JP2010093067A - Heat treatment apparatus of substrate - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat treatment apparatus of substrates capable of uniformly heat-treating substrates, such as semiconductor wafers. <P>SOLUTION: The heat treatment apparatus includes a load space 3 at a lower portion of a heat treatment furnace 2. A nozzle 63 is disposed directly below a boat 4 axisymmetrically to an axis L1 of the semiconductor wafer W, and a process gas supplied from a gas supply pipe 61 is axisymmetrically supplied to the semiconductor wafer W. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、半導体ウェハ等の板状ワークすなわち基板の表面にＣＶＤ処理、酸化処理及び拡散処理等を施すために使用される基板の熱処理装置に関する。   The present invention relates to a substrate heat treatment apparatus used for performing a CVD process, an oxidation process, a diffusion process, or the like on a surface of a plate-shaped workpiece such as a semiconductor wafer, that is, a substrate.

従来、半導体ウェハの表面にＣＶＤ処理を施すために、例えば図４に示す縦型の熱処理装置が使用されている。
この熱処理装置は、縦型の熱処理炉１００と、この熱処理炉１００の下方に設けられたロード空間１１０と、半導体ウェハＷを搬送するための昇降リフト１２０とを備えている（例えば特許文献１参照）。 Conventionally, for example, a vertical heat treatment apparatus shown in FIG. 4 is used to perform a CVD process on the surface of a semiconductor wafer.
The heat treatment apparatus includes a vertical heat treatment furnace 100, a load space 110 provided below the heat treatment furnace 100, and a lift lift 120 for transporting the semiconductor wafer W (see, for example, Patent Document 1). ).

前記熱処理炉１００は、加熱ヒータ１０１及び石英製のプロセスチューブ１０３を有しており、その底部には、半導体ウェハＷをプロセスチューブ１０３の内部に対して出し入れするための炉口１０４が設けられている。この炉口１０４は、開閉扉１０５によって開放可能に閉塞されている。
前記プロセスチューブ１０３は、アウターチューブ１０３ａとインナーチューブ１０３ｂとを有しており、インナーチューブ１０３ｂの内部には、プロセスガスを供給するためのガス供給管１０６が導入されている。このガス供給管１０６は、半導体ウェハＷの搬入および搬出の邪魔にならないように、インナーチューブ１０３ｂの周壁に近接させた状態で設けられている。 The heat treatment furnace 100 has a heater 101 and a process tube 103 made of quartz, and a furnace port 104 for taking the semiconductor wafer W into and out of the process tube 103 is provided at the bottom thereof. Yes. The furnace port 104 is closed by an opening / closing door 105 so as to be openable.
The process tube 103 includes an outer tube 103a and an inner tube 103b, and a gas supply pipe 106 for supplying a process gas is introduced into the inner tube 103b. This gas supply pipe 106 is provided in the state close to the peripheral wall of the inner tube 103b so as not to obstruct the carry-in and carry-out of the semiconductor wafer W.

前記昇降リフト１２０は、半導体ウェハＷを保持するためのボート１２１を備えており、このボート１２１に保持された半導体ウェハＷを、前記ロード空間１１０からプロセスチューブ１０３内に搬入するとともに、プロセスチューブ１０３内からロード空間１１０に搬出する。   The lifting / lowering lift 120 includes a boat 121 for holding the semiconductor wafer W. The semiconductor wafer W held on the boat 121 is carried into the process tube 103 from the load space 110, and at the same time, the process tube 103. It is carried out from the inside to the load space 110.

特開平５−９０１８６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-90186

前記した従来の熱処理装置は、前記ガス供給管１０６が半導体ウェハＷに対して偏った位置に配置されているので、プロセスガスが半導体ウェハＷの処理面に対して不均一に供給される。このため、半導体ウェハＷの処理面に生成されるＣＶＤ膜の厚みがばらつく等、その熱処理が不均一になり易いという問題があった。   In the conventional heat treatment apparatus described above, since the gas supply pipe 106 is disposed at a position offset with respect to the semiconductor wafer W, the process gas is supplied unevenly to the processing surface of the semiconductor wafer W. For this reason, there has been a problem that the heat treatment tends to be non-uniform, such as variations in the thickness of the CVD film generated on the processing surface of the semiconductor wafer W.

この発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、半導体ウェハ等の基板の熱処理を均一に行うことができる基板の熱処理装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate heat treatment apparatus capable of uniformly performing heat treatment of a substrate such as a semiconductor wafer.

前記目的を達成するためのこの発明の基板の熱処理装置は、底部に設けられた炉口を通してプロセスチューブ内に搬入された基板を熱処理する熱処理炉と、前記炉口を開放可能に閉塞する開閉扉と、前記熱処理炉の下方に設けられたロード空間と、前記基板を、ボートで保持して前記炉口を通してロード空間側からプロセスチューブ内に搬入するとともに、プロセスチューブからロード空間に搬出する昇降リフトと、前記プロセスチューブ内にプロセスガスを供給するガス供給手段とを備える基板の熱処理装置であって、前記ガス供給手段が、前記昇降リフトによって前記ロード空間側から前記炉口を通してプロセスチューブ内に導入されるガス供給管と、前記ボートの直下において、前記ボートに保持された基板の軸線に対して軸対称に配置され、前記ガス供給管から供給されたプロセスガスを上方に吹き出す複数のノズルとを有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a substrate heat treatment apparatus according to the present invention includes a heat treatment furnace for heat treating a substrate carried into a process tube through a furnace opening provided at the bottom, and an opening / closing door for closing the furnace opening so as to be openable. A load space provided below the heat treatment furnace, and a lift for holding the substrate in a boat and carrying it into the process tube from the load space side through the furnace port and carrying it out from the process tube to the load space And a gas supply means for supplying a process gas into the process tube, wherein the gas supply means is introduced into the process tube from the load space side through the furnace port by the lifting lift A gas supply pipe to be arranged, and directly below the boat, arranged symmetrically with respect to the axis of the substrate held by the boat. Is characterized as having a plurality of nozzles for blowing a process gas supplied from the gas supply pipe upwards.

このような構成の基板の熱処理装置によれば、前記ボートの直下のノズルが、前記ボートに保持された基板の軸線に対して軸対称に配置されているので、ガス供給管から供給されたプロセスガスを、ボートに保持された基板に対して軸対称に供給することができる。このため、基板の処理面に対してプロセスガスを均一に供給することができ、ひいては基板を均一に熱処理することができる。   According to the substrate heat treatment apparatus having such a configuration, since the nozzles directly below the boat are arranged symmetrically with respect to the axis of the substrate held in the boat, the process supplied from the gas supply pipe The gas can be supplied axisymmetrically with respect to the substrate held in the boat. For this reason, the process gas can be supplied uniformly to the processing surface of the substrate, and as a result, the substrate can be uniformly heat-treated.

前記ガス供給手段は、ガス供給管から供給されるプロセスガスを加熱するヒータを有するのが好ましい。この場合には、前記ヒータによって加熱したプロセスガスを基板に供給することができるので、プロセスガスによって基板が冷却されるのを防止することができる。このため、基板を処理温度まで迅速に加熱することができる。   The gas supply means preferably has a heater for heating the process gas supplied from the gas supply pipe. In this case, since the process gas heated by the heater can be supplied to the substrate, it is possible to prevent the substrate from being cooled by the process gas. For this reason, the substrate can be rapidly heated to the processing temperature.

前記ガス供給管は、前記開閉扉を挿通した状態で前記ノズルの対称軸に対して同軸に設けられているのが好ましい。これにより、各ノズルの対称軸部分からプロセスガスを各ノズルに供給することができるので、各ノズルへのプロセスガスの供給量がばらつくのを抑制することができる。このため、基板をさらに均一に熱処理することができる。   It is preferable that the gas supply pipe is provided coaxially with respect to the axis of symmetry of the nozzle in a state where the opening / closing door is inserted. Thereby, since process gas can be supplied to each nozzle from the symmetrical axis part of each nozzle, it can suppress that the supply amount of process gas to each nozzle varies. For this reason, the substrate can be heat-treated more uniformly.

前記基板の熱処理装置は、前記ガス供給管の上端部に中空のフランジ部を設け、このフランジ部の内部にプロセスガスの導入空間を形成し、この導入空間に連通させた状態で前記フランジ部の上端部に前記複数のノズルを形成しているとともに、前記ヒータを前記導入空間に臨ませて配置しているのが好ましい。この場合には、プロセスガスをヒータによって容易かつ効率的に加熱することができるとともに、複数のノズルを簡単に形成することができる。   In the substrate heat treatment apparatus, a hollow flange portion is provided at an upper end portion of the gas supply pipe, a process gas introduction space is formed inside the flange portion, and the flange portion is in communication with the introduction space. It is preferable that the plurality of nozzles are formed at the upper end portion, and the heater is arranged facing the introduction space. In this case, the process gas can be easily and efficiently heated by the heater, and a plurality of nozzles can be easily formed.

前記フランジ部の内部には、ヒータの下面に対向させた状態で熱反射板を設けているのが好ましい。この場合には、前記熱反射板によってヒータの熱を上方に反射させることができるので、プロセスガスをより効果的に加熱することができる。   A heat reflecting plate is preferably provided inside the flange portion so as to face the lower surface of the heater. In this case, since the heat of the heater can be reflected upward by the heat reflecting plate, the process gas can be heated more effectively.

この発明に係る基板の熱処理装置によれば、基板の処理面に対してプロセスガスを均一に供給することができるので、基板を均一に熱処理することができる。   According to the substrate heat treatment apparatus of the present invention, the process gas can be uniformly supplied to the processing surface of the substrate, so that the substrate can be uniformly heat-treated.

以下、この発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１はこの発明の一実施形態に係る基板の熱処理装置を示す概略縦断面図である。
この熱処理装置は、筐体１の内部に、半導体ウェハ（基板）Ｗに熱処理を施す熱処理炉２を設け、その下方にロード空間３を設けているとともに、このロード空間３に隣設させて、半導体ウェハＷをロード空間３に搬送するための搬送空間Ａを設けている。前記ロード空間３及び搬送空間Ａは、必ずしも閉鎖空間である必要はなく、開放空間である場合も含まれる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a substrate heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
This heat treatment apparatus is provided with a heat treatment furnace 2 for performing heat treatment on a semiconductor wafer (substrate) W inside a housing 1, and a load space 3 is provided below the heat treatment furnace 2. A transfer space A for transferring the semiconductor wafer W to the load space 3 is provided. The load space 3 and the transfer space A do not necessarily need to be closed spaces, and include cases where they are open spaces.

前記熱処理炉２は、底部が開口した石英製のプロセスチューブ２２の周囲に、加熱ヒータ２１を配置した縦型のものである。前記プロセスチューブ２２は、ドーム状の天井部を有するアウターチューブ２２ａの内部に、円筒形のインナーチューブ２２ｂを配置したものである。この熱処理炉２の底部には、半導体ウェハＷをプロセスチューブ２２内に搬入したり、プロセスチューブ２２内から搬出したりするための炉口２３が設けられている。なお、前記アウターチューブ２２ａの周壁とインナーチューブ２２ｂの周壁との間の空間は、プロセスガスの排気路として構成されている。   The heat treatment furnace 2 is a vertical type in which a heater 21 is disposed around a quartz process tube 22 having an open bottom. The process tube 22 has a cylindrical inner tube 22b disposed inside an outer tube 22a having a dome-shaped ceiling. At the bottom of the heat treatment furnace 2, a furnace port 23 is provided for carrying the semiconductor wafer W into and out of the process tube 22. A space between the peripheral wall of the outer tube 22a and the peripheral wall of the inner tube 22b is configured as a process gas exhaust path.

前記ロード空間３の内部には、半導体ウェハＷを保持するためのボート４が配置されているとともに、このボート４を熱処理炉２のプロセスチューブ２２内に導入するための昇降リフト５が配置されている。前記ボート４は、複数枚の半導体ウェハＷを互いに隙間を設けた状態で水平に保持するものであり、図示しないフレームを介して前記昇降リフト５に設けられた昇降テーブル５１に支持されている。   Inside the load space 3, a boat 4 for holding the semiconductor wafers W is arranged, and a lifting lift 5 for introducing the boat 4 into the process tube 22 of the heat treatment furnace 2 is arranged. Yes. The boat 4 horizontally holds a plurality of semiconductor wafers W with a gap therebetween, and is supported by a lifting table 51 provided on the lifting lift 5 through a frame (not shown).

前記昇降テーブル５１は、ロード空間３に立設された複数対のボールねじ５３に、ボールナット５４を介して連結されている。この昇降テーブル５１は、回転駆動機構５５によって前記ボールねじ５３を回転駆動することにより昇降させることができ、これにより、ボート４に保持された半導体ウェハＷを、プロセスチューブ２２内に搬入したり、プロセスチューブ２２内から搬出したりすることができる。
前記昇降テーブル５１は、その上昇端において前記熱処理炉２の炉口２３を閉塞し、その下降に伴って当該炉口２３を開放する開閉扉を兼ねている。 The elevating table 51 is coupled to a plurality of pairs of ball screws 53 erected in the load space 3 via ball nuts 54. The elevating table 51 can be moved up and down by rotationally driving the ball screw 53 by the rotation drive mechanism 55, whereby the semiconductor wafer W held in the boat 4 can be carried into the process tube 22, It can be carried out from within the process tube 22.
The elevating table 51 also serves as an open / close door that closes the furnace port 23 of the heat treatment furnace 2 at its rising end and opens the furnace port 23 as it descends.

前記昇降テーブル５１の上方には、ヒートバリア５２が設けられている。このヒートバリア５２は、石英からなる円板状の反射板５２ａを、所定隙間を設けて複数段積み重ねたものであり、プロセスチューブ２２内の輻射熱を上方へ反射して当該輻射熱がロード空間３へ伝わるのを抑制している。   A heat barrier 52 is provided above the lifting table 51. The heat barrier 52 is formed by stacking a plurality of stages of disk-shaped reflecting plates 52 a made of quartz with a predetermined gap, and reflects the radiant heat in the process tube 22 upward, and the radiant heat is transferred to the load space 3. The transmission is suppressed.

前記昇降リフト５には、プロセスチューブ２２内にプロセスガスを供給するガス供給手段６が搭載されている。このガス供給手段６はボート４の直下に設けられており、前記昇降テーブル５１及びヒートバリア５２を挿通する金属製又は石英製のガス供給管６１と、このガス供給管６１を通して供給されるプロセスガスを加熱するヒータ６２と、このヒータによって加熱されたプロセスガスを上方へ吹き出す複数のノズル６３とを有している（図２参照）。   A gas supply means 6 for supplying a process gas into the process tube 22 is mounted on the lift 5. This gas supply means 6 is provided directly under the boat 4, and a metal or quartz gas supply pipe 61 that passes through the lifting table 51 and the heat barrier 52, and a process gas supplied through the gas supply pipe 61. And a plurality of nozzles 63 for blowing out the process gas heated by the heater upward (see FIG. 2).

前記ガス供給管６１のロード空間３内に位置する下端部付近には、当該ガス供給管６１が昇降テーブル５１とともに昇降できるように、図示しないフレキシブルチューブが接続されている。このガス供給管６１の軸線Ｌ２と、前記ボート４に保持された半導体ウェハＷの軸線Ｌ１とは、同一線上に位置している（図１参照）。   A flexible tube (not shown) is connected near the lower end portion of the gas supply pipe 61 located in the load space 3 so that the gas supply pipe 61 can be lifted and lowered together with the lifting table 51. The axis L2 of the gas supply pipe 61 and the axis L1 of the semiconductor wafer W held by the boat 4 are located on the same line (see FIG. 1).

前記ヒータ６２及びノズル６３は、ガス供給管６１の上端部に接続されたフランジ部６５に設けられている。このフランジ部６５は中空の円板状のものであり、ガス供給管６１の軸線Ｌ２に対して同軸に設けられている。前記フランジ部６５の内部には、ガス供給管６１からプロセスガスを導入するガス導入空間６７が形成されている。このガス導入空間６７は、天板６６に臨ませた状態で形成されており、このガス導入空間６７に臨ませた状態で、円板状のヒータ６２が配置されている。このヒータ６２によって、ガス導入空間６７に導入されたプロセスガスを加熱することができる。このため、プロセスガスによって半導体ウェハＷが冷却されるのを防止することができ、ひいては半導体ウェハＷを処理温度まで迅速に加熱することができる。なお、前記ヒータ６２としては、石英ヒータやセラミックヒータ等を用いることができる。   The heater 62 and the nozzle 63 are provided in a flange portion 65 connected to the upper end portion of the gas supply pipe 61. The flange portion 65 has a hollow disk shape, and is provided coaxially with the axis L <b> 2 of the gas supply pipe 61. A gas introduction space 67 for introducing a process gas from the gas supply pipe 61 is formed inside the flange portion 65. The gas introduction space 67 is formed so as to face the top plate 66, and the disk-shaped heater 62 is arranged in a state of facing the gas introduction space 67. The process gas introduced into the gas introduction space 67 can be heated by the heater 62. For this reason, it is possible to prevent the semiconductor wafer W from being cooled by the process gas, and as a result, the semiconductor wafer W can be rapidly heated to the processing temperature. As the heater 62, a quartz heater, a ceramic heater, or the like can be used.

前記ヒータ６２とフランジ部６５の底板６９との間には隙間７０が設けられており、この隙間７０と前記ガス導入空間６７とは、ヒータ６２によって密封性を維持した状態で区画されている。
前記フランジ部６５の内底部には、ヒータ６２の下面に対向させた状態で、円板状の熱反射板７１が設けられている。この熱反射板７１は、例えばモリブデンや白金によって形成されている。これにより、ヒータ６２の熱を上方に反射させて、プロセスガスをより効果的に加熱することができる。 A gap 70 is provided between the heater 62 and the bottom plate 69 of the flange portion 65, and the gap 70 and the gas introduction space 67 are partitioned by the heater 62 while maintaining hermeticity.
A disc-shaped heat reflecting plate 71 is provided on the inner bottom portion of the flange portion 65 so as to face the lower surface of the heater 62. The heat reflecting plate 71 is made of, for example, molybdenum or platinum. Thereby, the heat of the heater 62 is reflected upward, and the process gas can be heated more effectively.

なお、前記ヒータ６２には、ガス供給管６１の外周外方に設けられた給電部６２ａを通して電力が供給される。また、前記ガス供給管６１及び給電部６２ａは、ヒートバリア５２の各反射板５２ａを挿通する石英管６８によって包囲されている。   The heater 62 is supplied with electric power through a power supply portion 62 a provided outside the outer periphery of the gas supply pipe 61. Further, the gas supply pipe 61 and the power feeding part 62 a are surrounded by a quartz pipe 68 that passes through each reflection plate 52 a of the heat barrier 52.

各ノズル６３は、天板６６に形成された貫通孔からなり、それぞれ前記フランジ部６５のガス導入空間６７に連通されている。各ノズル６３はボート４に保持された半導体ウェハＷの軸線Ｌ１およびガス供給管６１の軸線Ｌ２に対して、軸対称に配置されている。図３はノズル６３の配置形態の一例を示す平面図であり、前記軸線Ｌ２と一致する対称軸Ｑを中心とする複数の同心円に沿って、同心円毎に複数のノズル６３が、前記軸線Ｌ１に対して軸対称になるように所定間隔毎に配置されている。
このようにガス供給管６１の上端部に中空のフランジ部６５を形成し、その内部にガス導入空間６７及びヒータ６２を設けることにより、プロセスガスをヒータ６２によって容易かつ効率的に加熱することができるとともに、複数のノズル６３を軸対称にて簡単に形成することができる。 Each nozzle 63 includes a through hole formed in the top plate 66 and communicates with the gas introduction space 67 of the flange portion 65. Each nozzle 63 is arranged symmetrically with respect to the axis L1 of the semiconductor wafer W held in the boat 4 and the axis L2 of the gas supply pipe 61. FIG. 3 is a plan view showing an example of the arrangement form of the nozzles 63. A plurality of nozzles 63 are arranged on the axis L1 for each concentric circle along a plurality of concentric circles about the symmetry axis Q coincident with the axis L2. They are arranged at predetermined intervals so as to be axially symmetric.
Thus, by forming the hollow flange portion 65 at the upper end of the gas supply pipe 61 and providing the gas introduction space 67 and the heater 62 therein, the process gas can be easily and efficiently heated by the heater 62. In addition, the plurality of nozzles 63 can be easily formed with axial symmetry.

前記搬送空間Ａの内部には、カセットストッカや移載ロボットが配置されており（図示せず）、この移載ロボットによって、扉（図示せず）を通して半導体ウェハＷを前記カセットストッカからボート４に移載したり、ボート４から搬送空間Ａへ取り出したりすることができる。   Inside the transfer space A, a cassette stocker and a transfer robot are arranged (not shown). By this transfer robot, the semiconductor wafer W is transferred from the cassette stocker to the boat 4 through a door (not shown). It can be transferred or taken out from the boat 4 to the transport space A.

以上の構成の熱処理装置は、昇降リフト５をロード空間３に下降させ、搬送空間Ａからボート４に複数枚の半導体ウェハＷを移載した状態で、昇降リフト５を上昇させることにより、炉口２３を通してボート４とともに半導体ウェハＷをプロセスチューブ２２内に導入する。この半導体ウェハＷの導入が完了すると同時に、昇降テーブル５１によってプ炉口２３が閉塞されてプロセスチューブ２２内が密閉され、この状態で半導体ウェハＷにCＶＤ処理等の熱処理が施される。   The heat treatment apparatus having the above-described configuration lowers the lift lift 5 to the load space 3 and raises the lift lift 5 with a plurality of semiconductor wafers W transferred from the transfer space A to the boat 4. The semiconductor wafer W is introduced into the process tube 22 together with the boat 4 through 23. At the same time as the introduction of the semiconductor wafer W is completed, the furnace port 23 is closed by the lifting table 51 and the process tube 22 is sealed, and in this state, the semiconductor wafer W is subjected to heat treatment such as CVD processing.

この熱処理中において、ガス供給手段６によってプロセスガスが半導体ウェハＷに継続的に供給される。ここに、前記ボート４の直下のノズル６３が、当該ボート４に保持された半導体ウェハＷの軸線Ｌ１に対して軸対称に配置されているので、ガス供給管６１から供給されたプロセスガスを、半導体ウェハＷに対して軸対称に供給することができる。このため、半導体ウェハＷの処理面に対してプロセスガスを均一に供給することができ、ひいては、熱処理を均一に行うことができる。   During this heat treatment, the process gas is continuously supplied to the semiconductor wafer W by the gas supply means 6. Here, since the nozzles 63 immediately below the boat 4 are arranged symmetrically with respect to the axis L1 of the semiconductor wafer W held in the boat 4, the process gas supplied from the gas supply pipe 61 is The semiconductor wafer W can be supplied symmetrically about the axis. For this reason, process gas can be uniformly supplied with respect to the processing surface of the semiconductor wafer W, and by extension, heat treatment can be performed uniformly.

特に、前記実施の形態においては、各ノズル６３の対称軸Ｑとガス供給管６１の軸線Ｌ２とが一致しているので、プロセスガスをガス導入空間６７の中心部から放射状に拡散させてノズル６３に導くことができる。このため、各ノズル６２へ供給されるプロセスガスの量がばらつくのを抑制することができる。この結果、半導体ウェハＷをより均一に熱処理することができる。   In particular, in the embodiment described above, the symmetry axis Q of each nozzle 63 and the axis L2 of the gas supply pipe 61 coincide with each other, so that the process gas is diffused radially from the center of the gas introduction space 67 and the nozzle 63 Can lead to. For this reason, it can suppress that the quantity of the process gas supplied to each nozzle 62 varies. As a result, the semiconductor wafer W can be heat-treated more uniformly.

半導体ウェハＷの熱処理が完了すると、昇降リフト５を駆動してボート４とともに半導体ウェハＷをロード空間３に下降させて冷却する。そして、半導体ウェハＷが所定温度まで冷却すると、移載ロボットにより当該半導体ウェハＷを搬送空間Ａに移送する。以上により熱処理の１サイクルが完了する。   When the heat treatment of the semiconductor wafer W is completed, the lift lift 5 is driven to lower the semiconductor wafer W together with the boat 4 to the load space 3 and cool it. When the semiconductor wafer W is cooled to a predetermined temperature, the semiconductor wafer W is transferred to the transfer space A by the transfer robot. Thus, one heat treatment cycle is completed.

なお、この発明に係る基板の熱処理装置は、前記実施の形態に限定されるものでない。例えば、被熱処理物としては、前記半導体ウェハＷに限らず、各種の板状ワークすなわち基板を挙げることができる。また、ボートとしては、基板を水平状態に支持するものの他、起立させた状態で支持するものであってもよい。さらに、ヒートバリア５２については必要により構成される。   The substrate heat treatment apparatus according to the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the object to be heat-treated is not limited to the semiconductor wafer W, but may include various plate-like workpieces, that is, substrates. Further, the boat may be one that supports the substrate in a standing state in addition to one that supports the substrate in a horizontal state. Furthermore, the heat barrier 52 is configured as necessary.

この発明の一実施形態に係る基板の熱処理装置を示す概略縦断面図である。It is a schematic longitudinal cross-sectional view which shows the heat processing apparatus of the board | substrate which concerns on one Embodiment of this invention. ノズル部分の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of a nozzle part. ノズルの配置形態の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the arrangement | positioning form of a nozzle. 従来の熱処理装置を示す概略縦断面図である。It is a schematic longitudinal cross-sectional view which shows the conventional heat processing apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

２ 熱処理炉
２２ プロセスチューブ
２３ 炉口
３ ロード空間
４ ボート
５ 昇降リフト
５１ 昇降テーブル（開閉扉）
６ ガス供給手段
６２ ヒータ
６３ ノズル
６５ フランジ部
６７ ガス導入空間
７１ 熱反射板
Ｗ 半導体ウェハ（基板）
Ｌ１ 半導体ウェハ（基板）の軸線
Ｌ２ ガス供給管の軸線
Ｑ ノズルの対称軸 2 Heat treatment furnace 22 Process tube 23 Furnace port 3 Load space 4 Boat 5 Lifting lift 51 Lifting table (opening / closing door)
6 Gas Supply Means 62 Heater 63 Nozzle 65 Flange 67 Gas Introduction Space 71 Heat Reflector W Semiconductor Wafer (Substrate)
L1 Axis of semiconductor wafer (substrate) L2 Axis of gas supply pipe Q Axis of symmetry of nozzle

Claims (5)

底部に設けられた炉口を通してプロセスチューブ内に搬入された基板を熱処理する熱処理炉と、
前記炉口を開放可能に閉塞する開閉扉と、
前記熱処理炉の下方に設けられたロード空間と、
前記基板をボートで保持して前記炉口を通してロード空間側からプロセスチューブ内に搬入するとともに、プロセスチューブからロード空間に搬出する昇降リフトと、
前記プロセスチューブ内にプロセスガスを供給するガス供給手段と
を備える基板の熱処理装置であって、
前記ガス供給手段が、
前記昇降リフトによって前記ロード空間側から前記炉口を通してプロセスチューブ内に導入されるガス供給管と、
前記ボートの直下において、前記ボートに保持された基板の軸線に対して軸対称に配置され、前記ガス供給管から供給されたプロセスガスを上方に吹き出す複数のノズルと
を有することを特徴とする基板の熱処理装置。 A heat treatment furnace for heat-treating the substrate carried into the process tube through a furnace port provided at the bottom;
An open / close door that closes the furnace port in an openable manner;
A load space provided below the heat treatment furnace;
The substrate is held by a boat and is carried into the process tube from the load space side through the furnace port, and a lift lift to be carried out from the process tube to the load space;
A substrate heat treatment apparatus comprising gas supply means for supplying a process gas into the process tube,
The gas supply means
A gas supply pipe introduced into the process tube from the load space side through the furnace port by the lifting lift;
A substrate having a plurality of nozzles which are arranged directly symmetrically with respect to the axis of the substrate held by the boat and blow out the process gas supplied from the gas supply pipe immediately below the boat. Heat treatment equipment. 前記ガス供給手段が、ガス供給管から供給されるプロセスガスを加熱するヒータを有する請求項１記載の基板の熱処理装置。   The substrate heat treatment apparatus according to claim 1, wherein the gas supply unit includes a heater for heating a process gas supplied from a gas supply pipe. 前記ガス供給管が、前記開閉扉を挿通した状態で前記ノズルの対称軸に対して同軸に設けられている請求項１記載の基板の熱処理装置。   The substrate heat treatment apparatus according to claim 1, wherein the gas supply pipe is provided coaxially with respect to an axis of symmetry of the nozzle in a state in which the opening / closing door is inserted. 前記ガス供給管の上端部に中空のフランジ部を設け、このフランジ部の内部にプロセスガスの導入空間を形成し、この導入空間に連通させた状態で前記フランジ部の上端部に前記複数のノズルを形成しているとともに、前記ヒータを前記導入空間に臨ませて配置している請求項３記載の基板の熱処理装置。   A hollow flange portion is provided at an upper end portion of the gas supply pipe, a process gas introduction space is formed inside the flange portion, and the plurality of nozzles are provided at the upper end portion of the flange portion in a state of communicating with the introduction space. The substrate heat treatment apparatus according to claim 3, wherein the heater is disposed so as to face the introduction space. 前記フランジ部の内部に、ヒータの下面に対向させた状態で熱反射板を設けている請求項４記載の基板の熱処理装置。   The substrate heat treatment apparatus according to claim 4, wherein a heat reflecting plate is provided inside the flange portion so as to face the lower surface of the heater.
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