經濟部智慧財產局8工消骨合作社印災 1231948 A7 ___B7_ 五、發明説明（1) 【發明領域】 本發明是關於用以熱處理例如半導體晶圓等的加熱源 較適合使用的閃光放射裝置以及具備該閃光放射裝置的光 加熱裝置。 【發明背景】 【習知技藝之說明】 近年來用以熱處理例如半導體晶圓的光加熱裝置因必 須在極短時間將被處理物的半導體晶圓的表層部分加熱到 預定的溫度，故其加熱源使用具備閃光放電燈的閃光放射 裝置被檢討。 另一方面，半導體晶圓其口徑以100〜200mm者爲主而 被使用，而且，其口徑爲3 00mm以及更大者也到達被使用 ，但是利用一根閃光放電燈在短時間將具有如此大的被處 理面的半導體晶圓以高的均勻性使其升溫到預定溫度極爲 困難。 因此，爲了實現使用閃光放電燈的光加熱裝置，加熱 源若使用依照半導體晶圓的大小的多數閃光放電燈以等間 隔平行地排列，這些閃光放電燈具備共通的反射器 (Reflector)的閃光放射裝置的話佳。 但是在具備這種閃光放射裝置的光加熱裝置中，由各 閃光放電燈放射的閃光在重疊的狀態下對被處理面被照射 ，惟實際上因照射於半導體晶圓的周緣部的光的光強度比 照設於半導體晶圓中央部的光的光強度小，故結果被處理 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^1T^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -5- 1231948 A7 B7 五、發明説明（2) Μ衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 物的被處理面全面所需的強度的閃光不照射，因此，判明 有無法在溫度均勻性高的狀態下遍及被處理面全面加熱被 處理物的問題。 解決這種問題的一個方法雖然有更增加閃光放射裝置 所使用的閃光放電燈的數目的手段，但是伴隨著增加閃光 放射裝置所使用的閃光放電燈的數目，裝置自身大型化， 其結果因光加熱裝置也變成大型者，故無實用。 【發明槪要】 本發明乃鑒於如以上的事情所進行的創作，其目的爲 提供具有被處理物大的被處理面者，藉由較少數的閃光放 電燈可以高均勻性地加熱被處理物的表面之閃光放射裝置 以及使用此閃光放射裝置的光加熱裝置。 線 本發明的閃光放射裝置，分別平行排列有連接於用以 供給發光能量的主電容器的複數個閃光放電燈而成，自該 複數個閃光放電燈放射的閃光照射於被處理物，其特徵爲： 經濟部智慧財/i局員工消費合作社印製 對應於該複數個閃光放電燈的所有主電容器的電容實 質上爲同一， 令對應於配置於該複數個閃光放電燈之中的兩端的端 部閃光放電燈的端部主電容器的充電電壓比對應於端部閃 光放電燈以外的中央部閃光放電燈的中央部主電容器的充 電電壓大。 本發明的閃光放射裝置，具有對中央部主電容器供給 電力的第一直流電源與比該第一直流電源還大的充電電壓 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -6- 1231948 A7 B7 五、發明説明（3) ，具備對端部主電容器供給電力的第二直流電源較佳。 本發明的閃光放射裝置，連接於對中央部主電容器以 及端部主電容器供給電力的直流電源與中央部主電容器， 具備藉由控制中央部主電容器的充電時間爲比端部主 電容器的充電時間還短，以控制中央部主電容器的充電電 壓爲比端部主電容器的充電電壓還小的充電時間控制機構 較佳。 本發明的閃光放射裝置，具備對中央部主電容器的每 一個，藉由對儲存於中央部主電容器的電荷放電，以控制 中央部主電容器的充電電壓爲比端部主電容器的充電電壓 還小的放電控制機構較佳。 本發明的光加熱裝置，具備配置有被處理物的半導體 晶圓的反應室，與對該反應室內的半導體晶圓照射閃光的 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之閃光放射 裝置而成。 [作用] 如果依照本發明的閃光放射裝置，對應於複數個閃光 放電燈的每一個的所有主電容器的電容實質上同一，因對 應於端部閃光放電燈的端部主電容器的充電電壓被設成比 中央部主電容器任一個的充電電壓還大，故由同時被驅動 的端部閃光放電燈的每一個放射的閃光的波形的半値寬變 成與中央部閃光放電燈的每一個中的閃光的波形的半値寬 一致，而且，在由端部閃光放電燈的每一個放射的閃光的 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 扣衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財/i局貧工消黃合作社印¾ 1231948 A7 B7 五、發明説明（4) 波形中發光能量到達尖峰爲止的時間（以下也稱爲[尖峰到達 時間])與中央部閃光放電燈的每一個的閃光的波形中的尖峰 到達時間不發生偏移，因此端部閃光放電燈的閃光的發光 能量比中央部閃光放電燈的閃光的發光能量大，故可令照 射於被處理面的周緣部的光的光強度與照射於此被處理面 的中央部的光的光強度爲同程度的大小。 因此，即使被處理物爲具有大的被處理面者，也能藉 由較少數的閃光放電燈以高的均勻性加熱被處理物的表面 【圖式之簡單說明】 圖1是顯示本發明的光加熱裝置的構成的一例的說明 圖。 圖2是顯示控制圖1的光加熱裝置中的各閃光放電燈 的動作的閃光放電燈的點燈用電路的具體例的說明圖。 圖3是顯示控制本發明的光加熱裝置的其他例子中的 各閃光放電燈的動作的閃光放電燈的點燈用電路的說明圖 〇 圖4是顯示控制本發明的光加熱裝置的再其他例子中 的各閃光放電燈的動作的閃光放電燈的點燈用電路的說明 圖。 圖5是顯示與實驗例1有關的閃光的波形的說明圖。 圖6是顯示由與實驗例2有關的實驗用光加熱裝置的 閃光放射裝置放射的光的波形的說明圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、11 線 經濟部智慧財/4局員工消費合作社印¾ -8- 1231948 A7 B7 五、發明説明（5) 圖7是顯示藉由與實驗例2有關的實驗用光加熱裝置 加熱的半導體晶圓的表面溫度的變化的說明圖。 ^-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖8是半導體晶圓的表面以及半導體晶圓的周邊中的 剖面方向的照度分布圖。 【符號說明】 1 〇 :光加熱裝置 1 1 :反應室 11A :環境氣體導入口 11B:半導體晶圓出入口 1 2 ·支持用台 13 :第一石英窗 14 :第二石英窗 20 :閃光放射裝置 22 :閃光放電燈 線 經濟部智慧財凌局員工消費合作Ti印¾ 22A :端部閃光放電燈 22B :中央部閃光放電燈 23、33 :反射器 25、51、54 :閃光放電燈點燈用電路 28、41 :觸發電極 3 〇 :預備加熱手段 3 2 :鹵素燈 33 :反射器 3 5 :鹵素燈點燈用電路 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -9- 1231948 經濟部智慈財4局肖工消黃合作钍印^ A7 B7 _ 五、發明説明（6) 41 :觸發電路 42 :開關 44 :變壓器 44A :二次側線圏 44B : —次側線圈 45 :觸發用電容器 47A :端部主電容器 47B :中央部主電容器 48 :波形整形用線圏 49A :第二直流電源 49B :第一直流電源 5 2 :直流電源 53 :控制電路 5 6 :放電電阻 57 :控制器 58 :電壓檢測器 W :半導體晶圓 【較佳實施例之詳細說明】 以下詳細地說明本發明的實施形態。 (第一實施形態） 圖1是顯示本發明的光加熱裝置的構成的一例的說明 圖。 此光加熱裝置1 0是用以加熱被處理物的半導體晶圓（ 木纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -10- 1231948 A7 B7 五、發明説明（7) 在圖1中以W表示），具備環境氣體導入口 11A與具有半 導體晶圓出入口 ΠΒ的石英玻璃製的反應室11，與配置於 該反應室1 1內的用以支持半導體晶圓的支持用台1 2、1 2 而成，在反應室11的最商面（在圖1中爲頂面）配設有由石 英的平板構成的第一石英窗13，而且，在反應室11的底面 (在圖1中爲底面）配設有由石英的平板構成的第二石英窗 14 ° 而且，在反應室11的第二石英窗14的下方（在圖1中 爲下方）配設有預備加熱手段30，而且，在反應室11的第 一石英窗13的上方（在圖1中爲上方），後述的閃光放射裝 置20作爲加熱源而配設。 在此例子中，預備加熱手段30具有沿著第二石英窗14 以等間隔平行地排列的複數條（在此例中爲9條）棒狀的鹵素 燈32，與在這些鹵素燈具備共通的反射器33，用以控制各 鹵素燈32的動作的鹵素燈點燈用電路35。 如果依照這種光加熱裝置1 〇，例如藉由預先令對應預 備加熱手段30的鹵素燈32的全部爲一齊點亮狀態，在將 半導體晶圓預備加熱到例如導入的雜質的熱擴散不發生的 預定溫度爲止後，立即使複數個鹵素燈32的全部熄滅，並 且藉由使閃光放射裝置20動作而放射閃光，據此進行熱處 理。 閃光放射裝置20具有沿著第一石英窗13以等間隔平 行地排列的複數條（在此例中爲1 2條）棒狀的閃光放電燈22 ，與在這些閃光放電燈22具備共通的反射器23，用以控制 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（ 210X297公釐） 批衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財1局貸工消費合作社印製 -11 - 經濟部智慧財/1¾員工消Φ合作Ti印^ 1231948 A7 B7 五、發明説明（8) 各閃光放電燈22的動作的閃光放電燈點燈用電路25。 閃光放電燈22具備例如封入有氙氣而成者，兩端被密 封，在內部區分放電空間的直管型的石英玻璃製的放電容 器，與在放電空間內對向配置的陽極以及陰極，配設有沿 著放電容器的外面延伸於管軸方向而配設的觸發電極28。 圖2是顯示閃光放電燈的點燈用電路的具體例的說明 圖。 閃光放射裝置20中的閃光放電燈點燈用電路25具備 複數個（在圖中的例子爲4個）的閃光放電燈22(參照圖1)的 每一個經由觸發電極28連接於共通的觸發電路41而成的 閃光放射單元，各閃光放射單元的觸發電路41具有被形成 共通的驅動訊號發生器的開關42驅動的構成。 此處，觸發電路41具備連接於閃光放電燈22的觸發 電極28的二次側線圈44A，與由連接於觸發用電容器45 的一次側線圈44B構成的變壓器44，而且，具有依照照射 指令訊號而動作，作爲驅動訊號發生器的功能的開關42。 即使在此情形下，因開關42爲共通故可對各觸發電路 4 1同時發送驅動訊號。 構成閃光放射裝置20的閃光放電燈22分別並聯連接 於用以供給發光能量的關聯的主電容器，在連接此閃光放 電燈22與主電容器的電流路的每一條連接有波形整形用線 圈48。 而且，對應於分別配置於平行排列的複數個閃光放電 燈之中的兩端的單數或複數個端部閃光放電燈（在圖2中以 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ---------批衣--------1T------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -12- 經濟部智慧財/i局S(工消費合作钍印^ 1231948 A7 _____B7 五、發明説明（9) [22A]表示）的端部主電容器47A連接於用以對該端部主電 容器47A供給電力的共通第二直流電源49A，對應於分別 配置於兩端的端部閃光放電燈22A以外的中央部閃光放電 燈（在圖2中以[22B]表示）的中央部主電容器47B的每一個 連接於用以對該中央部主電容器47B供給電力的共通第一 直流電源49B。 在圖2的例子中，在複數個閃光放電燈之中的兩端的 每一個各配置有一個的合計兩個端部閃光放電燈22A以外 的閃光放電燈均爲中央部閃光放電燈22B，對應端部閃光 放電燈22A的兩個端部主電容器47A以外的主電容器均爲 中央部主電容器47B。 端部主電容器47A以及中央部主電容器47B(以下僅稱 爲[主電容器])可使用例如充放電用薄膜電容器。 構成閃光放射裝置20的主電容器需使用其電容實質上 同一者。 具體上，爲了令所有主電容器的電容爲實質上同一， 主電容器使用以同一製程製作的具有同一規格者較佳。對 於此情形，在± 1%的範圍內可使電容的誤差一致。 藉由令所有主電容器的電容爲實質上同一，必然地由 構成閃光放射裝置20的閃光放電燈22的每一個放射的閃 光的波形的半値寬變成一致，而且，因由閃光放電燈22的 每一個放射的閃光中的尖峰到達時間變成一致，故據此可 使被處理物的半導體晶圓的被處理面全面中的升溫樣態均 句〇 · 本紙伕尺度適用中國國家標準（CN’S)A4規格（210X297公釐） ---------辦衣------1T-------^ (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁} -13- 1231948 經濟部智慈財產局®工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（10 而且，令由具有比第一直流電源49Β還大的充電電壓 的第二直流電源49Α供給電力的端部主電容器47Α的充電 電壓比由第二直流電源49A供給電力的中央部主電容器 47B的充電電壓還大。 具體上令端部主電容器47 A的充電電壓爲中央部主電 容器47B的充電電壓的1.05〜1.5倍也可以。 藉由端部主電容器47A的充電電壓比中央部主電容器 47B的充電電壓大，使由端部閃光放電燈22A放射的閃光 的發光能量比來自由中央部閃光放電燈22B的閃光的發光 能量大。 在這種構成的閃光放射裝置20中若接收照射指令訊號 的話，開關42閉合導通的結果發送驅動訊號，藉由放出預 先儲存於觸發用電容器45的電荷，在變壓器44的二次側 線圈44 A產生觸發用高電壓，此觸發用高電壓被施加於觸 發電極28使閃光放電燈22的每一個被驅動。 據此，根據由驅動訊號發生器發送的驅動訊號使複數 個閃光放電燈22同時被驅動而變成一齊點亮的狀態，在由 各閃光放電燈22放射的閃光重疊的狀態下，對半導體晶圓 的表面（被處理面）照射。 如果依照如以上的光加熱裝置10,令具備依照被處理 物的半導體晶圓的大小的閃光放電燈22的閃光放射裝置20 爲加熱源，因對應此閃光放射裝置20的複數個閃光放電燈 22的所有主電容器的電容爲實質上同一，對應於複數個閃 光放電燈22之中的端部閃光放電燈22A的端部主電容器 本纸伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） ---------1衣------1T------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -14- 1231948 經濟部智慧財1局員工消黃合作社印紫 A7 B7 五、發明説明（j 47Α的充電電壓比中央部主電容器47Β的任一個的充電電 壓大，故由同時被驅動的端部閃光放電燈22Α的每一個放 射的閃光的波形的半値寬變成與中央部閃光放電燈22Β的 每一個中的閃光的波形的半値寬一致，而且，由端部閃光 放電燈22Α的每一個放射的閃光的波形中的尖峰到達時間 與中央部閃光放電燈22Β的每一個的閃光的波形中的尖峰 到達時間不產生偏移，此端部閃光放電燈22Α的閃光的發 光能量比中央部閃光放電燈22Β的閃光的發光能量大。 其結果因可令被照射在位於端部閃光放電燈22Α正下 方附近的半導體晶圓的周緣部的光的光強度爲與被照射在 位於中央部閃光放電燈22Β正下方附近的半導體晶圓的中 央部的光的光強度同程度的大小，故即使半導體晶圓爲具 有大的被處理面，也能由較少數的閃光放電燈以高的均勻 性加熱半導體晶圓的表面。 實際上例如分別使用具備以12.7mm的間隔平行地排列 的外徑l〇.5mm、內徑8.5mm的放電容器，電極間距離爲 2 80mm的21個閃光放電燈22，令21個閃光放電燈22之 中的兩端的每一個各配置三個的合計6條的閃光放電燈爲 端部閃光放電燈22A，藉由使用令對應此端部閃光放電燈 22A的端部主電容器47A的充電電壓爲中央部主電容器 47B的充電電壓的1·2倍的構成的閃光放射裝置20爲加熱 源的光加熱裝置1 〇，即使半導體晶圓爲具有例如口徑 2 00mm的大的被處理面，也能確實地進行以高的均勻性加 熱半導體晶圓的表面的熱處理。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -15- 1231948 A7 B7 五、發明説明（θ (第二實施形態） 圖3是顯示控制本發明的光加熱裝置的其他例子中的 各閃光放電燈的動作的閃光放電燈的點燈用電路的說明圖 〇 此閃光放射裝置對閃光放電燈點燈用電路而言，除了 藉由控制中央部主電容器47Β的充電時間比端部主電容器 4 7 Α的充電時間還短，使用具備控制中央部主電容器4 7 Β 的充電電壓爲比端部主電容器4 7 Α的充電電壓還小的控制 電路5 3而成的充電時間控制機構的閃光放電燈點燈用電路 5 1以外，其餘與第一實施形態中的閃光放射裝置具有同樣 的構成。 在閃光放電燈點燈用電路51中，構成充電時間控制機 構的控制電路53連接於對構成閃光放射裝置的所有主電容 器（端部主電容器47A以及中央部主電容器47B)供給電力的 共通的直流電源52與中央部主電容器47B。 在圖3的例子中，以等間隔平行地排列的複數個閃光 放電燈之中的兩端的每一個各配置有一個的合計兩個端部 閃光放電燈22A以外的閃光放電燈均爲中央部閃光放電燈 22B，對應端部閃光放電燈22A的兩個端部主電容器47A 以外的主電容器均爲中央部主電容器47B。 在這種構成的閃光放射裝置中，端部主電容器47A與 中央部主電容器47B連接於共通的直流電源52，這些所有 主電容器的電容實質上同一，但因中央部主電容器47B經 本纸伕尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4現格（210X297公釐） 种衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局肖工消費合作fi印¾ -16 - 1231948 A7 B7 五、發明説明（β 由充電時間控制機構連接於直流電源52，故藉由此充電時 間控制機構可使中央部主電容器47Β的充電時間比端部主 電容器47 Α的充電時間還少。據此，可令端部主電容器 47A的充電電壓比中央部主電容器47B的充電電壓還大。 因此，可令照射於被處理面的周緣部的光的光強度與 照射於此被處理面的中央部的光的光強度爲同程度的大小 。據此，即使被處理物爲具有大的被處理面者，也能藉由 較少數的閃光放電燈以高的均勻性加熱被處理物的表面。 (第四實施形態） 圖4是顯示控制本發明的光加熱裝置的再其他例子中 的各閃光放電燈的動作的閃光放電燈的點燈用電路的說明 圖。 此閃光放射裝置對閃光放電燈點燈用電路而言，除了 使用在中央部主電容器47B的每一個藉由放出儲存於中央 部主電容器47B的電荷以控制中央部主電容器47B的充電 電壓爲比端部主電容器47A的充電電壓還小的放電控制機 構的閃光放電燈點燈用電路54以外，其餘與第一實施形態 中的閃光放射裝置具有同樣的構成。 在閃光放電燈點燈用電路5 4中，放電控制機構是由並 聯連接於中央部主電容器4 7B的每一個的放電電阻56與串 聯連接於此放電電阻56的電壓檢測器58構成。 在圖4中52爲用以對構成閃光放射裝置的所有主電容 器（端部主電容器47 A以及中央部主電容器4 7B)供給電力的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------1衣—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印奴 -17- 經濟部智慧財4局員工消費合作钍印焚 1231948 A7 __B7___
五、發明説明（U 共通的直流電源，57爲控制電壓檢測器58的動作用的對複 數個電壓檢測器58共通的控制器。 在圖4的例子中，配置於以等間隔平行地排列的複數 個閃光放電燈之中的兩端的每一個的合計兩個端部閃光放 電燈22A以外的閃光放電燈均爲中央部閃光放電燈22B， 對應端部閃光放電燈22A的兩個端部主電容器47A以外的 主電容器均爲中央部主電容器47B。 在這種構成的閃光放射裝置中，端部主電容器47 A與 中央部主電容器47B連接於共通的直流電源52，這些所有 主電容器的電容實質上同一，但因中央部主電容器47B的 每一個連接有放電控制機構，故藉由此放電控制機構可將 儲存於中央部主電容器47B的電荷放出。據此，可令端部 主電容器47 A的充電電壓比中央部主電容器47B的充電電 壓還大。 因此，可令照射於被處理面的周緣部的光的光強度與 照射於此被處理面的中央部的光的光強度爲同程度的大小 。據此，即使被處理物爲具有大的被處理面者，也能藉由 較少數的閃光放電燈以高的均勻性加熱被處理物的表面。 以上具體地說明本發明的實施形態，惟本發明並未限 定於上述例子，可追加種種的變更。 例如平行地排列的複數個閃光放電燈中的端部閃光放 電燈的數目可依照被處理物中的被處理面的大小適宜地設 定。 此處，在平行地排列的複數個閃光放電燈的兩端的每 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ---------批衣------、玎------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -18- 1231948 A7 B7 五、發明説明（d ~個配置複數個端部閃光放電燈的情形，配置於兩端的每 ~個的端部閃光放電燈爲同數較佳。 在以上中雖然說明適用本發明的閃光放射裝置於以半 導體晶圓爲被處理物而熱處理的光加熱裝置的情形，惟該 閃光放射裝置並非限定於此。 以下說明用以確認本發明的作用功效而進行的實驗。 〈實驗例1 > 具備外徑l〇.5mm、內徑8.5mm的放電容器，電極間距 離爲 280mm，使用配設於放電容器外面的具有由外徑 l〇mm的鎳線構成的觸發電極的閃光放電燈，如下表丨所 示’以點亮條件（a)爲基準，以增大主電容器的充電電壓的 情形的例子爲點亮條件（b)，而且，以增大主電容器的電容 的情形的例子爲點亮條件（c)，以電流値測定在各點亮條件 中放射的閃光的波形。結果顯示於圖5。 在圖5中點亮條件（a)的結果以曲線（a)表示；點亮條件 (b)的結果以曲線（b)表示；點亮條件（c)的結果以曲線（c)表 示0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財/i局Μ工消費合作社印发 -19- 1231948 A7 B7 五、發明説明（d Γ表1] 主電容器的電容（ 主電容器的充電電 β F) 壓（V) 點亮條件（a) 1200 2500 點亮條件（b) 1200 3000 點亮條件（c) 1680 2500 t衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 由以上的結果確認了爲了增大閃光放電燈的發光能量 ，有（1)、增大主電容器的電容的手段，（2)、增大主電容器 的充電電壓的手段的兩個手段，惟增大主電容器的充電電 壓的情形，所得到的閃光的波形的半値寬無變化，而且尖 峰到達時間無大偏移，發光能量變大。 另一方面，增大主電容器的電容的情形，確認了發光 能量變大，惟由閃光放電燈放射的閃光的波形的半値寬變 大，而且尖峰到達時間變大。 因此，確認了爲了增大閃光放電燈的發光能量，增大 主電容器的充電電壓爲有效的手法。 <實驗例2> 依照圖1所示的構成，藉由如圖2所示的形式的閃光 放電燈點燈用電路，作成以具備搆成複數個閃光放電單元 的21個閃光放電燈的閃光放射裝置爲加熱源的實驗用光加 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 訂 線 經濟部智慈財產局員工消骨合作社印製 -20· 1231948 經濟部智慈財產局a(工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（d 熱裝置。 在此實驗用光加熱裝置中，在閃光放射裝置具備以 1 2.7 m m的間隔排列的外徑1 0.5 m m、內徑8 · 5 m m的放電容 器，電極間距離爲200mm，使用配設於放電容器外面的具 有由外徑1.0mm的鎳線構成的觸發電極的同一批21個閃光 放電燈，而且主電容器使用同一批。 在這種實驗用光加熱裝置中如下表2所示，以點亮條 件（1)爲基準，以對應於2 1個閃光放電燈之中的兩端的每一 個各配置三個的合計六個閃光放電燈（以下在此實驗例2中 也稱爲[端部六個閃光放電燈])的主電容器的充電電壓爲1.2 倍的情形的例子爲點亮條件（2)，以對應於端部六個閃光放 電燈的主電容器的電容爲1.4倍的情形的例子爲點亮條件 (3)，以對應於端部六個閃光放電燈的主電容器的電容爲 1.67倍的情形的例子爲點亮條件（4)，在各點亮條件中測定 照射於口徑200mm的半導體晶圓中的表2所示的部分的光 的波形。結果顯示於圖6。 在圖6中點亮條件（1)的結果以曲線（1)表示；點亮條件 (2)的結果以曲線（2)表示；點亮條件（3)的結果以曲線（3)表 示；點亮條件（4)的結果以曲線（4)表示。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ---------扣衣------、玎------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -21 - 1231948 A7 B7 五、發明説明（β Γ表2] 主電容器的電 主電容器的充 測定部分 容（U F) 電電壓（V) 點亮條件（1) 1200 2500 中央部 點亮條件（2) 1200 3000 周緣部 點亮條件（3 ) 1680 2500 周緣部 J占亮條件（4) 2004 2 5 00 周緣部 扣衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在表2中周緣部係指在直徑方向距半導體晶圓的中央 部100mm的部分。 而且，在點亮條件（1)〜（4)的每一個中，測定測定光的 波形的半導體晶圓中的部分的表面溫度的變化。結果顯示 於圖7。 在圖7中與點亮條件（1)有關的曲線以及與點亮條件（2) 有關的曲線完全一致。 由以上的結果如圖6所示，確認了藉由增大對應於端 部六個閃光放電燈的主電容器的充電電壓，在半導體晶圓 的周緣部中，可照射具有與基準的點燈條件中照射於半導 體晶圓的中央部的光的波形大致同形的波形的光。 而且如圖7所示，確認了藉由增大對應於端部六個閃 光放電燈的主電容器的充電電壓，在半導體晶圓的周緣部 中，其表面溫度變成與基準的點亮條件中的半導體晶圓的 衣纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X29*7公釐） 、\*ά 線 經濟部智慧財凌局肖工消費合作社印焚 -22- 1231948 A7 B7 五、發明説明（θ 中央部的表面溫度的變化大致同樣的變化狀態。 [實施例] 以下說明本發明的具體的實施例，惟本發明並非據此 被限制。 <實施例1〉 依照圖1所示的構成，藉由如圖2所示的形式的閃光 放電燈點燈用電路，作成以具備構成複數個閃光放電單元 的21個閃光放電燈的閃光放射裝置爲加熱源的光加熱裝置 〇 在此光加熱裝置中，在閃光放射裝置具備以12.7mm的 間隔排列的外徑l〇.5mm、內徑8.5mm的放電容器，電極間 距離爲280mm，使用配設於放電容器外面的具有由外徑 1.0mm的鎳線構成的觸發電極的同一批21個閃光放電燈， 而且主電容器使用同一批。 而且，在這種構成的光加熱裝置中，藉由令在21個閃 光放電燈之中的兩端的每一個各配置兩個的合計四個閃光 放電燈爲端部閃光放電燈，令對應此端部閃光放電燈的端 部主電容器的充電電壓爲275 0V，電容爲i200/ZF，令中央 部主電容器的充電電壓爲2500V，電容爲1 200 //F的點亮 條件，測定口徑2 0 0 m m的半導體晶圓的表面以及半導體晶 圓的周邊中的照度分布。結果顯示於圖8的曲線（a)。 而且，測定照射於半導體晶圓的中央部的光的光強度 與照射於在直徑方向距此半導體晶圓的中央部100mm的周 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印¾ -23- 1231948 經濟部智慧財/i局Μ工消費合作Ti印¾ A7 B7 五、發明説明（20 緣部的光的光強度，據此，得到周緣部中的光強度對半導 體晶圓的中央部中的光強度的比。結果顯示於表3。 <實施例2> 在實施例1中的光加熱裝置中，除了令對應端部閃光 放電燈的端部主電容器的充電電壓爲3000V以外，其餘藉 由與實施例1 一樣的方法，測定半導體晶圓的表面以及半 導體晶圓的周邊中的照度分布。結果顯示於圖8的曲線（b) 〇 而且’藉由與實施例1同樣的方法得到周緣部對半導 體晶圓的中央部的光強度比。結果顯示於表3。 <實施例3> 在實施例1中的光加熱裝置中，除了令21個閃光放電 燈之中的兩端的每一個各配置三個的合計六個閃光放電燈 爲端部閃光放電燈以外，其餘藉由與實施例1 一樣的方法 ’測定半導體晶圓的表面以及半導體晶圓的周邊中的照度 分布。結果顯示於圖8的曲線（c)。 而且，藉由與實施例1同樣的方法得到周緣部對半導 體晶圓的中央部的光強度比。結果顯示於表3。 <實施例4> 在實施例1中的光加熱裝置中，除了令2 1個閃光放電 燈之中的兩端的每一個各配置三個的合計六個閃光放電燈 本紙乐尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） 裝 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -24- 1231948 Β7 五、發明説明（2彳 爲端部閃光放電燈，令對應端部閃光放電燈的端部主電容 器的充電電壓爲300V以外，其餘藉由與實施例丨一樣的方 法，測定半導體晶圓的表面以及半導體晶圓的周邊中的照 度分布。結果顯示於圖8的曲線（d)。 而且，藉由與實施例1同樣的方法得到周緣部對半導 體晶圓的中央部的光強度比。結果顯示於表3。 <比較例1 > 在實施例1中的光加熱裝置中，除了令對應2 1個端部 閃光放電燈的所有主電容器的充電電壓爲25 00V以外，其 餘藉由與實施例1 一樣的方法，測定半導體晶圓的表面以 及半導體晶圓的周邊中的照度分布。結果顯示於圖8的曲 線（e) 〇 而且，藉由與實施例1同樣的方法得到周緣部對半導 體晶圓的中央部的光強度比。結果顯示於表3。 ---------^—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 線 經濟部智慈財產局g (工消黃合作社印製 [表3] 光強度比 實施例1 0.927 實施例2 0.961 實施例3 0.947 實施例4 0.999 比較例1 0.893 本纸伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -25- 1231948 A7 B7 五、發明説明（2全 由以上的結果，確認了如果依照與實施例1〜4有關的 光加熱裝置，和與比較例1有關的光加熱裝置比較，可以 高的均勻性加熱被處理物的半導體晶圓的表面。 【發明的功效】 如果依照本發明的閃光放射裝置，對應於複數個閃光 放電燈的每一個的所有主電容器的電容實質上同一，因對 應於端部閃光放電燈的端部主電容器的充電電壓被設成比 中央部主電容器任一個的充電電壓還大，故由同時被驅動 的端部閃光放電燈的每一個放射的閃光的波形的半値寬變 成與中央部閃光放電燈的每一個中的閃光的波形的半値寬 一致，而且，在由端部閃光放電燈的每一個放射的閃光的 波形中發光能量到達尖峰爲止的時間（尖峰到達時間）與中央 部閃光放電燈的每一個的閃光的波形中的尖峰到達時間不 發生偏移，因此端部閃光放電燈的閃光的發光能量比中央 部閃光放電燈的閃光的發光能量大，故可令照射於被處理 面的周緣部的光的光強度與照射於此被處理面的中央部的 光的光強度爲同程度的大小。 因此，即使被處理物爲具有大的被處理面者，也能藉 由較少數的閃光放電燈以高的均勻性加熱被處理物的表面 〇 如果依照本發明的光加熱裝置，因加熱源使用上述閃 光放射裝置，故即使被處理物爲具有大的被處理面者，也 能以高的均勻性加熱被處理物的表面。 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 辦衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 線 經濟部智慧財產局g(工消費合作社印製 -26-