JP2002025925A - 縦型熱処理装置およびその板状断熱材の製造方法 - Google Patents
縦型熱処理装置およびその板状断熱材の製造方法Info
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- JP2002025925A JP2002025925A JP2000204743A JP2000204743A JP2002025925A JP 2002025925 A JP2002025925 A JP 2002025925A JP 2000204743 A JP2000204743 A JP 2000204743A JP 2000204743 A JP2000204743 A JP 2000204743A JP 2002025925 A JP2002025925 A JP 2002025925A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 板状断熱材のひび割れによる崩落を防止し、
断熱性および耐久性の向上を図る。 【解決手段】 複数枚の被処理体ｗを収容する縦型の処
理容器２の周囲に、筒状断熱材１１を有するヒータ１０
を設置し、該ヒータ１０の筒状断熱材１１の上部に板状
断熱材１３を被せてなる縦型熱処理装置１において、前
記板状断熱材１３に複数本の芯棒２１を埋め込んでな
る。
断熱性および耐久性の向上を図る。 【解決手段】 複数枚の被処理体ｗを収容する縦型の処
理容器２の周囲に、筒状断熱材１１を有するヒータ１０
を設置し、該ヒータ１０の筒状断熱材１１の上部に板状
断熱材１３を被せてなる縦型熱処理装置１において、前
記板状断熱材１３に複数本の芯棒２１を埋め込んでな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、縦型熱処理装置お
よびその板状断熱材の製造方法に関する。
よびその板状断熱材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの製造においては、被処
理体例えば半導体ウエハに、酸化、拡散、ＣＶＤ（Chem
ical Vapor Deposition）などの処理を行うために、
各種の熱処理装置が用いられている。そして、その一つ
として、一度に多数枚の被処理体の熱処理が可能な縦型
熱処理装置が知られている。
理体例えば半導体ウエハに、酸化、拡散、ＣＶＤ（Chem
ical Vapor Deposition）などの処理を行うために、
各種の熱処理装置が用いられている。そして、その一つ
として、一度に多数枚の被処理体の熱処理が可能な縦型
熱処理装置が知られている。
【０００３】この縦型熱処理装置は、複数枚の被処理体
を収容する縦型の処理容器を有し、この処理容器の周囲
には筒状断熱材を有するヒータが設置されている。ま
た、このヒータの筒状断熱材の上部には、頂部断熱材と
しての板状断熱材が被せられ、ヒータの頂部における断
熱が図られている。
を収容する縦型の処理容器を有し、この処理容器の周囲
には筒状断熱材を有するヒータが設置されている。ま
た、このヒータの筒状断熱材の上部には、頂部断熱材と
しての板状断熱材が被せられ、ヒータの頂部における断
熱が図られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記縦
型熱処理装置においては、ヒータの頂部断熱材である板
状断熱材に熱劣化や熱衝撃等により放射状にひびが入る
ことがある。そして、ひび割れ（亀裂）が進行すると、
板状断熱材が形状を維持できなくなって崩落を招く恐れ
がある。板状断熱材が崩落を起こすと、ヒータの頂部の
断熱性が損なわれるだけでなく、崩落した板状断熱材の
直撃によりヒータのエレメント（抵抗発熱線）が損傷す
ると、熱処理が困難になる恐れがあった。
型熱処理装置においては、ヒータの頂部断熱材である板
状断熱材に熱劣化や熱衝撃等により放射状にひびが入る
ことがある。そして、ひび割れ（亀裂）が進行すると、
板状断熱材が形状を維持できなくなって崩落を招く恐れ
がある。板状断熱材が崩落を起こすと、ヒータの頂部の
断熱性が損なわれるだけでなく、崩落した板状断熱材の
直撃によりヒータのエレメント（抵抗発熱線）が損傷す
ると、熱処理が困難になる恐れがあった。
【０００５】本発明は、前記事情を考慮してなされたも
ので、板状断熱材のひび割れによる崩落を防止すること
ができ、断熱性および耐久性の向上が図れる縦型熱処理
装置およびその板状断熱材の製造方法を提供することを
目的とする。
ので、板状断熱材のひび割れによる崩落を防止すること
ができ、断熱性および耐久性の向上が図れる縦型熱処理
装置およびその板状断熱材の製造方法を提供することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のうち、請求項１
の発明は、複数枚の被処理体を収容する縦型の処理容器
の周囲に、筒状断熱材を有するヒータを設置し、該ヒー
タの筒状断熱材の上部に板状断熱材を被せてなる縦型熱
処理装置において、前記板状断熱材に複数本の芯棒を埋
め込んでなることを特徴とする。
の発明は、複数枚の被処理体を収容する縦型の処理容器
の周囲に、筒状断熱材を有するヒータを設置し、該ヒー
タの筒状断熱材の上部に板状断熱材を被せてなる縦型熱
処理装置において、前記板状断熱材に複数本の芯棒を埋
め込んでなることを特徴とする。
【０００７】請求項２の発明は、複数枚の被処理体を収
容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒ
ータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上部に板状断熱
材を被せてなる縦型熱処理装置において、前記板状断熱
材を成形する成形型内に複数の心棒を配置する工程と、
前記成形型を断熱材料をなす無機質繊維を含む懸濁液に
浸漬して吸引により成形型内に断熱材料を堆積させる工
程と、その堆積された断熱材料からなる成形体を成形型
から取外して乾燥させる工程と、その乾燥された成形体
を焼成する工程とを備えたことを特徴とする。
容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒ
ータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上部に板状断熱
材を被せてなる縦型熱処理装置において、前記板状断熱
材を成形する成形型内に複数の心棒を配置する工程と、
前記成形型を断熱材料をなす無機質繊維を含む懸濁液に
浸漬して吸引により成形型内に断熱材料を堆積させる工
程と、その堆積された断熱材料からなる成形体を成形型
から取外して乾燥させる工程と、その乾燥された成形体
を焼成する工程とを備えたことを特徴とする。
【０００８】請求項３の発明は、複数枚の被処理体を収
容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒ
ータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上部に板状断熱
材を被せてなる縦型熱処理装置において、前記板状断熱
材を短冊状に複数に分割する工程と、分割された板状断
熱材の構成片に複数本の芯棒を通すための孔を加工する
工程と、この工程後に前記板状断熱材の構成片を接合し
て前記孔に芯棒を挿通する工程とを備えたことを特徴と
する。
容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒ
ータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上部に板状断熱
材を被せてなる縦型熱処理装置において、前記板状断熱
材を短冊状に複数に分割する工程と、分割された板状断
熱材の構成片に複数本の芯棒を通すための孔を加工する
工程と、この工程後に前記板状断熱材の構成片を接合し
て前記孔に芯棒を挿通する工程とを備えたことを特徴と
する。
【０００９】請求項４の発明は、複数枚の被処理体を収
容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒ
ータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上部に頂部断熱
材を被せてなる縦型熱処理装置において、前記頂部断熱
材が前記筒状断熱材の上部に載置される皿部材と、この
皿部材上に載置される毛布状断熱材とからなることを特
徴とする。
容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒ
ータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上部に頂部断熱
材を被せてなる縦型熱処理装置において、前記頂部断熱
材が前記筒状断熱材の上部に載置される皿部材と、この
皿部材上に載置される毛布状断熱材とからなることを特
徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を添
付図面に基いて詳述する。図１は本発明の実施の形態を
示す縦型熱処理装置の縦断面図、図２は同縦型熱処理装
置の板状断熱材の斜視図、図３は同板状断熱材の断面
図、図４は芯棒の拡大断面図、図５は板状断熱材の製造
方法の一例を説明する図である。
付図面に基いて詳述する。図１は本発明の実施の形態を
示す縦型熱処理装置の縦断面図、図２は同縦型熱処理装
置の板状断熱材の斜視図、図３は同板状断熱材の断面
図、図４は芯棒の拡大断面図、図５は板状断熱材の製造
方法の一例を説明する図である。
【００１１】図１において、１は縦型熱処理装置で、こ
の縦型熱処理装置１は複数枚の被処理体例えば半導体ウ
エハｗを収容して所定の熱処理例えばＣＶＤ処理を施す
縦型の処理容器（プロセスチューブ）２を備えている。
この処理容器２は、耐熱性および耐食性を有する材料例
えば石英ガラスにより形成されている。
の縦型熱処理装置１は複数枚の被処理体例えば半導体ウ
エハｗを収容して所定の熱処理例えばＣＶＤ処理を施す
縦型の処理容器（プロセスチューブ）２を備えている。
この処理容器２は、耐熱性および耐食性を有する材料例
えば石英ガラスにより形成されている。
【００１２】処理容器２は、本実施の形態では、内管２
ａと外管２ｂの二重管構造になっている。内管２ａは上
端および下端が開放されている。外管２ｂは、上端が閉
塞され、下端が開放されている。なお、処理容器２は、
外管２ｂのみからなっていてもよく、この場合、外管２
ｂの頂部に排気部が設けられていてもよい。
ａと外管２ｂの二重管構造になっている。内管２ａは上
端および下端が開放されている。外管２ｂは、上端が閉
塞され、下端が開放されている。なお、処理容器２は、
外管２ｂのみからなっていてもよく、この場合、外管２
ｂの頂部に排気部が設けられていてもよい。
【００１３】処理容器２の下部には、本実施の形態で
は、処理容器２内に処理ガスや不活性ガスを導入するガ
ス導入部３と、処理容器２内を排気する排気部４とを有
する短円筒状のマニホールド５が設けられている。この
マニホールド５は、耐熱性および耐食性を有する材料例
えばステンレス鋼により形成されている。
は、処理容器２内に処理ガスや不活性ガスを導入するガ
ス導入部３と、処理容器２内を排気する排気部４とを有
する短円筒状のマニホールド５が設けられている。この
マニホールド５は、耐熱性および耐食性を有する材料例
えばステンレス鋼により形成されている。
【００１４】ガス導入部３には、ガス源に通じるガス供
給系の配管が接続される。排気部４には、真空ポンプお
よび圧力制御機構を有する排気系が接続され、処理容器
２内を所定の処理圧力に制御し得るようになっている。
この処理圧力に制御された状態で、ガス導入部３から導
入された処理ガスが処理容器２の内管２ａ内を上昇して
ウエハｗの所定の熱処理に供された後、内管２ａと外管
２ｂとの間の環状通路を下降して排気部４から排気され
るようになっている。
給系の配管が接続される。排気部４には、真空ポンプお
よび圧力制御機構を有する排気系が接続され、処理容器
２内を所定の処理圧力に制御し得るようになっている。
この処理圧力に制御された状態で、ガス導入部３から導
入された処理ガスが処理容器２の内管２ａ内を上昇して
ウエハｗの所定の熱処理に供された後、内管２ａと外管
２ｂとの間の環状通路を下降して排気部４から排気され
るようになっている。
【００１５】前記マニホールド５の上端には、フランジ
部５ａが形成されており、この上端フランジ部５ａの上
面には、外管２ｂの下端フランジ部２ｆが載置され、フ
ランジ押え６により接合固定されている。マニホールド
５の上端フランジ部５ｆと外管２ｂの下端フランジ部２
ｆとの間には、シール手段である例えばＯリング７が介
設されている。マニホールド５の内側には、内管２ａを
支持するための内管支持部８が設けられている。
部５ａが形成されており、この上端フランジ部５ａの上
面には、外管２ｂの下端フランジ部２ｆが載置され、フ
ランジ押え６により接合固定されている。マニホールド
５の上端フランジ部５ｆと外管２ｂの下端フランジ部２
ｆとの間には、シール手段である例えばＯリング７が介
設されている。マニホールド５の内側には、内管２ａを
支持するための内管支持部８が設けられている。
【００１６】前記マニホールド５は、ベースプレート９
の下部に取付けられており、このベースプレート９の上
部には、処理容器２の周囲を取り囲み処理容器２内のウ
エハｗを所定の熱処理温度に加熱昇温するためのヒータ
１０が設置されている。このヒータ１０は、処理容器２
の周囲を取囲む筒状（円筒状）の断熱材１１を備え、こ
の筒状断熱材１１の内周に抵抗発熱線１２が螺旋状また
は蛇行状に配設されている。前記ヒータ１０は、高さ方
向に複数の領域に分けて温度制御が可能に構成されてい
る。
の下部に取付けられており、このベースプレート９の上
部には、処理容器２の周囲を取り囲み処理容器２内のウ
エハｗを所定の熱処理温度に加熱昇温するためのヒータ
１０が設置されている。このヒータ１０は、処理容器２
の周囲を取囲む筒状（円筒状）の断熱材１１を備え、こ
の筒状断熱材１１の内周に抵抗発熱線１２が螺旋状また
は蛇行状に配設されている。前記ヒータ１０は、高さ方
向に複数の領域に分けて温度制御が可能に構成されてい
る。
【００１７】ヒータ１０の筒状断熱材１１の上部には、
ヒータ１０の頂部断熱材である円板状の板状断熱材１３
が被せられ（載置され）ている。ヒータ１０本体の筒状
断熱材１１およびヒータ１０頂部の板状断熱材１３は、
所定の断熱材料例えばシリカ（ＳｉＯ2）およびアルミ
ナ（Ａｌ2Ｏ3）の混合材料により形成されている。板状
断熱材１３の具体的構造および製造方法については後述
する。
ヒータ１０の頂部断熱材である円板状の板状断熱材１３
が被せられ（載置され）ている。ヒータ１０本体の筒状
断熱材１１およびヒータ１０頂部の板状断熱材１３は、
所定の断熱材料例えばシリカ（ＳｉＯ2）およびアルミ
ナ（Ａｌ2Ｏ3）の混合材料により形成されている。板状
断熱材１３の具体的構造および製造方法については後述
する。
【００１８】前記ヒータ１０の筒状断熱材１１の外側お
よび板状断熱材１３の上方は、金属板からなる覆いであ
るアウターシェルにより覆われており、アウターシェル
には水冷ジャケットが設けられている（図示省略）。な
お、図示例の板状断熱材１３は、ヒータ１０の内側を強
制的に空冷する際に排気するための排気口１４を中央に
有しているが、ヒータ１０が強制空冷式でない場合には
排気口を有していなくてもよい。
よび板状断熱材１３の上方は、金属板からなる覆いであ
るアウターシェルにより覆われており、アウターシェル
には水冷ジャケットが設けられている（図示省略）。な
お、図示例の板状断熱材１３は、ヒータ１０の内側を強
制的に空冷する際に排気するための排気口１４を中央に
有しているが、ヒータ１０が強制空冷式でない場合には
排気口を有していなくてもよい。
【００１９】処理容器２内に複数枚例えば１５０枚程度
の半導体ウエハｗを高さ方向に所定間隔で搭載保持する
ために、ウエハｗは保持具である例えば石英ガラス製の
ボート１５に保持され、このボート１５はマニホールド
５の下端開口部（炉口）を密閉する例えばステンレス鋼
製の蓋体１６の上部に炉口断熱手段である保温筒１７を
介して載置されている。前記処理容器２の下方には、蓋
体１６を昇降させて蓋体１６の開閉および処理容器２に
対するボート１５の搬入搬出を行うための昇降機構１８
が設けられていると共にその作業領域であるローディン
グエリア１９が設けられている。
の半導体ウエハｗを高さ方向に所定間隔で搭載保持する
ために、ウエハｗは保持具である例えば石英ガラス製の
ボート１５に保持され、このボート１５はマニホールド
５の下端開口部（炉口）を密閉する例えばステンレス鋼
製の蓋体１６の上部に炉口断熱手段である保温筒１７を
介して載置されている。前記処理容器２の下方には、蓋
体１６を昇降させて蓋体１６の開閉および処理容器２に
対するボート１５の搬入搬出を行うための昇降機構１８
が設けられていると共にその作業領域であるローディン
グエリア１９が設けられている。
【００２０】マニホールド５の下端（開口端）と蓋体１
６との接合部には、シール手段である例えばＯリングが
設けられている（図示省略）。また、蓋体１６には、ウ
エハｗの面内均一な熱処理を可能とするためにボート１
５を回転するための回転機構２０が設けられている。
６との接合部には、シール手段である例えばＯリングが
設けられている（図示省略）。また、蓋体１６には、ウ
エハｗの面内均一な熱処理を可能とするためにボート１
５を回転するための回転機構２０が設けられている。
【００２１】そして、前記ヒータ１０の頂部断熱材であ
る板状断熱材１３には、その熱劣化や熱衝撃等に起因す
るひび割れによる崩落を防止するために、図２ないし図
３にも示すように、複数例えば２本の芯棒２１が埋め込
まれている。また、前記板状断熱材１３の下面および排
気口１４の内周面には、板状断熱材１３にひび割れが生
じた時に発生する粉状のごみ（パーティクル）の落下や
飛散を抑制ないし防止するため、および板状断熱材１３
のひび割れによる崩落を抑制するために、アルミナクロ
ス（アルミナ製のシート）２２が貼り付けられているこ
とが好ましいが、必ずしもアルミナクロス２２が貼り付
けられていなくてもよい。
る板状断熱材１３には、その熱劣化や熱衝撃等に起因す
るひび割れによる崩落を防止するために、図２ないし図
３にも示すように、複数例えば２本の芯棒２１が埋め込
まれている。また、前記板状断熱材１３の下面および排
気口１４の内周面には、板状断熱材１３にひび割れが生
じた時に発生する粉状のごみ（パーティクル）の落下や
飛散を抑制ないし防止するため、および板状断熱材１３
のひび割れによる崩落を抑制するために、アルミナクロ
ス（アルミナ製のシート）２２が貼り付けられているこ
とが好ましいが、必ずしもアルミナクロス２２が貼り付
けられていなくてもよい。
【００２２】前記芯棒２１は、例えばアルミナセラミッ
クからなっている。芯棒２１は、板状断熱材１３の内部
に、排気口１４を挟んで面方向ないし直径方向に平行に
配置されている。例えば、直径が３００ｍｍのウエハ対
応の縦型熱処理装置の場合、前記板状断熱材１３の直径
は６２０ｍｍ程度、厚さは５０ｍｍ程度とされる。ま
た、前記芯棒２１の直径は１１ｍｍ程度とされる。前記
芯棒２１は、中実であってもよいが、強度を高めるため
に、中空ないし管状であることが好ましい。また、更に
強度を高めるために、芯棒２１は、図４に示すように、
管状の外芯材２１ａと、この外芯材２１ａ内に挿通され
た内芯材２１ｂとの二重構造になっていることが好まし
い。
クからなっている。芯棒２１は、板状断熱材１３の内部
に、排気口１４を挟んで面方向ないし直径方向に平行に
配置されている。例えば、直径が３００ｍｍのウエハ対
応の縦型熱処理装置の場合、前記板状断熱材１３の直径
は６２０ｍｍ程度、厚さは５０ｍｍ程度とされる。ま
た、前記芯棒２１の直径は１１ｍｍ程度とされる。前記
芯棒２１は、中実であってもよいが、強度を高めるため
に、中空ないし管状であることが好ましい。また、更に
強度を高めるために、芯棒２１は、図４に示すように、
管状の外芯材２１ａと、この外芯材２１ａ内に挿通され
た内芯材２１ｂとの二重構造になっていることが好まし
い。
【００２３】次に、以上の構成からなる縦型熱処理装置
の作用を述べる。先ず、ウエハｗの移載が終了したボー
ト１５は、ローディングエリア１９において、蓋体１６
上の保温筒１７上に載置される。次に、昇降機構１８に
よる蓋体１６の上昇によってボート１５を処理容器２内
にその下端開口（マニホールド５の下端開口部）から搬
入し、その開口を蓋体１６で気密に閉塞する。そして、
処理容器２内を、排気部４からの排気系による減圧排気
により所定の圧力ないし真空度に制御すると共にヒータ
１０により所定の処理温度に制御し、回転機構２０によ
りボート１５を回転させながらガス導入部３より処理ガ
スを処理容器２内に導入してウエハｗに所定の熱処理例
えばＣＶＤ処理を開始する。
の作用を述べる。先ず、ウエハｗの移載が終了したボー
ト１５は、ローディングエリア１９において、蓋体１６
上の保温筒１７上に載置される。次に、昇降機構１８に
よる蓋体１６の上昇によってボート１５を処理容器２内
にその下端開口（マニホールド５の下端開口部）から搬
入し、その開口を蓋体１６で気密に閉塞する。そして、
処理容器２内を、排気部４からの排気系による減圧排気
により所定の圧力ないし真空度に制御すると共にヒータ
１０により所定の処理温度に制御し、回転機構２０によ
りボート１５を回転させながらガス導入部３より処理ガ
スを処理容器２内に導入してウエハｗに所定の熱処理例
えばＣＶＤ処理を開始する。
【００２４】所定の熱処理が終了したなら、先ず、ヒー
タ１０の電源を切り、ヒータ１０内を強制空冷すると共
に、処理ガスの導入を停止し不活性ガスの導入により処
理容器２内をパージする。次に、回転機構２０を停止
し、蓋体１６を下降させて処理容器２内を開放すると共
にボート２をローディングエリア３７に搬出すればよ
い。
タ１０の電源を切り、ヒータ１０内を強制空冷すると共
に、処理ガスの導入を停止し不活性ガスの導入により処
理容器２内をパージする。次に、回転機構２０を停止
し、蓋体１６を下降させて処理容器２内を開放すると共
にボート２をローディングエリア３７に搬出すればよ
い。
【００２５】このように前記縦型熱処理装置１によれ
ば、複数枚のウエハｗを収容する縦型の処理容器２の周
囲に、筒状断熱材１１を有するヒータ１０を設置し、こ
のヒータ１０の筒状断熱材１１の上部に板状断熱材１３
を被せてなる縦型熱処理装置において、前記板状断熱材
１３に複数本の芯棒２１を埋め込んでなるため、たとえ
板状断熱材１３に熱衝撃等によりひびが入り、ひび割れ
が発生したとしても、板状断熱材１３の形状が前記芯棒
２１によって保持されるようになり、板状断熱材１３の
崩落を防止することができる。
ば、複数枚のウエハｗを収容する縦型の処理容器２の周
囲に、筒状断熱材１１を有するヒータ１０を設置し、こ
のヒータ１０の筒状断熱材１１の上部に板状断熱材１３
を被せてなる縦型熱処理装置において、前記板状断熱材
１３に複数本の芯棒２１を埋め込んでなるため、たとえ
板状断熱材１３に熱衝撃等によりひびが入り、ひび割れ
が発生したとしても、板状断熱材１３の形状が前記芯棒
２１によって保持されるようになり、板状断熱材１３の
崩落を防止することができる。
【００２６】従って、板状断熱材１３の崩落によるヒー
タ頂部の断熱性の低下、およびヒータエレメント（抵抗
発熱線）１２の破損（断線）を防止することができ、断
熱性および耐久性の向上が図れる。
タ頂部の断熱性の低下、およびヒータエレメント（抵抗
発熱線）１２の破損（断線）を防止することができ、断
熱性および耐久性の向上が図れる。
【００２７】前述のように直径の大きい板状断熱材１３
に芯棒２１を挿通するための長さの長い孔をドリル等に
