JPS6331096B2 - - Google Patents
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- JPS6331096B2 JPS6331096B2 JP57111500A JP11150082A JPS6331096B2 JP S6331096 B2 JPS6331096 B2 JP S6331096B2 JP 57111500 A JP57111500 A JP 57111500A JP 11150082 A JP11150082 A JP 11150082A JP S6331096 B2 JPS6331096 B2 JP S6331096B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- semiconductor wafer
- auxiliary heating
- heating source
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P34/00—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices
- H10P34/40—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices with high-energy radiation
- H10P34/42—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices with high-energy radiation with electromagnetic radiation, e.g. laser annealing
- H10P34/422—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices with high-energy radiation with electromagnetic radiation, e.g. laser annealing using incoherent radiation
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- Recrystallisation Techniques (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体ウエハーを光照射で加熱する方
法に関する。
法に関する。
最近、半導体ウエハー（以下単に「ウエハー」
という。）への不純物の導入方法として、不純物
濃度、接合の深さを精密に制御し得ることから、
不純物をイオン状態にして加速してウエハーに打
ち込むイオン注入法が使用されてきている。この
イオン注入法においては、イオンが注入された後
のウエハーの表面における結晶状態が変化して荒
れたものとなるため、この荒れを消失せしめて良
好な表面状態とするために、イオン注入後約1000
℃またはそれ以上の温度にウエハーを加熱処理す
る必要があり、この加熱処理は、注入された不純
物の深さ方向の濃度分布が熱拡散により変化しな
いように短時間で行なわなければならない。ま
た、生産性を向上させるためにもウエハーの急速
加熱、急速冷却が要請されている。
という。）への不純物の導入方法として、不純物
濃度、接合の深さを精密に制御し得ることから、
不純物をイオン状態にして加速してウエハーに打
ち込むイオン注入法が使用されてきている。この
イオン注入法においては、イオンが注入された後
のウエハーの表面における結晶状態が変化して荒
れたものとなるため、この荒れを消失せしめて良
好な表面状態とするために、イオン注入後約1000
℃またはそれ以上の温度にウエハーを加熱処理す
る必要があり、この加熱処理は、注入された不純
物の深さ方向の濃度分布が熱拡散により変化しな
いように短時間で行なわなければならない。ま
た、生産性を向上させるためにもウエハーの急速
加熱、急速冷却が要請されている。
このような要請により、最近、ウエハーを光照
射で加熱する方法が開発され、この方法によれ
ば、わずか数秒間という短時間で1000℃〜1400℃
まで昇温が可能である。
射で加熱する方法が開発され、この方法によれ
ば、わずか数秒間という短時間で1000℃〜1400℃
まで昇温が可能である。
しかしながら、ウエハー、例えば単結晶シリコ
ンをこれに単に光照射することにより、数秒間以
内の短時間において、温度1000℃前後の処理温度
に昇温せしめ更にこの処理温度に保つという加熱
処理を施す場合には、昇温時及び処理温度時にお
いてウエハーにおける外周近傍時と中央部との間
に比較的大きな温度差が生じ、この温度差が原因
となつてウエハーに後の処理工程で支障をきたす
ような大きな「反り」が発生し、更には「スリツ
プライン」と呼ばれる損傷が発生することが分つ
た。
ンをこれに単に光照射することにより、数秒間以
内の短時間において、温度1000℃前後の処理温度
に昇温せしめ更にこの処理温度に保つという加熱
処理を施す場合には、昇温時及び処理温度時にお
いてウエハーにおける外周近傍時と中央部との間
に比較的大きな温度差が生じ、この温度差が原因
となつてウエハーに後の処理工程で支障をきたす
ような大きな「反り」が発生し、更には「スリツ
プライン」と呼ばれる損傷が発生することが分つ
た。
これは、ウエハーの厚さは普通0.5mm前後程度
と非常に薄く、厚さ方向における温度分布は、時
間的には10-3秒の桁の程度で緩和されるので実質
的には悪影響を及ぼすことはないが、ウエハーの
面に沿つた方向における温度分布は、たとえウエ
ハーの表面を均一な照射エネルギー密度で光照射
しても、ウエハー外周近傍部からの熱放散がウエ
ハーの中央部からの熱放散よりも相当大きいの
で、昇温時においてはウエハーの外周近傍部の温
度がウエハーの中央部の温度に追従できず、処理
温度時においてもウエハーの外周近傍部の温度が
ウエハーの中央部の温度にまで達することがな
く、結局ウエハーの外周近傍部の温度はウエハー
の中央部の温度より相当に低くなつてしまうから
である。
と非常に薄く、厚さ方向における温度分布は、時
間的には10-3秒の桁の程度で緩和されるので実質
的には悪影響を及ぼすことはないが、ウエハーの
面に沿つた方向における温度分布は、たとえウエ
ハーの表面を均一な照射エネルギー密度で光照射
しても、ウエハー外周近傍部からの熱放散がウエ
ハーの中央部からの熱放散よりも相当大きいの
で、昇温時においてはウエハーの外周近傍部の温
度がウエハーの中央部の温度に追従できず、処理
温度時においてもウエハーの外周近傍部の温度が
ウエハーの中央部の温度にまで達することがな
く、結局ウエハーの外周近傍部の温度はウエハー
の中央部の温度より相当に低くなつてしまうから
である。
このようにウエハーに大きな「反り」が発生す
ると、後の処理工程例えばフオトエツチング処理
工程においてパターン像が乱れるため支障をきた
し、また「スリツプライン」が発生すると、ウエ
ハーそのものが半導体材料として使用し得ない無
価値なものとなり重大な損失を招くこととなる。
ると、後の処理工程例えばフオトエツチング処理
工程においてパターン像が乱れるため支障をきた
し、また「スリツプライン」が発生すると、ウエ
ハーそのものが半導体材料として使用し得ない無
価値なものとなり重大な損失を招くこととなる。
本発明は斯かる観点からなされたものであつ
て、半導体ウエハーを光照射で加熱する方法にお
いて、後の処理工程に支障をきたすような大きな
「反り」及び「スリツプライン」のような損傷が
生じないような加熱方法を提供することを目的と
し、その特徴とするところは、半導体ウエハーの
一面に光を照射して加熱するに際し、モリブデン
やタングステン、タンタルの如き高融点金属より
成り光照射を受けて外部電源なしで昇温する補助
加熱源を半導体ウエハーの外方他面側の位置にお
いて当該半導体ウエハーの外周近傍部の他面を臨
むよう配置し、半導体ウエハーの一面側から半導
体ウエハー及び補助加熱源に光を照射することに
よつて、前記補助加熱源で半導体ウエハーの主に
外周近傍部を補助的に加熱しながら半導体ウエハ
ーを光照射で加熱する方法であつて、 前記半導体ウエハーの物性値β＝１−η2／ρ2・d2・
C2 に対する前記補助加熱源の物性値α＝
１−η1／ρ1・d1・C1の比α／βの値を0.6〜1.4の範囲
内と なるよう規定したことにある。
て、半導体ウエハーを光照射で加熱する方法にお
いて、後の処理工程に支障をきたすような大きな
「反り」及び「スリツプライン」のような損傷が
生じないような加熱方法を提供することを目的と
し、その特徴とするところは、半導体ウエハーの
一面に光を照射して加熱するに際し、モリブデン
やタングステン、タンタルの如き高融点金属より
成り光照射を受けて外部電源なしで昇温する補助
加熱源を半導体ウエハーの外方他面側の位置にお
いて当該半導体ウエハーの外周近傍部の他面を臨
むよう配置し、半導体ウエハーの一面側から半導
体ウエハー及び補助加熱源に光を照射することに
よつて、前記補助加熱源で半導体ウエハーの主に
外周近傍部を補助的に加熱しながら半導体ウエハ
ーを光照射で加熱する方法であつて、 前記半導体ウエハーの物性値β＝１−η2／ρ2・d2・
C2 に対する前記補助加熱源の物性値α＝
１−η1／ρ1・d1・C1の比α／βの値を0.6〜1.4の範囲
内と なるよう規定したことにある。
（但し、η1及びη2はそれぞれ補助加熱源及び半導
体ウエハーの反射率を表わし、 ρ1及びρ2はそれぞれ補助加熱源及び半導体ウエ
ハーの比重を表わし、 d1及びd2はそれぞれ補助加熱源及び半導体ウエ
ハーの厚さを表わし、 c1及びc2はそれぞれ補助加熱源及び半導体ウエ
ハーの比熱を表わす。） 以下図面を参照しながら本発明方法の一実施例
を説明する。
体ウエハーの反射率を表わし、 ρ1及びρ2はそれぞれ補助加熱源及び半導体ウエ
ハーの比重を表わし、 d1及びd2はそれぞれ補助加熱源及び半導体ウエ
ハーの厚さを表わし、 c1及びc2はそれぞれ補助加熱源及び半導体ウエ
ハーの比熱を表わす。） 以下図面を参照しながら本発明方法の一実施例
を説明する。
第１図は、光照射炉内に配置されたウエハー１
を上方から見た加熱方法の説明図、第２図は、第
１図を側方から見た説明図であつて、図には示さ
れていないがウエハー１の下方には消費電力
1150Wの棒状のハロゲン電球12本を一平面上に近
接して並べて成る面光源が配置され、この面光源
によりウエハー１の表面における照射エネルギー
密度が均一となり且つウエハー１の表面温度がウ
エハー１の中央部１ａで約1200℃になるようにウ
エハー１が光照射されるようになつている。ウエ
ハー１は直径４インチ、厚さd2が0.04cm、波長
10000Åの光に対する反射率η2が0.3、比重ρ2が
2.33（ｇ／cm3）、比熱c2が0.95（ジユール／ｇ・℃）
の円板状であつてホウ素をイオン注入した単結晶
シリコンより成るものであり、このウエハー１の
物性値β＝１−η2／ρ2・d2・c2（但し、単位はcm2・
℃／ ジユールである。）の値は約7.9である。
を上方から見た加熱方法の説明図、第２図は、第
１図を側方から見た説明図であつて、図には示さ
れていないがウエハー１の下方には消費電力
1150Wの棒状のハロゲン電球12本を一平面上に近
接して並べて成る面光源が配置され、この面光源
によりウエハー１の表面における照射エネルギー
密度が均一となり且つウエハー１の表面温度がウ
エハー１の中央部１ａで約1200℃になるようにウ
エハー１が光照射されるようになつている。ウエ
ハー１は直径４インチ、厚さd2が0.04cm、波長
10000Åの光に対する反射率η2が0.3、比重ρ2が
2.33（ｇ／cm3）、比熱c2が0.95（ジユール／ｇ・℃）
の円板状であつてホウ素をイオン注入した単結晶
シリコンより成るものであり、このウエハー１の
物性値β＝１−η2／ρ2・d2・c2（但し、単位はcm2・
℃／ ジユールである。）の値は約7.9である。
２は、厚さd1が0.03cm、内径が11cm、外径が13
cm、波長10000Åの光に対する反射率η1が0.5、比
重ρ1が10.2（ｇ／cm3）、比熱c1が0.28（ジユール／
ｇ・℃）の円環状であり、その表面にSiO2のコ
ーテイングを施したモリブデン板より成る補助加
熱源であつて、この補助加熱源２はウエハー１の
外周近傍部１ｂの上面を主として加熱するよう、
ウエハー１の外周近傍部１ｂの外方斜上方の位置
において当該外周近傍部１ｂの上面を臨むよう配
置する。この補助加熱源２は外部電源には接続さ
れておらず、前記面光源よりの光照射を受けて昇
温すものである。この補助加熱源２には石英製の
爪２ａが幾つか固定して設けられており、この爪
２ａによりウエハー１が支持されている。前記補
助加熱源２の物性値α＝１−η1／ρ1・d1・c1（但し、
単 位はcm2・℃／ジユールである。）の値は約5.83で
あり、前記βに対するαの比α／βの値は約0.74
である。
cm、波長10000Åの光に対する反射率η1が0.5、比
重ρ1が10.2（ｇ／cm3）、比熱c1が0.28（ジユール／
ｇ・℃）の円環状であり、その表面にSiO2のコ
ーテイングを施したモリブデン板より成る補助加
熱源であつて、この補助加熱源２はウエハー１の
外周近傍部１ｂの上面を主として加熱するよう、
ウエハー１の外周近傍部１ｂの外方斜上方の位置
において当該外周近傍部１ｂの上面を臨むよう配
置する。この補助加熱源２は外部電源には接続さ
れておらず、前記面光源よりの光照射を受けて昇
温すものである。この補助加熱源２には石英製の
爪２ａが幾つか固定して設けられており、この爪
２ａによりウエハー１が支持されている。前記補
助加熱源２の物性値α＝１−η1／ρ1・d1・c1（但し、
単 位はcm2・℃／ジユールである。）の値は約5.83で
あり、前記βに対するαの比α／βの値は約0.74
である。
そしてこの状態でウエハー１の下方から前記面
光源によりウエハー１及び補助加熱源２に光照射
する。
光源によりウエハー１及び補助加熱源２に光照射
する。
上記方法によれば、ウエハー１の下面が下方か
ら面光源により光照射を受けて主加熱が行なわれ
るが、ウエハー１の外方斜上方位置において当該
半導体ウエハーの外周近傍部の上面を臨むよう補
助加熱源２を配置しているため、前記面光源より
の光照射を受けて補助加熱源２が外部電源なしで
昇温され、この結果、面光源の光照射を受けずし
かも熱放散の大きいウエハー１の外周近傍部１ｂ
の上面が確実に補助的に加熱されるため、最も低
温となりやすいウエハー１の外周近傍部１ｂの上
面の温度を確実に保つことができ、しかも、理由
は後述するが、補助加熱源２の物性値αとウエハ
ー１の物性値βとの比α／βの値が0.6〜1.4の範
囲内にあるため、ウエハー１の昇温速度と補助加
熱源２の昇温速度とがほぼ一致するようになり、
この結果中央部１ａと外周近傍部１ｂとの温度差
が極めて小さくなつてウエハー１の全体の温度が
均一化されるようになり、結局後の処理工程で支
障をきたすような大きな「反り」の発生を防止す
ることができると共に「スリツプライン」の発生
を防止することができる。実際ウエハー１の中央
部１ａの温度は約1200℃となるのに対してウエハ
ー１の外周近傍部１ｂの温度は約1170℃程度とな
り、この外周近傍部１ｂの温度は稍低めにはなる
ものの、後の処理工程で支障をきたすような大き
な「反り」が発生せず、しかも「スリツプライ
ン」も発生せず、ウエハー１を良好に加熱処理す
ることができる。そして、更に補助加熱源２はウ
エハー１の外周近傍部１ｂの上方に位置され、面
光源よりの光は下方からウエハー１に照射される
ため、補助加熱源２がウエハー１に照射される光
を遮ることがなく、この点からも好ましい加熱を
達成することができる。ところで補助加熱源２に
よる補助加熱を行なわない他は上述の実施例と同
様の方法によりウエハー１の加熱処理を行なつた
ところ、ウエハー１の外周近傍部１ｂの温度は約
1080℃とかなり低い値となり、後の処理工程に支
障をきたすような大きな「反り」が発生し、しか
もウエハー１の周辺に「スリツプライン」の発生
が認められた。
ら面光源により光照射を受けて主加熱が行なわれ
るが、ウエハー１の外方斜上方位置において当該
半導体ウエハーの外周近傍部の上面を臨むよう補
助加熱源２を配置しているため、前記面光源より
の光照射を受けて補助加熱源２が外部電源なしで
昇温され、この結果、面光源の光照射を受けずし
かも熱放散の大きいウエハー１の外周近傍部１ｂ
の上面が確実に補助的に加熱されるため、最も低
温となりやすいウエハー１の外周近傍部１ｂの上
面の温度を確実に保つことができ、しかも、理由
は後述するが、補助加熱源２の物性値αとウエハ
ー１の物性値βとの比α／βの値が0.6〜1.4の範
囲内にあるため、ウエハー１の昇温速度と補助加
熱源２の昇温速度とがほぼ一致するようになり、
この結果中央部１ａと外周近傍部１ｂとの温度差
が極めて小さくなつてウエハー１の全体の温度が
均一化されるようになり、結局後の処理工程で支
障をきたすような大きな「反り」の発生を防止す
ることができると共に「スリツプライン」の発生
を防止することができる。実際ウエハー１の中央
部１ａの温度は約1200℃となるのに対してウエハ
ー１の外周近傍部１ｂの温度は約1170℃程度とな
り、この外周近傍部１ｂの温度は稍低めにはなる
ものの、後の処理工程で支障をきたすような大き
な「反り」が発生せず、しかも「スリツプライ
ン」も発生せず、ウエハー１を良好に加熱処理す
ることができる。そして、更に補助加熱源２はウ
エハー１の外周近傍部１ｂの上方に位置され、面
光源よりの光は下方からウエハー１に照射される
ため、補助加熱源２がウエハー１に照射される光
を遮ることがなく、この点からも好ましい加熱を
達成することができる。ところで補助加熱源２に
よる補助加熱を行なわない他は上述の実施例と同
様の方法によりウエハー１の加熱処理を行なつた
ところ、ウエハー１の外周近傍部１ｂの温度は約
1080℃とかなり低い値となり、後の処理工程に支
障をきたすような大きな「反り」が発生し、しか
もウエハー１の周辺に「スリツプライン」の発生
が認められた。
ところで、前記の通り、光照射による加熱は、
短時間昇温に特徴があり、したがつて、前記補助
加熱源が光射照を受けて昇温する場合、ウエハー
と同じか若しくはほぼ同じように短時間昇温する
ものでなければならない。これは、補助加熱源の
昇温速度がウエハーの昇温速度より相当に小さい
場合には、補助加熱効果が小さくてウエハーの外
周近傍部の温度があまり上昇せず、また上述と逆
の場合には、ウエハーの外周近傍部の温度が高く
なり過ぎ、何れの場合にも本発明の目的を達成す
ることが困難となるからである。
短時間昇温に特徴があり、したがつて、前記補助
加熱源が光射照を受けて昇温する場合、ウエハー
と同じか若しくはほぼ同じように短時間昇温する
ものでなければならない。これは、補助加熱源の
昇温速度がウエハーの昇温速度より相当に小さい
場合には、補助加熱効果が小さくてウエハーの外
周近傍部の温度があまり上昇せず、また上述と逆
の場合には、ウエハーの外周近傍部の温度が高く
なり過ぎ、何れの場合にも本発明の目的を達成す
ることが困難となるからである。
ウエハーにしても、補助加熱源にしても、その
昇温速度△Ｔ／△ｔ（但し、△Ｔは温度の微小変化を、 △ｔは微小時間を表わす。）は、光照射面に垂直
な面上での光照射エネルギー密度をφ（Ｗ／cm2）、
その面積をＳ（cm2）、厚さをｄ（cm）、比重をρ
（ｇ／cm3）、比熱をＣ（ジユール／ｇ・℃）、反射率
をηとすると、 ρ・ｄ・Ｓ・Ｃ・△Ｔ／△ｔ＝φ・（１−η）・Ｓ−χ で表わされ、χは、放射、伝導、対流等による熱
ロスで、このロスは、第１項の値に比べ小さいの
で近似的には、 ρ・ｄ・Ｓ・Ｃ・△Ｔ／△ｔ≒φ・（１−η）・Ｓ △Ｔ／△ｔ≒φ・１−η／ρ・ｄ・Ｃ と表わすことができる。従つて補助加熱源の設計
フアクターとしては１−η／ρ・ｄ・Ｃで表わされる物 性値を用い、補助加熱源の物性値α＝
１−η1／ρ1・d1・C1がウエハーの物性値β＝１−η2
／ρ2・d2・C2 にほぼ等しくなるようにすればよいが、実際上は
αとβとの比α／βの値が0.6〜1.4の範囲内であ
れば、補助加熱効果が良好に得られることが実験
的に調べた結果判明した。この比α／βの値が
0.6未満の場合には、補助加熱効果が小さくてウ
エハーの外周近傍部の温度があまり上昇せず依然
として中央部の温度より相当に低く後の処理工程
に支障をきたすような大きな「反り」が発生する
と共に「スリツプライン」の発生が認められ、一
方比α／βの値が1.4を越える場合には、逆にウ
エハーの外周近傍部の温度が中央部の温度よりも
相当に高くなり過ぎて前者と同様に大きな「反
り」及び「スリツプライン」の発生が認められ
た。
昇温速度△Ｔ／△ｔ（但し、△Ｔは温度の微小変化を、 △ｔは微小時間を表わす。）は、光照射面に垂直
な面上での光照射エネルギー密度をφ（Ｗ／cm2）、
その面積をＳ（cm2）、厚さをｄ（cm）、比重をρ
（ｇ／cm3）、比熱をＣ（ジユール／ｇ・℃）、反射率
をηとすると、 ρ・ｄ・Ｓ・Ｃ・△Ｔ／△ｔ＝φ・（１−η）・Ｓ−χ で表わされ、χは、放射、伝導、対流等による熱
ロスで、このロスは、第１項の値に比べ小さいの
で近似的には、 ρ・ｄ・Ｓ・Ｃ・△Ｔ／△ｔ≒φ・（１−η）・Ｓ △Ｔ／△ｔ≒φ・１−η／ρ・ｄ・Ｃ と表わすことができる。従つて補助加熱源の設計
フアクターとしては１−η／ρ・ｄ・Ｃで表わされる物 性値を用い、補助加熱源の物性値α＝
１−η1／ρ1・d1・C1がウエハーの物性値β＝１−η2
／ρ2・d2・C2 にほぼ等しくなるようにすればよいが、実際上は
αとβとの比α／βの値が0.6〜1.4の範囲内であ
れば、補助加熱効果が良好に得られることが実験
的に調べた結果判明した。この比α／βの値が
0.6未満の場合には、補助加熱効果が小さくてウ
エハーの外周近傍部の温度があまり上昇せず依然
として中央部の温度より相当に低く後の処理工程
に支障をきたすような大きな「反り」が発生する
と共に「スリツプライン」の発生が認められ、一
方比α／βの値が1.4を越える場合には、逆にウ
エハーの外周近傍部の温度が中央部の温度よりも
相当に高くなり過ぎて前者と同様に大きな「反
り」及び「スリツプライン」の発生が認められ
た。
尚、反射率η1及びη2は波長10000Åにおける反
射率の値を採用している。
射率の値を採用している。
前記実施例において、モリブデンの代りにタン
グステンやタンタルを使用しても前記比α／βの
値が、0.6〜1.4の範囲内に抑制されていると、上
記結果と同様に、昇温速度が類似し、補助加熱源
とし有効に作用する。
グステンやタンタルを使用しても前記比α／βの
値が、0.6〜1.4の範囲内に抑制されていると、上
記結果と同様に、昇温速度が類似し、補助加熱源
とし有効に作用する。
本発明は、以上の実施例からも理解されるよう
に、外周近傍部１ｂからの熱放散による温度低下
を相殺するように、光照射を受けて外部電源なし
で昇温する補助加熱源を、例えば半導体ウエハー
の外方斜上方位置において当該半導体ウエハーの
外周近傍部の上面を臨むよう配置し、前記補助加
熱源で半導体ウエハーの外周近傍部１ｂを補助的
に加熱してやり、中央部と外周近傍部との温度差
を小さくし、ウエハー全面の温度を均一化するこ
とによつて、後の処理工程に支障をきたす大きな
「反り」及び「スリツプライン」の発生を防止し
ようとするものである。
に、外周近傍部１ｂからの熱放散による温度低下
を相殺するように、光照射を受けて外部電源なし
で昇温する補助加熱源を、例えば半導体ウエハー
の外方斜上方位置において当該半導体ウエハーの
外周近傍部の上面を臨むよう配置し、前記補助加
熱源で半導体ウエハーの外周近傍部１ｂを補助的
に加熱してやり、中央部と外周近傍部との温度差
を小さくし、ウエハー全面の温度を均一化するこ
とによつて、後の処理工程に支障をきたす大きな
「反り」及び「スリツプライン」の発生を防止し
ようとするものである。
以上本発明方法の具体的一実施例を説明した
が、本発明はこれに限定されず種々変更を加える
ことができる。例えば補助加熱源２は、第３図に
示すよう、複数例えば４つに分割した補助加熱源
２１，２２，２３，２４をそれぞれ対称的にウエ
ハー１の外周近傍部１ｂの上面を臨むよう外方斜
上方位置に配置してもよい。またウエハー１の支
持と補助加熱源２の支持は全く別個の支持機構に
より支持するようにしてもよい。
が、本発明はこれに限定されず種々変更を加える
ことができる。例えば補助加熱源２は、第３図に
示すよう、複数例えば４つに分割した補助加熱源
２１，２２，２３，２４をそれぞれ対称的にウエ
ハー１の外周近傍部１ｂの上面を臨むよう外方斜
上方位置に配置してもよい。またウエハー１の支
持と補助加熱源２の支持は全く別個の支持機構に
より支持するようにしてもよい。
以上のように本発明方法は、半導体ウエハーの
一面に光を照射して加熱するに際し、モリブデン
やタングステン、タンタルの如き高融点金属より
成り光照射を受けて外部電源なしで昇温する補助
加熱源を半導体ウエハーの外方他面側の位置にお
いて当該半導体ウエハーの外周近傍部の他面を臨
むよう配置し、半導体ウエハーの一面側から半導
体ウエハー及び補助加熱源に光を照射することに
よつて、前記補助加熱源で半導体ウエハーの主に
外周近傍部を補助的に加熱しながら半導体ウエハ
ーを光照射で加熱する方法であつて、 前記半導体ウエハーの物性値β＝１−η2／ρ2・d2・
C2 に対する前記補助加熱源の物性質α＝
１−η1／ρ1・d1・C1の比α／βの値を0.6〜1.4の範囲
内と なるよう規定することによつて、ウエハー面上の
温度分布の均一性を改善し、後の処理工程に支障
をきたす大きな「反り」及び「スリツプライン」
のような損傷を抑制することができ、実用上の価
値は極めて大きい。
一面に光を照射して加熱するに際し、モリブデン
やタングステン、タンタルの如き高融点金属より
成り光照射を受けて外部電源なしで昇温する補助
加熱源を半導体ウエハーの外方他面側の位置にお
いて当該半導体ウエハーの外周近傍部の他面を臨
むよう配置し、半導体ウエハーの一面側から半導
体ウエハー及び補助加熱源に光を照射することに
よつて、前記補助加熱源で半導体ウエハーの主に
外周近傍部を補助的に加熱しながら半導体ウエハ
ーを光照射で加熱する方法であつて、 前記半導体ウエハーの物性値β＝１−η2／ρ2・d2・
C2 に対する前記補助加熱源の物性質α＝
１−η1／ρ1・d1・C1の比α／βの値を0.6〜1.4の範囲
内と なるよう規定することによつて、ウエハー面上の
温度分布の均一性を改善し、後の処理工程に支障
をきたす大きな「反り」及び「スリツプライン」
のような損傷を抑制することができ、実用上の価
値は極めて大きい。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明方法の一実
施例を示す説明用平面図及び説明用縦断正面図、
第３図は本発明方法の他の実施例を示す説明用平
面図である。 １……半導体ウエハー、２……補助加熱源、１
ａ……中央部、１ｂ……外周近傍部、１ｃ……外
周部、２ａ……爪、２１，２２，２３，２４……
補助加熱源。
施例を示す説明用平面図及び説明用縦断正面図、
第３図は本発明方法の他の実施例を示す説明用平
面図である。 １……半導体ウエハー、２……補助加熱源、１
ａ……中央部、１ｂ……外周近傍部、１ｃ……外
周部、２ａ……爪、２１，２２，２３，２４……
補助加熱源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 半導体ウエハの一面に光を照射して加熱する
に際し、モリブデンやタングステン、タンタルの
如き高融点金属より成り光照射を受けて外部電源
なしで昇温する補助加熱源を半導体ウエハーの外
方他面側の位置において当該半導体ウエハーの外
周近傍部の他面を臨むよう配置し、半導体ウエハ
ーの一面側から半導体ウエハー及び補助加熱源に
光を照射することによつて、前記補助加熱源で半
導体ウエハーの主に外周近傍部を補助的に加熱し
ながら半導体ウエハーを光照射で加熱する方法で
あつて、 前記半導体ウエハーの物性値 β＝１−η2／ρ2・d2・c2 に対する前記補助加熱源の物性値 α＝１−η1／ρ1・d1・c1 の比α／βの値を0.6〜1.4の範囲内となるよう規
定したことを特徴とする半導体ウエハーを光照射
で加熱する方法。 （但し、η1及びη2はそれぞれ補助加熱源及び半導
体ウエハーの反射率を表わし、 ρ1及びρ2はそれぞれ補助加熱源及び半導体ウエ
ハーの比重を表わし、 d1及びd2はそれぞれ補助加熱源及び半導体ウエ
ハーの厚さを表わし、 c1及びc2はそれぞれ補助加熱源及び半導体ウエ
ハーの比熱を表わす。）
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57111500A JPS593935A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 半導体ウエハ−を光照射で加熱する方法 |
| US06/445,492 US4468259A (en) | 1981-12-04 | 1982-11-30 | Uniform wafer heating by controlling light source and circumferential heating of wafer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57111500A JPS593935A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 半導体ウエハ−を光照射で加熱する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS593935A JPS593935A (ja) | 1984-01-10 |
| JPS6331096B2 true JPS6331096B2 (ja) | 1988-06-22 |
Family
ID=14562866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57111500A Granted JPS593935A (ja) | 1981-12-04 | 1982-06-30 | 半導体ウエハ−を光照射で加熱する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS593935A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60167335U (ja) * | 1984-04-14 | 1985-11-06 | 大日本スクリ−ン製造株式会社 | 熱処理装置 |
| JPH02291118A (ja) * | 1988-12-30 | 1990-11-30 | Ag Processing Technol Inc | ウェハーの表面及び周囲加熱のための放射熱源を利用したウェハー均一加熱方法及びその装置 |
| US5310339A (en) * | 1990-09-26 | 1994-05-10 | Tokyo Electron Limited | Heat treatment apparatus having a wafer boat |
| CN114378751B (zh) | 2020-10-20 | 2022-11-01 | 长鑫存储技术有限公司 | 晶圆用承载环的安装夹具 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58175826A (ja) * | 1981-12-04 | 1983-10-15 | Ushio Inc | 半導体を光照射で加熱する方法 |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP57111500A patent/JPS593935A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS593935A (ja) | 1984-01-10 |
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