【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、減圧式半導体製造
装置の反応炉内に配設される石英製の反応ガス供給管の
折損を検出可能にした折損検出装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a breakage detecting device capable of detecting breakage of a reaction gas supply pipe made of quartz disposed in a reaction furnace of a decompression type semiconductor manufacturing apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】最初に、本発明に係る図面である図１を
参照して、減圧式半導体製造装置の反応炉Ｆの構成と、
その作用について簡単に説明する。反応炉Ｆを構成する
円筒状をしたヒータ１内に、同じく円筒状をしたアウタ
ーチューブ２とインナーチューブ３とが同心となって配
設されている。前記ヒータ１、並びにインナー及びアウ
ターの各チューブ２，３は、それらの下端部においてマ
ニホールド４に支持されている。インナーチューブ３の
内側には、反応ガス供給管６が配設されており、該反応
ガス供給管６は、その下端部が前記マニホールド４に支
持されている。2. Description of the Related Art First, referring to FIG. 1, which is a drawing according to the present invention, the structure of a reactor F of a reduced-pressure semiconductor manufacturing apparatus;
The operation will be briefly described. A cylindrical outer tube 2 and an inner tube 3 which are also cylindrical are arranged concentrically in a cylindrical heater 1 constituting the reaction furnace F. The heater 1 and the inner and outer tubes 2 and 3 are supported by a manifold 4 at their lower ends. A reaction gas supply pipe 6 is provided inside the inner tube 3, and the lower end of the reaction gas supply pipe 6 is supported by the manifold 4.
【０００３】そして、多数枚のウェハを多段状に収納し
たウェハボート７を前記マニホールド４の下端の開口か
ら、インナーチューブ３の内部に挿入して、該ウェハボ
ート７の下端部に設けられたマニホールドキャップ８を
前記マニホールド４の下端面に密着させて、反応炉Ｆ内
を密閉させる。この状態で、反応炉Ｆの内部を真空吸引
装置（図示せず）により真空吸引すると、前記ヒータ１
により反応炉Ｆが加熱された状態で、前記反応ガス供給
管６から供給された反応ガスが吸引されてウェハの周辺
を通過することにより、該ウェハの化学処理（化学的気
相成長）が行われる。化学処理後には、ウェハボート７
を下降させて、インナーチューブ３の内部から取り出
す。この操作が反復されて、ウェハが連続的に化学処理
される。なお、図１において、５は、アウターチューブ
２とインナーチューブ３との間の残留ガス類を排気し
て、インナーチューブ３内を減圧するための排気管を示
す。[0003] A wafer boat 7 containing a large number of wafers in a multi-stage shape is inserted into the inner tube 3 through an opening at the lower end of the manifold 4 to form a manifold provided at the lower end of the wafer boat 7. The cap 8 is brought into close contact with the lower end surface of the manifold 4 to seal the inside of the reaction furnace F. In this state, when the inside of the reaction furnace F is vacuum-suctioned by a vacuum suction device (not shown), the heater 1
When the reaction gas supplied from the reaction gas supply pipe 6 is sucked and passes around the wafer in a state where the reaction furnace F is heated by the above, a chemical treatment (chemical vapor deposition) of the wafer is performed. Is After the chemical treatment, the wafer boat 7
And take it out of the inner tube 3. This operation is repeated so that the wafer is chemically processed continuously. In FIG. 1, reference numeral 5 denotes an exhaust pipe for exhausting residual gases between the outer tube 2 and the inner tube 3 to reduce the pressure in the inner tube 3.
【０００４】上記反応ガス供給管６、及びアウター及び
インナーの各チューブ２，３は、いずれも石英管で構成
されている。特に、反応ガス供給管６は、細い石英管で
構成されていて、「石英ノズル」とも称されており、反
応炉Ｆ内の温度変化に伴う熱応力、反応ガスの圧力の変
化、老朽化等が原因となって、破損、或いは折損される
ことがある。反応ガス供給管６が処理途中で折損された
場合には、反応炉Ｆ内における反応ガスの流れが変わっ
て、ウェハの化学処理自体に悪影響を及ぼす。また、そ
の折損片の落下途中において、ウェハボートに収納され
ている処理中のウェハと接触して、該ウェハが損傷され
ることもある。The reaction gas supply pipe 6 and the outer and inner tubes 2 and 3 are each formed of a quartz tube. In particular, the reaction gas supply pipe 6 is formed of a thin quartz tube and is also referred to as a “quartz nozzle”, and includes thermal stress due to a temperature change in the reaction furnace F, a change in the pressure of the reaction gas, aging, etc. May cause breakage or breakage. If the reaction gas supply pipe 6 is broken during the processing, the flow of the reaction gas in the reaction furnace F changes, which adversely affects the chemical processing of the wafer itself. Further, during the fall of the broken piece, the broken piece may come into contact with the wafer being processed accommodated in the wafer boat and be damaged.
【０００５】従来においては、反応ガス供給管６の折損
は、その折損片がマニホールドキャップ８の上面に落下
していることをオペレーターが見い出して、初めて判明
していた。このため、ウェハの化学処理の全体の流れの
中のどの段階が発生したかは、全く判らず、その原因の
究明も難しいと共に、その対処も即座には行なえなかっ
た。Conventionally, the breakage of the reaction gas supply pipe 6 has been known only when an operator finds that the broken piece has fallen on the upper surface of the manifold cap 8. For this reason, it has not been known at all what stage in the overall flow of the chemical processing of the wafer has occurred, and it has been difficult to investigate the cause thereof and to cope with it immediately.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情を
背景にして、反応炉内に配設された反応ガス供給管の折
損を検出可能にして、その原因の究明に資すると同時
に、反応ガス供給管の交換を即座に行えるようにするこ
とを課題としている。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, the present invention makes it possible to detect breakage of a reaction gas supply pipe provided in a reaction furnace, thereby contributing to the investigation of the cause and at the same time, It is an object to make it possible to immediately replace a gas supply pipe.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の採用した手段は、反応炉内に１ないし複数本
の反応ガス供給管が配置されて、その下端部がマニホー
ルドに支持され、多数枚のウェハを収納したウェハボー
トを前記反応炉内に挿入して、該ウェハボートが搭載さ
れたマニホールドキャップを前記マニホールドの下端面
に密着させて前記反応炉内を密閉した状態で、真空排気
装置により反応炉内を吸引排気しながら、前記反応ガス
供給管から供給された反応ガスによって、前記ウェハの
化学処理を行う構成の減圧式半導体製造装置において、
前記反応ガス供給管が折損して、前記マニホールドキャ
ップ上に落下することにより生ずる振動を検出するため
に、該キャップに取付けられる加速度センサと、該加速
度センサからの出力値を連続的に演算して、前記反応ガ
ス供給管の折損時において、その検出信号を発するセン
サコントローラと、前記加速度センサの出力状態を連続
して表示する表示装置とで、反応ガス供給管の折損検出
装置を構成したことである。In order to solve the above problem, the present invention employs a method in which one or a plurality of reaction gas supply pipes are arranged in a reactor, and the lower end of the pipe is supported by a manifold. A wafer boat containing a large number of wafers is inserted into the reaction furnace, and a manifold cap on which the wafer boat is mounted is brought into close contact with the lower end surface of the manifold to seal the inside of the reaction furnace. In a reduced-pressure semiconductor manufacturing apparatus configured to perform a chemical treatment on the wafer by a reaction gas supplied from the reaction gas supply pipe while sucking and exhausting the inside of the reaction furnace by an exhaust device,
In order to detect vibration caused by the reaction gas supply pipe being broken and falling on the manifold cap, an acceleration sensor attached to the cap and an output value from the acceleration sensor are continuously calculated. When the reaction gas supply pipe is broken, a sensor controller that emits a detection signal and a display device that continuously displays the output state of the acceleration sensor constitute a reaction gas supply pipe breakage detection device. is there.
【０００８】マニホールドキャップに取付けられた加速
度センサの出力値は、センサコントローラにより演算さ
れて、表示装置に連続して表示されている。よって、反
応ガス供給管が折損されて、その折損片がマニホールド
キャップ上に落下すると、該キャップに力が作用して、
これに対応する振動が発生し、該キャップに取付けられ
た加速度センサが、これを検出して、その出力値が大き
く変化する。この出力値は、センサコントローラに入力
演算されることにより、反応ガス供給管の折損を表示す
る検出信号として出力されて、表示装置に表示される。
これにより、反応ガス供給管の折損が即座に判明すると
同時に、反応ガス供給管は、その折損の検出情報を含め
て、時間の変化に対する全ての状態が表示装置に記憶さ
れているために、時間差をおいて表示装置を見た場合に
おいても、ウェハの処理工程のどの段階で折損が発生し
たのかが即座に判明する。The output value of the acceleration sensor attached to the manifold cap is calculated by a sensor controller and is continuously displayed on a display device. Therefore, when the reaction gas supply pipe is broken and the broken piece falls on the manifold cap, a force acts on the cap,
Vibration corresponding to this occurs, and the acceleration sensor attached to the cap detects this, and its output value changes greatly. This output value is input to the sensor controller, and is output as a detection signal indicating a breakage of the reaction gas supply pipe, and is displayed on the display device.
As a result, the breakage of the reaction gas supply pipe is immediately identified, and at the same time, the reaction gas supply pipe stores all the states with respect to the change in time, including the detection information of the breakage, on the display device. Even when the display device is viewed in advance, it is immediately known at which stage in the wafer processing process the breakage has occurred.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、実施例を挙げて本発明を更
に詳細に説明する。図１は、反応炉Ｆの部分の拡大断面
図であり、図２は、本発明に係る反応ガス供給管の折損
検出装置のブロック線図である。なお、「従来の技術」
の項目で説明した部分との重複説明を避けて、本発明独
自の部分についてのみ説明する。本発明においては、反
応ガス供給管６の折損時において、その折損片がウェハ
ボート７のマニホールドキャップ８に落下したことを検
出するための加速度センサＳが、該キャップ８の裏面の
昇降時において障害とならない部分に取付けられてい
る。この加速度センサＳは、ほぼ（０．１Ｇ）よりも大
きな加速度を検出できれば、上記目的においては、使用
可能であることが実験的に判明している。また、ウェハ
ボート７は、昇降するために、その昇降開始時、及び停
止時において、そのマニホールドキャップ８は、速度が
変化する（加速度が発生する）ために、これに対応した
力を受けるが、この力は、反応ガス供給管の折損片の落
下に基づく力よりも遙に小さいことは、実験的に確認さ
れている。このため、ウェハボート７の昇降動作とは無
関係に、反応ガス供給管６の折損が検出可能となる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of a part of a reaction furnace F, and FIG. 2 is a block diagram of a breakage detection device for a reaction gas supply pipe according to the present invention. In addition, "conventional technology"
In the following, only the parts unique to the present invention will be described, avoiding redundant description with the parts described above. In the present invention, when the reaction gas supply pipe 6 is broken, the acceleration sensor S for detecting that the broken piece has fallen on the manifold cap 8 of the wafer boat 7 has an obstacle when the back surface of the cap 8 is raised and lowered. It is attached to the part that does not become. It has been experimentally found that the acceleration sensor S can be used for the above purpose if it can detect an acceleration larger than approximately (0.1 G). In addition, when the wafer boat 7 moves up and down, at the time of starting up and down and at the time of stopping, the manifold cap 8 receives a force corresponding to the change in speed (acceleration is generated). It has been experimentally confirmed that this force is much smaller than the force based on the fall of the broken piece of the reaction gas supply pipe. For this reason, the breakage of the reaction gas supply pipe 6 can be detected regardless of the elevating operation of the wafer boat 7.
【００１０】また、図２のブロック線図に示されるよう
に、マニホールドキャップ８に取付けられた加速度セン
サＳからの出力値は電気量として、センサコントローラ
Ｃに連続的に入力されて、該コントローラＣにより演算
されて、加速度センサＳからの出力値が設定値を超えた
場合には、反応ガス供給管の破損片がマニホールドキャ
ップ８上に落下したと判定して、その旨の検出信号（異
常信号）が前記センサコントローラＣから発せられる。
また、センサコントローラＣからの出力信号は、シーケ
ンサーＫによってシーケンス制御されて、表示装置Ｄに
入力されて記憶・表示される。更に、反応炉Ｆの部分を
含めて、半導体製造装置の他の部分の作動は、シーケン
サーＫによってシーケンス制御されて、表示装置Ｄに記
憶・表示されており、本発明においては、マニホールド
キャップ８に作用する力（振動）という物理量を加速度
センサＳによって読み取って、連続的に出力させている
ために、半導体製造装置の他の部分の作動との関係にお
いて、反応ガス供給管６の折損の状態が判明する。As shown in the block diagram of FIG. 2, the output value from the acceleration sensor S attached to the manifold cap 8 is continuously input as an electric quantity to the sensor controller C, If the output value from the acceleration sensor S exceeds the set value, it is determined that a broken piece of the reaction gas supply pipe has fallen on the manifold cap 8 and a detection signal (an abnormal signal) ) Is issued from the sensor controller C.
