JP2009123810A

JP2009123810A - Heat treatment apparatus

Info

Publication number: JP2009123810A
Application number: JP2007294216A
Authority: JP
Inventors: Tatsufumi Kusuda; 達文楠田
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2007-11-13
Filing date: 2007-11-13
Publication date: 2009-06-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat treatment apparatus which can improve in-plane uniformity of temperature distribution on a substrate during heat treatment. <P>SOLUTION: A light is directed from a first light irradiation part 3 to a substrate W held onto a holding part 2, so as to apply primary heat treatment, and a flash light is given from a second light irradiation part 4 thereto for flash heating. A part of light emitted from the light irradiation parts 3 and 4 is reflected on a reflection plate 11a, and it arrives at a semiconductor wafer W. An attitude change mechanism 111a is connected to each reflection plate 11a, so as to change the posture of the respective reflection plate 11a. Changing of the posture of the reflection plate 11a can reduce (or increase) a flux of light entering a specific area of the semiconductor wafer W. Thus, an area wherein ununiformity in temperature occurs in the substrate W can be eliminated. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、半導体ウェハーや液晶表示装置用ガラス基板等（以下、単に「基板」と称する）に光を照射することにより該基板を熱処理する熱処理装置、特に閃光を照射して基板を瞬間的に加熱する熱処理装置に関する。 The present invention relates to a heat treatment apparatus for heat-treating a semiconductor wafer, a glass substrate for a liquid crystal display device or the like (hereinafter simply referred to as “substrate”), particularly a heat treatment apparatus for heat-treating the substrate. The present invention relates to a heat treatment apparatus for heating.

従来より、イオン注入後の半導体ウェハーのイオン活性化工程においては、ハロゲンランプを使用したランプアニール装置が一般的に使用されていた。このようなランプアニール装置においては、半導体ウェハーを、例えば、１０００℃ないし１１００℃程度の温度に加熱（アニール）することにより、半導体ウェハーのイオン活性化を実行している。そして、このような熱処理装置においては、ハロゲンランプより照射される光のエネルギーを利用することにより、毎秒数百度程度の速度で基板を昇温する構成となっている。 Conventionally, a lamp annealing apparatus using a halogen lamp has been generally used in an ion activation process of a semiconductor wafer after ion implantation. In such a lamp annealing apparatus, ion activation of a semiconductor wafer is performed by heating (annealing) the semiconductor wafer to a temperature of about 1000 ° C. to 1100 ° C., for example. In such a heat treatment apparatus, the temperature of the substrate is raised at a rate of several hundred degrees per second by using the energy of light irradiated from the halogen lamp.

一方、近年、半導体デバイスの高集積化が進展し、ゲート長が短くなるにつれて接合深さも浅くすることが望まれている。しかしながら、毎秒数百度程度の速度で半導体ウェハーを昇温する上記ランプアニール装置を使用して半導体ウェハーのイオン活性化を実行した場合においても、半導体ウェハーに打ち込まれたボロンやリン等のイオンが熱によって深く拡散するという現象が生ずることが判明した。このような現象が発生した場合においては、接合深さが要求よりも深くなり過ぎ、良好なデバイス形成に支障が生じることが懸念される。 On the other hand, in recent years, as semiconductor devices have been highly integrated, it is desired to reduce the junction depth as the gate length becomes shorter. However, even when ion activation of a semiconductor wafer is performed using the above-described lamp annealing apparatus that raises the temperature of the semiconductor wafer at a speed of several hundred degrees per second, ions such as boron and phosphorus implanted in the semiconductor wafer are heated. It was found that the phenomenon of deep diffusion occurs. When such a phenomenon occurs, there is a concern that the junction depth becomes deeper than required, which hinders good device formation.

このため、キセノンフラッシュランプ等を使用して半導体ウェハーの表面に閃光を照射することにより、イオンが注入された半導体ウェハーの表面のみを極めて短時間（数ミリセカンド以下）に昇温させる技術が提案されている。キセノンフラッシュランプの放射分光分布は紫外域から近赤外域であり、従来のハロゲンランプよりも波長が短く、シリコンの半導体ウェハーの基礎吸収帯とほぼ一致している。よって、キセノンフラッシュランプから半導体ウェハーに閃光を照射したときには、透過光が少なく半導体ウェハーを急速に昇温することが可能である。また、数ミリセカンド以下の極めて短時間の閃光照射であれば、半導体ウェハーの表面近傍のみを選択的に昇温できることも判明している。このため、キセノンフラッシュランプによる極短時間の昇温であれば、イオンを深く拡散させることなく、イオン活性化のみを実行することができるのである。このようなキセノンフラッシュランプを使用した熱処理装置の構成例は、例えば特許文献１に記載されている。 For this reason, a technology has been proposed in which only the surface of the semiconductor wafer into which ions are implanted is heated in an extremely short time (a few milliseconds or less) by irradiating the surface of the semiconductor wafer with flash light using a xenon flash lamp or the like. Has been. The radiation spectral distribution of a xenon flash lamp ranges from the ultraviolet region to the near infrared region, has a shorter wavelength than the conventional halogen lamp, and almost coincides with the fundamental absorption band of a silicon semiconductor wafer. Therefore, when the semiconductor wafer is irradiated with flash light from the xenon flash lamp, the semiconductor wafer can be rapidly heated with little transmitted light. It has also been found that if the flash irradiation is performed for a very short time of several milliseconds or less, only the vicinity of the surface of the semiconductor wafer can be selectively heated. For this reason, if the temperature is raised for a very short time by a xenon flash lamp, only the ion activation can be performed without diffusing ions deeply. A configuration example of a heat treatment apparatus using such a xenon flash lamp is described in Patent Document 1, for example.

特開２００４−１４０３１８号公報JP 2004-140318 A

キセノンフラッシュランプを使用した熱処理装置において、複数のキセノンフラッシュランプを列設した領域は、半導体ウェハーの面積よりもかなり大きいのであるが、それにもかかわらず半導体ウェハーの周縁部における照度はそれよりも内側部における照度と比較すると多少低下することとなっていた。特に、φ３００mmの大径基板では、ウェハー周縁部における照度低下の程度が大きく、面内照度分布は良くなかった。また、ウェハーの径方向に沿った温度分布の不均一のみならず、同一半径の周方向に沿った温度分布の不均一も存在することが判明している。具体的には、半導体ウェハーの周縁部の一部のみにコールドスポットと称される低温領域が生じることがあった。 In a heat treatment apparatus using a xenon flash lamp, the area where a plurality of xenon flash lamps are arranged is considerably larger than the area of the semiconductor wafer, but the illuminance at the periphery of the semiconductor wafer is nevertheless inside. Compared to the illuminance at the part, it was somewhat lowered. In particular, with a large-diameter substrate having a diameter of 300 mm, the degree of decrease in illuminance at the periphery of the wafer was large, and the in-plane illuminance distribution was not good. Further, it has been found that there is not only nonuniform temperature distribution along the radial direction of the wafer but also nonuniform temperature distribution along the circumferential direction of the same radius. Specifically, a low temperature region called a cold spot may occur only at a part of the peripheral edge of the semiconductor wafer.

また、キセノンフラッシュランプによるフラッシュ加熱を行う前には、ホットプレートやハロゲンランプ等を使用して基板の予備加熱が行われる。ホットプレートは、安全かつある程度は均一に基板を昇温できるという利点があるものの、昇温可能な温度に限界があるため、適用範囲に限界がある。一方、ハロゲンランプを使用すれば６００度以上の昇温が実現可能である。フラッシュ加熱前に、基板を予備的に６００度以上の高温領域まで昇温させておくことができれば、フラッシュ加熱に求められる昇温幅をその分小さくすることができる。すなわち、キセノンフラッシュランプによって基板に与えるべきエネルギーを小さくすることができる。これによって、フラッシュ加熱において基板に生じる熱応力を小さくすることが可能となり、フラッシュ加熱における基板の割れの発生を防止することができる。しかしながら、ハロゲンランプを用いる構成では、基板を均一に昇温させることが非常に困難であり、予備昇温においても基板の表面領域の一部のみにホットスポットと称される高温領域やコールドスポットが生じてしまう。 In addition, before performing flash heating with a xenon flash lamp, the substrate is preheated using a hot plate, a halogen lamp, or the like. Although the hot plate has an advantage that the temperature of the substrate can be raised safely and uniformly to some extent, the application range is limited because the temperature that can be raised is limited. On the other hand, if a halogen lamp is used, a temperature increase of 600 degrees or more can be realized. If the substrate can be preliminarily heated to a high temperature region of 600 ° C. or higher before flash heating, the temperature increase range required for flash heating can be reduced accordingly. That is, the energy to be given to the substrate by the xenon flash lamp can be reduced. This makes it possible to reduce the thermal stress generated in the substrate during flash heating, and to prevent the occurrence of cracks in the substrate during flash heating. However, with a configuration using a halogen lamp, it is very difficult to raise the temperature of the substrate uniformly. Even in the preliminary temperature increase, only a part of the surface area of the substrate has a high temperature region or a cold spot called a hot spot. It will occur.

この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、熱処理時における基板上の温度分布の面内均一性を向上させることができる熱処理装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a heat treatment apparatus capable of improving the in-plane uniformity of the temperature distribution on the substrate during the heat treatment.

請求項１の発明は、基板に対して光を照射することによって当該基板を加熱する熱処理装置であって、ｎ枚（ｎは３以上の整数）の反射板によってｎ角形の筒状に形成された反射体と、前記反射体の筒内部にて基板を保持する保持手段と、前記保持手段に保持された基板から所定の距離だけ離間した位置から前記基板に向けて光を照射する１以上の光照射手段と、を備え、前記ｎ枚の反射板のうちの所定の反射板の姿勢を変更する姿勢変更手段と、を備える。 The invention of claim 1 is a heat treatment apparatus for heating a substrate by irradiating the substrate with light, and is formed into an n-gonal cylindrical shape by n (n is an integer of 3 or more) reflectors. And one or more irradiating light toward the substrate from a position separated from the substrate held by the holding unit by a predetermined distance. A light irradiating means, and a posture changing means for changing a posture of a predetermined reflecting plate among the n reflecting plates.

