
着させ、所定のヒータパターンを有する発熱体５を薄く
て熱伝導性の良好なものとなるように基板２上に形成し
てある。こうすることで従来のヒータ装置１による半導
体ウエハーの最適処理温度が１２０℃に達するまでのリ
カバリータイムが約５０〜６０秒かかっていたのを、本
実施の形態によるヒータ装置１においては３０〜４０秒
に短縮できた。また、ヒータ装置１により半導体ウエハ
ーを１２０℃に加熱する際にその設定温度が従来では±
０．１５℃の温度変動があったものが±０．１℃に抑え
ることが可能となり、半導体ウエハーをヒータ装置１の
上に載せたときのダイナミック特性を左右する半導体製
品のバラ付きを極力最小限に食い止めることができるも
のとしてある。As described above, the metal foil 4 is sandwiched from both upper and lower sides by the heat-resistant polymer layer 3 and firmly thermocompression-bonded, and the heating element 5 having a predetermined heater pattern is thin and has good heat conductivity. It is formed on the substrate 2 so that By doing so, the recovery time required for the conventional heater device 1 to reach the optimum processing temperature of the semiconductor wafer of 120 ° C. takes about 50 to 60 seconds, but the heater device 1 according to the present embodiment has a recovery time of 30 to 40 seconds. Seconds. Further, when the semiconductor wafer is heated to 120 ° C. by the heater device 1, the set temperature is conventionally ±
Temperature fluctuations of 0.15 ° C. can be suppressed to ± 0.1 ° C., and variations in semiconductor products that affect dynamic characteristics when a semiconductor wafer is placed on the heater device 1 are minimized. There are things that can be stopped.
【００１０】次に以上のように構成された実施の形態に
ついての製造方法の一例を説明する。先ず、アルミニウ
ム等の金属製の基板２上に絶縁体である熱融着型ポリイ
ミドフィルム３を約５０μ〜１００μの範囲の厚さで貼
着する（図１（イ），（ロ）参照）。一方、３０μ程度
の厚さの熱融着型ポリイミドフィルム３に金属箔４を貼
り、エッチング加工で所定のヒータパターンを形成する
（図１（ハ）参照）。次いで、基板２上に配設した熱融
着型ポリイミドフィルム３の上に、所定のヒータパター
ンを有する前記金属箔４を熱融着型ポリイミドフィルム
３ごと重合する（図２（イ）参照）。更に、真空中で、
約３５０℃のホットプレス等での加熱圧着を行い、ポリ
イミド自体の接着効果を利用して当該ポリイミド層内に
金属箔４を真空封着すると共に、基板２に溶着固定する
ものである（図２（ハ）参照）。Next, an example of a manufacturing method for the embodiment configured as described above will be described. First, a heat-fusible polyimide film 3 as an insulator is adhered on a substrate 2 made of metal such as aluminum with a thickness in the range of about 50 μm to 100 μm (see FIGS. 1A and 1B). On the other hand, a metal foil 4 is attached to a heat-fusible polyimide film 3 having a thickness of about 30 μm, and a predetermined heater pattern is formed by etching (see FIG. 1C). Next, the metal foil 4 having a predetermined heater pattern is polymerized on the heat-fusible polyimide film 3 provided on the substrate 2 together with the heat-fusible polyimide film 3 (see FIG. 2A). Furthermore, in a vacuum,
Heat and pressure bonding is performed by a hot press at about 350 ° C., and the metal foil 4 is vacuum-sealed in the polyimide layer using the adhesive effect of the polyimide itself, and is also fixed by welding to the substrate 2 (FIG. 2). (C)).
【００１１】尚、本発明は前記実施の形態に限定される
ものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での改
良、変形等は本発明に包含されるものである。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes improvements, modifications, etc. within a scope that can achieve the object of the present invention.
【００１２】[0012]
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているた
めに、熱融着型ポリイミドフィルム３により所定のヒー
タパターンを有する金属箔４を上下両側からサンドイッ
チ状に挟持させて真空中で熱圧着させた発熱体５を基板
２上に設けたので、製造工程を簡略化し、接着剤層や空
気層などの境界層が全くないヒータ装置を提供すること
が可能になった。また、金属箔４がポリイミド層に真空
密封されているから、半導体ウエハーの加熱を均一に行
なうことができて半導体ウエハーのレジスト材に悪影響
を与えることが無い。しかも最適処理温度に到達する時
間を短縮することができる。Since the present invention is constructed as described above, a metal foil 4 having a predetermined heater pattern is sandwiched from both upper and lower sides by a heat-fusible polyimide film 3 and heated in a vacuum. Since the pressurized heating element 5 is provided on the substrate 2, the manufacturing process can be simplified, and a heater device having no boundary layer such as an adhesive layer or an air layer can be provided. Further, since the metal foil 4 is vacuum-sealed with the polyimide layer, the semiconductor wafer can be heated uniformly, and the resist material of the semiconductor wafer is not adversely affected. Moreover, the time required to reach the optimum processing temperature can be shortened.
【００１３】特に、熱融着型ポリイミドフィルム３の使
用によって、製造加工が容易になり、間隙空気層のない
製造を実現し、均一で且つバラ付きが無く、しかも薄く
て機械的強度と熱伝導性の高い絶縁体層を形成すること
ができる。In particular, the use of the heat-fusible polyimide film 3 facilitates the production process, realizes production without an interstitial air layer, is uniform, has no variation, is thin, has mechanical strength and heat conduction. An insulator layer having high property can be formed.
【００１４】基板２面側の発熱体５のポリイミド層は、
厚さ５０μ〜１００μの範囲を有するものとし、発熱体
５のオーバーコート層を形成するポリイミド層は、厚さ
３０μ程度を有するものとしてあるので、温度分布にバ
ラ付きの無い熱伝導性の良い絶縁体層を形成させること
ができる。The polyimide layer of the heating element 5 on the side of the substrate 2 is
Since the polyimide layer forming the overcoat layer of the heating element 5 has a thickness of about 30 μm and has a thickness of about 50 μm to 100 μm, it has good thermal conductivity without variation in temperature distribution. A body layer can be formed.
【００１５】熱融着型ポリイミドフィルム３の片面にホ
ットプレスで金属箔４を貼着する第１工程と、この金属
箔４に、エッチング加工で所定のヒータパターンを形成
する第２工程と、基板２に熱融着型ポリイミドフィルム
３を重合すると共に、所定のヒータパターンを有する前
記金属箔４を貼着した熱融着型ポリイミドフィルム３を
重合して熱融着型ポリイミドフィルム３の間に金属箔４
をサンドイッチ状に挟着し、これら熱融着型ポリイミド
フィルム３を真空中で基板２側に加熱圧着して、ポリイ
ミド層内に真空封着された金属箔４を基板２に固着させ
る第３工程とから成る半導体ウエハーにおけるヒータ装
置の製造方法としたので、工業用精密熱処理プロセス用
ホットプレートとして好適なヒータ装置を提供すること
ができる。しかも、接着剤層や空気層などの境界層が全
くないヒータ装置を提供することが可能になった。ま
た、間隙空気層のない均一で且つ温度分布にバラ付きの
無い薄い絶縁体層を形成させ、熱伝導性の良い薄い発熱
体が形成できる。更に、所定の最適処理温度に到達する
までのリカバリータイムの短縮を可能にするものであ
る。A first step of attaching a metal foil 4 to one side of the heat-fusible polyimide film 3 by hot pressing; a second step of forming a predetermined heater pattern on the metal foil 4 by etching; 2 and a heat-fusible polyimide film 3 on which the metal foil 4 having a predetermined heater pattern is adhered. Foil 4
Are sandwiched in a sandwich shape, and the heat-fusible polyimide film 3 is heated and pressed against the substrate 2 in a vacuum to fix the metal foil 4 vacuum-sealed in the polyimide layer to the substrate 2. Therefore, a heater device suitable as a hot plate for an industrial precision heat treatment process can be provided. Moreover, it has become possible to provide a heater device having no boundary layer such as an adhesive layer or an air layer. Further, a thin insulating layer having no gap air layer and having no variation in temperature distribution can be formed, and a thin heating element having good heat conductivity can be formed. Further, it is possible to shorten the recovery time required to reach a predetermined optimum processing temperature.
