JP2000150404A

JP2000150404A - 熱処理装置

Info

Publication number: JP2000150404A
Application number: JP10321103A
Authority: JP
Inventors: Toyokazu Kimura; 豊和木村
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-11-11
Filing date: 1998-11-11
Publication date: 2000-05-30

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体ウェハを加熱する温度が設定温度に対
して変動した場合に、短時間で元の設定温度に復帰する
ことができ、かつ、半導体ウェハを加熱する温度の変動
量をなるべく少なくすることができる熱処理装置を提供
すること。【解決手段】熱電対収容管５００は、内部熱電対１５
０をその測温接点部１５２が底部５０２の内側に接合さ
れた状態で収容するように構成されている。熱電対収容
管５００は、ヒータ２００に水平方向に貫通された貫通
孔２２０に挿通されている。底部５０２は、熱伝導率が
高い材料であるＳｉＣによって構成され、管部５０４
は、底部５０２によりも熱伝導率が高い材料である石英
によって構成されている。保持部６００は、貫通孔２２
０に挿通されている熱電対収容管５００の開口部５０１
を底部５０２が壁部１１０のヒータ２００に面した箇所
に密着された状態で保持するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウェハを加熱
する熱処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体の製造プロセスにおいて半導体ウ
ェハを加熱する加熱処理を必要とする工程（例えば、熱
拡散工程、アニール工程、ＣＶＤ工程等）がある。上記
加熱処理のためには次に述べるような熱処理装置が使用
されている。図６は従来の熱処理装置の概略構成を示す
構成図であり、図６（Ａ）は部分平面図、図６（Ｂ）は
正面図を示す。熱処理装置１０００は、ウェハ収容部１
００と、ヒータ２００と、ボート搬送部３００とを備え
ている。ウェハ収容部１００は、上下方向に延在する円
筒状を呈し、上部が閉塞され、下部に開口部１３０が設
けられた石英製の壁部１１０を有し、この壁部１１０に
よって半導体ウェハ４００を収容するための収容空間１
２０が区画されている。図中１４０は開口部１３０を開
閉する蓋部である。ヒータ２００は、ウェハ収容部１０
０の壁部１１０の外側に壁部１１０と間隔をおいて配設
され収容空間１２０内に収容されている前記半導体ウェ
ハ４００を加熱するように構成されている。ボート搬送
部３００は、ウェハ収容部１００の底部に設けられた開
口部１３０の下方に間隔をおいて配設されており、半導
体ウェハ４００を保持するボート４１０を上下方向に移
動することによって、ボート４００に保持された半導体
ウェハ４００を開口部１３０を介して収容空間１２０に
搬入、搬出するように構成されている。そして、壁部１
１０の箇所には、収容空間１２０内部の温度を測定する
ための内部熱電対１５０が複数個上下方向に異なる箇所
に配設されており、ヒータ２００の温度を測定するため
の外部熱電対２１０がヒータ２００の箇所において複数
個上下方向に異なる箇所に配設されている。内部熱電対
１５０は、例えば次に述べるような２つの構造で配設さ
れている。

【０００３】図７は、内部熱電対１５０の保持構造の一
例を示す説明図であり、図７（Ａ）はウェハ収容部１０
０の縦断面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の矢視Ａ方向か
らみた側面図、図７（Ｃ）は熱電対の構成を示す説明図
である。ウェハ収容部１００の内側には、上端部が閉塞
された石英製の複数個の保護管１６０が上下方向に延在
して配設されている。各保護管１６０は、それぞれの上
端が上下方向の異なる箇所に位置するように設けられて
いる。保護管１６０の下端部はウェハ収容部１００の壁
部１１０を貫通して壁部１１０の外側まで延出されてい
る。保護管１６０には、その下端部の開口１６２から内
部熱電対１５０が挿入された状態で収容されている。熱
電対１５０は、素線１５４Ａ、１５４Ｂとその接合点に
よって構成される測温接点１５２を有し、各測温接点１
５２は保護管１６０の上端の箇所に位置している。内部
熱電対１５０の素線１５４Ａ、１５４Ｂは、互いに短絡
せず、かつ、保護管１６０に挿入する際に必要な可撓性
を有するように、素線１５４Ａ、１５４Ｂの複数の箇所
が絶縁体１５６によって離間するように保持されてい
る。

【０００４】図８は、内部熱電対１５０の保持構造の他
の例を示す説明図であり、図８（Ａ）はウェハ収容部１
００の縦断面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）の矢視Ｂ方向
からみた側面図である。ウェハ収容部１００の壁部１１
０とヒータ２００との間で壁部１１０に近い箇所には、
例えばＳｉＣによってコーティングされた複数個の内部
熱電対１５０が配設されている。各内部熱電対１５０
は、それぞれの測温接点１５２が上下方向の異なる箇所
に位置するように設けられている。

【０００５】上述のように構成された従来の熱処理装置
１０００においては、不図示の温度制御コントローラが
内部熱電対１５０と外部熱電対２１０によって測定され
た温度に基づいてヒータ２００を制御することにより、
ウェハ収容部１００内の収容空間１２０の温度を所定の
設定温度に維持するように構成されている。図９に示す
ように、所定の設定温度（例えば数百°Ｃ）に維持され
ている収納空間１２０内に常温の半導体ウェハ４００と
ボート４１０が搬入されると、収納空間１２０と、半導
体ウェハ４００、ボート４１０との間で温度交換が行わ
れて、収納空間１２０内の温度が急激に低下する。この
場合には、この温度低下に対応してヒータ２００を制御
することでウェハ収容部１００内の収容空間１２０の温
度を所定の設定温度に戻すように制御がなされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１０（Ａ）、（Ｂ）
はそれぞれ内部熱電対の保持構造が図７、図８の場合
に、所定の設定温度に維持されている収納空間１２０内
に常温の半導体ウェハ４００とボート４００が搬入され
たときの温度変動を示す特性図である。図１０におい
て、縦軸は設定温度に対する温度差ΔＴ（°Ｃ）であ
り、横軸は時間ｔ（ｍｉｎ）である。実線は収容空間１
２０内の実際の温度Ｔ１を示し、破線は内部熱電対１５
０で測定した温度Ｔ２を示している。図７の内部熱電対
の保持構造の場合には、図１０（Ａ）に示されているよ
うに、収容空間１２０内の実際の温度が急激に低下して
も、この温度変動が保護管１６０を介して内部熱電対１
５０に伝わるため、内部熱電対１５０で測定した温度の
変化が収容空間１２０内の実際の温度の変化に対して時
間的に遅れていることがわかる。そして、温度低下に対
応してヒータ２００の出力を上昇させると、収容空間１
２０内の実際の温度も上昇するが、この温度変動も保護
管１６０を介して内部熱電対１５０に伝わるため、内部
熱電対１５０で測定した温度の変化が収容空間１２０内
の実際の温度の変化に対して時間的に遅れることは上述
の場合と同様となる。このため、収容空間１２０内の実
際の温度は設定温度を大きく上回ってしまう。以下、設
定温度に対して温度の上昇と下降を繰り返しながら設定
温度に収束していく。一方、図８の内部熱電対の保持構
造の場合には、収容空間１２０内の温度変動が熱伝導率
の低い石英製の壁部１１０を介して内部熱電対１５０に
伝わるため、図７の場合よりも収容空間１２０の温度変
動が内部熱電対１５０に伝わりにくい。このため、図１
０（Ｂ）に示すように、図１０（Ａ）に比較して、内部
熱電対１５０で測定した温度の変化が収容空間１２０内
の実際の温度の変化に対して時間的に大幅に遅れ、ま
た、収容空間１２０内の実際の温度が設定温度に比較し
てより大きく変化してしまい、収容空間１２０内の実際
の温度が設定温度に収束するまでの時間も図１０（Ａ）
の場合よりもかかっている。そこで本発明の目的は、半
導体ウェハを加熱する温度が設定温度に対して変動した
場合に、短時間で元の設定温度に復帰することができ、
かつ、半導体ウェハを加熱する温度の変動量をなるべく
少なくすることができる熱処理装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、半導体ウェハを収容する収容空間を区画する
壁部を有するウェハ収容部と、前記壁部の外側に配設さ
れ前記収容空間内に収容されている前記半導体ウェハを
加熱するヒータと、前記収容空間の温度を測定する内部
熱電対とを備え、前記内部熱電対の測定結果に基づいて
前記ヒータを制御することで前記半導体ウェハの温度を
所定の設定温度に維持するように構成された熱処理装置
において、熱電対収容管と該熱電対収容管を前記壁部の
外側で保持する保持部とを備え、前記熱電対収容管は、
閉塞された底部と該底部に接続されて延在する管部を有
し、前記内部熱電対をその測温接点部が前記底部の内側
に接合された状態で収容するように構成され、前記保持
部は、前記熱電対収容管を前記底部が前記壁部の前記ヒ
ータに面した箇所に密着された状態で保持するように構
成されていることを特徴とする。

【０００８】本発明では、熱電対収容管の底部に内部熱
電対の測温接点部が接合され、熱電対収容管部の底部が
ウェハ収容部の壁部に密着されているため、ウェハ収容
部の壁部の温度が底部を介して内部熱電対の測温接点部
に短時間に伝導される。したがって、内部熱電対によっ
て収容空間内の温度を正確にかつレスポンスよく測定す
ることができる。このため、半導体ウェハを加熱する温
度が設定温度に対して変動した場合に、短時間で元の設
定温度に復帰することができ、かつ、半導体ウェハを加
熱する温度の変動量をなるべく少なくすることができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態におけ
る熱処理装置の構成を示す構成図、図２は内部熱電対を
収容する熱電対収容管とこれを保持する保持部の構造を
説明する説明図、図３は保持部の構造を示す説明図、図
４は所定の設定温度に維持されている収納空間内の温度
変動を示す特性図である。まず、図１、図２を参照して
熱処理装置１０００Ａの構成を説明する。熱処理装置１
０００Ａは、ウェハ収容部１００と、ヒータ２００と、
ボート搬送部３００と、熱電対収容管５００と、保持部
６００とを備えている。ウェハ収容部１００は、上下方
向に延在する円筒状を呈し、上部が閉塞され、下部に開
口部１３０が設けられた壁部１１０を有し、この壁部１
１０によって半導体ウェハ４００を収容するための収容
空間１２０が区画されている。開口部１３０にはこれを
開閉する不図示の蓋部が設けられている。したがって、
収容空間１２０は壁部１１０によってウェハ収容部１０
０の外部雰囲気から遮断されている。本実施の形態にお
いて壁部１１０はＳｉＣ（炭化珪素）によって構成され
ている。ＳｉＣは、その熱伝導率が１７４であり、石英
の熱伝導率１．４に比較して大きい値である。

【００１０】ヒータ２００は、ウェハ収容部１００の壁
部１１０の外側に壁部１１０と間隔をおいて配設され収
容空間１２０内に収容されている半導体ウェハ４００を
加熱するように構成されている。ボート搬送部３００
は、ウェハ収容部１００の底部に設けられた開口部１３
０の下方に開口部１３０と間隔をおいて配設されてお
り、半導体ウェハ４００を保持するボート４１０を上下
方向に移動することによって、開口部１３０を介して収
容空間１２０に半導体ウェハ４００を保持したボート４
１０を搬入、搬出するように構成されている。そして、
ヒータ２００の箇所には、ヒータ２００の温度を測定す
るための外部熱電対２１０がヒータ２００の箇所におい
て複数個上下方向に異なる箇所に配設されている。ま
た、ヒータ２００の箇所には、収容空間１２０内部の温
度を測定するための内部熱電対１５０を収容した熱電対
収容管５００が複数個上下方向に異なる箇所に配設され
ている。

【００１１】図２に示すように、熱電対収容管５００
は、閉塞された底部５０２と該底部５０２に接続されて
延在する管部５０４を有し、内部熱電対１５０をその測
温接点部１５２が前記底部５０２の内側に接合された状
態で収容するように構成されている。熱電対収容管５０
０は、ヒータ２００に水平方向に貫通された貫通孔２２
０に挿通されている。底部５０２は、先に説明したよう
に熱伝導率が高い材料であるＳｉＣによって構成され、
管部５０４は、底部５０２によりも熱伝導率が高い材料
である石英によって構成されている。内部熱電対１５０
は例えばＲ熱電対（素線が白金−白金ロジウムで構成）
によって構成されており、その測温接点部１５２はセラ
ミックペーストによって底部５０２と接合されている。
内部熱電対１５０を構成する２つの素線１５４Ａ、１５
４Ｂには、素線同士の接触を防止するための絶縁体１５
６がそれぞれ複数個装着されている。絶縁体１５６は、
例えば中空円筒状の石英によって構成されており、絶縁
体１５６の長手方向に貫通する貫通孔に素線１５４Ａ、
１５４Ｂが挿通することでこれら素線１５４Ａ、１５４
Ｂに装着されている。

【００１２】保持部６００は、ヒータ２００のウェハ収
容部１００と対面する箇所の反対側の箇所に配設されて
おり、貫通孔２２０に挿通されている熱電対収容管５０
０の開口部５０１を底部５０２が壁部１１０のヒータ２
００に面した箇所に密着された状態で保持するように構
成されている。また、保持部６００は、熱電対収容管５
００をその延在方向がウェハ収容部１００の壁部１１０
と直交するように保持している。

【００１３】図２、図３に示すように、保持部６００
は、２つの取付板６１０、押え板６２０、ワッシャ６３
０、コイルばね６４０などを備えて構成されている。２
つの取付板６１０は、Ｌ字状に折り曲げられた縦片６１
２と横片６１４を有し、ねじ６１３が縦片６１２の貫通
孔６１２Ａを挿通してヒータ２００の側面２３０に設け
られたねじ孔２３２に螺合することで、２つの横片６１
４が貫通孔２２０を上下から挟んで対向した状態となる
ようにヒータ２００に固定されている。

【００１４】押え板６２０は、上下方向に延在する中間
部６２２と、中間部６２２の上下の端部から中間部６２
２と直交する同一方向に延在する上部６２４、下部６２
６とを有している。上部６２４、下部６２６には、上部
６２４、下部６２６の延在方向に長手方向を有する長孔
６２７が形成されている。。上部６２４と下部６２６の
それぞれの長孔６２７には、上側の横片６１４から上方
向に立設されるねじ部６１４Ａと、下側の縦片６１４か
ら下方向に立設されるねじ部６１４Ａとが挿通され、こ
れらねじ部６１４Ａにナット６１５が螺合することによ
って押え板６２０が取付板６１０に対して長孔６２７の
長手方向に移動可能に保持されるようになっている。中
間部６２２には、ヒータ２００の貫通孔２２０と対応す
る箇所に貫通孔６２２Ａが形成されている。

【００１５】熱電対収容管５００の開口部５０１の縁部
と中間部６２２の間には、開口部５０１側に熱電対収容
管５００の外径よりも大きな外径を有するワッシャ６３
０が配設され、ワッシャ６３０と中間部６２２の間には
コイルばね６４０が配設されている。そして、内部熱電
対１５０の素線１５４Ａ、１５４Ｂがワッシャ６３０の
孔部６３２、コイルばね６４０、中間部６２２の貫通孔
６２２Ａを通って不図示の温度制御コントローラに導か
れ、これら内部熱電対１５０による温度測定結果を示す
電気信号が温度制御コントローラに入力されるようにな
っている。

【００１６】上記構成によれば、熱電対収納管５００を
保持部６００によって固定する際には、まず、内部熱電
対１５０を収容した熱電対収納管５００をヒータ２００
の貫通孔２２０に挿通し、次いで上下２つのナット６１
５を緩めて押え板６２０が長孔６２７に沿って移動可能
な状態にしておく。次いで、熱電対収納管５００の底部
５０２がウェハ主要部１００の壁部１１０に当接した状
態にする。そして、押え板６２０をウェハ収容部１００
に近接する方向に向かって長孔６２７に沿って移動さ
せ、熱電対収納管５００の開口部５０１の縁部にワッシ
ャ６３０が当接しコイルばね６４０がワッシャ６３０と
中間部６２２との間で若干撓む状態にして、ナット６１
５を締め付けて押え板６２０を取付板６１０に固定す
る。これにより、熱電対収納管５００は、コイルばね６
４０の付勢力によって底部５０２がウェハ収容部１００
の壁部１１０に向かって押圧されるため、底部５０２は
常にヒータ２００に面した壁部１１０の箇所に密着した
状態で保持されている。

【００１７】以上のように構成された熱処理装置１００
０Ａによれば、ウェハ収容部１００の壁部１１０を熱伝
導率の高いＳｉＣによって構成したので、収容空間１２
０内の温度が壁部１１０に短時間に伝導される。また、
内部熱電対１５０を収容する熱電対収容管部５００の底
部５０２を熱伝導率の高いＳｉＣによって構成し、この
底部５０２に内部熱電対１５０の測温接点部１５２を接
合し、熱電対収容管部５００の底部５０２をウェハ収容
部１００の壁部１１０に密着させている。このため、ウ
ェハ収容部１００の壁部１１０の温度が熱伝導率の高い
底部５０２を介して内部熱電対１５０の測温接点部１５
２に短時間に伝導される。したがって、内部熱電対１５
０によって収容空間１２０内の温度を正確にかつレスポ
ンスよく測定することができる。また、底部５０２に接
続された管部５０４を熱伝導率の低い石英によって構成
することでヒータ２００の温度を底部５０２に伝導しに
くくしたので、内部熱電対１５０による収容空間１２０
内の温度測定がヒータ２００の温度の影響を受けず正確
なものとなる。このため、温度制御コントローラは、内
部熱電対１５０による正確なかつレスポンスのよい温度
測定結果に基づいてヒータ２００を適切に制御すること
ができ、収容空間１２０内の温度変動を抑制することが
できる。

【００１８】図４は従来技術で説明した図１０に対応す
る図であり、本実施の形態の熱処理装置１０００Ａにお
いて、所定の設定温度に維持されている収納空間１２０
内に常温の半導体ウェハ４００とボート４００が搬入さ
れたときの温度変動を示す特性図である。図１０におい
て、縦軸は設定温度に対する温度差ΔＴ（°Ｃ）であ
り、横軸は時間ｔ（ｍｉｎ）である。実線は収容空間１
２０内の実際の温度Ｔ１を示し、破線は内部熱電対１５
０で測定した温度Ｔ２を示している。

【００１９】図４から明らかなように、収容空間１２０
内の実際の温度Ｔ１と内部熱電対１５０で測定した温度
Ｔ２の間で温度変化の差がほとんどなく、内部熱電対１
５０による温度測定のレスポンスが従来装置の場合（図
１０）に比較して大幅に改善されたことがわかる。ま
た、収容空間１２０内に常温の半導体ウェハ４００とボ
ート４００が搬入されてから１０分程度経過した時点で
収容空間１２０の温度がほぼ設定温度（ΔＴ＝０°Ｃ）
に収束しており、温度制御のレスポンスが従来装置の場
合（図１０）に比較して大幅に改善されたことがわか
る。また、温度制御のレスポンスが改善されたことによ
って収容空間１２０内に常温の半導体ウェハ４００とボ
ート４００が搬入されたことによる温度変動量の最大値
が５０°Ｃを下回っており、温度変動量も従来装置の場
合（図１０）に比較して大幅に抑制されていることがわ
かる。

【００２０】なお、ウェハ収容部１００の壁部１１０の
材料は、ＳｉＣに限定されないが、収容空間１２０内の
温度を短時間に伝達することができる熱伝導率の高い材
料が好ましい。また、熱電対収容管部５００の底部５０
２の材料は、ＳｉＣに限定されないが、収容空間１２０
内の温度を短時間に内部熱電対１５０の測温接点部１５
２に伝達することができる熱伝導率の高い材料が好まし
い。また、熱電対収容管部５００の管部５０４の材料
は、石英に限定されないが、ヒータ２００の温度を内部
熱電対１５０の測温接点部１５２に伝達しにくい熱伝導
率の低い材料が好ましい。また、内部熱電対１５０はＲ
熱電対に限定されるものではなく、測定する温度範囲に
対応した熱電対を用いることができる。

【００２１】また、上述の実施の形態は、ウェハ収容部
１００が鉛直方向に延在する円筒状を呈するいわゆる縦
型の熱処理装置について説明したが、以下に説明するよ
うに本発明はウェハ収容部が水平方向に延在する横型の
熱処理装置に適用することもできる。図５は、本発明の
他の実施の形態を示す図であり、ウェハ収容部が水平方
向に延在する横型の熱処理装置に適用した場合を示す図
であり、図５（Ａ）は熱処理装置の正面図、図５は熱処
理装置の斜視図である。図５に示すように、円筒状のヒ
ータ２００の内側に円筒状のウェハ収容部１００が収容
されている。そして、ヒータ２００には、内部熱電対１
５０を収容した熱電対収容管５００が保持部６００Ａに
よって保持されている。熱電対収容管５００の底部５０
２はウェハ収容部１００の壁部１１０に密着した状態で
保持部６００Ａによって保持されている。ヒータ２００
の温度はヒータ２００の箇所に配設された外部熱電対２
１０によって測定される。このように構成された横型の
熱処理装置であっても、先に延べた実施の形態と同様の
作用効果が奏されることはもちろんである。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明は、
半導体ウェハを収容する収容空間を区画する壁部を有す
るウェハ収容部と、前記壁部の外側に配設され前記収容
空間内に収容されている前記半導体ウェハを加熱するヒ
ータと、前記収容空間の温度を測定する内部熱電対とを
備え、前記内部熱電対の測定結果に基づいて前記ヒータ
を制御することで前記半導体ウェハの温度を所定の設定
温度に維持するように構成された熱処理装置において、
熱電対収容管と該熱電対収容管を前記壁部の外側で保持
する保持部とを備え、前記熱電対収容管は、閉塞された
底部と該底部に接続されて延在する管部を有し、前記内
部熱電対をその測温接点部が前記底部の内側に接合され
た状態で収容するように構成され、前記保持部は、前記
熱電対収容管を前記底部が前記壁部の前記ヒータに面し
た箇所に密着された状態で保持するように構成されてい
る。

【００２３】そのため、本発明では、熱電対収容管の底
部に内部熱電対の測温接点部が接合され、熱電対収容管
部の底部がウェハ収容部の壁部に密着されているため、
ウェハ収容部の壁部の温度が底部を介して内部熱電対の
測温接点部に短時間に伝導される。したがって、内部熱
電対によって収容空間内の温度を正確にかつレスポンス
よく測定することができる。このため、半導体ウェハを
加熱する温度が設定温度に対して変動した場合に、短時
間で元の設定温度に復帰することができ、かつ、半導体
ウェハを加熱する温度の変動量をなるべく少なくするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における熱処理装置の構成
を示す構成図である。

【図２】内部熱電対を収容する熱電対収容管とこれを保
持する保持部の構造を説明する説明図である。

【図３】保持部の構造を示す説明図である。

【図４】所定の設定温度に維持されている収納空間内の
温度変動を示す特性図である。

【図５】図５は、本発明は他の実施の形態を示す図であ
り、図５（Ａ）は熱処理装置の正面図、図５は熱処理装
置の斜視図である。

【図６】従来の熱処理装置の概略構成を示す構成図であ
り、図６（Ａ）は部分平面図、図６（Ｂ）は正面図を示
す。

【図７】内部熱電対１５０の保持構造の一例を示す説明
図であり、図７（Ａ）はウェハ収容部１００の縦断面
図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の矢視Ａ方向からみた側面
図、図７（Ｃ）は熱電対の構成を示す説明図である。

【図８】従来装置における内部熱電対の保持構造の他の
例を示す説明図であり、図８（Ａ）はウェハ収容部１０
０の縦断面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）の矢視Ｂ方向か
らみた側面図である。

【図９】従来装置においてウェハ収納部の収容空間内に
半導体ウェハを収容する際の動作を示す説明図である。

【図１０】従来装置において所定の設定温度に維持され
ている収納空間１２０内に常温の半導体ウェハ４００と
ボート４００が搬入されたときの温度変動を示す特性図
であり、図１０（Ａ）は内部熱電対の保持構造が図７の
場合に対応しており、図１０（Ｂ）は内部熱電対の保持
構造が図８の場合に対応している。

【符号の説明】

１０００Ａ……熱処理装置、１００……ウェハ収容部、
１１０……壁部、１５０……内部熱電対、１５２……測
温接点部、１５４Ａ、１５４Ｂ……素線、２００……ヒ
ータ、３００……ボート搬送部、４００……半導体ウェ
ハ、４１０……ボート、５００……熱電対収容管、５０
２……底部、５０４……管部、６００、６００Ａ……保
持部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体ウェハを収容する収容空間を区画
する壁部を有するウェハ収容部と、前記壁部の外側に配
設され前記収容空間内に収容されている前記半導体ウェ
ハを加熱するヒータと、前記収容空間の温度を測定する
内部熱電対とを備え、前記内部熱電対の測定結果に基づ
いて前記ヒータを制御することで前記半導体ウェハの温
度を所定の設定温度に維持するように構成された熱処理
装置において、熱電対収容管と該熱電対収容管を前記壁部の外側で保持
する保持部とを備え、前記熱電対収容管は、閉塞された底部と該底部に接続さ
れて延在する管部を有し、前記内部熱電対をその測温接
点部が前記底部の内側に接合された状態で収容するよう
に構成され、前記保持部は、前記熱電対収容管を前記底部が前記壁部
の前記ヒータに面した箇所に密着された状態で保持する
ように構成されている、ことを特徴とする熱処理装置。
【請求項２】前記壁部はＳｉＣにより構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の熱処理装置。
【請求項３】前記底部の熱伝導率は前記管部の熱伝導
率よりも高いことを特徴とする請求項１記載の熱処理装
置。
【請求項４】前記底部はＳｉＣにより構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の熱処理装置。
【請求項５】前記管部は石英により構成されているこ
とを特徴とする請求項１記載の熱処理装置。
【請求項６】前記測温接点部と前記底部の接合はセラ
ミックペーストによって行われることを特徴とする請求
項１記載の熱処理装置。
【請求項７】前記保持部は前記ヒータの箇所に設けら
れていることを特徴とする請求項１記載の熱処理装置。
【請求項８】前記保持部は前記熱電対収容管の延在方
向が前記壁部と直交するように前記熱電対収容管を保持
していることを特徴とする請求項１記載の熱処理装置。
【請求項９】前記保持部は前記熱電対収容管を前記底
部が前記壁部に押圧されるように付勢していることを特
徴とする請求項１記載の熱処理装置。
【請求項１０】前記壁部は鉛直方向に延在する円筒状
を呈していることを特徴とする請求項１記載の熱処理装
置。
【請求項１１】前記壁部は水平方向に延在する円筒状
を呈していることを特徴とする請求項１記載の熱処理装
置。
【請求項１２】前記半導体ウェハを保持するボートを
前記収容空間内に搬入、搬出するボート搬送部を備える
ことを特徴とする請求項１記載の熱処理装置。
【請求項１３】前記内部熱電対を構成する２つの素線
の少なくとも一方には、前記素線同士の接触を防止する
ための絶縁体が装着されていることを特徴とする請求項
１記載の熱処理装置。
【請求項１４】前記絶縁体は石英から構成されている
ことを特徴とする請求項１３記載の熱処理装置。