(57)【要約】【課題】回転する被処理基板の面内の温度差を少なくすることができる基板処理装置を提供する。【解決手段】基板２００を回転させながら、加熱手段２０７、２２３により基板２００を加熱処理する。加熱手段は、基板の略同一円周部分を加熱し、基板からの距離が異なる位置に配置される第１の加熱部（ゾーン３の上ランプ（Ｕ３））と第２の加熱部（ゾーン３の下ランプ（Ｌ３））を含み、第２の加熱部（Ｌ３）は第１の加熱部（Ｕ３）よりも基板２００から離れた位置に配置され、第２の加熱部（Ｌ３）の出力設定値を、第１の加熱部（Ｕ３）の出力設定値に所定値を乗じて第１の加熱部（Ｕ３）の出力設定値より大きい出力設定値として基板（２００）を加熱制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を回転させながら、加熱手段により該基板を加熱処理する基板処理装置であって、  該加熱手段は、該基板の略同一円周部分をそれぞれ加熱する少なくとも第１と第２の加熱部であって、互いに基板からの距離が異なる位置に配置される該少なくとも第１と第２の加熱部を含み、
該第２の加熱部は第１の加熱部よりも基板から離れた位置に配置され、
該第２の加熱部の出力設定値を、該第１の加熱部の出力設定値に所定値を乗じて該第１の加熱部の出力設定値より大きい出力設定値として該基板を加熱制御する制御部を有した基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板処理装置に関し、特に、半導体ウエハを加熱して処理する基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウエハをヒータで加熱する際に、ウエハの下にヒータユニットを設け、そのヒータユニットを内側のヒータと外側のヒータとで構成し、一方のヒータの設定値を他方のヒータの設定値に所定値を乗じた値とする半導体製造装置が特開平７−５８０２５号公報に記載されている。
【０００３】
しかしながら、この半導体製造装置では、ウエハは回転せず、内側のヒータと外側のヒータは、同じ平面内に配置されているものである。また、温度制御用の温度センサは、ウエハの温度ではなく、内側のヒータと外側のヒータの温度を測定している。
【０００４】
また、これとは別に、半導体ウエハの下に複数本の上側ランプと複数本の上側ランプに直角に配置された複数本の下側ランプとからなるヒータアセンブリを備える基板処理装置において、加熱されるウエハの温度を測定し、その測定結果に基づいて、上側ランプと下側ランプとをそれぞれＰＩＤ制御して、回転する半導体ウエハを加熱することが行われている。
【特許文献１】特開平７−５８０２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような加熱方法では、半導体ウエハにスリップが発生するという問題があった。
【０００６】
本発明者は、鋭意研究の結果、その原因が次のことにあることを見いだした。すなわち、半導体ウエハは回転しているので、ある特定の一点を考えると、ある時点では、上側ランプ群によって主に加熱され、また、次の時点では、下側ランプ群によって主に加熱されることになる。そして、上側ランプ群と半導体ウエハとの間の距離は、下側ランプ群と半導体ウエハとの間の距離より短いので、上記ある特定の一点に関しては、上側ランプ群によって主に加熱される時点の方がウエハが吸収するエネルギーは、下側ランプ群によって主に加熱される時点よりも大きい。その結果、上側ランプ群によって主に加熱される時点の方が下側ランプ群によって主に加熱される時点よりもウエハの温度が高くなり、上記ある特定の一点に関してはウエハが回転している間に温度変動が生じることになり、それが原因となって、ウエハ面内に温度差が生じ、スリップを発生させる。このことは、ウエハ面内の全ての点について当てはまるが、特に、ウエハの外周部で顕著である。
【０００７】
従って、本発明の主な目的は、回転する被処理基板の面内の温度差を少なくすることができる基板処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、
基板を回転させながら、加熱手段により該基板を加熱処理する基板処理装置であって、  該加熱手段は、該基板の略同一円周部分をそれぞれ加熱する少なくとも第１と第２の加熱部であって、互いに基板からの距離が異なる位置に配置される該少なくとも第１と第２の加熱部を含み、
該第２の加熱部は第１の加熱部よりも基板から離れた位置に配置され、
該第２の加熱部の出力設定値を、該第１の加熱部の出力設定値に所定値を乗じて該第１の加熱部の出力設定値より大きい出力設定値として該基板を加熱制御する制御部を有した基板処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回転する被処理基板の面内の温度差を少なくすることができる基板処理装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の好ましい実施例を説明する。
【実施例１】
【００１１】
本実施例では、枚葉式の処理炉であって、ウエハの上部または下部のどちらか一方に２段の加熱体を備え、２段の加熱体のそれぞれが１つまたは複数のゾーンに分割されており、ウエハの略同半径の部分を加熱する異なる２段の加熱体の間で、ある段の加熱体と他の段の加熱体の出力（出力設定）が異なる処理炉を備える基板処理装置が開示されている。
【００１２】
そして、ある段の加熱体への出力設定に演算処理した結果を他の段の加熱体への出力設定に利用する。また、ウエハの略同半径の部分を加熱する異なる２段の加熱体の間で、ウエハに近い段の加熱体の出力（出力設定）より、ウエハから遠い段の加熱体の出力（出力設定）の方を大きくする。
【００１３】
