基板加熱處理裝置以及用於基板加熱處理的基板運送用託盤的製作方法
2023-07-08 16:37:56
專利名稱：基板加熱處理裝置以及用於基板加熱處理的基板運送用託盤的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於半導體基板的加熱處理的基板加熱處理裝置以及用於基板加熱處理的基板運送用託盤。
背景技術：
以往，廣泛地進行對半導體基板進行高溫處理的熱處理。例如，廣泛進行使注入離子的不純物活性化的處理、或以因離子注入而產生的結晶缺陷的修復等為目的的高速加熱處理(Rapid Thermal Process，Rapid Thermal Anneal)(下面簡單地表示為「RTP」。)。
該基板加熱處理是在半導體製造裝置中，通過加熱構件，對配置在真空室中的基板(半導體基板)進行急速加熱。例如，如圖9所示，將基板23載置在配置於能夠真空排氣的處理室(未圖示出)內，且在內部具有加熱構件24的感受器25上，進行急速加熱。或者，通過未圖示出的高頻感應加熱構件、電子衝擊加熱用的熱電子產生構件、紅外線燈加熱用的紅外線燈等，對載置在感受器25上的基板23進行加熱。
這樣的以往技術，例如記載於特開平10-144618號公報、國際公開公報WO97/13011、專利第2912913號公報等。
半導體基板的加熱處理，特別是碳化矽(SiC)基板的加熱處理是在1500℃～2000℃左右的高溫下進行的。由於這樣的高溫加熱，存在受到加熱處理的基板(半導體基板)的表面變得粗糙的問題。
例如，在SiC基板的情況下，由於其材料特性導致熱擴散低，局部摻雜劑控制雖然使用離子注入法，但是，存在著在注入由高能加速的不純物離子時，SiC結晶被破壞的情況。在使該大致非晶態化的SiC再結晶時，進行高溫加熱處理。
但是，若通過高溫對SiC基板進行加熱處理，則存在基板的表面變得粗糙的情況。若象這樣將表面變得粗糙的SiC基板用於MOSFET(MOS電場效果電晶體)，則存在導致MOSFET的電子移動度降低的問題。
即，在想要通過SiC基板製作MOSFET等時，若象上述那樣SiC基板的表面變得粗糙，則在粗糙的SiC基板表面上形成門絕緣膜等，不能得到良好的界面。其結果為，作為電晶體的性能降低。另外，在單純地與金屬取得接觸時，還存在使金屬接觸粗糙的表面，可能成為使接觸阻力上升的原因的問題。
因此，本發明的目的是提供一種基板加熱處理裝置以及在該基板加熱處理中所使用的基板運送用託盤，是在對半導體基板進行高溫處理的基板加熱處理中所使用的基板加熱處理裝置以及在該基板加熱處理中所使用的基板運送用託盤，能夠抑制被加熱處理的基板(半導體基板)的表面粗糙的產生，另外，能夠有效地進行基板加熱處理。
發明內容
本發明為了解決上述課題，提出了下述方案，即，用在基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋在加熱構件和基板(受到加熱處理的半導體基板)之間所配備的感受器的、配置著基板的一側的表面。
另外，提出了下述方案，即，將基板(受到加熱處理的半導體基板)夾在其間，在與上述感受器相對的一側配備受熱體，該受熱體接收來自上述加熱構件的通過了上述感受器的熱，該受熱體的配置著上述基板的一側的表面由在基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
再有，還提出了用於基板加熱處理的基板運送用託盤的方案，即，上述感受器內置著加熱構件，能將基板(受到加熱處理的半導體基板)配置在該感受器上，具有能配置在該感受器上，且在上側面配置上述基板的基板支撐部，外周比該感受器的外周大，至少上述上側面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
發明效果根據本發明的基板加熱處理裝置和基板運送用託盤，能夠在對半導體基板進行高溫處理的熱處理中，抑制被加熱處理的基板的表面粗糙的產生，另外，能夠有效地進行加熱處理。
因此，能夠抑制表面粗糙的產生，且有效地進行存在因在1500℃～2000℃左右的高溫下進行加熱處理而在表面上產生粗糙的情況的SiC基板的加熱處理。
另外，因為用於通過有關本發明的基板加熱處理裝置進行的基板加熱處理中的本發明的基板運送用託盤，能夠防止在加熱處理期間從託盤產生氣體，所以能夠抑制被加熱處理的基板的表面粗糙的產生，在此基礎上，在對多片基板有效地進行加熱處理方面有用。
圖1是說明本發明的第一實施方式的省略了一部分的剖視圖。
圖2是放大圖1所示的基板加熱處理裝置的一部分進行說明的剖視圖。
圖3是說明本發明的第一實施方式的其它例子的與圖1對應的圖。
圖4(a)是放大本發明的第二實施方式的一部分進行說明的剖視圖。(b)是放大本發明的第二實施方式的其它例子的一部分進行說明的剖視圖。
圖5(a)是放大本發明的第三實施方式的一部分進行說明的剖視圖。(b)是放大本發明的第三實施方式的其它例子的一部分進行說明的剖視圖。
圖6是說明本發明的第四實施方式的省略了一部分的剖視圖。
圖7是說明本發明的第五實施方式的省略了一部分的剖視圖。
圖8(a)是表示本發明的基板加熱處理裝置的加熱工序的一個例子的圖，(b)是表示本發明的基板加熱處理裝置的加熱工序的其它例子的圖。
圖9是說明以往的基板加熱處理裝置的省略了一部分，並放大了一部分的剖視圖。
具體實施例方式
本發明提出的基板加熱處理裝置具有對配置在能夠真空排氣的處理室內的基板(受到加熱處理的半導體基板)進行加熱處理的加熱構件，通過上述加熱構件，對配置在上述處理室中的基板(受到加熱處理的半導體基板)進行加熱處理。在該基板加熱處理裝置中，本發明的特徵是，在上述加熱構件和基板之間配備感受器，該感受器的配置著上述基板的一側的表面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
根據本發明的基板加熱處理裝置，通過加熱構件，將配備在被加熱處理的基板和加熱構件之間的感受器保持在規定的溫度，從該被保持為規定溫度的感受器向基板均勻地傳遞熱。在這裡，感受器的配置著基板的一側的表面被在上述基板加熱處理期間不會放出氣體的材料覆蓋。因此，即使被高溫，例如1500℃～2000℃加熱，也能防止從感受器放出氣體。據此，能夠防止被加熱處理的基板的表面粗糙的產生。
另外，為了更有效地實現防止因在基板加熱處理期間從感受器放出的氣體而導致在被加熱處理的基板上產生表面粗糙等情況的目的，希望配置著基板的一側的表面，即，在加熱處理期間存在產生氣體放出的可能性的感受器的表面全部由在基板加熱處理期間不會放出氣體的材料覆蓋。
上述的本發明的基板加熱處理裝置還可以是下述的方式，即，將上述基板(受到加熱處理的半導體基板)夾在其間，在與上述感受器相對的一側配備受熱體，該受熱體接收來自上述加熱構件的通過了上述感受器的熱，該受熱體的配置著上述基板的一側的表面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
通過將基板(受到加熱處理的半導體基板)夾在其間，在與上述感受器相對的一側配備受熱體，該受熱體接收來自上述加熱構件的通過了上述感受器的熱，能夠對該受熱體也加熱，通過來自該受熱體的輻射熱有效地加熱基板。再有，因為該受熱體的配置著基板的一側的表面也是由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋，所以即使受熱體被高溫，例如1500℃～2000℃加熱，也能防止從受熱體放出氣體。據此，能夠防止被加熱處理的基板的表面粗糙的產生。
在上述的本發明的基板加熱處理裝置中，還可以是下述的方式，即，感受器內置加熱構件，在該感受器的上方能夠配置基板(受到加熱處理的半導體基板)。
然後，在這種情況下，還可以是下述的方式，即，受熱體是由從感受器的上方覆蓋上述基板，並將上述基板與上述處理室內的空間隔離的罩構成，該罩的至少朝向上述基板側的一側的表面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
這樣一來，例如若直接將基板(受到加熱處理的半導體基板)放置在內置著加熱構件的感受器上，則受到加熱處理的基板接收由感受器直接、均勻地加熱。另外，因為是通過罩從上方覆蓋它，使配置在感受器上的基板與處理室內的空間隔離的方式，所以能夠更有效地進行來自作為受熱體的罩的輻射熱對基板的加熱。
然後，在該方式的情況下，例如若直接將基板放置在內置著加熱構件的感受器上，則感受器的配置著基板的一側的表面，即，配置著基板的感受器的上面和罩的朝向配置著基板的一側的表面，即，將配置在感受器上的基板與處理室內的空間隔離的罩的內側面分別由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。因此，可以防止從感受器以及罩，將氣體放出到通過罩將被加熱處理的基板和處理室內的空間隔離的罩內部的空間，可以更有效地防止被加熱處理的基板的表面粗糙的產生。
在這些情況下，為了更有效地實現防止因在基板加熱處理期間，從受熱體、罩放出的氣體而導致在被加熱處理的基板上產生表面粗糙等情況的目的，希望配置著基板的一側的表面，即，在加熱處理期間存在產生氣體放出的可能性的受熱體的表面全部由在加熱處理期間不會放出氣體的材料覆蓋。另外，希望在朝向配置著基板的一側的表面，即，在加熱處理期間存在產生氣體放出的可能性的罩的表面全部由在加熱處理期間不會放出氣體的材料覆蓋。
在上述的本發明的基板加熱處理裝置中，被加熱的基板(半導體基板)例如可以是SiC基板。
另外，加熱構件可以是電子衝擊加熱用的熱電子發生構件或紅外線燈加熱用的紅外線燈。
象RTP等那樣，在對配置在半導體製造裝置的被真空排氣的處理室中的基板進行加熱的處理，或在對配置在半導體製造裝置的處理室中(大氣壓狀態)的基板進行加熱的處理中，例如如圖8(a)所示，在持續加熱到時刻t後，立即停止加熱的情況下，或如圖8(b)所示，在持續加熱到時刻t1後，截至到時刻t2繼續保持在規定的溫度，在這裡停止加熱的情況下等，採用了各種加熱工序。
因此，在上述的基板加熱處理期間不放出氣體的材料需要考慮在對半導體基板進行高溫處理的熱處理中的這些工藝條件，例如，必需是在10-4Pa～大氣壓狀態、800℃～2300℃、不超過1800秒的範圍內，不放出氣體的材料。因此，例如可以使用熱分解碳(Pyrolytic Graphite、Pyrolytic Carbon)，除此之外，只要是在上述的條件下不放出氣體的材料，就可使用各種材料。
接著，為了解決上述課題，本發明提出的用於基板加熱處理的基板運送用託盤是在上述本發明的基板加熱處理裝置中，是在感受器內置加熱構件，並在該感受器的上方能配置基板(受到加熱處理的基板)的方式的情況下採用。這樣，其特徵在於，能夠配置在該感受器上，具有在上側面配置著由上述加熱構件加熱處理的基板的基板支撐部，外周比該感受器的外周大，至少上述上側面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
在將已高溫加熱的基板從感受器上取下，將下一個被加熱處理的基板載置在感受器上的情況下，因為加熱處理後的基板是高溫，所以必需等待溫度降低。象這樣，等到溫度降低後，將受到了加熱處理的基板從感受器上取下，處理時間增長，不能有效地進行加熱處理。
因此，在上述的本發明的基板加熱處理裝置中，作為在感受器內置加熱構件，且能在該感受器的上方配置基板的方式的情況下採用的基板運送用託盤，提出了本發明的上述的本發明的基板運送用託盤。
本發明的基板運送用託盤因為其外周比感受器的外周大，所以將上述託盤配置在感受器上，在將基板載置在該託盤上的狀態下，進行加熱處理，若加熱處理結束後，則可以不必等待基板的溫度降低，與託盤一起從感受器上取下。然後，將在基板支撐部的上側面載置有下一個被進行加熱處理的基板的新的託盤配置在感受器上，能夠對下一個基板進行加熱處理。據此，能夠對多片基板進行高效率的加熱處理。
於是，在這種情況下，通過成為至少基板支撐部側的上側面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋的方式，能夠防止在基板加熱處理期間，因從託盤放出的氣體而在被加熱處理的基板上產生表面粗糙等的情況。
另外，在該基板加熱處理中使用的基板運送用託盤也可以成為下述的方式，即，具有將上述感受器的外側從基板支撐部的周緣向下側方向延伸的筒狀的側壁部，和從該筒狀側壁部的下端側向徑向外側延伸的環狀部。
若是這樣，則因為具有將感受器的外側從基板支撐部的周緣向下側方向延伸的筒狀的側壁部，所以可以防止在基板支撐部產生溫度分布，能夠進行在基板支撐部的基板的更均勻的加熱。
在任意的方式中，本發明的基板加熱處理中所使用的基板運送用託盤，至少配置著被進行加熱處理的基板的基板支撐部的上側面由在基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。因此，在加熱處理期間，能夠抑制來自託盤的氣體產生，防止被加熱處理的基板的表面粗糙的產生。
在這裡，為了更有效地實現防止因在基板加熱處理期間從託盤放出的氣體而導致在被加熱處理的基板上產生表面粗糙等情況的目的，希望在基板加熱處理期間存在產生氣體放出的可能性的託盤的表面全部由在加熱處理期間不會放出氣體的材料覆蓋。
另外，在覆蓋於託盤的表面的上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料，與上述同樣，要考慮在對半導體基板進行高溫處理的熱處理中的工藝條件，例如，必需是在10-4Pa～大氣壓狀態、800℃～2300℃、不超過1800秒的範圍內，不放出氣體的材料，例如可以使用熱分解碳(Pyrolytic Graphite、Pyrolytic Carbon)。另外，除此之外，只要是在上述的條件下不放出氣體的材料，就可使用各種材料。
下面，參照附圖，說明本發明的好的實施例。
實施例1圖1、圖2是說明本發明的第一實施例的圖，是具有對配置在能夠真空排氣的處理室1內的基板3進行加熱的加熱構件4，通過加熱構件4，對配置在被真空排氣的處理室1中的基板3進行加熱的基板加熱處理裝置。
在圖1、圖2所示的實施方式中，在感受器5內內置著加熱構件4，在感受器5的圖1中的上側的基板支撐部的上側面放置著接收加熱處理的基板3。象這樣，配備在加熱構件4和被加熱處理的基板3之間的感受器5如圖2放大表示的那樣，其配置著基板3的基板支撐部的上側面被熱分解碳的塗層15覆蓋。
象這樣，在本發明的基板加熱處理裝置中，配備在加熱構件4和被加熱處理的基板3之間的感受器5的、配置著基板3的一側的表面被熱分解碳的塗層15覆蓋。因此，即使是在加熱構件4被1500℃～2000℃左右的高溫加熱的情況下，也能夠抑制來自感受器5的氣體的產生，能夠抑制被加熱處理的基板3的表面粗糙的產生。
在圖1、圖2所示的本發明的實施方式中，將基板3夾在其間，在與感受器5相對的一側配備接收來自加熱構件4的通過了感受器5的熱的受熱體，該受熱體的配置著基板3的一側的表面由熱分解碳覆蓋。
即，如圖2所示，基板3配置在內置著加熱構件4的感受器5上，將該基板3夾在其間，在與感受器5相對的一側配備接收來自加熱構件4的通過了感受器5的熱的作為受熱體的罩6。然後，該罩6的配置著基板3的一側的表面，即，罩6的內側面如圖2放大表示的那樣，由熱分解碳的塗層16覆蓋。
該罩6如圖1、圖2所示，配置在感受器5上，並覆蓋在基板3上，具有將配置著基板3的罩6的內部空間26與處理室1內的空間27隔離的作用。
根據該圖1、圖2所示的實施方式，受到加熱處理的基板3通過被載置在內置加熱構件4的感受器5上，接收來自感受器5的直接、均勻的加熱。
因此，即使是不使用罩6的方式，即，不是從上側用罩6覆蓋基板3，將配置在感受器5上的基板3與處理室1內的空間27隔離的方式(圖1、圖2所示)，也能夠有效、均勻地加熱基板3。圖3是表示這樣的不使用罩6的本發明的基板加熱處理裝置的圖。對與圖1、圖2所示的實施方式共通的部分標註同樣的符號，省略其說明。另外，在圖3所示的實施方式中，在配置著基板3的一側的表面，加熱處理期間存在產生氣體放出的可能性的感受器5的表面全部由熱分解碳的塗層15覆蓋。
在圖3所示的實施方式中，感受器5的配置著基板3的一側的表面，即，至少配置著基板3的感受器5的基板支撐部的上側面，如符號15所示，由熱分解碳的塗層覆蓋。因此，能夠有效地在高溫加熱處理期間，防止因從感受器5放出的氣體導致被加熱處理的基板3上產生表面粗糙。
在圖1、圖2所示的方式中，將罩6覆蓋在感受器5上，通過罩6密封配置著基板3的空間26。因此，與沒有使用上述圖3所示的罩6的方式相比，能夠抑制來自被加熱的基板3的放熱，實現更有效的加熱。
另外，感受器5的配置著基板3的一側的表面，即，配置著基板3的感受器5的基板支撐部的上側面，和罩6的朝向配置著基板3的一側的表面，即，將配置在感受器5上的基板3與處理室1內的空間27隔離的罩6的內側面分別如符號15、16所示，由熱分解碳的塗層覆蓋。
因此，在高溫加熱處理期間，可以防止從感受器5以及罩6將氣體放出到通過罩6，將被加熱處理的基板3和處理室1內的空間27隔離的罩6內部的空間26中，可以更有效地防止被加熱處理的基板3的表面粗糙的產生。
另外，在表面上形成有熱分解碳的塗層15、16的感受器5、罩6可以通過被高純度處理的碳，在形成模後，在其表面塗層熱分解碳來製作。
希望塗層15、16的厚度為10～50μm。
在受到加熱處理的基板3為SiC基板的情況下，加熱處理是在2000℃的高溫下進行。考慮這樣的高溫下的SiC基板的加熱處理，在上述實施例中，應避免來自高溫中的感受器5、罩6的材料的氣體放出，塗抹熱分解碳，在感受器5、罩6上形成塗層15、16。替代這種情況，可以使感受器5、罩6的材質為SiC或者碳(最好是經高純度處理的碳)。或者，也可以在由這些材質形成的感受器5、罩6的表面塗抹熱分解碳，在感受器5、罩6上形成塗層15、16。
另外，雖未圖示出，也可以替代設置了熱分解碳的塗層15、16，通過熱分解碳本身形成感受器5、罩6。
在上述那樣進行了加熱處理後，在罩6的溫度降低後，通過手動(手動裝置的情況下)，或規定的運送機構(自動化裝置的情況下)，將罩6從感受器5上取下，接著，將加熱處理後的基板3從處理室1運出。然後，運入下一個進行加熱處理的基板，放置在感受器5上，若有必要，覆蓋罩6，在使處理室1成為真空狀態後，進行加熱處理。
另外，作為發熱構件4，可以採用電子衝擊加熱用的熱電子發生構件、紅外線燈加熱用的紅外線燈等。
實施例2圖4(a)、(b)、圖5(a)、(b)是說明本發明的第二個好的實施例的圖，是與實施例1的圖2對應的圖。
對與實施例1、圖1～圖3所說明的構造部分相同的構造部分標註相同的符號，省略其說明。
該實施例對本發明的基板加熱處理裝置和基板運送用託盤進行了說明，本發明的基板加熱處理裝置和基板運送用託盤能夠有效地防止在高溫加熱處理期間，因從感受器等放出氣體而在被加熱處理的基板3上產生表面粗糙的情況，同時，在對多片基板進行加熱處理的情況下，能夠有效地進行處理。
該實施方式的基板加熱處理裝置在實施例1、圖1～圖3的實施方式的基礎上，還具有本申請發明的託盤7，該託盤7配置在感受器5上，並具有在上側面配置著由加熱構件4加熱處理的基板3的基板支撐部8。
