(57)【要約】【課題】作業者の負担を軽減でき且つ坩堝を支持台に対して適正な位置に装填することができる単結晶棒育成設備を提供する。【解決手段】移動操作手段２７にて坩堝支持体２６を昇降台２３上からそれより育成装置１が位置する側に位置させた装填用位置に移動させる第２移動動作、及び、この第２移動動作完了後に昇降台２３を坩堝３が支持台１３に装填される高さに下降させる第３移動動作により、坩堝３を支持台１３に載置させるべく、坩堝搬送車の走行作動、昇降台の昇降作動、及び、移動操作手段２７の移動作動を制御する制御手段と、第３移動動作を実行するときに坩堝支持体２６を水平方向に自由移動する状態に支持する支持手段２９と、第３移動動作により下降される坩堝支持体２６を水平方向に案内して支持台１３に対する適正位置に位置決めする案内位置決め手段４３とを備えて構成する。【選択図】図９
2010138003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単結晶棒を育成する育成装置が設けられている単結晶棒育成設備であって、
前記単結晶棒の原料を収納した坩堝を受け取る坩堝受取位置と前記育成装置に坩堝を装填する坩堝装填位置とに走行自在な坩堝搬送車が設けられ、
前記育成装置が、上方側から前記坩堝が装填される支持台を備えて構成され、
前記坩堝搬送車の昇降台に、前記坩堝を支持する坩堝支持体を前記昇降台上に位置させた搬送用位置と前記育成装置が位置する側に位置させた装填用位置とに移動させる移動操作手段が備えられ、
前記坩堝搬送車を前記坩堝装填位置に走行させ且つ前記昇降台を前記坩堝支持体にて支持される前記坩堝が前記支持台より上方に位置する高さに昇降させる第１移動動作、この第１移動動作完了後に前記移動操作手段にて前記坩堝支持体を前記搬送用位置から前記装填用位置に移動させる第２移動動作、及び、この第２移動動作完了後に前記昇降台を前記坩堝が前記支持台に装填される高さに下降させる第３移動動作により、前記坩堝を前記支持台に載置させるべく、前記坩堝搬送車の走行作動、前記昇降台の昇降作動、及び、前記移動操作手段の移動作動を制御する制御手段と、
前記第３移動動作を実行するときに前記坩堝支持体を水平方向に自由移動する状態に支持する支持手段と、
前記第３移動動作により下降される前記坩堝支持体を水平方向に案内して前記支持台に対する適正位置に位置決めする案内位置決め手段とを備えて構成されている単結晶棒育成設備。
【請求項２】
前記坩堝支持体が、前記坩堝の上部を吊り下げ支持自在に構成され、
前記昇降台に、前記坩堝を載置する坩堝載置体を前記昇降台上に位置させた載置搬送位置と前記坩堝の坩堝搬入箇所が位置する側に位置させた掬い用位置とに移動させるフォーク装置が備えられ、
前記坩堝搬送位置に位置する前記坩堝載置体に載置された前記坩堝の上部を前記坩堝支持体にて保持するべく前記坩堝支持体と前記坩堝載置体とを上下方向に接近させた接近状態と、保持した前記坩堝を吊り下げ支持するべく前記坩堝支持体と前記坩堝載置体とを上下方向に離間させた離間状態とに切り換える切換操作手段が設けられ、
前記制御手段が、前記坩堝搬送車を前記坩堝受取位置に走行させて、前記坩堝搬入箇所に位置する坩堝を掬い取り、次に、前記坩堝支持体と前記坩堝載置体とを前記近接状態に切り換えて前記坩堝支持体にて前記坩堝を保持した後に、前記坩堝支持体と前記坩堝載置体とを離間状態に切り換えて前記坩堝支持体にて前記坩堝を吊り下げ支持するように、前記坩堝搬送車の走行作動、前記昇降台の昇降作動、前記坩堝支持体の作動、前記フォーク装置の出退作動、及び、前記切換操作手段の切換作動を制御するように構成されている請求項１記載の単結晶棒育成設備。
【請求項３】
前記フォーク装置の前記坩堝載置体が、前記坩堝を水平方向への移動を許容する状態で載置する許容状態と前記坩堝を水平方向への移動を規制する状態で載置する規制状態とに切り換え可能に構成され、
前記坩堝載置体が前記載置搬送位置に位置し且つ前記許容状態であるときに、前記坩堝載置体に載置された前記坩堝の横側方から前記坩堝を押圧操作して、前記坩堝を前記坩堝支持体にて保持されるのに適した適正載置位置に移動させる押圧操作手段が設けられている請求項２記載の単結晶棒育成設備。
【請求項４】
前記支持手段が、前記坩堝支持体と前記移動操作手段との間に設けられて前記坩堝支持体が前記移動操作手段に対して水平方向に移動することを許容する弾性部材にて構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の単結晶棒育成設備。
【請求項５】
前記坩堝支持体が、前記坩堝を支持する支持作用部分と、前記移動操作手段にて移動される支持本体部分と、前記支持作用部分を前記支持本体部分に対して昇降移動させる昇降操作手段とを備えて構成され、
前記案内位置決め手段が、前記育成装置に備えられた被係合部と前記支持本体部分に備えられて前記被係合部に上方側から係合可能な係合部とを備えて構成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の単結晶棒育成設備。
【請求項６】
前記育成装置が、直線状に複数並べて設けられ、
前記坩堝搬送車が、前記複数の育成装置の並び方向に沿う直線状の走行経路に沿って走行自在に設けられている請求項１〜５のいずれか１項に記載の単結晶棒育成設備。
【請求項７】
前記坩堝搬送車が、前記育成装置にて育成された前記単結晶棒を受け取る単結晶棒受取位置と単結晶棒搬出用の単結晶棒搬出箇所に当該単結晶棒を供給する単結晶棒供給位置とに走行自在に構成され、且つ、前記昇降台に、前記単結晶棒を前記育成装置と自己との間並びに自己と前記単結晶棒搬出箇所との間で移載する単結晶棒移載装置を備えて構成され、
前記制御手段が、前記坩堝搬送車を前記単結晶棒受取位置に走行させて前記単結晶棒を前記育成装置から前記単結晶棒移載装置に移載させた後、前記坩堝搬送車を前記単結晶棒搬出箇所に走行させて前記単結晶棒を前記単結晶棒移載装置から前記単結晶棒搬出箇所に移載するべく、前記坩堝搬送車の走行作動、前記昇降台の昇降作動、及び、前記単結晶棒移載装置の移載作動を制御するように構成されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の単結晶棒育成設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単結晶棒を育成する育成装置が設けられている単結晶棒育成設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
かかる単結晶棒育成設備は、多結晶シリコン等の単結晶棒の原料を収納した坩堝を育成装置の支持台に装填し、装填した坩堝をヒータにて加熱して原料を溶融させ、溶融させた原料に種結晶を浸けてその種結晶を回転させながら引き上げて単結晶棒を育成させ、その単結晶棒を育成装置から取り出して外部に搬出するようにして、シリコン単結晶棒等の単結晶棒を製造するものである。
