JPH02271529A - 半導体ウエハーの処理方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上坐■且立丘 本発明は半導体ウェハーの処理の改良に関し。

特に単一半導体ウェハーを比較的高速度で処理する装置
と方法に関する。

丈来夏１屯 スチームを使用して半導体ウェハー上に酸化物を成長さ
せることは周知であり広く使用される。

標準のスチーム温度は約９００−１０００”　Ｃであり
、圧力は約１１０−２５ａｔである。この作動条件では
ウェハーの群の中の単一ウェハーは処理可能であるが比
較的遅い速度例えば２ｈｒ以上を要する。実用可能の処
理条件で高い生産量が希望される。

工業上の傾向として、ウェハーの処理は小さい群で行い
、終極的には単一ウェハーで行う。単一ウェハーとする
理由は、ウェハーの制御を良くしウェハーは高価であり
、ウェハーの寸法による。

ウェハーの群を制御するより単一ウェハーを制御するの
が容易である。更に、ウェハーの価格は比較的高価であ
り、ウェハーの制御を良くすればウェハーの損傷、破壊
は最小になる。尚、ウェハーの寸法は大きくなる。現在
は６１ｎ（１５０ｗ＋ｍ）のウェハーを使用し、将来は
８−１８−１Ｏｉｎ（２００−２５０も使用される。上
述の問題点から１．半導体ウェハーの処理を改良し、単
一ウェハー処理システムとして経済的に成立する処理方
法が希望される０本発明はこの要求を満足させる。

本発明の分野での文献は米国特許第４１６７９１５号第
４２６８５３８号、第４３１５４７９号、第４５９９２
４７号がある。

発浬ＩｕＩ斐 本発明は半導体特性酸化物熱層を成長させる装置と方法
に関し、単一ウェハー処理システムとして経済的に成立
し得る速度で処理する０本発明の装置と方法の凡ての特
長は所要のプロセス条件を得て、所要のウェハー生産量
を得る。プロセス速度は高圧高温によって得る０例えば
圧力約１００ａ　ｔｍ温度９００°Ｃとすれば、スチー
ム環境の下で酸化物層５０００人を成長させるには２．
６６ｓｉｎを要する。

このシステムは外気条件からこの作動条件まで約３０ｓ
ｅｃであり、減圧と冷却に約６Ｏ−９０ｓｅｃである。

ウェハーの取扱と移送を約４５ｓｅｃとすれば、ウェハ
ー生産量１２／ｈｒが上述の作動条件で得る。

本発明の装置はの処理室は酸化剤例えば高圧スチームで
加圧す４．処理室を収容する圧力容器は不活性ガス例え
ば高圧窒素で加圧する。

本発明の他の特性は均圧方式の使用であり、処理室の圧
力と圧力容器の圧力をほぼ同じ値に保ち得る。均圧によ
って処理室の壁を薄い壁の使用を可能にし９本発明の装
置を広い範囲の作動条件。

例えば負圧から１００ａ　Ｌｍの高圧まで温度は９００
°Ｃ以上まで適合できる。

本発明を使用して所要のプロセス速度と純度を得るため
に、半導体ウェハーを圧力容器内の処理室に置き、この
後に処理室をスチーム等の酸化剤で加圧する。処理室の
外側にヒーターを置き室内を加熱する。スチームの加圧
速度は３．５　ｋｇ／　ＣＩＡ／ｓｅｃを得る。熱容量
を少なくするには室の壁を薄クシ、流体圧力差による壁
の破損を防ぐ必要があり５本発明による室と容器との分
離と均圧方式とを必要とする。処理室は外側圧力容器か
ら物理的にシールされず、均圧方式を形成するスチーム
発生凝縮装置によって行う。

スチームは処理室の一端の圧力容器内のボイラー内で発
生する。スチームは処理室を流れ、処理室から均圧方式
の一部を形成する排出管を経て排出される。スチーム排
出管を水冷凝縮器ユニットが囲む、凝縮器ユニットは圧
力容器から離れた位置で凡てのスチームを凝縮し、圧力
容器内に処理室とスチーム発生器が位置決めされる。

圧力増加サイクル間、水はボイラーに噴射され圧力室を
加圧するに必要とするよりも早い速度でスチームを発生
させる。処理室が実際にシールされれば、加圧速度は圧
力容器の加圧速度よりも大きい、実際はシステムは開放
であり過剰スチームは凝縮器ユニットで凝縮する。処理
室はスチームで充満し、外側容器は窒素で充満する。所
要以上の水を使用すれば作動間に多くのスチームが凝縮
する。所要以下の水を使用すれば窒素がスチーム排出口
に逆流してプロセススチームを希釈する。

プロセスが完了すれば、スチームと窒素は共に凝縮器ユ
ニットを経て排出される。このサイクル間処理室壁両面
間の圧力差は小さく、壁の破損は生じない。

本発明の主目的は半導体ウェハーの処理の新しい装置と
方法を提供し、装置は適応性が高く、単一ウェハーに酸
化物を生成し、高い生産量であり最適な作動条件である
。

１隻■ 本発明を例示とした実施例並びに図面について説明する
。

本発明によって、半導体ウェハーを処理する装置１０は
第１．３図に示す圧力容器１２を含み、内部に半導体ウ
ェハー１８を処理する反応室即ち処理室１６を有する中
空本体１４を含む。この装置は処理室１６内でウェハー
上に半導体特性の酸化物層を成長させる作動を行う、こ
の成長は充分に早く、単一ウェハー処理システムとして
経済的に成立する。装置１０の凡ての素子は所要の処理
条件と多くの生産量を得るように設計される。

圧力容器１２は第３図に示し９箱状のハウジングに窒素
等の不活性ガス１３を導入し、ハウジングは下部部分２
０と、下部部分２０の開放上面の蓋となる上部部分２２
とを含む、圧力容器２０．２２の寸法は内部スペース２
４が１ｏｏａ　ｔａｉ以上の圧力に耐えるようにする。

圧力容器の下部部分２０はステンレス鋼製とし、上・部
部分はアルミニウム製とする。しかし。

所要の材料の組合せを使用できる。

上部部分２２は下部部分２０に対して図示しないほぼ垂
直軸線を中心として回動可能に枢支し、上部部分は容易
に下部部分２０に対して開閉し得る。下部部分２０の開
放上部を開いてスペース２４に近接可能である。

圧力容器１２は下部部分２０の側壁に第３図に示すウェ
ハー近接開口２６を有する。近接開口２６は圧力容器１
２の外部の移送機構２８に接する。移送機構２８は回動
板２９を有し、ウェハーを圧力容器１２内の本体１４の
反応室１６に挿入できる０機構２８はウェハーが処理室
内で処理された後に反応室１６．圧力容器１２から取出
可能である。

閉鎖機構３０が第３図に示す点線位置にある時にウェハ
ーを反応室に出入できる０機構３０は第１１図に示す動
力機構３２によって動き、一対の閉鎖部材３４．３６を
圧力容器１２の出入開口２６と第２Ａ、３図に示す本体
１４の処理室１６への出入開口３８を閉鎖する。

動力機構３２は後述する。

本体１４は第２図に示す通りほぼ長方形である。

本体は２−　厚さの薄い壁から成り、上下壁４０．４２
一対の側壁４４．４６一対の端壁４８，５０を含む。本
体１４の壁は高純度材料例えば水晶で形成し、端壁は第
３図に示す通り開口３８を有する。壁４８は更に外周フ
ランジを含み閉鎖部材３６の支持する第３図に示す水晶
素子５２に係合する。閉鎖部材３６が第３図の実線位置
にある時に水晶素子５２は開口３８を閉鎖して本体１４
の反応室１６を遮断する。閉鎖部材３６が第３図の点線
位置にある時は、素子５２は開口３８を閉鎖せず、ウェ
ハー１８を機構２８の作動によって反応室１６から出入
させ得る。

反応室１６を有する本体１４は所要の方法で圧力容器１
２の下部部分２０内に取付可能である。例えば第５Ａ図
に示す複数のスリーブ５４を複数の離間位置で本体１４
と一体とし、各スリーブは圧力容器１２の下部部分２０
の内面に結合した図示しないロッドを挿入され９本体１
４は下から有効に支持され、入口開口３８は圧力容器１
２の下部部分２０の出入開口２６に水平垂直に一致する
。

本体１４の下部壁４２に３個の離間したビン５６を第２
．２Ｂ図に示す通りに設け、ウェハー１８を処理室１６
内に水平位置に支持する。第２Ｂ図に示す通り各ビン５
６は傾斜面６０に接して水平面５８を有し、＃Ｒ構２８
が正確にウェハーを面５８に着座させなかった時に傾斜
面６０によってウェハーを水平面５８上に位置決めする
。機構２８はウェハー１８を載せて通常構造のカセット
から取出す板２９を有し、ウェハーを開口２６．３８を
経てビン５６上に置き、板を僅かに下げて開口２６．３
８から引込め、ウェハーはビン５６の面５８上で処理さ
れる。

高純度材料例えば水晶のスチーム発生器６２を第２図に
示す通り本体１４０側壁５０に結合する。スチーム発生
器６２の第１請求項３乃至５のいずれかに記載の管６４
の入口端６６は第１図の水供給源６７から脱イオン水を
受ける。管６４に連結したＵ型端部６８は太い管７２内
の第２の管７０に連結する。管７０．７２は夫々の端部
７４．７５を閉鎖し、管７０は上部に第７図に示す孔７
６を有し、管７０を管７２と流体連通させる。側管７７
を管７２に結合して本体１４の第２図に示す端壁５０に
延長させ、管７２を処理室１６と流体連通させる。

管６４に一連の離間したバフフル７８を管内周から管内
に延長させる。各バッフル７８は第６図に示す形状とし
、バッフル７８はスタガーして曲線経路を形成し、脱イ
オン水と蒸気が管６４を経て管７０に流れる。

管７０の孔７６は蒸気が管７０を上昇して管７２に入る
が、孔の位置から水は管７０から管７２に入らず、蒸気
のみが上方に管７２に入り反応室１６に入る。水がもし
反応室１６に入れば反応室１６内の処理過程を妨害する
。更に、管６４は第７図に示す通り管７２の水平姿勢に
対して傾斜させ、水が管６４内を流れる場合に下方に流
れる。

一対の円筒形の電気抵抗ヒーター８０．８２が第４図に
示す通り管６４の２部分を囲む、ヒーター８０゜８２は
高純度材料例えばグラハイドとし、ヒーターは所要の電
源に接続して熱エネルギを放射し管６４を経て脱イオン
水を加熱して蒸気として流す。

各ヒーター８０．８２は一連の離間した水晶の外殻８４
を第４図に示す通りに管６４を同心に囲む、外殻８４は
外面に酸化アルミニウムを被覆して熱損失を最小にする
。外殻は熱エネルギを反射して管６４に戻し、外気に放
散させない、か（して、外殻８４はヒーター８０．８２
を更に効率良くする。

第４図に示す円筒形ヒーター８８が管７０を囲み。

更に内部の水蒸気を高温度例えば９００°Ｃに加熱する
。ヒーター８８は管７２の主部分に延長し、複数の離間
した被覆した水晶外殻９０が管７２を同心に囲み、外殻
８４と同じ目的とする。

電気抵抗ヒーター９２．９４は第８図に示す通り本体１
４に取付け、ヒーター９２は上部で頂壁４０に近接させ
、ヒーター９４は下部で本体１４の底壁４２に接する。

ヒーター９２．９４は平面状ヒーターであり１本体１４
の処理室１６内のウェハー１８とスチームを加熱する。

冷却板９６．９８を所要の方法で圧力容器１２内に取付
ける。冷却板９６．９８は冷却剤通路１００，１０２を
通し、ウェハー１８の処理前、処理間、処理後にウェハ
ーを冷却する。第１図に示す所要の冷却源１０３を装置
１０に設け、冷却剤を冷却板９６　、９８に供給する。

第２Ａ、５Ａ、５Ｂ図に示す排出管１０４を本体１４に
結合し９本体から外下力に延長させる。管１０４は水晶
であり１部分的に第９図に示す凝縮ユニット１０５内を
通り、ユニット１０５は開放端１０６にフランジ１０７
を有し、圧力容器１２に固着して下方に延長する。凝縮
器１０５は内部を通る中央通路１０７を冷却剤通路１１
０を有する壁１０９によって囲む。冷却剤は第１θ図に
示す一対の管１１２，１１４から供給する。

中央通路１０７は管１１６によって第１図に示す弁１１
５に結合し、管１０４と通路１０７を第１図に示すリザ
ーバ１１１に排出する。

第２図に示ず管１０４は下端付近に熱電対１１８を有し
、室１６から管１０４を経て排出される又は排出傾向の
スチームの温度を感知するやかくして、圧力容器１２内
の窒素の圧力と反応室１６内のスチームの圧力とを常に
均圧させ９両圧力を常にほぼ均等にする。スチーム圧力
が過大であれば、スチームは管１０４から流出して壁１
０９上に凝縮する。窒素圧力が過大であれば管１０４を
経て処理室１６に流入し、明らかに望ましくない。スチ
ーム排出の温度を感知して肉圧力を監視すれば９両圧力
の釣合を得る。

実際上システムは開放である。外側容器１２は加圧され
、処理室１６も加圧され、過剰スチームは凝縮鼎壁に凝
縮する。処理室１６は完全にスチームで充満され、外側
容器１２は完全に窒素で充満する。

所要以上の水を使用した時は１作動間に多くのスチーム
が凝縮し、所要以下の水を使用した時は。

窒素がスチーム排出管１０４を流れてスチームを希釈す
る。

第１１図に示す動力機構３２を閉鎖部材３４　、３６に
ロッド１２０によって結合し、ロッドは第３，１１図に
示す通り圧力容器１２の底１２４の孔１２２を通って延
長する。ロッド１２０は閉鎖部材３４．３６に結合し、
ロッド１２０が圧力容器１２の底壁１２４に対して上方
に動いた時に閉鎖部材を第３図の点線位置から実線位置
に上げる。

閉鎖部材３４．３６は上に動き、少なくとも一方の部材
例えば部材３４が第３図の止め１２８に衝突して停止し
、閉鎖部材３４．３６の上方運動は停止し５図示しない
枢支リンク機構によって横運動を生じ。

閉鎖部材３４．３６を出入開口２６．３８に対して閉鎖
関係とする。閉鎖部材はばねによって互いに近接させ、
このためロッド１２０の押圧力がない時は閉鎖部材３４
．３６は互いに近接して出入開口２６．３８に接触しな
い。

第１１１！！！Ｉに示す通り、圧力容器１２の底壁１２
４の底面にフランジ１３２によって結合した管１３０内
にロッド１２０を取付ける。ロッド１２０は複数の重ね
た磁石１３３を支持し、磁石は管１３０を囲む永久磁石
１３４に磁気的に結合する。磁石！３４に結合したフレ
ーム１３６の下板１３８は空気シリンダ１４２のピスト
ンロッド１４０に結合する。シリンダ１４２は管１４１
の下端に結合し、管は剛性の支持部材１４４例えば圧力
容器１２の底壁１２４に取付けた支持部材に固定取付と
する。

シリンダ１４２を作動すれば、ピストンロッド＋４０は
上昇して磁石１３４を上げる。磁石１３４が上昇すれば
磁石１３２は磁気結合によって上昇する。

ロッド１２０は上昇し閉鎖部材３４．３６は第３図の実
線位置に上昇し、又は閉鎖部材３４が止め１２８に係合
する一次に閉鎖部材３４．３６は横に動き、出入開口２
６．３８に対して閉鎖関係となる。所要の枢支リンク機
構が閉鎖部材３４．３６の積動きを生ずる。

ピストンロッド１４０を下げればロッド１２０は下降し
閉鎖部材３４．３６は互いに近接し１次に下降して第３
図の点線位置となる。第１１図の動力装置は複雑なシー
ルの必要がない。

プロセス終了窓１４０を第３図に示す通り圧力容器１２
に設ける。窓１４０は圧力容器１２の上部部材２２の一
部であり、窓インサート１４２を含み、インサートは円
形であり、容器部分２２の頂部の開口１４４に挿入する
。インサート１４２は孔１４６を形成し。

透明なガラスパネル１４８で覆い、窓を隣接冷却板９６
の孔１５０に一致させる。レーザービーム１５２を窓１
４０に取付けたレーザー源１５４に結合しレーザービー
ムを処理室１６内のウェハー１８に導入して干渉技法に
よってウェハー上の酸化物の特性を定める。インサート
１４２は環状フランジを有し、容器１２の上部部分２２
の外面にシール関係とし、圧力容器１２の内部を大気か
らシールする。

作動について説明する。窒素を第１図に示す供給源１３
から圧力容器１２の内部に供給し、スチームを反応室１
６を有する本体１４内部に供給する。ウェハー１８が反
応室１６内に置かれた後に両ガスを夫々の室に導入する
。

プロセス速度は高圧高温によって保証される。

例えば１１００ａｔ、　９００°Ｃとする。この作動条
件ではスチーム環境内での５００人厚さの酸化物層を成
長させる時間は２．６６７ｍ１ｎである０本発明のシス
テムは外気からこの条件に達する時間は約３０ｓｅｃで
ある。圧力低下と冷却は６Ｏ−９０ｓｅｃであるが３０
ｓｅｃで可能である。ウェハー取扱を４５ｓｅｃとすれ
ば装置１０のウェハー出荷量は約１２／ｈｒとなる。

所要のプロセス速度と純度を得るために、ウェハーをプ
ロセス反応室１６に置きスチームで充満する。凡てのヒ
ーターは室１６の外の圧力容器１２内に置き、容器内は
窒素を充満する。窒素の充満した圧力容器内にスチーム
を充満した水晶の本体１４を置くことは所要作動のため
の速度、約３．５　ｋｇ／　ｃｄ／ｓｅｃを得る。水晶
本体１４は熱冷却を最小にするために薄く約２ｍｍとし
、破損を防ぐために本発明による室分離方式を採用する
。

内部室１６は外側圧力容器とは物理的にシールされず、
第９図の凝縮ユニット１０５によって隔離する。スチー
ムは本体１２に一端のスチーム発生器６２によって発生
し、スチームは室１６を流れ管１０４を経て排出される
。管１０４を囲む凝縮ユニツ目Ｏ５はトラップを形成し
、室１６とスチーム発生器６２のある圧力容器１２から
離れた位置で凡てのスチームを凝縮する。

圧力変化サイクル間、水をスチーム発生器に噴射し、処
理室１６を加圧する必要量よりも多くスチームを発生さ
せる。室１６が実際にシールされたとすれば、加圧速度
は外側の圧力容器１２の加圧よりも大きい。システムは
開放であるため排出スチームは外側容ｇ１１２の加圧間
に凝縮ユニット１０５を経て流れる。

プロセスが完了すれば、スチームと窒素を共にスチーム
凝縮ユニッ目０５を経て排出する０本体１４の水晶壁の
両面間にサイクル間に著しい圧力差は生ぜず、破損は生
じない。

スチーム発生器６２は独自のバッフル設計でありバフフ
ル７８もパフフルを支持する管６４と同様に水晶型であ
り、第５，６図に示す。バッフルは水がスチームとなる
時に水の沸騰を減少する。全体のスチーム発生器は高純
度材料１例えば水晶であり。

処理室１６内部の汚損を防ぎ、処理室１６内のウエノ＼
−１８の汚損を防ぐ。スチーム発生器６２の管７０．７
２の形成スるマニホールドは管７０の孔７６と共働して
水滴が処理室１６に入るのを防ぐ。

第４図に示すボイラーヒーター８０，８２．８８は高純
度材料１例えばグラハイドとし、スチーム発生器６２の
水晶材料の金属汚染を最小にする。セグメントのヒータ
ー８０．８２と単一マニホールドヒーター８８は所要の
通りに熱エネルギを分布してスチーム発生器６２でスチ
ームを発生させる。ヒーターの絶縁の必要なく、ウェハ
ー汚損の主因を除く。

処理室ヒーター９２．９４は室１６を加熱し、全体の室
を所要作動温度に加熱する。高出力ヒーター９２．９４
によって急速に加熱される。冷却板９６　、９８と本体
１４の小さな熱容量によって急速に冷却される。ヒータ
ー９２．９４は高純度グラハイドとし、圧力容器１２本
体１４の内部の金属汚損を最小にする。

ファイバーの絶縁材はなく、ｔ＊小粒子による汚損は少
ない。本体１４の設計は広い圧力範囲、真空から１１０
０ａｔまでに適合する。

【図面の簡単な説明】

第１図は単一半導体ウェハーを高圧高温で処理する本発
明装置の線図、第２図は処理すべき半導体ウェハーを受
ける反応室を画成する本体と一体に取付けたスチーム発
生器を示す平面図、第２Ａ図は第２図の本体の端面図、
第２Ｂ図はウェハーを第２図の本体内に支持するビンの
拡大側面図、第３、図は圧力容器内の反応室を有する本
体と圧力容器を処理間に閉鎖す不閉鎮部材を示す線図、
第４図は本体とスチーム発生器の拡大部分平面図、第５
図は第４図と同様であるがヒーターと反射器を除去した
スチーム発生器の図、第５Ａ、５Ｂ図は第２図の本体の
断面図、第６図は第５図の６−６線に沿う断面図、第７
図は第４．５図のスチーム発生器の側面図、第８図は本
体の処理室のウェハーと室とウェハー上下の冷却板との
部分拡大断面図、第９図はスチームと窒素を反応室圧力
容器から排出する排出管の断面図、第１０図は第９図の
底面図、第１１図は圧力容器と本体の閉鎖部材を操作す
るアクチュエータの部分拡大断面図である。 ＩＯ８，ウェハー処理装置　１２０．圧力容器ｌ３１．
不活性ガス供給源　１４１０本体　１６１．処理室１８
０．ウェハー　２４．、内部スペース２６．３Ｂ、、、
出入開口　２８０．移送機構　３０１．閉鎖機構３４．
３６．、、閉ｌｉ１部材　５６１．ピン６２０．スチー
ム発生器　７８１．バッフル８０．８２，８８，９２，
９４．、ヒーター　９６．９８．、、冷却板１０３、、
、冷却源　１０４．、、排出管１０５、、、凝縮器ユニ
ット　１１１．、、リザーバ１２０、、、口７ド　１３
３，１３４．、、磁石　１４２．、、シリンダ１４０、
　、　、プロセス終了窓　１５２．　、　、レーザービ
ーム（外４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体ウェハーの処理装置であって、 圧力容器と、 圧力容器内で処理室を有する中空本体とを含み圧力容器
   と本体とは夫々開口を有し半導体ウェハーが圧力容器の
   外から処理室内に動く時にウェハーを受け、 圧力容器に結合され開口を閉鎖する手段と、本体に結合
   され酸化剤を高圧で処理室に導入する手段と、 加圧不活性ガスを圧力容器内に導入する手段と処理室内
   の酸化剤を加熱する手段と、 処理室内のウェハーが処理された後に本体を冷却する手
   段と、 圧力容器と本体とに結合され不活性ガスと酸化剤とを均
   圧させ不活性ガスを酸化剤から隔離する手段とを含むこ
   とを特徴とする半導体ウェハーの処理装置。 ２、前記本体を水晶で形成する請求項１記載の装置。 ３、前記酸化剤を処理室に導入する手段が流体入口を有
   するスチーム発生器と、スチーム発生器の入口に結合さ
   れた脱イオン水供給源とを含む請求項１記載の装置。 ４、前記スチーム発生器は流体入口を有する管と、管を
   通る流体の屈曲経路を形成する一連の離間したバッフル
   とを含む請求項３記載の装置。 ５、前記管とバッフルとを水晶で形成する請求項４記載
   の装置。 ６、前記スチーム発生器は管を囲んで管を通る流体を加
   熱するヒーターを含む請求項４記載の装置。 ７、前記スチーム発生器は第１の管に結合した第２の管
   と、第２の管を囲む第３の管とを含み、第２の管に孔を
   形成して第２第３の管を互いに流体連通させ、第３の管
   を囲むヒーターを含む請求項４記載の装置。 ８、前記孔は第２の管の上面に形成する請求項７記載の
   装置。 ９、前記第３の管は第３の管を処理室に流体連通させる
   手段を含む請求項７記載の装置。 １０、前記第２第３の管を水晶で形成する請求項７記載
   の装置。 １１、前記酸化剤加熱手段は圧力容器内にあって本体に
   近接した外側として処理室内部を加熱するヒーターを含
   む請求項１記載の装置。 １２、前記ヒーターは本体上下の一対の平面ヒーターを
   含む請求項１１記載の装置。 １３、前記本体は平な上壁と平な下壁とを有し、前記平
   面ヒーターは夫々上下壁に接する請求項１２記載の装置
   。 １４、前記冷却手段は本体に接した冷却板を含む請求項
   １記載の装置。 １５、前記本体は上壁と下壁とを含み、前記冷却手段は
   上部冷却板と下部冷却板とを夫々上下壁に近接させて含
   み、冷却板を冷却剤源に結合する手段を含む請求項１２
   記載の装置。 １６、前記均圧隔離手段は圧力容器と本体に流体連通さ
   せた凝縮器ユニットを含む請求項１記載の装置。 １７、前記凝縮器ユニットは圧力容器に結合して流体連
   通させた第１の管と、第１の管の内部を解放可能に開閉
   する手段と、第１の管の内部の第２の管とを含み、第２
   の管は外側開放端を有し、第１の管を第２の管と流体連
   通させ、酸化剤が第２の管から出るのを防ぎ圧力容器内
   の不活性ガスが第２の管に入るのを防ぐことを特徴とす
   るによって圧力容器と反応室内の流体圧力を釣合はせ均
   圧させる請求項１６記載の装置。 １８、前記閉鎖手段は圧力容器と本体の夫々の開口に対
   して閉鎖関係に動き得る圧力容器内の一対の閉鎖部材と
   、閉鎖部材を作動非作動位置に動かす手段とを含む請求
   項１記載の装置。 １９、前記閉鎖部材を動かす手段は圧力容器内を可動に
   延長する細長のロッドを含み、ロッドは第１の磁石を有
   し閉鎖管内に配置し、閉鎖管の外側で長手方向に可動の
   第２の磁石と、第２の磁石を管に沿って動かす流体作動
   動力装置とを含み、第１の磁石とロッドとを圧力容器に
   対して動かす請求項１８記載の装置。 ２０、前記圧力容器内のスチーム発生器処理室を加圧し
   て少なくとも１００ａｔｍの圧力とし、圧力容器内部に
   少なくとも１００ａｔｍの圧力の不活性ガスを供給する
   手段を含む請求項１記載の装置。 ２１、前記反応室内のスチームを８００−１０００℃の
   範囲に加熱する手段を含む請求項１記載の装置。 ２２、前記温度を９００℃とする請求項２１記載の装置
   。 ２３、半導体ウェハーの処理方法であって、第２のスペ
   ースを囲む第１のスペースを形成し両スペースを互いに
   流体連通させ、 第２のスペースに半導体ウェハーを挿入し、両スペース
   を大気に対して閉鎖し、 第１のスペースに加圧不活性ガスを充填し、第２のスペ
   ースに加圧酸化剤を充填し、 酸化剤を処理温度に加熱し、 ウェハーが処理された後に第２のスペース内のウェハー
   を冷却し、 第１第２のスペースを互いに隔離する間両スペースの圧
   力を均圧させることを特徴とする半導体ウェハーの製造
   方法。 ２４、前記不活性ガスを窒素とし、酸化剤をスチームと
   する請求項２３記載の方法。 ２５、前記ウェハー処理間の第１第２のスペースの流体
   圧力は負圧から１２０ａｔｍの範囲とする請求項２３記
   載の方法。 ２６、前記両スペース内の流体圧力をほぼ１００ａｔｍ
   とする請求項２３記載の方法。 ２７、前記処理温度を０°−１１００°Ｃの範囲とする
   請求項２３記載の方法。 ２８、前記処理温度を８００°−１０００°Ｃの範囲と
   する請求項２３記載の方法。 ２９、前記処理温度をほぼ９００°Ｃとし、両スペース
   内の流体圧力をほぼ１００ａｔｍとする請求項２３記載
   の方法。 ３０、前記第２のスペースに酸化剤を充填する過程は第
   １のスペースの外側の第２のスペース内の部分でスチー
   ムを発生する過程を含む請求項２３記載の方法。 ３１、前記スチーム発生過程は水を屈曲経路に沿って動
   かす間水を加熱してスチームとする過程を含む請求項３
   ０記載の方法。 ３２、スチーム発生間に水が第２のスペースに入るのを
   防ぐ過程を含む請求項２３記載の方法。 ３３、前記均圧過程は酸化剤が第１のスペースに入るの
   を防ぎ、不活性ガスが第２のスペースに入るのを防ぎ、
   これによって一方のスペースの圧力が他方のスペースの
   圧力に釣合う過程を含む請求項２３記載の方法。 ３４、貫通孔を有する壁に使用する動力装置であって、 細長のロッドと、 ロッドを壁内の孔に沿って動く取付手段とを含み、ロッ
   ドは第１の磁石を有し、 第１の磁石の外側で長手方向に可動の第２の磁石を含み
   、両磁石を互いに磁気結合関係とし、第２の磁石をロッ
   ドに沿って動かして第１の磁石とロッドを壁に対して動
   かす動力手段を含むことを特徴とする動力装置。 ３５、ロッドを囲む管を含み、第２の磁石は管を囲む請
   求項３４記載の装置。