JPS60240121A - 横型炉 - Google Patents

横型炉

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JPS60240121A
JPS60240121A JP59096983A JP9698384A JPS60240121A JP S60240121 A JPS60240121 A JP S60240121A JP 59096983 A JP59096983 A JP 59096983A JP 9698384 A JP9698384 A JP 9698384A JP S60240121 A JPS60240121 A JP S60240121A
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main chamber
tubular
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Junji Sakurai
桜井　潤治
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Fujitsu Ltd
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/30—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations
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    • H—ELECTRICITY
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S414/00—Material or article handling
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    • Y10S414/14—Wafer cassette transporting

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａｌ　産業上の利用分野 本発明は、例えば半導体チップを製造するウェハなどの
加熱処理に使用される横型炉に係り、特に、該加熱処理
が高温である横型炉に関す。
上記高温加熱処理には、例えば熱酸化膜の形成、熱拡散
によるＰ−Ｗｅｌｌの形成、化学気相成長（ＣＶＤ）に
よるエピタキシャル成長層の形成などがあり、加熱温度
は一般に１０００℃以上である。
これらの何れの場合も、量産に使用される横型炉におい
ては、多数のウェハを一括して均一に処理出来ること、
ウェハに異物を付着させぬことが要請され、然も、生産
量の増大に伴いウェハが大型化しても、この要請は変わ
らることがない。
（ｂ）　従来の技術 第２図は従来の横型炉の構成を模式的に示した側断面図
で、図示の横型炉は、一方が入口になっている管状の例
えば石英ガラスからなる加熱室（通称炉芯管）１、加熱
室１の入口を蓋する例えば石英ガラスからなるキャンプ
２、加熱室内を加熱するヒータ３などからなっている。
なお、１ａ、１ｂはそれぞれ加熱室ｌ内にガスを通す場
合のガス導入口、ガス導出口である。
この構成の横型炉においては、加熱処理する際の被処理
体であろウェハＡの加熱室１に対する出し入れは、ウェ
ハＡを入れた例えば石英ガラスからなるバスケットＢを
、例えば石英ガラスからなる杆４で矢印ａ方向に押した
り引いたりして行い、バスケラ）Ｂの下面を加熱室１の
内面に摺動させている。このため、該摺動の際に摩耗粉
が発生し、該摩耗粉がウェハＡに付着する欠点がある。
また、高温加熱の場合には、バスケットＢの加熱室１と
の接触部に焼けつきが生じて、ウェハＡの取り出しを困
難にする欠点がある。
なお、加熱室１、キャップ２、バスケットＢ、杆４に石
英ガラスを使用するのは、石英ガラスが耐熱性に優れ、
然も、石英ガラスの成分が二酸化シリコン（Ｓｉ０２）
であって、シリコン（Ｓｉ）のウェハＡを汚染すること
が少ないからである。
上記欠点を除去するため、第３図（側断面図）図示のよ
うな改良型の横型炉が実用化されている。
即ち、第２図図示の杆４が横型炉の機構の一部をなした
片持梁型の梁１４に、またこれに伴い蓋２がＭ１２に替
わっている。
梁１４は、例えば先端側が皿状になっており、バスケラ
ｌ−Ｂを載せて矢印ａ方向に移動し、加熱室１に対する
ウェハＡの出し入れに際して、加熱室になっている。
この構成°の横型炉においては、前記摩耗粉およびウェ
ハＡ取り出しの問題は解消されるが、高温加熱の場合に
は、′ウェハＡ＋バスケットＢ″の重量による石英ガラ
ス製梁工４の撓が、低温加熱の場合より大きく、即ち加
熱室１内におけるウェハＡの上下方向の位置の差が大き
くなって、熱処理の均一性に欠けたり、梁１４が加熱室
１の内面に接触したりして、やはり問題が残る。
この問題に対処するのに、梁１４の材料を石英ガラスよ
り耐熱性の良いもの例えば炭化シリコン（ＳｉＣ）など
にする方法があるが、ウェハＡが大型に　′なったりし
て、前記重量が梁１４の高温加熱における許容限度を越
えて大きくなった場合には充分な対処になり得ない。
以上の事情は、被処理体がウェハＡに限られず、高温加
熱で然も被処理体を含んで梁１４が支持するものの重量
が大きくなった場合に共逍した問題である。
（Ｃ１発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は、第２図図示の横型
炉において、高温加熱で然も梁で支持される被処理体な
どの重量が大きくなった場合、熱処理の際に、該梁が低
温加熱の場合より大きく撓み、処理の均一性に欠けたり
、摩耗粉を発生して該被処理体に付着することである。
（ｄｌ　問題点を解決するための手段 上記問題点は、従来の加熱室を、平行に配設された管状
の主室と副室、および、該主室と該副室とをその長手方
向に渡って連通させる接続室とがあるものに替えて、被
処理体を支持する支持部材を該副室内で出し入れするこ
とにより、該被処理体が該主室内で出し入れされるよう
にし、前記副室を、前記主室より低温に保つ構成の横型
炉にすることによって解決される。
（ｅｌ　作用 先に述べたように、低温加熱の場合には、被処理体を支
持する支持部材即ち前述の梁は、従来のものを使用して
前述した問題がなく、該被処理体などの重量が成る程度
大きくなっても対処可能である。従って、本発明の構成
により、加熱処理が高温であ４でも、該梁は該加熱処理
温度より低温に保たれる前記副室にあって温度が高温に
ならないので、従来と同一材料で同程度の強度の梁を用
いても、問題の原因である前記撓の増大は生じない。
この際、前記梁は前記主室から離れているが、該梁に前
記接続室を横切る腕を取付けることにより、被処理体を
前記主室内で支持することが可能である。
なお、前記重量が前記対処可能の範囲を越える場合には
、前記梁を前記副室に接触させることにより該梁°の撓
を制限することが可能である。この場合には該副室内で
摩耗粉が発生するが、該摩耗粉の発生場所は被処理体が
ある前記主室から離れているので、該摩耗粉が該被処理
体に付着することはない。
かくて、高温加熱で処理する被処理体の重量が大きくな
っても、処理の均一性を確保し、且つ、前記摩耗粉の問
題を排除することが可能になる。
（ｆ）　実施例 以下本発明の一実施例を模式的に示した第１図により説
明する。全図を通じ同一符号は同一対象物を示す。
第１図における図（ａｌは側断面図、図（ｂ）は正断面
図である。
図示の横型炉は、管状の主室２１と、管状の副室２５と
、その両者の室内を長手方向に連通させる接続室２６と
を一体にして例えば石英ガラスで形成されたものが、主
室２１を上に副室２５を下にして配設されて従来の加熱
室１に対応し、棒状の梁２４に腕２４ａを取付け、腕２
４ａの先に梁２４の長手方向に沿って長い皿状のボート
２４ｂが取付けられたものが例えば石英ガラスで形成さ
れて、従来の梁１４に対応している。
ボート２４ｂは、バスケア）Ｂを載せる台であって、梁
２４を副室２５に挿入することによって、主室２１に挿
入され、バスケラｌ−Ｂと共にウェハＡを主室２１内に
搬入する。この際、腕２４ａは接続室２６を通るので該
搬入は支障なく行われる。
ヒータ２３は、主室２１の周囲にのみ配設されている。
ガス導出口１ｂの取付は位置は副室２５に移されている
。また、キャンプ２２は従来のキャップ２に対応するも
のである。
本願の発明者は、上記横型炉において、６！ンウ工ハＡ
２５枚を入れたバスケットＢ六個をボート２４ｂに載せ
て主室２１に入れ、ヒータ２３で約１２５０℃に約１０
時間加熱した。梁２４を副室２５に接触しないように保
持したが、副室２５の温度は約７００℃で、ウェハＡ搬
入前の梁２４先端の撓（約１０　ｍｍ　）は、加熱中も
加熱後も変化がなく、処理は均一に施されていた。また
、ウェハＡの出し入れの際に梁２４を副室２５に摺動さ
せることも行ったが、ウェハＡへの摩耗粉の付着は認め
られなかった。
上述の実施例は、ウェハＡの高温加熱処理の例であるが
、被処理体はウェハＡに限られることなく本発明に関す
る事情が同様であることは容易に類推可能である。
（酌　発明の効果 以上に説明したように、本発明による横型炉を使用する
ことにより、例えば、多数の大型ウェハの一括高温加熱
処理を、均一に、然も前記摩耗粉の付着なしに行うこと
を可能にさせる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による横型炉の構成を模式的に示した側
断面図（ａ）正断面図１ｂ）、第２図は従来の横型炉の
構成を模式的に示した側断面図、 第３図は従来の横型炉の構成を模式的に示した側断面図
である。 図面において。 １は加熱室、　２１は主室、 １ａはガス導入口、　１ｂはガス導出口、２．１２．２
２はキャップ、３．２３はヒータ、４は杆、　１４．２
４は梁、 ２４ａは腕、　２４ｂはボート、 ２５は副室、　２６は接続室、 Ａはウェハ、　Ｂはバスケット をそれぞれ示す。 へ 久 峨 竹

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１１平行に配設された管状の主室と副室、および、該
    主室と該副室とをその長手方向に渡って連通させる接続
    室とがあって、被処理体を支持する支持部材を該副室内
    で出し入れすることにより、該被処理体が該主室内で出
    し入れされることを特徴とする横型炉。 ・（２）前記副室は、前記主室より低温に保たれること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の横型炉。
JP59096983A 1984-05-15 1984-05-15 横型炉 Granted JPS60240121A (ja)

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JP59096983A JPS60240121A (ja) 1984-05-15 1984-05-15 横型炉
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US06/732,304 US4613305A (en) 1984-05-15 1985-05-09 Horizontal furnace with a suspension cantilever loading system
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