专利名称：处理装置、处理方法及载置部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于将半导体晶片等被处理体加热到规定温度进行处理的处理装置、处理方法及载置部件。
背景技术：
在半导体器件和液晶显示装置等制造工序中，进行在半导体晶片等基板上形成规定种类的膜的处理。基板上形成的电路的集成度越高，或基板上形成的电路越微细，或基板上形成的膜越薄，提高形成的膜的质量越成为大的课题。
作为形成质量好的膜的方法，正在开发ALD(Atomic LayerDeposition)法。
在形成规定种类的膜时，向形成膜的形成面上供给原料气体。原料气体的分子在形成面上附着多层。ALD法利用面对形成面的第1层的分子层具有的吸附能量和第2层以后的分子层具有的吸附能量之差。根据该吸附能量之差，用分子级别(或原子级别)来控制膜的形成。
具体地说，通过控制成膜时的温度和压力，即通过反复进行温度和压力的升降，除去第2层以后的多余的分子层(原料气体)。由此，构成期望的膜的多个分子层在形成面上每次堆积一层。
以下，说明ALD法。再有，以下举例说明将四氯化钛(TiCl4)和氨(NH3)用作原料气体、形成氮化钛(TiN)膜的情况。
图12是表示实行上述ALD法的处理装置的构成例。
处理装置101例如有大致圆筒状的铝制处理室(chamber)102。处理室102下部的直径形成得比上部直径小，在处理室102的侧壁上，设置喷嘴103。用于形成膜的处理气体通过喷嘴103供给到处理室102内。
此外，在处理室102下方的侧壁，通过排气管104连接排气装置105。排气装置105对处理室102内的气体进行排气。
在处理室102的底部，竖直设置如(日本)特开平7-78766号公报和特开平7-153706号公报中公开的圆筒状的空心的轴106。轴106贯通处理室102的底部。处理室102和轴106的接合部由O形环等密封部件107进行密封，以保持处理室102内的气密性。
在轴106的上端部，固定用于载置晶片的圆板状的载置台108。载置台108有规定的图形，内置由钨等金属电阻构成的加热器109。轴106由与载置台108相同的材料、例如氮化铝构成，通过固相接合110接合在载置台108上。由此，轴106的内部空间可保持与轴102的内部空间不同的环境。将轴106的内部空间保持为大气环境。
加热器109连接到穿过轴106内的馈电线113，通过馈电线113供给电力。如上所述，使轴106的内部为大气环境。由此，可充分进行馈电线113的散热，防止馈电线113的烧毁。此外，还防止供给到处理室102内的处理气体对馈电线113的腐蚀等。
轴106具有躲避由加热器109加热的载置台108的热量的功能。即，载置台108的热量经轴106传送，向处理室102的底部释放。在处理室102的底部，设置如特开平6-244143号公报中公开的流动冷却水的冷却套管112。轴106的热量通过冷却水流过冷却套管112而被吸收。
下面，说明使用上述处理装置101，按照ALD法形成TiN膜的工序。
首先，将载置台108加热到适合附着TiCl4的温度、例如450℃。然后，将TiCl4气体短时间、例如几秒钟内导入到处理室102内。由此，在晶片的表面上附着多层TiCl4分子层。
接着，为了排放TiCl4气体，向处理室102内供给惰性气体，例如氩气，同时将处理室102内部设定为例如1.33×10-3Pa(10-5Torr)左右的高真空。此时，将载置台108的温度设定为适合附着NH3的温度、例如300℃。由此，附着在晶片表面的多层TiCl4分子层因上述吸附能量之差，残留第1层分子层并进行飞散。由此，获得在晶片的表面上附着一层TiCl4分子层的状态。
接着，将NH3气体在短时间、例如几秒内导入到处理室102内。通过气体的导入，处理室102内的压力返回到133Pa(1Torr)左右。由此，使晶片表面的TiCl4分子和NH3气体进行反应，形成一层TiN分子层。在形成的TiN分子层上附着多层NH3分子层。
接着，为了排放NH3气体，再次向处理室102内供给氩气，将处理室102内的压力设定在1.33×10-3Pa左右。此时，将载置台108例如设定为450℃。由此，除了附着在TiN分子层上的第1层NH3分子层以外，第2层以后的NH3分子层飞散。
接着，向处理室102内导入几秒钟的TiCl4气体。此时，TiN分子层上的NH3分子与TiCl4气体反应，形成一层TiN分子层。因此，在该时刻，在晶片表面上，形成两层的TiN分子层。而且，在形成的第2层的TiN分子层上，附着多层TiCl4分子层。
之后，将与上述同样的操作、即供给各原料气体和基于惰性气体的排放重复进行规定次数。由此，将TiN分子层每次堆积一层，获得期望厚度的TiN膜。上述操作例如重复进行100～数百次左右。
如上所述，根据ALD法，可以每次形成一层构成膜的多个分子层，所以可以高精度控制膜厚。而且，可以获得质量高的膜。另外，通过每次少量变化各分子层的膜质量，可使膜整体的特性具有梯度。
但是，在上述处理装置101中，存在以下问题。
首先，内置加热器109的载置台108通过烧结内置了金属电阻的氮化铝等陶瓷来制造。但是，由于该制造方法的成品率低，所以载置台108造价高。
而且，为了将连接到加热器109的馈电线113引出到处理室102外部，需要在处理室102中形成贯通孔并设置轴106。因此，处理装置101的结构复杂。
将处理室102和轴106的连接部进行密封的密封部件107通常由树脂材料构成。这种情况下，为了避免热造成的密封部件107的损伤，需要加长具有作为散热部件功能的轴106的长度L1。即，设定轴106的长度L1，以便与密封部件107接触的部分中的轴106的温度在密封部件107中使用的树脂材料的耐热温度以下。
如果轴106的长度L1长，则处理室102的容积也增大。因此，处理室102内的排气效率低，为了切换处理室102内的环境而需要长时间。即，在频繁地进行环境切换的ALD法中，不能获得高生产率。而且，处理气体的消耗量大，所以半导体器件和液晶显示装置等的制造成本高。
如以上那样，在现有的处理装置101中，存在载置台108的制造成品率低、处理装置101的结构复杂的问题。而且，构成现有处理装置101的处理室102的容积大，因此，存在难以充分实现削减制造成本和提高生产率的问题。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种结构简单的处理装置。此外，本发明的目的在于提供一种可实现高成品率的载置部件。再有，目的在于提供一种可实现制造成本低的处理装置和处理方法。本发明的目的还在于提供一种可实现生产率高的处理装置和处理方法。
为了实现上述目的，本发明第1方案的处理装置的特征在于由处理室(12)，在内部对被处理体(W)实施规定的处理；载置部件(21)，配置在上述处理室(12)内，载置上述被处理体(W)；感应线圈(27)，设置在上述处理室(12)的外部；和电源(28)，通过在上述感应线圈(27)中流过电流，在该感应线圈(27)的周围形成磁场；构成，上述载置部件(21)具备电阻层(25)，该电阻层(25)通过形成在上述感应线圈(27)周围的磁场产生的感应热被加热，并加热载置于该载置部件(21)上的上述被处理体(W)。
此外，还可以具备反射膜(31)，该反射膜(31)设置在上述处理室(12)的内表面上，反射来自上述电阻层(25)的辐射热。
上述载置部件(21)还可以具备隔热层(26)，该隔热层(26)层压在上述电阻层(25)上，防止上述电阻层(25)产生的热的散热。
上述载置部件(21)还可以具备反射膜(31)，该反射膜(31)设置在上述电阻层(25)上，反射来自上述电阻层(25)的辐射热。
也可以将上述反射膜(31)设置在上述电阻层(25)和上述隔热层(26)之间。
也可以将上述反射膜(31)设置在上述电阻层(25)的侧面上。
此外，也可以具备设置在上述感应线圈(27)和上述载置部件(21)之间的、吸收来自上述载置部件(21)的热的流通冷媒的流路(20)。
上述载置部件(21)也可以具备层压在上述电阻层(25)上的、构成上述被处理体(W)的载置面的绝缘层(24)。
也可以具备将上述载置部件(21)固定在上述处理室(12)内的固定部件(22)。
也可以具备向上述处理室(12)内以规定顺序供给多种气体的气体供给装置(29)。
也可以具备连接到上述处理室(12)的运送用容器(17)，上述运送用容器(17)也可以具备将载置了上述被处理体(W)的上述载置部件(21)运送到上述处理室(12)内的运送机构(18)。
也可以具备以与上述处理室(12)的内表面隔离的状态支持载置了上述被处理体(W)的上述载置部件(21)的支持部件(30)。
本发明第2方案的处理装置的特征在于由处理室(12)，在内部对被处理体(W)实施规定的处理；保持部件(32)，设置在上述处理室(12)内，保持载置了上述被处理体(W)的多个载置部件(21)；运送机构(18)，运送载置了被处理体(W)的上述多个载置部件(21)，并放置在上述保持部件(32)中；感应线圈(27)，设置在上述处理室(12)的外部；和电源(28)，通过在上述感应线圈(27)中流过电流，在该感应线圈(27)的周围形成磁场；构成，各个上述多个载置部件(21)具备电阻层(25)，该电阻层(25)通过形成在上述感应线圈(27)周围的磁场产生的感应热被加热，并加热载置于该载置部件(21)上的上述被处理体(W)。
本发明第3方案的载置部件的特征在于由绝缘层(24)，载置成为加热对象的对象物(W)；和电阻层(25)，层压在上述绝缘层(24)上，通过感应热被加热，加热载置于上述绝缘层(24)上的上述对象物(W)；构成。
上述电阻层(25)也可以通过将导电材料热喷涂在上述绝缘层(24)上来形成。
也可以具备隔热层(26)，该隔热层(26)层压在与连接到上述电阻层(25)的上述绝缘层(24)的面相反侧的面上，防止上述电阻层(25)产生的热的散热。
也可以具备反射膜(31)，该反射膜(31)设置在上述电阻层(25)上，反射来自该电阻层(25)的辐射热。
本发明第4方案的处理方法是，对配置于处理室(12)内的被处理体(W)实施规定处理的处理方法，其特征在于包括将上述被处理体(W)载置在配置于上述处理室(12)内的在一面上层压了电阻层(25)的绝缘层(24)的另一面上的工序；通过在设置于上述处理室(12)的外部的感应线圈(27)中流过的电流所产生的感应热来加热该处理室(12)内的上述电阻层(25)、由此加热载置于上述绝缘层(24)上的上述被处理体(W)的工序。
也可以具备向上述处理室(12)内交替供给多种气体的工序。
也可以具备通过改变流过上述感应线圈(27)中的电流的大小、来改变上述被处理体(W)的温度的工序。
图1是表示本发明第1实施方式的处理装置结构的图。
图2是表示处理装置的动作时序的图。
图3是表示本发明第2实施方式的处理装置的结构图。
图4是表示本发明另一实施方式的处理装置的结构图。
图5是表示本发明另一实施方式的处理装置的结构图。
图6是表示本发明另一实施方式的处理装置的结构图。
图7是表示本发明另一实施方式的处理装置的结构图。
图8A～图8C是表示配置于处理装置内的反射膜形成位置的图。
图9是表示本发明另一实施方式的处理装置的结构图。
图10是表示本发明另一实施方式的处理装置的结构图。
图11是表示构成处理装置的排气管的设置例的图。
图12是表示现有的处理装置的结构图。
具体实施例方式
(第1实施方式)以下，参照下面的附图来说明本发明的第1实施方式的处理装置。
在第1实施方式中，说明在半导体晶片(以下为晶片W)上按照ALD(Atomic Layer Deposition)法形成TiN膜的处理装置中，采用本发明的例子。
图1表示第1实施方式的处理装置11的结构。
处理装置11包括大致圆筒状的处理室(chamber)12。处理室12由没有磁性的材料、例如陶瓷等无机材料、铝或不锈钢等非磁性金属、或纤维增强塑料等的树脂材料等构成。
处理室12的底部的大致中央突起，上表面形成基本平坦的大致圆筒状的平台部分12a。由此，如图1所示，在处理室12内的下方，形成包围突起的平台部分12a的环状沟。从处理室12的外侧观察时，在处理室12的底的大致中央上，形成凹陷。
在处理室12下方的侧壁上，通过排气管13，与排气装置14连接。排气装置14由涡轮分子泵、干燥泵等构成，将处理室12内的气体排出。
另一方面，在处理室12上方的侧壁上，设置闸门15。闸门15通过闸门阀16，连接到相邻于处理室12的运送容器17。通过关闭闸门阀16来保持处理室12的气密性。
运送容器17被设置为用于将晶片W运入运出处理室12的通道。在运送容器17的内部，设置由运送臂等构成的运送机构18。运送机构18将晶片W运入处理室12，或将晶片W从处理室12运出。
在处理室12上方的侧壁上，通过石英等构成的喷嘴19连接处理气体供给装置29。处理气体供给装置29向处理室12内供给用于后述的成膜处理的处理气体。如后述那样，处理气体是四氯化钛(TiCl4)、氨(NH3)、及氩(Ar)。再有，也可以使用喷头取代喷嘴19，而且，也可以按每个气体的种类来设置多个喷嘴19。
在处理室12的平台部分12a的内部，设置冷却套管20。冷却套管20构成流过冷却水等冷媒的流路。在冷却套管20中，流过被调节到规定温度的冷媒。
在处理室12的平台部分12a上，设置为大致圆板状形成的基座21。基座21是用于载置作为被处理体的晶片W的部件，具有加热被载置的晶片W的功能。基座21在其周边部中，通过在平台部分12a中由弹簧等固定的夹持部件22，被固定在平台部分12a中。
而且，处理室12的平台部分12a和基座21贯通，升降杆孔23形成多个、例如三个。在升降杆孔23内插入未图示的升降杆，升降杆孔23的内部形成升降杆可升降的结构。
在通过运送机构18将晶片W运入处理室12时、及从处理室12运出时，升降杆上升。而且，运入的晶片W通过升降杆下降被载置在基座21上。
基座21由绝缘层24、电阻层25、隔热层26构成。
绝缘层24例如通过烧结氮化铝、氮化硅、或碳化硅等陶瓷材料来形成。绝缘层24的一个表面是平坦的，构成基座21的表面(晶片W的载置面)。
将电阻层25层压在绝缘层24的另一表面上。电阻层25由电阻比较高的导电材料、例如钨、钼、镍、钽或铂等纯金属、镍/铬合金或铁/铬合金等合金、碳化硅、碳化氮或硼化氮等陶瓷、或石墨等的碳构成。再有，最好使用在处理室12内进行使用氯、氟等卤素系气体的干洗时、对卤自由基等具有抗性的材料。
电阻层25例如通过将上述的导电性材料喷涂在绝缘层24上来形成。如后述那样，电阻层25通过电磁感应而发热，加热载置于绝缘层24上的晶片W。
隔热层26层压在电阻层25上。隔热层26由发泡石英或多孔铝等导热性低的材料构成。隔热层26例如通过将这些材料喷涂在电阻层25上而形成。隔热层26构成基座21的背面。基座21以隔热层26连接到处理室12的平台部分12a的方式配置。隔热层26抑制从基座21向处理室12的传热。
在处理室12的外侧，设置相邻于平台部分12a、螺旋状形成的感应线圈27。感应线圈27例如平坦地配置，以与电阻层25大致平行。如后述那样，通过感应线圈27产生的磁场使电阻层25发热，其结果，基座21上的晶片W被加热。
将感应线圈27连接至交流电源28。电流流过感应线圈27时，在感应线圈27的周围形成磁场。通过形成的磁场，电阻层25被加热。具体地说，通过形成的磁场，在电阻层25中产生涡电流。在电流流过电阻层25中时，基于电阻层25具有的电阻，使电阻层25发热。由此，基座21整体被加热，基座21上的晶片W被加热。
交流电源28对感应线圈27施加例如频率为数十Hz～400Hz、功率为500W～1500W的高频电力。通过改变施加的电力的频率和/或功率，即通过改变流过感应线圈27的电流的大小，来调整电阻层25的温度。
这里，冷却套管20吸收从基座21传送到处理室12的热，使处理室12的温度大致维持稳定。
处理装置11包括微计算机构成的控制装置40。控制装置40存储用于在晶片W上形成TiN膜的程序和数据。控制装置40根据存储的程序，对处理装置11的整体动作进行控制，在晶片W上形成TiN膜。具体地说，控制装置40对排气装置14、运送机构18、交流电源28、及处理气体供给装置29等进行控制，进行晶片W的运送、处理室12内的压力控制、晶片W的加热、及处理气体的供给等。
如以上那样，通过感应热来加热电阻层25，不需要在处理室12内引入用于电流流过电阻层25的布线。换句话说，不需要设置用于引入布线的空心的轴(shaft)、及附带它所需要的密封部件。由此，不需要考虑密封部件的耐热温度等，可以将基座21靠近配置在处理室12中。其结果，可以实现小容积的处理室12。
而且，处理室12的容积小，所以处理气体的消耗量少。由此，可以实现制造成本低。
此外，由于没有轴等部分、包含基座21的整体热容量小，所以加热和冷却所需的时间短。即，温度变化的响应性良好。因此，可以对晶片W的温度进行高精度地控制，可进行生产率高并且可靠性高的处理。
通过在陶瓷等构成的绝缘层24上层压电阻层25和隔热层26来形成基座21。由此，与烧结内置电阻的绝缘体的情况相比，可十分容易地以高成品率制造基座21。其结果，可以实现便宜的基座21。
而且，与将布线连接至电阻并流过电流的情况相比，感应热的电力热变换效率高。即，通过使用感应热，可以实现低的制造成本和运行成本。
下面，说明具有上述结构的处理装置11的动作。
图2表示处理装置11进行的动作的时序图。再有，以下所示的动作在控制装置40的控制下进行。以下所示的动作是一个例子，只要是可获得同样的结果，任何动作都可以。
首先，运送机构18将处理对象的晶片W运入处理室12内，载置在未图示的升降杆上。运入的晶片W随着升降杆下降，被载置在基座21上。
晶片W载置在基座21上后，交流电源28在感应线圈27上施加规定频率和规定功率的高频电力。由此，电流流过感应线圈27，在感应线圈27的周围形成磁场。基座21的电阻层25通过形成的磁场被加热，将载置于基座21上的晶片W加热到适合TiCl4附着的温度、例如450℃(时间T0)。
接着，处理气体供给装置29在短时间、例如数秒钟、具体为5～10秒内通过喷嘴19向处理室12内导入TiCl4气体。这里，根据需要，也可以将TiCl4气体与载气一起导入。由此，在晶片W的表面上附着多层TiCl4分子层(时间T1-T2)。
接着，为了排放TiCl4气体，处理气体供给装置29向处理室12内供给Ar气体。然后，排气装置14对处理室12内的气体进行排气，使处理室12内的压力降低至例如1.33×10-3Pa(10-5Torr)左右。此外，通过交流电源28改变施加在感应线圈27上的电力的频率和功率，将基座21的温度设定在适合NH3附着的温度、例如300℃(时间T2-T3)。
由此，附着在晶片W表面上的多层的TiCl4分子层因第1层的分子层具有的吸附能量和第2层以后的分子层具有的吸附能量之差，保留第1层的分子层并进行飞散。其结果，获得在晶片W的表面上附着一层TiCl4分子层的状态。
接着，处理气体供给装置29将NH3气体在短时间、例如数秒钟、具体为5～10秒间导入处理室12内。排气装置14对处理室12内的气体进行排气，将处理室12内的压力设定在133Pa(1Torr)左右。这里，根据需要，也可以将NH3和载气一起导入。由此，晶片W表面的TiCl4分子和NH3气体进行反应，形成一层TiN分子层。此时，在形成的TiN分子层上附着多层的NH3分子层(时间T3-T4)。
接着，为了排放NH3气体，处理气体供给装置29向处理室12内供给Ar气。然后，排气装置14对处理室12内的气体进行排气，使处理室12内的压力下降至1.33×10-3Pa左右。此外，通过交流电源28改变施加在感应线圈27上的电力的频率和功率，将基座21升温至例如450℃。由此，除了附着在TiN分子层上的第1层的NH3分子层以外，第2层以上的NH3分子层被除去(时间T4-T5)。
排放后，处理气体供给装置29向处理室12内导入数秒钟(例如5～10秒之间)的TiCl4气体。由此，残留在TiN分子层上的NH3分子与TiCl4反应，形成一层TiN分子层。此时，在形成的TiN分子层上，附着多层的TiCl4分子层。此时，在晶片W的表面上，形成两层的TiN分子层(时间T5-T6)。
以后，处理装置11将与上述同样的动作、即各气体的供给和排放重复进行规定次数。由此，每次堆积一层TiN分子层，可获得期望厚度的TiN膜。处理装置11将上述动作例如重复进行100～数百次左右。
成膜处理后，运送机构18将晶片W从处理室12运出到运送容器17。之后，结束处理。
在上述ALD法中，进行多次处理室12内的环境切换。因此，处理室12的排气效率对生产率影响大。但是，上述处理装置11通过感应热来加热电阻层25，所以不需要在处理室12中设置用于布线的孔。因此，不需要使用在孔的密封中所必需的密封部件。因此，不需要在处理室12内设置用于散热的空间，而且可以将高温的基座21靠近设置在处理室12的壁面上。由此，可以实现小容积的处理室12。其结果，可以实现排气效率高和生产率高。
在上述ALD法中，频繁重复进行晶片W的升温和降温。在使用感应热的情况下，没有用于引入布线的空心的轴等，所以包含基座21的整体热容量小。因此，基座21和晶片W的温度变化呈现良好的响应性。由此，可用更高精度来控制成膜反应，可进行高精度下的成膜。而且，可以获得高生产率。
如以上说明的那样，在通过感应热来加热电阻层25时，结构简单，可以实现容积小的处理室12。其结果，可获得高排气效率，特别是多次进行环境切换的ALD法中，可获得高生产率。
此外，由于不使用用于引入布线的空心的轴，所以整体的热容量小，可正确地进行晶片W的加热/冷却。而且，具有层压结构的基座21可比较容易地制造。再者，感应热的电热变换效率高，可进行低成本的处理。
这里，示出电阻层25的耐热试验结果。在厚度为1mm～5mm的氮化铝板的一面上，形成钨等电阻层25，通过加热到450℃来进行耐热试验。结果，电阻层25的最大弯曲量在10微米以下。从该结果可知，在绝缘体(陶瓷)的一面上层压电阻层25的结构具有高耐热性。
再有，在上述第1实施方式的处理装置11中，为了提高处理室12和基座21之间的隔热性，也可以在处理室12和基座21之间形成间隙。而且，也可以在该间隙中形成用于流过惰性气体的气体流路。
为了提高晶片W和基座21之间的热传导性，也可以在它们之间流过惰性气体构成的导热气体。
(第2实施方式)以下，参照附图来说明本发明第2实施方式的处理装置11。
图3表示第2实施方式的处理装置11的结构。再有，为了容易理解，在图3中，对于与图1相同的部分附以同一标号，并省略说明。
在第2实施方式中，与第1实施方式同样可运送基座21。即，例如，晶片W在运送容器17内被载置在基座21上，与基座21一起被运入处理室12内。
这里，例如，通过配有可按非接触状态运送物体的伯努利吸盘(Bernoulli chuck)的运送机构18，将晶片W载置于基座21上，或从基座21上抬起。
如图3所示，在吸盘12的平台部分12a中，设置具有规定长度的棒状的支持部件30。支持部件30配置多个、例如三个，以可支持载置了晶片W的基座21的方式来配置。运送机构18插入在由支持部件30形成的基座21和处理室12之间的空间中，将基座21载置在支持部件30上，或从支持部件30抬起。
在处理室12的外侧，与第1实施方式同样，感应线圈27相邻地配置在平台部分12a上。如果电流流过感应线圈27，则在感应线圈27的周围形成磁场。即使基座21在处理室12中不固定，基座21的电阻层25通过形成的磁场，与第1实施方式同样地被加热。换句话说，即使基座21在处理室12中不固定，基座21的电阻层25也通过感应热被加热。
通过可运送基座21，在处理室12中不需要设置升降杆等移载机构。因此，在处理室12中不设置升降杆孔23，所以使处理室12的结构更简单。
在上述第1和第2实施方式中，作为例子示出了单片式的处理装置。但是，本发明也可应用于同时处理多个晶片W的批量式处理装置。
