JPS5940444Y2 - 拡散治具 - Google Patents
拡散治具Info
- Publication number
- JPS5940444Y2 JPS5940444Y2 JP10663882U JP10663882U JPS5940444Y2 JP S5940444 Y2 JPS5940444 Y2 JP S5940444Y2 JP 10663882 U JP10663882 U JP 10663882U JP 10663882 U JP10663882 U JP 10663882U JP S5940444 Y2 JPS5940444 Y2 JP S5940444Y2
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- JP
- Japan
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- diffusion
- silicon
- diffusion jig
- jig
- quartz
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案はシリコンウェーハ等の半導体物質に不純物を拡
散する時に使用される拡散治具に関する。
散する時に使用される拡散治具に関する。
一般に拡散作業で＆Ｌ不純物金属ガスを高温炉内で半導
体ウェーハ中に拡散させ接合を作るのであるが、この時
使用される拡散物質（上記不純物金属ガス）の純度は被
拡散物質（半導体）の特性に影響を与える為、純度の高
いものでなげればならないと共に、この時の作業に使用
される治具関係も全て被拡散物質と同材質であるか若し
くはこれと反応しない材料である事、及び炉内の高温に
耐えて劣化しない事等が要求される。
体ウェーハ中に拡散させ接合を作るのであるが、この時
使用される拡散物質（上記不純物金属ガス）の純度は被
拡散物質（半導体）の特性に影響を与える為、純度の高
いものでなげればならないと共に、この時の作業に使用
される治具関係も全て被拡散物質と同材質であるか若し
くはこれと反応しない材料である事、及び炉内の高温に
耐えて劣化しない事等が要求される。
以上の条件に合致するものとして、主として石英ガラス
とシリコンとシリコン材が知られ、特に石英ガラスは自
身溶接により融着可能である為、従来より拡散治具材料
として広く使われている。
とシリコンとシリコン材が知られ、特に石英ガラスは自
身溶接により融着可能である為、従来より拡散治具材料
として広く使われている。
然し乍ら、上記材料である石英ガラスもシリコンも硬く
脆い為、加工精度が悪く、又、石英ガラスはシリコンに
比し熱劣化が大であり、一方、シリコンは高価である上
洛接手段による融着は不能とされていて治具形成上の難
点の１つになっていた。
脆い為、加工精度が悪く、又、石英ガラスはシリコンに
比し熱劣化が大であり、一方、シリコンは高価である上
洛接手段による融着は不能とされていて治具形成上の難
点の１つになっていた。
例えば従来の石英ガラスによる拡散治具は第１図や第２
図に示す如き形状を成しており、各部の固定は溶接によ
り行なわれる。
図に示す如き形状を成しており、各部の固定は溶接によ
り行なわれる。
これらの拡散治具Ｉａ、ｌｂは夫々第１図の如く細径の
チューブ材１０ａに横溝７ａを穿設し、半導体ウエーノ
・Ｐを３点で支持したものや、第２図の如く架台となる
細径のチューブ材１０ｂの上部に溝７ ａ’を設けたウ
ェーハ支持部材８ａを取り付けたもの等が公知である。
チューブ材１０ａに横溝７ａを穿設し、半導体ウエーノ
・Ｐを３点で支持したものや、第２図の如く架台となる
細径のチューブ材１０ｂの上部に溝７ ａ’を設けたウ
ェーハ支持部材８ａを取り付けたもの等が公知である。
以上の拡散治具１ａ、ｌｂに半導体ウェー／ＮＰを等間
隔に挿入し、炉に搬入して拡散作業を行なうものである
が、加工精度の問題や溶接熱若しくは治具使用時におげ
ろ熱劣化により溝７ａ、７ａ’の位置ズレ若しくは熱変
形が生じる事があり、溝間隔のバラツキによりウェーハ
Ｐの挿入間隔に差が生じたり、倒斜した状態で挿入され
る場合があり、極端な時には治具に挿入できない事にな
る。
隔に挿入し、炉に搬入して拡散作業を行なうものである
が、加工精度の問題や溶接熱若しくは治具使用時におげ
ろ熱劣化により溝７ａ、７ａ’の位置ズレ若しくは熱変
形が生じる事があり、溝間隔のバラツキによりウェーハ
Ｐの挿入間隔に差が生じたり、倒斜した状態で挿入され
る場合があり、極端な時には治具に挿入できない事にな
る。
更には、ウェーハＰを抜き取ろうとして持ち上げた時、
拡散治具そのものが持ち上がってしまう事にもなり、こ
うなると治具交換を余儀なくされていた。
拡散治具そのものが持ち上がってしまう事にもなり、こ
うなると治具交換を余儀なくされていた。
更に、他の従来例として第３図に示す様なシリコンのチ
ューブ材１０から円弧状の部材を取り出し、これに横溝
７ｂを穿設してウエーノ・支持部材８ｂとなしく第４図
）、或いは第５図及びそのＡ−Ａ断面図である第５Ａ図
の如く図示しないインゴットより平板状の部材を作り、
これに横溝７ｃを加工形成する手段も取られていた。
ューブ材１０から円弧状の部材を取り出し、これに横溝
７ｂを穿設してウエーノ・支持部材８ｂとなしく第４図
）、或いは第５図及びそのＡ−Ａ断面図である第５Ａ図
の如く図示しないインゴットより平板状の部材を作り、
これに横溝７ｃを加工形成する手段も取られていた。
しかし、上記載３図の場合は、１本のチューブ材から３
個しか取れない事、第５図の場合は多くの材料を要する
と共に加工量が犬である事等からコスト高になっていた
。
個しか取れない事、第５図の場合は多くの材料を要する
と共に加工量が犬である事等からコスト高になっていた
。
又、全体の質量が大である為、熱吸収が多く炉に搬入し
た時炉内雰囲気温度が一時的に低下する原因となり半導
体特性に悪影響を及ぼす結果となる等の欠点があった。
た時炉内雰囲気温度が一時的に低下する原因となり半導
体特性に悪影響を及ぼす結果となる等の欠点があった。
本考案は上記事情に鑑み創案され、拡散治具の高精度を
要する部分には熱劣化の少ないシリコンを使用し且つ材
料の節約を図り、他の構成部分に石英ガラスを使用して
溶接により加工量を少なくして製造コストの低い拡散治
具の提供を目的とするものである。
要する部分には熱劣化の少ないシリコンを使用し且つ材
料の節約を図り、他の構成部分に石英ガラスを使用して
溶接により加工量を少なくして製造コストの低い拡散治
具の提供を目的とするものである。
以下その実施例を図面に基づき説明すると、第６図は本
考案に係る拡散治具の斜視図であり、第７図は置載ポー
トの斜視図、第８図、第８Ａ図は夫々ウェーハ支持部材
の斜視図である。
考案に係る拡散治具の斜視図であり、第７図は置載ポー
トの斜視図、第８図、第８Ａ図は夫々ウェーハ支持部材
の斜視図である。
而して拡散治具１の架台となる親ポート１１は、第７図
の如く２本の石英棒１６を有して、この石英棒１６上の
左右位置には断面Ｔ形溝１７を有する係合部材１５，１
５が載置され、これら石英棒１６と係合部材１５とは同
質の石英より成り、溶接により接合される。
の如く２本の石英棒１６を有して、この石英棒１６上の
左右位置には断面Ｔ形溝１７を有する係合部材１５，１
５が載置され、これら石英棒１６と係合部材１５とは同
質の石英より成り、溶接により接合される。
この親ポート１１ＶＣおける前記係合部材１５には、第
６図に示す如く断面Ｔ字状横板２を嵌入し、該横板２に
穿設した貫通孔１４に夫々横溝Ｉ、７′を加工成形した
ウェーハ支持部材８，８′を横架せしめて、該ウェーハ
支持部材８，８′の両端はストッパ部１８，１８′を有
する角軸１９，１９’に形成して成る（第８図、第８Ａ
図）。
６図に示す如く断面Ｔ字状横板２を嵌入し、該横板２に
穿設した貫通孔１４に夫々横溝Ｉ、７′を加工成形した
ウェーハ支持部材８，８′を横架せしめて、該ウェーハ
支持部材８，８′の両端はストッパ部１８，１８′を有
する角軸１９，１９’に形成して成る（第８図、第８Ａ
図）。
上記においてウェーハ支持部材８′の横溝７′ハウエー
ハＰを保持可能に第８図の如く両側にガイド２０を有し
深溝２１に加工形成されて横板２の中央位置に設けられ
、他のウェーハ支持部材８の横溝Ｔは、ウェー／・Ｐを
支持可能に且つウェーハＰの外形に合致する様に内側に
傾斜して加工形成される。
ハＰを保持可能に第８図の如く両側にガイド２０を有し
深溝２１に加工形成されて横板２の中央位置に設けられ
、他のウェーハ支持部材８の横溝Ｔは、ウェー／・Ｐを
支持可能に且つウェーハＰの外形に合致する様に内側に
傾斜して加工形成される。
そして、以上の横板２とウェーハ支持部材８゜８′には
高熱によっても劣化しないシリコン材を用いる。
高熱によっても劣化しないシリコン材を用いる。
本考案に係る拡散治具は、以上の様に構成した事により
、主要構成部品となるウエーノ・支持部材８．８′はシ
リコンの角材を精度良く加工すれば熱変形も僅少である
為、横板２の貫通孔１４に嵌入した後はストッパ部１
Ｂ 、 １８’により軸方向に移動する事がなく、又、
横板２は係合部材１５のＴ字形溝１Ｔにより上下方向に
移動する事もなく安定した態様の元で使用可能である。
、主要構成部品となるウエーノ・支持部材８．８′はシ
リコンの角材を精度良く加工すれば熱変形も僅少である
為、横板２の貫通孔１４に嵌入した後はストッパ部１
Ｂ 、 １８’により軸方向に移動する事がなく、又、
横板２は係合部材１５のＴ字形溝１Ｔにより上下方向に
移動する事もなく安定した態様の元で使用可能である。
これを、長く使用した後に親ポート１１の石英棒１６及
