JPH07130677A - 赤外線による基板加熱方法および基板加熱装置 - Google Patents
赤外線による基板加熱方法および基板加熱装置Info
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- JPH07130677A JPH07130677A JP27913393A JP27913393A JPH07130677A JP H07130677 A JPH07130677 A JP H07130677A JP 27913393 A JP27913393 A JP 27913393A JP 27913393 A JP27913393 A JP 27913393A JP H07130677 A JPH07130677 A JP H07130677A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 赤外線による基板加熱方法および基板加熱装
置に関し、低圧の加熱チャンバと大気圧下に置かれた赤
外線ランプの間を薄肉の石英製筒状体によって分離し、
赤外線ランプの端子の酸化や腐食を防止する手段を提供
する。 【構成】 平面状に配置された複数の石英製筒状体６を
ガス導入間２と排気間３を有する加熱チャンバ１の壁と
気密に貫通させ、石英製筒状体６の中に直線状の赤外線
ランプ８を収容し、赤外線ランプ８に対向して被加熱基
板５を載置するカーボンサセプタ４を配置し、石英製筒
状体６によって加熱チャンバ１内外の差圧を支え、石英
製筒状体６と赤外線ランプ８の間に非酸化性ガスを流す
ことによって赤外線ランプ８の端子部を酸化や腐食から
保護する。石英製筒状体６の断面の一部を反射膜７を形
成した放物線または楕円形状にし、赤外線ランプ８から
放出される赤外線の放出方向を調節することができる。
置に関し、低圧の加熱チャンバと大気圧下に置かれた赤
外線ランプの間を薄肉の石英製筒状体によって分離し、
赤外線ランプの端子の酸化や腐食を防止する手段を提供
する。 【構成】 平面状に配置された複数の石英製筒状体６を
ガス導入間２と排気間３を有する加熱チャンバ１の壁と
気密に貫通させ、石英製筒状体６の中に直線状の赤外線
ランプ８を収容し、赤外線ランプ８に対向して被加熱基
板５を載置するカーボンサセプタ４を配置し、石英製筒
状体６によって加熱チャンバ１内外の差圧を支え、石英
製筒状体６と赤外線ランプ８の間に非酸化性ガスを流す
ことによって赤外線ランプ８の端子部を酸化や腐食から
保護する。石英製筒状体６の断面の一部を反射膜７を形
成した放物線または楕円形状にし、赤外線ランプ８から
放出される赤外線の放出方向を調節することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウェハ等の基板
の上に被膜を堆積する場合に用いる赤外線による基板加
熱方法および基板加熱装置に関する。赤外線ランプによ
る加熱は、被加熱体の昇温速度あるいは降温速度を大き
くすることができ、加熱対象面積を大口径まで自由に調
節できる等の利点を有するため、基板上に半導体、強誘
電体、酸化物超伝導体等の膜を形成する工程で多用され
ている。
の上に被膜を堆積する場合に用いる赤外線による基板加
熱方法および基板加熱装置に関する。赤外線ランプによ
る加熱は、被加熱体の昇温速度あるいは降温速度を大き
くすることができ、加熱対象面積を大口径まで自由に調
節できる等の利点を有するため、基板上に半導体、強誘
電体、酸化物超伝導体等の膜を形成する工程で多用され
ている。
【０００２】そして、近年の被加熱基板の大口径化が進
み、１バッチ当たりの処理枚数が増加するに伴って、必
要な加熱領域の面積は増大の一途をたどっている。通
常、赤外線ランプは大気側に配置され、被加熱基板は減
圧した加熱チャンバ内に配置され、赤外線ランプと被加
熱基板の間を石英板によって密閉する構造を採っている
ため、加熱領域の面積が大きくなった場合は、加熱チャ
ンバ内外の圧力差に耐えるために石英板の肉厚を著しく
厚くする必要がある。
み、１バッチ当たりの処理枚数が増加するに伴って、必
要な加熱領域の面積は増大の一途をたどっている。通
常、赤外線ランプは大気側に配置され、被加熱基板は減
圧した加熱チャンバ内に配置され、赤外線ランプと被加
熱基板の間を石英板によって密閉する構造を採っている
ため、加熱領域の面積が大きくなった場合は、加熱チャ
ンバ内外の圧力差に耐えるために石英板の肉厚を著しく
厚くする必要がある。
【０００３】そのため、加熱チャンバの大きさが、赤外
線ランプの大きさではなく、石英板の製造可能な大きさ
で制約されるのが現状である。仮に、厚い石英板を製造
することができたとしても、赤外線ランプと被加熱基板
との距離が離れることになり、加熱効率が悪くなるばか
りでなく、被加熱基板の温度分布を制御するための分解
能も悪くなる。そこで、何らかの方法によって赤外線ラ
ンプと被加熱基板とを近づけることが必要である。
線ランプの大きさではなく、石英板の製造可能な大きさ
で制約されるのが現状である。仮に、厚い石英板を製造
することができたとしても、赤外線ランプと被加熱基板
との距離が離れることになり、加熱効率が悪くなるばか
りでなく、被加熱基板の温度分布を制御するための分解
能も悪くなる。そこで、何らかの方法によって赤外線ラ
ンプと被加熱基板とを近づけることが必要である。
【０００４】
【従来の技術】図４は、従来の赤外線ランプによる基板
加熱装置の構成説明図である。この図において、３１は
加熱チャンバ、３２はガス導入管、３３は排気管、３４
は石英板、３５はカーボンサセプタ、３６は被加熱基
板、３７はリフレクタ、３８は赤外線ランプである。
加熱装置の構成説明図である。この図において、３１は
加熱チャンバ、３２はガス導入管、３３は排気管、３４
は石英板、３５はカーボンサセプタ、３６は被加熱基
板、３７はリフレクタ、３８は赤外線ランプである。
【０００５】この従来の赤外線ランプによる加熱装置に
おいては、ガス導入管３２と排気管３３を有する加熱チ
ャンバ３１の底面を石英板３４によって密閉し、加熱チ
ャンバ３１内にカーボンサセプタ３５を配置し、その上
に被加熱基板３６を載置するようになっている。そし
て、加熱チャンバ３１の底面を密閉する石英板３４の下
に、リフレクタ３７と直線状の赤外線ランプ３８が設け
られている。
おいては、ガス導入管３２と排気管３３を有する加熱チ
ャンバ３１の底面を石英板３４によって密閉し、加熱チ
ャンバ３１内にカーボンサセプタ３５を配置し、その上
に被加熱基板３６を載置するようになっている。そし
て、加熱チャンバ３１の底面を密閉する石英板３４の下
に、リフレクタ３７と直線状の赤外線ランプ３８が設け
られている。
【０００６】この加熱装置においては、赤外線ランプ３
８から放出される赤外線はリフレクタ３７によって反射
され、石英板３４を透過し、カーボンサセプタ３５によ
って吸収されて、このカーボンサセプタ３５を発熱させ
ることによって、その上に載置されている被加熱基板３
６を加熱する。
８から放出される赤外線はリフレクタ３７によって反射
され、石英板３４を透過し、カーボンサセプタ３５によ
って吸収されて、このカーボンサセプタ３５を発熱させ
ることによって、その上に載置されている被加熱基板３
６を加熱する。
【０００７】この加熱装置においては、カーボンサセプ
タ３５と被加熱基板３６を取り巻く雰囲気は大気圧であ
ることは稀であり、通常０．１気圧程度の水素等のキャ
リアガスあるいは反応性ガスであることが多い。一方、
赤外線ランプ３８は、その端子３８の温度を３００℃以
下に保って、端子を酸化あるいは腐食から保護するため
に空冷する必要があり、加熱チャンバ３１の外側に配置
されている。
タ３５と被加熱基板３６を取り巻く雰囲気は大気圧であ
ることは稀であり、通常０．１気圧程度の水素等のキャ
リアガスあるいは反応性ガスであることが多い。一方、
赤外線ランプ３８は、その端子３８の温度を３００℃以
下に保って、端子を酸化あるいは腐食から保護するため
に空冷する必要があり、加熱チャンバ３１の外側に配置
されている。
【０００８】このように、石英板３４は、一方の側は真
空に近い低圧に接し、他方の側は大気圧に接することに
なり、この石英板３４には、１ｃｍ2 当たり１ｋｇｆの
力が加わることになる。そして、平面状の石英板３４に
よって加熱チャンバ３１内外の圧力差を支える形式の加
熱チャンバの大口径化を行うと、赤外線ランプ３８の有
効照射径を大きくすることはもとより、石英板３４の大
きさも大きくしなければならない。
空に近い低圧に接し、他方の側は大気圧に接することに
なり、この石英板３４には、１ｃｍ2 当たり１ｋｇｆの
力が加わることになる。そして、平面状の石英板３４に
よって加熱チャンバ３１内外の圧力差を支える形式の加
熱チャンバの大口径化を行うと、赤外線ランプ３８の有
効照射径を大きくすることはもとより、石英板３４の大
きさも大きくしなければならない。
【０００９】例えば、直径３０ｃｍのカーボンサセプタ
３５を加熱する場合、放熱の関係から石英板３４の直径
をおよそ４０ｃｍにすることが必要であり、石英板３４
にかかる力は約１．２ｔと計算され、この力に耐え得る
石英板３４の厚さは２ｃｍとなる。石英板３４の直径が
９０ｃｍにもなると、必要な最小の石英板３４の厚さは
１０ｃｍにもおよび、石英板３４の加工が困難になるだ
けでなく、必然的に赤外線ランプ３８とカーボンサセプ
タ３５の距離が大きくなり、赤外線ランプ３８の効率や
温度分布の制御性が悪化する。
３５を加熱する場合、放熱の関係から石英板３４の直径
をおよそ４０ｃｍにすることが必要であり、石英板３４
にかかる力は約１．２ｔと計算され、この力に耐え得る
石英板３４の厚さは２ｃｍとなる。石英板３４の直径が
９０ｃｍにもなると、必要な最小の石英板３４の厚さは
１０ｃｍにもおよび、石英板３４の加工が困難になるだ
けでなく、必然的に赤外線ランプ３８とカーボンサセプ
タ３５の距離が大きくなり、赤外線ランプ３８の効率や
温度分布の制御性が悪化する。
【００１０】赤外線ランプ３８自身を加熱チャンバ３１
内に配置すると、この石英板３４は不要になり、先に述
べた石英板３４の強度的な問題は解消されるが、雰囲気
が反応性である場合は赤外線ランプ３８の端子の酸化や
腐食、端子の取り出し方法等を考慮することが必要にな
る。
内に配置すると、この石英板３４は不要になり、先に述
べた石英板３４の強度的な問題は解消されるが、雰囲気
が反応性である場合は赤外線ランプ３８の端子の酸化や
腐食、端子の取り出し方法等を考慮することが必要にな
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、加熱チャン
バと直線状の赤外線ランプの間を分離する石英製筒状体
によって加熱チャンバ内外の差圧を支え、石英製筒状体
に非酸化性ガスを流すことによって赤外線ランプの端子
を酸化や腐食から保護する手段を提供する。
バと直線状の赤外線ランプの間を分離する石英製筒状体
によって加熱チャンバ内外の差圧を支え、石英製筒状体
に非酸化性ガスを流すことによって赤外線ランプの端子
を酸化や腐食から保護する手段を提供する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる赤外線に
よる基板加熱方法においては、石英製筒状体に収容した
直線状の赤外線ランプを複数個平面状に配置し、該石英
製筒状体に収容した直線状の赤外線ランプに対向して被
加熱基板を配置し、該直線状の赤外線ランプと石英製筒
状体の間に、該被加熱基板を取り囲む雰囲気から独立し
たガスを流す工程を採用した。
よる基板加熱方法においては、石英製筒状体に収容した
直線状の赤外線ランプを複数個平面状に配置し、該石英
製筒状体に収容した直線状の赤外線ランプに対向して被
加熱基板を配置し、該直線状の赤外線ランプと石英製筒
状体の間に、該被加熱基板を取り囲む雰囲気から独立し
たガスを流す工程を採用した。
【００１３】また、本発明にかかる赤外線による基板加
熱装置においては、平面状に配置された複数の直線状の
赤外線ランプと、個々の該直線状の赤外線ランプを収容
する石英製筒状体と、該石英製筒状体に収容された直線
状の赤外線ランプに対向して被加熱基板を配置する手段
とを有する構成を採用した。
熱装置においては、平面状に配置された複数の直線状の
赤外線ランプと、個々の該直線状の赤外線ランプを収容
する石英製筒状体と、該石英製筒状体に収容された直線
状の赤外線ランプに対向して被加熱基板を配置する手段
とを有する構成を採用した。
【００１４】この場合、石英製筒状体が直線状の赤外線
ランプよりも長くし、赤外線ランプと石英製筒状体の間
に非酸化性ガスを流すことによって赤外線ランプの端子
部を保護することができる。
ランプよりも長くし、赤外線ランプと石英製筒状体の間
に非酸化性ガスを流すことによって赤外線ランプの端子
部を保護することができる。
【００１５】また、この場合、直線状の赤外線ランプを
収容する石英製筒状体の被加熱基板に対向しない側の管
壁に反射面を形成して赤外線を有効に放出させることが
でき、この際、石英製筒状体の断面の一部を楕円または
放物線形状にし、赤外線ランプの位置を変えることによ
って、赤外線ランプから放出される赤外線の方向を調節
することができる。
収容する石英製筒状体の被加熱基板に対向しない側の管
壁に反射面を形成して赤外線を有効に放出させることが
でき、この際、石英製筒状体の断面の一部を楕円または
放物線形状にし、赤外線ランプの位置を変えることによ
って、赤外線ランプから放出される赤外線の方向を調節
することができる。
【００１６】
【作用】図１は、本発明の赤外線ランプによる基板加熱
装置の原理説明図である。この図において、１は加熱チ
ャンバ、２はガス導入管、３は排気管、４はカーボンサ
セプタ、５は被加熱基板、６は石英製筒状体、７は反射
膜、８は赤外線ランプである。
装置の原理説明図である。この図において、１は加熱チ
ャンバ、２はガス導入管、３は排気管、４はカーボンサ
セプタ、５は被加熱基板、６は石英製筒状体、７は反射
膜、８は赤外線ランプである。
【００１７】この原理説明図によって、本発明の赤外線
による基板加熱方法と加熱装置の原理を説明する。本発
明の赤外線ランプによる基板加熱装置においては、ガス
導入管２と排気管３を有する加熱チャンバ１内に、被加
熱基板５を載置するカーボンサセプタ４を配置し、この
カーボンサセプタ４の下に、被加熱基板５から遠い側面
に反射膜７を形成した石英製筒状体６に直線状の赤外線
ランプ８を配置している。このように、加熱チャンバ１
の内外差圧を断面の一部が円、楕円、放物線状の石英製
筒状体６によって支えることにより、赤外線ランプ８と
被加熱基板５の間の石英板を省略することができ、その
結果、赤外線ランプ８と被加熱基板５を近づけることが
でき、カーボンサセプタ４の加熱効率と温度分布の向上
を図ることができる。
による基板加熱方法と加熱装置の原理を説明する。本発
明の赤外線ランプによる基板加熱装置においては、ガス
導入管２と排気管３を有する加熱チャンバ１内に、被加
熱基板５を載置するカーボンサセプタ４を配置し、この
カーボンサセプタ４の下に、被加熱基板５から遠い側面
に反射膜７を形成した石英製筒状体６に直線状の赤外線
ランプ８を配置している。このように、加熱チャンバ１
の内外差圧を断面の一部が円、楕円、放物線状の石英製
筒状体６によって支えることにより、赤外線ランプ８と
被加熱基板５の間の石英板を省略することができ、その
結果、赤外線ランプ８と被加熱基板５を近づけることが
でき、カーボンサセプタ４の加熱効率と温度分布の向上
を図ることができる。
【００１８】なお、図示されていないが、この石英製筒
状体６は、加熱チャンバ１の壁を気密状態で貫通し、石
英製筒状体６の内部は大気に連通し、石英製筒状体６と
赤外線ランプ８の間に被酸化性ガスを流して、赤外線ラ
ンプ８の端子を冷却し、酸化や腐食から保護するように
なっている。
状体６は、加熱チャンバ１の壁を気密状態で貫通し、石
英製筒状体６の内部は大気に連通し、石英製筒状体６と
赤外線ランプ８の間に被酸化性ガスを流して、赤外線ラ
ンプ８の端子を冷却し、酸化や腐食から保護するように
なっている。
【００１９】また、この図に示されているように、石英
製筒状体６の断面の一部、すなわち、被加熱基板５から
遠い側の断面を楕円または放物線状にし、その側面に反
射膜７を形成し、その焦点近傍に直線状の赤外線ランプ
８を配置して、焦点と赤外線ランプ８の間の距離を変え
ることによって、赤外線ランプ８から放出される赤外線
の放射方向を調節して、カーボンサセプタ４の温度分布
を所望の形状にすることができる。
製筒状体６の断面の一部、すなわち、被加熱基板５から
遠い側の断面を楕円または放物線状にし、その側面に反
射膜７を形成し、その焦点近傍に直線状の赤外線ランプ
８を配置して、焦点と赤外線ランプ８の間の距離を変え
ることによって、赤外線ランプ８から放出される赤外線
の放射方向を調節して、カーボンサセプタ４の温度分布
を所望の形状にすることができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 （第１実施例）図２は、第１実施例の赤外線による基板
加熱装置の構成説明図であり、（Ａ）は平面を示し、
（Ｂ）は断面を示している。この図において、１１はカ
ーボンサセプタ、１２は被加熱基板、１３はリフレク
タ、１４は石英製筒状体、１５は赤外線ランプである。
加熱装置の構成説明図であり、（Ａ）は平面を示し、
（Ｂ）は断面を示している。この図において、１１はカ
ーボンサセプタ、１２は被加熱基板、１３はリフレク
タ、１４は石英製筒状体、１５は赤外線ランプである。
【００２１】この実施例の赤外線による基板加熱装置に
おいては、被加熱基板１２を載置するカーボンサセプタ
１１の下に、複数の円筒状の反射面を有するリフレクタ
１３を配置し、この円筒状の反射面の中心軸に沿って、
赤外線ランプ１５を収容した石英製筒状体１４を配置し
ている。
おいては、被加熱基板１２を載置するカーボンサセプタ
１１の下に、複数の円筒状の反射面を有するリフレクタ
１３を配置し、この円筒状の反射面の中心軸に沿って、
赤外線ランプ１５を収容した石英製筒状体１４を配置し
ている。
【００２２】この実施例の赤外線による基板加熱装置の
大気と真空との遮断は、断面円形の石英製筒状体１４に
よって行っているため、従来技術における平面状の石英
板の内外圧力差に耐えることができる最小肉厚がその直
径の２乗に比例するのに対して、円筒の場合は個々の円
筒の直径に比例した値で充分である。
大気と真空との遮断は、断面円形の石英製筒状体１４に
よって行っているため、従来技術における平面状の石英
板の内外圧力差に耐えることができる最小肉厚がその直
径の２乗に比例するのに対して、円筒の場合は個々の円
筒の直径に比例した値で充分である。
【００２３】例えば、赤外線ランプの直径が２ｃｍ、加
熱直径が９０ｃｍの場合、従来の技術では厚さ１０ｃｍ
の石英板が必要であったのに対して、赤外線ランプを覆
う石英製筒状体１４の内径を余裕をもって３ｃｍとする
としても、肉厚は１ｍｍあれば充分である。
熱直径が９０ｃｍの場合、従来の技術では厚さ１０ｃｍ
の石英板が必要であったのに対して、赤外線ランプを覆
う石英製筒状体１４の内径を余裕をもって３ｃｍとする
としても、肉厚は１ｍｍあれば充分である。
【００２４】したがって、従来技術による場合は、赤外
線ランプの中心から被加熱基板までの距離が最低でも１
１ｃｍ必要であったものが、この本発明あるいはこの実
施例によると、１．６ｃｍと大幅に短縮することができ
る。
線ランプの中心から被加熱基板までの距離が最低でも１
１ｃｍ必要であったものが、この本発明あるいはこの実
施例によると、１．６ｃｍと大幅に短縮することができ
る。
【００２５】この実施例においては、直線状の赤外線ラ
ンプと石英製筒状体の間に被加熱基板を取り囲む雰囲気
から独立したガスを流すことによって、赤外線ランプを
冷却することができる。そして、石英製筒状体を直線状
の赤外線ランプよりも長くすると、赤外線ランプの端子
部を被酸化性ガスによって覆って有効に冷却することが
できる。
ンプと石英製筒状体の間に被加熱基板を取り囲む雰囲気
から独立したガスを流すことによって、赤外線ランプを
冷却することができる。そして、石英製筒状体を直線状
の赤外線ランプよりも長くすると、赤外線ランプの端子
部を被酸化性ガスによって覆って有効に冷却することが
できる。
【００２６】また、直線状の赤外線ランプを収容する石
英製筒状体の被加熱基板に対向しない側の管壁に金等の
反射性物質を形成することによって反射面を形成する
と、赤外線ランプから放出される赤外線を有効に利用す
ることができる。
英製筒状体の被加熱基板に対向しない側の管壁に金等の
反射性物質を形成することによって反射面を形成する
と、赤外線ランプから放出される赤外線を有効に利用す
ることができる。
【００２７】（第２実施例）図３は、第２実施例の赤外
線による基板加熱装置の構成説明図であり、（Ａ）は平
面を示し、（Ｂ）は断面を示している。この図におい
て、２１はカーボンサセプタ、２２は被加熱基板、２３
は駆動軸、２４は回転導入機、２５は加熱チャンバ、２
６は石英製筒状体、２７は反射膜、２８は赤外線ラン
プ、２９は端子、３０はＯリングである。
線による基板加熱装置の構成説明図であり、（Ａ）は平
面を示し、（Ｂ）は断面を示している。この図におい
て、２１はカーボンサセプタ、２２は被加熱基板、２３
は駆動軸、２４は回転導入機、２５は加熱チャンバ、２
６は石英製筒状体、２７は反射膜、２８は赤外線ラン
プ、２９は端子、３０はＯリングである。
【００２８】この実施例においては、被加熱基板２２を
載置し加熱するための円板状のカーボンサセプタ２１の
中心を駆動軸２３によって支持し、この駆動軸２３をシ
ール、磁性流体、ベローズ等からなる回転導入機２４を
通して回転可能にステンレス製の加熱チャンバ２５の底
部を貫通して外部に導出し、駆動機構によってカーボン
サセプタ２１を回転できるようにしている。
載置し加熱するための円板状のカーボンサセプタ２１の
中心を駆動軸２３によって支持し、この駆動軸２３をシ
ール、磁性流体、ベローズ等からなる回転導入機２４を
通して回転可能にステンレス製の加熱チャンバ２５の底
部を貫通して外部に導出し、駆動機構によってカーボン
サセプタ２１を回転できるようにしている。
【００２９】そして、このカーボンサセプタ２１の下
に、反射膜２７を形成した断面が放物線の部分と赤外線
に対して透明な半円の部分とからなる石英製筒状体２６
の中に、直線状の赤外線ランプ２８を収容し、石英製筒
状体２６の外周とステンレス製の加熱チャンバ２５の側
面の間をＯリング３０によって密封し、赤外線ランプ２
８の端子２９を石英製筒状体２６の開放端から導出して
いる。なお、反射面として用いる石英製筒状体２６の底
部の断面形状を、放物線に代えて楕円形にしても、上記
とほぼ同様の効果を生じさせることができる。
に、反射膜２７を形成した断面が放物線の部分と赤外線
に対して透明な半円の部分とからなる石英製筒状体２６
の中に、直線状の赤外線ランプ２８を収容し、石英製筒
状体２６の外周とステンレス製の加熱チャンバ２５の側
面の間をＯリング３０によって密封し、赤外線ランプ２
８の端子２９を石英製筒状体２６の開放端から導出して
いる。なお、反射面として用いる石英製筒状体２６の底
部の断面形状を、放物線に代えて楕円形にしても、上記
とほぼ同様の効果を生じさせることができる。
【００３０】この実施例の赤外線による基板加熱装置に
おいては、赤外線ランプ２８の外径は１５ｍｍ、長さは
４５０ｍｍであり、また、石英製筒状体２６の半円部分
の内径は３５ｍｍ、肉厚は１．５ｍｍ、長さは５００ｍ
ｍである。この石英製筒状体２６の放物面部分に金等の
反射膜２７が形成されているため、反射板として作用す
る。
おいては、赤外線ランプ２８の外径は１５ｍｍ、長さは
４５０ｍｍであり、また、石英製筒状体２６の半円部分
の内径は３５ｍｍ、肉厚は１．５ｍｍ、長さは５００ｍ
ｍである。この石英製筒状体２６の放物面部分に金等の
反射膜２７が形成されているため、反射板として作用す
る。
【００３１】また、この場合、赤外線ランプ２８の中心
軸が石英製筒状体２６の放物面部分の焦点と一致するよ
うに端子板によって支持して赤外線を平行に放出させて
いるが、赤外線ランプ２８の中心軸と放物面部分の焦点
との距離を変えることによって赤外線の放出角を調節す
ることができる。赤外線ランプ２８は４５ｍｍ間隔で１
０本配置され、２ゾーンに分けて併置されて、４００ｍ
ｍ×４００ｍｍの領域を加熱できるようになっている。
なお、赤外線を熱に換えるカーボンサセプタ２１は直径
４００ｍｍ、厚さ７ｍｍの円板である。
軸が石英製筒状体２６の放物面部分の焦点と一致するよ
うに端子板によって支持して赤外線を平行に放出させて
いるが、赤外線ランプ２８の中心軸と放物面部分の焦点
との距離を変えることによって赤外線の放出角を調節す
ることができる。赤外線ランプ２８は４５ｍｍ間隔で１
０本配置され、２ゾーンに分けて併置されて、４００ｍ
ｍ×４００ｍｍの領域を加熱できるようになっている。
なお、赤外線を熱に換えるカーボンサセプタ２１は直径
４００ｍｍ、厚さ７ｍｍの円板である。
【００３２】また、石英製筒状体２６と赤外線ランプ２
８の間には窒素ガスが流され、赤外線ランプ２８の端子
２９の温度が上昇するのを防いでいる。カーボンサセプ
タ２１は赤外線ランプ２８の中心から５０ｍｍ離れて設
置されており、１０本のうちの所定の赤外線ランプの投
入電力を制御することによって、カーボンサセプタ２１
の全面にわたって所望の温度分布状態を実現することが
できる。
８の間には窒素ガスが流され、赤外線ランプ２８の端子
２９の温度が上昇するのを防いでいる。カーボンサセプ
タ２１は赤外線ランプ２８の中心から５０ｍｍ離れて設
置されており、１０本のうちの所定の赤外線ランプの投
入電力を制御することによって、カーボンサセプタ２１
の全面にわたって所望の温度分布状態を実現することが
できる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の赤外線に
よる基板加熱方法および基板加熱装置によると、被加熱
基板の直径を大きくする場合でも、赤外線ランプと被加
熱基板の間の距離を短くすることができ、半導体装置等
の大口径化、多数枚バッチ処理によるスループット向上
に寄与するところが大きい。
よる基板加熱方法および基板加熱装置によると、被加熱
基板の直径を大きくする場合でも、赤外線ランプと被加
熱基板の間の距離を短くすることができ、半導体装置等
の大口径化、多数枚バッチ処理によるスループット向上
に寄与するところが大きい。
【図１】本発明の赤外線ランプによる基板加熱装置の原
理説明図である。
理説明図である。
【図２】第１実施例の赤外線による基板加熱装置の構成
説明図であり、（Ａ）は平面を示し、（Ｂ）は断面を示
している。
説明図であり、（Ａ）は平面を示し、（Ｂ）は断面を示
している。
【図３】第２実施例の赤外線による基板加熱装置の構成
説明図であり、（Ａ）は平面を示し、（Ｂ）は断面を示
している。
説明図であり、（Ａ）は平面を示し、（Ｂ）は断面を示
している。
【図４】従来の赤外線ランプによる基板加熱装置の構成
説明図である。
説明図である。
１ 加熱チャンバ ２ ガス導入管 ３ 排気管 ４ カーボンサセプタ ５ 被加熱基板 ６ 石英製筒状体 ７ 反射膜 ８ 赤外線ランプ １１ カーボンサセプタ １２ 被加熱基板 １３ リフレクタ １４ 石英製筒状体 １５ 赤外線ランプ ２１ カーボンサセプタ ２２ 被加熱基板 ２３ 駆動軸 ２４ 回転導入機 ２５ 加熱チャンバ ２６ 石英製筒状体 ２７ 反射膜 ２８ 赤外線ランプ ２９ 端子 ３０ Ｏリング ３１ 加熱チャンバ ３２ ガス導入管 ３３ 排気管 ３４ 石英板 ３５ カーボンサセプタ ３６ 被加熱基板 ３７ リフレクタ ３８ 赤外線ランプ
Claims (7)
- 【請求項１】 石英製筒状体に収容した直線状の赤外線
ランプを複数個平面状に配置し、該石英製筒状体に収容
した直線状の赤外線ランプに対向して被加熱基板を配置
し、該直線状の赤外線ランプと石英製筒状体の間に、該
被加熱基板を取り囲む雰囲気から独立したガスを流すこ
とを特徴とする赤外線による基板加熱方法。 - 【請求項２】 平面状に配置された複数の直線状の赤外
線ランプと、個々の該直線状の赤外線ランプを収容する
石英製筒状体と、該石英製筒状体に収容された直線状の
赤外線ランプに対向して被加熱基板を配置する手段とを
有することを特徴とする赤外線による基板加熱装置。 - 【請求項３】 石英製筒状体が直線状の赤外線ランプよ
りも長いことを特徴とする請求項２に記載された赤外線
による基板加熱装置。 - 【請求項４】 直線状の赤外線ランプと石英製筒状体の
間に非酸化性ガスを流す手段を設けたことを特徴とする
請求項２に記載された赤外線による基板加熱装置。 - 【請求項５】 直線状の赤外線ランプを収容する石英製
筒状体の被加熱基板に対向しない側の管壁に反射面を形
成したことを特徴とする請求項２に記載された赤外線に
よる基板加熱装置。 - 【請求項６】 直線状の赤外線ランプを収容する石英製
筒状体の断面の一部が楕円または放物線の形状を有する
ことを特徴とする請求項２から請求項５までのいずれか
１項に記載された赤外線による基板加熱装置。 - 【請求項７】 石英製筒状体の断面の楕円または放物線
の焦点に沿って直線状の赤外線ランプが配置されている
ことを特徴とする請求項６に記載された赤外線による基
板加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27913393A JPH07130677A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 赤外線による基板加熱方法および基板加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27913393A JPH07130677A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 赤外線による基板加熱方法および基板加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07130677A true JPH07130677A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17606898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27913393A Pending JPH07130677A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 赤外線による基板加熱方法および基板加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07130677A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1993
- 1993-11-09 JP JP27913393A patent/JPH07130677A/ja active Pending
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