TW201901808A - 熱處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種即便增大朝腔室內供給之處理氣體之流量仍可均一地供給處理氣體之熱處理裝置。 自腔室6之外部供給之氮氣流入圓環形狀之第1緩衝器95且沿著氣環90之周向均等地擴散。充滿於第1緩衝器95之氮氣流入容積大於第1緩衝器95之第2緩衝器96，且沿著氣環90之周向更均等地擴散。充滿於第2緩衝器96之氮氣流入曲徑部97，藉由沿著氣環90之徑向自內側朝向外側在曲徑部97之彎曲之流路中流動，氮氣之流速降低。自曲徑部97流出之氮氣流入噴出流路99且沿著氣環90之徑向自外側朝向內側流動，且自氣體噴出口81噴出。

Description

熱處理裝置
本發明係關於一種藉由對半導體晶圓等之薄板狀精密電子基板(以下簡稱「基板」)照射光而加熱該基板之熱處理裝置。
在半導體元件之製造製程中，雜質導入係用於在半導體晶圓內形成pn接面之必須之步驟。目前，雜質導入一般係利用離子注入法與其後之退火法進行。離子注入法係使硼(B)、砷(As)、磷(P)此等雜質之元素離子化且利用高加速電壓使其與半導體晶圓碰撞而實體地進行雜質注入之技術。被注入之雜質藉由退火處理而活化。此時，若退火時間為數秒程度以上，則被注入之雜質因熱而深度擴散，其結果為接合深度與要求相比變得過於深，而有在良好之元件形成上產生障礙之虞。 因此，作為以極短時間加熱半導體晶圓之退火技術，近年來閃光燈退火(FLA)受到關注。閃光燈退火係藉由使用氙氣閃光燈(以下在簡稱為「閃光燈」時意指氙氣閃光燈)對半導體晶圓之表面照射閃光，而僅使被注入雜質之半導體晶圓之表面以極短時間(數毫秒以下)升溫之熱處理技術。 氙氣閃光燈之放射分光分佈為紫外區至近紅外區，波長短於先前之鹵素燈，與矽之半導體晶圓之基礎吸收帶大致一致。因此，在自氙氣閃光燈對半導體晶圓照射閃光時，透過光少而能夠使半導體晶圓急速升溫。又，已明確若為數毫秒以下之極短時間之閃光照射，可僅使半導體晶圓之表面附近選擇性升溫。因此，若為氙氣閃光燈所致之極短時間之升溫時，可不會使雜質深度擴散而僅執行雜質活化。 在使用氙氣閃光燈之熱處理裝置中，由於將具有極高能量之閃光瞬間照射於半導體晶圓之表面，因此在一瞬間半導體晶圓之表面溫度會急速上升。其結果為，在半導體晶圓之表面產生急劇之熱膨脹而變形，而在閃光照射時產生半導體晶圓在晶座上振動、或跳躍之現象。並且，因伴隨著半導體晶圓之振動(或跳躍)之與晶座之滑動或氣流之紊亂，而在腔室內產生微粒，其附著於半導體晶圓而污染半導體晶圓。 因此，在專利文獻1中提議有藉由增大供給至腔室內之氮氣之流量，而將所產生之微粒高效率地自腔室排出從而防止微粒附著於半導體晶圓之技術。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本特開2013-207033號公報
[發明所欲解決之問題] 然而，增大供給至腔室內之氮氣之流量雖然在減少微粒數方面有效，但腔室內之氣體之流動變得不均一，而產生使半導體晶圓之溫度分佈之面內均一性降低之問題。 本發明係鑒於上述課題而完成者，其目的在於提供一種即便增大朝腔室內供給之處理氣體之流量仍可均一地供給處理氣體之熱處理裝置。 [解決問題之技術手段] 為了解決上述課題，技術方案1之發明係一種藉由對基板照射光而加熱該基板之熱處理裝置，其特徵在於具備：腔室，其具有大致圓筒形狀之側壁；保持部，其在前述腔室內保持基板；光照射部，其對保持於前述保持部之前述基板照射光；石英窗，其以閉塞前述側壁之一側開口之方式設置，使自前述光照射部出射之光朝前述腔室內透過；及圓環形狀之氣環，其安裝於前述側壁，而將自前述腔室之外部供給之處理氣體朝前述腔室之內部導引；且前述氣環具備：緩衝器部，其使自前述腔室之外部供給之前述處理氣體沿著前述氣環之周向擴散；及阻力部，其一面使充滿於前述緩衝器部之前述處理氣體沿著前述氣環之徑向自內側朝向外側流動，一面對前述處理氣體之流動賦予阻力而降低前述處理氣體沿著徑向之流速；在前述氣環與前述石英窗之間，形成使自前述阻力部流出之前述處理氣體沿著前述氣環之徑向自外側朝向內側流動且朝前述腔室之內部噴出之噴出流路。 又，技術方案2之發明係如技術方案1之發明之熱處理裝置者，其中在前述阻力部設置有突起部，其對沿著前述氣環之周向之前述處理氣體之流動賦予阻力而降低前述處理氣體沿著周向之流速。 又，技術方案3之發明係如技術方案1或2之發明之熱處理裝置者，其中前述緩衝器部具備：第1緩衝器，其係供自前述腔室之外部供給之前述處理氣體流入的圓環狀之空間；及第2緩衝器，其具有較前述第1緩衝器更大之容積，供充滿於前述第1緩衝器之前述處理氣體流入。 又，技術方案4之發明係如技術方案1之發明之熱處理裝置者，其中前述阻力部具有曲徑構造。 又，技術方案5之發明係如技術方案1之發明之熱處理裝置者，其中前述阻力部具有穿設有複數個孔之網眼板。 又，技術方案6之發明係如技術方案1之發明之熱處理裝置者，其中前述阻力部具備複數個柱狀構件。 又，技術方案7之發明係一種藉由對基板照射光而加熱該基板之熱處理裝置，其特徵在於具備：腔室，其具有大致圓筒形狀之側壁；保持部，其在前述腔室內保持基板；光照射部，其對保持於前述保持部之前述基板照射光；緩衝器部，其使自前述腔室之外部供給之前述處理氣體沿著前述側壁之周向擴散；阻力部，其一面使充滿於前述緩衝器部之前述處理氣體沿著前述側壁之徑向自內側朝向外側流動，一面對前述處理氣體之流動賦予阻力而降低前述處理氣體沿著徑向之流速；及噴出流路，其使自前述阻力部流出之前述處理氣體沿著前述側壁之徑向自外側朝向內側流動且朝前述腔室之內部噴出。 又，技術方案8之發明係如技術方案7之發明之熱處理裝置者，其中在前述阻力部設置有突起部，其對沿著前述側壁之周向之前述處理氣體之流動賦予阻力而降低前述處理氣體沿著周向之流速。 又，技術方案9之發明係如技術方案7或8之發明之熱處理裝置者，其中前述緩衝器部具備：第1緩衝器，其係供自前述腔室之外部供給之前述處理氣體流入的圓環狀之空間；及第2緩衝器，其具有較前述第1緩衝器更大之容積，供充滿於前述第1緩衝器之前述處理氣體流入。 [發明之效果] 根據技術方案1至6之發明，由於氣環具備：緩衝器部，其使自腔室之外部供給之處理氣體沿著氣環之周向擴散；及阻力部，其一面使充滿於緩衝器部之處理氣體沿著氣環之徑向自內側朝向外側流動，一面對處理氣體之流動賦予阻力而降低處理氣體沿著徑向之流速；且在氣環與石英窗之間形成使自阻力部流出之處理氣體沿著氣環之徑向自外側朝向內側流動且朝腔室之內部噴出之噴出流路，因此即便增大朝腔室內供給之處理氣體之流量仍可使處理氣體均等地擴散而降低流速，而可均一地供給處理氣體。 特別是，根據技術方案2之發明，由於在阻力部設置對沿著氣環之周向之處理氣體之流動賦予阻力而使處理氣體沿著周向之流速降低的突起部，因此可使處理氣體沿著周向之流速亦充分降低而更均一地供給處理氣體。 根據技術方案7至9之發明，由於具備：緩衝器部，其使自腔室之外部供給之處理氣體沿著側壁之周向擴散；阻力部，其一面使充滿於緩衝器部之處理氣體沿著側壁之徑向自內側朝向外側流動，一面對處理氣體之流動賦予阻力而降低處理氣體沿著徑向之流速；及噴出流路，其使自阻力部流出之處理氣體沿著側壁之徑向自外側朝向內側流動且朝腔室之內部噴出；因此即便增大朝腔室內供給之處理氣體之流量仍可使處理氣體均等地擴散而降低流速，而可均一地供給處理氣體。 特別是，根據技術方案8之發明，由於在阻力部設置對沿著側壁之周向之處理氣體之流動賦予阻力而使處理氣體沿著周向之流速降低的突起部，因此可使處理氣體沿著周向之流速亦充分降低而更均一地供給處理氣體。
以下，一面參照圖式一面針對本發明之實施形態詳細地進行說明。 圖1係顯示本發明之熱處理裝置1之構成之縱剖視圖。圖1之熱處理裝置1係藉由對作為基板之圓板狀之半導體晶圓W進行閃光照射而加熱該半導體晶圓W的閃光燈退火裝置。成為處理對象之半導體晶圓W之尺寸並無特別限定，例如為300 mm或450 mm(在本實施形態中為300 mm)。在搬入熱處理裝置1之前之半導體晶圓W中注入有雜質，藉由熱處理裝置1之加熱處理而執行使被注入之雜質之活化處理。又，在圖1及以後之各圖中，為了易於理解，而根據需要將各部分之尺寸或數目誇張或簡略化地顯示。 熱處理裝置1具備：腔室6，其收容半導體晶圓W；閃光加熱部5，其內置複數個閃光燈FL；及鹵素加熱部4，其內置複數個鹵素燈HL。在腔室6之上側設置閃光加熱部5，且在下側設置鹵素加熱部4。又，熱處理裝置1在腔室6之內部具備：保持部7，其將半導體晶圓W保持為水平姿勢；及移載機構10，其在保持部7與裝置外部之間進行半導體晶圓W之交接。另外，熱處理裝置1具備控制部3，其控制設置於鹵素加熱部4、閃光加熱部5及腔室6之各動作機構而使其等執行半導體晶圓W之熱處理。 腔室6構成為在筒狀之腔室側部61之上下安裝石英製之腔室窗。腔室側部61具有上下開口之大致圓筒形狀，在上側開口安裝有上側腔室窗63而被閉塞，在下側開口安裝有下側腔室窗64而被閉塞。構成腔室6之頂部之上側腔室窗63係由石英形成之圓板狀構件，作為使自閃光加熱部5出射之閃光透過腔室6內的石英窗發揮功能。又，構成腔室6之底部之下側腔室窗64亦係由石英形成之圓板狀構件，作為使來自鹵素加熱部4之光透過腔室6內之石英窗發揮功能。 又，於腔室側部61之內側之壁面之上部安裝有氣環90，於下部安裝有反射環69。氣環90及反射環69皆形成為圓環狀。腔室6之內側空間，亦即由上側腔室窗63、下側腔室窗64、腔室側部61、反射環69及氣環90包圍之空間被規定為熱處理空間65。 由於在腔室側部61安裝有反射環69及氣環90，而在腔室6之內壁面形成凹部62。亦即，形成由腔室側部61之內壁面之中未安裝反射環69及氣環90之中央部分、反射環69之上端面、氣環90之下端面包圍之凹部62。凹部62在腔室6之內壁面沿著水平方向形成為圓環狀，而圍繞保持半導體晶圓W之保持部7。 又，在腔室側部61形設用於相對於腔室6進行半導體晶圓W之搬入及搬出之搬送開口部(爐口)66。搬送開口部66設為可由閘閥185開閉。搬送開口部66連通連接於凹部62之外周面。因此，在閘閥185開放搬送開口部66時，可自搬送開口部66通過凹部62進行朝熱處理空間65之半導體晶圓W之搬入及將來自熱處理空間65之半導體晶圓W之搬出。又，當閘閥185閉鎖搬送開口部66時，腔室6內之熱處理空間65形成密閉空間。 另外，在腔室側部61穿設有貫通孔61a。在腔室側部61之外壁面之設置貫通孔61a之部位安裝有下部放射溫度計20。貫通孔61a係用於將從由後述之晶座74保持之半導體晶圓W之下表面放射之紅外光朝下部放射溫度計20導引的圓筒狀之孔。貫通孔61a以其貫通方向之軸與保持於晶座74之半導體晶圓W之主面相交之方式相對於水平方向傾斜地設置。於貫通孔61a之面向熱處理空間65之側之端部安裝有使下部放射溫度計20可測定之波長區域之紅外光透過的由氟化鋇材料形成之透明窗21。 又，在腔室6之內壁上部形設有將處理氣體供給至熱處理空間65之氣體噴出口81。氣體噴出口81形設於氣環90與上側腔室窗63之間。氣體噴出口81經由氣環90之內部空間與氣體供給管83連通連接。氣體供給管83連接於處理氣體供給源85。又，於氣體供給管83之路徑中途插入有閥84。當閥84開放時，處理氣體自處理氣體供給源85被給送至氣環90，且通過氣環90之內部空間之處理氣體自氣體噴出口81朝熱處理空間65噴出。作為處理氣體，可使用例如氮(N2 )等之惰性氣體、或氫(H2 )、氨(NH3 )等之反應性氣體、或混合該等之混合氣體(在本實施形態中使用氮氣)。又，針對氣環90之構成將進一步於後述。 另一方面，於腔室6之內壁下部形設排出熱處理空間65內之氣體之氣體排氣孔86。氣體排氣孔86形設於較凹部62更靠下側位置，亦可設置於反射環69。氣體排氣孔86經由圓環狀地形成於腔室6之側壁內部之緩衝空間87與氣體排氣管88連通連接。氣體排氣管88連接於排氣部190。又，於氣體排氣管88之路徑中途插入有閥89。當閥89開放時，熱處理空間65之氣體自氣體排氣孔86經由緩衝空間87朝氣體排氣管88排出。又，處理氣體供給源85及排氣部190既可為設置於熱處理裝置1之機構，亦可為設置熱處理裝置1之工廠之公共設施。 又，於搬送開口部66之前端亦連接有排出熱處理空間65內之氣體之氣體排氣管191。氣體排氣管191經由閥192連接於排氣部190。藉由開放閥192，而可將腔室6內之氣體經由搬送開口部66排出。 圖2係顯示保持部7之整體外觀之立體圖。保持部7構成為具備基台環71、連結部72及晶座74。基台環71、連結部72及晶座74皆由石英形成。亦即，保持部7之整體由石英形成。 基台環71係一部分自圓環形狀欠缺之圓弧形狀之石英構件。該欠缺部分係為了防止後述之移載機構10之移載臂11與基台環71之干擾而設置。基台環71藉由載置於凹部62之底面而由腔室6之壁面支持(參照圖1)。在基台環71之上表面，沿著該圓環形狀之周向豎立設置複數個連結部72(在本實施形態中為4個)。連結部72亦為石英之構件，藉由熔接而固著於基台環71。 晶座74由設置於基台環71之4個連結部72支持。圖3係晶座74之平面圖。又，圖4係晶座74之剖視圖。晶座74具備保持板75、引導環76及複數個基板支持銷77。保持板75係由石英形成之大致圓形之平板狀構件。保持板75之直徑大於半導體晶圓W之直徑。亦即，保持板75具有大於半導體晶圓W之平面尺寸。 於保持板75之上表面周緣部設置引導環76。引導環76係具有較半導體晶圓W之直徑大之內徑的圓環形狀之構件。例如，在半導體晶圓W之直徑為300 mm時，引導環76之內徑為320 mm。引導環76之內周形成如自保持板75朝向上方變寬之圓錐面。引導環76由與保持板75相同之石英形成。引導環76既可熔接於保持板75之上表面，亦可藉由另外加工之銷等固定於保持板75。或者是，可將保持板75與引導環76作為一體之構件而加工。 保持板75之上表面之中較引導環76更內側之區域形成保持半導體晶圓W之平面狀之保持面75a。於保持板75之保持面75a豎立設置複數個基板支持銷77。在本實施形態中，係沿著與保持面75a之外周圓(引導環76之內周圓)為同心圓之圓周上每隔30°豎立設置共計12個基板支持銷77。配置12個基板支持銷77之圓之直徑(對向之基板支持銷77間之距離)小於半導體晶圓W之直徑，若半導體晶圓W之徑為300 mm，則為270 mm～280 mm(在本實施形態中為270 mm)。各個基板支持銷77係由石英形成。複數個基板支持銷77既可藉由熔接而設置於保持板75之上表面，亦可與保持板75一體地加工。 返回圖2，豎立設置於基台環71之4個連結部72與晶座74之保持板75之周緣部藉由熔接而固著。亦即，晶座74與基台環71藉由連結部72而被固定地連結。藉由如此之保持部7之基台環71被腔室6之壁面支持，而將保持部7安裝於腔室6。在保持部7安裝於腔室6之狀態下，晶座74之保持板75成為水平姿勢(法線與鉛直方向一致之姿勢)。亦即，保持板75之保持面75a形成水平面。 被搬入腔室6之半導體晶圓W以水平姿勢被載置且保持在安裝於腔室6的保持部7之晶座74上。此時，半導體晶圓W由豎立設置於保持板75上之12個基板支持銷77支持而保持於晶座74。更嚴格而言，12個基板支持銷77之上端部與半導體晶圓W之下表面接觸而支持該半導體晶圓W。由於12個基板支持銷77之高度(自基板支持銷77之上端至保持板75之保持面75a之距離)為均一，故可由12個基板支持銷77將半導體晶圓W以水平姿勢支持。 又，半導體晶圓W係由複數個基板支持銷77自保持板75之保持面75a隔開特定之間隔而支持。與基板支持銷77之高度相比引導環76之厚度更厚。因此，利用引導環76防止由複數個基板支持銷77支持之半導體晶圓W在水平方向之位置偏移。 又，如圖2及圖3所示般，於晶座74之保持板75上下貫通而形成開口部78。開口部78係用於下部放射溫度計20接受自半導體晶圓W之下表面放射之放射光(紅外光)而設置。亦即，下部放射溫度計20經由開口部78及安裝於腔室側部61之貫通孔61a之透明窗21接受自半導體晶圓W之下表面放射之光而測定該半導體晶圓W之溫度。另外，於晶座74之保持板75穿設有用於後述之移載機構10之頂銷12交接半導體晶圓W而貫通之4個貫通孔79。 圖5係移載機構10之平面圖。又，圖6係移載機構10之側視圖。移載機構10具備2條移載臂11。移載臂11形成為如沿著大致圓環狀之凹部62之圓弧形狀。於各個移載臂11豎立設置2個頂銷12。移載臂11及頂銷12係由石英形成。各移載臂11可藉由水平移動機構13轉動。水平移動機構13使一對移載臂11在相對於保持部7進行半導體晶圓W之移載之移載動作位置(圖5之實線位置)與和保持於保持部7之半導體晶圓W在平面觀察下不重合之退避位置(圖5之兩點鏈線位置)之間水平移動。作為水平移動機構13，既可藉由個別之馬達使各移載臂11分別轉動，亦可利用連桿機構藉由1個馬達使一對移載臂11連動而轉動。 又，一對移載臂11可藉由升降機構14與水平移動機構13一起升降移動。