JP2012216703A - Substrate processing device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent breakage due to an earthquake and the like.SOLUTION: A substrate processing device has a heat insulation cylinder 218 supporting a boat 217. The heat insulation cylinder 218 comprises an upper cylinder 10 fastened under the boat 217, and a lower cylinder 20 fastened under the upper cylinder 10. The upper cylinder 10 is formed into a cylindrical shape made of silicon carbide and having a diameter same as those of the boat 217, and is fastened to a lower end plate 217a of the boat by a silicon carbide bolt 18. The lower cylinder 20 is made of quartz and formed into a cylindrical shape with the same diameter as that of the upper cylinder 10, and externally coupled on the upper cylinder 10 and fastened by bolts 26. The bolt 26 is formed of quartz, and has a screw part 27 at a base end and a contact part 28 without a screw part at a tip. The screw parts 27 of the bolts 26 are screwed in screw holes 25 of stationary pieces 24 projecting at equal intervals on the lower cylinder 20, and the contact parts 28 are brought into contact with inner peripheries of heat passage holes 13 on a side wall 11 of the upper cylinder 10.

Description

本発明は、基板処理装置に関する。
例えば、半導体ウエハ（半導体集積回路装置が作り込まれるウエハ）およびガラス基板（液晶ディスプレイ装置が作り込まれる基板）等の基板を処理するのに利用して有効なものに関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus.
For example, the present invention relates to an effective substrate used for processing a substrate such as a semiconductor wafer (a wafer on which a semiconductor integrated circuit device is manufactured) and a glass substrate (a substrate on which a liquid crystal display device is manufactured).

半導体ウエハ（以下、ウエハという）を処理する基板処理装置としては、複数枚のウエハを一度に処理するバッチ式基板処理装置がある。
バッチ式基板処理装置においては、複数枚のウエハは水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列されてボートに保持され、ボートに保持された状態でボートエレベータによって処理室に搬入されて、そのままの状態で処理室内で処理を施され、ボートエレベータによって処理室から搬出される。
ボートの下には処理室内外の熱の伝達を断つ断熱筒がボートを支持するように設けられている。ボートは石英や炭化珪素等の耐熱性材料から形成されており、断熱筒も石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなる円筒形状に形成されている。
このようなバッチ式基板処理装置のボートおよびボートに保持されたウエハは極めて高価であるため、ボートが何時発生するか予測することができない地震等によって転倒すると甚大な損害が発生する。
そこで、従来のバッチ式基板処理装置においては、ボートの転倒を防止する転倒防止機構が具備されている。例えば、特許文献１参照。 As a substrate processing apparatus for processing a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer), there is a batch type substrate processing apparatus for processing a plurality of wafers at a time.
In a batch type substrate processing apparatus, a plurality of wafers are aligned in a horizontal posture and aligned with each other and held in a boat, and are held in a boat and carried into a processing chamber by a boat elevator, and remain as they are. In this state, the processing is performed in the processing chamber and is carried out of the processing chamber by the boat elevator.
Under the boat, a heat insulating cylinder that cuts off heat transfer inside and outside the processing chamber is provided to support the boat. The boat is made of a heat resistant material such as quartz or silicon carbide, and the heat insulating cylinder is also formed in a cylindrical shape made of a heat resistant material such as quartz or silicon carbide.
The boat of such a batch type substrate processing apparatus and the wafer held by the boat are extremely expensive. If the boat falls down due to an earthquake that cannot predict when the boat will occur, a great deal of damage occurs.
Therefore, the conventional batch type substrate processing apparatus is provided with a toppling prevention mechanism for preventing the boat from toppling over. For example, see Patent Document 1.

特開２００７−１００１８８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2007-100188

しかしながら、従来の転倒防止機構においては、ボートと断熱筒との固定についての配慮が不充分であるため、地震等による揺れによってボートにガタつきや浮き上がりが発生し、処理室内のボートやウエハ等の破損が発生する危惧ある。   However, in the conventional fall prevention mechanism, since the consideration for fixing the boat and the heat insulating cylinder is insufficient, the boat is rattled or lifted up due to an earthquake or the like, and the boat or wafer in the processing chamber There is a risk of damage.

本発明の目的は、地震等による破損の発生を防止することができる基板処理装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of preventing the occurrence of damage due to an earthquake or the like.

前記した課題を解決するための手段のうち代表的なものは、次の通りである。
基板を保持する保持具と、
前記保持具の下に第一締結具によって締結された上筒と、
前記上筒の下に第二締結具によって締結された下筒と、
を有する基板処理装置。 Typical means for solving the above-described problems are as follows.
A holder for holding the substrate;
An upper tube fastened by a first fastener under the holder;
A lower cylinder fastened by a second fastener under the upper cylinder;
A substrate processing apparatus.

前記した手段によれば、地震等による破損の発生を防止することができる。   According to the above-described means, it is possible to prevent the occurrence of damage due to an earthquake or the like.

本発明の一実施形態に係る基板処理装置を示す一部省略斜視図である。1 is a partially omitted perspective view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. その側面断面図である。FIG. 処理炉を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a processing furnace. 断熱筒を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows a heat insulation cylinder. 断熱筒を示す平面断面図である。It is a plane sectional view showing a heat insulation cylinder. 断熱筒を示しており、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う側面図である。The heat insulation cylinder is shown, (a) is front sectional drawing, (b) is a side view which follows the bb line of (a).

本実施形態において、本発明に係る基板処理装置は、半導体ウエハを扱うものとして構成されており、半導体ウエハに酸化膜形成や拡散およびＣＶＤのような処理を施すものとして構成されている。
本実施形態において、基板としての半導体ウエハ（以下、ウエハという）２００はシリコン等の半導体から作製されており、ウエハ２００を収納して搬送するキャリア（収容器）としては、ＦＯＵＰ（front opening unified pod)１１０が使用されている。 In the present embodiment, the substrate processing apparatus according to the present invention is configured to handle a semiconductor wafer, and is configured to perform processing such as oxide film formation, diffusion, and CVD on the semiconductor wafer.
In this embodiment, a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer) 200 as a substrate is made of a semiconductor such as silicon, and a carrier (container) for storing and transporting the wafer 200 is FOUP (front opening unified pod). 110) is used.

図１および図２に示されているように、本実施形態に係る基板処理装置（以下、処理装置という）１００は筐体１１１を備えている。筐体１１１の正面壁１１１ａの正面前方部には、メンテナンス可能なように設けられた開口部としての正面メンテナンス口１０３が開設され、この正面メンテナンス口１０３を開閉する正面メンテナンス扉１０４、１０４がそれぞれ建て付けられている。
筐体１１１の正面壁１１１ａには、ＦＯＵＰ（以下、ポッドという）１１０を搬入搬出するためのポッド搬入搬出口（基板収容器搬入搬出口）１１２が筐体１１１の内外を連通するように開設されており、ポッド搬入搬出口１１２はフロントシャッタ（基板収容器搬入搬出口開閉機構）１１３によって開閉されるようになっている。
ポッド搬入搬出口１１２の正面前方側にはロードポート（基板収容器受渡し台）１１４が設置されており、ロードポート１１４はポッド１１０を載置されて位置合わせするように構成されている。ポッド１１０はロードポート１１４上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、かつまた、ロードポート１１４上から搬出されるように構成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, a substrate processing apparatus (hereinafter referred to as a processing apparatus) 100 according to the present embodiment includes a housing 111. A front maintenance port 103 as an opening provided for maintenance is opened at the front front portion of the front wall 111a of the housing 111, and front maintenance doors 104 and 104 for opening and closing the front maintenance port 103 are provided. It is built.
A pod loading / unloading port (substrate container loading / unloading port) 112 for loading / unloading a FOUP (hereinafter referred to as a pod) 110 is opened on the front wall 111a of the housing 111 so as to communicate between the inside and the outside of the housing 111. The pod loading / unloading port 112 is opened and closed by a front shutter (substrate container loading / unloading opening / closing mechanism) 113.
A load port (substrate container delivery table) 114 is installed in front of the front side of the pod loading / unloading port 112, and the load port 114 is configured so that the pod 110 is placed and aligned. The pod 110 is loaded on the load port 114 by an in-process transfer device (not shown), and is also unloaded from the load port 114.

筐体１１１内の前後方向の略中央部における上部には、回転式ポッド棚（基板収容器載置棚）１０５が設置されており、回転式ポッド棚１０５は複数個のポッド１１０を保管するように構成されている。すなわち、回転式ポッド棚１０５は垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱１１６と、支柱１１６に上中下段の各位置において放射状に支持された複数枚の棚板（基板収容器載置台）１１７とを備えており、複数枚の棚板１１７はポッド１１０を複数個宛それぞれ載置した状態で保持するように構成されている。
筐体１１１内におけるロードポート１１４と回転式ポッド棚１０５との間にはポッド搬送装置（基板収容器搬送装置）１１８が設置されている。ポッド搬送装置１１８はポッド１１０を保持したまま昇降可能なポッドエレベータ（基板収容器昇降機構）１１８ａと、搬送機構としてのポッド搬送機構（基板収容器搬送機構）１１８ｂとで構成されている。ポッド搬送装置１１８はポッドエレベータ１１８ａとポッド搬送機構１１８ｂとの連続動作により、ロードポート１１４、回転式ポッド棚１０５、ポッドオープナ（基板収容器蓋体開閉機構）１２１との間で、ポッド１１０を搬送するように構成されている。 A rotary pod shelf (substrate container mounting shelf) 105 is installed at an upper portion of the casing 111 in a substantially central portion in the front-rear direction. The rotary pod shelf 105 stores a plurality of pods 110. It is configured. In other words, the rotary pod shelf 105 is vertically arranged and intermittently rotated in a horizontal plane, and a plurality of shelf boards (supported by a substrate container) that are radially supported by the support 116 at each of the upper, middle, and lower positions. And a plurality of shelf plates 117 are configured to hold the pods 110 in a state where a plurality of pods 110 are respectively placed.
A pod transfer device (substrate container transfer device) 118 is installed between the load port 114 and the rotary pod shelf 105 in the housing 111. The pod transfer device 118 includes a pod elevator (substrate container lifting mechanism) 118a that can be moved up and down while holding the pod 110, and a pod transfer mechanism (substrate container transfer mechanism) 118b as a transfer mechanism. The pod transfer device 118 transfers the pod 110 between the load port 114, the rotary pod shelf 105, and the pod opener (substrate container lid opening / closing mechanism) 121 by continuous operation of the pod elevator 118a and the pod transfer mechanism 118b. Is configured to do.

筐体１１１内の前後方向の略中央部における下部には、サブ筐体１１９が後端にわたって構築されている。サブ筐体１１９の正面壁１１９ａにはウエハ２００をサブ筐体１１９内に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口（基板搬入搬出口）１２０が一対、垂直方向に上下二段に並べられて開設されており、上下段のウエハ搬入搬出口１２０、１２０には一対のポッドオープナ１２１、１２１がそれぞれ設置されている。
ポッドオープナ１２１はポッド１１０を載置する載置台１２２、１２２と、ポッド１１０のキャップ（蓋体）を着脱するキャップ着脱機構（蓋体着脱機構）１２３、１２３とを備えている。ポッドオープナ１２１は載置台１２２に載置されたポッド１１０のキャップをキャップ着脱機構１２３によって着脱することにより、ポッド１１０のウエハ出し入れ口を開閉するように構成されている。 A sub-housing 119 is constructed across the rear end of the lower portion of the housing 111 at a substantially central portion in the front-rear direction. A pair of wafer loading / unloading ports (substrate loading / unloading ports) 120 for loading / unloading the wafer 200 into / from the sub-casing 119 are arranged on the front wall 119a of the sub-casing 119 in two vertical stages. A pair of pod openers 121 and 121 are installed at the wafer loading / unloading ports 120 and 120 at the upper and lower stages, respectively.
The pod opener 121 includes mounting bases 122 and 122 on which the pod 110 is placed, and cap attaching / detaching mechanisms (lid attaching / detaching mechanisms) 123 and 123 for attaching and detaching caps (lids) of the pod 110. The pod opener 121 is configured to open and close the wafer loading / unloading port of the pod 110 by attaching / detaching the cap of the pod 110 placed on the placing table 122 by the cap attaching / detaching mechanism 123.

サブ筐体１１９はポッド搬送装置１１８や回転式ポッド棚１０５の設置空間から流体的に隔絶された移載室１２４を構成している。移載室１２４の前側領域にはウエハ移載機構（基板移載機構）１２５が設置されている。ウエハ移載機構１２５はウエハ移載装置（基板移載装置）１２５ａと、ウエハ移載装置エレベータ（基板移載装置昇降機構）１２５ｂとで構成されている。ウエハ移載装置１２５ａはツイーザ（基板保持体）１２５ｃによってウエハ２００を保持して、ウエハ２００を水平方向に回転ないし直動させる。ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂはウエハ移載装置１２５ａを昇降させる。ウエハ移載機構１２５はウエハ移載装置エレベータ１２５ｂおよびウエハ移載装置１２５ａの連続動作により、ウエハ移載装置１２５ａのツイーザ１２５ｃをウエハ２００の載置部として、ボート（基板保持具）２１７に対してウエハ２００を装填（チャージング）および脱装（ディスチャージング）する。
図１に示されているように、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂは耐圧筐体１１１の右側端部とサブ筐体１１９の移載室１２４前方領域右端部との間に設置されている。 The sub-housing 119 constitutes a transfer chamber 124 that is fluidly isolated from the installation space of the pod transfer device 118 and the rotary pod shelf 105. A wafer transfer mechanism (substrate transfer mechanism) 125 is installed in the front region of the transfer chamber 124. The wafer transfer mechanism 125 includes a wafer transfer device (substrate transfer device) 125a and a wafer transfer device elevator (substrate transfer device lifting mechanism) 125b. The wafer transfer device 125a holds the wafer 200 by a tweezer (substrate holder) 125c and rotates or linearly moves the wafer 200 in the horizontal direction. The wafer transfer device elevator 125b moves the wafer transfer device 125a up and down. The wafer transfer mechanism 125 is operated with respect to the boat (substrate holder) 217 using the tweezers 125c of the wafer transfer device 125a as a mounting portion of the wafer 200 by continuous operation of the wafer transfer device elevator 125b and the wafer transfer device 125a. The wafer 200 is loaded (charging) and unloaded (discharged).
As shown in FIG. 1, the wafer transfer device elevator 125 b is installed between the right end portion of the pressure-resistant casing 111 and the right end portion of the front area of the transfer chamber 124 of the sub casing 119.

移載室１２４の後側領域には、ボート２１７を収容して待機させる待機部１２６が形成されている。待機部１２６の上方には処理炉２０２が設けられている。処理炉２０２の下端部は炉口シャッタ（炉口開閉機構）１４７により開閉されるように構成されている。   In the rear region of the transfer chamber 124, a standby unit 126 that accommodates and waits for the boat 217 is formed. A processing furnace 202 is provided above the standby unit 126. The lower end portion of the processing furnace 202 is configured to be opened and closed by a furnace port shutter (furnace port opening / closing mechanism) 147.

図１に示されているように、耐圧筐体１１１右側端部とサブ筐体１１９の待機部１２６右端部との間には、ボート２１７を昇降させるためのボートエレベータ（基板保持具昇降機構）１１５が設置されている。ボートエレベータ１１５の昇降台に連結された連結具としてのアーム１２８には、蓋体としてのシールキャップ１２９が水平に据え付けられており、シールキャップ１２９はボート２１７を垂直に支持し、処理炉２０２の下端部を閉塞可能なように構成されている。
ボート２１７は複数本の保持部材を備えており、複数枚（例えば、５０枚〜１２５枚程度）のウエハ２００をその中心を揃えて垂直方向に整列させた状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。 As shown in FIG. 1, a boat elevator (substrate holder lifting mechanism) for raising and lowering the boat 217 between the right end of the pressure-resistant casing 111 and the right end of the standby section 126 of the sub casing 119. 115 is installed. A seal cap 129 as a lid is installed horizontally on the arm 128 as a connecting tool connected to the elevator platform of the boat elevator 115, and the seal cap 129 supports the boat 217 vertically, and It is comprised so that a lower end part can be obstruct | occluded.
The boat 217 includes a plurality of holding members so that a plurality of (for example, about 50 to 125) wafers 200 are horizontally held in a state where their centers are aligned in the vertical direction. It is configured.

図１に示されているように、移載室１２４のウエハ移載装置エレベータ１２５ｂ側と反対側である左側端部には、クリーンユニット１３４が設置されている。クリーンユニット１３４は供給フアンおよび防塵フィルタで構成されており、清浄化した雰囲気もしくは不活性ガスであるクリーンエア１３３を供給する。図示しないが、ウエハ移載装置１２５ａとクリーンユニット１３４との間には、ウエハの円周方向の位置を整合させる基板整合装置としてのノッチ合わせ装置が設置されている。
クリーンユニット１３４から吹き出されたクリーンエア１３３は、ノッチ合わせ装置およびウエハ移載装置１２５ａに流通された後に、図示しないダクトにより吸い込まれて、筐体１１１の外部に排気がなされるか、もしくはクリーンユニット１３４の吸い込み側である一次側 （供給側）にまで循環され、再びクリーンユニット１３４によって、移載室１２４内に吹き出される。 As shown in FIG. 1, a clean unit 134 is installed at the left end of the transfer chamber 124 opposite to the wafer transfer device elevator 125b side. The clean unit 134 includes a supply fan and a dustproof filter, and supplies clean air 133 that is a cleaned atmosphere or an inert gas. Although not shown, a notch aligner as a substrate aligner for aligning the circumferential position of the wafer is installed between the wafer transfer device 125a and the clean unit 134.
The clean air 133 blown out from the clean unit 134 is circulated through the notch aligning device and the wafer transfer device 125a and then sucked in by a duct (not shown) to be exhausted to the outside of the housing 111, or the clean unit It is circulated to the primary side (supply side) which is the suction side of 134, and is blown out again into the transfer chamber 124 by the clean unit 134.

次に、処理装置１００の動作について説明する。
図１および図２に示されているように、ポッド１１０がロードポート１１４に供給されると、ポッド搬入搬出口１１２がフロントシャッタ１１３によって開放され、ロードポート１１４の上のポッド１１０はポッド搬送装置１１８によって筐体１１１の内部へポッド搬入搬出口１１２から搬入される。
搬入されたポッド１１０は回転式ポッド棚１０５の指定された棚板１１７へポッド搬送装置１１８によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管された後、棚板１１７から一方のポッドオープナ１２１に搬送されて載置台１２２に移載されるか、もしくは直接ポッドオープナ１２１に搬送されて載置台１２２に移載される。この際、ポッドオープナ１２１のウエハ搬入搬出口１２０はキャップ着脱機構１２３によって閉じられており、移載室１２４にはクリーンエア１３３が流通され、充満されている。
例えば、移載室１２４にはクリーンエア１３３として窒素ガスが充満することにより、酸素濃度が２０ｐｐｍ以下と、筐体１１１の内部（大気雰囲気）の酸素濃度よりも遥かに低く設定されている。 Next, the operation of the processing apparatus 100 will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, when the pod 110 is supplied to the load port 114, the pod loading / unloading port 112 is opened by the front shutter 113, and the pod 110 above the load port 114 is connected to the pod transfer device. 118 is carried into the housing 111 from the pod loading / unloading port 112.
The loaded pod 110 is automatically transported and delivered by the pod transport device 118 to the designated shelf 117 of the rotary pod shelf 105, temporarily stored, and then one pod opener from the shelf 117. It is conveyed to 121 and transferred to the mounting table 122, or directly transferred to the pod opener 121 and transferred to the mounting table 122. At this time, the wafer loading / unloading port 120 of the pod opener 121 is closed by the cap attaching / detaching mechanism 123, and the transfer chamber 124 is filled with clean air 133.
For example, the transfer chamber 124 is filled with nitrogen gas as clean air 133, so that the oxygen concentration is set to 20 ppm or less, which is much lower than the oxygen concentration inside the casing 111 (atmosphere).

載置台１２２に載置されたポッド１１０はその開口側端面がサブ筐体１１９の正面壁１１９ａにおけるウエハ搬入搬出口１２０の開口縁辺部に押し付けられるとともに、そのキャップがキャップ着脱機構１２３によって取り外され、ポッド１１０のウエハ出し入れ口が開放される。
ポッド１１０がポッドオープナ１２１によって開放されると、ウエハ２００はポッド１１０からウエハ移載装置１２５ａのツイーザ１２５ｃによってウエハ出し入れ口を通じてピックアップされ、ノッチ合わせ装置にてノッチを整合された後、待機部１２６へ搬入され、ボート２１７へ移載されて装填（ウエハチャージング）される。ボート２１７にウエハ２００を受け渡したウエハ移載装置１２５ａはポッド１１０に戻り、次のウエハ１１０をボート２１７に装填する。 The pod 110 mounted on the mounting table 122 has its opening-side end face pressed against the opening edge of the wafer loading / unloading port 120 on the front wall 119a of the sub-housing 119, and the cap is removed by the cap attaching / detaching mechanism 123. The wafer loading / unloading port of the pod 110 is opened.
When the pod 110 is opened by the pod opener 121, the wafer 200 is picked up from the pod 110 by the tweezer 125c of the wafer transfer device 125a through the wafer loading / unloading port, aligned with the notch by the notch aligning device, and then sent to the standby unit 126. It is loaded, transferred to the boat 217, and loaded (wafer charging). The wafer transfer device 125 a that has delivered the wafer 200 to the boat 217 returns to the pod 110 and loads the next wafer 110 into the boat 217.

この一方（上段または下段）のポッドオープナ１２１におけるウエハ移載機構１２５によるウエハのボート２１７への装填作業中に、他方（下段または上段）のポッドオープナ１２１には回転式ポッド棚１０５から別のポッド１１０がポッド搬送装置１１８によって搬送され、ポッドオープナ１２１によるポッド１１０の開放作業が同時進行される。   During the loading operation of the wafer into the boat 217 by the wafer transfer mechanism 125 in the one (upper or lower) pod opener 121, the other (lower or upper) pod opener 121 receives another pod from the rotary pod shelf 105. 110 is transported by the pod transport device 118, and the opening operation of the pod 110 by the pod opener 121 proceeds simultaneously.

予め指定された枚数のウエハ２００がボート２１７装填されると、炉口シャッタ１４７によって閉じられていた処理炉２０２の下端部が炉口シャッタ１４７によって開放される。続いて、シールキャップ１２９がボートエレベータ１１５の昇降台によって上昇されて、シールキャップ１２９に支持されたボート２１７が処理炉２０２内へ搬入（ローディング）されて行く。   When a predetermined number of wafers 200 are loaded into the boat 217, the lower end of the processing furnace 202 closed by the furnace port shutter 147 is opened by the furnace port shutter 147. Subsequently, the seal cap 129 is lifted by the elevator platform of the boat elevator 115, and the boat 217 supported by the seal cap 129 is loaded into the processing furnace 202.

ローディング後は、処理炉２０２にてウエハ２００に処理が実施される。
処理後は、ボートエレベータ１１５によりボート２１７が搬出（ボートアンローディング）される。
その後は、ノッチ合わせ装置でのウエハの整合工程を除き、概ね、前述と逆の手順で、ウエハ２００およびポッド１１０は筐体１１１の外部へ払出される。 After loading, the wafer 200 is processed in the processing furnace 202.
After the processing, the boat 217 is carried out (boat unloading) by the boat elevator 115.
Thereafter, except for the wafer alignment process by the notch aligning apparatus, the wafer 200 and the pod 110 are discharged to the outside of the casing 111 in a generally reverse procedure.

図３は本実施形態に係る処理炉２０２の概略構成図であり、縦断面図として示されている。   FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the processing furnace 202 according to the present embodiment, and is shown as a longitudinal sectional view.

図３に示されているように、処理炉２０２は加熱機構としてのヒータ２０６を有する。ヒータ２０６は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース２５１に支持されることにより垂直に据え付けられている。   As shown in FIG. 3, the processing furnace 202 includes a heater 206 as a heating mechanism. The heater 206 has a cylindrical shape and is vertically installed by being supported by a heater base 251 as a holding plate.

ヒータ２０６の内側には均熱管（外管）２０５がヒータ２０６と同心円に配設されている。均熱管２０５は炭化珪素（ＳｉＣ）等の耐熱性材料が使用されて、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。均熱管２０５の内側には反応管（内管）２０４が均熱管２０５と同心円に配設されている。反応管２０４は石英（ＳｉＯ₂ ）等の耐熱性材料が使用されて、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。反応管２０４の筒中空部は処理室２０１を形成しており、処理室２０１はウエハ２００をボート２１７によって水平姿勢で垂直方向に多段に整列した状態で収容可能に構成されている。 A heat equalizing tube (outer tube) 205 is disposed concentrically with the heater 206 inside the heater 206. The heat equalizing tube 205 is made of a heat resistant material such as silicon carbide (SiC), and is formed in a cylindrical shape with the upper end closed and the lower end opened. A reaction tube (inner tube) 204 is disposed concentrically with the soaking tube 205 inside the soaking tube 205. The reaction tube 204 is made of a heat-resistant material such as quartz (SiO ₂ ), and is formed in a cylindrical shape with the upper end closed and the lower end opened. A cylindrical hollow portion of the reaction tube 204 forms a processing chamber 201, and the processing chamber 201 is configured to be able to accommodate the wafers 200 in a state of being aligned in multiple stages in a horizontal posture and in a vertical direction by a boat 217.

反応管２０４の下端部にはガス導入部２３０が設けられており、ガス導入部２３０から反応管２０４の天井部２３３に至るまで反応管２０４の外壁に添ってガス導入管としての細管２３４が配設されている。ガス導入部２３０から導入されたガスは、細管２３４内を流通して天井部２３３に至り、天井部２３３に設けられた複数のガス導入口２３３ａから処理室２０１内に導入される。また、反応管２０４の下端部のガス導入部２３０と異なる位置には、反応管２０４内の雰囲気を排気口２３１ａから排気するガス排気部２３１が設けられている。   A gas introduction unit 230 is provided at the lower end of the reaction tube 204, and a narrow tube 234 as a gas introduction tube is arranged along the outer wall of the reaction tube 204 from the gas introduction unit 230 to the ceiling 233 of the reaction tube 204. It is installed. The gas introduced from the gas introduction unit 230 circulates in the narrow tube 234 and reaches the ceiling 233, and is introduced into the processing chamber 201 from a plurality of gas introduction ports 233 a provided in the ceiling 233. In addition, a gas exhaust unit 231 for exhausting the atmosphere in the reaction tube 204 from the exhaust port 231a is provided at a position different from the gas introduction unit 230 at the lower end of the reaction tube 204.

ガス導入部２３０にはガス供給管２３２が接続されている。ガス供給管２３２のガス導入部２３０との接続側と反対側である上流側には、ガス流量制御器としてのＭＦＣ（マスフローコントローラ）２４１を介して図示しない処理ガス供給源、キャリアガス供給源、不活性ガス供給源が接続されている。ＭＦＣ２４１には、ガス流量制御部２３５が電気的に接続されており、供給するガスの流量が所望の量となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。
なお、処理室２０１内に水蒸気を供給する必要がある場合は、ガス供給管２３２のＭＦＣ２４１よりも下流側に、図示しない水蒸気発生装置が設けられる。 A gas supply pipe 232 is connected to the gas introduction unit 230. On the upstream side of the gas supply pipe 232 opposite to the connection side to the gas introduction unit 230, a processing gas supply source, a carrier gas supply source (not shown) via an MFC (mass flow controller) 241 as a gas flow rate controller, An inert gas source is connected. A gas flow rate control unit 235 is electrically connected to the MFC 241 and is configured to control at a desired timing so that the flow rate of the supplied gas becomes a desired amount.
In addition, when it is necessary to supply water vapor | steam in the process chamber 201, the water vapor | steam generator which is not shown in figure is provided in the downstream of the MFC241 of the gas supply pipe 232.

ガス排気部２３１にはガス排気管２２９が接続されている。ガス排気管２２９のガス排気部２３１との接続側とは反対側である下流側には圧力検出器としての圧力センサ２４５および圧力調整装置２４２を介して排気装置２４６が接続されており、処理室２０１内の圧力が所定の圧力となるよう排気し得るように構成されている。
圧力調整装置２４２および圧力センサ２４５には、圧力制御部２３６が電気的に接続されており、圧力制御部２３６は圧力センサ２４５により検出された圧力に基づいて圧力調整装置２４２により処理室２０１内の圧力が所望の圧力となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。 A gas exhaust pipe 229 is connected to the gas exhaust part 231. An exhaust device 246 is connected to the downstream side of the gas exhaust pipe 229 opposite to the connection side with the gas exhaust part 231 via a pressure sensor 245 and a pressure adjustment device 242 as a pressure detector. It is comprised so that it can exhaust, so that the pressure in 201 may become predetermined pressure.
A pressure control unit 236 is electrically connected to the pressure adjustment device 242 and the pressure sensor 245, and the pressure control unit 236 is installed in the processing chamber 201 by the pressure adjustment device 242 based on the pressure detected by the pressure sensor 245. Control is performed at a desired timing so that the pressure becomes a desired pressure.

反応管２０４の下端部には、反応管２０４の下端開口を気密に閉塞可能な保持体としてのベース２５７と、炉口蓋体としてのシールキャップ１２９とが設けられている。シールキャップ１２９は例えばステンレス等の金属からなり、円盤状に形成されている。ベース２５７は例えば石英からなり、円盤状に形成され、シールキャップ１２９の上に取付けられている。ベース２５７の上面には反応管２０４の下端と当接するシール部材としてのＯリング２２０が設けられる。
シールキャップ１２９の処理室２０１と反対側にはボートを回転させる回転機構２５４が設置されている。回転機構２５４の回転軸２５５は、シールキャップ１２９およびベース２５７を貫通して、断熱筒２１８とボート２１７に接続されており、断熱筒２１８およびボート２１７を回転させることでウエハ２００を回転させるように構成されている。
シールキャップ１２９は反応管２０４の外部に垂直に設備された昇降機構としてのボートエレベータ１１５によって垂直方向に昇降されるように構成されており、これによりボート２１７を処理室２０１に対し搬入搬出することが可能となっている。回転機構２５４およびボートエレベータ１１５には、駆動制御部２３７が電気的に接続されており、所望の動作をするよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。 At the lower end of the reaction tube 204, a base 257 as a holding body capable of hermetically closing the lower end opening of the reaction tube 204 and a seal cap 129 as a furnace port lid are provided. The seal cap 129 is made of a metal such as stainless steel and has a disk shape. The base 257 is made of, for example, quartz, is formed in a disk shape, and is attached on the seal cap 129. An O-ring 220 is provided on the upper surface of the base 257 as a seal member that contacts the lower end of the reaction tube 204.
A rotation mechanism 254 for rotating the boat is installed on the side of the seal cap 129 opposite to the processing chamber 201. The rotating shaft 255 of the rotating mechanism 254 passes through the seal cap 129 and the base 257 and is connected to the heat insulating cylinder 218 and the boat 217 so that the wafer 200 is rotated by rotating the heat insulating cylinder 218 and the boat 217. It is configured.
The seal cap 129 is configured to be lifted vertically by a boat elevator 115 as a lifting mechanism vertically installed outside the reaction tube 204, and thereby the boat 217 is carried into and out of the processing chamber 201. Is possible. A drive control unit 237 is electrically connected to the rotation mechanism 254 and the boat elevator 115, and is configured to control at a desired timing so as to perform a desired operation.

基板保持具としてのボート２１７は、例えば石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなり、複数枚のウエハ２００を水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列させて保持するように構成されている。ボート２１７の下方には、例えば石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなる円筒形状をした断熱部材としての断熱筒２１８がボート２１７を支持するように設けられており、ヒータ２０６からの熱が反応管２０４の下端側に伝わりにくくなるように構成されている。   A boat 217 as a substrate holder is made of a heat-resistant material such as quartz or silicon carbide, and is configured to hold a plurality of wafers 200 aligned in a horizontal posture with their centers aligned. . Below the boat 217, a heat insulating cylinder 218 as a cylindrical heat insulating member made of a heat resistant material such as quartz or silicon carbide is provided to support the boat 217, and heat from the heater 206 reacts. The tube 204 is configured to be difficult to be transmitted to the lower end side.

均熱管２０５と反応管２０４との間には、温度計測器としての温度センサ２６３が設置されている。ヒータ２０６と温度センサ２６３には、電気的に温度制御部２３８が接続されており、温度センサ２６３により検出された温度情報に基づきヒータ２０６への通電具合を調整することにより処理室２０１内の温度が所望の温度分布となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。   A temperature sensor 263 as a temperature measuring instrument is installed between the soaking tube 205 and the reaction tube 204. A temperature control unit 238 is electrically connected to the heater 206 and the temperature sensor 263, and the temperature in the processing chamber 201 is adjusted by adjusting the power supply to the heater 206 based on the temperature information detected by the temperature sensor 263. Is controlled at a desired timing so as to have a desired temperature distribution.

ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８は、操作部、入出力部をも構成し、基板処理装置全体を制御する主制御部２３９に電気的に接続されている。これら、ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８、主制御部２３９はコントローラ２４０として構成されている。   The gas flow rate control unit 235, the pressure control unit 236, the drive control unit 237, and the temperature control unit 238 also constitute an operation unit and an input / output unit, and are electrically connected to a main control unit 239 that controls the entire substrate processing apparatus. ing. These gas flow rate control unit 235, pressure control unit 236, drive control unit 237, temperature control unit 238, and main control unit 239 are configured as a controller 240.

次に、以上の構成に係る処理炉２０２を用いて、半導体装置の製造工程の一工程として、ウエハ２００に酸化、拡散等の処理を施す方法について説明する。
以下の説明において、処理装置を構成する各部の動作はコントローラ２４０により制御される。 Next, a description will be given of a method for performing processing such as oxidation and diffusion on the wafer 200 as one step of the semiconductor device manufacturing process using the processing furnace 202 having the above configuration.
In the following description, the operation of each unit constituting the processing apparatus is controlled by the controller 240.

複数枚のウエハ２００がボート２１７に装填（ウエハチャージング）されると、図３に示されているように、複数枚のウエハ２００を保持したボート２１７は、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて処理室２０１に搬入（ボートローディング）される。この状態で、シールキャップ１２９はベース２５７、Ｏリング２２０を介して反応管２０４下端をシールした状態となる。   When a plurality of wafers 200 are loaded into the boat 217 (wafer charging), as shown in FIG. 3, the boat 217 holding the plurality of wafers 200 is lifted by the boat elevator 115 and processed in the processing chamber. It is carried into 201 (boat loading). In this state, the seal cap 129 seals the lower end of the reaction tube 204 via the base 257 and the O-ring 220.

処理室２０１内が所望の圧力となるように排気装置２４６によって排気される。この際、処理室２０１内の圧力は、圧力センサ２４５で測定され、この測定された圧力に基づき圧力調節器２４２が、フィードバック制御される。
また、処理室２０１内が所望の温度となるようにヒータ２０６によって加熱される。この際、処理室２０１内が所望の温度分布となるように温度センサ２６３が検出した温度情報に基づきヒータ２０６への通電具合がフィードバック制御される。
続いて、回転機構２５４により、断熱筒２１８、ボート２１７が回転されることで、ウエハ２００が回転される。 The processing chamber 201 is exhausted by the exhaust device 246 so as to have a desired pressure. At this time, the pressure in the processing chamber 201 is measured by the pressure sensor 245, and the pressure regulator 242 is feedback-controlled based on the measured pressure.
In addition, the inside of the processing chamber 201 is heated by the heater 206 so as to have a desired temperature. At this time, the power supply to the heater 206 is feedback-controlled based on the temperature information detected by the temperature sensor 263 so that the inside of the processing chamber 201 has a desired temperature distribution.
Subsequently, the wafer 200 is rotated by rotating the heat insulating cylinder 218 and the boat 217 by the rotation mechanism 254.

次いで、処理ガス供給源およびキャリアガス供給源から供給され、ＭＦＣ２４１にて所望の流量となるように制御されたガスは、ガス供給管２３２からガス導入部２３０および細管２３４を流通し天井部２３３に至り、複数のガス導入口２３３ａから処理室２０１内にシャワー状に導入される。
導入されたガスは処理室２０１内を流下し、排気口２３１ａを流通してガス排気部２３１から排気される。ガスは処理室２０１内を通過する際にウエハ２００の表面と接触し、ウエハ２００に対して酸化、拡散等の処理がなされる。
なお、ウエハ２００に対して水蒸気を用いた処理を行う場合は、ＭＦＣ２４１にて所望の流量となるように制御されたガスは水蒸気発生装置に供給され、水蒸気発生装置にて生成された水蒸気（Ｈ₂ Ｏ）を含むガスが処理室２０１に導入される。 Next, the gas supplied from the processing gas supply source and the carrier gas supply source and controlled to have a desired flow rate by the MFC 241 flows from the gas supply pipe 232 through the gas introduction part 230 and the narrow pipe 234 to the ceiling part 233. Thus, the gas is introduced into the processing chamber 201 from a plurality of gas inlets 233a in a shower shape.
The introduced gas flows down in the processing chamber 201, flows through the exhaust port 231 a, and is exhausted from the gas exhaust unit 231. The gas contacts the surface of the wafer 200 when passing through the processing chamber 201, and the wafer 200 is subjected to processing such as oxidation and diffusion.
Note that, when processing using water vapor is performed on the wafer 200, the gas controlled to have a desired flow rate by the MFC 241 is supplied to the water vapor generator, and the water vapor (H _A gas containing ₂ O) is introduced into the processing chamber 201.

予め設定された処理時間が経過すると、不活性ガス供給源から不活性ガスが供給され、処理室２０１内が不活性ガスに置換されるとともに、処理室２０１内の圧力が常圧に復帰される。   When a preset processing time has passed, an inert gas is supplied from an inert gas supply source, the inside of the processing chamber 201 is replaced with an inert gas, and the pressure in the processing chamber 201 is returned to normal pressure. .

その後、シールキャップ１２９がボートエレベータ１１５によって下降されて、反応管２０４の下端が開口されるとともに、処理済ウエハ２００がボート２１７に保持された状態で、反応管２０４の下端から反応管２０４の外部に搬出（ボートアンローディング）される。その後、処理済ウエハ２００はボート２１７よって取出される（ウエハディスチャージング）。   Thereafter, the seal cap 129 is lowered by the boat elevator 115, the lower end of the reaction tube 204 is opened, and the processed wafer 200 is held by the boat 217. The boat is unloaded (boat unloading). Thereafter, the processed wafer 200 is taken out by the boat 217 (wafer discharging).

なお、本実施形態の処理炉にてウエハを処理する際の処理条件としては、例えば、酸化処理においては、処理温度：１５０〜１０５０℃、処理圧力：０〜１０１３００Ｐａ、ガス種：Ｈ_２Ｏ、ガス供給流量：２０ｓｃｃｍが例示される。これらの処理条件を、それぞれの範囲内のある値で一定に維持することでウエハに処理がなされる。 As processing conditions for processing a wafer in the processing furnace of the present embodiment, for example, in oxidation processing, processing temperature: 150 to 1050 ° C., processing pressure: 0 to 101300 Pa, gas type: H ₂ O, A gas supply flow rate: 20 sccm is exemplified. The wafer is processed by keeping these processing conditions constant at certain values within the respective ranges.

以下、図４〜図６に示された断熱筒について説明する。   Hereinafter, the heat insulation cylinder shown in FIGS. 4 to 6 will be described.

本実施形態において、ボート２１７は炭化珪素が使用されて形成されており、円板形状に形成された下側端板２１７ａを有する。
本実施形態に係る断熱筒２１８は、ボート２１７の下に締結される上筒１０と、この上筒１０の下に締結される下筒２０とを有する。
上筒１０はボート２１７の形成材料と同質である炭化珪素が使用されて、外径が下側端板２１７ａの外径と略等しく上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。上筒１０の側壁（筒壁）１１の内周下端部には、下筒２０と印籠結合するための雌嵌合部（図６参照）１２が一定深さで一定幅に形成されている。
上筒１０の側壁１１には、熱を上筒８１内外に通すことによって温度勾配を滑らかにし熱膨張による破損を抑制する熱通り孔１３が、複数個（本実施形態では８個）周方向に等間隔に配されて径方向に貫通するようにそれぞれ開設されている。
上筒１０の閉塞壁１４の中央部には窓孔１５が同心円に大きく開設されており、周辺部にはねじ孔１６が複数個（本実施形態では２個）、周方向に等間隔に配されて厚さ方向に貫通するように開設されている。
上筒１０がボート２１７の下側端板２１７ａに締結されるに際しては、閉塞壁１４が下側端板２１７に当接されるとともに、複数個のねじ孔１６が下側端板２１７ａに開設された複数個の透孔１７にそれぞれ整合され、締結具としてのボルト１８が各透孔１７を挿通して各ねじ孔１６にそれぞれねじ込まれる。ボルト１８は上筒１０の形成材料と同質である炭化珪素によって形成することが望ましい。 In this embodiment, the boat 217 is formed using silicon carbide, and has a lower end plate 217a formed in a disc shape.
The heat insulating cylinder 218 according to the present embodiment includes an upper cylinder 10 that is fastened under the boat 217 and a lower cylinder 20 that is fastened under the upper cylinder 10.
The upper cylinder 10 is made of silicon carbide, which is the same material as the boat 217, and is formed in a cylindrical shape having an outer diameter substantially equal to the outer diameter of the lower end plate 217a, with the upper end closed and the lower end opened. A female fitting portion (see FIG. 6) 12 for coupling with the lower tube 20 is formed at a constant depth and a constant width at the inner peripheral lower end portion of the side wall (cylinder wall) 11 of the upper tube 10.
The side wall 11 of the upper cylinder 10 has a plurality (eight in this embodiment) of heat passage holes 13 in the circumferential direction that smoothes the temperature gradient by passing heat into and out of the upper cylinder 81 and suppresses damage due to thermal expansion. It is arranged so that it is arranged at equal intervals and penetrates in the radial direction.
A window hole 15 is formed in a concentric circle at the center of the closing wall 14 of the upper cylinder 10, and a plurality of screw holes 16 (two in this embodiment) are arranged around the periphery at equal intervals in the circumferential direction. Has been established to penetrate in the thickness direction.
When the upper cylinder 10 is fastened to the lower end plate 217a of the boat 217, the blocking wall 14 is brought into contact with the lower end plate 217, and a plurality of screw holes 16 are formed in the lower end plate 217a. The bolts 18 as fasteners are inserted into the respective through holes 17 and screwed into the respective screw holes 16. The bolt 18 is preferably formed of silicon carbide which is the same quality as the material for forming the upper tube 10.

下筒２０は石英が使用されて、外径が上筒１０の外径と略等しい円筒形状に形成されている。下筒２０は上下二分割構造に構成されており、下筒２０の上側分割体２０ａの上端は閉塞されている。下筒２０の側壁２１の外周上端部には、上筒１０と印籠結合するための雄嵌合部２２が上筒１０の雌嵌合部１２と同一に一定深さで一定幅に形成されている。
下筒２０の閉塞壁２３の周辺部には固定片２４が複数個（本実施形態では４個）、周方向に等間隔に配されて垂直にそれぞれ突設されており、各固定片２４は熱通し孔１３の何れかにそれぞれ対向するように設けられている。各固定片２４には、締結具としてのボルト２６がねじ込まれる各ねじ孔２５がそれぞれ開設されている。ボルト２６は石英が使用されて形成されており、基端部にねじ部２７を有し、先端部にねじ部の無い接触部２８を有する。接触部２８の外径は上筒１０の熱通し孔１３の内径以下に設定されている。 The lower cylinder 20 is made of quartz, and has an outer diameter that is substantially the same as the outer diameter of the upper cylinder 10. The lower cylinder 20 is configured in a vertically divided structure, and the upper end of the upper divided body 20a of the lower cylinder 20 is closed. At the upper end of the outer periphery of the side wall 21 of the lower cylinder 20, a male fitting part 22 for coupling with the upper cylinder 10 is formed at the same depth and constant width as the female fitting part 12 of the upper cylinder 10. Yes.
A plurality of fixing pieces 24 (four in the present embodiment) are arranged on the periphery of the blocking wall 23 of the lower cylinder 20 and are arranged at regular intervals in the circumferential direction so as to protrude vertically. It is provided so as to face each of the heat through holes 13. Each fixing piece 24 is provided with a screw hole 25 into which a bolt 26 as a fastener is screwed. The bolt 26 is formed using quartz, and has a screw portion 27 at the base end portion and a contact portion 28 without a screw portion at the tip end portion. The outer diameter of the contact portion 28 is set to be equal to or smaller than the inner diameter of the heat through hole 13 of the upper cylinder 10.

上筒１０が下筒２０に取り付けられるに際しては、まず、ボート２１７が締結されていない状態の上筒１０が下筒２０に被せ付けられる。この際、雌嵌合部１２と雄嵌合部２２とが嵌合されるとともに、各固定板２４が所定の熱通し孔１３にそれぞれ整合される。
次いで、ボルト２６が上筒１０の窓孔１５から上筒１０内に挿入されて、固定板２４のねじ孔２５にねじ込まれる。ボルト２６の基端部に形成されたねじ部２７がねじ孔２５に奥までねじ込まれると、図７（ｂ）に示されているように、ねじ部の無い接触部２８が熱通し孔１３の内周面に接触する。この状態において、ボルト２６の接触部２８の先端面は熱通し孔１３から突出しない。複数個の固定板２４にボルト２６が取り付けられると、複数個のボルト２６は下筒２０を四方から締結した状態になる
この状態において、ボルト２６はねじ部の無い接触部２８が接触することによって下筒２０を締結した状態になるので、石英からなるねじ部２７が損傷することはない。
他方、ボルト２６の接触部２８の先端面は熱通し孔１３から突出しない状態になるので、ボルト２６の先端部が断熱筒１２８外周から突出することによって処理ガスの流れに悪影響が及ぶ現象を未然に防止することができる。
さらに、図６（ｂ）に示されているように、熱通し孔１３の内径がボルト２６の外径よりも大径に形成されている場合には、ボルト２６が挿入された熱通し孔１３も熱の通り路を確保することができるので、熱通し孔１３として機能することができる。 When the upper cylinder 10 is attached to the lower cylinder 20, first, the upper cylinder 10 in a state where the boat 217 is not fastened is put on the lower cylinder 20. At this time, the female fitting portion 12 and the male fitting portion 22 are fitted, and each fixing plate 24 is aligned with the predetermined heat-passing hole 13.
Next, the bolt 26 is inserted into the upper cylinder 10 from the window hole 15 of the upper cylinder 10 and screwed into the screw hole 25 of the fixing plate 24. When the screw portion 27 formed at the base end portion of the bolt 26 is screwed into the screw hole 25 as far as it will go, the contact portion 28 without the screw portion is formed in the heat passage hole 13 as shown in FIG. Contact the inner surface. In this state, the tip end surface of the contact portion 28 of the bolt 26 does not protrude from the heat through hole 13. When the bolts 26 are attached to the plurality of fixing plates 24, the plurality of bolts 26 are in a state in which the lower cylinder 20 is fastened from four directions. In this state, the bolt 26 is brought into contact with the contact portion 28 without the screw portion. Since the lower cylinder 20 is fastened, the screw portion 27 made of quartz is not damaged.
On the other hand, the front end surface of the contact portion 28 of the bolt 26 does not protrude from the heat-passing hole 13, so that the phenomenon that the front end portion of the bolt 26 protrudes from the outer periphery of the heat insulating cylinder 128 adversely affects the flow of the processing gas. Can be prevented.
Further, as shown in FIG. 6B, when the inner diameter of the heat through hole 13 is larger than the outer diameter of the bolt 26, the heat through hole 13 into which the bolt 26 is inserted. In addition, since the passage of heat can be secured, it can function as the heat through hole 13.

以上の実施形態によれば、次のうち少なくとも一つの効果が得られる。   According to the above embodiment, at least one of the following effects can be obtained.

（１）下筒に上筒をねじ部の無い接触部を先端部に有するボルトによって締結し、上筒にボートをボルトによって締結することにより、上筒と下筒とからなる断熱筒から上方のガタつきや浮き上がりを防止することができるので、地震等による破損の発生を防止することができる。 (1) The upper cylinder is fastened to the lower cylinder with a bolt having a contact portion without a threaded portion at the tip, and the boat is fastened to the upper cylinder with a bolt so that the upper cylinder is separated from the heat insulating cylinder composed of the upper cylinder and the lower cylinder. Since rattling and lifting can be prevented, it is possible to prevent the occurrence of damage due to an earthquake or the like.

（２）下筒に上筒をねじ部の無い接触部を有するボルトによって締結することにより、ボルトのねじ部の損傷を防止することができるので、締結状態を確保することができる。 (2) By fastening the upper cylinder to the lower cylinder with a bolt having a contact portion without a threaded portion, it is possible to prevent the threaded portion of the bolt from being damaged, so that a fastening state can be ensured.

（３）下筒に上筒を締結したボルトの先端面が上筒外周から突出しない状態に設定することにより、ボルト先端部が断熱筒外周から突出することによって処理ガスの流れに悪影響が及ぶ現象を未然に防止することができる。 (3) A phenomenon in which the flow of the processing gas is adversely affected by the fact that the tip of the bolt protrudes from the outer periphery of the heat insulating cylinder by setting the tip of the bolt with the upper cylinder connected to the lower cylinder so as not to protrude from the outer periphery of the upper cylinder. Can be prevented in advance.

（４）ボルトの接触部の締結相手として上筒に開設された熱通し孔を活用することにより、上筒に締結専用の透孔を開設せずに済むので、加工工数の増加を回避することができるばかりでなく、断熱筒の強度や断熱特性や流路抵抗の低下等を防止することができる。 (4) By utilizing the heat-passing hole established in the upper cylinder as a fastening partner for the bolt contact portion, it is not necessary to establish a through-hole dedicated for fastening in the upper cylinder, thereby avoiding an increase in processing man-hours. In addition, it is possible to prevent the strength of the heat insulating cylinder, the heat insulating characteristics, the decrease in flow path resistance, and the like.

（５）ボルトの接触部の外径を熱通し孔の内径未満に設定することにより、ボルトが挿入された熱通し孔も熱の通り路を確保することができるので、熱通し孔として活用することができる。 (5) By setting the outer diameter of the contact portion of the bolt to be less than the inner diameter of the heat-passing hole, the heat-passing hole into which the bolt is inserted can also secure a passage for heat, so use it as a heat-passing hole. be able to.

（６）上筒を炭化珪素によって形成することにより、ボートを炭化珪素によって形成することができるので、ボートの耐熱性能を向上させることができる。 (6) Since the boat can be formed of silicon carbide by forming the upper cylinder from silicon carbide, the heat resistance performance of the boat can be improved.

（７）上筒をボートと同質である炭化珪素によって形成することにより、下筒を石英によって形成することができるので、断熱筒のコスト延いては処理炉および基板処理装置のコストを低減することができる。 (7) Since the lower cylinder can be formed of quartz by forming the upper cylinder with silicon carbide which is the same quality as the boat, the cost of the heat insulating cylinder and the cost of the processing furnace and the substrate processing apparatus can be reduced. Can do.

なお、本発明は以上の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。   In addition, this invention is not limited to the above embodiment, It cannot be overemphasized that it can change variously in the range which does not deviate from the summary.

例えば、下筒に上筒を締結する締結具および／または上筒をボートに締結する締結具としては、ボルトを使用するに限らず、リベット等を使用してもよい。   For example, as a fastener that fastens the upper cylinder to the lower cylinder and / or a fastener that fastens the upper cylinder to the boat, not only bolts but also rivets may be used.

上筒と下筒とを締結する締結具の締結相手として上筒に開設された熱通し孔を使用するに限らず、上筒に締結専用の透孔を開設してもよい。断熱筒の条件によっては、熱通し孔は省略することができる。   Not only the heat through hole established in the upper cylinder is used as a fastening partner for fastening the upper cylinder and the lower cylinder, but a through hole dedicated for fastening may be established in the upper cylinder. Depending on the conditions of the heat insulating cylinder, the heat through hole can be omitted.

上筒と下筒とを締結する締結具の接触部の外径は、熱通し孔の内径未満に設定するに限らず、熱通し孔の内径以上に設定することができる。   The outer diameter of the contact portion of the fastener that fastens the upper cylinder and the lower cylinder is not limited to be set to be less than the inner diameter of the heat through hole, but can be set to be greater than or equal to the inner diameter of the heat through hole.

上筒に雌嵌合部を設け、下筒に雄嵌合部を設けるに限らず、上筒に雄嵌合部を設け、下筒に雌嵌合部を設けてもよいし、上筒と下筒との間の雌嵌合部と雄嵌合部とによる印籠結合は省略してもよい。   The upper tube may be provided with a female fitting portion and the lower tube with a male fitting portion. Alternatively, the upper tube may be provided with a male fitting portion, and the lower tube may be provided with a female fitting portion. The seal coupling between the female fitting portion and the male fitting portion between the lower cylinder may be omitted.

上筒は炭化珪素によって形成するに限らず、石英で形成してもよい。
下筒は石英によって形成するに限らず、炭化珪素によって形成してもよい。 The upper cylinder is not limited to being formed from silicon carbide, but may be formed from quartz.
The lower cylinder is not limited to being formed of quartz, but may be formed of silicon carbide.

上筒は上下に二分割するに限らず、三分割以上に分割してもよいし、分割せずに一体的に形成してもよい。   The upper cylinder is not limited to the upper and lower parts, but may be divided into three or more parts, or may be integrally formed without being divided.

前記実施形態においては、ウエハを処理する場合について説明したが、本発明は液晶パネルのガラス基板や磁気ディスクや光ディスク等の基板を処理する基板処理装置全般に適用することができる。   In the above embodiment, the case of processing a wafer has been described. However, the present invention can be applied to all substrate processing apparatuses for processing a substrate such as a glass substrate of a liquid crystal panel, a magnetic disk, or an optical disk.

また、酸化膜形成に限らず、拡散やＣＶＤやアニールおよびアッシング等の処理全般に適用することができる。   Further, the present invention is not limited to oxide film formation, and can be applied to all processes such as diffusion, CVD, annealing, and ashing.

１０…上筒、１１…側壁（筒壁）、１２…雌嵌合部、１３…熱通し孔、１４…閉塞壁、１５…窓孔、１６…ねじ孔、１７…透孔、１８…ボルト（締結具）、
２０…下筒、２１…側壁、２２…雄嵌合部、２３…閉塞壁、２４…固定片、２５…ねじ孔、２６…ボルト、２７…ねじ部、２８…接触部、
１００…処理装置（基板処理装置）、１１０…ポッド（キャリア）、１１８…ポッド搬送装置、１２５…ウエハ移載機構、１２５ａ…ウエハ移載装置、１２５ｂ…ウエハ移載装置エレベータ、１１５…ボートエレベータ、１２９…シールキャップ、
２００…ウエハ（基板）、２０２…処理炉、２１７…ボート（保持具）、２１７ａ…下側端板、２１８…断熱筒。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Upper cylinder, 11 ... Side wall (cylinder wall), 12 ... Female fitting part, 13 ... Heat through hole, 14 ... Closure wall, 15 ... Window hole, 16 ... Screw hole, 17 ... Through-hole, 18 ... Bolt ( Fasteners),
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Lower cylinder, 21 ... Side wall, 22 ... Male fitting part, 23 ... Closure wall, 24 ... Fixed piece, 25 ... Screw hole, 26 ... Bolt, 27 ... Screw part, 28 ... Contact part,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Processing apparatus (substrate processing apparatus) 110 ... Pod (carrier), 118 ... Pod conveyance apparatus, 125 ... Wafer transfer mechanism, 125a ... Wafer transfer apparatus, 125b ... Wafer transfer apparatus elevator, 115 ... Boat elevator, 129 ... seal cap,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 200 ... Wafer (substrate), 202 ... Processing furnace, 217 ... Boat (holding tool), 217a ... Lower end plate, 218 ... Thermal insulation cylinder.

Claims (1)

基板を保持する保持具と、
前記保持具の下に第一締結具によって締結された上筒と、
前記上筒の下に第二締結具によって締結された下筒と、
を有する基板処理装置。 A holder for holding the substrate;
An upper tube fastened by a first fastener under the holder;
A lower cylinder fastened by a second fastener under the upper cylinder;
A substrate processing apparatus.

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