发明名称 半导体材料之热处理方法及装置
摘要 本发明提供半导体材料之热处理方法及装置,该装置包含一种以所谓「闭管」方法全面加热之等温处理管同时使用炉子之紧凑结构,其中,被限定的处理气体氛围从处理开始即存在于处理室内,而逆扩散被阻止。在此使用双管系统连同可高整的中间空间冲洗手段,即在冷吹时利用所谓「快速箱」。本发明之适用范围尢其在半导体盘碟之气化、扩散、沉积及徐冷。附注:本案己向德国申请专利,申请日期:1988年 2 月11日,案号:G 88 01 785.0号。
申请公布号 TW136616 申请公布日期 1990.06.21
申请号 TW078101227 申请日期 1989.02.21
申请人 海因里希.索尔布兰德 发明人 海因里希.索尔布兰德
分类号 H05K1/18;H05K13/00 主分类号 H05K1/18
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号白宫企业大楼一一一二室
主权项 1.一种方法,适于插入处理室内之半导体材 料之热处理,其特征在下述程序步骤: (a)使处理室内固定的加热设备依照方法 顺序到达室温与350℃间之温度并使可 移的加热设备到达室温, (b)高度流速之钝气冲洗及处理室之冷却 , (c)悬臂系统连同半导体盘碟之装载,插 入处理管及其真空密紧封闭, (d)处理室内不确定之氛团藉一种「温和 抽除步骤」(soft-pump-down-step)抽 出并由所界定处理气体混合物来替换, (e)可移加热设备接通并设定处理室内之 均匀温度分布,同时钝气冲洗调整至低 度流速, (f)在迅速施行所界定换气而此种换气达 到处理目的后,进行处理程序, (g)在处理程序完成后,可移加热设备被 断接,固定的加热设备降温至约400℃ ,任选至室温,同时钝气冲洗转换至高 度流速, (h)在依方法而定的等待时间后,移除所 处理半导体盘碟者。2.一种施行依据申请专利范 围第1项之方法 的装置,适于半导体材料在所谓扩散炉内 之热处理,尤其适于藉此扩散炉所行之低 温、中温及高温处理,该扩散炉包含一在 装载侧开放的双层壁处理管,具有一设在保 留于管壁间之环状载侧开放的双层壁处理 管,具有一设在保留于管壁间之环状空间 的流体冲洗系统,一悬臂构造适于待处理 半导体盘碟装入处理管内,以及一处理气 体供给器,在处理管后端有此项装载侧气 体之处理系统,本项装置之特征在于等温 处理室(26),乃完全被加热元件(9.20. 28)包围,其中,加热箱(9)以圆筒状围 绕外管(1),同时装载侧之加热元件(20) 被整合于悬臂系统(18至25)中且可移动 ,而加热元件(28)被设在后方固定的廊块 (vestibule block)(7)中,而在此廊块 (7)中配置有排气连接件(3)暨钝气冲洗 系统(10)连同气体进口喷嘴(11)之顶部在 内部处理管(1)与外管(2)间之空间内, 在廊块 (8)中设有可移的悬臂系统 (18-25)暨一气体冲洗系统(10-12)连 同出口喷嘴(12)之顶部者。3.依据申请专利范围第2 项之装置,其特征 为,可移动的加热元件(20)被整合于悬臂 系统(18-25)内者。4.依据申请专利范围第2项之装置 ,其特征 为,在两管(1)与(2)间之空间内设有一 可调整气体冲洗系统者。5.依据申请专利范围第2 项之装置,其特征 为,处理管(1)在廊块(8)区被扩开而在 廊块(7)区被缩小至排气连接件(3),穿 通该廊块(7)者。6.依据申请专利范围第2项之装置, 其特征 为,处理管(1)在其开放端被扩开至约 100mm或更大的长度而在其后端按照所用 平坦带断面直接缩小至排气连接件(3)之 大小者。7.依据申请专利范围第2项之装置,其特征 为,装载侧处理气体供给系统(16)被横设 在处理管(1)扩开端与石英连接件(18)间 之环沟内,而其出口孔倾斜进入该环沟内 者。8.依据申请专利范围第2项之装置,其特征 在于罐形加热元件(20),其中,悬臂系统 (18-25)之端部朝着处理室(26),此际 一部份加热元件邻接于处理室(1)与石英 连接件(18)间之环沟,而其前部与加热元 件(28)保持相对者。9.依据申请专利范围第2项之装 置,其特征 在于可插式悬臂系统(18-25) ,其中整 合有罐形加热元件(20)者。10.依据申请专利范围第 2项之装置,其特 征在一排气系统(4,6)具有气体供给器者 。11.依据申请专利范围第10项之装置,其特 征为,排气系统为由一排气连接件(3)、 三通阀(4)、及泵(5)所构成者。12.依据申请专利范 围第9项之装置,其特 征为,各种浆状物(19.35.36)可由成 形配合方式插入悬臂系统(18-25)者。图示简单说明 : 第1图为(贯通)依据本发明之装置 的纵剖视图, 第2图为贯通该悬一实施变型之剖视 图, 第3图为横过第2图之剖视图, 第4图为第2图之另一设计变型,而 第5图为第1图之一设计变型。
地址 德国