JPH0273625A - 半導体装置の製造装置 - Google Patents
半導体装置の製造装置Info
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- JPH0273625A JPH0273625A JP63224920A JP22492088A JPH0273625A JP H0273625 A JPH0273625 A JP H0273625A JP 63224920 A JP63224920 A JP 63224920A JP 22492088 A JP22492088 A JP 22492088A JP H0273625 A JPH0273625 A JP H0273625A
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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。
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、特に半導体基板
の熱処理装置に関する。
の熱処理装置に関する。
現在、半導体基板の熱処理工程においては第３図（ａ）
、（ｂ）に示すように多数の半導体基板１３．１９を治
具１６．２０で支持し、加熱された反応管１２．２１中
へ挿入する方式が量産性の面から最も一般的に用いられ
ている。ここで第３図（ａ）は半導体基板を水平方向に
ローディングする横型熱処理装置、第３図（ｂ）は半導
体基板を鉛直方向にローディングする縦型熱処理装置を
それぞれ示している。図中、１４゜１８は炉体、１５は
自動挿入引出し装置、１７はカンチレバーである。
、（ｂ）に示すように多数の半導体基板１３．１９を治
具１６．２０で支持し、加熱された反応管１２．２１中
へ挿入する方式が量産性の面から最も一般的に用いられ
ている。ここで第３図（ａ）は半導体基板を水平方向に
ローディングする横型熱処理装置、第３図（ｂ）は半導
体基板を鉛直方向にローディングする縦型熱処理装置を
それぞれ示している。図中、１４゜１８は炉体、１５は
自動挿入引出し装置、１７はカンチレバーである。
ただしこの場合、半導体基板は近接する半導体基板から
の輻射などの影響によって全面が均一に加熱されにくく
、半導体基板の外周部と中央部との温度差に基づく熱応
力によって半導体基板の変形あるいは転位、スリップな
どの結晶欠陥が発生しやすい、このため、従来は半導体
基板を加熱された反応管中へ挿入する際、半導体基板同
士の間隔を広くとること、あるいは挿入する速度を小さ
くすることによってこの問題に対応してきた。また反応
管を処理温度より低い温度に保ち、半導体基板の挿入が
完了してから反応管を所定の温度まで加熱する方式も用
いられてきた。
の輻射などの影響によって全面が均一に加熱されにくく
、半導体基板の外周部と中央部との温度差に基づく熱応
力によって半導体基板の変形あるいは転位、スリップな
どの結晶欠陥が発生しやすい、このため、従来は半導体
基板を加熱された反応管中へ挿入する際、半導体基板同
士の間隔を広くとること、あるいは挿入する速度を小さ
くすることによってこの問題に対応してきた。また反応
管を処理温度より低い温度に保ち、半導体基板の挿入が
完了してから反応管を所定の温度まで加熱する方式も用
いられてきた。
しかしながら、上述した従来の半導体基板の熱処理装置
を用いた方式では、例えばまず半導体基板同士の間隔を
広くとって治具に支持させて反応管内へ挿入した場合、
−度に処理できる枚数が減るため、生産性は著しく低下
してしまう。
を用いた方式では、例えばまず半導体基板同士の間隔を
広くとって治具に支持させて反応管内へ挿入した場合、
−度に処理できる枚数が減るため、生産性は著しく低下
してしまう。
また反応管中への挿入速度を小さくした場合、全体の処
理時間が極めて長くなるため、やはり生産性の低下を招
き、また反応管中にわずかに巻込まれた外気の影響が極
めて大きくなる。さらにこの場合治具上に支持した半導
体基板の位置によって半導体基板の熱履歴が大きく異な
ってしまう。
理時間が極めて長くなるため、やはり生産性の低下を招
き、また反応管中にわずかに巻込まれた外気の影響が極
めて大きくなる。さらにこの場合治具上に支持した半導
体基板の位置によって半導体基板の熱履歴が大きく異な
ってしまう。
すなわち、反応管開口部に近い位置に支持された半導体
基板は、反応管開口部から遠い位置に支持された半導体
基板に比べ反応管への挿入及び引出し時において加熱さ
れている時間が長く、このため、この方法で製造した半
導体装置は特性が一定しなくなるという問題点がある。
基板は、反応管開口部から遠い位置に支持された半導体
基板に比べ反応管への挿入及び引出し時において加熱さ
れている時間が長く、このため、この方法で製造した半
導体装置は特性が一定しなくなるという問題点がある。
また反応管を処理温度より低い温度に保ち、半導体基板
の挿入が完了してから反応管を所定の温度まで加熱する
方式は、全部の半導体基板を均一に加熱することに関し
ては比較的価れているが、熱処理の前後で反応管の温度
を変化させるため、温度が十分安定するまでに長時間を
要し、さらにこの方式は広い温度範囲にわたって急速な
加熱及び冷却を繰返し行うため、ヒータの負担が極めて
大きくなり寿命が低下するという問題点をもつ。
の挿入が完了してから反応管を所定の温度まで加熱する
方式は、全部の半導体基板を均一に加熱することに関し
ては比較的価れているが、熱処理の前後で反応管の温度
を変化させるため、温度が十分安定するまでに長時間を
要し、さらにこの方式は広い温度範囲にわたって急速な
加熱及び冷却を繰返し行うため、ヒータの負担が極めて
大きくなり寿命が低下するという問題点をもつ。
本発明の目的は上記欠点を解消し、生産性を低下させず
、外気の影響を受けず一度に処理される全部の半導体基
