[發明專利]加熱器單元

有效

• 申請號: 201680059985.2
• 申請日: 2016-09-28
• 公開（公告）號: CN108141917B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 花待年彥;相川尚哉
• 申請（專利權）人: 日本發條株式會社
• 主分類號: H05B3/74
• 分類號: H05B3/74;H01L21/02;H01L21/3065;H01L21/683;H05B3/18
• 代理公司: 北京善任知識產權代理有限公司 11650
• 代理人: 金楊;王大方

提供溫度的面內均勻性高的加熱器單元。加熱器單元具有：第一加熱器部；第二加熱器部，相對于第一加熱器部獨立地受控制；基材，在和第一加熱器部與第二加熱器部之間相對應的區域設置有槽；以及蓋部，配置于槽的開口端，并與槽一起提供封閉空間。另外，可以還具有覆蓋第一加熱器部和第二加熱器部的絕緣層、和隔著絕緣層安裝于基材的靜電吸盤。由蓋部和槽提供的封閉空間可以為真空。

技術領域

本發明涉及加熱器單元。本發明尤其涉及半導體制造裝置中使用的加熱器單元。

背景技術

在半導體裝置的制造工序中，通過在半導體基板上形成薄膜并對其進行加工從而形成晶體管元件、布線、阻抗元件、電容元件等功能元件。作為在半導體基板上形成薄膜的方法，可采用化學氣相沉積法(CVD：Chemical Vapor Deposition)、物理氣相沉積法(PVD：Physical Vapor Deposition)、或原子層沉積法(ALD：Atomic Layer Deposition)等方法。另外，作為對薄膜進行加工的方法，可采用反應性離子蝕刻(RIE：Reactive Ion Etching)法等方法。另外，在半導體裝置的制造工序中，除了薄膜的成膜和加工之外還進行等離子體處理等表面處理的工序。

在上述的成膜、加工以及表面處理的工序所使用的裝置中，設置有支承半導體基板的工作臺。該工作臺不僅支承半導體基板，而且還具有根據各處理工序而調節半導體基板的溫度的功能。為了如上述那樣調節溫度，在工作臺設置有加熱機構。尤其是，在上述的半導體裝置中，廣泛使用由金屬、陶瓷構成的陶瓷加熱器(加熱器單元)來作為加熱機構。

在上述的成膜、加工以及表面處理的工序中，膜質、加工形狀以及表面狀態根據基板的溫度而敏感地變化。因此，對于上述的加熱器單元，要求溫度的面內均勻性高。上述的工序中所用的半導體裝置，根據各工程所要求的特征而具有不同的腔室構造、電極構造。由于上述結構的差異，因散熱(即，從載置于腔室內的基板向腔室氣氛內的散熱和從基板向載置基板的工作臺傳遞的散熱)所造成的影響，基板溫度的面內均勻性會惡化。另外，在使用等離子體的裝置中，因腔室內的等離子體密度的影響，基板溫度的面內均勻性會惡化。

為了改善上述的基板溫度的面內均勻性的惡化，例如在專利文獻1和專利文獻2中公開了如下技術：通過將配置于加熱器單元的發熱電阻(加熱器部)分成多個區帶，并獨立地對各個加熱器部進行控制，從而改善基板溫度的面內均勻性。在專利文獻1和專利文獻2所記載的加熱器單元中，由于在相鄰的區帶之間的基材上設置有凹部，所以相鄰的區帶之間是絕熱的。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2006-24433號公報

專利文獻2:日本特開2008-251707號公報

發明內容

發明所要解決的課題

然而，如專利文獻1和專利文獻2所示，相鄰的區帶之間的凹部與腔室內的空間(或者腔室外的大氣)相連。因此，相鄰的區帶之間的絕熱效果受到腔室內的空間溫度(或者大氣溫度)的影響。其結果，相鄰的區帶之間的絕熱效果會因腔室內的空間溫度(或者大氣溫度)而變化，因此難以得到不依存于使用環境的穩定的絕熱效果。另外，若存在于腔室內的被加熱了的氣體的分布不均勻，則基板溫度的面內均勻性會惡化。

本發明是鑒于這樣的課題而完成的，目的在于提供一種溫度的面內均勻性高的加熱器單元。

用于解決課題的技術方案

本發明的一實施方式的加熱器單元具有：第一加熱器部；第二加熱器部，相對于第一加熱器部獨立地受控制的；基材，在和第一加熱器部與第二加熱器部之間相對應的區域設置有槽；以及蓋部，配置于槽的開口端，并與槽一起提供封閉空間。

另外，封閉空間可以為真空。