KR200403718Y1 - Supporting structure of a heating element, insulating structure, heating device and substrate processing apparatus - Google Patents

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KR200403718Y1 KR20-2005-0028076U KR20050028076U KR200403718Y1 KR 200403718 Y1 KR200403718 Y1 KR 200403718Y1 KR 20050028076 U KR20050028076 U KR 20050028076U KR 200403718 Y1 KR200403718 Y1 KR 200403718Y1
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시노부 스기우라
데츠야 고스기
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가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키
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Abstract

발열체의 1쌍의 급전부끼리의 단락이나 용착을 방지한다.Prevents short circuit and welding between a pair of feed parts of a heating element.

단열재가 사용되어 원통형상으로 형성된 단열블럭(36)과, 1쌍의 급전부(45), (46)를 갖는 발열체(42)를 구비하고 있고, 단열블럭(36)의 부착홈(40)의 내주측에 발열체(42)가 부설된 히터유닛(30)에 있어서, 발열체(42)의 1쌍의 급전부(45), (46)를 외측애자(52) 및 내측애자(55)에 의해서 유지함과 동시에, 내측애자(55)의 양 급전부(45), (46)의 사이에 격벽부(58)를 마련한다. 발열체(42)가 열팽창이나 경시변화에 의해서 신장한 경우에도, 1쌍의 급전부(45), (46)끼리가 접촉하는 것을 격벽부(58)에 의해서 방지할 수 있으므로, 발열체의 단락이나 용착을 미연에 방지할 수 있다. The heat insulating material is provided with the heat insulation block 36 formed in the cylindrical shape using the heat insulating material, and the heat generating body 42 which has a pair of feed parts 45 and 46, and the attachment groove 40 of the heat insulation block 36 is provided. In the heater unit 30 in which the heating element 42 is installed on the inner circumferential side, the pair of feeders 45 and 46 of the heating element 42 is held by the outer insulator 52 and the inner insulator 55. At the same time, the partition wall portion 58 is provided between the power feeding portions 45 and 46 of the inner insulator 55. Even when the heating element 42 is elongated due to thermal expansion or change over time, the partition wall 58 can prevent the pair of feed portions 45 and 46 from contacting each other. Can be prevented in advance.

Description

발열체의 유지 구조체, 절연 구조체, 가열장치 및 기판처리장치{SUPPORTING STRUCTURE OF A HEATING ELEMENT, INSULATING STRUCTURE, HEATING DEVICE AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}SUPPORTING STRUCTURE OF A HEATING ELEMENT, INSULATING STRUCTURE, HEATING DEVICE AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

본 고안은 발열체의 유지 구조체, 절연 구조체, 가열장치 및 기판처리장치에 관한 것으로, 특히, 발열체의 1쌍의 급전부를 유지하는 기술에 관한 것으로서, 예를 들면 반도체집적회로장치(이하, IC라 함)가 만들어 넣어지는 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라 함)에 절연막이나 금속제막 및 반도체 막을 퇴적(데포지션)시키는 CVD장치, 산화막 형성장치, 확산장치, 이온주입 후의 캐리어 활성화나 평탄화를 위한 리플로우나 어닐 등의 열처리(thermal treatment)에 사용되는 열처리장치(furnace) 등의 반도체 제조장치에 이용해서 유효한 것에 관한 것이다.The present invention relates to a holding structure, an insulating structure, a heating device, and a substrate processing apparatus of a heating element, and more particularly, to a technique for holding a pair of feed parts of a heating element, for example, a semiconductor integrated circuit device (hereinafter referred to as IC). CVD apparatus, oxide film forming apparatus, diffusion apparatus, and carrier for ion activation or planarization after ion implantation. The present invention relates to an effective apparatus for use in semiconductor manufacturing apparatus such as a heat treatment apparatus used for thermal treatment of rain or annealing.

IC의 제조방법에 있어서, 웨이퍼에 성막처리나 확산처리를 실시하는데 일괄식 종형 핫월형 확산·CVD장치가 널리 사용되고 있다. In the IC manufacturing method, a batch vertical hotwall diffusion and CVD apparatus is widely used to perform a film forming process and a diffusion process on a wafer.

일반적으로, 일괄식 종형 핫월형 확산·CVD장치(이하, CVD장치라 함)는 웨이퍼가 반입되는 처리실을 형성하는 내부튜브 및 내부튜브를 둘러싸는 외부튜브로 구성되어 종형으로 설치된 프로세스튜브와, 피처리기판인 복수개의 웨이퍼를 유지해서 내부튜브의 처리실로 반입하는 보트와, 내부튜브 내에 원료가스를 도입하는 가스도입관과, 프로세스튜브 내를 배기하는 배기관과, 프로세스튜브 외에 마련되어 프로세스튜브 내를 가열하는 히터유닛을 구비하고 있다. In general, a batch vertical hotwall diffusion and CVD apparatus (hereinafter referred to as a CVD apparatus) consists of an inner tube forming a processing chamber into which a wafer is carried and an outer tube surrounding the inner tube, and a vertically mounted process tube, A boat which holds a plurality of wafers as processing substrates and carries them into the processing chamber of the inner tube, a gas introduction pipe which introduces raw material gas into the inner tube, an exhaust pipe which exhausts the inside of the process tube, and is provided outside the process tube to heat the process tube. The heater unit is provided.

그리고, 복수개의 웨이퍼가 보트에 의해서 수직방향으로 정렬되어 유지된 상태에서 내부튜브 내에 하단의 화로구로부터 반입(보트로딩)된 후에, 내부튜브 내에 원료가스가 가스도입관으로부터 도입됨과 동시에, 히터유닛에 의해서 프로세스튜브 내가 가열된다. 이에 따라, 웨이퍼에 CVD막이 퇴적되고, 또, 확산처리가 실시된다. Then, after a plurality of wafers are loaded (bottomed) from the brazier at the lower end in the inner tube in a state in which the plurality of wafers are aligned and maintained vertically by the boat, the raw material gas is introduced into the inner tube from the gas introduction pipe and at the same time, the heater unit The process tube heats up. As a result, a CVD film is deposited on the wafer, and the diffusion process is performed.

종래 이러한 종류의 CVD장치에 있어서, 가열장치인 히터유닛은 알루미나나 실리카 등의 단열재가 사용되며 버큠폼(진공흡착 성형)법에 의해서 프로세스튜브를 전체적으로 피복하는 긴 원통형상으로 형성된 단열벽체와, 철-크롬-알루미늄(Fe-Cr-Al)합금이나 몰리브덴 실리사이드(MoSi2)가 사용되어 길고 크게 형성된 발열체와, 단열벽체를 피복하는 케이스를 구비하고 있으며, 발열체가 단열벽체의 내주에 마련되어 구성되어 있다.Conventionally, in this type of CVD apparatus, a heater unit, which is a heating apparatus, uses a heat insulating material such as alumina or silica, and has a heat insulating wall formed in a long cylindrical shape covering the process tube as a whole by a vacuum foam (vacuum adsorption molding) method, and iron. It is provided with a long and large heating element formed by using chromium-aluminum (Fe-Cr-Al) alloy or molybdenum silicide (MoSi 2 ), and a case covering an insulating wall. .

이러한 히터유닛에 있어서, 예를 들면 30℃/분 이상의 급속가열을 실시하는 경우에는 발열유효면적을 크게 하기 위해 판형상으로 형성된 발열체가 사용되고 있다. In such a heater unit, for example, in the case of rapid heating of 30 ° C./min or more, a heating element formed in a plate shape is used to increase the effective heat generating area.

그리고, 이 판형상의 발열체가 사용되는 경우에는 이 발열체에 통전시키기 위한 급전부는 다음과 같이 구성되어 있다. And when this plate-shaped heat generating body is used, the power supply part for energizing this heat generating body is comprised as follows.

판형상의 발열체의 양단부가 두께방향으로 직각으로 굴곡되어 1쌍의 급전부가 각각 형성되고, 이 1쌍의 급전부가 단열벽체를 관통하며, 이 급전부의 관통부가 또한 직각으로 굴곡되고, 이 굴곡부에 급전단자가 접속된다. 이 1쌍의 급전부는 발열시의 열팽창에 의해서 날뛰기하는 것을 방지하기 위해, 애자에 의해서 유지되어 있다. 예를 들면, 특허문헌1을 참조한다. Both ends of the plate-shaped heating element are bent at right angles in the thickness direction to form a pair of feed sections, respectively, the pair of feed sections penetrating the heat insulating wall, and the penetrating portion of the feed section is also bent at a right angle to feed the curved section. The terminal is connected. The pair of feed sections is held by insulators in order to prevent them from jumping off due to thermal expansion during heat generation. For example, refer to Patent Document 1.

(특허문헌 1) 일본국 특허공개 2004-39967호 공보(Patent Document 1) Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-39967

상기한 발열체의 유지 구조체에 있어서는 좁은 쪽이 가열분포상 유리하게 되기 때문에, 발열체의 1쌍의 급전부의 간격은 좁게 설정되는 경우가 많다. In the above-described holding structure of the heating element, the narrower side is advantageous in terms of the heating distribution, so that the interval between the pair of feeders of the heating element is often set to be narrow.

그러나, 발열체의 1쌍의 급전부의 간격을 좁게 설정하면, 발열체의 양단이 근접하는 상태로 된다. However, when the interval of a pair of power supply parts of a heat generating body is set narrow, it will be in the state which the both ends of a heat generating body adjoin.

한편, 발열체는 온도가 상승하면, 열팽창에 의해서 신장한다. 또한, 발열체는 장기간 사용되는 것에 의해서도 신장하는 경향이 있다. On the other hand, when a temperature rises, a heat generating body expands by thermal expansion. In addition, the heating element tends to elongate even after being used for a long time.

그리고, 발열체가 신장하면, 발열체의 양단의 간격이 좁게 되기 때문에, 발열체의 1쌍의 급전부의 간격이 좁아지고, 결국은 접촉하는 것에 의해, 전기적으로 단락하거나, 온도가 높은 경우에는 서로 용착해 버린다. When the heating element is elongated, the interval between both ends of the heating element is narrowed, so that the interval of the pair of feed sections of the heating element is narrowed, and eventually, by contacting, it is electrically shorted or welded to each other when the temperature is high. Throw it away.

본 고안의 목적은 발열체의 단락이나 용착을 방지하여 발열체의 수명을 연장할 수 있는 발열체의 유지 구조체를 제공하는 것에 있다. An object of the present invention is to provide a holding structure for a heating element that can prevent short circuit or welding of the heating element and extend the life of the heating element.

본 고안의 제 2 목적은 발열체의 단락이나 용착을 방지하여 발열체의 수명을 연장하는 것이 가능한 절연 구조체를 제공하는 것에 있다. A second object of the present invention is to provide an insulating structure capable of extending the life of the heating element by preventing short circuit or welding of the heating element.

본 고안의 제 3 목적은 발열체의 단락이나 용착을 방지하여 발열체의 수명을 연장할 수 있는 가열장치를 제공하는 것에 있다. It is a third object of the present invention to provide a heating apparatus capable of extending the life of a heating element by preventing short circuit or welding of the heating element.

본 고안의 제 4 목적은 발열체의 단락이나 용착을 방지하여 발열체의 수명을 연장할 수 있는 기판처리장치를 제공하는 것에 있다. A fourth object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of extending the life of the heating element by preventing short circuit or welding of the heating element.

상기한 과제를 해결하기 위한 수단 중 대표적인 것은 다음과 같다. Typical examples of the means for solving the above problems are as follows.

(1) 기판처리장치에 이용되는 발열체의 유지 구조체로서, 원통형상으로 형성된 단열벽체와, 해당 단열벽체의 내주측을 따라 원통형상으로 마련된 원통부와, 해당 원통부의 단부에 상기 단열벽체를 관통하도록 마련된 1쌍의 급전부를 갖는 발열체와, 적어도 일부가 상기 1쌍의 급전부 사이에 마련됨과 동시에, 다른 일부가 상기 원통부의 내주면을 넘어 원통부의 내측에까지 도달하도록 마련된 애자를 갖는 발열체의 유지 구조체. (1) A holding structure of a heating element for use in a substrate processing apparatus, comprising: a heat insulating wall formed in a cylindrical shape, a cylindrical portion provided in a cylindrical shape along an inner circumferential side of the heat insulating wall, and the heat insulating wall passing through an end of the cylindrical part. A holding structure for a heating element having a heating element having a pair of feed portions provided, and an insulator provided at least in part between the pair of feeding portions and another portion reaching beyond the inner circumferential surface of the cylindrical portion to the inside of the cylindrical portion.

(2) 기판처리장치에 이용되는 가열장치의 발열체가 원통형상의 원통부와 해당 원통부의 단부에 마련된 1쌍의 급전부를 갖고 있고, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하기 위한 절연 구조체로서, 상기 1쌍의 급전부 간으로부터 상기 원통부의 원주면상의 위치를 넘어서 상기 원통부의 내측에까지 도달하여 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하는 격벽부를 갖는 절연 구조체. (2) The heating element of the heating apparatus used for the substrate processing apparatus has a cylindrical cylindrical portion and a pair of feed portions provided at the end of the cylindrical portion, and is an insulating structure for isolating the pair of feed portions. An insulating structure having a partition wall portion that reaches from the pair of feed sections to beyond the position on the circumferential surface of the cylindrical section to the inside of the cylinder section and isolates the space between the pair of feed sections.

(3) 기판처리장치에 이용되는 가열장치의 발열체가 원통형상의 원통부와 해당 원통부의 단부에 마련된 1쌍의 급전부를 갖고 있고, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하기 위한 절연 구조체로서, 상기 1쌍의 급전부 간으로부터 상기 원통부의 원주면상의 위치에까지 도달하여 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하는 격벽부를 갖는 절연 구조체.(3) The heating element of the heating apparatus used for the substrate processing apparatus has a cylindrical cylindrical portion and a pair of feed portions provided at the ends of the cylindrical portion, and is an insulating structure for isolating between the pair of feed portions. An insulating structure having a partition wall portion that reaches from a pair of feed portions to a position on a circumferential surface of the cylindrical portion and isolates between the pair of feed portions.

(4) 상기 발열체의 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있고, 상기 단열벽체와는 별체의 2개의 절연부재를 갖는 상기 (2)의 절연 구조체.(4) The insulating structure according to the above (2), wherein the pair of feed parts of the heat generating element is provided to penetrate the heat insulating wall formed on the outer circumferential side of the cylindrical portion, and has two insulating members separate from the heat insulating wall.

(5) 상기 발열체의 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있고, 상기 단열벽체와는 별체의 2개의 절연부재를 갖는 상기 (3)의 절연 구조체.(5) The insulating structure of (3), wherein the pair of feed parts of the heat generating element is provided to penetrate the heat insulating wall formed on the outer peripheral side of the cylindrical portion, and has two insulating members separate from the heat insulating wall.

(6) 상기 발열체의 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있고, 상기 단열벽체와는 별체로 상기 단열벽체의 외측에 마련된 외측 절연부재를 갖는 상기 (2), (3)의 절연 구조체.(6) said (2) which has a pair of feed parts of the said heat generating body penetrating the heat insulation wall formed in the outer peripheral side of the said cylindrical part, and has an outer insulation member provided in the outer side of the said heat insulation wall separately from the said heat insulation wall body, (3) insulation structure.

(7) 상기 발열체의 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있고, 상기 격벽부를 가지며, 상기 단열벽체와는 별체로 상기 단열벽체의 내측에 마련된 내측 절연부재를 갖는 상기 (2), (3)의 절연 구조체.(7) The pair of feeders of the heating element is provided to penetrate the heat insulating wall formed on the outer circumferential side of the cylindrical portion, has the partition wall portion, and has an inner insulating member provided inside the heat insulating wall separately from the heat insulating wall. The insulating structure of said (2), (3).

(8) 상기 단열벽체의 내측에 마련된 내측 절연부재와, 상기 단열벽체의 외측에 마련된 외측 절연부재를 갖는 상기 (4), (5)의 절연 구조체.(8) The insulation structure of said (4) and (5) which has an inner insulation member provided in the inside of the said heat insulation wall, and an outer insulation member provided in the outer side of the said heat insulation wall.

(9) 상기 절연부재가 상기 단열벽체보다 높은 경도를 갖는 상기 (4), (5), (6), (7) 또는 (8)의 절연 구조체.(9) The insulating structure of (4), (5), (6), (7) or (8), wherein the insulating member has a higher hardness than the insulating wall.

(10) 상기 절연부재가 상기 단열벽체보다 높은 구부림강도를 갖는 (4), (5), (6), (7), (8) 또는 (9)의 절연 구조체.(10) The insulating structure according to (4), (5), (6), (7), (8) or (9), wherein the insulating member has a higher bending strength than the insulating wall.

(11) 기판처리장치에 이용되는 가열장치의 발열체가 원통형상의 원통부와 해당 원통부의 단부에 마련된 1쌍의 급전부를 갖고 있고, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하기 위한 절연 구조체로서, 상기 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있는 급전부에 있어서, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하도록, 상기 단열벽체의 외측에 마련된 절연 구조체.(11) A heating element of a heating apparatus used in a substrate processing apparatus has a cylindrical cylindrical portion and a pair of feed portions provided at an end of the cylindrical portion, and is an insulating structure for isolating the pair of feed portions. An insulating structure provided on an outer side of said heat insulating wall in a power feeding portion provided with a pair of feed portions passing through a heat insulating wall formed on an outer circumferential side of said cylindrical portion.

(12) 상기 단열벽체보다 높은 경도 또는 구부림강도 또는 밀도를 갖는 상기 (11)의 절연 구조체.(12) The insulating structure according to the above (11), which has a higher hardness or bending strength or density than the heat insulating wall.

(13) 기판처리장치에 이용되는 가열장치의 발열체가 원통형상의 원통부와 해당 원통부의 단부에 마련된 1쌍의 급전부를 갖고 있고, 상기 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 설치되어 있는 급전부에 있어서, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하도록 상기 단열벽체의 내측 또는 외측에 마련된 절연 구조체로서, 상기 단열벽체보다 높은 경도 또는 구부림강도 또는 밀도를 갖는 절연 구조체.(13) The heating element of the heating apparatus used for the substrate processing apparatus has a cylindrical cylindrical portion and a pair of feed portions provided at the end of the cylindrical portion, wherein the pair of feed portions is provided with a heat insulating wall formed on the outer circumferential side of the cylindrical portion. An feeding structure provided to penetrate therein, wherein the insulating structure is provided inside or outside the heat insulating wall so as to isolate between the pair of power feeding portions, and has a higher hardness, bending strength or density than the heat insulating wall.

(14) 상기 1쌍의 급전부를 유지하기 위한 1쌍의 유지홈이 마련되어 있는 상기 (2)~(13) 중의 어느 하나의 절연 구조체.(14) The insulating structure according to any one of (2) to (13), wherein a pair of retaining grooves for holding the pair of feed sections are provided.

(15) 상기 유지홈이 상기 절연 구조체의 최상부 또는 최하부에 이를 때까지 절결되도록 형성된 상기 (14)의 절연 구조체.(15) The insulating structure according to the above (14), wherein the holding groove is cut out until reaching the uppermost or lowermost part of the insulating structure.

(16) 상기 (2)~(15) 중의 어느 하나의 절연 구조체를 갖는 가열장치. (16) The heating apparatus which has the insulating structure in any one of said (2)-(15).

(17) 상기 (16)의 가열장치를 갖는 기판처리장치.(17) A substrate treating apparatus having the heating apparatus of (16).

(18) 상기 발열체가 상기 1쌍의 급전부에 접속되고, 상기 단열벽체의 외측에 마련되는 1쌍의 접속부를 갖는 상기 (1)의 발열체의 유지구조체.(18) A holding structure for the heat generating element of (1), wherein the heat generating element is connected to the pair of feed parts and has a pair of connecting portions provided outside the heat insulating wall.

(19) 상기 발열체가 상기 1쌍의 급전부에 접속되는 1쌍의 접속부를 갖는 상기 (2) 또는 (3)의 절연 구조체.(19) The insulating structure according to (2) or (3), wherein the heating element has a pair of connecting portions connected to the pair of power feeding portions.

(20) 상기 발열체가 상기 1쌍의 급전부에 각각 접속되고, 상기 단열벽체의 외측에 마련되는 1쌍의 접속부를 갖는 상기 (4)∼(l3)의 절연 구조체. (20) The insulating structure of (4) to (l3), wherein the heat generators are respectively connected to the pair of feed sections, and have a pair of connecting sections provided outside the heat insulation wall.

(2l) 상기 (l9) 또는 (20)의 절연 구조체를 갖는 가열장치. (2l) A heating apparatus having the insulating structure of (l9) or (20).

(22) 상기 (21)의 가열장치를 갖는 기판처리장치. (22) A substrate treating apparatus having the heating apparatus described in the above (21).

이하, 본 고안의 1실시예를 도면에 의거하여 설명한다. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

본 실시예에 있어서, 본 고안에 관한 발열체의 유지 구조체는 본 고안에 관한 기판처리장치의 1실시예인 CVD장치(일괄식 종형 핫월형 감압 CVD장치)에 설치된 본 고안에 관한 가열장치의 1실시예인 히터유닛에 사용되고 있다.In the present embodiment, the holding structure of the heating element according to the present invention is one embodiment of the heating apparatus according to the present invention installed in the CVD apparatus (batch vertical hotwall type pressure reducing CVD apparatus) which is one embodiment of the substrate processing apparatus according to the present invention. Used in heater units.

본 고안의 기판처리장치의 1실시예인 CVD장치는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 수직으로 배치되어 고정적으로 지지된 종형의 프로세스튜브(11)를 구비하고 있고, 프로세스튜브(11)는 외부튜브(12)와 내부튜브(13)로 구성되어 있다. As shown in FIG. 1, the CVD apparatus, which is one embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention, has a vertical process tube 11 which is vertically arranged and fixedly supported, and the process tube 11 is an outer tube. It consists of 12 and the inner tube 13.

외부튜브(12)는 석영(SiO2)이 사용되어 원통형상으로 일체로 성형되어 있으며, 내부튜브(13)는 석영(SiO2)또는 탄화실리콘(SiC)이 사용되어 원통형상으로 일체 성형되어 있다.The outer tube 12 is integrally formed into a cylindrical shape using quartz (SiO 2 ), and the inner tube 13 is integrally formed into a cylindrical shape using quartz (SiO 2 ) or silicon carbide (SiC). .

외부튜브(12)는 내경이 내부튜브(13)의 외경보다도 크고 상단이 폐쇄되고 하단이 개구된 원통형상으로 형성되어 있으며, 내부튜브(13)에 그의 외측을 둘러싸도록 동심원으로 씌워져 있다.The outer tube 12 is formed in a cylindrical shape whose inner diameter is larger than the outer diameter of the inner tube 13 and the upper end is closed and the lower end is opened, and the inner tube 13 is covered with concentric circles so as to surround the outer side thereof.

내부튜브(13)는 상하 양단이 개구된 원통형상으로 형성되어 있고, 내부튜브(13)의 통중공부는 보트(22)에 의해서 수직방향으로 정렬된 상태로 유지된 복수개의 웨이퍼가 반입되는 처리실(14)을 형성하고 있다. 내부튜브(13)의 하단개구는 웨이퍼를 넣고 빼기 위한 화로구(15)를 구성하고 있다. The inner tube 13 is formed in a cylindrical shape with upper and lower ends open, and the hollow hole of the inner tube 13 is a processing chamber into which a plurality of wafers held in a vertically aligned state by the boat 22 are loaded ( 14). The lower end opening of the inner tube 13 constitutes a furnace opening 15 for inserting and removing a wafer.

외부튜브(12)와 내부튜브(13) 사이의 하단부는 원형 링형상으로 형성된 매니폴드(16)에 의해서 기밀 밀봉되어 있고, 매니폴드(16)는 내부튜브(13) 및 외부튜브(12)에 대한 교환 등을 위해 내부튜브(13) 및 외부튜브(12)에 각각 착탈자유롭게 부착되어 있다.The lower end portion between the outer tube 12 and the inner tube 13 is hermetically sealed by a manifold 16 formed in a circular ring shape, and the manifold 16 is connected to the inner tube 13 and the outer tube 12. Removably attached to the inner tube 13 and the outer tube 12, for example, for replacement.

매니폴드(16)가 CVD장치의 히터베이스(19)에 지지됨으로써, 프로세스튜브(11)는 수직으로 거치된 상태로 되어 있다. As the manifold 16 is supported by the heater base 19 of the CVD apparatus, the process tube 11 is in a vertically mounted state.

매니폴드(16)의 측벽의 상부에는 배기관(17)이 접속되어 있고, 배기관(17)은 배기장치(도시하지 않음)에 접속되어 처리실(14)을 소정의 진공도로 진공배기할 수 있도록 구성되어 있다. 배기관(17)은 외부튜브(12)와 내부튜브(13) 사이에 형성된 간극과 연통한 상태로 되어 있고, 외부튜브(12)와 내부튜브(13)의 간극에 의해서 배기로(18)가 구성되어 있다. 배기로(18)는 횡단면 형상이 일정 폭의 원형 링형상으로 되어 있다. An exhaust pipe 17 is connected to an upper portion of the side wall of the manifold 16, and the exhaust pipe 17 is connected to an exhaust device (not shown) so that the process chamber 14 can be evacuated to a predetermined vacuum degree. have. The exhaust pipe 17 is in communication with a gap formed between the outer tube 12 and the inner tube 13, and the exhaust path 18 is constituted by the gap between the outer tube 12 and the inner tube 13. It is. The exhaust path 18 has a circular ring shape having a predetermined width in cross section.

배기관(17)이 매니폴드(16)에 접속되어 있기 때문에, 배기관(17)은 원통형상의 중공체를 형성하여 수직방향으로 길게 형성된 배기로(18)의 최하단부에 배치된 상태로 되어 있다.Since the exhaust pipe 17 is connected to the manifold 16, the exhaust pipe 17 forms a cylindrical hollow body and is disposed at the lowermost end of the exhaust path 18 formed long in the vertical direction.

매니폴드(16)에는 하단개구를 폐쇄하는 밀봉캡(20)이 수직방향 하측으로부터 접촉되도록 되어 있다. 밀봉캡(20)은 외부튜브(12)의 외경과 대략 동일한 원반형상으로 형성되어 있고, 프로세스튜브(11)의 외부에 설비된 보트 엘레베이터(21)(일부만이 도시되어 있음)에 의해서 수직방향으로 승강되도록 구성되어 있다. The manifold 16 has a sealing cap 20 for closing the lower end opening from a lower side in the vertical direction. The sealing cap 20 is formed in a disk shape substantially the same as the outer diameter of the outer tube 12, and in the vertical direction by a boat elevator 21 (only a part of which is shown) provided on the outside of the process tube 11. It is configured to move up and down.

밀봉캡(20)의 중심선상에는 피처리기판으로서의 웨이퍼(1)를 유지하기 위한 보트(22)가 수직에 입각해서 지지되어 있다. On the center line of the sealing cap 20, a boat 22 for holding the wafer 1 as the substrate to be processed is supported vertically.

보트(22)는 복수개의 웨이퍼(1)를 수평이고 또한 서로 중심을 가지런히 한 상태로 정렬시켜 유지하도록 되어 있다. The boat 22 is arranged to hold the plurality of wafers 1 horizontally and aligned with each other.

밀봉캡(20)에는 가스도입관(23)이 내부튜브(13)의 화로구(15)와 연통하도록 접속되어 있고, 가스도입관(23)에는 원료가스 공급장치 및 캐리어가스 공급 장치(모두 도시하지 않음)가 접속되어 있다. 가스도입관(23)으로부터 화로구(15)에 도입된 가스는 내부튜브(13)의 처리실(14)내를 유통해서 배기로(18)를 통하여 배기관(17)으로부터 배기된다. A gas introduction pipe 23 is connected to the sealing cap 20 so as to communicate with the furnace opening 15 of the inner tube 13, and the gas introduction pipe 23 has a raw material gas supply device and a carrier gas supply device (both shown). Not connected) is connected. The gas introduced into the furnace port 15 from the gas introduction pipe 23 flows through the process chamber 14 of the inner tube 13 and is exhausted from the exhaust pipe 17 through the exhaust path 18.

외부튜브(12)의 외부에는 프로세스튜브(11)의 내부를 가열하는 본 실시예에 관한 가열장치인 히터유닛(30)이 외부튜브(12)의 주위를 포위하도록 동심원으로 설비되어 있다. On the outside of the outer tube 12, a heater unit 30, which is a heating apparatus according to the present embodiment for heating the inside of the process tube 11, is provided in a concentric manner so as to surround the outer tube 12 around.

히터유닛(30)은 스테인리스강(SUS)이 사용되어 상단 폐쇄이고 하단 개구인 원통형상으로 형성된 케이스(31)를 구비하고 있으며, 케이스(31)의 내경 및 전장은 외부튜브(12)의 외경 및 전장보다 크게 설정되어 있다. The heater unit 30 is provided with a case 31 formed in a cylindrical shape, which is closed at the top and has a bottom opening by using stainless steel (SUS), and the inner diameter and the full length of the case 31 are the outer diameter of the outer tube 12 and It is set larger than the battlefield.

케이스(31)의 내부에는 외부튜브(12)의 외경보다 큰 원통형상의 단열벽체(33)가 외부튜브(12)와 동심원으로 설치되어 있다. 단열벽체(33)와 케이스(31)의 내주면과의 사이의 간극(32)은 공랭을 위한 공간이다. Inside the case 31, a cylindrical heat insulating wall 33 larger than the outer diameter of the outer tube 12 is provided concentrically with the outer tube 12. The gap 32 between the heat insulation wall 33 and the inner circumferential surface of the case 31 is a space for air cooling.

단열벽체(33)는 케이스(31)의 내경보다 작은 외경을 갖는 원반형상의 천장벽부(34)와, 외부튜브(12)의 외경보다 큰 내경 및 케이스(31)의 내경보다 작은 외경을 갖는 원통형상의 측벽부(35)를 구비하고 있다. The heat insulation wall 33 has a disk-shaped ceiling wall portion 34 having an outer diameter smaller than the inner diameter of the case 31, a cylindrical shape having an inner diameter larger than the outer diameter of the outer tube 12 and an outer diameter smaller than the inner diameter of the case 31. The upper side wall part 35 is provided.

천장벽부(34)는 측벽부(35)의 상단의 개구를 폐쇄하도록 씌워져 있고, 천장벽부(34)의 상단면은 케이스(31)의 천장벽의 하면에 접하도록 마련되어 있다. The ceiling wall part 34 is covered so that the opening of the upper end of the side wall part 35 may be closed, and the upper end surface of the ceiling wall part 34 is provided in contact with the lower surface of the ceiling wall of the case 31.

또, 천장벽부(34) 및 케이스(31)의 천장벽을 관통하는 배기구를 마련하여, 단열벽체(33)와 외부튜브(12) 사이의 분위기를 강제로 공랭시키도록 구성해도 좋다. In addition, an exhaust port penetrating the ceiling wall 34 and the ceiling wall of the case 31 may be provided so as to forcibly air-cool the atmosphere between the heat insulation wall 33 and the outer tube 12.

측벽부(35)의 외경이 케이스(31)의 내경보다 작게 설정되어 있는 것에 의해, 측벽부(35)와 케이스(31) 사이에는 공랭공간으로서의 간극(32)이 형성되어 있다. Since the outer diameter of the side wall part 35 is set smaller than the inner diameter of the case 31, the clearance 32 as an air-cooling space is formed between the side wall part 35 and the case 31.

또, 간극(32)과 단열벽체(33)와 외부튜브(12)와의 사이의 공간을 관통시키도록 단열벽체(33)의 측벽부(35)에 관통구멍을 마련하고, 단열벽체(33)와 외부튜브(12) 사이의 분위기를 강제로 공랭시키도록 구성해도 좋다. In addition, a through hole is provided in the side wall part 35 of the heat insulating wall 33 so as to allow a space between the gap 32, the heat insulating wall 33, and the outer tube 12 to pass through. The atmosphere between the outer tubes 12 may be forcibly air cooled.

그리고, 단열벽체(33)의 측벽부(35)는 단열블럭(36)이 복수개, 수직방향으로 적층됨으로써 하나의 통체로서 구축되어 있다. The side wall part 35 of the heat insulating wall 33 is constructed as a single cylinder by stacking a plurality of heat insulating blocks 36 in the vertical direction.

도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 단열블럭(36)은 단척의 원통형상인 도우넛형상의 본체(37)를 구비하고 있으며, 본체(37)는 섬유형상 또는 구형상의 알루미나나 실리카 등의 절연재(insulating material)로서도 기능하는 단열재가 사용되고, 버큠폼법의 성형틀에 의해서 일체 성형되어 있다. As shown in Figs. 1 and 2, the heat insulating block 36 has a short, donut-shaped main body 37, and the main body 37 is made of an insulating material such as fibrous or spherical alumina or silica. A heat insulating material which also functions as an insulating material is used, and is integrally formed by a molding mold of a foam forming method.

또, 단열블럭(36) 및 본체(37)는 원통형상의 원주방향으로 복수개로 분할, 예를 들면 원통형상을 소정의 각도로 복수개로 분할한 상태로 성형하고, 그 후, 원통형상으로 조립하도록 해도 좋다. In addition, the insulating block 36 and the main body 37 may be formed in a plural number in the cylindrical circumferential direction, for example, in a state in which the cylindrical shape is divided into a plurality of pieces at a predetermined angle, and then assembled into a cylindrical shape. good.

이렇게 하면, 단열블럭(36)에도 여유공간(움직이기 쉬움)이 형성되기 때문에, 단열블럭(36)에 응력이 가해졌다고 해도 깨어지기 어렵게 된다. 바람직하게는 4분할로 하면 사이즈적으로도 좋다. In this case, since a free space (easy to move) is formed in the heat insulating block 36, even if a stress is applied to the heat insulating block 36, it becomes difficult to break. Preferably, it is also good in size if it is divided into four.

본체(37)의 하단부에는 결합수컷부(볼록부)(38)가 본체(37)의 내주의 일부를 원형 링형상으로 절결된 상태로 형성되어 있다. 본체(37)의 상단부에는 결합암컷부(오목부)(39)가 본체(37)의 외주의 일부를 원형 링형상으로 절결된 상태로 형성되어 있다. A coupling male part (convex part) 38 is formed at the lower end of the main body 37 in a state where a part of the inner circumference of the main body 37 is cut into a circular ring shape. A coupling female portion (concave portion) 39 is formed at the upper end of the main body 37 in a state where a part of the outer circumference of the main body 37 is cut into a circular ring shape.

또한, 본체(37)의 상단의 내주측에는 내측방향으로 뚫고 나온 돌출부(37a)가 형성되어 있다. Further, a protruding portion 37a which is formed in the inner circumferential side of the upper end of the main body 37 is formed.

인접하는 상하의 단열블럭(36)의 돌출부(37a)의 사이에, 발열체를 부착하기 위한 부착홈(오목부)(40)이 측벽부(35)의 내주면을 원형 링형상으로 절결된 상태로 되도록, 일정깊이 일정높이로 형성되어 있다. 부착홈(40)은 각각의 단열블럭(36)에 대해 1개씩 형성되어 있으며, 1개의 닫힌 원형형상으로 되어있다. Between the protruding portions 37a of the adjacent upper and lower insulating blocks 36, the attachment grooves (concave portions) 40 for attaching the heating element are formed so that the inner circumferential surface of the side wall portion 35 is cut into a circular ring shape. It is formed to have a certain depth. The attachment grooves 40 are formed one by one for each insulating block 36, and have one closed circular shape.

부착홈(40)의 내주면에는 도 3(b)에 도시되어 있는 바와 같이, 발열체를 위치 결정 유지하기 위한 걸쇠형상의 유지기구(41)가 복수개, 둘레방향으로 대략 등간격으로 부착되어 있다.As shown in Fig. 3 (b), a plurality of clasp-shaped holding mechanisms 41 for positioning and holding the heating element are attached to the inner circumferential surface of the attachment groove 40 at substantially equal intervals in the circumferential direction.

발열체(42)에는 Fe-Cr-Al합금이나 MOSi2 및 SiC 등의 저항발열재료가 사용된다. 발열체(42)는 도 3(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 물결형의 평판형상을 하고 있다. 또한, 상측 물결부(42a)와 상측간극(43a) 및 하측 물결부(42b)와 하측간극(43b)이 각각 교대로 형성되어 있다. 이들은 프레스가공이나 레이저 절단가공 등에 의해서 일체 성형된다.As the heat generator 42, a resistive heating material such as Fe-Cr-Al alloy or MOSi 2 and SiC is used. The heating element 42 has a wavy flat plate shape as shown in Fig. 3A. In addition, the upper wave portion 42a, the upper gap 43a, and the lower wave portion 42b and the lower gap 43b are alternately formed. These are integrally formed by press working, laser cutting, or the like.

발열체(42)는 단열블럭(36)의 내주를 따라, 원형 링형상으로 마련되어 있다. 발열체(42)가 형성하는 원형 링형상의 외경은 단열블럭(36)의 부착홈(40)의 내경(내주면의 직경)보다 약간만 소경이다.The heating element 42 is provided in a circular ring shape along the inner circumference of the heat insulating block 36. The outer ring-shaped outer diameter formed by the heating element 42 is only slightly smaller than the inner diameter (diameter of the inner peripheral surface) of the attachment groove 40 of the heat insulating block 36.

이상 기술한 바와 같이, 원형 링형상을 한 발열체(42)의 원통부(51)가 형성된다. As described above, the cylindrical portion 51 of the heat generating element 42 having a circular ring shape is formed.

도 1∼도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 발열체(42)의 원통부(51)는 단열블럭(36)의 부착홈(40)마다 마련되어 있다. 그 상하단에는 인접하는 다른 발열체(42)의 원통부(51)가 격리되어 마련되어 있다. As shown in FIGS. 1-3, the cylindrical part 51 of the heat generating body 42 is provided for every attachment groove 40 of the heat insulation block 36. As shown in FIG. At the upper and lower ends, cylindrical portions 51 of adjacent other heat generating elements 42 are provided in isolation.

도 3(a), (b)에 도시되어 있는 바와 같이, 복수개의 유지기구(41, 41)가 상측 간극(43a)의 하단으로부터 하측 간극(43b)의 상단에 걸치도록 배치되고, 단열블럭(36)에 삽입된다. 이와 같이 해서, 부착홈(40)의 내주면으로부터 이간된 상태에서 발열체(42)는 유지되어 있다. As shown in Figs. 3A and 3B, a plurality of retaining mechanisms 41 and 41 are arranged so as to extend from the lower end of the upper gap 43a to the upper end of the lower gap 43b, and the heat insulating block ( In 36). In this way, the heating element 42 is held in the state separated from the inner peripheral surface of the attachment groove 40.

도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 발열체(42)의 원통부(51)의 양단부(44, 44)에는 1쌍의 급전부(45), (46)가 원형 링형상의 원주방향과 직각이고 반경방향 외향으로 굴곡되어 형성되어 있다. 1쌍의 급전부(45), (46)의 선단부에는 1쌍의 접속부(47), (48)가 서로 역방향으로 되도록, 급전부(45), (46)와 직각으로 각각 굴곡되어 형성되어 있다. As shown in Fig. 2 and Fig. 3, a pair of feed portions 45, 46 is provided at both ends 44, 44 of the cylindrical portion 51 of the heat generating element 42 in the circumferential direction of the circular ring shape. It is formed at right angles and curved outward in the radial direction. The tip of the pair of feed sections 45 and 46 is bent at right angles to the feed sections 45 and 46 so that the pair of connecting sections 47 and 48 are opposite to each other. .

1쌍의 급전부(45), (46)에 있어서의 발열량의 저하를 억제하기 위해, 1쌍의 급전부(45), (46)의 간격은 작게 설정되어 있다. In order to suppress the fall of the amount of heat generated in the pair of feed sections 45 and 46, the interval between the pair of feed sections 45 and 46 is set small.

바람직하게는 1쌍의 급전부(45), (46)가 원형 링형상의 원주방향으로부터 반경방향 외향의 직각으로 각각 굴곡되는 개소는 발열체(42)의 상측 물결부(42a)의 최상부 부근 혹은 하측 물결부(42b)의 최하부 부근으로 하면 좋다. Preferably, the pair where the pair of feed sections 45 and 46 bends at right angles in the radially outward direction from the circumferential direction of the circular ring shape is near or at the top of the upper wave section 42a of the heating element 42. What is necessary is just to make it the lowest vicinity of the wave part 42b.

이렇게 하는 것에 의해, 발열체(42)를 1쌍의 급전부(45), (46)에 더욱 간극 없이 전면에 깔 수 있다. By doing in this way, the heat generating body 42 can be spread on the whole surface of a pair of power supply parts 45 and 46 without further clearance.

1쌍의 급전부(45), (46)의 위치에 대응하는 원통형상의 단열블럭(36)에는 1쌍의 삽입 통과홈(49), (50)이 각각 형성되어 있다. 양 삽입 통과홈(49), (50)은 부착홈(40)측으로부터 원통형상의 직경방향으로 본체(37)의 외주측에 걸쳐 도달하도록 형성된다. 양 급전부(45), (46)가 양 삽입 통과홈(49), (50)에 각각 삽입 통과되어 있다. A pair of insertion through grooves 49 and 50 are formed in the cylindrical heat insulating block 36 corresponding to the positions of the pair of feed sections 45 and 46, respectively. Both insertion passage grooves 49 and 50 are formed so as to reach from the attachment groove 40 side over the outer peripheral side of the main body 37 in the cylindrical radial direction. Both feed sections 45 and 46 are inserted through the insertion slots 49 and 50, respectively.

또, 삽입 통과홈(49), (50)은 양 급전부(45), (46)가 삽입통과되기 전에는 양 삽입 통과홈(49), (50)의 사이도 포함시켜, 양 삽입 통과홈(49), (50)이 하나의 삽입 통과홈으로 되도록 형성해 두고, 양 급전부(45), (46)를 삽입통과한 후에, 양 급전부(45), (46) 사이에 섬유형상 또는 구형상의 알루미나나 실리카 등의 절연재로서도 기능하는 단열재를 매립함으로써, 단열벽체(33) 및 삽입 통과홈(49), (50)을 형성해도 좋다. In addition, the insertion passage grooves 49 and 50 include a gap between both the insertion passage grooves 49 and 50 before the feed portions 45 and 46 pass through the insertion portions. 49) and 50 are formed so as to be one insertion groove, and after the two feeders 45 and 46 are inserted through, a fiber or spherical shape is formed between the feeders 45 and 46. The heat insulating material 33 and the insertion passage grooves 49 and 50 may be formed by embedding a heat insulating material which also functions as an insulating material such as alumina or silica.

본체(37)의 외주면에 있어서의 양 삽입 통과홈(49), (50)의 부분에는 절연구조체의 1예인 외부 절연부재로서의 애자(이하, 외측애자라 함)(52)가 마련되어 있다.Insulators (hereinafter referred to as outer insulators) 52 as external insulation members, which are one example of the insulating structure, are provided in the portions of the both insertion passage grooves 49 and 50 on the outer circumferential surface of the main body 37.

외측애자(52)는 절연 구조체의 1예로서, 알루미나나 실리카 등의 내수성을 갖는 절연재로서의 세라믹이 사용되고, 소결법 등의 적당한 제법에 의해, 단열블럭(36)보다 경도, 구부림강도 및 밀도를 높게 할 수 있다. 예를 들면, 외측애자(52)는 단열블럭(36)보다 알루미나 성분의 함유율을 높게 함으로써 경도, 구부림강도, 밀도를 높게 할 수 있다. The outer insulator 52 is an example of an insulating structure, and ceramics as an insulating material having water resistance such as alumina or silica are used, and the hardness, bending strength and density can be made higher than that of the insulating block 36 by a suitable manufacturing method such as sintering method. Can be. For example, the outer insulator 52 can increase the hardness, the bending strength and the density by making the content of the alumina component higher than that of the heat insulating block 36.

도 4(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 외측애자(52)는 대략 정방형이며, 단열블럭(36)의 외주면의 곡면에 대응하도록 약간의 곡면 R1을 갖는 평반형상으로 일체 성형되어 있고, 본체(37)의 외주면에 고정되어 있다. As shown in Fig. 4A, the outer insulator 52 is substantially square, integrally molded into a flat plate shape having a slight curved surface R1 so as to correspond to the curved surface of the outer circumferential surface of the insulating block 36, and the main body ( It is fixed to the outer peripheral surface of 37).

외측애자(52)는 적어도 단열블럭(36)과 동등 이상의 경도, 동등 이상의 구부림강도 및 동등 이상의 밀도를 구비하고 있다. The outer insulator 52 has at least equivalent hardness, equivalent or greater bending strength, and equivalent or greater density to the insulating block 36.

또, 바람직하게는 외측애자(52)의 경도를 단열블럭(36)의 경도보다 높게 하면, 효과적으로 발열체(42)의 날뜀을 억지할 수 있다. Preferably, when the hardness of the outer insulator 52 is made higher than the hardness of the heat insulation block 36, the jumping of the heat generating element 42 can be effectively inhibited.

또한, 바람직하게는 외측애자(52)의 구부림강도 및/또는 밀도를 단열블럭(36)의 구부림강도 및/또는 밀도보다 높게 하면, 효과적으로 발열체(42)의 날뜀을 억지할 수 있다. In addition, if the bending strength and / or density of the outer insulator 52 is higher than the bending strength and / or density of the heat insulation block 36, it is possible to effectively prevent the heating of the heating element 42.

외측애자(52)의 상부에는 1쌍의 급전부를 삽입통과하기 위한 삽입통과부로서의 1쌍의 유지홈(53), (54)이 각각 형성되어 있다. 양 유지홈(53), (54)의 위치는 양 삽입 통과홈(49), (50)의 위치에 대응시키고, 대략 동일 위치로 되도록 하고 있다. 양 유지홈(53), (54)에는 양 삽입 통과홈(49), (50)에 삽입 통과된 양 급전부(45), (46)가 각각 끼워 삽입 통과되어 유지되어 있다. On the upper portion of the outer insulator 52, a pair of retaining grooves 53 and 54 are formed as insertion inserting portions for inserting a pair of feed sections. The positions of the two holding grooves 53 and 54 correspond to the positions of the two insertion passage grooves 49 and 50, and are made to be substantially the same position. In both holding grooves 53 and 54, both feed passage portions 45 and 46 inserted into both insertion passage grooves 49 and 50 are inserted and held, respectively.

바람직하게는 도 4(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 유지홈(53), (54)은 외측애자(52)의 최상부에 이를 때까지 절결되도록 형성하면 좋다. 1쌍의 급전부를 설치한 후에, 외측애자(52)를 부착하거나, 교환하는 것이 가능해지기 때문이다. 단, 유지홈(53), (54)은 외측애자(52)의 최상부까지 절결하지 않고 구멍형상으로 형성할 수도 있다. Preferably, as shown in Figure 4 (a), the retaining grooves 53, 54 may be formed so as to be cut until the top of the outer insulator 52. This is because the outer insulator 52 can be attached or replaced after the pair of feed sections are provided. However, the holding grooves 53 and 54 can also be formed in a hole shape without cutting to the top of the outer insulator 52.

외측애자(52)의 양 유지홈(53), (54)은 발열체(42)의 급전부(45), (46)를 유지하는 것에 의해, 발열체(42)의 날뜀을 억제할 수 있다. 양 유지홈(53), (54)의 간격은 본체(37)의 양 삽입 통과홈(49), (50)의 간격에 대응시키고, 동일한 간격으로 하고 있다. The holding grooves 53 and 54 of the outer insulator 52 hold the feed portions 45 and 46 of the heat generating element 42, thereby suppressing the skipping of the heat generating element 42. The space | interval of both holding grooves 53 and 54 is corresponded to the space | interval of both insertion groove | channel 49 and 50 of the main body 37, and is made the same space | interval.

여기서, 발열체(42)의 날뜀이라는 것은 발열체(42)에 급전하는 것에 의해 발열체(42)가 열팽창을 일으키거나, 급전을 중지하는 것에 의해 열수축을 일으키거나 해서, 본래 배치되어 있는 위치로부터 어긋나거나, 이동하거나, 비틀리도록 움직이는 현상의 것을 말한다. Here, the skipping of the heating element 42 means that the heating element 42 causes thermal expansion by feeding the heating element 42 or thermal contraction by stopping the feeding, and shifts from the originally arranged position, It refers to a phenomenon of moving or twisting.

부착홈(40)의 내주면에 있어서의 양 삽입 통과홈(49), (50)에 대응하는 부위에는 절연 구조체의 1예인 내측 절연부재로서의 애자(이하, 내측애자라 함 )(55)가 접촉되어 고정되어 있다. Insulators (hereinafter referred to as inner insulators) 55 serving as an inner insulation member, which is an example of an insulation structure, are brought into contact with portions corresponding to both insertion through grooves 49 and 50 in the inner circumferential surface of the attachment groove 40. It is fixed.

내측애자(55)는 절연 구조체의 1예로서, 알루미나나 실리카 등의 내열성을 갖는 절연재로서의 세라믹이 사용되며, 소결법 등의 적당한 제법에 의해, 단열블럭(36)보다 경도, 구부림강도 및 밀도를 높게 할 수 있다. 예를 들면, 내측애자(55)는 단열블럭(36)보다 알루미나의 성분의 함유율을 높게 함으로써, 경도, 구부림강도, 밀도를 높게 할 수 있다. The inner insulator 55 is an example of an insulating structure, and ceramics as an insulating material having heat resistance such as alumina or silica are used, and the hardness, bending strength, and density are higher than those of the insulating block 36 by a suitable manufacturing method such as sintering method. can do. For example, the inner insulator 55 can increase the hardness, the bending strength and the density by making the content of the alumina component higher than the heat insulating block 36.

도 4(b)에 도시되어 있는 바와 같이 내측애자(55)는 대략 정방형으로서, 단열블럭(36)의 부착홈(40)의 내주면의 곡면에 대응하도록 약간의 곡면 R2를 갖는 평반형상으로 일체 성형되어 있다. As shown in FIG. 4 (b), the inner insulator 55 is substantially square and integrally molded into a flat plate shape having a slight curved surface R2 so as to correspond to the curved surface of the inner circumferential surface of the attachment groove 40 of the insulating block 36. It is.

내측애자(55)는 적어도 단열블럭(36)과 동등 이상의 경도 및 동등 이상의 구부림강도 및 동등 이상의 밀도가 구비되어 있다. The inner insulator 55 is provided with at least the hardness and the equivalent or more bending strength and the equivalent or more density of the insulating block 36.

또, 바람직하게는 내측애자(55)의 경도를 단열블럭(36)의 경도보다 높게 하면, 효과적으로 발열체(42)의 날뜀을 억지할 수 있다. In addition, preferably, if the hardness of the inner insulator 55 is higher than the hardness of the heat insulation block 36, it is possible to effectively prevent the heating of the heating element 42.

또한, 바람직하게는 내측애자(55)의 구부림강도 및/또는 밀도를 단열블럭(36)의 구부림강도 및/또는 밀도보다 높게 하면, 효과적으로 발열체(42)의 날뜀을 억지할 수 있다.In addition, if the bending strength and / or density of the inner insulator 55 is higher than the bending strength and / or density of the heat insulation block 36, it is possible to effectively prevent the heating of the heating element 42.

내측애자(55)의 상부에는 1쌍의 급전부를 삽입통과하기 위한 삽입통과부로서의 1쌍의 유지홈(56), (57)이 각각 형성되어 있다. 양 유지홈(56), (57)의 위치는 양 삽입 통과홈(49), (50)의 위치에 대응시키고, 대략 동일위치로 되도록 하고 있다. 양 유지홈(56), (57)에는 양 삽입 통과홈(49), (50)에 삽입 통과된 양 급전부(45), (46)가 각각 삽입 통과되어 유지되어 있다. On the upper portion of the inner insulator 55, a pair of retaining grooves 56, 57 as insertion inserting portions for inserting a pair of feed sections are formed, respectively. The positions of both retaining grooves 56 and 57 correspond to the positions of the both insertion passage grooves 49 and 50, and are made to be substantially the same position. In both holding grooves 56 and 57, both feed passage portions 45 and 46 inserted into both insertion passage grooves 49 and 50 are inserted and held, respectively.

바람직하게는 도 4(b)에 도시되어 있는 바와 같이, 유지홈(56), (57)은 내측애자(55)의 최상부에 이를 때까지 절결되도록 형성하면 좋다. 1쌍의 급전부(45), (46)를 설치한 후에 내측애자(55)를 부착하거나, 교환하는 것이 가능해지는 때문이다. 단, 유지홈(56), (57)은 내측애자(55)의 최상부까지 절결하지 않고 구멍형상으로 형성할 수도 있다. Preferably, as shown in Figure 4 (b), the retaining grooves 56, 57 may be formed so as to be cut to the top of the inner insulator (55). This is because the inner insulator 55 can be attached or replaced after the pair of feed sections 45 and 46 are provided. However, the holding grooves 56 and 57 may be formed in a hole shape without cutting to the top of the inner insulator 55.

내측애자(55)의 양 유지홈(56), (57)은 발열체(42)의 급전부(45), (46)를 유지하는 것에 의해 발열체(42)의 날뜀을 억제할 수 있다. 양 유지홈(56), (57)의 간격은 본체(37)의 삽입 통과홈(49), (50)에 대응시키며, 동일한 간격으로 하고 있다. Both holding grooves 56 and 57 of the inner insulator 55 can suppress the heating of the heating element 42 by holding the feed portions 45 and 46 of the heating element 42. The space | interval of both holding grooves 56 and 57 is corresponded to the insertion passage groove | channel 49 and 50 of the main body 37, and is made the same space | interval.

내측애자(55)의 내측단면(단열블럭(36)과 반대측의 단면 즉 발열체(42)의 원통부(51)측의 단면)에는 양 유지홈(56), (57)의 사이에, 발열체(42)의 1쌍의 급전부(45), (46) 및 원통부(51)를 떼어놓는 격벽부(58)가 마련되어 있다. 격벽부(58)는 부착홈(40)의 내주면에 접촉해서 고정시켰을 때에, 적어도 발열체(42)의 원통부(51)의 내주면상의 위치까지 마련되는 두께(t)로 되어 있다. An inner end face of the inner insulator 55 (an end face opposite to the heat insulation block 36, that is, an end face of the cylindrical part 51 side of the heat generating element 42) is formed between the holding grooves 56 and 57. The partition wall part 58 which isolate | separates the pair of power supply parts 45, 46, and the cylindrical part 51 of 42 is provided. The partition wall portion 58 has a thickness t provided at least to a position on the inner circumferential surface of the cylindrical portion 51 of the heat generating element 42 when the partition wall 58 is in contact with and fixed to the inner circumferential surface of the attachment groove 40.

바람직하게는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 격벽부(58)는 부착홈(40)의 내주면에 접하도록 마련하여 고정시켰을 때에, 발열체(42)의 원통부(51)의 내주면상을 넘어서 원통부(51)의 내측까지 마련되는 두께(t)로 하면 좋다. 이와 같이 하는 것에 의해, 효과적으로 발열체(42)의 1쌍의 급전부(45), (46) 및 원통부(51)를 떼어놓을 수 있다. Preferably, as shown in FIG. 2, when the partition wall 58 is provided to be in contact with the inner circumferential surface of the attachment groove 40 and fixed, the partition wall 58 extends beyond the inner circumferential surface of the cylindrical portion 51 of the heating element 42. What is necessary is just to set it as the thickness t provided to the inner side of the part 51. By doing in this way, the pair of feed parts 45, 46, and the cylindrical part 51 of the heat generating body 42 can be separated effectively.

또한, 격벽부(58)의 높이(h)는 부착홈(40)의 내주면에 접촉해서 고정시켰을 때에, 적어도 발열체(42)의 판 폭과 동등 이상의 값 내지 치수(h)로 되어 있다. 또한, 발열체(42)의 1쌍의 급전부(45), (46)를 떼어놓도록 1쌍의 급전부(45), (46)를 동일 높이의 위치에 설치할 수 있도록, 양 유지홈(56), (57)과 동일한 높이위치에 마련되어 있다. In addition, when the height h of the partition 58 is in contact with the inner circumferential surface of the attachment groove 40 and fixed, the height h is at least equal to or greater than the plate width of the heat generating element 42. In addition, both holding grooves 56 allow the pair of feed portions 45 and 46 to be disposed at the same height so as to separate the pair of feed portions 45 and 46 of the heating element 42. ) And (57) are provided at the same height position.

바람직하게는 격벽부(58)의 높이(h)는 도 3(a)에 도시되는 바와 같이, 부착홈(40)의 내주면에 접하도록 마련해서 고정시켰을 때에, 발열체(42)의 원통부(51)의 상측 물결부(42a)의 최상부의 높이와 하측 물결부f(42b)의 최하부의 높이와의 사이의 값(h1)보다 크게 하면 좋다. 이와 같이 하는 것에 의해, 1쌍의 급전부(45), (46) 및 원통부(51)를 효과적으로 떼어놓을 수 있다. Preferably, the height h of the partition 58 has a cylindrical portion 51 of the heating element 42 when the height h of the partition wall 58 is provided and fixed in contact with the inner circumferential surface of the attachment groove 40, as shown in FIG. What is necessary is just to make it larger than the value h1 between the height of the uppermost part of the upper side wavy part 42a, and the height of the lowest part of the lower side wavy part 42b. By doing in this way, a pair of feed part 45, 46, and the cylindrical part 51 can be isolate | separated effectively.

격벽부(58)는 내측애자(55)의 내측단면으로부터 양측에 구부림부 R3을 형성시켜 마련되어 있다. 이 구부림부 R3이 마련되는 것에 의해, 내측애자(55)를 성형할 수 있음과 동시에, 내측애자(55)의 강도가 증가하여, 발열체(42)의 원통부(51)가 팽창하고, 신장하며, 격벽부(58)와 접촉해도 내측애자(55)가 잘 깨지지 않게 된다. The partition 58 is formed by forming bent portions R3 on both sides from an inner end surface of the inner insulator 55. By providing the bent portion R3, the inner insulator 55 can be formed, and the strength of the inner insulator 55 increases, and the cylindrical portion 51 of the heating element 42 expands and expands. The inner insulator 55 is hardly broken even when it comes into contact with the partition 58.

또, 구부림부 R3은 곡면형상으로 할 뿐만 아니라, 평탄면으로 이루어지는 테이퍼형상으로 해도 좋다.In addition, the bent portion R3 may be not only curved, but also tapered.

도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 상단측의 발열체(42)의 한쪽의 접속부(이하, 플러스측 접속부라 함)(47)에는 급전단자(61)가 용접되어 있고, 다른쪽의 접속부(이하, 마이너스측 접속부라 함)(48)에는 브리지선(62)의 상단부가 용접되어 있다. 브리지선(62)의 하단부는 하단측의 발열체(42)의 플러스측 접속부(47)에 접속되어 있다. 2 and 3, a feed terminal 61 is welded to one connection portion (hereinafter referred to as a plus side connection portion) 47 of the heat generating element 42 on the upper end side, and the other connection portion. An upper end portion of the bridge wire 62 is welded to the 48 (hereinafter referred to as a negative side connection portion). The lower end part of the bridge wire 62 is connected to the positive side connection part 47 of the heat generating body 42 of the lower end side.

따라서, 하단측의 발열체(42)의 플러스측 접속부(47)는 상단측의 발열체(42)의 마이너스측 접속부(48)의 바로아래 부근에 위치하고 있으며, 그 분만큼 하단측의 발열체(42)의 원통부(51)의 양단부(44, 44)는 상단측의 발열체(42)의 원통부(51)의 양단부(44, 44)보다 둘레방향으로 어긋난 상태로 되어 있다.Therefore, the positive side connecting portion 47 of the heat generating element 42 on the lower end side is located just below the negative side connecting portion 48 of the heat generating element 42 on the upper end side, Both ends 44 and 44 of the cylindrical part 51 are shifted in the circumferential direction rather than the both ends 44 and 44 of the cylindrical part 51 of the heat generating body 42 of the upper end side.

브리지선(62)은 이 브리지선(62)의 표면으로부터의 방열을 작게 억제하기 위해, Fe-Cr-A1합금이나 MOSi2 및 SiC 등의 저항 발열재료가 사용되고, 단면이 원형인 둥근 봉 형상으로 형성되어 있다. 단, 브리지선의 전류용량의 사정에 따라서는 브리지선(62)은 단면이 사각형인 각진 봉 형상으로 형성해도 좋다.The bridge wire 62 is made of a resistive heating material such as Fe-Cr-A1 alloy, MOSi 2 and SiC in order to reduce heat radiation from the surface of the bridge wire 62 in a small round rod shape. Formed. However, depending on the current capacity of the bridge wire, the bridge wire 62 may be formed in an angled rod shape having a rectangular cross section.

도 2 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 히터유닛(30)의 케이스(31)의 외면에 있어서의 급전단자(61)의 설치장소에 대응하는 위치에는 양 접속부(47), (48)나 브리지선(62)을 피복하는 단자 케이스(63)가 씌워져 있고, 단자 케이스(63)의 내부에는 유리 울 등의 단열재(64)가 충전되어 있다. 단자케이스(63)에는 복수개의 급전단자(61)가 절연액자(65)를 거쳐서 삽입되어 있다. As shown in Fig. 2 and Fig. 5, both connecting portions 47 and 48 are provided at positions corresponding to the installation place of the feed terminal 61 on the outer surface of the case 31 of the heater unit 30. The terminal case 63 covering the bridge wire 62 is covered, and a heat insulating material 64 such as glass wool is filled in the terminal case 63. A plurality of feed terminals 61 are inserted into the terminal case 63 via the insulating frame 65.

다음에, 상기 구성에 관한 CVD장치에 의한 IC 등의 반도체장치의 제조방법에 있어서의 성막공정을 간단하게 설명한다. Next, a film formation process in a method of manufacturing a semiconductor device such as an IC by the CVD apparatus relating to the above configuration will be briefly described.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 복수개의 웨이퍼(1)가 보트(22)에 장전(웨이퍼 챠지)되면, 복수개의 웨이퍼(1)를 유지한 보트(22)는 보트엘레베이터(21)에 의해서 들어 올려져 처리실(14)로 반입(보트로딩)된다. As shown in FIG. 1, when the plurality of wafers 1 are loaded (wafer charged) into the boat 22, the boat 22 holding the plurality of wafers 1 is lifted by the boat elevator 21. It is loaded up and carried (bottomed) into the process chamber 14.

이 상태에서, 밀봉캡(20)은 매니폴드(16)의 하단 개구를 밀봉한 상태로 된다. In this state, the sealing cap 20 is in a state of sealing the lower end opening of the manifold 16.

프로세스튜브(11)의 내부가 소정의 압력(진공도)으로 되도록 배기관(17)을 거쳐서 진공배기된다. The inside of the process tube 11 is evacuated via the exhaust pipe 17 so as to have a predetermined pressure (vacuum degree).

또한, 프로세스튜브(11)의 내부가 소정의 온도로 되도록 히터유닛(30)에 의해서 가열된다. 이 때, 처리실(14)내가 소정의 온도분포로 되도록, 온도센서(24)가 검출한 온도정보에 의거하여 히터유닛(30)의 발열체(42)로의 통전상태가 피드백 제어된다. In addition, the inside of the process tube 11 is heated by the heater unit 30 to a predetermined temperature. At this time, the energization state of the heater unit 30 to the heating element 42 is feedback-controlled based on the temperature information detected by the temperature sensor 24 so that the inside of the process chamber 14 has a predetermined temperature distribution.

계속해서, 보트(22)가 회전기구(25)에 의해서 회전되는 것에 의해, 웨이퍼(1)가 회전된다. Subsequently, the wafer 1 is rotated by the boat 22 being rotated by the rotating mechanism 25.

다음에, 소정의 유량으로 제어된 원료가스가 처리실(14)내로 가스도입관(23)을 통해서 도입된다. Next, the source gas controlled at a predetermined flow rate is introduced into the processing chamber 14 through the gas introducing pipe 23.

도입된 원료가스는 처리실(14)내를 상승하고, 내부튜브(13)의 상단개구로부터 배기로(18)에 유출하여 배기관(17)으로부터 배기된다. The introduced raw material gas rises in the processing chamber 14, flows out from the upper end opening of the inner tube 13 into the exhaust path 18, and is exhausted from the exhaust pipe 17.

원료가스는 처리실(14)내를 통과할 때에 웨이퍼(1)의 표면과 접촉하고, 이 때, 열CVD반응에 의해서 웨이퍼(1)의 표면상에 박막이 퇴적(데포지션)된다. The source gas is in contact with the surface of the wafer 1 as it passes through the process chamber 14, and at this time, a thin film is deposited (deposition) on the surface of the wafer 1 by the thermal CVD reaction.

미리 설정된 처리시간이 경과하면, 불활성가스 공급원(도시하지 않음)으로부터 불활성가스가 공급되고, 처리실(14)내가 불활성가스로 치환됨과 동시에, 처리실(14)내의 압력이 상압으로 복귀된다. When a predetermined processing time elapses, an inert gas is supplied from an inert gas supply source (not shown), the process chamber 14 is replaced with an inert gas, and the pressure in the process chamber 14 is returned to normal pressure.

그 후, 보트 엘리베이터(21)에 의해 밀봉캡(20)이 하강되고, 매니폴드(16)의 하단이 개구됨과 동시에, 처리완료의 웨이퍼(1)가 보트(22)에 유지된 상태에서, 매니폴드(16)의 하단으로부터 프로세스튜브(11)의 외부로 반출(보트 언로딩)된다. Thereafter, the sealing cap 20 is lowered by the boat elevator 21, the lower end of the manifold 16 is opened, and the manifold is maintained in the boat 22 while the wafer 1 is processed. It is unloaded (boat unloaded) out of the process tube 11 from the lower end of the fold 16.

그 후, 처리완료의 웨이퍼(1)는 보트(22)로부터 꺼내진다(웨이퍼 디스챠지).Thereafter, the processed wafer 1 is taken out of the boat 22 (wafer discharge).

그런데, 히터유닛(30)의 발열체(42)는 온도가 상승하면, 열팽창에 의해서 신장한다. 또한, 발열체(42)는 장기간 사용되는 것에 의해서도 신장하는 경향이 있다. By the way, when the temperature rises, the heat generating element 42 of the heater unit 30 expands by thermal expansion. In addition, the heat generating element 42 tends to elongate even after being used for a long time.

예를 들면, 도 6(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 발열체(42)의 1쌍의 급전부(45), (46)의 간격은 좁게 설정되어 있기 때문에, 발열체(42)가 신장하면, 1쌍의 급전부(45), (46)의 간격이 좁아지고, 결국은 접촉하는 것에 의해, 전기적으로 단락하거나, 온도가 높은 경우에는 서로 용착해 버릴 가능성이`있다. For example, as shown in Fig. 6 (a), since the interval between the pair of feeders 45 and 46 of the heat generator 42 is set to be narrow, when the heat generator 42 is extended, The interval between the pair of feed sections 45 and 46 is narrowed, and eventually the contact causes an electrical short or may be welded to each other when the temperature is high.

특히, 도 3(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 급전부 부근에서는 삽입 통과홈(49), (50)이나 내측애자(55)를 마련할 필요가 있으므로, 유지기구(41)를 발열체(42)의 원통부(51)를 유지하도록 순조롭게 배치할 수 없기 때문에, 발열체(42)가 원주방향으로 쉽게 신장해 버리므로, 상술한 바와 같은 문제가 발생하기 쉽다. In particular, as shown in Figs. 3 (a) and 3 (b), it is necessary to provide the insertion passage grooves 49, 50 and the inner insulator 55 in the vicinity of the feed section, so that the holding mechanism 41 is provided. Since it cannot be arrange | positioned so that the cylindrical part 51 of the heat generating body 42 may be maintained smoothly, since the heat generating body 42 extends easily in the circumferential direction, the above-mentioned problem tends to arise.

또한, 유지기구(41)가 발열체(42)의 날뜀에 의해서, 깨지거나 단열블럭(36)으로부터 빠지거나 원통부(51)의 원주방향으로 어긋나 버리는 경우가 있다. 이 경우에도, 1쌍의 급전부(45), (46)의 간격이 좁아지고, 결국은 접촉하는 것에 의해 전기적으로 단락하거나 온도가 높은 경우에는 서로 용착해 버릴 가능성이 있다. Moreover, the holding mechanism 41 may be broken, pulled out of the heat insulating block 36, or shifted in the circumferential direction of the cylindrical portion 51 by the skipping of the heat generating element 42. Also in this case, the space | interval of a pair of power supply parts 45 and 46 becomes narrow, and when contact | connecting eventually, there is a possibility that it may weld together when it electrically shorts or temperature is high.

그러나, 본 실시예에 있어서는 1쌍의 급전부(45), (46)가 외측애자(52) 및 내측애자(55)에 의해서 서로 절연된 상태에서 유지되어 있음과 동시에, 내측애자(55)에 있어서 양 급전부(45), (46)간 및 원통부(51)보다 반경방향 내측에 격벽부(58)가 마련되어 있으므로, 도 6(b)에 도시되어 있는 바와 같이, 발열체(42)가 신장한 경우에도, 1쌍의 급전부(45), (46)끼리 및 원통부(51)가 접촉하는 것을 방지할 수 있어, 발열체(42)의 단락이나 용착을 미연에 방지할 수 있다. However, in the present embodiment, the pair of feed sections 45 and 46 are kept insulated from each other by the outer insulator 52 and the inner insulator 55, and at the same time, the inner insulator 55 Since the partitions 58 are provided radially inward from the two feeders 45, 46 and the cylindrical portion 51, the heating element 42 is extended as shown in Fig. 6B. Even in this case, it is possible to prevent the pair of feed sections 45 and 46 and the cylindrical section 51 from contacting each other, thereby preventing short circuit and welding of the heating element 42 in advance.

상기 실시예에 따르면, 다음의 효과가 얻어진다.According to the above embodiment, the following effects are obtained.

l) 발열체의 1쌍의 급전부를 외측애자 및 내측애자에 의해서 유지함과 동시에, 내측애자에 양 급전부 및 발열체의 원통부의 접촉을 저지하는 격벽부를 마련하는 것에 의해, 발열체가 신장한 경우에도, 1쌍의 절연부끼리 및 발열체의 원통부가 접촉하는 것을 방지할 수 있으므로, 발열체의 단락이나 용착을 미연에 방지할 수 있다. l) Even when the heating element is elongated by maintaining a pair of feeding portions of the heating element by the outer insulator and the inner insulator, and providing a partition wall portion for preventing contact between the both feeding portions and the cylindrical portion of the heating element in the inner insulator, Since contact of a pair of insulation parts and the cylindrical part of a heat generating body can be prevented, the short circuit and welding of a heat generating body can be prevented beforehand.

2) 발열체의 단락이나 용착을 미연에 방지하는 것에 의해, 발열체의 수명을 연장할 수 있다. 2) The life of the heating element can be extended by preventing the short circuit and welding of the heating element in advance.

3) 발열체가 신장했을 때에 있어서의 발열체의 1쌍의 급전부끼리 및 원통부의 접촉을 방지할 수 있으므로, 본 고안을 사용하지 않는 경우에 비해, 1쌍의 급전부를 서로 접근시킬 수 있다. 그 결과, 발열체가 없는 급전부에서의 온도저하를 최소한도로 억제할 수 있다. 3) Since a pair of feed parts of a heat generating element and a cylindrical part can be prevented from contacting when a heat generating body expands, a pair of feed parts can approach each other compared with the case where this invention is not used. As a result, the temperature drop in the power feeding portion without the heating element can be suppressed to the minimum.

또한, 본 고안은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 각종 변경이 가능한 것은 물론이다.In addition, this invention is not limited to the said Example, Of course, various changes are possible in the range which does not deviate from the summary.

예를 들면, 격벽부(58)를 갖는 내측애자(55)는 단열벽체를 구축하는 단열블럭(36)의 본체(37)와 일체적으로 성형해도 좋고, 일체형의 단열벽체(33)에 일체적으로 성형해도 좋다.For example, the inner insulator 55 having the partition wall portion 58 may be integrally molded with the main body 37 of the thermal insulation block 36 for constructing the thermal insulation wall, or integrally with the integral thermal insulation wall 33. You may shape with.

격벽부(58)는 내측애자(55)에 일체적으로 성형하는 것에 한정하지 않고, 단열벽체를 구축하는 단열블럭(36)의 본체(37)나 일체형의 단열벽체(33)에 마련해도 좋다. The partition 58 is not limited to being molded integrally with the inner insulator 55, but may be provided in the main body 37 of the heat insulating block 36 or the integral heat insulating wall 33 for constructing the heat insulating wall.

내측애자(55)의 유지홈(56), (57)은 상측에 각각 형성하는 것에 한정하지 않고, 내측애자(55)의 하측에 각각 형성하도록 해도 좋다. The holding grooves 56 and 57 of the inner insulator 55 are not limited to those formed in the upper side, but may be formed in the lower side of the inner insulator 55, respectively.

마찬가지로, 외측애자(52)의 유지홈(53), (54)에 있어서도 상측에 각각 형성하는 것에 한정하지 않고, 외측애자(52)의 하측에 각각 형성하도록 해도 좋다. Similarly, the holding grooves 53 and 54 of the outer insulator 52 are not limited to the upper ones, but may be formed below the outer insulator 52, respectively.

즉, 격벽부를 갖는 본 고안에 관한 절연 구조체는 단열벽체와 별체의 절연부재인 애자에 의해서 구성해도 좋고, 단열벽체 자체에 의해서 구성해도 좋다. That is, the insulation structure which concerns on this invention which has a partition part may be comprised by the insulator which is an insulation member of a heat insulation wall body, and may be comprised by the heat insulation wall itself.

본 고안에 관한 발열체의 유지 구조체는 CVD장치의 히터유닛에 적용하는 것에 한정하지 않고, 산화막 형성장치나 확산장치 및 어닐장치의 히터유닛 등의 가열장치 전반에 적용할 수 있다. The holding structure of the heating element according to the present invention is not limited to being applied to a heater unit of a CVD apparatus, but can be applied to an entire heating apparatus such as an oxide film forming apparatus, a diffusion apparatus, and a heater unit of an annealing apparatus.

또한, 본 고안에 관한 가열장치는 CVD장치에 적용하는 것에 한정하지 않고, 산화막 형성장치나 확산장치 및 어닐장치 등의 기판처리장치 전반에 적용할 수 있다. The heating apparatus according to the present invention is not limited to being applied to a CVD apparatus, but can be applied to an overall substrate processing apparatus such as an oxide film forming apparatus, a diffusion apparatus, and an annealing apparatus.

본 고안에 의하면, 발열체가 열팽창한 경우에도 1쌍의 급전부가 접촉하는 것을 방지할 수 있으므로, 발열체의 단락이나 용착을 미연에 방지할 수 있다. According to the present invention, even when the heat generating element is thermally expanded, it is possible to prevent a pair of feed parts from contacting, and thus short circuit and welding of the heat generating element can be prevented in advance.

도 1은 본 고안의 1실시예인 CVD장치를 나타내는 정면 단면도, 1 is a front cross-sectional view showing a CVD apparatus as an embodiment of the present invention;

도 2는 본 고안의 1실시예인 히터유닛의 주요부를 나타내는 평면단면도, Figure 2 is a plan sectional view showing the main part of the heater unit, which is an embodiment of the present invention,

도 3은 본 고안의 1실시예인 발열체의 유지 구조체의 주요부를 나타내고 있으며, (a)는 내측으로부터 본 전개도, (b)는 (a)의 b-b선을 따르는 평면단면도, (c)는 (a)의 c-c선을 따르는 측면단면도, Fig. 3 shows a main part of the holding structure of the heating element as one embodiment of the present invention, (a) is an exploded view from the inside, (b) is a planar cross-sectional view along the bb line of (a), and (c) is (a) A side cross-sectional view along the cc line of,

도 4(a)는 본 고안에 관한 절연 구조체의 1실시예인 외측애자를 나타내는 사시도, (b)는 마찬가지로 내측애자를 나타내는 사시도, 4 (a) is a perspective view showing the outer insulator which is one embodiment of the insulating structure according to the present invention, (b) is a perspective view showing the inner insulator similarly,

도 5는 히터유닛의 사시도, 5 is a perspective view of a heater unit,

도 6은 접촉방지의 작용을 나타내는 각 대략 평면단면도로서, (a)는 비교예의 경우를, (b)는 본 실시예의 경우를 각각 나타내고 있다.Fig. 6 is a planar cross-sectional view showing the effect of contact prevention, wherein (a) shows a case of a comparative example, and (b) shows a case of this example, respectively.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1: 웨이퍼(기판) 11: 프로세스 튜브1: wafer (substrate) 11: process tube

12: 외부튜브 13: 내부튜브12: outer tube 13: inner tube

14: 처리실 15: 화로구14: treatment chamber 15: brazier

16: 매니폴드 17: 배기관16: manifold 17: exhaust pipe

18: 배기로 19: 히터베이스18: exhaust passage 19: heater base

20: 밀봉캡 21: 보트 엘리베이터20: sealing cap 21: boat elevator

22: 보트 23: 가스도입관22: boat 23: gas introduction pipe

24: 온도센서 25: 회전기구24: temperature sensor 25: rotating mechanism

30: 히터유닛(가열장치) 31: 케이스30: heater unit (heating device) 31: case

32: 간극 33: 단열벽체(절연 구조체)32: gap 33: insulation wall (insulation structure)

34: 천장벽부 35: 측벽부34: ceiling wall portion 35: side wall portion

36: 단열블럭 37: 본체36: insulation block 37: main body

37a: 돌출부 38: 결합수컷부(볼록부)37a: protrusion 38: coupling male portion (convex portion)

39: 결합암컷부(오목부) 40: 부착홈(오목부)39: coupling female part (concave part) 40: attachment groove (concave part)

41: 유지기구 42: 발열체41: holding mechanism 42: heating element

42a: 상측 물결부 42b: 하측 물결부42a: upper wavy portion 42b: lower wavy portion

43: 간극 43a: 상측간극43: gap 43a: upper gap

43b: 하측간극 44: 양단부43b: lower gap 44: both ends

45, 46: 급전부 47, 48: 접속부45, 46: power supply part 47, 48: connection part

49, 50: 삽입 통과홈 51: 원통부49, 50: insertion hole 51: cylindrical part

52: 외측애자(절연 구조체) 53, 54: 유지홈52: outer insulator (insulation structure) 53, 54: holding groove

55: 내측애자(절연 구조체) 56, 57: 유지홈55: inner insulator (insulation structure) 56, 57: holding groove

58: 격벽부 61: 급전단자58: partition 61: feed terminal

62: 브리지선 63: 단자 케이스62: bridge wire 63: terminal case

64: 단열재 65: 절연애자. 64: insulation 65: insulation.

Claims (17)

기판처리장치에 이용되는 발열체의 유지 구조체로서,As a holding structure of a heating element used for a substrate processing apparatus, 원통형상으로 형성된 단열벽체와, A heat insulation wall formed in a cylindrical shape, 해당 단열벽체의 내주측을 따라 원통형상으로 마련된 원통부와, 해당 원통부의 단부에 상기 단열벽체를 관통하도록 마련된 1쌍의 급전부를 갖는 발열체와, A heating element having a cylindrical portion provided in a cylindrical shape along the inner circumferential side of the heat insulating wall, and a pair of feed parts provided at an end of the cylindrical portion to penetrate the heat insulating wall; 적어도 일부가 상기 1쌍의 급전부 사이에 마련됨과 동시에, 다른 일부가 상기 원통부의 내주면을 넘어 원통부의 내측에까지 도달하도록 마련된 애자를 갖는At least a part is provided between the pair of feed sections, and the other part has an insulator provided to reach the inner side of the cylindrical section beyond the inner circumferential surface of the cylindrical section. 발열체의 유지 구조체.Retention structure of the heating element. 기판처리장치에 이용되는 가열장치의 발열체가 원통형상의 원통부와 해당 원통부의 단부에 마련된 1쌍의 급전부를 갖고 있고, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하기 위한 절연 구조체로서, The heat generating element of the heating apparatus used for the substrate processing apparatus has a cylindrical cylindrical portion and a pair of feed portions provided at the end of the cylindrical portion, and is an insulating structure for isolating between the pair of feed portions, 상기 1쌍의 급전부 사이로부터 상기 원통부의 원주면상의 위치를 넘어서 상기 원통부의 내측에까지 도달하여 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하는 격벽부를 갖는It has a partition wall part which reaches between the said pair of feed parts, beyond the position on the circumferential surface of the said cylindrical part, to the inside of the said cylindrical part, and isolates between the said pair of feed parts. 절연 구조체. Insulation structure. 기판처리장치에 이용되는 가열장치의 발열체가 원통형상의 원통부와 해당 원통부의 단부에 마련된 1쌍의 급전부를 갖고 있고, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하기 위한 절연 구조체로서, The heat generating element of the heating apparatus used for the substrate processing apparatus has a cylindrical cylindrical portion and a pair of feed portions provided at the end of the cylindrical portion, and is an insulating structure for isolating between the pair of feed portions, 상기 1쌍의 급전부 사이로부터 상기 원통부의 원주면상의 위치에까지 도달하여 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하는 격벽부를 갖는It has a partition part which reaches between the said pair of feed parts to the position on the circumferential surface of the said cylindrical part, and isolates between the said pair of feed parts. 절연 구조체.Insulation structure. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 발열체의 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있고, 상기 단열벽체와는 별체의 2개의 절연부재를 갖는The pair of feeders of the heat generating element is provided to penetrate the heat insulating wall formed on the outer circumferential side of the cylindrical portion, and has two insulating members separate from the heat insulating wall. 절연 구조체.Insulation structure. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 발열체의 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있고, 상기 단열벽체와는 별체의 2개의 절연부재를 갖는The pair of feeders of the heat generating element is provided to penetrate the heat insulating wall formed on the outer circumferential side of the cylindrical portion, and has two insulating members separate from the heat insulating wall. 절연 구조체.Insulation structure. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 발열체의 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있고, 상기 단열벽체와는 별체로 상기 단열벽체의 외측에 마련된 외측 절연부재를 갖는The pair of feeders of the heating element is provided to penetrate the heat insulating wall formed on the outer circumferential side of the cylindrical portion, and has an outer insulating member provided outside the heat insulating wall separately from the heat insulating wall. 절연 구조체.Insulation structure. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 발열체의 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있고, 상기 격벽부를 가지며, 상기 단열벽체와는 별체로 상기 단열벽체의 내측에 마련된 내측 절연부재를 갖는The pair of feeders of the heating element is provided so as to pass through the heat insulating wall formed on the outer circumferential side of the cylindrical portion, and has the partition wall portion, and has an inner insulating member provided inside the heat insulating wall separately from the heat insulating wall body. 절연 구조체.Insulation structure. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 단열벽체의 내측에 마련된 내측 절연부재와, 상기 단열벽체의 외측에 마련된 외측 절연부재를 갖는And an inner insulating member provided inside the insulating wall and an outer insulating member provided outside the insulating wall. 절연 구조체.Insulation structure. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,The method according to claim 4 or 7, 상기 절연부재가 상기 단열벽체보다 높은 경도를 갖는The insulating member has a higher hardness than the heat insulating wall 절연 구조체.Insulation structure. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,The method according to claim 4 or 7, 상기 절연부재가 상기 단열벽체보다 높은 구부림강도를 갖는The insulation member has a higher bending strength than the heat insulation wall 절연 구조체.Insulation structure. 기판처리장치에 이용되는 가열장치의 발열체가 원통형상의 원통부와 해당 원통부의 단부에 마련된 1쌍의 급전부를 갖고 있고, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하기 위한 절연 구조체로서,The heat generating element of the heating apparatus used for the substrate processing apparatus has a cylindrical cylindrical portion and a pair of feed portions provided at the end of the cylindrical portion, and is an insulating structure for isolating between the pair of feed portions, 상기 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 마련되어 있는 급전부에 있어서, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하도록, 상기 단열벽체의 외측에 마련된In the feed part provided with the pair of feed parts penetrating the heat insulation wall formed in the outer peripheral side of the said cylindrical part, it is provided in the outer side of the said heat insulation wall so as to isolate | separate between the pair of feed parts. 절연 구조체.Insulation structure. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 단열벽체보다 높은 경도 또는 구부림강도 또는 밀도를 갖는Have higher hardness or bending strength or density than the heat insulation wall 절연 구조체.Insulation structure. 기판처리장치에 이용되는 가열장치의 발열체가 원통형상의 원통부와 해당 원통부의 단부에 마련된 1쌍의 급전부를 갖고 있고, 상기 1쌍의 급전부가 상기 원통부의 외주측에 형성된 단열벽체를 관통하도록 설치되어 있는 급전부에 있어서, 상기 1쌍의 급전부 간을 격리하도록 상기 단열벽체의 내측 또는 외측에 마련된 절연 구조체로서, The heating element of the heating apparatus used for the substrate processing apparatus has a cylindrical cylindrical portion and a pair of feed portions provided at the end of the cylindrical portion, and the pair of feed portions penetrates the heat insulating wall formed on the outer circumferential side of the cylindrical portion. An insulating structure provided on an inner side or an outer side of said heat insulating wall so as to isolate between said pair of feed portions in said feed portion. 상기 단열벽체보다 높은 경도 또는 구부림강도 또는 밀도를 갖는Have higher hardness or bending strength or density than the heat insulation wall 절연 구조체.Insulation structure. 제 2 항, 제 11 항 또는 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 2, 11 or 13, 상기 1쌍의 급전부를 유지하기 위한 1쌍의 유지홈이 마련되어 있는One pair of retaining grooves are provided to hold the pair of feed parts. 절연 구조체.Insulation structure. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 유지홈이 상기 절연 구조체의 최상부 또는 최하부에 이를 때까지 절결되도록 형성된It is formed to be cut until the retaining groove reaches the top or bottom of the insulating structure 절연 구조체.Insulation structure. 제 2 항, 제 11 항 또는 제 13 항 중 어느 한 항의 절연 구조체를 갖는The insulating structure according to any one of claims 2, 11 or 13 가열장치.Heating device. 제 16 항의 가열장치를 갖는Having the heating device of claim 16 기판처리장치.Substrate processing apparatus.
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