JP6426816B2 - Heat treatment equipment - Google Patents
Heat treatment equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP6426816B2 JP6426816B2 JP2017222356A JP2017222356A JP6426816B2 JP 6426816 B2 JP6426816 B2 JP 6426816B2 JP 2017222356 A JP2017222356 A JP 2017222356A JP 2017222356 A JP2017222356 A JP 2017222356A JP 6426816 B2 JP6426816 B2 JP 6426816B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- door
- opening
- drive arm
- quartz tube
- heat treatment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Description
この発明は、シリコン基板などのワークに対して熱処理を行うための熱処理装置に関する。 The present invention relates to a heat treatment apparatus for performing a heat treatment on a work such as a silicon substrate.
太陽電池セルなどの製造プロセスでは、ワークであるシリコン基板(半導体ウエハ)の表面に不純物を拡散させる拡散処理等の熱処理が施される。この熱処理を行うための熱処理装置は、ワークを収容して熱処理を施すためのプロセスチューブ及びヒータを備えている。 In a manufacturing process of a solar battery cell or the like, heat treatment such as diffusion processing is performed to diffuse impurities on the surface of a silicon substrate (semiconductor wafer) which is a work. The heat treatment apparatus for performing this heat treatment includes a process tube and a heater for accommodating the work and performing the heat treatment.
プロセスチューブは、例えば石英チューブであり、複数枚の半導体ウエハを互いに間に所定の間隙を設けて保持したボートを内部に収容する。ヒータは、プロセスチューブの外側を囲うように配置され、プロセスチューブの内部を所定の温度に加熱する。 The process tube is, for example, a quartz tube, and accommodates therein a boat in which a plurality of semiconductor wafers are held with a predetermined gap therebetween. The heater is disposed to surround the outside of the process tube and heats the inside of the process tube to a predetermined temperature.
プロセスチューブの一端には、ボートが出し入れされる開口が形成されており、この開口を開閉する扉が設けられている。扉によって開口を閉鎖することにより、プロセスチューブの内部が密閉される(例えば、特許文献1参照。)。 At one end of the process tube, an opening for taking in and out the boat is formed, and a door for opening and closing the opening is provided. By closing the opening with the door, the inside of the process tube is sealed (see, for example, Patent Document 1).
半導体ウエハの拡散処理時には、密閉されたプロセスチューブ内に例えばオキシ塩化リン(POCl3)、三臭化ホウ素(BBr3)などのガスが導入される。 During the diffusion process of the semiconductor wafer, a gas such as phosphorus oxychloride (POCl 3 ) or boron tribromide (BBr 3 ) is introduced into the sealed process tube.
扉は、内面が高温のプロセスチューブ内に露出する一方、外面が外気に晒されて冷却される。このため、扉の内面と外面との間の断熱が十分でないと、熱処理プロセス中にプロセスチューブの開口近傍が扉を介して冷却される。また、扉の内面とプロセスチューブの端面との密着性が十分でないと、両者の間隙からプロセスチューブ内に侵入する外気によってプロセスチューブの開口近傍が冷却される。半導体ウエハの拡散処理中にプロセスチューブの開口近傍が冷却されると、扉の内面やプロセスチューブの開口近傍にPOCl3由来の五酸化二リン(P2O5)の析出を招く。また、プロセスチューブ内に侵入した外気に含まれる水蒸気とプロセスチューブ内のPOCl3やP2O5との反応によって発生したリン酸水溶液が、扉を支持する金属製フレームに腐食を生じさせたり、プロセスチューブ内のワークを汚染したりする虞がある。 The door is exposed to the outside air and cooled while the inside surface is exposed in the hot process tube. For this reason, if the insulation between the inner surface and the outer surface of the door is not sufficient, the vicinity of the opening of the process tube is cooled through the door during the heat treatment process. In addition, if the adhesion between the inner surface of the door and the end surface of the process tube is not sufficient, the open air in the vicinity of the opening of the process tube is cooled by the outside air that intrudes into the process tube from the gap between the two. When the vicinity of the opening of the process tube is cooled during the diffusion processing of the semiconductor wafer, precipitation of phosphorus pentoxide derived from POCl 3 (P 2 O 5 ) is caused on the inner surface of the door or in the vicinity of the opening of the process tube. In addition, an aqueous solution of phosphoric acid generated by the reaction of water vapor contained in the process tube with POCl 3 or P 2 O 5 in the process tube causes the metal frame supporting the door to corrode, There is a risk of contaminating the work in the process tube.
この発明の目的は、扉の内面と外面との間を確実に断熱するとともに、扉の内面とプロセスチューブの端面との密閉性を高めることにより、フレームの腐食やワークの汚染の原因となる副生成物の発生を抑制できる熱処理装置を提供することにある。 The object of the present invention is to ensure insulation between the inner surface and the outer surface of the door and to improve sealing between the inner surface of the door and the end surface of the process tube to cause corrosion of the frame and contamination of the work. It is providing the heat processing apparatus which can suppress generation | occurrence | production of a product.
