(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にシリコン素材を装填した石英ルツボに減圧吸着させて閉蓋すると共に前記石英ルツボを懸吊する真空チャキング蓋と、該真空チャキング蓋に着脱可能に係止されると共に前記石英ルツボを包囲して設けられた枠体と、該枠体の底部に着脱可能に設けられたルツボ受部とからなることを特徴とする石英ルツボ移載装置。
【請求項２】
枠体に帯電防止板を備えたことを特徴とする請求項１記載の石英ルツボ移載装置。
【請求項３】
表面にテフロンコーティング或いはテフロンライニングを施したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の石英ルツボ移載装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、石英ルツボにシリコン素材を装填した後、単結晶シリコン引上げ装置に装填するために使用される移載装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シリコン素材を装填した石英ルツボを単結晶引上げ装置にセットするに際し、石英ルツボに蓋を被せ、内部を減圧して吸着させた状態で、吊下げ機により蓋と石英ルツボとを一体的に懸吊して単結晶引上げ装置に載置する方法が採られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、石英ルツボ内の真空状態が破壊されてルツボが落下したり、また、ルツボが障害物に直に接触してしまうことによる破損のおそれは避け難い。本発明は、従来技術の前記問題点に鑑み、単結晶引上げ装置への石英ルツボの載置作業中のルツボの破損を防止すると共に、作業性を向上させ、しかも安全に作業することができる石英ルツボ移載装置を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このため本発明では、石英ルツボ破損防止治具を、内部にシリコン素材を装填した石英ルツボに減圧吸着させて閉蓋すると共に前記石英ルツボを懸吊する真空チャキング蓋と、該真空チャキング蓋に着脱可能に係止されると共に前記石英ルツボを包囲する枠体と、該枠体の底部に着脱可能に設けられたルツボ受部とから構成したことを第１の特徴とし、枠体に帯電防止板を備えたことを第２の特徴とし、これらに加えて表面にテフロンコーティング或いはテフロンライニングが施してあることを第３の特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る石英ルツボ移載装置を示す分解斜視図、図２は本装置にて石英ルツボを懸吊した状態を示す斜視図、図３は図２の正面断面図、図４はシリコン単結晶引上げ機の概略図である。
【０００６】
先に、図４に示すシリコン単結晶引上げ機について説明する。
図４中、１はチャンバー、２は石英ルツボ、３はヒーターを示している。チャンバー１内の下部中央には石英ルツボ２を装填するための黒鉛ルツボ４が支持軸４ａにて回転並びに昇降可能に支持され、また、その外周に石英ルツボ２を加熱するためのヒーター３が同心状に配設されている。チャンバー１の上部中央にはシリコン単結晶の引き上げ及び棒状原料７の挿入・引き上げを行う際の保護筒５が設けられており、その上端の天板を通して昇降軸６が吊設され、この昇降軸６の下端には多結晶シリコンの棒状原料７が吊り下げられ、昇降軸６の昇降操作によってチャンバー１内で棒状原料７を昇降移動できるようにされている。
【０００７】
次に、本実施例で用いられる石英ルツボ移載装置について説明する。
この石英ルツボ移載装置Ａは、図１乃至図３に示すように、内部にシリコン素材を装填した石英ルツボ２に減圧吸着させて石英ルツボ２の上端に密着される蓋８（所謂、真空チャッキング蓋）を備えている。つまり、蓋８の縁部には外向きに張り出したフランジ８ａが形成されており、このフランジ８ａの底部には石英ルツボ２の上縁部２ａが嵌合可能にされた周溝８ｂが形成されており、その内部には吸着性を良好にするため、例えば、シリコンゴムからなるパッキング９が取り付けられている。
また、蓋の上面にはワイヤー１０が取付けられており、このワイヤー１０を介して持上げ機（図示せず）を連結させることによって石英ルツボ２を吸着した状態で蓋８の持上げ運搬ができるようにされている。
【０００８】
