JP3109702B2

JP3109702B2 - 熱処理装置

Info

Publication number: JP3109702B2
Application number: JP05280086A
Authority: JP
Inventors: 勝伸宮城; 美幸山原
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1992-10-15
Filing date: 1993-10-13
Publication date: 2000-11-20
Anticipated expiration: 2015-11-20
Also published as: JPH06208954A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハ等の被処
理体に熱処理を施す熱処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の熱処理装置としては、例
えば、図５に示すような熱処理部を備えた減圧ＣＶＤ装
置がある。そこで、従来の熱処理装置を図５を参照しな
がら説明する。この減圧ＣＶＤ装置は、同図に示すよう
に、枠体１０Ａに取り付けられた基台１０に垂直に配設
された加熱炉２０と、この加熱炉２０内に軸芯を一致さ
せて収納された石英からなる二重壁構造の反応容器３０
と、この反応容器３０内に対してロード及びアンロード
可能に設けられ、熱処理の対象となる被処理体、即ちウ
エハＷを上下方向に所定間隔を隔てて水平に複数枚保持
する熱処理ボート４０とを備え、この熱処理ボート４０
を反応容器３０内に軸芯を一致させて挿入し、所定の減
圧下で熱処理ボート４０で保持された複数のウエハＷの
表面に窒化珪素膜等の膜を同時に形成をするように構成
されている。

【０００３】そして、上記反応容器３０は、下端部のみ
が開口した外筒３１及びこの内側に同心円状に挿入、配
置された内筒３２からなる二重構造容器と、この二重構
造容器の下端に設けられたマニホールド３３とを備えて
いる。このマニホールド３３は、ステンレススチールか
らなり、耐熱性の弾性部材からなるＯリング３４を介し
て外筒３１の下端のフランジ部に密着、係合している。
また、その内側から水平方向に延設された延設部３３Ａ
で内筒３２を支承すると共にその下端で耐熱性の弾性部
材からなるＯリング３５を介して熱処理ボート４０のフ
ランジと係合して反応容器３０を封止して所定の減圧状
態を保持できるように構成されている。

【０００４】更に、上記マニホールド３３は、反応容器
３０の内部を真空排気する真空ポンプ等の排気系に接続
された、マニホールド３３と同材質の排気管３３Ｂと、
この排気管３３Ｂからマニホールド３３の周方向にずれ
た位置で外部から挿入されて外筒３１の内周面に沿って
上方へ屈曲形成されて窒素等の不活性ガスを反応容器３
０内に導入する、石英等の耐熱、耐食性の材料からなる
ガス導入管３３Ｃ、及び外部から挿入されて内筒３２の
内周面に沿って上方へ屈曲形成されて熱処理用のソース
ガス（反応性ガス）を導入する、石英等の耐熱、耐食性
の材料からなるソースガス導入管３３Ｄとを備え、熱処
理時にソースガス導入管３３Ｄから例えばジクロロシラ
ン、アンモニアのようなソースガスを導入するように構
成されている。また、マニホールド３３の上端部のフラ
ンジ部及びその下端部の各厚肉部にはそれぞれの周方向
に沿って冷却水の通路３３Ｅ、３３Ｆが形成され、各通
路３３Ｅ、３３Ｆを流れる冷却水によって熱処理時のマ
ニホールド３３を冷却して各通路３３Ｅ、３３Ｆ近傍の
Ｏリング３４、３５を熱劣化から防止するように構成さ
れている。

【０００５】また、上記熱処理ボート４０は、複数のウ
エハＷを保持するように上下方向等間隔を隔てて形成さ
れた複数の溝を有するウエハ保持体４１と、このウエハ
保持体４１の下端部に設けられ且つ反応容器３０内を外
部から断熱して内部を一定温度に保温する保温体４２
と、この保温体４２の下面中央に連結された磁気シール
軸４３と、この磁気シール軸４３に連結された磁気シー
ルユニット４４が固定された蓋体例えばフランジ４５と
を備え、反応容器３０内に挿入された状態で磁気シール
ユニット４４の磁性流体を介して回転するように構成さ
れている。

【０００６】そして、上記保温体４２は、石英からなる
４枚の基板４２Ａと、これらの基板４２Ａをそれぞれ上
下方向所定間隔をもって周縁部で水平に支持する、複数
支持軸等からなる支持体４２Ｂと、この支持体４２Ｂの
下方に配設され、内部に石英ウールが充填され且つ内部
が真空引きされた断熱体４２Ｃと、これら囲み且つ基板
４２Ｂと同材料によって形成された筒体４２Ｄと、これ
らの各部材を支承する受け台４２Ｅとから構成されてい
る。

【０００７】次に、各減圧ＣＶＤ装置を用いてウエハＷ
に窒化珪素膜を形成する場合について説明する。まず、
加熱炉２０によって反応容器３０内の温度を７００〜８
００℃に設定すると共に、熱処理ボート４０を反応容器
３０内に挿入して内部をフランジ４５により封止した
後、反応容器３０内の空気を排気管３３Ｂを介して排気
して所定の減圧状態にする。然る後、ソースガスとして
アンモニア、ジクロロシランをソースガス導入管３３Ｄ
を介して反応容器３０内に導入し、アンモニアとジクロ
ロシランとの反応による窒化珪素膜をウエハＷに成膜す
る。そして、この成膜処理の終了後に、窒素等の不活性
ガスをガス導入管３３Ｃから導入して内部のガスを不活
性ガスと置換すると共に、反応容器３０内の圧力を常圧
に戻した後、熱処理ボード４０をアンロードする。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示した従来の減圧ＣＶＤ装置の場合には、保温体４２の
の断熱体４２Ｃは断熱性能に優れている反面、断熱体４
２Ｃを構成する中空容器の真空引き部のシールが必ずし
も完全でないことがあり、この部分から空気がリークし
て成膜反応を阻害したり、断熱性能を低下させたりする
他、空気抜き部からひび割れを生じて断熱体４２Ｃを損
傷するなどという課題があった。また、このような断熱
体４２Ｃは断熱性に優れているため、マニホールド３３
及び封止用のフランジの温度を１００℃以下の低温に維
持してＯリング３４、３５を熱劣化から防止できる反
面、反応容器３０内のアンモニアとジクロロシラン等の
反応性ガスが副反応を起こして塩化アンモニウム等のパ
ーティクルを生成し易くなり、パーティクルに起因する
熱処理の歩留りを低下させ、特に４ＭＤＲＡＭのような
サブミクロンの微細加工を行なう場合にはこのようなパ
ーティクルが成膜に悪影響を及ぼすという課題があっ
た。

【０００９】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、熱処理時に必要な断熱効果を十分に得るこ
とができると共に熱処理容器のシール機能を損なうこと
なく安定した熱処理を行なうことができ、しかもパーテ
ィクル等の発生を防止して熱処理の歩留りを向上させる
熱処理装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の熱処理装置は、複数の被処理体を保持具により保持し
た状態で一端部が開口した熱処理容器内に挿入し、この
熱処理容器を蓋体により封止して上記被処理体に熱処理
を施す熱処理装置において、上記保持具の少なくとも一
端部を保持すると共に熱処理時に上記熱処理容器内を保
温する保温体と、この保温体を構成し且つ熱処理時の熱
線の透過を防止する熱透過防止基板と、この熱透過防止
基板を水平に支持する支持体とを備え、上記熱透過防止
基板は、熱を吸収するための気泡を内部に分散させた不
透明石英によって形成されているものである。

【００１１】また、本発明の請求項２に記載の熱処理装
置は、請求項１に記載の発明において、上記熱透過防止
基板は気泡の大きさが３０〜１２０μｍで且つその密度
が１.９〜２.１ｇ／ｃｍ ³ の高純度不透明石英により形
成されているものである。

【００１２】また、本発明の請求項３に記載の熱処理装
置は、請求項１または請求項２に記載の発明において、
上記支持体は上記熱透過防止基板を支持する溝が上下方
向に所定間隔を持って複数形成された支持軸を複数本有
し、いずれか２本の支持軸は上記熱透過防止基板を着脱
可能な間隔を形成しているものである。

【００１３】

【作用】本発明の請求項１に記載の発明によれば、熱処
理容器内に保持具を挿入して熱処理容器の開口を封止し
て被処理体を熱処理すると、この熱処理時には熱処理容
器内の熱線を保温体の熱透過防止基板によって熱処理容
器内の熱の透過を防止してその内部温度の低下を防止す
ると共に保温体近傍での温度上昇を抑制して保温体近傍
のシール機構の損傷を防止することによって熱処理容器
内の減圧状態を安定化し、また、熱透過防止基板自体の
熱を吸収によりその極端な温度低下を防止することによ
り導入ガスに起因した反応副生成物の熱透過防止基板を
含む保温筒への付着を防止してパーティクルの発生を防
止し、更に、保温体近傍の気流を整えることができる。

【００１４】また、本発明の請求項２に記載の発明によ
れば、請求項１に記載の発明において、上記熱透過防止
基板は気泡の大きさが３０〜１２０μｍで且つその密度
が１.９〜２.１ｇ／ｃｍ ³ の高純度不透明石英により形
成されているため、熱処理後の熱透過防止基板のウェッ
ト洗浄時には内部への洗浄液の浸透を防止し繰り返し洗
浄することができ、初期の熱線防止効果を維持すること
ができる。

【００１５】また、本発明の請求項３に記載の発明によ
れば、請求項１または請求項２に記載の発明において、
上記支持体は上記熱透過防止基板を支持する溝が上下方
向に所定間隔を持って複数形成された支持軸を複数本有
し、いずれか２本の支持軸は上記熱透過防止基板を着脱
可能な間隔を形成しているため、熱処理温度に応じて上
記熱透過防止基板を支持体に対して着脱することができ
る。

【００１６】

【実施例】以下、図１〜図４に示す実施例に基づいて本
発明を説明する。本実施例の熱処理装置は、図１に示す
ように、枠体１０Ａに取り付けられた基台１０に垂直に
配設された加熱炉２０と、この加熱炉２０の内部に軸芯
を一致させて挿入、配置され且つ一端部が開口した熱処
理用の二重壁構造の熱処理容器（以下、「反応容器」と
称す）３０と、この反応容器３０内に挿入（ロード）さ
れてこの反応容器３０を封止し且つ複数（例えば、１０
０〜１５０）枚の被処理体（以下、「ウエハ」で代表す
る）Ｗを熱処理に供する保持具（以下、「熱処理ボー
ト」と称す）４０とを備えて構成されている。そして、
この熱処理ボート４０は、ウエハＷの熱処理時に昇降機
構５０を介して矢示方向に昇降して反応容器３０内にロ
ードされ、ウエハＷの熱処理後には反応容器３０からア
ンロードされるように構成されている。

【００１７】そして、上記加熱炉２０は、上端部が閉塞
し、下端部が開口した筒状体として形成されている。即
ち、この加熱炉２０は、図１に示すように、筒状体の直
胴部内面に取り付けられたコイル状の抵抗発熱体２１
と、この抵抗発熱体２１を保持すると共に筒状体の直胴
部及び上端部の内面全面を被覆する断熱材２２と、この
断熱材２２の外面全面を被覆するステンレス等からなる
シェル２３とを備え、抵抗発熱体２１によって反応容器
３０をウエハＷの熱処理に要求される温度、例えば、５
００〜１２００℃の範囲で全長に亘って安定的に加熱、
制御して熱処理を行なうように構成されている。

【００１８】また、上記加熱炉２０内に軸芯を一致させ
て挿入、配置された反応容器３０は、図１に示すよう
に、上端部が閉塞し且つ下端部が開口した石英等の耐
熱、耐食性材料によって形成された外筒３１と、この外
筒３１の内側に隙間を隔てて軸芯を一致させて挿入、配
置され且つ外筒３１と同様の耐熱、耐食性材料によって
両端部を開口させて形成された内筒３２とを備えた二重
壁構造容器として構成されている。更に、この反応容器
３０は、基台１０とで二重壁を構成する壁面において保
持された、ステンレス等の金属からなるマニホールド３
３を備え、このマニホールド３３は、耐熱性の弾性部材
からなるＯリング３４を介して外筒３１の下端に密着、
係合すると共にその内面から水平方向に延設された延設
部３３Ａで内筒３２を支承するように構成されている。

【００１９】更に、上記マニホールド３３は、反応容器
３０の内部を真空排気する真空ポンプ等の排気系に接続
するマニホールド３３と同材質の排気管３３Ｂと、この
排気管３３Ｂから周方向にずれた位置で側部から挿入さ
れて外筒３１の内周面に沿って上方へ屈曲形成されて窒
素等の不活性ガスを導入する、石英等の耐熱、耐食性の
材料からなるガス導入管３３Ｃ、及び外部から挿入され
て内筒３２の内周面に沿って上方へ屈曲形成されて熱処
理用のソースガスを導入する、石英等の耐熱、耐食性の
材料からなるソースガス導入管３３Ｄとを備えている。
そして、熱処理時にソースガス導入管３３Ｄから例えば
ジクロロシラン、アンモニアのような反応性のソースガ
スを導入し、これら両ガスの反応を介して窒化珪素膜等
の薄膜をウエハＷの表面に形成するように構成されてい
る。また、マニホールド３３の上端部のフランジ部及び
その下端部の各厚肉部にはそれぞれの周方向に流れる冷
却水の通路３３Ｅ、３３Ｆが形成され、これらの通路３
３Ｅ、３３Ｆを流れる冷却水によって熱処理時に加熱さ
れたマニホールド３３を冷却して各通路３３Ｅ、３３Ｆ
近傍のＯリング３４、３５の熱劣化を防止するように構
成されている。このような構成によりマニホールド３３
とそのフランジ部のメタル面の温度を１１０〜１８０℃
に維持することができる。そして、このような温度範囲
に維持することにより、Ｏリング３４、３５等のシール
機構の熱的劣化を防止すると共に、ソースガスの副反応
を抑制してメタル面での成膜及びパーティクルの発生な
どを抑制することができる。

【００２０】上記反応容器３０内にロードしあるいは反
応容器３０内からアンロードされる熱処理ボート４０
は、例えば、石英等の耐熱性、耐食性に優れた材料によ
って形成され且つ上下方向等間隔を隔てて形成された複
数（例えば、１００〜１５０）の溝（図示せず）を有す
るウエハ保持体４１と、このウエハ保持体４１の下端に
設けられた保温体４２と、この保温体４２の下面中央に
連結された磁気シール軸４３と、この磁気シール軸４３
に連結された磁気シールユニット４４が固定された、ス
テンレス等からなるフランジ４５とを備え、反応容器３
０内に挿入された状態で磁気シールユニット４４の磁性
流体を介して回転するように構成されている。尚、フラ
ンジ４５の内面には石英等のセラミックス４５Ａが装着
され、熱処理時にフランジ４５に反応生成物が発生しな
いようになされている。

【００２１】そして、上記ウエハ保持体４１は、上述の
複数の溝を有する、例えば４本のウエハ保持支柱４１Ａ
と、これら４本のウエハ保持支柱４１を周方向等間隔に
配置した状態でそれぞれの上下両端を固定するように各
ウエハ保持支柱４１と一体的に構成された一対の円板４
１Ｂ、４１Ｃと、この下方の円板４１Ｃに取り付けられ
たフランジ部を有する筒体４１Ｄとを備え、この筒体４
１Ｄが保温体４２の上端に嵌合して構成されている。

【００２２】また、上記ウエハ保持体４１と嵌合する保
温体４２は、本実施例の要部をなすもので、図１に示す
ように、熱処理時の熱線の透過を防止する５枚の熱透過
防止基板４２Ａと、これらの熱透過防止基板４２Ａをそ
れぞれ上下方向所定間隔をもって周縁部で水平に支持し
且つ例えば３本の支持軸４２Ｂ₁（図２、図３参照）を
有する不透明石英等からなる支持体４２Ｂと、この支持
体４２Ｂを囲む、石英等のセラミックスからなる筒体４
２Ｃと、この筒体４２Ｃ及び支持体４２Ｂを支承する受
け台４２Ｄとを備え、反応容器３０内を外部から断熱す
るように構成されている。

【００２３】更に、上記熱透過防止基板４２Ａは、例え
ば図２及び図３で一部を拡大して示すように、内部に発
泡処理を施して連続気泡あるいは独立気泡が多数分散し
た石英からなる不透明石英基板４２Ａ₁と、この不透明
石英基板４２Ａ₁の表面を被覆する透明石英層４２Ａ₂と
によってウエハＷと略同形状に形成され、不透明石英基
板４２Ａ₁によって熱処理時の赤外領域の波長が主成分
である熱線の透過を防止するように構成されている。そ
こで、熱透過防止基板４２Ａの熱透過防止性について検
討した結果、この熱透過防止基板４２Ａは、反応容器２
内の熱線の３０〜４０％を反応容器３０内に反射し、７
０〜６０％を内部に吸収して熱線を殆ど透過しないこと
が判った。尚、吸収された熱線により加熱された熱透過
防止基板４２Ａからは輻射熱が放射されるため、熱透過
防止基板４２Ａは複数枚所定間隔を空けて設ける必要が
ある。また、熱透過防止基板４２Ａの透明石英層４２Ａ
₂は、この熱透過防止基板４２Ａをウェット洗浄した際
に不透明石英基板４２Ａ ₁の気泡に洗浄液が浸透しない
ように形成されている。

【００２４】そして、上記支持体４２Ｂの３本の支持軸
４２Ｂ₁には、図３に示すように、熱透過防止基板４２
Ａの周縁部が遊嵌する溝４２Ｂ₂が形成され、熱透過防
止基板４２Ａが図２に示すように支持体４２Ｂに対して
正面から着脱可能に構成されている。即ち、３本の支持
軸４２Ｂ₁は熱透過防止基板４２Ａの周縁部でそれぞれ
９０°ずつずらした位置に順次配置され、１８０°隔て
た２本の支持軸４２Ｂ₁間（正面側）で熱透過防止基板
４２Ａを着脱するように構成されている。そして、この
支持体４２Ｂは各支持軸４２Ｂ₁の溝４２Ｂ₂で図２に示
すように熱透過防止基板４２Ａを保持するようになって
いる。

【００２５】また、この支持体４２Ｂは図４に示すよう
に熱透過防止基板４２Ａと３本の支持軸４２Ｂ₁とを一
体的に形成されたものであってもよい。この場合、熱透
過防止基板４２Ａは、例えば密度２.２ｇ／ｃｍ³の透明
石英ガラス中に直径３０〜１２０μｍの気泡が多数均等
に分散し且つその密度が０.９〜２.１ｇ／ｃｍ³に調製
された高純度不透明石英により形成されたものが好まし
い。換言すればこの高純度不透明石英の気泡の体積割合
（気泡を含む石英の重量と密度とから換算した割合）は
４.５〜１３.６％に調整されていることが好ましい。そ
の理由としては、この程度の気泡の大きさ及び気泡率で
は複数の気泡が連なって形成されることが殆どなく、し
かもウェット洗浄の際に気泡（微小空隙）に洗浄液が浸
透する虞がないからである。そして、高純度不透明石英
内の気泡の大きさが３０μｍ未満であれば気泡での熱吸
収率が低下して熱線の透過防止が難しくなり、逆に１２
０μｍを超えると気泡同士が連なりウエット洗浄時に洗
浄液が浸透し易くなる虞があって好ましくない。また、
この高純度不透明石英の表面には何等の被覆処理を施さ
なくても良い。

【００２６】そして、図４に示す支持体４２Ｂを作製す
る場合には、まず熱透過防止基板４２Ａの表面を焼き上
げた後、その周縁部に３個の孔を設け、このような熱透
過防止基板４２Ａを例えば１２枚準備する。次いで、石
英あるいは発泡石英からなる３本の支持軸４２Ｂ₁を熱
透過防止基板４２Ａの３箇所の孔に挿入し、１２枚の熱
透過防止基板４２Ａを所定間隔を空けて積層し、各熱透
過防止基板４２Ａをそれぞれ３本の支持軸４２Ｂ₁に溶
接して図４に示す支持体４２Ｂとして組み立てる。この
ようにして支持体４２Ｂを組み立てた後、アニール処理
を施すようにする。

【００２７】次に、本実施例の熱処理装置を用いてウエ
ハＷに窒化珪素膜を形成する場合について説明する。ま
ず、加熱炉２０によって反応容器３０内の温度を７００
〜８００℃に設定すると共に、反応容器３０内に熱処理
ボート４０をロードして反応容器３０内をフランジ４５
で封止する。引き続いて反応容器３０内の空気を排気管
３３Ｂを介して排気して所定の減圧状態にする。然る
後、ソースガスとしてアンモニア、ジクロルシランをソ
ースガス導入管３３Ｄを介して反応容器３０内に導入す
れば、アンモニアとジクロルシランとの反応による窒化
珪素膜がウエハＷの表面に成膜される。この成膜時に
は、保温体４２の熱透過防止基板４２Ａを構成する不透
明石英基板４２Ａ₁によって反応容器３０内の熱線をそ
の内部へ反射すると共にそれ自体で吸収してマニホール
ド３３への熱線の透過を防止し、延いては通路３３Ｅ、
３３Ｆの冷却水でマニホールド３３を十分に冷却し、Ｏ
リング３４、３５の熱劣化を確実に防止することができ
る。そして、この成膜処理の終了後には、窒素等の不活
性ガスをガス導入管３３Ｃから導入して内部のガスを不
活性ガスと置換してパージすると共に、反応容器３０内
の圧力を常圧に戻した後、熱処理ボード４０をアンロー
ドする。

【００２８】以上説明したように本実施例によれば、保
温体４２の熱透過防止基板４２Ａによって熱線が反応容
器３０下端の開口部側への透過を有効に防止することに
より、反応容器３０内の温度を熱処理に必要な温度に十
分に保持することができると共に、マニホールド３３の
昇温を抑制して冷却水のみで十分にマニホールド３３を
冷却することができ、その結果、Ｏリング３４、３５の
熱劣化を防止すると共に磁気シールユニット４４からの
磁性流体の蒸発を防止し、これらの部位におけるシール
機能を損なうことなく安定した熱処理を行なうことがで
きる。また、本実施例によれば、保温体４２によって過
度に断熱されることがなく、反応性ガスの副生成物であ
るパーティクルの発生を防止して熱処理の歩留りを向上
させることができる。つまり、本実施例では、単に保温
体４２内に熱透過防止基板４２Ａを設けるという簡単な
構成で、反応容器３０内を十分に保温することができる
と共に、反応容器３０のシール部分を確実に保護するこ
とができる。

【００２９】また、本実施例によれば、熱透過防止基板
４２Ａを内部に気泡が分散した高純度不透明石英によっ
て形成したため、熱処理時の熱を熱透過防止基板４２Ａ
内の気泡により吸収でき、これにより熱処理時にシール
機構をより効果的に保護することができる。また、熱透
過防止基板４２Ａを気泡の大きさが３０〜１２０μｍで
且つその密度が１.９〜２.１ｇ／ｃｍ³の高純度不透明
石英により形成したため、保温体４２をフッ酸などの洗
浄液によって繰り返しウェット洗浄（クリーニング）し
ても熱透過防止基板４２Ａが損なわれることなく初期の
熱透過防止性能を維持し、洗浄後も繰り返し使用するこ
とができる。更に本実施例によれば、支持体４２Ｂは熱
透過防止基板４２Ａを支持する溝４２Ｂ ₂ が上下方向に
所定間隔を持って複数形成された支持軸４２Ｂ ₁ を３本
有し、周方向へ１８０゜離れた２本の支持軸４２Ｂ ₁ は
熱透過防止基板４２Ａを着脱可能な間隔を形成している
ため、熱処理温度に応じて熱透過防止基板４２Ａを支持
体４２Ｂに対して着脱することができる。

【００３０】尚、上記各実施例では、熱処理装置として
減圧ＣＶＤ装置についてのみ説明したが、本発明は、上
記各実施例に何等制限されるものではなく、熱処理時に
反応容器内の熱線の透過を防止する熱透過防止基板を有
する保温体を用いた熱処理装置であれば、その他の常圧
ＣＶＤ装置、酸化装置、拡散装置等の熱処理装置につい
ても広く適用することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
記載の発明によれば、熱処理容器内の温度を保温する保
温体が、熱処理時の熱線の透過を防止する熱透過防止基
板と、この熱透過防止基板を水平に支持する支持体とを
備え、上記熱透過防止基板は、熱を吸収するための気泡
を内部に分散させた不透明石英によって形成されている
ため、熱処理時に必要な断熱効果を十分に得ることがで
きると共に熱処理容器のシール機能を損なうことなく安
定した熱処理を行なうことができ、しかも熱透過防止基
板の不透明石英の分散気泡において熱を吸収して導入ガ
スに起因した反応副生成物の熱透過防止基板への付着を
防止し、ひいてはパーティクルの発生を防止して熱処理
の歩留りを向上させる熱処理装置を提供することができ
る。

【００３２】また、本発明の請求項２に記載の発明によ
れば、請求項１に記載の発明において、上記熱透過防止
基板は気泡の大きさが３０〜１２０μｍで且つその密度
が１.９〜２.１ｇ／ｃｍ ³ の高純度不透明石英により形
成されているため、熱処理時には気泡で熱吸収を行い、
熱処理後の熱透過防止基板のウェット洗浄時には内部へ
の洗浄液の浸透を防止し繰り返し洗浄することができ、
初期の熱線防止効果を維持することができる熱処理装置
を提供することができる。

【００３３】また、本発明の請求項３に記載の発明によ
れば、請求項１または請求項２に記載の発明において、
上記支持体は上記熱透過防止基板を支持する溝が上下方
向に所定間隔を持って複数形成された支持軸を複数本有
し、いずれか２本の支持軸は上記熱透過防止基板を着脱
可能な間隔を形成しているため、熱処理温度に応じて上
記熱透過防止基板を支持体に対して着脱することができ
る熱処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱処理装置の一実施例の要部の構成を
示す断面図である。

【図２】図１に示す熱処理装置の保温体に用いられた支
持体の水平方向の断面を示す断面図である。

【図３】図２に示す支持体で支持された状態の熱透過防
止基板の断面を拡大して示す断面図である。

【図４】本発明の熱処理装置の他の実施例の保温体に用
いられた支持体を示す斜視図である。

【図５】従来の熱処理装置の一実施例の要部の構成を示
す断面図である。

【符号の説明】

Ｗウエハ（被処理体）３０反応容器（熱処理用の容器）４０熱処理ボート（保持具）４２保温体４２Ａ₁ 不透明石英基板４２Ｂ支持体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/205 H01L 21/31 H01L 21/22

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の被処理体を保持具により保持した
状態で一端部が開口した熱処理容器内に挿入し、この熱
処理容器を蓋体により封止して上記被処理体に熱処理を
施す熱処理装置において、上記保持具の少なくとも一端
部を保持すると共に熱処理時に上記熱処理容器内を保温
する保温体と、この保温体を構成し且つ熱処理時の熱線
の透過を防止する熱透過防止基板と、この熱透過防止基
板を水平に支持する支持体とを備え、上記熱透過防止基
板は、熱を吸収するための気泡を内部に分散させた不透
明石英によって形成されていることを特徴とする熱処理
装置。
【請求項２】上記熱透過防止基板は気泡の大きさが３
０〜１２０μｍで且つその密度が１.９〜２.１ｇ／ｃｍ
³の高純度不透明石英により形成されていることを特徴
とする請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】上記支持体は上記熱透過防止基板を支持
する溝が上下方向に所定間隔を持って複数形成された支
持軸を複数本有し、いずれか２本の支持軸は上記熱透過
防止基板を着脱可能な間隔を形成していることを特徴と
する請求項１または請求項２に記載の熱処理装置。