JPS60249335A - 縦型加熱炉 - Google Patents

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　発明の技術分野 本発明は、縦型加熱炉の構造に係り、特にウェハ用バス
ケットの耐震型の保持と移動装置に関する。

（ｂｌ　技術の背景 近年、半導体基板が大型化し、又製造工程では無塵化が
必要であり、装置の自動化も進められているが、従来主
として使用されてきた横型炉では、石英の炉芯管とウェ
ハを搭載した石英製のウェハバスケットが摺動するため
、石英の微粒子が発生して、これがウェハの歩留り低下
の原因となり、又縦型炉は横型炉に比較して自動化が容
易であり、設備の占有スペースが小になる等多くの利点
があるため、次第に縦型加熱炉が使用される傾向がある
。

通常縦型炉の場合のウェハの加熱は、高温になっている
炉芯管の内部で、引出し桿の上端部に設けられたステー
ジ上に、複数のウェハを搭載したウェハバスケットが複
数個が多段に積まれて収納されて加熱される。

従って、縦型加熱炉にバスケットホルダを挿入する場合
には、従来方法では成る長ざの引出し桿に搭載されたバ
スケットホルダを、縦長の加熱炉に挿入するためには、
バスケットホルダの長さと、縦型加熱炉の炉長と、バス
ケットホルダの引出し桿の３体の長さを合計した垂直の
高さが必要になり、この結果縦型加熱炉の場合には垂直
方向の空間を要するという欠点があり、これの改善が要
望されている。

ｆｃｌ　従来技術と問題点 半導体基板の酸化膜を形成する場合とか、半導体基板に
不純物をドープして拡散する場合には、これらの半導体
基板を適当な雰囲気ガスの中で高温に加熱することで行
われ、通常この場合の加熱炉の温度は１０００℃程度の
温度条件で行われる。

第１図は従来構造の縦型加熱炉であり、１は被加熱物を
加熱する石英製の管状の炉芯管であり、この内側にウェ
ハバスケット２を多段に積み上げてバスケットホルダに
搭載されるが、本説明ではバスケットホルダの説明を省
略して、ウェハバスケットが複数個だけ積み上げた状態
について説明する。

３は引出し桿であり、４ば密封性の蓋、５ば加熱体であ
るが、加熱炉の高さをＬｌ、多段に積み上げたウェハバ
スケットの高さをＬ２、引出し桿の高さをＬ３とすると
、縦型加熱炉にウェハバスケットを多段に積み上げて挿
入する際には、全長りは（Ｌｌ　＋Ｌ２　＋Ｌ３　）と
なり、この結果縦型加熱炉にウェハを挿入する際には、
これだけの高さの垂直空間が必要になり、スペースの無
駄になるのみならず、加熱炉本体を高所に設置する必要
があり、そのために保守や修理時に高所作業を伴う不便
があり、これの改善が要求されている。

（ｄｌ　発明の目的 本発明は、上記従来の欠点に鑑み、加熱炉に使用される
ウェハバスケットの搭載機構を改善して垂直方向の占有
スペースを最小にすると共に加熱炉の保守管理を容易に
する装置を提供することを目的とする。

ｆｅｌ　発明の構成 この目的は、本発明によれば、縦長の管体をほぼ垂直に
配置してなる炉芯管と、該炉芯管の両端部に設りられた
蓋部と、該炉芯管を加熱する加熱部とウェハバスケット
を搭載する引出し桿とを具備し、該ウェハバスケットを
該炉芯管に挿入する際に、予め引出し桿を該炉芯管の下
方がら該炉芯管の内部に挿入して該炉芯管の上面部に保
持し、次に第１の該ウェハバスケットを引出し桿の上面
に搭載した後、該引出し桿が第１の該ウェハバスケット
の高さだけ降下して、第２のウェハバスケットが該第′
１のウェハバスケットの上面に積載されるように順次こ
の動作を繰り替えして所定高さに該ウェハバスケットを
搭載するようにしたことを特徴とする縦型加熱炉を提供
することによって連成できる。

ｉｆ）　発明の実施例 一般に加熱炉の炉芯管の内径は、加熱効率を高め、又加
熱炉内の温度の均一性を得るために、被加熱体の寸法と
比較して必要最小限の内径に設定されるものであり、特
にウェハバスケットを引出し押に搭載する場合には、そ
の間隙がせいぜい数ｍｍ乃至十数ｍｍ程度であるから、
被加熱体の挿入や引出しの取扱には十分の注意が必要で
あるが、特にウェハバスケットを取り出し桿に搭載し、
炉芯管に挿入する際には垂直方向のスペースが非常に長
くなるために取扱が一層複雑になる。

第２図は本発明のウェハバスケット搭載装置であって、
図のように予め、引出し桿３を容器１の上面に一致させ
ておき、制御装置７によって、第１のウエハバスケソ）
２ａを、例えば横方向から搬送して、引出し桿３上に搭
載し、この搭載が完了とると同時に、制御装置７が作動
して引出し桿３を単一のウェハバスケットの高さだけ降
下させて一旦停止させる。

この時点で制御装置７の作動により、ウェハバスケノ）
２ｂを、ウェハバスケット２ａの上に積み上げを行い、
積み上げが完了すると再び制御装置７によってウェハバ
スケント２ｃがウェハバスケット２ｂの上に搭載される
。

順次かかる動作を繰り替えして、引出し押上に所定の数
量のウェハバスケットを搭載された後に、密封性の蓋４
及び６で炉芯管を密封した後、ガスの供給孔８と排出孔
９により必要ガスが炉芯管内に導入されて所定の熱処理
が実施される。

このようなウェハバスケットの搭載装置を使用するごと
により、従来方法で必要であったウェハ搭載時に必要な
全長（ＬＨ＋Ｌ２　＋Ｌ３）に対し、本発明ではウェハ
バスケットの全長Ｌ２の高さが不要となり、これに相当
する垂直方向のスペースが節減されることになる。

（ａ　発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明の縦型加熱炉におけ
るウェハバスケットの積載装置を採用することにより、
垂直方向のスペースが減少し、設備の配置や保守の点で
効果大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第り図は従来のウェハバスケットの搭載を説明する模式
図、第２図は本発明のウェハバスケットの搭載を説明す
る模式図である。 図において、１は炉芯管、２はウェハバスケット、３は
引出し欅、７は制御装置である。 第１囚 ム 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 縦長の管体をほぼ垂直に配置してなる炉芯管と、該炉芯
   管の両端部に設けられた蓋部と、該炉芯管を加熱する加
   熱部とウェハバスケントを搭載する引出し捏とを具備し
   、該ウェハバスケットを該炉芯管に挿入する際に、予め
   引出し捏を該炉芯管の下方から該炉芯管の内部に挿入し
   て該炉芯管の上面部に保持し、次に第１の該ウェハバス
   ケットを引出し桿の上面に搭載した後、該引出し桿が第
   １の該ウェハバスケットの高さだけ降下して、第２ノウ
   エババスケツトが該第１のウェハバスケントの上面に積
   載されるように順次この動作を繰り替えして所定高さに
   該ウェハバスケットを搭載するようにしたことを特徴と
   する縦型加熱炉。