JPH0268923A - 縦形熱処理装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、縦形熱処理装置に関する。

（従来の技術） 半導体ウェハ（以下ウェハと略記する）に成膜する熱処
理装置が半導体製造工程に用いられている。

上記熱処理装置は多数枚のウェハを処理用石英ボートに
搭載したのち、このボートの長手方向を横方向、即ち、
水平方向に移動して処理炉１例えば石英製の反応管、内
に挿入させる。

そしてこの反応管内に処理ガスを送流して成膜処理を行
っている。

しかし、上記反応管の長手方向を水平方向として配置し
た構成では、限りあるクリーンルーム内で効率のよい配
置が望めなかった。

そこで、上記反応管の長手方向を垂直方向に配置し、上
記クリーンルームの床占有面積を小さくし、反応管の内
壁にボートローディング用フォークが接触するのを回避
すると共に、ローディングを容易にした縦形熱処理装置
が多く実用されるようになった。上記縦形熱処理装置と
して、特開昭５８−６０５５２号公報に記載されたもの
がある。上記公報によれば、ウェハをボートに搭載し、
このボートの長手方向を垂直にして、上方向に昇降させ
て反応管に挿入するように構成されている。

上記１反応管を有した処理部の筐体の前面には、上記縦
形熱処理装置を操作するための操作パネルが設けられ、
この操作パネルの操作入力によって上記縦形熱処理装置
を稼働させている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記縦形熱処理装置では、例えばこの装
置を制御させる操作パネル部と、この操作パネルの操作
入力によって反応管内にボートを搬送させる搬送部との
間が離れており、上記操作パネル部から、上記搬送部の
移動状態を監視することができないので、オペレータの
推量で移動量を駆動させ、この移動量が適正か、否かを
搬送部の近傍まで出向いて確認して、これを繰返し、所
定位置までマニュアル操作を行っていた。

即ち、搬送部におけるマニュアル操作では、前面に設け
られた操作パネル部と、後方または、側方に設けられた
搬送部との間を繰返し往復して、所定の位置にマニュア
ル搬送するので、作業能率が悪かった。特に、メンテナ
ンス時には、この作業性の悪さは顕著に問題となってい
た。

本発明の目的とするところは、上記問題点に鑑みなされ
たもので、搬送部を監視確認ができる所望の位置でマニ
ュアル操作を行うことができ、作業性を改善した縦形熱
処理装置を提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、被処理体を処理用ボートに設け、このボート
を縦形炉内に自動的にローデングして熱処理する装置に
おいて この装置操作の少なくとも一部を遠隔でマニュアル操作
可能な如く構成したことを特徴としている。

（作用効果） 即ち、本発明は、搬送系をマニュアルで操作するマニア
ル操作部が、熱処理装置の操作パネルから独立させて、
所望の位置に移動可能に構成されているので、搬送部の
近傍まで、上記マニアル操作部を移動でき、搬送部にお
ける搬送移動量を監視確認しながら初期設定（テーチン
グ）を行うことができる。従って、搬送部をマニュアル
で移動させる際に操作時間の短縮を可能にさせることが
できる。

さらに、メンテナンス時においても、マニュアル操作が
監視確認しながら、移動駆動を行うので。

メンテナンス修理時間が短縮されるばかりでなく。

他の部品との衝突もさけることができる。

（実施例） 以下、本発明をエピタキシャル気相成長装置に適用した
一実施例について、図面を参照して説明する。まずこの
実施例の特徴的な部分を説明する。

上記、エピタキシャル気相成長装置■の操作パネル■は
、第１図に示すように、第１処理部■及び第２処理部に
）の炉等の温度を表示する表示画面■、第１処理部■及
び第２処理部■の炉内に送流する処理ガスの流量を表示
する表示画面０．これらのウェハの流れを示す、フロー
チャート、カラーパネル■、必要データをプリントアウ
トするプリンタ■等、そして、第１処理部■及び第２処
理部（イ）と、カセット載首部間のウェハ（２３）のボ
ート（１７）のローディングやアンローディング操作を
自動的に実行、又はティーチングやメンテナンス時に所
望の試行錯的操作を可能とするマニュアル操作部■が設
けられている。

このような装置■において、操作パネル■の位置と、処
理部（３，４）側に設けられたローダ部（３ａ。

４ａ）の位置とが離れている場合に、このローダ部（３
ａ、　４ａ）近傍で監視しながらのマニュアル操作を可
能とするものである。

上記装置■のローダ部（３ａ、　４ａ）近傍の所望する
位置まで、マニュアル操作部（９，１０）を操作パネル
０面からケーブル（９ａ、　１０ａ）で引き出したこと
にある。勿論必要に応じて無線例えば電波、又は。

光通信技術で実行することもできることは言うまでもな
い。即ち、マニュアル操作回答にコネクタ（９ｂ、　１
０ｂ）を接続し、このコネクタ（９ｂ、　Ｊｏｂ）に係
合するコネクタが上記ケーブル（９ａ、　１０ａ）の−
端に接続されている。このコネクタにより着脱自在な構
成を可能にしている。即ち上記装置の操作パネル■に設
けられた、コネクタ（９ｂ、　１０ｂ）に差し込まれる
ことにより、装置■のボートエレベータコントローラ（
図示せず）と電気的に接続されるように設けられている
。

上記ケーブル（９ａ、　１０ａ）はフレキシブルに形成
され、装置操作の少なくとも一部の操作例えばマニュア
ル操作部（９，１０）で駆動制御されるローダ部（３ａ
、　４ａ）の近傍まで届く長さに形成されている。

上記−プル（Ｄａ、　１０ａ）の先端には、上記マニュ
アル操作部（９，１０）が電気的に接続されている。

上記装置のは、第２図に示すように、装置全体を制御す
るコントローラ（１１）の指令で温度コントローラ（１
２）が動作し、第１処理部（３ａ）のヒータ（１２ａ）
で処理室内を所定温度に達成される。

同様にして、プロセスコントローラ（１３）が動作し、
処理ガスの所定流量、減圧等に調整される。

このような装置のにおいて、ボートエレベータコントロ
ーラ（１４ａ、　１４ｂ）に接続された。上記マニアル
操作部（９、１０）は、ハンドリングアーム（１５ａ。

１５ｂ）保温筒（１６ａ、　１６ｂ）に載置されたボー
ト（１７ａ。

１７ｂ）を所定方向に向けるように回転させるボート回
転軸（１８ａ、　１８ｂ）と処理室（３，３ａ）にボー
ト（１７ａ　、１７ｂ）を昇降させるローディング機構
（１９ａ。

１９ｂ）のボート上下軸（２０ａ、　２０ｂ）を駆動す
るように設けられている。

上記マニュアル操作部（９，１０）の表面には移動動作
指令ボタンや、このボタン操作による搬送名称が表示さ
れるようにデスプレイ（２１ａ、　２１ｂ）が設けられ
ている。

このように配置された装置■のローダ部（３，４）は、
搬送口（２７）に搬送されたカセット（２８）を第３図
（ｂ）に示すように９０″回転させて、ウェハ（２３）
の板厚を水平となるように回動させる同動部と。

このカセット（２８）内に収納されたウェハ（２３）を
水平状態で取り出して、奥側に設けられているボート（
１７）に移し替えるハンドリングアーム（１５）と。

ウェハ（２３）が移し替えられたボート（１７）を第１
処理部■まで搬送するボートライナ（２９）とから構成
されている。

上記回動部は予め記憶されたプログラムに徒って回動し
、カセット（２８）内のウェハ（２３）を水平に配置す
るようになっている。

上記ハンドリングアーム（１５）は、予め記憶されたプ
ログラムに従って９選択した所定のカセット（２８）の
前に移動し、このカセット（２８）からウェハ（２３）
を取り出し１回転、例えば１８０°回転させて対向した
ボート（１７）に搭載するようになっている。

上記ボートライナ（２９）は長手方向を垂直としたボー
ト（１７）の両端を把持し、第１処理部（３０）または
第２処理部に）の双方の保温筒（１６ａ、　１６ｂ）の
位置まで移動される。さらに、第１処理部■及び第２処
理部（イ）の下方に設けられている保温筒（１６ａ、　
１６ｂ）に載置されるようになっている。

これらの操作は総て自動的に実行する。

自動的に実行するためには、予めティーチングが必要で
あり、このティーチングに際しては、コネクタに、指し
込みマニュアル操作部（９，１０）即ち操作卓をマニュ
アルにすることによりその操作の容易性を促進する。

上記装置の熱処理系について説明する。

上記装置■は高温気相中で、シリコン化合物ガス、例え
ば５ｉＣＱ４．　ＳｉＨ，Ｃ４，、ＳｉＨ４等の熱分解
やＨ２による還元反応を利用してシリコン基板上に単結
晶を成長させる装置である。

この装置■は、第３図に示すように、被処理体例えばウ
ェハ（２２）を処理位置に搬送させる搬送部例えば、ロ
ーダ部（３ａ、　４ａ）と、二〇ローダ部（３ａ。

４ａ）の主要部（２２）を中心として両側端にそれぞれ
ウェハ（２３）を処理する第１処理部■例えば第１の縦
型炉及び第２処理部に）例えば第２の縦型炉とから構成
されている。

上記第１処理部■及び第２処理部に）の処理室に制御さ
れた処理ガスを供給可能な処理ガス供給機構（２４）が
矩形筐体（２５）の裏側にメンテナンス通路を介して上
段に設けられている。

上記第１処理部■及び第２処理部に）における処理室の
強制排気を行う排気機構（２６）例えばメカニカルブー
スタポンプが下段に設けられている。

上記筐体（２５）の中央にローダ部の主要部（２２）の
前面には搬送口（２７）が設けられている６さらにこの
搬送口（２７）の上方には操作パネル■が正面方向に立
設している。

上記ローダ部の主要部（２２）の左側端には第１処理部
■が設けられ、右側端には同様に、第２処理部（へ）が
設けられている。

次に熱処理の動作について説明する。

上記装置■の搬送口（２７）に載置されたカセット（２
８）から、ウェハ（２３）を−枚づつ取り出して、ボー
　ト（１７）に移し替えられ、最終的に第１処理部■ま
たは第２処理部（イ）に搬送されて熱処理することにな
る。

上記処理部に搬送する時の初期設定は、例えば、ハンド
リングアーム（１５）に吸着したウェハ（２３）がボー
ト（１７）に受は渡される時に、このボー）−（１７）
に対する上記ハンドリングアーム（１５）の接近移動量
は、オペレータの監視により、所望位置に近づかせるよ
うにしている。

本実施例において、マニュアル操作部（９，１０）は手
動スイッチに於り、ローダ部（３ａ、　４ａ）の各搬送
機構の移動量を監視しながら駆動しているように記載し
たが、このマニアル操作に限定されるものではなく、オ
ート操作等のローダ部（３ａ、　４ａ）に関するスイッ
チを配列しても良い。

本実施例の効果は、搬送部の初期設定、メンテナンス等
におけるマニュアル操作が必要な時に、搬送における移
動状態を監視しながら調整が行えるので所望な位置に位
置合わせさせる位置合わせ時間を短縮させることができ
る。

また、メンテナンス的においても、同様に所定位置に、
各搬送部を短時間で移動させることが可能である。

本実施例は、エピタキシャル成長装置について、記載し
たが、これに限定されるものではなく、エツチング装置
、ＣＶＤ装置、等にも用いることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置をエピタキシャル気相成長装置に用
いた一実施例を説明するための外観斜傾説明図、 第２図は、第１図の、コントロール部をブロック図で説
明するためのブロック説明図、 第３図は第１図のウェハを処理部まで搬送するためのロ
ーダ部を説明するための説明図である。 ９．１０．マニュアル操作部 ９ａ、１０ａ、ケーブル　　　１１．コントローラ１５
、ハンドリングアーム ２２、主要部　　　　　　２３．ウェハ２８、カセット
　　　　　２９．ボートライナ第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被処理体を処理用ボートに設け、このボートを縦形炉内
   に自動的にローデングして熱処理する装置において、 この装置操作の少なくとも一部を遠隔でマニュアル操作
   可能な如く構成したことを特徴とする縦形熱処理装置。