專利名稱：閃光輻射裝置與光加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合用作對例如半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理的加熱源的閃光輻射裝置，以及裝有該種閃光輻射裝置的光加熱裝置。
另一方面，作為半導(dǎo)體晶片，主要采用其直徑為100～200mm者，另外，甚至采用其直徑為300mm或更大者，但是，對于具有這樣大的被處理面的半導(dǎo)體晶片，用一個閃光放電燈在短時間內(nèi)高度均勻地升溫至預(yù)定溫度極其困難。
因此，為了實現(xiàn)采用閃光放電燈的光加熱裝置，可以采用這樣的閃光輻射裝置作為加熱源，可以根據(jù)半導(dǎo)體晶片的大小，把多個閃光放電燈等間隔地平行配置，并設(shè)有這些閃光放電燈共用的反光罩。
但是發(fā)現(xiàn)存在這樣的問題在裝有這樣的閃光輻射裝置的光加熱裝置上，從各閃光放電燈發(fā)出的閃光以重疊的狀態(tài)對被處理面進(jìn)行照射，但實際上，由于照射在半導(dǎo)體晶片邊緣部分的光的光強(qiáng)度，比照射在該半導(dǎo)體晶片中心部分的光的光強(qiáng)度小，結(jié)果不能把必要強(qiáng)度的閃光照射在被處理物的整個被處理面上，因而，無法以溫度高度均勻的狀態(tài)對被處理物的整個被處理面進(jìn)行加熱。
解決這種問題的辦法之一是，進(jìn)一步增加閃光輻射裝置用的閃光放電燈的個數(shù)，但是，隨著閃光輻射裝置用的閃光放電燈個數(shù)增加，裝置本身的體積會增大，結(jié)果，由于光加熱裝置體積龐大而變得不實用。
本發(fā)明的閃光輻射裝置，是由分別連接在提供發(fā)光能量用的主電容的多個閃光放電燈平行排列、使這些閃光放電燈發(fā)出的閃光照射在被處理物上的閃光輻射裝置；其特征在于與所述多個閃光放電燈對應(yīng)的全部主電容的電容量基本上相同，使與設(shè)置在所述多個閃光放電燈的排列兩端的端部閃光放電燈對應(yīng)的端部主電容的充電電壓，比與端部閃光放電燈以外的中央部分的閃光放電燈對應(yīng)的中央部分主電容的充電電壓高。
本發(fā)明的閃光輻射裝置，最好裝有向中央部分主電容供電的第一直流電源和充電電壓比該第一直流電源高的、向端部主電容供應(yīng)電力的第二直流電源。
本發(fā)明的閃光輻射裝置，跟向中央部分主電容和端部主電容供電的直流電源和中央部分主電容相連接。
本發(fā)明的閃光輻射裝置最好設(shè)有充電時間控制裝置，它通過把中央部分主電容的充電時間控制得比端部主電容的充電時間短，使中央部分主電容的充電電壓低于端部主電容的充電電壓。
本發(fā)明的閃光輻射裝置，最好設(shè)有放電控制裝置，通過控制中央部分各個主電容，釋放中央部分主電容所積蓄的電荷，使中央部分主電容的充電電壓低于端部主電容的充電電壓。
本發(fā)明的光加熱裝置的特征在于設(shè)有放置被處理物即半導(dǎo)體晶片的箱體，以及讓閃光照射在該箱體內(nèi)的半導(dǎo)體晶片上的權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中任一項所述的閃光輻射裝置。
依據(jù)本發(fā)明在閃光輻射裝置，由于與各多個閃光放電燈對應(yīng)的全部主電容的電容量基本上相同，使與端部閃光放電燈對應(yīng)的主電容的充電電壓高于中央部分主電容中任何一個的充電電壓，同時被驅(qū)動的各端部閃光放電燈發(fā)出閃光的波形的半振幅脈沖寬度與各中央部分閃光放電燈發(fā)射的閃光波形的半振幅脈沖寬度一致，而且在從各端部閃光放電燈發(fā)出閃光的波形中到達(dá)發(fā)光能量峰值的時間(以下稱作“峰值到達(dá)時間”)和從各中央部分閃光放電燈發(fā)出的閃光波形中的峰值到達(dá)時間沒有偏差，使得該端部閃光放電燈的閃光能量大于中央部分閃光放電燈的閃光的發(fā)光能量，即可使照射在被處理面邊緣部分的光的光強(qiáng)度與照射在該被處理面中央部分的光的光強(qiáng)度達(dá)到同樣程度的大小。
因此，即使被處理物具有大的被處理面，也可以用較少個數(shù)的閃光放電燈高度均勻地加熱被處理物的表面。
圖8是半導(dǎo)體晶片表面及半導(dǎo)體晶片邊緣部分在斷面方向的照度分布圖。
符號說明10光加熱裝置11箱體11A 氣氛氣體入口11B 半導(dǎo)體晶片出入口12支承臺13第一石英窗14第二石英窗20閃光輻射裝置22閃光放電燈22A 端部閃光放電燈22B 中央部分閃光放電燈23反光罩25閃光放電燈點燈電路28觸發(fā)電極30預(yù)熱裝置32鹵素?zé)?3反光罩35鹵素?zé)酎c燈電路41觸發(fā)電路42開關(guān)44變壓器44A 二次線圈44B 一次線圈45觸發(fā)用電容47A 端部主電容
47B 中央部分主電容48波形整形用的線圈49A 第二直流電源49B 第一直流電源51閃光放電燈點燈電路52直流電源53控制電路54閃光放電燈點燈電路56放電電阻57控制器58電壓檢測器W 半導(dǎo)體晶片而且，在箱體11的第二石英窗14的下方(

圖1的下方)設(shè)置預(yù)熱裝置30，另外，在箱體11第一石英窗13的上方(圖1上方)設(shè)置后述的閃光輻射裝置20作為加熱源。
此例中，預(yù)熱裝置30設(shè)有沿著第二石英窗12等間隔平行排列的多個(在本例中是9個)棒狀鹵素?zé)?2和這些鹵素?zé)艄灿玫姆垂庹?3，并具有控制各鹵素?zé)?2的動作用的鹵素?zé)酎c燈電路35。
采用這樣的光加熱裝置10，例如，預(yù)先使與預(yù)熱裝置30對應(yīng)的鹵素?zé)?2一齊全部處于點燈狀態(tài)，預(yù)熱至不使半導(dǎo)體晶片例如摻入的雜質(zhì)發(fā)生熱擴(kuò)散的預(yù)定溫度之后，立即在使多個鹵素?zé)羧筷P(guān)閉的同時，使閃光輻射裝置20動作，發(fā)出閃光，以此進(jìn)行熱處理。
閃光輻射裝置20設(shè)有沿著第一石英窗13等間隔平行排列的多個(在本例中是21個)棒狀閃光放電燈22和這些閃光放電燈22共用的反光罩23，并具有控制各閃光放電燈22動作用的閃光放電燈點燈電路25。
閃光放電燈22，例如可以是封入了氙氣、兩端封閉、內(nèi)部劃分出放電空間的直管型石英玻璃制放電容器和在放電空間內(nèi)相向配置的陽極和陰極的放電燈，在放電容器外面沿管軸方向延伸地設(shè)置的觸發(fā)電極28。
圖2是表示閃光放電燈點燈電路的具體示例的說明圖。
閃光輻射裝置20具有如下結(jié)構(gòu)閃光放電燈點燈電路25裝有多個通過多個(該圖的示例中為4個)閃光放電燈22(參見圖1)的各觸電極28連接到共用的觸發(fā)電路41的閃光輻射單元，各閃光輻射單元的觸發(fā)電路41由構(gòu)成共同驅(qū)動信號發(fā)生器的開關(guān)42驅(qū)動。
這里，在觸發(fā)電路41中，設(shè)有由連接到閃光放電燈22觸發(fā)電極28的二次線圈44A和連接到觸發(fā)用電容45的一次線圈44B構(gòu)成的變壓器44，另外，還設(shè)有根據(jù)照射指令信號進(jìn)行動作，起驅(qū)動信號發(fā)生器作用的開關(guān)42。
在這種情況下，開關(guān)42是共用的，故可同時對各觸發(fā)電路41發(fā)出驅(qū)動信號。
構(gòu)成閃光輻射裝置20的閃光放電燈22，與各自相關(guān)的提供發(fā)光能量的主電容并聯(lián)，在連接該閃光放電燈22和主電容的各電流通路上連接波形整形用的線圈48。
這樣，分別設(shè)置在多個閃光放電燈的平行排列兩端的單個或多個端部閃光放電燈(在圖2中用22A表示)相應(yīng)的端部主電容47A，連接到向該端部主電容47A供電用的共用的第二直流電源49A，與分別設(shè)置在兩端的端部閃光放電燈22A以外的中央部分閃光放電燈(圖2中用22B表示)對應(yīng)的中央部分主電容47B，分別連接到向中央部分主電容47B供電的共用的第一直流電源49B。
在圖2的示例中，設(shè)置在多個閃光放電燈的排列兩端的各1個總共2個端部閃光放電燈22A以外的閃光放電燈，均為中央部分閃光放電燈22B，對應(yīng)于端部閃光放電燈22A的兩個端部主電容47A以外的主電容，均為中央部分主電容47B。
所謂端部主電容47A和中央部分主電容47B(以下還簡稱“主電容”)，例如可以采用充放電用薄膜電容器。
作為構(gòu)成閃光輻射裝置20的主電容，必須采用其電容量基本上相同者。
具體地說，為了使全部主電容的電容量基本上相同，作為主電容最好采用同一制造過程制造的額定值相同者。在這種情況下，電容量的偏差可以在±1％的范圍內(nèi)保持一致。
由于全部主電容的電容量基本上相同，所以從構(gòu)成閃光輻射裝置20的各閃光放電燈22發(fā)出的閃光，其波形半振幅脈沖寬度也就一致，而且各個閃光放電燈發(fā)出的閃光的峰值到達(dá)時間也就一致，以此即可使作為被處理物的半導(dǎo)體晶片的整個被處理面上的升溫狀態(tài)均勻。
于是，從充電電壓比第一直流電源49B高的第二直流電源49A供電的端部主電容47A的充電電壓，高于從第二直流電源49B供電的中央部分主電容47B的充電電壓。
具體地說，端部主電容47A的充電電壓，可以是中央部分主電容47B充電電壓的1.05～1.5倍。
通過使端部主電容47A的充電電壓高于中央部分主電容47B的充電電壓，端部閃光放電燈22A發(fā)出的閃光的發(fā)光能量便大于中央部分閃光放電燈22B發(fā)出的閃光的發(fā)光能量。
在這樣構(gòu)成的閃光輻射裝置20中，一旦收到照射指令信號，開關(guān)42便閉合而導(dǎo)通，結(jié)果發(fā)出驅(qū)動信號，預(yù)先貯存在觸發(fā)用電容中的電荷放電，使變壓器44的二次線圈44A中發(fā)生觸發(fā)用的高電壓，該觸發(fā)高電壓加在觸發(fā)電極28上，驅(qū)動各閃光放電燈22。
這樣，根據(jù)從驅(qū)動信號發(fā)生器發(fā)出的驅(qū)動信號，同時驅(qū)動多個閃光放電燈22，使之一齊處于點燈狀態(tài)，各個閃光放電燈22發(fā)出的閃光以疊加狀態(tài)對半導(dǎo)體晶片的表面(被處理面)進(jìn)行照射。
依據(jù)這樣的光加熱裝置10，用設(shè)有與被處理物即半導(dǎo)體晶片的大小相應(yīng)的閃光放電燈22的閃光輻射裝置20作為加熱源，這個閃光輻射裝置20的多個閃光放電燈22所對應(yīng)的全部主電容的電容量基本上相同，多個閃光放電燈22中端部閃光放電燈22A所對應(yīng)的端部主電容47A的充電電壓比中央部分主電容47B中任何一個的充電電壓都高，所以被同時驅(qū)動的端部閃光放電燈22A各自發(fā)出的閃光的波形的半振幅脈沖寬度和中央部分閃光放電燈22B各自的閃光的波形的半振幅脈沖寬度一致，而且端部閃光放電燈22A各自發(fā)出的閃光的波形的峰值到達(dá)時間和中央部分閃光放電燈22B各自發(fā)出的閃光波形中的峰值到達(dá)時間不發(fā)生偏移，從而，該端部閃光放電燈22A的閃光的發(fā)光能量比中央部分閃光放電燈22B的閃光的發(fā)光能量大。
其結(jié)果是，由于能夠使照射在位于緊接在端部閃光放電燈22A下面附近的半導(dǎo)體晶片邊緣部分的光的強(qiáng)度，與照射在位于緊接在中央部分閃光放電燈22B下面附近的半導(dǎo)體晶片中央部分的光的強(qiáng)度基本相同，所以即使半導(dǎo)體晶片具有大的被處理面，也可用較少個數(shù)的閃光放電燈高度均勻地對半導(dǎo)體晶片進(jìn)行加熱。
實際上，例如，閃光輻射裝置20采用裝有各以12.7mm的間隔平行排列的外徑10.5mm、內(nèi)徑8.5mm的放電容器、電極間距離為280mm的21個閃光放電燈，21個閃光放電燈中兩端各配置3個總共6個閃光放電燈作為端部閃光放電燈22A，使與這些端部閃光放電燈22A對應(yīng)的端部主電容47A的充電電壓為中央部分主電容47B充電電壓的1.2倍；采用具有以上結(jié)構(gòu)的閃光輻射裝置20作為加熱源的光加熱裝置10，即使半導(dǎo)體晶片有例如直徑200mm那樣大的被處理面，也可以高度均勻地對半導(dǎo)體晶片的表面進(jìn)行加熱，可靠地進(jìn)行熱處理。(第二實施例)圖3是表示另一例控制本發(fā)明光加熱裝置中各閃光放電燈動作的閃光放電燈點燈電路的說明圖。
這種閃光輻射裝置采用這樣的閃光放電燈點燈電路51作為閃光放電燈的點燈電路，裝有由控制電路53構(gòu)成的充電時間控制機(jī)構(gòu)，把中央部分主電容47B的充電時間控制得比端部主電容47A的充電時間短，以此使中央部分主電容47B的充電電壓低于端部主電容47A的充電電壓，除此以外，該裝置與第一實施例的閃光輻射裝置的結(jié)構(gòu)相同。
在閃光放電燈點燈電路51中，構(gòu)成充電時間控制機(jī)構(gòu)的控制電路53連接至向構(gòu)成閃光輻射裝置的全部主電容(端部主電容47A和中央部分主電容47B)供電用的共用直流電源52和中央部分主電容47B。
在圖3的示例中，在等間隔的多個閃光放電燈的平行排列的兩端各設(shè)置1個共計2個端部閃光放電燈22A，其余的閃光放電燈均為中央部分閃光放電燈22B，端部閃光放電燈22A對應(yīng)于2個端部主電容47A，其余的主電容均為中央部分主電容47B。
在這樣構(gòu)成的閃光輻射裝置中，端部主電容47A和中央部分主電容47B都連接到共用的直流電源52，全部這些主電容的電容量基本上相同，但是，中央部分主電容47B通過充電時間控制機(jī)構(gòu)連接到直流電源52，故可用該充電時間控制機(jī)構(gòu)把中央部分主電容47B的充電時間控制得比端部主電容47A的充電時間短。以此，可使端部主電容47A的充電電壓高于中央部分主電容47B的充電電壓。
于是，照射在被處理面邊緣部分的光的光強(qiáng)度可以達(dá)到與照射在被處理面中央部分的光的強(qiáng)度相同的程度。這樣，即使被處理物具有大的被處理面，也可用較少個數(shù)的閃光放電燈高度均勻地對被處理物的表面進(jìn)行加熱。(第三實施例)圖4是表示又一例控制本發(fā)明的光加熱裝置中各閃光放電燈動作的閃光放電燈點燈電路的說明圖。
這種閃光輻射裝置采用這樣的閃光放電燈點燈電路54作為閃光放電燈的點燈電路，在中央部分各主電容47B上設(shè)有放電控制機(jī)構(gòu)，通過釋放積蓄在中央部分各主電容47B的電荷，使中央部分主電容47B的充電電壓低于端部主電容47A的充電電壓；除此以外，本裝置與第一實施例的閃光輻射裝置的結(jié)構(gòu)相同。
在閃光放電燈點燈電路54中，放電控制機(jī)構(gòu)由分別與中央部分各主電容47B并聯(lián)的放電電阻56和與該放電電阻56串聯(lián)的電壓檢測器58構(gòu)成。
在圖4中，52是向構(gòu)成閃光輻射裝置的全部主電容(端部主電容47A和中央部分主電容47B)供電的共用直流電源，而57是控制電壓檢測器58動作的多個電壓檢測器58共用的控制器。
在圖4的示例中，在等間隔的多個閃光放電燈的平行排列的兩端各設(shè)置1個共計2個端部閃光放電燈22A，其余閃光放電燈均為中央部分閃光放電燈22B，端部閃光放電燈22A對應(yīng)于2個端部主電容47A，其余的主電容均為中央部分主電容47B。
在這樣構(gòu)成的閃光輻射裝置中，端部主電容47A和中央部分主電容47B都連接到共用的直流電源52上，全部這些主電容的電容量基本上相同，但是，由于各中央部分主電容47B連接到放電控制機(jī)構(gòu)，故可用這個放電控制機(jī)構(gòu)釋放積蓄在中央部分主電容47B的電荷。因此，可使端部主電容47A的充電電壓高于中央部分主電容47B的充電電壓。
于是，照射在被處理面邊緣部分的光的光強(qiáng)度可以達(dá)到與照射在被處理面中央部分的光的光強(qiáng)度同樣大小，這樣，即使被處理物具有大的被處理面，也能用較少個數(shù)的閃光放電燈高度均勻地對被處理物的表面進(jìn)行加熱。
盡管以上具體地說明了本發(fā)明的實施例，但是本發(fā)明并不限于上述示例，而可以有種種改變。
例如，平行排列的多個閃光放電燈中兩端的閃光放電燈的個數(shù)可以根據(jù)被處理物中被處理面的大小適當(dāng)設(shè)定。
這里，在多個閃光放電燈的平行排列的兩端各設(shè)置多個端部閃光放電燈的場合，兩端設(shè)置的端部閃光放電燈的個數(shù)最好相同。
以上就適用于以半導(dǎo)體晶片作為被處理物進(jìn)行熱處理的光加熱裝置的情況對本發(fā)明的閃光輻射裝置進(jìn)行了說明，但該種閃光輻射裝置不限于此。
以下就確認(rèn)本發(fā)明的功效而進(jìn)行的實驗作一說明。<實驗例1>
采用具有外徑10.5mm、內(nèi)徑8.5mm的放電容器的、電極間距離為280mm的、由設(shè)置在放電容器外面的外徑1.0mm的鎳絲組成的觸發(fā)電極的閃光放電燈，如下表1所示，以點燈條件(a)為基準(zhǔn)，以主電容充電電壓增大的情況作為點燈條件(b)，另外，以主電容的電容量增大的情況作為點燈條件(c)，用電流值測定各點燈條件下發(fā)出的閃光的波形。結(jié)果如圖5所示。
圖5中，點燈條件(a)的結(jié)果示于曲線(a)，點燈條件(b)的結(jié)果示于曲線(b)，點燈條件(c)的結(jié)果示于曲線(c)。
表1

從以上結(jié)果可以確認(rèn)，增大閃光放電燈的發(fā)光能量的手段有兩個(1)增大主電容的電容量，(2)提高主電容的充電電壓，但在提高主電容的充電電壓的場合，可在所得閃光的波形的半振幅脈沖寬度沒有變化、且峰值到達(dá)時間沒有大的偏移的方式下，使發(fā)光能量增大。
另一方面，在增大主電容電容量的情況下，發(fā)光能量增大了，但閃光放電燈發(fā)出的閃光波形的半振幅脈沖寬度增大，而且峰值到達(dá)時延長。
從而確認(rèn)，為了增大閃光放電燈的發(fā)光能量，提高主電容充電電壓是一種有效手段。<實驗例2>
按照圖1所示的結(jié)構(gòu)，用圖2所示的閃光放電燈點燈電路，制成實驗用的光加熱裝置，該裝置用裝有構(gòu)成多個閃光放電單元的21個閃光放電燈的閃光輻射裝置作為加熱源。
在該實驗用光加熱裝置的閃光輻射裝置內(nèi)，采用間隔為12.7mm排列的、備有外徑10.5mm、內(nèi)徑8.5mm的放電容器的、電極間距離為200mm的、在放電容器外面設(shè)置由外徑1.0mm的鎳絲組成的觸發(fā)電極的同一批次制造的21個閃光放電燈，并且，作為主電容，也采用同一批次制造的電容器。
在實驗用的光加熱裝置中，如下表2所示，以點燈條件(1)為基準(zhǔn)，在21個閃光放電燈的排列的兩端各配置3個總共6個閃光放電燈(以下，在該實驗中亦稱“端部6個閃光放電燈”)對應(yīng)的主電容的充電電壓提高1.2倍的情況示例作為點燈條件(2)，端部6個閃光放電燈對應(yīng)的主電容的電容量提高1.4倍后的狀態(tài)作為點燈條件(3)，端部6個閃光放電燈對應(yīng)的主電容的電容量提高1.67倍后的狀態(tài)作為點燈條件(4)，測得表2所示的對直徑200mm的半導(dǎo)體晶片部分地照射的光的波形。結(jié)果示于圖6。
圖6中，點燈條件(1)的結(jié)果用曲線(1)表示，點燈條件(2)的結(jié)果用曲線(2)表示，點燈條件(3)的結(jié)果用曲線(3)表示，點燈條件(4)的結(jié)果用曲線(4)表示。
表2

在表2中，所謂邊緣部分是指徑向距離半導(dǎo)體晶片中央部分100mm的部分。
另外，在各個點燈條件(1)～(4)下，對測定光波形的半導(dǎo)體晶片上部分表面的溫度變化進(jìn)行測定，結(jié)果示于圖7。
在圖7中，與點燈條件(1)相關(guān)的曲線和與點燈條件(2)相關(guān)的曲線完全吻合。
從以上結(jié)果可以確認(rèn)，如圖6所示，可以通過提高端部6個閃光放電燈相應(yīng)的主電容的充電電壓，使照射在半導(dǎo)體晶片邊緣部分的光波形，與基準(zhǔn)點燈條件下照射在半導(dǎo)體晶片中央部分的光波形大體相同。
另外，如圖7所示，可以確認(rèn)，通過提高端部6個閃光放電燈相應(yīng)的主電容的充電電壓，可以使半導(dǎo)體晶片邊緣部分表面溫度的變化狀態(tài)，與基準(zhǔn)狀態(tài)下半導(dǎo)體晶片中央部分表面溫度的變化狀態(tài)大體相同。
以下就本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了說明，但本發(fā)不限于此。
<實例1>
按照圖1所示的結(jié)構(gòu)，用圖2所示形式的閃光放電燈點燈電路，制成光加熱裝置，該裝置用裝有構(gòu)成多個閃光放電單元的21個閃光放電燈的閃光輻射裝置作為加熱源。
在該光加熱裝置中，閃光輻射裝置內(nèi)，采用同一批次的21個閃光放電燈，后者以12.7mm的間距排列，裝有外徑10.5mm，內(nèi)徑8.5mm的放電容器，電極間距為280mm，具有配置在放電容器外面的由外徑1.0mm的鎳絲制成的觸發(fā)電極，并且，主電容采用同一批次制造的電容器。
而且，在這樣結(jié)構(gòu)的光加熱裝置中，在21個閃光放電燈的排列的兩端各配置2個合計4個閃光放電燈，作為端部閃光放電燈，與這些端部閃光放電燈對應(yīng)的端部主電容的充電電壓為2750V，電容量為1200μF，中央部分主電容的充電電壓為2500V，電容量為1200μF，以此為點燈條件，測定直徑200mm的半導(dǎo)體晶片表面和半導(dǎo)體晶片邊緣部分的照度分布。結(jié)果示于圖8曲線(a)。
此外，測定了照射在半導(dǎo)體晶片中央部分的光的光強(qiáng)度和照射在半導(dǎo)體晶片徑向距離中央部分起100mm的邊緣部分的光的強(qiáng)度，由此得出半導(dǎo)體晶片邊緣部分上的光強(qiáng)度對中央部分的光強(qiáng)度之比。結(jié)果示于表3。<實例2>
在實例1的光加熱裝置上，端部閃光放電燈對應(yīng)的端部主電容的充電電壓為3000V，除此以外與實例1相同，用本例的方法測定半導(dǎo)體晶片表面和半導(dǎo)體晶片邊緣部分的照度分布。結(jié)果如圖8曲線(b)所示。
并且，用與實例1相同的方法，得出了半導(dǎo)體晶片邊緣部分對中央部分的光強(qiáng)度比。結(jié)果如表3所示。<實例3>
在實例1的光加熱裝置上，在21個閃光放電燈的排列的兩端各配置3個合計6個閃光放電燈，作為端部閃光放電燈，用除此以外與實施例1相同的方法，測定半導(dǎo)體晶片表面和半導(dǎo)體晶片邊緣部分的照度分布。結(jié)果示于圖8曲線(c)。
并且，用與實施例1相同的方法得出半導(dǎo)體晶片邊緣部分對中央部分的光強(qiáng)度比，結(jié)果示于表3。
<實例4>
在實例1的光加熱裝置上，在21個閃光放電燈的排列的兩端各配置3個合計6個閃光放電燈，作為端部閃光放電燈，端部閃光放電燈對應(yīng)的端部主電容的充電電壓為3000V，用除此以外與實施例1相同的方法，測定半導(dǎo)體晶片表面和半導(dǎo)體晶片邊緣部分的照度分布。結(jié)果示于圖8曲線(d)。
另外，用與實例1相同的方法，得出半導(dǎo)體晶片邊緣部分對中央部分的光強(qiáng)度比。結(jié)果示于表3。<比較例1>
在實例1的光加熱裝置上，21個閃光放電燈對應(yīng)的全部主電容的充電電壓為2500V，用除此以外與實施例1相同的方法，測定半導(dǎo)體晶片表面和半導(dǎo)體晶片邊緣部分的照度分布。結(jié)果示于圖8曲線(e)。
另外，用與實施例1相同的方法，得出半導(dǎo)體晶片邊緣部分對中央部分的光強(qiáng)度比。結(jié)果示于表3。
表3

從以上結(jié)果確認(rèn)，采用實例1～4相關(guān)的光加熱裝置，和與比較例1相關(guān)的光加熱裝置相比，可以對作為被處理物的半導(dǎo)體晶片表面進(jìn)行高度均勻的加熱。
采用本發(fā)明的閃光輻射裝置，多個閃光放電燈各自對應(yīng)的全部主電容的電容量基本上相同，由于端部閃光放電燈對應(yīng)的主電容的充電電壓高于中央部分主電容中任何一個的充電電壓，所以同時驅(qū)動的端部閃光放電燈各自發(fā)出的閃光的波形半振幅脈沖寬度，便與中央部分閃光放電燈各自發(fā)出的閃光的波形半振幅脈沖寬度一致，而且端部閃光放電燈各自發(fā)出的閃光波形到達(dá)發(fā)光能量峰值的時間(峰值到達(dá)時間)，與中央部分閃光放電燈各自閃光的波形中的峰值到達(dá)時間并無偏移，由于這些端部閃光放電燈的閃光的發(fā)光能量大于中央部分閃光放電燈的閃光的發(fā)光能量，所以照射在被處理面邊緣部分的光的光強(qiáng)度可以達(dá)到與照射在中央部分的光的光強(qiáng)度相同的大小。
因而，即使被處理物具有大的被處理面，也可以用較少個數(shù)的閃光放電燈，對被處理物的表面進(jìn)行高度均勻的加熱。
依據(jù)本發(fā)明的光加熱裝置，由于采用上述閃光輻射裝置作為加熱源，即使被處理物具有大的被處理面，對該被處理物的表面也可以進(jìn)行高度均勻的加熱。
權(quán)利要求
1.一種閃光輻射裝置，由分別連接于提供發(fā)光能量的主電容的平行排列的多個閃光放電燈構(gòu)成，它將這些閃光放電燈發(fā)出的閃光照射在被處理物上，其特征在于與所述多個閃光放電燈對應(yīng)的全部主電容的電容量基本上相同，使與設(shè)置在所述多個閃光放電燈的排列兩端的端部閃光放電燈對應(yīng)的端部主電容的充電電壓，高于與端部閃光放電燈以外的中央部分閃光放電燈對應(yīng)的中央部分主電容的充電電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的閃光輻射裝置，其特征在于裝有向中央部分主電容供電的第一直流電源，以及具有比該第一直流電源高的充電電壓的、向端部主電容供電的第二直流電源。
3.如權(quán)利要求1所述的閃光輻射裝置，其特征在于和向中央部分主電容和端部主電容供電的直流電源和中央部分主電容相連接；設(shè)有充電時間控制裝置，通過把中央部分主電容的充電時間控制得比端部主電容的充電時間短，使中央部分主電容的充電電壓低于端部主電容的充電電壓。
4.如權(quán)利要求1所述的閃光輻射裝置，其特征在于為各中央部分主電容設(shè)有放電控制裝置，通過釋放中央部分主電容中積蓄的電荷，使中央部分主電容的充電電壓低于端部主電容的充電電壓。
5.一種光加熱裝置，其特征在于設(shè)有放置被處理物即半導(dǎo)體晶片的箱體，以及將閃光照射在該箱體內(nèi)半導(dǎo)體晶片上的如權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中任一項所述的閃光輻射裝置。
全文摘要
提供一種即使被處理物具有大的被處理面，也可對該被處理物的表面進(jìn)行高度均勻的加熱的閃光輻射裝置和采用該裝置的光加熱裝置。所述閃光輻射裝置，由分別連接于提供發(fā)光能量的主電容的平行排列的多個閃光放電燈構(gòu)成，將這些閃光放電燈發(fā)出的閃光照射在被處理物上。與多個閃光放電燈對應(yīng)的全部主電容的電容量基本上相同，使與設(shè)置在所述多個閃光放電燈排列兩端的端部閃光放電燈對應(yīng)的端部主電容的充電電壓，高于與端部閃光放電燈以外的中央部分閃光放電燈對應(yīng)的中央部分主電容的充電電壓。光加熱裝置中，設(shè)有使閃光照射在該箱體內(nèi)半導(dǎo)體晶片上的所述閃光輻射裝置。
文檔編號H05B41/30GK1428828SQ0215963
公開日2003年7月9日 申請日期2002年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月25日
發(fā)明者江口浩正 申請人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會社