JPS62183513A - 半導体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 −この発明は半導体製造装置に係り、特に短時間アニー
ル装置に関するものである。

〔従来の技術〕

現在、短時間アニール装置としてはハロゲンランプを用
いたランプアニール装置が多く用いられている。＠２図
に従来のランプアニール装置の炉の部分の概略を示し、
以下これを用いて従来の装置について説明する。

従来のランプアニール装置は、その炉の部分の概略構造
を第２図に示すように、ランプ室の外壁１と、タングス
テンハロゲンランプ２と、石英チャンバー３と、試料を
支持する通常石英で作られているサセプター４から成っ
ている。そして、このサセプター４上には熱処理すべき
ウェハ５を乗せ、前記ランプ２によりウェハ５を急速に
加熱する。このランプ２はその外壁１に設けた冷却ガス
導入孔６より導入される窒素ガスにょシ冷却されている
。また、石英チャンバー３内はガス導入孔７より導みさ
れたガスで置換することができるようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、このような従来のランプアニール装置では、石
英チャンバーが大きな熱容量を持っているため、一度チ
ャンバーの温度が上昇するとなかなか冷却されず、チャ
ンバー内のウェハもそのために冷却に時間がかかった。

特に低温でのウェハの出し入れが要求されるシリサイド
化等にランプアニール装置を用いる場合、この冷却時間
がプロセスに要する時間のほとんどを占めることになり
、°スループット向上の大きな障害となってい友。

この発明は上記のような問題点を解消する友めになされ
たもので、従来よりも急速な冷却を可能にしてプロセス
に要する時間を短縮せしめた短時間アニール装置を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決する友めの手段〕

この発明に係る短時間アニール装置は、ウェハを収容す
るチャンバーを二重構造にして、その二重構造の中空部
内にチャンバー冷却用の冷媒を流せるようにし友もので
ある。

〔作用〕

この発明においては、二重構造のチャンバー内の中空部
にチャンバー冷却用の冷媒を流すことにより、該チャン
バーの温度上昇を防ぐことができ、これによりウェハの
冷却時間を短かくすることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図において、１はランプ室外壁であり、ランプ室外
壁１０周辺にはタングステンハロゲンランプ２が配置さ
れており、このランプ２はその冷却用ガス導入孔６より
導入される窒素ガスによって冷却されるものとなってい
る。また、ランプ室外壁１内の中央部分には、内壁３１
と外壁３２で囲まれた中空部３３を有する二重構造の石
英チャンバー３が前記ランプ２の配列方向に沿って装着
されている。この二重構造の石英チャンバー３は、その
終端３ａが開口されており、終端３ａよ〕ウェハ５が支
持され几サセプター４が挿入されてそのウェハ５を水平
に保って収容するとともに、サセプター４の蓋部４ａに
て終端３ａを閉塞する。

そして、該終端３ａと反対側にはチャンバー内置換ガス
導入孔７およびチャンバー冷却用冷媒導入孔３４がそれ
ぞれ設けられ、このガス導入孔７より導入されるガスで
チャンバー３内を置換し、かつ前記導入孔３４よりチャ
ンバー３の中空部３３内に導入される冷却水によって該
チャンバー３を冷却するものとなっている。

すなわち、この実施例のランプアニール装置が第２図に
示す従来例のものと異なる点は、石英チャンバー３を、
内壁３１と外壁３２で囲まれた中空部３３を有する二重
構造とし、この中空部３３内にそれと連通した導入孔３
４より冷却水を導入してチャンバー３を冷却するように
したことである。なお、図中、同一符号は同一または相
当部分を示している。

このように構成されたランプアニール装置によると、サ
セプター４に支持されたウェハｌハロゲンランプ２によ
って急速に加熱する際に、二重構造をした石英チャンバ
ー３の中空部３３内にその導入孔３４より冷却水を流す
ことにより、このチャンバー３自身の温度は上昇せずに
ウェハ５のみを加熱することができる。

表お、上記実施例では石英チャンバー３を冷却するため
の冷媒として水を用いた例を示したが、これは他のガス
でも液体でもよい。また、上述ではハロゲンランプを用
いたランプアニール装置を例にとって説明したが、本発
明は、これに限らす短時間アニール装置のすべてに適用
できることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、短時間アニール装置
によるウェハの加熱プロセスにおいて、チャンバー自身
は温度を上げず、ウェハのみ全昇温することができるの
で、降温かすみやかに行えることでプロセスにかかる時
間を大幅に短縮でき、スループットが向上する効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるランプアニール装置
を示す概略断面図、第２図は従来例によるランプアニー
ル装置を示す概略断面図である。 １・・・・ランプ室外壁、２・・・・タングステンハロ
ゲンランプ、３・・・・石英チャンバ、３１・・・・内
壁、３２・・・・外壁、３３・・・・中空部、３４・・
・・チャンバー冷却用冷媒導入孔、４・・・・試料支持
サセプター、５・・・・ウェハ、６・・・・ランプ冷却
ガス導入孔、７・・・・チャンバー内置換ガス導入孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱処理すべきウェハをチャンバー内に収容し該ウェハを
   急速に加熱する短時間アニール装置において、前記チャ
   ンバーを二重構造にしてその二重構造の中空部内に冷媒
   を導入することにより、該チャンバーを冷却するように
   したことを特徴とする半導体製造装置。