这种情况下，准备多个与第2实施方式相同的基座21。在处理室12内，例如，如图4所示，设置与通常的批量式处理装置所用相同的晶片插件板32。运送机构18将载置了晶片W的多个基座21放置在处理室12内的晶片插件板32中。上述感应线圈27按可包围所放置的多个晶片W和基座21的方式来配置。由此，多个基座21通过感应热被加热，可以容易地加热多个晶片W。
如图5所示，第1和第2实施方式所示的感应线圈27也可以配置在基座21的上方和下方。而且，如图6所示，感应线圈27可以按垂直包围基座21的方式来配置，并且，如图7所示，也可以按水平包围基座21的方式来配置。
在上述第1和第2实施方式中，隔热层26直接形成在电阻层25上。但是，例如如图8A所示，电阻层25也可以用反射辐射热的材料(例如铝或金等)构成的反射膜31涂敷，在其上形成隔热层26。这样的话，来自电阻层25的辐射热被反射膜31反射，所以进一步抑制对基座21的背面侧的散热。由此，可防止处理室12的过热，提高加热效率。如果处理温度在400℃以下，则最好使用铝。
如果上述反射膜31在电阻层25和处理室12之间，则在哪里都可以形成。例如，如图8B所示，也可以形成在设置基座21的平台部分12a的表面上。此外，如图8C所示，反射膜31也可以按覆盖基座21侧部的方式来形成。
而且，也可以用氮化铝等绝缘材料来覆盖基座21的侧部。
如果可设置感应线圈27，则如图9所示，第1和第2实施方式中所示的处理室12的底部平坦也可以。这样的话，可以进一步减小处理室12的容积。
在第1和第2实施方式中，例如图10所示，也可以设置喷头33来取代喷嘴19，将排气管13设置在与载置于基座21上的晶片W相同的高度。再有，所谓与基座21上的晶片W相同的高度，例如是在排气管13下端与晶片W的表面相同的高度和排气管13的上端与晶片W的表面相同的高度之间。
在第1和第2实施方式中，多个排气管13例如也可以按图11的平面图来设置。
此外，也可以组合使用以上所示的处理装置11的结构。例如，图10所示的排气管13也可以如图11所示设置多个。
以上，举例说明了使用TiCl4、NH3按照ALD法在晶片W上形成TiN膜的情况。但是，使用的气体种类和膜种类不限于此。而且，如果是将被处理体保持为规定温度进行处理的处理装置，本发明也可以应用于其他成膜装置、蚀刻装置、热处理装置等任何的处理装置中。作为被处理体，不限于半导体晶片，也可以是用于液晶显示装置的基板等。
再有，本发明基于2002年4月16日申请的日本专利申请2002-113414号，包括其说明书、权利要求书、附图及摘要。上述申请中的公开内容，其整体作为参照包含于本说明书中。
产业上的可利用性本发明可应用于使用对半导体晶片等被处理体进行加热的处理装置的产业领域。
权利要求
1.一种处理装置，其特征在于由处理室(12)，在内部对被处理体(W)实施规定的处理；载置部件(21)，配置在所述处理室(12)内，载置所述被处理体(W)；感应线圈(27)，设置在所述处理室(12)的外部；和电源(28)，通过在所述感应线圈(27)中流过电流，在该感应线圈(27)的周围形成磁场；构成，所述载置部件(21)具备电阻层(25)，该电阻层(25)通过形成在所述感应线圈(27)周围的磁场产生的感应热被加热，并加热载置于该载置部件(21)上的所述被处理体(W)。
2.如权利要求1所述的处理装置，其特征在于还具备反射膜(31)，该反射膜(31)设置在所述处理室(12)的内表面上，反射来自所述电阻层(25)的辐射热。
3.如权利要求1所述的处理装置，其特征在于所述载置部件(21)还具备隔热层(26)，该隔热层(26)层压在所述电阻层(25)上，防止所述电阻层(25)产生的热的散热。
4.如权利要求3所述的处理装置，其特征在于所述载置部件(21)还具备反射膜(31)，该反射膜(31)设置在所述电阻层(25)上，反射来自所述电阻层(25)的辐射热。
5.如权利要求4所述的处理装置，其特征在于将所述反射膜(31)设置在所述电阻层(25)和所述隔热层(26)之间。