より直接設けることは難しいので、次のような板状断熱
材の製造方法が採用される。すなわち、本実施の形態の
板状断熱材の製造方法は、図５に示すように、前記板状
断熱材を成形する成形型２３内に複数本の心棒２１を面
方向に平行に配置する工程と、前記成形型２３を断熱材
料をなす無機質繊維を含む懸濁液２４に浸漬して吸引に
より成形型２３内に断熱材料を堆積させる工程と、その
堆積された断熱材料からなる成形体（図示省略）を成形
型２３から取外して乾燥させる工程と、その乾燥された
成形体を焼成する工程とを備えている。
に芯棒２１を挿通するための長さの長い孔をドリル等に
より直接設けることは難しいので、次のような板状断熱
材の製造方法が採用される。すなわち、本実施の形態の
板状断熱材の製造方法は、図５に示すように、前記板状
断熱材を成形する成形型２３内に複数本の心棒２１を面
方向に平行に配置する工程と、前記成形型２３を断熱材
料をなす無機質繊維を含む懸濁液２４に浸漬して吸引に
より成形型２３内に断熱材料を堆積させる工程と、その
堆積された断熱材料からなる成形体（図示省略）を成形
型２３から取外して乾燥させる工程と、その乾燥された
成形体を焼成する工程とを備えている。
【００２８】前記成形型２３は、下部が開放された円形
箱状をなし、内部の上方には懸濁液の水分を透過させ、
断熱材料を堆積させるための濾過材である網２５が張設
されている。前記芯棒２１は、成形型２３内に図示しな
い治具により着脱可能に取付けられる。前記成形型２３
の上部には、吸引口２６が設けられ、この吸引口２６に
吸引ポンプ２７が接続される。
箱状をなし、内部の上方には懸濁液の水分を透過させ、
断熱材料を堆積させるための濾過材である網２５が張設
されている。前記芯棒２１は、成形型２３内に図示しな
い治具により着脱可能に取付けられる。前記成形型２３
の上部には、吸引口２６が設けられ、この吸引口２６に
吸引ポンプ２７が接続される。
【００２９】前記懸濁液２４は、槽２８内に収容されて
いる。この懸濁液２４としては、例えばシリカ、アルミ
ナあるいは珪酸アルミナを含む無機質繊維と、水および
バインダからなるスラリー状のものが用いられる。前記
成形型２３を懸濁液層２８内に浸漬し、吸引ポンプ２７
を駆動すると、懸濁液２４が成形型２３内に吸引され、
濾過材である網２５を透過しない断熱材料である無機質
繊維が網２５上に堆積される。なお、網２５を透過した
水分ならびに無機質繊維は、吸引ポンプ２７の吐出パイ
プ２９を介して回収されるが、再度懸濁液槽２８内に循
環させるようにしてもよい。
いる。この懸濁液２４としては、例えばシリカ、アルミ
ナあるいは珪酸アルミナを含む無機質繊維と、水および
バインダからなるスラリー状のものが用いられる。前記
成形型２３を懸濁液層２８内に浸漬し、吸引ポンプ２７
を駆動すると、懸濁液２４が成形型２３内に吸引され、
濾過材である網２５を透過しない断熱材料である無機質
繊維が網２５上に堆積される。なお、網２５を透過した
水分ならびに無機質繊維は、吸引ポンプ２７の吐出パイ
プ２９を介して回収されるが、再度懸濁液槽２８内に循
環させるようにしてもよい。
【００３０】無機質繊維からなる断熱材料が所定厚さ堆
積されて断熱材料中に芯棒２１が埋没されたなら、吸引
を止めて成形型２３を懸濁液層２８から引き上げ、成形
型２３から堆積成形された断熱材料の成形体を芯棒２１
と共に取外して自然もしくは強制的に乾燥させる。そし
て、その乾燥された成形体を焼成した後、排気口１４の
加工や仕上げ加工を施すことにより所定の板状断熱材１
３が得られる。
積されて断熱材料中に芯棒２１が埋没されたなら、吸引
を止めて成形型２３を懸濁液層２８から引き上げ、成形
型２３から堆積成形された断熱材料の成形体を芯棒２１
と共に取外して自然もしくは強制的に乾燥させる。そし
て、その乾燥された成形体を焼成した後、排気口１４の
加工や仕上げ加工を施すことにより所定の板状断熱材１
３が得られる。
【００３１】本実施の形態の板状断熱材の製造方法によ
れば、板状断熱材１３を成形する成形型２３内に複数の
心棒２１を配置する工程と、前記成形型２３を断熱材料
をなす無機質繊維を含む懸濁液２４に浸漬して吸引によ
り成形型２３内に断熱材料を堆積させる工程と、その堆
積された断熱材料からなる成形体を成形型２３から取外
して乾燥させる工程と、その乾燥された成形体を焼成す
る工程とを備えているため、複数本の芯棒２１が面方向
に埋め込まれた板状断熱材１３を容易に製造することが
でき、たとえ板状断熱材１３に熱衝撃等によりひびが入
り、ひび割れが発生したとしても、板状断熱材１３のひ
び割れによる崩落を前記芯棒２１による形状保持作用に
よって防止することができ、断熱性および耐久性の向上
が図れる。
れば、板状断熱材１３を成形する成形型２３内に複数の
心棒２１を配置する工程と、前記成形型２３を断熱材料
をなす無機質繊維を含む懸濁液２４に浸漬して吸引によ
り成形型２３内に断熱材料を堆積させる工程と、その堆
積された断熱材料からなる成形体を成形型２３から取外
して乾燥させる工程と、その乾燥された成形体を焼成す
る工程とを備えているため、複数本の芯棒２１が面方向
に埋め込まれた板状断熱材１３を容易に製造することが
でき、たとえ板状断熱材１３に熱衝撃等によりひびが入
り、ひび割れが発生したとしても、板状断熱材１３のひ
び割れによる崩落を前記芯棒２１による形状保持作用に
よって防止することができ、断熱性および耐久性の向上
が図れる。
【００３２】図６は板状断熱材の製造方法の他の例を説
明する図である。本実施の形態における板状断熱材の製
造方法は、例えば前述した吸引成形方法（但し、芯棒は
使用しない。）により成形加工された円板状の板状断熱
材１３〔図６の（ａ）参照〕を所定の幅例えば５ｃｍ幅
の短冊状に複数に分割する工程〔図６の（ｂ）参照〕
と、分割された板状断熱材の構成片１３ａ〜１３ｎに複
数本の芯棒２１を通すための孔３０を加工する工程〔図
６の（ｃ）参照〕と、この工程後に前記板状断熱材の構
成片１３ａ〜１３ｎを接合して前記孔３０に芯棒２１を
挿通する工程〔図６の（ｄ）参照〕とを備えている。
明する図である。本実施の形態における板状断熱材の製
造方法は、例えば前述した吸引成形方法（但し、芯棒は
使用しない。）により成形加工された円板状の板状断熱
材１３〔図６の（ａ）参照〕を所定の幅例えば５ｃｍ幅
の短冊状に複数に分割する工程〔図６の（ｂ）参照〕
と、分割された板状断熱材の構成片１３ａ〜１３ｎに複
数本の芯棒２１を通すための孔３０を加工する工程〔図
６の（ｃ）参照〕と、この工程後に前記板状断熱材の構
成片１３ａ〜１３ｎを接合して前記孔３０に芯棒２１を
挿通する工程〔図６の（ｄ）参照〕とを備えている。
【００３３】すなわち、前記板状断熱材の製造方法によ
れば、板状断熱材１３を短冊状に複数に分割する工程
と、分割された板状断熱材の構成片１３ａ〜１３ｎに複
数本の芯棒２１を通すための孔３０を加工する工程と、
この工程後に前記板状断熱材の構成片１３ａ〜１３ｎを
接合して連続した孔３０に芯棒２１を挿通する工程とを
備えているため、複数本の芯棒２１が面方向（直径方
向）に埋め込まれた板状断熱材１３を容易に製造するこ
とができ、たとえ板状断熱材１３に熱衝撃等によりひび
が入り、ひび割れが発生したとしても、板状断熱材１３
のひび割れによる崩落を前記芯棒２１によって防止する
ことができ、断熱性および耐久性の向上が図れる。
れば、板状断熱材１３を短冊状に複数に分割する工程
と、分割された板状断熱材の構成片１３ａ〜１３ｎに複
数本の芯棒２１を通すための孔３０を加工する工程と、
この工程後に前記板状断熱材の構成片１３ａ〜１３ｎを
接合して連続した孔３０に芯棒２１を挿通する工程とを
備えているため、複数本の芯棒２１が面方向（直径方
向）に埋め込まれた板状断熱材１３を容易に製造するこ
とができ、たとえ板状断熱材１３に熱衝撃等によりひび
が入り、ひび割れが発生したとしても、板状断熱材１３
のひび割れによる崩落を前記芯棒２１によって防止する
ことができ、断熱性および耐久性の向上が図れる。
【００３４】図７は板状断熱材の他の例を示す断面図で
ある。本実施の形態における板状断熱材（頂部断熱材）
１３は、前記ヒータ１０の筒状断熱材１１の上部に載置
される皿部材３１と、この皿部材３１上に載置される毛
布状断熱材３２とからなっている。前記皿部材３１は、
耐熱性、耐熱衝撃性を有する材料例えば石英ガラスもし
くはセラミックにより形成されている。皿部材３１を石
英ガラスにより形成する場合、サンドブラスト等により
不透明とされていることが好ましい。
ある。本実施の形態における板状断熱材（頂部断熱材）
１３は、前記ヒータ１０の筒状断熱材１１の上部に載置
される皿部材３１と、この皿部材３１上に載置される毛
布状断熱材３２とからなっている。前記皿部材３１は、
耐熱性、耐熱衝撃性を有する材料例えば石英ガラスもし
くはセラミックにより形成されている。皿部材３１を石
英ガラスにより形成する場合、サンドブラスト等により
不透明とされていることが好ましい。
【００３５】本実施の形態の板状断熱材（頂部断熱材）
１３によれば、前記筒状断熱材１１の上部に載置される
耐熱性を有する皿部材３１と、この皿部材３１上に載置
される毛布状断熱材３２とからなるため、これら皿部材
３１および毛布上断熱材３２が従来の板状断熱材のよう
に熱衝撃等によってひび割れを生じる恐れがなく、ヒー
タ頂部の断熱性および耐久性の向上が図れる。
１３によれば、前記筒状断熱材１１の上部に載置される
耐熱性を有する皿部材３１と、この皿部材３１上に載置
される毛布状断熱材３２とからなるため、これら皿部材
３１および毛布上断熱材３２が従来の板状断熱材のよう
に熱衝撃等によってひび割れを生じる恐れがなく、ヒー
タ頂部の断熱性および耐久性の向上が図れる。
【００３６】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の
設計変更等が可能である。例えば、前記実施の形態で
は、熱処理の一例としてＣＶＤ処理が例示されている
が、本発明の縦型熱処理装置は、ＣＶＤ処理以外に、例
えば拡散処理、酸化処理、アニール処理等を行うことが
可能である。また、前記実施の形態では、処理容器にマ
ニホールドを備えた縦型熱処理装置が例示されている
が、本発明の縦型熱処理装置は、処理容器にマニホール
ドを備えていなくてもよい。また、被処理体としては、
半導体ウエハ以外に、例えばＬＣＤ基板やガラス基板等
であってもよい。
述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の
設計変更等が可能である。例えば、前記実施の形態で
は、熱処理の一例としてＣＶＤ処理が例示されている
が、本発明の縦型熱処理装置は、ＣＶＤ処理以外に、例
えば拡散処理、酸化処理、アニール処理等を行うことが
可能である。また、前記実施の形態では、処理容器にマ
ニホールドを備えた縦型熱処理装置が例示されている
が、本発明の縦型熱処理装置は、処理容器にマニホール
ドを備えていなくてもよい。また、被処理体としては、
半導体ウエハ以外に、例えばＬＣＤ基板やガラス基板等
であってもよい。
【００３７】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な効果を奏することができる。
な効果を奏することができる。
【００３８】（１）請求項１の発明によれば、複数枚の
被処理体を収容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱
材を有するヒータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上
部に板状断熱材を被せてなる縦型熱処理装置において、
前記板状断熱材に複数本の芯棒を埋め込んでなるため、
たとえ板状断熱材に熱衝撃等によりひびが入ったとして
も、板状断熱材のひび割れによる崩落を前記芯棒によっ
て防止することができ、断熱性および耐久性の向上が図
れる。
