JPS63128625A - 光照射加熱炉 - Google Patents
光照射加熱炉Info
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- JPS63128625A JPS63128625A JP27427886A JP27427886A JPS63128625A JP S63128625 A JPS63128625 A JP S63128625A JP 27427886 A JP27427886 A JP 27427886A JP 27427886 A JP27427886 A JP 27427886A JP S63128625 A JPS63128625 A JP S63128625A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
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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。
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］
本発明は急速加熱急速冷却が可能な光照射加熱炉、特に
照射光強度が均一で、多数の被加熱物′体を精度良く加
熱することが可能な光照射加熱炉に関する。
照射光強度が均一で、多数の被加熱物′体を精度良く加
熱することが可能な光照射加熱炉に関する。
［従来の技術］
従来、この種の光照射加熱炉は円筒形の透明な石英製炉
心管の周囲にハロゲンランプを配し、ハロゲンランプの
外側は光反射板で覆われた構造をなしており、ハロゲン
ランプから出た光を炉心管の透明な管壁を介して被加熱
物体に直接入射させて加熱している。従って、加熱温度
均一性はハロゲンランプと被加熱物体との相対的位置関
係に大きく依存する。
心管の周囲にハロゲンランプを配し、ハロゲンランプの
外側は光反射板で覆われた構造をなしており、ハロゲン
ランプから出た光を炉心管の透明な管壁を介して被加熱
物体に直接入射させて加熱している。従って、加熱温度
均一性はハロゲンランプと被加熱物体との相対的位置関
係に大きく依存する。
［発明が解決しようとする問題点］
上述した従来の光照射加熱炉ではハロゲンランプから照
射された光線あるいは反射板で反射された光線が直接被
加熱物体に入射する。従って、被加熱物体の中でも、ハ
ロゲンランプに近い部分は光の入射光線強度が強く、温
度が高くなる。それに反し、ハロゲンランプから遠い部
分は入射光線強度が弱く、温度も低くなっている。ハロ
ゲンランプの設置密度にもよるが、被加熱物体の温度分
布は不均一になることは避けられない。温度分布の均一
性の良いことが必要とされる場合、例えば半導体装置製
造工程におけるシリコンウェーへの熱処理用としては、
従来炉は温度分布不均一性が大きすぎ、添加不純物濃度
分布の不均一性やシリコン結晶内での欠陥の誘起をもた
らし、製造の良品率や装置の信頼性を低下させるなどの
大きな欠点を有する。
射された光線あるいは反射板で反射された光線が直接被
加熱物体に入射する。従って、被加熱物体の中でも、ハ
ロゲンランプに近い部分は光の入射光線強度が強く、温
度が高くなる。それに反し、ハロゲンランプから遠い部
分は入射光線強度が弱く、温度も低くなっている。ハロ
ゲンランプの設置密度にもよるが、被加熱物体の温度分
布は不均一になることは避けられない。温度分布の均一
性の良いことが必要とされる場合、例えば半導体装置製
造工程におけるシリコンウェーへの熱処理用としては、
従来炉は温度分布不均一性が大きすぎ、添加不純物濃度
分布の不均一性やシリコン結晶内での欠陥の誘起をもた
らし、製造の良品率や装置の信頼性を低下させるなどの
大きな欠点を有する。
本発明の目的は温度分布の均一性を図る光照射加熱炉を
提供することにある。
提供することにある。
［発明の従来技術に対する相違点］
上述した従来の光照射加熱炉に対し、本発明は被加熱物
体に入射する光線は均一化して実効的に加熱炉壁全体を
面光源化することにより、ハロゲンランプと被加熱物体
との相対的位置関係等に光線入射量が影響されることは
なく、常に均一な加熱を図ることができるという独創的
内容を有する。
体に入射する光線は均一化して実効的に加熱炉壁全体を
面光源化することにより、ハロゲンランプと被加熱物体
との相対的位置関係等に光線入射量が影響されることは
なく、常に均一な加熱を図ることができるという独創的
内容を有する。
［問題点を解決するための手段］
本発明は炉心管の透明な管壁を介して管外から管内を光
照射することにより、該炉心管の内部を加熱する光照射
加熱炉において、炉心管の管壁を光散乱構造としたこと
を特徴とする光照射加熱炉である。
照射することにより、該炉心管の内部を加熱する光照射
加熱炉において、炉心管の管壁を光散乱構造としたこと
を特徴とする光照射加熱炉である。
［実施例］
以下、本発明の実施例を図により説明する。
（実施例１）
第１図は本発明の実施例１を示す図である。第１図にお
いて、筺体１内に炉心管４を設け、該炉心管４の外周に
ハロゲンランプ２を配し、該ハロゲンランプ２の後方に
反射板３を設ける。８は炉心管４の管端を閉塞するキャ
ップ、９は炉心管４の管端を縮径させて形成したパージ
ガス導入口である。
いて、筺体１内に炉心管４を設け、該炉心管４の外周に
ハロゲンランプ２を配し、該ハロゲンランプ２の後方に
反射板３を設ける。８は炉心管４の管端を閉塞するキャ
