JP7013259B2 - 熱処理装置および熱処理方法 - Google Patents
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Description
まず、本発明に係る熱処理装置100の全体概略構成について説明する。図1は、本発明に係る熱処理装置100を示す平面図であり、図2はその正面図である。熱処理装置100は基板として円板形状の半導体ウェハーWに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。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。熱処理装置100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100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。また、図1~図3の各図においては、それらの方向関係を明確にするためZ軸方向を鉛直方向とし、XY平面を水平面とするXYZ直交座標系を付している。
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100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100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。反射率測定に際して、第1実施形態では半導体ウェハーWを回転させて円環状の領域301の反射率を測定していたのに対して、第2実施形態では複数の受光部を設けて半導体ウェハーWの複数箇所の反射率を測定するようにしている。
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100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100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1,2実施形態では半導体ウェハーWの複数箇所の反射率を測定していたが、第3実施形態では半導体ウェハーWの特定箇所の散乱成分を測定している。
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実施形態において、半導体ウェハーWの回転中心からの距離が異なる複数の部位に反射率測定用の光を照射する複数の投光部300を設け、径が異なる複数の円環状の領域の反射率を測定するようにしても良い。それら径が異なる複数の円環状の領域の反射率の平均値を算定すれば、よりパターン依存性を抑制して半導体ウェハーWの反射率を正確に測定することができる。
4 ハロゲンランプハウス
5 フラッシュランプハウス
6 処理チャンバー
7 保持部
10 移載機構
31 反射率算定部
65 熱処理空間
100 熱処理装置
101 インデクサ部
130,140 冷却部
150 搬送ロボット
160 熱処理部
230 アライメント部
231 アライメントチャンバー
232 反射率測定部
235,235a,235b,235c 受光部
300 投光部
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 (8)
- 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、
前記基板に光を照射して前記基板を加熱する加熱用ランプと、
前記基板を支持して回転させる回転支持部と、
前記回転支持部によって回転される前記基板の回転中心以外の部位に反射率測定用の光を照射することによって前記基板の円環状領域に光を照射する投光部と、
前記投光部から照射された光が前記基板にて反射された反射光を受光する受光部と、
前記投光部が照射した光の強度と前記受光部が受光した反射光の強度とから前記基板の前記円環状領域の反射率を算定する反射率算定部と、
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、
前記基板の前記回転中心からの距離が異なる複数の部位に反射率測定用の光を照射する複数の投光部を備え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、
前記基板に光を照射して前記基板を加熱する加熱用ランプと、
前記基板に反射率測定用の光を照射する投光部と、
前記投光部から照射された光が前記基板の複数箇所にて反射された反射光を受光する複数の受光部と、
前記投光部が照射した光の強度と前記複数の受光部が受光した反射光を合成した合成反射光の強度とから前記基板の前記複数箇所の反射率の平均値である平均反射率を算定する反射率算定部と、
を備え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、
前記基板に光を照射して前記基板を加熱する加熱用ランプと、
前記基板に反射率測定用の光を照射する投光部と、
前記投光部から照射された光が前記基板の特定箇所にて反射された反射光を受光する複数の受光部と、
前記投光部が照射した光の強度と前記複数の受光部が受光した反射光の強度とから前記基板の前記特定箇所の反射率および散乱成分を算定する反射率算定部と、
を備え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、
加熱用ランプから前記基板に光を照射して前記基板を加熱する加熱工程と、
回転される前記基板の回転中心以外の部位に反射率測定用の光を照射することによって前記基板の円環状領域に光を照射する照射工程と、
前記照射工程にて照射された光が前記基板にて反射された反射光を受光する受光工程と、
前記照射工程にて照射された光の強度と前記受光工程にて受光した反射光の強度とから前記基板の前記円環状領域の反射率を算定する反射率算定工程と、
を備えることを特徴とする熱処理方法。 - 請求項5記載の熱処理方法において、
前記照射工程では、前記基板の前記回転中心からの距離が異なる複数の部位に反射率測定用の光を照射することを特徴とする熱処理方法。 - 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、
加熱用ランプから前記基板に光を照射して前記基板を加熱する加熱工程と、
前記基板に反射率測定用の光を照射する照射工程と、
前記照射工程にて照射された光が前記基板の複数箇所にて反射された反射光を複数の受光部によって受光する受光工程と、
前記照射工程にて照射された光の強度と前記受光工程にて前記複数の受光部が受光した反射光を合成した合成反射光の強度とから前記基板の前記複数箇所の反射率の平均値である平均反射率を算定する反射率算定工程と、
を備えることを特徴とする熱処理方法。 - 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、
加熱用ランプから前記基板に光を照射して前記基板を加熱する加熱工程と、
前記基板に反射率測定用の光を照射する照射工程と、
前記照射工程にて照射された光が前記基板の特定箇所にて反射された反射光を複数の受光部によって受光する受光工程と、
前記照射工程にて照射された光の強度と前記受光工程にて前記複数の受光部が受光した反射光の強度とから前記基板の前記特定箇所の反射率および散乱成分を算定する反射率算定工程と、
を備えることを特徴とする熱処理方法。
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