次に、図面を参照して本実施例をさらに詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本実施例の基板処理装置の処理炉を説明するための概略縦断面図であり、図２は、本実施例の基板処理装置の処理炉のランプ配置を説明するため概略平面図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施例の基板処理装置の処理炉はその全体が符号２０２で示される。例示の態様においては、処理炉２０２は、半導体ウエハ等の基板２００（以下、ウエハ２００という。）の様々な処理工程を実行するのに適した枚葉式の処理炉である。また処理炉２０２は、特に半導体ウエハの熱処理に適している。こうした熱処理の例としては、半導体デバイスの処理における、半導体ウエハの熱アニール、ホウ素−リンから成るガラスの熱リフロー、高温酸化膜、低温酸化膜、高温窒化膜、ドープポリシリコン、末ドープポリシリコン、シリコンエピタキシャル、タングステン金属、又はケイ化タングステンから成る薄膜を形成するための化学蒸着が挙げられる。
【００１６】
処理炉２０２は、回転筒２７９に囲まれた上側ランプ２０７および下側ランプ２２３から成るヒータアッセンブリを含む。このヒータアッセンブリは、基板温度がほぼ均一になるように放射熱をウエハ２００に供給する。好ましい形態においては、ヒータアッセンブリは、放射ピーク０．９５ミクロンで照射し、複数の加熱ゾーンを形成し、ウエハ中心部より多くの熱を基板周辺部に加える集中的加熱プロファイルを提供する一連のタングステン−ハロゲン直線ランプ２０７，２２３等の加熱要素を、含む。
【００１７】
上側ランプ２０７および下側ランプ２２３にはぞれぞれ電極２２４が接続され、各ランプに電力を供給するとともに、各ランプの加熱具合は主制御部３００に支配される加熱制御部３０１にて制御される。
【００１８】
ヒータアッセンブリは、平ギア２７７に機械的に接続された回転筒２７９内に収容されている。この回転筒２７９は、セラミック、グラファイト、より好ましくはシリコングラファイトで被覆したグラファイト等から成る。ヒータアッセンブリ、回転筒２７９は、チャンバ本体２２７内に収容されて真空密封され、更にチャンバ本体２２７のチャンバ底２２８の上に保持される。チャンバ本体２２７は様々な金属材料から形成することができる。通常チャンバ壁は、本技術分野では周知であるように、周知の循環式冷水フローシステムより華氏約４５〜４７度まで水冷される。
【００１９】
回転筒２７９は、チャンバ底２２８の上に回転自在に保持される。具体的には、平ギア２７６、２７７がボールベアリング２７８によりチャンバ底２２８に回転自在に保持され、平ギア２７６と平ギア２７７とは噛み合うように配置されている。更に、平ギア２７６は主制御部３００にて支配される駆動制御部３０４にて制御されるサセプタ駆動機構２６７にて回転せしめられ、平ギア２７６，平ギア２７７を介して回転筒２７９を回転させている。
【００２０】
処理炉２０２は、チャンバ本体２２７、チャンバ蓋２２６およびチャンバ底２２８から成るチャンバ２２５を有し、チャンバ２２５にて囲われた空間にて処理室２０１を形成している。
【００２１】
ウエハ２００は、円周方向において複数に分割された（実施例においては４つに分割）炭化ケイ素で被覆したグラファイト、クォーツ、純炭化ケイ素、アルミナ、ジルコニア、アルミニウム、又は鋼等の好適な材料から成る基板保持手段であるサセプタ２１７の上に保持される。
【００２２】
なお、サセプタ２１７は円形形状をしており、具体的には中心のサセプタは円板状形状であり、それ以外はドーナッツ形の平板形状であって、回転筒２７９にて支持されている。
【００２３】
チャンバ蓋２２６にはガス供給管２３２が貫通して設けられ、処理室２０１に処理ガス２３０を供給し得るようになっている。ガス供給管２３２は、開閉バルブ２４３、流量制御手段であるマスフローコントローラ（以下、ＭＦＣという。）２４１を介し、ガスＡ、ガスＢのガス源に接続されている。ここで使用されるガスは、窒素等の不活性ガスや水素、アルゴン、六フッ化タングステン等の所望のガスが用いられ、ウエハ２００上に所望の膜を形成させて半導体装置を形成されるものである。
【００２４】
また、開閉バルブ２４３およびＭＦＣ２４１は、主制御部３００にて支配されるガス制御部３０２にて制御され、ガスの供給、停止およびガスの流量が制御される。
【００２５】
なお、ガス供給管２３２から供給された処理ガス２３０は処理室２０１内にてウエハ２００と反応し、残余ガスはチャンバ本体２２７に設けられた排気口であるガス排気口２３５から図示しない真空ポンプ等からなる排気装置を介し、処理室外へ排出される。
【００２６】
処理炉２０２は、様々な製造工程においてウエハ２００の放射率（エミシビティ）を測定し、その放射率を計算するための非接触式の放射率測定手段をも含む。この放射率測定手段は、主として放射率測定用プローブ２６０、放射率測定用リファレンスランプ（参照光）２６５、光子密度検出部およびプローブ２６０と光子密度検出部とを結ぶ光ファイバー通信ケーブルを含む。このケーブルはサファイア製の光ファイバー通信ケーブルから成ることが好ましい。
【００２７】
プローブ２６０はプローブ回転機構２７４により回転自在に設けられ、プローブ２６０の一端をウエハ２００または参照光であるリファレンスランプ２６５の方向に方向付けられる。また、プローブ２６０は光ファイバー通信ケーブルとスリップ結合にて結合されているので、前述したようにプローブ２６０が回転しても接続状態は維持される。
【００２８】
即ち、プローブ回転機構２７４は放射率測定用プローブ２６０を回転させ、これによりプローブ２６０の先端が放射率測定用リファレンスランプ２６５に向けてほぼ上側に向けられる第１ポジションと、プローブ２６０がウエハ２００に向けてほぼ下側に向けられる第２ポジションとのプローブ２６０の向きが変えられる。従って、プローブ２６０の先端は、プローブ２６０の回転軸に対し直角方向に向けられていることが好ましい。このようにして、プローブ２６０はリファレンスランプ２６５から放射された光子の密度とウエハ２００から反射された光子の密度を検出することができる。上述の放射率測定手段は、リファレンスランプ２６５からの放射とウエハ２００からの放射を比較することにより、ウエハ２００の放射率を測定する。
【００２９】
ヒータアッセンブリは回転筒２７９，サセプタ２１７およびウエハ２００に完全に包囲されているので、放射率測定用プローブ２６０による読み取りに影響を与える得るヒータアッセンブリから処理室２０１への光の漏れはない。
【００３０】
