JPS60140719A - 半導体ウエハの熱処理装置 - Google Patents
半導体ウエハの熱処理装置Info
- Publication number
- JPS60140719A JPS60140719A JP58245448A JP24544883A JPS60140719A JP S60140719 A JPS60140719 A JP S60140719A JP 58245448 A JP58245448 A JP 58245448A JP 24544883 A JP24544883 A JP 24544883A JP S60140719 A JPS60140719 A JP S60140719A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boat
- loader
- heat treatment
- temperature
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/04—Apparatus for manufacture or treatment
- H10P72/0431—Apparatus for thermal treatment
- H10P72/0436—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
この発明は半導体の製造工程において、特に拡散・酸化
工程等における半導体ウェハの熱処理装置に関するもの
である。
工程等における半導体ウェハの熱処理装置に関するもの
である。
（従来技術）
従来の半導体の製造工程において、特に拡散・熱帯まで
入れ、一定の熱処理を行う方法が一般的である。このと
き炉内は通常高温に設定しであるため、熱処理が一トを
入れるスピードが速いと前記ウェハが熱ひずみを受ける
結果前記ウェハ内に結晶欠陥が生じたシ、前記ウェハが
塑性変形を起こすために半導体装置の歩留シが悪くなる
。従って前記テートは低速で入れる必要があり、例えば
５〜２０ｍ／分の一定の低速で前記ホードを入れるの熱
処理時間は５分〜数時間、平均的には３０分〜６０分で
あシ、これに対し均熱帯域への人出に要する時間を２０
分〜４０分も費すことは炉の使用効率を低下せしめるこ
ととなり、熱処理工程の効率が悪くなるという欠点が欠
点があった。
入れ、一定の熱処理を行う方法が一般的である。このと
き炉内は通常高温に設定しであるため、熱処理が一トを
入れるスピードが速いと前記ウェハが熱ひずみを受ける
結果前記ウェハ内に結晶欠陥が生じたシ、前記ウェハが
塑性変形を起こすために半導体装置の歩留シが悪くなる
。従って前記テートは低速で入れる必要があり、例えば
５〜２０ｍ／分の一定の低速で前記ホードを入れるの熱
処理時間は５分〜数時間、平均的には３０分〜６０分で
あシ、これに対し均熱帯域への人出に要する時間を２０
分〜４０分も費すことは炉の使用効率を低下せしめるこ
ととなり、熱処理工程の効率が悪くなるという欠点が欠
点があった。
（発明の目的）
本発明の目的は、上記の欠点に鑑み、効率の良い半導体
ウェハの熱処理装置を提供することにある。
ウェハの熱処理装置を提供することにある。
（発明の構成）
本発明は上記の目的を達成するため、炉心管内にて熱処
理ボートがうける温度変化に応じてｙｔ” −トロープ
の速度を制御する制御機構を設けたものである。
理ボートがうける温度変化に応じてｙｔ” −トロープ
の速度を制御する制御機構を設けたものである。
（実施例）
本発明の実施例を図面を用いて説明する。第１図は本発
明の第１の実施例の説明図であり、第２図は第１図にお
ける炉心管２内の温度分布を示す図である。
明の第１の実施例の説明図であり、第２図は第１図にお
ける炉心管２内の温度分布を示す図である。
第１図において熱処理炉はヒータ１と炉心管２とからカ
シ、半導体ウエノ・３をのせた熱処理ボート４は該ボー
ト４と押し棒５を介して接続したボートローダ７により
作動し、前記炉心管２に人出及び炉心管２内部を移動す
る。スイッチ１１，１２゜１３は前記テートローダ７の
位置を検知するスイッチであり、該スイッチ１１，１２
．１３は検出信号を前記テートローダ７の動作を制御す
るホードローダ制御部８に出力するものである。第２図
に示すように炉心管２内の温度帯域は均熱帯域Ａ該均熱
帯域Ａをはずれた急激な温度変化している帯域Ｂ２人出
口側の低温帯域Ｃに区分できる。前記スイッチ１１は前
記が一ト４の始動・停止位置に対応した前記デートロー
ダ７の位置、前記スイッチ１２は前記ボート４が前記温
度帯域Ｂ及びＣの境界点に位置するときの前記ボートロ
ーダ７の位置、前記スイッチ１３は前記ボート４が完全
に前記温度帯域Ａに入る位置に対応した前記ボートロー
ダ７の位置にそれぞれ設けられている。
シ、半導体ウエノ・３をのせた熱処理ボート４は該ボー
ト４と押し棒５を介して接続したボートローダ７により
作動し、前記炉心管２に人出及び炉心管２内部を移動す
る。スイッチ１１，１２゜１３は前記テートローダ７の
位置を検知するスイッチであり、該スイッチ１１，１２
．１３は検出信号を前記テートローダ７の動作を制御す
るホードローダ制御部８に出力するものである。第２図
に示すように炉心管２内の温度帯域は均熱帯域Ａ該均熱
帯域Ａをはずれた急激な温度変化している帯域Ｂ２人出
口側の低温帯域Ｃに区分できる。前記スイッチ１１は前
記が一ト４の始動・停止位置に対応した前記デートロー
ダ７の位置、前記スイッチ１２は前記ボート４が前記温
度帯域Ｂ及びＣの境界点に位置するときの前記ボートロ
ーダ７の位置、前記スイッチ１３は前記ボート４が完全
に前記温度帯域Ａに入る位置に対応した前記ボートロー
ダ７の位置にそれぞれ設けられている。
次に該装置の動作を説明する。
始動時においては、ボートローダ７はあらかじめ設定さ
れた例えば５０つ勿程度の高速で作動して熱処理が一ト
４を炉心管２内に挿入する。前記ボート４が温度帯域Ｂ
とＣとの境界点に到達すると前記ボートローダ７はスイ
ッチ１２の位置に達し、該スイッチ１２はカートローダ
制御部８に検出信号を出力する。該制御部８は、前記ボ
ートローダ７の速度をあらかじめ設定さｎた例えば１０
ｃｒｎ／分程度の低速に制御する。
れた例えば５０つ勿程度の高速で作動して熱処理が一ト
４を炉心管２内に挿入する。前記ボート４が温度帯域Ｂ
とＣとの境界点に到達すると前記ボートローダ７はスイ
ッチ１２の位置に達し、該スイッチ１２はカートローダ
制御部８に検出信号を出力する。該制御部８は、前記ボ
ートローダ７の速度をあらかじめ設定さｎた例えば１０
ｃｒｎ／分程度の低速に制御する。
そして前記ボート４は温度帯域Ｂ及びＡにおいて低速で
作動する。前記ボート４が温度帯域Ａに完全に入ったと
き、前記ボートローダ７はスイッチ１３の位置に達し、
該スイッチ１３からの検出信号を受けた前記ボートロー
ダ制御部８の制御によシ前記ボートローダ７は停止する
。
作動する。前記ボート４が温度帯域Ａに完全に入ったと
き、前記ボートローダ７はスイッチ１３の位置に達し、
該スイッチ１３からの検出信号を受けた前記ボートロー
ダ制御部８の制御によシ前記ボートローダ７は停止する
。
一定の熱処理を終えると前記ボートローダ７は入るとき
とは逆のシーフェンスに従って制御され、前記ボート３
は温度帯域Ａ及びＢにおいては低速で、温度帯域Ｃにお
いては高速で作動し、前記は一ト３が停止位置に達する
と前記テートローダ７はスイッチ１１の位置に達し、該
スイッチ１１の検出信号を受けたボートローダ制御部８
の制御によシ停止する。
とは逆のシーフェンスに従って制御され、前記ボート３
は温度帯域Ａ及びＢにおいては低速で、温度帯域Ｃにお
いては高速で作動し、前記は一ト３が停止位置に達する
と前記テートローダ７はスイッチ１１の位置に達し、該
スイッチ１１の検出信号を受けたボートローダ制御部８
の制御によシ停止する。
温度帯域Ｃにおいては第２図よシわかる通り温度分布の
変化が緩やかであるので、半導体ウェハ３が大きな熱ひ
ずみを受けることなく前記ボート４の速度を高速にする
ことが可能である。スイッチ１１とスイッチ１２との間
におけるテートローダ７の高速度はこれに基いて設定さ
れるものである。
変化が緩やかであるので、半導体ウェハ３が大きな熱ひ
ずみを受けることなく前記ボート４の速度を高速にする
ことが可能である。スイッチ１１とスイッチ１２との間
におけるテートローダ７の高速度はこれに基いて設定さ
れるものである。
次に本発明の第２の実施例を第３図を用いて説明する。
第３図は本発明の第２の実施例の要部断面図である。図
に示すように熱処理ｙｌ＃−１−４の先端まで設けられ
たボート押し棒５に該ボート４の温度を検出する熱電対
々どの温度センサ２ｏを組み込み該温度センサ２０は検
出信号をボートローダ制御部へ出力する。ボートローダ
制御部は前記検出信号に基いてボートローダ７を制御す
るものであシ、１例を示すと、温度変化５℃／縮以上の
ときはキードローダ７の速度を１０Ｗ分、同じく２〜ｂ ５０ｃｒｎ／分とするものである。
に示すように熱処理ｙｌ＃−１−４の先端まで設けられ
たボート押し棒５に該ボート４の温度を検出する熱電対
々どの温度センサ２ｏを組み込み該温度センサ２０は検
出信号をボートローダ制御部へ出力する。ボートローダ
制御部は前記検出信号に基いてボートローダ７を制御す
るものであシ、１例を示すと、温度変化５℃／縮以上の
ときはキードローダ７の速度を１０Ｗ分、同じく２〜ｂ ５０ｃｒｎ／分とするものである。
（発明の効果）
本発明は以上説明した通シ、炉心管内において熱処理ボ
ートのうける温度変化に応じてボートローダの速度を制
御する制御機構を設けているので、熱処理ボートの人出
時間の短縮ができ熱処理工程の効率化・省エネルギ化が
できるという効果がある。また、すべての拡散炉・酸化
炉及びその他の半導体ウェハの熱処理装置に応用できる
という利点がある。
ートのうける温度変化に応じてボートローダの速度を制
御する制御機構を設けているので、熱処理ボートの人出
時間の短縮ができ熱処理工程の効率化・省エネルギ化が
できるという効果がある。また、すべての拡散炉・酸化
炉及びその他の半導体ウェハの熱処理装置に応用できる
という利点がある。
本発明の第１の実施例においても上記の効果があるのは
もちろんであるが１例をあげると、炉心管２内の温度帯
域Ａ、Ｂ、Ｃがそれぞれ８０ ｃｍ 。
もちろんであるが１例をあげると、炉心管２内の温度帯
域Ａ、Ｂ、Ｃがそれぞれ８０ ｃｍ 。
５０ｃｒｎ、１００Ｌ：ｔｎにわたって分布していると
き、従来の装置のように一定速度１０η例で動かすと均
熱帯域つまシ温度帯域Ａへの人出に要する時間は４６分
であるが、該実施例の装置の場合低速１０ ｃｒｎ／’
ｒ＞ 、高速５０η例と設定すると人出に要する時間は
３０分となり１６分の短縮が可能となるという効果がみ
られる。
き、従来の装置のように一定速度１０η例で動かすと均
熱帯域つまシ温度帯域Ａへの人出に要する時間は４６分
であるが、該実施例の装置の場合低速１０ ｃｒｎ／’
ｒ＞ 、高速５０η例と設定すると人出に要する時間は
３０分となり１６分の短縮が可能となるという効果がみ
られる。
本発明の第２の実施例においても前記の効果があるのは
もちろんであるが、熱処理ボート４の先端に温度センサ
を設けて該温度センサの出力に基いてボートローダを制
御しているので、第１の実施例に必要な炉心管内の温度
分布の測定が不要であシ、安定した再現性のあるイン・
ライン制御を行う耽とができるという効果がある。また
熱処理ｙｌ−）４がうける温度変化を時間で積分すれば
、半導体ウェハが熱処理工程でうける全熱処理量をめる
ことができ拡散・酸化工程等の管理能力を向上できると
いう効果もある。
もちろんであるが、熱処理ボート４の先端に温度センサ
を設けて該温度センサの出力に基いてボートローダを制
御しているので、第１の実施例に必要な炉心管内の温度
分布の測定が不要であシ、安定した再現性のあるイン・
ライン制御を行う耽とができるという効果がある。また
熱処理ｙｌ−）４がうける温度変化を時間で積分すれば
、半導体ウェハが熱処理工程でうける全熱処理量をめる
ことができ拡散・酸化工程等の管理能力を向上できると
いう効果もある。
第１図は本発明の第１の実施例の説明図。
第２図は第１図における炉心管２内の温度分布を示す図
。 第３図は本発明の第２の実施例の要部断面図。 １・・・ヒータ、２・・・炉心管、３・・・半導体ウェ
ハ、４・・・熱処理ボート、５・・・ボート押し棒、７
・・・ボートローダ、８・・・ボートローダ制御部、１
１．１２゜１３・・・スイッチ、２０・・・温度センサ
、Ａ、Ｂ、Ｃ・・・温度帯域。
。 第３図は本発明の第２の実施例の要部断面図。 １・・・ヒータ、２・・・炉心管、３・・・半導体ウェ
ハ、４・・・熱処理ボート、５・・・ボート押し棒、７
・・・ボートローダ、８・・・ボートローダ制御部、１
１．１２゜１３・・・スイッチ、２０・・・温度センサ
、Ａ、Ｂ、Ｃ・・・温度帯域。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）半導体ウェハをのせる熱処理テートをボートロー
ダによシ作動させる半導体ウェハの熱処理装置において
、炉心管内にて前記熱処理ボートがうける温度変化に応
じて前記ボートローダの速度を制御する制御機構を設け
たことを特徴とする半導体ウェハの熱処理装置。 （２、特許請求の範囲第１項記載の半導体ウェハの熱処
理装置において、制御機構が、炉心管内の長手方向の温
度分布に対応して設けられたテートローダの位置検出ス
イッチと該位置検出スイッチの信号を受けてボートロー
ダの速度を制御する制御部とからなることを特徴とする
半導体ウェハの熱処理装置。 （３） 特許請求の範囲第１項記載の半導体ウェハの熱
処理装置において、制御機構が、熱処理＆ −トに設け
られた温度センサと該温度センサの信号を受けてテート
ローダの速度を制御する制御部とからなることを特徴と
する半導体ウェハの熱処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58245448A JPS60140719A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 半導体ウエハの熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58245448A JPS60140719A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 半導体ウエハの熱処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60140719A true JPS60140719A (ja) | 1985-07-25 |
Family
ID=17133810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58245448A Pending JPS60140719A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 半導体ウエハの熱処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60140719A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50156870A (ja) * | 1974-06-07 | 1975-12-18 |
-
1983
- 1983-12-28 JP JP58245448A patent/JPS60140719A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50156870A (ja) * | 1974-06-07 | 1975-12-18 |
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