JPH06333861A - 縦型拡散炉 - Google Patents
縦型拡散炉Info
- Publication number
- JPH06333861A JPH06333861A JP14567593A JP14567593A JPH06333861A JP H06333861 A JPH06333861 A JP H06333861A JP 14567593 A JP14567593 A JP 14567593A JP 14567593 A JP14567593 A JP 14567593A JP H06333861 A JPH06333861 A JP H06333861A
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- JP
- Japan
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- furnace core
- core tube
- heater
- semiconductor substrates
- furnace
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 多数の半導体基板間で加熱保持時間の差をな
くし、均一な成膜を実現し得る縦型拡散炉を提供する。 【構成】 多数の半導体基板３を長手方向に沿って収容
し得る炉芯管１と、炉芯管１を周囲から加熱するヒータ
２と、を備えている。ヒータ２を複数に分割し、分割さ
れたヒータ２ａ，２ｂのそれぞれが、炉芯管１に対して
進退自在になるように分離構成されている。複数の半導
体基板３のすべてが、炉芯管１内に完全にセットされた
後に、加熱処理を開始し、加熱保持時間に達したらヒー
タ２を離脱させるようにしたことにより、多数の半導体
基板３に対する加熱時間が一律になり、均一な成膜処理
を行うことができる。
くし、均一な成膜を実現し得る縦型拡散炉を提供する。 【構成】 多数の半導体基板３を長手方向に沿って収容
し得る炉芯管１と、炉芯管１を周囲から加熱するヒータ
２と、を備えている。ヒータ２を複数に分割し、分割さ
れたヒータ２ａ，２ｂのそれぞれが、炉芯管１に対して
進退自在になるように分離構成されている。複数の半導
体基板３のすべてが、炉芯管１内に完全にセットされた
後に、加熱処理を開始し、加熱保持時間に達したらヒー
タ２を離脱させるようにしたことにより、多数の半導体
基板３に対する加熱時間が一律になり、均一な成膜処理
を行うことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板に薄膜を均
一に成膜する縦型拡散炉に関する。
一に成膜する縦型拡散炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造工程、特に半導体基板
に酸化膜，窒化膜等の成膜工程において、縦型拡散炉が
使用されている。従来の縦型拡散炉は、周囲にヒータが
巻回された炉芯管により構成され、この炉芯管が縦方向
に配置されている。炉芯管内部は、多数の半導体基板を
収容し得るようになっている。一方、成膜されるべき半
導体基板は、所定のボートに列設され、そして上記炉芯
管の下部に設けた開口を介して炉芯管内部に挿入され
る。
に酸化膜，窒化膜等の成膜工程において、縦型拡散炉が
使用されている。従来の縦型拡散炉は、周囲にヒータが
巻回された炉芯管により構成され、この炉芯管が縦方向
に配置されている。炉芯管内部は、多数の半導体基板を
収容し得るようになっている。一方、成膜されるべき半
導体基板は、所定のボートに列設され、そして上記炉芯
管の下部に設けた開口を介して炉芯管内部に挿入され
る。
【０００３】上記のように半導体基板を列設したボート
を炉芯管内部に挿入する場合、エレベータ機構を用いて
該ボートを低速度（１０ｃｍ／分程度）で上昇させる。
そして半導体基板は、炉芯管内の所定位置にセットさ
れ、セットされた半導体基板に対して所定の成膜処理が
行われる。そして予め設定した成膜時間が経過すると、
上記エレベータ機構が作動して、半導体基板を列設した
ボートを上記と同様な低速度で下降させる。これにより
多数の半導体基板は炉芯管から取り出されるが、かくし
て一連の成膜工程が終了する。なお上記の場合、炉芯管
周囲のヒータは、炉芯管に対する昇温又は降温に要する
時間的ロスをなくするために、常時、加熱状態（８００
〜９００℃）に保持されている。
を炉芯管内部に挿入する場合、エレベータ機構を用いて
該ボートを低速度（１０ｃｍ／分程度）で上昇させる。
そして半導体基板は、炉芯管内の所定位置にセットさ
れ、セットされた半導体基板に対して所定の成膜処理が
行われる。そして予め設定した成膜時間が経過すると、
上記エレベータ機構が作動して、半導体基板を列設した
ボートを上記と同様な低速度で下降させる。これにより
多数の半導体基板は炉芯管から取り出されるが、かくし
て一連の成膜工程が終了する。なお上記の場合、炉芯管
周囲のヒータは、炉芯管に対する昇温又は降温に要する
時間的ロスをなくするために、常時、加熱状態（８００
〜９００℃）に保持されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に半導体基板をボートに列設する場合、例えば１３４枚
の半導体基板が、積層状態で上下方向に列設され、その
長さは８０〜９０ｃｍに達する。一方、エレベータ機構
によって昇降する該ボートの移動速度は、上記のように
１０ｃｍ／分程度とゆっくりとしている。このように長
く列設された半導体基板を炉芯管から低速度で出し入れ
するため、ボート上の複数の半導体基板のうち、特に最
上段のものと最下段のものでは、それらの加熱保持時間
に著しい差が生じる。
に半導体基板をボートに列設する場合、例えば１３４枚
の半導体基板が、積層状態で上下方向に列設され、その
長さは８０〜９０ｃｍに達する。一方、エレベータ機構
によって昇降する該ボートの移動速度は、上記のように
１０ｃｍ／分程度とゆっくりとしている。このように長
く列設された半導体基板を炉芯管から低速度で出し入れ
するため、ボート上の複数の半導体基板のうち、特に最
上段のものと最下段のものでは、それらの加熱保持時間
に著しい差が生じる。
【０００５】即ち、例えば最上段の半導体基板は、炉芯
管内へのボート挿入時には最も早く加熱され始め、また
炉芯管からのボート取出時には最後まで加熱されてい
る。これに対して最下段の半導体基板については、最も
遅く加熱され始めて、最も早く炉芯管から取り出され
る。その結果、特にボートの最上段の半導体基板と最下
段の半導体基板とでは、成膜後の膜厚等がばらついしま
うという問題があった。
管内へのボート挿入時には最も早く加熱され始め、また
炉芯管からのボート取出時には最後まで加熱されてい
る。これに対して最下段の半導体基板については、最も
遅く加熱され始めて、最も早く炉芯管から取り出され
る。その結果、特にボートの最上段の半導体基板と最下
段の半導体基板とでは、成膜後の膜厚等がばらついしま
うという問題があった。
【０００６】そこで本発明は、多数の半導体基板間で加
熱保持時間の差をなくし、均一な成膜を実現し得る縦型
拡散炉を提供することを目的とする。
熱保持時間の差をなくし、均一な成膜を実現し得る縦型
拡散炉を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による縦型拡散炉
は、多数の半導体基板を長手方向に沿って収容し得る炉
芯管と、この炉芯管を周囲から加熱するヒータと、を備
えているが、特に上記ヒータを複数に分割し、分割され
たヒータのそれぞれが、上記炉芯管に対して進退自在に
なるように分離構成されている。
は、多数の半導体基板を長手方向に沿って収容し得る炉
芯管と、この炉芯管を周囲から加熱するヒータと、を備
えているが、特に上記ヒータを複数に分割し、分割され
たヒータのそれぞれが、上記炉芯管に対して進退自在に
なるように分離構成されている。
【０００８】特に上記ヒータは、少なくとも２つに縦割
りにされている。
りにされている。
【０００９】
【作用】本発明の縦型拡散炉では、炉芯管の周囲に配置
されるヒータは、分割することにより、該炉芯管に対し
て分離可能な構造となっている。これにより炉芯管の周
囲に簡単且つ迅速にヒータをセット・構成することがで
き、またそのヒータを炉芯管から離脱させることができ
る。一方、半導体基板を列設したボートは、炉芯管から
挿脱するために昇降されるようになっている。
されるヒータは、分割することにより、該炉芯管に対し
て分離可能な構造となっている。これにより炉芯管の周
囲に簡単且つ迅速にヒータをセット・構成することがで
き、またそのヒータを炉芯管から離脱させることができ
る。一方、半導体基板を列設したボートは、炉芯管から
挿脱するために昇降されるようになっている。
【００１０】半導体基板を列設したボートを、炉芯管内
部に挿入する場合、分割された各ヒータは、炉芯管から
後退して所定の待機位置に保持される。この場合、各ヒ
ータそれ自体は、加熱状態になっている。半導体基板を
列設したボートが炉芯管内に挿入・セットされると、次
に上記のように待機していた各ヒータが炉芯管まで移動
し、これにより炉芯管周囲の所定位置にヒータがセット
構成される。そしてこのヒータが加熱処理を開始する。
部に挿入する場合、分割された各ヒータは、炉芯管から
後退して所定の待機位置に保持される。この場合、各ヒ
ータそれ自体は、加熱状態になっている。半導体基板を
列設したボートが炉芯管内に挿入・セットされると、次
に上記のように待機していた各ヒータが炉芯管まで移動
し、これにより炉芯管周囲の所定位置にヒータがセット
構成される。そしてこのヒータが加熱処理を開始する。
【００１１】成膜工程における加熱保持時間が経過する
と、炉芯管周囲にセットされているヒータは、該炉芯管
から離脱して上記待機位置まで再び復帰移動する。この
後、半導体基板を列設したボートが下降し、所定のプロ
セス処理が完了した半導体基板が炉芯管から取り出され
る。上記のように複数の半導体基板のすべてが、炉芯管
内に完全にセットされた後に、加熱処理を開始し、加熱
保持時間に達したらヒータを離脱させるようにしたこと
により、多数の半導体基板に対する加熱時間が一律にな
り、均一な成膜処理を行うことができる。
と、炉芯管周囲にセットされているヒータは、該炉芯管
から離脱して上記待機位置まで再び復帰移動する。この
後、半導体基板を列設したボートが下降し、所定のプロ
セス処理が完了した半導体基板が炉芯管から取り出され
る。上記のように複数の半導体基板のすべてが、炉芯管
内に完全にセットされた後に、加熱処理を開始し、加熱
保持時間に達したらヒータを離脱させるようにしたこと
により、多数の半導体基板に対する加熱時間が一律にな
り、均一な成膜処理を行うことができる。
【００１２】
【実施例】以下、図１に基づき、本発明の縦型拡散炉の
好適な実施例を説明する。図において、１は概略シリン
ダ状をなす炉芯管であり、その下端部に後述するボート
を挿脱するための挿入口１ａを有している。２は炉芯管
１の周囲にセットされるヒータであり、本実施例では、
炉芯管１の長手方向に沿って縦割りに２分割されたヒー
タ２ａ，２ｂにより構成される。各ヒータ２ａ，２ｂ
は、炉芯管１の外周面に整合し得る凹部２ａ1 ，２ｂ1
を有していると共に、図示しない駆動及びガイド手段に
より炉芯管１に対して進退自在（矢印Ａ，Ｂ参照）にな
るように支持されており、点線により示したセット位置
と実線により待機位置の間を往復動し得るようになって
いる。
好適な実施例を説明する。図において、１は概略シリン
ダ状をなす炉芯管であり、その下端部に後述するボート
を挿脱するための挿入口１ａを有している。２は炉芯管
１の周囲にセットされるヒータであり、本実施例では、
炉芯管１の長手方向に沿って縦割りに２分割されたヒー
タ２ａ，２ｂにより構成される。各ヒータ２ａ，２ｂ
は、炉芯管１の外周面に整合し得る凹部２ａ1 ，２ｂ1
を有していると共に、図示しない駆動及びガイド手段に
より炉芯管１に対して進退自在（矢印Ａ，Ｂ参照）にな
るように支持されており、点線により示したセット位置
と実線により待機位置の間を往復動し得るようになって
いる。
【００１３】更に、３は積層状態で上下方向に列設され
た多数の半導体基板、４はこの半導体基板３を列設・支
持するボートである。ボート４は例えば最大で１３４枚
の半導体基板３を列設させることができ、その場合の長
さは８０〜９０ｃｍ程度である。５は上記ボート４を昇
降させるためのエレベータ機構であり、その昇降速度は
例えば１０ｃｍ／分程度に設定されている。
た多数の半導体基板、４はこの半導体基板３を列設・支
持するボートである。ボート４は例えば最大で１３４枚
の半導体基板３を列設させることができ、その場合の長
さは８０〜９０ｃｍ程度である。５は上記ボート４を昇
降させるためのエレベータ機構であり、その昇降速度は
例えば１０ｃｍ／分程度に設定されている。
【００１４】次に本発明の縦型拡散炉の作用を説明す
る。先ず、半導体基板３を列設したボート４は、エレベ
ータ機構５によって挿入口１ａを介して炉芯管１内部に
挿入される。この場合、分割された各ヒータ２ａ，２ｂ
は、炉芯管１から後退しており、上述のように所定の待
機位置に保持されている。このとき各ヒータ２ａ，２ｂ
それ自体は、加熱状態になっているが、炉芯管１から離
れた待機位置にあるため、半導体基板３に対する加熱作
用は実質的に働かない。
る。先ず、半導体基板３を列設したボート４は、エレベ
ータ機構５によって挿入口１ａを介して炉芯管１内部に
挿入される。この場合、分割された各ヒータ２ａ，２ｂ
は、炉芯管１から後退しており、上述のように所定の待
機位置に保持されている。このとき各ヒータ２ａ，２ｂ
それ自体は、加熱状態になっているが、炉芯管１から離
れた待機位置にあるため、半導体基板３に対する加熱作
用は実質的に働かない。
【００１５】そして上記ボート４が炉芯管１内に完全に
挿入・セットされると、待機位置にある各ヒータ２ａ，
２ｂが炉芯管１まで移動し、これにより図において点線
により示されるように、炉芯管１周囲の所定位置にヒー
タ２がセット構成される。これよりヒータ２による加熱
処理が開始するが、この場合ボート４に列設された多数
の半導体基板３は、ボート４上でのそれらのセット位置
に関係なく、すべて同時に加熱処理が開始される。即
ち、特に最上段に列設されている半導体基板３と最下段
に列設されている半導体基板３に対して、何らばらつき
なくヒータ２による加熱処理が開始される。
挿入・セットされると、待機位置にある各ヒータ２ａ，
２ｂが炉芯管１まで移動し、これにより図において点線
により示されるように、炉芯管１周囲の所定位置にヒー
タ２がセット構成される。これよりヒータ２による加熱
処理が開始するが、この場合ボート４に列設された多数
の半導体基板３は、ボート４上でのそれらのセット位置
に関係なく、すべて同時に加熱処理が開始される。即
ち、特に最上段に列設されている半導体基板３と最下段
に列設されている半導体基板３に対して、何らばらつき
なくヒータ２による加熱処理が開始される。
【００１６】成膜工程上の所要の加熱保持時間が経過す
ると、炉芯管１の周囲に一体化してセットされているヒ
ータ２が分離し、各ヒータ２ａ，２ｂは、該炉芯管１か
ら離脱して上記待機位置まで再び復帰移動する。この
後、半導体基板３を列設したボート４がエレベータ機構
５によって低速度で下降し、半導体基板３が炉芯管１か
ら取り出される。この場合にも、ボート４に列設された
多数の半導体基板３は、ボート４上でのそれらのセット
位置に関係なく、すべて同時に加熱処理が完了する。
ると、炉芯管１の周囲に一体化してセットされているヒ
ータ２が分離し、各ヒータ２ａ，２ｂは、該炉芯管１か
ら離脱して上記待機位置まで再び復帰移動する。この
後、半導体基板３を列設したボート４がエレベータ機構
５によって低速度で下降し、半導体基板３が炉芯管１か
ら取り出される。この場合にも、ボート４に列設された
多数の半導体基板３は、ボート４上でのそれらのセット
位置に関係なく、すべて同時に加熱処理が完了する。
【００１７】上記のように複数の半導体基板３のすべて
が、炉芯管１内に完全にセットされた後に、加熱処理を
開始し、その加熱保持時間に達したらヒータ２を離脱さ
せるようにしたことにより、多数の半導体基板３に対す
る加熱時間が一律になり、均一な成膜処理を行うことが
できる。
が、炉芯管１内に完全にセットされた後に、加熱処理を
開始し、その加熱保持時間に達したらヒータ２を離脱さ
せるようにしたことにより、多数の半導体基板３に対す
る加熱時間が一律になり、均一な成膜処理を行うことが
できる。
【００１８】なお上記実施例において、ヒータ２を縦割
りに２分割した例について説明したが、ヒータ２が３も
しくは４分割されるようにしてもよく、上記実施例と同
様な作用効果を得ることができる。
りに２分割した例について説明したが、ヒータ２が３も
しくは４分割されるようにしてもよく、上記実施例と同
様な作用効果を得ることができる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ヒ
ータを分割構成することにより、炉芯管の周囲に簡単且
つ迅速にヒータをセット・構成することができ、またそ
のヒータを炉芯管から離脱させることができる。これに
よりボート上における半導体基板のセット位置に無関係
に、すべての半導体基板に対して同時に加熱を開始し、
且つ同時に終了するようにしたことにより、多数の半導
体基板間において加熱保持時間の差をなくすることがで
きる。これにより成膜された膜厚を均一にし、ひいては
半導体装置の品質を向上し得る等の利点を有している。
ータを分割構成することにより、炉芯管の周囲に簡単且
つ迅速にヒータをセット・構成することができ、またそ
のヒータを炉芯管から離脱させることができる。これに
よりボート上における半導体基板のセット位置に無関係
に、すべての半導体基板に対して同時に加熱を開始し、
且つ同時に終了するようにしたことにより、多数の半導
体基板間において加熱保持時間の差をなくすることがで
きる。これにより成膜された膜厚を均一にし、ひいては
半導体装置の品質を向上し得る等の利点を有している。
【図１】本発明の縦型拡散炉の一実施例による概略構成
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
１ 炉芯管 ２ ヒータ ２ａ ヒータ ２ｂ ヒータ ３ 半導体基板 ４ ボート ５ エレベータ機構
Claims (2)
- 【請求項１】 多数の半導体基板を長手方向に沿って収
容し得る炉芯管と、この炉芯管を周囲から加熱するヒー
タと、を備えた縦型拡散炉において、上記ヒータを複数
に分割し、この分割されたヒータのそれぞれが、上記炉
芯管に対して進退自在になるように分離構成されている
ことを特徴とする縦型拡散炉。 - 【請求項２】 上記ヒータは、少なくとも２つに縦割り
にされていることを特徴とする請求項１に記載の縦型拡
散炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14567593A JPH06333861A (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 縦型拡散炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14567593A JPH06333861A (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 縦型拡散炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06333861A true JPH06333861A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=15390492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14567593A Pending JPH06333861A (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 縦型拡散炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06333861A (ja) |
-
1993
- 1993-05-25 JP JP14567593A patent/JPH06333861A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030318 |