作為在該基板加熱處理中使用的基板運送用託盤的託盤7，在圖4(a)、4(b)所示的實施方式中，具有在上側面(圖4(a)、圖4(b)中，上側的面)配置著由加熱構件4加熱處理的基板3的基板支撐部8。然後，如圖所示，外周比感受器5的外周大。據此，在配置於感受器5上時，如圖4(a)、圖4(b)所示，具有與感受器5的外周相比向徑向外側突出的周緣部20。再有，至少上述上側面由熱分解碳的塗層17覆蓋。
圖5(a)、圖5(b)所示的託盤7具有在上側面配置著由加熱構件4加熱處理的基板3的基板支撐部8，具有將感受器5的外側從該基板支撐部8的周緣向下側方向延伸的筒狀的側壁部9，和從該筒狀側壁部9的下端側向徑向外側延伸的環狀部10。據此，外周比感受器5的外周大。然後，至少上述上側面由熱分解碳的塗層17覆蓋。
另外，圖4(a)與圖2對應，使用作為受熱體的罩6，圖4(b)與圖3對應，沒有使用罩6。
圖5(a)與圖2對應，使用作為受熱體的罩6，圖5(b)與圖3對應，沒有使用罩6。
另外，在圖4(a)、圖5(a)所示的實施方式中，與圖2所示的實施方式不同，罩6其面向處理室內的空間27的一側也由熱分解碳的塗層16覆蓋。
根據該實施例2的基板加熱處理裝置，將託盤7載置在感受器5上，在將基板3載置在託盤7上的狀態下，進行加熱處理。若加熱處理結束後，則不必等待基板3或者罩6以及基板3的溫度降低，由前端呈雙股叉狀的機械臂等的運送機構的雙股叉狀的前端部，在圖4(a)-圖5(b)中從下側支撐，比基板3溫度低的託盤7的周緣部20、環狀部10，與託盤7一起從感受器5上取下。然後，運送在基板支撐部8的上側面載置有下一個被進行加熱處理的基板3的新的託盤7，載置在感受器5上，可以對下一個基板3進行加熱處理。據此，能夠對多片基板進行高效率的加熱處理。
在該實施例2的情況下，因為託盤7中的基板支撐部8的、配置著由加熱構件4加熱處理的基板3的上側面被熱分解碳的塗層17覆蓋，所以能夠防止在基板加熱處理期間來自託盤7的氣體的產生，防止被加熱處理的基板3的表面粗糙的產生。
另外，在圖4(a)～圖5(b)所示的實施方式中，為了更有效地防止在基板加熱處理期間來自託盤7的氣體的產生，而用熱分解碳的塗層17覆蓋託盤7的表面全部。
因為圖5(a)、(b)所示的基板加熱處理裝置中的託盤7具有從基板支撐部8的周緣將感受器5的外側向下側方向延伸的筒狀的側壁部7，所以在基板加熱處理期間，能夠更有效地防止在基板支撐部8上產生溫度分布。據此，能夠對基板支撐部8的基板3進行更均勻的加熱。這一點比圖4(a)、(b)所示的平板狀且直徑大的託盤7有利。
雖然在圖5(a)、(b)所示的實施方式中，託盤7的環狀部10如上所述，在通過運送機構運送託盤7時成為支撐部，但是，在上述的防止加熱處理期間的基板支撐部8上產生溫度分布，對在基板支撐部8上的基板3進行更均勻的加熱的基礎上，希望被形成為從筒狀側壁部9的下端側向徑向外側延伸的環狀部。
即使是在圖4(a)～圖5(b)所示的實施例2的實施方式中，感受器5、罩6、託盤7的表面也是由厚度為10～50μm左右的熱分解碳的塗層15、16、17覆蓋。
因此，在以1500℃～2000℃左右的高溫進行基板加熱處理期間，能夠防止從感受器5、罩6、託盤7產生氣體，能夠防止被加熱處理的基板3的表面粗糙的產生。
另外，在圖4(a)～圖5(b)所示的實施例2的實施方式中，感受器5、罩6、託盤7的表面全部由熱分解碳的塗層15、16、17覆蓋。因此，不僅能夠防止在基板加熱處理期間，從感受器5、罩6、託盤7產生氣體，而且還能抑制形成感受器5、罩6、託盤7的材質的飛散，不僅謀求能夠防止基板3受到汙染，還能謀求防止退火腔等處理室1的內面的汙染。
在圖1～圖3所示的實施方式中，至少配置著受到加熱處理的基板3一側的感受器5、罩6的表面由熱分解碳的塗層15、16覆蓋，謀求抑制加熱處理中的從感受器5、罩6的氣體的產生，防止被加熱處理的基板3的表面粗糙。在該圖1～圖3所示的實施方式中，若象圖4(a)～圖5(b)所示的實施方式那樣，用熱分解碳的塗層15、16覆蓋感受器5、罩6的表面全部，則還能謀求抑制加熱處理中的、形成感受器5、罩6的材質的飛散，防止基板3、退火腔等處理室1的內面的汙染，更加有利。
實施例3圖6所示的實施方式也與圖1～圖3所示的實施方式相同，是具有可對被配置在能夠真空排氣的處理室1內的基板3進行加熱的加熱構件4，通過加熱構件4，對被配置在經真空排氣的處理室1中的基板3進行加熱的基板加熱處理裝置。
圖6所示的處理室1是通過內壁鏡面加工提高了反射率的鋁製，冷卻用流動體可以在流體流動部12流動的水冷鋁製的退火腔。該處理室1可排氣至10-2Pa左右的真空，但在大氣壓狀態下，也能進行加熱處理。
在感受器5內內置著加熱構件4，在感受器5的相對於圖6中上側的基板支撐部的上側面放置著受到加熱處理的基板3。在上側面放置著基板3的感受器5的基板支撐部上，如圖所示配備著傳感器11，據此，能夠檢測加熱溫度。作為加熱構件4，與實施例1、2同樣，採用電子衝擊加熱用的熱電子發生構件、紅外線燈加熱用的紅外線燈等。
感受器5的內部能夠通過不同於處理室1的其它系統的真空泵等的排氣構件，總是排氣至10-2Pa左右的真空。
在該實施方式中，被配置在加熱構件4和被加熱處理的基板3之間的感受器5其配置著基板3的一側的表面，即，在該實施例中，與處理室1的內壁面相對的感受器5的表面由熱分解碳的塗層15覆蓋。
象這樣，在本發明的基板加熱處理裝置中，配備在加熱構件4和被加熱處理的基板3之間的感受器5的、配置著基板3的一側的表面由熱分解碳的塗層15覆蓋。因此，即使是在加熱構件4被1500℃～2000℃左右的高溫進行加熱的情況下，也能抑制來自感受器5的氣體的產生，能抑制被加熱處理的基板3的表面粗糙的產生。
實施例4圖7所示的實施方式是加熱構件配置在能真空排氣的處理室的側壁，通過配置在該處理室的側壁的加熱構件，對配置在經真空排氣的處理室中的基板3進行加熱。
在能夠真空排氣的處理室31上連接著向基板3導入用於形成薄膜等的原料氣體等的氣體供給管32，和與未圖示出的排氣構件連結的排氣管34。
在處理室31內設有可在圖7中沿上下方向移動的基板支撐部39，在該基板支撐部39上，放置著受到成膜處理、加熱處理等的基板3。
在處理室31的周圍配置著加熱構件35。
在配備著加熱構件35的位置中的處理室31的內周壁側，藉助隔熱材料41，配置著感受器36，於是，感受器36被配置在加熱構件35和基板3之間。
圖示的方式的處理室31的構造為，從氣體供給管32導入的氣體通過漏鬥狀部33、氣體供給路38，抵達配備著感受器36的部分。
如圖所示，感受器36的配置著基板3的一側的表面，即，相當於處理室31的內壁的部分被熱分解碳的塗層37覆蓋。
因此，能夠在以1500℃～2000℃左右的高溫下的加熱處理期間，防止從感受器36產生氣體，防止被加熱處理的基板3的表面粗糙的產生。
另外，在該實施例中，包括將基板3夾在其間，位於與感受器36相對一側，接收來自加熱構件35的通過了感受器36的熱的相當於感熱體的上側面(基板支撐面)，基板支撐部39的表面全部由熱分解碳的塗層40覆蓋。
因此，能夠在以1500℃～2000℃左右的高溫下的加熱處理期間，不僅能夠防止從感受器36產生氣體，而且能夠防止從基板支撐部39產生氣體，更有效地防止被加熱處理的基板3的表面粗糙的產生。
再有，在該實施例中，如圖7所示，隔熱材料41的處理室31內側，即，漏鬥狀部33、氣體供給路38的處理室31內側等由熱分解碳的塗層42覆蓋，支撐基板支撐部39的杆部其相當於處理室31內側的外周由熱分解碳的塗層43覆蓋。
因此，能夠更有效地防止在以1500℃～2000℃左右的高溫下的加熱處理期間的氣體的產生。
象這樣，若通過在基板加熱處理期間不放出氣體的材料，例如由熱分解碳覆蓋內部配置著被加熱處理的基板，且能夠排氣為真空的處理室的內周壁全部、露出於該處理室的內部空間的各材料的表面全部，則能夠預先防止在基板加熱處理期間，從處理室的內周壁、露出於處理室的內部空間的各材料的表面產生放出氣體的可能性。據此，在防止被加熱處理的基板的表面粗糙的產生方面，最具效果。
上面，參照附圖，說明了本發明的好的實施方式、實施例，但是，本發明並不限於該實施例、實施方式，可在權利要求範圍記載的所把握的技術範圍內，變更為各種方式。
權利要求
1.一種基板加熱處理裝置，該基板加熱處理裝置具有對配置在能夠真空排氣的處理室內的基板進行加熱處理的加熱構件，通過上述加熱構件，對配置在上述處理室中的基板進行加熱處理，其特徵在於，在上述加熱構件和基板之間配備感受器，該感受器的配置著上述基板的一側的表面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
2.如權利要求1所述的基板加熱處理裝置，其特徵在於，將上述基板夾在其間，在與上述感受器相對的一側配備受熱體，該受熱體接收來自上述加熱構件的通過了上述感受器的熱，該受熱體的配置著上述基板的一側的表面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
3.如權利要求1或2所述的基板加熱處理裝置，其特徵在於，感受器內置著加熱構件，能將基板配置在該感受器的上方。
4.如權利要求3所述的基板加熱處理裝置，其特徵在於，受熱體是由從感受器的上方覆蓋上述基板，並將上述基板與上述處理室內的空間隔離的罩構成，該罩的至少朝向上述基板側的一側的表面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
5.如權利要求1至4中的任一項所述的基板加熱處理裝置，其特徵在於，被加熱的基板是SiC基板。
6.如權利要求1至5中的任一項所述的基板加熱處理裝置，其特徵在於，加熱構件是電子衝擊加熱用的熱電子發生構件或紅外線燈加熱用的紅外線燈。
7.如權利要求1至6中的任一項所述的基板加熱處理裝置，其特徵在於，在基板加熱處理期間不放出氣體的材料是熱分解碳。
8.一種用於基板加熱處理的基板運送用託盤，其特徵在於，該基板運送用託盤能夠配置在內置著權利要求3所述的基板加熱處理裝置中的加熱構件的感受器上，具有在上側面配置著由上述加熱構件加熱處理的基板的基板支撐部，外周比該感受器的外周大，至少上述上側面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
9.如權利要求8所述的用於基板加熱處理的基板運送用託盤，其特徵在於，託盤具有將上述感受器的外側從上述基板支撐部的周緣向下側方向延伸的筒狀的側壁部，和從該筒狀側壁部的下端側向徑向外側延伸的環狀部。
10.如權利要求8或9所述的用於基板加熱處理的基板運送用託盤，其特徵在於，在基板加熱處理期間不放出氣體的材料是熱分解碳。
全文摘要
本發明要解決的技術問題是，提供一種能夠抑制被加熱處理的基板的表面粗糙的產生的基板的加熱處理裝置。本發明中，一種基板加熱處理裝置，該基板加熱處理裝置具有對配置在能夠真空排氣的處理室內的基板進行加熱處理的加熱構件，通過上述加熱構件，對配置在上述處理室中的基板進行加熱處理，在上述加熱構件和基板之間配備感受器，該感受器的配置著上述基板的一側的表面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。該基板加熱處理裝置將上述基板夾在其間，在與上述感受器相對的一側配備受熱體，該受熱體接收來自上述加熱構件的通過了上述感受器的熱，該受熱體的配置著上述基板的一側的表面由在上述基板加熱處理期間不放出氣體的材料覆蓋。
文檔編號H01L21/26GK101036220SQ200580033738
公開日2007年9月12日 申請日期2005年10月18日 優先權日2004年10月19日
發明者柴垣真果, 榑松保美 申請人:佳能安內華股份有限公司