JP2019021738A - 熱処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】傾斜面を有する複数の溝を形設した石英の光拡散板90を半導体ウェハーWの中央部と対向するように上側チャンバー窓63上に載置する。フラッシュランプFLから放射されたフラッシュ光のうち光拡散板90の側方を通過した光はそのまま半導体ウェハーWの周縁部に照射される。一方、フラッシュランプFLから放射されたフラッシュ光のうち光拡散板90に入射した光は複数の溝の傾斜面によって屈折され、入射光の一部は半導体ウェハーWの周縁部に向けて拡散される。その結果、半導体ウェハーWの周縁部に照射される光の光量が増加する一方で中央部に照射される光の光量は減少し、半導体ウェハーW上の照度分布の面内均一性を向上させることができる。
【選択図】図11
Description
図1は、本発明に係る熱処理装置1の構成を示す縦断面図である。図1の熱処理装置1は、基板として円板形状の半導体ウェハーWに対してフラッシュ光照射を行うことによっ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。処理対象となる半導体ウェハーWのサイズは特に限定されるものではないが、例えばφ300mmやφ450mmである(本実施形態ではφ300mm)。熱処理装置1に搬入される前の半導体ウェハーWには不純物が注入されており、熱処理装置1による加熱処理によって注入された不純物の活性化処理が実行される。なお、図1および以降の各図においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数を誇張または簡略化して描いている。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態の熱処理装置1の全体構成は第1実施形態と概ね同じである。また、第2実施形態の熱処理装置1における半導体ウェハーWの処理手順も第1実施形態と同様である。第2実施形態が第1実施形態と相違するのは、光拡散板の形態である。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態の熱処理装置1の全体構成は第1実施形態と概ね同じである。また、第3実施形態の熱処理装置1における半導体ウェハーWの処理手順も第1実施形態と同様である。第3実施形態が第1実施形態と相違するのは、光拡散板の形態である。
次に、本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態の熱処理装置1の全体構成は第1実施形態と概ね同じである。また、第4実施形態の熱処理装置1における半導体ウェハーWの処理手順も第1実施形態と同様である。第4実施形態が第1実施形態と相違するのは、光拡散板の形態である。
次に、本発明の第5実施形態について説明する。第5実施形態の熱処理装置1の全体構成は第1実施形態と概ね同じである。また、第5実施形態の熱処理装置1における半導体ウェハーWの処理手順も第1実施形態と同様である。第5実施形態が第1実施形態と相違するのは、光拡散板の形態である。
次に、本発明の第6実施形態について説明する。第6実施形態の熱処理装置1の全体構成は第1実施形態と概ね同じである。また、第6実施形態の熱処理装置1における半導体ウェハーWの処理手順も第1実施形態と同様である。第6実施形態が第1実施形態と相違するのは、光拡散板の形態である。
次に、本発明の第7実施形態について説明する。第7実施形態の熱処理装置1の全体構成は第1実施形態と概ね同じである。また、第7実施形態の熱処理装置1における半導体ウェハーWの処理手順も第1実施形態と同様である。第7実施形態が第1実施形態と相違するのは、光拡散板の形態である。
次に、本発明の第8実施形態について説明する。第8実施形態の熱処理装置1の全体構成は第1実施形態と概ね同じである。また、第8実施形態の熱処理装置1における半導体ウェハーWの処理手順も第1実施形態と同様である。第8実施形態が第1実施形態と相違するのは、光拡散板の形態である。
次に、本発明の第9実施形態について説明する。第9実施形態の熱処理装置1の全体構成は第1実施形態と概ね同じである。また、第9実施形態の熱処理装置1における半導体ウェハーWの処理手順も第1実施形態と同様である。第9実施形態が第1実施形態と相違するのは、光拡散板の形態である。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、第1実施形態では傾斜面92の傾斜角度αが45°とされ、第2実施形態では傾斜角度αが30°または15°とされていたが、傾斜面の傾斜角度αはこれらとは異なる角度であっても良い。サセプタ74に保持された半導体ウェハーWと光拡散板との距離や半導体ウェハーW上の照度分布等に応じて傾斜面の傾斜角度αは適宜の値とすることができる。
3 制御部
4 ハロゲン加熱部
5 フラッシュ加熱部
6 チャンバー
7 保持部
10 移載機構
65 熱処理空間
74 サセプタ
75 保持プレート
77 基板支持ピン
90,280,290,390,490,590,690,790,870,880,890,970,980,990 光拡散板
91,281,291,391,491,591,691,791 溝
92,282,292 傾斜面
692 曲面
871,971 三角錐
881,981 六角錐
891,991 円錐
FL フラッシュランプ
HL ハロゲンランプ
W 半導体ウェハー
Claims (7)
- 基板に光を照射することによって該基板を加熱する熱処理装置であって、
基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内にて前記基板を保持する保持部と、
前記チャンバーの一方側に設けられ、前記保持部に保持された前記基板に光を照射する光照射部と、
前記保持部と前記光照射部との間に設けられ、前記基板よりも小さな平面サイズを有する光拡散板と、
を備え、
前記光拡散板は、前記光拡散板の中心軸と前記保持部に保持された前記基板の中心軸とが一致するように設けられ、
前記光拡散板には、傾斜面を有する複数の溝が形設されることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項1記載の熱処理装置において、
前記複数の溝は直線状に形設されることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項1記載の熱処理装置において、
前記複数の溝は同心円状に形設されることを特徴とする熱処理装置。 - 基板に光を照射することによって該基板を加熱する熱処理装置であって、
基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内にて前記基板を保持する保持部と、
前記チャンバーの一方側に設けられ、前記保持部に保持された前記基板に光を照射する光照射部と、
前記保持部と前記光照射部との間に設けられ、前記基板よりも小さな平面サイズを有する光拡散板と、
を備え、
前記光拡散板は、前記光拡散板の中心軸と前記保持部に保持された前記基板の中心軸とが一致するように設けられ、
前記光拡散板には、曲面を有する複数の溝が形設されることを特徴とする熱処理装置。 - 基板に光を照射することによって該基板を加熱する熱処理装置であって、
基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内にて前記基板を保持する保持部と、
前記チャンバーの一方側に設けられ、前記保持部に保持された前記基板に光を照射する光照射部と、
前記保持部と前記光照射部との間に設けられ、前記基板よりも大きな円環形状を有する光拡散板と、
を備え、
前記光拡散板は、前記光拡散板の中心軸と前記保持部に保持された前記基板の中心軸とが一致するように設けられ、
前記光拡散板には、傾斜面を有する複数の溝が形設されることを特徴とする熱処理装置。 - 基板に光を照射することによって該基板を加熱する熱処理装置であって、
基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内にて前記基板を保持する保持部と、
前記チャンバーの一方側に設けられ、前記保持部に保持された前記基板に光を照射する光照射部と、
前記保持部と前記光照射部との間に設けられ、前記基板よりも小さな平面サイズを有する光拡散板と、
を備え、
前記光拡散板は、前記光拡散板の中心軸と前記保持部に保持された前記基板の中心軸とが一致するように設けられ、
前記光拡散板には、複数の凹状の錐体が形設されることを特徴とする熱処理装置。 - 基板に光を照射することによって該基板を加熱する熱処理装置であって、
基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内にて前記基板を保持する保持部と、
前記チャンバーの一方側に設けられ、前記保持部に保持された前記基板に光を照射する光照射部と、
前記保持部と前記光照射部との間に設けられ、前記基板よりも小さな平面サイズを有する光拡散板と、
を備え、
前記光拡散板は、前記光拡散板の中心軸と前記保持部に保持された前記基板の中心軸とが一致するように設けられ、
前記光拡散板には、複数の凸状の錐体が形設されることを特徴とする熱処理装置。
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