(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室温で１〜５テスラの強磁場を印加して基板に磁化処理を行う磁化処理装置であって、
非磁性材料により形成されたＦＯＵＰに収納された前記基板を収容した状態で前記基板に磁場を印加する筒状の磁化処理室と、
前記磁化処理室の一方の端面の少なくとも一部を覆うことが可能な磁性材料を含む第１の磁性部材と、
前記第１の磁性部材と対向して配置され、前記磁化処理室の他方の端面の少なくとも一部を覆うことが可能な磁性材料を含む第２の磁性部材と、
を有することを特徴とする磁化処理装置。
【請求項２】
前記第１の磁性部材は、前記磁化処理室の前記基板の搬出入口側の端面に設けられ、前記搬出入口側の端面の少なくとも一部を覆う閉位置と、前記搬出入口側の端面から離間した開位置との間を移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の磁化処理装置。
【請求項３】
前記第１の磁性部材と前記第２の磁性部材とは、前記第１の磁性部材が閉位置に位置するときに、前記一方の端面と前記他方の端面との中間を通る中心面に関して互いに対称であることを特徴とする請求項２に記載の磁化処理装置。
【請求項４】
前記第１の磁性部材は、複数に分割可能な金属板であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の磁化処理装置。
【請求項５】
前記第１の磁性部材は、厚さ方向に貫通する第１の開口部を有し、
前記第２の磁性部材は、厚さ方向に貫通する第２の開口部を有し、
前記第１の開口部と前記第２の開口部とが対向する位置に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の磁化処理装置。
【請求項６】
前記磁化処理室は、ソレノイド型磁石を有し、
前記ソレノイド型磁石により発生する磁場の方向は、前記基板の基板面と平行であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の磁化処理装置。
【請求項７】
前記磁化処理室は、ソレノイド型磁石を有し、
前記ソレノイド型磁石により発生する磁場の方向は、前記基板の基板面と垂直であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の磁化処理装置。
【請求項８】
室温で１〜５テスラの強磁場を印加して基板に磁化処理を行う磁化処理方法であって、
非磁性材料により形成されたＦＯＵＰに収納された前記基板を筒状の磁化処理室に収容する工程と、
磁性材料を含む第１の磁性部材により前記磁化処理室の一方の端面の少なくとも一部を覆い、磁性材料を含む第２の磁性部材により前記磁化処理室の他方の端面の少なくとも一部を覆った状態で、前記磁化処理室に収容された前記基板に磁場を印加する工程と、
を有することを特徴とする磁化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁化処理装置及び磁化処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体メモリデバイスとして、不揮発性メモリの１つであるＭＲＡＭ（Magnetic  Random  Access  Memory）が注目されている。ＭＲＡＭは、例えば、半導体ウエハ（以下「ウエハ」という。）上に形成された磁性体膜を磁場中で熱処理し、その磁気特性を発現させることによって製造される。
【０００３】
磁性体膜に磁気特性を発現させるための装置としては、ウエハに磁場を印加する磁場発生手段と、磁場発生手段の内周に沿って配置されウエハを加熱する加熱手段とを有する磁気アニール装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１８３２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような磁場発生手段を用いてウエハに磁場を印加する装置においては、磁場発生手段によりウエハに印加する磁場を大きくすると、装置の外部に漏洩する磁場（以下「漏洩磁場」という。）が大きくなる。このように漏洩磁場が大きくなるのは、磁場発生手段により発生する磁場が十分に遮蔽されていないからである。
【０００６】
そこで、上記課題に鑑み、本発明は、漏洩磁場を低減することのできる磁化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】
【０００７】
上記目的を達成するため、一実施形態において、磁化処理装置は、
室温で１〜５テスラの強磁場を印加して基板に磁化処理を行う磁化処理装置であって、
非磁性材料により形成されたＦＯＵＰに収納された前記基板を収容した状態で前記基板に磁場を印加する筒状の磁化処理室と、
前記磁化処理室の一方の端面の少なくとも一部を覆うことが可能な磁性材料を含む第１の磁性部材と、
前記第１の磁性部材と対向して配置され、前記磁化処理室の他方の端面の少なくとも一部を覆うことが可能な磁性材料を含む第２の磁性部材と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本実施形態によれば、漏洩磁場を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態の磁化処理装置の概略図（１）である。
【図２】第１実施形態の磁化処理装置の概略図（２）である。
【図３】第２実施形態の磁化処理装置の概略図（１）である。
【図４】第２実施形態の磁化処理装置の概略図（２）である。
【図５】第３実施形態の磁化処理装置の概略図（１）である。
【図６】第３実施形態の磁化処理装置の概略図（２）である。
【図７】第４実施形態の磁化処理装置の概略図（１）である。
【図８】第４実施形態の磁化処理装置の概略図（２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
【００１１】
ところで、昨今の評価により、ウエハに形成された磁性体膜に、例えば、１Ｔ（テスラ）〜５Ｔの強磁場を印加することで、室温で磁気特性を発現させることができることが分かってきた。
【００１２】
本実施形態では、基板の一例であるウエハに形成された磁性体膜に強磁場を印加することで、室温で磁気特性を発現させる場合に好適に用いることができる磁化処理装置について説明する。以下の実施形態では、強磁場を印加する形態について例を挙げて説明するが、本実施形態の磁化処理装置は、強磁場を印加する形態以外であっても適用可能である。
【００１３】
〔第１実施形態〕
第１実施形態の磁化処理装置について、図１及び図２に基づき説明する。図１及び図２は、第１実施形態の磁化処理装置の概略図である。
【００１４】
具体的には、図１は、磁化処理装置における第１の磁性部材が磁化処理室の後方側の端面を覆う位置（以下「閉位置」という。）に位置する状態を示す図である。図１（ａ）は磁化処理装置の上面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の矢印１Ａの方向から磁化処理装置を見たときの図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）の矢印１Ｂの方向から磁化処理装置を見たときの図である。
【００１５】
図２は、磁化処理装置における第１の磁性部材が磁化処理室の後方側の端面から離間した位置（以下「開位置」という。）に位置する状態を示す図である。図２（ａ）は磁化処理装置の上面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の矢印２Ａの方向から磁化処理装置を見たときの図である。
【００１６】
なお、図１（ａ）、図１（ｂ）、図２（ａ）及び図２（ｂ）における破線矢印は第１の磁性部材の移動方向を示している。また、本実施形態では、図１及び図２において、磁化処理装置の前方向を＋Ｘ方向、後方向を−Ｘ方向、左方向を＋Ｙ方向、右方向を−Ｙ方向、上方向を＋Ｚ方向、下方向を−Ｚ方向として説明する。
【００１７】
図１（ａ）に示すように、磁化処理装置１００は、磁化処理室１１０と、第１の磁性部材１２０と、第２の磁性部材１３０とを有する。
【００１８】
磁化処理室１１０は、ウエハを収納した収納容器１４０を収容可能であり、収納容器１４０に収納されたウエハに磁場を印加して、ウエハに形成された磁性体膜に磁気特性を発現させるための処理室である。磁化処理室１１０は、前後端が開口した横型のソレノイド型磁石１１２を有する端面が八角形の筒状の処理室である。
【００１９】
収納容器１４０は、キャリアとも呼ばれ、一方の端部が開口部として形成され、他方の端部が略半楕円形状に形成されている。収納容器１４０は、例えば、非磁性材料により形成された密閉型のＦＯＵＰ（Front  Opening  Unified  Pod）として構成されてもよい。但し、収納容器１４０はＦＯＵＰに限定されず、ウエハを収納可能な他の容器であってもよい。
【００２０】
ソレノイド型磁石１１２は、その中心線軸方向が水平となるように配置され、図示しない電源装置に接続される。ソレノイド型磁石１１２は、例えば、超電導磁石とすることができる。横型のソレノイド型磁石１１２により発生する磁場の方向は、前後方向となる。また、ソレノイド型磁石１１２を外部から覆うように図示しない純鉄などの強磁性部材が設けられている。これにより、磁化処理室１１０から上下方向及び左右方向に漏洩する磁場を抑制することができる。
【００２１】
