JPH0373134B2 - - Google Patents
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- JPH0373134B2 JPH0373134B2 JP56079392A JP7939281A JPH0373134B2 JP H0373134 B2 JPH0373134 B2 JP H0373134B2 JP 56079392 A JP56079392 A JP 56079392A JP 7939281 A JP7939281 A JP 7939281A JP H0373134 B2 JPH0373134 B2 JP H0373134B2
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- heat treatment
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- semiconductor wafer
- chamber
- hydrogen
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 40
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 31
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 31
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- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 13
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
- H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/003—Methods of steam generation characterised by form of heating method using combustion of hydrogen with oxygen
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は半導体ウエハの熱処理装置に関し、更
に詳細には、酸素水素バーニングシステムにおけ
る不活性ガス又は拡散用不純物ガスによるウエツ
ト熱処理を行なう装置に関する。
に詳細には、酸素水素バーニングシステムにおけ
る不活性ガス又は拡散用不純物ガスによるウエツ
ト熱処理を行なう装置に関する。
（従来の技術）
従来、酸素水素バーニングシステムによる半導
体ウエハの熱処理は第１図に示されるような熱処
理炉によつて行なわれていた。従来の熱処理炉１
は、一方に半導体ウエハ出し入れ用の開口部を形
成した石英反応管２の周囲にカンタルヒータ線３
を取り巻いて構成されていた。なお、４は石英反
応管２の前記開口部に取付けられたキヤツプ、５
は熱処理炉１の炉芯管内部に配置された半導体ウ
エハ、６は該半導体ウエハ５を搭載支持するボー
ト、７は炉前方の遮熱ブロツク、８は炉後方の前
面を遮熱するブロツク、９ａは前記ボート６の前
方に取付けられた遮熱板、９ｂは前記ボート６の
後方に取付けられた遮熱板を示している。
体ウエハの熱処理は第１図に示されるような熱処
理炉によつて行なわれていた。従来の熱処理炉１
は、一方に半導体ウエハ出し入れ用の開口部を形
成した石英反応管２の周囲にカンタルヒータ線３
を取り巻いて構成されていた。なお、４は石英反
応管２の前記開口部に取付けられたキヤツプ、５
は熱処理炉１の炉芯管内部に配置された半導体ウ
エハ、６は該半導体ウエハ５を搭載支持するボー
ト、７は炉前方の遮熱ブロツク、８は炉後方の前
面を遮熱するブロツク、９ａは前記ボート６の前
方に取付けられた遮熱板、９ｂは前記ボート６の
後方に取付けられた遮熱板を示している。
更に、この熱処理炉１は、その後方側より半導
体ウエハの存在する炉内領域１０へ伸長したバー
ナ１１を備え、該バーナ１１はその管部分１２を
前記領域１０内で後方側へ屈曲即ちＵターンさせ
て半導体ウエハ５方向へ指向させないようにされ
ている。符号１３は、従つて熱処理炉１の領域１
０内で後方へ向つてバーナ１１から噴出する火炎
を示し、１４はバーナ１１へ供給される水素ガス
を示している。また、熱処理炉１はその後方側よ
り前記領域１０へ連通した酸素ガス導入管１５を
備え、該導入管１５を介してその領域１０内へ酸
素ガス１６が導入される。
体ウエハの存在する炉内領域１０へ伸長したバー
ナ１１を備え、該バーナ１１はその管部分１２を
前記領域１０内で後方側へ屈曲即ちＵターンさせ
て半導体ウエハ５方向へ指向させないようにされ
ている。符号１３は、従つて熱処理炉１の領域１
０内で後方へ向つてバーナ１１から噴出する火炎
を示し、１４はバーナ１１へ供給される水素ガス
を示している。また、熱処理炉１はその後方側よ
り前記領域１０へ連通した酸素ガス導入管１５を
備え、該導入管１５を介してその領域１０内へ酸
素ガス１６が導入される。
（発明が解決しようとする課題）
従来、このような熱処理炉で行なわれていた酸
素水素バーニングシステムによる半導体ウエハの
熱処理装置によれば、水素が爆発性のある危険な
ガスであるため、水素と酸素の反応を安全に且つ
確実に行なわせて水蒸気を生成する必要がある。
そのため、酸素以外の、例えば不活性ガスを混合
すると酸素と水素の反応が不完全になり易く、従
つて酸素をかなり過剰に供給しなければならな
い。しかし、酸素の存在を嫌うウエツト不活性ガ
ス処理及びウエツト不純物拡散は酸素水素バーニ
ングシステムを利用して行なうことができないと
いう欠点があつた。
素水素バーニングシステムによる半導体ウエハの
熱処理装置によれば、水素が爆発性のある危険な
ガスであるため、水素と酸素の反応を安全に且つ
確実に行なわせて水蒸気を生成する必要がある。
そのため、酸素以外の、例えば不活性ガスを混合
すると酸素と水素の反応が不完全になり易く、従
つて酸素をかなり過剰に供給しなければならな
い。しかし、酸素の存在を嫌うウエツト不活性ガ
ス処理及びウエツト不純物拡散は酸素水素バーニ
ングシステムを利用して行なうことができないと
いう欠点があつた。
本発明の目的は、酸素水素バーニングによつて
ウエツト状態での不活性ガス処理又は不純物拡散
を行なうことのできる半導体ウエハの熱処理装置
を提供することにある。
ウエツト状態での不活性ガス処理又は不純物拡散
を行なうことのできる半導体ウエハの熱処理装置
を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明の半導体ウエハの熱処理装置は、熱処理
炉芯管内部を半導体ウエハ熱処理室と該熱処理室
とは別領域の酸素水素燃焼室とに仕切り、該酸素
水素燃焼室で発生した殆んど酸素を含有しない水
蒸気を前記半導体ウエハ熱処理室に導くと共に該
半導体ウエハ熱処理室に直接不活性ガス又は拡散
用不純物ガスを供給するに当つて酸素水素燃焼部
の下方に配管された導入管を介して行なうことを
特徴とする。
炉芯管内部を半導体ウエハ熱処理室と該熱処理室
とは別領域の酸素水素燃焼室とに仕切り、該酸素
水素燃焼室で発生した殆んど酸素を含有しない水
蒸気を前記半導体ウエハ熱処理室に導くと共に該
半導体ウエハ熱処理室に直接不活性ガス又は拡散
用不純物ガスを供給するに当つて酸素水素燃焼部
の下方に配管された導入管を介して行なうことを
特徴とする。
（作用）
本発明の半導体ウエハの熱処理装置では、熱処
理炉内部の酸素水素燃焼室における酸素水素のバ
ーニングにより生成された酸素を含有しない水蒸
気が半導体ウエハ熱処理室へ遮熱体の連通孔を介
して導入される。その時、半導体ウエハ熱処理室
には不活性ガス又は拡散用不純物ガスが燃焼室に
おいて酸素水素炎の下方を通りながら当該燃焼室
を横切る不活性ガス等導入管によつて酸素水素炎
による熱の影響を受けることなく且つ直接供給さ
れ、これにより当該ガスは前述の水蒸気と混合し
て半導体ウエハを熱処理する。
理炉内部の酸素水素燃焼室における酸素水素のバ
ーニングにより生成された酸素を含有しない水蒸
気が半導体ウエハ熱処理室へ遮熱体の連通孔を介
して導入される。その時、半導体ウエハ熱処理室
には不活性ガス又は拡散用不純物ガスが燃焼室に
おいて酸素水素炎の下方を通りながら当該燃焼室
を横切る不活性ガス等導入管によつて酸素水素炎
による熱の影響を受けることなく且つ直接供給さ
れ、これにより当該ガスは前述の水蒸気と混合し
て半導体ウエハを熱処理する。
（実施例）
以下、本発明の半導体ウエハの熱処理装置を添
付図面に示された一実施例について更に詳細に説
明する。
付図面に示された一実施例について更に詳細に説
明する。
第２図には、本発明の一実施例における半導体
ウエハの熱処理装置が全体を符号２０で示されて
いる。この熱処理装置２０を示す第２図におい
て、第１図に示された従来の熱処理装置と同一又
は相当する構成部には同一の参照符号を付すこと
によりその詳細な説明を省略する。
ウエハの熱処理装置が全体を符号２０で示されて
いる。この熱処理装置２０を示す第２図におい
て、第１図に示された従来の熱処理装置と同一又
は相当する構成部には同一の参照符号を付すこと
によりその詳細な説明を省略する。
この熱処理装置２０は、熱処理炉内の後方側に
おいて仕切板２１により半導体ウエハ５を位置決
めした領域即ち半導体ウエハ熱処理室１０と遮蔽
区画された別の領域即ち酸素水素燃焼室２２を備
えている。この酸素水素燃焼室２２は、仕切板２
１の下方部分に形成された連通穴２３のみによつ
て半導体ウエハ熱処理室１０と連通している。こ
の酸素水素燃焼室２２内には前述したバーナ１１
が配置されると共に酸素ガス導入管１５も開口し
ている。
おいて仕切板２１により半導体ウエハ５を位置決
めした領域即ち半導体ウエハ熱処理室１０と遮蔽
区画された別の領域即ち酸素水素燃焼室２２を備
えている。この酸素水素燃焼室２２は、仕切板２
１の下方部分に形成された連通穴２３のみによつ
て半導体ウエハ熱処理室１０と連通している。こ
の酸素水素燃焼室２２内には前述したバーナ１１
が配置されると共に酸素ガス導入管１５も開口し
ている。
他方、不活性ガス等導入管２４は熱処理装置２
０における熱処理炉後方側より酸素水素燃焼室２
２を横切り、且つ該酸素水素燃焼室２２での酸素
水素炎即ちバーナ１１の酸素水素燃焼部の下方を
通つて仕切板２１から熱処理室１０内へその開口
端２５を指向すべく取付けられている。従つて、
当該導入管２４に導入された不活性ガス又は拡散
用不純物ガス２６は酸素水素燃焼部による熱の影
響を受けることなく半導体ウエハ５の存在する熱
処理室１０内へ直接供給される。
０における熱処理炉後方側より酸素水素燃焼室２
２を横切り、且つ該酸素水素燃焼室２２での酸素
水素炎即ちバーナ１１の酸素水素燃焼部の下方を
通つて仕切板２１から熱処理室１０内へその開口
端２５を指向すべく取付けられている。従つて、
当該導入管２４に導入された不活性ガス又は拡散
用不純物ガス２６は酸素水素燃焼部による熱の影
響を受けることなく半導体ウエハ５の存在する熱
処理室１０内へ直接供給される。
次に、この実施例の半導体ウエハの熱処理装置
２０の動作を説明すると、最初に熱処理炉内部に
おいて半導体ウエハの存在する熱処理室１０とは
別の酸素水素燃焼室２２で酸素水素燃焼を行な
う。そして、この酸素水素燃焼室２２で生成され
た水蒸気のみを即ち酸素を含有しない水蒸気だけ
を半導体ウエハ熱処理室１０へ仕切板２１の連通
穴２３を介して導き、この時半導体ウエハ熱処理
室１０には不活性ガス又は拡散用不純物ガス２６
が、燃焼室２２において酸素水素炎の下方を通る
不活性ガス等導入管２４によつて当該酸素水素炎
による熱の影響を受けることなく供給され、半導
体ウエハを熱処理する。
２０の動作を説明すると、最初に熱処理炉内部に
おいて半導体ウエハの存在する熱処理室１０とは
別の酸素水素燃焼室２２で酸素水素燃焼を行な
う。そして、この酸素水素燃焼室２２で生成され
た水蒸気のみを即ち酸素を含有しない水蒸気だけ
を半導体ウエハ熱処理室１０へ仕切板２１の連通
穴２３を介して導き、この時半導体ウエハ熱処理
室１０には不活性ガス又は拡散用不純物ガス２６
が、燃焼室２２において酸素水素炎の下方を通る
不活性ガス等導入管２４によつて当該酸素水素炎
による熱の影響を受けることなく供給され、半導
体ウエハを熱処理する。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の半導体ウエハの
熱処理装置によれば、酸素水素バーナの存在する
燃焼室と半導体ウエハ熱処理室とが仕切板により
実質的に遮蔽されていることから酸素水素バーニ
ングによつて酸素をほとんど含有しない純粋な水
蒸気が生成され、この水蒸気を半導体ウエハ熱処
理室に流入させ、他方外部から当該熱処理室に酸
素水素燃焼部による熱の影響を受けることなく当
該熱処理室に直接供給された不活性ガス又は拡散
用不純物ガスと混合される結果、不活性ガス或い
は拡散用不純物ガスによるウエツトアニールおよ
び拡散を行なうことができる。
熱処理装置によれば、酸素水素バーナの存在する
燃焼室と半導体ウエハ熱処理室とが仕切板により
実質的に遮蔽されていることから酸素水素バーニ
ングによつて酸素をほとんど含有しない純粋な水
蒸気が生成され、この水蒸気を半導体ウエハ熱処
理室に流入させ、他方外部から当該熱処理室に酸
素水素燃焼部による熱の影響を受けることなく当
該熱処理室に直接供給された不活性ガス又は拡散
用不純物ガスと混合される結果、不活性ガス或い
は拡散用不純物ガスによるウエツトアニールおよ
び拡散を行なうことができる。
第１図は従来の酸素水素バーニングシステムに
よる半導体ウエハの熱処理を行なう熱処理炉を示
す断面図、第２図は本発明の半導体ウエハの熱処
理装置を示す第１図と同様な断面図である。 ５……半導体ウエハ、１０……半導体ウエハ熱
処理室、１１……バーナ、１４……水素ガス、１
６……酸素ガス、２０……半導体ウエハ熱処理装
置、２１……仕切板、２２……酸素水素燃焼室、
２３……連通穴、２４……不活性ガス等導入管、
２６……不活性ガス又は拡散用不純物ガス。
よる半導体ウエハの熱処理を行なう熱処理炉を示
す断面図、第２図は本発明の半導体ウエハの熱処
理装置を示す第１図と同様な断面図である。 ５……半導体ウエハ、１０……半導体ウエハ熱
処理室、１１……バーナ、１４……水素ガス、１
６……酸素ガス、２０……半導体ウエハ熱処理装
置、２１……仕切板、２２……酸素水素燃焼室、
２３……連通穴、２４……不活性ガス等導入管、
２６……不活性ガス又は拡散用不純物ガス。
Claims (1)
- １ 熱処理炉芯管内部を半導体ウエハ熱処理室と
該熱処理室とは別領域の酸素水素燃焼室とに仕切
り、該酸素水素燃焼室で発生した殆んど酸素を含
有しない水蒸気を前記半導体ウエハ熱処理室に導
くと共に該半導体ウエハ熱処理室に直接不活性ガ
ス又は拡散用不純物ガスを供給するに当つて酸素
水素燃焼部の下方に配管された導入管を介して行
なうことを特徴とする反動体ウエハの熱処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7939281A JPS57194522A (en) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | Thermal treatment of semiconductor wafer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7939281A JPS57194522A (en) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | Thermal treatment of semiconductor wafer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57194522A JPS57194522A (en) | 1982-11-30 |
| JPH0373134B2 true JPH0373134B2 (ja) | 1991-11-20 |
Family
ID=13688585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7939281A Granted JPS57194522A (en) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | Thermal treatment of semiconductor wafer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57194522A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01295425A (ja) * | 1988-02-29 | 1989-11-29 | Tel Sagami Ltd | 酸化装置 |
| JPH01319940A (ja) * | 1988-06-22 | 1989-12-26 | Kimmon Mfg Co Ltd | 外部燃焼酸化装置 |
| DE10119741B4 (de) * | 2001-04-23 | 2012-01-19 | Mattson Thermal Products Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von Halbleitersubstraten |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5749384Y2 (ja) * | 1977-11-15 | 1982-10-29 |
-
1981
- 1981-05-27 JP JP7939281A patent/JPS57194522A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57194522A (en) | 1982-11-30 |
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