ップ、９は炉心管４の管端を縮径させて形成したパージ
ガス導入口である。
本発明はハロゲンランプ２に対向する炉心管４の中央部
に、曇りガラスからなる筒体５を配設し、該筒体５の両
端に炉心管４を接続し、ハロゲンランプ２に対向する炉
心管４の中央部管壁を曇りガラスからなる筒体５で光散
乱構造としたものである。
に、曇りガラスからなる筒体５を配設し、該筒体５の両
端に炉心管４を接続し、ハロゲンランプ２に対向する炉
心管４の中央部管壁を曇りガラスからなる筒体５で光散
乱構造としたものである。
筐体１１円筒形ハロゲンランプ２１反射板３を備えた装
置中に炉心管４をセットする。一方ボート６上に被加熱
物体であるシリコンウェーハ７が設置され、これを炉心
管４内に送り込み、筒体５内に位置決めする。炉心管４
の入口はキャップ８で閉塞され、炉心管４内はパージガ
ス導入口９より導入された窒素雰囲気で充満される。
置中に炉心管４をセットする。一方ボート６上に被加熱
物体であるシリコンウェーハ７が設置され、これを炉心
管４内に送り込み、筒体５内に位置決めする。炉心管４
の入口はキャップ８で閉塞され、炉心管４内はパージガ
ス導入口９より導入された窒素雰囲気で充満される。
この状態でハロゲンランプ２による加熱を行うと、曇り
ガラスからなる筒体５の部分では光が乱反射され、あた
かも筒体５が面光源であるかのような働きをする。
ガラスからなる筒体５の部分では光が乱反射され、あた
かも筒体５が面光源であるかのような働きをする。
曇りガラスからなる筒体５がない場合、ランプ２より照
射された光はシリコンウェーハ７に直接照射される。ハ
ロゲンランプ２は線光源と考えてよく、この場合、シリ
コンウェーハ７上に照射される光の強度はハロゲンラン
プ２とシリコンウェーハ７との距離に反比例して減少す
る。ハロゲンランプ２とシリコンウェーハ７との最短距
離を８ｃｍ、ハロゲンランプ設置間隔を５ｃｍ、シリコ
ンウェーハの間隔を５ｍとすると、シリコンウェーハ縁
端での照射光強度はシリコンウェーハの設置位置により
５％程度変化する。更に、シリコンウェーハは垂直に立
てられているので、ハロゲンランプに最も近く位置され
た場合、シリコンウェーハ縁端部での照射光強度は最大
となる。ところが、シリコンウェーハの主表面（鏡面）
は光の黒方向と平行と−なり、シリコン主表面には直近
のハロゲンランプからの直接照射光は極めて少なくなる
。
射された光はシリコンウェーハ７に直接照射される。ハ
ロゲンランプ２は線光源と考えてよく、この場合、シリ
コンウェーハ７上に照射される光の強度はハロゲンラン
プ２とシリコンウェーハ７との距離に反比例して減少す
る。ハロゲンランプ２とシリコンウェーハ７との最短距
離を８ｃｍ、ハロゲンランプ設置間隔を５ｃｍ、シリコ
ンウェーハの間隔を５ｍとすると、シリコンウェーハ縁
端での照射光強度はシリコンウェーハの設置位置により
５％程度変化する。更に、シリコンウェーハは垂直に立
てられているので、ハロゲンランプに最も近く位置され
た場合、シリコンウェーハ縁端部での照射光強度は最大
となる。ところが、シリコンウェーハの主表面（鏡面）
は光の黒方向と平行と−なり、シリコン主表面には直近
のハロゲンランプからの直接照射光は極めて少なくなる
。
このため、ウェーハ内の温度分布に大きな加熱不均一性
を誘起する。
を誘起する。
しかし、本実施例で説明したように筒体の曇りガラスに
よる面光源で照射・加熱すると、前述した如きウェーハ
設置位置の違いによる加熱不均一性はなくなる。また、
ウェーハ縁端部と主表面での照射光強度も常に一定とな
るので、加熱の均一性は飛躍的に向上する。
よる面光源で照射・加熱すると、前述した如きウェーハ
設置位置の違いによる加熱不均一性はなくなる。また、
ウェーハ縁端部と主表面での照射光強度も常に一定とな
るので、加熱の均一性は飛躍的に向上する。
（実施例２）
第２図は本発明の実施例２の断訓図である。第１図と同
様に、光照射加熱装置は筐体１１．直線状ハロゲンラン
プ１２１反射板１３．炉心管１４．曇りガラスからなる
筒体１５．ボート１６より構成され、つ工−ハ１７はボ
ート上に載置され、キャップ１８によりフタをされ、パ
ージガス導入口１９よりパージ用窒素ガスが導入される
。
様に、光照射加熱装置は筐体１１．直線状ハロゲンラン
プ１２１反射板１３．炉心管１４．曇りガラスからなる
筒体１５．ボート１６より構成され、つ工−ハ１７はボ
ート上に載置され、キャップ１８によりフタをされ、パ
ージガス導入口１９よりパージ用窒素ガスが導入される
。
本実施例では、ハロゲンランプ１２は炉心管と平行に設
置されている。この場合には、仮に曇りガラスからなる
筒体１５がなくて、ランプから出た光が直接ウェーハ１
７に照射されると、照射強度のつニーへ間差はないが、
同一ウェーハ内での照射光強度差が生じ、そのため、ウ
ェーハ内加熱不均−性が発生する。しかし、本発明では
、曇りガラスからなる筒体１５が存在するので、実効的
に曇りガラスからなる筒体１５からの面光源で光照射を
行っているのと同じこととなり、ウェーハ面内の加熱均
一性は飛躍的に向上する。
置されている。この場合には、仮に曇りガラスからなる
筒体１５がなくて、ランプから出た光が直接ウェーハ１
７に照射されると、照射強度のつニーへ間差はないが、
同一ウェーハ内での照射光強度差が生じ、そのため、ウ
ェーハ内加熱不均−性が発生する。しかし、本発明では
、曇りガラスからなる筒体１５が存在するので、実効的
に曇りガラスからなる筒体１５からの面光源で光照射を
行っているのと同じこととなり、ウェーハ面内の加熱均
一性は飛躍的に向上する。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明は横型光照射加熱炉に曇り
ガラスを設置することにより、ウェーハ間あるいはウェ
ーハ内の加熱均一性を飛躍的に高めることができる。こ
のため、ただ単にウェーハ内２間の最高到達温度を均一
化できるにとどまらず、温度不均一起因の内部歪を最小
にすることができ、製品の品質向上及び製造良品率の向
上を図ることができる。さらに、加熱均一性の向上はよ
り急速な加熱を可能にするので、熱処理時間の短時間化
や処理能力の向上を図ることができる効果を有するもの
である。
ガラスを設置することにより、ウェーハ間あるいはウェ
ーハ内の加熱均一性を飛躍的に高めることができる。こ
のため、ただ単にウェーハ内２間の最高到達温度を均一
化できるにとどまらず、温度不均一起因の内部歪を最小
にすることができ、製品の品質向上及び製造良品率の向
上を図ることができる。さらに、加熱均一性の向上はよ
り急速な加熱を可能にするので、熱処理時間の短時間化
や処理能力の向上を図ることができる効果を有するもの
である。
第１図は本発明の実施例１を示す断面図、第２図は本発
明の実施例２を示す断面図である。 １．１１・・・筐体 ２，１２・・・ハロゲンラ
ンプ３．１３・・・反射板 ４，１４・・・炉心管
５．１５・・・曇りガラスからなる筒体６．１６・・・
ボート ７，１７・・・ウェーハ８．１８・・・キ
ャップ
明の実施例２を示す断面図である。 １．１１・・・筐体 ２，１２・・・ハロゲンラ
ンプ３．１３・・・反射板 ４，１４・・・炉心管
５．１５・・・曇りガラスからなる筒体６．１６・・・
ボート ７，１７・・・ウェーハ８．１８・・・キ
ャップ
Claims (1)
- （１）炉心管の透明な管壁を介して管外から管内を光照
射することにより、該炉心管の内部を加熱する光照射加
熱炉において、炉心管の管壁を光散乱構造としたことを
特徴とする光照射加熱炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61274278A JP2716116B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 光照射加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61274278A JP2716116B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 光照射加熱炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63128625A true JPS63128625A (ja) | 1988-06-01 |
| JP2716116B2 JP2716116B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=17539425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61274278A Expired - Lifetime JP2716116B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 光照射加熱炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2716116B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5862302A (en) * | 1994-09-28 | 1999-01-19 | Tokyo Electron Limited | Thermal processing apparatus having a reaction tube with transparent and opaque portions |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6146732U (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-28 | 富士通株式会社 | 半導体用熱処理装置 |
-
1986
- 1986-11-18 JP JP61274278A patent/JP2716116B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6146732U (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-28 | 富士通株式会社 | 半導体用熱処理装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5862302A (en) * | 1994-09-28 | 1999-01-19 | Tokyo Electron Limited | Thermal processing apparatus having a reaction tube with transparent and opaque portions |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2716116B2 (ja) | 1998-02-18 |
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