JP5573533B2 - 基板の熱処理方法および熱処理装置 - Google Patents
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Description
図1に示すように、熱処理装置10は、熱処理炉113と、基板30を平置するサセプタ106と、サセプタ106の上面方向に設置された上輻射板105aと、サセプタ106の下面方向に設置された下輻射板105bと、輻射板105a、105bを熱処理炉に搬入または搬出する移動装置122と、制御装置120とを備えている。基板30は1枚の半導体ウェハであり、略円形の面積の大きい平面が上下面となるようにサセプタ106上に載置される。
熱処理装置10を用いて実施する本実施例に係る熱処理方法について、図2〜図7を用いて説明する。まず、図2に示すように、制御装置120が移動装置122を制御することで、ロック機構を非ロック状態とすると共に、サセプタ106および基板30は熱処理炉113の外側に位置する状態のまま、輻射板105a,105bをx方向に移動させて、熱処理炉113の石英チャンバー110内に輻射板105a,105bを位置決めする。次いで、制御装置120は、上面ヒータ111aおよび下面ヒータ111bをオンし、石英チャンバー110内が、基板30の熱処理温度(例えば1000℃程度)となるように熱処理炉113内の温度を上げる。これによって、輻射板105a,105bは、基板30の熱処理温度に加熱される。
なお、上記の実施例においては、一対の上輻射板と下輻射板を利用して1枚の基板を熱処理する場合を例示して説明したが、少数枚(例えば2〜3枚)の基板を熱処理するようにしてもよい。この場合、熱処理装置は、複数枚の基板を平面方向に並べて配置できるサセプタと、複数枚の基板の上下面側に対向させることができる一対または複数対の輻射板を備えるようにしてもよい。また、図8のように、基板30,31を上下方向に配置して熱処理を行うように熱処理装置を構成してもよい。この場合、サセプタ106に平置した基板30の上下面側にそれぞれ対向する上輻射板105a,下輻射板105bを配置し、サセプタ206に平置した基板31の上下面側にそれぞれ対向する上輻射板205a,下輻射板205bを配置することが好ましいが、これに限定されない。例えば、輻射板205aがなく、下輻射板105bが基板31の上面側に対向する上輻射板を兼ねていてもよい。
30,31 基板
101 搬送機構
102a,102b 支持部
103,104 蓋
105a,205a 上輻射板
105b,205b 下輻射板
106,206 サセプタ
107 突起部
110 石英チャンバー
111a 上面ヒータ
111b 下面ヒータ
112 断熱材
113 熱処理炉
114 シール材
120 制御装置
122 移動装置
Claims (4)
- 熱処理炉内で基板を熱処理する方法であって、
加熱した上輻射板を熱処理炉外のサセプタに平置した基板の上面側に対向する位置まで移動させるとともに、加熱した下輻射板を熱処理炉外のサセプタに平置した基板の下面側に対向する位置まで移動させる工程と、
上輻射板および下輻射板がそれぞれ基板の上下面側に対向した状態を維持して、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内に搬入する工程と、
上輻射板および下輻射板がそれぞれ基板の上下面側に対向した状態を維持して、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内から搬出する工程と、
を備えており、
移動させる工程で、加熱した上輻射板および加熱した下輻射板を移動させる速度は、搬入する工程において、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内に搬入する速度、および、搬出する工程において、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内から搬出する速度よりも速い、熱処理方法。 - 熱処理炉内から搬出する工程の後で、上輻射板および下輻射板を基板の上面側および下面側に対向する位置から、対向しない位置まで移動させる、第2の移動させる工程をさらに備えており、
第2の移動させる工程で、上輻射板および下輻射板を移動させる速度は、搬入する工程において、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内に搬入する速度、および、搬出する工程において、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内から搬出する速度よりも速い、請求項1に記載の熱処理方法。 - 基板を熱処理する熱処理装置であって、
熱処理炉と、
基板を平置するサセプタと、
サセプタの上面方向に設置される上輻射板と、
サセプタの下面方向に設置される下輻射板と、
サセプタ、上輻射板および下輻射板を熱処理炉に搬入または搬出する移動装置と、を備えており、
移動装置は、
上輻射板および下輻射板のみを熱処理炉に搬入または搬出可能であり、
上輻射板がサセプタに平置された基板の上面側に対向すると共に下輻射板がサセプタに平置された基板の下面側に対向した状態を維持して、上輻射板および下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉に搬入または搬出可能であり、
加熱した上輻射板を熱処理炉外のサセプタに平置した基板の上面側に対向する位置まで移動させるとともに、加熱した下輻射板を熱処理炉外のサセプタに平置した基板の下面側に対向する位置まで移動させる工程と、
上輻射板および下輻射板がそれぞれ基板の上下面側に対向した状態を維持して、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内に搬入する工程と、
上輻射板および下輻射板がそれぞれ基板の上下面側に対向した状態を維持して、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内から搬出する工程と、を実行し、
移動させる工程で、加熱した上輻射板および加熱した下輻射板を移動させる速度は、搬入する工程において、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内に搬入する速度、および、搬出する工程において、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内から搬出する速度よりも速い、熱処理装置。 - 移動装置は、熱処理炉内から搬出する工程の後で、上輻射板および下輻射板を基板の上面側および下面側に対向する位置から、対向しない位置まで移動させる、第2の移動させる工程をさらに実行し、
第2の移動させる工程で、上輻射板および下輻射板を移動させる速度は、搬入する工程において、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内に搬入する速度、および、搬出する工程において、上輻射板、下輻射板、サセプタおよび基板を一体に熱処理炉内から搬出する速度よりも速い、請求項4に記載の熱処理方法。
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