JP2009231600A

JP2009231600A - Heat treatment equipment

Info

Publication number: JP2009231600A
Application number: JP2008076299A
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: 2008-03-24
Filing date: 2008-03-24
Publication date: 2009-10-08

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique can detecte an abnormal situation occurring in equipment without opening the equipment. <P>SOLUTION: A differential pressure gauge 61 monitors a difference between the pressure in a first thermal space A and that in a second thermal space B to obtain differential pressure information. When each kind of abnormal situation (for example, there are no substrates W on a holding section 2 when starting heat treatment and the substrate W to be treated is cracked during heat treatment), it is known that a change with time in the differential pressure shows behavior different from that in a normal state. A detection processing section 63 detects abnormality occurring in the equipment by monitoring a change with time in the differential pressure information obtained by the differential pressure gauge 61. <P>COPYRIGHT: (C)2010,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、イオン注入後の基板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、基板を、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、基板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 substrate after ion implantation. In such a lamp annealing apparatus, ion activation of the substrate is performed by heating (annealing) the substrate 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基板を昇温する上記ランプアニール装置を使用して基板のイオン活性化を実行した場合においても、基板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 the substrate is performed using the above-mentioned lamp annealing apparatus that heats the substrate at a rate of several hundred degrees per second, ions such as boron and phosphorus implanted into the substrate are diffused deeply by heat. It has been found that a phenomenon 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基板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基板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、シリコンの基板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基板に閃光を照射したときには、透過光が少なく基板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、基板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。 Therefore, a technique has been proposed in which only the surface of the substrate into which ions are implanted is heated in an extremely short time (several milliseconds or less) by irradiating the surface of the substrate with flash light using a xenon flash lamp or the like. Yes. 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 the silicon substrate. Therefore, when the substrate is irradiated with flash light from the xenon flash lamp, the substrate 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 substrate 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

ところで、キセノンフラッシュランプのように基板に瞬間的に膨大な熱エネルギーを与える加熱態様においては、基板がその熱応力により粉々に割れることがある。また、基板に与えられるエネルギーが比較的小さくても、処理される基板に予めストレスが入っていた場合に、基板が粉々に割れてしまうことがある。 By the way, in the heating mode in which a huge amount of thermal energy is instantaneously applied to the substrate like a xenon flash lamp, the substrate may be shattered by the thermal stress. Moreover, even if the energy given to the substrate is relatively small, the substrate may be broken into pieces if the substrate to be processed is pre-stressed.

従来の装置においては、キセノンフラッシュランプ等による熱処理が実行された後、装置内から基板を搬出しようとしたにもかかわらず搬出できなかったことをもって、はじめて、熱処理の途中で基板が割れてしまったことが判明していた。すなわち、装置を開けて（より具体的には、熱処理チャンバーを開放して）基板を取り出す動作（シーケンス）を実行してはじめて基板の割れが検出されていた。 In a conventional apparatus, after heat treatment using a xenon flash lamp or the like was performed, the substrate was cracked during the heat treatment for the first time because it was not possible to carry out the substrate from the inside of the apparatus. It was found out. That is, the cracking of the substrate was detected only after the apparatus was opened (more specifically, the heat treatment chamber was opened) and the operation (sequence) for taking out the substrate was performed.

基板が粉砕した場合、割れた基板の粉塵がパーティクルとなってチャンバー内を浮遊している。この状態でチャンバーを開放すると、チャンバー内を浮遊するパーティクルが装置外部に流出して汚染を招いてしまう。また、チャンバー内では割れた基板の砕片が八方に飛び散っているため、この状態で搬出扉等の可動部を動作させると、装置機構の隙間に砕片が入り込んで故障の原因となる可能性も高い。 When the substrate is pulverized, dust from the broken substrate becomes particles and floats in the chamber. If the chamber is opened in this state, particles floating in the chamber will flow out of the apparatus and cause contamination. In addition, since the broken pieces of the substrate that are broken in the chamber are scattered in all directions, if the movable part such as the carry-out door is operated in this state, the broken pieces are likely to enter the gap of the device mechanism and cause a failure. .

このように、基板が割れた場合に装置を開けるまでそれを検知できない従来の装置構成においては、外部汚染や装置故障等の各種の問題が発生するおそれがあるため、装置を開けずに基板の割れを検知できるような技術が求められていた。 As described above, in the case of the conventional apparatus configuration in which the substrate cannot be detected until the apparatus is opened when the substrate is broken, various problems such as external contamination and apparatus failure may occur. A technology that can detect cracks has been demanded.

また、熱処理装置内で発生しうる異常事態は、熱処理の途中で基板が割れた場合に限らない。例えば、被処理基板を装置内に搬入する搬送ロボットが、その搬送アームにて被処理基板を保持できていなかった場合、また、この搬送ロボットが装置内の適正な位置に被処理基板を載置できなかった場合には、熱処理を開始する時点において被処理基板が装置内の適正位置に存在しないといった事態が生じうる。このような異常事態も、熱処理を実行する前に迅速に検知する必要がある。 An abnormal situation that may occur in the heat treatment apparatus is not limited to the case where the substrate is broken during the heat treatment. For example, when a transfer robot that carries a substrate to be processed into the apparatus has not been able to hold the substrate to be processed by the transfer arm, the transfer robot places the substrate to be processed at an appropriate position in the apparatus. If not, there may occur a situation in which the substrate to be processed does not exist at an appropriate position in the apparatus when the heat treatment is started. Such an abnormal situation needs to be detected quickly before the heat treatment is performed.

以上の通り、装置内で発生している様々な異常を、装置を開けることなく検知できるような技術が求められていた。 As described above, there has been a demand for a technique that can detect various abnormalities occurring in the apparatus without opening the apparatus.

この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、装置内で発生している異常事態を、装置を開けずに検知することができる技術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 technique capable of detecting an abnormal situation occurring in the apparatus without opening the apparatus.

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熱処理する熱処理装置であって、筐体内部の所定位置に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第１の光照射手段と、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、前記第１の光照射手段と異なる照射態様で、光を照射する第２の光照射手段と、前記第１の光照射手段と前記保持手段に保持された基板との間に形成される第１熱空間の圧力と、前記第２の光照射手段と前記保持手段に保持された基板との間に形成される第２熱空内間の圧力との差圧をモニタリングして、差圧情報として取得するモニタリング手段と、前記モニタリング手段が取得した差圧情報に基づいて、装置内に発生している異常を検出する異常検出手段と、を備える。 The invention of claim 1 is a heat treatment apparatus for heat treating a substrate by irradiating the substrate with light, the holding means for holding the substrate at a predetermined position inside the housing, and the holding means held by the holding means. First light irradiation means for irradiating light toward the substrate from a position separated from the substrate by a predetermined distance, and toward the substrate from a position spaced by a predetermined distance from the substrate held by the holding means, The first light irradiation means is formed between a second light irradiation means for irradiating light in a different irradiation mode from the first light irradiation means, and the substrate held by the first light irradiation means and the holding means. By monitoring the pressure difference between the pressure in the thermal space and the pressure in the second hot air formed between the second light irradiation means and the substrate held by the holding means, as differential pressure information The monitoring means to be acquired and the monitoring means Based on the differential pressure information, comprising abnormality detecting means for detecting an abnormality occurring in the apparatus, the.