第１の磁性部材１２０は、磁化処理室１１０の一方の端面の少なくとも一部を覆うことが可能な磁性材料を含む部材であり、例えば、磁化処理室１１０で発生する磁場を遮蔽する純鉄などの金属板である。本実施形態では、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、第１の磁性部材１２０は、その中心が磁化処理室１１０の中心軸と一致するように磁化処理室１１０の後方側の端面１１０ｒの全面を覆うように配置されている。このように磁化処理室１１０の後方側の端面１１０ｒの少なくとも一部を覆うことにより、磁化処理室１１０の後方側の端面１１０ｒから外部に漏洩する磁場を遮蔽することができる。なお、磁化処理室１１０の後方側の端面１１０ｒは、磁化処理室１１０のウエハＷの搬出入口側の端面である。
【００２２】
第１の磁性部材１２０の形状は、磁化処理室１１０の後方側の端面１１０ｒの少なくとも一部を覆うことが可能であれば特に限定されないが、矩形、多角形、円形とすることができる。本実施形態では、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、第１の磁性部材１２０の形状は、磁化処理室１１０の後方側の端面１１０ｒの形状と同一の形状の八角形である。
【００２３】
第１の磁性部材１２０は、２つの金属板１２２、１２４に分割可能であり、図示しない開閉駆動機構により、閉位置と開位置との間を移動可能である。具体的には、第１の磁性部材１２０は、図１（ａ）及び図１（ｂ）の破線矢印で示すように、金属板１２２が左方向へ移動し、金属板１２４が右方向へ移動することで、閉位置（図１）から開位置（図２）に移動可能である。また、第１の磁性部材１２０は、図２（ａ）及び図２（ｂ）の破線矢印で示すように、金属板１２２が右方向へ移動し、金属板１２４が左方向へ移動することで、開位置（図２）から閉位置（図１）へ移動可能である。
【００２４】
また、第１の磁性部材１２０には、厚さ方向に貫通する第１の開口部１２０ｈが形成されていることが好ましい。第１の磁性部材１２０に第１の開口部１２０ｈを設けることにより、例えば、第１の開口部１２０ｈから磁化処理室１１０内にガスを導入することができるため、ガスを導入した状態で磁化処理を行うことができる。
【００２５】
第２の磁性部材１３０は、第１の磁性部材１２０と対向して配置され、磁化処理室１１０の他方の端面の少なくとも一部を覆うことが可能な磁性材料を含む部材であり、例えば、磁化処理室１１０で発生する磁場を遮蔽する純鉄などの金属板である。本実施形態では、図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、第２の磁性部材１３０は、その中心が磁化処理室１１０の中心軸と一致するように磁化処理室１１０の前方側の端面１１０ｆの全面を覆うように配置されている。このように磁化処理室１１０の前方側の端面１１０ｆの少なくとも一部を覆うことにより、磁化処理室１１０の前方側の端面１１０ｆから外部に漏洩する磁場を遮蔽することができる。
【００２６】
また、第１の磁性部材１２０と第２の磁性部材１３０とは、第１の磁性部材１２０が閉位置に位置するときに、後方側の端面１１０ｒと前方側の端面１１０ｆとの中間を通る中心面に関して互いに対称であることが好ましい。これにより、第１の磁性部材１２０が閉位置に位置する状態で磁化処理を行う際に磁化処理室１１０内の磁場の均一性が乱れることを抑制することができる。
【００２７】
第２の磁性部材１３０の形状は、磁化処理室１１０の前方側の端面１１０ｆの少なくとも一部を覆うことが可能であれば特に限定されないが、矩形、多角形、円形とすることができる。本実施形態では、図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、第２の磁性部材１３０の形状は、磁化処理室１１０の前方側の端面１１０ｆの形状と同一の形状の八角形である。
【００２８】
また、第２の磁性部材１３０には、厚さ方向に貫通し、第１の磁性部材１２０に形成された第１の開口部１２０ｈと対向する位置に第２の開口部１３０ｈが形成されていることが好ましい。第１の開口部１２０ｈと対向する位置に第２の開口部１３０ｈが形成されていることにより、磁化処理室１１０内の磁場の均一性が乱れることを抑制することができる。
【００２９】
次に、収納容器１４０内のウエハに形成された磁性体膜に磁気特性を発現させる磁化処理方法について、図１及び図２に基づき説明する。
【００３０】
まず、第１の磁性部材１２０を閉位置から開位置へ移動させる。具体的には、図示しない開閉駆動機構により、金属板１２２を左方向へ移動させ、金属板１２４を右方向へ移動させることにより、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、第１の磁性部材１２０を開位置へ移動させる。なお、予め第１の磁性部材１２０が開位置に移動している場合には、第１の磁性部材１２０の閉位置から開位置への移動は行わなくてよい。
【００３１】
続いて、磁化処理室１１０に収納容器１４０を収容する。具体的には、図示しない搬送機構により、磁性体膜が形成された複数（例えば、２５枚）のウエハが収納された収納容器１４０を、ウエハを収納した状態で磁化処理室１１０内に搬入し、収容する。このとき、磁場の方向（前後方向）に垂直な方向（上下方向）にウエハを積載し棚状に収納した状態で、収納容器１４０を磁化処理室１１０内に収容する。すなわち、ウエハは、ウエハ面が磁場の方向に平行となる状態で収納容器１４０に保持されている。
【００３２】
続いて、第１の磁性部材１２０を開位置から閉位置へ移動させる。具体的には、図示しない開閉機構により、金属板１２２を右方向へ移動させ、金属板１２４を左方向へ移動させることにより、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、第１の磁性部材１２０を閉位置へ移動させる。
【００３３】
続いて、収納容器１４０内のウエハに収納容器１４０ごと磁場を印加することにより、ウエハに形成された磁性体膜に磁気特性を発現させる。具体的には、室温で１Ｔ〜５Ｔの磁場を印加することにより、ウエハに形成された磁性体膜に磁気特性を発現させる。このとき、磁場の方向に垂直な方向にウエハを積載し棚状に収納した状態で、収納容器１４０が磁化処理室１１０内に収容されているため、ウエハに形成された磁性体膜は、膜平面方向（in-plane）に磁化される。なお、搬送機構により、磁場の方向に平行な方向にウエハが棚状に積載された状態となるように収納容器１４０を磁化処理室１１０内に収容することで、ウエハに形成された磁性体膜を、膜に対して垂直方向（perpendicular）に磁化してもよい。また、本実施形態における室温とは、外部から加熱や冷却を行っていない状態における温度である。
【００３４】
続いて、第１の磁性部材１２０を閉位置から開位置へ移動させる。具体的には、図示しない開閉駆動機構により、金属板１２２を左方向へ移動させ、金属板１２４を右方向へ移動させることにより、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、第１の磁性部材１２０を開位置へ移動させる。
【００３５】
続いて、図示しない搬送機構により、磁化処理室１１０から収納容器１４０を搬出する。以上の工程により、処理が終了する。
【００３６】
本実施形態の磁化処理装置１００は、筒状の磁化処理室１１０の両端面を覆うことが可能な磁性部材（第１の磁性部材１２０、第２の磁性部材１３０）を有する。これにより、筒状の磁化処理室１１０の両端面から外部へ漏洩する磁場を遮蔽することができるため、漏洩磁場を低減することができる。その結果、複数の磁化処理装置１００を近接して配置する場合であっても、それぞれの磁化処理装置１００間における磁気的な相互干渉を低減することができるため、狭い領域に複数の磁化処理装置１００を設置することができる。すなわち、磁化処理装置１００の設置面積（フットプリント）を縮小することができる。
【００３７】
また、本実施形態の磁化処理装置１００は、第１の磁性部材１２０が磁化処理室１１０の後方側の端面１１０ｒを覆う位置と磁化処理室１１０の後方側の端面１１０ｒから離間した位置との間を移動可能となっている。これにより、第１の磁性部材１２０が磁化処理室１１０内に収納容器１４０を収容する際の妨げとなることがない。
【００３８】
また、本実施形態の磁化処理装置１００は、第１の磁性部材１２０が複数の金属板（金属板１２２、金属板１２４）に分割可能である。これにより、第１の磁性部材１２０が開位置と閉位置との間を移動する距離が、第１の磁性部材１２０が分割されていない場合よりも短くなるため、第１の磁性部材１２０を開閉するために必要な時間を短縮することができる。また、金属板１枚あたりの重量を小さくすることができる。
【００３９】
なお、本実施形態では、中心線軸方向が水平となるように配置されたソレノイド型磁石を有する磁化処理室について説明したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、中心線軸方向が垂直となるように配置されたソレノイド型磁石を有する磁化処理室であってもよい。
【００４０】
〔第２実施形態〕
第２実施形態の磁化処理装置は、第１の磁性部材が回転することで閉位置と開位置との間を移動可能となっている点で第１実施形態の磁化処理装置と異なる。この点以外の構成は、第１実施形態と同様の構成とすることができるため、第１の磁性部材の構成を中心に、図３及び図４に基づき説明する。図３及び図４は、第２実施形態の磁化処理装置の概略図である。
【００４１】
具体的には、図３は、磁化処理装置における第１の磁性部材が閉位置に位置する状態を示す図である。図３（ａ）は磁化処理装置の上面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）の矢印３Ａの方向から磁化処理装置を見たときの図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）の矢印３Ｂの方向から磁化処理装置を見たときの図である。
【００４２】
図４は、磁化処理装置における第１の磁性部材が開位置に位置する状態を示す図である。図４（ａ）は磁化処理装置の上面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の矢印４Ａの方向から磁化処理装置を見たときの図である。
【００４３】
なお、図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）及び図４（ｂ）における破線矢印は第１の磁性部材の移動方向を示している。また、本実施形態では、図３及び図４において、磁化処理装置の前方向を＋Ｘ方向、後方向を−Ｘ方向、左方向を＋Ｙ方向、右方向を−Ｙ方向、上方向を＋Ｚ方向、下方向を−Ｚ方向として説明する。
【００４４】
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、磁化処理装置２００における第１の磁性部材２２０は、２つの金属板２２２、２２４に分割可能であり、図示しない開閉駆動機構により、閉位置と開位置との間を移動可能である。具体的には、第１の磁性部材２２０は、図３（ａ）及び図３（ｂ）の破線矢印で示すように、金属板１２２及び金属板２２４が上下方向を回転軸として、それぞれ右回り及び左回りに回転することで、閉位置（図３）から開位置（図４）へ移動可能である。また、第１の磁性部材２２０は、図４（ａ）及び図４（ｂ）の破線矢印で示すように、金属板２２２及び金属板２２４が上下方向を回転軸として、それぞれ左回り及び右回りに回転することで、開位置（図４）から閉位置（図３）へ移動可能である。
【００４５】
また、第１の磁性部材２２０には、厚さ方向に貫通する第１の開口部２２０ｈが形成されていることが好ましい。第１の磁性部材２２０に第１の開口部２２０ｈを設けることにより、例えば、第１の開口部２２０ｈから磁化処理室１１０内にガスを導入することができるため、ガスを導入した状態で磁化処理を行うことができる。
【００４６】
本実施形態の磁化処理装置では、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
なお、本実施形態では、中心線軸方向が水平となるように配置されたソレノイド型磁石を有する磁化処理室について説明したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、中心線軸方向が垂直となるように配置されたソレノイド型磁石を有する磁化処理室であってもよい。
【００４８】
〔第３実施形態〕
第３実施形態の磁化処理装置は、第１の磁性部材が４つに分割可能である点で第１実施形態の磁化処理装置と異なる。この点以外の構成は、第１実施形態と同様の構成とすることができるため、第１の磁性部材の構成を中心に、図５及び図６に基づき説明する。図５及び図６は、第３実施形態の磁化処理装置の概略図である。
【００４９】
具体的には、図５は、磁化処理装置における第１の磁性部材が閉位置に位置する状態を示す図である。図５（ａ）は磁化処理装置の上面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）の矢印５Ａの方向から磁化処理装置を見たときの図であり、図５（ｃ）は図５（ａ）の矢印５Ｂの方向から磁化処理装置を見たときの図である。
【００５０】
図６は、磁化処理装置における第１の磁性部材が開位置に位置する状態を示す図である。図６（ａ）は磁化処理装置の上面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の矢印６Ａの方向から磁化処理装置を見たときの図である。
【００５１】
なお、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）及び図６（ｂ）における破線矢印は第１の磁性部材の移動方向を示している。また、本実施形態では、図５及び図６において、磁化処理装置の前方向を＋Ｘ方向、後方向を−Ｘ方向、左方向を＋Ｙ方向、右方向を−Ｙ方向、上方向を＋Ｚ方向、下方向を−Ｚ方向として説明する。
【００５２】
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、磁化処理装置３００における第１の磁性部材３２０は、４つの金属板３２２、３２４、３２６、３２８に分割可能であり、図示しない開閉駆動機構により、閉位置と開位置との間を移動可能である。具体的には、第１の磁性部材３２０は、図５（ａ）及び図５（ｂ）の破線矢印で示すように、金属板３２２、金属板３２４、金属板３２６及び金属板３２８がそれぞれ上方向、下方向、左方向及び右方向へ移動することで、閉位置（図５）から開位置（図６）へ移動可能である。また、第１の磁性部材３２０は、図６（ａ）及び図６（ｂ）の破線矢印で示すように、金属板３２２、金属板３２４、金属板３２６及び金属板３２８が、それぞれ下方向、上方向、右方向及び左方向へ移動することで、開位置（図６）から閉位置（図５）へ移動可能である。
【００５３】
また、第１の磁性部材３２０には、厚さ方向に貫通する第１の開口部３２０ｈが形成されていることが好ましい。第１の磁性部材３２０に第１の開口部３２０ｈを設けることにより、例えば、第１の開口部３２０ｈから磁化処理室１１０内にガスを導入することができるため、ガスを導入した状態で磁化処理を行うことができる。
【００５４】
本実施形態の磁化処理装置では、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５５】
なお、本実施形態では、中心線軸方向が水平となるように配置されたソレノイド型磁石を有する磁化処理室について説明したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、中心線軸方向が垂直となるように配置されたソレノイド型磁石を有する磁化処理室であってもよい。
【００５６】
〔第４実施形態〕
第４実施形態の磁化処理装置は、磁化処理室がウエハボートに保持されたウエハに対して磁化処理を行う処理室である点で第１実施形態の磁化処理装置と異なる。この点以外の構成は、第１実施形態と同様の構成とすることができるため、第１実施形態の磁化処理装置と異なる点を中心に、図７及び図８に基づき説明する。図７及び図８は、第４実施形態の磁化処理装置の概略図である。
【００５７】
具体的には、図７は、磁化処理装置における第１の磁性部材が閉位置に位置する状態を示す上面図である。図８は、磁化処理装置における第１の磁性部材が開位置に位置する状態を示す上面図である。
【００５８】
なお、図７及び図８における破線矢印は第１の磁性部材の移動方向を示している。また、本実施形態では、図７及び図８において、磁化処理装置の前方向を＋Ｘ方向、後方向を−Ｘ方向、左方向を＋Ｙ方向、右方向を−Ｙ方向、上方向を＋Ｚ方向、下方向を−Ｚ方向として説明する。
【００５９】
図７に示すように、磁化処理装置４００は、磁化処理室４１０と、第１の磁性部材４２０と、第２の磁性部材４３０とを有する。
【００６０】
磁化処理室４１０は、ウエハを保持したウエハボート４４２を収容可能であり、ウエハボート４４２に保持されたウエハに磁場を印加して、ウエハに形成された磁性体膜に磁気特性を発現させるための円筒状の処理室である。磁化処理室４１０は、前後端が開口した横型のソレノイド型磁石４１２を有する処理室である。
【００６１】
ウエハボート４４２は、複数のウエハを積載し棚状に保持可能なステンレス鋼などの非磁性材料により形成されたボートである。ウエハボート４４２は、中心が磁化処理室４１０の中心軸と一致するように設けられたボート支持部４４４に支持されており、ボート支持部４４４を前後方向に移動させることで、磁化処理室４１０から搬出入することが可能となっている。具体的には、ウエハボート４４２は、ボート支持部４４４を前方向に移動させることで磁化処理室４１０に搬入され、ボート支持部４４４を後方向に移動させることで磁化処理室４１０から搬出される。ボート支持部４４４は、ステンレス鋼などの非磁性材料により形成された棒状の部材である。
【００６２】
ソレノイド型磁石４１２は、その中心線軸方向が水平となるように配置され、図示しない電源装置に接続される。ソレノイド型磁石４１２は、例えば、超電導磁石とすることができる。横型のソレノイド型磁石４１２により発生する磁場の方向は、前後方向となる。また、ソレノイド型磁石４１２を外部から覆うように図示しない純鉄などの強磁性部材が設けられている。これにより、磁化処理室４１０から上下方向及び左右方向に漏洩する磁場を抑制することができる。
【００６３】
磁化処理室４１０の前方側の端面の中心部分には、磁化処理室４１０内を真空排気する排気口４５０が設けられている。
【００６４】
第１の磁性部材４２０は、磁化処理室４１０の一方の端面の少なくとも一部を覆うことが可能な磁性材料を含む部材であり、例えば、磁化処理室４１０で発生する磁場を遮蔽する純鉄などの金属板である。本実施形態では、図７に示すように、第１の磁性部材４２０は、磁化処理室４１０の後方側の端面４１０ｒを覆うように配置されている。第１の磁性部材４２０は、その中心が磁化処理室４１０の中心軸と一致するようにボート支持部４４４に取り付けられたキャップ４４６の外周側に配置されている。キャップ４４６は、ステンレス鋼などの非磁性材料により形成された板状の部材である。このように磁化処理室４１０の後方側の端面４１０ｒの少なくとも一部を覆うことにより、磁化処理室４１０の後方側の端面４１０ｒから外部に漏洩する磁場を遮蔽することができる。なお、磁化処理室４１０の後方側の端面４１０ｒは、磁化処理室４１０のウエハＷの搬出入口側の端面である。
【００６５】
第１の磁性部材４２０の形状は、磁化処理室４１０の後方側の端面４１０ｒの少なくとも一部を覆うことが可能であれば特に限定されないが、矩形、多角形、円形とすることができる。本実施形態では、第１の磁性部材４２０の形状は、円環板状である。
【００６６】
第１の磁性部材４２０は、ボート支持部４４４を前後方向に移動させることにより、閉位置と開位置との間を移動可能である。具体的には、第１の磁性部材４２０は、図７の破線矢印で示すように、ボート支持部４４４を後方向へ移動させることで、閉位置（図７）から開位置（図８）に移動可能である。また、第１の磁性部材４２０は、図８の破線矢印で示すように、ボート支持部４４４を前方向へ移動させることで、開位置（図８）から閉位置（図７）へ移動可能である。
【００６７】
第２の磁性部材４３０は、第１の磁性部材４２０と対向して配置され、磁化処理室４１０の他方の端面の少なくとも一部を覆うことが可能な磁性材料を含む部材であり、例えば、磁化処理室４１０で発生する磁場を遮蔽する純鉄などの金属板である。本実施形態では、図７に示すように、第２の磁性部材４３０は、その中心が磁化処理室４１０の中心軸と一致するように排気口４５０の外周側に配置されている。このように磁化処理室４１０の前方側の端面４１０ｆの少なくとも一部を覆うことにより、磁化処理室４１０の前方側の端面４１０ｆから外部に漏洩する磁場を遮蔽することができる。
【００６８】
第２の磁性部材４３０の形状は、磁化処理室４１０の前方側の端面４１０ｆの少なくとも一部を覆うことが可能であれば特に限定されないが、矩形、多角形、円形とすることができる。本実施形態では、第２の磁性部材４３０の形状は、第１の磁性部材４２０と同一の円環板状であり、第１の磁性部材４２０と第２の磁性部材４３０とは、第１の磁性部材４２０が閉位置に位置するときに、後方側の端面４１０ｒと前方側の端面４１０ｆとの中間を通る中心面に関して互いに対称であることが好ましい。これにより、第１の磁性部材４２０が閉位置に位置する状態で磁化処理を行う際に磁化処理室４１０内の磁場の均一性が乱れることを抑制することができる。
【００６９】
本実施形態の磁化処理装置では、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７０】
特に、本実施形態の磁化処理装置では、第１の磁性部材４２０がウエハボート４４２を支持するボート支持部４４４に取り付けられたキャップ４４６の外周側に配置されている。これにより、ウエハボート４４２の磁化処理室４１０への搬入と、第１の磁性部材４２０の閉位置への移動とを同時に行うことができる。このため、工程を短縮することができる。
【００７１】
なお、本実施形態では、中心線軸方向が水平となるように配置されたソレノイド型磁石を有する磁化処理室について説明したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、中心線軸方向が垂直となるように配置されたソレノイド型磁石を有する磁化処理室であってもよい。
【００７２】
以上、磁化処理装置及び磁化処理方法を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【００７３】
本実施形態の磁化処理装置では、第１の磁性部材が２つ又は４つに分割可能な形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第１の磁性部材は分割可能でなくてもよく、３つや５つ以上に分割可能であってもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１００    磁化処理装置
１１０    磁化処理室
１１２    ソレノイド型磁石
１２０    第１の磁性部材
１２０ｈ  第１の開口部
１３０    第２の磁性部材
１３０ｈ  第２の開口部
１４０    収納容器
２００    磁化処理装置
２２０    第１の磁性部材
２２０ｈ  第１の開口部
３００    磁化処理装置
３２０    第１の磁性部材
３２０ｈ  第１の開口部
４００    磁化処理装置
４１０    磁化処理室
４１２    ソレノイド型磁石
４２０    第１の磁性部材
４３０    第２の磁性部材
４４２    ウエハボート
４４４    ボート支持部
４４６    キャップ
４５０    排気口
【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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