用于半导体工艺设备的加热装置及半导体工艺设备的制作方法

本技术涉及半导体工艺设备，尤其涉及一种用于半导体工艺设备的加热装置及半导体工艺设备。

背景技术：

1、半导体工艺设备对半导体器件的加工，通常需要在工艺腔室内进行。在一些工艺环节中，需要向工艺腔室内充入用于加工半导体器件的反应物(例如反应气体或蒸汽脉冲)，以在工艺腔室内发生反应，进而对半导体器件进行加工。在反应物进入工艺腔室之前，需要先通过管路组件向气源容器输入载气，载气携带反应物通过管路组件通入到工艺腔室内。为了使载气和反应物在管路组件内具有良好的热动能，需要对管路组件进行加热。

2、由于管路组件通常为多个管件和多个阀门组成，在相关技术中，对管路组件的加热通常是在多个管件和多个阀门上单独加装第一加热带，以使多个管件和多个阀门通过第一加热带包覆加热。由于多个管件和多个阀门采用分段单独加热，使得在第一加热带交接的地方容易出现裸露的间隙而造成载气及反应物冷凝堵塞管路组件的问题。

技术实现思路

1、本实用新型公开一种用于半导体工艺设备的加热装置及半导体工艺设备，以解决相关技术中的半导体工艺设备通过加热带包覆管路组件对管路组件进行加热时，容易出现裸露的间隙而造成载气及反应物冷凝堵塞管路组件的问题。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

3、第一方面，本申请公开一种用于半导体工艺设备的加热装置，所述半导体工艺设备包括气源容器和管路组件，所述管路组件与所述气源容器连通，且位于所述气源容器之外；

4、所述加热装置包括壳体、控制器、多个加热件和多个温度检测件；

5、所述壳体内具有加热腔室，所述管路组件的至少部分设于所述加热腔室内；

6、所述多个加热件间隔的设于所述壳体，且与所述控制器连接；

7、所述多个温度检测件与所述控制器连接，且与所述多个加热件一一对应，每个所述温度检测件用于检测与其对应的所述加热件对应位置处的所述壳体的内壁的实际温度；

8、所述控制器用于根据所述多个温度检测件检测的所述实际温度控制所述多个加热件的加热功率。

9、第二方面，本申请还公开一种半导体工艺设备，包括气源容器、管路组件和第一方面所述的加热装置。

10、本实用新型采用的技术方案能够达到以下技术效果：

11、本申请实施例公开的用于半导体工艺设备的加热装置通过将加热装置设置为包含壳体、控制器、多个加热件和多个温度检测件的结构，使得管路组件的至少部分可以设置于加热腔室内，进而使得通过多个加热件可以对加热腔室进行加热，从而对加热腔室内的管路组件及管路组件内的反应物、载气进行加热。在多个加热件对加热腔室加热时，可以根据工艺需求调节多个加热件的加热功率，从而调节加热腔室内的温度，通过多个加热件和多个温度检测件的独立控温和测温，可以提升对加热腔室内的温度的调节能力。由于对管路组件的加热是在加热腔室内进行的，从而可以有效地避免管路组件通过加热带包裹加热时在加热带交接的地方容易出现裸露的间隙而造成管路组件内的气体冷凝堵塞管路组件的问题，同时也避免了管路组件通过加热带包裹加热时，由于加热带不连续而存在管路组件受热不均匀的问题。

技术特征：

1.一种用于半导体工艺设备的加热装置，其特征在于，所述半导体工艺设备包括气源容器(100)和管路组件(200)，所述管路组件(200)与所述气源容器(100)连通，且位于所述气源容器(100)之外；

2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述控制器用于根据所述多个温度检测件检测的所述实际温度控制所述多个加热件的加热功率，以使所述多个加热件对应位置处的所述壳体(310)的内壁的实际温度均保持在预设温度阈值。

3.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述壳体(310)包括多个壳部，所述多个壳部围成所述加热腔室，每个所述壳部均设有至少一个所述加热件。

4.根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，所述多个壳部包括第一壳部(311)、第二壳部(312)和第三壳部(313)，所述第一壳部(311)包括第一侧壁(311a)和第一底壁(311b)，所述第二壳部(312)包括第二侧壁(312a)和第二底壁(312b)；

5.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述气源容器(100)的顶部伸入所述避让开口内。

6.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述第一壳部(311)、所述第二壳部(312)与所述第三壳部(313)之间通过弹簧螺钉(316)可拆卸相连。

7.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括支撑座(410)和第一调节机构(420)，所述支撑座(410)通过所述第一调节机构(420)与所述壳体(310)连接，以支撑所述壳体(310)，所述第一调节机构(420)用于调节所述壳体(310)的高度。

8.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热件包括第一加热带(321)，所述壳体(310)包括壳本体(314)和导热板(315)，所述第一加热带(321)沿所述壳本体(314)的内壁铺设，所述导热板(315)沿所述壳本体(314)的内壁铺设，且与所述壳本体(314)连接，以使所述第一加热带(321)夹设于所述壳本体(314)与所述导热板(315)之间。

9.根据权利要求8所述的加热装置，其特征在于，所述壳体(310)还包括保温层，所述保温层沿所述壳本体(314)的内壁铺设，且位于所述壳本体(314)与所述第一加热带(321)之间。

10.根据权利要求8所述的加热装置，其特征在于，所述温度检测件为接触式温度传感器，所述接触式温度传感器设于所述导热板(315)。

11.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述壳体(310)开设有多个避让孔，所述管路组件(200)的进气端和排气端用于分别穿过不同的所述避让孔以伸出至所述加热腔室之外，所述加热装置还包括保温套(500)，所述进气端和所述排气端与相应的所述避让孔的内壁之间设有所述保温套(500)。

12.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括匀热管(600)，所述匀热管(600)的第一端位于所述加热腔室之外，所述匀热管的第二端穿过所述壳体(310)伸入所述加热腔室内，用于向所述加热腔室输送用于均匀温度的气体。

13.根据权利要求12所述的加热装置，其特征在于，所述匀热管(600)的伸入所述加热腔室内的部分沿所述壳体(310)的内壁延伸、且与所述壳体(310)的内壁间隔设置，所述匀热管(600)的第二端为封堵结构，所述匀热管(600)的伸入所述加热腔室的部分开设有多个间隔设置的出气孔(610)，多个所述出气孔(610)的孔口倾斜地朝向所述壳体(310)的内壁。

14.根据权利要求12所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括位于所述加热腔室外的质量流量控制器(700)，所述质量流量控制器(700)设于所述匀热管(600)，用于控制所述匀热管(600)向所述加热腔室输送所述气体的流量。

15.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括第二加热带(910)，所述第二加热带(910)包裹于所述气源容器(100)的外壁。

16.根据权利要求15所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括保温外壳(810)和收紧件(820)，所述保温外壳(810)套设于所述气源容器(100)，所述收紧件(820)套设于所述保温外壳(810)，所述收紧件(820)用于收紧所述保温外壳(810)，以使所述保温外壳(810)将所述第二加热带(910)压靠在所述气源容器(100)的外壁。

17.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括基座(830)、托盘(840)和第二调节机构(850)，所述第二调节机构(850)连接于所述基座(830)与所述托盘(840)之间，所述托盘(840)用于支撑所述气源容器(100)的底壁，所述第二调节机构(850)用于调节所述托盘(840)的高度，以调节所述气源容器(100)的高度。

18.根据权利要求17所述的加热装置，其特征在于，所述托盘(840)具有接水槽(841)，所述接水槽(841)的底壁用于支撑所述气源容器(100)的底壁。

19.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括气源容器(100)、管路组件(200)和权利要求1至18任一项所述的加热装置。

技术总结
本技术公开一种用于半导体工艺设备的加热装置及半导体工艺设备，半导体工艺设备包括气源容器和管路组件，管路组件与气源容器连通，且位于气源容器之外；加热装置包括壳体、控制器、多个加热件和多个温度检测件；壳体内具有加热腔室，管路组件的至少部分设于加热腔室内，多个加热件间隔的设于壳体，且与控制器连接；多个温度检测件与控制器连接，且与多个加热件一一对应，每个温度检测件用于检测与其对应的加热件对应位置处的壳体的内壁的实际温度；控制器用于根据多个温度检测件检测的实际温度控制多个加热件的加热功率。上述方案可以解决相关技术对管路组件加热时容易出现裸露的间隙而造成载气及反应物冷凝堵塞管路组件的问题。

技术研发人员：郑帅,陈石
受保护的技术使用者：北京北方华创微电子装备有限公司
技术研发日：20230628
技术公布日：2024/1/15