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TW202041095A - 陶瓷加熱器及其製法 - Google Patents

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TW202041095A
TW202041095A TW109101685A TW109101685A TW202041095A TW 202041095 A TW202041095 A TW 202041095A TW 109101685 A TW109101685 A TW 109101685A TW 109101685 A TW109101685 A TW 109101685A TW 202041095 A TW202041095 A TW 202041095A
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outer peripheral
ceramic
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TW109101685A
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石川征樹
本山修一郎
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日商日本碍子股份有限公司
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Abstract

陶瓷加熱器10係具有陶瓷板20。陶瓷板20係具有晶圓載置面20a，在雜質上含有碳成分，並被劃分成內周側區Z1與外周側區Z2。在內周側區Z1，係設置高熔點金屬製的內周側電阻發熱體22。在外周側區Z2，係設置至少表面是金屬碳化物製的外周側電阻發熱體24。

Description

陶瓷加熱器及其製法
本發明係有關於一種陶瓷加熱器及其製法。
在半導體製造裝置，係採用用以對晶圓加熱的陶瓷加熱器。作為這種陶瓷加熱器，係已知所謂的2區加熱器。作為這種2區加熱器，係如在專利文獻1之揭示所示，已知在陶瓷基體中，將內周側電阻發熱體與外周側電阻發熱體埋設於同一平面，並對各電阻發熱體分別獨立地施加電壓，藉此，獨立地控制來自各電阻發熱體的發熱。各電阻發熱體係由鎢等之高熔點金屬所構成的線圈構成。 [先行專利文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 專利第3897563號公報
[發明所欲解決之課題]
可是，在專利文獻1，係具有在外周部易發生溫度不均的問題。在追究該問題的發生原因時，得知外周側電阻發熱體局部地碳化是原因之一。即，在烘乾陶瓷時外周部係受到烘乾爐之溫度不均的影響大，而陶瓷加熱器中外周部係易成為高溫，被埋設於此外周部的線圈與陶瓷基體所含的碳反應，而局部地變成金屬碳化物。進而，在熱壓爐將板重疊地烘乾的情況，在板之外周碳製之治具或模具存在。因為此碳從板之外周侵入，而在板之外周係碳濃度變高。因此，存在於板之外周的線圈易碳化。金屬碳化物係體積電阻係數與碳化前的金屬相異。因此，在對外周側電阻發熱體通電時，在成為金屬碳化物之部分與不是的部分在發熱量發生差異，結果，在外周部發生溫度不均。
本發明係為了解決這種課題所開發者，其主要目的在於抑制在外周部發生溫度不均。 [解決課題之手段]
