[發明專利]熱處理裝置

有效

• 申請號: 201510066505.2
• 申請日: 2015-02-09
• 公開（公告）號: CN104835760B
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 森本篤史;小窪正范
• 申請（專利權）人: 光洋熱系統株式會社
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L31/18
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 周善來;李雪春

本發明提供一種熱處理裝置。其中，門以能通過開閉機構開閉的方式設置在石英管的爐口。門具有配置在石英管一側的石英板、保持在門的內側的絕熱材料、以及保持石英板和絕熱材料的門框。開閉機構具有前端支承門框并與門一起在靠近或遠離石英管的方向上被驅動的驅動臂、以及驅動驅動臂的驅動裝置，利用驅動裝置的驅動力驅動門來打開或封閉石英管的爐口。門傾斜調整構件以能傾斜的方式支承在驅動臂的前端，并且安裝在門框上，以能進行傾斜調整的方式支承門。

技術領域

本發明涉及用于對硅基板等工件進行熱處理的熱處理裝置。

背景技術

在太陽能電池單元等的制造工序中，實施使雜質向作為工件的硅基板(半導體晶片)的表面擴散的擴散處理等熱處理。用于進行所述熱處理的熱處理裝置，具備收容工件并實施熱處理的加工處理管(プロセスチューブ)和加熱器。

加工處理管例如是石英管，內部收容有插件板(ボート)，該插件板保持有彼此之間設置有規定的間隙的多個半導體晶片。加熱器以包圍加工處理管的外側的方式配置，將加工處理管的內部加熱到規定的溫度。

按照日本專利公開公報特開2001-185501號公開的結構，在加工處理管的一端形成有插件板出入的開口，并設有對所述開口進行開閉的門。通過用門封閉開口，加工處理管的內部被密封。

在半導體晶片的擴散處理時，向密封的加工處理管內導入例如三氯氧磷(POCl₃)、三溴化硼(BBr₃)等氣體。

門的內表面向高溫的加工處理管內露出，另一方面，門的外表面曝露在外部空氣中被冷卻。因此，如果門的內表面和外表面之間的隔熱不夠充分，則在熱處理工藝中，加工處理管的開口附近通過門被冷卻。

此外，如果門的內表面與加工處理管的端面的貼緊性不夠充分，則加工處理管的開口附近被從兩者的間隙進入加工處理管內的外部空氣冷卻。如果在半導體晶片的擴散處理中加工處理管的開口附近被冷卻，則會招致在門的內表面和加工處理管的開口附近析出來源于POCl₃的五氧化二磷(P₂O₅)。

此外，存在下述問題：因進入加工處理管內的外部空氣所含的水蒸汽與加工處理管內的POCl₃和P₂O₅的反應而產生的磷酸水溶液，使支承門的金屬制框架產生腐蝕、污染加工處理管內的工件。

發明內容

本發明的目的是提供一種熱處理裝置，通過可靠地使門的內表面與外表面之間隔熱并且提高門的內表面與加工處理管的端面的密封性，能夠抑制框架的腐蝕、以及成為工件的污染原因的副產物。

本發明的所述熱處理裝置包括：加工處理管，一端封閉并且另一端形成有開口，被熱處理的工件通過所述開口收容在所述加工處理管中；門，對該加工處理管的開口進行開閉；以及開閉機構，使所述門動作，以使得所述開口開閉，

所述門包括：內表面構件，配置在所述加工處理管側；絕熱材料，配置在該內表面構件的外側；以及門框，配置在該絕熱材料的外側并保持所述內表面構件和所述絕熱材料，

所述開閉機構包括：驅動臂，在向所述加工處理管靠近的一個方向和從所述加工處理管遠離的另一個方向上被驅動；驅動裝置，驅動所述驅動臂；以及門傾斜調整構件，以能傾斜的方式將所述門支承在所述驅動臂的前端部，

通過所述門伴隨所述驅動臂的驅動而移動，能夠使所述加工處理管的開口開閉，

所述門傾斜調整構件，具備：軸承，安裝在所述驅動臂的前端部；以及擺動軸，在一端部安裝有所述門框，且另一端部保持在所述軸承的內圈，按照所述內圈相對于所述驅動臂的相對擺動與所述門框一起傾斜，