JPH0529237A - 縦型熱処理装置 - Google Patents
縦型熱処理装置Info
- Publication number
- JPH0529237A JPH0529237A JP18595591A JP18595591A JPH0529237A JP H0529237 A JPH0529237 A JP H0529237A JP 18595591 A JP18595591 A JP 18595591A JP 18595591 A JP18595591 A JP 18595591A JP H0529237 A JPH0529237 A JP H0529237A
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- Japan
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- boat
- cover
- heat treatment
- reaction tube
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Abstract
(57)【要約】
【目的】大掛りな真空チャンバや真空ポンプを必要とせ
ずに、空気を巻き込むことなくウェーハを収納するボー
ト17を反応管に挿入出来、ウェーハの汚染を防止す
る。 【構成】ウェーハを収納するボート17を包む石英製の
2つ割りの円筒状のカバー11a及び11bと、これら
カバー11a及び11bを接したり、引き離したりする
開閉機構とを設け、反応管4にボート17を挿入する際
に、カバー11a及び11bを閉じ、内部に不活性ガス
を充填し、反応管に挿入する。
ずに、空気を巻き込むことなくウェーハを収納するボー
ト17を反応管に挿入出来、ウェーハの汚染を防止す
る。 【構成】ウェーハを収納するボート17を包む石英製の
2つ割りの円筒状のカバー11a及び11bと、これら
カバー11a及び11bを接したり、引き離したりする
開閉機構とを設け、反応管4にボート17を挿入する際
に、カバー11a及び11bを閉じ、内部に不活性ガス
を充填し、反応管に挿入する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板であるウェ
ーハを熱処理する縦型熱処理装置に関し、特に空気の巻
き込みによる反応系の汚染防止及びウェーハの酸化膜の
成長を抑制する手段をもつ縦型熱処理装置に関する。
ーハを熱処理する縦型熱処理装置に関し、特に空気の巻
き込みによる反応系の汚染防止及びウェーハの酸化膜の
成長を抑制する手段をもつ縦型熱処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図3は従来の一例を示す縦型熱処理装置
の模式断面図である。従来、この種の縦型熱処理装置
は、反応系に空気を巻き込むことを防止するために、ウ
ェーハを反応系に収納する前段に真空排気し、不活性ガ
スを導入するチャンバを設け、ウェーハを不活性ガスの
雰囲気中で反応系に収納する所謂ロードロック方式が採
用されている。
の模式断面図である。従来、この種の縦型熱処理装置
は、反応系に空気を巻き込むことを防止するために、ウ
ェーハを反応系に収納する前段に真空排気し、不活性ガ
スを導入するチャンバを設け、ウェーハを不活性ガスの
雰囲気中で反応系に収納する所謂ロードロック方式が採
用されている。
【0003】すなわち、この縦型熱処理装置は、図3に
示すように、ウェーハを収納するカセット7を導入して
真空排気されるチャンバ5と、このチャンバ5を真空排
気する真空ポンプ9と、チャンバ5に隣接して設けられ
る石英製の反応管4と、この反応管4に反応ガスを導入
するガス配管系統と、ウェーハを縦方向に並べて収納す
るボート17を載置する保温筒2と、ボート17を反応
管4内に収納するボートエレベータと、ボートエレベー
タの上昇に伴い、反応管4とチャンバ5を仕切るフラン
ジと、カセット7とボート17との間で、ウェーハを移
載するウェーハ移載機構3とを有していた。
示すように、ウェーハを収納するカセット7を導入して
真空排気されるチャンバ5と、このチャンバ5を真空排
気する真空ポンプ9と、チャンバ5に隣接して設けられ
る石英製の反応管4と、この反応管4に反応ガスを導入
するガス配管系統と、ウェーハを縦方向に並べて収納す
るボート17を載置する保温筒2と、ボート17を反応
管4内に収納するボートエレベータと、ボートエレベー
タの上昇に伴い、反応管4とチャンバ5を仕切るフラン
ジと、カセット7とボート17との間で、ウェーハを移
載するウェーハ移載機構3とを有していた。
【0004】次に、この縦型熱処理装置の動作を説明す
る。まずボート1は空の状態でボートエレベータによっ
て上限位置に置かれる。このときボートエレベータの一
部を形成しているフランジが反応管4とチャンバ5とを
仕切る。次に、ウェーハを収納したカセット7を扉6を
開閉して移載位置に載置する。次に、真空ポンプ9を動
作させチャンバ5内を真空排気し、所定の真空度が得ら
れた後にガス制御用バルブ10にてチャンバ31内を不
活性ガスにて充満させる。次に、ボートエレベータによ
りボート17を下降させ、ウェーハ移載機構3によりカ
セット7からウェーハをボート17に移し替えて待つ。
再びボートエレベータを上昇させ、ボート17を反応管
4に入れ、熱処理する。このようにして、ウェーハを収
納したボート17を反応管4に入れるとき、反応系への
大気の巻込みによるウェーハの汚染を防止していた。
る。まずボート1は空の状態でボートエレベータによっ
て上限位置に置かれる。このときボートエレベータの一
部を形成しているフランジが反応管4とチャンバ5とを
仕切る。次に、ウェーハを収納したカセット7を扉6を
開閉して移載位置に載置する。次に、真空ポンプ9を動
作させチャンバ5内を真空排気し、所定の真空度が得ら
れた後にガス制御用バルブ10にてチャンバ31内を不
活性ガスにて充満させる。次に、ボートエレベータによ
りボート17を下降させ、ウェーハ移載機構3によりカ
セット7からウェーハをボート17に移し替えて待つ。
再びボートエレベータを上昇させ、ボート17を反応管
4に入れ、熱処理する。このようにして、ウェーハを収
納したボート17を反応管4に入れるとき、反応系への
大気の巻込みによるウェーハの汚染を防止していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
縦型熱処理装置では、汚染防止用の大掛りな真空チャン
バやこのチャンバを真空排気する真空ポンプを必要と
し、設備コストが高価になるばかりか、設置するための
場所を広く占有するといった問題がある。
縦型熱処理装置では、汚染防止用の大掛りな真空チャン
バやこのチャンバを真空排気する真空ポンプを必要と
し、設備コストが高価になるばかりか、設置するための
場所を広く占有するといった問題がある。
【0006】本発明の目的は、かかる問題を解消すべ
く、大掛りな真空チャンバや真空ポンプを必要とするこ
となく、設置面積を少なくして済みかつ安価なコスト
で、空気の巻き込みによるウェーハの汚染を防止出来る
縦型熱処理装置を提供することである。
く、大掛りな真空チャンバや真空ポンプを必要とするこ
となく、設置面積を少なくして済みかつ安価なコスト
で、空気の巻き込みによるウェーハの汚染を防止出来る
縦型熱処理装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の縦型熱処理装置
は、外周囲にヒータが配置される反応管と、この反応管
の開口を塞ぐフランジをもつとともに半導体ウェーハを
収納するボートを取付けるボート台と、このボートを囲
むとともに形状が円管状のもの2つに分割してなるカバ
ーと、このカバーを互いに移動させて前記ボートを露呈
したり、囲んだりするカバー開閉機構と、前記カバー内
に不活性ガスを導入するガス供給手段と、前記ボートを
上下動させるエレベータと、前記ボートに前記半導体ウ
ェーハを移載するウェーハ移載機構とを備え、前記反応
管内に前記ボートを挿入する際に、前記カバーで前記ボ
ートを包み、不活性ガスを前記カバー内に不活性ガスを
充填しながら前記ボートを前記カバーとともに挿入する
ことを特徴としている。
は、外周囲にヒータが配置される反応管と、この反応管
の開口を塞ぐフランジをもつとともに半導体ウェーハを
収納するボートを取付けるボート台と、このボートを囲
むとともに形状が円管状のもの2つに分割してなるカバ
ーと、このカバーを互いに移動させて前記ボートを露呈
したり、囲んだりするカバー開閉機構と、前記カバー内
に不活性ガスを導入するガス供給手段と、前記ボートを
上下動させるエレベータと、前記ボートに前記半導体ウ
ェーハを移載するウェーハ移載機構とを備え、前記反応
管内に前記ボートを挿入する際に、前記カバーで前記ボ
ートを包み、不活性ガスを前記カバー内に不活性ガスを
充填しながら前記ボートを前記カバーとともに挿入する
ことを特徴としている。
【0008】
【実施例】次に本発明を図面を参照して説明する。
【0009】図1(a)及び(b)は本発明の一実施例
の縦型熱処理装置を動作順に示す模式断面図である。こ
の縦型熱処理装置は、図1に示すように、ウェーハを多
数収納するボード17を包む2つ割りを石英製のカバー
11a及び11bと、このカバー11a及び11bを互
いに接近させボート17を包むとともに互いに引離して
ボート17を露呈したりする開閉機構1と、ボート17
