JPH07161652A - 高温熱処理炉及び炉内搬送装置 - Google Patents

高温熱処理炉及び炉内搬送装置

Info

Publication number
JPH07161652A
JPH07161652A JP34153793A JP34153793A JPH07161652A JP H07161652 A JPH07161652 A JP H07161652A JP 34153793 A JP34153793 A JP 34153793A JP 34153793 A JP34153793 A JP 34153793A JP H07161652 A JPH07161652 A JP H07161652A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
furnace
heat
pipe
tube
resistant
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.)
Pending
Application number
JP34153793A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Moro
昭 茂呂
Wataru Arai
渉 新井
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.)
KOSHO SEISAKUSHO KK
Original Assignee
KOSHO SEISAKUSHO KK
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 KOSHO SEISAKUSHO KK filed Critical KOSHO SEISAKUSHO KK
Priority to JP34153793A priority Critical patent/JPH07161652A/ja
Publication of JPH07161652A publication Critical patent/JPH07161652A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークに対して精密な温度管理と搬送制御を
必要とする熱処理炉を提供する。 【構成】 ワークを搭載したボート4の両側に支持用ウ
イングバー6,6を設けて炉内壁に固定した一対のガイ
ドロッド3,3上に支承させると共に炉内においてガイ
ドロッドより下面に位置されて常時冷却媒体を環流して
いる一対の耐熱リフト管10の両端11,12を夫々支
柱管17,18によって架台35上に支持させ、これを
外部駆動装置50による昇降動作と左右いずれか方向へ
の水平動作によってガイドロッド上のボート4を所望す
る速度で寸動させて精密且つ安定に搬送する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、アニール、拡散、C
VD、エッチング等に使用される高温熱処理炉と炉内搬
送装置に関するものであって、特に半導体ウエーハの如
く精密な温度管理と搬送制御が要求される装置として好
適なものである。
【0002】
【従来の技術】高温炉にウエーハ等のワークを出し入れ
する場合、従来はワークを石英コロ付の石英製カセット
に搭載してこのカセットを外部直線作動機に連結した石
英棒によって押し引きして出し入れしていた。この方式
では炉内移動中に振動を生じ易い上、ワークにスリップ
(被膜間の滑り)を生じさせない程度の極めてゆっくり
した移動速度制御が困難である。この欠点を解消するた
めの装置として、炉内と外部駆動装置を周回するセラミ
ック製コンベアを備えた装置が使用されているが、セラ
ミックコンベアが高価であるため製品も高価になる。
【0003】
【解決しようとする問題点】この発明はワーク搭載移動
手段にコロ付カセットを使用せずに安定した搬送を補償
する高温処理炉と、該炉内においてワークの搬送を精密
且つ任意に制御でき、しかも比較的廉価に製作できる装
置を提供するものである。
【0004】
【解決するための手段】本発明高温熱処理炉は、外周部
に加熱手段を備えた炉体の内壁長手方向に沿ってワーク
を載置して前記炉内を移動するボートの両側を支持する
石英ロッドでなる一対の移送用ガイドロッドが固設され
てなるものであり、ガイドロッドは、一本の長尺体であ
る必要はなく、数本に分割されて同一水平面内に固設さ
れていてもよいものである。また本発明搬送装置は、常
時冷却媒体が環流する通路を備えた一対の耐熱リフト管
が炉内を貫通すると共にガイドロッドより下面に位置さ
れ、該リフト管は前記定位置からガイドロッドより上方
まで昇降動作すると共に管軸方向のいずれかに水平動作
する外部駆動装置に連結支持されてなるものである。耐
熱リフト管は、前記炉内を貫通する金属管の各端部が冷
却媒体通路を備えた一対の支柱管に連接されると共に外
部駆動装置に連結された架台に支持され、前記金属管の
外周面は不透明石英管によって囲繞されると共にその一
方の端部に前記金属管の熱膨張を許容するための空間と
空隙が設けられて該金属管の端部とこれに連接する前記
支柱管の移動を可能にするように構成するのがよい。更
に、耐熱リフト管内の金属管に連接された一方の支柱管
をエアシリンダ又はバネによる常時水平方向付勢手段に
連結支持させて金属管の熱膨張によるリフト管の撓みを
吸収すると共に外周不透明石英管の切損又はクラックを
防止することができる。上記の搬送用耐熱リフト管は、
両端開放炉に限らず密閉炉内に内装させておくこともで
きる。本発明において外部駆動装置とは、昇降運動と水
平運動が同時又は別個に遂行される装置であって、これ
によってガイドロッド上のワークボートを寸動的に移動
させるものである。
【0005】
【実施例】図1乃至図3は開放型の熱処理炉であって、
1は石英管でなるチャンバー又は炉、2はヒータ、3は
炉の内壁に平行に固定したガイドロッド、4はガイドロ
ッドに跨がって摺動可能な石英製のカセット又はボート
であって、被熱処理物Wを搭載して外部からの図示しな
い移動手段によって進退移動される。本発明熱処理炉に
適用されるボートの形状及び構造については特に限定は
ないが、底面フレーム5を炉巾方向に延長して張り出さ
せたウイングバー6,6を備えていることが好ましい。
ウイングは棒状の他、板状であってもよい。7,8はボ
ートの進行方向の両端側に垂設した熱遮へい板又はバッ
ファー板であってワークの温度変化を緩和して保護する
ためのものである。図4は、炉内ワーク搬送(ワークウ
ォーキング)手段として一対の耐熱リフト管10を備え
た炉の断面図である。各耐熱リフト管10は、ガイドロ
ッドより下面に位置されて炉1内を貫通し、夫々の端部
11,12は炉外に突出するように設けられている。リ
フト管は、ステンレス等の耐熱金属管14の両端が閉塞
15,16されると共に端側下面に夫々支柱管17,1
8が連接17A,18Aされている。19,20は閉塞
基端部であって、夫々外部駆動装置30を備えた支承架
台35上に固定されている。21は冷却媒体の入口、2
2は媒体通路、23は出口である。21Aは計量計又は
流量制御弁である。水平金属管14の外周面は、支柱管
連接部17A,18Aを除いて不透明石英管25によっ
て被覆されると共にいずれか一方の端部15又は16側
に金属管14の膨張を許容するための空間26及び連接
部の移動を可能にするための切欠26Aが設けられてい
る。更に、熱膨張に伴う金属管の撓みを許容するため金
属管底部14Aと不透明石英管の底部内面との間にも間
隙27が設けられている。駆動装置30は、カム32と
リンク33,34による単純な揺動機構であって、ワー
ク又はボートの昇降範囲と水平移動範囲は一定である。
従ってワークの水平移動速度を制御するにはモータ31
の回転速度及び間歇回転時間を調整する必要がある。ス
テンレス管は500℃上昇する毎に熱膨張によって1%
伸長する。このため炉体が1.5mのように長い炉内で
1000℃以上の熱処理を要する場合は水平金属管の膨
張による長さの変化量は数cmにもなる他、両端を固定
している場合は中間部が撓んでしまい所期の搬送機能を
達することができなくなる。図7,図8に示す装置は、
大型の高温炉内でも耐熱リフト管10の水平度を維持し
て精密なワーク搬送を達成できるようにした装置であ
る。この装置の基本構成は図4の装置と同一であるので
共通部分は同一符号を付して説明する。この装置におい
ては冷却媒体の入口側支柱管18の閉塞基端部20が金
属管の伸長方向に常時付勢する支持手段40に連結され
ている。41は数kg/cm2の押圧力を発生できるエ
アシリンダ又はバネであって、支柱管基端部取付板42
を常時水平方向に付勢している。43は下面に垂下して
いる脚ブロック、44はガイド軸であって、固定受金具
45によって支持架台35上に固定されている。この装
置の外部駆動装置50は、固定基台51に固設した昇降
用モータ52の回転軸に直結したボールネジ53がボー
ルネジナット54と螺合してナット54を固定している
昇降ステージ55を昇降させ、昇降ステージ55上に固
設した水平スライドモータ56のボールネジ57が支持
架台下面に固設したナット58に螺合して支持架台35
を水平方向に駆動するようにされている。即ち、モータ
56の正逆転によって支持架台35に従って耐熱リフト
管10を図の左右方向に移動させ、モータ52の正逆転
によって昇降ステージ55と支持架台35を共に昇降さ
せる。モータにステッピィングモータを使用することに
よって0.1mmの精度で昇降ストローク10mm、1
ステップの水平ストローク0.1〜50mmまでの駆動
が可能である。60,61は夫々垂直及び水平スライド
ガイド機構である。なお、上記各図においては、炉内に
反応ガス導入ノズル及び不活性ガス導入ノズルが図示さ
れていないが、これらは必要に応じて配設できること勿
論である。
【0006】熱処理を反応ガスを導入して密閉炉内にお
いて行なう場合がある。図9はこのための装置である。
71は炉の一方の端部即ちワーク搬入及び取出口に設け
られた蓋板であって、炉の反対側72から処理用のガス
が導入される。73,74は炉体の下面に連設した筒管
であって、夫々の下部にはテフロン等の耐熱性可撓材料
でなる蛇腹75と閉塞板76が連接されている。搬送用
耐熱リフト管10の支柱管17,18は閉塞板76を貫
通して図示しない支持架台に支持される。この場合の耐
熱リフト管10は、図4の固定支持方式及び図7の常時
付勢支持方式のいずれでも適用できる。なお、本発明に
おいて一対のリフト管10の水平度が維持できる範囲又
は条件で管の一方又は両方の端部が炉外又は炉内におい
て連結されていてもよい。
【0007】
【動作】ワークボート4が炉内の搬入側ガイドロッド3
上に定置されたとする。この状態では耐熱リフト管10
はガイドロッドより下方に位置している。外部駆動装置
が駆動されると支持架台35と共にリフト管10が上昇
してボートの底面に当接し、更にこれを押し上げてガイ
ドロッドから離間させる。次いで駆動装置の水平動作に
よってボートを所定距離まで移動させる。その後駆動装
置が下降側に運転されることによってリフト管が下降し
てボートは新たな場所において再びガイドロッドに支持
され、更にリフト管が下降してガイドロッドより下方に
移動してから水平駆動装置の運転によって元位置に復帰
する。上記の動作を繰返すことによってボートを順次炉
内に搬送することができる。ボートを搬出する場合は、
水平駆動装置の運動を上記と反対方向にすることによっ
て容易に行なうことができる。
【0008】
【効果】本発明においてワークの搬送速度は、リフト管
10の移動量に自由に且つ正確に制御され、また、搬送
中も揺動及び振動を伴わないからワーク処理の歩留りが
向上する。更に熱処理中において、炉の温度分布又は温
度勾配を攪乱することもないから安定した熱処理が可能
になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明熱処理炉の縦断側面図。
【図2】同縦断正面図。
【図3】同横断平面図。
【図4】搬送装置を備えた熱処理炉の要部断面側面図。
【図5】同上左側面図。
【図6】搬送用耐熱リフト管端部の拡大断面図。
【図7】精密搬送装置を備えた熱処理炉の要部縦断側面
図。
【図8】同上左側面図。
【図9】耐熱リフト管が内装された密閉炉の要部縦断側
面図。
【図10】図9における炉体の底面図。
【符号の説明】
1 石英製熱処理炉 2 ヒータ 3 ガイドロッド 4 ワークボート 6 ウイングバー 10 ワーク搬送用耐熱リフト管 14 ステンレス管 17,18 支柱管 22 冷却媒体通路 25 不透明石英被覆管 26 熱膨張許容空間 27 空隙 30 駆動装置 35 支持架台 40 水平方向常時付勢手段 50 昇降及び水平駆動装置 71 密閉蓋 72 ガス導入口 73,74 筒管 75 蛇腹
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/68 A

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外周部に加熱手段を備えた炉体の内壁長
    手方向に沿ってワークを載置して前記炉内を移動するボ
    ートの両側を支持する一対の移送用ガイドロッドが固設
    されてなる高温熱処理炉。
  2. 【請求項2】 ワーク搭載用ボートの両側にガイドロッ
    ドに支持されるウイングが張出してなる請求項1記載の
    高温熱処理炉。
  3. 【請求項3】 移送用ガイドロッドが複数本の石英ロッ
    ドでなる請求項1記載の高温熱処理炉。
  4. 【請求項4】 炉の内壁にワーク搭載用ボートの両側を
    支持する一対の移送用ガイドロッドが設けられた熱処理
    炉において、冷却媒体通路を備えた一対の耐熱リフト管
    が炉内を貫通すると共にガイドロッド下面に位置され、
    該リフト管を前記定位置から前記ガイドロッドより上方
    まで昇降動作させると共に水平動作可能な外部駆動装置
    に連結支持させてなる炉内搬送装置。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の炉内搬送装置において、
    炉内を貫通する耐熱リフト管が耐熱材被覆金属管で構成
    され、該金属管の各端部側が冷却媒体通路を有する一対
    の支柱管に連設され、前記支持管の基端部は昇降動作と
    水平動作可能な外部駆動装置に連結された支持架台に支
    持され、前記金属管の耐熱被覆材が不透明石英管からな
    り、該不透明石英管の一方の端部に前記金属管の熱膨張
    を許容する空間が設けられると共に前記金属管と前記不
    透明石英管の底面間に前記金属管の撓みを許容する空隙
    が設けられてなる炉内搬送装置。
  6. 【請求項6】 請求項5記載の炉内搬送装置において、
    耐熱リフト管内の金属管に連接された一方の支柱管基端
    部を支持架台に設けられた常時膨張伸長方向に付勢する
    手段に連結支持させることによって前記耐熱リフト管の
    水平度を維持することを特徴とする高温炉内搬送装置。
  7. 【請求項7】 炉の内壁にワーク搭載用ボートの両側を
    支持する一対の移送用ガイドロッドが設けられ、前記炉
    の一方に密閉用蓋板が開閉自在に設けられ、他方にガス
    導入口を備え、前記炉の下面には該炉壁に連設した筒管
    が突設されると共に該筒管下部に耐熱材でなる蛇腹と閉
    塞板が連接され、前記のガイドロッドより下方に位置し
    て耐熱リフト管が炉内に内装されると共に前記耐熱リフ
    ト管に接続する支柱管が前記閉塞板を貫通して、昇降動
    作と水平動作可能な外部駆動装置を備えた架台に支持さ
    れてなる密閉高温熱処理炉。
  8. 【請求項8】 請求項7記載の密閉高温熱処理炉におい
    て、炉内に設けられる耐熱リフト管が耐熱材被覆金属管
    で構成され、該金属管の各端部側が冷却媒体通路を有す
    る一対の支柱管に連設され、前記支持管の基端部は昇降
    動作と水平動作可能な外部駆動装置に連結された支持架
    台に支持され、前記金属管の耐熱被覆材が不透明石英管
    からなり、該不透明石英管の一方の端部に前記金属管の
    熱膨張を許容する空間が設けられると共に前記金属管と
    前記不透明石英管の底面間に前記金属管の撓みを許容す
    る空隙が設けられてなる炉内搬送装置。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の炉内搬送装置において、
    耐熱リフト管内の金属管に連接された一方の支柱管基端
    部を支持架台に設けられた常時熱膨張伸長方向に付勢す
    る手段に連結支持させることによって前記耐熱リフト管
    の水平度を維持することを特徴とする高温炉内搬送装
    置。
JP34153793A 1993-12-10 1993-12-10 高温熱処理炉及び炉内搬送装置 Pending JPH07161652A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34153793A JPH07161652A (ja) 1993-12-10 1993-12-10 高温熱処理炉及び炉内搬送装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34153793A JPH07161652A (ja) 1993-12-10 1993-12-10 高温熱処理炉及び炉内搬送装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07161652A true JPH07161652A (ja) 1995-06-23

Family

ID=18346841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34153793A Pending JPH07161652A (ja) 1993-12-10 1993-12-10 高温熱処理炉及び炉内搬送装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07161652A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6801452B2 (en) 1995-01-31 2004-10-05 Renesas Technology Corp. Clock synchronized non-volatile memory device
JP2012160663A (ja) * 2011-02-02 2012-08-23 Sumitomo Heavy Ind Ltd ステージ装置
KR20210080209A (ko) 2019-12-20 2021-06-30 고요 써모 시스템 가부시끼 가이샤 열처리장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6801452B2 (en) 1995-01-31 2004-10-05 Renesas Technology Corp. Clock synchronized non-volatile memory device
JP2012160663A (ja) * 2011-02-02 2012-08-23 Sumitomo Heavy Ind Ltd ステージ装置
KR20210080209A (ko) 2019-12-20 2021-06-30 고요 써모 시스템 가부시끼 가이샤 열처리장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6497767B1 (en) Thermal processing unit for single substrate
KR0142808B1 (ko) 기판 냉각장치 및 기판 열처리장치
US7094993B2 (en) Apparatus and method for heating and cooling an article
US7363777B2 (en) Closed cassette and method for heat treating glass sheets
US20020045144A1 (en) Continuous sintering furnace and use thereof
JPH06302523A (ja) 縦型熱処理装置
US4937434A (en) Heat treatment apparatus and heat treatment method
JP4929657B2 (ja) 浸炭処理装置及び方法
US6501051B1 (en) Continuous-conduction wafer bump reflow system
KR20190084875A (ko) 열처리 장치, 열판의 냉각 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
US3811825A (en) Semiconductor wafer transport device
JP4840168B2 (ja) 加熱装置、加熱方法及び記憶媒体
JPH07161652A (ja) 高温熱処理炉及び炉内搬送装置
US5314330A (en) Walking hearth furnace
US4440538A (en) Apparatus for loading and unloading a furnace
KR100499365B1 (ko) 하이브리드형열처리장치
JP3131938B2 (ja) 熱処理装置及び熱処理方法
JPH074470Y2 (ja) 搬送装置
JP3208047B2 (ja) 加熱炉
JPH038952Y2 (ja)
JP3497317B2 (ja) 半導体熱処理方法およびそれに用いる装置
JPS645757Y2 (ja)
JPH0410555Y2 (ja)
JPH0426878Y2 (ja)
JPH03213991A (ja) 連続処理装置