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Technisches Gebiet
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Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage und mehr spezifisch eine Technik, die geeignet verwendet wird, um das Innere einer Einkristall-Ziehanlage zum Ziehen eines Halbleiter-Einkristalls wie eines Silicium-Einkristalls, von einer Halbleiterschmelze, die in einem Tiegel gelagert wird, durch einen Draht unter Verwendung des Czochalski-Verfahrens (CZ-Verfahren) zu reinigen.
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Hintergrund
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Im allgemeinen ist eine Einkristall-Ziehanlage unter Verwendung des CZ-Verfahrens als eines von Mitteln zum Wachsen eines Halbleiter-Einkristalls bekannt, wie Silicium (Si) oder Galliumarsenid (GaAs). Zum Durchführen des Ziehens und Wachstums in der Einkristall-Ziehanlage wird zunächst eine Halbleiterschmelze in einem Quarztiegel gelagert, der in einer Kammer angeordnet ist, die ein abgedichteter Behälter ist, und das Erwärmen der Halbleiterschmelze bis zu einer bestimmten Temperatur wird durch einen Heizer gesteuert, der um den Quarztiegel herum angeordnet ist.
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Dann wird ein Halbleiter-Einkristall von der Halbleiterschmelze, die in dem Quarztiegel gelagert wird, der unterhalb einer Ziehkammer angeordnet ist, die an dem oberen Bereich der Kammer vorgesehen ist, durch einen Draht (Wolfram oder dergleichen) gezogen, der in der Ziehkammer aufgehängt ist. Eine solche Einkristall-Ziehanlage enthält eine Wickelvorrichtung (nicht gezeigt) für das Drahtziehen eines Halbleiter-Einkristalls. Die Wickelvorrichtung ist in einem Ziehkopf vorgesehen, der rotierbar auf der Ziehkammer vorgesehen ist. Das heißt, der Draht wird in der Ziehkammer von dem Ziehkopf durch einen Mittelbereich aufgehängt, der ein Loch ist, wodurch ermöglicht wird, daß der Ziehkopf und die Ziehkammer miteinander kommunizieren.
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Es gibt eine Befürchtung, daß anhaftende Stoffe wie Dampf von Si an der inneren Oberfläche oder dergleichen der Ziehkammer während des Ziehens und des Wachstums erzeugt werden können, und daß die anhaftenden Stoffe als Pulverstaub in die Einkristall-Ziehanlage fallen können. Weil der Pulverstaub das Ziehen und Wachstum beeinflußt und eine Dislokation eines Einkristalls verursacht, gibt es eine Befürchtung, daß der Pulverstaub verursachen kann, daß eine Kristall-Zieheigenschaft sich verschlechtert. Auf diesem Grund werden die Ziehkammer und der Draht gereinigt (PTL 1).
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Weil die Ziehkammer und der Draht an dem oberen Bereich der Einkristall-Ziehanlage positioniert sind, sind die Ziehkammer und der Draht bei einer hohen Position positioniert. Zum Reinigen der Ziehkammer und des Drahtes wird demzufolge in einer Technik gemäß PTL 1 die innere Oberfläche der Ziehkammer und des Drahtes gleichzeitig durch eine Vorrichtung mit großer Größe gereinigt, die ein Sockel-Anhebemittel, einen Sockel, einen Rotationstisch, Düsen-Anhebemittel, Luftstrahl-Düsen und dergleichen beinhaltet und abgedichtet ist, nachdem eine Kammerhülle darauf angeordnet wird.
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Liste der Druckschriften
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Patentliteratur
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[PTL 1] Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, erste Veröffentlichung H10-045488.
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Offenbarung der Erfindung
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Technisches Problem
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Weil der Durchmesser eines Quarztiegels in den letzten Jahren erhöht wurde, hat sich insbesondere die Menge an anhaftenden Stoffen wie Si-Dampf, die erzeugt werden, ebenfalls erhöht. Demzufolge ist die notwenige Frequenz zum Reinigen deutlich erhöht, um eine Dislokation zu verhindern.
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Jedoch gibt es viele Faktoren, die für das nächste Ziehen eingestellt werden müssen, wie ein Draht und ein Keimstück in einem Fall, bei dem der Draht und die innere Oberfläche der Ziehkammer gleichzeitig gereinigt werden sollen, wie in PTL 1 beschrieben. Aus diesem Grund gibt es, weil die Arbeit, die für das Reinigen erforderlich ist, erhöht wird, ein Problem, daß die Arbeitseffizienz erniedrigt wird. Weil die Vorrichtung mit großer Größe in der Technik gemäß PTL 1 bewegt werden muß, gibt es ein Problem, daß eine lange Arbeitszeit erforderlich ist. Aus diesem Grund gibt es ein Bedürfnis, daß nur die innere Oberfläche der Ziehkammer, bei der die Menge an anhaftenden Stoffen, die erzeugt werden, groß ist, in kurzer Zeit einfacher und effizienter gereinigt wird.
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Diese Erfindung wurde unter Berücksichtigung der oben erwähnten Umstände gemacht, und ein Ziel der Erfindung ist, eine Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage anzugeben, die das Reinigen der inneren Oberfläche einer Ziehkammer, das häufiger als das Reinigen eines Drahtes durchgeführt werden soll, leicht und effizient in einer kurzen Zeit ermöglicht.
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Lösung des Problems
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Aufgrund der intensiven Untersuchungen dieser Erfinder hat sich als bevorzugt erwiesen, das Reinigen der inneren Oberfläche der Ziehkammer durchzuführen, wenn das Ziehen und Wachstum eines Einkristalls enden, um eine Dislokation zu verhindern oder zu reduzieren. Insbesondere hat sich erwiesen, daß ein häufigeres Durchführen des Reinigens der Ziehkammer als das Reinigen des Drahtes effektiv ist, um die Dislokation zu verhindern oder zu reduzieren.
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Das Ziel wird erreicht durch eine Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage, worin ein Inneres der Einkristall-Ziehanlage der Erfindung, die einen Halbleiter-Einkristall von der Halbleiterschmelze, die in einem Tiegel gespeichert wird, der unterhalb einer Ziehkammer installiert ist, durch einen Draht zieht, der in der Ziehkammer eines abgedichteten Behälters aufgehängt ist, gereinigt wird. Die Vorrichtung enthält eine Hauptrohr-Einheit, die in die Ziehkammer eingefügt ist, und einen inneren Oberfläche-Reinigungsmechanismus, der bei einem oberen Teil der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und eine innere Oberfläche der Ziehkammer reinigt. Die Hauptrohreinheit enthält einen Unterschlupf-/Unterbringungsbereich, in dem ein Keimstück, das an einem unteren Ende eines Drahtes vorgesehen ist, und der das Keimstück darin aufnimmt, und einen kontinuierlichen Extensionsmechanismus, der an einem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist, und zu dem eine Vielzahl von Extensionsstäben gegeben und in einer axialen Richtung verbunden sind.
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Der Reinigungsmechanismus der Erfindung für die innere Oberfläche kann ein Wischteil enthalten, das auf einer äußeren peripheren Oberfläche der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer in einem Zustand in Kontakt steht, so daß die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt ist.
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Das Wischteil der Erfindung kann in einer Ring-förmigen Form entlang einer inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer vorgesehen sein.
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Der Reinigungsmechanismus für die innere Oberfläche der Erfindung kann einen Wisch-Aktiviermechanismus enthalten, der das Wischteil in einer radialen Richtung der Hauptrohr-Einheit deformiert oder bewegt.
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Der Wisch-Aktiviermechanismus der Erfindung kann einen flexiblen Beutelkörper enthalten, der zwischen dem Wischteil und der äußeren peripheren Oberfläche der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist, und der flexible Beutelkörper wird durch Injektion von Luft aufgeblasen.
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Der flexible Beutelkörper der Erfindung kann ein Kautschukrohr sein, das in einer Ring-förmigen Form entlang der äußeren peripheren Oberfläche der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist.
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Die Vorrichtung der Erfindung kann weiterhin einen Reguliermechanismus für eine axiale Position enthalten, der bei dem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und eine axiale Position der Hauptrohr-Einheit in bezug auf eine Richtung einer zentralen Achse der Ziehkammer in einem Zustand reguliert, daß die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt wird.
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Der Reguliermechanismus für die axiale Position der Erfindung kann ein Führungsteil enthalten, das auf einer äußeren peripheren Oberfläche der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer in einem Zustand in Kontakt steht, daß die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt ist.
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Das Führungsteil der Erfindung kann einen Durchmesser haben, der im wesentlichen gleich oder kleiner ist als ein Durchmesser des Wischteils und kann in einer im wesentlichen Ring-förmigen Form entlang einer inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer vorgesehen sein. Der Reinigungsmechanismus für die innere Oberfläche der Erfindung kann ein zweites Wischteil enthalten, das auf einer äußeren peripheren Oberfläche eines unteren Teils der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer in einem Zustand in Kontakt ist, bei dem die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt ist.
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Das Ziel wird durch ein Verfahren zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage erzielt, worin ein Draht der Einkristall-Ziehanlage, der einen Halbleiter-Einkristall von einer Halbleiterschmelze, die in einem Tiegel gespeichert ist, der unterhalb einer Ziehkammer installiert ist, durch einen in der Ziehkammer aufgehängten Draht aus einem abgedichteten Behälter zieht, gereinigt wird. Das Verfahren enthält: Einfügen einer Hauptrohr-Einheit einer Reinigungsvorrichtung in die Ziehkammer; und Zugabe und Verbinden einer Vielzahl von Extensionsstäben, die ein kontinuierlicher Extensionsmechanismus sind, zu einem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit. In einem Zustand, bei dem ein Keimstück in einen Unterschlupf-/Unterbringungsbereich untergebracht und darin angeordnet wird, der unterhalb des Drahtes in der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist, gleitet ein Wischteil eines Reinigungsmechanismus für eine innere Oberfläche, der auf einer äußeren peripheren Oberfläche eines oberen Teils der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist, auf einer inneren Oberfläche der Ziehkammer, während es mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer im Kontakt steht, und reinigt die innere Oberfläche der Ziehkammer.
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Wenn die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt werden soll, kann eine axiale Position der Hauptrohr-Einheit in bezug auf eine Richtung einer zentralen Achse der Ziehkammer durch ein Führungsteil eines Reguliermechanismus für eine axiale Position reguliert werden, das an einem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit der Erfindung vorgesehen ist.
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Eine Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage, worin ein Inneres der Einkristall-Ziehanlage der Erfindung, die einen Halbleiter-Einkristall von einer Halbleiterschmelze, gelagert in einem Tiegel, der unterhalb einer Ziehkammer installiert ist, durch einen Draht zieht, der in der Ziehkammer eines abgedichteten Behälters aufgehängt ist, gereinigt wird, enthält eine Hauptrohr-Einheit, die in die Ziehkammer eingefügt ist, und einen Reinigungsmechanismus für eine innere Oberfläche, der an einem oberen Teil der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und eine innere Oberfläche der Ziehkammer reinigt. Die Hauptrohr-Einheit enthält einen Unterschlupf-/Unterbringungsbereich, in dem ein Keimstück, das an einem unteren Ende eines Drahtes vorgesehen ist, untergebracht wird, und das Keimstück darin beherbergt, und einen kontinuierlichen Extensionsmechanismus, der an einem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist, und zu dem eine Vielzahl von Extensionsstäben gegeben ist, die in einer axialen Richtung verbunden sind. Demzufolge wird die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt, wobei der obere Teil der Hauptrohr-Einheit, bei dem der Reinigungsmechanismus für die innere Oberfläche angeordnet ist, so gestaltet ist, daß er die Nähe des oberen Bereiches der Ziehkammer durch den kontinuierlichen Extensionsmechanismus erreicht, das Keimstück in dem Unterschlupf-/Unterbringungsbereich untergebracht ist, der in der Hauptrohr-Einheit gebildet ist, so daß er in einem Unterbringungszustand vorliegt, und das Reinigen der inneren Oberfläche der Ziehkammer kann an einer Position in der Ziehkammer durchgeführt werden. Daher ist es möglich, schnell und leicht die innere Oberfläche der Ziehkammer, bei der das Ziehen eines Halbleiter-Einkristalls durchgeführt ist, von der unteren Seite der Ziehkammer ohne Verwendung einer Vorrichtung mit einer großen Größe wie eines Schlittens durchzuführen.
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Der Reinigungsmechanismus der Erfindung für die innere Oberfläche enthält ein Wischteil, das auf einer äußeren peripheren Oberfläche der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer in einem Zustand in Kontakt steht, bei dem die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt ist. Weil das Wischteil mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer im Kontakt steht, kann das Wischteil auf der inneren Oberfläche der Ziehkammer gleiten und anhaftende Stoffe in einem Fall abkratzen, bei dem die Hauptrohr-Einheit nach oben und unten in einem Zustand bewegt wird, bei dem die Hauptrohr-Einheit eingefügt ist.
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Das Wischteil der Erfindung ist in einer Ring-förmigen Form entlang einer inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer vorgesehen. Demzufolge kann das Wischteil mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer in der Umgebungsrichtung in Kontakt sein und leicht die vollständige innere periphere Oberfläche der Ziehkammer reinigen.
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Der Reinigungsmechanismus der Erfindung für die innere Oberfläche enthält einen Wisch-Aktiviermechanismus, der das Wischteil in einer radialen Richtung der Hauptrohr-Einheit deformiert oder bewegt. Demzufolge kann das Wischteil mit der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer frei im Kontakt sein und davon beabstandet sein. Daher ist es möglich, weil es möglich ist, das Wischteil von der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer in anderen Fällen als in einem Fall zu trennen, bei dem das Reinigen tatsächlich durchgeführt werden soll, die Hauptrohr-Einheit glatt in die Ziehkammer einzufügen oder die Hauptrohr-Einheit aus der Ziehkammer glatt herauszunehmen ohne Behinderung des Wischteils in dem Fall, bei dem die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt und angeordnet wird oder aus der Ziehkammer herausgenommen wird. Weiter ist es möglich, zu verhindern, daß die innere Oberfläche der Ziehkammer durch die Hauptrohr-Einheit beschädigt wird.
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Der Wisch-Aktiviermechanismus der Erfindung enthält einen flexiblen Beutelkörper, der zwischen dem Wischteil und der äußeren peripheren Oberfläche der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist, und der flexible Beutelkörper wird durch Luftinjektion aufgeblasen. Demzufolge kann das Wischteil, das außerhalb des flexiblen Beutelkörpers angeordnet ist, in der radialen Richtung bewegt oder aus dieser heraus deformiert werden, so daß das Wischteil mit der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer im Kontakt stehen kann. Daher kann das Wischteil leicht deformiert werden oder nur durch einfache Mittel bewegt werden wie Aufblasen des flexiblen Beutelkörpers.
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Der flexible Beutelkörper der Erfindung ist ein Kautschukrohr, das in einer Ring-förmigen Form entlang der äußeren peripheren Oberfläche der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist. Weil das Kautschukrohr leicht und schnell über der gesamten äußeren Peripherie der Hauptrohr-Einheit aufgeblasen werden kann, kann das Wischteil über der gesamten äußeren Peripherie der Hauptrohr-Einheit deformiert oder bewegt werden, kann schnell und gleichzeitig über der gesamten äußeren Peripherie der Hauptrohr-Einheit gleiten und die ganze äußere Peripherie der Hauptrohr-Einheit reinigen.
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Die Vorrichtung der Erfindung enthält weiterhin einen Reguliermechanismus für eine axiale Position, der an dem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und eine axiale Position der Hauptrohr-Einheit in bezug auf eine Richtung einer zentralen Achse der Ziehkammer in einem Zustand reguliert, bei dem die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt wird. Wenn die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt ist und die Hauptrohr-Einheit durch den kontinuierlichen Extensionsmechanismus angehoben wird, bis der Reinigungsmechanismus für die innere Oberfläche die Nähe des oberen Bereiches der Ziehkammer erreicht, ist es möglich, eine Schädigung der inneren Oberfläche der Ziehkammer zu verhindern, die durch die Hauptrohr-Einheit verursacht wird, und die Erzeugung von Staub zu verhindern, die durch den Kontakt zwischen dem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit und der inneren Oberfläche der Ziehkammer verursacht wird, was in einem Fall auftreten kann, wenn die axiale Richtung der Hauptrohr-Einheit geneigt ist und der untere Teil der Hauptrohr-Einheit mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer im Kontakt steht. Wenn das Keimstück in dem Unterschlupf-/Unterbringungsbereich untergebracht ist, der in der Hauptrohr-Einheit gebildet ist, ist es möglich, eine Schädigung des Keimstücks zu verhindern, was durch die Hauptrohr-Einheit verursacht wird, und die Erzeugung von Staub zu verhindern, was durch den Kontakt zwischen der inneren Oberfläche der Unterschlupf-/Unterbringungsbereiches und dem Keimstück verursacht wird, was in einem Fall auftreten kann, wenn die axiale Richtung der Hauptrohr-Einheit geneigt ist und die innere Oberfläche des Unterschlupf-/Unterbringungsbereiches mit dem Keimstück im Kontakt steht.
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Der Reguliermechanismus für die axiale Position der Erfindung enthält ein Führungsteil, das an einer äußeren peripheren Oberfläche der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer in einem Zustand im Kontakt steht, bei dem die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt ist. Demzufolge ist es möglich, eine Schädigung der inneren Oberfläche der Ziehkammer, verursacht durch die Hauptrohr-Einheit, und die Erzeugung von Staub zu verhindern, verursacht durch den Kontakt zwischen der Hauptrohr-Einheit und der inneren Oberfläche der Ziehkammer, was in einem Fall auftreten kann, bei dem die andere Hauptrohr-Einheit als das Wischteil und das Führungsteil mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer im Kontakt stehen.
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Das Führungsteil der Erfindung hat einen Durchmesser, der im wesentlichen gleich oder kleiner ist als ein Durchmesser des Wischteils und ist in einer im wesentlichen Ring-förmigen Form entlang einer inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer vorgesehen. Demzufolge ist es möglich, die Hauptrohr-Einheit anzuheben, während ein Zustand aufrechterhalten wird, bei dem die axiale Richtung der Hauptrohr-Einheit im wesentlich mit der axialen Richtung der Ziehkammer zusammenfällt.
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Der Reinigungsmechanismus für die innere Oberfläche der Erfindung enthält ein zweites Wischteil, das auf einer äußeren peripheren Oberfläche eines unteren Teils der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist und mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer in einem Zustand in Kontakt steht, bei dem die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt wird. Demzufolge ist es möglich, die Hauptrohr-Einheit anzuheben, während ein Zustand beibehalten wird, beim dem die axiale Richtung der Hauptrohr-Einheit im wesentlichen mit der axialen Richtung der Ziehkammer übereinstimmt, wie bei dem Führungsteil. Weil zwei Positionen (zwei Umgebungspositionen) des Wischteils und das zweite Wischteil gleichzeitig über der gesamten äußeren Peripherie der Hauptrohr-Einheit gleiten können, kann die Entfernung von Stoffen und dergleichen, die an der inneren Oberfläche der Ziehkammer anhaften, weiter unterdrückt werden.
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Ein Verfahren zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage, worin ein Draht der Einkristall-Ziehanlage der Erfindung, die einen Halbleiter-Einkristall von einer Halbleiterschmelze, der in einem Tiegel gelagert wird, der unterhalb einer Ziehkammer installiert ist, durch einen Draht, der in der Ziehkammer eines abgedichteten Kessels aufgehängt ist, zieht, gereinigt wird, enthält: Einfügen einer Hauptrohr-Einheit einer Reinigungsvorrichtung in die Ziehkammer; und Zugabe und Verbinden einer Vielzahl von Extensionsstäben, die ein kontinuierlicher Extensionsmechanismus sind, zu einem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit. In einem Zustand, bei dem ein Keimstück in einem Unterschlupf-/Unterbringungsbereich, der unterhalb des Drahtes in der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist, untergebracht ist, gleitet ein Wischteil eines Reinigungsmechanismus für eine innere Oberfläche, das auf einer äußeren peripheren Oberfläche eines oberen Teils der Hauptrohr-Einheit vorgesehen ist, auf einer inneren Oberfläche der Ziehkammer, während er mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer im Kontakt steht und reinigt die innere Oberfläche der Ziehkammer. Demzufolge wird die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt, der obere Teil der Hauptrohr-Einheit, bei dem der Reguliermechanismus für die innere Oberfläche angeordnet ist, erreicht die Nähe des oberen Bereiches der Ziehkammer durch den kontinuierlichen Extensionsmechanismus, das Keimstück wird in dem Unterschlupf-/Unterbringungsbereich, der in der Hauptrohr-Einheit gebildet ist, untergebracht, so daß er in einem Unterbringungszustand vorliegt, und das Reinigen der inneren Oberfläche der Ziehkammer kann dann durch den Reinigungsmechanismus für die innere Oberfläche durchgeführt werden. Daher ist es möglich, leicht und schnell die innere Oberfläche der Ziehkammer, bei der das Ziehen eines Halbleiter-Einkristalls durchgeführt wurde, von der unteren Seite der Ziehkammer zu reinigen, ohne daß eine große Vorrichtung wie ein Schlitten verwendet wird.
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Wenn die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt wird, wird eine axiale Position der Hauptrohr-Einheit in bezug auf eine Richtung einer zentralen Achse der Ziehkammer durch ein Führungsteil eines Reguliermechanismus für eine axiale Position reguliert, der an einem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit dieser Erfindung vorgesehen ist. Wenn die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt ist und die Hauptrohr-Einheit durch den kontinuierlichen Extensionsmechanismus angehoben wird, bis der Reinigungsmechanismus für die innere Oberfläche die Nähe des oberen Bereiches der Ziehkammer erreicht, ist es möglich, eine Schädigung der inneren Oberfläche der Ziehkammer, verursacht durch die Hauptrohr-Einheit, und die Erzeugung von Staub, verursacht durch den Kontakt zwischen dem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit und der inneren Oberfläche der Ziehkammer zu verhindern, was auftreten kann, wenn die axiale Richtung der Hauptrohr-Einheit geneigt ist und der untere Teil der Hauptrohr-Einheit mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer im Kontakt steht. Wenn das Keimstück in dem Unterschlupf-/Unterbringungsbereich, gebildet in der Hauptrohr-Einheit, untergebracht ist, ist es möglich, eine Schädigung des Keimstücks, verursacht durch die Hauptrohr-Einheit, und die Erzeugung von Staub, verursacht durch den Kontakt zwischen der inneren Oberfläche des Unterschlupf-/Unterbringungsbereiches und dem Keimstück zu verhindern, was auftreten kann, wenn die axiale Richtung der Hauptrohr-Einheit geneigt ist und die innere Oberfläche des Unterschlupf-/Unterbringungsbereiches mit dem Keimstück in Kontakt steht.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Erfindungsgemäß wird die Hauptrohr-Einheit in die Ziehkammer eingefügt, und eine Vielzahl von Extensionsstäben des kontinuierlichen Extensionsmechanismus sind zugegeben und aneinander in der axialen Richtung verbunden. Obwohl die Ziehkammer bei einer hohen Position vorhanden ist, kann demzufolge die innere Oberfläche der Ziehkammer zum untersten Ende der Ziehkammer von dem obersten Bereich der Ziehkammer durch den Reinigungsmechanismus für die innere Oberfläche in einem Unterbringungszustand gereinigt werden, bei dem das Keimstück in dem Unterschlupf-/Unterbringungsbereich, gebildet in der Hauptrohr-Einheit, untergebracht ist. Weil es möglich ist, schnell und leicht die innere Oberfläche der Ziehkammer, bei der das Ziehen eines Halbleiter-Einkristalls durchgeführt wurde, von der unteren Seite der Ziehkammer ohne Verwendung einer großen Vorrichtung wie eines Schlittens zu reinigen, ist es möglich, eine Wirkung zum Unterdrücken des Einflusses (Dislokation eines Kristalls und dergleichen) von Pulverstaub beim Ziehen und Wachstum zu erzielen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Front-Querschnittsansicht einer Einkristall-Ziehanlage, die zu reinigen ist, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage dieser Erfindung.
- 2 ist eine Front-Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem eine Hauptrohr-Einheit in eine Ziehkammer in dem ersten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage gemäß dieser Erfindung eingefügt ist.
- 3 ist eine Explosionsfront-Querschnittsansicht, die die Hauptrohr-Einheit und einen kontinuierlichen Extensionsmechanismus in dem ersten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage dieser Erfindung zeigt.
- 4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem ein anderes Beispiel des kontinuierlichen Extensionsmechanismus in dem ersten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage gemäß dieser Erfindung getrennt ist.
- 5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem ein anderes Beispiel des kontinuierlichen Extensionsmechanismus in dem ersten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage dieser Erfindung verbunden ist.
- 6(a) ist eine Querschnittsansicht, die einen Zustand mit vermindertem Durchmesser eines Wischteils zeigt, und 6(b) ist eine Querschnittsansicht, die einen Zustand mit erhöhtem Durchmesser des Wischteils im ersten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage dieser Erfindung zeigt.
- 7 ist eine Front-Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem eine Hauptrohr-Einheit in eine Ziehkammer in einem zweiten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage dieser Erfindung eingefügt ist.
- 8 ist eine Explosionsfront-Querschnittsansicht, die eine Hauptrohr-Einheit und einen kontinuierlichen Extensionsmechanismus in einem dritten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage gemäß dieser Erfindung zeigt.
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Bezugszeichenliste
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- 1:
- Einkristall-Ziehanlage
- 1a:
- Ziehkammer
- 1b:
- Ziehkopf
- 1c:
- Wickelvorrichtung
- 1d:
- Mittelstückbereich
- 1f:
- Ziehkopf-Saugrohr
- 1g:
- Ziehkopf-Saugeinheit
- 2:
- Kammer
- W:
- Draht
- SH:
- Keimhalter
- SC:
- Keimstück
- 10:
- Reinigungsvorrichtung
- 11:
- Hauptrohr-Einheit
- 11a, 11b, 11c 11d:
- Flanschbereich
- 12:
- Unterschlupf-/Unterbringungsbereich
- 12a:
- Boden
- 13:
- kontinuierlicher Extensionsmechanismus
- 13A bis 13D:
- Extensionsstab
- 13Ba, 13Ca, 13Da:
- Verbindungsaussparung
- 13Ab, 13Bb, 13Cb: 13DB:
- Verbindungsvorsprung
- 13a:
- Verschließungseinheit
- 14:
- Verschließungseinheit
- 14a:
- Haken
- 14b:
- Basis
- 14c:
- Hebel
- 14d:
- Verschluß
- 15:
- Reguliermechanismus für axiale Position
- 16:
- Führungsteil
- 17:
- Reinigungsmechanismus für innere Oberfläche
- 18, 18A:
- Wischteil
- 18B:
- zweites Wischteil
- 18a, 18b:
- Endbereich
- 18c:
- innerer Verbindungsbereich
- 18d, 18e:
- gefaltete Bereiche
- 23:
- Wisch-Aktiviermechanismus
- 23B:
- Wisch-Aktiviermechanismus
- 24:
- Kautschukrohr (flexibler Beutelkörper)
- 24B:
- Kautschukrohr (flexibler Beutelkörper)
- 25:
- Druckrohr
- 26:
- Zufuhrquelle für Druckluft
- 33:
- externe Düse (externe Blasöffnung)
- 33c:
- Blas-Luft-Zuführrohr
- 33d:
- Ventil
- 33e:
- Teilchenfilter
- 33f:
- Nebelöl-Filter
- 33g:
- Kuppler
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Beste Art zur Durchführung der Erfindung
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Ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage dieser Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.
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1 ist eine Front-Querschnittsansicht einer Einkristall-Ziehanlage, die durch eine Reinigungsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels gereinigt wird, und Bezugszeichen 1 zeigt die Einkristall-Ziehanlage in 1 an.
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Die Einkristall-Ziehanlage 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel dient zur Durchführung des Ziehens und Wachstums unter Verwendung des Czochralski (CZ)-Verfahrens. Wie in 1 gezeigt ist, enthält die Einkristall-Ziehanlage 1 dieses Ausführungsbeispiels eine Kammer 2, die ein abgedichteter Kessel ist, eine Ziehkammer 1a, die an einem oberen Bereich der Kammer 2 vorgesehen ist, einen Suszeptor 3s, der in der Kammer 2 vorgesehen ist und aus Kohlenstoff erzeugt ist, einen Quarztiegel 3, der auf dem Suszeptor 3s angeordnet ist, einen zylindrischen Heizer 4, der um den Quarztiegel 3 herum angeordnet ist und aus Kohlenstoff erzeugt ist, ein zylindrisches Wärmeisolationsrohr 5, das um den Heizer 4 aus Kohlenstoff herum angeordnet ist, eine Kohlenstoffplatte 6, die auf der inneren Oberfläche des Heiz-Isolationsrohrs 5 als Trägerplatte vorgesehen ist, ein Fließrohr 7, das oberhalb des Quarztiegels 3 angeordnet ist, einen Ring-förmigen oberen Ring 8, der das Fließrohr 7 trägt, und einen Schaft 9, der den Suszeptor 3s trägt und nach oben und unten bewegbar ist.
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Die Einkristall-Ziehanlage 1 enthält weiterhin einen Draht W, der in der Ziehkammer 1a aufgehängt ist und aus Wolfram (W) oder dergleichen erzeugt ist, und eine Wickelvorrichtung 1c für den Draht W ist in einem Ziehkopf 1b vorgesehen, der rotierbar auf der Ziehkammer 1a vorgesehen ist. Der Draht W ist in der Ziehkammer 1a von dem Ziehkopf 1b durch einen Mittelstückbereich 1d aufgehängt, der ein Loch ist, das ermöglicht, daß der Ziehkopf 1b und die Ziehkammer 1a miteinander kommunizieren.
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Wie in 2 gezeigt ist, sind ein Keimhalter SH, der einen Keimkristall hält und aus Kohlenstoff erzeugt ist, und ein Keimstück SC, das aus Molybdän erzeugt ist, an dem unteren Ende des Drahtes W befestigt. Weiterhin ist eine Ziehkopf-Saugeinheit 1g mit dem Ziehkopf 1b durch ein Ziehkopf-Saugrohr 1f verbunden, so daß der Druck in dem Ziehkopf 1b vermindert werden kann.
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Zum Durchführen des Ziehens und Wachstums durch die Einkristall-Ziehanlage 1 wird zunächst die Kammer 2 geöffnet und der Quarztiegel 3 mit einem Halbleiter-Material wie Silicium gefüllt, wodurch die Halbleiterschmelze gebildet wird. Nachdem die Kammer 2 abgedichtet und eine bestimmte Gasatmosphäre in der Kammer 2 angeordnet wird, erfolgt ein Erwärmen bis zu einer bestimmten Temperatur durch die Heizvorrichtung 4, zum Schmelzen des Halbleitermaterials, die Halbleiterschmelze L wird in dem Quarztiegel 3 gespeichert und das Erwärmen der Halbleiterschmelze L bis zu einer bestimmten Temperatur wird durch den Heizer 4 gesteuert. In diesem Zustand wird ein Halbleiter-Einkristall C von der Halbleiterschmelze L, die in dem Tiegel 3 gelagert wird, der unterhalb der Ziehkammer 1a angeordnet ist, durch den Draht W gezogen, der in der Ziehkammer 1a aufgehängt ist, die bei dem oberen Bereich der Kammer 2 vorgesehen ist. Der gezogene Halbleiter-Einkristall C wird herausgenommen und zu einem Verfahren zur Erzeugung eines Wafers und dergleichen weitergeleitet. Nach Beendigung des Ziehens wird die Ziehkammer 1a von der Kammer 2 abgelöst und durch die Reinigungsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels gereinigt.
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2 ist eine Front-Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem eine Hauptrohr-Einheit der Reinigungsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels mit der Ziehkammer verbunden und darin eingefügt ist, 3 ist eine Explosionsfront-Querschnittsansicht, die die Hauptrohreinheit und einen kontinuierlichen Extensionsmechanismus der Reinigungsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels zeigt, und Bezugszeichen 10 zeigt die Reinigungsvorrichtung in den Zeichnungen.
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Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, enthält die Reinigungsvorrichtung 10 dieses Ausführungsbeispiels eine Hauptrohr-Einheit 11, die in die Ziehkammer 1a eingefügt werden kann und den Draht W darin unterbringen kann, einen Reinigungsmechanismus 11 für eine innere Oberfläche, der bei einem oberen Teil der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen ist und die innere Oberfläche der Ziehkammer 1a reinigt, und einen kontinuierlichen Extensionsmechanismus 13, der an einem unteren Teil der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen ist und aus einer Vielzahl von Extensionsstäben 13A bis 13D gebildet ist, die zugegeben und verbunden werden können.
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Die Hauptrohr-Einheit 11 ist aus einem Harz mit geringem Gewicht oder dergleichen, beispielsweise Vinylchlorid erzeugt. Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, wird die Hauptrohr-Einheit 11 in der Form eines Zylinders gebildet, wobei ein oberes Ende geöffnet ist, und ist mit einem Unterschlupf-/Unterbringungsbereich 12 versehen, der den Draht W, den Keimhalter SH und das Keimstück SC darin unterbringt. Die Länge des Unterschlupf-/Unterbringungsbereiches 12 in einer axialen Richtung kann gleich oder länger als eine Länge sein, die ermöglicht, daß der Keimhalter SH, der das unterste Ende des Drahtes W bildet, nicht mit einem Boden 12a des Unterschlupf-/Unterbringungsbereiches 12 in einem Zustand in Kontakt steht, bei dem der Draht W während der Reinigung gewickelt ist.
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In dem Unterschlupf-/Unterbringungsbereich 12 ist der Boden 12a an einer Position vorgesehen, die etwas unterhalb der Mitte in der axialen Richtung der Hauptrohr-Einheit 11 ist, wie in den 2 und 3 gezeigt ist. Der Boden 12a kann an der Position des untersten Ende der Hauptrohr-Einheit 11 oder bei einer anderen axialen Position vorgesehen sein, so daß er einer Höhenpositionsbeziehung zwischen dem oberen Ende der Ziehkammer 1a und dem Keimhalter SH korrespondiert.
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Das untere Teil der Hauptrohr-Einheit 11 wird durch den Boden 12a des Unterschlupf-/Unterbringungsbereiches 12 geschlossen, und der Extensionsstab 13A des kontinuierlichen Extensionsmechanismus 13 ist co-axial an der anderen Oberfläche des Bodens 12a vorgesehen, so daß er sich abwärts erstreckt.
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Der Extensionsstab 13A ist mit dem Boden 12a in einer vertikalen Richtung und einer Richtung, die mit der Richtung der zentralen Achse der Hauptrohr-Einheit 11 zusammenfällt durch einen Verbindungsbereich 13a verbunden, der an der zentralen Position des Bodens 12a vorgesehen ist.
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Der Verbindungsbereich 13a ist angepaßt, damit der Boden 12a und der Extensionsstab 13A miteinander verbunden werden, und kann angepaßt sein, so daß beispielsweise ein männlicher Schraubenbereich, der an dem Boden 12a vorgesehen ist, und ein weiblicher Schraubenbereich, der an einem oberen Ende des Extensionsstabes 13A vorgesehen ist, durch Gewinde miteinander verbunden sind. Solange der Verbindungsbereich 13A so angepaßt ist, daß er in der Lage ist, den Boden 12a mit dem Extensionsstab 13A zu verbinden, ist die Struktur des Verbindungsbereiches 13a nicht hierauf beschränkt.
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Der kontinuierliche Extensionsmechanismus 13 enthält die Extensionsstäbe 13A bis 13D und ist angepaßt, so daß die Extensionsstäbe 13A bis 13D miteinander in der axialen Richtung verbunden sind, wodurch eine Höhenposition eingestellt werden kann, die die Hauptrohr-Einheit 11 erreicht.
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Die Extensionsstäbe 13A bis 13D sind aus einem leichten Harz und dergleichen, zum Beispiel Vinylchlorid erzeugt und haben eine viergeteilte Struktur, enthaltend einen ersten Extensionsstab 13A, einen zweiten Extensionsstab 13B, einen dritten Extensionsstab 13C und einen vierten Extensionsstab 13D, die wiederholt aneinander in der axialen Richtung gebunden und abgelöst werden können und in dieser Reihenfolge von oben angeordnet sind, wie in den 2 und 3 gezeigt ist.
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Die Extensionsstäbe 13B bis 13D haben im wesentlichen die gleiche Form.
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Die Zahl der unterteilten Extensionsstäbe kann entsprechend dem Durchmesser und der Länge eines Halbleiter-Einkristalls C eingestellt werden, der durch die Einkristall-Ziehanlage 1 gezogen werden soll, durch die Länge der Ziehkammer 1a und die Längen der Extensionsstäbe 13A bis 13D, die leicht zu verwenden sind, eingestellt werden.
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Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist ein Verbindungsvorsprung 13Ab an dem unteren Ende des Extensionsstabes 13A vorgesehen, eine Verbindungsaussparung 13Ba ist an dem unteren Ende des Extensionsstabes 13B vorgesehen, und eine Verbindungseinheit 14 ist an dem unteren Ende des Extensionsstabes 13A und dem oberen Ende des Extensionsstabes 13B vorgesehen.
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Die Verbindungseinheit 14 ist so angepaßt, daß sie die Verbindung des unteren Endes des Extensionsstabes 13A und des oberen Endes des Extensionsstabes 13B miteinander ermöglicht.
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4 ist eine Front-Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem ein Beispiel der Verriegelungseinheit der Reinigungsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels nicht verriegelt ist und 5 ist eine Front-Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem das Beispiel der Verriegelungseinheit der Reinigungsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels verriegelt ist.
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Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, ist die Verriegelungseinheit 14 angepaßt, so daß das untere Ende des Extensionsstabes 13A und das obere Ende des Extensionsstabes 13B verriegelt und entriegelt werden kann, und ist aus einem sogenannten Schnell-Spann-Verschluß gebildet.
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Wie in den 2 bis 5 gezeigt ist, ist die Verriegelungseinheit 14 an den Extensionsstäben 13A und 13B an der gleichen Position in der Umgebungsrichtung angeordnet.
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Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, enthält der Schnell-Spann-Verschluß (Verriegelungseinheit) 14 einen Haken 14a, der an dem Extensionsstab 13A vorgesehen ist, und eine Basis 14b, einen Hebel 14c und einen Verschluß 14d, die auf dem Extensionsstab 13B angeordnet sind.
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Der Haken 14a ist an der Position des unteren Endes des Extensionsstabes 13A vorgesehen. Die Basis 14b ist an der Position des oberen Endes des Extensionsstabes 13B vorgesehen.
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Die Basis 14b und der Hebel 14c sind miteinander verbunden, so daß sie um eine Achse herum rotierbar sind, und der Verschluß 14d und der Hebel 14c sind miteinander verbunden, so daß sie um eine Achse herum rotierbar sind. Der Verschluß 14D ist so angepaßt, daß er zum Verschließen elastisch deformierbar ist.
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Wenn der Verschluß mit dem Haken 14a in dem Schnell-Spann-Verschluß (Verriegelungseinheit) 14 eingreift, wie in den 4 und 5 gezeigt ist, wird eine Kraft auf den Hebel 14c von der oberen Seite zum Rotieren des Hebels 14c in bezug auf die Basis 14b auferlegt, und die Extensionsstäbe 13A und 13B werden zu einer Verriegelungsposition zusammen mit dem Verschluß 14d gezogen. Grundsätzlich soll ein Verriegelungsvorgang den Hebel 14c rotieren, zum Verschieben des Drehpunkt-Verbindungsbereiches zwischen dem Verschluß 14d und dem Hebel 14c von einer Linie zwischen dem Haken 14a und dem Drehpunkt-Verbindungsbereich zwischen dem Hebel 14c und der Basis 14b.
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Die Verbindungseinheit (Verriegelungseinheit) 14 kann angepaßt sein zum Verschließen der Extensionsstäbe 13A und 13B bei einer Position in der Umgebungsrichtung, wie in den 4 und 5 gezeigt ist, oder kann ebenfalls angepaßt sein, zum Verriegeln der Extensionsstäbe 13A und 13B bei zwei Positionen (beide Seiten) oder mehr, so daß die Stabilität weiter erhöht wird.
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Solange die Extensionsstäbe 13A und 13B voneinander getrennt und miteinander verbunden werden können, ist die Struktur der Verbindungseinheit 14 nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise kann ein männlicher Schraubenbereich, vorgesehen an dem unteren Ende des Extensionsstabes 13A, und ein weiblicher Schraubenbereich, vorgesehen an dem unteren Ende des Extensionsstabes 13B angepaßt sein, so daß sie verzahnt ineinander eingreifen.
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Gleichermaßen wird ein Verbindungsvorsprung 13Bb an dem unteren Ende des Extensionsstabes 13B vorgesehen, eine Verbindungsaussparung 13Ca wird an dem oberen Ende des Extensionsstabes 13C vorgesehen, und die Verbindungseinheit 14 wird an dem unteren Ende des Extensionsstabes 13B und dem oberen Ende des Extensionsstabes 13C vorgesehen.
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Gleichermaßen sind der Verbindungsvorsprung 13Bb, die Verbindungsaussparung 13Ca und die Verbindungseinheit 14 ebenfalls angepaßt, so daß sie ermöglichen, daß das untere Ende des Extensionsstabes 13B und das obere Ende des Extensionsstabes 13C miteinander verbunden sind.
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Gleichermaßen ist ein Verbindungsvorsprung 13Cb an dem unteren Ende des Extensionsstabes 13C vorgesehen, eine Verbindungsaussparung 13Da ist an dem oberen Ende des Extensionsstabes 13D vorgesehen, und die Verbindungseinheit 14 ist an dem unteren Ende des Extensionsstabes 13C und dem oberen Ende des Extensionsstabes 13D vorgesehen.
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Gleichermaßen sind der Verbindungsvorsprung 13Cb, die Verbindungsaussparung 13Da und die Verbindungseinheit 14 ebenfalls angepaßt, so daß ermöglicht wird, daß das untere Ende des Extensionsstabes 13C und das obere Ende des Extensionsstabes 13D miteinander verbunden sind.
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Diese bilden den kontinuierlichen Extensionsmechanismus 13.
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Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist das obere Teil der Hauptrohr-Einheit 11 mit einem Wischteil 18 versehen, das an der äußeren peripheren Oberfläche des oberen Endes der Hauptrohr-Einheit 11 angeordnet ist und mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a in einem Zustand in Kontakt sein kann, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt ist.
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6(a) ist eine Querschnittsansicht, die den Zustand mit reduziertem Durchmesser des Wischteils der Reinigungsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels zeigt, und 6(b) ist eine Querschnittsansicht, die den Zustand mit erhöhten Durchmesser des Wischteils zeigt.
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Weiter ist das Wischteil 18 aus Polyester oder dergleichen erzeugt und ist doppelt rückgefaltet, um so eine Ring-förmige Form zusammen mit der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a zu bilden. Spezifisch ist das Wischteil 18 beispielsweise aus einem elastischen Tuchkörper gebildet, der in einer Röhrenform durch eine zirkuläre Wirkmaschine oder dergleichen gewirkt ist. Das Wischteil 18 wird nach innen rückgefaltet, so daß beide Endbereiche 18a und 18b des Röhren-förmigen Tuchkörpers einander gegenüberliegen, wie in 6(a) gezeigt, und ist in einer toroidalen Form (Ring-förmigen Form) durch einen inneren Verbindungsbereich 18c gebunden, bei dem diese Endbereiche 18a und 18b miteinander elastisch verbunden sind.
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In diesem Fall sind Bereiche des Röhren-förmigen Tuchkörpers, der in der Nähe der beiden gefalteten Bereiche 18d und 18e positioniert ist, auf den äußeren peripheren Endbereichen von oberen und unteren Flanschbereichen 11a, 11b in einem Zustand befestigt, bei dem der innere Verbindungsbereich 18c dem Inneren eines Torus gegenüberliegt, der mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer nicht im Kontakt steht.
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Das Wischteil 18 kann mit einer Ziehkammer 1a mit einem anderen Durchmesser zusammenpassen.
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Beispielsweise in einem Fall, bei dem das Wischteil 18 verwendet wird, zum Reinigen der Ziehkammer 1a mit einem kleinen Durchmesser wie bei einer Einkristall-Ziehanlage 1 zum Ziehen eines Halbleiter-Einkristalls C mit einem Durchmesser von φ 200 mm, wird das Wischteil 18 in dem Zustand mit vermindertem Durchmesser verwendet, bei dem die beiden Endbereiche 18a und 18b miteinander durch den inneren Verbindungsbereich 18c verbunden sind, wie in 6(a) gezeigt ist.
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Wenn das Wischteil 18 zum Reinigen einer Ziehkammer 1a mit einem großen Durchmesser verwendet wird, wie bei einer Einkristall-Ziehanlage 1 zum Ziehen eines Halbleiter-Einkristalls C mit einem Durchmesser von beispielsweise φ 300 mm, wird das Wischteil 18 in dem Zustand mit erhöhtem Durchmesser verwendet, bei dem die Verbindung zwischen den Endbereichen 18a und 18b durch den inneren Verbindungsbereich 18c freigelassen wird, zum Erhöhen eines elastischen Moduls und der Breite, wie in 6(b) gezeigt ist. In diesem Fall kann das Wischteil 18 ebenfalls als eine Schicht über der gesamten Breite davon verwendet werden.
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Das Wischteil 18 dient als Reinigungsmechanismus 17 für die innere Oberfläche und kann anhaftenden Pulverstaub und dergleichen entfernen, während es auf der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a gleitet.
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Die Hauptrohr-Einheit 11 enthält einen Wisch-Aktiviermechanismus 23, der das Wischteil 18 in der Radialrichtung der Hauptrohr-Einheit 11 deformiert oder bewegt.
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Der Wisch-Aktiviermechanismus 23 enthält ein Kautschukrohr (flexibler Beutelkörper) 24, der zwischen dem Wischteil 18 und der äußeren peripheren Oberfläche des oberen Endes der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen ist, und ist in einer Ring-förmigen Form entlang der äußeren peripheren Oberfläche des oberen Endbereiches der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen.
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Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, wird das Kautschukrohr 24 zwischen den beiden Flanschbereichen 11a und 11b gegeben, die an dem oberen Ende der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen sind, und das Wischteil 18 wird auf den beiden Flanschbereichen 11a und 11b in einem Zustand befestigt, bei dem das Wischteil 18 vertikal lose ist. Das Wischteil 18 kann direkt auf der äußeren peripheren Oberfläche des Kautschukrohrs 24 vorgesehen sein. Ein Druckrohr 25 wird mit dem Kautschukrohr 24 und mit einer Druckluft-Zufuhrquelle 26 verbunden. Das heißt, weil Luft in das Kautschukrohr 24 von der Druckluft-Zufuhrquelle 26 durch das Druckrohr 25 injiziert wird, kann das Kautschukrohr 24 willkürlich aufgeblasen werden.
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Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist ein Axial-Positions-Regulationsmechanismus 15 an den unteren Teil der Hauptrohreinheit 11 vorgesehen.
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Der Axial-Positions-Regulationsmechanismus 15 enthält ein Führungsteil 16, das um die äußere periphere Oberfläche des unteren Endes der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen ist, und ein Wischteil 18a, das die äußere periphere Oberfläche des Führungsteils 16 bedeckt.
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Das Führungsteil ist an dem äußeren peripheren Endbereich eines Flanschbereiches 11c vorgesehen, der um das untere Ende der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen ist, und ermöglicht, daß nur das Wischteil 18 mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a in einem Fall in Kontakt steht, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt wird, und in einem Fall, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in der Ziehkammer 1a nach oben und nach unten bewegt wird. Zu diesem Zweck wird der Durchmesser des Führungsteils 16 bei der äußersten peripheren Position auf einen Durchmesser eingestellt, der im wesentlichen gleich oder kleiner ist als der Durchmesser des Wischteils 18.
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Die äußere periphere Form des Führungsteils 16 ist so gebildet, daß der Durchmesser des Führungsteils 16 sich in Richtung zum Wischteil 18 (obere Seite) von dem Extensionsstab 13B (untere Seite) erhöht. Weil das obere und das untere Ende der äußeren Peripherie des Führungsteils 16 in Richtung zur zentralen Achse der Hauptrohr-Einheit 11 gebogen sind, hat die äußere Peripherie des Führungsteils 16 eine Form, die ähnlich ist zu der Form der äußeren peripheren Oberfläche des unteren Bereiches eines Torus insgesamt.
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Weiterhin ist das Führungsteil 16 im wesentlichen in der Form eines Rings gebildet, wobei der Durchmesser davon kleiner ist als der Durchmesser der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a, zusammen mit der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a. Jedoch muß das Führungsteil 16 nicht über der gesamten Länge in der Umgebungsrichtung vorgesehen sein und kann diskontinuierlich in der Umgebungsrichtung vorgesehen sein. Weil das Gewicht des Führungsteils reduziert wird, wenn das Führungsteil 16 insgesamt nicht kontinuierlich ist, kann eine Gewichtsreduktion erzielt werden.
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Weil das Führungsteil 16 einen Durchmesser hat, der etwas kleiner ist als der Durchmesser des Wischteils 18, kann das Führungsteil 16 die Position der Hauptrohr-Einheit 11 in bezug auf die Ziehkammer 1a erzeugen, das heißt ein Winkel zwischen der Achse der Hauptrohr-Einheit 11 und der Achse der Ziehkammer 1a ist in einem bestimmten Bereich. Weil die Hauptrohr-Einheit 11 nicht in bezug auf die zentrale Achse der Ziehkammer 1a mehr als notwendig geneigt ist, kann die axiale Position (Lage) der Hauptrohr-Einheit 11 während der Reinigung von dem Zeitpunkt der Einfügung und bis zu dem Zeitpunkt der Herausnahme aufrechterhalten bleiben.
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Wenn die Hauptrohr-Einheit 11 geneigt ist, gibt es eine Möglichkeit, daß ein Unterschied des Kontaktdruckes in Abhängigkeit von einer Position in der Umgebungsrichtung auftreten kann, wenn das Wischteil 18 mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a über der gesamten Umgebung davon während der Reinigung im Kontakt ist. Als Ergebnis gibt es eine Möglichkeit, daß ein Unterschied in einer Reinigungswirkung in Abhängigkeit von einer Position in der Umgebungsrichtung auftreten kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die axiale Position der Hauptrohr-Einheit 11 in bezug auf die Richtung der zentralen Achse der Ziehkammer 1a durch das Führungsteil 16 in einem Zustand reguliert, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt ist. Demzufolge wird eine Wirkung zur Durchführung einer gleichmäßigen Reinigung in der Umgebungsrichtung erhalten.
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Die gesamte äußere periphere Oberfläche des Führungsteils 16 wird mit dem Wischteil 18A bedeckt. Das Wischteil 18A wird aus im wesentlichen dem gleichen Wischteil wie dem Wischteil 18 gebildet, das auf den Flanschbereichen 11a und 11b befestigt ist, die an dem oberen Teil der Hauptrohr-Einheit 11 positioniert sind.
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Nachfolgend wird ein Verfahren zum Reinigen der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a der Einkristall-Ziehanlage durch die Reinigungsvorrichtung 10 dieses Ausführungsbeispiels beschrieben.
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Zunächst werden ein Hauptkörperbereich der Kammer 2 und ein oberer Bereich voneinander getrennt, und die Hauptrohr-Einheit 11 wird unterhalb der Ziehkammer 1a hergestellt. Weil Luft nicht zu dem Kautschukrohr 24 von der Druckluft-Zufuhrquelle 26 durch das Druckrohr 25 in diesem Fall zugeführt wird, wird das Kautschukrohr 24 nicht aufgeblasen.
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Dann wird die Hauptrohr-Einheit 11 der Reinigungsvorrichtung 10 in die Ziehkammer 1a eingefügt.
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Danach wird der Extensionsstab 13B unterhalb des unteren Endes des Extensionsstabes 13A in einem Zustand angeordnet, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 eingefügt ist, wie oben beschrieben. In diesem Zustand ist das obere Ende des Extensionsrohres 13B mit dem unteren Ende des Extensionsrohres 13A im Kontakt, der Verbindungsvorsprung 13Ab wird in die Verbindungsaussparung 13Ba eingeführt, und das obere Ende des Extraktionsstabes 13B wird mit dem unteren Ende des Extensionsstabes 13A durch die Verschließungseinheit 14 verbunden.
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Zusätzlich werden die Extensionsstäbe 13A und 13B, die miteinander auf gleiche Weise wie oben beschrieben in einem Zustand integriert sind, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt ist, zusammen angehoben.
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Dann wird der Extensionsstab 13C unter dem unteren Ende des Extensionsstabes 13B in einem Zustand angeordnet, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 wie oben beschrieben eingefügt ist. In diesem Zustand ist das obere Ende des Extensionsstabes 13C mit dem unteren Ende des Extensionsstabes 13B in Kontakt, der Verbindungsvorsprung 13Bb wird in die Verbindungsaussparung 13Ca eingeführt, und das obere Ende des Extensionsstabes 13C wird mit dem unteren Ende des Extensionsstabes 13b durch die Verriegelungseinheit 14 verbunden.
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Zusätzlich werden die Extensionsstäbe 13A bis 13C, die miteinander auf gleiche Weise wie oben beschrieben in einem Zustand integriert sind, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt sind, angehoben.
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Danach wird der Extensionsstab 13D unter dem unteren Ende des Extensionsstabes 13C in einem Zustand angeordnet, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 wie oben beschrieben eingefügt ist. In diesem Zustand ist das obere Ende des Extensionsstabes 13D mit dem unteren Ende des Extensionsstabes 13C im Kontakt, der Verbindungsvorsprung 13Cb wird in die Verbindungsaussparung 13Da eingefügt, und das obere Ende des Extensionsstabes 13D wird mit dem unteren Ende des Extensionsstabes 13C durch die Verriegelungseinheit 14 verbunden.
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Zusätzlich werden die Extensionsstäbe 13A bis 12D, die miteinander auf gleiche Weise wie oben beschrieben in einem Zustand integriert sind, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt ist, zusammen angehoben.
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Demzufolge wird die Hauptrohr-Einheit 11 bis zur maximalen Länge in einer Höhenrichtung, wie in 2 gezeigt ist, durch die Extensionsstäbe 13A bis 13D erstreckt, die den kontinuierlichen Extensionsmechanismus 13 darstellen.
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In diesem Fall werden das Keimstück SC und der Keimhalter SH an dem unteren Ende des Drahtes W, der von dem oberen Bereich in der Ziehkammer 1a aufgehängt ist, wie in 2 gezeigt ist, befestigt, sind aber in einem Unterbringungszustand, bei dem der Keimstoff SC und der Keimhalter SH in dem Unterschlupf-/Unterbringungsbereich 12 untergebracht sind. Aus diesem Grund kann, weil der Draht W, das Keimstück SC und der Keimhalter SH mit der Hauptrohr-Einheit 11 selbst dann nicht im Kontakt sind, wenn die Hauptrohr-Einheit so gemacht ist, daß sie den oberen Bereich der Ziehkammer 1a erreicht, die Erzeugung von Staub von dem Draht W und dergleichen verhindert werden.
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In diesem Zustand wird Luft zu dem Kautschukrohr 24 von der Druckluft-Zufuhrquelle 26 durch das Druckrohr 25 gesandt und bläst das Kautschukrohr 24 auf. In diesem Fall wird das Wischteil 18 deformiert, so daß es sich in der radialen Richtung durch das aufgeblasene Kautschukrohr 24 nach außen erstreckt, und wird gegen die innere periphere Oberfläche der Ziehkammer 1a gepreßt. Wenn ein Arbeiter, der den unteren Endbereich des Extensionsstabes 13D greift, die Hauptrohr-Einheit 11 nach oben und unten in bezug auf die Ziehkammer 1a in diesem Zustand bewegt, kann das Wischteil 18 auf der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a gleiten und anhaftenden Stoff abwischen.
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In einem Fall, bei dem die Menge an Stoffen, die an der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a anhaften, groß ist, und dergleichen, wird, falls erforderlich, die Verriegelungseinheit 14 gelöst, zum Trennen des Extensionsstabes 13D von dem Extensionsstab 13C, und ein Arbeiter, der den unteren Endbereich des Extensionsstabes 13C greift, bewegt die Hauptrohr-Einheit 11 nach oben und unten in bezug auf die Ziehkammer 1a, so daß das Wischteil 18 auf der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a bei einer unteren Position gleiten kann und anhaftende Stoffe wegwischt.
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Gleichermaßen wird, falls erforderlich, die Verriegelungseinheit 14 gelöst, zum Trennen des Extensionsstabes 13C von dem Extensionsstab 13B, und ein Arbeiter, der den unteren Endbereich des Extensionsstabes 13B greift, bewegt die Hauptrohr-Einheit 11 nach oben und unten in bezug auf die Ziehkammer 1a, so daß das Wischteil 18 auf der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a bei einer unteren Position gleiten kann und anhaftende Stoffe wegwischt.
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Falls erforderlich wird gleichermaßen die Verriegelungseinheit 14 gelöst, zum Trennen des Extensionsstabes 13B von dem Extensionsstab 13A, und ein Arbeiter, der den unteren Endbereich des Extensionsstabes 13A greift, bewegt die Hauptrohr-Einheit 11 nach oben und unten in bezug auf die Ziehkammer 1a, so daß das Wischteil 18 auf der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a bei einer unteren Position gleiten kann und anhaftende Stoffe wegwischt.
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Weil es möglich ist, das Wischteil 18 von der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a durch Ablassen von Luft des Kautschukrohres 24 in anderen Fällen als einen Fall zu trennen, bei dem das Innere der Hauptrohr-Einheit 11 gewischt werden soll, zum Durchführen der Reinigung, ist es möglich, die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a glatt einzufügen oder die Hauptrohr-Einheit 11 aus der Ziehkammer 1a glatt herauszunehmen ohne Zerstörung des Wischteils 18, wenn die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt und installiert wird oder aus der Ziehkammer 1a herausgenommen wird.
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Wenn die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt wird, wird weiterhin die axiale Position der Hauptrohr-Einheit in bezug auf die Richtung der zentralen Achse der Ziehkammer 1a durch das Führungsteil 16 des Regulationsmechanismus 15 für die axiale Position reguliert, so daß nur das Wischteil 18 mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a im Kontakt stehen kann und ein gleichmäßiges Reinigen in der Umgebungsrichtung des Wischteils 18 durchgeführt wird.
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Weil das Führungsteil 16 verhindert, daß die Hauptrohr-Einheit 11 in bezug auf die zentrale Achse der Ziehkammer 1a mehr als notwendig geneigt wird, kann die axiale Position (Lage) der Hauptrohr-Einheit 11 während der Reinigung von dem Zeitpunkt der Einfügung und bis zu dem Zeitpunkt der Herausnahme aufrechterhalten bleiben.
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Weil die Lage der Hauptrohr-Einheit 11 aufrechterhalten bleibt, wenn die Extensionsstäbe 13B bis 13D verbunden und getrennt werden oder selbst wenn die Extensionsstäbe 13B bis 13D elastisch deformiert werden können, weil sie bezüglich des Gewichtes reduziert werden, ist es möglich zu verhindern, daß andere Bereiche als die Wischteile 18 und 18A mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a in Kontakt stehen.
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Wie oben beschrieben, ist in der Reinigungsvorrichtung 10 dieses Ausführungsbeispiels, obwohl die Ziehkammer 1a bei einer hohen Position vorhanden ist, die Hauptrohr-Einheit 11 so gemacht, daß sie die hohe Position durch den kontinuierlichen Extensionsmechanismus 13 erreicht, und das Wischteil 18 kann gemacht werden, so daß es über der gesamten Länge der Ziehkammer 1a in einem Zustand gleitet, bei dem die Lage der Hauptrohr-Einheit 11 durch den Axial-Positions-Regulationsmechanismus 15 aufrechterhalten bleibt. Demzufolge kann das Wischteil 18 anhaftende Stoffe durch Kratzen der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a abkratzen. Daher ist es möglich, effektiv den Einfluß (Dislokation eines Kristalls und dergleichen) von Pulverstaub beim Ziehen und Wachstum zu unterdrücken.
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Bei der Reinigungsvorrichtung 10 dieses Ausführungsbeispiels werden die Hauptrohr-Einheit 11 und der Extensionsstab 13B in die Ziehkammer 1a eingefügt, und die Extensionsstäbe 13B bis 13D, die die Höhe der Hauptrohr-Einheit 11 einstellen, können voneinander getrennt und miteinander verbunden werden. Demzufolge wird die Handhabbarkeit wie Reinigung, Transport und Lagerung der Reinigungsvorrichtung verbessert. Gemäß dieser Struktur ist es möglich, schnell und leicht die innere Oberfläche der Ziehkammer 1a, mit der das Ziehen eines Halbleiter-Einkristalls durchgeführt wurde, von der unteren Seite der Ziehkammer ohne Verwendung einer großen Vorrichtung wie eines Schlittens durchzuführen. Weil die innere Oberfläche der Ziehkammer 1a gereinigt werden kann, wenn das Ziehen beendet wird, ist es möglich, eine Wirkung zum Unterdrücken des Einflusses (Dislokation eine Kristalls und dergleichen) von Pulverstaub beim Ziehen und Wachstum zu erhalten.
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Der Quarztiegel 3 kann mit einem Silicium-Ausgangsmaterial während des Reinigens der inneren Oberfläche dieses Ausführungsbeispiels gefüllt werden, und die Ziehkammer 1a und die Kammer 2 können nach Reinigen ebenfalls zusammengebaut werden.
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Nachfolgend wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Reinigen einer Einkristall-Ziehanlage gemäß dieser Erfindung unter Bezugnahme auf Zeichnungen erläutert.
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7 ist eine Front-Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem eine Hauptrohr-Einheit dieses Ausführungsbeispiels in die Ziehkammer 1a eingefügt wird.
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Dieses Ausführungsbeispiel ist verschieden vom oben erwähnten ersten Ausführungsbeispiel in bezug auf die externen Düsen (externe Blasöffnungen) 33. Entsprechende andere Komponenten als die externen Düsen 33 haben die gleichen Bezugszeichen wie beim ersten Ausführungsbeispiel, und die Beschreibung davon wird weggelassen.
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Wie in 7 gezeigt ist, enthält die Reinigungsvorrichtung 10 dieses Ausführungsbeispiels einen externen Luftblas-Mechanismus, der eine Vielzahl von externen Düsen (externe Blas-Ports) 33 enthält, die an dem oberen Bereich der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen sind und Luft nach außen in der radialen Richtung blasen können.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind die jeweiligen externen Düsen 33 mit einem Blasluft-Zufuhrrohr 33c verbunden, ein Teilchenfilter 33e und ein Nebel-Ölfilter 33f sind an einem Zwischenbereich des Blasluft-Zufuhrrohrs 33c durch ein Ventil 33d vorgesehen, und ein Kuppler 33g, der mit einer Luftzufuhrquelle (nicht dargestellt) zum Reinigen zu verbinden ist, ist an einem Basisende des Blasluft-Zufuhrrohres vorgesehen.
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Die externen Düsen 33 können Stoffe, die an der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a anhaften, durch Blasen von Strahlluft zu der inneren peripheren Oberfläche der Ziehkammer 1a wegblasen.
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Ein drittes Ausführungsbeispiel zum Vorrichten einer Einkristall-Ziehanlage dieser Erfindung wird unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beschrieben.
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8 ist eine Explosionsfront-Querschnittsansicht, die eine Hauptrohr-Einheit und einen kontinuierlichen Extensionsmechanismus einer Reinigungsvorrichtung dieses Ausführungsbeispiels zeigt.
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Dieses Ausführungsbeispiel ist von den oben erwähnten ersten und zweiten Ausführungsbeispielen in bezug auf ein zweites Wischteil 18B des inneren Oberflächen-Reinigungsmechanismus 17, eines Wisch-Aktiviermechanismus 23B und eines Kautschukrohrs (flexibler Beutelkörper) 24B verschieden. Andere entsprechende Komponenten als das zweite Wischteil 18B des Reinigungsmechanismus 17 für die innere Oberfläche, der Wisch-Aktiviermechanismus 23B und das Kautschukrohr 24B haben die gleichen Bezugszeichen wie bei de ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel, und die Beschreibung davon wird weggelassen.
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Wie in 8 gezeigt ist, ist der untere Bereich einer Hauptrohr-Einheit 11 dieses Ausführungsbeispiels mit dem Wischteil 18B versehen, das an der äußeren peripheren Oberfläche des unteren Endes der Hauptrohr-Einheit 11 angeordnet ist und mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a in einem Zustand im Kontakt sein kann, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt ist. Das heißt, die Hauptrohr-Einheit 11 enthält ein zweites Wischteil 18B, das an der äußeren peripheren Oberfläche des unteren Endes davon zusätzlich zu dem Wischteil 18 vorgesehen ist, das an der äußeren peripheren Oberfläche des oberen Endes davon vorgesehen ist, und führt das Reinigen bei zwei Umgebungspositionen durch.
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Das Wischteil 18B ist aus einem Wischteil gebildet, das äquivalent zum Wischteil 18 ist, und ein Reinigungsmechanismus, der anhaftenden Pulverstaub und dergleichen entfernen kann, während er auf der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a gleitet, wird als Reinigungsmechanismus 17 für die innere Oberfläche verwendet.
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Die Hauptrohr-Einheit 11 enthält den Wisch-Aktivierungsmechanismus 23B, der das Wischteil 18 in der radialen Richtung der Hauptrohr-Einheit 11 deformiert oder bewegt.
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Der Wisch-Aktiviermechanismus 23B enthält ein Kautschukrohr (flexibler Beutelkörper) 24B, der zwischen dem Wischteil 18B und der äußeren peripheren Oberfläche des unteren Endes der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen ist und ist in einer Ring-förmigen Form entlang der äußeren peripheren Oberfläche des unteren Endbereiches der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen.
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Das Kautschukrohr 24B wird zwischen zwei Flanschbereichen 11c und 11d angeordnet, die an dem unteren Ende der Hauptrohr-Einheit 11 vorgesehen ist, und das Wischteil 18B ist auf den beiden Flanschbereichen 11c und 11d in einem Zustand befestigt, bei dem das Wischteil 18B vertikal locker ist. Das Wischteil 18b kann direkt auf der äußeren peripheren Oberfläche des Kautschukrohres 24B vorgesehen sein. Weiterhin ist das Kautschukrohr 24B mit dem Druckrohr 25 wie mit dem Kautschukrohr 24 verbunden. Weil Luft in das Kautschukrohr 24B von der Druckluft-Zufuhrquelle 26 durch das Druckrohr 25 injiziert wird, kann das Kautschukrohr 24B willkürlich wie bei dem Kautschukrohr 24 aufgeblasen werden.
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Nur die Wischteile 18 und 18B können mit der inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a in einem Fall, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt ist, und einem Fall, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 nach oben und nach unten in der Ziehkammer 1a bewegt wird, im Kontakt sein. Zu diesem Zweck wird der Durchmesser des Wischteils 18B bei der äußersten peripheren Position so eingestellt, daß er im wesentlichen gleich zum Durchmesser des Wischteils 18 ist.
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Wie mit dem Führungsteil 16 kann das Wischteil 18B die Position der Hauptrohr-Einheit 11 in bezug auf die Ziehkammer 1a einstellen, das heißt ein Winkel zwischen der Achse der Hauptrohr-Einheit 11 und der Achse der Ziehkammer 1a ist in einem bestimmten Bereich. Spezifisch ist, weil die Hauptrohr-Einheit 11 mit der Ziehkammer 1a über der gesamten Umgebung bei zwei Positionen des oberen und des unteren Endes davon im Kontakt steht, die Hauptrohr-Einheit 11 wenig geneigt in bezug auf die zentrale Achse der Ziehkammer 1a, und die axiale Position (Lage) der Hauptrohr-Einheit 11 kann während des Reinigens von dem Zeitpunkt der Einfügung bis zum Zeitpunkt der Herausnahme aufrechterhalten bleiben.
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Weil das Wischteil 18B ebenfalls als Regulationsmechanismus 15 für die axiale Position agiert und die axiale Position der Hauptrohr-Einheit 11 in bezug auf die Richtung der zentralen Achse der Ziehkammer 1a in einem Zustand reguliert, bei dem die Hauptrohr-Einheit 11 in die Ziehkammer 1a eingefügt ist, wird eine Wirkung zur Durchführung einer gleichmäßigen Reinigung in der Umgebungsrichtung erhalten.
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Weiter dient das Wischteil 18B als Reinigungsmechanismus 17 für die innere Oberfläche und kann auf der peripheren inneren Oberfläche der Ziehkammer 1a bei zwei oberen und unteren Positionen in einer Ring-förmigen Form gleiten und anhaftende Stoffe wegwischen.
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In der Erfindung können die Komponenten der jeweiligen Ausführungsbeispiele angemessen miteinander kombiniert werden, um die Effizienz der Reinigung zu verbessern.