をこの開閉機構1とともに上下動するエレベータ(図示
せず)とを設けたことである。また、反応管4を塞ぐフ
ランジ20には不活性ガスを導入するガス導入口18が
設けられている。
の縦型熱処理装置を動作順に示す模式断面図である。こ
の縦型熱処理装置は、図1に示すように、ウェーハを多
数収納するボード17を包む2つ割りを石英製のカバー
11a及び11bと、このカバー11a及び11bを互
いに接近させボート17を包むとともに互いに引離して
ボート17を露呈したりする開閉機構1と、ボート17
をこの開閉機構1とともに上下動するエレベータ(図示
せず)とを設けたことである。また、反応管4を塞ぐフ
ランジ20には不活性ガスを導入するガス導入口18が
設けられている。
【0010】一方、このカバー11a及び11bを開閉
する開閉機構1は、カバー11a及び11bの一端に取
付けられる可動台12と、この可動台12を一方向に移
動案内するガイド13と、可動台12に内蔵されるナッ
トにはめ込まれる送りねじ14と、ガイド13及び送り
ねじ14の両端を保持するフレーム16と、このフレー
ム16に取付けられるとともに送りねじ14を回転する
モータ15とを備えている。
する開閉機構1は、カバー11a及び11bの一端に取
付けられる可動台12と、この可動台12を一方向に移
動案内するガイド13と、可動台12に内蔵されるナッ
トにはめ込まれる送りねじ14と、ガイド13及び送り
ねじ14の両端を保持するフレーム16と、このフレー
ム16に取付けられるとともに送りねじ14を回転する
モータ15とを備えている。
【0011】また、図面には示していないが、この紙面
に垂直方向に移動用アームが移動してウェーハの移し換
えを行うウェーハ移載機構が設けられており、開閉機構
1を寸動させて上下するエレベータがフレーム16の下
に取付けられている。そして、ガス導入口はウェーハが
酸化されないように、不活性ガスを導入し、密封された
カバー内に大気圧より高い圧力の不活性ガスを充たすこ
とである。次に、この縦型熱処理装置の反応管へのウェ
ーハを挿入する動作について説明する。まず、図1
(a)に示すように、エレベータでボート17が最下点
の位置のとき、ウェーハ移載機構により空のボート17
へ処理するウェーハを移載する。次に、開閉機構1のモ
ータ15の回転によりカバー11a及び11bを矢印の
方向に移動させ、二点鎖点で示すようにボート17をカ
バー11a,11bで包む。次に、不活性ガス導入口1
8を通して不活性ガスをカバー11a,11b内に導入
し、空気と不活性ガスとの置換を行う。一定時間経過後
この状態で、エレベータを上昇させ、図1(b)に示す
ように、反応管4にボート17を挿入する。このとき反
応ガス導入口19からも不活性ガスを大量に導入する。
このことにより反応管4とカバー11a,11bとで構
成される空間はそのすき間部分から不活性ガスを放出し
ながらボート17を挿入することになり、反応管4への
大気の巻き込みを防止する。次に、反応ガス導入口19
より反応ガスを導入し、ヒータ7によりウェーハを加熱
し、熱処理を行う。
に垂直方向に移動用アームが移動してウェーハの移し換
えを行うウェーハ移載機構が設けられており、開閉機構
1を寸動させて上下するエレベータがフレーム16の下
に取付けられている。そして、ガス導入口はウェーハが
酸化されないように、不活性ガスを導入し、密封された
カバー内に大気圧より高い圧力の不活性ガスを充たすこ
とである。次に、この縦型熱処理装置の反応管へのウェ
ーハを挿入する動作について説明する。まず、図1
(a)に示すように、エレベータでボート17が最下点
の位置のとき、ウェーハ移載機構により空のボート17
へ処理するウェーハを移載する。次に、開閉機構1のモ
ータ15の回転によりカバー11a及び11bを矢印の
方向に移動させ、二点鎖点で示すようにボート17をカ
バー11a,11bで包む。次に、不活性ガス導入口1
8を通して不活性ガスをカバー11a,11b内に導入
し、空気と不活性ガスとの置換を行う。一定時間経過後
この状態で、エレベータを上昇させ、図1(b)に示す
ように、反応管4にボート17を挿入する。このとき反
応ガス導入口19からも不活性ガスを大量に導入する。
このことにより反応管4とカバー11a,11bとで構
成される空間はそのすき間部分から不活性ガスを放出し
ながらボート17を挿入することになり、反応管4への
大気の巻き込みを防止する。次に、反応ガス導入口19
より反応ガスを導入し、ヒータ7によりウェーハを加熱
し、熱処理を行う。
【0012】そして、処理後は上記説明の逆の手順でウ
ェーハを取り出すことになるが、ウェーハが十分冷える
迄カバー11a,11bでボート17を包み保持し、不
