KR20190053829A - 쿼츠 히터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 쿼츠 히터에 관한 것으로서, 지지되는 기판을 균일하게 가열할 수 있는 쿼츠 히터에 관한 것이다. 이를 위해 샤프트와 결합되는 베이스 플레이트, 베이스 플레이트상에 적층 결합되며, 발열체 삽입홈이 이너존과 아우터존을 따라 기 설정된 패턴으로 각각 형성되는 복수의 플레이트, 및 복수의 플레이트 중 어느 한 플레이트상에 적층 결합되는 덮개 플레이트를 포함하며, 아우터존의 온도를 감지하기 위한 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되며, 상기, 베이스 플레이트, 복수의 플레이트, 덮개 플레이트는 쿼츠로 이루어지는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터가 개시된다.
Description
본 발명은 쿼츠 히터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지지되는 기판을 균일하게 가열할 수 있는 쿼츠 히터에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조 장치는 내부 공간을 가지는 챔버, 챔버에 설치되어 기판을 지지하는 쿼츠 히터 및 기판상에 기판 처리 원료를 분사하는 원료 분사부를 포함한다. 쿼츠 히터는 베이스 플레이트, 발열체 플레이트 및 베이스 플레이트의 상부에 배치되며 상부에 기판이 안치되는 덮개 플레이트를 포함한다. 이러한 기판 지지대에 있어서 발열체에 전원이 인가되면, 발열체에서 열에너지가 발생하고, 열에너지가 덮개 플레이트에 전달된 후 전달된 열에 의하여 기판을 소정의 온도로 가열하게 된다.
여기서, 베이스 플레이트, 발열체 플레이트 및 덮개 플레이트는 보통 투과율이 좋고 내열성이 우수한 석영(SiO2)을 이용하여 제조되며, 발열체는 저항체인 발열선이 복수 번 절곡되어 소정 면적을 차지하도록 발열체 플레이트에 설치된다. 이러한 쿼츠 히터는 발열체에서 발생된 열이 석영 플레이트를 투과하여 기판에 전달된다. 이때, 석영은 열의 투과율은 우수하나 낮은 열전도도를 가진다.
한편, 쿼츠 히터는 보통 발열체 플레이트가 단층으로 이루어지나 필요에 따라 복수층(또는 다층) 구조로 이루어질 수 있으며, 다층 구조로 발열체 플레이트가 형성되는 경우에는 각각의 층은 이너존에 배치되는 발열체와 아우터존에 배치되는 발열체로 각각 패턴 배치된다. 이때, 쿼츠 히터의 이너존과 아우터존의 온도가 균일하지 못한 경우에는 기판의 온도가 기판의 전영역에 걸쳐 균일하게 가열 또는 분포되지 못하는 문제가 발생된다. 이러한 기판 온도 불균일은 기판상에서 수행되는 공정이 균일하게 수행되지 못하도록 함으로써 각종 공정 불량을 야기시킬 수 있다. 따라서 이너존과 아우터존의 온도를 정확하게 감지하여 기판의 온도를 균일하게 가열할 수 있는 발명이 필요하다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 쿼츠 히터에 배치되는 기판을 전 영역에 걸쳐 균일하게 가열하고, 발열체에서 발생되는 열손실을 최소화도록 한 발명을 제공하는데 그 목적이 있다.
그러나, 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 목적은, 샤프트와 결합되는 베이스 플레이트, 베이스 플레이트상에 적층 결합되며, 발열체 삽입홈이 이너존과 아우터존을 따라 기 설정된 패턴으로 각각 형성되는 복수의 플레이트, 및 복수의 플레이트 중 어느 한 플레이트상에 적층 결합되는 덮개 플레이트를 포함하며, 아우터존의 온도를 감지하기 위한 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되며, 상기, 베이스 플레이트, 복수의 플레이트, 덮개 플레이트는 쿼츠로 이루어지는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 복수의 플레이트는 제1,2 발열체 플레이트로서 다층 구조로 이루어지며, 이너존의 온도를 감지하는 이너존 열전대가 중앙 영역에 배치됨으로써 이너존과 아우터존의 온도를 감지한다.
또한, 도 1, 도 3, 도 5를 참고하면,
제1,2 발열체 플레이트에는 제1,2 발열체가 삽입되는 제1,2 발열체 삽입홈이 형성되며, 제1,2 발열체 삽입홈의 개구는 하면에 하측방향으로 형성된다.
또한, 도 1을 참고하면,
베이스 플레이트의 일면에 형성되는 열반사판 삽입홈에 수용 안착되는 열반사판을 더 포함하며, 열반사판은 베이스 플레이트와 동일한 형상으로 이루어지며, 열반사판에는 아우터존 열전대 삽입홈이 형성된다.
또한, 아우터존 열전대 삽입홈은 베이스 플레이트의 하측 영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈, 및 제1 열전대 삽입홈의 일단으로부터 열반사판의 외측 방향을 향하여 열반사판상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈으로 이루어진다.
또한, 제2 열전대 삽입홈은 열반사판의 상면, 하면, 및 전체면 중 어느 한면에 형성되며, 열반사판의 상면에 제2 열전대 삽입홈이 형성되는 경우 아우터존 열전대 삽입홈에 삽입되어 아우터존 열전대가 삽입되도록 하는 열전대 튜브를 더 포함한다.
또한, 도 3을 참고하면,
아우터존 열전대 삽입홈은 베이스 플레이트에 형성된다.
또한, 아우터존 열전대 삽입홈은 베이스 플레이트의 상면, 하면, 및 전체면 중 어느 한면에 형성되며, 베이스 플레이트의 상면에 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되는 경우 아우터존 열전대 삽입홈에 삽입되어 아우터존 열전대가 삽입되도록 하는 열전대 튜브를 더 포함한다.
또한, 베이스 플레이트의 상면에 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되는 경우 아우터존 열전대 삽입홈은, 베이스 플레이트의 하측 영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈, 및 제1 열전대 삽입홈의 일단으로부터 베이스 플레이트의 외측 방향을 향하여 베이스 플레이트상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈으로 이루어진다.
