JP3474616B2 - 熱処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造工程において被処理体の熱処
理に際しプロセスガスを供給するプロセスチューブを有
する熱処理装置の一例として、酸化・拡散装置がある。

【０００３】上記熱処理装置において酸化処理を行なう
場合には、水素と酸素とを燃焼筒内で燃焼化合させるこ
とで水蒸気を発生させ、この水蒸気を被処理体が配置さ
れている加熱炉をなすプロセスチューブ内に供給される
ようになっている。このため、水蒸気を含む高温雰囲気
下に置かれた被処理体は、自身での変質によって表面に
酸化膜を生成する。

【０００４】また、熱処理装置において拡散処理を行な
う場合にも、被処理体を加熱するための加熱炉をなすプ
ロセスチューブが用いられ、このプロセスチューブ内に
配置された被処理体に対して不純物化合物からの蒸発気
体を供給することで被処理体の表面に不純物原子の拡散
が行なわれる。

【０００５】上記したように、酸化・拡散装置等の熱処
理装置においては、当然のことながらプロセスチューブ
に対して供給源からプロセスガスを供給するための供給
用石英管により供給している。この石英管はプロセスチ
ューブに取着された短い取出管と、供給源に取着された
短い取出管を連結管を中継させて連結させるのが慣用手
段になっている。

【０００６】ところで、上記熱処理装置において酸化処
理を実行することにより酸化膜を生成する場合でいう
と、被処理体の面内での成膜の厚さを均一にする、所
謂、面内均一性を確保することが重要である。このため
には、供給する気体、すなわち水蒸気の温度を処理温度
に対して大きく変化しない状態に維持することが必要で
ある。

【０００７】そこで、このような供給気体の温度の低下
を防止するために、当然、プロセスチューブと燃焼筒と
の間の距離を短くすることが考えられる。

【０００８】上記連結管両端部での連結手段には、図３
に示すような、配管の端部にフランジ６を設け、このフ
ランジ６の対向面同士を当接させたうえでクランプ部材
７により挟持する構造がある。さらに、図４に示すよう
に、フランジ６に代えて、テーパ嵌合部による連結構造
がある。さらにまた、図５に示すような、連結部５を球
状および凹球面による嵌合手段がある。さらにまた、図
６に示すように、図３に示したフランジ６の対向面にＯ
リング８を介在させた構造等の手段がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した連
結構造においては、経時的に連結部での気密性が悪化す
るという問題があった。

【００１０】すなわち、この種、熱処理装置では、定期
的にプロセスチューブおよび配管をクリーニングするこ
とでウエハ上にパーティクル等の不純物が混入付着する
のを防止している。このため、上記した連結部も洗浄対
象となるが、例えば、この洗浄に用いられる薬液によっ
て連結部での接合面の平面性が損われてしまい、これに
よって、接合面での気密性が悪化することがある。一例
を挙げると、洗浄液としてフッ酸系溶剤を用いた場合に
は、石英管の表面が腐食されることで粗くなり、連結面
での平面性が損ねられて気密性が悪化する。

【００１１】したがって、気密性が悪化すると、熱処理
装置内での熱処理に用いられるプロセスガスの漏洩が発
生しやすくなったり、また、外部からの不純物、特に酸
素の浸入を許容してしまうことがある。このため、酸化
処理の場合でいうと、所定の厚さの酸化膜を形成するた
めに設定されている水蒸気の量が変化してしまったり、
外部からの酸素の巻き込みにより所望する膜質が得られ
なくなってしまう場合がある。ちなみに、外部から酸素
を巻き込んだ場合には、燃焼筒から供給される水蒸気に
含まれる酸素のみで生成される被処理体上での酸化膜の
膜質が変化してしまうことになる。しかも、酸素を巻き
込んだりあるいは巻き込まなかったりという事態が発生
すると、被処理体の酸化膜の性質が被処理体毎で変化し
てしまうことになり、被処理体の歩留りが悪化する。

【００１２】また、プロセスガスの漏洩が発生した場合
には、例えば、酸化用気体の一つとして塩素ガスを用い
ることもあり、この場合には、漏洩したガスをオペレー
タが吸引してしまう危険がある。

