TWI324359B - - Google Patents

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TWI324359B
TWI324359B TW093114057A TW93114057A TWI324359B TW I324359 B TWI324359 B TW I324359B TW 093114057 A TW093114057 A TW 093114057A TW 93114057 A TW93114057 A TW 93114057A TW I324359 B TWI324359 B TW I324359B
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TW
Taiwan
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heating unit
heating
wall surface
processing chamber
exhaust passage
Prior art date
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TW093114057A
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TW200501242A (en
Inventor
Mitsuaki Komino
Masato Yonemitsu
Kenji Saito
Kuniaki Miura
Yuji Abe
Makoto Asaba
Original Assignee
Eagle Ind Co Ltd
Sukegawa Elec
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    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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Description

九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種,CVD(化學氣相沈積法)裝置、蝕 剡裝置等之半導體製造裝置及其加熱單元,尤其係關於一 種,將處理室 '晶圓的搬送通路、排氣管等之内壁面予以 加熱的半導體製造裝置及其加熱單元。 【先前技術】 ,對於CVD裝置、蝕刻裝置等之半導體製造裝置來說, 2將晶圓配置在處理室内,且在高溫環境下不斷地抽成真· 工,而施行預定的成膜處理、及蝕刻處理等。於該處理之 際’流通在處理室内冑空間的處王里氣體或反應副生成物 等,係如第1圖所示,根據當時的壓力與溫度的關係(昇華 曲線)’昇華變化在氣體與固體的兩相之間,特別係,由氣 體變化成固體的情況時,會以沈積物的狀態附著於内壁面。 因此,為了不令不必要的副生成物等附著於内壁面, 並對於晶圓施行均一的預期成膜處理或餘刻處理等,必需 進行處理室或通路之壁面溫度的管理。 2作為對應上述問題之f知的處理方法,係於界定為 ,理室之内壁面的外側區域中’已知係裝填有傳熱介質之 導熱膠泥(therm〇 cement)等的同時,安裝有卡匡式的加埶· 器(例如,日本特開2003-27240號公報)。 、 、然而,將卡匿式的加熱器配置於處理室之外側的方 法’係使加熱器配置在處理室之外側的局部地方,而且, 由於從加熱器到處理室之壁面的距離會因位置而有所不 315813 5 rI324359 .同’所以無法將内壁面均勻的加熱。另外,在加熱器與壁 面之間,雖介以導熱膠泥等之傳熱介質,但相較於直接二 熱的情形熱效率較低,並使得以加熱器加熱到達預定溫^ 為止的加溫時間也加長,以致降低運轉時間。再者,為了 去除附著於内壁面之副生成物等,而有必 性 >務處理m —另外,於連結於處理室之下流側的排氣管等,為了抑 籲,副生成物等附著於管路内的内壁面或使其局部性的附 著’已知有將排氣管的一部份由外側以加熱器予以加熱的 方法(例如,曰本特開2003_37070號公報、曰本特開平 8_7830〇號公報)。 然而,將加熱器設於排氣管之外側的方法,由於熱能 ::部份會卿氣管的外聽射,岐為了讓接觸排氣氣 &等的排氣管之内壁面加熱到預定溫度的能源效率變差, 而導致消耗電力增加。 再者,已知有於排氣管等之配管的内壁將加熱器配設 a曲折狀,並將加熱器的導線從設於配管之中間部的孔朝 卜4 =出’藉由以該導線將電力供給於加熱氣之方式而 ^配官之内側的全周予以加熱者所做成的其他方法(例 曰本特開平U-108283號公報)。 Λ而,在上述方法中,由於導線的孔係位於配管的中 &卩因此在安裝加熱器之際,有難以令導線通過孔,而 化·成所謂使作業性變差的問題。 另外由於加熱益在配官内,係以露出的狀態而配設, 315813 6 丄 狀或延伸所形成的安裝部固定於預定的安裝位置,即可簡 f進行4加熱單元的安裝作業。另外,因為連接器與加熱 單元之女裝部係形成為一體,所以使用容易,並可在裝置. 的卜。卩开乂成路出的狀態,從而可免除在真空環境内進行繁 '、的連接等,且在安裝後,可容易的進行配線的連接作業 等。 ’、 於上述構成中’加熱單元係含有ffl比鄰處理室之内壁面 :=置的處理室加熱單元,且該處理室加熱單元係可採用 包含.毗鄰處理室之側壁面而配置的筒狀的加熱本體部及鲁 在其端部以凸緣狀設置的安裝部、與相向於處理室的底壁 對而配置的圓板狀的力口熱本體部及延伸出其下面而設置 的安裝部。 /艮據該構成,由於全部處理室之内壁面(側壁面及底壁 面)係以面狀的加熱單元予以覆蓋所以不但可有效率地加 ^以防亡或極力的抑制副生成物等的附著,且在安裝處理 室加熱單元之際’冑圓板狀的加熱本體部插入處理室0, 並使其延伸出的安裝部從裳置的下側突出,而將圓筒狀的 加熱本體部插入處理室内,並使其凸緣狀的安裝部只需载 置在装置的上端部,即可使其裝卸作業容易地進行。 在上述構成中,加熱單元含有毗鄰處理室的内壁面而 配置的處理室加熱單元;且該處理室加熱單元係可採用含 有·’具有底壁的筒狀加熱本體部、及在加熱本體部的開口 端部以凸緣狀而設置的安裝部的構成。 根據該構成,不但可將處理室之内壁面有效率地加 315813 11 ,、—亚可ϋ止或極力抑㈣副生成物等的p付*,且在安襄處 •理至加熱早几之際,因為只需將有底圓筒狀之加熱本體部 ^在處理室内’並將其凸緣狀之安裝部載置於裝置的上 %部,就可將處理宮夕m 至之内壁面(側壁面及底壁面)的全面以 面狀之加熱單π予以覆蓋,所以可容易地進行該加熱單元 .、Ρ乍業又藉由係使圓筒狀的加熱本體部與圓板狀 加熱本體部形成為一 ΜΆ /1 _ 取马體化,因此可削減零件的件數。 Φ '' t構成中加熱單元係含有邮b鄰搬送通路之内壁 面而配置的搬送通路加熱單元;且搬送通路加熱單元係^ 抓用含有:成為大致矩形截面之筒狀的加熱本體部、盘在 該加熱本體部以凸緣狀設置的安裝部之構成。 ” ―根據該構成,不但可將搬送通路之内壁面有效率的施 订加熱’亚可防止或極力抑制副生成物等的附著,且在 裝,送通路加熱單元之際,係藉由將筒狀的加熱本體㈣ 入在搬W路内’而使其凸緣狀的安裝部接合在裝置之外 籲壁面的狀態,即可容易地進行其裳脫作業。 於上述構成中,加熱單元係含有田比鄰排氣通路之内辟 •面而配置的排氣通路加熱單元;且該排氣通路加熱單元ς •可採用含有:筒狀的加熱本體部、與在加熱 凸緣狀的安裝部之構成。 置成 根據該構成,不但可將排氣通路之内壁面有 行加熱,並可防止或極力抑制副生成物等的附著,且 裝,氣通路加熱單元之際’係藉由將筒狀之加熱本體部插 入在排氣通路内’而使其凸緣狀的安裝部接合在配管之端 315813 12 1324359 部的狀怨’即可容易進行其裝脫作業。 於上述構成中’加熱單元係含有田比鄰彎曲的排氣通路· 之内壁面而配置的排氣通路加熱單元;且排氣通路加熱器.. 單元係含有:彎曲的筒狀之加熱本體部、與在加熱本體部 以凸緣狀設置的安農部;而該加熱本體部係可採用形成為 對於彎曲之排氣通路的外側區域比内側區域之加熱量更 的方式。 根據該構成’在彎曲的排氣通路中,由於外側區域比 内側區域更易沈積副生成物,因此,可有效防止在該區域φ 沈積及生長副生成物。 於上述構成中,加熱單元係可採用配置成在與内壁面 之間設有隔熱用之間隙的構成。 根據。亥構成,因為在加熱單元(加熱本體部)與内壁面 之間會形絲相,所以,藉由該氣相可提高隔熱效果,並 可更加提尚暴露在處理氣體之壁面的加熱效率。 於上述構成中,一對金屬板係可採用由:不銹鋼、鈦、 鋁合金、鎳鈷合金之中任一種材料所形成;電阻發熱體系 可採用由:聚醯亞胺加熱器、矽膠(silic〇n_rubber)加熱器、 含母(mica)加熱器、蒙皮(sheathed)加熱器的任一種加数哭 所形成之構成。 . 根據該構成,不但可確保加熱單元的耐腐蝕性、高熱 傳導率,且由於可將該加熱單元做成較易加工的薄板狀(面、 狀),所以可容易形成對應於處理室之壁面或通路之壁面等 315813 13 1324359 【實施方式】 (用以實施發明的最佳形態) » 以下,一面參考添附圖示一面就本發明之最佳實施形 態進行說明。 本發明之具備加熱單元的半導體製造裝置(CVD裝 置)’係如第2圖及第3圖所示,具備有:本體1〇 ;對於 ^體10連結成開閉自如的蓋體2〇;連接在蓋體2〇之處理 籲氣體等的供給管路30;以及連結在本體1〇,且在下流側具 備渦輪勿子泵(Turb〇 m〇iecuiar pump : TMp)等的排氣管路 40 等。 ’ 本肢10係具備有:收容半導體用的晶圓,並形成用以 施行預定處理之圓筒空間的處理室u ;對於處理室n將 晶圓搬出/搬人之大致矩形截面的搬送通路12;將處理室 内之處理氣體排出的大致圓筒狀的排氣通路13;以及在處 理至11内之載置晶圓的基座(suscept〇r)丨4等。另外,某座 14係藉由連結成裝卸自如的驅動機構14&朝上下方向驅 動,又,藉由罩構件14b與外部隔絕,並予以真空宓封。 盍體20係具備:界定成在處理室n内供給處理氣體 之供給通路的噴灑頭21、與做為密封構件的〇環U等。 另外於本體H)係設置:將處理室U之内壁面加轨 的兩個處理室加熱單元50、60;將排氣通路13之内壁面 加熱的排氣通路加熱單元7〇 ;將搬送通路12 土 < H望面加 熱的搬送通路加熱單元80等作為加熱單元。 本體10係如帛2圖及第3圖所示,係由:界定處理室 315813 14 1324359 11的内壁面(側壁面)1 la及内壁面(底壁面)llb :界定搬送 通路12的内壁面12a;界定排氣通路的内壁面133;接 合盍體20的上面15 ;設於上面15並做為密封構件的〇環 16 ;形成在底壁面(内壁面llb)的貫通孔17、18 ;外壁面 19;以及設在外壁面19作為安裝用的螺絲孔19a等所形成。 處理室加熱單元50係如第4圖及第5圖所示,係由: 上端開口部50a;下端開口部50b;對應搬送通路12的矩 形開口部50c;為界定對應於排氣通路13之圓形開口部 50b,而將處理室u之内壁面(側壁面)山以覆蓋之方式田比 鄰而配置的圓筒狀的加熱本體部51 ;在加熱本體部51之 上端部以一體性形成大致矩形之凸緣狀的安裝部52;以及 設在安裝部52之外側端部的連接器(接線盒)53等所形成。 加熱本體部51係由:以一對金屬板做成的薄片圓筒狀 的内殼體5^及外殼體51b;包夾在兩殼體5u、5ib之間 並被覆蓋之薄板狀的電阻發熱體51c;以及連接兩殼體 51a、51b的緣部,同時將電阻發熱體5U密閉的襯墊μ 等所形成。 槪塾5ld係設在兩殼體51a、51b的緣部之中,暴露在 處理氣體之區域的緣部(下端開口部5〇b、矩形開口部 5〇c、及圓形開口部50d的緣部),而構成得以完全防止電 阻發熱體5 1 c暴露於處理氣體的形態。 安裝部5 2係由接合於内殼體5 i a的凸緣5 2 &及接合於 外殼體训的凸緣⑽所形成’且在兩凸緣制孔之間, 包夹著連接於電阻發熱體51c的通電用導線'及作為測 315813 15 1324359 •定電阻發熱體51c之溫度的溫度感測器之熱電偶的導線 51c'' ’並拉出到連接器53。亦即’在凸緣52a、52b之中, 兩者之間並非呈完全密閉的狀態,而係構成朝外部開放的 狀態。接著,在連接器53係構成有,對於導線51c'連接 有電力供給用的電纜90,又,對於導線51c、'係連接有連 接於測定器的電纜91。 在此’内殼體51a及外殼體51b的構成,係為了提高 春傳熱效率,而以板厚約〇 5mm程度,且對於處理氣體具有 耐腐蝕性的材料所形成。作為該材料,最好係由例如:不 銹鋼、鈦、鋁合金、鎳鈷合金;或是,氧化鋁碳化矽、 氮化鋁氮化石夕、氧化石夕之任一種材料所構成的陶瓷等。 另外,亦可藉由塗敷而得以確保耐腐蝕性,此時,作為塗 敷材料係以’銘土(Al2〇3)、Sic、剔、#為佳·。二 且,作為凸緣52a、52b的材料,亦可使用相同的材料。再 者,係在^暴露於高溫的兩殼體51a、51b的表面施以平滑處 .理’且取好係做成為Ra$〇1程度之表面粗度而使得即 便沈積有田生成物,亦可在維修時,令該沈積的 容易地脫落。 电I1心熱肢5 1 c係如第6圖所示由:可彎性的絕緣膜 2以Z子狀佈置在絕緣臈501並被包夾之電熱用的電 ^ '將在電阻5G2所產生的熱擴散到整體的熱傳 卜用羯所形成’並從該電㈣的—部份,將形成導線W =導線泊504拉出。另外,在電阻發熱體5ic設置含有作 為檢測該溫度之溫度感應器之元線5ii、512的熱電偶 315813 rI324359 510,益從其部分拉出導線51 c、、。然後&,一 π…祖 係將熱傳導用箱503以接觸内殼體51a之方式而設置。 在這裡,絕緣性膜501係由聚醯亞胺樹脂等之耐熱性 優越的樹脂材料所形成,而熱傳導用$ 503,則係由厚度 50# m程度之不銹鋼等的金屬箔所形成。 另外,在此,雖係採用使用聚醯亞胺膜之聚醯亞胺加 熱器作為電阻發熱體51c,但亦可採用其他為:石夕膠加鼓 器、雲母加熱器、蒙皮加熱器等。如上述構成,藉由使用、 可琴性之薄膜狀的電阻發熱體,即可對應内壁面而形成種 種的形狀。 上述處理室加熱單元50係如第3圖及第5圖所 侧训與内壁面lla之間,僅形成有微小的間隙;^ 5^載::力it本體部51插入在處理室U内’並將安裝部 載置於上面15的狀態下,完成安裝作業; 2〇仏時’分別令〇環22、16择觸在安裝部52之= 52a、52b’而將處理室u由外 凸、,彖 狀態。 Uwi、,G並構成真空封閉的 如上述構成,藉由在加熱本體部51設置 方式,可使裝卸作業簡單地進行,且又,在⑼^之 之間設有間則氣相),使得裝卸作業變得更為容;la :少由加熱本體部51傳到外部的熱,並更二 體部51所提供的加熱效率。 ”、、本 處理室加熱單元6〇係如第7圖及第8圖所 為界定出中央開口部60a,而以u_ 係由. 復盍處㈣11之内壁面(底 315813 17 1324359 壁面)iib的方式,加以相向配置的圓板狀的加熱本體部 61,從加熱本體部61的下面延伸,並形成為_體之做為直 線管的安裝部62;以及設在安裝部⑺之下端部的連接器 63專所形成。 加熱本體部6〗係如第8圖所示,係由:以一對金屬板 作成薄片之圓板狀的内殼體61a及外殼體训:包夾在兩 殼體6la、61b之間,並被覆蓋之薄板狀的電阻發熱體 接合兩殼體6la、61b的緣部(中央開口 6Qa的内周緣部、 外周緣部)’同時將電阻發熱體61c密閉的襯墊6id等所形 成。 、安裝部62,係由接合在外殼體61b的直線管62a所形 成,且在該直線管62a中,通過有連接在電阻發熱體6ic 之通電用的導線61c'及作為測定電阻發熱體61c之溫度之 溫度感測器的熱電偶之導線61c、',並拉出到連接器 接著,在連接器63中,對於導線61c、連接電力供給用的 電’覽90 ’且又,對於導線6丨c、'連接在測定器所連接的電 纜91。 另外,内殼體61a及外殼體61b、與電阻發熱體61c 的構成’係可適用與前述處理室加熱單元相同的構成及 材料。 上述處理室加熱單元60係如第3圖及第8圖所示,在 安裝處理室加熱單元50之前,先在將基座14取下的狀態 下,由上方插入處理室11内,且在加熱本體部61相向於 處理室11之内壁面llb(底壁面)的狀態下,將其下面(外殼 315813 61b)以熱構件65支標的同時令安裝部α從本體w 之外土面19大出,並將做為密封構件之〇環α予以外嵌 後以一刀告·】型的固定構件67予以固定而完成安裝作業。 另外隔熱構件65的構成,係採用由鋁土陶瓷(Αι2〇3) 等所形成者。 如上述構成,藉由在加熱本體部61設置安裝部62之 方式,可令裝卸作業簡單地進行,且又,在與内壁面m 之間設置間隙(氣相)及隔熱構件65,而得以減低從加熱本 體部61傳到外部的熱,並可更加提高加熱本體部61所帶 來之加熱效率。 第9圖係將前述處理室加熱單元5〇的一部份予以變更 者並對於與刖述貫施形態相同的構造賦予相同的符號而 省略其說明。 亦即,該處理室加熱單元5〇、係如第9圖所示,係由: 上端開口部50a;中央開口部5〇b、;對應搬送通路12的矩 形開口部50c ;為界定對應排氣通路13之圓形開口部 5〇d,而以覆蓋處理室u之内壁面(側壁面及底壁面)ih、 11b之方式’毗鄰配置之有底圓筒狀的加熱本體部5i' ;在 加,本體部51'之上端部,以大致矩形之凸緣狀一體形成 的安裝部52,以及設於安裝部52之外側端部的連接器53 等所形成。 °° 。加熱本體部5 1'係由:以一對金屬板做成薄片之有底 圓筒狀的内殼體51a'及外殼體5rb ;以包夾在兩殼體 51 a、51 b之間,並被覆蓋的薄板狀電阻發熱體5丨c' ;接 315813 19 1324359 ,·合兩殼體51a'、51b'的緣部,同時將電阻發熱體51c'密封 的襯墊5 1 b'等所形成。 * 襯墊51d'係設於兩殼體51a'、51b'之緣部之中,暴露 在處理氣體之區域的緣部(中央開口部5〇b'、矩形開口部 50c、及圓形開口部50d的緣部),而得以完全防止電阻發 熱體51c’暴露於處理氣體等。 在該處理室加熱單元50、,由於係與前述處理室加熱 籲單元50、60形成一體化的構造,因此,不但可將處理室 11的内壁面有效率地加熱,並可防止或極力抑制副生成物 等的附著,运可減少零件點數,而使裝卸作業更為簡易化。 排氣通路加熱單元70係如第3圖、第1〇圖、第u 圖所示,係由:處理室丨〗側的開口部7〇a ;排氣管路 側的開口部70b;為界定安裝用的孔7〇c,而以覆蓋排氣通 路13之内壁面13a的方式’毗鄰配置的圓筒狀的加熱本體 部71 ;在加熱本體部71之外周中,以大致矩形之凸緣狀 ♦ -體成形的安裝部72 ;以及設在安裝部72之外側端部的 連接器73等所形成。 . 加熱本體部71係由:以一對金屬板做成為薄片圓筒狀 .的内殼體71a及外殼體71b;包夾在兩殼體71a、71b之間, 並被覆蓋之薄板狀的電阻發熱體71c;將兩殼體7U、7^ 之緣部接合的同時,將電阻發熱體71c密閉的襯墊7id等 所形成。 ^ 襯墊71d係設於兩殼體71a、71b的緣部之中,暴露與 處理氣體之區域的緣部(開口部7〇a、的緣部),而得以 315813 20 1324359 元全防止電阻發熱體71c暴露於處理氣體等。 安裳部72係由接合於外殼體71 b的凸緣72a、72b所 形成,且在兩凸緣72a、72b之間,包夾著連接於電阻發熱 體71c的通電用導線71c'及做為測定電阻發熱體7〗之溫 度的熱電偶的導線71c、',並將該等導線拉出到連接器73。 亦即,於凸緣72、72b的兩者之間,並非為完全密閉狀態, 而係朝外部呈開放的狀態。接¥,在連接$ 73之中係構成 有,對於導線71e、連接電力供給㈣電境% ;且又,對於 導線71 c連接在測定器所連接的缓線9 ^。 另外’内殼體7U及外殼體71b、凸緣72a、72b、及 電阻發熱體7le的構成,係適用與前述處理室加執單元5〇 相同的構成及材料。 上述排氣通路加熱單元70係如第3圖及第u圖所 二在夕:广“内壁面13a之間以僅形成有微小間隙之 方式,將加熱本體部71插入於排氣通路心 裝〇環76、77的狀態下’令安裝部72接合於外壁面19, 並使從其外側推壓構成排氣管路的—部分 以螺絲79固定的狀態下,完成 义’同時將排翁诵路》1 α 由外部遮斷,而構成真空封閉的狀態1 ” 如上述構成,藉由在加熱本體部71 可使裝㈣業簡單地進行,且又在與 =二 本體部W傳至外部的熱,並更為㈣減少由加熱 帶來的加熱效率。 门加熱本體部71所 315813 21 路力:Ϊ元t 輪分子菜的上流側配置有排氣通 如 旦排氣官路40的全區域中,可配置例 同心管型、直線管型等形態之變更了適宜形狀之 丨j払的面狀加熱單元。 搬送通路加熱單元8〇係如第3圖、第12圖、第Μ 之室11侧的開口部8〇a;在將晶圓搬入 8〇, . ^ :,相向於所使用之轉送室的閘閥的開口部 ,’”、界定安裝用孔80c ’而以覆蓋搬送通路12之内壁 2 :2a之方式’毗鄰配置呈大致矩形戴面的筒狀加熱本體 1 於加熱本體部81之外周巾,以大致矩形之凸緣狀 :體,成的安裝部82;以及設於安裝部82之外側端部的 連接器83等所形成。 加熱本體部81係由:以一對金屬板做成之薄片矩形筒 狀的内殼體81a及外殼體81b;包夾在兩殼體81&、815之 間,並被覆蓋的薄板狀的電阻發熱體81c;以及將兩殼體 81 a 81 b之緣。卩接合,同時,將電阻發熱體8c密閉的襯 墊81d等所形成。 襯墊81d係設於兩殼體81a、81b的緣部之中,暴露於 處理氣體之區域的緣部(開口部8〇a、8〇b之緣部),而得以 完全防止電阻發熱體81c暴露於處理氣體等。 女t部82係由接合在外殼體8ib的凸緣82a、82b所 形成,且在兩凸緣82a、82b之間,包夾著連接電阻發熱體 81c的通電用導線81c、及做為測定電阻發熱體81c之溫度 的度感應裔之熱電偶的導線81 c'',並拉出到連接器83。 315813 22 丄W59 :::,82b的兩者之間’並非完全為密封的狀 對於導C車成為開放的狀態。接著’在連接器83係如, 線81 , 有電力供給用的電、變90,且又,對於導 U連接在測定器所連接的電纜91。 另外,内殼體81a及外殼體81b ;凸緣82a、82b . 相=發熱體81c的構成,係適用與前 元 相同的構成及材料。 至加”.、早兀50 送通路加熱單元8〇係如第3圖及第η圖所 間卜殼:…與内壁面12a之間以僅形成有細微的 在將傲Γ 熱本體部81插人在搬送通路I2内,且 在將做為密封構件的矩形環狀之環m已安 ^ 88將而女裝部82接合於外壁面19,並從其外側推壓固^ 以螺絲89予以鎖固之方式完成安裝,同時,由外 謂搬送通路12隔絕,而構成為真空密封狀態。 可二述構成’於加熱本體部81設置安裝部82之方式, 了使裝卸作業簡單進行’且又,在大 之狀態下,使裝卸作業變得更容易地:= 趙部本料制㈣㈣,q為衫加熱本 奴口卩81所孓來的加熱效率。 次’就上述處理室加熱單元5〇、6〇 ;排 早兀=搬送通路加熱單元8。的安裝次序進行簡單說力明: 百先,將盖體20打開,並將基座14取出。接 熱:Γ。插入處理室u,而配置在其底部區域。 接者’將處理室加熱單元5G的加熱本體部Μ插入在 315813 23 丄J24359 ·.處理室11内’並將安裝部52載置於上面15。 • 接著,在轉送室開放的狀態下,將搬送通路加熱單元 8〇之加熱本體部81插入搬送通路12,而使其前端部(矩形 開口部80a)嵌入在加熱本體部51之開口部池的同時, 將安裝部82接合於外壁面19而以固定板88固定。 。。接著,在將排氣管路40取下的狀態下,將排氣通路加 f單元70的加熱本體部71插入在排氣通路13,並將其前 鲁糕卩(開口。卩70a)嵌入在加熱本體部51之圓形開口部5〇d ,同時,將安裝部72接合於外壁面19而以固定板78固 疋。藉此,完成加熱單元50、60、70、80的安裝作業。另 一方面’拆取作業則係以相反的次序進行。 如上述方式,由於係以熟練的技巧圓滑地裝卸所有的 y’、單元50、60、70、80 ,因此,即便必需將裝置停止以 進仃令件的更換作業等,亦可將停止時間極力縮短,並可 增多運作時間。 .另外,使用處理室加熱單元5〇、取代處理室加熱單元 .5〇 6〇時,則可使安裝作業及拆取作業更簡易化。 第^4圖係表示半導體製造裝置之排氣管路及排氣通 路加熱單元的其他實施例及夾具機構者。 該排氣管路40'係如第14圖所示,含有以裝卸自如形 成為,互連結的複數個排氣管(配管)410、420,並於各個 :氣g 410、420内配置有排氣通路加熱單元17〇、。 2後,在排氣管410、420彼此包夾著做成密封構件之〇 裱200的狀態下,藉由夾具機構3〇〇予以連結。 315813 24 1324359 排氣管410係具有:界定為直線狀之排氣通路的直線 Q间。卩411、以及於直線圓简部411的連接端部朝直 向外側突出所形成之套圈狀的凸緣部412。排氣管42〇係 v、有.界疋為彎曲之排氣通路的彎曲圓筒部4 21、以及於 彎曲圓筒部421之連接端部朝直徑方向外側突出所形成之 套圈狀的凸緣部422。 在此,凸緣部彼此412與412、412與422係如第14 圖及第15圖所示,係朝連接方向形成相互相向的狀態,並 將相向之相反側的面,以傾斜朝直徑方向外側形成為較薄 且前端較細的截面形狀。 爽具機構300係如第14圖至第16圖所示,係具備有: 具有將凸緣部彼此412與412、412與422朝接近之方向推 壓之方式加以接受之形成大致v字狀之截面之溝3〇la的 複數個夾具座301 ;將夾具座301之一侧部3〇 1 b彼此連結 的複數個(在此為4根)第一鏈節板3〇2;將夾具座3〇1之另 一側部301c彼此連結的複數個(在此為四根)第二鏈節板 303 ;為將毗鄰的兩個夾具座301彼此固定,而做成得以將 一方之夾具座301支撐呈轉動自如之固定構件的螺栓3〇4 及將形成在另一方之夾具座301的螺栓304螺合的母螺絲 等。 …、 複數個鏈節板303之中的一個鏈節板303、係如第16 圖所示,其一端部303a'係相對於夾具座301之銷305形 成得以掛住及脫離自如的鉤狀。 接著,透過0環200,將排氣通路加熱單元n〇、27〇 315813 25 丄:)Z4j:)y ,的後述安裳部172、272於包夾在凸緣部412與4l2、 • ,、422的狀恕下,夾具機構300係捲繞在凸緣部412與 412、412與422的外周’並藉由螺合螺栓3〇4之方式,而 構成排氣管彼此410與41〇、41〇與42〇的連結狀態。 如上述構成方式’因為夾具機構綱係形成為鍵狀, 所以可容易的將安褒有排氣通路加熱單元17〇、27〇的排氣 管彼此410與41G、41G與42G予以連結及將連結解除。 φ 尤其係’因為至少有一個鏈節板303'係對於夾且座 3〇1構成為掛住及脫離自如的形態,所以當形成於排氣通 路加熱單元m、270之安裝部172、272的連接器⑺、 273為較長的尺寸時或連接有魏%、91時,則將可脫離 的鏈節板303'以預先脫離的狀態下,通過連接器173、273 或電繞90、91之後,藉由將鏈節板期'掛住於夾具座3〇ι 之方式’可容易地進行排氣通路加熱單元17〇 27〇的組裝。 ^排氣通路加熱單元170係如第17圖及第18圖所示, •係由:以覆蓋排氣管410(排氣通路)之内壁410a之方式, 而田比鄰配置的圓筒狀的加熱本體部171;於加熱本體部π .之外周以環狀且以凸緣狀一體形成的安裝部172;以及設 於安裝部172之直徑方向外側端部的連接器173等所形成。 加熱本體部171係由:以一對金屬板做成之薄片圓筒 狀的内双體171a及外殼體17lb;包夾在兩殼體ma、口卟 2間,亚被覆蓋的薄板狀的電阻發熱體17ic;以及將兩殼 把171a、171b的緣部接合的同時,將電阻發熱體17卜密 閉的襯墊171d等所形成。 315813 26 1324359 襯墊171d係設在兩殼體171a、nib的緣部之中,暴 露於處理氣體之區域的緣部,而得以完全防止電阻發熱體 171c暴露於處理氣體。 安裝部172係、由接合於内殼體ma之凸緣ma及接 合於外殼體㈣之凸緣172b所形成,且在兩⑽H Mb之間包炎著’連接在電阻發熱體i7i的通電用導線 171c及做成測疋電阻發熱體mc之溫度之溫度感測器的 熱電偶之導線171c、',並拉出到連接器173。亦即,在凸 緣172a、172b的兩者之間’並非完全為密閉狀態,而係朝 外部構成為開放的狀態。接著,在連接器173中如構成有, 對於導線171 e連接電力供給用的電纜%,且又對於導線 171 c連接在測定器所連結的電覺91。 外殼體17ib與凸緣mb係如第19八圖所示,係在個 =开> 成後,藉由銲接(例如,TIG輝接、電漿㈣叫辉接、 =鮮接t)或硬銲等予以接合。另外,在凸緣n2b形成 有甘入裝0壞200的環狀溝1 72b、〇 形成Γ體ra與凸緣172a係如第19B圖所示,在個別 =成後,猎由銲接(例如’TIG銲接、電聚(plasma)鲜接、 =Γ〇Τ更銲等t以接合。另外,在凸緣形成 172:''、。k扇的環狀溝172a、及定位用的環狀凸部 另外内忒體17la及外殼體171b ;凸緣172a、172b . 及電阻發熱體171c的構成,係可適用與前述處理室加執單 疋50相同的材料或構成。 315813 27 上述排氣通路加熱單元丨7〇係如第丨8圖所示,以令外 八又趾171b與内壁面410a呈密接的狀態或與内壁面410a 之間僅形成有細微間隙的狀態下,將加熱本體部171插入 排氣通路内,且在安裝0環2〇〇的狀態下,將安裝部172 以凸緣部彼此412與412、412與422加以包夾,並藉由前 <失具機構3GG予以固^而完成安裝,同時將排氣通路從 外4 h而構成為真空密封的狀態。如上述構成,藉由 f加熱本體部171設置安裝部172的構成’可使裝卸作業 簡單地進行。 、在此,將排氣通路加熱單元17〇與習知橡膠加熱器的 加益特性及降溫特性做比較時,可得第2GA圖及第勘圖 所不結果。另外,設定環《溫度為2G°C,並在排氣通路内 邛存在有20 C的靜止空氣,而解析施加1〇8w於電阻發熱 體171c及加熱器的情形時的加溫特性,以及從15〇。匸的 溫特性。
、對於加溫特性,係如第20Α圖所示,令排氣管之内壁 孤,到達肖150 C為止所需的時間,係相對於習知橡膠加 熱益的720秒,在本發明之排氣通路加熱單元17〇則為⑽ 秒:亦即,可大幅地縮短内壁到達一定溫度的時間,因此 大幅改善了能源的利用效率。 另外,對於降溫特性,係如第20Β圖所示,令排氣管 之内壁溫度從⑽下降到8吖為止所需的時間,係相對 於習知橡膠加熱器的540秒,在本發明之排氣通路加熱單 兀170則為420秒,而可縮短内壁下降到一定溫度為止所 315813 28 1324359 ,而的呀間。亦即,因為冷卻較快,所以在製程結束後,進 盯裝置之降溫處理’而可縮短令NF3、C1F3等之清潔氣體 流入為止的時間。 再者在測定將排氣通路加熱單元170安裝在排氣管 :10時的軸向方向之溫度分佈的情形時,可得第21圖所示 結果。另^外/測定點為,對於内殼體nia之軸方向為五處, ;排氣笞41 〇之外周面從連接端面在距離L為之 :置的一處所測定之溫度。並且’在此,電阻發熱體(加熱 :° ) 的’皿度,係分別以15〇°C、200eC之情形時測定溫 結果,係如第21圖所示,内殼 i / 1 …一 一…一 π舰/义,你至 向2中央部較高,而朝兩端部則慢慢變低的溫度分 佈。接著,將電阻發熱體171c的溫度加溫到l5(rc時,貝,J 在中央部為l4(rc程度及在兩端部的12〇。。程度當將電阻 發熱體171。〇的溫度加溫到2〇〇〇c時,在中央部為⑽。c程 端部的16(rc程度,而使t央部與兩端部的溫度 差、准持在2 0 °C程度。 另外排氣管410的溫度,在電阻發熱體17丨c的田产 時成為130.代,當電阻發熱體…的溫度為: 同^程Ϊ。173穴,而大致加溫到與内殼體171&的溫度相 排氣通路加熱單元270 係由:以覆蓋彎曲之排氣管 的方式,毗鄰而配置之呈圓 係如第22圖至第26圖所示, 420(排氣通路)的内壁面42如 筒狀且以圓弧狀彎曲所形成的 315813 29 1324359 加熱本體部27 1 ;在加熱本體部271之外周呈環狀且以凸 ' 緣狀一體形成的安裝部272 ;以及設在安裝部272之直徑 ’ 方向外側端部的連接器273等所形成。 加熱本體部271係由:以一對金屬板做成的薄片彎曲 之圓筒狀的内殼體271a及外殼體271b;包夾在兩殼體 271a、271b之間,並被覆蓋的薄板狀之電阻發熱體271c ; 將兩殼體271a、271b的緣部接合,同時將電阻發熱體271c 密閉的襯墊271d等所形成。 ® 襯墊271d係如第23B圖所示,設於兩殼體271a、271b 的緣部之中,暴露於處理氣體之區域的緣部,而得以完全 防止電阻發熱體271c暴露於處理氣體等。 安裝部272係如第23A圖所示,係由接合於内殼體 271a的凸緣272a及接合於外殼體271b的凸緣272b所形 成,且在兩凸緣272a、272b之間,包夾著連接於電阻發熱 體271c之通電用的導線27lc'及做為測定電阻發熱體271c φ 之溫度的溫度感測器之熱電偶的導線271c'',並拉出到連 接器273。亦即,對於凸緣272a、272b之兩者之間,並非 . 為完全封閉的狀態,而係朝外部成為開放的狀態。然後, . 在連接器273係構成有,對於導線271c'連接電力供給用 的電纜90 ;且又對於導線271c''連接在測定器所連接的電 纜91。 外殼體271b與凸緣272b係如第24A圖所示,在個別 形成後,藉由銲接(例如,TIG銲接、電漿(plasma)銲接、 雷射銲接等)或硬銲等予以接合。並且,在凸緣272b形成 30 315813 丄 嵌裝〇環200的環狀溝272b'及定位用的環狀凸部272b''。 ,内殼體271a與凸緣272a係如第24B圖所示,在個別 形成後’藉由銲接(例如’ TIG銲接、電漿(plasma)鮮接、 :射#接等)或硬銲等予以接合。並且,在&緣272&形成 嵌裝0環200的環狀溝272a'及定位用的環狀凸部272a''。 另外,内殼體271a及外殼體271b ;凸緣272a、27孔 的構成,係適用與前述處理室加熱單元5〇相同的材料。 电阻土熱肢2 71 c係如第2 5圖所示,係由:可彎性的 絕緣膜2711 ;在絕緣膜2711以z字形狀被配置並包夾的 電熱用之電阻箔2712 ;將在電阻箔2712所產生的熱擴散 到整體的熱傳導用箔2713所形成,並從其部分拉出形成導 線271c'的導線箔2714。然後,在電阻發熱體27ι〇設有複 數個切口,而構成得以形成彎;曲的筒狀。 另外在電阻發熱體2 71 c設置含有做成檢測該電阻發 熱體之溫度的溫度感測器之元線2715、2716的熱電偶 2720,並從其部分拉出導線271c'、然後,令電阻發熱體 271c配置成將熱傳導用箔2713接觸在内殼體27ia〇 在此,絕緣;性膜2711係由聚醯亞胺樹脂等耐熱性較佳 的樹脂材料所形成,而熱傳導用箔2713則係由厚度5〇 #爪 程度的不銹鋼等的金屬箔所形成。 再者’電阻發熱體271 c係如第26圖所示,於配置在 兩殼體271a、271b之間的狀態下,構成A區域為對應於 排氣管420的外側區域(曲率半徑較大的區域),B區域為 對應於排氣管420的内側區域(曲率半徑較小的區域)。接 315813 31 1324J59 :电阻發熱體271c之電阻箔2712的配置密度亦即瓦护 錢,係將外側的A區域設定成比⑽的B區域 ,。 ^此,,排氣f 420之彎曲的外側區域產生較多的發敎 里’而可在該區域’有效地防止副生成物的沈積成長。 。卜纟& #係採用使用聚酿亞胺膜的聚醯亞胺加 :益=為電阻發熱體271c ’但其他’亦可係採用石夕膠加轨 益☆母加熱器、蒙皮加熱器等。如上述構成,使用可彎 性之薄膜狀的電阻發熱體,貞⑺彡成職㈣面的各鮮 狀。 / 上述排氣通路加熱單元27〇係如第22圖、第23八圖、 第23B圖所示’在外殼體271|?與排氣管的内壁面㈣& 之間,以僅形成有細微的間隙之構成,而 插入排氣通路内,且在〇产?ΛΛ σ 且在Ο % 200已安裝的狀態下,將安 部⑺以凸緣部彼此422、412予以包夾,並藉由前述夹直 機構綱予以固定而完成安裝,同時將排氣通路由外部隔 絕,並構成真空密封的狀態。如上述構成,藉由在加熱本 體部271設置安桊邬 及Ρ 272的方式’可使裝卸作業簡單地進 行。 第27Α圖至第28C圖為外殼體27ib及内殼體”^之 製造方法及組裝方法者。 、T先如第27A圖所示,將由不銹鋼等構成的板件pA 切成衣狀接著,如第27B圖所示,利用金屬模M1將板 件PA的=周緣區域’以截面成為圓弧狀的形態施行拉延 加工接著如第27C圖所示,利用金屬模m2,將板件 315813 32 PA'的内周緣區域,以戴面, 紙卸成為圓弧狀的形態施行拉延加 工,而製造成半圓環狀的成形體pA'、。 J後如f 28A圖所示,準備兩個成型體pA,、,並如 第28B圖所不’令兩者相向對齊,再將外周緣部及内周緣 部的全周予以銲接。接荖,良^ 掩者為了去除在銲接製程所積蓄的 殘留應力,而施予孰處理。垃益 .^, « J ”,、处埋接者,再次利用金屬模Ml、 M2施行修正旋壓處理。 之後,如第28C圖所示,藉由線切割⑽心cut)等將已 完成之圓環狀的構造體PA'、'分為四等分。接著將由線切割 所切斷的切斷面予以研磨,而完成外殼體271b或内殼體 271a。 接著,在外殼體271b及内殼體271a,將預先藉由切 削加工等所製造的凸緣272b及凸緣272a予以銲接,再於 兩殼體271a、271b的緣部將襯墊271d銲接後,在兩殼體 271a、271b之間將電阻發熱體271c彎曲插入,並在設置 連接273的狀態下,完成排氣通路加熱單元270。 苐29圖至第31圖為排氣通路加熱單元之另一其他實 施形態。另外’在該實施形態中,在離開排氣管410之凸 緣部412的預定區域,捲繞有外部加熱器430。 該排氣通路加熱單元370係如第29圖至第31圖所 示’係由:以覆蓋排氣管彼此410、410之連接端部的預定 區域之全部内壁面410a之方式,毗鄰而設置之圓筒狀的加 熱本體部371 ;在加熱本體部371之外周呈環狀且以凸缘 狀一體形成的安裝部372 ;及設在安裝部372之外側端部 33 315813 1324359 的連接器373等所形成。 加熱本體部371係由:以一對金屬板做成之薄片圓筒 狀的内殼體371a及外殼體371b;包夾在兩殼體37la、371b 之間,並被覆蓋之薄板狀的電阻發熱體371c,·將兩殼體 371a、371b之緣部接合,同時將電阻發熱體371^密閉的 襯墊371d等所形成。 襯墊371d係如第29圖及第30B圖所示,設在兩殼體 Pla、371b的緣部之中,暴露於處理氣體的兩端緣部,而 構成得以完全防止電阻發熱體371c暴露 安裝部仍係如帛惠圖所示,係由接;^卜4^ 37比的凸緣372a、372b所形成,且在兩凸緣37以、 之間,包夾著連接在電阻發熱體371c的通電用的導線 371c'及做為測定電阻發熱體371c之溫度的溫度感測器之 熱電偶的導線371c、',並拉出到連接器373。亦即,在凸 緣372a、372b的兩者之間,並非為完全密閉的狀態,而係 朝外部構成開放的狀態。然後,在連接器373中,係如第 29圖所示’構成,相對於導線371c'連接電力供給用的電 纜90,且又,相對於導線371c''連接在測定器所連接 纜91 〇 么另外,内殼體371a及外殼體371b ;凸緣372a、372b =構成,適用與前述處理室加熱單元50相同的材料,又, 2阻發熱體371c的構成,係以第31圖所示形態形成,且 '、構成方式,係適用與前述處理室加熱單元相同材料 者。另外,在此,電阻發熱體371c,雖係在兩殼體371&、 315813 34 37lb内以密接而配置的 ,t , 以隔有間隙的方式予以配置成,但亦可與外殼體通 ==通路加熱單元37〇係如第29圖所示係以在 將ΓΓΓ 壁面41Ga之間形成有細微間隙的方式, 安;的:=371插入在排氣管410内,並在0環200已 以凸緣部412包夾安裝部372,再藉由夾 Γ外w ^ ’❿完成安裝作#,㈣㈣氣通路 晶絕,而構成真空密封的狀態。另外,可同前述使 裝卸作業簡單進行,並提高加熱效率。 第32圖係顯示將上述排氣通路加熱單元別安 其他排軋官410'的實施形態。亦即,在該實施形態中在 將排氣通路加熱單元37〇插入在排氣管41〇'之圓筒部川' 的狀態下’使外殼!t 371b與内壁面41〇a的間隙,形成得 比前述實施形態更大。且在該狀態下,仍可同於前述使 裝卸作業簡單進行,並提高加熱效率。 第33圖係將上述排氣通路加熱單元370之安裝部372 予乂文更者亦即,在該排氣通路加熱單元370、中,如第 33圖所示,係將安裝部372'之寬度縮小者,且在變化凸緣 372a、372b、之厚度的同時,並使其形成為彎曲狀而構 成將0 it 200、2〇〇 @己置在直徑方向@内側與外側位置。 藉此,可將排氣管410'之凸緣部彼此412、412在更 接近的狀態下予以連結。且在此狀態下,亦可同於前述, 使裝卸作業簡單進行,並提高加熱效率。 第34A圖、第34B圖及第35圖係藉由蓋44〇將排氣 315813 35 1324359 加^連接端部予以封閉的構成中’所採用的排氣通路 V::的實施形態。另外’蓋440係由:圓板狀的封閉 。而:二,成在封閉部441的外周’並與凸緣部412相向 向配置的凸緣部442等所形成。 _,排氣通路加熱單元47〇係如第34八圖、帛34β圖所 的2由以覆蓋排氣管410及蓋440之内壁面410a、440a 的方式,眺鄰而酉己置的有底圓筒狀的加熱本體部47i 力;="17的外周呈環狀且以凸緣狀形成為-體的安 ί;::成及設在安裝部472之外側端部的連接器473 圓二:體:471係由:以一對金屬板做成的薄片有底 ,同,的内殼體471a及有底圓筒狀的外殼體·;包爽 兩几又體471a、471b之間並被覆蓋的薄板狀的電阻發熱體 將兩殼體471a、471b之緣部接合的同時,將電阻發 ”,、體471c密閉的襯墊471d等所構成。 襯墊47W係如第34B圖所示,設在兩殼體他、㈣ =緣部之間,暴露於處理氣體的兩端緣部,而構成得以完 全防止電阻發熱體471c暴露於處理氣體等。 安裝部472係如第34A圖所示,係由接合於外殼體 471b的凸緣472a、472b所形成,且在兩凸緣472a、472b 之間’包夾著連接於電阻發熱體低之通電用的導線 471c'及做為測定電阻發熱體47ie之溫度的溫度感測器之 熱電偶的導線47lc'',並拉出到連接器仍。亦即,在凸 4 472a、472b的兩者之間必非為完全密閉的狀態,而係構 315813 36 1324359 月卜部開放的狀態。然後,在連接胃473構成, 圖所示,對於導線471c'連接電力供給用的電境9〇;又, 對於導線471c、'連接在測定器所連接的電纜9ι。 另外,内殼體471a及外殼體471b;凸緣4723、47汕 的構成,係適用與前述處理室加熱單& 5Q相同的材料, 又,電阻發熱體471C的構成,係形成如第35圖所示形能, 且其構成係適用與前述處理室加熱單元5(M目同之構成心 上述排氣通路加熱單元47〇係如第34A圖及第MB圖 =’在外殼體471b與内壁面4心之間,僅形成有細微 的=隙,並將加熱本體部471插入在排氣管41〇内且在 〇% 200已安裝的狀態下,也在外殼體47。與内壁面 之間,以形成有相同間隙的狀態,將蓋44〇接合並以凸 彖二412 442將女裝部472包夾,而由夾具機構細予以 ,疋的狀態下完成安裝,同時將排氣通路從外部隔絕,而 付以構成真空密封的狀態。另外,乃同於前述,可使裝卸 作業簡單進行,並提高加熱效率。 於上遠貫施形態中,雖係顯示了將CVD裝置之處理 室U;搬送通路12 ;排氣通路13之内壁面11a、lib、12a、 13a;及排氣管 410、42〇、41〇'之内壁面 4i〇a 42〇a 4i〇a'、 440a從内側覆盍之面狀的加熱單元但本發明並不侷限於 該面狀的加熱單元者,亦可採用將供給處理氣體等之供給 通路的内壁面覆蓋的面狀加熱單元。 另外,在上述實施形態中之CVD裝置中,雖顯示係 採用將處理至11、搬送通路丨2、排氣通路】3的全部予以 315813 37 1324359 • ·加熱的加熱單元50、60、70、80的情形,但亦可採用其中 任一個加熱單元。 " 在上述實施形態中,雖係以CVD裝置做為適用本發 明之加熱單元的半導體製造裝置,但在蝕刻裝置、其他^ 處理裝置等中’亦可同樣地適用。 、 根據上述構成之半導體製造裝置及其加熱單元,係可 防止或極力抑制暴露於處理氣體等之通路及處理室内等之 鲁内壁面附著副生成物等,並可達成提昇所處理之晶圓的良 率丄增多運作時間,及藉由能源效率的提昇而減少消耗電 力等。 (產業上的可利用性) 如上所述,本發明之加熱單元,不但係可適用在 裝置、蝕刻裝置等之半導體製造裝置,即便係必需將界定 為通路或空間之内壁面由内侧施行直接加熱者的其他装置 等之中亦可予以使用。 • 【圖式簡單說.明】 第1圖表不反應副生成物的昇華曲線圖表。 帛2圖表示安裝本發明之加熱單元的半導體 - 觀透視圖。 第3圖安裳了本發明之加熱單元的半導體褒置的剖 圖0 Ϊ 4圖為本發明之處理室加熱單元的外觀透視圖。 弟5圖為第4圖所示處理室加熱單元的剖視圖。 弟6圖為構成本發明之加熱單元的一部分之電阻發熱 315813 38 1324359 體的構造圖。 第7圖為本發明之處理室加熱單元的外觀透視圖。 第8圖為第7圖所示處理室加熱單元的剖視圖。 第9圖為本發明之處理室加熱單元的其他實施形態的 剖視圖。 f H)圖為本發明之排氣料加熱單元料觀透視圖。 第11圖為第1G圖所示排氣通路加熱單元的剖視圖。 第12圖為本發明之搬送通路加熱單元的外觀透視圖。 弟13圖為帛12圖所示搬送通路加熱單元的剖視圖。 第14圖係將本發明之排氣通路加埶 管之其他實施形態的剖視圖。 裝於排乳 第15圖係將第14圖所示排氣通路加熱單元的部 以放大的放大剖視圖。 〃第16圖係在排氣通路加熱單元已安裝的狀態下,將排 乱官彼此連結的夾具機構的構成圖。 第17圖表示本發明之排氣通路加熱單 形態的外觀透視圖。 ,、他λ知· 第18圖為第17圖所示排氣通路加熱單元的剖視圖。
第19 Α圖為構成第! 7 R* 視H 的外殼體及凸緣的半成二圖所不部分排氣通路加熱單元 70 第圖為構成第17圖所示部分排 的内殼體及凸緣的半截面圖。 …早 第20A圖係表示本發明 _ 的加溫特性圖表。 …、早兀與習知橡膠加熱器 315813 39 降溫=:表示本發明之加熱單元與習知橡膠加熱器的 第2!圖係顯示本發明之排氣通路加熱單元的截面圖 及軸方向的溫度分佈圖表。 第22圖為本發明之排氣通路加熱單元的另一杏 施形態的剖視圖。 /、貝 …第23A圖及第23B圖係將第22圖所示排氣通路加熱 鲁早7L的部分予以放大的放大剖視圖。 -第24A圖係將構成第22圖所示部分排氣通路加熱單 疋的外殼體的一部份予以分解的部分半剖視圖。 -第24Β圖係將構成第22圖所示部分排氣通路加熱單 元的内殼體的一部份予以分解的部分半剖視圖。 第25圖為構成第22圖所示部分排氣通路加熱單元之 電阻發熱體的展開圖。 第26圖係使第25圖所示電阻發熱體構成立體化狀能 籲的透視圖。 ~ 第27Α圖、第27Β圖、及第27C圖係為構成第22圖 .所示排氣通路加熱單元的部分外殼體的製程之製程圖。 第28A圖、第28B圖、及第28C圖係為構成第22圖 所示排氣通路加熱單元的部分外殼體的製程之製程圖。 第29圖為本發明之排氣通路加熱單元的另—其他實 施形態的剖視圖。 第30A圖及第30B圖係將第29圖所示排氣通路加熱 單元的部分予以放大的放大剖視圖。 315813 40 的部分 其他實 弟31圖係構成第29圖所示排氣通路 …、*τ 之包阻發熱體的概略構成展開圖。 第32圖係本發明之排氣通路加熱單元的另 施形態的剖視圖。 第33圖係本發明之排氣通路加熱單元的又一 1 施形態的剖視圖。 " 第34Α1Ι及第34Β圖為本發明之排氣通路加熱單元的 另一其他實施形態的剖視圖。 、 第35圖為構成第34Α圖及第34Β圖所示排氣通路加 …、早π的部分之電阻發熱體的概略構成之展開圖。 【主要元件符號說明】 10 本體 11 11a 内壁面(側壁面;) lib 12 搬送通路 12a 、13a 、41〇a'、440a 内壁面 13 排氣通路 14 14a 驅動機構 14b 15 上面 16、 22、 76 、 77 、 200 、 200 ' ' 200 17、 18 貫通孔 19 19a 螺絲孔 20 21 噴灑頭 30 40 > 40、 排氣管路 50、 50'、 60 處理室加熱單元 處理室 内壁面(底壁面) 基座 罩構件 〇環 外壁面 蓋體 供給管路 315813 1324359 50a 上端開口部 50b'、60a中央開口部 5〇d 圓形開口部 51、61、71、81、171 51' > 471 51a ' 61a 51b 、 61b 50b 50c 下端開口部 矩形開口部 圓筒狀的加熱本體部 有底圓筒狀的加熱本體部 371a、471a 内殼體 371b、471b 外殼體 有底圓筒狀的外殼體 有底圓筒狀的内殼體 61c 、 71c 、 81c 、 171c 、 271c 、 371c 、 薄板狀的電阻發熱體 81c'、171c'、271c'、371c'、471c' 通電用的導線 271c'、、371c'、、 51a' 51b' 51c、51c' 471c 51c'、61c' 51c、'、61c'、、81c、'、171c'' 471c'' 電熱偶的導線 51d、51d'、61d、71d、81d 471d 襯墊 52 、 62 、 72 、 82 52a ' 52b ' 442 171d 、 271d 、 371d 、 172 ' 272 凸緣部 173 、 273 372 、 372、 、 472 安裝部 53、63、73、83、173、273、473 連接器 62a 直線管 65 隔熱構件 70、170、270、370、37〇'排氣通路加熱單元 70a、80a 處理室11側的開口部 70b 排氣管路40側的開口部 70c、80c 安裝用的孔 315813 42 1324359 71a、171a、271a 圓筒狀的内殼體 71b ' 171b ' 271b 圓筒狀的外殼體 78、88 固定板 79、89 螺絲 80 搬送通路加熱單元 80b 相對於轉送室之閘閥的開口部 81a 矩形筒狀的内殼體 81b 矩形筒狀的外殼體 82a、82b、172a、172b、372a'、372b' 凸緣 86、87 矩形環狀環 90 電力供給用電纜 91 在測定器所連接的電纜 172a'、172b'、272b' 環狀溝 172a'' ' 272b'' 定位用的環狀凸部 271 圓弧狀彎曲形成的加熱本體部 300 301a 301b 夹具機構 301 夾具座 構成為大致V字狀截面的溝 夾具座3 01的一側部 301c 夾具座301的另一側部 302 第一鏈節板 303 第二鏈節板 303' 鏈節板 303a' 鍵節板303的一端部 304 螺栓 305 410、410'、420 排氣管 411 41 Γ 排氣管410的圓筒部 412、422 形成凸狀的凸緣部 夾具座301的銷 直線圓筒部 315813 43 1324359 421 彎曲圓筒部 440 蓋 441 圓板狀的封閉部 501 、 2711 可彎性的絕緣膜 502 ' 2712 電熱用的電阻箔 503、2713熱傳導用箔 504、2714導線箔 510、2720熱電偶 511、512 元線 PA、PA' 板件 PA'' 半圓環狀的成型體 PA''' 圓環狀的結構體
Ml、M2 金屬模
44 315813

Claims (1)

  1. 々曰修正本I 第93114057號專利申請案 (99年1月11日) 十、申請專 1. -種半導體製造裝置,係具有; 處理室; I:料,供給處理氣體至前述處理室内; 搬,通路,將晶圓搬出/搬入前述處理室; =通路’將别述處理室内之處理氣體排出;以及 、:加熱單元’為了將前述供給通路、搬送通 、、处理室、及排氣通路t至少—個的㈣面加熱,而 ③°裝^自如之方式形成為以一對金屬板包夾並覆蓋 ’板狀的電阻發熱體的同時,由内側覆蓋前述内壁面而 且使其一部分拉出至外部; 月ij述加熱單元係將前述一對金屬板之緣部中拉出 至外部之區域之緣部予以開放,而暴露於處理氣體之區 域之緣部係藉由襯墊予以密閉。 .如申凊專利範圍帛i項之半導體製造裝置,其中,前述 加熱單兀係具有:加熱本體部,毗鄰前述内壁面而配 置,安裝部,與前述加熱本體部呈一體性的凸緣狀或延 伸而形成,以及連接器,為將用以將電導通於前述電阻 發熱體的配線及檢測前述電阻發熱體之溫度的溫度感 測盗之配線拉出而設於前述安裝部。 3.如申請專利範圍第2·項之半導體製造裝置,其中,界定 前述排氣通路的配管,係由形成為裝卸 自如,且相互連 結的複數個配管所構成; 前述複數個配管係在連接端部具有朝徑向外側突 45 315813(修正版) 出,同時呈相互相向之套圈狀的凸緣部; 、且則述加熱單元的安裝部係透過密封構件包夹在 前述凸緣部。 .·如申請專利範圍第3項之半導體製造裝置,其中,係具 有用以連結則述複數個配管彼此之凸緣部的夾具機構; ^且該夾具機構具有複數個夾具座,該複數個夾具座 =具有·複數個鏈節板,大致呈V字狀截面的溝以接納 前述凸緣部,俾使前述凸緣部朝彼此接近之方向推壓、 連結前述複數個夾具座;以及結合構件,將础鄰的兩個 前述夹具座結合。 •如申請專利範圍第4項之半導體製造裝置,其中,前述 複數個鏈節板係含有:複數個第一鏈節板,連結前述爽 具座彼此之一側部;以及複數個第二鏈節板,連結前述 夹具座彼此之另一側部; 且使前述第一鏈節板或第二鏈節板之中至少一個 鏈節板相對於前述夾具座形成掛住及脫離自如的形態。 一種半導體製造裝置的加熱單元,係用以對處理室、對 將晶圓搬出/搬人前述處理室的搬送通路、及將前述處 理室内之處理氣體排出的排氣通路之中任—個的内壁 面予以加熱而形成為可裝卸自如者,具有: 薄板狀的電阻發熱體;以及 -對金m形成為包夹並覆蓋前述電阻發孰體 的同時’將前述内壁面從内側以面狀覆蓋,而且,在將 前述處理室或通路予以界定_時使其—部分拉出至 315813(修正版) 46 1324359 外部; 且剛述一對金屬板,係將拉出至外部之區域之緣部 予以開放,而暴露於處理氣體之區域之緣部係藉由襯墊 予以密閉。 7. 如申請專利範圍第6項之半導體製造裝置的加熱單元, 其中,前述加熱單元係具有:加熱本體部,毗鄰前述内 壁面而配置;安裝部,與前述加熱本體部呈一體性之凸 緣狀或延伸而形成;以及連接器,為用以將電導通於前 述電阻發熱體的配線及檢測前述電阻發熱體之溫度的 inn·度感測益之配線拉出而設於前述安裝部。 8. 如申請專利範圍第7項之半導體製造裝置的加熱單元, 其中’前述加熱單元含料鄰前述處理室之内壁面而配 置的處理室加熱單元; 1該處理室加熱單元係含有:眺鄰前述處理室之七 ==置的筒狀加熱本體部及在其端部設有凸料 π:與相向於前述處理室之底壁面而配置的㈣ 9.== 部及延伸出其下面而設置的安裝部。. 1中第7項之半導體製造襄置的加熱單元 置:處含有術述處理室之内壁面而* 且該處理至加熱單元係含有:筒狀加 =壁;以及安裝部’在前述加熱: 凸緣狀設置。 间口端邓U 1〇.如申請專利範圍帛7 干等體衣造裝置的加熱單 315813(修正版) 47 1324359 元’其中’前述加熱單元含有15比鄰前述搬送通路之内壁 面而配置的搬送通路加熱單元; 且該搬送通路加熱單元含有:筒狀加熱本體部,形 成大致矩形截面;以及安裝部,在前述加熱本體部以凸 緣狀設置。 11.如申請專利範圍第7項之半導體製造裝置之加熱單 兀,其中,前述加熱單元含有毗鄰前述排氣通路之内壁 面而配置的排氣通路加熱單元; 且該排氣通路加熱單元係含有:筒狀的加熱本體 部,以及安裝部,在前述加熱本體部以凸緣狀設置。 12·如申請專利範圍帛7項之半導體製造裝置的加熱單 兀,其中,前述加熱單元含有毗鄰在彎曲的排氣通路之 内壁面而配置的排氣通路加熱單元; 泣且該排氣通路加熱單元係含有:彎曲的筒狀加熱本 體。P 及安裂部’在前述加熱本體部以凸緣狀設置; 、且别述加熱本體部係形成為對於前述彎曲的排氣 通路之外側區域比内側區域之加熱量更多。 13.如申請專利範圍第7馆夕由、皆 - ^ ^ 固弟7項之+導體製造裝置的加熱單 兀’,、中’刚述加孰單开在班jl Μ …早係配置成在與前述内壁面之間 §又有隔熱用的間隙。 315813(修正版) 48 /月氓修正替換頁I n〇
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