JP6560406B2

JP6560406B2 - Temperature detection device and heat treatment device

Info

Publication number: JP6560406B2
Application number: JP2018115008A
Authority: JP
Inventors: 圭太青▲柳▼
Original assignee: Koyo Thermo Systems Co Ltd
Current assignee: Koyo Thermo Systems Co Ltd
Priority date: 2018-06-15
Filing date: 2018-06-15
Publication date: 2019-08-14
Anticipated expiration: 2034-11-27
Also published as: JP2018169405A

Description

本発明は、高温環境下で使用される温度検出装置、および、加熱された雰囲気下で被処理物を処理するための熱処理装置に関する。 The present invention relates to a temperature detection device used in a high temperature environment, and a heat treatment device for processing an object to be processed in a heated atmosphere.

半導体製造用のウェハに熱処理を行うための、熱処理装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の熱処理装置は、バッチ式の縦型炉である。この熱処理装置は、石英製の反応管と、ヒータと、ボートと、熱電対と、を有している。反応管の内部にボートが収納される。ボートには、複数のウェハが保持されている、ウェハは、ヒータによって所定の温度まで誘導加熱され、その結果、成膜処理が施される。 2. Description of the Related Art A heat treatment apparatus for performing a heat treatment on a semiconductor manufacturing wafer is known (for example, see Patent Document 1). The heat treatment apparatus described in Patent Document 1 is a batch type vertical furnace. This heat treatment apparatus includes a quartz reaction tube, a heater, a boat, and a thermocouple. A boat is stored inside the reaction tube. A plurality of wafers are held on the boat. The wafers are induction-heated to a predetermined temperature by a heater, and as a result, a film forming process is performed.

この熱処理において、熱電対は、熱処理の温度制御のために用いられる。熱電対は、たとえば、ウェハおよびボートと同様に、反応管の内部に設けられる。この場合、熱電対は、高耐熱性の材料で形成された保護管によって保護される。熱電対によって、反応管内の温度が検出される。 In this heat treatment, a thermocouple is used for temperature control of the heat treatment. The thermocouple is provided inside the reaction tube, for example, like a wafer and a boat. In this case, the thermocouple is protected by a protective tube made of a high heat resistant material. The temperature in the reaction tube is detected by a thermocouple.

特開２０１１−１９９２５８号公報（［０００２］、［０００３］）JP 2011-199258 A ([0002], [0003])

熱処理装置については、熱処理温度をより高くすることが要請されている。このため、反応管内の温度検出についても、より高い温度を検出可能とすることが求められている。従来、反応管内に熱電対などの温度センサが配置される場合、当該温度センサは、たとえば、石英の保護管で覆われた状態で保護される。 Regarding the heat treatment apparatus, it is required to increase the heat treatment temperature. For this reason, it is required to detect a higher temperature also for detecting the temperature in the reaction tube. Conventionally, when a temperature sensor such as a thermocouple is disposed in a reaction tube, the temperature sensor is protected in a state of being covered with, for example, a quartz protective tube.

しかしながら、たとえば、約１２５０℃以上の高温で熱処理を行う高温炉においては、ヒータからの熱を直接的に受ける石英製の保護管は、熱により劣化し、溶融または破損などを生じるおそれがある。したがって、石英製の保護管で反応管内の温度センサを保護する構成では、高温による保護管の劣化の問題を避けられず、熱処理温度を向上し難い。このため、温度センサを反応管の外部に配置し、高温に起因する保護管の劣化の問題を回避することが考えられる。しかしながら、この場合、温度センサは、反応管内から離隔した位置で反応管内の温度を検出することとなり、温度の検出精度が低くなる。 However, for example, in a high-temperature furnace that performs heat treatment at a high temperature of about 1250 ° C. or higher, a protective tube made of quartz that directly receives heat from the heater may be deteriorated by heat and may be melted or broken. Therefore, in the configuration in which the temperature sensor in the reaction tube is protected by the quartz protective tube, the problem of deterioration of the protective tube due to high temperature cannot be avoided, and it is difficult to improve the heat treatment temperature. For this reason, it is conceivable to arrange a temperature sensor outside the reaction tube to avoid the problem of deterioration of the protective tube due to the high temperature. However, in this case, the temperature sensor detects the temperature in the reaction tube at a position separated from the reaction tube, and the temperature detection accuracy is lowered.

一方、保護管の材料を、より耐熱温度の高い材料に変更することが考えられる。たとえば、石英製の保護管に代えて炭化ケイ素製の保護管を用いることが考えられる。しかしながら、保護管は、スペースに制約のある反応管内に配置されるなどの理由により、複雑な形状を有することとなる。このため、比較的寸法精度を高くし易い（加工し易い）石英を用いた場合と比べて、極めて硬い炭化ケイ素製の保護管の製造が困難且つ高価となってしまう。 On the other hand, it is conceivable to change the material of the protective tube to a material having a higher heat resistant temperature. For example, it is conceivable to use a protective tube made of silicon carbide instead of a protective tube made of quartz. However, the protective tube has a complicated shape because it is arranged in a reaction tube having a limited space. For this reason, it is difficult and expensive to manufacture a protective tube made of silicon carbide that is extremely hard as compared to the case of using quartz that is relatively easy to increase the dimensional accuracy (easy to process).

本発明は、上記事情に鑑みることにより、高温環境における温度をより正確に検出できるとともに、劣化が抑制され、製造コストを低減でき、且つ、より容易に製造できる温度検出装置、および、これを備える熱処理装置を提供することを、目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention can detect a temperature in a high-temperature environment more accurately, suppress deterioration, reduce manufacturing cost, and includes a temperature detection device that can be manufactured more easily. An object is to provide a heat treatment apparatus.

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる温度検出装置は、温度センサと、前記温度センサを収容して保護するための保護管と、を備え、前記保護管は、前記保護管の一端側を形成する第１保護部と、前記保護管の他端側を形成し前記第１保護部の耐熱温度よりも高い耐熱温度を有し前記第１保護部に連結される第２保護部と、加圧された気体を前記保護管内に受け入れるための加圧気体受入部と、を含み、前記保護管は、前記第１保護部と前記第２保護部とが直列に接続された一重管構造であり、前記第１保護部は、筒状のチャンバと、このチャンバよりも細い筒状部と、を含み、前記チャンバの軸方向一端部の下部に前記加圧気体受入部が接続されており、前記チャンバの軸方向他端部の上部に、前記第２保護部に向けて延びる前記筒状部が接続されている。 (1) In order to solve the above-described problem, a temperature detection device according to an aspect of the present invention includes a temperature sensor and a protection tube for housing and protecting the temperature sensor, and the protection tube includes: A first protection part forming one end side of the protection tube and a heat resistance temperature higher than a heat resistance temperature of the first protection part forming the other end side of the protection tube and connected to the first protection part And a pressurized gas receiving portion for receiving pressurized gas into the protective tube , wherein the protective tube is connected in series with the first protective portion and the second protective portion. a single tube structure which is, the first protection portion includes a cylindrical chamber, anda thin cylindrical portion than the chamber, the pressurized gas receiving portion at the bottom of the axial end portion of the chamber Is connected to the upper part of the other axial end of the chamber and to the second protective part. Only the cylindrical portion extending is connected.

この構成によると、第２保護部の耐熱温度は、第１保護部の耐熱温度よりも高く設定されている。これにより、第２保護部は、より高温雰囲気において、熱による劣化が抑制された状態で、この高温雰囲気に十分に耐えることができる。その上、保護管の内部には、加圧された気体が供給される。これにより、高温の温度測定対象物が保護管内に進入することを抑制できる。したがって、温度測定領域が高温であっても、第２保護部および温度センサを、この高温環境に直接配置できる。よって、温度検出装置は、高温環境における温度をより正確に検出できる。また、高温雰囲気に耐える第２保護部は、保護管のうちの一部のみを構成している。このため、保護管の全部が第２保護部の素材と同じ素材で形成される場合と比べて、第２保護部の内面などの加工作業は、より容易である。その結果、温度検出装置を、より容易且つ安価に製造できる。以上の次第で、高温環境における温度をより正確に検出できるとともに、劣化が抑制され、製造コストを低減でき、且つ、より容易に製造できる温度検出装置を実現できる。 According to this configuration, the heat resistance temperature of the second protection part is set higher than the heat resistance temperature of the first protection part. Thereby, the 2nd protection part can fully endure this high temperature atmosphere in the state where degradation by heat was controlled in a higher temperature atmosphere. In addition, pressurized gas is supplied into the protective tube. Thereby, it can suppress that a high-temperature temperature measuring object enters into a protective tube. Therefore, even if the temperature measurement region is at a high temperature, the second protection unit and the temperature sensor can be directly arranged in this high temperature environment. Therefore, the temperature detection device can detect the temperature in the high temperature environment more accurately. Moreover, the 2nd protection part which endures a high temperature atmosphere comprises only a part of protection tube. For this reason, compared with the case where all of the protective tube is formed of the same material as the material of the second protective part, the processing work such as the inner surface of the second protective part is easier. As a result, the temperature detection device can be manufactured more easily and inexpensively. As described above, it is possible to realize a temperature detection device that can detect the temperature in the high temperature environment more accurately, suppress deterioration, reduce the manufacturing cost, and can be manufactured more easily.

（２）前記筒状部は、水平に延びており、前記第１保護部は、前記筒状部に接続された筒状の湾曲部と、この湾曲部に接続されて鉛直に延び前記第２保護部に接続される筒状の鉛直部と、をさらに有する場合がある。 (2) The cylindrical portion extends horizontally, and the first protection portion is connected to the cylindrical portion, and the second protective portion extends vertically by being connected to the curved portion. It may further have a cylindrical vertical part connected to the protection part.

（３）前記チャンバの前記軸方向一端部には、前記温度センサの信号線が通過する筒状の信号線出入口が設けられており、前記信号線出入口は、前記筒状部と同軸に配置されており、前記加圧気体受入部は、筒状に形成されて前記信号線出入口と平行に延びていることにより前記筒状部とは平行に配置されており、前記チャンバの軸方向から見て、前記チャンバの外周面で囲まれた領域内に前記信号線出入口および前記加圧気体受入部が配置されている場合がある。 (3) A cylindrical signal line inlet / outlet through which the signal line of the temperature sensor passes is provided at one end of the chamber in the axial direction, and the signal line inlet / outlet is arranged coaxially with the cylindrical part. The pressurized gas receiving part is formed in a cylindrical shape and extends in parallel with the signal line inlet / outlet, and is thus arranged in parallel with the cylindrical part, as viewed from the axial direction of the chamber. In some cases, the signal line inlet / outlet and the pressurized gas receiving part are arranged in a region surrounded by the outer peripheral surface of the chamber .

（４）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる熱処理装置は、被処理物を収容するためのチューブと、前記チューブ内の温度を検出するように構成された前記温度検出装置と、を備えている。 (4) In order to solve the above-described problem, a heat treatment apparatus according to an aspect of the present invention includes a tube for containing an object to be processed, and the temperature detection apparatus configured to detect a temperature in the tube. And.

この構成によると、熱処理装置において、高温環境における温度をより正確に検出できるとともに、劣化が抑制され、製造コストをより低減でき、且つ、熱処理装置をより容易に製造できる。 According to this configuration, in the heat treatment apparatus, the temperature in the high temperature environment can be detected more accurately, the deterioration is suppressed, the manufacturing cost can be further reduced, and the heat treatment apparatus can be more easily produced.

本発明によると、高温環境における温度をより正確に検出できるとともに、劣化が抑制され、製造コストを低減でき、且つ、より容易に製造できる温度検出装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to detect the temperature in a high temperature environment more correctly, degradation can be suppressed, manufacturing cost can be reduced, and the temperature detection apparatus which can be manufactured more easily can be provided.

本発明の実施形態にかかる熱処理装置の側面図であり、大部分を断面で示している。It is a side view of the heat processing apparatus concerning embodiment of this invention, and has shown most by the cross section. 図１における、チューブの下部周辺を拡大した図である。It is the figure which expanded the lower part periphery of the tube in FIG. 温度測定装置の第１保護部の周辺の拡大図である。It is an enlarged view of the periphery of the 1st protection part of a temperature measuring device. 第２保護部の周辺の主要部について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the principal part of the periphery of a 2nd protection part. 図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VV line of FIG.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本発明は、温度検出装置、および、被処理物を熱処理するための熱処理装置として広く適用することができる。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention can be widely applied as a temperature detection device and a heat treatment device for heat-treating an object to be processed.

図１は、本発明の実施形態にかかる熱処理装置１の側面図であり、大部分を断面で示している。図１を参照して、熱処理装置１は、被処理物１００の表面に熱処理を施すことが可能に構成されている。より具体的には、熱処理装置１は、被処理物１００に向けて加熱されたガス（熱処理用ガス）を供給することで、被処理物１００の表面に熱処理を施すことが可能に構成されている。熱処理用ガスは、たとえば、希ガスを含んでいる。本実施形態において、熱処理装置１は、縦型炉である。 FIG. 1 is a side view of a heat treatment apparatus 1 according to an embodiment of the present invention, and most shows a cross-sectional view. Referring to FIG. 1, heat treatment apparatus 1 is configured to be able to perform heat treatment on the surface of workpiece 100. More specifically, the heat treatment apparatus 1 is configured to perform a heat treatment on the surface of the workpiece 100 by supplying a heated gas (heat treatment gas) toward the workpiece 100. Yes. The heat treatment gas contains, for example, a rare gas. In the present embodiment, the heat treatment apparatus 1 is a vertical furnace.

また、本実施形態では、熱処理装置１は、より高温で被処理物１００を熱処理可能に構成されている。本実施形態における「高温」の一例として、１２５０℃以上の温度を挙げることができる。 Moreover, in this embodiment, the heat processing apparatus 1 is comprised so that the to-be-processed object 100 can be heat-processed at higher temperature. As an example of “high temperature” in the present embodiment, a temperature of 1250 ° C. or higher can be mentioned.

本実施形態では、被処理物１００は、半導体を製造するためのウェハであり、円板状に形成されている。また、熱処理装置１が被処理物１００に行う熱処理として、アニール処理、酸化処理、拡散処理、および、リフロー処理などを例示することができる。なお、被処理物１００は、ウェハに限らず、他の部材であってもよい。 In the present embodiment, the workpiece 100 is a wafer for manufacturing a semiconductor, and is formed in a disk shape. Further, examples of the heat treatment that the heat treatment apparatus 1 performs on the workpiece 100 include annealing treatment, oxidation treatment, diffusion treatment, and reflow treatment. The workpiece 100 is not limited to a wafer, but may be another member.

熱処理装置１は、ヒータ２と、台座３と、チューブ５と、閉塞蓋６と、架台７と、複数の石英ヒートバリア８と、複数のＳｉＣヒートバリア９と、ボート１０と、熱処理用ガス供給管１１と、温度検出装置１３と、を有している。 The heat treatment apparatus 1 includes a heater 2, a pedestal 3, a tube 5, a closing lid 6, a mount 7, a plurality of quartz heat barriers 8, a plurality of SiC heat barriers 9, a boat 10, and a gas for heat treatment. A tube 11 and a temperature detection device 13 are provided.

ヒータ２は、チューブ５内の雰囲気（気体）を加熱するために設けられている。ヒータ２は、たとえば、電熱ヒータである。ヒータ２は、全体として中空の箱形形状に形成されており、チューブ５の一部を収納している。 The heater 2 is provided to heat the atmosphere (gas) in the tube 5. The heater 2 is, for example, an electric heater. The heater 2 is formed in a hollow box shape as a whole and accommodates a part of the tube 5.

ヒータ２は、周壁２ａと、天壁２ｂとを有している。周壁２ａは、チューブ５の上部側の一部を取り囲むように配置されている。天壁２ｂは、周壁２ａの上端部を塞いでおり、チューブ５の上方に位置している。周壁２ａの下端部は、台座３に受けられている。 The heater 2 has a peripheral wall 2a and a top wall 2b. The peripheral wall 2 a is arranged so as to surround a part of the upper side of the tube 5. The top wall 2 b closes the upper end portion of the peripheral wall 2 a and is located above the tube 5. The lower end of the peripheral wall 2 a is received by the pedestal 3.

台座３は、ヒータ２を支持するために設けられている。台座３は、たとえば、平板状に形成されており、上下方向Ｘ１におけるチューブ５の中間部を取り囲むように配置されている。 The pedestal 3 is provided to support the heater 2. The pedestal 3 is formed in a flat plate shape, for example, and is disposed so as to surround an intermediate portion of the tube 5 in the vertical direction X1.

チューブ５は、ボート１０に収容された被処理物１００を収容し、当該被処理物１００に熱処理を施すために設けられている。本実施形態では、チューブ５は、耐熱温度の異なる複数（２種類）の材料を用いて形成されている。 The tube 5 is provided for accommodating the workpiece 100 accommodated in the boat 10 and subjecting the workpiece 100 to heat treatment. In the present embodiment, the tube 5 is formed using a plurality (two types) of materials having different heat resistant temperatures.

チューブ５は、ボート１０に収容された被処理物１００に隣接した位置で当該被処理物１００を取り囲むように配置されている。チューブ５は、高温環境下で用いられる部分を、耐熱性の高い材料（本実施形態では、炭化珪素（以下、ＳｉＣともいう））によって形成された構成を有し、且つ、比較的低温環境で使用される部分を、加工性の高い材料（加工し易い材料、後述する石英、以下、ＳｉＯ_２ともいう）によって形成された構成を有している。 The tube 5 is arranged so as to surround the workpiece 100 at a position adjacent to the workpiece 100 accommodated in the boat 10. The tube 5 has a configuration in which a portion used in a high temperature environment is formed of a material having high heat resistance (in this embodiment, silicon carbide (hereinafter also referred to as SiC)), and in a relatively low temperature environment. The portion to be used has a structure formed of a material with high workability (a material that can be easily processed, quartz described later, hereinafter also referred to as SiO ₂ ).

チューブ５は、全体として、上下方向（鉛直方向、チューブ５の軸方向）Ｘ１に細長い円筒状に形成されている。チューブ５の一部は、ヒータ２の下方に突出している。 The tube 5 as a whole is formed in a cylindrical shape that is elongated in the vertical direction (vertical direction, the axial direction of the tube 5) X1. A part of the tube 5 protrudes below the heater 2.

図２は、図１における、チューブ５の下部周辺を拡大した図である。図１および図２を参照して、チューブ５は、第１筒状部２１と、この第１筒状部２１の上方において第１筒状部２１に隣接して配置された第２筒状部２２と、を有している。 FIG. 2 is an enlarged view of the lower periphery of the tube 5 in FIG. Referring to FIGS. 1 and 2, the tube 5 includes a first tubular portion 21 and a second tubular portion disposed above the first tubular portion 21 and adjacent to the first tubular portion 21. 22.

第１筒状部２１は、チューブ５の下端部と中間部の一部とを構成している。第１筒状部２１は、加工性の高い材料を用いて形成されており、本実施形態では、石英製である。第１筒状部２１は、架台７の一部、石英ヒートバリア８、熱処理ガス供給管１１の一部、および、温度検出装置１３の一部を収容している。第１筒状部２１は、ヒータ２に取り囲まれておらず、第１筒状部２１内の温度は、第２筒状部２２内の温度よりも低く、且つ、石英の耐熱温度よりも低くなるように設定されている。なお、本実施形態における「耐熱温度」とは、熱処理装置の使用条件下での設計上の許容温度をいう。 The first cylindrical portion 21 constitutes the lower end portion of the tube 5 and a part of the intermediate portion. The first cylindrical portion 21 is formed using a material with high workability, and is made of quartz in the present embodiment. The first cylindrical portion 21 accommodates a part of the gantry 7, a quartz heat barrier 8, a part of the heat treatment gas supply pipe 11, and a part of the temperature detection device 13. The first cylindrical portion 21 is not surrounded by the heater 2, and the temperature in the first cylindrical portion 21 is lower than the temperature in the second cylindrical portion 22 and lower than the heat resistant temperature of quartz. It is set to be. The “heat-resistant temperature” in the present embodiment refers to a design allowable temperature under the use conditions of the heat treatment apparatus.

第１筒状部２１は、円筒状の本体部２１ａと、本体部２１ａの上端部に形成された環状のフランジ部２１ｂと、を有している。熱処理装置１における熱処理時、本体部２１ａの下端部は、円板状の閉塞蓋６によって閉じられる。閉塞蓋６は、チューブ５に対するボート１０および被処理物１００などの出し入れ時、第１筒状部２１に対して、図示しない駆動装置によって上下方向Ｘ１に変位される。第１筒状部２１は、第２筒状部２２と協働して、ボート１０および被処理物１００を収容する収容空間を形成している。 The 1st cylindrical part 21 has the cylindrical main-body part 21a and the cyclic | annular flange part 21b formed in the upper end part of the main-body part 21a. During the heat treatment in the heat treatment apparatus 1, the lower end portion of the main body portion 21 a is closed by the disc-shaped closing lid 6. The closing lid 6 is displaced in the vertical direction X 1 by a driving device (not shown) with respect to the first cylindrical portion 21 when the boat 10, the workpiece 100 and the like are taken in and out of the tube 5. The first tubular portion 21 cooperates with the second tubular portion 22 to form a housing space for housing the boat 10 and the workpiece 100.

第２筒状部２２は、チューブ５の中間部の一部と上端部とを構成している。第２筒状部２２は、耐熱性に優れた材料を用いて形成されており、本実施形態では、ＳｉＣ製である。第２筒状部２２は、架台７の一部、ＳｉＣヒートバリア９、ボート１０、熱処理用ガス供給管１１の一部、および、温度検出装置１３の一部を収容している。熱処理装置１における熱処理時、第２筒状部２２内の温度は、第１筒状部２１内の温度よりも高くなる。しかしながら、第２筒状部２２の耐熱温度は、第１筒状部２１の耐熱温度よりも高く設定されているので、第２筒状部２２は、この高温環境下での熱による劣化を十分に抑制されている。 The second cylindrical portion 22 constitutes a part of the intermediate portion of the tube 5 and the upper end portion. The 2nd cylindrical part 22 is formed using the material excellent in heat resistance, and is a product made from SiC in this embodiment. The second cylindrical portion 22 accommodates a part of the gantry 7, the SiC heat barrier 9, the boat 10, a part of the heat treatment gas supply pipe 11, and a part of the temperature detection device 13. During the heat treatment in the heat treatment apparatus 1, the temperature in the second tubular portion 22 is higher than the temperature in the first tubular portion 21. However, since the heat resistance temperature of the second tubular portion 22 is set higher than the heat resistance temperature of the first tubular portion 21, the second tubular portion 22 is sufficiently deteriorated by heat in this high temperature environment. Is suppressed.

第２筒状部２２は、円筒状の本体部２２ａと、本体部２２ａの下端部に形成された環状のフランジ部２２ｂと、を有している。本実施形態では、第２筒状部２２の厚みは、第１筒状部２１の本体部２１ａの厚みよりも薄く設定されている。第２筒状部２２の大部分は、ヒータ２に取り囲まれている。 The 2nd cylindrical part 22 has the cylindrical main-body part 22a and the cyclic | annular flange part 22b formed in the lower end part of the main-body part 22a. In the present embodiment, the thickness of the second cylindrical portion 22 is set to be thinner than the thickness of the main body portion 21 a of the first cylindrical portion 21. Most of the second cylindrical portion 22 is surrounded by the heater 2.

第２筒状部２２のフランジ部２２ｂは、第１筒状部２１のフランジ部２１ｂに突き合わされており、フランジ部２１ｂに支持されている。フランジ部２２ｂと、台座部３は、複数の環状の連結ブロック２３〜２７を介して互いに連結されている。上記の構成を有するチューブ５内に、石英ヒートバリア８が配置されている。 The flange portion 22b of the second tubular portion 22 is abutted against the flange portion 21b of the first tubular portion 21, and is supported by the flange portion 21b. The flange portion 22b and the pedestal portion 3 are coupled to each other via a plurality of annular coupling blocks 23 to 27. A quartz heat barrier 8 is disposed in the tube 5 having the above-described configuration.

石英ヒートバリア８は、第１筒状部２１内の高熱が第１筒状部２１の周辺に伝わることを抑制するために設けられている。石英ヒートバリア８は、石英製の板状部材である。石英ヒートバリア８は、上下方向Ｘ１に等間隔に複数配置されている。石英ヒートバリア８は、閉塞蓋６から上方に延びる支柱２８に支持されており、第１筒状部２１に取り囲まれている。石英ヒートバリア８の周囲に、架台７が配置されている。 The quartz heat barrier 8 is provided to prevent high heat in the first cylindrical portion 21 from being transmitted to the periphery of the first cylindrical portion 21. The quartz heat barrier 8 is a plate member made of quartz. A plurality of quartz heat barriers 8 are arranged at equal intervals in the vertical direction X1. The quartz heat barrier 8 is supported by a support column 28 extending upward from the closing lid 6, and is surrounded by the first cylindrical portion 21. A gantry 7 is disposed around the quartz heat barrier 8.

架台７は、ＳｉＣヒートバリア９、および、ボート１０を保持するために設けられている。架台７は、石英ヒートバリア８を取り囲む基部７ａと、基部７ａから上方に延びる上部７ｂと、を有している。 The gantry 7 is provided to hold the SiC heat barrier 9 and the boat 10. The gantry 7 has a base portion 7a surrounding the quartz heat barrier 8 and an upper portion 7b extending upward from the base portion 7a.

基部７ａは、たとえば、円筒状に形成されており、閉塞蓋６に支持されている。基部７ａは、第１筒状部２１に取り囲まれている。この基部７ａの内部に石英ヒートバリア８が収容されている。基部７ａの上端部には、上部７ｂが形成されている。 The base portion 7 a is formed in a cylindrical shape, for example, and is supported by the closing lid 6. The base portion 7 a is surrounded by the first cylindrical portion 21. A quartz heat barrier 8 is accommodated in the base portion 7a. An upper portion 7b is formed at the upper end portion of the base portion 7a.

上部７ｂは、ＳｉＣヒートバリア９、および、ボート１０が設けられる部分である。上部７ｂは、基部７ａから上方に延びる柱状に形成されている。上部７ｂには、ＳｉＣヒートバリア９を保持するための保持部７ｃが形成されている。 The upper portion 7b is a portion where the SiC heat barrier 9 and the boat 10 are provided. The upper portion 7b is formed in a column shape extending upward from the base portion 7a. A holding part 7c for holding the SiC heat barrier 9 is formed on the upper part 7b.

保持部７ｃは、ＳｉＣヒートバリア９を上下方向Ｘ１に等間隔に配置するように構成されている。保持部７ｃは、水平方向に延びる溝部を有している。そして、この溝部が、上下方向Ｘ１に沿って複数、等間隔に配置されている。保持部７ｃの各溝部は、ＳｉＣヒートバリア９の外周縁部を保持している。 The holding part 7c is configured to arrange the SiC heat barriers 9 at equal intervals in the vertical direction X1. The holding part 7c has a groove part extending in the horizontal direction. A plurality of the groove portions are arranged at equal intervals along the vertical direction X1. Each groove portion of the holding portion 7c holds the outer peripheral edge portion of the SiC heat barrier 9.

ＳｉＣヒートバリア９は、第２筒状部２２の下端部周辺の熱が第１筒状部２１側に伝わることを抑制するために設けられている。ＳｉＣヒートバリア９は、ＳｉＣ製の板状部材であり、石英ヒートバリア８の耐熱温度よりも高い耐熱温度を有している。ＳｉＣヒートバリア９は、上下方向Ｘ１に等間隔に複数配置されている。ＳｉＣヒートバリア９は、チューブ５の第２筒状部２２の下部に取り囲まれている。ＳｉＣヒートバリア９の上方には、ボート１０が配置されている。 The SiC heat barrier 9 is provided to prevent heat around the lower end portion of the second cylindrical portion 22 from being transmitted to the first cylindrical portion 21 side. The SiC heat barrier 9 is a plate member made of SiC, and has a heat resistance higher than that of the quartz heat barrier 8. A plurality of SiC heat barriers 9 are arranged at equal intervals in the vertical direction X1. The SiC heat barrier 9 is surrounded by the lower part of the second cylindrical portion 22 of the tube 5. A boat 10 is disposed above the SiC heat barrier 9.

ボート１０は、架台７の上部７ｂ側に形成されており、チューブ５内において被処理物１００を保持するための保持部を形成している。ボート１０は、閉塞蓋６とともに上下方向Ｘ１に沿って変位されることで、チューブ５に出し入れされる。 The boat 10 is formed on the upper part 7 b side of the gantry 7, and forms a holding part for holding the workpiece 100 in the tube 5. The boat 10 is moved in and out of the tube 5 by being displaced along the vertical direction X 1 together with the closing lid 6.

ボート１０は、被処理物１００を上下方向Ｘ１に等間隔に配置するように構成されている。より具体的には、ボート１０は、水平方向に延びる溝部を有している。そして、この溝部が、上下方向Ｘ１に沿って複数、等間隔に配置されている。ボート１０の各溝部は、被処理物１００の外周縁部を保持している。これにより、複数の被処理物１００は、上下方向Ｘ１に等間隔に配置された状態で、チューブ５内に配置される。この際、ボート１０は、被処理物１００がヒータ２の周壁２ａに取り囲まれるように、被処理物１００を保持している。チューブ５内へは、熱処理用ガス供給管１１から、被処理物１００に熱処理を施すための熱処理用ガスが供給される。 The boat 10 is configured so that the objects to be processed 100 are arranged at equal intervals in the vertical direction X1. More specifically, the boat 10 has a groove extending in the horizontal direction. A plurality of the groove portions are arranged at equal intervals along the vertical direction X1. Each groove of the boat 10 holds the outer peripheral edge of the workpiece 100. Thereby, the to-be-processed object 100 is arrange | positioned in the tube 5 in the state arrange | positioned at equal intervals in the up-down direction X1. At this time, the boat 10 holds the workpiece 100 such that the workpiece 100 is surrounded by the peripheral wall 2 a of the heater 2. A heat treatment gas for performing heat treatment on the workpiece 100 is supplied into the tube 5 from the heat treatment gas supply pipe 11.

熱処理用ガス供給管１１は、たとえば、希ガスなどの処理用ガスをチューブ５内に供給するために設けられている。熱処理用ガス供給管１１には、図示しない、ガス発生装置またはタンクからポンプなどを用いて供給される処理用ガスが、通過する。熱処理用ガス供給管１１は、チューブ５の第１筒状部２１に形成された貫通孔部を通ってチューブ５の外部からチューブ５の内部に進んでいる。 The heat treatment gas supply pipe 11 is provided, for example, for supplying a processing gas such as a rare gas into the tube 5. A processing gas supplied from a gas generator or tank (not shown) using a pump or the like passes through the heat treatment gas supply pipe 11. The heat treatment gas supply pipe 11 passes from the outside of the tube 5 to the inside of the tube 5 through a through hole formed in the first cylindrical portion 21 of the tube 5.

熱処理用ガス供給管１１は、チューブ５の内部において、チューブ５と架台７との間を上下方向Ｘ１に沿って延びている。熱処理用ガス供給管１１からチューブ５内に供給された処理用ガスは、チューブ５内に拡散され、各被処理物１００に供給される。チューブ５内のガスは、被処理物１００の熱処理後、図示しない排気管を通ってチューブ５の外部に排出される。熱処理装置１における熱処理時のチューブ５内の温度は、温度検出装置１３によって検出される。 The heat treatment gas supply pipe 11 extends between the tube 5 and the gantry 7 along the vertical direction X 1 inside the tube 5. The processing gas supplied from the heat treatment gas supply pipe 11 into the tube 5 is diffused into the tube 5 and supplied to each workpiece 100. The gas in the tube 5 is discharged out of the tube 5 through an exhaust pipe (not shown) after the heat treatment of the workpiece 100. The temperature in the tube 5 during the heat treatment in the heat treatment apparatus 1 is detected by the temperature detection apparatus 13.

温度検出装置１３は、チューブ５内の温度を直接的に検出可能に構成された内温検出型の装置である。より具体的には、温度検出装置１３は、チューブ５内に後述する温度センサ３１が配置された構成を有しており、チューブ５内において、チューブ５内の温度を計測する。 The temperature detection device 13 is an internal temperature detection type device configured to be able to directly detect the temperature in the tube 5. More specifically, the temperature detection device 13 has a configuration in which a temperature sensor 31 to be described later is arranged in the tube 5, and measures the temperature in the tube 5 in the tube 5.

温度検出装置１３は、少なくとも一部がチューブ５の外部からチューブ５の内部に延びる形状に形成されている。また、本実施形態では、温度検出装置１３は、耐熱性に優れるとともに、温度検出装置１３の製造にかかる手間が小さくなるように形成されている。 At least a part of the temperature detection device 13 is formed in a shape extending from the outside of the tube 5 to the inside of the tube 5. Further, in the present embodiment, the temperature detection device 13 is formed so as to be excellent in heat resistance and to reduce labor for manufacturing the temperature detection device 13.

温度検出装置１３は、チューブ５内に配置される温度センサ３１と、この温度センサ３１を収容して保護するための保護管３２と、パージガス供給装置（加圧気体供給部）３３と、を有している。 The temperature detection device 13 includes a temperature sensor 31 disposed in the tube 5, a protective tube 32 for housing and protecting the temperature sensor 31, and a purge gas supply device (pressurized gas supply unit) 33. doing.

パージガス供給装置３３は、保護管３２内へ向けて加圧されたパージ用のガス（パージガス）ガスを供給するために設けられている。このパージガスとして、Ｎ_２などの不活性ガスを例示することができる。なお、パージガスは、熱処理用ガス供給管１１から供給されるガス（熱処理用ガス）と同じガスであってもよいし、異なっていてもよい。 The purge gas supply device 33 is provided to supply a purge gas (purge gas) gas pressurized toward the protective tube 32. As this purge gas, an inert gas such as N ₂ can be exemplified. The purge gas may be the same gas as the gas supplied from the heat treatment gas supply pipe 11 (heat treatment gas) or may be different.

パージガス供給装置３３は、タンク３４と、ポンプ３５と、を有している。タンク３４は、保護管３２に供給されるパージガスを貯留している。なお、タンク３４は、パージガスを製造するための製造装置（図示せず）に接続されていてもよい。タンク３４は、ポンプ３５に接続されている。 The purge gas supply device 33 has a tank 34 and a pump 35. The tank 34 stores the purge gas supplied to the protective tube 32. The tank 34 may be connected to a manufacturing apparatus (not shown) for manufacturing the purge gas. The tank 34 is connected to the pump 35.

ポンプ３５は、タンク３４内のパージガスを保護管３２内に加圧状態で供給するために設けられている。ポンプ３５から保護管３２へ送り出されるパージガスの気圧は、チューブ５内の気圧よりも大きく設定される。これにより、チューブ５内のガスが保護管３２内に進入することは、抑制される。 The pump 35 is provided to supply the purge gas in the tank 34 into the protective tube 32 in a pressurized state. The pressure of the purge gas sent out from the pump 35 to the protective tube 32 is set to be larger than the pressure in the tube 5. Thereby, the gas in the tube 5 is prevented from entering the protective tube 32.

保護管３２は、温度センサ３１を収容する収容部材として設けられている。本実施形態では、保護管３２は、耐熱温度の異なる複数（２種類）の材料を用いて形成されている。保護管３２は、高温環境下で用いられる部分を、耐熱性の高い材料（ＳｉＣ）によって形成された構成を有し、且つ、比較的低温環境で使用される部分を、加工性の高い材料（ＳｉＯ_２）によって形成された構成を有している。 The protective tube 32 is provided as a housing member that houses the temperature sensor 31. In the present embodiment, the protective tube 32 is formed using a plurality (two types) of materials having different heat resistant temperatures. The protective tube 32 has a structure in which a part used in a high temperature environment is formed of a material having high heat resistance (SiC), and a part used in a relatively low temperature environment is made of a material having high workability ( It has a structure formed of SiO ₂ .

本実施形態では、保護管３２は、全体としてＬ字状に形成された細長い部材であり、チューブ５の外部に配置される部分が略水平に延びており、チューブ５の内部に配置される部分が略鉛直に延びている。 In the present embodiment, the protective tube 32 is an elongated member formed in an L shape as a whole, and a portion disposed outside the tube 5 extends substantially horizontally, and a portion disposed inside the tube 5. Extends substantially vertically.

保護管３２は、第１保護部４１と、第２保護部４２と、を有しており、これら第１保護部４１と第２保護部４２とが互いに連結された構成を有している。 The protection tube 32 has a first protection part 41 and a second protection part 42, and the first protection part 41 and the second protection part 42 are connected to each other.

第１保護部４１は、チューブ５の第１筒状部２１および第２筒状部２２のうちの第１筒状部２１寄りに配置されており、保護管３２の一端（下端）側を形成している。一方、第２保護部４２は、第１筒状部２１および第２筒状部２２のうちの第２筒状部２２寄りに配置されており、保護管３２の他端（上端）側を形成している。このため、熱処理装置１の熱処理時において、第２保護部４２の温度は、第１保護部４１の温度よりも高くなる。第１保護部４１は、チューブ５内においては、第１筒状部２１に取り囲まれるように配置されている。一方、第２保護部４２は、チューブ５内においては、第１筒状部２１および第２筒状部２２内に取り囲まれるように配置されている。なお、第２保護部４２は、チューブ５内においては、第１筒状部２１には取り囲まれずに第２筒状部２２内に取り囲まれるように配置されていてもよい。 The first protection part 41 is disposed closer to the first cylindrical part 21 of the first cylindrical part 21 and the second cylindrical part 22 of the tube 5 and forms one end (lower end) side of the protective tube 32. doing. On the other hand, the second protection part 42 is disposed closer to the second cylindrical part 22 of the first cylindrical part 21 and the second cylindrical part 22 and forms the other end (upper end) side of the protective tube 32. doing. For this reason, the temperature of the 2nd protection part 42 becomes higher than the temperature of the 1st protection part 41 at the time of heat treatment of heat treatment apparatus 1. The first protection part 41 is disposed so as to be surrounded by the first cylindrical part 21 in the tube 5. On the other hand, the second protection part 42 is arranged so as to be surrounded by the first cylindrical part 21 and the second cylindrical part 22 in the tube 5. In addition, in the tube 5, the 2nd protection part 42 may be arrange | positioned so that it may not be surrounded by the 1st cylindrical part 21, but may be surrounded in the 2nd cylindrical part 22. FIG.

本実施形態では、第２保護部４２の耐熱温度は、第１保護部４１の耐熱温度よりも高く設定されている。より具体的には、第１保護部４１は、石英を用いて形成され、第２保護部４２は、ＳｉＣを用いて形成されている。第１保護部４１は、主成分が石英であり、不純物を含んでいてもよい。また、第２保護部４２は、主成分がＳｉＣであり、不純物を含んでいてもよい。 In the present embodiment, the heat resistance temperature of the second protection part 42 is set higher than the heat resistance temperature of the first protection part 41. More specifically, the 1st protection part 41 is formed using quartz, and the 2nd protection part 42 is formed using SiC. The first protective part 41 is mainly composed of quartz and may contain impurities. Moreover, the 2nd protection part 42 is SiC as a main component, and may contain the impurity.

上記の構成により、第２保護部４２の硬度は、第１保護部４１の硬度よりも高い。このため、第２保護部４２は、異物との接触に対して傷が付きにくく、高い強度を有している。また、第１保護部４１は、比較的硬度が低いため、加工性に優れ、切削などの機械加工によって、より容易に形状加工され得る。 With the above configuration, the hardness of the second protection part 42 is higher than the hardness of the first protection part 41. For this reason, the 2nd protection part 42 is hard to be damaged to contact with a foreign substance, and has high intensity. Moreover, since the 1st protection part 41 has comparatively low hardness, it is excellent in workability and can be shape-processed more easily by machining, such as cutting.

また、第２保護部４２における温度変化に伴う機械的強度の低下は、第１保護部４１における温度変化に伴う機械的強度の低下よりも小さい。特に、本実施形態では、熱処理装置１における熱処理時、チューブ５内の温度は、被処理物１００の周辺において、１２５０℃よりも高い高温となる。この場合でも、第２保護部４２の温度変化に伴う機械的強度の低下は、十分に抑制されている。本実施形態では、第２保護部４２の耐熱温度は、約１５００℃〜１６００℃程度である。 Further, the decrease in the mechanical strength accompanying the temperature change in the second protection part 42 is smaller than the decrease in the mechanical strength accompanying the temperature change in the first protection part 41. In particular, in the present embodiment, during the heat treatment in the heat treatment apparatus 1, the temperature in the tube 5 is higher than 1250 ° C. around the workpiece 100. Even in this case, the decrease in the mechanical strength accompanying the temperature change of the second protection part 42 is sufficiently suppressed. In the present embodiment, the heat resistance temperature of the second protection part 42 is about 1500 ° C. to 1600 ° C.

一方、第１保護部４１は、第１筒状部２１の近傍に配置されており、石英ヒートバリア８などによって熱的に保護されている。このため、第１保護部４１の温度は、当該第１保護部４１の耐熱温度未満の比較的低い値となる。 On the other hand, the first protection part 41 is disposed in the vicinity of the first cylindrical part 21 and is thermally protected by the quartz heat barrier 8 or the like. For this reason, the temperature of the 1st protection part 41 becomes a comparatively low value lower than the heat-resistant temperature of the 1st protection part 41 concerned.

また、第２保護部４２の密度は、第１保護部４１の密度よりも高い。また、第２保護部４２の曲げ強度は、第１保護部４１の曲げ強度よりも高い。 Further, the density of the second protection part 42 is higher than the density of the first protection part 41. Further, the bending strength of the second protection part 42 is higher than the bending strength of the first protection part 41.

図３は、温度検出装置１３の第１保護部４１の周辺の拡大図である。図２および図３を参照して、第１保護部４１は、ＳｉＯ_２製の一体成形品であってもよいし、ＳｉＯ_２製の複数の部材が組み合わされることで形成されていてもよい。 FIG. 3 is an enlarged view around the first protection part 41 of the temperature detection device 13. Referring to FIGS. 2 and 3, first protection portion 41 may be an integrally molded product made of SiO ₂ or may be formed by combining a plurality of members made of SiO ₂ .

第１保護部４１は、チャンバ４３と、水平部４４と、湾曲部４５と、鉛直部４６と、第１接続部４７と、を有している。 The first protection part 41 includes a chamber 43, a horizontal part 44, a bending part 45, a vertical part 46, and a first connection part 47.

チャンバ４３は、パージガス供給装置３３からのパージガスを保護管３２内に受容れる受入部分、および、温度センサ３１の信号線が保護管３２の内部から外部に出る部分として設けられている。チャンバ４３は、たとえば、略円筒状に形成されており、水平方向に延びている。チャンバ４３の一端部は、保護管３２の一端部を構成している。この一端部には、加圧気体受入部４８および信号線出入口４９が形成されている。 The chamber 43 is provided as a receiving portion for receiving the purge gas from the purge gas supply device 33 into the protective tube 32 and a portion where the signal line of the temperature sensor 31 goes out from the inside of the protective tube 32. The chamber 43 is formed in a substantially cylindrical shape, for example, and extends in the horizontal direction. One end of the chamber 43 constitutes one end of the protective tube 32. A pressurized gas receiving portion 48 and a signal line entrance / exit 49 are formed at one end portion.

加圧気体受入部４８および信号線出入口４９は、それぞれ、チャンバ４３の一端部に形成された、円筒状のポートである。加圧気体受入部４８には、ポンプ３５の吐出口が接続されている。これにより、ポンプ３５からの加圧されたパージガスは、チャンバ４３から保護管３２内に導入される。 The pressurized gas receiving portion 48 and the signal line inlet / outlet port 49 are cylindrical ports formed at one end portion of the chamber 43, respectively. A discharge port of the pump 35 is connected to the pressurized gas receiving unit 48. As a result, the pressurized purge gas from the pump 35 is introduced into the protective tube 32 from the chamber 43.

信号線出入口４９には、温度センサ３１の後述する信号線６１が通されている。信号線６１は、熱処理装置１の制御部（図示せず）などに接続されている。制御部は、温度センサ３１の検出結果を用いて、ヒータ２などを温度制御する。チャンバ４３のうち、第１筒状部２１側を向く部分から、水平部４４が延びている。 A signal line 61 (described later) of the temperature sensor 31 is passed through the signal line entrance / exit 49. The signal line 61 is connected to a control unit (not shown) of the heat treatment apparatus 1. The control unit controls the temperature of the heater 2 and the like using the detection result of the temperature sensor 31. A horizontal portion 44 extends from a portion of the chamber 43 facing the first tubular portion 21 side.

水平部４４は、第１筒状部２１の外部において水平に延びる円筒状の部分であり、第１筒状部２１の近傍において、湾曲部４５に接続されている。湾曲部４５は、水平部４４と鉛直部４６とを繋ぐ筒状の部分であり、略９０度曲がった円弧状に形成されている。湾曲部４５は、第１筒状部２１を貫通するように配置されており、これにより、第１保護部４１は、チューブ５の内部から外部に延びている。湾曲部４５の上端部は、鉛直部４６に接続されている。 The horizontal portion 44 is a cylindrical portion that extends horizontally outside the first tubular portion 21, and is connected to the curved portion 45 in the vicinity of the first tubular portion 21. The curved portion 45 is a cylindrical portion that connects the horizontal portion 44 and the vertical portion 46, and is formed in an arc shape bent approximately 90 degrees. The bending portion 45 is disposed so as to penetrate the first tubular portion 21, and thereby the first protection portion 41 extends from the inside of the tube 5 to the outside. An upper end portion of the bending portion 45 is connected to the vertical portion 46.

鉛直部４６は、チューブ５の第１筒状部２１内において、当該第１筒状部２１と平行に延びる円筒状部分として設けられており、第１筒状部２１に取り囲まれている。鉛直部４６の上端部は、第１接続部４７を有している。第１接続部４７は、第２保護部４２の後述する第２接続部５２に接続される部分として設けられている。第１接続部４７および第２接続部５２は、協働して、接続部４０を形成している。接続部４０の詳細は、後述する。上記の構成を有する第１保護部４１は、第２保護部４２を支持している。 The vertical portion 46 is provided as a cylindrical portion extending in parallel with the first cylindrical portion 21 in the first cylindrical portion 21 of the tube 5, and is surrounded by the first cylindrical portion 21. An upper end portion of the vertical portion 46 has a first connection portion 47. The first connection part 47 is provided as a part connected to a second connection part 52 described later of the second protection part 42. The first connection portion 47 and the second connection portion 52 cooperate to form the connection portion 40. Details of the connection unit 40 will be described later. The first protection part 41 having the above configuration supports the second protection part 42.

図４は、第２保護部４２の周辺の主要部について説明するための図である。図１、図３および図４を参照して、第２保護部４２は、ＳｉＯ_２製の一体成形品であってもよいし、ＳｉＯ_２製の複数の部材が組み合わされることで形成されていてもよい。 FIG. 4 is a diagram for explaining a main part around the second protection part 42. With reference to FIGS. 1, 3 and 4, the second protective portion 42 may be a SiO ₂ made of single piece, it is formed by a plurality of members made of SiO ₂ are combined Also good.

第２保護部４２は、第２保護部本体５１と、第２接続部５２と、を有している。 The second protection part 42 includes a second protection part main body 51 and a second connection part 52.

第２保護部本体５１は、上下方向Ｘ１に延びる円筒状に形成されている。本実施形態では、第２保護部本体５１の断面形状（上下方向Ｘ１と直交する断面の形状）は、第１保護部４１の鉛直部４６の断面形状と同じに設定されている。第２保護部本体５１の上端部５１ａは、ボート１０の上端部１０ａの近傍に位置している。 The 2nd protection part main part 51 is formed in the cylindrical shape extended in the up-down direction X1. In the present embodiment, the cross-sectional shape of the second protective part main body 51 (the cross-sectional shape orthogonal to the vertical direction X1) is set to be the same as the cross-sectional shape of the vertical part 46 of the first protective part 41. The upper end portion 51 a of the second protection portion main body 51 is located in the vicinity of the upper end portion 10 a of the boat 10.

第２保護部本体５１の上端部５１ａは、閉じられた形状を有している。第２保護部本体５１の下端部は、第１保護部４１に受けられており、第１筒状部２１に取り囲まれている。第２保護部本体５１の中間部および上端部は、第２筒状部２２に取り囲まれている。第２保護部本体５１は、ＳｉＣヒートバリア９の側方を通って、ボート１０の側方に延びている。第２保護部本体５１の下端部に、第２接続部５２が形成されている。 The upper end part 51a of the second protection part main body 51 has a closed shape. A lower end portion of the second protection portion main body 51 is received by the first protection portion 41 and is surrounded by the first tubular portion 21. An intermediate portion and an upper end portion of the second protection portion main body 51 are surrounded by the second cylindrical portion 22. The second protection part main body 51 extends to the side of the boat 10 through the side of the SiC heat barrier 9. A second connection portion 52 is formed at the lower end portion of the second protection portion main body 51.

前述したように、第１接続部４７と第２接続部５２とは、協働して、接続部４０を形成している。接続部４０は、チューブ５の第１筒状部２１および第２筒状部２２のうちの第１筒状部２１寄りに配置されており、第１筒状部２１に取り囲まれている。 As described above, the first connection portion 47 and the second connection portion 52 cooperate to form the connection portion 40. The connecting portion 40 is disposed near the first tubular portion 21 of the first tubular portion 21 and the second tubular portion 22 of the tube 5, and is surrounded by the first tubular portion 21.

第１接続部４７は、第１保護部４１の一端部に形成された、円筒状の部分であり、第２接続部５２は、第２保護部４２の一端部に形成された円筒状の部分である。図５は、図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。図１、図３および図５を参照して、第１接続部４７の上端部には、排気口５３が形成されている。 The first connection portion 47 is a cylindrical portion formed at one end portion of the first protection portion 41, and the second connection portion 52 is a cylindrical portion formed at one end portion of the second protection portion 42. It is. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. With reference to FIGS. 1, 3, and 5, an exhaust port 53 is formed at the upper end portion of the first connection portion 47.

排気口５３は、パージガス供給装置３３からの加圧されたパージガスが保護管３２の外部（チューブ５の内側）に排出される部分として設けられている。排気口５３は、第１接続部４７の上端部に形成された溝部であり、第１接続部４７の上端面に開放されている。排気口５３は、第１接続部４７の周方向に等間隔に複数形成されている。各排気口５３は、第１接続部４７を当該第１接続部４７の径方向に貫通するように形成されている。各排気口５３の大きさは、適宜設定される。排気口５３に隣接して、第２接続部５２が配置されている。 The exhaust port 53 is provided as a portion through which the pressurized purge gas from the purge gas supply device 33 is discharged to the outside of the protective tube 32 (inside the tube 5). The exhaust port 53 is a groove formed in the upper end portion of the first connection portion 47 and is open to the upper end surface of the first connection portion 47. A plurality of exhaust ports 53 are formed at equal intervals in the circumferential direction of the first connection portion 47. Each exhaust port 53 is formed so as to penetrate the first connecting portion 47 in the radial direction of the first connecting portion 47. The size of each exhaust port 53 is appropriately set. A second connecting portion 52 is disposed adjacent to the exhaust port 53.

第２接続部５２は、第１接続部４７に支持される円筒状の部分として設けられている。第２接続部５２は、第１接続部４７の上端部に突き合わされる突き合わせ部５４と、この突き合わせ部５４から下方に延び第１接続部４７の排気口５３を取り囲む環状の鍔部５５と、を有している。 The second connection part 52 is provided as a cylindrical part supported by the first connection part 47. The second connecting portion 52 has a butting portion 54 that is butted against the upper end portion of the first connecting portion 47, an annular flange 55 that extends downward from the butting portion 54 and surrounds the exhaust port 53 of the first connecting portion 47, and have.

突き合わせ部５４は、第２保護部本体５１と一体に形成された円筒状の部分である。突き合わせ部５４は、第１接続部４７の上端面に載せ置かれている。突き合わせ部５４の下端面は、水平方向に延びる平坦面であり、第１接続部４７の上端面に接触しているとともに、排気口５３と上下方向Ｘ１に向かい合っている。突き合わせ部５４の外周部には環状のフランジ部５４ａが形成されており、このフランジ部５４ａから鍔部５５が下方に延びている。 The butting portion 54 is a cylindrical portion formed integrally with the second protection portion main body 51. The butting portion 54 is placed on the upper end surface of the first connecting portion 47. The lower end surface of the butting portion 54 is a flat surface extending in the horizontal direction, is in contact with the upper end surface of the first connection portion 47, and faces the exhaust port 53 in the vertical direction X1. An annular flange portion 54a is formed on the outer peripheral portion of the butting portion 54, and the flange portion 55 extends downward from the flange portion 54a.

鍔部５５は、第１接続部４７の排気口５３を取り囲む形状に形成されており、チューブ５内の熱処理用ガスが排気口５３から保護管３２内に進入することを抑制している。鍔部５５は、突き合わせ部５４の外周部から延びる略円筒状に形成されており、第１接続部４７の排気口５３の周囲を取り囲んでいる。上下方向Ｘ１において、鍔部５５の下端部の位置は、排気口５３の位置よりも下方である。鍔部５５と第１接続部４７との間には、第１接続部４７の径方向に隙間Ｃ１が形成されている。 The flange portion 55 is formed in a shape surrounding the exhaust port 53 of the first connection portion 47, and suppresses the heat treatment gas in the tube 5 from entering the protective tube 32 from the exhaust port 53. The flange portion 55 is formed in a substantially cylindrical shape extending from the outer peripheral portion of the abutting portion 54, and surrounds the periphery of the exhaust port 53 of the first connection portion 47. In the vertical direction X 1, the position of the lower end portion of the flange portion 55 is lower than the position of the exhaust port 53. A gap C 1 is formed between the flange portion 55 and the first connection portion 47 in the radial direction of the first connection portion 47.

なお、隙間Ｃ１は、第１接続部４７の周方向の一部に亘って塞がれてもよい。この場合、鍔部５５の下端部または第１接続部４７から、隙間Ｃ１を塞ぐための延伸部が形成される。これにより、隙間Ｃ１から保護管３２内に熱処理用ガスが進入することは、より確実に抑制される。 Note that the gap C 1 may be blocked over a part of the first connecting portion 47 in the circumferential direction. In this case, an extending portion for closing the gap C 1 is formed from the lower end portion of the flange portion 55 or the first connection portion 47. Thereby, it is suppressed more reliably that the gas for heat treatment enters the protective tube 32 from the gap C1.

上記の構成により、保護管３２内の加圧されたパージガスは、矢印Ａ１で示すように、第１接続部４７と第２接続部５２との間の排気口５３から、隙間Ｃ１を通って保護管３２の外部に排出される。保護管３２の外部に排出されたパージガスは、チューブ５内の熱処理用ガスと混ざる。上記の構成を有する保護管３２内に、温度センサ３１が収容されている。 With the above configuration, the pressurized purge gas in the protective tube 32 is protected from the exhaust port 53 between the first connection portion 47 and the second connection portion 52 through the gap C1, as indicated by an arrow A1. It is discharged outside the tube 32. The purge gas discharged to the outside of the protective tube 32 is mixed with the heat treatment gas in the tube 5. The temperature sensor 31 is accommodated in the protective tube 32 having the above configuration.

図１、図２および図４を参照して、温度センサ３１は、信号線６１と、碍子６２と、センサ本体６３（６３ａ〜６３ｄ）と、を有している。 1, 2, and 4, temperature sensor 31 includes signal line 61, insulator 62, and sensor body 63 (63 a to 63 d).

信号線６１は、図示しない制御部に接続されており、保護管３２の信号線出入口４９を通って保護管３２の外部から保護管３２の内部に延びている。また、信号線６１は、保護管３２のチャンバ４３から水平部４４、湾曲部４５、および、鉛直部４６を通り、さらに、接続部４０および第２保護部４２に延びている。 The signal line 61 is connected to a control unit (not shown), and extends from the outside of the protective tube 32 to the inside of the protective tube 32 through the signal line inlet / outlet 49 of the protective tube 32. Further, the signal line 61 extends from the chamber 43 of the protection tube 32 through the horizontal portion 44, the bending portion 45, and the vertical portion 46, and further extends to the connection portion 40 and the second protection portion 42.

信号線６１には、当該信号線６１の長手方向に沿って碍子６２が複数取り付けられている。碍子６２は、たとえば、セラミック製の部材である。信号線６１に、センサ本体６３が接続されている。センサ本体６３は、たとえば、熱電対であり、当該温度センサ３１での温度に応じた電気信号を出力するように構成されている。 A plurality of insulators 62 are attached to the signal line 61 along the longitudinal direction of the signal line 61. The insulator 62 is a ceramic member, for example. A sensor main body 63 is connected to the signal line 61. The sensor body 63 is, for example, a thermocouple, and is configured to output an electrical signal corresponding to the temperature at the temperature sensor 31.

本実施形態では、４つのセンサ本体６３（６３ａ〜６３ｄ）が設けられている。センサ本体６３ａは、第１筒状部２１の側方に配置されている。センサ本体６３ｂ〜６３ｄは、第２筒状部２２の側方に配置されている。各センサ本体６３は、当該センサ本体６３の位置でのチューブ５内の温度を検出する。 In the present embodiment, four sensor bodies 63 (63a to 63d) are provided. The sensor main body 63 a is disposed on the side of the first tubular portion 21. The sensor main bodies 63 b to 63 d are arranged on the side of the second cylindrical portion 22. Each sensor body 63 detects the temperature in the tube 5 at the position of the sensor body 63.

以上の次第で、本実施形態によると、センサ本体６３を含む温度センサ３１の少なくとも一部は、被処理物１００を熱処理するためのチューブ５内に配置される。これにより、温度センサ３１は、被処理物１００のより近くにおいて温度を検出できる。よって、温度検出装置１３は、熱処理時のチューブ５内の温度をより正確に検出できる。また、チューブ５内において、より高い耐熱温度を有する第２筒状部２２寄りに、より高い耐熱温度を有する第２保護部４２が配置される。これにより、第２筒状部２２内における被処理物１００の熱処理温度をより高くできる。すなわち、第２保護部４２は、第２筒状部２２内の高温雰囲気において、熱による劣化が抑制された状態で、この高温雰囲気に十分に耐えることができる。しかも、第２筒状部２２内の高温雰囲気に耐える第２保護部４２は、保護管３２のうちの一部のみを構成している。このため、保護管３２の全部が第２保護部４２の素材と同じ素材で形成される場合と比べて、第２保護部４２の内面などの加工作業は、より容易である。その結果、保護管３２の製造が容易である。よって、熱処理装置１を、より容易且つ安価に製造できる。以上の次第で、熱処理時の温度をより正確に検出できるとともに、熱処理温度をより高くでき、劣化が抑制され、製造コストを低減でき、且つ、より容易に製造できる熱処理装置１を実現できる。 As described above, according to the present embodiment, at least a part of the temperature sensor 31 including the sensor main body 63 is disposed in the tube 5 for heat-treating the workpiece 100. Thereby, the temperature sensor 31 can detect the temperature closer to the workpiece 100. Therefore, the temperature detection device 13 can more accurately detect the temperature in the tube 5 during the heat treatment. Moreover, the 2nd protection part 42 which has higher heat-resistant temperature is arrange | positioned in the tube 5 near the 2nd cylindrical part 22 which has higher heat-resistant temperature. Thereby, the heat processing temperature of the to-be-processed object 100 in the 2nd cylindrical part 22 can be made higher. That is, the second protection part 42 can sufficiently withstand the high temperature atmosphere in the high temperature atmosphere in the second cylindrical part 22 in a state where deterioration due to heat is suppressed. In addition, the second protection part 42 that can withstand a high temperature atmosphere in the second cylindrical part 22 constitutes only a part of the protection tube 32. For this reason, compared with the case where all of the protection tube 32 is formed of the same material as the material of the second protection part 42, the processing operation such as the inner surface of the second protection part 42 is easier. As a result, the protection tube 32 can be easily manufactured. Therefore, the heat treatment apparatus 1 can be manufactured more easily and inexpensively. As described above, it is possible to detect the temperature during the heat treatment more accurately, to increase the heat treatment temperature, to suppress deterioration, to reduce the manufacturing cost, and to realize the heat treatment apparatus 1 that can be manufactured more easily.

また、本実施形態によると、保護管３２の接続部４０は、第１筒状部２１および第２筒状部２２のうちの第１筒状部２１寄りに配置されている。この構成によると、第１筒状部２１と第２筒状部２２のうち、熱処理時により低い温度となる第１筒状部２１寄りに、第１保護部４１と第２保護部４２との接続部４０が配置されている。これにより、第１保護部４１が過度に高温の雰囲気に曝されることを抑制できる。よって、保護管３２の劣化をより確実に抑制できる。 In addition, according to the present embodiment, the connection portion 40 of the protective tube 32 is disposed closer to the first tubular portion 21 of the first tubular portion 21 and the second tubular portion 22. According to this configuration, between the first tubular portion 21 and the second tubular portion 22, the first protective portion 41 and the second protective portion 42 are closer to the first tubular portion 21 that is at a lower temperature during heat treatment. A connecting portion 40 is arranged. Thereby, it can suppress that the 1st protection part 41 is exposed to an excessively high temperature atmosphere. Therefore, deterioration of the protective tube 32 can be suppressed more reliably.

また、本実施形態によると、パージガス供給装置３３が設けられている。この構成によると、チューブ５内において、保護管３２内の気圧を、保護管３２の外部の気圧よりも高くできる。これにより、たとえば、第１保護部４１と第２保護部４２との接続部４０の間から、保護管３２の内部に、チューブ５内の高温の熱処理用ガスが進入することを抑制できる。これにより、保護管３２は、温度センサ３１をより確実に保護できる。 Moreover, according to this embodiment, the purge gas supply apparatus 33 is provided. According to this configuration, the pressure inside the protective tube 32 can be made higher than the pressure outside the protective tube 32 in the tube 5. Thereby, for example, the high-temperature heat treatment gas in the tube 5 can be prevented from entering the protective tube 32 from between the connecting portions 40 of the first protective portion 41 and the second protective portion 42. Thereby, the protective tube 32 can protect the temperature sensor 31 more reliably.

また、本実施形態によると、保護管３２の第１保護部４１は、第１筒状部２１を貫通するように配置されることで、チューブ５の外部に延びている。この構成によると、温度センサ３１の検出信号を取り出すための信号線６１を、チューブ５内において比較的低温である領域からチューブ５の外部へ取り出すことができる。これにより、信号線６１などの劣化をより確実に抑制できる。 Further, according to the present embodiment, the first protection portion 41 of the protection tube 32 extends outside the tube 5 by being disposed so as to penetrate the first tubular portion 21. According to this configuration, the signal line 61 for taking out the detection signal of the temperature sensor 31 can be taken out of the tube 5 from the region where the temperature is relatively low in the tube 5. Thereby, deterioration of the signal line 61 etc. can be suppressed more reliably.

また、本実施形態によると、第１保護部４１は、チューブ５内においては第１筒状部２１に取り囲まれるように配置され、第２保護部４２は、チューブ５内においては少なくとも第２筒状部２２に取り囲まれるように配置されている。この構成によると、第１保護部４１が過度に高温となることを抑制でき、且つ、第２保護部４２内の温度センサ３１によって、第２筒状部２２内の温度を、より正確に検出できる。 According to the present embodiment, the first protection part 41 is arranged so as to be surrounded by the first cylindrical part 21 in the tube 5, and the second protection part 42 is at least the second cylinder in the tube 5. It arrange | positions so that it may be surrounded by the shape part 22. FIG. According to this configuration, it is possible to suppress the first protective part 41 from becoming excessively high temperature, and the temperature sensor 31 in the second protective part 42 can more accurately detect the temperature in the second cylindrical part 22. it can.

また、本実施形態によると、第２保護部４２の耐熱温度は、第１保護部４１の耐熱温度よりも高く設定されている。これにより、第２保護部４２は、より高温雰囲気において、熱による劣化が抑制された状態で、この高温雰囲気に十分に耐えることができる。その上、保護管３２の内部には、加圧されたパージガスが供給される。これにより、チューブ５内の高温の熱処理用ガスが保護管３２内に進入することを抑制できる。したがって、チューブ５の第２筒状部２２内が高温であっても、第２保護部４２および温度センサ３１を、この高温環境に直接配置できる。よって、温度検出装置１３は、高温環境における温度をより正確に検出できる。また、高温雰囲気に耐える第２保護部４２は、保護管３２のうちの一部のみを構成している。このため、保護管３２の全部が第２保護部４２の素材と同じ素材で形成される場合と比べて、第２保護部４２の内面などの加工作業は、より容易である。その結果、温度検出装置１３を、より容易且つ安価に製造できる。以上の次第で、高温環境における温度をより正確に検出できるとともに、劣化が抑制され、製造コストを低減でき、且つ、より容易に製造できる温度検出装置１３を実現できる。 Further, according to the present embodiment, the heat resistance temperature of the second protection part 42 is set higher than the heat resistance temperature of the first protection part 41. Thereby, the 2nd protection part 42 can fully endure this high temperature atmosphere in the state where degradation by heat was controlled in a higher temperature atmosphere. In addition, pressurized purge gas is supplied into the protective tube 32. Thereby, it is possible to suppress the high-temperature heat treatment gas in the tube 5 from entering the protective tube 32. Therefore, even if the inside of the second cylindrical portion 22 of the tube 5 is at a high temperature, the second protection portion 42 and the temperature sensor 31 can be directly arranged in this high temperature environment. Therefore, the temperature detection device 13 can detect the temperature in the high temperature environment more accurately. Further, the second protection part 42 that can withstand a high temperature atmosphere constitutes only a part of the protection tube 32. For this reason, compared with the case where all of the protection tube 32 is formed of the same material as the material of the second protection part 42, the processing operation such as the inner surface of the second protection part 42 is easier. As a result, the temperature detection device 13 can be manufactured more easily and inexpensively. As described above, it is possible to realize the temperature detection device 13 that can detect the temperature in the high temperature environment more accurately, suppress deterioration, reduce the manufacturing cost, and can be manufactured more easily.

また、本実施形態によると、第１保護部４１と第２保護部４２との接続部４０において、保護管３２内の加圧されたパージガスが排気口５３から排出される。このため、チューブ５内の熱処理用ガスが第１保護部４１と第２保護部４２との接続部４０から保護管３２内に進入することをより確実に抑制できる。これにより、第１保護部４１が過度に高温の雰囲気に曝されることを抑制できる。よって、保護管３２の劣化をより確実に抑制できる。また、第１保護部４１と第２保護部４２との間の接続部４０から熱処理用ガスの進入を抑制するために、これらの保護部４１，４２間を厳密にシールする必要がない。このため、保護管３２の製造を、より容易に行うことができる。 Further, according to this embodiment, the pressurized purge gas in the protective tube 32 is discharged from the exhaust port 53 at the connection portion 40 between the first protection portion 41 and the second protection portion 42. For this reason, it can suppress more reliably that the gas for heat processing in the tube 5 approachs into the protective tube 32 from the connection part 40 of the 1st protective part 41 and the 2nd protective part 42. FIG. Thereby, it can suppress that the 1st protection part 41 is exposed to an excessively high temperature atmosphere. Therefore, deterioration of the protective tube 32 can be suppressed more reliably. Further, in order to suppress the ingress of the heat treatment gas from the connection portion 40 between the first protection portion 41 and the second protection portion 42, it is not necessary to strictly seal between these protection portions 41, 42. For this reason, the protection tube 32 can be manufactured more easily.

また、本実施形態によると、接続部４０の第２接続部５２は、第１接続部４７に突き合わされる突き合わせ部５４と、突き合わせ部５４から延び排気口５３を取り囲む環状の鍔部５５と、を有している。この構成によると、第２接続部５２は、第１接続部４７の周囲を取り囲んで保護する形状を有する。これにより、第１保護部４１に高温の熱処理用ガスが触れることを、抑制できる。また、排気口５３から保護管３２の外部に排出されるパージガス（加圧気体）は、第１接続部４７および第２接続部５２のうちの第１接続部４７側に流れる。これにより、このパージガスを、第１接続部４７の周囲における気体カーテンとして用いることができる。よって、第１接続部４７に高温の熱処理用ガスが触れることを、より確実に抑制できる。 Further, according to the present embodiment, the second connecting portion 52 of the connecting portion 40 includes a butting portion 54 that is butted against the first connecting portion 47, an annular flange 55 that extends from the butting portion 54 and surrounds the exhaust port 53, and have. According to this configuration, the second connection portion 52 has a shape that surrounds and protects the periphery of the first connection portion 47. Thereby, it can suppress that the gas for high-temperature heat processing touches the 1st protection part 41. FIG. Further, the purge gas (pressurized gas) discharged from the exhaust port 53 to the outside of the protective tube 32 flows to the first connection portion 47 side of the first connection portion 47 and the second connection portion 52. Thus, this purge gas can be used as a gas curtain around the first connection portion 47. Therefore, it can suppress more reliably that the high temperature heat processing gas touches the 1st connection part 47. FIG.

また、本実施形態によると、加圧気体受入部４８は、第１保護部４１に形成されている。この構成によると、加圧されたパージガスを、保護管３２のうちのより低温側部分から、保護管３２内に導入できる。これにより、保護管３２内の温度が過度に高くなることを抑制できる。これにより、保護管３２の劣化を、より確実に抑制できる。 Further, according to the present embodiment, the pressurized gas receiving part 48 is formed in the first protection part 41. According to this configuration, the pressurized purge gas can be introduced into the protective tube 32 from the lower temperature side portion of the protective tube 32. Thereby, it can suppress that the temperature in the protective tube 32 becomes high too much. Thereby, deterioration of the protective tube 32 can be suppressed more reliably.

以上より、熱処理装置１について、高温環境における温度をより正確に検出できるとともに、劣化が抑制され、製造コストを削減でき、且つ、熱処理装置１をより容易に製造できる。 As described above, the heat treatment apparatus 1 can detect the temperature in the high temperature environment more accurately, suppress deterioration, reduce the manufacturing cost, and more easily manufacture the heat treatment apparatus 1.

以上、本発明の実施形態について説明したけれども、本発明は上述の実施の形態に限られない。本発明は、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. The present invention can be variously modified as long as it is described in the claims.

（１）上述の実施形態では、センサ本体６３が熱電対である形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。センサ本体は、保護管３２の第２保護部４２内で温度を計測可能な構成であればよく、具体的な構成は限定されない。 (1) In the above-described embodiment, an example in which the sensor body 63 is a thermocouple has been described. However, this need not be the case. The sensor body only needs to have a configuration capable of measuring the temperature within the second protection portion 42 of the protection tube 32, and the specific configuration is not limited.

（２）また、上述の実施形態では、耐熱温度の高い材料として、ＳｉＣを例示した。しかしながら、この通りでなくてもよい。耐熱温度の高い材料として、ＳｉＣ以外のセラミック材料が用いられてもよいし、カーボン材などが用いられてもよい。 (2) Moreover, in the above-mentioned embodiment, SiC was illustrated as a material with high heat-resistant temperature. However, this need not be the case. As a material having a high heat resistance temperature, a ceramic material other than SiC may be used, or a carbon material or the like may be used.

（３）また、上述の実施形態では、パージガスは、ポンプ３５によって加圧されることで保護管３２内に供給される構成を説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。パージガスは、加圧状態で保護管３２内に供給さればよく、パージガスの加圧方法は、限定されない。 (3) In the above-described embodiment, the configuration in which the purge gas is supplied into the protective tube 32 by being pressurized by the pump 35 has been described. However, this need not be the case. The purge gas may be supplied into the protective tube 32 in a pressurized state, and the method for pressurizing the purge gas is not limited.

本発明は、温度検出装置、および、熱処理装置として、広く適用することができる。 The present invention can be widely applied as a temperature detection device and a heat treatment device.

１熱処理装置
５チューブ
１３温度検出装置
３１温度センサ
３２保護管
４０接続部
４１第１保護部
４２第２保護部
４７第１接続部
４８加圧気体受入部
５２第２接続部
５３排気口
５４突き合わせ部
５５鍔部
１００被処理物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat processing apparatus 5 Tube 13 Temperature detection apparatus 31 Temperature sensor 32 Protection tube 40 Connection part 41 1st protection part 42 2nd protection part 47 1st connection part 48 Pressurized gas receiving part 52 2nd connection part 53 Exhaust port 54 Butting part 55 Buttocks 100 Workpiece

Claims

A temperature sensor;
A protective tube for accommodating and protecting the temperature sensor,
The protection tube includes a first protection part that forms one end side of the protection tube and a heat resistance temperature that is higher than a heat resistance temperature of the first protection part and forms the other end side of the protection tube. A second protective part connected to the part, and a pressurized gas receiving part for receiving the pressurized gas into the protective tube,
The protective tube has a single tube structure in which the first protective portion and the second protective portion are connected in series;
The first protection part includes a cylindrical chamber and a cylindrical part thinner than the chamber,
The pressurized gas receiving part is connected to the lower part of the one axial end of the chamber,
The temperature detecting device, wherein the cylindrical portion extending toward the second protection portion is connected to an upper portion of the other axial end portion of the chamber.

The temperature detection device according to claim 1,
The cylindrical portion extends horizontally,
The first protection part includes a cylindrical curved part connected to the cylindrical part,
A temperature detecting device further comprising: a cylindrical vertical portion connected to the curved portion and extending vertically to be connected to the second protection portion.

The temperature detection device according to claim 1 or 2, wherein
A cylindrical signal line inlet / outlet through which the signal line of the temperature sensor passes is provided at one end of the chamber in the axial direction,
The signal line entrance / exit is disposed coaxially with the cylindrical portion,
The pressurized gas receiving part is arranged in parallel with the cylindrical part by being formed in a cylindrical shape and extending in parallel with the signal line entrance / exit ,
The temperature detecting device , wherein the signal line inlet / outlet and the pressurized gas receiving part are arranged in a region surrounded by an outer peripheral surface of the chamber when viewed from the axial direction of the chamber .

A tube for containing the workpiece,
The temperature detection device according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature detection device is configured to detect a temperature in the tube.
A heat treatment apparatus comprising: