JPS6367729A

JPS6367729A - 半導体熱処理装置

Info

Publication number: JPS6367729A
Application number: JP21360186A
Authority: JP
Inventors: Yoshitsugu Nabeshima; 鍋島　可継
Original assignee: KOYO RINDOBAAGU KK
Current assignee: KOYO RINDOBAAGU KK
Priority date: 1986-09-09
Filing date: 1986-09-09
Publication date: 1988-03-26
Anticipated expiration: 2010-09-06
Also published as: JPH0783002B2

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、半導体を製造するためのウェハなどを熱処
理するさいに用いられる半導体熱処理装置に関する。

従来の技術とその問題点半導体熱処理装置のプロセスチューブにウェハを載置し
たボートをローディングする場合、ｒ！ｌＩ！Ｉによる
ほこりの発生を防止するために、カンチレバ一式のパド
ルにボートをのせてプロセスチューブ内に挿入している
。このようにすると、ボートをプロセスチューブに接触
することなくローディングすることができるが、ローデ
ィングのさいにプロセスチューブの開口部から空気が流
入する。このため、酸化膜厚にばらつきが生じる。また
、熱放散が大きいために緩衝ゾーンが必要になるという
問題がある。

この発明の目的は、上記の問題を解決し、ローディング
のさいの空気の流入が少なく、熱放散の少ない半導体熱
処理装置を提供することにある。

問題点を解決するための手段この発明による半導体熱処理装置は、プロセスチューブ
の開口部内側に、パドル、パドル上のボートおよびボー
ト上の被熱処理物との間にこれらが通過できる程度の小
さい隙間を有する構造物が設けられ、パドルの取手部に
、断面の輪郭がパドル、ボートおよび被熱処理物の輪郭
とほぼ同じ構造物が設けられ、プロセスチューブ内の構
造物の内面にパージ用ガスの吹出し口が設けられ、プロ
セスチューブ内の構造物とパドルの取手部の構造物に断
熱部が設けられているものである。

実　　施　　例図面は半導体熱処理装置の一部を示し、この装置は石英
製プロセスチューブ（１０）、プロセスチューブ（１０
）の周囲に配置されたヒータ（１１）、多数のウェハ（
１２）が載置されたボート（１３）をローディングする
ためのカンチレバ一式のパドル（１４）、パドル（１４
）をプロセスチューブ（１０）に出し入れするためのキ
ャリッジ（１５）などを備えている。

パドル（１４）は石英または炭化ケイ素などよりなり、
キャリッジ（１５）に固定されてプロセスチューブ（１
０）側に伸びており、その先端側すなわちプロセスチュ
ーブ（１０）側にボート（１３）がのせられる。パドル
（１４）基端部にプロセスチューブ（１０）より少し大
きい外径を有する遮蔽蓋（１Ｇ）が固定され、基端部側
の取手部（１４ａ）に、横断面の輪郭がパドル（１４）
、ボート（１３）およびウェハ（１２）を合わせた輪郭
とほぼ同じ炉内雰囲気整流構造物（１７）が設けられて
いる。この構造物（１７）は中空状をなし、その長さ方
向中央部の区画内に断熱材（１８）が充填されている。

プロセスチューブ（１０）の開口部（１０ａ）内側に、
パドル（１４）、ボート（１３）およびウェハ（１２）
ならびにパドル（１４）の構造物（１７）との間にこれ
らが通過できる程度の小さい隙間を有する環状の断熱構
造物（１９）およびパージ用構造物（２０）が奥側から
順に設けられている。断熱構造物（１９）は中空状をな
し、その内部に断熱材（２１）が充填されている。パー
ジ用構造物（２０）も中空状をなし、片側の外面にパー
ジ用雰囲気導入ボート（２２）が、内面にパージ用雰囲
気吹出し口（２３）がそれぞれ設けられ、反対側の内面
に炉内雰囲気排出口（２４）が、外面に炉内雰囲気排出
ボート（２５）がそれぞれ設けられている。また、断熱
構造物（１９）とパージ用構造物（２０）の間にバッフ
ル板（２６）が設けられており、その一部が構造物（１
９）　（２０）より少し内側に突出して、パドル（１４
）、ボート（１３）およびウェハ（１２）ならびにパド
ル（１４）の構造物（１７）との隙間がさらに小さくな
っている。なお、断熱構造物（１９）の部分のプロセス
チューブ（１０）の外側に、ヒータ炉口断熱材（２７）
が設けられている。

上記の半導体熱処理装置において、ボート（１３）をロ
ーディングするときには、キャリッジ（１５）をプロセ
スチューブ（１０）側に移動してプロセスチューブ（１
０）内に挿入する。

次に第５図〜第９図を参照して、Ｏ−ディング時の動作
を説明する。

まず、第５図のように、パドル（１４）がプロセスチュ
ーブ（１０）に挿入される前には、パージ用構造物（２
０）の吹出し口（２３）から吹出されるパージ用ガスと
バッフル板（２６）の効果により、プロセスチューブ（
１０）内に吸込まれる空気の弓は少ない。このとき、従
来のものでは、プロセスチューブに開口部から多量の空
気が流入する。

第６図のように、パドル（１４）上のボート（１３）お
よびウェハ（１２）の部分がプロセスチューブ（１０）
内に入ろうとするとき、これらと構造物（２０）の隙間
が小さいため、空気を吸込むことなく、パージ用ガスで
プロセスチューブ（１０）内が満たされる。また、第７
図のようにボート（１３）およびウェハ（１２）の部分
がパージ用構造物（２０）の内側を通ってプロセスチュ
ーブ（１０）内に入っていく間に、吹出し口（２３）か
ら吹出すパージ用ガスがウェハ（１２）の間にある空気
を追出し、プロセスチューブ（１０）外に排出する。

第８図のように、ボート（１３）およびウェハ（１２）
の部分がプロセスチューブ（１０）の加熱部に入ると、
構造物（１９０２０）およびバッフル板（２６）とその
内側にあるパドル（１４）の構造物（１７）との隙間を
通ってガスが排出され、この隙間が小さいため、プロセ
スチューブ（１０）内に空気を吹込むことがない。この
とき、従来のものでは、炉内雰囲気整流構造物（１７）
に相当する部分がないため、パドルとプロセスチューブ
の隙間が大きく、この部分からプロセスチューブ内に空
気が吸込まれる。

第９図のように、ボート（１３）およびウェハ（１２）
の部分が完全にプロセスチューブ（１０）中央部の均熱
部に入ると、プロセスチューブ（１０）の開口部（１０
ａ）がパドル（１４）の蓋（１６）により遮蔽される。

そして、炉内ガスはＭ　（１６）との隙間から排出され
る。このようにしてボート（１３）がローディングされ
ると、プロセスチューブ（１０）の開口部（１０ａ）に
パドル（１４）の構造物（１７）の断熱材（１８）の部
分が位置し、しかもその外側に断熱構造物（１９）があ
るので、熱放散が少ない。

発明の効果この発明による半導体熱処理装置は、上述の構成を有す
るので、ローディングのさいの空気の流入が少なく、し
かもローディング後の熱放散が少ない。そして、ローデ
ィング時の空気の流入が少ないから、不純物が除去され
、清浄な処理ができる。さらに、空気中の酸素によって
酸化されないため、酸化膜が正確にかつ均一に形成され
、酸化すぺぎでない膜の酸化防止ができる。また、熱放
散が少ないから、温度分布の均一性が向上し、均熱部の
長さが増大する。このため、緩衝ゾーンが短くてすみ、
小型化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すプロセスチューブの開
口部付近の水平断面図、第２図は第１図の縦断面図、第
３図は第２図■−■線の断面図、第４図は第２図ＩＶ−
ＩＶ線の断面図、第５図はローディング時の第１段階を
示すプロセスチューブの縦断面図、第６図は同第２段階
を示す縦断面図、第７図は同第３段階を示す水平断面図
、第８図は同第４段階を示す縦断面図、第９図は同最終
段階を示す縦断面図である。（１０）・・・プロセスチューブ、（１０ａ）・・・開
口部、（１２）・・・ウェハ、（１３）・・・ボート、
（１４）・・・パドル、（１４ａ）・・・取手部、（１
７）・・・炉内雰囲気整流構造物、（１８）・・・断熱
材、（１９）・・・断熱構造物、（２０）・・・パージ
用構造物、（２１）・・・断熱材、（２２）・・・吹出
し口、（２６）・・・バッフル板。以　　上

Claims

【特許請求の範囲】

プロセスチューブの開口部内側に、パドル、パドル上の
ボートおよびボート上の被熱処理物との間にこれらが通
過できる程度の小さい隙間を有する構造物が設けられ、
パドルの取手部に断面の輪郭がパドル、ボートおよび被
熱処理物の輪郭とほぼ同じ構造物が設けられ、プロセス
チューブ内の構造物の内面にパージ用ガスの吹出し口が
設けられ、プロセスチューブ内の構造物とパドルの取手
部の構造物に断熱部が設けられている半導体熱処理装置
。