JPH04369215A - 縦型電気炉 - Google Patents
縦型電気炉Info
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- JPH04369215A JPH04369215A JP17042291A JP17042291A JPH04369215A JP H04369215 A JPH04369215 A JP H04369215A JP 17042291 A JP17042291 A JP 17042291A JP 17042291 A JP17042291 A JP 17042291A JP H04369215 A JPH04369215 A JP H04369215A
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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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体デバイスの酸化
、拡散、皮膜生成等の処理に適する縦型電気炉に関する
。
、拡散、皮膜生成等の処理に適する縦型電気炉に関する
。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイスの製造工程に用いられる
縦型電気炉の一例が実開昭63−121429号公報に
開示される。同例は石英等からなり且つ頂部を閉じ下部
を開口させた反応管、反応管まわりの均熱管、均電管と
は離間するがこれを巻回するコイルヒータ、ヒータまわ
りの断熱壁とからなり縦型に配される。これは、縦型電
気炉の基本構成となっている。
縦型電気炉の一例が実開昭63−121429号公報に
開示される。同例は石英等からなり且つ頂部を閉じ下部
を開口させた反応管、反応管まわりの均熱管、均電管と
は離間するがこれを巻回するコイルヒータ、ヒータまわ
りの断熱壁とからなり縦型に配される。これは、縦型電
気炉の基本構成となっている。
【0003】ボートに搭載され且つ反応管内に挿入され
た半導体デバイスとしての、たとえば、シリコンウエハ
ーは、ヒータによる均一昇温、加熱をベースとした皮膜
処理に加えて、冷却空気による反応管内の均一降温が品
質の向上のため要求される。
た半導体デバイスとしての、たとえば、シリコンウエハ
ーは、ヒータによる均一昇温、加熱をベースとした皮膜
処理に加えて、冷却空気による反応管内の均一降温が品
質の向上のため要求される。
【0004】実際、シリコンウエハー等を縦積した電気
炉では反応管の上、中、下部を急速に、しかも、均一に
降温させることが困難となっている。
炉では反応管の上、中、下部を急速に、しかも、均一に
降温させることが困難となっている。
【0005】前述した公報は、反応管内の急速、均一降
温のための手段として、ヒータと均熱管との間の空間に
、下部より上部に向け、ブロアからの強制冷却空気を送
る手段を用いる。この手段は、又均熱管の外周面にら旋
状に冷却空気が流れるよう冷却空気流の向きを調整させ
ている。
温のための手段として、ヒータと均熱管との間の空間に
、下部より上部に向け、ブロアからの強制冷却空気を送
る手段を用いる。この手段は、又均熱管の外周面にら旋
状に冷却空気が流れるよう冷却空気流の向きを調整させ
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術は、
しかしながら、冷却用空気の使用量が多く、冷却時の温
度分布も均一性に劣り、改善が望まれている。又、ヒー
タの酸化が早く、発熱特性が安定しないという欠点を示
す。
しかしながら、冷却用空気の使用量が多く、冷却時の温
度分布も均一性に劣り、改善が望まれている。又、ヒー
タの酸化が早く、発熱特性が安定しないという欠点を示
す。
【0007】それ故に、本発明は、前述した従来技術の
不具合を解消させることを解決すべき課題とする。
不具合を解消させることを解決すべき課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は前述した課題を
解決するために、縦型の反応管を囲む均熱管と、炉壁ま
わりのコイルヒータと、炉壁まわりに空気予熱路を作る
外筒と、外筒の中央部付近に設けた冷却空気導入口と、
炉の頂壁に設けた複数個の冷却空気入口と、炉の底壁に
設けた冷却空気排出口とを有し、冷却空気入口がコイル
ヒータと均熱管との間に開口し、空気予熱路、冷却空気
入口、空間および冷却空気排出口が連通する縦型電気炉
を提供する。
解決するために、縦型の反応管を囲む均熱管と、炉壁ま
わりのコイルヒータと、炉壁まわりに空気予熱路を作る
外筒と、外筒の中央部付近に設けた冷却空気導入口と、
炉の頂壁に設けた複数個の冷却空気入口と、炉の底壁に
設けた冷却空気排出口とを有し、冷却空気入口がコイル
ヒータと均熱管との間に開口し、空気予熱路、冷却空気
入口、空間および冷却空気排出口が連通する縦型電気炉
を提供する。
【0009】
【作用】冷却空気は空気予熱路内で予熱され、均熱管外
周へと流出し、炉内の温度差をできる限り小さくしなが
ら降温させる。このため、電気炉を構成する各部材への
サーマルショックは小さい。
周へと流出し、炉内の温度差をできる限り小さくしなが
ら降温させる。このため、電気炉を構成する各部材への
サーマルショックは小さい。
【0010】
【実施例】縦型電気炉1は、石英からなる反応管2の周
囲に反応管2とは離間した均熱管3を有す。両管2,3
は頂部を閉じ、下部を開口させる。ウエハー等の被処理
物は、下部より反応管2内に縦積みして挿入される。両
管2,3は、断熱材からなる中空環状の炉壁4内に挿入
され、炉壁4の内周面にコイルヒータ5を支持させる。 ヒータ5と均熱管3との間には空間6が作られる。
囲に反応管2とは離間した均熱管3を有す。両管2,3
は頂部を閉じ、下部を開口させる。ウエハー等の被処理
