一种耦合窗加热组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于微电子加工技术领域，具体涉及一种耦合窗加热组件。
【背景技术】
[0002]在半导体刻蚀工艺中，必须严格控制反应腔室的大量参数，以保证获得高质量的工艺结果，反应腔室的参数包括反应腔室侧壁、静电卡盘和反应腔室上盖的耦合窗等的温度参数。
[0003]图1为现有的耦合窗加热组件的俯视图。图2为图1所示的耦合窗加热组件的结构示意图。请一并参阅图1和图2，其中，耦合窗10采用陶瓷材料制成，在耦合窗10的上方且对应其中心区域和边缘区域设置有内线圈11和外线圈12，并且，在耦合窗10的上表面上，且位于内线圈11和外线圈12之间设置有沿耦合窗10的周向设置的环形加热通道13，且该环形加热通道13用于向耦合窗10上表面的位于环形加热通道13的部分输送热空气，如图2所示，通过热空气直接与耦合窗10的表面发生热交换，以加热耦合窗10 ;另外，在耦合窗10的外侧壁上还套置有环形加热带14，以加热耦合窗10。
[0004]在实际应用中，采用上述的耦合窗加热组件不可避免地会存在以下问题:由于上述环形加热通道13设置在内线圈11和外线圈12之间，热空气直接加热耦合窗10上表面的位于环形加热通道13内的部分，再通过耦合窗10自身的热传导，实现加热整个耦合窗10，在这种情况下，容易造成耦合窗10的中心区域和、与环形加热通道13对应的区域以及环形加热带14对应的区域存在温差，尤其是，环形加热通道13对应的区域和中心区域的温差较大，如图3所示，因而造成耦合窗10径向上的温度不均匀，从而造成反应腔室初始化稳定的时间长，而且造成连续工艺过程的稳定性差和设备的产出率低。
【发明内容】
[0005]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种耦合窗加热组件，其可以解决仅对耦合窗上表面的位于环形加热通道内的部分加热而造成耦合窗的径向温度均匀性差的问题。
[0006]为解决上述问题之一，本发明提供了一种耦合窗加热组件，在所述耦合窗上表面沿其周向设置有环形加热通道，所述环形加热通道用于向所述耦合窗上表面的位于所述环形加热通道内的部分输送热交换气体，在所述环形加热通道的内侧壁和/或外侧壁上设置有子通道，所述子通道用于向所述耦合窗上表面的位于所述环形加热通道外的部分输送热交换气体，以实现所述耦合窗径向上的温度趋于均匀。
[0007]其中，所述环形加热通道包括沿其径向划分的中间加热通道，以及外侧加热通道和/或内侧加热通道，所述外侧加热通道设置在所述中间加热通道的外侧，所述内侧加热通道设置在所述中间加热通道的内侧。
[0008]其中，所述环形加热通道包括沿其周向划分的至少两个加热通道，或者，所述环形加热通道为整体式加热通道。
[0009]其中，设置在所述环形加热通道的内侧壁或外侧壁上的所述子通道的数量为多个，且多个所述子通道沿其轴向间隔形成至少一层子通道组，并且，每层子通道组包括沿其周向间隔设置的多个子通道。
[0010]其中，每层子通道组的多个子通道沿其所在周向间隔且均匀设置。
[0011 ] 其中，所述子通道的进气端高于所述子通道的出气端。
[0012]其中，每个所述子通道为直通孔。
[0013]其中，所述中间加热通道包括沿朝向所述耦合窗的方向依次串接的第一通道和第二通道，并且，所述第二通道的直径大于所述第一通道的直径。
[0014]其中，在所述耦合窗的外侧壁上还套置有环形加热带。
[0015]其中，所述环形加热通道的内侧壁和/或外侧壁的下表面与所述耦合窗的上表面之间沿其周向间隔设置有多个间隙。
[0016]本发明具有以下有益效果:
[0017]本发明提供的耦合窗加热组件，且借助在环形加热通道的内侧壁和/或外侧壁设置子通道，子通道用于向耦合窗上表面的位于环形加热通道外的部分输送热交换气体，可以实现热交换气体与耦合窗上表面的位于环形加热通道外的部分进行热交换，以实现耦合窗径向上的温度趋于均匀，因而可以提高耦合窗径向上温度的均匀性，从而可以减小反应腔室初始化的时间，进而可以提高连续工艺过程的稳定性和设备的产出率。
【附图说明】
[0018]图1为现有的耦合窗加热组件的俯视图；
[0019]图2为图1所示的耦合窗加热组件的结构示意图；
[0020]图3为现有技术中耦合窗的径向不同位置处的温度模拟示意图；
[0021]图4为应用本发明实施例提供的耦合窗加热组件的俯视图；
[0022]图5为图4所示的耦合窗加热组件的一种结构示意图；
[0023]图6为应用中本实施例提供的耦合窗加热组件后耦合窗的径向不同位置处的温度模拟图；
[0024]图7为图4所示的耦合窗加热组件的另一种结构示意图；以及
[0025]图8为图5中子通道的另一种设置方式的示意图。
【具体实施方式】
[0026]为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的耦合窗加热组件进行详细描述。
[0027]为便于理解，在本申请中，所谓“内侧”是指靠近耦合窗的中心区域的一侧，所谓“外侧”是指靠近耦合窗的边缘区域的一侧。所谓“内侧壁”指靠近耦合窗的中心区域的侧壁，所谓“外侧壁”是指靠近耦合窗的边缘区域的侧壁。
[0028]图4为应用本发明实施例提供的耦合窗加热组件的俯视图。图5为图4所示的耦合窗加热组件的一种结构示意图。请一并参阅图4和图5，本实施例提供的耦合窗加热组件，其在耦合窗20上表面沿其周向设置有环形加热通道21，环形加热通道21用于向耦合窗20上表面的位于环形加热通道21内的部分输送热交换气体，具体地，热交换气体包括热空气等。
[0029]在本实施例中，环形加热通道21包括沿其径向划分的中间加热通道211、外侧加热通道212和内侧加热通道213，其中，外侧加热通道212设置在中间加热通道211的外侧，内侧加热通道213设置在中间加热通道211的内侧。热交换气体分别自中间加热通道211、外侧加热通道212和内侧加热通道213向耦合窗20的上表面输送。
[0030]在外侧加热通道212的外侧壁上以及在内侧加热通道213的内侧壁上设置有子通道22，也就是说，在环形加热通道21的外侧壁和内侧壁上设置有子通道22，以使热交换气体经由该子通道向耦合窗上表面的位于环形加热通道21外的部分输送热交换气体，因此，可以使得热交换气体对耦合窗上表面的位于环形加热通道外的部分进行热交换，以实现耦合窗20径向上的温度趋于均匀，因而可以提高耦合窗径向上温度的均匀性，从而可以减小反应腔室初始化的时间，进而可以提高连续工艺过程的稳定性和设备的产出率以实现耦合窗径向上的温度趋于均匀。
[0031]并且，在本实施例中，外侧加热通道212和内侧加热通道213为环形加热通道，中间加热通道211沿其周向划分为两个半圆周加热通道214，这可以实现对中间加热通道211周向上的不同区域进行分区独立控制，从而可以保证周向上的温度均匀性。
[0032]优选地，设置在环形加热通道21的内侧壁和外侧壁上的子通道22的数量分别为多个，并且，多个子通道22形成有一层子通道组，该层子通道组包括沿其周向间隔设置的多个子通道22。换言之，在外侧加热通道212的外侧壁和内侧加热通道213的内侧壁上分别沿其周向间隔设置有多个子通道22，这可以提高耦合窗20周向上的温度均匀性，从而可以进一步提尚親合窗的温度均勾性。
[0033]进一步优选地，每层子通道组的多个子通道22沿其所在周向间隔且均匀设置，这可以进一步提高耦合窗20周向上的温度均匀性。
[0034]另外，优选地，如图5所示，每个子通道22的进气端高于子通道22的出气端，这可以使得热交换气体可以朝向耦合窗20的上表面扩散，从而可以提高热交换气体的热交换效率。并且，如图5所示，每个子通道22为直通孔。但是，在实际应用中，子通道22并不局限于此，只要其能够实现使热交换气体传输至环形加热通道21的外部即可，例如，子通道22还可以由多个通道串接形成，且该子通道22的轴向截面的形状可以为直线和曲线串联形成的形状。
[0035]环形加热通道21的内侧壁(S卩，内侧加热通道213的内侧壁)和外侧壁(即，夕卜侧加热通道212的