[发明专利]微波加热处理装置和处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及将微波导入到处理容器进行规定的处理的微波加热处理装置和使用该微波加热处理装置对被处理体进行加热处理的处理方法。

背景技术

随着LSI（Large-scale Integration：大规模集成电路）元件、存储元件（memory device）的细微化的不断发展，晶体管制造工序中的扩散层的深度变浅。以往，注入到扩散层的掺杂原子（doping atom）的活性化是通过使用灯加热器（lamp heater）的被称为RTA（Rapid Thermal Annealing：快速退火）的快速加热处理进行的。但是，在RTA处理中，由于掺杂原子的扩散不断进行，因此，出现扩散层的深度超过允许范围而变深，从而成为细微设计的障碍的问题。当扩散层的厚度的控制不完善时，会成为漏电流的产生等元件的电特性降低的重要因素。

近年来，作为对半导体晶片施行热处理的装置，提出了使用微波的装置。当以微波加热进行掺杂原子的活性化时，微波会直接作用于掺杂原子，因此，具有不引起剩余（过度）加热，能够抑制扩散层的扩散的优点。

作为利用微波的加热装置，例如在专利文献1中，提出了一种基板处理装置，该基板处理装置构成为，处理室的内壁面中，将与支承于基板支承部的基板的处理面相对的面和在关闭基板搬入搬出口时构成处理室的内壁面的一部分的开闭部所构成的面连结的线，相对于基板的处理面倾斜（例如，专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-66254号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，当通过微波加热进行掺杂原子的活性化时，需要供给某种程度大的电力。为此，设置多个微波导入口从而将微波导入到处理容器内的方法有效率。但是，当设置有多个微波导入口时，存在由于从一个微波导入口被导入的微波进入到另外的微波导入口从而电力的利用效率和加热效率降低的问题。

另外，微波加热的情况下，也存在当微波直接照射到位于微波导入口的正下方的半导体晶片时在半导体晶片的面内产生局部的加热不匀的问题。

本发明是鉴于上述的问题而提出的，其目的在于，提供一种具有良好的电力的利用效率和加热效率并且能够对被处理体进行均匀的处理的微波加热处理装置和处理方法。

用于解决课题的技术方案

本发明的微波加热处理装置包括：

处理容器，其在内部具有微波发射空间，并且收纳被处理体；

支承部，其在上述处理容器内支承被处理体；和

微波导入装置，其生成用于对上述被处理体进行加热处理的微波并导入到上述处理容器。

本发明的微波加热处理装置中，上述处理容器，具有上壁、底壁和侧壁，并且上述侧壁的水平截面形状具有四个直线部分，

上述微波导入装置，具有作为上述多个微波源的第一至第四的微波源，

上述上壁具有将在上述第一至第四的微波源的各个中生成的上述微波导入到上述处理容器的第一至第四的微波导入口。

本发明的微波加热处理装置中，上述第一至第四的微波导入口各自在俯视时呈具有长边和短边的矩形，各微波导入口，以其长边与上述四个直线部分中的至少一个直线部分平行的方式进行配置。另外，本发明的微波加热处理装置中，上述第一至第四的微波导入口设置于比被处理体更向外侧偏离的位置，使得与被上述支承部支承的被处理体在垂直方向上不重叠，并且在各个微波导入口的正下方，相对设置有使微波向被处理体的方向反射的倾斜部。

本发明的微波加热处理装置中，也可以是，上述第一至第四的微波导入口配置于互相改变90°角度的旋转位置，上述直线部分各自与上述第一至第四的微波导入口中的一个对应地设置。

本发明的微波加热处理装置中，上述侧壁的水平截面形状也可以包括上述四个直线部分和介于各直线部分之间的曲线部分。

本发明的微波加热处理装置中，上述倾斜部也可以以包围被处理体的方式设置于其周围。

本发明的微波加热处理装置中，也可以是，上述微波发射空间由上述上壁、上述侧壁和设置于上述上壁与上述底壁之间的分隔部划定，

上述倾斜部设置于上述分隔部。另外，上述倾斜部，也可以以上述被处理体的高度为基准位置，具有包括比该基准位置更上方的位置和更下方的位置的斜面。

本发明的处理方法，利用微波加热处理装置，对上述被处理体进行加热处理，该微波加热处理装置包括：

处理容器，其在内部具有微波发射空间，并且收纳被处理体；