CN103184436A - 具热膨胀间隙监测功能的加热装置 - Google Patents
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Abstract
一种具热膨胀间隙监测功能的加热装置，包含一加热器，及一设于该加热器内的检测单元。该加热器包括一本体，及一设于该本体内的加热件。该检测单元包括一能发出光线的光发射件，及一感知光线的光接收件，该光发射件与光接收件均设于该加热器的本体内，并分别位于该加热件的相对两侧。当该加热件与加热器的本体间产生间隙时，该光接收件会接收到光发射件发出的光，根据光信号的差异能够得知间隙的大小、多寡，预先的判断该加热器的使用寿命，提早做应变措施。
Description
技术领域
本发明涉及一种加热装置，特别是涉及一种具热膨胀间隙监测功能的加热装置。
背景技术
半导体镀膜中，在化学气相沉积法中常加热晶圆，对树脂模进行加热硬化或绝缘模的加热焙烧，参阅图1，为中国台湾公告号第I248135号「半导体制造用加热装置」发明专利案，该案揭示的加热装置包含一陶瓷保持器11、一支撑该陶瓷保持器11的支持构件12，及一设于该陶瓷保持器11内的电阻发热器13，如此将一晶圆14放置在该陶瓷保持器11，利用电阻发热器13通电后会发热的特性，热能会经由该陶瓷保持器11再传递至该晶圆14上，达到对晶圆14加热的目的。
由于该陶瓷保持器11与该电阻发热器13的膨胀系数不同，在长时间受热的使用环境下该陶瓷保持器11与该电阻发热器13间会逐渐产生间隙，而导致热传导的效率变差，目前一般均是利用一热电偶15或一温度传感器(图未示)设置于该陶瓷保持器11或电阻发热器13上，获得该加热装置的温度，并对该电阻发热器13的功率进行微调，补偿因该陶瓷保持器11与电阻发热器13间有间隙而使加热温度不足的问题。
但上述方式是被动的检测手段，需依赖有经验的人员费时微调参数，同时，无法掌握该电阻发热器13与该陶瓷保持器11间的间隙变化，连带影响镀膜环境时常变动而造成大量废片，或需停机维修，使产品的质、量都受到影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够量测间隙变化的具热膨胀间隙监测功能的加热装置。
本发明具热膨胀间隙监测功能的加热装置，包含一个加热器，及一个设于该加热器内的检测单元。
该加热器包括一个本体，及一个设于该本体内的加热件。该检测单元包括一个能发出光线的光发射件，及一个感知光线的光接收件，该光发射件与光接收件均设于该加热器的本体内，并分别位于该加热件的相对两侧。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
较佳地，前述的具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其中该加热器的本体具有一个底盖，及一个盖设该底盖的顶盖，该底盖具有一个容置该加热件的容置槽，及两个分别位于该容置槽两侧并与该容置槽相通的孔穴，而该检测单元的光发射件、光接收件是分别设于所述孔穴内。
较佳地，前述的具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其中该检测单元的光发射件、光接收件是分别能够脱离地设置于所述孔穴内。
较佳地，前述的具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其中该检测单元的光发射件、光接收件是分别固设于所述孔穴内。
较佳地，前述的具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其中该加热件具有一条加热线，该检测单元的光发射件、光接收件是设于该加热线径向的两侧。
较佳地，前述的具热膨胀间隙监测功能的加热装置，该加热件具有一条加热线，及一条与该加热线间隔的测试线，该检测单元的光发射件、光接收件是分别设于该测试线径向的两侧。
较佳地，前述的具热膨胀间隙监测功能的加热装置，该加热件具有一条加热线，及一条与该加热线间隔的测试线，该检测单元的光发射件、光接收件是分别设于该测试线轴向的两端。
本发明的有益效果在于：当该加热器的加热件与本体间产生间隙时，该光接收件会接收到光发射件发出的光，根据光信号的强度差异能够得知间隙的大小、多寡，预先判断该加热器的使用寿命，提早做应变措施。
附图说明
图1是一剖视图，说明中国台湾专利公告号第I248135号「半导体制造用加热装置」发明专利案；
图2是一立体分解图，说明本发明具热膨胀间隙监测功能的加热装置的一第一较佳实施例；
图3是一剖视图，说明该第一较佳实施例的一检测单元的光发射件和光接收件分别设于一加热线径向的两侧；
图4是一剖视图，说明该第一较佳实施例的该检测单元检测到间隙的态样；
图5是一立体分解图，说明本发明具热膨胀间隙监测功能的加热装置的一第二较佳实施例；
图6是一剖视图，说明该第二较佳实施例的检测单元的光发射件和光接收件分别设于该测试线轴向的两端。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
在本发明被详细描述前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
参阅图2与图3，为本发明具热膨胀间隙监测功能的加热装置的第一较佳实施例，包含一加热器3，及一设于该加热器3内的检测单元4。
该加热器3包括一本体31，及一设于该本体31内的加热件32。该加热器3的本体31具有一底盖311，及一盖设该底盖311的顶盖312，该底盖311具有一容置该加热件32的容置槽313，及两个分别位于该容置槽313两侧并与该容置槽313相通的孔穴314。而该加热件32具有一加热线321。需要说明的是，在本实施例中，该加热线321是环形，但也能够是其它围绕方式。
该检测单元4包括一能发出光线的光发射件41，及一感知光线的光接收件42，该光发射件41与光接收件42分别设于该加热器3的本体31的所述孔穴314内，并分别位于该加热件32的加热线321径向的两侧。
对该加热线321通入电流使该加热线321发热，而热量会向外传递至该本体31的顶盖312与底盖311，使该本体31的温度升高，能够用于加热一晶圆(图未示)，而当使用一段时间后，该加热线321与该本体31的热膨胀系数的不同，因此两者间会因逐渐产生间隙，无法紧密的接触，导致热传导的效率下降，此时该光发射件41发出的光线就会经过间隙而由该光接收件42感知，所以根据该光接收件42感知到的光线量，判断该间隙的大小、数量，并据此评估该加热装置的状况、使用寿命，能够提早进行维修或更换的作业，降低因加热装置损坏而使得产线停摆的问题。
特别说明的是，在本实施例中，该检测单元4的光发射件41、光接收件42是固设于每一孔穴314内，但也能够如图4所示，是能够脱离地设置于每一孔穴314内，在加热时，该检测单元4的光发射件41、光接收件42是不设于所述孔穴314内，而是用两个与该本体31相同材料的填充材(图未示)分别填入所述孔穴314，与该底盖311形成较紧密的配置，有较良好的热传效果，而要检测时则取出所述填充材，并将该光发射件41与光接收件42分别置入所述孔穴314，进行间隙的检测，另外在图4中也绘制出该加热件32与本体31间是有间隙，能够更容易了解该光发射件41发出的光线通过间隙至该光接收件42的态样。
参阅图5与图6，为本发明具热膨胀间隙监测功能的加热装置的第二较佳实施例，与第一较佳实施例大致相同，不同的地方是，该加热件32具有一加热线321，及一与该加热线321间隔的测试线322，该检测单元4的光发射件41、光接收件42是分别设于该测试线322轴向的两端。由于在加热的时候，该加热器3的本体31会很平均地升温，同样也使得该测试线322会升高至与该本体31相同的温度，因此该测试线322能够作为检测用的样品，在本实施例中，该检测单元4的光发射件41、光接收件42是检知该测试线322轴向与该本体31间的间隙，与该第一较佳实施例有相同的功效外，该测试线322能设于该本体31的不同位置，方便应用于不同态样的该加热器3的本体31，该检测单元4也能更容易与该测试线322相整合在一起。特别说明的是，在本实施例中，该检测单元4还能够包括另一光发射件41，及一光接收件42，且是设置于该测试线322径向的两侧，检知该测试线322径向与该本体31的间隙，多提供一道检测机制。
本发明通过该检测单元4的光发射件41、光接收件42能利用光线对该加热器3的本体31与加热件32的间隙进行量测，因此能据此判断该间隙对加热器3加热效能的影响，进行参数的调整，与推估使用寿命，确保加热的效能。
综上所述，本发明具热膨胀间隙监测功能的加热装置通过该检测单元4以光学量测的手段，检知该加热器3的本体31与加热件32间的间隙，对该间隙的大小进行量化的评估，提早做应变的作业。
Claims (7)
1.一种具热膨胀间隙监测功能的加热装置，包含一个加热器，及一个检测单元，该加热器包括一个本体，及一个设于该本体内的加热件，其特征在于：
该检测单元包括一个能发出光线的光发射件，及一个感知光线的光接收件，该光发射件与光接收件均设于该加热器的本体内，并分别位于该加热件的相对两侧。
2.根据权利要求1所述具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其特征在于，该加热器的本体具有一个底盖，及一个盖设该底盖的顶盖，该底盖具有一个容置该加热件的容置槽，及两个分别位于该容置槽两侧并与该容置槽相通的孔穴，而该检测单元的光发射件、光接收件是分别设于所述孔穴内。
3.根据权利要求2所述具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其特征在于，该检测单元的光发射件、光接收件是分别能够脱离地设置于所述孔穴内。
4.根据权利要求2所述具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其特征在于，该检测单元的光发射件、光接收件是分别固设于所述孔穴内。
5.根据权利要求3或4所述具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其特征在于，该加热件具有一条加热线，该检测单元的光发射件、光接收件是分别设于该加热线径向的两侧。
6.根据权利要求3或4所述具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其特征在于，该加热件具有一条加热线，及一条与该加热线间隔的测试线，该检测单元的光发射件、光接收件是分别设于该测试线径向的两侧。
7.根据权利要求3或4所述具热膨胀间隙监测功能的加热装置，其特征在于，该加热件具有一条加热线，及一条与该加热线间隔的测试线，该检测单元的光发射件、光接收件是分别设于该测试线轴向的两端。
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| CN1579007A (zh) * | 2002-02-27 | 2005-02-09 | 住友电气工业株式会社 | 用于制备半导体的加热装置 |
| JP2006318829A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | ヒートローラ加熱制御装置およびその熱現像装置 |
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