DE69733923T2 - Senkrechter Doppelofen zur Wärmebehandlung - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmebehandlungsofen zur Behandlung von Halbleiterscheiben und insbesondere einen Wärmebehandlungsofen der vertikalen Bauart.
  • Wärmebehandlungsöfen, auch bekannt als Diffusionsöfen, sind seit vielen Jahren in weitem Umfang bekannt und in Verwendung, um eine Vielzahl von Halbleiterherstellungsvorgängen, darunter Glühen, Diffusion, Oxidation und chemische Dampfablagerung, durchzuführen. Als ein Ergebnis gilt, dass diese Vorgänge gut verstanden sind, insbesondere in Hinsicht auf die Auswirkung von Vorgangsvariablen auf die Qualität und Gleichförmigkeit auf sich daraus ergebende Produkte. Wärmebehandlungsöfen setzen typischerweise entweder einen Brennofen von horizontaler Bauart oder einen Brennofen von vertikaler Bauart ein. Für einige Anwendungen werden Brennöfen von vertikaler Bauart bevorzugt, da sie weniger Partikel während des Einsatzes erzeugen, wodurch das Auftreten von Verunreinigung und Waferabfall vermindert wird, sie einfach automatisiert werden können und weniger Aufstellfläche auf Grund ihrer relativ kleinen Standfläche erfordern.
  • Beide herkömmlichen Bauarten von Diffusionsöfen sind so gestaltet, um Halbleiterscheiben auf angestrebte Temperaturen zu erwärmen, um entweder die Diffusion der Dotierungen auf eine angestrebte Tiefe zu fördern, während die Linienbreite unter 1 Mikron gehalten wird, wie bekannt, oder um andere herkömmliche Bearbeitungstechniken wie das Aufbringen einer Oxidschicht auf die Halbleiterscheibe oder die Ablagerung einer chemischen Dampfschicht auf die Halbleiterscheibe durchzuführen. Die Erwärmungserfordernisse der Halbleiterscheibe während des Bearbeitens sind bekannt und gut verstanden und werden daher genau überwacht.
  • Herkömmliche Wärmebehandlungsöfen der vertikalen Bauart sind so gestaltet, um die Behandlungsröhre im Brennofen in der vertikalen Position zu tragen. Der Wärmeofen setzt auch typischerweise einen Scheibenauflageflächenzusammenbau ein, welcher auf geeigneten Verschiebungsmechanismen zum Bewegen der Scheibenauflagefläche in das Bearbeitungsrohr hinein und heraus angebracht ist. Ein Scheibenhandhabungszusammenbau ist benachbart und parallel zum Scheibenauflageflächenzusammenbau angeordnet, um die Halbleiterscheiben von Scheibenkassetten, welche typischerweise bis zu 100 Scheiben aufnehmen, zu dem Scheibenauflageflächenzusammenbau zu übertragen. Der Scheibenauflageflächenzusammenbau ist typischerweise in einer Ladeschleusekammer, welche getrennt von der Kammer ist, welche die Bearbeitungsröhre umgibt, angeordnet und deren Umwelt wird durch geeignete Überwachungsstrukturen streng gesteuert. Die Ladeschleuse, welche den Scheibenauflageflächenzusammenbau aufweist, kann auch so getrennt von den Halbleiterscheibenkassetten sein, indem die Halbleiterscheibenkassetten in einer oder mehreren Ladeschleusen, welche in ausgewählter Fluidverbindung mit der Halbleiterscheibenhandhabungszusammenbau-Ladeschleuse stehen, angebracht sind. Die aufeinanderfolgende Kette von Ladeschleusen erlaubt folglich die genaue Umweltsteuerung, welche während des Bearbeitens notwendig ist, um die Möglichkeit von Verunreinigungen, die sich während des Erwärmens in der Halbleiterscheibe ausbilden können, herabzusetzen oder auszuschließen. Die Ladeschleusen sind typischerweise von einander durch Absperrschieber getrennt, welche ausgewählt geöffnet und geschlossen werden, um die Weitergabe einer Halbleiterscheibe von der Halbleiterscheibenkassette zur Halbleiterscheibenauflagefläche und umgekehrt zu gestatten.
  • In der Praxis kann, nachdem ein Vakuum in der Ladeschleusenkammer, welche die Halbleiterscheibenauflagefläche aufweist, hergestellt wurde, ein Schutzgas wie Stickstoff eingeleitet werden, um die Ladeschleusenkammer zu füllen und die Luft daraus zu entfernen. Dieses Austreiben von Luft aus der Ladeschleusenkammer verhindert die Bildung von natürlichen Oxidfilmen auf der Halbleiterscheibenoberfläche. Wie oben erwähnt, ist die Ladeschleusenkammer mit anderen seriellen Ladeschleusen verbunden, welche die Halbleiterscheibenkassetten und den Halbleiterhandhabungszusammenbau in sich aufgenommen haben, um dadurch das Laden und das Entladen der Halbleiterscheibenauflagefläche in einer Stickstoffatmosphäre auszuführen. Die Halbleiterscheibenauflagefläche wird dann mit Halbleiterscheiben von der Halbleiterscheibenkassette mittels des Halbleiterhandhabungszusammenbaus geladen, um ein Halbleiterlos zu bilden. Das Los wird dann im Brennofen angeordnet, wo es einen Anwender-bestimmten Vorgang unter erhöhten Temperaturen durchläuft. Herkömmliche Vertikalbrennöfen dieser Bauart sind in der US-Patentschrift Nr. 5,217,501 für Fuse et al. Und in der US-Patentschrift Nr. 5,387,265 für Kakizaki et al. gezeigt und beschrieben.
  • US-A-5,464,313 offenbart eine Wärmebehandlungsvorrichtung für Halbleiterscheiben, welche zwei Wärmebehandlungseinheiten umfasst, die Halbleiterscheibenauflageflächen, die Halbleiterscheiben enthalten, von unten beladen. Jede Halbleiterscheibenauflagefläche weist einen Anlieferungsabschnitt auf und ein Halbleiterscheibentransfermechanismus transportiert die Halbleiterscheiben zwischen den Halbleiteranlieferungsabschnitten. Bezug wird gleichermaßen auf Dokument US 5,178,630 genommen.
  • Herkömmliche Brennöfen stellen eine Isothermalzone innerhalb der Verfahrensröhre her, welche sich zwischen ungefähr 20 Inches und ungefähr 30 Inches erstreckt, wo ein Halbleiterscheibenlos, welches zwischen 150 und 200 Halbleiterscheiben aufweist, angeordnet ist. Auf Grund der relativ großen thermischen Masse, welche das Halbleiterscheibenlos darstellt, sind die Temperaturanstiegsraten relativ klein, zum Beispiel zwischen ungefähr 5 DEG C/min und ungefähr 10 DEG C/min, und die Temperaturabfallsraten sind relativ klein, zum Beispiel zwischen ungefähr 2,5 DEG C/min und ungefähr 5 DEG C/min. Dies führt zu einem relativ langen thermischen Zyklus pro Los und folglich zu einem relativ großen thermischen Budget pro Halbleiterscheibe.
  • Ein anderer Nachteil dieser und anderer herkömmlicher Wärmebehandlungsöfen vertikaler Bauart besteht darin, dass sie auf Grund der erhöhten Zykluszeit pro Los einen relativ geringen Durchsatz erzielen. Diese herkömmlichen Systeme sind folglich nicht überragend positioniert, um der heutzutage vorliegenden, erhöhten Nachfrage nach Halbleiterscheiben gerecht zu werden.
  • Ein anderer Nachteil dieser Brennöfen besteht darin, dass sie vorgelagerte Ladeschleusenzusammenbauten umfassen, welche luftfreie Umwelten für die Übergabe von Halbleiterscheiben zu und von der Halbleiterscheibenauflagefläche bilden. Die Zeit, die das Lüften und Reinigen der Ladeschleusen benötigt, um diese Zustände zu erzielen, erhöht die Gesamtverfahrenszeit pro Los und dient folglich dazu, den Durchsatz des Brennofensystems weiter zu verringern.
  • Noch ein anderer Nachteil besteht darin, dass diese Brennöfen eine relativ große Standfläche aufweisen und relativ große Anteile an Bodenfläche in Reinräumen beanspruchen, folglich den ineffizienten Aufwand von teurem Reinraumplatz erfordern.
  • Auf Grund der vorangestellten und anderer Nachteile der Wärmebehandlungsöfen vertikaler Bauart gemäß dem Stand der Technik ist es anstrebenswert einen Brennofen vertikaler Bauart bereitzustellen, welcher einen relativ großen Durchsatz erlaubt.
  • Es ist ebenfalls anstrebenswert, einen Brennofen bereitzustellen, welcher verbesserte Temperaturanstiegs- und Temperaturabsenkungsraten erzielt.
  • Es ist des Weiteren anstrebenswert, einen Wärmebehandlungsofen bereitzustellen, welcher einfach automatisiert werden kann und relativ wenig Bodenfläche beansprucht.
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Nach Ausführungen der vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 1 ist vertikaler Halbleiterscheibenbearbeitungsofen bereitgestellt, welcher ein einzelnes Gehäuse umfasst, das einen ersten und einen zweiten Vertikalbrennofen aufweist, wobei jeder eine Wärmekammer für die Wärmebehandlung einer Halbleiterscheibe besitzt. Jeder Vertikalbrennofen umfasst einen Halbleiterscheibentragezusammenbau, welcher eine Tragestruktur, wie eine Halbleiterscheibenauflagefläche, einen Auflageflächenlift, einen Motor und eine Führungsstange, zum axialen Anbringen einer ausgewählten Anzahl von Halbleiterscheiben, umfasst.
  • Gemäß einem Aspekt der Ausführungsformen bewegt ein Verschiebungsmittel eines der Tragemittel entlang der vertikalen Achse in die Verfahrensröhre hinein und heraus und ein Halbleiterscheibenumsetzungselement stellt ausgewählt Halbleiterscheiben von einem der Trageelemente zu oder weg. Gemäß einer bevorzugten Praxis gibt es ein Verschiebungsmittel, welches jeder der Halbleiterscheibentragestrukturen zugeordnet ist, zum Bewegen der Tragemittel entlang jeder Längsachse und ausgewählt in die Wärmekammer hinein.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Ausführungsformen umfasst der Brennofen ein Steuermittel, welches auf ein Steuersignal, zum Beispiel ein vom Benutzer erzeugtes Steuersignal, reagiert, um ein Positionssignal zu erzeugen und um das Positionssignal auf das Verschiebungsmittel zu übertragen, um die Bewegung einer der Tragestrukturen entlang der Achse als Reaktion auf das Positionssignal zu regulieren, z.B. einzuleiten, zu modifizieren oder zu beenden. Das Steuerelement steuert folglich unabhängig oder gleichzeitig die Bewegungsrate jeder Tragestruktur. Gemäß einer Praxis umfasst das Steuerelement einen Bewegungsregler, welcher in Zusammenarbeit mit einem Verarbeitungsrechner, welcher das Positionssignal erzeugt, die Tragestruktur betreibt. Das Steuersignal, welches an das Steuerelement angelegt wird, kann für wenigstens einen ausgewählten Temperaturanstiegsratenzustand und einen ausgewählten Temperaturabsenkungsratenzustand repräsentativ sein.
  • Gemäß einem nochmals anderen Aspekt der Ausführungsformen kann das Verschiebungselement ein Bewegungssignal erzeugen, welches kennzeichnend für die Bewegungsrate von wenigstens einem des ersten und des zweiten Tragelements ist, und das Steuerelement reagiert auf dieses Bewegungssignal und steuert die Bewegungsrate eines der Tragelemente entlang der Längsachse.
  • Gemäß einem nochmals anderen Aspekt der Ausführungsformen umfasst jeder Vertikalbrennofen, z.B. der erste und der zweite Vertikalbrennofen, ein Wärmeerzeugungselement, welches Wärme auf jede entsprechende Verfahrenskammer überträgt. Das Steuerelement kann unabhängig oder gleichzeitig die Temperatur der ersten und der zweiten Verfahrenskammer durch Regulieren der Wärmeenergieabgabe jedes Wärmeerzeugungselements steuern. Gemäß einer Praxis kann das Steuerelement die Wärmeerzeugungselemente regulieren, um eine im Wesentlichen gleichförmige Temperatur entlang wenigstens eines Abschnitts der Kammer zu erzielen, um eine im Wesentlichen isotherme Umgebung zu bilden.
  • Gemäß einem anderen Aspekt umfasst der Brennofen eine Heizhülse oder Heizummantelung, welche ausgelegt ist, um die umgebende Fluidumwelt zu steuern, welche die Tragstruktur, z.B. die Halbleiterscheibenauflagefläche, umgibt. Die Heizhülse umfasst einen mit Flansch versehenen Bodenabschnitt, welcher ausgelegt ist, um in einen Abschnitt des Tragelements abdichtend einzugreifen, um eine fluiddichte Dichtung zu erzeugen, welche einen Ladeschleusenverfahrenszusammenbau ausbildet. Dieser Zusammenbau ist mit einem vertikalen Verschiebungszusammenbau gekoppelt, welcher ausgewählt den Verfahrenszusammenbau in die Wärmekammer des Vertikalbrennofens bewegt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Heizhülse jedem Vertikalbrennofen beigefügt. Außerdem kann die Heizhülse vertikal relativ zur Tragstruktur bewegt werden, um wiederholt und einfach und automatisch die Heizhülse relativ zur Tragstruktur in Eingriff und aus dem Eingriff zu bringen.
  • Wenn die Heizhülse über der Tragstruktur angeordnet ist und dichtend in den Bodenabschnitt der Tragstruktur eingreift, bildet der Zusammenbau eine Ladeschleusenverfahrenskammer, in welcher ausgewählte Verfahrenstechniken durchgeführt werden können. Diese Kammer kann mit einem geeigneten Fluidverteiler gekoppelt sein, um ein oder mehrere ausgewählte Gase in die Kammer einzuleiten und ein oder mehrere Gase zu evakuieren.
  • Der Einsatz von zweifachen Heizumschlägen und -brennöfen in einem einzelnen thermischen Verfahrensofen erlaubt es dem Brennofen, zwei getrennte Verfahrenstechniken getrennt und unabhängig durchzuführen, wodurch die Flexibilität im Einsatz des Brennofens erhöht wird. Der Brennofen erzielt des Weiteren erhöhte Anstiegs- und Absenkungsraten, wodurch die Gesamtzeit, welche notwendig ist, um ein Halbleiterscheibenlos zu verarbeiten, verringert wird, wodurch der Gesamtofendurchsatz erhöht wird. Dies wird alles erzielt durch das Packen von zweifachen Brennöfen in ein einzelnes Gehäuse, welches geringere Abmessungen aufweist, und durch Einsetzen von Halbleiterscheibenauflageflächen, welche eine erhöhte Scheibenteilung aufweisen und welche kleinere Losgrößen verarbeiten.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die vorangehenden und andere Merkmale der Erfindung werden offensichtlich durch die folgende Beschreibung und durch die begleitenden Zeichnungen, in welchen gleiche Bezugsziffern sich auf dieselben Teile durch alle unterschiedlichen Ansichten hindurch beziehen. Die Zeichnungen stellen Ausführungsformen der Erfindung dar und, obwohl sie nicht maßstabsgetreu sind, zeigen sie relative Abmessungen.
  • 1 ist eine Planansicht des Wärmebehandlungsofens.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht, teilweise im Querschnitt, welche die inneren Abschnitte des Wärmebehandlungsofens aus 1 zeigt.
  • 3 ist eine Draufsicht des Halbleiterscheibenumsetzungszusammenbaus, welcher im Wärmebehandlungsofen aus 1 aufgenommen ist und welcher weiter die symmetrische Brennofenanordnung darstellt.
  • Beschreibung der dargestellten Ausführungsformen
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht des Wärmebehandlungsofens vertikaler Bauart 10 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche in teilweise aufgebrochener Ansicht die zwei Vertikalbrennöfen 12 und 14 zeigt. Der Wärmebehandlungsofen 10 ist so konstruiert, um kompakt zu sein und eine relativ kleine Aufstandsfläche aufzuweisen. Zum Beispiel kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung der Brennofen ungefähr 40 Inches breit sein bei ungefähr 65 Inches Tiefe und eine Höhe von ungefähr 96,5 Inches aufweisen. Der Brennofen wird typischerweise eingesetzt, um eine Vielfalt von Halbleiterherstellungsbehandlungen, darunter Glühen, Diffusion, Oxidation und chemische Nieder- und Hochtemperaturdampfablagerung, durchzuführen.
  • Der dargestellte Wärmebehandlungsofen 10 umfasst ein Hauptaußengehäuse 16, welches ein Paar von Vertikalbrennöfen 12 und 14 umschließt. Das Gehäuse 16 umfasst eine Mehrzahl von Seiten 16A und eine Vorderseite 16B, welche ein Halbleiterscheibenaufbewahrungsfach 20 umfasst. Ein Paar von vertikal beabstandeten Karussellen 28 und 26, welche acht Halbleiterscheibenkassetten tragen, die eine ausgewählte Anzahl von Halbleiterscheiben in sich tragen, sind im Fach 20 angebracht. Diese Halbleiterscheiben können unbehandelte oder behandelte Halbleiterscheiben sein. Die Türtafeln 22 verschließen und bedecken das Fach 20. Wie gezeigt, kann ein Monitor 30 in der Vorderseite 16B des Gehäuses 16 eingelassen sein, um dem Bedienungspersonal die Überwachung ausgewählter Behandlungsparameter wie die Temperatur, die Behandlungszeit, die Arten von Gas oder andere ausgewählte Verfahrenssteuerparameter zu erlauben.
  • Mit Bezugnahme auf 3 sind die Halbleiterscheibenkassetten 24 auf dem Karussell 28 angebracht. Ein dreiachsiger Halbleiterscheibenumsetzungszusammenbau 36, welcher einen mechanischen Transportarm 36A aufweist, transportiert die Halbleiterscheibe W von einer ausgewählten Kassette 24 auf eine der Halbleiterscheibenauflageflächen 40, welche in jedem Vertikalbrennofen 12, 14 angeordnet sind. Das Karussell 28 kann ausgewählt rotiert werden, um eine ausgewählte Halbleiterscheibenkassette an einer Position zu positionieren, um es dem mechanischen Transportarm 36 zu erlauben, eine Halbleiterscheibe von jener bestimmten Kassette zu entfernen oder eine Halbleiterscheibe auf dieser abzulegen. Auf diese Weise gestattet der dargestellte Wärmebehandlungsofen 10 die ausgewählte Steuerung und ununterbrochene Behandlung der Halbleiterscheiben während des Brennofenbetriebs. Der Umsetzungszusammenbau 36 ist vorzugsweise vertikal bewegbar, um dem Transportarm 36 zu erlauben, auf die Halbleiterscheibenkassetten 24 sowohl auf dem oberen Karussell 28 oder dem unteren Karussell 26 zuzugreifen. Durchschnittsfachleute werden die verschiedenen Typen von Transportzusammenbauten, welche für den Einsatz in Wärmebehandlungsöfen verfügbar sind, als auch den Betrieb des Halbleiterscheibenumsetzungszusammenbaus 36 in Verbindung mit der Halbleiterscheibenhandhabung und – behandlung sofort verstehen und zu schätzen wissen.
  • 1 bis 3 und insbesondere 2 stellen die Bauteile des Wärmebehandlungsofens 10 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Der Vertikalbrennofen 14 umfasst eine zylindrische Behandlungsröhre 44, welche ein verschlossenes Ende 44A und ein gegenüberliegendes offenes Ende 44B aufweist. Die zylindrische Röhre 44 definiert eine Wärmekammer 46. Die Behandlungsröhre 44 kann aus jedem beliebigen Hochtemperaturmaterial wie Aluminiumoxid, Siliziumkarbid und anderen keramischen Materialien ausgebildet sein, und ist vorzugsweise aus Quarz zusammengestellt. Die Behandlungsröhre ist von einem geeigneten Heizelement 48 umgeben, welches Widerstandsheizelemente oder RF-geheizte Schwarzkörperhohlraumleiter als primäre Wärmequelle einsetzt. Dieser besondere Typ Wärmequelle ist einfach einzusetzen, gut beschrieben und in großem Maße anerkannt als eine verlässliche Technik für stabile und einheitliche Steuerung der Brennofentemperatur. Gemäß einer Ausführungsform bildet das Heizelement 48 einen Teil eines Heizmoduls, welches eine vertikal ausgerichtete, dreizonige Widerstandsheizeinheit ist. Die Heizelemente können aus Hochtemperaturmetalldrähten mit geringer Masse ausgebildet sein. Die Isolierung, welche das Heizelement umgibt, kann aus keramischen Fasern von hohem Isolierungswert und geringer thermischer Masse zusammengestellt sein. Alle sind für schnelle Reaktionen auf Temperaturveränderungen ausgelegt. Das Modul kann auch ein Luftkühlungssystem umfassen, um beim Kühlen der Wärmekammer 46 zu helfen. Der Durchmesser der Behandlungsröhre 44 und folglich die Größe des Vertikalbrennofens kann leicht abgestimmt werden, um Halbleiterscheiben von unterschiedlichen Abmessungen aufzunehmen.
  • Das Heizelement 48 ist um jede Behandlungsröhre 44 herum angeordnet, um das Innere der Röhre auf eine vorbestimmte Temperatur, z.B. 400°C bis 1200°C im Falle der chemischen Dampfablagerung oder 800°C bis 1200°C im Falle von Oxidation oder Diffusion zu erwärmen. Die Steuereinheit 66 kann verwendet werden, um die Temperatur der Behandlungsröhre 44 gemäß den Notwendigkeiten des Behandlungsverfahrens zu regeln. Zum Beispiel kann gemäß einer Praxis ein Temperatursensor wie ein optisches Pyrometer verwendet werden, um die Kammertemperatur zu erfassen, und er kann mit der Steuereinheit 66 verbunden sein. Die Heizeinheit bildet vorzugsweise eine isotherme Heizzone innerhalb der Wärmekammer aus, wie dies in der Technik bekannt ist.
  • Das Gehäuse 16 umfasst einen Halbleiterscheibentragezusammenbau 54, welcher eine Halbleiterscheibenauflagefläche 40 umfasst, die durch einen wärmeisolierenden Ständer 50 getragen wird. Der Bodenabschnitt 54A des Halbleiterscheibentragezusammenbaus 54 weist eine integral ausgebildete und sich radial nach außen erstreckende Flanschplatte 54B auf. Der dargestellte Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 ist mit einem Auflagenflächenlift 58 gekoppelt, welcher gleitend in eine Führungsstange 60 eingreift. Der Halbleiterscheibentragezusammenbau ist folglich ausgewählt vertikal bewegbar entlang der vertikalen Achse der Führungsstange, um ausgewählt den Halbleiterscheibentragezusammenbau in die Brennofenwärmekammer 46 hinein und heraus zu bewegen.
  • Der Vertikalbrennofen 12 ist gleich gebaut.
  • Der mechanische Transportarm 36A des mechanischen Umsetzungszusammenbaus 36 bewegt ausgewählt Halbleiterscheiben von einer ausgewählten Kassette 24, welche auf einem der Karusselle 26, 28 angebracht ist, auf eine der Halbleiterscheibenauflageflächen 40 in jedem der Brennöfen 12 oder 14. Die Halbleiterscheibenauflagefläche trägt ausgewählt eine Anzahl von Halbleiterscheiben, die behandelt werden sollen, zum Beispiel zwischen ungefähr 50 Halbleiterscheiben und ungefähr 100 Halbleiterscheiben und vorzugsweise ungefähr 75 Halbleiterscheiben. Die Halbleiterscheibenauflagefläche trägt daher ungefähr die halbe Anzahl an Halbleiterscheiben von herkömmlichen Halbleiterscheibenauflageflächen. Diese Verringerung an Losgröße verringert die gesamte thermische Masse des Loses, wodurch die Temperaturanstiegsrate des Brennofens erhöht wird. Mit der erhöhten Anstiegsrate wird die Gesamtzeit, welche die Halbleiterscheiben den hohen Temperaturen ausgesetzt sind, verringert.
  • Die Halbleiterscheiben sind auf der Halbleiterscheibenauflagefläche mit vorbestimmten vertikalen Abständen, bekannt als eine Halbleiterscheibenteilung, angeordnet und sind vorzugsweise zwischen 5 mm und ungefähr 20 mm und am besten zwischen ungefähr 10 mm und ungefähr 20 mm getrennt. Diese ausgewählte Halbleiterscheibenteilung gewährt einen relativ großen Abstand zwischen vertikal benachbarten Halbleiterscheiben, was zu besserer Temperaturgleichförmigkeit innerhalb der Halbleiterscheiben und zwischen Halbleiterscheiben führt. Im Gegensatz dazu setzen einige Konstruktionen gemäß dem Stand der Technik typischerweise eine Halbleiterscheibenteilung zwischen ungefähr 3 mm und 5 mm für die Standardofenbehandlung ein.
  • Ein bedeutender Vorteil dieser größeren Halbleiterscheibenteilung besteht darin, dass sie eine relativ schnelle Temperaturerhöhung für die Halbleiterscheiben erlaubt, ohne eine Verschlechterung in der Halbleiterscheibengleichförmigkeit zu erleiden. Dieser größere Abstand entspannt auch die mechanischen Toleranzen des mechanischen Transportarms 36A während des Ladens und Entladens der Halbleiterscheibenauflagenfläche, da der Arm einen weiteren Raum erhält, in dem er betrieben werden kann. Die kleinere Halbleiterscheibenlosgröße der Halbleiterscheibenauflagenfläche stellt eine kleinere Halbleitermasse dar, welche während der Wärmebehandlung aufgeheizt werden muss. Folglich können die Halbleiterscheiben leichter in Bezug auf Temperatur hinaufgefahren und abgesenkt werden, was den Gesamtdurchsatz des Systems erhöht.
  • Nun wiederum mit Bezugnahme auf 2 steuert ein Servomotor 64 die Bewegung des Auflageflächenlifts 58 entlang der Führungsstange 60. Der Servomotor 64 ist vorzugsweise durch die Steuereinheit 66, welche einen Bewegungsregler 68 umfassen kann, mittels ausgewählter Signale, welche über die elektrische Leitung 70 übertragen wird, gesteuert. Der dargestellte Bewegungsregler 68 steht des Weiteren in elektrischer Verbindung mit einem Verarbeitungsrechner 74, wie durch den Datenflusspfad 76 veranschaulicht. Desgleichen steht der Computer 74 auch in bidirektionaler Verbindung mit einer Datenbeschaffungsstufe, welche ausgewählte Verfahrensdaten sammelt, welche in Verbindung mit dem Wärmebehandlungsverfahren des dargestellten Brennofens stehen. Daten können zwischen dem Verarbeitungsrechner 74 und der Datenbeschaffungsstufe entlang dem Datenflusspfad 78 übertragen werden.
  • Der Roboterregler 82 steht ebenfalls in bidirektionaler Verbindung mit dem Computer 74 mittels des Signalpfades 80 und überträgt ebenfalls ausgewählte Steuersignale entlang der elektrischen Leitung 86 an den Halbleiterscheibenumsetzungszusammenbau 36. Der Roboterregler steuert daher die ausgewählte Position und die relative Bewegung des Transportarms 36A, um eine Halbleiterscheibe von einer ausgewählten Kassette 24 zu entfernen oder sie auf diese zu laden, wobei die Kassette auf einem der Karusselle 26, 28 angebracht ist.
  • Der Computer 74, der Bewegungsregler 68, die Datenbeschaffungsstufe 72 und der Roboterregler 82 bilden daher eine Steuerstufe mit geschlossenem Rückkopplungskreis, welche ausgewählt den Halbleiterscheibentragezusammenbau anhebt und absenkt als auch die relative Bewegung des mechanischen Transportarms 36A steuert. Durchschnittsfachleute werden zu schätzen wissen, dass ein Teil oder mehrere Teile aus Bewegungsregler, Datenbeschaffungsstufe und Roboterregler als Hardware und/oder Software umgesetzt werden können und folglich Teil des Computers 74 sind, denn eine getrennte Stufe bereitstellen.
  • Der dargestellte Brennofen 10 umfasst des Weiteren eine Heizhülse 100, welche so bemessen ist, um in der Behandlungsröhre 44 zu sitzen. Ähnlich in der Konstruktion wie die Behandlungsröhre, ist die Heizhülse 100 auch aus einem Hochtemperaturmaterial, z.B. Quarz, ausgebildet, wobei sie ein erstes geschlossenes Ende 100A und ein gegenüberliegendes offenes Ende 100B aufweist. Das offene Hülsenende 100B umfasst des Weiteren einen sich nach außen erstreckenden Flanschabschnitt 100C. Die Wärmeröhre 100 ist mit einem Hülsenlift 104 gekoppelt, welcher gleitend mit der Führungsstange 60 oder einer anderen geeigneten Führungsstruktur in Eingriff steht. Die Heizhülse 100 ist unabhängig vom Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 bewegbar.
  • Die relative vertikale Position der Heizhülse 100 kann durch die Bewegungsreglerstufe 68 der Steuereinheit 66 rückkopplungsgesteuert sein. Zum Beispiel kann der Bewegungsregler 68 verwendet werden, um ausgewählt den Servomotor 64 zu betätigen, um die Heizhülse 100, den Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 oder beide gleichzeitig anzuheben oder abzusenken. Der Flansch 100C der Heizhülse ist ausgelegt, um in den Flanschabschnitt 54B des Halbleiterscheibentragezusammenbaus 54 dichtend einzugreifen, um eine fluiddichte und vakuumdichte Dichtung auszubilden. Daher bildet, wenn die Heizhülse 100 über der Halbleiterscheibenauflagenfläche und dem Ständer 50 angeordnet ist und dichtend in den Flanschabschnitt 54B des Halbleiterscheibentragezusammenbaus 54 eingreift, die Hülse 100 eine Ladeschleusenverfahrenskammer 108 aus. Die Heizhülse 100 arbeitet mit dem Halbleiterscheibentragezusammenbau zusammen, um einen Umweltsteuermechanismus zum Steuern der Umgebungsumwelt der Halbleiterscheiben, welche auf der Halbleiterscheibenauflagenfläche 40 ruhen, welche wiederum die Umwelt der Wärmekammer 46 der Behandlungsröhre 44 ausschließt, auszubilden. Die Hülse arbeitet daher in einer ausgewählten Position, z.B. wenn der Flansch 100C abdichtend mit dem Flansch 54B in Eingriff steht, als eine vertikal bewegbare Ladeschleusenkammer, welche ausgewählt in der Wärmekammer 46 anordenbar ist. Die Heizhülse 100 kann in die Wärmekammer 46 gemeinsam mit dem Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 angehoben und abgesenkt werden, so dass die Halbleiterscheiben sich in einer streng kontrollierten Umgebungsumwelt während sowohl der Temperaturerhöhungs- (Heiz-) oder der Absenkungs-(Abkühlungs-)phase befinden.
  • Die Gasverteilerstruktur kann mit dem Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 und der Heizhülse 100 gekoppelt sein, um die Fluidumwelt der Ladeschleusenverfahrenskammer 108, welche dem Brennofen 14 beigefügt ist, 2, zu steuern. Zum Beispiel ist gemäß einer Ausführungsform ein kleiner Quarzkanal mit dem Gaskasten 112 und mit der Flanschplatte des Halbleiterscheibentragezusammenbaus 54 gekoppelt, um ein ausgewähltes Verfahrensgas, welches im Gaskasten enthalten ist, zur Spitze der Verfahrenskammer 108 zu transportieren. Das Verfahrensgas streicht über die Halbleiterscheibenauflageflächen durch geeignete Abgasöffnungen, z.B. angeordnet am Boden der Verfahrenskammer, und wird durch Abgaskanäle in die Gaskastenabgasöffnung ausgestoßen. Der Gaskasten ist an eine beigefügte Gasschalttafel, z.B. Gasschalttafel 112A, gekoppelt und kann auch an die Steuereinheit 66 gekoppelt sein. Der andere Gaskasten 116 und die beigefügte Gasschalttafel 116A beziehen sich auf den anderen Vertikalbrennofen 12. Durchschnittsfachleute werden erkennen, dass die zwei Gaskästen durch einen einzelnen Gaskasten ersetzt werden können.
  • Das Gaseinleitungsrohr erlaubt den Durchgang eines ausgewählten Verfahrensgases in die Verfahrenskammer 108. Verschiedene Verfahrensgase können in die Verfahrenskammer eingeleitet werden, um ausgewählte Filme auf den Halbleiterscheiben abzulagern. Zum Beispiel kann Sauerstoff in die Kammer eingeleitet werden, um einen Oxidfilm auszubilden, SiH4 kann eingeleitet werden, um einen Polysiliziumfilm auszubilden, und NH4 und SiH2Cl2 können eingeleitet werden, um einen Siliziumnitridfilm auszubilden. Darüber hinaus kann ein Säuberungsgas wie Stickstoff ausgewählt in die Verfahrenskammer 108 eingeleitet werden, um daraus Luft zu entfernen. Wie bekannt ist, lagert das Vorhandensein von Luft in der Verfahrenskammer während der Hochtemperaturbehandlung und dem Glühen der Halbleiterscheiben einen relativ dicken Oxidfilm von schlechter Qualität auf den Halbleiterscheiben ab. Außerdem kann ein Reinigungsgas zum Entfernen eines natürlichen Oxidationsfilms von den Halbleiterscheiben in die Verfahrenskammer 108 eingeleitet werden. Das Reinigungsgas kann zum Beispiel ein plasmaloses Ätzgas wie NF3 und HCl, ein Reduziergas wie Wasserstoff oder andere geeignete Gase sein. Das Gaseinleitungsrohr kann an einem oberen oder unteren Abschnitt der Heizhülse 100 ausgebildet sein oder kann ähnlich am Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 angebracht sein. Ein Ausleitungsrohr ist in ähnlicher Weise in der Heizhülse oder dem Halbleiterscheibentragezusammenbau ausgebildet, um die Verfahrenskammer 108 ausgewählt vom eingeleiteten Gas säubern zu können. Folglich kann das Gas, welches in der Heizhülse angeordnet ist, durch das Ausleitungsrohr ausgeleitet werden, wodurch das Innere der Heizhülse auf ein vorbestimmtes Maß an Vakuum eingestellt wird, oder um das Gas, welches zuvor mittels der Gaseinleitungsrohre eingeleitet wurde, zu entfernen.
  • Das Gas, welches in die Verfahrenskammer während des Erwärmens eingeführt wird, zerfällt vorzugsweise durch die Hochtemperaturumwelt und lagert sich auf den freiliegenden Oberflächen der Halbleiterscheiben ab. Folglich werden die Gase in die Verfahrenskammer in vorab gewählten Mengen eingeleitet, um einen Film abzulagern, welcher eine ausgewählte Dicke auf der Halbleiterscheibe aufweist.
  • Im Betrieb ist der mechanische Transportarm 36A des mechanischen Transportzusammenbaus 36 durch den Roboterregler 82 rückkopplungsgesteuert, um ausgewählt eine Halbleiterscheibe auf der Halbleiterscheibenkassette 24 oder der Halbleiterscheibenauflagefläche 40 anzuordnen oder sie von diesen zu entfernen. Gemäß einer Praxis belädt, während die vertikale Position des Halbleiterscheibentragezusammenbaus verändert wird, der mechanische Transportarm 36A die Halbleiterscheibenauflagefläche 40 mit einem Halbleiterscheibenlos, welches eine ausgewählte Anzahl von Halbleiterscheiben umfasst, die behandelt werden sollen. Wie oben erwähnt, beträgt die Losgröße im Allgemeinen ungefähr die Hälfte der Größe von herkömmlichen Halbleiterscheibenlosen. Der Tarnsportarm 36A belädt die Halbleiterscheibenauflagefläche 40 durch Entfernen von Halbleiterscheiben von ausgewählten Halbleiterscheibenkassetten 24. Sobald die Halbleiterscheibenauflagefläche 40 beladen ist, gibt die Bewegungsreglerstufe 68 der Steuereinheit 66 ein ausgewähltes Signal an den Servomotor 64, um die Heizhülse 100 entlang der Führungsstange 60 abzusenken, bis der Flansch 100C, welcher am offenen Ende 100B der Hülse 100 angeordnet ist, abdichtend mit der Flanschplatte 54B des Halbleiterscheibentragezusammenbaus 54 in Eingriff steht und mit diesem zusammenpasst. Alternativ kann der Servomotor die Flanschplatte des Halbleiterscheibentragezusammenbaus anheben, bis sie abdichtend mit dem Heizhülsenflansch 100C in Eingriff gelangt. Wenn gewünscht, wird ein ausgewähltes Gas in die Ladeschleusenverfahrenskammer 108, welche durch die Heizhülse 100 und den Halbleiterscheibentragezusammenbau ausgebildet wird, eingeleitet. Die Heizhülse 100 und/oder der Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 werden dann ausgewählt angehoben und in die Wärmekammer 46 der Behandlungsröhre 44 eingeführt. Das Halbleiterscheibenlos wird durch die Heizelemente auf eine ausgewählte Verfahrenstemperatur in Abhängigkeit von der besonderen Verfahrenstechnik, die ausgeführt wird, und mit einer relativ beschleunigten Temperaturerhöhungsrate erwärmt. Das Verfahrensgas wird zugeführt, um einen Film auf der Halbleiterscheibe auszubilden.
  • Nach einer vom Benutzer ausgewählten Aufenthaltsdauer in der isothermen Heizzone des Brennofens 14 werden die Hülse und der Tragezusammenbau 54 abgesenkt und aus der Wärmekammer 46 entfernt. Die Halbleiterscheiben werden in der Ladeschleusenverfahrenskammer 108 gelassen, wo sie mit einer relativ schnellen Temperaturabsenkungsrate gekühlt werden. Die Halbleiterscheibentemperatur wird durch Strahlungskühlung (obwohl Direktkühlungstechniken ebenfalls eingesetzt werden können) verringert, bis die Temperatur der Halbleiterscheiben einen angestrebten Wert erreicht, z.B. 50°C oder weniger. Nachdem die Halbleiterscheiben abgekühlt sind, betätigt der Computer 74 den Servomotor 64, um die Heizhülse 100 relativ zum Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 anzuheben, um den abdichtenden Eingriff zwischen diesen zu unterbrechen oder aufzuheben. Die behandelten Halbleiterscheiben, welche auf der Halbleiterscheibenauflagefläche 40 gelagert sind, werden dann nacheinander durch den Halbleiterscheibenumsetzungszusammenbau entfernt und zu den Halbleiterscheibenkassetten befördert.
  • Auf Grund der kleineren Losgrößen der Halbleiterscheibenauflageflächen als auch der vergrößerten Halbleiterscheibenteilung werden die Temperaturanstiegs- und Temperaturabsenkungsraten deutlich verbessert. Zum Beispiel können deutliche Erhöhungen in den Temperaturanstiegsraten erzielt werden und erreichen fast oder übersteigen 100°C pro Minute. Desgleichen werden die Temperaturabsenkungsraten weiter gesteigert und erreichen fast oder übersteigen 50°C pro Minute. Für praktische Anwendungen jedoch sind eine Anstiegsrate zwischen ungefähr 30°C und ungefähr 75°C pro Minute und eine Temperaturabsenkungsrate zwischen ungefähr 15°C pro Minute und ungefähr 40°C pro Minute ausreichend. Diese erhöhten Anstiegs- und Absenkungstemperaturraten steigern den Durchsatz des Wärmebehandlungsofens 10 deutlich, indem sie deutlich die Gesamtlosbehandlungszeit verringern. Die Temperaturabsenkungsraten können des Weiteren durch die Einleitung eines Kühldüsenstrahls beeinflusst werden, welcher über die Oberflächen der Halbleiterscheiben strömt, um die Wärme von diesen zu entfernen. Zum Beispiel kann ein nicht oxidierendes Schutzgas wie Stickstoff in die Kammer 108 eingeleitet werden oder in die Situation direkt über die Halbleiterscheiben angewendet werden, wo die Hülse 100 aus den Eingriff mit dem Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 gelöst wurde, um die Halbleiterscheibenabkühlungszeit weiter zu verkürzen. 2 stellt daher einen Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 und eine Heizhülse 100 dar, welche ausgewählt in einer Wärmekammer 46 eines Brennofens anordenbar sind. Obwohl nicht gezeigt, besteht eine ähnliche Heiz- und Behandlungsstruktur und ist mit dem Vertikalbrennofen 12 zusammengefügt. Zum Beispiel umfasst der Vertikalbrennofen 12 eine Behandlungsröhre 44, welche durch ausgewählte Heizelemente umgeben ist. Eine ausgewählt vertikal bewegbare Heizhülse 100 und ein Halbleiterscheibentragezusammenbau 54 sind ebenfalls mit diesem zusammengefügt und ausgewählt in der Behandlungsröhre anordenbar.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nützen folglich einen einzelnen Verarbeitungsrechner (oder eine Mehrzahl von integrierten Steuerstufen, 2) und einen Halbleiterscheibenumsetzungszusammenbau, um ausgewählt ein Paar von Halbleiterscheibenauflageflächen zu beladen, welche einzeln und unabhängig in einen zugeordneten Vertikalbrennofen 12, 14 hinein und aus diesem heraus bewegbar sind. Der Wärmebehandlungsofen 10 einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist in sich ein Paar Behandlungsröhren, ein Paar Heizhülsen und ein Paar Halbleiterscheibentragezusammenbauten 54 auf. Die Vertikalbrennöfen 12, 14 sind des Weiteren ausgewählt relativ zueinander, wie in 1 und 3 gezeigt, in einer asymmetrischen Konfiguration angeordnet, um die Gesamtabmessungen des Brennofens 10 zu minimieren und folglich eine relativ kleine Aufstandsfläche bereitzustellen.
  • Der Wärmebehandlungsofen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist in der Lage, verbesserte Temperaturanstiegs- und Temperaturabsenkungsraten zu erzielen, ohne in einem relativ kleinen Gehäuse mit einer relativ kleinen Aufstandfläche Durchsatz zu opfern. Da der Brennofen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verbesserte Erwärmung und Abkühlung der Halbleiterscheiben erzielt, wird der Wärmerahmen, welcher für jedes Los erforderlich ist, deutlich verringert. Dies bedeutet beträchtliche Kosteneinsparungen und erhöhten Durchsatz.
  • Andere Vorteile der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfassen den Einsatz von zwei Vertikalbrennöfen, welche in der Lage sind, wenn angestrebt, zwei eigene Halbleiterbehandlungstechniken an verschiedenen Halbleiterscheibenlosen unabhängig von einander in jedem Brennofen durchzuführen. Zum Beispiel kann auf einem Los von Halbleiterscheiben in einem der Brennöfen ein Oxidfilm ausgebildet werden, während ein Polysiliziumfilm auf dem anderen Los in dem anderen Brennofen abgelagert wird. Diese Vielverfahren-Mehrfachofen-Anordnung in einem einzigen Gehäuse sorgt für einen relativ flexiblen Wärmebehandlungsofen, welcher sich deutlicher Vorteile gegenüber den bislang bekannten Wärmebehandlungsöfen erfreut. Des Weiteren verringert der Einsatz der Anordnung zweier Brennöfen in einem einzigen Gehäuse die Gesamtbehandlungszeit der Halbleiterscheiben, wodurch der Durchsatz des Systems erhöht wird. Zum Beispiel kann ein Halbleiterscheibenlos behandelt werden, während das andere Halbleiterscheibenlos, welches im anderen Brennofen angeordnet ist, abgekühlt, entladen und ein anderes Halbleiterscheibenlos geladen werden kann. Diese Zwei-Ofen-Anordnung kann dadurch die Gesamtbehandlungszeit der Halbleiterscheibenlose um bis zu 25% oder mehr verkürzen, während begleitend Benutzerschnittstellenerfordernisse verringert werden.
  • Die Zwei-Vertikalöfen-Anordnung, welche in eine Verpackung eingebaut ist und welche den Bodenflächenbedarf minimiert, erlaubt es den zwei Brennöfen, einen einzigen mechanischen Halbleiterscheibentransportzusammenbau zu teilen. Dies führt zu einem effizienteren Einsatz des Transportzusammenbaus, da dieser in herkömmlichen Systemen typischerweise weniger als ungefähr 25% der Gesamtverfahrenszeit verwendet wird.
  • 3 zeigt auch die asymmetrische Anordnung der Brennöfen 12, 14 der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die zwei Vertikalbrennöfen 12, 14 würden, wenn sie z.B. symmetrisch im Gehäuse 16 angeordnet wären, symmetrisch um die Begrenzungslinie 47 und kolinear entlang der Achse 49 sein. Diese Anordnung würde eine größere Gehäuseaufstandsfläche erfordern. Durch Bewegen eines Brennofens weg von der Achse 49 und durch asymmetrisches Anordnen des Brennofens im Gehäuse, z.B., sind die Brennöfen nicht mehr länger um die Begrenzungslinie 47 symmetrisch, wobei die Gehäuseaufstandsfläche um einen Betrag, welcher der Überlappung A der zwei Brennöfen 12, 14 entspricht, verringert wird. Diese kleinere Aufstandsfläche stellt bedeutende Vorteile bereit, da die Brennöfen typischerweise in Reinräumen aufgestellt sind, wo die Kosten pro Quadratfuß beträchtlich sind. Folglich bedeutet das Verringern der Größe der Wärmebehandlungsvorrichtung, dass sie weniger Reinraumfläche beansprucht, was es zulässt mehr Wärmebehandlungsöfen im Reinraum einzubauen. Dies verbessert den Wirkungsgrad und den Durchsatz der Anlage, während es begleitend die Kosten verringert.
  • Gemäß einer Praxis weisen die Vertikalbrennöfen eine Breite von ungefähr 40 Inches auf. Wenn die Brennöfen entlang der Achse 49 angeordnet wären, würden die Brennöfen selbst wenigstens 80 Inches entlang der Breite des Gehäuses 16 einnehmen. Wenn die Brennöfen 12, 14 asymmetrisch angeordnet sind, wie gezeigt, kann die Überlappung A ungefähr 8 Inches betragen, wodurch der Raum, welcher von den Brennöfen entlang der Breite des Gehäuses belegt wird, um bis zu 10% oder sogar mehr in anderen Anordnungen verringert wird. Durchschnittsfachleute werden zu schätzen wissen, dass es andere asymmetrische Anordnungen der Brennöfen gibt, und es ist auch beabsichtigt, dass diese einen Teil der vorliegenden Beschreibung bilden.
  • Die asymmetrische Anordnung der Brennöfen 12, 14 optimiert auch den Einsatz des einzelnen Halbleiterscheibentransportzusammenbaus 36, indem es gestattet, den Zusammenbau an einem geeigneten Ort anzuordnen, um beide Brennöfen zu bedienen.
  • Da gewisse Änderungen in den obigen Konstruktionen vorgenommen werden können, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen, ist beabsichtigt, dass alle Merkmale, welche in der obigen Beschreibung enthalten oder in den begleitenden Zeichnungen gezeigt sind, als beispielhaft und nicht in einem beschränkenden Sinn interpretiert werden.

Claims (8)

  1. Vertikaler Halbleiterscheibenverarbeitungsbrennofen, umfassend ein einzelnes Gehäuse (16) mit ersten vertikalen Heizmitteln (12), welche sich entlang einer ersten Längsachse erstrecken, darunter Mittel, die eine erste Heizkammer (46) zur Wärmebehandlung von Halbleiterscheiben (W) bilden, zweiten vertikalen Heizmitteln (14), welche sich entlang einer zweiten Längsachse erstrecken, darunter Mittel, die eine zweite Heizkammer (44) zur Wärmebehandlung von Halbleiterscheiben (W) bilden, einem ersten Scheibentragezusammenbau (54), welcher erste Tragemittel zum axialen Anbringen einer ausgewählten Anzahl von Halbleiterscheiben umfasst, einem zweiten Scheibentragezusammenbau, welcher zweite Tragemittel zum axialen Anbringen einer ausgewählten Anzahl von Halbleiterscheiben umfasst, Verschiebungsmitteln (64) zum ausgewählten Bewegen von wenigstens einem der ersten und zweiten Tragemittel entlang der entsprechenden Längsachse und Scheibenfördermitteln (36), welche den ersten und zweiten Tragemitteln zum ausgewählten Befördern von Halbleiterscheiben zu und von wenigstens einem der ersten und zweiten Tragemittel zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite vertikale Heizmittel asymmetrisch um eine waagrechte Grenzlinie (47) des ersten vertikalen Heizmittels innerhalb des einzelnen Gehäuses angeordnet ist.
  2. Brennofen nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend ein Steuermittel (66), welches ausgelegt ist, um auf ein Steuersignal zum Erzeugen eines Positionssignals (70) zu reagieren und zum Übertragen des Positionssignals auf das Verschiebungsmittel (64), wobei das Verschiebungsmittel wenigstens eines der ersten und zweiten Tragemittel entlang der entsprechenden Längsachse als Reaktion auf das Positionssignal bewegt.
  3. Brennofen nach Anspruch 2, wobei das Verschiebungsmittel (64) ein erstes Verschiebungsmittel (64), welches der ersten Scheibentragestruktur (54) zugeordnet ist, zum Bewegen des ersten Tragemittels entlang der ersten Längsachse als Reaktion auf ein erstes Positionssignal (70) und ein zweites Verschiebungsmittel (64), welches der ersten Scheibentragestruktur (54) zugeordnet ist, zum Bewegen des zweiten Tragemittels entlang der zweiten Längsachse als Reaktion auf ein zweites Positionssignal (70) umfasst.
  4. Brennofen nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend ein Steuermittel (66), welches ausgelegt ist, um in unabhängiger Weise die Temperatur sowohl der ersten als auch der zweiten Heizkammer zu steuern.
  5. Brennofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sowohl der erste als auch der zweite Scheibentragezusammenbau (54) eine Scheibenauflagefläche (40), welche mit einem Auflageflächenaufzug (58) gekoppelt ist, und Mittel (64) zum Bewegen des Auflageflächenaufzugs in eine vertikale Richtung entlang der entsprechenden Achse umfasst.
  6. Brennofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das erste vertikale Heizmittel ein Umgebungssteuermittel (100) zum ausgewählten Steuern des Um gebungsgases, welches das erste Tragemittel (54) umgibt, umfasst und wobei das Umgebungssteuermittel innerhalb der ersten Heizkammer (46) angeordnet ist.
  7. Brennofen nach Anspruch 6, wobei das Umgebungssteuermittel eine Heizhülse (100), welche dem ersten Heizmittel (12) beigefügt ist, und Mittel zum ausgewählten Bewegen der Heizhülse entlang der ersten Achse in die erste Heizkammer (46) hinein und aus dieser heraus umfasst und wobei die Heizhülse über dem ersten Tragemittel und in dichtender Verbindung mit diesem angeordnet ist.
  8. Brennofen nach Anspruch 7, wobei die Heizhülse (100) so ausgelegt ist, um entlang der ersten Achse gemeinsam mit dem ersten Tragemittel oder unabhängig von diesem bewegbar zu sein.
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