WO2003088339A1 - Équipement de traitement thermique vertical - Google Patents

Description

明 細 書 縦型熱処理装置 技術分野

本発明は、 縦型熱処理装置に関する。 背景技術

半導体装置の製造においては、 被処理体例えば半導体ウェハに例えば酸化、 拡 散、 C V D、 ァニール等の各種の熱処理を施す工程があり、 これらの工程を実行 するための熱処理装置の一つとして多数枚のウェハを一度に熱処理することが可 能な縦型熱処理装置が用いられている。

この縦型熱処理装置においては、 複数枚のウェハを収容して熱処理するための 処理容器を備えていると共に、 この処理容器の周囲を覆う筒状のヒー夕が設置さ れている。 従来のヒータは、 筒状の断熱材の内周にヒー夕エレメントを設けて構 成されていた。

しかしながら、 前記縦型熱処理装置においては、 ヒ一夕エレメントと断熱材と がー体に形成されているため、 ヒータエレメン卜の劣化または断線等の故障が発 生した場合、 ヒ一夕エレメントのみの交換ができず、 ヒー夕全体を交換しなけれ ばならないという問題があった。 一方、 ヒー夕としては、 複数のヒ一夕エレメン トを個々に交換可能に備えたものも提案されているが、 通常、 縦型熱処理装置に おいては、 ヒー夕を収容した筐体の一側からメンテナンスを行うようになってい る構造上、 筐体内の他側 （反対側） に位置するヒー夕エレメントの交換や保守等 のメンテナンス作業を行う場合、 作業性すなわちメンテナンス性が非常に悪いと いう問題があった。 発明の開示

本発明は、 前記事情を考慮してなされたもので、 ヒー夕エレメントの交換等の メンテナンス作業が容易にでき、 メンテナンス性の向上が図れる縦型熱処理装置 を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、 本発明の縦型熱処理装置は、 多数の被処理体を収 容して熱処理するための処理容器と、 該処理容器の周囲を覆う筒状のヒー夕と、 該ヒ一夕を設置するヒータ設置部と、 前記ヒ一夕を一側からメンテナンス可能に 収容した筐体とを備え、 前記ヒー夕は複数のヒー夕エレメントを個々に交換可能 に有し、 前記ヒー夕設置部にはヒー夕を回転可能に支持する回転支持機構が設け られていることを特徴とするものである。

本発明によれば、 縦型熱処理装置の筐体内の他側に位置するヒー夕エレメント の交換等のメンテナンス作業を行う場合には、 メンテナンス箇所が筐体内の一側 に来るようにヒー夕を回転させてメンテナンス作業を容易に行うことができ、 メ ンテナンス性の向上が図れる。

本発明の縦型熱処理装置は、 前記回転支持機構によって回転可能に支持された ヒー夕の回転を固定する固定部材を有することができる。 本発明によれば、 固定 部材によりヒー夕を所定の角度に回転しないように固定することができる。 本発明の縦型熱処理装置は、 前記回転支持機構は前記ヒー夕を昇降させる昇降 部材と、 前記ヒー夕を回転可能に支持する支持部材とを有するようにすることが できる。 本発明によれば、 昇降部材によってヒーターを上昇させあるいは下降さ せ、 支持部材によってヒー夕一を支持することができる。 これにより、 ヒー夕を 持ち上げて回転可能に支持し、 ヒー夕を降ろして回転を固定することができる。 本発明の縦型熱処理装置は、 前記昇降部材はネジ式昇降部材ぁるいは流体圧式 昇降部材であり、 前記支持部材は球体、 コロ、 テフロンを含む低摩擦部材のいず れからなるようにすることができる。 本発明によれば簡単な構造で重量の重いヒ —夕を持ち上げて容易に回転することができ、 メンテナンス性の向上が図れる。 本発明の縦型熱処理装置によれば、 前記支持部材は同一円周上に配置され、 前 記ヒー夕の底部には前記支持部材が係合する環状のガイ ド溝が設けられているの が好ましい。 本発明によれば、 ヒー夕をその周方向に確実且つ容易に回転するこ とができ、 メンテナンス性の向上が図れる。

