真空处理装置的组装方法以及真空处理装置的制作方法

专利名称：真空处理装置的组装方法以及真空处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对具有石英制的反应容器的真空处理装置进行组装的方法以及真空
处理装置。
背景技术：
作为以批量式对半导体晶圆(以下称为“晶圆”)进行成膜处理等真空处理的装置，公知有一种立式热处理装置，其具有用于将多张晶圆呈搁板状载置的晶圆舟皿、供该晶圆舟皿自下方侧气密地插入的由石英构成的反应管(反应容器)。在反应管的例如侧面，通过熔接将用于对该反应管内的气氛进行真空排气的由石英构成的排气部的一端侧设在反应管上，该排气部的另一端侧与朝向真空泵延伸的金属制的排气管连接。排气部侧的端部被固定在例如用于构成装置的外壳体的壳体上，使得排气管即使在反应管的内部的气氛被设定为真空气氛的情况下也不会被该气氛拉过去(不移动)。另外，反应管在比晶圆载置于晶圆舟皿的位置靠下方侧的位置处利用作为环状的安装构件的下凸缘(bottom flange)自下表面侧以保持为水平的状态固定于底板，使得反应管的下端周缘部与设在晶圆舟皿的下端部的盖体的上表面在整个周向上气密地接触。因而，在该装置中，排气部的靠排气管侧的端部被固定的位置与反应管的下端部被固定的位置相互的位置关系大致确定。将反应管安装到该装置中时或者更换反应管时，在使下凸缘下降到下方侧的状态下将反应管固定于该下凸缘，接着，使下凸缘上升以使排气部的上述另一端侧面向排气管的开口端，并且，将下凸缘固定于底板。接着，例如作业者使用配管用凸缘构件将排气部和排气管气密地连接。这样，反应管和排气管被气密地连接。然而，石英制品的加工性比例如金属材料的加工性差，大多加工精度较低。因此， 有时排气部的长度尺寸、自反应管延伸的排气部的朝向等对于每个反应管而存在差异。因而，由于如上所述那样，反应管的下端部(下凸缘)和排气管的相互的位置关系在装置内被确定，因此，将排气部与排气管连接时，有时处于对该排气部施加了过分的力的状态，因此， 反应管有可能在例如排气部与反应管之间的熔接部分破损。因此，对于上述的排气管，划分为排气部侧的第1配管和真空泵侧的第2配管，供用于将第1配管与壳体固定的构件、例如螺栓插入的螺栓孔设有一定程度的余量。另外，用弯曲自如及伸缩自如的波纹管将这些第1配管和第2配管气密地连接，使得能够按照排气部的姿势来对第1配管的固定位置进行调整。但是，因为这些第1配管、排气部的固定作业是在上方位置(作业者的头上)进行的，所以由于作业者的熟练度的不同，有可能以排气部相对于排气管发生位置错位的状态被固定、同样呈对排气部施加了过分的力的状态。此时， 即使排气管的相对于排气部的位置错位量非常小，有时也因为反应管和排气部的熔接部分自上述固定位置互相偏离，所以排气部随着接近熔接部分而发生较大的位置错位，从而对该熔接部分施加较大的力。另外，反应管、排气部的尺寸误差非常大时，有时即使设有上述的余量也不能吸收该尺寸误差(对排气部施加过分的力)。另一方面，通过在例如第1配管和排气部之间设置上述的波纹管而构成为波纹管能够按照排气部的位置来移动时，使反应管内为真空气氛时该波纹管会收缩，因此，排气部有可能被拉向排气管侧而排气部自反应管脱离(破损)。在以往的关联技术中，虽然记载有立式热处理装置，但是没有研究上述的问题。

发明内容
本发明是鉴于这样的情况而做成的，其目的在于提供一种在具有形成有排气部的石英制的反应容器的真空处理装置中能够抑制反应容器的破损的真空处理装置的组装方法以及真空处理装置。本发明提供一种真空处理装置的组装方法，其用于对真空处理装置进行，该真空处理装置是在石英制的反应容器内在减压气氛下对基板进行真空处理的真空处理装置，该石英制的反应容器的一端侧开口为基板的输入口、并且、在该一端侧形成有排气部，其特征在于，该真空处理装置的组装方法包括以下工序工序(a)，将安装构件安装在上述反应容器的一端侧；工序(b)，其将排气管的至少凸缘部连接并固定于上述排气部；工序(c)，其在上述工序(a)及上述工序(b)之后，利用固定构件对连接并固定于上述排气部的排气管的至少包含凸缘部在内的部分与上述安装构件进行固定；工序(d)，其在将安装构件安装于反应容器的上述工序(a)之后，将上述安装构件固定于支承部；工序(e)，其在结束了上述工序(a) (d)的工序之后，将上述排气管固定在排气管固定部件，该排气管固定部件位于比对上述安装构件进行固定的固定位置靠下游侧的位置，该排气管固定部件由与上述安装构件不同的构件构成。本发明提供一种真空处理装置，其是在石英制的反应容器内在减压气氛下对基板进行真空处理的真空处理装置，该石英制的反应容器的一端侧开口为基板的输入口、并且、 在该一端侧形成有排气部，其特征在于，该真空处理装置包括安装构件，其安装在上述反应容器的一端侧；排气管的凸缘部，其固定于上述排气部；固定构件，其用于对连接并固定于上述排气部的排气管的至少包含凸缘部在内的部分与上述安装构件进行固定。本发明为了将反应容器安装在支承部，以固定构件在固定在反应容器一端侧的安装构件与排气管的至少包含凸缘部在内的部分之间进行固定。因而，将排气管固定于排气管固定用部位时，能够抑制对石英制的排气部的基端部施加过分的应力的情况，因此，能够防止反应容器的破损。另外，即使在排气管的一部分为波纹管的情况下，在抽真空(减压) 时，波纹管要退缩时也不会对排气部的基端部施加过分的应力。因此，也能够采用排气管的一部分为波纹管这样的构成，此时，存在将排气管固定到排气管固定用部位的作业易于进行的优点。


