JP2018157186A - Ceramic heater and electrostatic chuck and manufacturing method for ceramic heater - Google Patents

Ceramic heater and electrostatic chuck and manufacturing method for ceramic heater Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ceramic heater having high endurance, and being capable of restraining deterioration of a temperature distribution of the ceramic heater, and to provide an electrostatic chuck and a manufacturing method for the ceramic heater.SOLUTION: An opening 27 is formed in a ceramic substrate 17 from a second principal surface B to an electrical heating element 25. Before a sealant 29 is placed in the opening 27, a value of resistance of the electrical heating element 25 can thereby be adjusted by removing (i.e., trimming) a part of the electrical heating element 25 (more specifically, an adjustment part 59) from an outside of a ceramic heater 5 via the opening 27. In other words, via the opening 27, the value of resistance of the electrical heating element 25 can be adjusted accurately by irradiating the electrical heating element 25 with laser light, for example, and removing a part of the adjustment part 59.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、例えば半導体ウェハ等の被加工物を加熱できるセラミックスヒータ、及びそのセラミックスヒータを備えた静電チャック、並びに、そのセラミックスヒータの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a ceramic heater that can heat a workpiece such as a semiconductor wafer, an electrostatic chuck including the ceramic heater, and a method for manufacturing the ceramic heater.

従来、半導体製造装置では、半導体ウェハ（例えばシリコンウェハ）に対して、ドライエッチング（例えばプラズマエッチング）等の処理が行われている。このドライエッチングの精度を高めるためには、半導体ウェハを確実に固定しておく必要があるので、半導体ウェハを固定する固定手段として、静電引力によって半導体ウェハを固定する静電チャックが用いられている。   Conventionally, in a semiconductor manufacturing apparatus, a process such as dry etching (for example, plasma etching) is performed on a semiconductor wafer (for example, a silicon wafer). In order to increase the accuracy of this dry etching, it is necessary to securely fix the semiconductor wafer. As a fixing means for fixing the semiconductor wafer, an electrostatic chuck for fixing the semiconductor wafer by electrostatic attraction is used. Yes.

この静電チャックでは、例えば、セラミックス基板内に吸着用電極を備えており、この吸着用電極に電圧を印加させた際に生じる静電引力を用いて、半導体ウェハをセラミックス基板の上面（吸着面）に吸着させる。なお、静電チャックでは、例えば、セラミックス基板の下面（接合面）に冷却基板である金属ベースが接合されている。   In this electrostatic chuck, for example, an adsorption electrode is provided in a ceramic substrate, and an electrostatic attractive force generated when a voltage is applied to the adsorption electrode is used to attach a semiconductor wafer to the upper surface (adsorption surface) of the ceramic substrate. ). In the electrostatic chuck, for example, a metal base as a cooling substrate is bonded to the lower surface (bonding surface) of the ceramic substrate.

また、静電チャックには、吸着面に吸着された半導体ウェハの温度を調節（加熱または冷却）する機能を有するものがある（特許文献１参照）。例えば、セラミックス基板内に発熱体を配置し、この発熱体によってセラミックス基板を加熱することにより、吸着面上の半導体ウェハを加熱する技術がある。   Further, some electrostatic chucks have a function of adjusting (heating or cooling) the temperature of a semiconductor wafer adsorbed on an adsorption surface (see Patent Document 1). For example, there is a technique for heating a semiconductor wafer on an adsorption surface by disposing a heating element in a ceramic substrate and heating the ceramic substrate with the heating element.

上述した発熱体は、例えばタングステンなどからなり、通電により発熱する抵抗発熱体である。なお、この発熱体を備えたセラミックス基板をセラミックスヒータと称する。
また、近年では、静電チャックの発熱体の抵抗値のバラツキに対する要求が厳しくなっている。例えば抵抗値のバラツキの要求範囲としては、±１５％、±１０％、±５％、±３％のように、順次要求が厳しくなっている。 The heating element described above is made of, for example, tungsten and is a resistance heating element that generates heat when energized. The ceramic substrate provided with this heating element is called a ceramic heater.
In recent years, demands for variations in resistance values of heating elements of electrostatic chucks have become strict. For example, the required range of resistance value variation is stricter, such as ± 15%, ± 10%, ± 5%, and ± 3%.

ところで、発熱体を作製する場合には、メタライズ印刷によって発熱パターンを形成し、その後焼成するので、焼成前の発熱パターンの厚みや幅から、焼成後の発熱体の抵抗値を推定している。しかしながら、焼成状態によって発熱体の抵抗値は変動するので、実際の抵抗値は、推定した抵抗値からずれることがあった。   By the way, when producing a heating element, since a heating pattern is formed by metallized printing and then fired, the resistance value of the heating element after firing is estimated from the thickness and width of the heating pattern before firing. However, since the resistance value of the heating element varies depending on the firing state, the actual resistance value may deviate from the estimated resistance value.

この対策として、発熱パターンを基板表面にて露出させた状態で焼成し、その後、露出した状態の発熱体にレーザ光を照射して抵抗値を調整する方法（即ちトリミングによって抵抗値を調整する方法）が提案されている（特許文献２参照）。   As a countermeasure against this, a method of adjusting the resistance value by irradiating the exposed heating element with laser light after baking the heat generation pattern exposed on the substrate surface (that is, a method of adjusting the resistance value by trimming) ) Has been proposed (see Patent Document 2).

特開２０１６−００１７５７号公報JP, 2006-001757, A 国際公開第２００２／０４３４４１号International Publication No. 2002/043441

しかしながら、上述した従来技術では、必ずしも十分ではなく、一層の改善が求められていた。
詳しくは、基板表面に露出した発熱体をトリミングして、発熱体の抵抗値を調整する技術では、トリミング後に、基板表面に露出した発熱体を覆うように、他の被覆用のセラミックス基板を貼り付ける必要があるが、貼り付ける際に用いる接着剤次第では、セラミックスヒータの耐久性に問題が生ずることがある。 However, the above-described prior art is not always sufficient, and further improvement has been demanded.
Specifically, in the technology of trimming the heating element exposed on the substrate surface and adjusting the resistance value of the heating element, after trimming, another ceramic substrate for covering is attached so as to cover the heating element exposed on the substrate surface. Although it is necessary to attach, depending on the adhesive used when affixing, a problem may arise in the durability of the ceramic heater.

例えば、プラズマ雰囲気でセラミックスヒータを使用する場合には、プラズマによって接着剤が劣化して、セラミックスヒータの耐久性が低下するという問題があった。
また、セラミックス基板と接着剤との熱伝導性の違いにより、接着剤の塗布状態によっては、熱勾配が発生して、セラミックスヒータの温度分布が悪化する恐れがあった。 For example, when a ceramic heater is used in a plasma atmosphere, there is a problem that the adhesive deteriorates due to the plasma and the durability of the ceramic heater decreases.
In addition, due to the difference in thermal conductivity between the ceramic substrate and the adhesive, a thermal gradient may occur depending on the application state of the adhesive, which may deteriorate the temperature distribution of the ceramic heater.

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、耐久性が高く、しかも、セラミックスヒータの温度分布の悪化を抑制できるセラミックスヒータ及び静電チャック並びにセラミックスヒータの製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a ceramic heater, an electrostatic chuck, and a ceramic heater manufacturing method that have high durability and can suppress deterioration of the temperature distribution of the ceramic heater. There is to do.

（１）本発明の第１局面は、セラミックス基板の内部に、通電により発熱する抵抗発熱体が配置されたセラミックスヒータに関するものである。
このセラミックスヒータのセラミックス基板は、一方の主面から抵抗発熱体に到る開口部を有するとともに、開口部の内部には、セラミックス基板の熱伝導率と同じまたはセラミックス基板の熱伝導率より熱伝導率が大きく、かつ、セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなる封止材が配置されている。 (1) A first aspect of the present invention relates to a ceramic heater in which a resistance heating element that generates heat when energized is disposed inside a ceramic substrate.
The ceramic substrate of this ceramic heater has an opening from one main surface to the resistance heating element. Inside the opening, the thermal conductivity is the same as that of the ceramic substrate or the thermal conductivity of the ceramic substrate. A sealing material having a high rate and made of at least one of ceramics and resin is disposed.

このように、本第１局面では、セラミックス基板には、一方の主面から抵抗発熱体に到る開口部が形成されているので、封止材を配置する前においては、セラミックスヒータの外部から、開口部を介して、抵抗発熱体の一部を除去すること等によって（即ちトリミングすることによって）、抵抗発熱体の抵抗値を調整することができる。   Thus, in the first aspect, since the ceramic substrate has an opening extending from one main surface to the resistance heating element, before the sealing material is disposed, from the outside of the ceramic heater. The resistance value of the resistance heating element can be adjusted, for example, by removing a part of the resistance heating element through the opening (that is, by trimming).

つまり、開口部を介して、例えばレーザ光を抵抗発熱体に照射して、抵抗発熱体の一部を除去することにより、抵抗発熱体の抵抗値を精度良く調整することができる。
また、上述したトリミングを行った場合には、抵抗発熱体全体の抵抗値が上昇するとともに、トリミングした残りの部分、例えばトリミングによって抵抗発熱体の幅が狭くなった部分（以下トリミング残部と称する）の抵抗値が上昇する。そのため、通電の際には、トリミング残部の温度が他の部分の温度に比べて上昇し易くなる。 That is, the resistance value of the resistance heating element can be accurately adjusted by irradiating the resistance heating element with, for example, laser light through the opening and removing a part of the resistance heating element.
In addition, when the above-described trimming is performed, the resistance value of the entire resistance heating element is increased, and the remaining trimmed part, for example, a part where the width of the resistance heating element is narrowed by trimming (hereinafter referred to as trimming remaining part). The resistance value increases. For this reason, during energization, the temperature of the remaining trimming portion is more likely to rise than the temperature of other portions.

それに対して、本第１局面では、開口部には、セラミックス基板の熱伝導率と同じまたはセラミックス基板の熱伝導率より熱伝導率が大きく、かつ、セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなる封止材が配置されているので、抵抗発熱体のトリミング残部の温度が上昇した場合でも、開口部に配置された熱伝導率が高い封止材によって、その部分の熱が速やかに他の箇所に伝導される（即ち熱引きされる）。   On the other hand, in the first aspect, the opening has the same thermal conductivity as that of the ceramic substrate or larger than that of the ceramic substrate, and is made of at least one of ceramic and resin. Since the material is arranged, even if the temperature of the trimming remainder of the resistance heating element rises, the heat of that part is quickly conducted to other parts by the sealing material with high thermal conductivity arranged in the opening. (Ie, heat drawn).

