JP3564402B2

JP3564402B2 - 基板加熱ヒータ

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Publication number: JP3564402B2
Application number: JP2001013300A
Authority: JP
Inventors: 英四郎笹川; 和彦小川; 茂一上野; 雅幸深川
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-01-22
Filing date: 2001-01-22
Publication date: 2004-09-08
Anticipated expiration: 2021-01-22
Also published as: JP2002212738A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大面積にて均一な加熱を行う基板加熱ヒータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プラズマＣＶＤ装置、スパッタリング装置、ドライエッチング装置などの真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータとしては、特開平５−４３３９１号公報に示されるものが知られている。
図１２及び図１３に示すように、基板加熱ヒータ１は、ステンレスまたはアルミニウム等の複数の金属板を溶接することにより形成された外箱２と、この外箱２の内部に設けられた発熱体３とを有しており、この発熱体３が外箱２の表面に沿って設けられている。
【０００３】
また、外箱２の上部には、導入パイプ４が接続されており、この導入パイプ４には、フレキシブルチューブ５を介して真空シール部６が設けられている。そして、この真空シール部６から導線７及び熱電対８が引き出されてシールされており、外箱２の内部が大気圧とされている。
【０００４】
そして、上記構造の基板加熱ヒータ１は、真空処理装置内に配設されても、その内部は大気圧に維持されるようになっている。なお、符号９は、真空処理装置を構成する真空チャンバであり、基板加熱ヒータ１は、その真空シール部６が真空チャンバ９に形成された孔部１０から外部に突出され、孔部１０と真空シール部６とがシールされてハウジング９内が真空状態とされている。
そして、この基板加熱ヒータ１は、発熱体３や熱電対８のある外箱２の内部を大気圧下とすることで、真空処理装置のプラズマ雰囲気中でもプラズマで誤動作することなく、安定した加熱特性を発揮することができるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年では、真空処理装置によって処理する基板の大型化が要求されており、このため、基板加熱ヒータ１の大型化も要求されている。
しかしながら、この基板加熱ヒータ１は、前述のように内部を大気圧とすることが望ましく、外部が真空とされるので、大型化を図るためには、外箱２を極めて高強度な構造とする必要があり、このため、外箱２の板厚を大幅に厚くし、さらに、溶接脚長を増加しなければならず、非常に重くしかも製造コストが大幅に嵩んでしまうという問題があった。
【０００６】
さらに、基板加熱ヒータ１の内部の発熱体３や制御用の熱電対８に不具合が生じた際には、外箱２を分解する必要があるが、この外箱２は、大型化に伴って極めて重厚に溶接を行っているため、外箱２の分解が困難であり、また、無理に分解した場合は、板材が損傷してしまい、再度組み立てることができなかった。
【０００７】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、製膜等の処理（以下、代表例として製膜を例に記述する）を施す基板の大型化に対応して大型化される真空処理装置に用いて好適な基板加熱ヒータを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の基板加熱ヒータは、減圧環境とされる真空処理室内にて、製膜等の基板処理が施される基板を表面に支持する板状のヒータカバーの裏面に沿って設けられ、前記基板の製膜等の基板処理時に前記ヒータカバーを介して前記基板を加熱する基板加熱ヒータであって、
内部が気密にされた管体内に、電流の供給により発熱する発熱体が長手方向にわたって設けられた複数の棒状ヒータが同一面内に整列されて配設され、これら棒状ヒータと前記ヒータカバーとは、前記棒状ヒータから前記ヒータカバーへ輻射伝熱を主体に伝熱されるように、互いに隙間を開けて設けられていることを特徴としている。
これにより、減圧環境のため棒状ヒータからヒータカバーへは輻射伝熱を主体に伝熱されるため、棒状の発熱体分布があってもヒータカバーにはほぼ均一に伝熱される。更にヒータカバーはその板の厚みにより均熱効果があるため、基板を均一温度分布に加熱することが可能である。
また、内部が気密にされた管体内に発熱エレメントが設けられた複数の棒状ヒータを整列させた構造であるので、装置の大型化に極めて容易に対応させることができ、従来のように、発熱体全体を外箱で囲って気密構造とした基板加熱ヒータと比較して、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【０００９】
また、発熱体に不具合が生じたとしても、不具合が生じた棒状ヒータだけを交換すればよく、外箱を分解して発熱体を交換しなければならなずしかも再組み立てしても再使用が困難であった従来構造の基板加熱ヒータと比較して、メンテナンス作業を容易に行うことができ、長期にわたって良好な使用状態を維持させることができる。
【００１０】
請求項２記載の基板加熱ヒータは、請求項１記載の基板加熱ヒータにおいて、複数の前記棒状ヒータが集電ボックスにそれぞれ気密的に接続され、その内部が略大気圧とされてユニット化されたヒータユニットからなることを特徴としている。
【００１１】
このように、複数の棒状ヒータが集電ボックスに連結されてユニット化されているので、各種装置へ極めて容易に組み込むことができる。
【００１２】
請求項３記載の基板加熱ヒータは、請求項２記載の基板加熱ヒータにおいて、複数の前記ヒータユニットを並設してなることを特徴としている。
【００１３】
すなわち、ヒータユニットを並設することにより、極めて容易に、製膜を施す基板の大きさに対応させることができる。
【００１４】
請求項４記載の基板加熱ヒータは、請求項１〜３のいずれか１項記載の基板加熱ヒータにおいて、前記棒状ヒータの下端及び上端の両方もしくはいずれか一方が、前記基板と反する裏面側へ屈曲されて折り返されていることを特徴としている。
【００１５】
つまり、棒状ヒータ内部の発熱体への給電線との接合構造などにより、発熱分布が不均一もしくは非発熱である棒状ヒータの上端及び下端において、この両方もしくはいずれか一方が裏面側へ屈曲されているので、発熱分布が安定した部分にて基板を加熱することができ、基板ヒータサイズを小型化でき、ひいては真空処理装置全体の小型化が可能となり、効率的である。
【００１６】
請求項５記載の基板加熱ヒータは、請求項４記載の基板加熱ヒータにおいて、裏面側へ屈曲された前記棒状ヒータの屈曲部が、前記棒状ヒータの配列面に対して傾斜されていること特徴としている。
【００１７】
すなわち、裏面側へ屈曲された棒状ヒータの屈曲部が配列面に対して傾斜されているので、屈曲部における厚みを低減させることができ、装置への組み込みの容易化を図ることができるとともに、基板ヒータ占有面積を低減させ真空処理装置全体の小型化が可能となる。
【００１８】
請求項６記載の基板加熱ヒータは、請求項１〜５のいずれか１項記載の基板加熱ヒータにおいて、複数の保持孔が間隔をあけて形成されたヒータ保持板を有し、該ヒータ保持板の前記保持孔に前記棒状ヒータが挿通されて前記棒状ヒータの上端及び下端の両方もしくはいずれか一方が棒状ヒータの長手方向には自由になるもその交差方向には拘束するように支持されていることを特徴としている。
【００１９】
このように、棒状ヒータの上端及び下端の両方もしくはいずれか一方がヒータ保持板の保持孔に挿通されて支持されているので、温度分布により棒状ヒータに多少の曲げや捻れが生じたとしても、棒状ヒータの整列状態を維持させることができる。
【００２０】
請求項７記載の基板加熱ヒータは、請求項１〜６のいずれか１項記載の基板加熱ヒータにおいて、配列された複数の前記棒状ヒータの前記基板と反する裏面側、及び前記棒状ヒータの周囲に、輻射伝熱を反射する反射板が設けられていることを特徴としている。
【００２１】
すなわち、棒状ヒータの裏面側に反射板が設けられているので、棒状ヒータの発熱の裏面への散出を防止することができ、加熱効率を大幅に向上させることができる。
【００２３】
また、棒状ヒータの周囲に反射板が設けられているので、棒状ヒータの発熱の周囲への散出を防止することができ、効率を大幅に向上させることができるとともに、基板周辺部分が中央領域に比べて温度が低くなり易い傾向を改善することができる。
【００２４】
請求項８記載の基板加熱ヒータは、請求項１〜７のいずれか１項記載の基板加熱ヒータにおいて、配列された複数の前記棒状ヒータにおける上下部分の長さは中央部分の長さの０ . １〜０ . ２倍とされ、四隅部分の幅は前記中央部分の幅の０ . １〜０ . ２倍とされているとともに、前記上下部分、両側部分、前記四隅部分の発熱量は、各々前記中央部分の発熱量の２〜６倍、２〜６倍、８〜１２倍とされて、前記棒状ヒータの発熱量に分布を設け、中央領域に対して周辺領域の発熱量を増加するように構成したことを特徴としている。
【００２５】
これにより、ヒータカバー周辺から周囲への熱散出を補うように基板ヒータ周辺の発熱量を増加して、被加熱基板の温度分布を大幅に向上させることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例の基板加熱ヒータ及びそれを備えた真空処理装置を図面を参照して説明する。
【００２９】
（第１実施形態例）
まず、基板加熱ヒータ及びそれを備えた真空処理装置の第１実施形態例を説明する。
図１において、符号１１は、真空処理装置である。この真空処理装置１１は、図示しない真空ポンプによって減圧される真空チャンバ１２ａによって形成された製膜室１２の略中央に、両側面にラダー電極１３が設けられた製膜ユニット１４を有しており、１バッチあたり２枚の基板Ｋを同時に処理できる構造としている。この製膜ユニット１４の両側面側に、ヒータカバー１５を介して基板加熱ヒータ１６が設けられている。
そして、製膜室１２内に製膜ガスを供給した状態にて、接地電極として設けられたヒータカバー１５に基板Ｋを支持させて基板加熱ヒータ１６によって基板Ｋを加熱しながら、シランガス雰囲気中で非接地電極として設けられたラダー電極１３に高周波電力を給電することにより、シランガスが分解されてガラス等の基板Ｋの表面にシリコン製膜が施されるようになっている。
【００３０】
上記構成の真空処理装置１１に設けられた基板加熱ヒータ１６は、複数のヒータユニット２１から構成されている。
図２に示すように、これらヒータユニット２１は、導入パイプ２２が接続された集電ボックス２３と、この集電ボックス２３に互いに間隔をあけて略平行に立設された状態に接続された複数の棒状のカートリッジヒータ（棒状ヒータ）２４とを有しており、これら集電ボックス２３とカートリッジヒータ２４及び集電ボックス２３と導入パイプ２２とがそれぞれ気密的に接続され、その内部が略大気圧とされている。
【００３１】
カートリッジヒータ２４は、管体２４ａ内に発熱エレメント（発熱体）３１を配設した構造とされており、この発熱エレメント３１は、端子台３２に接続されている。この端子台３２には、導入パイプ２２を通された導電線３３が接続されており、これら導電線３３から電力が供給されて、発熱エレメント３１が発熱するようになっている。
また、導入パイプ２２からは、熱電対３４も導入されるようになっており、カートリッジヒータ２４内の熱が検出されるようになっている。
ここで、導入パイプ２２は、前述の図１２、図１３と同様に真空処理装置と真空シールするようになっている。
【００３２】
そして、上記の基板加熱ヒータ１６及びそれを備えた真空処理装置１１によれば、内部が気密にされた管体２４ａ内に発熱エレメント３１が設けられた複数のカートリッジヒータ２４を整列させた構造であるので、装置の大型化に極めて容易に対応させることができ、従来のように、発熱体全体を外箱で囲って気密構造とした基板加熱ヒータと比較して、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【００３３】
また、発熱エレメント３１に不具合が生じたとしても、不具合が生じたカートリッジヒータ２４だけを交換すればよく、外箱を分解して発熱体を交換しなければならなずしかも再組み立てしても再使用が困難であった従来構造の基板加熱ヒータと比較して、メンテナンス作業を容易に行うことができ、長期にわたって良好な使用状態を維持させて基板Ｋへの製膜を行うことができる。
【００３４】
また、複数のカートリッジヒータ２４が集電ボックス２３に連結されてユニット化されているので、真空処理装置１１へ極めて容易に組み込むことができる。さらには、ヒータユニット２１を並設することにより、極めて容易に、製膜を施す基板Ｋの大きさに対応させることができる。
【００３５】
なお、カートリッジヒータ２４は、長さ寸法Ａ、Ｂからなる下端部分及び上端部分が発熱が不均一もしくは非発熱である発熱不安定部分であり、したがって、この基板加熱ヒータ１６では、長さ寸法Ｃからなる中間部分の発熱安定部分にてヒータカバー１５を介して基板Ｋを加熱する。
【００３６】
また、カートリッジヒータ２４と集電ボックス２３とは、シール溶接によって接続されており、したがって、カートリッジヒータ２４を交換する場合は、集電ボックス２３の溶接部分を削って箱の一部を一度分解し、不適合のあるカートリッジヒータの集電ボックス２３とのシール溶接部分を削って取り外し、新品のカートリッジヒータ２４を箱にシール溶接し、再び集電ボックス２３の密閉溶接を行うことで容易に対応することができる。
【００３７】
つまり、従来の基板加熱ヒータ１では、故障時に周辺のシール溶接を削って補修後に再溶接すると全体ゆがみ変形が大きく、基板との位置関係が変わったりして加熱性能に影響するため、特に、大型化したヒータでは再使用できなくなる可能性が高くなるが、本実施形態例では集電ボックス２３の内部に端子台３２があるのみの小型であること並びに集電ボックス２３の表面精度が基板加熱位置への影響がないため、ヒータ本体の性能に影響しないことから、再溶接修復が可能となっている。
【００３８】
（第２実施形態例）
図３に示すものは、第２実施形態例の基板加熱ヒータ１６である。この基板加熱ヒータ１６は、ヒータユニット２１の集電ボックス２３に接続された各カートリッジヒータ２４の基端部分が屈曲されて折り返されており、これにより、集電ボックス２３がカートリッジヒータ２４の裏面側に配設されている。
【００３９】
そして、上記第２実施形態例の基板加熱ヒータ１６によれば、カートリッジヒータ２４の発熱が不安定な下端部分である長さ寸法Ａの発熱不安定部分が裏面に配設されているので、発熱が安定した部分にて基板Ｋを加熱することができ、基板ヒータサイズを小型化できて効率的である。
【００４０】
（第３実施形態例）
図４に示すものは、第３実施形態例の基板加熱ヒータ１６である。この基板加熱ヒータ１６は、第２実施形態例の基板加熱ヒータ１６を構成するカートリッジヒータ２４の先端部分を保持するヒータ保持板４１が設けられている。
ヒータ保持板４１は、耐熱性に優れた材料を板状に形成したもので、図５にも示すように、複数の保持孔４２が間隔をあけて形成されている。
【００４１】
そして、このヒータ保持板４１のそれぞれの保持孔４２には、カートリッジヒータ２４の先端部分が挿通され、棒状ヒータであるカートリッジヒータ２４の長手方向には自由になるもその交差方法には拘束するようになっている。これにより、これらカートリッジヒータ２４が、互いに間隔をあけた状態に整列されている。
つまり、この第３実施形態例の基板加熱ヒータ１６によれば、温度分布によりカートリッジヒータ２４に多少の曲げや捻れが生じたとしても、カートリッジヒータ２４の整列状態を維持させることができる。
【００４２】
（第４実施形態例）
図６及び図７に示すものは、第４実施形態例の基板加熱ヒータ１６である。この基板加熱ヒータ１６は、第２実施形態例の基板加熱ヒータ１６の両側部及び上下に反射板５１を配設し、さらに、カートリッジヒータ２４の裏面側にも反射板５２を配設したものである。
【００４３】
このように反射板５１、５２を備えた第４実施形態例の基板加熱ヒータ１６によれば、カートリッジヒータ２４の発熱の裏面及び周囲への散出を防止することができ、加熱効率及び被加熱基板の温度分布を大幅に向上させることができる。
【００４４】
そして、上記のように、カートリッジヒータ２４の周囲及び裏面に反射板５１、５２を設けることにより、基板加熱ヒータ１６からヒータカバー１５への加熱の均一化が図られる。すなわち、全体の加熱容量が大きくなる。ここで、反射板５１、５２で上下及び両側部における熱散出が規制されるも基板周辺温度はその中央部分より低くなり易い傾向がある。このため、図８に示すように、上下部分Ｚ１、両側部分Ｚ２及び四隅部分Ｚ３の発熱量を大きくし、中央部分Ｚ４は、略均一な発熱分布とすることで基板温度の均一性を向上させる。
【００４５】
ここで、カートリッジヒータ２４は、その内部にある発熱エレメント３１がらせんコイル状に巻かれているので、この発熱エレメント３１の巻き密度を変えることで発熱密度を容易に調整し、カートリッジヒータ２４の発熱量を変化させることができる。
なお、本実施形態例では１ｍを越える大型の被加熱基板サイズに対して、Ｚ１の長さ△ｌ１はＺ４の長さｌ１の０．１〜０．２倍とし、Ｚ３の幅△ｌ２はＺ４の幅ｌ２の０．１〜０．２倍として、中央部分Ｚ４の発熱量を１とすると、上下部分Ｚ１は２〜６、両側部分Ｚ２は２〜６、四隅部分Ｚ３は８〜１２とされる。
つまり、中央部分Ｚ４の範囲付近に基板Ｋを配設することにより、基板Ｋを均一な温度分布にて加熱することができる。
【００４６】
（第５実施形態例）
図９及び図１０に示すように、この基板加熱ヒータ１６は、第２実施形態例の基板加熱ヒータ１６を構成するカートリッジヒータ２４の屈曲された屈曲部２４ｂが、カートリッジヒータ２４の配列面に対して傾斜されており、これにより、各カートリッジヒータ２４が集電ボックス２３に近接され、基板加熱ヒータ１６の全体の厚さ寸法が小さくされている。
【００４７】
ここで、中央のヒータユニット２１に設けられたカートリッジヒータ２４は、一側部へ傾斜されたものと他側部へ傾斜されたものとが設けられ、これらが互いにラップされている。また、両側部のヒータユニット２１は、それぞれ基板加熱ヒータ１６の外方へ向けられて傾斜されている。
【００４８】
そして、このような構造の第５実施形態例の基板加熱ヒータ１６によれば、裏面側へ屈曲されたカートリッジヒータ２４の屈曲部２４ｂが配列面に対して傾斜されているので、屈曲部２４ｂにおける厚みを低減させることができ、装置への組み込みの容易化を図るとともに基板加熱ヒータ１６の占有容積を低減することができる。
【００４９】
（第６実施形態例）
図１１に示すように、この基板加熱ヒータ１６は、第２実施形態例の基板加熱ヒータ１６を構成するカートリッジヒータ２４の先端部が、基板加熱ヒータ１６の裏面側へ屈曲されて折り返されている。
【００５０】
そして、この第６実施形態例の基板加熱ヒータ１６によれば、カートリッジヒータ２４の発熱が不安定な下端部分だけでなく上端部分も裏面に配設されているので、発熱が安定した部分にて基板Ｋを加熱することができ、さらに効率的である。
【００５１】
なお、上記の基板加熱ヒータ１６及びそれを備えた真空処理装置１１において、カートリッジヒータ２４及びヒータカバー１５の材質としては、ＳｉＨ_４系あるいはＨ_２系のプラズマを発生させる場合には、一般にＳＵＳ３１６を用いることができる。また、高温での材料腐食性の強いＮＦ_３系などのプラズマを発生させる場合には、高ニッケル含有材が望ましく例えばインコネル６００を用いるのが良い。
また、集電ボックス２３の材質も、カートリッジヒータ２４と同一材料で、一般には、ＳＵＳ３１６を用い、材料腐食性の強いＮＦ_３系などのプラズマを発生させる場合は高Ｎｉ含有材として例えばインコネル６００を用いる。
【００５２】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の基板加熱ヒータ及びそれを備えた真空処理装置によれば、下記の効果を得ることができる。
請求項１記載の基板加熱ヒータによれば、内部が気密にされた管体内に発熱エレメントが設けられた複数の棒状ヒータを整列させた構造であるので、装置の大型化に極めて容易に対応させることができ、従来のように、発熱体全体を外箱で囲って気密構造とした基板加熱ヒータと比較して、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
また、発熱体に不具合が生じたとしても、不具合が生じた棒状ヒータだけを交換すればよく、外箱を分解して発熱体を交換しなければならなずしかも再組み立てしても再使用が困難であった従来構造の基板加熱ヒータと比較して、メンテナンス作業を容易に行うことができ、長期にわたって良好な使用状態を維持させることができる。
【００５３】
請求項２記載の基板加熱ヒータによれば、複数の棒状ヒータが集電ボックスに連結されてユニット化されているので、各種装置へ極めて容易に組み込むことができる。
【００５４】
請求項３記載の基板加熱ヒータによれば、ヒータユニットを並設することにより、極めて容易に、製膜を施す基板の大きさに対応させることができる。
【００５５】
請求項４記載の基板加熱ヒータによれば、発熱分布が不安定である棒状ヒータの上端及び下端の両方もしくはいずれか一方が裏面側へ屈曲されているので、発熱が安定した部分にて基板を加熱することができ、効率的である。
【００５６】
請求項５記載の基板加熱ヒータによれば、裏面側へ屈曲された棒状ヒータの屈曲部が配列面に対して傾斜されているので、屈曲部における厚みを低減させることができ、装置への組み込みの容易化と基板ヒータサイズの小型化を図ることができる。
【００５７】
請求項６記載の基板加熱ヒータによれば、棒状ヒータの上端及び下端の両方もしくはいずれか一方がヒータ保持板の保持孔に挿通されて支持されているので、温度分布により棒状ヒータに多少の曲げや捻れが生じたとしても、棒状ヒータの整列状態を維持させることができる。
【００５８】
請求項７記載の基板加熱ヒータによれば、棒状ヒータの裏面側に反射板が設けられているので、棒状ヒータの発熱の裏面への散出を防止することができ、加熱効率を大幅に向上させることができる。
【００５９】
また、棒状ヒータの周囲に反射板が設けられているので、棒状ヒータの発熱の周囲への散出を防止することができ、加熱効率と被加熱基板の温度分布を大幅に向上させることができる。
【００６０】
請求項８記載の基板加熱ヒータによれば、ヒータカバー周辺から周囲への熱散出を補うように基板ヒータ周辺の発熱量を増加して、被加熱基板の温度分布を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態例の真空処理装置の構成及び構造を説明する真空処理装置の概略斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータの構造を説明する基板加熱ヒータの断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータの構造を説明する基板加熱ヒータの断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータの構造を説明する基板加熱ヒータの側面である。
【図５】本発明の第３実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータの構造を説明する基板加熱ヒータの一部の斜視図である。
【図６】本発明の第４実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータの構造を説明する基板加熱ヒータの側面図である。
【図７】本発明の第４実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータの斜視図である。
【図８】本発明の第４実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータによる発熱密度分布を説明する基板加熱ヒータの概略正面図である。
【図９】本発明の第５実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータの正面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータの上面図である。
【図１１】本発明の第６実施形態例の真空処理装置に設けられた基板加熱ヒータの断面図である。
【図１２】真空処理装置に用いられる従来型の基板加熱ヒータを説明する基板加熱ヒータの斜視図である。
【図１３】真空処理装置に用いられる従来型の基板加熱ヒータを説明する基板加熱ヒータの断面図である。
【符号の説明】
１１真空処理装置
１２製膜室
１４製膜ユニット
１５ヒータカバー
１６基板加熱ヒータ
２１ヒータユニット
２３集電ボックス
２４カートリッジヒータ（棒状ヒータ）
２４ａ管体
２４ｂ屈曲部
３１発熱エレメント（発熱体）
４１ヒータ保持板
４２保持孔
５１、５２反射板
Ｋ基板

Claims

減圧環境とされる真空処理室内にて、製膜等の基板処理が施される基板を表面に支持する板状のヒータカバーの裏面に沿って設けられ、前記基板の製膜等の基板処理時に前記ヒータカバーを介して前記基板を加熱する基板加熱ヒータであって、
内部が気密にされた管体内に、電流の供給により発熱する発熱体が長手方向にわたって設けられた複数の棒状ヒータが同一面内に整列されて配設され、これら棒状ヒータと前記ヒータカバーとは、前記棒状ヒータから前記ヒータカバーへ輻射伝熱を主体に伝熱されるように、互いに隙間を開けて設けられていることを特徴とする基板加熱ヒータ。
複数の前記棒状ヒータが集電ボックスにそれぞれ気密的に接続され、その内部が略大気圧とされてユニット化されたヒータユニットからなることを特徴とする請求項１記載の基板加熱ヒータ。
複数の前記ヒータユニットを並設してなることを特徴とする請求項２記載の基板加熱ヒータ。
前記棒状ヒータの下端及び上端の両方もしくはいずれか一方が、前記基板と反する裏面側へ屈曲されて折り返されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の基板加熱ヒータ。
裏面側へ屈曲された前記棒状ヒータの屈曲部が、前記棒状ヒータの配列面に対して傾斜されていること特徴とする請求項４記載の基板加熱ヒータ。
複数の保持孔が間隔をあけて形成されたヒータ保持板を有し、該ヒータ保持板の前記保持孔に前記棒状ヒータが挿通されて、前記棒状ヒータの上端及び下端の両方もしくはいずれか一方が、前記棒状ヒータの長手方向には自由になるもその交差方法には拘束するように支持されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の基板加熱ヒータ。
配列された複数の前記棒状ヒータの前記基板と反する裏面側、及び前記棒状ヒータの周囲に、反射板が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の基板加熱ヒータ。
配列された複数の前記棒状ヒータにおける上下部分の長さは中央部分の長さの０ . １〜０ . ２倍とされ、四隅部分の幅は前記中央部分の幅の０ . １〜０ . ２倍とされているとともに、前記上下部分、両側部分、前記四隅部分の発熱量は、各々前記中央部分の発熱量の２〜６倍、２〜６倍、８〜１２倍とされて、前記棒状ヒータの発熱量に分布を設け、中央領域に対して周辺領域の発熱量を増加するように構成したことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の基板加熱ヒータ。