そして、このような単結晶棒育成設備において、従来では、育成装置の近くに坩堝を育成装置の支持台に坩堝を装填するための手動操作用の坩堝装填装置が設けられており、作業者は、坩堝を載置した坩堝搬送用の台車を押引操作して坩堝を育成装置の近くまで搬送し、坩堝装填装置を手動操作して育成装置の近くまで搬送した坩堝を育成装置の支持台に装填していた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１７２９７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、原料を収容した坩堝や単結晶棒は重量物であるため、坩堝の台車による搬送や坩堝装填装置による坩堝の装填は作業者にとって負担が大きいものであり、作業者の負担の軽減が求められていた。
また、支持台に対して適正な位置から水平方向にずれた位置に坩堝が装填されると、その坩堝の周囲に備えられたヒータにて坩堝を加熱するときに坩堝の温度の均一性が低下し、育成された単結晶棒の品質が低下するため、支持台に対して適正な位置に坩堝を装填することが望まれるが、従来では、熟練した作業者が治具等を利用して坩堝を支持台に対して適正な位置に装填しており、坩堝の装填が煩わしいものであった。
【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、作業者の負担を軽減でき且つ坩堝を支持台に対して適正な位置に自動的に装填することができる単結晶棒育成設備を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかる単結晶棒育成設備は、単結晶棒を育成する育成装置が設けられているものであって、その第１特徴構成は、
前記単結晶棒の原料を収納した坩堝を受け取る坩堝受取位置と前記育成装置に坩堝を装填する坩堝装填位置とに走行自在な坩堝搬送車が設けられ、前記育成装置が、上方側から前記坩堝が装填される支持台を備えて構成され、前記坩堝搬送車の昇降台に、前記坩堝を支持する坩堝支持体を前記昇降台上に位置させた搬送用位置と前記育成装置が位置する側に位置させた装填用位置とに移動させる移動操作手段が備えられ、前記坩堝搬送車を前記坩堝装填位置に走行させ且つ前記昇降台を前記坩堝支持体にて支持される前記坩堝が前記支持台より上方に位置する高さに昇降させる第１移動動作、この第１移動動作完了後に前記移動操作手段にて前記坩堝支持体を前記搬送用位置から前記装填用位置に移動させる第２移動動作、及び、この第２移動動作完了後に前記昇降台を前記坩堝が前記支持台に装填される高さに下降させる第３移動動作により、前記坩堝を前記支持台に載置させるべく、前記坩堝搬送車の走行作動、前記昇降台の昇降作動、及び、前記移動操作手段の移動作動を制御する制御手段と、前記第３移動動作を実行するときに前記坩堝支持体を水平方向に自由移動する状態に支持する支持手段と、前記第３移動動作により下降される前記坩堝支持体を水平方向に案内して前記支持台に対する適正位置に位置決めする案内位置決め手段とを備えて構成されている点にある。
【０００７】
すなわち、制御手段が、坩堝搬送車の走行作動、昇降台の昇降作動、及び、移載操作手段の移動作動を制御して、第１移動動作により、坩堝搬送車を坩堝装填位置に走行させ且つ昇降台を坩堝が育成装置の支持台より上方に位置する高さに昇降させ、次に、第２移動動作により、移動操作手段にて坩堝支持体を搬送用位置から装填用位置に移動させ、次に、第３移動動作により、昇降台を坩堝が支持台に装填される高さに下降させることによって、坩堝を育成装置の支持台に装填させることができるので、坩堝搬送車にて坩堝を育成装置の支持台に自動的に装填することができる。
そして、第３移動動作において昇降台を下降させるときには、支持手段にて水平方向に自由移動する状態に支持されている坩堝支持体を、案内位置決め手段にて水平方向に案内して支持台に対して適正位置に位置決めされる。よって、坩堝搬送車の位置が坩堝装填位置から走行方向にずれている場合や坩堝支持体が装填用位置から坩堝支持体の移動方向にずれている場合等により、昇降台を下降させて坩堝を装填するときに坩堝支持体が適正位置の上方側で水平方向にずれていたとしても、支持手段と案内位置決め手段とによって坩堝支持体を適正位置に案内して位置決めすることができるため、坩堝を支持台に対して適正な位置に装填することができる。
従って、坩堝搬送車にて坩堝を育成装置の支持台に自動的に装填することができるので、作業者の負担を軽減することができ、しかも、昇降台を下降させて坩堝を装填するときに坩堝支持体が適正位置の上方側で水平方向にずれていたとしても、支持手段と案内位置決め手段とによって坩堝を支持台に対して適正な位置に装填することができるものとなり、もって、作業者の負担を軽減でき且つ坩堝を支持台に対して適正な位置に自動的に装填することができる単結晶棒育成設備を提供することができるに至った。
【０００８】
本発明にかかる単結晶棒育成設備の第２特徴構成は、第１特徴構成において、前記坩堝支持体が、前記坩堝の上部を吊り下げ支持自在に構成され、前記昇降台に、前記坩堝を載置する坩堝載置体を前記昇降台上に位置させた載置搬送位置と前記坩堝の坩堝搬入箇所が位置する側に位置させた掬い用位置とに移動させるフォーク装置が備えられ、前記坩堝搬送位置に位置する前記坩堝載置体に載置された前記坩堝の上部を前記坩堝支持体にて保持するべく前記坩堝支持体と前記坩堝載置体とを上下方向に接近させた接近状態と、保持した前記坩堝を吊り下げ支持するべく前記坩堝支持体と前記坩堝載置体とを上下方向に離間させた離間状態とに切り換える切換操作手段が設けられ、前記制御手段が、前記坩堝搬送車を前記坩堝受取位置に走行させて、前記坩堝搬入箇所に位置する坩堝を掬い取り、次に、前記坩堝支持体と前記坩堝載置体とを前記近接状態に切り換えて前記坩堝支持体にて前記坩堝を保持した後に、前記坩堝支持体と前記坩堝載置体とを離間状態に切り換えて前記坩堝支持体にて前記坩堝を吊り下げ支持するように、前記坩堝搬送車の走行作動、前記昇降台の昇降作動、前記坩堝支持体の作動、前記フォーク装置の出退作動、及び、前記切換操作手段の切換作動を制御するように構成されている点にある。
【０００９】
すなわち、坩堝支持体が、坩堝の上部を吊り下げ支持自在に構成されているから、坩堝を育成装置に上方側から装填し易いものとなる。説明を加えると、例えば、支持台に載置された坩堝を横側方から加熱するヒータが平面視で環状となるように備えられている場合は、第２移動動作や第３移動動作によりヒータの上方側から坩堝を挿入するようにして坩堝を支持台に装填することとなるが、坩堝支持体にて坩堝の上部を吊り下げ支持することで、坩堝を載置台の上方側から装填するときに、坩堝支持体や移動操作手段がヒータに干渉し難く、坩堝を育成装置に装填し易いものとなる。
そして、坩堝搬送車を坩堝受取位置に走行させて、坩堝搬入箇所に位置する坩堝をフォーク装置にて掬い取り、切換操作手段にて坩堝支持体と坩堝載置体とを近接状態に切り換えて坩堝支持体にて坩堝を保持した後に、切換操作手段にて坩堝支持体と坩堝載置体とを離間状態に切り換えて坩堝支持体にて坩堝を吊り下げ支持するため、坩堝搬入箇所の坩堝を坩堝支持体にて載置支持するようにフォーク装置にて掬い取ることができるので、坩堝搬入箇所から坩堝を受け取る際や第１移動動作を実行する際に坩堝載置体にて坩堝を安定よく支持することができる。
従って、第２移動動作や第３移動動作を実行する際には坩堝支持体にて吊り下げ支持して、坩堝を育成装置に装填し易いものとしながら、坩堝搬入箇所から坩堝を受け取る際や第１移動動作を実行する際には坩堝支持体にて坩堝を載置支持して坩堝を安定よく支持することができる単結晶棒育成設備を提供することができるに至った。