本発明の縦型熱処理装置は、 多数の被処理体を収容して熱処理するための処理 容器と、 該処理容器の周囲を覆う筒状のヒ一夕と、 該ヒ一夕を設置するヒー夕設 置部と、 前記ヒー夕を一側からメンテナンス可能に収容した筐体とを備え、 前記 ヒー夕は複数のヒー夕エレメントを個々に交換可能に有し、 前記ヒー夕設置部に はヒー夕を回転可能に支持する回転支持機構が設けられ、 前記ヒー夕は水冷構造 の筒状の覆い体の内周に複数のヒ一夕エレメントを配し、 各ヒ一夕エレメントの 端子部が覆い体を貫通して外周に突出し、 コネクタに接続されていることを特徴 とする。 本発明によれば、 ヒー夕エレメントの端子部が覆い体を貫通して外周に 突出し、 ヒー夕の回転支持機構を備えていることと相侯ってヒ一夕エレメン卜の 交換等のメンテナンスが容易になり、 メンテナンス性の向上が図れる。

本発明の縦型熱処理装置は、 前記ヒー夕の覆い体の外周面にコネクタ支持部材 を設け、 前記コネクタ支持部材に前記コネクタを固定するのが好ましい。 本発明 の縦型熱処理装置は、 前記ヒー夕の覆い体の外周面にコネクタ支持部材を設け、 前記コネクタ支持部材に前記コネクタと前記ヒータエレメントの端子部の固定金 具を固定することができる。

本発明によれば、 コネクタあるいはコネクタと固定金具がコネク夕支持部材に 固定され、 ヒータエレメン卜の端子部の取り外しあるいは取り付けが容易になる _c 本発明の縦型熱処理装置は、 前記ヒー夕の覆い体の外周面に前記ヒー夕から半 径方向外方にほぼ水平に突出した環状のコネクタ支持部材を設け、 前記コネクタ 支持部材に前記コネクタまたは/および前記ヒー夕エレメントの端子部の固定金 具を固定したことを特徴とする。 本発明によれば、 コネクタ支持部材がヒー夕の 覆い体の外周面からヒー夕の半径方向外方にほぼ水平に突出しているので、 固定 されたコネクタまたはヒー夕エレメン卜の端子部の固定金具の取り外し、 取り付 けの作業が容易に行える。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明の実施の形態を示す縦型熱処理装置の縦断面図である。

図 2は、 回転支持機構の構成を示す概略的断面図である。

図 3は、 ジャッキ部材の構成を示す拡大断面図である。

図 4は、 ジャッキ部材の底面図である。 図 5は、 回転支持機構によってヒー夕を回転可能に支持し、 固定部材によって ヒータを固定する構成を示す拡大断面図である。

図 6は、 支持部材としてコロを有する回転支持機構の構成を示す概略的断面図 である。

図 7は、 支持部材としてテフロンを有する回転支持機構の構成を示す概略的断 面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下に、 本発明の実施の形態を添付図面に基いて詳述する。 図 1は本発明の実 施の形態を示す縦型熱処理装置の縦断面図、 図 2は回転支持機構 （回転支持組立 体） の構成を示す概略的断面図、 図 3はジャッキ部材の構成を示す拡大断面図、 図 4はジャッキ部材の底面図である。 なお、 図 2において、 左半分はヒー夕の固 定状態を、 右半分は、 ヒー夕をジャッキアップした状態を示している。

図 1において、 1は縦型熱処理装置で、 この縦型熱処理装置 1は外郭を形成す る筐体 1 1を有し、 この筐体 1 1内の上方に被処理体例えば半導体ウェハ wを収 容して所定の処理例えば酸化処理を施すための縦型の熱処理炉 2が設けられてい る。 この熱処理炉 2は、 下部が炉ロ 3として開口された縦長の処理容器例えば石 英製の反応管 4と、 この反応管 4の炉ロ 3を開閉する昇降可能な蓋体 5と、 前記 反応管 4の周囲を覆うように設けられ、 反応管 （炉） 4内を所定の温度例えば 3 0 0〜 1 2 0 0 °Cに加熱制御可能なヒー夕 6とから主に構成されている。

前記筐体 1 1内には、 図 2にも示すように、 熱処理炉 2を構成する反応管 4や ヒータ 6を設置するための例えば S U S製のベースプレート （ヒ一夕設置部） 7 が架台 2 9介して水平に設けられている。 ベースプレート 7には反応管 4を下方 から上方に挿入するための開口部 7 aが形成されている。 前記ヒータ 6は筐体 1 1の一側面からメンテナンス可能に収容されている。 筐体 1 1の一側面にはヒー 夕 6のメンテナンスを行うためのメンテナンスロ 1 1 aが設けられ、 このメンテ ナンスロ 1 1 aは通常時は図示しない蓋で閉塞されている。

反応管 4は、 例えば石英製であり、 図示例 （実施例） では一重管からなってい る。 この反応管 4の下端部には外向きのフランジ部 4 aが形成され、 このフラン ジ部 4 aをフランジ保持部材 8にてベースプレート 7の下部に保持することによ り、 反応管 4がベースプレート 7の開口部 7 aを下方から上方に揷通された状態 に保持されている。 反応管 4は、 洗浄等のためにべ一スプレート 7から下方に取 り外せるようになつている。

反応管 4のフランジ部 4 aには反応管 4内に処理ガスやパージ用の不活性ガス を導入する複数のガス導入管 9が設けられ、 これらガス導入管 9にはガス供給系 の配管が接続されでいる。 また、 反応管 4の頂部は漸次縮径され、 この頂部には L字形の排気口 1 0が形成されており、 この排気口 1 0には反応管 4内を減圧制 御可能な真空ポンプや圧力制御弁等を有する排気系の配管が接続されている （図 示省略） 。

前記筐体 1 1内におけるベースプレート 7より下方には、 蓋体 5上に設けられ た熱処理用ボート 1 6を熱処理炉 （すなわち反応管 4 ) 2内に搬入 （ロード） し たり、 熱処理炉 2から搬出 （アンロード） したり、 或いはボート 1 6に対するゥ ェハ wの移載を行うための作業領域 （ローデイングエリア） 1 2が設けられてい る。 この作業領域 1 2にはボート 1 6の搬入、 搬出を行うべく蓋体 5を昇降させ るための昇降機構 1 3が設けられている。

前記蓋体 5は、 例えば S U S製であり、 複数の緩衝機構例えばパネ 1 4を介し て保持板 1 5上に保持されており、 この保持板 1 5が前記昇降機構 1 3に連結さ れている。 蓋体 5は炉ロ 3の開口端に当接して炉ロ 3を密閉するように構成され ている。 蓋体 5の下部中央部にはボート 1 6を回転するためのボート回転機構 2 0が設けられている。

前記ボート 1 6は、 例えば石英製であり、 大口径例えば直径 3 0 O mmの多数 例えば 7 5〜 1 0 0枚程度のウェハ wを水平状態で上下方向に間隔をおいて多段 に支持するボート本体 1 7と、 このボート本体 1 7をウェハの周方向に回転させ るための回転機構 2 0の回転軸に連結される一本足の脚部 1 8とを備え、 これら ボート本体 1 7と脚部 1 8がー体に形成されている。 前記脚部 1 8にはフランジ 部 1 9が形成され、 このフランジ部 1 9が回転機構 2 0の回転軸部にネジで締結 されている。

前記蓋体 5上には炉ロ保温手段である炉ロ加熱機構 2 1が固定されている。 こ の炉ロ加熱機構 2 1は、 蓋体 5の上面を覆うように載置される環状の覆い板 2 2 と、 この覆い板 2 2上に周方向に適宜間隔で立設された複数の支柱 2 3と、 これ ら支柱 2 3の上端部に水平に掛け渡した設けられた面状の発熱抵抗体 2 4と、 こ の発熱抵抗体 2 4の下方に適宜間隔で支柱 2 3に掛け渡して設けられた複数例え ば 2枚の遮熱板 2 5とから主に構成されている。

前記覆い板 2 2、 支柱 2 3及び遮熱板 2 5は、 例えば石英製であり、 覆い板 2 2により蓋体 5上面が腐食性を有する処理ガスから保護されている。 前記発熱抵 抗体 2 4及び遮熱板 2 5にはボート 1 6のフランジ部 1 9を含む脚部 1 8が貫通 する貫通穴 2 6が設けられている。 また、 前記発熱抵抗体 2 4に電気を供給する ケーブルを導通するための導通管 2 7が保持板 1 5から蓋体 5を気密に貫通した 状態で設けられている。 前記覆い板 2 2上には、 前記フランジ部 1 9の周囲及び 上方を覆う環状の遮熱カバー 2 8が図示例で二重に設けられている。 これら遮熱 カバー 2 8は、 例えば石英製であり、 着脱が容易にできるよう半割に形成されて いる。

一方、 前記ヒータ 6は、 水冷構造の筒状好ましくは円筒状の覆い体 3 0と、 こ の覆い体 3 0の内周に個々に交換可能に設けられた複数のヒ一夕エレメント 3 1 とから主に構成されている。 覆い体 3 0は、 下端部に環状の底板部 3 0 aを、 且 つ上端部に環状の天板部 3 0 bを一体的に有している。 この天板部 3 0 bの中央 の開口部 3 2から反応管 4の排気口 1 0が突出されている。 覆い体 3 0は、 例え ば S U S製であることが好ましい。 覆い体 3 0には冷却水を流通させるための通 水路 3 3が例えば螺旋状等に設けられている。

ヒー夕エレメント 3 1は、 例えば抵抗発熱体であるカーボンファイバ束を縦長 形状に編み込み、 これを石英管内に封入してなるカーボンヒー夕からなり、 両端 に端子部 3 4を有している。 ヒー夕エレメント 3 1として、 覆い体 3 0の内周に おける上下方向に沿って設けられるメインヒー夕エレメント 3 1 aと、 覆い体 3 0の内周における上部に設けられる上部ヒ一夕エレメント 3 1 bと、 覆い体 3 0 の内周における下部に設けられる下部ヒー夕エレメント 3 1 cと、 天板部 3 0 b の開口部 3 2に設けられる頂部ヒータエレメント 3 1 dとが用いられている。 上 部ヒー夕エレメント 3 1 bは蛇行状に形成されており、 下部ヒー夕エレメント 3 1 c及び頂部ヒータエレメント 3 1 dは螺旋状に形成されている。

各ヒ一夕エレメント 3 1は覆い体 3 0の内周に配設され、 各ヒータエレメント 3 1の端子部 3 4が覆い体 3 0を半径方向に貫通して外周に突出し、 コネクタ 3 5に接続されている。 前記覆い体 3 0の外周面における上部と下部とには環状の 鍔状部材 （コネクタ支持部材） 3 6が設けられ、 この鍔状部材 3 6に端子部 3 4 を接続するためのコネクタ 3 5が取付けられていると共に、 端子部 3 4の途中部 分を支持固定するための固定金具 3 7が取付けられている。 コネクタ 3 5はケー ブル 3 8を介して電力供給部に電気的に接続されている。

筐体 1 1内の他側に位置するヒ一夕エレメント 3 1の交換等のメンテナンス作 業を行う場合にメンテナンス箇所が筐体 1 1内の一側 （メンテナンス口 1 1 a 側） に来るようにヒー夕 6を回転させてメンテナンス作業を容易にするために、 ヒー夕設置部であるベースプレート 7には、 ヒー夕 6を回転可能に支持する回転 支持機構 （回転支持組立体） 4 0が設けられている。 この回転支持機構 4 0は、 ヒー夕 6の底部 （底板部 3 0 aの下面） を持ち上げ下げする複数例えば 4個のネ ジ式ジャッキ部材 4 1と、 各ジャッキ部材 4 1の上部に回転可能に設けられヒー 夕 6の底部を回転可能に支持する球体 4 2 (支持部材） とから構成されている。 ジャッキ部材 4 1は、 図 3ないし図 4に示すように下端部に回転工具が係合さ れる例えば六角の係合部 4 3 aを有するネジ棒部 （昇降部材） 4 3と、 このネジ 棒部 4 3を上下方向に移動可能に螺合したブラケット部 4 4と、 ネジ棒部 4 3の 上端部に球体支持部 （ベアリング） 4 5を介して回転可能に設けられた球体 4 2 (支持部材） とから主に構成されている。 ブラケッ ト部 4 4はペースプレート 7 の下面に複数例えば 3個のネジ 4 6で着脱可能に取付られている。 前記ジャツキ 部材 4 1は、 ネジ棒部 4 3の先端部に球体 4 2を回転可能に備えているため、 い わゆるボールペン型の回転支持機構ということができる。

前記ベースプレート 7には、 ブラケット部 4 4の筒状の上端部が係合すると共 に球体 4 2を含む球体支持部 4 5の昇降移動を許容する穴部 4 7が設けられてい る。 前記球体支持部 4 5はネジ棒部 4 3の先端部 （上端部） に設けられ、 この球 体支持部 4 5の上端部から球体 4 2の一部が突出する状態で、 球体支持部 4 5内 には球体 4 2が回転自在に収容支持されている。 前記ブラケッ ト部 4 4には球体 4 2を含む球体支持部 4 5を球体 4 2がベースプレート 7の上面より突出しない ように収容する収容凹部 4 8が形成されている。 前記ジャッキ部材 4 1は常設さ れていてもよいが、 ヒー夕 6のメンテナンス時のみに取付けて使用するようにし てもよい。

ジャッキ部材 4 1は例えば S U S製であることが好ましい。 また、 前記ブラケ ット部 4 4の上端側外周部にはフランジ部 4 4 aが形成され、 このフランジ部 4 4 aがネジ 4 6でべ一スプレート 7の下面に取付固定されるようになっている。 この場合、 ネジ 4 6を取り外すこと無くジャッキ部材 4 1を取外し可能とするた めに、 フランジ部 4 4 aにはペースプレート 7に螺着されたネジ 4 6と対応する 箇所にネジ 4 6の頭部 4 6 aが揷通可能な孔部 1 9と、 この孔部 4 9から周方向 へのネジ 4 6の相対的移動 （すなわちブラケット部 4 4の回動） を許容すると共 にネジ 4 6の頭部 4 6 aが挿通しない長穴部 4 9 aとが設けられている。

ヒー夕 6をその周方向 （軸心回り） に安定して回転ないし回動可能に支持する ために、 前記ジャッキ部材 4 1 (正確には支持部材たる球体 4 2 ) はヒー夕 6の 軸心を中心とする同一円周上 （すなわちヒー夕と同心円上） に配置されており、 ヒ一夕 6の底部には前記ジャッキ部材 4 1の球体 4 2が係合する環状のガイ ド溝 5 0が設けられている。 このガイ ド溝 5 0は、 ヒー夕 6と同心円上の環状に形成 されている。 また、 ガイ ド溝 5 0は、 断面 V字状の溝であることが好ましい。 前記ヒー夕 6は、 通常時には下方からねじ込んだ固定ネジ 5 1によりベースプ レート 7上に固定されており、 ヒータ 6のメンテナンス時には固定ネジ 5 1を取 り外し、 ジャッキ部材 4 1のネジ棒部 4 3を回転工具で回転してヒー夕 6をべ一 スプレート 7上から所定高さ hだけジャッキアップすれば良い。 これによりヒー 夕 6を容易に回転することが可能となる。 なお、 図 1中、 3 9はヒー夕の上部に 排気口 1 0との間の開口部 3 2を覆うべく設けられた環状で半割構造の断熱材で ある。

ヒー夕エレメント 3 1の交換等のメンテナンスを行う場合には、 反応管 4をべ —スプレート 7から取り外し、 ヒー夕 6内から下方に抜き取って他の場所に移し ておく。 そして、 例えば図 1の左側、 すなわち筐体 1 1のメンテナンス口 1 1 a とは反対側にあるヒー夕エレメント 3 1の交換を行う場合には、 ヒ一夕 6の背後 であるため、 手が届きにく く、 作業性が非常に悪い。

そこで、 ヒータ 6をベースプレーと 7に固定している固定ボルト 5 1を取り外 し、 ヒー夕 6の回転支持機構 4 0を構成するジャッキ部材 4 1によりヒー夕 6を をジャッキアップする （持ち上げる） 。 この場合、 ジャッキ部材 4 1を構成する ネジ棒部 4 3の下端の係合部 4 3 aにスパナ等の回転工具を係合させてネジ棒部 4 3を回転し、 ネジ送り作用でネジ棒部 4 3を上昇移動させれば良い。 これによ り、 ジャッキ部材の上端の球体がヒータ 6の底部のガイ ド溝 5 0に係合し、 ヒー 夕 6の底部を押し上げ、 重量の重いヒータ 6をべ一スプレート 7上から容易に持 ち上げることができる。

全てのジャッキ部材 4 1を操作してヒータ 6を水平に持ち上げたなら、 図 1の 左側のヒー夕エレメント 3 1が右側のメンテナンスロ 1 1 aに来るようにヒー夕 6を手動で回転させる。 ジャッキ部材 4 1の上部に球体 4 2を備えているため、 ヒー夕 6を円滑に且つ容易に回転させることができる。 交換すべきヒー夕エレメ ント 3 1が図 1の右側に来たら、 当該ヒー夕エレメント 3 1の端子部 3 4を鍔状 部 3 6の固定金具 3 7及びコネクタ 3 5から外し、 当該ヒー夕エレメント 3 1を ヒー夕 6内、 すなわち覆い体 3 0の内側から取り外す。 そして、 新たなヒータエ レメントと交換すれば良く、 このようにヒー夕エレメン卜の交換等のメンテナン スを容易に行うことができる。

以上の構成からなる縦型熱処理装置 1によれば、 多数のウェハ wを収容して熱 処理するための処理容器である反応管 4と、 この反応管 4の周囲を覆う筒状のヒ 一夕 6と、 このヒー夕 6を設置するベースプレート （ヒー夕設置部） 7と、 前記 ヒー夕 6を一側からメンテナンス可能に収容した筐体 1 1とを備え、 前記ヒータ 6は複数のヒータエレメント 3 1を個々に交換可能に有し、 前記ベースプレート 7にはヒー夕 6を回転可能に支持する回転支持機構 4 0が設けられているため、 筐体 1 1内の他側に位置するヒ一夕エレメント 3 1の交換等のメンテナンス作業 を行う場合には、 メンテナンス箇所が筐体 1 1内の一側に来るようにヒー夕 6を 回転させてメンテナンス作業を容易に行うことができ、 メンテナンス性の向上が 図れる。

この場合、 前記ヒータ 6が水冷構造の筒状の覆い体 3 0の内周に複数のヒー夕 エレメント 3 1を配し、 各ヒー夕エレメン ト 3 1の端子部 3 4が覆い体 3 0を貫 通して外周に突出し、 コネクタ 3 5に接続されている。 図 1に示すように、 鍔状 部材 3 6は覆い体 3 0の外周面からヒー夕 6の半径方向外方にほぼ水平に延び、 その表面上にコネクタ 3 5とヒー夕エレメン卜の固定金具 3 7が整然と配列され ているため、 覆い体 3 0の外側で端子部 3 4をコネクタ 3 5から外すことにより ヒ一夕エレメント 3 1を覆い体 3 0の内側から容易に取り外すことができる。 こ の取り外しの容易さとヒータ 6の回転支持機構 4 0を備えていることと相侯って ヒー夕エレメント 3 1の交換等のメンテナンスが容易になり、 メンテナンス性の 向上が図れる。

また、 前記回転支持機構 4 0がヒ一夕 6の底部を持ち上げ下げする複数のネジ 式ジャッキ部材 4 1と、 各ジャッキ部材 4 1の上部に回転可能に設けられヒー夕 6の底部を回転可能に支持する球体 4 2とから構成されているため、 簡単な構造 で、 重量の重い例えば 3 4 0 k g程度のヒー夕 6を持ち上げて容易に回転するこ とができ、 メンテナンス性の向上が図れる。 更に、 前記ジャッキ部材 4 1は同一 円周上に配置され、 ヒ一夕 6の底部には前記ジャッキ部材 4 1の球体 4 2が係合 する環状のガイ ド溝 5 0が設けられているため、 ヒー夕 6をその周方向に確実且 つ容易に回転することができ、 メンテナンス性の向上が図れる。

次に本発明の他の実施形態について述べる。

図 1〜4の実施形態では、 回転支持機構 4 0がヒー夕 6の底部を持ち上げ下げ することができ、 通常の運転時ではネジ棒部 4 3を下降させてヒータ 6を図 2の 左半分に示すように固定し、 ヒー夕エレメント 3 1の交換等のメンテナンスを行 う場合にはネジ棒部 4 3を上昇させてヒ一夕 6を回転可能にする。

これに対して本発明は、 回転支持機構を昇降しない構造とし、 常にヒ一夕 6を 支持させる一方、 通常運転時ゃメンテナンスの必要な時にヒー夕 6の回転を固定 することができる。 図 5にヒー夕 6の回転を固定する固定部材の一例を示す。 図 5において、 覆い体 3 0の底板部 3 0 aとべ一スプレート 7には整合可能な 複数の孔が設けられており、 所定の孔を整合させた状態で固定部材であるボルト 6 0が覆い体 3 0の底板部 3 0 aとべ一スプレート 7を揷通している。 なお、 図 5においては回転支持機構 4 0は球体 4 2を昇降させることができる構造である が、 回転支持機構 4 0はヒー夕 6を回転可能に支持するが支持部材を昇降させな い構造であってもよい。 また、 図 5においては、 固定部材としてボルト 6 0を用 い、 ボルト 6 0を覆い体 3 0の底板部 3 0 aとベースプレート 7に設けた孔に揷 通させているが、 固定部材は当業者がなし得る任意のものとすることができる。 たとえば、 覆い体 3 0の底板部 3 0 aとベースプレート 7の間に打ち込むくさび 状部材であってもよい。

図 1 ~ 4の実施形態では、 ヒー夕 6の底部を回転可能に支持する支持部材は球 体 4 2からなつている。

支持部材はヒ一夕 6を回転可能に支持できれば当業者が任意になし得る代替手 段とすることができる。 たとえば、 支持部材は図 6に示すようなコロ 6 1とする ことができる。 この場合、 覆い体 3 0の底板部 3 0 aの底面にはコロ 6 1を案内 することができるガイ ド溝 6 2を設けることが好ましい。 さらに、 支持部材は図 7に示すような低摩擦部材 6 3とすることができる。 低摩擦部材としてはたとえ ばテフロン 6 3を使用することができる。 テフロン 6 3は好ましくは支持体によ つて周囲を保持され、 頂面が覆い体 3 0の底板部 3 0 aの底面に当接するのが好 ましい。 この場合も底板部 3 0 aの底面にテフロン 6 3を案内するガイ ド溝 6 4 を設けるのが好ましい。

以上の各実施形態では、 ヒー夕を回転可能に支持する支持部材 （球体 4 2、 コ 口 6 1、 テフロン 6 3 ) は、 ヒー夕を昇降させる昇降部材 （ネジ棒部 4 3 ) の上 部に一体的に設けている。 しかし、 支持部材 （球体 4 2、 コロ 6 1、 テフロン 6 3 ) と昇降部材 （ネジ棒部 4 3 ) は、 別個な部材とすることができる。 この場合、 支持部材はヒー夕 6を回転可能に支持し、 昇降部材はヒー夕 6を昇降させること ができる。

また、 以上の各実施形態では、 ジャッキ部材 4 1はネジ棒部 4 3とブラケッ ト 部 4 4とからなるネジ式ジャツキ部材であるが、 流体圧式たとえば油圧によって 昇降部材を昇降させる機構であってもよい。

図 1〜4の実施形態では、 コネクタ 3 7を支持するコネクタ支持部材は環状の 鍔状部材 3 6からなるが、 コネクタ支持部材は、 任意の形状、 たとえばヒー夕 6 の覆い体外周面からヒータの半径方向外方に突出した任意の形状のプレートとす ることができる。

以上、 本発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、 本発明は前記実施の 形態に限定されるものではなく、 本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計 変更等が可能である。 例えば、 熱処理装置としては、 酸化処理以外に、 C V D処 理、 拡散処理、 ァニール処理等を行うように構成されていてもよい。 前記ボート の材質としては、 石英以外に、 例えば炭化珪素やポリシリコン （S i ) 等であつ ても良い。 被処理体としては、 半導体ウェハ以外に、 例えば L C D基板または石 英等であっても良い。 また、 反応管は、 内管と外管の二重管構造とされていても 良い。 炉ロ保温手段としては、 保温筒であってもよい。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 多数の被処理体を収容して熱処理するための処理容器と、 該処理容器の 周囲を覆う筒状のヒータと、 該ヒ一夕を設置するヒー夕設置部と、 前記ヒー夕を 一側からメンテナンス可能に収容した筐体とを備え、 前記ヒー夕は複数のヒー夕 エレメントを個々に交換可能に有し、 前記ヒー夕設置部にはヒータを回転可能に 支持する回転支持機構が設けられていることを特徴とする縦型熱処理装置。

2 . 前記回転支持機構によって回転可能に支持されたヒー夕の回転を固定す る固定部材を有していることを特徴とする請求項 1に記載の縦型熱処理装置。

3 . 前記回転支持機構は、 前記ヒータを昇降させる昇降部材と、 前記ヒータ を回転可能に支持する支持部材とを有していることを特徴とする請求項 1に記載 の縦型熱処理装置。 ，

4 . 前記昇降部材は、 ネジ式昇降部材あるいは流体圧式昇降部材であり、 前 記支持部材は球体、 コロ、 テフロンを含む低摩擦部材のいずれからなることを特 徴とする請求項 3に記載の縦型熱処理装置。

5 . 前記支持部材は同一円周上に配置され、 前記ヒー夕の底部には前記支持 部材が係合する環状のガイ ド溝が設けられていることを特徴とする請求項 3記載 の縦型熱処理装置。

6 . 多数の被処理体を収容して熱処理するための処理容器と、 該処理容器の 周囲を覆う筒状のヒータと、 該ヒ一夕を設置するヒー夕設置部と、 前記ヒー夕を 一側からメンテナンス可能に収容した筐体とを備え、 前記ヒー夕は複数のヒー夕 エレメントを個々に交換可能に有し、 前記ヒータ設置部にはヒー夕を回転可能に 支持する回転支持機構が設けられ、

前記ヒータは水冷構造の筒状の覆い体の内周に複数のヒー夕エレメントを配し、 各ヒー夕エレメン卜の端子部が覆い体を貫通して外周に突出し、 コネクタに接続 されていることを特徴とする縦型熱処理装置。

7 . 前記ヒータの覆い体の外周面にコネクタ支持部材を設け、 前記コネクタ 支持部材に前記コネクタを固定していることを特徴とする請求項 6に記載の縦型 熱処理装置。

8 . 前記ヒー夕の覆い体の外周面にコネクタ支持部材を設け、 前記コネクタ 支持部材に前記コネクタと前記ヒー夕エレメントの端子部の固定金具を固定した ことを特徴とする請求項 6に記載の縦型熱処理装置。

9 . 前記ヒー夕の覆い体の外周面に前記ヒー夕から半径方向外方にほぼ水平 に突出した環状のコネクタ支持部材を設け、 前記コネクタ支持部材に前記コネク 夕または/および前記ヒー夕エレメントの端子部の固定金具を固定したことを特 徴とする請求項 6に記載の縦型熱処理装置。