請求項２の発明は、請求項１に記載の熱処理装置であって、前記姿勢変更手段が、前記保持手段に保持された基板の主面に直交する直交軸を中心に、前記所定の反射板を、所定の角度だけ回動させる第１の回動手段、を備える。 A second aspect of the present invention is the heat treatment apparatus according to the first aspect, wherein the posture changing means has the predetermined reflecting plate centered on an orthogonal axis orthogonal to a main surface of the substrate held by the holding means. Is provided with a first rotating means for rotating the lens by a predetermined angle.

請求項３の発明は、請求項１に記載の熱処理装置であって、前記姿勢変更手段が、前記保持手段に保持された基板の主面に平行な平行軸を中心に、前記所定の反射板を、所定の角度だけ回動させる第２の回動手段、を備える。 A third aspect of the present invention is the heat treatment apparatus according to the first aspect, wherein the posture changing means has the predetermined reflecting plate around a parallel axis parallel to a main surface of the substrate held by the holding means. Is provided with a second rotating means for rotating the lens by a predetermined angle.

請求項４の発明は、請求項１に記載の熱処理装置であって、前記姿勢変更手段が、前記所定の反射板を、所定の方向に所定の角度だけ湾曲させる湾曲手段、を備える。 A fourth aspect of the present invention is the heat treatment apparatus according to the first aspect, wherein the posture changing unit includes a bending unit that bends the predetermined reflector in a predetermined direction by a predetermined angle.

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の熱処理装置であって、前記姿勢変更手段が、前記反射体の筒外部から与えられた指示に基づいて、前記所定の反射板の姿勢を変更する。 A fifth aspect of the present invention is the heat treatment apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the posture changing means is based on an instruction given from outside the cylinder of the reflector. Change the posture.

請求項６の発明は、請求項５に記載の熱処理装置であって、前記反射体の筒外部に配置され、前記ｎ枚の反射板のうちのどの反射板の姿勢をどの程度変更するかの指示をオペレータから受け付ける指示受付手段と、前記指示受付手段が受け付けた指示に基づいて、前記姿勢変更手段に、前記指示に係る反射板の姿勢を変更させる制御手段と、を備える。 Invention of Claim 6 is the heat processing apparatus of Claim 5, Comprising: It is arrange | positioned outside the pipe | tube of the said reflector, and how much the attitude | position of which reflector is changed among the said n reflectors Instruction receiving means for receiving an instruction from an operator, and control means for causing the attitude changing means to change the attitude of the reflecting plate according to the instruction based on the instruction received by the instruction receiving means.

請求項７の発明は、基板に対して光を照射することによって当該基板を加熱する熱処理装置であって、ｎ枚（ｎは３以上の整数）の反射板によってｎ角形の筒状に形成された反射体と、前記反射体内の筒内部で基板を保持する保持手段と、前記保持手段に保持された基板と所定の距離だけ離間した位置から前記基板に向けて光を照射する１以上の光照射手段と、を備え、前記反射体の内側表面の所定領域に、他の領域とは異なる反射率を有する反射率調整領域が形成される。 The invention of claim 7 is a heat treatment apparatus for heating a substrate by irradiating the substrate with light, and is formed into an n-gonal cylindrical shape by n (n is an integer of 3 or more) reflectors. And one or more light beams that irradiate light toward the substrate from a position separated from the substrate held by the holding unit by a predetermined distance. A reflectance adjustment region having a reflectance different from that of other regions is formed in a predetermined region on the inner surface of the reflector.

請求項８の発明は、請求項７に記載の熱処理装置であって、前記反射率調整領域が、前記反射体の内側表面の一部を切り欠いて形成した領域である。 The invention according to claim 8 is the heat treatment apparatus according to claim 7, wherein the reflectance adjustment region is a region formed by cutting out a part of the inner surface of the reflector.

請求項９の発明は、請求項７に記載の熱処理装置であって、前記反射率調整領域が、前記反射体の内側表面の一部を前記他の領域と段違いに形成した領域である。 A ninth aspect of the present invention is the heat treatment apparatus according to the seventh aspect, wherein the reflectance adjustment region is a region in which a part of the inner surface of the reflector is formed in a step difference with the other region.

請求項１０の発明は、請求項７に記載の熱処理装置であって、前記反射率調整領域が、前記反射体の内側表面の一部を所定の方法で表面加工した領域である。 A tenth aspect of the present invention is the heat treatment apparatus according to the seventh aspect, wherein the reflectance adjustment region is a region obtained by surface-treating a part of the inner surface of the reflector by a predetermined method.

請求項１１の発明は、請求項１から１０のいずれかに記載の熱処理装置であって、前記１以上の光照射手段の１つが、閃光を照射するフラッシュランプ、を備える。 An eleventh aspect of the present invention is the heat treatment apparatus according to any one of the first to tenth aspects, wherein one of the one or more light irradiation means includes a flash lamp that irradiates flash light.

請求項１２の発明は、請求項１から１１のいずれかに記載の熱処理装置であって、前記１以上の光照射手段の少なくとも１つが、ハロゲンランプ、を備える。 A twelfth aspect of the present invention is the heat treatment apparatus according to any one of the first to eleventh aspects, wherein at least one of the one or more light irradiation means includes a halogen lamp.

請求項１〜６の発明によると、姿勢変更手段によって、反射体を構成するｎ枚の反射板のうちの所定の反射板の姿勢を変更することができる。反射板の姿勢を変更することによって当該反射板の内側表面にて反射される光束の出射方向を調整して、保持手段に保持された基板の特定の領域に入射する光束を少なくしたり多くしたりすることが可能となる。これにより、熱処理時における基板上の温度分布の不均一を解消して、面内均一性を向上させることができる。 According to invention of Claims 1-6, the attitude | position changing means can change the attitude | position of the predetermined | prescribed reflecting plate among the n reflecting plates which comprise a reflector. By changing the orientation of the reflecting plate, the emission direction of the light beam reflected by the inner surface of the reflecting plate is adjusted to reduce or increase the light beam incident on a specific area of the substrate held by the holding means. It becomes possible to do. Thereby, the non-uniformity of the temperature distribution on the substrate during the heat treatment can be eliminated, and the in-plane uniformity can be improved.

特に、請求項５〜６の発明によると、姿勢変更手段が反射体の筒外部から与えられた指示に基づいて反射板の姿勢を変更するので、装置のオペレータは、筒外部から姿勢制御手段に指示を与えることによって所望の反射板の姿勢を変更させることができる。すなわち、反射板の姿勢を変えるにあたって、オペレータが反射板に直接アクセスする必要がない。 In particular, according to the inventions of claims 5 to 6, since the posture changing means changes the posture of the reflecting plate based on an instruction given from the outside of the reflector cylinder, the operator of the apparatus can change the posture control means from the outside of the cylinder. By giving an instruction, the desired posture of the reflector can be changed. That is, it is not necessary for the operator to directly access the reflecting plate when changing the posture of the reflecting plate.

請求項７〜１０の発明によると、反射体の内側表面の所定領域に、他の領域と異なる反射率を有する反射率調整領域を形成する。反射率調整領域を形成し、熱処理装置が構造上有する光学的な非対称性等をこれで相殺することによって、保持手段に保持された基板の面内に不均一な温度分布領域が生じることを回避することができる。すなわち、熱処理時における基板上の温度分布の面内均一性を向上させることができる。 According to invention of Claims 7-10, the reflectance adjustment area | region which has a reflectance different from another area | region is formed in the predetermined area | region of the inner surface of a reflector. By forming the reflectance adjustment area and offsetting the optical asymmetry etc. that the heat treatment apparatus has in the structure, it is possible to avoid the occurrence of a non-uniform temperature distribution area in the plane of the substrate held by the holding means. can do. That is, the in-plane uniformity of the temperature distribution on the substrate during the heat treatment can be improved.

この発明の実施の形態に係る熱処理装置について図面を参照しながら説明する。この発明の実施の形態に係る熱処理装置１００は、基板として略円形の半導体ウェハーＷに閃光（フラッシュ光）を照射してその半導体ウェハーＷを加熱するフラッシュランプアニール装置である。 A heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. A heat treatment apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is a flash lamp annealing apparatus that irradiates a substantially circular semiconductor wafer W as a substrate with flash light (flash light) to heat the semiconductor wafer W.

〈１．熱処理装置の全体構成〉
はじめに、この発明の実施の形態に係る熱処理装置の全体構成について、図１および図２を参照しながら説明する。図１は、熱処理装置１００の構成を示す側断面図である。図２（ａ）および図２（ｂ）は、熱処理装置１００を図１の矢印Ｑ１方向および矢印Ｑ２方向からそれぞれみた縦断面図である。 <1. Overall configuration of heat treatment equipment>
First, an overall configuration of a heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a side sectional view showing the configuration of the heat treatment apparatus 100. 2 (a) and 2 (b) are longitudinal sectional views of the heat treatment apparatus 100 as seen from the directions of arrows Q1 and Q2 in FIG. 1, respectively.

熱処理装置１００は、６枚の反射板１１によって６角形の筒状に形成された反射体１を備える。各反射板１１は反射率が十分に高い部材（例えば、アルミニウム等）により形成されている。もしくは、内側表面に反射率を高めるコーティング（例えば、金の非拡散コーティング）がなされている。後述する光照射部３，４から照射された光線の一部は、反射板１１の内側表面で反射されて後述する保持部２に保持される半導体ウェハーＷに入射する。これによって、光照射部３，４から発生した光エネルギーが無駄なく半導体ウェハーＷの熱処理に用いられることになる。反射体１の具体的な構成については後に説明する。 The heat treatment apparatus 100 includes a reflector 1 that is formed in a hexagonal cylindrical shape by six reflectors 11. Each reflector 11 is formed of a member having a sufficiently high reflectance (for example, aluminum). Alternatively, the inner surface is coated with a coating that increases reflectivity (eg, a gold non-diffusive coating). A part of the light beams irradiated from the light irradiation units 3 and 4 described later are reflected by the inner surface of the reflecting plate 11 and enter the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 described later. As a result, the light energy generated from the light irradiation units 3 and 4 is used for heat treatment of the semiconductor wafer W without waste. A specific configuration of the reflector 1 will be described later.

また、熱処理装置１００は、反射体１の筒内部において半導体ウェハーＷを水平に保持する保持部２を備える。保持部２は、半導体ウェハーＷの直径よりも若干大きな直径を有するリング状の部材であり、その内側端面には、半導体ウェハーＷの裏面を点で支持する支持部材２１が複数個（例えば４個）形成されている。保持部２に保持される半導体ウェハーＷは、これら複数個の支持部材２１によって裏面側から支持される。 Further, the heat treatment apparatus 100 includes a holding unit 2 that holds the semiconductor wafer W horizontally inside the cylinder of the reflector 1. The holding unit 2 is a ring-shaped member having a diameter slightly larger than the diameter of the semiconductor wafer W, and a plurality of (for example, four) supporting members 21 that support the back surface of the semiconductor wafer W with dots on the inner end surface thereof. ) Is formed. The semiconductor wafer W held by the holding unit 2 is supported from the back side by the plurality of support members 21.

また、熱処理装置１００は、反射体１の筒内部に配置され、保持部２に保持される半導体ウェハーＷに光を照射することにより半導体ウェハーＷを加熱する２つの光照射部３，４を備える。 In addition, the heat treatment apparatus 100 includes two light irradiation units 3 and 4 that are arranged inside the cylinder of the reflector 1 and heat the semiconductor wafer W by irradiating the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 with light. .

第１の光照射部（第１光照射部３）は、保持部２に保持された半導体ウェハーＷの下側であって半導体ウェハーＷと１００mm以上離間した位置から、半導体ウェハーＷに向けて光を照射する。そして、その光エネルギーによって半導体ウェハーＷを所定の予備加熱温度まで昇温させる。第１光照射部３は、複数のハロゲンランプ３１およびリフレクタ３２を有する。複数のハロゲンランプ３１は、それぞれが長尺の円筒形状を有する棒状ランプであり、それぞれの長手方向が保持部２に保持される半導体ウェハーＷの主面に沿って互いに平行となるように平面状に配列されている。リフレクタ３２は、複数のハロゲンランプ３１の下方にそれら全体を覆うように設けられ、その表面はブラスト処理により粗面化加工が施されて梨地模様を呈する。 The first light irradiation unit (first light irradiation unit 3) emits light toward the semiconductor wafer W from a position below the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 and separated from the semiconductor wafer W by 100 mm or more. Irradiate. Then, the semiconductor wafer W is heated to a predetermined preheating temperature by the light energy. The first light irradiation unit 3 includes a plurality of halogen lamps 31 and a reflector 32. The plurality of halogen lamps 31 are each a rod-shaped lamp having a long cylindrical shape, and each of the halogen lamps 31 is planar so that each longitudinal direction thereof is parallel to the main surface of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2. Is arranged. The reflector 32 is provided below the plurality of halogen lamps 31 so as to cover all of them, and the surface thereof is roughened by blasting to exhibit a satin pattern.

第２の光照射部（第２光照射部４）は、保持部２に保持された半導体ウェハーＷの上側であって半導体ウェハーＷと１００mm以上離間した位置から、半導体ウェハーＷ（より具体的には、第１光照射部３により予備加熱された半導体ウェハーＷ）に向けて閃光を照射する。そして、その光エネルギーによって半導体ウェハーＷの表面を短時間に昇温させる。第２光照射部４は、複数（例えば、３０本）のキセノンフラッシュランプ（以下、単に「フラッシュランプ」という）４１およびリフレクタ４２を有する。複数のフラッシュランプ４１は、それぞれが長尺の円筒形状を有する棒状ランプであり、それぞれの長手方向が保持部２に保持される半導体ウェハーＷの主面に沿って互いに平行となるように平面状に配列されている。リフレクタ４２は、複数のフラッシュランプ４１の上方にそれら全体を覆うように設けられ、その表面はブラスト処理により粗面化加工が施されて梨地模様を呈する。 The second light irradiation unit (second light irradiation unit 4) is located on the upper side of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 and separated from the semiconductor wafer W by 100 mm or more from the semiconductor wafer W (more specifically, Irradiates the semiconductor wafer W) preliminarily heated by the first light irradiation unit 3 with flash light. Then, the surface of the semiconductor wafer W is heated in a short time by the light energy. The second light irradiation unit 4 includes a plurality of (for example, 30) xenon flash lamps (hereinafter simply referred to as “flash lamps”) 41 and a reflector 42. The plurality of flash lamps 41 are each a rod-shaped lamp having a long cylindrical shape, and each of the flash lamps 41 is planar so that the longitudinal direction thereof is parallel to the main surface of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2. Is arranged. The reflector 42 is provided above the plurality of flash lamps 41 so as to cover all of them, and the surface thereof is roughened by blasting to exhibit a satin pattern.

キセノンフラッシュランプ４１は、その内部にキセノンガスが封入されその両端部にコンデンサーに接続された陽極および陰極が配設されたガラス管と、該ガラス管の外周面上に巻回されたトリガー電極とを備える。キセノンガスは電気的には絶縁体であることから、通常の状態ではガラス管内に電気は流れない。しかしながら、トリガー電極に高電圧を印加して絶縁を破壊した場合には、コンデンサーに蓄えられた電気がガラス管内に瞬時に流れ、そのときのジュール熱でキセノンガスが加熱されて光が放出される。このキセノンフラッシュランプ４１においては、予め蓄えられていた静電エネルギーが０．１ミリセカンドないし１０ミリセカンドという極めて短い光パルスに変換されることから、連続点灯の光源に比べて極めて強い光を照射し得るという特徴を有する。 The xenon flash lamp 41 includes a glass tube in which xenon gas is sealed and an anode and a cathode connected to a capacitor at both ends thereof, a trigger electrode wound on the outer peripheral surface of the glass tube, Is provided. Since xenon gas is an electrical insulator, electricity does not flow into the glass tube under normal conditions. However, if the insulation is broken by applying a high voltage to the trigger electrode, the electricity stored in the capacitor instantaneously flows into the glass tube, and the xenon gas is heated by Joule heat at that time, and light is emitted. . In this xenon flash lamp 41, the electrostatic energy stored in advance is converted into an extremely short light pulse of 0.1 millisecond to 10 millisecond. It has the feature that it can.

なお、光照射部３，４と保持部２との間には、光照射部３，４のそれぞれと保持部２に保持された半導体ウェハーＷとを分離された空間におくための雰囲気遮断部材を設けてもよい。ただし、この雰囲気遮断部材は光を透過させる部材（例えば、石英）を用いて形成する必要がある。雰囲気遮断部材を設けることによって、光照射部３，４にて発生したパーティクル等によって保持部２に保持された半導体ウェハーＷが汚染されるのを防止することができる。 In addition, between the light irradiation parts 3 and 4 and the holding | maintenance part 2, the atmosphere shielding member for putting each of the light irradiation parts 3 and 4 and the semiconductor wafer W hold | maintained at the holding | maintenance part 2 in the separated space May be provided. However, this atmosphere blocking member needs to be formed using a member that transmits light (for example, quartz). By providing the atmosphere blocking member, it is possible to prevent the semiconductor wafer W held in the holding unit 2 from being contaminated by particles generated in the light irradiation units 3 and 4.

また、熱処理装置１００は、反射体１を覆う六角筒形状のチャンバー５を備える。チャンバー５は、反射体１を包囲する六角筒状のチャンバー側部５１と、チャンバー側部５１の上部を覆うチャンバー蓋部５２、および、チャンバー側部５１の下部を覆うチャンバー底部５３によって構成される。チャンバー側部５１には、半導体ウェハーＷの搬入および搬出を行うための搬送開口部５１１が形成されている。搬送開口部５１１は、軸５１２を中心に回動するゲートバルブ５１３により開閉可能とされる。搬送開口部５１１は、反射体１の側壁面をも貫通して形成されており、ゲートバルブ５１３が開放位置（図１の仮想線位置）におかれることによって、搬送開口部５１１を通じて反射体１の筒内部に半導体ウェハーＷを搬出入することが可能となる（矢印ＡＲ５）。一方、ゲートバルブ５１３が閉鎖位置（図１の実線位置）におかれると、チャンバー５の内部が密閉空間とされる。 Further, the heat treatment apparatus 100 includes a hexagonal cylindrical chamber 5 that covers the reflector 1. The chamber 5 includes a hexagonal cylindrical chamber side portion 51 that surrounds the reflector 1, a chamber lid portion 52 that covers the upper portion of the chamber side portion 51, and a chamber bottom portion 53 that covers the lower portion of the chamber side portion 51. . The chamber side 51 is formed with a transfer opening 511 for carrying in and out the semiconductor wafer W. The transfer opening 511 can be opened and closed by a gate valve 513 that rotates about a shaft 512. The transport opening 511 is also formed so as to penetrate the side wall surface of the reflector 1, and when the gate valve 513 is placed in the open position (the phantom line position in FIG. 1), the reflector 1 passes through the transport opening 511. The semiconductor wafer W can be carried in and out of the cylinder (arrow AR5). On the other hand, when the gate valve 513 is placed in the closed position (solid line position in FIG. 1), the inside of the chamber 5 is set as a sealed space.

また、熱処理装置１００は、上記の各構成を制御する制御部９１と、ユーザインターフェイスである操作部９２および表示部９３とを備える。操作部９２および表示部９３はチャンバー５の外部に配置され、ユーザから各種の指示をチャンバー５の外部にて受け付ける。制御部９１は、操作部９２および表示部９３から入力された各種の指示に基づいて熱処理装置１００の各構成を制御する。 In addition, the heat treatment apparatus 100 includes a control unit 91 that controls each of the above components, an operation unit 92 that is a user interface, and a display unit 93. The operation unit 92 and the display unit 93 are arranged outside the chamber 5 and receive various instructions from the user outside the chamber 5. The control unit 91 controls each component of the heat treatment apparatus 100 based on various instructions input from the operation unit 92 and the display unit 93.

〈２．熱処理装置の動作〉
次に、熱処理装置１００における半導体ウェハーＷの処理手順について図３を参照しながら説明する。図３は、熱処理装置１００にて実行される処理の流れを示す図である。ここで処理対象となる半導体ウェハーＷはイオン注入法により不純物が添加された半導体基板であり、添加された不純物の活性化が熱処理装置１００による熱処理により行われる。なお、以下の処理動作は、制御部９１が所定のタイミングで各構成を制御することによって行われる。 <2. Operation of heat treatment equipment>
Next, a processing procedure of the semiconductor wafer W in the heat treatment apparatus 100 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing a flow of processing executed in the heat treatment apparatus 100. Here, the semiconductor wafer W to be processed is a semiconductor substrate to which impurities are added by an ion implantation method, and the added impurities are activated by heat treatment by the heat treatment apparatus 100. The following processing operations are performed by the control unit 91 controlling each component at a predetermined timing.

まず、イオン注入後の半導体ウェハーＷを熱処理装置１００内に搬入する（ステップＳ１）。より具体的には、制御部９１が駆動手段（図示省略）を制御して、ゲートバルブ５１３を開放位置におく。これにより搬送開口部５１１が開放される。続いて、装置外部の搬送ロボットが、イオン注入後の半導体ウェハーＷを搬送開口部５１１を通じてチャンバー５内に搬入して、保持部２上に載置する。半導体ウェハーＷが保持部２上に載置されると、制御部９１が再び駆動手段（図示省略）を制御して、ゲートバルブ５１３を閉鎖位置におく。これにより搬送開口部５１１が閉鎖され、チャンバー５内部が密閉空間とされる。 First, the semiconductor wafer W after ion implantation is carried into the heat treatment apparatus 100 (step S1). More specifically, the control unit 91 controls driving means (not shown) to place the gate valve 513 in the open position. As a result, the transport opening 511 is opened. Subsequently, a transfer robot outside the apparatus loads the semiconductor wafer W after the ion implantation into the chamber 5 through the transfer opening 511 and places it on the holding unit 2. When the semiconductor wafer W is placed on the holding unit 2, the control unit 91 controls the driving means (not shown) again to place the gate valve 513 in the closed position. As a result, the transfer opening 511 is closed and the inside of the chamber 5 is made a sealed space.

続いて、保持部２に保持された半導体ウェハーＷを予備加熱する（ステップＳ２）。より具体的には、制御部９１が第１光照射部３を制御して、保持部２に保持された半導体ウェハーＷに向けて光を照射させる。この光エネルギーによって半導体ウェハーＷが所定の予備加熱温度まで昇温される。このとき、第１光照射部３のハロゲンランプ３１から放射される光の一部は直接に保持部２に保持された半導体ウェハーＷへと向かい、他の一部は一旦反射板１１やリフレクタ３２により反射されてから半導体ウェハーＷへと向かう。これらの光照射により半導体ウェハーＷの予備加熱が行われる。 Subsequently, the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 is preheated (step S2). More specifically, the control unit 91 controls the first light irradiation unit 3 to irradiate the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 with light. The semiconductor wafer W is heated to a predetermined preheating temperature by this light energy. At this time, a part of the light emitted from the halogen lamp 31 of the first light irradiation unit 3 goes directly to the semiconductor wafer W held by the holding unit 2, and the other part is once reflected by the reflector 11 and the reflector 32. After being reflected by the semiconductor wafer W, it goes to the semiconductor wafer W. Preheating of the semiconductor wafer W is performed by these light irradiations.

予備加熱が完了すると、続いて、保持部２に保持された半導体ウェハーＷをフラッシュ加熱する（ステップＳ３）。より具体的には、制御部９１が第２光照射部４を制御して、保持部２に保持された半導体ウェハーＷに向けて閃光（フラッシュ光）を照射させる。この光エネルギーによって半導体ウェハーＷが所定の処理加熱温度まで昇温される。このとき、第２光照射部４のフラッシュランプ４１から放射される光の一部は直接に保持部２に保持された半導体ウェハーＷへと向かい、他の一部は一旦反射板１１やリフレクタ４２により反射されてから半導体ウェハーＷへと向かう。これらの閃光照射により半導体ウェハーＷのフラッシュ加熱が行われる。 When the preliminary heating is completed, the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 is then flash-heated (step S3). More specifically, the control unit 91 controls the second light irradiation unit 4 to irradiate the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 with flash light (flash light). The semiconductor wafer W is heated to a predetermined processing heating temperature by this light energy. At this time, a part of the light emitted from the flash lamp 41 of the second light irradiation unit 4 goes directly to the semiconductor wafer W held by the holding unit 2, and the other part is once reflected by the reflector 11 and the reflector 42. After being reflected by the semiconductor wafer W, it goes to the semiconductor wafer W. The flash heating of the semiconductor wafer W is performed by these flash irradiations.

なお、フラッシュ加熱は、フラッシュランプ４１からの閃光照射により行われるため、半導体ウェハーＷの表面温度を短時間で上昇することができる。すなわち、第２光照射部４のフラッシュランプ４１から照射される閃光は、予め蓄えられていた静電エネルギーが極めて短い光パルスに変換された、照射時間が０．１ミリ秒ないし１０ミリ秒程度の極めて短く強い閃光である。そして、フラッシュランプ４１からの閃光照射によりフラッシュ加熱される半導体ウェハーＷの表面温度は、瞬間的に所定の処理温度（例えば、１０００℃ないし１１００℃程度）まで上昇し、半導体ウェハーＷに添加された不純物が活性化された後、表面温度が急速に下降する。このように、熱処理装置１００では、半導体ウェハーＷの表面温度を極めて短時間で昇降することができるため、半導体ウェハーＷに添加された不純物の熱による拡散（この拡散現象を、半導体ウェハーＷ中の不純物のプロファイルがなまる、ともいう）を抑制しつつ不純物の活性化を行うことができる。なお、添加不純物の活性化に必要な時間はその熱拡散に必要な時間に比較して極めて短いため、０．１ミリセカンドないし１０ミリセカンド程度の拡散が生じない短時間であっても活性化は完了する。 In addition, since flash heating is performed by flash light irradiation from the flash lamp 41, the surface temperature of the semiconductor wafer W can be raised in a short time. In other words, the flash light emitted from the flash lamp 41 of the second light irradiation unit 4 has an irradiation time of about 0.1 to 10 milliseconds, in which the electrostatic energy stored in advance is converted into an extremely short light pulse. It is a very short and strong flash. Then, the surface temperature of the semiconductor wafer W flash-heated by flash light irradiation from the flash lamp 41 is instantaneously increased to a predetermined processing temperature (for example, about 1000 ° C. to 1100 ° C.) and added to the semiconductor wafer W. After the impurities are activated, the surface temperature drops rapidly. As described above, in the heat treatment apparatus 100, the surface temperature of the semiconductor wafer W can be raised and lowered in a very short time. Therefore, diffusion of impurities added to the semiconductor wafer W due to heat (this diffusion phenomenon is caused in the semiconductor wafer W). It is possible to activate the impurities while suppressing the impurity profile. Since the time required for activation of the added impurity is extremely short compared to the time required for thermal diffusion, activation is possible even for a short time when no diffusion of about 0.1 millisecond to 10 millisecond occurs. Is completed.

また、フラッシュ加熱の前に第１光照射部３により基板Ｗを予備加熱しておくことにより、フラッシュランプ４１からの閃光照射によって半導体ウェハーＷの表面温度を処理温度まで容易に上昇させることができる。特に、この実施の形態においては、ハロゲンランプ３１を用いて予備加熱を行うので、ホットプレート等を用いた場合に比べて高温（例えば、６００度以上）領域まで基板Ｗを予備昇温させておくことができる。これにより、フラッシュ加熱における昇温幅を小さくすることが可能となり、フラッシュ加熱における基板の割れの発生を防止することができる。 Further, by preheating the substrate W by the first light irradiation unit 3 before the flash heating, the surface temperature of the semiconductor wafer W can be easily raised to the processing temperature by the flash light irradiation from the flash lamp 41. . In particular, in this embodiment, since the halogen lamp 31 is used for preheating, the substrate W is preliminarily heated to a higher temperature (for example, 600 degrees or more) region than when a hot plate or the like is used. be able to. This makes it possible to reduce the temperature rise width in flash heating, and to prevent the occurrence of cracks in the substrate in flash heating.

フラッシュ加熱が終了すると、半導体ウェハーＷを熱処理装置１００内から搬出する（ステップＳ４）。より具体的には、制御部９１が駆動手段（図示省略）を制御してゲートバルブ５１３を開放位置におく。続いて、装置外部の搬送ロボットが、半導体ウェハーＷを搬送開口部５１１を通じてチャンバー６内から搬出する。以上で、熱処理装置１００における半導体ウェハーＷの処理が終了する。 When the flash heating is completed, the semiconductor wafer W is unloaded from the heat treatment apparatus 100 (step S4). More specifically, the controller 91 controls the driving means (not shown) to place the gate valve 513 in the open position. Subsequently, a transfer robot outside the apparatus carries the semiconductor wafer W out of the chamber 6 through the transfer opening 511. Thus, the processing of the semiconductor wafer W in the heat treatment apparatus 100 is completed.

〈３．反射体の構成〉
上述した通り、この発明の実施の形態に係る熱処理装置１００は、６枚の反射板１１によって６角形の筒状に形成された反射体１を備え、第１光照射部３および第２光照射部４から照射された光線の一部は反射板１１の内側表面で反射されて半導体ウェハーＷまで到達する。 <3. Structure of reflector>
As described above, the heat treatment apparatus 100 according to the embodiment of the present invention includes the reflector 1 formed into a hexagonal cylindrical shape by the six reflecting plates 11, and includes the first light irradiation unit 3 and the second light irradiation. A part of the light beam irradiated from the part 4 is reflected by the inner surface of the reflector 11 and reaches the semiconductor wafer W.

ところで、予備加熱およびフラッシュ加熱において、温度分布の不均一を生じさせないためには、保持部２に保持された半導体ウェハーＷの位置に均一な放射線束が形成される必要がある。ところが、反射体１を半導体ウェハーＷに対して光学的に対称に構成しても、半導体ウェハーＷの位置に均一な放射線束を形成することができない（したがって、温度分布の不均一が生じてしまう）可能性がある。その理由の１つは、装置が構造上有する光学的な非対称性（より具体的には、保持部２に保持された半導体ウェハーＷに対して有する光学的な非対称性）等にある。例えば、第１光照射部３および第２光照射部４、また保持部２等は、構造上、半導体ウェハーＷに対して光学的に対称（点対称）な構成を有さない可能性が高い。また、その他の各種の要因（例えば、保持部２による光線の遮断、搬送開口部５１１による光の屈折等）によっても、不均一な温度分布が生じてしまう。 By the way, in preheating and flash heating, in order not to cause nonuniform temperature distribution, a uniform radiation bundle needs to be formed at the position of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2. However, even if the reflector 1 is configured to be optically symmetrical with respect to the semiconductor wafer W, a uniform radiation bundle cannot be formed at the position of the semiconductor wafer W (thus, nonuniform temperature distribution occurs). )there is a possibility. One reason is the optical asymmetry of the device (more specifically, the optical asymmetry of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2). For example, the first light irradiation unit 3 and the second light irradiation unit 4, the holding unit 2, and the like are highly likely not to have an optically symmetric (point symmetric) configuration with respect to the semiconductor wafer W due to the structure. . In addition, non-uniform temperature distribution also occurs due to various other factors (for example, light blocking by the holding unit 2, refraction of light by the transport opening 511, and the like).

この発明の実施の形態に係る熱処理装置１００は、半導体ウェハーＷに生じる温度分布の不均一を、反射体１を用いて解消する。以下において、これを実現する反射体１の構成を具体的に説明する。なお、以下においては、温度分布の不均一を解消することができる反射体１の構成として２種類の態様を提案する。 The heat treatment apparatus 100 according to the embodiment of the present invention uses the reflector 1 to eliminate the uneven temperature distribution that occurs in the semiconductor wafer W. Below, the structure of the reflector 1 which implement | achieves this is demonstrated concretely. In the following, two types of modes are proposed as the configuration of the reflector 1 that can eliminate the uneven temperature distribution.

〈３−１．第１の態様に係る反射体〉
〈３−１−１．構成〉
第１の態様に係る反射体１（以下において「反射体１ａ」と示す）は、６枚の反射板１１（以下において、「反射板１１ａ」と示す）によって６角形の筒状に形成される。反射体１ａについて、図４〜図８を参照しながら説明する。図４〜図８のそれぞれは、反射体１ａおよび姿勢変更機構１１１ａを模式的に示す図である。 <3-1. Reflector according to first aspect>
<3-1-1. Constitution>
The reflector 1 according to the first aspect (hereinafter referred to as “reflector 1a”) is formed in a hexagonal cylindrical shape by six reflectors 11 (hereinafter referred to as “reflector 11a”). . The reflector 1a will be described with reference to FIGS. Each of FIGS. 4-8 is a figure which shows typically the reflector 1a and the attitude | position change mechanism 111a.

反射体１ａを構成する６枚の反射板１１ａのそれぞれには、姿勢変更機構１１１ａが接続されている。姿勢変更機構１１１ａは、接続された反射板１１ａの姿勢を変更する。 A posture changing mechanism 111a is connected to each of the six reflectors 11a constituting the reflector 1a. The posture changing mechanism 111a changes the posture of the connected reflector 11a.

姿勢変更機構１１１ａは、制御部９１と電気的に接続されている。制御部９１は、操作部９２および表示部９３を介してオペレータから受け付けた指示に基づいて、姿勢変更機構１１１ａを駆動制御する。つまり、オペレータが、６枚のうちのどの反射板１１ａの姿勢をどの程度変更するかの指示を操作部９２および表示部９３から入力すると、制御部９１は当該指示を受け付ける。そして、指示された反射板１１ａと接続された姿勢変更機構１１１ａを駆動制御して、指示された反射板１１ａの姿勢を変更する。 The posture changing mechanism 111a is electrically connected to the control unit 91. The control unit 91 drives and controls the posture change mechanism 111a based on an instruction received from the operator via the operation unit 92 and the display unit 93. That is, when the operator inputs an instruction on how much of the six reflecting plates 11a is to be changed from the operation unit 92 and the display unit 93, the control unit 91 receives the instruction. Then, the attitude changing mechanism 111a connected to the instructed reflector 11a is driven and controlled to change the instructed attitude of the reflector 11a.

どの反射板１１ａの姿勢をどの程度変更するかは、保持部２に保持された半導体ウェハーＷに生じる温度不均一領域の位置等に基づいて決定する。例えば、半導体ウェハーＷの表面領域の一部に温度不均一領域（高温領域（ホットスポットＨＳ）もしくは低温領域（コールドスポットＣＳ））が生じる場合、第１光照射部３（もしくは第２光照射部４）と当該温度不均一領域とに対して、所定の幾何学的位置にある反射板１１ａ（例えば、図４に示すように、温度不均一領域ＣＳに近い反射板１１ａｃ）を、姿勢を変更すべき反射板として選択する。 The degree to which the posture of the reflecting plate 11 a is changed is determined based on the position of the temperature non-uniform region generated in the semiconductor wafer W held by the holding unit 2. For example, when a temperature non-uniform region (a high temperature region (hot spot HS) or a low temperature region (cold spot CS)) is generated in a part of the surface region of the semiconductor wafer W, the first light irradiation unit 3 (or the second light irradiation unit). 4) and the temperature nonuniformity region, the posture of the reflector 11a (for example, the reflector 11ac close to the temperature nonuniformity region CS as shown in FIG. 4) at a predetermined geometric position is changed. Select the reflector to be used.

そして、選択した反射板１１ａの姿勢を、温度不均一領域が解消されるように変更する。例えば、温度不均一領域がコールドスポットＣＳの場合、これを消滅させるためには、コールドスポットＣＳ付近に入射する光束の量を多くする必要がある。したがってこの場合、例えば、選択した反射板１１ａの法線方向がコールドスポットＣＳ付近を向くように当該反射板１１ａの姿勢を変更する（図４の反射板１１ａｃ参照）。すると、当該反射板１１ａの内側表面にて反射されてコールドスポットＣＳ付近に入射する光束の量が多くなり、これによってコールドスポットＣＳを消滅させることができる。 And the attitude | position of the selected reflecting plate 11a is changed so that a temperature nonuniformity area | region may be eliminated. For example, when the temperature non-uniform region is the cold spot CS, in order to eliminate it, it is necessary to increase the amount of the light beam incident near the cold spot CS. Therefore, in this case, for example, the posture of the reflecting plate 11a is changed so that the normal direction of the selected reflecting plate 11a faces the cold spot CS (see the reflecting plate 11ac in FIG. 4). Then, the amount of the light beam reflected by the inner surface of the reflecting plate 11a and incident in the vicinity of the cold spot CS is increased, whereby the cold spot CS can be extinguished.

また例えば、温度不均一領域がホットスポットＨＳの場合、これを消滅させるためには、ホットスポットＨＳ付近に入射する光束の量を少なくする必要がある。したがってこの場合、例えば、選択した反射板１１ａの法線方向がホットスポットＨＳ付近を外した位置に向くように当該反射板１１ａの姿勢を変更する。すると、当該反射板１１ａの内側表面にて反射されてホットスポットＨＳ付近に入射する光束の量が少なくなり、これによってホットスポットＨＳを消滅させることができる。 Further, for example, when the non-uniform temperature region is the hot spot HS, in order to eliminate the hot spot HS, it is necessary to reduce the amount of light incident on the vicinity of the hot spot HS. Therefore, in this case, for example, the posture of the reflecting plate 11a is changed so that the normal direction of the selected reflecting plate 11a is directed to a position where the vicinity of the hot spot HS is removed. Then, the amount of the light beam reflected by the inner surface of the reflecting plate 11a and entering the vicinity of the hot spot HS is reduced, whereby the hot spot HS can be extinguished.

反射板１１ａの姿勢を変更させる具体的な方法としては、以下に例示するような各種の態様を採用することができる。なお、以下に例示する各種の態様は、単独で用いられてもよいし、複合的に用いられてもよい。 As a specific method for changing the posture of the reflecting plate 11a, various modes exemplified below can be adopted. In addition, the various aspects illustrated below may be used independently and may be used in combination.

〔第１の姿勢変更態様〕
例えば、図４に示すように、反射板１１ａを、保持部２に保持された半導体ウェハーＷの主面に直交する回動軸（回動軸Ａｚ）に固設しておく。そして、この回動軸Ａｚを、姿勢変更機構１１１ａによって所定角度α（すなわち、制御部９１から指示された角度α）回動させる。これによって、反射板１１ａの姿勢を（より具体的には、反射板１１ａと半導体ウェハーＷの主面とがなす角度を）オペレータからの指示に応じて適宜変更することができる。 [First posture change mode]
For example, as shown in FIG. 4, the reflecting plate 11 a is fixed to a rotation axis (rotation axis Az) orthogonal to the main surface of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2. Then, the rotation axis Az is rotated by a predetermined angle α (that is, the angle α instructed from the control unit 91) by the posture changing mechanism 111a. Thus, the posture of the reflecting plate 11a (more specifically, the angle formed by the reflecting plate 11a and the main surface of the semiconductor wafer W) can be changed as appropriate according to an instruction from the operator.

〔第２の姿勢変更態様〕
また例えば、図５および図６に示すように、反射板１１ａを、保持部２に保持された半導体ウェハーＷの主面に平行な回動軸（回動軸Ａｘｙ）に固設しておく。そして、この回動軸Ａｘｙを、姿勢変更機構１１１ａによって所定角度β（すなわち、制御部９１から指示された角度β）回動させる。これによって、反射板１１ａの姿勢を（より具体的には、反射板１１ａと半導体ウェハーＷの主面とがなす角度を）オペレータからの指示に応じて適宜変更することができる。 [Second posture change mode]
Further, for example, as shown in FIGS. 5 and 6, the reflecting plate 11 a is fixed to a rotation axis (rotation axis Axy) parallel to the main surface of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2. Then, the rotation axis Axy is rotated by a predetermined angle β (that is, the angle β instructed from the control unit 91) by the posture changing mechanism 111a. Thus, the posture of the reflecting plate 11a (more specifically, the angle formed by the reflecting plate 11a and the main surface of the semiconductor wafer W) can be changed as appropriate according to an instruction from the operator.

〔第３の姿勢変更態様〕
また例えば、図７に示すように、反射板１１ａの任意の位置に、互いに平行な変更軸を形成しておく。例えば、図７に示すように、反射板１１ａの互いに対向する２つの垂直辺に沿って変更軸Ｂ１，Ｂ２を形成しておく。そして、この変更軸Ｂ１，Ｂ２を、姿勢変更機構１１１ａによって所定距離（すなわち、制御部９１から指示された距離）離間もしくは近接させる。なお、変更軸Ｂ１，Ｂ２を近接させつつ、図示しない押圧棒等によって、反射板１１ａの所定位置（例えば中央付近）に、反射体１ａの中心側に向けて押圧する力を加えれば、反射体１ａを内側に湾曲させることができる（図７参照）。また、反射体１ａの外側に向けて吸引する力を加えれば、反射体１ａを外側に湾曲させることができる（図８参照）。これによって、反射板１１ａの姿勢を（より具体的には、反射板１１ａの湾曲率を）オペレータからの指示に応じて適宜変更することができる。なお、変更軸を形成する位置を適宜選択することによって、反射板１１ａを湾曲させる方向を任意に設定することができる。例えば、図８に示すように、反射板１１ａの互いに対向する２つの水平辺に沿って変更軸Ｃ１，Ｃ２を形成しておき、この変更軸Ｃ１，Ｃ２の離間距離を姿勢変更機構１１１ａによって適宜変更することによって反射板１１ａの姿勢を変更する構成としてもよい。 [Third posture change mode]
Further, for example, as shown in FIG. 7, change axes parallel to each other are formed at arbitrary positions on the reflecting plate 11 a. For example, as shown in FIG. 7, the change axes B1 and B2 are formed along two vertical sides of the reflecting plate 11a facing each other. Then, the change axes B1 and B2 are separated or brought close to each other by a predetermined distance (that is, a distance instructed from the control unit 91) by the posture changing mechanism 111a. In addition, if the force which presses toward the center side of the reflector 1a is applied to a predetermined position (for example, near the center) of the reflecting plate 11a with a pressing rod or the like (not shown) while bringing the change axes B1 and B2 close to each other, the reflector 1a can be curved inward (see FIG. 7). Moreover, if the force attracted | sucked toward the outer side of the reflector 1a is added, the reflector 1a can be curved outside (refer FIG. 8). Thereby, the posture of the reflecting plate 11a (more specifically, the curvature of the reflecting plate 11a) can be appropriately changed according to an instruction from the operator. In addition, the direction which curves the reflecting plate 11a can be arbitrarily set by selecting the position which forms a change axis | shaft suitably. For example, as shown in FIG. 8, the change axes C1 and C2 are formed along two mutually facing horizontal sides of the reflecting plate 11a, and the separation distance between the change axes C1 and C2 is appropriately set by the attitude change mechanism 111a. It is good also as a structure which changes the attitude | position of the reflecting plate 11a by changing.

〈３−１−２．効果〉
反射体１ａにおいては、６枚の反射板１１ａのそれぞれに姿勢変更機構１１１ａを接続しておくことによって、６枚の反射板１１ａのうちの任意の反射板１１ａの姿勢を適宜変更することができる。反射板１１ａの姿勢を変更することによって、当該反射板１１ａの内側表面にて反射される光束の出射方向を調整して、保持部２に保持された半導体ウェハーＷの特定の領域（例えばホットスポットＨＳ）に入射する光束を少なくすること、また、特定の領域（例えばコールドスポットＣＳ）に入射する光束を多くすることが可能となる。これによって、半導体ウェハーＷの表面領域に生じた温度不均一領域を消滅させることができる。 <3-1-2. effect>
In the reflector 1a, the posture of the arbitrary reflecting plate 11a among the six reflecting plates 11a can be appropriately changed by connecting the posture changing mechanism 111a to each of the six reflecting plates 11a. . By changing the posture of the reflecting plate 11a, the emission direction of the light beam reflected by the inner surface of the reflecting plate 11a is adjusted, and a specific region (for example, hot spot) of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 is adjusted. It is possible to reduce the amount of light incident on HS) and increase the amount of light incident on a specific region (for example, cold spot CS). As a result, the temperature non-uniform region generated in the surface region of the semiconductor wafer W can be eliminated.

また、制御部９１は、操作部９２および表示部９３を介して受け付けた指示に基づいて、姿勢変更機構１１１ａを駆動制御して、姿勢変更機構１１１ａに反射板１１ａの姿勢を変更させる。したがって、オペレータは、操作部９２および表示部９３を介して制御部９１に指示（どの反射板１１ａの姿勢をどの程度変更するかの指示）を入力することによって、所望の反射板１１ａの姿勢を思い通りに変更することができる。すなわち、チャンバー蓋部５２を開放してチャンバー５の内部に配置された反射板１１ａに直接にアクセスしなくとも、所望の反射板１１ａの姿勢を思い通りに変更することができる。 Further, the control unit 91 drives and controls the posture changing mechanism 111a based on an instruction received via the operation unit 92 and the display unit 93, and causes the posture changing mechanism 111a to change the posture of the reflecting plate 11a. Therefore, the operator inputs an instruction to the control unit 91 via the operation unit 92 and the display unit 93 (an instruction on how much the reflection plate 11a is to be changed), thereby changing the desired posture of the reflection plate 11a. You can change it as you want. That is, the desired posture of the reflecting plate 11a can be changed as desired without opening the chamber lid 52 and directly accessing the reflecting plate 11a disposed inside the chamber 5.

〈３−２．第２の態様に係る反射体〉
〈３−２−１．構成〉
第２の態様に係る反射体１（以下において「反射体１ｂ」と示す）は、６枚の反射板１１（以下において、「反射板１１ｂ」と示す）によって６角形の筒状に形成される。反射板１１ｂについて、図９および図１０を参照しながら説明する。図９は、反射体１ｂを模式的に示す図である。図１０（ａ）〜（ｃ）のそれぞれは、反射板１１ｂの構成例を示す図である。 <3-2. Reflector according to Second Mode>
<3-2-1. Constitution>
The reflector 1 according to the second aspect (hereinafter referred to as “reflector 1b”) is formed in a hexagonal cylindrical shape by six reflectors 11 (hereinafter referred to as “reflector 11b”). . The reflector 11b will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a diagram schematically showing the reflector 1b. Each of FIGS. 10A to 10C is a diagram illustrating a configuration example of the reflecting plate 11b.

反射体１ｂを構成する６枚の反射板１１ｂのうちの少なくとも１つの反射板１１ｂ（例えば、図９における反射板１１ｂｈ）には、その内側表面の所定領域に、他の領域とは異なる反射率を有する領域（反射率調整領域Ｓ）が形成される。 At least one reflector 11b (for example, reflector 11bh in FIG. 9) of the six reflectors 11b constituting the reflector 1b has a reflectance different from that of other regions in a predetermined region on the inner surface thereof. A region having the reflectance (reflectance adjustment region S) is formed.

反射率調整領域Ｓの形成位置および当該領域の反射率は、反射率調整領域Ｓを形成しない状態で保持部２に保持された半導体ウェハーＷの表面領域に生じてしまう温度不均一領域（高温領域（ホットスポットＨＳ）もしくは低温領域（コールドスポットＣＳ））の位置に基づいて決定する。なお、反射率調整領域Ｓを形成しない状態では、熱処理装置１００が構造上有する光学的な非対称性等に起因して温度不均一領域が生じる可能性が高い。 The formation position of the reflectance adjustment region S and the reflectance of the region are a temperature non-uniform region (high temperature region) that occurs in the surface region of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 in a state where the reflectance adjustment region S is not formed. It is determined based on the position of (hot spot HS) or low temperature region (cold spot CS). In a state where the reflectance adjustment region S is not formed, there is a high possibility that a temperature non-uniform region is generated due to optical asymmetry or the like that the heat treatment apparatus 100 has in terms of structure.

例えば、半導体ウェハーＷの表面領域の一部に温度不均一領域（ホットスポットＨＳもしくはコールドスポットＣＳ）が生じる場合、第１光照射部３（もしくは第２光照射部４）と当該温度不均一領域とに対して、所定の幾何学的位置にある反射体１ｂの内壁面領域（より具体的には、第１光照射部３（もしくは第２光照射部４）から出射された光束が、当該内壁面領域で反射されて温度不均一領域付近に入射するような領域）の一部領域または全体領域を、反射率調整領域Ｓを形成するべき領域として選択する。 For example, when a temperature non-uniform region (hot spot HS or cold spot CS) occurs in a part of the surface region of the semiconductor wafer W, the first light irradiation unit 3 (or the second light irradiation unit 4) and the temperature non-uniform region. The light flux emitted from the inner wall surface region (more specifically, the first light irradiation unit 3 (or the second light irradiation unit 4)) of the reflector 1b at a predetermined geometric position is A partial region or a whole region of a region that is reflected by the inner wall surface region and enters the vicinity of the temperature non-uniform region is selected as a region where the reflectance adjustment region S is to be formed.

そして、選択した領域の反射率を、他の領域とは異なるものとする（反射率を異なるものとする具体的方法については後述する）。例えば、温度不均一領域がコールドスポットＣＳの場合、これを消滅させるためには、コールドスポットＣＳ付近に入射する光束の量を多くする必要がある。したがってこの場合、選択された領域の反射率を他の領域よりも大きくすることによって反射率調整領域Ｓを形成する。すると、当該コールドスポットＣＳに入射する光束の量が多くなり、これによってコールドスポットＣＳを消滅させることができる。 Then, the reflectance of the selected region is different from that of the other regions (a specific method for making the reflectance different will be described later). For example, when the temperature non-uniform region is the cold spot CS, in order to eliminate it, it is necessary to increase the amount of the light beam incident near the cold spot CS. Therefore, in this case, the reflectance adjustment region S is formed by making the reflectance of the selected region larger than the other regions. As a result, the amount of the light beam incident on the cold spot CS increases, whereby the cold spot CS can be extinguished.

また例えば、温度不均一領域がホットスポットＨＳの場合、これを消滅させるためには、ホットスポットＨＳ付近に入射する光束の量を少なくする必要がある。したがってこの場合、選択された領域の反射率を他の領域よりも小さくすることによって反射率調整領域Ｓを形成する。すると、当該ホットスポットＨＳに入射する光束の量が少なくなり、これによってホットスポットＨＳを消滅させることができる。 Further, for example, when the non-uniform temperature region is the hot spot HS, in order to eliminate the hot spot HS, it is necessary to reduce the amount of light incident on the vicinity of the hot spot HS. Therefore, in this case, the reflectance adjustment region S is formed by making the reflectance of the selected region smaller than other regions. As a result, the amount of the light beam incident on the hot spot HS is reduced, whereby the hot spot HS can be eliminated.

選択された領域に反射率調整領域Ｓを形成する方法（すなわち、選択された領域の反射率を、他の領域とは異なるものとする方法）について説明する。これには、以下に例示するような各種の方法を採用することができる。なお、以下に例示する各種の方法は、単独で用いられてもよいし、複合的に用いられてもよい。 A method of forming the reflectance adjustment region S in the selected region (that is, a method of making the reflectance of the selected region different from other regions) will be described. For this, various methods as exemplified below can be adopted. In addition, the various methods illustrated below may be used independently and may be used in combination.

〔第１の方法〕
例えば、図１０（ａ）に示すように、選択された領域を切り欠くことによって、当該領域の反射率を他の領域よりも低くすることができる。すなわち、選択された領域を切り欠くことによって、当該領域に反射率調整領域Ｓを形成することができる。 [First method]
For example, as shown in FIG. 10A, the reflectance of the selected region can be made lower than that of other regions by cutting out the selected region. In other words, the reflectance adjustment region S can be formed in the selected region by cutting out the selected region.

〔第２の方法〕
また例えば、図１０（ｂ）に示すように、選択された領域に、他の領域とは異なる特別な表面加工を施すことによって、当該領域の反射率を他の領域よりも低く（もしくは高く）することができる。例えば、選択された領域にメッキ（例えば、チタンメッキ）を施すことによって、当該領域の反射率を他の領域よりも低くすることができる。また例えば、選択された領域に特定の表面仕上げ（例えば、バフ研磨）を施すことによって、当該領域の反射率を他の領域よりも高くすることができる。このように、選択された領域に各種の表面加工を施すことによって、当該領域に反射率調整領域Ｓを形成することができる。 [Second method]
Further, for example, as shown in FIG. 10B, the selected area is subjected to special surface processing different from that of the other area, so that the reflectance of the area is lower (or higher) than that of the other area. can do. For example, by applying plating (for example, titanium plating) to a selected region, the reflectance of the region can be made lower than that of other regions. Further, for example, by applying a specific surface finish (for example, buffing) to a selected region, the reflectance of the region can be made higher than that of other regions. As described above, by performing various surface treatments on the selected region, the reflectance adjustment region S can be formed in the region.

〔第３の方法〕
また例えば、図１０（ｃ）に示すように、選択された領域を外側に向けて窪ませることによって、当該領域の反射率を他の領域よりも低くすることができる。また、選択された領域を内側に向けて窪ませることによって、当該領域の反射率を他の領域よりも高くすることができる。このように、選択された領域を、他の領域と段違い（すなわち、他の領域とは異なる表面高さ）に成型することによって、当該領域に反射率調整領域Ｓを形成することができる。 [Third method]
Further, for example, as shown in FIG. 10C, the reflectance of the region can be made lower than that of the other regions by denting the selected region outward. Moreover, the reflectance of the said area | region can be made higher than another area | region by denting the selected area | region toward an inner side. Thus, the reflectance adjustment area | region S can be formed in the said area | region by shape | molding the selected area | region in a level | step difference (namely, surface height different from another area | region) from another area | region.

〈３−２−２．効果〉
反射体１ｂにおいては、反射体１ｂの内側表面の所定領域に、他の領域と異なる反射率を有する反射率調整領域Ｓを形成する。反射率調整領域Ｓを形成し、装置が構造上有する光学的な非対称性等をこれで相殺することによって、保持部２に保持された半導体ウェハーＷの面内に不均一な温度分布領域が生じることを回避することができる。すなわち、熱処理時における半導体ウェハーＷ上の温度分布の面内均一性を向上させることができる。 <3-2-2. effect>
In the reflector 1b, a reflectance adjustment region S having a reflectance different from other regions is formed in a predetermined region on the inner surface of the reflector 1b. By forming the reflectance adjustment region S and offsetting the optical asymmetry etc. of the structure of the apparatus with this, a non-uniform temperature distribution region is generated in the surface of the semiconductor wafer W held by the holding unit 2. You can avoid that. That is, the in-plane uniformity of the temperature distribution on the semiconductor wafer W during the heat treatment can be improved.

〈４．変形例〉
上記の実施の形態においては、第１の態様に係る反射体１ａは、制御部９１によって電気的に制御される姿勢変更機構１１１ａによってその姿勢を変更されるものとしたが、反射板１１ａの姿勢を変更する機構は必ずしも電気的制御によるものでなくてもよい。例えば、反射板１１ａのそれぞれに設けられた軸（例えば、回動軸Ａｚ（図４）、回動軸Ａｘｙ（図５，図６）、変更軸Ｂ１，Ｂ２（図７）、変更軸Ｃ１，Ｃ２（図８））を、チャンバー５を貫通させて形成し、当該軸を、チャンバー５の外部から直接回動させる（もしくその位置を調整させる）ことによって反射板１１ａの姿勢を変更する構成としてもよい。この構成によると、オペレータは、チャンバー５の外部から、任意の反射板１１ａに係る軸を所望の角度だけ回動させる（もしくは、所望の距離だけ移動させる）ことによって、所望の反射板１１ａの姿勢を所望通りに変更することができる。 <4. Modification>
In the above-described embodiment, the posture of the reflector 1a according to the first aspect is changed by the posture changing mechanism 111a that is electrically controlled by the control unit 91. The mechanism for changing the position does not necessarily have to be based on electrical control. For example, the axes (for example, the rotation axis Az (FIG. 4), the rotation axis Axy (FIGS. 5 and 6), the change axes B1 and B2 (FIG. 7), the change axis C1, and the like provided on each of the reflection plates 11a. C2 (FIG. 8) is formed by penetrating the chamber 5, and the posture of the reflecting plate 11a is changed by directly rotating (or adjusting the position) the shaft from the outside of the chamber 5. It is good. According to this configuration, the operator rotates the axis related to an arbitrary reflecting plate 11a from the outside of the chamber 5 by a desired angle (or moves it by a desired distance) to thereby obtain a desired posture of the reflecting plate 11a. Can be changed as desired.

また、上記の実施の形態においては、第１の態様に係る反射体１ａにおいて、反射体１ａを構成する６枚の反射板１１ａのそれぞれに姿勢変更機構１１１ａを接続する構成としたが、必ずしも６枚全ての反射板１１ａに姿勢変更機構１１１ａを取り付ける必要はなく、６枚の反射板１１ａのうちから選択した特定の反射板１１ａのみに姿勢変更機構１１１ａを取り付ける構成としてもよい。 Further, in the above-described embodiment, in the reflector 1a according to the first aspect, the posture changing mechanism 111a is connected to each of the six reflectors 11a constituting the reflector 1a. It is not necessary to attach the posture changing mechanism 111a to all the reflecting plates 11a, and the posture changing mechanism 111a may be attached only to a specific reflecting plate 11a selected from the six reflecting plates 11a.

また、反射板１１ａをさらに複数枚の板状部材から構成し、各板部材のそれぞれに姿勢変更機構１１１ａを接続する構成としてもよい。すなわち、１枚の反射板１１ａを構成する複数の板部材の姿勢をそれぞれ独立に変更する構成としてもよい。例えば、図１１に示すように、反射板１１ａのそれぞれを、第１光照射部３と保持部２との間の側壁面を構成する部材（下部反射板１１０１）と、保持部２と第２光照射部４との間の側壁面を構成する部材（上部反射板１１０２）との２枚の部材から構成し、上部反射板１１０１と下部反射板１１０２とのそれぞれに姿勢変更機構１１１ａ（上部板姿勢変更機構１１１０１、下部姿勢変更機構１１１０２）を接続してもよい。この変形例によると、上部反射板１１０１と下部反射板１１０２との姿勢を独立に変更することが可能となる。すなわち、上部板姿勢変更機構１１１０１に上部反射板１１０１の姿勢を変更させることによって第２光照射部４から半導体ウェハーＷに入射する光束の量を調整することが可能となり、下部姿勢変更機構１１１０２に下部反射板１１０２の姿勢を変更させることによって第１光照射部３から半導体ウェハーＷに入射する光束の量を調整することが可能となる。したがって、半導体ウェハーＷの表面領域に生じた僅かな温度不均一領域でさえも確実に消滅させることができる。 Further, the reflecting plate 11a may be configured by a plurality of plate-like members, and the posture changing mechanism 111a may be connected to each plate member. That is, it is good also as a structure which changes the attitude | position of the several board member which comprises the reflection board 11a of 1 sheet each independently. For example, as shown in FIG. 11, each of the reflection plates 11 a is made up of a member (lower reflection plate 1101) that forms a side wall surface between the first light irradiation unit 3 and the holding unit 2, the holding unit 2, and the second. It is composed of two members, a member (upper reflector 1102) that forms a side wall surface with the light irradiation unit 4, and the posture changing mechanism 111a (upper plate) for each of the upper reflector 1101 and the lower reflector 1102 The posture changing mechanism 11101 and the lower posture changing mechanism 11102) may be connected. According to this modification, the postures of the upper reflector 1101 and the lower reflector 1102 can be changed independently. That is, it is possible to adjust the amount of the light beam incident on the semiconductor wafer W from the second light irradiation unit 4 by causing the upper plate posture changing mechanism 11101 to change the posture of the upper reflecting plate 1101. By changing the posture of the lower reflector 1102, the amount of light beam incident on the semiconductor wafer W from the first light irradiation unit 3 can be adjusted. Therefore, even a slight temperature non-uniformity region generated in the surface region of the semiconductor wafer W can be surely eliminated.

また、上記の実施の形態においては、反射体１は６枚の反射板１１によって６角形の筒状に形成されているが、反射体１の形状はこれに限らず、ｎ枚（ただし、ｎは３以上の整数）の反射板１１によって任意の多角形の筒状に形成することができる。例えば、３枚の反射板によって三角形の筒状に形成されてもよいし、４枚の反射板によって四角形の筒状に形成されてもよい。また例えば、１２枚の反射板によって十二角形の筒状に形成されてもよい。 In the above embodiment, the reflector 1 is formed in a hexagonal cylindrical shape by the six reflectors 11. However, the shape of the reflector 1 is not limited to this, and is n (however, n Can be formed into an arbitrary polygonal cylindrical shape by the reflecting plate 11 having an integer of 3 or more. For example, it may be formed in a triangular cylindrical shape by three reflecting plates, or may be formed in a rectangular cylindrical shape by four reflecting plates. Further, for example, it may be formed in a dodecagonal cylindrical shape by 12 reflectors.

また、上記の実施の形態においては、２つの光照射部３，４の両方が、保持部２に保持された半導体ウェハーＷから１００mm以上離間した位置に配置されるとしたが、必ずしも両方の光照射部３，４を半導体ウェハーＷから１００mm以上離間させなくともよい。少なくとも一方の光照射部３，４が１００mm以上離間している構成を有する熱処理装置においては、上記の発明は有効に作用する。というのも、被加熱物である半導体ウェハーＷと光照射部との距離が大きくなるほど、半導体ウェハーＷを均一に加熱すること（すなわち、半導体ウェハーＷの位置に均一な放射線束を形成すること）が困難になるからである。 In the above-described embodiment, both of the two light irradiation units 3 and 4 are arranged at positions separated from the semiconductor wafer W held by the holding unit 2 by 100 mm or more. The irradiation units 3 and 4 need not be separated from the semiconductor wafer W by 100 mm or more. In the heat treatment apparatus having a configuration in which at least one of the light irradiation sections 3 and 4 is separated by 100 mm or more, the above-described invention works effectively. This is because the semiconductor wafer W is uniformly heated as the distance between the semiconductor wafer W, which is the object to be heated, and the light irradiation unit increases (that is, a uniform radiation bundle is formed at the position of the semiconductor wafer W). This is because it becomes difficult.

また、上記の実施の形態においては、第２光照射部４は、光源としてキセノンフラッシュランプを備える構成としたが、この光源としてハロゲンランプが用いられてもよい。 In the above embodiment, the second light irradiation unit 4 is configured to include the xenon flash lamp as the light source, but a halogen lamp may be used as the light source.

また、上記の実施の形態においては、第１光照射部３および第２光照射部４のそれぞれは、複数の棒状光源（ハロゲンランプ３１、フラッシュランプ４１）を備える構成としたが、光源は必ずしも棒状でなくともよい。例えば、渦巻き形状の光源を用いてもよい。また、複数個の点光源を規則的に配置してもよい。また、互いに異なる直径を有する複数個の円環状の光源を同心円に配置してもよい。 In the above-described embodiment, each of the first light irradiation unit 3 and the second light irradiation unit 4 includes a plurality of rod-shaped light sources (halogen lamp 31 and flash lamp 41). It does not have to be rod-shaped. For example, a spiral light source may be used. A plurality of point light sources may be arranged regularly. A plurality of annular light sources having different diameters may be arranged concentrically.

また、上記の実施の形態においては、保持部２は、リング状の部材により半導体ウェハーＷを支持する構成としたが、半導体ウェハーＷを保持する態様はこれに限らない。例えば、平板状の部材（例えば、石英により形成されたステージ）により半導体ウェハーＷを支持（面支持）する構成としてもよい。また、このような平板状の部材にさらに複数個の支持ピンを設け、これら複数個の支持ピンにより半導体ウェハーＷを支持（点支持）する構成としてもよい。また、各種形状のハンドにより支持する構成としてもよい。 In the above-described embodiment, the holding unit 2 is configured to support the semiconductor wafer W by the ring-shaped member, but the mode of holding the semiconductor wafer W is not limited to this. For example, the semiconductor wafer W may be supported (surface supported) by a flat plate member (for example, a stage formed of quartz). Further, such a flat member may be provided with a plurality of support pins, and the semiconductor wafer W may be supported (point supported) by the plurality of support pins. Moreover, it is good also as a structure supported by the hand of various shapes.

熱処理装置の構成を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the structure of the heat processing apparatus. 熱処理装置の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the heat processing apparatus. 熱処理装置にて実行される処理の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the process performed with the heat processing apparatus. 第１の態様に係る反射体を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the reflector which concerns on a 1st aspect. 第１の態様に係る反射体を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the reflector which concerns on a 1st aspect. 第１の態様に係る反射体を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the reflector which concerns on a 1st aspect. 第１の態様に係る反射体を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the reflector which concerns on a 1st aspect. 第１の態様に係る反射体を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the reflector which concerns on a 1st aspect. 第２の態様に係る反射体を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the reflector which concerns on a 2nd aspect. 第２の態様に係る反射板を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the reflecting plate which concerns on a 2nd aspect. 変形例に係る反射体を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the reflector which concerns on a modification.

Explanation of symbols

１，１ａ，１ｂ反射体
２保持部
３第１光照射部
４第２光照射部
５チャンバー
１１，１１ａ，１１ｂ反射板
９１制御部
９２操作部
９３表示部
１００熱処理装置
１１１ａ姿勢変更機構
Ｓ反射率調整領域
Ｗ半導体ウェハー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a, 1b Reflector 2 Holding | maintenance part 3 1st light irradiation part 4 2nd light irradiation part 5 Chamber 11, 11a, 11b Reflector 91 Control part 92 Operation part 93 Display part 100 Heat processing apparatus 111a Attitude change mechanism S Reflectivity Adjustment area W Semiconductor wafer

Claims

A heat treatment apparatus for heating a substrate by irradiating the substrate with light,
a reflector formed in an n-gonal cylindrical shape by n (n is an integer of 3 or more) reflectors;
Holding means for holding the substrate inside the cylinder of the reflector;
One or more light irradiation means for irradiating light toward the substrate from a position separated by a predetermined distance from the substrate held by the holding means;
With
Attitude changing means for changing the attitude of a predetermined reflector among the n reflectors;
A heat treatment apparatus comprising:

The heat treatment apparatus according to claim 1,
The posture changing means is
First rotating means for rotating the predetermined reflecting plate by a predetermined angle about an orthogonal axis orthogonal to the main surface of the substrate held by the holding means;
A heat treatment apparatus comprising:

The heat treatment apparatus according to claim 1,
The posture changing means is
Second rotating means for rotating the predetermined reflecting plate by a predetermined angle around a parallel axis parallel to the main surface of the substrate held by the holding means;
A heat treatment apparatus comprising:

The heat treatment apparatus according to claim 1,
The posture changing means is
Bending means for bending the predetermined reflector in a predetermined direction by a predetermined angle;
A heat treatment apparatus comprising:

The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The heat treatment apparatus, wherein the posture changing means changes the posture of the predetermined reflecting plate based on an instruction given from outside the cylinder of the reflector.

The heat treatment apparatus according to claim 5,
An instruction receiving means that is arranged outside the cylinder of the reflector and receives an instruction from an operator as to how much to change the posture of which of the n reflectors;
Control means for causing the attitude changing means to change the attitude of the reflector plate according to the instruction based on the instruction received by the instruction accepting means;
A heat treatment apparatus comprising:

A heat treatment apparatus for heating a substrate by irradiating the substrate with light,
a reflector formed in an n-gonal cylindrical shape by n (n is an integer of 3 or more) reflectors;
Holding means for holding the substrate inside the cylinder in the reflector;
One or more light irradiation means for irradiating light toward the substrate from a position separated by a predetermined distance from the substrate held by the holding means;
With
A heat treatment apparatus, wherein a reflectance adjustment region having a reflectance different from other regions is formed in a predetermined region on the inner surface of the reflector.

The heat treatment apparatus according to claim 7,
The heat treatment apparatus, wherein the reflectance adjustment region is a region formed by cutting out a part of the inner surface of the reflector.

The heat treatment apparatus according to claim 7,
The heat treatment apparatus, wherein the reflectance adjustment region is a region in which a part of the inner surface of the reflector is formed in a step difference from the other regions.

The heat treatment apparatus according to claim 7,
The heat treatment apparatus, wherein the reflectance adjustment region is a region obtained by surface-treating a part of the inner surface of the reflector by a predetermined method.

The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 10,
One of the one or more light irradiation means is:
A flash lamp that emits a flash of light,
A heat treatment apparatus comprising:

The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 11,
At least one of the one or more light irradiation means,
Halogen lamp,
A heat treatment apparatus comprising: