JP2000012549A - 板体加熱装置 - Google Patents

板体加熱装置

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JP2000012549A
JP2000012549A JP16966698A JP16966698A JP2000012549A JP 2000012549 A JP2000012549 A JP 2000012549A JP 16966698 A JP16966698 A JP 16966698A JP 16966698 A JP16966698 A JP 16966698A JP 2000012549 A JP2000012549 A JP 2000012549A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 12インチシリコンウエハ等の大面積の薄形
板状の加熱物を安定して撓みを生じさせずに昇降するこ
とができ、なお且つ高温に、且つ均一な温度分布で加熱
する。 【解決手段】 板体加熱装置は、加熱物aを載せる平坦
な加熱部2を有する耐熱性の加熱物支持部材1と、この
加熱物支持部材1の前記加熱部2の背後の空間部に設け
られ、加熱物支持部材1を加熱する加熱手段と、加熱物
支持部材1と同心円状に配置されると共に、同加熱物支
持部材1の周面より外側にあって、その加熱部2から突
出した加熱物aの周辺部を下から保持すると共に、上下
させるリング状の石英製のリフトリング13とを有する

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ等の
薄型平板状の加熱物を高温に加熱する板体加熱装置に関
し、特に加熱物を載せる加熱部に加熱物を載せたり、取
り上げたりする加熱物キャリアを備えた板体加熱装置に
関する。
【0002】
【発明の属する技術分野】現在、半導体メーカは200
0年を目標に12インチウエハの量産体制を目指してい
る。シリコンウェハの供給にはほばメドがつき、現在は
それを使用した半導体の製造技術、例えば製造装置開発
とその評価に移ろうとしている。そのプロセス技術の根
幹をなす技術は基板加熱ヒータであり、(a)熱均一
性、(b)クリーン性、(c)信頼性が求められてい
る。
【0003】従来から使用されている板体加熱手段とし
ては、電気抵抗加熱、誘導加熱、ランプ加熱の3
つの手段が使われてきている。12インチの大面積ウエ
ハに対応できる加熱手段としては、前記(a)熱均一
性、(b)クリーン性、(c)信頼性の観点から、電
気抵抗加熱とランプ加熱の改良型で装置開発が進めら
れている。
【0004】従来の板体加熱に使用されるホットプレー
トは、熱均一性、クリーン性を保つために、ウエハを保
持するサセプタと称されるトレイに入れてから、ホット
プレートの上に保持する方法が採られていた。このた
め、熱の昇降レスポンスや熱伝導効率が悪く、またホッ
トプレート自体の温度もかなり高めに設定する必要があ
った。この問題に対処するためには、ウエハを直接ホッ
トプレートの上に載せて加熱する技術が有効となる。
【0005】従来、ウエハを直接ホットプレートの上に
載せるための半導体ウエハの搬送手段としては、石英製
の平面コ字形をしたフォーク状のリフトで対向する2個
所を下から支持し、上下に搬送するものが使用されてい
る。図2及び図3に従来の板体加熱装置の例を示す。ス
テージヒータ15の上面は平坦であり、その上にシリコ
ンウエハ等の加熱物aが載せられる。ステージヒータ1
5の内部には、同ステージヒータ15を加熱するヒータ
部16が内蔵されている。
【0006】ステージヒータ15の外径は、基本的に円
盤形であるが、図3に示す通り周壁の対向する一部に
は、互いに平行な一対の平面18が形成され、この一対
の平面18の間隔はステージヒータ15の他の部分及び
加熱物aの径より間隔が狭くなっている。図3に示すよ
うに、この一対の平面18の間隔より内法間隔が広い平
面コ字形のフォーク状のリフタ19が備えられ、図2に
示すように、このリフタ19がステージヒータ15の前
記一対の平面18の両側に挿入され、これによって加熱
物aの周辺部の下に挿入される。この状態でリフタ19
を上昇させることによって、図2に矢印で示すように、
加熱物aをリフタ19の上に載せ、持ち上げることがで
きる。逆に、図2に矢印で示した位置から、リフタ19
を下降させることにより、加熱物aをステージヒータ1
5の上面に載せることができる。
【0007】
【発明が解決しようとしている課題】しかし、前記のよ
うに、ステージヒータ15の上に半導体ウエハ等の加熱
物aを載せるため、フォーク状のリフタ19を使用した
ものでは、加熱物aの対向する2辺のみを保持するた
め、特に12インチ半導体ウエハのように、径の大きな
薄板平板状の加熱物aでは、撓み等が生じやすい。ま
た、リフタ19を挿入するステージヒータ15の周面の
対向する一部の面を平坦にしなければならず、ステージ
ヒータ15が非円形となり、半導体ウエハ等の円形の加
熱物aを均一温度に加熱することが困難になるという課
題があった。
【0008】本発明は、前記従来の板体加熱装置の課題
に鑑み、12インチシリコンウエハ等の大面積の薄形板
状の加熱物を安定して撓みを生じさせずに昇降すること
ができ、なお且つ高温に、且つ均一な温度分布で加熱す
ることができる板体加熱装置を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明では、前記の目的
を達成するため、リフタを加熱物支持部材1の周面の径
より大きな径のリング状のリフトリング13とし、加熱
物支持部材1の周面の径より大きな薄型板状の加熱物a
をその周辺部においてリフトリング13で支持し、上下
することにより、同加熱物aを加熱物支持部材1の平坦
な加熱部aの上に載せるようにしたものである。
【0010】すなわち、本発明による板体加熱装置は、
加熱物aを載せる平坦な加熱部2を有する耐熱性の加熱
物支持部材1と、この加熱物支持部材1の前記加熱部2
の背後の空間部に設けられ、加熱物支持部材1を加熱す
る加熱手段と、加熱物支持部材1の周面より外側に同心
円状に挿入可能であり、同加熱物支持部材1の加熱部2
から突出した加熱物aの周辺部を下から保持すると共
に、上下及び水平移動させるリング状のリフトリング1
3とを有することを特徴とする。
【0011】このような板体加熱装置では、リング状の
リフトリング13が、加熱物aの全周辺部を下から支持
した状態で加熱物aを昇降し、加熱物支持部材1の平坦
な加熱部2の載せるために、径の大きな薄板平板状の加
熱物aであっても、加熱物aに撓みを生じさせることな
く、加熱物aを保持し、これを前記加熱部2の上に載せ
たり、或いは取り上げたりすることができる。さらに、
加熱物支持部材1の加熱部2は、シリコンウエハ等の加
熱物aの形状に合わせて円形にすることができるため、
加熱物aの加熱温度の偏りがなく、加熱物aを均一に加
熱することができる。
【0012】さらに、リフトリング13を石英で作るこ
とにより、シリコンウエハ等の加熱物aの加熱時に同加
熱物aの不純物が混入することがなく、化学的に安定し
た状態で加熱をすることができるようになる。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について、具体的且つ詳細に説明する。
図1は、本発明による板体加熱装置の例を示すものであ
る。この図1では、減圧容器は図示しておらず、そのス
テージ部17のみが示されているが、実際には、このス
テージ部17の両側からその上にわたって減圧容器で囲
まれてる。
【0014】ステージ部17の壁には、冷却液通路7が
形成され、この冷却液通路7に水等の冷却液を通すこと
により、ステージ部17を冷却できるようになってい
る。このステージ部17の上には、シリコンウエハ等の
薄形板状の加熱物を載せる平坦な加熱部2を有する耐熱
性の加熱物支持部材1が設置され、その内部は同加熱物
支持部材1により、その外側の空間と気密に仕切られる
空間を有する。より具体的には、加熱物支持部材1は、
上面側が加熱部2により閉じられ、下面側が開口した円
筒形状を有しており、加熱部2の平坦な上面は、シリコ
ンウエハ等の薄形板状の加熱物より広くなっている。加
熱物支持部材1の下縁部は、ステージ部7の上面に当て
られて固定されると共に、真空シール材8により気密に
シールされている。
【0015】加熱物支持部材1はその全体または少なく
とも加熱部2がシリコン含浸シリコンカーバイトやアル
ミナ、窒化珪素等のセラミックからなる。後述するよう
に、電子衝撃により加熱物を加熱する場合において、加
熱物支持部材1がセラミックのような絶縁体からなる場
合は、その加熱部2の内面に導体膜を形成し、この導体
膜をステージ部17を介して接地する。
【0016】加熱物支持部材1の外径、すなわち加熱部
2の径は、シリコンウエハ等の加熱物aの径より小さ
い。ステージ部17には、排気通路4が形成され、この
排気通路4に接続された真空ポンプ5により、加熱物支
持部材1の内部の空間が排気され、真空にされる。さら
に、この加熱物支持部材1の内部には、加熱手段として
のフィラメント9とリフレクタ3が設置されている。
【0017】フィラメント9a、9bは、加熱物支持部
材1の加熱部2の背後に設けられ、このフィラメント9
a、9bには、絶縁シール端子16を介してフィラメン
ト加熱電源10a、10bが接続されている。さらに、
このフィラメント9a、9bと加熱部2との間には、ス
テージ部17及び加熱物支持部材1を介して電子加速電
源11の加速電圧が印加されている。なお加熱部2は、
加熱物支持部材1及びステージ部17を介して接地さ
れ、フィラメント9a、9aに対して正電位に保持され
る。
【0018】ここで、フィラメント9a、9bは、加熱
部2の周辺部近くの下方に配置した円形のメインフィラ
メント9aと、このメインフィラメント9aの中心に配
置ししたサブフィラメント9bとを有する。メインフィ
ラメント9aは、加熱部2の下面の近くに配置され、サ
ブフィラメント9bは、メインフィラメント9aより下
方に、すなわち加熱部2の下面から遠くに配置されてい
る。これらメインフィラメント9aとサブフィラメント
9bには、それぞれフィラメント加熱電源10a、10
bが接続されている。
【0019】リフレクタ3は、加熱物支持部材1の加熱
部2に対しフィラメント9a、9bの背後側に設けられ
ている。このリフレクタ3は、金、銀等の反射率の高い
金属、またはモリブデン等の融点の高い金属で形成さ
れ、少なくともその加熱物支持部材1の加熱部2に対向
した面は、鏡面となっており、赤外線を反射する。この
リフレクタ3は、多重に配置することができる。前記加
熱物支持部材1の加熱部2の平坦な上面には、シリコン
ウエハ等の薄形平板状の加熱物が載せられる。
【0020】この加熱物支持部材1の外周側には、加熱
物支持部材1の外周より内径が大きなリング状のリフト
リング13が挿入される。このリフトリング13は、図
示していない昇降機構により上下され、加熱部2の上面
より下の位置と同加熱物2の上面より上の位置へと上下
動できるようになっている。さらに、リフトリング13
は水平方向にも移動し、任意の位置で上下動することが
できる。
【0021】このような板体加熱装置では、まず加熱物
支持部材1の内部空間を減圧し、真空とする。これと同
時に、シリコンウエハ等の加熱物aの周辺部をリフトリ
ング13の上に載せ、リフトリング13を加熱物支持部
材1の加熱部2の真上に移動させる。さらに、リフトリ
ング13を加熱部2の上面より下まで下降させる。これ
により、加熱物aがその周辺部を除いて加熱部物支持部
材1の加熱部2の上面に搭載される。
【0022】次に、加熱手段であるフィラメント9a、
9bから熱電子を放出し、これを電子加速電源11で印
加される加速電圧により加熱物支持部材1の加熱部2に
衝突させる。この電子衝撃により、加熱物支持部材1の
加熱部2が加熱され、この加熱部2の上面に載せられて
いる加熱物が加熱される。
【0023】このとき、加熱物支持部材1の内部は、真
空の空間となっているため、加熱物支持部材1の加熱部
2からその背後へは、対流による熱放出がなされず、輻
射による熱放出のみがなされる。そしてこの加熱部2の
背後へ放射された輻射熱は、リフレクタ3で加熱物支持
部材1の加熱部2へ向けて反射されるため、リフレクタ
3の背面への熱の放出が防止され、加熱物を効率的に加
熱することができる。これにより、加熱物を短時間で高
温に加熱することができる。
【0024】前記のメインフィラメント9aは、加熱部
2の下面の周辺部近くに配置されているため、加熱部2
の周辺部を加熱し、加熱物の周辺部を加熱する。特に、
この板体加熱装置では、加熱物aの周辺部が加熱部2の
上に載っていないので、加熱物の周辺部は、周囲に熱を
放射し、温度低下を来たしやすい。このためメインフィ
ラメント9aで加熱物aの周辺部を高温に加熱すること
により、加熱物全体を均一な温度に加熱することができ
る。
【0025】しかし、メインフィラメント9aだけを配
置すると、加熱物の中心部の温度低下を来すことにな
る。そこで、加熱物の中心に当たる加熱部2の中心位置
の下方にサブフィラメント9bを配置することにより、
加熱物の中心部の温度低下を防止することができる。サ
ブフィラメント9bは、加熱部2の下面からやや離して
配置するか、またはサブフィラメント電源10bの電流
を小さくして加熱エネルギをやや抑制することにより、
加熱物の中央の温度の過度の上昇を防止する。
【0026】このようにして加熱物を加熱した状態で、
例えばステージ部17を囲む減圧容器にシラン等のプロ
セスガスを導入し、加熱物の表面にシリコン薄膜を堆積
させ、加熱物の表面に半導体加工を施すことができる。
このような工程を経て、加熱物aに加工を施した後、加
熱物aを加熱部2から取り外すときは、図1に矢印で示
すように、リフトリング13を上昇させる。すると、リ
フトリング13に加工物aの周辺部が載り、そのまま加
熱物aが上昇される。その後、リフトリング13を水平
方向に移動し、加工物aを所定の位置に移動させ、次の
工程を行う。
【0027】なお、以上の例では、加熱物aの加熱手段
として電子衝撃法を使用した例を示したが、抵抗加熱や
ランプ加熱等を使用した板体加熱装置についても、本発
明を同様にして適用できることはもちろんである。
【0028】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、な
加熱物を安定して撓みを生じさせずに昇降することがで
き、なお且つ高温に、且つ均一な温度分布で加熱するこ
とができる板体加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による板体加熱装置とそれを使用した板
体加工装置の例を示す概略断面図である。
【図2】板体加熱装置の従来例を示す縦断側面図であ
る。
【図3】同板体加熱装置の従来例を示す横断平面図であ
る。
【符号の説明】
1 加熱物支持部材 2 加熱物支持部材の加熱部 3 リフレクタ 9a メインフィラメント 9b サブフィラメント 13 リフトリング

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄型平板状の加熱物(a)をその背面側
    から加熱する加熱部(2)の上に前記加熱物(a)を載
    せて加熱する板体加熱装置において、加熱物(a)を載
    せる平坦な加熱部(2)を有する耐熱性の加熱物支持部
    材(1)と、この加熱物支持部材(1)の前記加熱部
    (2)の背後の空間部に設けられ、加熱物支持部材
    (1)を加熱する加熱手段と、加熱物支持部材(1)の
    周面より外側に同心円状に挿入可能であり、同加熱物支
    持部材(1)の加熱部(2)から突出した加熱物(a)
    の周辺部を下から保持すると共に、上下及び水平移動す
    るリング状のリフトリング(13)とを有することを特
    徴とする板体加熱装置。
  2. 【請求項2】 加熱物支持部材(1)の外周の径は、加
    熱物(a)の外径より小さいことを特徴とする請求項1
    に記載の板体加熱装置。
  3. 【請求項3】 リフトリング(13)は石英からなるこ
    とを特徴とする請求項1または2に記載の板体加熱装
    置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6776849B2 (en) * 2002-03-15 2004-08-17 Asm America, Inc. Wafer holder with peripheral lift ring
JP2007278999A (ja) * 2006-04-12 2007-10-25 Sukegawa Electric Co Ltd 加熱プレート温度測定装置
JP2011049398A (ja) * 2009-08-27 2011-03-10 Semiconductor Energy Lab Co Ltd レーザ照射装置及び半導体基板の作製方法
US8129663B2 (en) 2008-06-27 2012-03-06 Canon Anelva Corporation Vacuum heating apparatus

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5468784B2 (ja) 2008-01-30 2014-04-09 キヤノンアネルバ株式会社 基板加熱装置、加熱処理方法および半導体デバイスを製造する方法
JP4520512B2 (ja) 2008-02-13 2010-08-04 キヤノンアネルバ株式会社 加熱装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6776849B2 (en) * 2002-03-15 2004-08-17 Asm America, Inc. Wafer holder with peripheral lift ring
US7449071B2 (en) 2002-03-15 2008-11-11 Asm America, Inc. Wafer holder with peripheral lift ring
JP2007278999A (ja) * 2006-04-12 2007-10-25 Sukegawa Electric Co Ltd 加熱プレート温度測定装置
US8129663B2 (en) 2008-06-27 2012-03-06 Canon Anelva Corporation Vacuum heating apparatus
JP2011049398A (ja) * 2009-08-27 2011-03-10 Semiconductor Energy Lab Co Ltd レーザ照射装置及び半導体基板の作製方法

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