JPH10233368A

JPH10233368A - 縦型ウエハボート

Info

Publication number: JPH10233368A
Application number: JP5384197A
Authority: JP
Inventors: Ryuji Takeda; 隆二竹田; Taira Shin; 平辛; Kazuhiko Kashima; 一日児鹿島; Hiroshi Shirai; 宏白井
Original assignee: Toshiba Ceramics Co Ltd
Current assignee: Coorstek KK
Priority date: 1997-02-20
Filing date: 1997-02-20
Publication date: 1998-09-02

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】ウエハボートへの載置において自重によるた
わみ等の荷重応力や熱処理時の変形のために発生する損
傷を抑制した縦型ウエハボートの提供。【解決手段】縦型熱処理炉内で半導体ウエハを支持載
置するための縦型ウエハボートであって、底板と頂板と
が少なくとも３本の支柱で固定され、該支柱が該底板及
び頂板の外周近傍に所定間隔で配置されると共に、該支
柱のボート内側の各内側周面にそれぞれ所定間隔で複数
の溝が設けられ、各溝には所定の長さを有し且つ曲面状
先端部を有する支持ピンが、水平に又は所定鋭角で上方
に傾斜されて嵌合配置されており、該底板に平行な同一
平面上に位置する各支柱の溝に嵌合配置された該支持ピ
ンの該曲面状先端部で半導体ウエハを支持し、該半導体
ウエハを支持する該曲面状先端部の上部が、少なくとも
半球状、ボート内側中心方向に長軸を配してなる半楕円
球状、または、それらの一部の曲面状に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は縦型ウエハボートに
関し、詳しくは、縦型熱処理炉内における熱処理による
ウエハへの応力を緩和すると共に、熱処理により変形し
た場合であってもウエハ裏面を損傷せず転位やスリップ
発生を防止し、熱処理後も損傷のない優れたウエハを提
供できる縦型ウエハボートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、シリコンウエハ等の半導体ウエハ
は、炉芯管内で酸化、拡散、析出等の各種の熱処理が施
されている。これらの熱処理は、横型炉及び縦型炉のい
ずれかの炉が用いられ、使用されるウエハ積載用のウエ
ハボートも炉型に合わせて横型及び縦型のものが用いら
れている。近年、半導体ウエハの大径化に伴って、炉芯
管、ウエハボート等の熱処理炉の構成部材も大型化して
その重量が増大したことから、横型炉における各構成部
材が熱クリープ等により使用不能となるおそれがあるこ
とが問題となった。そのため、上記のような横型炉で生
じる弊害の発生が少ない縦型炉が広く用いられるように
なっている。

【０００３】縦型ウエハボートは、ウエハを縦方向に積
載できるように構成されている。従来の縦型ウエハボー
トは、例えば、図１０の説明図に示したように形成され
ている。図１０において、ウエハボート１０は、底板１
１及び頂板１２が４本の支柱１３により支持されると同
時に、各支柱１３のウエハボート内側面にほぼ等間隔に
複数の保持溝１４が設けられ、被処理シリコンウエハＳ
Ｗは各支柱１３の同一高さの保持溝１４に支持されて載
置されるようになっている。縦型ウエハボート１０は複
数のシリコンウエハが所定に載置された状態で縦型熱処
理炉内に収容され熱処理される。縦型ウエハボートの各
構成部材は、ウエハの汚染防止のため石英ガラス、Ｓｉ
Ｃ、シリコン等の材料により形成するのが通常である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の縦型ウ
エハボートの保持溝に各シリコンウエハが保持される場
合、図１１（ａ）にその状態の平面説明図を、（ｂ）に
側面図をそれぞれ示すように、シリコンウエハＳＷの外
周４か所が保持溝１４の底面上に支持される。一方、シ
リコンウエハＳＷには、図１１（ｂ）に示した矢印方向
に自重による荷重応力が作用する。この場合、例えば、
図１２は保持溝に支持されたシリコンウエハＳＷが自重
等でたわむ際の模式説明図であり、矢印方向にたわみ保
持溝の底面１４Ｓ上の平面支持から保持溝の縁端部１４
Ｅでの線または点支持となる。そのため、自重の荷重応
力が縁端部１４Ｅに集中することになる。また、各支柱
の保持溝にシリコンウエハ外周部が均等に支持されると
は限らず、過度にウエハ自重が局部的に集中するおそれ
もある。これら荷重集中があった箇所で、シリコンウエ
ハＳＷの裏面が損傷し易く、損傷箇所は、その後の処理
でスリップや転位を発生させる原因となる。また、加熱
処理されることによりシリコンウエハＳＷは熱膨張し、
例えば、図１３は保持溝に支持されたシリコンウエハＳ
Ｗが熱処理等で膨張する模式説明図であり、に示すよう
に矢印方向へ膨張する。そのため、シリコンウエハ裏面
は保持溝の底面１４Ｓで擦られて損傷するおそれがあ
り、同様にスリップや転位を発生させる原因となる。ま
た、スリップや転位が発生したシリコンウエハを基板に
用いた場合は、最終的なデバイス性能が低下するとされ
ていることから、そのようなスリップや転位の原因とな
る損傷が生じたシリコンウエハは製造工程で取除かれ
る。このためウエハボートへの載置が損傷の原因とな
り、シリコンウエハの製造歩留りの低下に直接関係し、
それら不都合のないウエハボートが求められる。

【０００５】特に、前記したように近年のシリコンウエ
ハの大径化により、自重が増大することから従来と同様
のウエハボートをそのまま用いて熱処理した場合は、従
来より以上のスリップや転位の原因となる損傷等が生じ
易くなり、製造歩留も一層低下する。本発明は、上記従
来のウエハボートに載置して熱処理等の処理した場合に
生じるシリコンウエハの損傷等を極力防止することを目
的とする。発明者らは上記目的を達成するべく、ウエハ
ボートのシリコンウエハの支持部分について鋭意検討し
た結果、ウエハの自重応力をできるだけ分散させて生じ
るたわみを防止でき、また、たわみや変形が生じた場合
であってもシリコンウエハの裏面を損傷することのない
シリコンウエハの支持載置構造を見出し、本発明のウエ
ハボートを完成した。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、縦型熱
処理炉内で半導体ウエハを支持載置するための縦型ウエ
ハボートであって、底板と頂板とが少なくとも３本の支
柱で固定され、該支柱が該底板及び頂板の外周近傍に所
定間隔で配置されると共に、該支柱のボート内側の各内
側周面にそれぞれ所定間隔で複数の溝が設けられ、各溝
には所定の長さを有し且つ曲面状先端部を有する支持ピ
ンが、水平に又は所定鋭角で上方に傾斜されて嵌合配置
されており、該底板に平行な同一平面上に位置する各支
柱の溝に嵌合配置された該支持ピンの該曲面状先端部で
半導体ウエハを支持し、該半導体ウエハを支持する該曲
面状先端部の上部が、少なくとも半球状、ボート内側中
心方向に長軸を配してなる半楕円球状、または、それら
の一部の曲面状に形成されてなることを特徴とする縦型
ウエハボートが提供される。

【０００７】上記本発明の縦型ウエハボートにおいて、
前記鋭角が約１°以下であることが好ましい。また、曲
面状が支持ピンと一体に形成されることができ、また
は、柔軟性材料により形成されることができる。更に、
支持ピンの先端部が、支持するウエハの中心からその半
径（Ｒ）×０．６５〜０．８に位置することが好まし
い。更にまた、少なくとも支持ピンが石英ガラス、炭化
ケイ素またはシリコンで形成されることが好ましい。

【０００８】本発明の縦型ウエハボートは上記のように
構成され、シリコンウエハを支持載置する部分が従来の
ウエハボートの保持溝と異なり、支柱からボート内側に
延びた支持ピンの先端部であることから、その支持ピン
の長さを調整することによりシリコンウエハの外周部よ
り中心方向の所定の内径部で支持することができ、大径
ウエハの増大した自重によるたわみを防止することがで
きる。また、径の異なる各種ウエハに対しては、被処理
ウエハの径に合わせて支持ピンの長さ、支柱の配置数及
び配置間隔等を調整することにより対応させることがで
きることから、ウエハ径の大小によらず充分に面支持す
ることができる。更に、支持ピンの嵌合溝を所定角度に
形成することから、支持ピンが水平から僅かに上向きに
セットされ、また、支持ピンの先端部のウエハ載置面を
球状や楕円球状等の曲面状とすることからも、ウエハを
常に所定面積を有する平面で支持でき、ウエハ裏面を損
傷することがない。また、たとえ熱等によりシリコンウ
エハが変形しても支持ピンが所定長さを有し、且つ、先
端部も所定の面積を有することから充分に面支持を確保
することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明について図面に基づ
き詳しく説明する。図１は本発明に係る縦型ウエハボー
トの一実施例の概略斜視説明図であり、図２は図１の部
分拡大図である。図１及び図２において、縦型ウエハボ
ート１は、前記の従来の縦型ウエハボートと同様に、底
板２及び頂板３が３本の長尺の支柱４で固定されてい
る。各支柱４の長手方向には所定の間隔をもって複数の
支持ピン５が、支柱４の内側周面に設けられた溝（図示
せず）に着脱可能に嵌合され上方に鋭角に傾斜角度を有
して配置されている。図２は、支柱４に嵌合配置された
支持ピン５の部分拡大図であり、各支持ピン５は球面状
の先端部６を有する。上記のように構成される本発明の
縦型ウエハボートにおいて、支持ピンの傾斜鋭角度は０
〜１°とするのが好ましい。支持ピンを上方に鋭角で傾
斜させることにより被処理ウエハを支持ピンの先端部で
支持できるためである。また、支持ピンは必ずしも傾斜
させる必要はなく水平であってもよく、その場合は、例
えば、先端部球面を凸状に形成することにより、被処理
ウエハの内側円周部で支持することができる。傾斜鋭角
度が１°を超えて大きくなると所定長さのボートに積載
できるウエハの数量が減少し好ましくない。支持ピンの
傾斜角度は、一般に支持するウエハ径の大きさ、支持ピ
ンの長さ、支持ピン先端部の形状等により適宜選択する
ことができる。なお、図示したものは傾斜角度を誇張し
て表わしたものである。

【００１０】上記本発明のウエハボートにおいて、支柱
の溝に脱着可能に配置される支持ピンを傾斜させる方法
としては特に制限されるものでなく、上記の０〜１°の
所定角度に支持ピンを配置できればよい。例えば、支柱
に形成する溝を支持ピンの上向き鋭角度と同一鋭角度で
下方に傾斜させて形成してもよいし、溝は水平に形成
し、支持ピンの溝嵌合部から連続するピン部分を所定角
度で傾斜させて形成してもよい。また、この場合、例え
ば、各支柱に形成する支持ピンを嵌合させる溝を、傾斜
角度の異なる数種の溝を隣接させて一組として形成し、
各組を所定間隔で支柱４に設けることができる。これに
より、被処理シリコンウエハの形態に応じていずれかの
溝を選択することで、支持ピンの傾斜角度を変化させて
ウエハの支持位置を変えることができる。また、支柱に
設ける溝を水平に形成した場合は、ピン部分の傾斜角度
を変化させて予め数種を用意し、そのときの条件に応じ
て支持ピン部分を替えて用いることもできる。上記のよ
うに支持ピンの上向き傾斜角度を変化させることによ
り、支持ピンの長さを一定にしてウエハの支持位置を変
化させることができる。本発明の縦型ウエハボートの各
構成部材、特に、支持ピンは、従来の一般的ウエハボー
トと同様に、石英ガラス、ＳｉＣ、シリコン等の材料に
より形成されることが好ましい。

【００１１】本発明の縦型ウエハボートは、上記のよう
にシリコンウエハの載置支持は実質的に支持ピン５の先
端部６であり、従来のウエハボートの支柱に設ける保持
溝にシリコンウエハの外周部を載置する方式に比較し
て、ウエハの外周より内側の円周部分で支持される。こ
の支持部分は、支持ピン５の長さ及び角度により適宜変
化させることから、外周部による支持に比し自重の荷重
応力を分散緩和でき、また、支持ピン５の先端部６が球
状に形成されることから、シリコンウエハが熱膨張して
も擦れによる損傷は減少される。更に、熱変形や自重に
よるたわみが生じた場合でも、従来のような保持溝の縁
端部による線または点支持になることなく、面支持を確
保することができる。このため載置されたシリコンウエ
ハの裏面に損傷が生じにくく、損傷に起因するスリップ
や転位を抑制することができる。

【００１２】本発明において、被処理シリコンウエハは
支持ピンの先端部で内側の円周部で支持される。この場
合、例えば、図３に模式説明図を示したように、支持ピ
ン５の先端部６で支持するシリコンウエハＳＷの内側の
円周部分Ｉの半径ｒが、シリコンウエハＳＷの半径Ｒの
０．６５〜０．８倍、即ちｒ＝Ｒ×０．６５〜０．８の
関係にあることが好ましい。通常、約０．７に設定す
る。この内円の半径ｒが、シリコンウエハの半径Ｒの
０．６５倍未満で中心よりすぎると、シリコンウエハの
外周部が自重によりたわみ、シリコンウエハ中心付近に
応力が集中する。また、０．８倍を超えて外周よりとな
ると従来のウエハボートの外周支持と同様に、ウエハの
自重のたわみが大きくなり損傷が生じ易くなる。上記の
ように支持ピン５の先端部６が、シリコンウエハＳＷの
内円周Ｉに位置してウエハＳＷを支持できるように、支
持ピン５の長さ及び傾斜角度を設定する。この場合、ウ
エハボートの大きさや支柱の位置関係は、炉芯管等のボ
ートをセットする熱処理炉により変化し、それに応じて
支持ピンの長さを変化させるが、上記のように載置する
シリコンウエハの所定範囲の内円周Ｉに先端部を位置さ
せることにより、自重によるたわみ等を防止して損傷の
発生を抑制できる。

【００１３】本発明において、上記のように載置シリコ
ンウエハの所定の内円周位置で支持する場合、図１に示
したように少なくとも３本の支柱の、ほぼ同一水平面に
位置する溝に嵌合配置する３本の支持ピン５の先端部６
の３つの支持点によって支持される。この支持点の間隔
θは、ほぼ等間隔に分割して配置すればよく、通常、図
３に示したように３本の各支持ピン５の先端部６が、円
板状の底板２及び頂板３をほぼ等間隔に３等分し、θ＝
約１２０°となるようにする。また、例えば、図４は本
発明の縦型ウエハボートの他の実施例の概略斜視説明図
であり、支柱４が４本のものである。この場合は各支持
ピン５の先端部６の支持点の間隔θ＝９０°である。支
持ピン５を配置する支柱４が４本以上の場合は、ウエハ
をボート内に挿入する入口部分は、ウエハの挿入のため
に約１２０°に広くとり、それ以外の周部に配置する各
支柱を等間隔とし、支持ピン５を嵌合配置させる溝の位
置を、支持ピン５の先端部での支持点の間隔が約９０°
となるように適宜変化させればよい。本発明において、
この支柱の配置数は必要に応じて増減させて適宜選択す
ることができ、一般に、シリコンウエハの径に応じて適
宜増減し、ウエハが大径になるほど支柱の配置数を増や
すのがよい。支柱数が増加することにより、支持部分が
増え荷重応力をより分散させることができ自重のたわみ
を減少させることできるためである。通常、支柱数は３
〜５である。上記のように、シリコンウエハＳＷは、等
間隔に配置された少なくとも３つの支持ピンの先端部上
に載置され、安定且つ確実に支持することができる。こ
のため、シリコンウエハＳＷが大径化しても、自重応力
を緩和してたわみの発生を抑制することができ、シリコ
ンウエハＳＷの裏面に損傷の発生しにくく、損傷に起因
するスリップ転位を防止できる。

【００１４】上記したように、本発明のウエハボート
は、支持ピンの角度、長さ、支持点の間隔を所定に設定
してシリコンウエハを支持した場合、シリコンウエハの
自重応力を緩和してたわみの発生を防止することができ
る。また一方、シリコンウエハを実質的に支持する支持
ピンの先端部において、面で接触するように先端部を形
成するのが好ましい。前記したように図１及び図２に示
したような支持ピン５の小球の先端部６でシリコンウエ
ハを支持することにより、従来の保持溝支持に比してシ
リコンウエハの自重たわみや反り等による変形に対して
柔軟に対応することができる。しかし、先端部６を小球
に形成した場合、ミクロ的にみれば小球面とシリコンウ
エハとの接点での点支持であり、従来の支柱の保持溝に
よる支持に比較すればシリコンウエハの内側の円周での
支持であり自重たわみ抑制や変形への対応に優れるが、
完全に損傷を防止できるものでない。

【００１５】従って、本発明において、シリコンウエハ
をその内円周部で支持する共に、実質的にシリコンウエ
ハを支持する支持ピンの先端部の形状は、載置されるシ
リコンウエハと面接触するような形状に形成することが
好ましい。例えば、図５は、本発明のウエハボートの支
持ピンの先端部と載置されるシリコンウエハとの関係を
示す平面説明図（ａ）及びそのＢ−Ｂ線断面説明図
（ｂ）である。図５において、支持ピン（図示していな
い）の先端部６が楕円体６ｂで、且つ、楕円体６ｂの主
軸Ｘ、Ｙ、Ｚの垂直短軸Ｚ上の表面の接触領域Ｃ面上で
シリコンウエハが接触載置される。この楕円体６ｂは、
主軸Ｘ、Ｙ、Ｚの長さｘ、ｙ、ｚで、垂直軸Ｚの長さｚ
が短く、ｘ＝ｙで扁平な楕円体であり、接触領域Ｃはほ
ぼ円形状であり，その表面上に載置されるシリコンウエ
ハＳＷとは微小面ではあるが小球より大きな面で接触し
て面支持される。従って、シリコンウエハが熱処理中に
熱膨張したり、たわんだ場合でも、ウエハ裏面と先端部
楕円体６ｂの表面の接触領域Ｃが連続的にしかも僅かし
か変化しないため、支持ピン先端部に作用する単位面積
当たりのシリコンウエハＳＷの支持荷重が低減し、ウエ
ハ裏面に損傷が発生しにくくなる。

【００１６】本発明において、上記支持ピン５の先端部
６の楕円形状は特に限定されるものではないが、シリコ
ンウエハＳＷの裏面との接触領域Ｃが大きくできる長軸
が長く、シリコンウエハを載置する表面の曲率半径が大
きく接触面積が広いものが好ましい。例えば、図６は、
他の支持ピンの先端部と載置されるシリコンウエハとの
位置関係を示す平面説明図（ａ）及びその側面説明図
（ｂ）である。図６において、支持ピン（図示していな
い）の先端部６が楕円体６ｃで、且つ、その長軸がシリ
コンウエハの中心方向と一致して配置されている。この
ため先端部の楕円体の体積を、上記の楕円体３ｂより小
さくできる。また、図７に示すように、上記楕円体６
ｂ、６ｃの楕円体をウエハを載置する部分の上半分のみ
として下面を水平に切断したものでもよい。いずれも製
造コストの低減を図ることができる。更に、本発明にお
いて、支持ピンの先端部は、少なくともシリコンウエハ
を載置する部分を曲面状に形成すればよく、上記の小球
状、楕円体、半球状体、半楕円体に限らず、それらの一
部分でもよく、例えば、図８（ａ）に断面説明図及び
（ｂ）に正面図に示すように支持ピン５の先端部６が滑
らかな曲面６ｄに形成されればよい。

【００１７】本発明のウエハボートは、上記したように
支柱の溝に嵌合配置する支持ピンの先端部の支持点が等
間隔となるように配置すると共に、実質的に被処理シリ
コンウエハを載置保持する支持ピンの先端部を曲面に形
成して、シリコンウエハを面支持するものである。この
ようにして、シリコンウエハへの荷重応力を軽減し、自
重たわみや変形による損傷の発生を防止できる。また、
上記のようなシリコンウエハの支持方式を採用しても、
ウエハボートを配置する熱処理炉等への熱的影響を与え
ることはない。また、本発明のウエハボートにおいて、
上記支持ピンの太さを細くすることにより、支持ピンの
熱容量を抑えることができるため、シリコンウエハ面内
の温度分布を均一化して熱処理中に生じるウエハの変形
を防止することができる。

【００１８】本発明のウエハボートは、上記のように熱
処理炉に用いて熱的影響もなく損傷が少なく優れたウエ
ハを提供できる。一方、支持ピンの先端部に載置してウ
エハを支持するため、ウエハ裏面での接触による接触応
力が増大する。特にシリコンウエハが大径化、例えば、
直径３００ｍｍφのウエハは両面ミラーとされ、裏面の
ミラー面に支持ピン先端部との接触による表面欠陥の発
生を避けることは難しく、接触応力により傷を発生させ
てしまうおそれがある。そのため、本発明のウエハボー
トに両面ミラーウエハを載置する場合には、この点を解
消するため接触応力を減少させて適用する必要がある。
この最大接触応力（ｐ₀ ）は、一般に下記ヘルツ（Ｈｅ
ｒｔｚ）の数式（１）により求めることができる。ｐ₀ ³＝Ｐ／π・Ｐ／Ｒ₀ {(１−ν₁ ²) ／Ｅ₁ ＋ (１−ν₂ ²) ／Ｅ₂}² （１）ここで、Ｐは支持点の全荷重、Ｒ₀ は支持部の曲率半
径、Ｅ₁ 及びν₁ はウエハのヤング率とポアソン比、Ｅ
₂ 及びν₂ は支持具のヤング率とポアソン比を示してい
る。このヘルツの数式（１）から明らかなように、最大
接触応力ｐ₀ の値は、支持部の曲率半径Ｒ₀ に反比例す
ることから、最大接触応力ｐ₀ を小さくするためには、
Ｒ₀ を大きくして、支持具のヤング率Ｅ₂ を小さくすれ
ばよい。

【００１９】上記の最大接触応力ｐ₀ を低減させるた
め、図９に具体的な一例の概略説明図を示した。図９に
おいて、例えば石英ガラス等高純度珪素化合物で形成さ
れる支持ピン５の先端部６に、ガラスファイバ等の繊維
状の柔軟性材料を曲面状に包囲しその端部はそれぞれ止
め具８で支持ピンに固定して柔軟曲面７が形成されてい
る。この場合、柔軟曲面形状７は、必要に応じて熱加工
等により表面を滑らかすることできる。また、柔軟繊維
を布や網に紡織して、また、平滑な不織布としてから、
先端部６を所定の曲面状に被覆して柔軟曲面７を形成し
てもよい。この場合、支持ピン５の先端部６は、上記の
ように小球状や楕円体状の曲面形状にしてもよいし、支
持ピンの形状のままであってもよく、被覆または包囲に
より、曲面半径の大きな楕円体形状に形成すればよい。
上記のように柔軟性材料により支持ピンの先端部を柔軟
曲面７に形成することにより、曲率半径が大きく、且
つ、支持具のヤング率Ｅ₂ の値を小さくすることがで
き、ミラーウエハ裏面への接触応力を低減できる。

【００２０】

【発明の効果】本発明の縦型ウエハボートは、従来の支
柱に設けた保持溝により支持するウエハボートに異な
り、支柱からボート内に伸びた支持ピンの先端部で、ウ
エハの所定の内側の円周部で支持するため、ウエハが大
径化されても荷重応力が外周単支持に比して低減され自
重によるたわみを防止できる。また、実質的にウエハを
支持する先端部を曲面状に形成しウエハとは面接触して
支持することから、一点集中に比し荷重応力を緩和する
と同時に、自重応力によりたわんだり、熱処理中に変形
した場合でも支持が連続し変化も極小となり、ウエハの
裏面を損傷することを抑制することができる。そのた
め、製造歩留が向上すると共に、結晶のスリップや転位
の発生が減少し、高品質のウエハを提供することがで
き、高性能のデバイスへの信頼性も高くなる。

【００２１】また、支柱の配置間隔、保持溝の位置、支
持ピンの傾斜角度、長さ及び間隔を適宜所定に設定する
ことにより、シリコンウエハを安定かつ確実に支持ピン
上に載置することができることから、作業性、製造歩留
が更に向上する。更に、支持ピンの先端部を柔軟性材料
で所定形状に包囲形成することから、接触応力を低減し
大径化ウエハの両面ミラーウエハを載置してもミラー面
での結晶欠陥の発生を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る縦型ウエハボートの一実施例の概
略斜視説明図

【図２】図１のウエハ支持部の拡大図である。

【図３】本発明のウエハボートの支持ピンでウエハが支
持される模式説明図

【図４】本発明の縦型ウエハボートの他の実施例の概略
斜視説明図

【図５】本発明のウエハボートにおける支持ピン先端部
とシリコンウエハとの関係の一例を示す平面説明図
（ａ）及びそのＢ−Ｂ線断面説明図（ｂ）

【図６】本発明のウエハボートにおける支持ピン先端部
とシリコンウエハとの位置関係の一例を示す平面説明図
（ａ）及びその側面説明図（ｂ）

【図７】本発明のウエハボートの支持ピンの先端部の他
の断面説明図

【図８】本発明のウエハボートの他の支持ピンの先端部
の断面説明図（ａ）及び正面説明図（ｂ）

【図９】本発明の接触応力を減少させる支持ピンの側面
図

【図１０】従来の縦型ウエハボートの概略説明図

【図１１】従来の縦型ウエハボートの支柱の保持溝にウ
エハが保持された状態の平面説明図（ａ）及びその側面
図（ｂ）

【図１２】従来の縦型ウエハボートにおいて保持溝に支
持されたシリコンウエハがたわむ際の模式説明図

【図１３】従来の縦型ウエハボートにおいて保持溝に支
持されたシリコンウエハが膨張する際の模式説明図

【符号の説明】

ＳＷウエハ１、１’、１０縦型ウエハボート２、１１底板３、１２頂板４、１３支柱５支持ピン６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ先端部７柔軟曲面８止め具１４保持溝１４Ｅ保持溝縁端部１４Ｓ保持溝底面

フロントページの続き (72)発明者白井宏神奈川県秦野市曽屋30番地東芝セラミックス株式会社開発研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】縦型熱処理炉内で半導体ウエハを支持載
置するための縦型ウエハボートであって、底板と頂板と
が少なくとも３本の支柱で固定され、該支柱が該底板及
び頂板の外周近傍に所定間隔で配置されると共に、該支
柱のボート内側の各内側周面にそれぞれ所定間隔で複数
の溝が設けられ、各溝には所定の長さを有し且つ曲面状
先端部を有する支持ピンが、水平に又は所定鋭角で上方
に傾斜されて嵌合配置されており、該底板に平行な同一
平面上に位置する各支柱の溝に嵌合配置された該支持ピ
ンの該曲面状先端部で半導体ウエハを支持し、該半導体
ウエハを支持する該曲面状先端部の上部が、少なくとも
半球状、ボート内側中心方向に長軸を配してなる半楕円
球状、または、それらの一部の曲面状に形成されてなる
ことを特徴とする縦型ウエハボート。
【請求項２】前記鋭角が約１°以下である請求項１記
載の縦型ウエハボート。
【請求項３】前記曲面状が支持ピンと一体に形成され
てなる請求項１または２記載の縦型ウエハボート。
【請求項４】前記曲面状が、柔軟性材料により形成さ
れてなる請求項１〜３のいずれか記載の縦型ウエハボー
ト。
【請求項５】前記支持ピンの先端部が、支持するウエ
ハの中心から半径（Ｒ）×０．６５〜０．８に位置する
請求項１〜４のいずれか記載の縦型ウエハボート。
【請求項６】前記縦型ウエハボートにおいて、少なく
とも前記支持ピンが石英ガラス、炭化ケイ素またはシリ
コンで形成されてなる請求項１〜５のいずれか記載の縦
型ウエハボート。