被処理体を収容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱
材を有するヒータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上
部に板状断熱材を被せてなる縦型熱処理装置において、
前記板状断熱材に複数本の芯棒を埋め込んでなるため、
たとえ板状断熱材に熱衝撃等によりひびが入ったとして
も、板状断熱材のひび割れによる崩落を前記芯棒によっ
て防止することができ、断熱性および耐久性の向上が図
れる。
【００３９】（２）請求項２の発明によれば、複数枚の
被処理体を収容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱
材を有するヒータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上
部に板状断熱材を被せてなる縦型熱処理装置において、
前記板状断熱材を成形する成形型内に複数の心棒を配置
する工程と、前記成形型を断熱材料をなす無機質繊維を
含む懸濁液に浸漬して吸引により成形型内に断熱材料を
堆積させる工程と、その堆積された断熱材料からなる成
形体を成形型から取外して乾燥させる工程と、その乾燥
された成形体を焼成する工程とを備えているため、芯棒
が埋め込まれた板状断熱材を容易に製造することがで
き、たとえ板状断熱材に熱衝撃等によりひびが入ったと
しても、板状断熱材のひび割れによる崩落を前記芯棒に
よって防止することができ、断熱性および耐久性の向上
が図れる。
被処理体を収容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱
材を有するヒータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上
部に板状断熱材を被せてなる縦型熱処理装置において、
前記板状断熱材を成形する成形型内に複数の心棒を配置
する工程と、前記成形型を断熱材料をなす無機質繊維を
含む懸濁液に浸漬して吸引により成形型内に断熱材料を
堆積させる工程と、その堆積された断熱材料からなる成
形体を成形型から取外して乾燥させる工程と、その乾燥
された成形体を焼成する工程とを備えているため、芯棒
が埋め込まれた板状断熱材を容易に製造することがで
き、たとえ板状断熱材に熱衝撃等によりひびが入ったと
しても、板状断熱材のひび割れによる崩落を前記芯棒に
よって防止することができ、断熱性および耐久性の向上
が図れる。
【００４０】（３）請求項３の発明によれば、複数枚の
被処理体を収容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱
材を有するヒータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上
部に板状断熱材を被せてなる縦型熱処理装置において、
前記板状断熱材を短冊状に複数に分割する工程と、分割
された板状断熱材の構成片に複数本の芯棒を通すための
孔を加工する工程と、この工程後に前記板状断熱材の構
成片を接合して前記孔に芯棒を挿通する工程とを備えて
いるため、芯棒が埋め込まれた板状断熱材を容易に製造
することができ、たとえ板状断熱材に熱衝撃等によりひ
びが入ったとしても、板状断熱材のひび割れによる崩落
を前記芯棒によって防止することができ、断熱性および
耐久性の向上が図れる。
被処理体を収容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱
材を有するヒータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上
部に板状断熱材を被せてなる縦型熱処理装置において、
前記板状断熱材を短冊状に複数に分割する工程と、分割
された板状断熱材の構成片に複数本の芯棒を通すための
孔を加工する工程と、この工程後に前記板状断熱材の構
成片を接合して前記孔に芯棒を挿通する工程とを備えて
いるため、芯棒が埋め込まれた板状断熱材を容易に製造
することができ、たとえ板状断熱材に熱衝撃等によりひ
びが入ったとしても、板状断熱材のひび割れによる崩落
を前記芯棒によって防止することができ、断熱性および
耐久性の向上が図れる。
【００４１】（４）請求項４の発明によれば、複数枚の
被処理体を収容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱
材を有するヒータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上
部に頂部断熱材を被せてなる縦型熱処理装置において、
前記頂部断熱材が前記筒状断熱材の上部に載置される皿
部材と、この皿部材上に載置される毛布状断熱材とから
なるため、これら皿部材および毛布上断熱材が従来の板
状断熱材のように熱衝撃等によってひび割れを生じる恐
れがなく、頂部の断熱性および耐久性の向上が図れる。
被処理体を収容する縦型の処理容器の周囲に、筒状断熱
材を有するヒータを設置し、該ヒータの筒状断熱材の上
部に頂部断熱材を被せてなる縦型熱処理装置において、
前記頂部断熱材が前記筒状断熱材の上部に載置される皿
部材と、この皿部材上に載置される毛布状断熱材とから
なるため、これら皿部材および毛布上断熱材が従来の板
状断熱材のように熱衝撃等によってひび割れを生じる恐
れがなく、頂部の断熱性および耐久性の向上が図れる。
【図１】本発明の実施の形態を示す縦型熱処理装置の縦
断面図である。
断面図である。
【図２】同縦型熱処理装置の板状断熱材の斜視図であ
る。
る。
【図３】同板状断熱材の断面図である。
【図４】芯棒の拡大断面図である。
【図５】板状断熱材の製造方法の一例を説明する図であ
る。
る。
【図６】板状断熱材の製造方法の他の例を説明する図で
ある。
ある。
【図７】板状断熱材の他の例を示す断面図である。
ｗ 被処理体 １ 縦型熱処理装置 ２ 処理容器 １０ ヒータ １１ 筒状断熱材 １３ 板状断熱材（頂部断熱材） ２１ 芯棒 ２３ 成形型 ２４ 懸濁液 ３０ 孔 ３１ 皿部材 ３２ 毛布状断熱材
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２７Ｄ 1/18 Ｆ２７Ｄ 1/18 Ａ Ｈ０１Ｌ 21/205 Ｈ０１Ｌ 21/205 21/31 21/31 Ｅ 21/324 21/324 Ｋ
Claims (4)
- 【請求項１】 複数枚の被処理体を収容する縦型の処理
容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒータを設置し、該
ヒータの筒状断熱材の上部に板状断熱材を被せてなる縦
型熱処理装置において、前記板状断熱材に複数本の芯棒
を埋め込んでなることを特徴とする縦型熱処理装置。 - 【請求項２】 複数枚の被処理体を収容する縦型の処理
容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒータを設置し、該
ヒータの筒状断熱材の上部に板状断熱材を被せてなる縦
型熱処理装置において、前記板状断熱材を成形する成形
型内に複数の心棒を配置する工程と、前記成形型を断熱
材料をなす無機質繊維を含む懸濁液に浸漬して吸引によ
り成形型内に断熱材料を堆積させる工程と、その堆積さ
れた断熱材料からなる成形体を成形型から取外して乾燥
させる工程と、その乾燥された成形体を焼成する工程と
を備えたことを特徴とする縦型熱処理装置の板状断熱材
の製造方法。 - 【請求項３】 複数枚の被処理体を収容する縦型の処理
容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒータを設置し、該
ヒータの筒状断熱材の上部に板状断熱材を被せてなる縦
型熱処理装置において、前記板状断熱材を短冊状に複数
に分割する工程と、分割された板状断熱材の構成片に複
数本の芯棒を通すための孔を加工する工程と、この工程
後に前記板状断熱材の構成片を接合して前記孔に芯棒を
挿通する工程とを備えたことを特徴とする縦型熱処理装
置の板状断熱材の製造方法。 - 【請求項４】 複数枚の被処理体を収容する縦型の処理
容器の周囲に、筒状断熱材を有するヒータを設置し、該
ヒータの筒状断熱材の上部に頂部断熱材を被せてなる縦
型熱処理装置において、前記頂部断熱材が前記筒状断熱
材の上部に載置される皿部材と、この皿部材上に載置さ
れる毛布状断熱材とからなることを特徴とする縦型熱処
理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000204743A JP4401543B2 (ja) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | 縦型熱処理装置およびその板状断熱材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000204743A JP4401543B2 (ja) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | 縦型熱処理装置およびその板状断熱材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002025925A true JP2002025925A (ja) | 2002-01-25 |
| JP4401543B2 JP4401543B2 (ja) | 2010-01-20 |
Family
ID=18701956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000204743A Expired - Fee Related JP4401543B2 (ja) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | 縦型熱処理装置およびその板状断熱材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4401543B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2346734A1 (es) * | 2010-07-19 | 2010-10-19 | Carlos Cabrera Duran | Horno para la desecacion de tomates. |
| JP2014093410A (ja) * | 2012-11-02 | 2014-05-19 | Tokyo Electron Ltd | 縦型熱処理装置 |
| JP2015172466A (ja) * | 2014-03-12 | 2015-10-01 | 新日鐵住金株式会社 | セラミックスファイバーブロック及びこれを用いた炉内ライニング構造 |
-
2000
- 2000-07-06 JP JP2000204743A patent/JP4401543B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2346734A1 (es) * | 2010-07-19 | 2010-10-19 | Carlos Cabrera Duran | Horno para la desecacion de tomates. |
| JP2014093410A (ja) * | 2012-11-02 | 2014-05-19 | Tokyo Electron Ltd | 縦型熱処理装置 |
| JP2015172466A (ja) * | 2014-03-12 | 2015-10-01 | 新日鐵住金株式会社 | セラミックスファイバーブロック及びこれを用いた炉内ライニング構造 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4401543B2 (ja) | 2010-01-20 |
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