活性ガスを流し続けることにより処理後のウェーハの大
気による酸化を防止する。
ェーハを取り出すことになるが、ウェーハが十分冷える
迄カバー11a,11bでボート17を包み保持し、不
活性ガスを流し続けることにより処理後のウェーハの大
気による酸化を防止する。
【0013】図2(a)及び(b)は本発明の他の実施
例におけるカバーの開閉機構を示すカバー部の斜視図及
び断面部分図である。この実施例における縦型熱処理装
置は、大気中の空気を遮断するカバーの開閉機構を、図
2(a)に示すように、直径の異なる石英管を2つに分
割し、それぞれの一枚をカバー11e及び11dとし、
互いに重ね合せて、回転させることで、内部を露呈する
ようにしたことである。すなわち、石英管のそれぞれに
対し円周の3分の1程度ずつ切欠いてある。
例におけるカバーの開閉機構を示すカバー部の斜視図及
び断面部分図である。この実施例における縦型熱処理装
置は、大気中の空気を遮断するカバーの開閉機構を、図
2(a)に示すように、直径の異なる石英管を2つに分
割し、それぞれの一枚をカバー11e及び11dとし、
互いに重ね合せて、回転させることで、内部を露呈する
ようにしたことである。すなわち、石英管のそれぞれに
対し円周の3分の1程度ずつ切欠いてある。
【0014】また、このカバー11a及び11dを開閉
する開閉機構は、図2(b)に示すように、フランジ2
0aに載置され、カバー11dをフランジ20aにカバ
ー11dを固定させる保護板21とカバー11dの外側
にあってボール25を介してフランジ20aに乗せら
れ、カバー11cに取り付けるとともにフランジ20a
の中心を回転し得るリングギヤ24と、このリングギヤ
24に歯合うピニオン23と、このピニオン23を回転
させるモータ22とを有している。
する開閉機構は、図2(b)に示すように、フランジ2
0aに載置され、カバー11dをフランジ20aにカバ
ー11dを固定させる保護板21とカバー11dの外側
にあってボール25を介してフランジ20aに乗せら
れ、カバー11cに取り付けるとともにフランジ20a
の中心を回転し得るリングギヤ24と、このリングギヤ
24に歯合うピニオン23と、このピニオン23を回転
させるモータ22とを有している。
【0015】この縦型熱処理装置の動作は、カバーの開
閉動作のみ前述の実施例と異なり、他の動作は同じであ
る。すなわち、ウェーハをボートに移載するときに、モ
ータ22の回転により、カバー11cと11dは、図1
(a)に示すように、開口する。この開口を通してウェ
ーハをウェーハ移載機構でボートに収納する。そしてボ
ートにウェーハを移載したら、不活性ガスをカバー11
c及び11d内に導入する。
閉動作のみ前述の実施例と異なり、他の動作は同じであ
る。すなわち、ウェーハをボートに移載するときに、モ
ータ22の回転により、カバー11cと11dは、図1
(a)に示すように、開口する。この開口を通してウェ
ーハをウェーハ移載機構でボートに収納する。そしてボ
ートにウェーハを移載したら、不活性ガスをカバー11
c及び11d内に導入する。
【0016】この実施例は前述の実施例と比べ、カバー
の開閉機構がより小型に出来るという利点がある。
の開閉機構がより小型に出来るという利点がある。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、大気中で
ウェーハを収納するボートを包む2つ割りの半円筒状の
石英製のカバーと、このカバー内に不活性ガスを充填す
る手段と、2つのカバーを互いに移動させウェーハを搭
載するボートを露呈したり、包んだりするカバーの開閉
機構とを設けることによって、ガス反応管内に空気を巻
き込むことなく、ボートを反応管内に挿入することが出
来るので、大掛りな真空チャンバや真空ポンプの必要が
なくなり、より小型で安価な縦型熱処理装置が得られる
という効果がある。
ウェーハを収納するボートを包む2つ割りの半円筒状の
石英製のカバーと、このカバー内に不活性ガスを充填す
る手段と、2つのカバーを互いに移動させウェーハを搭
載するボートを露呈したり、包んだりするカバーの開閉
機構とを設けることによって、ガス反応管内に空気を巻
き込むことなく、ボートを反応管内に挿入することが出
来るので、大掛りな真空チャンバや真空ポンプの必要が
なくなり、より小型で安価な縦型熱処理装置が得られる
という効果がある。
【図1】本発明の一実施例における縦型熱処理装置の動
作順に示す模式断面図である。
作順に示す模式断面図である。
【図2】本発明の他の実施例の縦型熱処理装置における
開閉機構を示し、(a)はカバー部の斜視図、(b)は
開閉機構の断面部分図である。
開閉機構を示し、(a)はカバー部の斜視図、(b)は
開閉機構の断面部分図である。
【図3】従来の一例を示す縦型熱処理装置の模式断面図
である。
である。
1 開閉機構
2 保温筒
3 ウェーハ移載機構
4 反応管
5 チャンバ
6 扉
7 カセット
8,15,22 モータ
9 真空ポンプ
10 バルブ
11a,11b,11c,11d カバー
12 可動台
13 ガイド
14 送りねじ
16 フレーム
17 ボート
18 ガス導入口
19 反応ガス導入口
20,20a フランジ
21 保護板
23 ピニオン
24 リングギヤ
25 ボール
Claims (3)
- 【請求項1】 外周囲にヒータが配置される反応管と、
この反応管の開口を塞ぐフランジをもつとともに半導体
ウェーハを収納するボートを取付けるボート台と、この
ボートを囲むとともに形状が円管状のもの2つに分割し
てなるカバーと、このカバーを互いに移動させて前記ボ
ートを露呈したり、囲んだりするカバー開閉機構と、前
記カバー内に不活性ガスを導入するガス供給手段と、前
記ボートを上下動させるエレベータと、前記ボートに前
記半導体ウェーハを移載するウェーハ移載機構とを備
え、前記反応管内に前記ボートを挿入する際に、前記カ
バーで前記ボートを包み、不活性ガスを前記カバー内に
不活性ガスを充填しながら前記ボートを前記カバーとと
もに挿入することを特徴とする縦型熱処理装置。 - 【請求項2】 前記カバー開閉機構は、前記カバーの一
端に取付けられる可動台と、この可動台を直線的に移動
させて前記カバーの開閉を行う駆動機構とを有している
ことを特徴とする請求項1記載の縦型熱処理装置。 - 【請求項3】 前記カバー開閉機構は、前記カバーの外
径の大きさを変えて形成し、前記ボートの中心に対して
互いに旋回し得る構造とし、前記カバーを回転する回転
機構を備えることを特等とする請求項1記載の縦型熱処
理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18595591A JP2655461B2 (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 縦型熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18595591A JP2655461B2 (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 縦型熱処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0529237A true JPH0529237A (ja) | 1993-02-05 |
JP2655461B2 JP2655461B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=16179804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18595591A Expired - Lifetime JP2655461B2 (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 縦型熱処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2655461B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016046947A1 (ja) * | 2014-09-25 | 2016-03-31 | 株式会社日立国際電気 | 基板保持具、基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
-
1991
- 1991-07-25 JP JP18595591A patent/JP2655461B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016046947A1 (ja) * | 2014-09-25 | 2016-03-31 | 株式会社日立国際電気 | 基板保持具、基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
JPWO2016046947A1 (ja) * | 2014-09-25 | 2017-08-31 | 株式会社日立国際電気 | 基板保持具、基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2655461B2 (ja) | 1997-09-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970422 |