JPH08259209A - 黒鉛部材の高純度化処理炉 - Google Patents
黒鉛部材の高純度化処理炉Info
- Publication number
- JPH08259209A JPH08259209A JP7094442A JP9444295A JPH08259209A JP H08259209 A JPH08259209 A JP H08259209A JP 7094442 A JP7094442 A JP 7094442A JP 9444295 A JP9444295 A JP 9444295A JP H08259209 A JPH08259209 A JP H08259209A
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- Japan
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- furnace
- graphite
- halogen gas
- pyrolytic carbon
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高純度化を完全なものとし、かつメンテナン
スが容易な黒鉛部材の高純度化処理炉を提供する。 【構成】 処理容器１１と、前記処理容器内の中央部に
配した被処理品を収容する黒鉛炉部材１３と、前記被処
理品を加熱するためのヒーター１２と、ハロゲンガス導
入口１５と、ハロゲンガス排気口１６とを有する黒鉛部
材の高純度化処理炉において、前記黒鉛炉部材は、その
内側表面１３ａに熱分解炭素の被膜を形成したものであ
る黒鉛部材の高純度化処理炉。
スが容易な黒鉛部材の高純度化処理炉を提供する。 【構成】 処理容器１１と、前記処理容器内の中央部に
配した被処理品を収容する黒鉛炉部材１３と、前記被処
理品を加熱するためのヒーター１２と、ハロゲンガス導
入口１５と、ハロゲンガス排気口１６とを有する黒鉛部
材の高純度化処理炉において、前記黒鉛炉部材は、その
内側表面１３ａに熱分解炭素の被膜を形成したものであ
る黒鉛部材の高純度化処理炉。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高純度の黒鉛部材を得
るための黒鉛部材の高純度化処理炉に関する。
るための黒鉛部材の高純度化処理炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】黒鉛部材は、耐熱性、耐薬品性、熱伝導
性、高温下での機械的強度性等に優れているため、半導
体装置、原子炉装置等の産業上重要性の高い部材の素材
として注目されている。近年は更に、シリコンの単結晶
引き上げ装置用部材、エピタキシャル成長用サセプタ
ー、プラズマＣＶＤボード、エッチング用電極等の分野
で多くの利用価値のあることが判ってきた。しかしなが
ら、これらの用途に使用される黒鉛部材は極めて高い純
度が要求されている。
性、高温下での機械的強度性等に優れているため、半導
体装置、原子炉装置等の産業上重要性の高い部材の素材
として注目されている。近年は更に、シリコンの単結晶
引き上げ装置用部材、エピタキシャル成長用サセプタ
ー、プラズマＣＶＤボード、エッチング用電極等の分野
で多くの利用価値のあることが判ってきた。しかしなが
ら、これらの用途に使用される黒鉛部材は極めて高い純
度が要求されている。
【０００３】高純度の黒鉛部材を得るための黒鉛部材の
高純度化方法としては、例えば、高純度化処理炉内に黒
鉛炉部材を配置し、炉壁と黒鉛炉部材との間隙にコーク
ス等の詰め粉を入れて、炉の側壁一方向からハロゲンガ
スを流入させつつ両側壁の電極に通電する方法、処理容
器内に黒鉛炉部材からなるタイトボックスを設置し、こ
れを加熱しつつハロゲンガスを導入し強制排気を行う方
法等が、特開昭６３−２４８７０３号公報、特開昭６３
−７９７５９号公報等に開示されている。
高純度化方法としては、例えば、高純度化処理炉内に黒
鉛炉部材を配置し、炉壁と黒鉛炉部材との間隙にコーク
ス等の詰め粉を入れて、炉の側壁一方向からハロゲンガ
スを流入させつつ両側壁の電極に通電する方法、処理容
器内に黒鉛炉部材からなるタイトボックスを設置し、こ
れを加熱しつつハロゲンガスを導入し強制排気を行う方
法等が、特開昭６３−２４８７０３号公報、特開昭６３
−７９７５９号公報等に開示されている。
【０００４】しかしながら、これらの方法では、長時間
を要したり作業環境に不便があったり、また、一度に処
理できる量が制限されたり大型品の処理が不可能であっ
たり、メンテナンスに問題があったり、多くの問題点が
あった。
を要したり作業環境に不便があったり、また、一度に処
理できる量が制限されたり大型品の処理が不可能であっ
たり、メンテナンスに問題があったり、多くの問題点が
あった。
【０００５】特開平６−２９８５１０号公報には、上記
高純度化処理炉において、タイトボックスを設けること
なくヒーターをもって密閉容器内を加熱する方法により
大型品の処理を可能とする技術が開示されている。しか
しながら、処理済の黒鉛部材の純度の高さには、従来法
と何ら変わるところがなく、なお問題点を有するもので
あった。
高純度化処理炉において、タイトボックスを設けること
なくヒーターをもって密閉容器内を加熱する方法により
大型品の処理を可能とする技術が開示されている。しか
しながら、処理済の黒鉛部材の純度の高さには、従来法
と何ら変わるところがなく、なお問題点を有するもので
あった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の黒鉛部材の高純
度化処理炉においては、黒鉛部材の高純度化に一定の限
度があった。これらの高純度化処理炉の炉部材を構成す
る黒鉛は、多孔質であるため、高純度化処理時に被処理
品から除去された不純物が、処理後の冷却時に炉内の炉
部材に吸着される。そして、次回の処理時には再び高純
度化処理炉内が高温となるため、この吸着された不純物
が放出されて炉内雰囲気を汚染する。
度化処理炉においては、黒鉛部材の高純度化に一定の限
度があった。これらの高純度化処理炉の炉部材を構成す
る黒鉛は、多孔質であるため、高純度化処理時に被処理
品から除去された不純物が、処理後の冷却時に炉内の炉
部材に吸着される。そして、次回の処理時には再び高純
度化処理炉内が高温となるため、この吸着された不純物
が放出されて炉内雰囲気を汚染する。
【０００７】このような高純度化処理炉を繰り返し使用
することにより、吸着不純物の累積化が起こり、更に炉
内雰囲気の汚染度が増大することとなり、これにより、
被処理品からの不純物の除去の完全性が次第に低下して
ゆくこととなる。上記の高純度化の一定の限度は、この
ために存在するものであった。
することにより、吸着不純物の累積化が起こり、更に炉
内雰囲気の汚染度が増大することとなり、これにより、
被処理品からの不純物の除去の完全性が次第に低下して
ゆくこととなる。上記の高純度化の一定の限度は、この
ために存在するものであった。
【０００８】更に、上記問題点のほか、炉内の炉材が多
孔質であると、炉内に導入されたハロゲンガスが、多孔
質の炉部材を通過し、処理容器を腐食させたり、また、
腐食した金属成分による被処理品の再汚染、処理容器の
寿命の短縮化、メンテナンスの困難性等の問題点を生じ
させていた。
孔質であると、炉内に導入されたハロゲンガスが、多孔
質の炉部材を通過し、処理容器を腐食させたり、また、
腐食した金属成分による被処理品の再汚染、処理容器の
寿命の短縮化、メンテナンスの困難性等の問題点を生じ
させていた。
【０００９】上記に鑑み、本発明は、高純度化を完全な
ものとし、かつメンテナンスが容易な黒鉛部材の高純度
化処理炉を提供することを目的とするものである。
ものとし、かつメンテナンスが容易な黒鉛部材の高純度
化処理炉を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の黒鉛部材の高純度化処理炉は、処理容器と、
前記処理容器内の中央部に配した被処理品を収容する黒
鉛炉部材と、前記被処理品を加熱するためのヒーター
と、ハロゲンガス導入口と、ハロゲンガス排気口とを有
する黒鉛部材の高純度化処理炉において、前記黒鉛炉部
材は、その内側表面に熱分解炭素の被膜を形成したもの
であることを特徴とするものである。
の本発明の黒鉛部材の高純度化処理炉は、処理容器と、
前記処理容器内の中央部に配した被処理品を収容する黒
鉛炉部材と、前記被処理品を加熱するためのヒーター
と、ハロゲンガス導入口と、ハロゲンガス排気口とを有
する黒鉛部材の高純度化処理炉において、前記黒鉛炉部
材は、その内側表面に熱分解炭素の被膜を形成したもの
であることを特徴とするものである。
【００１１】上記熱分解炭素の被膜は、通常用いられる
各種化学蒸着法（ＣＶＤ）により行うことができる。例
えば、黒鉛炉部材の表面を、８００〜２６００℃に加熱
し、ここに炭化水素又はハロゲン化炭化水素を、水素ガ
ス共存下で接触させ、多数の気孔を有する黒鉛炉部材表
面に熱分解炭素の緻密な層を形成させる。
各種化学蒸着法（ＣＶＤ）により行うことができる。例
えば、黒鉛炉部材の表面を、８００〜２６００℃に加熱
し、ここに炭化水素又はハロゲン化炭化水素を、水素ガ
ス共存下で接触させ、多数の気孔を有する黒鉛炉部材表
面に熱分解炭素の緻密な層を形成させる。
【００１２】上記反応は、常圧又は減圧下に行うことが
できるが、熱分解炭素の均一性、平滑性等をよくするた
めには、減圧下に行うことが好ましく、特に３００Ｔｏ
ｒｒ以下で行うことが好ましい。
できるが、熱分解炭素の均一性、平滑性等をよくするた
めには、減圧下に行うことが好ましく、特に３００Ｔｏ
ｒｒ以下で行うことが好ましい。
【００１３】上記熱分解炭素の被膜の厚みは、１０〜２
００μｍが好ましい。１０μｍ未満であると、充分な不
浸透性を得ることができず、２００μｍを超えると、表
面にクラックを生じる可能性が大きい。
００μｍが好ましい。１０μｍ未満であると、充分な不
浸透性を得ることができず、２００μｍを超えると、表
面にクラックを生じる可能性が大きい。
【００１４】
【作用】熱分解炭素の緻密な被膜は、強い気体不浸透性
を有する。本発明の黒鉛部材の高純度化処理炉の中央部
に配した黒鉛炉部材が、その内側表面に熱分解炭素の被
膜を形成したものであることにより、多孔質体である黒
鉛炉部材の表面に強い気体不浸透性が付与される。
を有する。本発明の黒鉛部材の高純度化処理炉の中央部
に配した黒鉛炉部材が、その内側表面に熱分解炭素の被
膜を形成したものであることにより、多孔質体である黒
鉛炉部材の表面に強い気体不浸透性が付与される。
【００１５】これにより、被処理品から除去された不純
物が上記黒鉛炉部材内部へ吸着することがなくなる。従
って、炉内雰囲気の汚染がなくなり、被処理品の高純度
化が更に完璧になる。また、上記黒鉛炉部材からのハロ
ゲンガスの透過がなくなる。従って、処理容器の腐食や
腐食した金属成分による被処理品の再汚染の心配がなく
なり、処理容器の寿命の短縮化もなくなる。
物が上記黒鉛炉部材内部へ吸着することがなくなる。従
って、炉内雰囲気の汚染がなくなり、被処理品の高純度
化が更に完璧になる。また、上記黒鉛炉部材からのハロ
ゲンガスの透過がなくなる。従って、処理容器の腐食や
腐食した金属成分による被処理品の再汚染の心配がなく
なり、処理容器の寿命の短縮化もなくなる。
【００１６】本発明の高純度化処理炉においては、黒鉛
炉部材の外周にヒーターを配置した場合は、ヒーターか
らの熱が効率よく黒鉛炉部材内部の被処理品に伝わる必
要がある。そのためには、黒鉛炉部材は、熱伝導が良い
ものが好ましい。本発明においては、黒鉛炉部材はその
内側表面だけが熱分解炭素の被膜で覆われることになる
ので、上記の熱伝導は良好な状態のまま保たれ、しかも
上述した本発明の特有の効果を喪失することがない。
炉部材の外周にヒーターを配置した場合は、ヒーターか
らの熱が効率よく黒鉛炉部材内部の被処理品に伝わる必
要がある。そのためには、黒鉛炉部材は、熱伝導が良い
ものが好ましい。本発明においては、黒鉛炉部材はその
内側表面だけが熱分解炭素の被膜で覆われることになる
ので、上記の熱伝導は良好な状態のまま保たれ、しかも
上述した本発明の特有の効果を喪失することがない。
【００１７】
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を詳しく説明す
る。図１は、本発明の黒鉛部材の高純度化処理炉の１例
を示す。黒鉛部材の高純度化処理炉全体は、処理容器１
１の内部に配置されている。被処理品１４は、黒鉛炉部
材１３の内部に収容される。黒鉛炉部材１３の内側表面
１３ａは、本発明の熱分解炭素の被膜が形成されてい
る。ヒーター１２からの熱は、熱伝導よく被処理品１４
に伝えられる。黒鉛炉部材１３の内部には、ハロゲンガ
ス導入口１５からハロゲンガスが供給され、このハロゲ
ンガスがハロゲンガス排気口１６から排気される。
る。図１は、本発明の黒鉛部材の高純度化処理炉の１例
を示す。黒鉛部材の高純度化処理炉全体は、処理容器１
１の内部に配置されている。被処理品１４は、黒鉛炉部
材１３の内部に収容される。黒鉛炉部材１３の内側表面
１３ａは、本発明の熱分解炭素の被膜が形成されてい
る。ヒーター１２からの熱は、熱伝導よく被処理品１４
に伝えられる。黒鉛炉部材１３の内部には、ハロゲンガ
ス導入口１５からハロゲンガスが供給され、このハロゲ
ンガスがハロゲンガス排気口１６から排気される。
【図１】本発明の黒鉛部材の高純度化処理炉の断面図。
１１ 処理容器 １２ ヒーター １３ 黒鉛炉部材 １３ａ 黒鉛炉部材の内側表面 １４ 被処理品
Claims (2)
- 【請求項１】 処理容器と、前記処理容器内の中央部に
配した被処理品を収容する黒鉛炉部材と、前記被処理品
を加熱するためのヒーターと、ハロゲンガス導入口と、
ハロゲンガス排気口とを有する黒鉛部材の高純度化処理
炉において、前記黒鉛炉部材は、その内側表面に熱分解
炭素の被膜を形成したものであることを特徴とする黒鉛
部材の高純度化処理炉。 - 【請求項２】 熱分解炭素の被膜の厚さが、１０〜２０
０μｍである請求項１記載の黒鉛部材の高純度化処理
炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09444295A JP3779348B2 (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | 黒鉛部材の高純度化処理炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09444295A JP3779348B2 (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | 黒鉛部材の高純度化処理炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08259209A true JPH08259209A (ja) | 1996-10-08 |
| JP3779348B2 JP3779348B2 (ja) | 2006-05-24 |
Family
ID=14110384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09444295A Expired - Lifetime JP3779348B2 (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | 黒鉛部材の高純度化処理炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3779348B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006143573A (ja) * | 2004-10-21 | 2006-06-08 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 黒鉛材料高純度化処理炉および黒鉛材料の高純度化処理方法 |
| JP2006169103A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Sgl Carbon Ag | 耐久性のある黒鉛体及びその製造方法 |
| JP2016038191A (ja) * | 2014-08-11 | 2016-03-22 | イビデン株式会社 | マッフル、焼成炉、及び、マッフルの製造方法 |
| CN110483048A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-11-22 | 北京动力机械研究所 | 一种石墨蓄热体及其制备方法 |
| JP2021148356A (ja) * | 2020-03-18 | 2021-09-27 | 中外炉工業株式会社 | クリーンオーブン |
-
1995
- 1995-03-27 JP JP09444295A patent/JP3779348B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006143573A (ja) * | 2004-10-21 | 2006-06-08 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 黒鉛材料高純度化処理炉および黒鉛材料の高純度化処理方法 |
| JP2006169103A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Sgl Carbon Ag | 耐久性のある黒鉛体及びその製造方法 |
| JP2016038191A (ja) * | 2014-08-11 | 2016-03-22 | イビデン株式会社 | マッフル、焼成炉、及び、マッフルの製造方法 |
| CN110483048A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-11-22 | 北京动力机械研究所 | 一种石墨蓄热体及其制备方法 |
| JP2021148356A (ja) * | 2020-03-18 | 2021-09-27 | 中外炉工業株式会社 | クリーンオーブン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3779348B2 (ja) | 2006-05-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050113 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050920 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051121 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
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