CN101494163B - 处理装置和处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种处理装置和处理方法,该处理装置对被处理体(W)进行热处理。处理装置具有:能够收容多个被处理体(W)的处理容器(22);设于处理容器(22)外侧的感应加热用线圈部(104);对感应加热用线圈部(104)施加高频电力的高频电源(110);将气体导入处理容器(22)内的气体供给部(90);在处理容器(22)内保持被处理体(W)的保持部(24);和通过来自感应加热用线圈部(104)的高频感应加热并加热被处理体(W)的感应发热体(N)。在感应发热体(N)上形成有用于控制在该感应发热体(N)上产生的涡电流的流动的切口状的槽部。
Description
技术领域
本发明涉及在半导体晶片等被处理体的表面实施堆积薄膜的成膜处理等各种热处理的处理装置和处理方法。
背景技术
一般为了制造半导体集成电路,对由硅基板等构成的半导体晶片进行成膜处理、蚀刻处理、氧化处理、扩散处理、改质处理等各种热处理。在上述的各种热处理中,例如以成膜处理为例,这种成膜处理例如在特开平8-44286号公报、特开平9-246257号公报、特开2002-9009号公报、特开2006-54432号公报以及特开2006-287194号公报中公开的例如分批式(batch)的成膜装置内进行。具体而言,如图20所示,在立式的石英制的处理容器2内以由晶舟4多段支撑的状态下收容作为被处理体的半导体晶片W,利用包围上述处理容器2而设置的圆筒形的加热机构6将晶片W加热到规定温度、例如600~700℃。
并且,各种必要的气体、例如若是成膜处理则为成膜用的气体从气体供给部8向处理容器2内自其下部供给,同时通过真空排气系统12从设于处理容器2的顶部的排气口10将处理容器2内抽真空,将内部气氛维持在规定的压力,进行成膜处理等各种热处理。
其中,在上述的现有的处理装置中,在处理容器2的外周侧设置加热机构6,由于以焦耳热进行加热,所以为了加热处理容器2内的晶片W而热容量较大的石英制的处理容器2自身也必然被加热。因此,存在用于处理容器2的加热的消耗能量大幅度增加的问题。
另外,如上所述处理容器2自身也暴晒于高温,所以例如在成膜处理的情况下,不仅高温的晶片W的表面,在处于高温状态的处理容器2的内壁面上也容易堆积不需要的附着膜,该不需要的附着膜成为微粒的发生源,由于该不需要的附着膜,也存在使清洁循环变短等问题。
另外,由于有必要防止半导体元件的接合(junction)等的微细化带来的掺杂剂的不必要的扩散,要求提高晶片W的热处理时对晶片W的高速升温和高速降温,但是由于如上所述也不得不同时提高热容量大的处理容器2,所以也存在进行晶片W的高速升温和高速降温非常困难的问题。
发明内容
本发明鉴于上述问题点,为有效解决该问题而发明的。本发明目的在于提供一种使用感应加热从而不加热处理容器自身而加热被处理体,由此抑制消费能量,防止在处理容器内面堆积不需要的附着膜等,进而能够实现被处理体的高速升温和高速降温的处理装置和处理方法。
本发明的第一方面的处理装置,其对被处理体实施热处理,其包括:
能够收容多个上述被处理体的处理容器;
设于上述处理容器的外侧的感应加热用线圈部;
对上述感应加热用线圈部施加高频电力的高频电源;
向上述处理容器内导入气体的气体供给部;
在上述处理容器内保持上述被处理体的保持部;以及
通过来自上述感应加热用线圈部的高频感应加热,并加热上述被处理体的感应发热体,
其中,在上述感应发热体上形成有用于控制在该感应发热体上产生的涡电流的流动的切口状的槽部。
在本发明的第一方面的处理装置中优选,
上述感应加热用线圈部卷绕在上述处理容器的外周。
在本发明的第一方面的处理装置中优选,
上述感应加热用线圈部被上述保持部保持。
在这样的处理装置中优选,
上述保持部能够在保持上述被处理体和上述感应发热体的状态下插入上述处理容器内或从上述处理容器内脱离。
在上述这样的处理装置中优选,
上述保持部在交替配置上述被处理体和上述感应发热体的状态下保持上述被处理体和上述感应发热体。
在本发明的第一方面的处理装置中优选,
上述感应加热用线圈部具有金属制管,
上述金属制管与用于使制冷剂流入上述金属制管内的冷却器连接。
在本发明的第一方面的处理装置中优选,
上述被处理体由圆板状构成,
上述感应发热体由比上述被处理体直径大的圆板状构成。
在本发明的第一方面的处理装置中优选,
上述被处理体和上述感应发热体能够相互接近。
在本发明的第一方面的处理装置中优选,
上述感应发热体由板状构成,
上述槽部从上述感应发热体的边缘朝向中心方向形成。
在这样的处理装置中优选,
上述槽部形成多条,并且沿着上述感应发热体的周方向等间隔配置。
在这样的处理装置中优选,
上述槽部对应长度而分为多个组,
在各组内,各槽部沿着上述感应发热体的周方向等间隔配置。
在本发明的第一方面的处理装置中优选,
在上述槽部的前端形成有用于防止由热应力导致的破裂的小孔。
本发明的第二方面的处理装置,其对被处理体实施热处理,其包括:
能够收容多个上述被处理体的处理容器;
设于上述处理容器的外侧的感应加热用线圈部;
对上述感应加热用线圈部施加高频电力的高频电源;
向上述处理容器内导入气体的气体供给部;
在上述处理容器内保持上述被处理体的保持部;以及
通过来自上述感应加热用线圈部的高频感应加热,并加热上述被处理体的感应发热体,
其中,上述感应发热体被分割为多块。
在本发明的第一和第二方面的处理装置中优选,
上述感应发热体的电传导率在200~20000S/m的范围内。
在本发明的第一和第二方面的处理装置中优选,
在上述感应发热体的至少与上述被处理体相对的面上接合有均热板。
在这样的处理装置中优选,
上述均热板由电传导率比上述感应发热体低、且热传导率比该感应发热体高的材料构成。
在这样的处理装置中优选,
上述均热板由选自硅、氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)、SiC构成的一种材料构成。
在本发明的第一和第二方面的处理装置中优选,
上述感应发热体由选自导电性陶瓷材料、石墨、玻璃状碳、导电性石英、导电性硅的一个以上的材料构成。
本发明的第一方面的处理方法,其是对被处理体实施热处理的处理方法,包括:
将保持上述被处理体和形成切口状的槽部的感应发热体的保持部插入处理容器内的工序;和
向上述处理容器内导入气体,并且通过从卷绕在上述处理容器的外周的感应加热用线圈部施加高频,对上述感应发热体感应加热,通过被这样加热的上述感应发热体来加热上述被处理体而实施热处理的工序;
在感应加热上述感应发热体时产生的涡电流的流动通过形成在该感应发热体上的切口状的槽部控制。
本发明的第一方面的处理方法中优选,
上述保持部在交替配置上述被处理体和上述感应发热体的状态下保持上述被处理体和上述感应发热体。
本发明的第一方面的处理方法中优选,
还具有使上述被处理体和上述感应发热体相互接近或离开的工序。
本发明的第二方面的处理方法,其是对被处理体实施热处理的处理方法,包括:
将上述被处理体在由保持部保持的状态下插入设有形成切口状的槽部的感应发热体的处理容器内的工序;和
向上述处理容器内导入气体,并且通过从设于上述处理容器的外侧的感应加热用线圈部施加高频,对上述感应发热体感应加热,通过被这样加热的上述感应发热体来加热上述被处理体而实施热处理的工序;
在感应加热上述感应发热体时产生的涡电流的流动通过形成在该感应发热体上的切口状的槽部控制。
根据本发明的处理装置和处理方法,能够得到如下的优良的作用效果。
通过来自设于处理容器的外侧的感应加热用线圈部的高频对设于处理容器内的感应发热体感应加热,能够使被处理体接近该被感应加热的感应发热体而配置,从而加热被处理体。
因此,如上所述,能够使用感应加热从而不加热处理容器自身而加热被处理体,由此抑制消费能量,防止在处理容器内面堆积不需要的附着膜等,进而能够实现被处理体的高速升温和高速降温。
另外,由于通过在感应发热体上设置用于控制其上产生的涡电流的流动的切口状的槽部,从而涡电流朝向感应发热体的整个面上流动,所以能够提高被该感应发热体加热的被处理体的面内温度的均匀性。
附图说明
图1是表示本发明的处理装置的第一实施方式的结构图。
图2是表示处理容器的截面图。
图3是表示支持被处理体和感应发热体的保持部的动作的动作说明图。
图4是表示处理容器的下端部的旋转机构的放大截面图。
图5是关于圆板状的感应发热体的涡电流的分布的模拟结果的曲线图。
图6是表示玻璃状碳的电流密度比和频率依赖性的曲线图。
图7是表示导电性SiC的电流密度比和频率依赖性的曲线图。
图8是表示感应发热体的变形例的截面图。
图9是表示保持部的变形例的部分结构图。
图10是表示感应发热体的各种形状的平面图。
图11是表示接合有均热板的感应发热体的侧面图。
图12是表示分割为多块的感应发热体的平面图。
图13是表示被分割为多块的感应发热体的上接合有均热板的状态的侧面图。
图14是表示感应发热体的感应加热的模拟结果的图。
图15是表示本发明的处理装置的第二实施方式的立体图。
图16是表示处理装置的第二实施方式的外观的模式图。
图17是表示处理装置的第二实施方式的放大结构图。
图18是表示作为被处理体的保持部的载置台的平面图。
图19是表示使用本发明的单片式的处理装置的载置台的放大图。
图20是表示现有的处理装置的一例的结构图。
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的处理装置和处理方法的最佳的一个实施方式。
图1是表示本发明的处理装置的第一实施方式的结构图,图2是表示处理容器的截面图,图3是表示支持被处理体和感应发热体的保持部的动作的动作说明图,图4是表示处理容器的下端部的旋转机构的放大截面图。在此,作为热处理例如以成膜处理为例进行说明。
如图1所示,该处理装置20具有下端开放、上下方向具有规定的长度的,作成圆筒体形状的立式的处理容器22。该处理容器22例如能够使用耐热性高的石英。
分别在多段以规定的间距载置作为多个被处理体的圆板状的半导体晶片W和构成本发明特征的多个感应发热体N的保持部24能够升降地从该处理容器22的下方插脱自如。在上述保持部24插入后,上述处理容器22的下端的开口部被由例如石英或不锈钢板构成的盖部26塞住而被密闭。这时,在处理容器22的下端部和盖部26之间为了维持气密性例如配置O型环等密封部件28。该盖部26和上述保持部24的整体被例如设于晶舟升降机等升降机构30的臂部32的前端支持,能够使保持部24和盖部26一体升降。
在此在本实施方式中,上述保持部24具有保持上述半导体晶片W的第一保持舟(第一保持部)34和保持上述感应发热体N的第二保持舟(第二保持部)36。具体而言,首先,上述第一保持舟34整体例如由作为耐热材料的石英构成。该第一保持舟34在作成圆形环状的顶板38和作成圆形环状的底板40之间,也如图2所示那样架设三根(图1中仅表示两根)的支柱42A、42B、42C而构成。
上述三根支柱42A~42C,如图2所示沿着平面内的半圆弧的区域内等间隔配置,从其相反的半圆弧侧使用保持晶片W的叉子(未图示)将晶片W搬出搬入。在上述各支柱42A~42C的内侧,也如图3所示,为了保持晶片W的周边部,作成台阶形状的槽部44以等间距沿其长度方向形成,在各槽部44上支持晶片W的周边部,能够在多段以等间距支持多个例如10个~55个左右的晶片W。
另一方面,上述第二支持舟36在平面方向上比上述第一支持舟34大一圈,以包围上述第一支持舟34的周边的方式设置。该第二支持舟36也与上述第一保持舟34同样形成。即,上述第二保持舟36全部例如由作为耐热材料的石英构成。该第二保持舟36在作成圆形环状的顶板46和作成圆形环状的底板48之间,如图2所示架设三根(图1中仅表示两根)的支柱50A、50B、50C而构成。
上述三根支柱50A~50C,如图2所示沿着平面内的半圆弧的区域内等间隔配置,从其相反的半圆弧侧使用保持晶片W的叉子(未图示)将感应发热体N搬出搬入。在上述各支柱50A~50C的内侧,如图3所示,为了保持感应发热体N的周边部,作成台阶形状的槽部52以等间距沿其长度方向形成,在各槽部52上支持感应发热体N的周边部,能够在多段以等间距支持多个例如10个~60个左右的感应发热体N。
在此,上述感应发热体N能够使用通过高频引起感应加热,并且热传导率良好的材料例如SiC等导电性陶瓷材料。该感应发热体N成形为与半导体晶片W相同的圆板状,直径设定为大于上述晶片W。例如晶片W的直径为300mm时,该感应发热体N的直径设定为320~340mm程度。在这种情况下,如后所示,可以在该感应发热体N上形成用于控制该感应发热体N上产生的涡电流的流动的切口状的槽部。
在此,图3(A)表示搬入或搬出晶片W时的位置关系。图3(A)的上述晶片W和感应发热体N交替配置,并且例如各晶片W和其上下相邻的感应发热体N之间的间隔设定为大致相等,容易进行叉子的晶片W的搬出搬入。在此晶片W间的间距P1以及感应发热体N间的间距P2分别为30~40mm程度。另外,感应发热体N的厚度H1为2~10mm程度。在此,上述晶片W和感应发热体N的交替的排列的上下端以感应发热体N构成终端,位于最上部和最下部的晶片的热条件与位于其他部分的晶片同等。
这样,所构成的保持部24通过设于下端的盖部26上的旋转机构54而能够旋转,并且上述第一以及第二保持舟34、36能够相互向上下方向相对移动。具体而言,也如图4所示,上述旋转机构54具有从上述盖部26的中央部向下方延伸的圆筒状的固定衬套56,该固定衬套56内与处理容器22内连通。在该固定衬套56的外周经由轴承58能够旋转地设有圆筒状的旋转体60,在该旋转体60上架设通过未图示的驱动源移动驱动的驱动带62,使该旋转体60旋转。
另外,在上述轴承58的下部,在上述固定衬套56和旋转体60之间设有磁性流体密封件59,保持上述处理容器22内的气密性。同样形成圆筒状的中空旋转轴64从固定衬套56稍隔开间隙而插通上述固定衬套56内。并且,在该中空旋转轴64的上端安装固定中央部开口的旋转台66。并且,在该旋转台66上隔着作成圆筒装的例如石英制的保温筒68而设置上述第二保持舟36的底板48,支持该第二保持舟36。
另外,该中空旋转轴64的下端部经由连接部件70而与上述旋转体60的下端部连接,与该旋转体60一体旋转。另外,圆柱状的中心旋转轴72与中空旋转轴64稍隔开间隙而插通上述中空旋转轴64内。而且,在该中心旋转轴72的上端安装固定有旋转台74。并且,在该旋转台74上隔着构成圆筒形状的例如石英制的保温筒76而设置上述第一保持舟34的底板40,支持该第一保持舟34。并且,上述中心旋转轴72的下端部与升降驱动板78连接。
另外,多根引导杆80从上述旋转体60向下方延伸,该引导杆80插通设于上述升降驱动板78上的引导孔82内。并且,该引导杆80的下端部与基板84连接固定。在该基板84的中心上设置例如由气缸等构成的致动器86,使上述升降驱动板78向上下方向以规定的行程升降。因此,通过驱动该致动器86而能够使第一保持舟34与中心旋转轴72等一起向上下方向升降移动。在此,该行程量为20~30mm程度。另外,也可以代替第一保持舟34,使第二保持舟36升降移动,无论哪一种只要能够使两个舟34、36相对移动即可。
这样,通过使第一保持舟34升降移动,从而如图3(B)所示,能够使上述感应发热体N接近晶片W的背面侧。这时的两者间的间隙H2为2~16mm程度。另外,在上述升降驱动板78和上述连接部件70之间覆盖上述中心旋转轴72的周围设置能够伸缩的波纹管89,在维持上述处理容器22内的气密性的同时容许中心旋转轴72的上下移动。
在此返回图1说明,在上述处理容器22的下部设置有向该处理容器22内导入热处理所需要的气体的气体供给部90。具体而言,上述气体供给部90具有贯通上述处理容器22的侧壁的第一气体喷嘴92和第二气体喷嘴94。上述第一和第二气体喷嘴92、94例如由石英构成,在各气体喷嘴92、94上分别连接气体通路96、98。在该气体通路96、98上分别依次设置开闭阀96A、98A以及质量流量控制器这样的流量控制器96B、98B,能够一边分别控制成膜所需要的第一气体和第二气体的流量一边将其导入。另外,气体种类和气体喷嘴能够根据需要进一步设置是无庸置疑的。
另外,在上述处理容器22的顶部设置向横方向以L字形折曲的排气口100。在排气口100上连接有对处理容器22内排气的排气系统102。具体而言,在上述排气系统102的排气通路102A上分别依次设置有蝴蝶阀等压力控制阀102B以及排气泵102C。另外,根据处理种类的不同,会有从低压的真空状态以大气压程度的压力进行处理的情况,对应于此,能够通过上述排气系统102从高真空到大气压附近的范围控制处理容器22内的压力。
并且,在上述处理容器22上设置有作为本发明的特征的感应加热用线圈部104。具体而言,该感应加热用线圈部104具有卷绕在上述处理容器22的外周的金属制管106。该金属制管106在处理容器22的外周以螺线状向其上下方向卷绕,高度方向上的其卷绕区域与晶片W的收容区域相比向上下方向较长延伸。该金属制管106的卷绕方式,如图1所示可以在上下方向稍空开间隙而卷绕,或者不设置间隙而厚厚地卷绕。作为该金属制管106例如能够使用铜管。
并且,在该金属制管106的上下的两端侧连接供电线108,该供电线108的前端与高频电源110连接,施加上述金属制管106的高频电力。另外,在该供电线108的途中设置进行阻抗匹配的匹配电路112。
如上所述,通过对由金属制管106构成的感应加热用线圈部104施加高频电力,从而从该感应加热用线圈部104放射的高频透过处理容器22的侧壁进入内部,迫使在被第二保持舟36支持的感应发热体N上产生涡电流,能够使其发热乃至对其加热。该高频电源110的高频的频率例如设定在0.5kHz~50kHz的范围内,优选设定在1kHz~5kHz的范围内。
在该频率比0.5kHz小的情况下,不能有效地进行感应加热,另外在比50kHz大的情况下,表皮效应过大,仅加热感应发热体N的周边部,晶片W的面内温度的均匀性大幅度降低。
另外,介质通路114从上述金属制管106的两端延伸,在该介质通路114上连接有冷却器116,能够使制冷剂流入上述金属制管38内而将其冷却。作为制冷剂例如能够采用冷却水。
并且,该装置整体的动作例如通过由计算机等构成的控制机构120控制。并且,该控制机构120具有存储用于控制该装置整体的动作的程序用的存储介质122。该存储介质122由软盘、CD(Compact Disc)、CD-ROM、硬盘、闪存器或DVD等构成。
接着,说明使用如上述那样构成的处理装置20进行的成膜方法(热处理)。如上所述,以下说明的动作根据存储于上述存储介质122中的程序进行。
首先,在将由第一保持舟34和第二保持舟36构成的保持部24从处理容器22内向下方降下而卸载的状态下,使用未图示的移载叉子将未处理的晶片W相对于上述保持部24的第一保持舟34移载保持。
在这种情况下,第一和第二保持舟34、36的上下方向的位置关系如图3(A)所示,晶片W和与其上下方向相邻的感应发热体N之间变宽,容易进行晶片W的移载。在此,上述感应发热体N使用未图示的叉子预先插入支持在第二保持舟36上。另外,该感应发热体N在例如晶片的数分批处理中处于被支持的状态,例如与处理容器22内的干式清洁一起被清洁。
这样,如果晶片W的移载完成,形成晶片W和感应发热体N如图3(A)所示那样交替配置的状态,则通过驱动升降机构30,使上述保持部24上升,使其从处理容器22的下端开口部向处理容器22内装载。并且,该处理容器22的下端开口部被盖部26气密密封,使处理容器22内处于密闭状态。
接着,驱动设于上述保持部24的下部的旋转机构54上的致动器86,使升降驱动板78以及与其连接的中心旋转轴72(参照图4)向下方降低规定行程。由此,使通过保温筒76设于上述中心旋转轴72的上端的旋转台74上的第一保持舟34,如图3(B)中的箭头124所示向下方降低规定行程,如图3(B)所示,使各晶片W向与其下方相邻的感应发热体N的上面侧接近,高效地接受来自感应发热体N的放射热等。
若形成图3(B)所示的状态,则高频电源110导通,对由金属制管106构成的感应加热用线圈部104施加高频电力,从而向处理容器22内放射高频,由此在被第二保持舟36支持的各感应发热体N上产生涡电流,对其进行感应加热。
这样,各感应发热体N被感应加热,则与其接近配置的各晶片W被来自感应发热体N的热放射或热辐射等加热而升温。并且与此同时,从气体供给部90的各气体喷嘴92、94一边流量控制一边供给成膜所需要的气体即第一和第二气体,通过排气系统102从顶部的排气口100对该处理容器22内的气氛进行抽真空,将容器内气氛维持在规定的工艺压力。
另外,一边通过设于处理容器22内的未图示的热电偶测量上述晶片W的温度一边控制高频电力,从而将其维持在规定的工艺温度,进行规定的热处理即成膜处理。另外,通过驱动设于盖部26上的旋转机构54,从而一边以规定的旋转数旋转上述第一和第二舟34、36一边对其进行处理。另外,在热处理中由于形成感应加热用线圈部104的金属管106被加热,所以为了将其冷却而从冷却器116向上述金属管106内流入冷却水等制冷剂。在这种情况下,虽然也依据成膜气体的反应条件,但是为了防止向处理容器22的内壁面的膜附着,优选将壁面冷却到80℃以下。
这样,利用高频的感应加热对感应发热体N进行加热,进而通过其放热来加热位于附近的晶片W,所以热容量大的处理容器22自身几乎不被加热,能够将消耗能量减少相应的量。
另外如上所述,由于处理容器22自身几乎不被加热而维持低温,所以特别是在成膜处理的情况下能够抑制处理容器22的内壁面堆积不必要的附着物,并以相应的量降低颗粒的产生,另外能够减少进行清洁处理的频度。
另外进一步,由于如上所述处理容器22自身几乎不被加热,所以在开始处理时能够以高速将晶片W升温,另外,在处理结束的情况下能够以高速使晶片W降温。具体而言,感应发热体N的升温速度能够达到6.0℃/sec左右,晶片W的升温速度能够达到4.0℃/sec左右。
另外,作为感应发热体N使用电阻率比较低,且导热性比较好的材料、例如具有导电性的SiC等构成的导电性陶瓷材料,所以能够将该感应发热体N高效地感应加热,并且能够以面内温度均匀性良好的状态进行加热,因此,位于其附近的晶片也能够以面内温度的均匀性良好的状态进行加热。
如以上所说明,根据本发明,通过来自卷绕在处理容器22的外周的感应加热用线圈部104的高频对在处理容器22内设置的感应发热体N进行感应加热,能够将例如由半导体晶片W构成的被处理体接近该被感应加热的感应发热体N配置,从而加热被处理体。
因此,如上所述,通过使用感应加热,不会加热处理容器22自身而加热被处理体,从而能够抑制消耗能量,防止处理容器的内面堆积不必要的附着膜等,进而能够进行被处理体的高速升温和高速降温。
<作为感应发热体的适格性的评价>
接着,研究作为用于加热半导体晶片W的上述感应发热体N的适格性,说明其评价结果。
作为上述感应发热体N要求的特性是:能够由高频高效地进行感应加热,并且热传导率高且在面内方向能够尽可能地均匀加热。众所周知,在由高频感应加热导电性物质的情况下,产生的涡电流会发热,但是会形成该导电性物质的涡电流越接近导电性物质的表面越大,随着进入内部而以指数函数方式减小的表皮效应。因此,在圆板状的导电性物质的情况下,周边部被迅速加热,中央部比较难以被加热。
并且,在考察上述感应加热时产生的表皮效应的基础上,电流渗透深度δ为非常重要的数值,该电流渗透深度δ可以尽可能大。该电流渗透深度δ定义为涡电流减少到在感应发热体的表面的涡电流强度的1/e(≈0.368)倍的点上的深度,由下式表示。
δ(cm)=5.03(ρ/μf)1/2
ρ:感应发热体的电阻率(μΩ·cm)
μ:感应发热体的相对磁导率(在非磁性体中μ=1)
f:频率(Hz)
另外,在SiC中μ=1。
在此,关于上述由导电性物质构成的圆板状的感应发热体N的涡电流的分布进行模拟试验,所以图5表示该涡电流的分布的曲线图。
在图5中,横轴表示距离感应发热体截面的中心的距离(单位cm),纵轴表示电流密度比。并且,在感应发热体的外周面(与左右的纵轴对应)卷绕感应加热用线圈部104。在此,作为电流密度比的基准以周边部(距离“-20”和“+20”)的电流值为基准。
在曲线图中,曲线Ix表示由截面左侧的感应加热用线圈部104产生的电流分布,曲线Iy表示由截面右侧的感应加热用线圈部104产生的电流分布。并且,曲线Io表示上述Ix和Iy重合时的重合电流的电流分布。从该曲线Io判断,在感应发热体的周边部电流值变大,发热量也变多,但是随着进入中心部,电流值即发热量也逐渐降低。
接着,作为感应发热体N的材料通过模拟实验研究并评价两种材料即玻璃状碳和作为导电性陶瓷材料的代表例子的导电性SiC的电流密度比和其频率依赖性,并说明其评价结果。
图6是表示玻璃状碳的电流密度比和其频率依赖性的曲线图,图7是导电性SiC的电流密度比和其频率依赖性的曲线图。在此,仅表示图5所示的重合电流Io。另外,与图5所示同样地在各曲线图的横轴表示距离感应发热体截面的中心的距离,纵轴表示电流密度比。
关于图6所示的玻璃状碳的特性,直径为6.4cm,电阻率为0.0045Ω·cm,高频电力的频率为460kHz和5kHz的两种。在曲线图中,曲线Io(460k)表示460kHz的情况,曲线Io(5k)表示5kHz的情况。
如该曲线图所明示,如曲线Io(460k)所示,在频率为460kHz的情况下,由于频率过高,所以重合电流随着从感应发热体的周边部向中心而急剧降低,进而在中心部变为“0”,所以这是不足取的。相对于此,如曲线Io(5k)所示,在频率为5kHz的情况下频率变低,所以上述重合电流的下降从1.3到1.0程度,下降的程度大幅度改善。在该程度的下降的情况下,通过使感应发热体的热传导率最优化,能够提高面内温度的均匀性。
在这种情况下,高频电力的最佳频率如上所述在0.5kHz~50kHz范围内,优选在1kHz~5kHz的范围内。在该频率比0.5kHz小的情况下,不能有效地进行感应加热,另外在大于50kHz的情况下,表皮效应过大,仅在感应发热体N的周边部被加热,晶片W的面内温度的均匀性大幅度降低。
另外,构成感应发热体N的材料的热传导率大的好,例如为5W/mk以上,优选为100W/mk以上。在该热传导率小于5W/mk的情况下,感应发热体N的面内温度的均匀性劣化,由此晶片自身的面内温度的均匀性也不充分,所以不优选。另外,在图6中的下部表示曲线Io(5k)时的感应发热体的截面的温度分布的一例,周边部高,例如940℃程度,中心部为520℃程度。
关于图7所示的导电性SiC的特性,直径为40cm、电阻率为1Ω·cm和0.1Ω·cm两种,高频电力的频率设定为5kHz。在曲线图中,曲线Io(0.1Ω)表示电阻率为0.1Ω·cm的情况,曲线Io(1Ω)表示电阻率为1Ω·cm的情况。
如该曲线图所明示那样,如曲线Io(0.1Ω)所示,在电阻率为0.1Ω·cm的情况下电流密度比在大致0.9~1.15的范围内变化。另外,此时的电流渗透深度δ为22.495cm。相对于此,如曲线Io(1Ω)所示,在电阻率为1Ω·cm的情况下电流密度比在大致1.5~1.6的范围内变化,此时的电流渗透深度δ为71.135cm。因此,在电阻率为1Ω·cm的情况下,由于电流密度比的分布均匀,感应加热均匀进行,所以是优选的。
在这种情况下,电阻率优选0.001Ω·cm~0.5Ω·cm的范围,如果电阻率比0.5Ω·cm大,则发热效率大幅度降低,所以不优选,另外若比0.001Ω·cm小,则电流渗透深度过小,所以不优选。
另外,在上述实施方式中,为了不阻碍半导体晶片W的上面侧的气体流动,使感应发热体N接近半导体晶片W的下面侧(参照图3(B)),但是并不限定于此,也可以通过在图3(A)所示的状态下使第一保持舟34向上方移动而使感应发热体N接近半导体晶片W的上面。另外,也可以代替第一保持舟34,使第二保持舟36向上下方向移动。
另外,在上述实施方式中,能够使保持部24旋转,但是并不限定于此,也可以使保持部24为固定状态。另外,在此,用第一和第二气体喷嘴92、94将气体导入处理容器22内的下部,从顶部侧进行排气,但是并不限定于此,也可以将气体导入处理容器22内的顶部侧,从下部将其排出。另外,作为气体喷嘴92、94的形状可以采用使其沿着处理容器22内的长度方向设置并在其上等间隔设置多个气体喷出孔的、所谓分散型喷嘴。
另外,作为处理容器22的方式,不限于图1所示的单管结构,也可以使用例如将石英制的内筒和外筒配置成同心圆状的、所谓双重管构造的处理容器。
另外在上述实施方式中,感应发热体N的形状为平板状,但是并不限定于此,也可以如图8所示的感应发热体N的截面形状所示那样,根据晶片W的温度分布而使感应发热体N的中央部凸状突出,使其与晶片W之间的距离比周边部小(参照图8(A)),相反也可以使中央部凹状凹陷,使其与晶片W之间的距离比周边部大。
另外,在本实施方式中,作为保持部24由第一和第二保持舟34、36构成,但是并不限定于此,也可以如图9所示由一个保持舟130构成该保持部24。该保持舟130例如特开平8-44286号公报所示那样构成,具体而言,在石英制的支柱132上交替接合设置内径小的石英制的圆形环状的环部件134和内径大的石英制的圆形环状的环部件136,在各环部件134、136的内周部分别设置支持晶片W的周边部的爪部134A和支持比其直径大的感应发热体N的周边部的爪部136A。
在这种情况下,由于不能够相互接近离开配置上述晶片W和感应发热体N,所以以预先尽量使其接近的方式构成上述环部件134、136以及爪部134A、136A。
在此详细说明上述感应发热体N的形式。图10是表示感应发热体的各种形状的平面图。作为上述感应发热体N的形状最简单的结构是图10(A)所示的圆形平板形状,但在这种情况下如上所述由高频的表皮效应而将周边部(边缘)更强烈加热,中心部不被充分加热,结果,出现晶片温度的面内均匀性劣化的情况。另外,图10所示的感应发热体N的直径为350mm。
因此,如图10(B)~图10(F)所示,优选设置用于控制在该感应发热体N上产生的涡电流的流动的切口状的侧壁140。具体而言,上述槽部140从构成板状(圆板状)的感应发热体N的边缘向中心方向形成。首先,在图10(B)所示的情况下,槽部140为一条,将该槽部140从圆板状的感应发热体N的边缘朝向中心方向形成,并且其前端部通过圆板状的感应发热体N的中心延伸到相反侧的半径方向的途中。
该槽部140的长度L1为233mm程度。并且,在该槽部140的前端为了防止热应力引起的破裂而形成与槽部140连通的小孔142。另外,虽然优选设置该小孔142,但是也可以不设置小孔。另外,该小孔142的直径在8~20mm程度的范围内。另外,槽部140的宽度在2~8mm程度的范围内。这些数值以下同样。
在该图10(B)所示的情况下,主要沿着圆板状的感应发热体N的边缘流动的涡电流沿着槽部140朝向中心方向流动,在小孔142的部分折回而向槽部140的相反侧流动。
这样,涡电流流动到感应发热体N的中心部分附近,所以以相应的量,能够使发热分布向平面方向分散。因此,能够提高半导体晶片W的面内温度的均匀性。另外,由于在槽部140的前端部上设置小孔142,所以能够缓和热应力的集中,因此,能够防止由该感应发热体N的热应力引起的破裂。
在图10(C)所示的情况下,槽部140设置多条,具体地设置4条,该槽部140沿着圆板状的感应发热体N的周方向等间隔(90度间隔)配置。在这种情况下,各槽部140的长度相同,并且设定为比圆板状的感应发热体N的半径短。该槽部140的长度L2为120mm程度。在图示例中,槽部140的长度设定为上述半径的2/3程度的长度。并且,在各槽部140的前端上形成有上述小孔142。在这种情况下,也产生与图10(B)所示的情况相同的现象,在感应发热体N中产生的涡电流沿着感应发热体N的边缘和槽部140的两侧流动。
这样,涡电流由于流动到感应发热体N的中心部附近,所以能够以相应的量使发热分布向平面方向分散。因此,能够提高半导体晶片W的面内温度的均匀性。另外由于在槽部140的前端部设置小孔142,所以能够缓和热应力的集中,因此能够防止由该感应发热体N的热应力导致的破损。
在图10(D)所示的情况下,槽部140设置多条,具体地设置8条,该8条槽部140分为长度不同的多组、在此为两组,在相同的组内槽部140的长度设定为相同。即、由长度长的四条槽部140A的组和长度短的四条槽部140B的组构成。并且,各组的槽部140A、140B沿着圆板状的感应发热体N的周方向等间隔配置。
在图示例子的情况下,长的槽部140A和短的槽部140B沿着周方向交替等间隔配置。在此长的槽部140A的长度L3为120mm程度、短的短部140B的长度L4为55mm程度。并且,在各槽部140A、140B的前端分别形成有小孔142。
在这种情况下,也产生与图10(B)所示的情况相同的现象,在感应发热体N产生的涡电流沿着感应发热体N的边缘和槽部140A、140B的两侧流动。这样,涡电流流动到感应发热体N的中心部附近以及中央部,所以以相应的量,能够使发热分布向平面方向分散。因此,能够提高半导体晶片W的面内精度的均匀性。另外,由于在槽部140A、140B的前端部设置小孔142,所以能够缓和热应力的集中,因此能够防止由该感应发热体N的热应力引起的破裂。
另外,在这种情况下,不限于上述两种长度,也可以形成三种以上的长度不同的槽部,将它们沿着圆方向均等排列。例如,在形成大中小三种长度的槽部的情况下,将它们沿着圆板状的感应发热体N的周方向排列成大、小、中、小、大、小、中、小、大......。
在图10(E)所示的情况下,在直径方向设置两条槽部140,其前端形成至圆板状的感应发热体N的中心部的附近,其前端设置小孔142。在这种情况下,相互的槽部140的前端间仅残留一点点长度,该残留的长度事先设定为感应发热体N不容易破裂的程度的长度。
在这种情况下,要流入圆板状的感应发热体N的中心部的电流和要从其流出的电流相抵,结果感应发热体N成为以槽部140作为边界电分离成左右两块的状态,在左右的块内涡电流分别例如箭头144所示独立流动,所以不仅流到感应发热体N的边缘,也流到中心部侧。
这样,由于涡电流流至感应发热体N的中心部附近,所以能够以相应的量使发热分布向平面方向分散。因此,能够提高半导体晶片W的面内温度的均匀性。另外由于在槽部140的前端部设置小孔142,所以能够缓和热应力的集中,因此能够防止由该感应发热体N的热应力导致的破裂。
在图10(F)所示的情况下,图10(C)所示的四条槽部140进一步形成至中心部附近,在其前端设置有小孔142。在这种情况下,与图10(E)所示的情况同样地,相互的槽部140前端间仅残留一点点长度,该残留的长度设定为感应发热体N不容易破裂的程度的长度。
这种情况下也是,要流入圆板状的感应发热体N的中心部的电流和要从其流出的电流相抵,结果,感应发热体N成为以槽部140作为边界电分离成左右4块的状态,在4块内涡电流分别例如箭头146所示独立流动,所以不仅流到感应发热体N的边缘,也流到中心部侧。
这样,由于涡电流流至感应发热体N的中心部附近,所以能够以相应的量使发热分布向平面方向分散。因此,能够提高半导体晶片W的面内温度的均匀性。另外由于在槽部140的前端部设置小孔142,所以能够缓和热应力的集中,因此能够防止由该感应发热体N的热应力导致的破裂。另外,在图10(E)和图10(F)中,形成至中心部附近的槽部140的数目当然不限于上述数值。
在此,即使形成图10(A)所示的感应发热体,或者如图10(B)~图10(F)所示那样槽部140形成在感应发热体上,不能避免在面内方向上某种程度的发热分布不均。因此,如图11所示优选使均热板与感应发热体N接合构成。图11是表示接合有均热板的感应发热体的侧面图。
如图11所示,在此在上述感应发热体N的上下两面上接合薄的均热板150。该接合能够使用热熔敷等方法。在这种情况下,也可以在感应发热体N的两面不设置均热板150,至少感应发热体接合在与半导体晶片W接近的一侧(相对的一侧)的面上。由此,在感应发热体N上产生的热向上述均热板150传导,并且在发热分布向平面方向分散而均热化的状态下加热半导体晶片W。因此,通过接合该均热板150,从而能够进一步提高半导体晶片W的温度分布的面内均匀性。
在这种情况下,作为上述均热板150的条件,为了防止在均热板150上产生涡电流而采用电传导率低(绝缘性高)、具体而言电传导率比感应发热体N低且热传导率高的材料、具体地热传导率比感应发热体N高的材料。
作为这样的均热板150的材料能够使用Si、AlN(氮化铝)、Al2O3(氧化铝)、SiC(碳化硅)、石墨(准晶质)等。在这种情况下,优选热传导率良好的非导电性陶瓷材料。特别是,作为陶瓷材料的SiC能够通过改变碳元素(C)的含有量,而将导电性控制得大。
另外,在上述图10(B)~图10(F)中说明的感应发热体N的结构中,说明了形成一个或多个槽部140的情况,但是并不限定于此,也可以将上述感应发热体N分割为多块。图12是表示这样分割为多块的感应发热体的平面图,图12(A)表示将感应发热体N左右分割为半圆状的两块152的情况,在两块152之间形成分割间隙154。另外,图12(B)表示将感应发热体N分割为扇状的四块152的情况,在各块152之间形成十字状的分割间隙154。
在这种情况下,由于各块152分别电分离,所以能够发挥与图10(E)和图10(F)所示的作用效果相同的作用效果。另外,上述分割的块152的数目并没有特别限定,另外,各块152的形状和大小也没有特别限定。并且,在像这样将感应发热体N分割为多块152的情况下,为了将这些各块152一体化,如图13所示的侧面图所示,在各块152的任一个单面侧或双面侧接合与图11所说明的相同的均热板150。
