(57)【要約】【課題】熱処理時におけるチャンバー内の金属表面への酸化被膜付着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】チャンバー６５の内壁面に沿ってライナー２０が設置されている。ライナー２０は、石英にて構成されており、側板６３、６４および底板６２の全内壁面を覆うように有底筒形状に形成されている。ライナー２０の外周面はホーニング処理によって粗面化されている。フラッシュランプ６９から極めて強い閃光が照射されたときに、粗面化されたライナー２０の外面によってその閃光が遮られるため、チャンバー６５の金属表面がフラッシュランプ６９からの閃光に曝されることが防止される。その結果、閃光照射に起因した金属の酸化が抑制され、チャンバー６５内の金属表面への酸化被膜付着を防止することができる。【選択図】        図１
2004260061.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、
フラッシュランプを有する光源と、
前記光源の下方に設けられたチャンバーと、
前記チャンバー内にて基板を保持する保持手段と、
前記チャンバー内に設置され、前記光源から出射された光が前記チャンバー内側の金属表面に到達するのを遮る遮光部材と、
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、
前記遮光部材は前記チャンバー内側の金属表面の全てを覆う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、
前記チャンバーは金属製の側板および底板を備え、
前記遮光部材は前記側板および底板の全内壁面を覆う有底筒形状を有することを特徴とする熱処理装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の熱処理装置において、
前記遮光部材は石英製であり、その石英表面はホーニング処理が施されて粗面化されていることを特徴とする熱処理装置。
【請求項５】
請求項４記載の熱処理装置において、
前記石英表面のうち前記チャンバーの金属表面に対向する外面にホーニング処理を施して粗面化するとともに、内面を前記外面よりも平滑な面とすることを特徴とする熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体ウェハーやガラス基板等（以下、単に「基板」と称する）に閃光を照射することにより基板を熱処理する熱処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、イオン注入後の半導体ウェハーのイオン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等の熱処理装置が使用されている。このような熱処理装置においては、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、半導体ウェハーのイオン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】
また、このようなハロゲンランプを使用したランプアニール装置には、処理チャンバ内の金属面上に被覆部材を設置し、熱処理時における金属面からの金属成分の拡散を抑制しているものもある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、毎秒数百度程度の速度で基板を昇温する熱処理装置を使用して半導体ウェハーのイオン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イオンのプロファイルがなまる、すなわち、熱によりイオンが拡散してしまう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、半導体ウェハーの表面にイオンを高濃度で注入しても、注入後のイオンが拡散してしまうことから、イオンを必要以上に注入しなければならないという問題が生じていた。
【０００５】
上述した問題を解決するため、キセノンフラッシュランプ等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、イオン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（例えば、特許文献２，３参照）。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、イオンが拡散するための十分な時間がないため、半導体ウェハーに打ち込まれたイオンのプロファイルをなまらせることなく、イオン活性化のみを実行することができるのである。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１２７００１号公報
【特許文献２】
特開昭５９−１６９１２５号公報
【特許文献３】
特開昭６３−１６６２１９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
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、通常ステンレススチール製のチャンバー内に半導体ウェハーを収容した状態にて、ウェハー表面に閃光を照射する。このときには、チャンバー内壁面にもフラッシュランプからの閃光が照射されることとなる。
【０００８】
ところが、キセノンフラッシュランプから出射される光の強度は極めて強いため、熱処理時にチャンバー内の金属表面に茶色の酸化被膜が形成されることがある。近年の半導体装置等の高精度化が益々進展している状況下においては、僅かな汚染源であっても処理不良の原因になることがあり、上述の如き酸化被膜が形成されることは好ましくない。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、熱処理時におけるチャンバー内の金属表面への酸化被膜付着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。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
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、フラッシュランプを有する光源と、前記光源の下方に設けられたチャンバーと、前記チャンバー内にて基板を保持する保持手段と、前記チャンバー内に設置され、前記光源から出射された光が前記チャンバー内側の金属表面に到達するのを遮る遮光部材と、を備える。
【００１１】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明にかかる熱処理装置において、前記遮光部材が前記チャンバー内側の金属表面の全てを覆うようにしている。
【００１２】
また、請求項３の発明は、請求項２の発明にかかる熱処理装置において、前記チャンバーに金属製の側板および底板を備え、前記遮光部材を前記側板および底板の全内壁面を覆う有底筒形状としている。
【００１３】
また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかの発明にかかる熱処理装置において、前記遮光部材を石英製とし、その石英表面にホーニング処理を施して粗面化している。
【００１４】
また、請求項５の発明は、請求項４の発明にかかる熱処理装置において、前記石英表面のうち前記チャンバーの金属表面に対向する外面にホーニング処理を施して粗面化するとともに、内面を前記外面よりも平滑な面としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
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。
【００１６】
図１および図２は本発明にかかる熱処理装置の構成を示す側断面図である。この熱処理装置は、キセノンフラッシュランプからの閃光によって半導体ウェハー等の基板の熱処理を行う装置である。
【００１７】
この熱処理装置は、透光板６１、底板６２および一対の側板６３、６４からなり、その内部に半導体ウェハーＷを収納して熱処理するためのチャンバー６５を備える。チャンバー６５の上部を構成する透光板６１は、例えば、石英等の赤外線透過性を有する材料から構成されており、光源５から出射された光を透過してチャンバー６５内に導くチャンバー窓として機能している。また、チャンバー６５の底部を構成する底板６２および側壁部を構成する側板６３、６４は、例えばステンレススチール等の強度と耐熱性に優れた金属材料にて構成されている。
【００１８】
また、底板６２には、後述する熱拡散板７３および加熱プレート７４より構成される半導体ウェハーＷの保持手段を貫通して半導体ウェハーＷをその下面から支持するための支持ピン７０が立設されている。さらに、側板６４には、半導体ウェハーＷの搬入および搬出を行うための開口部６６が形成されている。開口部６６は、軸６７を中心に回動するゲートバルブ６８により開閉可能となっている。半導体ウェハーＷは、開口部６６が解放された状態で、図示しない搬送ロボットによりチャンバー６５内に搬入される。また、チャンバー６５内にて半導体ウェハーＷの熱処理が行われるときには、ゲートバルブ６８により開口部６６が閉鎖される。
【００１９】
チャンバー６５は光源５の下方に設けられている。光源５は、複数（本実施形態においては２５本）のキセノンフラッシュランプ６９（以下、単に「フラッシュランプ６９」とも称する）と、リフレクタ７１とを備える。複数のフラッシュランプ６９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水平方向に沿うようにして互いに平行に平面状に配列されている。リフレクタ７１は、複数のフラッシュランプ６９の上方にそれらの全体を被うように配設されている。
【００２０】
このキセノンフラッシュランプ６９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ガラス管と、該ガラス管の外局部に巻回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、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、そのときのジュール熱でキセノンガスが加熱されて光が放出される。このキセノンフラッシュランプ６９においては、予め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、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。
【００２１】
光源５と透光板６１との間には、光拡散板７２が配設されている。この光拡散板７２は、赤外線透過材料としての石英ガラスの表面に光拡散加工を施したものが使用される。
【００２２】
フラッシュランプ６９から放射された光の一部は直接に光拡散板７２および透光板６１を透過してチャンバー６５内へと向かう。また、フラッシュランプ６９から放射された光の他の一部は一旦リフレクタ７１によって反射されてから光拡散板７２および透光板６１を透過してチャンバー６５内へと向かう。
【００２３】
チャンバー６５内には、加熱プレート７４と熱拡散板７３とが設けられている。熱拡散板７３は加熱プレート７４の上面に貼着されている。また、熱拡散板７３の表面には、半導体ウェハーＷの位置ずれ防止ピン７５が付設されている。
【００２４】
加熱プレート７４は、半導体ウェハーＷを予備加熱（アシスト加熱）するためのものである。この加熱プレート７４は、窒化アルミニウムにて構成され、その内部にヒータと該ヒータを制御するためのセンサとを収納した構成を有する。一方、熱拡散板７３は、加熱プレート７４からの熱エネルギーを拡散して半導体ウェハーＷを均一に予備加熱しながら保持するためのものである。この熱拡散板７３の材質としては、サファイア（Ａｌ２Ｏ３：酸化アルミニウム）や石英等の比較的熱伝導率が小さいものが採用される。
【００２５】
また、チャンバー６５の内壁面に沿ってライナー２０が嵌合されている。ライナー２０は、例えば石英にて構成されており、側板６３、６４および底板６２の全内壁面を覆うように有底筒形状に形成されている。従って、チャンバー６５の内側の金属表面は全てライナー２０によって覆われることとなる。なお、チャンバー６５の底板６２には後述する筒状体４１が昇降するための穴が形成されており、ライナー２０の底部にもそれと対応する位置に全く同形状の穴が形成されている。また、ライナー２０は有底筒形状に一体成型するようにしても良いし、側板６３、６４を覆う筒部と底板６２を覆う底部とを別に作成してそれらを接合して有底筒形状とするようにしても良い。
【００２６】
図３は、ライナー２０の部分拡大図である。ライナー２０は石英製であり、その石英表面のうちチャンバー６５の金属表面（つまり、側板６３、６４および底板６２の内壁面）に対向する外面２０ａにホーニング処理を施して粗面化するとともに、内面２０ｂにはホーニング処理を行わず外面２０ａよりも平滑な面としている。
【００２７】
ここでホーニング処理とは、表面粗面化加工の一種であり、乾式および湿式の処理方法がある。湿式（液体）ホーニング処理は、水などの液体に粉末状の研磨剤（砥粒）を懸濁させ、それを高速でライナー２０の外面２０ａに吹き付けて粗面化する方法である。湿式ホーニング処理の場合、液体の吹き付け圧力、速度、研磨剤の量、種類、形状、大きさ、硬度、比重および懸濁濃度等により表面粗さを制御することができる。
【００２８】
一方、乾式ホーニング処理は、研磨剤をエアにより高速でライナー２０の外面２０ａに吹き付けて粗面化する方法である。乾式ホーニング処理の場合もエアの吹き付け圧力、速度、研磨剤の量、種類、形状、大きさ、硬度、比重等によって表面粗さを制御することができる。
【００２９】
上記いずれの方法であっても研磨剤としては、炭化ケイ素、アルミナ、ジルコニア、ステンレス、鉄、ガラスビーズおよびプラスティックショット等の粒子を用いることができる。そして、本実施形態では、ライナー２０の外面２０ａにホーニング処理を施して表面平均粗さ（Ｒａ）が０．２μｍ以上（好ましくは１．６μｍ以上）となるように粗面化するとともに、内面２０ｂは外面２０ａよりも平滑な面（好ましくは表面平均粗さ（Ｒａ）が６．３μｍ以下）としている。
【００３０】
乾式および湿式のいずれの処理方法を用いても、ホーニング処理が施されたライナー２０の外面２０ａは粗面化されていわゆる梨地模様を呈する。従って、フラッシュランプ６９から放射された閃光Ｌが内面２０ｂからライナー２０に入射したとしても粗面化された外面２０ａによって散乱され、閃光Ｌが外面２０ａから外側に出射されることはない。すなわち、ライナー２０はフラッシュランプ６９から出射された光がチャンバー６５の内側の金属表面に到達するのを遮る遮光部材として機能しているのである。そして、チャンバー６５の内側の全ての金属表面は遮光部材たるライナー２０によって覆われているため、その金属表面のいずれの部分にもフラッシュランプ６９から出射された光が到達することはない。
【００３１】
一方、加熱プレート７４、熱拡散板７３およびそれらを支える筒状体４１の周囲には、熱拡散板７３の上面を除いてヒーターリフレクタ３０が周設されている。ヒーターリフレクタ３０も石英製の部材であって、その石英表面の両面に上記と同様のホーニング処理が施されている。ヒーターリフレクタ３０は、加熱プレート７４からの熱エネルギーが熱拡散板７３以外に伝導するのを防ぐ。
【００３２】
熱拡散板７３および加熱プレート７４は、モータ４０の駆動により、図１に示す半導体ウェハーＷの搬入・搬出位置と図２に示す半導体ウェハーＷの熱処理位置との間を昇降する構成となっている。
【００３３】
すなわち、加熱プレート７４は、筒状体４１を介して移動板４２に連結されている。この移動板４２は、チャンバー６５の底板６２に釣支されたガイド部材４３により案内されて昇降可能となっている。また、ガイド部材４３の下端部には、固定板４４が固定されており、この固定板４４の中央部にはボールネジ４５を回転駆動するモータ４０が配設されている。そして、このボールネジ４５は、移動板４２と連結部材４６、４７を介して連結されたナット４８と螺合している。このため、熱拡散板７３および加熱プレート７４は、モータ４０の駆動により、図１に示す半導体ウェハーＷの搬入・搬出位置と図２に示す半導体ウェハーＷの熱処理位置との間を昇降することができる。なお、熱拡散板７３および加熱プレート７４の昇降動作に伴って、移動板４２上に配置されたヒーターリフレクタ３０も昇降することとなる。
【００３４】
図１に示す半導体ウェハーＷの搬入・搬出位置は、図示しない搬送ロボットを使用して開口部６６から搬入した半導体ウェハーＷを支持ピン７０上に載置し、あるいは、支持ピン７０上に載置された半導体ウェハーＷを開口部６６から搬出することができるように、熱拡散板７３および加熱プレート７４が下降した位置である。この状態においては、支持ピン７０の上端は、熱拡散板７３および加熱プレート７４に形成された貫通孔を通過し、熱拡散板７３の表面より上方に突出する。
【００３５】
一方、図２に示す半導体ウェハーＷの熱処理位置は、半導体ウェハーＷに対して熱処理を行うために、熱拡散板７３および加熱プレート７４が支持ピン７０の上端より上方に上昇した位置である。熱拡散板７３および加熱プレート７４が図１の搬入・搬出位置から図２の熱処理位置に上昇する過程において、支持ピン７０に載置された半導体ウェハーＷは熱拡散板７３によって受け取られ、その下面を熱拡散板７３の表面に支持されて上昇し、チャンバー６５内の透光板６１に近接した位置に水平姿勢にて保持される。逆に、熱拡散板７３および加熱プレート７４が熱処理位置から搬入・搬出位置に下降する過程においては、熱拡散板７３に支持された半導体ウェハーＷは支持ピン７０に受け渡される。
【００３６】
半導体ウェハーＷを支持する熱拡散板７３および加熱プレート７４が熱処理位置に上昇した状態においては、それらに保持された半導体ウェハーＷと光源５との間に透光板６１が位置することとなる。なお、このときの熱拡散板７３と光源５との間の距離についてはモータ４０の回転量を制御することにより任意の値に調整することが可能である。
【００３７】
また、チャンバー６５の底板６２と移動板４２との間には筒状体４１の周囲を取り囲むようにしてチャンバー６５を気密状体に維持するための伸縮自在の蛇腹７７が配設されている。熱拡散板７３および加熱プレート７４が熱処理位置まで上昇したときには蛇腹７７が収縮し、熱拡散板７３および加熱プレート７４が搬入・搬出位置まで下降したときには蛇腹７７が伸長してチャンバー６５内の雰囲気と外部雰囲気とを遮断する。
【００３８】
チャンバー６５における開口部６６と反対側の側板６３には、開閉弁８０に連通接続された導入路７８が形成されている。この導入路７８は、チャンバー６５内に処理に必要なガス、例えば不活性な窒素ガスを導入するためのものである。一方、側板６４における開口部６６には、開閉弁８１に連通接続された排出路７９が形成されている。この排出路７９は、チャンバー６５内の気体を排出するためのものであり、開閉弁８１を介して図示しない排気手段と接続されている。なお、ライナー２０には導入路７８から排出路７９に向けて流れるガスが通過するための流路が形成されている。
【００３９】
次に、上記構成を有する熱処理装置による半導体ウェハーＷの熱処理動作について説明する。この熱処理装置において処理対象となる半導体ウェハーＷは、イオン注入後の半導体ウェハーである。
【００４０】
この熱処理装置においては、熱拡散板７３および加熱プレート７４が図１に示す半導体ウェハーＷの搬入・搬出位置に配置された状態にて、図示しない搬送ロボットにより開口部６６を介して半導体ウェハーＷが搬入され、支持ピン７０上に載置される。半導体ウェハーＷの搬入が完了すれば、開口部６６がゲートバルブ６８により閉鎖される。しかる後、熱拡散板７３および加熱プレート７４がモータ４０の駆動により図２に示す半導体ウェハーＷの熱処理位置まで上昇し、半導体ウェハーＷを水平姿勢にて保持する。また、開閉弁８０および開閉弁８１を開いてチャンバー６５内に窒素ガスの気流を形成する。
【００４１】
熱拡散板７３および加熱プレート７４は、加熱プレート７４に内蔵されたヒータの作用により予め所定温度に加熱されている。このため、熱拡散板７３および加熱プレート７４が半導体ウェハーＷの熱処理位置まで上昇した状態においては、半導体ウェハーＷが加熱状態にある熱拡散板７３と接触することにより予備加熱され、半導体ウェハーＷの温度が次第に上昇する。
【００４２】
この状態においては、半導体ウェハーＷは熱拡散板７３により継続して加熱される。そして、半導体ウェハーＷの温度上昇時には、図示しない温度センサにより、半導体ウェハーＷの表面温度が予備加熱温度Ｔ１に到達したか否かを常に監視する。
【００４３】
なお、この予備加熱温度Ｔ１は、例えば２００℃ないし６００℃程度の温度である。半導体ウェハーＷをこの程度の予備加熱温度Ｔ１まで加熱したとしても、半導体ウェハーＷに打ち込まれたイオンが拡散してしまうことはない。
【００４４】
やがて、半導体ウェハーＷの表面温度が予備加熱温度Ｔ１に到達すると、フラッシュランプ６９を点灯してフラッシュ加熱を行う。このフラッシュ加熱工程におけるフラッシュランプ６９の点灯時間は、０．１ミリセカンドないし１０ミリセカンド程度の時間である。このように、フラッシュランプ６９においては、予め蓄えられていた静電エネルギーがこのように極めて短い光パルスに変換されることから、極めて強い閃光が照射されることになる。
【００４５】
このようなフラッシュ加熱により、半導体ウェハーＷの表面温度は瞬間的に温度Ｔ２に到達する。この温度Ｔ２は、１０００℃ないし１１００℃程度の半導体ウェハーＷのイオン活性化処理に必要な温度である。半導体ウェハーＷの表面がこのような処理温度Ｔ２にまで昇温されることにより、半導体ウェハーＷ中に打ち込まれたイオンが活性化される。
【００４６】
このとき、半導体ウェハーＷの表面温度が０．１ミリセカンドないし１０ミリセカンド程度の極めて短い時間で処理温度Ｔ２まで昇温されることから、半導体ウェハーＷ中のイオン活性化は短時間で完了する。従って、半導体ウェハーＷに打ち込まれたイオンが拡散することはなく、半導体ウェハーＷに打ち込まれたイオンのプロファイルがなまるという現象の発生を防止することが可能となる。なお、イオン活性化に必要な時間はイオンの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イオン活性化は完了する。
【００４７】
また、フラッシュランプ６９を点灯して半導体ウェハーＷを加熱する前に、加熱プレート７４を使用して半導体ウェハーＷの表面温度を２００℃ないし６００℃程度の予備加熱温度Ｔ１まで加熱していることから、フラッシュランプ６９により半導体ウェハーＷを１０００℃ないし１１００℃程度の処理温度Ｔ２まで速やかに昇温させることが可能となる。
【００４８】
また、フラッシュランプ６９から極めて強い閃光が照射されたときに、ホーニング処理が施されて粗面化されたライナー２０の外面２０ａによってその閃光が遮られるため、チャンバー６５の金属表面がフラッシュランプ６９からの閃光に曝されることが防止される。その結果、閃光照射に起因した金属の酸化が抑制され、チャンバー６５内の金属表面への酸化被膜付着を防止することができる。
【００４９】
特に、本実施形態においては、チャンバー６５の内側の金属表面が全てライナー２０によって覆われるため、チャンバー６５内の金属表面の全てにおいて閃光照射に起因した酸化被膜付着を防止することができる。
【００５０】
フラッシュ加熱工程が終了した後に、熱拡散板７３および加熱プレート７４がモータ４０の駆動により図１に示す半導体ウェハーＷの搬入・搬出位置まで下降するとともに、ゲートバルブ６８により閉鎖されていた開口部６６が解放される。そして、支持ピン７０上に載置された半導体ウェハーＷが図示しない搬送ロボットにより搬出される。以上のようにして、一連の熱処理動作が完了する。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明は上記の例に限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては光源５に２５本のフラッシュランプ６９を備えるようにしていたが、これに限定されずフラッシュランプ６９の本数は任意のものとすることができる。
【００５２】
また、光源５にフラッシュランプ６９に代えて他の種類のランプ（例えばハロゲンランプ）を備え、当該ランプからの光照射によって半導体ウェハーＷの加熱を行う熱処理装置であっても本発明に係る技術を適用することができる。すなわち、チャンバー内壁面に沿ってホーニング処理が施された石英製のライナーを配置し、ランプから出射された光がチャンバー内壁面の金属部分に到達するのを遮ることにより、該金属部分の酸化を防止することができる。
【００５３】
また、上記実施形態においては、ライナー２０の外面２０ａにホーニング処理を施して粗面化するとともに、内面２０ｂを平滑な面としているが、ライナー２０の両面にホーニング処理を施して粗面化するようにしても良い。このようにすれば、ライナー２０による遮光効果が高まり、チャンバー６５の金属表面にフラッシュランプ６９からの閃光が到達することがより確実に防止される。もっとも、上記実施形態のようにした方がライナー２０の内面２０ｂが平滑であるため、例えば処理中に半導体ウェハーＷが割れた場合等におけるチャンバー６５内の清掃作業が容易となる。
【００５４】
また、上記実施形態においては、半導体ウェハーに光を照射してイオン活性化処理を行うようにしていたが、本発明にかかる熱処理装置による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い。例えば、窒化シリコン膜や多結晶シリコン膜等の種々のシリコン膜が形成されたガラス基板に対して本発明にかかる熱処理装置による処理を行っても良い。一例として、ＣＶＤ法によりガラス基板上に形成した多結晶シリコン膜にシリコンをイオン注入して非晶質化した非晶質シリコン膜を形成し、さらにその上に反射防止膜となる酸化シリコン膜を形成する。この状態で、本発明にかかる熱処理装置により非晶質のシリコン膜の全面に光照射を行い、非晶質のシリコン膜が多結晶化した多結晶シリコン膜を形成することもできる。
【００５５】
また、ガラス基板上に下地酸化シリコン膜、アモルファスシリコンを結晶化したポリシリコン膜を形成し、そのポリシリコン膜にリンやボロン等の不純物をドーピングした構造のＴＦＴ基板に対して本発明にかかる熱処理装置により光照射を行い、ドーピング工程で打ち込まれた不純物の活性化を行うこともできる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、フラッシュランプを有する光源から出射された光がチャンバー内側の金属表面に到達するのを遮る遮光部材を備えているため、チャンバー内側の金属表面がフラッシュランプからの閃光に曝されることはなくなり、閃光照射に起因した金属表面の酸化が抑制されて熱処理時におけるチャンバー内の金属表面への酸化被膜付着を防止することができる。
【００５７】
また、請求項２の発明によれば、遮光部材がチャンバー内側の金属表面の全てを覆うため、チャンバー内の全金属表面において酸化被膜付着を防止することができる。
【００５８】
また、請求項３の発明によれば、遮光部材が側板および底板の全内壁面を覆う有底筒形状を有するため、チャンバー内の処理スペースを確保しつつ全金属表面に対する遮光を実現することができる。
【００５９】
また、請求項４の発明によれば、遮光部材は石英製であり、その石英表面はホーニング処理が施されて粗面化されているため、汚染源を増大させることなくチャンバー内金属表面への遮光を実現することができる。
【００６０】
また、請求項５の発明によれば、石英表面のうちチャンバーの金属表面に対向する外面にホーニング処理を施して粗面化するとともに、内面を外面よりも平滑な面としているため、チャンバー内金属表面への遮光を実現するとともに、チャンバー内の清掃作業を容易なものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる熱処理装置の構成を示す側断面図である。
【図２】本発明にかかる熱処理装置の構成を示す側断面図である。
【図３】図１の熱処理装置のライナーの部分拡大図である。
【符号の説明】
５  光源
２０  ライナー
２０ａ  外面
２０ｂ  内面
３０  ヒーターリフレクタ
６１  透光板
６２  底板
６３，６４  側板
６５  チャンバー
６９  フラッシュランプ
７１  リフレクタ
７２  光拡散板
７３  熱拡散板
７４  加熱プレート
Ｗ  半導体ウェハー
【図１】
2004260061.tif 000003
【図２】
2004260061.tif 000004
【図３】
2004260061.tif 000005