本発明熱処理装置はプロセスチューブ、扉、開閉機構及び扉傾斜調整部材を備える。 The heat treatment apparatus of the present invention comprises a process tube, a door, an opening and closing mechanism, and a door inclination adjusting member.
プロセスチューブは、筒状を呈し、一端が閉じられるとともに他端には開口(炉口)が形成されており、開口を通して熱処理されるワークが内部に収容される。扉はプロセスチューブの開口を開閉する。 The process tube has a tubular shape, one end is closed, and an opening (furnace port) is formed at the other end, and a workpiece to be heat-treated is accommodated inside through the opening. The door opens and closes the opening of the process tube.
扉は、内面部材、断熱材及び扉フレームを有する。内面部材は、プロセスチューブ側に配置される。断熱材は、内面部材の外側に配置される。扉フレームは、断熱材の外側に配置されて内面部材及び断熱材を保持する。 The door has an inner surface member, a heat insulating material and a door frame. The inner member is disposed on the process tube side. The heat insulating material is disposed outside the inner surface member. The door frame is disposed outside the heat insulating material to hold the inner member and the heat insulating material.
開閉機構は、駆動アーム及び駆動手段を有する。駆動アームは先端に扉フレームを支持する。扉アームは扉とともにプロセスチューブに接近する一方向とプロセスチューブから遠ざかる他方向に駆動される。駆動手段はその駆動力によって駆動アームを駆動し、扉を動作させてプロセスチューブの開口を開放または閉鎖するように構成される。 The opening and closing mechanism has a drive arm and drive means. The drive arm supports the door frame at its tip. The door arm is driven with the door in one direction approaching the process tube and in the other direction away from the process tube. The drive means is configured to drive the drive arm by the drive force to operate the door to open or close the opening of the process tube.
扉傾斜調整部材は、扉を傾斜調整可能に支持する。扉駆動アームの先端に傾斜可能に支持されるとともに、扉フレームに取り付けられる。 The door inclination adjusting member supports the door in an adjustable manner. The tip of the door drive arm is tiltably supported and attached to the door frame.
この構成によると、扉に断熱材が内蔵されるので、扉の内側と外側で温度差があっても、扉内面の内面部材の温度の低下が抑制される。これにより、プロセスチューブの炉口の近傍に拡散用ガス由来の副生成物が析出することが防止される。 According to this configuration, since the heat insulating material is built in the door, even if there is a temperature difference between the inside and the outside of the door, a decrease in the temperature of the inner surface member of the inside surface of the door is suppressed. This prevents the deposition of byproducts derived from the diffusion gas in the vicinity of the furnace opening of the process tube.
断熱材と内面部材とは、扉フレームに保持される構造である。したがって、扉が断熱材を備える構造であっても扉外面の扉フレームを駆動アームの先端に支持して回動自在にする開閉機構により、支障なく扉を開閉できる。 The heat insulating material and the inner surface member are structures held by the door frame. Therefore, even if the door has a heat insulating material, the door can be opened and closed without any trouble by the open / close mechanism that supports the door frame on the outer surface of the door on the tip of the drive arm and allows it to rotate.
また、駆動アームの先端に設けられて扉を傾斜可能に支持する扉傾斜調整部材により、プロセスチューブの炉口の形状に沿って扉内面の内面部材が追従する形で密閉性を高めることができる。これにより、プロセスチューブの炉口からの大気の侵入が防止され、大気と反応して生成する、扉を腐食させたり炉内を汚染させたりする原因となる副生成物の発生を防止することができる。 Further, by the door inclination adjusting member provided at the tip of the drive arm and supporting the door in an inclinable manner, the sealing property can be enhanced in a manner that the inner member of the inner surface of the door follows the shape of the furnace opening of the process tube. . This prevents the entry of air from the furnace opening of the process tube, and prevents the generation of by-products that react with the air and are generated, which cause the door to be corroded and the inside of the furnace to be contaminated. it can.
扉傾斜調整部材は、前記駆動アームの先端に取り付けられたロッドエンド軸受と、該ロッドエンド軸受により軸心が傾斜可能に支持される揺動軸とを備える構成が挙げられる。なお、揺動軸は扉フレームに取り付けられる。 The door inclination adjusting member may include a rod end bearing attached to the tip of the drive arm, and a swinging shaft whose axis is tiltably supported by the rod end bearing. The swing shaft is attached to the door frame.
