JP2005108988A

JP2005108988A - Semiconductor manufacturing equipment

Info

Publication number: JP2005108988A
Application number: JP2003337742A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Matsuo; 佳幸松尾
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-09-29
Filing date: 2003-09-29
Publication date: 2005-04-21

Abstract

【課題】薄膜の原料を含むガスを半導体ウエハに均一に吹き付け、半導体ウエハ上に均一な薄膜を形成することができる半導体製造装置を提供することである。
【解決手段】複数枚の半導体ウエハ２１を支持部材２４により、一定の間隔に離間して支持する。半導体ウエハ２１を支持した支持部材２４を反応管２５内に収納する。反応管２５内にある半導体ウエハ２１を反応管２５を外囲して配置された加熱手段によって加熱しながら、ガスをガス供給手段によって反応管２５内に供給する。その際、半導体ウエハ２１間の間隔に対する反応管２５の内壁と半導体ウエハ２１の外周部との隙間の比率が所定の比率となるように構成する。
【選択図】図１
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor manufacturing apparatus capable of uniformly spraying a gas containing a raw material for a thin film on a semiconductor wafer to form a uniform thin film on the semiconductor wafer.
A plurality of semiconductor wafers 21 are supported by a support member 24 at a predetermined interval. The support member 24 that supports the semiconductor wafer 21 is accommodated in the reaction tube 25. Gas is supplied into the reaction tube 25 by the gas supply means while the semiconductor wafer 21 in the reaction tube 25 is heated by the heating means disposed around the reaction tube 25. At this time, the ratio of the gap between the inner wall of the reaction tube 25 and the outer peripheral portion of the semiconductor wafer 21 with respect to the interval between the semiconductor wafers 21 is set to a predetermined ratio.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、不純物拡散および薄膜形成などを行う際、半導体ウエハ上にガスを均一に吹き付けて薄膜を形成する半導体製造装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus for forming a thin film by uniformly blowing a gas onto a semiconductor wafer when performing impurity diffusion and thin film formation.

半導体集積回路および個別半導体素子などの半導体デバイスを製造する過程において、洗浄工程、熱処理工程、不純物拡散工程、薄膜形成工程、リソグラフィ工程、平坦化工程などが行われる。その中で不純物拡散工程とは、半導体ウエハ内にｐｈ接合などを形成するために、ＩＩＩ価あるいはＶ価の不純物元素を半導体ウエハ中に導入する工程であり、熱拡散法またはイオン打込み法などの方法を用いている。熱拡散法による不純物拡散工程とは、次のような工程である。アクセプタとなるＩＩＩ価の不純物もしくはドナーとなるＶ価の不純物を多く含んだガスを半導体ウエハ上に半導体ウエハを加熱しながら吹き付ける。そのことにより、不純物が半導体ウエハ上に付着され、不純物もしくは、その酸化物の被膜が半導体ウエハ上に形成させながら、半導体ウエハに加えた熱によって、薄膜を形成した不純物が半導体ウエハ内に拡散され、導入される。 In the process of manufacturing semiconductor devices such as semiconductor integrated circuits and individual semiconductor elements, a cleaning process, a heat treatment process, an impurity diffusion process, a thin film formation process, a lithography process, a planarization process, and the like are performed. Among them, the impurity diffusion step is a step of introducing a III-valent or V-valent impurity element into the semiconductor wafer in order to form a ph junction or the like in the semiconductor wafer, such as a thermal diffusion method or an ion implantation method. The method is used. The impurity diffusion process by the thermal diffusion method is the following process. A gas containing a large amount of an III-valent impurity serving as an acceptor or a V-valent impurity serving as a donor is sprayed onto the semiconductor wafer while heating the semiconductor wafer. As a result, the impurities are deposited on the semiconductor wafer, and the impurities forming the thin film are diffused into the semiconductor wafer by the heat applied to the semiconductor wafer while the impurity or oxide film is formed on the semiconductor wafer. ,be introduced.

不純物拡散工程に用いられる従来の半導体製造装置は、図１９および図２０に示すような不純物拡散装置である。 A conventional semiconductor manufacturing apparatus used in the impurity diffusion process is an impurity diffusion apparatus as shown in FIGS.

図１９は、従来の縦型拡散装置１０１の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１９（ａ）は、縦型拡散装置１０１の構成を上面から見た概略断面図である。図１９（ｂ）は、縦型拡散装置１０１の構成を側面から見た概略断面図である。軸線がほぼ垂直方向となるように立たせた状態で設置される円筒状の加熱手段１０４内には、石英製の円筒状の反応管１０２が設置される。反応管１０２内には、複数の半導体ウエハ１０３が、ほぼ水平な姿勢で、間隔をあけてウエハ支持具１０５と支持基台１０６とからなる支持部材１０７によって支持される。支持部材１０７で支持される半導体ウエハ１０３は、反応管１０２の底部から昇降部材１１３により、出し入れできる。反応管１０２内部には、噴出口１１１を複数有するノズル管１１０が設けられ、不純物を多く含むガスを矢符１１２に示すように半導体ウエハ１０３間に吹き付ける。半導体ウエハ１０３は、反応管１０２を外囲して設置される加熱手段１０４によって加熱される。その際、加熱された半導体ウエハ１０３は、支持部材１０７とともに回転させる。反応管１０２の底面部に、排気口１０９が設けられ、反応管１０２内に導入されたガスの排気を行う。反応管１０２の内径は、直径６インチの半導体ウエハ用の拡散装置で、１９０〜２２０ｍｍ程度である。 FIG. 19 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of a conventional vertical diffusion device 101. FIG. 19A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 101 as viewed from above. FIG. 19B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 101 as viewed from the side. A cylindrical reaction tube 102 made of quartz is installed in a cylindrical heating means 104 that is installed in such a manner that its axis is substantially vertical. In the reaction tube 102, a plurality of semiconductor wafers 103 are supported by a support member 107 including a wafer support 105 and a support base 106 at an interval in a substantially horizontal posture. The semiconductor wafer 103 supported by the support member 107 can be taken in and out by the elevating member 113 from the bottom of the reaction tube 102. A nozzle tube 110 having a plurality of ejection ports 111 is provided inside the reaction tube 102, and a gas containing a large amount of impurities is blown between the semiconductor wafers 103 as indicated by an arrow 112. The semiconductor wafer 103 is heated by a heating means 104 installed so as to surround the reaction tube 102. At that time, the heated semiconductor wafer 103 is rotated together with the support member 107. An exhaust port 109 is provided at the bottom of the reaction tube 102 to exhaust the gas introduced into the reaction tube 102. The inner diameter of the reaction tube 102 is a diffusion device for a semiconductor wafer having a diameter of 6 inches, and is about 190 to 220 mm.

図２０は、従来の横型拡散装置２０１の構成を簡略化して示す概略断面図である。図２０（ａ）は、横型拡散装置２０１の構成を前面から見た概略断面図である。図２０（ｂ）は、横型拡散装置２０１の構成を側面から見た概略断面図である。反応管２０２は、軸線がほぼ水平になるような状態で使用する。複数の半導体ウエハ２０３は、ウエハ支持具２０５と支持基台２０６とからなる支持部材２０７によって、ほぼ垂直に、一定の間隔をあけるような状態で支持される。支持部材２０７で支持される半導体ウエハ２０３は、図示しない自動搬送装置により反応管２０２内に移動させる。反応管２０２の軸線方向の一端側には、ガス導入口２０８が設けられ、不純物を多く含むガスを反応管２０２内に導入することができる。反応管２０２の周囲には、ヒータ２０４が設けられ、反応管２０２内に収容した半導体ウエハ２０３を加熱することができる。反応管２０２のガス導入口２０８と反対側に排気口２０９が設けられる。反応管２０２の内径は、直径６インチの半導体ウエハ用の拡散装置で２００〜２４０ｍｍ程度である。 FIG. 20 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of a conventional horizontal diffusion device 201. FIG. 20A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 201 as viewed from the front. FIG. 20B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 201 as viewed from the side. The reaction tube 202 is used in a state where the axis is almost horizontal. The plurality of semiconductor wafers 203 are supported by a support member 207 including a wafer support 205 and a support base 206 in a state of being spaced substantially vertically and at a predetermined interval. The semiconductor wafer 203 supported by the support member 207 is moved into the reaction tube 202 by an automatic transfer device (not shown). A gas inlet 208 is provided on one end side in the axial direction of the reaction tube 202, and a gas containing a large amount of impurities can be introduced into the reaction tube 202. A heater 204 is provided around the reaction tube 202 so that the semiconductor wafer 203 accommodated in the reaction tube 202 can be heated. An exhaust port 209 is provided on the opposite side of the reaction tube 202 from the gas inlet 208. The inner diameter of the reaction tube 202 is about 200 to 240 mm in a 6-inch diameter semiconductor wafer diffusion device.

