JPS6364990A - 単結晶引上げ装置におけるルツボ駆動軸 - Google Patents
単結晶引上げ装置におけるルツボ駆動軸Info
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- JPS6364990A JPS6364990A JP20923886A JP20923886A JPS6364990A JP S6364990 A JPS6364990 A JP S6364990A JP 20923886 A JP20923886 A JP 20923886A JP 20923886 A JP20923886 A JP 20923886A JP S6364990 A JPS6364990 A JP S6364990A
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- crucible
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、単結晶引上げ装置におけるルツボ駆動軸に
関する。
関する。
Ａ
チョクラルスキー法（ＣＺ法）を用いたＳｉ。
ＧａＡｓ、 Ｇｅ等の半導体或いは酸化物の単結晶引上
げ装置の引上炉構造は、第３図に示すようになっている
。すなわち、引上炉内にはヒーター１３が設けられてお
り、溶融液を留めるルツボ１がヒーター１３に囲まれる
ように中央に位置している。ルツボ１の外周はルツボ受
け２に覆われており、ルツボ受け２下面はルツボ受皿３
に支持され、ルツボ受皿３はルツボ駆動軸４に支持され
ている。
げ装置の引上炉構造は、第３図に示すようになっている
。すなわち、引上炉内にはヒーター１３が設けられてお
り、溶融液を留めるルツボ１がヒーター１３に囲まれる
ように中央に位置している。ルツボ１の外周はルツボ受
け２に覆われており、ルツボ受け２下面はルツボ受皿３
に支持され、ルツボ受皿３はルツボ駆動軸４に支持され
ている。
ところで、単結晶引上げ装置に使用されるルツボ駆動軸
においては、駆動軸４を介しての熱損失をできるだけ少
なくすると共に、熱による損傷をいかに防ぐかという２
つの問題がある。特に単結晶引上げ作業時には、ルツボ
１内の溶融液面とルツボ１周囲のヒーター１３の相対的
高さを適正に保つため、溶融液面降下量を補正すべくル
ツボ駆動軸４を上昇させる必要がある。そのためヒータ
ー１３からが７− の放射熱がルツボ駆動軸４に直接放射されることになり
、上記２つの問題をいかにして解決するかが重要となる
。このほか、ルツボ１内の温度を均一にするため、ルツ
ボ駆動軸４の同芯度も要求される。
においては、駆動軸４を介しての熱損失をできるだけ少
なくすると共に、熱による損傷をいかに防ぐかという２
つの問題がある。特に単結晶引上げ作業時には、ルツボ
１内の溶融液面とルツボ１周囲のヒーター１３の相対的
高さを適正に保つため、溶融液面降下量を補正すべくル
ツボ駆動軸４を上昇させる必要がある。そのためヒータ
ー１３からが７− の放射熱がルツボ駆動軸４に直接放射されることになり
、上記２つの問題をいかにして解決するかが重要となる
。このほか、ルツボ１内の温度を均一にするため、ルツ
ボ駆動軸４の同芯度も要求される。
そこで、ルツボ１直下の駆動軸４を熱伝動率の悪いセラ
ミック材で形成し、その下の水冷金属管と連結すること
が考えられるが、セラミックと水冷金属管とは熱膨張率
が違うため、単結晶引上げ作業時にルツボ駆動軸４の回
転、上下動を精度良く行うには、その接合方法が問題と
なる。一般に耐熱用として採用されるセラミック材は許
容引張応力が小さいので、内側を金属で継ぐ場合大きな
隙間が必要とされ、それゆえ組立精度が確定しにくい。
ミック材で形成し、その下の水冷金属管と連結すること
が考えられるが、セラミックと水冷金属管とは熱膨張率
が違うため、単結晶引上げ作業時にルツボ駆動軸４の回
転、上下動を精度良く行うには、その接合方法が問題と
なる。一般に耐熱用として採用されるセラミック材は許
容引張応力が小さいので、内側を金属で継ぐ場合大きな
隙間が必要とされ、それゆえ組立精度が確定しにくい。
この発明は、以上の問題点を解決すべく創案されたもの
で、ルツボ直下の駆動軸をセラミック材で形成し、その
下の水冷金属管に熱応力が生じることな（、かつ精度良
く連結することにより、駆動軸を介しての熱損失をでき
るだけ少なくすると共に、熱による損傷を防ぐことがで
きる単結晶引上げ装置におけるルツボ駆動軸を提供する
ことを目的とする。
で、ルツボ直下の駆動軸をセラミック材で形成し、その
下の水冷金属管に熱応力が生じることな（、かつ精度良
く連結することにより、駆動軸を介しての熱損失をでき
るだけ少なくすると共に、熱による損傷を防ぐことがで
きる単結晶引上げ装置におけるルツボ駆動軸を提供する
ことを目的とする。
（問題点を解決するための手段〕
この発明の要旨は、単結晶引上げ装置の引上炉内に位置
するルツボの駆動軸を、ルツボ直下部分をセラミック管
で、その下の部分を水冷金属管で形成してなり、水冷金
属管上端に！！置したセラミック類の軸継ブロックを、
ボルト頭部と軸継ブロックとの間にスプリングを介在さ
せたボルトにより水冷金属管に螺着し、該軸継ブロック
と前記セラミック管下部内周とを嵌着してセラミック管
と水冷金属管とを連結したことを特徴とする。
するルツボの駆動軸を、ルツボ直下部分をセラミック管
で、その下の部分を水冷金属管で形成してなり、水冷金
属管上端に！！置したセラミック類の軸継ブロックを、
ボルト頭部と軸継ブロックとの間にスプリングを介在さ
せたボルトにより水冷金属管に螺着し、該軸継ブロック
と前記セラミック管下部内周とを嵌着してセラミック管
と水冷金属管とを連結したことを特徴とする。
以下、この発明を図面に示す実施例に基いて説明する。
第１図はルツボ駆動軸周囲を示す図、第２図はセラミッ
ク管と水冷金属管との連結状態を示す図である。
ク管と水冷金属管との連結状態を示す図である。
単結晶引上げ装置の引上炉内に位置するルツボ１は、ル
ツボ受け２で支持されており、ルツボ受け２はルツボ受
皿３を介して駆動軸４により回転・上下動可能に支持さ
れている。
ツボ受け２で支持されており、ルツボ受け２はルツボ受
皿３を介して駆動軸４により回転・上下動可能に支持さ
れている。
駆動軸４のルツボ１直下部分はホー／ トゾーンに位置
するためセラミック管５により形成されており、該セラ
ミック管５の外周は、フェルト材等の熱伝動率の低い断
熱材１２で被覆されている。
するためセラミック管５により形成されており、該セラ
ミック管５の外周は、フェルト材等の熱伝動率の低い断
熱材１２で被覆されている。
セラミック管５の下の部分は熱対策のため水冷金属管（
例えばステンレス管）６で形成する。水冷金属６内には
ウォータージャケットが形成されており、ウォータージ
ャケット内に水が流れるようになっている。
例えばステンレス管）６で形成する。水冷金属６内には
ウォータージャケットが形成されており、ウォータージ
ャケット内に水が流れるようになっている。
前記セラミック管５と水冷金属管６とは、以下のように
連結されている。
連結されている。
水冷金属管６の上面中央には溝が形成されており、位置
決め用のスリーブ１０が嵌着されている。スリーブ１０
の軸方向には熱膨張変形を吸収するためのスリットが設
けられている。スリーブ１０の上方突出部は、セラミッ
ク材で形成された軸継ブロック７の溝と嵌合するように
なっている。このように水冷金属管６の上面にスリーブ
１０を介して装着された軸継ブロック７には、上方より
複数の、サラバネ９を介して水冷金属管６と螺合するボ
ルト８が取付けられている。軸継ブロック７と水冷金属
管８は平面で接する構成とし、水冷金属管８の熱膨張に
よる損傷を避ける。
決め用のスリーブ１０が嵌着されている。スリーブ１０
の軸方向には熱膨張変形を吸収するためのスリットが設
けられている。スリーブ１０の上方突出部は、セラミッ
ク材で形成された軸継ブロック７の溝と嵌合するように
なっている。このように水冷金属管６の上面にスリーブ
１０を介して装着された軸継ブロック７には、上方より
複数の、サラバネ９を介して水冷金属管６と螺合するボ
ルト８が取付けられている。軸継ブロック７と水冷金属
管８は平面で接する構成とし、水冷金属管８の熱膨張に
よる損傷を避ける。
そして軸継ブロック７にセラミック管５下部内周を嵌着
し、セラミック管５と水冷金属管６とを連結する。
し、セラミック管５と水冷金属管６とを連結する。
なお実施例では、ヒーター１３からの放射熱が駆動軸４
に直接入射するのを防ぐと共に、駆動軸を介しての熱損
失を減少させるため、引上炉底部の駆動軸４周囲にセラ
ミックの囲い１１が設けられている。
に直接入射するのを防ぐと共に、駆動軸を介しての熱損
失を減少させるため、引上炉底部の駆動軸４周囲にセラ
ミックの囲い１１が設けられている。
■ 駆動軸のルツボ直下部分はセラミック管で形成され
ているので、駆動軸を介しての熱損失が少なく、また熱
による損傷が生じることもない。
ているので、駆動軸を介しての熱損失が少なく、また熱
による損傷が生じることもない。
■ セラミック管と水冷金属管との連結は、水冷金属管
上面にボルト止めしだ軸継ブロックにセラミック管下部
を嵌合することにより行うので、容易かつ精度良く行う
ことができる。
上面にボルト止めしだ軸継ブロックにセラミック管下部
を嵌合することにより行うので、容易かつ精度良く行う
ことができる。
■ 水冷金属管とセラミック製軸継ブロックは平面で接
するので熱膨張差による熱応力が生じない。
するので熱膨張差による熱応力が生じない。
■ ボルト頭部と軸継ブロックとの間にはスプリングが
介在されているので、ボルトが熱膨張してもボルト頭部
はスプリングの反発力により押圧されるから、ボルトが
ゆるむおそれがない。
介在されているので、ボルトが熱膨張してもボルト頭部
はスプリングの反発力により押圧されるから、ボルトが
ゆるむおそれがない。
第１図はこの発明のルツボ駆動軸周囲を示す断面図、第
２図はセラミック管と水冷金属管との連結部分の拡大断
面図、第３図は従来例を示す断面図である。 ｌ−・−・ルツボ、２・−・−ルツボ受け、３−・−・
−ルツボ受皿、４−・−ルツボ駆動軸、５−ｍ−〜−・
・セラミック管、６・−・・水冷金属管、？−−−−−
−−軸継ブロック、８・−−−一−−ボルト、９−−−
−−・−サラバネ、１０−・−・−スリーブ、１１−−
−−−−一囲い、１２−−−−−−一断熱材、１３−・
−−−〜ヒーター。 第３図 ↑ （］ 第１図
２図はセラミック管と水冷金属管との連結部分の拡大断
面図、第３図は従来例を示す断面図である。 ｌ−・−・ルツボ、２・−・−ルツボ受け、３−・−・
−ルツボ受皿、４−・−ルツボ駆動軸、５−ｍ−〜−・
・セラミック管、６・−・・水冷金属管、？−−−−−
−−軸継ブロック、８・−−−一−−ボルト、９−−−
−−・−サラバネ、１０−・−・−スリーブ、１１−−
−−−−一囲い、１２−−−−−−一断熱材、１３−・
−−−〜ヒーター。 第３図 ↑ （］ 第１図
Claims (1)
- 単結晶引き上げ装置の引上炉内に位置するルツボの駆動
軸を、ルツボ直下部分をセラミック管で、その下の部分
を水冷金属管で形成してなり、水冷金属管上端に載置し
たセラミック製の軸継ブロックを、ボルト頭部と軸継ブ
ロックとの間にスプリングを介在させたボルトにより水
冷金属管に螺着し、該軸継ブロックと前記セラミック管
下部内周とを嵌着してセラミック管と水冷金属管とを連
結したことを特徴とする単結晶引上げ装置におけるルツ
ボ駆動軸。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20923886A JPS6364990A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 単結晶引上げ装置におけるルツボ駆動軸 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20923886A JPS6364990A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 単結晶引上げ装置におけるルツボ駆動軸 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6364990A true JPS6364990A (ja) | 1988-03-23 |
Family
ID=16569647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20923886A Pending JPS6364990A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 単結晶引上げ装置におけるルツボ駆動軸 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6364990A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60207691A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-19 | 株式会社 タカラ | 合体玩具 |
| JPH03131590A (ja) * | 1989-10-18 | 1991-06-05 | Komatsu Denshi Kinzoku Kk | 単結晶シリコン引上げ用チヤンバー |
| WO2009087724A1 (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-16 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | 単結晶製造装置 |
| CN111910247A (zh) * | 2019-05-08 | 2020-11-10 | 赛维Ldk太阳能高科技(新余)有限公司 | 一种定向凝固生长晶体硅的铸锭炉及应用 |
-
1986
- 1986-09-05 JP JP20923886A patent/JPS6364990A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60207691A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-19 | 株式会社 タカラ | 合体玩具 |
| JPH0322792B2 (ja) * | 1984-03-30 | 1991-03-27 | Takara Co Ltd | |
| JPH03131590A (ja) * | 1989-10-18 | 1991-06-05 | Komatsu Denshi Kinzoku Kk | 単結晶シリコン引上げ用チヤンバー |
| WO2009087724A1 (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-16 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | 単結晶製造装置 |
| JP2009161416A (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-23 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 単結晶製造装置 |
| JP4582149B2 (ja) * | 2008-01-10 | 2010-11-17 | 信越半導体株式会社 | 単結晶製造装置 |
| US9217208B2 (en) | 2008-01-10 | 2015-12-22 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Apparatus for producing single crystal |
| CN111910247A (zh) * | 2019-05-08 | 2020-11-10 | 赛维Ldk太阳能高科技(新余)有限公司 | 一种定向凝固生长晶体硅的铸锭炉及应用 |
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