[發明專利]加熱用白熾燈

在審

• 申請號: 202080047768.8
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN114051649A
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 河村忠和;溝尻貴文;山水豐
• 申請（專利權）人: 優志旺電機株式會社
• 主分類號: H01K1/14
• 分類號: H01K1/14;H01K1/04
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 季瑩;方應星

本發明提供一種加熱用白熾燈，在加熱用白熾燈中能夠將白熾燈的發光部維持為規定的尺寸，并且能夠使輻射能的上升速度以及下降速度加快，從而實現被處理體的迅速升降溫。加熱用白熾燈的特征在于，具有將線圈部繞第二基準軸螺旋狀地卷繞而成的雙重線圈結構的燈絲，所述線圈部通過將分別并排配置的多根線材繞第一基準軸螺旋狀地卷繞而成，所述第二基準軸與所述第一基準軸不同。

技術領域

本發明涉及用作被處理體(工件)的退火處理、干燥處理等加熱處理用的熱源的加熱用白熾燈。

背景技術

以往，在半導體制造時的加熱工序中，進行使用多個白熾燈的加熱處理。其例為日本特開2002-270533號公報(專利文獻1)和日本特開2015-050174號公報(專利文獻2)等。

這種使用白熾燈的加熱裝置需要RTP(Rapid Thermal Processing：快速熱處理)技術，該RTP技術要求以短時間且均勻地對半導體基板等工件的表面進行加熱處理，更迅速地使被處理體升溫以及降溫。

這是因為在將半導體晶圓以規定溫度加熱規定時間的情況下，到升溫至規定溫度為止的時間或者到從規定溫度降溫為止的時間變長時，在該升降溫過程中也會對半導體晶圓進行加熱，難以在期望的加熱工序中高精度地進行處理。

面對更迅速的升溫以及降溫的實現，需要改善作為熱源的白熾燈的點亮特性。例如，要求通過使輻射能(光量)的上升時間加快或者使輻射能(光量)的下降時間加快來實現更迅速的升降溫。

另一方面，為了達成有效的加熱，需要將從白熾燈的各個光源輻射的光以規定強度向規定范圍照射。但是，為了實現那種配光控制，需要將白熾燈的發光部限制為規定的尺寸(發光部的長度方向的發光長度和發光部的寬度等)。

圖7中示出了這種加熱裝置中使用的白熾燈，例如圖7(A)所示，從白熾燈50的發光部(燈絲)51射出的光設定成用反射器52反射，向由圖中的雙點劃線表示的期望的照射范圍A1內配光。

此時，即使欲將改善了點亮特性的其他燈搭載于所述加熱裝置，其他燈中也還存在如下不良情況：圖7(C)所示的發光部51的發光長度M或寬度(形成的雙重線圈的外徑寬度)N發生變化時，如圖7(B)中用實線表示的那樣照射范圍A2發生變化，從而無法采用。

因此，根據加熱裝置的結構(例如反射器形狀或光源的設置場所)，能夠搭載的白熾燈的發光部尺寸(例如發光長度和發光寬度)受到制約，即使在通過改善了性能的燈來進行替代的情況下，也存在必須成為具有相同的照射區域的結構這樣的問題。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2002-270533號公報

專利文獻2：日本特開2015-050174號公報

發明內容

發明所要解決的課題

本發明要解決的課題在于提供一種在加熱用白熾燈中能夠將白熾燈的發光部維持為規定的尺寸，并且能夠使輻射能的上升速度以及下降速度加快，從而實現被處理體的迅速升降溫的加熱用白熾燈。

用于解決課題的技術方案

為了解決上述課題，本發明的加熱用白熾燈的特征在于，具有將線圈部繞第二基準軸螺旋狀地卷繞而成的雙重線圈結構的燈絲，所述線圈部通過將分別并排配置的多根線材繞第一基準軸螺旋狀地卷繞而成，所述第二基準軸與所述第一基準軸不同。

并且，也可以是，其特征在于，關于所述燈絲，在將構成所述線圈部的線材根數設為n，將線材直徑設為d，將所述線圈部的外徑設為D時，關系式X＝D/(n×d)為以下的范圍：

(1)n＝2時，2.7≤X≤4.3，

(2)n＝3時，2.5≤X≤4.0。