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、前記第１の光照射手段が、単位時間当たりに所定量のエネルギーを照射しながら、所定の照射時間をかけて基板を所定の予備加熱温度まで昇温させる第１の光源、を備え、前記第２の光照射手段が、単位時間当たりに前記所定量よりも大きなエネルギーを照射しながら、前記所定の照射時間よりも短い照射時間をかけて基板を前記予備加熱温度よりも高い所定の処理温度まで昇温させる第２の光源、を備える。 A second aspect of the present invention is the heat treatment apparatus according to the first aspect, wherein the first light irradiation means irradiates the substrate over a predetermined irradiation time while irradiating a predetermined amount of energy per unit time. A first light source that raises the temperature to a predetermined preheating temperature, and the second light irradiation means irradiates energy larger than the predetermined amount per unit time and is shorter than the predetermined irradiation time. A second light source for heating the substrate to a predetermined processing temperature higher than the preheating temperature over an irradiation time;

請求項３の発明は、請求項２に記載の熱処理装置であって、前記異常検出手段が、前記第１の光源が点灯開始されてから前記第２の光源が点灯されるまでの間に、前記差圧が所定値以上の振れ幅を示すか否かを判断し、所定値以上の振れ幅を示さない場合に、前記熱処理を開始する時点において前記保持手段に基板が保持されていないと判断し、それを異常として検出する。 Invention of Claim 3 is the heat processing apparatus of Claim 2, Comprising: The said abnormality detection means is a period after the said 1st light source starts lighting until the said 2nd light source is lighted, It is determined whether or not the differential pressure exhibits a deflection width greater than or equal to a predetermined value. If the differential pressure does not exhibit a deflection width greater than or equal to a predetermined value, it is determined that the substrate is not held by the holding means when the heat treatment is started. And detect it as abnormal.

請求項４の発明は、請求項２または３に記載の熱処理装置であって、前記異常検出手段が、前記第１の光源が点灯開始されてから前記第２の光源が点灯されるまでの間に前記差圧が所定値以上の振れ幅を示す場合に、前記第２の光源が点灯された後に、前記差圧が所定値以上の振れ幅を示すか否かを判断し、ここで所定値以上の振れ幅を示さない場合に、前記熱処理の途中で前記保持手段に保持されている基板が割れたと判断し、それを異常として検出する。 Invention of Claim 4 is the heat processing apparatus of Claim 2 or 3, Comprising: Between the time when the said 2nd light source is lighted after the said abnormality detection means starts lighting of the said 1st light source When the differential pressure shows a fluctuation width of a predetermined value or more, it is determined whether or not the differential pressure shows a fluctuation width of a predetermined value or more after the second light source is turned on. If the above fluctuation width is not shown, it is determined that the substrate held by the holding means is broken during the heat treatment, and this is detected as abnormal.

請求項５の発明は、請求項２から請求項４のいずれかに記載の熱処理装置であって、前記第１の光源が、ハロゲンランプ、を備え、前記第２の光源が、閃光を照射するフラッシュランプ、を備える。 Invention of Claim 5 is the heat processing apparatus in any one of Claim 2-4, Comprising: The said 1st light source is provided with a halogen lamp, and the said 2nd light source irradiates a flashlight. A flash lamp.

請求項１〜５の発明によると、モニタリング手段が、基板により分離される２つの空間である第１熱空間と第２熱空間との差圧をモニタリングする。そして、異常検知手段が、取得された差圧情報から、装置内に発生している異常を検出する。この構成によると、装置内に発生している異常事態を、装置を開けずに検知することができる。 According to invention of Claims 1-5, a monitoring means monitors the differential pressure | voltage of the 1st thermal space which is two spaces isolate | separated by a board | substrate, and a 2nd thermal space. And an abnormality detection means detects the abnormality which has generate | occur | produced in the apparatus from the acquired differential pressure information. According to this configuration, an abnormal situation occurring in the apparatus can be detected without opening the apparatus.

特に、請求項３の発明によると、熱処理を開始する時点において保持手段に基板が保持されていないという異常事態を、装置を開けずに検知することができる。 In particular, according to the invention of claim 3, it is possible to detect an abnormal situation in which the substrate is not held by the holding means at the time of starting the heat treatment without opening the apparatus.

特に、請求項４の発明によると、熱処理の途中で保持手段に保持されている基板が割れるという異常事態を、装置を開けずに検知することができる。 In particular, according to the fourth aspect of the present invention, it is possible to detect an abnormal situation in which the substrate held by the holding means is broken during the heat treatment without opening the apparatus.

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は、略円形の基板Ｗに閃光（フラッシュ光）を照射してその基板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. The heat treatment apparatus according to the embodiment of the present invention is a flash lamp annealing apparatus that heats a substantially circular substrate W by irradiating flash light (flash light).

〈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、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に保持される基板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基板Ｗの熱処理に用いられることになる。 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 emitted from the light irradiation units 3 and 4 described later are reflected by the inner surface of the reflecting plate 11 and enter the substrate 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 substrate W without waste.

また、熱処理装置１００は、反射体１の筒内部の所定位置において基板Ｗを水平に保持する保持部２を備える。保持部２は、光透過性の部材（例えば石英）により形成される保持ステージ２１を備える。保持ステージ２１には、複数個（例えば３個）の支持ピン２２が立設される。保持部２に保持される基板Ｗは、これら複数の支持ピン２２によって裏面側から点で支持される。なお、保持ステージ２１は反射体１を貫通してチャンバー側部５１に着設されているものとし、保持部２に基板Ｗが保持された状態において、保持ステージ２１と基板Ｗとによって後述する第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとが分離された状態となる。 In addition, the heat treatment apparatus 100 includes a holding unit 2 that holds the substrate W horizontally at a predetermined position inside the cylinder of the reflector 1. The holding unit 2 includes a holding stage 21 formed of a light transmissive member (for example, quartz). A plurality of (for example, three) support pins 22 are erected on the holding stage 21. The substrate W held by the holding unit 2 is supported by dots from the back side by the plurality of support pins 22. The holding stage 21 penetrates the reflector 1 and is attached to the chamber side 51. In a state where the substrate W is held by the holding unit 2, the holding stage 21 and the substrate W will be described later. The first heat space A and the second heat space B are separated.

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に保持された基板Ｗと所定の距離だけ離間した位置から当該基板Ｗに向けて、互いに異なる照射態様で光を照射することにより基板Ｗを加熱する２つの光照射部３，４を備える。ただし、互いに異なる照射態様とは、照射時間と、単位時間当たりの照射エネルギーとのうちの少なくとも一方が異なることをいう。この実施の形態においては、後述するように、第１光照射部３と第２光照射部４とは、照射時間および単位時間当たりの照射エネルギーの両方が異なっている。 Further, the heat treatment apparatus 100 is arranged in the cylinder of the reflector 1 and irradiates light in a different irradiation mode toward the substrate W from a position separated from the substrate W held by the holding unit 2 by a predetermined distance. Thus, two light irradiation units 3 and 4 for heating the substrate W are provided. However, mutually different irradiation modes mean that at least one of irradiation time and irradiation energy per unit time is different. In this embodiment, as will be described later, the first light irradiation unit 3 and the second light irradiation unit 4 are different in both irradiation time and irradiation energy per unit time.

第１の光照射部（第１光照射部３）は、保持部２に保持された基板Ｗの下側であって基板Ｗと１００mm以上離間した位置から、基板Ｗに向けて光を照射し、その光エネルギーによって基板Ｗを所定の予備加熱温度（例えば、６００度）まで昇温させる。第１光照射部３の照射時間は、後述する第２光照射部４の照射時間よりも長く、少なくとも１秒以上である。また、第１光照射部３から単位時間当たりに照射されるエネルギーは、後述する第２光照射部４のそれよりも小さい。 The first light irradiation unit (first light irradiation unit 3) emits light toward the substrate W from a position below the substrate W held by the holding unit 2 and at a distance of 100 mm or more from the substrate W. The substrate W is heated to a predetermined preheating temperature (for example, 600 degrees) by the light energy. The irradiation time of the 1st light irradiation part 3 is longer than the irradiation time of the 2nd light irradiation part 4 mentioned later, and is at least 1 second or more. Moreover, the energy irradiated per unit time from the 1st light irradiation part 3 is smaller than that of the 2nd light irradiation part 4 mentioned later.

