[发明专利]陶瓷加热器

说明书

本发明的陶瓷加热器在氧化铝基板的上表面设有晶片载置面，从晶片载置面侧起依次在氧化铝基板中埋设有设置于每个区域的电阻发热体以及向电阻发热体供电的多级跳线，且具备将电阻发热体和跳线沿上下方向连结的发热体连结导通孔、以及为了向跳线供电而向外部取出的供电导通孔。发热体连结导通孔的电阻率小于电阻发热体的电阻率。发热体连结导通孔的热膨胀系数与氧化铝基板的热膨胀系数之差的绝对值小于电阻发热体的热膨胀系数与氧化铝基板的热膨胀系数之差的绝对值。

技术领域

本发明涉及一种陶瓷加热器。

背景技术

以往，在加工半导体晶片时，使用吸附保持晶片的静电卡盘加热器。作为这样的静电卡盘加热器，如专利文献1所示，已知有具备静电卡盘和片加热器的静电卡盘加热器，所述静电卡盘在陶瓷烧结体中埋设有静电电极，所述片加热器为具有多个电阻发热体的树脂片且一面与静电卡盘树脂粘接。片加热器还具备对多个电阻发热体分别供电的跳线、将电阻发热体和跳线沿上下方向连结的发热体连结导通孔、为了向跳线供电而向外部取出的供电导通孔等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2017/029876号小册子

发明内容

发明所要解决的课题

在这样的静电卡盘加热器中，由于在树脂片的情况下无法充分得到耐热性、散热能力，因此存在希望变更为将静电电极埋设于陶瓷烧结体的结构这样的要求，但在使用氧化铝作为陶瓷的情况下，存在因通电导致的导通孔的发热大，从而晶片的均热性恶化，或在导通孔的周边破损这样的问题。

本发明是为了解决这样的课题而完成的，其主要目的在于，在氧化铝基板内置电阻发热体、跳线和导通孔的陶瓷加热器中，提高晶片的均热性，并且防止导通孔周边的破损。

用于解决课题的方案

本发明的陶瓷加热器在氧化铝基板的上表面设有晶片载置面，从上述晶片载置面侧起依次在上述氧化铝基板中埋设有设置于每个区域的电阻发热体以及向所述电阻发热体供电的多级跳线，且具备将上述电阻发热体和上述跳线沿上下方向连结的发热体连结导通孔、以及为了向上述跳线供电而向外部取出的供电导通孔，

上述发热体连结导通孔的电阻率小于上述电阻发热体的电阻率，

上述发热体连结导通孔的热膨胀系数与上述氧化铝基板的热膨胀系数之差的绝对值小于上述电阻发热体的热膨胀系数与上述氧化铝基板的热膨胀系数之差的绝对值。

在该陶瓷加热器中，发热体连结导通孔的电阻率小于电阻发热体的电阻率。因此，由电阻发热体的通电引起的发热大，但由发热体连结导通孔的通电引起的发热小。因此，晶片的均热性提高。另外，发热体连结导通孔的热膨胀系数与氧化铝基板的热膨胀系数之差的绝对值小于电阻发热体的热膨胀系数与氧化铝基板的热膨胀系数之差的绝对值。因此，能够防止由厚度薄的电阻发热体引起的裂纹的产生，并且即使为了抑制由通电引起的发热而增大发热体连结导通孔的截面积，也能够减小制造时、使用时的破损的风险。

在本发明的陶瓷加热器中，优选上述发热体连结导通孔的电阻率小于上述电阻发热体的电阻率的0.75倍。这样一来，晶片的均热性进一步提高。

在本发明的陶瓷加热器中，优选上述电阻发热体的热膨胀系数相对于氧化铝的热膨胀系数为±4ppm/K以内，上述发热体连结导通孔的热膨胀系数相对于氧化铝的热膨胀系数为±0.6ppm/K以内。电阻发热体由于厚度薄，因此如果相对于作为母材的氧化铝的热膨胀系数为±4ppm/K以内，则能够充分防止裂纹的产生。发热体连结导通孔优选为了抑制因通电引起的发热而增大截面积，但在该情况下，与作为母材的氧化铝的热膨胀系数差小至±0.6ppm/K以内时，能够充分减小制造时、使用时的破损的风险。