JPH04114429A - 半導体薄板の処理方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は半導体薄板の処理方法に関する。

（ロ）従来の技術 半導体装置の製造に際し、半導体薄板に対する種々の処
理が施されるが、その中で熱酸化処理や拡散処理は、筒
状処理室内に半導体薄板を収容し、その処理室を周囲か
ら加熱すると共に処理室内に処理ガスを導入して行われ
る（例えば、株式％式％ Ｉプロセス技術」第１２８頁参照）。

第３図は従来の縦型熱酸化処理装置（１）を示す。この
装！（１）は、石英製の円筒状処理室（２）を直立配置
におき、その内部に多数枚の半導体薄板（３）（３）・
・・を互いに間隙をおいて垂直方向に積み重ね収容する
。装Ｗ（１）は、更に処理室頂部より処理室内に連通す
る導入パイプ（４）と、処理室（２）を巻１νＪ包囲す
るヒータ（５ａＭＳｂ片・・とを備える。即ち、この装
置では、ヒータ群（５）により処理室（２）を周囲から
加熱すると共に、導入パイプ（４）を通じて処理ガスを
処理室（２）内に導入して、半導体薄板（３）に熱酸化
処理が施される。

処理ガスは、その導入前の当初、比較的低温であり、従
って、その様な低温のガスを処理室（２）に直ちに導入
すると処理室内の頂部付近の温度が下がり、処理室内の
上下での温度分布が不均一となる。この対策として１．
Ｌ記装置（１）は、導入パイプ（４）を処理室（２）の
外壁に接触させて上方に延在させることにより、処理ガ
スを、それが導入パイプ（４）を通過する間に、処理室
内とはパ同温度に加熱した後、処理室内に導入する方法
をとっている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上記の処理方法は、処理ガス導入による処理室内温度分
布の変動抑制に大きな効果をもたらすが、導入パイプ（
４）の始端側における処理室内の温度低下の点で、改善
の余地を有する。即ち導入パイプの始端（４ａ）付近で
は、処理ガスは未だ低温であり、従って第４図に示す如
く、処理室（２）の壁を通じて導入パイプ始端（４ａ）
側における処理室内領域（６）の温度が低下することに
なる。しかも、この温度低下領域（６）は処理室（２）
内で、導入パイプ始端側に偏在し、それは、処理室（２
）を取り巻くヒータ（５ｄ）の取り巻き径方向の偏在で
ある。一方、個々のヒータ（５ｄ）による加熱は、その
ヒータの取り巻き領域内に一様に及ぶため、上記の如き
偏在的な領域のみの温度低下を補償することができず、
そこに温度分布の不均一が生ずる。

本発明は、この様な処理室内における偏在的温度低下の
問題を解決せんとするものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明による半導体薄板の処理方法は、周囲から加熱さ
れる筒状処理室内に処理ガスを導入し、前記処理室内の
半導体薄板を処理する方法において、処理ガス導入パイ
プを備え、このパイプの少なくとも始端側が、前記処理
室の外壁を、その周方向に少なくとも１周分、前記外壁
に接触して取り巻く配置となし、このパイプを通じて、
処理ガスを前記処理室に導入することを特徴とする。

（ホ）作用 本発明の如き処理ガス導入パイプの配置によれば、比較
的低温であるパイプ始端側による冷却作用は、第２図に
示す如く、ヒータ（５ｄ）の取り巻き内における処理室
（２）の断面領域（７）に−様に及び、この領域の温度
が一様に下がる傾向となる。

従って、この様な一様な温度低下は、その領域を取り巻
くヒータ部分（５ｄ）の発熱量を調整することにより補
償され得る。

（へ）実施例 第１図に本発明実施例としての縦型熱酸化処理装置（１
０）を示す。この装置は、第３図に示した装置と同様に
、石英製の円筒状処理室（２）、多数枚の半導体薄板（
３）、処理室（２）と接触して上方に延在する処理ガス
導入パイプ（４）、ヒータ（５ａ）（５ｂ）・・・を備
えるが、本発明実施例の特徴として、導入パイプ（４）
の始４Ｆ側（４ａ）が、処理室（２）の外壁を、その周
方向に１周分、外壁に接触して取り巻いている。

本実施例装置において、処理ガス、例えば酸素ガスは、
処理室（２）と接触する導入パイプ（４）を経る間に処
理室内とはり同温度に加熱された後、処理室（２）内に
入る。

導入パイプ始端１（４ａ）における処理ガス温度は比較
的低いが、導入パイプ始端側（４ａ）は処理室（２）を
取り巻く配置にあるため、始端側（４ａ）における低温
処理ガスによる冷却効果は、第２図中、領域（７）で示
す如く、処理室（２）内にて、ヒータ（５ｄ）の取り巻
き内側の断面領域内で一様に及び、同領域の温度を一様
に低下せしめる。従って、斯る一様な温度低下は、処理
室（２）を取り巻くヒータ群（５）のうち、導入パイプ
始端側（４ａ）に最も近いヒータ（５ｄ）の発熱量を制
御することにより、処理室（２）内で一様に補償され、
よって半導体薄板（３）の配置空間の温度分布を均一に
設定することができる。

本発明は、上記縦型処理室のみならず、横型処理室にも
適用できることは明らかである。

（ト）発明の効果 本発明方法によれば、周囲から加熱される筒状処理室内
に処理ガスを導入し、処理室内の半導体薄板を処理する
際に、導入される処理ガスによる冷却作用を、処理室内
で均一に補償でき、処理室内の温度分布の均一性が保証
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための装置の側面図、第
２図は同ＩＩ　−ＩＩ断面図、第３図は従来法を説明す
るための装置の側面図、第４図は同１ｔ／−■断面図で
ある。 第１図 第３図 メミ１１７＋ス騰入バイノ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）周囲から加熱される筒状処理室内に処理ガスを導
   入し、前記処理室内の半導体薄板を処理する方法におい
   て、処理ガス導入パイプを備え、このパイプの少なくと
   も始端側が、前記処理室外壁を、その周方向に少なくと
   も１周分、前記外壁に接触して取り巻く配置となし、こ
   のパイプを通じて、処理ガスを前記処理室に導入するこ
   とを特徴とする半導体薄板の処理方法。