JP2002008986A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
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- JP2002008986A JP2002008986A JP2000186743A JP2000186743A JP2002008986A JP 2002008986 A JP2002008986 A JP 2002008986A JP 2000186743 A JP2000186743 A JP 2000186743A JP 2000186743 A JP2000186743 A JP 2000186743A JP 2002008986 A JP2002008986 A JP 2002008986A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ウェハの出し入れをする際、反応チューブ内の
熱変動を最小限にし、外気の巻き込みを抑えて発塵を防
止する高信頼性の半導体製造装置を提供する。 【解決手段】半導体製造装置本体１００において、反応
チューブ１１とは別に可動アウターチューブ２１が設け
られ、内部にフォーク１５が配備される。フォーク１５
は、支持部２３を介して可動アウターチューブ２１外部
の駆動軸２４と繋がっている。フォーク１５は複数のウ
ェハＷＦが搭載されるボート１４を反応チューブ１１の
開口１２から内外に導く。可動アウターチューブ２１外
周辺において、開口２２付近の外気温度を上昇させるヒ
ータ２５が配備されている。また、Ｎ2 パージガス供給
口２６が設けられ、稼動時、可動アウターチューブ２１
内はＮ2 ガスに置換される。シャッター１３が開くと反
応チューブ１１と可動アウターチューブ２１の開口１２
と２２どうしが密着し、フォーク１５により、ボート１
４上のウェハＷＦは反応チューブ１１内にセットされ
る。
熱変動を最小限にし、外気の巻き込みを抑えて発塵を防
止する高信頼性の半導体製造装置を提供する。 【解決手段】半導体製造装置本体１００において、反応
チューブ１１とは別に可動アウターチューブ２１が設け
られ、内部にフォーク１５が配備される。フォーク１５
は、支持部２３を介して可動アウターチューブ２１外部
の駆動軸２４と繋がっている。フォーク１５は複数のウ
ェハＷＦが搭載されるボート１４を反応チューブ１１の
開口１２から内外に導く。可動アウターチューブ２１外
周辺において、開口２２付近の外気温度を上昇させるヒ
ータ２５が配備されている。また、Ｎ2 パージガス供給
口２６が設けられ、稼動時、可動アウターチューブ２１
内はＮ2 ガスに置換される。シャッター１３が開くと反
応チューブ１１と可動アウターチューブ２１の開口１２
と２２どうしが密着し、フォーク１５により、ボート１
４上のウェハＷＦは反応チューブ１１内にセットされ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に横型のＣＶＤ
炉に関するロード／アンロードの改善を図る半導体製造
装置に関する。
炉に関するロード／アンロードの改善を図る半導体製造
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）
法は薄膜形成法の一つであり、基板表面に原料となるガ
スを供給し、化学反応により膜を形成する方法である。
ＬＳＩ製作においては主として多結晶Ｓｉ、Ｓｉ酸化膜
などのＳｉ系薄膜の形成に広く適用され、重要な技術と
なっている。
法は薄膜形成法の一つであり、基板表面に原料となるガ
スを供給し、化学反応により膜を形成する方法である。
ＬＳＩ製作においては主として多結晶Ｓｉ、Ｓｉ酸化膜
などのＳｉ系薄膜の形成に広く適用され、重要な技術と
なっている。
【０００３】ＣＶＤ装置において膜厚ならびに膜質の均
一性を確保するには、原料ガスの供給量と炉内の消費量
の比率をできるだけ大きくする、ウェハ表面の温度を均
一にするということが必要不可欠である。これにより、
所望のＣＶＤ膜のウェハを量産化できる。
一性を確保するには、原料ガスの供給量と炉内の消費量
の比率をできるだけ大きくする、ウェハ表面の温度を均
一にするということが必要不可欠である。これにより、
所望のＣＶＤ膜のウェハを量産化できる。
【０００４】図３は、一般的な横型ＣＶＤ炉の構成を示
す概略断面図である。反応チューブ３１は、周囲の加熱
体により所定の温度に設定される。フォーク３５に取り
付けられたボート３４に複数のウェハＷＦが搭載されて
いる。フォーク３５はボート３４の搬送を行う。ウェハ
ＷＦは、フォーク３５によって反応チューブ３１内にボ
ート３４ごと出し入れされる。出し入れの際、チューブ
３１の開口３２に設けられたシャッター３３が開閉す
る。
す概略断面図である。反応チューブ３１は、周囲の加熱
体により所定の温度に設定される。フォーク３５に取り
付けられたボート３４に複数のウェハＷＦが搭載されて
いる。フォーク３５はボート３４の搬送を行う。ウェハ
ＷＦは、フォーク３５によって反応チューブ３１内にボ
ート３４ごと出し入れされる。出し入れの際、チューブ
３１の開口３２に設けられたシャッター３３が開閉す
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＣＶＤ成膜処理時、反
応チューブ内は６００℃〜８５０℃の間の所定温度に設
定される。しかしながら、ボート３４に載った複数のウ
ェハＷＦをチューブ３１内に搬入（ロード）する際、シ
ャッター３３が開いたままとなる。その間、反応チュー
ブ３１の開口３２付近で熱が放出される。
応チューブ内は６００℃〜８５０℃の間の所定温度に設
定される。しかしながら、ボート３４に載った複数のウ
ェハＷＦをチューブ３１内に搬入（ロード）する際、シ
ャッター３３が開いたままとなる。その間、反応チュー
ブ３１の開口３２付近で熱が放出される。
【０００６】すなわち、シャッター３３を開けている時
間が長く、その間、外気を巻き込んで対流を起こし、反
応チューブ３１の開口３２付近、あるいは内部の温度が
不安定になる。特に反応チューブ３１の開口３２付近の
温度が急激に低下し、温度安定性に欠ける。
間が長く、その間、外気を巻き込んで対流を起こし、反
応チューブ３１の開口３２付近、あるいは内部の温度が
不安定になる。特に反応チューブ３１の開口３２付近の
温度が急激に低下し、温度安定性に欠ける。
【０００７】また、反応チューブ３１の開口３２付近に
おける外気の巻き込みは、発塵を促してパーティクル汚
染の原因となる。例えば、反応処理の繰り返しで反応チ
ューブ３１内壁に少しずつ堆積される不要なＣＶＤ膜が
温度変化によりひび割れ、これを発塵させてしまう。こ
れにより、ウェハ成膜処理の信頼性低下を招く。
おける外気の巻き込みは、発塵を促してパーティクル汚
染の原因となる。例えば、反応処理の繰り返しで反応チ
ューブ３１内壁に少しずつ堆積される不要なＣＶＤ膜が
温度変化によりひび割れ、これを発塵させてしまう。こ
れにより、ウェハ成膜処理の信頼性低下を招く。
【０００８】本発明は上記のような事情を考慮してなさ
れたもので、ウェハの出し入れをする際、反応チューブ
内の熱変動を最小限にし、外気の巻き込みを抑えて発塵
を防止する高信頼性の半導体製造装置を提供しようとす
るものである。
れたもので、ウェハの出し入れをする際、反応チューブ
内の熱変動を最小限にし、外気の巻き込みを抑えて発塵
を防止する高信頼性の半導体製造装置を提供しようとす
るものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体製造装置
は、原料ガスが供給され、ウェハの成膜処理を行う反応
チューブと、複数のウェハが搭載されるボートと、前記
ボートを前記反応チューブの開口から内外に導くフォー
クと、前記反応チューブの開口を遮断するシャッター
と、前記反応チューブの開口と同等の開口を有すると共
に前記フォークを内部に支持して、前記シャッターを開
けると前記反応チューブと開口どうしを密着させる可動
アウターチューブと、前記可動アウターチューブの外周
辺に設けられ少なくとも前記可動アウターチューブの開
口付近の外気温度を上昇させる加熱体と、前記可動アウ
ターチューブに設けられたパージガスの供給口とを具備
したことを特徴とする。
は、原料ガスが供給され、ウェハの成膜処理を行う反応
チューブと、複数のウェハが搭載されるボートと、前記
ボートを前記反応チューブの開口から内外に導くフォー
クと、前記反応チューブの開口を遮断するシャッター
と、前記反応チューブの開口と同等の開口を有すると共
に前記フォークを内部に支持して、前記シャッターを開
けると前記反応チューブと開口どうしを密着させる可動
アウターチューブと、前記可動アウターチューブの外周
辺に設けられ少なくとも前記可動アウターチューブの開
口付近の外気温度を上昇させる加熱体と、前記可動アウ
ターチューブに設けられたパージガスの供給口とを具備
したことを特徴とする。
【００１０】本発明によれば、開口付近の外気温度を上
昇させる加熱体を有する可動アウターチューブが、反応
チューブ開口での熱の放出を防ぎ、対流を抑える。これ
により、反応チューブ内へボート搬入時、外気の巻き込
みが抑えられ、反応チューブ内の温度を安定に保つ。
昇させる加熱体を有する可動アウターチューブが、反応
チューブ開口での熱の放出を防ぎ、対流を抑える。これ
により、反応チューブ内へボート搬入時、外気の巻き込
みが抑えられ、反応チューブ内の温度を安定に保つ。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１実施形態に
係る半導体製造装置の構成を示す概観図である。半導体
製造装置本体１００は、ＣＶＤ炉等、周囲の加熱体で所
定の温度に設定され、原料ガスの供給によってウェハの
成膜処理を行う反応チューブ１１を有する。反応チュー
ブ１１の一方端の開口１２は、ウェハＷＦの搬入出口と
なっており、開口１２に設けられるシャッター１３は、
反応チューブ１１内部と外部を遮断する機能を有する。
係る半導体製造装置の構成を示す概観図である。半導体
製造装置本体１００は、ＣＶＤ炉等、周囲の加熱体で所
定の温度に設定され、原料ガスの供給によってウェハの
成膜処理を行う反応チューブ１１を有する。反応チュー
ブ１１の一方端の開口１２は、ウェハＷＦの搬入出口と
なっており、開口１２に設けられるシャッター１３は、
反応チューブ１１内部と外部を遮断する機能を有する。
【００１２】本発明の実施形態では、可動アウターチュ
ーブ２１が設けられている。可動アウターチューブ２１
は、反応チューブ１１の開口１２と同等の開口２２を有
すると共に、内部にフォーク１５を配備している。フォ
ーク１５は、支持部２３を介して可動アウターチューブ
２１外部の駆動軸２４と繋がっている。
ーブ２１が設けられている。可動アウターチューブ２１
は、反応チューブ１１の開口１２と同等の開口２２を有
すると共に、内部にフォーク１５を配備している。フォ
ーク１５は、支持部２３を介して可動アウターチューブ
２１外部の駆動軸２４と繋がっている。
【００１３】ボート１４は、複数のウェハＷＦが搭載可
能であり、上記フォーク１５によって搬送される。この
ような構成によって可動アウターチューブ２１は、ウェ
ハＷＦの搬入出、つまりボート１４のロード／アンロー
ドを制御する。
能であり、上記フォーク１５によって搬送される。この
ような構成によって可動アウターチューブ２１は、ウェ
ハＷＦの搬入出、つまりボート１４のロード／アンロー
ドを制御する。
【００１４】可動アウターチューブ２１外周辺におい
て、開口２２付近の外気温度を上昇させるヒータ２５が
配備されている。ヒータ２５は例えばランプヒータであ
る。ヒータ２５は、反応チューブの設定温度プラスマイ
ナス５０℃程度に設定される。
て、開口２２付近の外気温度を上昇させるヒータ２５が
配備されている。ヒータ２５は例えばランプヒータであ
る。ヒータ２５は、反応チューブの設定温度プラスマイ
ナス５０℃程度に設定される。
【００１５】さらに、可動アウターチューブ２１の開口
２２とは反対側の端部に不活性ガス、例えばＮ2 ガスが
供給されるパージガス供給口２６が設けられている。こ
れにより、稼動時、可動アウターチューブ２１内はＮ2
ガスに置換され、開口２２からＮ2 ガスが放出している
ようにする。
２２とは反対側の端部に不活性ガス、例えばＮ2 ガスが
供給されるパージガス供給口２６が設けられている。こ
れにより、稼動時、可動アウターチューブ２１内はＮ2
ガスに置換され、開口２２からＮ2 ガスが放出している
ようにする。
【００１６】図１において、反応チューブ１１は、ウェ
ハの成膜に適した所定の処理温度に設定されている。反
応チューブ１１のシャッター１３が開く前に、可動アウ
ターチューブ２１の開口２２が、反応チューブ１１の開
口１２に近接している。シャッター１３が開くと、可動
アウターチューブ２１の開口２２と反応チューブ１１の
開口１２どうしが密着する。可動アウターチューブ２１
内でフォーク１５が移動し、複数のウェハＷＦが搭載さ
れたボート１４は反応チューブ１１内の所定位置にセッ
トされる。
ハの成膜に適した所定の処理温度に設定されている。反
応チューブ１１のシャッター１３が開く前に、可動アウ
ターチューブ２１の開口２２が、反応チューブ１１の開
口１２に近接している。シャッター１３が開くと、可動
アウターチューブ２１の開口２２と反応チューブ１１の
開口１２どうしが密着する。可動アウターチューブ２１
内でフォーク１５が移動し、複数のウェハＷＦが搭載さ
れたボート１４は反応チューブ１１内の所定位置にセッ
トされる。
【００１７】上記実施形態の構成によれば、シャッター
１３が開くとほぼ同時に、開口１２が可動アウターチュ
ーブ２１の開口２２と密着する。これにより、反応チュ
ーブ１１の開口１２における熱の放出が防止できる。よ
り詳細には、反応チューブ１１の開口１２と可動アウタ
ーチューブ２１の開口２２とが密着する直前において、
可動アウターチューブ２１の開口２２付近の外気は反応
チューブ１１の開口１２付近の温度に近くなっている。
これにより、対流による外気の巻き込みは起こり難い。
さらに可動アウターチューブ２１内はＮ2 ガスに置換さ
れているので、反応チューブ１１の開口１２へ他の外気
が入り込み難い。
１３が開くとほぼ同時に、開口１２が可動アウターチュ
ーブ２１の開口２２と密着する。これにより、反応チュ
ーブ１１の開口１２における熱の放出が防止できる。よ
り詳細には、反応チューブ１１の開口１２と可動アウタ
ーチューブ２１の開口２２とが密着する直前において、
可動アウターチューブ２１の開口２２付近の外気は反応
チューブ１１の開口１２付近の温度に近くなっている。
これにより、対流による外気の巻き込みは起こり難い。
さらに可動アウターチューブ２１内はＮ2 ガスに置換さ
れているので、反応チューブ１１の開口１２へ他の外気
が入り込み難い。
【００１８】これにより、反応チューブ１１内は熱変動
が起こり難く、反応チューブ１１の開口１２から対流に
よる外気の巻き込みに伴うパーティクル汚染の懸念が解
消される。
が起こり難く、反応チューブ１１の開口１２から対流に
よる外気の巻き込みに伴うパーティクル汚染の懸念が解
消される。
【００１９】図２は、本発明の第２実施形態に係る半導
体製造装置の構成を示す概観図である。前記第１実施形
態と同様の箇所には同一の符号を付す。前記第１実施形
態とと比べて異なる点は、Ｎ2 パージガスの供給口２６
がウェハＷＦと並行な位置に増設された点である。少な
くとも可動アウターチューブ２１内に配置されるボート
１４上のウェハＷＦの並びに沿って複数設けられてい
る。
体製造装置の構成を示す概観図である。前記第１実施形
態と同様の箇所には同一の符号を付す。前記第１実施形
態とと比べて異なる点は、Ｎ2 パージガスの供給口２６
がウェハＷＦと並行な位置に増設された点である。少な
くとも可動アウターチューブ２１内に配置されるボート
１４上のウェハＷＦの並びに沿って複数設けられてい
る。
【００２０】この第２実施形態では、可動アウターチュ
ーブ２１後方のみからＮ2 パージを行う第１実施形態よ
り、ウェハＷＦと並行な位置からのＮ2 パージが追加さ
れるため置換効率が良くなる。また、可動アウターチュ
ーブ２１内で、ヒータ２５近くに位置するウェハＷＦが
酸化されないように、早くＮ2 ガスの置換を行うことが
できるという利点がある。その他の効果は、第１実施形
態と同様である。すなわち、反応チューブ１１の開口１
２における熱の放出防止、対流による外気の巻き込み防
止、反応チューブ１１の開口１２への外気（Ｎ2 ガス以
外の他の外気）入り込み防止に寄与する。
ーブ２１後方のみからＮ2 パージを行う第１実施形態よ
り、ウェハＷＦと並行な位置からのＮ2 パージが追加さ
れるため置換効率が良くなる。また、可動アウターチュ
ーブ２１内で、ヒータ２５近くに位置するウェハＷＦが
酸化されないように、早くＮ2 ガスの置換を行うことが
できるという利点がある。その他の効果は、第１実施形
態と同様である。すなわち、反応チューブ１１の開口１
２における熱の放出防止、対流による外気の巻き込み防
止、反応チューブ１１の開口１２への外気（Ｎ2 ガス以
外の他の外気）入り込み防止に寄与する。
【００２１】上記各実施形態によれば、複数のウェハの
均一処理を目的とするため、反応チューブ１１内へのボ
ート１３の搬入はウェハロット数分の相当時間がかか
る。その時間内において反応チューブ１１の開口１２は
可動アウターチューブ２１の開口２２に連結している。
連結前には外気を入れないよう、対流防止用の工夫、す
なわち、ヒータ２５、Ｎ2 パージガス供給口２６を備
え、反応チューブ１１の温度変化、外気の巻き込みを最
小限に抑える。また、可動アウターチューブ２１内での
フォーク１５の移動は周囲の環境の影響をほとんど受け
ないという利点がある。
均一処理を目的とするため、反応チューブ１１内へのボ
ート１３の搬入はウェハロット数分の相当時間がかか
る。その時間内において反応チューブ１１の開口１２は
可動アウターチューブ２１の開口２２に連結している。
連結前には外気を入れないよう、対流防止用の工夫、す
なわち、ヒータ２５、Ｎ2 パージガス供給口２６を備
え、反応チューブ１１の温度変化、外気の巻き込みを最
小限に抑える。また、可動アウターチューブ２１内での
フォーク１５の移動は周囲の環境の影響をほとんど受け
ないという利点がある。
【００２２】なお、上記各実施形態では、パージガス
は、Ｎ2 ガスを用いたが、これに限らず、その他の不活
性ガス、例えばＡｒガス、Ｈｅガスを用いても同様の効
果が得られる。
は、Ｎ2 ガスを用いたが、これに限らず、その他の不活
性ガス、例えばＡｒガス、Ｈｅガスを用いても同様の効
果が得られる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、反
応チューブのシャッターが開くと、可動アウターチュー
ブが連結する。連結時において、可動アウターチューブ
２１の開口周辺温度を反応チューブ内温度に近くし、可
動アウターチューブ２１内を不活性ガスでパージしてお
く。これにより、反応チューブ開口での熱の放出を防
ぎ、対流、外気の巻き込みを防ぐ。これにより、ボート
搬入時、反応チューブ内の温度安定させ発塵が抑えられ
る高信頼性の半導体製造装置を提供することができる。
応チューブのシャッターが開くと、可動アウターチュー
ブが連結する。連結時において、可動アウターチューブ
２１の開口周辺温度を反応チューブ内温度に近くし、可
動アウターチューブ２１内を不活性ガスでパージしてお
く。これにより、反応チューブ開口での熱の放出を防
ぎ、対流、外気の巻き込みを防ぐ。これにより、ボート
搬入時、反応チューブ内の温度安定させ発塵が抑えられ
る高信頼性の半導体製造装置を提供することができる。
【図１】本発明の第１実施形態に係る半導体製造装置の
要部構成を示す概観図である。
要部構成を示す概観図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る半導体製造装置の
要部構成を示す概観図である。
要部構成を示す概観図である。
【図３】一般的な横型ＣＶＤ炉の構成を示す概略断面図
である。
である。
１００…半導体製造装置本体 １１…反応チューブ １２，２２，３２…開口 １３，３３…シャッター １４，３４…ボート １５，３５…フォーク ２１…可動アウターチューブ ２３…支持部 ２４…駆動軸 ２５…ヒータ ２６…パージガス供給口 ＷＦ…ウェハ
Claims (3)
- 【請求項１】 原料ガスが供給され、ウェハの成膜処理
を行う反応チューブと、 複数のウェハが搭載されるボートと、 前記ボートを前記反応チューブの開口から内外に導くフ
ォークと、 前記反応チューブの開口を遮断するシャッターと、 前記反応チューブの開口と同等の開口を有すると共に前
記フォークを内部に支持して、前記シャッターを開ける
と前記反応チューブと開口どうしを密着させる可動アウ
ターチューブと、 前記可動アウターチューブの外周辺に設けられ少なくと
も前記可動アウターチューブの開口付近の外気温度を上
昇させる加熱体と、 前記可動アウターチューブに設けられたパージガスの供
給口と、を具備したことを特徴とする半導体製造装置。 - 【請求項２】 前記パージガスの供給口は、少なくとも
前記可動アウターチューブの開口と反対側に設けられて
いることを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。 - 【請求項３】 前記パージガスの供給口は、少なくとも
前記可動アウターチューブの開口と反対側の端部に設け
られ、かつ前記ボート上のウェハの並びに沿って複数設
けられていることを特徴とする請求項１記載の半導体製
造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000186743A JP2002008986A (ja) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000186743A JP2002008986A (ja) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002008986A true JP2002008986A (ja) | 2002-01-11 |
Family
ID=18686850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000186743A Withdrawn JP2002008986A (ja) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002008986A (ja) |
-
2000
- 2000-06-21 JP JP2000186743A patent/JP2002008986A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070904 |