JPH11116050A - Carriage atmosphere changing device for spheric material - Google Patents

Carriage atmosphere changing device for spheric material

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JPH11116050A
JPH11116050A JP22739198A JP22739198A JPH11116050A JP H11116050 A JPH11116050 A JP H11116050A JP 22739198 A JP22739198 A JP 22739198A JP 22739198 A JP22739198 A JP 22739198A JP H11116050 A JPH11116050 A JP H11116050A
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JP
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atmosphere
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JP22739198A
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Inventor
Katsumi Amano
克己 天野
Original Assignee
Mitsui High Tec Inc
株式会社三井ハイテック
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a carriage atmosphere changing device for spherical materials, capable of preventing the leakage of an atmosphere in continuous treatment processes while carrying the spherical materials at a high speed, without requiring complicated mechanisms, especially of ensuring treatment of semiconductors, including film formation and etching of spherical semiconductors such as spherical single crystal silicons at a high speed.
SOLUTION: A recovery chamber 2 which a recovery pipe 3 penetrates, a recovery pump 4 to set the recovery chamber 2 into a negative pressure condition, a feed chamber which a feed pipe 7 connected to the recovery pipe 3 penetrates and a feed pump 8 to set the feed chamber 6 into a positive pressure condition are provided. An atmosphere of a spherical single crystal silicon travelling in the recovery pipe 3 is efficiently recovered into the recovery chamber 2 in the negative pressure condition and the spherical single crystal silicon in the feed pipe 7 is accelerated with a pressure applying device in the feed chamber 6.
COPYRIGHT: (C)1999,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、球状単結晶シリコンのような球状物を異なる雰囲気の中を通して搬送する際に使用する球体物の搬送雰囲気変換装置に関する。 The present invention relates to, for example, relates to transporting atmosphere converter spheres was used in transporting through among the spheres different atmospheres such as spherical single crystal silicon.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、通常、半導体装置の形成に際しては、シリコンウェハ上に回路パターンを形成し、これを必要に応じてダイシングすることにより半導体チップを形成するという方法がとられている。 Conventionally, usually, in the formation of the semiconductor device, forming a circuit pattern on a silicon wafer, a method of forming a semiconductor chip is taken by dicing as needs arise. このような中で近年、単結晶シリコンなどの球状の半導体(Ball S Recently In this situation, the spherical, such as single crystal silicon semiconductor (Ball S
emiconductor)上に回路パターンを形成する技術が提案されている。 A technique of forming a circuit pattern on the Emiconductor) has been proposed.

【0003】この球状の単結晶シリコンを用いて、太陽電池や光センサなどのディスクリート素子あるいは半導体集積回路を形成するには、球状の単結晶シリコンの鏡面研磨工程、洗浄工程、薄膜形成工程、レジスト塗布、 [0003] using a single crystal silicon of the spherical, to form a discrete element or a semiconductor integrated circuit such as a solar cell or optical sensor, mirror polishing step of the monocrystalline silicon of the spherical cleaning step, film forming step, a resist application,
フォトリソグラフィー工程、エッチング工程などの種々の処理工程が必要になる。 Photolithography process, various processing steps such as etching process is required. そして、この球状の半導体素子を効率的に製造するためには、各処理工程を連結してライン化する必要がある。 Then, in order to manufacture a semiconductor device of the spherical efficiently, it is necessary to line by being coupled to each processing step.

【0004】しかしながら、各工程では、活性ガス、不活性ガス等の気体のみならず、水や各種溶液等の液体をも含む種々の雰囲気での処理がなされる。 However, in each step, inert gas, not only gas such as inert gas, treated with various atmosphere including a liquid such as water or various solutions is made. このような処理工程を連結する場合、前工程から被処理物を搬送する雰囲気を後工程に持ち込まないようにしなければならないため、工程間において被処理物から前工程の雰囲気を除去し、そして後工程に合わせた雰囲気に変換して被処理物を搬送する作業が必要である。 When connecting such a process, pre-order the steps must be such not to bring in a later step the atmosphere for conveying an object to be processed, removal of the atmosphere of the previous step from the object to be processed between process and after is converted to an atmosphere tailored to process it is necessary work for transporting an object to be processed. しかも、この作業には生産性並びに品質の点からも高速性と、高い信頼性とが要求される。 Moreover, a high speed from the viewpoint of productivity and quality in this work, high and reliability is required.

【0005】そこで、本出願人は、特願平9−1627 [0005] Therefore, the present applicant, Japanese Patent Application No. 9-1627
11号において、連続する前後の工程間における雰囲気の漏れを防止しつつ球状物を高速で搬送して処理することのできる装置として、回転受継器外周面の収容室に球状物を収容して回転搬送しつつ、前記収容室内の雰囲気を順次置換する球状物の搬送雰囲気変換装置を提案している。 In No. 11, a device capable of processing the spheres while preventing leakage of the atmosphere between before and after the continuous process is conveyed at high speed, and accommodates a spherical object in the accommodation chamber of the rotary Inherit device outer circumferential surface rotational while conveying proposes conveying atmosphere converter of spheres sequentially replacing the atmosphere of the storage room.

【0006】 [0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記回転受継器の如きローターを有する雰囲気変換装置においては、球状物をローターの収容室に導入し又は排出する場合に該球状物の導入又は排出のタイミングと前記ローターの回転を同期させなければならず、センサーにより球状物の位置を確認し、その動作を制御する必要がある。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in an atmosphere converter having such a rotor of the rotary Inherit instrument, the timing of the introduction or discharge of the spherical object when the spheres were introduced into the accommodation chamber of the rotor or discharge must be synchronized rotation of the rotor and the position of the spheres was confirmed by the sensor, it is necessary to control its operation. このために、複雑な制御機構を添付しなければならないという問題があった。 To this end, there is a problem that must be accompanied by a complex control mechanism.

【0007】また、前記収容室の出入口において、雰囲気を完全に遮断するために設けられるシール材が微細なパーティクルの発生源となる。 Further, in the entrance of the accommodating chamber, the sealing material to be provided to completely block the atmosphere is a fine particle source.

【0008】さらにまた、このような収容室内では、摩擦による球状物表面の損傷を防ぎ、効率よく搬送するためには、球状物を浮かすためのパージを必要とし、ローターの形状が複雑となる。 [0008] Furthermore, in such a housing chamber, it prevents damage of the spherical piece surface due to friction, in order to convey efficiently requires purging to float the spheres, is complicated shape of the rotor.

【0009】本発明において解決すべき課題は、複雑な機構を要することなく、球状物を高速で搬送しながら、 [0009] Problems to be solved in the present invention, without requiring a complicated mechanism, while conveying the spheres at a high speed,
連続する処理工程間における雰囲気の漏洩を防止する球状物の搬送雰囲気変換装置、とくに、球状単結晶シリコンのような球状半導体の成膜処理やエッチング処理などの半導体処理を高速かつ確実に行うことができる球状物の搬送雰囲気変換装置を提供することにある。 Conveying atmosphere converter of spheres to prevent leakage of the atmosphere in between processing steps consecutive, in particular, be performed semiconductor processing such as a film forming process or an etching process of the spherical semiconductor, such as a spherical single crystal silicon fast and reliable It is to provide a carrying atmosphere converter of spheres as possible.

【0010】 [0010]

【課題を解決するための手段】本発明の球状物の搬送雰囲気変換装置は、回収パイプが貫設された回収室と回収室内部を負圧状態とする減圧装置と、送出パイプが貫設された送出室と、送出室内部を正圧状態とする加圧装置とを備えており、回収パイプおよび送出パイプは連結され、且つ、それぞれのパイプの側壁には貫通穴が穿設されることを特徴とする。 Conveying atmosphere converter spherical product of the present invention, in order to solve the problems] includes a pressure reducing device for the recovery chamber inside the collection chamber collecting pipe is formed through a negative pressure state, delivery pipe is penetratingly and a delivery chamber, delivery chamber provided with a positive pressure state to a pressure inside the device, collecting pipe and delivery pipe are connected, and, that the through hole in the side wall of each pipe is bored and features.

【0011】本発明においては、回収パイプ及び送出パイプを連結して、回収パイプ内部を負圧状態、前記送出パイプ内部を正圧状態とすることにより、球状の単結晶シリコン等の球状物の処理における雰囲気の変換を複雑な機構を要することなく行うことができる。 [0011] In the present invention, by connecting the collecting pipe and delivery pipe, the recovery pipe inside the negative pressure state and the inside of the delivery pipe and a positive pressure state, the processing of the spherical object, such as single crystal silicon spherical can be carried out without the conversion of the atmosphere requires a complicated mechanism in.

【0012】なお、本発明における「雰囲気」としては、活性ガス、不活性ガス等の気体のみならず、水や各種溶液等の液体をも適用することができ、且つ、「球状物」としては、球状シリコンのみならず、各種雰囲気中での処理を要する様々な材質の球状物も適用できる。 [0012] As the "atmosphere" in the present invention, not only the active gas, only gas such as inert gas, liquid such as water or various solutions can be applied to, and, as "spheres" is , not spherical silicon only, spheres of various materials requiring treatment in various atmospheres can be applied.

【0013】 [0013]

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す本発明の実施例に基づき発明の実施の形態を説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an embodiment of the invention based on the embodiment of the invention shown in the accompanying drawings. 実施例1 図1は、本発明の搬送雰囲気変換装置の第1の実施例を示す図である。 Example 1 Figure 1 is a diagram showing a first embodiment of conveying atmosphere converter of the present invention. 同図において、搬送雰囲気変換装置1は回収室2及び送出室6とを備えており、回収室2内部の空間は配管を介して減圧装置としての回収ポンプ4及び所定温度に冷却された回収タンク5に連結され、送出室6内部の空間は配管を介して加圧装置としての送出ポンプ8に連結されている。 In the figure, the conveyance atmosphere converter 1 is provided with a collection chamber 2 and the delivery chamber 6, the collection chamber 2 the inside of the space recovery tank that is cooled in the recovery pump 4 and the predetermined temperature as a pressure reducing device via a pipe 5 is connected to the internal space delivery chamber 6 is connected to a delivery pump 8 as pressure device through the pipe. 回収室2には、多孔質材料からなる回収パイプ3が貫設されており、回収ポンプ4によって回収室2内部を減圧状態にすることにより、回収室内が回収パイプ3の内部に対して負圧状態となり、回収パイプ3内のガスが多孔質材料の孔を介して回収タンク5へと導かれるようになっている。 The collection chamber 2 is collecting pipe 3 made of a porous material is pierced by the inner collecting chamber 2 in a reduced pressure state by the recovery pump 4, the recovery chamber negative pressure to the interior of the collecting pipe 3 a state, the gas in the recovery pipe 3 is adapted to be guided to the recovery tank 5 via the pores of the porous material. ここでは多孔質材料は、セラミック、樹脂、金属の粉体を焼結する等の方法により得られたものが用いられる。 Here porous material, ceramic, resin, followed by a metal powder obtained by a method of sintering is used. 回収パイプ3の一端は例えば、減圧CVD装置など、図示しない前処理装置に連結されており、前工程で処理され、表面にCVD酸化膜の形成された球状の単結晶シリコンのような球状物を受け入れる一方、回収パイプ3の他端は後述する送出パイプ7に連結されており、前工程で使用されたモノシラン(SiH 4 )とN 2 Oガス等の雰囲気が除去された状態で球状物を送出パイプ7に送り出す。 One end of recovery pipe 3, for example, such as a low pressure CVD apparatus, is coupled to the processor before, not shown, the pre-treated with step, spheres such as monocrystalline silicon spherical formed of CVD oxide film on the surface accept one, the other end of the recovery pipe 3 is connected to the delivery pipe 7 to be described later, prior to delivery of the spheroids in a state in which an atmosphere of monosilane used as (SiH 4) N 2 O gas or the like have been removed in step send to the pipe 7.

【0014】なお、回収室2内部に位置する回収パイプ3の側壁に多数の貫通孔を設けるようにしてもよい。 [0014] It may be provided a large number of through-holes in the side wall of the collecting pipe 3 positioned inside the collection chamber 2. 回収パイプ3の材質には搬送雰囲気、例えば、不活性ガス、水等に合わせて、セラミック、樹脂、金属、或いは前記各種材料に樹脂をコーティングしたもの等を用いることができる。 Conveying atmosphere in the material of the collecting pipe 3, for example, an inert gas, in accordance with the water or the like, may be used ceramics, resins, metals, or such as those coated with a resin to the various materials. 回収パイプ3の側壁に穿設される貫通孔の数及び口径は、球状物の円滑な搬送を妨げない範囲で任意に設定可能である。 The number and diameter of the through hole is bored in the side wall of the collecting pipe 3 can be arbitrarily set within a range which does not impair the smooth transport of the spheres. また、回収パイプ3を多孔質材料で構成することもできる。 It is also possible to configure the collection pipe 3 of a porous material. この場合は、回収パイプ3 In this case, the recovery pipe 3
の側壁に貫通孔を別途加工する必要がないので、回収パイプ3の製造のコストを低減できる。 It is not necessary to separately process the through-holes in the side wall of the can reduce the manufacturing cost of the recovery pipe 3. また、回収パイプ3内のガス等は、回収室2内では、回収ポンプ4の作動による差圧により、広い領域にわたって、回収室2を経て回収タンク5へと導かれるが、その内周面全面からガス等の雰囲気が除去されるために、前記雰囲気が回収パイプ3内に残留しにくい。 The gas or the like in the recovery pipe 3, within the collection chamber 2, the pressure difference caused by the operation of recovery pump 4, over a wide area, but is led to a recovery tank 5 via the collection chamber 2, the inner circumferential entire surface from to atmosphere gas or the like is removed, the atmosphere is less likely to remain in the recovery pipe 3. 回収パイプ3の材質としては、樹脂を用いることができ、この場合には、耐熱性、 The material of the collecting pipe 3, it is possible to use a resin, in this case, heat resistance,
耐薬品性及び焼結成形可能な面からみてフッ素樹脂が好ましい。 Chemical resistance and sinter molding can surface as viewed from a fluorine resin is preferable.

【0015】一方、送出室6には、回収室2の場合と同様に、送出パイプ7が貫設されており、送出パイプ7の一端は前記回収パイプ3に連結され、回収パイプ3から球状物を受け取る一方、他端は送出室6外部へ延設されて図示しない次処理装置に連結されており、送出ポンプ8によって不活性ガスを送出することにより、球状物を次工程に送り出す。 Meanwhile, the delivery chamber 6, as in the case of the collection chamber 2, delivery pipe 7 is formed through each, one end of the delivery pipe 7 is connected to the recovery pipe 3, spheres from collecting pipe 3 while receiving the other end is coupled to the next processing device (not shown) is extended into the delivery chamber 6 outside, by sending an inert gas by the delivery pump 8, feeding the spheres to the next step. 送出パイプ7としては、上記回収室2内に配置された回収パイプ3と同様の形態を採用することができる。 The delivery pipe 7, it is possible to adopt the same form as the recovery pipe 3 arranged in the collection chamber 2.

【0016】図2は、送出室6内部の空間に位置する送出パイプ7側壁には径の小さい多数の貫通孔7aを設けた例を示すもので、その貫通孔7aの方向は、球状物が送出パイプ7内を流れる方向に向けて送出パイプ7の外周面からパイプ内周面へ向けて傾斜している。 [0016] Figure 2, the delivery pipe 7 side wall located delivery chamber 6 inside the space shows an example in which a small number of through holes 7a diameters, the direction of the through hole 7a is the spheres It is inclined toward the pipe inner peripheral surface from the outer peripheral surface of the delivery pipe 7 toward a direction of flow through the delivery pipe 7. 貫通孔7 The through-hole 7
aの数、配置個所及び傾斜角度は、球状物の円滑な搬送を確保できるように設定する必要があるが、図示された実施例の形状に特に限定されるものではない。 a number of placement positions and tilt angles, it is necessary to set so as to ensure smooth transport of the spheres, is not particularly limited to the shape of the illustrated embodiment.

【0017】以下に、搬送雰囲気変換装置1の動作について説明する。 [0017] Hereinafter, the operation of conveying atmosphere converter 1.

【0018】回収室2内部の空間は回収ポンプ4の作用により、回収パイプ内部の空間に対して、負圧状態とされており、回収パイプ3側壁に多数設けられた貫通孔を介して該回収パイプ3内部も負圧状態とされている。 [0018] by the action of the recovery chamber 2 inside the space recovery pump 4 for collecting pipe inside the space, which is a negative pressure state, the recovered via a number provided through holes in the collecting pipe 3 side wall pipe 3 inside is also a negative pressure state. 回収パイプ3内が負圧であるために、球状物は図示しない前処理装置から吸引され、滞留することなく回収室2へと搬入されてくる。 For the recovery pipe 3 is a negative pressure, spheres is aspirated from the treatment device before, not shown, coming be carried into without recovery chamber 2 being retained.

【0019】そして、前工程で処理された球状物が回収室2内部の位置に到達すると、球状物と共に搬送されてくる前工程で使用されたガス等の雰囲気は、回収パイプ3側壁の上記貫通孔を介して回収パイプ3内部から回収室2内部の空間へと吸引され、配管を介して、最終的には、所定温度に冷却された回収タンク5へと回収される。 [0019] Then, before the spheres processed in the process reaches the collection chamber 2 the inside of the position, the atmosphere of the gas or the like which is used in the process before being transported with spheres, the recovery pipe 3 side walls of the through are suction hole from the inner collecting pipe 3 through to recovery chamber 2 inside the space, through the pipe and eventually recovered into the recovery tank 5 which is cooled to a predetermined temperature. なお、回収室2内部の空間は前記雰囲気の回収を効率的に行うために所定の温度に制御されることが好ましい。 Incidentally, the space inside the collection chamber 2 is preferably controlled to a predetermined temperature in order to perform the collection of the atmosphere effectively.

【0020】また、送出室6内部の空間は送出ポンプ8 Further, the space inside delivery chamber 6 is delivery pump 8
の作動により正圧状態とされており、送出パイプ7内部には、不活性ガスあるいは次処理工程で用いる雰囲気ガスが導入される。 Of which is a positive pressure state by the operation, the internal delivery pipe 7, atmospheric gas used in the inert gas or the next process step is introduced.

【0021】図2は、送出パイプ7内部にガスを導入するための貫通孔7aの形態を示す。 [0021] Figure 2 shows an embodiment of a through-hole 7a for introducing a gas into the delivery pipe 7. 貫通孔7aは、その径を小さく、また、球状物が送出パイプ8内を流れる方向に向けて送出パイプ7の外周面から内周面へ向けて傾斜して穿設されているために、送出パイプ7内部には、 Through hole 7a is smaller the diameter, also for spherical object is inclined toward the inner peripheral surface from the outer peripheral surface of the delivery pipe 7 toward a direction of flow through the delivery pipe 8 are bored, delivered the internal pipe 7,
次工程で用いる雰囲気ガスを高速で送出パイプ7内部に向けて噴出する。 The atmosphere gas used in the next step jetted toward the internal delivery pipe 7 at high speed. 送出パイプ7の内部においては、貫通孔7aより上流側の部分は雰囲気ガスの流れの作用により減圧状態となっている。 In the interior of the delivery pipe 7, part of the upstream side of the through hole 7a is in a vacuum state by the action of the flow of the atmospheric gas.

【0022】したがって、前工程で使用された雰囲気の吸引が完了した状態で回収パイプ3内に存在している球状物は真空引きに近い状態で回収パイプ3から送出パイプ7方向へと吸引され、更に、貫通孔7aから噴出している前記雰囲気の流れに乗って次工程へと円滑に送り出される。 [0022] Thus, before spheroids present in the recovery pipe 3 in a state in which the suction of the atmosphere used is completed in step is sucked into the delivery pipe 7 direction from the recovery pipe 3 in a state close to vacuum, Furthermore, on stream of the atmosphere that is ejected from the through hole 7a it is smoothly fed to the next step.

【0023】このように、本発明においては、前工程で使用された雰囲気は回収室2の内部の空間を介して回収パイプ3内から吸引除去され、次工程で使用される雰囲気は送出室6を介して送出パイプ7内へ導入されるので、これら雰囲気が互いに混入することがない。 [0023] Thus, in the present invention, the atmosphere used in the previous step is aspirated from within the collecting pipe 3 via the interior space of the collection chamber 2, the atmosphere used in the next step delivery chamber 6 since being introduced into delivery pipe 7 through, never they atmosphere is mixed with one another. そして、上記工程において、球状物自体の流れは妨げられることなく連続的に搬送することができ、その搬送路上で上記各雰囲気の置換を高速で行うことができる。 Then, in the step, the flow of the spheres themselves may be continuously conveyed unimpeded, the substitution of the respective atmosphere can be performed at high speed in the conveying path.

【0024】実施例2 この実施例は図3によって示すように、実施例1に係る図1の装置において、不活性ガスによる置換処理機構を追加した搬送雰囲気変換装置例20である。 [0024] EXAMPLE 2 This example as illustrated by Figure 3, in the apparatus of FIG. 1 according to the first embodiment, a conveying atmosphere converter Example 20 was added the replacement processing mechanism with an inert gas. なお、図3 It should be noted that, as shown in FIG. 3
において、図1に示す部材と同一の部材については同一符号を付しており、説明を省略する。 In, and the same numerals are allotted to the same members as shown in FIG. 1, the description thereof is omitted.

【0025】図3において、不活性ガスによる置換処理機構は、回収室2と送出室6の間に配設した不活性ガス供給室16および不活性ガス回収室12からなる。 [0025] In FIG. 3, substitution treatment mechanism with an inert gas consists of the collection chamber 2 and an inert gas supply chamber 16 and the inert gas recovery chamber 12 which is disposed between the delivery chamber 6. ここで13,17によって示す供給パイプおよび回収パイプは多孔性材料で形成されている。 It is shown here by 13, 17 supply pipe and collecting pipe is formed of a porous material. かかる構成によれば、 According to such a configuration,
前工程で用いたガスを良好に不活性ガスに置換することができ、次工程に前工程のガスが残留するのを防止することができる。 Can replace the gas used in the previous step in good inert gas, the gas of the previous step to the next step can be prevented from remaining. また、この置換処理装置は、1段のみならず不活性ガス供給室16および不活性ガス回収室12 Furthermore, the replacement process device is not only one stage the inert gas supply chamber 16 and the inert gas recovery chamber 12
の組を多数形成し、多段で行うようにしてもよい。 The set is formed in a large number, it may be performed in multiple stages.

【0026】また、回収室2又は送出室6をそれぞれ複数連設して、回収室2での雰囲気の吸引又は送出室6での雰囲気の導入を、それぞれ所定回繰り返してもよい。 Further, the collection chamber 2 or delivery chamber 6 each plurality continuously provided, the introduction of the atmosphere in the suction or delivery chamber 6 of an atmosphere in the collection chamber 2, may be repeated each predetermined times.
このようにすることにより、前工程で用いた雰囲気と次工程で用いる雰囲気との変換をより確実に行うとともに、より高速での球状の単結晶シリコンの送出が可能となる。 By doing so, it performs more reliably converts an atmosphere used in the atmosphere and the subsequent step used in the previous step, thereby enabling more delivery spherical single crystal silicon at a high speed.

【0027】実施例3 この実施例は、図4に示すように、図1に示す第1の実施例に加え、雰囲気変換の完了した球状の単結晶シリコンを次工程へと間欠的に送出することができる間欠駆動機構を配設した搬送雰囲気変換装置30の例である。 [0027] Example 3 This example, as shown in FIG. 4, in addition to the first embodiment shown in FIG. 1, the single crystal silicon spherical completed ambience conversion intermittently sent to the next step it is an example of conveying atmosphere converter 30 which is arranged an intermittent drive mechanism capable. 図1及び図2に記載される部材と同一の部材については同一符号を付し、説明を省略する。 The same numerals are allotted to the same members as described in Figure 1 and Figure 2, the description thereof is omitted.

【0028】図4において、9a及び9bは、それぞれ送出パイプ7の延設部分に取り付けられた第1の圧電素子及び第2の圧電素子であり、10a及び10bは、第1の圧電素子9a及び第2の圧電素子9bにそれぞれ取り付けられた第1の超音波発信器及び第2の超音波発信器である。 [0028] In FIG. 4, 9a and 9b, a first piezoelectric element and a second piezoelectric element attached to the extended portion of each delivery pipe 7, 10a and 10b, a first piezoelectric element 9a and a first ultrasonic transmitter and the second ultrasonic transmitter attached respectively to the second piezoelectric element 9b.

【0029】図5の(a)から(c)は、この搬送雰囲気変換装置30の動作を説明する図である。 [0029] in FIG. 5 (a) (c) are diagrams for explaining the operation of the conveying atmosphere converter 30. 図4に示す第2の超音波発信器10bを作動させて第2の圧電素子9bを振動させると、送出パイプ7に加圧力が加わり、 When vibrating the second piezoelectric element 9b by operating the second ultrasonic transmitter 10b shown in FIG. 4, the pressure applied to the delivery pipe 7,
図5(a)に示すように、送出パイプ7の径は小さくなり、第2の圧電素子9bの位置で球状物Sは停止する。 As shown in FIG. 5 (a), the diameter of the delivery pipe 7 is reduced, spherical objects S at the position of the second piezoelectric element 9b is stopped.
次いで、図5(b)のように、第1の超音波発信器10 Then, as shown in FIG. 5 (b), the first ultrasonic transmitter 10
aを作動させて第1の圧電素子9aを振動させ、同様に加圧力を加えて送出パイプ7の径を小さくする。 Activates the a vibrating the first piezoelectric element 9a, the smaller the diameter of the delivery pipe 7 by the addition of similarly pressure. ここで、球状物Sには送出パイプ7の下流側へ向かう力Fが作用する。 Here, the spherical objects S the force F toward the downstream side of the delivery pipe 7 is applied. そして、第2の超音波発信器10bの作動を停止させ、第2の圧電素子9bによる加圧力から送出パイプ7を開放すると、球状物Sは図4に示す送出室6からの雰囲気の流れと上記力Fの作用により、図5(c) Then, the operation of the second ultrasonic transmitter 10b is stopped, when opening the delivery pipe 7 from pressure applied by the second piezoelectric element 9b, spherical objects S is the flow of the atmosphere from the delivery chamber 6 shown in FIG. 4 by the action of the force F, Fig. 5 (c)
に示すように、送出パイプ7内を次工程に向けて送り出される。 As shown in, fed through the delivery pipe 7 for the next step. これによって、球状物Sを一定の間隔をおいて、次工程に送出することが可能となり、その間隔は第1及び第2の超音波発信器10a及び10bの作動間隔を設定することにより任意かつ容易に調節することが可能となる。 Thereby, the spherical objects S at regular intervals, it is possible to be sent to the next step, the interval is arbitrary and by setting the working distance of the first and second ultrasonic transmitter 10a and 10b it is possible to easily adjust.

【0030】この実施例における送出パイプ7の材質は、第1及び第2の圧電素子9a及び9bの作用により変形可能な程度の剛性を有するものであれば、特に限定されない。 The material of the delivery pipe 7 in this embodiment, as long as it has a rigidity enough to be deformed by the action of the first and second piezoelectric elements 9a and 9b, are not particularly limited.

【0031】また、上記第1及び第2の圧電素子9a及び9bは、送出パイプ7の内周面に埋設して、直接、これらの圧電素子が球状物Sに接触するようにしてもよい。 Further, the first and second piezoelectric elements 9a and 9b is embedded in the inner peripheral surface of the delivery pipe 7, directly, it may be those of the piezoelectric element is in contact with the spherical objects S. このようにすることで、パイプ7を介することなく、球状物の停止及び送り出し操作を確実に行うことができる。 By doing so, without using the pipe 7, it is possible to reliably perform stopping and feeding operation of spheres. この場合は、前記圧電素子を送出パイプ7内の雰囲気から保護するためにフッ素樹脂等の変形可能な材質で前記圧電素子を被覆しておくことが好ましい。 In this case, it is preferable to cover the piezoelectric element in deformable material such as a fluorine resin in order to protect the piezoelectric element from the atmosphere in the delivery pipe 7.

【0032】実施例4 この実施例は、図1に示す搬送雰囲気変換装置において、送出室6内に配置した送出パイプ7を高速回転可能とした例を示す。 [0032] Example 4 This example, in conveying atmosphere converter shown in FIG. 1, a delivery pipe 7 disposed in the delivery chamber 6 shows an example which enables high-speed rotation. 図6に示すこの高速回転可能とした送出パイプ27は図示しない回転駆動装置と回転継ぎ手1 Delivery pipe 27 which enables the high-speed rotation as shown in FIG. 6 is rotated unillustrated rotary drive coupling 1
8を介して高速回転可能としたものである。 8 through is obtained by enabling high-speed rotation. これによって、送出パイプ27に設けた貫通孔27aから噴出する不活性ガスが送出パイプ27の内部で旋回流を形成し、 Thus, the inert gas ejected from the through hole 27a provided in the delivery pipe 27 forms an internally revolving flow of the delivery pipe 27,
球状の単結晶シリコンは、パイプ27の内壁に接触することなく次工程へと送出される。 Monocrystalline silicon spherical is sent to the next step without contact with the inner wall of the pipe 27. また、この例において、送出パイプ27へのガスの供給を間欠的に行うことにより、間欠的に球状の単結晶シリコンを送出することも可能である。 Further, in this example, by performing the supply of gas to the delivery pipe 27 intermittently, it is possible to intermittently sends a single crystal silicon spherical.

【0033】 [0033]

【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏する。 The effect of the following the present invention, according to the present invention.

【0034】(1) 処理球状物は、単に円滑に搬送できるだけではなく、所定の間隔をおいての円滑な搬送も可能である、球状の単結晶シリコンなどの被処理物を高速で所望の温度下に導くことができ、高温でのアニールなどの処理が容易になる。 [0034] (1) processing spheres simply smoothly not only be conveyed, it is possible smoothly conveying the at predetermined intervals, the desired temperature an object to be processed, such as single crystal silicon at a high speed spherical can be guided down, it is easy to process such as annealing at a high temperature.

【0035】(2) 球状の単結晶シリコン等の球状物の処理工程における雰囲気の変換は、複雑な機構及び制御を要することなく簡単に行うことができる。 [0035] (2) Conversion of the atmosphere in the process of the spherical object such as single crystal silicon spherical can be easily performed without requiring a complicated mechanism and control.

【0036】(3) 処理球状物の搬送のための正圧、 [0036] (3) Processing positive pressure for conveying the spheres,
負圧状態の維持管理も容易に、且つ安価に実現できる。 Maintenance is also easy in the negative pressure state, and low cost.

【0037】(4) 供給パイプ内の球状の単結晶シリコンなどの被処理球状物に対し、少量のガスで効率よく均一な成膜あるいはエッチング処理を行うことが可能となる。 [0037] (4) to be processed spheres, such as single crystal silicon spherical in the supply pipe, it is possible to perform efficiently uniform film formation or etching treatment with a small amount of gas. (5) 球状の単結晶シリコンなどの被処理物表面を多段階で処理し、複数の組成の異なる膜を形成することも可能である。 (5) The object to be processed surface, such as single crystal silicon spherical treated in multiple stages, it is possible to form films having different multiple compositions.

【0038】(6) 極めて作業性が良く、容易に球状物の処理を行うことができる。 [0038] (6) very good workability, it can be easily performed process of spheres.

【0039】(7) 1原子層程度の極めて薄い薄膜いわゆる超薄膜を複数種積層するいわゆる超格子構造を形成する事も容易に可能である。 [0039] (7) it is also readily possible to form a so-called superlattice structure with very thin film so called ultra-thin film of about 1 atomic layer to plural kinds stacked.

【0040】(8) 非接触の状態で球状物を搬送することが可能となり、処理球状物の表面の傷つきを防ぐことができる。 [0040] (8) it is possible to transport the spheres in a non-contact state, it is possible to prevent damage of the surface of the treated spheres.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】 本発明の搬送雰囲気変換装置の第1の実施例を断面によって示す。 The first embodiment of the transport atmosphere converter of Figure 1 the invention is shown by the cross-section.

【図2】 送出室内部空間に配置した送出パイプ7側壁に設けた貫通孔の状態を示す。 2 shows a state of a through hole provided in the delivery pipe 7 side walls disposed in delivery chamber portion space.

【図3】 不活性ガスによる置換処理機構を追加した本発明の搬送雰囲気変換装置の第2の実施例を示す。 3 shows a second embodiment of conveying atmosphere conversion device of the present invention to add the replacement processing mechanism with an inert gas.

【図4】 雰囲気変換の完了した球状の単結晶シリコンを次工程へと間欠的に送出することができる間欠駆動機構を配設した搬送雰囲気変換装置の例を示す。 Figure 4 shows an example of the atmosphere conversion of conveying atmosphere conversion device were provided with intermittent drive mechanism which can be intermittently sent out and completed spherical single crystal silicon to the next step.

【図5】 図4に示す間欠駆動機構を配設した搬送雰囲気変換装置の作動状態を示す。 Figure 5 shows the operating state of the conveying atmosphere conversion device were provided with intermittent drive mechanism shown in FIG.

【図6】 高速回転可能とした送出パイプの例を示す。 Figure 6 shows an example of a high-speed rotatable with the delivery pipe.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1,20,30 搬送雰囲気変換装置 2 回収室 3 回収パイプ 4 回収ポンプ 5 回収タンク 6 送出室 7,27 送出パイプ 7a,27a 貫通孔 1, 20, 30 conveying the atmosphere converter 2 recovery chamber 3 collecting pipe 4 recovery pump 5 collection tank 6 delivery chamber 7, 27 delivery pipe 7a, 27a through hole
8 送出ポンプ 9a 第1の圧電素子 9b 第2の圧電素子 10a 第1の超音波発信器 10b 第2の超音波発信器 12 不活性ガス回収室 13 供給パイプ 1 8 delivery pump 9a first piezoelectric element 9b second piezoelectric element 10a first ultrasonic transmitter 10b second ultrasonic transmitter 12 inactive gas collection chamber 13 supply pipe 1
6 不活性ガス供給室 17 回収パイプ 18 回転継ぎ手 S 球状物 F 下流側へ向かう力 6 force directed to the inert gas supply chamber 17 collecting pipe 18 rotary joint S spheres F downstream

Claims (15)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 回収パイプが貫設された回収室と回収室内部を負圧状態とする減圧装置と、送出パイプが貫設された送出室と、送出室内部を正圧状態とする加圧装置とを備えており、 回収パイプおよび送出パイプは連結され、且つ、それぞれのパイプの側壁には貫通穴が穿設されることを特徴とする球状物の搬送雰囲気変換装置。 1. A pressure reducing device collecting pipe and penetratingly been negative pressure collection chamber inside the collection chamber, a delivery chamber delivery pipe is pierced, pressure of the inner delivery chamber and positive pressure and a device, collecting pipe and delivery pipe are connected, and, conveying the atmosphere converter of spheres, wherein a through hole is drilled in the side wall of each pipe.
  2. 【請求項2】 回収パイプは多孔質材料で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 2. A recovery pipe conveying atmosphere converter of spheroids according to claim 1, characterized in that it is formed of a porous material.
  3. 【請求項3】 送出パイプ側壁に穿設される貫通穴は、 3. A through-hole is bored in the delivery pipe side wall,
    被処理物の流下方向に向けて送出パイプの外周面から内周面にかけて傾斜せしめられていることを特徴とする請求項1に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 Conveying atmosphere converter of spheroids according to claim 1, characterized in that are slant toward the inner peripheral surface from the outer peripheral surface of the delivery pipe toward the flow-down direction of the object.
  4. 【請求項4】 送出パイプは、間隔をおいて複数の圧電素子を取り付けてなり、送出パイプの内径は局所的に小さくしたことを特徴とする請求項1に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 4. A delivery pipe is constituted by attaching a plurality of piezoelectric elements at a distance, the inner diameter of the delivery pipe is conveyed atmosphere converter of spheroids according to claim 1, characterized in that the locally small .
  5. 【請求項5】 複数の圧電素子は、下流側に位置する第1の圧電素子と上流側に位置する第2の圧電素子とが前記送出パイプに沿って、ほぼ被処理物の外径に相当する程度の距離を隔てて配設されており、 第1の圧電素子は、第2の圧電素子よりもやや先に作動するように構成され、第1の圧電素子とによって縮径された第1の縮径部と第2の圧電素子によって縮径された第2の縮径部との間に瞬間的に被処理物が保持されたのち、第1の縮径部が元の状態に戻り、第2の縮径部によって瞬間的に形成された下流側に向かう力によって送出されることを特徴とする請求項4に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 5. A plurality of piezoelectric elements, a second piezoelectric element positioned in the first piezoelectric element and the upstream located downstream along the delivery pipe, corresponds to the outer diameter of substantially the article to be treated are arranged at a distance enough to the first piezoelectric element than the second piezoelectric element is configured to operate slightly above, first with a reduced diameter by a first piezoelectric element of after momentarily object to be treated between the reduced diameter portion and a second reduced-diameter portion which is reduced in diameter by the second piezoelectric element is held, the first reduced diameter portion is returned to its original state, conveying atmosphere converter of spheroids according to claim 4, characterized in that it is delivered by the force toward the downstream side which is instantaneously formed by a second reduced diameter portion.
  6. 【請求項6】 回収室または送出室を複数具備したことを特徴とする請求項1に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 6. A conveying atmosphere converter of spheroids according to claim 1, characterized in that a plurality including a collection chamber or delivery chamber.
  7. 【請求項7】 回収室と送出室との間には、少なくとも1組のガス供給室およびガス排出室が配設され、 ガス供給室は、回収パイプに連結されたガス供給パイプとガス供給パイプが貫設された供給室と供給室内部にガスを供給し正圧状態とする供給装置とを具備し、 ガス排出室は、ガス供給パイプに連結されたガス排出パイプとガス排出パイプが貫設された排出室と排出室内部を負圧状態とする減圧装置とを具備しており、且つ、 ガス排出パイプは送出パイプに連結されていることを特徴とする請求項1または請求項6に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 7. Between the collecting chamber and the delivery chamber, at least one pair of gas supply chambers and the gas discharge chamber is arranged, the gas supply chamber, connected gas supply pipe and the gas supply pipe to the collecting pipe comprising a feed device, the gas discharge chamber, a gas discharge pipe and the gas discharge pipe connected to the gas supply pipe penetratingly but that a positive pressure state to supply gas to supply chamber section and the supply chamber which is penetrated the discharge chamber inside a discharge chamber that is has and a pressure reducing device for a negative pressure state, and, according to claim 1 or claim 6, characterized in that the gas discharge pipe is connected to the delivery pipe conveying atmosphere converter of spheres of.
  8. 【請求項8】 搬送雰囲気ガスが不活性ガスであることを特徴とする請求項1から請求項7の何れかに記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 8. A conveying atmosphere converter of spheroids according to any one of claims 1 to 7, wherein the conveying ambient gas is an inert gas.
  9. 【請求項9】 供給室に供給される不活性ガスは、所望の温度に制御されるように構成されていることを特徴とする請求項8に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 9. inert gas supplied to the supply chamber, conveying the atmosphere converter of spheroids according to claim 8, characterized in that it is configured to be controlled to a desired temperature.
  10. 【請求項10】 搬送雰囲気ガスが反応性ガスであり、 10. A conveying ambient gas is a reactive gas,
    供給室に供給される反応性ガスは所望の温度に制御される成膜またはエッチングを行う反応室を構成していることを特徴とする請求項1から請求項7の何れかに記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 Reactive gas supplied to the supply chamber spherical object according to any of claims 1 to 7, characterized in that it constitutes a reaction chamber for deposition or etching is controlled to a desired temperature conveying the atmosphere conversion apparatus.
  11. 【請求項11】 回収室と送出室との間に配設されたガス供給室およびガス排出室が2組以上であり、 それぞれのガス供給室に供給されるガスは、それぞれ異なる温度に制御されることを特徴とする請求項7に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 And at 11. The recovery chamber and the gas supply chamber and the gas discharge chamber disposed between the delivery chamber 2 or more pairs, the gas supplied to each of the gas supply chamber is controlled to different temperatures conveying atmosphere converter of spheroids according to claim 7, characterized in Rukoto.
  12. 【請求項12】 球状物は球状の単結晶シリコンであり、 ガス供給室は上流側に位置する第1のガス供給室と下流側に位置する第2のガス供給室とからなり、 第1のガス供給室は窒素アニールを行う窒化処理室であり、 第2のガス供給室は室温下のガスによる温度調整室であることを特徴とする請求項11に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 12. spheroids is a single-crystal silicon spherical, gas supply chamber is made up of a second gas supply chamber located in a first gas supply chamber and a downstream side located upstream, first gas supply chamber is nitriding chamber for nitrogen annealing, conveying atmosphere converter of spheroids according to claim 11, the second gas supply chamber, characterized in that a temperature control chamber by gas at room temperature.
  13. 【請求項13】 回収室と送出室との間に配設されたガス供給室およびガス排出室が2組以上であり、 それぞれのガス供給室には、異なる組成のガスが供給されることを特徴とする請求項7に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 13. collection chamber and the gas supply chamber and the gas discharge chamber disposed between the delivery chamber is at least two sets, each of the gas supply chamber, that the gas of a different composition are supplied conveying atmosphere converter of spheroids according to claim 7, characterized.
  14. 【請求項14】 球状物は単結晶シリコンであり、 ガス供給室は上流側に位置する第1のガス供給室と下流側に位置する第2のガス供給室とからなり、 第1のガス供給室は、制御された温度の第1の反応性ガスを供給し、第1の膜を形成する第1の成膜室であり、 第2のガス供給室は、制御された温度の第2の反応性ガスを供給し、第2の膜を形成する第2の成膜室であることを特徴とする請求項13に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 14. spheroids is a single-crystal silicon, the gas supply chamber is made up of a second gas supply chamber located in a first gas supply chamber and a downstream side located upstream, the first gas supply chamber, supplying a first reactive gas in a controlled temperature, a first film formation chamber for forming the first film, the second gas supply chamber is controlled temperature second the reactive gas is supplied, transported atmosphere converter of spheroids according to claim 13, characterized in that a second film formation chamber for forming the second layer.
  15. 【請求項15】 送出室に対して送出パイプを高速回転させる回転手段を具備し、送出パイプ内部に供給されたガスが旋回流を形成するように構成したことを特徴とする請求項1に記載の球状物の搬送雰囲気変換装置。 15. The delivery pipe provided with a rotating means for high speed against delivery chamber, according to claim 1 in which gas supplied to the internal delivery pipe is characterized by being configured so as to form a swirling flow conveying atmosphere converter of spheres of.
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