そのため、封止材が配置された開口部とその周囲の部分との温度差が小さくなる。つまり、トリミングを行った場合でも、セラミックスヒータの平面方向における温度分布が小さくなる（即ち均熱性が向上する）という効果がある。
また、本第１局面は、表面に発熱体が設けられたセラミックス基板と他のセラミックス基板とを、発熱体の全体を覆うように接着剤で接合するものではない。そのため、セラミックスヒータの使用中（例えばプラズマによる加工中）に、例えばプラズマによって接着剤が劣化することがないので、耐久性が高いという利点がある。 Therefore, the temperature difference between the opening where the sealing material is disposed and the surrounding portion is reduced. That is, even when trimming is performed, there is an effect that the temperature distribution in the planar direction of the ceramic heater is reduced (that is, the thermal uniformity is improved).
In the first aspect, the ceramic substrate provided with the heating element on the surface and the other ceramic substrate are not bonded with an adhesive so as to cover the entire heating element. Therefore, there is an advantage that the durability is high because the adhesive is not deteriorated by, for example, plasma during use of the ceramic heater (for example, during processing by plasma).

なお、本第１局面で用いる封止材の材料であるセラミックスや樹脂は、上述したセラミ
ックス基板の接合に用いられる従来の接着剤よりは、耐プラズマ性等の耐久性が高いものである。 Note that the ceramics and resins that are the materials of the sealing material used in the first aspect have higher durability such as plasma resistance than the conventional adhesives used for bonding the ceramic substrates described above.

（２）本発明の第２局面では、抵抗発熱体は、セラミックス基板を厚み方向から見た平面視で、所定の幅を有する線状部分を有していてもよく、開口部の幅は、線状部分の幅よりも大であってもよい。   (2) In the second aspect of the present invention, the resistance heating element may have a linear portion having a predetermined width in a plan view when the ceramic substrate is viewed from the thickness direction. It may be larger than the width of the linear portion.

本第２局面では、開口部の幅は、抵抗発熱体の線状部分の幅よりも大である場合には、開口部を介して、レーザ光等によって、抵抗発熱体の抵抗値の調整を容易に行うことができる。   In the second aspect, when the width of the opening is larger than the width of the linear portion of the resistance heating element, the resistance value of the resistance heating element is adjusted by laser light or the like through the opening. It can be done easily.

特に、開口部内に、抵抗発熱体の線状部分の幅方向における全体を露出させることにより、どの部分をどの程度削除すればよいかなどの確認を容易に行うことができるので、トリミングの際の作業性が高いという利点がある。   In particular, by exposing the whole of the linear portion of the resistance heating element in the width direction in the opening, it is possible to easily confirm which part should be deleted and how much to remove. There is an advantage that workability is high.

（３）本発明の第３局面では、封止材は、抵抗発熱体に接触するとともに、開口部の開口端に達するように配置されていてもよい。
本第３局面では、封止材は抵抗発熱体に接触している場合には、接触していない場合に比べて、抵抗発熱体のトリミング残部の温度が高くなったときでも、その熱を速やかに周囲に伝導することができる。 (3) In the third aspect of the present invention, the sealing material may be disposed so as to contact the resistance heating element and reach the opening end of the opening.
In the third aspect, when the sealing material is in contact with the resistance heating element, the heat is quickly released even when the temperature of the trimming remainder of the resistance heating element is higher than when the sealing material is not in contact. Can conduct to the surroundings.

しかも、本第３局面では、封止材は開口部の開口端に達するように配置されている場合に、開口部の開口端側に例えば金属製の冷却基板を配置したときには、トリミング残部等の熱を速やかに冷却基板側に伝導することができる。   In addition, in the third aspect, when the sealing material is disposed so as to reach the opening end of the opening, for example, when a metal cooling substrate is disposed on the opening end side of the opening, the trimming remainder, etc. Heat can be quickly conducted to the cooling substrate side.

これにより、トリミングを行った場合でも、セラミックスヒータの平面方向における温度分布が一層小さくなるという効果がある。
（４）本発明の第４局面は、第１〜第３局面のいずれかのセラミックスヒータと、セラミックス基板の開口部が形成された主面側に、開口部を覆うように接合された金属製の冷却基板と、を備えた静電チャックである。 Thereby, even when trimming is performed, the temperature distribution in the planar direction of the ceramic heater is further reduced.
(4) A fourth aspect of the present invention is a metal heater bonded to the ceramic heater according to any one of the first to third aspects and a main surface side where the opening of the ceramic substrate is formed so as to cover the opening. And an electrostatic chuck.

このような静電チャックは、セラミックスヒータの抵抗発熱体にトリミングを行った場合でも、セラミックスヒータ（従って静電チャック）の平面方向における温度分布が小さいという効果がある。   Such an electrostatic chuck has an effect that the temperature distribution in the plane direction of the ceramic heater (and hence the electrostatic chuck) is small even when the resistance heating element of the ceramic heater is trimmed.

（５）本発明の第５局面は、第１〜第３局面のいずれかのセラミックスヒータの製造方法に関するものである。
このセラミックスヒータの製造方法では、開口部を有するセラミックス基板に対し、開口部を介して、抵抗発熱体の一部を除去する加工を行って、抵抗発熱体の抵抗値を調整する。 (5) A fifth aspect of the present invention relates to a method for manufacturing a ceramic heater according to any one of the first to third aspects.
In this method for manufacturing a ceramic heater, a ceramic substrate having an opening is processed to remove a part of the resistance heating element through the opening to adjust the resistance value of the resistance heating element.

本第５局面により、抵抗発熱体の抵抗値の調整を、容易に且つ精度良く行うことができる。
（６）本発明の第６局面は、第１〜第３局面のいずれかのセラミックスヒータの製造方法に関するものである。 According to the fifth aspect, the resistance value of the resistance heating element can be adjusted easily and accurately.
(6) A sixth aspect of the present invention relates to a method for manufacturing a ceramic heater according to any one of the first to third aspects.

このセラミックスヒータの製造方法では、抵抗発熱体は、開口部にて露出する部分に並列に接続された複数の並列発熱部を有しており、開口部を有するセラミックス基板に対し、開口部を介して、抵抗発熱体の複数の並列発熱部の一部を断線させることによって、抵抗発熱体の抵抗値を調整する。   In this method of manufacturing a ceramic heater, the resistance heating element has a plurality of parallel heating portions connected in parallel to the portion exposed at the opening, and the ceramic substrate having the opening via the opening. The resistance value of the resistance heating element is adjusted by disconnecting a part of the plurality of parallel heating portions of the resistance heating element.

本第６局面により、抵抗発熱体の抵抗値の調整を、容易に且つ精度良く行うことができる。
（７）本発明の第７局面では、抵抗値の調整後に、開口部内に、セラミックス基板の熱伝導率と同じまたはセラミックス基板の熱伝導率より熱伝導率が大きく、かつ、セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなる封止材を配置してもよい。 According to the sixth aspect, the resistance value of the resistance heating element can be adjusted easily and accurately.
(7) In the seventh aspect of the present invention, after the resistance value is adjusted, the thermal conductivity of the opening is the same as that of the ceramic substrate or greater than that of the ceramic substrate, and at least of the ceramic and the resin. You may arrange | position the sealing material which consists of 1 type.

本第７局面により、平面方向における温度分布が小さいセラミックスヒータを容易に製造することができる。
（８）本発明の第８局面では、まず、最初の工程（第１工程）にて、第１のセラミックスグリーンシートと、第１のセラミックスグリーンシートに積層する第２のセラミックスグリーンシートと、を作製する。 According to the seventh aspect, a ceramic heater having a small temperature distribution in the plane direction can be easily manufactured.
(8) In the eighth aspect of the present invention, first, in the first step (first step), a first ceramic green sheet and a second ceramic green sheet laminated on the first ceramic green sheet are provided. Make it.

次の工程（第２工程）にて、第１のセラミックスグリーンシートの表面に、抵抗発熱体の材料からなる抵抗発熱体パターンを形成する。
次の工程（第３工程）にて、第２のセラミックスグリーンシートに、第１のセラミックスグリーンシート上の抵抗発熱体パターンの位置に合わせて、開口部となる貫通孔を形成する。 In the next step (second step), a resistance heating element pattern made of a resistance heating element material is formed on the surface of the first ceramic green sheet.
In the next step (third step), a through hole serving as an opening is formed in the second ceramic green sheet in accordance with the position of the resistance heating element pattern on the first ceramic green sheet.

次の工程（第４工程）にて、第１のセラミックスグリーンシート上に、抵抗発熱体パターンの位置と貫通孔の位置とを合わせるようにして、第２のセラミックスグリーンシートを積層して、積層体を形成する。   In the next step (fourth step), the second ceramic green sheet is laminated on the first ceramic green sheet so that the position of the resistance heating element pattern is aligned with the position of the through hole. Form the body.

次の工程（第５工程）にて、積層体を焼成して、開口部を有するセラミックス基板を形成する。
本第８局面では、上述した工程にて、セラミックス基板内に抵抗発熱体を備えるとともに、基板表面から抵抗発熱体に到る開口部を備えたセラミックス基板を、容易に製造することができる。 In the next step (fifth step), the laminate is fired to form a ceramic substrate having an opening.
In the eighth aspect, the ceramic substrate having the resistance heating element in the ceramic substrate and the opening from the substrate surface to the resistance heating element can be easily manufactured in the above-described steps.

＜以下に、本発明の各構成について説明する＞
・セラミックス基板とは、セラミックスを主成分（５０質量％以上）とする基板（板状の部材）である。このセラミックスの材料としては、酸化アルミニウム（アルミナ）、窒化アルミニウム、酸化イットリウム（イットリア）等が挙げられる。 <Each configuration of the present invention will be described below>
The ceramic substrate is a substrate (plate-shaped member) containing ceramic as a main component (50% by mass or more). Examples of the ceramic material include aluminum oxide (alumina), aluminum nitride, and yttrium oxide (yttria).

なお、静電チャックに用いられるセラミックス基板は、電気絶縁性を有するセラミック絶縁板である。
・主面とは、板材（基板）の厚み方向における端部をなす表面のことである。 The ceramic substrate used for the electrostatic chuck is a ceramic insulating plate having electrical insulation.
-A main surface is the surface which makes the edge part in the thickness direction of a board | plate material (board | substrate).

・抵抗発熱体は、通電によって発熱する発熱体であり、この抵抗発熱体の材料としては、タングステン、タングステンカーバイド、モリブデン、モリブデンカーバイド、タンタル、白金等が挙げられる。   The resistance heating element is a heating element that generates heat when energized. Examples of the material of the resistance heating element include tungsten, tungsten carbide, molybdenum, molybdenum carbide, tantalum, and platinum.

