JP3351521B2 - 熱処理装置 - Google Patents
熱処理装置Info
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体プロセスで非常に多く使用されている
H2ガスを用いた例えばアニール装置等の熱処理装置に関
する。
H2ガスを用いた例えばアニール装置等の熱処理装置に関
する。
第２図は従来の熱処理装置としてのアニール装置の一
例の構成を示す簡略断面図で、この従来のアニール装置
は、外気と内部を隔離しウェーハ10を反応処理する反応
管３と、この反応管３内を加熱するヒータ１と、前記反
応管３内の熱分布を均一にする均熱管２と、ウェーハ10
を装填するボート８と、前記反応管３内に反応ガスを当
該反応管３内へ流す炉口部（ガス導入・排気部）４と、
ウェーハ10が充填されたボート８を反応管３内へロー
ド，アンロードする昇降機構９とよりなり、前記炉口部
４にはH2ガスのリークを防ぐため、外気と隔離するベロ
ーズ17を使用しており、このベローズ17の上，下部には
それぞれ昇降機構9a,9bが設けられている。
例の構成を示す簡略断面図で、この従来のアニール装置
は、外気と内部を隔離しウェーハ10を反応処理する反応
管３と、この反応管３内を加熱するヒータ１と、前記反
応管３内の熱分布を均一にする均熱管２と、ウェーハ10
を装填するボート８と、前記反応管３内に反応ガスを当
該反応管３内へ流す炉口部（ガス導入・排気部）４と、
ウェーハ10が充填されたボート８を反応管３内へロー
ド，アンロードする昇降機構９とよりなり、前記炉口部
４にはH2ガスのリークを防ぐため、外気と隔離するベロ
ーズ17を使用しており、このベローズ17の上，下部には
それぞれ昇降機構9a,9bが設けられている。
即ち、ベローズ17の下部にはウェーハ10が装填された
ボート８を反応管３内へロード，アンロードする昇降機
構9bが設けられ、ベローズ17の上部にはウェーハ10が装
填されたボート８をベローズ17内から出し入れするため
にベローズ17を縮めたり、反応管３とベローズ部分を密
封するための昇降機構9aが設けられている。
ボート８を反応管３内へロード，アンロードする昇降機
構9bが設けられ、ベローズ17の上部にはウェーハ10が装
填されたボート８をベローズ17内から出し入れするため
にベローズ17を縮めたり、反応管３とベローズ部分を密
封するための昇降機構9aが設けられている。
なお、18は反応管３内の反応ガスを排出するためのガ
ス路である。
ス路である。
第３図は一般的な減圧CVD装置の構成の一例を示す簡
略断面図である。この従来の減圧CVD装置は、外気と内
部を隔離しウェーハ10を反応処理する内側反応管2b及び
外側反応管2aと、外側反応管2a内を加熱するヒータ１
と、ウェーハ10を装填するボート８と、前記外，内側反
応管2a,2b内を真空にし更に反応ガスを当該反応管2a,2b
内へ流す炉口部４と、この炉口部４の真空排気管５と、
この真空排気管５にバルブ15を介挿して連結された真空
ポンプ16とよりなり、ウェーハ10の処理中の圧力がアニ
ール装置のように常圧ではなく真空状態つまり減圧下で
ウェーハ処理を行うためシールフランジ面には反応管2
a,2b側へ引張られる力が生じる。
略断面図である。この従来の減圧CVD装置は、外気と内
部を隔離しウェーハ10を反応処理する内側反応管2b及び
外側反応管2aと、外側反応管2a内を加熱するヒータ１
と、ウェーハ10を装填するボート８と、前記外，内側反
応管2a,2b内を真空にし更に反応ガスを当該反応管2a,2b
内へ流す炉口部４と、この炉口部４の真空排気管５と、
この真空排気管５にバルブ15を介挿して連結された真空
ポンプ16とよりなり、ウェーハ10の処理中の圧力がアニ
ール装置のように常圧ではなく真空状態つまり減圧下で
ウェーハ処理を行うためシールフランジ面には反応管2
a,2b側へ引張られる力が生じる。
減圧状態を保つためのＯリング11はシール性を確保す
るためにある程度つぶして使用しているが、そのつぶす
力はかなり大きな力を要する。減圧CVD装置では前記真
空による引張り力とバネ12の力にてＯリング11をつぶし
てシール性を確保している。
るためにある程度つぶして使用しているが、そのつぶす
力はかなり大きな力を要する。減圧CVD装置では前記真
空による引張り力とバネ12の力にてＯリング11をつぶし
てシール性を確保している。
前者の従来のアニール装置にあっては、２つの昇降機