6.如权利要求4所述的处理装置，其特征在于将所述反射膜(31)设置在所述电阻层(25)的侧面上。
7.如权利要求3所述的处理装置，其特征在于还具备设置在所述感应线圈(27)和所述载置部件(21)之间的吸收来自所述载置部件(21)的热的流通冷媒的流路(20)。
8.如权利要求7所述的处理装置，其特征在于所述载置部件(21)还具备层压在所述电阻层(25)上的构成所述被处理体(W)的载置面的绝缘层(24)。
9.如权利要求8所述的处理装置，其特征在于还具备将所述载置部件(21)固定在所述处理室(12)内的固定部件(22)。
10.如权利要求9所述的处理装置，其特征在于还具备以规定顺序向所述处理室(12)内供给多种气体的气体供给装置(29)。
11.如权利要求1所述的处理装置，其特征在于还具备连接至所述处理室(12)的运送用容器(17)，所述运送用容器(17)具备将载置了所述被处理体(W)的所述载置部件(21)运送到所述处理室(12)内的运送机构(18)。
12.如权利要求11所述的处理装置，其特征在于还具备以与所述处理室(12)内表面隔离的状态支持载置了所述被处理体(W)的所述载置部件(21)的支持部件(30)。
13.一种处理装置，其特征在于由处理室(12)，在内部对被处理体(W)实施规定的处理；保持部件(32)，设置在所述处理室(12)内，保持载置了所述被处理体(W)的多个载置部件(21)；运送机构(18)，运送载置了被处理体(W)的所述多个载置部件(21)，并放置在所述保持部件(32)中；感应线圈(27)，设置在所述处理室(12)的外部；和电源(28)，通过在所述感应线圈(27)中流过电流，在该感应线圈(27)的周围形成磁场；构成，各个所述多个载置部件(21)具备电阻层(25)，该电阻层(25)通过形成在所述感应线圈(27)周围的磁场产生的感应热被加热，并加热载置于该载置部件(21)上的所述被处理体(W)。
14.一种载置部件，其特征在于由绝缘层(24)，载置成为加热对象的对象物(W)；和电阻层(25)，层压在所述绝缘层(24)上，通过感应热被加热，并加热载置于所述绝缘层(24)上的所述对象物(W)；构成。
15.如权利要求14所述的载置部件，其特征在于所述电阻层(25)通过将导电材料热喷涂在所述绝缘层(24)上来形成。
16.如权利要求15所述的载置部件，其特征在于还具备隔热层(26)，该隔热层(26)层压在与连接至所述电阻层(25)的所述绝缘层(24)的面相反侧的面上，防止所述电阻层(25)产生的热的散热。
17.如权利要求16所述的载置部件，其特征在于还具备反射膜(31)，该反射膜(31)设置在所述电阻层(25)上，反射来自该电阻层(25)的辐射热。
18.一种对配置于处理室(12)内的被处理体(W)实施规定处理的处理方法，其特征在于包括将所述被处理体(W)载置在配置于所述处理室(12)内的在一面上层压了电阻层(25)的绝缘层(24)的另一面上的工序；通过在设置于所述处理室(12)的外部的感应线圈(27)中流过的电流所产生的感应热来加热该处理室(12)内的所述电阻层(25)、由此加热载置于所述绝缘层(24)上的所述被处理体(W)的工序。
19.如权利要求18所述的处理方法，其特征在于还具备向所述处理室(12)内交替供给多种气体的工序。
20.如权利要求19所述的处理方法，其特征在于还具备通过改变流过所述感应线圈(27)中的电流的大小、来改变所述被处理体(W)的温度的工序。
全文摘要
在处理室(12)内的载置部件(21)上，载置被处理体(W)。载置部件(21)具备电阻层(25)。电源(28)通过在设置于处理室(12)外部的感应线圈(27)中流过电流，在感应线圈(27)的周围产生磁场。电阻层(25)通过形成的磁场所产生的感应热被加热，并加热载置于载置部件(21)上的被处理体(W)。
文档编号H01L21/205GK1507503SQ03800169
公开日2004年6月23日 申请日期2003年4月15日 优先权日2002年4月16日
发明者河南博 申请人:东京毅力科创株式会社