無論、特に図示しないが、蓋にはガス給排装置に連結されるガス給排管が連結されている。ガス給排管は途中でガス排気管とガス供給管とに分岐され、ガス排気管は真空排気装置に連結され、他方、ガス供給管は純度の高いアルゴンガス等の不活性ガスを供給するガス供給装置に連結されている。
【０００９】
図中１１は、蓋８に着脱可能に嵌め込まれる枠体である。この枠体１１は矩形の天板１１ａと矩形の下枠１１ｂとを４本の柱１１ｃで連結して略方形状に組合わされると共に、石英ルツボ２が包囲可能な大きさに形成されている。この天板１１ａには円形孔１２が形成され、蓋８を円形孔１２に挿通させたときに、蓋８のフランジ８ａの外縁部が引っ掛かる大きさにされている。これにより、蓋８にて吸着保持された石英ルツボ２は枠体１１により包囲された状態で懸吊される。また、この枠体１１の下枠には石英ルツボ２の底部が係止可能な大きさにされたルツボ受部（底板）１３が着脱自在（本実施例では前後に摺動可能に取付けられている。）に設けられており、図２に示すように、枠体１１に囲まれた石英ルツボ２の下方に位置した状態で下枠１１ｂに装着される。
【００１０】
この枠体１１の側面部分には帯電を防止するためのＰＶＣ板１４が取付けられると共に、枠体の表面には、汚染防止のためのテフロンコーティング或いはテフロンライニング加工が施してある。
【００１１】
次に、本装置を用いて行われる石英ルツボ２の移載方法を具体的に説明する。例えば、先ず、引上げ機室外に設けられた局所的クリーンルーム若しくはクリーンベンチ内でシリコン多結晶団塊９を石英ルツボ２内に充填する。次に、ルツボ２をルツボ受部１３を外した状態の枠体１１内にセットし、引上げ機によって蓋８を石英ルツボ２上に載せその上縁部２ａを蓋の周溝８ｂに嵌合させる。
次に、真空排気装置により石英ルツボ２内を真空引きし、蓋８に石英ルツボ２を吸着させ一体化させた後、上方に引き上げ、蓋８のフランジ８ａ部分を枠体１１の円形孔１２に嵌合させる。この操作により石英ルツボ２の底部と下枠１１ｂとの間に隙間が生じるので、ルツボ受部（底板）１３を装着する。このルツボ受部（底板）１３により、万一、蓋８と石英ルツボ２内の真空吸着状態が崩れ切離するようなことがあってもルツボ受部１３に保持されるため、石英ルツボ２が落下して破損することはない。そして、この状態のまま、吊上げ機によって、石英ルツボ２を単結晶シリコン引上げ機まで移送し、チャンバー１内の黒鉛ルツボ４に装填する。
装填に際しては、先ず、枠体１１のルツボ受部１３が黒鉛ルツボ４に接触する寸前まで一旦下降させた後、ルツボ受部１３を取り外す。そして、再度下降させると、枠体１１のみ枠受架台（図示せず）に係止された状態となり蓋８との係合が解かれ、石英ルツボ２のみ黒鉛ルツボ４に装填される。その後、真空状態の石英ルツボ２内部に前述の不活性ガスを充たすことによって石英ルツボ２内を常圧に戻し、蓋８と石英ルツボ２との吸着状態を解除させて蓋と石英ルツボとを切り離す。
この状態で蓋８を上昇させると、フランジ８ａが再度、枠体天板１１ａの円形孔１２に引掛かるので、そのまま引き上げて枠体１１を単結晶シリコン引上げ装置の外に移送することができる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成したので、以下の優れた効果がある。
（１）．石英ルツボを単結晶引上げ装置へセットする寸前まで、落下や障害物に接触することによる破損を防止できる。
（２）．吊り下げ物直下での作業がなく、安全性が高い。
（３）．単結晶引上げ装置への石英ルツボの装填と枠体の取外しが同時に行え作業時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る石英ルツボ移載装置を示す分解斜視図である。
【図２】本装置にて石英ルツボを懸吊した状態を示す斜視図である。
【図３】図２の正面断面図である。
【図４】シリコン単結晶引上げ機の概略図である。
【符号の説明】
１    チャンバー
２    石英ルツボ
２ａ  上縁部
３    ヒーター
４    黒鉛ルツボ
４ａ  支持軸
５    保護筒
６    昇降軸
７    棒状原料
８    蓋（真空チャッキング蓋）
９    シリコン多結晶団塊
１０    ワイヤー
１１    枠体
１２    円形孔
１３    ルツボ受部（底板）
１４    ＰＶＣ板（帯電防止板）
【図１】
0003678472.tif 000002
【図２】
0003678472.tif 000003
【図３】
0003678472.tif 000004
【図４】
0003678472.tif 000005