JPH0869976A - 横型プロセスチューブの保管方法及びそのための保管具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体製造工場の停電時のプロセスチューブ
の保管作業を短時間で行うことを主目的としている。 【構成】 この発明のプロセスチューブの保管方法は、
炉心管４を常温まで冷まし、炉心管４をヒータ５に挿入
した状態のまま、大口径の有蓋円筒状覆体６で前記出し
入れ口３２を含む周辺の円筒状管部３を覆い、また、帯
状覆体８で炉心管本体部２と円筒状管部３との各掏り合
わせ開口の掏り合わせ結合部を巻いて覆い、更にまた、
小口径の有蓋円筒状覆体７で前記ガス排気管３４を覆
い、その後、炉心管４のプロセスガス供給口２３から窒
素ガスを供給し、炉心管４内をその窒素ガスで充満、封
入した状態で保管する方法を採っている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、半導体ウエハのよう
な被表面処理加工物に、例えば、不純物を拡散させる場
合に用いて好適な横型拡散炉用プロセスチューブのよう
な横型プロセスチューブの保管方法及びそのための保管
具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現用の横型プロセスチューブとして横型
拡散炉用プロセスチューブを、また、被表面処理加工物
として半導体ウエハを採り挙げ、この半導体ウエハの表
面に不純物を拡散させる場合を図３を用いて説明する。
図３は現用の横型拡散炉用プロセスチューブの略線的側
面図である。符号１は全体としてこの横型拡散炉用プロ
セスチューブ（以下、単に「プロセスチューブ」と略記
する）を指す。このプロセスチューブ１は石英製の炉心
管本体部２と円筒状管部３とが結合して構成された炉心
管４と、前記炉心管本体部２の周面を覆うように構成さ
れたヒータ５とからなる。

【０００３】前記炉心管本体部２は、その一方の端部に
被表面処理加工物が通過できる大きさで、かつ摺り合わ
せできる摺り合わせ開口２１が形成されており、その中
央部はそこに収容された半導体ウエハに不純物を拡散す
るプロセス部２２となっており、そして他端はドーム状
に形成されていて、そのドーム状の先端にプロセスガス
供給口２３が形成されている。

【０００４】また、前記円筒状管部３は、一方の端部に
半導体ウエハを出し入れできる全面が開口した出し入れ
口３２が形成されており、その出し入れ口３２を開閉す
るシャッター３３が取り付けられている。また、その他
端に半導体ウエハが通過できる大きさで、かつ前記炉心
管本体部２の前記摺り合わせ開口２１と摺り合わせでき
る摺り合わせ開口３１が形成され、そしてこの摺り合わ
せ開口３１側近傍の周面から少なくとも一本のガス排気
管３４が突出した状態で形成されている。なお、このプ
ロセスチューブ１の使用時には、前記ガス排気管３４に
適当な構造の他の排気管（図示していない）が接続さ
れ、反応済みのガスが排気される。更にまた、前記ヒー
タ５は前記炉心管本体部２のほぼ全長にわたって、その
全周面を覆うことができるように円筒状に構成されてい
る。

【０００５】このような構成のプロセスチューブ１で半
導体ウエハの表面に不純物を拡散させる場合には、複数
枚の半導体ウエハを所定の間隔で保持したボート（図示
していない）を前記シャッター３３を開けて出し入れ口
３２から前記炉心管本体部２の前記プロセス部２２に挿
入し、そして前記シャッター３３を閉めた後、前記ヒー
ターで加熱しながら、前記ガス排気管３４からプロセス
ガスを供給し、そして前記ガス排気管３４から使用済み
プロセスガスを排気しながら不純物を半導体ウエハの表
面に拡散させるものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】半導体製造工場が長期
休暇などで操業を停止しする場合には、このプロセスチ
ューブ１が設置されているクリーンルームの通電も遮断
され（以下、単に「停電」と記す）、この停電状態のク
リーンルーム内にこの炉心管４を放置しておくと、その
炉心管４がダストで汚染されてしまうため、通常、停電
時のプロセスチューブ１の現在の保管保管は次のような
方法で行われている。即ち、 １．先ず、停電前に炉心管４の温度を常温まで降下さ
せ、炉心管４をヒータ５から取り出し、酸洗浄を行い、
停電中、ヘパフィルタファン付きの保管庫（この保管庫
のみは通電されている）で保管する。 ２．次に、工場が操業を再開する場合には、先ず、クリ
ーンルームに通電し、クリーン度を上げた後、前記保管
庫より炉心管４を取り出し、前記ヒータ５にセットし、
調整して、拡散作業を行うようにしている。

【０００７】このような保管方法であると、炉心管４の
温度を常温まで降下させるまで、通常、１２時間、炉心
管４の酸洗浄、乾燥に６時間以上の時間を必要とし、ま
た、炉心管４を保管庫から取り出し、ヒータ５にセッ
ト、調整して、正常運転ができるまでに１２時間以上の
時間を必要とする。従って、この発明では、炉心管のダ
ストによる汚染を短時間で、安価で、しかも簡単に防止
できるプロセスチューブの保管方法及びその保管具を提
供することを課題とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明のプロセスチュ
ーブの保管方法は、前記シャッター３３を取り外した状
態において、大口径の有蓋円筒状覆体で前記出し入れ口
３２を含む周辺の前記円筒状管部３を覆い、また、帯状
覆体で前記炉心管本体部２と前記円筒状管部３との各摺
り合わせ開口の摺り合わせ結合部を巻いて覆い、更にま
た、小口径の有蓋円筒状覆体で前記ガス排気管３４を覆
い、その後、前記炉心管本体部の前記プロセスガス供給
口２３から窒素ガスを供給し、前記炉心管４内をその窒
素ガスで充満、封入した状態で保管する方法を採って、
前記課題を解決している。

【０００９】そして前記保管方法に用いて効果的な保管
具としては、出し入れ口に被せることができる大口径の
有蓋円筒状覆体と前記炉心管本体部の摺り合わせ開口と
前記円筒状管部の摺り合わせ開口との摺り合わせ結合部
に巻き付けて覆うことができる帯状覆体と前記ガス排気
管を被せることができる小口径の有蓋円筒状覆体とを組
物として用意した。

【００１０】

【作用】従って、この発明のプロセスチューブの保管方
法を用いることにより、半導体製造工場の停電時に、プ
ロセスチューブの温度を常温まで下げて、前記保管具で
前記所定の部分を覆い、窒素ガスＮ₂ を密封するだけ
で、プロセスチューブ内へのダストの進入を遮断でき、
また、操業時には前記保管具を取り外すだけで、直ちに
プロセスチューブの立ち上げを行うことができ、従来の
保管方法に比し、プロセスチューブの保管と立ち上げに
要する時間を大幅に短縮することができる。

【００１１】

【実施例】次に、図１及び図２を用いて、この発明の保
管具及びこれを用いたこの発明のプロセスチューブの保
管方法を説明する。図１はこの発明の保管具の実施例を
示していて、同図Ａは大口径の有蓋円筒状覆体の側面
図、同図Ｂは小口径の有蓋円筒状覆体の側面図、そして
同図Ｃは帯状覆体の平面図であり、図２は図１に示した
一組の保管具を装着した状態を示したプロセスチューブ
の側面図である。

【００１２】先ず、図１を用いて、この発明の一組の保
管具を説明する。図１に示した保管具は３種類の覆体か
らなる組物で、これらの材質はいずれも、例えば、厚さ
０．１ｍｍのテフロン製シートでできている。同図Ａに
示した覆体は前記炉心管４の出し入れ口３２に被せるこ
とができる一端がドーム状の蓋６Ａで他端が開口６Ｂし
た大口径の有蓋円筒状覆体６である。寸法の一例である
が、炉心管４が６インチの半導体ウエハ用のものである
場合、円筒部の直径を炉心管４の前記出し入れ口３２の
直径よりやや大口径の２５０ｍｍ、その長さを６０ｍｍ
とした。

【００１３】同図Ｂに示した覆体は前記円筒状管部３に
突出して形成されている前記ガス排気管３４を被せるこ
とができる一端がドーム状の蓋７Ａで他端が開口７Ｂし
た小口径の有蓋円筒状覆体７である。その寸法の一例で
あるが、円筒部の直径を４０ｍｍ、その長さを３０ｍｍ
とした。

【００１４】また、同図Ｃに示した覆体は前記炉心管本
体部２の摺り合わせ開口２１と前記円筒状管部３の摺り
合わせ開口３１との摺り合わせ結合部に巻き付けて覆う
ことができる帯状覆体８である。また、この帯状覆体８
の寸法であるが、幅１５０ｍｍ、長さ１０００ｍｍとし
た。

【００１５】次に、この保管具を用いて前記プロセスチ
ューブ１を保管する方法を説明する。先ず、半導体製造
工場の停電前に、プロセスチューブ１のヒータ５の通電
を止め、炉心管４の温度を常温まで下げる。この発明の
保管方法においては、先ず、前記シャッター３３を取り
外す。これは、図示していないが、シャッター３３を開
閉する機構が大きいため、構造が簡単な前記大口径の有
蓋円筒状覆体６で覆うことができないからである。取り
外したシャッター３３は洗浄し、別途保管する。

【００１６】このようにシャッター３３を外し、炉心管
４をヒータ５に挿入したままの状態で、図１Ａの大口径
の有蓋円筒状覆体６で前記出し入れ口３２を含む周辺の
前記円筒状管部３を覆い、結束バンド９Ａで縛り、密封
する。次に、帯状覆体８で前記炉心管本体部２と前記円
筒状管部３との各摺り合わせ開口の摺り合わせ結合部を
巻いて覆い、２本の結束バンド９Ｂでその両端部を縛
り、密封する。そして次に、小口径の有蓋円筒状覆体７
で前記ガス排気管３４を覆い、結束バンド９Ｃで縛り、
密封する。この被覆順序はどの部分から始めてもよい。

【００１７】全ての密封作業が終了すると、次に、プロ
セスチューブ１の前記プロセスガス供給口２３に接続栓
１２を介して開閉バルブ１０付きのガス配管１１を接続
し、開閉バルブ１０を開けた状態で、このガス配管１１
から窒素ガスＮ₂ を供給し、前記炉心管４内をその窒素
ガスで充満すると、供給を止め、前記開閉バルブ１０を
閉め、充満した窒素ガスＮ₂ を封入する。そして炉心管
４をこの状態で保って保管する。

【００１８】

【発明の効果】以上、説明したように、この発明の横型
プロセスチューブの保管方法によれば、半導体製造工場
の停電時に、非常に安価な保管具で前記所定の部分を覆
い、窒素ガスＮ₂ を密封するだけで、プロセスチューブ
内へのダストの進入を遮断することができ、また、操業
時には前記保管具を取り外すだけで、直ちにプロセスチ
ューブの立ち上げを行うことができ、従来の保管方法に
比し、プロセスチューブの保管と立ち上げに要する時間
を大幅に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の保管具の実施例を示していて、同
図Ａは大口径の有蓋円筒状覆体の側面図、同図Ｂは小口
径の有蓋円筒状覆体の側面図、そして同図Ｃは帯状覆体
の平面図である。

【図２】 図１に示した一組の保管具を装着した状態を
示したプロセスチューブの拡大した略線的側面図であ
る。

【図３】 現用の横型拡散炉用プロセスチューブの略線
的側面図である。

【符号の説明】

１ 現用の横型拡散炉用プロセスチューブ １０ 開閉バルブ １１ ガス配管 １２ 接続栓 ２ 炉心管本体部 ２１ 摺り合わせ開口 ２２ プロセス部 ３ 円筒状管部 ３１ 摺り合わせ開口 ３２ 出し入れ口 ３３ シャッター ４ 炉心管 ５ ヒータ ６ 大口径の有蓋円筒状覆体 ６Ａ 蓋 ６Ｂ 円筒部 ７ 小口径の有蓋円筒状覆体５ ７Ａ 蓋 ７Ｂ 円筒部 ８ 帯状覆体 ９Ａ 結束バンド ９Ｂ 結束バンド ９Ｃ 結束バンド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の端部に被表面処理加工物が通過で
   きる大きさで、かつ摺り合わせできる摺り合わせ開口が
   形成され、中央部にプロセス部が形成され、そして他端
   にプロセスガス供給口が形成された円筒状の炉心管本体
   部と、一方の端部に被表面処理加工物を出し入れできる
   出し入れ口が形成され、他端に被表面処理加工物が通過
   できる大きさで、かつ前記炉心管本体部の前記摺り合わ
   せ開口と摺り合わせできる摺り合わせ開口が形成され、
   そしてこの摺り合わせ開口側近傍の周面から少なくとも
   一本のガス排気管が突出した状態で形成された円筒状管
   部とが互いにそれらの摺り合わせ開口が摺り合わされて
   結合されている炉心管からなる横型プロセスチューブの
   保管に当たり、大口径の有蓋円筒状覆体で前記出し入れ
   口を含む周辺の前記円筒状管部を覆い、また、帯状覆体
   で前記炉心管本体部と前記円筒状管部の各摺り合わせ開
   口の摺り合わせ結合部を巻いて覆い、更にまた、小口径
   の有蓋円筒状覆体で前記ガス排気管を覆い、その後、前
   記炉心管本体部の前記プロセスガス供給口から窒素ガス
   を供給し、前記炉心管内をその窒素ガスで充満、封入し
   た状態で保管することを特徴とする横型プロセスチュー
   ブの保管方法。
2. 【請求項２】 一方の端部に被表面処理加工物が通過で
   きる大きさで、かつ摺り合わせできる摺り合わせ開口が
   形成され、中央部にプロセス部が形成され、そして他端
   にプロセスガス供給口が形成された円筒状の炉心管本体
   部と、一方の端部に被表面処理加工物を出し入れできる
   出し入れ口が形成され、他端に被表面処理加工物が通過
   できる大きさで、かつ前記炉心管本体部の前記摺り合わ
   せ開口と摺り合わせできる摺り合わせ開口が形成され、
   そしてこの摺り合わせ開口側近傍の周面に少なくとも一
   本のガス排気管が形成された円筒状管部とが互いにそれ
   らの摺り合わせ開口が摺り合わされて結合されている炉
   心管からなる横型プロセスチューブの前記出し入れ口を
   覆うことができる大口径の有蓋円筒状覆体と前記炉心管
   本体部の摺り合わせ開口と前記円筒状管部の摺り合わせ
   開口との摺り合わせ結合部に巻き付けて覆うことができ
   る帯状覆体と前記ガス排気管を覆うことができる小口径
   の有蓋円筒状覆体とからなる横型プロセスチューブの保
   管具。