【００１０】
本発明にかかる単結晶棒育成設備の第３特徴構成は、第２特徴構成において、前記フォーク装置の前記坩堝載置体が、前記坩堝を水平方向への移動を許容する状態で載置する許容状態と前記坩堝を水平方向への移動を規制する状態で載置する規制状態とに切り換え可能に構成され、前記坩堝載置体が前記載置搬送位置に位置し且つ前記許容状態であるときに、前記坩堝載置体に載置された前記坩堝の横側方から前記坩堝を押圧操作して、前記坩堝を前記坩堝支持体にて保持されるのに適した適正載置位置に移動させる押圧操作手段が設けられている点にある。
【００１１】
すなわち、坩堝載置体が載置搬送位置に位置し且つ許容状態であるときに、坩堝載置体に載置された坩堝をその横側方から押圧操作手段にて押圧操作することにより、坩堝載置体に載置された坩堝が坩堝支持体にて保持されるのに適した適正載置位置からずれて位置していても、その坩堝を水平方向に移動させて適性載置位置に移動させることができる。従って、坩堝を水平方向に移動させて坩堝を適性載置位置に位置させた状態で、坩堝支持体にて坩堝を保持させることができるので、坩堝支持体にて坩堝を適正に保持することができる。これにより、坩堝を支持台に装填する際に坩堝を支持台に対して適正位置に装填し易いものとなる。
また、坩堝支持体を規制状態に切り換えた状態で坩堝搬入箇所に位置する坩堝をフォーク装置にて掬い取ることにより、坩堝を掬い取るときに坩堝が不意に水平方向に移動して坩堝載置体から坩堝が転落することを防止することができる。
従って、坩堝を掬い取るときの坩堝の落下を防止しながら坩堝支持体にて坩堝を適正に保持することができる単結晶棒育成設備を提供することができるに至った。
【００１２】
本発明にかかる単結晶棒育成設備の第４特徴構成は、第１〜第３特徴構成のいずれか１つにおいて、前記支持手段が、前記坩堝支持体と前記移動操作手段との間に設けられて前記坩堝支持体が前記移動操作手段に対して水平方向に移動することを許容する弾性部材にて構成されている点にある。
【００１３】
すなわち、坩堝支持体と移動操作手段との間に弾性部材を設けるだけで、第３移動動作を実行するときに坩堝支持体が移動操作手段に対して水平方向に移動することを許容することができるため、支持手段を簡素な構成とすることができる。
つまり、例えば、支持手段を坩堝搬送車や移動操作手段にて構成して、坩堝搬送車の制動を解除して坩堝搬送車を自由移動状態とすることや、移動操作手段による坩堝支持体の装填用位置での保持を解除して移動操作手段を自由操作状態とすることにより、第３移動動作を実行するときに坩堝支持体を水平方向に自由移動する状態とすることも考えられるが、この場合、坩堝搬送車の位置や坩堝支持体の位置が変わるため、制御手段は、坩堝搬送車の位置情報や坩堝支持体の位置情報を位置変更後の情報に更新する必要がある。
従って、支持手段を簡素な構成とすることができる単結晶棒育成設備を提供することができるに至った。
【００１４】
本発明にかかる単結晶棒育成設備の第５特徴構成は、第１〜第４特徴構成のいずれか１つにおいて、前記坩堝支持体が、前記坩堝を支持する支持作用部分と、前記移動操作手段にて移動される支持本体部分と、前記支持作用部分を前記支持本体部分に対して昇降移動させる昇降操作手段とを備えて構成され、前記案内位置決め手段が、前記育成装置に備えられた被係合部と前記支持本体部分に備えられて前記被係合部に上方側から係合可能な係合部とを備えて構成されている点にある。
【００１５】
すなわち、第３移動動作を実行して昇降台を坩堝支持体にて支持された坩堝が支持台に装填される高さに下降させると、支持本体部分に備えられた係合部が育成装置に備えられた被係合部に上方側から係合し、この係合により坩堝支持体が水平方向に案内されて支持台に対する適正位置に位置決めされる。
そして、このように坩堝支持体を適正位置に位置決めした状態で、昇降操作手段にて支持作用部分を支持本体部分に対して下降移動させることにより、坩堝支持体を案内位置決め手段にて位置決めした状態では、支持本体部分が育成装置の支持台に対して水平方向に位置決めされているため、支持作用部分を水平方向への移動を極力伴わずに下降移動させることができるので、坩堝を育成装置に適正に装填し易いものとなる。
説明を加えると、例えば、支持台に載置された坩堝を横側方から加熱するヒータが平面視で環状となるように備えられている場合は、第２移動動作や第３移動動作によりヒータの上方側から坩堝を挿入するようにして坩堝を支持台に装填することとなり、この様な場合に坩堝支持体の全体を下降移動させて坩堝を上方側から挿入しようとすると、坩堝支持体がヒータに干渉し易いが、坩堝支持体の支持作用部分のみを下降移動させて坩堝を上方側から挿入することにより、坩堝支持体がヒータに干渉し難く、坩堝を育成装置に適正に装填し易いものとなる。
このように、坩堝を育成装置に適正に装填し易い単結晶棒育成設備を提供することができるに至った。
【００１６】
本発明にかかる単結晶棒育成設備の第６特徴構成は、第１〜第５特徴構成のいずれか１つにおいて、前記育成装置が、直線状に複数並べて設けられ、前記坩堝搬送車が、前記複数の育成装置の並び方向に沿う直線状の走行経路に沿って移動自在に設けられている点にある。
【００１７】
すなわち、複数の育成装置の並び方向に沿う直線状の走行経路に沿って走行自在な坩堝搬送車が、坩堝受取位置と育成装置に対して坩堝を装填する複数の坩堝装填位置とに走行自在に構成されているため、坩堝搬送車を坩堝受取位置に移動させて搬入装置等から坩堝を受け取った後、坩堝搬送車を坩堝装填位置に移動させて育成装置に対して坩堝を装填するようにして、坩堝搬送車にて坩堝を搬送して育成装置に装填することができる。
つまり、育成装置を直線状に複数並べて設けることで複数の育成装置を集約させて省スペースに配設することができ、また、坩堝搬送車の走行経路を複数の育成装置の並び方向に沿う直線状とすることにより、走行経路が無駄に迂回することなく走行経路の長さを短くすることができるため、坩堝搬送車を直線状の走行経路に沿って走行するスタッカークレーンにて構成することができるため、坩堝搬送車が設置し易く坩堝の搬送効率を高いものとすることができながら、走行経路を短くすることができることにより、単結晶棒搬送装置の小型化を図ることができる。
従って、設備の小型化を図ることができる単結晶棒製造設備を提供することができるに至った。
【００１８】
本発明にかかる単結晶棒育成設備の第７特徴構成は、第１〜第６特徴構成のいずれか１つにおいて、前記坩堝搬送車が、前記育成装置にて育成された前記単結晶棒を受け取る単結晶棒受取位置と単結晶棒搬出用の単結晶棒搬出箇所に当該単結晶棒を供給する単結晶棒供給位置とに走行自在に構成され、且つ、前記昇降台に、前記単結晶棒を前記育成装置と自己との間並びに自己と前記単結晶棒搬出箇所との間で移載する単結晶棒移載装置を備えて構成され、前記制御手段が、前記坩堝搬送車を前記単結晶棒受取位置に走行させて前記単結晶棒を前記育成装置から前記単結晶棒移載装置に移載させた後、前記坩堝搬送車を前記単結晶棒搬出箇所に走行させて前記単結晶棒を前記単結晶棒移載装置から前記単結晶棒搬出箇所に移載するべく、前記坩堝搬送車の走行作動、前記昇降台の昇降作動、及び、前記単結晶棒移載装置の移載作動を制御するように構成されている点にある。
