JPH03219200A - 処理装置及び熱処理装置 - 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） 本発明は排気装置に関する。

（従来の技術） 排気管内の圧力や流速を検出して、制御装置を介して、
排気管に設けた流量調節弁を調節して装置内を均一排気
するものとして、特開昭６２−６３４２１号、特開昭６
３−２３８２８１号、特開昭６３−３０４６２０号公報
がある。

さらに装置からの排気ガス圧力を液柱の高さの圧力に一
定化させるものとして特開昭５８−１２４２２６号公報
に開示されたものがある。

（発明が解決しようとする課題） 前者の文献の技術は、装置の構成が複雑であり、高価で
あり、排気系に生成物が付着するような装置においては
装置の保守を頻繁に行なわなければならない等の改善点
を有する。

後者の技術は、装置内が陽圧にならなければ排気系に設
けた液柱を介して排気ガスが排出されず、装置内のガス
の流れが均一にならない改善点が有る。

（発明の目的） この発明は、上記点に鑑みなされたもので簡単な構成で
ありながら均一排気が可能となり、もって装置内のガス
流に乱れがない排気装置を提供することにある。

（発明の概要） この発明は排気管を介して排気する機構を有する排気装
置において、上記排気管に支流管を設け、この支流管を
排気管内が予め定められた圧力状態で開になるように構
成したものである。

（作用） この発明は排気管路に支流管を接続し、この支流管の構
造を排気管内が予め定められた負圧以下になった時、大
気が流入するように設定し、予め定められた負圧状態を
自動的に得られるようにしたものである。

（実施例） 以下本発明装置を縦型熱処理炉に適用した一実施例につ
いて図面を参照して具体的に説明する。

縦型のプロセスチューブ１０は耐熱性材料例えば石英チ
ューブからなり、その一端にプロセスガス導入管１２を
連結し、他端側に排気管２２を連結する。

上記プロセスチューブ１０の周囲には筒状ヒータ１６、
例えば抵抗加熱型ヒータが設けられ、プロセスチューブ
ＩＯを所定の熱処理温度、例えば８００〜１２００°Ｃ
の範囲で適宜設定可能としている。

そしてこのプロセスチューブ１０には被処理体として多
数枚のウェハ１８を搬入し、これらウェハはｉＦ１熱性
の例えば石英製ウェハボート１７に収納し。

このボート１７を載置台１９に設置して、上記プロセス
チューブ１０内の予め定められた位置に収納する。

上記載置台１９は蓋体１４上に設置し、蓋体１４は図示
しない昇降機構により上下移動することができウェハ１
８の搬入搬出を行うように構成している。

前記導入管１２にはマスフローコントローラ３０ヲ介し
て処理ガスを供給する。

この実施例では複数のプロセスチューブ１０の排気駆動
を共通排気管２３に配設した排気能力の大きな１つの排
気ファン２０によって行っている。この排気ファン２０
としては真空ポンプでも良い。

この実施例の特徴的構成としては、複数のプロセスチュ
ーブ１０に対応する各排気管２２の途中に支流管４０を
配設したことである。この支流管４０の詳細については
、第２図を参照して説明する。

すなわち排気管２２の途中から例えば下方に曲げられた
配管４８の端部に膨大状の凹部４６を設け、この凹部４
６の内側縁に弾性部材から成るＯリング４４を配設する
。

Ｏリング４４の上部には中心部が凹部に形成された円形
の可動弁４２が自重でＯリング４４を押し付け、支流管
並と人気の間の気密状態を設定している。

次に前記実施例装置の作用について説明する・複数のプ
ロセスチューブ１０の内、１つのプロセスチューブ１０
に処理ガスが流されており、他のプロセスチューブ１０
には処理ガスが流れず蓋体１４が閉しられている状態で
は、排気ファン２ｏの排気能力に対して流れる処理ガス
の流量が少ないため、排気管ｚ２の中の圧力は大きく負
圧状態となる。

その結果可動弁４２の重さより可動弁４２に加わる差圧
の力が大きくなり、可動弁４２は大きく浮き上り凹部４
６を介して大気が排気管２２へ流入し、排気管２２内の
圧力は予め定められた圧力に常に保たれる。

所望の圧力は可動弁４２の単位面積当りの重さを変える
ことにより得られ、例えば大気との差圧−］、　Ｏｍｍ
　Ｈ２０を所望ノ圧力とすれば１気圧＝　Ｉ００００ｗ
ａＨ２０１ｋｇ／ｃ２Ｉｆの関係より可動弁４２の重さ
を１ｇ／ｃｉとすれば良い。可動弁４２の重さの調節は
可動弁４２の材質や厚さを変えれば良い。ウェハの酸化
や拡散処理を行った場合、ウェハの処理均一性が良好な
排気管２２内の大気との差圧は−１〜−２０ｍ＋ｎＨ，
０の範囲であった。従って均一排気を行うために望まし
い排気管２２内の圧力は前記圧力範囲である。

次に他のプロセスチューブ１０にウェハを搬入するため
蓋体１４を開けた状態では、プロセスチューブ１０から
多量の大気が排気管２２に流れ込み排気管２２内の圧力
は上昇する。この時、今まで大きく開いていた支流管４
０の可動弁４２の開度が狭くなり所望の圧力が得られる
状態で安定する。このように支流管４０の可動弁４２の
開度が排気管２２内の圧力に応じて変化し、常に所望の
圧力が保たれるように作動する。プロセス状態を変える
ためプロセスチューブ１０に流すガスの流量を変化させ
た場合も、上記と同様に支流管４０の可動弁４２が作動
し常に所望の圧力に保たれる。

従ってプロセスチューブ１０の内を流れるプロセスガス
の均一排気が可能となり、もって装置内のガス流に乱れ
が生じなくなり、処理ウェハの面内面間均一性を良好に
処理することができる。

尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。

本発明は、必ずしも複数のプロセスチューブ１０に対し
て排気駆動源を共通化したものに適用するものに限らず
、排気管２２が単一のプロセスチューブ１０専用に設け
られている場合においても、プロセス状態を変えるため
処理ガスの流量を変えたり、電源電圧変動等により排気
ファン２０の性能が変わったりすることがあり、均一排
気を行うためにこの発明は有用である。

先の文献に示した自動制御の排気装置は、一般的に広い
圧力範囲の調整が困難であるという改善点を有している
が、本発明と組み合わせて用いることにより大幅な改善
を行うことができる。

所望の圧力で支流管４０の可動弁４２が開閉するように
可動弁４２の重さを調整できるようにするか、可動弁４
２をスプリングで押すか又は引張ることも本発明を実施
する上で有用である。

本発明を酸化炉、拡散炉等の高温でＨＣｆｆ等の腐食性
ガスが流れる装置に使用する場合には、排気管２２や支
流管４０の処理ガスと接触する部分をふっ素樹脂等の非
金属で構成することも本発明を実施する上で有用である
。

また、所望の圧力に微調するためにバルブを支流管４０
とプロセスチューブ１０の間の排気管２２、あるいは支
流管４０と共通排気管２３の間の排気管２２に付けるこ
とも有用である。

また、本発明は酸化炉や拡散炉等の熱処理炉に限らず、
常圧ＣＶＤ装置やスピンクォータ装置やその他常圧処理
装置に応用しても良いことは当然である。

また縦型装置に限らず横型熱処理炉等の横型装置に適用
できるのは当然のことである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば簡単な構成で排気
管の排気圧を常に一定にすることにより均一排気が可能
となリウエハにおける特性のバラツキが低下するという
顕著な効果である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を縦型熱処理装置に適用した一実施例の
説明図、第２図は第１図の排気管途中に設けられた支流
管のを拡大して示す概略説明図である。 １０・・プロセスチューブ １２・ガス導入管 １４・・蓋体 １６・・・ヒータ １７・ボート １８・・ウェハ １９・・・載置台 ２０・排気ファン ２２・・排気管 ２３・共通排気管 ３０・マスフロー・コントローラ ４０・・支流管 ４２・・・可動弁 ４４・・Ｏリング ４６　　凹部 ４８・配管 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 排気管を介して排気する機構を有する排気装置において
   、上記排気管に支流管を設け、この支流管を排気管内が
   予め定められた圧力状態で開になるように構成したこと
   を特徴とする排気装置。