<具有槽部的感应发热体的评价>
在此通过模拟来试验对具有图10(B)~图10(D)所示的槽部140的感应发热体N进行感应加热时的发热分布的状态,说明其评价结果。另外在此,作为基准对如图10(A)所示不具有槽部的感应发热体N也进行评价。另外作为感应发热体N与图10所说明的情况同样地采用直径350mm的SiC制的圆板。该SiC的电传导率设定为1000(S/m),将同一感应电流流入线圈部。
图14是表示感应发热体的感应加热的模拟结果的图。图14(A)与图10(A)对应表示不具有槽部的感应发热体,图14(B)与图10(B)对应表示具有一条槽部的感应发热体,图14(C)与图10(C)对应表示具有4条槽部的感应发热体,图14(D)与图10(D)对应表示具有8条槽部的感应发热体,在各图中,外周的白线表示线圈,表示感应发热体中的显示越明亮的部分(白部分),温度越高。
如图14(A)所示,在不设置槽部的情况下,根据表皮效应,感应发热体的边缘(周边部)变为非常高温,但是判断到随着进入中心部,温度急剧降低,发热分布的差相当大。这时的发热总量为88980[W]。
相对于此,如图14(B)所示设置一条槽部的情况下,在边缘、槽部的两侧以及小孔的周边部分别显著地产生发热,变为高温,与图14(A)的情况相比较,判断为发热分布某种程度分散,发热分布均匀化。这时的发热总量为35992[W]。
如图14(C)所示设置4条槽部的情况下,与图14(B)的情况同样地,在边缘、槽部的两侧以及小孔的周边部分别显著地产生发热,变为高温,与图14(B)的情况相比较,判断为发热分布某种程度分散,发热分布均匀化。这时的发热总量为20865[W]。
如图14(D)所示设置8条槽部的情况下,与图14(B)和图14(C)的情况同样地,在边缘、槽部的两侧以及小孔的周边部分别显著地产生发热,变为高温,与图14(C)的情况相比较,判断为发热分布某种程度分散,发热分布均匀化。这时的发热总量为13754[W]。
这样,可知槽部设置得越多,越能够使发热分布向平面方向分散,使温度分布均匀化。只不过,在这种情况下,随着使发热分布分散化,发热总量逐渐降低,需要考虑发热的效果和发热分布的均匀化的程度,实现最优化即可。
另外,上述SiC板的电传导率为1000〔S/m〕,但是关于200〔S/m〕以及20000〔S/m〕的SiC板也进行了与上述同样的模拟,结果得到与上述同样的模拟结果。因此,至少优选使用200~20000〔S/m〕的电传导率的感应发热体。
<处理装置的第二实施方式>
接着,说明本发明的处理装置的第二实施方式。图15是表示本发明的处理装置的第二实施方式的立体图,图16是表示处理装置的第二实施方式的外观的模式图,图17是表示处理装置的第二实施方式的放大结构图,图18是表示作为被处理体的保持部的载置台的平面图。另外,对于与前面说明的结构相同的部分标注相同的附图标记,并省略其说明。
如图15~图17所示,该处理装置160经由闸阀166与具有搬送臂机构162的搬送室164连接。上述搬送室164形成减压气氛,在其周围以所谓星团(cluster)状连接未图示的其他处理装置。并且,旋转和伸曲上述搬送臂机构162,由此通过处于打开状态的闸阀166在与上述处理装置160之间进行半导体晶片W的搬出搬入。如后所示,在此多个晶片W被同时搬出搬入。
如图16和图17也所示,该处理装置160具有通过电磁波的作成石英制的箱体形状的处理容器168,在其外侧、具体地顶部的上面侧具有感应加热用线圈部104。在此形成感应加热用线圈部104的金属制管106沿着处理容器168的顶面形成涡旋状。并且,在该金属制管106上连接匹配电路112和高频电源110等。由此,能够向处理容器168内导入高频。另外,虽然未图示,但在上述金属制管106上也连接有冷却器。
如图16所示,在该处理容器168的一侧壁上形成具有两个气体喷嘴92、94的气体供给部90,能够分别一边对所希望的气体进行流量控制一边将其供给到处理容器168内。另外,在处理容器168的相反侧的侧壁上设置有排气口150,在此连接具有压力调节阀102B、排气泵102C等的排气系统102。
并且,在上述处理容器168内设置有作为由旋转轴170旋转自如地支撑的保持部24的载置台172。该旋转轴170通过设于其基部上的旋转驱动机构174旋转。并且,在该载置台172的上面侧载置圆板状的搬送板176,在该搬送板176上沿周方向并列设置多个图示例中为8个的晶片W(参照图18)。另外,该晶片W的直径例如为50~500mm。
在此上述旋转轴170构成双轴构造,当中的中心轴170A能够向上下方向升降,在该中心轴170A的上端设有升降板177。因此,通过升降该中心轴170A,从而能够将载置有晶片W的搬送板176自身升降。并且,通过搬送该搬送板176,能够一次搬送多个(8个)晶片W。
并且,从上下包围上述载置台172而设置例如空隙率非常大的石墨构成的隔热件178,在该隔热件178之间形成处理空间S。该隔热件178的外周整体例如被由石英构成的隔热件保持构造体180覆盖,该隔热件保持构造体180通过脚部182被支持在处理容器168内。并且,成膜气体等处理气体从一个气体喷嘴92流入作为上述隔热件保持构造体180内的处理空间S,稀有气体或氮气等冷却气体从另一个气体喷嘴94流入其外侧。
并且,相对于这样的处理容器168,设置前面说明的感应发热体N。具体而言,在此,在包围上述处理空间S的隔热件178的顶部的下面,与上述载置台172的上面相对设置第一个感应发热体N,进而在隔热件178的底部的上面与上述载置台172的下面相对设置第二个感应发热体N。另外,在这种情况下也可以仅设置第一张感应发热体N。作为该感应发热体N采用参照图10(A)~图10(F)在前面说明的结构,该感应发热体N通过热粘接等方式与隔热件178接合。
在该处理装置160的情况下,一边驱动排气系统102一边对规定的处理气体进行流量控制并供给到处理空间S,将处理空间S内维持在规定的压力。并且,通过旋转载置台172而旋转半导体晶片W,驱动感应加热用线圈部104。由此,从构成线圈部104的金属制管106向处理容器168内导入高频,以与上述相同的原理加热感应发热体N。由此,将半导体晶片W维持在规定的温度,实施规定的处理。在这种情况下,也与前面说明的同样,能够在使晶片W提高面内温度的均匀性的状态下加热晶片。
另外,上述各实施方式以能够一次对多个半导体晶片W进行处理的、所谓分批式的处理装置为例进行了说明,但是并不限定于此。例如在图17的装置例中,如图19所示通过将载置台172的尺寸减小等方法,而能够在该中心部仅载置一个半导体晶片W,则能够形成对晶片进行一个个处理的、所谓单片式的处理装置。
另外,在本实施方式中,作为热处理以成膜处理为例进行了说明,但是并不限定于此,本发明也能够适用于进行其他热处理、例如氧化处理、扩散处理、改质处理、蚀刻处理等情况。
另外,在本实施方式中,作为感应发热体N的材料表示采用玻璃状碳或导电性陶瓷材料(SiC)的情况,但是并不限定于此,也可以使用石墨等。另外,作为导电性陶瓷材料能够使用导电性氮化硅等。
另外,在此作为被处理体以半导体晶片为例进行了说明,但是并不限定于此,也能够将本发明适用于玻璃基板、LCD基板、陶瓷基板等。
Claims (19)
1.一种处理装置,其对被处理体实施热处理,其特征在于,包括:
能够收容多个所述被处理体的处理容器;
设于所述处理容器的外侧的感应加热用线圈部;
对所述感应加热用线圈部施加高频电力的高频电源;
向所述处理容器内导入气体的气体供给部;
在所述处理容器内保持所述被处理体的保持部;以及
通过来自所述感应加热用线圈部的高频感应加热,并加热所述被处理体的感应发热体,
其中,在所述感应发热体上形成有用于控制在该感应发热体上产生的涡电流的流动的切口状的槽部,
所述保持部在交替配置所述被处理体和所述感应发热体的状态下保持所述被处理体和所述感应发热体。
2.如权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
所述感应加热用线圈部卷绕在所述处理容器的外周。
3.如权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
所述感应加热用线圈部被所述保持部保持。
4.如权利要求3所述的处理装置,其特征在于:
所述保持部能够在保持所述被处理体和所述感应发热体的状态下插入所述处理容器内或从所述处理容器内脱离。
5.如权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
所述感应加热用线圈部具有金属制管,
所述金属制管与用于使制冷剂流入所述金属制管内的冷却器连接。
6.如权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
所述被处理体由圆板状构成,
所述感应发热体由比所述被处理体直径大的圆板状构成。
7.如权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
所述被处理体和所述感应发热体能够相互接近。
8.如权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
所述感应发热体由板状构成,
所述槽部从所述感应发热体的边缘朝向中心方向形成。
9.如权利要求8所述的处理装置,其特征在于:
所述槽部形成多条,并且沿着所述感应发热体的周方向等间隔配置。
10.如权利要求9所述的处理装置,其特征在于:
所述槽部根据长度而分为多个组,
在各组内,各槽部沿着所述感应发热体的周方向等间隔配置。
11.如权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
在所述槽部的朝向中心方向的前端形成有用于防止由热应力导致的破裂的小孔。
12.一种处理装置,其对被处理体实施热处理,其特征在于,包括:
能够收容多个所述被处理体的处理容器;
设于所述处理容器的外侧的感应加热用线圈部;
对所述感应加热用线圈部施加高频电力的高频电源;
向所述处理容器内导入气体的气体供给部;
在所述处理容器内保持所述被处理体的保持部;以及
通过来自所述感应加热用线圈部的高频感应加热,并加热所述被处理体的感应发热体,
其中,所述感应发热体被分割为多块,
所述保持部在交替配置所述被处理体和所述感应发热体的状态下保持所述被处理体和所述感应发热体。
13.如权利要求1或12中任一项所述的处理装置,其特征在于:
所述感应发热体的电传导率在200~20000S/m的范围内。
14.如权利要求1或12中任一项所述的处理装置,其特征在于:
在所述感应发热体的至少与所述被处理体相对的面上接合有均热板。
15.如权利要求14所述的处理装置,其特征在于:
所述均热板由电传导率比所述感应发热体低、且热传导率比该感应发热体高的材料构成。
16.如权利要求15所述的处理装置,其特征在于:
所述均热板由选自硅、氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)、SiC的一种材料构成。
17.如权利要求1或12中任一项所述的处理装置,其特征在于:
所述感应发热体由选自导电性陶瓷材料、石墨、玻璃状碳、导电性石英、导电性硅的一个以上的材料构成。
18.一种处理方法,其是对被处理体实施热处理的处理方法,其特征在于,包括:
将保持所述被处理体和形成有切口状的槽部的感应发热体的保持部插入处理容器内的工序;和
向所述处理容器内导入气体,并且通过从卷绕在所述处理容器的外周的感应加热用线圈部施加高频,对所述感应发热体感应加热,通过被这样加热的所述感应发热体来加热所述被处理体而实施热处理的工序,
在感应加热所述感应发热体时产生的涡电流的流动通过形成在该感应发热体上的切口状的槽部控制,
所述保持部在交替配置所述被处理体和所述感应发热体的状态下保持所述被处理体和所述感应发热体。
19.如权利要求18所述的处理方法,其特征在于:
还包括使所述被处理体和所述感应发热体相互接近或离开的工序。
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GR01 | Patent grant | ||
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