多温区加热板

衬底温差低至3.05 K

面向大型分子束外延系统的多温区加热板，通过反射与隔热板协同设计，显著改善多衬底温度均匀性。

Wu, Yongshuan · Wenli, Lv · Fengwu, Chen · 76747540 · Jiaping, Su · Xin, Gong · Jiameng, Zhang · 李军辉

Applied Thermal Engineering 2025

参数信息

衬底温差（三温区方案）

9.9 K

衬底温差（最优工况）

3.05 K

均匀面积比

100 %

均匀面积比

87.36 %

功耗降低

31.88 %

外壳温度降低

53.56 %

外壳温度进一步降低

34.71 %

技术优势

衬底温差降到个位数

三温区加热使衬底温差从67.3 K降至9.9 K，并在923 K时进一步降至3.05 K，均匀面积比达到100%。

功耗降低近三分之一

加入两块反射板后，加热功耗降低31.88%，同时外壳温度下降53.56%，提升能效并改善系统热环境。

外壳温度再降三成

在此基础上增加三块隔热板，外壳温度进一步降低34.71%，降低系统外围温升，有利于真空腔体稳定性。

应用场景

• 分子束外延薄膜：分子束外延薄膜生长时，大尺寸多衬底上获得均匀的组分和厚度。
• 半导体热管理：通过热场分区与隔热反射设计，精准控制半导体工艺中的温度分布。
• 晶圆级制造：为大尺寸晶圆或多片衬底工艺提供一致的热环境，支撑晶圆级均匀制造。
• 化合物半导体：精确控制生长温度，保障化合物半导体材料对温度敏感的组分与缺陷控制。