專利名稱：片狀金屬導(dǎo)電裝置及使用所述裝置的處理室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種與電加熱器相連接的金屬導(dǎo)電裝置。更具體而言，是一種用于與封閉腔室中的電加熱器相連接、向所述電加熱器傳輸電流的金屬導(dǎo)電裝置，本發(fā)明還涉及利用上述金屬導(dǎo)電裝置的處理室。
背景技術(shù)：
集成電路(ICs)一般通過將多個(gè)半導(dǎo)體器件集成到襯底(如硅襯底)上而形成。在集成電路的制備過程中，需要對襯底進(jìn)行多種處理，如薄膜淀積(例如化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積)、圖形曝光及刻蝕、清洗去膠和雜質(zhì)摻雜等等。集成電路的制造往往是將上述基本的工藝步驟進(jìn)行組合，并重復(fù)進(jìn)行。這些基本的工藝步驟常常在不同的處理設(shè)備中完成，其中的一些處理設(shè)備為能夠完成特定工藝步驟(如化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積和去膠清洗等)的處理室。在這些處理室中對襯底進(jìn)行處理時(shí)，常常要求很高的真空度和較高的溫度。為滿足此要求，在所述處理室中常常包含有電加熱器(如加熱塊、加熱板等)。
在處理室中對襯底進(jìn)行處理的過程中，為了達(dá)到預(yù)定的溫度，需要對其中的加熱器通電以進(jìn)行加熱。在處理室內(nèi)的加熱器和處理室外的電源提供裝置之間有起到導(dǎo)電作用的金屬導(dǎo)體。圖1示出了一種現(xiàn)有技術(shù)，Mattson公司生產(chǎn)的內(nèi)部有電加熱器的、集成電路襯底處理室的局部示意圖。如圖1所示，處理室外部電源(沒有示出)經(jīng)由處理室貫穿部件100以及與處理室貫穿部件100相連接的金屬導(dǎo)電裝置200傳輸?shù)教幚硎覂?nèi)的加熱器(沒有示出)，以對處理室進(jìn)行加熱。處理室貫穿部件100包括位于處理室外部的下半部分101和位于處理室內(nèi)部的上半部分102。下半部分101通常包覆有陶瓷部分105，起到絕緣和密封的作用。處理室貫穿部件100穿過所述的處理室，并固定在處理室的底部上且與處理室的底部緊密配合，以防止處理室泄漏從而不能達(dá)到所需的溫度和真空度。電源與處理室貫穿部件100在其下半部分101的端部103處連接，而金屬導(dǎo)電裝置200與處理室貫穿部件100在其上半部分的端部104處連接。金屬導(dǎo)電裝置200包括導(dǎo)電裝置主體201、與電加熱器相連接的加熱器連接部分202和與處理室貫穿部件100相連接的貫穿部件連接部分203。在圖1所示出的襯底處理室中，金屬導(dǎo)電裝置200是由金屬鋁制成的片狀金屬導(dǎo)電加熱條，且其導(dǎo)電裝置主體201、加熱器連接部分202和貫穿部件連接部分203一體形成(如由鋁片直接沖壓而成)，并且各個(gè)組成部分具有相同的橫界面形狀如矩形。在安裝時(shí)，金屬導(dǎo)電裝置200上可能會產(chǎn)生由各部件位置關(guān)系和裝配誤差而引起的變形。由于導(dǎo)電裝置主體201的寬度的尺寸比厚度的尺寸大得多，因此片狀金屬導(dǎo)電裝置200在XY平面上的撓曲變形會對處理室貫穿部件100施加很大的作用力，導(dǎo)致處理室貫穿部件100內(nèi)部的應(yīng)力增大，進(jìn)而增加了處理室貫穿部件100的下半部分101的陶瓷部分105破裂的可能性。在處理室貫穿部件100的下半部分101的陶瓷部分105破裂的情況下，由于處理室泄漏而導(dǎo)致處理室必須停機(jī)，以更換處理室貫穿部件100，這將導(dǎo)致生產(chǎn)能力下降。
本發(fā)明的目的就在于提供一種能解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題、增加處理室貫穿部件的使用壽命、提高處理室生產(chǎn)能力的金屬導(dǎo)電裝置，并提供所述金屬導(dǎo)電裝置的制造方法以及利用這種金屬導(dǎo)電裝置的處理室。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供一種片狀金屬導(dǎo)電裝置，所述的片狀金屬導(dǎo)電裝置包括導(dǎo)電裝置主體；導(dǎo)電裝置主體一端的用于與加熱器連接的加熱器連接部分；導(dǎo)電裝置主體另一端的用于與電源提供裝置相連接的電源連接部分，其特征在于導(dǎo)電裝置主體包括扭轉(zhuǎn)部分。
此外，在本發(fā)明所提供的片狀金屬導(dǎo)電裝置中，所述扭轉(zhuǎn)部分的中心軸線與導(dǎo)電裝置主體沿長度方向的中心軸線基本平行。
此外，在本發(fā)明所提供的片狀金屬導(dǎo)電裝置中，所述扭轉(zhuǎn)部分繞其扭轉(zhuǎn)軸線扭轉(zhuǎn)的角度在70°至110°之間。
此外，在本發(fā)明所提供的片狀金屬導(dǎo)電裝置中導(dǎo)電裝置主體、加熱器連接部分和電源連接部分的橫截面的截面形狀大致相同且呈矩形。
本發(fā)明還提供一種形成本發(fā)明的上述片狀金屬導(dǎo)電裝置的方法，所述的方法包括以下步驟1)提供一種片狀金屬導(dǎo)電條，其中所述的片狀金屬導(dǎo)電條包含主體，主體一端的用于與加熱器連接的加熱器連接部分，主體另一端的用于與電源提供裝置連接的電源連接部分，片狀金屬導(dǎo)電條的各部分的橫截面呈矩形，且其面積大致相同；2)扭轉(zhuǎn)片狀金屬導(dǎo)電條的主體，以在所述的主體上形成一扭轉(zhuǎn)部分。
此外，在本發(fā)明的形成本發(fā)明的片狀金屬導(dǎo)電裝置的方法中，步驟1中提供的所述片狀金屬導(dǎo)電條的各部分可以一體形成。
此外，此外，在在本發(fā)明的形成本發(fā)明的片狀金屬導(dǎo)電裝置的方法中，步驟2中扭轉(zhuǎn)部分片狀金屬導(dǎo)電加熱條的主體的扭轉(zhuǎn)角度為70°至110°。
本發(fā)明還提供一種使用上述金屬導(dǎo)電裝置的處理室，由于在導(dǎo)電裝置主體上的扭轉(zhuǎn)部分的存在，使得組裝過程中，由金屬導(dǎo)電裝置作用在電源提供裝置上的應(yīng)力大大減小，從而增加了電源提供裝置的使用壽命。


通過參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明，就可以更具體地理解上面引述的本發(fā)明的特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)和目的。
圖1是使用現(xiàn)有技術(shù)的片狀金屬導(dǎo)電裝置的襯底處理室的局部立體示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的片狀金屬導(dǎo)電裝置的示意圖；圖2A是圖2所示的片狀金屬導(dǎo)電裝置的扭轉(zhuǎn)部分的A-A剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置10的示意圖。電流由電源提供/傳輸裝置(沒有示出)經(jīng)由圖2所示出的片狀金屬導(dǎo)電裝置10到達(dá)加熱器(沒有示出)。如圖2所示，片狀金屬導(dǎo)電裝置10包括導(dǎo)電裝置主體13，位于導(dǎo)電裝置主體13的一端、與加熱器連接的加熱器連接部分11，位于導(dǎo)電裝置主體13的另一端、用于與電源提供/傳輸裝置相連接的電源連接部分12，片狀金屬導(dǎo)電裝置主體13上還包括一扭轉(zhuǎn)部分14。為了使得片狀金屬導(dǎo)電裝置10在通電加熱時(shí)各部分的電阻值相等，最好金屬導(dǎo)電裝置主體13、加熱器連接部分11和電源連接部分12具有相同的橫截面形狀。參照圖2，在本實(shí)施例中，導(dǎo)電裝置主體部分13、加熱器連接部分11和電源連接部分12的截面為截面積大致相同的矩形。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，所述金屬導(dǎo)電裝置10的形狀不限于圖中所示的 字形，根據(jù)加熱器及電源提供/傳輸裝置的實(shí)際位置關(guān)系可以成型為其他形狀。
導(dǎo)電裝置主體13上的扭轉(zhuǎn)部分14由導(dǎo)電裝置主體13的一部分沿基本上與導(dǎo)電裝置主體13的橫向(長度方向)相垂直的方向施力扭轉(zhuǎn)形成。最好，扭轉(zhuǎn)部分14可以由導(dǎo)電裝置主體13的一部分以所述主體的橫向(長度方向)的中心軸為扭轉(zhuǎn)軸扭轉(zhuǎn)形成。與扭轉(zhuǎn)前的片狀金屬導(dǎo)電裝置相比，扭轉(zhuǎn)后的具有扭轉(zhuǎn)部分的金屬導(dǎo)電裝置的各個(gè)部分的截面積沒有改變，通電加熱時(shí)，所流過的電流值也因此不會改變。扭轉(zhuǎn)部分14的長度優(yōu)選不超過金屬導(dǎo)電裝置主體13的長度的三分之二，更優(yōu)選的是不超過二分之一。扭轉(zhuǎn)部分14可以基本位于導(dǎo)電裝置主體13的沿長度方向的中間部分。如圖2A所示，金屬導(dǎo)電裝置13的扭轉(zhuǎn)部分14的扭轉(zhuǎn)角度θ，可以是在約70°至110°的范圍內(nèi)，優(yōu)選的扭轉(zhuǎn)角度θ為90°。
下面將結(jié)合本發(fā)明的金屬導(dǎo)電裝置的應(yīng)用來進(jìn)一步說明其優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的金屬導(dǎo)電裝置10可以替換已有的金屬導(dǎo)電裝置100用于如圖1所示的半導(dǎo)體襯底的處理室中，其安裝及使用方法與前述的現(xiàn)有技術(shù)的片狀金屬導(dǎo)電裝置100的安裝和使用方法基本相同，此處不再累述。對于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的片狀金屬導(dǎo)電裝置10，導(dǎo)電裝置10的主體13上的扭轉(zhuǎn)部分14的引入，使得在其裝配過程中通過金屬導(dǎo)電裝置10作用到電源提供/傳輸裝置(在本實(shí)施例中為處理室底部的貫穿部件)上的應(yīng)力、特別是剪切應(yīng)力減小，從而減小了所述處理室貫穿部件的下半部分所包覆的陶瓷部分由于剪切應(yīng)力的產(chǎn)生而破裂的可能性。
此外，本發(fā)明還提供了片狀金屬導(dǎo)電裝置10的形成方法。下面將結(jié)合實(shí)施例對片狀金屬導(dǎo)電裝置10的形成方法進(jìn)行具體的描述，所述成形方法可以包括如下的步驟1)提供一種片狀金屬導(dǎo)電條，其中所述的片狀金屬導(dǎo)電條包含導(dǎo)電條主體，位于導(dǎo)電條主體一端的、用于與電加熱器相連的加熱器連接部分，位于導(dǎo)電條主體另一端的、用于與電源提供/傳輸裝置相連接的電源連接部分，所述片狀金屬導(dǎo)電條的各個(gè)組成部分的橫截面的截面積大致相同并且大致呈矩形；2)以基本平行于片狀金屬導(dǎo)電條主體的長度的方向?yàn)檩S線，沿垂直于導(dǎo)電條主體長度的方向施加扭轉(zhuǎn)力來扭轉(zhuǎn)片狀金屬導(dǎo)電條主體的一部分，以得到本發(fā)明的片狀金屬導(dǎo)電裝置。
片狀金屬導(dǎo)電裝置主體(導(dǎo)電條主體)上的扭轉(zhuǎn)部分的扭轉(zhuǎn)角度可以在大致70°至110°的范圍內(nèi)，優(yōu)選為90°。在上述方法的步驟1中所提供的片狀金屬條優(yōu)選由金屬鋁一體形成，例如通過沖壓而成。所述步驟2中所述的扭轉(zhuǎn)過程優(yōu)選通過機(jī)械加工的方法進(jìn)行。
盡管已經(jīng)結(jié)合具體的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，基于上面的描述，可以進(jìn)行多種變化、修改和改動。本發(fā)明旨在包括所有落入本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的其他的此類替換、修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置，所述裝置包括導(dǎo)電裝置主體；位于所述導(dǎo)電裝置主體一端的、用于與加熱器連接以向加熱器傳輸電流的加熱器連接部分，以及位于所述導(dǎo)電裝置主體另一端的、用于與電源提供/傳輸裝置相連、以從所述電源提供/傳輸裝置向所述金屬導(dǎo)電裝置傳輸電流的電源連接部分，其特征在于，所述金屬導(dǎo)電裝置主體包括扭轉(zhuǎn)部分。
2.如權(quán)利要求1所述的用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置，其中所述扭轉(zhuǎn)部分的中心軸線與所述金屬導(dǎo)電裝置主體沿長度方向的中心軸線基本平行。
3.如權(quán)利要求2所述的用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置，其中所述導(dǎo)電裝置主體上的扭轉(zhuǎn)部分的軸線與所述導(dǎo)電裝置主體沿長度方向的中心軸線大致重合。
4.如權(quán)利要求1所述的用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置，其中所述導(dǎo)電裝置主體的扭轉(zhuǎn)部分繞其扭轉(zhuǎn)軸線扭轉(zhuǎn)的角度在70°至110°之間。
5.如權(quán)利要求4所述的用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置，其中所述導(dǎo)電裝置主體的扭轉(zhuǎn)部分繞其扭轉(zhuǎn)軸線扭轉(zhuǎn)的角度大致為90°。
6.如權(quán)利要求1所述的用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置，其中，所述的導(dǎo)電裝置主體、電源連接部分、加熱器連接部分的橫截面的截面形狀大致相同且大致呈矩形。
7.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置，其中所述導(dǎo)電裝置主體上的扭轉(zhuǎn)部分的長度不超過所述主體部分的長度的三分之二。
8.如權(quán)利要求7所述的片狀金屬導(dǎo)電加熱條，其中所述導(dǎo)電裝置主體上的扭轉(zhuǎn)部分的長度不超過所述導(dǎo)電裝置主體的長度的一半。
9.如權(quán)利要求1所述的用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置，其中所述導(dǎo)電裝置主體上的扭轉(zhuǎn)部分基本位于沿所述導(dǎo)電裝置主體的長度方向的導(dǎo)電裝置主體的中間部分。
10.一種用于對材料或部件進(jìn)行處理的處理室，所述處理室包括加熱器，與電加熱器相連的金屬導(dǎo)電裝置，和穿過所述處理室的底部、且與金屬導(dǎo)電裝置相連的電源提供/傳輸裝置，所述電源提供/傳輸裝置在處理室的外部與電源相連，以將電流傳輸給處理室內(nèi)的與其相連金屬導(dǎo)電裝置，進(jìn)而傳輸給加熱器，其特征在于所述金屬導(dǎo)電裝置為上述權(quán)利要求1～10中的一種。
11.一種制造用于與電加熱器相連的金屬導(dǎo)電裝置的方法，所述方法包括如下的步驟i)提供一種片狀金屬導(dǎo)電條，其中所述的片狀金屬導(dǎo)電條包含主體，主體一端的用于與加熱器連接的加熱器連接部分，主體另一端的用于與電源提供裝置連接的電源連接部分，片狀金屬導(dǎo)電條的各部分的橫截面大致呈矩形，且其面積大致相同；以及ii)扭轉(zhuǎn)片狀金屬導(dǎo)電加熱條的主體的一部分，以在所述的主體上形成一扭轉(zhuǎn)部分。
12.如權(quán)利要求11所述的制造用于與電加熱器相連的金屬導(dǎo)電裝置的方法，所述扭轉(zhuǎn)部分繞其扭轉(zhuǎn)軸線扭轉(zhuǎn)的角度在70°至110°之間。
13.如權(quán)利要求12所述的制造用于與電加熱器相連的金屬導(dǎo)電裝置的方法，所述扭轉(zhuǎn)部分繞其扭轉(zhuǎn)軸線扭轉(zhuǎn)的角度大致為90°。
14.如權(quán)利要求11所述的制造用于與電加熱器相連的金屬導(dǎo)電裝置的方法，其中在步驟ii中，以基本平行于所述片狀金屬導(dǎo)電條主體的長度的方向?yàn)檩S線，沿垂直于所述導(dǎo)電條主體長度的方向施加扭轉(zhuǎn)力來扭轉(zhuǎn)片狀金屬導(dǎo)電條主體的一部分。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于與加熱器相連的片狀金屬導(dǎo)電裝置，包括導(dǎo)電裝置主體、位于導(dǎo)電裝置主體一端的加熱器連接部分和位于導(dǎo)電裝置主體另一端的電源連接部分，其特征在于金屬導(dǎo)電裝置主體包括扭轉(zhuǎn)部分。本發(fā)明還提供了一種制造用于與加熱器相連的金屬導(dǎo)電裝置的方法，包括如下步驟提供一種片狀金屬導(dǎo)電條，其中片狀金屬導(dǎo)電條包含主體、主體一端的加熱器連接部分和主體另一端的電源連接部分；以及扭轉(zhuǎn)片狀金屬導(dǎo)電加熱條的主體的一部分，以在所述的主體上形成一扭轉(zhuǎn)部分。本發(fā)明還提供了一種使用本發(fā)明的片狀金屬導(dǎo)電裝置的處理室。
文檔編號H05B3/02GK1599514SQ0315102
公開日2005年3月23日 申請日期2003年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月18日
發(fā)明者黃文助 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司