[发明专利]工艺管道加热装置

说明书

一种工艺管道加热装置，其包括真空腔体、加热器及工艺气氛管道，所述真空腔体包括相对的真空侧和大气侧，所述真空侧承受真空，所述大气侧承受标准大气压，所述加热器包括密封筒体和位于所述密封筒体内的发热元件，所述工艺气氛管道穿设于所述密封筒体，所述密封筒体的内壁和所述工艺气氛管道外壁之间为大气状态，所述密封筒体包括相对的真空端和密封端，所述真空端与所述密封筒体密封连接，所述密封端和所述真空腔体密封连接，防止发热元件材料污染真空腔体，改善镀膜质量，降低颗粒物生成的风险，防止堵塞工艺管道。

技术领域

本发明涉及一种工艺管道加热装置，属于半导体加工技术领域。

背景技术

在工业化ALD(原子层淀积)技术和装备广泛用于高端微纳器件的制造和加工并已被国外大多数微电子制造产业所采用，并在进一步不断扩展、开发新的工艺和新的应用。半导体制造技术不断发展促使ALD成为半导体制造核心装备之一，今天的ALD技术已经拥有一个庞大的市场，并保持长期持续发展的趋势。然而，高端微纳器件的ALD产业化装备完全由少数几家国际知名半导体设备商瓜分垄断，中国的ALD装备制造几乎为空白，我国的ALD产业化远远落后于国际水平，制约ALD产业化的其中一个关键部件就是ALD Reactor(Reactor指电抗器，也叫电感器)，ALD Reactor直接影响薄膜的一致性、均匀性。

现在市场上的产品，主要以下两种：

1.反应腔体外侧的工艺管道及前驱体包裹加热带维持工艺所要求的温度。

2.反应腔体外侧的工艺管道及前驱体放置在恒温箱内。

现有技术中，工艺气氛管道在进入真空腔体时，与真空腔体接触的进气法兰或者接管会受腔体热传导的影响损失热量，尤其是带有冷却循环水结构的反应腔体，这样会显著降低进入腔体内部参与反应的工艺气氛的温度要求，从而影响到镀膜质量，增加颗粒物生成的风险，长期使用有可能会堵塞工艺管道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工艺管道加热装置，防止发热元件材料污染真空腔体，改善镀膜质量，降低颗粒物生成的风险，防止堵塞工艺管道。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种工艺管道加热装置，其包括真空腔体、加热器及工艺气氛管道，所述真空腔体包括相对的真空侧和大气侧，所述真空侧承受真空，所述大气侧承受标准大气压，所述加热器包括密封筒体和位于所述密封筒体内的发热元件，所述工艺气氛管道穿设于所述密封筒体，所述密封筒体的内壁和所述工艺气氛管道外壁之间为大气状态，所述密封筒体包括相对的真空端和密封端，所述真空端与所述密封筒体密封连接，所述密封端和所述真空腔体密封连接。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述真空端与所述密封筒体透过焊接的方式进行密封。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述密封端和所述真空腔体之间设有相互配合的真空法兰。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述密筒体内承受微正压。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述发热元件直接接触所述工艺气氛管道的外壁。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述发热元件采用内置加热丝或内置加热带，缠绕于所述工艺气氛管道的外壁上。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述发热元件采用加热棒。

作为本发明进一步改进的技术方案，还包括包裹式外置加热带，所述外置加热带位于所述加热器的外侧，并且包裹于所述工艺气氛管道的外壁上。