JP3315675B2 - ダミーウェハおよび熱処理方法 - Google Patents
ダミーウェハおよび熱処理方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダミーウェハおよ
び熱処理方法に係り、特に、半導体装置の製造工程にお
いてウェハボートに搭載されるダミーウェハ、およびそ
のダミーウェハを用いる熱処理方法に関する。
び熱処理方法に係り、特に、半導体装置の製造工程にお
いてウェハボートに搭載されるダミーウェハ、およびそ
のダミーウェハを用いる熱処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造工程では、酸化膜の成
膜やＣＶＤ、或いはアニール処理など、種々の熱処理が
行われる。このような熱処理の手法としては、複数の半
導体ウェハを、石英やシリコンカーバイド（ＳｉＣ）で
構成されたウェハボートに搭載して拡散炉に搬入する手
法が知られている。
膜やＣＶＤ、或いはアニール処理など、種々の熱処理が
行われる。このような熱処理の手法としては、複数の半
導体ウェハを、石英やシリコンカーバイド（ＳｉＣ）で
構成されたウェハボートに搭載して拡散炉に搬入する手
法が知られている。
【０００３】上記従来の手法において、複数の半導体ウ
ェハは、所定間隔を空けて上下に積層された状態でウェ
ハボートの中に保持される。半導体ウェハは、その状態
で反応管などの中に搬入されて熱処理に付される。この
際、ウェハボートの上端付近や下端付近における熱処理
条件は、その中央付近における熱処理条件と相違し易
い。このため、ウェハボートの上端または下端付近に保
持される半導体ウェハと、ウェハボートの中央付近に保
持される半導体ウェハとに同様に熱処理を施すことは必
ずしも容易ではない。
ェハは、所定間隔を空けて上下に積層された状態でウェ
ハボートの中に保持される。半導体ウェハは、その状態
で反応管などの中に搬入されて熱処理に付される。この
際、ウェハボートの上端付近や下端付近における熱処理
条件は、その中央付近における熱処理条件と相違し易
い。このため、ウェハボートの上端または下端付近に保
持される半導体ウェハと、ウェハボートの中央付近に保
持される半導体ウェハとに同様に熱処理を施すことは必
ずしも容易ではない。
【０００４】このような問題を解決する手法の一つとし
て、ウェハボートの上端付近、および下端付近に、製品
化を目的としないダミーウェハを搭載する手法が知られ
ている。ダミーウェハを用いる手法によれば、製品化を
目的としてウェハボートに搭載される全ての半導体ウェ
ハに対して、ほぼ均一に熱処理を施すことが可能であ
る。従って、このような手法によれば、熱処理に関する
歩留まりを高めることができる。
て、ウェハボートの上端付近、および下端付近に、製品
化を目的としないダミーウェハを搭載する手法が知られ
ている。ダミーウェハを用いる手法によれば、製品化を
目的としてウェハボートに搭載される全ての半導体ウェ
ハに対して、ほぼ均一に熱処理を施すことが可能であ
る。従って、このような手法によれば、熱処理に関する
歩留まりを高めることができる。
【０００５】ダミーウェハは、シリコンウェハで構成す
る必要がないため、経済的な観点より、シリコンウェハ
以外の材質、例えば石英などで製造されることがある。
また、ダミーウェハは、従来、製品化を目的とする半導
体ウェハと同等にウェハボート内で空間を占有する必要
があるため、それらの半導体ウェハと同じ直径を有し、
かつ、同等の厚さを有するように形成されていた。
る必要がないため、経済的な観点より、シリコンウェハ
以外の材質、例えば石英などで製造されることがある。
また、ダミーウェハは、従来、製品化を目的とする半導
体ウェハと同等にウェハボート内で空間を占有する必要
があるため、それらの半導体ウェハと同じ直径を有し、
かつ、同等の厚さを有するように形成されていた。
【０００６】近年では、半導体製造技術の進歩に伴って
半導体ウェハの大径化が進み、直径３００mmの半導体ウ
ェハが実用化されつつあり、直径４００mmの半導体ウェ
ハも研究の対象とされている。ダミーウェハの径がこの
ように大径化されると、比較的熱に強い材質が用いられ
ていたとしても、相対的にその機械的強度が低下して、
熱処理の過程でダミーウェハが自重で変形するといった
問題が生ずる。
半導体ウェハの大径化が進み、直径３００mmの半導体ウ
ェハが実用化されつつあり、直径４００mmの半導体ウェ
ハも研究の対象とされている。ダミーウェハの径がこの
ように大径化されると、比較的熱に強い材質が用いられ
ていたとしても、相対的にその機械的強度が低下して、
熱処理の過程でダミーウェハが自重で変形するといった
問題が生ずる。
【０００７】上記のような問題を解決する手法として
は、例えば、ダミーウェハに、自重による変形を防止す
るための補強を設けることが考えられる。また、自重に
よる変形を防止する構造としては、例えば、図１２に示
すように、ダミーウェハ１に、その中心から周縁部に向
けて放射状に伸びる補強部２を設けることが考えられ
る。
は、例えば、ダミーウェハに、自重による変形を防止す
るための補強を設けることが考えられる。また、自重に
よる変形を防止する構造としては、例えば、図１２に示
すように、ダミーウェハ１に、その中心から周縁部に向
けて放射状に伸びる補強部２を設けることが考えられ
る。
【０００８】図１２に示す構造例では、ウェハボートが
３個所のウェハ支持部でウェハを支持することを想定し
て、補強部２を１２０度間隔で３つ設けることとしてい
る。また、補強部２の端部には、ウェハ支持部と係合さ
せるために切り込み部４を設けている。補強部２がウェ
ハ支持部に支持されるように図１２に示すダミーウェハ
１をウェハボートに搭載すると、ダミーウェハ１の自重
を補強部２に支えさせることができる。従って、図１２
に示す構造は、大径化されたダミーウェハの変形を防止
するうえで好適である。
３個所のウェハ支持部でウェハを支持することを想定し
て、補強部２を１２０度間隔で３つ設けることとしてい
る。また、補強部２の端部には、ウェハ支持部と係合さ
せるために切り込み部４を設けている。補強部２がウェ
ハ支持部に支持されるように図１２に示すダミーウェハ
１をウェハボートに搭載すると、ダミーウェハ１の自重
を補強部２に支えさせることができる。従って、図１２
に示す構造は、大径化されたダミーウェハの変形を防止
するうえで好適である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ダミーウェハ
は、その交換作業の際にピンセットで挟まれたり、或い
は所定の収納カセットの溝に挿入されたりすることがあ
る。このような作業の際には、補強部２以外の部分、す
なわち板厚の薄い部分に衝撃が加わり易い。このため、
図１２に示す構造では、補強部２以外の部分に破損が生
じ易いという問題が生ずる。
は、その交換作業の際にピンセットで挟まれたり、或い
は所定の収納カセットの溝に挿入されたりすることがあ
る。このような作業の際には、補強部２以外の部分、す
なわち板厚の薄い部分に衝撃が加わり易い。このため、
図１２に示す構造では、補強部２以外の部分に破損が生
じ易いという問題が生ずる。
【００１０】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたもので、変形を抑制するに十分な機械的強
度と共に、優れた破損耐性を有するダミーウェハを提供
することを第１の目的とする。また、本発明は、上記の
ダミーウェハを用いて行う熱処理方法を提供することを
第２の目的とする。
めになされたもので、変形を抑制するに十分な機械的強
度と共に、優れた破損耐性を有するダミーウェハを提供
することを第１の目的とする。また、本発明は、上記の
ダミーウェハを用いて行う熱処理方法を提供することを
第２の目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るため、請求項１記載の発明は、半導体ウェハの熱処理
装置で用いられるウェハボートに半導体ウェハと共に搭
載されるダミーウェハであって、半導体ウェハと同じ形
状を有する本体と、前記本体の少なくとも一方の面に形
成された補強部とを備え、前記補強部は、前記本体の円
周部分を補強する環状の円周補強部を含むことを特徴と
する。
るため、請求項１記載の発明は、半導体ウェハの熱処理
装置で用いられるウェハボートに半導体ウェハと共に搭
載されるダミーウェハであって、半導体ウェハと同じ形
状を有する本体と、前記本体の少なくとも一方の面に形
成された補強部とを備え、前記補強部は、前記本体の円
周部分を補強する環状の円周補強部を含むことを特徴と
する。
【００１２】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のダミーウェハであって、前記補強部は前記本体と同
じ材質であり、前記本体と一体成形されたものであるこ
とを特徴とする。
載のダミーウェハであって、前記補強部は前記本体と同
じ材質であり、前記本体と一体成形されたものであるこ
とを特徴とする。
【００１３】また、請求項３記載の発明は、請求項１ま
たは２の何れか１項記載のダミーウェハであって、前記
円周補強部には、等間隔毎に複数の切り込み部が設けら
れており、前記切り込み部が設けられている部分のダミ
ーウェハの板厚は、前記本体の板厚と同じであることを
特徴とする。
たは２の何れか１項記載のダミーウェハであって、前記
円周補強部には、等間隔毎に複数の切り込み部が設けら
れており、前記切り込み部が設けられている部分のダミ
ーウェハの板厚は、前記本体の板厚と同じであることを
特徴とする。
【００１４】また、請求項４記載の発明は、請求項１乃
至３の何れか１項記載のダミーウェハであって、前記補
強部は前記本体の中央部から、等角度毎に径方向へ延在
する放射部を含むことを特徴とする。
至３の何れか１項記載のダミーウェハであって、前記補
強部は前記本体の中央部から、等角度毎に径方向へ延在
する放射部を含むことを特徴とする。
【００１５】また、請求項５記載の発明は、請求項１乃
至３の何れか１項記載のダミーウェハであって、前記補
強部は、前記円周補強部と同心となるように設けられ
た、少なくとも１つの環状補強部を含むことを特徴とす
る。
至３の何れか１項記載のダミーウェハであって、前記補
強部は、前記円周補強部と同心となるように設けられ
た、少なくとも１つの環状補強部を含むことを特徴とす
る。
【００１６】また、請求項６記載の発明は、請求項１乃
至３の何れか１項記載のダミーウェハであって、前記補
強部は、前記本体の中心部を補強する中心補強部を含む
ことを特徴とする。
至３の何れか１項記載のダミーウェハであって、前記補
強部は、前記本体の中心部を補強する中心補強部を含む
ことを特徴とする。
【００１７】また、請求項７記載の発明は、半導体ウェ
ハの熱処理装置で用いられるウェハボートに半導体ウェ
ハと共に搭載されるダミーウェハであって、半導体ウェ
ハと同じ形状を有する本体と、前記本体の少なくとも一
方の面に形成された補強部とを備え、前記補強部は、一
部において前記本体の円周部分と重なると共に、前記本
体の円周側から中心側へ窪んだ円弧状の外周壁を備える
ことを特徴とする。
ハの熱処理装置で用いられるウェハボートに半導体ウェ
ハと共に搭載されるダミーウェハであって、半導体ウェ
ハと同じ形状を有する本体と、前記本体の少なくとも一
方の面に形成された補強部とを備え、前記補強部は、一
部において前記本体の円周部分と重なると共に、前記本
体の円周側から中心側へ窪んだ円弧状の外周壁を備える
ことを特徴とする。
【００１８】上記第２の目的を達成するため、請求項８
記載の発明は、ダミーウェハを使った半導体ウェハの熱
処理方法であって、半導体ウェハの熱処理装置で用いら
れるウェハボートに、半導体ウェハと共にダミーウェハ
を搭載するステップと、半導体ウェハおよびダミーウェ
ハを搭載したウェハボートを反応炉に搬入するステップ
と、前記反応炉の中で前記半導体ウェハを加熱するステ
ップとを含み、前記ダミーウェハは請求項１乃至７の何
れか１項に記載されるダミーウェハであることを特徴と
する。
記載の発明は、ダミーウェハを使った半導体ウェハの熱
処理方法であって、半導体ウェハの熱処理装置で用いら
れるウェハボートに、半導体ウェハと共にダミーウェハ
を搭載するステップと、半導体ウェハおよびダミーウェ
ハを搭載したウェハボートを反応炉に搬入するステップ
と、前記反応炉の中で前記半導体ウェハを加熱するステ
ップとを含み、前記ダミーウェハは請求項１乃至７の何
れか１項に記載されるダミーウェハであることを特徴と
する。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。尚、各図において共通す
る要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略す
る。
実施の形態について説明する。尚、各図において共通す
る要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略す
る。
【００２０】実施の形態１．図１（Ａ）は本発明の実施
の形態１のダミーウェハ１０の平面図を、また、図１
（Ｂ）はそのＡ−Ａ′断面図を示す。本実施形態のダミ
ーウェハ１０は例えば石英などの材質で製造されてお
り、３００mmの直径を有している。ダミーウェハ１０
は、３００mmのシリコンウェハが通常有するのと同じ板
厚を有する薄板部１２と、薄板部１２の片面に設けられ
た補強部１４とを備えている。補強部１４は、ダミーウ
ェハ１０の中心から放射状に延在する放射部１６と、ダ
ミーウェハ１０の円周部を補強する円周補強部１８とを
備えている。
の形態１のダミーウェハ１０の平面図を、また、図１
（Ｂ）はそのＡ−Ａ′断面図を示す。本実施形態のダミ
ーウェハ１０は例えば石英などの材質で製造されてお
り、３００mmの直径を有している。ダミーウェハ１０
は、３００mmのシリコンウェハが通常有するのと同じ板
厚を有する薄板部１２と、薄板部１２の片面に設けられ
た補強部１４とを備えている。補強部１４は、ダミーウ
ェハ１０の中心から放射状に延在する放射部１６と、ダ
ミーウェハ１０の円周部を補強する円周補強部１８とを
備えている。
【００２１】図２は、ダミーウェハ１０を保持するウェ
ハボート２０の斜視図を示す。ウェハボート２０は石英
或いはＳｉＣで製造されており、複数の半導体ウェハを
支持するための支持柱２２および支持部２４を備えてい
る。ウェハボート２０には、製品化を目的とする複数の
半導体ウェハ２６と共にダミーウェハ１０が搭載され
る。ダミーウェハ１０は、半導体ウェハ２６を上下から
挟み込むようにウェハボート２０の上部および下部に所
定枚数だけ搭載される。
ハボート２０の斜視図を示す。ウェハボート２０は石英
或いはＳｉＣで製造されており、複数の半導体ウェハを
支持するための支持柱２２および支持部２４を備えてい
る。ウェハボート２０には、製品化を目的とする複数の
半導体ウェハ２６と共にダミーウェハ１０が搭載され
る。ダミーウェハ１０は、半導体ウェハ２６を上下から
挟み込むようにウェハボート２０の上部および下部に所
定枚数だけ搭載される。
【００２２】半導体ウェハ２６は、ウェハボート２０に
搭載された状態で、図示しない反応炉などに搬入され
る。ウェハボート２０が反応炉の中に搬入される際に、
その上端部はその中央部に先行して反応炉に進入する。
また、ウェハボート２０の下端部はその中央部に遅れて
反応炉の中に進入する。このような進入時間の差に起因
して、ウェハボート２０の上端部付近または下端部付近
とその中央部付近とでは、熱処理条件に差異が生ずる。
搭載された状態で、図示しない反応炉などに搬入され
る。ウェハボート２０が反応炉の中に搬入される際に、
その上端部はその中央部に先行して反応炉に進入する。
また、ウェハボート２０の下端部はその中央部に遅れて
反応炉の中に進入する。このような進入時間の差に起因
して、ウェハボート２０の上端部付近または下端部付近
とその中央部付近とでは、熱処理条件に差異が生ずる。
【００２３】半導体ウェハ２６は、ウェハボート２０の
全領域のうち、実質的に熱処理条件が均一となる領域に
搭載される。一方、ダミーウェハ１０は、その領域（中
央部付近の領域）とは熱処理条件が相違する領域（上端
部付近または下端部付近の領域）に搭載される。半導体
ウェハ２６およびダミーウェハ１０をこのようにウェハ
ボート２０に搭載することによれば、ウェハボート２０
に搭載される全ての半導体ウェハ２６に均一な熱処理を
施すことができ、高い歩留まりを得ることができる。
全領域のうち、実質的に熱処理条件が均一となる領域に
搭載される。一方、ダミーウェハ１０は、その領域（中
央部付近の領域）とは熱処理条件が相違する領域（上端
部付近または下端部付近の領域）に搭載される。半導体
ウェハ２６およびダミーウェハ１０をこのようにウェハ
ボート２０に搭載することによれば、ウェハボート２０
に搭載される全ての半導体ウェハ２６に均一な熱処理を
施すことができ、高い歩留まりを得ることができる。
【００２４】ダミーウェハ１０には、ウェハボート２０
に搭載された際に、自重に起因する応力が作用する。本
実施形態において、そのような応力は、補強部１４に担
わせることができる。従って、本実施形態のダミーウェ
ハ１０によれば、半導体ウェハ２６の大径化に関わら
ず、自重による変形を十分に抑制するに足る機械的強度
を確保することができる。
に搭載された際に、自重に起因する応力が作用する。本
実施形態において、そのような応力は、補強部１４に担
わせることができる。従って、本実施形態のダミーウェ
ハ１０によれば、半導体ウェハ２６の大径化に関わら
ず、自重による変形を十分に抑制するに足る機械的強度
を確保することができる。
【００２５】また、本実施形態において、ダミーウェハ
１０の補強部１４は、その外周を取り巻く円周補強部１
８を備えている。ダミーウェハ１０の外周部は、交換作
業や洗浄作業の際に衝撃を受けやすい部分である。円周
補強部１８は、そのような衝撃が加わった場合に、ダミ
ーウェハ１０を有効に破損から保護することができる。
従って、本実施形態のダミーウェハ１０によれば、優れ
た耐破損性を実現することができる。
１０の補強部１４は、その外周を取り巻く円周補強部１
８を備えている。ダミーウェハ１０の外周部は、交換作
業や洗浄作業の際に衝撃を受けやすい部分である。円周
補強部１８は、そのような衝撃が加わった場合に、ダミ
ーウェハ１０を有効に破損から保護することができる。
従って、本実施形態のダミーウェハ１０によれば、優れ
た耐破損性を実現することができる。
【００２６】実施の形態２．図３は本発明の実施の形態
２のダミーウェハ３０の平面図を示す。本実施形態のダ
ミーウェハ３０は、円周補強部１８に切り込み部３２を
３個所備えている点を除き、実施の形態１のダミーウェ
ハ１０と同じ構造を有している。切り込み部３２は、ウ
ェハボート２０の支持部２４と対応するように、１２０
°毎に等間隔で設けられている。
２のダミーウェハ３０の平面図を示す。本実施形態のダ
ミーウェハ３０は、円周補強部１８に切り込み部３２を
３個所備えている点を除き、実施の形態１のダミーウェ
ハ１０と同じ構造を有している。切り込み部３２は、ウ
ェハボート２０の支持部２４と対応するように、１２０
°毎に等間隔で設けられている。
【００２７】図４は、ダミーウェハ３０がウェハボート
２０に保持された状態を示す。図４に示すように、ダミ
ーウェハ３０は、切り込み部３２が下側となるように、
かつ、切り込み部３２が支持部２４と係合するようにウ
ェハボート２０に収納される。切り込み部３２の膜厚は
ダミーウェハ１２の通常の膜厚、すなわち、薄板部１２
の膜厚と同じである。このため、本実施形態のダミーウ
ェハ３０によれば、ダミーウェハ３０と他のウェハとの
間隔を、半導体ウェハ２６同士の間隔と同じにすること
ができる。
２０に保持された状態を示す。図４に示すように、ダミ
ーウェハ３０は、切り込み部３２が下側となるように、
かつ、切り込み部３２が支持部２４と係合するようにウ
ェハボート２０に収納される。切り込み部３２の膜厚は
ダミーウェハ１２の通常の膜厚、すなわち、薄板部１２
の膜厚と同じである。このため、本実施形態のダミーウ
ェハ３０によれば、ダミーウェハ３０と他のウェハとの
間隔を、半導体ウェハ２６同士の間隔と同じにすること
ができる。
【００２８】実施の形態３．図５（Ａ）は本発明の実施
の形態３のダミーウェハ４０の平面図を、また、図５
（Ｂ）はそのＡ−Ａ′断面図を示す。本実施形態のダミ
ーウェハ４０は、図１に示す補強部１４に代えて円周補
強部４２を備えている点を除き、実施の形態１のダミー
ウェハ１０と同じ構造を有している。円周補強部４２
は、図１における円周補強部１８と同様にダミーウェハ
４０の円周部を補強するように構成されている。
の形態３のダミーウェハ４０の平面図を、また、図５
（Ｂ）はそのＡ−Ａ′断面図を示す。本実施形態のダミ
ーウェハ４０は、図１に示す補強部１４に代えて円周補
強部４２を備えている点を除き、実施の形態１のダミー
ウェハ１０と同じ構造を有している。円周補強部４２
は、図１における円周補強部１８と同様にダミーウェハ
４０の円周部を補強するように構成されている。
【００２９】熱処理の温度が１１００℃以下である場合
は、放射状の補強部（図１における放射部１６に相当）
を設けなくとも、円周補強部４２を設けるだけでダミー
ウェハ４０に、自重による変形を防止するに足る強度を
付与することができる。また、円周補強部４２を設ける
ことによれば、実施の形態１の場合と同等の耐破損性を
確保することができる。更に、放射状の補強部を設ける
必要がないため、本実施形態のダミーウェハ４０は、実
施の形態１のダミーウェハ１０に比して容易に生産する
ことができる。従って、本実施形態の構造によれば、１
１００℃まで変形することなく使用することができ、交
換作業や洗浄作業の際に優れた耐破損性を示し、かつ、
生産性に優れたダミーウェハ４０を実現することができ
る。
は、放射状の補強部（図１における放射部１６に相当）
を設けなくとも、円周補強部４２を設けるだけでダミー
ウェハ４０に、自重による変形を防止するに足る強度を
付与することができる。また、円周補強部４２を設ける
ことによれば、実施の形態１の場合と同等の耐破損性を
確保することができる。更に、放射状の補強部を設ける
必要がないため、本実施形態のダミーウェハ４０は、実
施の形態１のダミーウェハ１０に比して容易に生産する
ことができる。従って、本実施形態の構造によれば、１
１００℃まで変形することなく使用することができ、交
換作業や洗浄作業の際に優れた耐破損性を示し、かつ、
生産性に優れたダミーウェハ４０を実現することができ
る。
【００３０】実施の形態４．図６は本発明の実施の形態
４のダミーウェハ５０の平面図を示す。本実施形態のダ
ミーウェハ５０は、円周補強部４２に切り込み部５２を
３個所備えている点を除き、実施の形態３のダミーウェ
ハ４０と同じ構造を有している。切り込み部５２は、ウ
ェハボート２０の支持部２４（図４参照）と対応するよ
うに、１２０°毎に等間隔で設けられている。
４のダミーウェハ５０の平面図を示す。本実施形態のダ
ミーウェハ５０は、円周補強部４２に切り込み部５２を
３個所備えている点を除き、実施の形態３のダミーウェ
ハ４０と同じ構造を有している。切り込み部５２は、ウ
ェハボート２０の支持部２４（図４参照）と対応するよ
うに、１２０°毎に等間隔で設けられている。
【００３１】ダミーウェハ５０は、実施の形態２の場合
と同様に、切り込み部３２が下側となるように、かつ、
切り込み部３２が支持部２４と係合するようにウェハボ
ート２０に収納される（図４参照）。従って、本実施形
態のダミーウェハ５０によれば、ダミーウェハ５０と他
のウェハとの間隔を、半導体ウェハ２６同士の間隔と同
じにすることができる。
と同様に、切り込み部３２が下側となるように、かつ、
切り込み部３２が支持部２４と係合するようにウェハボ
ート２０に収納される（図４参照）。従って、本実施形
態のダミーウェハ５０によれば、ダミーウェハ５０と他
のウェハとの間隔を、半導体ウェハ２６同士の間隔と同
じにすることができる。
【００３２】実施の形態５．図７（Ａ）は本発明の実施
の形態５のダミーウェハ６０の平面図を、また、図７
（Ｂ）はそのＡ−Ａ′断面図を示す。本実施形態のダミ
ーウェハ６０は、図１に示す補強部１４に代えて補強部
６２を備えている点を除き、実施の形態１のダミーウェ
ハ１０と同じ構造を有している。補強部６２は、図１に
おける円周補強部１８に相当する環状の円周補強部６４
と、円周補強部６４の内側に設けられる環状の補強部
（以下、「環状補強部」と称す）６６とを備えている。
円周補強部６４と環状補強部６６とは、互いに同心円と
なるように設けられている。
の形態５のダミーウェハ６０の平面図を、また、図７
（Ｂ）はそのＡ−Ａ′断面図を示す。本実施形態のダミ
ーウェハ６０は、図１に示す補強部１４に代えて補強部
６２を備えている点を除き、実施の形態１のダミーウェ
ハ１０と同じ構造を有している。補強部６２は、図１に
おける円周補強部１８に相当する環状の円周補強部６４
と、円周補強部６４の内側に設けられる環状の補強部
（以下、「環状補強部」と称す）６６とを備えている。
円周補強部６４と環状補強部６６とは、互いに同心円と
なるように設けられている。
【００３３】本実施形態で用いられる補強部６２によれ
ば、実施の形態１における補強部１４に比して大きな補
強効果を得ることができる。従って、本実施形態の構造
によれば、実施の形態１の場合に比して更に優れた耐破
損性を得ることができる。本実施形態のダミーウェハ６
０は、このように優れた耐破損性を有しているため、ダ
ミーウェハの交換や洗浄が頻繁に行われる場合に特に有
効である。
ば、実施の形態１における補強部１４に比して大きな補
強効果を得ることができる。従って、本実施形態の構造
によれば、実施の形態１の場合に比して更に優れた耐破
損性を得ることができる。本実施形態のダミーウェハ６
０は、このように優れた耐破損性を有しているため、ダ
ミーウェハの交換や洗浄が頻繁に行われる場合に特に有
効である。
【００３４】実施の形態６．図８は本発明の実施の形態
６のダミーウェハ７０の平面図を示す。本実施形態のダ
ミーウェハ７０は、円周補強部６４に切り込み部７２を
３個所備えている点を除き、実施の形態５のダミーウェ
ハ６０と同じ構造を有している。切り込み部７２は、ウ
ェハボート２０の支持部２４（図４参照）と対応するよ
うに、１２０°毎に等間隔で設けられている。
６のダミーウェハ７０の平面図を示す。本実施形態のダ
ミーウェハ７０は、円周補強部６４に切り込み部７２を
３個所備えている点を除き、実施の形態５のダミーウェ
ハ６０と同じ構造を有している。切り込み部７２は、ウ
ェハボート２０の支持部２４（図４参照）と対応するよ
うに、１２０°毎に等間隔で設けられている。
【００３５】ダミーウェハ７０は、実施の形態２の場合
と同様に、切り込み部７２が下側となるように、かつ、
切り込み部７２が支持部２４と係合するようにウェハボ
ート２０に収納される（図４参照）。従って、本実施形
態のダミーウェハ７０によれば、ダミーウェハ７０と他
のウェハとの間隔を、半導体ウェハ２６同士の間隔と同
じにすることができる。
と同様に、切り込み部７２が下側となるように、かつ、
切り込み部７２が支持部２４と係合するようにウェハボ
ート２０に収納される（図４参照）。従って、本実施形
態のダミーウェハ７０によれば、ダミーウェハ７０と他
のウェハとの間隔を、半導体ウェハ２６同士の間隔と同
じにすることができる。
【００３６】ところで、上述した実施の形態５および６
では、円周補強部６６の内側に、環状補強部６４を一つ
だけ設けることとしているが、本発明はこれに限定され
るものではなく、環状補強部を２つ以上設けることとし
てもよい。
では、円周補強部６６の内側に、環状補強部６４を一つ
だけ設けることとしているが、本発明はこれに限定され
るものではなく、環状補強部を２つ以上設けることとし
てもよい。
【００３７】実施の形態７．図９（Ａ）は本発明の実施
の形態７のダミーウェハ８０の平面図を、また、図９
（Ｂ）はそのＡ−Ａ′断面図を示す。本実施形態のダミ
ーウェハ８０は、図１に示す補強部１４に代えて補強部
８２を備えている点を除き、実施の形態１のダミーウェ
ハ１０と同じ構造を有している。補強部８２は、図１に
おける円周補強部１８に相当する環状の円周補強部８４
と、ダミーウェハ８０の中心部に設けられた円状の中心
補強部８６とを備えている。
の形態７のダミーウェハ８０の平面図を、また、図９
（Ｂ）はそのＡ−Ａ′断面図を示す。本実施形態のダミ
ーウェハ８０は、図１に示す補強部１４に代えて補強部
８２を備えている点を除き、実施の形態１のダミーウェ
ハ１０と同じ構造を有している。補強部８２は、図１に
おける円周補強部１８に相当する環状の円周補強部８４
と、ダミーウェハ８０の中心部に設けられた円状の中心
補強部８６とを備えている。
【００３８】半導体ウェハ２６と共に熱処理されるダミ
ーウェハには、熱変形によるねじれが生ずることがあ
る。このようなねじれの生じたダミーウェハは、その
後、石英の軟化温付近でアニールしても元に戻すのが困
難である。
ーウェハには、熱変形によるねじれが生ずることがあ
る。このようなねじれの生じたダミーウェハは、その
後、石英の軟化温付近でアニールしても元に戻すのが困
難である。
【００３９】本実施形態の構造のように、ダミーウェハ
８０の中央部に板厚の厚い部分（中心補強部８６）が設
けられていると、ダミーウェハ８０は、上述したねじれ
を伴うことなくその中央部を窪ませるように熱変形す
る。窪みの生じたダミーウェハ８０は、以後、裏返して
ウェハボート２０に搭載することで、そのまま用いるこ
とができる。また、そのような窪みは、ダミーウェハ８
０を裏返して適切なアニールを行うことで容易に消滅さ
せることができる。従って、本実施形態のダミーウェハ
８０によれば、十分に長い使用可能期間を確保すること
ができる。
８０の中央部に板厚の厚い部分（中心補強部８６）が設
けられていると、ダミーウェハ８０は、上述したねじれ
を伴うことなくその中央部を窪ませるように熱変形す
る。窪みの生じたダミーウェハ８０は、以後、裏返して
ウェハボート２０に搭載することで、そのまま用いるこ
とができる。また、そのような窪みは、ダミーウェハ８
０を裏返して適切なアニールを行うことで容易に消滅さ
せることができる。従って、本実施形態のダミーウェハ
８０によれば、十分に長い使用可能期間を確保すること
ができる。
【００４０】実施の形態８．図１０は本発明の実施の形
態８のダミーウェハ９０の平面図を示す。本実施形態の
ダミーウェハ９０は、円周補強部８４に切り込み部９２
を３個所備えている点を除き、実施の形態７のダミーウ
ェハ８０と同じ構造を有している。切り込み部９２は、
ウェハボート２０の支持部２４（図４参照）と対応する
ように、１２０°毎に等間隔で設けられている。
態８のダミーウェハ９０の平面図を示す。本実施形態の
ダミーウェハ９０は、円周補強部８４に切り込み部９２
を３個所備えている点を除き、実施の形態７のダミーウ
ェハ８０と同じ構造を有している。切り込み部９２は、
ウェハボート２０の支持部２４（図４参照）と対応する
ように、１２０°毎に等間隔で設けられている。
【００４１】ダミーウェハ９０は、実施の形態２の場合
と同様に、切り込み部９２が下側となるように、かつ、
切り込み部９２が支持部２４と係合するようにウェハボ
ート２０に収納される（図４参照）。従って、本実施形
態のダミーウェハ９０によれば、ダミーウェハ９０と他
のウェハとの間隔を、半導体ウェハ２６同士の間隔と同
じにすることができる。
と同様に、切り込み部９２が下側となるように、かつ、
切り込み部９２が支持部２４と係合するようにウェハボ
ート２０に収納される（図４参照）。従って、本実施形
態のダミーウェハ９０によれば、ダミーウェハ９０と他
のウェハとの間隔を、半導体ウェハ２６同士の間隔と同
じにすることができる。
【００４２】ところで、上述した実施の形態１乃至８で
は、補強部をダミーウェハの片面にのみ設けることとし
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、補
強部をダミーウェハの両面に設けることとしてもよい。
は、補強部をダミーウェハの片面にのみ設けることとし
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、補
強部をダミーウェハの両面に設けることとしてもよい。
【００４３】実施の形態９．図１１は本発明の実施の形
態９のダミーウェハ１００の平面図を示す。本実施形態
のダミーウェハ１００は、補強部１４に代えて補強部１
０２を備えている点を除き、実施の形態１のダミーウェ
ハ１０と同じ構造を有している。本実施形態における補
強部１０２は、ダミーウェハ１００の中心を取り巻く円
形の内周壁１０４と、ダミーウェハ１００の中心側に窪
んだ円弧状の外周壁１０６を備えている。
態９のダミーウェハ１００の平面図を示す。本実施形態
のダミーウェハ１００は、補強部１４に代えて補強部１
０２を備えている点を除き、実施の形態１のダミーウェ
ハ１０と同じ構造を有している。本実施形態における補
強部１０２は、ダミーウェハ１００の中心を取り巻く円
形の内周壁１０４と、ダミーウェハ１００の中心側に窪
んだ円弧状の外周壁１０６を備えている。
【００４４】補強部１０２の内周壁１０４は、ダミーウ
ェハ１００の中心付近を円形に研削することで形成する
ことができる。また、補強部１０２の外周壁１０６は、
ダミーウェハ１００の周縁付近を扇形に研削することで
形成することができる。これらの研削は、何れも研磨材
を回転させる一般的な加工設備を用いて容易に行うこと
ができる。従って、本実施形態のダミーウェハ１００
は、上述した他のダミーウェハに比して製造が容易であ
る。
ェハ１００の中心付近を円形に研削することで形成する
ことができる。また、補強部１０２の外周壁１０６は、
ダミーウェハ１００の周縁付近を扇形に研削することで
形成することができる。これらの研削は、何れも研磨材
を回転させる一般的な加工設備を用いて容易に行うこと
ができる。従って、本実施形態のダミーウェハ１００
は、上述した他のダミーウェハに比して製造が容易であ
る。
【００４５】本実施形態の補強部１０２は、ダミーウェ
ハ１００の円周をおよそ半分にわたって補強していると
共に、ダミーウェハ１００の径方向の強度をも高めてい
る。つまり、補強部１０２は、実施の形態１における放
射部１６が有する利点と円周補強部１８が有する利点の
双方を併せ持っている。従って、ダミーウェハ１００
は、搬送等の過程で破損が生じ難く、熱処理等の過程で
変形が生じ難く、かつ、製造が容易であるという優れた
効果を有している。
ハ１００の円周をおよそ半分にわたって補強していると
共に、ダミーウェハ１００の径方向の強度をも高めてい
る。つまり、補強部１０２は、実施の形態１における放
射部１６が有する利点と円周補強部１８が有する利点の
双方を併せ持っている。従って、ダミーウェハ１００
は、搬送等の過程で破損が生じ難く、熱処理等の過程で
変形が生じ難く、かつ、製造が容易であるという優れた
効果を有している。
【００４６】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果を奏する。請求項１
記載の発明によれば、円周補強部を設けることによりダ
ミーウェハの耐破損性を高めることができる。従って、
本発明によれば、ダミーウェハの取り扱いを容易とし、
かつ、その使用可能期間を長期化することができる。
ているので、以下に示すような効果を奏する。請求項１
記載の発明によれば、円周補強部を設けることによりダ
ミーウェハの耐破損性を高めることができる。従って、
本発明によれば、ダミーウェハの取り扱いを容易とし、
かつ、その使用可能期間を長期化することができる。
【００４７】請求項２記載の発明によれば、補強部が本
体と一体であるため、ダミーウェハを容易に製造するこ
とができる。また、本発明によれば、本体と補強部の熱
変形量が同じであるため、加熱時におけるダミーウェハ
の変形を防止することができる。
体と一体であるため、ダミーウェハを容易に製造するこ
とができる。また、本発明によれば、本体と補強部の熱
変形量が同じであるため、加熱時におけるダミーウェハ
の変形を防止することができる。
【００４８】請求項３記載の発明によれば、補強部に設
けられた切り込み部にウェハボートの支持部を係合させ
ることで、ダミーボートと他のウェハとの間隔を、製品
化が予定される半導体ウェハ同士の間隔に一致させるこ
とができる。
けられた切り込み部にウェハボートの支持部を係合させ
ることで、ダミーボートと他のウェハとの間隔を、製品
化が予定される半導体ウェハ同士の間隔に一致させるこ
とができる。
【００４９】請求項４記載の発明によれば、ダミーウェ
ハの自重に起因する応力を、補強部の放射部に担わせる
ことができる。このため、本発明によれば、自重による
ダミーウェハの変形を有効に防止することができる。
ハの自重に起因する応力を、補強部の放射部に担わせる
ことができる。このため、本発明によれば、自重による
ダミーウェハの変形を有効に防止することができる。
【００５０】請求項５記載の発明によれば、円周補強部
の内側に少なくとも１つの環状補強部を設けることで、
ダミーウェハの耐破損性を更に高めることができる。
の内側に少なくとも１つの環状補強部を設けることで、
ダミーウェハの耐破損性を更に高めることができる。
【００５１】請求項６記載の発明によれば、中心補強部
を設けることで、ダミーウェハにねじれが生ずるのを有
効に防止することができる。従って、本発明によれば、
ダミーウェハの使用可能期間を十分に長期化することが
できる。
を設けることで、ダミーウェハにねじれが生ずるのを有
効に防止することができる。従って、本発明によれば、
ダミーウェハの使用可能期間を十分に長期化することが
できる。
【００５２】請求項７記載の発明によれば、補強部によ
りダミーウェハ本体の円周部分を補強し、かつ、ダミー
ウェハ本体の径方向の強度を高めることができる。更
に、本発明においては、補強部の外周壁が円弧状であ
る。このため、本発明のダミーウェハは、一般的な加工
設備を用いて容易に製造することができる。
りダミーウェハ本体の円周部分を補強し、かつ、ダミー
ウェハ本体の径方向の強度を高めることができる。更
に、本発明においては、補強部の外周壁が円弧状であ
る。このため、本発明のダミーウェハは、一般的な加工
設備を用いて容易に製造することができる。
【００５３】請求項８記載の発明によれば、ウェハボー
トの中に、半導体ウェハと共に補強付きのダミーウェハ
をセットして熱処理を行うことができる。ダミーウェハ
は十分な機械的強度を有しており、加熱時における自重
による変形も抑制できるため、安定した熱処理の実行が
可能となる。また、ダミーウェハは優れた耐破損性を有
しているため、上記の熱処理を経済的に行うことができ
る。
トの中に、半導体ウェハと共に補強付きのダミーウェハ
をセットして熱処理を行うことができる。ダミーウェハ
は十分な機械的強度を有しており、加熱時における自重
による変形も抑制できるため、安定した熱処理の実行が
可能となる。また、ダミーウェハは優れた耐破損性を有
しているため、上記の熱処理を経済的に行うことができ
る。
【図１】 本発明の実施の形態１のダミーウェハの正面
図および側面図である。
図および側面図である。
【図２】 図１に示すダミーウェハを搭載したウェハボ
ートの斜視図である。
ートの斜視図である。
【図３】 本発明の実施の形態２のダミーウェハの正面
図および側面図である。
図および側面図である。
【図４】 図３に示すダミーウェハを搭載したウェハボ
ートの斜視図である。
ートの斜視図である。
【図５】 本発明の実施の形態３のダミーウェハの正面
図および側面図である。
図および側面図である。
【図６】 本発明の実施の形態４のダミーウェハの正面
図である。
図である。
【図７】 本発明の実施の形態５のダミーウェハの正面
図および側面図である。
図および側面図である。
【図８】 本発明の実施の形態６のダミーウェハの正面
図である。
図である。
【図９】 本発明の実施の形態７のダミーウェハの正面
図および側面図である。
図および側面図である。
【図１０】 本発明の実施の形態８のダミーウェハの正
面図である。
面図である。
【図１１】 本発明の実施の形態９のダミーウェハの正
面図である。
面図である。
【図１２】 従来のダミーウェハの正面図である。
１０：３０；４０；５０；６０；７０；８０；９０ ダ
ミーウェハ １４；６２；８２；１０２ 補強部 １６ 放射部 １８；４２；６４；８４ 円周補強部 ２０ ウェハボート ２２ 支持柱 ２４ 支持部 ２６ 半導体ウェハ ３２；５２；７２；９２ 切り込み部 ６６ 環状補強部 ８６ 中心補強部
ミーウェハ １４；６２；８２；１０２ 補強部 １６ 放射部 １８；４２；６４；８４ 円周補強部 ２０ ウェハボート ２２ 支持柱 ２４ 支持部 ２６ 半導体ウェハ ３２；５２；７２；９２ 切り込み部 ６６ 環状補強部 ８６ 中心補強部
Claims (8)
- 【請求項１】 半導体ウェハの熱処理装置で用いられる
ウェハボートに半導体ウェハと共に搭載されるダミーウ
ェハであって、 半導体ウェハと同じ形状を有する本体と、 前記本体の少なくとも一方の面に形成された補強部とを
備え、 前記補強部は、前記本体の円周部分を補強する環状の円
周補強部を含むことを特徴とするダミーウェハ。 - 【請求項２】 前記補強部は前記本体と同じ材質であ
り、前記本体と一体成形されたものであることを特徴と
する請求項１記載のダミーウェハ。 - 【請求項３】 前記円周補強部には、等間隔毎に複数の
切り込み部が設けられており、 前記切り込み部が設けられている部分のダミーウェハの
板厚は、前記本体の板厚と同じであることを特徴とする
請求項１または２の何れか１項記載のダミーウェハ。 - 【請求項４】 前記補強部は前記本体の中央部から、等
角度毎に径方向へ延在する放射部を含むことを特徴とす
る請求項１乃至３の何れか１項記載のダミーウェハ。 - 【請求項５】 前記補強部は、前記円周補強部と同心と
なるように設けられた、少なくとも１つの環状補強部を
含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載
のダミーウェハ。 - 【請求項６】 前記補強部は、前記本体の中心部を補強
する中心補強部を含むことを特徴とする請求項１乃至３
の何れか１項記載のダミーウェハ。 - 【請求項７】 半導体ウェハの熱処理装置で用いられる
ウェハボートに半導体ウェハと共に搭載されるダミーウ
ェハであって、 半導体ウェハと同じ形状を有する本体と、 前記本体の少なくとも一方の面に形成された補強部とを
備え、 前記補強部は、一部において前記本体の円周部分と重な
ると共に、前記本体の円周側から中心側へ窪んだ円弧状
の外周壁を備えることを特徴とするダミーウェハ。 - 【請求項８】 ダミーウェハを使った半導体ウェハの熱
処理方法であって、 半導体ウェハの熱処理装置で用いられるウェハボート
に、半導体ウェハと共にダミーウェハを搭載するステッ
プと、 半導体ウェハおよびダミーウェハを搭載したウェハボー
トを反応炉に搬入するステップと、 前記反応炉の中で前記半導体ウェハを加熱するステップ
とを含み、 前記ダミーウェハは請求項１乃至７の何れか１項に記載
されるダミーウェハであることを特徴とする熱処理方
法。
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|---|---|---|---|
| JP35581799A JP3315675B2 (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | ダミーウェハおよび熱処理方法 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35581799A JP3315675B2 (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | ダミーウェハおよび熱処理方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP3315675B2 true JP3315675B2 (ja) | 2002-08-19 |
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ID=18445908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35581799A Expired - Fee Related JP3315675B2 (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | ダミーウェハおよび熱処理方法 |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR100469189B1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| DE10338504A1 (de) * | 2003-08-21 | 2004-10-07 | Infineon Technologies Ag | Dummy-Wafer für Ofenprozesse, insbesondere Schichtabscheidungs-Ofenprozesse, und entsprechendes Herstellungsverfahren |
| US9011654B2 (en) * | 2007-04-18 | 2015-04-21 | Ulvac, Inc. | Dummy substrate, and start method of, retention/modification method of deposition condition, and stop method of deposition apparatus using same |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04318955A (ja) * | 1991-04-17 | 1992-11-10 | Asahi Glass Co Ltd | ダミーウェハー用ガラス基板 |
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1999
- 1999-12-15 JP JP35581799A patent/JP3315675B2/ja not_active Expired - Fee Related
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2000
- 2000-09-19 KR KR10-2000-0054761A patent/KR100469189B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
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|---|---|
| JP2001176760A (ja) | 2001-06-29 |
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