专利名称：面状加热器的制作方法
技术领域：
本发明涉及面状加热器，更详细地说涉及将石灰丝(carbon wire )发 热体封入石英玻璃(silica glass)板状体中的面状加热器，涉及适合使 用于半导体制造工艺中的晶片等的热处理用的面状加热器。
背景技术：
在半导体制造工艺中，在其工序中对硅晶片等实施各种热处理。在 这些热处理中要求进行严密的温度控制，并且要求确保热处理环境为不 存在灰尘等微粒的清洁环境。
因此，用于热处理的热处理用加热器被要求满足均热性以及升降温 控制性能优良而且不放出微粒等污染物质等的各要件。作为这种半导体 制造用加热器之一，存在将发热体和非氧化性环境气体一起封入石英玻 璃部件等支撑部件中的构造的加热器。
再有，本申请发明人等已经在日本专利申请公开2007-220595中开 发提出了一种作为非常合适的半导体制造用加热器的半导体热处理装 置用加热器，其中，编织多束捆扎了极细碳纤维的碳纤维束而制成碳丝 发热体，将该碳丝发热体与非氧化性环境气体一起封入石英玻璃部件等 支撑部件中。
这里，基于图9至图ll对日本专利申请公开2007-220595号公报所 示的加热器进行说明。再有，图9为表示面状加热器的俯视图，图10 为图9所示的面状加热器的侧视图，图11为图IO的I-I剖视图。
如图9、图10所示，该面状加热器100中，加热面101形成为圓形 平板状，在石英玻璃板状体102内封入有碳丝发热体CW。上述石英玻 璃板状体102构成为包括第一石英玻璃体102a、第二石英玻璃体102b、 第三石英玻璃体102c。
笫一石英玻璃体102a和第三石英玻璃体102c的上表面和下表面形 成为平板状。另一方面，在第二石英玻璃体102b的上表面上，形成有 与图9所示配置图形相同形状的槽102d,此外在该第二石英玻璃体102b 的下表面上，设有从中心部开始在直径方向上延伸的槽102el、 102e2。该面状加热器100如图9所示将加热面101分割为四个区域A、 B、 C、 D。即，加热面101的内侧区域两分所得区i或即区域A、区域B,以 及上述加热面101的位于内侧区域外周的外侧区域两分所得区域即区域 C、区域D，分别配置有碳丝发热体CW。
再有，上述加热面101的内侧区域(区域A、区域B)的槽102d, 与在加热面101中央部的位置a、位置b上形成的贯通孔连通。另一方 面，加热面101的外侧区域(区域C、区域D)的槽102d，与在加热面 101a的外周侧位置e、位置f上形成的贯通孔连通。
再有，上述槽102el的一端与在加热面101中央部的位置c上形成 的贯通孔连通，另一端与在加热面101的外周部的位置e上形成的贯通 孔连通。同样地，该槽102e2的一端与在加热面101中央部的位置d上 形成的贯通孔连通，另一端与在加热面101的外周部的位置f上形成的 贯通孑L连通。
而且，在内侧区域(区域A、区域B)以及外侧区域(区域C、区 域D)的槽102d的内部收容有碳丝发热体CW,此外在槽102el收容有 连接线103b,在槽102e2收容有连接线103a。
进而，如图10、图ll所示，在第一石英玻璃体2a的下表面中央部 设有电源端子部108,该电源端子部108具有对上述碳丝发热体CW通 电的连接线103a、 103b、 104a、 104b。上述连接线103a、 103b是用于 向外侧区域的区域C、 D通电的连接线，上述连接线104a、 104b是用于 向中央部侧区域A、 B通电的连接线。
如图10、图ll所示，上述连接线103a收容在石英玻璃管105a中， 此外连接线103b收容在石英玻璃管105b中。该收容连接线103a、 103b 的石英玻璃管105a、 105b插通第一石英玻璃体102a,与第二石英玻璃 体102b的下表面抵接。
因此，连接线103a在位置d上从石英玻璃管105a进入槽102e2内， 通过位置f的贯通孔，与外侧区域的区域C、D的碳丝发热体CWC、CWD 连接。同样地，连接线103b在位置c上从石英玻璃管105b进入槽102el 内，通过位置e的贯通孔，与外侧区域的区域C、 D的碳丝发热体CW 连接。
再有，上述连接线104a收容在石英玻璃管106a中，连接线104b 收容在石英玻璃管106b中。该石英玻璃管106a、 106b插通第一石英玻璃体102a,与在第二石英玻璃体102b上形成的贯通孔开口的内部底面 抵接。因此，连接线104a在位置a上从石英玻璃管106a通过贯通孔， 与中央部侧区域A、 B的碳丝发热体CW连接。此外连接线104b在位置 b上从石英玻璃管106b通过贯通孔，与中央部侧区域A、 B的碳丝发热 体CW连接。
再有，收容上述连接线103a、 103b、 104a、 104b的所有石英玻璃 管105a、 105b、 106a、 106b的端部被密封，并收容在大直径的石英玻 璃管107的内部。
这样，连接线103a、 103b、 104a、 104b集中在加热面101的背面 中央部而构成为电源端子部108,因此能够实现小型化。再有，将该发 热体与非氧化性气体一起封入高纯度的石英玻璃部件等清洁的耐热性 支撑部件内的加热器，其不会产生微粒等，如上所述非常适合作为半导 体制造用加热器。
但是，来自上述碳丝发热体CW的辐射热，不仅向面状加热器IOO 的加热面101传播，而且也向面状加热器100的下方传播。特别是，上 述大直径的石英玻璃管107的下端部，经由0型环安装到壳体的凸缘 (flange)等上。因此，有下述这样的技术问题，即，来自上述碳丝发 热体CW的辐射热通过上述大直径的石英玻璃管107内部而向上述O型 环传播，使O型环劣化。
发明内容
本发明是为了解决上述技术问题而做出的，其目的在于提供一种抑 制辐射热向面状加热器的下方传播的面状加热器，特别是其目的在于提
供一种面状加热器，其抑制了通过构成面状加热器电源端子部的上述大 直径石英玻璃管内部的辐射热的传播。
为了达成上述目的而做出的本发明的面状加热器，其中碳丝发热体 呈平面状地配置并密封在石英玻璃板状体内部，并且对上述碳丝发热体 供给电力的电源端子部设置在上述石英玻璃板状体的下表面中央部，其 特征在于，上述电源端子部具备对碳丝发热体供给电力的连接线；收 容上述连接线的小直径的石英玻璃管；以及收容上述小直径的石英玻璃 管并且上端部与加热器的下表面接触安装的大直径的石英玻璃管，在上 述大直径的石英玻璃管的下端部形成有凸缘部，并且在上述上端部和上述凸缘部之间形成有使直径不同的弯曲部，而且在上述弯曲部下方的大 直径的石英玻璃管内，收容有由金属板或不透明石英玻璃板或者它们的
组合构成的第一热屏蔽板(heat shielding plate )。
这样，由于在大直径的石英玻璃管的上端部和凸缘部之间形成有使 直径不同的弯曲部，因此能够抑制通过大直径的石英玻璃管的辐射热的 传播。进而，由于在上述弯曲部下方的大直径的石英玻璃管内收容有由 金属板或不透明石英玻璃板构成的第一热屏蔽板，因此能够抑制通过大 直径的石英玻璃管内部的辐射热的传播。其结果是，能够防止在该面状 加热器下方配置的例如O型环的劣化等弊端。
特别是在第一热屏蔽板的至少l块为金属板的情况下，能够更加可 靠地抑制通过大直径的石英玻璃管内部的辐射热的传播。
这里，优选上述第一热屏蔽板存在多块，至少l块由金属板构成， 上述第二热屏蔽板由多块不透明石英玻璃板构成，而且收容在上述弯曲 部上方的大直径的石英玻璃管内，上述第一热屏蔽板和第二热屏蔽板配 置在大直径的石英玻璃管的轴线方向上。
再有，优选在上述弯曲部上方的大直径的石英玻璃管内收容有由不 透明石英玻璃板构成的第二热屏蔽板，在上述石英玻璃板状体的下表面 侧设有覆盖上述电源端子部的外侧区域的第三热屏蔽板，上述第三热屏 蔽板由多块石英玻璃板构成，至少在与上述石英玻璃板状体的下表面最 接近的热屏蔽板中，在透明石英玻璃内收容有碳板(carbon sheet)。
这样，在与石英玻璃板状体的下表面最接近的热屏蔽板中，在透明 石英玻璃内收容有碳板的情况下，能够进一步抑制石英玻璃板状体的下 表面侧的辐射热。
特别是在与石英玻璃板状体的下表面最接近的第三热屏蔽板中，在 透明石英玻璃内收容有碳板，上述第二热屏蔽板由多块不透明石英玻璃 板构成的情况下，能够抑剁石英玻璃板状体中央部的热停滞，提高石英 玻璃板状体的加热面的均热性。
此外，优选上述第三热屏蔽板的每一块被设置于上述石英玻璃板状 体下表面的保持部件保持成与上述石英玻璃板状体下表面相平行。
进而，优选在上述石英玻璃板状体的下表面中心部形成有凹部，并 且在上述凹部内收容有由碳构成的盖部件，进而在上述盖部件内收容有 热电偶(thermocouple)。这样，由于在由碳构成的盖部件内收容有热电偶，因此能够精度良 好地测定温度。
根据本发明，能够得到抑制辐射热向面状加热器的下方传播的面状 加热器，特别是能够得到抑制了通过构成面状加热器轴部的上述大直径 石英玻璃管内部的辐射热传播的面状加热器。
图1是表示本发明一个实施方式的面状加热器的剖视图。
图2是图1所示的A-A剖视图。
图3是图1的B-B剖视图。
图4是图1的C-C剖视图。
图5是图1的D-D剖视图。
图6是表示图1所示的上部热屏蔽板的俯视图。
图7是表示图1所示的下部热屏蔽板的俯视图。
图8是表示上部热屏蔽板和下部热屏蔽板的组装状态的侧视图。
图9是表示面状加热器的僻视图。
图IO是图9所示的面状加热器的侧视图。
图ll是图IO的I-I剖视图。
具体实施例方式
以下基于图1至图8对本发明的一个实施方式进行说明。再有，图 1是表示本发明一个实施方式的面状加热器的剖视图，图2是图1所示 的A-A剖视图，图3是图1的B-B剖视图，图4是图1的C-C剖视图， 图5是图1的D-D剖视图，图6是表示图1所示的上部热屏蔽板的俯视 图，图7是表示图1所示的下部热屏蔽板的俯视图，图8是表示上部热 屏蔽板和下部热屏蔽板的组装状态的侧视图。再有，与构成图9至图11 所示的面状加热器的部件相同或相当的部件标记相同附图标记而省略 其i羊细i兌明。
如图1所示，该面状加热器1与图9至图11所示的面状加热器100 同样地，在石英玻璃板状体102内从面内中心部到外周附近，以在同心 圆上的方式封入碳丝发热体CW,形成圆形板状的加热面101。
此外，与石英玻璃板状体102内的碳丝发热体CW连接并对上述碳丝发热体CW供给电力的连接线103a、 103b、 104a、 104b收容在石英 玻璃管105a、 105b、 106a、 106b中。该石英玻璃管105a、 105b、 106a、 106b的端部被密封，从该端部突出有连接端子110a、 llla(没有图示 从石英玻璃管105b、 106b突出的连接端子)。
而且，石英玻璃管105a、 105b、 106a、 106b收容在安装于石英玻 璃板状体102的下表面上的大直輝的石英玻璃管2内部。该大直径的石 英玻璃管2为了安装面状加热器而作为轴部(电源端子部)发挥功能， 在其下端部形成有凸缘(flang) 2aP
该凸缘2a经由O型环4安装在关闭上述大直径的石英玻璃管2的 开放端部的壳体3的凸缘3a上。上述凸缘2a由不透明石英玻璃构成， 并形成为厚度大于上述石英玻璃管2的圆筒部的壁厚，从而抑制向上述 壳体3的凸缘3a传播的辐射热。
此外，该石英玻璃管2的上端部安装在石英玻璃板状体102的下表 面上。而且，在上述石英玻璃管2的上端部与上述凸缘部2a之间，形 成有使上述石英玻璃管的直径不同的弯曲部2b。即，从该石英玻璃管2 的弯曲部2b起的下侧部分，形成为比上述弯曲部分2b的上侧部分直径 大。
这样，在石英玻,管:2没有形成弯曲部2b的情况下，来自石英玻 璃板状体102的下表面的辐射热，通过石英玻璃管内部2，向壳体3的 凸缘3a传播。与此相比，在石英玻璃管2形成有弯曲部2b的情况下， 由于上述辐射热被弯曲部2b阻挡，所以能够抑制辐射热的传播。
此外，如图1至图4所示，在该加热器部(石英玻璃板状体102) 的下表面上设置有用于保持第三热屏蔽板10、 11、 12的圆柱状的保持 部件5、 6、 7、 8。在该保持部件5、 6、 7、 8上，在上下方向上形成有 三级从外周面垂直地切入轴线方向的狭缝部，在由上述狭缝部形成的搁 架部上载置上述热屏蔽板10、 11、 12。
更具体地说，如图2所示，第一级的热屏蔽板10由两分为半环状 的热屏蔽板10a、 10b构成。该热屏蔽板10a、 10b是在透明石英玻璃体 的内部将碳板10c (包括石墨板)收容在内部的透明石英玻璃体。
在该热屏蔽板10a、 10b的直线状径部的两侧部上，形成有切口 1 Oal 、 10a2、 10bl、 10b2。此外，在上述热屏蔽板10a、 10b上在从上述切口 10al、 10a2、 10bl、 10b2错开90度的位置上，形成有上述保持部件6、8插通的贯通孔10a3、 10b3。
为了将上述热屏蔽板10a、 10b安装到保持部件5、 6、 7、 8上，将 保持部件6、 8插通上述热屏蔽板10a、 10b的贯通孔10a3、 10b3中，使 上述热屏蔽板10a、 10b向图2所示箭头方向移动，在上述保持部件5、 7的狭缝部5al、 5a2、 7al、 7a2的搁架部上，载置热屏蔽板10a、 10b 的径部(切口 10al、 10a2、 10bl、 10b2的缘部)。再有，在上述保持 部件6、 8的狭缝部6a、 8a的搁架部上，载置热屏蔽板10a、 10b的贯通 孔10a3、 10b3的缘部。
此时，由于形成了上述切口 10al、 10a2、 10bl、 10b2,因此热屏蔽 板10a、 10b的径部彼此4氐接而不会在两者之间形成间隙，恰如将一块 热屏蔽板保持在保持部件5、 6、 7、 8上那样地安装。
再有，由于上述切口 10al、 10a2、 10bl、 10b2的缘部及贯通孔10a3、 10b3的缘部与保持部件5、 6、 7、 8的外周面卡合，所以能够仅向图2 所示箭头的相反方向移动，在拆卸的情况下使其向图2所示箭头的反向 移动。
此外，如图3所示，第二级的热屏蔽板11也与上述热屏蔽板10同 样地，由两分为半环状的热屏蔽板lla、 llb构成。该热屏蔽板lla、 lib 为不透明石英玻璃体。再有，考虑到热屏蔽功能，也可以与上述第一级 的热屏蔽板同样地，是在上述热屏蔽板lla、 lib (透明石英玻璃体)的 内部收容碳板的透明石英玻璃体。
在上述热屏蔽板lla、 lib的直线状径部的两侧部上，形成有切口 llal、 11a2、 llbl、 1 lb2。:此外，在上述热屏蔽板1 la、 llb上,形成有 上述保持部件5、 7插通的贯通孔lla3、 11b3。
为了将上述热屏蔽板lla、 11b安装到保持部件5、 6、 7、 8上，而 将保持部件5、 7插通上述热屏蔽板lla、 11b的贯通孔lla3、 11b3中， 使上述热屏蔽板lla、 lib向图3所示箭头方向移动，在上述保持部件6、 8的狭缝部6bl、 6b2、 7bl、 7b2的搁架部上,载置热屏蔽板lla、 lib 的径部(切口 llal、 11a2、 llbl、 11b2的缘部)。
此外，在上述保持部件5、 7的狭缝部5b、 7b的搁架部上，载置热 屏蔽板lla、 11b的贯通孔lla3、 11b3的缘部。
此外，与上述热屏蔽板10a、 10b同样地，由于在上述热屏蔽板lla、 llb上形成了上述切口 llal、 11a2、 llbl、 11b2,所以热屏蔽板lla、llb的径部彼此抵接，不会在两者之间形成间隙，恰如将一块热屏蔽板
保持在保持部件5、 6、 7、 8上那样地安装。
再有，由于上述切口 llal、 11a2、 llbl、 11b2的缘部以及贯通孔 11a3、 11b3的缘部与保持部件5、 6、 7、 8的外周面卡合，所以能够仅 向图3所示箭头的相反方向移动，在拆卸的情况下使其向图3所示箭头 的相反方向移动。
如上所述，上述热屏蔽板lla、 lib从第一级的热屏蔽板10a、 10b 的移动方向错开90度的方向起移动，安装到保持部件5、 6、 7、 8上。 即，在保持部件5、 7的第一级上载置热屏蔽板10a、 10b的切口 10al、 10bl、 10a2、 10b2。而且，在保持部件5、 7的第二级上载置上述热屏 蔽板lla、 11b的贯通孔lla3、 11b3的缘部。
同样地，在保持部件6、 8的第一级上载置热屏蔽板10a、 10b的贯 通孔10a3、 10b3。而且，在保持部件6、 8的第二级上载置上述热屏蔽 板lla、 llb的切口llal、 11a2、 llbl、 11b2的缘部。
进而，如图4所示，第三级的热屏蔽板12也与上述热屏蔽板10同 样地，由两分为半环状的热屏蔽板12a、 12b构成。该热屏蔽板12a、 12b 为不透明石英玻璃体。再有，考虑到热屏蔽功能，也可以是在上述热屏 蔽板12a、 12b(透明石英玻璃体)的内部收容碳板的透明石英玻璃体。
在该热屏蔽板12a、12b的直线状径部的两侧部上，形成有切口 12al、 12a2、 12bl、 12b2。此外，在上述热屏蔽板12a、 12b上，形成有上述 保持部件6、 8插通的贯通孔12a3、 12b3。
为了将上述热屏蔽板12a、 12b安装到保持部件5、 6、 7、 8上，而 将保持部件6、 8插通在上述热屏蔽板12a、 12b的贯通孔12a3、 12b3 中，使上述热屏蔽板12a、 12b向图4所示箭头方向移动，在上述保持 部件5、 7的狭缝部5cl、 5c2、 7cl、 7c2的搁架部上，载置热屏蔽板12a、 12b的径部(切口 12al、 12a2、 12bl、 12b2的缘部)。
此外，在上述保持部件6、 8的狭缝部6c、 8c的搁架部上，载置热 屏蔽板12a、 12b的贯通孔12a3、 12b3的缘部。
这样，通过使第三级的上述热屏蔽板12a、 12b向与第一级的热屏 蔽板10a、 10b的移动方向相同方向移动，乂人而将热屏蔽+反12a、 12b载 置于保持部件5、 6、 7、 8。
此外，与上述热屏蔽板10a、 10b同样地，由于在上述热屏蔽板12a、12b上形成了上述切口 12al、 12a2、 12bl、 12b2，所以热屏蔽板12a、 12b的径部彼此抵接，不会在两者之间形成间隙，恰如将一块热屏蔽板 保持在保持部件5、 6、 7、 8那样地安装。
再有，如上所述，上述热屏蔽板12a、 12b从第二级的热屏蔽板lla、 lib的移动方向错开90度的方向(与第一级的热屏蔽板10a、 10b的移 动方向相同方向)起移动，安装在保持部件5、 6、 7、 8上。由此，能 够进一步提高向该面状加熟器下方的热屏蔽性。
进而，如图l所示，在上述大直径的石英玻璃管2的内部收容有上 部热屏蔽板15、 ]6、 17、 18以及下部热屏蔽板19、 20、 21。该上部热 屏蔽板15、 16、 17、 18以及下部热屏蔽板19、 20、 21, #:安装到在壳 体3的下端板3c上竖立设置的保持棒13、 14、 23、 24上。
由于上述上部热屏蔽板15、 16、 17、 18为相同结构，因此基于图6 对上部热屏蔽板15进行说明。
上述上部热屏蔽板15由不透明石英玻璃构成并形成为圆板状。在 该上部热屏蔽板15上形成有上述石英玻璃管105a、 105b、 106a、 106b 插通的贯通孔15a、 15b、 15c、 15d,还形成有上述保持棒13、 14、 23、 24插通的贯通孔15e、 15f、 15h、 15i。此外，在上部热屏蔽一反15的中 心部上形成有贯通孔15g,该贯通孔15g插通有收容后述的热电偶的保 护筒29。
此外，在上述上部热屏蔽板15的外周部和石英玻璃管2的内壁之 间具有微小的间隙，上述上部热屏蔽板15收容在石荚玻璃管2内。
该间隙用于防止上部热屏蔽板15热膨胀时与大直径的石英玻璃管 2的内壁抵接而导致石英玻璃管2或上部热屏蔽板15破损。
此外，上述下部热屏蔽板19、 20、 21为相同的结构，因此基于图7 对下部热屏蔽板19进行说明。
上述下部热屏蔽板19由金属构成并形成为圆板状。在该下部热屏 蔽板19上形成有上述石英玻璃管105a、 105b、 106a、 106b插通的贯通 孔19a、 19b、 19c、 19d,还形成有上述保持棒13、 14、 23、 24插通的 贯通孔19e、 19f、 19h、 19i。此外，在下部热屏蔽板19的中心部形成有 贯通孔19g,该贯通孔19g插通有收容后述的热电偶的保护筒29。
上述下部热屏蔽板19、 20、 21形成为比上部热屏蔽板15、 16、 17、 18大的直径，在上述下部热屏蔽板19、 20、 21的外周部和石英玻璃管2的内壁之间形成有微小的间隙。
形成该间隙是为了防止下部热屏蔽板19、 20、 21热膨胀时与大直 径的石英玻璃管2的内壁抵接而导致石英玻璃管2或下部热屏蔽板19、 20、 21破损。
这里，上述上部热屏蔽板15、 16、 17、 18为了避免热停滞并进一 步提高加热面的均热性，在该上部热屏蔽板15和上述石英玻璃板状体 102为圆板的情况下，优选上述上部热屏蔽板15、 16、 17、 18的直径为 上述石英玻璃板状体102的直径的14%~24%。
例如，可以4吏上述石英玻璃板状体102的直径为350mm,上述上部 热屏蔽板15、 16、 17、 18的直径为68mm。此时，上述石英玻璃管2 的内径为70mm、外径为76mm。另外贯通孔15g (收容在上部热屏蔽板 16、 17、 18上形成的热电偶的保护筒29插通的贯通孔)的直径为11.5mm。 再有，上述石英玻璃管2的弯曲部下方的大直径部的内径为78mm、外 径为84mm。上述下部热屏蔽板19、 20、 21的直径为77mm。进而，贯 通孔19g (收容在下部热屏蔽板20、 21上形成的热电偶的保护筒29插 通的贯通孔)的直径为6mm,并被形成为小于上述贯通孔15g (收容在 上部热屏蔽板16、 17、 18上形成的热电偶的保护筒29插通的贯通孔) 的直径。再有，上述石英玻璃管2的凸缘部2a的外径形成为112mm。
接着，基于图8说明上述上部热屏蔽板15、 16、 17、 18和上述下 部热屏蔽板19、 20、 21对上述保持棒13、 14、 23、 24的安装。再有， 由于对上述保持棒13、 14、 23、 24的安装是相同的，因此以对上述保 持棒13的安装为例进行说明。
如图8所示，上述保持棒13具备大直径的基部13a以及在其前端 形成的小直径的保持部13b。构成为在上述保持部13b的顶部形成有 内螺紋部，与在后述的盖部25上形成的外螺紋部25a螺合。
在上述上部热屏蔽板15、 16、 17、 18和上述下部热屏蔽板19、 20、 21对上述保持棒13的安装中，首先使上述保持部13b插通上述下部热 屏蔽板21的贯通孔21e,在上述基部13a的上表面上载置上述下部热屏 蔽板21 。
然后，使环体26插通保持部13b。该环体26由石英玻璃构成，形 成为圆筒状，其外径尺寸形成为与上述基部13a相同的尺寸，内径尺寸 形成为上述保持部13b插通的尺寸。接着，使上述保持部13b插通上述下部热屏蔽板20的贯通孔20e 中，在上述环体26的上表面上载置上述下部热屏蔽板20。然后，进一 步使环体26插通保持部13b。这样，将上述下部热屏蔽板21、 20、 19 和环体26、 26层叠到保持棒13的保持部13b上。
而且，在载置上述下部热屏蔽板19后，使长的环体27插通保持部 13b。然后，使保持部13b插通上部热屏蔽板18的贯通孔18e中，在上 述环体27的上表面上载置上部热屏蔽板18。然后，进一步使环体26插 通保持部13b，接着使保持部13b插通上部热屏蔽板17的贯通孔17e, 在上述环体26的上表面上载置上部热屏蔽板17。
这样，将上述上部热屏蔽板18、 17、 16、 15和环体26、 26、 26层 叠到保持棒13的保持部13b上。
而且最后，通过使盖部25的外螺紋部25a与在上述保持部13b的 顶部形成的内螺紋部13c螺合，从而防止上述上部热屏蔽板15、 16、 17、 18以及下部热屏蔽板19、 20、 21从保持部13b脱落。
进而，如图1所示，在加热器部下表面中心部形成有凹部102A, 并且在上述凹部102A上舉接有由碳构成的盖部件28。该盖部件28形 成为天顶部封闭的圆筒形状。
而且，在内包上述凹部102A的加热器下表面上，安装有由石英玻 璃管构成的保护筒29的一个端部。即，在上述凹部102A的中心线上配 置保护筒29的轴线，该保护筒29插通上部热屏蔽板15、 16、 17、 18 的贯通孔15g、 16g、 17g、 18g。在上述盖部28的内部插入热电偶30, 并构成为能够将上述热电偶30的连接线31插通上述保护筒29内部。
这样，由于在由碳构成的盖部28内部收容有热电偶30,因此能够 从发热体通过导热快速传递进而高效地吸收辐射，能够高精度地测定温 度。
在这样构成的面状加热器中,在加热面101的背面侧设有热屏蔽板 10、 11、 12,进而在构成电源端子部108的大直径石英玻璃管的内部， 配置有上部热屏蔽板15,、 16、 17、 18以及下部热屏蔽板19、 20、 21， 因此能够抑制加热面101 "背面方向(壳体方向)的热辐射。其结果是， 能够更均一地维持加热面的面内温度，使-故加工物的面内温度更加均
特别是，由于在构成上述电源端子部108的大直径石英玻璃管2上形成有弯曲部2b，因此能够抑制通过上述大直径石英玻璃管2内部的辐
射热的传播。此外由于增大了大直径石英玻璃管2的凸缘部2a的壁厚， 因此能够抑制向壳体传播的热。
其结果是，能够抑制在大直径石英玻璃管2的凸缘部2a和壳体3 的凸缘3 a之间配置的O型环的热劣化。
本发明的面状加热器能够均 一地维持加热面的面内温度，能够使被 加工物的面内温度成为均 一 ，因此特别适合使用于半导体制造工艺中的 晶片等的热处理中。
权利要求
1. 一种面状加热器，其中碳丝发热体呈平面状地配置并密封在石英玻璃板状体内部，并且对上述碳丝发热体供给电力的电源端子部设置在上述石英玻璃板状体的下表面中央部，其特征在于，上述电源端子部具备对碳丝发热体供给电力的连接线；收容上述连接线的小直径的石英玻璃管；以及收容上述小直径的石英玻璃管并且上端部与加热器的下表面接触安装的大直径的石英玻璃管，在上述大直径的石英玻璃管的下端部形成有凸缘部，并且在上述上端部和上述凸缘部之间形成有使直径不同的弯曲部，而且在上述弯曲部下方的大直径的石英玻璃管内，收容有由金属板或不透明石英玻璃板或者它们的组合构成的第一热屏蔽板。
2. 如权利要求1所述的面状加热器，其特征在于， 上述第一热屏蔽板存在多块，至少l块由金属板构成， 上述第二热屏蔽板由多块不透明石英玻璃板构成，而且收容在上述弯曲部上方的大直径的石英玻璃管内，上述第一热屏蔽板和第二热屏蔽板配置在大直径的石英玻璃管的 轴线方向上。
3. 如权利要求1所述的面状加热器，其特征在于， 在上述弯曲部上方的大直径的石英玻璃管内收容有由不透明石英玻璃板构成的第二热屏蔽板，在上述石英玻璃板状体的下表面侧设有覆盖上述电源端子部的外 侧区域的第三热屏蔽板，上述第三热屏蔽板由多块石英玻璃板构成，至少在与上述石英玻璃 板状体的下表面最接近的热屏蔽板中，在透明石英玻璃内收容有碳板。
4. 如权利要求3所述的面状加热器，其特征在于， 上述第三热屏蔽板的每一块被设置于上述石英玻璃板状体下表面的保持部件保持成与上述石英玻璃板状体下表面相平行。
5. 如权利要求1所述的面状加热器，其特征在于，在上述石英玻璃板状体的下表面中心部形成有凹部，并且在上述凹 部内收容有由碳构成的盖部件，进而在上述盖部件内收容有热电偶。
全文摘要
本发明涉及一种面状加热器(1)，其中供给电力的电源端子部(108)设置在石英玻璃板状体(102)的下表面中央部，上述电源端子部具备收容对碳丝发热体供给电力的连接线的小直径的石英玻璃管(105a、106a)以及收容小直径的石英玻璃管(105a、106a)的大直径的石英玻璃管(2)，在上述大直径的石英玻璃管(2)的下端部形成有凸缘部(2a)，并且在上端部和上述凸缘部(2a)之间形成有使直径不同的弯曲部(2b)，而且在上述弯曲部下方的大直径的石英玻璃管内，收容有由金属板或不透明石英玻璃板构成的第一热屏蔽板(19、20、21)。
文档编号H01L21/00GK101442845SQ20081017627
公开日2009年5月27日 申请日期2008年11月19日 优先权日2007年11月19日
发明者岛贯和彦, 林大辅 申请人:科发伦材料株式会社;东京毅力科创株式会社