JP2019165141A - 熱処理装置および熱処理方法 - Google Patents
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Abstract
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)。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の構成は第1実施形態と全く同じである。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実施形態と概ね同様である。第2実施形態が第1実施形態と相違するのは、石英窓の汚染確認方法である。
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、上記実施形態においては、分光光度計91,92によって光の分光強度を測定していたが、これに限定されるものではなく、単に光の強度を測定するようにしても良い。もっとも、フラッシュランプFLから出射されるフラッシュ光の分光分布は可視光域で強く、上記実施形態のように可視光域での分光強度に基づいて石英窓の汚染の有無を判定すれば、フラッシュ光に障害となる汚染をより正確に確認することができる。
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
31 判定部
63 上側チャンバー窓
64 下側チャンバー窓
65 熱処理空間
74 サセプタ
91,92 分光光度計
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 (12)
- 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基板を保持する保持部と、
前記チャンバーに設けられた石英窓と、
前記石英窓を介して前記保持部に保持された基板に光を照射する光源と、
前記光源から出射されて前記石英窓を透過した光を受光して当該光の強度を測定する光測定部と、
前記光源が点灯したときに前記光測定部が受光した光の強度に基づいて前記石英窓の汚染の有無を判定する判定部と、
を備え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、
前記石英窓が汚染されていないときに前記光源が点灯して前記光測定部が受光した光の強度を基準強度とし、
前記判定部は、前記光測定部によって取得された測定強度と前記基準強度との比較から前記石英窓の汚染の有無を判定することを特徴とする熱処理装置。 - 請求項1または請求項2記載の熱処理装置において、
前記石英窓は、前記チャンバーの一方側に設けられた第1石英窓と他方側に設けられた第2石英窓とを含み、
前記光源は、前記第1石英窓を介して前記保持部に保持された基板に光を照射するフラッシュランプと、前記第2石英窓を介して前記保持部に保持された基板に光を照射する連続点灯ランプとを含み、
前記光測定部は、前記連続点灯ランプから出射されて前記第1石英窓および前記第2石英窓を透過した光を受光して当該光の強度を測定し、
前記判定部は、前記連続点灯ランプが点灯したときに前記光測定部が受光した光の強度に基づいて前記第1石英窓および前記第2石英窓の汚染の有無を判定することを特徴とする熱処理装置。 - 請求項3記載の熱処理装置において、
前記連続点灯ランプから出射された光を直接受光して当該光の強度を測定する光源監視部をさらに備えることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項3または請求項4記載の熱処理装置において、
前記判定部は、前記光測定部が受光した光の可視光域の分光強度に基づいて前記第1石英窓および前記第2石英窓の汚染の有無を判定することを特徴とする熱処理装置。 - 請求項1または請求項2記載の熱処理装置において、
前記石英窓は、前記チャンバーの一方側に設けられた第1石英窓と他方側に設けられた第2石英窓とを含み、
前記光源は、前記第1石英窓を介して前記保持部に保持された基板に光を照射するフラッシュランプと、前記第2石英窓を介して前記保持部に保持された基板に光を照射する連続点灯ランプとを含み、
前記光測定部は、前記保持部に基板が保持されている状態にて前記フラッシュランプから出射されて前記第1石英窓を透過して前記基板で反射された光を受光して当該光の強度を測定し、
前記判定部は、前記保持部に基板が保持されている状態で前記フラッシュランプが点灯したときに前記光測定部が受光した光の強度に基づいて前記第1石英窓の汚染の有無を判定す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方法であって、
石英窓が設けられたチャンバー内にて保持部に保持された基板に対して光源から前記石英窓を介して光を照射する照射工程と、
前記光源から出射されて前記石英窓を透過した光を光測定部が受光して当該光の強度を測定する光強度測定工程と、
前記光強度測定工程にて測定された光の強度に基づいて前記石英窓の汚染の有無を判定する判定工程と、
を備えることを特徴とする熱処理方法。 - 請求項7記載の熱処理方法において、
前記石英窓が汚染されていないときに前記光源が点灯して前記光測定部が受光した光の強度を基準強度とし、
前記判定工程では、前記光強度測定工程にて測定された光の強度と前記基準強度との比較から前記石英窓の汚染の有無を判定することを特徴とする熱処理方法。 - 請求項7または請求項8記載の熱処理方法において、
前記石英窓は、前記チャンバーの一方側に設けられた第1石英窓と他方側に設けられた第2石英窓とを含み、
前記光源は、前記第1石英窓を介して前記保持部に保持された基板に光を照射するフラッシュランプと、前記第2石英窓を介して前記保持部に保持された基板に光を照射する連続点灯ランプとを含み、
前記光強度測定工程では、前記連続点灯ランプから出射されて前記第1石英窓および前記第2石英窓を透過した光を前記光測定部が受光して当該光の強度を測定し、
前記判定工程では、前記光強度測定工程にて測定された光の強度に基づいて前記第1石英窓および前記第2石英窓の汚染の有無を判定することを特徴とする熱処理方法。 - 請求項9記載の熱処理方法において、
前記連続点灯ランプから出射された光を直接受光して当該光の強度を測定する光源監視工程をさらに備えることを特徴とする熱処理方法。 - 請求項9または請求項10記載の熱処理方法において、
前記判定工程では、前記光測定部が受光した光の可視光域の分光強度に基づいて前記第1石英窓および前記第2石英窓の汚染の有無を判定することを特徴とする熱処理方法。 - 請求項7または請求項8記載の熱処理方法において、
前記石英窓は、前記チャンバーの一方側に設けられた第1石英窓と他方側に設けられた第2石英窓とを含み、
前記光源は、前記第1石英窓を介して前記保持部に保持された基板に光を照射するフラッシュランプと、前記第2石英窓を介して前記保持部に保持された基板に光を照射する連続点灯ランプとを含み、
前記光強度測定工程では、前記保持部に基板が保持されている状態にて前記フラッシュランプから出射されて前記第1石英窓を透過して前記基板で反射された光を前記光測定部が受光して当該光の強度を測定し、
前記判定工程では、前記光強度測定工程にて測定された光の強度に基づいて前記第1石英窓の汚染の有無を判定することを特徴とする熱処理方法。
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