(57)【要約】【課題】フラッシュランプからの閃光照射時の基板の割れを防止することができる熱処理装置を提供する。【解決手段】半導体ウェハーＷを保持する保持プレート７４は石英にて形成された概略円板状部材であり、平面視で半導体ウェハーＷの直径よりも小さな直径を有する円板形状の凹部７８が形設されている。凹部７８を囲繞するエッジ部７９によって半導体ウェハーＷの端縁部が線接触にて支持される。半導体ウェハーＷの下面と凹部７８の底面と間に所定間隔の隙間が形成され、その隙間に気体層が挟み込まれる。保持プレート７４に保持された半導体ウェハーＷの下方からハロゲン光を照射して予備加熱した後、上方からフラッシュ光を照射してフラッシュ加熱を行う。気体層によって半導体ウェハーＷの振動が抑制されるとともに、保持プレート７４と半導体ウェハーＷとの間の熱伝導も防止される。【選択図】図３
2010003801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対して閃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、
基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内にて基板を水平姿勢に保持する保持部材と、
前記保持部材に保持された基板に閃光を照射するフラッシュランプと、
前記保持部材に保持された前記基板を光照射によって予備加熱する光照射手段と、
を備え、
前記保持部材は、平面視で前記基板の平面サイズよりも小さな平板状の凹部を備えることを特徴とする熱処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の熱処理装置において、
前記基板は円板形状を有し、
前記凹部は前記基板よりも小径の円板形状であることを特徴とする熱処理装置。
【請求項３】
請求項２記載の熱処理装置において、
前記凹部の深さは１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とする熱処理装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の熱処理装置において、
前記凹部の直径は、前記基板の直径の８０％以上９９％以下であることを特徴とする熱処理装置。
【請求項５】
基板に対して閃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、
基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内にて基板を水平姿勢に保持する保持部材と、
前記保持部材に保持された基板に閃光を照射するフラッシュランプと、
前記保持部材に保持された前記基板を光照射によって予備加熱する光照射手段と、
を備え、
前記保持部材は、上方に向かって開口が広くなる円錐台形状の凹部を備え、前記円錐台形状の上底面は前記基板の平面サイズよりも大きく、下底面は該平面サイズよりも小さいことを特徴とする熱処理装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の熱処理装置において、
前記保持部材は石英にて形成され、
前記光照射手段は前記チャンバーの下方から光照射を行い、
前記フラッシュランプは前記チャンバーの上方から閃光照射を行うことを特徴とする熱処理装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の熱処理装置において、
前記光照射手段はハロゲンランプを備えることを特徴とする熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハーやガラス基板等（以下、単に「基板」と称する）に対して閃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に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、不純物注入後の半導体ウェハーの不純物活性化工程においては、ハロゲンランプを使用したランプアニール装置が一般的に使用されていた。このようなランプアニール装置においては、半導体ウェハーを、例えば、１０００℃ないし１１００℃程度の温度に加熱（アニール）することにより、半導体ウェハーの不純物活性化を実行している。そして、このような熱処理装置においては、ハロゲンランプより照射される光のエネルギーを利用することにより、毎秒数百度程度の速度で基板を昇温する構成となっている。
【０００３】
一方、近年、半導体デバイスの高集積化が進展し、ゲート長が短くなるにつれて接合深さも浅くすることが望まれている。しかしながら、毎秒数百度程度の速度で半導体ウェハーを昇温する上記ランプアニール装置を使用して半導体ウェハーの不純物活性化を実行した場合においても、半導体ウェハーに打ち込まれたボロンやリン等の不純物が熱によって深く拡散するという現象が生ずることが判明した。このような現象が発生した場合においては、接合深さが要求よりも深くなり過ぎ、良好なデバイス形成に支障が生じることが懸念される。
【０００４】
このため、キセノンフラッシュランプ（以下、単に「フラッシュランプ」とするときにはキセノンフラッシュランプを意味する）を使用して半導体ウェハーの表面に閃光を照射することにより、不純物が注入された半導体ウェハーの表面のみを極めて短時間（数ミリセカンド以下）に昇温させる技術が提案されている。キセノンフラッシュランプの放射分光分布は紫外域から近赤外域であり、従来のハロゲンランプよりも波長が短く、シリコンの半導体ウェハーの基礎吸収帯とほぼ一致している。よって、キセノンフラッシュランプから半導体ウェハーに閃光を照射したときには、透過光が少なく半導体ウェハーを急速に昇温することが可能である。また、数ミリセカンド以下の極めて短時間の閃光照射であれば、半導体ウェハーの表面近傍のみを選択的に昇温できることも判明している。このため、キセノンフラッシュランプによる極短時間の昇温であれば、不純物を深く拡散させることなく、不純物活性化のみを実行することができるのである。
【０００５】
キセノンフラッシュランプを使用した熱処理装置においては、極めて高いエネルギーを有する光を瞬間的に半導体ウェハーに照射するため、一瞬で半導体ウェハーの表面温度が急速に上昇し、ウェハー表面に急激な熱膨張が生じて半導体ウェハーが高い確率で割れていた。このようなキセノンフラッシュランプを使用した熱処理特有の割れを解決するために、例えば特許文献１，２には半導体ウェハーを保持するサセプタのウェハポケットの周縁部にテーパを形成する技術が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１７９５１０号公報
【特許文献２】特開２００４−２４７３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１，２に開示されているような技術を用いることによって、キセノンフラッシュランプを使用した場合における半導体ウェハーの割れをある程度は防止できるようになったものの、半導体ウェハーの種類や熱処理条件（予備加熱温度、照射エネルギー）によっては依然として相当な頻度で割れが生じていた。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、フラッシュランプからの閃光照射時の基板の割れを防止することができる熱処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、基板に対して閃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において、基板を収容するチャンバーと、前記チャンバー内にて基板を水平姿勢に保持する保持部材と、前記保持部材に保持された基板に閃光を照射するフラッシュランプと、前記保持部材に保持された前記基板を光照射によって予備加熱する光照射手段と、を備え、前記保持部材は、平面視で前記基板の平面サイズよりも小さな平板状の凹部を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る熱処理装置において、前記基板は円板形状を有し、前記凹部は前記基板よりも小径の円板形状であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項２の発明に係る熱処理装置において、前記凹部の深さは１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項２または請求項３の発明に係る熱処理装置において、前記凹部の直径は、前記基板の直径の８０％以上９９％以下であることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、基板に対して閃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において、基板を収容するチャンバーと、前記チャンバー内にて基板を水平姿勢に保持する保持部材と、前記保持部材に保持された基板に閃光を照射するフラッシュランプと、前記保持部材に保持された前記基板を光照射によって予備加熱する光照射手段と、を備え、前記保持部材は、上方に向かって開口が広くなる円錐台形状の凹部を備え、前記円錐台形状の上底面は前記基板の平面サイズよりも大きく、下底面は該平面サイズよりも小さいことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかの発明に係る熱処理装置において、前記保持部材は石英にて形成され、前記光照射手段は前記チャンバーの下方から光照射を行い、前記フラッシュランプは前記チャンバーの上方から閃光照射を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７の発明は、請求項１から請求項６のいずれかの発明に係る熱処理装置において、前記光照射手段はハロゲンランプを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、保持部材と基板との間に気体層が挟み込まれることとなり、フラッシュランプからの閃光照射時にはその気体層が抵抗となって基板の振動を抑制して基板の割れを防止することができる。また、気体層によって保持部材と基板との間の熱伝導を防いで保持部材からの熱影響を最小限に抑制することができる。
【００１７】
特に、請求項２の発明によれば、基板の端縁部が線接触にて保持されることとなるため、保持部が摩耗するおそれはなく、しかも基板の下面に傷が付くことも防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る熱処理装置１の構成を示す縦断面図である。本実施形態の熱処理装置１は、基板としてφ３００ｍｍの円板形状の半導体ウェハーＷに閃光（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。
【００２０】
熱処理装置１は、半導体ウェハーＷを収容するチャンバー６と、複数のフラッシュランプＦＬを内蔵するフラッシュ加熱部５と、複数のハロゲンランプＨＬを内蔵するハロゲン加熱部４と、シャッター機構２と、を備える。チャンバー６の上側にフラッシュ加熱部５が設けられるとともに、下側にハロゲン加熱部４が設けられている。また、熱処理装置１は、チャンバー６の内部に、半導体ウェハーＷを水平姿勢に保持する保持部７と、保持部７と装置外部との間で半導体ウェハーＷの受け渡しを行う移載機構１０と、を備える。さらに、熱処理装置１は、シャッター機構２、ハロゲン加熱部４、フラッシュ加熱部５およびチャンバー６に設けられた各動作機構を制御して半導体ウェハーＷの熱処理を実行させる制御部３を備える。
【００２１】
チャンバー６は、筒状のチャンバー側部６１の上下に石英製のチャンバー窓を装着して構成されている。チャンバー側部６１は上下が開口された概略筒形状を有しており、上側開口には上側チャンバー窓６３が装着されて閉塞され、下側開口には下側チャンバー窓６４が装着されて閉塞されている。チャンバー６の天井部を構成する上側チャンバー窓６３は、石英により形成された円板形状部材であり、フラッシュ加熱部５から出射された光をチャンバー６内に透過する石英窓として機能する。また、チャンバー６の床部を構成する下側チャンバー窓６４も、石英により形成された円板形状部材であり、ハロゲン加熱部４からの光をチャンバー６内に透過する石英窓として機能する。
【００２２】
また、チャンバー側部６１の内側の壁面の上部には反射リング６８が装着され、下部には反射リング６９が装着されている。反射リング６８，６９は、ともに円環状に形成されている。上側の反射リング６８は、チャンバー側部６１の上側から嵌め込むことによって装着される。一方、下側の反射リング６９は、チャンバー側部６１の下側から嵌め込んで図示省略のビスで留めることによって装着される。すなわち、反射リング６８，６９は、ともに着脱自在にチャンバー側部６１に装着されるものである。チャンバー６の内側空間、すなわち上側チャンバー窓６３、下側チャンバー窓６４、チャンバー側部６１および反射リング６８，６９によって囲まれる空間が熱処理空間６５として規定される。
【００２３】
チャンバー側部６１に反射リング６８，６９が装着されることによって、チャンバー６の内壁面にくぼみ部６２が形成される。すなわち、チャンバー側部６１の内壁面のうち反射リング６８，６９が装着されていない中央部分と、反射リング６８の下端面と、反射リング６９の上端面とで囲まれたくぼみ部６２が形成される。くぼみ部６２は、チャンバー６の内壁面に水平方向に沿って円環状に形成され、半導体ウェハーＷを保持する保持部７を囲繞する。
【００２４】
チャンバー側部６１および反射リング６８，６９は、強度と耐熱性に優れた金属材料（例えば、ステンレススチール）にて形成されている。また、反射リング６８，６９の内周面は電解ニッケルメッキによって鏡面とされている。
【００２５】
また、チャンバー側部６１には、チャンバー６に対して半導体ウェハーＷの搬入および搬出を行うための搬送開口部（炉口）６６が形設されている。搬送開口部６６は、ゲートバルブ１８５によって開閉可能とされている。搬送開口部６６はくぼみ部６２の外周面に連通接続されている。このため、ゲートバルブ１８５が搬送開口部６６を開放しているときには、搬送開口部６６からくぼみ部６２を通過して熱処理空間６５への半導体ウェハーＷの搬入および熱処理空間６５からの半導体ウェハーＷの搬出を行うことができる。また、ゲートバルブ１８５が搬送開口部６６を閉鎖するとチャンバー６内の熱処理空間６５が密閉空間とされる。
【００２６】
また、チャンバー６の内壁上部には熱処理空間６５に処理ガス（本実施形態では窒素ガス（Ｎ2））を供給するガス供給孔８１が形設されている。ガス供給孔８１は、くぼみ部６２よりも上側位置に形設されており、反射リング６８に設けられていても良い。ガス供給孔８１はチャンバー６の側壁内部に円環状に形成された緩衝空間８２を介してガス供給管８３に連通接続されている。ガス供給管８３は窒素ガス供給源８５に接続されている。また、ガス供給管８３の経路途中にはバルブ８４が介挿されている。バルブ８４が開放されると、窒素ガス供給源８５から緩衝空間８２に窒素ガスが送給される。緩衝空間８２に流入した窒素ガスは、ガス供給孔８１よりも流体抵抗の小さい緩衝空間８２内を拡がるように流れてガス供給孔８１から熱処理空間６５内へと供給される。
【００２７】
一方、チャンバー６の内壁下部には熱処理空間６５内の気体を排気するガス排気孔８６が形設されている。ガス排気孔８６は、くぼみ部６２よりも下側位置に形設されており、反射リング６９に設けられていても良い。ガス排気孔８６はチャンバー６の側壁内部に円環状に形成された緩衝空間８７を介してガス排気管８８に連通接続されている。ガス排気管８８は排気部９０に接続されている。また、ガス排気管８８の経路途中にはバルブ８９が介挿されている。バルブ８９が開放されると、熱処理空間６５の気体がガス排気孔８６から緩衝空間８７を経てガス排気管８８へと排出される。なお、ガス供給孔８１およびガス排気孔８６は、チャンバー６の周方向に沿って複数設けられていても良いし、スリット状のものであっても良い。また、窒素ガス供給源８５および排気部９０は、熱処理装置１に設けられた機構であっても良いし、熱処理装置１が設置される工場のユーティリティであっても良い。
【００２８】
また、搬送開口部６６の先端にも熱処理空間６５内の気体を排出するガス排気管９１が接続されている。ガス排気管９１はバルブ９２を介して排気部９０に接続されている。バルブ９２を開放することによって、搬送開口部６６を介してチャンバー６内の気体が排気される。
【００２９】
保持部７は、サセプタ７０および保持プレート７４を備えて構成される。図２は保持プレート７４の斜視図であり、図３は保持プレート７４の縦断面図である。また、図４は、保持プレート７４を含む保持部７全体の平面図である。サセプタ７０は、石英により形成され、円環形状のリング部７１に複数の爪部７２（本実施形態では４本）を立設して構成される。
【００３０】
保持プレート７４は石英にて形成された概略円板状部材である。保持プレート７４の直径は半導体ウェハーＷの直径よりも大きい。保持プレート７４には、平面視で半導体ウェハーＷの直径よりも小さな直径を有する円板形状の凹部（ザグリ）７８が形設されている。凹部７８は平坦な円板形状であるため、保持プレート７４に保持された半導体ウェハーＷと凹部７８の底面とは平行となる。
【００３１】
凹部７８の深さｔは１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、本実施形態においては３ｍｍとしている。また、円板形状である凹部７８の直径ｒ１は円形の半導体ウェハーＷの直径ｒ２（通常は３００ｍｍまたは２００ｍｍ）の８０％以上９９％以下とされている。
【００３２】
このような凹部７８が形成された保持プレート７４によって半導体ウェハーＷを保持するときには、凹部７８よりも半導体ウェハーＷの方が大きいため、図３，４に示すように、凹部７８を囲繞する円環状のエッジ部７９によって半導体ウェハーＷの端縁部が線接触にて支持されることとなる。その結果、半導体ウェハーＷの下面と凹部７８の底面と間に所定間隔の隙間が形成され、その隙間に気体層が挟み込まれることとなる。
【００３３】
また、保持プレート７４の上面（凹部７８を囲む上段部分）には、保持プレート７４の外周円と同心円の周上に沿って複数本（本実施形態では６本）のガイドピン７６が立設されている。６本のガイドピン７６によって形成される円の径は半導体ウェハーＷの径よりも若干大きい。各ガイドピン７６は石英にて形成されている。なお、これら複数個のガイドピン７６に代えて上側に向けて拡がるように水平面と所定の角度をなすテーパ面が形成された円環状部材を設けるようにしても良い。
【００３４】
リング部７１がくぼみ部６２の底面に載置されることによって、サセプタ７０がチャンバー６に装着される。そして、保持プレート７４はチャンバー６に装着されたサセプタ７０の爪部７２によって支持される。チャンバー６に搬入された半導体ウェハーＷはサセプタ７０に支持された保持プレート７４の上に水平姿勢にて載置される。
【００３５】
図５は、サセプタ７０によって支持される保持プレート７４を示す図である。サセプタ７０の各爪部７２には支持棒７３が立設されている。支持棒７３の上端部が保持プレート７４の下面に穿設された穴部に嵌合することによって、保持プレート７４が位置ずれすることなくサセプタ７０に支持される。
【００３６】
また、ガイドピン７６も保持プレート７４の上面に穿設された穴部に嵌着されて立設されている。保持プレート７４の上面に立設されたガイドピン７６の上端は当該上面から突出し、その高さ位置は保持プレート７４によって保持される半導体ウェハーＷの上面よりも高い。このため、複数のガイドピン７６によって半導体ウェハーＷの水平方向の位置ずれが防止される。なお、ガイドピン７６を保持プレート７４と一体に加工するようにしても良い。
【００３７】
また、図２および図４に示すように、保持プレート７４には、２つの開口部７５が形成されている。２つの開口部７５は、図示を省略する接触式温度計および放射温度計が保持プレート７４に保持された半導体ウェハーＷの温度を測定するためのものである。接触式温度計は、熱電対を備えており、その熱電対の先端を一方の開口部７５を介して半導体ウェハーＷの下面に接触させる。また、放射温度計は、赤外線センサを備えており、他方の開口部７５を介して半導体ウェハーＷの下面から放射された放射光（赤外光）の強度（エネルギー量）を測定して当該半導体ウェハーＷの温度を測定する。
【００３８】
図６は、移載機構１０の平面図である。また、図７は、移載機構１０の側面図である。移載機構１０は、２本の移載アーム１１を備える。移載アーム１１は、概ね円環状のくぼみ部６２に沿うような円弧形状とされている。それぞれの移載アーム１１には２本のリフトピン１２が立設されている。各移載アーム１１は水平移動機構１３によって回動可能とされている。水平移動機構１３は、一対の移載アーム１１を保持部７に対して半導体ウェハーＷの移載を行う移載動作位置（図６の実線位置）と保持部７に保持された半導体ウェハーＷと平面視で重ならない退避位置（図６の二点鎖線位置）との間で水平移動させる。水平移動機構１３としては、個別のモータによって各移載アーム１１をそれぞれ回動させるものであっても良いし、リンク機構を用いて１個のモータによって一対の移載アーム１１を連動させて回動させるものであっても良い。
【００３９】
また、一対の移載アーム１１は、昇降機構１４によって水平移動機構１３とともに昇降移動される。昇降機構１４が一対の移載アーム１１を移載動作位置にて上昇させると、計４本のリフトピン１２が保持プレート７４に穿設された貫通孔７７（図２，４参照）を通過し、リフトピン１２の上端が保持プレート７４の上面から突き出る。一方、昇降機構１４が一対の移載アーム１１を移載動作位置にて下降させてリフトピン１２を貫通孔７７から抜き取り、水平移動機構１３が一対の移載アーム１１を開くように移動させると各移載アーム１１が退避位置に移動する。一対の移載アーム１１の退避位置は、サセプタ７０のリング部７１の直上である。リング部７１はくぼみ部６２の底面に載置されているため、移載アーム１１の退避位置はくぼみ部６２の内側となる。なお、移載機構１０の駆動部（水平移動機構１３および昇降機構１４）が設けられている部位の近傍にも図示省略の排気機構が設けられており、移載機構１０の駆動部周辺の雰囲気がチャンバー６の外部に排出されるように構成されている。
【００４０】
図１に戻り、チャンバー６の上方に設けられたフラッシュ加熱部５は、筐体５１の内側に、複数本（本実施形態では３０本）のキセノンフラッシュランプＦＬからなる光源と、その光源の上方を覆うように設けられたリフレクタ５２と、を備えて構成される。また、フラッシュ加熱部５の筐体５１の底部にはランプ光放射窓５３が装着されている。フラッシュ加熱部５の床部を構成するランプ光放射窓５３は、石英により形成された板状の石英窓である。フラッシュ加熱部５がチャンバー６の上方に設置されることにより、ランプ光放射窓５３が上側チャンバー窓６３と相対向することとなる。フラッシュランプＦＬはチャンバー６の上方からランプ光放射窓５３および上側チャンバー窓６３を介して熱処理空間６５に閃光を照射する。
【００４１】
複数のフラッシュランプＦＬは、それぞれが長尺の円筒形状を有する棒状ランプであり、それぞれの長手方向が保持部７に保持される半導体ウェハーＷの主面に沿って（つまり水平方向に沿って）互いに平行となるように平面状に配列されている。よって、フラッシュランプＦＬの配列によって形成される平面も水平面である。
【００４２】
キセノンフラッシュランプＦＬは、その内部にキセノンガスが封入されその両端部にコンデンサーに接続された陽極および陰極が配設された棒状のガラス管（放電管）と、該ガラス管の外周面上に付設されたトリガー電極とを備える。キセノンガスは電気的には絶縁体であることから、コンデンサーに電荷が蓄積されていたとしても通常の状態ではガラス管内に電気は流れない。しかしながら、トリガー電極に高電圧を印加して絶縁を破壊した場合には、コンデンサーに蓄えられた電気がガラス管内に瞬時に流れ、そのときのキセノンの原子あるいは分子の励起によって光が放出される。このようなキセノンフラッシュランプＦＬにおいては、予めコンデンサーに蓄えられていた静電エネルギーが０．１ミリセカンドないし１０ミリセカンドという極めて短い光パルスに変換されることから、ハロゲンランプＨＬの如き連続点灯の光源に比べて極めて強い光を照射し得るという特徴を有する。
【００４３】
また、リフレクタ５２は、複数のフラッシュランプＦＬの上方にそれら全体を覆うように設けられている。リフレクタ５２の基本的な機能は、複数のフラッシュランプＦＬから出射されたフラッシュ光を保持部７の側に反射するというものである。リフレクタ５２はアルミニウム合金板にて形成されており、その表面（フラッシュランプＦＬに臨む側の面）はブラスト処理により粗面化加工が施されて梨地模様を呈する。
【００４４】
チャンバー６の下方に設けられたハロゲン加熱部４の内部には複数本（本実施形態では４０本）のハロゲンランプＨＬが内蔵されている。複数のハロゲンランプＨＬはチャンバー６の下方から下側チャンバー窓６４を介して熱処理空間６５への光照射を行う。図８は、複数のハロゲンランプＨＬの配置を示す平面図である。本実施形態では、上下２段に各２０本ずつのハロゲンランプＨＬが配設されている。各ハロゲンランプＨＬは、長尺の円筒形状を有する棒状ランプである。上段、下段ともに２０本のハロゲンランプＨＬは、それぞれの長手方向が保持部７に保持される半導体ウェハーＷの主面に沿って（つまり水平方向に沿って）互いに平行となるように配列されている。よって、上段、下段ともにハロゲンランプＨＬの配列によって形成される平面は水平面である。
【００４５】
また、図８に示すように、上段、下段ともに保持部７に保持される半導体ウェハーＷの中央部に対向する領域よりも端縁部に対向する領域におけるハロゲンランプＨＬの配設密度が高くなっている。すなわち、上下段ともに、ランプ配列の中央部よりも端部側の方がハロゲンランプＨＬの配設ピッチが短い。このため、ハロゲン加熱部４からの光照射による加熱時に温度低下が生じやすい半導体ウェハーＷの端縁部により多い光量の照射を行うことができる。
【００４６】
また、上段のハロゲンランプＨＬからなるランプ群と下段のハロゲンランプＨＬからなるランプ群とが格子状に交差するように配列されている。すなわち、上段の各ハロゲンランプＨＬの長手方向と下段の各ハロゲンランプＨＬの長手方向とが直交するように計４０本のハロゲンランプＨＬが配設されている。
【００４７】
ハロゲンランプＨＬは、ガラス管内部に配設されたフィラメントに通電することでフィラメントを白熱化させて発光させるフィラメント方式の光源である。ガラス管の内部には、窒素やアルゴン等の不活性ガスにハロゲン元素（ヨウ素、臭素等）を微量導入した気体が封入されている。ハロゲン元素を導入することによって、フィラメントの折損を抑制しつつフィラメントの温度を高温に設定することが可能となる。したがって、ハロゲンランプＨＬは、通常の白熱電球に比べて寿命が長くかつ強い光を連続的に照射できるという特性を有する。また、ハロゲンランプＨＬは棒状ランプであるため長寿命であり、ハロゲンランプＨＬを水平方向に沿わせて配置することにより上方の半導体ウェハーＷへの放射効率が優れたものとなる。
【００４８】
また、図１に示すように、熱処理装置１は、ハロゲン加熱部４およびチャンバー６の側方にシャッター機構２を備える。シャッター機構２は、シャッター板２１およびスライド駆動機構２２を備える。シャッター板２１は、ハロゲン光に対して不透明な板であり、例えばチタン（Ｔｉ）にて形成されている。スライド駆動機構２２は、シャッター板２１を水平方向に沿ってスライド移動させ、ハロゲン加熱部４と保持部７との間の遮光位置にシャッター板２１を挿脱する。スライド駆動機構２２がシャッター板２１を前進させると、チャンバー６とハロゲン加熱部４との間の遮光位置（図１の二点鎖線位置）にシャッター板２１が挿入され、下側チャンバー窓６４と複数のハロゲンランプＨＬとが遮断される。これによって、複数のハロゲンランプＨＬから熱処理空間６５の保持部７へと向かう光は遮光される。逆に、スライド駆動機構２２がシャッター板２１を後退させると、チャンバー６とハロゲン加熱部４との間の遮光位置からシャッター板２１が退出して下側チャンバー窓６４の下方が開放される。
【００４９】
また、制御部３は、熱処理装置１に設けられた上記の種々の動作機構を制御する。制御部３のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。すなわち、制御部３は、各種演算処理を行うＣＰＵ、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭおよび制御用ソフトウェアやデータなどを記憶しておく磁気ディスクを備えている。
【００５０】
上記の構成以外にも熱処理装置１は、半導体ウェハーＷの熱処理時にハロゲンランプＨＬおよびフラッシュランプＦＬから発生する熱エネルギーによるハロゲン加熱部４、フラッシュ加熱部５およびチャンバー６の過剰な温度上昇を防止するため、様々な冷却用の構造を備えている。例えば、チャンバー６の壁体には水冷管（図示省略）が設けられている。また、ハロゲン加熱部４およびフラッシュ加熱部５は、内部に気体流を形成して排熱する空冷構造とされている。また、上側チャンバー窓６３とランプ光放射窓５３との間隙にも空気が供給され、フラッシュ加熱部５および上側チャンバー窓６３を冷却する。
【００５１】
次に、熱処理装置１における半導体ウェハーＷの処理手順について説明する。ここで処理対象となる半導体ウェハーＷはイオン注入法により不純物（イオン）が添加された半導体基板であり、添加された不純物の活性化が熱処理装置１によるフラッシュ加熱処理により実行される。図９は、熱処理装置１における半導体ウェハーＷの処理手順を示すフローチャートである。以下に示す半導体ウェハーＷの処理手順は、制御部３が熱処理装置１の各動作機構を制御することによって実行される。
【００５２】
まず、給気のためのバルブ８４が開放されるとともに、排気用のバルブ８９，９２が開放されてチャンバー６内に対する給排気が開始される（ステップＳ１）。バルブ８４が開放されると、ガス供給孔８１から熱処理空間６５に窒素ガスが供給される。また、バルブ８９が開放されると、ガス排気孔８６からチャンバー６内の気体が排気される。これにより、チャンバー６内の熱処理空間６５の上部から供給された窒素ガスが下方へと流れ、熱処理空間６５の下部から排気される。
【００５３】
また、バルブ９２が開放されることによって、搬送開口部６６からもチャンバー６内の気体が排気される。さらに、図示省略の排気機構によって移載機構１０の駆動部周辺の雰囲気も排気される。なお、熱処理装置１における半導体ウェハーＷの熱処理時には窒素ガスが熱処理空間６５に継続的に供給されており、その供給量は図９の処理ステップに応じて適宜変更される。
【００５４】
続いて、ゲートバルブ１８５が開いて搬送開口部６６が開放され、装置外部の搬送ロボットにより搬送開口部６６を介して不純物注入後の半導体ウェハーＷがチャンバー６内の熱処理空間６５に搬入される（ステップＳ２）。搬送ロボットによって搬入された半導体ウェハーＷは保持部７の直上位置まで進出して停止する。そして、移載機構１０の一対の移載アーム１１が退避位置から移載動作位置に水平移動して上昇することにより、リフトピン１２が貫通孔７７を通って保持プレート７４の上面から突き出て半導体ウェハーＷを受け取る。
【００５５】
半導体ウェハーＷがリフトピン１２に載置された後、搬送ロボットが熱処理空間６５から退出し、ゲートバルブ１８５によって搬送開口部６６が閉鎖される。そして、一対の移載アーム１１が下降することにより、半導体ウェハーＷは移載機構１０から保持部７の保持プレート７４に受け渡されて水平姿勢に保持される。保持プレート７４の下方にまで下降した一対の移載アーム１１は水平移動機構１３によって退避位置、すなわちくぼみ部６２の内側に退避する。
【００５６】
凹部７８の直径ｒ１は半導体ウェハーＷの直径ｒ２の８０％以上９９％以下であるため、一対の移載アーム１１が移載動作位置で下降すると、半導体ウェハーＷの端縁部が凹部７８を囲繞する円環状のエッジ部７９によって線接触にて支持されることとなる。これにより、半導体ウェハーＷの下面と凹部７８の底面と間に厚さ３ｍｍの隙間が形成され、その隙間に気体層が挟み込まれることとなる。
【００５７】
半導体ウェハーＷが保持部７の保持プレート７４に載置されて保持された後、４０本のハロゲンランプＨＬが一斉に点灯して予備加熱（アシスト加熱）が開始される（ステップＳ３）。ハロゲンランプＨＬから出射されたハロゲン光は、石英にて形成された下側チャンバー窓６４および保持プレート７４を透過して半導体ウェハーＷの裏面から照射される。ハロゲンランプＨＬからの光照射を受けることによって半導体ウェハーＷが予備加熱されて温度が上昇する。また、ハロゲンランプＨＬから出射された光のうち特に赤外領域の光の一部は石英製の下側チャンバー窓６４および保持プレート７４によって吸収されるため、これらも若干温度上昇する。なお、移載機構１０の移載アーム１１は保持部７に保持された半導体ウェハーＷと平面視で重ならないくぼみ部６２の内側に退避しているため、ハロゲンランプＨＬから半導体ウェハーＷに照射された光が移載アーム１１によって遮られることはない。
【００５８】
予備加熱の段階においては、より放熱が生じやすい半導体ウェハーＷの端縁部の温度が中央部よりも低下する傾向にあるが、ハロゲン加熱部４におけるハロゲンランプＨＬの配設密度は、半導体ウェハーＷの中央部に対向する領域よりも端縁部に対向する領域の方が高くなっている。このため、放熱が生じやすい半導体ウェハーＷの端縁部に照射される光量が多くなり、予備加熱段階における半導体ウェハーＷの面内温度分布をより均一なものとすることができる。
【００５９】
さらに、チャンバー側部６１に装着された反射リング６９の内周面は鏡面とされているため、この反射リング６９の内周面によって半導体ウェハーＷの端縁部に向けて反射する光量が多くなり、予備加熱段階における半導体ウェハーＷの面内温度分布をより均一なものとすることができる。
【００６０】
ハロゲンランプＨＬによる予備加熱を行うときには、半導体ウェハーＷの温度が接触式温度計によって測定されている。すなわち、熱電対を内蔵する接触式温度計が保持部７に保持された半導体ウェハーＷの下面に保持プレート７４の開口部７５を介して接触して昇温中のウェハー温度を測定する。測定された半導体ウェハーＷの温度は制御部３に伝達される。制御部３は、ハロゲンランプＨＬからの光照射によって昇温する半導体ウェハーＷの温度が所定の予備加熱温度Ｔ１に到達したか否かを監視する（ステップＳ４）。なお、ハロゲンランプＨＬからの光照射によって半導体ウェハーＷを昇温するときには、放射温度計による温度測定は行わない。これは、ハロゲンランプＨＬから照射されるハロゲン光が放射温度計に外乱光として入射し、正確な温度測定ができないためである。
【００６１】
本実施の形態においては、予備加熱温度Ｔ１は８００℃とされる。そして、半導体ウェハーＷの温度が予備加熱温度Ｔ１に到達したことが検知されたら直ちにステップＳ５に進んでフラッシュ加熱部５のフラッシュランプＦＬから半導体ウェハーＷへ向けてフラッシュ光が照射される。このとき、フラッシュランプＦＬから放射されるフラッシュ光の一部は直接に熱処理空間６５内の保持部７へと向かい、他の一部は一旦リフレクタ５２により反射されてから熱処理空間６５内へと向かい、これらのフラッシュ光の照射により半導体ウェハーＷのフラッシュ加熱が行われる。フラッシュ加熱は、フラッシュランプＦＬからの閃光照射により行われるため、半導体ウェハーＷの表面温度を短時間で上昇することができる。
【００６２】
すなわち、フラッシュ加熱部５のフラッシュランプＦＬから照射されるフラッシュ光は、予め蓄えられていた静電エネルギーが極めて短い光パルスに変換された、照射時間が０．１ミリ秒ないし１０ミリ秒程度の極めて短く強い閃光である。そして、フラッシュランプＦＬからの閃光照射によりフラッシュ加熱される半導体ウェハーＷの表面温度は、瞬間的に１０００℃ないし１１００℃程度の処理温度Ｔ２まで上昇し、半導体ウェハーＷに添加された不純物が活性化された後、表面温度が急速に下降する。このように、熱処理装置１では、半導体ウェハーＷの表面温度を極めて短時間で昇降することができるため、半導体ウェハーＷに添加された不純物の熱による拡散を抑制しつつ不純物の活性化を行うことができる。なお、添加不純物の活性化に必要な時間はその熱拡散に必要な時間に比較して極めて短いため、０．１ミリセカンドないし１０ミリセカンド程度の拡散が生じない短時間であっても活性化は完了する。なお、フラッシュ加熱時およびその後の所定時間はハロゲンランプＨＬからの光照射も継続して行われている。
【００６３】
また、本実施形態の熱処理装置１は、ハロゲンランプＨＬによって半導体ウェハーＷを予備加熱温度Ｔ１（８００℃）にまで予備加熱してからフラッシュランプＦＬからの閃光照射によってフラッシュ加熱を行っている。半導体ウェハーＷの温度が６００℃以上になると添加された不純物の熱拡散が生じる可能性があるが、ハロゲンランプＨＬは比較的急速に半導体ウェハーＷを８００℃まで昇温することができるため、添加不純物の拡散を最小限に抑制することができる。また、半導体ウェハーＷを予備加熱温度Ｔ１にまで昇温してからフラッシュランプＦＬからの閃光照射を行うことにより、半導体ウェハーＷの表面温度を処理温度Ｔ２まで速やかに上昇させることができる。さらに、予備加熱温度Ｔ１から処理温度Ｔ２までのフラッシュ加熱による昇温幅が比較的小さいため、フラッシュランプＦＬから照射する閃光のエネルギーを比較的小さくすることができ、その結果フラッシュ加熱時に半導体ウェハーＷに与える熱的衝撃を緩和することができる。
【００６４】
フラッシュランプＦＬが点灯してフラッシュ加熱が終了した後、所定時間経過後にハロゲンランプＨＬが消灯し、半導体ウェハーＷの降温が開始される（ステップＳ６）。また、ハロゲンランプＨＬが消灯するのと同時に、シャッター機構２がシャッター板２１をハロゲン加熱部４とチャンバー６との間の遮光位置に挿入する（ステップＳ７）。ハロゲンランプＨＬが消灯しても、すぐにフィラメントや管壁の温度が低下するものではなく、暫時高温のフィラメントおよび管壁から輻射熱が放射され続け、これが半導体ウェハーＷの降温を妨げる。シャッター板２１が挿入されることによって、消灯直後のハロゲンランプＨＬから熱処理空間６５に放射される輻射熱が遮断されることとなり、半導体ウェハーＷの降温速度を高めることができる。
【００６５】
また、シャッター板２１が遮光位置に挿入された時点で放射温度計による温度測定を開始する。すなわち、保持部７に保持された半導体ウェハーＷの下面から保持プレート７４の開口部７５を介して放射された赤外光の強度を放射温度計が測定して降温中の半導体ウェハーＷの温度を測定する。測定された半導体ウェハーＷの温度は制御部３に伝達される。
【００６６】
消灯直後の高温のハロゲンランプＨＬからは多少の放射光が放射され続けるのであるが、放射温度計はシャッター板２１が遮光位置に挿入されているときに半導体ウェハーＷの温度測定を行うため、ハロゲンランプＨＬからチャンバー６内の熱処理空間６５へと向かう放射光は遮光される。従って、放射温度計は外乱光の影響を受けることなく、保持プレート７４に保持された半導体ウェハーＷの温度を正確に測定することができる。
【００６７】
制御部３は、放射温度計によって測定される半導体ウェハーＷの温度が所定温度まで降温したか否かを監視する（ステップＳ８）。そして、半導体ウェハーＷの温度が所定以下にまで降温した後、移載機構１０の一対の移載アーム１１が再び退避位置から移載動作位置に水平移動して上昇することにより、リフトピン１２が保持プレート７４の上面から突き出て熱処理後の半導体ウェハーＷを保持プレート７４から受け取る。続いて、ゲートバルブ１８５により閉鎖されていた搬送開口部６６が開放され、リフトピン１２上に載置された半導体ウェハーＷが装置外部の搬送ロボットにより搬出され（ステップＳ９）、熱処理装置１における半導体ウェハーＷのフラッシュ加熱処理が完了する。
【００６８】
ところで、上記の熱処理工程において、フラッシュランプＦＬからの閃光照射によりフラッシュ加熱される半導体ウェハーＷの表面温度は瞬間的に１０００℃ないし１１００℃程度の処理温度Ｔ２まで上昇する一方、その瞬間の裏面温度は予備加熱温度Ｔ１からさほどには上昇しない。このため、ウェハー表面側のみに急激な熱膨張が生じ、半導体ウェハーＷに上面を凸面とするように反ろうとする応力が作用する。次に瞬間には、半導体ウェハーＷの表面温度が急速に下降する一方、表面から裏面への熱伝導により裏面温度も若干上昇するため、半導体ウェハーＷには上記とは逆向きに反ろうとする応力が作用する。その結果、半導体ウェハーＷが保持プレート７４の上で激しく振動しようとする。
【００６９】
本実施形態においては、半導体ウェハーＷの端縁部が凹部７８を囲繞するエッジ部７９によって線接触にて支持され、半導体ウェハーＷの下面と凹部７８の底面と間に厚さ３ｍｍのほぼ閉じられた隙間が形成されている。これにより、半導体ウェハーＷの下面内側部分と凹部７８との間には厚さ３ｍｍの薄い気体層が挟み込まれることとなる。このような薄い気体層は半導体ウェハーＷの振動の抵抗として作用する。すなわち、半導体ウェハーＷの下面内側部分と凹部７８との間の薄い気体層へは瞬間的な気体の出入りが困難であるため、極短時間での容積変化が生じにくく、これが半導体ウェハーＷの振動の抵抗となるのである。その結果、フラッシュランプＦＬからの閃光照射がなされたときにも、半導体ウェハーＷは保持プレート７４のエッジ部７９に支持されたままほとんど動かず、半導体ウェハーＷの割れを防止することができる。
【００７０】
なお、凹部７８には開口部７５および貫通孔７７が形成されており、半導体ウェハーＷの下面と凹部７８との間の隙間は完全な気密とはされていない。しかし、フラッシュ光の照射時間は０．１ミリ秒ないし１０ミリ秒程度の極めて短いものであり、この程度の極短時間で開口部７５または貫通孔７７から大量に気体が出入りすることは不可能であるため、上記の気体層はフラッシュ加熱時における半導体ウェハーＷの振動の抵抗に十分なり得る。
【００７１】
また、半導体ウェハーＷの下面と凹部７８との間に厚さ３ｍｍの気体層が挟み込まれるため、半導体ウェハーＷの温度は保持プレート７４からの影響を受けにくい。保持プレート７４は石英にて形成されているため、予備加熱段階におけるハロゲンランプＨＬからのハロゲン光による温度上昇の程度はシリコンの半導体ウェハーＷに比較すると低い。このためロットを構成する複数の半導体ウェハーＷを連続して処理する場合に、上記の気体層が存在しなければ、特に最初に処理する半導体ウェハーＷについては保持プレート７４に熱が伝導して予備加熱温度Ｔ１まで昇温するのに長時間を要する。逆に、ロットの２枚目以降の半導体ウェハーＷについては、既にある程度昇温された保持プレート７４からの熱影響を受けるため、予備加熱温度Ｔ１までの昇温時間が短くなる。よって、１つのロット内において半導体ウェハーＷ間の温度履歴にバラツキが生じる。
【００７２】
本実施形態においては、半導体ウェハーＷの下面と凹部７８との間に厚さ３ｍｍの気体層が挟み込まれるため、半導体ウェハーＷと保持プレート７４との間での熱伝導が生じにくく、連続して処理する複数の半導体ウェハーＷ間での上述のような温度履歴のバラツキを抑制することができる。
【００７３】
凹部７８の深さｔが１ｍｍ未満であると、半導体ウェハーＷが凹部７８の底面に近接して保持されることとなるため、半導体ウェハーＷと保持プレート７４との間での熱伝導が生じやすくなり、連続して処理する複数の半導体ウェハーＷ間での温度履歴のバラツキが発生する。このため、凹部７８の深さｔは１ｍｍ以上とする必要があり、半導体ウェハーＷと保持プレート７４との間での熱伝導をより効果的に防ぐためには３ｍｍ以上とするのが好ましい。
【００７４】
一方、凹部７８の深さｔが１０ｍｍを超えると、半導体ウェハーＷの下面内側部分と凹部７８との間に形成される気体層が厚くなり、その容積変化が比較的容易となるため、気体層がフラッシュ加熱時における半導体ウェハーＷの振動の抵抗となり得なくなる。このため、凹部７８の深さｔは１０ｍｍ以下とする必要があり、フラッシュ加熱時における半導体ウェハーＷの振動をより効果的に抑制するためには５ｍｍ以下とするのが好ましい。よって、凹部７８の深さｔは１ｍｍ以上１０ｍｍ以下としており、望ましくは３ｍｍ以上５ｍｍ以下である。
【００７５】
また、半導体ウェハーＷと保持プレート７４との間の熱伝導をより少なくして半導体ウェハーＷ間での温度履歴のバラツキを抑制するためには、エッジ部７９と半導体ウェハーＷとの接触面積をなるべく小さくしておくのが好ましく、少なくとも凹部７８の直径ｒ１を半導体ウェハーＷの直径ｒ２の８０％以上としておくのが好ましい。このため、凹部７８の直径ｒ１は半導体ウェハーＷの直径ｒ２の８０％以上９９％以下としている。なお、凹部７８の直径ｒ１を半導体ウェハーＷの直径ｒ２の９９％以下としているのは、エッジ部７９によって半導体ウェハーＷを確実に保持するためである。
【００７６】
また、本実施形態においては、保持プレート７４の凹部７８を囲繞する円環状のエッジ部７９によって半導体ウェハーＷの端縁部を線接触にて支持しているため、ピンなどによって点接触で半導体ウェハーＷを支持するのに比較して接触面積が広くなり、エッジ部７９との接触部位における単位面積当たりの荷重は小さくなる。このため、フラッシュ加熱時に半導体ウェハーＷが若干動いても、保持プレート７４のエッジ部７９が摩耗するおそれはなく、しかも半導体ウェハーＷの下面端縁部に傷が付くおそれもない。
【００７７】
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、上記実施形態においては、保持プレート７４に平面視で半導体ウェハーＷの直径よりも小さな直径を有する円板形状の凹部７８を形設していたが、凹部７８の形状は円板形状に限定されるものではない。凹部７８の形状としては、例えば多角形の板状であってもよく、平面視で半導体ウェハーＷの平面サイズよりも小さな平板状であれば半導体ウェハーＷと凹部との間に概ね閉じた隙間を形成して気体層を挟み込むことができ、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。もっとも、凹部７８の平面形状は処理対象基板の平面形状と相似形であることが好ましく、円形の半導体ウェハーＷであれば円板形状の凹部７８が好ましい。
【００７８】
また、保持プレート７４に図１０に示すような凹部１７８を形設しても良い。この保持プレート７４には、上方に向かって開口が広くなる円錐台形状の凹部１７８が形設されている。そして、その円錐台形状の上底面（凹部１７８の開口面）は半導体ウェハーＷの平面サイズよりも大きく、下底面（凹部１７８の底面１７８ａ）は半導体ウェハーＷの平面サイズよりも小さい。従って、凹部１７８が形成された保持プレート７４によって半導体ウェハーＷを保持するときには、図１０に示すように、凹部１７８のテーパ面１７８ｂによって半導体ウェハーＷの端縁部が支持されることとなる。その結果、半導体ウェハーＷの下面と保持プレート７４の上面と間に隙間が形成されて気体層が挟み込まれることとなる。
【００７９】
図１０に示すような凹部１７８を形成した保持プレート７４にて半導体ウェハーＷを保持してフラッシュ加熱を行うようにしても、半導体ウェハーＷの下面と凹部１７８の底面１７８ａとの間に気体層が挟み込まれるため、フラッシュ加熱時における半導体ウェハーＷの振動を抑制することができるとともに、半導体ウェハーＷと保持プレート７４との間での熱伝導を防止して複数の半導体ウェハーＷ間での温度履歴のバラツキを抑制することができる。
【００８０】
また、上記実施形態においては、半導体ウェハーＷの温度が予備加熱温度Ｔ１に到達した時点でハロゲンランプＨＬを点灯したままフラッシュランプＦＬからの閃光照射を行うようにしていたが、半導体ウェハーＷの温度が予備加熱温度Ｔ１に到達すると同時にハロゲンランプＨＬを消灯するとともにシャッター板２１を遮光位置に挿入してフラッシュランプＦＬからの閃光照射を行うようにしても良い。また、ハロゲンランプＨＬによって半導体ウェハーＷを予備加熱温度Ｔ１を超えて昇温した後、ハロゲンランプＨＬを消灯するとともにシャッター板２１を遮光位置に挿入して半導体ウェハーＷが予備加熱温度Ｔ１にまで降温した時点で閃光照射を行うようにしても良い。
【００８１】
また、上記実施形態においては、フラッシュ加熱部５に３０本のフラッシュランプＦＬを備えるようにしていたが、これに限定されるものではなく、フラッシュランプＦＬの本数は任意の数とすることができる。また、フラッシュランプＦＬはキセノンフラッシュランプに限定されるものではなく、クリプトンフラッシュランプであっても良い。また、ハロゲン加熱部４に備えるハロゲンランプＨＬの本数も４０本に限定されるものではなく、任意の数とすることができる。
【００８２】
また、本発明に係る熱処理装置によって処理対象となる基板は半導体ウェハーに限定されるものではなく、液晶表示装置などに用いるガラス基板であっても良い。処理対象基板が矩形のガラス基板であれば、凹部７８を当該ガラス基板と相似形の矩形板形状とするのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係る熱処理装置の構成を示す縦断面図である。
【図２】保持プレートの斜視図である。
【図３】保持プレートの縦断面図である。
【図４】保持プレートを含む保持部全体の平面図である。
【図５】サセプタによって支持される保持プレートを示す図である。
【図６】移載機構の平面図である。
【図７】移載機構の側面図である。
【図８】複数のハロゲンランプの配置を示す平面図である。
【図９】図１の熱処理装置における半導体ウェハーの処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】保持プレートの他の例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  熱処理装置
２  シャッター機構
３  制御部
４  ハロゲン加熱部
５  フラッシュ加熱部
６  チャンバー
７  保持部
１０  移載機構
２１  シャッター板
２２  スライド駆動機構
６１  チャンバー側部
６２  くぼみ部
６３  上側チャンバー窓
６４  下側チャンバー窓
６５  熱処理空間
７０  サセプタ
７１  リング部
７２  爪部
７４  保持プレート
７５  開口部
７８，１７８  凹部
７９  エッジ部
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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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