JP2003243319A - 熱処理用ボート及び縦型熱処理装置 - Google Patents
熱処理用ボート及び縦型熱処理装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
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- H01L21/67309—Vertical boat type carrier whereby the substrates are horizontally supported, e.g. comprising rod-shaped elements characterized by the substrate support
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
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- C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
- C23C16/4581—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber characterised by material of construction or surface finish of the means for supporting the substrate
-
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- C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
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- C30B25/12—Substrate holders or susceptors
-
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- C30B31/00—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor
- C30B31/06—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor by contacting with diffusion material in the gaseous state
- C30B31/14—Substrate holders or susceptors
Abstract
(57)【要約】
【課題】 被処理体の製品領域における裏面の疵を防止
し、且つ、スリップの発生を被処理体の外縁に抑えると
共に、被処理体の落下を防止する。 【解決手段】 被処理体ｗの両側および背面側に位置す
るように配置された複数の支柱１２，１３に、多数の被
処理体ｗを多段に保持すべく高さ方向に所定間隔で被処
理体保持面１４ａ，１５ａを有する溝部１４，１５を形
成してなる熱処理用ボート１０において、前記両側の支
柱１３を被処理体ｗの中心Ｃより正面側に延出させて幅
広に形成することにより前記被処理体保持面１５ａを被
処理体ｗの周方向に沿って長く形成し、前記両側及び背
面側の支柱１２，１３の被処理体保持面１４ａ，１５ａ
を被処理体ｗの中心Ｃに向って下降傾斜させている。
し、且つ、スリップの発生を被処理体の外縁に抑えると
共に、被処理体の落下を防止する。 【解決手段】 被処理体ｗの両側および背面側に位置す
るように配置された複数の支柱１２，１３に、多数の被
処理体ｗを多段に保持すべく高さ方向に所定間隔で被処
理体保持面１４ａ，１５ａを有する溝部１４，１５を形
成してなる熱処理用ボート１０において、前記両側の支
柱１３を被処理体ｗの中心Ｃより正面側に延出させて幅
広に形成することにより前記被処理体保持面１５ａを被
処理体ｗの周方向に沿って長く形成し、前記両側及び背
面側の支柱１２，１３の被処理体保持面１４ａ，１５ａ
を被処理体ｗの中心Ｃに向って下降傾斜させている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱処理用ボート及
び縦型熱処理装置に関する。
び縦型熱処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造においては、被処理体
例えば半導体ウエハに例えば酸化、拡散、ＣＶＤ、アニ
ール等の各種の熱処理を施す工程があり、これらの工程
を実行するための熱処理装置の一つとして多数のウエハ
を一度に熱処理することが可能な縦型熱処理装置が用い
られている。この縦型熱処理装置においては、多数のウ
エハを保持するための熱処理用ボートが用いられてい
る。
例えば半導体ウエハに例えば酸化、拡散、ＣＶＤ、アニ
ール等の各種の熱処理を施す工程があり、これらの工程
を実行するための熱処理装置の一つとして多数のウエハ
を一度に熱処理することが可能な縦型熱処理装置が用い
られている。この縦型熱処理装置においては、多数のウ
エハを保持するための熱処理用ボートが用いられてい
る。
【０００３】従来の一般的な熱処理用ボートは、図９に
示すように、ウエハｗの両側及び背面側に位置するよう
に配置された複数の支柱３０，３１に、多数のウエハｗ
を多段に保持すべく高さ方向（図９の紙面に垂直方向）
に所定間隔でウエハ保持面３２ａ，３３ａを有する溝部
３２，３３を形成してなる。ウエハ保持面３２ａ，３３
ａは略水平面である。両側の支柱３０，３０より正面側
（図９の右側）は、移載機構によりウエハの出し入れを
行うために開口されている。
示すように、ウエハｗの両側及び背面側に位置するよう
に配置された複数の支柱３０，３１に、多数のウエハｗ
を多段に保持すべく高さ方向（図９の紙面に垂直方向）
に所定間隔でウエハ保持面３２ａ，３３ａを有する溝部
３２，３３を形成してなる。ウエハ保持面３２ａ，３３
ａは略水平面である。両側の支柱３０，３０より正面側
（図９の右側）は、移載機構によりウエハの出し入れを
行うために開口されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た熱処理用ボートにおいては、ウエハｗが両側の支柱３
０より正面側にはみ出すオーバーハング領域（オーバー
ハング量）Ｏａが大きいため、両側の支柱３０のウエハ
保持面（特にそのエッジ部）３２ａに対応するウエハｗ
の部位に応力が集中し、ウエハｗの裏面に疵が付き易
く、これがウエハの熱処理時におけるスリップ（結晶欠
陥）の発生原因になっていた。
た熱処理用ボートにおいては、ウエハｗが両側の支柱３
０より正面側にはみ出すオーバーハング領域（オーバー
ハング量）Ｏａが大きいため、両側の支柱３０のウエハ
保持面（特にそのエッジ部）３２ａに対応するウエハｗ
の部位に応力が集中し、ウエハｗの裏面に疵が付き易
く、これがウエハの熱処理時におけるスリップ（結晶欠
陥）の発生原因になっていた。
【０００５】スリップの発生位置及び長さは、ウエハ裏
面の疵の位置及び応力の大きさに関係しており、疵が深
いほど、また、応力が大きいほど、その疵を起点にスリ
ップが生じ易い。図１０はウエハのスリップ発生起点Ｓ
ａを示しており、ウエハｗにはそのエッジから製品領域
である内側にかけて所定の範囲αｍｍ（α＝７〜８ｍｍ
程度）で裏面に疵が発生し、この疵を起点にスリップが
発生する。このスリップは製品の品質を低下させ、歩留
りを低下させる。特に、大口径（例えば直径が３００ｍ
ｍ）のウエハにおいては、高温例えば１０００℃程度の
熱処理時にスリップが発生する傾向があった。
面の疵の位置及び応力の大きさに関係しており、疵が深
いほど、また、応力が大きいほど、その疵を起点にスリ
ップが生じ易い。図１０はウエハのスリップ発生起点Ｓ
ａを示しており、ウエハｗにはそのエッジから製品領域
である内側にかけて所定の範囲αｍｍ（α＝７〜８ｍｍ
程度）で裏面に疵が発生し、この疵を起点にスリップが
発生する。このスリップは製品の品質を低下させ、歩留
りを低下させる。特に、大口径（例えば直径が３００ｍ
ｍ）のウエハにおいては、高温例えば１０００℃程度の
熱処理時にスリップが発生する傾向があった。
【０００６】なお、このようなスリップを抑制する技術
としては、例えば特開平９−５０９６７号公報、特開平
１０−２２２２８号公報等に記載されているように、両
側の支柱をウエハの中心より正面側に延出させて幅広に
形成してウエハ保持面をウエハの周方向に沿って長く形
成したものが提案されているが、ウエハの製品領域にお
ける裏面の疵やスリップの発生を抑制するのに十分では
なかった。また、従来の熱処理用ボートにおいては、振
動等によりウエハが正面側（開口側）に横ズレ移動して
落下する恐れがあった。
としては、例えば特開平９−５０９６７号公報、特開平
１０−２２２２８号公報等に記載されているように、両
側の支柱をウエハの中心より正面側に延出させて幅広に
形成してウエハ保持面をウエハの周方向に沿って長く形
成したものが提案されているが、ウエハの製品領域にお
ける裏面の疵やスリップの発生を抑制するのに十分では
なかった。また、従来の熱処理用ボートにおいては、振
動等によりウエハが正面側（開口側）に横ズレ移動して
落下する恐れがあった。
【０００７】本発明は、前記事情を考慮してなされたも
ので、被処理体の製品領域における裏面の疵を防止で
き、且つ、スリップの発生を被処理体の外縁に抑えるこ
とができると共に被処理体の落下を防止することができ
る熱処理用ボート及び縦型熱処理装置を提供することを
目的とする。
ので、被処理体の製品領域における裏面の疵を防止で
き、且つ、スリップの発生を被処理体の外縁に抑えるこ
とができると共に被処理体の落下を防止することができ
る熱処理用ボート及び縦型熱処理装置を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のうち、請求項１
の発明は、被処理体の両側及び背面側に位置するように
配置された複数の支柱に、多数の被処理体を多段に保持
すべく高さ方向に所定間隔で被処理体保持面を有する溝
部を形成してなる熱処理用ボートにおいて、前記両側の
支柱を被処理体の中心より正面側に延出させて幅広に形
成することにより前記被処理体保持面を被処理体の周方
向に沿って長く形成し、前記両側及び背面側の支柱の被
処理体保持面を被処理体の中心に向って下降傾斜させた
ことを特徴とする。
の発明は、被処理体の両側及び背面側に位置するように
配置された複数の支柱に、多数の被処理体を多段に保持
すべく高さ方向に所定間隔で被処理体保持面を有する溝
部を形成してなる熱処理用ボートにおいて、前記両側の
支柱を被処理体の中心より正面側に延出させて幅広に形
成することにより前記被処理体保持面を被処理体の周方
向に沿って長く形成し、前記両側及び背面側の支柱の被
処理体保持面を被処理体の中心に向って下降傾斜させた
ことを特徴とする。
【０００９】請求項２の発明は、請求項１記載の熱処理
用ボートにおいて、前記熱処理用ボートの材質が炭化珪
素であることを特徴とする。
用ボートにおいて、前記熱処理用ボートの材質が炭化珪
素であることを特徴とする。
【００１０】請求項３の発明は、請求項１または２記載
の熱処理用ボートにおいて、前記熱処理用ボートの表面
にＣＶＤ処理による保護膜が形成されていることを特徴
とする。
の熱処理用ボートにおいて、前記熱処理用ボートの表面
にＣＶＤ処理による保護膜が形成されていることを特徴
とする。
【００１１】請求項４の発明は、請求項１，２または３
記載の熱処理用ボートにおいて、前記被処理体保持面の
正面側端部に面取りが施されていることを特徴とする。
記載の熱処理用ボートにおいて、前記被処理体保持面の
正面側端部に面取りが施されていることを特徴とする。
【００１２】請求項５の発明は、請求項１ないし４の何
れかに記載の熱処理用ボートにおいて、前記被処理体保
持面の傾斜角度が５〜１５°であることを特徴とする。
れかに記載の熱処理用ボートにおいて、前記被処理体保
持面の傾斜角度が５〜１５°であることを特徴とする。
【００１３】請求項６の発明は、被処理体の両側及び背
面側に位置するように配置された複数の支柱に、多数の
被処理体を多段に保持すべく高さ方向に所定間隔で被処
理体保持面を有する溝部を形成してなる熱処理用ボート
を備えた縦型熱処理装置において、前記両側の支柱を被
処理体の中心より正面側に延出させて幅広に形成するこ
とにより前記被処理体保持面を被処理体の周方向に沿っ
て長く形成し、前記両側及び背面側の支柱の被処理体保
持面を被処理体の中心に向って下降傾斜させたことを特
徴とする。
面側に位置するように配置された複数の支柱に、多数の
被処理体を多段に保持すべく高さ方向に所定間隔で被処
理体保持面を有する溝部を形成してなる熱処理用ボート
を備えた縦型熱処理装置において、前記両側の支柱を被
処理体の中心より正面側に延出させて幅広に形成するこ
とにより前記被処理体保持面を被処理体の周方向に沿っ
て長く形成し、前記両側及び背面側の支柱の被処理体保
持面を被処理体の中心に向って下降傾斜させたことを特
徴とする。
【００１４】請求項７の発明は、請求項６記載の縦型熱
処理装置において、前記熱処理用ボートの材質が炭化珪
素であることを特徴とする。
処理装置において、前記熱処理用ボートの材質が炭化珪
素であることを特徴とする。
【００１５】請求項８の発明は、請求項６または７記載
の縦型熱処理装置において、前記熱処理用ボートの表面
にＣＶＤ処理による保護膜が形成されていることを特徴
とする。
の縦型熱処理装置において、前記熱処理用ボートの表面
にＣＶＤ処理による保護膜が形成されていることを特徴
とする。
【００１６】請求項９の発明は、請求項６，７または８
記載の縦型熱処理装置において、前記被処理体保持面の
正面側端部に面取りが施されていることを特徴とする。
記載の縦型熱処理装置において、前記被処理体保持面の
正面側端部に面取りが施されていることを特徴とする。
【００１７】請求項１０の発明は、請求項６ないし９の
何れかに記載の縦型熱処理装置において、前記被処理体
保持面の傾斜角度が５〜１５°であることを特徴とす
る。
何れかに記載の縦型熱処理装置において、前記被処理体
保持面の傾斜角度が５〜１５°であることを特徴とす
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を添
付図面に基いて詳述する。図１は本発明の実施の形態を
示す縦型熱処理装置の断面図、図２は同縦型熱処理装置
に使用される熱処理用ボートの平面図、図３は同熱処理
用ボートの横断面図、図４は図２のＡ−Ａ線拡大断面
図、図５は図４のＢ部の拡大断面図、図６は図４の矢印
Ｃ方向から見た拡大図である。
付図面に基いて詳述する。図１は本発明の実施の形態を
示す縦型熱処理装置の断面図、図２は同縦型熱処理装置
に使用される熱処理用ボートの平面図、図３は同熱処理
用ボートの横断面図、図４は図２のＡ−Ａ線拡大断面
図、図５は図４のＢ部の拡大断面図、図６は図４の矢印
Ｃ方向から見た拡大図である。
【００１９】図１において、１は縦型熱処理装置で、厚
さの薄い円板状の被処理体例えば半導体ウエハｗを収容
して所定の処理例えばＣＶＤ処理を施すため熱処理炉を
構成する処理容器例えば石英製の反応管２を備えてい
る。反応管２は、図示例では内管２ａと外管２ｂの二重
管構造とされているが、外管２ｂだけの単管構造であっ
てもよい。また、反応管２の下部には、反応管２内に処
理ガスやパージ用の不活性ガスを導入するガス導入管部
（ガス導入ポート）３と、反応管２内を排気する排気管
部（排気ポート）４とを有する環状のマニホールド５が
気密に接続されている。
さの薄い円板状の被処理体例えば半導体ウエハｗを収容
して所定の処理例えばＣＶＤ処理を施すため熱処理炉を
構成する処理容器例えば石英製の反応管２を備えてい
る。反応管２は、図示例では内管２ａと外管２ｂの二重
管構造とされているが、外管２ｂだけの単管構造であっ
てもよい。また、反応管２の下部には、反応管２内に処
理ガスやパージ用の不活性ガスを導入するガス導入管部
（ガス導入ポート）３と、反応管２内を排気する排気管
部（排気ポート）４とを有する環状のマニホールド５が
気密に接続されている。
【００２０】前記ガス導入管部３にはガス供給系の配管
が接続され、前記排気管部４には反応管２内を減圧制御
可能な真空ポンプや圧力制御弁等を有する排気系の配管
が接続されている（図示省略）。前記マニホールド５
は、図示しないベースプレートに取付けられている。ま
た、前記反応管２の周囲には、反応管２内を所定の温度
例えば３００〜１２００℃に加熱制御可能な円筒状のヒ
ータ６が設けられている。
が接続され、前記排気管部４には反応管２内を減圧制御
可能な真空ポンプや圧力制御弁等を有する排気系の配管
が接続されている（図示省略）。前記マニホールド５
は、図示しないベースプレートに取付けられている。ま
た、前記反応管２の周囲には、反応管２内を所定の温度
例えば３００〜１２００℃に加熱制御可能な円筒状のヒ
ータ６が設けられている。
【００２１】前記反応管２の下端のマニホールド５は、
熱処理炉の炉口７を形成しており、熱処理炉の下方には
炉口７を開閉する蓋体８が昇降機構９により昇降可能に
設けられている。前記蓋体８は、マニホールド５の開口
端に当接して炉口７を密閉するようになっている。
熱処理炉の炉口７を形成しており、熱処理炉の下方には
炉口７を開閉する蓋体８が昇降機構９により昇降可能に
設けられている。前記蓋体８は、マニホールド５の開口
端に当接して炉口７を密閉するようになっている。
【００２２】この蓋体８上には、大口径例えば直径３０
０ｍｍで多数例えば７５〜１００枚程度のウエハｗを水
平状態で上下方向に間隔をおいて多段に支持する後述の
熱処理用ボート（単に、ボートともいう。）１０が炉口
断熱手段である保温筒１１を介して載置されている。前
記ボート１０は、昇降機構９による蓋体８の上昇により
反応管２内にロード（搬入）され、蓋体８の下降により
反応管２内からアンロード（搬出）されるようになって
いる。
０ｍｍで多数例えば７５〜１００枚程度のウエハｗを水
平状態で上下方向に間隔をおいて多段に支持する後述の
熱処理用ボート（単に、ボートともいう。）１０が炉口
断熱手段である保温筒１１を介して載置されている。前
記ボート１０は、昇降機構９による蓋体８の上昇により
反応管２内にロード（搬入）され、蓋体８の下降により
反応管２内からアンロード（搬出）されるようになって
いる。
【００２３】前記ボート１０は、図２〜図６に示すよう
に、ウエハｗの両側及び背面側に位置するように配置さ
れた複数の支柱１２，１３に、多数のウエハｗ多段に保
持すべく高さ方向に所定間隔でウエハ保持面（被処理体
保持面）１４ａ，１５ａを有する溝部１４，１５を形成
してなる。具体的には、前記ボート１０は、底板１６と
天板１７を有し、これら底板１６と天板１７の間に前記
支柱１２，１３を介設してなる。
に、ウエハｗの両側及び背面側に位置するように配置さ
れた複数の支柱１２，１３に、多数のウエハｗ多段に保
持すべく高さ方向に所定間隔でウエハ保持面（被処理体
保持面）１４ａ，１５ａを有する溝部１４，１５を形成
してなる。具体的には、前記ボート１０は、底板１６と
天板１７を有し、これら底板１６と天板１７の間に前記
支柱１２，１３を介設してなる。
【００２４】前記支柱１２，１３は、ウエハｗを囲むよ
うに周方向に所定の間隔で配置され、両側の支柱１２，
１２間の正面側が図示しない移載機構によりウエハｗの
出し入れを行うための開口とされている。背面側の支柱
１３は、ウエハｗの周縁部に加わる応力を分散するため
に複数例えば３本とされ、これらが等間隔で配置されて
いることが好ましい。支柱１２，１３と底板１６及び天
板１７とは例えば溶接等により一体的に接合されてい
る。
うに周方向に所定の間隔で配置され、両側の支柱１２，
１２間の正面側が図示しない移載機構によりウエハｗの
出し入れを行うための開口とされている。背面側の支柱
１３は、ウエハｗの周縁部に加わる応力を分散するため
に複数例えば３本とされ、これらが等間隔で配置されて
いることが好ましい。支柱１２，１３と底板１６及び天
板１７とは例えば溶接等により一体的に接合されてい
る。
【００２５】前記天板１７及び底板１６は、それぞれ環
状に形成されている。高温の熱処理で使用される場合、
天板１７には熱応力を逃すためのスリット１８が設けら
れていることが好ましい。図示例では、天板１７及び底
板１６の周縁部の一部には、初期設定時に炉内温度を検
知するために蓋体を貫通して炉内に挿入される図示しな
い棒状の温度検出器との干渉を避けるための切欠部１９
が設けられている。
状に形成されている。高温の熱処理で使用される場合、
天板１７には熱応力を逃すためのスリット１８が設けら
れていることが好ましい。図示例では、天板１７及び底
板１６の周縁部の一部には、初期設定時に炉内温度を検
知するために蓋体を貫通して炉内に挿入される図示しな
い棒状の温度検出器との干渉を避けるための切欠部１９
が設けられている。
【００２６】前記両側の支柱（開口側支柱ともいう）１
２，１２は、ウエハｗの中心（ボートの中心でもある）
Ｃより正面側に延出させて幅広に形成され、前記ウエハ
保持面１４ａがウエハｗの周方向に沿って長く形成され
ている。この場合、前記支柱１２は、ウエハｗの中心Ｃ
を通る左右方向の中心線Ｌから正面側へ所定の角度（中
心角）β例えばβ＝３５°程度の幅で断面円弧状に形成
されており、この支柱１２に前記溝部１４が形成されて
いると共に左右方向で対向する溝部１４，１４間の幅Ｄ
でウエハｗの出し入れ用の開口となるように正面側と連
通したスリット２０が形成されている。
２，１２は、ウエハｗの中心（ボートの中心でもある）
Ｃより正面側に延出させて幅広に形成され、前記ウエハ
保持面１４ａがウエハｗの周方向に沿って長く形成され
ている。この場合、前記支柱１２は、ウエハｗの中心Ｃ
を通る左右方向の中心線Ｌから正面側へ所定の角度（中
心角）β例えばβ＝３５°程度の幅で断面円弧状に形成
されており、この支柱１２に前記溝部１４が形成されて
いると共に左右方向で対向する溝部１４，１４間の幅Ｄ
でウエハｗの出し入れ用の開口となるように正面側と連
通したスリット２０が形成されている。
【００２７】そして、ウエハｗの下面の外縁を線接触で
支持すると共に振動等による開口側（正面側）へのウエ
ハｗの横ズレ移動による滑落ないし落下を防止するため
に、前記支柱１２，１３のウエハ保持面１４ａ，１５ａ
がウエハｗの中心Ｃに向って下降傾斜されている。この
場合、ウエハｗの製品領域における裏面の疵を防止し、
且つ、スリップの発生をウエハｗの外縁に抑えると共に
ウエハｗの落下を防止する効果を十分に発揮させるため
に、ウエハ保持面１４ａ，１５ａは、ウエハｗの中心Ｃ
に向って所定の角度θ例えばθ＝５〜１５°、望ましく
は１０°程度で下降傾斜するように形成されていること
が好ましい。
支持すると共に振動等による開口側（正面側）へのウエ
ハｗの横ズレ移動による滑落ないし落下を防止するため
に、前記支柱１２，１３のウエハ保持面１４ａ，１５ａ
がウエハｗの中心Ｃに向って下降傾斜されている。この
場合、ウエハｗの製品領域における裏面の疵を防止し、
且つ、スリップの発生をウエハｗの外縁に抑えると共に
ウエハｗの落下を防止する効果を十分に発揮させるため
に、ウエハ保持面１４ａ，１５ａは、ウエハｗの中心Ｃ
に向って所定の角度θ例えばθ＝５〜１５°、望ましく
は１０°程度で下降傾斜するように形成されていること
が好ましい。
【００２８】前記ボート１０の材質は、中高温例えば１
０００℃以下の熱処理温度で使用される場合には石英で
あってもよいが、比較的高温例えば１０５０℃〜１２０
０℃程度の熱処理温度で使用される場合には炭化珪素
（ＳｉＣ）であることが好ましい。この場合、純度の低
い炭化珪素からウエハｗへの汚染を防止するために、前
記ボート１０の表面には、加工後、例えばＣＶＤ処理に
より保護膜が形成されていることが好ましい。
０００℃以下の熱処理温度で使用される場合には石英で
あってもよいが、比較的高温例えば１０５０℃〜１２０
０℃程度の熱処理温度で使用される場合には炭化珪素
（ＳｉＣ）であることが好ましい。この場合、純度の低
い炭化珪素からウエハｗへの汚染を防止するために、前
記ボート１０の表面には、加工後、例えばＣＶＤ処理に
より保護膜が形成されていることが好ましい。
【００２９】以上の構成からなる熱処理用ボート１０若
しくはこの熱処理用ボート１０を使用した縦型熱処理装
置１によれば、熱処理用ボート１０が、ウエハｗの両側
及び背面側に位置するように配置された複数の支柱１
２，１３に、多数例えば７５〜１００枚程度のウエハｗ
を多段に保持すべく高さ方向に所定間隔でウエハ保持面
１４ａ，１５ａを有する溝部１４，１５を形成してな
り、前記両側の支柱１２，１２をウエハｗの中心Ｃより
正面側に延出させて幅広に形成することにより前記ウエ
ハ保持面１４ａをウエハｗの周方向に沿って長く形成
し、前記両側及び背面側の支柱１２，１３のウエハ保持
面１４ａ，１５ａをウエハｗの中心Ｃに向って下降傾斜
させているため、ウエハｗの製品領域における裏面の疵
を防止でき、且つ、スリップの発生をウエハｗの外縁に
抑えることができると共に振動等によるウエハｗの滑落
ないし落下を防止することができる。
しくはこの熱処理用ボート１０を使用した縦型熱処理装
置１によれば、熱処理用ボート１０が、ウエハｗの両側
及び背面側に位置するように配置された複数の支柱１
２，１３に、多数例えば７５〜１００枚程度のウエハｗ
を多段に保持すべく高さ方向に所定間隔でウエハ保持面
１４ａ，１５ａを有する溝部１４，１５を形成してな
り、前記両側の支柱１２，１２をウエハｗの中心Ｃより
正面側に延出させて幅広に形成することにより前記ウエ
ハ保持面１４ａをウエハｗの周方向に沿って長く形成
し、前記両側及び背面側の支柱１２，１３のウエハ保持
面１４ａ，１５ａをウエハｗの中心Ｃに向って下降傾斜
させているため、ウエハｗの製品領域における裏面の疵
を防止でき、且つ、スリップの発生をウエハｗの外縁に
抑えることができると共に振動等によるウエハｗの滑落
ないし落下を防止することができる。
【００３０】すなわち、前記両側の支柱１２，１２のウ
エハ保持面１４ａがウエハｗの周方向に沿って正面側に
円弧状に長く形成されているため、ウエハｗの自重によ
り生じる応力を分散させることができると共に、図７に
示すように、ウエハｗが両側のウエハ保持面１４ａ，１
４ａの正面側端部からはみ出したオーバーハング領域
（オーバーハング量）Ｏａ小さくすることができ、その
オーバーハングした部分の自重によりウエハｗにおいて
両側の支柱１２，１２のウエハ保持面１４ａ，１４ａの
正面側端部付近に生じる応力を抑制ないし緩和すること
ができる。しかも、前記ウエハ保持面１４ａがウエハｗ
の中心Ｃに向って下降傾斜されているため、図８の
（ａ）に示すように、ウエハｗの下面の外縁がウエハ保
持面１４ａに線接触で保持されることになり、ウエハｗ
の製品領域における裏面の疵の発生を防止できると共
に、スリップの発生ないし発生起点Ｓａをウエハｗの外
縁に抑えることができ、ウエハｗの製品の品質及び歩留
りの向上が図れる。この場合、図８の（ｂ）に示すよう
に、両側の支柱１２におけるウエハ保持面１４ａの正面
側端部に傾斜状ないし曲面状の面取り（面取り部）２１
を施すようにすれば、ウエハｗの外縁に生じるスリップ
を更に抑制することができる。
エハ保持面１４ａがウエハｗの周方向に沿って正面側に
円弧状に長く形成されているため、ウエハｗの自重によ
り生じる応力を分散させることができると共に、図７に
示すように、ウエハｗが両側のウエハ保持面１４ａ，１
４ａの正面側端部からはみ出したオーバーハング領域
（オーバーハング量）Ｏａ小さくすることができ、その
オーバーハングした部分の自重によりウエハｗにおいて
両側の支柱１２，１２のウエハ保持面１４ａ，１４ａの
正面側端部付近に生じる応力を抑制ないし緩和すること
ができる。しかも、前記ウエハ保持面１４ａがウエハｗ
の中心Ｃに向って下降傾斜されているため、図８の
（ａ）に示すように、ウエハｗの下面の外縁がウエハ保
持面１４ａに線接触で保持されることになり、ウエハｗ
の製品領域における裏面の疵の発生を防止できると共
に、スリップの発生ないし発生起点Ｓａをウエハｗの外
縁に抑えることができ、ウエハｗの製品の品質及び歩留
りの向上が図れる。この場合、図８の（ｂ）に示すよう
に、両側の支柱１２におけるウエハ保持面１４ａの正面
側端部に傾斜状ないし曲面状の面取り（面取り部）２１
を施すようにすれば、ウエハｗの外縁に生じるスリップ
を更に抑制することができる。
【００３１】また、両側及び背面側の支柱１２，１３に
おけるウエハ保持面１４ａ、１５ａがウエハｗの中心Ｃ
に向って下降傾斜されているため、ウエハｗはウエハ保
持面１４ａ，１５ａの傾斜面によって常に中心Ｃ方向に
案内され、位置決めされる。このため、ボート１０やウ
エハｗが、ロード、アンロード時の移動及び停止による
振動や衝撃、反応管２内の減圧ないし常圧復帰時の気流
による振動、地震による振動等を受けたとしても、これ
らの振動等によってウエハｗが開口側に横ズレ移動する
ことがなく、横ズレ移動によるウエハｗのボート１０か
らの滑落ないし落下を防止することができ、ウエハｗの
落下破損を防止することができ、耐震性、耐久性及び信
頼性の向上が図れる。
おけるウエハ保持面１４ａ、１５ａがウエハｗの中心Ｃ
に向って下降傾斜されているため、ウエハｗはウエハ保
持面１４ａ，１５ａの傾斜面によって常に中心Ｃ方向に
案内され、位置決めされる。このため、ボート１０やウ
エハｗが、ロード、アンロード時の移動及び停止による
振動や衝撃、反応管２内の減圧ないし常圧復帰時の気流
による振動、地震による振動等を受けたとしても、これ
らの振動等によってウエハｗが開口側に横ズレ移動する
ことがなく、横ズレ移動によるウエハｗのボート１０か
らの滑落ないし落下を防止することができ、ウエハｗの
落下破損を防止することができ、耐震性、耐久性及び信
頼性の向上が図れる。
【００３２】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の
設計変更等が可能である。例えば、熱処理装置として
は、ＣＶＤ処理以外に、酸化処理、拡散処理、アニール
処理等を行うように構成されていてもよい。前記ボート
の材質としては、炭化珪素が好ましいが、ポリシリコン
（Ｓｉ）であってもよい。被処理体としては、半導体ウ
エハ以外に、例えばＬＶＤ基板等であってもよい。
述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の
設計変更等が可能である。例えば、熱処理装置として
は、ＣＶＤ処理以外に、酸化処理、拡散処理、アニール
処理等を行うように構成されていてもよい。前記ボート
の材質としては、炭化珪素が好ましいが、ポリシリコン
（Ｓｉ）であってもよい。被処理体としては、半導体ウ
エハ以外に、例えばＬＶＤ基板等であってもよい。
【００３３】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な効果を奏することができる。
な効果を奏することができる。
【００３４】（１）請求項１の発明は、被処理体の両側
及び背面側に位置するように配置された複数の支柱に、
多数の被処理体を多段に保持すべく高さ方向に所定間隔
で被処理体保持面を有する溝部を形成してなる熱処理用
ボートにおいて、前記両側の支柱を被処理体の中心より
正面側に延出させて幅広に形成することにより前記被処
理体保持面を被処理体の周方向に沿って長く形成し、前
記両側及び背面側の支柱の被処理体保持面を被処理体の
中心に向って下降傾斜させているため、被処理体の製品
領域における裏面の疵を防止でき、且つ、スリップの発
生を被処理体の外縁に抑えることができると共に被処理
体の落下を防止することができる。
及び背面側に位置するように配置された複数の支柱に、
多数の被処理体を多段に保持すべく高さ方向に所定間隔
で被処理体保持面を有する溝部を形成してなる熱処理用
ボートにおいて、前記両側の支柱を被処理体の中心より
正面側に延出させて幅広に形成することにより前記被処
理体保持面を被処理体の周方向に沿って長く形成し、前
記両側及び背面側の支柱の被処理体保持面を被処理体の
中心に向って下降傾斜させているため、被処理体の製品
領域における裏面の疵を防止でき、且つ、スリップの発
生を被処理体の外縁に抑えることができると共に被処理
体の落下を防止することができる。
【００３５】（２）請求項２の発明によれば、前記熱処
理用ボートの材質が炭化珪素であるため、高温の熱処理
に好適である。
理用ボートの材質が炭化珪素であるため、高温の熱処理
に好適である。
【００３６】（３）請求項３の発明によれば、前記熱処
理用ボートの表面にＣＶＤ処理による保護膜が形成され
ているため、ボートから被処理体への汚染を防止するこ
とができる。
理用ボートの表面にＣＶＤ処理による保護膜が形成され
ているため、ボートから被処理体への汚染を防止するこ
とができる。
【００３７】（４）請求項４の発明によれば、前記被処
理体保持面の正面側端部に面取りが施されているため、
被処理体の外縁に生じるスリップを更に抑制することが
できる。
理体保持面の正面側端部に面取りが施されているため、
被処理体の外縁に生じるスリップを更に抑制することが
できる。
【００３８】（５）請求項５の発明によれば、前記被処
理体保持面の傾斜角度が５〜１５°であるため、被処理
体の製品領域における裏面の疵を防止し、且つ、スリッ
プの発生を被処理体の外縁に抑えると共に被処理体の落
下を防止する効果を十分に発揮することができる。
理体保持面の傾斜角度が５〜１５°であるため、被処理
体の製品領域における裏面の疵を防止し、且つ、スリッ
プの発生を被処理体の外縁に抑えると共に被処理体の落
下を防止する効果を十分に発揮することができる。
【００３９】（６）請求項６の発明によれば、被処理体
の両側及び背面側に位置するように配置された複数の支
柱に、多数の被処理体を多段に保持すべく高さ方向に所
定間隔で被処理体保持面を有する溝部を形成してなる熱
処理用ボートを備えた縦型熱処理装置において、前記両
側の支柱を被処理体の中心より正面側に延出させて幅広
に形成することにより前記被処理体保持面を被処理体の
周方向に沿って長く形成し、前記両側及び背面側の支柱
の被処理体保持面を被処理体の中心に向って下降傾斜さ
せたているため、被処理体の製品領域における裏面の疵
を防止でき、且つ、スリップの発生を被処理体の外縁に
抑えることができると共に被処理体の落下を防止するこ
とができる。
の両側及び背面側に位置するように配置された複数の支
柱に、多数の被処理体を多段に保持すべく高さ方向に所
定間隔で被処理体保持面を有する溝部を形成してなる熱
処理用ボートを備えた縦型熱処理装置において、前記両
側の支柱を被処理体の中心より正面側に延出させて幅広
に形成することにより前記被処理体保持面を被処理体の
周方向に沿って長く形成し、前記両側及び背面側の支柱
の被処理体保持面を被処理体の中心に向って下降傾斜さ
せたているため、被処理体の製品領域における裏面の疵
を防止でき、且つ、スリップの発生を被処理体の外縁に
抑えることができると共に被処理体の落下を防止するこ
とができる。
【００４０】（７）請求項７の発明によれば、前記熱処
理用ボートの材質が炭化珪素であるため、高温の熱処理
に好適である。
理用ボートの材質が炭化珪素であるため、高温の熱処理
に好適である。
【００４１】（８）請求項８の発明によれば、前記熱処
理用ボートの表面にＣＶＤ処理による保護膜が形成され
ているため、ボートから被処理体への汚染を防止するこ
とができる。
理用ボートの表面にＣＶＤ処理による保護膜が形成され
ているため、ボートから被処理体への汚染を防止するこ
とができる。
【００４２】（９）請求項９の発明によれば、前記被処
理体保持面の正面側端部に面取りが施されているため、
被処理体の外縁に生じるスリップを更に抑制することが
できる。
理体保持面の正面側端部に面取りが施されているため、
被処理体の外縁に生じるスリップを更に抑制することが
できる。
【００４３】（１０）請求項１０の発明によれば、前記
被処理体保持面の傾斜角度が５〜１５°であるため、被
処理体の製品領域における裏面の疵を防止し、且つ、ス
リップの発生を被処理体の外縁に抑えると共に被処理体
の落下を防止する効果を十分に発揮することができる。
被処理体保持面の傾斜角度が５〜１５°であるため、被
処理体の製品領域における裏面の疵を防止し、且つ、ス
リップの発生を被処理体の外縁に抑えると共に被処理体
の落下を防止する効果を十分に発揮することができる。
【図１】本発明の実施の形態を示す縦型熱処理装置の縦
断面図である。
断面図である。
【図２】図１の縦型熱処理装置に使用される熱処理用ボ
ートの平面図である。
ートの平面図である。
【図３】同熱処理用ボートの横断面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図５】図４のＢ部の拡大断面図である。
【図６】図４の矢印Ｃ方向から見た拡大図である。
【図７】熱処理用ボートにおけるウエハの支持状態を示
す横断面図である。
す横断面図である。
【図８】（ａ）はウエハのスリップ発生起点を示す図、
（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【図９】従来の熱処理用ボートにおけるウエハの支持状
態を示す横断面図である。
態を示す横断面図である。
【図１０】ウエハのスリップ発生起点を示す図である。
ｗ 半導体ウエハ（被処理体）
Ｃ 半導体ウエハの中心
１ 縦型熱処理装置
１０ 熱処理用ボート
１２，１３ 支柱
１４，１５ 溝部
１４ａ，１５ａ ウエハ保持面（被処理体保持面）
Claims (10)
- 【請求項１】 被処理体の両側及び背面側に位置するよ
うに配置された複数の支柱に、多数の被処理体を多段に
保持すべく高さ方向に所定間隔で被処理体保持面を有す
る溝部を形成してなる熱処理用ボートにおいて、前記両
側の支柱を被処理体の中心より正面側に延出させて幅広
に形成することにより前記被処理体保持面を被処理体の
周方向に沿って長く形成し、前記両側及び背面側の支柱
の被処理体保持面を被処理体の中心に向って下降傾斜さ
せたことを特徴とする熱処理用ボート。 - 【請求項２】 前記熱処理用ボートの材質が炭化珪素で
あることを特徴とする請求項１記載の熱処理用ボート。 - 【請求項３】 前記熱処理用ボートの表面にＣＶＤ処理
による保護膜が形成されていることを特徴とする請求項
１または２記載の熱処理用ボート。 - 【請求項４】 前記被処理体保持面の正面側端部に面取
りが施されていることを特徴とする請求項１，２または
３記載の熱処理用ボート。 - 【請求項５】 前記被処理体保持面の傾斜角度が５〜１
５°であることを特徴とする請求項１ないし４の何れか
に記載の熱処理用ボート。 - 【請求項６】 被処理体の両側及び背面側に位置するよ
うに配置された複数の支柱に、多数の被処理体を多段に
保持すべく高さ方向に所定間隔で被処理体保持面を有す
る溝部を形成してなる熱処理用ボートを備えた縦型熱処
理装置において、前記両側の支柱を被処理体の中心より
正面側に延出させて幅広に形成することにより前記被処
理体保持面を被処理体の周方向に沿って長く形成し、前
記両側及び背面側の支柱の被処理体保持面を被処理体の
中心に向って下降傾斜させたことを特徴とする縦型熱処
理装置。 - 【請求項７】 前記熱処理用ボートの材質が炭化珪素で
あることを特徴とする請求項６記載の縦型熱処理装置。 - 【請求項８】 前記熱処理用ボートの表面にＣＶＤ処理
による保護膜が形成されていることを特徴とする請求項
６または７記載の縦型熱処理装置。 - 【請求項９】 前記被処理体保持面の正面側端部に面取
りが施されていることを特徴とする請求項６，７または
８記載の縦型熱処理装置。 - 【請求項１０】 前記被処理体保持面の傾斜角度が５〜
１５°であることを特徴とする請求項６ないし９の何れ
かに記載の縦型熱処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002042253A JP2003243319A (ja) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | 熱処理用ボート及び縦型熱処理装置 |
| US10/366,374 US20030157453A1 (en) | 2002-02-19 | 2003-02-14 | Boat for heat treatment and vertical heat treatment apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002042253A JP2003243319A (ja) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | 熱処理用ボート及び縦型熱処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003243319A true JP2003243319A (ja) | 2003-08-29 |
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ID=27678373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002042253A Pending JP2003243319A (ja) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | 熱処理用ボート及び縦型熱処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030157453A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003243319A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008277781A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-11-13 | Covalent Materials Corp | 縦型ウエハボート |
| JP2014060403A (ja) * | 2013-09-24 | 2014-04-03 | Kokusai Electric Semiconductor Service Inc | 基板保持具及びウェーハ支持方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4842227B2 (ja) * | 2006-09-13 | 2011-12-21 | 東京エレクトロン株式会社 | 半導体製造装置における地震被害拡散低減システム |
| US7661544B2 (en) * | 2007-02-01 | 2010-02-16 | Tokyo Electron Limited | Semiconductor wafer boat for batch processing |
| US9153466B2 (en) * | 2012-04-26 | 2015-10-06 | Asm Ip Holding B.V. | Wafer boat |
| CN110295356B (zh) * | 2019-07-03 | 2021-03-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种基板垫块、基板传送设备和成膜系统 |
-
2002
- 2002-02-19 JP JP2002042253A patent/JP2003243319A/ja active Pending
-
2003
- 2003-02-14 US US10/366,374 patent/US20030157453A1/en not_active Abandoned
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008277781A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-11-13 | Covalent Materials Corp | 縦型ウエハボート |
| JP2014060403A (ja) * | 2013-09-24 | 2014-04-03 | Kokusai Electric Semiconductor Service Inc | 基板保持具及びウェーハ支持方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030157453A1 (en) | 2003-08-21 |
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