(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に熱処理を施す基板熱処理装置であって、
基板を保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された基板に対向して設けられるとともに当該基板に対して光を照射する光源、前記光源の光を主に前記保持手段に保持された基板側に反射する反射手段、および、前記光源と前記保持手段に保持された基板との距離を調節可能な光源位置調節手段、を含む複数の光照射単位と、
を備え、
当該複数の光照射単位のそれぞれにおける前記光源位置調節手段を個別に操作することによって、前記複数の光照射単位のそれぞれについて前記光源と前記反射手段との相対的位置関係を変化させ、前記光源と前記保持手段に保持された基板との距離を個別に調節可能であることを特徴とする基板熱処理装置。
【請求項２】
基板に熱処理を施す基板熱処理装置であって、
基板を保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された基板に対向して設けられるとともに当該基板に対して光を照射する光源、前記光源の光を主に前記保持手段に保持された基板側に反射する反射手段、および、前記反射手段と前記保持手段に保持された基板との距離を調節可能な反射位置調節手段、を含む複数の光照射単位と、
を備え、
当該複数の光照射単位のそれぞれにおける前記反射位置調節手段を個別に操作することによって、前記複数の光照射単位のそれぞれについて前記反射手段と前記保持手段に保持された基板との距離を個別に調節可能であることを特徴とする基板熱処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の基板熱処理装置であって、
前記反射手段が、
前記保持手段に保持された基板にほぼ垂直な方向に対称軸を有する円筒状の第１反射面と、
前記第１反射面の基板側端部において接続するとともに基板側が広がった第２反射面と、
を備えることを特徴とする基板熱処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の基板熱処理装置であって、
前記第２反射面の基板側端部が円形の開口であることを特徴とする基板熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、光ディスク用基板等の基板（以下、単に「基板」という。）に熱処理を施す基板熱処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体等デバイスの微細加工の要求が厳しくなるにつれ、基板の加熱工程の一つにＲＴＰ(Rapid Thermal Process)と呼ばれる急速加熱処理プロセスが注目されて久しい。
【０００３】
図６は従来のＲＴＰ装置の縦断面図である。ＲＴＰプロセスでは、このような装置を用いて以下のような処理を行う。ランプ９１ａ〜９１ｃを加熱源とし、ガス導入口９０ａから処理プロセスに応じた処理ガス(例えば窒素ガスや酸素ガス)を処理室９０内に供給して処理室９０内をそのようなガス雰囲気に保ちつつ、秒オーダーで基板Ｗを所望の温度（〜1200℃）に加熱し、所望の時間(数十秒)その温度に保持した後、ランプ９１ａ〜９１ｃを消灯し急速に冷却するという一連の処理を行うのである。
【０００４】
このような装置は、半導体基板における薄い酸化膜等の絶縁膜形成など従来の電気炉における長時間高温熱処理では実現が困難であった工程で広く利用されている。
【０００５】
ところで、このようなＲＴＰプロセスにおいては基板Ｗの基板面（Ｘ−Ｙ面）内における温度分布が均一であることが望まれる。そこで、基板Ｗの温度均一性を向上するため、基板面内において例えば中心領域ＣＡ、中間領域ＭＡ、端縁領域ＥＡそれぞれに対応して放射温度計９２ａ，９２ｂ，９２ｃを設け、それらにより基板Ｗの上記各領域の温度測定を行うとともに、それぞれの領域に対応して複数のランプ９１ａ，９１ｂ，９１ｃを設け、ランプ９１ａ〜９１ｃへの供給電力を領域ごとにフィードバック制御し、各領域の基板温度が一致するように制御している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、温度を測定していない基板Ｗ上の部分、例えば前述の、中心領域ＣＡと中間領域ＭＡとの中間部分、中間領域ＭＡと端縁領域ＥＡとの中間部分においては温度を測定しておらず、また、これらの中間部分は領域と領域の間に位置することから、それらの部分を選択的に温度制御することもできない。そのため、基板Ｗの温度はこれら中間部分で不均一となっていた。
【０００７】
この発明は、従来技術における上述の問題の克服を意図しており、基板の温度均一性を向上させて高品質の熱処理を行うことができる基板熱処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１の発明は、基板に熱処理を施す基板熱処理装置であって、基板を保持する保持手段と、前記保持手段に保持された基板に対向して設けられるとともに当該基板に対して光を照射する光源、前記光源の光を主に前記保持手段に保持された基板側に反射する反射手段、および、前記光源と前記保持手段に保持された基板との距離を調節可能な光源位置調節手段、を含む複数の光照射単位と、を備え、当該複数の光照射単位のそれぞれにおける前記光源位置調節手段を個別に操作することによって、前記複数の光照射単位のそれぞれについて前記光源と前記反射手段との相対的位置関係を変化させ、前記光源と前記保持手段に保持された基板との距離を個別に調節可能であることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、基板に熱処理を施す基板熱処理装置であって、基板を保持する保持手段と、前記保持手段に保持された基板に対向して設けられるとともに当該基板に対して光を照射する光源、前記光源の光を主に前記保持手段に保持された基板側に反射する反射手段、および、前記反射手段と前記保持手段に保持された基板との距離を調節可能な反射位置調節手段、を含む複数の光照射単位と、を備え、当該複数の光照射単位のそれぞれにおける前記反射位置調節手段を個別に操作することによって、前記複数の光照射単位のそれぞれについて前記反射手段と前記保持手段に保持された基板との距離を個別に調節可能であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の基板熱処理装置であって、前記反射手段が、前記保持手段に保持された基板にほぼ垂直な方向に対称軸を有する円筒状の第１反射面と、前記第１反射面の基板側端部において接続するとともに基板側が広がった第２反射面と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４の発明は、請求項３に記載の基板熱処理装置であって、前記第２反射面の基板側端部が円形の開口であることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
＜１．装置構成および特徴＞
図１はこの発明の一の実施の形態である基板熱処理装置１の縦断面図である。以下、図１を参照しつつこの装置の構成を説明していく。なお、図１には説明を容易にするためＸ−Ｙ−Ｚ軸を図示している。
【００１６】
この実施の形態の基板熱処理装置１は主に処理室１０、基板保持回転部２０、放射温度計３０ａ〜３０ｃ、制御部４０を備えている。
【００１７】
処理室１０は上部の光照射部１１および下部の炉壁１２により構成される円筒形状の炉体である。そのうち、この発明の光照射手段に相当する光照射部１１には多数のランプ１１ａ〜１１ｃが埋め込まれ、それらランプ１１ａ〜１１ｃが点灯すると、その光が基板Ｗに照射されて基板Ｗを加熱する。
【００１８】
また、炉壁１２の側面には開閉するシャッタ１３が取り付けられた炉口１２ａが設けられており、基板Ｗの加熱処理の際には図示しない外部搬送装置により基板Ｗの搬出入が行われる。また、炉壁１２上部でかつ光照射部１１の下方には開口１２ｂを覆うように光照射部１１からの光を透過する石英ガラス板１４がほぼ水平（保持された基板Ｗ面と平行）に取り付けられている。そして、炉口１２ａと炉壁１２との間および石英ガラス板１４と炉壁１２との間は図示しないＯリングにより適切にシールされている。また、炉壁１２には熱処理に使用される処理ガス(例えば窒素ガスや酸素ガス)を供給するガス導入口１２ｃおよび、処理後のガスを排出する排気口１２ｄが設けられており、基板Ｗの熱処理の際には処理室１０内は予めガス導入口１２ｃから導入された処理ガスが満たされ、処理後は排気口１２ｄから内部雰囲気が排気される。
【００１９】
基板保持回転部２０は、主に、炉壁１２の底部を挟んで所定の磁界を形成して互いに磁気的に連結された磁気カップリング２１と、基板Ｗを保持部材２２ａにより数点で保持する保持台２２とから成っており、図示しないモータ等の回転駆動機構により、磁気カップリング２１が回転し、保持台２２が鉛直方向（Ｚ軸方向）を軸に回転することにより基板Ｗが水平面内で回転されるようになっている。
【００２０】
放射温度計３０ａ〜３０ｃは基板Ｗからの熱放射の多重反射を考慮した放射強度（放射エネルギー）を計測し、それを基に基板温度を求め、それらの信号を制御部４０に送る。
【００２１】
制御部４０は内部にＣＰＵおよびメモリを備え、各ランプ１１ａ〜１１ｃ、シャッタ１３、回転駆動機構、放射温度計３０ａ〜３０ｃ等の各部に電気的に接続され、放射温度計３０ａ〜３０ｃからの温度信号をもとに図示しないランプドライバを介してランプ１１ａ〜１１ｃに供給する電力を制御したり、上記回転駆動機構への電力の供給を制御して磁気カップリング２１を回転駆動したり、シャッタ１３を開閉するなど、各部の動作を制御する。
【００２２】
このような構成により、この基板熱処理装置１は以下のような処理を行う。まず、外部から炉口１２ａを通じて搬入された基板Ｗを基板保持回転部２０に保持し、処理室１０内に処理ガスを充満させた状態で、基板Ｗを水平面内で回転させながら、ランプ１１ａ〜１１ｃから光を照射することによって加熱処理を施す。そして、所定時間の加熱処理の後、ランプ１１ａ〜１１ｃを消灯し、基板Ｗを処理室１０内で適当な温度に冷却した後、炉口１２ａから外部に搬出する。このような、一連の処理を必要により複数の基板Ｗに対して繰り返す。
【００２３】
つぎに、主要部についてさらに詳細に説明していく。
【００２４】
光照射部１１は、主にベース板１１１にランプ１１ａ〜１１ｃ、リフレクタ１１２、位置調節部１１３からなる照射ユニットＬＵを複数備えている。ベース板１１１は基板Ｗより大きな直径を有した円盤状の部材で、基板保持回転部２０に保持される基板Ｗの全面を覆うように、基板Ｗに対向してその上方に水平に設けられている。ベース板１１１には、Ｚ軸方向の円筒形状の取付け孔１１１ａが複数設けられているとともに、各取付け孔１１１ａの間のベース板１１１内部には冷却用の流路、具体的には冷却水を流す冷却管１１１ｂが設けられている。この冷却管１１１ｂにより後述するリフレクタ１１２から伝わる熱を速やかに除去することができる。
【００２５】
図２は光照射部１１を下から見上げた状態を示す図である。図示のように、ベース板１１１の基板Ｗを覆う部分には、ほぼ全面にわたって取付け孔１１１ａが設けられており、それら取付け孔１１１ａにはランプ１１ａ〜１１ｃが挿入されている。それにより、ランプ１１ａ〜１１ｃは保持される基板Ｗとほぼ平行の面（Ｘ−Ｙ面）内に位置している。
【００２６】
また、図１および図２に示すように、ベース板１１１の各取付け孔１１１ａの周囲を取り囲むようにそれぞれリフレクタ１１２が設けられている。
【００２７】
図３（ａ）は位置調節部１１３付近の平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。図示のように、後述するリフレクタ１１２上端面の貫通孔１１２ａを外側において挟む位置には、その上端面に垂直に２本のリフレクタ調節ボルト１１３ａが固定されている。また、ベース板１１１の取付け孔１１１ａの外側には取付け孔１１１ａを挟む位置に２つのボルト通し孔１１１ｃが設けられている。そして、それら２つのボルト通し孔１１１ｃには上記２本のリフレクタ調節ボルト１１３ａが貫通しており、さらに、それらリフレクタ調節ボルト１１３ａにはベース板１１１の上側において、それぞれリフレクタ１１２の位置を調節するための１個のリフレクタ調節ナット１１３ｂが取付けられている。そして、リフレクタ１１２はベース板１１１にぶら下がった状態で取り付けられている。このような構成により、リフレクタ調節ナット１１３ｂのリフレクタ調節ボルト１１３ａに対するねじ込み位置を変えることによって、リフレクタ１１２のベース板１１１に対する相対的距離を変えることができる。
【００２８】
図４は図３（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図およびその下方の領域ＡＲを示す図である。各取付け孔１１１ａの外側の近傍で取付け孔１１１ａを挟む位置であって、２つのボルト通し孔１１１ｃの位置に対してほぼ垂直位置のベース板１１１上面には、その面に垂直に２本のランプ調節ボルト１１３ｃがそれぞれ固定されている。また、ベース板１１１の取付け孔１１１ａに挿入されたランプ１１ａ〜１１ｃの上端には取付フランジ１１３ｄが設けられている。さらに、取付フランジ１１３ｄはその側面に設けられた張り出し部分ＡＰに貫通孔ＴＨを備えており、ランプ調節ボルト１１３ｃがその貫通孔ＴＨを貫通している。そして、ランプ調節ボルト１１３ｃには取付フランジ１１３ｄを挟み込むようにランプ１１ａ〜１１ｃ位置を調節するための２個のランプ調節ナット１１３ｅがそれぞれ取付けられている。このような構成により、下側のランプ調節ナット１１３ｅをランプ調節ボルト１１３ｃの任意の位置にねじ込み、取付フランジ１１３ｄをランプ調節ボルト１１３ｃが貫通孔ＴＨを貫通するように取付け、さらに、上側のランプ調節ナット１１３ｅをランプ調節ボルト１１３ｃにねじ込んで締め付けることにより、ランプ調節ボルト１１３ｃの任意の位置にランプ１１ａ〜１１ｃを固定することができるものとなっている。そのため、ランプ調節ナット１１３ｅのランプ調節ボルト１１３ｃに対するねじ込み位置を変えることによって、ランプ１１ａ〜１１ｃのベース板１１１に対する相対的距離を変えることができる。
【００２９】
また、リフレクタ１１２はＺ軸方向を軸とした軸対称の形状で、その側面は円筒形状となっているとともに、その内側には貫通孔１１２ａが設けられている。そして、貫通孔１１２ａ内面はランプ１１ａ〜１１ｃからの光を効率よく反射するよう金メッキが施された反射面１１２ｂとなっている。この反射面１１２ｂは上側が円筒形状の第１反射面Ｒ１、下側が第１反射面Ｒ１下端に接続した（接続部分ＣＰ）第２反射面Ｒ２となっており、第２反射面Ｒ２は基板Ｗ側（下側）が広がった形状、より詳細には楕円半球面または放物半球面を伏せた形状となっている。そのため、第１反射面Ｒ１の円筒内で多重反射した後に基板側端において側方に反射された光も第２反射面Ｒ２により基板側に反射されて集められるので、リフレクタ１１２はランプ１１ａ〜１１ｃからの光の基板Ｗ方向への指向性が高い反射面となっている。すなわち、この実施の形態の装置は、ランプ１１ａ〜１１ｃおよびリフレクタ１１２の位置によっては、開口ＯＰを基板Ｗ上に射影した円形の領域ＡＲ（ランプ１１ａ〜１１ｃの断面と異なりＸ−Ｙ面を紙面に平行に表した）の中に到達する光の量を多くすることもできる装置となっている。
【００３０】
なお、リフレクタ１１２はアルミニウム製であり、熱伝導性がよいものとなっており、受けた熱をベース板１１１に速やかに伝えるものとなっている。また、第２反射面Ｒ２の下端すなわちリフレクタ１１２の貫通孔１１２ａの下端はＸ−Ｙ面内において等方性を有する円形の開口ＯＰとなっており、この開口ＯＰは基板保持回転部２０に保持される基板Ｗに対向している。また、第２反射面Ｒ２の高さ、すなわち、第１反射面Ｒ１との接続部から下端の開口ＯＰまでの長さＬが、開口ＯＰの半径Ｒよりも長いものとなっている。
【００３１】
そして、ベース板１１１の取付け孔１１１ａとリフレクタ１１２の貫通孔１１２ａとはＺ軸方向の中心軸がほぼ同軸に設けられ、かつほぼ同径の孔となっており、したがって、これら取付け孔１１１ａとリフレクタ１１２の貫通孔１１２ａとがほぼ連続することによって形成された一つながりの孔が形成されている。そして、この孔に以下に示すランプ１１ａ〜１１ｃが挿入されて取り付けられている。
【００３２】
光源であるランプ１１ａ〜１１ｃは円筒形状の石英管１１０ａ内にフィラメント１１０ｂがその長手方向を円筒の中心軸方向（Ｚ軸方向）とほぼ一致させるように設けられ、上端からはフィラメント１１０ｂ通電用の端子Ｔを導出し、内部にハロゲンガスを封入した赤外線ハロゲンランプである。なお、フィラメント１１０ｂは本来点状であることが望ましいが、必要とされる照射強度、ランプ寿命および製作性等の制限により円筒の中心軸方向に長尺のものとなっている。
【００３３】
また、この装置では以上のようなランプ１１ａ〜１１ｃをランプ１１ａ，ランプ１１ｂおよびランプ１１ｃの３つのグループに分けて取り付けている。すなわち、ランプ１１ａは基板Ｗの中心領域ＣＡ、ランプ１１ｂは基板Ｗの中間領域ＭＡ、ランプ１１ｃは基板Ｗの端縁領域ＥＡにそれぞれ対応する位置に設けられた（図１および図２参照）３つのグループに分けられている。これにより、各グループのランプ１１ａ〜１１ｃはそれぞれ基板Ｗ上の対応する位置に多くの光を照射してそれらの位置を主に加熱するものとなっている。
【００３４】
それに対応して放射温度計３０ａ〜３０ｃも３つのグループに分けて設けられている。すなわち、放射温度計３０ａは基板Ｗの中心領域ＣＡ、放射温度計３０ｂは基板Ｗの中間領域ＭＡ、放射温度計３０ｃは基板Ｗの端縁領域ＥＡに対応して設けられている。
【００３５】
そして、基板Ｗを加熱する際は、予めプログラムされた加熱パターンに応じて放射温度計３０ａ〜３０ｃの示す基板Ｗ上のそれぞれの位置での温度が互いに同一温度になるよう、それぞれの温度信号を基に各位置のランプ１１ａ〜１１ｃに供給する電力を制御、すなわち、フィードバック制御している。
【００３６】
ところで、上記基板Ｗ上の中心領域ＣＡ、中間領域ＭＡ、端縁領域ＥＡについて、各領域間の中間部分においては、放射温度計が設けられていない。そのため、これら中間部分についてはリアルタイムな温度制御を行えないものとなっている。これに対し、この装置では位置調節部１１３によりランプ１１ａ〜１１ｃやリフレクタ１１２の位置を調節して中間部分における照射量を予め調節できるものとなっている。
【００３７】
前述のようにランプ１１ａ〜１１ｃ、リフレクタ１１２はそれぞれベース板１１１に対する相対的位置を調節することができるようになっており、さらに、リフレクタ１１２が前述のような形状であるので、ランプ１１ａ〜１１ｃおよびリフレクタ１１２のうちの少なくとも一方の位置を変えることでランプ１１ａ〜１１ｃとリフレクタ１１２の第１反射面Ｒ１および第２反射面Ｒ２との相対的位置関係を変化させることができ、さらにはそれらと基板Ｗとの距離も変更できるものとなっている。
【００３８】
ところで、上記のようなリフレクタ１１２を有するといえども、リフレクタ１１２とランプ１１ａ〜１１ｃとの相対位置を変えると少なくとも直接光の基板Ｗ面に対する照射角度θ（図４参照）が変化することは明らかである。またランプ１１ａ〜１１ｃと基板Ｗとの距離が変化すると光の強度は距離の２乗に反比例するため、これも変化することも明らかである。そのため、それらの位置を変化させることで、ランプ１１ａ〜１１ｃからの光の領域ＡＲへの強度のみならず、その周辺（各領域の中間部分）への強度を変化させることができ、また両強度の比率をそれぞれ異なるものとすることができる。
【００３９】
図５はランプ１１ａ〜１１ｃの位置を様々に変化させた様子を示す図である。図５（ａ）は第２反射面Ｒ２の焦点位置より下方にランプ１１ａ〜１１ｃのフィラメント１１０ｂ全体が位置する状態であり、図５（ｂ）はフィラメント１１０ｂ上端が第２反射面Ｒ２の焦点Ｆの位置より若干上方に位置する状態であり、以下、図５（ｃ）〜（ｄ）は順にランプ１１ａ〜１１ｃの位置が下がった状態を示し、図５（ｅ）はフィラメント１１０ｂの下端が第２反射面Ｒ２の焦点Ｆの位置より若干下方に位置する状態を示している。このようにランプ１１ａ〜１１ｃのＺ軸方向の位置を様々に変化させた状態で、フィラメント１１０ｂのＺ軸方向の数カ所からＺ軸方向とのなす角が０゜〜３６０゜の間で１゜当たり１本の光線をトレースするコンピュータ・シミュレーションを行った。そして、フィラメント１１０ｂからの光が開口ＯＰを基板Ｗ上に射影した円形の領域ＡＲ（ランプ１１ａ〜１１ｃの断面と異なりＸ−Ｙ面を紙面に平行に表した）の中に到達する光線の量およびその周辺に到達する光線の量を求めたところ、ランプ１１ａ〜１１ｃの位置により、領域ＡＲに到達する光線の量およびその周辺に到達する光線の量および両光線の量の比率が異なることが示された。
【００４０】
傾向としては、照射角度θが大きくなるにつれて、換言するとリフレクタ１１２に対してランプ１１ａ〜１１ｃの位置が低くなるにつれて（図５（ａ）から図５（ｅ）の順に）領域ＡＲ内への照射量が減少し、その周辺への照射量が増加する結果を得た。
【００４１】
なお、ここではランプ１１ａ〜１１ｃの位置のみを変化させたが、リフレクタ１１２のＺ軸方向の位置を変化させても、さらにはランプ１１ａ〜１１ｃとリフレクタ１１２の両方の位置を変化させても、両者のＺ軸方向の相対的位置によって、上記と同様の傾向があるものと推察される。
【００４２】
そして、この実施の形態の装置では上記のようにランプ１１ａ〜１１ｃおよびリフレクタ１１２のうちの少なくとも一方のＺ軸方向の取付け位置を調節して中心領域ＣＡ、中間領域ＭＡ、端縁領域ＥＡの各領域間の中間部分への光の到達量を加減している。これにより、前述のように基板Ｗを回転させつつ加熱することにより、基板ＷのＸ−Ｙ面内の温度均一性を確保している。
【００４３】
以上説明したように、この実施の形態によれば、ランプ１１ａ〜１１ｃと基板Ｗとの距離を調節可能な位置調節部１１３を備えるため、ランプ１１ａ〜１１ｃまたはリフレクタ１１２と基板Ｗとの距離を調節することにより、基板Ｗにおける中心領域ＣＡ、中間領域ＭＡ、端縁領域ＥＡの間の中間部分への光の照射量を加減できるので、基板Ｗの温度均一性を向上させて、高品質の熱処理を行うことができる。
【００４４】
また、ランプ１１ａ〜１１ｃおよび位置調節部１１３からなる照射ユニットＬＵを複数備え、それぞれの位置調節部１１３を個別に操作することによって、複数の照射ユニットＬＵのそれぞれについてランプ１１ａ〜１１ｃと基板Ｗとの距離を個別に調節可能であるため、中心領域ＣＡ、中間領域ＭＡ、端縁領域ＥＡによってランプ１１ａ〜１１ｃまたはリフレクタ１１２と基板Ｗとの距離を異なるように調節することによって、さらに基板Ｗの温度均一性を向上させて、より高品質の熱処理を行うことができる。
【００４５】
さらに、リフレクタ１１２が、基板Ｗにほぼ垂直な方向に対称軸を有する円筒状の第１反射面Ｒ１と、第１反射面Ｒ１の基板側端部において接続するとともに基板側が広がった第２反射面Ｒ２とを備えるため、第１反射面Ｒ１の円筒内で多重反射した後に基板側端において側方に反射された光も第２反射面Ｒ２により基板側に反射されて集められるので、光照射の基板方向への指向性をよりよくすることもできる。
【００４６】
＜２．変形例＞
上記第１および第２の実施の形態において基板熱処理装置およびそれによる基板加熱処理の一例を示したが、この発明はこれに限られるものではない。
【００４７】
たとえば、上記第１および第２の実施の形態では、第２反射面Ｒ２を楕円半球面または放物半球面としたが、第２反射面Ｒ２を円錐台の側面の形状とするなど、基板Ｗ側が広がったその他の形状の反射面としてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１、請求項３および請求項４の発明によれば、光源と保持手段に保持された基板との距離を調節可能な光源位置調節手段を備えるため、また、請求項２から請求項４の発明によれば、反射手段と保持手段に保持された基板との距離を調節可能な反射位置調節手段を備えるため、光源または反射手段と基板との距離を調節することにより、基板における光源に対応する領域の周辺への光の照射量を加減できるので、基板の温度均一性を向上させて、高品質の熱処理を行うことができる。
【００４９】
また、特に請求項１の発明によれば、光源、反射手段および光源位置調節手段を含む光照射単位を複数備え、光源位置調節手段を個別に操作することによって、複数の光照射単位のそれぞれについて光源と保持手段に保持された基板との距離を個別に調節可能であるため、また、特に請求項２の発明によれば、光源、反射手段および反射位置調節手段を含む光照射単位を複数備え、反射位置調節手段を個別に操作することによって、複数の光照射単位のそれぞれについて反射手段と保持手段に保持された基板との距離を個別に調節可能であるため、光照射単位が対応する基板面内の位置によって光源または反射手段と基板との距離を異なるように調節することによって、さらに基板の温度均一性を向上させて、より高品質の熱処理を行うことができる。
【００５０】
さらに、特に請求項３の発明によれば、反射手段が、基板にほぼ垂直な方向に対称軸を有する円筒状の第１反射面と、第１反射面の基板側端部において接続するとともに基板側が広がった第２反射面とを備えるため、第１反射面の円筒内で多重反射した後に基板側端において側方に反射された光も第２反射面により基板側に反射されて集められるので、光照射の基板方向への指向性をよりよくすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一の実施の形態である基板熱処理装置の縦断面図である。
【図２】光照射部を下から見上げた状態を示す図である。
【図３】（ａ）は位置調節部付近の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。
【図４】図３（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図およびその下方の領域ＡＲを示す図である。
【図５】ランプの位置を様々に変化させた様子を示す図である。
【図６】従来のＲＴＰ装置の縦断面図である。
【符号の説明】
１  基板熱処理装置
１１ａ〜１１ｃ  ランプ（光源）
２０  基板保持回転部（保持手段）
１１２  リフレクタ（反射手段）
１１３  位置調節部（光源位置調節手段、反射位置調節手段）
ＣＡ  中心領域
ＥＡ  端縁領域
ＭＡ  中間領域
ＬＵ  照射ユニット（光照射単位）
ＯＰ  開口
Ｒ１  第１反射面
Ｒ２  第２反射面
Ｗ  基板
【図１】
0004215881.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004215881.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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