【００１６】厚さ３０μ程度の熱融着型ポリイミドフィ
ルム３の片面にホットプレスで金属箔４を貼着する第１
工程と、この金属箔４にエッチング加工で所定のヒータ
パターンを形成する第２工程と、基板に厚さ５０μ〜１
００μの範囲を有する熱融着型ポリイミドフィルム３を
重合すると共に、所定のヒータパターンを有する前記金
属箔４を貼着した熱融着型ポリイミドフィルム３を重合
して熱融着型ポリイミドフィルム３の間に金属箔４をサ
ンドイッチ状に挟着し、真空の中でこれら熱融着型ポリ
イミドフィルム３を３５０℃の温度で基板側２に加熱圧
着してポリイミド層内に真空封着された金属箔４を基板
２に溶着固定させる第３工程とから成る半導体ウエハー
におけるヒータ装置の製造方法としたので、特に、半導
体ウエハープロセスにおける熱処理用に好適なヒータ装
置を提供することができる。また、接着剤層や空気層な
どの境界層が全くないヒータ装置を提供することが可能
になった。更に、間隙空気層のない均一で且つ温度分布
にバラ付きの無い薄い絶縁体層を形成させ、熱伝導性の
良い薄い発熱体が形成できる。しかも、所定の最適処理
温度に到達するまでのリカバリータイムの短縮を可能に
するものである。First, a metal foil 4 is stuck on one side of a heat-fusible polyimide film 3 having a thickness of about 30 μm by hot pressing.
And a second step of forming a predetermined heater pattern on the metal foil 4 by etching.
The heat-fusible polyimide film 3 having a predetermined heater pattern is polymerized while the heat-fusible polyimide film 3 having a predetermined heater pattern is adhered. A metal foil 4 is sandwiched between them, and the heat-fusible polyimide film 3 is heated and pressed to the substrate side 2 at a temperature of 350 ° C. in a vacuum to form a metal foil vacuum-sealed in the polyimide layer. Since the method for manufacturing a heater device for a semiconductor wafer includes the third step of welding and fixing the substrate 4 to the substrate 2, a heater device particularly suitable for heat treatment in a semiconductor wafer process can be provided. Further, it has become possible to provide a heater device having no boundary layer such as an adhesive layer and an air layer. Further, a thin insulator layer having no gap air layer and having no variation in temperature distribution can be formed, and a thin heating element having good heat conductivity can be formed. Moreover, it is possible to shorten the recovery time until the temperature reaches the predetermined optimum processing temperature.
【図１】本発明の製造方法を示す概略断面図で（イ）の
分離状態から（ロ）の融着状態を示す第１工程、（ハ）
はヒータパターンが形成された第２工程を示している。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing method of the present invention, showing a first step from a separated state in FIG. 1A to a fused state in FIG.
Indicates a second step in which a heater pattern is formed.
【図２】本発明の製造方法の第３工程を示す概略断面図
で（イ）は重合する前の状態、（ロ）は加圧して形成し
たヒータ装置を示している。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a third step of the manufacturing method of the present invention, wherein (a) shows a state before polymerization, and (b) shows a heater device formed by pressurization.
１ ヒータ装置 ２ 基板 ３ 熱融着型ポリイミドフィルム ４ 金属箔 ５ 発熱体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heater apparatus 2 Substrate 3 Heat fusion type polyimide film 4 Metal foil 5 Heating element
Claims (4)
上下両側を熱融着型ポリイミドフィルムによりサンドイ
ッチ状に挟持させて真空で熱圧着させた発熱体を基板に
固着したことを特徴とする半導体ウエハーにおけるヒー
タ装置。1. A semiconductor wafer wherein a heating element which is sandwiched on both upper and lower sides of a metal foil having a predetermined heater pattern by a heat-fusible polyimide film and thermocompression-bonded in vacuum is fixed to a substrate. Heater device.
さ５０μ〜１００μの範囲を有するものとし、発熱体の
オーバーコート層を形成するポリイミド層は、厚さ３０
μ程度を有するものとした請求項１記載の半導体ウエハ
ーにおけるヒータ装置。2. The polyimide layer of the heating element on the substrate side has a thickness of 50 μm to 100 μm, and the polyimide layer forming the overcoat layer of the heating element has a thickness of 30 μm.
2. The heater device for a semiconductor wafer according to claim 1, wherein the heater device has a value of about μ.
ットプレスで金属箔を貼着する第１工程と、この金属箔
に、エッチング加工で所定のヒータパターンを形成する
第２工程と、基板に熱融着型ポリイミドフィルムを重合
すると共に、所定のヒータパターンを有する前記金属箔
を貼着した熱融着型ポリイミドフィルムを重合して熱融
着型ポリイミドフィルムの間に金属箔をサンドイッチ状
に挟着し、これら熱融着型ポリイミドフィルムを真空中
で基板側に加熱圧着して、ポリイミド層内に真空封着さ
れた金属箔を基板に固着させる第３工程とから成ること
を特徴とする半導体ウエハーにおけるヒータ装置の製造
方法。3. A first step of attaching a metal foil to one side of the heat-fusible polyimide film by hot pressing, a second step of forming a predetermined heater pattern on the metal foil by etching, and While polymerizing the heat-fusible polyimide film, the heat-fusible polyimide film to which the metal foil having the predetermined heater pattern is adhered is polymerized to sandwich the metal foil between the heat-fusible polyimide films in a sandwich manner. A third step of attaching the heat-fusible polyimide film to the substrate side in a vacuum under heat and pressure to fix the metal foil vacuum-sealed in the polyimide layer to the substrate. A method for manufacturing a heater device for a wafer.
ィルムの片面にホットプレスで金属箔を貼着する第１工
程と、この金属箔にエッチング加工で所定のヒータパタ
ーンを形成する第２工程と、基板に厚さ５０μ〜１００
μの範囲を有する熱融着型ポリイミドフィルムを重合す
ると共に、所定のヒータパターンを有する前記金属箔を
貼着した熱融着型ポリイミドフィルムを重合して熱融着
型ポリイミドフィルムの間に金属箔をサンドイッチ状に
挟着し、真空中でこれら熱融着型ポリイミドフィルムを
３５０℃の温度で基板側に加熱圧着することで、ポリイ
ミド層内に真空封着された金属箔を基板に固着させる第
３工程とから成ることを特徴とする半導体ウエハーにお
けるヒータ装置の製造方法。4. A first step of attaching a metal foil to one surface of a heat-fusible polyimide film having a thickness of about 30 μ by hot pressing, and a second step of forming a predetermined heater pattern on the metal foil by etching. And the substrate has a thickness of 50-100
While polymerizing the heat-fusible polyimide film having a range of μ, the heat-fusible polyimide film to which the metal foil having the predetermined heater pattern is adhered is polymerized to form a metal foil between the heat-fusible polyimide films. By sandwiching the heat-fusible polyimide film in a vacuum at a temperature of 350 ° C. at a temperature of 350 ° C. on the substrate side, thereby fixing the metal foil vacuum-sealed in the polyimide layer to the substrate. A method of manufacturing a heater device for a semiconductor wafer, comprising three steps.
Priority Applications (1)
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| JP30387099A JP2001126851A (en) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | Heater unit for semiconductor wafer and 1t3 manufacturing method |
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