JPH0235713A - 半導体基板支持具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置の製造装置に関し、特にウェハの酸
化、拡散等の熱処理を行うための半導体基板支持具に関
する。

〔従来の技術〕

従来、この種の半導体基板支持具は、半導体基板（以下
、ウェハという）　３３．３４の処理時において、第３
図及び第４図に示すようにプロセスチューブ３１．４１
内のガス導入管３３．４４と反対側（以下、炉口側と称
す）は開放状態とするか、あるいはプロセスチューブ４
Ｉに接触する邪魔板４９を具備していた０図中、３２．
４２はヒータ、３５，４５はウェハ３３゜４３を縦置き
に支持するボート、３６，４６はボート３５゜４５を搬
出入させるボートローダである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した第３図に示す従来の拡散炉用半導体基板支持具
は、ウェハ処理時に炉口側が開放されているため、ウェ
ハ処理用ガス流３８はボート３５の影響で通過抵抗の大
きいウェハ下部に比べてより通過抵抗の小さいウェハ上
部を通過し易く、従って半導体装置特性のウェハ面内バ
ラツキが大きいという欠点がある。

また、第４図に示すようにウェハ処理部が密閉状態に近
くなるような邪魔板４９を具備している拡散用半導体基
板支持具は、ウェハ処理用ガス流４８が渦流となり停滞
する部分が発生し易く、そのため、新しいウェハ処理用
ガス流４８が均一にウェハ表面に供給されに＜＜、同様
に、半導体装置特性のバッチ内及びウェハ面内バラツキ
が大きいという欠点がある。

本発明の目的は前記課題を解決した半導体基板支持具を
提供することにある。

〔発明の従来技術に対する相違点〕

上述した従来の半導体基板支持具に対し、本発明はウェ
ハ処理時のウェハ処理部におけるガスの流れを制御する
ことにより、ウェハ上の酸化膜厚。

不純物濃度等のバッチ内及びウェハ面内バラツキを低減
できるという相違点を有する。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、本発明は半導体装置製造工程
で複数の半導体基板を支持し、該基板を。

酸化、拡散等の熱処理を行う拡散炉に入出炉させる治具
において、処理時のガスの流れを制御するガス流制御板
を具備したものである。

〔実施例〕 以下、本発明の実施例を図により説明する。

（実施例１） 第１図は本発明の実施例１を示す縦断面図である。

図において、１はヒータ２で加熱されるプロセスチュー
ブであり、該プロセスチューブ１にはガス導入管４が接
続され、該ガス導入管４と反対側の炉口側の内径はボー
ト５及びボートローダ６の入出炉を行うために大径に形
成されている。

本発明はボートローダ６に、プロセスチューブ１の炉口
側を閉塞させる２枚のガス流制御板７，７を前後に配列
して設け、前方のガス流制御板７にはガス通過日７ａを
下部に、また後方のガス流制御板７にはガス通過ロアａ
を上部にそれぞれ設けたものである。

第１図に示すように、ある種のガスをガス導入管４から
プロセスチューブ１内に流し５ウエハ３及びガスをヒー
タ２にて加熱２反応させることでウェハ３上の半導体装
置の酸化、拡散、熱処理を行う。その際、ボートローダ
６に設けたガス流制御板７の作用によってウェハ処理用
ガス流８はウェハ３の外周及び表面を均一に流れ、かつ
ウェハ３には常に新しいウェハ処理用ガス流８が供給さ
れる。

上記した作用によりウェハ３上の半導体装置において均
一性の高い酸化、不純物拡散が行われる。

−例として８００〜１０００℃の温度で水素及び酸素を
各々１０〜３０ａ／分だけウェハ処理用ガスとして用い
、プロセスチューブ１及びボート５及びボートローダ６
及びガス流制御板７の材質を石英として、ウェハ３に熱
酸化膜を形成する場合、上記方法によってウェハ３に形
成される熱酸化膜の均一性は、従来方式に比較して２０
〜５０％向上する。このとき、プロセスチューブ１及び
ガス流印制御板７は真円形であり、ガス流制御板７の最
下部から、ウェハ３の直径の２０〜３０％の鉛直方向に
上昇した位置にガス流制御板７の直径の１０〜１５％の
直径を持つガス通過ロアａを１ヶ開けである。これによ
り、ボート５の影響でウェハ上部より通過抵抗の大きい
ウェハ下部へのウェハ処理用ガス流８を補足することで
ウェハ面内の均一性を向上させる。

（実施例２） 第２図は本発明の実施例２を示す縦断面図である６本実
施例は実施例１と同様の位置にガス通過ロアａを有する
ガス流制御板７をボート５の最前部。

中間部、最後部の３ケ所に設置したものである。

−例として、プロセスチューブ１．ボート５゜ボートロ
ーダ６、ガス流制御板７の材質が石英で、かつ、プロセ
スチューブ１及びガス流制御板７が真円形であり、８０
０〜１１００℃の温度で、還元性ガス（例えば窒素）を
３０〜５０ａ／分だけ用いて、半導体基板３のアニール
を行う場合、実施例１と同様の理由においてその不純物
濃度の面内均一性は１０〜３０％、バッチ内均−性は５
〜４０％、従来方式に比較して向上できるという利点が
ある。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、半導体基板支持具にウェ
ハ処理時のガスの流れを制御するガス流制御板を設ける
ことにより、半導体装置製造工程におけるウェハ面内均
一性、バッチ内均−性を向上でき、したがって、半導体
装置の各種特性のバラツキを低減でき、これによって高
歩留り、高品質、高信頼の半導体装置を得ることができ
るとともに、逆に現状の均一性でも半導体装置の特性に
影響を与えない工程においては使用するガスの量が低減
可能となり、大幅な費用削減ができるという効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１を示す縦断面図、第２図は本
発明の実施例２を示す縦断面図、第３図は従来の邪魔板
を持たない半導体基板支持具のウェハ処理時を示す縦断
面図、第４図は従来の邪魔板を具備した半導体基板支持
具のウェハ処理時を示す縦断面図である。 １．２１，３１．４１・・・プロセスチューブ２．２２
，３２．４２・・・ヒータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体装置製造工程で複数の半導体基板を支持し
   、該基板を、酸化、拡散等の熱処理を行う拡散炉に入出
   炉させる治具において、処理時のガスの流れを制御する
   ガス流制御板を具備したことを特徴とする半導体基板支
   持具。