本发明专利技术提供了一种加热装置，用于对载板进行加热，该加热装置与载板相对设置，并且，加热装置上与载板相对的表面为曲面，该曲面与载板之间的距离沿上述曲面的中心点到边缘的方向逐渐减小。采用本发明专利技术提供的加热装置对载板进行加热时能够减小载板中心区域和边缘区域之间的温度差，从而可有效提高载板温度的均匀性，进而为提高工艺质量的稳定性提供有力保障。本发明专利技术还提供了一种等离子体加工设备，其采用上述加热装置对工艺腔室中的载板进行加热，因此，本发明专利技术提供的等离子体加工设备同样能够减小载板的温度差，从而提高载板温度的均匀性，进而为提高工艺质量的稳定性提供有力保障。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微电子加工
，具体涉及一种加热装置及应用该加热装置的等尚子体加工设备。
技术介绍
在微电子产品的制造过程中，等离子增强化学气相沉积(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition,以下简称PECVD)设备是一种应用非常广泛的加工设备。该设备主要被用于太阳能电池等微电子产品的膜层制备工艺中。具体如下 请参阅图1，为一种目前常用的PECVD等离子体加工设备的工艺腔室的结构框图。如图I所示，在工艺腔室11中设置有用以承载硅片的载板12，在载板12的下方设置有平板式加热器13。其中，该平板式加热器13由均匀排布的铠装加热管构成，其与载板12平行设置。在加热工程中，加热器13主要通过辐射加热的方式对载板12进行加热，由于载板12的各个位置与该加热器13之间的辐射距离相等，从而使载板12不同位置所获得的热量大致相等。但是，由于载板12的边缘区域靠近工艺腔室11的侧壁，受到该腔室侧壁的影响，载板12边缘区域的热量损失速率大于载板12中心区域的热量损失速率，因而使载板12的边缘区域的温度低于中心区域温度，并且使载板12的实际温度分布自其中心区域到边缘区域递减。众所周知，在PECVD工艺中，如果载板的温度不均匀将直接导致载板所承载的硅片的温度不均匀，进而影响PECVD工艺质量的稳定性。因此，如何提高载板温度的均匀性是目前亟待解决的一项重要技术问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种加热装置，其对载板进行辐射加热时能够减小载板上不同位置的温度差，从而提高载板温度的均匀性。为解决上述问题，本专利技术还提供了一种等离子体加工设备，其同样能够减小载板上不同位置的温度差，从而提高载板温度的均匀性。为此，本专利技术提供了一种加热装置，用于对载板进行辐射加热，加热装置与载板相对设置，其中，加热装置上与载板相对的表面为曲面，曲面与载板之间的距离沿曲面的中心点到边缘的方向逐渐减小。其中，加热装置包括发热部件和容纳发热部件的散热体；其中，散热体用以对发热部件进行热传导，并且散热体与载板相对的表面为曲面；发热部件相对于曲面均匀排布。其中，散热体为一体式结构，发热部件直接内嵌于散热体内部。其中，散热体包括容纳发热部件的壳体以及填充在壳体和发热部件之间的导热材料。其中，发热部件包括铠装加热管、电阻丝。其中，散热体的材料包括不锈钢。其中，导热材料包括氧化镁。其中，导热材料为粉末状。其中，壳体的材料包括不锈钢。此外，本专利技术还提供一种等离子体加工设备，包括工艺腔室、设置于工艺腔室中的载板和加热装置，其中，加热装置采用上述本专利技术所提供的加热装置。其中，等离子体加工设备为等离子体增强化学气相沉积设备。本专利技术具有以下有益效果本专利技术提供的加热装置，其通过将加热装置上与载板相对的表面设置为曲面，使加热装置自该曲面对载板进行辐射加热时能够调节载板不同位置处所受到的辐射强度。由 于该曲面与载板之间的距离沿曲面的中心点到边缘的方向逐渐减小，根据辐射距离与辐射强度呈反比的关系，载板上热量损失较快的边缘区域受到的辐射强度大于载板上热量损失较慢的中心区域受到的辐射强度，从而减小了载板上边缘区域和中心区域之间的温度差，提高了载板温度的均匀性，进而为提高工艺质量的稳定性提供有力保障。作为本专利技术的一个实施例，上述加热装置包括用以提供热量的加热部件以及能够容纳该加热部件的散热体。其中，借助该散热体，能够将加热部件所散发的热量先传导至与载板相对设置的上述曲面，然后自该曲面对载板进行辐射加热，从而同样可以调节载板不同位置处所受到的辐射强度，并最终提高载板温度的均匀性。本专利技术提供的等离子体加工设备，其采用了本专利技术所提供的加热装置对工艺腔室中的载板进行加热，该加热装置通过将加热装置上与载板相对的表面设置为曲面，使加热装置对载板进行辐射加热时能够调节载板不同位置处所受到的辐射强度。由于该曲面与载板之间的距离沿曲面的中心点到边缘的方向逐渐减小，根据辐射距离与辐射强度呈反比的关系，载板上热量损失较快的边缘区域受到的辐射强度大于载板上热量损失较慢的中心区域受到的辐射强度，从而减小了载板上边缘区域和中心区域之间的温度差，提高了载板温度的均匀性，进而也提高了放置于载板上的硅片温度的均匀性，进而为提高工艺质量的稳定性提供有力保障。附图说明图I为一种目前常用的PECVD等离子体加工设备的工艺腔室的结构框图；图2为本专利技术提供的加热装置的第一实施例的剖面图；图3为本专利技术提供的加热装置对载板进行加热的剖面示意图；图4为测量载板的温度位置关系的示意图；以及图5为本专利技术提供的加热装置的第二实施例的剖面图。具体实施例方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图来对本专利技术提供的加热装置及采用该加热装置的等离子体加工设备进行详细说明。实施例一请一并参阅图2和图3，其中，图2为本专利技术提供的加热装置的第一实施例的剖面图；图3为本专利技术提供的加热装置对载板进行加热的剖面示意图。如图所示，本专利技术提供的加热装置用以加热放置于反应腔室中的载板24，该加热装置与载板24相对设置，并且加热装置上与载板24相对的表面为曲面211，该曲面211与载板24之间的距离沿曲面的中心点到边缘方向逐渐减小。因此，当借助本专利技术提供的加热装置对载板24进行辐射加热时，曲面211的不同位置与载板24之间的辐射距离沿曲面211的中心点到边缘的方向逐渐减小，根据辐射距离与辐射强度呈反比的关系，载板24所受到的辐射强度在沿其中心点到边缘的方向上将逐渐增大，从而使热量损失速率较快的载板24边缘区域所获得的热量多于热量损失速率较慢的载板24中心区域所获得的热量，以此来减小载板24边缘区域和中心区域之间由于热量损失速率不同而导致的温度差，提高载板温度的均匀性，进而为提高工艺质量的均匀性提供了有力保障。由上述描述可知，曲面211的具体形状对于载板24的温度均匀性具有至关重要的作用，下面将结合附图对该曲面211形状的确定过程进行详细描述。请一并参阅图3和图4，其中，图4为测量载板的温度位置关系的示意图。确定曲面211的曲面形状的具体过程如下 步骤I，在载板24上以其中心点Xl为起点，在向外部延伸的一条直线方向上，选取η个点xi，i = l，2，3...n，并在每个点所在的位置处设置热电偶，用以测量每个点的温度值Ti。步骤2，在载板24下方距离为Dl的相对应的位置处平行设置一个铠装加热器25，该销装加热器25相对于载板24均勻排布，以使销装加热器25上的任何位置至载板24的垂直辐射距离均相等，如图中所示，上述垂直辐射距离为Dl。并且，使铠装加热器25与载板24相对的表面的中心点yl与载板24的中心点xl的位置相对应。步骤3，使铠装加热器25对载板24进行辐射加热，然后读取设置于载板24上的热电偶的温度值Ti，i = 1，2，3... n，从而得到载板24上不同位置的热量损失速率的关系，即，在自载板24的中心点向外部延伸的方向上，载板24的热量损失速率逐渐增大，进而得至Ij载板24的温度在自载板的中心点向外部延伸的方向上逐渐减小的关系。步骤4，选取铠装加热器25的中心点yl所在位置处作为所求曲面211的中心点，SP，加热装置自曲面211上的中心点yI位置处对载板24进行辐射加热的辐射距离为D本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种加热装置，用于对载板进行辐射加热，所述加热装置与所述载板相对设置，其特征在于，所述加热装置上与所述载板相对的表面为曲面，所述曲面与所述载板之间的距离沿所述曲面的中心点到边缘的方向逐渐减小。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：南建辉，李永军，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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