びこれに溶接した係合部材１５が熱変形を起こし若しく
は劣化を生じた場合には、これらの部分のみを交換すれ
ば良く、これら石英棒１６及び係合部材１５は複雑な加
工を施していないから損失コストは少なくて済むのであ
る。
びこれに溶接した係合部材１５が熱変形を起こし若しく
は劣化を生じた場合には、これらの部分のみを交換すれ
ば良く、これら石英棒１６及び係合部材１５は複雑な加
工を施していないから損失コストは少なくて済むのであ
る。
一方、この拡散治具には使用を続けていく間に、種々の
不純物等より戒る粉末が付着する為、通常治具をフッ酸
により洗浄を行なう。
不純物等より戒る粉末が付着する為、通常治具をフッ酸
により洗浄を行なう。
以上記載した様に本考案に係る拡散治具は、精密加工を
施した構成部品に対しては長く使用する事ができ、反面
加工量の少ない部品に対しては、これを短期間で交換し
て品質の維持に努め全体として低コスト化を実現したも
のである。
施した構成部品に対しては長く使用する事ができ、反面
加工量の少ない部品に対しては、これを短期間で交換し
て品質の維持に努め全体として低コスト化を実現したも
のである。
図面は本考案の実施例を示すものであり、第１図、第２
図は従来例を示す拡散治具の全体斜視図、第３図、第４
図は他の従来例を示すチューブ材から取出したウェーハ
支持部材、第５図はインゴットから取出して作った拡散
治具、第５Ａ図は同Ａ−Ａ断面図、第６図は本考案に係
る拡散治具の全体斜視図、第７図は置載ポートの斜視図
、第８図、第８Ａ図は夫々ウェーハ支持部材の斜視図で
ある。 １・・・拡散治具、２・・・横板、７・・・横溝、８・
・・ウェーハ支持部材、１４・・・穿設孔、１５・・・
係合部材、１６・・・石英棒、１７・・・丁字形溝、１
８ 、１８’−・・ストッパ部、Ｐ・・・シリコンウェ
ーハ。
図は従来例を示す拡散治具の全体斜視図、第３図、第４
図は他の従来例を示すチューブ材から取出したウェーハ
支持部材、第５図はインゴットから取出して作った拡散
治具、第５Ａ図は同Ａ−Ａ断面図、第６図は本考案に係
る拡散治具の全体斜視図、第７図は置載ポートの斜視図
、第８図、第８Ａ図は夫々ウェーハ支持部材の斜視図で
ある。 １・・・拡散治具、２・・・横板、７・・・横溝、８・
・・ウェーハ支持部材、１４・・・穿設孔、１５・・・
係合部材、１６・・・石英棒、１７・・・丁字形溝、１
８ 、１８’−・・ストッパ部、Ｐ・・・シリコンウェ
ーハ。
Claims (2)
- （１）棒材の上に該棒材に交叉する嵌合溝を有する係合
部材を載置結合して架台となし、前記係合部材の嵌合溝
には横板を嵌入立設し、該横板に穿設した穿設孔に軸方
向にストッパーを有し且つワーク保持溝を形成したワー
ク支持部材をワークの形状に合わせて複数個横架せしめ
た事を特徴とする拡散治具。 - （２）前記拡散治具は、シリコン又は石英又はシリコン
とそれぞれの組合せより構成される事を特徴とする実用
新案登録請求の範囲第（１）項記載の拡散治具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10663882U JPS5940444Y2 (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | 拡散治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10663882U JPS5940444Y2 (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | 拡散治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5912874U JPS5912874U (ja) | 1984-01-26 |
| JPS5940444Y2 true JPS5940444Y2 (ja) | 1984-11-16 |
Family
ID=30249468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10663882U Expired JPS5940444Y2 (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | 拡散治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940444Y2 (ja) |
-
1982
- 1982-07-13 JP JP10663882U patent/JPS5940444Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5912874U (ja) | 1984-01-26 |
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