JP6903525B2 - セラミックス部材 - Google Patents
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Description
H/A≦1000 ・・・ (1)
H/A+(D−H)/(1−A)≧14 ・・・ (2)
H/A+(D−H)/(1−A)≧100 ・・・ (3)
D=D1+2×D2 ・・・(4)
実施例1〜40では、RF電極30を埋設した窒化アルミニウム(AlN)焼結体からなるRFプレート10と、ヒータ40を埋設した窒化アルミニウムからなるヒータプレート20とを接合して積層することにより、図1に示したセラミックスヒータ100を得た。
RFプレート10は、直径340mm、厚さ4mmの純度95%以上の窒化アルミニウム焼結体からなり、その厚さ方向中間部に、厚みが0.1mm、直径が300mmの平面視円形状のMo箔からなるRF電極30を埋設した。窒化アルミニウム焼結体には、焼結助剤としてイットリアが添加されている。
セラミックスヒータ100の載置面11に黒色化したダミーウエハを載せ、端子41に電力を供給してヒータ40を昇温し、ダミーウエハ表面の温度をIRカメラで測定した。ダミーウエハの表面温度が600℃に到達した時点から15分間、端子41に供給する電力を同じにした。なお、RF電極30は接地した。
測定した。
RFプレート10とヒータプレート20との温度差は1.5℃〜185.5℃であり、200℃未満と少なく、H/Aが0.04〜1000であり、関係式(1)を満たしていた。
ヒータプレート20は、厚さ20mmであり、その下面22より8mm上方にヒータ40を埋設すると共に、ヒータプレート20の上面21に凹状部23を形成せず、空間Sを設けず、RFプレート12の下面とヒータプレート20の上面21とを全面に亘って接合した。これ以外は、実施例1〜34と同一としてセラミックスヒータを製造した。
RFプレート10とヒータプレート20との温度差は1.5℃と小さく良好であった。しかし、RF電極30とヒータ40との間に発生しているリーク電流は1.41mAと大きく、1mAを超えていた。
ヒータプレート20の上面21に形成した凹状部23の態様を、表3に示すように変更した。これ以外は、実施例1〜34と同一としてセラミックスヒータを製造した。
RFプレート10とヒータプレート20との温度差は1.5℃〜1.8℃であり、200℃未満と少なく、H/Aが0.2〜2.0であり、関係式(1)を満たしていた。
ヒータプレート20の上面21に形成した凹状部23の態様を、表3に示すように変更した。これ以外は、比較例6〜8は実施例1〜34と同一とし、比較例9〜11は実施例35〜40と同一としてセラミックスヒータを製造した。
RF電極30とヒータ40との間に発生しているリーク電流は0.01mA以下と小さく、1mA未満であった。H/A+(D−H)/(1−A)は1208〜12008であり、関係式(2)を満たしていた。
実施例41では、凹状部23の態様とヒータ40の形状が相違すること以外は、実施例17〜21と同一として製造した。
RFプレート10とヒータプレート20との温度差は3.1℃と小さく良好であり、関係式(1)及び(2)の値が同じ実施例19の3.1℃と同じであった。
実施例42では、図3に示すように、連結部材60を介してRFプレート10とヒータプレート20とを接合したこと以外は、実施例1〜34と同一としてセラミックスヒータを製造した。
RFプレート10とヒータプレート20との温度差は3.1℃と小さく良好であり、H/Aが100であり、関係式(1)を満たしていた。
実施例43〜46では、実施例18と同一のセラミックスヒータ100において、空間Sに図示しない配管を接続し、この配管に接続されたヘリウム(He)供給源からヘリウムを供給し、空間Sのヘリウムガス圧力をそれぞれ1torr、5torr、10torr、50torrとした。
実施例43〜46において、RFプレート10とヒータプレート20との温度差はそれぞれ19.7℃、17.2℃、15.2℃、12.4℃と小さく良好であった。空間Sのヘリウムガス圧力が0torrである実施例18の19.7℃と合せて考察すると、空間Sのヘリウムガス圧力が大きくなるほど温度差が小さくなっていた。
Claims (3)
- ウエハが載置される載置面を有し、電極が埋設されているセラミックス焼結体からなる第1基体と、発熱抵抗体が埋設されているセラミックス焼結体からなる第2基体とが、前記第1基体の載置面の反対側において空間を介在させている状態で接合されてなるセラミックス部材であって、
前記載置面と垂直な方向における前記空間の最小高さH(mm)と、
前記載置面の外縁によって規定される前記載置面に沿った平面の面積に対する前記第1基体と前記第2基体とが接合されている部分の合計面積の比Aと、
前記電極と前記発熱抵抗体との間の距離D(mm)との関係が、
H/A≦1000、且つH/A+(D−H)/(1−A)≧14を満たすことを特徴とするセラミックス部材。 - 請求項1に記載のセラミックス部材において、
前記関係は、
H/A+(D−H)/(1−A)≧100を満たすことを特徴とするセラミックス部材。 - 請求項1又は2に記載のセラミックス部材において、
前記空間が、空気よりも熱伝導率が高い媒体により、少なくとも部分的に充填されている、又は当該媒体の供給源に連結可能に構成されていることを特徴とするセラミックス部材。
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