[发明专利]加热装置、基板加热装置及半导体装置的制造方法

说明书

本发明涉及加热装置、基板加热装置及半导体装置之制造方法。加热装置，包括：加热器、电子反射板、布置于所述加热器与所述电子反射板之间的丝极、对所述丝极的第1端子与第2端子之间供应交流电压而使热电子从所述丝极放出的加热电源、对所述丝极与所述加热器之间供应加速电压的加速电源、和被布置为形成连接所述电子反射板与所述加热电源的路径的电阻器。

技术领域

本发明涉及加热装置、基板加热装置及半导体装置的制造方法。

背景技术

在半导体装置的制造中，可能需要急速加热半导体基板的步骤。尤其，对于如以碳化硅(SiC)基板为代表的具有宽能隙(wideband gap)的半导体基板的活性化用的退火，可能需要2000℃程度的高温。专利文献1记载了背面电子冲击(bombardment)加热装置。此加热装置包括：具有加热板的加热容器、反射器、布置于加热板与反射器之间的丝极、经由2个电极使丝极通电而加热的加热电源、对丝极施加加速电压的加速电源。具有加热板的加热容器被接地。加速电源在丝极与加热容器之间施加加速电压，使得丝极处于负电位。反射器与丝极彼此导通，并且处于相同的负电位。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2008－53066号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在专利文献1所描述的构成中，丝极包括2个端子，当加热电源在2个端子之间供应交流电压时，交流电流流过丝极。由于此交流电流，使得热电子从丝极放出。在丝极的2个端子间存在电位差。由此，即使反射器与丝极的1个端子彼此导通且两者被设为相同的电位，在反射器与丝极的其他端子之间，仍存在与加热电源的2个端子间的电位差相同的电位差。此外，在丝极的2个端子之间，形成了沿着丝极的电位梯度。因此，在反射器与丝极的各部分之间存在电位差。在丝极的某部分的电位变得比反射器的电位低的时段中，从丝极的所述部分所放出的热电子被引至反射器。这样的热电子不入射到加热板，故无助于加热板的加热。因此，在加热板中形成了与丝极的所述部分面对的部分的温度比其他部分的温度低的温度分布。在通过加热板而加热的基板中也可能形成这样的温度分布。这使得无法均匀地加热基板。

认识到上述问题而作出了本发明，并且本发明提供在基板等的加热对象物的均匀加热方面有利的技术。

解决问题的技术手段

根据本发明的1个方面，提供一种加热装置，包括：加热器、电子反射板、被布置于所述加热器与所述电子反射板之间的丝极、被配置为对所述丝极的第1端子与第2端子之间供应交流电压而使热电子从所述丝极放出的加热电源、以及被配置为对所述丝极与所述加热器之间供应加速电压的加速电源，并且所述加热装置包含：被布置为形成连接所述电子反射板与所述加热电源的路径的电阻器。

发明的有益效果

根据本发明，提供了在基板等的加热对象物的均匀加热方面有利的技术。

附图说明

图1是示出根据本发明的一实施例的基板加热装置的构成的视图。

图2是示出根据本发明的一实施例的加热装置的构成的视图。

图3A是示出丝极的第1端子A、第2端子B的电位时间变化的定时图。

图3B是示出在时刻t1、t2的丝极的电位的图。

图4是示出比较例的加热装置的构成的视图。

图5是示出在比较例中发生电子反射板损失的时段的定时图。

图6A是示出比较例中的与电子反射板损失相关的模拟结果的视图。

图6B是示出比较例中的与电子反射板损失相关的模拟结果的视图。