[发明专利]陶瓷加热器及其制法

说明书

陶瓷加热器(10)具备陶瓷板(20)。陶瓷板(20)具有晶片载置面(20a)，包含碳成分作为杂质，被分为内周侧区域(Z1)和外周侧区域(Z2)。在内周侧区域(Z1)设置有高熔点金属制的内周侧电阻发热体(22)。在外周侧区域(Z2)设置有至少表面为金属碳化物制的外周侧电阻发热体(24)。

技术领域

本发明涉及陶瓷加热器及其制法。

背景技术

在半导体制造装置中，采用用于对晶片进行加热的陶瓷加热器。作为这样的陶瓷加热器，已知所谓的双区加热器。作为这种双区加热器，已知如专利文献1所公开的那样，在陶瓷基体中，将内周侧电阻发热体和外周侧电阻发热体埋设于同一平面，对各电阻发热体分别独立地施加电压，由此独立地控制来自各电阻发热体的发热。各电阻发热体由钨等高熔点金属形成的线圈构成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3897563号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在专利文献1中，存在在外周部容易产生温度不均这样的问题。对该问题的产生原因进行了研究，结果可知，外周侧电阻发热体局部碳化是原因之一。即，在陶瓷烧成时，外周部受到烧成炉的温度不均的影响大，从而陶瓷加热器中的外周部容易成为高温，但埋设于该外周部的线圈与陶瓷基体所含的碳反应而局部地变为金属碳化物。进而，在利用热压炉将板重叠来进行烧成的情况下，在板的外周存在碳制的夹具、模具。由于该碳从板的外周侵入，从而在板的外周碳浓度变高。因此，存在于板的外周的线圈容易碳化。金属碳化物与碳化前的金属相比，体积电阻率不同。因此，在对外周侧电阻发热体通电时，在成为金属碳化物的部分和不成为金属碳化物的部分，发热量产生差异，其结果，在外周部产生温度不均。

本发明是为了解决这样的课题而完成的，其主要目的在于抑制在外周部产生温度不均。

用于解决课题的方法

本发明的陶瓷加热器具备：

陶瓷板，其具有晶片载置面，且具备圆形的内周侧区域和环状的外周侧区域；

高熔点金属制的内周侧电阻发热体，其设置于所述内周侧区域；以及

至少表面为金属碳化物制的外周侧电阻发热体，其设置于所述外周侧区域。

在该陶瓷加热器中，陶瓷板含有碳成分作为杂质。该陶瓷加热器中的外周部容易成为高温，进而随着碳从外周的侵入，碳浓度变高。因此，设置于外周侧区域的外周侧电阻发热体容易与陶瓷板中所含的碳成分反应而碳化，但在本发明中，外周侧电阻发热体的至少表面为金属碳化物(外周侧电阻发热体的整体可以为金属碳化物)，因此不会进一步碳化。即，在外周侧电阻发热体中，不会产生发热量不同的部分。因此，能够抑制在外周部产生温度不均。需要说明的是，之所以将内周侧电阻发热体用高熔点金属制作而不用金属碳化物制作，是因为金属碳化物(例如Mo、W的碳化物)会变得非常硬，难以进行埋设内周侧电阻发热体时的配置作业、从线材制作内周侧电阻发热体的形状(例如线圈形状)的作业。

在本发明的陶瓷加热器中，也可以是，所述内周侧电阻发热体和所述外周侧电阻发热体分别与不同的电源连接。这样，能够分别对陶瓷加热器的内周侧区域和外周侧区域进行温度控制。

在本发明的陶瓷加热器中，也可以是，所述内周侧电阻发热体和所述外周侧电阻发热体串联连接而与同一个电源连接。这样，能够利用共用的电源对陶瓷加热器的内周侧区域和外周侧区域进行温度控制。

在本发明的陶瓷加热器中，所述高熔点金属优选为选自由钨、钼及它们的合金组成的组中的至少一种，所述金属碳化物为高熔点金属的碳化物(例如碳化钨或碳化钼)。