[实用新型]加热基座

说明书

技术领域

    本实用新型涉及物理气相沉积（PVD）技术领域，特别涉及一种应用于去气腔室中的加热基座。

背景技术

物理气相沉积（PVD）技术或溅射（Sputtering）沉积技术是半导体工业中最广为使用的一类薄膜制造技术，泛指采用物理方法制备薄膜的薄膜制备工艺。如图1所示，在硬掩模（Hardmask）PVD设备中，硅片（Wafer）经过两个工艺过程：去气(Degas)、TiN沉积。去气工艺中，主要是将硅片加热至350℃左右，以去除基片上的水蒸气及其它易挥发杂质。

目前去气腔室一般采用双模加热方式，即：腔室内用加热基座，腔室上部外面用灯泡加热。由于灯泡与硅片间用石英窗隔开，灯泡加热会导致硅片温度均匀性较差，从而影响工艺指标的均匀性，因此，去气工艺需要一个温度均匀性较好的加热基座。

现有去气腔室中的加热基座的结构如图2所示。加热基座安装于去气腔室内，其整体呈蘑菇形状，其中，上表面B用于放置硅片，表面A作为支撑面安装在腔室上，并起到密封作用，工艺过程中加热基座和腔室间没有相对运动。加热基座包括与蘑菇头对应的加热头和加热头下方设置的套筒状支撑件，其中，加热头包括叠置的加热上板2-1、加热中板2-2、加热下板2-3和加热丝2-4，图中2-5是热电偶，2-6是加热基座支撑件，2-7是冷却水通道，2-8是加热丝2-4的电源线，通过冷锻和加热丝2-4相连。加热上板2-1、加热中板2-2、加热下板2-3叠置后焊接成一整体。支撑件2-6与加热下板2-3焊接固定，热电偶2-5的连接线、电源线2-8、冷却水通道2-7均从支撑件2-6的中间通孔中引出。加热基座工作时，冷却水关闭，加热丝2-4发热使整个加热基座升温，热电偶2-5监测加热基座的温度。加热基座达到设定温度时，热电偶2-5反馈信号到温度控制器，停止加热，并开始保温。

上述加热基座因焊接连接成一整体，不仅加工成本高，而且，其内的铠装加热丝一旦损坏，将无法维修而只能更换整个加热基座。另外，加热基座内只设置一根加热丝，加热基座温度均匀性不可调，只能适用于一种工艺条件，使用范围小。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种新型结构的加热基座，该加热基座内的加热丝能够更换，延长了使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种加热基座，所述加热基座包括：

叠置在一起的加热上板、加热中板，所述加热上板与所述加热中板可拆卸连接；

加热丝，所述加热丝设置在所述加热上板和所述加热中板之间。

进一步，所述加热上板与所述加热中板通过螺钉可拆卸连接。

进一步，所述加热上板下表面上设置有安装槽，所述加热丝设置于所述安装槽内。

进一步，所述加热上板的下表面上通过所述安装槽排布有两根或两根以上所述加热丝，各所述加热丝分别在外部电源的控制下工作。

进一步，所述加热基座还包括与所述加热中板的下表面相贴合固定的加热下板，所述加热下板的下表面上设置有支撑件。

进一步，所述支撑件为下端封闭、上端开口的筒状，所述支撑件的上端与所述下板的下表面相固定，所述支撑件的下端穿设固定有电源引入件，所述加热丝的连接线与所述电源引入件的里侧端可拆卸连接，所述电源引入件的外侧端与外部电源相接。

进一步，所述电源引入件包括金属外壳、陶瓷绝缘层和电极，所述陶瓷绝缘层位于所述电极和所述金属外壳之间，使所述电极和所述金属外壳绝缘。

进一步，所述加热下板上表面设置有冷却水槽，所述加热下板通过与所述加热中板相贴合，使所述冷却水槽形成密闭的冷却水道；所述冷却水道与水管相连通，所述水管穿过所述支撑件后向外引出。

进一步，所述加热上板上连接有用于检测所述加热基座温度的热电偶，所述热电偶的连接线穿过所述支撑件后向外引出。

进一步，所述加热丝为铠装加热丝。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型将加热上板与加热中板可拆卸连接，方便了加热丝的维修和更换，延长了加热器的使用寿命。

本实用新型通过在安装槽中设置两根或两根以上加热丝，各加热丝电热丝各自在外部电源的控制下工作，为对加热基座温度的精细控制和提高加热器的温度均匀性创造了条件。

本实用新型通过在电极和金属外壳之间设置陶瓷绝缘层，使电极和金属外壳绝缘，从而保证了加热丝电连接线的绝缘效果。