仕切弁であるゲートバルブ２４４を開放し、チャンバ本体２２７に設けられたウエハ搬入搬出口２４７を通ってウエハ（基板）２００を処理室２０１内に搬入し、ウエハ２００をサセプタ２１７上に配置後、サセプタ回転機構（回転手段）２６７は処理中に回転筒２７９とサセプタ２１７を回転させる。ウエハ２００の放射率の測定時には、プローブ２６０はウエハ２００の真上のリファレンスランプ２６５に向くように回転し、リファレンスランプ２６５が点灯する。そして、プローブ２６０はリファレンスランプ２６５からの入射光子密度を測定する。リファレンスランプ２６５が点灯している間、プローブ２６０は第１ポジションから第２ポジションへと回転し、回転している間にリファレンスランプ２６５真下のウエハ２００に向く。このポジションにおいて、プローブ２６０はウエハ２００のデバイス面（ウエハ２００の表面）の反射光子密度を測定する。続いてリファレンスランプ２６５が消灯される。ウエハ２００に直接向いている間、プローブ２６０は、加熱されたウエハ２００からの放射光子を測定する。プランクの法則によれば、特定の表面に放出されたエネルギーは表面温度の四乗に関係する。その比例定数はシュテファン・ボルツマン定数と表面放射率との積から成る。従って、非接触法における表面温度の決定時には、表面放射率を使用するのが好ましい。以下の式を用いてウエハ２００のデバイス面の全半球反射率を計算し、引き続きキルヒホッフの法則により放射率が得られる。
（１）ウエハ放射率＝反射光強度／入射光強度
（２）放射率＝（１−ウエハ反射率）
【００３１】
一旦ウエハの放射率が得られると、プランクの式からウエハ温度が得られる。この技法は、ウエハが高温で、且つこのような適用において上記計算の実行前に基本熱放射が減算される場合にも用いられる。
【００３２】
処理炉２０２は更に温度検出手段である複数の温度測定用プローブ２６１を含む。温度測定用プローブ２６１は、温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂ、２６１ｃを備えている。温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂ、２６１ｃはチャンバ蓋２２６に固定され、すべての処理条件においてウエハ２００のデバイス面から放射される光子密度を常に測定する。温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂ、２６１ｃを利用してウエハ２００の温度を求め、それに基づきウエハ２００の処理が行われる。
【００３３】
図２に示すように、上側ランプ２０７は、中央のゾーン１（Ｕ１）、その外側の両側のゾーン２（Ｕ２）およびその外側の両側のゾーン３（Ｕ３）に分割されており、下側ランプ２２３は、中央のゾーン１（Ｌ１）、その外側の両側のゾーン２（Ｌ２）およびその外側の両側のゾーン３（Ｌ３）に分割されている。上側からみると、ゾーン３（Ｕ３）の上側ランプ２０７の一番外側のランプとウエハ２００の外周とはほぼ一致し、ゾーン３（Ｌ３）の下側ランプ２２３の一番外側のランプとウエハ２００の外周とは略一致し、上側ランプ２０７と下側ランプ２２３とが重なる領域内にウエハ２００がほぼ位置している。
ゾーン１の上側ランプ（Ｕ１）とゾーン１の下側ランプ（Ｌ１）とは、ウエハ２００の略同一円周部分をそれぞれ加熱し、ゾーン２の上側ランプ（Ｕ２）とゾーン２の下側ランプ（Ｌ２）とは、ウエハ２００の略同一円周部分をそれぞれ加熱し、ゾーン３の上側ランプ（Ｕ３）とゾーン３の下側ランプ（Ｌ３）とは、ウエハ２００の略同一円周部分をそれぞれ加熱する。
【００３４】
温度測定用プローブ２６１ｃ、２６１ｂおよび２６１ａは、上側ランプ２０７のゾーン１（Ｕ１）、ゾーン２（Ｕ２）およびゾーン３（Ｕ３）の上部にそれぞれ位置している。なお、上側ランプ２０７のゾーン１（Ｕ１）および下側ランプ２２３のゾーン１（Ｌ１）には、それぞれランプが３本使用され、上側ランプ２０７のゾーン２（Ｕ２）および下側ランプ２２３のゾーン２（Ｌ２）には、それぞれランプが６本使用され、上側ランプ２０７のゾーン３（Ｕ３）および下側ランプ２２３のゾーン３（Ｌ３）には、それぞれランプが６本使用されている。
【００３５】
温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂおよび２６１ｃによって測定された光子密度に基づき温度検出部３０３にてウエハ温度が算出される。なお、温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂおよび２６１ｃにて算出されたウエハ温度は、放射率測定用プローブ２６０にて算出された放射率によりそれぞれ補正されることでウエハ温度の検出を可能としている。
【００３６】
温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂ、２６１ｃを利用して検出されたウエハ温度は、主制御部３００にて設定温度と比較される。主制御部３００は比較の結果、あらゆる偏差を計算し、加熱制御部３０１を介してヒータアッセンブリ内の加熱手段である上側ランプ２０７，下側ランプ２２３の複数のゾーン（Ｕ１〜Ｕ３、Ｌ１〜Ｌ３）への電力供給量を制御する。温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂ、２６１ｃは、ウエハ２００の異なる部分（異なる半径）の温度を測定するために、異なる半径の箇所に位置決めされており、これによって処理サイクル中の半径方向の温度の均一性が確保される。
上記のようにしてウエハ２００の温度制御を行いつつ、ガス供給管２３２から処理ガス２３０を処理室２０１内に供給して、ウエハ２００の処理を行う。
【００３７】
ウエハ２００の処理後、ウエハ２００は、複数の突上げピン２６６によりサセプタ２１７の真中にあるサセプタとともに真中以外のサセプタから持ち上げられ、処理炉２０２内でウエハ２００を自動的にローティング及びアンローティングできるようにするために、ウエハ２００の下に空間を形成する。突上げピン２６６は駆動制御部３０４の制御のもと、昇降機構２７５によって上下する。
【００３８】
次に、図３、４を参照し、本実施例の基板処理装置の処理炉２０２の温度制御・加熱制御の流れを説明する。
【００３９】
図３に示すように、ゾーン１（Ｕ１、Ｌ１）およびゾーン２（Ｕ２、Ｌ２）の場合、ゾーン１（Ｕ１、Ｌ１）を例にとると、主制御部３００は、温度測定用プローブ２６１ｃを使用して求められた温度検出部３０３からの温度測定結果と温度設定値よりＰＩＤ演算し、出力設定値を求める。出力設定値を、加熱制御部３０１内に設けられたＳＣＲなどの位相制御タイプの電圧調整器（ゾーン１（Ｕ１、Ｌ１）用）に入力し、電圧調整器（ゾーン１（Ｕ１、Ｌ１）用）は上ランプ（ゾーン１（Ｕ１））と下ランプ（ゾーン１（Ｌ１））に制御されたランプ電力をそれぞれ供給する。ゾーン２（Ｕ２、Ｌ２）も同様の制御の流れである。
【００４０】
図４に示すように、ゾーン３（Ｕ３、Ｌ３）の場合、主制御部３００は、温度測定用プローブ２６１ａを使用して求められた温度検出部３０３からの温度測定結果と温度設定値よりＰＩＤ演算し、上ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｕ３））を求める。その出力設定値（ゾーン３（Ｕ３））を、加熱制御部３０１内に設けられたＳＣＲなどの位相制御タイプの上ランプ用の電圧調整器（ゾーン３（Ｕ３）用）に入力し、電圧調整器（ゾーン３（Ｕ３）用）は上ランプ（ゾーン３（Ｕ３））に制御された電力を供給する。また、上ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｕ３））に、ある演算（ここでは１．６７倍）を実施した結果を下ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｌ３））とし、その出力設定値（ゾーン３（Ｌ３））を、加熱制御部３０１内に設けられたＳＣＲなどの位相制御タイプの下ランプ用の電圧調整器（ゾーン３（Ｌ３）用）に入力し、電圧調整器（ゾーン３（Ｌ３）用）は下ランプ（ゾーン３（Ｌ３））に制御された電力を供給する。これにより、常に上ランプより下ランプの方が相対的に出力が大きくなる。出力設定値（ゾーン３（Ｕ３））に乗算演算される値は、事前に求めてある。
【００４１】
次に、図５を参照し、本実施例の処理炉のウエハ面内温度分布を説明する。
ゾーン３（Ｕ３）の上ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｕ３））に乗算演算される値を、１．６７として、ゾーン３（Ｌ３）の下ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｌ３））を設定した場合である。温度が約１０００℃の時の処理後のウエハ膜厚より算出したウエハ面内温度分布である。温度均一性は±２℃程度であり、全く問題ない。
【００４２】
次に、図６を参照し、本実施例の処理炉の吸収エネルギー強度の変化を詳細に説明する。
ゾーン３（Ｕ３）の上ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｕ３））に乗算演算される値を、１．６７として、ゾーン３（Ｌ３）の下ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｌ３））を設定した場合（ゾーン３（Ｕ３）の上ランプよりゾーン３（Ｌ３）の下ランプの方が出力が大きい場合）であり、ウエハ２００の平均温度が約１０００℃で、ウエハ面内温度がほぼ均一の場合のウエハ外周付近の単位面積当たりの吸収エネルギー強度の変化である。吸収エネルギー強度は、上ランプの端ゾーン付近および下ランプの端ゾーン付近にピークがあり、ウエハ１回転当たり４回のピークがある。最低値と最高値の差は１００４６Ｗ／ｍ２である。本実施例を実施することにより上ランプより下ランプの方が出力が大きくなり、吸収エネルギー強度の変化量が次に述べる比較例１の１／２であり、周期も比較例１の１／２である。
【００４３】
次に、温度変化を計算する。
単位面積当たりの吸収エネルギー強度Ｐ（ｔ）は次式で近似する。
Ｐ（ｔ）＝ΔＰｃｏｓ｛（２πｔ）／ａ｝＋ｃｏｎｓｔ・・・・・・・・（式１）
ここで、ｔは時間、ΔＰはエネルギー強度の変化量の１／２、ａは周期を意味する。
また、温度Ｔ（ｔ）は次式のように表される。
ｄＴ（ｔ）／ｄｔ＝Ｐ（ｔ）／Ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・（式２）
ここで、Ｃは熱容量を意味し、単位面積当たりの質量と比熱を乗算した値である。
式２を式１に代入し、積分すると次式になる。
Ｔ（ｔ）＝｛（ａΔＰ）／（２πＣ）｝ｓｉｎ｛（２πｔ）／ａ｝＋ｃｏｎｓｔ・・（式３）
ここで、温度変化量の１／２を意味するΔＴを、
ΔＴ＝（ａΔＰ）／（２πＣ）・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（式４）
とすると、式３は次式のようになる。
Ｔ（ｔ）＝ΔＴｓｉｎ｛（２πｔ）／ａ｝＋ｃｏｎｓｔ・・・・・・・・（式５）
【００４４】
式５より、温度変化量は（ａΔＰ）／（２πＣ）であり、温度変化の周期は吸収エネルギー強度変化の周期と同じである。吸収エネルギー強度変化量２ΔＰが１００４６ｋＷ／ｍ２、４ｒｐｍの場合、式４より約３℃の温度変化である。
【００４５】
次に、図７を参照し、ウエハ内温度差と結晶欠陥（スリップ）の関係を説明する。
横軸がウエハ温度、縦軸がウエハ内温度差を表し、上がスリップ発生エリアであり、下がスリップ未発生エリアである。ウエハ温度が高くなるに従って、スリップが発生しないために必要なウエハ内温度差は小さくなっている。１０００℃では、温度差は１０℃以下であることが必要である。
【００４６】
本実施例を実施することにより、常に上ランプより下ランプの方が相対的に出力が大きくなり、吸収エネルギー強度の変化量が次に述べる比較例１の約１／２になり、周期も比較例１の１／２になる。これにより、ウエハの回転方向の温度差は、次に述べる比較例１の１３℃から３℃となり非常に改善される。その結果、ウエハの結晶欠陥（スリップ）が発生しなくなる。
【００４７】
なお、ランプがウエハ上部にある場合や、１個のみの温度測定用プローブにて全てのゾーンを制御している場合や、あるゾーンのある段の出力設定に上下比演算した結果を、別のゾーン別の段の出力設定としている場合についても、本実施例と同様である。
【００４８】
以上、本実施例を実施することにより、ウエハの回転方向の温度差を縮小し、ウエハに結晶欠陥（スリップ）の発生しない基板処理装置を可能にする点で、実用上極めて大きな効果がある。
【００４９】
次に、本発明の実施例１と比較するための比較例１について説明する。実施例１では、ゾーン１（Ｕ１、Ｌ１）については、温度測定用プローブ２６１ｃを使用して求められた温度検出部３０３からの温度測定結果と温度設定値とよりＰＩＤ演算し、ゾーン１（Ｕ１、Ｌ１）について出力設定値を求め、その出力設定値を用いて、ゾーン１の上ランプ（Ｕ１）および下ランプ（Ｌ１）の両方にランプ電力を供給し、ゾーン２（Ｕ２、Ｌ２）についても、温度測定用プローブ２６１ｂを使用して求められた温度検出部３０３からの温度測定結果と温度設定値とよりＰＩＤ演算し、ゾーン２（Ｕ２、Ｌ２）について出力設定値を求め、その出力設定値を用いて、ゾーン２の上ランプ（Ｕ２）および下ランプ（Ｌ２）の両方にランプ電力を供給するが、ゾーン３（Ｕ３、Ｌ３）については、温度測定用プローブ２６１ａを使用して求められた温度検出部３０３からの温度測定結果と温度設定値よりＰＩＤ演算し、ゾーン３の上ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｕ３））を求め、その出力設定値を用いて、ゾーン３の上ランプ（Ｕ３）にランプ電力を供給する一方、この上ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｕ３））に、ある演算（実施例１では１．６７倍）を実施した結果を下ランプ用の出力設定値（ゾーン３（Ｌ３））とし、その出力設定値（ゾーン３（Ｌ３））を用いてゾーン３の下ランプ（Ｌ３）にランプ電力を供給することにより、上ランプより下ランプの方が相対的に出力が大きくしたが、比較例１では、図３に示すように、ゾーン１（Ｕ１、Ｌ１）については、温度測定用プローブ２６１ｃを使用して求められた温度検出部３０３からの温度測定結果と温度設定値とよりＰＩＤ演算し、ゾーン１（Ｕ１、Ｌ１）について出力設定値を求め、その出力設定値を用いて、ゾーン１の上ランプ（Ｕ１）および下ランプ（Ｌ１）の両方にランプ電力を供給し、ゾーン２（Ｕ２、Ｌ２）についても、温度測定用プローブ２６１ｂを使用して求められた温度検出部３０３からの温度測定結果と温度設定値とよりＰＩＤ演算し、ゾーン２（Ｕ２、Ｌ２）について出力設定値を求め、その出力設定値を用いて、ゾーン２の上ランプ（Ｕ２）および下ランプ（Ｌ２）の両方にランプ電力を供給し、ゾーン３（Ｕ３、Ｌ３）についても、温度測定用プローブ２６１あを使用して求められた温度検出部３０３からの温度測定結果と温度設定値とよりＰＩＤ演算し、ゾーン３（Ｕ３、Ｌ３）について出力設定値を求め、その出力設定値を用いて、ゾーン３の上ランプ（Ｕ３）および下ランプ（Ｌ３）の両方にランプ電力を供給した点が実施例１と異なるが他の点は同じである。
【００５０】
図８を参照し、比較例１の処理炉のウエハ面内温度分布を説明する。温度が約１０００℃の時の処理後のウエハ膜厚より算出したウエハ面内温度分布である。温度均一性は±２℃程度であり、全く問題ない。
【００５１】
図９を参照し、比較例１の処理炉の吸収エネルギー強度の変化を説明する。
ウエハの平均温度が約１０００℃で、ウエハ面内温度がほぼ均一の場合のウエハ外周付近の単位面積当たりの吸収エネルギー強度の変化である。吸収エネルギー強度は、上ランプの端ゾーン付近にピークがあり、ウエハ１回転当たり２回のピークがある。最低値と最高値の差は２０００３Ｗ／ｍ２である。
【００５２】
次に、温度変化を計算する。上述した式５より、温度変化量は（ａΔＰ）／（２πＣ）であり、温度変化の周期は吸収エネルギー強度変化の周期と同じである。吸収エネルギー強度変化量２ΔＰが２０００３Ｗ／ｍ２、４ｒｐｍの場合、式４より約１３℃の温度変化である。
【００５３】
以上より、処理後のウエハの膜厚均一性は全く問題ないが、処理炉は部分的に約１３℃の温度差があることが分かる。
【００５４】
図５を参照すると、スリップが発生しないために必要なウエハ内温度差は、１０００℃では、１０℃以下であることが必要であるが、比較例１では、部分的に約１３℃の温度差が生じてしまうので、測定されるウエハ面内温度均一性は問題ないが、ウエハの回転方向の温度差が大きいことにより、ウエハに結晶欠陥（スリップ）を発生させる欠点があることがわかる。
【実施例２】
【００５５】
本実施例では、枚葉式の処理炉であって、ウエハ領域の垂直上部領域または垂直下部領域に、一つまたは複数のウエハ領域内加熱体（ランプ、ヒータなど）と、ウエハ領域外の垂直上部領域または垂直下部領域に、一つまたは複数のウエハ領域内加熱体（ランプ、ヒータなど）とをそれぞれ備え、ウエハ領域内加熱体への出力設定に演算処理した結果をウエハ領域外加熱体への出力設定とした基板処理装置が開示され、また、枚葉式の処理炉であって、ウエハのある平面上においてウエハ領域内に照度ピークをもつ、一つまたは複数のウエハ領域内加熱体（ランプ、ヒータなど）と、ウエハのある平面上においてウエハ領域外に照度ピークをもつ、一つまたは複数のウエハ領域外加熱体（ランプ、ヒータなど）とを備え、ウエハ領域内加熱体への出力設定に演算処理した結果をウエハ領域外加熱体への出力設定とする基板処理装置が開示されている。
【００５６】
好ましくは、ウエハ領域内加熱体とウエハ領域外加熱体とは、ウエハに対して同じ側に配置され、ウエハの温度測定は、ウエハに対してウエハ領域内加熱体とウエハ領域外加熱体とは反対側から行われる。
【００５７】
本実施例の基板処理装置の処理炉は、図１を参照して説明した実施例１の処理炉２０２と以下に説明する点を除いて同じである。
【００５８】
図１０は、本実施例の基板処理装置の処理炉のランプ配置を説明するため概略平面図である。
図１０に示すように、上側ランプ２０７は、中央のゾーン１（Ｕ１）、その外側の両側のゾーン２（Ｕ２）、その外側の両側のゾーン３（Ｕ３）およびその外側の両側のゾーン４（Ｕ４）に分割されており、下側ランプ２２３は、中央のゾーン１（Ｌ１）、その外側の両側のゾーン２（Ｌ２）、その外側の両側のゾーン３（Ｌ３）およびその外側の両側のゾーン４（Ｌ４）に分割されている。上側からみると、ゾーン３（Ｕ３）の上側ランプ２０７の一番外側のランプとウエハ２００の外周とはほぼ一致し、ゾーン３（Ｌ３）の下側ランプ２２３の一番外側のランプとウエハ２００の外周とは略一致し、上側ランプ２０７と下側ランプ２２３とが重なる領域内にウエハ２００がほぼ位置している。ゾーン４（Ｕ４、Ｌ４）はウエハ領域外の垂直下部領域にある。
ゾーン１の上側ランプ（Ｕ１）とゾーン１の下側ランプ（Ｌ１）とは、ウエハ２００の略同一円周部分をそれぞれ加熱し、ゾーン２の上側ランプ（Ｕ２）とゾーン２の下側ランプ（Ｌ２）とは、ウエハ２００の略同一円周部分をそれぞれ加熱し、ゾーン３の上側ランプ（Ｕ３）とゾーン３の下側ランプ（Ｌ３）とは、ウエハ２００の略同一円周部分をそれぞれ加熱する。
【００５９】
温度測定用プローブ２６１ｃ、２６１ｂおよび２６１ａは、上側ランプ２０７のゾーン１（Ｕ１）、ゾーン２（Ｕ２）およびゾーン３（Ｕ３）の上部にそれぞれ位置している。なお、上側ランプ２０７のゾーン１（Ｕ１）および下側ランプ２２３のゾーン１（Ｌ１）には、それぞれランプが３本使用され、上側ランプ２０７のゾーン２（Ｕ２）および下側ランプ２２３のゾーン２（Ｌ２）には、それぞれランプが６本使用され、上側ランプ２０７のゾーン３（Ｕ３）および下側ランプ２２３のゾーン３（Ｌ３）には、それぞれランプが６本使用され、上側ランプ２０７のゾーン４（Ｕ４）および下側ランプ２２３のゾーン４（Ｌ４）には、それぞれランプが６本使用されている。
【００６０】
温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂおよび２６１ｃによって測定された光子密度に基づき温度検出部３０３にてウエハ温度が算出される。なお、温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂおよび２６１ｃにて算出されたウエハ温度は、放射率測定用プローブ２６０にて算出された放射率によりそれぞれ補正されることでウエハ温度の検出を可能としている。
【００６１】
温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂ、２６１ｃを利用して検出されたウエハ温度は、主制御部３００にて設定温度と比較される。主制御部３００は比較の結果、あらゆる偏差を計算し、加熱制御部３０１を介してヒータアッセンブリ内の加熱手段である上側ランプ２０７，下側ランプ２２３の複数のゾーン（Ｕ１〜Ｕ４、Ｌ１〜Ｌ４）への電力供給量を制御する。温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂ、２６１ｃは、ウエハ２００の異なる部分（異なる半径）の温度を測定するために、異なる半径の箇所に位置決めされており、これによって処理サイクル中の半径方向の温度の均一性が確保される。
【００６２】
上記のようにしてウエハ２００の温度制御を行いつつ、ガス供給管２３２から処理ガス２３０を処理室２０１内に供給して、ウエハ２００の処理を行う。
【００６３】
図１１を参照し、本実施例のランプからウエハへのゾーン別の照度分布を詳細に説明する。
図１１は最大出力の場合を示す。ウエハ、サセプタは回転しているため同心円状では同じ照度となる。ゾーン１のエネルギーはウエハ上の中心付近にピークをもち、ゾーン２のエネルギーはウエハ上の半径４ｃｍ付近にピークをもち、ゾーン３のエネルギーはウエハ上の半径８ｃｍ付近にピークをもつ。ゾーン４のエネルギーはウエハ外の半径１３ｃｍ付近にピークをもつ。ゾーン１〜３はピークがウエハ面内にあるが、ゾーン４はピークがウエハ面外にある。
【００６４】
ゾーン１〜３のウエハ平面上のピークがウエハ面内にあり、そのピーク付近の温度を簡単に測定できる。温度測定用プローブ２６１ａ、２６１ｂ、２６１ｃとランプゾーン１〜３は１対１であり、通常のフィードバック制御（ＰＩＤ制御）が可能である。ゾーン４のウエハ平面上のピークがウエハ面外にあり、そのピーク付近の温度を簡単に測定できない。そのため、ゾーン４は通常のフィードバック制御（ＰＩＤ制御）が不可能である。
【００６５】
図１２、図１３を参照し、本実施例の温度制御・加熱制御の流れを詳細に説明する。
ゾーン１の場合、主制御部３００は、温度測定用プローブ２６１ｃを使用して求められた温度検出部３０３からの温度測定結果と温度設定値とによりＰＩＤ演算し、出力設定値を求める。出力設定値を、ＳＣＲなどの位相制御タイプの電圧調整器（ゾーン１）に入力し、電圧調整器（ゾーン１）はゾーン１の上ランプ（Ｕ１）および下ランプ（Ｌ１）に制御された電圧をそれぞれ供給する。ゾーン２（図１２参照）およびゾーン３（図１３参照）も同様の制御の流れである。図１３に示すように、ゾーン４の場合、ゾーン３の出力設定値にある演算（ここでは１．２３倍）を実施した結果を出力設定値（ゾーン４）とし、その出力設定値をＳＣＲなどの位相制御タイプの電圧調整器（ゾーン４）に入力し、電圧調整器（ゾーン４）はゾーン４の上ランプ（Ｕ４）および下ランプ（Ｌ４）に制御された電圧をそれぞれ供給する。出力設定値（ゾーン３）に乗算演算される値は、ウエハ面内が均一になるように事前に求めてある。これによって処理サイクル中の温度の均一性が確保される。
【００６６】
図１４を参照し、本実施例の処理炉の温度分布を説明する。
出力設定値（ゾーン３）に乗算演算される値が、１．２５の場合の温度分布である。平均温度１０３６℃であり、温度均一性は±６℃となった。本実施例を実施することにより、次に述べる比較例２に対してウエハ周辺部の温度の落ち込みは格段に改善される。
【００６７】
以上、本実施例を実施することにより、制御が難しいためにウエハ領域外の垂直下部領域にランプを備えていないことによるウエハ周辺部の照度が不足を防止することができ、ウエハ周辺部の温度均一性の悪化を防止する基板処理装置を可能にする点で、実用上極めて大きな効果がある。
【００６８】
次に、本発明の実施例２と比較するための比較例２について説明する。実施例２では上側ランプ２０７を、中央のゾーン１（Ｕ１）、その外側の両側のゾーン２（Ｕ２）、その外側の両側のゾーン３（Ｕ３）およびその外側の両側のゾーン４（Ｕ４）に分割し、下側ランプ２２３を、中央のゾーン１（Ｌ１）、その外側の両側のゾーン２（Ｌ２）、その外側の両側のゾーン３（Ｌ３）およびその外側の両側のゾーン４（Ｌ４）に分割し、ウエハ領域外の垂直下部領域にあるゾーン４（Ｕ４、Ｌ４）については、ゾーン３の出力設定値にある演算（ここでは１．２３倍）を実施した結果を出力設定値（ゾーン４）とし、その出力設定値を用いて、ゾーン４の上ランプ（Ｕ４）および下ランプ（Ｌ４）の両方にランプ電力を供給したが、本比較例２では、中央のゾーン１（Ｕ１）、その外側の両側のゾーン２（Ｕ２）およびその外側の両側のゾーン３（Ｕ３）に分割し、下側ランプ２２３を、中央のゾーン１（Ｌ１）、その外側の両側のゾーン２（Ｌ２）およびその外側の両側のゾーン３（Ｌ３）に分割し、ウエハ領域外の垂直下部領域にあるゾーン４（Ｕ４、Ｌ４）は設けていない点で実施例２とは異なるが、他の点は同じであり、ゾーン１〜３の構造や、ランプからウエハへのゾーン別の照度分布も同じであり、温度制御・加熱制御方法も同じである。
【００６９】
図１５を参照し、比較例２の処理炉の温度分布を説明する。
−０．０６〜０〜０．０６ｍの領域は比較的温度均一性が良いが、ウエハ周辺部の温度は非常に落ち込んでおり、ウエハ周辺部の温度均一性が悪い。原因は、ウエハ周辺部の照度（ランプからのエネルギー）が不足しているためである。
【００７０】
次に、図１６を参照し、本発明が好適に適用される基板処理装置の概要を説明する。
なお、本発明が適用される基板処理装置においてはウエハなどの基板を搬送するキャリヤとしては、ＦＯＵＰ（ｆｒｏｎｔ  ｏｐｅｎｉｎｇ  ｕｎｉｆｉｅｄ  ｐｏｄ。以下、ポッドという。）が使用されている。また、以下の説明において、前後左右は図１６を基準とする。すなわち、図１６が示されている紙面に対して、前は紙面の下、後は紙面の上、左右は紙面の左右とする。
【００７１】
図１６に示されているように、基板処理装置は真空状態などの大気圧未満の圧力（負圧）に耐えるロードロックチャンバ構造に構成された第１の搬送室１０３を備えており、第１の搬送室１０３の筐体１０１は平面視が六角形で上下両端が閉塞した箱形状に形成されている。第１の搬送室１０３には負圧下でウエハ２００を移載する第１のウエハ移載機１１２が設置されている。第１のウエハ移載機１１２は、エレベータ１１５によって、第１の搬送室１０３の気密性を維持しつつ昇降できるように構成されている。
【００７２】
筐体１０１の六枚の側壁のうち前側に位置する２枚の側壁には、搬入用の予備室１２２と搬出用の予備室１２３とがそれぞれゲートバルブ２４４、１２７を介して連結されており、それぞれ負圧に耐え得るロードロックチャンバ構造に構成されている。さらに、予備室１２２には搬入室用の基板置き台１４０が設置され、予備室１２３には搬出室用の基板置き台１４１が設置されている。
【００７３】
予備室１２２および予備室１２３の前側には、略大気圧下で用いられる第２の搬送室１２１がゲートバルブ１２８、１２９を介して連結されている。第２の搬送室１２１にはウエハ２００を移載する第２のウエハ移載機１２４が設置されている。第２のウエハ移載機１２４は第２の搬送室１２１に設置されたエレベータ１２６によって昇降されるように構成されているとともに、リニアアクチュエータ１３２によって左右方向に往復移動されるように構成されている。
【００７４】
図１６に示されているように、第２の搬送室１２１の左側にはオリフラ合わせ装置１０６が設置されている。
【００７５】
図１６に示されているように、第２の搬送室１２１の筐体１２５には、ウエハ２００を第２の搬送室１２１に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口１３４と、ウエハ搬入搬出口を閉塞する蓋１４２と、ポッドオープナ１０８がそれぞれ設置されている。ポッドオープナ１０８は、ＩＯステージ１０５に載置されたポッド１００のキャップ及びウエハ搬入搬出口１３４を閉塞する蓋１４２を開閉するキャップ開閉機構１３６とを備えており、ＩＯステージ１０５に載置されたポッド１００のキャップ及びウエハ搬入搬出口１３４を閉塞する蓋１４２をキャップ開閉機構１３６によって開閉することにより、ポッド１００のウエハ出し入れを可能にする。また、ポッド１００は図示しない工程内搬送装置（ＲＧＶ）によって、ＩＯステージ１０５に、供給および排出されるようになっている。
【００７６】
図１６に示されているように、筐体１０１の六枚の側壁のうち背面側に位置する２枚の側壁には、ウエハに所望の処理を行う第１の処理炉２０２と、第２の処理炉１３７とがそれぞれ隣接して連結されている。第１の処理炉２０２および第２の処理炉１３７はいずれもコールドウォール式の処理炉によってそれぞれ構成されている。また、筐体１０１における六枚の側壁のうちの残りの互いに対向する２枚の側壁には、第３の処理炉としての第１のクーリングユニット１３８と、第４の処理炉としての第２のクーリングユニット１３９とがそれぞれ連結されており、第１のクーリングユニット１３８および第２のクーリングユニット１３９はいずれも処理済みのウエハ２００を冷却するように構成されている。
【００７７】
以下、構成をもつ基板処理装置を使用した処理工程を説明する。
【００７８】
未処理のウエハ２００は２５枚がポッド１００に収納された状態で、処理工程を実施する基板処理装置へ工程内搬送装置によって搬送されて来る。図１６に示されているように、搬送されて来たポッド１００はＩＯステージ１０５の上に工程内搬送装置から受け渡されて載置される。ポッド１００のキャップ及びウエハ搬入搬出口１３４を開閉する蓋１４２がキャップ開閉機構１３６によって取り外され、ポッド１００のウエハ出し入れ口が開放される。
【００７９】
ポッド１００がポッドオープナ１０８により開放されると、第２の搬送室１２１に設置された第２のウエハ移載機１２４はポッド１００からウエハ２００をピックアップし、予備室１２２に搬入し、ウエハ２００を基板置き台１４０に移載する。この移載作業中には、第１の搬送室１０３側のゲートバルブ２４４は閉じられており、第１の搬送室１０３の負圧は維持されている。ウエハ２００の基板置き台１４０への移載が完了すると、ゲートバルブ１２８が閉じられ、予備室１２２が排気装置（図示せず）によって負圧に排気される。
【００８０】
予備室１２２が予め設定された圧力値に減圧されると、ゲートバルブ２４４、１３０が開かれ、予備室１２２、第１の搬送室１０３、第１の処理炉２０２が連通される。続いて、第１の搬送室１０３の第１のウエハ移載機１１２は基板置き台１４０からウエハ２００をピックアップして第１の処理炉２０２に搬入する。そして、第１の処理炉２０２内に処理ガスが供給され、所望の処理がウエハ２００に行われる。
【００８１】
第１の処理炉２０２で処理が完了すると、処理済みのウエハ２００は第１の搬送室１０３の第１のウエハ移載機１１２によって第１の搬送室１０３に搬出される。
【００８２】
そして、第１のウエハ移載機１１２は第１の処理炉２０２から搬出したウエハ２００を第１のクーリングユニット１３８へ搬入し、処理済みのウエハを冷却する。
【００８３】
第１のクーリングユニット１３８にウエハ２００を移載すると、第１のウエハ移載機１１２は予備室１２２の基板置き台１４０に予め準備されたウエハ２００を第１の処理炉２０２に前述した作動によって移載し、第１の処理炉２０２内に処理ガスが供給され、所望の処理がウエハ２００に行われる。
【００８４】
第１のクーリングユニット１３８において予め設定された冷却時間が経過すると、冷却済みのウエハ２００は第１のウエハ移載機１１２によって第１のクーリングユニット１３８から第１の搬送室１０３に搬出される。
【００８５】
冷却済みのウエハ２００が第１のクーリングユニット１３８から第１の搬送室１０３に搬出されたのち、ゲートバルブ１２７が開かれる。そして、第１のウエハ移載機１１２は第１のクーリングユニット１３８から搬出したウエハ２００を予備室１２３へ搬送し、基板置き台１４１に移載した後、予備室１２３はゲートバルブ１２７によって閉じられる。
【００８６】
予備室１２３がゲートバルブ１２７によって閉じられると、排出用予備室１２３内が不活性ガスにより略大気圧に戻される。予備室１２３内が略大気圧に戻されると、ゲートバルブ１２９が開かれ、第２の搬送室１２１の予備室１２３に対応したウエハ搬入搬出口１３４を閉塞する蓋１４２と、ＩＯステージ１０５に載置された空のポッド１００のキャップがポッドオープナ１０８によって開かれる。続いて、第２の搬送室１２１の第２のウエハ移載機１２４は基板置き台１４１からウエハ２００をピックアップして第２の搬送室１２１に搬出し、第２の搬送室１２１のウエハ搬入搬出口１３４を通じてポッド１００に収納して行く。処理済みの２５枚のウエハ２００のポッド１００への収納が完了すると、ポッド１００のキャップとウエハ搬入搬出口１３４を閉塞する蓋１４２がポッドオープナ１０８によって閉じられる。閉じられたポッド１００はＩＯステージ１０５の上から次の工程へ工程内搬送装置によって搬送されて行く。
【００８７】
以上の作動が繰り返されることにより、ウエハが、順次、処理されて行く。以上の作動は第１の処理炉２０２および第１のクーリングユニット１３８が使用される場合を例にして説明したが、第２の処理炉１３７および第２のクーリングユニット１３９が使用される場合についても同様の作動が実施される。
【００８８】
なお、上述の基板処理装置では、予備室１２２を搬入用、予備室１２３を搬出用としたが、予備室１２３を搬入用、予備室１２２を搬出用としてもよい。また、第１の処理炉２０２と第２の処理炉１３７は、それぞれ同じ処理を行ってもよいし、別の処理を行ってもよい。第１の処理炉２０２と第２の処理炉１３７で別の処理を行う場合、例えば第１の処理炉２０２でウエハ２００にある処理を行った後、続けて第２の処理炉１３７で別の処理を行わせてもよい。また、第１の処理炉２０２でウエハ２００にある処理を行った後、第２の処理炉１３７で別の処理を行わせる場合、第１のクーリングユニット１３８（又は第２のクーリングユニット１３９）を経由するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施例１および２の基板処理装置の処理炉を説明するための概略縦断面図である。
【図２】本発明の実施例１の基板処理装置の処理炉のランプ配置を説明するため概略平面図である。
【図３】本発明の実施例１の基板処理装置の処理炉の温度制御・加熱制御を流れを説明するための図である。
【図４】本発明の実施例１の基板処理装置の処理炉の温度制御・加熱制御を流れを説明するための図である。
【図５】本発明の実施例１の基板処理装置の処理炉おけるウエハの面内温度分布を示す図である。
【図６】本発明の実施例１の基板処理装置の処理炉おけるウエハ外周付近の吸収エネルギー強度の変化を示す図である。
【図７】ウエハ内温度差と結晶欠陥（スリップ）との関係を示す図である。
【図８】本発明の実施例１と比較するための比較例１の基板処理装置の処理炉おけるウエハの面内温度分布を示す図である。
【図９】本発明の実施例１と比較するための比較例１の基板処理装置の処理炉おけるウエハ外周付近の吸収エネルギー強度の変化を示す図である。
【図１０】本発明の実施例２の基板処理装置の処理炉のランプ配置を説明するため概略平面図である。
【図１１】本発明の実施例２の基板処理装置の処理炉おけるランプのゾーン別のエネルギー強度分布を示す図である。
【図１２】本発明の実施例２の基板処理装置の処理炉の温度制御・加熱制御を流れを説明するための図である。
【図１３】本発明の実施例２の基板処理装置の処理炉の温度制御・加熱制御を流れを説明するための図である。
【図１４】本発明の実施例２の基板処理装置の処理炉おけるウエハの面内温度分布を示す図である。
【図１５】本発明の実施例２と比較するための比較例２の基板処理装置の処理炉おけるウエハの面内温度分布を示す図である。
【図１６】本発明が好適に適用される基板処理装置の一例の概略横断面図である。
【符号の説明】
【００９０】
２００…ウエハ
２０１…処理室
２０２…処理炉
２０７…上側ランプ
２１７…サセプタ
２２３…下側ランプ
２２５…チャンバ
２６１…温度測定用プローブ
２６１ａ、２６１ｂ、２６１ｃ…温度測定用プローブ
３００…主制御部
３０１…加熱制御部
３０２…ガス制御部
３０３…温度検出部
３０４…駆動制御部
３０５…光子密度検出部
Ｕ１…ゾーン１の上側ランプ
Ｕ２…ゾーン２の上側ランプ
Ｕ３…ゾーン３の上側ランプ
Ｕ４…ゾーン４の上側ランプ
Ｌ１…ゾーン１の下側ランプ
Ｌ２…ゾーン２の下側ランプ
Ｌ３…ゾーン３の下側ランプ
Ｌ４…ゾーン１の下側ランプ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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