扉傾斜調整部材は、さらに追加的に、次のような角度調整ヘッド及び角度調整ブロックを追加的に備えることもできる。角度調整ヘッドは、揺動軸における扉フレームに取り付けられた一端部に対する反対側の他端部に設けられる。角度調節ブロックには開口が形成される。この開口の大きさは、角度調節ヘッドが貫通し、かつ角度調節ヘッドの傾斜を許容する大きさに設定される。 The door inclination adjusting member may additionally additionally include an angle adjusting head and an angle adjusting block as follows. The angle adjustment head is provided at the other end opposite to the one end attached to the door frame in the swing shaft. An opening is formed in the angle adjustment block. The size of the opening is set to allow the angle adjusting head to pass through and to allow the angle adjusting head to tilt.
前記扉フレーム及び前記駆動アームには、扉におけるプロセスチューブの開口を閉じる面の中心より偏心した位置に、扉の中心回りの回転を規制する扉回転規制部材が設けられる。 The door frame and the drive arm are provided with a door rotation restricting member for restricting the rotation around the center of the door at a position eccentric to the center of the surface of the door closing the opening of the process tube.
これによると、扉傾斜調整部材が簡素に実現される。一方で、揺動軸に取り付けられた角度調節ヘッドが、角度調節ブロックの開口内で揺動軸の軸回りに回転することが許容されることで、プロセスチューブの炉口と扉内面の内面部材との摺り合わせ状態が変更され、開閉を繰り返すことで密閉性が低下することが考えられる。 According to this, the door inclination adjusting member is realized simply. On the other hand, the angle adjusting head attached to the swinging shaft is allowed to rotate about the swinging shaft within the opening of the angle adjusting block, whereby the inner member of the process tube furnace opening and the inner surface of the door It is conceivable that the sealing property is lowered by repeating the opening and closing as the state of the sliding contact with the sheet is changed.
そこで、扉フレームと駆動アームとに、扉の回転を規制する扉回転規制部材を設けることで、プロセスチューブの炉口と扉内面の内面部材との摺り合わせの再現性を保ち、密閉性の低下を防ぐことができる。扉は扉の中心の回りに回転するので、扉回転規制部材は前記扉におけるプロセスチューブの開口を閉じる面の中心より偏心した位置に設けることが望ましい。 Therefore, by providing a door rotation restricting member for restricting the rotation of the door to the door frame and the drive arm, the reproducibility of the sliding fit between the furnace opening of the process tube and the inner member of the inner surface of the door is maintained, and the sealing performance is lowered. You can prevent. Since the door rotates around the center of the door, it is desirable to provide the door rotation restricting member at a position eccentric to the center of the surface closing the process tube opening in the door.
前記扉回転規制部材の構成は、次のような回転規制ヘッド及び回転規制板を備える構成が挙げられる。回転規制ヘッドは、扉フレームまたは駆動アームのいずれか一方に設けられ。回転規制板は、扉フレームまたは駆動アームの他方に設けられ、回動規制ヘッドが貫通するとともに、回転規制ヘッドの回転を一定範囲に規制する大きさの開口が形成される。 The structure of the said door rotation control member is a structure provided with the following rotation control head and a rotation control board. The rotation restricting head is provided on either the door frame or the drive arm. The rotation restricting plate is provided on the other of the door frame or the drive arm, and the rotation restricting head penetrates, and an opening having a size that restricts the rotation of the rotation restricting head within a certain range is formed.
前記駆動手段は次のようなシリンダ機構によって構成される。シリンダ機構は往復動するピストンロッドと、該ピストンロッドを収納するシリンダチューブとを備え、流体圧の供給を受けてピストンロッドがシリンダチューブに対して進出、後退して駆動力を生ずるものである。駆動アームの基端は前記ピストンロッドに連結され、駆動力が駆動アームに伝達される。 The drive means is constituted by the following cylinder mechanism. The cylinder mechanism includes a reciprocating piston rod and a cylinder tube that accommodates the piston rod, and is supplied with fluid pressure so that the piston rod advances and retracts relative to the cylinder tube to generate a driving force. The proximal end of the drive arm is connected to the piston rod, and the drive force is transmitted to the drive arm.
駆動アームの回転を実現する構成は次のようになっている。駆動アームは、プロセスチューブの開口を閉じる扉の面と略平行に延びるように設けられる。駆動アーム基端部には、駆動アームと供回りする第1リンクが設けられる。固定ブラケットが熱処理装置に固定される。固定ブラケットの一端部に、駆動アームの基端部と第1リンクの一端部とが回転可能に支持される。固定ブラケットの他端部に、固定ブラケットの他端部にはシリンダチューブが回転可能に支持される。第1リンクの他端部は、互いに回転可能に前記ピストンロッドの先端部と連結される。固定ブラケットは、一端部が他端部よりプロセスチューブに近い位置となるように設けられる。 The configuration for realizing the rotation of the drive arm is as follows. The drive arm is provided to extend substantially parallel to the surface of the door closing the opening of the process tube. The drive arm proximal end is provided with a first link that rotates with the drive arm. The fixing bracket is fixed to the heat treatment apparatus. The proximal end of the drive arm and the one end of the first link are rotatably supported at one end of the fixed bracket. The cylinder tube is rotatably supported at the other end of the fixed bracket and the other end of the fixed bracket. The other end of the first link is rotatably connected to the tip of the piston rod. The fixing bracket is provided such that one end is closer to the process tube than the other end.
