JPH06267876A

JPH06267876A - 熱処理炉

Info

Publication number: JPH06267876A
Application number: JP5250553A
Authority: JP
Inventors: Robert F Groves; ロバート・フランクリン・グルーヴス; Lynda L Eaton; リンダ・リー・イートン; David L Gardell; デヴィッド・ルイス・ガーデル; Paul H Boileau; ポウル・ハーバート・ボイリュー
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1992-10-15
Filing date: 1993-10-06
Publication date: 1994-09-22
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: JP2502470B2; US5252062A

Abstract

(57)【要約】【目的】半導体ウエハの高温処理に使用可能な熱処理
炉を提供する。【構成】本発明の熱処理炉は、１以上の処理体を受け
入れるできるタワー・アセンブリ５を取り囲む細長シリ
ンダ状処理チャンバ３を有する。ペデスタル・アセンブ
リ１３は、タワー・アセンブリを支持し、その上に水晶
ドア１１を有する。水晶ドアは、処理チャンバに対し軸
方向に並進できる。処理チャンバの一端の開口４の周囲
に沿って設けられた水晶フランジ２７は、ペデスタル・
アセンブリが挿入位置に移動されると、水晶シールを形
成する水晶ドアと接触する。スキャベンジャ・キャビテ
ィ３３は、開口を有するチャンバの一端に設けられ、接
触領域と通気関係にある。処理チャンバ内からの水晶シ
ールを通ってリークするガスは、キャベンジャ・キャビ
ティにより捕獲され排出手段により排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体処理設備に関
し、より具体的には、半導体ウエハの高温処理に使用可
能な熱処理炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱処理炉は、ガスの充填された処理チャ
ンバ内に配置される半導体を基材とするウエハの高温処
理を与えるため使用される。半導体集積回路を製造する
ときに使用される幾つかのシリコンウエハ、シリコンを
基材とするウエハ、若しくは他のタイプのウエハが高温
熱処理のために熱処理炉内に置かれる。人の手のウエハ
への接触を避けるため、ウエハは機械的に熱処理炉中に
挿入される。垂直大気拡散炉では、ウエハは常にペデス
タル・アセンブリの上部のタワー中に挿入される。ペデ
スタル・アセンブリは、熱処理が行われる炉の管状チャ
ンバ内へタワーを垂直に並進する。同じ様な原理を使用
して、水平熱処理炉では、ウエハを支持するカンチレバ
ーが使用される。カンチレバー・アセンブリは、水平に
置かれた管状処理チャンバ内に水平軸に沿って並進され
る。いずれのタイプの熱処理炉でも、ウエハは適切な熱
処理を保証するため不所望なガスに曝されることを防止
することが望まれる。例えば、空気中にある酸素，水蒸
気，粒子状物質はウエハと反応し、それらの化学的，物
理的性質に有害な影響を及ぼす。

【０００３】反応の純度を保証するために、熱処理炉の
処理チャンバは適切にシールされなければならない。そ
れ故、垂直熱処理炉では、ペデスタル・アセンブリと処
理チャンバの境は、処理チャンバ内からの反応性ガス
が、処理チャンバを通ってリークするのを防止するよう
構成される。一般的に、垂直熱拡散炉では、ペデスタル
・アセンブリはＯリングにより管状処理チャンバからシ
ールされる。更に、管状処理チャンバは通常ベース上に
設けられ、またＯリングによりシールされている。１つ
のその様な垂直熱処理炉は、マサチューセッツのＢＴＵ
ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｏｆＮｏｒｔｈＢ
ｉｌｌｅｒｉｃａから得られる。

【０００４】ペデスタル・アセンブリと処理チャンバと
の間、および処理チャンバとベースとの間のシールとし
てＯリングを使用することに対する問題は、Ｏリングが
長期に高温に曝されると、劣化する傾向を有することで
ある。８００℃以上の処理チャンバ温度で長時間にわた
る熱処理炉の運転は、Ｏリングを不良にする。この垂直
熱処理炉の問題を軽減するために、ある炉では、Ｏリン
グ・シールを冷却し、その有効寿命を延長させるための
水冷装置が設けられている。しかしながら、ガスが１３
０℃以下の温度に曝される温度にペデスタルおよび／ま
たはベースを冷却することは、塩酸を濃縮させる。蓄積
された酸は、ウエハへの汚染の危険性、オペレータの安
全性の問題、炉のメンテナンスの問題を引き起こす。

【０００５】米国特許第４，９９２，０４４号の明細書
には、管状処理チャンバの開口端に設けられたカラー
（ｃｏｌｌａｒ）で取り囲むスキャベンジャ・アセンブ
リを有する水平熱処理炉の反応排気系が開示されてい
る。水晶フランジを有する水晶端部は、以下の場合にカ
ラーに接触する。すなわち、処理チャンバが閉じられ、
管状水晶部に固定された管状カンチレバーは管状処理炉
内へ挿入される場合である。スキャベンジャ・アセンブ
リは、吸引により排気ガスを捕獲するため使用される。
しかしながら、この構造はスキャベンジャ・アセンブリ
にＯリング・タイプのシールを用い、このシールはまた
高温で不良となる傾向にある。更にまた、スキャベンジ
ャ・アセンブリは、リーク・ガスを効果的に除去するた
めに、高い負圧すなわち吸引力で動作されなければなら
ない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、使用
中の処理チャンバの開口をより効果的にシールすること
にある。

【０００７】本発明の他の目的は、炉の管状処理チャン
バのフランジとペデスタル・アセンブリのドアとの間の
領域をシールする装置を提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、ドアと処理チャンバ
の境を冷却するために、水または他の液体を使用する必
要性を排除することにある。

【０００９】本発明の他の目的は、高温がＯリングの性
能に影響を与える炉の領域での使用を含む、Ｏリング・
シールの使用を排除することにある。

【００１０】本発明の他の目的は、炉の処理チャンバ内
からリークするガスを捕獲する装置を提供し、ドアと処
理チャンバとの間の境で比較的小さい温度勾配を与える
ことにある。

【００１１】本発明の他の目的は、処理チャンバ内に、
より均一で制御可能な温度を与える装置を提供すること
にある。

【００１２】本発明の他の目的は、塩酸ガスが濃縮する
温度以上に、ガスをリークさせる領域中の温度を維持す
ることにある。

【００１３】本発明の他の目的は、低圧で機能するスキ
ャベンジャ・アセンブリを提供し、高い吸引圧力を使用
する必要性を避けることにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、シリンダ状処
理チャンバと、炉の操作中処理チャンバが閉じられる
と、水晶ドアが処理チャンバ開口の周囲に沿って設けら
れた水晶フランジとを有する管状熱処理炉を備えてい
る。水晶フランジと水晶ドアとの間の接触領域は、水晶
シールを形成する。シリンダ状処理チャンバの端部に設
けられたスキャベンジャ・キャビティは、水晶シールを
形成する接触領域と通気関係にある。水晶シールをリー
クする処理チャンバ内からのガスは、スキャベンジャ・
キャビティを通って排出することが可能である。ペデス
タル・アセンブリは、ウエハを有するタワー・アセンブ
リを支持し、処理チャンバ内へ並進できる。

【００１５】シリンダ状処理チャンバの操作中、ペデス
タル・アセンブリが挿入位置にあると、スキャベンジャ
・キャビティは水晶ドアを取り囲み、それにより水晶フ
ランジと水晶ドアとの間の接触領域を取り囲む。エント
リー・スロットは、水晶フランジとスキャベンジャ・キ
ャビティを構成する内側壁との間に形成される。エント
リー・スロットは、ガスがエントリー・スロットを通り
スキャベンジャ・キャビティ内へ流れることが可能なよ
うに、水晶ドアと水晶フランジの間の接触領域を取り囲
む。

【００１６】スキャベンジャ・キャビティは、エントリ
ー・スロットとスキャベンジャ・キャビティを通る排気
ガスの均一な流れを生じさせる手段を有する。均一な流
れを生じる手段は、スキャベンジャ・キャビティの排出
口と同じ、スキャベンジャ・キャビティ内の円周位置に
中間点が位置する長さを有するインナー・バッフルを備
える。インナー・バッフルの長さは、スキャベンジャ・
キャビティの円周長の約１／３とすることができる。

【００１７】水晶フランジは、上部と底部を有する半径
方向に外側に突出したリップを更に備える。水晶フラン
ジは、支持部材により支持されている。クランプ手段
は、水晶フランジを決められた位置にクランプしてい
る。支持部材と水晶フランジは、半径方向外側に突出し
たリップを受け入れることができるチャネル部材を構成
する。

【００１８】第１のグラファイト・ガスケットは、半径
方向外側に突出したリップの上部とクランプ部材との間
に設けられる。支持部材は、半径方向に突出したリップ
の底部と支持部材との間に、第２のグラファイト・ガス
ケットを受け入れることができる溝を有している。

【００１９】本発明は、シリンダ状処理チャンバと、処
理チャンバに対し軸方向に移動可能な水晶ドアを有する
ペデスタル部とを備える熱処理炉のスキャベンジャ・キ
ャビティも含んでいる。スキャベンジャ・アセンブリは
処理チャンバの一端の開口を取り囲む水晶フランジと、
半径方向外側壁と、半径方向内側壁と、底部とにより構
成されるドアと、スキャベンジャ・キャビティを有し、
水晶フランジの半径方向外側に突出したリップ部を支持
する支持部材と、水晶フランジと、ペデスタル・アセン
ブリが挿入部にあるとき、水晶フランジと接触する水晶
ドアを取り囲むスキャベンジャ・キャビティの半径方向
内側壁との間に形成されるスキャベンジャ・キャビティ
とを備えている。エントリー・スロットは、水晶ドアと
水晶フランジとの間を熱処理炉内からリークするガスに
対するスキャベンジャ・キャビティの入口を形成する。
これらガスは、スキャベンジャ・キャビティに取り付け
られた排出手段により、スキャベンジャ・キャビティを
通して排気される。

【００２０】ペデスタル・アセンブリが挿入部にあると
き、スキャベンジャ・キャビティは水晶ドアを取り囲
み、これにより水晶フランジと水晶ドアとの間の接触領
域を取り囲む。インナー・バッフルは、スキャベンジャ
・キャビティ内に設けることができ、スキャベンジャ・
キャビティの排出口と同じ、スキャベンジャ・キャビテ
ィ内の円周位置に中間点が位置する長さを有することが
できる。インナー・バッフルの弧長は、スキャベンジャ
・キャビティ長さのほぼ１／３とすることができる。水
晶フランジは、上部と底部を有する半径方向外側に突出
したリップを有する。クランプ手段は、支持部材に取り
付けることができる。クランプ手段と支持部材とは、水
晶フランジの半径方向外側に突出したリップを受け入れ
ることのできるチャネルを構成する。グラファイト・ガ
スケットは外側に突出したリップ部とクランプ部材との
間に設けられる。支持部材は、半径方向外側に突出した
リップの底部と支持部材との間に第２のグラファイト・
ガスケットを受け入れることができる溝を有する。

【００２１】

【実施例】図１に示す様に、従来の熱処理炉１は、処理
チャンバ２内で処理するため例えば、シリコン・ウエハ
を支持することが可能なタワー・アセンブリ５を支持す
るために、ペデスタル・アセンブリ９とストラット・ア
センブリ７が設けられた下部端に開口を有するシリンダ
状チャンバ３を有している。処理チャンバ２は、一般的
には水晶で作られるシリンダ状チャンバ３により構成さ
れる。ベース２５は、シリンダ状チャンバ３の下部を囲
み、支持する。ベース・アセンブリ２５は、外側カラー
２８により取り囲まれ、ゲート・バルブ３６上に設けら
れる。シリンダ状チャンバ３は、処理チャンバ２内のガ
スがリークすることを防止するように構成されているＯ
リング１７により、ベースからシールされる。ペデスタ
ル・アセンブリ９は、タワー・アセンブリが挿入位置に
あるとき（図１）、Ｏリング１９によりベースへシール
されている。このＯリング１９は、また、処理チャンバ
からガスがリークするのを防止する。Ｏリング・シール
１８と２０は、外側カラー２８とゲート・バルブ３６の
間、ベースと外側カラーの間でガスがリークするのを防
止する。Ｏリング・シール１７は、長い時間高温に曝さ
れると劣化する傾向にある。従って、冷却チャンバ２３
が、ベース２５とＯリング１７の温度を減少させるため
使用される。しかしながら、ベースの温度が減少するこ
とにより、処理チャンバ２内の塩酸ガスが濃縮し、腐食
を引き起こす傾向にある。

【００２２】本発明の原理によると、処理チャンバ２内
の塩酸ガスのような腐食剤が濃縮し、腐食を生じさせる
状況を作ることなく、Ｏリング・シールを使用しない熱
処理炉が開発された。

【００２３】図２は、本発明の原理により構成された垂
直管状熱処理炉を示す。処理チャンバ２は、その下部端
に開口４を有する長く延びたシリンダ状チャンバ３によ
り構成される。チャンバは、好ましくは水晶により作ら
れ、開口４を定め、これを囲む水晶フランジ２７を有す
る。フランジ２７は、半径方向外側に突出したリップ２
９を有し、シリンダ状チャンバ３の開口４を取り囲んで
いる。一般的には、シリンダ状チャンバ３の形状は長さ
方向に均一な直径を有する管状で、開口４の形状は好ま
しくは円である。絶縁手段４３が、水晶フランジ２７の
半径方向外側に突出したリップ２９の上部に設けられ、
リップ２９によって支持される。水晶フランジ２７の半
径方向外側に突出したリップ２９は、支持部材４２によ
り支持され、クランプ部材４１によりクランプされてい
る。支持部材４２は、スキャベンジャ・キャビティ３３
を、シリンダ状チャンバ３と水晶フランジ２７の半径方
向外側に延びたリップ２９に支持する働きをする。ま
た、クランプ部材４１は、絶縁ブッシング等を有するこ
とのできる絶縁手段４３をクランプ部材４１とシリンダ
状チャンバ３との間に保持する。注入口３０からはガス
を処理チャンバ２内に入れることができ、ガスはチャン
バ排気口３２を通って排気される。熱電対挿入口８４か
らは、処理チャンバ２内へプロファイル熱電対素子を挿
入できる。

【００２４】タワー・アセンブリ５は、ペデスタル・ア
センブリ１３により支持されるストラット・アセンブリ
７上に置かれる。ペデスタル・アセンブリ１３は、ペデ
スタル１２上に設けられる水晶ドア１１を有する。ペデ
スタル・アセンブリ１３は、シリンダ状処理チャンバ３
に対して軸方向に並進し、それにより処理チャンバ２内
へ軸方向にタワー５を並進させる。ペデスタル・アセン
ブリ１３とタワー・アセンブリ５が完全に挿入された位
置にあるとき（図２に示されるように）、ペデスタル・
アセンブリ１３の水晶ドア１１は水晶フランジ２７の下
部に接触する。水晶フランジ２７と水晶ドア１１の間の
接触領域は、処理チャンバ２のシールとして作用する。
典型的にカラー形状のゲート・バルブ２６は、ペデスタ
ル１２を取り囲み、環状形状にすることのできるギャッ
プ１４によりぺデスタルと分けられている。

【００２５】本発明の原理によると、スキャベンジャ・
キャビティ３３は、水晶フランジ２７と水晶ドア１１の
間の接触領域に形成されたシールをリークする全てのガ
スを捕獲するように水晶ドア１１を取り囲んでいる。ス
キャベンジャ・キャビティ３３は好ましくは環状で、底
面３４と一体の半径方向内側壁３５と、支持部材４２に
一体的に形成された半径方向外側壁４５とから形成され
ている。これら内側壁および外側壁は、好ましくは共に
水晶で構成される。エントリー・スロット３７は、半径
方向内側壁３５の上端と水晶フランジ２７の下面の間に
形成される。エントリー・スロットは、水晶フランジ２
７と水晶ドア１１との間の接触領域の近傍のペデスタル
・アセンブリ１３を取り囲む。ゲート・バルブ２６とペ
デスタル１２との間のギャップ１４は、半径方向内側壁
３５と水晶ドア１５との間に延びている。それ故、スキ
ャベンジャ・キャビティ３３は、エントリー・スロット
３７を経てギャップ１４と通気関係にある。排気ガス供
給手段は、例えばギャップ１４内への窒素のようなガス
の注入を制御できるロード・ロック（図示されていな
い）を有することができる。あるいはまた、排気ガスを
空気とし、ギャップ１４を大気に曝らすこともできる。
どちらの状態でも、ギャップ１４からの排気ガスはスキ
ャベンジャ・キャビティ３３とエントリー・スロット３
７を通って、排気口４６へ取り付けられた排気手段（図
示せず）により吸引される。水晶フランジ２７と水晶ド
ア１１との間の接触領域の水晶シールをリークする処理
チャンバ内からのいかなるガスも、エントリー・スロッ
ト３７とスキャベンジャ・キャビティ３３を経て、最終
的に排気口４６を経て吸引される。

【００２６】排気口４６は、支持部材４２に一体的に形
成でき、スキャベンジャ・キャビティと通気している。
スキャベンジャ・キャビティ３３内へ集められ、排気口
４６を経て排気されるガスは、吸引手段（図示せず）に
より吸引される。この吸入手段は、スキャベンジャ・キ
ャビティ３３から排気ガスを除去するエントリー・スロ
ット３７を通るガスの排気速度を作る。

【００２７】図５に示されるインナー・バッフル３９
は、垂直に延びた壁により形成され、スキャベンジャ・
キャビティ３３内に設けられる。スキャベンジャ・キャ
ビティ内に配向されたインナー・バッフル３９は、エン
トリー・スロットの全円周長についてエントリー・スロ
ット３７を通る均一な排気捕獲速度を容易にする。イン
ナー・バッフル３９は、その長さが、スキャベンジャ・
キャビティ３３の全円周の約１／３となるように、好ま
しくは１２０゜に拡がるべきである。しかし、１２０゜
より小さい、あるいは１２０゜より大きいバッフルを用
いることができ、本発明は特定のバッフル長に限定され
るものではない。インナー・バッフル３９は、排気口４
６を有するスキャベンジャ・キャビティの部分に中心が
置かれる。好ましくは、インナー・バッフル３９の長さ
の中間点は、スキャベンジャ・キャビティの排気口と同
じ位置に配置されるべきである。インナー・バッフル３
９の弧長が約１２０゜となり、中間点が排気口４６に位
置するように、インナー・バッフル３９のサイズを定め
ることによって、排気捕獲速度がエントリー・スロット
３７の円周のどの点で測定されてもほぼ均一な状態が作
られる。スキャベンジャ・キャビティ３３を通る排気ガ
スの適切な排出を確実にするためには、エントリー・ス
ロット３７を通る排気ガスの速度は、２１．３ｍ／分
（７０リニア・フィート／分）より大きくすべきであ
る。２１．３ｍ／分（７０リニア・フィート／分）より
小さい排気速度では、排気ガスの正しい排出が行えない
ことがわかった。しかしながら、排気捕獲速度は２７．
４ｍ／分（９０リニア・フィート／分）より大きいのが
好ましい。

【００２８】本発明の原理によれば、種々のサイズのス
キャベンジャ・キャビティを使用できる。、２７．４ｍ
／分（９０リニア・フィート／分）の好ましい最小の排
気速度を達成するためには、種々のサイズのスキャベン
ジャ・キャビティは、種々の排気ガス体積流量を必要と
する。例えば、エントリー・スロット３７を流れる排気
ガスの同じ線形速度を達成するためには、比較的大きな
容量を有するスキャベンジャ・キャビティ３３では、よ
り小さい容量のスキャベンジャ・キャビティを流れる排
気ガスの体積流量より高い排気ガスの体積排出流量が必
要となる。また、スキャベンジャ・キャビティは、スキ
ャベンジャ・キャビティが結合される排気排出源に関し
てサイズ設定すべきである。

【００２９】図３を参照すると、エントリー・スロット
３７は水晶ドア１１から６．３５ｍｍ（１／４インチ）
以内に配置できる。またエントリー・スロット３７は、
水晶フランジ２７の下側と内側壁３５の上部の間に、
３．１３ｍｍ（１／８インチ）〜１．５６ｍｍ（１／１
６インチ）の幅を有することができる。図３と図５に示
されるように、スキャベンジャ・キャビティの構造は、
ギャップ１４からエントリー・スロットを通る排気口４
６へ接続された吸引または排気手段（図示せず）が起動
されると、エントリー・スロット３７の全長にわたっ
て、ギャップ１４からエントリー・スロット３７を通る
ほぼ一様な排気ガス速度を作り出す。この構造は、スキ
ャベンジャ・キャビティを排出手段により比較的低い吸
引圧力で駆動しながら、所望の排気速度の達成を可能に
する。エントリー・スロット３７は、所望の最小の排気
ガス速度、好ましくは２７．４ｍ／分（９０リニア・フ
ィート／分）を保証するようにサイズが決められる。

【００３０】図３において指示したＡの拡大図である図
４を参照すると、フランジ２７の半径方向外側に突出す
るリップ２９は、支持部材４２により支持され、クラン
プ部材４１によりクランプされる。クランプ部材４１と
支持部材４２は、半径方向外側に突出するリップ２９を
受けることができるチャネルを形成する。フランジ２７
は水晶で作られ、クランプ部材は、好ましくは金属また
は合金で作られるので、金属クランプ部材４１と支持部
材４２とが水晶リップ２９と接触し、水晶リップ２９に
クラックを生じさせるのを防止するために、グラファイ
ト・ガスケット５１，５３を使用することができる。第
１のグラファイト・ガスケット５１は、クランプ部材４
１と、半径方向外側へ突出するリップ２９の上記との間
に設けられる。第２のグラファイト・ガスケット５３
は、半径方向外側に突出したリップ２９の下部と支持部
材４２の上部との間の溝内に設けられる。

【００３１】シリンダ状チャンバ３とクランプ部材４１
との間に設けられた絶縁手段４３は、アルミナ・シリコ
ン絶縁物質等により構成できる。ペデスタル・アセンブ
リ１３のシリンダ状チャンバ３，フランジ２７，ドア１
１は、水晶より作られる。また半径方向内側壁３５，イ
ンナー・バッフル３９，スキャベンジャ・キャビティ３
３に並ぶ下部６５は好ましくは水晶である。

【００３２】垂直処理炉の動作中、ペデスタル・アセン
ブリ１３は図２に示される様に挿入された位置にあり、
フランジ２７は水晶ドア１１に接触している。フランジ
２７と水晶ドア１１の間をリークする、処理チャンバ２
内のガスは、シリンダ状チャンバ３の下部と水晶ドア１
１を取り囲むエントリー・スロット３７を経て吸引され
る。ガスはギャップ１４内を流れる補助空気またはガス
により捕獲され、エントリー・スロット３７へ流れる。
ガスはスキャベンジャ・キャビティ３３へ入り、排気口
４６と繋がれた吸引手段（図示せず）により排気され
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明に係るスキャベンジャ・キャビテ
ィの構造は、エントリー・スロットの長さにわたってほ
ぼ均一となるように排気ガス速度を作り出す。更に、本
発明の原理により構成された構造は、水晶ドア１１と水
晶フランジ２７との間の境で、より安定な温度を与え
る。

【００３４】本発明の原理により構成されたスキャベン
ジャ・キャビティは、ここに示さなかった種々の拡散炉
の構造に組み込むことができる。したがって、本発明を
好適な実施例に基づいて説明したが、当業者であれば、
本発明の趣旨と範囲から逸脱することなく種々の変形を
行うことができることは理解できるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】ペデスタル・アセンブリのドアと処理チャンバ
との間に従来のＯリング・シールを使用する垂直拡散炉
の断面図である。

【図２】管状処理チャンバを有し本発明の原理を導入し
た垂直拡散炉の断面図である。

【図３】本発明の原理による、垂直拡散炉の管状処理チ
ャンバの開口端と、ペデスタル・アセンブリと、スキャ
ベンジャ・キャビティの断面図および一部拡大詳細図で
ある。

【図４】図３に示すＡの拡大図である。

【図５】図３の４−４線に沿った断面図である。

【符号の説明】

２処理チャンバ３シリンダ状チャンバ４開口５タワー・アセンブリ７ストラット・アセンブリ１１水晶ドア１２ペデスタル１３ペデスタル・アセンブリ１４ギャップ２６ゲート・バルブ２７水晶フランジ２９リップ３０入口３２チャンバ排気口３３スキャベンジャ・キャビティ３４底面３５内側壁３６ゲート・バルブ３７エントリー・スロット３９インナー・バッフル４１クランプ部材４２支持部材４３絶縁手段４５外側壁４６排気口５１，５３グラファイト・ガスケット８４熱電対挿入口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者リンダ・リー・イートンアメリカ合衆国バーモント州エスティーアルバンスケロッグロードボックス 176 アールエフディー９ (72)発明者デヴィッド・ルイス・ガーデルアメリカ合衆国バーモント州アンダーヒルアールアール２ボックス 993 (72)発明者ポウル・ハーバート・ボイリューアメリカ合衆国バーモント州ジェリコセンターボルガーヒルロード（番地なし)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１以上の処理体を受けいれることのできる
タワー・アセンブリを取り囲み、一端に開口を有する細
長シリンダ状処理チャンバと、前記タワー・アセンブリと作用的に結合し、前記処理チ
ャンバに対して、前記タワー・アセンブリが前記処理チ
ャンバに挿入される挿入位置へ軸方向に並進できる水晶
ドアと、前記処理チャンバの開口の周囲に沿って設けられた水晶
フランジとを備え、前記水晶フランジは、前記水晶ドア
が前記挿入位置に並進されたときに、前記水晶ドアと接
触し、これにより水晶シールを形成し、前記開口を有する前記処理チャンバの一端に設けられた
スキャベンジャ・キャビティを備え、前記スキャベンジ
ャ・キャビティは内側壁により形成され、前記内側壁と
前記水晶フランジはその間にエントリー・スロットを形
成し、前記エントリー・スロットは、前記スキャベンジ
ャ・キャビティに導かれ、前記水晶シールを形成する前
記水晶フランジと前記水晶ドアとの間の接触領域と通気
関係にあり、前記水晶シールをリークする前記処理チャ
ンバ内からのガスが、前記エントリー・スロットを経て
前記スキャベンジャ・キャビティに排出できる、ことを
特徴とする熱処理炉。
【請求項２】請求項１記載の熱処理炉において、前記タ
ワー・アセンブリが前記挿入位置にあるときに、前記ス
キャベンジャ・キャビティが前記水晶ドアを取り囲み、
これにより前記水晶フランジと前記水晶ドアとの間の前
記接触領域を取り囲むことを特徴とする熱処理炉。
【請求項３】請求項１記載の熱処理炉において、前記エ
ントリー・スロットは、前記水晶フランジと前記水晶ド
アとの間の前記接触領域を取り囲むことを特徴とする熱
処理炉。
【請求項４】１以上の処理体を受けいれることのできる
タワー・アセンブリを取り囲み、一端に開口を有する細
長シリンダ状処理チャンバと、前記タワー・アセンブリと作用的に結合し、前記処理チ
ャンバに対して、前記タワー・アセンブリが前記処理チ
ャンバに挿入される挿入位置へ軸方向に並進できる水晶
ドアと、前記処理チャンバの開口の周囲に沿って設けられた水晶
フランジとを備え、前記水晶フランジは、前記水晶ドア
が前記挿入位置に並進されたときに、接触領域で前記水
晶ドアと接触するように配置され、これにより水晶シー
ルを形成し、（ａ）前記接触領域を取り囲むキャビティと、（ｂ）ガスを前記キャビティから排出できる開口と、（ｃ）前記開口が排出源に結合されるときに、前記接触
領域の全半径方向外側周辺部にほぼ均一な力で、前記処
理チャンバから前記接触領域を通りリークするガスを前
記キャビティ内へ引込むことを保証する手段とを有する
スキャベンジャ・リングと、を備えることを特徴とする
熱処理炉。
【請求項５】請求項４記載の熱処理炉において、前記引
込みを保証する手段は、前記キャビティ内に設けられた
バッフルを有することを特徴とする熱処理炉。
【請求項６】シリンダ状処理チャンバと、前記チャンバ
に対して軸方向に可動な水晶ドアを有するペデスタル・
アセンブリとを有する炉のためのスキャベンジャ・アセ
ンブリにおいて、前記チャンバの端部の開口を取り囲み、前記ペデスタル
・アセンブリが挿入位置にあるとき、前記水晶ドアが接
触する水晶フランジと、半径方向外側壁と、半径方向内側壁と、底部とにより構
成される、前記ドアを取り囲むスキャベンジャ・キャビ
ティと、前記スキャベンジャ・キャビティを有し、前記水晶フラ
ンジの半径方向外側に突出したリップ部を支持する支持
部材と、前記水晶フランジと前記水晶ドアを取り囲む前記スキャ
ベンジャ・キャビティの前記半径方向内側壁との間に形
成され、前記水晶ドアと前記水晶フランジとの間の前記
炉内からリークするガスに対する前記キャベンジャ・キ
ャビティへの入口を形成するエントリー・スロットと、
を備えることを特徴とするスキャベンジャ・アセンブ
リ。
【請求項７】請求項６記載のスキャベンジャ・アセンブ
リにおいて、前記ペデスタル・アセンブリが前記挿入位
置にあるとき、前記スキャベンジャ・キャビティが前記
水晶ドアを取り囲み、これにより前記水晶フランジと前
記水晶ドアとの間の前記接触領域を取り囲むことを特徴
とするスキャベンジャ・アセンブリ。