特開 2022-123591 保持装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022123591

(43)【公開日】2022-08-24

(54)【発明の名称】保持装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20220817BHJP

   H05B 3/74 20060101ALI20220817BHJP

   H05B 3/18 20060101ALI20220817BHJP

   H05B 3/10 20060101ALI20220817BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 N

H05B3/74

H05B3/18

H05B3/10 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021020991

(22)【出願日】2021-02-12

(71)【出願人】

【識別番号】000004547

【氏名又は名称】日本特殊陶業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】特許業務法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 和孝

(72)【発明者】

【氏名】若園 誠

(72)【発明者】

【氏名】松丸 郁子

【テーマコード（参考）】

3K092

5F131

【Ｆターム（参考）】

3K092PP20

3K092QA05

3K092QC42

3K092RF03

3K092RF11

3K092RF19

3K092RF27

3K092VV22

5F131AA02

5F131BA01

5F131BA04

5F131BA19

5F131CA03

5F131EA03

5F131EA04

5F131EB11

5F131EB14

5F131EB78

5F131EB79

5F131EB81

(57)【要約】

【課題】保持装置における局所的な発熱を抑制する。
【解決手段】第１の方向に直交する第１の表面を有する板状部材と、前記板状部材の内部に配された内部電極と、前記板状部材に配され、前記内部電極に通電可能な端子部材と、前記板状部材の前記第１の表面から露出し、前記端子部材に接続される端子側電極と、前記板状部材の内部に配され、前記第１の方向に延在して前記端子側電極に接続される複数の第１ビア導体と、前記第１ビア導体に接続され、前記内部電極に電気的に接続される導電性の接続電極と、を備える保持装置において、複数の前記第１ビア導体を、前記端子部材と前記内部電極との間に電流が流されたときに当該電流が前記接続電極中を流れる第２の方向に交差する第３の方向に並ぶように配置する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の方向に直交する第１の表面を有する板状部材と、
前記板状部材の内部に配された内部電極と、
前記板状部材に配され、前記内部電極に通電可能な端子部材と、
前記板状部材の前記第１の表面から露出し、前記端子部材に接続される端子側電極と、
前記板状部材の内部に配され、前記第１の方向に延在して前記端子側電極に接続される複数の第１ビア導体と、
前記第１ビア導体に接続され、前記内部電極に電気的に接続される導電性の接続電極と、を備え、
複数の前記第１ビア導体は、前記端子部材と前記内部電極との間に電流が流されたときに当該電流が前記接続電極中を流れる第２の方向に交差する第３の方向に並んで配置されている、保持装置。

【請求項2】

前記板状部材の内部に配され、前記第１の方向に延在して前記内部電極に電気的に接続され、かつ、前記接続電極に接続される第２ビア導体を備え、
複数の前記第１ビア導体は、前記第１の方向視で前記端子側電極における前記第２ビア導体側の領域に接続されている、請求項１に記載の保持装置。

【請求項3】

前記端子側電極は、
前記板状部材の前記第１の表面から露出する端子接続部と、
前記板状部材の内部に位置する延出部と、を有し、
複数の前記第１ビア導体は、前記端子側電極のうち前記延出部に接続されている、請求項１に記載の保持装置。

【請求項4】

前記板状部材の内部に配され、前記第１の方向に延在して前記内部電極に電気的に接続され、かつ、前記接続電極に接続される第２ビア導体を備え、
複数の前記第１ビア導体は、前記第１の方向視で、前記端子側電極における前記第２ビア導体側の前記延出部に接続されている、請求項３に記載の保持装置。

【請求項5】

複数の前記第１ビア導体は、前記延出部のうち前記端子接続部側の領域に接続されている、請求項３又は請求項４に記載の保持装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、対象物を保持する保持装置に関する。

【背景技術】

【0002】

保持装置の一例として、例えば下記特許文献１に記載の加熱装置が知られている。この加熱装置は、板状部材（本体基板）と、板状部材の内部に配置された内部電極（抵抗発熱体）と、電極端子ユニットに当接する端子側電極（受電電極）と、を備え、板状部材の一方の面に半導体ウェハ等の対象物を保持しつつ所定の温度に加熱する。一般的に、内部電極は、ビア導体を介して端子側電極と電気的に接続される。板状部材は、複数枚のグリーンシートを積層して焼結することで形成される。この際、各グリーンシートに設けた貫通孔にメタライズペーストを充填して焼成することで、ビア導体が形成される。

【0003】

このような加熱装置では、端子側電極に当接して接続されるビア導体に大きな電流が流れ、発熱する可能性がある。そこで、電流を分散させて局所的な発熱を抑制すべく、１つの端子側電極に複数のビア導体を接続し、これら複数のビア導体を、相互の間隔が大きくなるように、端子側電極全体に分散させて配置することが行われてきた。しかしながら、このように配置されたビア導体に流れる電流値を測定したところ、各ビア導体を流れる電流に偏りがあることが知られた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－４９９６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本技術は、上記状況に鑑み、１つの端子側電極に接続される複数のビア導体の配置を適正化し、電流を効果的に分散させて局所的な発熱を抑制することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る保持装置は、第１の方向に直交する第１の表面を有する板状部材と、前記板状部材の内部に配された内部電極と、前記板状部材に配され、前記内部電極に通電可能な端子部材と、前記板状部材の前記第１の表面から露出し、前記端子部材に接続される端子側電極と、前記板状部材の内部に配され、前記第１の方向に延在して前記端子側電極に接続される複数の第１ビア導体と、前記第１ビア導体に接続され、前記内部電極に電気的に接続される導電性の接続電極と、を備え、複数の前記第１ビア導体は、前記端子部材と前記内部電極との間に電流が流されたときに当該電流が前記接続電極中を流れる第２の方向に交差する第３の方向に並んで配置されている、保持装置である。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、保持装置における発熱を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態１に係る加熱装置を概略的に示した斜視図である。

【図2】図２は、加熱装置の内部構成を示した断面図である。

【図3】図３は、図２の一部を拡大して示した断面図である。

【図4】図４は、複数枚のグリーンシートを熱圧着する前の状態を示した断面図である。

【図5】図５は、板状部材の第１の表面の一部を拡大して示した平面図である。

【図6】図６は、実施形態２に係る加熱装置の内部構成の一部を拡大して示した断面図である。

【図7】図７は、板状部材の第１の表面の一部を拡大して示した平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
＜１＞ 本開示の保持装置は、第１の方向に直交する第１の表面を有する板状部材と、前記板状部材の内部に配された内部電極と、前記板状部材に配され、前記内部電極に通電可能な端子部材と、前記板状部材の前記第１の表面から露出し、前記端子部材に接続される端子側電極と、前記板状部材の内部に配され、前記第１の方向に延在して前記端子側電極に接続される複数の第１ビア導体と、前記第１ビア導体に接続され、前記内部電極に電気的に接続される導電性の接続電極と、を備え、複数の前記第１ビア導体は、前記端子部材と前記内部電極との間に電流が流されたときに当該電流が前記接続電極中を流れる第２の方向に交差する第３の方向に並んで配置されている、保持装置である。

【0010】

上記＜１＞の構成によれば、複数の第１ビア導体が第２の方向に交差する第３の方向に並んで配置されているため、電流が複数の第１ビア導体に分散され、何れの第１ビア導体も導電に寄与することとなる。この結果、局所的な発熱が効果的に抑制される。なお、本明細書において、「接続」は、対象とする導電性の部材同士が直接接触していることをいい、「電気的に接続」は、対象とする導電性の部材同士が直接接触していることに加え、他の導電性の部材を介して間接的に接続されていることを含むものとする。また、本開示の要旨を逸脱しない限りにおいて、「直交」には概ね９０度の角度をなして交わるもの（略直交）が、「平行」には略平行のものが、「円形」には略円形のものが、それぞれ含まれるものとする。

【0011】

＜２＞ 上記＜１＞の保持装置は、前記板状部材の内部に配され、前記第１の方向に延在して前記内部電極に電気的に接続され、かつ、前記接続電極に接続される第２ビア導体を備え、複数の前記第１ビア導体は、前記第１の方向視で前記端子側電極における前記第２ビア導体側の領域に接続されている。

【0012】

上記＜２＞の構成によれば、各第１ビア導体を介した導電経路を短くしながら、複数の第１ビア導体を有効に機能させることができる。この結果、発熱が抑制される。

【0013】

＜３＞ 上記＜１＞の保持装置において、前記端子側電極は、前記板状部材の前記第１の表面から露出する端子接続部と、前記板状部材の内部に位置する延出部と、を有し、複数の前記第１ビア導体は、前記端子側電極のうち前記延出部に接続されている。

【0014】

上記＜３＞の構成によれば、端子接続部でなく延出部に第１ビア導体を当接させることで、第１ビア導体に起因する端子側電極の凹凸によって端子部材と端子側電極との電気的接続が低下する、いわゆる「ビア突き上げ」の影響が低減される。

【0015】

＜４＞ 上記＜３＞の保持装置は、前記板状部材の内部に配され、前記第１の方向に延在して前記内部電極に電気的に接続され、かつ、前記接続電極に接続される第２ビア導体を備え、複数の前記第１ビア導体は、前記第１の方向視で、前記端子側電極における前記第２ビア導体側の前記延出部に接続されている。

【0016】

上記＜４＞の構成によれば、第１ビア導体が内部電極側に配されることで、導電経路が短くなり発熱が抑制される。

【0017】

＜５＞ 上記＜３＞又は＜４＞の保持装置において、複数の前記第１ビア導体は、前記延出部のうち前記端子接続部側の領域に接続されている。

【0018】

端子側電極は、通常、板状部材の内部に配される接続電極よりも薄く形成されるため、通電時の抵抗が大きく、発熱も大きくなり易い。上記＜５＞の構成によれば、第１ビア導体から端子側電極に流れた電流が端子部材に伝えられるまでの距離、すなわち端子側電極内における導電距離が短くなり、発熱が抑制される。

【0019】

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の保持装置の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、図１～４及び図６における上側を上（下側を下）とし、上下方向を第１の方向Ｄ１とする。なお、複数の同一部材については、一部の部材に符号を付して他の部材の符号を省略することがある。

【0020】

［実施形態１の詳細］
＜保持装置＞
以下、本実施形態に係る保持装置１００を、図１から図５を参照しつつ説明する。保持装置１００は、対象物（例えば、半導体ウェハＷ）を保持しつつ所定の処理温度（例えば、４００～８００℃）に加熱する加熱装置である。保持装置１００はサセプタとも呼ばれ、例えば、成膜装置（ＣＶＤ成膜装置、スパッタリング成膜装置等）やエッチング装置（プラズマエッチング装置等）といった半導体製造装置の一部として使用される。
図１に示すように、保持装置１００は、略円板状の板状部材１０と、上下方向に延びる略円柱状の柱状支持体２０と、を備える。

【0021】

＜板状部材＞
図２に示すように、板状部材１０は、第１の方向Ｄ１に直交して下方を向く第１の表面（下面）Ｓ１と、第１の方向Ｄ１に直交して上方を向く第２の表面（上面）Ｓ２と、を有する。図１及び図２に二点鎖線で示すように、半導体ウェハＷ等の保持対象物は、第２の表面Ｓ２上に保持される。板状部材１０は、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）やアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）を主成分とするセラミックス等の絶縁部材により形成されている。なお、ここでいう主成分とは、含有割合（重量割合）の最も多い成分を意味する。板状部材１０の直径は、例えば１００ｍｍ以上、５００ｍｍ以下程度である。

【0022】

図２及び図３に示すように、板状部材１０の内部において、上側すなわち第２の表面Ｓ２側には、板状部材１０を加熱するための内部電極５０が埋設されている。本実施形態の内部電極５０は、抵抗発熱体からなるヒータ電極である。内部電極５０は、例えば、タングステンやモリブデン等の導電性材料により形成されている。内部電極５０は、第２の表面Ｓ２に平行な平面に沿って延びる電極であって、第１の方向Ｄ１から視て、例えば渦巻状の線状パターンを形成するように配置されている。内部電極５０は、その複数箇所（例えば２箇所）において、後述する第２ビア導体５５に接続される。

【0023】

図２に示すように、板状部材１０の第１の表面Ｓ１における中心部近傍には、一対の端子穴１２が円形に形成されている。図２及び図３に示すように、各端子穴１２の上方には、端子側電極６０が設けられている。端子側電極６０は、例えば金属材料とセラミックス材料とを含むように形成される。端子側電極６０に含まれる金属材料としては、タングステンやモリブデン等が使用できるが、後述するペレット７２を構成する金属材料の熱膨張係数に近い熱膨張係数を有する金属材料であることが好ましい。また、端子側電極６０に含まれるセラミックス材料としては、窒化アルミニウムやアルミナが使用できるが、板状部材１０の主成分であるセラミックス材料の熱膨張係数に近い熱膨張係数を有するセラミックス材料であることが好ましい。図３に示すように、端子側電極６０下面の周縁部は絶縁部材の内部に入り込み、その内側において第１の表面Ｓ１に露出する端子接続部６２に、後述する端子部材７０が接続される。

【0024】

図２に示すように、板状部材１０の内部において、内部電極５０と端子側電極６０の間には、これらを電気的に接続するための接続電極５１、第１ビア導体５３及び第２ビア導体５５が設けられている。接続電極５１は、第１の表面Ｓ１に平行な平面上に広がる電極であって、第１ビア導体５３及び第２ビア導体５５は、第１の方向Ｄ１に延在する線状をなす。第１ビア導体５３と第２ビア導体５５は、第１の方向Ｄ１から視て互いに重畳しない位置（水平方向において異なる位置）に配されている。

【0025】

図３に示すように、本実施形態に係る接続電極５１は、板状部材１０の下側すなわち端子側電極６０側に設けられる下側接続電極５１Ａと、下側接続電極５１Ａよりも上方すなわち内部電極５０側に設けられる上側接続電極５１Ｂと、を含む。接続電極５１（下側接続電極５１Ａ及び上側接続電極５１Ｂ）は、第１の方向Ｄ１から視て一部が端子側電極６０と重畳し、板状部材１０の外周方向に延出されている。接続電極５１は、端子側電極６０よりも大きな厚みを有するように形成されている。

【0026】

図２及び図３に示すように、本実施形態に係る第１ビア導体５３は、下端部を端子側電極６０に上端部を上側接続電極５１Ｂに当接させて、第１の方向Ｄ１に延在しており、端子側電極６０、下側接続電極５１Ａ、及び上側接続電極５１Ｂに接続されている。本実施形態では、複数の第１ビア導体５３が、第１の方向Ｄ１から視て端子接続部６２と重畳する位置に配されている。複数の第１ビア導体５３の配置については、図５を参照しつつ後述する。

【0027】

図２及び図３に示すように、第２ビア導体５５は、板状部材１０において第１ビア導体５３よりも外周側に位置している。本実施形態に係る第２ビア導体５５は、第１の方向Ｄ１から視て内部電極５０の一部と重畳する位置に配され、下端部を下側接続電極５１Ａに上端部を内部電極５０に当接させて、第１の方向Ｄ１に延在しており、下側接続電極５１Ａ、上側接続電極５１Ｂ、及び内部電極５０に接続されている。

【0028】

＜柱状支持体＞
図１及び図２等に示す柱状支持体２０は、板状部材１０と同様に、例えば窒化アルミニウムやアルミナを主成分とするセラミックス等の絶縁部材により形成されている。柱状支持体２０の外径は、例えば３０ｍｍ以上、９０ｍｍ以下程度であり、柱状支持体２０の高さ（第１の方向Ｄ１の長さ）は、例えば１００ｍｍ以上、３００ｍｍ以下程度である。

【0029】

図２に示すように、板状部材１０と柱状支持体２０は、板状部材１０の第１の表面Ｓ１と柱状支持体２０の上面Ｓ５とが対向するように配置されている。柱状支持体２０は、板状部材１０の第１の表面Ｓ１の中心部付近に、公知の接合材料により形成された接合部３０を介して接合される。

【0030】

図２に示すように、柱状支持体２０には、板状部材１０の第１の表面Ｓ１側に開口する挿通孔２２が形成されている。挿通孔２２は、第１の方向Ｄ１に延びる断面円形の孔であって、その延出方向にわたって略一定の内径を有する。挿通孔２２には、複数の端子部材７０が挿通されている。

【0031】

図２及び図３に示すように、端子部材７０は、電極端子７４及びペレット７２を含む。電極端子７４は、第１の方向Ｄ１から視て円形をなす柱状部材であり、ニッケル（Ｎｉ）等の導電性材料により形成されている。電極端子７４の直径は、例えば２ｍｍ以上、６ｍｍ以下程度である。ペレット７２は、電極端子７４の上端部と端子側電極６０との間に配置されている。ペレット７２は、第１の方向Ｄ１から視て円形をなす板状部材であり、タングステンやモリブデン、コバール等の金属により形成されている。ペレット７２は、電極端子７４と端子側電極６０の間の熱膨張差を緩和する機能を担うため、電極端子７４の熱膨張係数と端子側電極６０の熱膨張係数との間の熱膨張係数を有する材料で形成されていることが好ましい。ペレット７２の直径は、例えば３ｍｍ以上、９ｍｍ以下程度であり、ペレット７２の厚さは、例えば１ｍｍ以上、６ｍｍ以下程度である。ペレット７２の上面は、例えばセラミックスに対して実質的に化学的結合しないＮｉ系（Ｎｉ－Ｃｒ系合金等）、Ａｕ系（純Ａｕ、Ａｕ－Ｎｉ系合金等）、Ａｇ系（純Ａｇ等）の非活性ろう材によって端子接続部６２に接合（ろう付け）され、ペレット７２の下面は、例えばＡｇ系のろう材によって電極端子７４に接合される。

【0032】

＜保持装置の製造方法＞
本実施形態の保持装置１００の製造方法の一例について、説明する。保持装置１００は、例えば、板状部材１０及び柱状支持体２０を作製し、これらを接合することによって製造できる。

【0033】

板状部材１０の作製方法は、例えば以下の通りである。まず、窒化アルミニウム粉末、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）粉末、アクリル系バインダ、適量の分散剤及び可塑剤を含む混合物に、トルエン等の有機溶剤を加え、ボールミルにて混合して、グリーンシート用スラリーを作製する。このグリーンシート用スラリーをキャスティング装置でシート状に成形した後に乾燥させ、グリーンシート１５を複数枚作製する（図４参照）。

【0034】

また、窒化アルミニウム粉末、アクリル系バインダ、テルピネオール等の有機溶剤を含む混合物に、タングステンやモリブデン等の金属粉末を添加して混練することにより、メタライズペーストを作製する。このメタライズペーストをグリーンシート１５に付与し、図４に示すような未焼結導体層５９を形成する。例えばスクリーン印刷装置を用いて、各グリーンシート１５の表面に特定のパターンでメタライズペーストを付与することにより、後に内部電極５０、接続電極５１、端子側電極６０となる未焼結導体層５９が形成される。また、グリーンシート１５に貫通孔を形成し、この貫通孔内にメタライズペーストを埋め込むことにより、後に第１ビア導体５３、第２ビア導体５５となる未焼結導体層５９が形成される。

【0035】

端子側電極６０を形成する未焼結導体層５９を形成した後、その周縁部を全周にわたって覆うように、セラミックペースト（例えば、窒化アルミニウムとアクリル系バインダとテルピネオール等の有機溶剤との混合物）を付与し、オーバーコート層８９を形成する。

【0036】

次に、未焼結導体層５９及びオーバーコート層８９を形成した複数枚（例えば２０枚）のグリーンシート１５を、図４に示すように積層して、端子側電極６０を形成する未焼結導体層５９とオーバーコート層８９をグリーンシート１５内に押し込んで熱圧着し、必要に応じて外周を切断して、グリーンシート積層体（例えば厚さ８ｍｍ）を作製する。このグリーンシート積層体をマシニングによって切削加工して円板状の成形体を作製し、この成形体を脱脂し、さらにこの脱脂体を焼成して焼成体を作製した後に、焼成体の表面を研磨加工する。以上の工程により、板状部材１０が作製される。なお、焼成によってグリーンシート１５とオーバーコート層８９とは一体化する。そして、これらによって形成される絶縁部材の内部に周縁部を入り込ませ、端子接続部６２となる中心部を第１の表面Ｓ１に露出させた態様で、端子側電極６０が形成される。

【0037】

柱状支持体２０の作製方法は、例えば以下の通りである。まず、窒化アルミニウム粉末、酸化イットリウム粉末とＰＶＡバインダ、適量の分散剤及び可塑剤を含む混合物に、メタノール等の有機溶剤を加え、ボールミルにて混合して、スラリーを得る。このスラリーをスプレードライヤーにて顆粒化し、原料粉末を作製する。次に、挿通孔２２に対応する中子が配置されたゴム型に原料粉末を充填し、冷間静水圧プレスして成形体を得る。得られた成形体を脱脂し、さらにこの脱脂体を焼成する。以上の工程により、柱状支持体２０が作製される。

【0038】

板状部材１０及び柱状支持体２０を作製後、これらを接合する。必要に応じて、板状部材１０の第１の表面Ｓ１及び柱状支持体２０の上面Ｓ５にラッピング加工を行った後、板状部材１０の第１の表面Ｓ１と柱状支持体２０の上面Ｓ５との少なくとも一方に、例えば希土類や有機溶剤等を混合してペースト状にした公知の接合剤を均一に塗布し、脱脂処理する。次いで、板状部材１０の第１の表面Ｓ１と柱状支持体２０の上面Ｓ５とを重ね合わせて加熱を行うことにより、板状部材１０と柱状支持体２０とを接合する。

【0039】

板状部材１０と柱状支持体２０との接合の後、ペレット７２を挿通孔２２内に挿入し、例えば非活性ろう材（例えば、Ｎｉ系、Ａｕ系、Ａｇ系のろう材）を用いて、ペレット７２の上面を各端子接続部６２の下面にろう付け（９５０～１１５０℃、１０～３０分）する。また、電極端子７４を挿通孔２２内に挿入し、例えばＡｇ系のろう材を用いて、電極端子７４の上面をペレット７２の下面にろう付けする。
以上により、上述した構成の保持装置１００が製造される。

【0040】

＜保持装置の作動＞
上記のような保持装置１００では、図示しない電源から、端子部材７０、端子側電極６０、第１ビア導体５３、接続電極５１、第２ビア導体５５を介して内部電極５０に電圧が印加されると、抵抗発熱体からなる内部電極５０が発熱し、板状部材１０の第２の表面Ｓ２上に保持された対象物（例えば、半導体ウェハＷ）が所定の温度（例えば、４００℃～８００℃程度）に加熱される。

【0041】

端子部材７０から内部電極５０に電圧が印加されたとき、内部電極５０から端子部材７０へと流れる電流は、接続電極５１において第２ビア導体５５の接続部分と第１ビア導体５３の接続部分とを結んだ方向に流れる。この方向（端子部材７０と内部電極５０との間に電流が流されたときに当該電流が接続電極５１中を流れる方向）を、第２の方向Ｄ２とする。接続電極５１は、第１の方向Ｄ１に交差する面（本実施形態では、第１の方向Ｄ１に直交する平面）上に広がる電極であり、第２の方向Ｄ２は、第１の方向Ｄ１に交差する方向である（図２及び図３参照）。

【0042】

＜複数の第１ビア導体の配置＞
さて、本実施形態に係る保持装置１００では、端子側電極６０に複数の第１ビア導体５３が接続されている。内部電極５０から端子部材７０へと流れる電流が端子側電極６０の近傍において集中するところ、電流を複数の導電経路に分散させて局所的な発熱を抑制するためである。複数の第１ビア導体５３は、第１の方向Ｄ１については、略同じ高さ（端子側電極６０と上側接続電極５１Ｂとの間）に配置される。

【0043】

第１の方向Ｄ１から視た複数の第１ビア導体５３の配置（平面配置）について、図５を参照しつつ説明する。図５に示すように、板状部材１０の第１の表面Ｓ１における端子穴１２の内側には、端子側電極６０の中心部が円形に露出している。この露出部分が端子接続部６２であり、端子接続部６２外側の周縁部は、絶縁部材の内部に入り込んでいる。言い換えると、端子側電極６０下面の周縁部は、絶縁部材によってドーナツ状に覆われており、その内側の端子接続部６２が、第１の表面Ｓ１に円形に露出している。本実施形態では、端子側電極６０のうち端子接続部６２に、複数の第１ビア導体５３が接続されている。このように端子部材７０との接続部分の直上に第１ビア導体５３を接続したことで、端子側電極６０内における導電距離が最短化されている。

【0044】

図５に示すように、複数の第１ビア導体５３は、端子側電極６０における第２ビア導体５５側の領域に、より詳しくは、円形をなす端子接続部６２において第２の方向Ｄ２に直交する直径よりも内部電極５０側に、接続されている。複数の第１ビア導体５３は、端子接続部６２の周縁に沿って円弧状に並んで配置されている。複数の第１ビア導体５３の並び方向を第３の方向Ｄ３とすると、本開示に係る保持装置において、第３の方向Ｄ３は、第２の方向Ｄ２に交差する方向とされる。本実施形態に係る保持装置１００における第３の方向Ｄ３は、端子接続部６２の周縁に沿った方向である（図５参照）。

【0045】

＜本実施形態の効果＞
以上記載したように、本実施形態に係る保持装置１００は、第１の方向（上下方向）Ｄ１に直交する第１の表面（下面）Ｓ１を有する板状部材１０と、板状部材１０の内部に配された内部電極５０と、板状部材１０に配され、内部電極５０に通電可能な端子部材７０と、板状部材１０の第１の表面Ｓ１から露出し、端子部材７０に接続される端子側電極６０と、板状部材１０の内部に配され、第１の方向Ｄ１に延在して端子側電極６０に接続される複数の第１ビア導体５３と、第１ビア導体５３に接続され、内部電極５０に電気的に接続される導電性の接続電極５１と、を備え、複数の第１ビア導体５３は、端子部材７０と内部電極５０との間に電流が流されたときに当該電流が接続電極５１中を流れる第２の方向Ｄ２に交差する第３の方向Ｄ３に並んで配置されている、保持装置１００である。

【0046】

保持装置１００において、端子部材７０から内部電極５０に電圧が印加されたとき、内部電極５０から端子側電極６０へ向かう電流は、接続電極５１を第２の方向Ｄ２に沿って流れ、最初に到達した第１ビア導体５３を通って端子側電極６０へと流れる。仮に２つの第１ビア導体５３が第２の方向Ｄ２に並んで配置されていると、これらの第１ビア導体５３に向かう電流は、最初に到達したビア、すなわち第２の方向Ｄ２について内部電極５０側に配された一方の第１ビア導体５３から端子側電極６０へと流れる。第２の方向Ｄ２について一方の第１ビア導体５３の後方に位置する他方の第１ビア導体５３は、導電に殆ど寄与しないため、このような配置では複数の第１ビア導体５３を配置しても、電流を上手く分散させることができない。

【0047】

本実施形態の保持装置１００では、複数の第１ビア導体５３が第２の方向Ｄ２に交差する第３の方向Ｄ３に並んで配置されているため、何れの第１ビア導体５３も導電に寄与することとなり、電流が複数の第１ビア導体５３に分散される。この結果、局所的な発熱が効果的に抑制される。

【0048】

また、本実施形態に係る保持装置１００は、板状部材１０の内部に配され、第１の方向Ｄ１に延在して内部電極５０に電気的に接続され、かつ、接続電極５１に接続される複数の第２ビア導体５５を備え、複数の第１ビア導体５３は、第１の方向Ｄ１視で端子側電極６０の端子接続部６２における第２ビア導体５５側の領域に接続されている。

【0049】

本実施形態の保持装置１００では、各第１ビア導体５３を介した導電経路を短くしながら、複数の第１ビア導体５３を有効に機能させることができる。この結果、発熱が抑制される。本実施形態の保持装置１００では、複数の第１ビア導体５３は、第１の方向Ｄ１視で、端子接続部６２の第２ビア導体５５側の周縁に沿って配置されている。本実施形態では、端子接続部６２は円形に形成されており、第１ビア導体５３は、端子接続部６２の周縁に沿って円弧状に並んで配置されている。このようにしたことで、各第１ビア導体５３を介した導電経路を短くして発熱を抑制することができる。

【0050】

［実施形態２の詳細］
以下、本実施形態に係る保持装置２００を、図６及び図７を参照しつつ説明する。本実施形態に係る保持装置２００は、主として、端子側電極２６０等の寸法形状及び配置と、これに接続される第１ビア導体２５３の配置が、実施形態１に係る端子側電極６０等や第１ビア導体５３と相違している。その他の基本的な構成は実施形態１と同様であるため、以下の説明では、実施形態１と同様の構成については実施形態１と同じ符号を付して説明を割愛する。

【0051】

図６に示すように、本実施形態に係る端子側電極２６０は、各端子穴１２の上方において板状部材２１０の第１の表面Ｓ１から露出する端子接続部２６２と、板状部材２１０の内部に位置する延出部２６４と、を備える。延出部２６４は、第１の方向Ｄ１視で端子接続部２６２よりも第２ビア導体２５５側に延出されている。延出部２６４を含む端子側電極２６０下面の周縁部は、絶縁部材で覆われており、端子穴１２の上方の中心部には、端子接続部２６２が第１の表面Ｓ１に露出されている。

【0052】

図６に示すように、第１ビア導体２５３は、端子側電極２６０と上側接続電極５１Ｂとの間において第１の方向Ｄ１に延在し、端子側電極２６０、下側接続電極５１Ａ、上側接続電極５１Ｂに接続されている。他方、本実施形態に係る第２ビア導体２５５は、下端部を上側接続電極５１Ｂに当接させ、上端部を内部電極５０に当接させて第１の方向Ｄ１に延在している。

【0053】

第１の方向Ｄ１から視た複数の第１ビア導体２５３等の配置（平面配置）について、図７を参照しつつ説明する。本実施形態に係る端子側電極２６０は、端子穴１２の上方から、第１の方向Ｄ１視で第２ビア導体２５５が配される外周側に向かって延びる略長円状をなすように設けられている。第１の方向Ｄ１から視て端子穴１２と重畳する位置の中心部には、端子接続部２６２が第１の表面Ｓ１に露出している。

【0054】

図７に示すように、本実施形態では、端子側電極２６０のうち延出部２６４に、複数の第１ビア導体２５３が接続されている。一般に、ビア導体は、各グリーンシートに設けた貫通孔にメタライズペーストを埋め込み、グリーンシート表面からやや突出するように形成した未焼結導体層を積層し、焼成することで形成される。このように形成される第１ビア導体を端子穴１２の上方に配置すると、第１ビア導体の下端部が端子穴１２の内部に突出し、これに伴って端子側電極に凹凸が生じることがある。端子側電極に凹凸が生じると、端子側電極と端子部材との電気的接続性が低下を招く可能性がある（このような現象は、「ビア突き上げ」として知られている）。本実施形態では、第１ビア導体２５３を、端子側電極２６０のうち端子部材７０との接続部分からずれた位置、すなわち端子接続部２６２でなく延出部２６４に接続したことで、ビア突き上げの影響が低減されている。

【0055】

図７に示すように、複数の第１ビア導体２５３は、端子側電極２６０における第２ビア導体２５５側の延出部２６４に接続されている。より詳しくは、延出部２６４のなかでも端子接続部２６２側の領域に接続されている。具体的には、第２の方向Ｄ２に沿った方向について、端子接続部２６２側の周縁からの距離が、少なくとも延出部２６４の延出端までの距離の１／２以下、好ましくは１／３以下となる位置に、複数の第１ビア導体２５３が接続されている。本実施形態に係る複数の第１ビア導体２５３は、第１の方向Ｄ１視で、延出部２６４の端子接続部２６２側の周縁、言い換えれば端子穴１２の周縁に沿った円弧状に並んで配置されている。複数の第１ビア導体２５３の並び方向である第３の方向Ｄ３は、本実施形態では延出部２６４の端子接続部２６２側の周縁に沿った方向であって、接続電極５１中を電流が流れる方向である第２の方向Ｄ２に交差する方向である（図７参照）。

【0056】

＜本実施形態の効果＞
本実施形態に係る保持装置２００において、端子側電極２６０は、板状部材１０の第１の表面Ｓ１から露出する端子接続部２６２と、板状部材１０の内部に位置する延出部２６４と、を有し、複数の第１ビア導体２５３は、端子側電極２６０のうち延出部２６４に接続されている。

【0057】

本実施形態に係る保持装置２００では、端子接続部２６２でなく延出部２６４に第１ビア導体２５３を当接させることで、第１ビア導体２５３の形成で生じる端子側電極２６０の凹凸によって端子部材７０と端子側電極２６０との電気的接続が低下する、いわゆる「ビア突き上げ」の影響が低減される。

【0058】

また、本実施形態に係る保持装置２００は、前記板状部材２１０の内部に配され、前記第１の方向Ｄ１に延在して前記内部電極５０に電気的に接続され、かつ、前記接続電極５１に接続される第２ビア導体２５５を備え、複数の前記第１ビア導体２５３は、前記第１の方向Ｄ１視で、前記端子側電極２６０における前記第２ビア導体２５５側の前記延出部２６４に接続されている。

【0059】

本実施形態に係る保持装置２００では、第１ビア導体２５３が端子接続部２６２よりも第２ビア導体２５５側（内部電極５０と接続電極５１との電気的接続位置側）において端子側電極２６０に接続されることで、導電経路を短く維持できる。

【0060】

また、本実施形態に係る保持装置２００において、複数の前記第１ビア導体２５３は、前記延出部２６４のうち前記端子接続部２６２側の領域に接続されている。

【0061】

端子側電極２６０は、通常、板状部材２１０の内部に配される接続電極５１よりも薄く形成されるため、通電時の抵抗が大きく、発熱も大きくなり易い。本実施形態に係る保持装置２００では、第１ビア導体２５３を端子接続部２６２側の領域に接続したことで、第１ビア導体２５３から端子側電極２６０に流れた電流が端子部材７０に伝えられるまでの距離、すなわち端子側電極２６０内における導電距離が短くなり、発熱が抑制される。

【0062】

＜他の実施形態＞
（１）上記実施形態では、第２ビア導体５５，２５５が内部電極５０に直接接続される場合について記載したが、第２ビア導体（第１ビア導体と同じ接続電極に接続されているビア導体）が、他の接続電極や他のビア導体等を介して間接的に、内部電極に接続される構成であっても構わない。

【0063】

（２）上記実施形態では、接続電極として、下側接続電極５１Ａ及び上側接続電極５１Ｂが上下に配された構成の保持装置１００について記載したが、これに限定されない。接続電極として、例えば上記実施形態における下側接続電極５１Ａ又は上側接続電極５１Ｂのどちらか１つだけを有する構成の保持装置にも、本技術は適用可能である。

【0064】

（３）上記実施形態では、内部電極５０が、抵抗発熱体からなるヒータ電極である場合について記載したが、これに限定されない。内部電極は、例えば静電引力を生じさせるためのチャック電極等であってもよい。また、上記実施形態では、内部電極５０は、第１の方向Ｄ１から視て渦巻状の線状パターンを形成するものとしたが、これに限定されない。内部電極５０は、第１の方向Ｄ１に交差する面上に延びる線状或いは面状の電極であり、例えば第１の方向Ｄ１から視て同心円状をなす線状パターンを形成するものであってもよい。

【0065】

（４）上記実施形態では、内部電極５０として１つのヒータ電極を有する保持装置１００について記載したが、複数のヒータ電極を有する保持装置にも、本技術は適用可能である。例えば、内部電極として複数のヒータ電極を有する構成の保持装置において、複数のヒータ電極と接続される共通ドライバ電極やそれぞれのヒータ電極と個別に接続される個別ドライバ電極を接続電極として、本技術を適用できる。このような構成では、共通ドライバ電極に多くの電流が流れるため、共通ドライバ電極を接続電極として本技術を適用することが、特に有用である。

【0066】

（５）上記実施形態では、電極端子７４と端子接続部６２の間にペレット７２が配置されているが、ペレット７２が配置されず、電極端子７４と端子接続部６２がろう材により形成された接合部により接合されていてもよい。

【0067】

（６）上記実施形態の加熱装置における各部材を形成する材料は、あくまで例示であり、各部材が他の材料により形成されてもよい。また、上記実施形態における加熱装置の製造方法は、あくまで一例であり、種々変形可能である。

【0068】

（７）また、本開示は、加熱装置である保持装置１００，２００に限らず、セラミックス部材と、セラミックス部材の内部に配置された内部電極（ヒータ電極、チャック電極、ＲＦ電極等）と、内部電極と電気的に接続されたビア導体と、内部電極に通電可能な端子部材と、ビアと端子部材を電気的に接続する導電性の接続電極と、を備え、セラミックス部材の表面上に対象物を保持する他の保持装置（例えば、静電チャック等）にも同様に適用可能である。

【符号の説明】

【0069】

１００，２００…保持装置、１０，２１０…板状部材、１２…端子穴、１５…グリーンシート、２０…柱状支持体、２２…挿通孔、３０…接合部、５０…内部電極、５１…接続電極、５１Ａ…下側接続電極、５１Ｂ…上側接続電極、５３，２５３…第１ビア導体、５５，２５５…第２ビア導体、５９…未焼結導体層、６０，２６０…端子側電極、６２，２６２…端子接続部、２６４…延出部、７０…端子部材、７２…ペレット、７４…電極端子、８９…オーバーコート層
Ｄ１…第１の方向（上下方向）、Ｄ２…第２の方向、Ｄ３…第３の方向、Ｓ１…第１の表面（下面）、Ｓ２…第２の表面（上面）、Ｓ５…上面、Ｗ…半導体ウェハ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】