JPH0745954Y2 - 石英炉芯管装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、半導体装置製造の拡散炉石英炉芯管に関し、
特に石英炉芯管の反応ガス導入部に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の石英炉芯管は、第３図の側面図に示すよ
うに、反応ガスを炉芯管５内に導入させる際に、拡散種
ガス（本例ではBCl₃）とN₂キャリアー，O₂及びH₂ガスと
の接触混合する配管部分９は、細くかつ何んの仕かけも
ない単なる配管となっていた。

〔考案が解決しようとする課題〕

上述した従来の石英炉芯管装置は、種々の拡散種ガスを
N₂キャリアーガスでO₂及びH₂ガス等とともに炉芯管内に
導入する際に、ガス相互が接触混合する配管が簡素なた
め、十分に混合されずに炉芯管高温部にあるシリコンウ
ェハーに到達するという欠点がある。そのため、シリコ
ンウェハーで層抵抗の面内及びバッチ内のばらつきの原
因になってしまうという問題を引き起こす。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の石英炉芯管装置は、不純物拡散プロセスで使用
される石英炉芯管装置において、炉芯管本体のガス導入
部にガス混合室を設け、前記ガス混合室を遮へい部によ
り２室に分離し、前記炉芯管本体より遠い方の室には、
その上部に少なくとも拡散種を含む第１の反応ガスを導
入する第１のガス導入口を設置し、下部には酸素を含む
第２の反応ガスを導入する第２のガス導入口を設置した
ことを特徴とする。

〔実施例〕

次に、本考案について図面を参照して説明する。

第１図（ａ）は本考案の第１の実施例の縦断面図、同図
（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。第１図
（ａ）と（ｂ）において、反応ガス，リン拡散の場合は
（POCl₃＋N₂）とO₂、ボロン拡散の場合はBCl₃と（O₂＋H
₂＋N₂）ガスがそれぞれノズル2,3より混合室１に入る。
そして、混合室１の内部には、多数の空孔から成る遮へ
い板４が設けられ、遮へい板４によって混合室１の前
部，後部間が遮へいされ、そこで各ガスが接触混合した
後で炉芯管本体５へ送られる様にする。また、継手６
は、テフロン製であり、石英製の混合室１と炉芯管本体
５とを接続して、取りはずしが可能な構造となってい
る。

第２図（ａ）は本考案の第２の実施例の縦断面図、同図
（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。第２図
（ａ），（ｂ）において、本例は第１図の第１実施例に
比べた場合、遮へい板８は上壁および下壁から交互に衝
立て状に中心部に突き出された複数の衝立板から形成さ
れていることに違いがあり、その他は同じであって、本
例では混合室７内での反応ガスの保持範囲が第１実施例
より長くなるため、より混合の割合が高められるという
利点がある。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案は、石英炉芯管本体の反応ガ
ス導入口に、反応ガスの混合室を設けることにより、従
来型よりも混合度の高い反応ガスを石英炉芯管本体内に
導入できる。それによって、同一温度の拡散において
も、より活性度の高く、均一な反応ガスをシリコンウェ
ハーに触れさせることができるため、層抵抗等の面内及
びバッチ内のばらつきをより一層低減できる効果があ
る。また、混合室と炉芯管本体と継手で接続することに
より、炉芯管本体から混合室がとりはずし可能とする。
これによって、炉芯管本体の種類と形状により、混合室
を様々に交換できる。さらに、炉芯管本体、混合室の洗
浄時の取扱いがしやすくなるという付随的効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本考案の第１の実施例の縦断面図、同図
（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面図、第２図（ａ）は本
考案の第２の実施例の縦断面図、同図（ｂ）は同図
（ａ）のＡ−Ａ断面図、第３図は従来の炉芯管の側面図
である。 1,7……混合室、2,3……ノズル、4,8……遮へい板、５
……炉芯管本体、６……継手、９……配管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】不純物拡散プロセスで使用される石英炉芯
   管装置において、炉芯管本体のガス導入部にガス混合室
   を設け、前記ガス混合室を遮へい部により２室に分離
   し、前記炉芯管本体より遠い方の室には、その上部に少
   なくとも拡散種を含む第１の反応ガスを導入する第１の
   ガス導入口を設置し、下部には酸素を含む第２の反応ガ
   スを導入する第２のガス導入口を設置したことを特徴と
   する石英炉芯管装置。