構9a,9bとベローズ17が必要であるため、構造が複雑に
なり、高価になるという問題がある。
構9a,9bとベローズ17が必要であるため、構造が複雑に
なり、高価になるという問題がある。
また後者の従来の減圧CVD装置の構成を常圧下で行う
処理に採用してもシール性が十分得られないため、成膜
の特性上及びH2ガスが爆発性を有していることから安全
性に欠け、適さないという問題がある。
処理に採用してもシール性が十分得られないため、成膜
の特性上及びH2ガスが爆発性を有していることから安全
性に欠け、適さないという問題がある。
そこで、本発明の課題は構造を簡略化しコストダウン
を図ると共にH2ガスのリーク量を極力低減して安全性の
向上を図ることである。
を図ると共にH2ガスのリーク量を極力低減して安全性の
向上を図ることである。
本発明は、外気と内部を隔離しウェーハを大気圧下に
てH2ガスを用いて反応処理する下方に開口を有した反応
管と、前記反応管の周囲に配置されたヒータと、ウェー
ハが装填されたボートを前記反応管内へ前記開口を通り
ロード、アンロードする昇降機構と、前記昇降機構にバ
ネを介し設けられた前記開口を塞ぐ蓋体とを有する熱処
理装置において、前記開口部と前記蓋体との間に、外気
とシールするためのリング状シールを２重に設け、前記
２重のリング状シール間に、その空間部を真空排気する
真空排気装置を連通せしめ、処理を行う際には、前記空
間部を真空排気することによる押すつぶし力と、前記バ
ネの押しつぶし力との合力により、前記２重のリング状
シールを押しつぶしてシールすることを特徴とするもの
である。
てH2ガスを用いて反応処理する下方に開口を有した反応
管と、前記反応管の周囲に配置されたヒータと、ウェー
ハが装填されたボートを前記反応管内へ前記開口を通り
ロード、アンロードする昇降機構と、前記昇降機構にバ
ネを介し設けられた前記開口を塞ぐ蓋体とを有する熱処
理装置において、前記開口部と前記蓋体との間に、外気
とシールするためのリング状シールを２重に設け、前記
２重のリング状シール間に、その空間部を真空排気する
真空排気装置を連通せしめ、処理を行う際には、前記空
間部を真空排気することによる押すつぶし力と、前記バ
ネの押しつぶし力との合力により、前記２重のリング状
シールを押しつぶしてシールすることを特徴とするもの
である。
本発明は、前記開口部と前記蓋体との間に、外気とシ
ールするためのリング状シールを２重に設け、前記２重
のリング状シール間に、その空間部を真空排気する真空
排気装置を連通せしめ、処理を行う際には、前記空間部
を真空排気することによる押しつぶし力と、前記バネの
押しつぶし力との合力により、前記２重のリング状シー
ルを押しつぶしてシールする構成としたため、構造が簡
略化されると共にH2ガスのリーク量を極力低減して安全
性の向上を図ることができる。
ールするためのリング状シールを２重に設け、前記２重
のリング状シール間に、その空間部を真空排気する真空
排気装置を連通せしめ、処理を行う際には、前記空間部
を真空排気することによる押しつぶし力と、前記バネの
押しつぶし力との合力により、前記２重のリング状シー
ルを押しつぶしてシールする構成としたため、構造が簡
略化されると共にH2ガスのリーク量を極力低減して安全
性の向上を図ることができる。
以下図面により本発明の実施例を説明する。
第１図は本発明装置の一実施例の構成を示す簡略断面
図である。第１図中、３は外気と内部を隔離しウェーハ
10を反応処理する反応管、１はこの反応管３内を加熱す
るヒータ、２は反応管３内の熱分布を均一にする均熱
管、８はウェーハ10を装填するボート、４は反応管３内
を真空にし更に反応ガスを反応管３内へ流す炉口部（反
応ガスの流入管は図示していない）、９はウェーハ10が
装填されたボート８を反応管３内へロード，アンロード
する昇降機構である。
図である。第１図中、３は外気と内部を隔離しウェーハ
10を反応処理する反応管、１はこの反応管３内を加熱す
るヒータ、２は反応管３内の熱分布を均一にする均熱
管、８はウェーハ10を装填するボート、４は反応管３内
を真空にし更に反応ガスを反応管３内へ流す炉口部（反
応ガスの流入管は図示していない）、９はウェーハ10が
装填されたボート８を反応管３内へロード，アンロード
する昇降機構である。
本実施例はこのような構成のアニール装置において、
炉口部４を構成する反応管３のフランジとこれに対向す
るフランジとの間及びシールフランジ13aと反応管側に
対向するフランジとの間にそれぞれ内，外側の２重のＯ
リング11,11を挿設し、各２重のＯリング11,11間に、そ
の空間部を真空排気する真空ポンプ間を真空排気管７で
連通すると共に、シールフランジ13aと昇降機構９に取
付けられたベースフランジ13bとの間にバネ12を挿着し
てなる。
炉口部４を構成する反応管３のフランジとこれに対向す
るフランジとの間及びシールフランジ13aと反応管側に
対向するフランジとの間にそれぞれ内，外側の２重のＯ
リング11,11を挿設し、各２重のＯリング11,11間に、そ
の空間部を真空排気する真空ポンプ間を真空排気管７で
連通すると共に、シールフランジ13aと昇降機構９に取
付けられたベースフランジ13bとの間にバネ12を挿着し
てなる。
５は反応管３内を真空排気する真空排気管、６はこの
真空排気管５にバルブ19を介して連結されH2ガスを安全
に処理するH2ガス処理部、16は同じく真空排気管５にバ
ルブ15を介して連結された真空ポンプである。
真空排気管５にバルブ19を介して連結されH2ガスを安全
に処理するH2ガス処理部、16は同じく真空排気管５にバ
ルブ15を介して連結された真空ポンプである。
本実施例は上記のような構成であるから、各２重のＯ
リング11,11間の空間部を真空ポンプ14により真空排気
管７を通して真空排気することにより各２重のＯリング
11,11に、これを押しつぶす力と、バネ12による押しつ
ぶす力が加わり、これら２重のＯリング11,11がその合
力により十分に押しつぶされることになり、ウェーハ10
の処理中の圧力（反応管３内の圧力）が大気圧でも十分
なシール性が確保されることになる。
リング11,11間の空間部を真空ポンプ14により真空排気
管７を通して真空排気することにより各２重のＯリング
11,11に、これを押しつぶす力と、バネ12による押しつ
ぶす力が加わり、これら２重のＯリング11,11がその合
力により十分に押しつぶされることになり、ウェーハ10
の処理中の圧力（反応管３内の圧力）が大気圧でも十分
なシール性が確保されることになる。
次に本実施例の動作を順に説明する。
まず、ウェーハ10をボート８に装填し、昇降機構９
により反応管３内へローディングする。
により反応管３内へローディングする。
しかる後、真空ポンプ14により各２重のＯリング1
1,11間の空間部を真空排気管７を通して真空排気し、十
分なシール性を得る。
1,11間の空間部を真空排気管７を通して真空排気し、十
分なシール性を得る。
次に真空ポンプ16により反応管３内を真空排気管５
及びバルブ15を通して真空排気し、反応管３内の酸素を
排出し、その後バルブ15を閉じて真空封じ込み、反応管
３内のリークチェックを行う。
及びバルブ15を通して真空排気し、反応管３内の酸素を
排出し、その後バルブ15を閉じて真空封じ込み、反応管
３内のリークチェックを行う。
リークチェック終了後、N2ガスにして反応管３内を
大気圧に戻し、リークチェックに異常がない場合にのみ
図示しない反応ガス流入管よりH2ガスを反応管３内へ流
し、ウェーハ10を処理する。H2ガスはバルブ19を通して
H2ガス処理部６に排出する。
大気圧に戻し、リークチェックに異常がない場合にのみ
図示しない反応ガス流入管よりH2ガスを反応管３内へ流
し、ウェーハ10を処理する。H2ガスはバルブ19を通して
H2ガス処理部６に排出する。
ウェーハ10の処理終了後、反応管３内にN2ガスを流
し、H2ガスを追い出す。（N2ガスを流す前に反応管３内
を真空排気して反応管３内のH2ガスを完全に排気する方
法もある。）追い出されたH2ガスは、真空排気管５を通
りバルブ19を通ってH2ガス処理部６へ流れ、爆発しない
よう安全に処理される。
し、H2ガスを追い出す。（N2ガスを流す前に反応管３内
を真空排気して反応管３内のH2ガスを完全に排気する方
法もある。）追い出されたH2ガスは、真空排気管５を通
りバルブ19を通ってH2ガス処理部６へ流れ、爆発しない
よう安全に処理される。
反応管３内がN2ガスにより置換された所で真空排気
管を通して各２室のＯリング11,11間の空間部を大気圧
に戻す。
管を通して各２室のＯリング11,11間の空間部を大気圧
に戻す。
昇降機構９によりウェーハ10が装填されたボート８
は反応管３内よりアンロードされる。
は反応管３内よりアンロードされる。
以上のように本発明によれば、外気と内部を隔離しウ
ェーハを大気圧下にてH2ガスを用いて反応処理する下方
に開口を有した反応管と、前記反応管の周囲に配置され
たヒータと、ウェーハが装填されたボートを前記反応管
内へ前記開口を通りロード、アンロードする昇降機構
と、前記昇降機構にバネを介し設けられた前記開口を塞
ぐ蓋体とを有する熱処理装置において、前記開口部と前
記蓋体との間に、外気とシールするためのリング状シー
ルを２重に設け、前記２重のリング状シール間に、その
空間部を真空排気する真空排気装置を連通せしめ、処理
を行う際には、前記空間部を真空排気することによる押
しつぶし力と、前記バネの押しつぶし力との合力によ
り、前記２重のリング状シールを押しつぶしてシールす
るようにしたので、従来使用されていたベローズと昇降
機構の１つが不要となり、コストダウンを図ることがで
きる。また、炉口部４の構造を、ベローズ等を用いず、
炉口部４に設けた２重のリング状シール11,11間の空間
部を真空排気する構造としたことにより構造が複雑にな
ることなく、H2ガスのリーク量を極力抑え、かつ反応管
３内のリークチェックを容易に行うことが可能となるば
かりでなく、H2ガスのリーク量の低減により安全性を向
上することができる。
ェーハを大気圧下にてH2ガスを用いて反応処理する下方
に開口を有した反応管と、前記反応管の周囲に配置され
たヒータと、ウェーハが装填されたボートを前記反応管
内へ前記開口を通りロード、アンロードする昇降機構
と、前記昇降機構にバネを介し設けられた前記開口を塞
ぐ蓋体とを有する熱処理装置において、前記開口部と前
記蓋体との間に、外気とシールするためのリング状シー
ルを２重に設け、前記２重のリング状シール間に、その
空間部を真空排気する真空排気装置を連通せしめ、処理
を行う際には、前記空間部を真空排気することによる押
しつぶし力と、前記バネの押しつぶし力との合力によ
り、前記２重のリング状シールを押しつぶしてシールす
るようにしたので、従来使用されていたベローズと昇降
機構の１つが不要となり、コストダウンを図ることがで
きる。また、炉口部４の構造を、ベローズ等を用いず、
炉口部４に設けた２重のリング状シール11,11間の空間
部を真空排気する構造としたことにより構造が複雑にな
ることなく、H2ガスのリーク量を極力抑え、かつ反応管
３内のリークチェックを容易に行うことが可能となるば
かりでなく、H2ガスのリーク量の低減により安全性を向
上することができる。
第１図は本発明装置の一実施例の構成を示す簡略断面
図、第２図は従来のアニール装置の一例の構成を示す簡
略断面図、第３図は一般的な減圧CVD装置の構成の一例
を示す簡略断面図である。 １……ヒータ、２……均熱管、３……反応管、４……炉
口部、７……真空排気管、８……ボート、９……昇降機
構、10……ウェーハ、11……リング状シール（Ｏリン
グ）、12……弾性体（バネ）、13a……シールフラン
ジ、13b……ベースフランジ、14……真空排気装置（真
空ポンプ）。
図、第２図は従来のアニール装置の一例の構成を示す簡
略断面図、第３図は一般的な減圧CVD装置の構成の一例
を示す簡略断面図である。 １……ヒータ、２……均熱管、３……反応管、４……炉
口部、７……真空排気管、８……ボート、９……昇降機
構、10……ウェーハ、11……リング状シール（Ｏリン
グ）、12……弾性体（バネ）、13a……シールフラン
ジ、13b……ベースフランジ、14……真空排気装置（真
空ポンプ）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 泉 昭一郎 東京都西多摩郡羽村町神明台２―１―１ 国際電気株式会社羽村工場内 (72)発明者 福田 重夫 東京都西多摩郡羽村町神明台２―１―１ 国際電気株式会社羽村工場内 (72)発明者 狩野 利一 東京都西多摩郡羽村町神明台２―１―１ 国際電気株式会社羽村工場内 (56)参考文献 特開 平２−268420（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−289500（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−169174（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−123336（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】外気と内部を隔離しウェーハを大気圧下に
て、H2ガスを用いて反応処理する下方に開口を有した反
応管と、前記反応管の周囲に配置されたヒータと、ウェ
ーハが装填されたボートを前記反応管内へ前記開口を通
りロード、アンロードする昇降機構と、前記昇降機構に
バネを介し設けられた前記開口を塞ぐ蓋体とを有する熱
処理装置において、 前記開口部と前記蓋体との間に、外気とシールするため
のリング状シールを２重に設け、前記２重のリング状シ
ール間に、その空間部を真空排気する真空排気装置を連
通せしめ、 処理を行う際には、前記空間部を真空排気することによ
る押しつぶし力と、前記バネの押しつぶし力との合力に
より、前記２重のリング状シールを押しつぶしてシール
することを特徴とする熱処理装置。 - 【請求項２】前記反応管内を排気する配管を接続する炉
口部と、前記炉口部を構成する前記反応管のフランジと
これに対向するフランジとの間及び前記蓋体と反応管側
に対向するフランジとの間にそれぞれ内、外側の２重の
リング状シールを挿設せしめてなる請求項１記載の熱処
理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33980990A JP3351521B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33980990A JP3351521B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 熱処理装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001289775A Division JP3304338B2 (ja) | 2001-09-21 | 2001-09-21 | 熱処理装置及び熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04207019A JPH04207019A (ja) | 1992-07-29 |
| JP3351521B2 true JP3351521B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=18331022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33980990A Expired - Lifetime JP3351521B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 熱処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3351521B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11124872B2 (en) | 2018-02-20 | 2021-09-21 | Kokusai Electric Corporation | Substrate processing apparatus |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3982844B2 (ja) * | 1995-01-12 | 2007-09-26 | 株式会社日立国際電気 | 半導体製造装置及び半導体の製造方法 |
| JP2001203211A (ja) | 2000-01-20 | 2001-07-27 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 水素アニール処理方法及びその装置 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP33980990A patent/JP3351521B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11124872B2 (en) | 2018-02-20 | 2021-09-21 | Kokusai Electric Corporation | Substrate processing apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04207019A (ja) | 1992-07-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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