JPH11135446A - 半導体基板に対する表面処理用炉心管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体基板７を入れた内部管３を、炉心管１
内に挿入し、この状態で、前記内部管及び炉心管内に反
応ガスを供給することで、前記半導体基板の表面処理を
行うに際して、処理済半導体基板を取り出すときにおけ
る反応ガスの使用量を低減する。 【手段】 前記内部管３を、前記炉心管１内に対して出
し入れ自在に構成して、この内部管に、反応ガス供給管
８と、反応ガス出口９とを設けて、この内部管３内に反
応ガスを供給しながら、前記炉心管１内から引き出すよ
うに構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウエハー
等の半導体基板の表面に対して、酸化膜を形成する等の
ような各種の表面処理を行うための炉心管装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の炉心管装置は、石英製
の炉心管内に、複数枚の半導体基板を当該炉心管の一端
における出し入れ口より挿入して、この出し入れ口に対
する扉を閉じたのち、炉心管内にその他端のガス供給口
から反応ガスを供給しながら、内部の各半導体基板を、
炉心管の外側から加熱することにより、各半導体基板の
表面に、酸化膜を形成する等のような各種の表面処理を
行うものである。

【０００３】ところで、この炉心管装置において、表面
処理が終わり、各半導体基板を炉心管内から取り出すと
きに、一端の出し入れ口に対する扉を開くと、炉心管内
の反応ガスが流出する一方、炉心管内に大気空気が流入
することにより、未だ温度の高い状態にある各半導体基
板の表面は、大気空気との接触により酸化反応すること
になるから、不良品の発生率が高いのであった。

【０００４】そこで、先行技術としての特開平５−８２
４６０号公報は、前記炉心管内に、内部管を固定して設
けて、この内部管内に複数枚の半導体基板を装填する一
方、この内部管内と前記炉心管内との両方に、反応ガス
を供給することによって、所定の表面処理を行う一方、
表面処理が終わった半導体基板の取り出しに際して、前
記炉心管及び内部管の一端に対する扉を開いたきと、内
部管の開口部を、炉心管内に対して供給されている反応
ガスにて覆うようにして、前記内部管内への大気空気の
流入を阻止することを提案している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この先行技術
のものでは、炉心管の内部管に装填した各半導体基板が
常温に冷めるまで、炉心管内の反応ガスの供給は、その
内部管内への反応ガスの供給とを継続しなればならない
にもかかわらず、炉心管の内部管に装填した各半導体基
板が常温に冷めるまでには長い時間がかかることになる
から、各半導体基板が常温に冷めるまでに可成りの量の
反応ガスを必要として、反応ガスの使用量が大幅に多く
なると共に、表面処理済半導体基板の取り出しに長い時
間を必要として、作業能率が低いばかりか、反応ガスが
多量に大気中に放出されるので、作業環境の悪化を招来
すると言う問題があった。

【０００６】本発明は、これらの問題を解消した炉心管
装置を提供することを技術的課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、「一端部に出し入れ口を他端部にガス
供給口を有する炉心管と、この炉心管の外側に設けた加
熱手段と、前記炉心管の一端部における出し入れ口に対
する扉と、前記炉心管内に設けた内部管とから成る炉心
管装置において、前記内部管を、前記炉心管内に、当該
炉心管の一端部における出し入れ口から出し入れ自在に
構成し、この内部管内に被処理の半導体基板を出し入れ
自在に装填し、且つ、この内部管に、当該内部管内への
反応ガス供給管を接続すると共に、当該内部管内からの
反応ガス出口を設ける。」と言う構成にした。

【０００８】

【発明の作用・効果】この構成において、複数枚の半導
体基板を装填した内部管を、炉心管内に、その一端部に
おける出し入れ口から挿入したのち、この出し入れ口を
扉にて閉じ、この状態で、前記内部管内と、炉心管内と
の両方に反応ガスを供給しながら、各半導体基板を、炉
心管の外側から加熱することにより、各半導体基板の表
面に対して、酸化膜を形成する等のような各種の表面処
理を施すことができる。

【０００９】この表面処理が完了すると、前記内部管内
への反応ガスの供給を継続した状態で、炉心管内への反
応ガスの供給を停止したのち、この炉心管の一端部にお
ける出し入れ口に対する扉を開いて、前記内部管を、炉
心管内から引き出して常温まで冷やすのであり、この場
合において、前記内部管内への反応ガスの供給が継続さ
れていることにより、その内部に大気空気が入ることを
確実に阻止することができる。

【００１０】つまり、本発明によると、表面処理が終わ
った半導体基板を取り出すに際しては、炉心管内への反
応ガスの供給を停止し、内部管内への反応ガスの供給を
継続するだけで良く、しかも、内部管を、炉心管から引
き出した状態で常温まで冷却するものであることによ
り、この冷却に要する時間を大幅に短くすることができ
るから、表面処理済半導体基板を取り出す場合における
反応ガスの使用量を大幅に低減できると共に、作業能率
を大幅に向上でき、しかも、作業環境を悪化することも
大幅に軽減できる効果を有する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
１〜図３の図面について説明する。この図において、符
号１は、石英製の炉心管を示し、この炉心管１の一端
は、出し入れ口１ａとして開口し、他端には、当該炉心
管１内への反応ガスの供給口１ｂが設けられ、また、こ
の炉心管１の外側には、加熱手段２が設けられている。

【００１２】符号３は、前記炉心管１内に設けた内部管
を示し、この内部管３は、炉心管１と同様に石英製で、
支持棒４の先端に着脱自在に載せられ、この状態で、前
記炉心管１内に対して、その一端における出し入れ口１
ａから自在に出し入れできるように構成されている。こ
の場合において、前記内部管３に対する支持棒４には、
当該支持棒４に内部管３を炉心管１内に挿入したとき、
炉心管１における出し入れ口１ａを閉じるようにした扉
５が固着されている。なお、この扉５は、前記支持棒４
とは別個に開閉自在に設けるように構成しても良い。

【００１３】そして、前記内部管３には、その一部に開
閉自在な蓋体６を備え、この蓋体６を開いた状態で、そ
の内部に、複数枚の被処理半導体基板７が装填できるよ
うに構成され、且つ、この内部管３の一端に、当該内部
管３内への反応ガスの供給管８が接続され、他端に、反
応ガス出口９が設けられている。この構成において、複
数枚の半導体基板７を装填した内部管３を、炉心管１内
に、その一端部における出し入れ口１ａから挿入したの
ち、この出し入れ口１ａを扉５にて閉じ、この状態で、
前記内部管３内と、炉心管１内との両方に反応ガスを供
給しながら、各半導体基板７を、炉心管１の外側におけ
る加熱手段２にて加熱することにより、各半導体基板７
の表面に対して、酸化膜を形成する等のような各種の表
面処理を施すことができる。

【００１４】この表面処理が完了すると、前記内部管３
内への反応ガスの供給を継続した状態で、炉心管１内へ
の反応ガスの供給を停止したのち、この炉心管１の一端
部における出し入れ口１ａに対する扉５を開いて、前記
内部管３を、図３に示すように、炉心管１内から引き出
すのである。この場合において、前記内部管３内への反
応ガスの供給が継続されていることにより、その内部に
大気空気が入ることを確実に阻止することができ、この
状態で、常温まで冷やすのであり、常温まで冷やすと、
内部管３内への反応ガスの供給を停止したのち、前記内
部管３内における処理済の半導体基板７を、当該内部管
３に対する蓋体６を二点鎖線で示すように開いて取り出
すのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す縦断正面図である。

【図２】図１のII−II視拡大断面図である。

【図３】内部管を炉心管から引き出した状態を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 炉心管 １ａ 炉心管の出し入れ口 １ｂ 反応ガス供給口 ２ 加熱手段 ３ 内部管 ４ 支持棒 ５ 扉 ６ 蓋体 ７ 半導体基板 ８ 反応ガス供給管 ９ 反応ガス出口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端部に出し入れ口を他端部にガス供給口
   を有する炉心管と、この炉心管の外側に設けた加熱手段
   と、前記炉心管の一端部における出し入れ口に対する扉
   と、前記炉心管内に設けた内部管とから成る炉心管装置
   において、 前記内部管を、前記炉心管内に、当該炉心管の一端部に
   おける出し入れ口から出し入れ自在に構成し、この内部
   管内に被処理の半導体基板を出し入れ自在に装填し、且
   つ、この内部管に、当該内部管内への反応ガス供給管を
   接続すると共に、当該内部管からの反応ガス出口を設け
   たことを特徴とする半導体基板に対する表面処理用炉心
   管装置。