【技术实现步骤摘要】
本申请涉及热处理，尤其涉及到一种加热装置及半导体工艺处理设备。
技术介绍
1、在晶圆加工的过程中，经常需要使用热源对晶圆进行加热。例如，半导体外延工艺会使用钨卤灯等热源对晶圆进行辐射加热，而晶圆表面的温度均匀性会直接影响到最终的工艺效果。由于晶圆沿径向的辐射立体角以及散热环境有差异，所以从晶圆中心到边沿需要不同的辐射强度来保证温度的均匀性。因此，如何提高晶圆表面温度的均匀性成为亟待解决的问题。其中，如何设计加热装置（灯头）使得辐射场按所需的强度分布，最终保证整片晶圆表面的温度均匀成为一大核心难点。随着半导体工艺的演进，对晶圆表面的温度均匀性和温度可调节性要求逐渐变高，对装备提出了更高的要求。
技术实现思路
1、本申请提供了一种加热装置及半导体工艺处理设备，加热装置可在晶圆的表面形成温度及宽度可调的加热区，以提高晶圆表面温度的均匀性。
2、第一方面，本申请提供了一种加热装置，该加热装置包括反射组件和至少一组周向热辐射组件，其中，每组周向热辐射组件包括至少三个均匀分布的热辐射单元；反射组件位于所述至少一组周向热辐射组件发射并汇聚的光线的路径上，以将所述至少一组周向热辐射组件发射的光线反射至待加热器件的表面，以实现对所述待加热器件的至少部分表面加热。具体来说，至少三个热辐射单元发射并汇聚的光线，在经过反射组件的反射后，可在待加热器件的表面形成至少一个完整的加热环，可以防止待加热器件出现未被加热的部分，提高待加热器件表面温度的均匀性。另外，经过反射组件反射的光线在待加热器件的表
3、在一种可能的实施例中，周向热辐射组件为多组，多组周向热辐射组件沿第一方向排布；多组周向热辐射组件通过反射组件在待加热器件的表面形成多个加热环，多个加热环可对待加热器件全部表面加热。此种方式中，多组周向热辐射组件发射并汇聚的光，在反射组件的作用下，可以在待加热器件的表面形成多个加热环，多个环能够将待加热器件的表面全部覆盖，以防止待加热器件的表面出现未被加热的区域。
4、值得一提的是，周向热辐射组件的组数具体可以为2~5组。
5、在一种可能的实施例中，相邻的两个加热环部分重叠，可以防止部分的待加热器件无光线辐射，保证待加热器件表面温度的均匀性。另外，相邻的两组热辐射组件发射并汇聚的光线，在反射组件的反射后在待加热器件的表面形成的两个环部分重合，也可以使各个加热环形成的整体加热区域的各个部分温度相对均匀，以进一步提高待加热器件表面温度的均匀性。
6、在上述的实施例中，为了便于周向热辐射组件的设置，每组所述周向热辐射组件还包括呈中空状的安装架，每个所述热辐射单元均可拆卸的设置于所述安装架。其中，通过可拆卸的安装方式，可以便于对每个热辐射单元的维护、更换和调整。
7、更具体的，热辐射单元包括辐射源和第一反射器，第一反射器的第一反射面用于将辐射源发射至第一反射面的光线汇聚，并向反射组件反射。其中，辐射源可以但不限制为直线型光源。反射器中的反射面可以将辐射源发射的光线汇聚，并向反射组件反射出的光线近似平行，以使反射组件反射的光线也为近似平行的光线，以提高待加热器件表面受热的均匀性。
8、需要说明的是，第一反射面可以但不限制为椭球面、抛物面或双曲面。
9、在上述的实施例中，反射组件的设置形式可以为多种，例如：反射组件包括第一连接部和与第一连接部连接的第一反射部，第一反射部包括沿第一方向依次连接的多个第二反射面，每个第二反射面位于至少一组周向热辐射组件发射并汇聚的光线的路径上。此种方式中，各个第二反射面之间可以不再同一平面上，一组周向热射组件发射并汇聚的光线可照射在不同的第二反射面，不同的第二反射面可以使以组周向热射组件发射并汇聚的光线在待加热器件的表面形成多个加热环；或者，每个第二反射面均可对应一组周向热射组件，以在待加热器件的表面形成多个加热环。
10、所述反射组件还可包括多个第二反射器，多个第二反射器沿第一方向间隔设置，相邻的两个第二反射器之间形成光线通道，每个光线通道对应至少一组周向热辐射组件，光线通道用于将其对应的至少一组周向热辐射组件发射并汇聚的光线反射至待加热器件的表面。此种方式种，第二反射器的数量可以小于或等于周向热辐射组件的数量，即可以有部分的多个周向热辐射组件对应一个第二反射器，在具体调节每组周向热辐射组件通过反射组件在待加热器件上形成的加热环时，可调节该组周向热辐射组件和响应的第二反射器，而其他的周向热辐射组件以及第二反射器可不进行调整，进而可提高调节的便捷性，以及待加热器件表面温度的均匀性。
11、在上述的实施例中，第二反射器包括第二连接部和与第二连接部连接的第二反射部，第二反射部与第二连接部呈夹角设置，相邻的两个第二连接部以及，相邻的两个第二反射部之间形成光线通道。第二反射部不仅可以对周向热辐射组件发射并汇聚的光线反射，还可以隔离部分相邻的两组周向热辐射组件发射并汇聚的光线，以使周向热辐射组件发射并汇聚的光线尽量在设定的区域，从而提高待加热器件表面温度的均匀性。
12、更具体的，第二反射部包括第三反射面，第三反射面与第二连接部的一端连接，第二反射部包括第四反射面，第四反射面与第三反射面远离第二连接部的一侧连接，其中，第三反射面和第四反射面均可对周向热辐射组件发射并汇聚的光线进行反射。
13、第三反射面和第四反射面可以但不限制为锥面。更具体的，第三反射面可以由多个第一平面拼接而成，第四反射面也可以由多个第二平面拼接而成，其中，第一平面和第二平面的宽度可以根据实际的情况进行调整，此处不进行具体的限定。
14、在上述的实施例中，为了便于反射组件以及周向热辐射组件的安装，加热装置还包括壳体，壳体具有安装腔，至少一组周向热辐射组件和多个第二反射器均设置在安装腔中，且至少一组周向热辐射组件多个第二反射器均固定在安装腔的内壁。在实际应用的过程中，壳体与反射组件和周向热辐射组件之间固定连接的方式有多种，此处不进行具体的限定。
15、第二方面，本申请还提供了一种半导体工艺处理设备，包括真空腔和至少一个第一方面的加热装置，所述真空腔内设置有支撑部件，所述待加热器件设置于所述支撑部件上，所述真空腔为透光真空腔，至少一个所述加热装置设置于所述真空腔的一侧，用于对所述待加热器件的一个表面进行加热。其中，加热装置中具有周向热辐射组件以及反射组件，以使在待加热器件的表面形成加热环的界限清晰，且还可以通过调节加热装置中的周向热辐射组件以及反射组件，以调节加热环的宽度和温度，以使待加热器件的表面受热均匀。
16、在上述的实施例中，为了提高对待加热器件的加热速度，加热装置为两个，两个加热装置分别设置于真空腔的两侧，两个加热装置分别用于对待加热器件的两个表面进行加热。
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1.一种加热装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述周向热辐射组件为多组，多组所述周向热辐射组件沿第一方向排布；
3.如权利要求2所述的加热装置，其特征在于，相邻的两个所述加热环部分重叠。
4.如权利要求1~3任一项所述的加热装置，其特征在于，每组所述周向热辐射组件还包括呈中空状的安装架，每个所述热辐射单元均可拆卸的设置于所述安装架。
5.如权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述热辐射单元包括辐射源和第一反射器，所述第一反射器的第一反射面用于将所述辐射源发射至所述第一反射面的光线汇聚，并向所述反射组件反射。
6.如权利要求5所述的加热装置，其特征在于，所述第一反射面为椭球面、抛物面或双曲面。
7.如权利要求1~6任一项所述的加热装置，其特征在于，所述反射组件包括第一连接部和与所述第一连接部连接的第一反射部，所述第一反射部包括沿第一方向依次连接的多个第二反射面，每个所述第二反射面位于至少一组所述周向热辐射组件发射并汇聚的光线的路径上。
8.如权利要求1~6任一项
9.如权利要求8所述的加热装置，其特征在于，所述第二反射器包括第二连接部和与第二连接部连接的第二反射部，所述第二反射部与所述第二连接部呈夹角设置，相邻的两个所述第二连接部以及，相邻的两个所述第二反射部之间形成所述光线通道。
10.如权利要求9所述的加热装置，其特征在于，所述第二反射部包括第三反射面，所述第三反射面与所述第二连接部的一端连接。
11.如权利要求10所述的加热装置，其特征在于，所述第二反射部包括第四反射面，所述第四反射面与所述第三反射面远离第二连接部的一侧连接。
12.如权利要求11所述的加热装置，其特征在于，所述第三反射面和所述第四反射面均为锥面。
13.如权利要求11所述的加热装置，其特征在于，所述第三反射面包括多个第一平面，多个所述第一平面依次连接，且相邻的两个所述第一平面之间具有夹角；
14.如权利要求8~13任一项所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括壳体，所述壳体具有安装腔，所述至少一组周向热辐射组件和多个第二反射器均设置在所述安装腔中，且所述至少一组周向热辐射组件多个第二反射器均固定在所述安装腔的内壁。
15.如权利要求2~14任一项所述的加热装置，其特征在于，所述周向热辐射组件的组数为2~5组。
16.一种半导体工艺处理设备，其特征在于，包括真空腔和至少一个如权利要求1~15任一项所述加热装置，所述真空腔内设置有支撑部件，所述待加热器件设置于所述支撑部件上，所述真空腔为透光真空腔，至少一个所述加热装置设置于所述真空腔的一侧，用于对所述待加热器件的一个表面进行加热。
17.如权利要求16所述的半导体工艺处理设备，其特征在于，所述加热装置为两个，两个所述加热装置分别设置于所述真空腔的两侧，两个所述加热装置分别用于对所述待加热器件的两个表面进行加热。
...【技术特征摘要】
1.一种加热装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述周向热辐射组件为多组，多组所述周向热辐射组件沿第一方向排布；
3.如权利要求2所述的加热装置，其特征在于，相邻的两个所述加热环部分重叠。
4.如权利要求1~3任一项所述的加热装置，其特征在于，每组所述周向热辐射组件还包括呈中空状的安装架，每个所述热辐射单元均可拆卸的设置于所述安装架。
5.如权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述热辐射单元包括辐射源和第一反射器，所述第一反射器的第一反射面用于将所述辐射源发射至所述第一反射面的光线汇聚，并向所述反射组件反射。
6.如权利要求5所述的加热装置，其特征在于，所述第一反射面为椭球面、抛物面或双曲面。
7.如权利要求1~6任一项所述的加热装置，其特征在于，所述反射组件包括第一连接部和与所述第一连接部连接的第一反射部，所述第一反射部包括沿第一方向依次连接的多个第二反射面，每个所述第二反射面位于至少一组所述周向热辐射组件发射并汇聚的光线的路径上。
8.如权利要求1~6任一项所述的加热装置，其特征在于，所述反射组件包括多个第二反射器，多个所述第二反射器沿所述第一方向间隔设置，相邻的两个所述第二反射器之间形成光线通道，每个所述光线通道对应至少一组所述周向热辐射组件，所述光线通道用于将其对应的至少一组所述周向热辐射组件发射并汇聚的光线反射至待加热器件的表面。
9.如权利要求8所述的加热装置，其特征在于，所述第二反射器包括第二连接部和与第二连接部连接的第二反射部，所述第二反射部与所述第二连接部呈夹角设置，相邻的两...
【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，王剑伟，陈兴，
申请(专利权)人：深圳市新凯来工业机器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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