KR20200089137A - ceramic heater - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 세라믹 히터에 관한 것으로서, 세라믹 히터 가열면의 온도 분포를 균일하게 구현하기 위하여 세라믹 히터 발열체의 꺾임 부위가 형성되는 발열체 뻗음부의 방향이 조정된 세라믹 히터에 관한 발명이다.The present invention relates to a ceramic heater, the invention relates to a ceramic heater in which the direction of the heating element extending portion in which the bent portion of the ceramic heater heating element is formed is adjusted in order to uniformly implement the temperature distribution of the heating surface of the ceramic heater.
세라믹 히터(CERAMIC HEATER)는 반도체 웨이퍼, 유리 기판, 플렉시블 기판 등 다양한 목적의 열처리 대상체를 소정의 가열 온도에서 열처리하기 위하여 사용된다. 일반적으로 세라믹 히터는 외부의 전극으로부터 전력을 공급받아 발열되는 세라믹 플레이트(CERAMIC PLATE)를 포함하고, 세라믹 플레이트는 세라믹 플레이트 내부에 매설되는 소정의 저항을 갖는 발열체를 포함한다. 세라믹 히터 가열면의 온도 분포는 매설된 발열체의 배치 및 설계로 조절 가능한데, 발열체의 간격, 발열체의 모양, 발열체의 소재 및 발열체의 굵기 등의 변화에 따라 세라믹 히터 가열면의 온도 분포가 조절될 수 있다.The ceramic heater (CERAMIC HEATER) is used to heat-treat a heat treatment object for various purposes such as a semiconductor wafer, a glass substrate, and a flexible substrate at a predetermined heating temperature. In general, the ceramic heater includes a ceramic plate (CERAMIC PLATE) that is heated by receiving power from an external electrode, and the ceramic plate includes a heating element having a predetermined resistance embedded in the ceramic plate. The temperature distribution of the ceramic heater heating surface can be adjusted by the arrangement and design of the embedded heating element, and the temperature distribution of the heating element of the ceramic heater can be adjusted according to changes in the spacing of the heating element, the shape of the heating element, the material of the heating element, and the thickness of the heating element. have.
도 1은 세라믹 히터(100) 구조의 일 예를 도시한 도면이다.1 is a view showing an example of a
도 1을 참조하면, 세라믹 히터(100)는 발열체를 포함하는 세라믹 플레이트(110)와 발열체에 전력을 공급하기 위해서 전력 공급 라인이 포함된 샤프트(SHAFT) (120)를 포함할 수 있다. 세라믹 플레이트(110)는 가열 대상 물체가 위치하는 가열면을 포함할 수 있고, 가열 대상 물체에 기 설계된 온도로 열을 전달할 수 있도록 만들어질 수 있다. 샤프트(120)는 세라믹 플레이트(110)에 포함된 발열체에 전력을 공급할 수 있는 전력 라인을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
도 2는 종래 세라믹 히터에 포함된 발열체 구조의 일 실시 예를 도시한 도면이다.2 is a view showing an embodiment of a heating element structure included in a conventional ceramic heater.
도 2를 참조하면, 세라믹 히터(100)를 설계함에 있어서, 하나의 발열체 만을 이용하여 세라믹 히터를 설계할 수도 있고, 세라믹 히터에 2 이상의 독립된 발열체를 매설하여 세라믹 히터를 설계할 수도 있다. 도 2 (a)는 하나의 발열체를 이용하여 설계된 1-zone 세라믹 히터의 발열체 구조를 도시하고 도 2 (b)는 두개의 발열체를 이용하여 설계된 2-zone 세라믹 히터의 발열체 구조를 도시한다. Referring to FIG. 2, in designing the
도 2 (a) 및 (b)의 세라믹 히터에 포함된 발열체는 외부로부터 전력을 공급받기 위하여 세라믹 플레이트(110)에서 샤프트(120)에 대응되는 위치에 전극이 존재하도록 발열체의 구조가 설계될 수 있는데, 이 과정에서 발열체가 약 90 도의 각도로 꺾이는 발열체 꺾임 부위를 포함할 수 있다. 세라믹 플레이트의 가열 면의 온도 균일도 향상을 위하여 발열체 꺾임 부위는 발열체를 포함하는 2차원 평면 상에서 직선으로 형성되는 하나의 가상의 뻗음부(200)를 기준으로 좌우 대칭되는 모양으로 설계될 수 있다. 세라믹 플레이트(110)에 포함되는 발열체의 형상에서 꺾임 부위가 형성될 때, 발열체 꺾임부위 사이에 발열체가 매설되지 않은 공간들이 세라믹 플레이트(110)의 중심으로부터 세라믹 플레이트(110)의 바깥쪽 방향으로 열을 지어 뻗어나가는 형상으로 형성될 수 있는데, 상기와 같이 발열체 꺾임부위 사이에 발열체가 매설되지 않은 공간들이 세라믹 플레이트(110)의 중심으로부터 세라믹 플레이트(110)의 바깥쪽 방향으로 열을 지어 뻗어나가는 부분을 뻗음부라고 한다. 도 2를 참조하면, 세라믹 플레이트(110)의 중심으로부터 바깥쪽 방향으로 열을 지어 뻗어나가는 두 방향의 뻗음부(200)는 직선 형태로 형성될 수 있다. 반도체 공정에서 히터의 역할은 가열 대상 물체(예를 들어, wafer)에 열을 전달하는 부품으로 가열 대상 물체의 온도 균일도(Uniformity)이 좋아야 가열 대상 물체에 균일한 박막을 쌓을 수 있다. 히터 온도 균일도에 가장 중요한 역할을 하는 것은 세라믹 플레이트 내부에 포함된 발열체 이다. 상기에서 설명한 바와 같이, 발열체 제작을 위해서는 꺾임 부위는 항상 존재해야 하는데, 발열체의 구조 설계 과정에서 뻗음부 주변의 발열체 모양은 그 외의 부분의 발열체 모양과 다르기 때문에 발열체 꺾임 부위에 대응되는 세라믹 플레이트의 가열면 부분의 온도는 그 외의 부분과 차이가 나게 되어 세라믹 플레이트 가열면의 온도 균일도(Uniformity)가 파괴되는 문제점이 있다.The heating elements included in the ceramic heaters of FIGS. 2 (a) and 2 (b) may be designed such that the electrodes exist at positions corresponding to the
도 3은 세라믹 히터를 포함하는 챔버(CHAMBER)(300)의 일 예를 도시한 도면이다.3 is a view showing an example of a chamber (CHAMBER) 300 including a ceramic heater.
도 3 (a)는 세라믹 히터(100)의 가열 면의 수직 위에서 가열 면 방향으로 바라본 형상으로서, 세라믹 히터(100)의 가열 면과 슬릿 밸브(SLIT VALVE)(310) 및 펌핑 포트(PUMPING PORT)(320)의 구조를 함께 도시한 도면이다. 3 (a) is a shape viewed from the vertical direction of the heating surface of the
도 3 (b)는 세라믹 히터(100)의 가열 면의 수직 단면을 도시한 것으로서, 챔버(300)에 포함된 슬릿 밸브(310) 단면 및 펌핑 포트(320) 단면을 함께 도시한 도면이다. 3 (b) shows a vertical cross-section of the heating surface of the
도 3 (a) 및 (b)를 잠조하면, 챔버(300)의 슬릿 밸브(310)는 가열 대상 물체가 드나들 수 있는 공간으로 챔버 내부와 외부를 연결하는 공간이 형성된 구조일 수 있다. 그리고 챔버(300)의 펌핑 포트(320)는 가열 대상 물체가 챔버(300) 내부로 수용된 후 챔버(300) 내부의 분위기를 진공으로 만들기 위하여 챔버(300) 내부와 외부를 연결하는 구조로 형성된 공간일 수 있다. 종래의 세라믹 히터(100)는 세라믹 플레이트(110)에 포함된 발열체의 설계를 정밀히 수행하여 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 균일도를 향상시키더라도, 상기 슬릿 밸브(310) 및 상기 펌핑 포트(320)와 같은 챔버(300) 내부와 외부를 연결하는 공간의 구조에 의하여, 챔버(300) 내부에 포함된 세라믹 히터(100)의 가열 면 온도 균일도가 저하될 수 있는 문제점이 있다. 즉, 챔버(300)의 슬릿 밸브(310)에서는 가열 대상 물체가 드나들 수 있는 공간으로 챔버(300) 외부의 가스가 챔버(300) 내부로 들어올 수 있기 때문에 가스 흐름의 영향으로 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 균일도가 저하 될 수 있고, 펌핑 포트(320)는 챔버(300) 내부의 분위기를 진공으로 만들기 위한 구조로 챔버(300) 내부로부터 챔버(300) 외부로 가스가 빠져 나갈 수 있기 때문에 가스 흐름의 영향으로 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 균일도가 저하될 수 있는 문제점이 있다.3 (a) and (b), the
본 발명의 목적은 세라믹 히터가 포함되는 챔버의 구조에 대응되는 세라믹 히터 발열체를 포함하는 세라믹 히터를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a ceramic heater comprising a ceramic heater heating element corresponding to the structure of the chamber in which the ceramic heater is included.
본 발명의 또 다른 목적은 다양한 구조를 가지는 챔버에 포함되더라도, 세라믹 히터 가열 면의 온도 분포가 균일한 세라믹 히터를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a ceramic heater having a uniform temperature distribution on a ceramic heater heating surface, even when included in a chamber having various structures.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 세라믹 히터(100)에 포함된 발열체의 1이상의 뻗음부 중에서 적어도 하나의 뻗음부가 세라믹 히터(100)가 삽입되는 챔버(300)의 슬릿 밸브 중심축(610) 방향 또는 펌핑 포트 중심축 방향(620)과 나란한 것을 특징으로 하는 세라믹 히터를 제공한다. According to an aspect of the present invention to achieve the above or other object, at least one of the at least one stretch of the heating element included in the
또한, 상기 발열체의 뻗음부(510, 520)에 대응되는 세라믹 히터(100)의 가열 면 부분은 상기 발열체의 뻗음부(510, 520)에 대응되지 않는 세라믹 히터(100)의 가열 면 부분보다 높은 온도가 형성되도록 설계될 수 있다.In addition, the heating surface portion of the
또한, 상기 세라믹 히터(100)에 포함된 발열체의 뻗음부가 2개이되, 제1 뻗음부(510)는 상기 슬릿 밸브 중심축(610) 방향과 나란하고, 제2 뻗음부(520)는 펌핑 포트 중심축(620) 방향과 나란하게 형성될 수 있다.In addition, there are two stretch portions of the heating element included in the
또한, 상기 발열체는 상기 세라믹 히터(100) 내부에 매설되어 제공될 수 있다.In addition, the heating element may be provided embedded in the
그리고, 상기 발열체의 소재는 몰리브데넘(Mo)일 수 있다. In addition, the material of the heating element may be molybdenum (Mo).
본 발명에 따른 세라믹 히터(100)에 의하면, 챔버(300)의 슬릿 밸브(310) 방향 및 펌핑 포트(320) 방향에 따른 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 저하 효과를 상쇄시킬 수 있는 효과가 있다. According to the
그리고, 본 발명에 따른 세라믹 히터(100)에 의하면, 세라믹 히터(100)가 챔버(300)에 적용되어 사용되는 경우에도 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 균일도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the
또한, 본 발명에 따른 세라믹 히터(100)에 의하면, 다양한 구조를 가지는 챔버(300)에 세라믹 히터(100)가 적용되더라도, 각 챔버(300)의 구조에 최적화된 온도 균일도를 가지는 세라믹 히터(100)를 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the
도 1은 세라믹 히터 구조의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2는 종래 세라믹 히터에 포함된 발열체 구조의 일 실시 예를 도시한 도면이다.
도 3은 세라믹 히터를 포함하는 챔버의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세라믹 히터에 포함된 발열체의 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세라믹 히터에 포함된 발열체의 뻗음부 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 세라믹 히터를 포함하는 챔버의 슬릿 밸브 중심축 및 펌핑 포트 중심축의 일 예를 도시한 도면이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 세라믹 히터가 포함된 챔버를 도시한 도면이다.
도 11은 종래 세라믹 히터를 포함하는 챔버 내부의 가열 면 온도 분포를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세라믹 히터를 포함하는 챔버 내부의 가열 면 온도 분포를 도시한 도면이다.1 is a view showing an example of a ceramic heater structure.
2 is a view showing an embodiment of a heating element structure included in a conventional ceramic heater.
3 is a view showing an example of a chamber including a ceramic heater.
4 is a view showing the structure of a heating element included in a ceramic heater according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing the structure of the extended portion of the heating element included in the ceramic heater according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing an example of the central axis of the slit valve and the center of the pumping port of the chamber including the ceramic heater.
7 to 10 are views showing a chamber including a ceramic heater according to an embodiment of the present invention.
11 is a view showing a temperature distribution of a heating surface inside a chamber including a conventional ceramic heater.
12 is a view showing a temperature distribution of a heating surface inside a chamber including a ceramic heater according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해서 자세히 설명한다. 이때, 각각의 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타낸다. 또한, 이미 공지된 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하에 개시된 내용은, 다양한 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분을 중점적으로 설명하며, 그 설명의 요지를 흐릴 수 있는 요소들에 대한 설명은 생략한다. 또한 도면의 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니며, 따라서 각각의 도면에 그려진 구성요소들의 상대적인 크기나 간격에 의해 여기에 기재되는 내용들이 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. At this time, the same components in each drawing are denoted by the same reference numerals as possible. In addition, detailed descriptions of already known functions and/or configurations are omitted. The contents disclosed below focus on parts necessary for understanding the operation according to various embodiments, and descriptions of elements that may obscure the subject matter of the description will be omitted. Also, some components of the drawings may be exaggerated, omitted, or schematically illustrated. The size of each component does not entirely reflect the actual size, and thus the contents described herein are not limited by the relative size or spacing of the components drawn in each drawing.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When an element is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that other components may be directly connected to or connected to the other component, but there may be other components in between. It should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, terms such as “comprises” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, and that one or more other features are present. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세라믹 히터(100)에 포함된 발열체(400)의 구조를 도시한 도면이다.4 is a view showing the structure of the
도 4를 참고하면, 발열체에 전력을 공급하기 위하여 발열체(400) 전극을 샤프트(120)에 대응되는 위치에 놓이도록 하기 위하여 발열체(400)의 전극이 형성되는 발열체(400)의 양 끝 단을 세라믹 플레이트(110)의 중심(530) 부분에 가까이 위치하도록 설계할 수 있다. 도 4의 작은 동그라미로 표기된 부위들을 참고하면, 발열체(400)에는 약 90 도의 각도로 꺾인 부위들이 존재할 수 있는데, 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 균일도를 위하여 꺾임 부위는 발열체(400)가 형성되는 면의 중심으로부터 외각으로 직선으로 연결되는 가상의 축을 기준으로 양 쪽의 꺾임 부위는 대칭으로 형성될 수 있다. 이하에서, 세라믹 플레이트(110)에 포함되는 발열체(400)의 형상에서 꺾임 부위가 형성될 때, 발열체 꺾임부위 사이에 발열체가 매설되지 않은 공간들이 세라믹 플레이트(110)의 중심(530)으로부터 세라믹 플레이트(110)의 바깥쪽 방향으로 열을 지어 뻗어나가는 형상으로 형성될 수 있는데, 이하에서 상기와 같이 발열체 꺾임부위 사이에 발열체가 매설되지 않은 공간들이 세라믹 플레이트(110)의 중심(530)으로부터 세라믹 플레이트(110)의 바깥쪽 방향으로 열을 지어 뻗어나가는 부분을 뻗음부 (510, 520)라고 한다. 그리고, 상기 발열체의 소재는 몰리브데넘(Mo)일 수 있다.Referring to FIG. 4, in order to supply the power to the heating element, both ends of the
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세라믹 히터(100)에 포함된 발열체(400)의 뻗음부(510, 520) 구조를 도시한 도면이다.5 is a view showing the structure of the
도 5를 참조하면, 일반적으로 세라믹 플레이트(110)에 포함되는 발열체(400)는 뻗음부가 2개 이상 존재할 수 있는데, 도 5에서는 제1 뻗음부(510)와 제2 뻗음부(520)가 도시되어 있다. 두 뻗음부는 발열체(400)의 중심에서부터 발열체(400)의 외각 방향으로 직선으로 형성될 수 있다. 그리고, 두 뻗음부는 종래의 발열체(400)와 달리 하나의 직선 위에 위치하지 않고 예각 또는 둔각을 이루는 형태로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 5, the
상기 뻗음부(510, 520)를 기준으로 마주 보게 되는 발열체(400)의 꺾임 부분의 간격이 좁으면 상기 발열체(400)의 뻗음부(510, 520)의 부분에 대응되는 세라믹 히터(100) 가열 면 부분의 온도는 상기 발열체(400)의 뻗음부(510, 520)의 부분에 대응되지 않는 세라믹 히터(100) 가열 면 부분의 온도보다 높게 형성될 수 있다. Heating the
혹은, 그 반대의 경우로서, 상기 뻗음부(510, 520)를 기준으로 마주 보게 되는 발열체(400)의 꺾임 부분의 간격이 넓으면 상기 발열체(400)의 뻗음부(510, 520)의 부분에 대응되는 세라믹 히터(100) 가열 면 부분의 온도는 상기 발열체(400)의 뻗음부(510, 520)의 부분에 대응되지 않는 세라믹 히터(100) 가열 면 부분의 온도보다 낮게 형성될 수 있다.Or, as the opposite case, if the interval between the bent portions of the
상기와 같이 꺾임 부분을 가지는 발열체(400)의 구조적 한계에 의하여, 발열체(400)의 뻗음부(510, 520)의 부분에 대응되는 세라믹 히터(100) 가열 면 부분의 온도는 상기 발열체(400)의 뻗음부(510, 520)의 부분에 대응되지 않는 세라믹 히터(100) 가열 면 부분의 온도와 완전히 동일하게 형성될 수는 없다.Due to the structural limitation of the
도 6은 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)의 슬릿 밸브 중심축(610) 및 펌핑 포트 중심축(620)의 일 예를 도시한 도면이다.FIG. 6 is a view showing an example of the
도 6을 참조하면, 챔버(300)는 슬릿 밸브(310) 및 펌핑 포트(320)를 포함할 수 있는데, 슬릿 밸브(310)가 형성된 공간은 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 중심으로부터 외각 방향으로 일정하게 방향성을 가지고 형성될 수 있다. 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 중심으로부터 슬릿 밸브(310)가 형성된 공간의 방향을 가상의 하나의 축으로 표현할 수 있는데, 이를 슬릿 밸브 중심축(610)이라고 할 수 있다. 그리고, 펌핑 포트(320)가 형성된 공간도 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 중심으로부터 외각 방향으로 일정하게 방향성을 가지고 형성될 수 있다. 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 중심으로부터 펌핑 포트(320)가 형성된 공간의 방향도 가상의 하나의 축으로 표현할 수 있는데, 이를 펌핑 포트 중심축(620)이라고 할 수 있다.Referring to FIG. 6, the
도 6 (a)는 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)를 세라믹 플레이트(110) 가열 면이 존재하는 평면의 수직 위에서 세라믹 플레이트(110) 가열 면 방향으로 바라본 단면을 도시한 도면이다. 도 6 (a)를 참조하면, 챔버(300)에 포함된 세라믹 플레이트(110), 슬릿 밸브(310) 및 펌핑 포트(320)의 위치 함께 도시되어 있는데, 슬릿 밸브 중심축(610) 및 펌핑 포트 중심축(620)이 세라믹 플레이트(110)의 중심에서 일정한 각도를 형성하며 형성될 수 있다.FIG. 6(a) is a view showing a cross-section of the
도 6 (b)는 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)의 수직 단면으로서, 슬릿 밸브(310) 및 펌핑 포트(320)의 위치를 함께 도시한 도면이다. 도 6 (b)를 참조하면, 슬릿 밸브 중심축(610)이 도 6 (b)에서 수직으로 형성되어 있어 하나의 점으로 표현되어 있고, 펌핑 포트 중심축(620)은 세라믹 플레이트(110)의 중심을 수직으로 관통하는 기준선으로부터 챔버(300)의 외곽 방향으로 사선으로 형성될 수 있다. 6 (b) is a vertical cross-section of the
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 세라믹 히터(100)가 포함된 챔버(300)를 도시한 도면이다.7 to 10 are views illustrating a
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 1-zone 발열체(400)를 포함하는 세라믹 히터(100) 및 상기 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)를 도시한 도면이다. 7 is a view illustrating a
도 7을 참조하면, 세라믹 히터(100)에 포함된 발열체(400)의 두 개의 뻗음부(510, 520)가 챔버(300)의 슬릿 밸브 중심축(610) 및 펌핑 포트 중심축(620)과 나란하게 형성될 수 있다. 보다 자세하게, 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)에서, 세라믹 플레이트(110) 가열 면이 존재하는 평면의 수직 위에서 바라본 면을 기준으로, 세라믹 플레이트(110)에 포함된 발열체(400)의 제1 뻗음부(510)는 챔버(300)의 슬릿 밸브 중심축(610)과 겹쳐지도록 나란하게 형성될 수 있고, 세라믹 플레이트(110)에 포함된 발열체(400)의 제2 뻗음부(520)는 챔버(300)의 펌핑 포트 중심축(620)과 겹쳐지도록 나란하게 형성될 수 있다. Referring to FIG. 7, two
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2-zone 발열체(800)를 포함하는 세라믹 히터(100) 및 상기 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)를 도시한 도면이다. 8 is a diagram illustrating a
도 8을 참조하면, 세라믹 히터(100)에 포함된 발열체(800)의 두개의 뻗음부가 챔버(300)의 슬릿 밸브 중심축(610) 및 펌핑 포트 중심축(620)과 나란하게 형성될 수 있다. 보다 자세하게, 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)에서, 세라믹 플레이트(110) 가열 면이 존재하는 평면의 수직 위에서 바라본 면을 기준으로, 세라믹 플레이트(110)에 포함된 발열체(800)의 제1 뻗음부(510)는 챔버(300)의 슬릿 밸브 중심축(610)과 겹쳐지도록 나란하게 형성될 수 있고, 세라믹 플레이트(110)에 포함된 발열체(800)의 제2 뻗음부(520)는 챔버(300)의 펌핑 포트 중심축(620)과 겹쳐지도록 나란하게 형성될 수 있다. Referring to FIG. 8, two extended portions of the
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 1-zone 발열체(900)를 포함하는 세라믹 히터(100) 및 상기 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(920)를 도시한 도면이다. 9 is a view showing a
도 9를 참조하면, 챔버(920)에 형성된 슬릿 밸브(930) 및 펌핑 포트(940)는 상기 도 7 내지 도 8 에 도시된 챔버(920)와 다른 방향으로 형성될 수 있다. 이 때에도, 세라믹 히터(100)에 포함된 발열체(900)의 두개의 뻗음부가 챔버(920)의 슬릿 밸브 중심축(950) 및 펌핑 포트 중심축(960)과 나란하게 형성되도록 설계될 수 있다. 보다 자세하게, 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(920)에서, 세라믹 플레이트(110) 가열 면이 존재하는 평면의 수직 위에서 바라본 면을 기준으로, 세라믹 플레이트(110)에 포함된 발열체(900)의 제1 뻗음부는 챔버(920)의 슬릿 밸브 중심축(950)과 겹쳐지도록 나란하게 형성될 수 있고, 세라믹 플레이트(110)에 포함된 발열체(900)의 제2 뻗음부는 챔버(920)의 펌핑 포트 중심축(960)과 겹쳐지도록 나란하게 형성될 수 있다. Referring to FIG. 9, the
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 2-zone 발열체(1010)를 포함하는 세라믹 히터(100) 및 상기 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(1020)를 도시한 도면이다. 10 is a view illustrating a
도 10을 참조하면, 상기 도 9에서와 마찬가지로 챔버(1020)에 형성된 슬릿 밸브(1030) 및 펌핑 포트(1040)는 상기 도 7 내지 도 8 에 도시된 챔버(1020)와 다른 방향으로 형성될 수 있다. 이 때에도, 세라믹 히터(100)에 포함된 발열체(1010)의 두개의 뻗음부가 챔버(1020)의 슬릿 밸브 중심축(1050) 및 펌핑 포트 중심축(1060)과 나란하게 형성되도록 설계될 수 있다. 보다 자세하게, 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(1020)에서, 세라믹 플레이트(1000) 가열 면이 존재하는 평면의 수직 위에서 바라본 면을 기준으로, 세라믹 플레이트(1000)에 포함된 발열체(1010)의 제1 뻗음부는 챔버(1020)의 슬릿 밸브 중심축(1050)과 겹쳐지도록 나란하게 형성될 수 있고, 세라믹 플레이트(1000)에 포함된 발열체(1010)의 제2 뻗음부는 챔버(1020)의 펌핑 포트 중심축(1060)과 겹쳐지도록 나란하게 형성될 수 있다. Referring to FIG. 10, as in FIG. 9, the
도 11은 종래 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300) 내부의 가열 면 온도 분포를 도시한 도면이다.11 is a view showing a heating surface temperature distribution inside the
도 11 (a)를 참조하면, 도 2 (a) 에 도시된, 종래 1-zone 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)에서 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 분포를 확인할 수 있다. 챔버(300)에 포함된 종래 세라믹 히터(100)의 발열체는 뻗음부가 일 직선 상에 존재하도록 설계되어 있기 때문에, 챔버(300)의 슬릿 밸브 방향 또는 펌핑 포트 방향을 고려하지 못하고 설계될 수 밖에 없다. 따라서, 도 11 (a)에 도시된 바와 같이, 발열체의 뻗음부 부분에 대응되는 가열 면의 온도는 핫 존(hot zone)으로 주변보다 높은 온도를 가질 수 있고, 챔버(300)의 슬릿 밸브 또는 펌핑 포트 방향에 해당하는 영역은 쿨 존(cool zone)으로 주변보다 낮은 온도를 가질 수 있다.Referring to FIG. 11(a), it is possible to check the temperature distribution of the heating surface of the
도 11 (b)를 참조하면, 도 2 (b) 에 도시된, 종래 2-zone 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)에서 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 분포를 확인할 수 있다. 챔버(300)에 포함된 종래 세라믹 히터(100)의 발열체는 뻗음부가 일 직선 상에 존재하도록 설계되어 있기 때문에, 챔버(300)의 슬릿 밸브 방향 또는 펌핑 포트 방향을 고려하지 못하고 설계될 수 밖에 없다. 따라서, 도 11 (b)에 도시된 바와 같이, 2-zone 발열체 중에서 바깥 쪽 발열체의 뻗음부 부분에 대응되는 가열 면의 온도는 핫 존(hot zone)으로 주변보다 높은 온도를 가질 수 있고, 챔버(300)의 슬릿 밸브 또는 펌핑 포트 방향에 해당하는 영역은 쿨 존(cool zone)으로 주변보다 낮은 온도를 가질 수 있다. Referring to FIG. 11(b), it is possible to confirm the temperature distribution of the heating surface of the
도 11을 참조하면, 종래 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)에서 세라믹 플레이트(110)의 가열 면 온도 균일도가 좋지 않은 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 11, it can be confirmed that the temperature uniformity of the heating surface of the
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300) 내부의 가열 면 온도 분포를 도시한 도면이다.12 is a view showing a heating surface temperature distribution inside the
도 12를 참조하면, 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)의 슬릿 밸브 방향 및 펌핑 포트 방향을 고려하여, 세라믹 플레이트(110)에 포함된 발열체의 제1 뻗음부(510)를 상기 슬릿 밸브 중심축(610) 방향과 나란히 설계하고, 발열체의 제2 뻗음부(520)를 펌핑 포트 중심축(620) 방향과 나란하게 설계할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세라믹 히터(100)를 포함하는 챔버(300)에서 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 분포 균일도가 상당히 향상된 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 12, considering the slit valve direction and the pumping port direction of the
본 발명에 따른 세라믹 히터(100)에 의하면, 챔버(300)의 슬릿 밸브(310) 방향 및 펌핑 포트(320) 방향에 따른 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 저하 효과를 상쇄시킬 수 있는 효과가 있다. According to the
그리고, 본 발명에 따른 세라믹 히터(100)에 의하면, 세라믹 히터(100)가 챔버(300)에 적용되어 사용되는 경우에도 세라믹 플레이트(110) 가열 면의 온도 균일도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the
또한, 본 발명에 따른 세라믹 히터(100)에 의하면, 다양한 구조를 가지는 챔버(300)에 세라믹 히터(100)가 적용되더라도, 각 챔버(300)의 구조에 최적화된 온도 균일도를 가지는 세라믹 히터(100)를 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.As described above, in the present invention, specific matters such as specific components and the like have been described by limited embodiments and drawings, but these are provided only to help a more comprehensive understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments , Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be capable of various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the spirit of the present invention is not limited to the described embodiments, and should not be determined, and all technical spirits equivalent to or equivalent to the claims as well as the claims described below are included in the scope of the present invention. It should be interpreted as.
100: 세라믹 히터
110: 세라믹 플레이트(CERAMIC PLATE)
120: 샤프트(SHAFT)
300: 챔버(CHAMBER)
310: 슬릿 밸브(SLIT VALVE)
320: 펌핑 포트(PUMPING PORT)
510: 제1 뻗음부
520: 제2 뻗음부100: ceramic heater
110: ceramic plate (CERAMIC PLATE)
120: Shaft
300: chamber (CHAMBER)
310: slit valve (SLIT VALVE)
320: PUMPING PORT
510: first stretch
520: second stretch
Claims (5)
At least one of the one or more stretched portions of the heating element 400 included in the ceramic heater 100 is the slit valve center axis 610 direction of the chamber 300 into which the ceramic heater 100 is inserted or the pumping port center axis ( 620) A ceramic heater characterized by being parallel to the direction.
상기 발열체(400)의 뻗음부(510, 520)에 대응되는 세라믹 히터(100)의 가열 면 부분은 상기 발열체(400)의 뻗음부(510, 520)에 대응되지 않는 세라믹 히터(100)의 가열 면 부분보다 높은 온도가 형성되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터.
According to claim 1,
The heating surface portion of the ceramic heater 100 corresponding to the extending portions 510 and 520 of the heating element 400 is heated by the ceramic heater 100 not corresponding to the extending portions 510 and 520 of the heating element 400. Ceramic heater characterized in that it is designed to form a higher temperature than the surface portion.
상기 세라믹 히터(100)에 포함된 발열체(400)의 뻗음부(510, 520)가 2개이되,
제1 뻗음부(510)는 상기 슬릿 밸브 중심축(610) 방향과 나란하고, 제2 뻗음부(520)는 상기 펌핑 포트 중심축(620) 방향과 나란하게 형성되는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터.
According to claim 1,
There are two stretched parts 510 and 520 of the heating element 400 included in the ceramic heater 100,
The first heater 510 is parallel to the direction of the central axis 610 of the slit valve, and the second stretcher 520 is a ceramic heater characterized in that it is formed parallel to the direction of the central axis 620 of the pumping port.
상기 발열체(400)는 상기 세라믹 히터(100) 내부에 매설되어 제공되는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터.
According to claim 1,
The heating element 400 is a ceramic heater, characterized in that provided by being embedded in the ceramic heater 100.
상기 발열체(400)의 소재는 몰리브데넘(Mo)인 것을 특징으로 하는 세라믹 히터.According to claim 1,
Ceramic material heater, characterized in that the material of the heating element 400 is molybdenum (Mo).
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KR1020190005843A KR102557006B1 (en) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | ceramic heater |
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---|---|---|---|---|
WO2022015026A1 (en) | 2020-07-17 | 2022-01-20 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Separator for secondary battery, manufacturing method therefor, and secondary battery having separator |
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KR20030080175A (en) * | 2002-04-06 | 2003-10-11 | (주)아텔스 | A temperature compensated LED Traffic Signal Module Controller maintaining constant luminous intensity |
JP2018092951A (en) * | 2016-09-29 | 2018-06-14 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | Light-receiving/emitting device and compensation method therefor |
-
2019
- 2019-01-16 KR KR1020190005843A patent/KR102557006B1/en active IP Right Grant
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JP2018092951A (en) * | 2016-09-29 | 2018-06-14 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | Light-receiving/emitting device and compensation method therefor |
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