感应加热装置制造方法及图纸

技术编号:8049631 阅读:147 留言:0更新日期:2012-12-07 03:26
本发明专利技术提供一种感应加热装置,即使在将磁极配置在箱室外部的情况下,也能够抑制自设置于隔壁的开口部的边缘部发热。该感应加热装置(10)具有:构成处理室的箱室(12);磁极,其位于箱室(12)的外周,与遮挡开口部(42)的磁透过性遮挡板(46)靠近地配置,该开口部(42)设置于作为构成箱室(12)的导电性隔壁部件的外壳(26);缠绕于所述磁极的感应加热线圈,所述感应加热装置(10)的特征在于,相对于一个所述开口部(42),设置至少两个磁极(32、34),使两个磁极(32、34)的极性相反。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种感应加热装置,特别是涉及一种在对直径大的半导体基板进行热处理的情况下,适合进行被加热物的温度控制的感应加热装置。
技术介绍
公知一种感应加热装置(例如,参照专利文献I),在对直径大的半导体基板进行批量处理时,即使在基板表面形成有金属膜等的情况下,也能够抑制因该金属膜直接被加热而导致基板面内的温度分布产生不均匀。专利文献I所公开的技术具备构成处理室的箱室、缠绕在构成磁极的磁芯上的感应加热线圈。根据上述结构的感应加热装置,经由磁极而产生的磁通量产生在与作为配置于箱室内的被加热物的半导体基板的载置方向平行的方向。因此,即使在半导体基板的 表面形成有金属膜等的情况下,也不会向与该金属膜交叉的方向投入磁通量,从而不会通过感应加热对基板直接加热。因此,不会导致基板面内的温度分布产生不均匀。专利文献I :(日本)特开2010-59490号公报专利技术所要解决的问题根据专利文献I所公开的结构的感应加热装置,即使是在基板表面覆盖有金属膜的半导体基板等,的确也不会导致通过感应加热对金属膜直接加热。但是,在上述结构的感应加热装置中,因为构成箱室的隔壁由铝等耐热性金属构成,所以为了使磁极所产生的磁通量到达作为被感应加热部件的基座,需要在箱室的局部形成开口部(至少使磁通量透过的磁性开口部)。但是,在箱室设置有开口部的情况下,导致不能使箱室内部处于真空状态。另外,在为了密闭箱室而利用磁极密封开口部的情况下,可能在箱室内产生污染。因此,通常,在设置于箱室的开口部配置有具有真空耐力、磁通量透过性、耐热性、热膨胀率低、导热率低及热冲击强的特性并且无污染的石英。在构成上述结构的情况下,在由导电性部件构成的隔壁的开口部的边缘部也大量投入从磁极产生的磁通量。投入开口部的边缘部的磁通量产生感应电流,并且产生热量,从而存在箱室被加热的问题。
技术实现思路
因此,在本专利技术中,目的在于提供一种感应加热装置,即使在箱室外部配置有磁极的情况下,也能够抑制自设置于隔壁的开口部的边缘部发热。为了达到上述目的,本专利技术的感应加热装置具有以构成处理室的金属材料为主要部件的箱室;感应加热线圈,其配置于所述箱室的外周,并且经由形成于所述箱室以使磁通量透过的磁性开口部,对配置于所述箱室内的被感应加热部件进行加热,该感应加热装置的特征在于,相对于一个所述磁性开口部,设置有多个所述感应加热线圈,使得投入所述磁性开口部的边缘部的磁通量的总和为零或者接近零。另外,在具有上述特征的感应加热装置中,所述感应加热线圈优选配置成产生朝向所述被感应加热部件的侧端面的交流磁通量。通过上述结构,能够在与被感应加热部件的被加热物载置面平行的方向产生交流磁通量。因此,即使被加热物的主表面被金属膜等被感应加热部件覆盖,也不会导致被加热物直接被加热,并且容易谋求温度分布的均匀化。另外,在具有上述特征的感应加热装置中,优选为,设置有多个所述磁性开口部,在邻接的所述磁性开口部之间形成有使磁通量透过的磁性狭缝。即便在构成上述结构的情况下,相对于实质上为一个开口部的单一的磁性开口部,配置多个感应加热线圈,使得投入所述磁性开口部的边缘部的磁通量的总和为零或者接近零。因此,能够使在磁性开口部的边缘部产生的感应电流抵消或部分抵消,从而能够抑制自磁性开口部的边缘部发热。另外,在具有上述特征的感应加热装置中,优选具备缠绕有所述感应加热线圈的磁极。通过上述结构,能够使所产生的磁通量收敛,从而能够谋求提高加热效率。另外,在具有上述特征的感应加热装置中,优选具备使缠绕有所述感应加热线圈的至少两个磁极连结的磁轭。通过上述结构,能够减少在箱室匝连(鎖交)的磁通量,从而能够抑制箱室被加热。 另外,在具有上述特征的感应加热装置中,优选在所述磁性开口部的外缘设置有使制冷剂流通的流通路径。通过上述结构,例如,即使在产生于磁性开口部的边缘部的感应电流的抵消仅限于部分抵消的情况下,也能够抑制自开口部的边缘部发热。另外,在具有上述特征的感应加热装置中,优选多个所述感应加热线圈中的极性不同的两个线圈成对,并且使匝数及缠绕截面的形状相同。通过上述结构,各磁极所产生的磁通量相等,投入磁性开口部的边缘部的磁通量也近似相等或相等。因此,能够提高在边缘部产生的感应电流相互抵消的精度。另外,在具有上述特征的感应加热装置中,优选所述磁极的截面形状及尺寸相同。即使在构成上述结构的情况下,也能够提高在边缘部产生的感应电流相互抵消的精度。另外,在具有上述特征的感应加热装置中,具备能够使流到所述感应加热线圈的电流值相等的电源部。专利技术的效果根据具有上述特征的感应加热装置,从多个感应加热线圈产生的磁通量被投入磁性开口部的边缘部,使磁通量总和为零,或者与使用单一的感应加热线圈的情况相比接近零。因此,产生于磁性开口部的边缘部的感应电流中至少一部分被抵消,从而能够抑制自设置于箱室的磁性开口部的边缘部发热。附图说明图I是表示第一实施方式的感应加热装置的结构的俯视图。图2是表示图I的A-A截面的结构的图。图3是表示两个磁极的角度与开口部的关系的俯视图。图4是表示设置于外壳的开口部的正面形态的图。图5是详细表示设置于开口部的磁透过性遮挡部件与冷却板的组装形态的图。图6是用于说明设置于第二实施方式的感应加热装置的外壳的开口部形态的俯视图。图7是表示设置于第二实施方式的感应加热装置的外壳的开口部的正面形态的图。附图标记说明10感应加热装置12 箱室14 晶舟 16 基座18旋转台20支承台22旋转轴24 基底26 外壳28励磁部30 (30a 30c)磁芯32 (32a 32c)磁极34 (34a 34c)磁极35 (35a 35c)磁轭36 (36a 36c)感应加热线圈38 (38a 38c)感应加热线圈40电源部42 开口部46磁透过性遮挡板48冷却板50冷却管60 晶片具体实施例方式以下,参照附图对本专利技术的感应加热装置的实施方式进行详细的说明。首先,参照图I、图2对第一实施方式的感应加热装置的简要结构进行说明。需要说明的是,图I是表示感应加热装置的俯视结构的局部剖面框图,图2是表示图I的A-A截面的框图。本实施方式的感应加热装置10是将作为被加热物的晶片60与作为被感应加热部件(发热体)的基座16重叠为多层并进行热处理的批量式感应加热装置。感应加热装置10主要由箱室12、配置于箱室12的外部的励磁部28及电源部40。箱室12是主要由晶舟14、旋转台18及外壳26构成的处理室。晶舟14是由多个载置作为被加热物的晶片60的基座16在垂直方向层叠地配置而构成。在各基座16之间配置有未图示的支承部件,从而确保用于配置晶片60的规定的间隔。未图示的支承部件由不受磁通量影响、耐热性高并且热膨胀率小的部件构成即可,具体地说,可以使用石英等。基座16由导电性部件构成即可,例如,可以由石墨、SiC、SiC涂层石墨及耐热金属等构成。旋转台18主要由支承台20、旋转轴22及基底24构成。支承台20是用于支承由多个层叠地配置的基座16构成的晶舟14的台,并且设置有未图示的支承部。旋转轴22是固定于支承台20的旋转中心的轴,通过接受来自未图示的驱动源的驱动力而旋转,从而使支承台20旋转,并且使载置于支承台20的多个基座16旋转。基底24是具有用于使旋转轴22旋转的电动机本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:内田直喜冈崎良弘尾崎一博
申请(专利权)人:三井造船株式会社
类型:发明
国别省市:

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