本發明之陶瓷加熱器係包括： 陶瓷板，係具有晶圓載置面，並包括圓形之內周側區與環狀之外周側區； 高熔點金屬製之內周側電阻發熱體，係被設置於該內周側區；以及 外周側電阻發熱體，係被設置於該外周側區，並至少表面是金屬碳化物製。
在本陶瓷加熱器，陶瓷板係在雜質上含有碳成分。此陶瓷加熱器中外周部係易成為高溫，進而伴隨來自外周之碳的侵入，碳濃度變高。因此，在外周側區所設置之外周側電阻發熱體係與陶瓷板所含的碳成分反應而易碳化，但是在本發明係因為外周側電阻發熱體係至少表面是金屬碳化物(亦可外周側電阻發熱體之整體是金屬碳化物)，所以不會進一步碳化。即，在外周側電阻發熱體不會發生發熱量相異的部分。因此，可抑制在外周部發生溫度不均。此外，不是以金屬碳化物而是以高熔點金屬製作內周側電阻發熱體，這是由於金屬碳化物(例如Mo或W的碳化物)係非常硬，而埋設內周側電阻發熱體時的配置作業、或從線料製作內周側電阻發熱體之形狀(例如線圈形狀)的作業成為困難。
在本發明之陶瓷加熱器，亦可該內周側電阻發熱體與該外周側電阻發熱體係分別與不同的電源連接。依此方式，可對陶瓷加熱器之內周側區與外周側區個別地進行溫度控制。
在本發明之陶瓷加熱器，亦可該內周側電阻發熱體與該外周側電阻發熱體係串聯並與一個電源連接。依此方式，能以共同的電源對陶瓷加熱器之內周側區與外周側區進行溫度控制。
在本發明之陶瓷加熱器，該高熔點金屬係從由鎢、鉬以及這些金屬之合金所構成的群選擇的至少一種，該金屬碳化物係高熔點金屬之碳化物(例如碳化鎢或碳化鉬)較佳。
在本發明之陶瓷加熱器，亦可該外周側電阻發熱體中至少位於該外周側區之最外周部的部分是金屬碳化物。外周側區之最外周部係在外周側區中易成為最高溫。因此，以金屬碳化物製作外周側電阻發熱體中位於最外周部之部分的意義高。
在本發明之陶瓷加熱器，該外周側電阻發熱體是二維形狀較佳。作為二維形狀，係例如列舉絲帶(平且細長的形狀)或網孔等。金屬碳化物係加工性不佳，成形成三維形狀(例如線圈)有困難，但是若是二維形狀，藉印刷可易於製作。
在本發明之陶瓷加熱器，該內周側電阻發熱體係亦可是在表面未具有該高熔點金屬之碳化物的薄膜者，亦可是具有那種薄膜者。該薄膜的厚度係對高熔點金屬製之電阻發熱體的特性無影響之程度的厚度(例如數μm)較佳。
本發明之陶瓷加熱器的製法係， 包含烘乾步驟，該烘乾步驟係在惰性環境氣體中，且在烘乾所使用之治具、模具以及烘乾爐的至少一個是碳製的條件下將烘乾前的陶瓷前驅體烘乾而製造陶瓷板，該烘乾前的陶瓷前驅體係在內周側區埋設內周側電阻發熱體，並在外周側區埋設外周側電阻發熱體，該陶瓷加熱器之製法係包含： 前處理步驟，係在將該外周側電阻發熱體埋設於該陶瓷前驅體之前，準備高熔點金屬製的電阻發熱體，並對該高熔點金屬製之電阻發熱體的至少表面進行碳化處理，藉此，製作該外周側電阻發熱體，並將其埋設於該陶瓷前驅體。
若依據本陶瓷加熱器的製法，在烘乾步驟，在環境氣體中含有碳，但是因為外周側電阻發熱體係至少表面被碳化，所以外周側電阻發熱體不會進一步碳化。
在本發明之陶瓷加熱器的製法，亦可在該前處理步驟，係將該高熔點金屬製之電阻發熱體的整體進行碳化。
一面參照圖面，一面在以下說明本發明之適合的實施形態。圖1係陶瓷加熱器10之立體圖，圖2係陶瓷加熱器10之縱向剖面圖(在包含中心軸之面裁斷陶瓷加熱器10時的剖面圖)，圖3係沿著陶瓷板20之電阻發熱體22、24水平地裁斷並從上方觀察時的剖面圖。圖3係實質上表示從晶圓載置面20a觀察陶瓷板20時的狀況。此外，在圖3，係省略表示裁斷面之影線。
陶瓷加熱器10係為了對被施行蝕刻或CVD等之處理的晶圓加熱所使用，並被設置於未圖示之真空室內。此陶瓷加熱器10係包括：圓盤形之陶瓷板20，係具有晶圓載置面20a；及筒狀軸40，係以與陶瓷板20成為同軸之方式和陶瓷板20之與晶圓載置面20a係相反側的面(背面)20b接合。