【００１９】
すなわち、坩堝搬送車が、単結晶棒受取位置と単結晶棒供給位置とに走行自在で且つ単結晶棒移載装置を備えて構成されているから、坩堝搬送車を単結晶棒受取装置に走行させて単結晶棒を育成装置から単結晶棒移載装置に移載させた後、坩堝搬送車を単結晶棒搬出箇所に走行させて単結晶棒を単結晶棒移載装置から単結晶棒搬出箇所に移載することにより、単結晶棒を育成装置から単結晶棒搬出箇所に自動的に搬送することができる。
よって、単一の坩堝搬送車にて坩堝の装填と単結晶棒の搬送とを行うことができ、例えば、坩堝搬送用の搬送車と単結晶棒搬送用の搬送車との２台の搬送車を設けた場合に比べて、搬送車の数を少なくして単結晶棒育成設備の構成の簡素化を図ることができる。
従って、構成の簡素化を図ることができる単結晶棒育成設備を提供することができるに至った。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る単結晶棒育成設備について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、単結晶棒育成設備には、単結晶棒４を育成する育成装置としての引上げ装置１と、単結晶棒４の原料を収納した坩堝３を外部から搬入する搬入装置５と、単結晶棒４を外部に搬出する搬出装置６と、搬入装置５から受け取った坩堝３を引き上げ装置１に装填する坩堝搬送車としての坩堝用スタッカークレーン２０と、引上げ装置１から受け取った単結晶棒４を搬出装置６に対して供給する単結晶棒搬送車としての単結晶棒用スタッカークレーン５０とが設けられている。
ちなみに、坩堝３は、石英製の坩堝で多結晶シリコンを原料として収容しており、単結晶棒４は、シリコン単結晶棒である。また、搬入装置５にて搬入される坩堝３は、図４及び図５に示すように、水平方向に位置決めされた状態で坩堝用パレット７上に載置支持された状態（以下、搬入用状態と称する）で搬入される。
【００２１】
図１に示すように、引上げ装置１は、２つの平行な列を形成するように直線状に複数並べて設けられており、搬入装置５は、引上げ装置１の並び方向の一方側にその引上げ装置１と一列に並ぶ状態で設けられており、搬出装置６は、引上げ装置１の並び方向の他方側にその引上げ装置１と一列に並ぶ状態に設けられている。また、坩堝用スタッカークレーン２０及び単結晶棒用スタッカークレーン５０は、複数の引上げ装置１の並び方向に沿う直線状の走行経路Ｌに沿って走行自在に構成されている。
走行経路Ｌは、経路幅方向で引上げ装置１の各列の略中間に位置し、直線状に並ぶ複数の引上げ装置１の各列と平行となるように設定されている。引上げ装置１の各列は、走行経路Ｌの経路幅に対応した距離だけ間隔を隔てて走行経路Ｌの両側に配置されているため、走行経路Ｌは引上げ装置１の各列に対して近接した状態となっている。
【００２２】
そして、搬入装置５にて搬入される搬入用状態の坩堝３は、搬入装置５から坩堝用スタッカークレーン２０に受け渡され、坩堝用スタッカークレーン２０にて複数の引上げ装置１のいずれかに装填される。また、引上げ装置１にて育成された単結晶棒４は、引上げ装置１から単結晶棒用スタッカークレーン５０に受け渡され、単結晶棒用スタッカークレーン５０にて搬出装置６に供給され、搬出装置６にて外部に搬出される。
ちなみに、引上げ装置１に坩堝３が装填されることにより坩堝用スタッカークレーン２０に残った坩堝用パレット７は、坩堝用スタッカークレーン２０にて搬入装置５に供給され、搬入装置５にて外部に搬出される。また、図３に示すように、搬出装置６にて外部に搬出される単結晶棒４は単結晶棒用パレット８に載置支持された状態で搬送される。
【００２３】
図４及び図５に示すように、引上げ装置１の夫々は、床Ｆから所定高さだけ上方に設けられた設置台Ｐに載置支持されており、各列を形成する複数の引上げ装置１の夫々は、坩堝３を受取る側及び単結晶棒４を受け渡す側が他方の列を形成する引上げ装置１と互いに対向する状態で直線状に並べて設けられている。坩堝用スタッカークレーン２０及び単結晶棒用スタッカークレーン５０は、直線状に２列に並べられた引上げ装置１の間に形成された移動用通路において走行経路Ｌに沿って床面上を走行するように設けられており、坩堝用スタッカークレーン２０にて２列のいずれの引上げ装置１に対しても坩堝３を供給することができ、また、単結晶棒用スタッカークレーン５０にて２列のいずれの引上げ装置１からも単結晶棒４を受け取ることができるように構成されている。
【００２４】
次に、引上げ装置１について説明を加える。
図４〜図７に示すように、引上げ装置１の夫々は、坩堝３を装填する下チャンバ９と単結晶棒４を引き上げて収容する上チャンバ１０とを備えて構成されている。
図９に示すように、下チャンバ９には、その内部に上方側から坩堝３が装填されてその装填された坩堝３を載置する支持台１３が設けられている。下チャンバ９の上端部には、支持台１３に上方側から坩堝３を装填できるように支持台１３の真上に上方に向けて開口する開口部１４が形成されている。尚、図示は省略するが、下チャンバ９には、支持台１３に装填された坩堝３を加熱して坩堝３に収容された原料を溶融するためのヒータが設けられている。
また、図１０に示すように、上チャンバ１０には、先端に種結晶を支持するワイヤーケーブル１１を巻取り及び繰出し自在な巻取り装置１２が備えられている。この上チャンバ１０は、下チャンバ９の開口部１４を閉塞して単結晶棒４を育成する引上げ位置（図１０（ａ）参照）と、この引上げ位置から上方横側に移動させて坩堝３を支持台１３に装填可能に下チャンバ９の開口部１４を開口させる退避位置（図１０（ｂ）参照）とに移動自在に構成されている。
【００２５】
そして、上チャンバ１０を引き上げ位置に位置させた状態で引上げ装置１にて育成された単結晶棒４は、上チャンバ１０内に収容されており、上チャンバ１０を引上げ位置から退避位置に移動させた後に巻取り装置１２にてワイヤーケーブル１１を繰出すことにより、そのワイヤーケーブル１１にて吊り下げられている単結晶棒４は、退避位置に位置する上チャンバ１０の下方の単結晶棒用箇所１５に卸される。
引上げ装置１には、単結晶棒４を単結晶棒用箇所１５に降ろした状態で、その単結晶棒４に接続されているワイヤーケーブル１１を切断するための切断装置１６が設けられている。単結晶棒用箇所１５に位置する単結晶棒４は、切断装置１６にてワイヤーケーブル１１が切断されて単結晶棒用スタッカークレーン５０に受け渡される。
【００２６】
次に、搬入装置５及び搬出装置６について説明を加える。
図２に示すように、搬入装置５は、外部から搬入する搬入用状態の坩堝３を載置搬送する搬入用ローラコンベア５ａと、搬入用状態の坩堝３を搬入用ローラコンベア５ａから持ち上げるべく昇降移動する搬入用昇降台５ｂとを備えて構成されている。つまり、搬送装置５は、外部から搬入された搬入用状態の坩堝３を搬入用ローラコンベア５ａにて搬送した後、搬入用状態の坩堝３が坩堝用スタッカークレーン２０に受け渡し可能な状態となるように搬入用昇降台５ｂにて搬入用ローラコンベア５ａから持ち上げ、坩堝用スタッカークレーン２０に搬入用状態の坩堝３を受け渡すように構成されている。
【００２７】
また、図３に示すように、搬出装置６は、単結晶棒４を単結晶棒用パレット８に載置させた状態で単結晶棒４を外部に搬出する搬出用ローラコンベア６ａと、単結晶棒用スタッカークレーン５０から起立姿勢の単結晶棒４を受け取り、その受け取った単結晶棒４の姿勢を転倒姿勢に姿勢変更させた後、搬出用ローラコンベア６ａ上の単結晶棒用パレット８に載置する姿勢変更機構６ｂとを備えて構成されている。
図１１にも示すように、姿勢変更機構６ｂは、走行経路Ｌに沿う横軸心周りに回転自在な支持体１７に、一対の単結晶棒支持用の支持アーム１８を前記横軸心と直交する方向に移動自在で且つ他方の支持アーム１８に対して遠近移動自在に支持して構成されている。そして、一対の支持アーム１８の互いの遠近移動、並びに、前記横軸心と直交する方向の移動により、起立姿勢の単結晶棒４を単結晶棒用スタッカークレーン５０から受け取るとともに、転倒姿勢の単結晶棒４を搬出用ローラコンベア６ａ上の単結晶棒用パレット８に載置する。また、一対の支持体１７を横軸心周りに回転させて一対の支持アーム１８の姿勢を変更することにより、一対の支持アーム１８にて支持されている単結晶棒４の姿勢が起立姿勢から転倒姿勢に姿勢変更される。
【００２８】
次に、坩堝用スタッカークレーン２０について説明を加える。
図４に示すように、坩堝用スタッカークレーン２０は、複数の引上げ装置１の並び方向に沿って走行自在な走行台車２１と、その走行台車２１に立設された支柱２２に沿って昇降自在な昇降台２３と、坩堝用スタッカークレーン２０の作動を制御する制御手段としての坩堝搬送用制御装置ｈ１（図８参照）とを備えて構成されている。
そして、坩堝用スタッカークレーン２０は、走行経路Ｌに沿って走行することにより、搬入装置５から坩堝３を受け取る坩堝受取位置と引上げ装置１に坩堝３を装填する複数の坩堝装填位置とに走行自在に構成されている。
【００２９】
坩堝用スタッカークレーン２０の昇降台２３に、前記坩堝３を載置する坩堝載置体２４を前記昇降台２３上に位置させた載置搬送位置と前記坩堝３の坩堝搬入箇所が位置する側に位置させた掬い用位置とに移動させるフォーク装置としての坩堝受取用フォーク装置２５と、前記坩堝３を吊り下げ支持自在な坩堝支持体２６を前記昇降台２３上に位置させた搬送用位置と前記育成装置１が位置する側に位置させた装填用位置とに移動させる移動操作手段としての坩堝装填用フォーク装置２７と、坩堝載置体２４に載置された搬入用状態の前記坩堝３の横側方から押圧操作する押圧操作手段２８と、前記坩堝支持体２６と前記坩堝装填用フォーク装置２７との間に設けられて前記坩堝支持体２６が前記坩堝装填用フォーク装置２７に対して水平方向に移動することを許容する弾性部材としてのコイルスプリング２９とが備えられている。尚、コイルスプリング２９が、坩堝支持体２６を水平方向に自由移動する状態に支持する支持手段に相当し、搬入装置５（搬入用昇降台５ｂ）が設置される箇所が坩堝搬入箇所に相当する。
【００３０】
坩堝受取用フォーク装置２５は、坩堝載置体２４を載置搬送位置と掬い用位置とに移動させるように、走行経路Ｌの横幅方向の少なくとも一方側（搬入装置５が位置する側）に出退自在に構成されている。
前記坩堝載置体２４は、前記坩堝３を水平方向への移動を許容する状態で載置する許容状態と前記坩堝３を水平方向への移動を規制する状態で載置する規制状態とに切り換え可能に構成されている。説明を加えると、坩堝載置体２４は、搬入用状態の坩堝３を載置支持する複数のボール体２４ａを備え、この複数のボール体２４ａが回転自在な状態と回転不能な状態とに切り換え自在に構成されている。つまり、坩堝載置体２４は、複数のボール体２４ａを回転自在な状態に切り換えることにより許容状態に切り換わり、複数のボール体２４ａを回転不能な状態に切り換えることにより規制状態に切り換わるように構成されている。
【００３１】
図８に示すように、押圧操作手段２８は、前記坩堝載置体２４が前記載置搬送位置に位置し且つ前記許容状態であるときに、前記坩堝載置体２４に載置された前記坩堝３の横側方から前記坩堝３を押圧操作して、前記坩堝３を前記坩堝支持体２６にて保持されるのに適した適正載置位置に移動させるように構成されている。
説明を加えると、押圧操作手段２８は、坩堝載置体２４に載置された坩堝用パレット７に対して四方から押圧操作するように４つの押圧体２８ａが設けられており、この４つの押圧体２８ａが坩堝用パレット７に接近移動して坩堝用パレット７を押圧操作することにより、坩堝３を間接的に押圧操作するように構成されている。ちなみに、押圧操作手段２８は、坩堝載置体２４が移動した際にそれに載置された坩堝パレット７との干渉を回避するために、４つの押圧体２８ａにて平面視四角形状の坩堝パレット７の角部を坩堝パレット７の中心に向けて押圧操作するように構成されている。尚、図８では、押圧体２８ａにて坩堝パレット７が押圧されることを概略的に図示している。
このように押圧操作手段２８にて坩堝３を押圧操作することにより、坩堝支持体２６にて保持されるのに適した適正載置位置から水平方向にずれて位置している坩堝３を、回転自在な複数のボール体２４ａ上を水平方向に移動させて適正載置位置に位置させることができる。
【００３２】
坩堝装填用フォーク装置２７は、坩堝支持体２６を搬送用位置と走行経路Ｌの横幅方向両側に位置する装填用位置とに移動させるように、走行経路Ｌの横幅方向の両方側に出退自在に構成されている。この坩堝装填用フォーク装置２７は、坩堝支持体２６の搬送用位置が坩堝載置体２４の載置運搬位置と上下方向に重複するように坩堝受取用フォーク装置２５の上方に設けられている。
また、坩堝装填用フォーク装置２７は、昇降台２３に位置固定状態のフォーク基部２７ｂに対して坩堝支持体２６を吊り下げ支持するフォーク先端部２７ａが走行経路Ｌの横幅方向に沿ってフォーク基部２７ｂの下方側でスライド移動するように構成されている。
ちなみに、坩堝受取用フォーク装置２５は、坩堝載置体２４を載置支持するフォーク先端部がフォーク基部の上方側でスライド移動するように構成されている。
【００３３】
次に、坩堝支持体２６について説明を加える。
図８及び図９に示すように、前記坩堝支持体２６は、前記坩堝３を吊り下げ支持する支持作用部分３１と、前記坩堝装填用フォーク装置２７に吊り下げ支持されてこの坩堝装填用フォーク装置２７にて移動される支持本体部分３２と、支持作用部分３１と支持本体部分３２とを連結させるとともに前記支持作用部分３１を前記支持本体部分３２に対して昇降移動させる昇降操作手段３３とを備えて構成されている。
【００３４】
支持作用部分３１には、その下面に坩堝３の上端部形状に合わせた環状のシールゴム３４と、このシールゴム３４の内側において支持作用部分３１の下方の空気をエアーホース３５を通して吸引する坩堝吸着保持用の吸引装置（図示せず）とを備えて構成されている。
つまり、昇降操作手段３３にて支持作用部分３１を支持本体部分３２（坩堝載置体２４）に対して下降させて後述する接近状態することにより、シールゴム３４が坩堝３の上端部に密着する状態となり、この状態において吸引装置にて支持作用部分３１の下方の空気となる坩堝３内の空気を吸引することにより、支持作用部分３１にて坩堝３の上端部を吸着保持することができる。また、支持作用部分３１にて坩堝３の上端部を吸着保持した状態において、昇降操作手段３３にて支持作用部分３１を支持本体部分３２（坩堝載置体２４）に対して上昇させて後述する離間状態とすることにより、坩堝３を坩堝載置体２４から持ち上げて、支持作用部分３１にて坩堝３を吊り下げ支持することができる。
ちなみに、坩堝３の上端部を吸着保持しない状態において離間状態とすることにより、坩堝受取用フォーク装置２５にて坩堝３を受け取る際に坩堝３が坩堝支持体２６に接当しないように、坩堝支持体２６を上方に退避させることができる。
【００３５】
支持本体部分３２は、走行経路Ｌの横幅方向に沿う横軸心周りに揺動自在な揺動体３６とコイルスプリング２９とを介して坩堝装填用フォーク装置２７のフォーク先端部２７ａに吊り下げ支持されている。よって、支持本体部分３２は、揺動体３６により走行経路Ｌの横幅方向に沿う軸心周りに揺動自在で、且つ、コイルスプリング２９により坩堝装填用フォーク装置２７に対して水平方向に移動自在で且つ坩堝装填用フォーク装置２７に対する所定位置に復帰付勢される。
支持本体部分３２には、引上げ装置１に備えられた被係合部としての被係合体３７に上方側から係合可能な係合部としての係合ピン３８が備えられている。この係合ピン３８は、支持作用部分３１より横外方側に位置するように支持本体部分３２の周囲に下方に突出する状態で３本備えられている。また、支持本体部分３２の下面における少なくとも係合ピン３８の周囲の部分（被係合体３７と接当する部分）が、被係合体３７の上面と同様に平坦面に形成されている。ちなみに、被係合体３７は、引上げ装置１における下チャンバ９内に備えられており、下方に向けて凹入する凹入部が形成されている。尚、係合ピン３８は図６に示す位置に設けられており、また、被係合体３７は図２及び図３に示す位置に設けられており、図８及び図９の係合ピン３８や被係合体３７の位置は概略的に図示している。
【００３６】
係合ピン３８としては、直径が３０ｍｍ程度の円柱状に形成されており、その先端部は、先端側ほど細い形状に形成されている。また、被係合体３７には、係合ピン３８を係合する凹入部の直径が３０．５ｍｍ程度の係合ピン３８の直径より１、２パーセント大きな円形に形成されている。
つまり、係合ピン３８と被係合体３７とが、下降される前記坩堝支持体２６を水平方向に案内して前記支持台１３に対する適正位置に位置決めする案内位置決め手段４３を構成している。
【００３７】
よって、坩堝３を支持台１３上に装填するべく昇降台２３を下降させたときに、坩堝支持体２６が支持台１３に対する適正位置から水平方向にずれている場合は、係合ピン３８が被係合体３７に係合する際に係合ピン３８の先端部に形成された傾斜にて坩堝支持体２６が適正位置に案内される。そして、係合ピン３８が被係合体３７に係合することによって、坩堝支持体２６の水平方向での位置が適正位置に位置決めされる。また、坩堝３を引上げ装置１に装填するときに坩堝装填用フォーク装置２７の撓み等により坩堝支持体２６が傾いていた場合でも、支持本体部分３２が被係合体３７に接当して揺動体３６と坩堝支持体２６とが横軸心周りに一体的に揺動することにより坩堝支持体２６を水平な姿勢に変更することができる。
【００３８】
昇降操作手段３３は、支持本体部分３２に取り付けられた昇降駆動部３９と支持作用部分３１に取り付けられて昇降駆動部３９のピニオン（図示せず）に噛合するラック４０とで構成されており、昇降駆動部３９のピニオンを回転させてラック４０を昇降移動させることにより、支持作用部分３１を係合ピン３８（支持本体部分３２）に対して昇降移動するように構成されている。
つまり、上述した如く、係合ピン３８を被係合体３７に係合させて坩堝支持体２６の水平方向での位置を適正位置に位置決めした状態で、昇降操作手段３３にて支持作用部分３１を下降移動させることにより、坩堝３が支持台１３上に装填される。
【００３９】
また、昇降操作手段３３は、このように支持作用部分３１を昇降移動させることにより、支持作用部分３１が坩堝載置体２４に対して遠近移動するように構成されている。
つまり、昇降操作手段３３は、坩堝載置体２４を載置搬送位置に位置させ且つ坩堝支持体２６を搬送用位置に位置させた状態において、支持作用部分３１を坩堝載置体２４に対して下降させることにより、前記坩堝搬送位置に位置する前記坩堝載置体２４に載置された前記坩堝３の上部を前記坩堝支持体２６にて保持するべく前記坩堝支持体２６と前記坩堝載置体２４とを上下方向に接近させた接近状態に切り換えることができ、また、支持作用部分３１を坩堝載置体２４に対して上昇させることにより、保持した前記坩堝３を吊り下げ支持するべく前記坩堝支持体２６と前記坩堝載置体２４とを上下方向に離間させた離間状態に切り換えることができる。従って、昇降操作手段３３は、坩堝支持体２６と坩堝載置体２４とを近接状態や離間状態に切り換える切換操作手段４１としても機能するように構成されている。
ちなみに、坩堝支持体２６には、支持作用部分３１を昇降案内する昇降案内手段４２が備えられている。この昇降案内手段４２は、支持本体部分３２に取り付けられたガイドブロックと支持作用部分３１に取り付けられてガイドブロックにて昇降案内されるガイドレールとで構成されている。
【００４０】
次に、坩堝搬送用制御装置ｈ１について説明を加える。
図１３に示すように、坩堝搬送用制御装置ｈ１は、上位のコントローラＨからの指令に基づいて、坩堝用スタッカークレーン２０を坩堝受取位置に走行させて、坩堝搬入箇所に位置する坩堝３を掬い取り、搬入装置５の搬入用状態の坩堝３を坩堝用スタッカークレーン２０にて受け取る坩堝受取制御を実行し、次に、坩堝用スタッカークレーンを坩堝装填位置に走行させて、坩堝３を引上げ装置１の支持台１３に装填して、搬入装置５から受け取った搬入用状態の坩堝３を坩堝用スタッカークレーン２０にて引上げ装置１に装填する坩堝装填制御を実行して、搬入装置５にて搬入された坩堝３を坩堝用スタッカークレーン２０にて引上げ装置１に装着するべく、坩堝用スタッカークレーン２０の作動、具体的には、坩堝用スタッカークレーン２０の走行作動、昇降台２３の昇降作動、坩堝載置体２４の作動、坩堝受取用フォーク装置２５の移動作動、坩堝支持体２６の作動、坩堝装填用フォーク装置２７の移動作動、及び、押圧操作手段２８の押圧作動を制御するように構成されている。
【００４１】
坩堝装填制御について説明を加えると、坩堝装填制御では、図２及び図６に示すように、前記坩堝用スタッカークレーン２０を前記坩堝装填位置に走行させ且つ前記昇降台２３を前記坩堝支持体２６にて支持される前記坩堝３が前記支持台１３より上方に位置する高さに昇降させる第１移動動作、図９（ａ）に示すように、この第１移動動作完了後に前記坩堝装填用フォーク装置２７にて前記坩堝支持体２６を前記搬送用位置から前記装填用位置に移動させる第２移動動作、及び、図９（ｂ）に示すように、この第２移動動作完了後に前記昇降台２３を前記坩堝３が前記支持台１３に装填される高さに下降させる第３移動動作により、前記坩堝３を前記支持台１３に載置させるべく、前記坩堝用スタッカークレーン２０の走行作動、前記昇降台２３の昇降作動、及び、前記坩堝装填用フォーク装置２７の移動作動を制御する。
【００４２】
そして、第１移動動作中において、まず、載置搬送位置に位置する坩堝載置体２４を規制状態から許容状態に切り換えた後に、押圧操作手段２８を押圧作動させて、坩堝載置体２４に載置された坩堝３を適正載置位置に移動させるように、坩堝載置体２４の作動、及び、押圧操作手段２８の作動を制御する。
次に、前記坩堝支持体２６と前記坩堝載置体２４とを前記近接状態に切り換えて前記坩堝支持体２６にて前記坩堝３を吸着保持した後に、前記坩堝支持体２６と前記坩堝載置体２４とを離間状態に切り換えて前記坩堝支持体２６にて前記坩堝３を吊り下げ支持するように、前記坩堝支持体２６の作動、前記坩堝装填用フォーク装置２７の出退作動、及び、前記切換操作手段４１の切換作動を制御する。
ちなみに、第１移動動作中とは、坩堝受取制御が終了した後で且つ坩堝装填制御の第２移動作動の開始前であればよく、坩堝３を載置した坩堝載置体２４を掬い用位置から載置搬送位置に移動した後で且つ坩堝３を吊り下げ支持した坩堝支持体２６を搬送用位置から装填用位置に移動する前であればよい。尚、坩堝受取制御を実行中の坩堝載置体２４は規制状態に切り換えられている。
【００４３】
第３移動動作により前記昇降台２３を前記坩堝３が前記支持台１３に装填される高さに下降させると係合ピン３８が被係合体３７に係合され、この係合ピン３８が被係合体３７に係合することにより、坩堝支持体２６を水平方向に案内して支持台１３に対する適正位置に位置決めされる。また、第３移動動作を実行するときは、坩堝支持体２６はコイルスプリング２９にて水平方向に自由移動する状態に支持されている。
そして、上述の如く昇降台２３の下降により係合ピン３８が被係合体３７に係合されている状態で昇降操作手段３３にて支持作用部分３１を下降移動させることにより、坩堝３が支持台１３上に装填される。
【００４４】
次に、単結晶棒用スタッカークレーン５０について説明を加える。
図３及び図５に示すように、単結晶棒用スタッカークレーン５０は、複数の引上げ装置１の並び方向に沿って走行自在な走行台車５１と、その走行台車５１に立設された支柱５２に沿って昇降自在な昇降台５３と、単結晶棒用スタッカークレーン５０の作動を制御する単結晶棒搬送用制御装置ｈ２（図８参照）とを備えて構成されている。
そして、単結晶棒用スタッカークレーン５０は、走行経路Ｌに沿って走行することにより、前記育成装置１にて育成された前記単結晶棒４を受け取る単結晶棒受取位置と単結晶棒搬出用の単結晶棒搬出箇所に設けられた搬出装置６に当該単結晶棒４を供給する単結晶棒供給位置とに走行自在に構成されている。
【００４５】
図７及び図１０にも示すように、単結晶棒用スタッカークレーン５０の昇降台５３に、前記単結晶棒４を前記育成装置１と自己との間並びに自己と前記搬出装置６との間で移載する単結晶棒移載装置５４が備えられている。単結晶棒移載装置５４は、載置支持用フォーク装置５５と転倒規制用フォーク装置５６とで構成されており、載置支持用フォーク装置５５に単結晶棒４を起立姿勢で載置する単結晶棒支持部５５ａが備えられている。
そして、載置支持用フォーク装置５５は、単結晶棒支持部５５ａ及び一方側規制部材５５ｂを昇降台５３上で単結晶棒４を載置し且つ転倒を規制する規制搬送位置と走行経路Ｌの横幅方向両側に位置する授受位置とに移動させるように、走行経路Ｌの横幅方向の両方側に出退自在に構成されている。転倒規制用フォーク装置５６は、載置支持用フォーク装置５５と同様に、他方側規制部材５６ａを規制搬送位置と授受位置とに移動させるように、走行経路Ｌの横幅方向の方向側に出退自在に構成されている。
【００４６】
単結晶棒移載装置５４について説明を加えると、図１０に示すように、載置支持用フォーク装置５５と転倒規制用フォーク装置５６とは走行方向に並べて設けられており、載置支持用フォーク装置５５には、単結晶棒支持部５５ａとこの単結晶棒支持部５５ａに支持された単結晶棒４が走行方向の一方側に転倒することを規制する一方側規制部材５５ｂとが設けられており、転倒規制用フォーク装置５６は、単結晶棒支持部５５ａに支持された単結晶棒４が走行方向の他方側に転倒することを規制する他方側規制部材５６ａが設けられている。そして、一方側規制部材５５ｂは、上下方向に複数並べて設けられており、下方側に位置する複数の一方側規制部材５５ｂは、上方側に位置する複数の一方側規制部材５５ｂよりも上下方向に隣接するものとの間隔が狭くなる状態で設けられている。また、他方側規制部材５６ａも、一方側規制部材５５ｂと同様の配置状態で上下方向に複数並べて設けられている。一方側規制部５５ｂ及び他方側規制部５６ａとの夫々には、他方と対向する側に平面視円弧状の規制部分が備えられている。
【００４７】
そして、単結晶棒移載装置５４は、載置支持用フォーク装置５５と転倒規制用フォーク装置５６とを互いに走行方向に遠近移動自在に構成されている。そして、載置支持用フォーク装置５５と転倒規制用フォーク装置５６とを互いに離間させた状態では、一方側規制部５５ｂと他方側規制部５６ａとの間を単結晶棒４が通過可能となり、引上げ装置１からの単結晶棒４の受け取りや搬出装置６への単結晶棒４の供給ができる。また、載置支持用フォーク装置５５と転倒規制用フォーク装置５６とを互いに接近させた状態では、一方側規制部５５ｂと他方側規制部５６ａとの間を単結晶棒４が通過可能となり、単結晶棒支持部５５ａにて載置支持した単結晶棒４の転倒が規制される。
ちなみに、詳細な説明は省略するが、姿勢変更機構６ｂの一対の支持アーム１８の夫々にも、一方側規制部材５５ｂや他方側規制部材５６ａと同様の形状の規制部材が備えられており、これら規制部材は、単結晶棒４を受け取る姿勢で一方側規制部材５５ｂや他方側規制部材５６ａと異なる高さに位置するように備えられている。また、一対の支持アーム１８の一方には、単結晶棒４を支持する支持部が備えられており、この支持部は、単結晶棒支持部５５ａと一方側規制部材５５ｂとの間で単結晶棒４の小径な部分を支持する形状に形成されている。
【００４８】
次に、単結晶棒搬送用制御装置ｈ２について説明を加える。
図１４に示すように、単結晶棒搬送用制御装置ｈ２は、育成完了スイッチ５８の操作に基づく上位のコントローラＨからの指令に基づいて、前記単結晶棒用スタッカークレーン５０を前記単結晶棒受取位置に走行させて前記単結晶棒４を前記引上げ装置１から前記単結晶棒移載装置５４に移載させる単結晶棒受取制御を実行し、その後、前記単結晶棒用スタッカークレーン５０を前記単結晶棒搬出箇所に走行させて前記単結晶棒４を前記単結晶棒移載装置５４から前記単結晶棒搬出箇所の搬出装置６に移載する単結晶棒供給制御を実行するべく、前記単結晶棒用スタッカークレーン５０の走行作動、前記昇降台５３の昇降作動、及び、前記単結晶棒移載装置５４の移載作動を制御するように構成されている。
ちなみに、この制御では、単結晶棒４を引上げ装置１から単結晶棒移載装置５４に移載する途中（具体的には、単結晶棒用スタッカークレーン５０を単結晶棒受取位置に停止させた状態において、載置支持用フォーク装置５５と転倒規制用フォーク装置５６とを互いに離間させた状態で突出させた後に互いに近接させ、昇降台５３を上昇させて単結晶棒支持部５５ａにて単結晶棒４を下方から受け止め支持し且つ規制部材５５ｂ，５６ａにて単結晶棒４の転倒を規制した状態）でスタッカークレーン２の作動を一端停止させる。停止後は、切断完了スイッチ５９が操作されるまで停止状体が維持される。作業者が切断装置１６を用いてワイヤーケーブル１１を切断した後に切断完了スイッチ５９が操作されるとスタッカークレーン２の作動が再開される。
【００４９】
〔別実施の形態〕
（１）  上記実施の形態では、坩堝搬送車２０の昇降台２３に、坩堝載置体２４を載置搬送位置と掬い用位置とに移動させるフォーク装置２５を備えたものを例示したが、坩堝搬送車２０の昇降台２３に、フォーク装置２５を備えないものであってもよい。
つまり、移動操作手段２７を、搬送用位置と装填用位置と坩堝３の坩堝搬入箇所が位置する側に位置させた支持用位置とに移動させるように構成し、制御手段ｈ１を、坩堝搬送車２０を坩堝受取位置に走行させて、坩堝搬入箇所に位置する坩堝３を坩堝支持体２６にて支持し、その後、第１動作、第２動作及び第３動作により、坩堝３を支持台１３に載置させるべく、坩堝搬送車２０の走行作動、昇降台２３の昇降作動、及び、移動操作手段２７の移動作動を制御するように構成してもよい。尚、装填用位置と支持用位置とは同じ位置であってもよい。
【００５０】
（２）  上記実施の形態では、坩堝支持体２６を、坩堝３の上部を吊り下げ支持自在に構成したが、坩堝支持体２６を、坩堝３の上下中間部や下部を吊り下げ支持自在に構成してもよく、坩堝３を横側方から把持自在に構成してもよく、また、坩堝３の下部を支持するように構成してもよい。
【００５１】
（３）  上記実施の形態では、フォーク装置２５の坩堝載置体２４を、許容状態と規制状態とに切り換え可能に構成したが、フォーク装置２５の坩堝載置体２４を、単に坩堝３を水平方向への移動を規制した状態で載置するように構成してもよい。
また、上記実施の形態では、押圧操作手段２８を備えたものを例示したが、押圧操作手段２８を備えないものであってもよい。
また、上記実施の形態では、弾性部材２９を、坩堝支持体２６と移動操作手段２７との間に設けたが、弾性部材２９を、移動操作手段２７と昇降台２３との間に設けてもよい。
【００５２】
（４）  上記実施の形態では、案内位置決め手段４３を、育成装置１に備えられた被係合部３７と支持本体部分３２に備えられて被係合部３７に上方側から係合可能な係合部３８とを備えて構成したが、案内位置決め手段４３を、半球状に形成した坩堝３の下部とお椀状に形成した支持台１３とを備えて構成してもよい。
【００５３】
（５）  上記実施の形態では、坩堝搬送車２０と単結晶棒搬送車５０とを同じ走行経路Ｌを走行させて、坩堝搬送車２０と単結晶棒搬送車５０とで同じ走行用通路を走行させるように構成したが、坩堝搬送車２０と単結晶棒搬送車５０とで異なる走行用通路を走行させるように構成してもよい。
つまり、坩堝搬送車２０と単結晶棒搬送車５０とのうちのいずれか一方を床Ｆ側を複数の育成装置１の並び方向に沿う直線状に走行させ、残る他方を天井側を複数の育成装置１の並び方向に沿う直線状に走行させるようにして、坩堝搬送車２０の走行経路と単結晶棒搬送車５０の走行経路とを上下方向にずらし、坩堝搬送車２０と単結晶棒搬送車５０とで異なる走行用通路を走行させるように構成してもよい。
また、坩堝搬送車２０を育成装置１における走行経路Ｌの横幅方向の一方側を複数の育成装置１の並び方向に沿う直線状に走行させ、単結晶棒搬送車５０を育成装置１における走行経路Ｌの横幅方向の他方側を複数の育成装置１に沿って直線状に走行させるようにして、坩堝搬送車２０の走行経路と単結晶棒搬送車５０の走行経路とを横幅方向にずらし、坩堝搬送車２０と単結晶棒搬送車５０とで異なる走行用通路を走行させるように構成してもよい。
【００５４】
（６）  上記実施の形態では、移動操作手段２７を備えた坩堝搬送車２０を、複数の育成装置１の並び方向に沿って走行することにより坩堝受取位置と坩堝装填位置とに走行自在に構成し、単結晶棒移載装置５４と備えた単結晶棒搬送車５０を、複数の育成装置１の並び方向に沿って走行することにより単結晶棒受取位置と単結晶棒供給箇所とに走行自在に構成したが、図１５に示すように、単一の坩堝搬送車２０に移動操作手段２７と単結晶棒移載装置５４とを備えて、その単一の坩堝搬送車２０を、複数の育成装置１の並び方向に沿って走行することにより坩堝受取位置と坩堝装填位置と単結晶棒受取位置と単結晶棒供給箇所とに走行自在に構成してもよい。
【００５５】
（７）  上記実施の形態では、走行経路Ｌに対して、育成装置１を直線状に２列に並べて設けたが、走行経路Ｌに対して、育成装置１を直線状に一列に並べて設けてもよい。
【００５６】
（８）  上記実施の形態では、坩堝搬送車２０及び単結晶棒搬送車５０を、スタッカークレーンにて構成したが、坩堝搬送車２０及び単結晶棒搬送車５０の一方又は両方を、床Ｆを走行する走行体に昇降台を昇降移動させるリンク機構を備えた物品搬送車や、天井を走行する走行体に昇降台を昇降案内する支柱を吊り下げ支持した天井搬送車にて構成してもよい。
【００５７】
（９）  上記実施の形態では、育成装置１を水平方向に直線状に並べて設けたが、育成装置を鉛直方向に直線状に並べて設けてもよい。この場合、坩堝搬送車２０及び単結晶棒搬送車５０としては、床Ｆに立設された支柱に沿って昇降走行する昇降走行体にて構成することが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】単結晶棒育成設備の平面図
【図２】単結晶棒育成設備の搬入側の平面図
【図３】単結晶棒育成設備の搬出側の平面図
【図４】単結晶棒育成設備の縦断側面図
【図５】単結晶棒育成設備の縦断側面図
【図６】単結晶棒育成設備の縦断正面図
【図７】単結晶棒育成設備の縦断正面図
【図８】坩堝用搬送車の昇降台を示す図
【図９】坩堝の装填を示す作用図
【図１０】単結晶棒の受け取りを示す作用図
【図１１】単結晶棒の供給を示す作用図
【図１２】制御ブロック図
【図１３】坩堝搬送のフローチャート
【図１４】単結晶棒搬送のフローチャート
【図１５】別実施の形態の単結晶棒育成設備の平面図
【符号の説明】
【００５９】
１    育成装置
３    坩堝
４    単結晶棒
１３    支持台
２０    坩堝搬送車
２３    昇降台
２４    坩堝載置体
２５    フォーク装置
２６    坩堝支持体
２７    移動操作手段
２８    押圧操作手段
２９    弾性部材（支持手段）
３１    支持作用部分
３２    支持本体部分
３３    昇降操作手段
３７    被係合部
３８    係合部
４１    切換操作手段
４３    案内位置決め手段
５４    単結晶棒移載装置
ｈ１  制御手段
【図１】
2010138003.tif 000003
【図２】
2010138003.tif 000004
【図３】
2010138003.tif 000005
【図４】
2010138003.tif 000006
【図５】
2010138003.tif 000007
【図６】
2010138003.tif 000008
【図７】
2010138003.tif 000009
【図８】
2010138003.tif 000010
【図９】
2010138003.tif 000011
【図１０】
2010138003.tif 000012
【図１１】
2010138003.tif 000013
【図１２】
2010138003.tif 000014
【図１３】
2010138003.tif 000015
【図１４】
2010138003.tif 000016
【図１５】
2010138003.tif 000017