若升降機構14使一對移載臂11在移載動作位置上升時，共計4個頂銷12通過穿設於晶座74之貫通孔79(參照圖2、3)，且頂銷12之上端自晶座74之上表面突出。另一方面，升降機構14使一對移載臂11在移載動作位置下降而使頂銷12自貫通孔79抽出，當水平移動機構13以打開一對移載臂11之方式使其等移動時，各移載臂11移動至退避位置。一對移載臂11之退避位置為保持部7之基台環71之正上方。由於基台環71載置於凹部62之底面，因此移載臂11之退避位置成為凹部62之內側。又，在設置移載機構10之驅動部(水平移動機構13及升降機構14)之部位之附近亦設置省略圖示之排氣機構，而構成為可將移載機構10之驅動部周邊之氣體朝腔室6之外部排出。 返回圖1，設置於腔室6之上方之閃光加熱部5構成為在殼體51之內側具備包含複數個(在本實施形態中為30個)氙氣閃光燈FL之光源、及以覆蓋該光源之上方之方式設置之反射器52。又，於閃光加熱部5之殼體51之底部安裝燈光放射窗53。構成閃光加熱部5之床部之燈光放射窗53係由石英形成之板狀之石英窗。由於閃光加熱部5設置於腔室6之上方，因此燈光放射窗53與上側腔室窗63相對向。閃光燈FL自腔室6之上方經由燈光放射窗53及上側腔室窗63對熱處理空間65照射閃光。 複數個閃光燈FL係各自具有長條圓筒形狀之棒狀燈，以各自之長度方向沿著保持於保持部7之半導體晶圓W之主面(亦即沿著水平方向)彼此平行之方式排列成平面狀。因此，由閃光燈FL之排列形成之平面亦為水平面。複數個閃光燈FL所排列之區域大於半導體晶圓W之平面尺寸。 氙氣閃光燈FL具備：圓筒形狀之玻璃管(放電管)，於其內部封入有氙氣氣體，且於其兩端部配設有連接於電容器之陽極及陰極；及觸發電極，其附設於該玻璃管之外周面上。由於氙氣氣體為電性絕緣體，因此即便在電容器蓄積有電荷，但在通常之狀態下電不會在玻璃管內流動。然而，若對觸發電極施加高電壓而破壞了絕緣，蓄積於電容器之電瞬間在玻璃管內流動，藉由此時之氙氣之原子或分子之激發而放出光。如此之氙氣閃光燈FL中，具有下述特徵，即：由於預先蓄積於電容器之靜電能變換為0.1毫秒至100毫秒之極短之光脈衝，因此與如鹵素燈HL般連續亮燈之光源相比可照射極強之光。亦即，閃光燈FL係以未達1秒之極短之時間瞬間發光之脈衝發光燈。又，閃光燈FL之發光時間可藉由對閃光燈FL進行電力供給的燈電源之線圈常數而調整。 又，反射器52以在複數個閃光燈FL之上方覆蓋其等整體之方式設置。反射器52之基本之功能係將自複數個閃光燈FL出射之閃光朝熱處理空間65之側反射。反射器52係由鋁合金板形成，其表面(面向閃光燈FL之側之面)藉由噴砂處理而被施以粗面化加工。 設置於腔室6之下方之鹵素加熱部4在殼體41之內側內置有複數個(在本實施形態中為40個)鹵素燈HL。鹵素加熱部4係藉由複數個鹵素燈HL自腔室6之下方經由下側腔室窗64進行朝熱處理空間65之光照射而加熱半導體晶圓W之光照射部。 圖7係顯示複數個鹵素燈HL之配置之平面圖。40個鹵素燈HL係分成上下2段而配置。在靠近保持部7之上段配設20個鹵素燈HL，且在較上段更遠離保持部7之下段亦配設有20個鹵素燈HL。各鹵素燈HL係具有長條圓筒形狀之棒狀燈。於上段、下段皆為20個之鹵素燈HL以其各自之長度方向沿著保持於保持部7之半導體晶圓W之主面(亦即沿著水平方向)彼此平行之方式排列。因此，上段、下段皆為由鹵素燈HL之排列而形成之平面為水平面。 又，如圖7所示般，在上段、下段皆為與周緣部對向之區域之鹵素燈HL之配設密度高於與保持在保持部7之半導體晶圓W之中央部對向之區域。亦即，上下段皆為周緣部之鹵素燈HL之配設節距短於燈排列之中央部更短。因此，在來自鹵素加熱部4之光照射進行之加熱時，可對易於產生溫度降低之半導體晶圓W之周緣部進行更多光量之照射。 又，由上段之鹵素燈HL構成之燈群與由下段之鹵素燈HL構成之燈群以格子狀地交叉之方式進行排列。亦即，以配置於上段之20個鹵素燈HL之長度方向與配置於下段之20個鹵素燈HL之長度方向彼此正交之方式配設共計40個鹵素燈HL。 鹵素燈HL係藉由對配設於圓筒形狀之玻璃管內部之燈絲通電使燈絲白熱化而使其發光的燈絲式光源。於玻璃管之內部封入有在氮或氬等之惰性氣體內微量導入鹵素元素(鹼、溴等)之氣體。藉由導入鹵素元素，而可抑制燈絲之折損且將燈絲之溫度設為高溫。因此，鹵素燈HL與通常之白熾燈相比具有壽命長且可連續地照射強光之特性。亦即，鹵素燈HL係至少連續發光1秒以上之連續點亮燈。又，由於鹵素燈HL為棒狀燈故壽命長，藉由使鹵素燈HL沿著水平方向配置而形成朝上方之半導體晶圓W之放射效率優異者。 又，在鹵素加熱部4之殼體41內亦在2段之鹵素燈HL之下側設置反射器43(圖1)。反射器43將自複數個鹵素燈HL出射之光朝熱處理空間65之側反射。 其次，繼續說明氣環90之構成。圖8係顯示氣環90之整體外觀之立體圖。安裝於大致圓筒形狀之腔室側部61之內壁面上部之氣環90具有圓環形狀。氣環90以其中心與腔室側部61之中心一致之方式安裝。亦即，氣環90之徑向及周向與腔室側部61之徑向及周向一致。氣環90具備上部環91及下部環92。圖9顯示上部環91之外觀之立體圖。又，圖10顯示下部環92之外觀之立體圖。上部環91與下部環92重合而形成氣環90。 如圖8、10所示般，於下部環92之外壁面形設氣體供給口93。氣體供給口93在氣環90之徑向之兩端形設2處。亦即，氣體供給口93以在下部環92之外壁面自氣環90之中心觀察以180°間隔而對向之方式形設2處。於2處之氣體供給口93連接有氣體供給管83(圖1)。 又，於下部環92形設有複數個通氣孔94。該等複數個通氣孔94係連通後述之第1緩衝器95與第2緩衝器96之孔。2處氣體供給口93與複數個通氣孔94在氣環90之周向上設置於不同之位置。亦即，2處氣體供給口93與複數個通氣孔94以自氣環90之中心觀察不重合之方式設置。 另外，於上部環91及下部環92設置有貫通孔26。貫通孔26係用於將從保持於晶座74之半導體晶圓W之上表面放射之紅外光朝安裝於腔室側部61之外壁面之上部放射溫度計25(圖1)導引的圓筒狀之孔。貫通孔26以其貫通方向之軸與保持於晶座74之半導體晶圓W之主面相交之方式相對於水平方向傾斜地設置。亦可於貫通孔26之面向熱處理空間65之側之端部，安裝使上部放射溫度計25可測定之波長區域之紅外光透過之由氟化鈣材料形成之透明窗。又，如圖8所示般，貫通孔26設置在偏向於2處氣體供給口93之中一處之位置。 圖11係顯示氣環90之剖面構造之立體圖。又，圖12係顯示氣環90之內部空間之處理氣體之流動之剖視圖。於氣環90之下部環92之內部形成第1緩衝器95。第1緩衝器95為大致圓環形狀之空間。藉由氣環90安裝於腔室側部61之內壁面上部，而第1緩衝器95之下端之開口部分被腔室側部61閉塞，第1緩衝器95形成密閉空間。惟，第1緩衝器95並非完全之圓環形狀之空間，而是被供設置用於上部放射溫度計25之貫通孔26之部分遮斷。上述之氣體供給口93以連通於第1緩衝器95之方式形設，自氣體供給管83給送之處理氣體經由2處氣體供給口93首先流入第1緩衝器95。 又，藉由上部環91與下部環92重合而在氣環90之內部形成第2緩衝器96。第2緩衝器96亦為大致圓環形狀之空間。惟，第2緩衝器96亦與第1緩衝器95同樣地並非完全之圓環形狀之空間，而是被供設置貫通孔26之部分遮斷(參照圖10)。 第1緩衝器95與第2緩衝器96係由複數個通氣孔94連通。第2緩衝器96之容積大於第1緩衝器95之容積。流入第1緩衝器95之處理氣體通過複數個通氣孔94流入第2緩衝器96。此時，由於2處氣體供給口93與複數個通氣孔94在氣環90之周向上設置在不同之位置，因此可防止自氣體供給口93被供給之處理氣體直接通過通氣孔94流入第2緩衝器96。 再者，藉由上部環91與下部環92重合而在第2緩衝器96之上側形成曲徑部97。更具體而言，藉由以在上部環91朝向下側突出之方式形設之複數個同心圓之圓筒狀壁、與以在下部環92朝向上側突出之方式形設之複數個同心圓之圓筒狀壁隔開特定之間隔彼此交錯地組合而形成曲徑部97。該曲徑部97成為沿著氣環90之徑向彎曲之流路。 又，如圖9所示般，在形成曲徑部97之上部環91之內壁面設置複數個突起部98。突起部98對曲徑部97之沿著氣環90之周向之處理氣體之流動賦予阻力。又，於曲徑部97未通過貫通孔26，而曲徑部97之流路遍及氣環90之周向之整個周而連通。 充滿於第2緩衝器96之處理氣體流入曲徑部97，且沿著氣環90之徑向自內側朝向外側在曲徑部97之彎曲之流路中流動。此時，由於處理氣體在彎曲之流路中流動，故曲徑部97對沿著氣環90之徑向的處理氣體之流動賦予阻力。又，流入曲徑部97之處理氣體在曲徑部97之流路內亦沿著氣環90之周向流動。此時，設置於曲徑部97之突起部98對沿著氣環90之周向的處理氣體之流動賦予阻力。 如圖12所示般，在氣環90之上部環91之上表面與石英之上側腔室窗63之間形成特定間隔之間隙，該間隙形成處理氣體之噴出流路99。而且，面向熱處理空間65之噴出流路99之前端形成氣體噴出口81。通過曲徑部97之彎曲之流路且自曲徑部97流出之處理氣體流入噴出流路99，且沿著氣環90之徑向自外側朝向內側在噴出流路99中流動，並且自氣體噴出口81朝熱處理空間65噴出。 返回圖1，控制部3控制設置於熱處理裝置1之上述各種動作機構。作為控制部3之硬體之構成係與一般之電腦相同。亦即，控制部3具備：進行各種運算處理之電路即CPU、記憶基本程式之讀出專用之記憶體即ROM、記憶各種資訊之讀寫自如之記憶體即RAM、及預先記憶控制用軟體及資料等之磁碟。控制部3之CPU藉由執行特定之處理程式而進行熱處理裝置1之處理。 除了上述之構成以外，熱處理裝置1為了防止在半導體晶圓W之熱處理時自鹵素燈HL及閃光燈FL產生之熱能所致之鹵素加熱部4、閃光加熱部5及腔室6之過度之溫度上升，還具備各種冷卻用之構造。例如，於腔室6之壁體設置有水冷管(省略圖示)。又，鹵素加熱部4及閃光加熱部5採用在內部形成氣流而排熱之空冷結構。又，亦對上側腔室窗63與燈光放射窗53之間隙供給空氣，而冷卻閃光加熱部5及上側腔室窗63。 其次，針對熱處理裝置1之半導體晶圓W之處理程序進行說明。此處成為處理對象之半導體晶圓W係利用離子注入法被添加雜質(離子)之半導體基板。該雜質之活化係藉由熱處理裝置1之閃光照射加熱處理(退火)而執行。以下所說明之熱處理裝置1之處理程序係藉由控制部3控制熱處理裝置1之各動作機構而進行。 首先，開放用於給氣之閥84，且開放排氣用之閥89、192而開始對腔室6內之給氣/排氣。當閥84開放時，作為處理氣體之氮氣自處理氣體供給源85被給送至氣環90，且通過氣環90之內部空間之氮氣自氣體噴出口81朝熱處理空間65噴出。又，當閥89開放時，腔室6內之氣體自氣體排氣孔86被排出。藉此，自腔室6內之熱處理空間65之上部供給之氮氣朝下方流動，且自熱處理空間65之下部被排出。 又，藉由開放閥192，而腔室6內之氣體亦自搬送開口部66排出。另外，利用省略圖示之排氣機構而移載機構10之驅動部周邊之氣體亦被排出。此外，在熱處理裝置1對半導體晶圓W之熱處理時，氮氣被連續地供給至熱處理空間65，該供給量根據處理步驟而適宜變更。 繼而，閘閥185打開而搬送開口部66開放，由裝置外部之搬送機器人經由搬送開口部66將注入離子後之半導體晶圓W搬入腔室6內之熱處理空間65。此時，有伴隨著半導體晶圓W之搬入而捲入裝置外部之氣體之虞，但由於對腔室6持續地供給氮氣，因此氮氣自搬送開口部66流出，而可抑制如此之外部氣體之捲入。 由搬送機器人搬入之半導體晶圓W進入到保持部7之正上方位置而停止。而後，藉由移載機構10之一對移載臂11自退避位置朝移載動作位置水平移動而上升，而頂銷12通過貫通孔79並自晶座74之保持板75之上表面突出而承接半導體晶圓W。此時，頂銷12上升至較基板支持銷77之上端更上方。 在半導體晶圓W載置於頂銷12之後，搬送機器人自熱處理空間65退出，且由閘閥185閉鎖搬送開口部66。而後，藉由一對移載臂11下降，而半導體晶圓W自移載機構10被交接至保持部7之晶座74且以水平姿勢自下方被保持。半導體晶圓W係由豎立設置於保持板75上之複數個基板支持銷77支持而保持於晶座74。又，半導體晶圓W以圖案形成已完成而注入雜質之表面為上表面保持於保持部7。在由複數個基板支持銷77支持之半導體晶圓W之背面(與表面為相反側之主面)與保持板75之保持面75a之間形成特定之間隔。下降至晶座74之下方之一對移載臂11利用水平移動機構13朝退避位置、亦即凹部62之內側退避。 在半導體晶圓W由以石英形成之保持部7之晶座74以水平姿勢自下方被保持後，鹵素加熱部4之40個鹵素燈HL一齊點亮而開始預加熱(輔助加熱)。自鹵素燈HL出射之鹵素光，透過由石英形成之下側腔室窗64及晶座74朝半導體晶圓W之下表面照射。藉由接受來自鹵素燈HL之光照射而半導體晶圓W被預加熱而溫度上升。又，由於移載機構10之移載臂11退避至凹部62之內側，因此不會成為鹵素燈HL之加熱之障礙。 在進行鹵素燈HL之預加熱時，半導體晶圓W之溫度係由下部放射溫度計20測定。亦即，使從保持於晶座74之半導體晶圓W之下表面經由開口部78被放射之紅外光通過透明窗21且下部放射溫度計20受光而測定升溫中之晶圓溫度。所測定之半導體晶圓W之溫度被傳遞至控制部3。控制部3一面監視藉由來自鹵素燈HL之光照射而升溫之半導體晶圓W之溫度是否達到特定之預加熱溫度T1，一面控制鹵素燈HL之輸出。亦即，控制部3基於下部放射溫度計20之測定值，以半導體晶圓W之溫度成為預加熱溫度T1之方式回饋控制鹵素燈HL之輸出。預加熱溫度T1設為添加於半導體晶圓W之雜質無因熱而擴散之虞之200℃至800℃左右、更佳者為350℃至600℃左右(在本實施形態中為600℃)。 在半導體晶圓W之溫度達到預加熱溫度T1之後，控制部3將半導體晶圓W暫時維持為該預加熱溫度T1。具體而言，在由下部放射溫度計20測定之半導體晶圓W之溫度達到預加熱溫度T1之時點，控制部3調整鹵素燈HL之輸出，而將半導體晶圓W之溫度大致維持為預加熱溫度T1。 藉由進行如此之鹵素燈HL之預加熱，而使半導體晶圓W之整體均一地升溫至預加熱溫度T1。在鹵素燈HL之預加熱之階段，更易於產生散熱之半導體晶圓W之周緣部之溫度與中央部相比有降低之傾向，但鹵素加熱部4之鹵素燈HL之配設密度係與對向於基板W之中央部之區域相比對向於周緣部之區域更高。因此，照射至易於產生散熱之半導體晶圓W之周緣部之光量變多，而可使得預加熱階段之半導體晶圓W之面內溫度分佈均一。 在半導體晶圓W之溫度達到預加熱溫度T1且經過特定時間之時點，閃光加熱部5之閃光燈FL朝保持於晶座74之半導體晶圓W之表面進行閃光照射。此時，自閃光燈FL放射之閃光之一部分直接射往腔室6內，另外之一部分暫且被反射器52反射後射往腔室6內，藉由該等閃光之照射而進行半導體晶圓W之閃光加熱。 由於閃光加熱係利用來自閃光燈FL之閃光(flash光)照射而進行，故可使半導體晶圓W之表面溫度以短時間上升。亦即，自閃光燈FL照射之閃光係預先蓄積於電容器、將靜電能變換為極短之光脈衝、且照射時間為0.1毫秒以上100毫秒以下程度之極短且強之閃光。而後，藉由來自閃光燈FL之閃光照射而被閃光加熱的半導體晶圓W之表面溫度瞬間上升至1000℃以上之處理溫度T2，在被注入半導體晶圓W之雜質活化後，表面溫度急速下降。如此般，在熱處理裝置1中，由於可以極短時間將半導體晶圓W之表面溫度升降，故可在抑制注入半導體晶圓W之雜質之因熱所致之擴散下進行雜質之活化。又，由於雜質之活化所需之時間與其熱擴散所需之時間相比為極短，因此即便在0.1毫秒至100毫秒左右之不會產生擴散之短時間下，仍可完成活化。另外，亦可由上部放射溫度計25測定閃光照射時之半導體晶圓W之表面溫度。 在閃光加熱處理結束之後，在經過特定時間後鹵素燈HL熄滅。藉此，半導體晶圓W自預加熱溫度T1急速降溫。降溫中之半導體晶圓W之溫度係由下部放射溫度計20測定，且其測定結果被傳遞至控制部3。控制部3監視半導體晶圓W之溫度是否自下部放射溫度計20之測定結果降溫至特定溫度。且，在半導體晶圓W之溫度降溫至特定溫度以下後，藉由移載機構10之一對移載臂11再次自退避位置朝移載動作位置水平移動而上升，藉由頂銷12自晶座74之上表面突出而自晶座74承接熱處理後之半導體晶圓W。繼而，由閘閥185閉鎖之搬送開口部66開放，載置於頂銷12上之半導體晶圓W由裝置外部之搬送機器人搬出，而完成熱處理裝置1之半導體晶圓W之加熱處理。 然而，由於在閃光加熱時係將具有極高能量之閃光瞬間朝半導體晶圓W之表面照射，故半導體晶圓W之表面溫度瞬間急速上升。其結果，在半導體晶圓W之表面產生急劇之熱膨脹而變形，而有引起半導體晶圓W之下表面與晶座74之滑動或氣流之紊亂而在腔室6內產生微粒之情形。由於如此之微粒為污染半導體晶圓W之原因，因此有效的是藉由增大朝腔室6內供給之氮氣之流量，而將所產生之微粒高效率地自腔室6排出。又，增大氮氣之流量之時機並無特別限定，可設為適宜之時點(例如在即將進行閃光照射前或剛進行閃光照射後)。 在本實施形態中，使氮氣之流量增大至例如100升/分之大流量，而將微粒自腔室6排出。從處理氣體供給源85以100升/分之大流量被給送之氮氣自2處氣體供給口93分別以50升/分流入氣環90之第1緩衝器95。流入第1緩衝器95之氮氣立刻在第1緩衝器95內沿著氣環90之周向均等地擴散，而充滿於第1緩衝器95之內部空間。藉此，大流量之氮氣之流速會降低。又，第1緩衝器95由於在供設置貫通孔26之部分被遮斷，因此氮氣不會超過該部分而流動。又，由於2處氣體供給口93與複數個通氣孔94以在氣環90之周向上不重合之方式設置於不同之位置，因此可防止自氣體供給口93供給之氮氣就此直接通過通氣孔94而流入第2緩衝器96。 充滿於第1緩衝器95之氮氣通過複數個通氣孔94流入第2緩衝器96。流入容積大於第1緩衝器95之第2緩衝器96之氮氣在第2緩衝器96內沿著氣環90之周向進一步均等地擴散而充滿於第2緩衝器96之內部空間。藉由氮氣自第1緩衝器95流入容積更大之第2緩衝器96，而氮氣之流速進一步降低。又，由於第2緩衝器96亦在供設置貫通孔26之部分被遮斷，因此氮氣不會超過該部分而流動。 充滿於第2緩衝器96之氮氣流入曲徑部97。流入曲徑部97之氮氣沿著氣環90之徑向自內側朝向外側在曲徑部97之彎曲之流路中流動。由於氮氣在彎曲之流路中流動，因此沿著氣環90之徑向之氮氣之流動自曲徑部97受到阻力。其結果為，沿著氣環90之徑向之氮氣之流速進一步降低。 又，流入曲徑部97之氮氣在曲徑部97之流路內亦沿著氣環90之周向流動。曲徑部97內之沿著氣環90之周向之氮氣之流動自突起部98受到阻力。其結果為，沿著氣環90之周向之氮氣之流速亦降低。 通過曲徑部97之氮氣流入在氣環90與上側腔室窗63之間形成之噴出流路99。流入噴出流路99之氮氣沿著氣環90之徑向自外側朝向內側在噴出流路99內流動，且自形成於噴出流路99之前端之氣體噴出口81朝向熱處理空間65噴出。在自曲徑部97流出之氮氣流入噴出流路99之時點，由於沿著氣環90之徑向及周向之氮氣之流速充分地降低，因此氮氣在噴出流路99內和緩地流動。其結果為，氮氣會遍及氣體噴出口81之整個周而被均一地噴出。 如此般，在本實施形態中，藉由經由具備緩衝器部及曲徑構造之氣環90供給氮氣，而即便增大朝腔室6內供給之氮氣之流量，仍可遍及熱處理空間65之整個周而均一地供給氮氣。其結果為，可防止半導體晶圓W之溫度分佈之面內均一性降低。 以上針對本發明之實施形態進行了說明，但本發明在不脫離其趣旨下除了上述內容以外還可進行各種變更。例如，可取代上述實施形態之曲徑部97而將如圖13或圖14所示之構造設置於氣環。 圖13係顯示設置網眼板291、292之氣環290之剖面構造之立體圖。圖13所示之氣環290亦具備與上述實施形態相同之第1緩衝器95及第2緩衝器96。並且，氣環290設置2塊網眼板291、292取代上述實施形態之曲徑部97。2塊網眼板291、292分別係穿設多數個貫通孔之板狀構件。在圖13所示之氣環290中，在充滿於第2緩衝器96之氮氣通過2塊網眼板291、292時，沿著氣環290之徑向之氮氣之流動自2塊網眼板291、292受到阻力。又，在圖13之氣環290上亦設置與上述實施形態之突起部98相同之突起部，沿著氣環290之周向之氮氣之流動自該突起部受到阻力。其結果為，與上述實施形態同樣地，在氮氣流入形成於氣環290與上側腔室窗63之間的噴出流路99之時點，沿著氣環290之徑向及周向之氮氣之流速充分地降低，而可遍及熱處理空間65之整個周而均一地供給氮氣。 另一方面，圖14係顯示設置複數個柱狀構件391之氣環390之剖面構造之立體圖。圖14所示之氣環390亦具備與上述實施形態相同之第1緩衝器95及第2緩衝器96。並且，氣環390設置複數個柱狀構件391取代曲徑部97。在圖14所示之氣環390中，在充滿於第2緩衝器96之氮氣通過複數個柱狀構件391之間隙時，沿著氣環390之徑向之氮氣之流動自複數個柱狀構件391受到阻力。又，在圖14所示之氣環390中，沿著氣環390之周向之氮氣之流動亦自複數個柱狀構件391受到阻力。其結果為，與上述實施形態相同地，在氮氣流入形成於氣環390與上側腔室窗63之間之噴出流路99之時點，沿著氣環390之徑向及周向之氮氣之流速充分地降低，而可遍及熱處理空間65之整個周而均一地供給氮氣。 匯總而言，只要在氣環設置一面使充滿於第2緩衝器96之氮氣沿著氣環之徑向自內側朝向外側流動，一面對該氮氣之流動賦予阻力而降低沿著氣環之徑向之氮氣之流速的阻力部(曲徑部97、網眼板291、292、複數個柱狀構件391)即可。藉由設置如此之阻力部，而可使自該阻力部流出之流速降低之氮氣沿著氣環之徑向自外側朝向內側在噴出流路99內和緩地流動，而可遍及氣體噴出口81之整個周而將氮氣均一地噴出。 又，在上述實施形態中，係設置第1緩衝器95及第2緩衝器96之2段之緩衝器，但緩衝器亦可為1段。另外，亦可在圓筒形狀之腔室側部61直接形設與上述實施形態之氣環之內部構造相同之構造。亦即，只要係具備下述部分之形態即可，即：緩衝器部，其使自腔室之外部供給之處理氣體沿著圓筒形狀之腔室側部61之周向擴散；及阻力部，其一面使充滿於該緩衝器部之處理氣體沿著腔室側部61之徑向自內側朝向外側流動，一面對該處理氣體之流動賦予阻力而降低處理氣體沿著徑向之流速。 又，在上述實施形態中，在閃光加熱部5具備30個閃光燈FL，但並不限定於此，閃光燈FL之個數可設為任意之數目。又，閃光燈FL並不限定於氙氣閃光燈，亦可為氪氣閃光燈。又，鹵素加熱部4所具備之鹵素燈HL之個數亦非限定於40個，可設為任意之數目。 又，在上述實施形態中，係將燈絲方式之鹵素燈HL用作1秒以上連續發光之連續點亮燈進行半導體晶圓W之預加熱，但並不限定於此，亦可取代鹵素燈HL而將放電型之弧形燈(例如氙氣弧形燈)用作連續點亮燈進行預加熱。 又，根據本發明之熱處理裝置，成為處理對象之基板並不限定於半導體晶圓，亦可為液晶顯示裝置等之平板顯示器使用之玻璃基板或太陽能電池用之基板。又，可利用本發明之熱處理裝置進行高介電常數閘極絕緣膜(High-k膜)之熱處理、金屬與矽之接合、或多晶矽之結晶化。 又，本發明之技術並不限定於閃光燈退火裝置，可較佳地應用於使用鹵素燈之單張式燈退火裝置或CVD裝置等之朝腔室內供給特定之處理氣體之裝置。
1‧‧‧熱處理裝置
3‧‧‧控制部
4‧‧‧鹵素加熱部
5‧‧‧閃光加熱部
6‧‧‧腔室
7‧‧‧保持部
10‧‧‧移載機構
11‧‧‧移載臂
12‧‧‧頂銷
13‧‧‧水平移動機構(驅動部)
14‧‧‧升降機構(驅動部)
20‧‧‧下部放射溫度計
21‧‧‧透明窗
25‧‧‧上部放射溫度計
26‧‧‧貫通孔
41‧‧‧殼體
43‧‧‧反射器
51‧‧‧殼體
52‧‧‧反射器
53‧‧‧燈光放射窗
61‧‧‧腔室側部
61a‧‧‧貫通孔
62‧‧‧凹部
63‧‧‧上側腔室窗
64‧‧‧下側腔室窗
65‧‧‧熱處理空間
66‧‧‧搬送開口部(爐口)
69‧‧‧反射環
71‧‧‧基台環
72‧‧‧連結部
74‧‧‧晶座
75‧‧‧保持板
75a‧‧‧保持面
76‧‧‧引導環
77‧‧‧基板支持銷
78‧‧‧開口部
79‧‧‧貫通孔
81‧‧‧氣體噴出口
83‧‧‧氣體供給管
84‧‧‧閥
85‧‧‧處理氣體供給源
86‧‧‧氣體排氣孔
87‧‧‧緩衝空間
88‧‧‧氣體排氣管
89‧‧‧閥
90‧‧‧氣環
91‧‧‧上部環
92‧‧‧下部環
93‧‧‧氣體供給口
94‧‧‧通氣孔
95‧‧‧第1緩衝器
96‧‧‧第2緩衝器
97‧‧‧曲徑部(阻力部)
98‧‧‧突起部
99‧‧‧噴出流路
185‧‧‧閘閥
190‧‧‧排氣部
191‧‧‧氣體排氣管
192‧‧‧閥
290‧‧‧氣環
291‧‧‧網眼板(阻力部)
292‧‧‧網眼板(阻力部)
390‧‧‧氣環
391‧‧‧柱狀構件(阻力部)
FL‧‧‧閃光燈
HL‧‧‧鹵素燈
W‧‧‧半導體晶圓
圖1係顯示本發明之熱處理裝置之構成之縱剖視圖。 圖2係顯示保持部之整體外觀之立體圖。 圖3係晶座之平面圖。 圖4係晶座之剖視圖。 圖5係移載機構之平面圖。 圖6係移載機構之側視圖。 圖7係顯示複數個鹵素燈之配置之平面圖。 圖8係顯示氣環之整體外觀之立體圖。 圖9係顯示上部環之外觀之立體圖。 圖10係顯示下部環之外觀之立體圖。 圖11係顯示氣環之剖面構造之立體圖。 圖12係顯示氣環之內部空間之處理氣體之流動之剖視圖。 圖13係顯示設置網眼板之氣環之剖面構造之立體圖。 圖14係顯示設置複數個柱狀構件之氣環之剖面構造之立體圖。

Claims (9)

  1. 一種熱處理裝置，其特徵在於，其係藉由對基板照射光而加熱該基板者，且具備： 腔室，其具有大致圓筒形狀之側壁； 保持部，其在前述腔室內保持基板； 光照射部，其對保持於前述保持部之前述基板照射光； 石英窗，其以閉塞前述側壁之一側開口之方式設置，使自前述光照射部出射之光朝前述腔室內透過；及 圓環形狀之氣環，其安裝於前述側壁，將自前述腔室之外部供給之處理氣體朝前述腔室之內部導引；且 前述氣環具備： 緩衝器部，其使自前述腔室之外部供給之前述處理氣體沿著前述氣環之周向擴散；及 阻力部，其一面使充滿於前述緩衝器部之前述處理氣體沿著前述氣環之徑向自內側朝向外側流動，一面對前述處理氣體之流動賦予阻力而降低前述處理氣體沿著徑向之流速； 在前述氣環與前述石英窗之間，形成使自前述阻力部流出之前述處理氣體沿著前述氣環之徑向自外側朝向內側流動且朝前述腔室之內部噴出之噴出流路。
  2. 如請求項1之熱處理裝置，其中 於前述阻力部設置有突起部，其對沿著前述氣環之周向之前述處理氣體之流動賦予阻力而降低前述處理氣體沿著周向之流速。
  3. 如請求項1或2之熱處理裝置，其中 前述緩衝器部具備： 第1緩衝器，其係供自前述腔室之外部供給之前述處理氣體流入的圓環狀之空間；及 第2緩衝器，其具有較前述第1緩衝器更大之容積，供充滿於前述第1緩衝器之前述處理氣體流入。
  4. 如請求項1之熱處理裝置，其中 前述阻力部具有曲徑構造。
  5. 如請求項1之熱處理裝置，其中 前述阻力部具有穿設有複數個孔之網眼板。
  6. 如請求項1之熱處理裝置，其中 前述阻力部具備複數個柱狀構件。
  7. 一種熱處理裝置，其特徵在於，其係藉由對基板照射光而加熱該基板者，且具備 腔室，其具有大致圓筒形狀之側壁； 保持部，其在前述腔室內保持基板； 光照射部，其對保持於前述保持部之前述基板照射光； 緩衝器部，其使自前述腔室之外部供給之前述處理氣體沿著前述側壁之周向擴散； 阻力部，其一面使充滿於前述緩衝器部之前述處理氣體沿著前述側壁之徑向自內側朝向外側流動，一面對前述處理氣體之流動賦予阻力而降低前述處理氣體沿著徑向之流速；及 噴出流路，其使自前述阻力部流出之前述處理氣體沿著前述側壁之徑向自外側朝向內側流動且朝前述腔室之內部噴出。
  8. 如請求項7之熱處理裝置，其中 於前述阻力部設置有突起部，其對沿著前述側壁之周向之前述處理氣體之流動賦予阻力而降低前述處理氣體沿著周向之流速。
  9. 如請求項7或8之熱處理裝置，其中 前述緩衝器部具備： 第1緩衝器，其係供自前述腔室之外部供給之前述處理氣體流入的圓環狀之空間；及 第2緩衝器，其具有較前述第1緩衝器更大之容積，供充滿於前述第1緩衝器之前述處理氣體流入。
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