图1是表示本发明的真空处理装置的一例的纵剖视图。图2是将上述真空处理装置的一部分放大地表示的立体图。图3是将上述真空处理装置的一部分放大地表示的立体图。图4是将设于上述真空处理装置的排气管的一部分放大地表示的侧视图。图5是将上述排气管的一部分放大地表示的俯视图。图6是将上述排气管的一部分放大地表示的分解立体图。
图7是将上述排气管的一部分放大地表示的立体图。图8是表示作为用于固定上述排气管的机构的轴的立体图。图9是示意地表示上述轴的纵剖视图。图10是表示上述排气管的纵剖视图。图11是表示上述真空处理装置的组装方法的流程图。图12是表示上述真空处理装置的作用的示意图。图13是表示上述真空处理装置的作用的示意图。图14是表示上述真空处理装置的作用的示意图。图15是表示上述真空处理装置的作用的示意图。图16是表示上述真空处理装置的作用的示意图。图17是表示上述真空处理装置的作用的示意图。图18是表示对上述真空处理装置进行的强度评价的结果的特性图。图19是表示上述真空处理装置的其他例的排气管的纵剖视图。图20是表示上述真空处理装置的其他例的排气管的纵剖视图。图21是表示上述真空处理装置的其他例的轴的立体图。
具体实施例方式参照图1 图10对作为本发明的真空处理装置的立式热处理装置的实施方式的一例进行说明。该立式热处理装置包括立式的反应管(反应容器)11，其由石英构成，用于将晶圆W收容在内部而进行真空处理、在本例中为成膜处理；排气部12，其由石英构成，其为了对该反应管11的内部的气氛进行真空排气(减压)而气密地固定(熔接)在该反应管11的外周面。另外，该排气部12被以抑制了对该排气部12与反应管11之间的熔接部分施加较大的力(破损)的状态固定于装置(详见下述的下凸缘31和凸缘构件52)。以下， 在对将作为本发明的主要部分分的、排气部12固定于装置的固定方法进行说明之前，按顺序对装置的整体的构成和各部的详细情况进行说明。在反应管11的外侧设有加热炉主体19，在该加热炉主体19的内壁面在整个周向上配置有作为加热部的加热器18，该加热炉主体19的下端部被底板IOa在整个周向上支承。图1中的附图标记10是用于构成外壳体的壳体(装置主体)，该外壳体为了支承反应管11而设在立式热处理装置的外面，作为支承部的底板IOa构成了该壳体10的一部分。反应管11形成为大致圆筒形状，顶面朝向上侧鼓出，并且，下端部开口。另外，反应管11的下端部的外周面朝向外侧在整个周向上水平地呈凸缘状伸出，构成了用于对该反应管11进行支承的凸缘部11a。另外，该凸缘部Ila的内周侧朝向内侧在整个周向上伸出而与下述的盖体14的上表面气密地接触，从而构成了用于将反应管11的内部区域密封的密封部lib。在反应管11的内部设有搁板状地载置有多张晶圆W的作为基板保持件的晶圆舟皿13、沿着该晶圆舟皿13的长度方向配置的气体喷射器21，晶圆舟皿13构成为利用未图示的舟皿升降机与设在该晶圆舟皿13的下端侧的大致圆板状的盖体14 一起升降自如。为了在整个周向上气密地与上述的密封部lib接触而密封反应管11，在该盖体14的上表面的周缘部设有未图示的作为由具有弹性的有机材料构成的环状的密封构件的0型密封环等。 图1中的附图标记13a是设在晶圆舟皿13与盖体14之间的大致圆筒状的绝热体，附图标记1 是用于在盖体14的下方侧使晶圆舟皿13绕铅垂轴线旋转的电动机。气体喷射器21的下端部气密地贯穿反应管11的侧壁(凸缘部Ila)，经由流量调整部22与积存有成膜气体、例如硅烷气体的处理气体源23连接。图1中的附图标记21a 是针对晶圆舟皿13中的晶圆W的载置位置形成在气体喷射器21的侧面上的气孔。另外， 在图1中，对于晶圆舟皿13和气体喷射器21，以简化了一部分的方式绘制。在自地面高度高出例如ail左右的位置，利用用于构成安装构件的下凸缘31将反应管11水平地固定在上述的底板IOa上，使得能够将晶圆舟皿13自下方侧插入该反应管 11。即、如图2所示，下凸缘31包括下侧构件31a和上侧构件31b，其构成为自上下两侧在整个周向上夹持上述的凸缘部Ila ；螺栓孔等固定部31c，其为了自上方侧悬挂该下凸缘 31 (反应管11)而在周向上在例如3个部位等间隔地形成于上侧构件31b的上表面。另外，利用螺栓31d将这些构件31a、31b相互固定，并且，如图3所示，将在底板 IOa的下表面朝向下凸缘31的各个固定部31c铅垂地伸出的支承轴IOb与各个固定部31c 相互固定，由此，反应管11被以自底板IOa水平地悬挂的状态固定。图2及图3中的附图标记32是由例如作业者操作在水平方向上移动自如的管载置用车，反应管11构成为在固定于底板10a(对晶圆W进行真空处理)时的高度水平与将该反应管11自装置拆卸或者更换时的位置(地面的高度水平)之间升降自如。另外，图2表示自上方侧观察到的反应管 11被置于地面水平的状态，图3表示自下方侧观察到的反应管11被抬起到固定于底板IOa 的高度位置的状态。另外，在图2中，对下述的轴71省略了图示。另外，如图4及图5所示，在下凸缘31的靠排气部12侧的侧周面上的多个部位、在本例中为3个部位设有固定部35，该固定部35用于对作为下述的固定构件的轴71的一端侧进行固定。如图5及图10所示，这些固定部35在从上方侧观察排气部12时的一侧(图 10中的右侧)配置在上下两个部位，并且，在排气部12的另一侧(图10中左侧)设在1个部位。与下述的轴71—起对这些固定部35进行说明。另外，图4中的附图标记36是用于自下方侧支承这些固定部35而将这些固定部35固定于下凸缘31的底板。接着，对排气部12及与该排气部12连接的排气管(排气路径)41进行详述。如图 6所示，排气部12设在与反应管11的下端部接近的区域，包括呈大致圆筒形状且一端侧与反应管11连接(熔接)的排气部主体12a、该排气部主体12a的另一端侧的周缘部在整个周向上向外侧伸出而构成的凸缘部12b。排气部主体12a的在周向上的外周面的直径尺寸为例如3英寸(约75mm) 4英寸(约100mm)左右。排气管(管路构件)41的一端侧配置成与该凸缘部12b的开口部接近，为了将这些凸缘部12b (排气部12)与排气管41气密地连接，设有凸缘构件52。另外，为了抑制排气部12与反应管11之间的熔接部分的破损， 设有构成作为本发明的主要部分的固定构件的轴71，该轴71用于将该凸缘构件52与设于上述的反应管11的下端面的下凸缘31相互固定。首先，以下对凸缘构件52进行说明。如图6所示，凸缘构件52包括两块板状构件53、53，该两块板状构件53、53呈大致矩形，以在排气部12的长度方向上互相分开且相对的方式配置。将这些两块板状构件53中的靠排气部12侧的板状构件53及靠排气管41侧的板状构件53分别标注附图标记“53a”、 “5北”，在板状构件53a的中央部形成有圆形的贯穿口 55，该贯穿口 55的开口尺寸形成得比凸缘部12b的外径尺寸还大。另外，在该板状构件53a中，图6中的Y方向跟前侧的侧壁部的上端部、下端部、图6中Y方向内侧的侧壁部的下端部在水平方向上伸出，构成了用于分别对上述的轴71的一端侧进行固定的固定部61的一部分。在板状构件53b的靠排气管 41侧形成有内部区域与排气部12连通的凸缘部58。另外，图6及图7是将反应管11局部剖切而绘制的，图6表示使排气部12与凸缘构件52分开的状态，图7表示将这些排气部12 与凸缘构件52连接的状态。在板状构件53a、5;3b之间以从上下两侧夹持凸缘部12的方式配置有两个拼合块 (套环(collar)体)5454，从排气部12的长度方向观察时，该两个拼合块(套环体)5454 各自形成为沿着凸缘部12b的外缘呈大致圆弧状。如图4所示，套环体M、54以沿着凸缘部 12b的外表面的方式配置时，套环体M、M构成为比凸缘部12b的外周部分靠反应管11侧的端部(缩径部Ma)比该外周部分还缩径，该缩径部5 能够收容在上述的板状构件53a 的贯穿口阳内。因而，将板状构件53a配置成凸缘部12b及排气部主体1 插入到贯穿口 55内，接着，以从上下两侧夹持凸缘部12b的方式配置套环体M、54，并且，使板状构件53a 移动到套环体M54侧时，板状构件53a呈内周面与这些套环体M54嵌合的状态。另外， 在使0型密封环等密封构件56介于板状构件53a、5;3b之间的状态下，利用螺栓57从外周侧在整个周向上对这些板状构件53a、5;3b进行固定时，排气部12与凸缘构件52被气密地连接。另外，在图7中，为了绘制凸缘部12b而省略了套环体M、54，在图6中，省略了螺栓 57。另外，在图4中，示出了凸缘构件52的一部分的截面。接着，以下对用于将下凸缘31与凸缘构件52相互固定的轴71进行详述。在此，反应管11及排气部12都是由石英构成的，因此，有时加工精度比例如金属材料低，因此，有时例如排气部12的长度尺寸、自反应管11延伸的排气部12的朝向等对于每个反应管11(排气部1 都存在差异。因此，该轴71构成为不论反应管11、排气部12的加工精度如何都能够将下凸缘31与凸缘构件52相互固定，即、能够按照排气部12的相对于反应管11的姿势将下凸缘31与凸缘构件52相互固定。S卩、该轴71的长度尺寸能够调整且两端部各自为球铰(ball joint)构造。具体而言，如图8及图9所示，轴71包括分别设在长度方向的一端侧及另一端侧的球状的球构件72、72、在这些球构件72、72之间形成为大致圆筒形状的轴主体74。这些球构件72、72 中的一侧(在图9中为右侧)的球构件72固定于轴主体74。另外，另一侧(左侧)的球构件72与在轴主体74的内部区域中沿着该轴主体74的长度方向延伸的进退轴73连接，利用该进退轴73相对于轴主体74突没自如。在该轴主体74的侧面，在两个部位以彼此相对的方式配置有固定用孔75、75，该固定用孔75、75以沿着该轴主体74的长度方向的方式排列，能够利用螺栓76经由这些固定用孔75、75自侧方侧(上下)固定进退轴73。因而，使进退轴73相对于轴主体74突没，接着，利用螺栓76固定进退轴73，由此，能够调整球构件 72、72之间的长度尺寸。接着，对用于将球构件72 (轴71)分别固定于下凸缘31及凸缘构件52的固定部 35、61进行说明。在此，这些固定部35、61为彼此大致相同的结构，因此，以图6中的Y方向跟前侧的两个固定部61、61中的上方侧的固定部61为例进行说明。该固定部61构成为在例如3个部位对球构件72的外表面进行支承，使得轴71的相对于该固定部61的连接(固定)角度能够调整、即、能够以该固定部61为基点对轴71的朝向进行调整。具体而言，如图8所示，固定部61具有被螺栓81固定于板状构件53a的侧壁的夹紧(clamp)构件82。该夹紧构件82的上端面倾斜地形成为与如下的连接部(直角部分)相对，该连接部(直角部分)是自板状构件53a的上端部朝向图8中的Y方向跟前侧水平地伸出的水平部分61a与自该水平部分61a的基端部向下方延伸的板状构件53a的侧面之间的连接部。另外，水平部分61a的顶端部朝向下方铅垂地伸出并且朝向板状构件53a的侧面呈直角弯曲，从而构成了卡定部61b。夹紧构件82的与该卡定部61b相对的上端部朝向与板状构件53a的侧面相反的一侧水平地弯曲，从而构成了用于与该卡定部61b卡定的被卡定部82a。在这些水平部分61a、板状构件53a的侧面及夹紧构件82的上端面中，虽省略图示，但为了支承该球构件72，用于支承球构件72的部位分别以沿着球构件72的外表面的方式略微凹陷为球状。另外，使球构件72位于被水平部分61a、板状构件53a的侧面、夹紧构件82的上端部包围的区域中，并且，对自该球构件72延伸的轴主体74的朝向进行调整，使卡定部61b 与被卡定部8 互相卡定，从而固定夹紧构件82，由此，轴71的一端侧被固定于固定部61。 其他的固定部61及下凸缘31的固定部35也与该固定部61同样地构成，能够同样以轴71 的朝向调整自如的方式进行固定。另外，如图10所示，这些固定部35、61的组(轴71)配置在多个部位、在本例中为 3个部位，使得能够在排气部12的外侧在整个周向上将下凸缘31与凸缘构件52固定。这些固定部35、61的组设为绕在排气部12的长度方向上延伸的轴线而互相分开，并且，隔着排气部12的内部区域彼此相对。具体而言，在上述组中，从排气部12的长度方向观察时， 以在该排气部12的直径方向上相对的方式设有两个部位，并且，在排气部12的周向上自这两个组分开的位置设有1个部位。因而，将在与排气部12的长度方向正交的方向上水平地延伸的水平轴线同各个上述组之间所成的角度设为θ时，这些组的角度θ分别为-45°、 45°及225°。这些固定部35、61之间的分开距离(轴71的长度尺寸)如上述那样基于反应管11 (排气部12)的尺寸误差而各自不同，举出一例、例如为57mm 68. 5mm左右的较短的距离。接着，说明排气管41。如图1所示，该排气管41包括第1排气管41a，其一端侧与排气部12侧气密地连接；第2排气管41b，其与该第1排气管41a的另一端侧气密地连接，并且，经由蝶形阀等压力调整部42朝向真空泵43延伸。在比底板IOa靠真空泵43侧 (下游侧)的位置，这些排气管41a、41b利用未图示的螺栓等在支承部40、40中分别固定于作为与该底板IOa不同的构件的支承板(排气管固定部件)10c。该支承板IOc构成了壳体10的一部分。第1排气管41a与凸缘构件52被通过如下的方式互相气密地连接以第1排气管41a与凸缘构件52彼此相对的方式用夹紧构件(夹紧链)44将形成为凸缘状的开口端彼此夹着0型密封环等密封构件45 (参照图4)在整个周向上夹紧，然后，将该夹紧构件44的一端侧及另一端侧彼此固定。在该第1排气管41a上，在第1排气管41a与排气部12之间的连接部和上述的支承部40之间气密地设有伸缩自如及弯曲自如地构成的波纹管体46。排气管41a、41b也同样夹着0型密封环等密封构件45被夹紧构件44固定。在第 2排气管41b上，在第2排气管41b与第1排气管41a之间的连接部和支承部40之间气密地设有上述的波纹管体46。另外，在以上的排气部12、排气管41中设有绝热材料、用于对在内部通流的气体进行加热的加热器等，但是省略了图示。接着，对将反应管11安装(更换)到该装置上时的发挥作用的本发明的真空处理装置的组装方法进行说明。图11表示该组装方法的整体的流程图。首先，如图12所示，例如作业者将载置有反应管11的管载置用车32输入到反应管11被拆卸了的状态的装置中， 使该反应管11位于加热炉主体19的下方位置(步骤Si)。此时，排气管41a、41b与波纹管体46—起自壳体10被拆卸。然后，如上述的图2所示，在反应管11的凸缘部Ila安装下凸缘31(步骤S2)。即、使上述的下侧构件31a自下方侧抵接于该凸缘部11a，接着，在凸缘部Ila的上方侧配置上方构件31b，利用螺栓3Id将这些构件3la、3Ib在整个周向上固定。 然后，将底板36固定于下凸缘31，并且，将固定部35固定于底板36。接着，如图13所示，如上述那样将凸缘构件52气密地安装于排气部12 (步骤S3)。 作为该凸缘构件52的靠排气管41侧的开口端的凸缘部58 (参照图15)被安装成与排气部 12(凸缘部12b)的开口端所朝向的方向相仿。另外，图12及图13省略了装置的上方侧。 以下的图14、图16及图17也同样。接着，如图14所示，使用轴71将下凸缘31与凸缘构件52固定(步骤S4)。此时， 如上述那样凸缘构件52被安装成与排气部12的开口端所朝向的方向相仿，因此，在例如凸缘部12b的开口端相对于排气部主体12a的延伸方向朝向了错位到侧方侧的方向的情况下，如图15示意地所示，凸缘构件52有时凸缘构件52朝向上述错位了的方向。但是，如上述那样各个轴71伸缩自如且相对于下凸缘31及凸缘构件52的朝向调整自如，因此，能够按照排气部12的相对于反应管11的姿势将下凸缘31与凸缘构件52固定。具体而言，按照各个固定部35、61之间的分开距离来调整轴71的长度尺寸。然后， 调整该轴71的姿势(角度)使得轴71的一端侧及另一端侧分别被配置于固定部35、61，并且，将夹紧构件82、82分别固定于这些固定部35、61，由此，下凸缘31与凸缘构件52被固定。这样，以在下凸缘31与凸缘构件52之间进行固定的方式依次配置3条轴71。此时，即使在自反应管11延伸的排气部12的朝向、该排气部12的长度尺寸对于每个反应管11 (排气部12)都各自不同的情况下，通过对轴71的长度尺寸及角度进行调整，也能够按照该反应管11及排气部12来将下凸缘31与凸缘构件52固定。另外，图15将凸缘构件52的倾斜夸大地绘制。接着，使用管载置用车32使反应管11上升，以使排气管41a(波纹管体46)的开口端与排气部12的开口端(凸缘部58)相对(步骤S5)，如图16所示，利用支承轴IOb将下凸缘31与底板IOa固定(步骤S6)。因而，在该装置中，反应管11的下端面(下凸缘31) 与排气管41的固定部分(支承部40)之间的相互的位置关系大致确定。另外，在图16中， 省略了管载置用车32。接着，如图17所示，例如作业者在头上位置，使自排气管41延伸的波纹管体46的开口端与凸缘构件52 (参照图4、图5及图6)的开口端抵接，使用夹紧构件44将该波纹管体46与靠排气部12侧的凸缘部58 (参照图4、图5及图6)气密地连接(步骤S7)。然后， 将一端侧与真空泵43连接的排气管41 (第1排气管41a及第2排气管41b)分别固定于支承板10c、IOc (步骤S8)。此时，如上述那样反应管11、排气部12是尺寸误差比较大的石英制的，因此，有时与波纹管体46连接的排气管41的位置、姿势对于每个反应管11都存在差异。但是，由于波纹管体46伸缩自如及弯曲自如，因此，不论排气管41的位置、姿势如何， 该排气管41 (第1排气管41a及第2排气管41b)都能固定于壳体10 (支承板10c、IOc)。 另外，由于已经利用轴71将下凸缘31与凸缘构件52固定，因此，将排气管41固定于壳体10时，即使由例如作业者对该凸缘部58施加了较大的力，也能够抑制对反应管11与排气部 12之间的熔接部分施加载荷的情况。然后，将管载置用车32输出到装置外，将晶圆舟皿13、气体喷射器21分别配置在装置中，并且，将各构件连接起来，由此，结束了将反应管11安装到装置中的安装作业。然后，利用设在反应管11的下方位置的未图示的输送臂将晶圆W从外部载置到晶圆舟皿13 中，接着，将该晶圆舟皿13气密地插入到反应管11内，并且，利用加热器18将反应管11内的气氛加热到例如数百。C左右。接着，对反应管11内进行抽真空并且供给成膜气体，对晶圆W进行成膜处理。此时，在比第1排气管41a的固定于壳体10的固定部分(支承部40) 靠排气部12的部分设有伸缩自如的波纹管体46，因此，反应管11内被设定成真空气氛时， 该波纹管体46有在排气管41的长度方向上收缩的趋势。因此，排气部12有被波纹管体46 拉过去(要移动)的趋势。但是，因为利用轴71将比排气部12靠波纹管体46侧的凸缘构件52固定于下凸缘31，所以抑制了排气部12的向波纹管体46侧的移动，抑制了反应管 11 (排气部12)的破损。采用上述的实施方式，在具有石英制反应管11的立式热处理装置中，利用轴71将下凸缘31与凸缘构件52固定，该下凸缘31用于将反应管11相对于壳体10固定，该凸缘构件52用于将固定于壳体10的排气管41a与排气部12气密地连接。另外，该轴71构成为对长度尺寸及相对于下凸缘31、凸缘构件52的朝向调整自如，使得能够按照排气部12的相对于反应管11的姿势将这些下凸缘31与凸缘构件52相互固定。因此，能够抑制对排气部12与反应管11之间的熔接部分施加应力的情况，因此，能够抑制反应管11的破损。另外，因为将下凸缘31与凸缘构件52相互固定，所以即使在反应管11内被设定成真空气氛的情况下，也能够抑制排气部12被拉向排气管41a侧的情况。因此，能够在第 1排气管41a上的比支承部40靠排气部12侧的位置设有伸缩自如及弯曲自如的波纹管体 46，因此，能够易于且迅速地进行排气部12的安装于排气管41a的安装作业。另外，将排气部12与排气管41连接时，在两个部位设有这些排气部12与排气管 41之间的连接部(排气部12与凸缘构件52之间、凸缘构件52与排气管41a之间)。艮口、 通过将以往(未设轴71的情况)以1个部位就足够的上述连接部增加到两个部位，譬如说能够在加热炉主体19的下方位置将排气管41的一部分的构件(板状构件53b)与排气部 12连接。因此，能够在下方位置进行将这些板状构件53b (凸缘构件52)及轴71固定于反应管11的固定作业，因此，作业者在头上进行的作业只是用夹紧构件44将上述的伸缩自如及弯曲自如的波纹管体46与凸缘部58固定的作业、排气管41a、41b的固定作业。因而，能够将配置有排气管41a等而较狭窄导致难以作业的在作业者的头上进行的作业极力减少， 能够易于且迅速地进行反应管11的设置作业。因此，与未设轴71时相比，反应管11的设置、更换所需要的时间变短，能够增加装置的运转时间。另外，作为用轴71固定于下凸缘31的构件，使用了配置在排气部12的侧方的凸缘构件52，因此，在排气部12的前侧(气体喷射器21侧)及后侧(真空泵43侧)分别固定于壳体10的固定部位间的距离(下凸缘31与凸缘构件52之间的分开距离)与未设轴 71时(下凸缘31与排气管41a的支承部40之间的距离)相比也极大地变短。另外，在上述后侧的固定部位，以相对于排气部12发生了一定尺寸的位置错位的状态被固定时，上述距离越短，施加于该排气部12的应力越小。即、在上述后侧的固定部位，以发生了一定尺寸的位置错位的状态固定排气部12时，上述距离越长，该排气部12与反应管11之间的连接部的位置错位会越大。因此，通过将凸缘构件52用作用于将轴71固定的后侧的部位，能够将轴71的长度尺寸抑制得较短，因此，可以说，将这些轴71与凸缘构件52之间连接时的位置错位量的容许值能够设定得比未设轴71时的容许值大。因而，即使是由例如尺寸误差比金属材料大的石英构成的反应管11、排气部12，也能够减小对作业者的熟练度的依赖程度，从而能够抑制反应管11的破损地进行设置于装置的设置作业。另外，因为在3个部位配置有轴71，所以能够进一步抑制反应管11的破损。另外， 关于这3条轴71的配置位置，并非仅集中地配置在靠排气部12的一侧的位置(使3条轴 71互相接近)，而是在排气部12的周向上互相分开且隔着该排气部12的内部区域彼此相对。因此，例如能够进一步抑制施加于凸缘构件52的载荷向排气部12的传递。图18表示了按照轴71的有无及轴71的条数的不同对作用于排气部12的载荷为何种程度进行确认的结果。在此情况下，在排气管41a中以连接不会弯曲的金属配管来代替波纹管体46，测量了对该金属配管施加载荷时的凸缘构件52的位移量。需要对金属配管施加的载荷时，利用螺栓将金属配管与壳体10相互隔着间隙固定，使用了此时的利用转矩扳手对螺栓进行紧固的紧固转矩。结果，了解到通过设置轴71，即使对金属配管施加载荷， 排气部12 (凸缘构件5 也难以移动(排气部12难以破损)。另外，了解到通过增加轴71 的条数，排气部12更加难以破损。另外，在该图18中，设置1条轴71时，从排气部12的延伸方向观察时，以相对于对金属配管施加载荷的朝向成-45°的方式设定该轴71的配置位置。另外，设置两条轴71时，以相对于对金属配管施加载荷的朝向成225°及-45°的方式设定轴71的位置。设置3条轴71时，如上述的图10所示，以相对于上述朝向成-45°、 45°及225°的方式设定轴71的位置。在上述的例中，在加热炉主体19的下方位置，将下凸缘31、凸缘构件52及轴71以上述顺序安装于反应管11及排气部12，然后，在上方位置将凸缘构件52与排气管41a连接，但也可以按照以下的⑴ (3)所示的顺序安装。在这些⑴ (3)中，也可以在支承部40预先将排气管41固定于壳体10，或者也可以在将反应管11及排气部12设置(固定) 于装置之后，将排气管41固定于壳体10。(1)在下方位置将下凸缘31固定于反应管11，接着，在下方位置或者上方位置将凸缘构件52固定于排气部12，接着，在上方位置将轴71固定在下凸缘31与凸缘构件52之间。然后，将下凸缘31固定于壳体10之后，将凸缘构件52与排气管41a(波纹管体46)互相连接。此时，作为将下凸缘31固定于壳体10的时刻，只要是将反应管11抬起到上方位置之后，在将凸缘构件52与排气管41a连接前后的任何一个时刻都可以。另外，也可以在将排气管41及下凸缘31分别固定于壳体10之后，利用轴71将凸缘构件52与下凸缘31 固定。(2)在下方位置，将凸缘构件52及下凸缘31按照该顺序分别安装于排气部12及反应管11。接着，在下方位置或者上方位置，利用轴71将下凸缘31与凸缘构件52固定。 接着，将下凸缘31固定于壳体10，并且，将凸缘构件52与波纹管体46互相连接。(3)在下方位置将下凸缘31固定于反应管11，并且，在下方位置或者上方位置将凸缘构件52固定于排气部12。接着，在上方位置将波纹管体46与凸缘构件52互相连接， 将下凸缘31固定于壳体10。然后，使用轴71将下凸缘31与凸缘构件52固定。在此情况下，将波纹管体46与排气部12互相连接时，也有时由于例如排气管41a的重量等导致对排气部12略微施加应力，但是，之后通过利用轴71将下凸缘31与凸缘构件52固定，譬如说上述应力被传递到该轴71，能够抑制排气部12、反应管11的破损。另外，在此情况下，作为将下凸缘31固定于壳体10的时刻，只要是在将反应管11抬起到上方位置之后、启动装置之前(开始对晶圆W进行的处理之前)即可。因而，也可以在反应管11的一系列的安装步骤的最后固定轴71。另外，在上述的例中，将波纹管体46设于第1排气管41a，但也可以不设该波纹管体46。在此情况下，在上述的(3)的方法中，在将排气管41a与排气部12(凸缘构件52)互相连接之前，预先将该排气管41a的支承部40自壳体10拆卸下来，在使用轴71将下凸缘 31与凸缘构件52相互固定之后，将排气管41a固定于壳体10。另外，将排气管41a与凸缘构件52设成了彼此独立的构件，但也可以将这些排气管41a与凸缘构件52 —体化，在此情况下也能够将排气管41a的凸缘部(排气部12侧的开口端)与排气部12互相气密地连接。在上述的例中，设置了 3条轴71，但如图19所示，也可以为1条或者两条，如图20 所示，也可以为4条以上。另外，作为轴71，只要构成为在下凸缘31与凸缘构件52之间的长度尺寸调整自如且在各个固定部35、61中在水平方向及铅垂方向上端部的朝向调整自如即可。图21示出了这样的轴71的其他的例。S卩、上述的固定部35、61各自包括导向槽111，其以在下凸缘31及板状构件53a 的侧方侧(轴71侧)在整个上下方向上凹陷的方式形成；滑动构件113，其构成为在该导向槽111内嵌合于该导向槽111的两侧面的同时上下滑动自如，并且，在轴71侧形成有螺栓孔112。为了能够以在上下方向上滑动后的状态将各自的高度位置固定，这些滑动构件113 构成为能够利用螺钉等从侧方侧固定各滑动构件113。另外，轴71包括棒状的固定轴101、以能够供该固定轴101分别贯穿的方式在侧面侧各自形成有贯穿口 102的四方状构件103、103。在四方状构件103中，该贯穿口 102 的开口尺寸形成得比固定轴101的直径尺寸大，在四方状构件103的与贯穿口 102正交的方向的上表面侧设有用于从上表面侧对插入到贯穿口 102内的固定轴101进行固定的螺栓 104等。因而，固定轴101在插入到这些四方状构件103、103内的状态下，在配置有这些四方状构件103、103的面(例如水平面)内摆动自如(朝向调整自如)。另外，在四方状构件103、103的靠固定部35、61侧形成有用于向上述的螺栓孔112插入(固定)的螺纹槽部 105,105ο在该构成中，在将下凸缘31与凸缘构件52相互固定时，首先，夹着未图示的垫圈等将四方状构件103的螺纹槽部105插入到螺栓孔112中，对各个滑动构件113的高度位置进行调整，并且，对各个贯穿口 102、102的朝向及位置进行调整。接着，将固定轴101插入到贯穿口 102、102内，将该固定轴101相对于四方状构件103、103固定。通过这样构成轴 71，按照固定部35、61之间的长度尺寸、即按照排气部12的相对于反应管11的姿势，能够对被四方状构件103、103分别固定的固定轴101的一端侧及另一端侧的位置(固定轴101 的在固定部35、61之间的长度尺寸)进行调整。另外，在排气部12的相对于反应管11的姿势相对于设计的姿势在上下方向或者水平方向上歪斜的情况下，能够按照该姿势使上述的滑动构件113上下移动、或者在贯穿口 102、102中使固定轴101摆动。作为在凸缘构件52处的固定部61的设置位置，也可以设于排气管41侧的板状构件5 或者夹紧构件44来代替设于排气部12侧的板状构件53a。S卩、轴71配置成对用于将反应管11固定于壳体10的安装构件(下凸缘31)、排气管41的用于将排气管41与排气部12连接的部分进行固定。因而，在将固定部61设于夹紧构件44的情况下，夹紧构件44 构成了上述排气管41的该部分。另外，利用下凸缘31将反应管11固定于壳体10时，也可以从侧方侧对反应管11的长度方向的中间位置进行支承。以上，使反应管11与排气部12互相熔接而气密地固定，但作为这些反应管11与排气部12的固定方法，可以采用例如使用了低融点玻璃的溶接法等将反应管11与排气部 12互相一体地气密地固定的方法。另外，作为将成膜气体自气体喷射器21供给到反应管11内的方法，也可以代替在该气体喷射器21的侧面在整个上下方向上形成多个气孔21a，而使气体喷射器21的上端部在晶圆舟皿13的上方位置朝向下方弯曲成U字型、自设在该上端部的气孔21a供给成膜气体。本申请基于在2010年11月12日提出的日本专利、特愿2010-2M093号的优先权的利益。因此，主张该特愿2010-2M093号的优先权。将上述日本申请的全部内容作为参照文献而编入本说明书中。
权利要求
