JPS63282272A - サセプタの駆動装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、半導体製造に用いるサセプタの駆動装置に
関するものであり、特に、気相エピタキシャル成長装置
などにおけるサセプタの駆動装置に関するものである。

従来の技術 気相エピタキシャル成長装置は、第３図に示す様にヒー
タＨを設けた反応室１にサセプタ２を出し入れすること
によりウェハ３の処理を行っている。

このサセプタ２は、サセプタ操作棒４に接続されており
、該操作棒４は、外部に貫通して端部に接続された回転
、移動機構１０によって矢印Ａ５方向に回転したり、ま
たは、矢印Ａ６方向に移動したりする。

サセプタ操作棒４の貫通部分は、外気が反応室１内に入
ったり、又は、反応室内の有毒で危険なガスが外部に漏
出したりするのを防止するため、金属溶接ベローズ８と
磁性流体シール９によって密封されている。

なお、１１は、回転、移動機構１０の回転駆動部、１２
は、回転、移動機構１０の移動部である。

発明が解決しようとする問題点 従来例のサセプタの駆動装置において、サセプタ操作棒
４のストロークが大きいので、金属溶接ベローズ８のス
トロークも大きなものが必要となる。　そのため、ダイ
ヤフラム数が多くなり極めて高価なものとなる。

また、反応カズの種類によっては、腐食が発生し易く、
ベローズ材質の選定や防蝕処理も困難なこｉがあ“るの
で、該ベローズが腐食により損傷することがある。

該ベローズが損傷すると、危険であるばかりでなく、そ
の交換に多くの費用と時間を費やすことになりユーザに
とって大きな負担となる。

また、磁性流体シールは、油を使用しているので、この
油が反応室に流れるガスと接触し、異常なガスが発生す
る事がある。

そのため、この異常ガスが反応室内に流れると、該反応
室内のガス雰囲気が変化し、設計通りの半導体装置を得
ることができない。

この発明は、上記事情に鑑み、腐食及び異常ガスの発生
を防止することを目的とする。

問題点を解決するための手段 この発明は、反応室に連通ずる密閉された石英管と、該
石英管の内側に同心状に設けた回動可能なサセプタ操作
棒のホルダと、該ホルダの外周に形成した内側磁石付カ
ップリング内輪と、該石英管の外側に前記内輪と対向し
て設けた回動可能なカップリング外輪と、該外輪の内周
に設けられ、かつ、前記内側磁石と対応する外側磁石と
からなるサセプタの駆動装置である。

作　　用 カップリング外輪の外側磁石とカップリング内輪の内側
磁石は互いに吸引し合っているのでカップリング外輪を
回転させるとカップリング内輪も同方向に回りサセプタ
支持棒を回転させる。　また、カップリング外輪を軸方
向に移動するとカップリング内輪も同方向に移動するの
で、サセプタも移動する。

更に、反応室の反応ガスが石英管内に流入しても石英管
は密閉されているので、該反応ガスは、外部に漏出する
ことはない。

実施例 この発明の一実施例を添付図面により説明するが、同一
図面符号はその名称も機能も同一である。

石英管２１の一端は、閉鎖、または、置換用ガス供給系
に接続され、他端は、図示しない気相エピタキシャル成
長装置の反応室に連結されている。

石英管２１の内側には、サセプタ支持棒２２を保持する
ホルダ２３が同心状に、かつ、回動可能に設けられてい
る。　このホルダ２３の中央部外周には、凹状のカップ
リング内輪２４が形成され、このカップリング内輪２４
の外周面には、ヨーク２５を介して内側磁石２６が設け
られている。

このヨーク２５と内側磁石２６は、耐蝕性材料で完全に
覆われている。

この内側磁石２６は、例えば、永久磁石である。　ホル
ダ２３には、その外周面両端に石英管２１と接触する突
部２７が形成され、また、その軸方向にガス通路２８が
設けられ、その径方向に通孔２９が穿設されている。

石英管２１の外側には、前記カップリング内輪２４と対
向するカップリング外輪３０が同心状に、かつ、回動可
能に設けられ、また、このカップリング外輪３０の内周
面には、ヨーク３１を介して外側磁石３２が設けられて
いる。

この外側磁石３２は、例えば、永久磁石で前記内側磁石
２６と互いに吸引し合う。

カップリング外輪３０には、その内周面両端に石英管２
１と接触する突部３３が設けられ、その−側には、プー
リ３４が設けられ、他側には、芯合せセンサ３５が設け
られている。

芯合せセンサ３５は、透過光型センサで通孔２９を介し
て発光部３５ａと受光部３５ｂとが互いに対向している
。

カップリング外輪３０は、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動可能
な保持装置３６により支持されており、この保持装置３
６には、カップリング外輪のプーリ３４とベルト３７を
介して連結されているモータ３８が設けられている。

保持装置３６は、レール３９に設けたＸ軸方向の移動装
置４０に載置されている。

次にこの実施例の作動について説明すると、図示しない
サセプタにウェハをセットした後移動装置４０により保
持装置３６を矢印Ｘ方向、すなわち、Ｘ軸方向に移動す
ると、外側磁石３２と内側磁石２６は、互いに吸引し合
っているので、ホルダ２３も同方向に移動し、サセプタ
を反応室の所定場所に位置せしめる。

この時、石英管２１と接触しているのは、突部２７．３
３だけであるので、その移動に際し大きな摩擦力は生じ
ない。

それ故、石英管の破損やゴミの発生を防止できる。

また、ホルダ２３の移動にともないガス通路２８から反
応ガスが出入りするので、管内の圧力バランスを維持す
ることが出来ると共に石英管の端部が閉鎖、または、置
換用ガス供給系に接続されているので、このガスが外部
に漏出することもない。

そして、反応室における第１プロセスが終了した後移動
装置４０を前記と逆方向に移動し、モータ３８を回転さ
せカップリング外輪３０を回すと、カップリング内輪２
４も同方向に回りサセプタを回転させる。

通常は、芯合せセンサ３５の発光部３５ａの光が通孔２
９を通って受光部３５ｂに入っているが、サセプタ支持
棒２２に大きな負荷がかかると、カップリング内輪２４
とカップリング外輪３０との間に大きなずれが生じる。

その為、発光部３５ａと通孔２９との位置がずれてしま
うので、発光部３５ａの光は、受光部に３５ｂに入らな
くなり、図示しない警報装置が作動する。

そうすると、異常警報が発せられると共に装置の運転が
停止される。

なお、石英管２１の全長にわたるたわみや傾などが生じ
た場合には、カップリング外輪３゜は、矢印Ｙ方向即ち
Ｙ軸方向や矢印Ｚ方向即ちＺ軸方向にある程度の範囲で
自由にスライド、又は、揺動してその位置を自動的に調
整し、無理な負荷が係るのを防止する。

発明の効果 この発明は、以上のように構成したので、腐食及異常ガ
スの発生を防止することが出来る。

即ち、この発明は、反応管に連通ずる密閉された石英管
を石いると共に従来例の金属溶接ベローズや磁性流体シ
ールを用いないので、腐食や異常ガスの発生を防止する
ことが出来るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、この発明の実施例を示す図で、第１
図は、斜視図、第２図は、第１図の■−■線断面拡大図
、第３図は、従来例を示す正面図である。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）反応室に連通する密閉された石英管と、該石英管
   の内側に同心状に設けた回動可能なサセプタ操作棒のホ
   ルダと、該ホルダの外周に形成した内側磁石付カップリ
   ング内輪と、該石英管の外側に前記内輪と対向して設け
   た回動可能なカップリング外輪と、該外輪の内周に設け
   られ、かつ、前記内側磁石と対応する外側磁石とからな
   るサセプタの駆動装置。
2. （２）ホルダが、その外周面に石英管と接触する突部を
   備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のサセプタの駆動装置。
3. （３）ホルダが、その軸方向にガス通路を備えているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のサセプタの
   駆動装置。
4. （４）ホルダが、その径方向に穿設された通孔を備えて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のサセ
   プタの駆動装置。
5. （５）芯合せセンサが、発光部と受光部とからなる透過
   光型センサであることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のサセプタの駆動装置。
6. （６）カップリング外輪が、その内周面に石英管と接触
   する突部を備えていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のサセプタの駆動装置。
7. （７）カップリング外輪が、Ｙ軸およびＺ軸方向に移動
   可能な保持装置により支持されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のサセプタの駆動装置。
8. （８）保持装置が、Ｘ軸方向の移動装置により支持され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載のサ
   セプタの駆動装置。
9. （９）保持装置が、外輪を回転せしめるモータを備えて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載のサセ
   プタの駆動装置。