感器中的每一个均是热电偶。
[0063]电引线661从温度传感器651至653中的每一个延伸到轴601的第一端部641并且通过中心孔603至轴的第二端部642。引线661中的每一根均延伸穿过轴601，以便能够接到轴的第二端部642并且允许独立监测板601的温度，更具体地，监测板的在相应加热区647、648、649附近的温度。
[0064]在例如图13至16所示的实施例中，中部板层611的底部表面可以安装有不同的部件。在某些方面中，一个或多个凹部、通道、槽或者狭缝662可以机械加工到用于安装加热元件621和电引线661的表面中。这样的一个或多个凹部能够包括单个腔，所述腔例如能够是圆柱形并且在一个实施例中以轴线643为中心。可以在这个表面中钻出孔以用作热电偶套管，用于安装热电偶651至653。在该机械加工之后，可以安装并封装加热元件621。在某些实施例中，加热元件可以是放置在操作中的钼线。在某些实施例中，加热元件可以使用厚膜沉积技术沉积到槽中。还可以安装和封装热电偶651至653。加热元件可以附接到馈电线646，所述馈电线646可以是总线。在使用中央衬套的实施例中，馈电线646和热电偶引线661可以通过中央衬套布线。可以例如以倒置的方式组装多层板堆601，其中，包括钎焊层的所有元件均被组装到预组件中，然后将所述预组件处理成最终的完整的加热器组件。根据本文所描述的钎焊步骤利用气密性的密封连接所有部件，所述气密性的密封适于在支持半导体制造的同时承受加热器所体验的气氛，所述气氛可以包括含氧气氛和氟化学品。
[0065]在使引线例如具有因科内尔合金外部的热电偶引线661通过中央衬套604来布线的情况中，这些引线可以通过中央衬套而且还针对钎焊元件密封。例如，引线可以通过中央衬套中的具有埋头孔的孔洞，并且在钎焊步骤之前圆柱钎焊元件可以放置在引线周围。中央衬套60还允许中部板层611和底板层610之间的内板空间与轴的内部空间气密性密封隔离。如图14所示，连接层615可以用于将轴与底板层610的底部隔离开，并且另一个连接层616可以用于将中央衬套604与底板层610的上表面隔离开。在某些实施例中，当在钎焊步骤期间在真空中加热整个加热器组件以连接待附接各种连接层的所有不同表面时，将用气密性的密封在真空条件下密封内板空间。在某些方面中，通过安装有热电偶的内板层将更好地使热电偶与安装有热电偶的区域之外的区域的温度热隔离。
[0066]图15和图16分别在俯视图和局部剖视图中图解了中部衬套604。中央衬套可以用作密封馈通，所述密封馈通将轴的中央区域与中部板层611和底板层610之间的内板空间隔离开。将电力供应到加热器的引线646和热电偶引线661可以通过中央衬套布线并且在同一钎焊处理步骤中用钎焊材料密封，所述钎焊处理步骤使得其它部件互连并且密封其它部件。
[0067]图17图解了多区加热元件例如加热器600，如在本发明的某些实施例所见。针对总共六个加热区647a、647b、648a、648b、649a、649b，加热元件分成板601中的三个径向区647、648、649，如图17中的平面图所示，所述三个径向区域647、648、649中的每一个均具有两个半区。径向区中的两个例如，中部加热区648和边缘加热区649位于板部分605中并且完全位于中空轴602的内部的周界外侧。在一个实施例中，至少第一温度传感器或者热电偶651设置在板601中用于每个中央加热区647a、647b;至少第二温度传感器或者热电偶652设置在板601中用于每个中部加热区648a、648b，并且至少第三温度传感器或者热电偶653设置在板601中用于每个边缘加热区649a、649b。在一个实施例中，当以平面图观察时，温度传感器设置在其相应的加热区647a、647b、648a、648b、649a、649b的范围内，如图17所示。在一个实施例中，板601中的加热区基本是平面并且当以平面图观察时限定了这样的区域，关于这个加热区的至少一个温度传感器位于这个加热区的区域内，或者位于加热区的平面中或者沿着轴线643与这个平面间隔开。以这种方式，温度传感器位于加热区附近。在一个实施例中，板601中的加热区中的每一个基本为平面并且基本垂直于轴线643延伸。应当理解的是，能够如此设置温度传感器651至653中的全部或者一部分。
[0068]根据本发明的某些实施例的连接方法依赖于控制连接材料相对于待连接的陶瓷件的润湿和流动。在某些实施例中，在连接处理中没有氧气以允许在不发生改变连接区域中的材料的反应的前提下适当地润湿。在适当润湿连接材料并且使其流动的情况下，能够以相对低的温度获得气密性密封的连接部。在本发明的某些实施例中，在连接处理之前在连接部的区域中完成陶瓷的预先金属化。
[0069]在使用连接的陶瓷的终端产品的某些应用中，连接部的强度可能并不是关键的设计因素。在某些应用中，可能需要连接部的气密性，以允许分离开连接部任意一侧上的气氛。而且，连接材料的成分可能很重要，以使其能够耐受化学品，陶瓷组件的终端产品可能暴露于所述化学品。连接材料可能需要耐受化学品，否则所述化学品可能致使连接部退化，并且损坏气密性的密封。连接材料可能还需要是这样的材料类型，所述材料不会负面干扰由最终陶瓷装置支持的后期处理。
[0070]在本发明的一些实施例中，连接的陶瓷组件由陶瓷例如氮化铝构成。可以使用其它材料例如铝、氮化硅、碳化硅或者氧化铍。在一些方面中，第一陶瓷件可以是氮化硅而第二陶瓷件可以是氮化铝、氧化锆、氧化锆或者其它陶瓷。在一些本处理中，连接的陶瓷组件的部件可以首先在初始处理中被单独制成，所述初始处理涉及处理炉，在所述处理炉中形成第一件和第二件。在一些实施例中，凹部可以包括在匹配件中的一个中，这允许另一个匹配件位于凹部内。
[0071]在一些实施例中，连接部可以包括多个支撑件，所述支撑件适于保持最小的钎焊层厚度。在一些实施例中，陶瓷件之一例如轴可以采用在要被连接到板的轴的端部上的多个支撑轴或者在盖要连接到板的表面上的多个支撑轴。支撑轴可以是与陶瓷件相同结构的一部分并且可以通过从陶瓷件上机械切除一些结构从而留下支撑轴而形成。支撑轴可以在连接处理之后抵接陶瓷件的端部。在一些实施例中，支撑轴可以用于产生针对连接部的最小化的钎焊层厚度。在一些实施例中，钎焊之前的钎焊层材料将比通过轴端部和板之间的支撑轴或者粉末颗粒保持的距离更厚。在一些实施例中，可以使用其它方法来建立最小的钎焊层厚度。在一些实施例中，陶瓷球可以用于建立最小的钎焊层厚度。在一些方面中，连接部厚度可以比支撑轴或其它的最小厚度确定装置的尺寸略大，原因在于不必从支撑件和毗邻的接触表面之间挤出所有的钎焊材料。在一些方面中，在支撑件和毗邻的接触面之间可以发现一部分的铝钎焊层。在一些实施例中，钎焊之前的钎焊材料的厚度可以为0.006英寸，其中，完整的连接部的最小厚度为0.004英寸。钎焊材料可以是铁重量比为0.4Wt的铝。在一些实施例中，可以不使用支撑件。
[0072]在钎焊材料是铝的装置中，当横穿连接部在两侧上发现两种类型的气氛时，所述钎焊材料应与这两种类型的气氛相容。铝具有形成氧化铝的自我限制层。这种层整体均匀并且一旦形成便防止或者显著限制其它氧气或者其它氧化化学品(氟化学品)透入到底层铝以及继续氧化过程。以这种方式，存在最初短暂的氧化期或者腐蚀铝的过程，随后通过已经形成在铝的表面上的氧化层(氟化物层)基本停止或者减缓所述氧化或者腐蚀铝。钎焊材料可以是片材、粉末、薄膜或者适于本文所描述的钎焊处理的任何其它形状因子的形式。例如，钎焊层可以是片材，所述片材的厚度介于0.00019英寸至0.011英寸或者更大之间。在一些实施例中，钎焊材料可以是厚度近似为0.0012英寸的片材。在一些实施例中，钎焊材料可以是厚度约为0.006英寸的片材。通常，在铝的晶界之间随着沉淀形成铝中的合金成分(例如，镁)。尽管它们能够降低铝结合层的抗氧化性能，但是通常这些沉淀物不会形成通过铝的连续通路，并且由此不允许氧化剂透过全铝层，并且由此使得铝的自限制氧化层保持完整，所述铝的自限制氧化层提供了其耐腐蚀性。在使用包含能够形成沉淀物的成分的铝合金的实施例中，处理、包括冷却协议的参数将适于最小化晶格边界中的沉淀物。例如，在一个实施例中，钎焊材料可以是铝，所述铝的纯度至少为99.5%。在一些实施例中，可以使用商业可获得的铝箔，所述铝箔的纯度大于92%。在一些实施例中，使用合金。合金可以包括△1-5￥%21)1-5￥%11、工业合金#7005、#5083和#7075。在一些实施例中，可以在1100°(3的连接温度下使用这些合金。在一些实施例中，可以在介于800°C和1200°C之间的温度条件下使用这些合金。在一些实施例中，可以在更低或者更高的温度条件下使用这些合金。
[0073]在根据本发明的实施例的处理的条件下AIN随着铝扩散的不敏感性导致在制造板轴组件过程中的钎焊步骤之后保留了陶瓷的材料性能和材料密度。
[0074]在一些实施例中，在适于提供非常低的压力的处理室中实施连接处理。根据本发明的实施例的连接处理可能要求无氧，以用于实现气密性密封的连接部。在一些实施例中，在低于I X 10E-4Torr的压力条件下实施处理。在某些实施中，在低于I X 10E_5Torr的压力条件下实施处理。在某些实施例中，进一步实现除氧，其中，将氧化锆或者钛放置在处理室中。例如，氧化锆内室可以放置在待连接的件周围。
[0075]在一些实施例中，可以使用除了真空之外的气氛来实现气密性密封。在一些实施例中，氩(Ar)气氛可以用于实现气密性的连接部。在一些实施例中，其它惰性气体用于实现气密性的连接部。在一些实施例中，氢气(H2)气氛可以用于实现气密性的连接部。
[0076]钎焊层的润湿和流动对多种因素敏感。关注的因素包括钎焊材料成分、陶瓷成分、处理室中的气氛的化学构成(尤其是在连接处理过程室中的氧气水平)、温度、保温时间、钎焊材料的厚度、待连接的材料的表面特征、待连接的件的几何结构、在连接处理期间施加在连接部上的物理压力和/或在连接处理期间保持的连接间隙。
[0077]在一些实施例中，陶瓷的表面可以在将陶瓷件放置到室中用于连接之前承受金属化。在一些实施例中，金属化可以是摩擦金属化。摩擦金属化可以包括使用铝棒。旋转工具可以用于使得铝棒在这样的区域上旋转，当连接件时所述区域将毗邻钎焊层。摩擦金属化步骤可以在陶瓷件的表面上遗留下某些铝。摩擦金属化步骤可以例如通过移除某些氧化物某种程度上改变陶瓷表面，使得表面更适于润湿钎焊材料。金属化步骤在某些实施例中是薄膜溅射。
[0078]用于将第一和第二陶瓷件连接在一起的钎焊方法的示例包括这样的步骤:S卩，使得第一和第二陶瓷件与选自由布置在第一和第二陶瓷件之间的铝和铝合金构成的组的钎焊层连接在一起、加热钎焊层至至少800°C的温度、和将钎焊层冷却至低于其熔融点的温