[实用新型]一种红外加热灯管排布结构及CVD加热系统

说明书

本实用新型涉及膜加工技术领域，尤其涉及一种红外加热灯管排布结构及CVD加热系统，包括主加热件和补偿加热件，主加热件包括多个平行排布的主加热灯管，补偿加热件包括多个补偿加热灯管，主加热灯管所在的平面与补偿加热灯管所在的平面平行或为同一平面，补偿加热灯管在主加热灯管所在的平面上的正投影与主加热灯管组成矩形，且补偿加热灯管的正投影位于矩形的四个边角处。本实用新型补偿加热件的补偿加热灯管在主加热灯管所在平面上的正投影与主加热灯管共同构成矩形，补偿加热灯管位于矩形的四个边角处，形成为主加热件的边角区域做温度补偿的结构，调节与灯管排布方向平行的方向上的温度分布，调节与灯管排布方向垂直的方向上的温度分布。

技术领域

本实用新型涉及膜加工技术领域，尤其涉及一种红外加热灯管排布结构及CVD加热系统。

背景技术

光电器件、太阳能器件、半导体器件通常利用多种制造工艺处理衬底表面而被制造。外延膜或材料通过化学气相沉积(CVD)工艺或金属有机物CVD(MOCVD)工艺被生长或沉积在衬底上的方法被广泛应用，外延膜或材料通常对于特定的器件，例如光电器件、太阳能器件等都会包括多个不同组分的层。

CVD技术常常通过反应类型或者压力来分类，包括低压CVD(LPCVD)，常压CVD(APCVD)，等离子体增强CVD(PECVD)及金属有机化合物CVD(MOCVD)等。共同特征是用于工艺沉积的腔室与大气隔绝，内部用于沉积薄膜工艺的晶片衬底需要加热到一定的工艺温度，例如用于硅外延的APCVD和用于沉积GaN的MOCVD，其外延工艺温度超过1000℃。高温下如何保持温度均匀性，对工艺的结果会产生巨大的影响。如LED行业中的MOCVD设备的温度均匀性被要求达到1℃。

随着工艺及应用技术的发展，砷化镓太阳能电池外延工艺对红外灯管加热温度均匀性要求越来越高。对于平板式反应腔室，现有的加热灯系统及加热方法中，通过使晶片承载器沿着晶片承载器轨道将晶片衬底移送至工艺沉积腔室内，用于支撑晶片衬底的晶片衬托器下表面暴露于从加热灯组件辐射的能量下，同时晶片衬底被晶片衬托器加热至工艺温度。采用红外加热灯管的平行排布方式，虽说可以独立调节每个灯管的电量用以控制灯管辐射的能量，但是只能调节灯管平行排布方向的温度分布，而与灯管排布垂直方向的温度分布则无法调节，即每只灯管的长度方向无法调节功率，也就不能调节该方向上的温度分布。而由于受周边环境的影响，方形加热区域的四角温度最低，并且实际测量数据与之吻合，四个边角需要补偿额外的温度，但灯管长度方向上功率密度均匀，这就会造成在现有控制技术上温度分布无法单独补偿四个边角区域，不能满足更高的均匀性要求。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是解决现有的红外加热灯管排布结构的边角温度无法补偿，温度分度无法在垂直方向上调整，加热均匀性无法达到要求的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种红外加热灯管排布结构，包括主加热件和补偿加热件，所述主加热件包括多个平行排布的主加热灯管，所述补偿加热件包括多个补偿加热灯管，所述主加热灯管所在的平面与所述补偿加热灯管所在的平面平行或为同一平面，所述补偿加热灯管在所述主加热灯管所在的平面上的正投影与所述主加热灯管组成矩形，且所述补偿加热灯管的正投影位于所述矩形的四个边角处。

其中，所述主加热灯管包括第一加热灯管和第二加热灯管，所述第二加热灯管在所述第一加热灯管垂直于主加热灯管的方向上的两侧对称设置，所述第一加热灯管的长度大于所述第二加热灯管的长度。

其中，所述补偿加热灯管包括第四加热灯管，所述第四加热灯管在所述主加热灯管所在的平面上的正投影位于所述第二加热灯管的两端。