一方、薄膜形成工程に用いる縦型減圧ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）膜製造装置は、１種または２種以上のガスを気相中もしくは半導体ウエハ上で化学反応させ、その生成物を半導体ウエハ上に付着させることで薄膜を形成させる装置である。つまり、ＣＶＤ膜製造装置は、不純物拡散装置と同様に半導体ウエハに、ガスを吹き付け、半導体ウエハ上に薄膜を形成させる装置である。 On the other hand, a vertical vacuum CVD (Chemical Vapor Deposition) film manufacturing apparatus used in a thin film forming process chemically reacts one or more gases in a gas phase or on a semiconductor wafer, and the product is applied to the semiconductor wafer. It is an apparatus for forming a thin film by adhering. That is, the CVD film manufacturing apparatus is an apparatus that forms a thin film on a semiconductor wafer by spraying a gas onto the semiconductor wafer, similarly to the impurity diffusion apparatus.

そこで、縦型減圧ＣＶＤ装置において、インナーチューブ（反応管）にウェーハ支持部溝を有することで、インナーチューブと半導体ウェーハとの間隔を最小限に保つことができる。そのことによって、膜厚が均一なＣＶＤ膜を半導体ウェーハに形成できることが開示されている（たとえば、特許文献１参照）。 Therefore, in the vertical reduced pressure CVD apparatus, the inner tube (reaction tube) has a wafer support groove so that the distance between the inner tube and the semiconductor wafer can be kept to a minimum. Thus, it is disclosed that a CVD film having a uniform film thickness can be formed on a semiconductor wafer (see, for example, Patent Document 1).

また、縦型減圧ＣＶＤ装置において、ウエハの支持部材の上下端の圧力差を、ウエハと反応管の内管との隙間とガスの流量とを調整することによって生じさせ、ウエハの中心から周辺に向う方向に圧力勾配または濃度勾配を有するようにできる。そのことによって、膜厚が均一なＣＶＤ膜を形成できることが開示されている（たとえば、特許文献２参照）。 In the vertical vacuum CVD system, the pressure difference between the upper and lower ends of the wafer support member is generated by adjusting the gap between the wafer and the inner tube of the reaction tube and the gas flow rate, and from the center of the wafer to the periphery. It can have a pressure gradient or a concentration gradient in the opposite direction. Thus, it is disclosed that a CVD film having a uniform film thickness can be formed (for example, see Patent Document 2).

実開平４−１１４５６０号公報Japanese Utility Model Publication No. 4-114560 特開２００１−６８４２１号公報JP 2001-68421 A

半導体ウエハに均一な薄膜を形成させるためには、薄膜の原料を含むガスを半導体ウエハに均一に吹き付けなければ、半導体ウエハ上に形成される薄膜は不均一になってしまう。 In order to form a uniform thin film on the semiconductor wafer, the thin film formed on the semiconductor wafer becomes non-uniform unless a gas containing the raw material for the thin film is blown uniformly onto the semiconductor wafer.

図１９に示す縦型拡散装置１０１では、ガスを噴出口１１１から矢符１１２に示す一方向に吹き付けているので、半導体ウエハ１０３に吹き付けられるガスの量は、噴出口１１１に近い部分では多く、噴出口１１１から遠い部分では、少なくなってしまう。そこで、半導体ウエハ１０３に吹き付けられるガスの量を均一にするために、半導体ウエハ１０３を支持部材１０７とともに回転させているが、吹き付けられるガスの量が、半導体ウエハ１０３の周辺部で多く、半導体ウエハ１０３の中心部で少なくなってしまう。また、ガスが充分に加熱されないうちに、噴出口１１１より半導体ウエハ１０３に吹き付けられる。このため、噴出口１１１に近い部分のガスは、温度が低く、遠い部分のガスは高くなるという温度分布を生じてしまう。均一性を高めるため、半導体ウエハ１０３を回転させているが、上記温度分布により、半導体ウエハ１０３の中心部でガスの温度が高く、不純物が多く導入され、半導体ウエハ１０３の周辺部では、ガスの温度が低く不純物があまり導入されないので、半導体ウエハ１０３の不純物濃度はばらついてしまう。 In the vertical diffusion device 101 shown in FIG. 19, since the gas is blown from the jet port 111 in one direction indicated by the arrow 112, the amount of gas blown to the semiconductor wafer 103 is large in the portion near the jet port 111, In the part far from the jet nozzle 111, it will decrease. Therefore, in order to make the amount of gas blown to the semiconductor wafer 103 uniform, the semiconductor wafer 103 is rotated together with the support member 107. However, the amount of the blown gas is large in the peripheral portion of the semiconductor wafer 103, and the semiconductor wafer. 103 is reduced at the center. Further, before the gas is sufficiently heated, the gas is blown onto the semiconductor wafer 103 from the ejection port 111. For this reason, the temperature of the gas near the jet port 111 is low, and the temperature of the gas far away is high. In order to improve the uniformity, the semiconductor wafer 103 is rotated. Due to the above temperature distribution, the temperature of the gas is high at the center of the semiconductor wafer 103 and a large amount of impurities are introduced. Since the temperature is low and impurities are not introduced so much, the impurity concentration of the semiconductor wafer 103 varies.

また、図２０に示す横型拡散装置２０１では、一般に反応管２０２の内壁と半導体ウエハ２０３の外周部との間の隙間が大きいため、半導体ウエハ２０３間にガスが流れ込みにくく、ガスの濃度が、半導体ウエハ２０３の周辺部では濃く、中心部では薄くなってしまい、均一性が悪くなってしまう。前記の状態を改善するために半導体ウエハ２０３の間隔を広げて処理をし、均一性をあげることもできるが、間隔を広げることにより１バッチあたりの処理枚数が減ってしまい、半導体ウエハの製造効率が悪くなる。 In the horizontal diffusion device 201 shown in FIG. 20, since the gap between the inner wall of the reaction tube 202 and the outer periphery of the semiconductor wafer 203 is generally large, it is difficult for gas to flow between the semiconductor wafers 203 and the gas concentration The peripheral portion of the wafer 203 is dark and the central portion is thin, resulting in poor uniformity. In order to improve the above-described state, it is possible to increase the uniformity by processing the semiconductor wafers 203 at a wider interval. However, by increasing the intervals, the number of processed wafers per batch decreases, and the semiconductor wafer manufacturing efficiency is improved. Becomes worse.

特許文献１に開示されている縦型減圧ＣＶＤ膜製造装置によると、インナーチューブにウェーハ支持部溝を有することで、インナーチューブと半導体ウェーハとの間隔を最小限に保つことが可能となり、反応ガスが半導体ウェーハの間に入ってくるようになり、半導体ウェーハ上に形成するＣＶＤ膜の膜厚の均一化を高めることができる。しかし、半導体ウェーハとインナーチューブとの間隔を最小限に保つのみでは、反応ガスが、半導体ウェーハ間を流れるとは限らず、充分に均一な膜厚をもつＣＶＤ膜を形成することができない。 According to the vertical reduced pressure CVD film manufacturing apparatus disclosed in Patent Document 1, it is possible to keep the gap between the inner tube and the semiconductor wafer to a minimum by having the wafer support groove in the inner tube, and the reaction gas Can enter between the semiconductor wafers, and the uniformity of the film thickness of the CVD film formed on the semiconductor wafer can be improved. However, merely keeping the distance between the semiconductor wafer and the inner tube to a minimum does not necessarily cause the reaction gas to flow between the semiconductor wafers, and a CVD film having a sufficiently uniform film thickness cannot be formed.

また、特許文献２に開示されている半導体製造装置によると、ウエハの支持部材の上下端の圧力差を、ウエハと反応管の内管との隙間またはガスの流量を調整することにより生じさせ、ウエハの中心から周辺に向う方向に圧力勾配または濃度勾配を生じさせることが可能である。つまりウエハ間にガスの流れが生じる。そのことによって、膜厚が均一なＣＤＶ膜を形成することが可能である。しかし、ウエハの支持部材の上下端の圧力差を生じさせるために、ウエハと反応管の内管との隙間またはガスの流量を調整するだけでは、不充分である。 Further, according to the semiconductor manufacturing apparatus disclosed in Patent Document 2, the pressure difference between the upper and lower ends of the wafer support member is generated by adjusting the gap between the wafer and the inner tube of the reaction tube or the gas flow rate, It is possible to create a pressure gradient or concentration gradient in the direction from the center of the wafer to the periphery. That is, a gas flow occurs between the wafers. Accordingly, it is possible to form a CDV film having a uniform film thickness. However, in order to generate a pressure difference between the upper and lower ends of the wafer support member, it is not sufficient to adjust the gap between the wafer and the inner tube of the reaction tube or the gas flow rate.

本発明の目的は、薄膜の原料を含むガスを半導体ウエハに均一に吹き付け、半導体ウエハ上に均一な薄膜を形成させることができる半導体製造装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing apparatus capable of uniformly blowing a gas containing a raw material for a thin film onto a semiconductor wafer to form a uniform thin film on the semiconductor wafer.

本発明は、複数枚の半導体ウエハを一定の間隔で支持する支持部材と、
支持部材を収納する反応管と、
ガスを反応管内に供給するガス供給手段と、
反応管を外囲して配置され、半導体ウエハを加熱する加熱手段とを含み、
半導体ウエハ間の間隔に対する反応管の内壁と半導体ウエハの外周部との隙間の比率が所定の比率になるように構成されることを特徴とする半導体製造装置。 The present invention provides a support member for supporting a plurality of semiconductor wafers at a constant interval;
A reaction tube containing the support member;
Gas supply means for supplying gas into the reaction tube;
A heating means arranged to surround the reaction tube and heating the semiconductor wafer,
A semiconductor manufacturing apparatus configured such that a ratio of a gap between an inner wall of a reaction tube and an outer peripheral portion of a semiconductor wafer with respect to an interval between semiconductor wafers is a predetermined ratio.

また本発明は、所定の比率とは、反応管の内壁と半導体ウエハの外周部との隙間が半導体ウエハ間の間隔に対して、同等もしくはそれ以下となるような比率であることを特徴とする。
また本発明は、所定の比率は、０．３以上１.５以下であることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the predetermined ratio is such that the gap between the inner wall of the reaction tube and the outer peripheral portion of the semiconductor wafer is equal to or less than the interval between the semiconductor wafers. .
Further, the present invention is characterized in that the predetermined ratio is not less than 0.3 and not more than 1.5.

また本発明は、前記反応管は、前記支持部材を収納する内側反応管とそれを外囲して配置される外側反応管との二重管構造であり、
ガスが外側反応管と内側反応管とで囲まれた空間を通過した後、内側反応管内を通過するように構成されることを特徴とする。 In the present invention, the reaction tube has a double tube structure of an inner reaction tube that houses the support member and an outer reaction tube that is disposed so as to surround the reaction tube.
The gas is configured to pass through the inner reaction tube after passing through the space surrounded by the outer reaction tube and the inner reaction tube.

また本発明は、前記ガス供給手段は、ガスを反応管内に供給するためのガス供給管を有しており、
そのガス供給管を前記加熱手段によって加熱される位置に配置することを特徴とする。 In the present invention, the gas supply means includes a gas supply pipe for supplying gas into the reaction pipe,
The gas supply pipe is arranged at a position heated by the heating means.

また本発明は、反応管内に供給される前のガスを加熱するためのガス加熱手段をさらに含むことを特徴とする。 The present invention is further characterized by further comprising a gas heating means for heating the gas before being supplied into the reaction tube.

本発明によれば、複数枚の半導体ウエハを、支持部材により、一定の間隔に離間して支持する。半導体ウエハを支持した支持部材を反応管内に収納する。反応管内にある半導体ウエハを反応管を外囲して配置された加熱手段によって加熱しながら、ガスをガス供給手段によって反応管内に供給する。その際、半導体ウエハ間の間隔に対する反応管の内壁と半導体ウエハの外周部との隙間の比率が所定の比率となるように構成する。好ましくは、所定の比率とは、反応管の内壁と半導体ウエハの外周部との隙間が半導体ウエハ間の間隔に対して同等もしくはそれ以下となるような比率である。より好ましくは、所定の比率は０.３以上１.５以下である。このことにより反応管内に供給されたガスは、反応管の内壁と半導体ウエハの外周部との隙間に流れにくく、半導体ウエハ間に流れやすくなる。したがって、ガスを半導体ウエハに均一に吹き付けることが可能となり、半導体ウエハ上に均一な薄膜を形成することができる。さらに、半導体装置が拡散装置の場合、半導体ウエハ上に形成される不純物の薄膜が均一であるため、半導体ウエハに不純物を均一に導入することができる。 According to the present invention, a plurality of semiconductor wafers are supported by the support member at a predetermined interval. A support member supporting the semiconductor wafer is accommodated in the reaction tube. Gas is supplied into the reaction tube by the gas supply means while the semiconductor wafer in the reaction tube is heated by the heating means arranged around the reaction tube. At that time, the ratio of the gap between the inner wall of the reaction tube and the outer periphery of the semiconductor wafer with respect to the interval between the semiconductor wafers is set to a predetermined ratio. Preferably, the predetermined ratio is a ratio such that the gap between the inner wall of the reaction tube and the outer peripheral portion of the semiconductor wafer is equal to or less than the distance between the semiconductor wafers. More preferably, the predetermined ratio is not less than 0.3 and not more than 1.5. As a result, the gas supplied into the reaction tube hardly flows into the gap between the inner wall of the reaction tube and the outer peripheral portion of the semiconductor wafer, and easily flows between the semiconductor wafers. Therefore, it becomes possible to spray gas uniformly on a semiconductor wafer, and a uniform thin film can be formed on a semiconductor wafer. Further, when the semiconductor device is a diffusion device, since the impurity thin film formed on the semiconductor wafer is uniform, the impurities can be uniformly introduced into the semiconductor wafer.

また本発明によれば、反応管は、半導体ウエハを支持した支持部材を収納する内側反応管とそれを外囲して配置される外側反応管との二重管構造である。そして、はじめにガスを外側反応管と内側反応管とで囲まれた空間に供給し、通過させる。その後、ガスは、半導体ウエハのある内側反応管内を通過する。このことにより、ガスが外側反応管と内側反応管とで囲まれた空間を通過する間に、反応管を外囲して配置された加熱手段によって、ガスは充分に加熱される。したがって、充分に加熱されたガスを半導体ウエハのある内側反応管に供給することが可能である。 According to the invention, the reaction tube has a double tube structure of an inner reaction tube that houses a support member that supports a semiconductor wafer and an outer reaction tube that is disposed so as to surround the reaction tube. First, gas is supplied to and passed through the space surrounded by the outer reaction tube and the inner reaction tube. The gas then passes through the inner reaction tube with the semiconductor wafer. Thus, the gas is sufficiently heated by the heating means arranged so as to surround the reaction tube while the gas passes through the space surrounded by the outer reaction tube and the inner reaction tube. Therefore, it is possible to supply a sufficiently heated gas to the inner reaction tube with the semiconductor wafer.

また本発明によれば、ガス供給手段は、ガスを反応管内に供給するためのガス供給管を有している。そして、そのガス供給管は、半導体ウエハを加熱するための加熱手段によって加熱される位置に配置する。たとえば、ガス供給管は、反応管とそれに外囲して配置されている加熱手段とに囲まれた空間に設置する。このことにより、ガスは、充分に加熱された後に、反応管内に供給することが可能である。 According to the invention, the gas supply means has a gas supply pipe for supplying gas into the reaction pipe. The gas supply pipe is arranged at a position heated by a heating means for heating the semiconductor wafer. For example, the gas supply pipe is installed in a space surrounded by the reaction pipe and the heating means arranged so as to surround it. Thus, the gas can be supplied into the reaction tube after being sufficiently heated.

また本発明によれば、反応管内に供給される前のガスを加熱するためのガス加熱手段を含む。たとえば、ガス加熱手段は、ガスを反応管内に供給する直前のガス供給管を加熱することができるような位置に設置する。このことにより、ガスを充分に加熱した後に、反応管内に供給することが可能である。 Moreover, according to this invention, the gas heating means for heating the gas before supplying in a reaction tube is included. For example, the gas heating means is installed at a position where the gas supply pipe immediately before the gas is supplied into the reaction pipe can be heated. This makes it possible to supply the gas into the reaction tube after sufficiently heating the gas.

半導体ウエハ上にガスを均一に吹き付けて薄膜を形成する半導体製造装置には、不純物拡散装置とＣＶＤ膜製造装置とがある。不純物拡散装置では、半導体ウエハ上に不純物の薄膜を形成させながら、半導体ウエハに加えた熱によって、薄膜として形成した不純物を半導体ウエハ内に拡散させる。ＣＶＤ膜製造装置では、半導体ウエハ上に単金属または金属酸化物などの薄膜を形成させる。ＣＶＤ膜製造装置で形成した単金属または金属酸化物などの薄膜に対してフォトリソグラフィーなどを施すことで配線パターンまたは絶縁膜などを形成する。以下では、不純物拡散装置について説明する。 Semiconductor manufacturing apparatuses that form a thin film by spraying a gas uniformly on a semiconductor wafer include an impurity diffusion apparatus and a CVD film manufacturing apparatus. In the impurity diffusion device, while forming a thin film of impurities on the semiconductor wafer, the impurity formed as a thin film is diffused into the semiconductor wafer by heat applied to the semiconductor wafer. In a CVD film manufacturing apparatus, a thin film such as a single metal or metal oxide is formed on a semiconductor wafer. A wiring pattern or an insulating film is formed by subjecting a thin film such as a single metal or metal oxide formed by a CVD film manufacturing apparatus to photolithography. Hereinafter, the impurity diffusion device will be described.

図１は、本発明の実施の一形態である縦型拡散装置１の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１（ａ）は、縦型拡散装置１の構成を上面から見た概略断面図である。図１（ｂ）は、縦型拡散装置１の構成を側面から見た概略断面図である。縦型拡散装置１は、半導体ウエハ２１を支持する支持部材２４と、支持部材２４を収納する反応管２５と、反応ガスを反応管２５内に供給するガス供給手段と、反応管２５を外囲して配置され、反応管２５を加熱することによって半導体ウエハ２１および反応管２５内を半導体ウエハ２１の不純物拡散工程に適した温度に保つ加熱手段２６とを含む。半導体ウエハ２１は、ドナーまたはアクセプタとなる不純物が導入される半導体ウエハであり、薄い円板状の形状を有する。本実施の形態では、半導体ウエハにたとえば、直径が１５０ｍｍのシリコンウエハを用いる。支持部材２４は、ウエハ支持具２２と、支持基台２３とを含む。ウエハ支持具２２は、支持基台２３上に設けられる。半導体ウエハ２１は、ほぼ水平な姿勢で一定の間隔をあけてウエハ支持具２２で保持される。支持基台２３の下部は、プレート部２７が設けられる。また、支持部材２４を矢符２８ａ，２８ｂの示す方向に昇降移動する昇降部材２９が設けられる。反応管２５は、円筒形状を有しており、その軸線がほぼ鉛直方向となるように立たせた状態で設置される。反応管２５の材質は、たとえば石英ガラスなどを用いる。反応管２５内には、半導体ウエハ２１、半導体ウエハ２１を支持する支持部材２４が収納され、反応ガスが流動する。反応管２５は、半導体ウエハ２１を保持した支持部材２４を収納する際に、支持部材２４のウエハ支持具２２を嵌挿することができるウエハ支持具溝３０を有する。ウエハ支持具溝３０は、反応管２５の内壁に凹状にへこませた縦方向の溝である。反応管２５の下部には、開口部の周囲にフランジ部３５が設けられる。フランジ部３５は、支持部材２４が昇降部材２９によって上昇された状態で、支持基台２３の下部に設けられたプレート部２７と密接し、反応管２５内を封止する。反応ガスは、不純物などの薄膜の原料を気化させた原料ガスと、原料ガスを送り出すためのキャリアガスの混合ガスである。原料ガスは、たとえば、Ｎ型拡散層形成時には、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ_３）などを用い、Ｐ型拡散層形成時には、三臭化ホウ素（ＢＢｒ_３）などを用いる。ガス供給手段は、不純物などの薄膜の原料を気化させて原料ガスにする手段と、原料ガスとキャリアガスとを混合させて反応ガスにする手段と、反応ガスを導入口３１まで供給する手段とを有する。反応管２５の上部には、反応ガスをガス反応管２５内に導入する導入口３１が形成され、反応管２５の下部付近には、反応管２５内を流動した反応ガスが反応管２５の外に排気される排気口３２が形成される。つまり、反応ガスは、反応管２５上部の導入口３２から導入され、反応管２５内では矢符３３ａ方向に流動し、反応管２５下部付近の排気口３２から排気される。加熱手段２６は、たとえば、カーボランダムなどからなるヒータであり、図示しない電源から電力が供給されて発熱し、反応管２５を加熱する。このことによって、半導体ウエハ２１および反応管２５内が半導体ウエハ２１の不純物拡散工程に適した温度まで昇温され、その温度に保たれる。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of a vertical diffusion device 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 1 as viewed from above. FIG. 1B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 1 as viewed from the side. The vertical diffusion device 1 includes a support member 24 that supports the semiconductor wafer 21, a reaction tube 25 that houses the support member 24, a gas supply unit that supplies reaction gas into the reaction tube 25, and a reaction tube 25. And heating means 26 that keeps the inside of the semiconductor wafer 21 and the reaction tube 25 at a temperature suitable for the impurity diffusion step of the semiconductor wafer 21 by heating the reaction tube 25. The semiconductor wafer 21 is a semiconductor wafer into which impurities serving as donors or acceptors are introduced, and has a thin disk shape. In the present embodiment, for example, a silicon wafer having a diameter of 150 mm is used as the semiconductor wafer. The support member 24 includes a wafer support 22 and a support base 23. The wafer support 22 is provided on the support base 23. The semiconductor wafer 21 is held by the wafer support 22 with a certain interval in a substantially horizontal posture. A plate portion 27 is provided at the lower portion of the support base 23. Further, an elevating member 29 that moves the support member 24 up and down in the direction indicated by the arrows 28a and 28b is provided. The reaction tube 25 has a cylindrical shape, and is installed in an upright state so that its axis is in a substantially vertical direction. For example, quartz glass is used as the material of the reaction tube 25. In the reaction tube 25, a semiconductor wafer 21 and a support member 24 that supports the semiconductor wafer 21 are housed, and a reaction gas flows. The reaction tube 25 has a wafer support groove 30 into which the wafer support 22 of the support member 24 can be inserted when the support member 24 holding the semiconductor wafer 21 is accommodated. The wafer support groove 30 is a vertical groove that is recessed in the inner wall of the reaction tube 25. At the lower part of the reaction tube 25, a flange portion 35 is provided around the opening. The flange portion 35 is in close contact with the plate portion 27 provided at the lower portion of the support base 23 in a state where the support member 24 is raised by the elevating member 29 and seals the inside of the reaction tube 25. The reaction gas is a mixed gas of a raw material gas obtained by vaporizing a raw material of a thin film such as impurities and a carrier gas for sending out the raw material gas. As the source gas, for example, phosphorus oxychloride (POCl ₃ ) or the like is used when forming the N-type diffusion layer, and boron tribromide (BBr ₃ ) or the like is used when forming the P-type diffusion layer. The gas supply means includes means for vaporizing a raw material of a thin film such as an impurity to form a raw material gas, means for mixing a raw material gas and a carrier gas to form a reactive gas, and means for supplying the reactive gas to the inlet 31. Have An inlet 31 for introducing a reaction gas into the gas reaction tube 25 is formed in the upper part of the reaction tube 25, and the reaction gas flowing in the reaction tube 25 is outside the reaction tube 25 near the lower part of the reaction tube 25. An exhaust port 32 that is exhausted is formed. That is, the reaction gas is introduced from the introduction port 32 at the top of the reaction tube 25, flows in the direction of the arrow 33 a in the reaction tube 25, and is exhausted from the exhaust port 32 near the bottom of the reaction tube 25. The heating means 26 is a heater made of, for example, carborundum or the like, and is supplied with electric power from a power source (not shown) to generate heat and heat the reaction tube 25. As a result, the temperature inside the semiconductor wafer 21 and the reaction tube 25 is raised to a temperature suitable for the impurity diffusion process of the semiconductor wafer 21 and is maintained at that temperature.

なお、ＣＶＤ膜製造装置の場合、以下のことが不純物拡散装置の場合と異なる。半導体ウエハ２１は、表面に単金属であるアルミニウムまたは金属酸化物である二酸化ケイ素などの薄膜が形成される半導体ウエハであり、薄い円板状の形状を有する。原料ガスは、たとえば、単金属薄膜形成時には、三塩化アルミニウム（ＡｌＣｌ_３）などを用い、金属酸化物薄膜形成時には、四塩化ケイ素（ＳｉＣｌ_４）などを用いる。加熱手段２６は、薄膜形成工程に適した温度まで昇温され、その温度に保つ。 The CVD film manufacturing apparatus differs from the impurity diffusion apparatus in the following points. The semiconductor wafer 21 is a semiconductor wafer in which a thin film such as aluminum as a single metal or silicon dioxide as a metal oxide is formed on the surface, and has a thin disk shape. As the source gas, for example, aluminum trichloride (AlCl ₃ ) or the like is used when forming a single metal thin film, and silicon tetrachloride (SiCl ₄ ) or the like is used when forming a metal oxide thin film. The heating means 26 is heated to a temperature suitable for the thin film forming process and is kept at that temperature.

図２は、図１に示す縦型拡散装置１の部分拡大図である。図に示すように、半導体ウエハ２１とその直上または直下の半導体ウエハ２１との間隔を間隔Ａとし、反応管２５の内壁と半導体ウエハ２１の外周部との隙間を隙間Ｂとする。縦型拡散装置１は、隙間Ｂの間隔Ａに対する比率が所定の比率となるように構成されている。所定の比率が、隙間Ｂが間隔Ａに対して同等もしくはそれ以下となるような比率であることが好ましい。さらに、所定の比率が０.３以上１.５以下であることが好ましい。たとえば、間隔Ａが４.７６ｍｍ、隙間Ｂが４.００ｍｍとなるように構成される。つまり、比率が０.８４倍となるように構成される。間隔Ａに対する隙間Ｂの比率が０.３倍より小さいと、反応管２５、ウエハ支持具２２および半導体ウエハ２１の寸法精度によっては、反応管２５にウエハ支持具２２または半導体ウエハ２１などを収納する際に、反応管２５の内壁などにウエハ支持具２２または半導体ウエハ２１などが接触する危険性がでてくる。また、間隔Ａに対する隙間Ｂの比率が１.５倍より大きいと、後述する理由により、反応ガスが半導体ウエハ２１間に流れ込みにくくなり、均一性が低下する。 FIG. 2 is a partially enlarged view of the vertical diffusion device 1 shown in FIG. As shown in the figure, the distance between the semiconductor wafer 21 and the semiconductor wafer 21 immediately above or below it is defined as a distance A, and the gap between the inner wall of the reaction tube 25 and the outer peripheral portion of the semiconductor wafer 21 is defined as a gap B. The vertical diffusion device 1 is configured such that the ratio of the gap B to the interval A is a predetermined ratio. The predetermined ratio is preferably such that the gap B is equal to or less than the distance A. Further, the predetermined ratio is preferably 0.3 or more and 1.5 or less. For example, the gap A is 4.76 mm and the gap B is 4.00 mm. That is, the ratio is configured to be 0.84 times. When the ratio of the gap B to the interval A is smaller than 0.3 times, the wafer support 22 or the semiconductor wafer 21 is accommodated in the reaction tube 25 depending on the dimensional accuracy of the reaction tube 25, the wafer support 22 and the semiconductor wafer 21. At this time, there is a risk that the wafer support 22 or the semiconductor wafer 21 contacts the inner wall of the reaction tube 25 or the like. On the other hand, if the ratio of the gap B to the interval A is larger than 1.5 times, the reaction gas is difficult to flow between the semiconductor wafers 21 for the reason described later, and the uniformity is lowered.

図３は、反応管２５内の反応ガスの流れを示す模式図である。図３（ａ）は、隙間Ｂの間隔Ａに対する比率が所定の比率より大きい縦型拡散装置１において、反応管２５内の反応ガスの流れを示す模式図である。間隔Ａに対する隙間Ｂの比率が所定の比率より大きいと、矢符３６に示すような反応管２５に沿って流れる反応ガスの流れは、半導体ウエハ２１の存在によって、あまり阻害されない。だから、矢符３７に示すような半導体ウエハ２１間を流れる反応ガスの流れは生じにくい。したがって、不純物を含む反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができない。図３（ｂ）は、隙間Ｂの間隔Ａに対する比率が所定の比率である縦型拡散装置１において、反応管２５内の反応ガスの流れを示す模式図である。間隔Ａに対する隙間Ｂの比率が所定の比率であると、矢符３６に示すような反応管２５に沿って流れる反応ガスの流れは、半導体ウエハ２１の存在により阻害される。そのため、矢符３７に示すような半導体ウエハ２１間を流れる反応ガスの流れが生じやすい。したがって、不純物を含む反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１上に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 3 is a schematic diagram showing the flow of the reaction gas in the reaction tube 25. FIG. 3A is a schematic diagram showing the flow of reaction gas in the reaction tube 25 in the vertical diffusion device 1 in which the ratio of the gap B to the interval A is larger than a predetermined ratio. When the ratio of the gap B to the interval A is larger than the predetermined ratio, the flow of the reaction gas flowing along the reaction tube 25 as indicated by the arrow 36 is not hindered by the presence of the semiconductor wafer 21. Therefore, the flow of the reaction gas flowing between the semiconductor wafers 21 as indicated by the arrow 37 is difficult to occur. Therefore, the reaction gas containing impurities cannot be sprayed uniformly on the semiconductor wafer 21. FIG. 3B is a schematic diagram showing the flow of the reaction gas in the reaction tube 25 in the vertical diffusion device 1 in which the ratio of the gap B to the interval A is a predetermined ratio. When the ratio of the gap B to the interval A is a predetermined ratio, the flow of the reaction gas flowing along the reaction tube 25 as indicated by the arrow 36 is hindered by the presence of the semiconductor wafer 21. Therefore, the flow of the reaction gas flowing between the semiconductor wafers 21 as shown by the arrow 37 is likely to occur. Accordingly, a reaction gas containing impurities can be sprayed uniformly on the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

図４は、本発明の実施の一形態である縦型拡散装置２の構成を簡略化して示す概略断面図である。図４（ａ）は、縦型拡散装置２の構成を上面から見た概略断面図である。図４（ｂ）は、縦型拡散装置２の構成を側面から見た概略断面図である。縦型拡散装置２は、反応管２５の下部付近に、反応ガスを反応管２５内に導入する導入口３１が形成され、反応管２５の上部に、反応ガスを排気する排気口３２が形成されること以外は、図１に記載した縦型拡散装置１と同様である。つまり、反応管２５内での反応ガスが、矢符３３ｂに示すように反応管２５下部付近から反応管２５上部へ流動する。このような反応ガスの流れであっても、間隔Ａに対する隙間Ｂの比率が所定の比率であれば、反応ガスは、半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１上にある均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the vertical diffusion device 2 according to the embodiment of the present invention. FIG. 4A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 2 as viewed from above. FIG. 4B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 2 as viewed from the side. In the vertical diffusion device 2, an introduction port 31 for introducing a reaction gas into the reaction tube 25 is formed near the lower portion of the reaction tube 25, and an exhaust port 32 for exhausting the reaction gas is formed above the reaction tube 25. Except this, it is the same as the vertical diffuser 1 described in FIG. That is, the reaction gas in the reaction tube 25 flows from the vicinity of the lower portion of the reaction tube 25 to the upper portion of the reaction tube 25 as indicated by an arrow 33b. Even in such a flow of the reactive gas, if the ratio of the gap B to the interval A is a predetermined ratio, the reactive gas can be sprayed uniformly on the semiconductor wafer 21, and the uniform gas on the semiconductor wafer 21 can be blown. A thin film of impurities can be formed.

図５は、本発明の実施の一形態である横型拡散装置３の構成を簡略化して示す概略断面図である。図５（ａ）は、横型拡散装置３の構成を前面から見た概略断面図である。図５（ｂ）は、横型拡散装置３の構成を側面から見た概略断面図である。横型拡散装置３は、反応管２５の軸線がほぼ水平方向となるように寝かせた状態で設置される以外は、図１に記載した縦型拡散装置１と同様である。矢符３３ｃのように反応ガスの流れが横方向であっても、間隔Ａに対する隙間Ｂの比率が所定の比率であれば、反応ガスは、半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１上に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the horizontal diffusion device 3 according to an embodiment of the present invention. FIG. 5A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 3 as viewed from the front. FIG. 5B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 3 as viewed from the side. The horizontal diffusion device 3 is the same as the vertical diffusion device 1 described in FIG. 1 except that the horizontal diffusion device 3 is installed in a state where the axis of the reaction tube 25 is placed in a substantially horizontal direction. Even if the flow of the reaction gas is in the horizontal direction as indicated by the arrow 33c, the reaction gas can be uniformly sprayed onto the semiconductor wafer 21 as long as the ratio of the gap B to the interval A is a predetermined ratio. A uniform impurity thin film can be formed on 21.

図６は、本発明の実施の一形態である横型拡散装置４の構成を簡略化して示す概略断面図である。図６（ａ）は、横型拡散装置４の構成を前面から見た概略断面図である。図６（ｂ）は、横型拡散装置４の構成を側面から見た概略断面図である。横型拡散装置４は、反応管２５の軸線がほぼ水平方向になるように寝かせた状態で設置される以外は、図４に記載した縦型拡散装置２と同様である。矢符３３ｄのように、反応ガスの流れが横方向であっても、間隔Ａに対する隙間Ｂの比率が所定の比率であれば、反応ガスは、半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the horizontal diffusion device 4 according to one embodiment of the present invention. FIG. 6A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 4 as viewed from the front. FIG. 6B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 4 as viewed from the side. The horizontal diffusion device 4 is the same as the vertical diffusion device 2 described in FIG. 4 except that the horizontal diffusion device 4 is installed in a state where the axis of the reaction tube 25 is placed in a substantially horizontal direction. Even if the flow of the reaction gas is in the horizontal direction as indicated by the arrow 33d, the reaction gas can be uniformly blown onto the semiconductor wafer 21 as long as the ratio of the gap B to the interval A is a predetermined ratio. A uniform impurity thin film can be formed on the wafer 21.

図７は、本発明の実施の一形態である縦型拡散装置５の構成を簡略化して示す概略断面図である。図７（ａ）は、縦型拡散装置５の構成を上面から見た概略断面図である。図７（ｂ）は、縦型拡散装置５の構成を側面から見た概略断面図である。 FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the vertical diffusion device 5 according to one embodiment of the present invention. FIG. 7A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 5 as viewed from above. FIG. 7B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 5 as viewed from the side.

縦型拡散装置５は、反応管４０の構成以外は、図１に記載した縦型拡散装置１と同様である。反応管４０は、円筒形状を有しており、内側反応管３８と外側反応管３９との二重管構造である。反応管４０の軸線は、ほぼ鉛直方向となるように立たせた状態で設置される。反応管４０の材質は、たとえば、石英ガラスなどを用いる。内側反応管３８は、図１の反応管２５と同様にウエハ支持具溝３１を有する。外側反応管３９の下部付近には、反応ガスを反応管４０内に導入する導入口３１が形成され、内側反応管３８の下部付近には、反応管４０内を流動した反応ガスが反応管４０の外に排気される排気口３２が形成される。反応ガスは、内側反応管３８と外側反応管３９とに囲まれた空間を矢符３４ａ方向に流動する。その間に、反応ガスは、加熱手段２６によって充分に加熱される。加熱された反応ガスは、内側反応管３８内を矢符３３ａ方向に流動し、排気口３２から排気される。したがって、反応ガスは、内側反応管３８と外側反応管３９とに囲まれた空間を通過する間に加熱手段２６によって加熱されるので、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１上に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 The vertical diffusion device 5 is the same as the vertical diffusion device 1 described in FIG. 1 except for the configuration of the reaction tube 40. The reaction tube 40 has a cylindrical shape and has a double tube structure of an inner reaction tube 38 and an outer reaction tube 39. The axis of the reaction tube 40 is installed in a standing state so as to be substantially vertical. For example, quartz glass or the like is used as the material of the reaction tube 40. The inner reaction tube 38 has a wafer support groove 31 similar to the reaction tube 25 of FIG. An introduction port 31 for introducing a reaction gas into the reaction tube 40 is formed in the vicinity of the lower part of the outer reaction tube 39, and the reaction gas flowing in the reaction tube 40 is formed in the reaction tube 40 near the lower part of the inner reaction tube 38. An exhaust port 32 for exhausting outside is formed. The reaction gas flows in the direction of the arrow 34a in the space surrounded by the inner reaction tube 38 and the outer reaction tube 39. Meanwhile, the reaction gas is sufficiently heated by the heating means 26. The heated reaction gas flows in the direction of the arrow 33 a in the inner reaction tube 38 and is exhausted from the exhaust port 32. Accordingly, since the reaction gas is heated by the heating means 26 while passing through the space surrounded by the inner reaction tube 38 and the outer reaction tube 39, the sufficiently heated reaction gas is sprayed uniformly on the semiconductor wafer 21. Therefore, a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

図８は、本発明の実施の一形態である縦型拡散装置６の構成を簡略化して示す概略断面図である。図８（ａ）は、縦型拡散装置６の構成を上面から見た概略断面図である。図８（ｂ）は、縦型拡散装置６の構成を側面から見た概略断面図である。縦型拡散装置６は、外側反応管３９の上部に、反応ガスを反応管４０内に導入する導入口３１が形成され、内側反応管３８の上部に、反応ガスを排気する排気口３２が形成されること以外は、図７に記載した縦型拡散装置５と同様である。矢符３３ｂ，３４ｂに示すように反応ガスの流れが縦型拡散装置５の場合と異なっていても、内側反応管３８と外側反応管３９とに囲まれた空間を流動した後、内側反応管３８内を流動することにより充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハに均一な不純物の薄膜を形成できる。 FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the vertical diffusion device 6 according to one embodiment of the present invention. FIG. 8A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 6 as viewed from above. FIG. 8B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 6 as viewed from the side. In the vertical diffusion device 6, an introduction port 31 for introducing a reaction gas into the reaction tube 40 is formed in the upper part of the outer reaction tube 39, and an exhaust port 32 for exhausting the reaction gas is formed in the upper part of the inner reaction tube 38. Except that, it is the same as the vertical diffusion device 5 described in FIG. Even if the flow of the reaction gas is different from the case of the vertical diffusion device 5 as indicated by arrows 33b and 34b, after flowing through the space surrounded by the inner reaction tube 38 and the outer reaction tube 39, the inner reaction tube The reaction gas sufficiently heated by flowing in the substrate 38 can be sprayed uniformly on the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer.

図９は、本発明の実施の一形態である横型拡散装置７の構成を簡略化して示す概略断面図である。図９（ａ）は、横型拡散装置７の構成を前面から見た概略断面図である。図９（ｂ）は、横型拡散装置７の構成を側面から見た概略断面図である。横型拡散装置７は、反応管４０の軸線がほぼ水平方向となるように寝かせた状態で設置される以外は、図７に記載した縦型拡散装置５と同様である。反応管４０内の反応ガスの流れが矢符３３ｃ，３４ｃのように横方向であっても、内側反応管３８と外側反応管３９とに囲まれた空間を流動した後、内側反応管３８内を流動することにより、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ上に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the horizontal diffusion device 7 according to one embodiment of the present invention. FIG. 9A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 7 as viewed from the front. FIG. 9B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 7 as viewed from the side. The horizontal diffusing device 7 is the same as the vertical diffusing device 5 described in FIG. 7 except that the horizontal diffusing device 7 is installed in a state where the axis of the reaction tube 40 is placed in a substantially horizontal direction. Even if the flow of the reaction gas in the reaction tube 40 is in the horizontal direction as indicated by arrows 33c and 34c, after flowing in the space surrounded by the inner reaction tube 38 and the outer reaction tube 39, the inside of the inner reaction tube 38 , The sufficiently heated reaction gas can be sprayed uniformly onto the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer.

図１０は、本発明の実施の一形態である横型拡散装置８の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１０（ａ）は、横型拡散装置８の構成を前面から見た概略断面図である。図１０（ｂ）は、横型拡散装置８の構成を側面から見た概略断面図である。横型拡散装置８は、反応管４０の軸線がほぼ水平方向になるように寝かせた状態で設置される以外は、図８に記載した縦型拡散装置６と同様である。反応管４０内の反応ガスの流れが矢符３３ｄ，３４ｄのように横方向であっても、内側反応管３８と外側反応管３９とに囲まれた空間を流動した後、内側反応管３８内を流動することにより、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１上に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the horizontal diffusion device 8 according to one embodiment of the present invention. FIG. 10A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 8 as viewed from the front. FIG. 10B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 8 as viewed from the side. The horizontal diffusion device 8 is the same as the vertical diffusion device 6 described in FIG. 8 except that the horizontal diffusion device 8 is installed in a state of being laid so that the axis of the reaction tube 40 is substantially horizontal. Even if the flow of the reaction gas in the reaction tube 40 is horizontal as indicated by the arrows 33d and 34d, after flowing in the space surrounded by the inner reaction tube 38 and the outer reaction tube 39, the inside of the inner reaction tube 38 , The sufficiently heated reaction gas can be sprayed uniformly onto the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

図１１は、本発明の実施の一形態である縦型拡散装置９の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１１（ａ）は、縦型拡散装置９の構成を上面から見た概略断面図である。図１１（ｂ）は、縦型拡散装置９の構成を側面から見た概略断面図である。縦型拡散装置９は、ガス供給手段にガス供給管４１を有しており、ガス供給手段４１を加熱手段２６によって加熱される位置に設置する以外は、図１に記載の縦型拡散装置１と同様である。ガス供給管４１は、反応管２５と加熱手段２６とに囲まれた空間に設置する。反応ガスをガス供給管４１に通過させる間に加熱手段２６によって、充分に加熱される。したがって、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１上に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the vertical diffusion device 9 according to an embodiment of the present invention. FIG. 11A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 9 as viewed from above. FIG. 11B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 9 as viewed from the side. The vertical diffusion apparatus 9 has a gas supply pipe 41 as a gas supply means, and the vertical diffusion apparatus 1 shown in FIG. 1 is installed except that the gas supply means 41 is installed at a position heated by the heating means 26. It is the same. The gas supply pipe 41 is installed in a space surrounded by the reaction pipe 25 and the heating means 26. While the reaction gas is passed through the gas supply pipe 41, it is sufficiently heated by the heating means 26. Therefore, the sufficiently heated reaction gas can be sprayed uniformly onto the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

図１２は、本発明の実施の一形態である縦型拡散装置１０の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１２（ａ）は、縦型拡散装置１０の構成を上面から見た概略断面図である。図１２（ｂ）は、縦型拡散装置１０の構成を側面から見た概略断面図である。縦型拡散装置１０は、ガス供給手段にガス供給管４１を有しており、ガス供給手段４１を加熱手段２６によって加熱される位置に設置する以外は、図４に記載の縦型拡散装置２と同様である。ガス供給管４１は、反応管２５と加熱手段２６とに囲まれた空間に設置する。反応ガスをガス供給管４１に通過させる間に加熱手段２６によって充分に加熱される。したがって、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the vertical diffusion device 10 according to the embodiment of the present invention. FIG. 12A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 10 as viewed from above. FIG. 12B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 10 as viewed from the side. The vertical diffusion apparatus 10 has a gas supply pipe 41 as a gas supply means, and the vertical diffusion apparatus 2 shown in FIG. 4 is provided except that the gas supply means 41 is installed at a position heated by the heating means 26. It is the same. The gas supply pipe 41 is installed in a space surrounded by the reaction pipe 25 and the heating means 26. While the reaction gas is passed through the gas supply pipe 41, it is sufficiently heated by the heating means 26. Therefore, the sufficiently heated reaction gas can be sprayed uniformly onto the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

図１３は、本発明の実施の一形態である横型拡散装置１１の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１３（ａ）は、横型拡散装置１１の構成を上面から見た概略断面図である。図１３（ｂ）は、縦型拡散装置１１の構成を側面から見た概略断面図である。横型拡散装置１１は、反応管２５の軸線がほぼ水平方向になるように寝かせた状態で設置される以外は、図１１に記載した縦型拡散装置９と同様である。反応管２５内の反応ガスの流れが矢符３３ｃのように横方向であっても、反応ガスが反応管２５と加熱手段２６とに囲まれた空間に設置した反応ガス供給管４１を通過することにより、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the horizontal diffusion device 11 according to one embodiment of the present invention. FIG. 13A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 11 as viewed from above. FIG. 13B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 11 as viewed from the side. The horizontal diffusing device 11 is the same as the vertical diffusing device 9 described in FIG. 11 except that the horizontal diffusing device 11 is installed in a state where the axis of the reaction tube 25 is placed in a substantially horizontal direction. Even if the flow of the reaction gas in the reaction tube 25 is horizontal as indicated by an arrow 33c, the reaction gas passes through the reaction gas supply tube 41 installed in the space surrounded by the reaction tube 25 and the heating means 26. As a result, the sufficiently heated reaction gas can be sprayed uniformly onto the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

図１４は、本発明の実施の一形態である横型拡散装置１２の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１４（ａ）は、横型拡散装置１２の構成を上面から見た概略断面図である。図１４（ｂ）は、横型拡散装置１２の構成を側面から見た概略断面図である。横型拡散装置１２は、反応管２５の軸線がほぼ水平方向になるように寝かせた状態で設置される以外は、図１２に記載した縦型拡散装置１０と同様である。反応管２５内の反応ガスの流れが矢符３３ｄのように横方向であっても、反応ガスが反応管２５と加熱手段２６とに囲まれた空間に設置した反応ガス供給管４１を通過することにより、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the horizontal diffusion device 12 according to an embodiment of the present invention. FIG. 14A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 12 as viewed from above. FIG. 14B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 12 as viewed from the side. The horizontal diffusion device 12 is the same as the vertical diffusion device 10 described in FIG. 12 except that the horizontal diffusion device 12 is installed in a state where the axis of the reaction tube 25 is placed in a substantially horizontal direction. Even if the flow of the reaction gas in the reaction tube 25 is horizontal as indicated by the arrow 33d, the reaction gas passes through the reaction gas supply tube 41 installed in the space surrounded by the reaction tube 25 and the heating means 26. As a result, the sufficiently heated reaction gas can be sprayed uniformly onto the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

図１５は、本発明の実施の一形態である縦型拡散装置１３の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１５（ａ）は、縦型拡散装置１３の構成を上面から見た概略断面図である。図１５（ｂ）は、横型拡散装置１３の構成を側面から見た概略断面図である。縦型拡散装置１３は、反応管２５に供給する前の反応ガスを加熱するためのガス加熱手段４２を設ける以外は、図１に記載した縦型拡散装置１と同様である。ガス加熱手段４２は、たとえば、カーボランダムなどからなるヒータであり、図示しない電源から電力が供給されて発熱する。このことによって反応ガスを反応管２５内に供給される前に充分に加熱することができる。反応ガスをガス加熱手段４２によって加熱することにより、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１に、均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the vertical diffusion device 13 according to the embodiment of the present invention. FIG. 15A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 13 as viewed from above. FIG. 15B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 13 as viewed from the side. The vertical diffusion device 13 is the same as the vertical diffusion device 1 shown in FIG. 1 except that a gas heating means 42 for heating the reaction gas before being supplied to the reaction tube 25 is provided. The gas heating means 42 is a heater made of, for example, carborundum or the like, and generates heat when power is supplied from a power source (not shown). Thus, the reaction gas can be sufficiently heated before being supplied into the reaction tube 25. By heating the reaction gas by the gas heating means 42, the sufficiently heated reaction gas can be sprayed uniformly on the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

図１６は、本発明の実施の一形態である縦型拡散装置１４の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１６（ａ）は、縦型拡散装置１４の構成を上面から見た概略断面図である。図１６（ｂ）は、縦型拡散装置１４の構成を側面から見た概略断面図である。縦型拡散装置１４は、反応ガスを反応管２５内に導入する前にガス加熱手段４２によって加熱する以外は、図４に記載した縦型拡散装置２と同様である。反応ガスをガス加熱手段４２によって、反応管２５内に供給する前に、充分に加熱することができる。そうすることで、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１に均一に不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the vertical diffusion device 14 according to the embodiment of the present invention. FIG. 16A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 14 as viewed from above. FIG. 16B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the vertical diffusion device 14 as viewed from the side. The vertical diffusion device 14 is the same as the vertical diffusion device 2 described in FIG. 4 except that the reaction gas is heated by the gas heating means 42 before the reaction gas is introduced into the reaction tube 25. The reaction gas can be sufficiently heated by the gas heating means 42 before being supplied into the reaction tube 25. By doing so, the sufficiently heated reaction gas can be sprayed uniformly on the semiconductor wafer 21, and a thin film of impurities can be uniformly formed on the semiconductor wafer 21.

図１７は、本発明の実施の一形態である横型拡散装置１５の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１７（ａ）は、横型拡散装置１５の構成を前面から見た概略断面図である。図１７（ｂ）は、横型拡散装置１５の構成を側面から見た概略断面図である。横型拡散装置１５は、反応管２５の軸線がほぼ水平方向となるように寝かせた状態で設置される以外は、図１５に記載した縦型拡散装置１３と同様である。反応管２５内の反応ガスの流れが矢符３３ｃのように横方向であっても、反応ガスを反応管２５内に供給する前にガス加熱手段４２により充分に加熱することにより、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 17 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the horizontal diffusion device 15 according to one embodiment of the present invention. FIG. 17A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 15 as viewed from the front. FIG. 17B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 15 as viewed from the side. The horizontal diffusion device 15 is the same as the vertical diffusion device 13 described in FIG. 15 except that the horizontal diffusion device 15 is installed in a state where the axis of the reaction tube 25 is placed in a substantially horizontal direction. Even if the flow of the reaction gas in the reaction tube 25 is horizontal as indicated by an arrow 33c, the reaction gas is sufficiently heated by being sufficiently heated by the gas heating means 42 before the reaction gas is supplied into the reaction tube 25. The reacted gas can be sprayed uniformly on the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

図１８は、本発明の実施の一形態である横型拡散装置１６の構成を簡略化して示す概略断面図である。図１８（ａ）は、横型拡散装置１６の構成を前面から見た概略断面図である。図１８（ｂ）は、横型拡散装置１６の構成を側面から見た概略断面図である。横型拡散装置１６は、反応管２５の軸線がほぼ水平方向となるように寝かせた状態で設置される以外は、図１６に記載した縦型拡散装置１４と同様である。反応管２５内の反応ガスの流れが矢符３３ｄのように横方向であっても、反応ガスを反応管２５内に供給する前にガス加熱手段４２により充分に加熱することにより、充分に加熱された反応ガスを半導体ウエハ２１に均一に吹き付けることができ、半導体ウエハ２１に均一な不純物の薄膜を形成することができる。 FIG. 18 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of the horizontal diffusion device 16 according to the embodiment of the present invention. FIG. 18A is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 16 as viewed from the front. FIG. 18B is a schematic cross-sectional view of the configuration of the horizontal diffusion device 16 as viewed from the side. The horizontal diffusion device 16 is the same as the vertical diffusion device 14 shown in FIG. 16 except that the horizontal diffusion device 16 is installed in a state where the axis of the reaction tube 25 is placed in a substantially horizontal direction. Even if the flow of the reaction gas in the reaction tube 25 is horizontal as indicated by an arrow 33d, the reaction gas is sufficiently heated by being sufficiently heated by the gas heating means 42 before being supplied into the reaction tube 25. The reacted gas can be sprayed uniformly on the semiconductor wafer 21, and a uniform impurity thin film can be formed on the semiconductor wafer 21.

本発明の実施の一形態である縦型拡散装置１の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the vertical diffusion apparatus 1 which is one Embodiment of this invention. 図１に示す縦型拡散装置１の部分拡大図である。FIG. 2 is a partially enlarged view of the vertical diffusion device 1 shown in FIG. 1. 反応管２５内の反応ガスの流れを示す模式図である。4 is a schematic diagram showing a flow of a reaction gas in a reaction tube 25. FIG. 本発明の実施の一形態である縦型拡散装置２の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the vertical diffusion apparatus 2 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である横型拡散装置３の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the horizontal diffusion apparatus 3 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である横型拡散装置４の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the horizontal diffusion apparatus 4 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である縦型拡散装置５の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the vertical diffusion apparatus 5 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である縦型拡散装置６の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the vertical diffusion apparatus 6 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である横型拡散装置７の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the horizontal diffusion apparatus 7 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である横型拡散装置８の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the horizontal diffusion apparatus 8 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である縦型拡散装置９の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the vertical diffusion apparatus 9 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である縦型拡散装置１０の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the vertical diffusion apparatus 10 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である横型拡散装置１１の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the horizontal diffusion apparatus 11 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である横型拡散装置１２の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the horizontal diffusion apparatus 12 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である縦型拡散装置１３の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the vertical diffuser 13 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である縦型拡散装置１４の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the vertical diffuser 14 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である横型拡散装置１５の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the horizontal diffusion apparatus 15 which is one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態である横型拡散装置１６の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the horizontal type | mold diffusion apparatus 16 which is one Embodiment of this invention. 従来の縦型拡散装置１０１の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the conventional vertical diffuser 101. 従来の横型拡散装置２０１の構成を簡略化して示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which simplifies and shows the structure of the conventional horizontal diffusion apparatus 201.

Explanation of symbols

１，２，５，６，９，１０，１３，１４，１０１縦型拡散装置
３，４，７，８，１１，１２，１５，１６，２０１横縦型拡散装置
２１，１０３，２０３半導体ウエハ
２２，１０５，２０５ウエハ支持具
２３，１０６，２０６支持基台
２４，１０７，２０７支持部材
２５，４０，１０２，２０２反応管
２６，１０４，２０４加熱手段
２７プレート部
２８，３３，３４，３６，３７，１１２，２１０矢符
２９昇降部材
３０ウエハ支持具溝
３１，１０８，２０８導入口
３２，１０９，２０９排気口
３５フランジ部
３８内側反応管
３９外側反応管
４１ガス供給管
４２ガス加熱手段
１１０ノズル管
１１１噴出口 1, 2, 5, 6, 9, 10, 13, 14, 101 Vertical diffuser 3, 4, 7, 8, 11, 12, 15, 16, 201 Horizontal vertical diffuser 21, 103, 203 Semiconductor wafer 22, 105, 205 Wafer support 23, 106, 206 Support base 24, 107, 207 Support member 25, 40, 102, 202 Reaction tube 26, 104, 204 Heating means 27 Plate portion 28, 33, 34, 36, 37, 112, 210 Arrow 29 Elevating member 30 Wafer support groove 31, 108, 208 Inlet port 32, 109, 209 Exhaust port 35 Flange portion 38 Inner reaction tube 39 Outer reaction tube 41 Gas supply tube 42 Gas heating means 110 Nozzle Pipe 111 spout

Claims

A support member for supporting a plurality of semiconductor wafers at regular intervals;
A reaction tube containing the support member;
Gas supply means for supplying gas into the reaction tube;
A heating means arranged to surround the reaction tube and heating the semiconductor wafer,
A semiconductor manufacturing apparatus configured such that a ratio of a gap between an inner wall of a reaction tube and an outer peripheral portion of a semiconductor wafer with respect to an interval between semiconductor wafers is a predetermined ratio.

The predetermined ratio is a ratio such that a gap between the inner wall of the reaction tube and the outer peripheral portion of the semiconductor wafer is equal to or less than a distance between the semiconductor wafers. Semiconductor manufacturing equipment.

3. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the predetermined ratio is not less than 0.3 and not more than 1.5.

The reaction tube has a double tube structure of an inner reaction tube that houses the support member and an outer reaction tube that is disposed so as to surround the reaction tube.
The semiconductor according to claim 1, wherein the gas is configured to pass through the inside of the inner reaction tube after passing through a space surrounded by the outer reaction tube and the inner reaction tube. manufacturing device.

The gas supply means has a gas supply pipe for supplying gas into the reaction pipe,
4. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the gas supply pipe is disposed at a position heated by the heating means.

The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1, further comprising a gas heating means for heating the gas before being supplied into the reaction tube.