JPS626646B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS626646B2 JPS626646B2 JP54056152A JP5615279A JPS626646B2 JP S626646 B2 JPS626646 B2 JP S626646B2 JP 54056152 A JP54056152 A JP 54056152A JP 5615279 A JP5615279 A JP 5615279A JP S626646 B2 JPS626646 B2 JP S626646B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- boat
- rotation
- semiconductor
- support rod
- 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.)
- Expired
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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
- H10P95/00—Generic processes or apparatus for manufacture or treatments not covered by the other groups of this subclass
- H10P95/90—Thermal treatments, e.g. annealing or sintering
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体ウエーハの製造装置に関する
もので、特に、種々の熱処理を施す製造プロセス
においてウエーハのそりあるいはスリツプ転位等
の欠陥を生じさせにくい半導体ウエーハの製造装
置を提供するものである。
もので、特に、種々の熱処理を施す製造プロセス
においてウエーハのそりあるいはスリツプ転位等
の欠陥を生じさせにくい半導体ウエーハの製造装
置を提供するものである。
半導体装置、例えばICを製造するときには、
シリコン等の半導体ウエーハを複数枚互いに平行
になるようにボートに並立して設置し、このボー
トを筒形の反応容器に入れ、容器の軸心にその主
面が垂直になるようにし、加熱してウエーハに所
定の拡散を行なう。通常、これらの処理は、高温
で行なわれるため、ウエーハのそりやスリツプ等
の転位が生じ、ウエーハの特性不良の原因となり
半導体装置製造の歩留りを著しく低下させること
になる。これらのそりやスリツプ等をできる限り
除去するために熱処理をする反応容器にボートを
出し入れするときには、できるだけゆつくり行な
うこと等による考慮が為されて来た。
シリコン等の半導体ウエーハを複数枚互いに平行
になるようにボートに並立して設置し、このボー
トを筒形の反応容器に入れ、容器の軸心にその主
面が垂直になるようにし、加熱してウエーハに所
定の拡散を行なう。通常、これらの処理は、高温
で行なわれるため、ウエーハのそりやスリツプ等
の転位が生じ、ウエーハの特性不良の原因となり
半導体装置製造の歩留りを著しく低下させること
になる。これらのそりやスリツプ等をできる限り
除去するために熱処理をする反応容器にボートを
出し入れするときには、できるだけゆつくり行な
うこと等による考慮が為されて来た。
しかし、処理温度が1100℃〜1200℃程度になる
と上述の対策では十分でなく、転位等の欠陥を防
止することができない。すなわち、ウエーハがボ
ートに置かれて加熱あるいは冷却されるときボー
トに接触している部分と他の部分、特に頂部近く
とでは熱伝導の差により温度差が生じ、熱歪みが
生じ、それがスリツプ等の転位の発生を招くこと
になる。通常、半導体装置の製造においてはこの
ような熱処理が何回も繰り返されるので、プロセ
スを経る度に熱歪み、欠陥が増加し、最終的な製
品の歩留りを著しく低下させることになる。
と上述の対策では十分でなく、転位等の欠陥を防
止することができない。すなわち、ウエーハがボ
ートに置かれて加熱あるいは冷却されるときボー
トに接触している部分と他の部分、特に頂部近く
とでは熱伝導の差により温度差が生じ、熱歪みが
生じ、それがスリツプ等の転位の発生を招くこと
になる。通常、半導体装置の製造においてはこの
ような熱処理が何回も繰り返されるので、プロセ
スを経る度に熱歪み、欠陥が増加し、最終的な製
品の歩留りを著しく低下させることになる。
第１図は従来の製造方法で用いられるボート１
１上に置かれた半導体ウエーハ１２を示すもの
で、ウエーハ１２はボート１１に設けられた溝１
３で支持される。しかし、この方法だと、第２図
に示すように、ボートのウエーハ支持棒１４に置
かれたウエーハ１２の支持棒１４に接する部分１
５と他の部分、特に頂点１６との間に、熱伝導の
相違から温度差が生じ、ウエーハのそり、スリツ
プ等を生じさせる原因になつてしまう。
１上に置かれた半導体ウエーハ１２を示すもの
で、ウエーハ１２はボート１１に設けられた溝１
３で支持される。しかし、この方法だと、第２図
に示すように、ボートのウエーハ支持棒１４に置
かれたウエーハ１２の支持棒１４に接する部分１
５と他の部分、特に頂点１６との間に、熱伝導の
相違から温度差が生じ、ウエーハのそり、スリツ
プ等を生じさせる原因になつてしまう。
このような従来の方法の欠陥を克服する為に前
述のように徐熱、徐冷をする他に、いくつかの工
夫が為されて来ている。例えば特開昭53−101976
号公報に見られるものは、熱処理の度にウエーハ
の設置位置を180度回転、つまり、天地を逆にす
るものである。しかし、こられの方法はいずれも
本質的な解決を与えてはおらず、依然として問題
は残されたままになつている。
述のように徐熱、徐冷をする他に、いくつかの工
夫が為されて来ている。例えば特開昭53−101976
号公報に見られるものは、熱処理の度にウエーハ
の設置位置を180度回転、つまり、天地を逆にす
るものである。しかし、こられの方法はいずれも
本質的な解決を与えてはおらず、依然として問題
は残されたままになつている。
本発明は以上述べた如き、従来の半導体装置の
製造方法の欠陥の克服を目的として為されたもの
で本発明の半導体ウエーハの製造装置の特徴は、
複数個のウエーハ回転支持棒、該回転支持棒に回
転を与える回転軸および連結ベルト、反応ガス注
入および排出口を具備し、前記ウエーハ回転支持
棒の位置を調節する手段と、前記回転軸の位置を
調節する手段を有する半導体ウエーハ支持ボート
と該支持ボートを装着する筒状反応容器とを備え
たことである。
製造方法の欠陥の克服を目的として為されたもの
で本発明の半導体ウエーハの製造装置の特徴は、
複数個のウエーハ回転支持棒、該回転支持棒に回
転を与える回転軸および連結ベルト、反応ガス注
入および排出口を具備し、前記ウエーハ回転支持
棒の位置を調節する手段と、前記回転軸の位置を
調節する手段を有する半導体ウエーハ支持ボート
と該支持ボートを装着する筒状反応容器とを備え
たことである。
以下、図面を用いて本発明の詳細を具体的に示
す。
す。
本発明の前提となる半導体ウエーハの製造方法
は、第３図に示すように、ウエーハ１２を、溝が
施された回転支持棒２１で支持し、筒状の反応容
器（図示せず）内に設置し、該回転支持棒２１の
回転によつてウエーハ１２に回転を与えつつ熱処
理を行なうものである。この様子を横方向から眺
めた図が第４図である。ウエーハ１２は回転支持
棒２１に施された溝２２で支持され、回転支持棒
２１の回転により回転する。
は、第３図に示すように、ウエーハ１２を、溝が
施された回転支持棒２１で支持し、筒状の反応容
器（図示せず）内に設置し、該回転支持棒２１の
回転によつてウエーハ１２に回転を与えつつ熱処
理を行なうものである。この様子を横方向から眺
めた図が第４図である。ウエーハ１２は回転支持
棒２１に施された溝２２で支持され、回転支持棒
２１の回転により回転する。
この方法によつて、ウエーハがボートの支持棒
に接触する部分は限定されることなく遂次移動し
ウエーハ外周が一様にボートの支持棒に接触する
ことになる。このように、ウエーハに回転を与え
ながら熱処理を施すことは、第２図を用いて説明
したようなウエーハ面内での温度差、つまり熱歪
みが発生しない為、そり、スリツプ等の欠陥が生
じにくいウエーハが得られるばかりでなく、ウエ
ーハ面内の温度分布が一様で回転により反応ガス
に接触する状態がウエーハ面内で一様なため、不
純物拡散、酸素あるいは窒素等の雰囲気中でのア
ニーリングが均一に行なえるという効果も期待で
きる。このように、ウエーハ面内に熱歪みが生じ
ない、均一な不純物拡散あるいはアニーリングが
できるということは半導体チツプ製造の歩留りを
向上させる上で極めて重要なことである。ウエー
ハの回転数は、ウエーハ径、処理温度等で最適値
が異なるが、回転によるウエーハの振動による弊
害を考慮すれば10〜20rpmが適当である。
に接触する部分は限定されることなく遂次移動し
ウエーハ外周が一様にボートの支持棒に接触する
ことになる。このように、ウエーハに回転を与え
ながら熱処理を施すことは、第２図を用いて説明
したようなウエーハ面内での温度差、つまり熱歪
みが発生しない為、そり、スリツプ等の欠陥が生
じにくいウエーハが得られるばかりでなく、ウエ
ーハ面内の温度分布が一様で回転により反応ガス
に接触する状態がウエーハ面内で一様なため、不
純物拡散、酸素あるいは窒素等の雰囲気中でのア
ニーリングが均一に行なえるという効果も期待で
きる。このように、ウエーハ面内に熱歪みが生じ
ない、均一な不純物拡散あるいはアニーリングが
できるということは半導体チツプ製造の歩留りを
向上させる上で極めて重要なことである。ウエー
ハの回転数は、ウエーハ径、処理温度等で最適値
が異なるが、回転によるウエーハの振動による弊
害を考慮すれば10〜20rpmが適当である。
第５図は、本発明の半導体ウエーハ加工装置の
主要部を断面図で示すものである。第５図におい
てウエーハ１２を支持し回転させるウエーハ回転
支持棒２１は耐熱性、防汚染性等の観点から石英
ガラス等で造られることが望ましい。２３は回転
軸でモーター等の手段（図示せず）をもつて回転
しその回転は連結ベルト２４によつて回転支持棒
２１に伝えられる。ウエーハ径の大きさによつ
て、回転支持棒２１の間隔を調節しなければなら
ないが、回転支持棒２１、回転軸２３は第６図に
示すように可動性を有し、固定ネジ２５によつ
て、適当位置に固定される。２６は反応ガスの注
入口あるいは排出口であり、必要に応じて、使用
あるいは閉鎖すれば良い。以上の機能を具備する
ボート２７は、筒状反応容器２８の中心位置にウ
エーハ１２が来るように装着され、使用に供せら
れる。第６図は第５図を縦方向から眺めた図であ
る。ウエーハ回転支持棒２１は処理ウエーハの径
により、位置調節溝２９中を移動させ、固定ネジ
２５によつて、適当位置に固定される。回転軸２
３の位置も、連結ベルト２４の一定の長さを満足
させる為に、同様に移動し、固定させられる。ウ
エーハの回転数は、モーター（図示せず）等に連
動した回転軸２３の回転数によつて決定される。
主要部を断面図で示すものである。第５図におい
てウエーハ１２を支持し回転させるウエーハ回転
支持棒２１は耐熱性、防汚染性等の観点から石英
ガラス等で造られることが望ましい。２３は回転
軸でモーター等の手段（図示せず）をもつて回転
しその回転は連結ベルト２４によつて回転支持棒
２１に伝えられる。ウエーハ径の大きさによつ
て、回転支持棒２１の間隔を調節しなければなら
ないが、回転支持棒２１、回転軸２３は第６図に
示すように可動性を有し、固定ネジ２５によつ
て、適当位置に固定される。２６は反応ガスの注
入口あるいは排出口であり、必要に応じて、使用
あるいは閉鎖すれば良い。以上の機能を具備する
ボート２７は、筒状反応容器２８の中心位置にウ
エーハ１２が来るように装着され、使用に供せら
れる。第６図は第５図を縦方向から眺めた図であ
る。ウエーハ回転支持棒２１は処理ウエーハの径
により、位置調節溝２９中を移動させ、固定ネジ
２５によつて、適当位置に固定される。回転軸２
３の位置も、連結ベルト２４の一定の長さを満足
させる為に、同様に移動し、固定させられる。ウ
エーハの回転数は、モーター（図示せず）等に連
動した回転軸２３の回転数によつて決定される。
以上、本発明の具体例を半導体ウエーハの熱処
理、不純物拡散等に限つて示したが、本発明が半
導体ウエーハの製造のみならず、広範囲の物質、
目的に適用され得ることは極めて明らかである。
理、不純物拡散等に限つて示したが、本発明が半
導体ウエーハの製造のみならず、広範囲の物質、
目的に適用され得ることは極めて明らかである。
第１図は、従来のボートに半導体ウエーハを設
置した状態を示す針視図、第２図は、上記半導体
ウエーハ面内で温度差が生じることを示すための
断面図、第３図は、本発明の概略を示す側面図で
回転支持棒上のウエーハが回転する様子を示す。
第４図は、第３図の正面断面図、第５図は、本発
明の半導体ウエーハ製造装置の主要部を示す断面
図、第６図は第５図を縦方向から眺めた側面図で
ある。１２……半導体ウエーハ、２１……ウエー
ハ回転支持棒、２３……回転軸、２４……連結ベ
ルト、２５……位置固定ネジ、２６……反応ガス
注入あるいは排出口、２７……ボート、２８……
筒状反応容器、２９……位置調節溝。
置した状態を示す針視図、第２図は、上記半導体
ウエーハ面内で温度差が生じることを示すための
断面図、第３図は、本発明の概略を示す側面図で
回転支持棒上のウエーハが回転する様子を示す。
第４図は、第３図の正面断面図、第５図は、本発
明の半導体ウエーハ製造装置の主要部を示す断面
図、第６図は第５図を縦方向から眺めた側面図で
ある。１２……半導体ウエーハ、２１……ウエー
ハ回転支持棒、２３……回転軸、２４……連結ベ
ルト、２５……位置固定ネジ、２６……反応ガス
注入あるいは排出口、２７……ボート、２８……
筒状反応容器、２９……位置調節溝。
Claims (1)
- １ 複数個のウエーハ回転支持棒、該回転支持棒
に回転を与える回転軸および連結ベルト、反応ガ
ス注入および排出口を具備し、前記ウエーハ回転
支持棒の位置を調節する手段と、前記回転軸の位
置を調節する手段を有する半導体ウエーハ支持ボ
ートと、該支持ボートを装着する筒状反応容器と
を備えたことを特徴とする半導体ウエーハの製造
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5615279A JPS55148433A (en) | 1979-05-08 | 1979-05-08 | Manufacture of semiconductor device and device therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5615279A JPS55148433A (en) | 1979-05-08 | 1979-05-08 | Manufacture of semiconductor device and device therefor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55148433A JPS55148433A (en) | 1980-11-19 |
| JPS626646B2 true JPS626646B2 (ja) | 1987-02-12 |
Family
ID=13019109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5615279A Granted JPS55148433A (en) | 1979-05-08 | 1979-05-08 | Manufacture of semiconductor device and device therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55148433A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57138130A (en) * | 1981-02-20 | 1982-08-26 | Fujitsu Ltd | Diffusion treatment method |
| US5180150A (en) * | 1992-01-24 | 1993-01-19 | Hughes Danbury Optical Systems, Inc. | Apparatus for providing consistent registration of semiconductor wafers |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4834670A (ja) * | 1971-09-07 | 1973-05-21 | ||
| GB1502754A (en) * | 1975-12-22 | 1978-03-01 | Siemens Ag | Heat-treatment of semi-conductor wafers |
-
1979
- 1979-05-08 JP JP5615279A patent/JPS55148433A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55148433A (en) | 1980-11-19 |
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