陶瓷板20係由氮化鋁或氧化鋁等所代表之陶瓷材料構成之圓盤形的板。陶瓷板20之直徑係例如是約300mm。陶瓷板20係在雜質上含有碳成分。陶瓷板20含有碳成分之理由係由於在烘乾陶瓷板20時使用碳製之治具或模具，或使用碳製之烘乾爐。在陶瓷板20之晶圓載置面20a，係藉浮花加工設置未圖示之細微的凹凸。陶瓷板20係藉與陶瓷板20同心圓的虛擬邊界20c(參照圖3)被劃分成小圓形的內周側區Z1與圓環形的外周側區Z2。虛擬邊界20c之直徑係例如是約200mm。在陶瓷板20的內周側區Z1係埋設內周側電阻發熱體22，而在外周側區Z2係埋設外周側電阻發熱體24。兩電阻發熱體22、24係被設置於與晶圓載置面20a平行之同一平面上。
陶瓷板20係如圖3所示，具有複數個氣體孔26。氣體孔26係從陶瓷板20之背面20b貫穿至晶圓載置面20a，並向被設置於晶圓載置面20a的凹凸與被載置於晶圓載置面20a的晶圓W之間所產生之間隙供給氣體。向此間隙所供給之氣體係發揮使晶圓載置面20a與晶圓W之導熱成為良好的功用。又，陶瓷板20係具有複數個提升銷孔28。提升銷孔28係從陶瓷板20之背面20b貫穿至晶圓載置面20a，並插入未圖示之提升銷。提升銷係發揮抬起被載置於晶圓載置面20a之晶圓W的功用。在本實施形態，提升銷孔28係以在同一圓周上成為等間隔的方式被設置3個。
內周側電阻發熱體22係如圖3所示，以如下之方式形成，從在陶瓷板20之中央部(陶瓷板20之背面20b中被筒狀軸40包圍的區域)所配設之一對端子22a、22b的一方發端，並按照一筆畫之要領一面在複數個折回部被折回一面被配線於內周側區Z1之幾乎整個區域後，至一對端子22a、22b之另一方。內周側電阻發熱體22係在表面不具有碳化物的薄膜之高熔點金屬製的線圈。作為高熔點金屬，例如列舉鎢、鉬以及這些金屬的合金。列舉在20℃之體積電阻係數的一例，鎢是5.5×106 [Ω．m]、鉬是5.2×108 [Ω．m]。
外周側電阻發熱體24係如圖3所示，以如下之方式所形成，從在陶瓷板20之中央部所配設之一對端子24a、24b的一方發端，並按照一筆畫之要領一面在複數個折回部被折回一面被配線於外周側區Z2之幾乎整個區域後，至一對端子24a、24b之另一方。外周側電阻發熱體24係金屬碳化物之絲帶(平且細長的形狀)。外周側電阻發熱體24係可藉由印刷例如金屬碳化物之膏來製作。作為金屬碳化物，例如列舉碳化鎢或碳化鉬等。在20℃之體積電阻係數係碳化鎢(WC)是53×106 [Ω．m]、碳化鉬(Mo2 C)是1.4×106 [Ω．m]。例如，亦可在想使外周側區Z2之發熱量變多的情況係利用高電阻之碳化鎢製作外周側電阻發熱體24，而在想使外周側區Z2之發熱量變少的情況係利用低電阻之碳化鉬製作外周側電阻發熱體24。
在內周側電阻發熱體22所使用之高熔點金屬或在外周側電阻發熱體24所使用之金屬碳化物係選擇接近陶瓷板20之熱膨脹係數者較佳。例如，在陶瓷板20是氮化鋁製的情況，高熔點金屬係鉬或鎢較佳，金屬碳化物係碳化鉬或碳化鎢較佳。在陶瓷板20是氧化鋁製的情況，高熔點金屬係鉬合金較佳，金屬碳化物係碳化鉬合金較佳。各電阻發熱體22、24係被設置成繞過氣體孔26或提升銷孔28。不是以金屬碳化物而是以高熔點金屬製作內周側電阻發熱體22，這是由於金屬碳化物(例如Mo或W的碳化物)係非常硬，而埋設線圈狀之加熱器時的配置作業成為困難。
筒狀軸40係與陶瓷板20一樣，由氮化鋁、氧化鋁等之陶瓷形成。筒狀軸40之內徑係例如是約40mm，外徑係例如是約60mm。此筒狀軸40係上端與陶瓷板20進行擴散接合。在筒狀軸40的內部，係配置與內周側電阻發熱體22之一對端子22a、22b的各端子連接的供電棒42a、42b或與外周側電阻發熱體24之一對端子24a、24b的各端子連接的供電棒44a、44b。供電棒42a、42b係與第1電源32連接，而供電棒44a、44b係與第2電源34連接。因此，可對藉內周側電阻發熱體22所加熱之內周側區Z1與藉外周側電阻發熱體24所加熱之外周側區Z2個別地進行溫度控制。此外，雖未圖示，向氣體孔26供給氣體的氣體供給管或被插入提升銷孔28之提升銷亦被配置於筒狀軸40之內部。
其次，說明陶瓷加熱器10的製造例。圖4係陶瓷加熱器10之製程圖。首先，製作烘乾前的陶瓷前驅體70。陶瓷前驅體70係由陶瓷材料所構成之圓盤形的成形體。在陶瓷前驅體70之圓形的內周側區Za係埋設內周側電阻發熱體72，在圓環形之外周側區Zb係埋設外周側電阻發熱體74。亦可內周側電阻發熱體72係使用高熔點金屬製之電阻發熱體。亦可外周側電阻發熱體74係藉由印刷金屬碳化物之膏來製作。接著，在惰性環境氣體(例如Ar環境氣體或氮環境氣體)中，且在烘乾所使用之治具、模具以及烘乾爐的至少一個是碳製的條件下將此陶瓷前驅體70烘乾，藉此，製造陶瓷板20。烘乾溫度係例如是約1800℃。在烘乾步驟，在爐內之環境氣體係碳存在，但是因為外周側電阻發熱體74係金屬碳化物製，所以不會進一步碳化。然後，在陶瓷板20形成氣體孔26或提升銷28，並將筒狀軸40與陶瓷板20之背面接合，藉此，得到陶瓷加熱器10。
其次，說明陶瓷加熱器10之使用例。首先，在未圖示之真空室內設置陶瓷加熱器10，並在該陶瓷加熱器10的晶圓載置面20a載置晶圓W。接著，以藉未圖示之內周側熱電偶所檢測出之內周側區Z1的溫度成為預定之內周側目標溫度的方式藉第1電源32調整向內周側電阻發熱體22供給之電力，並以藉未圖示之外周側熱電偶所檢測出之外周側區Z2的溫度成為預定之外周側目標溫度的方式藉第2電源34調整向外周側電阻發熱體24供給之電力。藉此，將晶圓W之溫度控制成成為所要之溫度。然後，將真空室內設定成成為真空環境或降壓環境，在真空室內產生電漿，再利用該電漿對晶圓W施行CVD成膜或施行蝕刻。
在以上所說明之本實施形態的陶瓷加熱器10，陶瓷板20係在雜質上含有碳成分。此陶瓷加熱器10中外周部(例如從陶瓷板20之外周緣至約30mm的範圍)係易成為高溫，進而伴隨來自外周之碳的侵入，碳濃度變高。因此，在外周側區Z2所設置之外周側電阻發熱體24係與陶瓷板20所含的碳成分反應而易碳化，但是在本實施形態係因為外周側電阻發熱體24是金屬碳化物製，所以不會進一步碳化。即，在外周側電阻發熱體24不會發生發熱量相異的部分。因此，可抑制在外周部發生溫度不均。
又，內周側電阻發熱體22與外周側電阻發熱體24係分別與不同的電源(第1及第2電源32、34)連接。因此，可對陶瓷加熱器10的內周側區Z1與外周側區Z2個別地進行溫度控制。
進而，外周側電阻發熱體24係採用金屬碳化物製，但是金屬碳化物係加工性不佳，要成形成成三維形狀(例如線圈)有困難。在本實施形態，係因為對外周側電阻發熱體24採用二維形狀，所以可藉印刷易於製作。
此外，本發明係絲毫未被限定為上述的實施形態，當然只要屬於本發明的技術範圍，能以各種的形態實施。
例如，在上述之實施形態，將內周側電阻發熱體22與外周側電阻發熱體24係分別與第1及第2電源32、34連接，但是如圖5所示，亦可在虛擬邊界20c上的連接點23將內周側電阻發熱體22與外周側電阻發熱體24串聯，並將兩端子22a、22b與一個電源36連接。在圖5對與上述之實施形態相同的構成元件係附加相同的符號。依此方式，可藉共同的電源36對陶瓷加熱器10的內周側區Z1與外周側區Z2進行溫度控制。
在上述之實施形態，以金屬碳化物製作外周側電阻發熱體24之整體，但是亦可僅表面以金屬碳化物製作，而內部係以金屬(例如高熔點金屬)製作。
在上述之實施形態，內周側電阻發熱體22係採用在表面不具有碳化物的薄膜之高熔點金屬製的電阻發熱體，但是亦可採用在表面具有高熔點金屬之碳化物的薄膜之高熔點金屬製的電阻發熱體。在此情況，碳化物之薄膜的厚度係對高熔點金屬製之電阻發熱體的特性無影響之程度的厚度(例如數μm)較佳。
在上述之實施形態，將內周側電阻發熱體22作成線圈，並將外周側電阻發熱體24作成絲帶，但是不是特別地限定為此，亦可採用任何的形狀。例如，亦可將內周側電阻發熱體22作成絲帶或網孔等的二維形狀。亦可將外周側電阻發熱體24作成如線圈的三維形狀。但，在金屬碳化物中係例如如碳化鎢般有加工性困難者。在此情況，係作成不是三維形狀而是絲帶或網孔等的二維形狀者較佳。這是由於若是二維形狀，因為藉由印刷金屬碳化物之膏而可製作，所以金屬碳化物之加工性係不成問題。
在上述之實施形態，亦可在陶瓷板20內建靜電電極。在此情況，在將晶圓W載置於晶圓載置面20a後對靜電電極施加電壓，藉此，可將晶圓W以靜電吸附於晶圓載置面20a。或者，亦可在陶瓷板20內建RF電極。在此情況，在晶圓載置面20a之上方空出空間，並配置未圖示的蓮蓬頭，並向由蓮蓬頭與RF電極所構成的平行平板電極之間供給高頻電力。依此方式，產生電漿，再利用該電漿，可對晶圓W施行CVD成膜或施行蝕刻。此外，亦可與RF電極兼用靜電電極。
在上述之實施形態，說明外周側區Z2係作成一個區，但是亦可分割成複數個小區。在此情況，電阻發熱體係在各小區獨立地被配線。小區係亦可藉與陶瓷板20同心圓的邊界線分割外周側區Z2，藉此，形成環狀，亦可藉從陶瓷板20之中心成放射狀地延伸之線段分割外周側區Z2，藉此，形成扇形(將截圓錐之側面展開的形狀)。亦可藉金屬碳化物製作被配線於全部之小區的電阻發熱體，但是只要以金屬碳化物製作至少被配線於最外周之小區(成為最高溫之區，例如從陶瓷板之外周緣至30mm的範圍內)的電阻發熱體即可。
在上述之實施形態，說明內周側區Z1係作成一個區，但是亦可分割成複數個小區。在此情況，電阻發熱體係在各小區獨立地被配線。小區係亦可藉與陶瓷板20同心圓的邊界線分割內周側區Z1，藉此，形成環狀與圓形，亦可藉從陶瓷板20之中心成放射狀地延伸之線段分割內周側區Z1，藉此，形成扇形(將圓錐之側面展開的形狀)。
在上述之實施形態之陶瓷加熱器10的製造例，外周側電阻發熱體74係藉由印刷金屬碳化物之膏來製作，但是亦可將至少表面為金屬碳化物製的電阻發熱體埋設於陶瓷前驅體70。在此情況，在將外周側電阻發熱體74埋設於陶瓷前驅體70之前，準備高熔點金屬製的電阻發熱體，並對該電阻發熱體之至少表面(亦可是電阻發熱體之整體)進行碳化處理，藉此，製作外周側電阻發熱體74，並將其埋設於陶瓷前驅體70。在此情況，亦在烘乾步驟，在爐內係碳存在，但是外周側電阻發熱體74係因為表面被碳化，所以外周側電阻發熱體74係不會進一步地碳化。
在上述之實施形態之陶瓷加熱器10的製造例，亦可被埋設於陶瓷前驅體70之內周側電阻發熱體72係使用不具有碳化膜之高熔點金屬製的電阻發熱體。在此情況，陶瓷前驅體70的內周側區Za係比外周側區Zb難成為高溫，碳濃度亦難變高。因此，即使在烘乾步驟在內周側電阻發熱體72之表面有形成碳化膜，亦該碳化膜的厚度係成為對高熔點金屬製之內周側電阻發熱體72的特性無影響之程度的厚度(例如數μm)。
本專利申請係將於2019年1月25日所申請之日本專利申請第2019－11299號作為優先權主張的基礎，並藉引用其內容的全部被包含於本專利說明書。 [工業上的可應用性]
本發明係可利用於半導體製造裝置。
10:陶瓷加熱器 20:陶瓷板 20a:晶圓載置面 20b:背面 20c:虛擬邊界 22,72:內周側電阻發熱體 22a,22b:端子 23:連接點 24,74:外周側電阻發熱體 24a,24b:端子 26:氣體孔 28:提升銷孔 32:第1電源 34:第2電源 36:電源 40:筒狀軸 42a,42b:供電棒 44a,44b:供電棒 70:陶瓷前驅體 120:陶瓷板 W:晶圓 Z1,Za:內周側區 Z2,Zb:外周側區
[圖1] 係陶瓷加熱器10之立體圖。 [圖2] 係陶瓷加熱器10之縱向剖面圖。 [圖3] 係沿著電阻發熱體22、24水平地裁斷陶瓷板20並從上方觀察時的剖面圖。 [圖4] 係陶瓷加熱器20之製程圖。 [圖5] 係沿著電阻發熱體22、24水平地裁斷陶瓷板120並從上方觀察時的剖面圖。
10:陶瓷加熱器
20:陶瓷板
20a:晶圓載置面
20b:背面
22:內周側電阻發熱體
24:外周側電阻發熱體
32:第1電源
34:第2電源
40:筒狀軸
42a,42b:供電棒
44a,44b:供電棒
W:晶圓
Z1:內周側區
Z2:外周側區

Claims (9)

  1. 一種陶瓷加熱器，係包括： 陶瓷板，係具有晶圓載置面，並包括圓形之內周側區與環狀之外周側區； 高熔點金屬製之內周側電阻發熱體，係被設置於該內周側區；以及 外周側電阻發熱體，係被設置於該外周側區，並至少表面是金屬碳化物製。
  2. 如申請專利範圍第1項之陶瓷加熱器，其中該內周側電阻發熱體與該外周側電阻發熱體係分別與不同的電源連接。
  3. 如申請專利範圍第1項之陶瓷加熱器，其中該內周側電阻發熱體與該外周側電阻發熱體係串聯並與一個電源連接。
  4. 如申請專利範圍第1~3項中任一項之陶瓷加熱器，其中 該高熔點金屬係從由鎢、鉬以及這些金屬之合金所構成的群選擇的至少一種； 該金屬碳化物係碳化鎢或碳化鉬。
  5. 如申請專利範圍第1~4項中任一項之陶瓷加熱器，其中該外周側電阻發熱體中至少位於該外周側區之最外周部的部分是金屬碳化物。
  6. 如申請專利範圍第1~5項中任一項之陶瓷加熱器，其中該外周側電阻發熱體是二維形狀。
  7. 如申請專利範圍第1~6項中任一項之陶瓷加熱器，其中該內周側電阻發熱體係在表面具有高熔點金屬之碳化物的薄膜。
  8. 一種陶瓷加熱器之製法，係包含烘乾步驟，該烘乾步驟係在惰性環境氣體中，且在烘乾所使用之治具、模具以及烘乾爐的至少一個是碳製的條件下將烘乾前的陶瓷前驅體烘乾而製造陶瓷板，該烘乾前的陶瓷前驅體係在內周側區埋設內周側電阻發熱體，並在外周側區埋設外周側電阻發熱體，該陶瓷加熱器之製法係包含： 前處理步驟，係在將該外周側電阻發熱體埋設於該陶瓷前驅體之前，準備高熔點金屬製的電阻發熱體，並對該高熔點金屬製之電阻發熱體的至少表面進行碳化處理，藉此，製作該外周側電阻發熱體，並將其埋設於該陶瓷前驅體。
  9. 如申請專利範圍8項之陶瓷加熱器之製法，其中在該前處理步驟，係將該高熔點金屬製之電阻發熱體的整體進行碳化。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2024166386A1 (ja) * 2023-02-10 2024-08-15 日本碍子株式会社 マルチゾーンヒータ

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1268650A (en) * 1985-08-30 1990-05-08 Steven Ausnit Apparatus for and method of making bag material
JPH0732062B2 (ja) * 1990-07-27 1995-04-10 日本碍子株式会社 セラミックヒータ及びその製造法
JP2786571B2 (ja) * 1992-07-07 1998-08-13 日本碍子株式会社 半導体ウエハー加熱装置
JP2001313155A (ja) * 2000-04-28 2001-11-09 Kyocera Corp 円盤状ヒータおよびウエハ処理装置
JP2001338747A (ja) * 2000-05-26 2001-12-07 Ibiden Co Ltd 半導体製造・検査装置用セラミックヒータ
JP3897563B2 (ja) * 2001-10-24 2007-03-28 日本碍子株式会社 加熱装置
JP3888531B2 (ja) 2002-03-27 2007-03-07 日本碍子株式会社 セラミックヒーター、セラミックヒーターの製造方法、および金属部材の埋設品
TWI281833B (en) * 2004-10-28 2007-05-21 Kyocera Corp Heater, wafer heating apparatus and method for manufacturing heater
JP2006228633A (ja) * 2005-02-18 2006-08-31 Ngk Insulators Ltd 基板加熱装置の製造方法及び基板加熱装置
KR101299495B1 (ko) * 2005-12-08 2013-08-29 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 세라믹스 히터, 히터 급전 부품 및 세라믹스 히터의제조방법
JP2008115440A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Shinko Electric Ind Co Ltd 基板加熱装置
JP5358543B2 (ja) 2009-09-17 2013-12-04 日本碍子株式会社 セラミックスヒーター及びその製造方法
JP5855402B2 (ja) 2010-09-24 2016-02-09 日本碍子株式会社 サセプター及びその製法
JP5341049B2 (ja) * 2010-10-29 2013-11-13 日本発條株式会社 セラミックス焼結体の製造方法、セラミックス焼結体およびセラミックスヒータ
JP6049510B2 (ja) * 2013-03-21 2016-12-21 日本碍子株式会社 セラミックヒータ及びその製法
JP5851665B1 (ja) * 2014-03-27 2016-02-03 日本碍子株式会社 セラミックスプレートと金属製の円筒部材との接合構造
WO2016117424A1 (ja) * 2015-01-20 2016-07-28 日本碍子株式会社 シャフト端部取付構造
JP6629624B2 (ja) 2016-02-17 2020-01-15 日本特殊陶業株式会社 セラミックスヒータの製造方法

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