JP3396431B2 - 酸化処理方法および酸化処理装置 - Google Patents
酸化処理方法および酸化処理装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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-
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化処理方法およ
び酸化処理装置に関する。
び酸化処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば半導体デバイスの製造プロセスに
おいては、被処理体である半導体ウエハの表面に酸化膜
を形成する酸化処理工程があり、この酸化処理の一つの
方法として、処理炉内において半導体ウエハを所定の処
理温度で水蒸気と接触させて酸化（ウエット酸化）させ
る方法がある。そして、このような酸化処理を行うため
に、例えば特開昭６３−２１０５０１号公報等に示され
ているように、水素ガスと酸素ガスを反応（燃焼）させ
て水蒸気を発生させる燃焼装置を処理炉の外部に独立し
て設け、この燃焼装置により発生する水蒸気を処理炉に
供給して酸化処理を行うようにした酸化処理装置が知ら
れている。
おいては、被処理体である半導体ウエハの表面に酸化膜
を形成する酸化処理工程があり、この酸化処理の一つの
方法として、処理炉内において半導体ウエハを所定の処
理温度で水蒸気と接触させて酸化（ウエット酸化）させ
る方法がある。そして、このような酸化処理を行うため
に、例えば特開昭６３−２１０５０１号公報等に示され
ているように、水素ガスと酸素ガスを反応（燃焼）させ
て水蒸気を発生させる燃焼装置を処理炉の外部に独立し
て設け、この燃焼装置により発生する水蒸気を処理炉に
供給して酸化処理を行うようにした酸化処理装置が知ら
れている。
【０００３】従来の酸化処理装置においては、処理炉内
を工場排気系により微減圧例えば大気圧（７６０Ｔｏｒ
ｒ）に対して−５ｍｍＨ2Ｏ〜−１０ｍｍＨ2Ｏ程度に制
御して処理を行っていたため、系全体のシール部にリー
クタイト（気密）でない部分が多く存在しており、この
ため、処理炉内を不活性ガスで置換（パージ）する場合
も、真空引きの手法を採用することができず、不活性ガ
スの供給により処理炉内の残存ガスを押し出すという手
法が採用されていた。
を工場排気系により微減圧例えば大気圧（７６０Ｔｏｒ
ｒ）に対して−５ｍｍＨ2Ｏ〜−１０ｍｍＨ2Ｏ程度に制
御して処理を行っていたため、系全体のシール部にリー
クタイト（気密）でない部分が多く存在しており、この
ため、処理炉内を不活性ガスで置換（パージ）する場合
も、真空引きの手法を採用することができず、不活性ガ
スの供給により処理炉内の残存ガスを押し出すという手
法が採用されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
酸化処理装置ないし酸化処理方法においては、前記手法
の不活性ガスパージでは酸化種を十分に排除することが
できないことから、例えば予め所定の温度に加熱された
処理炉内に半導体ウエハを収容し、処理炉内を所定の処
理温度まで昇温させ、処理ガスを供給して半導体ウエハ
を酸化処理する場合に、その昇温の工程で、自然酸化膜
が形成され易いという問題があった。また、半導体素子
の微細化に伴い、酸化膜の極薄化が要求されているが、
従来の酸化処理装置ないし酸化処理方法では、膜質およ
び膜厚が均一で品質の優れた極薄の酸化膜を形成するこ
とに限界があり、酸化膜の厚さとしては例えば５ｎｍ程
度が限界であった。
酸化処理装置ないし酸化処理方法においては、前記手法
の不活性ガスパージでは酸化種を十分に排除することが
できないことから、例えば予め所定の温度に加熱された
処理炉内に半導体ウエハを収容し、処理炉内を所定の処
理温度まで昇温させ、処理ガスを供給して半導体ウエハ
を酸化処理する場合に、その昇温の工程で、自然酸化膜
が形成され易いという問題があった。また、半導体素子
の微細化に伴い、酸化膜の極薄化が要求されているが、
従来の酸化処理装置ないし酸化処理方法では、膜質およ
び膜厚が均一で品質の優れた極薄の酸化膜を形成するこ
とに限界があり、酸化膜の厚さとしては例えば５ｎｍ程
度が限界であった。
【０００５】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、昇温工程での自然酸化膜の形成を十分に抑制する
ことができ、品質の優れた極薄酸化膜を形成することが
できる酸化処理方法および酸化処理装置を提供すること
を目的とする。
ので、昇温工程での自然酸化膜の形成を十分に抑制する
ことができ、品質の優れた極薄酸化膜を形成することが
できる酸化処理方法および酸化処理装置を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のうち、請求項１
に係る発明は、予め所定の温度に加熱された処理炉内に
被処理体を収容し、処理炉内を所定の処理温度まで昇温
させ、処理ガスを供給して被処理体を酸化処理する方法
において、前記昇温の工程を減圧下で行い、その減圧が
処理炉内を真空引きしながら不活性ガスの供給と停止を
交互に繰り返すサイクルパージを含むことを特徴とす
る。
に係る発明は、予め所定の温度に加熱された処理炉内に
被処理体を収容し、処理炉内を所定の処理温度まで昇温
させ、処理ガスを供給して被処理体を酸化処理する方法
において、前記昇温の工程を減圧下で行い、その減圧が
処理炉内を真空引きしながら不活性ガスの供給と停止を
交互に繰り返すサイクルパージを含むことを特徴とす
る。
【０００７】
【０００８】
【０００９】請求項２に係る発明は、処理炉内に被処理
体を収容し、処理ガスを供給して所定の処理温度で酸化
処理する方法において、前記酸化処理の工程の前後に処
理炉内を真空引きし、その真空引きの工程が処理炉内を
真空引きしながら不活性ガスの供給と停止を交互に繰り
返すサイクルパージを含むことを特徴とする。
体を収容し、処理ガスを供給して所定の処理温度で酸化
処理する方法において、前記酸化処理の工程の前後に処
理炉内を真空引きし、その真空引きの工程が処理炉内を
真空引きしながら不活性ガスの供給と停止を交互に繰り
返すサイクルパージを含むことを特徴とする。
【００１０】
【００１１】
【００１２】請求項３に係る発明は、処理炉内に被処理
体を収容し、処理ガスを供給して所定の処理温度で酸化
処理する装置において、前記処理炉内に処理ガスを供給
する処理ガス供給手段と、前記処理炉内を所定の排気圧
力で排気する工場排気系と、前記処理炉内を前記工場排
気系の排気圧力よりも低い圧力で真空引きする真空排気
系と、前記工場排気系と真空排気系を切換える切換手段
と、前記酸化処理の工程の前後に処理炉内を真空引き
し、その真空引きの工程が処理炉内を真空引きしながら
不活性ガスの供給と停止を交互に繰り返すサイクルパー
ジを含むように酸化処理方法を実施する制御装置とを備
えたことを特徴とする。
体を収容し、処理ガスを供給して所定の処理温度で酸化
処理する装置において、前記処理炉内に処理ガスを供給
する処理ガス供給手段と、前記処理炉内を所定の排気圧
力で排気する工場排気系と、前記処理炉内を前記工場排
気系の排気圧力よりも低い圧力で真空引きする真空排気
系と、前記工場排気系と真空排気系を切換える切換手段
と、前記酸化処理の工程の前後に処理炉内を真空引き
し、その真空引きの工程が処理炉内を真空引きしながら
不活性ガスの供給と停止を交互に繰り返すサイクルパー
ジを含むように酸化処理方法を実施する制御装置とを備
えたことを特徴とする。
【００１３】請求項４に係る発明は、請求項３記載の酸
化処理装置において、前記真空排気系に開閉および圧力
調節の可能なコンビネーションバルブと、真空ポンプと
が設けられていることを特徴とする。
化処理装置において、前記真空排気系に開閉および圧力
調節の可能なコンビネーションバルブと、真空ポンプと
が設けられていることを特徴とする。
【００１４】請求項５に係る発明は、処理炉内に被処理
体を収容し、処理ガスを供給して所定の処理温度で酸化
処理する装置において、前記処理炉内に処理ガスを供給
する処理ガス供給手段と、前記処理炉内を減圧排気する
ための真空ポンプを有する真空排気系と、この真空排気
系に設けられ、開閉および大気圧から所定の真空圧まで
の間で圧力調整が可能なコンビネーションバルブと、前
記酸化処理の工程の前後に処理炉内を真空引きし、その
真空引きの工程が処理炉内を真空引きしながら不活性ガ
スの供給と停止を交互に繰り返すサイクルパージを含む
ように酸化処理方法を実施する制御装置とを備えたこと
を特徴とする。
体を収容し、処理ガスを供給して所定の処理温度で酸化
処理する装置において、前記処理炉内に処理ガスを供給
する処理ガス供給手段と、前記処理炉内を減圧排気する
ための真空ポンプを有する真空排気系と、この真空排気
系に設けられ、開閉および大気圧から所定の真空圧まで
の間で圧力調整が可能なコンビネーションバルブと、前
記酸化処理の工程の前後に処理炉内を真空引きし、その
真空引きの工程が処理炉内を真空引きしながら不活性ガ
スの供給と停止を交互に繰り返すサイクルパージを含む
ように酸化処理方法を実施する制御装置とを備えたこと
を特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を添
付図面に基いて詳述する。本発明の第１実施の形態であ
る酸化処理装置の全体構成を示す図１において、１は被
処理体である半導体ウエハＷを収容し、処理ガスとして
水蒸気を供給して例えば８５０℃程度の高温下で酸化処
理する縦型でバッチ式の処理炉で、この処理炉１は上端
が閉塞され下端が開放した縦長円筒状の耐熱性を有する
例えば石英製の反応管２からなっている。
付図面に基いて詳述する。本発明の第１実施の形態であ
る酸化処理装置の全体構成を示す図１において、１は被
処理体である半導体ウエハＷを収容し、処理ガスとして
水蒸気を供給して例えば８５０℃程度の高温下で酸化処
理する縦型でバッチ式の処理炉で、この処理炉１は上端
が閉塞され下端が開放した縦長円筒状の耐熱性を有する
例えば石英製の反応管２からなっている。
【００１６】この反応管２は、炉口として開放した下端
開口部が蓋体３で気密に閉塞されることにより、気密性
の高い処理炉１を構成するようになっている。前記蓋体
３上には、多数枚例えば１５０枚程度の半導体ウエハＷ
を水平状態で上下方向に間隔をおいて多段に支持する基
板支持具である例えば石英製のウエハボート４が保温筒
５を介して載置されている。
開口部が蓋体３で気密に閉塞されることにより、気密性
の高い処理炉１を構成するようになっている。前記蓋体
３上には、多数枚例えば１５０枚程度の半導体ウエハＷ
を水平状態で上下方向に間隔をおいて多段に支持する基
板支持具である例えば石英製のウエハボート４が保温筒
５を介して載置されている。
【００１７】蓋体３は、図示しない昇降機構により、処
理炉１内へのウエハボート４のロード（搬入）ならびに
アンロード(搬出）および炉口の開閉を行うように構成
されている。また、前記反応管２の周囲には、炉内を所
定の温度例えば３００〜１０００℃に加熱制御可能なヒ
ーター６が設けられている。反応管２の下側部には、ガ
ス導入管部７が適宜個数設けられており、その一つに
は、処理ガス供給手段（水蒸気供給手段）として、水素
ガスＨ2と酸素ガスＯ2の燃焼反応により水蒸気を発生さ
せて供給する燃焼装置８が接続されている。
理炉１内へのウエハボート４のロード（搬入）ならびに
アンロード(搬出）および炉口の開閉を行うように構成
されている。また、前記反応管２の周囲には、炉内を所
定の温度例えば３００〜１０００℃に加熱制御可能なヒ
ーター６が設けられている。反応管２の下側部には、ガ
ス導入管部７が適宜個数設けられており、その一つに
は、処理ガス供給手段（水蒸気供給手段）として、水素
ガスＨ2と酸素ガスＯ2の燃焼反応により水蒸気を発生さ
せて供給する燃焼装置８が接続されている。
【００１８】この燃焼装置８は、例えば燃焼ノズルの口
径を小さくしたり、燃焼ノズルの形状を改善する等によ
り、水蒸気を微少流量例えば従来毎分６リットル（下
限）であったものが毎分０．６〜０．３リットル程度で
供給することが可能に構成されていることが好ましい。
また、燃焼装置８には、水蒸気を希釈化等するために不
活性ガス例えば窒素ガスＮ2を供給する不活性ガス供給
部９が設けられている。なお、他のガス導入管部には、
その他の処理ガス例えば一酸化窒素ガスＮＯや一酸化二
窒素ガスＮ2Ｏ、あるいは不活性ガス例えばＮ2等を供給
するガス供給源が接続されている（図示省略）。
径を小さくしたり、燃焼ノズルの形状を改善する等によ
り、水蒸気を微少流量例えば従来毎分６リットル（下
限）であったものが毎分０．６〜０．３リットル程度で
供給することが可能に構成されていることが好ましい。
また、燃焼装置８には、水蒸気を希釈化等するために不
活性ガス例えば窒素ガスＮ2を供給する不活性ガス供給
部９が設けられている。なお、他のガス導入管部には、
その他の処理ガス例えば一酸化窒素ガスＮＯや一酸化二
窒素ガスＮ2Ｏ、あるいは不活性ガス例えばＮ2等を供給
するガス供給源が接続されている（図示省略）。
【００１９】また、前記反応管２の下側壁には、反応管
２内を排気するための排気管部１０が設けられており、
この排気管部１０には、排気中の水蒸気が凝縮して生じ
たドレン水を排水するために、第１ダクト１１が石英製
の排気管１２を介して接続されている。排気管１２と第
１ダクト１１との間には、ボール弁１３が設けられてい
てもよい。第１ダクト１１には、これより立上がった水
冷式の凝縮用配管１４を介して第２ダクト１５が接続さ
れていると共に、第１ダクト１１に溜まったドレン水を
排水するための手動弁１６が接続されている。第１ダク
ト１１と手動弁１６との間には、空気圧制御式の弁１７
およびトラップ１８が設けられていることが好ましい。
２内を排気するための排気管部１０が設けられており、
この排気管部１０には、排気中の水蒸気が凝縮して生じ
たドレン水を排水するために、第１ダクト１１が石英製
の排気管１２を介して接続されている。排気管１２と第
１ダクト１１との間には、ボール弁１３が設けられてい
てもよい。第１ダクト１１には、これより立上がった水
冷式の凝縮用配管１４を介して第２ダクト１５が接続さ
れていると共に、第１ダクト１１に溜まったドレン水を
排水するための手動弁１６が接続されている。第１ダク
ト１１と手動弁１６との間には、空気圧制御式の弁１７
およびトラップ１８が設けられていることが好ましい。
【００２０】第２ダクト１５には、前記酸化処理の工程
で処理炉１内を排気する工場排気系１９と、前記酸化処
理工程の前後に処理炉１内を真空引きしながら不活性ガ
ス例えばＮ2で置換可能な真空排気系２０とが切換手段
である空気圧制御式の切換弁２１，２２を介して接続さ
れている。工場排気系１９には、排気圧力を所定の圧力
例えば大気圧（７６０Ｔｏｒｒ）に対して−５ｍｍＨ2
Ｏ〜−１０ｍｍＨ2Ｏ程度に制御するための排気圧力制
御弁２３が設けられている。この排気圧力制御弁２３の
下流には、ボール弁２４が設けられていてもよい。第１
および第２ダクト１１，１５は、耐食性を有する材料例
えばテフロン（商品名）製であることが好ましい。ま
た、第２ダクト１５には、常圧（大気圧）もしくは常圧
以上の加圧状態になったときに、これを検知して警報を
発するための圧力スイッチ２５が設けられていることが
好ましい。
で処理炉１内を排気する工場排気系１９と、前記酸化処
理工程の前後に処理炉１内を真空引きしながら不活性ガ
ス例えばＮ2で置換可能な真空排気系２０とが切換手段
である空気圧制御式の切換弁２１，２２を介して接続さ
れている。工場排気系１９には、排気圧力を所定の圧力
例えば大気圧（７６０Ｔｏｒｒ）に対して−５ｍｍＨ2
Ｏ〜−１０ｍｍＨ2Ｏ程度に制御するための排気圧力制
御弁２３が設けられている。この排気圧力制御弁２３の
下流には、ボール弁２４が設けられていてもよい。第１
および第２ダクト１１，１５は、耐食性を有する材料例
えばテフロン（商品名）製であることが好ましい。ま
た、第２ダクト１５には、常圧（大気圧）もしくは常圧
以上の加圧状態になったときに、これを検知して警報を
発するための圧力スイッチ２５が設けられていることが
好ましい。
【００２１】前記真空排気系２０には、開閉および圧力
調節の可能なコンビネーションバルブ２６と、処理炉１
内を例えば最大１０-3Ｔｏｒｒ程度に減圧可能な真空ポ
ンプ２７とが設けられている。真空ポンプ２７として
は、例えばドライポンプが好ましい。第２ダクト１５の
切換弁２２とコンビネーションバルブ２６とは第１配管
２８で接続され、コンビネーションバルブ２６と真空ポ
ンプ２７とは第２配管２９で接続されている。第１およ
び第２配管２８，２９は、耐食性を有する材料例えばス
テンレス鋼製であることが好ましく、また、水分を除去
するために例えば１５０℃程度に加熱可能なヒーターが
設けられていることが好ましい。これは、水分が残って
いると、拡散処理で使用する一酸化窒素ガスＮＯもしく
は一酸化二窒素ガスＮ2Ｏと反応して強い腐食性を呈す
る硝酸ＮＯ3が生じるからである。
調節の可能なコンビネーションバルブ２６と、処理炉１
内を例えば最大１０-3Ｔｏｒｒ程度に減圧可能な真空ポ
ンプ２７とが設けられている。真空ポンプ２７として
は、例えばドライポンプが好ましい。第２ダクト１５の
切換弁２２とコンビネーションバルブ２６とは第１配管
２８で接続され、コンビネーションバルブ２６と真空ポ
ンプ２７とは第２配管２９で接続されている。第１およ
び第２配管２８，２９は、耐食性を有する材料例えばス
テンレス鋼製であることが好ましく、また、水分を除去
するために例えば１５０℃程度に加熱可能なヒーターが
設けられていることが好ましい。これは、水分が残って
いると、拡散処理で使用する一酸化窒素ガスＮＯもしく
は一酸化二窒素ガスＮ2Ｏと反応して強い腐食性を呈す
る硝酸ＮＯ3が生じるからである。
【００２２】第１配管２８には、真空排気系２０内に水
分除去および一酸化窒素ガス等の希釈化のために不活性
ガス例えばＮ2を流して置換するための不活性ガス供給
管３０が接続され、この不活性ガス供給管３０には空気
圧制御式の弁３１が設けられている。また、第１配管２
８には、圧力センサ３２，３３が設けられ、圧力センサ
３２は例えば０〜１０００Ｔｏｒｒのレンジで検知が可
能であり、圧力センサ３３は例えば０〜１０Ｔｏｒｒの
レンジで検知が可能で空気圧制御式の弁３４を介して設
けられている。
分除去および一酸化窒素ガス等の希釈化のために不活性
ガス例えばＮ2を流して置換するための不活性ガス供給
管３０が接続され、この不活性ガス供給管３０には空気
圧制御式の弁３１が設けられている。また、第１配管２
８には、圧力センサ３２，３３が設けられ、圧力センサ
３２は例えば０〜１０００Ｔｏｒｒのレンジで検知が可
能であり、圧力センサ３３は例えば０〜１０Ｔｏｒｒの
レンジで検知が可能で空気圧制御式の弁３４を介して設
けられている。
【００２３】第２配管２９には、真空ポンプ２７の直上
の圧力を検知するための圧力センサ３５が手動弁３６を
介して設けられている。前記真空ポンプ２７の下流に
は、ドレン水を除去するトラップ３７および排気を一酸
化窒素ガス等の拡散処理系のものと水分ならびにＨＣｌ
等の酸性系のものとに切換える切換弁３８，３９が設け
られており、これらの排気は除害装置で処理されるよう
になっている。なお、以上の構成からなる酸化処理装置
は、処理炉１の排気系の各接続部にシール手段である例
えばＯリングを設けるなど、高減圧排気が可能なリーク
タイトな構造とされている。また、酸化処理装置は、予
め所望の酸化処理方法のプログラムレシピがインプット
された制御装置４０により燃焼装置８、ヒーター６、切
換弁２１，２２、コンビネーションバルブ２６等が制御
されて所望の酸化処理方法を自動で実施するように構成
されている。
の圧力を検知するための圧力センサ３５が手動弁３６を
介して設けられている。前記真空ポンプ２７の下流に
は、ドレン水を除去するトラップ３７および排気を一酸
化窒素ガス等の拡散処理系のものと水分ならびにＨＣｌ
等の酸性系のものとに切換える切換弁３８，３９が設け
られており、これらの排気は除害装置で処理されるよう
になっている。なお、以上の構成からなる酸化処理装置
は、処理炉１の排気系の各接続部にシール手段である例
えばＯリングを設けるなど、高減圧排気が可能なリーク
タイトな構造とされている。また、酸化処理装置は、予
め所望の酸化処理方法のプログラムレシピがインプット
された制御装置４０により燃焼装置８、ヒーター６、切
換弁２１，２２、コンビネーションバルブ２６等が制御
されて所望の酸化処理方法を自動で実施するように構成
されている。
【００２４】次に、前記酸化処理装置の作用および酸化
処理方法について図２を参照して述べる。まず、処理炉
１内は、大気に開放されていると共にヒーター６により
予め所定の温度例えば３００℃に加熱制御されており、
この状態で多数枚の半導体ウエハＷが保持されたウエハ
ボート４を処理炉１内にロードして処理炉１の炉口を蓋
体３で密閉し、処理炉１内を真空排気系２０による真空
引きにより減圧する。この減圧ないし真空引きは、サイ
クルパージを含むことが好ましい。前記ロードおよびサ
イクルパージの際には、半導体ウエハＷの表面に自然酸
化膜が形成されないように処理炉内に不活性ガス例えば
Ｎ2が供給されており、また、Ｎ2が１００％であると、
半導体ウエハＷの表面が窒化してしまい、この後の酸化
工程にて半導体ウエハＷの表面が酸化されにくくなるた
め、これを防止すべくＯ2が少量例えば１％程度供給さ
れている。
処理方法について図２を参照して述べる。まず、処理炉
１内は、大気に開放されていると共にヒーター６により
予め所定の温度例えば３００℃に加熱制御されており、
この状態で多数枚の半導体ウエハＷが保持されたウエハ
ボート４を処理炉１内にロードして処理炉１の炉口を蓋
体３で密閉し、処理炉１内を真空排気系２０による真空
引きにより減圧する。この減圧ないし真空引きは、サイ
クルパージを含むことが好ましい。前記ロードおよびサ
イクルパージの際には、半導体ウエハＷの表面に自然酸
化膜が形成されないように処理炉内に不活性ガス例えば
Ｎ2が供給されており、また、Ｎ2が１００％であると、
半導体ウエハＷの表面が窒化してしまい、この後の酸化
工程にて半導体ウエハＷの表面が酸化されにくくなるた
め、これを防止すべくＯ2が少量例えば１％程度供給さ
れている。
【００２５】前記サイクルパージは、処理炉１内を真空
引きしながら不活性ガス例えばＮ2の供給と停止を交互
に繰り返すことにより行われる。この場合、排気系を切
換弁２１，２２により真空排気系２０に切換え、真空ポ
ンプ２７の作動状態で圧力センサ３２，３３により圧力
を検知しつつコンビネーションバルブ２６の制御により
処理炉１内を所定の圧力例えば１０-3Ｔｏｒｒ程度に減
圧排気する。この減圧排気状態で、所定流量に制御され
た不活性ガス例えばＮ2を不活性ガス供給弁の開閉の繰
り返しにより間欠的に供給することにより、サイクルパ
ージが行われ、処理炉１内を迅速に減圧して不活性ガス
で十分に置換することができる。すなわち、このサイク
ルパージによって急速な減圧（真空到達時間の短縮）と
置換が可能となる。
引きしながら不活性ガス例えばＮ2の供給と停止を交互
に繰り返すことにより行われる。この場合、排気系を切
換弁２１，２２により真空排気系２０に切換え、真空ポ
ンプ２７の作動状態で圧力センサ３２，３３により圧力
を検知しつつコンビネーションバルブ２６の制御により
処理炉１内を所定の圧力例えば１０-3Ｔｏｒｒ程度に減
圧排気する。この減圧排気状態で、所定流量に制御され
た不活性ガス例えばＮ2を不活性ガス供給弁の開閉の繰
り返しにより間欠的に供給することにより、サイクルパ
ージが行われ、処理炉１内を迅速に減圧して不活性ガス
で十分に置換することができる。すなわち、このサイク
ルパージによって急速な減圧（真空到達時間の短縮）と
置換が可能となる。
【００２６】次に、前記減圧排気状態でヒーター６の制
御により処理炉１内を所定の処理温度例えば８５０℃ま
で昇温させ、排気系を切換弁２１，２２にて工場排気系
１９に切換えることにより処理炉１内を微減圧例えば大
気圧（７６０Ｔｏｒｒ）に対して−５ｍｍＨ2Ｏ〜−１
０ｍｍＨ2Ｏ程度に制御し、この状態でリカバリー（半
導体ウエハの温度を安定させる）をしてから、所望の酸
化処理例えばＨＣｌ酸化を行う。この酸化処理は、酸素
ガスＯ2と水素ガスＨ2を燃焼装置８に供給して燃焼さ
せ、発生する水蒸気を塩化水素ガスＨＣｌおよび不活性
ガス例えばＮ2と共に処理炉１内に供給することによ
り、微減圧状態で行われる。
御により処理炉１内を所定の処理温度例えば８５０℃ま
で昇温させ、排気系を切換弁２１，２２にて工場排気系
１９に切換えることにより処理炉１内を微減圧例えば大
気圧（７６０Ｔｏｒｒ）に対して−５ｍｍＨ2Ｏ〜−１
０ｍｍＨ2Ｏ程度に制御し、この状態でリカバリー（半
導体ウエハの温度を安定させる）をしてから、所望の酸
化処理例えばＨＣｌ酸化を行う。この酸化処理は、酸素
ガスＯ2と水素ガスＨ2を燃焼装置８に供給して燃焼さ
せ、発生する水蒸気を塩化水素ガスＨＣｌおよび不活性
ガス例えばＮ2と共に処理炉１内に供給することによ
り、微減圧状態で行われる。
【００２７】酸化処理工程を終了したなら、排気系を真
空排気系２０に切換えて、処理炉１内を再度真空引きに
より減圧してから、ヒーター６の制御により処理炉１内
の温度を所定の温度例えば３００℃程度に降温させ、こ
れと並行して処理炉１内を常圧に戻し、処理炉１内から
ウエハボート４をアンロードし、クーリング（半導体ウ
エハを搬送可能な温度に冷却すること）を行えばよい。
前記酸化処理工程終了後の減圧ないし真空引きも、サイ
クルパージを含むことが好ましい。
空排気系２０に切換えて、処理炉１内を再度真空引きに
より減圧してから、ヒーター６の制御により処理炉１内
の温度を所定の温度例えば３００℃程度に降温させ、こ
れと並行して処理炉１内を常圧に戻し、処理炉１内から
ウエハボート４をアンロードし、クーリング（半導体ウ
エハを搬送可能な温度に冷却すること）を行えばよい。
前記酸化処理工程終了後の減圧ないし真空引きも、サイ
クルパージを含むことが好ましい。
【００２８】このように予め所定の温度に加熱された処
理炉１内に半導体ウエハＷを収容し、処理炉１内を所定
の処理温度まで昇温させ、処理ガスである水蒸気を供給
して半導体ウエハＷを酸化処理する方法において、前記
昇温の工程を減圧下で行うようにしたので、酸化種を排
除した状態で半導体ウエハＷを所定の処理温度まで昇温
させることができ、昇温工程での自然酸化膜の形成を抑
制することができ、品質の優れた極薄酸化膜を形成する
ことができる。また、所望の酸化処理の工程前だけでな
く工程後にも処理炉１内を真空引きにより減圧するよう
にしたので、所望の酸化処理工程以外の部分での余計な
酸化種を十分に排除して自然酸化膜の形成を十分に抑制
することができ、膜質および膜厚が均一で品質の優れた
極薄酸化膜を形成することができる。因みに、膜厚が２
ｎｍ程度のＳｉＯ2膜を形成することが可能である。
理炉１内に半導体ウエハＷを収容し、処理炉１内を所定
の処理温度まで昇温させ、処理ガスである水蒸気を供給
して半導体ウエハＷを酸化処理する方法において、前記
昇温の工程を減圧下で行うようにしたので、酸化種を排
除した状態で半導体ウエハＷを所定の処理温度まで昇温
させることができ、昇温工程での自然酸化膜の形成を抑
制することができ、品質の優れた極薄酸化膜を形成する
ことができる。また、所望の酸化処理の工程前だけでな
く工程後にも処理炉１内を真空引きにより減圧するよう
にしたので、所望の酸化処理工程以外の部分での余計な
酸化種を十分に排除して自然酸化膜の形成を十分に抑制
することができ、膜質および膜厚が均一で品質の優れた
極薄酸化膜を形成することができる。因みに、膜厚が２
ｎｍ程度のＳｉＯ2膜を形成することが可能である。
【００２９】前記処理炉１を減圧ないし真空引きする工
程では、いわゆるサイクルパージを含んでいるため、迅
速な減圧と置換が可能となり、スループットの向上が図
れる。また、前記酸化処理装置においては、処理炉１内
に水蒸気を供給する水蒸気供給手段である燃焼装置８
と、酸化処理の工程で処理炉１内を微減圧で排気する工
場排気系１９と、酸化処理工程の前後に処理炉１内を真
空引きする真空排気系２０と、前記工場排気系１９と真
空排気系２０を切換える切換弁２１，２２とを備えてい
るため、前述した酸化処理方法を確実かつ容易に実施す
ることできる。
程では、いわゆるサイクルパージを含んでいるため、迅
速な減圧と置換が可能となり、スループットの向上が図
れる。また、前記酸化処理装置においては、処理炉１内
に水蒸気を供給する水蒸気供給手段である燃焼装置８
と、酸化処理の工程で処理炉１内を微減圧で排気する工
場排気系１９と、酸化処理工程の前後に処理炉１内を真
空引きする真空排気系２０と、前記工場排気系１９と真
空排気系２０を切換える切換弁２１，２２とを備えてい
るため、前述した酸化処理方法を確実かつ容易に実施す
ることできる。
【００３０】この場合、前記燃焼装置８は、水蒸気を微
少流量で供給可能に構成されているため、膜形成時間を
十分にとることにより、更に品質の優れた極薄酸化膜を
形成することができる。また、前記真空排気系２０に
は、コンビネーションバルブ２６と真空ポンプ２７が設
けられており、このコンビネーションバルブ２６は一つ
で二つの機能すなわち開閉機能と圧力調節機能を備えて
いるため、バルブの数を減らすことができて真空排気系
２０の構成を簡素化することができ、コストの低減が図
れる。
少流量で供給可能に構成されているため、膜形成時間を
十分にとることにより、更に品質の優れた極薄酸化膜を
形成することができる。また、前記真空排気系２０に
は、コンビネーションバルブ２６と真空ポンプ２７が設
けられており、このコンビネーションバルブ２６は一つ
で二つの機能すなわち開閉機能と圧力調節機能を備えて
いるため、バルブの数を減らすことができて真空排気系
２０の構成を簡素化することができ、コストの低減が図
れる。
【００３１】なお、酸化処理方法としては、例えば図３
に示すように、所望の酸化処理工程の後、処理炉１内を
所定の圧力例えば１００Ｔｏｒｒ程度に減圧制御した状
態で一酸化窒素ガスＮＯまたは一酸化二窒素ガスＮ2Ｏ
を供給して拡散処理を行うようにしてもよい。この拡散
処理工程の前後には、処理炉１内を真空引きにより減圧
することが好ましく、その際には、サイクルパージを伴
うことが好ましい。ウエット酸化後、サイクルパージに
より処理炉内の水分を十分に取り除いてから一酸化窒素
ガスＮＯまたは一酸化二窒素ガスＮ2Ｏを供給するた
め、腐食性の強い硝酸ＮＨ3の発生を十分に抑制するこ
とができると共に、絶縁性の高いＳｉＯＮ膜を形成する
ことができ、信頼性の高い膜質への改善が容易に図れ
る。
に示すように、所望の酸化処理工程の後、処理炉１内を
所定の圧力例えば１００Ｔｏｒｒ程度に減圧制御した状
態で一酸化窒素ガスＮＯまたは一酸化二窒素ガスＮ2Ｏ
を供給して拡散処理を行うようにしてもよい。この拡散
処理工程の前後には、処理炉１内を真空引きにより減圧
することが好ましく、その際には、サイクルパージを伴
うことが好ましい。ウエット酸化後、サイクルパージに
より処理炉内の水分を十分に取り除いてから一酸化窒素
ガスＮＯまたは一酸化二窒素ガスＮ2Ｏを供給するた
め、腐食性の強い硝酸ＮＨ3の発生を十分に抑制するこ
とができると共に、絶縁性の高いＳｉＯＮ膜を形成する
ことができ、信頼性の高い膜質への改善が容易に図れ
る。
【００３２】図４は、本発明の第２実施の形態である酸
化処理装置の全体構成を示している。本実施の形態にお
いて、第１実施の形態と同一部分には同一参照符号を付
して説明を省略し、異なる部分について説明を加える。
第１ダクト１１には、凝縮用配管１４や第２ダクト１５
は設けられておらず、テフロン製の第１配管２８を介し
てテフロン製のコンビネーションバルブ２６が接続さ
れ、このコンビネーションバルブ２６には同じくテフロ
ン製の第２配管２９を介して真空ポンプ２７が接続さ
れ、真空排気系２０が構成されている。
化処理装置の全体構成を示している。本実施の形態にお
いて、第１実施の形態と同一部分には同一参照符号を付
して説明を省略し、異なる部分について説明を加える。
第１ダクト１１には、凝縮用配管１４や第２ダクト１５
は設けられておらず、テフロン製の第１配管２８を介し
てテフロン製のコンビネーションバルブ２６が接続さ
れ、このコンビネーションバルブ２６には同じくテフロ
ン製の第２配管２９を介して真空ポンプ２７が接続さ
れ、真空排気系２０が構成されている。
【００３３】第１配管２８には、圧力スイッチ２５およ
び圧力センサ３２，３３が設けられている。第２配管２
９には、工場排気系１９が分岐して設けられていると共
に、工場排気系１９と真空排気系２０を切換える切換弁
２１，２２が設けられている。工場排気系にはトラップ
４１が設けられている。また、第２配管２９には、不活
性ガス供給管３０および圧力センサ３５がそれぞれ弁３
１，３６を介して設けられている。第１配管２８と第２
配管２９には、コンビネーションバルブ２６をバイパス
するバイパス管４２が設けられ、このバイパス管４２に
は、工場排気系１９にする場合は開弁し、真空排気系２
０にする場合は閉弁するバイパス弁４３が設けられてい
る。本実施の形態の酸化処理装置においても、前記実施
の形態の酸化処理装置と同様の作用効果が得られる。
び圧力センサ３２，３３が設けられている。第２配管２
９には、工場排気系１９が分岐して設けられていると共
に、工場排気系１９と真空排気系２０を切換える切換弁
２１，２２が設けられている。工場排気系にはトラップ
４１が設けられている。また、第２配管２９には、不活
性ガス供給管３０および圧力センサ３５がそれぞれ弁３
１，３６を介して設けられている。第１配管２８と第２
配管２９には、コンビネーションバルブ２６をバイパス
するバイパス管４２が設けられ、このバイパス管４２に
は、工場排気系１９にする場合は開弁し、真空排気系２
０にする場合は閉弁するバイパス弁４３が設けられてい
る。本実施の形態の酸化処理装置においても、前記実施
の形態の酸化処理装置と同様の作用効果が得られる。
【００３４】図５は、本発明の第３の実施の形態である
酸化処理装置の全体構成を示している。本実施の形態に
おいて、第２実施の形態と同一部分には同一参照符号を
付して説明を省略し、異なる部分について説明を加え
る。第１配管２８と第２配管２９にはバイパス管４２が
設けられておらず、第２配管２９には工場排気系１９が
分岐して設けられていない。第２配管２９には、水分を
除去するためのヒーターが設けられていることが好まし
い。コンビネーションバルブ２６は、開閉および大気圧
から所定の真空圧までの間で圧力調整が可能になってい
る。
酸化処理装置の全体構成を示している。本実施の形態に
おいて、第２実施の形態と同一部分には同一参照符号を
付して説明を省略し、異なる部分について説明を加え
る。第１配管２８と第２配管２９にはバイパス管４２が
設けられておらず、第２配管２９には工場排気系１９が
分岐して設けられていない。第２配管２９には、水分を
除去するためのヒーターが設けられていることが好まし
い。コンビネーションバルブ２６は、開閉および大気圧
から所定の真空圧までの間で圧力調整が可能になってい
る。
【００３５】すなわち、本実施の形態の酸化処理装置に
おいては、処理炉１内に水蒸気を供給する水蒸気供給手
段である燃焼装置８と、処理炉１内を減圧排気するため
の真空ポンプ２７を有し、酸化処理工程の前後に処理炉
１内を真空引きしながら不活性ガスで置換可能、好まし
くはサイクルパージ可能な真空排気系２０と、この真空
排気系２０に設けられ、開閉および大気圧から所定の真
空圧までの間で圧力調整が可能なコンビネーションバル
ブ２６とを備えているため、工場排気系を要せずに、品
質の優れた極薄酸化膜を形成することができる。
おいては、処理炉１内に水蒸気を供給する水蒸気供給手
段である燃焼装置８と、処理炉１内を減圧排気するため
の真空ポンプ２７を有し、酸化処理工程の前後に処理炉
１内を真空引きしながら不活性ガスで置換可能、好まし
くはサイクルパージ可能な真空排気系２０と、この真空
排気系２０に設けられ、開閉および大気圧から所定の真
空圧までの間で圧力調整が可能なコンビネーションバル
ブ２６とを備えているため、工場排気系を要せずに、品
質の優れた極薄酸化膜を形成することができる。
【００３６】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の
設計変更等が可能である。例えば、前記実施の形態で
は、処理炉内を工場排気系により微減圧に排気しながら
酸化処理を行うようにしたが、真空排気系を備えている
ため、この真空排気系により処理炉内を減圧排気しなが
ら酸化処理を行うことも可能である。
述してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の
設計変更等が可能である。例えば、前記実施の形態で
は、処理炉内を工場排気系により微減圧に排気しながら
酸化処理を行うようにしたが、真空排気系を備えている
ため、この真空排気系により処理炉内を減圧排気しなが
ら酸化処理を行うことも可能である。
【００３７】処理炉としては、縦型炉が例示されている
が、横形炉であってもよく、また、バッチ式が例示され
ているが、枚葉式であってもよい。被処理体としては、
半導体ウエハ以外に例えばＬＣＤ基板やガラス基板等で
あってもよい。蒸気供給手段としては、燃焼式に限定さ
れず、例えば気化器式、触媒式、沸騰式等であってもよ
い。
が、横形炉であってもよく、また、バッチ式が例示され
ているが、枚葉式であってもよい。被処理体としては、
半導体ウエハ以外に例えばＬＣＤ基板やガラス基板等で
あってもよい。蒸気供給手段としては、燃焼式に限定さ
れず、例えば気化器式、触媒式、沸騰式等であってもよ
い。
【００３８】
【発明の効果】以上要する本発明によれば、次のような
効果を奏することができる。
効果を奏することができる。
【００３９】（１）請求項１に係る発明によれば、予め
所定の温度に加熱された処理炉内に被処理体を収容し、
処理炉内を所定の処理温度まで昇温させ、処理ガスを供
給して被処理体を酸化処理する方法において、前記昇温
の工程を減圧下で行い、その減圧が処理炉内を真空引き
しながら不活性ガスの供給と停止を交互に繰り返すサイ
クルパージを含むため、処理炉内を迅速に減圧すること
ができ、スループットの向上が図れると共に、昇温工程
での自然酸化膜の形成を抑制することができ、品質の優
れた極薄酸化膜を形成することができる。
所定の温度に加熱された処理炉内に被処理体を収容し、
処理炉内を所定の処理温度まで昇温させ、処理ガスを供
給して被処理体を酸化処理する方法において、前記昇温
の工程を減圧下で行い、その減圧が処理炉内を真空引き
しながら不活性ガスの供給と停止を交互に繰り返すサイ
クルパージを含むため、処理炉内を迅速に減圧すること
ができ、スループットの向上が図れると共に、昇温工程
での自然酸化膜の形成を抑制することができ、品質の優
れた極薄酸化膜を形成することができる。
【００４０】
【００４１】
【００４２】（２）請求項２に係る発明によれば、処理
炉内に被処理体を収容し、処理ガスを供給して所定の処
理温度で酸化処理する方法において、前記酸化処理の工
程の前後に処理炉内を真空引きし、その真空引きの工程
が、処理炉内を真空引きしながら不活性ガスの供給と停
止を交互に繰り返すサイクルパージを含むため、処理炉
内を迅速に減圧することができ、スループットの向上が
図れると共に、酸化処理工程以外の部分での自然酸化膜
の形成を抑制することができ、品質の優れた極薄酸化膜
を形成することができる。
炉内に被処理体を収容し、処理ガスを供給して所定の処
理温度で酸化処理する方法において、前記酸化処理の工
程の前後に処理炉内を真空引きし、その真空引きの工程
が、処理炉内を真空引きしながら不活性ガスの供給と停
止を交互に繰り返すサイクルパージを含むため、処理炉
内を迅速に減圧することができ、スループットの向上が
図れると共に、酸化処理工程以外の部分での自然酸化膜
の形成を抑制することができ、品質の優れた極薄酸化膜
を形成することができる。
【００４３】
【００４４】
【００４５】（３）請求項３に係る発明によれば、処理
炉内に被処理体を収容し、処理ガスを供給して所定の処
理温度で酸化処理する装置において、前記処理炉内に処
理ガスを供給する処理ガス供給手段と、前記処理炉内を
所定の排気圧力で排気する工場排気系と、前記処理炉内
を前記工場排気系の排気圧力よりも低い圧力で真空引き
する真空排気系と、前記工場排気系と真空排気系を切換
える切換手段と、前記酸化処理の工程の前後に処理炉内
を真空引きし、その真空引きの工程が処理炉内を真空引
きしながら不活性ガスの供給と停止を交互に繰り返すサ
イクルパージを含むように酸化処理方法を実施する制御
装置とを備えているため、処理炉内を迅速に減圧するこ
とができ、スループットの向上が図れると共に、所望の
酸化処理工程以外の部分での自然酸化膜の形成を十分に
抑制することができ、品質の優れた極薄酸化膜を形成す
ることができる。
炉内に被処理体を収容し、処理ガスを供給して所定の処
理温度で酸化処理する装置において、前記処理炉内に処
理ガスを供給する処理ガス供給手段と、前記処理炉内を
所定の排気圧力で排気する工場排気系と、前記処理炉内
を前記工場排気系の排気圧力よりも低い圧力で真空引き
する真空排気系と、前記工場排気系と真空排気系を切換
える切換手段と、前記酸化処理の工程の前後に処理炉内
を真空引きし、その真空引きの工程が処理炉内を真空引
きしながら不活性ガスの供給と停止を交互に繰り返すサ
イクルパージを含むように酸化処理方法を実施する制御
装置とを備えているため、処理炉内を迅速に減圧するこ
とができ、スループットの向上が図れると共に、所望の
酸化処理工程以外の部分での自然酸化膜の形成を十分に
抑制することができ、品質の優れた極薄酸化膜を形成す
ることができる。
【００４６】（４）請求項４に係る発明によれば、前記
真空排気系に開閉および圧力調節の可能なコンビネーシ
ョンバルブと、真空ポンプとが設けられているため、真
空排気系の構成を簡素化することができ、コストの低減
が図れる。
真空排気系に開閉および圧力調節の可能なコンビネーシ
ョンバルブと、真空ポンプとが設けられているため、真
空排気系の構成を簡素化することができ、コストの低減
が図れる。
【００４７】（５）請求項５に係る発明によれば、処理
炉内に被処理体を収容し、処理ガスを供給して所定の処
理温度で酸化処理する装置において、前記処理炉内に処
理ガスを供給する処理ガス供給手段と、前記処理炉内を
減圧排気するための真空ポンプを有する真空排気系と、
この真空排気系に設けられ、開閉および大気圧から所定
の真空圧までの間で圧力調整が可能なコンビネーション
バルブと、前記酸化処理の工程の前後に処理炉内を真空
引きし、その真空引きの工程が処理炉内を真空引きしな
がら不活性ガスの供給と停止を交互に繰り返すサイクル
パージを含むように酸化処理方法を実施する制御装置と
を備えているため、処理炉内を迅速に減圧することがで
き、スループットの向上が図れると共に、工場排気系を
要せずに、品質の優れた極薄酸化膜を形成することがで
きる。
炉内に被処理体を収容し、処理ガスを供給して所定の処
理温度で酸化処理する装置において、前記処理炉内に処
理ガスを供給する処理ガス供給手段と、前記処理炉内を
減圧排気するための真空ポンプを有する真空排気系と、
この真空排気系に設けられ、開閉および大気圧から所定
の真空圧までの間で圧力調整が可能なコンビネーション
バルブと、前記酸化処理の工程の前後に処理炉内を真空
引きし、その真空引きの工程が処理炉内を真空引きしな
がら不活性ガスの供給と停止を交互に繰り返すサイクル
パージを含むように酸化処理方法を実施する制御装置と
を備えているため、処理炉内を迅速に減圧することがで
き、スループットの向上が図れると共に、工場排気系を
要せずに、品質の優れた極薄酸化膜を形成することがで
きる。
【図１】本発明の第１実施の形態である酸化処理装置の
全体構成を示す図である。
全体構成を示す図である。
【図２】同酸化処理装置により実施される酸化処理方法
の一例を説明するための図である。
の一例を説明するための図である。
【図３】酸化処理方法の他の例を説明するための図であ
る。
る。
【図４】本発明の第２実施の形態である酸化処理装置の
全体構成を示す図である。
全体構成を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態である酸化処理装置
の全体構成を示す図である。
の全体構成を示す図である。
１ 処理炉
Ｗ 半導体ウエハ（被処理体）
８ 燃焼装置（処理ガス供給手段）
１９ 工場排気系
２０ 真空排気系
２１，２２ 切換弁（切換手段）
２６ コンビネーションバルブ
２７ 真空ポンプ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−54125（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−160114（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−115904（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−162418（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−203889（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−222523（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/31
H01L 21/312
H01L 21/314
H01L 21/316
H01L 21/318
Claims (5)
- 【請求項１】 予め所定の温度に加熱された処理炉内に
被処理体を収容し、処理炉内を所定の処理温度まで昇温
させ、処理ガスを供給して被処理体を酸化処理する方法
において、前記昇温の工程を減圧下で行い、その減圧が
処理炉内を真空引きしながら不活性ガスの供給と停止を
交互に繰り返すサイクルパージを含むことを特徴とする
酸化処理方法。 - 【請求項２】 処理炉内に被処理体を収容し、処理ガス
を供給して所定の処理温度で酸化処理する方法におい
て、前記酸化処理の工程の前後に処理炉内を真空引き
し、その真空引きの工程が処理炉内を真空引きしながら
不活性ガスの供給と停止を交互に繰り返すサイクルパー
ジを含むことを特徴とする酸化処理方法。 - 【請求項３】 処理炉内に被処理体を収容し、処理ガス
を供給して所定の処理温度で酸化処理する装置におい
て、前記処理炉内に処理ガスを供給する処理ガス供給手
段と、前記処理炉内を所定の排気圧力で排気する工場排
気系と、前記処理炉内を前記工場排気系の排気圧力より
も低い圧力で真空引きする真空排気系と、前記工場排気
系と真空排気系を切換える切換手段と、前記酸化処理の
工程の前後に処理炉内を真空引きし、その真空引きの工
程が処理炉内を真空引きしながら不活性ガスの供給と停
止を交互に繰り返すサイクルパージを含むように酸化処
理方法を実施する制御装置とを備えたことを特徴とする
酸化処理装置。 - 【請求項４】 前記真空排気系に開閉および圧力調節の
可能なコンビネーションバルブと、真空ポンプとが設け
られていることを特徴とする請求項３記載の酸化処理装
置。 - 【請求項５】 処理炉内に被処理体を収容し、処理ガス
を供給して所定の処理温度で酸化処理する装置におい
て、前記処理炉内に処理ガスを供給する処理ガス供給手
段と、前記処理炉内を減圧排気するための真空ポンプを
有する真空排気系と、この真空排気系に設けられ、開閉
および大気圧から所定の真空圧までの間で圧力調整が可
能なコンビネーションバルブと、前記酸化処理の工程の
前後に処理炉内を真空引きし、その真空引きの工程が処
理炉内を真空引きしながら不活性ガスの供給と停止を交
互に繰り返すサイクルパージを含むように酸化処理方法
を実施する制御装置とを備えたことを特徴とする酸化処
理装置。
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