[发明专利]LED阵列

说明书

本申请是申请日为2010年2月9日、申请号为200880102499.X、发明名称为“退火装置”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及通过对半导体晶片等照射来自LED等发光元件的光来进行退火的退火装置。

背景技术

在半导体器件的制造中，对作为被处理基板的半导体晶片(以下，简称为晶片)，存在成膜处理、氧化扩散处理、改性处理、退火处理等各种热处理。随着半导体器件的高速化、高集成化的要求，特别是对于离子注入后的退火而言，为了将扩散抑制到最小限度，而趋向更高速的升温降温。作为这种能够高速升温降温的退火装置，已提出有以发光二极管(LED)作为加热源利用的装置(例如JP特表2005-536045号公报)。

然而，在作为上述退火装置的加热源采用LED的情况下，对应于急速加热而需要产生巨大的光能，为此需要高密度地安装LED。

LED元件是GaAs、GaN等化合物半导体，这些物质对于光的折射率极其大，为2.5～3.6左右，即使入射角为0度也能够反射15％左右，因此直接向空气中引出时导致效率变得极其低。因此，将来自LED元件的光向空气(真空)中引出时，可以考虑填充折射率为这些高折射率物质与空气之间的物质，例如透明树脂。

另一方面，由于LED元件的形状是一边长度为0.3～0.5mm左右且厚度为0.2mm左右，因此在将下表面安装于基板上利用时，存在四个的侧表面的面积的总和大于上表面的面积，从而将来自侧面的光有效地引出的技术变得重要，但是如上所述，在LED元件的配置空间内仅填充有树脂的情况下，不能将来自LED元件的侧表面的光充分地引出。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种退火装置，采用LED等发光元件作为加热源，其中，能够有效地将光引出。

根据本发明的第一观点，提供一种退火装置，具备：处理室，其容纳被处理体；支撑部件，其在上述处理室内支撑被处理体；加热源，其被设置成面向上述支撑部件上的被处理体的至少一侧的面，并具有对被处理体照射光的多个发光元件；透光部件，其对应于上述加热源地设置，并使来自上述发光元件的光透射；排气机构，其对上述处理室内进行排气；处理气体供给机构，其向上述处理室内供给处理气体，其中，上述加热源具有支撑体和在其之上朝向被处理体侧被安装的多个发光元件，上述发光元件分别单独地被透镜层覆盖。

在上述第一观点中，优选为上述透镜层由透明树脂构成。此外，优选为上述透镜层呈半球状。上述透镜层也可以是在上述支撑体上所设置的薄树脂层之上形成半球状树脂层而成的。上述半球状的透镜层中相邻的透镜层彼此可以是接触的，也可以是相分开的。

优选为，上述发光元件的平面形状是一边为0.5mm的正方形，透镜层的直径是0.6～1.2mm，更优选为上述透镜层的直径是0.8～1.0mm。

根据本发明的第二观点，提供一种退火装置，具备：处理室，其容纳被处理体；支撑部件，其在上述处理室内支撑被处理体；加热源，其被设置成面向上述支撑部件上的被处理体的至少一侧的面，并具有对被处理体照射光体的多个发光元件；透光部件，其对应于上述加热源地设置，并使来自上述发光元件的光透射；排气机构，其对上述处理室内进行排气；处理气体供给机构，其向上述处理室内供给处理气体，其中，上述加热源具有支撑体和在其之上朝向被处理体侧被安装的多个发光元件，规定个数的上述发光元件被透镜层统一覆盖。

在上述第二观点中，优选为上述透镜层以由透明树脂构成的部分作为主体。此外，上述支撑体具有多个，上述透镜层对应于各支撑体地设置有多个，各透镜层能够统一覆盖安装在对应的支撑体上的多个发光元件。进而，上述透镜层能够构成为具有光射出侧的面变为窄面的锥度。另外，上述透镜层能够为在上述支撑体上设置的薄层之上形成作为主层的树脂层而成的构成。该情况下，作为上述主层的树脂层也可以构成为具有光射出侧的面变为窄面的锥度。

根据本发明的第三观点，提供一种退火装置，具备：处理室，其容纳被处理体；支撑部件，其在上述处理室内支撑被处理体；加热源，其被设置成面向上述支撑部件上的被处理体的至少一侧的面，并具有对被处理体照射光处理体的多个发光元件；透光部件，其对应于上述加热源地设置，并使来自上述发光元件的光透射；排气机构，其对上述处理室内进行排气；处理气体供给机构，其向上述处理室内供给处理气体，其中，上述加热源具有支撑体和在其之上朝向被处理体侧被安装的多个发光元件，上述发光元件在其光射出面的边缘部实施有倒角。