JP2659926B2 - 処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、処理技術、特に、
プロセスチューブ内に収容した被処理物をヒータで加熱
して処理する技術に関し、たとえば、半導体装置の製造
においてウエハ上に酸化膜を形成する技術に利用して有
効な技術に関する。 【０００２】 【従来の技術】半導体装置の製造において、ウエハ上に
酸化膜を形成するには、シリコンを酸化雰囲気中で加熱
すればよい。この方法はもっとも簡単で一般的な方法で
あり、加熱ヒータと炉心管、温度コントローラおよび乾
燥酸素もしくは水蒸気が供給できればよい（電子材料１
９８１年別冊、工業調査会発行、昭和５６年１１月１０
日発行Ｐ７２〜Ｐ７６）。 【０００３】しかし、上述した方法によると、炉心管
（以下プロセスチューブとする）にウエハを搬入する
時、炉口側の温度が低下したり、水素（Ｈ2）の燃焼
時、炉奥側の温度が上昇したりして均一な温度分布が崩
れるという問題点があることが本発明者によって明らか
にされた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、プロ
セスチューブ内の温度分布を均一に維持することができ
る処理技術を提供することにある。 【０００５】本発明の前記ならびにその他の課題と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次の通りである。 【０００７】すなわち、加熱ヒータ（ヒータ）をプロセ
スチューブの長さ方向において複数に分割するととも
に、各分割ヒータの加熱能力をそれぞれ所望通りに設定
でき得るように構成することにより、被処理の搬入時や
Ｈ2の燃焼時等にも、プロセスチューブ内の温度分布を
均一に維持できるものである。 【０００８】以下、本発明の実施の形態を説明する。 【０００９】なお、実施の形態を説明するための全図に
おいて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。 【００１０】 【発明の実施の形態】 〔実施形態１〕図１は本発明の一実施形態である熱処理
装置を示す縦断面図、図２〜図５はその作用を説明する
ための各線図である。 【００１１】本実施形態において、この熱処理装置はプ
ロセスチューブ１を備えており、このプロセスチューブ
１は石英ガラスによりほぼ円筒形状に形成されている。
プロセスチューブ１は、被処理物としてのウエハ２を複
数枚立脚した状態で整列させて保持する治具３を収容し
得るように構成されている。プロセスチューブ１の一端
には治具３を出し入れするための炉口４が開設されてお
り、炉口４にはドア５がこれを密閉し得るように開閉自
在に取り付けられている。炉口４の近傍にはスカペンジ
ャ６が設けられ、スカペンジャ６はプロセスチューブ１
内を排気し得るように構成されている。プロセスチュー
ブ１の他端には酸素（Ｏ2）または窒素（Ｎ2）等の処理
ガスを導入するための導入口７が開設されている。 【００１２】プロセスチューブ１の外部には、プロセス
チューブ１内全体を加熱するヒータＨが設けられてお
り、このヒータＨは、図１に示されているように、炉口
側に設けられた第１ヒータＨ１，ウェハ２の位置する領
域の略中央に設けられた第３ヒータＨ３，炉奥側に設け
られた第４ヒータＨ４に加えて、プロセスチューブ１内
にてウェハ２の位置する領域内の炉口側端部に第２ヒー
タＨ２が設けられており、この第２ヒータＨ２は他のヒ
ータよりも短く構成されている。夫々のヒータＨ１，Ｈ
２，Ｈ３，Ｈ４は、コントローラ８によってその加熱能
力を個別に設定することが可能となっている。 【００１３】次に作用を説明する。 【００１４】なお、図２〜図５において、（ａ）はプロ
セスチューブ内の温度分布図、（ｂ）は第１〜第４ヒー
タの加熱能力度線図である。 【００１５】まず、プロセスチューブ１は第１〜第４ヒ
ータＨ１〜Ｈ４により、図２（ａ）に示されるように、
炉内温度分布がその中央部において均一な所定温度にな
るように予熱される。このとき、第１〜第４ヒータＨ１
〜Ｈ４の加熱能力はコントローラ８により、図２（ｂ）