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 3 includes a plurality of halogen lamps 31 and a reflector 32. The plurality of halogen lamps 31 are rod-shaped lamps each having a long cylindrical shape, and are arranged in a plane so that their longitudinal directions are parallel to each other. 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.

ハロゲンランプ３１は、ガラス管内部に配設されたフィラメントに通電することでフィラメントを白熱化させて発光させるフィラメント方式の光源である。ガラス管内部には、窒素やアルゴン等の不活性ガスにハロゲン元素（ヨウ素、臭素等）を微量導入したものが封入されている。ハロゲン元素を導入することによって、フィラメントの折損を抑制しつつフィラメントの温度を高温に設定することが可能となる。したがって、ハロゲンランプ３１は、通常の白熱電球に比べて寿命が長くかつ強い光を連続的に照射できるという特徴を有する。 The halogen lamp 31 is a filament-type light source that emits light by making the filament incandescent by energizing the filament disposed inside the glass tube. Inside the glass tube, a small amount of a halogen element (iodine, bromine, etc.) introduced into an inert gas such as nitrogen or argon is enclosed. By introducing a halogen element, it is possible to set the filament temperature to a high temperature while suppressing breakage of the filament. Therefore, the halogen lamp 31 has a feature that it has a longer life than a normal incandescent bulb and can continuously radiate strong light.

第２の光照射部（第２光照射部４）は、保持部２に保持された基板Ｗの上側であって基板Ｗと１００mm以上離間した位置から、基板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基板Ｗ）に向けて閃光を照射し、その光エネルギーによって基板Ｗの表面を短時間に昇温させる。第２光照射部４の照射時間は、第１光照射部３の照射時間よりも短く、この実施の形態においては、０．１ミリ秒ないし１０ミリ秒程度である。また、第２光照射部４から単位時間当たりに照射されるエネルギーは、第１光照射部３のそれよりも大きい。 The second light irradiation unit (second light irradiation unit 4) is located on the substrate W (more specifically, the first light irradiation unit 4) from a position above the substrate W held by the holding unit 2 and separated from the substrate W by 100 mm or more. Flash light is irradiated toward the substrate W) preheated by the one-light irradiation unit 3, and the surface of the substrate W is heated in a short time by the light energy. The irradiation time of the second light irradiation unit 4 is shorter than the irradiation time of the first light irradiation unit 3, and is about 0.1 to 10 milliseconds in this embodiment. The energy irradiated from the second light irradiation unit 4 per unit time is larger than that of the first light irradiation unit 3.

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 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 rod-shaped lamps each having a long cylindrical shape, and are arranged in a plane so that the longitudinal directions thereof are parallel to each other. 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う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.

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、基板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の筒内部に基板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. . A transfer opening 511 for carrying in and out the substrate W is formed in the chamber side portion 51. 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 substrate 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、装置内に搬入された基板Ｗの異常を検出する異常検出部６を備える。異常検出部６の構成については後に説明する。 Further, the heat treatment apparatus 100 includes an abnormality detection unit 6 that detects an abnormality of the substrate W carried into the apparatus. The configuration of the abnormality detection unit 6 will be described later.

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。また、制御部９１においては、後述する検出処理部６３が実現される。 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. In the control unit 91, a detection processing unit 63 described later is realized.

〈２．異常検出部６〉
異常検出部６の構成について、引き続き図１を参照しながら説明する。異常検出部６は、差圧計６１、増幅器６２、および、検出処理部６３を備える。 <2. Abnormality detection unit 6>
The configuration of the abnormality detection unit 6 will be described with continued reference to FIG. The abnormality detection unit 6 includes a differential pressure gauge 61, an amplifier 62, and a detection processing unit 63.

〈差圧計６１〉
差圧計６１は、第１光照射部３と保持部２に保持された基板Ｗとの間に形成される空間（第１熱空間）Ａの圧力Ｐａと、第２光照射部４と保持部２に保持された基板Ｗとの間に形成される空間（第２熱空間）Ｂの圧力Ｐｂとの差圧ΔＰ（ΔＰ＝Ｐａ−Ｐｂ）をモニタリングして差圧情報として取得する。すなわち、差圧計６１は、保持部２と第１光照射部３との間の所定位置にチャンバー側部５１および反射板１１を貫通して設けられた貫通孔より貫入し、第１熱空間Ａまで達するように貫装された第１のセンサ６１１と、保持部２と第２光照射部４との間の所定位置にチャンバー側部５１および反射板１１を貫通して設けられた貫通孔より貫入し、第２熱空間Ｂまで達するように貫装された第２のセンサ６１２とを有し、２つのセンサ６１１，６１２のそれぞれにて感知される圧力Ｐａ，Ｐｂの差ΔＰを、差圧情報として取得する。 <Differential pressure gauge 61>
The differential pressure gauge 61 includes a pressure Pa in a space (first thermal space) A formed between the first light irradiation unit 3 and the substrate W held by the holding unit 2, and the second light irradiation unit 4 and the holding unit. The pressure difference ΔP (ΔP = Pa−Pb) with respect to the pressure Pb of the space (second heat space) B formed between the substrate W held at 2 is monitored and acquired as pressure difference information. That is, the differential pressure gauge 61 penetrates into a predetermined position between the holding part 2 and the first light irradiation part 3 through a through hole provided through the chamber side part 51 and the reflecting plate 11, and the first heat space A From the first sensor 611 penetrated so as to reach up to a predetermined position between the holding unit 2 and the second light irradiation unit 4 through a through-hole provided through the chamber side 51 and the reflecting plate 11 A second sensor 612 that penetrates and reaches the second thermal space B, and the difference ΔP between the pressures Pa and Pb sensed by each of the two sensors 611 and 612 is expressed as a differential pressure. Obtain as information.

〈増幅器６２〉
増幅器６２は、差圧計６１が取得した差圧情報を増幅して、検出処理部６３へ送る。 <Amplifier 62>
The amplifier 62 amplifies the differential pressure information acquired by the differential pressure gauge 61 and sends it to the detection processing unit 63.

〈検出処理部６３〉
検出処理部６３は、差圧計６１が取得し、増幅器６２により増幅された差圧情報に基づいて、装置内に発生している異常を検出する処理（異常検出処理）を実行する処理部であり、制御部９１にて実現される。検出処理部６３は、専用のハードウェア回路を用いて実現されてもよいし、図示しない記憶装置に格納されたプログラム（もしくは、記録媒体に格納されたプログラムを読み取ることによって取得されたプログラム）により実現されてもよい。 <Detection processing unit 63>
The detection processing unit 63 is a processing unit that executes processing for detecting an abnormality occurring in the apparatus (abnormality detection processing) based on the differential pressure information acquired by the differential pressure gauge 61 and amplified by the amplifier 62. This is realized by the control unit 91. The detection processing unit 63 may be realized by using a dedicated hardware circuit, or by a program stored in a storage device (not shown) (or a program acquired by reading a program stored in a recording medium). It may be realized.

異常検出処理について具体的に説明する。第１熱空間Ａの圧力Ｐａと第２熱空間Ｂの圧力Ｐｂとの差圧ΔＰの経時変化は、異常のない場合、すなわち、熱処理（後述する予備加熱処理およびフラッシュ加熱処理）が行われる間中、基板Ｗが保持部２上の所定位置に載置された状態にある場合（以下において「正常状態Ｓ１」と示す）と、異常が発生している場合とでは異なる形を示す。異常が発生している場合とは、具体的には、熱処理を開始する時点において保持部２上に基板Ｗが存在しない場合（以下において「不在状態Ｓ２」と示す）、熱処理の途中で保持ステージ２１上の被処理基板Ｗが割れた場合（より具体的には、フラッシュ加熱処理の直後に、フラッシュランプ４１からの膨大な熱エネルギーを受けた基板Ｗが熱応力により粉々に粉砕した場合）（以下において「割れ発生Ｓ３」と示す）、の各場合である。 The abnormality detection process will be specifically described. The change over time in the pressure difference ΔP between the pressure Pa in the first heat space A and the pressure Pb in the second heat space B is normal, that is, during heat treatment (preheating treatment and flash heat treatment described later). In the middle, the substrate W is in a state of being placed at a predetermined position on the holding unit 2 (hereinafter referred to as “normal state S1”), and the case where an abnormality has occurred is different. More specifically, when the abnormality has occurred, specifically, when the substrate W does not exist on the holding unit 2 at the time of starting the heat treatment (hereinafter referred to as “absent state S2”), the holding stage is in the middle of the heat treatment. When the substrate W to be processed on 21 is cracked (more specifically, immediately after the flash heat treatment, the substrate W that has received enormous heat energy from the flash lamp 41 is shattered by thermal stress) ( In the following, each case is indicated as “crack occurrence S3”.

図３は、正常状態Ｓ１、不在状態Ｓ２、および割れ発生Ｓ３の各場合における差圧ΔＰの経時変化を模式的に示す図である。ただし、正常状態Ｓ１に係る変化の様子は実線で、不在状態Ｓ２に係る変化の様子は破線で、割れ発生Ｓ３に係る変化の様子は一点鎖線で、それぞれ示されている。また、図中において、時刻「ｔ＝０」はハロゲンランプ３１が点灯される時刻を、時刻「ｔ＝ｔ１」はフラッシュランプ４１が照射される時刻を、時刻「ｔ＝ｔ２」はハロゲンランプ３１が消灯される時刻を、それぞれ示している。 FIG. 3 is a diagram schematically showing a change with time of the differential pressure ΔP in each of the normal state S1, the absent state S2, and the crack occurrence S3. However, the state of change relating to the normal state S1 is indicated by a solid line, the state of change relating to the absence state S2 is indicated by a broken line, and the state of change relating to the crack occurrence S3 is indicated by a dashed line. In the figure, time “t = 0” is the time when the halogen lamp 31 is turned on, time “t = t1” is the time when the flash lamp 41 is irradiated, and time “t = t2” is the halogen lamp 31. Each indicates the time when is turned off.

図３の詳細な説明を行う前に、まず、第１光照射部３および第２光照射部４それぞれの照射態様が熱空間Ａ，Ｂ内の気体に及ぼす影響について説明する。この熱処理装置１００においては、第１光照射部３による予備加熱処理と第２光照射部４によるフラッシュ加熱処理とによって基板Ｗに対する熱処理が行われる。上述した通り、第１光照射部３と第２光照射部４とは互いに異なる照射態様によって基板Ｗを加熱する。すなわち、第１光照射部３は、比較的少ないエネルギーを比較的長い時間与え続けることによって、基板Ｗをゆっくりと昇温させるのに対し、第２光照射部４は、膨大なエネルギーを瞬間的に与えることによって、基板Ｗを瞬間的に昇温させる。 Prior to the detailed description of FIG. 3, first, the effects of the irradiation modes of the first light irradiation unit 3 and the second light irradiation unit 4 on the gas in the heat spaces A and B will be described. In the heat treatment apparatus 100, heat treatment is performed on the substrate W by the preliminary heat treatment by the first light irradiation unit 3 and the flash heat treatment by the second light irradiation unit 4. As described above, the first light irradiation unit 3 and the second light irradiation unit 4 heat the substrate W by different irradiation modes. That is, the first light irradiating unit 3 slowly increases the temperature of the substrate W by continuously applying relatively little energy for a relatively long time, whereas the second light irradiating unit 4 instantaneously applies enormous energy. The temperature of the substrate W is instantaneously raised.

予備加熱処理においては、基板Ｗおよび第１熱空間Ａ内の気体は、ハロゲンランプ３１によって、ある程度長い時間（１秒以上）をかけて緩やかに昇温される。したがって、ハロゲンランプ３１が点灯されている間、第１熱空間Ａ内の気体は徐々に膨張する。そして、所定の照射時間が経過してハロゲンランプ３１が消灯すると、徐々に収縮する。 In the preheating process, the gas in the substrate W and the first heat space A is gradually heated by the halogen lamp 31 over a long time (1 second or longer). Therefore, while the halogen lamp 31 is lit, the gas in the first heat space A expands gradually. When the halogen lamp 31 is turned off after a predetermined irradiation time has elapsed, it gradually contracts.

一方、フラッシュ加熱処理においては、基板Ｗおよび第２熱空間Ｂ内の気体は、フラッシュランプ４１からの閃光照射によって、瞬間的に膨大なエネルギーが与えられることによって、短時間（数ミリ秒程度）で急激に昇温される。したがって、フラッシュランプ４１が照射されると、第２熱空間Ｂ内の気体は急激に膨張する。そして、所定の照射時間（数ミリ秒程度）が経過してフラッシュランプ４１が消灯すると、急激に収縮する。その後、第２熱空間Ｂ内にはパージガスがゆっくりと供給される。 On the other hand, in the flash heat treatment, the gas in the substrate W and the second heat space B is given a huge amount of energy instantaneously by flash light irradiation from the flash lamp 41, so that a short time (about several milliseconds). The temperature rises rapidly. Therefore, when the flash lamp 41 is irradiated, the gas in the second heat space B rapidly expands. When the flash lamp 41 is extinguished after a predetermined irradiation time (several milliseconds) has passed, it contracts rapidly. Thereafter, the purge gas is slowly supplied into the second heat space B.

〈正常状態Ｓ１〉
図３を参照する。正常状態Ｓ１においては、熱処理が行われる間中、保持部２上の所定位置に基板Ｗが載置された状態にある。すると、保持ステージ２１と基板Ｗとによって、第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとの間に壁が形成されることになり、これにより、第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとは分離された状態におかれる（図１参照）。この状態においては、両空間の間で気体の移動が妨げられるため、一方の熱空間において生じる圧力変動が他方の熱空間の圧力に影響を及ぼしにくい。したがって、両熱空間Ａ，Ｂの圧力Ｐａ，Ｐｂは、それぞれ第１光照射部３，第２光照射部４からの影響を受けて全く異なる態様で変化することとなり、差圧ΔＰの絶対値は大きな値を示す。すなわち、差圧ΔＰの経時変化は、大きな振れ幅を示す（図３の実線）。 <Normal state S1>
Please refer to FIG. In the normal state S1, the substrate W is placed at a predetermined position on the holding unit 2 while the heat treatment is performed. Then, a wall is formed between the first heat space A and the second heat space B by the holding stage 21 and the substrate W, whereby the first heat space A and the second heat space B are Are separated (see FIG. 1). In this state, gas movement between the two spaces is hindered, and therefore pressure fluctuations that occur in one heat space are unlikely to affect the pressure in the other heat space. Therefore, the pressures Pa and Pb in the two heat spaces A and B change in completely different modes under the influence of the first light irradiation unit 3 and the second light irradiation unit 4, respectively, and the absolute value of the differential pressure ΔP. Indicates a large value. That is, the change with time of the differential pressure ΔP shows a large fluctuation width (solid line in FIG. 3).

正常状態Ｓ１における差圧ΔＰの経時変化を具体的に説明する。ハロゲンランプ３１が点灯されると（ｔ＝０）、第１熱空間Ａ内の気体は徐々に膨張し、圧力Ｐａが緩やかに上昇する。ここでは、第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとは分離された状態にあるため、このときに第１熱空間Ａから第２熱空間Ｂへと気体が流れ込むことはほとんどなく、第２熱空間Ｂの圧力Ｐｂは、第１熱空間Ａの圧力Ｐａの変動の影響をほとんど受けない。したがって、圧力Ｐｂはほぼ一定のままである。すると、差圧ΔＰは、圧力Ｐａの変動を受けて緩やかに上昇する。 The change over time of the differential pressure ΔP in the normal state S1 will be specifically described. When the halogen lamp 31 is turned on (t = 0), the gas in the first heat space A gradually expands, and the pressure Pa gradually increases. Here, since the first heat space A and the second heat space B are separated, the gas hardly flows from the first heat space A to the second heat space B at this time. The pressure Pb in the thermal space B is hardly affected by the fluctuation of the pressure Pa in the first thermal space A. Therefore, the pressure Pb remains almost constant. Then, the differential pressure ΔP gradually increases in response to the fluctuation of the pressure Pa.

所定時間が経過した後にフラッシュランプ４１が照射されると（ｔ＝ｔ１）、第２熱空間Ｂ内の気体は急激に膨張し、数ミリ秒の後に急激に収縮する。したがって、圧力Ｐｂは、急激に上昇し、数ミリ秒の後に、急激に下降する。一方、第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとは分離された状態におかれているため、このときに第２熱空間Ｂから第１熱空間Ａへと気体が流れ込むことはほとんどなく、第１熱空間Ａの圧力Ｐａは、第２熱空間Ｂの圧力Ｐｂの変動の影響をほとんど受けない。したがって、圧力Ｐａはほぼ一定のままである。すると、差圧ΔＰは、圧力Ｐｂの影響を受けて、急激に下降した後に、急激に上昇する。 When the flash lamp 41 is irradiated after a predetermined time has elapsed (t = t1), the gas in the second heat space B rapidly expands and contracts rapidly after several milliseconds. Therefore, the pressure Pb rises rapidly and drops rapidly after a few milliseconds. On the other hand, since the first heat space A and the second heat space B are separated, gas hardly flows from the second heat space B to the first heat space A at this time. The pressure Pa in the first heat space A is hardly affected by the fluctuation of the pressure Pb in the second heat space B. Therefore, the pressure Pa remains almost constant. Then, the differential pressure ΔP rises rapidly after dropping rapidly under the influence of the pressure Pb.

さらに所定時間が経過した後にハロゲンランプ３１が消灯されると（ｔ＝ｔ２）、第１熱空間Ａの圧力Ｐａが徐々に下降し、差圧ΔＰは徐々に小さくなる。 When the halogen lamp 31 is turned off after a predetermined time has elapsed (t = t2), the pressure Pa in the first heat space A gradually decreases and the differential pressure ΔP gradually decreases.

〈不在状態Ｓ２〉
不在状態Ｓ２においては、熱処理を開始する時点において、保持部２上に基板Ｗが存在しない。すると、第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとが通じ合った状態におかれる（図１参照）。すなわち、両熱空間Ａ，Ｂが続いた空間になる。この状態においては、両空間の間で気体の移動が可能となり、一方の熱空間において生じる圧力変動が他方の熱空間の圧力に影響を及ぼす。したがって、差圧ΔＰの経時変化は、正常状態Ｓ１の場合ほど大きな振れ幅を示さない（図３の破線）。 <Absence state S2>
In the absence state S2, the substrate W does not exist on the holding unit 2 at the time of starting the heat treatment. Then, the first heat space A and the second heat space B are in communication with each other (see FIG. 1). That is, a space in which both thermal spaces A and B are continued. In this state, gas can move between the two spaces, and pressure fluctuations generated in one heat space affect the pressure in the other heat space. Therefore, the change over time of the differential pressure ΔP does not show a large fluctuation width as in the normal state S1 (broken line in FIG. 3).

不在状態Ｓ２における差圧ΔＰの経時変化を具体的に説明する。ハロゲンランプ３１が点灯されると（ｔ＝０）、第１熱空間Ａ内の気体は徐々に膨張し、圧力Ｐａが緩やかに上昇する。ここでは、第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとは通じ合った状態にあるため、このときに第１熱空間Ａから第２熱空間Ｂへと気体が流れ込み、第２熱空間Ｂの圧力Ｐｂも上昇する。したがって、両熱空間Ａ，Ｂ間の圧力差はほとんど生じない。すなわち、差圧ΔＰは、正常状態Ｓ１の場合のように大きく上昇することはない。 The change over time of the differential pressure ΔP in the absence state S2 will be specifically described. When the halogen lamp 31 is turned on (t = 0), the gas in the first heat space A gradually expands, and the pressure Pa gradually increases. Here, since the first heat space A and the second heat space B are in communication with each other, gas flows from the first heat space A to the second heat space B at this time, The pressure Pb also increases. Therefore, there is almost no pressure difference between the two heat spaces A and B. That is, the differential pressure ΔP does not increase as much as in the normal state S1.

所定時間が経過した後にフラッシュランプ４１が照射されると（ｔ＝ｔ１）、第２熱空間Ｂ内の気体は急激に膨張し、数ミリ秒の後に急激に収縮する。したがって、圧力Ｐｂは急激に上昇し、数ミリ秒の後に、急激に下降する。このときに、第２熱空間Ｂから第１熱空間Ａへと気体が流れ込み、第１熱空間Ａの圧力Ｐａも上昇する。したがって、このときの差圧ΔＰは、多少の変動はみられるものの、正常状態Ｓ１の場合のように大きな振れ幅で変動することはない。 When the flash lamp 41 is irradiated after a predetermined time has elapsed (t = t1), the gas in the second heat space B rapidly expands and contracts rapidly after several milliseconds. Therefore, the pressure Pb rises rapidly and drops rapidly after a few milliseconds. At this time, gas flows from the second heat space B to the first heat space A, and the pressure Pa of the first heat space A also increases. Therefore, the differential pressure ΔP at this time does not fluctuate with a large fluctuation width as in the normal state S1, although some fluctuations are observed.

〈割れ発生Ｓ３〉
割れ発生Ｓ３においては、保持部２上の所定位置に載置されていた基板Ｗが、熱処理の途中で（より具体的には、フラッシュ加熱処理の直後に）割れる。すると、熱処理を開始する時点においては、保持部２上の所定位置に基板Ｗが載置された状態にあったにもかかわらず、熱処理の途中からは、保持部２上に基板Ｗが存在しなくなる。つまり、熱処理開始時には互いに分離された状態にあった第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとが、基板Ｗが割れた瞬間を境に、続いた空間になる（図１参照）。 <Break occurrence S3>
In the crack generation S3, the substrate W placed at a predetermined position on the holding unit 2 is cracked during the heat treatment (more specifically, immediately after the flash heat treatment). Then, when the heat treatment is started, the substrate W is present on the holding unit 2 from the middle of the heat treatment even though the substrate W is placed at a predetermined position on the holding unit 2. Disappear. That is, the first heat space A and the second heat space B that were separated from each other at the start of the heat treatment become a continuous space at the moment when the substrate W is broken (see FIG. 1).

割れ発生Ｓ３における差圧ΔＰの経時変化を具体的に説明する。熱処理が開始されてから基板Ｗが割れるまでの間は、保持部２上には基板Ｗが適正に保持されている。したがって、この間は、差圧ΔＰは、上述した正常状態Ｓ１の場合と同じ振る舞いを示す（図３の一点鎖線）。 The change over time of the differential pressure ΔP in the crack generation S3 will be specifically described. The substrate W is properly held on the holding unit 2 until the substrate W is cracked after the heat treatment is started. Accordingly, during this time, the differential pressure ΔP exhibits the same behavior as in the normal state S1 described above (the chain line in FIG. 3).

一方、フラッシュ加熱処理の直後に基板Ｗが割れてしまうと、保持部２上には基板Ｗが存在しなくなる。したがって、この間は、差圧ΔＰは、上述した不在状態Ｓ２の場合とほぼ同じ振る舞いを示す（図３の一点鎖線）。 On the other hand, if the substrate W is cracked immediately after the flash heat treatment, the substrate W does not exist on the holding unit 2. Therefore, during this period, the differential pressure ΔP exhibits substantially the same behavior as in the absence state S2 described above (the dashed line in FIG. 3).

以上の通り、差圧ΔＰの経時変化は、異常のない場合（正常状態Ｓ１）と、異常が発生している場合（不在状態Ｓ２、割れ発生Ｓ３）とでは異なる形を示す。また、発生している異常の種類によっても異なる形を示す。検出処理部６３は、差圧計６１が取得した差圧情報に係る差圧ΔＰの変化態様をみることによって、装置内に発生している各種の異常を検出する。 As described above, the temporal change of the differential pressure ΔP shows different forms when there is no abnormality (normal state S1) and when abnormality occurs (absence state S2, crack occurrence S3). It also shows different shapes depending on the type of abnormality that has occurred. The detection processing unit 63 detects various abnormalities occurring in the apparatus by looking at the change mode of the differential pressure ΔP related to the differential pressure information acquired by the differential pressure gauge 61.

例えば、ハロゲンランプ３１が点灯された後に差圧ΔＰが所定値以上の振れ幅を示さない場合（例えば、所定時刻ｔｂ（ただし、０＜ｔｂ＜ｔ１）の差圧ΔＰが、所定値に満たない場合）は、保持部２上に基板Ｗが存在しない（すなわち、不在状態Ｓ２である）と判断し、異常として検出する。 For example, after the halogen lamp 31 is turned on, the differential pressure ΔP does not show a fluctuation width greater than or equal to a predetermined value (for example, the differential pressure ΔP at a predetermined time tb (where 0 <tb <t1) is less than the predetermined value. In the case), it is determined that the substrate W does not exist on the holding unit 2 (that is, the absence state S2), and is detected as abnormal.

また、フラッシュランプ４１が点灯される前においては異常が検出されなかった（正常状態Ｓ１であった）にもかかわらず、フラッシュランプ４１が点灯された後に、差圧ΔＰが所定値以上の振れ幅を示さない場合（例えば、所定時刻ｔｃ（ただし、ｔ１＜ｔｃ）の差圧ΔＰの絶対値が所定値に満たない場合）は、熱処理の途中で被処理基板Ｗが割れた（すなわち、割れ発生Ｓ３である）と判断し、異常として検出する。 In addition, although the abnormality was not detected before the flash lamp 41 was turned on (the normal state was S1), after the flash lamp 41 was turned on, the fluctuation width where the differential pressure ΔP is greater than or equal to a predetermined value. (For example, when the absolute value of the differential pressure ΔP at a predetermined time tc (t1 <tc) is less than a predetermined value), the substrate W to be processed was cracked during the heat treatment (that is, the occurrence of cracking). S3), and it is detected as abnormal.

〈３．熱処理装置の動作〉
次に、熱処理装置１００における基板Ｗの処理手順について図４を参照しながら説明する。図４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。 <3. Operation of heat treatment equipment>
Next, a processing procedure for the substrate W in the heat treatment apparatus 100 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing a flow of processing executed in the heat treatment apparatus 100.

〈熱処理に係る処理動作〉
まず、熱処理に係る処理の流れを説明する。ここで処理対象となる基板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。 <Processing operations related to heat treatment>
First, the flow of processing related to heat treatment will be described. Here, the substrate W to be processed is a semiconductor substrate to which impurities are added by an ion implantation method, and activation of the added impurities is performed 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.

はじめに、イオン注入後の基板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、イオン注入後の基板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。基板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 substrate 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 carries the ion-implanted substrate W into the chamber 5 through the transfer opening 511 and places it on the holding unit 2. When the substrate 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に保持された基板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のハロゲンランプ３１を点灯させて、保持部２に保持された基板Ｗに向けて光を照射させる。ハロゲンランプ３１から放射される光は直接に、もしくは、反射板１１やリフレクタ３２等で反射されながら、保持部２に保持された基板Ｗへと向かう。ハロゲンランプ３１は所定の照射時間（少なくとも１秒以上）の間点灯し続け、この光照射によって基板Ｗが所定の予備加熱温度まで昇温される。 Subsequently, the substrate W held by the holding unit 2 is preheated (step S2). More specifically, the control unit 91 turns on the halogen lamp 31 of the first light irradiation unit 3 to irradiate the substrate W held by the holding unit 2 with light. Light emitted from the halogen lamp 31 is directed to the substrate W held by the holding unit 2 while being reflected directly or by the reflector 11, the reflector 32, or the like. The halogen lamp 31 continues to be lit for a predetermined irradiation time (at least 1 second or more), and the substrate W is heated to a predetermined preheating temperature by this light irradiation.

後述する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、後述するフラッシュランプ４１からの閃光照射において基板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抑制することができる。 By preheating the substrate W by the first light irradiation unit 3 before flash heating described later, the surface temperature of the substrate W can be easily raised to the processing temperature in flash irradiation from a flash lamp 41 described later. it can. 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. As a result, it is possible to reduce the temperature increase width in flash heating, and it is possible to suppress the occurrence of cracks in the substrate in flash heating.

続いて、保持部２に保持された基板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のフラッシュランプ４１を制御して、保持部２に保持された基板Ｗに向けて閃光（フラッシュ光）を照射させる。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に保持された基板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基板Ｗへと向かう。フラッシュランプ４１は、所定の照射時間（０．１ミリ秒ないし１０ミリ秒程度）の間瞬間的に点灯し、この閃光照射によって基板Ｗが所定の処理加熱温度まで昇温される。 Subsequently, the substrate W held by the holding unit 2 is flash-heated (step S3). More specifically, the control unit 91 controls the flash lamp 41 of the second light irradiation unit 4 to irradiate the substrate W held by the holding unit 2 with flash (flash light). A part of the light emitted from the flash lamp 41 goes directly to the substrate W held by the holding unit 2, and the other part is once reflected by the reflector 11 and the reflector 42 and then goes to the substrate W. The flash lamp 41 is turned on instantaneously for a predetermined irradiation time (about 0.1 to 10 milliseconds), and the substrate W is heated to a predetermined processing heating temperature by this flash irradiation.

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、基板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基板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、基板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、基板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、基板Ｗに添加された不純物の熱による拡散（この拡散現象を、基板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。 Since the flash heating is performed by flash irradiation from the flash lamp 41, the surface temperature of the substrate W can be increased 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. The surface temperature of the substrate W that is flash-heated by flash irradiation from the flash lamp 41 instantaneously increases to a predetermined processing temperature (for example, about 1000 ° C. to 1100 ° C.), and impurities added to the substrate W After being activated, the surface temperature drops rapidly. As described above, since the surface temperature of the substrate W can be raised and lowered in a very short time in the heat treatment apparatus 100, diffusion of impurities added to the substrate W due to heat (this diffusion phenomenon is caused by the profile of the impurities in the substrate W). Impurities can be activated while suppressing (also referred to as “bending”). 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.

フラッシュ加熱が終了すると、基板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、基板Ｗを搬送開口部５１１を通じてチャンバー５内から搬出する。以上で、熱処理装置１００における基板Ｗの処理が終了する。 When the flash heating is completed, the substrate 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 substrate W out of the chamber 5 through the transfer opening 511. Thus, the processing of the substrate W in the heat treatment apparatus 100 is completed.

〈状態検出に係る処理動作〉
次に、装置内に搬入された基板Ｗの異常を検出する処理の流れを説明する。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。この処理は、上記の熱処理と並行して実行される。 <Processing related to state detection>
Next, a flow of processing for detecting an abnormality of the substrate W carried into the apparatus will be described. The following processing operations are performed by the control unit 91 controlling each component at a predetermined timing. This process is performed in parallel with the heat treatment.

被処理基板Ｗが装置内に搬入され、チャンバー５内部が密閉空間とされると（ステップＳ１）、差圧計６１が、第１熱空間Ａの圧力Ｐａと第２熱空間Ｂの圧力Ｐｂとの差圧ΔＰのモニタリングを開始する（ステップＳ６１）。差圧計６１は取得した差圧情報を増幅器６２に送り、増幅器６２は送られた差圧情報を増幅して検出処理部６３に送る。 When the substrate W to be processed is loaded into the apparatus and the inside of the chamber 5 is closed (step S1), the differential pressure gauge 61 determines whether the pressure Pa in the first heat space A and the pressure Pb in the second heat space B are the same. Monitoring of the differential pressure ΔP is started (step S61). The differential pressure gauge 61 sends the acquired differential pressure information to the amplifier 62, and the amplifier 62 amplifies the sent differential pressure information and sends it to the detection processing unit 63.

検出処理部６３は、まず、不在状態Ｓ２に係る異常を検出する（ステップＳ６２）。より具体的には、ハロゲンランプ３１が点灯された後に、差圧ΔＰが所定値以上の振れ幅を示すか否かを判断し、所定値以上の振れ幅を示さない場合には不在状態Ｓ２であると判断し、異常として検出する。 First, the detection processing unit 63 detects an abnormality related to the absence state S2 (step S62). More specifically, after the halogen lamp 31 is turned on, it is determined whether or not the differential pressure ΔP shows a fluctuation width greater than a predetermined value. It is judged that there is, and is detected as an abnormality.

不在状態Ｓ２に係る異常が検出された場合は、基板Ｗに対する熱処理動作を中止して、所定の警報処理（例えば、保持部２に基板Ｗがない旨をオペレータに報知する処理）を行う（ステップＳ６５）。 If an abnormality related to the absence state S2 is detected, the heat treatment operation on the substrate W is stopped, and a predetermined alarm process (for example, a process of notifying the operator that there is no substrate W in the holding unit 2) is performed (step) S65).

一方、不在状態Ｓ２に係る異常が検出されなかった場合は、基板Ｗに対する熱処理動作はそのまま続行され、検出処理部６３は、続いて、割れ発生Ｓ３に係る異常を検出する（ステップＳ６３）。より具体的には、フラッシュランプ４１が点灯された後に、差圧ΔＰが所定値以上の振れ幅を示すか否かを判断し、所定値以上の振れ幅を示さない場合には割れ発生Ｓ３であると判断し、異常として検出する。 On the other hand, when the abnormality related to the absence state S2 is not detected, the heat treatment operation on the substrate W is continued as it is, and the detection processing unit 63 subsequently detects the abnormality related to the crack occurrence S3 (step S63). More specifically, after the flash lamp 41 is turned on, it is determined whether or not the differential pressure ΔP exhibits a fluctuation width greater than or equal to a predetermined value. It is judged that there is, and is detected as an abnormality.

割れ発生Ｓ３に係る異常が検出された場合は、基板Ｗに対する熱処理動作を中止して、所定の警報処理（例えば、基板Ｗが割れている旨をオペレータに報知する処理）を行う（ステップＳ６５）。 If an abnormality related to the crack occurrence S3 is detected, the heat treatment operation on the substrate W is stopped, and a predetermined alarm process (for example, a process for notifying the operator that the substrate W is broken) is performed (step S65). .

割れ発生Ｓ３に係る異常が検出されなかった場合は、異常なし（正常状態Ｓ１）と判断し、モニタリングを終了して（ステップＳ６４）、異常の検出処理を終了する。 If no abnormality related to the crack occurrence S3 is detected, it is determined that there is no abnormality (normal state S1), monitoring is terminated (step S64), and the abnormality detection process is terminated.

〈４．効果〉
上記の実施の形態に係る熱処理装置１００においては、異常検出部６が、装置内に発生している異常を、第１熱空間Ａの圧力Ｐａと第２熱空間Ｂの圧力Ｐｂとの差圧ΔＰに基づいて検出する。したがって、装置内に異常が生じている場合に、それを装置を開けずに検知することができる。より具体的には、差圧ΔＰの経時変化をみることによって、熱処理を開始する時点において保持部２上に基板Ｗが存在しないという異常事態（不在状態Ｓ２）を検出することができる。また、熱処理の途中で基板Ｗが割れるという異常事態（割れ発生Ｓ３）を検出することができる。 <4. effect>
In the heat treatment apparatus 100 according to the above-described embodiment, the abnormality detection unit 6 detects an abnormality occurring in the apparatus as a differential pressure between the pressure Pa in the first heat space A and the pressure Pb in the second heat space B. Detection is based on ΔP. Therefore, when an abnormality occurs in the apparatus, it can be detected without opening the apparatus. More specifically, an abnormal situation (absence state S2) in which the substrate W is not present on the holding unit 2 at the time of starting the heat treatment can be detected by observing the change with time of the differential pressure ΔP. Further, it is possible to detect an abnormal situation (cracking occurrence S3) in which the substrate W breaks during the heat treatment.

〈５．その他の実施の形態〉
上記の実施の形態においては、保持部２は、保持ステージ２１に設けた複数個の支持ピン２２により基板Ｗを支持（点支持）する構成としたが、基板Ｗを保持する態様はこれに限らない。例えば、保持ステージ２１上に基板Ｗを直接載置して保持ステージ２１に基板Ｗを支持（面支持）させる構成としてもよい。また、基板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により基板Ｗを支持する構成としてもよい。この場合、例えばリングの内側端面に、基板Ｗの裏面を点で支持する支持部材を複数個（例えば４個）形成しておき、これら複数個の支持部材によって基板Ｗを裏面側から支持する構成とすることができる。さらにまた、各種形状のハンドにより支持する構成としてもよい。 <5. Other Embodiments>
In the above embodiment, the holding unit 2 is configured to support (point support) the substrate W by the plurality of support pins 22 provided on the holding stage 21, but the mode of holding the substrate W is not limited thereto. Absent. For example, the substrate W may be directly placed on the holding stage 21 and the holding stage 21 may support (surface support) the substrate W. Further, the substrate W may be supported by a ring-shaped member having a diameter slightly larger than the diameter of the substrate W. In this case, for example, a plurality of (for example, four) support members that support the back surface of the substrate W with dots are formed on the inner end surface of the ring, and the substrate W is supported from the back surface side by the plurality of support members. It can be. Furthermore, it is good also as a structure supported by the hand of various shapes.

