JPH0652731B2 - Oxidizer - Google Patents

Oxidizer

Info

Publication number
JPH0652731B2
JPH0652731B2 JP1639587A JP1639587A JPH0652731B2 JP H0652731 B2 JPH0652731 B2 JP H0652731B2 JP 1639587 A JP1639587 A JP 1639587A JP 1639587 A JP1639587 A JP 1639587A JP H0652731 B2 JPH0652731 B2 JP H0652731B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chamber
water vapor
steam
oxidizer
combustion
Prior art date
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1639587A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63184339A (en
Inventor
裕 奥村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP1639587A priority Critical patent/JPH0652731B2/en
Publication of JPS63184339A publication Critical patent/JPS63184339A/en
Publication of JPH0652731B2 publication Critical patent/JPH0652731B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、半導体ウエハ等の酸化処理に利用される酸化
装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Field of Industrial Application) [0001] The present invention relates to an oxidation device used for an oxidation treatment of a semiconductor wafer or the like.

(従来の技術) 一般に酸化装置は、半導体ウエハ等の酸化処理に従来か
ら広く使用されている。
(Prior Art) Generally, an oxidizer has been widely used for the oxidation treatment of semiconductor wafers and the like.

第3図は、このような従来の酸化装置のうち、最も多用
されている横型酸化炉を示すもので、石英等からほぼ中
空円筒状に形成されたチャンバ(プロセスチューブ)1
の周囲には、ヒータ2が配置されており、このチャンバ
1の一端には、水素ガス導入管3および酸素ガス導入管
4が配置されている。また、チャンバ1内の水素ガス導
入管3先端と、被処理物が配置される部位との間にはバ
ッファ5が配置されている。
FIG. 3 shows a horizontal oxidization furnace which is most frequently used among such conventional oxidizers, and is a chamber (process tube) 1 formed of quartz or the like in a substantially hollow cylindrical shape.
A heater 2 is arranged around the chamber 1, and a hydrogen gas introducing pipe 3 and an oxygen gas introducing pipe 4 are arranged at one end of the chamber 1. A buffer 5 is arranged between the tip of the hydrogen gas introducing pipe 3 in the chamber 1 and a portion where the object to be treated is arranged.

上記構成の酸化装置では、水素ガス導入管3および酸素
ガス導入管4からチャンバ1内に水素ガスおよび酸素ガ
スが導入され、水素ガスと酸素ガスの反応によって生成
された水(水蒸気)と酸素ガスによって、チャンバ1内
に配置された図示しない半導体ウエハ等が酸化される。
なお、バッファ5は、水素ガスの燃焼反応による熱から
半導体ウエハ等の被酸化物を保護するために配置されて
いる。
In the oxidizer having the above structure, hydrogen gas and oxygen gas are introduced into the chamber 1 through the hydrogen gas introduction pipe 3 and the oxygen gas introduction pipe 4, and water (steam) and oxygen gas generated by the reaction of the hydrogen gas and the oxygen gas. As a result, a semiconductor wafer or the like (not shown) arranged in the chamber 1 is oxidized.
The buffer 5 is arranged to protect oxides such as semiconductor wafers from the heat generated by the combustion reaction of hydrogen gas.

しかしながら、上述の酸化装置では、チャンバ1内の温
度制御性が悪いため、最近では、第4図に示すように、
チャンバ1の一端に、ボールジョイント6等を介してチ
ャンバ1外に設けた燃焼容器7を接続した外部燃焼方式
の酸化装置が開発されている。
However, in the above-mentioned oxidation device, since the temperature controllability in the chamber 1 is poor, recently, as shown in FIG.
An external combustion type oxidation device has been developed in which a combustion container 7 provided outside the chamber 1 is connected to one end of the chamber 1 via a ball joint 6 or the like.

この外部燃焼方式の酸化装置では、燃焼容器7内に水素
ガス導入管8および酸素ガス導入管9から水素ガスと酸
素ガスを導入し、この燃焼容器7内で水素を燃焼させ、
発生した水蒸気を水滴下しないようにしてチャンバ1内
へ導入する。なお、水素ガスは、ヒータ10によってあ
らかじめ加熱することが多い。
In this external combustion type oxidizer, hydrogen gas and oxygen gas are introduced into the combustion container 7 from the hydrogen gas introduction pipe 8 and the oxygen gas introduction pipe 9, and hydrogen is burned in the combustion container 7,
The generated steam is introduced into the chamber 1 without dropping water. The hydrogen gas is often preheated by the heater 10.

上述の外部燃焼方式の酸化装置では、前述のチャンバ1
内で水素を燃焼させる方式の酸化装置に較べて、チャン
バ1内の温度制御性を大幅に改善することができる。
In the above external combustion type oxidizer, the chamber 1 described above is used.
The temperature controllability in the chamber 1 can be greatly improved as compared with an oxidizer in which hydrogen is burned inside.

(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、上記説明の従来の酸化装置では、水蒸気
の発生量を減少させるため、燃焼容器内への水素ガスの
導入量を減少させると、燃焼が不安定となり、水蒸気の
発生量が不安定となる。したがって、チャンバ内へ導入
される水蒸気量も不安定となり、特に低濃度の水蒸気に
より酸化処理を行う場合に、水蒸気濃度の精度が低下
し、所望の酸化処理を行うことが困難になるという問題
がある。
(Problems to be Solved by the Invention) However, in the conventional oxidizer described above, in order to reduce the amount of generated steam, if the amount of hydrogen gas introduced into the combustion container is reduced, combustion becomes unstable. However, the amount of steam generated becomes unstable. Therefore, the amount of water vapor introduced into the chamber becomes unstable, and particularly when the oxidation treatment is performed with low-concentration water vapor, the accuracy of the water vapor concentration decreases, and it becomes difficult to perform the desired oxidation treatment. is there.

本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもの
で、低濃度の水蒸気により酸化処理を行う場合でも、水
蒸気濃度の精度を高く保つことができ、所望の酸化処理
を行うことのできる酸化装置を提供しようとするもので
ある。
The present invention has been made in response to such a conventional situation, and even when performing the oxidation treatment with low-concentration steam, it is possible to maintain the accuracy of the steam concentration at a high level and perform the desired oxidation treatment. It is intended to provide a device.

[発明の構成] (問題点を解決するための手段) すなわち本発明は、被酸化物を収容するチャンバと、水
素と酸素とを反応させ水蒸気を生成させる燃焼容器と、
この燃焼容器から前記チャンバへ前記水蒸気を導入する
導入路とを備えた酸化装置において、前記燃焼容器内で
生成された前記水蒸気を前記チャンバ以外の部位へ導出
する分流手段を設け、前記水蒸気の一部のみを前記チャ
ンバへ導入可能に構成したことを特徴とする。
[Structure of the Invention] (Means for Solving Problems) That is, the present invention relates to a chamber for accommodating an oxide to be oxidized, a combustion container for reacting hydrogen and oxygen to generate water vapor,
In the oxidizer provided with an introduction path for introducing the water vapor from the combustion container to the chamber, a flow dividing means for introducing the water vapor generated in the combustion container to a portion other than the chamber is provided, and It is characterized in that only a part can be introduced into the chamber.

(作用) 本発明の酸化装置では、燃焼容器内で生成された水蒸気
を被酸化物を収容するチャンバ以外の部位へ導出する分
流手段が設けられており、燃焼容器内で生成された水蒸
気の一部のみをチャンバへ導入可能に構成されている。
(Operation) In the oxidation device of the present invention, a shunting unit for guiding the water vapor generated in the combustion container to a portion other than the chamber containing the substance to be oxidized is provided, and one of the water vapor generated in the combustion container is It is configured such that only a part can be introduced into the chamber.

したがって、低濃度の水蒸気により酸化処理を行う場合
でも、燃焼容器内での燃焼を安定に保ちながら、チャン
バ内へ水蒸気の導入量のみを減少させることができ、水
蒸気濃度の精度を高く保つことができる。
Therefore, even when performing oxidation treatment with low-concentration steam, it is possible to reduce only the amount of steam introduced into the chamber while maintaining stable combustion in the combustion container, and to maintain high accuracy of steam concentration. it can.

(実施例) 以下本発明の酸化装置を第1図および第2図を参照して
実施例について説明する。
(Example) Hereinafter, an example of the oxidation apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

この実施例の酸化装置では、石英等からほぼ中空円筒状
に形成されたチャンバ(プロセスチューブ)11の一端
には、燃焼容器12が、水蒸気流路13を介してボール
ジョイント14により接続されている。
In the oxidizer of this embodiment, a combustion container 12 is connected to one end of a chamber (process tube) 11 formed of quartz or the like in a substantially hollow cylindrical shape by a ball joint 14 via a water vapor passage 13. .

燃焼容器12には、水素ガス導入管15および酸素ガス
導入管16が接続されており、水素ガス導入管15に
は、セラミックヒータ17が配置されている。
A hydrogen gas introducing pipe 15 and an oxygen gas introducing pipe 16 are connected to the combustion container 12, and a ceramic heater 17 is arranged in the hydrogen gas introducing pipe 15.

そして、水蒸気流路13には、上流側から順に、排気流
路18、セラミックヒータ19等の加熱手段、流量コン
トローラ20が配置されている。
In the water vapor flow path 13, an exhaust flow path 18, heating means such as a ceramic heater 19, and a flow rate controller 20 are arranged in this order from the upstream side.

上記構成のこの実施例の酸化装置では、水素ガス導入管
15および酸素ガス導入管16により、水素ガスおよび
酸素ガスを、燃焼容器12内へ導入する。なお、このと
き水素ガスは、セラミックヒータ17によって加熱しな
がら導入する。
In the oxidizing device of this embodiment having the above-mentioned configuration, hydrogen gas and oxygen gas are introduced into the combustion container 12 through the hydrogen gas introduction pipe 15 and the oxygen gas introduction pipe 16. At this time, the hydrogen gas is introduced while being heated by the ceramic heater 17.

そして、燃焼容器12内で水素と酸素を燃焼させ、発生
した水蒸気および未反応の酸素ガスを、水蒸気流路13
により、セラミックヒータ19で加熱し、流量コントロ
ーラ20で流量を制御しながらチャンバ11内へ導入す
る。
Then, hydrogen and oxygen are burned in the combustion container 12, and the generated steam and unreacted oxygen gas are transferred to the steam flow path 13
Then, it is heated by the ceramic heater 19 and introduced into the chamber 11 while controlling the flow rate by the flow rate controller 20.

このとき、流量コントローラ20で流量を制御すること
によって余剰となった水蒸気および酸素ガスは、排気流
路18により装置外へ排出する。
At this time, excess water vapor and oxygen gas due to the control of the flow rate by the flow rate controller 20 are discharged to the outside of the device through the exhaust flow path 18.

したがって、低濃度の水蒸気により酸化処理を行う場合
は、燃焼容器12内へ燃焼が不安定とならない程度の充
分な水素ガスと酸素ガスとを導入し、安定した燃焼によ
って生成された水蒸気のうち、酸化処理に必要な水蒸気
のみを、流量コントローラ20によってチャンバ11内
へ導入し、余剰な水蒸気および酸素ガスは、排気流路1
8によって装置外へ排出することにより、水蒸気濃度を
精度良く制御することができる。
Therefore, when the oxidation treatment is performed with low-concentration steam, sufficient hydrogen gas and oxygen gas are introduced into the combustion container 12 such that combustion is not unstable, and among the steam generated by stable combustion, Only the steam necessary for the oxidation process is introduced into the chamber 11 by the flow rate controller 20, and the surplus steam and oxygen gas are exhausted from the exhaust passage 1.
By discharging the water vapor to the outside of the apparatus by 8, the water vapor concentration can be accurately controlled.

第2図は、他の実施例の酸化装置を示すもので、この酸
化装置では、水蒸気流路13の排気流路18分岐部位と
セラミックヒータ19との間に酸素吸着器21が介挿さ
れており、流量コントローラ20下流側に、流量コント
ローラ22を備えた酸素ガス供給路23が接続されてい
る。なお、他の部分については、前述の実施例と同一で
あるため、同一部分には、同一符号を付して、重複した
説明は、省略する。
FIG. 2 shows an oxidizer of another embodiment. In this oxidizer, an oxygen adsorber 21 is inserted between a branch portion of an exhaust passage 18 of a steam passage 13 and a ceramic heater 19. The oxygen gas supply path 23 including the flow rate controller 22 is connected to the downstream side of the flow rate controller 20. Since the other parts are the same as those in the above-described embodiment, the same parts are designated by the same reference numerals, and the duplicated description will be omitted.

上記構成のこの実施例の酸化装置では、燃焼容器12内
からチャンバ11へ導入されるガスのうち、酸素ガスを
酸素吸着器21によって除去し、燃焼容器12内からチ
ャンバ11へ導入されるガスは、水蒸気のみとする。そ
して、流量コントローラ22によって流量を制御しなが
ら酸素ガス供給路23により酸素ガスを水蒸気流路13
内へ供給し、水蒸気と混合した後、チャンバ11内へ導
入する。
In the oxidizing device of this embodiment having the above-mentioned configuration, of the gases introduced into the chamber 11 from the inside of the combustion container 12, oxygen gas is removed by the oxygen adsorber 21, and the gas introduced into the chamber 11 from inside the combustion container 12 is , Only water vapor. Then, while controlling the flow rate by the flow rate controller 22, the oxygen gas is supplied through the oxygen gas supply path 23 to the water vapor flow path 13.
It is supplied into the chamber 11, mixed with water vapor, and then introduced into the chamber 11.

したがって、前述の実施例と同様な効果を得ることがで
き、さらに、水蒸気と酸化ガスとの割合を精度良く制御
することができる。
Therefore, it is possible to obtain the same effect as that of the above-described embodiment, and it is possible to control the ratio of water vapor and oxidizing gas with high accuracy.

[発明の効果] 上述のように、本発明の酸化装置では、低濃度の水蒸気
により酸化処理を行う場合でも、水蒸気濃度の精度を高
く保つことができ、所望の酸化処理を行うことができ
る。
[Effects of the Invention] As described above, in the oxidation device of the present invention, even when the oxidation treatment is performed with low-concentration steam, the accuracy of the water vapor concentration can be kept high and the desired oxidation treatment can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例の酸化装置の要部を示す構成
図、第2図は他の実施例の酸化装置の要部を示す構成
図、第3図は従来の横型酸化炉を示す構成図、第4図は
従来の外部燃焼方式の酸化装置の要部を示す構成図であ
る。 11……チャンバ、12……燃焼容器、13……水蒸気
流路、15……水素ガス導入管、16……酸化ガス導入
管、18……排気通路、20……流量コントローラ。
FIG. 1 is a block diagram showing a main part of an oxidizer of one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a main part of an oxidizer of another embodiment, and FIG. 3 is a conventional horizontal oxidation furnace. FIG. 4 is a configuration diagram showing a main part of a conventional external combustion type oxidation device. 11 ... Chamber, 12 ... Combustion vessel, 13 ... Water vapor flow path, 15 ... Hydrogen gas introducing pipe, 16 ... Oxidizing gas introducing pipe, 18 ... Exhaust passage, 20 ... Flow rate controller.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】被酸化物を収容するチャンバと、水素と酸
素とを反応させ水蒸気を生成させる燃焼容器と、この燃
焼容器から前記チャンバへ前記水蒸気を導入する導入路
とを備えた酸化装置において、前記燃焼容器内で生成さ
れた前記水蒸気を前記チャンバ以外の部位へ導出する分
流手段を設け、前記水蒸気の一部のみを前記チャンバへ
導入可能に構成したことを特徴とする酸化装置。
1. An oxidizer comprising a chamber for containing an oxide to be oxidized, a combustion container for reacting hydrogen and oxygen to generate steam, and an introduction path for introducing the steam from the combustion container to the chamber. An oxidizing device characterized in that a diverting means for deriving the water vapor generated in the combustion container to a portion other than the chamber is provided so that only part of the water vapor can be introduced into the chamber.
JP1639587A 1987-01-27 1987-01-27 Oxidizer Expired - Fee Related JPH0652731B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1639587A JPH0652731B2 (en) 1987-01-27 1987-01-27 Oxidizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1639587A JPH0652731B2 (en) 1987-01-27 1987-01-27 Oxidizer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63184339A JPS63184339A (en) 1988-07-29
JPH0652731B2 true JPH0652731B2 (en) 1994-07-06

Family

ID=11915055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1639587A Expired - Fee Related JPH0652731B2 (en) 1987-01-27 1987-01-27 Oxidizer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0652731B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2766856B2 (en) * 1988-11-11 1998-06-18 東京エレクトロン株式会社 Vertical pressure oxidation equipment
JP2009076881A (en) * 2007-08-30 2009-04-09 Tokyo Electron Ltd Treatment gas supply system and processing device
WO2009028619A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Tokyo Electron Limited Treating-gas supply system and treating apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63184339A (en) 1988-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20040168638A1 (en) System and method for heat treating semiconductor
JPH0710935U (en) Vertical heat treatment furnace
WO1986001131A1 (en) Method and apparatus for flame generation
JPH06163517A (en) Method and system for forming oxide film under low temperature
TW406320B (en) In situ wafer cleaning process
JPS62104038A (en) Steam-containing oxygen gas supplying device
JPH01132127A (en) Reactor
JP2902012B2 (en) Low pressure oxidation equipment
JPH0652731B2 (en) Oxidizer
JP2001223213A (en) Method and device for forming oxide layer on semiconductor wafer
JPH10223623A (en) Apparatus and method for wet oxidation
JPS5740937A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH07176498A (en) Reaction furnace with reaction gas preheater
JPH10163186A (en) Oxidizing equipment
JPH1070113A (en) Heat-treating method and vertical heat-treating furnace
JPS6218039A (en) Oxidizing device for semiconductor wafer
JPS61125137A (en) Oxidization device
JPH0373134B2 (en)
US6726468B2 (en) Pre-heating dilution gas before mixing with steam in diffusion furnace
JP3063695B2 (en) External combustion oxidizer with multiple hydrogen nozzles
JP2002176051A (en) Manufacturing method of semiconductor device
JPH01257334A (en) Oxidation apparatus
JPS6218718A (en) Oxidizing device for semiconductor wafer
JP3687695B2 (en) Atmospheric gas supply method and apparatus
JP3068050B2 (en) Control method of steam flow rate

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees