具体实施方式

以下，参照附图对本申请公开的发明的各实施方式进行说明。但是，本发明在不脱离其宗旨的范围内能够以各种方式实施，不应解释为限定于以下所示的实施方式的描述内容。

为了使说明更加明确，与实际的方式相比，附图有时示意性地表示各个部件的宽度、厚度、形状等，但附图只是一个示例，并不限定本发明的解释。此外，在本说明书和各个附图中，存在以下情况：对具有与在已有的附图中描述的元件的功能相同的功能的元件付与相同的附图标记，并省略重复的描述。此外，为了便于说明，使用“上方”或“下方”这种词语来进行说明，“上方”和“下方”分别表示使用加热器单元时(安装基板时)的朝向。

在本说明书和附图中，在总地表示多个相同或相似的结构时，使用相同的附图标记，在区别地表示这些多个结构中的各个时，附加小写字母来进行表示。在分别区别地表示一个结构中的多个部分时，使用相同的附图标记，并更进一步使用连字符和自然数。

1.第一实施方式

在本实施方式中，对本发明的实施方式之一的护套加热器110进行说明。

1-1.护套加热器的结构

护套加热器110的截面图如图1所示。图1A为示出护套加热器110的结构的截面图。图1B为示出沿着点划线B1和B2的结构的截面图。图1C为示出沿着点划线C1和C2的结构的截面图。图1D为示出沿着点划线D1和D2的结构的截面图。

护套加热器110具有通过通电而发热的功能。护套加热器110是为了加热载物台100(参照图5A)所具有的第二支撑板104(参照图5A)和第一支撑板102(参照图5A)而设置的。由此，能够对设置在载物台100上的基板进行加热。

如图1A所示，护套加热器110包括金属护套115、加热器线118、第一绝缘体116、第二绝缘体136、第一绝缘部件122、连接部件126、圆筒部件124、第二绝缘部件128、第三绝缘部件138、第三绝缘体132、第四绝缘体134、一对引线112以及一对端子114。图1A示出了所谓的单端子型的护套加热器110。在本说明书等中，以单端子型的护套加热器110为例说明本发明的实施方式之一的护套加热器110的结构，但也可以将与本发明的实施方式之一的护套加热器110相同的结构应用于双端子型的护套加热器。在图1A的俯视图中，右侧被称为上部，左侧被称为下部。

金属护套115具有第一端部(封闭端)封闭，第二端部(开放端)开放的圆筒形。在本说明书等中，示出金属护套115的前端的形状为半圆形状的例子，但并不限定于该例子。例如，金属护套115的前端的形状可以是平面形状，也可以是圆锥形状。只要是可以利用护套加热器110的发热来加热后述的第二支撑板104(参照图5A)和第一支撑板102(参照图5A)的形状即可。

加热器线118被配置为在金属护套115内折叠，沿金属护套115的圆筒轴方向往复，其两端从金属护套115的第二端部(开放端)取出。即，一条加热器线118被配置为在金属护套115的圆筒轴方向的大部分处成为两轴(两芯)，两轴中的一方和一方的端子，与两轴中的另一方和另一方的端子从金属护套115的第二端部(开放端)取出。另外，一条加热器线118的两轴中的一方和两轴中的另一方被配置为大致平行或者平行于金属护套115的圆筒轴方向。也可以配置为一条加热器线118的两轴中的一方的至少一部分和两轴中的另一方的至少一部分大致平行或平行于金属护套115的圆筒轴方向。更进一步地，在金属护套115内具有间隙地配置加热器线118。另外，加热器线118包含发热线和非发热线。

加热器线118和金属护套115利用设置于间隙的第一绝缘体116而绝缘。即，加热器线118被第一绝缘体116包围，第一绝缘体116被金属护套115包围。另外，第一绝缘体116被设置为充满金属护套第115的第二端部(开放端)和第一端部(封闭端)之间的、直到第二端部(开放端)附近为止的金属护套115内。第一绝缘体116可以被设置为接触金属护套115的至少一部分，也可以被设置为接触加热器线118的至少一部分，也可以被设置为不接触金属护套115而使加热器线118和金属护套115绝缘，也可以被设置为不接触加热器线118而使加热器线118和金属护套115绝缘。即，只要将第一绝缘体116设置为使得加热器线118和金属护套115绝缘即可。

第一绝缘体116的上部设置第二绝缘体136。第二绝缘体136被设置为与第一绝缘体116上部和金属护套115内侧的至少一部分接触。利用第二绝缘体136，能够将第一绝缘体116密封在金属护套115内，并将加热器线118固定在金属护套115内。第二绝缘体136也可称为密封剂或粘合剂等。

第二绝缘体136的上部设置第一绝缘部件122。第一绝缘部件122被设置为与第二绝缘体136的上部和金属护套115的内侧的至少一部分接触。第一绝缘部件122至少具有第一通孔和第二通孔。从金属护套115的第二端部(开放端)取出的加热器线118的两端中的一方插入第一通孔，另一方插入第二通孔。因此，相对于第一绝缘部件122来说，加热器线118的两端从配置第二绝缘体136的一侧插入，从没有配置第二绝缘体136的一侧取出。在此，也可以设置为第一通孔的至少一部分和第二通孔的至少一部分大致平行或者平行于金属护套115的圆筒轴。另外，也可以设置为插入第一通孔和第二通孔的加热器线118的至少一部分大致平行或者平行于金属护套115的圆筒轴。更进一步地，还可以设置为第一通孔的至少一部分和第二通孔的至少一部分大致平行或平行于插入第一通孔和第二通孔的加热器线118的至少一部分。第一绝缘部件122也可称为保护管、绝缘管等。

圆筒部件124被设置为其一部分与金属护套115接触。圆筒部件124利用连接部件126而与金属护套115连接。圆筒部件124也可以不包含阶梯状的台阶或阶梯状的结构，而由具有规定厚度的一个部件所构成。圆筒部件124不包含阶梯状的台阶或阶梯状的结构，而由具有规定厚度的一个部件所构成，由此，能够使圆筒部件124的内径和金属护套115的外径大致相同，且也能够使圆筒部件124的外径与金属护套115的外径大致相同。因此，能够使本发明的实施方式之一的护套加热器110的直径变细。圆筒部件124也可称为适配器(adapter)。

在第一绝缘部件122的上部，两个第二绝缘部件128被设置为与第一绝缘部件122接触。第二绝缘部件128具有通孔。从第一绝缘部件122的第一通孔取出的加热器线118的两端中的一方插入第一个第二绝缘部件128，另一方插入第二个第二通孔。由此，相对于两个第二绝缘部件128来说，加热器线118的两端从配置有第一绝缘部件122的一侧插入，从没有配置第一绝缘部件122的一侧取出。在此，可以设置为两个第二绝缘部件128大致平行或平行于金属护套115的圆筒轴，也可以设置为两个第二绝缘部件128的一部分大致平行或平行于金属护套115的圆筒轴。另外，也可以设置为插入两个第二绝缘部件128的加热器线118也大致平行于金属护套115的圆筒轴，还可以设置为加热器线118的一部分大致平行或平行于金属护套115的圆筒轴。另外，第二绝缘部件128的外径优选为小于第一绝缘部件122的外径，并与第一绝缘部件122所具有的第一通孔的直径以及第二通孔的直径相同。更进一步地，第二绝缘部件128的长度比后述的第三绝缘部件138的长度长。另外，第二绝缘部件128的长度为从圆筒部件124的没有设置连接部件126的端部突出的长度。

在第一绝缘部件122的上部，第三绝缘部件138被设置为与第一绝缘部件122接触。第三绝缘部件138具有通孔。两个第二绝缘部件128被插入第三绝缘部件138。因此，相对于两个第二绝缘部件128来说，第三绝缘部件138从配置第一绝缘部件122的一侧插入，从没有配置第一绝缘部件122的一侧取出。即，第三绝缘部件138被设置为包围两个第二绝缘部件128的至少一部分。换言之，第三绝缘部件138被设置为束缚两个第二绝缘部件128的至少一部分。由此，加热器线118被第二绝缘部件和第三绝缘部件138双重包围。在此，可以设置为第三绝缘部件138大致平行或平行于金属护套115的圆筒轴，也可以设置为第三绝缘部件138的至少一部分大致平行或平行于金属护套115的圆筒轴。另外，第三绝缘部件138的外径优选为小于第一绝缘部件122的外径。另外，第三绝缘部件138的长度为从圆筒部件124的没有设置连接部件126的端部突出的长度。在本说明书和附图中，示出了第二绝缘部件128不与第三绝缘部件138接触的例子，但并不限定于此例。第二绝缘部件128的外侧(外壁)的至少一部分和第三绝缘部件138的内侧(内壁)的至少一部分相接触即可。另外，在本说明书等中示出第三绝缘部件138为具有绝缘性的部件的例子，但是第三绝缘部件138也可以具有导电性。第三绝缘部件138只要能够束缚两个第二绝缘部件128的至少一部分即可。

在圆筒部件124的内部设置第三绝缘体132。第三绝缘体132被设置为与金属护套115的一部分、第一绝缘部件122的一部分、圆筒部件124的内壁的一部分、以及第三绝缘部件138相接触。利用第三绝缘体132，第三绝缘部件138被固定为与第一绝缘部件122相接触。另外，第三绝缘体132被设置为充满圆筒部件124的没有设置连接部件126的端部附近为止的圆筒部件124内。第三绝缘体132也可称为密封剂、粘合剂等。

在第三绝缘体132的上部设置第四绝缘体134。第四绝缘体134被设置为与金属护套115的一部分、第三绝缘体132的一部分、圆筒部件124的内壁的一部分、以及第三绝缘部件138相接触。第四绝缘体134也可称为密封剂、粘合剂等。第四绝缘体134防止水分、溶剂等湿气侵入到护套加热器110的内部。另外，在不需要防潮的环境下使用护套加热器110的情况下，可以不设置第四绝缘体134。通过不设置第四绝缘体134，能够简化护套管加热器110的制造工序。

第二绝缘部件以及第三绝缘部件被设置为从第四绝缘体134突出。此外，加热器线118的两端被设置为进一步从第二绝缘部件以及第三绝缘部件突出。

在加热器线118的两端连接有一对引线112。在引线112上连接一对端子114。另外，也可以不经由引线112而在加热器线118的两端连接一对端子114。

如图1B、图1C和图1D所示，将加热器线118的外径设为d1、金属护套115的内径及外径分别设为d2和d3、金属护套115的厚度设为d4、圆筒部件124的外径设为d5、第一通孔123a和第二通孔123b的直径设为d6、第二绝缘部件128a和第二绝缘部件128b的外径设为d7、第三绝缘部件138的外径设为d8、加热器线118之间的距离设为g1、加热器线118的外壁与金属护套115的距离设为g2。另外，第一绝缘部件122的外径也是d2，圆筒部件124的内径也是d3。另外，图1B、图1C和图1D为示出与圆筒轴正交的截面的截面图。加热器线118的外径d1可从0.1mm以上至2.0mm以下的范围内选择。分别地，金属护套115的内径d2可从3.0mm以上至4.0mm以下的范围内选择，金属护套115的外径d3可从3.0mm以上至6.0mm以下的范围内选择。金属护套115的厚度d4可从0.5mm以上至1.0mm以下的范围内选择。金属护套115和在金属护套115内配置的各加热器线118的距离g1可从0.3mm以上至1.0mm以下的范围内，或0.4mm以上至1.0mm以下的范围内选择。加热器线118的从一方的端部折返的部分和从另一方的端部折返的部分的距离g2可从0.3mm以上至2.0mm以下，或者从0.4mm以上至1.0mm以下的范围内选择。圆筒部件124的外径d5可从4.0mm以上至10.0mm以下的范围内选择。第二绝缘部件128a和第二绝缘部件128b的外径d7可从1.0mm以上至4.5mm以下的范围内选择。第三绝缘部件138的外径d8可从2.0mm以上至9.0mm以下的范围内选择。

在加热器线118中，可使用若通电则会产生焦耳热的导电体。具体地说，可使用从钨、钽、钼、铂、镍、铬以及钴中选择的金属或者含有这些金属的合金。作为合金，可例举镍和铬的合金、含有镍、铬和钴的合金等。

可设置第一绝缘体116以防止加热器线118与金属护套115接触而短路。用于第一绝缘体116的材料可从热导率为10W/mK以上且200W/mk的绝缘材料中选择。通过使用这样的材料，能够高效地将加热器线118产生的热能传递给金属护套115。作为第一绝缘体116，可例举氧化镁、氧化铝、氮化硼、氮化铝等。

金属护套115含有金属，金属可从具有200W/mK以上且430W/mK以下的热导率的金属中选择。通过选择这样的金属，能够高效地将加热器线118产生的热能传递到第一支撑板102、第二支撑板104。金属优选为具有5×10^-6/K以上且25×10^-6/K以下的热膨胀率。由此，能够抑制由热膨胀所引起的变形，能够提供可靠性高的护套加热器110。具体而言，能够将铝、钛、不锈钢等金属或它们的合金用于金属护套115。

第二绝缘体136例如可以使用陶瓷系的密封剂。作为陶瓷系的密封剂，可以使用含有氧化镁、氧化铝、氮化铝、氧化硅、碳化硅等的材料。

第一绝缘部件122可由含有氧化铝、氧化锆、氧化镁、氮化铝、氧化硅等的材料形成。

连接部件126可利用钎焊形成。作为用于连接部件126的材料，例如可举出含有银、铜和锌的合金、含有铜和锌的合金、含有微量磷的铜、铝及其合金、含有钛、铜和镍的合金、含有钛、锆和铜的合金、含有钛、锆、铜和镍的合金等。

圆筒部件124可以使用具有与金属护套115相同的材料、相同的特性的部件。

第二绝缘部件128和第三绝缘部件138可使用由例如氯乙烯、硅橡胶、氟系聚合物、聚酰亚胺、玻璃纤维或陶瓷纤维的织物等形成的绝缘管。

第三绝缘体132，可使用例如陶瓷系粘合剂、环氧系粘合剂或玻璃系粘合剂等。陶瓷系的粘合剂可使用与第二绝缘绝缘体136相同的材料。

第四绝缘体134可以使用例如氟系的粘合剂。

与护套加热器110的圆筒轴垂直的截面的形状并无限制，可以使用具有各种结构的护套加热器110。例如，可以是如图1B所示的圆形状、后述的图10B和图11B所示的多角形状，虽然未图示，但也可以是椭圆形状。在截面形状为圆形状的情况下，变形所需的力与弯曲的方向无关，因此可容易地将护套加热器110弯向任意的方向。因此，可以容易地将护套加热器110配置在形成于后述的第一支撑板102或第二支撑板104等的槽中。

以往的护套加热器例如具有如下结构：在从金属护套的开放端取出的一对加热器线中，在使一方的加热器线与另一方的加热器线相隔一定的距离的基础上，为了保持该距离而安装绝缘管等绝缘部件，进而，将引线分别连接到一方的加热器线和另一方的加热器线，利用绝缘管等绝缘部件来束缚一对引线。这种结构的至少一部分被称为紧固部。此外，以往的护套加热器具有将如上所述的结构插入到例如两级台阶状的筒状部件，并通过钎焊来连接两级台阶状的筒状部件与金属护套的结构。因此，以往的护套加热器至少由于紧固部和台阶状的圆筒构件而成为具有大直径的加热器。

另一方面，本发明的实施方式之一的护套加热器不包括以往的护套加热器所具有的紧固部、以及台阶状的筒状部件。如上所述，在本发明实施方式之一的护套加热器110中，从金属护套115的开放端取出的一对加热器线118具有被比金属护套115的外径细的第二绝缘部件128和比金属护套115的外径细的第三绝缘部件138包围、并进一步被与金属护套115的外径相同的圆筒部件124包围的结构。由此，可以将护套加热器110形成得细。另外，能够确保金属护套115与加热器线118的绝缘，同时，能够防止加热器线118的短路。另外，能够在后述的载物台100上高密度地布置护套加热器110。因此，可以使基板上的温度分布均匀，进一步减小基板上的温度分布。

1-2.护套加热器的制作

图2和图3为示出护套加热器110的制作方法的截面图。图4为示出用于说明护套加热器110的制作方法的流程图。在此，参照图1A、图2至图4来说明护套加热器的制作。此外，在图1A、图2和图3的俯视图中，右侧称为上部，左侧称为下部。

如图2A和图4中的步骤31(S31)所示，当开始制作护套加热器110时，将第二绝缘体136注入到包围第一绝缘体116和加热器线118的金属护套115。在本实施方式中，第二绝缘体136使用陶瓷系的密封剂。在此，加热器线118在金属护套115内折叠，其两端从金属护套115的一端取出。从金属护套115的一端取出的一对加热器线118的长度充分长于金属护套115的长度。

而后，如图2B和图4中的步骤33(S33)所示，将从金属护套115的一端取出的加热器线118的两端插入第一绝缘部件122。具体来说，将加热器线118的两端中的一方插入第一绝缘部件122所包含的第一通孔123a，将加热器线118的两端中的另一方插入第一绝缘部件112所包含的第二通孔123b。在本实施方式中，第一绝缘部件122使用具有两个通孔的陶瓷系的绝缘管。此时，也可以测量从金属护套115突出的第一绝缘部件122的长度d9。可以通过测量长度d9，来确认加热器线118是否插入到第一绝缘部件122，第一绝缘部件122是否恰当地设置在金属护套115。

而后，如图2C和图4中的步骤35(S35)所示，将金属护套115插入圆筒部件124，利用连接部件126来连接金属护套115和圆筒部件124。在本实施方式中，连接部件126使用以银为材料的银钎料，利用银钎焊来连接金属护套115和圆筒部件124。另外，在本实施方式中，圆筒部件124由含有铝的材料制成，使用了圆筒部件124的外径d5约为6.5mm，圆筒部件124的内径d3约为4.5mm，圆筒部件124的厚度约为1.0mm的部件。

而后，如图3A和图4中的步骤37(S37)所示，使加热器线118的两端插到插入了两个第二绝缘部件128的第三绝缘部件138。具体来说，将加热器线118的两端中的一方插进插入于第三绝缘部件138的第二绝缘部件128a，将加热器线118的两端中的另一方插进插入于第三绝缘部件138b的第二绝缘部件128b。在本实施方式中，第二绝缘部件128和第三绝缘部件138使用由聚酰亚胺形成的绝缘管。另外，第二绝缘部件128使用外径d7约为2mm的绝缘管，第三绝缘部件138使用外径d8约为4mm的绝缘管。

而后，如图3B和图4中的步骤39(S39)所示，将第三绝缘体132注入圆筒部件124。在本实施方式中，第三绝缘体132使用陶瓷系的粘合剂。

而后，如图3C和图4中步骤41(S41)所示，将第四绝缘体134注入圆筒部件124。在本实施方式中，第四绝缘体134使用氟系的粘合剂。第四绝缘体134被设置为覆盖第三绝缘体132，并包围第二绝缘部件128。

更进一步地，如图1A和图4中的步骤43(S43)所示，使一对引线112与加热器线118的两端连接。最后，如图1A和图4中的步骤45(S45)所示，使一对端子114与一对引线112连接。

如上所述，制作护套加热器110。此外，使用图1A、图2至图4描述的护套加热器110的制作方法只是一个示例，并不限于该示例。在不脱离本发明的实施方式之一的护套加热器110的结构的范围内，护套加热器110的制作方法可以使用适当选定的方法。

通过以上述方式制作护套加热器110，能够将护套加热器110形成得细。

2.第二实施方式

在本实施方式中，对本发明的实施方式之一的载物台100进行说明。有时省略对于与第一实施方式相同或类似的结构的说明。

图5A和图5B分别示出载物台100的立体图和俯视图。图6A和6B示出沿图5B中的点划线A1和A2的截面图。如图5A至图6B所示，载物台100具有第一支撑板102、第二支撑板104、轴108和至少一个护套加热器110。在图5A至图6B中示出设置了第一护套加热器110a以及第二护套加热器110b这两个护套加热器的例子。考虑附图的易读性，在图5A中省略了第一支撑板102的图示，在图6B中省略了护套加热器110的图示。

第一支撑板102构成为上部面平坦，以在其上配置含有硅、化合物半导体的半导体基板、或含有石英、玻璃等绝缘物的绝缘基板等。第一支撑板含有金属，金属从具有200W/mK以上且430W/mK以下热导率的金属中选择。通过使用具有高热导率的金属，可高效地接收护套加热器110所产生的热能。另外，金属优选为具有5×10-⁶/K以上且25×10^-6/K以下的热膨胀率。作为满足这种特性的具体的金属，可以例举钛、铝、不锈钢等金属。虽然未图示，但可在第一支撑板102上设置用于固定基板的静电卡盘、用于向基板与载物台100之间供应氦气等热导率高的气体的通孔、或用于循环液体介质的环流路。

第二支撑板104设置在第一支撑板102之下。第二支撑板104也含有可第一支撑板102所用的金属。第二支撑板104所含有的金属和第一支撑板102所含有的金属可以相同，也可以不同。在不同的情况下，可以分别选择各自的金属，使得第一支撑板102和第二支撑板104所含有的金属的热膨胀率之差为10×10^-6/K以下。由此，能够抑制由热膨胀所引起的变形，能够提供可靠性高的载物台100。

另外，第二支撑板104的上部面104-3与第一支撑板102接合。第一支撑板102和第二支撑板104的接合可通过焊接、螺纹固定或钎焊来进行。作为钎焊中所使用的钎料，可以例举含有银、铜和锌的合金、含有铜和锌的合金、含有微量磷的铜、铝及其合金、含有钛、铜和镍的合金、含有钛、锆和铜的合金，以及含有钛、锆、铜和镍的合金等。

另外，载物台100还可具有第三支撑板(省略图示)。作为任意结构的第三支撑板可配置在第二支撑板104之下。第三支撑板包含与第一支撑板102或第二支撑板104相同的结构。第三支撑板也可与第二支撑板104的下部面104-4接合。与第一支撑板102和第二支撑板104的接合相同地，第三支撑板和第二支撑板104的接合也可通过焊接、螺钉固定或钎焊等来进行。

轴108是为了支持第一支撑板102和第二支撑板104而设置的。为了容纳用于向后述的护套加热器110的加热器线118供给电力的引线112，而采用了中空结构。在设置静电卡盘的情况下，用于向静电卡盘供给电力的布线也配置在轴108内。尽管考虑到附图的易读性而省略了图示，但轴108也可以连接到旋转机构。通过使轴108与旋转机构连接，能够使载物台100以轴108的长轴为中心进行旋转。轴108可通过焊接、螺钉固定或钎焊等与第二支撑板104接合。另外，在使用第三支撑板的情况下，轴108与第三支撑板接合，也支撑第三支撑板。

护套加热器110可以应用于在第一实施方式中说明的结构。护套加热器110具有通过通电来发热的功能。护套加热器110是为了加热第二支撑板104和第一支撑板102而设置的。由此，加热设置在载物台100上的基板。

在第二支承板104的上部面104-3设置槽(第一槽120)(图6B)，第一护套加热器110a和第二护套加热器110b配置在第一槽120内(图6A)。在图6A、图6B所示的示例中，第一支撑板102具有平坦的下部面，没有在下部面设置槽。因此，第一槽120的深度与护套加热器110的外径相同或大致相同。具体来说，第一槽120的深度可以大于护套加热器110的外径的100％且在150％以下、大于100％以上且在120％以下、或者大于100％以上且在110％以下。为了减小第一支撑板102的面内温度分布，第一槽120形成为在上部面104-3内以均匀的密度存在。

第一护套加热器110a的第一端部T1位于第一支撑板102及第二支撑板104与轴108重叠的区域(图5B中用点划线的圆示出的区域)109内。在第一端部T1折弯的第一护套加热器110a经过在第二支撑板104形成的通孔130(图6B)，延伸至轴108内部，并经由引线112和端子114与未图示的加热器电源连接。

与第一护套加热器110a的第一端部T1相同地，第二护套加热器110b的第一端部T2也位于第一支撑板102和第二支撑板104与轴108重叠的区域(图5B中用点划线的圆示出的区域)109内。在第一端部T2折弯的第二护套加热器110b经过在第三支撑板106形成的通孔130(图6B)，延伸至轴108内部，并经由引线112、端子114与未图示的加热器电源连接(图6A)。

通过应用上述结构，不仅大大提高了护套加热器布局的自由度，还可以更均匀地加热基板。

如在第一实施方式中说明的那样，以往的护套加热器的直径比本发明的实施方式之一的载物台100所具备的护套加热器110的直径粗。由于载物台所具有的轴108的大小存在限制，因此将多个以往的护套加热器用于载物台的情况下，难以将多个以往的护套加热器的端部配置在区域109内。结果，限制了可配置的护套加热器的数量。由此，不能将载物台的上部面细分成多个段，并对每个段进行精确的温度控制。因此，难以均匀地加热基板。

与此相对地，本发明的实施方式之一的载物台100所具备的护套加热器110的直径细。因此，即使在载物台100配置多个护套加热器110，也能够将所述多个护套加热器的端部配置在区域109。另外，多个护套加热器110的配置自由度高，能够将载物台的上部面细分成多个段，并对每个段进行精确的温度控制。因此，可以均匀地加热基板。

3.第三实施方式

在本实施方式中，使用图7A和图7B说明在第二实施方式中叙述的载物台100的变形例。与图6A相同地，这些图是沿着图5B的点划线A1和A2的截面图。存在省略与第一实施方式或第二实施方式相同或类似的结构的说明的情况。

3-1变形例一

如图7A所示，在变形例一中，不在第二支撑板104的上部面104-3形成槽(第一槽120)，而是在第一支撑板102的下部面形成槽(第二槽140)。在变形例一中，护套加热器110被收纳在第二槽140内。第二槽140的深度与护套加热器110的外径相同或大致相同。具体来说，第二槽140的深度可以大于护套加热器110的外径的100％且在150％以下、大于100％以上且在120％以下、或者大于100％且在110％以下。

在变形例一中，能够通过使第二槽140的深度与护套加热器110的外径相同或大致相同，来增加护套加热器110与第一支撑板102的接触面积。由此，可将护套加热器110所产生的热能高效地传递到第一支撑板102。

变形例一中，举例说明了第二槽140的深度与护套加热器110的外径相同或大致相同的结构，但第二槽140的深度并不限于此结构。例如，护套加热器110的外径与第二槽140的深度也可以不同。在护套加热器110的外径与第二槽140之间存在空间的情况下，可抑制由护套加热器110的热膨胀所引起的变形。由此，能够提供可靠性高的载物台。

3-2变形例二

或者如图7B所示，也可以在第二支撑板104的上部面104-3形成第一槽120，并在第一支撑板102的下部面形成第二槽140。在变形例二中，第一槽120的深度和第二槽140的深度之和与护套加热器110的外径相同或大致相同。具体来说，第一槽120的深度和第二槽140的深度之和可以大于护套加热器110的外径的100％且在150％以下、大于100％且在120％以下、或者大于100％且在110％以下。

在变形例二中，能够通过使第一槽120的深度和第二槽140的深度之和与护套加热器110的外径相同或大致相同，来增加护套加热器110与第一支撑板102以及第二支撑板104的接触面积。因此，可将护套加热器110所产生的热能高效地传递到第一支撑板102及第二支撑板104。

在变形例二中，举例说明了第一槽120的深度和第二槽140的深度之和与护套加热器110的外径相同或大致相同的结构，但第一槽120的深度和第二槽140的深度之和并不限于此结构。例如，护套加热器110的外径也可以不同于第一槽120的深度和第二槽140的深度之和。当护套加热器110的外径与第一槽120以及第二槽140之间存在空间时，可抑制由护套加热器110的热膨胀所引起的变形。因此，能够提供可靠性高的载物台。

4.第四实施方式

在本实施方式中，对配置了独立驱动的多个护套加热器110的载物台150进行说明。以下所示的方式是本实施方式的一个例子，并不限制设置在载物台100的护套加热器110的数量。存在省略与第一实施方式至第三实施方式相同或类似的结构的说明的情况。

图8示出载物台150的俯视图。考虑附图的易读性，在图8中省略了第一支撑板102的图示。如图8所示，在载物台150中，四个护套加热器(第一护套加热器110a、第二护套加热器110b、第三护套加热器110c和第四护套加热器110d)分别配置在一个四分之一圆内。即，四个护套加热器(第一护套加热器110a、第二护套加热器110b、第三护套加热器110c和第四护套加热器110d)以良好的对称性配置在载物台150。在图8所示的例子中，配置有具有不同半径的圆弧的第一护套加热器110a至第四护套加热器110d。

第一护套加热器110a至第四护套加热器110d具有相同的形状，可被配置为第一护套加热器110a至第四护套加热器110d中的一个若以经过第二支撑板104的中心的轴为中心旋转90°则与另一个重叠。

即使采用上述的布局，由于本发明的实施方式之一的载物台150所具备的多个护套加热器110的直径细，也能够将多个护套加热器110的端部配置在区域109内。另外，通过采用上述的布局，能够在第二支撑板104上高密度地配置具有高对称性的多个护套加热器110。因此，可以更均匀且更精确地控制基板的温度。

5.第五实施方式

在本实施方式中，对与第一实施方式不同的护套加热器110的结构进行说明。存在省略与第一实施方式相同或类似的结构的说明的情况。

用于本实施方式的载物台100的护套加热器110并无限制，可以使用具有各种结构的护套加热器110。作为一个例子，在图9A示出具备带状的加热器线118的单端子型的护套加热器110的截面图。图9B为示出沿着与长轴垂直的点划线E1和E2的截面的图。另外，在图10A示出具备具有螺旋结构的带状的加热器线118的单端子型的护套加热器110的截面图。图10B为示出沿着与长轴垂直的点划线F1和F2的截面的图。另外，图11A示出具备具有双重螺旋结构的带状的加热器线118的单端子型的护套加热器110的截面图。图11B为示出沿着与长轴垂直的点划线G1和G2的截面的图。

图9A所示的护套加热器110与第一实施方式中所示的护套加热器110的不同之处在于，带状的加热器线118在金属护套115内折叠，其两端从金属护套115的一端取出。

图9A所示的护套加热器110的截面形状为四角形，采用带状的加热器线118。如图10A所示，加热器线118可以在金属护套115内扭曲，从一方的端部折叠的部分和从另一方的端部折叠的部分可以各自独立而形成螺旋结构。在带状的加热器线118具有螺旋结构的情况下，可调整螺旋结构，使得螺距L1为1.0mm以上且3.0mm以下、1.0mm以上且2.5mm以下或1.0mm以上且2.0mm以下。通过采用这样的螺旋结构，能够增加每单位长度的金属护套115所对应的加热器线118的长度，增大护套加热器110的电阻值。更进一步地，能够将弹簧特性赋予加热器线118，因此能够抑制加热器线118在变形、热膨胀时的断线。因此，即使例如金属护套115与加热器线118的热膨胀率之差大，也可提供可靠性高的护套加热器110。

如图9B和图10B所示，加热器线118的法线与金属护套115延伸的方向大致垂直。更进一步地，在加热器线118的彼此对置的两个部分中，加热器线118的面大致平行。另外，通过使螺旋结构的卷绕方向相同，并使其螺距L1也大致相同，可使加热器线118的彼此对置的两个部分之间的距离g2保持恒定，结果，能够防止加热器线118的短路。然而，在加热器线118的彼此对置的两个部分中，螺旋的卷绕方向或、螺距L1也可以彼此不同。

如图11A所示，关于加热器线118的彼此对置的两个部分，也可以将加热器线118构成为具有双重螺旋结构。在这种情况下，可将加热器线118构成为，其螺旋结构的螺距L2为1.0mm以上且6.0mm以下、1.0mm以上且2.5mm以下或1.0mm以上且2.0mm以下。

参照图9B、图10B和图11B，加热器线118的宽度d10可以从0.1mm以上至2.0mm以下的范围内选择，厚度d11可以从0.1mm以上至0.5mm以下的范围内选择。金属护套115的内径d2可以从3.0mm以上至4.0mm以下的范围内选择，厚度d4可从0.5mm以上至1.0mm以下的范围内选择，外径d3可从3.0mm以上至6.0mm的范围内选择。加热器线118和金属护套115的距离g1可从0.3mm以上至1.0mm以下，或从0.4mm以上至1.0mm以下的范围内选择。从加热器线118的一方的端部折叠的部分和从另一方的端部折叠的部分的距离g2可从0.3mm以上至2.0mm以下，或者从0.4mm以上至1.0mm以下的范围内选择。由此，能够将护套加热器110形成得细。因此，能够将护套加热器110高密度地配置在载物台100上。因此，能够进一步减小基板的温度分布。另外，能够确保金属护套115与加热器线118的绝缘，同时，能够防止加热器线118的短路。

与护套加热器110的长轴垂直的截面的形状并无限制。例如，与护套加热器110的长轴垂直的截面的形状，可以是如图1B所示的圆形状，虽然未图示，但也可以是多角形状或椭圆形状。在截面形状为圆形的情况下，变形所需的力与弯曲的方向无关，因此可容易地将护套加热器110弯向任意方向。由此，可以容易地将护套加热器110配置于在图5至图8所示的第一支撑板102、第二支撑板104等形成的槽。

6.第六实施方式

在本实施方式中，对具备上述载物台100或载物台150的成膜装置和膜处理装置进行说明。在本实施方式中，以具备载物台100的成膜装置及膜处理装置为例进行说明。存在省略与第一实施方式至第五实施方式相同或类似的结构的说明的情况。

6-1.蚀刻装置

图12示出作为膜处理装置之一的蚀刻装置200的截面图。蚀刻装置200可以对各种膜进行干法蚀刻。蚀刻装置200具有腔室202。腔室202提供用于对形成在基板上的导电体、绝缘体或半导体等的膜进行蚀刻的空间。

排气装置204连接到腔室202，由此，能够将腔室202内设定为减压气氛。腔室202还设置有用于导入反应气体的导入管206，经由阀208而向腔室内导入用于蚀刻的反应气体。作为反应气体，可以例举四氟化碳(CF₄)、八氟环丁烷(c-C₄F₆)、全氟环戊烷(decafluorocyclopentane)(c-C₅F₁₀)，全氟丁二烯(hexafluorobutadiene)(C₄F₆)等含氟有机化合物。

可经由波导管210将微波源212设置在腔室202上部。微波源212具有用于提供微波的天线等，输出例如2.45GHz的微波、诸如13.56MHz的射频(RF)的高频微波。微波源212所产生的微波经由波导管210传播到腔室202的上部，并经由含有石英、陶瓷等的窗口214而被引入腔室202内部。反应气体在微波的作用下被等离子体化，利用等离子体所含有的电子、离子、自由基来进行膜的蚀刻。

在腔室202的下部设置本发明的实施方式之一的载物台100，以便设置基板。基板设置在载物台100上。在载物台100上连接电源224，向载物台100提供高频电力，在相对于载物台100的表面、基板表面垂直的方向形成在微波的作用下产生的电场。还可以在腔室202的上部、侧面设置磁铁216、磁铁218和磁铁220。磁铁216、磁铁218和磁体220可以是永久磁铁，也可以是具有电磁线圈的电磁铁。由磁铁216、磁铁218和磁铁220产生的与载物台100以及基板表面平行的磁场分量，与在微波的作用下产生的电场协同，由此等离子体中的电子受到洛伦兹力并发生共振，而被束缚在载物台100以及基板表面。结果，可以在基板表面产生高密度等离子体。

对于载物台100，进一步连接对设置在载物台100的护套加热器110进行控制的加热器电源230。对于载物台100，作为任意的结构，还可以连接用于将基板固定在载物台100的静电卡盘用电源226、对在载物台100内部环流的介质进行温度控制的温度控制器228、用于旋转载物台100的旋转控制装置(省略图示)。

如上所述，本发明的实施方式之一的载物台100用于蚀刻装置200。通过使用该载物台100，能够均匀地加热基板，并能够精确地控制加热温度。因此，可以利用蚀刻装置200来均匀地蚀刻设置在基板上的各种膜。

6-2.CVD装置

图13示出作为成膜装置之一的CVD装置300的截面图。CVD装置300具有腔室302。CVD装置300使反应气体发生化学反应，提供在基板上化学形成各种膜的场所。

排气装置304连接到腔室302，能够降低腔室302内的压力。腔室302还可设置用于导入反应气体的导入管306，经由阀308来向腔室302内导入用于成膜的反应气体。作为反应气体，可以根据所要形成的膜而使用各种气体。关于气体，可以在常温下为液体。例如，可通过使用硅烷、二氯硅烷、四乙氧基硅烷等，来形成硅、氧化硅或氮化硅等的薄膜。或者，可通过使用氟化钨、三甲基铝等，来形成钨、铝等的金属薄膜。

与蚀刻装置200同样地，也可以经由波导管310而在腔室302上部设置微波源312。由微波源312所产生的微波经由波导管310而被导入腔室302内部。反应气体在微波的作用下被等离子体化，利用等离子体所包含的各种活性种来促进气体的化学反应，由化学反应所获得的产物沉积在基板上，以形成薄膜。可将用于增加等离子体的密度的磁铁344作为任意的结构设置在腔室302内。在腔室302下部可设置第一实施方式所述的载物台100，在基板设置在载物台100上的状态下进行薄膜的堆积。与蚀刻装置200同样地，也可以在腔室302的侧面进一步设置磁铁316以及磁铁318。

对于载物台100，可进一步连接对设置在载物台100的护套加热器110进行控制的加热器电源330。对于载物台100，作为任意的结构，还可以进一步连接用于向载物台100提供高频电力的电源324、用于静电卡盘的电源326、对在载物台100内部环流的介质进行温度控制的温度控制器328、用于旋转载物台100的旋转控制装置(省略图示)等。

6-3.溅射装置

图14示出作为成膜装置之一的溅射装置400的截面图。溅射装置400具有腔室402。溅射装置400提供用于高速离子与靶的碰撞和将此时产生的靶原子沉积在基板上的场所。

用于使腔室402内减压的排气装置404可连接到腔室402。腔室402可设置用于将氩气等溅射气体导入腔室402的导入管406以及阀408。

在腔室402下部，可设置靶台410，在所述靶台410之上设置靶412，其中所述靶台410保持含有用于成膜的材料的靶并作为阴极而发挥功能。高频电源414可与靶台410连接，可利用高频电源414在腔室402内产生等离子体。

在腔室402上部可设置第一实施方式所述的载物台100。在这种情况下，在基板设置在载物台100下的状态下进行薄膜的形成。与蚀刻装置200、CVD装置300同样地，加热器电源430可连接到载物台100。对于载物台100，可进一步连接用于向载物台100供给高频电力的电源424、用于静电卡盘的电源426、温度控制器428、用于旋转载物台100的旋转控制装置(未图示)。

在腔室402内产生的等离子体的作用下加速的氩离子与靶412碰撞，将靶412的原子弹出。弹出的原子在挡板(shutter)416打开的期间飞向并沉积于设置在载物台100下的基板。

在本实施方式中，例示了载物台100设置在腔室402的上部、靶台410设置在腔室402的下部的结构，但本实施方式不限于该结构，也可以以靶412位于载物台100之上的方式构成溅射装置400。或者，也可以以基板的主面被配置为垂直于水平面的方式设置载物台100，以与所述载物台100相对置的方式设置靶台410。

6-4.蒸镀装置

图15示出成膜装置之一的蒸镀装置500的截面图。蒸镀装置500具有腔室502。蒸镀装置500提供将蒸镀源510的材料蒸发以及将所蒸发的材料沉积到基板上所用的空间。

用于使腔室502内成为高真空的排气装置504连接到腔室502。腔室502可设置用于使腔室502恢复至大气压的导入管506，可经由阀508将氮气、氩气等惰性气体导入腔室502内。

可在腔室502上部设置载物台100。在基板设置在载物台100下的状态下进行材料的沉积。与蚀刻装置200、CVD装置300、溅射装置400同样地，对于载物台100，可进一步连接加热器电源528。对于载物台100，作为任意的结构，还可进一步连接用于静电卡盘的电源524、温度控制器526、用于旋转载物台100的旋转控制装置530。载物台100还可以具有用于在基板和蒸镀源510之间固定金属掩模的掩模保持器516。由此，能够在基板附近配置金属掩模，以便使金属掩模的开口部与沉积材料的区域重叠。

蒸镀源510可设置在腔室的下侧，所要蒸镀的材料填充于蒸镀源510。蒸镀源510可设置用于加热材料的加热器，加热器由控制装置512控制。使用排气装置504而使腔室502内成为高真空，加热蒸镀源510而使材料气化，由此开始蒸镀。当蒸镀的速度变得恒定时，打开挡板514，由此开始在基板上沉积材料。

如上所述，在本实施方式之一的载物台可用于本实施方式的CVD装置300、溅射装置400或蒸镀装置500等成膜装置。通过使用该载物台，能够均匀地加热基板，且能够精确地控制加热温度。因此，通过使用这些成膜装置，可以在基板上均匀地形成特性受到控制的各种膜。

作为本发明的实施方式，只要上述各实施方式不相互矛盾，就可以适当组合并实施。另外，只要具备本发明的主旨，则本领域技术人员基于各实施方式进行的适当结构元件的添加、删除或设计变更的方案也包含在本发明的范围内。

另外，即使是与由上述各实施方式所带来的作用效果不同的其他作用效果，对于从本说明书的记载中显而易见的，或者对于本领域技术人员而言容易预测而得到的作用效果，也应当然地理解为由本发明带来的作用效果。

(附图标记的说明)

100：载物台；102：第一支撑板；104：第二支撑板；104-3：上部面；

104-4：下部面；106：第三支撑板；108：轴；109：区域；

110：护套加热器；110a：第一护套加热器；110b：第二护套加热器；

110c：第三护套加热器；110d：第四护套加热器；112：引线；114：端子；

115：金属护套；116：第一绝缘体；118：加热器线；120：第一槽；

122：第一绝缘部件；124：圆筒部件；126：连接部件；130：通孔；

140：第二槽；150：载物台；200：蚀刻装置；202：腔室；

204：排气装置；206：导入管；208：阀；210：波导管；212：微波源；

214：窗口；216：磁铁；218：磁铁；220：磁铁；

224：电源；226：电源；228：温度控制器；230：加热器电源；300：装置；

302：腔室；304：排气装置；306：导入管；308：阀；310：波导管；

312：微波源；316：磁铁；318：磁铁；324：电源；326：电源；

328：温度控制器；330：加热器电源；344：磁铁；400：溅射装置；

402：腔室；404：排气装置；406：导入管；408：阀；410：靶台；

412：靶；414：高频电源；416：挡板；424：电源；426：电源；

428：温度控制器；430：加热器电源；500：蒸镀装置；502：腔室；

504：排气装置；506：导入管；508：阀；510：蒸镀源；512：控制装置；

514：挡板；516：掩模保持器；524：电源；526：温度控制器；

528：加热器电源；530：旋转控制装置。