1.一种真空处理装置的组装方法，其用于对真空处理装置进行组装，该真空处理装置是在石英制的反应容器内在减压气氛下对基板进行真空处理的真空处理装置，该石英制的反应容器的一端侧开口为基板的输入口、并且、在该一端侧形成有排气部，其特征在于，该真空处理装置的组装方法包括以下工序工序(a)，将安装构件安装在上述反应容器的一端侧；工序(b)，将排气管的至少凸缘部连接并固定于上述排气部；工序(c)，其在上述工序(a)及上述工序(b)之后，利用固定构件对连接并固定于上述排气部的排气管的至少包含凸缘部在内的部分与上述安装构件进行固定；工序(d)，其在将安装构件安装于反应容器的上述工序(a)之后，将上述安装构件固定于支承部；工序(e)，其在结束了上述工序(a) (d)的工序之后，将上述排气管固定于排气管固定部件，该排气管固定部件位于比相对于上述安装构件对上述排气管进行固定的固定位置靠下游侧的位置，该排气管固定部件由与上述安装构件不同的构件构成。
2.根据权利要求1所述的真空处理装置的组装方法，其特征在于，上述反应容器是将呈搁板状地保持有多张基板的保持器自作为一端侧的下端侧输入的立式的反应管；上述固定构件被固定于上述排气管的与上述排气部连接的凸缘部。
3.根据权利要求1所述的真空处理装置的组装方法，其特征在于， 上述排气管在其一端侧装卸自如地设有凸缘部；将排气管的凸缘部连接并固定于排气部的工序(b)是在凸缘部自管路构件分开的状态下将凸缘部固定于排气部的工序；进行了利用固定构件将凸缘部与上述安装构件固定的工序(c)之后，进行将该凸缘部与上述管路构件的一端侧连接并固定的工序；然后，进行将排气管固定于排气管固定部件的工序(e)。
4.根据权利要求1所述的真空处理装置的组装方法，其特征在于，上述固定构件以绕沿着上述排气部的长度方向延伸的轴线而互相分开的方式配置在至少3个部位，各个固定构件配置成隔着上述排气部的内部区域与其他固定构件相对。
5.根据权利要求1所述的真空处理装置的组装方法，其特征在于，上述固定构件在上述排气管的部分与上述安装构件之间的长度尺寸调整自如。
6.根据权利要求1所述的真空处理装置的组装方法，其特征在于，在上述排气管上设有波纹管体，该波纹管体介于用于将上述排气管固定于上述排气管固定部件的位置与用于利用上述固定构件将上述排气管固定于安装构件的位置之间。
7.根据权利要求1所述的真空处理装置的组装方法，其特征在于，上述固定构件构成为用于与上述排气管的上述部分及上述安装构件分别连接的连接部的各自角度调整自如。
8.一种真空处理装置的组装方法，其用于对真空处理装置进行组装，该真空处理装置是在石英制的反应容器内在减压气氛下对基板进行真空处理的真空处理装置，该石英制的反应容器的一端侧开口为基板的输入口、并且、在该一端侧形成有排气部，其特征在于，该真空处理装置的组装方法包括以下工序工序(a)，将安装构件安装在上述反应容器的一端侧； 工序(b)，将排气管的至少凸缘部连接并固定于上述排气部；工序(c)，其在将安装构件安装于反应容器的上述工序(a)之后，将上述安装构件固定于支承部；工序(d)，将上述排气管固定于排气管固定部件；工序(e)，其在上述工序(d)之后，利用固定构件对连接并固定于上述排气部的排气管的至少包含凸缘部在内的部分与上述安装构件进行固定；在上述排气管上设有波纹管体，该波纹管体介于上述排气管的固定于上述排气管固定部件的位置与上述排气管的利用上述固定构件固定于安装构件的位置之间。
9.一种真空处理装置，其是在石英制的反应容器内在减压气氛下对基板进行真空处理的真空处理装置，该石英制的反应容器的一端侧开口为基板的输入口、并且、在该一端侧形成有排气部，其特征在于，该真空处理装置包括安装构件，其安装在上述反应容器的一端侧； 排气管的凸缘部，其固定于上述排气部；固定构件，其用于对连接并固定于上述排气部的排气管的至少包含凸缘部在内的部分与上述安装构件进行固定。
10.根据权利要求9所述的真空处理装置，其特征在于，该真空处理装置包括支承部和排气管固定部件，该支承部用于固定上述安装构件，该排气管固定部件设在比相对于上述安装构件对上述排气管进行固定的固定位置靠下游侧的位置，并且，由与上述安装构件不同的构件构成，该排气管固定部件用于固定上述排气管。
11.根据权利要求10所述的真空处理装置，其特征在于，在上述排气管上设有波纹管体，该波纹管体介于用于将上述排气管固定于上述排气管固定部件的位置与用于利用上述固定构件将上述排气管固定于安装构件的位置之间。
全文摘要
本发明提供一种真空处理装置的组装方法以及真空处理装置。该真空处理装置的组装方法在包括各自由石英构成且被互相气密地固定的真空容器及排气部的真空处理装置中，能够抑制真空容器的破损。将下凸缘(31)及凸缘构件(52)分别安装于反应管(11)及排气部(12)，接着，利用轴(71)将这些下凸缘(31)与凸缘构件(52)相互固定。接着，将反应管(11)抬起到上方位置，将下凸缘(31)固定于壳体(10)。然后，将凸缘构件(52)与排气管(41a)互相连接。
文档编号C23C16/44GK102465279SQ201110358359
公开日2012年5月23日 申请日期2011年11月11日 优先权日2010年11月12日
发明者岛田光一 申请人:东京毅力科创株式会社