JPH1116846A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
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- JPH1116846A JPH1116846A JP17144197A JP17144197A JPH1116846A JP H1116846 A JPH1116846 A JP H1116846A JP 17144197 A JP17144197 A JP 17144197A JP 17144197 A JP17144197 A JP 17144197A JP H1116846 A JPH1116846 A JP H1116846A
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Abstract
て、回転軸シールを保護するためのパージガスの導入経
路に改良を加えることで、外部不純ガスの混入防止とパ
ージガスの漏れ防止を図る。 【解決手段】 回転機構35の本体部36とシールキャ
ップ32との間に、回転軸シール39を炉内雰囲気から
遠ざけるための連結筒40を設けた縦型炉の下部構造に
おいて、連結筒40にパージガス導入ポート50を設
け、導入ポートにパージガス導入管51を接続し、パー
ジガス導入管の基端開口52をシールキャップ32の炉
口25に対する合わせ面レベルに上向きに設ける。一
方、炉本体21側にパージガス供給管55を設け、パー
ジガス供給管55の先端開口56を、シールキャップ3
2で炉口25を塞いだときパージガス導入管51の基端
開口52と気密に連通する位置に下向きに設ける。
Description
うち前処理工程に属する拡散・CVD(化学気相成長)
を行う半導体製造装置に係り、特に炉口部構造に関す
る。
置の概略を説明する。
に、ヒーター2の内部に反応管3を備えている。反応管
3は、炉口(本図では見えず)を下向きにして鉛直に立
てられたもので、反応管3の下には炉口部材(インレッ
トフランジ)(本図では見えず)がある。その下方には
ボートエレベータ(昇降機構)4が設けられている。ボ
ートエレベータ4の昇降スライダ5には、炉口部材を閉
塞するシールキャップ6が設けられ、シールキャップ6
上に配した設置台7には、石英又はSiC製のボート8
が設置されている。ボート8には、被処理物であるウェ
ーハ10が水平姿勢で多段に載置される。
載機11が設置され、該ウェーハ移載機11の更に側方
に、カセットストッカ13が設置されている。カセット
ストッカ13は、ウェーハカセット14を所要数格納で
きるもので、ウェーハ10の半導体装置への搬入、搬出
はウェーハカセット14に装填した状態で行われる。
エレベータ4を上昇側に駆動して、ウェーハ10の載置
されているボート8を反応管3に挿入する。その際、同
時に上昇するシールキャップ6が最後に炉口部材を閉塞
することで、処理の開始が可能となる。所定の処理が完
了したら、ボートエレベータ4を下降側に駆動する。そ
うすると、シールキャップ6が下降して炉口が開放する
共に、ボート8が反応管3より引出される。
のCVD装置の場合の下部構造の詳細例を示している。
この場合の炉本体21は、外側にヒータ22を備え、ヒ
ータ22の内周側に、反応室となる外側と内側の二重の
反応管23、24を備えたものであり、反応管23、2
4の下端に、下方に向いた炉口25を形成する炉口部材
26が設けられている。炉口部材26の周壁部には、炉
内ガスの導入口27及び排出口28が設けられており、
導入口27より炉内ガスを導入すると、炉内ガスが、内
側反応管24の内部を上向きに流通し、その後、外側反
応管23と内側反応管24の間の隙間を下向きに通っ
て、排出口28より外部に排出するようになっている。
略)を水平に多段に載置するためのボートである。この
ボート30は内側反応管24内に挿抜自在とされ、設置
台31の上に取り付けられている。設置台31の下側に
は、シールキャップ32が配されている。シールキャッ
プ32は、炉口25をシールリング33を介して気密に
封止するもので、ボートエレベータの昇降スライド(本
図では図示せず)に保持されている。このシールキャッ
プ32の下側には、シールキャップ32と共に昇降する
ように回転機構35の本体部36が保持されている。こ
の回転機構35の回転軸37は、本体部36から上方に
突出しており、シールキャップ32の中心孔38を貫通
して設置台31に固定されている。従って、回転軸37
を図示しないモータ等で駆動することで、設置台31を
介してボート30を水平面内で回転させることができ
る。
プ32の間には、回転機構35の本体部36側に配した
回転軸シール39を、シールキャップ32より離間させ
て、炉内の高温雰囲気から遠ざけるための連結筒40が
介在されている。この連結筒40の上下両端のフランジ
に回転機構35の本体部36とシールキャップ32をそ
れぞれ接合することにより、回転機構35の本体部36
とシールキャップ32とが相互に連結されている。この
場合の回転軸シール39は、磁性流体シールよりなる。
応室内に導入し基板を処理する際に、ヒータ22を駆動
すると共に、回転機構35を駆動してボート30を回転
させることにより、内側反応管24の内部に挿入したボ
ート30上のウェーハを均一に処理することができる。
この場合、ボート30を回転させることにより、CVD
法により成膜処理した時には膜厚の均一性向上を図るこ
とができ、拡散処理法により不純物拡散処理を行った時
には拡散の均一性向上を図ることができる。
腐食性のガスを縦型炉20内に導入して、反応管23、
24やボート30等のクリーニングを行うことがあり、
また基板処理用のガスに腐食性成分が含まれる場合があ
る。その処理時間が長くなると、前記の回転軸シール3
9に腐食性ガスが回り込んで、回転軸シール39を腐食
させるおそれがある。
40に、窒素ガス等の不活性ガスをパージガスとして導
入するための導入ポート50を設け、連結筒内40内に
パージガスを導入するようにしている。このようにパー
ジガスを導入すると、回転軸シール39を腐食性ガスか
ら保護することができる。
す。
は、ボート(本図では図示略)と一緒に昇降する可動部
分であるため、従来ではパージガス導入配管70とし
て、合成樹脂もしくは金属製のフレキシブルチューブを
用いている。そして、パージガス導入配管70を、他の
配線系統と一緒にケーブルベア71に沿って通し、ボー
トエレベータ4の昇降スライド5を介して、連結筒40
に設けたパージガス導入ポート50に接続している。
に、パージガス導入用の配管として、金属製や合成樹脂
製のフレキシブルチューブを用いた場合、次のような問
題が生じるおそれがあった。
の場合、ガス透過性があるので、パージガスに不純ガス
が混入し、それが反応管内に入って反応管内を汚染した
り、パージガスが配管外に漏れるおそれがあった。従っ
て、高純度の炉内雰囲気が要求される場合には利用でき
なかった。
合は、変形を繰り返した場合の耐久性に問題があり、長
期間使用すると、チューブの損傷によるガス漏れが発生
する可能性があった。
ルを保護するためのパージガスの導入経路に改良を加え
ることで、パージガスへの外部不純ガスの混入を防止
し、且つパージガスの外部への漏れを防止するようにし
た半導体製造装置を提供することを目的とする。
りウェーハを載せたボートが挿入及び引出される炉本体
と、炉口を開閉するべく昇降機構によってボートの設置
台と共に昇降させられるシールキャップと、このシール
キャップより下側に該シールキャップと共に昇降するよ
う本体部が配設され、上方に突出した回転軸がシールキ
ャップの中心孔を貫通して前記設置台に固定され、回転
軸を駆動することで設置台を水平面内で回転させる回転
機構と、該回転機構の本体部側に配した回転軸シールを
シールキャップより離間させるべく、回転機構の本体部
とシールキャップとの間に介在された連結筒とを備えた
半導体製造装置において、前記連結筒に、パージガスを
該連結筒内に導入するための導入ポートを設けると共
に、該導入ポートにパージガス導入管の先端を接続し
て、該パージガス導入管の基端開口を、前記シールキャ
ップの炉口に対する合わせ面レベルに上向きに設け、一
方、前記炉本体側にパージガス供給管を設け、該パージ
ガス供給管の先端開口を、前記シールキャップが炉口を
塞いだとき前記パージガス導入管の基端開口と気密に連
通する位置に下向きに設けたことを特徴とする。
本体を塞ぐのと同時に、パージガス供給管とパージガス
導入管が接続状態になり、これらの管路を通してパージ
ガスを連結筒内に導入できるようになる。このように、
パージガスの管路を可動側(連結筒側)と固定側(炉本
体側)で切り離し、シールキャップで炉口を塞いだ時点
で両者が接続されるようにしたので、管路をボートの動
きに追従させるように、敢えてフレキシブルにする必要
がなくなる。また、フレキシブルチューブを用いた場合
でも、動きを極めて少なくすることができる。
基端開口及びパージガス供給管の先端開口を、シールキ
ャップと炉本体の合わせ面に設けた炉内気密保持用のシ
ールリングよりも、内側に配することが好ましい。この
構造では、シールリングによってシールされる領域の内
側に、パージガス導入管とパージガス供給管の連通部分
が位置するので、もしパージガスが連通部分より漏れた
場合であっても、シールリングによって炉外への漏れが
防止される。
管の基端開口及びパージガス供給管の先端開口を、シー
ルキャップと炉本体の合わせ面に設けた炉内気密保持用
のシールリングよりも、外側に配するようにしてもよ
い。この構造では、シールリングの外側に、パージガス
導入管とパージガス供給管の連通部分が位置するので、
これらパージガス導入管とパージガス供給管を炉外、つ
まり反応室やシールキャップの外側に設けることがで
き、構成の簡略化を図ることができる。
の基端開口及びパージガス供給管の先端開口の周縁部合
わせ面間に、該基端開口と先端開口の連通部分のみを包
囲するOリングを設けることが好ましい。この構造で
は、Oリングによって連通部分の気密性が保持される。
入管の基端開口及びパージガス供給管の先端開口の周縁
部合わせ面同士が接触する際に、両合わせ面の接触を強
める方向にパージガス供給管を付勢する付勢手段を設け
ることが好ましい。この構造では、パージガス導入管と
パージガス供給管の連通用開口の周縁部合わせ面の密着
度を付勢手段で高めることができるので、連通部分の気
密保持性能が高まる。
基づいて説明する。
シールキャップ32で炉口25を塞ぐ前の状態を示す側
断面図、図2は図1のII矢視図、図3はシールキャップ
32で炉口25を塞いだ状態を示す側断面図である。な
お、図8を用いて説明した部分と同じ部分には同符号を
付して説明を省略する。
では、反応管23、24の下部に設けられている炉口部
材26の下端に、大きめの水平なフランジ26aが設け
られると共に、シールキャップ32側も、それに合わせ
て外径が拡大されている。一方、回転機構35の本体部
36とシールキャップ32は連結筒40で結合され、そ
の連結筒40の周壁部にパージガスの導入ポート50が
設けられている。
されたパージガス導入管51の先端が接続されている。
パージガス導入管51はシールキャップ32の外周部付
近にまで延ばされた上で、シールキャップ32に下側か
ら接合されている。そして、パージガス導入管51の基
端開口52が、シールキャップ32の上面(合わせ面)
32aに、垂直上向きの姿勢で形成されている。この基
端開口52の位置は、シールキャップ32と炉口部材2
6間の気密を保つシールリング33よりも内周側であ
り、この基端開口52の周囲には、図2に示すように、
環状溝に嵌められてOリング53が配設されている。
ジ26aの上側にはパージガス供給管55が接続されて
いる。このパージガス供給管55も固定形状の配管で構
成されており、その先端開口56が前記フランジ26a
の下面(合わせ面)に垂直下向きに設けられている。こ
の先端開口56は、シールキャップ32の上面32aを
炉口部材26側のフランジ26aの下面に密着させるこ
とで、パージガス導入管51の基端開口52と気密に連
通する。なお、炉内ガスの排出口は、本図では図示を省
略してある。
エレベータを駆動してボート30を上昇させると、上昇
動作の最後にシールキャップ32が炉口部材26のフラ
ンジ26aの下面に密着し、炉口25を塞ぐ。そして、
それと同時に、パージガス供給管55とパージガス導入
管51が接続状態になり、シールキャップ32を貫通す
る形でパージガスの導入経路が構成され、その経路を介
してパージガスを連結筒40内に導入できるようにな
る。その際、パージガス導入管51とパージガス供給管
55の連通部分を取り囲むように、周縁部合わせ面(シ
ールキャップ32とフランジ26aの密着面)にOリン
グ53が配置されているので、高い気密接続が達成され
る。
(連結筒40側)と固定側(炉本体21側)で切り離
し、シールキャップ32で炉口25を塞いだ時点で両者
が接続されるようにしたので、パージガスを導入するた
めの管路を、ボートエレベータの昇降スライド等の可動
部を通さずに配設することができ、ボート30の動きに
追従させるように、敢えてフレキシブルにする必要がな
くなる。従って、炉本体21側のパージガス供給管55
の基端部には金属製の固定配管を接続すれば良くなり、
従来のフレキシブルチューブを用いた場合の問題点を無
くすことができる。なお、金属製のフレキシブルチュー
ブを用いた場合も、動きがほとんどないので損傷による
漏れの心配がなくなる。
グ33によってシールされる領域の内側で、パージガス
導入管51とパージガス供給管55を連通させるので、
もしパージガスが連通部分より漏れた場合であっても、
シールリング33によって炉外への漏れを確実に防止す
ることができる。
させてパージガス供給管65が設けられており、パージ
ガス供給管65の先端部が下方にL字形に曲げられてい
る。そして、先端開口66の位置が、炉口部材26のフ
ランジ26aの下面(合わせ面)と同レベルに設定さ
れ、シールキャップ32をフランジ26aに密着させた
際に、パージガス供給管65の先端開口66が、下側の
パージガス導入管51の基端開口52と連通するように
なっている。パージガス導入管51側の構成は第1実施
形態と同様である。なお、反応管23、24内を高温に
する場合、炉内に近い側にOリングがあると熱で溶ける
おそれがあるので、この構造では、パージガス供給管6
5とパージガス導入管51の開口52、66の周縁のO
リングは省略してある。この場合、パージガスを流通さ
せる際の気密性は落ちるものの、外周側にシールリング
33があるので、炉外に漏れるおそれはない。
しない形でパージガスの導入経路を構成するべく、炉外
に、パージガス導入管71とパージガス供給管75が配
されている。即ち、シールリング33の外側において両
者が接続されるように、パージガス導入管71とパージ
ガス供給管75が、シールリング33の外側に設けられ
ている。パージガス導入管71の先端は、第1実施形態
と同様に、連結筒の導入ポートに接続されている(図示
せず)。また、パージガス導入管71の基端開口72
は、シールキャップ32の上面(合わせ面)32aとほ
ぼ同レベルの位置に、上向き垂直に配されている。
6は、シールキャップ26のフランジ26aの下面(合
わせ面)とほぼ同レベルの位置に、下向き垂直に配され
ている。そして、シールキャップ32を炉口部材26の
フランジ26aに密着させた際に、同時に、上側のパー
ジガス供給管75の先端開口76と下側のパージガス導
入管71の基端開口72が連通するようになっている。
この場合、パージガス供給管75とパージガス導入管7
1の突き合わせ面(=開口の周縁部合わせ面)には、接
続時の気密性保持のためのOリング73が配されてい
る。なお、符号77で示すものは固定金具である。パー
ジガス導入管71側にも、必要であれば固定金具を設け
る。
のものに新たに、パージガス供給管75とパージガス導
入管71の先端突き合わせ面の密着性をより強めるため
の要素を付加したものである。即ち、上側のパージガス
供給管75を下向きに付勢するためのバネ(付勢手段)
83を新たに設け、バネ83の力で、パージガス導入管
71とパージガス供給管75の連通用開口の周縁部合わ
せ面の密着度を高めるようにしている。
82を設け、パージガス供給管75の下端に他方のバネ
受部81を設け、両バネ受部81、82間に圧縮バネ8
3を介在させることで、パージガス供給管75の先端部
に下向きの付勢力を与えている。そして、固定金具77
の下端に設けたストッパ84で、パージガス供給管75
の下降限位置を、フランジ26aの下面位置よりも下位
レベルに定めることで、パージガス導入管71を上昇さ
せてパージガス供給管75の下端に突き合わせせた際
に、突き合わせ面間に必要な密着力が発生するようにな
っている。このようにバネ83の力で密着させることに
より、確実に連通部分の気密保持性能を高めることがで
きる。
パージガスを連結筒に供給する管路のうち、管路の先端
部分であるパージガス導入管を可動側(連結筒側)に設
け、管路の基端部分であるパージガス供給管を固定側
(炉本体側)に設け、シールキャップで炉口を塞いだと
きに、パージガス供給管とパージガス導入管が接続され
るように構成したので、パージガス配管をボートエレベ
ータの昇降スライダ等の可動部分を通す必要がなくな
る。従って、配管をボートの動きに追従させるようにフ
レキシブルにする必要がなくなり、金属製の固定配管で
構成することができる。その結果、外部不純ガスのパー
ジガスへの混入を防止することができると共に、配管の
損傷による外部へのパージガス漏れも確実に防止するこ
とができる。よって、炉内雰囲気を高純度に保つことが
できて、生成膜の特性向上と腐食防止等の種々の効果を
奏することができる。
状態を示す側断面図である。
状態を示す側断面図である。
装置の概略斜視図である。
の供給経路の通し方を示す側面図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 下端の炉口よりウェーハを載せたボート
が挿入及び引出される炉本体と、 前記炉口を開閉するべく昇降機構によって前記ボートの
設置台と共に昇降させられるシールキャップと、 このシールキャップより下側に該シールキャップと共に
昇降するよう本体部が配設され、回転軸を駆動すること
で設置台を水平面内で回転させる回転機構と、 前記回転機構の本体部と前記シールキャップとの間に介
在された連結筒とを備えた半導体製造装置において、 前記連結筒に、パージガスを該連結筒内に導入するため
の導入ポートを設けると共に、該導入ポートにパージガ
ス導入管の先端を接続して、該パージガス導入管の基端
開口を、前記シールキャップの炉口に対する合わせ面レ
ベルに上向きに設け、 一方、前記炉本体側にパージガス供給管を設け、該パー
ジガス供給管の先端開口を、前記シールキャップが炉口
を塞いだとき前記パージガス導入管の基端開口と気密に
連通する位置に下向きに設けたことを特徴とする半導体
製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17144197A JP3785247B2 (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17144197A JP3785247B2 (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | 半導体製造装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1116846A true JPH1116846A (ja) | 1999-01-22 |
JP3785247B2 JP3785247B2 (ja) | 2006-06-14 |
Family
ID=15923186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17144197A Expired - Fee Related JP3785247B2 (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3785247B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100835102B1 (ko) | 2002-12-16 | 2008-06-03 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 보트 회전체 |
JP2015084375A (ja) * | 2013-10-25 | 2015-04-30 | 光洋サーモシステム株式会社 | 熱処理装置 |
-
1997
- 1997-06-27 JP JP17144197A patent/JP3785247B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100835102B1 (ko) | 2002-12-16 | 2008-06-03 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 보트 회전체 |
JP2015084375A (ja) * | 2013-10-25 | 2015-04-30 | 光洋サーモシステム株式会社 | 熱処理装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3785247B2 (ja) | 2006-06-14 |
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