に示されるようにほぼ均一に設定される。 【００１６】ドア５を開放して治具３に保持されたウエ
ハ２を炉口４からプロセスチューブ１内に搬入する直
前、図３（ｂ）に実線で示されるように、第１ヒータＨ
１と第２ヒータＨ２の加熱能力は後述するドア５の開放
によるプロセスチューブ１内の温度降下分、コントロー
ラ８の指令により、第３ヒータＨ３，第４ヒータＨ４の
加熱能力よりも高められる。これにより、プロセスチュ
ーブ１内の温度分布は、図３（ａ）に示されるように、
炉口４付近が他の領域よりも高温になった分布状態にな
る。 【００１７】なお図３（ａ）において、破線Ａは、均一
に加熱された場合の炉口４付近の温度分布を示し、破線
Ｂは、後述するドア５開放による均一加熱時の温度降下
を示す。 【００１８】ウエハ２を搬入すべくドア５を開放する
と、プロセスチューブ１内の高温雰囲気が炉口４から逃
げ、均一に加熱した場合には図４（ａ）に破線で示すよ
うに、プロセスチューブ１内の温度が炉口４から中央部
付近に至るまで降下する。 【００１９】しかしながら、図３（ａ）に示されている
ように、炉口４付近が予めドア５開放によるプロセスチ
ューブ１内の温度降下分、高温になっていること、さら
にウエハ２を搬入している間の温度降下が中央部まで至
るのを防止するため、搬入中、図４（ｂ）に示されるよ
うに、第１ヒータＨ１と第２ヒータＨ２はコントローラ
８の指令により加熱能力を高められ続ける。これによ
り、プロセスチューブ１内の温度分布は、図４（ａ）に
示されるように、ほぼ均一な分布状態になる。 【００２０】治具３がプロセスチューブ１内のほぼ中央
に位置決めされ、ドア５が閉じられると、図５（ｂ）に
示されるように、第１〜第４ヒータＨ１〜Ｈ４はその加
熱能力をほぼ等しく制御される。これにより、図５
（ａ）に示されるように、プロセスチューブ１内の温度
分布はほぼ均一な分布状態に維持される。この状態にお
いて、導入口７からＯ2またはＮ2等の処理ガスがプロセ
スチューブ１内に導入される。このとき、プロセスチュ
ーブ１内の温度分布が均一になっているため、治具３上
のウエハ２群全体および各ウエハ２全面にわたって均一
な成膜処理が行われることになる。 【００２１】〔実施形態２〕図６は本発明の他の実施形
態を示す縦断面図、図７〜図１０はその作用を説明する
ための各線図である。 【００２２】本実施の形態は、導入口７から水素
（Ｈ 2 ）或は酸素（Ｏ 2 ）が導入される場合を想定したも
のであり、図６に示されているように、炉口側に設けら
れた第１ヒータＨ１，ウェハ２の位置する領域の略中央
に設けられた第２ヒータＨ２，炉奥側に設けられた第４
ヒータＨ４に加えて、プロセスチューブ１内にてウェハ
２の位置する領域内の炉奥側端部に第３ヒータＨ３が設
けられており、この第３ヒータＨ３は他のヒータよりも
短く構成されている。 【００２３】本実施形態において、プロセスチューブ１
内の中央部にウエハ３を保持した治具３が位置決めされ
ると、図７（ｂ）に示されるように、第１〜第４ヒータ
Ｈ１〜Ｈ４は加熱能力をコントローラ８によりほぼ均一
に制御される。これにより、プロセスチューブ１内の温
度分布は、図７（ａ）に示されるように、ほぼ均一な状
態に維持される。 【００２４】その後、導入口７からＨ2／Ｏ2が導入され
る前に、コントローラ８の指令により第３ヒータＨ３お
よび第４ヒータＨ４の加熱能力が後述するＨ2／Ｏ2導入
時の燃焼によるプロセスチューブ１内の温度上昇分、低
められる。このとき、第３ヒータＨ３よりも第４ヒータ
Ｈ４の方が能力を一層低められる。これにより、プロセ
スチューブ１内の温度分布は、図８（ｂ）に示されるよ
うに、導入口７付近の温度が低下した分布状態となる。 【００２５】なお、図８（ａ）において、破線Ｃは、均
一に加熱された場合の導入口７付近の温度分布を示し、
破線Ｄは、後述するＨ2／Ｏ2導入時の燃焼による均一加
熱時の温度上昇を示す。 【００２６】導入口７からＨ2／Ｏ2が導入されると、燃
焼が始まるため、プロセスチューブ１内が均一に加熱さ
れている場合この燃焼により、図９（ａ）に破線で示す
ように、プロセスチューブ１内の温度が導入口７から中
央部付近まで上昇する。この温度分布の不均衡により、
酸化膜の膜厚や膜質等が、治具３上のウエハ２群全体お
よび各ウエハ２全面にわたって不均一になってしまう。 【００２７】しかしながら、図８（ａ）に示されている
ように、導入口７付近がＨ2／Ｏ2導入時の、燃焼による
温度上昇分、低温になっていること、さらにＨ2が燃焼
している間の温度上昇が中央部にまで至るのを防止する
ため、燃焼中、図９（ｂ）に示されるように、第３ヒー
タＨ３と第４ヒータＨ４はコントローラ８により加熱能
力を適当な割合で低下され続ける。これにより、プロセ
スチューブ１内の温度分布は、図９（ａ）に示されるよ
うに、ほぼ均一な分布状態になる。 【００２８】燃焼が終了すると、図１０（ｂ）に示され
るように、第１〜第４ヒータＨ１〜Ｈ４はその加熱能力
をほぼ等しく設定される。これにより、図１０（ａ）に
示されるように、プロセスチューブ１内の温度分布はほ
ぼ均一な分布状態に維持される。 【００２９】〔実施形態３〕図１１は、本発明の他の実
施形態として、前記実施形態１と実施形態２を組合わせ
た装置を示す。本実施形態は、ヒータを５つに分割し、
その加熱能力をそれぞれ所望通りに設定でき得るように
したことを特徴とする。 【００３０】本実施形態において、この熱処理装置はプ
ロセスチューブ１を備えており、このプロセスチューブ
１は石英ガラスによりほぼ円筒形状に形成されている。
プロセスチューブ１は、被処理物としてのウエハ２を複
数枚立脚した状態で整列させて保持する治具３を収容し
得るように構成されている。プロセスチューブ１の一端
には治具３を出し入れするための炉口４が開設されてお
り、炉口４にはドア５がこれを密閉し得るように開閉自
在に取り付けられている。炉口４の近傍にはスカペンジ
ャ６が設けられ、スカペンジャ６はプロセスチューブ１
内を排気し得るように構成されている。プロセスチュー
ブの他端には、導入口７が設けられ、導入口７からは水
素（Ｈ2）およびＯ2が導入されるように構成されてい
る。 【００３１】プロセスチューブ１の外部には、プロセス
チューブ１内全体を加熱するヒータＨが設けられてお
り、このヒータＨは、図１１に示されているように、炉
口側に設けられた第１ヒータＨ１，ウェハ２の位置する
領域の略中央に設けられた第３ヒータＨ３，炉奥側に設
けられた第５ヒータＨ５に加えて、プロセスチューブ１
内にてウェハ２の位置する領域内の炉口側端部に第２ヒ
ータＨ２、同領域内の炉奥側端部に第４ヒータＨ４が設
けられており、この第２ヒータＨ２及び第４ヒータＨ４
は他のヒータよりも短く構成されている。夫々のヒータ
Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５は、コントローラ８によ
ってその加熱能力を個別に設定することが可能となって
いる。 【００３２】次に作用を説明する。 【００３３】つまり、ドア５を開放して治具３に保持さ
れたウエハ２を炉口４からプロセスチューブ１内に搬入
する前、実施形態１と同様に第１ヒータＨ１と第２ヒー
タＨ２の加熱能力を、ドア５の開放によるプロセスチュ
ーブ１内の温度降下分、コントローラ８の指令により、
高められており、さらに、ウエハ２を搬入している間の
温度降下が中央部まで至るのを防止するため、搬入中も
第１ヒータＨ１と第２ヒータＨ２はコントローラ８の指
令により加熱能力を高められ続ける。これにより、プロ
セスチューブ１内の温度分布は、ほぼ均一な分布状態に
なる。 【００３４】また、実施形態２と同様に、導入口７か
ら、Ｈ2／Ｏ2が導入される前に、コントローラ８の指令
により第４ヒータＨ４および第５ヒータＨ５の加熱能力
がＨ2／Ｏ2導入、燃焼によるプロセスチューブ１内の温
度上昇分、低められる。このとき、第４ヒータＨ４より
も第５ヒータＨ５の方が能力を一層低められる。さら
に、Ｈ2が燃焼している間の温度上昇が中央部にまで至
るのを防止するため、燃焼中、第４ヒータＨ４と第５ヒ
ータＨ５はコントローラ８により加熱能力を適当な割合
で低下され続ける。これにより、プロセスチューブ１内
の温度分布は、ほぼ均一な分布状況になる。 【００３５】上述した作用によれば、被処理物の搬入時
や、処理ガスの燃焼等のように温度分布の不均衡が発生
するような場合においても、加熱温度を調整することが
できるため、プロセスチューブ内の温度分布を均一に保
て、被処理物に対する処理を均一に行なうことができ
る。 【００３６】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明
は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要
旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは
勿論である。 【００３７】 【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。 【００３８】（１）ヒータをプロセスチューブの長さ方
向において複数に分割するとともに、各分割ヒータの加
熱能力を所望温度に設定でき得るように構成することに
より、被処理物の搬入時や処理ガスの燃焼時等のように
温度分布の不均衡が発生する場合において加熱温度を調
整することができるため、プロセスチューブ内の温度分
布を常に均一に維持することができる。 【００３９】（２）温度分布を均一に維持することによ
り、被処理物に対する処理を均一化することができる。 【００４０】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 【００４１】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるウエハ
に酸化膜を形成する熱処理装置に適用した場合について
説明したが、それに限定されるものではなく、たとえ
ば、拡散炉、ＣＶＤ装置等にも適用できる。
プロセスチューブ内に収容した被処理物をヒータで加熱
して処理する技術に関し、たとえば、半導体装置の製造
においてウエハ上に酸化膜を形成する技術に利用して有
効な技術に関する。 【０００２】 【従来の技術】半導体装置の製造において、ウエハ上に
酸化膜を形成するには、シリコンを酸化雰囲気中で加熱
すればよい。この方法はもっとも簡単で一般的な方法で
あり、加熱ヒータと炉心管、温度コントローラおよび乾
燥酸素もしくは水蒸気が供給できればよい（電子材料１
９８１年別冊、工業調査会発行、昭和５６年１１月１０
日発行Ｐ７２〜Ｐ７６）。 【０００３】しかし、上述した方法によると、炉心管
（以下プロセスチューブとする）にウエハを搬入する
時、炉口側の温度が低下したり、水素（Ｈ2）の燃焼
時、炉奥側の温度が上昇したりして均一な温度分布が崩
れるという問題点があることが本発明者によって明らか
にされた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、プロ
セスチューブ内の温度分布を均一に維持することができ
る処理技術を提供することにある。 【０００５】本発明の前記ならびにその他の課題と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次の通りである。 【０００７】すなわち、加熱ヒータ（ヒータ）をプロセ
スチューブの長さ方向において複数に分割するととも
に、各分割ヒータの加熱能力をそれぞれ所望通りに設定
でき得るように構成することにより、被処理の搬入時や
Ｈ2の燃焼時等にも、プロセスチューブ内の温度分布を
均一に維持できるものである。 【０００８】以下、本発明の実施の形態を説明する。 【０００９】なお、実施の形態を説明するための全図に
おいて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。 【００１０】 【発明の実施の形態】 〔実施形態１〕図１は本発明の一実施形態である熱処理
装置を示す縦断面図、図２〜図５はその作用を説明する
ための各線図である。 【００１１】本実施形態において、この熱処理装置はプ
ロセスチューブ１を備えており、このプロセスチューブ
１は石英ガラスによりほぼ円筒形状に形成されている。
プロセスチューブ１は、被処理物としてのウエハ２を複
数枚立脚した状態で整列させて保持する治具３を収容し
得るように構成されている。プロセスチューブ１の一端
には治具３を出し入れするための炉口４が開設されてお
り、炉口４にはドア５がこれを密閉し得るように開閉自
在に取り付けられている。炉口４の近傍にはスカペンジ
ャ６が設けられ、スカペンジャ６はプロセスチューブ１
内を排気し得るように構成されている。プロセスチュー
ブ１の他端には酸素（Ｏ2）または窒素（Ｎ2）等の処理
ガスを導入するための導入口７が開設されている。 【００１２】プロセスチューブ１の外部には、プロセス
チューブ１内全体を加熱するヒータＨが設けられてお
り、このヒータＨは、図１に示されているように、炉口
側に設けられた第１ヒータＨ１，ウェハ２の位置する領
域の略中央に設けられた第３ヒータＨ３，炉奥側に設け
られた第４ヒータＨ４に加えて、プロセスチューブ１内
にてウェハ２の位置する領域内の炉口側端部に第２ヒー
タＨ２が設けられており、この第２ヒータＨ２は他のヒ
ータよりも短く構成されている。夫々のヒータＨ１，Ｈ
２，Ｈ３，Ｈ４は、コントローラ８によってその加熱能
力を個別に設定することが可能となっている。 【００１３】次に作用を説明する。 【００１４】なお、図２〜図５において、（ａ）はプロ
セスチューブ内の温度分布図、（ｂ）は第１〜第４ヒー
タの加熱能力度線図である。 【００１５】まず、プロセスチューブ１は第１〜第４ヒ
ータＨ１〜Ｈ４により、図２（ａ）に示されるように、
炉内温度分布がその中央部において均一な所定温度にな
るように予熱される。このとき、第１〜第４ヒータＨ１
〜Ｈ４の加熱能力はコントローラ８により、図２（ｂ）
に示されるようにほぼ均一に設定される。 【００１６】ドア５を開放して治具３に保持されたウエ
ハ２を炉口４からプロセスチューブ１内に搬入する直
前、図３（ｂ）に実線で示されるように、第１ヒータＨ
１と第２ヒータＨ２の加熱能力は後述するドア５の開放
によるプロセスチューブ１内の温度降下分、コントロー
ラ８の指令により、第３ヒータＨ３，第４ヒータＨ４の
加熱能力よりも高められる。これにより、プロセスチュ
ーブ１内の温度分布は、図３（ａ）に示されるように、
炉口４付近が他の領域よりも高温になった分布状態にな
る。 【００１７】なお図３（ａ）において、破線Ａは、均一
に加熱された場合の炉口４付近の温度分布を示し、破線
Ｂは、後述するドア５開放による均一加熱時の温度降下
を示す。 【００１８】ウエハ２を搬入すべくドア５を開放する
と、プロセスチューブ１内の高温雰囲気が炉口４から逃
げ、均一に加熱した場合には図４（ａ）に破線で示すよ
うに、プロセスチューブ１内の温度が炉口４から中央部
付近に至るまで降下する。 【００１９】しかしながら、図３（ａ）に示されている
ように、炉口４付近が予めドア５開放によるプロセスチ
ューブ１内の温度降下分、高温になっていること、さら
にウエハ２を搬入している間の温度降下が中央部まで至
るのを防止するため、搬入中、図４（ｂ）に示されるよ
うに、第１ヒータＨ１と第２ヒータＨ２はコントローラ
８の指令により加熱能力を高められ続ける。これによ
り、プロセスチューブ１内の温度分布は、図４（ａ）に
示されるように、ほぼ均一な分布状態になる。 【００２０】治具３がプロセスチューブ１内のほぼ中央
に位置決めされ、ドア５が閉じられると、図５（ｂ）に
示されるように、第１〜第４ヒータＨ１〜Ｈ４はその加
熱能力をほぼ等しく制御される。これにより、図５
（ａ）に示されるように、プロセスチューブ１内の温度
分布はほぼ均一な分布状態に維持される。この状態にお
いて、導入口７からＯ2またはＮ2等の処理ガスがプロセ
スチューブ１内に導入される。このとき、プロセスチュ
ーブ１内の温度分布が均一になっているため、治具３上
のウエハ２群全体および各ウエハ２全面にわたって均一
な成膜処理が行われることになる。 【００２１】〔実施形態２〕図６は本発明の他の実施形
態を示す縦断面図、図７〜図１０はその作用を説明する
ための各線図である。 【００２２】本実施の形態は、導入口７から水素
（Ｈ 2 ）或は酸素（Ｏ 2 ）が導入される場合を想定したも
のであり、図６に示されているように、炉口側に設けら
れた第１ヒータＨ１，ウェハ２の位置する領域の略中央
に設けられた第２ヒータＨ２，炉奥側に設けられた第４
ヒータＨ４に加えて、プロセスチューブ１内にてウェハ
２の位置する領域内の炉奥側端部に第３ヒータＨ３が設
けられており、この第３ヒータＨ３は他のヒータよりも
短く構成されている。 【００２３】本実施形態において、プロセスチューブ１
内の中央部にウエハ３を保持した治具３が位置決めされ
ると、図７（ｂ）に示されるように、第１〜第４ヒータ
Ｈ１〜Ｈ４は加熱能力をコントローラ８によりほぼ均一
に制御される。これにより、プロセスチューブ１内の温
度分布は、図７（ａ）に示されるように、ほぼ均一な状
態に維持される。 【００２４】その後、導入口７からＨ2／Ｏ2が導入され
る前に、コントローラ８の指令により第３ヒータＨ３お
よび第４ヒータＨ４の加熱能力が後述するＨ2／Ｏ2導入
時の燃焼によるプロセスチューブ１内の温度上昇分、低
められる。このとき、第３ヒータＨ３よりも第４ヒータ
Ｈ４の方が能力を一層低められる。これにより、プロセ
スチューブ１内の温度分布は、図８（ｂ）に示されるよ
うに、導入口７付近の温度が低下した分布状態となる。 【００２５】なお、図８（ａ）において、破線Ｃは、均
一に加熱された場合の導入口７付近の温度分布を示し、
破線Ｄは、後述するＨ2／Ｏ2導入時の燃焼による均一加
熱時の温度上昇を示す。 【００２６】導入口７からＨ2／Ｏ2が導入されると、燃
焼が始まるため、プロセスチューブ１内が均一に加熱さ
れている場合この燃焼により、図９（ａ）に破線で示す
ように、プロセスチューブ１内の温度が導入口７から中
央部付近まで上昇する。この温度分布の不均衡により、
酸化膜の膜厚や膜質等が、治具３上のウエハ２群全体お
よび各ウエハ２全面にわたって不均一になってしまう。 【００２７】しかしながら、図８（ａ）に示されている
ように、導入口７付近がＨ2／Ｏ2導入時の、燃焼による
温度上昇分、低温になっていること、さらにＨ2が燃焼
している間の温度上昇が中央部にまで至るのを防止する
ため、燃焼中、図９（ｂ）に示されるように、第３ヒー
タＨ３と第４ヒータＨ４はコントローラ８により加熱能
力を適当な割合で低下され続ける。これにより、プロセ
スチューブ１内の温度分布は、図９（ａ）に示されるよ
うに、ほぼ均一な分布状態になる。 【００２８】燃焼が終了すると、図１０（ｂ）に示され
るように、第１〜第４ヒータＨ１〜Ｈ４はその加熱能力
をほぼ等しく設定される。これにより、図１０（ａ）に
示されるように、プロセスチューブ１内の温度分布はほ
ぼ均一な分布状態に維持される。 【００２９】〔実施形態３〕図１１は、本発明の他の実
施形態として、前記実施形態１と実施形態２を組合わせ
た装置を示す。本実施形態は、ヒータを５つに分割し、
その加熱能力をそれぞれ所望通りに設定でき得るように
したことを特徴とする。 【００３０】本実施形態において、この熱処理装置はプ
ロセスチューブ１を備えており、このプロセスチューブ
１は石英ガラスによりほぼ円筒形状に形成されている。
プロセスチューブ１は、被処理物としてのウエハ２を複
数枚立脚した状態で整列させて保持する治具３を収容し
得るように構成されている。プロセスチューブ１の一端
には治具３を出し入れするための炉口４が開設されてお
り、炉口４にはドア５がこれを密閉し得るように開閉自
在に取り付けられている。炉口４の近傍にはスカペンジ
ャ６が設けられ、スカペンジャ６はプロセスチューブ１
内を排気し得るように構成されている。プロセスチュー
ブの他端には、導入口７が設けられ、導入口７からは水
素（Ｈ2）およびＯ2が導入されるように構成されてい
る。 【００３１】プロセスチューブ１の外部には、プロセス
チューブ１内全体を加熱するヒータＨが設けられてお
り、このヒータＨは、図１１に示されているように、炉
口側に設けられた第１ヒータＨ１，ウェハ２の位置する
領域の略中央に設けられた第３ヒータＨ３，炉奥側に設
けられた第５ヒータＨ５に加えて、プロセスチューブ１
内にてウェハ２の位置する領域内の炉口側端部に第２ヒ
ータＨ２、同領域内の炉奥側端部に第４ヒータＨ４が設
けられており、この第２ヒータＨ２及び第４ヒータＨ４
は他のヒータよりも短く構成されている。夫々のヒータ
Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５は、コントローラ８によ
ってその加熱能力を個別に設定することが可能となって
いる。 【００３２】次に作用を説明する。 【００３３】つまり、ドア５を開放して治具３に保持さ
れたウエハ２を炉口４からプロセスチューブ１内に搬入
する前、実施形態１と同様に第１ヒータＨ１と第２ヒー
タＨ２の加熱能力を、ドア５の開放によるプロセスチュ
ーブ１内の温度降下分、コントローラ８の指令により、
高められており、さらに、ウエハ２を搬入している間の
温度降下が中央部まで至るのを防止するため、搬入中も
第１ヒータＨ１と第２ヒータＨ２はコントローラ８の指
令により加熱能力を高められ続ける。これにより、プロ
セスチューブ１内の温度分布は、ほぼ均一な分布状態に
なる。 【００３４】また、実施形態２と同様に、導入口７か
ら、Ｈ2／Ｏ2が導入される前に、コントローラ８の指令
により第４ヒータＨ４および第５ヒータＨ５の加熱能力
がＨ2／Ｏ2導入、燃焼によるプロセスチューブ１内の温
度上昇分、低められる。このとき、第４ヒータＨ４より
も第５ヒータＨ５の方が能力を一層低められる。さら
に、Ｈ2が燃焼している間の温度上昇が中央部にまで至
るのを防止するため、燃焼中、第４ヒータＨ４と第５ヒ
ータＨ５はコントローラ８により加熱能力を適当な割合
で低下され続ける。これにより、プロセスチューブ１内
の温度分布は、ほぼ均一な分布状況になる。 【００３５】上述した作用によれば、被処理物の搬入時
や、処理ガスの燃焼等のように温度分布の不均衡が発生
するような場合においても、加熱温度を調整することが
できるため、プロセスチューブ内の温度分布を均一に保
て、被処理物に対する処理を均一に行なうことができ
る。 【００３６】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明
は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要
旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは
勿論である。 【００３７】 【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。 【００３８】（１）ヒータをプロセスチューブの長さ方
向において複数に分割するとともに、各分割ヒータの加
熱能力を所望温度に設定でき得るように構成することに
より、被処理物の搬入時や処理ガスの燃焼時等のように
温度分布の不均衡が発生する場合において加熱温度を調
整することができるため、プロセスチューブ内の温度分
布を常に均一に維持することができる。 【００３９】（２）温度分布を均一に維持することによ
り、被処理物に対する処理を均一化することができる。 【００４０】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 【００４１】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるウエハ
に酸化膜を形成する熱処理装置に適用した場合について
説明したが、それに限定されるものではなく、たとえ
ば、拡散炉、ＣＶＤ装置等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実例を示す縦断面図である。
【図２】その作用を説明するための各線図である。
【図３】その作用を説明するための各線図である。
【図４】その作用を説明するための各線図である。
【図５】その作用を説明するための各線図である。
【図６】本発明の他の実施形態を示す縦断面図である。
【図７】その作用を説明するための各線図である。
【図８】その作用を説明するための各線図である。
【図９】その作用を説明するための各線図である。
【図１０】その作用を説明するための各線図である。
【図１１】本発明の他の実施形態を説明するための図で
ある。 【符号の説明】 １…プロセスチューブ、２…ウエハ、３…治具、４…炉
口、５…ドア、６…スカペンジャ、７…導入口、８…コ
ントローラ、Ｈ１〜Ｈ５…分割ヒータ。
ある。 【符号の説明】 １…プロセスチューブ、２…ウエハ、３…治具、４…炉
口、５…ドア、６…スカペンジャ、７…導入口、８…コ
ントローラ、Ｈ１〜Ｈ５…分割ヒータ。
─────────────────────────────────────────────────────
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(56)参考文献 特開 昭57−42119（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−112011（ＪＰ，Ａ)
実開 昭60−49624（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．複数の被処理物を内部に収容するプロセスチューブ
と、このプロセスチューブの炉口側、被処理物の位置す
る領域及び炉奥側に夫々設けられるヒータとを有する処
理装置において、前記被処理物の位置する領域に設けら
れるヒータを、その少なくとも一方の端部に設けられる
ヒータと略中央に設けられるヒータとに分割し、前記端
部に設けられるヒータが、前記略中央に設けられるヒー
タよりも短く構成されていることを特徴とする処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8163278A JP2659926B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8163278A JP2659926B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 処理装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59067703A Division JPH0783000B2 (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08321472A JPH08321472A (ja) | 1996-12-03 |
| JP2659926B2 true JP2659926B2 (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=15770782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8163278A Expired - Lifetime JP2659926B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2659926B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6362486B1 (en) * | 1998-11-12 | 2002-03-26 | Schlumberger Technologies, Inc. | Magnetic lens for focusing a charged particle beam |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5742119A (en) * | 1980-08-27 | 1982-03-09 | Mitsubishi Electric Corp | Decompression cvd device |
| JPS57112011A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-12 | Fujitsu Ltd | Heat treatment equipment for semiconductor wafer |
| JPS6049624U (ja) * | 1983-09-13 | 1985-04-08 | 富士通株式会社 | 熱処理装置 |
-
1996
- 1996-06-24 JP JP8163278A patent/JP2659926B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08321472A (ja) | 1996-12-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |