JP2763893B2 - 縦型熱処理炉 - Google Patents

縦型熱処理炉

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JP2763893B2 JP13659288A JP13659288A JP2763893B2 JP 2763893 B2 JP2763893 B2 JP 2763893B2 JP 13659288 A JP13659288 A JP 13659288A JP 13659288 A JP13659288 A JP 13659288A JP 2763893 B2 JP2763893 B2 JP 2763893B2
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【発明の詳細な説明】 (1) 発明の目的 [産業上の利用分野] 本発明は、縦型熱処理炉に関し、特に炉芯管の開口端
部に対し石英もしくは炭化珪素で形成された炉蓋を直接
に当接してなる縦型熱処理炉に関するものである。
[従来の技術] 従来、この種の縦型熱処理炉としては、第5図および
第6図に示すように、炉芯管20Aの開口端部21Aの下面を
ステンレスによって形成されたハウジング30Aの炉芯管
支持部31Aの上面によって支持しておき、炉芯管支持部3
1Aの下面に対しOリング32Aを介してステンレス製の炉
蓋41Aを当接することにより、炉芯管20Aの開口端部を閉
鎖していた。
[解決すべき問題点] しかしながら従来の縦型熱処理炉では、炉芯管20A
内部空間に対しステンレスによって形成されたハウジン
グの炉芯管支持部31Aと炉蓋41Aとが露出されており、か
つ炉芯管支持部31Aと炉蓋41Aとの間にOリング32Aが配
設されていたので、(i)炉芯管20A内面の洗浄あるい
は半導体ウェーハの酸化処理を塩酸によって実行すると
き、炉芯管支持部31Aおよび炉蓋41Aが徐々に腐食され、
鉄,クロム,ニッケルが炉芯管20Aの内面および熱処理
中の半導体ウェーハを汚染する欠点があり、また(ii)
Oリング32Aが熱により徐々に劣化損傷する欠点もあっ
た。
そこで本発明は、これらの欠点を除去すべく、炉芯管
の開口端部に対し石英もしくは炭化珪素によって形成さ
れた炉蓋を直接に当接せしめてなる縦型熱処理炉を提供
せんとするものである。
(2) 発明の構成 [問題点の解決手段] 本発明により提供される問題点の解決手段は、 「(a)ハウジングの炉芯管支持部によって下面の支持
された支持突部が周面に対して形成されてなる炉芯管
と、 (b)石英もしくは炭化珪素によって形成されており、
前記炉芯管の開口端部に対して直接に当接される炉蓋と を備えてなることを特徴とする縦型熱処理炉」 である。
[作用] 本発明にかかる縦型熱処理炉は、炉芯管の開口端部に
対し石英もしくは炭化珪素で形成された炉蓋を直接に当
接してなるので、(i)炉芯管および炉蓋で形成された
内部空間に対しステンレスなどで形成された部材が露出
されることを回避する作用をなし、ひいては(ii)炉芯
管内面の洗浄あるいは半導体ウェーハの酸化処理を塩酸
によって実行しても炉芯管および炉蓋で形成された内部
空間が鉄,クロム,ニッケルなどで汚染されることを回
避する作用をなし、また(iii)炉蓋の熱による劣化を
抑制する作用もなす。
[実施例] 次に本発明について、添付図面を参照しつつ具体的に
説明する。
第1図は、本発明にかかる縦型熱処理炉の一実施例を
示す部分断面図である。
第2図は、第1図実施例の動作状態を説明するための
部分断面図である。
第3図は、本発明にかかる縦型熱処理炉の他の実施例
を示す部分断面図である。
第4図は、第3図実施例の動作状態を説明するための
部分断面図である。
まず第1図および第2図を参照しつつ、本発明にかか
る縦型熱処理炉の一実施例について、その構成および作
用を詳細に説明する。
10は、本発明にかかる縦型熱処理炉であって、石英な
どの適宜の材料で形成された炉芯管20と、炉芯管20を保
持するためのステンレスなどの適宜の材料で形成された
ハウジング30と、石英もしくは炭化珪素によって形成さ
れており炉芯管20の開口端部21に対して直接に当接され
る炉蓋40とを備えている。
炉芯管20は、開口端部21が強度を確保するために所望
により拡大されており、かつ周面に対し支持突部22が形
成されている。また炉芯管20には、その頂部に対しガス
供給管23が開口されており、かつ開口端部21の近傍に対
しガス排出管24が開口されている。
ハウジング30は、炉芯管支持部31の上面によって炉芯
20の支持突部22の下面を支持しており、炉芯管20が上
方向へ移動可能とされている。
炉蓋40は、ステンレスなどの適宜の材料で形成された
炉蓋保持部材41の上面に対して配設されている。炉蓋保
持部材41は、その一端部を駆動杆体43によって駆動する
ことにより、案内杆体44にそって上下方向に移動可能と
されている。
しかして駆動杆体43および案内杆体44によって炉蓋保
持部材41を下方へ移動せしめた状態で、熱処理すべき半
導体ウェーハを載置せしめたウェーハ熱処理用治具(図
示せず)を、炉蓋40上に配置された支持テーブル(図示
せず)に対して載置せしめる。
そののち駆動杆体43および案内杆体44によって炉蓋保
持部材41を上方へ移動せしめる。
炉蓋保持部材41が上方へ移動することにより、最終的
に、炉蓋40の上面が炉芯管20の開口端部21に対して直接
に当接される。炉蓋保持部材41は、更に若干上方へ移動
し続け、炉芯管20の支持突部22がハウジング30の炉芯管
支持部31から離間される。したがって炉蓋40に対し炉芯
20がその自重により当接されており、その開口端部21
が炉蓋40によって閉鎖される。
この状態で、ガス供給管23を介して炉芯管20の内部空
間に適宜の処理ガスを供給しかつガス排出管24を介して
炉芯管20の内部空間から使用済の処理ガスを排除しつ
つ、ウェーハ熱処理治具に載置せしめた半導体ウェーハ
の熱処理を適宜に実行する。
ウェーハ熱処理治具に載置せしめた半導体ウェーハの
熱処理が終了したのち、駆動杆体43および案内杆体44に
よって炉蓋保持部材41が下方へ移動せしめられる。これ
により炉芯管20は、下方へ移動され、その支持突部22が
ハウジング30の炉芯管支持部31に対して当接され係止さ
れる。
炉蓋保持部材41は、更に下方へ移動され続け、当初の
位置まで移動される。この状態で、熱処理済の半導体ウ
ェーハの載置されたウェーハ熱処理用治具を除去したの
ち、新たな半導体ウェーハを載置せしめたウェーハ熱処
理用治具を炉蓋40上の支持テーブルに載置せしめ、上述
と同様の動作が反復される。
加えて第3図および第4図を参照しつつ、本発明にか
かる縦型熱処理炉の他の実施例について、その構成およ
び作用を詳細に説明する。
50は、本発明にかかる縦型熱処理炉であって、石英な
どの適宜の材料で形成された炉芯管60と、炉芯管60を保
持するためのステンレスなどの適宜の材料で形成された
ハウジング70と、石英もしくは炭化珪素によって形成さ
れており炉芯管60の開口端部61に対して直接に当接され
る炉蓋80とを備えている。
炉芯管60は、開口端部61が強度を確保するために所望
により拡大されており、かつ周面に対し支持突部62が形
成されている。また炉芯管60には、その頂部に対しガス
供給管63が開口されており、かつ開口端部61の近傍に対
しガス排出管64が開口されている。併せて炉芯管60の開
口端部61の周面には、テーパ部61Aが形成されている。
ハウジング70は、炉芯管支持部71の上面によって炉芯
60の支持突部62の下面を支持しており、炉芯管60が上
方向へ移動可能とされている。
炉蓋80は、ステンレスなどの適宜の材料で形成された
炉蓋保持部材81の上面に対して配設されている。炉蓋保
持部材81は、その一端部を駆動杆体83によって駆動する
ことにより、案内杆体84にそって上下方向に移動可能と
されている。併せて炉蓋81の上面には、開口端部61のテ
ーパ部61Aに対して当接可能なテーパ部82が形成されて
いる。
しかして駆動杆体83および案内杆体84によって炉蓋保
持部材81を下方へ移動せしめた状態で、熱処理すべき半
導体ウェーハを載置せしめたウェーハ熱処理用治具(図
示せず)を、炉蓋81上に配置された支持テーブル(図示
せず)に対して載置せしめる。
そののち駆動杆体83および案内杆体84によって炉蓋保
持部材81を上方へ移動せしめる。
炉蓋保持部材81が上方へ移動することにより、最終的
に、炉蓋80のテーパ部82が炉芯管60の開口端部61のテー
パ部61Aに対して直接に当接される。炉蓋保持部材81
は、更に若館上方へ移動し続け、炉芯管60の支持突部62
がハウジング70の炉芯管支持部71から離間される。した
がって炉蓋80に対し炉芯管60がその自重により当接され
ており、その開口端部61が炉蓋80によって閉鎖される。
この状態で、ガス供給管63を介して炉芯管60の内部空
間に適宜の処理ガスを供給しかつガス排出管64を介して
炉芯管60の内部空間から使用済の処理ガスを排除しつ
つ、ウェーハ熱処理治具に載置せしめた半導体ウェーハ
の熱処理を適宜に実行する。
ウェーハ熱処理治具に載置せしめた半導体ウェーハの
熱処理が終了したのち、駆動杆体83および案内杆体84に
よって炉蓋保持部材81が下方へ移動せしめられる。これ
により炉芯管60は、下方へ移動され、その支持突部62が
ハウジング70の炉芯管支持部71に対して当接され係止さ
れる。
炉蓋保持部材81は、更に下方へ移動され続け、当初の
位置まで移動される。この状態で、熱処理済の半導体ウ
ェーハの載置されたウェーハ熱処理用治具を除去したの
ち、新たな半導体ウェーハを載置せしめたウェーハ熱処
理用治具を炉蓋80上の支持テーブルに載置せしめ、上述
と同様の動作が反復される。
(3) 発明の効果 上述より明らかなように本発明にかかる縦型熱処理炉
は、 (a)ハウジングの炉芯管支持部によって下面の支持さ
れた支持突部が周面に対して形成されてなる炉芯管と、 (b)石英もしくは炭化珪素によって形成ささており、
前記炉芯管の開口端部に対して直接に当接される炉蓋と を備えてなるので、 (i)炉芯管および炉蓋で形成された内部空間に対
し、ステンレスなどで形成された部材が露出されること
を回避できる効果 を有し、ひいては (ii)炉芯管内面の洗浄あるいは半導体ウェーハの酸
化処理を塩酸によって実行しても、炉芯管および炉蓋で
形成された内部空間が鉄,クロム,ニッケルなどで汚染
されることを回避できる効果 を有し、また (iii)炉蓋の熱による劣化を抑制できる効果 を有す。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかる縦型熱処理炉の一実施例を示す
部分断面図、第2図は第1図実施例の動作状態を説明す
るための部分断面図、第3図は本発明にかかる縦型熱処
理炉の他の実施例を示す部分断面図、第4図は第3図実
施例の動作状態を説明するための部分断面図、第5図は
従来例を示す部分断面図、第6図は第5図従来例の動作
状態を示すための部分断面図である。1050……縦型熱処理炉2060……炉芯管 21,61……開口端部 22,62……支持突部 23,63……ガス供給管 24,64……ガス排出管 61A……テーパ部3070……ハウジング 31……炉芯管支持部4080……炉蓋 41,81……炉蓋保持部材 43,83……駆動杆体 44,84……案内杆体 82……テーパ部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F27B 1/00 - 1/28 H01L 21/22 H01L 21/31

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)ハウジングの炉芯管支持部によって
    下面の支持された支持突部が周面に対して形成されてな
    る炉芯管と、 (b)石英もしくは炭化珪素によって形成されており、
    前記炉芯管の開口端部に対して直接に当接される炉蓋と を備えてなることを特徴とする縦型熱処理炉。
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