The output signal from the sensor controller C is sequence-controlled by the sequencer K, input to the display device D, and stored and displayed. Further, the operation of other parts of the semiconductor manufacturing apparatus including the part of the reaction furnace F is sequence-controlled by the sequencer K and is stored and displayed on the display device D. In the present invention, the manifold cap 8 Since the physical amount of the acting force (vibration) is read by the acceleration sensor S and is continuously output, the state of the breakage of the reaction gas supply pipe 6 is changed in relation to the operation of the other parts of the semiconductor manufacturing apparatus. Prove.
【００１１】このため、反応ガス供給管６が破損され
て、その破損片がマニホールドキャップ８上に落下する
と、加速度センサＳの出力値が急激に大きくなって、セ
ンサコントローラＣから、反応ガス供給管が破損した旨
の検出信号が発せられて、表示装置Ｄに記憶・表示され
る。これにより、オペレーターは、反応ガス供給管の破
損を即座に知ることが可能になると同時に、表示装置Ｄ
には、加速度センサＳからの出力値に対応して、センサ
コントローラＣから発せられる出力信号が記憶されてい
るために、反応ガス供給管の折損発生後においても、そ
の履歴を判読することにより、ウェハの処理工程のどの
段階で折損が発生したかを知ることができる。For this reason, when the reactive gas supply pipe 6 is damaged and the broken piece falls onto the manifold cap 8, the output value of the acceleration sensor S sharply increases. A detection signal indicating that the is damaged is issued and stored and displayed on the display device D. This allows the operator to immediately know the breakage of the reaction gas supply pipe, and at the same time, the display device D
Since the output signal from the sensor controller C is stored in correspondence with the output value from the acceleration sensor S, even after the occurrence of the breakage of the reaction gas supply pipe, the history can be read, It is possible to know at what stage of the wafer processing process the breakage has occurred.
【００１２】なお、上記実施例の反応炉Ｆは、その内部
に１本の反応ガス供給管が配設されている例であるが、
長さの異なることのある複数本の反応ガス供給管が配設
されることもあり、その本数が多くなる程、その折損の
頻度が高くなると思われるので、反応炉内に配設される
反応ガス供給管の本数が多い場合には、本発明の効果は
特に大きくなる。The reactor F of the above embodiment is an example in which one reaction gas supply pipe is disposed inside.
In some cases, a plurality of reaction gas supply pipes with different lengths may be provided, and the larger the number of the reaction gas supply pipes, the higher the frequency of breakage. When the number of gas supply pipes is large, the effect of the present invention is particularly large.
【００１３】[0013]
【発明の効果】本発明に係る反応ガス供給管の折損検出
装置によれば、反応ガス供給管の折損を検出できるの
で、表示装置によってオペレーターは、反応ガス供給管
の折損の事実を知り得て、装置の作動停止、反応ガス供
給管の交換等の対応を即座に行うことが可能となる。ま
た、反応ガス供給管の折損後においても、表示装置に記
憶されているマニホールドキャップの振動情報を判読す
ることにより、ウェハの処理工程のどの段階で反応ガス
供給管の折損が発生したかが判読できるので、折損原因
の究明等に資することがてきる。According to the apparatus for detecting a breakage of a reaction gas supply pipe according to the present invention, a breakage of a reaction gas supply pipe can be detected, so that an operator can know the fact of a breakage of a reaction gas supply pipe by a display device. It is possible to immediately take measures such as stopping the operation of the apparatus, replacing the reaction gas supply pipe, and the like. Further, even after the breakage of the reaction gas supply pipe, by reading the vibration information of the manifold cap stored in the display device, it is possible to determine at what stage in the wafer processing process the breakage of the reaction gas supply pipe has occurred. It can contribute to the investigation of the cause of breakage.
【図１】マニホールドキャップ８の裏面に加速度センサ
Ｓが取付けられた状態を示す反応炉Ｆの拡大断面図であ
る。FIG. 1 is an enlarged sectional view of a reactor F showing a state in which an acceleration sensor S is attached to a back surface of a manifold cap 8.
【図２】本発明に係る反応ガス供給管の折損検出装置の
ブロック線図である。FIG. 2 is a block diagram of a reaction gas supply pipe breakage detecting device according to the present invention.
Ｃ：センサコントローラ Ｄ：表示装置 Ｆ：反応炉 Ｓ：加速度センサ ４：マニホールド ６：反応ガス供給管 ７：ウェハボート ８：マニホールドキャップ C: Sensor controller D: Display device F: Reactor S: Acceleration sensor 4: Manifold 6: Reactant gas supply pipe 7: Wafer boat 8: Manifold cap
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21184698AJP3864572B2 (en) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | Reactor gas supply pipe breakage detector |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21184698AJP3864572B2 (en) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | Reactor gas supply pipe breakage detector |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000031135Atrue JP2000031135A (en) | 2000-01-28 |
| JP3864572B2 JP3864572B2 (en) | 2007-01-10 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21184698AExpired - Fee RelatedJP3864572B2 (en) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | Reactor gas supply pipe breakage detector |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3864572B2 (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007112181A3 (en)* | 2006-03-24 | 2007-11-22 | Tokyo Electron Ltd | Method of monitoring a semiconductor processing system using a wireless sensor network |
| CN112555879A (en)* | 2019-09-26 | 2021-03-26 | 纳诺凯姆株式会社 | Chimney separation detection system |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007112181A3 (en)* | 2006-03-24 | 2007-11-22 | Tokyo Electron Ltd | Method of monitoring a semiconductor processing system using a wireless sensor network |
| US8026113B2 (en) | 2006-03-24 | 2011-09-27 | Tokyo Electron Limited | Method of monitoring a semiconductor processing system using a wireless sensor network |
| CN112555879A (en)* | 2019-09-26 | 2021-03-26 | 纳诺凯姆株式会社 | Chimney separation detection system |
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3864572B2 (en) | 2007-01-10 |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9823652B2 (en) | Substrate processing system, management device, and display method for facilitating trouble analysis | |
| KR101129099B1 (en) | Collector unit and film formation apparatus for semiconductor process | |
| JPH0629229A (en) | Apparatus and method for low-pressure treatment | |
| JP4798981B2 (en) | Substrate processing apparatus control method, substrate processing apparatus, and program for controlling substrate processing apparatus | |
| JP4607576B2 (en) | Semiconductor manufacturing equipment | |
| JP2014127627A (en) | Cleaning method of thin film deposition apparatus, thin film deposition method, thin film deposition apparatus, and program | |
| US6238488B1 (en) | Method of cleaning film forming apparatus, cleaning system for carrying out the same and film forming system | |
| JPWO2007111351A1 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| JP2011171337A (en) | Substrate processing apparatus | |
| JP2000031135A (en) | Device for detecting breaking of reaction-gas supply pipe | |
| US20050241761A1 (en) | Substrate processing unit, method of detecting end point of cleaning of substrate processing unit, and method of detecting end point of substrate processing | |
| JP2018166191A (en) | Substrate processing system and control apparatus | |
| CN114739595A (en) | Real-time monitoring system for gas leakage | |
| US20050064609A1 (en) | Semiconductor processing system | |
| JP2005216982A (en) | Vacuum processing system and purging method therefor | |
| JP4887628B2 (en) | Semiconductor manufacturing apparatus, computer program, and storage medium | |
| JP2933074B2 (en) | Vapor phase growth apparatus and cleaning method | |
| JP2006228911A (en) | Semiconductor manufacturing apparatus, computer program, and storage medium | |
| US12438055B2 (en) | Abnormality detection method and processing apparatus | |
| CN119790487A (en) | Substrate processing system, substrate processing apparatus, method for manufacturing semiconductor device, and program | |
| WO1998001894A1 (en) | Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device | |
| JP2004119448A (en) | Apparatus and method for plasma etching | |
| EP1098351A2 (en) | Apparatus detecting misalignment of processing semiconductor wafers in a cassette and associated methods | |
| JPH10199817A (en) | Film forming equipment | |
| JPH0819908B2 (en) | Vacuum pump for exhausting vacuum manufacturing equipment |
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date:20050404 | |
| A977 | Report on retrieval | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date:20050712 | |
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date:20060912 | |
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date:20060925 | |
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 | |
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |