JPS6127626A - 半導体ウエハの熱処理方法及びこれに使用するウエハ支持具 - Google Patents
半導体ウエハの熱処理方法及びこれに使用するウエハ支持具Info
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- JPS6127626A JPS6127626A JP14903984A JP14903984A JPS6127626A JP S6127626 A JPS6127626 A JP S6127626A JP 14903984 A JP14903984 A JP 14903984A JP 14903984 A JP14903984 A JP 14903984A JP S6127626 A JPS6127626 A JP S6127626A
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- JP
- Japan
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- wafer
- wafer boat
- processing tube
- processing
- silicon
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、長手軸が実質的に垂直方向に延在するように
配された処理管の内部に半導体ウェハを支持して熱処理
する半導体ウェハの熱処理方法及びこれに使用するウェ
ハ支持具に関する。
配された処理管の内部に半導体ウェハを支持して熱処理
する半導体ウェハの熱処理方法及びこれに使用するウェ
ハ支持具に関する。
従来の技術
最近、トランジスタ、ＩＣ１■、Ｓｌ等の半導体装置の
製造過程の１つである拡散工程に用いるための縦型拡散
炉が開発されている。この縦型拡散炉は、従来広゛く用
いられている横型拡散炉と違って、加熱処理管の長手軸
が実質的に垂直方向に延在するように配されている。拡
散処理される半導体ウェハは、所定のウェハボートに収
納されて上記処理管の内部に吊持される。
製造過程の１つである拡散工程に用いるための縦型拡散
炉が開発されている。この縦型拡散炉は、従来広゛く用
いられている横型拡散炉と違って、加熱処理管の長手軸
が実質的に垂直方向に延在するように配されている。拡
散処理される半導体ウェハは、所定のウェハボートに収
納されて上記処理管の内部に吊持される。
このような縦型拡散炉を用いると、通常石英からなる処
理管と石英ポートとが互いに接触しないように構成でき
るので、石英の摺動による石英パーティクルの発生を無
くすことができる。又、拡数工程の自動化が容易且つ安
価に達成できる。更に、省スペース化、省エネルギー化
、被処理ウェハの大口径化が図れる等、縦型拡散炉を用
いる意義は大きい。
理管と石英ポートとが互いに接触しないように構成でき
るので、石英の摺動による石英パーティクルの発生を無
くすことができる。又、拡数工程の自動化が容易且つ安
価に達成できる。更に、省スペース化、省エネルギー化
、被処理ウェハの大口径化が図れる等、縦型拡散炉を用
いる意義は大きい。
発明が解決しようとする問題点
一方、このような縦型拡散炉の問題点の１つとして、処
理ガスの均一性が挙げられる。即ち、処理管内に多数配
置された半導体ウェハに処理ガスの流が均一に当たらな
いと、場所によって半導体ウェハの拡散処理が不均一に
なる。
理ガスの均一性が挙げられる。即ち、処理管内に多数配
置された半導体ウェハに処理ガスの流が均一に当たらな
いと、場所によって半導体ウェハの拡散処理が不均一に
なる。
例えば、従来は、半導体ウェハを水平状に多数積層して
処理管内に配し、処理ガスを処理管の下から上１．或い
は上から下に流していた。ところがこのような構成では
、ウェハボートの中段部分に積層された半導体ウェハに
処理ガスの流れが接触し難いため、上段若しくは下段部
分と中段部分とで拡散処理の不均一が生じていた。
処理管内に配し、処理ガスを処理管の下から上１．或い
は上から下に流していた。ところがこのような構成では
、ウェハボートの中段部分に積層された半導体ウェハに
処理ガスの流れが接触し難いため、上段若しくは下段部
分と中段部分とで拡散処理の不均一が生じていた。
問題点を解決するための手段
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであって、
半導体ウェハを処理管の長手軸に平行に保持した状態で
熱処理するように構成したものである。
半導体ウェハを処理管の長手軸に平行に保持した状態で
熱処理するように構成したものである。
作用
このように構成することによって、半導体ウェハに処理
ガスの流れを略均−に当てることができる。
ガスの流れを略均−に当てることができる。
実施例
以下、シリコンウェハの縦型拡散炉に本発明を適用した
実施例につき図面を参照して説明する。
実施例につき図面を参照して説明する。
第１図に示すように、石英ガラスからなる処理管１は、
その長手軸が略垂直方向に延在するように配されている
。処理管１の上部は図示のように開放されており、その
底部に処理ガスの導入口２が設けられている。処理管１
は電気炉のハウジング３に包囲されている。電気炉のハ
ウジング３には、処理管１の周囲で且つこの処理管ｌの
周側面に近接した位置にヒータ４が設けられている。
その長手軸が略垂直方向に延在するように配されている
。処理管１の上部は図示のように開放されており、その
底部に処理ガスの導入口２が設けられている。処理管１
は電気炉のハウジング３に包囲されている。電気炉のハ
ウジング３には、処理管１の周囲で且つこの処理管ｌの
周側面に近接した位置にヒータ４が設けられている。
処理されるシリコンウェハ５はウェハボート６に収納さ
れてシリコン１内に吊持される。
れてシリコン１内に吊持される。
第２図及び第３図に示すように、ウェハボート６は上側
端板７と下側端板８とを夫々具備しており、こわら両端
板７及び８が４本の連結棒９によって互いに連結されて
いる。この４本の連結棒９には長円形のリング状支持部
１０がこの連結棒９に直交するように配されて固着され
ている。そしてこのリング状支持部１０の上面に多数の
ウェハ係合溝１１が形成され、このウェハ係合溝１１に
、図示のように、シリコンウェハ５の端部を嵌合させる
ことにより、シリコンウェハ５を直立保持するようにな
っている。尚リング状支持部ｌＯの巾Ｗは、円板状のシ
リコンウェハ５の直径の約半分であるのが好ましい。こ
の時シリコンウェハ５は最も安定な状態でリング状支持
部１０のウェハ係合溝１１に保持され、従って他の支持
手段を必要としない。
端板７と下側端板８とを夫々具備しており、こわら両端
板７及び８が４本の連結棒９によって互いに連結されて
いる。この４本の連結棒９には長円形のリング状支持部
１０がこの連結棒９に直交するように配されて固着され
ている。そしてこのリング状支持部１０の上面に多数の
ウェハ係合溝１１が形成され、このウェハ係合溝１１に
、図示のように、シリコンウェハ５の端部を嵌合させる
ことにより、シリコンウェハ５を直立保持するようにな
っている。尚リング状支持部ｌＯの巾Ｗは、円板状のシ
リコンウェハ５の直径の約半分であるのが好ましい。こ
の時シリコンウェハ５は最も安定な状態でリング状支持
部１０のウェハ係合溝１１に保持され、従って他の支持
手段を必要としない。
ウェハボート６の４本の連結棒９は、このろエバボート
６の一側面（第３図で上方の面）が大きく開放されるよ
うに配されており、この開放された側面からシリコンウ
ェハ５がウェハポート６内に挿入される。
６の一側面（第３図で上方の面）が大きく開放されるよ
うに配されており、この開放された側面からシリコンウ
ェハ５がウェハポート６内に挿入される。
ウェハボート６ば、上述した全ての構成要素が石英ガラ
ス、炭化ケイ素、多結晶シリコン等の材料からなってい
て良い。
ス、炭化ケイ素、多結晶シリコン等の材料からなってい
て良い。
ウェハボート６の上側端板７の上面には、鉤部１２が設
けられている。第１図に示すように、この鉤部１２は、
回転軸１３の下端に設けられた保合部に着脱自在に係合
されるように構成されている。回転軸１３は横梁１４に
回転可能に支承されており、この横梁１４内に配された
ベルト伝達機構を介して図外のモーフにより回転駆動さ
れるようになっている。そして、シリコンウェハ５の熱
処理中にウェハボート６を回転させることにより、シリ
コンウェハ５に対するヒータ４による加熱及び処理ガス
流の接触ができるだけ均等に行われるように図られてい
る。
けられている。第１図に示すように、この鉤部１２は、
回転軸１３の下端に設けられた保合部に着脱自在に係合
されるように構成されている。回転軸１３は横梁１４に
回転可能に支承されており、この横梁１４内に配された
ベルト伝達機構を介して図外のモーフにより回転駆動さ
れるようになっている。そして、シリコンウェハ５の熱
処理中にウェハボート６を回転させることにより、シリ
コンウェハ５に対するヒータ４による加熱及び処理ガス
流の接触ができるだけ均等に行われるように図られてい
る。
横梁１４は図外の上下駆動機構によって上下駆動される
ように構成されている。そして、この横梁１４の上下移
動によって、回転軸１３に吊持されたウェハボート６が
処理管１から出し入れされる。
ように構成されている。そして、この横梁１４の上下移
動によって、回転軸１３に吊持されたウェハボート６が
処理管１から出し入れされる。
処理管１の上部開口には上蓋１５が配されている。一方
、回転軸１３には、上蓋１５の下側に係止板１６が固着
されている。そして、ウェハボート６を処理管１から取
り出すべく、回転軸１３を上昇させると、この回転軸１
３に固着された係止板１６が一ヒ蓋１５の下端面に当接
する。そして、回転軸１３の上昇にともなって上Ｍ１５
が持ち上げられ、処理管１の上部が開放さてウェハボー
ト６が取り出される。
、回転軸１３には、上蓋１５の下側に係止板１６が固着
されている。そして、ウェハボート６を処理管１から取
り出すべく、回転軸１３を上昇させると、この回転軸１
３に固着された係止板１６が一ヒ蓋１５の下端面に当接
する。そして、回転軸１３の上昇にともなって上Ｍ１５
が持ち上げられ、処理管１の上部が開放さてウェハボー
ト６が取り出される。
処理管１の底部の導入口２から導入された処理ガスは、
処理管１の内部を」二昇した後、上Ｍ１５と回転軸１３
との間の隙間を通って排出される。
処理管１の内部を」二昇した後、上Ｍ１５と回転軸１３
との間の隙間を通って排出される。
そして、処理管１から排出された処理ガスは、図示省略
した排気ダクトに吸引されて収集される。
した排気ダクトに吸引されて収集される。
本実施例においては、ウェハボート６のリング状支持部
１０上にシリコンウェハ５を直立支持させて熱処理を行
っている。槌ってシリコンウェハ５の被処理面が処理ガ
スの流れ方向に沿って配されることになり、リング状支
持部１ｏの中央開口を通って処理ガスの流れが全てのシ
リコンウェハ５に均一に当る。このため、シリコンウェ
ハ５の収納位置にかかわらず略一様な熱処理を達成する
ことができる。
１０上にシリコンウェハ５を直立支持させて熱処理を行
っている。槌ってシリコンウェハ５の被処理面が処理ガ
スの流れ方向に沿って配されることになり、リング状支
持部１ｏの中央開口を通って処理ガスの流れが全てのシ
リコンウェハ５に均一に当る。このため、シリコンウェ
ハ５の収納位置にかかわらず略一様な熱処理を達成する
ことができる。
尚ウェハボート６の上下端板７及び８には処理ガスを通
ずための１個若しくは２個以上の開口を設けても良い。
ずための１個若しくは２個以上の開口を設けても良い。
又、本実施例のように熱処理中にウェハボート６を回転
させると、処理ガスの流れを撹乱してより均一な接触を
図ることができるが、必ずしもそうする必要はない。更
に、本実施例においては処理ガスを下から上に流すよう
にしているが、逆に上から下に流すようにしても良い。
させると、処理ガスの流れを撹乱してより均一な接触を
図ることができるが、必ずしもそうする必要はない。更
に、本実施例においては処理ガスを下から上に流すよう
にしているが、逆に上から下に流すようにしても良い。
又、上記実施例においてはウェハホートロを回転軸１１
に吊持させて処理管１の上部開口からこの処理管１内に
導入したが、例えば、下部の開放した処理管を用い、ウ
ェハボート６を昇降台に載置して処理管の下部から導入
するように構成することもできる。
に吊持させて処理管１の上部開口からこの処理管１内に
導入したが、例えば、下部の開放した処理管を用い、ウ
ェハボート６を昇降台に載置して処理管の下部から導入
するように構成することもできる。
第４図にウェハボートの変形例を示す。
本例のウェハボート２６は、上下端板の代わりに略四角
状の枠体２７．２８を夫々具備している。
状の枠体２７．２８を夫々具備している。
上下の枠体２７．２８はその四隅に配された４本の連結
棒２９ａとウェハボート２６の両側部に配された２本の
連結棒２９ｂ吉により連結されている。そして両側部の
連結棒２．９ ｂの間にリング状支持部３０が固着され
ている。
棒２９ａとウェハボート２６の両側部に配された２本の
連結棒２９ｂ吉により連結されている。そして両側部の
連結棒２．９ ｂの間にリング状支持部３０が固着され
ている。
シリコンウェハは、リング状支持部３０の上面に設けら
れた係合溝に係合されて、第１図〜第３図の例と同様に
直立保持される。
れた係合溝に係合されて、第１図〜第３図の例と同様に
直立保持される。
以上、本発明を実施例につき説明したが、上記実施例は
本発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想に
基いて種々に変形が可能である。
本発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想に
基いて種々に変形が可能である。
例えば、本発明は、半導体ウェハを拡散処理するための
拡散炉に限られず、半導体物品の酸化処理、ＣＶＤ処理
等を行うための種々の縦型熱処理方法に適用可能である
。
拡散炉に限られず、半導体物品の酸化処理、ＣＶＤ処理
等を行うための種々の縦型熱処理方法に適用可能である
。
発明の詳細
な説明したように、本発明の第１発明によれば、長手軸
が実質的に垂直方向に延在するように配された処理管の
内部に半導体ウェハを支持して熱処理する半導体ウェハ
の熱処理方法において、前記半導体ウェハを前記処理管
の前記長手軸に略平行に保持した状態で熱処理するよう
にしている。
が実質的に垂直方向に延在するように配された処理管の
内部に半導体ウェハを支持して熱処理する半導体ウェハ
の熱処理方法において、前記半導体ウェハを前記処理管
の前記長手軸に略平行に保持した状態で熱処理するよう
にしている。
従って半導体ウェハの被処理面が処理ガスの流れ方向に
略沿って配されるために、半導体ウェハに対する処理ガ
ス流の接触が均一になって、略一様な熱処理を達成する
ことができる。
略沿って配されるために、半導体ウェハに対する処理ガ
ス流の接触が均一になって、略一様な熱処理を達成する
ことができる。
又本発明の第２発明によれば、上記方法を実施するため
に使用するウェハ支持具が、処理管の長手軸に略平行に
配される少なくとも１本の連結棒と、この連結棒に略直
交して取り付けられたリン◇ グ状の６工ハ支持部と、このウェハ支持部に複数の半導
体ウェハを直立して支持させるためにこのウェハ支持部
の上面に設けられた複数の係合溝とを夫々具備している
。
に使用するウェハ支持具が、処理管の長手軸に略平行に
配される少なくとも１本の連結棒と、この連結棒に略直
交して取り付けられたリン◇ グ状の６工ハ支持部と、このウェハ支持部に複数の半導
体ウェハを直立して支持させるためにこのウェハ支持部
の上面に設けられた複数の係合溝とを夫々具備している
。
従って複数の半導体ウェハを処理管の長手軸に略平行に
保持することができる。この時、半導体ウェハをウェハ
支持部上面の係合溝に係合させるたけて良いので、半導
体ウェハの取付けが非常に簡単である。又ウェハ支持部
をリング状に構成しているので、半導体ウェハの保持が
確実になるとともに、処理ガスがリング状支持部の開口
部を通って流れることができ、それ故各半導体ウェハに
対する処理ガス流の接触が良好になる。
保持することができる。この時、半導体ウェハをウェハ
支持部上面の係合溝に係合させるたけて良いので、半導
体ウェハの取付けが非常に簡単である。又ウェハ支持部
をリング状に構成しているので、半導体ウェハの保持が
確実になるとともに、処理ガスがリング状支持部の開口
部を通って流れることができ、それ故各半導体ウェハに
対する処理ガス流の接触が良好になる。
第１図は本発明の一実施例による縦型拡散炉の概略縦断
面図、第２図は同上のウェハボートの拡大正面図、第３
図は同上のウェハボートの部分斜視図、第４図はウェハ
ボートの変形例を示す斜視図である。 なお図面に用いた符号において、 １−−−−−−−−−一処理管 ５−−−−−−−−−−シリコンウェハ６−−−−−−
−−−−−−・−−−−−−ウェハボート９−−−−−
−−−−−−−一連結棒 １０−−−−−−−−−−リング状支持部１１−−−−
−−−−−−−−−−ウェハ係合溝２６−−−−−−−
−−−−−−−−−−ウエハボート２９ａ、２９ｂ
−−一連結棒 ３０・−−一−−−−−−〜へ一−−−−−リング状支
持部である。 第１図 第２図
面図、第２図は同上のウェハボートの拡大正面図、第３
図は同上のウェハボートの部分斜視図、第４図はウェハ
ボートの変形例を示す斜視図である。 なお図面に用いた符号において、 １−−−−−−−−−一処理管 ５−−−−−−−−−−シリコンウェハ６−−−−−−
−−−−−−・−−−−−−ウェハボート９−−−−−
−−−−−−−一連結棒 １０−−−−−−−−−−リング状支持部１１−−−−
−−−−−−−−−−ウェハ係合溝２６−−−−−−−
−−−−−−−−−−ウエハボート２９ａ、２９ｂ
−−一連結棒 ３０・−−一−−−−−−〜へ一−−−−−リング状支
持部である。 第１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、長手軸が実質的に垂直方向に延在するように配され
た処理管の内部に半導体ウェハを支持して熱処理する半
導体ウェハの熱処理方法において、前記半導体ウェハを
前記処理管の前記長手軸に略平行に保持した状態で熱処
理することを特徴とする方法。 ２、長手軸が実質的に垂直方向に延在するように配され
た処理管の内部で半導体ウェハを支持するためのウェハ
支持具において、前記処理管の前記長手軸に略平行に配
される少なくとも１本の連結棒と、この連結棒に略直交
して取り付けられたリング状のウェハ支持部と、このウ
ェハ支持部に複数の半導体ウェハを直立して支持させる
ためにこのウェハ支持部の上面に設けられた複数の係合
溝とを夫々具備したことを特徴とするウェハ支持具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14903984A JPS6127626A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | 半導体ウエハの熱処理方法及びこれに使用するウエハ支持具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14903984A JPS6127626A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | 半導体ウエハの熱処理方法及びこれに使用するウエハ支持具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6127626A true JPS6127626A (ja) | 1986-02-07 |
Family
ID=15466315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14903984A Pending JPS6127626A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | 半導体ウエハの熱処理方法及びこれに使用するウエハ支持具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6127626A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0292924U (ja) * | 1989-01-11 | 1990-07-24 | ||
| US8211235B2 (en) * | 2005-03-04 | 2012-07-03 | Picosun Oy | Apparatuses and methods for deposition of material on surfaces |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50118670A (ja) * | 1974-03-01 | 1975-09-17 |
-
1984
- 1984-07-18 JP JP14903984A patent/JPS6127626A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50118670A (ja) * | 1974-03-01 | 1975-09-17 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0292924U (ja) * | 1989-01-11 | 1990-07-24 | ||
| US8211235B2 (en) * | 2005-03-04 | 2012-07-03 | Picosun Oy | Apparatuses and methods for deposition of material on surfaces |
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