[實用新型]一種加熱組件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820402999.6
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN208062030U
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 管長樂;南建輝;張金斌
• 申請（專利權(quán)）人: 北京創(chuàng)昱科技有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本實用新型涉及半導體設備加工技術(shù)領域，尤其涉及一種加熱組件。本申請?zhí)峁┑募訜峤M件，設于載板下方，包括呈上下設置的第一加熱單元及第二加熱單元，第一加熱單元包括多根平行布置的第一加熱元件，第二加熱單元包括多根平行布置的第二加熱元件；第一加熱元件的排布方向垂直于第二加熱元件的排布方向設置，且第一加熱元件與第二加熱元件在載板加熱面上的投影構(gòu)成多個環(huán)形加熱區(qū)域。結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，通過設有上下兩層的加熱單元，每個加熱單元均包括多根加熱元件，且兩個加熱單元的加熱元件在載板加熱面上的投影共同構(gòu)成了多個環(huán)形加熱區(qū)域，如此，把載板的加熱面分為多個環(huán)形的區(qū)域，有效提高了加熱溫度分布的均勻性，利于工藝結(jié)果的提升。

技術(shù)領域

本實用新型涉及半導體設備加工技術(shù)領域，尤其涉及一種加熱組件。

背景技術(shù)

目前，光電器件、太陽能器件、半導體器件通常利用多種制造工藝處理襯底表面而被制造。外延膜或材料通過化學氣相沉積(CVD)工藝或金屬有機物CVD(MOCVD)工藝被生長或沉積在襯底上的方法被廣泛應用，外延膜或材料通常對于特定的器件，例如光電器件、太陽能器件等都會包括多個不同組分的層。

CVD技術(shù)常常通過反應類型或者壓力來分類，包括低壓CVD(LPCVD)、常壓CVD(APCVD)、等離子體增強CVD(PECVD)及金屬有機化合物CVD(MOCVD)等。共同特征是用于工藝沉積的腔室與大氣隔絕，內(nèi)部用于沉積薄膜工藝的晶片襯底需要加熱到一定的工藝溫度，例如用于硅外延的APCVD和用于沉積GaN的MOCVD，其外延工藝溫度超過1000℃。高溫下如何保持溫度均勻性，對工藝的結(jié)果會產(chǎn)生巨大的影響，如LED行業(yè)中的MOCVD設備的溫度均勻性被要求達到1℃。

特別的，對于平板式反應腔室，例如公開專利CN102422392加熱燈系統(tǒng)及其方法的實施方案中，通過使晶片承載器沿著晶片承載器軌道將晶片襯底移送至工藝沉積腔室內(nèi)，用于支撐晶片襯底的晶片襯托器下表面暴露于從加熱燈組件輻射的能量下，同時晶片襯底被晶片襯托器加熱至工藝溫度。具體如圖1所示，紅外加熱燈組件被布置在晶片承載器軌道的下方，其中包括多個安裝高度一樣的紅外加熱燈管624，多個紅外加熱燈管624平行排布，構(gòu)成加熱區(qū)。但是，采用上述紅外加熱燈管平行排布的方式，雖說可以獨立調(diào)節(jié)每個燈管的電量用以控制燈管輻射的能量，但是只能調(diào)節(jié)燈管平行排布方向的溫度分布，而與燈管排布垂直方向的溫度分布則無法調(diào)節(jié)，即每只燈管的長度方向無法調(diào)節(jié)功率，也就不能調(diào)節(jié)該方向上的溫度分布，這個缺陷造成在現(xiàn)有控制技術(shù)上溫度分布不能滿足更高的均勻性要求。

實用新型內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本實用新型的目的是：提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設計合理且能實現(xiàn)對整個載板加熱區(qū)域周向的溫度分布均勻控制的加熱組件，以解決現(xiàn)有的加熱方式只能單向調(diào)節(jié)溫度分布，進而造成不能滿足更高的溫度均勻性的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種加熱組件，設于載板下方，用于對所述載板的加熱面進行加熱，包括呈上下設置的第一加熱單元及第二加熱單元，所述第一加熱單元包括多根平行布置的第一加熱元件，所述第二加熱單元包括多根平行布置的第二加熱元件；所述第一加熱元件的排布方向垂直于所述第二加熱元件的排布方向設置，且所述第一加熱元件與第二加熱元件在所述載板加熱面上的投影構(gòu)成多個環(huán)形加熱區(qū)域。

根據(jù)上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第一加熱元件及第二加熱元件均包括加熱段和非加熱段，所述第一加熱元件與第二加熱元件的加熱段在所述載板加熱面上的投影構(gòu)成類“回”字型。

根據(jù)上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第一加熱元件及第二加熱元件均為獨立控制的加熱燈管，所述加熱燈管包括石英玻璃管及設于所述石英玻璃管內(nèi)的燈絲。

根據(jù)上述技術(shù)方案的優(yōu)選，進一步地，還包括用于控制各個所述加熱燈管中燈絲的功率的控制器。

根據(jù)上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述加熱燈管對應于所述燈絲發(fā)熱段的管壁下表面設有反射層。