JP3497317B2 - Semiconductor heat treatment method and apparatus used therefor - Google Patents

Semiconductor heat treatment method and apparatus used therefor

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JP3497317B2
JP3497317B2 JP01436696A JP1436696A JP3497317B2 JP 3497317 B2 JP3497317 B2 JP 3497317B2 JP 01436696 A JP01436696 A JP 01436696A JP 1436696 A JP1436696 A JP 1436696A JP 3497317 B2 JP3497317 B2 JP 3497317B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体熱処理方法
およびそれに用いる装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor heat treatment method and an apparatus used therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】大規模集積回路(LSI)や超大規模集
積回路(VLSI)等を製造する場合、酸化,アニー
ル,拡散,化学蒸着法(CVD)等の各種熱処理工程が
必要である。これらの熱処理を行う熱処理装置として
は、従来から、ランプ加熱型とホットウォール型の2つ
のタイプのものが知られている。上記ランプ加熱型装置
は、枚葉処理であり、プロセス制御性に優れている反
面、生産性や温度制御性に劣る。これに対し、上記ホッ
トウォール型装置は、バッチ処理であり、温度制御性に
優れ多数枚処理が可能であるという点で、注目を集めて
いる。
2. Description of the Related Art When manufacturing a large scale integrated circuit (LSI) or a very large scale integrated circuit (VLSI), various heat treatment processes such as oxidation, annealing, diffusion and chemical vapor deposition (CVD) are required. As a heat treatment apparatus for performing these heat treatments, two types, a lamp heating type and a hot wall type, have been conventionally known. The above-mentioned lamp heating type apparatus is a single-wafer processing and is excellent in process controllability, but is inferior in productivity and temperature controllability. On the other hand, the hot wall type apparatus is attracting attention because it is a batch process, has excellent temperature controllability, and can process a large number of sheets.

【0003】しかし、上記ホットウォール型装置では、
高温(例えば1000℃)で急速熱処理を行う場合、ウ
エハに急激な温度変化を与えるとスリップライン(熱応
力によってウエハ表面に凹凸の平行線が生じること)が
発生するため、高温加熱に先立ち、低温(700℃程
度)で予備加熱を行う必要がある。この2段階加熱を行
うために、例えば図5に示すような熱処理装置が提案さ
れている(特開平7−245298号公報等)。この装
置は、複数のウエハ1を所定間隔で保持するウエハボー
ト2を、ヒータ3によって低温に設定された温度領域P
と、ヒータ4によって高温に設定された温度領域Qとの
間で移動させ、低温加熱と高温加熱を効率よく繰り返す
ことができるようにしたものである。なお、5は断熱外
装、6は反応管、7は反応ガス供給配管、8は排気配管
である。また、9は上記反応管6の底面開口を密閉する
フランジ、10はウエハボート昇降手段である。
However, in the above hot wall type device,
When performing rapid thermal processing at a high temperature (for example, 1000 ° C.), when a rapid temperature change is applied to the wafer, a slip line (a parallel line of unevenness is generated on the surface of the wafer due to thermal stress) occurs. It is necessary to preheat at about 700 ° C. In order to perform this two-step heating, a heat treatment apparatus as shown in FIG. 5, for example, has been proposed (JP-A-7-245298, etc.). In this apparatus, a wafer boat 2 holding a plurality of wafers 1 at a predetermined interval is used for a temperature region P in which a low temperature is set by a heater 3.
And the temperature region Q set to a high temperature by the heater 4 so that the low temperature heating and the high temperature heating can be efficiently repeated. In addition, 5 is a heat insulating exterior, 6 is a reaction tube, 7 is a reaction gas supply pipe, and 8 is an exhaust pipe. Further, 9 is a flange for sealing the bottom opening of the reaction tube 6, and 10 is a wafer boat elevating means.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、上下に二つの温度領域P,Qを設ける場合、両
者をあまり接近させると、互いの温度を適正に保持する
ことができないため、上記温度領域P,Qの間に、緩衝
領域Rを設けることが必要となる。このため、上記緩衝
領域Rを通過する際の温度勾配を急峻にすることが困難
で、得られる熱処理品の品質が不充分になりやすいとい
う問題がある。しかも、このような温度制御上の技術的
な困難さもさることながら、装置の高さが非常に高くな
り(例えば装置高さが3.5m)、通常の施設への設置
が容易でないという問題もある。さらに、ウエハボート
2を昇降させる際に、反応管6内に気流が生じ、その
際、反応管6内にパーティクルが浮遊しウエハ1表面に
付着してウエハ1を汚染するという問題もある。また、
昇降するウエハボート2内の上部のウエハ1と下部のウ
エハ1とでは、高温に曝される時間が数秒〜十数秒違っ
てくるため、高温処理時間が短い場合には、ウエハ1の
位置によって特性に差異が生じるという問題もある。
However, in the case where the two temperature regions P and Q are provided above and below as described above, if the two regions are too close to each other, it is not possible to properly maintain the temperature of each other. It is necessary to provide the buffer region R between the temperature regions P and Q. For this reason, it is difficult to make the temperature gradient steep when passing through the buffer region R, and there is a problem that the quality of the heat-treated product obtained tends to be insufficient. Moreover, in addition to such technical difficulty in temperature control, the height of the device becomes extremely high (for example, the device height is 3.5 m), and it is not easy to install it in a normal facility. is there. Further, when the wafer boat 2 is moved up and down, an airflow is generated in the reaction tube 6, and at that time, particles float in the reaction tube 6 and adhere to the surface of the wafer 1 to contaminate the wafer 1. Also,
Since the upper wafer 1 and the lower wafer 1 in the ascending / descending wafer boat 2 are exposed to high temperatures for a few seconds to a few tens of seconds, when the high-temperature processing time is short, the characteristics of the wafer 1 depend on the position of the wafer 1. There is also a problem that there is a difference in.

【0005】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、装置が比較的コンパクトになり、しかもパーテ
ィクルによるウエハ汚染が生じない、優れた半導体熱処
理方法およびそれに用いる装置を提供することをその目
的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an excellent semiconductor heat treatment method and an apparatus used therefor, in which the apparatus is relatively compact and wafer contamination by particles does not occur. To aim.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の請求項1にかかる半導体熱処理方法は、バ
ッチ式熱処理装置を用いてウエハを熱処理する方法であ
って、上記ウエハが装填された反応管の周囲に、反応管
と一定の間隔を保った状態で、上記ウエハを低温加熱す
るための第1の加熱手段を設け、上記反応管と第1の加
熱手段の間に、上記ウエハを高温加熱するための第2の
加熱手段を、反応管の軸方向に移動自在に設け、上記ウ
エハに対し低温加熱を行う場合には、上記第2の加熱手
段を、反応管と重ならない反応管外位置に移動させて上
記第1の加熱手段からの低温加熱を反応管に作用させ、
上記ウエハに対し高温加熱を行う場合には、上記第2の
加熱手段を、反応管と重なる反応管対面位置に移動させ
て上記第2の加熱手段からの高温加熱を反応管に作用さ
せるようにしたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a semiconductor heat treatment method according to claim 1 of the present invention is a method of heat treating a wafer using a batch type heat treatment apparatus, wherein the wafer is loaded. A first heating means for heating the wafer at a low temperature is provided around the reaction tube while maintaining a constant distance from the reaction tube, and the first heating means is provided between the reaction tube and the first heating means. A second heating means for heating the wafer at a high temperature is provided movably in the axial direction of the reaction tube, and when the wafer is heated at a low temperature, the second heating means does not overlap the reaction tube. By moving to a position outside the reaction tube and causing the low temperature heating from the first heating means to act on the reaction tube,
When the wafer is heated to a high temperature, the second heating means is moved to a position facing the reaction tube which overlaps the reaction tube so that the high temperature heating from the second heating means acts on the reaction tube. It is characterized by having done.

【0007】また、本発明の請求項2にかかる半導体熱
処理方法は、バッチ式熱処理装置を用いてウエハを熱処
理する方法であって、上記ウエハが装填された反応管の
周囲に、反応管と一定の間隔を保った状態で、上記ウエ
ハを低温加熱するための第1の加熱手段を設け、上記反
応管と第1の加熱手段の間に、上記ウエハを高温加熱す
るための第2の加熱手段を、反応管の軸方向に移動自在
に設け、上記ウエハに対し低温加熱を行う場合には、上
記第2の加熱手段を、反応管と重ならない第1の反応管
外位置に移動させて上記第1の加熱手段からの低温加熱
を反応管に作用させ、上記ウエハに対し高温加熱を行う
場合には、上記第2の加熱手段を、上記第1の反応管外
位置から反応管対面位置を通過させて反対側の第2の反
応管外位置まで移動させ、上記反応管対面位置通過時
に、上記第2の加熱手段からの高温加熱を反応管に作用
させるようにしたことを特徴とするものである。
A semiconductor heat treatment method according to claim 2 of the present invention is a method of heat treating a wafer by using a batch heat treatment apparatus, wherein a reaction tube and a reaction tube are fixed around the reaction tube in which the wafer is loaded. A first heating means for heating the wafer at a low temperature in a state where the space between the reaction tube and the first heating means is provided, and a second heating means for heating the wafer at a high temperature between the reaction tube and the first heating means. Is movably provided in the axial direction of the reaction tube, and when the wafer is heated at a low temperature, the second heating means is moved to a position outside the first reaction tube which does not overlap the reaction tube. When the low temperature heating from the first heating means is applied to the reaction tube to heat the wafer at a high temperature, the second heating means is moved from the first reaction tube outside position to the reaction tube facing position. Pass it and move it to the position outside the second reaction tube on the opposite side. It is, at the time of the reaction tube facing position passing, is characterized in that so as to act on the reaction tube to high temperature heating from the second heating means.

【0008】さらに、本発明の請求項3にかかる半導体
熱処理方法は、上記ウエハに対し高温加熱を行う場合
に、上記第2の加熱手段を反応管対面位置を通過させる
際、その対面位置で上記第2の加熱手段を一時停止させ
るようにしたことを特徴とするものである。
Further, in the semiconductor heat treatment method according to claim 3 of the present invention, when the second heating means is passed through the reaction tube facing position when the wafer is heated to a high temperature, the above-mentioned facing position is applied at the facing position. It is characterized in that the second heating means is temporarily stopped.

【0009】また、本発明の請求項4にかかるバッチ式
の半導体熱処理装置は、ウエハが装填される反応管と、
上記反応管の周囲に、一定の間隔を保った状態で設けら
れるウエハ低温加熱用の第1の加熱手段と、上記反応管
と第1の加熱手段の間に設けられるウエハ高温加熱用の
第2の加熱手段と、上記第2の加熱手段を、反応管と重
なる反応管対面位置と、反応管と重ならない反応管外位
置との間で、反応管に沿って移動させる第2の加熱手段
移動手段とを備えたことを特徴とするものであり、本発
明の請求項5にかかるバッチ式の半導体熱処理装置は、
ウエハが装填される反応管と、上記反応管の周囲に、一
定の間隔を保った状態で設けられるウエハ低温加熱用の
第1の加熱手段と、上記反応管と第1の加熱手段の間に
設けられるウエハ高温加熱用の第2の加熱手段と、上記
第2の加熱手段を、反応管と重ならない第1の反応管外
位置と、反応管と重なる反応管対面位置を挟んで反対側
の第2の反応管外位置との間で、反応管に沿って移動さ
せる第2の加熱手段移動手段とを備えたことを特徴とす
るものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a batch type semiconductor heat treatment apparatus, which comprises a reaction tube into which a wafer is loaded,
A first heating means for low temperature heating of the wafer, which is provided around the reaction tube at a constant interval, and a second heating means for high temperature heating of the wafer, which is provided between the reaction tube and the first heating means. Second heating means moving the heating means and the second heating means along the reaction tube between a reaction tube facing position overlapping the reaction tube and a reaction tube outside position not overlapping the reaction tube. And a batch-type semiconductor heat treatment apparatus according to claim 5 of the present invention.
Between the reaction tube in which the wafer is loaded, the first heating means for low-temperature heating of the wafer which is provided around the reaction tube at a constant interval, and between the reaction tube and the first heating means. The second heating means provided for heating the wafer at high temperature and the second heating means are provided on the opposite side of the first reaction tube outside position not overlapping the reaction tube and the reaction tube facing surface position overlapping the reaction tube. Second heating means moving means for moving along the reaction tube between the second outside of the reaction tube and the second outside position of the reaction tube are provided.

【0010】すなわち、本発明は、従来、装置内に複数
の温度領域を設け、適宜の温度領域にウエハを移動させ
ていたのに対し、ウエハを定位置に停止させたままで、
ウエハと第1の加熱手段との間に設けた第2の加熱手段
を移動させることにより、瞬時に目的とする温度変化を
与えることができるようにしたものである。この方法に
よれば、単一の加熱領域と、第2の加熱手段の移動領域
を設けるだけで足りるため、装置を長手方向に長く設定
する必要がなく、図5に示すタイプの装置に比べてコン
パクトな装置を組むことができる。また、ウエハを移動
させないため、パーティクルによるウエハの汚染が生じ
ないという利点を有する。さらに、高温加熱と低温加熱
の切替えを瞬時に行うことができるため、スループット
を大幅に高めることができるという利点を有する。
That is, according to the present invention, conventionally, a plurality of temperature regions are provided in the apparatus and the wafer is moved to an appropriate temperature region, while the wafer is stopped at a fixed position.
By moving the second heating means provided between the wafer and the first heating means, a desired temperature change can be instantaneously applied. According to this method, since it suffices to provide a single heating area and a moving area for the second heating means, it is not necessary to set the apparatus long in the longitudinal direction, and compared with the apparatus of the type shown in FIG. A compact device can be assembled. Further, since the wafer is not moved, there is an advantage that the wafer is not contaminated by particles. Further, since high temperature heating and low temperature heating can be switched instantaneously, there is an advantage that throughput can be significantly increased.

【0011】特に、本発明の請求項2の方法、あるいは
請求項3の方法によれば、高温加熱用の第2の加熱手段
を、第1の反応管外位置から、反対側の第2の反応管外
位置に移動させながら高温加熱を行うため、ウエハの位
置によって高温加熱を受ける時間に差異が生じることが
ない。したがって、全てのウエハに対し均一な熱履歴を
与えることができ、得られるウエハの品質にばらつきが
生じない。
Particularly, according to the method of claim 2 or the method of claim 3 of the present invention, the second heating means for high temperature heating is provided with the second heating means on the opposite side from the first outside position of the reaction tube. Since high temperature heating is performed while moving to a position outside the reaction tube, there is no difference in the time of high temperature heating depending on the position of the wafer. Therefore, a uniform heat history can be given to all the wafers, and the quality of the obtained wafers does not vary.

【0012】なお、本発明において、「高温加熱」と
「低温加熱」は、ウエハに対し加熱温度の異なる2種類
の加熱を順次行う場合において、加熱温度の高い方を
「高温加熱」といい、加熱温度の低い方を「低温加熱」
というのであり、両者は相対的な概念であって特定の温
度域について「高温」,「低温」の区別をしているので
はない。
In the present invention, "high-temperature heating" and "low-temperature heating" are referred to as "high-temperature heating" when the two types of heating with different heating temperatures are sequentially performed on the wafer. The one with lower heating temperature is "low temperature heating"
Therefore, the two are relative concepts and do not distinguish between "high temperature" and "low temperature" in a specific temperature range.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態につ
いて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, embodiments of the present invention will be described.

【0014】まず、本発明の半導体熱処理装置の一例を
図1に示す。図において、20は反応管で、従来と同
様、複数のウエハ1を所定間隔で保持するウエハボート
2が装填されており、底部開口が、フランジ9によって
密閉されている。上記反応管20の周囲には、ウエハ1
を低温加熱するための第1のヒータ21が、反応管20
と一定の間隔を保った状態で環状に設けられ、その外側
には、天井部に開口22aを有する有天筒状の断熱外装
22が設けられている。そして、上記反応管20内での
ウエハボート2は、処理の開始から終了まで、図示の装
填位置に停止するようになっている。なお、23は、ウ
エハボート2の装填・取り出し時にフランジ9ごとウエ
ハボート2を昇降させる昇降手段で、ウエハボート2
を、図示の位置から鎖線で示す位置まで移動できるよう
になっている。また、7は反応ガス供給配管、8は排気
配管である。
First, an example of the semiconductor heat treatment apparatus of the present invention is shown in FIG. In the figure, reference numeral 20 denotes a reaction tube, which is loaded with a wafer boat 2 for holding a plurality of wafers 1 at predetermined intervals, as in the conventional case, and a bottom opening is sealed by a flange 9. The wafer 1 is provided around the reaction tube 20.
The first heater 21 for heating the reaction tube 20 at a low temperature
Is provided in an annular shape with a constant space maintained, and on the outside thereof, a heat insulation outer casing 22 having a cylindrical shape having a ceiling 22 having an opening 22a is provided. The wafer boat 2 in the reaction tube 20 is stopped at the loading position shown in the figure from the start to the end of the process. Reference numeral 23 is an elevating means for elevating the wafer boat 2 together with the flange 9 when the wafer boat 2 is loaded / unloaded.
Can be moved from the illustrated position to the position indicated by the chain line. Further, 7 is a reaction gas supply pipe, and 8 is an exhaust pipe.

【0015】上記反応管20と、第1のヒータ21の間
には、有天筒状の熱遮断体24が、上記反応管20を覆
うように設けられており、その内周面に、上記反応管2
0を高温加熱するための第2のヒータ25が、環状に設
けられている。そして、上記熱遮断体24の上面には、
断熱外装22の上方に設けられたシリンダ26から垂下
する駆動ロッド26aが連結されており、熱遮断体24
が、上記断熱外装22の開口22aを通って図示の位置
から鎖線で示す位置まで移動できるようになっている。
なお、上記断熱外装22の開口22aと上記熱遮断体2
4の外周面との隙間は、上記第1のヒータ21の熱効率
を考慮して、最小限に設定されている。
Between the reaction tube 20 and the first heater 21, a heat shield 24 having a cylindrical shape with a ceiling is provided so as to cover the reaction tube 20, and the inner peripheral surface thereof has the above-mentioned structure. Reaction tube 2
A second heater 25 for heating 0 to a high temperature is provided in a ring shape. And, on the upper surface of the heat shield 24,
A drive rod 26a hanging from a cylinder 26 provided above the heat insulating exterior 22 is connected to the heat shield 24.
However, it can be moved from the position shown in the figure to the position shown by the chain line through the opening 22a of the heat insulating exterior 22.
In addition, the opening 22a of the heat insulating exterior 22 and the heat shield 2
The gap with the outer peripheral surface of No. 4 is set to the minimum in consideration of the thermal efficiency of the first heater 21.

【0016】すなわち、上記熱遮断体24は、下降時
(図示の位置)には反応管20を完全に覆い、高温加熱
用の第2のヒータ25が、反応管20に対面する配置と
なる。この位置を「反応管対面位置B」という。これに
より、ウエハ1に対し第2のヒータ25から高温加熱を
行うことができる。また、上記熱遮断体24は、上昇時
(鎖線の位置)には断熱外装22の外側に露出し、上記
反応管20と全く重ならない状態となる。この位置を
「第1の反応管外位置A」という。これにより、断熱外
装22の内側に設けられた第1のヒータ21が直接反応
管20と対面する配置となり、上記第1のヒータ21か
ら低温加熱が行われる。
That is, the heat shield 24 completely covers the reaction tube 20 when it descends (the position shown in the drawing), and the second heater 25 for high temperature heating is arranged to face the reaction tube 20. This position is called "reaction tube facing position B". Thereby, the second heater 25 can heat the wafer 1 at a high temperature. Further, the heat shield 24 is exposed to the outside of the heat insulating sheath 22 when it rises (at the position of the chain line), and is in a state where it does not overlap the reaction tube 20 at all. This position is referred to as a "first reaction tube outside position A". As a result, the first heater 21 provided inside the heat insulating exterior 22 is arranged so as to directly face the reaction tube 20, and the first heater 21 performs low temperature heating.

【0017】上記反応管20は、従来から用いられてい
るどのような材質のものでも差し支えはなく、通常、石
英ガラスが用いられる。
The reaction tube 20 may be made of any conventionally used material, and quartz glass is usually used.

【0018】また、上記第1のヒータ21および第2の
ヒータ25は、ともに複数ゾーンからなる加熱源(図示
せず)から構成されており、各々個別に温度制御がなさ
れ、ウエハ1に対する加熱を適正温度で行うよう設定さ
れている。上記加熱源としては、鉄−クロム−アルミニ
ウム合金(商品名:カンタル,カンタル社製)や二珪化
モリブデン(商品名:カンタルスーパー,カンタル社
製)等が好適である。なお、上記加熱源は、断熱外装2
2の内壁および熱遮断体24の内壁に沿って、スパイラ
ル状あるいはミヤンダ状(直線状に延びる1本の線材
を、一定長ごとにU字状に折り返してなる連続形状)に
配置され、反応管20を環状に囲うようになっている。
The first heater 21 and the second heater 25 are both composed of a heating source (not shown) consisting of a plurality of zones, each of which is individually temperature-controlled to heat the wafer 1. It is set to operate at the proper temperature. As the heating source, iron-chromium-aluminum alloy (trade name: Kanthal, manufactured by Kanthal), molybdenum disilicide (trade name: Kanthal Super, manufactured by Kanthal), and the like are preferable. The heat source is the heat insulating exterior 2
Along the inner wall of 2 and the inner wall of the heat shield 24, they are arranged in a spiral shape or a meandering shape (a continuous wire formed by folding a single linearly extending wire rod into a U shape at regular intervals). It is designed to surround 20 in a ring shape.

【0019】さらに、上記断熱外装22の断熱材として
は、従来から断熱材として用いられているどのような材
質のものであっても差し支えはない。例えば、アルミナ
セラミック,セラミックスウールあるいは石英ガラス等
が用いられる。
Further, the heat insulating material of the heat insulating sheath 22 may be any material conventionally used as a heat insulating material. For example, alumina ceramic, ceramic wool, quartz glass or the like is used.

【0020】一方、第2の加熱ヒータ25を内蔵する熱
遮断体24は、図2に示すように、外装27と内装28
の二重構造になっており、両者の間に形成される間隙2
9が、冷却媒体循環路に形成されている。上記外装27
および内装28はともに炭化珪素(SiC)製で、上記
外装27の外表面のうち、第1のヒータ21(図1参
照)に対峙する部分には、断熱効果を上げるために、金
コート30が施されている。なお、上記熱遮断体24の
上面に連結される駆動ロッド26aは中空で、その内部
には、上記間隙29内に冷却媒体用のガスを導入するた
めの、冷却媒体導入配管31が挿通されている。上記冷
却媒体導入配管31から導入された冷却媒体は、間隙2
9を通過し、熱遮断体24の下端面から放出される。上
記冷却媒体用のガスとしては、空気,窒素,アルゴン,
ヘリウム等が用いられる。
On the other hand, the heat shield 24 containing the second heater 25 has an exterior 27 and an interior 28 as shown in FIG.
It has a double structure of and a gap 2 formed between them.
9 is formed in the cooling medium circulation path. Exterior 27
Both the interior 28 and the interior 28 are made of silicon carbide (SiC), and a gold coat 30 is provided on a portion of the outer surface of the exterior 27 facing the first heater 21 (see FIG. 1) in order to enhance a heat insulating effect. It has been subjected. The driving rod 26a connected to the upper surface of the heat shield 24 is hollow, and a cooling medium introducing pipe 31 for introducing a cooling medium gas into the gap 29 is inserted therein. There is. The cooling medium introduced from the cooling medium introduction pipe 31 is
9 and is discharged from the lower end surface of the heat shield 24. As the gas for the cooling medium, air, nitrogen, argon,
Helium or the like is used.

【0021】上記装置を用い、例えばイオン注入したウ
エハ1を急速熱処理によって活性化する場合の手順を説
明する。まず、上記熱遮断体24を、図1において鎖線
で示す第1の反応管外位置Aに移動させ、第1のヒータ
21による加熱を行い、反応管20内の温度が400〜
750℃程度になるようヒータ21の出力を調整する。
その状態で、上記熱遮断体24を下降させ、反応管対面
位置B(図1において実線で示す位置)に位置決めし
て、第2のヒータ25による加熱を行い、反応管20内
の温度が800〜1100℃程度になるようヒータ25
の出力を調整するとともに、熱遮断体24内を通過する
冷却媒体流量を調整する。そして、再び上記熱遮断体2
4を上方に移動させ、上記反応管外位置Aに位置決めす
る。
A procedure for activating the ion-implanted wafer 1 by rapid thermal processing using the above apparatus will be described. First, the heat shield 24 is moved to the first reaction tube outside position A indicated by a chain line in FIG. 1 and heated by the first heater 21, and the temperature inside the reaction tube 20 is 400 to
The output of the heater 21 is adjusted so as to be about 750 ° C.
In this state, the heat shield 24 is lowered and positioned at the reaction tube facing position B (the position shown by the solid line in FIG. 1) and heated by the second heater 25, and the temperature in the reaction tube 20 becomes 800. Heater 25 to be about 1100 ℃
Of the cooling medium and the flow rate of the cooling medium passing through the heat shield 24 are adjusted. And again, the heat shield 2
4 is moved upward and positioned at the position A outside the reaction tube.

【0022】つぎに、昇降手段23を用い、ウエハボー
ト2を、フランジ9ごと下降させて、図1において鎖線
で示す位置まで下ろし、所定枚数の処理すべきウエハ1
を積載したのち、上記昇降手段23を上昇させて反応管
20内の所定位置に装填する。この状態を、例えば5〜
40分程度保持することにより、ウエハ1は、第1のヒ
ータ21により、400〜750℃程度に予備加熱さ
れ、ウエハ1表面の応力が解放される。なお、必要であ
れば、この間、反応管20内を真空引きし、あるいは必
要な量の不活性ガスの導入を行う。
Next, using the elevating means 23, the wafer boat 2 is lowered together with the flange 9 and lowered to the position shown by the chain line in FIG. 1, and a predetermined number of wafers 1 to be processed.
After loading, the elevating means 23 is raised to load the reaction tube 20 at a predetermined position. This state is, for example, 5
By holding the wafer 1 for about 40 minutes, the wafer 1 is preheated to about 400 to 750 ° C. by the first heater 21, and the stress on the surface of the wafer 1 is released. If necessary, the inside of the reaction tube 20 is evacuated or the required amount of inert gas is introduced during this period.

【0023】つぎに、断熱外装22の上方に設けられた
シリンダ26に押し出し動作を与え、上昇していた熱遮
断体24を、瞬時に反応管対面位置Bまで移動させ、反
応管20を熱遮断体24で覆うとともに、第2のヒータ
25を反応管20に作用させる。この状態を、例えば1
5〜180秒程度保持することにより、ウエハ1は例え
ば800〜1100℃程度に加熱され、活性化による結
晶構造の回復が達成される。そして、再び熱遮断体24
を上部(初期位置)に移動させて予備加熱条件下におく
ことにより、急速熱処理を終了する。その後(真空引き
を行っている場合には、反応管20内を大気圧に戻した
後)、昇降手段23の下降動作により、反応管20内か
らウエハボート2を下方に取り出し、処理済ウエハ1を
取り出す。そして、新たな未処理ウエハ1をウエハボー
ト2に積載し、上記一連の工程を繰り返すことにより、
スループットの高いバッチ式で、急速熱処理を行うこと
ができる。
Next, a pushing operation is given to the cylinder 26 provided above the heat insulating exterior 22, and the rising heat shield 24 is instantly moved to the reaction tube facing position B, and the reaction tube 20 is heat shielded. The second heater 25 acts on the reaction tube 20 while being covered with the body 24. This state is, for example, 1
By holding the wafer 1 for about 5 to 180 seconds, the wafer 1 is heated to, for example, about 800 to 1100 ° C., and recovery of the crystal structure by activation is achieved. And again the heat shield 24
Is moved to the upper portion (initial position) and placed under preheating conditions, whereby the rapid thermal processing is completed. After that (when the inside of the reaction tube 20 is returned to atmospheric pressure when vacuuming is performed), the wafer boat 2 is taken out from the inside of the reaction tube 20 by the descending operation of the elevating means 23, and the processed wafer 1 is processed. Take out. Then, a new unprocessed wafer 1 is loaded on the wafer boat 2 and the series of steps described above are repeated,
Rapid thermal processing can be performed in a batch system with high throughput.

【0024】このように、上記装置によれば、ウエハ1
を定位置に停止させたままで、低温加熱と高温加熱を切
り替えることができるため、二つの温度領域とその間の
緩衝領域を設ける必要がなく、長手方向にコンパクトな
装置を組むことができる。また、ウエハ1を移動させな
いため、パーティクルによるウエハ1の汚染が生じない
という利点を有する。さらに、高温加熱と低温加熱の切
替えを瞬時に行うことができるため、スループットを大
幅に高めることができるという利点を有する。
As described above, according to the above apparatus, the wafer 1
Since it is possible to switch between low temperature heating and high temperature heating while stopping at a fixed position, it is not necessary to provide two temperature regions and a buffer region between them, and a compact device can be assembled in the longitudinal direction. Further, since the wafer 1 is not moved, there is an advantage that the wafer 1 is not contaminated by particles. Further, since high temperature heating and low temperature heating can be switched instantaneously, there is an advantage that throughput can be significantly increased.

【0025】なお、上記の例では、熱遮断体24の間隙
29に導入する冷却媒体としてガスを用いているが、ガ
スではなく、水等の冷却液を用いても差し支えはない。
上記冷却液を用いる場合には、例えば図3に示すよう
に、上記駆動ロッド26aの内側に、冷却液導入配管3
2および冷却液排出配管33を設けることが好適であ
る。そして、これらの配管32,33を、間隙29内に
おいてスパイラル状あるいはミヤンダ状に配置した冷却
液循環配管34と接続し、これらの配管内に冷却液を循
環させて断熱効果を発揮させることが好適である。な
お、これらの配管32〜34の材質としては、ステンレ
ス鋼,銅等が好適である。そして、上記冷却液循環配管
34を設ける場合は、これを直接内装28の外周に取り
付けるのではなく、図示のように、金属板35に上記冷
却液循環配管34をろう付等したのち内装28に取り付
けることが望ましい。すなわち、上記金属板35を全面
的に内装28に取り付けることにより、どの部分におい
ても均一に熱を奪うことができるからである。
In the above example, the gas is used as the cooling medium introduced into the gap 29 of the heat shield 24, but a cooling liquid such as water may be used instead of the gas.
When the cooling liquid is used, for example, as shown in FIG. 3, the cooling liquid introducing pipe 3 is provided inside the drive rod 26a.
2 and the cooling liquid discharge pipe 33 are preferably provided. Then, it is preferable that these pipes 32 and 33 are connected to a cooling liquid circulation pipe 34 arranged in a spiral shape or a meandering shape in the gap 29, and the cooling liquid is circulated in these pipes to exert a heat insulating effect. Is. In addition, as a material of these pipes 32 to 34, stainless steel, copper and the like are suitable. When the cooling liquid circulation pipe 34 is provided, the cooling liquid circulation pipe 34 is not directly attached to the outer periphery of the interior 28, but is brazed to the metal plate 35 as shown in FIG. It is desirable to install it. That is, by mounting the metal plate 35 entirely on the interior 28, heat can be evenly taken from any part.

【0026】ただし、第1のヒータ21および第2のヒ
ータ25に対する温度制御のみで充分に目的とする加熱
温度に制御しうる場合には、熱遮断体24に冷却媒体を
導入する必要はない。その場合、図2,図3に示すよう
に熱遮断体24を二重構造にする必要もなく、熱遮断体
24の外周面に金コートを施す等、断熱効果をもたせる
構造にするだけで足りる。
However, if the desired heating temperature can be sufficiently controlled only by controlling the temperature of the first heater 21 and the second heater 25, it is not necessary to introduce the cooling medium into the heat shield 24. In that case, it is not necessary to form the heat shield 24 in a double structure as shown in FIGS. 2 and 3, and it suffices that the heat shield 24 has a structure having a heat insulating effect, such as a gold coat on the outer peripheral surface. .

【0027】また、上記の例では、高温加熱用の第2の
ヒータ25(図1参照)を内蔵する熱遮断体24を、第
1のヒータ21の内側に移動自在に設け、これを、反応
管20と重ならない第1の反応管外位置Aと、反応管2
0を囲う反応管対面位置Bとの間で昇降させるようにし
たが、例えば図4に示すように、上記第2のヒータ25
を、環状の熱遮断体24′に内蔵させ、この熱遮断体2
4′をワイヤ40で吊り下げ、第1の反応管外位置A
と、反応管対面位置Bと、上記第1の反応管外位置Aと
は反対側の第2の反応管外位置Cとの間を、移動させる
ようにしてもよい。図において、41は、断熱外装22
の上面に設けられた複数のウインチで、ワイヤー40を
巻き上げ、あるいは解舒することにより、上記第2のヒ
ータ25を、瞬時に適宜の高さに移動させることができ
るようになっている。また、42は、反応管20の上面
部に設けられた熱反射板で、通常、アルミナ,窒化珪素
等のセラミックや、モリブデン,タンタル等の高融点金
属が用いられる。他の部分は図1と同様であり、同一部
分に同一番号を付している。そして、上記熱遮断体2
4′は、形状が環状になっているが、構造は図1の装置
における熱遮断体24と同一である。
In the above example, the heat shield 24 containing the second heater 25 for high temperature heating (see FIG. 1) is movably provided inside the first heater 21, and the reaction is performed. The first reaction tube outside position A not overlapping the tube 20 and the reaction tube 2
0 is moved up and down with respect to the reaction tube facing position B that surrounds 0. However, as shown in FIG.
Is incorporated in the annular heat shield 24 ', and the heat shield 2
4'is suspended by the wire 40, and the first reaction tube outside position A
May be moved between the reaction tube facing position B and the second reaction tube outside position C opposite to the first reaction tube outside position A. In the figure, 41 is the heat insulating exterior 22.
The second heater 25 can be instantly moved to an appropriate height by winding up or unwinding the wire 40 with a plurality of winches provided on the upper surface of the. Reference numeral 42 is a heat reflection plate provided on the upper surface of the reaction tube 20, and usually ceramics such as alumina and silicon nitride, or refractory metals such as molybdenum and tantalum are used. Other parts are the same as those in FIG. 1, and the same parts are denoted by the same reference numerals. Then, the heat shield 2
4'is circular in shape, but the structure is the same as the heat shield 24 in the apparatus of FIG.

【0028】上記装置も、図1の装置と同様、第2のヒ
ータ25を移動させることにより、反応管20内のウエ
ハ1を停止させたままで、瞬時に低温加熱と高温加熱と
を切り替えることができ、上記図1の装置と同様の効果
を得ることができる。しかも、この装置では、第2のヒ
ータ25が、第1の反応管外位置Aと、反応管対面位置
Bと、第2の反応管外位置Cとの間で移動可能になって
いるため、例えば、つぎのように第2のヒータ25を移
動させることにより、上下に並ぶウエハ1に対し、均一
な熱履歴を与えることができる。
Similarly to the apparatus shown in FIG. 1, in the apparatus described above, by moving the second heater 25, the low temperature heating and the high temperature heating can be instantaneously switched while the wafer 1 in the reaction tube 20 is stopped. Therefore, the same effect as that of the device shown in FIG. 1 can be obtained. Moreover, in this device, the second heater 25 is movable between the first reaction tube outside position A, the reaction tube facing position B, and the second reaction tube outside position C, For example, by moving the second heater 25 as follows, it is possible to give a uniform thermal history to the wafers 1 arranged vertically.

【0029】すなわち、図1の装置では、第2のヒータ
25を、第1の反応管外位置Aから反応管対面位置Bに
移動させて高温加熱を行い、ついで反応管外位置Aに戻
すようにしているため、ウエハボート2の下の方に保持
されているウエハ1ほど、高温に曝される時間が短くな
り、上下のウエハ1で品質に差異が生じるおそれがあ
る。これに対し、上記図4の装置では、第2のヒータ2
5を、第1の反応管外位置Aに位置決めした状態で、第
1のヒータ21により低温加熱を行ったのち、第2のヒ
ータ25を、反応管対面位置Bを通過させて反対側の第
2の反応管外位置Cまで移動し、ついで再び反応管対面
位置Bを通過させて元の第1の反応管外位置Aに戻す。
この移動する第2のヒータ25から、反応管20に対し
高温加熱を作用させることにより、ウエハ1の上下の位
置に関係なく、全てのウエハ1に対し、均一な熱履歴を
与えることができる。したがって、上下のウエハ1の品
質に差異が生じることがない。
That is, in the apparatus of FIG. 1, the second heater 25 is moved from the first position A outside the reaction tube to the position B facing the reaction tube for high temperature heating, and then returned to the position A outside the reaction tube. Therefore, the wafers 1 held below the wafer boat 2 are exposed to high temperatures for a shorter period of time, which may cause a difference in quality between the upper and lower wafers 1. On the other hand, in the device shown in FIG. 4, the second heater 2
After the low temperature heating is performed by the first heater 21 in a state in which No. 5 is positioned at the first reaction tube outside position A, the second heater 25 is passed through the reaction tube facing position B and the second heater 25 on the opposite side is passed. 2 to the position C outside the reaction tube, and then again passing through the position B facing the reaction tube to return to the original first position A outside the reaction tube.
By applying high temperature heating to the reaction tube 20 from the moving second heater 25, a uniform thermal history can be given to all the wafers 1 regardless of the upper and lower positions of the wafer 1. Therefore, there is no difference in the quality of the upper and lower wafers 1.

【0030】なお、上記図4の装置において、ウエハ1
に対する熱履歴を均一にするヒータ25の移動方法は、
上記の方法に限定されることはない。例えば、第2のヒ
ータ25を、第1の反応管外位置Aから第2の反応管外
位置Cに移動させる途中、第2のヒータ25が反応管対
面位置Bにきた時点で一時停止させるようにしてもよ
い。一時停止のあと再び第2の反応管外位置Cに向かっ
て移動させることにより、ウエハ1に対する熱履歴を均
一にすることができる。同様に、第2のヒータ25を、
第2の反応管外位置Cから元の第1の反応管外位置Aに
戻す途中で、反応管対面位置Bにきた時点で一時停止す
るようにしてもよい。上記一時停止は、往復移動のうち
片方のみにおいて行ってもよいし、往復移動の両方にお
いて行ってもよい。
In the apparatus shown in FIG. 4, the wafer 1
The moving method of the heater 25 that makes the heat history uniform with respect to
The method is not limited to the above. For example, the second heater 25 may be temporarily stopped when the second heater 25 reaches the reaction tube facing position B while moving from the first reaction tube outside position A to the second reaction tube outside position C. You may After the temporary stop, the thermal history of the wafer 1 can be made uniform by moving it toward the second reaction tube outside position C again. Similarly, the second heater 25,
It is also possible to temporarily stop the process at the point of reaching the reaction tube facing position B while returning from the second reaction tube outside position C to the original first reaction tube outside position A. The temporary stop may be performed in only one of the reciprocating movements, or may be performed in both the reciprocating movements.

【0031】また、本発明において、第2のヒータ25
を昇降させる手段として、図1の装置ではシリンダ26
を用い、図4の装置ではウインチ41によるワイヤ40
巻き上げ機構を用いたが、これらの機構以外に、ボール
ネジ機構等、適宜の機構を用いることができる。
Further, in the present invention, the second heater 25
As means for raising and lowering the
In the apparatus of FIG. 4, the wire 40 by the winch 41 is used.
Although the winding mechanism is used, an appropriate mechanism such as a ball screw mechanism can be used in addition to these mechanisms.

【0032】さらに、上記の例は縦型の熱処理装置であ
るが、本発明の装置は、縦型に限らず横型の熱処理装置
に適用することもできる。
Further, although the above example is a vertical type heat treatment apparatus, the apparatus of the present invention is not limited to the vertical type heat treatment apparatus, but can be applied to a horizontal type heat treatment apparatus.

【0033】つぎに、実施例について説明する。Next, examples will be described.

【0034】[0034]

〔熱処理条件〕[Heat treatment conditions]

・ウエハ1の処理枚数(ウエハボート2への保持枚数)……13枚 ・反応管20内の真空度……0.1Torr ・予備加熱 ……700℃×10分 ・高温加熱 ……1000℃×120秒 ・第2のヒータ25の移動速度…0.5m/分 ・第2のヒータ25の移動経路…第1の反応管外位置A(この位置で10分間 停止して低温加熱) 第2の反応管外位置Cに移動(移動途中、反 応管対面位置B通過時に高温加熱) 第1の反応管外位置Aに移動(移動途中、反 応管対面位置B通過時に高温加熱) ・ Number of processed wafers 1 (number of wafers held in wafer boat 2) ... 13 ・ Vacuum degree in reaction tube 20 ... 0.1 Torr ・ Preheating …… 700 ℃ × 10 minutes ・ High temperature heating …… 1000 ℃ × 120 seconds -Movement speed of the second heater 25 ... 0.5 m / min -Movement path of the second heater 25 ... First reaction tube position A (at this position for 10 minutes                                 Stop and heat at low temperature)                               Moved to the second position C outside the reaction tube.                                 (High temperature heating when passing through the counter tube facing position B)                               Moved to the first position A outside the reaction tube (                                 (High temperature heating when passing through the counter tube facing position B)

【0035】上記急速熱処理により、1日当たり700
枚のウエハ1を処理することができ、図5に示す装置に
比べ、20〜50%程度、スループットを高めることが
できた。
By the above rapid thermal treatment, 700 per day
It was possible to process one wafer 1, and the throughput could be increased by about 20 to 50% as compared with the apparatus shown in FIG.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項1にかか
る発明は、ウエハを定位置に停止させたままで、ウエハ
と第1の加熱手段との間に設けた第2の加熱手段を移動
させることにより、瞬時に目的とする温度変化を与える
ことができるようにしたものである。この方法によれ
ば、単一の温度領域と、第2の加熱手段の移動領域を設
けるだけで足りるため、装置を長手方向に長く設定する
必要がなく、従来に比べ、よりコンパクトな装置を組む
ことができる。また、ウエハを移動させないため、パー
ティクルによるウエハの汚染が生じないという利点を有
する。さらに、高温加熱と低温加熱の切替えを瞬時に行
うことができるため、スループットを大幅に高めること
ができるという利点を有する。特に、本発明の請求項2
の方法、あるいは請求項3の方法によれば、第2の加熱
手段による高温加熱を、反応管対面位置を一方から反対
側に通過させながら行うため、ウエハの位置によって高
温加熱を受ける時間に差異が生じることがない。したが
って、上記請求項1にかかる発明の効果に加えて、全て
のウエハに対し均一な熱履歴を与えることができ、均一
な品質のウエハを得ることができる。そして、本発明の
請求項4および請求項5にかかる発明によれば、上記特
殊な半導体熱処理方法を、効果的に実施することができ
る。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the second heating means provided between the wafer and the first heating means is provided while the wafer is stopped at the fixed position. By moving it, it is possible to instantly give a desired temperature change. According to this method, since it is sufficient to provide a single temperature region and a moving region for the second heating means, it is not necessary to set the device long in the longitudinal direction, and a more compact device can be assembled as compared with the conventional one. be able to. Further, since the wafer is not moved, there is an advantage that the wafer is not contaminated by particles. Further, since high temperature heating and low temperature heating can be switched instantaneously, there is an advantage that throughput can be significantly increased. In particular, claim 2 of the present invention
According to the method of claim 3 or the method of claim 3, since the high temperature heating by the second heating means is performed while passing the reaction tube facing position from one side to the other side, the time of high temperature heating varies depending on the position of the wafer. Does not occur. Therefore, in addition to the effect of the invention according to the first aspect, a uniform heat history can be given to all the wafers, and a wafer of uniform quality can be obtained. According to the inventions according to claims 4 and 5 of the present invention, the special semiconductor heat treatment method can be effectively implemented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の熱処理装置の一実施例を示す概略的な
構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a heat treatment apparatus of the present invention.

【図2】上記実施例に用いる熱遮断体の詳細説明図であ
る。
FIG. 2 is a detailed explanatory view of a heat shield used in the above embodiment.

【図3】上記熱遮断体の変形例の説明図である。FIG. 3 is an explanatory view of a modified example of the heat shield.

【図4】本発明の熱処理装置の他の実施例を示す概略的
な構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the heat treatment apparatus of the present invention.

【図5】従来の熱処理装置の一例を示す概略的な構成図
である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an example of a conventional heat treatment apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ウエハ 2 ウエハボート 20 反応管 21 第1のヒータ 24 熱遮断体 25 第2のヒータ 26 シリンダ 26a 駆動ロッド A 第1の反応管外位置 B 反応管対面位置 1 wafer 2 wafer boat 20 reaction tubes 21 First heater 24 heat shield 25 Second heater 26 cylinders 26a drive rod A First position outside the reaction tube B Reaction tube facing position

フロントページの続き (72)発明者 宮本 篤 大阪府堺市築港新町2丁6番地40 大同 ほくさん株式会社 堺工場内 (72)発明者 奥 秀彦 大阪府堺市築港新町2丁6番地40 大同 ほくさん株式会社 堺工場内 (56)参考文献 特開 平1−319931(JP,A) 特開 昭63−283124(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/205 H01L 21/22 H01L 21/31 H01L 21/324 C30B 35/00 C23C 14/00 C23C 16/00 Continuation of the front page (72) Inventor Atsushi Miyamoto 2-6-6 Chikko Shinmachi, Sakai City, Osaka Prefecture Daido Hokusan Co., Ltd. Sakai Plant (72) Hidehiko Oku 2-6-40 Tsukiko Shinmachi, Sakai City, Osaka Prefecture Stock Company Sakai Factory (56) Reference JP-A 1-319931 (JP, A) JP-A 63-283124 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21 / 205 H01L 21/22 H01L 21/31 H01L 21/324 C30B 35/00 C23C 14/00 C23C 16/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 バッチ式熱処理装置を用いてウエハを熱
処理する方法であって、上記ウエハが装填された反応管
の周囲に、反応管と一定の間隔を保った状態で、上記ウ
エハを低温加熱するための第1の加熱手段を設け、上記
反応管と第1の加熱手段の間に、上記ウエハを高温加熱
するための第2の加熱手段を、反応管の軸方向に移動自
在に設け、上記ウエハに対し低温加熱を行う場合には、
上記第2の加熱手段を、反応管と重ならない反応管外位
置に移動させて上記第1の加熱手段からの低温加熱を反
応管に作用させ、上記ウエハに対し高温加熱を行う場合
には、上記第2の加熱手段を、反応管と重なる反応管対
面位置に移動させて上記第2の加熱手段からの高温加熱
を反応管に作用させるようにしたことを特徴とする半導
体熱処理方法。
1. A method of heat-treating a wafer using a batch type heat treatment apparatus, comprising heating the wafer at a low temperature around a reaction tube loaded with the wafer while keeping a constant distance from the reaction tube. A second heating means for heating the wafer at a high temperature is provided between the reaction tube and the first heating means so as to be movable in the axial direction of the reaction tube. When performing low temperature heating on the above wafer,
When the second heating means is moved to a position outside the reaction tube where it does not overlap the reaction tube and the low temperature heating from the first heating means is applied to the reaction tube to heat the wafer at a high temperature, A semiconductor heat treatment method, wherein the second heating means is moved to a position facing a reaction tube overlapping the reaction tube so that the high temperature heating from the second heating means acts on the reaction tube.
【請求項2】 バッチ式熱処理装置を用いてウエハを熱
処理する方法であって、上記ウエハが装填された反応管
の周囲に、反応管と一定の間隔を保った状態で、上記ウ
エハを低温加熱するための第1の加熱手段を設け、上記
反応管と第1の加熱手段の間に、上記ウエハを高温加熱
するための第2の加熱手段を、反応管の軸方向に移動自
在に設け、上記ウエハに対し低温加熱を行う場合には、
上記第2の加熱手段を、反応管と重ならない第1の反応
管外位置に移動させて上記第1の加熱手段からの低温加
熱を反応管に作用させ、上記ウエハに対し高温加熱を行
う場合には、上記第2の加熱手段を、上記第1の反応管
外位置から反応管対面位置を通過させて反対側の第2の
反応管外位置まで移動させ、上記反応管対面位置通過時
に、上記第2の加熱手段からの高温加熱を反応管に作用
させるようにしたことを特徴とする半導体熱処理方法。
2. A method of heat-treating a wafer using a batch-type heat treatment apparatus, comprising heating the wafer at a low temperature around a reaction tube loaded with the wafer while keeping a constant distance from the reaction tube. A second heating means for heating the wafer at a high temperature is provided between the reaction tube and the first heating means so as to be movable in the axial direction of the reaction tube. When performing low temperature heating on the above wafer,
When the second heating means is moved to a position outside the first reaction tube where it does not overlap the reaction tube and the low temperature heating from the first heating means acts on the reaction tube to heat the wafer at a high temperature. The second heating means is moved from the first outside position of the reaction tube to the second outside position of the reaction tube passing through the reaction tube facing position, and when passing through the reaction tube facing position, A semiconductor heat treatment method, wherein high temperature heating from the second heating means is applied to the reaction tube.
【請求項3】 上記ウエハに対し高温加熱を行う場合
に、上記第2の加熱手段を反応管対面位置を通過させる
際、その対面位置で上記第2の加熱手段を一時停止させ
るようにした請求項2記載の半導体熱処理方法。
3. When the wafer is heated at a high temperature, the second heating means is temporarily stopped at the facing position when passing the second heating means through the facing position of the reaction tube. Item 3. The semiconductor heat treatment method according to Item 2.
【請求項4】 ウエハが装填される反応管と、上記反応
管の周囲に、一定の間隔を保った状態で設けられるウエ
ハ低温加熱用の第1の加熱手段と、上記反応管と第1の
加熱手段の間に設けられるウエハ高温加熱用の第2の加
熱手段と、上記第2の加熱手段を、反応管と重なる反応
管対面位置と、反応管と重ならない反応管外位置との間
で、反応管に沿って移動させる第2の加熱手段移動手段
とを備えたことを特徴とするバッチ式の半導体熱処理装
置。
4. A reaction tube into which a wafer is loaded, first heating means for low-temperature heating of a wafer, which is provided around the reaction tube at a constant interval, the reaction tube and the first heating means. Second heating means for heating the wafer at high temperature provided between the heating means, and the second heating means are provided between a reaction tube facing position overlapping the reaction tube and a reaction tube outside position not overlapping the reaction tube. And a second heating means moving means for moving along the reaction tube, a batch type semiconductor heat treatment apparatus.
【請求項5】 ウエハが装填される反応管と、上記反応
管の周囲に、一定の間隔を保った状態で設けられるウエ
ハ低温加熱用の第1の加熱手段と、上記反応管と第1の
加熱手段の間に設けられるウエハ高温加熱用の第2の加
熱手段と、上記第2の加熱手段を、反応管と重ならない
第1の反応管外位置と、反応管と重なる反応管対面位置
を挟んで反対側の第2の反応管外位置との間で、反応管
に沿って移動させる第2の加熱手段移動手段とを備えた
ことを特徴とするバッチ式の半導体熱処理装置。
5. A reaction tube into which a wafer is loaded, a first heating means for low-temperature heating of a wafer, which is provided around the reaction tube at a constant interval, the reaction tube and the first heating means. The second heating means for heating the wafer at a high temperature provided between the heating means, the second heating means are provided at a first outside position of the reaction tube which does not overlap with the reaction tube and a facing position of the reaction tube which overlaps with the reaction tube. A batch-type semiconductor heat treatment apparatus comprising: a second heating means moving means for moving along the reaction tube between the second outside position of the reaction tube and the second outside position of the reaction tube.
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