JPH0745531A - 熱処理装置 - Google Patents
熱処理装置Info
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- JPH0745531A JPH0745531A JP20821693A JP20821693A JPH0745531A JP H0745531 A JPH0745531 A JP H0745531A JP 20821693 A JP20821693 A JP 20821693A JP 20821693 A JP20821693 A JP 20821693A JP H0745531 A JPH0745531 A JP H0745531A
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- JP
- Japan
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- heat treatment
- tube
- processing container
- temperature
- treatment apparatus
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 温度測定手段を収納した石英チューブの処理
容器内への着脱作業を容易にすると共に、被処理体の温
度測定精度を向上させる。 【構成】 被処理体Ｗを熱処理する処理容器２６と、処
理容器２６内で被処理体Ｗを蓋体４０と、処理容器２６
内の温度を測定するおんど測定手段とを備えた熱処理装
置において、温度測定手段を収容した石英チューブ５０
を蓋体４０に形成された孔を通して処理容器２６内でほ
ぼ垂直に着脱可能に支持すると共に、処理容器２６内の
気密性を保持する支持手段５４を設けたことを特徴とし
ている。
容器内への着脱作業を容易にすると共に、被処理体の温
度測定精度を向上させる。 【構成】 被処理体Ｗを熱処理する処理容器２６と、処
理容器２６内で被処理体Ｗを蓋体４０と、処理容器２６
内の温度を測定するおんど測定手段とを備えた熱処理装
置において、温度測定手段を収容した石英チューブ５０
を蓋体４０に形成された孔を通して処理容器２６内でほ
ぼ垂直に着脱可能に支持すると共に、処理容器２６内の
気密性を保持する支持手段５４を設けたことを特徴とし
ている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハ等の被処
理体に熱処理を施すための熱処理装置に関する。
理体に熱処理を施すための熱処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱処理装置、例えば半導体ウエハの表面
に成膜を行うＣＶＤ装置では、例えば縦型処理容器内に
ウエハを多数枚搭載したボ−トを搬入して密閉し、処理
容器内を所定真空度に真空引きし、その後反応ガスを処
理容器内に導入して加熱下でＣＶＤによる成膜を行って
いる。このような従来の熱処理装置は、例えば実開昭６
３−１２１４３１号公報、及び特開平４−１６２５１７
号公報等に開示されている。
に成膜を行うＣＶＤ装置では、例えば縦型処理容器内に
ウエハを多数枚搭載したボ−トを搬入して密閉し、処理
容器内を所定真空度に真空引きし、その後反応ガスを処
理容器内に導入して加熱下でＣＶＤによる成膜を行って
いる。このような従来の熱処理装置は、例えば実開昭６
３−１２１４３１号公報、及び特開平４−１６２５１７
号公報等に開示されている。
【０００３】上記熱処理装置に適用される処理容器に
は、処理実行上必要な各種の被導入部材が導入されて処
理容器内に配設されている。そして、この種の被導入部
材としては、反応ガスを供給するためのインジェクタ−
の他に、処理容器の縦方向の各加熱ゾ−ン毎の温度を測
定するための熱電対が一般に知られている。ところで、
従来の熱処理装置では図５に示すように、温度測定用の
熱電対ａは、石英からなる導入チュ−ブｂに収容された
状態で処理容器ｃの下端部より導入され、上端に向かっ
て縦方向に配設される。そして、導入チュ−ブｂの基端
は、処理容器ｃの下端部より外部に延出し、導入チュ−
ブｂの基端開口にゴムキャップｄ等で固定された熱電対
のケ−ブルｅは、図示しない温度測定用の機器に接続さ
れている。つまり、図５に示すように、従来の熱電対導
入チュ−ブｂは長尺な垂直部ｆと比較的短い水平部ｇと
から成る略Ｌ字状に形成されている。
は、処理実行上必要な各種の被導入部材が導入されて処
理容器内に配設されている。そして、この種の被導入部
材としては、反応ガスを供給するためのインジェクタ−
の他に、処理容器の縦方向の各加熱ゾ−ン毎の温度を測
定するための熱電対が一般に知られている。ところで、
従来の熱処理装置では図５に示すように、温度測定用の
熱電対ａは、石英からなる導入チュ−ブｂに収容された
状態で処理容器ｃの下端部より導入され、上端に向かっ
て縦方向に配設される。そして、導入チュ−ブｂの基端
は、処理容器ｃの下端部より外部に延出し、導入チュ−
ブｂの基端開口にゴムキャップｄ等で固定された熱電対
のケ−ブルｅは、図示しない温度測定用の機器に接続さ
れている。つまり、図５に示すように、従来の熱電対導
入チュ−ブｂは長尺な垂直部ｆと比較的短い水平部ｇと
から成る略Ｌ字状に形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来、ＣＶＤ炉の場
合、上記熱電対導入チュ−ブ（以下Ｔ／Ｃチュ−ブと称
する）は、上記処理容器を構成する外側反応管と内側反
応管との間に挿入され、酸化炉の場合には、処理容器の
外壁に押入されている。しかしながら、Ｔ／Ｃチュ−ブ
ｂの取付取外し作業が繁雑であることと、処理容器内の
ボ−トに収容された被処理体とＴ／Ｃチュ−ブｂとの間
の距離が長いため、被処理体収容部の温度と測定領域の
温度とが相違し、正確な温度制御が困難であるという問
題がある。また、処理容器内にＴ／Ｃチュ−ブを挿入し
て、処理前に容器内の温度測定を行う方法は既に実施さ
れているが、熱処理中も処理容器内にＴ／Ｃチュ−ブを
垂直に配置して行う温度制御は、処理容器内の気密性の
保持とＴ／Ｃチュ−ブの垂直支持の困難性により実施さ
れていない。本発明の目的は、温度測定手段を収納した
石英チュ−ブの処理容器内への着脱作業を容易にすると
共に、被処理体の温度測定精度を向上させることにあ
る。
合、上記熱電対導入チュ−ブ（以下Ｔ／Ｃチュ−ブと称
する）は、上記処理容器を構成する外側反応管と内側反
応管との間に挿入され、酸化炉の場合には、処理容器の
外壁に押入されている。しかしながら、Ｔ／Ｃチュ−ブ
ｂの取付取外し作業が繁雑であることと、処理容器内の
ボ−トに収容された被処理体とＴ／Ｃチュ−ブｂとの間
の距離が長いため、被処理体収容部の温度と測定領域の
温度とが相違し、正確な温度制御が困難であるという問
題がある。また、処理容器内にＴ／Ｃチュ−ブを挿入し
て、処理前に容器内の温度測定を行う方法は既に実施さ
れているが、熱処理中も処理容器内にＴ／Ｃチュ−ブを
垂直に配置して行う温度制御は、処理容器内の気密性の
保持とＴ／Ｃチュ−ブの垂直支持の困難性により実施さ
れていない。本発明の目的は、温度測定手段を収納した
石英チュ−ブの処理容器内への着脱作業を容易にすると
共に、被処理体の温度測定精度を向上させることにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、被処
理体を熱処理する処理容器と、この処理容器内で被処理
体を支持するボ−トと、このボ−トを保持すると共に前
記処理容器を密閉可能な蓋体と、前記処理容器内の温度
を測定する温度測定手段とを備えた熱処理装置におい
て、前記温度測定手段を収容した石英チュ−ブを前記蓋
体に形成された孔を通して前記処理容器内でほぼ垂直に
着脱可能に支持すると共に、前記処理容器内の気密性を
保持するチュ−ブ支持手段を設けたことを特徴としてい
る。従って、温度測定手段を収容した石英チュ−ブが熱
処理中に被処理体の近傍に配置され、熱処理中の被処理
体付近の温度が正確に測定される。また、着脱可能な支
持手段により石英チュ−ブの着脱、交換、洗浄等が容易
になる。
理体を熱処理する処理容器と、この処理容器内で被処理
体を支持するボ−トと、このボ−トを保持すると共に前
記処理容器を密閉可能な蓋体と、前記処理容器内の温度
を測定する温度測定手段とを備えた熱処理装置におい
て、前記温度測定手段を収容した石英チュ−ブを前記蓋
体に形成された孔を通して前記処理容器内でほぼ垂直に
着脱可能に支持すると共に、前記処理容器内の気密性を
保持するチュ−ブ支持手段を設けたことを特徴としてい
る。従って、温度測定手段を収容した石英チュ−ブが熱
処理中に被処理体の近傍に配置され、熱処理中の被処理
体付近の温度が正確に測定される。また、着脱可能な支
持手段により石英チュ−ブの着脱、交換、洗浄等が容易
になる。
【０００６】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の熱処理装
置を適用した半導体ウエハの縦型熱処理装置について説
明する。図１は、本発明の一実施例に係わるＴ／Ｃチュ
−ブを装着した縦型熱処理装置、具体的にはＣＶＤ装置
の構成を示す斜視図である。図１に示すように、熱処理
装置２の筐体３の前部には例えば２５枚の半導体ウエハ
Ｗを収容したキャリアＣを搬入搬出するためのＩ／Ｏポ
−ト４が設けられ、このＩ／Ｏポ−ト４の下部にはウエ
ハＷをキャリアＣごと９０度姿勢変換するための姿勢変
換機構６が設けられている。Ｉ／Ｏポ−ト４の後方に
は、姿勢変換機構６からキャリアＣを受取って搬送する
キャリア移送機構８が配設され、キャリア移送機構８の
ロボットア−ム９はキャリアエレベ−タ１２によって昇
降すると共に前後方向に伸縮自在に構成されている。
置を適用した半導体ウエハの縦型熱処理装置について説
明する。図１は、本発明の一実施例に係わるＴ／Ｃチュ
−ブを装着した縦型熱処理装置、具体的にはＣＶＤ装置
の構成を示す斜視図である。図１に示すように、熱処理
装置２の筐体３の前部には例えば２５枚の半導体ウエハ
Ｗを収容したキャリアＣを搬入搬出するためのＩ／Ｏポ
−ト４が設けられ、このＩ／Ｏポ−ト４の下部にはウエ
ハＷをキャリアＣごと９０度姿勢変換するための姿勢変
換機構６が設けられている。Ｉ／Ｏポ−ト４の後方に
は、姿勢変換機構６からキャリアＣを受取って搬送する
キャリア移送機構８が配設され、キャリア移送機構８の
ロボットア−ム９はキャリアエレベ−タ１２によって昇
降すると共に前後方向に伸縮自在に構成されている。
【０００７】また、Ｉ／Ｏポ−ト４の更に後方には移送
ステ−ジ１０が設けられ、この移送ステ−ジ１０は、上
下２段にキャリアＣを保持可能に構成されている。そし
て、移送ステ−ジ１０の上方にはキャリアストッカ１４
が設けられ、このキャリアストッカ１４には最大８個ま
でのキャリアＣが一度に収納できるように、キャリア支
持台１５が設けられている。上記キャリアストッカ１４
の後方には、処理容器２６を内臓した熱処理炉２４が配
設され、この熱処理炉２４の下端開口部を開閉するシャ
ッタ２２が回動自在に設けられている。熱処理炉２４の
下方には、例えば２００枚のウエハを一度に収容できる
ウエハボ−ト１８が、ボ−トエレベ−タ２０によって昇
降可能に設けられている。そして、ウエハボ−ト１８と
移送ステ−ジ１０との間には、例えば５枚のウエハを一
度に移送可能なように５つのピンセットを備えた移載装
置１６が配設されている。
ステ−ジ１０が設けられ、この移送ステ−ジ１０は、上
下２段にキャリアＣを保持可能に構成されている。そし
て、移送ステ−ジ１０の上方にはキャリアストッカ１４
が設けられ、このキャリアストッカ１４には最大８個ま
でのキャリアＣが一度に収納できるように、キャリア支
持台１５が設けられている。上記キャリアストッカ１４
の後方には、処理容器２６を内臓した熱処理炉２４が配
設され、この熱処理炉２４の下端開口部を開閉するシャ
ッタ２２が回動自在に設けられている。熱処理炉２４の
下方には、例えば２００枚のウエハを一度に収容できる
ウエハボ−ト１８が、ボ−トエレベ−タ２０によって昇
降可能に設けられている。そして、ウエハボ−ト１８と
移送ステ−ジ１０との間には、例えば５枚のウエハを一
度に移送可能なように５つのピンセットを備えた移載装
置１６が配設されている。
【０００８】このように構成された熱処理装置２では、
例えば２５枚のウエハＷが収容されたキャリアＣがＩ／
Ｏポ−ト４において姿勢変換機構６上に載置され、この
姿勢変換機構６によりキャリアＣの姿勢が９０度変換さ
れ、続いてキャリアＣは、キャリア移送機構８によって
移送ステ−ジ１０に搬入されるか、またはキャリアエレ
ベ−タ１２によりキャリアストッカ１４に搬入される。
そして、移送ステ−ジ１０上のキャリアＣ内のウエハＷ
は、移載装置１６によりウエハボ−ト１８に移載され
る。所定数のウエハＷが収納されたウエハボ−ト１８
は、ボ−トエレベ−タ２０により上昇し、それと同時に
シャッタ２２が開放されて、熱処理炉２４の下端開口か
ら炉内に挿入される。その後、シャッタ２２が閉鎖さ
れ、ウエハＷは熱処理炉２４内においてヒ−タ加熱によ
り熱処理が行われる。そして、所定の熱処理が終了した
後に、ウエハボ−ト１８は下降して熱処理炉２４内から
元の位置に移動する。所定時間経過後、ウエハボ−ト１
８上のウエハＷは、移載装置１６により移送ステ−ジ１
０上のキャリアＣに返送される。
例えば２５枚のウエハＷが収容されたキャリアＣがＩ／
Ｏポ−ト４において姿勢変換機構６上に載置され、この
姿勢変換機構６によりキャリアＣの姿勢が９０度変換さ
れ、続いてキャリアＣは、キャリア移送機構８によって
移送ステ−ジ１０に搬入されるか、またはキャリアエレ
ベ−タ１２によりキャリアストッカ１４に搬入される。
そして、移送ステ−ジ１０上のキャリアＣ内のウエハＷ
は、移載装置１６によりウエハボ−ト１８に移載され
る。所定数のウエハＷが収納されたウエハボ−ト１８
は、ボ−トエレベ−タ２０により上昇し、それと同時に
シャッタ２２が開放されて、熱処理炉２４の下端開口か
ら炉内に挿入される。その後、シャッタ２２が閉鎖さ
れ、ウエハＷは熱処理炉２４内においてヒ−タ加熱によ
り熱処理が行われる。そして、所定の熱処理が終了した
後に、ウエハボ−ト１８は下降して熱処理炉２４内から
元の位置に移動する。所定時間経過後、ウエハボ−ト１
８上のウエハＷは、移載装置１６により移送ステ−ジ１
０上のキャリアＣに返送される。
【０００９】なお、本実施例の熱処理装置はバッチ処理
のため、図示しないがウエハボ−ト１８またはキャリア
Ｃには多数のウエハＷを積層するための支持溝が一定の
ピッチで互いに離間して形成されている。次に、本実施
例に係わる熱処理炉の具体的な構成について説明する。
図２に示すように、この熱処理炉２４は処理容器２６と
加熱部とで構成されている。この処理容器２６は、後述
するマニホ−ルド３２と、例えば石英ガラスにより円筒
状に成形され、上端部が閉塞されて下端部が開放された
外側反応管２６と、外側反応管２８内に同心状に設けら
れ、例えば石英からなる上下端が開放された円筒状の内
側反応管３０とで２重管構造に形成されている。そし
て、この内側反応管３０は、半導体ウエハＷを多数積層
搭載したウエハボ−ト１８を収容可能になっている。な
お、ウエハボ−ト１８も石英で形成されている。
のため、図示しないがウエハボ−ト１８またはキャリア
Ｃには多数のウエハＷを積層するための支持溝が一定の
ピッチで互いに離間して形成されている。次に、本実施
例に係わる熱処理炉の具体的な構成について説明する。
図２に示すように、この熱処理炉２４は処理容器２６と
加熱部とで構成されている。この処理容器２６は、後述
するマニホ−ルド３２と、例えば石英ガラスにより円筒
状に成形され、上端部が閉塞されて下端部が開放された
外側反応管２６と、外側反応管２８内に同心状に設けら
れ、例えば石英からなる上下端が開放された円筒状の内
側反応管３０とで２重管構造に形成されている。そし
て、この内側反応管３０は、半導体ウエハＷを多数積層
搭載したウエハボ−ト１８を収容可能になっている。な
お、ウエハボ−ト１８も石英で形成されている。
【００１０】上記外側反応管２８の外周には、これを取
囲んで同軸的に、例えば抵抗加熱ヒ−タ４４が設けられ
ると共に、この加熱ヒ−タ４４の外周には、断熱材４６
を介して、例えばステンレススチ−ルよりなる筒状のア
ウタ−シェル３６が設けられ、全体として熱処理炉２４
を構成している。なお、上記処理容器２６内は、加熱ヒ
−タ４４を制御することにより加熱処理温度、例えば３
００〜１２００℃の範囲で予め定められた処理プログラ
ムにより適宜設定可能になっている。上記外側反応管２
８の下端部には、例えばステンレススチ−ルよりなる筒
状のマニホ−ルド３２が接続され、このマニホ−ルド３
２の上端部には環状のフランジ部３３が形成されると共
に、フランジ部３３の環状溝内にはシ−ル部材としての
Ｏリング３５が介挿され、外側反応管２８とマニホ−ル
ド３２との間の隙間を気密封止している。また、マニホ
−ルド３２は、内側反応管３０の下端部を支持する一
方、片側下部には処理ガスを供給するためのガス導入管
３７が連結され、反対側上部には外部の真空ポンプ３９
に接続された排気管４１が連結されており、処理容器２
６内を真空排気した後に反応ガスを導入するように構成
されている。
囲んで同軸的に、例えば抵抗加熱ヒ−タ４４が設けられ
ると共に、この加熱ヒ−タ４４の外周には、断熱材４６
を介して、例えばステンレススチ−ルよりなる筒状のア
ウタ−シェル３６が設けられ、全体として熱処理炉２４
を構成している。なお、上記処理容器２６内は、加熱ヒ
−タ４４を制御することにより加熱処理温度、例えば３
００〜１２００℃の範囲で予め定められた処理プログラ
ムにより適宜設定可能になっている。上記外側反応管２
８の下端部には、例えばステンレススチ−ルよりなる筒
状のマニホ−ルド３２が接続され、このマニホ−ルド３
２の上端部には環状のフランジ部３３が形成されると共
に、フランジ部３３の環状溝内にはシ−ル部材としての
Ｏリング３５が介挿され、外側反応管２８とマニホ−ル
ド３２との間の隙間を気密封止している。また、マニホ
−ルド３２は、内側反応管３０の下端部を支持する一
方、片側下部には処理ガスを供給するためのガス導入管
３７が連結され、反対側上部には外部の真空ポンプ３９
に接続された排気管４１が連結されており、処理容器２
６内を真空排気した後に反応ガスを導入するように構成
されている。
【００１１】上記ウエハボ−ト１８は、例えば石英で形
成された保温筒３８の上部に載置され、この保温筒３８
は、例えばステンレススチ−ルよりなる蓋体４０に回転
自在に支持されている。そして、蓋体４０は、Ｏリング
４３を介してマニホ−ルド３２の下端開口部を気密封止
するように構成されている。また、蓋体４０は、ボ−ト
エレベ−タ２０に設置され、ウエハボ−ト１８を処理容
器２６内にロ−ド、アンロ−ドできるように構成されて
いる。さらに、ウエハボ−ト１８及び保温筒３８は蓋体
４０に装着された回転駆動機構５３により所定速度で回
転するように構成されている。上記ガス導入管３７は石
英等によりＬ字状に屈曲形成され、マニホ−ルド３２の
貫通部において、例えばステンレススチ−ルよりなる外
部のガス配管４５と接続されている。そして、ガス配管
４５は外部のガス供給源４７、例えばＣＶＤ反応ガス供
給源に接続されている。なお、上記加熱ヒ−タ４４に
は、処理容器２６内の処理空間３４を縦方向に５ゾ−ン
に分けて、それぞれを好適な温度条件下で加熱可能な５
ゾ−ン方式が採用されている。
成された保温筒３８の上部に載置され、この保温筒３８
は、例えばステンレススチ−ルよりなる蓋体４０に回転
自在に支持されている。そして、蓋体４０は、Ｏリング
４３を介してマニホ−ルド３２の下端開口部を気密封止
するように構成されている。また、蓋体４０は、ボ−ト
エレベ−タ２０に設置され、ウエハボ−ト１８を処理容
器２６内にロ−ド、アンロ−ドできるように構成されて
いる。さらに、ウエハボ−ト１８及び保温筒３８は蓋体
４０に装着された回転駆動機構５３により所定速度で回
転するように構成されている。上記ガス導入管３７は石
英等によりＬ字状に屈曲形成され、マニホ−ルド３２の
貫通部において、例えばステンレススチ−ルよりなる外
部のガス配管４５と接続されている。そして、ガス配管
４５は外部のガス供給源４７、例えばＣＶＤ反応ガス供
給源に接続されている。なお、上記加熱ヒ−タ４４に
は、処理容器２６内の処理空間３４を縦方向に５ゾ−ン
に分けて、それぞれを好適な温度条件下で加熱可能な５
ゾ−ン方式が採用されている。
【００１２】次に、本発明の第１の実施例に係わるＴ／
Ｃチュ−ブ及びその支持機構について説明する。図３に
示すように、Ｔ／Ｃチュ−ブ５０は石英で形成され、そ
の内部には５対の熱電対５１が収容されており、加熱ヒ
−タ４４の５ゾ−ン方式に対応して膜付け処理温度を正
確に検出するように構成されている。そして、各熱電対
５１の導線は熱処理装置の外部に配置されている温度測
定器５２（図２参照）に接続され、図示しないが５ゾ−
ンの各ヒ−タをフィ−ドバック制御するように回路構成
されている。さらに、このフィ−ドバック系には、図示
しないコンピュ−タによる自動制御システムが接続され
ている。
Ｃチュ−ブ及びその支持機構について説明する。図３に
示すように、Ｔ／Ｃチュ−ブ５０は石英で形成され、そ
の内部には５対の熱電対５１が収容されており、加熱ヒ
−タ４４の５ゾ−ン方式に対応して膜付け処理温度を正
確に検出するように構成されている。そして、各熱電対
５１の導線は熱処理装置の外部に配置されている温度測
定器５２（図２参照）に接続され、図示しないが５ゾ−
ンの各ヒ−タをフィ−ドバック制御するように回路構成
されている。さらに、このフィ−ドバック系には、図示
しないコンピュ−タによる自動制御システムが接続され
ている。
【００１３】上記Ｔ／Ｃチュ−ブ５０の下端部にはフラ
ンジ５５が設けられている。このフランジ５５の上面に
は環状溝５６が形成され、この環状溝５６内にはＯリン
グ５８が装着されている。一方、蓋体４０の下面には、
ウエハ移載時に移載装置１６の移動方向と干渉しない位
置に円形の凹部６０が形成され、その中に通孔６２が形
成されている。そして、この通孔６２を通してＴ／Ｃチ
ュ−ブ５０を挿通し、フランジ部５４の上面を凹部６０
の下面に密着させることにより、Ｔ／Ｃチュ−ブ５０は
蓋体４０に対して垂直に位置決めされる。そして、フラ
ンジ５５に形成された複数の孔を通して複数の止めねじ
６４をフランジ４０に形成された雌ねじ６６に螺着する
ことにより、Ｔ／Ｃチュ−ブ５０を蓋体４０に対して着
脱自在に固着するようになっている。以上のように第１
実施例におけるＴ／Ｃチュ−ブ５０の支持機構５４が構
成されている。
ンジ５５が設けられている。このフランジ５５の上面に
は環状溝５６が形成され、この環状溝５６内にはＯリン
グ５８が装着されている。一方、蓋体４０の下面には、
ウエハ移載時に移載装置１６の移動方向と干渉しない位
置に円形の凹部６０が形成され、その中に通孔６２が形
成されている。そして、この通孔６２を通してＴ／Ｃチ
ュ−ブ５０を挿通し、フランジ部５４の上面を凹部６０
の下面に密着させることにより、Ｔ／Ｃチュ−ブ５０は
蓋体４０に対して垂直に位置決めされる。そして、フラ
ンジ５５に形成された複数の孔を通して複数の止めねじ
６４をフランジ４０に形成された雌ねじ６６に螺着する
ことにより、Ｔ／Ｃチュ−ブ５０を蓋体４０に対して着
脱自在に固着するようになっている。以上のように第１
実施例におけるＴ／Ｃチュ−ブ５０の支持機構５４が構
成されている。
【００１４】なお、止めねじ６４は、ロ−レット加工さ
れたねじ頭部とフランジ５４の下面との間にテフロンワ
ッシャ−６８を介挿して手回しで固定するように構成さ
れている。また、Ｔ／Ｃチュ−ブ５０内に挿入された５
対の熱電対の下端部は束ねられてケ−ブル７０となり、
処理容器外部の温度測定器５２に接続されている。この
ように構成されたＴ／Ｃチュ−ブ５０の支持機構を用い
ると、フランジ５４によって蓋体４０に対して極めて正
確にＴ／Ｃチュ−ブ５０を垂直に取付け固定することが
できる。しかも、取付けは複数本のボルトを手締めする
ことによって行われるため、極めて容易であり、取外し
も短時間で行うことができる。
れたねじ頭部とフランジ５４の下面との間にテフロンワ
ッシャ−６８を介挿して手回しで固定するように構成さ
れている。また、Ｔ／Ｃチュ−ブ５０内に挿入された５
対の熱電対の下端部は束ねられてケ−ブル７０となり、
処理容器外部の温度測定器５２に接続されている。この
ように構成されたＴ／Ｃチュ−ブ５０の支持機構を用い
ると、フランジ５４によって蓋体４０に対して極めて正
確にＴ／Ｃチュ−ブ５０を垂直に取付け固定することが
できる。しかも、取付けは複数本のボルトを手締めする
ことによって行われるため、極めて容易であり、取外し
も短時間で行うことができる。
【００１５】次に、本発明の第２の実施例に係わるＴ／
Ｃチュ−ブ及びその支持機構について説明する。図４に
示すように、この実施例では、蓋体４０に形成された通
孔６２内に金属製のガイド部材７２が溶接等によって固
着され、ガイド部材７２の内孔は所定長を有し、内孔の
上端に装着された第１のＯリング７４と、テフロンワッ
シャ７６を介して所定距離離間した第２のＯリング７８
とにより、２点支持でＴ／Ｃチュ−ブ５０を蓋体４０に
対して垂直に支持するようになっている。そして、第２
のＯリング７８は、押えワッシャ−８０を介してキャッ
プねじ８２によって支持固定され、キャップねじ８２を
回すことにより押えワッシャ−８０が上昇してガイド部
材７２とテフロンワッシャ７６と押えワッシャ８０とに
より、第１及び第２のＯリング７４，７８を押し潰して
Ｔ／Ｃチュ−ブ５０を弾性的に把持固定するようになっ
ている。以上のように、第２実施例におけるＴ／Ｃチュ
−ブ５０の支持機構７１が構成されている。
Ｃチュ−ブ及びその支持機構について説明する。図４に
示すように、この実施例では、蓋体４０に形成された通
孔６２内に金属製のガイド部材７２が溶接等によって固
着され、ガイド部材７２の内孔は所定長を有し、内孔の
上端に装着された第１のＯリング７４と、テフロンワッ
シャ７６を介して所定距離離間した第２のＯリング７８
とにより、２点支持でＴ／Ｃチュ−ブ５０を蓋体４０に
対して垂直に支持するようになっている。そして、第２
のＯリング７８は、押えワッシャ−８０を介してキャッ
プねじ８２によって支持固定され、キャップねじ８２を
回すことにより押えワッシャ−８０が上昇してガイド部
材７２とテフロンワッシャ７６と押えワッシャ８０とに
より、第１及び第２のＯリング７４，７８を押し潰して
Ｔ／Ｃチュ−ブ５０を弾性的に把持固定するようになっ
ている。以上のように、第２実施例におけるＴ／Ｃチュ
−ブ５０の支持機構７１が構成されている。
【００１６】なお、Ｔ／Ｃチュ−ブ５０内に挿入された
５対の熱電対は、第１の実施例と同様にその下端部が束
ねられてケ−ブル７０となり、外部の温度測定器５２に
接続されている。このように構成された第２実施例に係
わるＴ／Ｃチュ−ブの支持機構を用いると、２つのＯリ
ング７４，７８の押圧把持によって極めて正確にＴ／Ｃ
チュ−ブ５０を蓋体４０に対して垂直に取付け固定する
ことができる。しかも、取付けはキャップねじ８２を手
締めすることによって行われるため、極めて容易であ
り、取外しも短時間で行うことができる。また、上記の
ようにＴ／Ｃチュ−ブ５０を蓋体４０に立設して構成す
ると、熱処理中にＴ／Ｃチュ−ブ５０をウエハボ−ト１
８の横に近接して支持することができるので、熱処理中
に被処理体が受ける温度に最も近い温度を非接触でリア
ルタイムに正確に測定することができる。
５対の熱電対は、第１の実施例と同様にその下端部が束
ねられてケ−ブル７０となり、外部の温度測定器５２に
接続されている。このように構成された第２実施例に係
わるＴ／Ｃチュ−ブの支持機構を用いると、２つのＯリ
ング７４，７８の押圧把持によって極めて正確にＴ／Ｃ
チュ−ブ５０を蓋体４０に対して垂直に取付け固定する
ことができる。しかも、取付けはキャップねじ８２を手
締めすることによって行われるため、極めて容易であ
り、取外しも短時間で行うことができる。また、上記の
ようにＴ／Ｃチュ−ブ５０を蓋体４０に立設して構成す
ると、熱処理中にＴ／Ｃチュ−ブ５０をウエハボ−ト１
８の横に近接して支持することができるので、熱処理中
に被処理体が受ける温度に最も近い温度を非接触でリア
ルタイムに正確に測定することができる。
【００１７】次に、上記熱処理装置における炉内のＣＶ
Ｄプロセスについて図２を参照しながら説明する。ま
ず、多数の半導体ウエハＷが所定ピッチで収容されたウ
エハボ−ト１８をボ−トエレベ−タ２０により処理容器
２６内にロ−ドし、蓋体４０によりマニホ−ルド３２の
開口部を閉じて処理容器２６内を密閉する。そして、ガ
ス導入管３７から所定量の処理ガス、例えばＴＥＯＳを
供給しながら排気管４１を介して真空ポンプ３９により
真空排気して処理容器２６内を所定の圧力、例えば１Ｔ
ｏｒｒに設定する。さらに、加熱ヒ−タ４４により反応
管内を所定の温度、例えば４００℃に維持しつつ、上記
ＴＥＯＳを例えば約１００ｃｃ／ｍｉｎ、キャリアガス
としての窒素ガスを約２０リットル／ｍｉｎ供給し、所
定時間成膜処理を行う。この成膜処理を行なっている間
は、ウエハボ−ト１８を回転駆動機構５３によって所定
の速度で回転することにより、半導体ウエハＷを回転さ
せておく。そして、成膜処理時において、ガス導入管３
７から導入された処理ガスは、ガス導入管３７の先端放
出口から処理容器内に放出される際に整流され、層流と
なって上昇して行くと共に、その一部は半導体ウエハＷ
側にも流れ込み、半導体ウエハの全表面に所望の均一な
膜が形成される。
Ｄプロセスについて図２を参照しながら説明する。ま
ず、多数の半導体ウエハＷが所定ピッチで収容されたウ
エハボ−ト１８をボ−トエレベ−タ２０により処理容器
２６内にロ−ドし、蓋体４０によりマニホ−ルド３２の
開口部を閉じて処理容器２６内を密閉する。そして、ガ
ス導入管３７から所定量の処理ガス、例えばＴＥＯＳを
供給しながら排気管４１を介して真空ポンプ３９により
真空排気して処理容器２６内を所定の圧力、例えば１Ｔ
ｏｒｒに設定する。さらに、加熱ヒ−タ４４により反応
管内を所定の温度、例えば４００℃に維持しつつ、上記
ＴＥＯＳを例えば約１００ｃｃ／ｍｉｎ、キャリアガス
としての窒素ガスを約２０リットル／ｍｉｎ供給し、所
定時間成膜処理を行う。この成膜処理を行なっている間
は、ウエハボ−ト１８を回転駆動機構５３によって所定
の速度で回転することにより、半導体ウエハＷを回転さ
せておく。そして、成膜処理時において、ガス導入管３
７から導入された処理ガスは、ガス導入管３７の先端放
出口から処理容器内に放出される際に整流され、層流と
なって上昇して行くと共に、その一部は半導体ウエハＷ
側にも流れ込み、半導体ウエハの全表面に所望の均一な
膜が形成される。
【００１８】本発明では、このような成膜の際にウエハ
ボ−ト１８の近傍にＴ／Ｃチュ−ブ５０を垂直保持し、
成膜中のウエハ付近の温度を測定し、この測定値に基づ
いて加熱ヒ−タ４４をフィ−ドバック制御することがで
きるので、成膜中の炉内温度を均一に維持することがで
きる。なお、成膜プロセスを繰り返すとＴ／Ｃチュ−ブ
の外面にも成膜されて熱伝導性が劣化するので、Ｔ／Ｃ
チュ−ブを定期的に洗浄する必要がある。しかし、その
場合にも本発明では、Ｔ／Ｃチュ−ブの蓋体に対する着
脱が極めて容易なので、短時間に取り外しまたは交換し
て、洗浄を行うことができる。以上、発明を半導体ウエ
ハ用のＣＶＤ装置に適用した実施例について説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形実施が可
能である。例えば、本発明を酸化炉、拡散炉、エッチン
グ装置、アッシング装置またはＬＣＤ基板のＣＶＤ装置
等にも適用することができる。
ボ−ト１８の近傍にＴ／Ｃチュ−ブ５０を垂直保持し、
成膜中のウエハ付近の温度を測定し、この測定値に基づ
いて加熱ヒ−タ４４をフィ−ドバック制御することがで
きるので、成膜中の炉内温度を均一に維持することがで
きる。なお、成膜プロセスを繰り返すとＴ／Ｃチュ−ブ
の外面にも成膜されて熱伝導性が劣化するので、Ｔ／Ｃ
チュ−ブを定期的に洗浄する必要がある。しかし、その
場合にも本発明では、Ｔ／Ｃチュ−ブの蓋体に対する着
脱が極めて容易なので、短時間に取り外しまたは交換し
て、洗浄を行うことができる。以上、発明を半導体ウエ
ハ用のＣＶＤ装置に適用した実施例について説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形実施が可
能である。例えば、本発明を酸化炉、拡散炉、エッチン
グ装置、アッシング装置またはＬＣＤ基板のＣＶＤ装置
等にも適用することができる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
反応処理中の炉内温度を正確に測定できると共に、温度
測定手段を収容した石英チュ−ブの取付取外しが容易と
なり、石英チュ−ブの洗浄や交換を容易に行うことがで
きる。さらに、請求項４に記載の熱処理装置において
は、反応処理中の被処理体の温度を均一に維持すること
ができる。
反応処理中の炉内温度を正確に測定できると共に、温度
測定手段を収容した石英チュ−ブの取付取外しが容易と
なり、石英チュ−ブの洗浄や交換を容易に行うことがで
きる。さらに、請求項４に記載の熱処理装置において
は、反応処理中の被処理体の温度を均一に維持すること
ができる。
【図１】本発明の熱処理装置の全体構成を示す透視図で
ある。
ある。
【図２】本発明の一実施例に係わる熱処理炉の構造を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
【図３】本発明の第１実施例に係わるＴ／Ｃチュ−ブ支
持機構の断面図である。
持機構の断面図である。
【図４】本発明の第２実施例に係わるＴ／Ｃチュ−ブ支
持機構の断面図である。
持機構の断面図である。
【図５】従来のＴ／Ｃチュ−ブ取付機構を示す断面図で
ある。
ある。
Ｗ 半導体ウエハ（被処理体） ２ 熱処理装置 １８ ウエハボ−ト ２６ 処理容器 ４０ 蓋体 ５０ Ｔ／Ｃチュ−ブ（石英チュ−ブ） ５１ 熱電対（温度測定手段） ５３ 回転駆動機構 ５４，７１ 支持機構（支持手段） ５５ フランジ ６２ 通孔 ７４，７８ Ｏリング
Claims (4)
- 【請求項１】 被処理体を熱処理する処理容器と、この
処理容器内で被処理体を支持するボ−トと、このボ−ト
を保持すると共に前記処理容器を密閉可能な蓋体と、前
記処理容器内の温度を測定する温度測定手段とを備えた
熱処理装置において、前記温度測定手段を収容した石英
チュ−ブを前記蓋体に形成された孔を通して前記処理容
器内でほぼ垂直に着脱可能に支持すると共に、前記処理
容器内の気密性を保持する支持手段を設けたことを特徴
とする熱処理装置。 - 【請求項２】 前記支持手段は、前記石英チュ−ブの基
部に設けられたフランジからなることを特徴とする請求
項１に記載の熱処理装置。 - 【請求項３】 前記支持手段は、前記石英チュ−ブの基
部を把持する２重Ｏリングからなることを特徴とする請
求項１に記載の熱処理装置。 - 【請求項４】 前記ボ−トを前記処理容器内で回転させ
る回転駆動機構を設けたことを特徴とする請求項１に記
載の熱処理装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05208216A JP3101132B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 熱処理装置 |
| US08/280,855 US5622639A (en) | 1993-07-29 | 1994-07-26 | Heat treating apparatus |
| KR1019940018629A KR100336167B1 (ko) | 1993-07-29 | 1994-07-29 | 열처리장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05208216A JP3101132B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 熱処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0745531A true JPH0745531A (ja) | 1995-02-14 |
| JP3101132B2 JP3101132B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=16552604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05208216A Expired - Lifetime JP3101132B2 (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-30 | 熱処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3101132B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001345275A (ja) * | 2000-06-01 | 2001-12-14 | Tokyo Electron Ltd | 熱処理装置、熱処理装置の制御方法、および基板の周縁測定箇所の決定方法 |
| JP2023549871A (ja) * | 2020-11-27 | 2023-11-29 | 北京北方華創微電子装備有限公司 | 半導体熱処理設備の載置装置及び半導体熱処理設備 |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP05208216A patent/JP3101132B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001345275A (ja) * | 2000-06-01 | 2001-12-14 | Tokyo Electron Ltd | 熱処理装置、熱処理装置の制御方法、および基板の周縁測定箇所の決定方法 |
| JP2023549871A (ja) * | 2020-11-27 | 2023-11-29 | 北京北方華創微電子装備有限公司 | 半導体熱処理設備の載置装置及び半導体熱処理設備 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3101132B2 (ja) | 2000-10-23 |
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