板の熱履歴を等しくし、さらにヒータに余分な負担をか
けずに、熱処理において半導体基板に加わる熱応力を緩
和し、結晶欠陥の発生をなくすことにより、信頼性の高
い半導体装置を高歩留りで製造するための半導体装置の
製造装置を提供することにある。
、外気の影響を受けず一度に処理される全部の半導体基
板の熱履歴を等しくし、さらにヒータに余分な負担をか
けずに、熱処理において半導体基板に加わる熱応力を緩
和し、結晶欠陥の発生をなくすことにより、信頼性の高
い半導体装置を高歩留りで製造するための半導体装置の
製造装置を提供することにある。
上述した従来の半導体基板の熱処理装置は、いずれも直
接半導体基板を加熱していたのに対し、本発明の半導体
基板の熱処理装置は、半導体基板に加わる熱応力を緩和
するための管で半導体基板を被い、この状態で温度を安
定に保った反応管中へ挿入することにより半導体基板を
間接的に加熱するという相違点を有する。
接半導体基板を加熱していたのに対し、本発明の半導体
基板の熱処理装置は、半導体基板に加わる熱応力を緩和
するための管で半導体基板を被い、この状態で温度を安
定に保った反応管中へ挿入することにより半導体基板を
間接的に加熱するという相違点を有する。
前記目的を達成するため、本発明に係る半導体装置の製
造装置は、半導体基板を熱処理する装置において、半導
体基板を反応管中へ挿入する治具によって支持された半
導体基板全体を被覆し、かつ石英より赤外光に対する透
過度の低い内装管を有するものである。
造装置は、半導体基板を熱処理する装置において、半導
体基板を反応管中へ挿入する治具によって支持された半
導体基板全体を被覆し、かつ石英より赤外光に対する透
過度の低い内装管を有するものである。
次に本発明について図面を参照して説明する。
（実施例１）
第１図は本発明の半導体装置の製造装置の実施例１を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
治具台１の上部又は内径２００＋ｎ、厚さ３ｍのＳｉＣ
管２製の内装が装着され、また治具台１の中央部にはガ
ス導入口３がｌ−Ｊられている。なお、ＳｉＣ管２はそ
の材質の純度が十分でない場合、汚染の影響を避けるた
め全体が石英カバー４で被われている。
管２製の内装が装着され、また治具台１の中央部にはガ
ス導入口３がｌ−Ｊられている。なお、ＳｉＣ管２はそ
の材質の純度が十分でない場合、汚染の影響を避けるた
め全体が石英カバー４で被われている。
このＳｉＣ管２の上部の開口部から直径１５０ｍｍの半
導体基板５を支持した治具６が挿入され、治具台１に装
着され、ガス導入口３からは処理ガス７が導入され、Ｓ
ｉＣ管２管部内部理雰囲気で満たされる。この状態で治
具昇降機８を用いて半導体基板５を反応管９内へ挿入す
る。このとき、反応管９内はやはり処理雰囲気で満たさ
れており、さらに熱処理温度に安定に保たれている。
導体基板５を支持した治具６が挿入され、治具台１に装
着され、ガス導入口３からは処理ガス７が導入され、Ｓ
ｉＣ管２管部内部理雰囲気で満たされる。この状態で治
具昇降機８を用いて半導体基板５を反応管９内へ挿入す
る。このとき、反応管９内はやはり処理雰囲気で満たさ
れており、さらに熱処理温度に安定に保たれている。
このようにすることによって、半導体基板５は外気の影
響を全く受けずに熱処理を施すことができると同時に、
ＳｉＣ管２が赤外光に対して不透明でしかも熱容量が大
きいため、結果的に半導体基板５は反応管９内への挿入
が完了してから徐々に加熱されていくので、結晶欠陥を
生じさせるような熱応力は緩和され、また治具６に支持
されたすべての半導体基板５の熱履歴をほぼ等しくする
ことができる。さらに反応管９の温度自体は安定させて
使用することができるため、複雑な温度制御機構や大が
かりな急速冷却装置は必要とせず、ヒータ１０の負担も
最小に抑えることができる。
響を全く受けずに熱処理を施すことができると同時に、
ＳｉＣ管２が赤外光に対して不透明でしかも熱容量が大
きいため、結果的に半導体基板５は反応管９内への挿入
が完了してから徐々に加熱されていくので、結晶欠陥を
生じさせるような熱応力は緩和され、また治具６に支持
されたすべての半導体基板５の熱履歴をほぼ等しくする
ことができる。さらに反応管９の温度自体は安定させて
使用することができるため、複雑な温度制御機構や大が
かりな急速冷却装置は必要とせず、ヒータ１０の負担も
最小に抑えることができる。
（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０本実
施例は、実施例１で用いたＳｉＣ管２のかわりに多結晶
シリコン管１１を内装管として用いである。多結晶シリ
コン管１１はＳｉＣ管２に比べてきわめて高純度の材質
が得られるため、第１図に示した石英カバー４を必要と
せず、従って装置の加工及び保守が極めて容易になると
いう利点を持つ。
施例は、実施例１で用いたＳｉＣ管２のかわりに多結晶
シリコン管１１を内装管として用いである。多結晶シリ
コン管１１はＳｉＣ管２に比べてきわめて高純度の材質
が得られるため、第１図に示した石英カバー４を必要と
せず、従って装置の加工及び保守が極めて容易になると
いう利点を持つ。
以上説明したように本発明の半導体装置の製造装置は、
半導体基板を反応管中へ挿入する際、治具によって支持
された半導体基板全体を石英より赤外光に対する透過度
の低い内装管で被ったまま加熱された反応管中へ挿入す
る機構を有しており、これによって半導体基板を熱処理
する際ヒータに余分な負担をかけることなく反応管の温
度を安定させたまま、複雑な温度制御機構や大がかりな
急速冷却装置を必要とせずに、生産性を低下させずしか
も一回の熱処理においてすべての半導体基板の熱履歴を
等しくし、さらに外気の影響を全く受けることなく半導
体基板に加わる熱応力を大幅に緩和し、結晶欠陥の発生
を抑えることができ、したがって信頼性の高い半導体装
置を高歩留りで製造することができる効果がある。
半導体基板を反応管中へ挿入する際、治具によって支持
された半導体基板全体を石英より赤外光に対する透過度
の低い内装管で被ったまま加熱された反応管中へ挿入す
る機構を有しており、これによって半導体基板を熱処理
する際ヒータに余分な負担をかけることなく反応管の温
度を安定させたまま、複雑な温度制御機構や大がかりな
急速冷却装置を必要とせずに、生産性を低下させずしか
も一回の熱処理においてすべての半導体基板の熱履歴を
等しくし、さらに外気の影響を全く受けることなく半導
体基板に加わる熱応力を大幅に緩和し、結晶欠陥の発生
を抑えることができ、したがって信頼性の高い半導体装
置を高歩留りで製造することができる効果がある。
第１図は本発明の半導体装置の製造装置の実施例１を示
す縦断面図、第２図は本発明の半導体装置の製造装置の
実施例２を示す縦断面図、第３図（ａ）は半導体基板を
水平方向にローディングする方式の従来の半導体装置の
製造装置を示す縦断面図、第３図（ｂ）は半導体基板を
鉛直方向にローディングする方式の従来の半導体装置の
製造装置を示す縦断面図である。
す縦断面図、第２図は本発明の半導体装置の製造装置の
実施例２を示す縦断面図、第３図（ａ）は半導体基板を
水平方向にローディングする方式の従来の半導体装置の
製造装置を示す縦断面図、第３図（ｂ）は半導体基板を
鉛直方向にローディングする方式の従来の半導体装置の
製造装置を示す縦断面図である。
Claims (1)
- （１）半導体基板を熱処理する装置において、半導体基
板を反応管中へ挿入する治具によって支持された半導体
基板全体を被覆し、かつ石英より赤外光に対する透過度
の低い内装管を有することを特徴とする半導体装置の製
造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63224920A JP2773150B2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 半導体装置の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63224920A JP2773150B2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 半導体装置の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0273625A true JPH0273625A (ja) | 1990-03-13 |
| JP2773150B2 JP2773150B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=16821238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63224920A Expired - Fee Related JP2773150B2 (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 半導体装置の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2773150B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5245158A (en) * | 1991-01-17 | 1993-09-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device manufacturing apparatus |
| US5478397A (en) * | 1993-06-14 | 1995-12-26 | Tokyo Electron Kabushiki Kaisha | Heat treating device |
| US5862302A (en) * | 1994-09-28 | 1999-01-19 | Tokyo Electron Limited | Thermal processing apparatus having a reaction tube with transparent and opaque portions |
| US6310328B1 (en) * | 1998-12-10 | 2001-10-30 | Mattson Technologies, Inc. | Rapid thermal processing chamber for processing multiple wafers |
| JP2001332602A (ja) * | 2000-03-16 | 2001-11-30 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 熱洗浄と熱処理との間のウェハ環境を制御するための装置および方法 |
| JP2020064949A (ja) * | 2018-10-16 | 2020-04-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置、基板の搬入方法及び基板処理方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5212578A (en) * | 1975-07-21 | 1977-01-31 | Hitachi Ltd | Heat treatment jig |
| JPS5284964A (en) * | 1976-01-07 | 1977-07-14 | Hitachi Ltd | Vapor phase growth method for semiconductors |
| JPS53148275A (en) * | 1977-05-30 | 1978-12-23 | Toshiba Ceramics Co | Method of treating silicon wafer |
| JPS54153569A (en) * | 1978-05-25 | 1979-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | Heat treatment method for semiconductor wafer |
| JPS57112884A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-14 | Matsura Norio | Golf tee |
| JPS5851508A (ja) * | 1981-09-22 | 1983-03-26 | Yamagata Nippon Denki Kk | 半導体素子製造用治具 |
| JPS58165319A (ja) * | 1982-03-26 | 1983-09-30 | Hitachi Ltd | 熱処理治具 |
| JPS61213374A (ja) * | 1985-03-18 | 1986-09-22 | Hitachi Micro Comput Eng Ltd | 治具 |
-
1988
- 1988-09-08 JP JP63224920A patent/JP2773150B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5212578A (en) * | 1975-07-21 | 1977-01-31 | Hitachi Ltd | Heat treatment jig |
| JPS5284964A (en) * | 1976-01-07 | 1977-07-14 | Hitachi Ltd | Vapor phase growth method for semiconductors |
| JPS53148275A (en) * | 1977-05-30 | 1978-12-23 | Toshiba Ceramics Co | Method of treating silicon wafer |
| JPS54153569A (en) * | 1978-05-25 | 1979-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | Heat treatment method for semiconductor wafer |
| JPS57112884A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-14 | Matsura Norio | Golf tee |
| JPS5851508A (ja) * | 1981-09-22 | 1983-03-26 | Yamagata Nippon Denki Kk | 半導体素子製造用治具 |
| JPS58165319A (ja) * | 1982-03-26 | 1983-09-30 | Hitachi Ltd | 熱処理治具 |
| JPS61213374A (ja) * | 1985-03-18 | 1986-09-22 | Hitachi Micro Comput Eng Ltd | 治具 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5245158A (en) * | 1991-01-17 | 1993-09-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device manufacturing apparatus |
| US5478397A (en) * | 1993-06-14 | 1995-12-26 | Tokyo Electron Kabushiki Kaisha | Heat treating device |
| US5862302A (en) * | 1994-09-28 | 1999-01-19 | Tokyo Electron Limited | Thermal processing apparatus having a reaction tube with transparent and opaque portions |
| US6310328B1 (en) * | 1998-12-10 | 2001-10-30 | Mattson Technologies, Inc. | Rapid thermal processing chamber for processing multiple wafers |
| JP2001332602A (ja) * | 2000-03-16 | 2001-11-30 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 熱洗浄と熱処理との間のウェハ環境を制御するための装置および方法 |
| JP2020064949A (ja) * | 2018-10-16 | 2020-04-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置、基板の搬入方法及び基板処理方法 |
| KR20200042858A (ko) * | 2018-10-16 | 2020-04-24 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 기판 처리 장치, 기판의 반입 방법 및 기판 처리 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2773150B2 (ja) | 1998-07-09 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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