CN100355020C - 晶片固定器和半导体制作设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种晶片固定器，其用于对通过管状件和/或支撑件支撑在反应室内的固定器陶瓷基座上的半导体晶片进行保持和加工，其中所述管状件和/或所述支撑件中的至少两个为其中一端连接到陶瓷基座，而另一端固定进反应室的固定管状件和/或固定支撑件，其中假设所述陶瓷基座达到的最高温度为T1，所述陶瓷基座的热膨胀系数为α1，所述反应室达到的最高温度为T2，所述反应室的热膨胀系数为α2，在常温下所述固定管状件和/或所述固定支撑件外侧之间的陶瓷基座上的最长间隔为L1，以及在常温下所述固定管状件和/或固定支撑件外侧之间的所述反应室上的最长间隔为L2，则晶片固定器满足关系式：|(T1×α1×L1)-(T2×α2×L2)|≤0.7mm。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于半导体制作操作如等离子辅助CVD、低压CVD、低k膜焙烤、等离子蚀刻和电介质膜CVD的晶片固定器，以及一种配置有该晶片固定器的半导体制作设备。
背景技术
目前，已经提出了各种用于在半导体晶片上进行加工如膜沉积和蚀刻的半导体制作设备。此半导体制作设备在其反应室内设置有配置有抗热元件的晶片固定器，并在将晶片在晶片固定器保持和加热的同时对晶片进行各种加工。
例如，在日本未经审查专利申请公开号：No.H04-78138中提出了一种半导体晶片加热装置，包括：由陶瓷制作的加热器部分，其中包埋有抗热元件，其设置有晶片加热侧并安装在反应室内；柱形支撑部分设置在加热器部分的侧面上，而不是其晶片加热侧面，并在其和反应室之间形成气密密封，电极元件连接到抗热元件并引导到反应室外，以便不会大量地暴露到反应室内部空间。
在另一实施例中，日本未经审查专利申请公开号：No.H05-9740中提出了一种多个管状件连接到陶瓷基座(晶片固定器)以支撑基座的结构。此结构为上述日本未经审查专利申请公开号：No.H04-78138中提出的陶瓷晶片加热装置的改进，是一个至少一个配置在陶瓷基座的电极元件通过由惰性绝缘材料制作的管状件包围的结构，其中管状件的一端气密连接到陶瓷基座，而其另一端插进设置在反应室的通孔，且其为气密密封。
考虑到在上述日本未经审查专利申请公开号：No.H04-78138中提出了在晶片加热装置中，柱形支撑部分连接到陶瓷基座，以支撑陶瓷基座，柱形支撑部分本身具有相对大的加热容量，其具有的缺点在于最终从陶瓷基座逃逸的热量较大，破坏了晶片加热面的温度均匀度。
在上述日本未经审查专利申请公开号：No.H05-9740的晶片加热装置中，多个管状件紧固连接到陶瓷基座的情况导致在加热处理期间作用在管状件上的应力较大，从而使其危险在于在最坏情况下出现管状件损坏的情况。特别是，当陶瓷基座的温度已经提高到恒量时，由于基座的热膨胀，连接到基座的管状件之间的距离增长很大。同时，由于来自陶瓷基座和管状件的热传递到反应室，插入管状件的另一端通过反应室插入，所以室也膨胀。在这些情况下，在陶瓷基座和反应室之间热膨胀范围内的差已经如此显著的情况下，作用在管状件上的应力增长大到足以损害它们。
特别是由于已经过渡到较大直径范围的晶片，最近一些年已经要求对12英寸晶片的均匀加热。因为伴随着此过渡已经增大了加热晶片的陶瓷基座的尺寸，当将陶瓷基座加热时，作用在管状件上的热应力增长更大，其对连接的管状件的损坏将更可能发生。
陶瓷基座尺寸的增大也意味着基座的加热采用分成许多块(区)的基座温度进行，同时用于测量基座温度的温度测量探头的数量，电极接线端和用于将电源提供到基座的导线数量也将增长。结果，因为容纳这些元件的中空管状件的数量也将增加，而且因为在某些情况下实体柱状件安装在基座上，所以，管状件和柱状件损坏的危险也在更大程度地增长。
发明内容
鉴于目前的此种情况，本发明的目的之一在于提供一种晶片固定器，其中当置于其中的陶瓷基座在加热处理中，可以防止热应力损坏多个连接到基座的管状件和/或柱状件，并提供一种利用晶片固定器制作高可靠性半导体的制作设备。
本发明提供的另一晶片固定器用于对通过管状件和/或支撑件支撑在反应室内的固定器陶瓷基座上的半导体晶片进行保持和加工，其中管状件和/或支撑件中的至少两个为其中一端连接到陶瓷基座，而另一端固定进反应室的固定管状件和/或支撑件，且其特征在于：
假设
陶瓷基座达到的最高温度为T1，
陶瓷基座的热膨胀系数为α1，
反应室达到的最高温度为T2，
反应室的热膨胀系数为α2，
在常温下固定管状件和/或固定支撑件外侧之间的陶瓷基座上的最长间隔为L1，以及
在常温下固定管状件和/或固定支撑件外侧之间的反应室上的最长间隔为L2，
则晶片固定器满足关系式：
|(T1×α1×L1)-(T2×α2×L2)|≤0.7mm。
在本发明上述特征的晶片固定器优选方式中，陶瓷基座的热膨胀系数为8.0×10-6/K或更少，而反应室的热膨胀系数为15×10-6/K或更多。同样，在更优选方式中，陶瓷基座的热膨胀系数为6.0×10-6/K或更少，而在更优选方式中，反应室的热膨胀系数为20×10-6/K或更多。
同样，本发明上述晶片固定器的优选方式在于，从陶瓷基座到反应室的固定管状件和/或固定支撑件的长度为320mm或更少。在进一步优选方式中，从陶瓷基座到反应室的固定管状件和/或固定支撑件的长度为150mm或更少，固定管状件和/或固定支撑件的热传导率为30W/mK或更少。
在本发明上述晶片固定器中，优选反应室不是水冷。另外，本发明的上述晶片固定器中，用于对来自陶瓷基座的热进行反射的反射板优选配置在反应室和陶瓷基座之间。
在本发明的上述晶片固定器中，优选每个固定管状件和/或固定支撑件的平行度为1.0mm内，其中固定管状件和/或固定支撑件的各个端部沿反应室和沿陶瓷基座进行固定，而更优选每个固定管状件和/或固定支撑件的平行度为0.2mm内。
在本发明的上述晶片固定器中，优选提供固定在反应室中并用于保持相对反应室外部的气密性的O型圈，其中管状件和/或支撑件的表面邻接O型圈的临近区域的微粗糙度为5.0μm或更少(Ra)。管状件和/或支撑件的表面邻接O型圈的临近区域的微粗糙度更优选为1.0μm或更少(Ra)，特别优选为0.3μm或更少(Ra)。
在本发明的上述晶片固定器中，优选提供固定在反应室中并用于保持相对反应室外部的气密性的O型圈，其中存在于管状件和/或支撑件的表面邻接O型圈的临近区域的表面缺陷的尺寸直径为1mm或更少。存在于管状件和/或支撑件的表面邻接O型圈的临近区域的表面缺陷的尺寸直径更优选为0.3mm或更少，在特别优选方式中为直径0.05mm或更少。
同样，在本发明上述晶片固定器中，优选陶瓷基座和反应室的底部的厚度均匀度(平行度)为1.0mm或更少；在更优选方式中，陶瓷基座和反应室的底部的平行度为0.2mm或更少。
同样，在本发明上述晶片固定器优选方式在于，固定管状件和/或固定支撑件到反应室的长度为150mm或更少，固定管状件和/或固定支撑件的热传导率为30W/mK或更少。更加优选方面为反应室为非水冷。
在本发明的上述晶片固定器优选方式在于，陶瓷基座的主要成分为氧化铝、氮化硅、氮化铝或碳化硅中的一个。同样，更优选陶瓷基座的主要成分为氮化铝，更优选反应室的主要成分铝或者铝合金，更优选固定管状件和/或固定支撑件的主要成分为莫来石或是莫来石氧化铝合成物。
因此，本发明提供还提供一种半导体制造设备，其特征在于配备有上述晶片固定器。半导体制作设备优选应用于低k膜焙烤的设备。
附图说明
图1A是显示说明已经安装在反应室内的根据本发明晶片固定器的一个具体实施例的截面简图；
图1B是显示说明已经安装在反应室内的根据本发明晶片固定器另一的具体实施例的截面简图；
图2A是显示说明根据本发明通过玻璃固定陶瓷基座和管状件的方法的截面简图；
图2B是显示说明根据本发明通过玻璃固定陶瓷基座和支撑件的方法的截面简图；
图3A是显示说明根据本发明通过钎焊固定陶瓷基座和管状件的方法的截面简图；
图3B是显示说明根据本发明通过钎焊固定陶瓷基座和支撑件的方法的截面简图；
图4A是显示说明根据本发明通过螺纹紧固方式固定陶瓷基座和管状件方法的截面简图；
图4B是显示说明根据本发明通过螺纹紧固方式固定陶瓷基座和支撑件方法的截面简图；
图5A是显示说明根据本发明通过紧贴配合(snug-fitting)固定陶瓷基座和管状件方法的截面简图；
图5B是显示说明根据本发明通过紧贴配合固定陶瓷基座和支撑件方法的截面简图；
图6A是显示说明根据本发明通过形成整体固定陶瓷基座和管状件方法的截面简图；
图6B是显示说明根据本发明通过形成整体固定陶瓷基座和支撑件方法的截面简图；
图7A是显示说明已经安装在反应室内配置有多个管状件和支撑件的晶片固定器实施例的截面简图；以及
图7B是显示说明已经安装在反应室内配置有多个管状件和支撑件的晶片固定器的另一实施例的截面简图。
具体实施方式
例如，如图1A所示，根据本发明的晶片固定器1配置有包括抗热元件3的陶瓷基座2，和配置有多个在反应室4内支撑陶瓷基座2的管状件。在这些管状件中的两个或更多的管状件为的固定管状件5，其一端通过焊接等连接方法连接到陶瓷基座2，而其另一端通过O型圈6等固定进反应室4。在此，无论是用于将电源提供到晶片固定器1中陶瓷基座2的抗加热元件3等的电极接线端/导线7，还是用于测量晶片固定器1温度的温度检测探头8都容纳在固定管状件5内部。
此外，例如，如图1B所示，作为另一实施方式，晶片固定器1也可以配置有包括抗热元件3的陶瓷基座2，以及配置有多个在反应室内支撑陶瓷基座2的管状件和/或支撑件。在这些管状件和/或支撑件中的两个或更多的管状件为一端通过粘接等连接方法连接到陶瓷基座2，而其另一端通过O型圈6等固定进反应室4的固定管状件5和/或固定支撑件5a。同样，在此情况下，无论是用于将电源提供到晶片固定器1中陶瓷基座2的抗加热元件3等的电极接线端/导线7，还是用于测量晶片固定器1温度的温度检测探头8都容纳在固定管状件5的内部。
因此，晶片固定器1的陶瓷基座2可以通过可以包含电极接线端/导线7或温度检测探头8如热电偶的管状件支撑，并可以设置有远离管状件的支撑件-例如用固体支撑件。此外，也可以使用不固定到陶瓷基座2和/或反应室4的管状件和/或支撑件。应该理解，即使在这些情况下，本发明所涉及的主题在于固定到陶瓷基座和反应室的管状件和支撑件。
连接到陶瓷基座2的固定管状件5和/或支撑件5a通过当加工晶片时施加到陶瓷基座2的热量变热，而且传递到固定管状件5和/或支撑件5a的热量也传递到反应室4。此外，由于来自陶瓷基座2热量的散发或辐射及对流，热量也传递到反应室4。因此，陶瓷基座2和反应室4热膨胀。在此情况下，固定管状件5和/或支撑件5a经受与陶瓷基座2和反应室4热膨胀量的热量的差相对应的应力作用；在应力足够大的情况下出现损坏。
通过对陶瓷基座和反应室热膨胀量之间关系，以及对固定管状件和/或支撑件损坏的具体研究结果可以清晰可见，如果两者之间的热膨胀量之间的差超过0.7mm，则固定管状件和/或支撑件将由于应力损坏。因此，在本发明的晶片固定器中，当已经达到最大基座温度时，在多个固定管状件和/或支撑件中在陶瓷基座和反应室上的最长件间距离差预定为0.7mm或更少。
具体地说，如图1A中本发明典型例的说明，在晶片固定器1中，包括抗热元件3的陶瓷基座2通过多个固定管状件5支撑在反应室内，并沿其远端，固定的管状件5通过O型圈6密封成反应室4，假设
陶瓷基座2达到的最高温度为T1，
陶瓷基座2的热膨胀系数为α1，
反应室4达到的最高温度为T2，
反应室4的热膨胀系数为α2，
在常温下固定管状件5之间的陶瓷基座2上的最长件间距离为L1，以及
在常温下固定管状件5之间的反应室4上的最长件间距离为L2，
则上述L1和L2预定为以便满足关系式：
|(T1×α1×L1)-(T2×α2×L2)|≤0.7mm。
此外，例如，在如图1B所示的本发明中，在晶片固定器1中，陶瓷基座2通过管状件和/或支撑件支撑在反应室内，且至少两个管状件和/或支撑件为一端连接到陶瓷基座，而其另一端固定进反应室的固定管状件5和/或固定支撑件5a，以便陶瓷基座2达到最高温度T1、陶瓷基座2的热膨胀系数α1，反应室4的最高温度达到T2、反应室4的热膨胀系数α2，在常温下固定管状件5和/或固定支撑件5a中陶瓷基座2上的最长件间距离为L1，以及在常温下固定管状件5和/或固定支撑件5a中反应室4上的最长件间距离为L2，满足关系式|(T1×α1×L1)-(T2×α2×L2)|≤0.7mm，其中L1和L2为预定值。
在此，在这些固定管状件和/或固定支撑件中的件间距离(包括-在下文中同样-在图1A中这些固定管状件的件间距离)为其间的间隔，测量其连接到陶瓷基座和反应室上的每个的外尺寸。可以理解，上述关系式(T1×α1×L1)表示当基座达到最高温度时，这些固定管状件和/或固定支撑件沿陶瓷基座的最长件间距离，而(T2×α2×L2)表示当基座达到最高温度时，这些固定管状件和/或固定支撑件沿反应室的最长件间距离。
一般而言，因为管状件和/或支撑件为固定以便每个都相对陶瓷基座和反应室为直角，所以，在两个固定管状件和/或固定支撑件之间的基座端和室端的件间距离通常为相同。但即使在此情况下，由于当将陶瓷基座加热时，基于基座和反应室之间热膨胀系数差的因素，多个固定管状件和/或固定支撑件中的最长件间距离当然将引起基座端和室端的差异。
给定这些条件，根据本发明，在图1A所示的实例中，陶瓷基座只支撑在管状件上，如果从上述关系式看，当加热陶瓷基座时，在多个固定管状件之间的最长件间距离差|(T1×α1×L1)-(T2×α2×L2)|将大于0.7mm-例如，如果在反应室端最长的间隔增长大于1.0mm-通过事先设定常温下固定管状件在陶瓷基座端之间的间隔，以便在加热期间延长大于室端0.3mm或更多，可以控制固定管状件之间的最长件间距离的差以保持在0.7mm内或更少，即使在达到的最高温度下使用也如此。相反，如果陶瓷基座端上的最长间隔较大，可以通过使在常温下在反应室端上的间隔大于基座端的间隔来防止对管状件的损坏，以满足上述关系式。
此外，本发明也可应用于陶瓷基座不仅由管状件支撑的情况-例如，如图1B所示，陶瓷基座通过支撑件支撑的情况。在此情况下，由于至少两个管状件和/或支撑件为一端连接到陶瓷基座，而另一端固定进反应室的固定管状件和/或固定支撑件，如果从上述关系式看，当加热陶瓷基座时，多个固定管状件和/或支撑件之间的最长间隔差|(T1×α1×L1)-(T2×α2×L2)|将大于0.7mm-例如，如果在反应室端的最长件间距离增长大于1.0mm-通过事先设定常温下在陶瓷基座端上固定管状件和/或固定支撑件之间的间隔，以便在加热期间延长大于室端0.3mm或更多，可以控制固定管状件和/或支撑件之间的最长间隔差以保持在0.7mm内或更少，即使在达到的最高温度下使用也如此。相反，如果陶瓷基座端上的最长间隔较大，可以通过使常温下在反应室端上的间隔大于基座端的间隔以防止对固定管状件和/或支撑件的损坏，以满足上述关系式。
另一问题情况是由于基座加热时陶瓷基座和反应室的热膨胀，多个固定管状件和/或固定支撑件彼此相对位置变化。通常将产生由橡胶制作、安装在固定管状件和/或固定支撑件及反应室之间的O型圈将变形，从而破坏反应室内部的气密性的危险。
然而，在此情况下，在上述关系式中预先形成的固定管状件和/或固定支撑件之间最长间隔差为0.3mm 或更少-即，|(T1×α1×L1)-(T2×α2×L2)|≤0.3mm-几乎可以排除气密性的下降，因此更有益。具体地说，通过使固定管状件和/或固定支撑件之间最长间隔预先形成的差为0.3mm或更少，可以保证10-9Pam3/s或更少的作为氦泄漏率的气密性。此外，即使固定管状件和/或固定支撑件之间最长间隔差达0.7mm之多，也可以保证10-7Pam3/s或更少的值。应该理解，在图中，在常温下反应室内部下降到真空，根本没有任何气密性的问题。
在本发明中，管状件的形状只要其为管状，就可以容纳用于将电源提供到温度检测探头和抗热元件的导线或电极接线端。另一方面，本发明中的支撑件不具体局限其几何形状-圆形或四边形圆柱、管形等-只要其可以支撑陶瓷基座就可以。此外，管状件和支撑件不是必须连接到陶瓷基座和反应室；在此情况下，管状件和支撑件将不归入本发明的应用。就陶瓷基座和固定管状件和/或固定支撑件固定的方法而言，只要固定方法为以便固定管状件和/或固定支撑件之间的间隔随基座的热膨胀而变化，所有的固定方法都可以使用。
如图2A和2B所示，实施例用玻璃10将固定管状件5和/或固定支撑件5a粘接到相对其晶片加热侧的陶瓷基座2的侧面(背侧)上的表面上，如图3A和3B所示，通过钎焊材料粘接。另外，如图4A和4B所示，为通过在基座后侧形成阴螺纹、在管状件上形成阳螺纹，用螺纹紧固方式12将固定管状件5和/或固定支撑件5a连接到陶瓷基座2。如图5A和5B所示，也可以通过在陶瓷基座2的后侧形成孔口平面13并将固定管状件5和/或固定支撑件5a的一端紧贴地配合进孔口平面中。如图6A和6B所示，也可以选择将固定管状件5和/或固定支撑件5a与陶瓷基座2整体形成。考虑固定管状件，可以理解，也可以只用固定管状件支撑基座；同样，也可以提供除了固定管状件之外的特殊支撑件。
另一方面，为了保持将陶瓷基座加热时(晶片加工期间)反应室内真空或其它低压状态，管状件和/或支撑件以及反应室之间使用O型圈的结构或另一机构以保持反应室的内部密封。
对于陶瓷基座优选的热膨胀系数为8.0×10-6/K或更少；优选反应室的热膨胀系数为15×10-6/K或更多。为了抑制陶瓷基座热膨胀的量，反应室的热膨胀系数制作为大于陶瓷基座的热膨胀系数，相反地增加反应室热膨胀的量以匹配两者的热膨胀，因为当加热基座时，基座的温度比加热反应室的温度相对高。此外，使陶瓷基座的热膨胀系数为6.0×10-6/K或更少，反应室的热膨胀系数为20×10-6/K或更多，特别有利的地方在于其减轻了用于陶瓷的可行温度范围和可以连接固定管状件和/或固定支撑件位置的限制。
关于反应室，最近几年对缩小尺寸的要求越来越强烈。由于在理想情况下，管状件和/或支撑件的热传导率应该为200W/mK或更少，因为从陶瓷基座到反应室具有的长度可以为320mm或更少。相反，因为，在基座中产生并通过管状件和支撑件传递的热量提高了反应室的温度，从而超过抗热O型圈的热阻水平，损坏了反应室内部的气密整体性，因此，超过200W/mK的管状件和/或支撑件的热传导率是不理想的。
此外，显而易见，因为将水冷装置连接到室使设备复杂，所以优选反应室的结构为非水冷结构。也优选从陶瓷基座到反应室的固定管状件和/或固定支撑件的长度(距离)为150mm或更少，因为固定管状件和/或固定支撑件的长度越长，反应室本身的尺寸必须越大。
为了在反应室不是水冷的情况下，固定管状件和/或固定支撑件的长度建立在150mm或更少，必须限制从固定管状件和/或固定支撑件到反应室的热传导。为此，优选固定管状件和/或固定支撑件的热传导率为30W/mK或更少。使固定管状件和/或固定支撑件的热传导率为30W/mK或更少也减少了从陶瓷基座到固定管状件和/或固定支撑件逃逸出的热量，其提高了陶瓷基座的晶片加热面中的温度均匀性。
从温度的均匀性观点看，氧化铝、莫来石(多铝红柱石)以及氧化铝和莫来石的合成物，以及不锈钢都可以用于作为固定管状件和/或固定支撑件的具体材料。利用此材料提供一种半导体制作设备-由于固定管状件和/或固定支撑件到反应室的长度在150mm内，而在反应室中不使用水冷，使此结构较简单-其可以减少大小尺寸，且在基座晶片加热面中的温度均匀性更突出。
在此，对于给定的实施例，可以容纳在管状件内的为在陶瓷基座内用于将电源提供到抗热元件的导线、用于产生等离子的RF电极、以及用于将电源提供到为用于固定晶片的静电卡盘电极的导线。此外，用于测量陶瓷温度的温度测量探头也可以包含在其中。
此外，也可以将反射来自陶瓷基座热量的反射板放置在反应室和基座之间。因为来自基座的热量被反射回，所以通过安装反射板可以降低基座的能量消耗。虽然在此情况下，对反射板的安装位置没有具体限制，但因为此方法可以使热量有效地反射，所以优选此反射板安装比反应室和基座的底部之间的中点更靠近陶瓷基座。
优选反射板的微粗糙度为1.0μm或更少(Ra)。由于在从陶瓷基座反射的热量内通过反射板吸收的热量的比例更高，大于此微粗糙度值的反射板将有害。特别优选的在是面为镜状条件-即，0.1μm或更少的粗糙度平均值(Ra)。至于反射板的进一步性质，对于其材料没有具体的限制，只要其相对反应室内使用的气体为惰性、可以克服使用陶瓷基座的温度并具有不出现变形的热阻标准即可。可以提到的例子包括如铝、不锈钢和镍等金属；以及如氧化铝、碳化硅、氮化硅和氮化铝等陶瓷。
至于沿反应室和陶瓷基座连接各自端的固定管状件和/或固定支撑件的具体细节，在优选方式中，其具有1.0mm内的平行度。因为在将晶片固定器固定在反应室中时，足以造成破坏的超出应力将施加到连接基座的固定管状件和/或固定支撑件，因此，大于此值的平行度不理想。如果连接到基座的固定管状件和/或固定支撑件的平行度在1.0mm内，因为气密密封O型圈变形的容量将减轻陶瓷基座和固定管状件和/或固定支撑件之间的应力，此危害就可以避免。具体地说，因为有效气密密封的O型圈可以制作为-假设为氦泄漏率-10-9Pam3/s或更少，特别优选的是所述平行度在0.3mm之内。
此外，O型圈用于在反应室和固定管状件和/或固定支撑件之间气密密封使用。在此，优选邻接O型圈的固定管状件和/或固定支撑件表面临近区域的微粗糙度为Ra≤5.0μm。因为达到10-7Pam3/s或更少的真空将非常难，即使在O型圈临近区域的固定管状件和/或固定支撑件的表面使用真空油脂，具有此标准以上的微粗糙度表面也是不理想的。由于微粗糙度为Ra≤5.0μm，如果使用真空油脂，则可以达到10-7Pam3/s或更少的真空。同样，如果邻接表面的微粗糙度Ra≤1.0μm，则即使不使用真空油脂，也可以达到10-7Pam3/s或更少的真空。此外，因为Ra≤0.3μm的微粗糙度特别理想，即使不使用真空油脂，也可以达到10-9Pam3/s或更少的真空。
此外，优选邻接O型圈的固定管状件和/或固定支撑件的表面临近区域的表面尺寸缺陷(surface defect)为直径1mm或更少。即使使用真空油脂，因为达到10-7Pam3/s或更少的真空非常难，因此大于存在于邻接面积区域的尺寸缺陷是有害的。同样，通过使用真空油脂，直径尺寸缺陷为1.0mm或更少可以达到10-7Pam3/s或更少的真空。此外，如果存在于邻接面积区域的直径尺寸缺陷为直径0.3mm或更少，则即使不使用真空油脂，也可以达到10-7Pam3/s或更少的真空。此外，即使不使用真空油脂，因为直径尺寸缺陷为0.05mm或更少时特别理想，因此也可以达到10-9Pam3/s或更少的真空。
在优选方式中，陶瓷基座和反应室底部的厚度均匀度为1.0mm。因为当将晶片固定在晶片固定器或从晶片固定器卸下时，因为其可能导致晶片脱离，所以超过此值的厚度均匀度是不理想的。具体地说，当将晶片放置到晶片固定器时，起模顶杆-通常存在3个-支撑晶片陶瓷基座上面的空间中。在此，起模顶杆末端的位置预设为以便其形成的平面为平行于反应室的平面。则通过降低三个起模顶杆，将晶片安装在基座装载晶片的侧面上。
然而，如果在此状态中，陶瓷基座和反应室的厚度均匀度超过1.0mm，在直到起模顶杆已经降低的间隔中，晶片将与基座形成接触。这就意味着晶片将处于可以通过两个起模顶杆和基座载有晶片侧面支撑的状态；而当起模顶杆已经降低时，处于倾斜状态的晶片将不时脱离或滑出载有晶片的位置。由于陶瓷基座和反应室的平行度为1.0mm或更少，就消除了脱离的危险；此外，0.2mm或更少的平行度更有利，因为此对晶片加工将产生障碍的位移将不会出现。。应该注意，例如，“晶片位移”意思是在形成于基座载有晶片侧面的晶片凹处边缘上晶片的向上缩(ride up)。
虽然在本发明中与用于陶瓷基座的材料没有特别的关系，但优选主要成分为氧化铝、氮化硅、氮化铝和碳化硅中之一为主要成分的一种。因为要求陶瓷基座中温度分布的均匀度在最近几年已经剧烈增长，优选高热传导率的材料，具体地说，优选热传导率超过100W/mK的材料如氮化铝和碳化硅，由于其优良的防腐蚀和绝缘特性，所以特别优选使用氮化铝。同时，因为陶瓷其本身在高温的强度比其它陶瓷高，所以在高温下氮化硅作为基座特别理想。氮化硅、氮化铝和碳化硅的另一优点为其具有较高的抗热冲击，以便这些陶瓷可以在温度方面快速升高和下降。同时，氧化铝的突出优点在于与其它陶瓷相比，其具有良好的成本。选择使用这些陶瓷的哪一个将根据实际应用决定。
在上述陶瓷基座材料中，考虑到最近几年对晶片固定器温度均匀度的要求，优选氮化铝和碳化硅：而氮化铝对每种使用的腐蚀气体的防腐蚀能力都高，所以特别优选。关于包含在氮化铝中烧结添加物的量，特别优选为重量的大于或等于0.05％，小于或者等于重量的3.0％。低于此值烧结添加物的量就不合理，原因在于颗粒间间隙将存在于烧结的紧密氮化铝中，导致间隙区域的腐蚀，并产生颗粒。另一方面，如果烧结添加物的量超过重量的3.0％，对于存在于氮化铝颗粒的颗粒边缘的添加物成分，也将腐蚀添加物成分，在此情况下将产生颗粒。
对于反应室材料没有具体的限制。例如，对于金属，可以使用铝或铝合金、镍或镍合金以及不锈钢。虽然对陶瓷没有特别的限制，也可以使用如氧化铝或堇青石。
对于管状件的材料，考虑到用于将电源提供到抗热元件的导线、RF电极和静电卡盘电极都包含于其中，理想地它们都是绝缘体。这是因为如果在管状件和导线之间产生电连接，在低压和真空下，将会出现在电极之间产生电火花和传导进反应室的问题。所以，就特别优选无机材料如陶瓷。
要考虑的另外问题在于在这些管状件中，连接到陶瓷基座的固定管状件用玻璃或钎焊材料粘接到陶瓷基座，固定管状件和陶瓷基座之间的热膨胀系数的差应该小。在具体条件下，优选常温下固定管状件热膨胀系数和常温下陶瓷基座的热膨胀系数之间的差为5.0×10-6/K或更少。存在于两者之间的过度热膨胀系数差是不合理的，因为当其被连接时，陶瓷基座和固定管状件将断开或将产生破裂。然而，此限制不施用于管状件不直接连接到陶瓷基座的情况，而是通过螺纹紧固方式等连接的情况。
具体地说，对于管状件的材料，可以使用与陶瓷基座同样的材料，如同使用氮化硅一样，也可以使用莫来石、氧化铝或硅铝氧氮聚合材料(硅铝氧氮陶瓷)。优选这些物质是因为由于其热传导率相对低，其有助于降低从基座到反应室的热传递。应当理解，在不包含导线等的情况下，对于管状件使用何种材料没有特别限制。
同时，对支撑件也没有特别限制。可以使用各种材料如各种陶瓷和金属或陶瓷和金属等类似物和合成物。具体地说，适当的选择可以根据使用陶瓷基座的环境确定。
对于在都连接到陶瓷基座的各种支撑件中的固定支撑件的材料，在其用玻璃或钎焊材料连接的情况中，固定支撑件和基座之间的热膨胀系数的差应该小。具体地说，固定管状件在常温下热膨胀系数和陶瓷基座在常温下的热膨胀系数之间的差为5.0×10-6/K或更少。存在于此两者之间的热膨胀系数差超过此值将有害，因为当连接在一起的时候，将在期间产生陶瓷基座或管状件损坏或裂纹。然而，此限制不适用于支撑件不直接连接到陶瓷基座，而是通过螺纹紧固方式等连接的情况。
对于具体支撑件的材料，虽然可以使用与陶瓷基座同样的材料，如使用氮化硅一样，也可以使用莫来石、氧化铝或硅铝氧氮聚合材料。优选这些材料是因为其热传导率相对低，有助于降低从基座到反应室的热传递。
从以上情况看，特别优选氮化铝作为陶瓷基座材料，对于连接到其的固定管状件和/或固定支撑件的材料，特别优选莫来石和莫来石-氧化铝的合成物的原因在于其热膨胀系数与氮化铝的热膨胀系数匹配，且其热传导率低。同样，由于组合组件的其热膨胀系数匹配，所以也特别优选铝和铝合金作为反应室的材料。在实际设备中，将根据情况有时使用腐蚀气体，因此，对应实际应用选择材料当然非常重要。
其次，利用本发明中晶片固定器可以提供一种高可靠性的半导体制作设备，其中不会对作为容纳用于陶瓷基座的电极接线端/导线和包含温度测量探头的固定管状件产生危害，也不会简单地对支撑基座的固定管状件和/或固定支撑件产生损坏。具体地说，在具有的各种半导体制作设备中，特别适合用于低k膜焙烤的设备，其对于可以进入反应室中材料的限制很少。
实施方式
实施方式1
通过在陶瓷粉中添加预定量的烧结添加物调制的浆料列在下表I中，此外还添加溶剂等并用球磨机混合成混合物。通过将其喷射干燥由浆料预制成颗粒，得到的颗粒利用预定形式的铸模模压加工。然后将产生的模型体除油污并在预定的温度烧结成烧结陶瓷致密物。然后测量获得的每个烧结陶瓷致密物的热膨胀系数和热传导率，表I一起列出了其结果。
表I
| 样品 | 基座主要成分 | 烧结添加剂(添加量) | 热膨胀系数(×10-6/K) | 热传导率(W/mK) |
| 1 | 氮化铝 | - | 4.5 | 110 |
| 2 | 氮化铝 | Y2O3(0.05％) | 4.5 | 150 |
| 3 | 氮化铝 | Y2O3(0.5％) | 4.5 | 180 |
| 4 | 氮化铝 | Y2O3(1.0％) | 4.5 | 180 |
| 5 | 氮化铝 | Y2O3(5.0％) | 4.5 | 170 |
| 6 | 氮化铝 | EU2O3(0.5％) | 4.5 | 180 |
| 7 | 氮化铝 | Nd2O3(0.5％) | 4.5 | 180 |
| 8 | 碳化硅 | - | 3.8 | 220 |
| 9 | 氧化铝 | MgO(0.5％) | 7.8 | 28 |
| 10 | 氮化硅 | Y2O3(0.5％) | 3.8 | 25 |
| 11 | 氮化铝 | Y2O3(3.0％) | 4.5 | 180 |
利用丝网印刷技术，根据需要形成抗热元件，在上述说明由烧结陶瓷材料分别构成的基底上形成RF电极和静电卡盘电极。每个印刷的基底都在预定条件先焙烤，然后在其上面粘结陶瓷板，以保护作为需要印刷的抗热元件、RF电极和静电卡盘电极。用于承载晶片的晶片凹穴通过机加工操作形成，然后安装用于连接电路的电极接线端和导线，从而制成陶瓷基座。
由表II列出材料构成的固定管状件和/或固定支撑件被连接和固定到相对其晶片加热侧的每个陶瓷基座侧面(后侧)的表面。使用的固定方法为：在图2A和2B中表示的通过玻璃粘接；在图3A和3B中表示的通过在活性金属钎焊中使用的钎焊材料进行的粘接；在图4A和4B中表示的通过螺纹方式固定；在图5A和5B中表示的在陶瓷基座后侧中通过孔口平面的紧贴配合；以及在图6A和6B中表示的或是管状件或是支撑件与陶瓷基座为整体的固定形式。在此，所有使用的管状件都为外径为10mm和内径为6mm。同样，所有使用的支撑件都为外径10mm的实心圆柱的形式。参考图5A和5B紧贴配合情况，孔口平面的深度制作为3mm，直径为10.1mm。在只容纳一个热电偶的那些金属制作的管状件中，电极接线端和导线都容纳在另外的管状件中。
表II
| 管状件材料 | 热膨胀系数(×10-6/K) | 热传导率(W/mK) |
| 氮化铝 | 4.5 | 180 |
| 氮化硅 | 3.2 | 25 |
| 氧化铝 | 7.8 | 28 |
| 碳化硅 | 3.8 | 220 |
| 莫来石 | 4.5 | 1 |
| 镍 | 13 | 80 |
| 不锈钢 | 7.9 | 17 |
| 钨 | 4.5 | 170 |
| 钼 | 5 | 150 |
在此，测量每个连接到陶瓷基座的管状件和/或支撑件的平行度，其中每种情况都在0.1mm内。同样，在邻接O型圈面积的固定管状件和/或固定支撑件临近区域的微粗糙度在每种情况都为Ra≤0.3μm，而作为在光学显微镜下观察的结果，验证为没有超过0.05mm的缺陷。
对于此方法制作的晶片固定器，准备了预定结构的反应室，其构成材料如下表III所示。晶片固定器安装在反应室内，并通过橡胶制作的O型圈在管状件和/或支撑件和室之间气密密封。在此，陶瓷基座的晶片承载侧和反应室的平行度在每种情况都为0.15mm或更少。接着，将电源提供到陶瓷基座以将其温度提高到预定水平，陶瓷基座和反应室的温度用热电偶测量，然后找到陶瓷基座的温度均匀度。然后将温度降低到正常标准，然后检查管状件和/或支撑件是否损坏。
表III
| 反应室材料 | 热膨胀系数(×10-6/K) | 热传导率(W/mK) |
| 镍 | 13 | 80 |
| 不锈钢 | 7.9 | 17 |
| 氧化铝 | 7.8 | 28 |
| 铝 | 23 | 200 |
通过陶瓷基座(加热器)和固定管状件和/或固定支撑件的材料分成测试条件和测试结果，通过下表IV-XLV列出得到的结果。在测试中，在将陶瓷基座加热时使反应室内的大气为真空。利用晶片温度量表测量基座的温度均匀度。同样，在高温时反应室和管状件和/或支撑件之间的气密性在泄露率为10-9Pam3/s或更少的情况下，在表中表示为“很好”，而在10-7Pam3/s或更少的情况下为“好”：
表IV
测试条件
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度 | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 3-1 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-2 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-3 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-4 | 莫来石 | 紧贴方式 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-5 | AlN | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-6 | AlN | 紧贴方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-7 | AlN | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-8 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-9 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 299.5 | 300 |
| 3-10 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300.5 |
| 3-11 | AlN | 整体型 | 150 | Al | 300 | 300.5 |
| 3-12 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-13 | Al3O4 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-14 | Al3O4 | 紧贴方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-15 | SiC | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-16 | Ni | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-17 | W | 钎焊材料 | 150 | A1 | 300 | 300 |
| 3-18 | W | 紧贴方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-19 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-20 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
表V
测试结果
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 3-1 | 500 | 95 | 0.02mm | 很好 | ±0.2 | 极好 |
| 3-2 | 850 | 150 | 0.11mm | 很好 | ±0.2 | |
| 3-3 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.2 | |
| 3-4 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.2 | |
| 3-5 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 3-6 | 800 | 50 | 0.73mm | 好 | ±0.4 | 水冷 |
| 3-7 | 500 | 180 | 0.57mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-8 | 800 | 50 | 0.73mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 3-9 | 850 | 50 | 0.30mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-10 | 850 | 50 | 0.30mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-11 | 850 | 50 | 0.30mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-12 | 850 | 110 | 0.39mm | 好 | ±0.3 | |
| 3-13 | 850 | 120 | 0.32mm | 好 | ±0.3 | |
| 3-14 | 850 | 118 | 0.33mm | 好 | ±0.3 | |
| 3-15 | 850 | 200 | 0.23mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-16 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 3-17 | 500 | 170 | 0.50mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-18 | 500 | 167 | 0.48mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-19 | 500 | 170 | 0.50mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-20 | 500 | 105 | 0.05mm | 很好 | ±0.3 | |
表VI
测试条件
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 3-21 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 3-22 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 3-23 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 3-24 | 莫来石 | 紧贴方式 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 3-25 | AlN | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 3-26 | AlN | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 3-27 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 3-28 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 299.5 | 300 |
| 3-29 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300.5 |
| 3-30 | AlN | 整体型 | 150 | Ni | 300 | 300.5 |
| 3-31 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 3-32 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Ni | 299.7 | 300 |
| 3-33 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300.3 |
| 3-34 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 3-35 | SiC | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 3-36 | W | 钎焊材料 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 3-37 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 3-38 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 3-39 | 不锈钢 | 紧贴方式 | 150 | Ni | 300 | 300 |
表VII
测试结果
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 3-21 | 500 | 95 | 0.30mm | 很好 | ±0.2 | |
| 3-22 | 850 | 150 | 0.56mm | 好 | ±0.2 | |
| 3-23 | 850 | 145 | 0.58mm | 好 | ±0.2 | |
| 3-24 | 850 | 145 | 0.58mm | 好 | ±0.2 | |
| 3-25 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 3-26 | 500 | 180 | 0.03mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-27 | 800 | 50 | 0.88mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 3-28 | 850 | 50 | 0.45mm | 好 | ±0.4 | 水冷 |
| 3-29 | 850 | 50 | 0.45mm | 好 | ±0.4 | 水冷 |
| 3-30 | 850 | 50 | 0.45mm | 好 | ±0.4 | 水冷 |
| 3-31 | 850 | 110 | 0.72mm | 管状件损坏 | ||
| 3-32 | 850 | 110 | 0.42mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-33 | 850 | 110 | 0.42mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-34 | 850 | 120 | 0.68mm | 好 | ±0.3 | |
| 3-35 | 850 | 200 | 0.37mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-36 | 500 | 170 | 0.01mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-37 | 500 | 170 | 0.01mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-38 | 500 | 105 | 0.27mm | 很好 | ±0.3 | |
| 3-39 | 500 | 105 | 0.27mm | 很好 | ±0.3 | |
表VIII
测试条件
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 3-40 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-41 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-42 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 299.5 | 300 |
| 3-43 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300.3 |
| 3-44 | AlN | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-45 | AlN | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-46 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-47 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 299.5 | 300 |
| 3-48 | AlN | 整体型 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-49 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300.5 |
| 3-50 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-51 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-52 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 299.5 | 300 |
| 3-53 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300.5 |
| 3-54 | Al2O3 | 紧贴方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300.5 |
| 3-55 | SiC | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-56 | Ni | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-57 | W | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-58 | Mo | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 3-59 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
表IX
测试结果
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 3-40 | 500 | 95 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| 3-41 | 850 | 150 | 0.79mm | 管状件损坏 | ||
| 3-42 | 850 | 150 | 0.29mm | 很好 | ±0.2 | |
| 3-43 | 850 | 150 | 0.49mm | 好 | ±0.2 | |
| 3-44 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 3-45 | 500 | 180 | 0.25mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-46 | 800 | 50 | 0.96mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 3-47 | 850 | 50 | 0.53mm | 好 | ±0.4 | 水冷 |
| 3-48 | 850 | 50 | 1.03mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 3-49 | 850 | 50 | 0.53mm | 好 | ±0.4 | 水冷 |
| 3-50 | 850 | 110 | 0.89mm | 管状件损坏 | ||
| 3-51 | 850 | 120 | 0.86mm | 管状件损坏 | ||
| 3-52 | 850 | 120 | 0.36mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-53 | 850 | 120 | 0.36mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-54 | 850 | 118 | 0.37mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-55 | 850 | 200 | 0.67mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-56 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 3-57 | 500 | 170 | 0.27mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-58 | 500 | 170 | 0.27mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-59 | 500 | 105 | 0.43mm | 好 | ±0.3 | |
表X
测试条件
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 3-60 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-61 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-62 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 299.5 | 300 |
| 3-63 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300.3 |
| 3-64 | 莫来石 | 紧贴方式 | 100 | Al2O3 | 300 | 300.3 |
| 3-65 | AlN | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-66 | AlN | 整体型 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-67 | AlN | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-68 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-69 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 299.5 | 300 |
| 3-70 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300.5 |
| 3-71 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-72 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-73 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 299.5 | 300 |
| 3-74 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300.5 |
| 3-75 | SiC | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-76 | Ni | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-77 | W | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-78 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 3-79 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
表XI
测试结果
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 3-60 | 500 | 100 | 0.44mm | 好 | ±0.2 | |
| 3-61 | 850 | 155 | 0.78mm | 管状件损坏 | ||
| 3-62 | 850 | 155 | 0.28mm | 很好 | ±0.2 | |
| 3-63 | 850 | 155 | 0.48mm | 好 | ±0.2 | |
| 3-64 | 850 | 152 | 0.49mm | 好 | ±0.2 | |
| 3-65 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 3-66 | 800 | 195 | 0.62mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-67 | 500 | 190 | 0.23mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-68 | 800 | 50 | 0.96mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 3-69 | 850 | 50 | 0.53mm | 好 | ±0.4 | 水冷 |
| 3-70 | 850 | 50 | 0.53mm | 好 | ±0.4 | 水冷 |
| 3-71 | 850 | 115 | 0.88mm | 管状件损坏 | ||
| 3-72 | 850 | 125 | 0.85mm | 管状件损坏 | ||
| 3-73 | 850 | 125 | 0.35mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-74 | 850 | 125 | 0.35mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-75 | 850 | 210 | 0.66mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-76 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 3-77 | 500 | 180 | 0.25mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-78 | 500 | 180 | 0.25mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-79 | 500 | 110 | 0.42mm | 好 | ±0.3 | |
表XII
测试条件
加热器材料：8(碳化硅)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | ||||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | |||
| 8-1 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 | |
| 8-2 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 | |
| 8-3 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | Al | 300 | 300 | |
| 8-4 | 莫来石 | 紧贴方式 | 100 | Al | 300 | 300 | |
| 8-5 | AlN | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 | |
| 8-6 | AlN | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 | |
| 8-7 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 | |
| 8-8 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 | |
| 8-9 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 | |
| 8-10 | SiC | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 | |
| 8-11 | SiC | 整体型 | 150 | Al | 300 | 300 | |
| 8-12 | Ni | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 | |
| 8-13 | W | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 | |
| 8-14 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 | |
| 8-15 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 | |
表XIII
测试结果
加热器材料：8(碳化硅)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 8-1 | 500 | 95 | 0.09mm | 很好 | ±0.2 | |
| 8-2 | 850 | 148 | 0.05mm | 很好 | ±0.2 | |
| 8-3 | 850 | 145 | 0.03mm | 很好 | ±0.2 | |
| 8-4 | 850 | 142 | 0.01mm | 很好 | ±0.2 | |
| 8-5 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 8-6 | 500 | 182 | 0.69mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-7 | 850 | 50 | 0.62mm | 好 | 水冷 | |
| 8-8 | 850 | 111 | 0.20mm | 很好 | ±0.3 | |
| 8-9 | 800 | 120 | 0.14mm | 很好 | ±0.3 | |
| 8-10 | 850 | 200 | 0.41mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-11 | 850 | 205 | 0.45mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-12 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 8-13 | 500 | 170 | 0.60mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-14 | 500 | 170 | 0.60mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-15 | 500 | 105 | 0.15mm | 很好 | ±0.3 | |
表XIV
测试条件
加热器材料：8(碳化硅)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 8-16 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 8-17 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 8-18 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 8-19 | AlN | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 8-20 | AlN | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 8-21 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 8-22 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 299.5 | 300 |
| 8-23 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300.4 |
| 8-24 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 8-25 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 8-26 | SiC | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 8-27 | SiC | 整体型 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 8-28 | W | 钎焊材料 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 8-29 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 8-30 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300 |
表XV
测试结果
加热器材料：8(碳化硅)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 8-16 | 500 | 95 | 0.20mm | 很好 | ±0.2 | |
| 8-17 | 850 | 152 | 0.38mm | 好 | ±0.2 | |
| 8-18 | 850 | 145 | 0.40mm | 好 | ±0.2 | |
| 8-19 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 8-20 | 500 | 180 | 0.13mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-21 | 800 | 50 | 0.72mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 8-22 | 850 | 50 | 0.27mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-23 | 850 | 50 | 0.37mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-24 | 850 | 111 | 0.54mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-25 | 850 | 120 | 0.50mm | 好 | ±0.3 | |
| 8-26 | 850 | 203 | 0.13mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-27 | 850 | 208 | 0.16mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-28 | 500 | 170 | 0.09mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-29 | 500 | 170 | 0.09mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-30 | 500 | 105 | 0.16mm | 很好 | ±0.3 | |
表XVI
测试条件
加热器材料：8(碳化硅)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 8-31 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-32 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-33 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-34 | 莫来石 | 紧贴方式 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-35 | AlN | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-36 | AlN | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-37 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-38 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 299.5 | 300 |
| 8-39 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300.4 |
| 8-40 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-41 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-42 | SiC | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-43 | Ni | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-44 | W | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-45 | Mo | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 8-46 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | ||
表XVII
测试结果
加热器材料：8(碳化硅)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 8-31 | 500 | 95 | 0.34mm | 好 | ±0.2 | |
| 8-32 | 850 | 153 | 0.61mm | 好 | ±0.2 | |
| 8-33 | 850 | 153 | 0.61mm | 好 | ±0.2 | |
| 8-34 | 850 | 152 | 0.61mm | ±0.2 | ||
| 8-35 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 8-36 | 500 | 180 | 0.14mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-37 | 800 | 50 | 0.79mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 8-38 | 850 | 50 | 0.35mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-39 | 850 | 50 | 0.45mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-40 | 850 | 110 | 0.71mm | 管状件损坏 | ||
| 8-41 | 850 | 123 | 0.68mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-42 | 850 | 202 | 0.49mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-43 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 8-44 | 500 | 171 | 0.16mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-45 | 500 | 171 | 0.16mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-46 | 500 | 107 | 0.32mm | 好 | ±0.3 | |
表XVIII
测试条件
加热器材料：8(碳化硅)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 8-47 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-48 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-49 | AlN | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-50 | AlN | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-51 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-52 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 299.5 | 300 |
| 8-53 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300.4 |
| 8-54 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-55 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-56 | SiC | 整体型 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-57 | SiC | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-58 | Ni | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-59 | W | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-60 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 8-61 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
表XIX
测试结果
加热器材料：8(碳化硅)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 8-47 | 500 | 98 | 0.34mm | 好 | ±0.2 | |
| 8-48 | 850 | 158 | 0.60mm | 好 | ±0.2 | |
| 8-49 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 8-50 | 500 | 189 | 0.13mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-51 | 800 | 50 | 0.79mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 8-52 | 850 | 50 | 0.35mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-53 | 850 | 50 | 0.45mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-54 | 850 | 111 | 0.71mm | 管状件损坏 | ||
| 8-55 | 850 | 128 | 0.67mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-56 | 850 | 215 | 0.47mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-57 | 850 | 213 | 0.47mm | 好 | ±0.4 | |
| 8-58 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 8-59 | 500 | 179 | 0.15mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-60 | 500 | 180 | 0.15mm | 很好 | ±0.4 | |
| 8-61 | 500 | 111 | 0.31mm | 好 | ±0.3 | |
表XX
测试条件
加热器材料：9(氧化铝)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 9-1 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 9-2 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 9-3 | 莫来石 | 紧贴方式 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 9-4 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 9-5 | AlN | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 9-6 | AlN | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 9-7 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 9-8 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 299.5 | 300 |
| 9-9 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 9-10 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 9-11 | SiC | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 9-12 | Ni | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 9-13 | W | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 9-14 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 9-15 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
表XXI
测试结果
加热器材料：9(氧化铝)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 9-1 | 500 | 93 | 0.53mm | 好 | ±0.6 | |
| 9-2 | 850 | 148 | 0.97mm | 管状件损坏 | ||
| 9-3 | 500 | 92 | 0.54mm | 好 | ±0.6 | |
| 9-4 | 850 | 142 | 1.01mm | 管状件损坏 | ||
| 9-5 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 9-6 | 500 | 181 | 0.08mm | 很好 | ±0.1 | |
| 9-7 | 800 | 49 | 1.53mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 9-8 | 850 | 51 | 1.13mm | 管状件损坏 | ||
| 9-9 | 850 | 111 | 1.22mm | 管状件损坏 | ||
| 9-10 | 850 | 118 | 1.17mm | 管状件损坏 | ||
| 9-11 | 850 | 202 | 0.60mm | 好 | ±1.0 | |
| 9-12 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 9-13 | 500 | 175 | 0.04mm | 很好 | ±1.0 | |
| 9-14 | 500 | 174 | 0.03mm | 很好 | ±1.0 | |
| 9-15 | 500 | 102 | 0.47mm | 好 | ±0.8 | |
表XXII
测试条件
加热器材料：9(氧化铝)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 9-16 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 9-17 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 9-18 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 9-19 | AlN | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 9-20 | AlN | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 9-21 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 9-22 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 299.5 | 300 |
| 9-23 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 9-24 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Ni | 299.7 | 300 |
| 9-25 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 9-26 | SiC | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 9-27 | W | 钎焊材料 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 9-28 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 9-29 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300 |
表XXIII
测试结果
加热器材料：9(氧化铝)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 9-16 | 500 | 96 | 0.80mm | 管状件损坏 | ||
| 9-17 | 850 | 152 | 1.40mm | 管状件损坏 | ||
| 9-18 | 850 | 144 | 1.43mm | 管状件损坏 | ||
| 9-19 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 9-20 | 500 | 179 | 0.47mm | 好 | ±0.1 | |
| 9-21 | 800 | 50 | 1.68mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 9-22 | 850 | 51 | 1.29mm | 水冷 | ||
| 9-23 | 850 | 109 | 1.56mm | 管状件损坏 | ||
| 9-24 | 850 | 109 | 1.26mm | 管状件损坏 | ||
| 9-25 | 850 | 121 | 1.52mm | 管状件损坏 | ||
| 9-26 | 850 | 202 | 1.20mm | 管状件损坏 | ||
| 9-27 | 500 | 170 | 0.51mm | 好 | ±1.0 | |
| 9-28 | 500 | 170 | 0.51mm | 好 | ±1.0 | |
| 9-29 | 500 | 105 | 0.76mm | 管状件损坏 | ||
表XXIV
测试条件
加热器材料：9(氧化铝)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 9-30 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-31 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-32 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 299.5 | 300 |
| 9-33 | AlN | 玻璃 | 1OO | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-34 | AlN | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 299.7 | 300 |
| 9-35 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-36 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 299.5 | 300 |
| 9-37 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-38 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-39 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 299.5 | 300 |
| 9-40 | Al2O3 | 紧贴方式 | 150 | 不锈钢 | 299.5 | 300 |
| 9-41 | SiC | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-42 | Ni | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-43 | W | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-44 | Mo | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 9-45 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
表XXV
测试结果
加热器材料：9(氧化铝)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 9-30 | 500 | 95 | 0.94mm | 管状件损坏 | ||
| 9-31 | 850 | 150 | 1.63mm | 管状件损坏 | ||
| 9-32 | 850 | 150 | 1.13mm | 管状件损坏 | ||
| 9-33 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 9-34 | 500 | 180 | 0.44mm | 好 | ±1.0 | |
| 9-35 | 800 | 50 | 1.75mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 9-36 | 850 | 50 | 1.37mm | 水冷 | ||
| 9-37 | 850 | 110 | 1.73mm | 管状件损坏 | ||
| 9-38 | 850 | 120 | 1.70mm | 管状件损坏 | ||
| 9-39 | 850 | 120 | 1.20mm | 管状件损坏 | ||
| 9-40 | 850 | 118 | 1.21mm | 管状件损坏 | ||
| 9-41 | 850 | 200 | 1.51mm | 管状件损坏 | ||
| 9-42 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 9-43 | 500 | 170 | 0.77mm | 管状件损坏 | ||
| 9-44 | 500 | 170 | 0.77mm | 管状件损坏 | ||
| 9-45 | 500 | 105 | 0.92mm | 管状件损坏 | ||
表XVVI
测试条件
加热器材料：9(氧化铝)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 9-46 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-47 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-48 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 299.5 | 300 |
| 9-49 | AlN | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-50 | AlN | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-51 | AlN | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 299.7 | 300 |
| 9-52 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-53 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 299.5 | 300 |
| 9-54 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-55 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-56 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 299.5 | 300 |
| 9-57 | Al2O3 | 整体型 | 150 | Al2O3 | 299.5 | 300 |
| 9-58 | SiC | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-59 | Ni | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-60 | W | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-61 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 9-62 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
表XXVII
测试结果
加热器材料：9(氧化铝)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 9-46 | 500 | 98 | 0.94mm | 管状件损坏 | ||
| 9-47 | 850 | 153 | 1.63mm | 管状件损坏 | ||
| 9-48 | 850 | 153 | 1.13mm | 管状件损坏 | ||
| 9-49 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 9-50 | 500 | 191 | 0.72mm | 管状件损坏 | ||
| 9-51 | 500 | 191 | 0.42mm | 好 | ±1.0 | |
| 9-52 | 800 | 50 | 1.76mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 9-53 | 850 | 50 | 1.37mm | 水冷 | ||
| 9-54 | 850 | 115 | 1.72mm | 管状件损坏 | ||
| 9-55 | 850 | 124 | 1.70mm | 管状件损坏 | ||
| 9-56 | 850 | 124 | 1.20mm | 管状件损坏 | ||
| 9-57 | 500 | 98 | 0.44mm | 好 | ±0.9 | |
| 9-58 | 850 | 211 | 1.50mm | 管状件损坏 | ||
| 9-59 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 9-60 | 500 | 179 | 0.75mm | 管状件损坏 | ||
| 9-61 | 500 | 178 | 0.75mm | 管状件损坏 | ||
| 9-62 | 500 | 109 | 0.91mm | 管状件损坏 | ||
表XXVIII
测试条件
加热器材料：10(氮化硅)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室端(L2) | ||
| 10-1 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 10-2 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 10-3 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 10-4 | 莫来石 | 螺纹方式 | 120 | Al | 300 | 300 |
| 10-5 | 莫来石 | 紧贴方式 | 120 | Al | 300 | 300 |
| 10-6 | AlN | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 10-7 | AlN | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-8 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-9 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-10 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-11 | Si3N4 | 整体型 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-12 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-13 | SiC | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-14 | Ni | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-15 | W | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-16 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 10-17 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
表XXIX
测试结果
加热器材料：10(氮化硅)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气 密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 10-1 | 500 | 95 | 0.09mm | 很好 | ±0.6 | |
| 10-2 | 850 | 148 | 0.05mm | 很好 | ±0.6 | |
| 10-3 | 850 | 145 | 0.03mm | 很好 | ±0.6 | |
| 10-4 | 1100 | 185 | 0.02mm | 很好 | ±0.6 | |
| 10-5 | 1100 | 184 | 0.02mm | 很好 | ±0.6 | |
| 10-6 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 10-7 | 500 | 182 | 0.69mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-8 | 850 | 50 | 0.62mm | 好 | ±1.0 | 水冷 |
| 10-9 | 1100 | 50 | 0.91mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 10-10 | 850 | 111 | 0.20mm | 很好 | ±0.8 | |
| 10-11 | 850 | 113 | 0.19mm | 很好 | ±0.8 | |
| 10-12 | 850 | 120 | 0.14mm | 很好 | ±0.8 | |
| 10-13 | 850 | 200 | 0.41mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-14 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 10-15 | 500 | 170 | 0.60mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-16 | 500 | 170 | 0.60mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-17 | 500 | 105 | 0.15mm | 很好 | ±0.8 | |
表XXX
测试条件
加热器材料：10(氮化硅)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室 端(L2) | ||
| 10-18 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 10-19 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 10-20 | 莫来石 | 紧贴方式 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 10-21 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 10-22 | AlN | 玻璃 | 100 | Ni | 300 | 300 |
| 10-23 | AlN | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 10-24 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 10-25 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300.4 |
| 10-26 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 10-27 | Si3N4 | 整体型 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 10-28 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 10-29 | SiC | 玻璃 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 10-30 | W | 钎焊材料 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 10-31 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Ni | 300 | 300 |
| 10-32 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Ni | 300 | 300 |
表XXXI
测试结果
加热器材料：10(氮化硅)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 10-18 | 500 | 95 | 0.20mm | 很好 | ±0.6 | |
| 10-19 | 850 | 152 | 0.38mm | 好 | ±0.6 | |
| 10-20 | 850 | 151 | 0.38mm | 好 | ±0.6 | |
| 10-21 | 850 | 145 | 0.40mm | 好 | ±0.6 | |
| 10-22 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 10-23 | 500 | 180 | 0.13mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-24 | 850 | 50 | 0.77mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 10-25 | 850 | 50 | 0.37mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-26 | 850 | 111 | 0.54mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-27 | 850 | 114 | 0.52mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-28 | 850 | 120 | 0.50mm | 好 | ±0.8 | |
| 10-29 | 850 | 203 | 0.18mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-30 | 500 | 170 | 0.09mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-31 | 500 | 170 | 0.09mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-32 | 500 | 105 | 0.16mm | 很好 | ±0.8 | |
表XXXII
测试条件
加热器材料：10(氮化硅)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室 端(L2) | ||
| 10-33 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-34 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-35 | AlN | 玻璃 | 100 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-36 | AlN | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-37 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-38 | AlN | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 299.5 | 300 |
| 10-39 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-40 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-41 | SiC | 玻璃 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-42 | Ni | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-43 | W | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-44 | Mo | 钎焊材料 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
| 10-45 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | 不锈钢 | 300 | 300 |
表XXXIII
测试结果
加热器材料：10(氮化硅)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气 密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 10-33 | 500 | 95 | 0.34mm | 好 | ±0.6 | |
| 10-34 | 850 | 153 | 0.61mm | 好 | ±0.6 | |
| 10-35 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 10-36 | 500 | 180 | 0.14mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-37 | 800 | 50 | 0.79mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 10-38 | 850 | 50 | 0.35mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-39 | 850 | 110 | 0.71mm | 管状件损坏 | ||
| 10-40 | 850 | 123 | 0.68mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-41 | 850 | 202 | 0.49mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-42 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 10-43 | 500 | 171 | 0.16mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-44 | 500 | 171 | 0.16mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-45 | 500 | 107 | 0.32mm | 好 | ±0.8 | |
| 10-33 | 500 | 95 | 0.34mm | 好 | ±0.6 | |
| 10-34 | 850 | 153 | 0.61mm | 好 | ±0.6 | |
表XXXIV
测试条件
加热器材料：10(氮化硅)
| 样品 | 管状件 | 室的材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室 端(L2) | ||
| 10-46 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-47 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-48 | AlN | 玻璃 | 100 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-49 | AlN | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-50 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-51 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 299.5 | 300 |
| 10-52 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-53 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-54 | SiC | 玻璃 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-55 | Ni | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-56 | W | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-57 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
| 10-58 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Al2O3 | 300 | 300 |
表XXXV
测试结果
加热器材料：10(氮化硅)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气 密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| 10-46 | 500 | 99 | 0.34mm | 好 | ±0.6 | |
| 10-47 | 850 | 161 | 0.59mm | 好 | ±0.6 | |
| 10-48 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 10-49 | 500 | 189 | 0.13mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-50 | 800 | 50 | 0.79mm | 水冷；管状件损坏 | ||
| 10-51 | 850 | 50 | 0.35mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-52 | 850 | 113 | 0.70mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-53 | 850 | 126 | 0.67mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-54 | 850 | 208 | 0.48mm | 好 | ±1.0 | |
| 10-55 | 850 | 连接时管状件损坏 | ||||
| 10-56 | 500 | 174 | 0.16mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-57 | 500 | 175 | 0.16mm | 很好 | ±1.0 | |
| 10-58 | 500 | 110 | 0.31mm | 好 | ±0.8 | |
表XXXVI
测试条件
室材料：铝
| 样品 | 管状件 | 加热器材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室 端(L2) | ||
| Al-1 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| Al-2 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| Al-3 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| Al-4 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| Al-5 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| Al-6 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| Al-7 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| Al-8 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| Al-9 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| Al-10 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| Al-11 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 7 | 300 | 300 |
| Al-12 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 7 | 300 | 300 |
表XXXVII
测试结果
室材料：铝
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| Al-1 | 850 | 150 | 0.11mm | 很好 | ±0.3 | |
| Al-2 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.3 | |
| Al-3 | 850 | 150 | 0.11mm | 很好 | ±0.2 | |
| Al-4 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.2 | |
| Al-5 | 850 | 150 | 0.11mm | 很好 | ±0.2 | |
| Al-6 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.2 | |
| Al-7 | 850 | 150 | 0.11mm | 很好 | ±0.2 | |
| Al-8 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.2 | |
| Al-9 | 850 | 150 | 0.11mm | 很好 | ±0.2 | |
| Al-10 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.2 | |
| Al-11 | 850 | 150 | 0.11mm | 很好 | ±0.2 | |
| Al-12 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.2 | |
表XXXVIII
测试条件
室材料：镍
| 样品 | 管状件 | 加热器材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室 端(L2) | ||
| Ni-1 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| Ni-2 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| Ni-3 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| Ni-4 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| Ni-5 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| Ni-6 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| Ni-7 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| Ni-8 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| Ni-9 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| Ni-10 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| Ni-11 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 7 | 300 | 300 |
| Ni-12 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 7 | 300 | 300 |
表XXXIX
测试结果
室材料：镍
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| Ni-1 | 850 | 150 | 0.56mm | 好 | ±0.3 | |
| Ni-2 | 850 | 145 | 0.58mm | 好 | ±0.3 | |
| Ni 3 | 850 | 150 | 0.56mm | 好 | ±0.2 | |
| Ni-4 | 850 | 145 | 0.58mm | 好 | ±0.2 | |
| Ni-5 | 850 | 150 | 0.56mm | 好 | ±0.2 | |
| Ni-6 | 850 | 145 | 0.58mm | 好 | ±0.2 | |
| Ni-7 | 850 | 150 | 0.56mm | 好 | ±0.2 | |
| Ni-8 | 850 | 145 | 0.58mm | 好 | ±0.2 | |
| Ni-9 | 850 | 150 | 0.56mm | 好 | ±0.2 | |
| Ni-10 | 850 | 145 | 0.58mm | 好 | ±0.2 | |
| Ni-11 | 850 | 150 | 0.56mm | 好 | ±0.2 | |
| Ni-12 | 850 | 145 | 0.58mm | 好 | ±0.2 | |
表XL
测试条件
室材料：不锈钢
| 样品 | 管状件 | 加热器材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室 端(L2) | ||
| SUS-1 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| SUS-2 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| SUS-3 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 1 | 299.7 | 300 |
| SUS-4 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| SUS-5 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| SUS-6 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 2 | 299.7 | 300 |
| SUS-7 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| SUS-8 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| SUS-9 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 4 | 299.7 | 300 |
| SUS-10 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| SUS-11 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| SUS-12 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 5 | 299.7 | 300 |
| SUS-13 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| SUS-14 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| SUS-15 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 6 | 299.7 | 300 |
| SUS-16 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 7 | 300 | 300 |
| SUS-17 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 7 | 300 | 300 |
| SUS-18 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 7 | 299.7 | 300 |
| SUS-19 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| SUS-20 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| SUS-21 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| SUS-22 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| SUS-23 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| SUS-24 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| SUS-25 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| SUS-26 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| SUS-27 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| SUS-28 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| SUS-29 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 7 | 300 | 300 |
| SUS-30 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 7 | 300 | 300 |
表XLI
测试结果
室材料：不锈钢
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| SUS-1 | 850 | 150 | 0.79mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-2 | 850 | 145 | 0.80mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-3 | 850 | 150 | 0.49mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-4 | 850 | 150 | 0.79mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-5 | 850 | 145 | 0.80mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-6 | 850 | 150 | 0.49mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-7 | 850 | 150 | 0.79mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-8 | 850 | 145 | 0.80mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-9 | 850 | 150 | 0.49mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-10 | 850 | 150 | 0.79mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-11 | 850 | 145 | 0.80mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-12 | 850 | 150 | 0.49mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-13 | 850 | 150 | 0.79mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-14 | 850 | 145 | 0.80mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-15 | 850 | 150 | 0.49mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-16 | 850 | 150 | 0.79mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-17 | 850 | 145 | 0.80mm | 管状件损坏 | ||
| SUS-18 | 850 | 150 | 0.49mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-19 | 500 | 95 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-20 | 500 | 93 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-21 | 500 | 95 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-22 | 500 | 93 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-23 | 500 | 95 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-24 | 500 | 93 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-25 | 500 | 95 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-26 | 500 | 93 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-27 | 500 | 95 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-28 | 500 | 93 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-29 | 500 | 95 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| SUS-30 | 500 | 93 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
表XLII
测试条件
室材料：氧化铝
| 样品 | 管状件 | 加热器材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室 端(L2) | ||
| Al2O3-1 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| Al2O3-2 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 1 | 300 | 300 |
| Al2O3-3 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| Al2O3-4 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 2 | 300 | 300 |
| Al2O3-5 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| Al2O3-6 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 4 | 300 | 300 |
| Al2O3-7 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| Al2O3-8 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 5 | 300 | 300 |
| Al2O3-9 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| Al2O3-10 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 6 | 300 | 300 |
| Al2O3-11 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | 7 | 300 | 300 |
| Al2O3-12 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | 7 | 300 | 300 |
表XLIII
测试结果
室材料：氧化铝
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时件间间隔差 | ||||
| Al2O3-1 | 500 | 96 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-2 | 500 | 94 | 0.46mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-3 | 500 | 96 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-4 | 500 | 94 | 0.46mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-5 | 500 | 96 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-6 | 500 | 94 | 0.46mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-7 | 500 | 96 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-8 | 500 | 94 | 0.46mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-9 | 500 | 96 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-10 | 500 | 94 | 0.46mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-11 | 500 | 96 | 0.45mm | 好 | ±0.2 | |
| Al2O3-12 | 500 | 94 | 0.46mm | 好 | ±0.2 | |
表XLIV
测试条件
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 管状件 | 室材料 | 在常温下件间间隔 | |||
| 材料 | 固定方式 | 长度(mm) | 加热器端(L1) | 室 端(L2) | ||
| 3-80 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-81 | 莫来石 | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-82 | 莫来石 | 螺纹方式 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-83 | 莫来石 | 紧贴方式 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-84 | AlN | 玻璃 | 100 | Al | 300 | 300 |
| 3-85 | AlN | 紧贴方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-86 | AlN | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-87 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-88 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 299.5 | 300 |
| 3-89 | AlN | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300.5 |
| 3-90 | AlN | 整体型 | 150 | Al | 300 | 300.5 |
| 3-91 | Si3N4 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-92 | Al2O3 | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-93 | Al2O3 | 紧贴方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-94 | SiC | 玻璃 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-95 | Ni | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-96 | W | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-97 | W | 紧贴方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-98 | Mo | 钎焊材料 | 150 | Al | 300 | 300 |
| 3-99 | 不锈钢 | 螺纹方式 | 150 | Al | 300 | 300 |
表XLV
测试结果
加热器材料：3(氮化铝)
| 样品 | 使用温度(℃) | 气密性 | 温度均匀度(％) | 备注 | ||
| 加热器 | 室 | 加热时柱状件之间距离差 | ||||
| 3-80 | 500 | 95 | 0.02mm | 很好 | ±0.2 | 极好 |
| 3-81 | 850 | 150 | 0.11mm | 很好 | ±0.2 | |
| 3-82 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.2 | |
| 3-83 | 850 | 145 | 0.15mm | 很好 | ±0.2 | |
| 3-84 | 850 | - | O型圈损坏 | |||
| 3-85 | 800 | 50 | 0.73mm | 好 | ±0.4 | 水冷 |
| 3-86 | 500 | 180 | 0.57mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-87 | 800 | 50 | 0.73mm | 水冷；柱状件损坏 | ||
| 3-88 | 850 | 50 | 0.30mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-89 | 850 | 50 | 0.30mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-90 | 850 | 50 | 0.30mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-91 | 850 | 110 | 0.39mm | 好 | ±0.3 | |
| 3-92 | 850 | 120 | 0.32mm | 好 | ±0.3 | |
| 3-93 | 850 | 118 | 0.33mm | 好 | ±0.3 | |
| 3-94 | 850 | 200 | 0.23mm | 很好 | ±0.4 | |
| 3-95 | 850 | 连接时柱状件损坏 | ||||
| 3-96 | 500 | 170 | 0.50mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-97 | 500 | 167 | 0.48mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-98 | 500 | 170 | 0.50mm | 好 | ±0.4 | |
| 3-99 | 500 | 105 | 0.05mm | 很好 | ±0.3 | |
实施方式2
准备实施方式1中使用的样品3-1晶片固定器。连接由不锈钢制作的反射板到其上，随着陶瓷基座的温度升高到500℃，测量基座的电源消耗。在反射板上钻直径为12mm的孔，以便使管状件和/或支撑件穿过。同时，在反射板和陶瓷基座之间的不同安装间隔进行电源消耗测量。其中的不锈钢板的厚度为0.5mm，直径330mm，微粗糙度Ra＝0.05μm。结果列在下表XLVI中。
表XLVI
| 加热器到反射板间隔(mm) | 电源消耗(W) |
| 无 | 1200 |
| 15 | 850 |
| 30 | 900 |
| 50 | 1050 |
| 70 | 1150 |
| 90 | 1200 |
此外，随着反射板微粗糙度的变化，同样测量距离陶瓷基座15mm固定的反射板位置的电源消耗。将获得的结果列在表XLVII中。从这些结果可以清晰看出，可以通过使用微粗糙度微1.0μm或更少(Ra)，进一步0.1μm或更少，安装在靠近陶瓷基座位置的反射板，以降低电源消耗。
表XLVII
| 反射板粗糙度[Ra](μm) | 电源消耗(W) |
| 0.05 | 850 |
| 0.10 | 900 |
| 0.5 | 950 |
| 1.0 | 1050 |
| 3.0 | 1200 |
实施方式3
同实施方式1一样，由莫来石制作的管状件和支撑件的一端通过玻璃粘接连接到实施方式1中使用的氮化铝基座。这样做，通过抛光用于基座粘接面的管状件和支撑件的端面以改变其连接到基座的角度，从而改变所述平行度。然后，将管状件和支撑件的另一端固定进由铝制作的反应室中，而反应室内部用泵抽吸以检验其氦泄露率。结果列在表XLVIII中。在此，在莫来石管状件和支撑件上O型圈邻接区域附近的微粗糙度在各种情况都为Ra≤0.3μm，作为在光学显微镜下观察表面的结果，检验没有超过0.05mm的缺陷。
表XLVIII
| 管状件/支撑件平行度(mm) | 氦泄露率(Pam3/s) |
| 1.5 | 配合进反应室时损坏 |
| 1.0 | 1.0×10-7 |
| 0.5 | 7.0×10-9 |
| 0.3 | 1.0×10-9 |
实施方式4
下面，多个莫来石管状件的O型圈邻接区域附近的微粗糙度在配合进反应室中改变，并采用与实施方式1一样的技术通过玻璃粘接连接到陶瓷基座。当将管状件固定进反应室后，反应室内部用泵抽吸以检验密封区域的氦泄露率。结果列在表XLIX中。
表XLIX
| 粗糙度[Ra](μm) | 真空油脂应用 | 氦泄露率(Pam3/s) |
| 6.0 | 存在 | 未测量 |
| 5.0 | 存在 | 1.0×10-7 |
| 5.0 | 不存在 | 未测量 |
| 3.0 | 存在 | 2.5×10-8 |
| 1.0 | 存在 | 1.0×10-9 |
| 1.0 | 不存在 | 1.0×10-7 |
| 0.5 | 不存在 | 5.0×10-9 |
| 0.3 | 不存在 | 1.0×10-9 |
| 0.2 | 不存在 | 0.7×10-9 |
实施方式5
准备与实施方式1一样由莫来石制作的管状件用于在实施方式1中使用的氮化铝基座。从其中间，挑选出在O型圈邻接区域附近具有不同尺寸缺陷的莫来石管状件；将这些管状件和不具有缺陷的管状件分别玻璃粘接到氮化铝基座，接着，管状件的余下端固定进反应室，当抽吸室后，检验O型圈邻接在管状件表面上的位置的氦泄露率。结果列在表L中。
表L
| 缺陷直径(mm) | 真空油脂应用 | 氦泄露率(Pam3/s) |
| 1.3 | 存在 | 未测量 |
| 1.0 | 存在 | 1.0×10-7 |
| 1.0 | 不存在 | 未测量 |
| 0.5 | 存在 | 2.0×10-8 |
| 0.3 | 不存在 | 1.0×10-7 |
| 0.05 | 不存在 | 1.0×10-9 |
| 无 | 不存在 | 5.0×10-9 |
实施方式6
与实施方式1一样，由莫来石制作的管状件和支撑件通过玻璃粘接连接到实施方式1中使用的氮化铝基座。这样做，通过抛光用于基座粘接面的管状件和支撑件端面以改变其连接到基座的角度，从而改变陶瓷基座和反应室的平行度。然后，这些将这些陶瓷基座安装进由铝制作的反应室中，并用泵抽吸反应室内部，然后进行晶片的固定/卸下测试。结果列在表LI中。
表LI
| 加热器/室平行度(mm) | 晶片加载结果 |
| 1.5 | 当加载时脱离 |
| 1.0 | 不脱离；晶片边缘在凹穴边缘上缩 |
| 0.5 | 不脱离；晶片边缘在凹穴边缘上缩 |
| 0.2 | 既不脱离也不上缩 |
| 0.1 | 既不脱离也不上缩 |
实施方式7
比较陶瓷基座的抗腐蚀性能，为了这样做，将每个列在上述表I中的烧结陶瓷致密物的顶表面进行抛光。当加工每个烧结致密物样品后，通过下列标准检测其可用性。
首先用作为基层的特别准备的氮化铝陶瓷形成平圆形加热器，将钨丝包埋其中。其次，将表I中的每个烧结致密物样品放置在基座上，然后用13.56MHz的高RF功率将其设置在等离子发生设备的真空室内。每个烧结致密物样品都在具有1.4W/cm2等离子密度的CF4环境下在100℃加热温度处理5个小时。当检测在等离子辐射表面上蚀刻点的密度后(最大直径范围至少为1μm的点的数量，当用扫描电子显微照片观测时，存在于1000μm2的任意可视范围内)；点数列在下表LII中。
表LII
| 样品 | 基座主要成分 | 烧结添加物(添加量) | 点数 |
| 1 | 氮化铝 | - | 18 |
| 2 | 氮化铝 | Y2O3(0.05％) | 9 |
| 3 | 氮化铝 | Y2O3(0.5％) | 4 |
| 4 | 氮化铝 | Y2O3(1.0％) | 6 |
| 5 | 氮化铝 | Y2O3(5.0％) | 17 |
| 6 | 氮化铝 | Eu2O3(0.5％) | 11 |
| 7 | 氮化铝 | Nd2O3(0.5％) | 10 |
| 8 | 碳化硅 | - | 22 |
| 9 | 氧化铝 | MgO(0.5％) | 25 |
| 10 | 氮化硅 | Y2O3(5.0％) | 32 |
| 11 | 氮化铝 | Y2O3(3.0％) | 13 |
从上述列出的结果可以清晰地看出，氮化铝的抗腐蚀性能最好，而其样品烧结添加物的量从重量的0.05％到重量的1.0％特别有利。
实施方式8
将产生优良结果的实施方式1的晶片固定器引进半导体制作设备，并分别经过等离子辅助CVD、低压CVD、低k膜焙烤、等离子蚀刻以及电介质膜CVD操作中。结果表明，在加工晶片时，对于用任何固定器的固定管状件和/或固定支撑件没有损害事情发生。具体地说，在低k膜焙烤应用中，可以获得特别均一的膜质量。
实施方式9
下面将对各种实施例的结构进行说明。这些结构可以根据每个应用场合、反应室的结构等不同地选择。例如，如图7A所示，支撑件5b装配在反应室4中心附近。如果在此情况下，支撑件5b不固定到反应室4，则无论是连接还是不连接支撑件5b到陶瓷基座2都很好。相反，出于同样的原因，也可以采用用于通过如钎焊技术将支撑件5b固定进反应室4，而不是沿基座2的端部固定的结构。此外，如图7A和7B所示，可以装配多个管状件5c和支撑件5b，基座可以通过它们支撑。如果在此情况下，不将管状件5c和支撑件5b固定到反应室4，则无论是连接还是不连接管状件5c和支撑件5b到陶瓷基座2都很好。相反，出于同样的原因，也可以采用用于通过如钎焊技术将管状件5c和支撑件5b固定进反应室4，而不是用基座2的侧面固定的结构。在此，在此种结构的情况下，管状件5c和支撑件5b不连接到陶瓷基座，管状件5c和支撑件5b不需要满足根据本发明的关系式，可以安装在非限制的位置。
本发明消除了对用于容纳电极接线端和用于将电源提供到基座的导线、以及容纳温度检测探头的管状件的损坏，以及用于支撑陶瓷基座的支撑部分的损坏-即使容纳/支持部件固定到基座及其反应室-从而提供实现可靠性的显著改进的晶片固定器，以及使用晶片固定器的半导体制作设备。
Claims (22)
1.一种晶片固定器，其用于对通过管状件和/或支撑件支撑在反应室内的固定器陶瓷基座上的半导体晶片进行保持和加工，其中所述管状件和/或所述支撑件中的至少两个为其中一端连接到陶瓷基座，而另一端固定进反应室的固定管状件和/或固定支撑件，其特征在于：
假设
所述陶瓷基座达到的最高温度为T1，
所述陶瓷基座的热膨胀系数为α1，
所述反应室达到的最高温度为T2，
所述反应室的热膨胀系数为α2，
在常温下所述固定管状件和/或所述固定支撑件外侧之间的陶瓷基座上的最长间隔为L1，以及
在常温下所述固定管状件和/或固定支撑件外侧之间的所述反应室上的最长间隔为L2，
则晶片固定器满足关系式：
|(T1×α1×L1)-(T2×α2×L2)|≤0.7mm。
2.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于所述关系式为：
|(T1×α1×L1)-(T2×α2×L2)|≤0.3mm
3.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
所述陶瓷基座的热膨胀系数为8.0×10-6/K或更少，而其中所述反应室的热膨胀系数为15×10-6/K或更多。
4.根据权利要求3所述的晶片固定器，其特征在于：
所述陶瓷基座的热膨胀系数为6.0×10-6/K或更少，其中所述反应室的热膨胀系数为20×10-6/K或更多。
5.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
从所述陶瓷基座到所述反应室的所述固定管状件和/或所述固定支撑件的长度为320mm或更少。
6.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
从所述陶瓷基座到所述反应室的所述固定管状件和/或所述固定支撑件的长度为150mm或更少，而所述固定管状件和/或所述固定支撑件的热传导率为30W/mK或更少。
7.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于，所述反应室不是水冷。
8.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
用于对来自所述陶瓷基座的热进行反射的反射板配置在所述反应室和所述陶瓷基座之间。
9.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
每个所述固定管状件和/或所述固定支撑件的平行度为1.0mm内，其中所述固定管状件和/或所述固定支撑件的各个端部沿所述反应室和沿所述陶瓷基座进行固定。
10.根据权利要求9所述的晶片固定器，其特征在于：
每个所述固定管状件和/或所述固定支撑件的平行度为0.3mm内。
11.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
提供固定在所述反应室中并用于保持相对反应室外部的气密性的O型圈，其中所述管状件和/或所述支撑件的表面邻接O型圈的临近区域的微粗糙度为5.0μm或更少。
12.根据权利要求11所述的晶片固定器，其特征在于：
所述管状件和/或所述支撑件的表面邻接O型圈的临近区域的微粗糙度为1.0μm或更少。
13.根据权利要求12所述的晶片固定器，其特征在于：
在邻接所述O型圈的所述管状件和/或所述支撑件表面临近区域的微粗糙度为0.3μm或更少。
14.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
提供固定在所述反应室中并用于保持相对反应室外部的气密性的O型圈，其中存在于所述管状件和/或所述支撑件的表面邻接所述O型圈的临近区域的表面缺陷的尺寸直径为1mm或更少。
15.根据权利要求14所述的晶片固定器，其特征在于：
存在于所述管状件和/或所述支撑件的表面邻接所述O型圈的临近区域的表面缺陷的尺寸直径为0.3mm或更少。
16.根据权利要求15所述的晶片固定器，其特征在于：
存在于所述管状件和/或所述支撑件的表面邻接所述O型圈的临近区域的表面缺陷的尺寸直径为0.05mm或更少。
17.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
所述陶瓷基座和所述反应室的底部的厚度均匀度为1.0mm或更少。
18.根据权利要求17所述的晶片固定器，其特征在于：
所述陶瓷基座和所述反应室的底部的厚度均匀度为0.2mm或更少。
19.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
所述陶瓷基座的主要成分为氧化铝、氮化硅、氮化铝或碳化硅中的一个。
20.根据权利要求1所述的晶片固定器，其特征在于：
所述陶瓷基座的主要成分为氮化铝，所述反应室的主要成分是铝或铝合金，以及所述固定管状件和/或所述固定支撑件的主要成分为莫来石或莫来石氧化铝合成物。
21.一种半导体制作设备，其特征在于配置有如权利要求1所述的晶片固定器。
22.根据权利要求21所述的半导体制作设备，其特征在于其应用于低k膜焙烤中。
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