・抵抗発熱体としては、主面に沿った同一平面に、複数配置されている構成を採用できる。
・開口部としては、開口端から抵抗発熱体に光を照射できるように延びる開口部が挙げられる。つまり、開口部としては、主面と垂直な方向に延びる開口部が挙げられる。 -As a resistance heating element, the structure arrange | positioned in multiple numbers on the same plane along a main surface is employable.
-As an opening part, the opening part extended so that light can be irradiated to a resistance heating element from an opening end is mentioned. That is, the opening includes an opening extending in a direction perpendicular to the main surface.

・セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなる封止材は、セラミックスからなる封止材、樹脂からなる封止材、セラミックスおよび樹脂からなる封止材を示している。
ここで、セラミックスとしては、前記セラミックス基板と同様な種類の材料やそれ以外の各種の材料が挙げられる。但し、封止材の熱伝導率は、セラミックス基板の熱伝導率と同じまたはセラミックス基板の熱伝導率より大であるので、その条件を満たす種類や成分を採用する。 -The sealing material which consists of at least 1 sort (s) of ceramics and resin has shown the sealing material which consists of ceramics, the sealing material which consists of resin, and the sealing material which consists of ceramics and resin.
Here, examples of the ceramic include the same types of materials as the ceramic substrate and various other materials. However, since the thermal conductivity of the sealing material is the same as that of the ceramic substrate or larger than the thermal conductivity of the ceramic substrate, the kind and components that satisfy the conditions are adopted.

このセラミックスとしては、酸化アルミニウム（アルミナ）、窒化アルミニウム、酸化イットリウム（イットリア）などを採用できる。また、樹脂としては、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）などを採用できる。   As this ceramic, aluminum oxide (alumina), aluminum nitride, yttrium oxide (yttria), etc. can be adopted. As the resin, polyphenylene sulfide (PPS) or the like can be adopted.

ここで、セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなるの「からなる」とは、セラミックスを主成分（５０質量％以上）とする材料からなること、または、樹脂を主成分（５９質量％以上）とする材料からなること、或いは、セラミックスと樹脂とを主成分（５０質量％以上）とする材料からなることを意味している。   Here, “consisting of” consisting of at least one of ceramics and resin is made of a material containing ceramics as a main component (50% by mass or more), or resin as a main component (59% by mass or more). This means that it is made of a material having a main component (50% by mass or more) of ceramic and resin.

・抵抗発熱体の抵抗値を調整する方法としては、周知の抵抗発熱体のトリミングの方法を採用できる。
例えば、レーザ光等によって、抵抗発熱体の一部を除去してもよい。例えば、抵抗発熱体の一部を切り欠いて線幅等を細くしたり、表面に溝等を設けて、抵抗値を調整（具体的には、抵抗値を高く）してもよい。なお、機械的に、抵抗発熱体の一部を除去してもよい。 As a method for adjusting the resistance value of the resistance heating element, a known resistance heating element trimming method can be employed.
For example, a part of the resistance heating element may be removed by laser light or the like. For example, the resistance value may be adjusted (specifically, the resistance value is increased) by cutting out a part of the resistance heating element to reduce the line width or the like, or providing a groove or the like on the surface. A part of the resistance heating element may be mechanically removed.

また、抵抗発熱体に並列に接続された複数の並列発熱部を設けておき、並列発熱部のいずれか（１又は複数）を切断することによって、抵抗値を調整してもよい。
・セラミックスグリーンシートとは、セラミックスを主成分とする材料をシート状に形成したもの（即ち焼成前のシート）である。 Alternatively, the resistance value may be adjusted by providing a plurality of parallel heat generating units connected in parallel to the resistance heat generating element and cutting any one or more of the parallel heat generating units.
The ceramic green sheet is a sheet formed of a material mainly composed of ceramics (that is, a sheet before firing).

第１実施形態の静電チャックを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the electrostatic chuck of 1st Embodiment. 第１実施形態の静電チャックを厚み方向に破断しその一部を示す断面図である。It is sectional drawing which fractures | ruptures the electrostatic chuck of 1st Embodiment in the thickness direction, and shows the one part. セラミックスヒータの加熱領域及び発熱体の配置を示す平面図である。It is a top view which shows the heating area | region of a ceramic heater, and arrangement | positioning of a heat generating body. （ａ）は静電チャックにおける発熱体及びその調整部と開口部（但し封止材を除く）とを重ねて示す平面図、（ｂ）は静電チャックにおける図４（ａ）のＡ−Ａ断面を示す断面図である。FIG. 4A is a plan view showing a heating element and its adjustment portion and an opening (excluding a sealing material) in the electrostatic chuck in an overlapping manner, and FIG. 4B is an AA view of FIG. 4A in the electrostatic chuck. It is sectional drawing which shows a cross section. セラミックスヒータの製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of a ceramic heater. セラミックスヒータの製造方法を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the manufacturing method of a ceramic heater. （ａ）は開口部に露出するトリミング前の調整部を示す平面図、（ｂ）は開口部に露出するトリミングの調整部を示す平面図である。(A) is a top view which shows the adjustment part before trimming exposed to an opening part, (b) is a top view which shows the adjustment part of trimming exposed to an opening part. （ａ）は第２実施形態のセラミックスヒータの抵抗値の調整方法を示す説明図、（ｂ）はその変形例のセラミックスヒータの抵抗値の調整方法を示す説明図である。(A) is explanatory drawing which shows the adjustment method of the resistance value of the ceramic heater of 2nd Embodiment, (b) is explanatory drawing which shows the adjustment method of the resistance value of the ceramic heater of the modification.

［１．第１実施形態］
ここでは、第１実施形態として、例えば半導体ウェハを吸着保持できる静電チャックを例に挙げる。 [1. First Embodiment]
Here, as the first embodiment, for example, an electrostatic chuck capable of attracting and holding a semiconductor wafer is taken as an example.

［１−１．構成］
まず、第１実施形態の静電チャックの構造について説明する。
図１に示す様に、本第１実施形態の静電チャック１は、図１の上側にて被加工物である半導体ウェハ３を吸着する装置であり、セラミックスヒータ５と冷却基板７とが積層されて接着剤層９により接合されたものである。 [1-1. Constitution]
First, the structure of the electrostatic chuck of the first embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, the electrostatic chuck 1 of the first embodiment is a device that adsorbs a semiconductor wafer 3 as a workpiece on the upper side of FIG. 1, and a ceramic heater 5 and a cooling substrate 7 are laminated. And bonded by the adhesive layer 9.

なお、セラミックスヒータ５の図１の上方の面（上面：吸着面）が第１主面Ａであり、下面が第２主面Ｂである。また、冷却基板７の上面が第３主面Ｃであり、下面が第４主面Ｄである。   The upper surface (upper surface: adsorption surface) of the ceramic heater 5 in FIG. 1 is the first main surface A, and the lower surface is the second main surface B. Further, the upper surface of the cooling substrate 7 is the third main surface C, and the lower surface is the fourth main surface D.

このうち、セラミックスヒータ５は、円盤形状であり、吸着用電極１１や発熱部１３等を備えたセラミックス基板１７から構成されている。
冷却基板７は、セラミックスヒータ５より大径の円盤形状の金属ベースであり、セラミックスヒータ５と同軸に接合されている。この冷却基板７には、セラミックス基板１７（従って半導体ウェハ３）を冷却するために、冷却用流体（冷媒）が流される流路（冷却路）１９が設けられている。なお、冷却用流体としては、例えばフッ化液又は純水等の冷却用液体などを用いることができる。 Among these, the ceramic heater 5 has a disk shape and is composed of a ceramic substrate 17 provided with an adsorption electrode 11, a heat generating portion 13, and the like.
The cooling substrate 7 is a disk-shaped metal base having a diameter larger than that of the ceramic heater 5, and is joined to the ceramic heater 5 coaxially. The cooling substrate 7 is provided with a flow path (cooling path) 19 through which a cooling fluid (refrigerant) flows in order to cool the ceramic substrate 17 (and thus the semiconductor wafer 3). As the cooling fluid, for example, a cooling liquid such as a fluorinated liquid or pure water can be used.

また、静電チャック１には、リフトピン（図示せず）が挿入されるリフトピン孔２１等が、静電チャック１を厚み方向に貫くように、複数箇所に設けられている。このリフトピン孔２１は、半導体ウェハ３を冷却するために第１主面Ａ側に供給される冷却用ガスの流路（冷却用ガス孔）としても用いられる。   The electrostatic chuck 1 is provided with a plurality of lift pin holes 21 or the like into which lift pins (not shown) are inserted so as to penetrate the electrostatic chuck 1 in the thickness direction. The lift pin holes 21 are also used as cooling gas flow paths (cooling gas holes) supplied to the first main surface A side for cooling the semiconductor wafer 3.

なお、リフトピン孔２１とは別に、冷却用ガス孔（図示せず）を設けてもよい。冷却用ガスとしては、例えばヘリウムガスや窒素ガス等の不活性ガスなどを用いることができる。
次に、静電チャック１の各構成について、図２に基づいて詳細に説明する。
＜セラミックヒータ＞
図２に模式的に示すように、セラミックスヒータ５（従ってセラミックス基板１７）は、その第２主面Ｂ側が、例えばシリコーンからなる接着剤層９により、冷却基板７の第３主面Ｃ側に接合されている。 In addition to the lift pin holes 21, a cooling gas hole (not shown) may be provided. As the cooling gas, for example, an inert gas such as helium gas or nitrogen gas can be used.
Next, each configuration of the electrostatic chuck 1 will be described in detail with reference to FIG.
<Ceramic heater>
As schematically shown in FIG. 2, the ceramic heater 5 (and hence the ceramic substrate 17) has a second main surface B side on the third main surface C side of the cooling substrate 7 by an adhesive layer 9 made of, for example, silicone. It is joined.

このセラミックス基板１７は、複数のセラミックス層（図示せず）が積層されたものであり、アルミナを主成分とするアルミナ質焼結体である。なお、アルミナ質焼結体は、絶縁体（誘電体）である。   The ceramic substrate 17 is formed by laminating a plurality of ceramic layers (not shown), and is an alumina sintered body mainly composed of alumina. The alumina sintered body is an insulator (dielectric).

セラミックス基板１７の内部には、図２の上方より、吸着用電極１１、複数の発熱体２５からなる発熱部１３等が配置されている。
また、後述するように、各発熱体２５から第２主面Ｂに到るように、それぞれ開口部２７が設けられており、各開口部２７にはそれぞれ封止材２９が配置されている。 Inside the ceramic substrate 17, an adsorption electrode 11, a heat generating portion 13 including a plurality of heat generating elements 25, and the like are arranged from above in FIG. 2.
Further, as will be described later, openings 27 are respectively provided so as to reach the second main surface B from the respective heating elements 25, and a sealing material 29 is disposed in each of the openings 27.

さらに、後述するように、セラミックス基板１７は、厚み方向から見た平面視で、複数の加熱ゾーンＫＺ（図３参照）に区分されており、各加熱ゾーンＫＺに、それぞれ発熱体２５が配置されている。つまり、セラミックス基板１７は、平面視で、複数の発熱体２５が配置された構成となっている。なお、複数の発熱体２５は同一平面に配置されている。   Furthermore, as will be described later, the ceramic substrate 17 is divided into a plurality of heating zones KZ (see FIG. 3) in a plan view as viewed from the thickness direction, and a heating element 25 is disposed in each heating zone KZ. ing. That is, the ceramic substrate 17 has a configuration in which a plurality of heating elements 25 are arranged in a plan view. The plurality of heating elements 25 are arranged on the same plane.

そして、各発熱体２５は、それぞれ給電用端子３１に対して電気的に接続されている。
つまり、各発熱体２５は、独自に温度制御が可能なように、各発熱体２５の両端（一対の端部２５ａ、２５ｂ）が、それぞれ配線部３３を介して、セラミックス基板１７の一方の側（即ち第２主面Ｂ側）にて、各一対の給電用端子３１に電気的に接続されている。 Each heating element 25 is electrically connected to the power supply terminal 31.
That is, each heating element 25 has its both ends (a pair of end portions 25a and 25b) on one side of the ceramic substrate 17 via the wiring portion 33 so that the temperature can be independently controlled. (That is, on the second main surface B side), each pair of power feeding terminals 31 is electrically connected.

この配線部３３は、発熱体２５に給電する構成として、図２の上下方向（厚み方向）に延びるビア３５、厚み方向と垂直の平面方向に延びる内部配線層３７、端子パッド３９等を備えており、その端子パッド３９に給電用端子３１が接続されている。なお、配線部３３は、例えばタングステンからなる。   The wiring portion 33 includes a via 35 extending in the vertical direction (thickness direction) in FIG. 2, an internal wiring layer 37 extending in a plane direction perpendicular to the thickness direction, a terminal pad 39, and the like as a configuration for supplying power to the heating element 25. The power supply terminal 31 is connected to the terminal pad 39. The wiring part 33 is made of tungsten, for example.

また、吸着用電極１１は、電圧を印加する周知の電極用端子（図示せず）に電気的に接続されている。
＜冷却基板＞
冷却基板７は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる金属製である。冷却基板７には、前記冷却路１９やリフトピン孔２１以外に、前記電極用端子、給電用端子３１が配置される貫通孔である貫通部４１がそれぞれ形成されている。 The adsorption electrode 11 is electrically connected to a known electrode terminal (not shown) for applying a voltage.
<Cooling substrate>
The cooling substrate 7 is made of metal made of aluminum or an aluminum alloy. In the cooling substrate 7, in addition to the cooling path 19 and the lift pin hole 21, penetrating portions 41 that are through holes in which the electrode terminals and the power feeding terminals 31 are disposed are formed.

なお、静電チャック１の第４主面Ｄ側には、給電用端子３１を収容するために、第４主面Ｄからセラミックスヒータ５の内部に到るような内部孔４３が複数設けられており、冷却基板７の貫通部４１は、この内部孔４３の一部を構成している。   A plurality of internal holes 43 extending from the fourth main surface D to the inside of the ceramic heater 5 are provided on the fourth main surface D side of the electrostatic chuck 1 in order to accommodate the power supply terminal 31. The through hole 41 of the cooling substrate 7 constitutes a part of the internal hole 43.

また、電極用端子や給電用端子３１を収容する内部孔４３には、電気絶縁性を有する絶縁筒４５が配置されている。
＜吸着用電極＞
吸着用電極１１は、例えば平面形状が円形の電極から構成されている。この吸着用電極１１とは、静電チャック１を使用する場合には、直流高電圧が印加され、これにより、半導体ウェハ３を吸着する静電引力（吸着力）を発生させ、この吸着力を用いて半導体ウェハ３を吸着して固定するものである。 Further, an insulating cylinder 45 having electrical insulation is disposed in the internal hole 43 that accommodates the electrode terminal and the power feeding terminal 31.
<Adsorption electrode>
The adsorption electrode 11 is composed of, for example, an electrode having a circular planar shape. When the electrostatic chuck 1 is used, a DC high voltage is applied to the adsorption electrode 11, thereby generating an electrostatic attractive force (adsorption force) for adsorbing the semiconductor wafer 3. It is used to adsorb and fix the semiconductor wafer 3.

なお、吸着用電極１１については、これ以外に、周知の各種の構成（単極性や双極性の電極など）を採用できる。なお、吸着用電極１１は、例えばタングステン等の導電材料からなる。   In addition to the above, various known configurations (monopolar or bipolar electrodes, etc.) can be employed for the adsorption electrode 11. The adsorption electrode 11 is made of a conductive material such as tungsten.

［１−２．発熱体の構成］
＜発熱体の配置＞
まず、発熱体２５の平面方向の配置状態について説明する。 [1-2. Structure of heating element]
<Arrangement of heating element>
First, the arrangement | positioning state of the planar direction of the heat generating body 25 is demonstrated.

図３に示すように、セラミックス基板１７（従ってセラミックスヒータ５）には、平面視で、複数の加熱ゾーンＫＺが設定されており、各加熱ゾーンＫＺには、各加熱ゾーンＫＺの温度を独立して調節できるように、前記発熱体２５が１つずつ配置されている。なお、発熱体２５の平面形状は模式的に示してある。   As shown in FIG. 3, the ceramic substrate 17 (and hence the ceramic heater 5) is provided with a plurality of heating zones KZ in plan view, and the temperature of each heating zone KZ is independently set in each heating zone KZ. The heating elements 25 are arranged one by one so that they can be adjusted. In addition, the planar shape of the heating element 25 is schematically shown.

また、加熱ゾーンＫＺの数は、例えば１００以上の範囲の例えば２００であるが、図３では、簡略化して示してある（即ち加熱ゾーンＫＺの数は少なく表示してある）。なお、発熱体２５は、電圧が印加されて電流が流れると発熱する金属材料（タングステン等）からなる抵抗発熱体である。   Further, the number of heating zones KZ is, for example, 200 in the range of 100 or more, for example, but is simplified in FIG. 3 (that is, the number of heating zones KZ is shown small). The heating element 25 is a resistance heating element made of a metal material (such as tungsten) that generates heat when a voltage is applied and a current flows.

＜発熱体、開口部、封止材の構成＞
次に、発熱体２５と開口部２７と封止材２９の構成について説明する。
図４に示すように、セラミックスヒータ５を第２主面Ｂ側から見た平面視で、発熱体２５は、所定幅の線状部（即ち発熱する部分である発熱部）５１と、線状部５１に電力を供給するためのパッドである両端の円形の端部（即ち発熱体用端子パッド）５３と、から構成されている。また、線状部５１は、端部５３と反対側にて複数回蛇行した蛇行部５５と、蛇行部５５の両端と各端部５３とを接続する各リード部５７とから構成されている。 <Configuration of heating element, opening, sealing material>
Next, the structure of the heat generating body 25, the opening part 27, and the sealing material 29 is demonstrated.
As shown in FIG. 4, in a plan view of the ceramic heater 5 as viewed from the second main surface B side, the heating element 25 includes a linear portion (that is, a heat generating portion that is a portion that generates heat) 51 having a predetermined width, It is comprised from the circular edge part (namely, terminal pad for heat generating bodies) 53 of the both ends which is a pad for supplying electric power to the part 51. FIG. The linear portion 51 includes a meandering portion 55 meandering a plurality of times on the side opposite to the end portion 53, and lead portions 57 connecting both ends of the meandering portion 55 and the end portions 53.

特に本実施形態では、各リード部５７には、他の線状部５１より幅が広くされた線状部分である矩形状の調整部５９が設けられている。
なお、図４（ａ）では、後述する発熱体２５の抵抗値の調整前の調整部５９を表示している。 In particular, in the present embodiment, each lead portion 57 is provided with a rectangular adjustment portion 59 that is a linear portion that is wider than the other linear portions 51.
In FIG. 4A, an adjustment unit 59 before adjustment of the resistance value of the heating element 25 described later is displayed.

また、セラミックスヒータ５には、第２主面Ｂから発熱体２５に到るように（即ち厚み方向に沿って）、平面視で、調整部５９を内側に含むように、調整部５９より外周の大きな（即ち縦横の寸法の大きな）開口部２７が設けられている。   Further, the ceramic heater 5 has an outer periphery from the adjusting portion 59 so as to include the adjusting portion 59 inside in a plan view so as to reach the heating element 25 from the second main surface B (that is, along the thickness direction). A large opening (that is, a large vertical and horizontal dimension) 27 is provided.

そして、図４（ｂ）に示すように、各開口部２７には、各開口部２７を封止するように、開口部２７の内部の形状と同様な形状の封止材２９が嵌め込まれている。例えば開口部２７が四角柱の形状の空間である場合には、封止材２９も四角柱である（但し、開口部２７よりも僅かに小さい形状である）。   And as shown in FIG.4 (b), the sealing material 29 of the shape similar to the shape inside the opening part 27 is inserted by each opening part 27 so that each opening part 27 may be sealed. Yes. For example, when the opening 27 is a rectangular column-shaped space, the sealing material 29 is also a rectangular column (however, the shape is slightly smaller than the opening 27).

この封止材２９は、セラミックス基板１７を構成するセラミックス等の材料（例えばアルミナを主成分とする材料）の熱伝導率と同じまたはそのセラミックス等の材料の熱伝導率より熱伝導率が大きく、かつ、セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなるものである。具体的には、封止材２９は、例えばアルミナまたはプラスチックからなる。詳しくは、例えば封止材２９の材料としては、セラミックス基板１７と同じ組成のセラミックス等の材料を用いることができる。   The sealing material 29 has the same thermal conductivity as a material such as ceramics (for example, a material mainly composed of alumina) constituting the ceramic substrate 17 or a thermal conductivity larger than that of the material such as ceramics. And it consists of at least 1 sort (s) of ceramics and resin. Specifically, the sealing material 29 is made of alumina or plastic, for example. Specifically, for example, as the material of the sealing material 29, a material such as ceramics having the same composition as the ceramic substrate 17 can be used.

なお、後述するように、開口部２９にバルクである封止材２９を嵌め込む方法以外に、溶射等によって封止材２９の材料を充填し、その後固化するようにしてもよい。
この封止材２９は、その先端（図４（ｂ）の上端）が開口部２７に露出する発熱体２５（詳しくは調整部５９）に接触しており、その後端が、第２主面Ｂに達している。 As will be described later, in addition to the method of fitting the bulky sealing material 29 into the opening 29, the material of the sealing material 29 may be filled by thermal spraying and then solidified.
The sealing material 29 is in contact with the heating element 25 (specifically, the adjusting portion 59) whose tip (upper end in FIG. 4B) is exposed to the opening 27, and its rear end is the second main surface B. Has reached.

［１−３．製造方法］
＜セラミックスヒータの製造工程の概要＞
まず、図５及び図６に基づいて、セラミックスヒータ５の製造工程の概略について説明する。 [1-3. Production method]
<Outline of ceramic heater manufacturing process>
First, based on FIG.5 and FIG.6, the outline of the manufacturing process of the ceramic heater 5 is demonstrated.

（第１工程）
まず、図６（ａ）に示すように、第１のセラミックスグリーンシート７１ａと、第１のセラミックスグリーンシートに積層する第２のセラミックスグリーンシート７１ｂと、を作製する。なお、第１、第２のセラミックスグリーンシート７１ａ、７１ｂは、別体のセラミックスグリーンシートを示すものであり、それより多数のセラミックスグリーンシートを用いて積層してもよい。 (First step)
First, as shown in FIG. 6A, a first ceramic green sheet 71a and a second ceramic green sheet 71b laminated on the first ceramic green sheet are produced. The first and second ceramic green sheets 71a and 71b represent separate ceramic green sheets, and may be laminated using a larger number of ceramic green sheets.

（第２工程）
次に、図６（ｂ）に示すように、第１のセラミックスグリーンシート７１ａの表面に、発熱体２５となる抵抗発熱体の材料からなる抵抗発熱体パターン２６を形成する。 (Second step)
Next, as shown in FIG. 6B, a resistance heating element pattern 26 made of a resistance heating element material to be the heating element 25 is formed on the surface of the first ceramic green sheet 71a.

（第３工程）
次に、図６（ｃ）に示すように、第２のセラミックスグリーンシート７１ｂに、第１のセラミックスグリーンシート７１ａ上の抵抗発熱体パターン２６の位置に合わせて、詳しくは、調整部５９となる調整パターン５９ａの位置に合わせて、開口部２７となる貫通孔２７ａを形成する。 (Third step)
Next, as shown in FIG. 6C, the second ceramic green sheet 71b is adjusted to the adjustment unit 59 in detail in accordance with the position of the resistance heating element pattern 26 on the first ceramic green sheet 71a. A through hole 27a to be the opening 27 is formed in accordance with the position of the adjustment pattern 59a.

（第４工程）
次に、図６（ｄ）に示すように、第１のセラミックスグリーンシート７１ａ上に、抵抗発熱体パターン２６の調整パターン５９ａの位置と貫通孔２７ａの位置とを合わせるようにして、第２のセラミックスグリーンシート７１ｂを積層して、積層体７３を形成する。 (4th process)
Next, as shown in FIG. 6D, on the first ceramic green sheet 71a, the position of the adjustment pattern 59a of the resistance heating element pattern 26 and the position of the through hole 27a are matched to each other. The laminated body 73 is formed by laminating the ceramic green sheets 71b.

（第５工程）
次に、図６（ｅ）に示すように、積層体７３を焼成して、発熱体２５や開口部２７を有するセラミックス基板１７（従ってセラミックスヒータ５）を形成する。 (5th process)
Next, as shown in FIG. 6 (e), the laminate 73 is fired to form the ceramic substrate 17 (and hence the ceramic heater 5) having the heating elements 25 and the openings 27.

（第６工程）
次に、図６（ｆ）に示すように、開口部２７を有するセラミックス基板１７に対し、開口部２７を介して、レーザ光等によって、発熱体２５（詳しくは調整部５９）の一部を除去する加工を行って、発熱体２５の抵抗値を調整する。 (Sixth step)
Next, as shown in FIG. 6 (f), a part of the heating element 25 (specifically, the adjusting portion 59) is applied to the ceramic substrate 17 having the opening 27 by laser light or the like through the opening 27. The resistance value of the heating element 25 is adjusted by performing removal processing.

（第７工程）
次に、図６（ｇ）に示すように、抵抗値の調整後に、開口部２７内に、セラミックス基板１７の熱伝導率と同じまたはセラミックス基板１７の熱伝導率より熱伝導率が大きく、かつ、セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなる封止材２９を配置する。 (Seventh step)
Next, as shown in FIG. 6 (g), after adjusting the resistance value, the thermal conductivity of the opening 27 is the same as that of the ceramic substrate 17 or larger than that of the ceramic substrate 17, and A sealing material 29 made of at least one of ceramic and resin is disposed.

上述した第１〜第７工程によって、発熱体２５の抵抗値が調整されたセラミックスヒータ５が得られる。
＜静電チャックの詳細な製造工程＞
次に、本実施形態の静電チャック１の全体の製造工程について、その詳細な内容（実施例）を説明する。 The ceramic heater 5 in which the resistance value of the heating element 25 is adjusted is obtained by the first to seventh steps described above.
<Detailed manufacturing process of electrostatic chuck>
Next, detailed contents (examples) of the entire manufacturing process of the electrostatic chuck 1 of the present embodiment will be described.

(1)まず、セラミックス基板１７の原料として、主成分であるＡｌ２Ｏ３：９２重量％、ＭｇＯ：１重量％、ＣａＯ：１重量％、ＳｉＯ２：６重量％の各粉末を混合して、ボールミルで、５０〜８０時間湿式粉砕した後、脱水乾燥する。 (1) First, as raw materials for the ceramic substrate 17, the main components of Al 2 O 3 : 92 wt%, MgO: 1 wt%, CaO: 1 wt%, and SiO 2 : 6 wt% are mixed. Then, it is wet pulverized with a ball mill for 50-80 hours and then dehydrated and dried.

(2)次に、この粉末に溶剤等を加え、ボールミルで混合して、スラリーとする。
(3)次に、このスラリーを、減圧脱泡後平板状に流し出して徐冷し、溶剤を発散させて、各セラミックス層となる各アルミナグリーンシートを形成する。なお、このアルミナグリーンシートが、第１、第２のセラミックグリーンシート７１ａ、７１ｂに該当する。 (2) Next, a solvent or the like is added to the powder and mixed with a ball mill to form a slurry.
(3) Next, the slurry is degassed under reduced pressure, and then poured into a flat plate shape and gradually cooled, and the solvent is diffused to form each alumina green sheet serving as each ceramic layer. This alumina green sheet corresponds to the first and second ceramic green sheets 71a and 71b.

そして、各アルミナグリーンシートに対して、リフトピン孔２１や開口部２７等となる空間（例えば貫通孔２７ａ）、各ビア３５となるスルーホールを、必要箇所に開ける。
(4)また、前記アルミナグリーンシート用の原料粉末中にタングステン粉末を混ぜて、スラリー状にして、メタライズインクとする。 And the space (for example, through-hole 27a) used as the lift pin hole 21, the opening part 27 grade | etc., And the through hole used as each via | veer 35 are opened to a required location with respect to each alumina green sheet.
(4) Further, a tungsten powder is mixed in the raw material powder for the alumina green sheet to form a slurry to obtain a metallized ink.

(5)そして、吸着用電極１１、発熱体２５、内部配線層３７、端子パッド３９等を形成するために、前記メタライズインクを用いて、吸着用電極１１、発熱体２５、内部配線層３７、端子パッド３９等の形成箇所に対応したアルミナグリーンシート上に、通常のスクリーン印刷法により、各パターン（例えば抵抗発熱体パターン２６）を印刷する。なお、各ビア３５を形成するために、スルーホールに対して、メタライズインクを充填する。   (5) Then, in order to form the adsorption electrode 11, the heating element 25, the internal wiring layer 37, the terminal pad 39, etc., the adsorption electrode 11, the heating element 25, the internal wiring layer 37, Each pattern (for example, the resistance heating element pattern 26) is printed on the alumina green sheet corresponding to the formation location of the terminal pad 39 and the like by a normal screen printing method. In order to form each via 35, the through hole is filled with metallized ink.

(6)次に、各アルミナグリーンシートを、リフトピン孔２１や開口部２７等の必要な空間が形成されるように位置合わせして、熱圧着し、積層シート（即ち積層体７３）を形成する。   (6) Next, the alumina green sheets are aligned so that necessary spaces such as the lift pin holes 21 and the openings 27 are formed, and thermocompression-bonded to form a laminated sheet (that is, a laminated body 73). .

(7)次に、熱圧着した積層シート（即ち積層体７３）を、所定の形状（即ち円板形状）にカットする。
(8)次に、カットした積層体７３を、還元雰囲気にて、１４００〜１６００℃の範囲（例えば、１５５０℃）にて５時間焼成（本焼成）し、アルミナ質焼結体を作製する。 (7) Next, the thermocompression-bonded laminated sheet (that is, laminated body 73) is cut into a predetermined shape (that is, a disk shape).
(8) Next, the cut laminate 73 is fired (main firing) in a reducing atmosphere in the range of 1400 to 1600 ° C. (for example, 1550 ° C.) for 5 hours to produce an alumina sintered body.

(9)そして、焼成後に、アルミナ質焼結体に対して、例えば第１主面Ａ側の加工など必要な加工を行って、セラミックス基板１７を作製する。
(10)次に、セラミックス基板１７の第２主面Ｂ上の端子パッド３９に、端子金具（図示せず）をろう付けする。なお、この端子金具は、発熱体２５の端部５３と電気的に接続されている。 (9) Then, after firing, necessary processing such as processing on the first main surface A side is performed on the alumina sintered body to produce the ceramic substrate 17.
(10) Next, a terminal fitting (not shown) is brazed to the terminal pad 39 on the second main surface B of the ceramic substrate 17. The terminal fitting is electrically connected to the end 53 of the heating element 25.

(11)次に、セラミックス基板１７の開口部２７を介して、後述するように発熱体２５のトリミングを行って、発熱体２５の抵抗値の調整を行う。
なお、トリミングは、前記焼成後であればよく、冷却基板７の接合後であってもよい。但し、冷却基板７の接合後にトリミングを行う場合には、冷却基板７にもトリミングが可能な貫通孔（即ち開口部２７に連通する貫通孔）を設けておく必要がある。 (11) Next, the heating element 25 is trimmed through the opening 27 of the ceramic substrate 17 as will be described later, and the resistance value of the heating element 25 is adjusted.
The trimming may be performed after the firing, and may be performed after the cooling substrate 7 is joined. However, when trimming is performed after the cooling substrate 7 is joined, it is necessary to provide the cooling substrate 7 with a through hole that can be trimmed (that is, a through hole communicating with the opening 27).

(12)次に、トリミング後に、セラミックス基板１７の開口部２７に封止材２９を嵌め込む。なお、封止材２９は、開口部２７の空間の形状となるように、予めセラミックス材料を焼成し、適宜表面を加工して作製しておく。   (12) Next, after trimming, a sealing material 29 is fitted into the opening 27 of the ceramic substrate 17. The sealing material 29 is prepared by firing a ceramic material in advance and processing the surface as appropriate so that the shape of the space of the opening 27 is obtained.

(13)これとは別に、冷却基板７を製造する。具体的には、金属板に対して切削加工等を行うことにより冷却基板７を形成する。
(14)次に、冷却基板７とセラミックス基板１７とを接合して一体化する。つまり、セラミックス基板１７の開口部２７側を冷却基板７で塞ぐようにして、冷却基板７とセラミックス基板１７とを接合する。 (13) Separately, the cooling substrate 7 is manufactured. Specifically, the cooling substrate 7 is formed by performing cutting or the like on the metal plate.
(14) Next, the cooling substrate 7 and the ceramic substrate 17 are joined and integrated. That is, the cooling substrate 7 and the ceramic substrate 17 are joined so that the opening 27 side of the ceramic substrate 17 is closed by the cooling substrate 7.

(15)次に、給電用端子３１等を配置して、静電チャック１を完成する。
＜発熱体の抵抗値の調整方法＞
ここで、発熱体２５の抵抗値の調整方法について、詳しく説明する。 (15) Next, the power supply terminal 31 and the like are arranged to complete the electrostatic chuck 1.
<Method for adjusting the resistance value of the heating element>
Here, a method for adjusting the resistance value of the heating element 25 will be described in detail.

図７（ａ）に示すように、セラミックス基板１７の開口部２７には、発熱体２５の調整部５９が露出している。なお、開口部２７の幅（同図左右方向の幅）は、トリミングを行う発熱体２５の調整部５９の幅よりも大である。   As shown in FIG. 7A, the adjustment portion 59 of the heating element 25 is exposed in the opening portion 27 of the ceramic substrate 17. The width of the opening 27 (the width in the left-right direction in the figure) is larger than the width of the adjusting portion 59 of the heating element 25 that performs trimming.

従って、図７（ｂ）に示すように、開口部２７を介して、例えばレーザ光を調整部５９に照射して、調整部５９の一部を除去することによって、発熱体２５の抵抗値を調整する。例えば、調整部５９の幅を狭くするように加工して、発熱体２５の抵抗値を上昇させる。   Therefore, as shown in FIG. 7B, for example, the adjustment unit 59 is irradiated with laser light through the opening 27 to remove a part of the adjustment unit 59, thereby reducing the resistance value of the heating element 25. adjust. For example, the resistance value of the heating element 25 is increased by processing the adjustment unit 59 to be narrow.

具体的には、どの程度幅を狭くすればどの程度発熱体２５の抵抗値が上昇するかを、予め実験等によって調べておけば、どの程度幅を狭くすれば良いかが分かるので、最初は、その知見に基づいて、幅を狭くする。なお、最初は、過度に幅を狭くしないように、やや太めの幅にする。   Specifically, it can be understood how much the width should be narrowed by investigating in advance by experiment or the like how much the width is reduced and how much the resistance value of the heating element 25 is increased. Based on the findings, narrow the width. At the beginning, the width is made slightly thick so as not to excessively narrow the width.

次に、その段階で、例えばテスターの端子を、発熱体２５の両端の端部５３に接続された端子金具に接触させて、発熱体２５の抵抗値を測定する。その後、測定した抵抗値に応じて、僅かに幅を狭くして、再度抵抗値を測定する。このような作業を繰り返すことによって、抵抗値を目的とする値に精度良く調整することができる。   Next, at that stage, for example, the terminals of the tester are brought into contact with terminal fittings connected to the end portions 53 at both ends of the heating element 25, and the resistance value of the heating element 25 is measured. Thereafter, the width is slightly narrowed according to the measured resistance value, and the resistance value is measured again. By repeating such an operation, the resistance value can be accurately adjusted to a target value.

［１−４．効果］
次に、第１実施形態の効果について説明する。
（１）本第１実施形態では、セラミックス基板１７には、第２主面Ｂから発熱体２５に到る開口部２７が形成されているので、封止材２９を配置する前においては、セラミックスヒータ５の外部から、開口部２７を介して、発熱体２５（詳しくは調整部５９）の一部を除去すること等によって（即ちトリミングすることによって）、発熱体２５の抵抗値を調整することができる。 [1-4. effect]
Next, effects of the first embodiment will be described.
(1) In the first embodiment, the ceramic substrate 17 has an opening 27 extending from the second main surface B to the heating element 25. Therefore, before the sealing material 29 is disposed, the ceramic substrate 17 The resistance value of the heating element 25 is adjusted by removing a part of the heating element 25 (specifically, the adjusting unit 59) from the outside of the heater 5 through the opening 27 (specifically, by trimming). Can do.

つまり、開口部２７を介して、例えばレーザ光を発熱体２５に照射して、その調整部５９の一部を除去することにより、発熱体２５の抵抗値を精度良く調整することができる。
また、上述したトリミングを行った場合には、発熱体２５全体の抵抗値が上昇するとともに、トリミングした残りの部分、即ちトリミングによって発熱体２５の幅が狭くなった部分（即ちトリミング残部）の抵抗値が上昇する。そのため、通電の際には、トリミング残部の温度が他の部分の温度に比べて上昇し易くなる。 That is, the resistance value of the heating element 25 can be adjusted with high accuracy by irradiating the heating element 25 with, for example, laser light through the opening 27 and removing a part of the adjustment unit 59.
When the above trimming is performed, the resistance value of the entire heating element 25 increases, and the resistance of the remaining trimmed part, that is, the part where the width of the heating element 25 is narrowed by trimming (that is, the remaining trimming part). The value rises. For this reason, during energization, the temperature of the remaining trimming portion is more likely to rise than the temperature of other portions.

それに対して、本第１実施形態では、開口部２７には、セラミックス基板１７の熱伝導率と同じかセラミックス基板の熱伝導率より熱伝導率が大きく、かつ、セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなる封止材２９が配置されているので、発熱体２５のトリミング残部の温度が上昇した場合でも、開口部２７に配置された熱伝導率が高い封止材２９によって、その部分の熱が速やかに他の箇所に伝導される（即ち熱引きされる）。   On the other hand, in the first embodiment, the opening 27 has the same thermal conductivity as that of the ceramic substrate 17 or higher than that of the ceramic substrate, and is made of at least one of ceramic and resin. Therefore, even when the temperature of the trimming remaining portion of the heating element 25 rises, the heat of the portion is quickly heated by the sealing material 29 having a high thermal conductivity disposed in the opening 27. Are conducted to other places (i.e., heat drawn).

そのため、封止材２９が配置された開口部２７とその周囲の部分との温度差が小さくなる。つまり、トリミングを行った場合でも、セラミックスヒータ５の平面方向における温度分布が小さくなる（即ち均熱性が向上する）という効果がある。
また、本第１実施形態は、表面に発熱体が設けられたセラミックス基板と他のセラミックス基板とを、発熱体の全体を覆うように接着剤で接合するものではない。そのため、セラミックスヒータ５の使用中（例えばプラズマによる加工中）に、例えばプラズマによって接着剤が劣化することがないので、耐久性が高いという利点がある。 Therefore, the temperature difference between the opening 27 where the sealing material 29 is disposed and the surrounding portion is reduced. That is, even when trimming is performed, there is an effect that the temperature distribution in the planar direction of the ceramic heater 5 is reduced (that is, the thermal uniformity is improved).
Further, in the first embodiment, the ceramic substrate provided with the heating element on the surface and the other ceramic substrate are not bonded with an adhesive so as to cover the entire heating element. For this reason, during use of the ceramic heater 5 (for example, during processing with plasma), the adhesive is not deteriorated by, for example, plasma, so that there is an advantage that durability is high.

（２）本第１実施形態では、発熱体２５は、平面視で、所定の幅を有する線状部分（例えば調整部５９）を有しており、開口部２７の幅は、トリミングを行う線状部分の幅よりも大である。   (2) In the first embodiment, the heating element 25 has a linear portion (for example, the adjustment portion 59) having a predetermined width in a plan view, and the width of the opening 27 is a line for trimming. It is larger than the width of the shaped part.

そのため、発熱体２５の線状部分の幅よりも大きい開口部２７を介して、レーザ光等によって、発熱体２５の抵抗値の調整を容易に行うことができる。
特に、開口部２７内に、発熱体２５の線状部分（即ち調整部５９）の幅方向における全体を露出させている。そのため、どの部分をどの程度削除すればよいかなどの確認を容易に行うことができるので、トリミングの際の作業性が高いという利点がある。 Therefore, the resistance value of the heating element 25 can be easily adjusted by laser light or the like through the opening 27 that is larger than the width of the linear portion of the heating element 25.
In particular, the entire widthwise direction of the linear portion of the heating element 25 (ie, the adjustment portion 59) is exposed in the opening 27. Therefore, it is possible to easily confirm which part should be deleted and how much, and there is an advantage that the workability at the time of trimming is high.

（３）本第１実施形態では、封止材２９は、発熱体２５に接触するとともに、開口部２７の開口端に達するように配置されている。
つまり、封止材２９は発熱体２５に接触しているので、発熱体２５のトリミング残部の温度が高くなった場合でも、その熱を速やかに周囲に伝導することができる。 (3) In the first embodiment, the sealing material 29 is disposed so as to contact the heating element 25 and reach the opening end of the opening 27.
That is, since the sealing material 29 is in contact with the heating element 25, even when the temperature of the trimming remainder of the heating element 25 becomes high, the heat can be quickly conducted to the surroundings.

しかも、封止材２９は開口部２７の開口端に達するように配置され、また、開口部２７の開口端側に金属製の冷却基板７が配置されているので、トリミング部分の熱を速やかに冷却基板７側に伝導することができる。   In addition, since the sealing material 29 is disposed so as to reach the opening end of the opening 27 and the metal cooling substrate 7 is disposed on the opening end side of the opening 27, the heat of the trimming portion can be quickly increased. It can conduct to the cooling substrate 7 side.

これにより、トリミングを行った場合でも、セラミックスヒータ５の平面方向における温度分布が一層小さくなるという効果がある。
（４）本第１実施形態では、前記第１〜第７工程により、上述した優れた性能を有するセラミックスヒータ５（従って静電チャック１）を容易に製造することができる。 Thereby, even when trimming is performed, the temperature distribution in the planar direction of the ceramic heater 5 is further reduced.
(4) In the first embodiment, the ceramic heater 5 (and thus the electrostatic chuck 1) having the above-described excellent performance can be easily manufactured by the first to seventh steps.

［１−５．文言の対応関係］
本第１実施形態の、セラミックス基板１７、発熱体２５、セラミックスヒータ５、開口部２７、封止材２９、調整部５９、冷却基板７、静電チャック１、第１のセラミックスグリーンシート７１ａ、第２のセラミックスグリーンシート７１ｂ、抵抗発熱体パターン２６、貫通孔２７ａ、積層体７３は、それぞれ、本発明の、セラミックス基板、抵抗発熱体、セラミックスヒータ、開口部、封止材、線状部分、冷却基板、静電チャック、第１のセラミックスグリーンシート、第２のセラミックスグリーンシート、抵抗発熱体パターン、貫通孔、積層体の一例に相当する。
［２．第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明するが、第１実施形態と同様な内容については、説明を省略又は簡略化する。なお、第１実施形態と同様な構成については同じ番号を付す。 [1-5. Correspondence of wording]
The ceramic substrate 17, the heating element 25, the ceramic heater 5, the opening 27, the sealing material 29, the adjustment unit 59, the cooling substrate 7, the electrostatic chuck 1, the first ceramic green sheet 71 a, the first of the first embodiment. The ceramic green sheet 71b, the resistance heating element pattern 26, the through hole 27a, and the laminate 73 of the ceramic green sheet 71b, the resistance heating element, the ceramic heater, the opening, the sealing material, the linear portion, and the cooling according to the present invention are respectively shown. It corresponds to an example of a substrate, an electrostatic chuck, a first ceramic green sheet, a second ceramic green sheet, a resistance heating element pattern, a through hole, and a laminate.
[2. Second Embodiment]
Next, the second embodiment will be described, but the description similar to that of the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same number is attached | subjected about the structure similar to 1st Embodiment.

本第２実施形態は、第１実施形態とは発熱体の抵抗値の調整方法が異なるので、本第２実施形態における発熱体の抵抗値の調整方法について説明する。
まず、本第２実施形態における発熱体の構成について説明する。 Since the second embodiment differs from the first embodiment in the method of adjusting the resistance value of the heating element, the method of adjusting the resistance value of the heating element in the second embodiment will be described.
First, the configuration of the heating element in the second embodiment will be described.

図８（ａ）に示すように、セラミックスヒータ５を第２主面Ｂ側から見た平面視で、発熱体８１は、所定幅の線状部（即ち発熱部）８３と線状部８３の両端の円形の端部（即ち発熱体用端子パッド）８５とから構成されている。また、線状部８３は、端部８５と反対側にて複数回蛇行した蛇行部８７と、蛇行部８７の両端と各端部８５とを接続する各リード部８９とから構成されている。   As shown in FIG. 8A, in the plan view of the ceramic heater 5 as viewed from the second main surface B side, the heating element 81 includes a linear portion (that is, a heating portion) 83 having a predetermined width and a linear portion 83. It is comprised from the circular edge part (namely, terminal pad for heat generating bodies) 85 of both ends. The linear portion 83 includes a meandering portion 87 meandering a plurality of times on the side opposite to the end portion 85, and lead portions 89 that connect both ends of the meandering portion 87 to the end portions 85.

特に本第２実施形態では、蛇行部８７には、第１並列部９１と第２並列部９３とが、一方の端部８５側から他方の端部８５側に向かって、順番に配列されている。即ち、第１並列部９１と第２並列部９３とは、電気的に直列に接続されている。   Particularly in the second embodiment, the meandering portion 87 includes the first parallel portion 91 and the second parallel portion 93 arranged in order from one end portion 85 side to the other end portion 85 side. Yes. That is, the first parallel part 91 and the second parallel part 93 are electrically connected in series.

このうち、第１並列部９１は、線状の第１並列発熱部１０１と線状の第２並列発熱部１０３とが、電気的に並列に接続されたものである。また、第２並列部９３は、線状の第３並列発熱部１０５と線状の第４並列発熱部１０７とが、電気的に並列に接続されたものである。   Among these, the first parallel portion 91 is obtained by electrically connecting the linear first parallel heat generating portion 101 and the linear second parallel heat generating portion 103 in parallel. Further, the second parallel portion 93 is obtained by electrically connecting a linear third parallel heat generating portion 105 and a linear fourth parallel heat generating portion 107 in parallel.

そして、セラミックスヒータ５には、第２主面Ｂから発熱体８１の第１並列発熱部１０１に到るように（即ち厚み方向に沿って）、平面視で矩形状の第１開口部１０９が設けられている。この第１開口部１０９は、第１並列発熱部１０１の線幅（図８（ａ）の上下方向の寸法）よりも大きな開口寸法（図８（ａ）の上下方向の寸法）を有しており、トリミング前においては、第１開口部１０９には、第１並列発熱部１０１の全体（幅方向における全体）が露出している。   The ceramic heater 5 has a first opening 109 that is rectangular in a plan view so as to reach the first parallel heat generating portion 101 of the heat generating element 81 from the second main surface B (that is, along the thickness direction). Is provided. The first opening 109 has an opening dimension (the vertical dimension in FIG. 8A) larger than the line width of the first parallel heat generating part 101 (the vertical dimension in FIG. 8A). In addition, the entire first parallel heat generating portion 101 (the entire width direction) is exposed in the first opening 109 before trimming.

なお、第１開口部１０９の図８（ａ）の左右方向の寸法は、第１並列発熱部１０１の長手方向の寸法よりも小さく設定されている（以下、後述する他の第２〜第４開口部１１１、１１３、１１５も同様である）。   In addition, the dimension of the left-right direction of FIG. 8A of the 1st opening part 109 is set smaller than the dimension of the longitudinal direction of the 1st parallel heat generating part 101 (henceforth other 2nd-4th mentioned later). The same applies to the openings 111, 113, and 115).

同様に、セラミックスヒータ５には、第２並列発熱部１０３が露出するような矩形状の第２開口部１１１が設けられている。この第２開口部１１１は、第２並列発熱部１０３の線幅よりも大きな開口寸法を有しており、トリミング前においては、第２開口部１１１には、第２並列発熱部１０３の全体（幅方向における全体）が露出している。   Similarly, the ceramic heater 5 is provided with a rectangular second opening 111 through which the second parallel heat generating portion 103 is exposed. The second opening 111 has an opening size larger than the line width of the second parallel heat generating portion 103, and before trimming, the second opening 111 has the entire second parallel heat generating portion 103 ( The whole in the width direction is exposed.

同様に、セラミックスヒータ５には、第３並列発熱部１０５が露出するような矩形状の第３開口部１１３が設けられている。この第３開口部１１３は、第３並列発熱部１０５の線幅よりも大きな開口寸法を有しており、トリミング前においては、第３開口部１１３には、第３並列発熱部１０５の全体（幅方向における全体）が露出している。   Similarly, the ceramic heater 5 is provided with a rectangular third opening 113 through which the third parallel heat generating portion 105 is exposed. The third opening 113 has an opening size larger than the line width of the third parallel heat generating portion 105. Before the trimming, the third opening 113 has the entire third parallel heat generating portion 105 ( The whole in the width direction is exposed.

同様に、セラミックスヒータ５には、第４並列発熱部１０７が露出するような矩形状の第４開口部１１５が設けられている。この第４開口部１１５は、第４並列発熱部１０７の線幅よりも大きな開口寸法を有しており、トリミング前においては、第４開口部１１５には、第４並列発熱部１０７の全体（幅方向における全体）が露出している。   Similarly, the ceramic heater 5 is provided with a rectangular fourth opening 115 through which the fourth parallel heat generating portion 107 is exposed. The fourth opening 115 has an opening size larger than the line width of the fourth parallel heating part 107, and before trimming, the fourth opening 115 has the entire fourth parallel heating part 107 ( The whole in the width direction is exposed.

従って、各開口部１０９〜１１５を介して、例えばレーザ光を切断したい並列発熱部１０１〜１０７に照射して、当該並列発熱部１０１〜１０７を切断することによって、発熱体８１の抵抗値を調整することができる。   Accordingly, the resistance value of the heating element 81 is adjusted by, for example, irradiating the parallel heat generating units 101 to 107 to cut the laser beam through the openings 109 to 115 and cutting the parallel heat generating units 101 to 107. can do.

次に、第２実施形態の変形例について説明する。
第２実施形態では、各並列発熱部１０１〜１０７毎にそれぞれ各開口部１０９〜１１５を設けたが、図８（ｂ）に示すように、複数の並列発熱部を１つの開口部で囲むように、開口部を設けてもよい。 Next, a modification of the second embodiment will be described.
In the second embodiment, the openings 109 to 115 are provided for the parallel heat generating units 101 to 107, respectively. However, as shown in FIG. 8B, a plurality of parallel heat generating units are surrounded by one opening. In addition, an opening may be provided.

具体的には、第１、第２並列発熱部１０１、１０３を囲むように、第１開口部１２１を設け、第３、第４並列発熱部１０５、１０７を囲むように、第２開口部１２３を設けてもよい。
［３．他の実施形態］
尚、本発明は前記実施形態や実験例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。 Specifically, the first opening 121 is provided so as to surround the first and second parallel heat generating units 101 and 103, and the second opening 123 is provided so as to surround the third and fourth parallel heat generating units 105 and 107. May be provided.
[3. Other Embodiments]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment and experiment example at all, and it cannot be overemphasized that it can implement with a various aspect in the range which does not deviate from this invention.

（１）セラミックス基板に配置される発熱体の数としては、１個又は複数個が挙げられる。
（２）１つの発熱体に対しては、１又は複数の開口部を設けてもよい。 (1) Examples of the number of heating elements arranged on the ceramic substrate include one or more.
(2) One or more openings may be provided for one heating element.

（３）発熱体が複数ある場合に、それぞれ、各発熱体毎に開口部を設けることが好ましいが、いくつかの発熱体には開口部を設けないようにしてもよい。
（４）１又は複数の発熱体に応じて、開口部を複数設ける場合には、全ての開口部に封止材を配置することが好ましいが、封止材を配置しない開口部があってもよい。 (3) When there are a plurality of heating elements, it is preferable to provide an opening for each heating element. However, some heating elements may not have an opening.
(4) When providing a plurality of openings according to one or a plurality of heating elements, it is preferable to arrange the sealing material in all the openings, but even if there is an opening where no sealing material is arranged. Good.

（５）発熱体が複数ある場合に、それぞれ開口部を設けてそれぞれ封止材を配置するときには、各封止材の熱伝導率が異なっていてもよい、例えばトリミングの状態に応じて封止材の種類を選択できる。   (5) When there are a plurality of heating elements, when the respective sealing materials are arranged by providing openings, the thermal conductivity of each sealing material may be different, for example, sealing according to the trimming state You can select the type of material.

例えば、トリミングが多い場合（即ち発熱体を除去する量が多く、よってトリミング残部の温度が高くなる場合）には、熱伝導率が大きな封止材を用い、一方、トリミングがそれより少ない場合（即ち発熱体を除去する量が少なく、よってトリミング残部の温度上昇が小さい場合）、それより熱伝導率が小さな封止材を用いてもよい。   For example, when there is a lot of trimming (that is, when the amount of removal of the heating element is large and thus the temperature of the trimming remainder is high), a sealing material having a high thermal conductivity is used, while the trimming is less ( That is, when the amount of heat generating element to be removed is small and therefore the temperature rise of the trimming remainder is small), a sealing material having a lower thermal conductivity may be used.

（６）封止材としては、固体のセラミックス部材、樹脂部材、セラミックスおよび樹脂からなる複合部材を採用できる。この場合には、開口部の孔形状に応じた封止材を作製しておき、トリミング後に、開口部に封止材を押し込むようにすればよい。   (6) As the sealing material, a solid ceramic member, a resin member, a composite member made of ceramic and resin can be adopted. In this case, a sealing material corresponding to the hole shape of the opening may be prepared, and the sealing material may be pushed into the opening after trimming.

なお、封止材の形状は、前記実施形態のような四角柱に限らず、多角柱や円柱など、セラミックス基板の一方から抵抗発熱体に到る形状であれば、形状は問わない。
また、固体のセラミックス部材や樹脂部材や複合部材の封止材と、例えばセメントや樹脂等のような流動性を有し封止後に固化する封止材とを併用してもよい。これにより、セラミックス部材や樹脂部材や複合部材の外形が開口部の形状と多少異なっていても、開口部内に隙間無く封止材を充填することができる。 The shape of the sealing material is not limited to the quadrangular column as in the above-described embodiment, and any shape can be used as long as the shape reaches the resistance heating element from one of the ceramic substrates, such as a polygonal column or a cylinder.
Moreover, you may use together the sealing material of a solid ceramic member, a resin member, and a composite member, and the sealing material which has fluidity | liquidity like a cement, resin etc., and solidifies after sealing, for example. Thereby, even if the external shape of a ceramic member, a resin member, or a composite member is somewhat different from the shape of the opening, the sealing material can be filled in the opening without a gap.

或いは、固体のセラミック部材や樹脂部材や複合部材の封止材を用いずに、例えばセメントや樹脂等のような流動性を有し封止後に固化する封止材を用いてもよい。例えば流動性を有す材料を用いて、溶射等によって開口部を穴埋めし、その後固化させるようにして封止材としてもよい。   Or you may use the sealing material which has fluidity | liquidity like a cement, resin, etc., and solidifies after sealing, without using the sealing material of a solid ceramic member, a resin member, or a composite member. For example, using a material having fluidity, the opening may be filled by spraying or the like, and then solidified, so that the sealing material may be used.

（７）なお、上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を、省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。   (7) In addition, the function which one component in each said embodiment has may be shared by a some component, or the function which a some component has may be exhibited by one component. Moreover, you may abbreviate | omit a part of structure of each said embodiment. In addition, at least a part of the configuration of each of the above embodiments may be added to or replaced with the configuration of another embodiment. In addition, all the aspects included in the technical idea specified from the wording described in the claims are embodiments of the present invention.

１…静電チャック
５…セラミックスヒータ
７…冷却基板
１７…セラミックス基板
２５、８１…発熱体
２６…抵抗発熱体パターン
２７、１０９、１１１、１１３、１１５、１２１、１２３…開口部
２７ａ…貫通孔
２９…封止材
５９…調整部
６３…積層体
７１ａ…第１のセラミックスグリーンシート
７１ｂ…第２のセラミックスグリーンシート
１０１、１０３、１０５、１０７…並列発熱部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electrostatic chuck 5 ... Ceramic heater 7 ... Cooling substrate 17 ... Ceramic substrate 25, 81 ... Heating element 26 ... Resistance heating element pattern 27, 109, 111, 113, 115, 121, 123 ... Opening 27a ... Through-hole 29 ... Sealing material 59 ... Adjusting part 63 ... Laminated body 71a ... First ceramic green sheet 71b ... Second ceramic green sheet 101, 103, 105, 107 ... Parallel heating part

Claims (8)

セラミックス基板の内部に、通電により発熱する抵抗発熱体が配置されたセラミックスヒータにおいて、
前記セラミックス基板には、一方の主面から前記抵抗発熱体に到る開口部を有するとともに、
前記開口部の内部には、前記セラミックス基板の熱伝導率と同じまたは前記セラミックス基板の熱伝導率より熱伝導率が大きく、かつ、セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなる封止材が配置された、
セラミックスヒータ。 In a ceramic heater in which a resistance heating element that generates heat when energized is placed inside a ceramic substrate,
The ceramic substrate has an opening from one main surface to the resistance heating element,
Inside the opening, a sealing material having the same thermal conductivity as that of the ceramic substrate or larger than that of the ceramic substrate and made of at least one of ceramic and resin is disposed. ,
Ceramic heater. 前記抵抗発熱体は、前記セラミックス基板を厚み方向から見た平面視で、所定の幅を有する線状部分を有しており、前記開口部の幅は、前記線状部分の幅よりも大である、
請求項１に記載のセラミックスヒータ。 The resistance heating element has a linear portion having a predetermined width in a plan view of the ceramic substrate viewed from the thickness direction, and the width of the opening is larger than the width of the linear portion. is there,
The ceramic heater according to claim 1. 前記封止材は、前記抵抗発熱体に接触するとともに、前記開口部の開口端に達するように配置された、
請求項１又は２に記載のセラミックスヒータ。 The sealing material is arranged to contact the resistance heating element and reach the opening end of the opening,
The ceramic heater according to claim 1 or 2. 前記請求項１〜３のいずれか１項に記載のセラミックスヒータと、前記セラミックス基板の前記開口部が形成された主面側に、前記開口部を覆うように接合された金属製の冷却基板と、を備えた、
静電チャック。 The ceramic heater according to any one of claims 1 to 3, and a metal cooling substrate joined so as to cover the opening on a main surface side where the opening of the ceramic substrate is formed. With
Electrostatic chuck. 前記請求項１〜３のいずれか１項に記載のセラミックスヒータの製造方法であって、
前記開口部を有する前記セラミックス基板に対し、前記開口部を介して、前記抵抗発熱体の一部を除去する加工を行って、前記抵抗発熱体の抵抗値を調整する工程を有する、
セラミックスヒータの製造方法。 It is a manufacturing method of the ceramic heater according to any one of claims 1 to 3,
The ceramic substrate having the opening has a step of adjusting a resistance value of the resistance heating element by performing a process of removing a part of the resistance heating element through the opening.
Manufacturing method of ceramic heater. 前記請求項１〜３のいずれか１項に記載のセラミックスヒータの製造方法であって、
前記抵抗発熱体は、前記開口部にて露出する部分に並列に接続された複数の並列発熱部を有しており、
前記開口部を有する前記セラミックス基板に対し、前記開口部を介して、前記抵抗発熱体の前記複数の並列発熱部の一部を断線させることによって、前記抵抗発熱体の抵抗値を調整する工程を有する、
セラミックスヒータの製造方法。 It is a manufacturing method of the ceramic heater according to any one of claims 1 to 3,
The resistance heating element has a plurality of parallel heating parts connected in parallel to a portion exposed at the opening,
Adjusting the resistance value of the resistance heating element by disconnecting a part of the plurality of parallel heating parts of the resistance heating element via the opening with respect to the ceramic substrate having the opening. Have
Manufacturing method of ceramic heater. 前記抵抗値の調整後に、前記開口部内に、前記セラミックス基板の熱伝導率と同じまたは前記セラミックス基板の熱伝導率より熱伝導率が大きく、かつ、セラミックスおよび樹脂の少なくとも１種からなる封止材を配置する工程を有する、
請求項５又は６にセラミックスヒータの製造方法。 After the adjustment of the resistance value, a sealing material that has the same thermal conductivity as that of the ceramic substrate or larger than the thermal conductivity of the ceramic substrate in the opening and is made of at least one of ceramic and resin. Having a step of arranging
A method for manufacturing a ceramic heater according to claim 5 or 6. 第１のセラミックスグリーンシートと、該第１のセラミックスグリーンシートに積層する第２のセラミックスグリーンシートと、を作製する工程と、
前記第１のセラミックスグリーンシートの表面に、前記抵抗発熱体の材料からなる抵抗発熱体パターンを形成する工程と、
前記第２のセラミックスグリーンシートに、前記第１のセラミックスグリーンシート上の前記抵抗発熱体パターンの位置に合わせて、前記開口部となる貫通孔を形成する工程と、
前記第１のセラミックスグリーンシート上に、前記抵抗発熱体パターンの位置と前記貫通孔の位置とを合わせるようにして、前記第２のセラミックスグリーンシートを積層して、積層体を形成する工程と、
前記積層体を焼成して、前記開口部を有する前記セラミックス基板を形成する工程と、
を有する、
請求項５〜７のいずれか１項に記載のセラミックスヒータの製造方法。 Producing a first ceramic green sheet and a second ceramic green sheet laminated on the first ceramic green sheet;
Forming a resistance heating element pattern made of a material of the resistance heating element on the surface of the first ceramic green sheet;
Forming a through hole serving as the opening in the second ceramic green sheet in accordance with the position of the resistance heating element pattern on the first ceramic green sheet;
A step of laminating the second ceramic green sheet on the first ceramic green sheet so as to match the position of the resistance heating element pattern and the position of the through-hole to form a laminate;
Firing the laminate and forming the ceramic substrate having the opening;
Having
The manufacturing method of the ceramic heater of any one of Claims 5-7.
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