JPH09260298A - 半導体製造装置の反応ガス導入ノズル支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】半導体製造装置の縦型炉に設けられる反応ガス
導入ノズルの垂直度の調整が容易であり、又保持が確実
に行われるノズル支持構造に関するものである。 【解決手段】縦型炉の内部に反応室を画成する反応管３
がインレットフランジ５を介して立設され、前記反応室
内に反応ガスを導入する反応ガス導入ノズルが前記反応
室内の軸心と平行に立設される反応ガス導入ノズル６の
支持構造に於いて、反応ガス導入ノズルの下端部６ａが
水平方向に屈曲し、該下端部の外端が前記インレットフ
ランジ貫通部で支持され、又該インレットフランジに設
けられた支持部材に支持ブロック２０が取付けられ、該
支持ブロックにより前記下端部の内端側が支持される構
造であり、下端部が外端側、内端側の２箇所で支持され
るので取付けが確実になり、又垂直度の調整も容易にな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体製造装置、特
に縦型炉を有する半導体製造装置に設けられる反応ガス
導入ノズルの支持構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造の工程の１つにシリコンウェ
ーハに不純物の拡散、或は化学気相成長による薄膜の生
成、或はアニール処理等がある。これら工程は反応炉内
にウェーハを装入し、所定の温度に維持した状態で反応
ガスを導入して行われる。

【０００３】図３により従来の半導体製造用反応炉を説
明する。

【０００４】ヒータベース１に立設された中空のヒータ
２内に反応室を画成する反応管３が設けられ、該反応管
３内には上端が開放された内管４が同心に設けられてい
る。前記反応管３は反応管ベース（図示せず）にインレ
ットフランジ５を介して立設され、前記内管４はシール
フランジ８を介して前記インレットフランジ５に下端を
支持されている。

【０００５】前記内管４の内面に沿って石英製の反応ガ
ス導入ノズル６が立設され、該反応ガス導入ノズル６の
下端部６ａは水平方向に直角に屈曲しており、該下端部
６ａは前記インレットフランジ５を貫通して先端が外部
に突出している。前記反応ガス導入ノズル６は突出した
下端部６ａを介して図示しない反応ガス供給源に連通し
ている。

【０００６】前記反応ガス導入ノズル６には所要間隔で
ガス導入孔が穿設されており、該ガス導入孔より反応ガ
スを前記反応管３内に導入する様になっている。又、前
記インレットフランジ５に排気管７が設けられ、該排気
管７は前記内管４と前記反応管３間の円筒状の空間に連
通している。前記内管４内には多数のウェーハ９が装填
されたボート１０が装入される様になっており、該ボー
ト１０はボート支持台１１を介して昇降される様になっ
ている。

【０００７】ウェーハ９の処理は前記ヒータ２により所
定温度に加熱された状態で前記ボート１０が装入され、
前記ボート支持台１１により反応管３が閉塞された後、
前記排気管７より反応管３内が排気され、前記反応ガス
導入ノズル６より反応ガスが導入されて行われる。

【０００８】前記した反応ガス導入ノズル６は下端部６
ａを１箇所で支持されており、図４により従来の反応ガ
ス導入ノズル６支持方法を説明する。

【０００９】前記インレットフランジ５にはポート１２
が設けられており、該ポート１２に前記反応ガス導入ノ
ズル６の下端部６ａが嵌合し、又外端が露出する様前記
下端部６ａが貫通し、該下端部６ａの外端には導入管１
３が外嵌し、更に該導入管１３は前記ポート１２の外端
に内嵌している。前記ポート１２の先端外周面には螺子
が刻設してあり、該螺子には前記導入管１３に外嵌する
ナット１４が螺合している。前記ポート１２の先端と前
記導入管１３の基端との間にはＯリング１５が挾設して
あり、前記ナット１４を締込むことで前記Ｏリング１５
が圧潰され、該Ｏリング１５により前記下端部６ａが保
持される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記した従来
の反応ガス導入ノズル支持構造では、前記反応ガス導入
ノズル６の姿勢、位置が、前記ポート１２の軸心と前記
内管４の軸心との直交度、反応ガス導入ノズル６の下端
部６ａの直角度、Ｏリング１５の内径誤差、潰し代で決
定され、全体の組立て誤差は前記誤差要因が累積したも
のとなる。又、反応ガス導入ノズル６の支持はポート１
２部分の１箇所である為、片持支持となり不安定であ
る。

【００１１】前記誤差要因の累積により組立て誤差が大
きくなり、反応ガス導入ノズル６が内管４の中心側に倒
れると、反応ガス導入ノズル６が内管４に接触し、ウェ
ーハ９、ボート１０を破損する。又、反応ガス導入ノズ
ル６の基側と先端側でウェーハとの距離が異なると、ウ
ェーハの適正な処理条件が得られ難い。又、前記下端部
６ａの軸心を中心とした回転方向の倒れ（図４中紙面に
対して垂直方向の倒れ）は、前記下端部６ａとＯリング
１５との摩擦力によるもので特に適正な位置に決定する
位置決め機能は無く、調整位置決めは作業者の手作業に
よるものであった。

【００１２】本発明は斯かる実情に鑑み、反応ガス導入
ノズル６の垂直度の調整が容易であり、又保持が確実に
行われる半導体製造装置の反応ガス導入ノズルの支持構
造に関するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、縦型炉の内部
に反応室を画成する反応管がインレットフランジを介し
て立設され、前記反応室内に反応ガスを導入する反応ガ
ス導入ノズルが前記反応室内の軸心と平行に立設される
反応ガス導入ノズルの支持構造に於いて、反応ガス導入
ノズルの下端部が水平方向に屈曲し、該下端部の外端が
前記インレットフランジ貫通部で支持され、又該インレ
ットフランジに設けられた支持部材に支持ブロックが取
付けられ、該支持ブロックにより前記下端部の内端側が
支持される半導体製造装置の反応ガス導入ノズル支持構
造に係り、更に支持ブロックに上下方向に変位可能な駒
を設け、反応ガス導入ノズル下端部の内端側を前記駒を
介して支持した反応ガス導入ノズル支持構造に係るもの
である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。

【００１５】図１、図２に於いて図４で示したものと同
一のものには同符号を付してある。

【００１６】前記インレットフランジ５の内面には内鍔
１８が形成されており、該内鍔１８の下面側からリング
状のシールフランジ８が気密に設けられており、該シー
ルフランジ８に前記内管４が立設されている。

【００１７】前記シールフランジ８の下面に支持ブロッ
ク２０が抜止め螺子である固定螺子２１により固定さ
れ、前記支持ブロック２０は前記ポート１２に対峙した
位置に配置されている。又、前記支持ブロック２０は逆
凸字状であり、中央部が上面側より削除され、支持ブロ
ック２０が前記シールフランジ８に固定された状態で矩
形孔２２が形成される。該矩形孔２２は前記ポート１２
の軸心延長上に位置し、該矩形孔２２には駒２３が上下
方向に摺動自在に嵌合している。前記支持ブロック２０
のブリッジ部２０ａには調整螺子２４が上下方向に螺通
しており、該調整螺子２４の螺子込みにより前記矩形孔
２２を上下方向に変位できる様になっている。

【００１８】前記駒２３の上面側より半円状の把持溝２
５が刻設され、該把持溝２５は前記下端部６ａの軸心と
平行である。又、下面側より前記把持溝２５とは直交す
る凹状のガイド溝２６が刻設され、該ガイド溝２６は前
記支持ブロック２０のブリッジ部２０ａに嵌合してい
る。前記反応ガス導入ノズル６の下端部６ａは前記駒２
３の把持溝２５を挿通し、外端側が前記ポート１２を挿
通している。

【００１９】前記下端部６ａの外端は前記ポート１２よ
り突出しており、該下端部６ａの外端部には導入管１３
が外嵌し、更に該導入管１３は前記ポート１２の外端に
内嵌している。前記ポート１２の先端外周面には螺子が
刻設してあり、該螺子には前記導入管１３に外嵌するナ
ット１４が螺合している。前記ポート１２の先端と前記
導入管１３の基端との間にはＯリング１５が挾設してあ
り、前記ナット１４を締込むことで前記Ｏリング１５が
圧潰され、該Ｏリング１５により前記下端部６ａが保持
される。

【００２０】又、前記下端部６ａの中心側は前記駒２３
に嵌合しており、又該駒２３は前記調整螺子２４を所要
の方向に回転することで上下方向に変位し、前記下端部
６ａの前記Ｏリング１５部分を中心とした軸心の傾き、
即ち前記反応ガス導入ノズル６の軸心の垂直度を調整す
ることができる。

【００２１】而して、前記下端部６ａは前記Ｏリング１
５で支持されると共に前記駒２３により水平方向、上下
方向が支持されるので、２点支持となり支持状態は安
定、確実なものとなる。

【００２２】尚、上記実施の形態では支持ブロック２０
に駒２３を設けたが、支持ブロック２０に前記把持溝２
５を形成し、支持ブロック２０により直接下端部６ａを
支持してもよい。又、上記実施例では内鍔１８にシール
フランジ１９を設けたが、シールフランジ１９を省略
し、前記内管４を直接内鍔１８に立設し、前記駒２３を
内鍔１８の下面に取付ける等、内管４の支持部材に直接
或は間接的に取付ける様にしてもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、反応ガ
ス導入ノズルを２点で支持するので、安定し、又保持確
実となり、更に支持ブロック側の支持位置を調整可能と
することで反応ガス導入ノズル６の垂直度の調整が可能
となり、反応ガス導入ノズル６の姿勢を精度良く設定で
き、又反応ガス導入ノズル６の垂直公差等部品精度を緩
めることができ、製作が容易となる。又反応ガス導入ノ
ズル６の位置を精度良く設定できるので、ウェーハの処
理条件を最適な状態にし得る等、優れた効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す要部断面図であ
る。

【図２】図１のＡ方向矢視図である。

【図３】縦型路を有する半導体製造装置の概略図であ
る。

【図４】従来例の要部断面図である。

【符号の説明】

３ 反応管 ４ 内管 ５ インレットフランジ ６ 反応ガス導入ノズル ６ａ 下端部 １２ ポート １８ 内鍔 １９ シールフランジ ２０ 支持ブロック ２３ 駒 ２４ 調整螺子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦型炉の内部に反応室を画成する反応管
   がインレットフランジを介して立設され、前記反応室内
   に反応ガスを導入する反応ガス導入ノズルが前記反応室
   内の軸心と平行に立設される反応ガス導入ノズルの支持
   構造に於いて、反応ガス導入ノズルの下端部が水平方向
   に屈曲し、該下端部の外端が前記インレットフランジ貫
   通部で支持され、又該インレットフランジに設けられた
   支持部材に支持ブロックが取付けられ、該支持ブロック
   により前記下端部の内端側が支持されることを特徴とす
   る半導体製造装置の反応ガス導入ノズル支持構造。
2. 【請求項２】 支持ブロックに上下方向に変位可能な駒
   を設け、反応ガス導入ノズル下端部の内端側を前記駒を
   介して支持した請求項１の半導体製造装置の反応ガス導
   入ノズル支持構造。