【００１３】このような気密性の悪化は、直接、石英同
士を接触させたフラットなフランジあるいは球状連結部
において顕著である。

【００１４】そこで、このように連結面が直接接触する
構造での問題を解消するために、図６に示すような連結
部の接合面間にＯリングを介在させて気密性を確保する
場合には、Ｏリングの耐熱性あるいは耐腐食性が低いと
気密性を損ねることがある。

【００１５】つまり、Ｏリングとしてゴム製のＯリング
を用いた場合には、その耐熱性が低いことも相俟って、
酸化工程に用いられる水蒸気や上記した塩素ガスに接触
するとイオウ等の不純物が生成される虞れがある。

【００１６】特に、プロセスチューブ１に有する供給用
石英管は、その長さが比較的短いために、熱源５から出
射されてプロセスチューブの周壁を伝わる赤外線が接合
面に達しやすくなり、接合部での温度上昇が著しくな
る。したがって、Ｏリングは、過熱状態に陥ることでそ
の部分での気密性を確保することが困難になる。

【００１７】そこで、このような事態を回避するため
に、比較的耐熱性の高い金属製のガスケットを用いるこ
とも考えられるが、このようなガスケットを用いた場合
には、ガスケットのスプリングバックによる気密性を得
るために石英管同士の締結力を大きくする必要がある。
しかし、締結力を大きくすると石英製の連結部を破損し
てしまうという新たな問題がある。

【００１８】このように、石英管同士の連結部での気密
性が悪くなると、所望の成膜条件を維持することができ
なくなる。

【００１９】なお、以上は熱処理装置によって酸化処理
を行なう場合での問題として挙げたが、拡散工程におい
ても同様な問題が発生する虞がある。

【００２０】そこで、本発明の目的は、上記従来の熱処
理装置における、特に、配管連結部での問題に鑑み、連
結部での気密性を確保することができる構造を備えた熱
処理装置を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、対向する平面部を圧接させ
て気密にし、処理ガスを供給して熱処理する熱処理装置
において、前記対向する平面部の少なくとも熱源に近い
方を赤外線の通過を阻止する構成にし、対向する平面部
間にシール部材を設け、対向する平面部のうち、前記処
理ガスが通過する各内周壁にそれぞれ凹部を設け、各凹
部に、前記対向面間の隙間を塞ぐ筒状ガイドを配置した
ことを特徴としている。

【００２２】請求項２記載の発明は、ガス供給管からプ
ロセスチューブにガスを供給して熱処理する熱処理装置
において、上記ガス供給管を石英管で構成し、この石英
管路の途中にフランジ結合の連結部を設け、この連結部
を構成する少なくとも高温側フランジ部を不透明石英に
よって構成し、前記連結部に設けられて対向するフラン
ジ部間にシール部材を設け、対向するフランジ部のう
ち、前記処理ガスが通過する各内周壁にそれぞれ凹部を
設け、各凹部に、前記フランジ部間の隙間を塞ぐ筒状ガ
イドを配置したことを特徴としている。

【００２３】請求項３記載の発明は、プロセスガス供給
用石英管が設けられたプロセスチューブと、このプロセ
スチューブの周囲に設けられた加熱源と、前記プロセス
ガス供給用の第１の石英管と連結配置される第２の石英
管と、石英管の途中に連結部とを有する熱処理装置にお
いて、上記第１、第２の石英管の前記連結部の連結面に
設けられているフランジ部と、このフランジ部の対向面
間に配置されたシール部材とを備え、少なくとも、前記
プロセスチューブ側の第１の石英管の前記連結面が不透
明石英によって構成され、対向するフランジ部のうち、
前記処理ガスが通過する各内周壁にそれぞれ凹部を設
け、各凹部に、前記フランジ部間の隙間を塞ぐ筒状ガイ
ドを配置したことを特徴としている。

【００２４】

【００２５】請求項４記載の発明は、プロセスガス供給
用石英管が設けられている石英製プロセスチューブと、
このプロセスチューブの周囲に配置された加熱源とを有
する熱処理装置において、上記石英管およびプロセスチ
ューブの双方に設けられ不透明石英により構成したフラ
ンジ部と、対向するフランジ部間にシール部材を設け、
対向するフランジ部のうち、前記処理ガスが通過する各
内周壁にそれぞれ凹部を設け、前記各凹部に、前記フラ
ンジ部間の隙間を塞ぐ筒状ガイドを配置したことを特徴
としている。

【００２６】請求項５記載の発明は、請求項４におい
て、上記シール部材は耐腐食性部材にて形成され、この
耐腐食性部材に嵌合してこの耐腐食性部材を上記フラン
ジ部の対向面に向け圧接させる習性を付与する弾性部材
を有し、上記耐腐食性部材が上記弾性部材よりもフラン
ジ部の径方向中央側に位置させてあることを特徴として
いる。

【００２７】

【作用】本発明では、石英管の少なくともフランジ部が
赤外線の透過を阻止する不透明石英によって構成されて
いる。このため、フランジ部は、プロセスチューブ壁部
から伝わる赤外線の透過をそれぞれ防止することができ
るので、フランジ部での温度上昇が抑えられる。この結
果、フランジ部の対向面間に位置するシール部材の熱的
な変性が防止されることになる。

【００２８】しかも、上記フランジ部の不透明石英は、
内部に気泡を混入させて構成すれば、配管中を流れる酸
化用気体や不純物化合物からの蒸発気体によって石英間
が加熱された場合でも、フランジ部での断熱が得られ、
これによって、フランジ部の対向面間に位置するシール
部材の熱的な変性が防止される。

【００２９】また、シール部材は、耐腐食性部材中にグ
ラスファイバーを混入されることにより、石英管のフラ
ンジ部が透明であっても自身の耐熱性を向上させること
ができる。このため、シール部材は熱的な変性を防止さ
れるので、フランジ部の対向面間での気密性を維持する
ことができる。

【００３０】

【実施例】以下、本発明装置を縦型酸化処理装置に適用
した実施例を詳細に説明する。

【００３１】まず、酸化処理装置の構成を図２を参照し
て説明する。

【００３２】外周に図示しない円筒状加熱源が設けら
れ、この加熱源内に耐熱性材料、例えば、石英製の有天
円筒状石英製のプロセスチューブ１が設けられ、このチ
ューブ１の下方側壁部に一体に取付け、例えば融着され
れた耐熱性材料、例えば、石英製の配管２と、この配管
２の中間部に設けられた中継配管３とこの配管３を介し
て配管２に接続されて酸素と水素とを燃焼化合させる燃
焼筒４とが設けられて縦型酸化処理装置が構成されてい
る。

【００３３】上記配管２が設けられているプロセスチュ
ーブ１の内部にガス通路用の間隙７を設け、有天井の円
筒状内管８が設けられている。前記間隙７は、前記配管
２により接続され、前記燃焼筒４にて酸素と水素が燃焼
化合して発生した水蒸気等の酸化用気体が間隙７に導入
され、内管８の天井部に設けられた拡散孔９から内管８
内に配置されているウエハボート６に積層された被処理
体、例えば、半導体ウエハ列に上方から酸化用気体を流
入することができるようになっている。

【００３４】一方、前記燃焼筒４は、外周に図示しない
燃焼化合を呈する温度を発生する円筒状熱源を備え、こ
の熱源内に耐熱性材料、例えば、石英製のチューブが設
けられて構成されており、このチューブの内部に連通す
る配管１０および前記配管２を中継配管３により接続す
ることで、プロセスチューブ１内への酸化用気体の供給
源として機能する。燃焼筒４では、燃焼化合温度に設定
されている状態で水素および酸素あるいは反応ガスが導
入されると燃焼化合することで水蒸気を生成し、この水
蒸気が前記配管１０、３、２、間隙７を経てプロセスチ
ューブ１内に導入される。そして、上記各配管１０、
３、２は、各管端部に設けられたフランジ等の連結部１
１、１２を介してそれぞれ気密に接続されている。

【００３５】図１は、図２に示した配管に用いられる石
英管のうち、連結部１２を拡大して示すものであり、プ
ロセスチューブ１に装備されているプロセスガス供給用
石英管２に相当する導入用石英管１００と中継用石英管
３に相当する石英管１１２とを連結する場合を対象とし
て示してある。

【００３６】すなわち、石英管１００および石英管１１
２のそれぞれ対向する端部には、外側に凸の石英管１０
０、１１２と一体のフランジ１１０Ａ、１１２Ａが設け
られている。そして、このフランジ１１０Ａ、１１２Ａ
の少なくとも１１０Ａには、赤外線透過防止手段が設け
られている。この赤外線透過防止手段の機能としては、
例えば、反射機能、拡散機能、断熱機能等である。

【００３７】この実施例は、フランジ１１０Ａ、１１２
Ａを、不透明石英によって構成されている。

【００３８】このような石英管１００、１１２の不透明
化は、例えば、石英管１００、１１２の端部にフランジ
１１０Ａ、１１２Ａを形成する際に気泡を混入させるこ
とで得られる。気泡を混入する場合の製造条件として
は、気泡の大きさ、あるいは、単位面積当たりの気泡
数、所謂、分散密度が等が選択される。本実施例におい
ては、例えば、密度２．２ｇ／ｃｍ3 の透明石英ガラス
中に直径３０乃至１２０μｍでかつ分散密度が０．９乃
至２．１ｇ／ｃｍ3 に設定されている。なお、この分散
密度は、透過防止効率および石英としての形態を保持す
るためを目的として気泡同士が連続することなく、単体
で分散できる密度とすることが好ましい。

【００３９】一方、フランジ１１０Ａ、１１２Ａの対向
面間には、シール部材１１４が配置されている。このシ
ール部材１１４は、フランジ１１０Ａ、１１２Ａの径方
向において、フランジの中心側に相当する内周面側に配
置された、例えば、不純物の発生がきわめて少ない材質
であるフッ素系樹脂からなる耐腐食性部材１１６とこの
耐腐食性部材１１６の外周側に嵌合するコイル状金属ば
ね等で構成された弾性部材１１８とで構成されている。
耐腐食性部材１１６は、例えば、断面形状がＵ字状に形
成され、溝部内に弾性部材１１８を嵌入させることがで
きるようになっている。

【００４０】そして、弾性部材１１８は、耐腐食性部材
１１６をフランジ１１０Ａ、１１２Ａの対向面に向け圧
接させる習性を付与するためのものである。このため、
耐腐食性部材１１６の溝部の寸法は、弾性部材１１８の
外形寸法よりも小さく設定され、この寸法差によって弾
性部材１１８によるスプリングバックを作用させるよう
になっている。

【００４１】このような弾性部材１１８の習性は、耐腐
食性部材１１６がフランジ１１０Ａ、１１２Ａ間で収縮
させられた際に発生する永久歪によって対向面に圧接す
る向きに復帰しなくなっても、対向面に対する圧接状態
を維持するために設定されている。

【００４２】一方、フランジ１１０Ａ、１１２Ａの径方
向における耐腐食性部材１１６のさらに内側には、石英
管１００、１１２の内径に一致する内径が設定された筒
状ガイド１２０が配置されている。この筒状ガイド１２
０は、フランジ１１０Ａ、１１２Ａの対向面間の隙間を
塞ぐことができる大きさに設定されているとともにフラ
ンジ１１０Ａ、１１２Ａの内周面に形成された段部１１
０Ｂ、１１２Ｂで構成されている凹部１２２に嵌合可能
な円筒部材である。そして、筒状ガイド１２０とシール
部材１１４の耐腐食性部材１１６とは、耐腐食性部材１
１６の内周面が筒状ガイド１２０の外周面に当接する関
係で位置決めされている。このガイド１２０によって、
酸化工程の際に石英管１００、１１２内を通過する水蒸
気や塩素ガスあるいは拡散工程の際に石英管１００、１
１２内を通過する不純物化合物からの蒸発気体が直接シ
ール部材１１４の耐腐食性樹脂１１６に接触しにくくさ
れている。

【００４３】また、筒状ガイド１２０は、フランジ１１
０Ａ、１１２Ａと別体に構成されている。これは、フラ
ンジ１１０Ａ、１１２Ａの段部１１０Ｂ、１１２Ｂの平
面仕上げが筒状ガイド１２０の存在によって妨げられる
のを防止するためである。

【００４４】また、フランジ１１０Ａ、１１２Ａの外周
部には、フランジ同士を結合保持するための機構が設け
られている。

【００４５】例えば、フランジ１１０Ａおよび１１２Ａ
の外周部には、それぞれ第１のリング部材１２４および
第２のリング部材１２６が係合され、締付け手段、例え
ば、この第１、第２のリング部材１２４、１２６のうち
の一方、本実施例では第１のリング部材１２４には螺子
孔が、また、他方、本実施例では第２のリング部材１２
６にはボルト挿通孔が設けられている。

【００４６】そして、ボルト挿通孔には軸方向途中で外
径寸法が異なるボルト１２８が挿通され、ボルト１２８
の頭部と第２のリング部材１２６との間には、複数の皿
バネ１３０が配置されている。したがって、ボルト１２
８を第１のリング部材１２６に締結することにより外径
寸法が異なる面が第２のリング１２６に当接してそれ以
上回転しない状態になると、その時の圧力が皿バネ１３
０の枚数によって設定できるようになっている。これに
より、第２のリング部材１２６が加圧されるとともに皿
バネ１３０からの反力がボルト１２８の頭部に作用す
る。このため、第１および第２のリング部材１２４、１
２６が互いに接近する方向に付勢されると、第１、第２
のリング部材１２４、１２６によってフランジ１１０
Ａ、１１２Ａが挾持されることになる。

【００４７】また、フランジ１１０Ａ、１１２Ａの外周
縁には、これらフランジ１１０Ａ、１１２Ａの対向面間
に位置する隙間に入り込むことができる内向き突起１３
２Ａを有するリング状の位置決めガイド１３２が配置さ
れている。この位置決めガイド１３２は、内向き突起１
３２Ａの幅、つまり、対向面間の隙間に沿った長さがシ
ール部材１１４における耐腐食性部材１１６の幅よりも
狭くなっており、内向き突起１３２Ａの面にフランジ１
１０Ａ、１１２Ａが当接すると、これらフランジ面が平
行に維持されることになる。

【００４８】したがって、ボルト１２８を第１のリング
部材１２４に締結すると、内向き突起１３２Ａに当接す
るまでの間、フランジ１１０Ａ、１１２Ａの対向面間の
隙間が狭められることになり、これによって、シール部
材１１４が圧縮されてフランジ１１０Ａ、１１２Ａの対
向面に圧接させられる。すなわち、気密に連結されるこ
とになる。

【００４９】本実施例は以上のような構成であるから、
石英管１１０、１１２同士を連結する場合には、フラン
ジ１１０Ａ、１１２Ａのうちの一方、例えば、フランジ
１１２Ａの段部１１２Ｂに対して筒状ガイド１２０が装
填される。次いで、筒状ガイド１２０の外周面側にシー
ル部材１１４が挿嵌される。

【００５０】そして、位置決めガイド１３２が挿嵌され
たうえで、石英管１００のフランジ１１０Ａを対向させ
て第１および第２のリング部材１２４、１２６をそれぞ
れ各フランジ１１０Ａ、１１２Ａの外周縁に位置させ
る。

【００５１】このような各部材の組み付けが行なわれる
と、ボルト１２８によって、各リング部材１２４、１２
６が締結される。ボルト１２８の締結は、ボルト１２８
の外径寸法が変化している面がリング部材１２６に当接
して回らなくなることで終了する。

【００５２】ボルト１２８によって各リング部材１２
４、１２６が締結されると、フランジ１１０Ａ、１１２
Ａの対向面間の距離が小さくされるに伴いシール部材１
１４が収縮変形し、弾性部材１１８のスプリングバック
によって耐腐食性部材１１６がフランジ１１０Ａ、１１
２Ａの対向面に圧接する。このため、フランジ１１０
Ａ、１１２Ａの対向面間は、シール部材１１４が圧接す
ることで気密性を維持されることになる。

【００５３】一方、フランジ部１１０Ａ、１１２Ａは、
不透明石英によって構成されているので、熱源（図２中
符号５で示す部材）から出射された赤外線が、プロセス
チューブ（図２中、符号１で示す部材）の周壁を伝って
プロセスガス供給用石英管１１０内を進行した場合にお
いても、遮断されることになる。

【００５４】また、不透明石英によってフランジ部１１
０Ａ、１１２Ａが構成されているので、酸化工程の場合
には、図２の燃焼筒４側の少なくとも連結部１１に連結
部１２の上記機構を採用することにより酸素と水素との
燃焼時に発生する炎からの赤外線の透過が防止できる。

【００５５】このようにして、フランジ部１１０Ａ、１
１２Ａでの温度上昇が抑制され、これによってフランジ
部の対向面間に位置するシール部材１１４の熱的な変性
を防止することができる。

【００５６】さらに、フランジ部１１０Ａ、１１２Ａ
を、内部に気泡を混入させた不透明石英とすることで、
所謂、断熱部として構成しているので、配管内を流れる
気体からの輻射熱の伝達を遮断することもでき、これに
よって、シール部材１１４の温度上昇を抑制することが
できる。すなわち、シール部材１１４のシール機能を保
持できる。

【００５７】ところで、石英管１１０、１１２内に水蒸
気や反応ガスが通過する場合には、フランジ１１０Ａ、
１１２Ａの対向面間に上記気体が浸入しようとするが、
この浸入は筒状ガイド１２０によって遮られる。このた
め、気体の接触によるシール部材１１４の変性も防止で
きることになる。

【００５８】以上のように本実施例によれば、位置決め
ガイドフランジ１１０Ａ、１１２Ａ同士を締結し終るこ
とでフランジ１１０Ａ、１１２Ａの平行状態を自動的に
設定することができる。つまり、ボルト１２８の締め付
けは、ボルト１２８の外径寸法が異なる面がシール部材
１２６の面に当接してそれ以上回らなくなった時点で終
了させることができ、この時点でフランジ１１０Ａ、１
１２Ａが平行にされているので、一々、平行状態を確認
しながらの作業が必要なくなる。

【００５９】また、本実施例によれば、筒状ガイド１２
０によって、石英管１００、１１２同士の中心位置を整
合することができる。つまり、筒状ガイド１２０は、一
方のフランジの段差部に配置されると、他方のフランジ
の段差部を嵌合する際の挿入ガイドとして機能するの
で、この筒状ガイド１２０に他方のフランジが挿入され
たときにフランジ相互の中心位置を整合させることがで
きる。このため、内周面を石英管同士で面一にした状態
が得られるので、石英管内部を通過する気体の流れを邪
魔することがない。

【００６０】さらに本実施例によれば、少なくともプロ
セスチューブ側の石英管のフランジ部が不透明石英によ
って構成されているので、熱源によって加熱された場合
に前記石英管を伝わる赤外線の進行を遮断することがで
きる。このため、フランジ部での温度上昇を抑制するこ
とができるので、シール部材の熱的な変性を防止して気
密性を確保することが可能になる。

【００６１】そしてまた、本実施例によれば、上記不透
明石英が内部に気泡を混入させて構成することで、その
部分を断熱部とすることができる。このため、石英管内
を通過するプロセスガスからの熱によって赤痢管が加熱
されても、フランジ部での温度上昇が防止される。した
がって、フランジ部の対向面間に位置するシール部材の
熱的な変性が防止されるので、石英間同士の接続部での
気密性が維持されることになる。

【００６２】このように、配管接続部での気密性を確保
することにより、プロセスチューブ内で実行される熱処
理条件を安定化させることが可能になる。

【００６３】さらに本実施例によれば、シール部材がグ
ラスファイバーを混入されて構成されているので、石英
管のフランジ部が透明であって赤外線の透過が発生する
状態にあっても、シール部材の熱的な変性を防止するこ
とができる。このため、フランジ部の対向面間での気密
性を確保することができる。

【００６４】なお、本発明は上記した実施例に限られる
ものでないこと勿論であり、要は、本発明の要旨の範囲
内において変更することも可能である。例えば、石英管
のフランジ部を不透明石英によって構成しない場合に
は、シール部材自身での耐熱性を向上させることで、シ
ール部材の熱的な変性を防止することも可能である。つ
まり、この場合には、シール部材１１４における耐腐食
性部材１１６中にグラスファイバーを混入する。したが
って、シール部材１１４の耐熱性が向上され、これによ
って、シール部材１１４の熱的な変性を防止してフラン
ジ対向面間での気密性を確保できるようにする。

【００６５】さらに、酸化工程での燃焼筒からの赤外線
の透過を防止することだけの目的でいうと、例えば、フ
ランジ部外表面に赤外線の反射面を設けるようにしても
よい。

【００６６】また、上記実施例ではプロセスガス供給管
の連結部について説明したが、パージガス供給管でも、
また、フランジ部であれば、図２においてウエハボート
６の搬入出口１３のフランジ部１４の部分に適用するこ
とも可能である。さらに、本発明は、酸化処理装置に限
らず、熱処理装置であれば、拡散装置、ＣＶＤ、エッチ
ャ等、何れにでも適用することが可能である。

【００６７】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、熱処理が高温であってもシール効果を保持すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による熱処理装置に用いられる配管の連
結部の構造を示す断面図である。

【図２】本発明による熱処理装置の実施例を説明するた
めの模式図である。

【図３】熱処理装置の配管に用いられる構造の従来例を
示す断面図である。

【図４】熱処理装置の配管に用いられる構造の他の従来
例を示す断面図である。

【図５】熱処理装置の配管に用いられる構造の別の従来
例を示す断面図である。

【図６】熱処理装置の配管に用いられる構造のさらに別
の従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１００ 石英管 １１０Ａ 第１のフランジ １１２ 石英管 １１２Ａ 第２のフランジ １１４ シール部材 １１６ 耐腐食性部材 １１８ 弾性部材

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

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向する平面部を圧接させて気密にし、
   処理ガスを供給して熱処理する熱処理装置において、 前記対向する平面部の少なくとも熱源に近い方を赤外線
   の通過を阻止する構成にし、 対向する平面部間にシール部材を設け、 対向する平面部のうち、前記処理ガスが通過する各内周
   壁にそれぞれ凹部を設け、 各凹部に、前記平面部間の隙間を塞ぐ筒状ガイドを配置
   した ことを特徴とする熱処理装置。
2. 【請求項２】 ガス供給管からプロセスチューブにガス
   を供給して熱処理する熱処理装置において、 上記ガス供給管を石英管で構成し、この石英管路の途中
   にフランジ結合の連結部を設け、この連結部を構成する
   少なくとも高温側フランジ部を不透明石英によって構成
   し、 前記連結部に設けられて対向するフランジ部間にシール
   部材を設け、 対向するフランジ部のうち、前記処理ガスが通過する各
   内周壁にそれぞれ凹部を設け、 各凹部に、前記フランジ部間の隙間を塞ぐ筒状ガイドを
   配置した ことを特徴とする熱処理装置。
3. 【請求項３】 プロセスガス供給用石英管が設けられた
   プロセスチューブと、このプロセスチューブの周囲に設
   けられた加熱源と、前記プロセスガス供給用の第１の石
   英管と連結配置される第２の石英管と、石英管の途中に
   連結部とを有する熱処理装置において、 上記第１、第２の石英管の前記連結部の連結面に設けら
   れているフランジ部と、 このフランジ部の対向面間に配置されたシール部材とを
   備え、 少なくとも、前記プロセスチューブ側の第１の石英管の
   前記連結面が不透明石英によって構成され、 対向するフランジ部のうち、前記処理ガスが通過する各
   内周壁にそれぞれ凹部を設け、 各凹部に、前記フランジ部間の隙間を塞ぐ筒状ガイドを
   配置した ことを特徴とする熱処理装置。
4. 【請求項４】 プロセスガス供給用石英管が設けられて
   いる石英製プロセスチューブと、このプロセスチューブ
   の周囲に配置された加熱源とを有する熱処理装置におい
   て、 上記石英管およびプロセスチューブの双方に設けられ不
   透明石英により構成したフランジ部と、対向するフランジ部間にシール部材を設け、 対向するフランジ部のうち、前記処理ガスが通過する各
   内周壁にそれぞれ凹部を設け、 前記各凹部に、前記フランジ部間の隙間を塞ぐ筒状ガイ
   ドを配置した ことを特徴とする熱処理装置。
5. 【請求項５】 請求項４において、 上記シール部材は耐腐食性部材にて形成され、この耐腐
   食性部材に嵌合してこの耐腐食性部材を上記フランジ部
   の対向面に向け圧接させる習性を付与する弾性部材を有
   し、上記耐腐食性部材が上記弾性部材よりもフランジ部
   の径方向中央側に位置させてあることを特徴とする熱処
   理装置。