なお、保持ステージ２１を設ける構成とすれば、保持部２に基板Ｗが保持されることによって、第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとを分離する壁が形成されるので、正常状態Ｓ１、不在状態Ｓ２、割れ発生Ｓ３のそれぞれにて示される差圧ΔＰの経時変化の相違が顕著なものとなるという利点がある。リング部材やハンドにより基板Ｗを保持する構成とすれば、保持部２に基板Ｗが保持された状態においても、第１熱空間Ａと第２熱空間Ｂとが一部で通じ合った状態となってしまうが、この場合でも、正常状態Ｓ１、不在状態Ｓ２、割れ発生Ｓ３のそれぞれにて得られる差圧ΔＰの経時変化は十分な相違を示す。なぜなら、フラッシュランプ４１はいうまでもなく、ハロゲンランプ３１から単位時間当たりに照射されるエネルギーも、一般的な熱源（例えばホットプレート）と比較して相当大きなものであり、ハロゲンランプ３１の照射を受けた第１熱空間Ａ内の空気の昇温速度（ひいては膨張速度）も相当早く、これに比べると、この一部で通じ合った空間から流れる空気の流量は無視できる程度に小さなものとみなせるからである。したがって、保持部２の構成がどのようなものであっても、上記の実施の形態に係る異常検出部６を有効に機能させることができる。すなわち、保持部２の構成がいかなるものであっても、上述した異常検出部６を用いて装置内の異常を検出することができる。 In addition, if it is set as the structure which provides the holding | maintenance stage 21, since the wall which isolate | separates the 1st thermal space A and the 2nd thermal space B will be formed by hold | maintaining the board | substrate W in the holding | maintenance part 2, normal state S1 There is an advantage that the difference in change over time of the differential pressure ΔP shown in each of the absence state S2 and the crack occurrence S3 becomes remarkable. If the substrate W is held by a ring member or a hand, the first heat space A and the second heat space B partially communicate with each other even when the substrate W is held by the holding unit 2. However, even in this case, the temporal change of the differential pressure ΔP obtained in each of the normal state S1, the absent state S2, and the crack occurrence S3 shows a sufficient difference. This is because the energy irradiated per unit time from the halogen lamp 31 is considerably larger than that of the flash lamp 41 as compared with a general heat source (for example, a hot plate). The rate of temperature rise (and hence the expansion rate) of the air in the received first heat space A is also considerably faster. Compared with this, the flow rate of air flowing from this part of the space can be regarded as small enough to be ignored. Because. Therefore, regardless of the configuration of the holding unit 2, the abnormality detection unit 6 according to the above-described embodiment can function effectively. That is, regardless of the configuration of the holding unit 2, an abnormality in the apparatus can be detected using the abnormality detection unit 6 described above.

また、上記の実施の形態においては、相対的に照射時間の短い光照射部（第２光照射部４）の有する光源がフラッシュランプ４１であるとしたが、その他の光源を用いてもよい。例えば、アークランプを用いてもよい。 In the above embodiment, the light source of the light irradiation unit (second light irradiation unit 4) having a relatively short irradiation time is the flash lamp 41, but other light sources may be used. For example, an arc lamp may be used.

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に保持された基板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を基板Ｗから１００mm以上離間させなくともよい。ただし、第１光照射部３や第２光照射部４と基板Ｗとの離間距離を大きくすると第１熱空間Ａや第２熱空間Ｂの体積が大きくなるため、差圧ΔＰの変動が顕著に表れるようになる。これによって、異常検出部６による異常の検出を高精度に行えるようになるという利点が得られる。 In the above-described embodiment, both of the two light irradiation units 3 and 4 are arranged at positions separated by 100 mm or more from the substrate W held by the holding unit 2. The portions 3 and 4 need not be separated from the substrate W by 100 mm or more. However, if the separation distance between the first light irradiation unit 3 or the second light irradiation unit 4 and the substrate W is increased, the volume of the first heat space A or the second heat space B is increased, and thus the variation in the differential pressure ΔP is remarkable. It will appear in This provides the advantage that the abnormality detection unit 6 can detect the abnormality with high accuracy.

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、チャンバー５は、六角柱であるとしたが、チャンバー５の形状はこれに限らず、各種の柱体形状（例えば、円柱、四角柱、三角柱等）であってもよい。 In the above embodiment, the chamber 5 is a hexagonal column. However, the shape of the chamber 5 is not limited to this, and various columnar shapes (for example, a cylinder, a square column, a triangular column, etc.) may be used. May be.

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. 正常状態、不在状態、および割れ発生の各場合における差圧の経時変化を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the time-dependent change of the differential pressure | voltage in each case of a normal state, an absent state, and a crack generation. 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.

Explanation of symbols

１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
６異常検出部
６１差圧計
６２増幅器
６３検出処理部
９１制御部
１００熱処理装置
Ａ第１熱空間
Ｂ第２熱空間
Ｗ基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reflector 2 Holding | maintenance part 3 1st light irradiation part 4 2nd light irradiation part 5 Chamber 6 Abnormality detection part 61 Differential pressure gauge 62 Amplifier 63 Detection processing part 91 Control part 100 Heat processing apparatus A 1st heat space B 2nd heat space W substrate

Claims

A heat treatment apparatus for heat treating a substrate by irradiating the substrate with light,
Holding means for holding the substrate in a predetermined position inside the housing;
First light irradiation means for irradiating light toward the substrate from a position separated from the substrate held by the holding means by a predetermined distance;
A second light irradiation means for irradiating light in a different irradiation mode from the first light irradiation means toward the substrate from a position separated from the substrate held by the holding means by a predetermined distance;
Between the pressure of the first heat space formed between the first light irradiation means and the substrate held by the holding means, and between the second light irradiation means and the substrate held by the holding means Monitoring means for monitoring a differential pressure with respect to the pressure between the second hot air formed in the, and obtaining as differential pressure information;
An anomaly detecting means for detecting an anomaly occurring in the apparatus based on the differential pressure information acquired by the monitoring means;
A heat treatment apparatus comprising:

The heat treatment apparatus according to claim 1,
The first light irradiation means
A first light source that heats the substrate to a predetermined preheating temperature over a predetermined irradiation time while irradiating a predetermined amount of energy per unit time;
With
The second light irradiation means;
A second light source that raises the substrate to a predetermined processing temperature higher than the preheating temperature while irradiating an energy larger than the predetermined amount per unit time and taking an irradiation time shorter than the predetermined irradiation time. ,
A heat treatment apparatus comprising:

The heat treatment apparatus according to claim 2,
The abnormality detection means is
It is determined whether or not the differential pressure shows a fluctuation width greater than or equal to a predetermined value between the time when the first light source is turned on and the time when the second light source is turned on. When the heat treatment is not indicated, it is determined that the substrate is not held by the holding means at the time when the heat treatment is started, and this is detected as an abnormality.

The heat treatment apparatus according to claim 2 or 3,
The abnormality detection means is
After the second light source is turned on, when the differential pressure shows a fluctuation width of a predetermined value or more after the first light source is turned on until the second light source is turned on. It is determined whether or not the differential pressure exhibits a deflection width greater than or equal to a predetermined value. When the differential pressure does not exhibit a deflection width greater than or equal to a predetermined value, the substrate held by the holding means is broken during the heat treatment. A heat treatment apparatus characterized by judging and detecting it as an abnormality.

A heat treatment apparatus according to any one of claims 2 to 4,
The first light source is
Halogen lamp,
With
The second light source is
A flash lamp that emits a flash of light,
A heat treatment apparatus comprising: