JPH0220828Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は半導体製造プロセスに使用される、炉
心管とキヤツプの嵌合構造の改良に関する。

「従来の技術」 従来より例えば第４図に示す如く炉心管１の端
側テーパ部１１にキヤツプ２を嵌合させて炉心管
端側開口の封止を図る、炉心管１とキヤツプ２の
嵌合構造は公知であり、この種の接合構造は炉心
管１のテーパ部１１の外周面上にキヤツプ２の内
周面が嵌合されるよう構成され、そして、両治具
１，２の嵌合部の接触状態は図面でも明らかなよ
うにテーパ部１１の外周面のほぼ全面にキヤツプ
２内周面が接触する構造となつている。

「考案が解決しようとする問題点」 しかしながらかかる従来技術においては、テー
パ部１１とキヤツプがほぼ全面接触の状態である
為に両者１，２間の嵌合時における摩擦力が相当
大になり、前記キヤツプ２の取り付け及び取外し
作業がスムーズに行えず、不完全嵌合により処理
ガスの漏洩が生じたり、又取外しの際に無理な力
が加わり前記治具１，２を破損してしまう場合も
あつた。

又前記炉心管１のウエハ処理時における炉端温
度は600℃前後に加熱されている為に、その熱応
力によりテーパ部１１が多少膨張し、テーパ部１
１とキヤツプ２が噛み合い、取外しが不可能にな
る場合もあつた。

本考案はかかる従来技術の欠点に鑑み、炉心管
の端側テーパ部に嵌合させるキヤツプの取り付け
取外し作業の容易化を図りつつ、シール効果を向
上させた炉心管とキヤツプの嵌合構造を提供する
事にある。

「問題点を解決しようとする手段」 本考案はかかる技術的課題を達成する為に、炉
心管の端側テーパ部のキヤツプと対面する周面上
に、周方向に沿つて環状凹部を形成すると共に、
該環状凹部に流体が導入又は／及び導出可能に構
成した事を特徴とする嵌合構造を提案する。

尚、前記周面上とは必ずしも外周面上に限定す
るものではなく、炉心管の端側内周面側にテーパ
部を形成した場合も含む。

又前記環状凹部に不活性ガス等のシール用流体
又は冷却液等の冷却効果を有するシール用流体が
導入又は／及び導出可能に構成される事も可能で
あり、又環状凹部を挟む如くシリコンＯリング等
のシールリングを介在させてもよい。

「考案の効果」 かかる技術手段によれば、下記の様に顕著な作
用効果を有す。

即ち前記従来の技術では、前記したように炉
心管テーパ部１１とキヤツプ２がほぼ全面接触
の状態で閉塞されている為に、両者１，２間の
嵌合時における摩擦力が相当大になり、その不
完全嵌合により処理ガスの漏洩が生じたり、又
取外しの際に無理な力が加わり前記治具１，２
を破損してしまう場合もあつた。

そこで本発明はテーパ部周面上に、周方向に
沿つて環状凹部、言い換えれば環状溝を形成す
る事により、テーパ部における全面接触を回避
し、これにより面圧を高めて気密性を高めると
共に、 テーパ部とキヤツプの接触面積を少なくする
事により、その分摩擦力が低減する為に、キヤ
ツプの取り付け取外し作業が容易化するという
効果を生じさせるものである。

又前記環状凹部を設けたのみでは接合面積は
小さくなつたが面接触という基本構成には変り
がなく、この為前記欠点を必ずしも完全に解消
し得ない。

そこで本発明は前記環状凹部に流体を導入／
導出可能に構成する事により、キヤツプ取り付
け後、前記環状凹部内に封止されている気体を
導出することにより該凹部内を負圧下に置く事
により、いわゆる真空封止が可能となり、キヤ
ツプの気密封止が完全にした。

又キヤツプ取り外しの際に、環状凹部内に気
体若しくは液体を導入することにより前記環状
凹部を加圧する事によりキヤツプの取外しを容
易にさせる事も可能となる。

これにより前記欠点が完全に解消し得る。

又従来技術においては炉心管１のウエハ処理
時における炉端温度は600℃前後に加熱されて
いる為に、その熱膨張により、テーパ部１１と
キヤツプ２が噛み合い、取外しが不可能になる
場合もあつた。

そこで本発明は前記環状凹部を加圧する事に
よりキヤツプの取外しを容易にさせる事が可能
となるのみならず、ウエーハ処理時に積極的に
前記環状凹部内に冷却液を流して前記熱膨張自
体を防止する事により、テーパ部とキヤツプの
噛み合いの防止とキヤツプの取外しを一層容易
にする事が可能となり、前記欠点を完全に解消
できる。

この場合環状凹部の両側にシールリングを介
在させる事により、冷却液の嵌合部より外部や
炉心管内への漏洩を完全に防止出来る。

又シールリングを使用する事は接合部におけ
る気密性が増すこととなり、これにより処理ガ
スの外部への流出が防げる。

尚、炉心管の炉端温度は600℃前後に加熱さ
れている為に、前記冷却媒体として水など沸点
の低い液体を用いると水蒸気爆発が考えられ危
険である為に、前記冷却媒体は沸点が炉端温度
に近いものかそれ以上のものを使用すべきであ
る。

又、前記冷却液の代わりに環状凹部に不活性
ガスを流してガスシールを行つてもよい。

即ち炉心管内にはウエハ処理の目的によつて
有毒ガスが使用される場合があるが、前記不活
性ガスによるガスシールを行う事により、ウエ
ハ処理に悪影響を与える事なく有毒ガスが外部
に漏れるのを防止出来る。

「実施例」 以下、図面を参照して本考案の好適な実施例を
例示的に詳しく説明する。ただしこの実施例に記
載されている構成部品の寸法、材質、形状、その
相対配置などは特に特定的な記載がない限りは、
この考案の範囲をそれのみに限定する趣旨ではな
く、単なる説明例に過ぎない。

第１図乃至第３図はいずれも本発明の実施例を
示し、第２図は炉心管の端部構成を、第３図はキ
ヤツプ形状を夫々示し、第１図は両者の嵌合状態
を示す。

炉心管１は端側外周面をテーパ状に形成すると
ともに、該テーパ部１１の中央部を周方向にテー
パ肉厚の1/3程度矩形状に削り、環状凹部１２を
形成する。

そして環状凹部１２をの上下両側のテーパ部１
１には、環状凹部１２を挟む如く周方向に削成さ
れたリング溝１３が形成され、該溝部１３にシリ
コンＯリング５をはめ込む。

一方キヤツプ２は公知の如く略球形部位２１の
一側に、前記テーパ部１１に嵌合可能な円錐台状
嵌合部位２２が形成されており、該嵌合部位２２
の前記環状凹部１２と対応する位置に、上下に一
対の導孔２３を穿設し、該導孔２３の外周側開口
に枝管４を夫々溶着する事により、該枝管４より
環状凹部１２内に冷却液又は不活性ガス等が導入
又は導出可能に構成する。

次にかかる実施例の作用を第１図に基づいて説
明する。

先ず前記炉心管１テーパ部１１にキヤツプ２を
取り付ける際は枝管４より環状凹部１２内を減圧
させながら嵌合させる事により、又取外す際環状
凹部１２内を加圧させながら脱離する事によりキ
ヤツプ２の取り付け取外しが容易になる。

又、ウエハ処理中は、前記キヤツプ２上部枝管
４から冷却液を流入させ、環状凹部１２内を循環
させながら下部枝管４から流出させる事によりテ
ーパ部１１を冷却させる事も可能である。

この場合前記冷却液の循環空間内はシリコンＯ
リング５により封止されている為に、炉心管１内
や外部に流出する事はない。

又ウエハ処理中前記枝管４から環状凹部１２内
に不活性ガスを導入する事によりガスシールを行
う事により炉心管１内の有毒ガスが外部に漏洩す
るのを防止する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図はいずれも本発明の実施例を
示し、第２図は炉心管１の端部構成を示す斜視
図、、第３図はキヤツプ２形状を示す斜視図、第
１図は両者の嵌合状態を示す断面図である。第４
図は従来技術に係る嵌合構造を示す要部断面図で
ある。 １：炉心管、１１：テーパ部、２：キヤツプ、
１２：環状凹部、２３：導孔、５：シリコンＯリ
ング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 炉心管の端側テーパ部にキヤツプを嵌合させ
   て炉心管端側開口の封止を行う、炉心管とキヤ
   ツプの嵌合構造において、前記テーパ部のキヤ
   ツプと対面する周面上に、周方向に沿つて環状
   凹部を形成すると共に、該環状凹部に流体が導
   入又は／及び導出可能に構成した炉心管とキヤ
   ツプの嵌合構造。 ２ 前記テーパ部のキヤツプと対面する周面上
   に、環状凹部を挟む如くシールリングを介在さ
   せた実用新案登録請求の範囲第１項記載の嵌合
   構造。 ３ 前記流体を導入又は／及び導出させる為の導
   孔が、前記凹部と対面するキヤツプ側に形成さ
   れている実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   嵌合構造。 ４ 前記シールリングがシリコンＯリングである
   実用新案登録請求の範囲第２項記載の嵌合構
   造。