この発明によれば、扉内面の内面部材の温度低下を抑制しながらプロセスチューブの炉口と扉内面の内面部材との密閉を保つことができる。これにより、プロセスチューブの炉口付近への拡散用ガス由来の副生成物の析出と炉口からの大気の侵入の両方が抑制され、扉の腐食や炉内汚染の原因物質の生成が防止され、メンテナンス周期を長くすることが可能である。 According to this invention, the furnace port of the process tube and the inner surface member of the door inner surface can be sealed while suppressing the temperature decrease of the inner surface member of the door inner surface. As a result, both the deposition of by-products derived from the diffusion gas in the vicinity of the furnace opening of the process tube and the intrusion of air from the furnace opening are suppressed, and the generation of the causative agent of the door corrosion and the furnace contamination is prevented. , It is possible to prolong the maintenance cycle.
以下に、図面を参照して、この発明の実施の形態に係る熱処理装置を説明する。 Hereinafter, a heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
熱処理装置1は、一例として、この発明のプロセスチューブである石英チューブ2をその長手方向を水平に配置した横型炉として構成されており、図1に示すように、ワークWが収容される拡散室3を形成した石英チューブ2の開口(炉口)2Aに扉10を、開閉機構20を用いて開閉可能に設けた基本構造を有する。ワークWは例えば、太陽電池セル用の矩形のシリコン基板である。ボート4は複数枚のワークWを垂直に等間隔に配列された状態に保持し、走行輪によって走行して炉口2Aを介して拡散室3にワークWを搬出入する。
As an example, the heat treatment apparatus 1 is configured as a horizontal furnace in which the
拡散室3には、図1では省略された石英チューブ2の閉じられた一端側に設置される拡散用ガス気流導入装置(不図示。)を用いて拡散源(例えば、POCl3)を含む拡散用ガスが導入される。
The diffusion chamber 3 includes a diffusion source (for example, POCl 3 ) using a diffusion gas air flow introduction device (not shown) installed on the closed end side of the
拡散用ガス気流導入装置は、具体的には、ソースガスにより液体拡散源をバブリングさせ、液体拡散源の飽和蒸気を含むソースガスをキャリアガスに合流して拡散用ガス気流とし、この拡散用ガス気流を石英チューブ2の一端から導入するように構成される。
Specifically, the diffusion gas flow introducing device causes the liquid diffusion source to bubble by the source gas, merges the source gas containing saturated vapor of the liquid diffusion source with the carrier gas, and makes it a diffusion gas flow, and this diffusion gas The air flow is configured to be introduced from one end of the
石英チューブ2の炉口2Aの近傍周面には排気管5が接続される。ワークWの処理に供された拡散用ガスは排気管5から炉外に排気される。炉口2Aから拡散用ガスのガス漏れを防ぐために拡散室3は負圧になっている。
An exhaust pipe 5 is connected to a peripheral surface near the
石英チューブ2の外周には加熱装置が配置される。加熱装置は例えば、図示の如くヒータ7を備える構成が採用される。加熱装置の動作によって加熱された拡散室3に拡散用ガス導入装置から拡散源が導入されることで、ワークWに不純物(たとえば、リン)が拡散される処理が行われる。なお、加熱装置は、石英チューブ2とヒータ7との間に均熱管を備えることもできる。
A heating device is disposed on the outer periphery of the
石英チューブ2の炉口2Aは開閉式の扉10で塞がれる。扉10は後述する開閉機構20によって回動して炉口2Aを開閉する。
The
図2に示すように、扉10は石英板11、断熱材12及び扉フレーム13を備える。石英板11は石英で作製された円盤であり、この発明の内面部材に相当する。扉フレーム13は石英板及び断熱材を保持する。石英板11は扉10における内面側に存在し、扉10が閉じられたときに石英チューブ2の炉口2Aに押圧される。
