拡散炉メーカー6社

拡散炉(Diffusion Furnace)は、複数のウェハ(数十〜百枚以上)を石英管内に並べ、高温(600〜1200°C)の雰囲気ガス中で同時に熱処理するバッチ式熱処理装置です。熱酸化(Si→SiO₂)・CVD(LPCVD)・アニール・不純物拡散などの工程に使われ、大量処理により高いスループットと低コストを実現します。国際電気(Kokusai Electric:旧日立国際電気)・東京エレクトロン(TEL)・ASMが主要メーカーです。

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主要特徴

数十〜百枚を同時バッチ処理するため高スループット・低コストを実現
熱酸化・LPCVD(CVD成膜)・不純物拡散・アニールなど多用途
成熟ノードではまだ主力だが先端ノードでは熱予算制約からRTPに移行
Kokusai Electric(国際電気)・TEL・ASMが世界主要3社
縦型炉が主流で占有面積の削減と均一性向上を両立

よくある質問

拡散炉とは何ですか?▾
拡散炉は、多数のウェハを石英チューブ内で同時に熱処理するバッチ式装置です。熱酸化膜形成・LPCVD成膜・不純物の熱拡散・アニールなど多様な工程に使われ、1バッチで数十〜百枚以上を処理できる高生産性が特徴です。
拡散炉の主要メーカーはどこですか?▾
Kokusai Electric(国際電気:旧日立国際電気)、東京エレクトロン(TEL)、ASMインターナショナルが世界市場の主要サプライヤーです。特にKokusai Electricとテルはバッチ式縦型炉で高い市場シェアを持ちます。
拡散炉はRTPとどう使い分けますか?▾
拡散炉は大量バッチ処理で低コスト・高スループットが特徴ですが、処理時間が長く熱予算が大きくなります。先端ノード(28nm以下)では不純物の熱拡散を抑制するためRTPや枚葉式処理が優先されますが、成熟ノード・LPCVD成膜・熱酸化では拡散炉が今も主力です。

スペック比較

複数の機種が掲載している項目を並べています。

項目Kokusai Electric(国際電気)QUIXACE-II東京エレクトロン(TEL)TELINDY PLUS東京エレクトロン(TEL)EVAROS™東京エレクトロン(TEL)TELFORMULA™東京エレクトロン(TEL)ALPHA-8SE™ iASMインターナショナルSONORAASMインターナショナルA400 DUOULVAC(アルバック)H83/H84(拡散炉)
方式縦型大バッチバッチ式(縦型炉)縦型バッチ式熱処理成膜縦型バッチ式熱処理成膜(短 TAT)縦型バッチ式熱処理成膜—バッチ式縦型炉(デュアル反応炉)横型拡散炉(3 段/4 段構成)
主要用途酸化膜・CVD膜の形成酸化・拡散・バッチ成膜ALD SiO₂・ALD SiN・PolyCVD Si・SiN・SiO₂・High-k ALD・酸化・アニール——拡散・アニール・酸化・LPCVD(ポリシリコン・窒化膜・酸化膜)—
対応ウェハ径—300 mm——150/200 mm300 mm200 mm 以下—
生産性従来機比 最大 1.25 倍のロット処理————前世代機 A412 比 最大 30% 向上(レシピ互換)——
関連機種AdvancedAce-II・VERTEX Revolution(200 mm)TELFORMULA・ALPHA-8SE i——————
処理枚数——最大 200 枚(300mm)—最大 150 枚———
1機種だけが掲載している項目(10件)
対応プロセス酸化・拡散・アニール(低温/高温)———————
最大ロード—125 枚——————
プロセス温度—RT ~ 1,100 °C——————
シリーズ構成—TELINDY PLUS/TELINDY PLUS IRad(プラズマALD)/EVAROS——————
特徴———高速昇降温ヒーター・完全石英面のリアクター・ドライガスクリーニング————
バッチ処理枚数—————最大 150 枚——
常圧プロセス—————拡散・不純物活性化・アニール・酸化——
減圧プロセス—————LPCVD(Poly-Si・SiN・SiO)/バッチALD——
ウェハ径・処理枚数———————〜200mm・50/125 枚
温度———————常用 600〜1,200℃・均熱性 ±1.0℃(5 ゾーン独立制御)

※ スペックは各メーカーの公開情報に基づく参考値です。メーカーが公表していない項目は「—」としています。正確な仕様はメーカーへお問い合わせください。

代表製品・スペック

製品写真
Kokusai Electric(国際電気)

QUIXACE-II

縦型大バッチの熱処理装置。温度制御・自動搬送・真空/ガス置換・冷却の各技術を統合し、サイクルタイムを短縮している。

方式縦型大バッチ
対応プロセス酸化・拡散・アニール(低温/高温)
生産性従来機比 最大 1.25 倍のロット処理
関連機種AdvancedAce-II・VERTEX Revolution(200 mm)
主要用途酸化膜・CVD膜の形成
製品写真
東京エレクトロン(TEL)

TELINDY PLUS

東京エレクトロンの300mmウェーハ対応バッチ式熱処理装置。酸化・拡散から成膜まで縦型炉で一括処理する主力プラットフォーム。

方式バッチ式(縦型炉)
対応ウェハ径300 mm
最大ロード125 枚
プロセス温度RT ~ 1,100 °C
シリーズ構成TELINDY PLUS/TELINDY PLUS IRad(プラズマALD)/EVAROS
関連機種TELFORMULA・ALPHA-8SE i
主要用途酸化・拡散・バッチ成膜
製品写真
東京エレクトロン(TEL)

EVAROS™

一度に 300mm ウェーハ 200 枚を処理できる TEL のバッチ式熱処理成膜装置。TELINDY PLUS 比でウェーハあたりの CO₂ 排出を約 25% 削減。

方式縦型バッチ式熱処理成膜
処理枚数最大 200 枚(300mm)
主要用途ALD SiO₂・ALD SiN・Poly
製品写真
東京エレクトロン(TEL)

TELFORMULA™

バッチ式の課題だった投入から回収までの時間(TAT)を最短にした TEL の 300mm 熱処理成膜装置。

方式縦型バッチ式熱処理成膜(短 TAT)
特徴高速昇降温ヒーター・完全石英面のリアクター・ドライガスクリーニング
主要用途CVD Si・SiN・SiO₂・High-k ALD・酸化・アニール
製品写真
東京エレクトロン(TEL)

ALPHA-8SE™ i

2018年に前機種をリニューアルした TEL の 200mm 縦型バッチ式熱処理成膜装置。一度に最大 150 枚を処理する。

方式縦型バッチ式熱処理成膜
対応ウェハ径150/200 mm
処理枚数最大 150 枚
製品写真
ASMインターナショナル

SONORA

ASMの300mm縦型炉。デュアルリアクタ・デュアルボート構成で、常圧の拡散・酸化からLPCVD・バッチALDまでを1プラットフォームで扱う。

対応ウェハ径300 mm
バッチ処理枚数最大 150 枚
常圧プロセス拡散・不純物活性化・アニール・酸化
減圧プロセスLPCVD(Poly-Si・SiN・SiO)/バッチALD
生産性前世代機 A412 比 最大 30% 向上(レシピ互換)
製品写真
ASMインターナショナル

A400 DUO

200mm 以下のウェーハ向けのバッチ式縦型炉。2 つの反応炉で、パワー・アナログ・RF・MEMS の拡散・アニール・LPCVD を行う。

方式バッチ式縦型炉(デュアル反応炉)
対応ウェハ径200 mm 以下
主要用途拡散・アニール・酸化・LPCVD(ポリシリコン・窒化膜・酸化膜)
製品写真
ULVAC(アルバック)

H83/H84(拡散炉)

30 年以上の実績を持つ横型の拡散炉。200mm シリコンウェーハの拡散・熱酸化・アニールに使う。

方式横型拡散炉(3 段/4 段構成)
ウェハ径・処理枚数〜200mm・50/125 枚
温度常用 600〜1,200℃・均熱性 ±1.0℃(5 ゾーン独立制御)

※ スペックは公開情報に基づく参考値です。正確な仕様はメーカーへお問い合わせください。

メーカー

6社の主要メーカー

光洋サーモシステム日本

ジェイテクトグループの熱処理装置メーカー。半導体向けの縦型拡散炉・横型拡散炉、ランプアニール装置などを供給し、酸化膜形成や不純物拡散、活性化アニールの工程を支える。

拡散炉
縦型拡散炉横型拡散炉酸化炉
急速熱処理
ランプアニール装置RTP装置
  • •縦型・横型の拡散炉を自社で設計製造
  • •ランプ加熱による急速熱処理(RTP)に対応
会社詳細
Kokusai Electric(国際電気)日本

バッチ式縦型CVD・熱処理装置の世界的リーダー。酸化・窒化・ALD成膜を高スループットで実現し、DRAM・NANDのゲート絶縁膜形成に不可欠。

バッチ式CVD装置
VERTEXTRIORA
熱処理装置
縦型拡散炉酸化炉
  • •バッチ式縦型CVDで世界最高水準のスループット
  • •バッチALD装置による高アスペクト比への均一成膜
会社詳細
東京エレクトロン(TEL)日本

世界第3位の半導体製造装置メーカー。塗布現像、成膜、エッチング装置で高いシェアを誇り、先端プロセスに不可欠な技術を提供。

塗布現像装置
CLEAN TRACK ACTCLEAN TRACK LITHIUS
エッチング装置
TactrasCertas
成膜装置
EpisodeTriase+TELINDY PLUS
  • •コータ/デベロッパで世界トップクラスのシェア
  • •塗布、成膜、エッチング装置の総合ラインナップ
会社詳細
ASMインターナショナルオランダ

ALD(原子層堆積)装置とエピタキシャル成長装置のグローバルリーダー。次世代ロジック・メモリプロセスに不可欠な高品質薄膜形成技術を提供。

ALD装置
Pulsar(熱ALD)Eagle(プラズマALD)Synapse(バッチALD)
エピタキシャル成長装置
Intrepid ES(SiGe/Si)EmerALD(III-V)
  • •ALD装置で世界トップシェア。GAA・FinFET向けハイK/メタルゲートに必須
  • •SiGe・III-Vエピタキシャル成長装置でも高い技術力
会社詳細
centrotherm internationalドイツ

熱処理・拡散炉・酸化炉の専業装置メーカー。半導体前工程のドーパント活性化・ゲート酸化・アニール工程に対応し、太陽電池製造装置でも高い実績を持つ。

熱処理装置
c.FIRE diffusion furnacec.BLUE oxidation furnace
太陽電池装置
c.SCREENc.DIFF
  • •拡散炉・管状炉で豊富な製品ラインナップ
  • •太陽電池製造と半導体の両分野に対応
会社詳細
ULVAC(アルバック)日本

真空技術を核に、スパッタ・CVD・蒸着・エッチング・測定装置を手がける日本の総合真空機器メーカー。半導体に加えFPD・太陽電池にも展開。

PVD装置
スパッタリングシステム蒸着装置
CVD装置
プラズマCVD熱CVD
真空ポンプ
ターボ分子ポンプドライポンプ
  • •真空ポンプからプロセス装置まで一貫した垂直統合
  • •スパッタリング装置で国内トップクラス
会社詳細

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