[发明专利]加热器单元

说明书

本发明提供一种可靠性得到提高的、具有细径护套加热器的加热器单元。加热器单元包括：相互接合的第一基材和第二基材；槽，设置于上述第一基材与上述第二基材的接合面的至少一方；以及护套加热器，配置于上述槽的内侧，其中，上述护套加热器包括：金属护套；发热线，以具有间隙的方式配置于上述金属护套内，呈带状，并且相对于上述金属护套的轴方向旋转配置；绝缘材料，配置于上述间隙；以及连接端子，配置于上述金属护套的一端，分别与上述发热线的两端电连接。

技术领域

本发明涉及加热器单元。尤其涉及装载有在半导体装置的制造工艺中使用的护套加热器(sheath heater)的加热器单元。

背景技术

半导体装置装载在几乎所有电子设备上，并且对电子设备功能起到重要的作用。在半导体装置的制造工艺中，通过在半导体基板上成膜和加工薄膜来形成晶体管元件、配线、电阻元件、电容元件等的功能元件。作为半导体基板上形成薄膜的方法，使用有化学气相沉积(CVD：Chemical Vapor Deposition)法、物理气相沉积(PVD：Physical VaporDeposition)法、原子层沉积法(ALD：Atomic Layer Deposition)等。此外，作为加工薄膜的方法，使用有反应性离子蚀刻(RIE：Reactive Ion Etching)法、机械抛光(MP：MechanicalPolishing)、化学机械抛光(CMP：Chemical Mechanical Polishing)等。此外，在半导体装置的制造工艺中，除了薄膜的成膜和加工之外，还进行等离子体处理等的表面处理工艺。

在上述成膜、加工和表面处理工艺中，许多反应条件决定了薄膜的特性，其中之一是半导体基板的温度。在大多数的情况下，通过调节其上设置半导体基板的载置台(以下，称为“工作台(stage)”)的温度来控制半导体基板的温度。为了调节工作台的温度，作为加热机构的护套加热器以曲折或螺旋形状埋设工作台中。

例如，专利文献1公开了在单个金属管状的护套内具备有多个发热线的护套加热器。通常，其目的在于，使用多个发热线中的一根来进行加热，当该发热线断线时，通过将电源电路切换到其他发热线来容易且快速地恢复(recover)。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1：日本特开2002-151239号公报

发明内容

(发明所要解决的问题)

然而，在专利文献1所记载的护套加热器中，将不锈钢用于金属护套、镍铬合金用于发热线作为前提，并没有考虑到利用各自的热膨胀差小来抑制发热线的断线。

本发明的实施方式的问题之一为提供可靠性得到提高的、具有细径护套加热器的加热器单元。

(解决问题的措施)

本发明的一实施方式所提供的加热器单元：包括：相互接合的第一基材和第二基材；槽，设置于第一基材与第二基材的接合面的至少一方；以及护套加热器，配置于槽的内侧，其中，护套加热器包括：金属护套；发热线，以具有间隙的方式配置于金属护套内，呈带状，并且相对于金属护套的轴方向旋转配置；绝缘材料，配置于间隙；以及连接端子，配置于金属护套的一端，分别与发热线的两端电连接。

此外，在其他实施方式中，发热线可以在金属护套内成为双轴的区域中配置成双螺旋结构。

此外，在其他实施方式中，护套加热器配置有多个，且可以分别被独立控制。

此外，在其他实施方式中，槽可以设置于第一基材。

此外，在其他实施方式中，使用于金属护套、第一基材以及第二基材的材料可以具有相同的热膨胀系数。

此外，在其他实施方式中，使用于金属护套、第一基材以及第二基材的材料可以是相同的金属材料。