本发明涉及一种陶瓷加热器,更具体地,涉及一种具有减少热损失的轴(shaft)接合结构的陶瓷加热器。
背景技术:
1、通常,半导体装置或显示装置是通过将包括电介质层和金属层的多个薄膜层依次堆叠在玻璃基板、柔性基板或半导体晶片基板上后进行图案化的方式制造的。这些薄膜层通过化学气相沉积(chemical vapor deposition,cvd)工艺或物理气相沉积(physicalvapor deposition,pvd)工艺依次沉积在基板上。所述cvd工艺包括低压化学气相沉积(lowpressure cvd,lpcvd)工艺、等离子强化化学气相沉积(plasma enhanced cvd,pecvd)工艺、有机金属化学气相沉积(metal organic cvd,mocvd)工艺等。
2、在这些cvd装置和pvd装置中设置有加热器,用于支撑玻璃基板、柔性基板、半导体晶片基板等并施加规定的热。在形成在支撑基板上的薄膜层的蚀刻工艺(echtingprocess)和光刻胶(photoresiste)的塑性工艺等中,所述加热器也用于加热基板。在安装在所述cvd装置和pvd装置中的加热器中,根据精确的温度控制、半导体元件的布线精细化和半导体晶片基板的精密热处理要求,陶瓷加热器(ceramic heater)被广泛使用。
3、如图1所示,传统的陶瓷加热器1包括结合到轴20的加热器板10,加热器板10包括设置在陶瓷材料之间的高频电极12和发热体14,轴20提供孔(hole),以使分别连接到高频电极12和发热体14并供应电力的杆21、23通过。
4、然而,在图1等传统的陶瓷加热器1结构中,发热体14产生的一部分热(例如,在某些情况下为650℃以上)通过与加热器板10下表面接触的轴20被释放,从而增加加热器板10的热损失,并且降低设置在陶瓷加热器1上的基板的温度均匀度。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、因此,本发明是为了解决上述问题而提出的,本发明的目的在于提供一种陶瓷加热器,其能够通过在加热器板和轴之间的接合部设置空气袋(air pocket)来减少热损失,并且通过减少半导体装备腔内的泄露、减少热应力来减少裂纹产生并减少热损失路径,从而提高热效率。
3、(二)技术方案
4、首先,总结本发明的特征,用于实现上述目的的根据本发明的陶瓷加热器包括:加热器板,由陶瓷材料制成,并且设置有发热体;轴,其为具有贯通孔的管形,结合到所述加热器板的下表面,并且通过所述贯通孔容纳向所述发热体供应电力的杆;以及空气袋,连续或断续地设置在接合部中,所述加热器板与所述轴通过所述接合部接触并结合,所述空气袋沿着所述接合部的接合面形成。
5、所述陶瓷加热器进一步包括:接合物质,沿着所述接合部的所述接合面形成在所述加热器板和所述轴之间,所述空气袋包括沿着所述接合物质形成的凹槽。
6、根据一个实施例,所述接合物质可以包含90~97wt%的氮化铝和3~10wt%的氧化钇。
7、根据另一个实施例,所述接合物质可以包含45~75wt%的氮化铝、10~20wt%的氧化铝、10~20wt%的氧化钙和5~15wt%的氧化钇。
8、所述空气袋可以包括沿着所述接合部的接合面形成在所述加热器板中的凹槽,所述凹槽的截面为t形状,并且形成为在所述加热器板侧的宽度比所述接合面侧更宽。
9、所述空气袋可以沿着所述发热体的设置路径的位置形成在与所述设置路径对应的位置。其中,所述陶瓷加热器进一步包括接合物质,沿着所述接合部的所述接合面形成在所述加热器板和所述轴之间,所述空气袋可以沿着所述接合物质形成。此外,所述空气袋可以沿着所述接合部的接合面形成在所述加热器板中。
10、所述加热器板可以进一步包括与所述发热体隔开设置的高频电极,所述高频电极可以通过设置在所述轴的所述贯通孔内的其他杆接收电力。
11、(三)有益效果
12、根据本发明的陶瓷加热器,通过将空气袋置于加热器板和轴之间的接合部,从而可以减少热损失。所述空气袋可以通过减少半导体装备腔内的泄露(leak)、减少热应力来减少裂纹产生并减少热损失路径,从而提高热效率。
1.一种陶瓷加热器,包括:
2.根据权利要求1所述的陶瓷加热器,进一步包括:
3.根据权利要求2所述的陶瓷加热器,其中,
4.根据权利要求2所述的陶瓷加热器,其中,
5.根据权利要求1所述的陶瓷加热器,其中,
6.根据权利要求5所述的陶瓷加热器,其中,
7.根据权利要求1所述的陶瓷加热器,其中,
8.根据权利要求7所述的陶瓷加热器,进一步包括:
9.根据权利要求7所述的陶瓷加热器,其中,
10.根据权利要求1所述的陶瓷加热器,其中,