物は、下部より反応管2内に縦積みして挿入される。両
管2,3は、断熱材からなる中空環状の炉壁4内に挿入
され、炉壁4の内周面にコイルヒータ5を支持させる。 ヒータ5と均熱管3との間には空間6が作られる。
【0011】ヒータ5は粉末合金ヒータ材からなり、そ
の線径(7.5φ以下)を小さくすると共に、ヒータ5
の炉壁4への支持個所を従来より少く10ケ所とする。 このようなヒータ5への配慮は、熱容量を小さくして急
速均一降温を可能にする。
の線径(7.5φ以下)を小さくすると共に、ヒータ5
の炉壁4への支持個所を従来より少く10ケ所とする。 このようなヒータ5への配慮は、熱容量を小さくして急
速均一降温を可能にする。
【0012】炉壁4と一体の頂壁7に冷却空気導入口8
を設ける。空気導入口8は複数個作り、頂壁7内の環状
マニホルド9に連通させる。マニホルド9は、下向きの
開口10を複数個有する。
を設ける。空気導入口8は複数個作り、頂壁7内の環状
マニホルド9に連通させる。マニホルド9は、下向きの
開口10を複数個有する。
【0013】底壁11に複数個の冷却空気を受ける開口
12を形成し、この開口12を環状のマニホルド13に
連通させる。マニホルド13は複数個の排出口14を介
して外部に通じる。
12を形成し、この開口12を環状のマニホルド13に
連通させる。マニホルド13は複数個の排出口14を介
して外部に通じる。
【0014】炉壁4のまわりに空気予熱路15を作るよ
うに、ステンレス製の外筒16を配す。空気予熱路15
は導入口8に通じる。外筒16の中央部付近に冷却空気
導入口17を設ける。かくして、導入口17、空気予熱
路15、導入口8、マニホルド9、開口10、空間6、
開口12、マニホルド13と排出口14とからなる冷却
空気の流路が形成され、該流路を介して冷却空気を流し
反応管2内を降温させる。
うに、ステンレス製の外筒16を配す。空気予熱路15
は導入口8に通じる。外筒16の中央部付近に冷却空気
導入口17を設ける。かくして、導入口17、空気予熱
路15、導入口8、マニホルド9、開口10、空間6、
開口12、マニホルド13と排出口14とからなる冷却
空気の流路が形成され、該流路を介して冷却空気を流し
反応管2内を降温させる。
【0015】図2に示す例は、ステンレス製の外筒16
に代えて、炉壁4と同一材質の外筒16を、この炉壁4
に挿入したものである。炉壁4の外周面には複数個の長
手方向に延在した半円状の溝があり、又、外筒16の内
周面には、同様の半円状の溝が形成される。両溝が断面
円形の空気予熱路15を構成する(図3参照)。図1の
例の空気予熱路15は炉壁4まわりの断面環状である。
に代えて、炉壁4と同一材質の外筒16を、この炉壁4
に挿入したものである。炉壁4の外周面には複数個の長
手方向に延在した半円状の溝があり、又、外筒16の内
周面には、同様の半円状の溝が形成される。両溝が断面
円形の空気予熱路15を構成する(図3参照)。図1の
例の空気予熱路15は炉壁4まわりの断面環状である。
【0016】複数個の通気予熱路15の下部は環状又は
半円状のマニホルドに連通し、このマニホルドを冷却空
気導入口17´に連通させる。この導入口17´より入
った冷却通気は、マニホルドより各予熱路15に入り、
上部の導入口8、開口10を介して空間6に入り、次い
で、開口12、マニホルド13、排出口14より外部に
放出される。
半円状のマニホルドに連通し、このマニホルドを冷却空
気導入口17´に連通させる。この導入口17´より入
った冷却通気は、マニホルドより各予熱路15に入り、
上部の導入口8、開口10を介して空間6に入り、次い
で、開口12、マニホルド13、排出口14より外部に
放出される。
【0017】前述の導入口17´に加えて、外筒16の
中央部付近に追加の冷却空気導入口17を設けるとよい
。この導入口17は環状又は半円状のマニホルドを介し
て各通気予熱路15に大気を供給させる。実際、電気炉
の中央部が最高温度を示すので、この部分から冷却空気
を補充するのは、均一な降温工程を得るのに有効である
。
中央部付近に追加の冷却空気導入口17を設けるとよい
。この導入口17は環状又は半円状のマニホルドを介し
て各通気予熱路15に大気を供給させる。実際、電気炉
の中央部が最高温度を示すので、この部分から冷却空気
を補充するのは、均一な降温工程を得るのに有効である
。
【0018】
【効果】予熱空気路に入った冷却空気は、予熱されて空
間内に入り、均熱管を介して反応管内を冷却させる。こ
れは反応管に対するサーマルショックを防ぐのに効果的
で、急速冷却にも拘らず、均熱管と反応管に亀裂を作る
ことはない。よって、両管の寿命を長くさせ得る。
間内に入り、均熱管を介して反応管内を冷却させる。こ
れは反応管に対するサーマルショックを防ぐのに効果的
で、急速冷却にも拘らず、均熱管と反応管に亀裂を作る
ことはない。よって、両管の寿命を長くさせ得る。
【図1】本発明の一例の電気炉の縦断面図である。
【図2】本発明の別の例を示す縦断面図である。
【図3】図2の例の横断面図である。
2 反応管
3 均熱管
4 炉壁
5 ヒータ
6 空間
8,17,17´ 冷却空気導入口
14 排出口
15 空気予熱炉
16 外筒
Claims (4)
- 【請求項1】 縦型の反応管を囲む均熱管と、炉壁ま
わりのコイルヒータと、炉壁まわりに空気予熱路を作る
外筒と、外筒の中央部付近に設けた冷却空気導入口と、
炉の頂壁に設けた複数個の冷却空気入口と、炉の底壁に
設けた冷却空気排出口とを有し、冷却空気入口がコイル
ヒータと均熱管との間に開口し、空気予熱路、冷却空気
入口、空間および冷却空気排出口が連通する縦型電気炉
。 - 【請求項2】 外筒がステンレス製である請求項1の
縦型電気炉。 - 【請求項3】 ヒータを粉末成型ヒータ材より作る請
求項1の縦型電気炉。 - 【請求項4】 炉壁と外筒とが一体であり、断面円形
の複数個の空気予熱路が複数設けられている請求項1の
縦型電気炉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03170422A JP3108134B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 縦型電気炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03170422A JP3108134B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 縦型電気炉 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04369215A true JPH04369215A (ja) | 1992-12-22 |
JP3108134B2 JP3108134B2 (ja) | 2000-11-13 |
Family
ID=15904632
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03170422A Expired - Fee Related JP3108134B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 縦型電気炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3108134B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008099449A1 (ja) * | 2007-02-09 | 2008-08-21 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | 断熱構造体、加熱装置、加熱システム、基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
JP2012256897A (ja) * | 2012-07-12 | 2012-12-27 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 断熱構造体、加熱装置、加熱システム、基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
JP2014529722A (ja) * | 2011-09-06 | 2014-11-13 | アルサラン エマミArsalan Emami | 冷却能力を高めた加熱要素 |
US11147129B2 (en) | 2016-03-10 | 2021-10-12 | Arsalan Emami | Industrial heater |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102468064B1 (ko) | 2021-05-06 | 2022-11-18 | 김영덕 | 적층시 용기의 변형을 방지한 딸기 포장용기 |
-
1991
- 1991-06-17 JP JP03170422A patent/JP3108134B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008099449A1 (ja) * | 2007-02-09 | 2008-08-21 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | 断熱構造体、加熱装置、加熱システム、基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
JP5089401B2 (ja) * | 2007-02-09 | 2012-12-05 | 株式会社日立国際電気 | 断熱構造体、加熱装置、加熱システム、基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
JP2014529722A (ja) * | 2011-09-06 | 2014-11-13 | アルサラン エマミArsalan Emami | 冷却能力を高めた加熱要素 |
US9171746B2 (en) * | 2011-09-06 | 2015-10-27 | Arsalan Emami | Heater elements with enhanced cooling |
US20160042983A1 (en) * | 2011-09-06 | 2016-02-11 | Arsalan Emami | Heater elements with enhanced cooling |
US9679791B2 (en) * | 2011-09-06 | 2017-06-13 | Arsalan Emami | Heater elements with enhanced cooling |
US10529597B2 (en) | 2011-09-06 | 2020-01-07 | Arsalan Emami | Heater elements with enhanced cooling |
JP2012256897A (ja) * | 2012-07-12 | 2012-12-27 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 断熱構造体、加熱装置、加熱システム、基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
US11147129B2 (en) | 2016-03-10 | 2021-10-12 | Arsalan Emami | Industrial heater |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3108134B2 (ja) | 2000-11-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |