JP2701615B2 - Method for manufacturing wafer boat for semiconductor diffusion furnace - Google Patents
Method for manufacturing wafer boat for semiconductor diffusion furnaceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は半導体拡散炉用ウェハボ
ートの製造方法に係り、特に、高純度炭化珪素（Ｓｉ
Ｃ）膜よりなる中空殻状構造の半導体拡散炉用ボートを
製造する方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a wafer boat for a semiconductor diffusion furnace, and more particularly to a method for manufacturing a high purity silicon carbide (SiC).
C) A method for producing a boat for a semiconductor diffusion furnace having a hollow shell structure made of a film.
【０００２】[0002]
【従来の技術】拡散炉は、Ｓｉ単結晶ウェハを高温に加
熱して不純物をドーピングしたり、酸化膜を形成する工
程で用いられるものであり、半導体デバイスの製造工程
のなかでも最も基本的な設備である。この拡散炉は加熱
炉、反応管（プロセスチューブ）、ウェハボート等から
構成されるものであるが、これらの構成部材のうち、特
に、ウェハボートは、Ｓｉ単結晶ウェハが直接載置され
るものであり、ウェハに最も近接する部材であるから、
最も重要な部材である。2. Description of the Related Art A diffusion furnace is used in a process of doping impurities or forming an oxide film by heating a Si single crystal wafer to a high temperature, and is the most basic in a semiconductor device manufacturing process. Equipment. This diffusion furnace is composed of a heating furnace, a reaction tube (process tube), a wafer boat, and the like. Among these constituent members, in particular, the wafer boat has a Si single crystal wafer directly mounted thereon. And the member closest to the wafer,
It is the most important member.
【０００３】近年、半導体についても高集積度化が進
み、拡散炉に用いられる部材、例えば、プロセスチュー
ブ、ライナーチューブ、ウェハボート、マザーボート、
パドル等の半導体拡散炉用ウェハボートの製造方法につ
いても高純度化が必要とされると共に、Ｓｉウェハの大
口径化に伴う拡散炉部材の大型化、高強度化が必要とさ
れるようになってきた。このため、ウェハボートについ
ても、より高純度で大型のロングウェハボートが望まれ
ている。[0003] In recent years, the degree of integration of semiconductors has also increased, and members used in diffusion furnaces, such as process tubes, liner tubes, wafer boats, mother boats,
A method for manufacturing a wafer boat for a semiconductor diffusion furnace such as a paddle is also required to be highly purified, and the diffusion furnace members are required to be large-sized and high-strength due to the large diameter of the Si wafer. Have been. For this reason, a large-sized long wafer boat with higher purity is also desired for the wafer boat.
【０００４】ウェハボートは、例えば、第３図に示す如
く、１対のフランジ部材１１，１２を橋絡するように複
数本（図においては３本）の棒状部材１３，１４，１５
が設けられて構成されている。各棒状部材のボート内面
側には、ウェハを保持するための溝１６が切り込まれて
いる。As shown in FIG. 3, for example, a wafer boat has a plurality of (three in the figure) rod-like members 13, 14, 15 so as to bridge a pair of flange members 11, 12.
Is provided. A groove 16 for holding a wafer is cut into the inner surface of the boat of each rod-shaped member.
【０００５】従来、高純度ウェハボートとしては、石英
製のものが殆どであるが、その他、Ｓｉ−ＳｉＣ質のも
の、或いは、Ｓｉ−ＳｉＣ質基材に化学蒸着法によりＳ
ｉＣコーティングを施したものなども実用に供されてい
る。Conventionally, most high-purity wafer boats are made of quartz, but in addition, Si-SiC-based boats or S-SiC-based substrates are formed by chemical vapor deposition.
Those coated with iC are also in practical use.
【０００６】また、特開昭５７−７９２３号公報には、
黒鉛を基材としてＳｉＣコーティングを施した後にスリ
ットを形成し、その後黒鉛を燃焼除去するウェハボート
の製造方法が開示されている。更に、特開昭５７−１７
１２６号公報には、黒鉛質パイプの内周面又は外周面
に、厚さ２ｍｍ以上のＳｉＣコーティングを施し、その
後、黒鉛質パイプを燃焼除去するプロセスチューブの製
造方法が開示されている。[0006] Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-7923 discloses that
There is disclosed a method of manufacturing a wafer boat in which a slit is formed after applying SiC coating using graphite as a base material, and then the graphite is burned off. Further, JP-A-57-17
No. 126 discloses a method of manufacturing a process tube in which an inner or outer peripheral surface of a graphite pipe is coated with a SiC coating having a thickness of 2 mm or more, and then the graphite pipe is burned off.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記従来のウェハボー
トのうち、石英製のものは、割れ易い、失透し易い、高
温強度が不足する、不純物が次第に蓄積して純度が低下
するなどの問題がある。また、Ｓｉ−ＳｉＣ質ボートで
は純度の面で不十分である。これに更にＳｉＣコーティ
ングを施したものでは、ＳｉＣコーティング膜が割れた
り剥離した場合には、やはりＳｉ−ＳｉＣ質基材による
不純物汚染が発生する恐れがある。Among the above-mentioned conventional wafer boats, those made of quartz are problematic in that they are easily broken, easily devitrified, have insufficient high-temperature strength, and gradually accumulate impurities to lower the purity. There is. In addition, the purity of the Si-SiC boat is insufficient. In the case where the SiC coating is further applied thereto, if the SiC coating film is cracked or peeled, there is a possibility that impurity contamination due to the Si-SiC base material may occur.
【０００８】また、特開昭５７−７９２３号公報に記載
の方法では、小型のカセットボートのように、ごく小さ
なボートでは製造可能であるが、マザーボートとカセッ
トボートが一体となった、長さの長いウェハボートで
は、一体品としての黒鉛基材の加工がきわめて困難であ
ることから、製造が非常に難しい。しかも、ＳｉＣコー
ティングを施した後スリットを切り込む段階で大きな応
力が発生し、コーティング膜にクラックが発生するとい
う問題もある。In the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-7923, a very small boat such as a small cassette boat can be manufactured, but the length of the mother boat and the cassette boat is unified. In a long wafer boat, it is extremely difficult to process a graphite base material as an integral product, and therefore, it is very difficult to manufacture. In addition, there is also a problem that a large stress is generated at the stage of cutting the slit after applying the SiC coating, and a crack is generated in the coating film.
【０００９】ところで、本発明者らは、ＳｉＣ膜のみか
らなるウェハボートについて検討を重ねた結果、次のよ
うなことを知見した。即ち、ＳｉＣ膜のみからなる製品
を良好な形状保持性にて製造するためには、相当量の膜
厚が必要とされるが、この膜厚を十分に確保するために
は、用いる黒鉛基材の物性、特に熱膨張特性を管理する
必要がある。また、黒鉛基材を燃焼除去した後に残存す
る灰分についても制限する必要もある。The inventors of the present invention have repeatedly studied a wafer boat made of only a SiC film and found the following. That is, a considerable amount of film thickness is required in order to manufacture a product consisting only of a SiC film with good shape retention, but in order to sufficiently secure this film thickness, a graphite base material to be used is required. It is necessary to control the physical properties, especially the thermal expansion characteristics of the material. It is also necessary to limit the ash remaining after burning and removing the graphite substrate.
【００１０】しかしながら、従来において、黒鉛基材に
ついての検討はなされておらず、特開昭５７−７９２３
号公報及び特開昭５７−１７１２６号公報の方法におい
ても、熱膨張特性や灰分等について何ら触れられていな
い。However, no study has been made on a graphite substrate in the prior art, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-7923 has been disclosed.
Also in the method of JP-A-57-17126 and JP-A-57-17126, there is no mention of thermal expansion characteristics, ash content and the like.
【００１１】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであって、高純度ＳｉＣ膜のみからなる中空殻状構
造の半導体拡散炉用ウェハボートの製造方法であって、
不純物によるウェハ汚染の問題がなく、軽量かつ低熱容
量で耐熱衝撃に優れ、大型ロングウェハボートの製造に
も有効な半導体拡散炉用ウェハボートの製造方法を提供
することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and is a method for manufacturing a wafer boat for a semiconductor diffusion furnace having a hollow shell structure composed of only a high-purity SiC film,
It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a wafer boat for a semiconductor diffusion furnace that is free from problems of wafer contamination due to impurities, is lightweight, has a low heat capacity, has excellent thermal shock resistance, and is effective for manufacturing a large long wafer boat.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明の半導体拡散炉用
ウェハボートの製造方法はウェハを保持するための複数
の溝が、側面長さ方向に並列して形成された棒状部材を
備える、ＳｉＣ膜よりなる中空殻状構造のウェハボート
を、黒鉛基材の表面に化学蒸着法によりＳｉＣ膜を形成
した後、前記黒鉛基材を燃焼除去することにより製造す
る方法において、前記棒状部材形成部に相当する黒鉛基
材にマスキングを施してＳｉＣ膜を形成する方法であっ
て、該黒鉛基材は熱膨張異方性比が１．０８以下の等方
性高純度黒鉛よりなり、前記マスキングは、前記黒鉛基
材の溝が形成された面の反対側の面に、前記棒状部材の
直径又は幅の１／４以上の幅で、該黒鉛基材の長さ方向
に施し、かつ前記ＳｉＣ膜の厚さを０．２ｍｍ以上とす
ることを特徴とする。According to the method of manufacturing a wafer boat for a semiconductor diffusion furnace of the present invention, a plurality of grooves for holding a wafer are provided with a rod-shaped member formed in parallel in a longitudinal direction of a side surface. In a method of manufacturing a wafer boat having a hollow shell structure made of a film by forming a SiC film on a surface of a graphite substrate by a chemical vapor deposition method and then burning and removing the graphite substrate, A method of forming a SiC film by masking a corresponding graphite substrate, wherein the graphite substrate is made of isotropic high-purity graphite having a thermal expansion anisotropy ratio of 1.08 or less, and the masking comprises: On the surface of the graphite substrate opposite to the surface on which the grooves are formed, the rod-shaped member is applied in the length direction of the graphite substrate with a width of 1/4 or more of the diameter or width thereof, and the SiC film is Characterized in that the thickness is 0.2 mm or more .
【００１３】以下に本発明を図面を参照して詳細に説明
する。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【００１４】第１図は本発明の方法により製造されるウ
ェハボートの棒状部材の部分縦断面図、第２図は第１図
の−線に沿う横断面図である。FIG. 1 is a partial longitudinal sectional view of a rod-shaped member of a wafer boat manufactured by the method of the present invention, and FIG. 2 is a transverse sectional view taken along the-line of FIG.
【００１５】第１，２図において、１は棒状部材、２は
ウェハ保持用の溝、３は開孔であり、全体は化学蒸着法
による高純度ＳｉＣ膜製である。In FIGS. 1 and 2, 1 is a rod-like member, 2 is a groove for holding a wafer, 3 is an opening, and the whole is made of a high-purity SiC film by a chemical vapor deposition method.
【００１６】本発明の方法においては、まず、黒鉛基材
を、製造するウェハボートの形状に加工する。この場
合、大型のウェハボートであれば、溝を有する棒状部材
形成部とフランジ部材形成部とをそれぞれ機械加工によ
り作製し、これらを接合一体化する。接合は、無機系接
着剤を用いる接着法やはめ込み方式が採用されるが、そ
の他の方法であっても良い。In the method of the present invention, first, a graphite substrate is processed into a shape of a wafer boat to be manufactured. In this case, in the case of a large-sized wafer boat, a rod-shaped member forming portion having a groove and a flange member forming portion are respectively manufactured by machining, and these are joined and integrated. For bonding, an adhesive method using an inorganic adhesive or a fitting method is adopted, but other methods may be used.
【００１７】本発明において用いる黒鉛基材は、熱膨張
異方性比が１．０８以下、灰分が好ましくは８００ｐｐ
ｍ以下のものである。黒鉛基材の熱膨張異方性比が１．
０８を超えると、後工程において、０．２ｍｍ以上とい
う比較的厚さの厚いＳｉＣ膜を形成する際、ＳｉＣ膜に
クラックが発生するおそれがある。The graphite substrate used in the present invention has a thermal expansion anisotropy ratio of 1.08 or less and an ash content of preferably 800 pp.
m or less. The graphite base material has a thermal expansion anisotropy ratio of 1.
If it exceeds 08, cracks may occur in the SiC film when a relatively thick SiC film having a thickness of 0.2 mm or more is formed in a later step.
【００１８】目的とするウェハボート形状の黒鉛基材を
作製した後は、この黒鉛基材にマスキングを施した後、
化学蒸着法によりＳｉＣ膜を形成する。After the target wafer boat-shaped graphite substrate is produced, the graphite substrate is masked,
An SiC film is formed by a chemical vapor deposition method.
【００１９】このマスキングは、ウェハボートの棒状部
材形成部の黒鉛基材の、ウェハ保持用の溝を形成した面
の反対側の面に、該黒鉛基材の長さ方向に設ける。しか
して、このマスキングの幅は、第１図及び第２図に示す
如く、形成される棒状部材１の直径又は幅Ｋの１／４以
上とする。即ち、後述の化学蒸着によるＳｉＣ膜の形成
により、溝２の反対側の面に、幅Ｗ≧１／４×Ｋの開孔
部３が形成されるようにする。（なお、第８図の様な角
棒であれば幅ａ≧１／４×ｂとする。）なお、このマス
キングの幅は小さすぎると、マスキングを行なうことに
よる十分な効果が得られず、大きすぎると棒状部材の強
度が低下するおそれがある。従って、マスキングの幅
は、棒状部材の直径又は幅の１／４以上、４／５以下と
するのが好ましい。This masking is provided in the longitudinal direction of the graphite substrate on the surface of the graphite substrate of the bar-shaped member forming portion of the wafer boat opposite to the surface on which the groove for holding the wafer is formed. The width of this masking is, as shown in FIGS. 1 and 2, 1/4 or more of the diameter or width K of the rod-shaped member 1 to be formed. That is, the opening 3 having a width W ≧ 蒸 着 × K is formed on the surface opposite to the groove 2 by forming a SiC film by chemical vapor deposition described later. (In the case of a square bar as shown in FIG. 8, the width a ≧ 1/4 × b.) If the width of the masking is too small, a sufficient effect by performing the masking cannot be obtained. If it is too large, the strength of the rod-shaped member may decrease. Therefore, it is preferable that the width of the masking is not less than 1/4 and not more than 4/5 of the diameter or width of the rod-shaped member.
【００２０】なお、マスキングは、棒状部材形成部の黒
鉛基材の全長さ方向にわたって連続的に形成しても良
く、また、部分的ないし断続的に形成しても良い。ま
た、マスキングは、棒状部材形成部の黒鉛基材とフラン
ジ部形成部の黒鉛基材とを接合する前に行なっても良
い。The masking may be formed continuously over the entire length of the graphite base of the rod-shaped member forming portion, or may be formed partially or intermittently. The masking may be performed before joining the graphite base material of the rod-shaped member forming part and the graphite base material of the flange part forming part.
【００２１】マスキングを施した後は、常法に従って、
化学蒸着法によりＳｉＣ膜を形成する。After performing the masking, according to a conventional method,
An SiC film is formed by a chemical vapor deposition method.
【００２２】本発明においては、このＳｉＣ膜は、厚さ
０．２ｍｍ以上とする。このＳｉＣ膜の厚さが０．２ｍ
ｍ未満であると得られるウェハボートの剛性や強度が不
足する。ＳｉＣ膜は過度に厚くても、コスト面で不利で
あるため、その厚さは０．８ｍｍ以下とするのが好まし
い。In the present invention, the SiC film has a thickness of 0.2 mm or more. The thickness of this SiC film is 0.2 m
If it is less than m, the rigidity and strength of the obtained wafer boat will be insufficient. Even if the SiC film is excessively thick, it is disadvantageous in terms of cost. Therefore, the thickness is preferably set to 0.8 mm or less.
【００２３】ＳｉＣ膜を形成した後は、常法に従って、
黒鉛を燃焼除去し、その後、洗浄により灰分を完全に除
去する。この場合、マスキングで形成された開孔部か
ら、黒鉛及び灰分を効果的に除去可能であるが、必要で
あれば、フランジ部に更に開孔を形成しても良い。After the formation of the SiC film,
The graphite is burned off, and then the ash is completely removed by washing. In this case, graphite and ash can be effectively removed from the opening formed by masking, but if necessary, an opening may be further formed in the flange.
【００２４】本発明で製造されるウェハボートは、その
形状、大きさ等に特に制限はなく、例えば、棒状部材の
形状においても、第１，２図に示す略円形断面形状のも
のの他、角形断面形状のものとすることもできる。ま
た、フランジ部に取り付ける棒状部材の本数等にも特に
制限はない。The shape and size of the wafer boat manufactured by the present invention are not particularly limited. For example, the shape of the bar-shaped member may be substantially square in cross section as shown in FIGS. It can also be of a cross-sectional shape. There is no particular limitation on the number of rod-shaped members attached to the flange portion.
【００２５】[0025]
【作用】熱膨張異方性比が１．０８以下の黒鉛基材であ
れば、化学蒸着法によるＳｉＣ膜形成時或いはその後の
昇温、降温条件において、ＳｉＣ膜に熱膨張の異方性に
よる応力を殆ど付加することがなく、厚膜のＳｉＣ膜を
クラックの発生等をひき起こすことなく容易に形成する
ことができる。In the case of a graphite substrate having a thermal expansion anisotropy ratio of 1.08 or less, the SiC film is formed by the anisotropy of thermal expansion during the formation of the SiC film by the chemical vapor deposition method or at the subsequent temperature rise and fall conditions. It is possible to easily form a thick SiC film without applying stress and without causing cracks or the like.
【００２６】また、マスキングを溝と反対側の面に形成
することにより、得られるＳｉＣ膜の棒状部材部分の湾
曲、反りを有効に防止することができる。即ち、化学蒸
着法により黒鉛基材表面にＳｉＣ膜を形成する場合、第
４図に示す如く、黒鉛基材１０の溝形成面（Ｂ面とい
う。）のＳｉＣコーティング量は、溝内面のＳｉＣコー
ティング量が少ないことから、反対側面（Ａ面とい
う。）のＳｉＣコーティング量に比べて少なくなる。こ
のため、マスキングを行なわないと、第５図に示す如
く、ＳｉＣ膜１０Ａ形成後においては、黒鉛基材１０
は、Ａ面の剛性がＢ面の剛性より大となり、Ａ面が凸面
となるように湾曲する。これに対して、本発明の方法に
従って、このＡ面側にマスキングを施し、Ａ面のＳｉＣ
コーティング量を減らし、Ａ面の剛性を小さくして、Ａ
面とＢ面とのバランスを保つことにより、上記湾曲は防
止される。Further, by forming the masking on the surface opposite to the groove, it is possible to effectively prevent the rod-shaped member portion of the obtained SiC film from being curved or warped. That is, when the SiC film is formed on the graphite substrate surface by the chemical vapor deposition method, as shown in FIG. 4, the amount of SiC coating on the groove forming surface (referred to as surface B) of the graphite substrate 10 is determined by the amount of SiC coating on the inner surface of the groove. Since the amount is small, the amount is smaller than the amount of SiC coating on the opposite side surface (referred to as A surface). Therefore, if masking is not performed, as shown in FIG. 5, after the formation of the SiC film 10A, the graphite substrate 10
Is curved such that the rigidity of the surface A is greater than the rigidity of the surface B and the surface A is convex. On the other hand, according to the method of the present invention, masking is performed on the side A, and the SiC
Reduce the amount of coating, reduce the rigidity of side A,
By maintaining the balance between the surface and the surface B, the above-mentioned bending is prevented.
【００２７】[0027]
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。The present invention will be described more specifically with reference to the following examples.
【００２８】実施例１ 本発明方法に従って、第６図（平面図）及び第７図（側
面図）に示すロングウェハボート５（５Ａはフランジ部
材、５Ｂは棒状部材）を製造した。なお、このロングウ
ェハボートの各部の大きさは次の通りである。Example 1 According to the method of the present invention, a long wafer boat 5 (5A is a flange member, 5B is a bar-shaped member) shown in FIGS. 6 (plan view) and FIG. 7 (side view) was manufactured. The size of each part of the long wafer boat is as follows.
【００２９】 棒状部材直径 １５ｍｍ フランジ部材直径 １７０ｍｍ 全長 ９２０ｍｍ まず、異方性比１．０３、灰分１００ｐｐｍの等方性高
純度黒鉛を用い、組立方式によりウェハボート形状の黒
鉛基材を作製した。次に、その棒状部材形成部の溝と反
対側の面に幅８ｍｍのマスキングを施し、ＳｉＣｌ4 ／
Ｃ3 Ｈ8 ／Ｈ2の混合ガスにより、温度１４５０℃でＳ
ｉＣコーティングを行なった。ＳｉＣ膜の厚さは０．３
５ｍｍとした。このコーティング段階での、棒状部材形
成部のたわみは０．１ｍｍ以下であった。A rod-shaped member diameter of 15 mm, a flange member diameter of 170 mm, and a total length of 920 mm First, a isotropic high-purity graphite having an anisotropy ratio of 1.03 and an ash content of 100 ppm was used to prepare a wafer boat-shaped graphite substrate by an assembling method. Next, a mask having a width of 8 mm is applied to the surface of the rod-shaped member forming portion opposite to the groove, and SiCl 4 /
With a mixed gas of C 3 H 8 / H 2 , S at a temperature of 1450 ° C.
An iC coating was performed. The thickness of the SiC film is 0.3
5 mm. In this coating step, the deflection of the rod-shaped member forming portion was 0.1 mm or less.
【００３０】次いで、黒鉛基材の燃焼除去を行なった。Next, the graphite substrate was burned off.
【００３１】その結果、所望形状のウェハボートを形状
精度良く作製することができた。As a result, a wafer boat having a desired shape could be manufactured with good shape accuracy.
【００３２】一方、マスキングを行なわなかったこと以
外は、上記と同様にしてウェハボートを作製したとこ
ろ、コーティング段階で棒状部材形成部に最大約７ｍ
ｍ，の湾曲があった。しかして、その後の黒鉛基材の燃
焼除去後においても、大きく湾曲したままであった。On the other hand, when a wafer boat was prepared in the same manner as described above except that no masking was performed, a maximum of about 7 m
m, there was a curvature. Thus, even after the subsequent burning and removal of the graphite substrate, the graphite substrate remained largely curved.
【００３３】実施例２ 実施例１の方法と同様にして、第８図に示す断面形状の
棒状部材を有するウェハボートを作製した。図示の如
く、本実施例で作製したウェハボートは棒状部材の断面
形状が異なるのみで、その他の構成は実施例１のものと
同様である。なお、第８図において各部の寸法は次の通
りである。Example 2 In the same manner as in Example 1, a wafer boat having a bar-shaped member having a sectional shape shown in FIG. 8 was produced. As shown in the drawing, the wafer boat manufactured in the present embodiment is the same as that of the first embodiment except for the cross-sectional shape of the rod-shaped member. The dimensions of each part in FIG. 8 are as follows.
【００３４】 ａ＝ ８ｍｍ ｂ＝１８ｍｍ ｃ＝ ２ｍｍ ｄ＝１２ｍｍ ｅ＝ ４ｍｍ その結果、たわみのない良好なウェハボートが得られ
た。A = 8 mm b = 18 mm c = 2 mm d = 12 mm e = 4 mm As a result, a good wafer boat without bending was obtained.
【００３５】一方、マスキングを行なわないこと以外は
上記と同様にしてウェハボートを作製したところ、棒状
部材の部分に最大約５ｍｍの湾曲があった。On the other hand, when a wafer boat was produced in the same manner as described above except that no masking was performed, the rod-shaped member had a maximum curvature of about 5 mm.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の半導体拡散
炉用ウェハボートの製造方法によれば、高純度ＳｉＣ膜
よりなる中空殻状構造のウェハボートを、良好な形状精
度により、容易かつ効率的に、確実に製造することがで
きる。特に、黒鉛基材の組立法を採用することにより、
大型ウェハボートの製造も容易である。As described above in detail, according to the method for manufacturing a wafer boat for a semiconductor diffusion furnace of the present invention, a wafer boat having a hollow shell structure made of a high-purity SiC film can be easily and easily formed with good shape accuracy. It can be manufactured efficiently and reliably. In particular, by adopting a graphite base assembly method,
It is easy to manufacture a large wafer boat.
【００３７】本発明の方法で得られるウェハボートは、 中空殻状で、基材がないため、基材からの不純物拡
散によるウェハ汚染の問題が全くない。 仮りに、ＳｉＣ膜にクラックが発生してもウェハを
載置できれば良く、クラック発生による影響は全くな
い。 中空殻状であるため、軽量で、熱容量が小さく短時
間で加熱できる。 熱衝撃に強い。 等の効果を奏し、大型、高純度ウェハボートとしてもき
わめて有効に使用される。Since the wafer boat obtained by the method of the present invention has a hollow shell shape and has no base material, there is no problem of wafer contamination due to impurity diffusion from the base material. Even if a crack occurs in the SiC film, it is sufficient that the wafer can be mounted, and there is no influence from the crack. Since it has a hollow shell shape, it is lightweight, has a small heat capacity, and can be heated in a short time. Resistant to thermal shock. It is very effective for use as a large, high-purity wafer boat.
【図１】第１図は本発明の方法により製造されるウェハ
ボートの棒状部材の部分の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a bar-shaped member of a wafer boat manufactured by the method of the present invention.
【図２】第２図は第１図の−線に沿う断面図であ
る。FIG. 2 is a sectional view taken along the line-in FIG.
【図３】第３図はウェハボートの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a wafer boat.
【図４】第４図はＳｉＣコーティングによる湾曲の状態
を説明する模式的な断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view illustrating a state of curvature due to SiC coating.
【図５】第５図はＳｉＣコーティングによる湾曲の状態
を説明する模式的な断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining a state of curvature caused by SiC coating.
【図６】第６図は実施例１で作製したウェハボートの平
面図である。FIG. 6 is a plan view of the wafer boat manufactured in the first embodiment.
【図７】第７図は同側面図である。FIG. 7 is a side view of the same.
【図８】第８図は実施例２で作製したウェハボートの棒
状部材の断面図である。FIG. 8 is a sectional view of a rod-shaped member of the wafer boat manufactured in the second embodiment.
１ 棒状部材 ２ 溝 ３ 開孔部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bar-shaped member 2 Groove 3 Opening
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 和明 岡山県玉野市玉３丁目１番１号 三井造 船株式会社玉野事業所内 (56)参考文献 特開 昭49−83706（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−62579（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−7923（ＪＰ，Ａ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Kazuaki Miyazaki 3-1-1, Tamano, Tamano-shi, Okayama Prefecture Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. Tamano Works (56) References JP-A-49-83706 (JP, A) JP-A-50-62579 (JP, A) JP-A-57-7923 (JP, A)
Claims (1)
面長さ方向に並列して形成された棒状部材を備える、炭
化珪素膜よりなる中空殻状構造のウェハボートを、黒鉛
基材の表面に化学蒸着法により炭化珪素膜を形成した
後、前記黒鉛基材を燃焼除去することにより製造する方
法において、前記棒状部材形成部に相当する黒鉛基材に
マスキングを施して炭化珪素膜を形成する方法であっ
て、 該黒鉛基材は熱膨張異方性比が１．０８以下の等方性高
純度黒鉛よりなり、 前記マスキングは、前記黒鉛基材の溝が形成された面の
反対側の面に、前記棒状部材の直径又は幅の１／４以上
の幅で、該黒鉛基材の長さ方向に施し、かつ前記炭化珪
素膜の厚さを０．２ｍｍ以上とすることを特徴とする半
導体拡散炉用ウェハボートの製造方法。1. A wafer boat having a hollow shell-like structure made of a silicon carbide film and having a plurality of grooves for holding wafers, the rods being formed in parallel in a lateral length direction. After forming a silicon carbide film on the surface by a chemical vapor deposition method, in a method of manufacturing by burning and removing the graphite base material, a graphite base material corresponding to the rod-shaped member forming portion is masked to form a silicon carbide film. The graphite substrate is made of isotropic high-purity graphite having a thermal expansion anisotropy ratio of 1.08 or less, and the masking is performed on a side opposite to a surface of the graphite substrate on which grooves are formed. On the surface of the rod-shaped member, in a width of 1/4 or more of the diameter or width of the rod-shaped member, in the longitudinal direction of the graphite base material, and the thickness of the silicon carbide film is 0.2 mm or more. Of manufacturing a wafer boat for a semiconductor diffusion furnace.
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP24926891A JP2701615B2 (en) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | Method for manufacturing wafer boat for semiconductor diffusion furnace |
Publications (2)
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| JPH0590184A JPH0590184A (en) | 1993-04-09 |
| JP2701615B2 true JP2701615B2 (en) | 1998-01-21 |
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Family Applications (1)
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- 1991-09-27 JP JP24926891A patent/JP2701615B2/en not_active Expired - Lifetime
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