[发明专利]一种耦合窗加热组件

说明书

本发明提供了一种耦合窗加热组件。该耦合窗加热组件在耦合窗上表面沿其周向设置有环形加热通道，环形加热通道用于向耦合窗上表面的位于环形加热通道内的部分输送热交换气体，在环形加热通道的内侧壁和/或外侧壁上设置有子通道，子通道用于向耦合窗上表面的位于环形加热通道外的部分输送热交换气体，以实现耦合窗径向上的温度趋于均匀。本发明提供的耦合窗加热组件，其可以解决仅对耦合窗上表面的位于环形加热通道内的部分加热而造成耦合窗的径向温度均匀性差的问题，从而可以提高耦合窗径向上的温度均匀性。

技术领域

本发明属于微电子加工技术领域，具体涉及一种耦合窗加热组件。

背景技术

在半导体刻蚀工艺中，必须严格控制反应腔室的大量参数，以保证获得高质量的工艺结果，反应腔室的参数包括反应腔室侧壁、静电卡盘和反应腔室上盖的耦合窗等的温度参数。

图1为现有的耦合窗加热组件的俯视图。图2为图1所示的耦合窗加热组件的结构示意图。请一并参阅图1和图2，其中，耦合窗10采用陶瓷材料制成，在耦合窗10的上方且对应其中心区域和边缘区域设置有内线圈11和外线圈12，并且，在耦合窗10的上表面上，且位于内线圈11和外线圈12之间设置有沿耦合窗10的周向设置的环形加热通道13，且该环形加热通道13用于向耦合窗10上表面的位于环形加热通道13的部分输送热空气，如图2所示，通过热空气直接与耦合窗10的表面发生热交换，以加热耦合窗10；另外，在耦合窗10的外侧壁上还套置有环形加热带14，以加热耦合窗10。

在实际应用中，采用上述的耦合窗加热组件不可避免地会存在以下问题：由于上述环形加热通道13设置在内线圈11和外线圈12之间，热空气直接加热耦合窗10上表面的位于环形加热通道13内的部分，再通过耦合窗10自身的热传导，实现加热整个耦合窗10，在这种情况下，容易造成耦合窗10的中心区域和、与环形加热通道13对应的区域以及环形加热带14对应的区域存在温差，尤其是，环形加热通道13对应的区域和中心区域的温差较大，如图3所示，因而造成耦合窗10径向上的温度不均匀，从而造成反应腔室初始化稳定的时间长，而且造成连续工艺过程的稳定性差和设备的产出率低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种耦合窗加热组件，其可以解决仅对耦合窗上表面的位于环形加热通道内的部分加热而造成耦合窗的径向温度均匀性差的问题。

为解决上述问题之一，本发明提供了一种耦合窗加热组件，在所述耦合窗上表面沿其周向设置有环形加热通道，所述环形加热通道用于向所述耦合窗上表面的位于所述环形加热通道内的部分输送热交换气体，在所述环形加热通道的内侧壁和/或外侧壁上设置有子通道，所述子通道用于向所述耦合窗上表面的位于所述环形加热通道外的部分输送热交换气体，以实现所述耦合窗径向上的温度趋于均匀。

其中，所述环形加热通道包括沿其径向划分的中间加热通道，以及外侧加热通道和/或内侧加热通道，所述外侧加热通道设置在所述中间加热通道的外侧，所述内侧加热通道设置在所述中间加热通道的内侧。

其中，所述环形加热通道包括沿其周向划分的至少两个加热通道，或者，所述环形加热通道为整体式加热通道。

其中，设置在所述环形加热通道的内侧壁或外侧壁上的所述子通道的数量为多个，且多个所述子通道沿其轴向间隔形成至少一层子通道组，并且，每层子通道组包括沿其周向间隔设置的多个子通道。

其中，每层子通道组的多个子通道沿其所在周向间隔且均匀设置。

其中，所述子通道的进气端高于所述子通道的出气端。

其中，每个所述子通道为直通孔。

其中，所述中间加热通道包括沿朝向所述耦合窗的方向依次串接的第一通道和第二通道，并且，所述第二通道的直径大于所述第一通道的直径。

其中，在所述耦合窗的外侧壁上还套置有环形加热带。