(57)【要約】【課題】処理容器の長手方向におけるガス供給管内のガスの温度を制御することができる技術を提供する。【解決手段】本開示の一態様による熱処理装置は、基板を収容する縦長の処理容器と、前記処理容器の内壁面に沿って上下に延びるガス供給管を有するガス供給手段と、前記処理容器の周囲に設けられた断熱材と、前記断熱材の内壁面に沿って設けられた発熱体と、を有する加熱手段と、前記断熱材の外側に形成された流体流路と、前記断熱材を貫通し、一端が前記流体流路と連通し、他端が前記処理容器と前記断熱材との間の空間に連通し、前記ガス供給管に向けて冷却流体を吹き出す吹出孔と、を有する冷却手段と、を備え、前記吹出孔は、前記ガス供給管の長手方向に沿って複数設けられている。【選択図】図１
2020013967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を収容する縦長の処理容器と、
前記処理容器の内壁面に沿って上下に延びるガス供給管を有するガス供給手段と、
前記処理容器の周囲に設けられた断熱材と、前記断熱材の内壁面に沿って設けられた発熱体と、を有する加熱手段と、
前記断熱材の外側に形成された流体流路と、前記断熱材を貫通し、一端が前記流体流路と連通し、他端が前記処理容器と前記断熱材との間の空間に連通し、前記ガス供給管に向けて冷却流体を吹き出す吹出孔と、を有する冷却手段と、
を備え、
前記吹出孔は、前記ガス供給管の長手方向に沿って複数設けられている、
熱処理装置。
【請求項２】
前記流体流路は、上下方向に複数形成されており、
前記冷却手段は、前記複数の流体流路の各々に流れる冷却流体の流量を調整する流量調整手段を有する、
請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
前記複数の吹出孔の各々は、前記一端の側から前記他端の側に向かって斜め上方に傾斜している、
請求項１又は２に記載の熱処理装置。
【請求項４】
前記複数の吹出孔よりも上方において前記空間と連通し、前記空間内の冷却流体を排出する排熱手段を備える、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の熱処理装置。
【請求項５】
前記排熱手段と前記複数の吹出孔とは、平面視で重なる位置に設けられている、
請求項４に記載の熱処理装置。
【請求項６】
前記排熱手段により排出された冷却流体は、熱交換器により冷却されて前記流体流路に再び供給される、
請求項４又は５に記載の熱処理装置。
【請求項７】
前記処理容器内で基板を保持する基板保持具を回転可能に支持する回転軸を備える、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の熱処理装置。
【請求項８】
前記断熱材の外側であって前記流体流路とは異なる位置に形成された第２流体流路と、前記断熱材を貫通し、一端が前記第２流体流路と連通し、他端が前記処理容器と前記断熱材との間の空間に連通し、前記処理容器に向けて冷却流体を吹き出す第２の吹出孔と、を有する第２冷却手段と、
前記流体流路及び前記第２流体流路と連通する流体供給路と、
前記流体供給路の接続先を前記流体流路又は前記第２流体流路に切り替える流路切替手段と、
を備える、
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の熱処理装置。
【請求項９】
前記処理容器は、下端部が開放された有天井の円筒形状の内管と、下端部が開放されて前記内管の外側を覆う有天井の外管とを有し、
前記内管は、側壁の一部を外側へ向けて突出させて形成された収容部を有し、
前記ガス供給管は、前記収容部内に収容されている、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の熱処理装置。
【請求項１０】
基板を縦長の処理容器内に収容する工程と、
前記処理容器の周囲に設けられた断熱材の内壁面に沿って設けられた発熱体により前記処理容器を加熱する工程と、
前記処理容器の内壁面に沿って上下に延びるガス供給管からガスを供給する工程と、
前記断熱材の外側に形成された流体流路から前記断熱材を貫通して前記処理容器と前記断熱材との間の空間に連通する複数の吹出孔により、前記ガス供給管に向けて冷却流体を吹き出す工程と、
を有し、
前記ガス供給管に向けて冷却流体を吹き出す工程は、前記ガス供給管からガスを供給する工程が実行されているときに行われる、
熱処理方法。
【請求項１１】
前記断熱材の外側に形成された第２流体流路から前記断熱材を貫通して前記処理容器と前記断熱材との間の空間に連通する複数の第２の吹出孔により、前記処理容器に向けて冷却流体を吹き出す工程を有し、
前記処理容器に向けて冷却流体を吹き出す工程は、前記ガス供給管からガスを供給する工程が実行されていないときに行われる、
請求項１０に記載の熱処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、熱処理装置及び熱処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数枚の基板に対して一括で熱処理を行うバッチ式の縦型熱処理装置が知られている。縦型熱処理装置では、例えば基板を収容する縦長の処理容器の長手方向に沿ってガス供給管が設けられており、ガス供給管の長手方向に沿って所定間隔で形成された複数のガス孔から水平方向に向けてガスが放出される。また、縦型熱処理装置では、処理容器を囲むようにヒータ装置が設けられており、ヒータ装置によって基板やガス供給管が加熱される。
【０００３】
また、処理容器とヒータ装置との間の空間に空気等の冷却流体を吹き出すための冷却手段を備える縦型熱処理装置が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−９９１６４号公報
【特許文献２】特開２００７−２２１０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示は、処理容器の長手方向におけるガス供給管内のガスの温度を制御することができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様による熱処理装置は、基板を収容する縦長の処理容器と、前記処理容器の内壁面に沿って上下に延びるガス供給管を有するガス供給手段と、前記処理容器の周囲に設けられた断熱材と、前記断熱材の内壁面に沿って設けられた発熱体と、を有する加熱手段と、前記断熱材の外側に形成された流体流路と、前記断熱材を貫通し、一端が前記流体流路と連通し、他端が前記処理容器と前記断熱材との間の空間に連通し、前記ガス供給管に向けて冷却流体を吹き出す吹出孔と、を有する冷却手段と、を備え、前記吹出孔は、前記ガス供給管の長手方向に沿って複数設けられている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、処理容器の長手方向におけるガス供給管内のガスの温度を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態の熱処理装置の構成例を示す概略図
【図２】図１の熱処理装置の第１冷却手段及び第２冷却手段の説明図
【図３】図１の熱処理装置の排熱手段の説明図
【図４】第２の実施形態の熱処理装置の構成例を示す概略図
【図５】第３の実施形態の熱処理装置の構成例を示す概略図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付の図面を参照しながら、本開示の限定的でない例示の実施形態について説明する。添付の全図面中、同一又は対応する部材又は部品については、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１０】
〔第１の実施形態〕
（熱処理装置）
第１の実施形態の熱処理装置の一例について説明する。図１は、第１の実施形態の熱処理装置の構成例を示す概略図である。図２は、図１の熱処理装置の第１冷却手段及び第２冷却手段の説明図である。図３は、図１の熱処理装置の排熱手段の説明図である。
【００１１】
図１から図３に示されるように、熱処理装置は、処理容器１０、ガス供給手段３０、排気手段４０、加熱手段５０、第１冷却手段６０、第２冷却手段７０、流体供給路８０、排熱手段９０、制御手段１００等を有する。
【００１２】
処理容器１０は、基板である半導体ウエハ（以下「ウエハＷ」という。）を収容する。処理容器１０は、下端部が開放された有天井の円筒形状の内管１１と、下端部が開放されて内管１１の外側を覆う有天井の円筒形状の外管１２とを有する。内管１１及び外管１２は、石英等の耐熱性材料により形成されており、同軸状に配置されて二重管構造となっている。
【００１３】
内管１１の天井部は、例えば平坦になっている。内管１１の一側には、その長手方向（上下方向）に沿ってガス供給管を収容する収容部１３が形成されている。一実施形態では、図２に示されるように、内管１１の側壁の一部を外側へ向けて突出させて凸部１４を形成し、凸部１４内を収容部１３として形成している。
【００１４】
収容部１３に対向させて内管１１の反対側の側壁には、その長手方向（上下方向）に沿って矩形状の開口部１５が形成されている。
【００１５】
開口部１５は、内管１１内のガスを排気できるように形成されたガス排気口である。開口部１５の長さは、ウエハボート１６の長さと同じであるか、又は、ウエハボート１６の長さよりも長く上下方向へそれぞれ延びるようにして形成されている。即ち、開口部１５の上端は、ウエハボート１６の上端に対応する位置以上の高さに延びて位置され、開口部１５の下端は、ウエハボート１６の下端に対応する位置以下の高さに延びて位置されている。
【００１６】
処理容器１０の下端は、例えばステンレス鋼により形成される円筒形状のマニホールド１７によって支持されている。マニホールド１７の上端にはフランジ部１８が形成されており、フランジ部１８上に外管１２の下端部を設置して支持するようになっている。フランジ部１８と外管１２との下端部との間にはＯリング等のシール部材１９を介在させて外管１２内を気密状態にしている。
【００１７】
マニホールド１７の上部の内壁には、円環状の支持部２０が設けられており、支持部２０上に内管１１の下端部を設置して支持するようになっている。マニホールド１７の下端の開口部には、蓋部２１がＯリング等のシール部材２２を介して気密に取り付けられており、処理容器１０の下端の開口部、即ち、マニホールド１７の開口部を気密に塞ぐようになっている。蓋部２１は、例えばステンレス鋼により形成される。
【００１８】
蓋部２１の中央部には、磁性流体シール部２３を介してウエハボート１６を回転可能に支持する回転軸２４が貫通させて設けられている。回転軸２４の下部は、ボートエレベータよりなる昇降手段２５のアーム２５Ａに回転自在に支持されている。
【００１９】
回転軸２４の上端には回転プレート２６が設けられており、回転プレート２６上に石英製の保温台２７を介してウエハＷを保持するウエハボート１６が載置されるようになっている。従って、昇降手段２５を昇降させることによって蓋部２１とウエハボート１６とは一体として上下動し、ウエハボート１６を処理容器１０内に対して挿脱できるようになっている。ウエハボート１６は、処理容器１０内に収容可能であり、複数のウエハＷを所定間隔で保持する基板保持具である。
【００２０】
ガス供給手段３０は、マニホールド１７に設けられている。ガス供給手段３０は、内管１１内へ処理ガス、パージガス等の所定のガスを導入する。ガス供給手段３０は、石英製のガス供給管３１を有する。ガス供給管３１は、内管１１内にその長手方向に沿って設けられると共に、その基端がＬ字状に屈曲されてマニホールド１７を貫通するようにして支持されている。ガス供給管３１には、その長手方向に沿って所定の間隔で複数のガス孔３２が形成されており、ガス孔３２より水平方向に向けてガスを放出できるようになっている。所定の間隔は、例えばウエハボート１６に支持されるウエハＷの間隔と同じになるように設定される。また、高さ方向の位置は、ガス孔３２が上下方向に隣り合うウエハＷ間の中間に位置するように設定されており、ガスをウエハＷ間の空間に供給できるようになっている。ガスの種類としては、成膜ガス、エッチングガス、及びパージガスが用いられ、流量を制御しながら必要に応じてガス供給管３１を介してガスを供給できるようになっている。なお、ガス供給手段３０は、例えばガスの種類ごとに複数のガス供給管を有していてもよい。
【００２１】
排気手段４０は、内管１１内から開口部１５を介して排出され、内管１１と外管１２との間の空間Ｓ１を介してガス出口４１から排出されるガスを排気する。ガス出口４１は、マニホールド１７の上部の側壁であって、支持部２０の上方に形成されている。ガス出口４１には、排気通路４２が接続されている。排気通路４２には、圧力調整弁４３及び真空ポンプ４４が順次介設されて、処理容器１０内を排気できるようになっている。
【００２２】
加熱手段５０は、処理容器１０の周囲に設けられている。加熱手段５０は、例えばベースプレート２８上に設けられている。加熱手段５０は、処理容器１０内のウエハＷを加熱する。加熱手段５０は、例えば円筒形状の断熱材５１を有する。断熱材５１は、シリカ及びアルミナを主成分として形成されている。加熱手段５０は、処理容器１０内のウエハＷを加熱することができれば、特に限定されないが、例えば赤外線を放射して処理容器１０を加熱する赤外線ヒータであってよい。断熱材５１の内周には、線状の発熱体５２が螺旋状又は蛇行状に設けられている。発熱体５２は、加熱手段５０の高さ方向に複数のゾーンに分けて温度制御が可能なように構成されている。発熱体５２は、断熱材５１の内壁面に保持部材（図示せず）を介して保持されている。但し、発熱体５２は、断熱材５１の内壁面に凹部を形成し、凹部内に収容されていてもよい。
【００２３】
断熱材５１の形状を保持すると共に断熱材５１を補強するために、断熱材５１の外周はステンレス鋼等の金属製の外皮５３で覆われている。また、加熱手段５０の外部への熱影響を抑制するために、外皮５３の外周は水冷ジャケット（図示せず）で覆われている。
【００２４】
第１冷却手段６０は、処理容器１０の長手方向に沿って設けられたガス供給管３１に向けて冷却流体（例えば空気）を供給し、ガス供給管３１内のガスを冷却する。第１冷却手段６０は、例えばガス供給管３１からガスを供給してウエハＷに熱処理を行う際に用いられる。第１冷却手段６０は、第１流体流路６１と、複数の吹出孔６２と、分配流路６３と、を有する。
【００２５】
第１流体流路６１は、断熱材５１と外皮５３との間に高さ方向に複数（例えば５個）形成されている。第１流体流路６１は、例えば断熱材５１の外側に周方向に沿って円弧状に形成された円弧状流路である。第１流体流路６１は、処理容器１０の周方向においてガス供給管３１が設けられた位置と対応する位置に形成されている。第１流体流路６１は、例えば断熱材５１の外周に断熱材６４を貼り付けることにより形成される。一実施形態では、断熱材６４は、断熱材５１の外周にその下端から上端まで延びるように配置された２つの断熱材６４ａと、２つの断熱材６４ａを接続するように断熱材５１の外周に高さ方向に間隔を有して配置された複数の断熱材６４ｂと、を有する。断熱材５１の外側に断熱材６４ａ及び断熱材６４ｂを介して円筒形状の外皮５３を嵌めることにより、断熱材５１の外周に円弧状の第１流体流路６１が高さ方向に複数形成される。
【００２６】
吹出孔６２は、各第１流体流路６１から断熱材５１を貫通して形成されており、ガス供給管３１に向けて水平方向に冷却流体を吹き出す。吹出孔６２は、各第１流体流路６１の範囲内で高さ方向に複数（例えば２個）設けられている。但し、吹出孔６２は、各第１流体流路６１の範囲内で高さ方向に１個設けられていてもよい。吹出孔６２は、例えば外皮５３を装着する前に断熱材５１に対して内側又は外側からドリル等で孔を開けることにより形成される。また、吹出孔６２は、断熱材５１に吹出ノズルを埋め込んだものであってもよい。
【００２７】
分配流路６３は、外皮５３の外部に設けられており、冷却流体を第１流体流路６１の各々に分配して供給する。分配流路６３には、各第１流体流路６１に供給される冷却流体の流量を調整するバルブ等の流量調整手段６５が介設されている。これにより、各第１流体流路６１に供給される冷却流体の流量を独立して調整することができる。流量調整手段６５は、例えば温度センサ（図示せず）により検出されたガス供給管３１内のガスの温度に基づいて制御される。これにより、熱処理の実行中にフィードバック制御を行うことができるので、リアルタイムなガスの温度に基づき冷却流体の流量調整が可能となる。なお、分配流路６３には、流量調整手段６５が設けられていなくてもよい。この場合、第１流体流路６１ごとに吹出孔６２の孔径を変えることで、各第１流体流路６１から吹き出される冷却流体の流量を調整することができる。例えば、ガス供給管３１の上側を下側よりも冷却したい場合、複数の第１流体流路６１のうち上側に位置する吹出孔６２の孔径を大きくし、下側に位置する吹出孔６２の孔径を小さくする。
【００２８】
第２冷却手段７０は、処理容器１０に向けて冷却流体（例えば空気）を供給し、処理容器１０内のウエハＷを冷却する。第２冷却手段７０は、例えば熱処理の後、ウエハＷを急速降温させる際に用いられる。第２冷却手段７０は、第２流体流路７１と、複数の吹出孔７２と、分配流路７３と、を有する。
【００２９】
第２流体流路７１は、断熱材５１と外皮５３との間に高さ方向に複数（５個）形成されている。第２流体流路７１は、例えば断熱材５１の外側に周方向に沿って円弧状に形成された円弧状流路である。第２流体流路７１は、処理容器１０の周方向における第１流体流路６１とは異なる位置に形成されている。第２流体流路７１は、例えば断熱材５１の外周に断熱材７４を貼り付けることにより形成される。図１及び図２の例では、断熱材７４は、断熱材５１の外周に前述の２つの断熱材６４ａを接続するように断熱材５１の外周に高さ方向に間隔を有して配置された複数の断熱材７４ｂを有する。断熱材５１の外側に断熱材６４ａ及び断熱材７４ｂを介して円筒形状の外皮５３を嵌めることにより、断熱材５１の外周に第２流体流路７１が高さ方向に複数形成される。
【００３０】
吹出孔７２は、各第２流体流路７１から断熱材５１を貫通して形成されている。吹出孔７２は、空間Ｓ２の周方向に沿って螺旋状に旋回する冷却流体の流れを形成するために平面視で加熱手段５０の中心方向に対して所定の角度θ（例えばθ＝３５°）で傾斜して設けられている。吹出孔７２は、例えば外皮５３を装着する前に断熱材５１に対して内側又は外側からドリル等で孔を開けることにより形成される。また、吹出孔７２は、断熱材５１に吹出ノズルを埋め込んだものであってもよい。
【００３１】
分配流路７３は、外皮５３の外部に設けられており、冷却流体を各第２流体流路７１に分配して供給する。分配流路７３には、各第２流体流路７１に供給される冷却流体の流量を調整するバルブ等の流量調整手段（図示せず）が介設されている。これにより、各第２流体流路７１に供給される冷却流体の流量を独立して調整することができる。但し、分配流路７３には、流量調整手段が介設されていなくてもよい。
【００３２】
また、分配流路６３及び分配流路７３は、流体供給路８０に接続されている。流体供給路８０は、分配流路６３及び分配流路７３に冷却流体を供給する。流体供給路８０には、その接続先を分配流路６３又は分配流路７３に切り替えるバルブ等の流路切替手段８１が設けられている。流路切替手段８１は、例えば熱処理の際、流体供給路８０の接続先を第１流体流路６１に切り替える。これにより、熱処理の際、ガス供給管３１内のガスの温度を制御することができる。また、流路切替手段８１は、熱処理の後、ウエハＷの降温時に流体供給路８０の接続先を第２流体流路７１に切り替える。これにより、熱処理の後、ウエハＷを急速降温させることができる。
【００３３】
排熱手段９０は、複数の吹出孔６２よりも上方に設けられた排気口９１を有する。空間Ｓ２内の冷却流体は、排気口９１を介して熱処理装置の外部に排出される。熱処理装置の外部に排出された冷却流体は、熱交換器により冷却されて再び流体供給路８０に供給される。但し、熱処理装置の外部に排出された冷却流体は、再利用されることなく排出されてもよい。排気口９１と複数の吹出孔６２とは、平面視で重なる位置に設けられていることが好ましい。これにより、複数の吹出孔６２から空間Ｓ２内に吹き出される冷却流体の流れが、ガス供給管３１の長手方向に沿って上昇する流れとなりやすい。そのため、ガス供給管３１が設けられている領域を集中的に冷却することができる。
【００３４】
制御手段１００は、熱処理装置の動作を制御する。制御手段１００は、例えばコンピュータであってよい。熱処理装置の全体の動作を行うコンピュータのプログラムは、記憶媒体１０１に記憶されている。記憶媒体１０１は、例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、フラッシュメモリ、ＤＶＤ等であってよい。
【００３５】
（熱処理装置の動作）
第１の実施形態の熱処理装置の動作（熱処理方法）の一例について説明する。熱処理方法は、制御手段１００が熱処理装置の各部の動作を制御することにより実行される。
【００３６】
まず、昇降手段２５により多数枚のウエハＷを保持したウエハボート１６を処理容器１０内に搬入（ロード）し、蓋部２１により処理容器１０の下端の開口部を気密に塞ぎ密閉する。
【００３７】
続いて、排気手段４０により処理容器１０の内部の圧力が所定の真空度になるように排気する。続いて、ガス供給手段３０により処理容器１０内に成膜ガスを供給すると共に、加熱手段５０により処理容器１０内のウエハＷを加熱する。また、複数の吹出孔６２からガス供給管３１に向けて冷却流体を供給すると共に、ウエハボート１６を回転させる。これにより、ウエハＷに膜が形成される。
【００３８】
続いて、ガス供給手段３０からの成膜ガスの供給を停止する。また、加熱手段５０によるウエハＷの加熱を停止し、複数の吹出孔６２からの冷却流体の供給を停止すると共に、ウエハボート１６の回転を停止する。
【００３９】
続いて、吹出孔７２から処理容器１０に向けて冷却流体を吹き出すことにより、処理容器１０内のウエハＷを急速降温させる。そして、処理容器１０内のウエハＷが所定温度以下となった後、昇降手段２５によりウエハボート１６を処理容器１０内から搬出（アンロード）する。
【００４０】
以上に説明したように、第１の実施形態では、処理容器１０の内壁面に沿って上下に延びるガス供給管３１に向けて冷却流体を吹き出す吹出孔６２が、ガス供給管３１の長手方向に沿って複数設けられている。これにより、ガス供給管３１の長手方向において吹出孔６２から吹き出される冷却流体の流量を調整できるので、処理容器１０の長手方向におけるガス供給管３１内のガスの温度を制御することができる。その結果、ウエハＷに形成される膜の面内分布を調整することができる。
【００４１】
また、第１の実施形態では、第１流体流路６１は、上下方向に複数形成された円弧状流路と、複数の円弧状流路の各々に流れる冷却流体の流量を調整する流量調整手段６５と、を有する。これにより、熱処理の条件に応じて、処理容器１０内の長手方向におけるガス供給管３１内のガスの温度を制御することができる。
【００４２】
また、第１の実施形態では、複数の吹出孔６２よりも上方において空間Ｓ２と連通し、空間Ｓ２内の冷却流体を排出する排熱手段９０と、複数の吹出孔６２とが、平面視で重なる位置に設けられている。これにより、複数の吹出孔６２から空間Ｓ２内に吹き出される冷却流体の流れが、ガス供給管３１の長手方向に沿って上昇する流れとなりやすい。そのため、ガス供給管３１が設けられている領域を集中的に冷却することができる。
【００４３】
また、第１の実施形態では、排熱手段９０により回収された冷却流体は熱交換器で冷却されて再び流体供給路８０に導入される。これにより、冷却流体の使用量を抑制することができる。
【００４４】
また、第１の実施形態では、処理容器１０の外周の全体に向けて冷却流体を吹き出す吹出孔７２を有する第２冷却手段７０が設けられている。これにより、熱処理の後、第２冷却手段７０により空間Ｓ２内に冷却流体を導入して強制的に冷却することができるので、熱処理の後、ウエハＷを急速降温させることができる。そのため、１バッチのウエハＷの熱処理が終了した後、冷却流体を空間Ｓ２に供給することにより、速やかに処理容器１０を冷却し、次のバッチの熱処理に移行し、生産性を高めることができる。
【００４５】
また、第１の実施形態では、第１流体流路６１及び第２流体流路７１と連通する流体供給路８０の接続先を、第１流体流路６１又は第２流体流路７１に切り替える流路切替手段８１を備える。これにより、熱処理の際、ガス供給管３１内のガスの温度を制御し、且つ熱処理の後、ウエハＷを急速降温させることができる。
【００４６】
また、第１の実施形態では、ガス供給管３１は、内管１１の側壁の一部を外側へ向けて突出させて形成された収容部１３内に収容されている。これにより、吹出孔６２から吹き出される冷却流体による処理容器１０内のウエハＷの冷却を抑制しつつ、ガス供給管３１を効果的に冷却することができる。
【００４７】
〔第２の実施形態〕
第２の実施形態の熱処理装置の一例について説明する。図４は、第２の実施形態の熱処理装置の構成例を示す概略図である。
【００４８】
図４に示されるように、第２の実施形態の熱処理装置は、第１流体流路６１側（一端の側）から空間Ｓ２側（他端の側）に向かって斜め上方に傾斜する複数の吹出孔６２Ａを有する。なお、その他の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００４９】
以上に説明したように、第２の実施形態では、処理容器１０の内壁面に沿って上下に延びるガス供給管３１に向けて冷却流体を吹き出す吹出孔６２Ａが、ガス供給管３１の長手方向に沿って複数設けられている。これにより、ガス供給管３１の長手方向において吹出孔６２Ａから吹き出される冷却流体の流量を調整できるので、処理容器１０の長手方向におけるガス供給管３１内のガスの温度を制御することができる。
【００５０】
特に、第２の実施形態では、第１流体流路６１側（一端の側）から空間Ｓ２側（他端の側）に向かって斜め上方に傾斜する複数の吹出孔６２Ａを有している。これにより、各吹出孔６２Ａから吹き出される冷却流体が外管１２に衝突して形成される冷却領域が縦長の楕円状となる。そのため、ガス供給管３１が設けられている領域を集中的に冷却することができる。
【００５１】
〔第３の実施形態〕
第３の実施形態の熱処理装置の一例について説明する。図５は、第３の実施形態の熱処理装置の構成例を示す概略図である。
【００５２】
図５に示されるように、第３の実施形態の熱処理装置は、第１流体流路６１及び第２流体流路７１に冷却流体を供給する流体供給路が別に設けられている。即ち、第３の実施形態の熱処理装置は、第１流体流路６１に冷却流体を供給する第１流体供給路８０ａと、第２流体流路７１に冷却流体を供給する第２流体供給路８０ｂと、を有する。
【００５３】
第１流体供給路８０ａは、分配流路６３を介して第１流体流路６１に冷却流体を供給する。第１流体供給路８０ａには、流量制御器８２が介設されており、流量制御器８２により流量が制御されたドライエアが供給される。
【００５４】
第２流体供給路８０ｂは、分配流路７３を介して第２流体流路７１に冷却流体を供給する。第２流体供給路８０ｂには、例えばブロア８３により空気が供給される。
【００５５】
以上に説明したように、第３の実施形態では、処理容器１０の内壁面に沿って上下に延びるガス供給管３１に向けて冷却流体を吹き出す吹出孔６２が、ガス供給管３１の長手方向に沿って複数設けられている。これにより、ガス供給管３１の長手方向において吹出孔６２から吹き出される冷却流体の流量を調整できるので、処理容器１０の長手方向におけるガス供給管３１内のガスの温度を制御することができる。
【００５６】
特に、第３の実施形態では、第１流体流路６１に冷却流体を供給する第１流体供給路８０ａと、第２流体流路７１に冷却流体を供給する第２流体供給路８０ｂと、を有する。これにより、第１流体流路６１に供給される冷却流体の種類及び流量と、第２流体流路７１に供給される冷却流体の種類及び流量と、を個別に設定することができる。
【００５７】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
【００５８】
上記の実施形態では、処理容器１０が内管１１と外管１２とを有する二重管構造である場合を説明したが、これに限定されず、例えば処理容器１０は一重管構造であってもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１０  処理容器
１１  内管
１２  外管
１３  収容部
２４  回転軸
３０  ガス供給手段
３１  ガス供給管
３２  ガス孔
５０  加熱手段
５１  断熱材
５２  発熱体
６０  第１冷却手段
６１  第１流体流路
６２  吹出孔
６５  流量調整手段
７０  第２冷却手段
７１  第２流体流路
７２  吹出孔
８０  流体供給路
８１  流路切替手段
９０  排熱手段
Ｗ    ウエハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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