Нагревательная система, содержащая полупроводниковые источники света - RU2016133371A

1. Нагревательная система (100) для нагревания нагреваемой поверхности (180) объекта (150, 950) до температуры обработки, составляющей по меньшей мере 100°C, содержащая полупроводниковые источники (115) света и выполненная с возможностью нагревания элемента площади нагреваемой поверхности (180) с помощью по меньшей мере 50-ти полупроводниковых источников (115) света одновременно, отличающаяся тем, что полупроводниковые источники (115) являются лазерами поверхностного излучения с вертикальным резонатором, при этом нагревательная система (100) выполнена с возможностью нагревания нагреваемой поверхности (180) таким образом, чтобы первая локальная температура первой части поверхности (980) обработки полупроводниковой пластины (960) отклонялась менее чем на 0,5% от второй локальной температуры второй части поверхности (980) обработки полупроводниковой пластины (960), отличной от первой части поверхности (980) обработки, при этом полупроводниковые источники (115) света расположены в подмодулях (110), причем нагревательная система (100) содержит электрическое возбуждающее устройство (450), выполненное с возможностью одновременного возбуждения всех полупроводниковых источников (115) света одного подмодуля (110), и при этом подмодули (110) и/или электрическое возбуждающее устройство (450) выполнены таким образом, чтобы поверхность (980) обработки полупроводниковой пластины (960) однородно нагревалась до определенной температуры.

2. Нагревательная система (100) по п. 1, содержащая по меньшей мере первую группу (410) подмодулей с по меньшей мере одним подмодулем (110) и по меньшей мере вторую группу (420) подмодулей с по меньшей мере одним подмодулем (110), причем первая группа (410) подмодулей выполнена с возможностью нагревания всей нагреваемой поверхности (180), и упомянутый по меньшей мере один подмодуль (110) второй группы (420) подмодулей выполнен с возможностью нагревания части нагреваемой поверхности (180), а электрическое возбуждающее устройство (450) выполнено с возможностью возбуждения упомянутого по меньшей мере одного подмодуля (110) второй группы (420) подмодулей независимо от подмодуля (110) первой группы (410) подмодулей.

3. Нагревательная система (100) по п. 2, в которой вторая группа (420) подмодулей содержит два, три, четыре или более подмодулей (110), причем каждый подмодуль (110) второй группы (420) подмодулей выполнен с возможностью нагревания отличающейся части нагреваемой поверхности (180) таким образом, чтобы вся нагреваемая поверхность (180) могла быть нагрета посредством подмодулей (110) второй группы (420) подмодулей, и при этом электрическое возбуждающее устройство (450) выполнено с возможностью возбуждения каждого подмодуля (110) второй группы (420) подмодулей независимо от других подмодулей (110) второй группы (420) подмодулей.

4. Нагревательная система (100) по п. 2, в которой вторая группа (420) подмодулей содержит два, три, четыре или более подмодулей (110), причем каждый подмодуль (110) второй группы (420) подмодулей выполнен с возможностью нагревания всей нагреваемой поверхности (180), при этом подмодули (110) второй группы (420) подмодулей выполнены с возможностью обеспечения разных распределений интенсивности на нагреваемой поверхности (180), и при этом электрическое возбуждающее устройство (450) выполнено с возможностью возбуждения каждого подмодуля (110) второй группы (420) подмодулей независимо от других подмодулей (110) второй группы (420) подмодулей.

5. Нагревательная система (100) по п. 3 или 4, в которой по меньшей мере часть подмодулей (110) первой группы (410) и/или второй группы (420) подмодулей содержит по меньшей мере один датчик температуры, выполненный с возможностью определения температуры на части нагреваемой поверхности (180), освещаемой соответствующим подмодулем (110), таким образом, чтобы однородность распределения температуры объекта могла контролироваться.

6. Нагревательная система (100) по п. 5, в которой датчики температуры являются оптическими датчиками, измеряющими температуру на длине волны, отличной от длины волны света, излучаемого полупроводниковыми источниками (115) света.

7. Нагревательная система (100) по п. 1, содержащая по меньшей мере 50000 полупроводниковых источников (115) света.

8. Нагревательная система (100) по п. 1, выполненная таким образом, чтобы распределение интенсивности, обеспечиваемое полупроводниковыми источниками (115) света, сканировало нагреваемую поверхность объекта (150).

9. Нагревательная система (100) по п. 1, содержащая нагревательный модуль (990) для обеспечения первого распределения температуры объекта, и при этом нагревательный модуль (990) и полупроводниковые источники (115) света выполнены с возможностью обеспечения однородного распределения температуры при температуре обработки.

10. Реактор для обработки полупроводниковых пластин (960), содержащий нагревательную систему (100) по любому из предшествующих пунктов и камеру (910) реактора, причем нагревательная система (100) выполнена с возможностью нагревания по меньшей мере одной полупроводниковой пластины (960) внутри камеры (910) реактора.

11. Реактор по п. 10, в котором камера (910) реактора содержит по меньшей мере одно окно (920) реактора, и нагревательная система (100) выполнена с возможностью нагревания полупроводниковой пластины (960) с помощью облучения светом через окно (920) реактора.

12. Реактор по п. 11, в котором камера (910) реактора содержит одно окно (920) реактора для каждого подмодуля (110).

13. Способ нагревания нагреваемой поверхности (180) объекта (150, 950) до температуры обработки, составляющей по меньшей мере 100°C, содержащий этапы:

- обеспечения нагреваемой поверхности (180) объекта (150);

- обеспечения полупроводниковых источников (115) света, представляющих собой лазеры поверхностного излучения с вертикальным резонатором;

- расположения полупроводниковых источников (115) света в подмодулях (110);

- обеспечения электрического возбуждающего устройства (450);

- приспособления электрического возбуждающего устройства (450) для одновременного возбуждения всех полупроводниковых источников (115) света одного подмодуля (110);

- приспособления нагревательной системы (100) для нагревания нагреваемой поверхности (180) таким образом, чтобы первая локальная температура первой части поверхности (980) обработки полупроводниковой пластины (960) отклонялась менее чем на 0,5% от второй локальной температуры второй части поверхности (980) обработки полупроводниковой пластины (960), отличной от первой части поверхности (980) обработки, с помощью расположения подмодулей (110) и/или электрического возбуждающего устройства (450);

- нагревания элемента площади нагреваемой поверхности (180) с помощью по меньшей мере 50-ти полупроводниковых источников (115) света одновременно таким образом, чтобы поверхность (980) обработки полупроводниковой пластины (960) однородно нагревалась до определенной температуры.