또한, 베이스 플레이트의 하면에 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되는 경우 아우터존 열전대 삽입홈은, 베이스 플레이트의 하면 중앙 영역으로부터 외측 방향을 향하여 홈이 형성된다.
또한, 도 5를 참고하면,
베이스 플레이트의 일면에 형성되는 열반사판 삽입홈에 수용 안착되는 열반사판을 더 포함하며, 열반사판 또는 열반사판 삽입홈은 열반사판과 상대적으로 가까운 곳에 배치된 발열체 또는 발열체 삽입홈과 동일한 패턴으로 형성된다.
또한, 복수의 플레이트 중 베이스 플레이트와 상대적으로 가까운 곳에 배치된 제1 발열체 플레이트와 베이스 플레이트 사이에 게재되는 중간 플레이트를 더 포함한다.
또한, 중간 플레이트는 쿼츠로 이루어지며, 중간 플레이트에는 아우터존 열전대 삽입홈이 형성된다.
또한, 아우터존 열전대 삽입홈은 베이스 플레이트의 하측 영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈, 및 제1 열전대 삽입홈의 일단으로부터 중간 플레이트의 외측 방향을 향하여 중간 플레이트상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈으로 이루어진다.
또한, 제2 열전대 삽입홈은 중간 플레이트의 상면, 하면, 및 전체면 중 어느 한면에 형성되며, 중간 플레이트의 상면에 제2 열전대 삽입홈이 형성되는 경우 아우터존 열전대 삽입홈에 삽입되어 아우터존 열전대가 삽입되도록 하는 열전대 튜브를 더 포함한다.
또한, 열전대 튜브는 쿼츠 또는 세라믹으로 형성되며, "ㄱ자 또는 ㄴ자" 형상이다.
또한, 도 6 및 도 8을 참고하면,
제1,2 발열체 플레이트에는 제1,2 발열체가 삽입되는 제1,2 발열체 삽입홈이 형성되며, 제1,2 발열체 삽입홈의 개구는 상면에 상측방향으로 형성된다.
또한, 복수의 플레이트 중 덮개 플레이트와 상대적으로 가까운 곳에 배치된 제2 발열체 플레이트와 덮개 플레이트 사이에 게재되는 하부 덮개 플레이트를 더 포함한다,
또한, 덮개 플레이트의 수용공간에 수용됨으로써 발열체에서 발열된 열을 균일하게 기판에 전달하는 열전달 부재를 더 포함하며, 하부 덮개 플레이트는 제2 발열체 플레이트에 배치된 제2 발열체와 열전달 부재간에 서로 전기적으로 접촉되지 않도록 한다.
또한, 도 6을 참고하면,
아우터존 열전대 삽입홈은 베이스 플레이트에 형성된다.
또한, 아우터존 열전대 삽입홈은 베이스 플레이트의 상면, 하면, 및 전체면 중 어느 한면에 형성된다.
또한, 베이스 플레이트의 상면에 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되는 경우 아우터존 열전대 삽입홈은 베이스 플레이트의 하측 영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈, 및 제1 열전대 삽입홈의 일단으로부터 베이스 플레이트의 외측 방향을 향하여 베이스 플레이트상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈으로 이루어진다.
또한, 베이스 플레이트의 하면에 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되는 경우 아우터존 열전대 삽입홈은 베이스 플레이트의 하면 중앙 영역으로부터 외측 방향을 향하여 홈이 형성된다.
또한, 도 8을 참고하면,
아우터존 열전대 삽입홈은 복수의 플레이트 중 베이스 플레이트와 상대적으로 가까운 곳에 배치된 제1 발열체 플레이트에 형성된다.
또한, 아우터존 열전대 삽입홈은 베이스 플레이트의 하측 영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈, 및 제1 열전대 삽입홈의 일단으로부터 제1 발열체 플레이트의 외측 방향을 향하여 제1 발열체 플레이트상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈으로 이루어진다.
또한, 제2 열전대 삽입홈은 제1 발열체 플레이트의 하면에 형성된다
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 이너존과 아우터존의 온도를 정확하게 감지함으로써 쿼츠 히터에 배치되는 기판의 전체 영역을 균일한 온도를 가열할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 쿼츠 히터의 분해 사시도이고,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 쿼츠 히터의 분해 사시도이고,
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이고,
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 쿼츠 히터의 분해 사시도이고,
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 쿼츠 히터의 분해 사시도이고,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 쿼츠 히터의 분해 사시도이고,
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이고,
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 쿼츠 히터의 분해 사시도이고,
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 쿼츠 히터의 단면을 나타낸 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다. 또한, 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치는 반도체 웨이퍼에 박막을 증착시키기 위해 반도체 기판에 균일하게 열을 가하는 장치이다. 이러한 기판 처리 장치는 대략적으로 베이스 플레이트, 복수의 플레이트, 및 덮개 플레이트로 이루어지며 각각의 플레이트는 쿼츠로 형성된다. 이때, 덮게 플레이트의 상부면에 놓이는 반도체 웨이퍼에 균일한 열을 가하기 위해 다양한 방법들이 개시되고 있으며, 본 발명의 일실시예에서는 이너존과 아우터존에 각각 열전대(Thermocouples)를 삽입하여 이너존과 아우터존에 각각 배치된 발열체의 온도를 독자적으로 제어함으로써 균일한 열을 가할 수 있도록 한다. 이너존 열전대는 기판 지지대의 중앙 영역에 배치되며, 아우터존 열전대는 기판 지지대의 외곽 영역에 배치된다. 따라서 이하에서는 아우터존에 열전대를 삽입하기 위한 다양한 실시예가 개시된다.
(기판 지지대의 제1 실시예)
제1 실시예에 따른 기판 지지대(100)는 그 상부에 기판(또는 웨이퍼)이 안치되는 장치로서 베이스 플레이트(110), 복수의 플레이트(120,130), 덮개 플레이트(150), 덮개 플레이트(150)의 내부에 위치하고 제1,2 발열체(122,132)에서 발생된 열이 기판에 고르게 전달되도록 하는 열전달 부재(140)를 포함한다. 또한, 베이스 플레이트(110) 내부에 배치되는 열반사판(180)을 더 포함한다. 이때, 베이스 플레이트(110), 복수의 플레이트(120,130), 덮개 플레이트(150)는 모두 쿼츠(Quartz)로 이루어진다.
베이스 플레이트(110)의 하측으로는 샤프트(10)가 접합 결합되며, 베이스 플레이트(310)의 상면에는 제1 발열체 플레이트(120)가 접합 결합된다. 베이스 플레이트(110)는 기판을 지지할 수 있는 면적 이상을 가지는 판 형상으로 제조되며, 기판의 형상과 동일한 형상으로 제조될 수 있다. 일예로서 베이스 플레이트(110)는 원형의 판 형상일 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 변형이 가능하다.
베이스 플레이트(110)에는 열반사판 삽입홈(111)이 형성되며 열반사판 삽입홈(111)에 열반사판(180)이 안착된다. 열반사판 삽입홈(111)은 도 1에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(110)의 외곽 테두리를 제외하고 모두 홈으로 형성된다. 따라서 베이스 플레이트(110)는 제1 발열체 플레이트(120)와 외곽 테두리를 따라 서로 접합 결합된다. 열반사판(180)은 베이스 플레이트(110)와 동일한 형상으로 이루어지는 것이 바람직하며, 일예로서 원형의 판 형상이다. 열반사판(180)은 발열체에서 방출된 열이 하측방향으로는 투과되지 못하게 하고 하측방향 이외의 방향(바람직하게는 상측방향)으로 히터의 열이 진행되도록 함으로써 열손실을 줄일 수 있다. 따라서 열반사판(180)은 발열체의 하측 방향에 배치되는 것이 바람직하다. 열반사판(180)은 베이스 플레이트(110)의 두께 및 직경보다 작은 것이 바람직하다. 또한, 열반사판(180)의 직경은 최외곽에 놓이는 제1 발열체(122)의 위치까지 커버링하도록 이루어지는 것이 바람직하다. 즉, 최외곽에 놓이는 제1 발열체(122)까지의 제1 발열체 플레이트의 중심으로부터 거리와 열반사판(180)의 직경이 서로 동일하거나 적어도 열반사판(180)의 직경이 더 큰 것이 바람직하다.
열반사판(180)은 방열 기능이 우수한 재질을 사용한다. 예컨대, 다수의 기공을 포함하는(다공질) 재료로 제조할 수 있다. 이때, 다공질의 재료를 사용함으로써 외부로 방출되는 열을 감소시킬 수 있다. 즉, 발열체로부터 발생한 열이 다수의 기공이 존재하는 열반사판(180)에 의해 열반사판(180)의 하측 방향으로 방출되는 열을 산란시켜 열 파장을 감소시키고, 투과율을 떨어뜨리게 되어 반사 효과를 얻을 수 있다. 이로부터 발열체에서 생성된 열이 열반사판(180)의 아래 방향으로 배출되는 것을 감소시켜 기판 가열에 사용되는 열효율을 높일 수 있다. 열반사판(180)을 제조하는 재료로 본 발명의 실시예에서는 다공질 석영을 이용하였으나 이에 한정되지 않고, 탄화 규소(SiC) 등 다양한 부재를 사용할 수 있다. 또한, 열반사판(180)은 필요에 따라 생략할 수 있다.
베이스 플레이트(110)의 열반사판 삽입홈(111)에는 상술한 바와 같이 열반사판(180)이 삽입 안착된다. 이때, 아우터존 열전대를 삽입하기 위해 열반사판(180)에 아우터존 열전대 삽입홈(160)이 형성된다. 좀 더 상세히 설명하면, 아우터존 열전대 삽입홈(160)은 도 2에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(110)의 하측 중앙영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈(161)과 제1 열전대 삽입홈(161)의 일단으로부터 열반사판(180)의 외측 방향을 향하여 열반사판(180) 상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈(162)으로 이루어진다. 아우터존 열전대 삽입홈(160)에 열전대 튜브(170)가 삽입된다. 열전대 튜브(170)에는 아우터존 열전대가 삽입된다. 아우터존 열전대는 중공인 샤프트(10)의 하측에서 베이스 플레이트를 향하여 삽입된다.
한편, 제2 열전대 삽입홈(162)은 열반사판(180)에 형성된다. 이때, 열반사판(180)의 상면 또는 전체면에 제2 열전대 삽입홈(162)이 형성된 경우에는 아우터존 열전대를 삽입시 제1 발열체 플레이트(120)에 형성된 제1 발열체 삽입홈(121)에 의해 삽입 간섭이 발생된다. 따라서 열전대 튜브(170)가 아우터존 열전대 삽입홈(160)에 삽입되는 것이 바람직하다. 그리고 열반사판(180)의 하면에 제2 열전대 삽입홈(162)이 형성된 경우에는 삽입 간섭이 발생되지 않기 때문에 열전대 튜브(170)가 꼭 필요한 것은 아니고 필요에 따라 삽입할 수 있다. 도 1 및 도 2는 제2 열전대 삽입홈(162)이 열반사판(180)의 전체면에 형성된 것을 도시한 것이다.
이너존 열전대는 열반사판(180)의 상측에 배치되며, 제1 발열체 플레이트(120)의 대략 중앙 영역에 배치되는 것이 바람직하다. 따라서 이너존 열전대는 이너존의 온도를 감지하고, 이와 동시에 아우터존 열전대는 아우터존의 온도를 감지할 수 있다. 이너존의 온도와 아우터존의 온도를 동시에 감지함으로써 기판에 전달되는 열을 균일하게 전달할 수 있다.
열전대 튜브(170)는 쿼츠 또는 세라믹 재료로 이루어지며, 바람직하게는 각각의 플레이트(110,120,130,150)와 동일한 소재인 쿼츠로 형성되는 것이 좋다. 열전대 튜브(170)는 도 2에 도시된 바와 같이 그 단면이 대략 "ㄱ자 또는 ㄴ자"로 형성된다.
복수의 플레이트는 제1,2 발열체 플레이트(120,130)로서 이너존과 아우터존에 발열체를 각각 패턴 배치하기 위해 다층 구조로 이루어진다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 제1 발열체 플레이트(120)에 배치되는 제1 발열체(122)는 이너존에 형성되고, 제2 발열체 플레이트(130)에 배치되는 제2 발열체(132)는 아우터존에 형성된다. 다만, 필요에 따라 제1 발열체(122)가 아우터존에 형성되고, 제2 발열체(132)가 이너존에 형성되어도 좋다.
제1,2 발열체 플레이트(120,130)에는 제1,2 발열체 삽입홈(121,131)이 패턴 형성된다. 제1,2 발열체 삽입홈(121,131)의 개구는 각각의 플레이트의 하면에 하측방향으로 형성된다. 만약에 도 6 및 도 8과 같이 각각의 플레이트의 상면에 상측방향으로 개구가 형성되는 경우에는 제2 발열체와 후술하는 열전달 부재간의 전기적 접촉을 방지하기 위해 하부 덮개 플레이트가 더 필요하게 되는 단점이 있다. 이때, 하부 덮개 플레이트는 도 6을 예시로 설명하면 덮개 플레이트(450)와 제2 발열체 플레이트(430)간에 게재되어 접착제로 각각 접합된다.
제1 발열체 삽입홈(121)은 이너존에 패턴 형성되며, 제2 발열체 삽입홈(131)은 아우터존에 패턴 형성된다. 다만, 상술한 바와 같이 제1 발열체 삽입홈(121)이 아우터존에 패턴 형성되고, 제2 발열체 삽입홈(131)이 이너존에 패턴 형성될 수도 있다. 제1,2 발열체 삽입홈(121,131)에 삽입 배치되는 제1,2 발열체(122,132)는 저항체인 발열선이 복수 번 절곡되도록 연장 형성되며, 소정의 면적을 차지하는 형상일 수 있다. 여기서, 발열체는 열을 방출할 수 있는 열선(또는 heater)으로서 제1,2 플레이트(120,130)에 배치시 서로 간에 간격을 가지면서 패터닝 배치되도록 하는 것이 바람직하다. 다만, 발열체의 패터닝은 도면에 도시된 패턴에 한정되지 않고 다양한 형상으로의 변형이 가능하다. 예를 들어, 발열체는 공정상의 환경조건, 공정상의 특성, 기판의 가열 목적 등에 따라 다양한 방법으로 이격 간격을 조절하여 패터닝된 형상일 수 있다. 패터닝의 일예로서 기판의 중심 영역에 비해 가장자리 영역에 발열이 집중될 수 있도록 발열체를 배치하거나, 그 반대의 경우가 되도록 발열체를 설치할 수 있다. 즉, 상기 예에서, 발열체의 발열선을 기판 가장자리에 대응하는 위치에 밀하게(촘촘하게) 배치하고, 중심 영역에 대응하는 부분에 소하게(엉성하게) 배치하여 설치할 수 있다. 발열체는 기판을 가열할 수 있는 열을 발생시킨다. 전기 에너지를 열로 변환할 수 있는 저항체인 발열선을 발열체로 이용한다. 이때, 발열선은 텅스텐, 탄화규소(SiC),카본 등 저항체로서 작용할 수 있는 다양한 재료를 이용할 수 있다.
덮개 플레이트(150)의 상측 영역(또는 상면)에는 기판이 배치된다. 덮개 플레이트(150)는 제2 발열체 플레이트(130)와 서로 접합된다. 덮개 플레이트(150)는 기판이 지지될 수 있는 영역 이상의 면적을 가지는 원형의 판 형상으로 제조되며, 기판의 형상과 동일한 형상으로 제조되는 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 도 2에 도시된 바와 같이 덮개 플레이트(150)는 그 외측 단부에 둘레방향을 따라 상측으로 돌출되는 테두리를 구비한다. 즉, 덮개 플레이트(150)는 외측 둘레방향으로 마련되는 테두리를 제외한 나머지 영역이 열전달 부재(140)를 내측으로 수용할 수 있는 수용공간이 된다. 수용공간에 열전달 부재(140)가 안치된다. 하부 덮개 플레이트(330)는 단면이 원형의 판 형상으로 이루어진다. 그러나 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 제조될 수 있다.
베이스 플레이트(110), 복수의 플레이트(120,130) 및 덮개 플레이트(150)는 쿼츠(또는 석영)로 제조할 수 있다. 이때 사용되는 석영은 열의 투과성은 우수하나 열전도도는 낮다. 즉, 발열체(122,132)에서 발생한 열이 덮개 플레이트(150)를 투과하여 덮개 플레이트(150)의 상부에 위치된 기판에 전달되나, 수평방향으로는 열 전달이 용이하지 않다. 일반적으로 쿼츠 히터는 다양한 환경조건에 의해 동일 평면상에서 이너존(inner zone, 발열체의 중심영역)에 비해 아우터존(outer zone, 발열체의 외곽영역)의 열손실이 동일 조건에서 더 많게 된다. 따라서 쿼츠 히터의 이너존과 아우터존 각각의 온도 균일도가 서로 고르지 못하는 문제점이 있으며(웨이퍼의 증착 불량을 유발함), 더군다나 플레이트가 석영으로 제조되어 수평방향으로 열 전달이 용이하지 않아 이러한 온도 균일도의 문제가 더 높아진다. 이에, 후술할 열전달 부재(140)를 덮개 플레이트(150) 내에 삽입하여 열을 수평방향으로 퍼트려주어 쿼츠 히터(또는 기판 지지대)의 이너존과 아우터존의 온도 균일도를 맞추어줌으로써 기판을 균일하게 가열할 수 있다.
도 2를 참조하면, 열전달 부재(140)는 제1,2 발열체(122,132)에서 발생한 열을 수평방향으로 퍼트려주는 역할을 하는 것으로 덮개 플레이트(150)의 수용공간 내에 배치된다. 덮개 플레이트(150)의 테두리 둘레방향에는 상측으로 돌출되는 테두리를 구비함으로써 열전달 부재(140)가 놓일 수 있는 수용공간이 마련된다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 열전달 부재(140)의 두께는 덮개 플레이트의 테두리 높이 또는 후술하는 엠보싱(151) 높이에 비해 작거나 같을 수 있다. 따라서 열전달 부재(140)와 덮개 플레이트(150) 사이에 이격 공간이 생길 수 있으며, 이 공간은 열전달 부재(140)의 열팽창을 대비한 것이다. 즉, 열전달 부재(140)와 덮개 플레이트(150) 사이에 공간을 형성하지 않고 덮개 플레이트(150) 내에 열전달 부재(140)를 삽입한 경우에는 열전달 부재(140)의 열팽창으로 인하여 덮개 플레이트(150)가 파손될 위험이 있다. 반면, 열전달 부재(140)와 덮개 플레이트(150) 사이에 이격 공간을 마련하면 열전달 부재(140)가 열팽창 계수에 따라 늘어나더라도 이를 포함하는 덮개 플레이트(150) 내의 수용공간에 소정의 여유 공간이 있으므로 덮개 플레이트(150)가 내부로부터 압력을 받아 깨지는 등의 문제를 방지할 수 있다. 열전달 부재(140)는 기판 및 덮개 플레이트(150) 각각의 형상에 대응하여 원형의 판 형상으로 제조된다. 하지만, 이에 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 열전달 부재(140)는 연속적인 판 형상(도면 미도시) 또는 도 2에 도시된 바와 같이 엠보싱 삽입홈(141)을 가지는 메쉬 형상이 될 수도 있다. 열전달 부재(140)는 석영에 비하여 열전도도가 높은 다양한 재료로 제조될 수 있다. 특히, 열전달 부재(140)로 금속 재질이 사용될 수 있으며, 예컨대 백금, 산화 처리된 니켈 등을 이용할 수 있다.
덮개 플레이트(150)에는 상측 방향으로 돌출되는 엠보싱(151)을 패터닝 배치한다. 엠보싱(151)의 패터닝은 상술한 열전달 부재(140)의 엠보싱 삽입홈(141)의 패터닝과 서로 상응하도록 형성된다. 여기서 엠보싱(151)의 개수 및 배치는 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대, 엠보싱(151)의 개수가 하나일 경우 엠보싱(151)은 덮개 플레이트(150)의 중심부에 배치될 수 있다. 또한 엠보싱(151)의 개수가 두 개일 경우 덮개 플레이트(150)의 중심부를 지나는 임의의 직선상에 중심으로부터 동일한 거리만큼 서로 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 엠보싱(151)의 개수가 세 개일 경우 중심으로부터 동일한 거리만큼 서로 이격되어 임의의 삼각형의 꼭짓점 상에 배치될 수 있다. 이와 같은 방식으로 덮개 플레이트(150)는 그 중심 위치로부터 일정한 패터닝 간격을 유지하도록 엠보싱(151)을 포함 형성할 수 있다. 결국 도 2에 도시된 바와 같이 다수의 돌기(또는 엠보싱)를 포함하는 덮개 플레이트(150)를 제조할 수 있다.
(기판 지지대의 제2 실시예)
제2 실시예에 따른 기판 지지대는 도 3 내지 도 4를 참고하여 설명하기로 한다. 제2 실시예는 열반사판이 구비되지 않으면서 아우터존 열전대 삽입홈(260)이 베이스 플레이트(210)에 모두 형성되는 것이 제1 실시예와 다르며, 제1,2 발열체 플레이트(220,230), 열전달 부재(240), 및 덮개 플레이트(250) 등 제2 실시예에서 설명하지 않은 내용에 대한 설명은 상술한 제1 실시예의 설명에 갈음하기로 한다.
제2 실시예에 따른 아우터존 열전대 삽입홈(260)은 베이스 플레이트(210) 상에 형성된다. 아우터존 열전대 삽입홈(260)은 도 3에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(210)의 하측 중앙영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈(261)과 제1 열전대 삽입홈(261)의 일단으로부터 베이스 플레이트(210)의 외측 방향을 향하여 베이스 플레이트(210) 상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈(262)으로 이루어진다. 아우터존 열전대 삽입홈(260)에 열전대 튜브(270)가 삽입된다. 열전대 튜브(270)에는 아우터존 열전대가 삽입된다.
한편, 제2 열전대 삽입홈(262)이 베이스 플레이트(210)의 상면 또는 전체면에 형성된 경우에는 아우터존 열전대를 삽입시 제1 발열체 플레이트(220)에 형성된 제1 발열체 삽입홈(221)에 의해 삽입 간섭이 발생된다. 따라서 열전대 튜브(270)가 아우터존 열전대 삽입홈(260)에 삽입되며, 열전대 튜브(270)에 아우터존 열전대가 삽입되는 것이 바람직하다. 그리고 베이스 플레이트(210)의 하면에 제2 열전대 삽입홈(262)이 형성된 경우에는 삽입 간섭이 발생되지 않기 때문에 열전대 튜브(270)가 꼭 필요한 것은 아니고 필요에 따라 삽입할 수 있다.
(기판 지지대의 제3 실시예)
제3 실시예에 따른 기판 지지대는 도 5를 참고하여 설명하기로 한다. 제3 실시예는 제1 실시예 및 제2 실시예와 비교하여 제1 발열체(322)와 동일한 패턴 형상으로 이루어진 열반사판(380), 중간 플레이트(315)가 구비된다. 더 나아가 아우터존 열전대 삽입홈(360)이 베이스 플레이트(310) 및 중간 플레이트(315)에 각각 형성된다. 이하 제2 실시예에서 설명하지 않은 내용에 대한 설명은 상술한 제1 실시예의 설명에 갈음하기로 한다.
먼저, 열반사판(380) 및 열반사판 삽입홈(311)은 제1 발열체(322) 또는 제1 발열체 삽입홈(321)과 동일한 패턴으로 이루어진다. 열반사판 삽입홈(311)은 베이스 플레이트(310) 상에 형성된다. 이때, 열반사판 삽입홈의 개구는 베이스 플레이트(310)의 상면에 상측방향을 향하도록 형성된다. 제1 발열체 삽입홈(321)의 개구가 제1 발열체 플레이트(320)의 하면에 하측방향을 향하도록 형성되고, 열반사판 삽입홈의 개구가 베이스 플레이트(310)의 상면에 상측방향을 향하도록 형성되기 때문에 아우터존 열전대 삽입홈(360)을 형성하기 위해 중간 플레이트(315)가 필요하다.
중간 플레이트(315)는 쿼츠로 이루어지며, 제1 발열체 플레이트(320)와 베이스 플레이트(310) 사이에 게재되어 상호간에 접합 결합된다. 아우터존 열전대 삽입홈(360)은 도 5에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(310)의 하측 중앙영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈(361)과 제1 열전대 삽입홈(361)의 일단으로부터 중간 플레이트(315)의 외측 방향을 향하여 중간 플레이트(315) 상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈(362)으로 이루어진다. 아우터존 열전대 삽입홈(360)에 열전대 튜브(370)가 삽입된다. 열전대 튜브(370)에는 아우터존 열전대가 삽입된다.
한편, 제2 열전대 삽입홈(362)이 중간 플레이트(315)의 상면 또는 전체면에 형성된 경우에는 아우터존 열전대를 삽입시 제1 발열체 플레이트(320)에 형성된 제1 발열체 삽입홈(321)에 의해 삽입 간섭이 발생된다. 따라서 열전대 튜브(370)가 아우터존 열전대 삽입홈(360)에 삽입되며, 열전대 튜브(370)에 아우터존 열전대가 삽입되는 것이 바람직하다. 그리고 중간 플레이트(315)의 하면에 제2 열전대 삽입홈(362)이 형성된 경우에는 삽입 간섭이 발생되지 않기 때문에 열전대 튜브(370)가 꼭 필요한 것은 아니고 필요에 따라 삽입할 수 있다.
(기판 지지대의 제4 실시예)
제4 실시예에 따른 기판 지지대는 도 6 및 도 7을 참고하여 설명하기로 한다. 제4 실시예는 제1 실시예 내지 제3 실시예와 비교하여 제1,2 발열체 삽입홈(421,431)의 개구가 제1,2 발열체 플레이트(420,430)의 상면에 상측방향으로 형성된다. 다만, 개구가 제2 발열체 플레이트(430)의 상면에 형성되기 때문에 제2 발열체(432)와 열전달 부재(440)와의 전기적 접촉을 방지하기 위해 하부 덮개 플레이트가 덮개 플레이트(450)와 제2 발열체 플레이트(430) 사이에 게재되어 접합 결합되는 것이 바람직하다. 이하 제4 실시예에서 설명하지 않은 내용에 대한 설명은 상술한 실시예의 설명에 갈음하기로 한다.
도 6에 도시된 바와 같이 제1 발열체 삽입홈(421)의 개구가 제1 발열체 플레이트(420)의 상면에 형성되기 때문에 기본적으로 열전대 튜브가 필요하지 않다. 즉, 샤프트(10)의 하측에서 베이스 플레이트(410) 방향으로 아우터존 열전대 삽입시 삽입 간섭이 발생하지 않는다.
한편, 아우터존 열전대 삽입홈(460)은 도 6에 도시된 바와 같이 제2 실시예와 동일하게 베이스 플레이트(410)에 모두 형성되며, 베이스 플레이트(410)의 상면, 하면, 또는 전체면 중 어느 한 면에 형성될 수 있다. 이와 다른예로서 아우터존 열전대 삽입홈은 제1 실시예와 동일하게 원형의 판 형상인 열반사판에 형성될 수도 있다. 즉, 베이스 플레이트(410)에는 열반사판이 삽입 안착되는 열반사판 삽입홈이 제1 실시예와 같이 형성되며, 열반사판 및 베이스 플레이트 상에 아우터존 열전대 삽입홈이 형성될 수 있으며 자세한 설명은 제1 실시예의 설명에 갈음하기로 한다.
(기판 지지대의 제5 실시예)
제5 실시예에 따른 기판 지지대는 도 8을 참고하여 설명하기로 한다. 제5 실시예는 제 4 실시예와 비교하여 아우터존 열전대 삽입홈(560) 중 제2 열전대 삽입홈(562)이 제1 발열체 플레이트(520)의 하면에 형성된다. 즉, 아우터존 열전대 삽입홈(560)은 베이스 플레이트(510)의 하측 영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈(561)과 제1 열전대 삽입홈(561)의 일단으로부터 제1 발열체 플레이트(520)의 외측 방향을 향하여 제1 발열체 플레이트(520) 상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈(562)으로 이루어진다. 이때, 제2 열전대 삽입홈(562)이 제1 발열체 플레이트(520)의 하면에 형성된다. 이때, 도 8과 같이 제2 열전대 삽입홈(562)이 제1 발열체 플레이트(520)의 하면에 형성된 경우에는(즉, 제2 열전대 삽입홈과 제1 발열체 삽입홈 간에 일정 간격이 존재하는 경우) 열전대 튜브가 불필요하고, 이와 달리 제2 열전대 삽입홈(562)이 제1 발열체 삽입홈(521)과 서로 관통되도록 형성되는 경우에는 아우터존 열전대의 삽입시 삽입 간섭을 방지하기 위해 열전대 튜브가 아우터존 열전대 삽입홈(560)에 삽입되는 것이 바람직하다.
제2 열전대 삽입홈(562)이 제1 발열체 플레이트(520)의 하면에 형성되기 때문에 도면에는 도시되지 않았으나 베이스 플레이트(510)에는 제1 실시예와 같이 원형의 판 형상으로 열반사판이 구비되거나, 또는 제3 실시예와 같이 제1 발열체(522) 또는 제1 발열체 삽입홈(521)과 동일한 패턴으로 열반사판이 패턴 배치될 수 있다. 제4 실시예에서 설명하지 않은 내용에 대한 설명은 상술한 실시예의 설명에 갈음하기로 한다.
상술한 다양한 실시예에서 이너존과 아우터존의 온도를 센싱하기 위해 써멀커플러(또는 열전대, TC)가 각각 이너존과 아우터존에 배치될 수 있다. 즉, 이너존의 온도를 센싱하기 위해 제1 발열체 플레이트의 어느 하나의 영역(바람직하게는 제1 발열체 플레이트의 중앙 영역)에 이너존 열전대가 배치되고, 아우터존의 온도를 센싱하기 위해 제1 발열체 플레이트의 어느 하나의 영역(바람직하게는 제1 발열체 플레이트의 외곽 영역)에 아우터존 열전대가 배치된다.
한편, 상술한 다양한 실시예에서 아우터존 열전대 삽입홈이 일방향으로 형성되는 것을 설명하였으나 이에 한정되지 않고 방사상 방향으로 복수로 형성될 수도 있다. 일예로서 베이스 플레이트를 기준으로 동서남북 방향으로 4개 형성될 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이 실시예에 한정되는 것이 아니며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변경, 응용이 가능함은 본 고안의 기술 분야에 속하는 통상의 기술자의 입장에서 당연한 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 본 발명의 청구범위에 기재된 내용과 동등한 범위에 있는 모든 기술적 사상들, 즉 균등의 범주 내에서의 실시는 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.
본 발명을 설명함에 있어 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다.
상술한 각부의 구성 및 기능에 대한 설명은 설명의 편의를 위하여 서로 분리하여 설명하였을 뿐 필요에 따라 어느 한 구성 및 기능이 다른 구성요소로 통합되어 구현되거나, 또는 더 세분화되어 구현될 수도 있다.
이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 및 그 구성 또는 본 발명의 각 구성에 대한 결합관계에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
10 : 샤프트
110 : 베이스 플레이트
111 : 열반사판 삽입홈(또는 안착홈)
120 : 제1 발열체 플레이트
121 : 제1 발열체 삽입홈
122 : 제1 발열체
130 : 제2 발열체 플레이트
131 : 제2 발열체 삽입홈
132 : 제2 발열체
140 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
141 : 엠보싱 삽입홈
150 : 덮개 플레이트
151 : 엠보싱(또는 돌기부)
160 : 아우터존 열전대 삽입홈
161 : 제1 열전대 삽입홈
162 : 제2 열전대 삽입홈
170 : 열전대 튜브
180 : 열반사판(또는 열투과 방지부)
210 : 베이스 플레이트
220 : 제1 발열체 플레이트
221 : 제1 발열체 삽입홈
222 : 제1 발열체
230 : 제2 발열체 플레이트
231 : 제2 발열체 삽입홈
232 : 제2 발열체
240 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
241 : 엠보싱 삽입홈
250 : 덮개 플레이트
251 : 엠보싱(또는 돌기부)
260 : 아우터존 열전대 삽입홈
261 : 제1 열전대 삽입홈
262 : 제2 열전대 삽입홈
270 : 열전대 튜브
310 : 베이스 플레이트
311 : 열반사판 삽입홈(또는 안착홈)
315 : 중간 플레이트
320 : 제1 발열체 플레이트
321 : 제1 발열체 삽입홈
322 : 제1 발열체
330 : 제2 발열체 플레이트
331 : 제2 발열체 삽입홈
332 : 제2 발열체
340 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
341 : 엠보싱 삽입홈
350 : 덮개 플레이트
351 : 엠보싱(또는 돌기부)
360 : 아우터존 열전대 삽입홈
361 : 제1 열전대 삽입홈
362 : 제2 열전대 삽입홈
370 : 열전대 튜브
380 : 열반사판(또는 열투과 방지부)
410 : 베이스 플레이트
420 : 제1 발열체 플레이트
421 : 제1 발열체 삽입홈
422 : 제1 발열체
430 : 제2 발열체 플레이트
431 : 제2 발열체 삽입홈
432 : 제2 발열체
440 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
441 : 엠보싱 삽입홈
450 : 덮개 플레이트
451 : 엠보싱(또는 돌기부)
460 : 아우터존 열전대 삽입홈
461 : 제1 열전대 삽입홈
462 : 제2 열전대 삽입홈
510 : 베이스 플레이트
520 : 제1 발열체 플레이트
521 : 제1 발열체 삽입홈
522 : 제1 발열체
530 : 제2 발열체 플레이트
531 : 제2 발열체 삽입홈
532 : 제2 발열체
540 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
541 : 엠보싱 삽입홈
550 : 덮개 플레이트
551 : 엠보싱(또는 돌기부)
560 : 아우터존 열전대 삽입홈
561 : 제1 열전대 삽입홈
562 : 제2 열전대 삽입홈
110 : 베이스 플레이트
111 : 열반사판 삽입홈(또는 안착홈)
120 : 제1 발열체 플레이트
121 : 제1 발열체 삽입홈
122 : 제1 발열체
130 : 제2 발열체 플레이트
131 : 제2 발열체 삽입홈
132 : 제2 발열체
140 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
141 : 엠보싱 삽입홈
150 : 덮개 플레이트
151 : 엠보싱(또는 돌기부)
160 : 아우터존 열전대 삽입홈
161 : 제1 열전대 삽입홈
162 : 제2 열전대 삽입홈
170 : 열전대 튜브
180 : 열반사판(또는 열투과 방지부)
210 : 베이스 플레이트
220 : 제1 발열체 플레이트
221 : 제1 발열체 삽입홈
222 : 제1 발열체
230 : 제2 발열체 플레이트
231 : 제2 발열체 삽입홈
232 : 제2 발열체
240 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
241 : 엠보싱 삽입홈
250 : 덮개 플레이트
251 : 엠보싱(또는 돌기부)
260 : 아우터존 열전대 삽입홈
261 : 제1 열전대 삽입홈
262 : 제2 열전대 삽입홈
270 : 열전대 튜브
310 : 베이스 플레이트
311 : 열반사판 삽입홈(또는 안착홈)
315 : 중간 플레이트
320 : 제1 발열체 플레이트
321 : 제1 발열체 삽입홈
322 : 제1 발열체
330 : 제2 발열체 플레이트
331 : 제2 발열체 삽입홈
332 : 제2 발열체
340 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
341 : 엠보싱 삽입홈
350 : 덮개 플레이트
351 : 엠보싱(또는 돌기부)
360 : 아우터존 열전대 삽입홈
361 : 제1 열전대 삽입홈
362 : 제2 열전대 삽입홈
370 : 열전대 튜브
380 : 열반사판(또는 열투과 방지부)
410 : 베이스 플레이트
420 : 제1 발열체 플레이트
421 : 제1 발열체 삽입홈
422 : 제1 발열체
430 : 제2 발열체 플레이트
431 : 제2 발열체 삽입홈
432 : 제2 발열체
440 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
441 : 엠보싱 삽입홈
450 : 덮개 플레이트
451 : 엠보싱(또는 돌기부)
460 : 아우터존 열전대 삽입홈
461 : 제1 열전대 삽입홈
462 : 제2 열전대 삽입홈
510 : 베이스 플레이트
520 : 제1 발열체 플레이트
521 : 제1 발열체 삽입홈
522 : 제1 발열체
530 : 제2 발열체 플레이트
531 : 제2 발열체 삽입홈
532 : 제2 발열체
540 : 열전달부재(또는 열확산부재 또는 열평형부재)
541 : 엠보싱 삽입홈
550 : 덮개 플레이트
551 : 엠보싱(또는 돌기부)
560 : 아우터존 열전대 삽입홈
561 : 제1 열전대 삽입홈
562 : 제2 열전대 삽입홈
Claims (10)
- 샤프트와 결합되는 베이스 플레이트,
상기 베이스 플레이트상에 적층 결합되며, 발열체 삽입홈이 이너존과 아우터존을 따라 기 설정된 패턴으로 각각 형성되며, 다층 구조의 제1,2 발열체 플레이트로 이루어지는 복수의 플레이트,
덮개 플레이트의 수용공간에 수용됨으로써 발열체에서 발열된 열을 균일하게 기판에 전달하는 열전달 부재, 및
상기 아우터존의 온도를 감지하기 위한 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되며, 상기 베이스 플레이트, 복수의 플레이트, 덮개 플레이트는 쿼츠로 이루어지지며
이너존의 온도를 감지하는 이너존 열전대가 중앙 영역에 배치됨으로써 이너존과 아우터존의 온도를 감지하며,
제1,2 발열체 플레이트에는 제1,2 발열체가 삽입되는 제1,2 발열체 삽입홈이 형성되며, 상기 제1,2 발열체 삽입홈의 개구는 상면에 상측방향으로 형성되고, 상기 제2 발열체 플레이트에 배치된 제2 발열체와 상기 열전달 부재간에 서로 전기적으로 접촉되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
- 제 1 항에 있어서,
복수의 플레이트 중 상기 덮개 플레이트와 상대적으로 가까운 곳에 배치된 제2 발열체 플레이트와 덮개 플레이트 사이에 게재되는 하부 덮개 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
- 제 2 항에 있어서,
상기 하부 덮개 플레이트는 제2 발열체 플레이트에 배치된 제2 발열체와 상기 열전달 부재간에 서로 전기적으로 접촉되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
- 제 1 항에 있어서,
상기 아우터존 열전대 삽입홈은,
상기 베이스 플레이트에 형성되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
- 제 4 항에 있어서,
상기 아우터존 열전대 삽입홈은 상기 베이스 플레이트의 상면, 하면, 및 전체면 중 어느 한면에 형성되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
- 제 5 항에 있어서,
상기 베이스 플레이트의 상면에 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되는 경우 상기 아우터존 열전대 삽입홈은,
상기 베이스 플레이트의 하측 영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈, 및
상기 제1 열전대 삽입홈의 일단으로부터 상기 베이스 플레이트의 외측 방향을 향하여 상기 베이스 플레이트상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
- 제 5 항에 있어서,
상기 베이스 플레이트의 하면에 아우터존 열전대 삽입홈이 형성되는 경우 상기 아우터존 열전대 삽입홈은,
상기 베이스 플레이트의 하면 중앙 영역으로부터 외측 방향을 향하여 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
- 제 1 항에 있어서,
상기 아우터존 열전대 삽입홈은,
상기 복수의 플레이트 중 상기 베이스 플레이트와 상대적으로 가까운 곳에 배치된 제1 발열체 플레이트에 형성되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
- 제 8 항에 있어서,
상기 아우터존 열전대 삽입홈은,
상기 베이스 플레이트의 하측 영역에서 상측 방향을 향하여 홈이 형성되는 제1 열전대 삽입홈, 및
상기 제1 열전대 삽입홈의 일단으로부터 상기 제1 발열체 플레이트의 외측 방향을 향하여 상기 제1 발열체 플레이트상에 홈이 형성되는 제2 열전대 삽입홈으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
- 제 9 항에 있어서,
상기 제2 열전대 삽입홈은 상기 제1 발열체 플레이트의 하면에 형성되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 히터.
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190053829A true KR20190053829A (ko) | 2019-05-20 |
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Family
ID=66678466
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR20120052102A (ko) | 2010-11-15 | 2012-05-23 | 주식회사 썬닉스 | 부분적인 온도 조절이 가능한 반도체 제조용 적층형 스테이지 히터 |
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-
2019
- 2019-05-13 KR KR1020190055631A patent/KR102090999B1/ko active IP Right Grant
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