DE102014112645A1

DE102014112645A1 - heater

Info

Publication number: DE102014112645A1
Application number: DE102014112645.9A
Authority: DE
Inventors: Fred Michael Andrew Crawley; Pierre-Arnaud Bodin; Oliver Feron; Holger Grube
Original assignee: Aixtron SE
Current assignee: Aixtron SE
Priority date: 2014-09-03
Filing date: 2014-09-03
Publication date: 2016-03-03
Also published as: CN205556776U; TWM522949U

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verwendung als unterhalb eines Suszeptors eines CVD-Reaktors angeordnete Heizeinrichtung, zum Aufheizen der zu einer Prozesskammer weisenden, zu beschichtende Substrate tragende Suszeptor-Oberseite auf eine Temperatur über 1.000°C, wobei die Heizeinrichtung mehrere Heizwendeln (8) aufweist, deren Enden in elektrischer Parallelschaltung der Heizwendeln (8) jeweils mit einem Kontaktelement verbunden sind. Zur gebrauchsvorteilhaften Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass mindestens zwei der Heizwendeln (8) derart voneinander verschiedene elektrische und/oder geometrische Eigenschaften aufweisen, dass ihre Wärmeleistungen bei gleicher an den Enden anliegenden Spannung verschieden ist.The invention relates to a device for use as a heating device arranged below a susceptor of a CVD reactor for heating the susceptor top bearing a substrate to be coated to a substrate to a temperature above 1000 ° C, said heater having a plurality of heating coils (8) whose ends are connected in electrical parallel connection of the heating coils (8) each with a contact element. For use-advantageous development is proposed that at least two of the heating coils (8) have such different electrical and / or geometric properties that their heat outputs are different for the same voltage applied to the ends.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verwendung als unterhalb eines Suszeptors eines CVD-Reaktors angeordnete Heizeinrichtung, zum Aufheizen der zu einer Prozesskammer weisenden, zu beschichtende Substrate tragende Suszeptor-Oberseite auf eine Temperatur über 1.000°C, wobei die Heizeinrichtung zumindest zwei Heizwendeln aufweist, deren Enden in elektrischer Parallelschaltung der Heizwendeln jeweils mit einem Kontaktelement verbunden sind.The invention relates to a device for use as a heating device arranged below a susceptor of a CVD reactor, for heating the susceptor top facing a process chamber to be coated substrates to a temperature above 1000 ° C, wherein the heater has at least two heating coils whose Ends in electrical parallel connection of the heating coils are each connected to a contact element.

Vorrichtungen der zuvor beschriebenen Art werden in den DE 10 2013 113 052 , DE 10 2013 113 049 , DE 10 2013 113 048 , DE 10 2013 113 046 und DE 10 2013 113 045 beschrieben. Der Inhalt dieser nicht vorveröffentlichten Schriften wird vollinhaltlich in den Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung einbezogen. Vorrichtungen zum Aufheizen der Suszeptoren von CVD-Reaktoren sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise der DE 10 2009 043 96 A1 , DE 10 2007 009 145 A1 , DE 103 29 107 A1 , DE 10 2005 056 536 A1 , DE 10 2006 018 515 A1 oder DE 10 2007 027 703 A1 vorbekannt.Devices of the type described above are in the DE 10 2013 113 052 . DE 10 2013 113 049 . DE 10 2013 113 048 . DE 10 2013 113 046 and DE 10 2013 113 045 described. The content of these non-prepublished documents is incorporated in full in the disclosure of this application. Devices for heating the susceptors of CVD reactors are known from the prior art, for example DE 10 2009 043 96 A1 . DE 10 2007 009 145 A1 . DE 103 29 107 A1 . DE 10 2005 056 536 A1 . DE 10 2006 018 515 A1 or DE 10 2007 027 703 A1 previously known.

Zum Stand der Technik gehören ferner die EP 1 351 281 B1 , US 7,525,071 B2 , US 7,679,034 B2 und US 2014/0110398 A1 .The prior art also includes the EP 1 351 281 B1 . US 7,525,071 B2 . US 7,679,034 B2 and US 2014/0110398 A1 ,

Eine Heizeinrichtung, wie sie Gegenstand der Erfindung ist, befindet sich innerhalb eines Gehäuses eines CVD-Reaktors. Die Heizeinrichtung besitzt eine Vielzahl von Heizwendeln, die aus wendelgangförmig geformten Drähten, sogenannten Filamenten aus hitzebeständigem Metall, beispielsweise Wolfram, gebildet sind. Die einzelnen Heizwendeln sind auf einer spiralförmigen Linie angeordnet, wobei eine Heizwendel hinter der anderen Heizwendel liegt. Die spiralförmige Anordnung erstreckt sich auf einer Kreisscheibenfläche oder auf einer Kreisringfläche. Es können mehrere Heizeinrichtungen vorgesehen sein, die radial ineinander geschachtelt sind und jeweils eine Heizzone bilden, wobei eine mittlere Heizzone sich auf einer Kreisscheibenfläche und radial äußere Heizzonen sich auf jeweils Ringflächen erstrecken. Jede Heizzone besitzt eine Mehrzahl von Heizwendeln, die insbesondere auf einer Spiralbogenlinie hintereinander angeordnet sind. Die Heizwendeln können aber auch auf Kreisbogenlinien angeordnet sein. Mehrere Kreisbögen sind koaxial oder nicht koaxial, also exzentrisch ineinander geschachtelt. Die Heizwendeln können aber auch auf einer Linie angeordnet sein, die mäanderförmig sich über die jeweilige Heizzone erstreckt. Die Heizwendeln können in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sein. Diese Ebene ist eine Parallelebene zur Erstreckungsebene des im Wesentlichen kreisscheibenförmigen Suszeptors, der oberhalb der Heizeinrichtung innerhalb des CVD-Reaktorgehäuses angeordnet ist. Mit der Heizeinrichtung wird der Suszeptor von unten her beheizt, so dass die von der Heizeinrichtung wegweisende Suszeptor-Oberseite eine Temperatur von über 1.000°C. Jede Heizzone besitzt zwei Kontaktelemente, die an eine Stromversorgung angeschlossen sind. Zwischen den Kontaktelementen sind die einzelnen Heizwendeln einer Heizzone in elektrischer Parallelschaltung angeordnet. Jede Heizwendel besitzt zwei Enden. Jedes der Enden ist mit einem Kontaktelement verbunden. Beim Stand der Technik sind die Längen und Durchmesser der Filamente der einzelnen Heizwendeln, die zu einer Zone der Heizeinrichtung gehören, gleich gestaltet, so dass die einzelnen Heizwendeln als Folge eines gleichen elektrischen Widerstandes eine gleiche Wärmeleistung liefern.A heating device, as it is the subject of the invention, is located within a housing of a CVD reactor. The heater has a plurality of heating coils formed of helical shaped wires, so-called filaments of refractory metal such as tungsten. The individual heating coils are arranged on a spiral line, wherein a heating coil is behind the other heating coil. The spiral arrangement extends on a circular disk surface or on a circular ring surface. There may be provided a plurality of heating devices which are nested radially in each other and each form a heating zone, wherein a central heating zone extending on a circular disk surface and radially outer heating zones each on annular surfaces. Each heating zone has a plurality of heating coils, which are arranged in particular on a spiral arc line one behind the other. The heating coils can also be arranged on circular arc lines. Several circular arcs are coaxial or non-coaxial, ie nested eccentrically. However, the heating coils can also be arranged on a line that extends in a meandering manner over the respective heating zone. The heating coils can be arranged in a common plane. This plane is a parallel plane to the plane of extent of the substantially circular disk-shaped susceptor, which is arranged above the heating device within the CVD reactor housing. With the heater of the susceptor is heated from below, so that the pioneering from the heater susceptor top a temperature of about 1,000 ° C. Each heating zone has two contact elements connected to a power supply. Between the contact elements, the individual heating coils of a heating zone are arranged in electrical parallel connection. Each heating coil has two ends. Each of the ends is connected to a contact element. In the prior art, the lengths and diameters of the filaments of the individual heating coils, which belong to a zone of the heater, designed the same, so that the individual heating coils as a result of equal electrical resistance provide a similar heat output.

Beispielsweise aufgrund von Inhomogenitäten, lokalen Verschiedenheiten oder aber auch aus prozesstechnischen Gründen kann es vorteilhaft sein, wenn die von einer Heizeinrichtung erzeugte Wärmeleistung örtlich unterschiedliche Werte einnimmt.For example, due to inhomogeneities, local differences or even for procedural reasons, it may be advantageous if the thermal power generated by a heater occupies locally different values.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine bekannte Heizeinrichtung gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.The invention is therefore based on the object to further develop a known heater nutzsvorteilhaft.

Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung, wobei die Unteransprüche nicht nur jeweils vorteilhafte Weiterbildungen des Hauptanspruchs darstellen, sondern auch eigenständige Weiterbildungen des Standes der Technik.The object is achieved by the invention specified in the claims, wherein the dependent claims represent not only each advantageous developments of the main claim, but also independent developments of the prior art.

Zunächst und im Wesentlichen ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Heizwendeln derart voneinander verschiedene elektrische und/oder geometrische Eigenschaften aufweisen, dass ihre Wärmeleistungen verschieden sind. Wie oben bereits ausgeführt, kann eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung eine Mehrzahl von Heizwendeln, mindestens jedoch zwei aufweisen. Die Heizeinrichtung kann eine Heizzone eines voneinander verschiedene Heizzonen aufweisenden Heizers ausbilden, wobei jede Zone jeweils zwei elektrisch voneinander getrennte Kontaktelemente, insbesondere in Form von Kontaktplatten aufweist. Jede Heizzone besitzt bevorzugt mindestens zwei Heizwendeln, wobei zumindest eine der Heizzonen Heizwendeln mit verschiedenen elektrischen Widerständen besitzt, so dass diese Heizwendeln eine unterschiedliche Wärmeleistung liefern. An den Heizwendeln der mindestens einen Heizzone liegt dieselbe elektrische Spannung an. Die Spannung liegt an den Kontaktelementen an. Aufgrund der voneinander verschiedenen Widerstände der Heizwendeln fließen durch die Heizwendeln voneinander verschieden große Ströme. Bevorzugt werden die Heizwendeln von einem oder mehreren Drähten, sogenannten Filamenten, ausgebildet. Die Filamente einer Heizwendel sind an ihren Enden miteinander verbunden. Die Filamente der voneinander verschiedenen Heizwendeln können aus einem identischen Werkstoff, insbesondere Wolfram, bestehen. Sie können aber auch aus voneinander verschiedenen Werkstoffen, beispielsweise verschiedenen Legierungen bestehen, de unterschiedliche spezifische elektrische Widerstände aufweisen. Bevorzugt bestehen die Heizwendeln aber aus ein oder mehreren wendelgangförmig gebogenen Drähten. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Heizwendel einer Heizeinrichtung, beispielsweise einer Heizzone, lediglich ein wendelgangförmig geformtes Filament aufweist und eine zweite Heizwendel mehr als ein wendelgangförmig gebogenes Filament aufweist. Bevorzugt weist diese Heizwendel oder weisen alle Heizwendeln jeweils zwei parallel zueinander verlaufende Filamente auf, die gemeinsam zu einer Wendel geformt sind, so dass die beiden Wendelgänge ineinander gewendelt verlaufen. Die Heizwendeln können somit Einzel- oder Mehrlingsfilamente besitzen. Die einzelnen Filamente sind mit ihren Enden mit Kontaktelementen verbunden. Es ist auch vorgesehen, dass die Filamente einiger voneinander verschiedenen Heizwendeln eine unterschiedliche Querschnittsfläche aufweisen. Es ist auch vorgesehen, dass die Längen der Filamente unterschiedlicher Heizwendeln voneinander verschieden sind. Wird ein Heizwendel von zwei dicht benachbart nebeneinander verlaufenden Filamenten gebildet, so sind diese beiden Filamente jedoch bevorzugt gleich lang und besitzen bevorzugt auch eine gleiche Materialstärke. Sie können sich diesbezüglich aber auch unterscheiden. In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die einzelnen Heizwendeln gleichlang sind und sich insbesondere über dieselbe Bogenlänge auf einer Spiralbogenlinie erstrecken. Besitzen voneinander verschiedene Heizwendeln Filamente unterschiedlicher Länge, so ist vorgesehen, dass sich die Steigungen der Wendelgänge unterscheiden. Die Filamente können dann eine unterschiedliche Anzahl von Wendelgängen besitzen. Die Länge der Heizwendeln kann aber identisch sein. Es ist aber auch vorgesehen, dass sich die Heizwendeln hinsichtlich des Durchmessers der Wendelgänge unterscheiden. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich die Wärmeleistungen zumindest zweier voneinander verschiedener Heizwendeln, die dieselbe Anzahl von Filamenten aufweisen, einer Heizeinrichtung maximal um 10%, mindestens aber um 5% voneinander unterscheiden.First and foremost, it is provided that the at least two heating coils have such different electrical and / or geometric properties that their heat outputs are different. As already explained above, a heating device according to the invention may have a plurality of heating coils, but at least two. The heating device may form a heating zone of a heater having mutually different heating zones, each zone each having two electrically separate contact elements, in particular in the form of contact plates. Each heating zone preferably has at least two heating coils, wherein at least one of the heating zones has heating coils with different electrical resistances, so that these heating coils have a different heating capacity Provide heat output. The same electrical voltage is applied to the heating coils of the at least one heating zone. The voltage is applied to the contact elements. Due to the different resistances of the heating coils flow through the heating coils from each other different sized streams. The heating coils are preferably formed by one or more wires, so-called filaments. The filaments of a heating coil are connected together at their ends. The filaments of the mutually different heating coils may consist of an identical material, in particular tungsten. But they can also consist of mutually different materials, for example, different alloys, de have different resistivities. Preferably, however, the heating coils consist of one or more helically curved wires. According to the invention, it may be provided that at least one heating coil of a heating device, for example a heating zone, has only one helically shaped filament and a second heating coil has more than one helically bent filament. Preferably, this heating coil or all heating coils each have two mutually parallel filaments, which are formed together to form a helix, so that the two helical turns are wound into one another. The heating coils can thus have single or Mehrlingsfilamente. The individual filaments are connected at their ends with contact elements. It is also envisaged that the filaments of some mutually different heating coils have a different cross-sectional area. It is also envisaged that the lengths of the filaments of different heating coils are different from each other. If a heating coil is formed by two filaments closely adjacent to one another, however, these two filaments are preferably of equal length and preferably also have the same material thickness. You can also differ in this regard. In a preferred embodiment of the invention it is provided that the individual heating coils are the same length and extend in particular over the same arc length on a spiral arc line. If filaments of different lengths are different from each other, it is provided that the pitches of the helical turns differ. The filaments can then have a different number of helical turns. The length of the heating coils can be identical. But it is also envisaged that the heating coils differ in terms of the diameter of the helical turns. According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the heat outputs of at least two mutually different heating coils, which have the same number of filaments, a heater by a maximum of 10%, but at least differ from each other by 5%.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention will be explained below with reference to accompanying drawings. Show it:

1 schematisch einen Querschnitt durch einen CVD-Reaktor mit darin angeordneter Heizeinrichtung 7, 1 schematically a cross section through a CVD reactor with heating device arranged therein 7 .

2 die Draufsicht auf einen drei Heizzonen A, B, C aufweisenden Heizer einer CVD-Einrichtung, wie er in der DE 10 2013 113 048 beschrieben ist, wobei jede der drei Heizzonen A, B, C eine Heizeinrichtung 7 ausbildet, 2 the top view of a three heating zones A, B, C having heater of a CVD device, as shown in the DE 10 2013 113 048 is described, wherein each of the three heating zones A, B, C, a heater 7 forms,

3 eine Seitenansicht gemäß Pfeil III in 2, 3 a side view according to arrow III in 2 .

4 den Bereich einer Heizwendel bestehend aus zwei nebeneinander verlaufenden Filamenten 17, 18 aus Wolfram, die jeweils einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser d aufweisen und bei der die Zwillingswendelgänge um einen Abstand a voneinander beabstandet sind und die einzelnen Wendelgänge einen Durchmesser D aufweisen, 4 the area of a heating coil consisting of two adjacent filaments 17 . 18 of tungsten, each having a circular cross section with a diameter d and in which the twin helical turns are spaced apart by a distance a and the individual helical turns have a diameter D,

5 eine Darstellung gemäß 4 einer Heizwendel 8, die aus einem einzelnen Filament 17 besteht, das einen Durchmesser d aufweist, wobei die Einzelwendelgänge der Heizwendel 8 um einen Abstand a voneinander beabstandet sind und einen Wendelgangdurchmesser D besitzen. 5 a representation according to 4 a heating coil 8th made from a single filament 17 exists, which has a diameter d, wherein the Einzelwendelgänge the heating coil 8th at a distance a from each other and have a helical pitch diameter D.

Die erfindungsgemäße Heizeinrichtung 7 ist Bestandteil eines CVD-Reaktors, wie er in der 1 lediglich schematisch im Querschnitt dargestellt ist. Der CVD-Reaktor besitzt ein Reaktorgehäuse 1, in dem sich ein Gaseinlassorgan 2 befindet. Durch das Gaseinlassorgan 2 kann ein Prozessgas in eine unterhalb des Gaseinlassorganes 2 angeordnete Prozesskammer 4 eingeleitet werden. Hierzu besitzt das Gaseinlassorgan 2 ein Gasverteilvolumen mit einer Gasaustrittsplatte, die eine Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen 3 aufweist, durch die das Prozessgas in die Prozesskammer 4 strömen kann.The heating device according to the invention 7 is part of a CVD reactor, as in the 1 only schematically shown in cross section. The CVD reactor has a reactor housing 1 in which there is a gas inlet organ 2 located. Through the gas inlet organ 2 can be a process gas in a below the gas inlet organ 2 arranged process chamber 4 be initiated. For this purpose has the gas inlet member 2 a Gasverteilvolumen with a gas outlet plate, which has a plurality of gas outlet openings 3 through which the process gas enters the process chamber 4 can flow.

Der Boden der Prozesskammer 4 wird von der Oberseite eines Suszeptors 6 ausgebildet. Auf der Oberseite des Suszeptors 6 liegen ein oder mehrere zu beschichtende Substrate 5. Der Suszeptor 6 besteht aus einem Werkstoff, der thermisch leitfähig ist, beispielsweise aus Molybdän oder aus Graphit. The bottom of the process chamber 4 is from the top of a susceptor 6 educated. On top of the susceptor 6 are one or more substrates to be coated 5 , The susceptor 6 consists of a material that is thermally conductive, such as molybdenum or graphite.

In der Prozesskammer 4 findet ein Wachstumsprozess (MOCVD) statt, bei dem III-V-Halbleiterschichten auf den Substraten 5 abgeschieden werden. Hierzu werden Elemente der III- und Elemente der V-Hauptgruppe enthaltene chemische Verbindungen zusammen mit einem Trägergas durch das Gaseinlassorgan 2 in die Prozesskammer 4 eingeleitet. In der Prozesskammer 4 beziehungsweise auf den Oberflächen der auf dem Suszeptor 6 aufliegenden Substraten 5 zerlegen sich die gasförmigen Ausgangsstoffe pyrolytisch, so dass auf den Substraten III-V-Schichten einkristallin aufwachsen können. Reaktionsrückstände und das Trägergas werden über einen Gasauslassring 15, der den Suszeptor 6 ringförmig umgibt, aus dem CVD-Reaktor 1 entfernt.In the process chamber 4 a growth process (MOCVD) occurs in which III-V semiconductor layers on the substrates 5 be deposited. For this purpose, elements of the III- and elements of the V main group contained chemical compounds together with a carrier gas through the gas inlet member 2 in the process chamber 4 initiated. In the process chamber 4 or on the surfaces of the susceptor 6 resting substrates 5 decompose the gaseous starting materials pyrolytic, so that can grow monocrystalline on the substrates III-V layers. Reaction residues and the carrier gas are passed through a gas outlet ring 15 who is the susceptor 6 annular surrounds, from the CVD reactor 1 away.

Der kreisscheibenförmige Suszeptor 6 stützt sich auf einen Suszeptorträger 16 ab. Unterhalb des Suszeptors 6 befindet sich ein Mehrzonenheizer mit mehreren erfindungsgemäßen Heizeinrichtungen 7.The circular disk-shaped susceptor 6 relies on a Suszeptorträger 16 from. Below the susceptor 6 is a multi-zone heater with several heaters according to the invention 7 ,

Wesentliche Elemente der Heizeinrichtung 7 sind zwei plattenförmige Kontaktelemente 11, 12. Diese Kontaktplatten 11, 12 können in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sein. Beim Ausführungsbeispiel sind die Kontaktplatten 11, 12 aber in zwei voneinander verschiedenen Ebenen angeordnet. Die beiden Kontaktplatten 11, 12 sind mit einer Stromversorgung verbindbar.Essential elements of the heater 7 are two plate-shaped contact elements 11 . 12 , These contact plates 11 . 12 can be arranged in a common plane. In the embodiment, the contact plates 11 . 12 but arranged in two distinct levels. The two contact plates 11 . 12 can be connected to a power supply.

Das in den 2 und 3 dargestellte Ausführungsbeispiel ist ein Dreizonenheizer. Eine zentrale Zone A besitzt einen kreisförmigen Grundriss und in einer Ebene liegende Heizwendeln 8.1 bis 8.11. Die elf Heizwendeln liegen auf einer spiralförmigen Linie hintereinander. Es sind zwei Kontaktplatten 11, 12 vorgesehen, mit denen jeweils die Enden der Heizwendeln 8.1 bis 8.11 verbunden sind. Hierzu sind Kontaktelemente 13, 14 vorgesehen. Die Heizwendeln 8.1 bis 8.11 der zentralen Zone A sind elektrisch parallel geschaltet und erstrecken sich über dieselbe Bogenlänge auf der Spirallinie. Jede Heizwendel 8.1 bis 8.11 kann aus ein oder mehreren Filamenten 17, 18 bestehen, die in eine Wendelgangform gebracht sind. Alle elf Heizwendel 8.1 bis 8.11 besitzen die gleiche laterale Länge. Die Heizwendel sind aus Wolframdraht mit denselben Drahteigenschaften gefertigt, so dass sie einen einheitlichen Durchmesser aufweisen Es sind sowohl Einzel- als auch Mehrlingsfilamente, insbesondere Zwillingsfilamente vorgesehen. Die Einzelfilamente oder Zwillingsfilamente können aber auch voneinander verschiedene Längen besitzen, so dass die einzelnen Heizwendeln 8.1 voneinander verschiedene Widerstände besitzen und dadurch eine unterschiedliche Wärmeleistung abgeben.That in the 2 and 3 illustrated embodiment is a three-zone heater. A central zone A has a circular floor plan and lying in a plane heating coils 8.1 to 8.11 , The eleven heating coils lie on a spiral line one behind the other. There are two contact plates 11 . 12 provided with each of which the ends of the heating coils 8.1 to 8.11 are connected. These are contact elements 13 . 14 intended. The heating coils 8.1 to 8.11 the central zone A are electrically connected in parallel and extend over the same arc length on the spiral line. Every heating coil 8.1 to 8.11 may consist of one or more filaments 17 . 18 exist, which are brought into a helical shape. All eleven heating coil 8.1 to 8.11 have the same lateral length. The heating coil are made of tungsten wire with the same wire properties, so that they have a uniform diameter There are both single and multiple filaments, especially twin filaments provided. The individual filaments or twin filaments can also have different lengths from each other, so that the individual heating coils 8.1 have different resistances and thereby give a different thermal output.

Die zentrale Zone A ist von einer mittleren Ringzone B umgeben. Die mittlere Ringzone B ist ebenfalls als Heizeinrichtung 7 mit zwei plattenförmigen Kontaktelementen 11, 12 ausgebildet. Mit diesen Kontaktelementen 11, 12 der mittleren Ringzone B sind insgesamt fünfzehn Heizwendeln 8.12 bis 8.26 elektrisch leitend verbunden. Die Heizwendeln 8.12 bis 8.26 sind elektrisch parallel geschaltet. Auch hier erstrecken sich die einzelnen Heizwendeln 8.12 bis 8.26 auf einer in einer Ebene verlaufenden Spirallinie hintereinander. Die Heizwendeln 8.12 bis 8.26 bestehen aus ein oder mehreren Filamenten 17, 18, die in eine Wendelgangform gebracht sind und die aus demselben Wolframdraht bestehen können, aus dem auch die Heizwendeln 8.1 bis 8.11 gefertigt sind. Auch hier können die einzelnen Heizwendeln 8.12 bis 8.26 voneinander verschiedene Widerstände aufweisen, wobei die Widerstände im Wesentlichen durch die Anzahl der Filamente 17, 18 und/oder deren Länge definiert ist.The central zone A is surrounded by a middle ring zone B. The middle ring zone B is also used as a heater 7 with two plate-shaped contact elements 11 . 12 educated. With these contact elements 11 . 12 the middle ring zone B are a total of fifteen heating coils 8.12 to 8.26 electrically connected. The heating coils 8.12 to 8.26 are electrically connected in parallel. Again, the individual heating coils extend 8.12 to 8.26 on a one-level spiral line in a row. The heating coils 8.12 to 8.26 consist of one or more filaments 17 . 18 , which are brought into a helical shape and which may consist of the same tungsten wire, from which also the heating coils 8.1 to 8.11 are made. Again, the individual heating coils 8.12 to 8.26 have different resistances, wherein the resistances substantially by the number of filaments 17 . 18 and / or whose length is defined.

Die mittlere Ringzone B wird von einer äußeren Ringzone C umgeben, die fünf Heizwendeln 8.27 bis 8.31 aufweist. Die Heizwendeln 8.27 bis 8.31 verlaufen auf Kreisbogenabschnitten parallel nebeneinander. Sie verlaufen jeweils über etwa einen Drittelkreisbogen, so dass insgesamt drei Heizwendel-Anordnungen in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet sind. Auch hier sind sämtliche Heizwendeln 8.27 bis 8.31 elektrisch parallel geschaltet und mit Kontaktelementen 11, 12 verbunden. Die Heizwendeln 8.27 bis 8.31 sind auch hier aus demselben Wolframdraht gefertigt, aus dem auch die Heizwendeln 8.1 bis 8.26 gefertigt sind. Die Heizwendeln 8.27 bis 8.31 können ein oder mehrere Filamente 17, 18 aufweisen, die in eine Wendelgangform gebracht sind. Die Heizwendeln 8.27 bis 8.31 können unterschiedliche Widerstände besitzen. Hierzu haben sie Filamente unterschiedlicher Länge beziehungsweise unterschiedliche Anzahlen von Filamenten.The middle ring zone B is surrounded by an outer ring zone C, the five heating coils 8.27 to 8.31 having. The heating coils 8.27 to 8.31 run parallel to each other on circular arc sections. They each extend over about a third of a circle arc, so that a total of three Heizwendel arrangements are arranged in the circumferential direction one behind the other. Again, all heating coils 8.27 to 8.31 electrically connected in parallel and with contact elements 11 . 12 connected. The heating coils 8.27 to 8.31 are also made of the same tungsten wire from which also the heating coils 8.1 to 8.26 are made. The heating coils 8.27 to 8.31 can have one or more filaments 17 . 18 have, which are brought into a Wendelgangform. The heating coils 8.27 to 8.31 can have different resistances. For this they have filaments of different lengths or different numbers of filaments.

Alle drei Zonen A, B, C können individuell mit Strom versorgt werden, so dass die Wärmeleistung jeder Heizzone A, B, C individuell gesteuert werden kann. Die Wärmeleistung der einzelnen Heizwendeln 8.1 bis 8.31 in Relation zur Wärmeleistung einer anderen Heizwendel 8.1 bis 8.31 derselben Heizzone A, B, C wird aber durch die Länge und die Anzahl der Filamente einer jeden Heizwendel 8.1 bis 8.31 definiert.All three zones A, B, C can be individually powered, so that the heat output of each heating zone A, B, C can be controlled individually. The heat output of the individual heating coils 8.1 to 8.31 in relation to the heat output of another heating coil 8.1 to 8.31 but the same heating zone A, B, C is determined by the length and the number of filaments of each heating coil 8.1 to 8.31 Are defined.

Beim Ausführungsbeispiel liegen die Heizwendeln 8.1 bis 8.11 der Zone A in derselben Ebene, in der auch die Heizwendeln 8.12 bis 8.26 der Zone B liegen. Die Heizwendeln 8.27 bis 8.31 der Zone Z können in anderen Ebenen liegen. Zwischen den durch Isolationskörper voneinander beabstandeten Kontaktplatten 11, 12 und den Heizwendeln 8.1 bis 8.31 erstrecken sich Stützplatten 10, an denen Stützelemente befestigt sind, mit denen die Heizwendeln 8.1 bis 8.31 auf der Spirallinie bzw. Kreisbogenlinie gehalten werden. In the embodiment, the heating coils are 8.1 to 8.11 Zone A in the same plane as the heating coils 8.12 to 8.26 the zone B lie. The heating coils 8.27 to 8.31 Zone Z can be in other layers. Between the spaced apart by insulation body contact plates 11 . 12 and the heating coils 8.1 to 8.31 extend support plates 10 on which supporting elements are fixed, with which the heating coils 8.1 to 8.31 be held on the spiral line or circular arc line.

Die Erfindung umfasst eine Vielzahl von technischen Möglichkeiten, um die Wärmeleistung und insbesondere den elektrischen Widerstand der einzelnen Heizwendeln 8.1 bis 8.31 zu beeinflussen. Sämtliche Heizwendeln 8.1 bis 8.31 sollen sich über dieselbe Bogenlänge in der Erstreckungsebene erstrecken.The invention includes a variety of technical possibilities, the heat output and in particular the electrical resistance of the individual heating coils 8.1 to 8.31 to influence. All heating coils 8.1 to 8.31 should extend over the same arc length in the extension plane.

Die 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Heizwendel 8 aus zwei Filamenten 17, 18 besteht. Die beiden Filamente 17, 18 bilden gemeinsam gewundene Wendelgänge aus. Es handelt sich somit um eine Zwillingswendel. Die beiden Enden der Filamente 17, 18 sind miteinander bzw. mit jeweils einem Kontaktelement 13, 14 verbunden, so dass die Heizwendel 8 zwei parallel zueinander verlaufende Filamente 17, 18 aufweist. Die Filamente 17, 18 haben dieselbe Länge und sind mit denselben Kontaktelementen 13, 14 mit den Kontaktplatten 11, 12 verbunden.The 4 shows a first embodiment of the invention, in which a heating coil 8th from two filaments 17 . 18 consists. The two filaments 17 . 18 form coiled winding turns together. It is thus a twin spiral. The two ends of the filaments 17 . 18 are each other or each with a contact element 13 . 14 connected so that the heating coil 8th two parallel filaments 17 . 18 having. The filaments 17 . 18 have the same length and are with the same contact elements 13 . 14 with the contact plates 11 . 12 connected.

Die Zwillingswendel besteht aus zwei parallel zueinander verlaufenden Drähten 17, 18, die sich berühren können. Die beiden Filamente 17, 18 haben denselben Durchmesser d und bilden Wendelgänge mit demselben Wendelgangdurchmesser D. Die Wendelgänge haben einen Wendelgangabstand a voneinander. Durch Variation des Wendelgangabstandes a kann die Wärmeleistung einer Heizwendel 8 voreingestellt werden. Die Wärmeleistung kann aber auch durch den Durchmesser D oder den Drahtdurchmesser d voreingestellt werden.The twin spiral consists of two parallel wires 17 . 18 who can touch each other. The two filaments 17 . 18 have the same diameter d and form helical turns with the same helical pitch diameter D. The helical turns have a helical pitch a from each other. By varying the helical pitch a, the heat output of a heating coil 8th be preset. The heat output can also be preset by the diameter D or the wire diameter d.

Eine Variante einer Ausgestaltung einer Heizwendel 8 zeigt die 5. Die Heizwendel 8 besteht aus einem Filament 17. Es handelt sich um Einzelfilament mit einem Durchmesser d, das in eine Wendelgangform gebracht ist. Die Wendelgänge haben einen Wendelgangdurchmesser D und einen Wendelgangabstand a. Auch hier lässt sich der Widerstand und damit die Wärmeleistung der Heizwendel 8 durch eine Wahl des Filamentdurchmessers d, des Wendelgangabstandes a und des Wendelgangdurchmessers D definieren.A variant of an embodiment of a heating coil 8th show the 5 , The heating coil 8th consists of a filament 17 , It is a single filament with a diameter d, which is brought into a helical shape. The helical turns have a helical pitch diameter D and a helical pitch a. Again, the resistance and thus the heat output of the heating coil can be 8th by a choice of the filament diameter d, the helical pitch a and the helical pitch diameter D define.

Es sind auch Drillingsfilamente oder höherzahlige Mehrlingsfilamente möglich.There are also trill filaments or higher multipart filaments possible.

Es ist vorgesehen, dass die Heizwendeln 8 einer Heizvorrichtung 7, die beispielsweise als Heizzone A, Heizzone B oder Heizzone C ausgebildet ist, untereinander dieselbe Länge besitzen. Sie sind elektrisch parallel geschaltet. Sie bestehen aus Filamenten 17, 18 aus demselben Werkstoff, insbesondere Wolfram. Sie bestehen aus Drähten, die denselben Durchmesser d besitzen. Die Wendelgänge haben denselben Wendelgangdurchmesser D. Die einzelnen Heizwendeln 8 der Heizvorrichtung 7 unterscheiden sich bevorzugt lediglich durch die Steigung der Wendelgänge, also durch ihren Abstand a oder durch die Anzahl ihrer Filamente 17, 18, aus denen jede Heizwendel 8 besteht. Hierdurch lässt sich die Wärmeleistung der Heizvorrichtung 7 lokal voreinstellen.It is envisaged that the heating coils 8th a heating device 7 , which is formed for example as heating zone A, heating zone B or heating zone C, have the same length with each other. They are electrically connected in parallel. They consist of filaments 17 . 18 from the same material, in particular tungsten. They consist of wires that have the same diameter d. The spiral gears have the same coil diameter D. The individual heating coils 8th the heater 7 preferably differ only by the slope of the helical turns, ie by their distance a or by the number of their filaments 17 . 18 from which each heating coil 8th consists. This allows the heat output of the heater 7 preset locally.

Dies erfolgt unter Berücksichtigung von Wärmeleiteigenschaften und Wärmeabgabeeigenschaften des Suszeptors. Es ist vorgesehen, dass sich zumindest zwei Heizwendeln 8 einer Heizvorrichtung 7 hinsichtlich ihres Widerstandes unterscheiden. Bevorzugt unterscheiden sich die mindestens zwei Heizwendeln 8 einer Heizvorrichtung 7 lediglich durch die Länge und die Anzahl der Filamente 17, 18 und insbesondere nur durch den Abstand a der Wendelgänge voneinander.This is done taking into account heat conduction properties and heat dissipation properties of the susceptor. It is envisaged that at least two heating coils 8th a heating device 7 differ in terms of their resistance. Preferably, the at least two heating coils differ 8th a heating device 7 only by the length and the number of filaments 17 . 18 and in particular only by the distance a of the helical turns from each other.

Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt die wesentlichen Eigenschaften der Heizwendeln 8.1 bis 8.11 der Zone A des Dreizonenheizers, wie er in den 2 und 3 dargestellt ist. Mit „Pitch” ist der Wendelgangabstand a bezeichnet. „Delta L” bezeichnet die Längendifferenzen der Filamente gegenüber dem Filament der Heizwendel 8.1, „Resistance” gibt den elektrischen Widerstand in Ohm an, „Rel Pow” gibt die relative Wärmeleistung jeder Heizwendel an und „Power (%)” gibt die relative Wärmeleistung jeder Heizwendel an.Table 1 below shows the essential properties of the heating coils 8.1 to 8.11 the zone A of the three zone heater, as he in the 2 and 3 is shown. With "pitch" the helical pitch a is designated. "Delta L" denotes the differences in length of the filaments with respect to the filament of the heating coil 8.1 , "Resistance" indicates the electrical resistance in ohms, "Rel Pow" indicates the relative heat output of each heating coil and "Power (%)" indicates the relative heat output of each heating coil.

Zone AZone A

Tabelle 1 pitch Delta L Resistance Rel Pow Power (%) 8.1 3,000 0,000 0,0900 11,1111 8,68 8.2 3,000 0,000 0,0900 11,1111 8,68 8.3 3,175 –0,058 0,0850 11,7593 9,18 8.4 3,175 –0,058 0,0850 11,7593 9,18 8.5 3,175 –0,058 0,0850 11,7593 9,18 8.6 3,175 –0,058 0,0850 11,7593 9,18 8.7 3,175 –0,058 0,0850 11,7593 9,18 8.8 3,175 –0,058 0,0850 11,7593 9,18 8.9 3,175 –0,058 0,0850 11,7593 9,18 8.10 3,175 –0,058 0,0850 11,7593 9,18 8.11 3,175 –0,058 0,0850 11,7593 9,18 Table 1 pitch Delta L Resistance Rel Pow Power (%) 8.1 3,000 0,000 0.0900 11.1111 8.68 8.2 3,000 0,000 0.0900 11.1111 8.68 8.3 3,175 -0.058 0.0850 11.7593 9.18 8.4 3,175 -0.058 0.0850 11.7593 9.18 8.5 3,175 -0.058 0.0850 11.7593 9.18 8.6 3,175 -0.058 0.0850 11.7593 9.18 8.7 3,175 -0.058 0.0850 11.7593 9.18 8.8 3,175 -0.058 0.0850 11.7593 9.18 8.9 3,175 -0.058 0.0850 11.7593 9.18 8.10 3,175 -0.058 0.0850 11.7593 9.18 8.11 3,175 -0.058 0.0850 11.7593 9.18

Alle Heizwendeln 8.1 bis 8.11 erstrecken sich über dieselbe Bogenlänge. Die Heizwendeln 8.3 bis 8.11, also die radial äußeren Heizwendeln, haben aber eine größere Wärmeleistung, als die beiden radial innenliegenden Heizwendeln 8.1, 8.2.All heating coils 8.1 to 8.11 extend over the same arc length. The heating coils 8.3 to 8.11 , So the radially outer heating coils, but have a higher heat output, as the two radially inner heating coils 8.1 . 8.2 ,

Alle Heizwendeln 8.1 bis 8.11 bestehen aus einer Zwillingsfilament-Anordnung gemäß 4.All heating coils 8.1 to 8.11 consist of a twin filament arrangement according to 4 ,

Die Tabelle 2 zeigt die wesentlichen Eigenschaften der Heizwendeln 8.12 bis 8.26 der Zone B. Bis auf die Heizwendeln 8.20, 8.21, die aus einem Einzelfilament gemäß 5 bestehen, bestehen die Heizwendeln 8.12 bis 8.19 und 8.22 bis 8.26 aus Zwillingsfilament-Anordnungen gemäß 4. In dieser Ringzone haben die radial innenliegenden Heizwendeln 8.12 bis 8.19 die größte Wärmeleistung. In der Mitte liegende Heizwendeln 8.20, 8.21 haben hingegen die geringste Wärmeleistung. Die radial äußeren Heizwendeln 8.22 bis 8.26 haben eine geringfügig geringere Wärmeleistung als die radial innenliegenden Heizwendeln 8.12 bis 8.19.Table 2 shows the essential properties of the heating coils 8.12 to 8.26 Zone B. Except for the heating coils 8.20 . 8.21 made up of a single filament according to 5 exist, consist of heating coils 8.12 to 8.19 and 8.22 to 8.26 from twin filament arrangements according to 4 , In this ring zone have the radially inner heating coils 8.12 to 8.19 the largest heat output. In the middle lying heating coils 8.20 . 8.21 on the other hand have the lowest heat output. The radially outer heating coils 8.22 to 8.26 have a slightly lower heat output than the radially inner heating coils 8.12 to 8.19 ,

Zone BZone B

Tabelle 2 pitch Delta L Resistance Rel Pow Power (%) 8.12 3,175 –0,058 0,1002 9,9843 7,71 8.13 3,175 –0,058 0,1002 9,9843 7,71 8.14 3,175 –0,058 0,1002 9,9843 7,71 8.15 3,175 –0,058 0,1002 9,9843 7,71 8.16 3,175 –0,058 0,1002 9,9843 7,71 8.17 3,175 –0,058 0,1002 9,9843 7,71 8.18 3,175 –0,058 0,1002 9,9843 7,71 8.19 3,000 0,000 0,1060 9,4340 8,28 8.20 1.5 (single) - 0,4240 2,3585 1,82 8.21 1.5 (single) - 0,4240 2,3585 1,82 8.22 2,820 0,060 0,1128 8,8679 6,85 8.23 2,820 0,060 0,1128 8,8679 6,85 8.24 2,820 0,060 0,1128 8,8679 6,85 8.25 3,000 0,000 0,1060 9,4340 7,28 8.26 3,000 0,000 0,1060 9,4340 7,28 Table 2 pitch Delta L Resistance Rel Pow Power (%) 8.12 3,175 -0.058 0.1002 9.9843 7.71 8.13 3,175 -0.058 0.1002 9.9843 7.71 8.14 3,175 -0.058 0.1002 9.9843 7.71 8.15 3,175 -0.058 0.1002 9.9843 7.71 8.16 3,175 -0.058 0.1002 9.9843 7.71 8.17 3,175 -0.058 0.1002 9.9843 7.71 8.18 3,175 -0.058 0.1002 9.9843 7.71 8.19 3,000 0,000 .1060 9.4340 8.28 8.20 1.5 (single) - .4240 2.3585 1.82 8.21 1.5 (single) - .4240 2.3585 1.82 8.22 2,820 0,060 .1128 8.8679 6.85 8.23 2,820 0,060 .1128 8.8679 6.85 8.24 2,820 0,060 .1128 8.8679 6.85 8.25 3,000 0,000 .1060 9.4340 7.28 8.26 3,000 0,000 .1060 9.4340 7.28

Die Tabelle 3 zeigt die wesentlichen Eigenschaften der Heizwendeln 8.27 bis 8.31 der Zone C. Sämtliche Heizwendeln sind hier Zwillingsfilament-Anordnungen gemäß 4. Hier besitzt die Heizwendel 8.29 die geringste Wärmeleitfähigkeit. Table 3 shows the essential properties of the heating coils 8.27 to 8.31 Zone C. All heating coils are here twin filament arrangements according to 4 , Here has the heating coil 8.29 the lowest thermal conductivity.

Zone CZone C

Tabelle 3 pitch Delta L Resistance Rel Pow Power (%) 8.27 2,820 0,060 0,0840 11,8987 19,03 8.28 3,000 0,000 0,0790 12,6582 20,25 8.29 3,175 –0,058 0,0746 13,3966 21,43 8.30 3,000 0,000 0,0790 12,6582 20,25 8.31 2,820 0,060 0,0840 11,8987 19,03 Table 3 pitch Delta L Resistance Rel Pow Power (%) 8.27 2,820 0,060 .0840 11.8987 19,03 8.28 3,000 0,000 .0790 12.6582 20.25 8.29 3,175 -0.058 .0746 13.3966 21.43 8.30 3,000 0,000 .0790 12.6582 20.25 8.31 2,820 0,060 .0840 11.8987 19,03

Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils eigenständig weiterbilden, nämlich:
Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass mindestens zwei der Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 derart voneinander verschiedene elektrische und/oder geometrische Eigenschaften aufweisen, dass ihre Wärmeleistungen bei gleicher an den Enden anliegenden Spannung verschieden ist.The above explanations serve to explain the inventions as a whole covered by the application, which independently further develop the state of the art, at least by the following combinations of features, namely:
A device characterized in that at least two of the heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 have such different electrical and / or geometric properties that their thermal outputs are different for the same voltage applied to the ends.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass mindestens zwei der Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 eine unterschiedliche Anzahl zwischen den beiden Kontaktelementen 11, 12 nebeneinander verlaufende Filamente 17, 18 aufweisen.A device characterized in that at least two of the heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 a different number between the two contact elements 11 . 12 adjacent filaments 17 . 18 exhibit.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass mindestens eine der Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 ein einziges Filament 17 aufweist.A device characterized in that at least one of the heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 a single filament 17 having.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass mindestens eine der Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 ein Mehrlings- insbesondere ein Zwillingsfilament 17, 18 aufweist.A device characterized in that at least one of the heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 a multiple, especially a twin filament 17 . 18 having.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Längen der ein Mehrlingsfilament ausbildenden Filamente 17,18 einer der Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 gleich oder verschieden sind.A device characterized in that the lengths of the filaments forming a multifilament filament 17 . 18 one of the heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 are the same or different.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass dass mindestens zwei der Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 eine unterschiedliche Querschnittsfläche aufweisen.A device characterized in that at least two of the heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 have a different cross-sectional area.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass dass mindestens zwei der Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 Einzel- oder Mehrlingsfilamente 17,18 mit einer unterschiedliche Länge aufweisen.A device characterized in that at least two of the heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 Single or multiple filaments 17 . 18 having a different length.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass alle Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 dieselbe laterale Länge besitzen und sich insbesondere über die selbe Bogenlänge erstrecken.A device which is characterized in that all heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 have the same lateral length and in particular extend over the same arc length.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Wendelgänge zweier voneinander verschiedener Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 unterschiedliche Abstände a oder Wendelgangdurchmesser D aufweisen.A device which is characterized in that the helical turns of two mutually different heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 have different distances a or Wendelgangdurchmesser D.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene auf einer Linie, insbesondere einer Spirallinie hintereinanderliegend angeordnet sind.A device characterized in that the heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 are arranged substantially in a common plane on a line, in particular a spiral line one behind the other.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Heizeinrichtung 7 eine Zone A, B, C eines Mehrzonenheizers ausbildet. A device characterized in that the heating device 7 a zone A, B, C of a multi-zone heater is formed.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Wärmeleistungen der einzelnen Heizwendeln 8.1 bis 8.11; 8.12 bis 8.26; 8.27 bis 8.31 derart an die lokale Wärmeleitfähigkeit und/oder Wärmeabgabeeigenschaften des Suszeptors 6 angepasst sind, dass der von der Heizeinrichtung 7 aufgeheizte Suszeptor 6 auf seiner Suszeptor-Oberseite ein homogenes laterales Temperaturprofil aufweist.A device which is characterized in that the heat outputs of the individual heating coils 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 such to the local thermal conductivity and / or heat dissipation properties of the susceptor 6 are adapted to that of the heater 7 heated susceptor 6 has on its susceptor top a homogeneous lateral temperature profile.

Eine Vorrichtung, die gekennzeichnet ist durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche.A device characterized by one or more of the characterizing features of any one of the preceding claims.

Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination untereinander) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.All disclosed features are essential to the invention (individually, but also in combination with one another). The disclosure of the associated / attached priority documents (copy of the prior application) is hereby also incorporated in full in the disclosure of the application, also for the purpose of including features of these documents in claims of the present application. The subclaims characterize with their features independent inventive developments of the prior art, in particular to make on the basis of these claims divisional applications.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: CVD-ReaktorCVD reactor
22: GaseinlassorganGas inlet element
33: GasaustrittsöffnungGas outlet
44: Prozesskammerprocess chamber
55: Substratsubstratum
66: Suszeptorsusceptor
77: Heizeinrichtungheater
88th: Heizwendelheating coil
8.18.1: Heizwendelheating coil
8.28.2: Heizwendelheating coil
8.38.3: Heizwendelheating coil
8.48.4: Heizwendelheating coil
8.58.5: Heizwendelheating coil
8.68.6: Heizwendelheating coil
8.78.7: Heizwendelheating coil
8.88.8: Heizwendelheating coil
8.98.9: Heizwendelheating coil
8.108.10: Heizwendelheating coil
8.118.11: Heizwendelheating coil
8.128.12: Heizwendelheating coil
8.138.13: Heizwendelheating coil
8.148.14: Heizwendelheating coil
8.158.15: Heizwendelheating coil
8.168.16: Heizwendelheating coil
8.178.17: Heizwendelheating coil
8.188.18: Heizwendelheating coil
8.198.19: Heizwendelheating coil
8.208.20: Heizwendelheating coil
8.218.21: Heizwendelheating coil
8.228.22: Heizwendelheating coil
8.238.23: Heizwendelheating coil
8.248.24: Heizwendelheating coil
8.258.25: Heizwendelheating coil
8.268.26: Heizwendelheating coil
8.278.27: Heizwendelheating coil
8.288.28: Heizwendelheating coil
8.298.29: Heizwendelheating coil
8.308.30: Heizwendelheating coil
8.318.31: Heizwendelheating coil
99: Stützelementsupport element
1010: Stützplattesupport plate
1111: Kontaktplattecontact plate
1212: Kontaktplattecontact plate
13 13: Kontaktelementcontact element
1414: Kontaktelementcontact element
1515: Gasauslassorgangas outlet
1616: Suszeptorträgersusceptor
1717: Filamentfilament
1818: Filamentfilament

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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DE 102013113049 [0002]
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DE 102007009145 A1 [0002]
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US 7525071 B2 [0003]
US 7679034 B2 [0003]
US 2014/0110398 A1 [0003]

Claims

Device for use as below a susceptor ( 6 ) of a CVD reactor ( 1 ) arranged heating device ( 7 ), for heating to a process chamber ( 4 ), to be coated substrates ( 5 ) supporting susceptor top to a temperature above 1000 ° C, wherein the heating device ( 7 ) several heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ), whose ends in electrical parallel connection of the heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) each with a contact element ( 11 . 12 ), characterized in that at least two of the heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) have such different electrical and / or geometric properties that their thermal outputs are different for the same voltage applied to the ends.

Apparatus according to claim 1, characterized in that at least two of the heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) a different number between the two contact elements ( 11 . 12 ) adjacent filaments ( 17 . 18 ) exhibit.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) a single filament ( 17 ) having.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) a multiple-filament, in particular a twin filament ( 17 . 18 ) having.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the lengths of the filaments forming a multiple filament ( 17 . 18 ) one of the heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) are the same or different.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two of the heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) have a different cross-sectional area.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two of the heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) Single or multiple filaments ( 17 . 18 ) having a different length.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that all heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) have the same lateral length and in particular extend over the same arc length.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the helical turns of two mutually different heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) have different distances (a) or helical pitch diameter (D).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) are arranged substantially one behind the other in a common plane on a line, in particular a spiral line.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device ( 7 ) forms a zone (A, B, C) of a multi-zone heater.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the heat outputs of the individual heating coils ( 8.1 to 8.11 ; 8.12 to 8.26 ; 8.27 to 8.31 ) to the local thermal conductivity and / or heat-dissipating properties of the susceptor ( 6 ), that of the heating device ( 7 ) heated susceptor ( 6 ) has a homogeneous lateral temperature profile on its susceptor top.

Device characterized by one or more of the characterizing features of one of the preceding claims.