As shown in FIG. 2, the
扉フレーム13は円盤部131と筒状部132が一体化された形状の部材である。扉フレーム13はステンレスなどの剛性を有する材料で形成される。円盤部131は扉10における外面側に存在する。筒状部132は、扉10の側面部を構成する。
The
断熱材12は扉フレーム13の筒状部132とで囲まれた空間に充填される。断熱材12は扉フレーム13の円盤部131と石英板11とで挟まれ、扉フレーム13の筒状部132の外周面と石英板11の周囲部との周方向の複数箇所に取り付けられるストッパー14によって固定される。こうして、石英板11と断熱材12が扉フレーム13に組み付けられる。扉10において、断熱材12は石英板11の拡散室3(図1参照。)と反対側に配置されることになる。
The
次に開閉機構20の構成を説明する。開閉機構20は、駆動アーム21及び駆動手段23を備える。駆動アーム21は駆動手段23により、扉10とともに石英チューブ2に接近する一方向(図1矢印R1方向参照。)と石英チューブ2から遠ざかる他方向(同図矢印R2方向参照。)に駆動される。このように駆動アーム21が駆動されることによって扉10を駆動して石英チューブ2の炉口2Aが開放または閉鎖される。
Next, the configuration of the opening and
本実施形態では、駆動手段23として、往復動するピストンロッド232と、ピストンロッド232を収納するシリンダチューブ231とを備え、流体圧の供給を受けてピストンロッド232がシリンダチューブ231に対して進出、後退して駆動力を伝達するシリンダ機構によって構成される。ここでは、シリンダ機構としてエアシリンダを用いている。
In the present embodiment, the drive means 23 includes a
駆動アーム21は、石英チューブ2の炉口Aを閉じる扉10の面と略平行に延びるように設けられる。
Drive
駆動アーム21の基端は第1リンク26及び第2リンク28を介してピストンロッド232の先端に連結される。
The proximal end of the
石英チューブ2の炉口2Aの脇に、固定ブラケット(固定具)27が熱処理装置に対して固定される。固定ブラケット27の長手方向は石英チューブ2の軸方向に直交する方向に規定される。固定ブラケット27は、一端部が他端部より石英チューブ2に近い位置となるように設けられる。その固定ブラケット27の長手方向の一端部及び他端部にそれぞれ第1回動軸24及び第2回動軸25が設けられる。
A fixing bracket (fixing tool) 27 is fixed to the heat treatment apparatus at the side of the
第1回動軸24は固定ブラケット27に固定される円柱状の支柱241と、支柱241の周囲に回転自在に配設された円筒状のスリーブ242と、から構成される。固定ブラケット27の一端部には、駆動アーム21と第1リンク26とが供回りするように第1回動軸24によって駆動アーム21の基端部と第1リンク26の一端部とが回転可能に支持される。
The
第1リンク26の他端部は、互いに回転可能にピストンロッド232の先端部と連結される。第1リンク26の他端部とピストンロッド232の先端部とは、第1リンク26に対して回転可能な第2リンク28を介して連結される。
The other end of the
第2回動軸25は固定ブラケット27にピンを凸設し、ピンが嵌合する穴をシリンダチューブ231に設けるなど、単純な凹凸嵌合で実現出来る。固定ブラケット27の他端部には、シリンダチューブ231が第2回動軸25によって回転可能に支持される。
The second pivot shaft 25 can be realized by a simple concavo-convex fitting such as providing a pin on the fixed
駆動手段23は駆動アーム21の回動を自動化する装置である。そして、駆動手段23に関して、ピストンロッド232がシリンダチューブ231より進出すると、駆動アーム21が石英チューブ2の炉口2Aに近づくように回転し、扉10が閉じるように回動する。そして、扉10が炉口2Aに押圧され、石英チューブ2内が密閉される。
The drive means 23 is a device that automates the rotation of the
一方、ピストンロッド232がシリンダチューブ231に対して後退すると、駆動アーム21が石英チューブ2の炉口2Aから遠ざかるように回転し、扉10が開くように回動する。なお、ピストンロッド232がシリンダチューブ231に対して後退すると、駆動アーム21が石英チューブ2の炉口2Aから遠ざかるように回転し、扉10が開くように回動する。なお、駆動手段23を特に図示しないコントローラにより制御するようにすると、駆動アーム21の駆動を自動制御することができる。
On the other hand, when the
扉フレーム13は、駆動アーム21の先端に配設される扉傾斜調整部材30によって傾斜(揺動)自在に支持される。
The
具体的には、扉傾斜調整部材30は、図3に示すように、ロッドエンド軸受31及び揺動軸32を備える。ロッドエンド軸受31は駆動アーム21の先端に取り付けられる。揺動軸32は、ロッドエンド軸受31により軸心が傾斜可能に支持される。揺動軸32は、扉フレーム13の中心に金具321を用いて固定される。金具321で扉フレーム13に固定された揺動軸32は、駆動アーム21の先端上面に取り付けられたロッドエンド軸受31の球面内輪311に挿通される。
Specifically, as shown in FIG. 3, the door
ロッドエンド軸受31は、公知のロッドエンド軸受(特開2003−247540号公報、実開平2−78808号公報。)を用いて構成することができ、内側に形成された球面状の取付孔に、球面内輪311が揺動可能に保持されている。揺動軸32は、球面内輪311とともに傾斜可能に保持される。
The rod end bearing 31 can be configured using a known rod end bearing (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-247540, Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 2-78808), and in the spherical mounting hole formed inside, The spherical
揺動軸32の扉フレーム13に取り付けられた一端部に対する反対側の他端部には、角度調節ヘッド33が設けられる。駆動アーム21の先端には角度調節ブロック34が取り付けられる。角度調節ブロック34には角度調節ヘッド33が貫通される開口34Aが形成される。開口34Aの大きさは、角度調節ヘッド33の傾斜を許容する大きさに設定される。
An
以上の扉傾斜調整部材30の構成によって、図4に示すように、扉10は駆動アーム21に対して傾斜自在に支持される。扉10の傾斜角度の最大αは角度調節ヘッド33の外径と角度調節ブロックの開口34Aの内径との相対関係によって規制(調節)される。
Due to the above-described configuration of the door
さらに、扉フレーム13及び駆動アーム21には、扉10の中心回りの回転を規制する扉回転規制部材40が設けられる。図6に示すように、扉回転規制部材40は扉10における石英チューブ2の炉口2Aを閉じる面の中心から偏位した位置に設けられて、扉10の回転を規制するものである。
Furthermore, the
本実施形態では、扉回転規制部材40は、図5に示すように、回転規制ヘッド42及び回転規制板41を備える。回転規制ヘッド42は駆動アーム21に固定される。回転規制板41は扉フレーム13に固定される。なお、これとは逆に、回転規制ヘッド42が扉フレーム13に固定され、回転規制板41が駆動アーム21に固定される構成を採用することも可能である。
In the present embodiment, the door
回転規制板41は、例えば、短冊状の板金をその長手方向の2箇所で略Z字状に曲げ加工して作製される。回転規制ヘッド42は駆動アーム21における扉10と反対側に垂直に固定される支持ブロック43に、扉10の方へ突出するように取付けられる。
The
回転規制板41は、互いに平行になる両端片411,412のうちの一方の端片411を用いて扉フレーム13の円盤部131にビス止めなどで固定される。回転規制板41の他方の端片412に形成された開口41Aに回転規制ヘッド42が貫通される。開口41Aの大きさは、回転規制ヘッド42の回転を一定範囲に規制する大きさに設定される。具体的には、扉10の傾斜角度が前記角度αの範囲で変更可能に回転規制ヘッド42が開口41Aに挿通するように、回転規制ヘッド42と開口41Aとが調整される。
The
以上の扉回転規制部材40の構成により、揺動軸32回りの扉10の回転が規制される。これにより、石英チューブ2の炉口2Aと扉内面の石英板11との摺り合わせの再現性を保つことができる 本発明によると、扉10に断熱材12が内蔵されるので、扉10の内側と外側に温度差があっても、扉内面の石英板11の温度低下が抑制される。これにより、石英チューブ2の炉口2Aの近傍に拡散用ガス由来の副生成物が析出することが防止される。
The rotation of the
扉10は、扉フレーム13と石英板11との間に断熱材が挟まれる構造である。したがって、扉10が断熱材12を備える構造であっても扉外面の扉フレーム13を駆動アーム21で支持して回動自在にする開閉機構20によって、支障なく扉10を開閉できる。
The
また、駆動アーム21が駆動手段23により石英チューブ2の炉口2A側へ付勢されており、この駆動アーム21の先端に設けられる扉傾斜調整部材30によって扉フレーム13が支持されていることで、石英チューブ2の炉口2Aの形状に沿って扉内面の石英板11が追従する形で両者の密閉性を高めることができる。これにより、石英チューブ2の炉口2Aからの大気の侵入が防止され、大気との反応による副生成物の発生を防止することができ、扉の腐食や炉内の汚染を防ぐことができる。
Further, the
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、この発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The above description of the embodiments should be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is indicated not by the embodiments described above but by the claims. Further, the scope of the present invention is intended to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the claims.
W ワーク
1 熱処理装置
2 石英チューブ(プロセスチューブ)
2A 炉口
3 拡散室
4 ボート
5 排気管
6 均熱管
7 ヒータ
10 扉
11 石英板(内面部材)
12 断熱材
13 扉フレーム
14 ストッパー
20 開閉機構
21 駆動アーム
23 駆動手段
26 第1リンク
27 固定ブラケット
28 第2リンク
30 扉傾斜調整部材
31 ロッドエンド軸受
32 揺動軸
33 角度調節ヘッド
34 角度調節ブロック
40 扉回転規制部材
41 回転規制板
42 回転規制ヘッド
43 支持ブロック
W work 1
2A furnace opening 3
12
Claims (7)
前記扉は、石英で形成されていて前記石英チューブ側に配置される内面部材と、当該内面部材の外側に配置される断熱材と、当該断熱材の外側に配置されて前記内面部材及び前記断熱材を保持する扉フレームと、を有し、
前記開閉機構は、
前記石英チューブに接近する一方向と前記石英チューブから遠ざかる他方向とに駆動される駆動アームと、
前記駆動アームを駆動する駆動手段と、
前記駆動アームの先端部に前記扉を傾斜可能に支持する扉傾斜調整部材と、
を有し、前記駆動アームの駆動に伴う前記扉の移動により前記石英チューブの開口を開閉させることが可能であり、
前記扉傾斜調整部材には、
前記駆動アームの先端部に取り付けられた軸受と、
一端部に前記扉フレームが取り付けられる共に、他端部が前記軸受の内輪に保持されており、前記駆動アームに対する前記内輪の相対回動に応じて前記扉フレームと共に傾斜することが可能な揺動軸と、
が含まれ、
前記開閉機構は、前記扉の中心回りの回転を規制する扉回転規制部材を更に有し、当該扉回転規制部材は、前記駆動アームの長手方向について前記揺動軸に対する一方側の位置でのみ当該揺動軸の回動を制限するように設けられており、
前記石英チューブの開口が閉じられるように前記開閉機構が前記扉を移動させたとき、前記石英チューブの開口の周縁に前記内面部材が押圧されることにより、前記扉傾斜調整部材は、前記石英チューブの開口の周縁に前記内面部材が沿うように前記扉の傾斜を調整し、これにより前記石英チューブの開口の周縁に前記内面部材が密着する、熱処理装置。 One end of which is open port formed on the other end with closed, and the quartz tube workpiece to be heat treated is accommodated through the opening, a door for opening and closing the opening of the quartz tube, the to open and close the opening door and a switching mechanism for operating the,
The door, an inner surface member disposed on the quartz tube side is formed of quartz, and the heat insulating member disposed on the outside of the inside member, said inside member and the insulation arranged outside of the heat insulating material It has a door frame that holds wood and,
The opening and closing mechanism is
A drive arm that is driven in the other direction away from one and the quartz tube approaching the quartz tube,
Drive means for driving the drive arm ;
A door inclination adjusting member for inclinably supporting the door at a tip end portion of the drive arm;
And the opening of the quartz tube can be opened and closed by the movement of the door accompanying the drive of the drive arm ,
The door inclination adjusting member
A bearing attached to the tip of the drive arm;
The door frame is attached to one end, and the other end is held by the inner ring of the bearing, and can swing along with the door frame according to relative rotation of the inner ring with respect to the drive arm Axis,
Is included,
The opening and closing mechanism further includes a door rotation restricting member that restricts rotation around the center of the door, and the door rotation restricting member is only at a position on one side with respect to the swing axis in the longitudinal direction of the drive arm. It is provided to limit the rotation of the swing shaft,
When the opening and closing mechanism moves the door such that the opening of the quartz tube is closed, the inner surface member is pressed by the periphery of the opening of the quartz tube, whereby the door inclination adjusting member is the quartz tube A heat treatment apparatus , wherein the inclination of the door is adjusted so that the inner surface member is along the periphery of the opening, whereby the inner surface member is in close contact with the periphery of the opening of the quartz tube .
前記揺動軸の他端部に設けられた角度調節ヘッドと、
前記駆動アームの先端部に設けられ、前記角度調節ヘッドが貫通する開口であって前記角度調節ヘッドの傾斜を許容する大きさの開口が形成された角度調節ブロックと、
が更に含まれる、請求項1〜3のいずれかに記載の熱処理装置。 The door inclination adjusting member
An angle adjusting head provided at the other end of the rocking shaft,
An angle adjustment block provided at the tip of the drive arm, the opening through which the angle adjustment head passes, and having an opening sized to allow inclination of the angle adjustment head ;
The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3 , further comprising
前記扉フレームまたは前記駆動アームのうちの一方に設けられた回転規制ヘッドと、
前記扉フレームまたは前記駆動アームのうちの他方に設けられ、前記回転規制ヘッドが貫通する開口であって前記回転規制ヘッドの回転を一定範囲に規制する大きさの開口が形成された回転規制板と、
が含まれる、請求項1〜4のいずれかに記載の熱処理装置。 Wherein the door rotation restricting member,
A rotation restricting head provided on one of the door frame and the drive arm;
A rotation restricting plate which is provided on the other of the door frame and the drive arm, and which is an opening through which the rotation restricting head passes , and which has an opening having a size for restricting the rotation of the rotation restricting head within a predetermined range; ,
It includes heat treatment apparatus according to claim 1.
前記ピストンロッドに前記駆動アームの基端部が連結されている、請求項1〜5のいずれかに記載の熱処理装置。 It said drive means includes a piston rod which reciprocates a cylinder mechanism having a cylinder tube accommodating the piston rod, advancing the piston rod is supplied with fluid pressure to the cylinder tube, retracting transmitting the driving force by,
Before Symbol proximal end of the drive arm to the piston rod is connected, the heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 5.
前記駆動アームと第1リンクとが供回りするように、前記駆動アームの基端部と前記第1リンクの一端部とが、固定ブラケットの一端部に回転可能に支持され、
前記シリンダチューブが前記固定ブラケットの他端部に回転可能に支持されるとともに、前記第1リンクの他端部が前記ピストンロッドの先端部に回転可能に連結され、
前記固定ブラケットは、一端部が他端部より前記石英チューブに近い位置となるように設けられる、請求項6に記載の熱処理装置。 The drive arm extends substantially parallel to the plane of the Close the opening of the quartz tube,
As with the previous SL drive arm and the first link is rotating together, the proximal end portion of the drive arm and the one end portion of the first link is rotatably supported on one end of the fixing bracket,
With the previous SL cylinder tube is rotatably supported on the other end of the fixing bracket, the other end of the first link is rotatably connected to the distal end of the piston rod,
The heat treatment apparatus according to claim 6, wherein the fixing bracket is provided such that one end is closer to the quartz tube than the other end.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017222356A JP6426816B2 (en) | 2017-11-20 | 2017-11-20 | Heat treatment equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017222356A JP6426816B2 (en) | 2017-11-20 | 2017-11-20 | Heat treatment equipment |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014023743A Division JP6263407B2 (en) | 2014-02-10 | 2014-02-10 | Heat treatment equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018056579A JP2018056579A (en) | 2018-04-05 |
JP6426816B2 true JP6426816B2 (en) | 2018-11-21 |
Family
ID=61837081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017222356A Active JP6426816B2 (en) | 2017-11-20 | 2017-11-20 | Heat treatment equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6426816B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6894645B2 (en) * | 2019-07-02 | 2021-06-30 | 株式会社ヒガシモトキカイ | Wagon cleaning device |
CN114737171B (en) * | 2022-04-18 | 2023-09-08 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | Adjusting device and semiconductor heat treatment equipment |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5846386Y2 (en) * | 1981-02-07 | 1983-10-21 | 株式会社 正英製作所 | gas furnace pot lid device |
JPH071790Y2 (en) * | 1987-06-17 | 1995-01-18 | 国際電気株式会社 | Automatic cap for diffuser |
KR100238944B1 (en) * | 1997-01-09 | 2000-01-15 | 윤종용 | Door opening apparatus of process chamber in baking system for fabricating semiconductor device |
JP3784596B2 (en) * | 1999-12-22 | 2006-06-14 | 三菱電機株式会社 | Horizontal diffusion furnace for semiconductor device manufacturing process |
-
2017
- 2017-11-20 JP JP2017222356A patent/JP6426816B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018056579A (en) | 2018-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6263407B2 (en) | Heat treatment equipment | |
KR102228321B1 (en) | Gas introduction mechanism and processing apparatus | |
JP6426816B2 (en) | Heat treatment equipment | |
KR100250010B1 (en) | Apparatus for heat treatment of vertical type | |
US5592581A (en) | Heat treatment apparatus | |
JP2014090145A (en) | Heat treatment apparatus | |
US20230369077A1 (en) | Spot heating by moving a beam with horizontal rotary motion | |
US7965927B2 (en) | Heat treatment apparatus and heat treatment method | |
JP6091496B2 (en) | Apparatus and method for supporting and controlling a substrate | |
KR101474101B1 (en) | Heat treatment apparatus | |
JP2011075155A (en) | Reacting furnace and method of manufacturing powder for magnetic material | |
JP5922534B2 (en) | Heat treatment equipment | |
JP2006319175A (en) | Substrate processing apparatus | |
KR100747513B1 (en) | Semiconductor manufacturing apparatus | |
JP4558031B2 (en) | Heat treatment apparatus and heat treatment method | |
JP2002110556A (en) | Heat treatment apparatus | |
JP2007035775A (en) | Substrate processing apparatus | |
JP2015169396A (en) | Supporting member for heat treatment, supporting device for heat treatment, heat treatment apparatus, and treated object-arranging method | |
US20220205478A1 (en) | Workpiece Support For A Thermal Processing System | |
JP4646354B2 (en) | Heat treatment apparatus and method | |
JPH071790Y2 (en) | Automatic cap for diffuser | |
JP2006245491A (en) | Equipment and method for heat treating substrate | |
CN116783692A (en) | Workpiece support for a thermal processing system | |
JP2001126998A (en) | Treatment apparatus | |
KR20000025196A (en) | Wet thermal oxidation device of closed-type semiconductor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181009 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181016 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181025 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6426816 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |