JPH06256028A - 高耐熱性シール部材 - Google Patents
高耐熱性シール部材Info
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- JPH06256028A JPH06256028A JP6300893A JP6300893A JPH06256028A JP H06256028 A JPH06256028 A JP H06256028A JP 6300893 A JP6300893 A JP 6300893A JP 6300893 A JP6300893 A JP 6300893A JP H06256028 A JPH06256028 A JP H06256028A
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Abstract
温雰囲気に曝される部位においても充分なるシール性を
確保できるとともに、併せて熱伝導と熱輻射を遮断し得
る高熱遮断性のシール部材を提供する。 【構成】 少なくとも前記高温シール面側に独立気泡、
特に減圧独立気泡からなる非晶質高純度石英ガラス発泡
体層を配設させた事を特徴とする。この場合前記シール
部材全体を発泡体層で形成してもよいが、前記発泡体層
の低温側に透明石英ガラス板を熱融着させるか強いファ
イアポリシングにより透明石英ガラス層を形成し、該石
英ガラス板と低温側接触面をOリングを介して面接触可
能に構成してもよい。
Description
装置や高温流体が通過するフランジ部、その他の高温受
熱部を面接触にてシールを行う高耐熱性シール部材に関
する。
弗素樹脂やシリコンゴム等の耐熱樹脂によるOリングが
使用されてきた。これらの耐熱度は200〜300℃程
度である。又近年メチレン鎖を持つベンゼン環が縮合多
環芳香族化合物の間を架橋して形成されるCOPNA樹
脂(日本国特許公開公報62−521、522)を用い
てシール部材を構成しようとする動きもあるが、かかる
シール部材においてもその耐熱性は350℃前後であ
り、又 COPNA樹脂は弗素樹脂やシリコンゴム等に
比較して弾性力が大幅に落ちるために、高度な気密封止
が期待できない。
れるシール部は一般にフランジ等の背面側より水冷等を
施すことによりによりシール部材を熱保護する方法など
が考えられたが、高温側のフランジが石英ガラス等の輻
射熱透過性材料の場合は水冷しても前記耐熱性樹脂から
なるOリングに熱がかかり、また、炭化珪素等の高熱伝
導材の場合は炭化珪素側のフランジの水冷はヒートショ
ックの関係から不可能のため、この場合もOリングへの
高熱を防ぐことが出来なく、Oリングに受熱されるOリ
ングの熱劣化は実質上避け得ない状況にあった。
においては、図5に示すように、下端側が開口された円
筒ドーム状の炉心管20においては下端開口に設けたフ
ランジ21とベース30上に載設された石英キャップ2
3間にOリング24を介して気密閉塞させると共に、該
フランジ21直上に設けた処理ガス導入口22にも前記
Oリング24に相当する部材を介してガス導入管25に
接続する構成が使用されているが、かかる装置の場合、
ヒータ26が囲繞される加熱部位より前記シール部を熱
的に遠ざけるために、前記石英キャップ23上に保温筒
27を載設し、該保温筒27上面に、半導体ウエハ28
を列設配置したウエハボート29を載置させるととも
に、該ウエハボート29が位置する炉心管20周囲にヒ
ータ26を囲繞させ、公知の手段で前記半導体ウエハ2
8を加熱処理可能に構成してある。
いては、前記保温筒27を介してウエハ熱処理用空間
(例えば1100〜1250℃の温度を有する)から遮
熱させ、炉心管20開口端のフランジ21に設けた前記
Oリング24その他のシール部分に高温が伝播するのを
防いでいるが、該フランジ21部等を弗素樹脂やシリコ
ンゴム等の耐熱温度域まで下げさせるには保温筒27の
背高を相当程度高くせねばならず、結果として炉心管2
0内の有効加熱処理領域が低下する。又前記の構成を取
っても、高温処理ガスの一部が前記シール部に熱伝播し
てOリング24の劣化を引起こしやすく、この為半導体
熱処理用の有毒な処理ガスがOリング24の劣化により
外部に漏洩する恐れがあり、装置の腐触や作業者への悪
影響が問題となりやすい。又、前記Oリング24をフッ
素樹脂やシリコンゴムで形成した場合Oリング24の劣
化によりこれらの樹脂等より生成されるガスにより半導
体ウエーハ等に悪影響を及ぼしやすい。
半導体熱処理装置の様な1300℃前後の高温雰囲気に
曝される部位においても充分なるシール性を確保できる
とともに、併せて熱伝導と熱輻射を遮断し得る高熱遮断
性のシール部材を提供する事を目的とするものである。
題を達成するために、少なくとも一方が高温下に曝され
る部位と面接触にて接触させてシールを行う、例えばフ
ランジ等に介装されるシートパッキンその他のシール部
材において、少なくとも前記高温シール面側に独立気
泡、特に減圧独立気泡からなる非晶質高純度石英ガラス
発泡体層を配設させた事を特徴とする。この場合前記シ
ール部材全体を発泡体層で形成してもよいが、前記発泡
体層の低温側に透明石英ガラス板を熱融着させるか強い
ファイアポリシングにより透明石英ガラス層を形成し、
該石英ガラス板と低温側接触面をOリングを介して面接
触可能に構成してもよい。
の発泡体により気泡自体が適度な弾性をもって変形し、
而も前記夫々の気泡は連通気泡ではなく独立気泡である
為に、該シール部材よりガス漏れ等が生じる事なく気密
シールが可能である。即ちより具体的に説明すると、図
1に示すようにシール部材1表面に位置する独立気泡1
aは微小凹凸状(ラビリンス状)に形成され、而も該気
泡1a自体が弾性力を有するために、フランジ21によ
り押圧されるとフランジ21のシート面に多少の凹凸が
あってもこれを吸収して精度よく気密シールさせる事が
出来る。この場合前記シール部材1の独立気泡1aが余
りに大きい場合には前記フランジ21の押圧によっても
隙間が形成され、又余りに小さくても弾性機能を喪失し
て円滑なシールが困難となり、従って気泡密度が0.2
〜1.2 g/cm3で、気泡の80%以上が10〜10
00μm径の独立気泡で形成するのがよい。
気泡の変形による適度な弾性(例えばヤング率が石英ガ
ラスのヤング率7.39 × 103Kg/mm2の1/1
0〜1/4)を持つことが出来、シール面への密着が高
温時にもその弾性が維持され、且つそれ自体が気体を通
さない独立気泡1aであるので高いシール性を持つ。
又、石英ガラスの場合、軟化点温度が1600℃以上と
高く、この為前記独立気泡1aは1300℃前後でも十
分なる弾性力を維持でき、極めて高い高耐熱性を有す
る。而も石英ガラスは化学的安定性が高く且つ腐食等が
生じる余地もないために、シールすべき部位に制限され
ず、又前記の様に半導体熱処理装置のフランジ21部等
に使用した場合においても、処理空間内に半導体毒とな
るガスが生成される事もない。
が弾性力を維持させるには非晶質である事が前提であ
り、この場合、Na、K、Li、Cu、B、Ca、N
i、Fe、Ceの含有金属不純物量が、それぞれ0.5
ppm以下にする事により長期に亙って1300℃前後
の高温下に曝させた場合でも失透や結晶化が生じる事な
く、長期に亙って弾性力を維持できる。更に前記発泡体
のOH基が100ppm以下で、含有窒素濃度が0.0
1wt%以上に設定する事により耐熱性が一層向上す
る。
気泡であるために、遮熱性を有し低温側への熱伝播及び
熱輻射を有効に阻止し得るとともに熱衝撃に対する緩和
性が向上する。即ち、シール部材1を薄く作った場合で
も、含有する気泡により、熱衝撃による応力を吸収し
て、高温時の急激な熱応力収縮に出会っても破損するよ
うなことがなく、いわゆる高スポーリング性を有す。又
熱遮断性を有する事は、低温側の相手面が焼き付き若し
くは固着等が生じる事なく、分解容易性の確保と共に、
例え高温側のシール面に1000℃以上の高温を受熱し
た場合においても低温側を300℃以下に抑えるような
設計が容易であり、これにより低温側にOリング24等
の使用が可能となる。この場合前記シール部材1全体を
発泡体で形成してもよいが、Oリング24を使用するた
めに前記発泡体層10の低温側に透明石英ガラス層11
を形成し、該透明石英ガラス層11と低温側接触面をO
リング24を介して面接触可能に構成するのがよい。こ
れにより発泡体層側10で熱伝導、熱輻射は効率よく遮
断できるとともにOリング24との接触は、滑らかな表
面を有する透明石英ガラス層11が行なうために、低温
側のシール性が一層向上する。
を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載され
ている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等
は特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲を
それに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎな
い。シール部材を形成する発泡体は、例えばリング状の
シール部材1を形成する場合において、該シールパッキ
ン外形より若干大きな外径と小さな内径を有する円筒リ
ング状のカーボン製ルツボ内に、あらかじめほとんどの
金属不純物が、0.5ppm以下である熱気相法高純度
合成石英ガラス微粉を800℃のアンモニアガス+窒素
ガス雰囲気内で4時間程度熱処理した石英ガラス微粉を
充填し、減圧雰囲気で1650〜1700℃にて1〜3
時間前後加熱処理し石英ガラス微粉を融着発泡させ、こ
れにより内部に多数の独立気泡を有する石英ガラス発泡
体を得る。次に前記発泡体をシール部材1内外径に合せ
て切削した後、該円筒リング状の発泡体を所定厚みに切
断してシール面として機能する前後両面を研削する。こ
の結果図2(A)に示すシール面表面に微小凹凸状に独
立気泡1aが露出される事になる。尚、前記発泡体の、
重量及びその見かけ体積から見かけ密度を、該見かけ密
度と液体に浸漬した時の重量増から内部の全微小空間に
しめる連通気孔率(体積比)を求め、さらにICP法分
析により各金属不純物の濃度を、FT−IRによる拡散
反射スペクトル法によりOH基含有量を調べた所、該発
泡体の密度は、0.2〜1.2 g/cm3で、気泡の8
0%以上が10〜1000μm径の独立気泡からなり、
そしてその発泡体中にはNa、K、Li、Cu、B、C
a、Ni、Fe、Ce等の含有金属不純物量が、夫々
0.5ppm以下、OH基が100ppm以下、及び含
有窒素濃度が0.01wt%以上の非晶質体で形成され
ている。
が装着された半導体熱処理装置を示し、 石英ガラス製
炉心管20の開口端のフランジ21と石英キャップ23
との間に介装することにより、例えば保温筒27の背高
を低くして該シール部材1に例え1300℃に近い高温
熱を受熱した場合においても、熱劣化する恐れはなく、
これにより炉心管20内の実質的な熱処理有効空間の拡
張を図る事が出来ると共に、前記シール部材1は接触面
における剥離性が良く従来のパッキンのように焼き付け
等が生じる事がないために、炉心管20のフランジ21
部を係止部29により係止させた状態でベース30を昇
降させる事により、フランジ21と石英キャップ23間
が容易に離間し、ウエハボート27の交換操作が容易に
なる。
ジ31部の構成を示し、21は炉心管20側に連設され
る処理ガス導入口22の開口端に設けられた石英ガラス
製のフランジ31、32はステンレス製のガス導入管2
5開口端に設けたステンレス製フランジで、両者間に前
記シール部材1を介装させるるとともに、周知のボルト
ナットを用いて固定する。かかる実施例によれば、石英
ガラス製のフランジ31とステンレス製のフランジ32
間に熱遮断性の本実施例にかかるシール部材1が介装さ
れている為に、処理ガス導入口22より伝播される炉心
管20よりの熱が前記シール部材1で遮熱され、ステン
レス製のフランジ32側への伝播を阻止できる。また、
接触面における剥離性も良い為に焼き付け等を防止でき
る。
入フランジ31の接合部の変形例を示し、(B)はフラ
ンジ31、32内周側に位置する筒部を夫々突設させ、
シール部材1Aもこれに合せて内周側に段付き溝を設け
ている。(B)はフランジ31、32を夫々凸状若しく
は凹状に傾斜平行接触面を持って形成され、一方シール
部材1Bはこれに合せて矢羽断面形状に構成されてい
る。かかる実施例によれば、図3(A)の場合に比較し
て接触面積が大きくシール性が大になるとともに、接合
時のフランジ31、32の芯出し作業が簡単になる。
施例を示すシール部材とその取り付け状況を示す図であ
る。該シール部材50は、前記リング状に形成した前記
高純度石英ガラス発泡体層50Aの一面側に石英ガラス
板50Bを熱融着させて構成している。なお、前記石英
ガラス板50Bを熱融着させる代わりに、発泡体層50
Aの一面側を強くファイアポリシーをして、透明フラッ
トな透明石英ガラス層を形成しても良い。かかるシール
部材は、(B)に示すように石英ガラス製炉心管20の
開口端のフランジ21に発泡体層50Aが、又石英キャ
ップ23側に透明石英ガラス層50Bが位置するように
介装させると共に、石英キャップ23と透明石英ガラス
板50B間にOリング24を配置する。かかる実施例に
よれば前記シール部材の石英ガラス板50B側のフラッ
ト面にOリング24を併用することにより、前記発泡体
層50Aによる高い熱遮断特性によりOリング24の使
用特性に適合する適温に下降させ、該Oリング24によ
る完全なシール性の確保が出来る。従って前記図2の場
合に比較して一ヶ所はシール性の良いOリング24の使
用ができるようにしたため、Oリング24の耐久性を維
持しつつ高いシール性を確保できる。
体熱処理装置の様な1300℃前後の高温雰囲気に曝さ
れる部位においても充分なるシール性を確保できるとと
もに、併せて熱伝導と熱輻射を遮断し得る高熱遮断性の
シール部材を得る事が出来る。等の種々の著効を有す。
大図である。
シール部材を示す斜視図である。(B)は(A)に示す
シール部材を半導体熱処理装置に組込んだ要部縦断面図
である。
使用するリング状シール部材のいくつかの変形例を示す
分解斜視図である。
シール部材を示す斜視図である。(B)は(A)に示す
シール部材を半導体熱処理装置に組込んだ要部縦断面図
である。
シール部材の使用状況を示す縦断面図である。
装置や高温流体が通過するフランジ部、その他の高温受
熱部を面接触にてシールを行う高耐熱性シール部材に関
する。
弗素樹脂やシリコンゴム等の耐熱樹脂によるOリングが
使用されてきた。これらの耐熱度は200〜300℃程
度である。又近年メチレン鎖を持つベンゼン環が縮合多
環芳香族化合物の間を架橋して形成されるCOPNA樹
脂(日本国特許公開公報62−521、522)を用い
てシール部材を構成しようとする動きもあるが、かかる
シール部材においてもその耐熱性は350℃前後であ
り、又COPNA樹脂は弗素樹脂やシリコンゴム等に比
較して弾性力が大幅に落ちるために、高度な気密封止が
期待できない。
れるシール部は一般にフランジ等の背面側より水冷等を
施すことによりによりシール部材を熱保護する方法など
が考えられたが、高温側のフランジが石英ガラス等の輻
射熱透過性材料の場合は水冷しても前記耐熱性樹脂から
なるOリングに熱がかかり、また、炭化珪素等の高熱伝
導材の場合は炭化珪素側のフランジの水冷はヒートショ
ックの関係から不可能のため、この場合もOリングへの
高熱を防ぐことが出来なく、Oリングに受熱されるOリ
ングの熱劣化は実質上避け得ない状況にあった。
においては、図5に示すように、下端側が開口された円
筒ドーム状の炉心管20においては下端開口に設けたフ
ランジ21とベース30上に載設された石英キャップ2
3間にOリング24を介して気密閉塞させると共に、該
フランジ21直上に設けた処理ガス導入口22にも前記
Oリング24に相当する部材を介してガス導入管25に
接続する構成が使用されているが、かかる装置の場合、
ヒータ26が囲繞される加熱部位より前記シール部を熱
的に遠ざけるために、前記石英キャップ23上に保温筒
27を載設し、該保温筒27上面に、半導体ウエハ28
を列設配置したウエハボート29を載置させるととも
に、該ウエハボート29が位置する炉心管20周囲にヒ
ータ26を囲繞させ、公知の手段で前記半導体ウエハ2
8を加熱処理可能に構成してある。
いては、前記保温筒27を介してウエハ熱処理用空間
(例えば1100〜1250℃の温度を有する)から遮
熱させ、炉心管20開口端のフランジ21に設けた前記
Oリング24その他のシール部分に高温が伝播するのを
防いでいるが、該フランジ21部等を弗素樹脂やシリコ
ンゴム等の耐熱温度域まで下げさせるには保温筒27の
背高を相当程度高くせねばならず、結果として炉心管2
0内の有効加熱処理領域が低下する。又前記の構成を取
っても、高温処理ガスの一部が前記シール部に熱伝播し
てOリング24の劣化を引起こしやすく、この為半導体
熱処理用の有毒な処理ガスがOリング24の劣化により
外部に漏洩する恐れがあり、装置の腐触や作業者への悪
影響が問題となりやすい。又、前記Oリング24をフッ
素樹脂やシリコンゴムで形成した場合Oリング24の劣
化によりこれらの樹脂等より生成されるガスにより半導
体ウエーハ等に悪影響を及ぼしやすい。
半導体熱処理装置の様な1300℃前後の高温雰囲気に
曝される部位においても充分なるシール性を確保できる
とともに、併せて熱伝導と熱輻射を遮断し得る高熱遮断
性のシール部材を提供する事を目的とするものである。
題を達成するために、少なくとも一方が高温下に曝され
る部位と面接触にて接触させてシールを行う、例えばフ
ランジ等に介装されるシートパッキンその他のシール部
材において、少なくとも前記高温シール面側に独立気
泡、特に減圧独立気泡からなる非晶質高純度石英ガラス
発泡体層を配設させた事を特徴とする。この場合前記シ
ール部材全体を発泡体層で形成してもよいが、前記発泡
体層の低温側に透明石英ガラス板を熱融着させるか強い
ファイアポリシングにより透明石英ガラス層を形成し、
該石英ガラス板と低温側接触面をOリングを介して面接
触可能に構成してもよい。
の発泡体により気泡自体が適度な弾性をもって変形し、
而も前記夫々の気泡は連通気泡ではなく独立気泡である
為に、該シール部材よりガス漏れ等が生じる事なく気密
シールが可能である。即ちより具体的に説明すると、図
1に示すようにシール部材1表面に位置する独立気泡1
aは微小凹凸状(ラビリンス状)に形成され、而も該気
泡1a自体が弾性力を有するために、フランジ21によ
り押圧されるとフランジ21のシート面に多少の凹凸が
あってもこれを吸収して精度よく気密シールさせる事が
出来る。この場合前記シール部材1の独立気泡1aが余
りに大きい場合には前記フランジ21の押圧によっても
隙間が形成され、又余りに小さくても弾性機能を喪失し
て円滑なシールが困難となり、従って見掛け密度が0.
2〜1.2g/cm3で、気泡の80%以上が10〜1
000μm径の独立気泡で形成するのがよい。
気泡の変形による適度な弾性(例えばヤング率が石英ガ
ラスのヤング率7.39×103Kg/mm2の1/1
0〜1/4)を持つことが出来、シール面への密着が高
温時にもその弾性が維持され、且つそれ自体が気体を通
さない独立気泡1aであるので高いシール性を持つ。
又、石英ガラスの場合、軟化点温度が1600℃以上と
高く、この為前記独立気泡1aは1300℃前後でも十
分なる弾性力を維持でき、極めて高い高耐熱性を有す
る。而も石英ガラスは化学的安定性が高く且つ腐食等が
生じる余地もないために、シールすべき部位に制限され
ず、又前記の様に半導体熱処理装置のフランジ21部等
に使用した場合においても、処理空間内に半導体毒とな
るガスが生成される事もない。
が弾性力を維持させるには非晶質である事が前提であ
り、この場合、Na、K、Li、Cu、B、Ca、N
i、Fe、Ceの含有金属不純物量が、それぞれ0.5
ppm以下にする事により長期に亙って1300℃前後
の高温下に曝させた場合でも失透や結晶化が生じる事な
く、長期に亙って弾性力を維持できる。更に前記発泡体
のOH基が100ppm以下で、含有窒素濃度が0.0
1wt%以上に設定する事により耐熱性が一層向上す
る。
気泡であるために、遮熱性を有し低温側への熱伝播及び
熱輻射を有効に阻止し得るとともに熱衝撃に対する緩和
性が向上する。即ち、シール部材1を薄く作った場合で
も、含有する気泡により、熱衝撃による応力を吸収し
て、高温時の急激な熱応力収縮に出会っても破損するよ
うなことがなく、いわゆる高スポーリング性を有す。又
熱遮断性を有する事は、低温側の相手面が焼き付き若し
くは固着等が生じる事なく、分解容易性の確保と共に、
例え高温側のシール面に1000℃以上の高温を受熱し
た場合においても低温側を300℃以下に抑えるような
設計が容易であり、これにより低温側にOリング24等
の使用が可能となる。この場合前記シール部材1全体を
発泡体で形成してもよいが、Oリング24を使用するた
めに前記発泡体層10の低温側に透明石英ガラス層11
を形成し、該透明石英ガラス層11と低温側接触面をO
リング24を介して面接触可能に構成気泡するのがよ
い。これにより発泡体層側10で熱伝導、熱幅射は効率
よく遮断できるとともにOリング24との接触は、滑ら
かな表面を有する透明石英ガラス層11が行なうため
に、低温側のシール性が一層向上する。
を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載され
ている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等
は特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲を
それに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎな
い。シール部材を形成する発泡体は、例えばリング状の
シール部材1を形成する場合において、該シールパッキ
ン外形より若干大きな外径と小さな内径を有する円筒リ
ング状のカーボン製ルツボ内に、あらかじめほとんどの
金属不純物が、0.5ppm以下である熱気相法高純度
合成石英ガラス微粉を800℃のアンモニアガス+窒素
ガス雰囲気内で4時間程度熱処理した石英ガラス微粉を
充填し、減圧雰囲気で1650〜1700℃にて1〜3
時間前後加熱処理し石英ガラス微粉を融着発泡させ、こ
れにより内部に多数の独立気泡を有する石英ガラス発泡
体を得る。次に前記発泡体をシール部材1内外径に合せ
て切削した後、該円筒リング状の発泡体を所定厚みに切
断してシール面として機能する前後両面を研削する。こ
の結果図2(A)に示すシール面表面に微小凹凸状に独
立気泡1aが露出される事になる。尚、前記発泡体の、
重量及びその見かけ体積から見かけ密度を、該見かけ密
度と液体に浸漬した時の重量増から内部の全微小空間に
しめる連通気孔率(体積比)を求め、さらにICP法分
析により各金属不純物の濃度を、FT−IRによる拡散
反射スペクトル法によりOH基含有量を調べた所、該発
泡体の密度は、0.2〜1.2g/cm3で、気泡の8
0%以上が10〜1000μm径の独立気泡からなり、
そしてその発泡体中にはNa、K、Li、Cu、B、C
a、Ni、Fe、Ce等の含有金属不純物量が、夫々
0.5ppm以下、OH基が100ppm以下、及び含
有窒素濃度が0.01wt%以上の非晶質体で形成され
ている。
が装着された半導体熱処理装置を示し、石英ガラス製炉
心管20の開口端のフランジ21と石英キヤップ23と
の間に介装することにより、例えば保温筒27の背高を
低くして該シール部材1に例え1300℃に近い高温熱
を受熱した場合においても、熱劣化する恐れはなく、こ
れにより炉心管20内の実質的な熱処理有効空間の拡張
を図る事が出来ると共に、前記シール部材1は接触面に
おける剥離性が良く従来のパッキンのように焼き付け等
が生じる事がないために、炉心管20のフランジ21部
を係止部29により係止させた状態でベース30を昇降
させる事により、フランジ21と石英キャップ23間が
容易に離間し、ウエハボート27の交換操作が容易にな
る。
ジ31部の構成を示し、21は炉心管20側に連設され
る処理ガス導入口22の開口端に設けられた石英ガラス
製のフランジ31、32はステンレス製のガス導入管2
5開口端に設けたステンレス製フランジで、両者間に前
記シール部材1を介装させるるとともに、周知のボルト
ナットを用いて固定する。かかる実施例によれば、石英
ガラス製のフランジ31とステンレス製のフランジ32
間に熱遮断性の本実施例にかかるシール部材1が介装さ
れている為に、処理ガス導入口22より伝播される炉心
管20よりの熱が前記シール部材1で遮熱され、ステン
レス製のフランジ32側への伝播を阻止できる。また、
接触面における剥離性も良い為に焼き付け等を防止でき
る。
入フランジ31の接合部の変形例を示し、(B)はフラ
ンジ31、32内周側に位置する筒部を夫々突設させ、
シール部材1Aもこれに合せて内周側に段付き溝を設け
ている。(B)はフランジ31、32を夫々凸状若しく
は凹状に傾斜平行接触面を持って形成され、一方シール
部材1Bはこれに合せて矢羽断面形状に構成されてい
る。かかる実施例によれば、図3(A)の場合に比較し
て接触面積が大きくシール性が大になるとともに、接合
時のフランジ31、32の芯出し作業が簡単になる。
施例を示すシール部材とその取り付け状況を示す図であ
る。該シール部材50は、前記リング状に形成した前記
高純度石英ガラス発泡体層50Aの一面側に石英ガラス
板50Bを熱融着させて構成している。なお、前記石英
ガラス板50Bを熱融着させる代わりに、発泡体層50
Aの一面側を強くファイアポリシーをして、透明フラッ
トな透明石英ガラス層を形成しても良い。かかるシール
部材は、(B)に示すように石英ガラス製炉心管20の
開口端のフランジ21に発泡体層50Aが、又石英キャ
ップ23側に透明石英ガラス層50Bが位置するように
介装させると共に、石英キャップ23と透明石英ガラス
板50B間にOリング24を配置する。かかる実施例に
よれば前記シール部材の石英ガラス板50B側のフラッ
ト面にOリング24を併用することにより、前記発泡体
層50Aによる高い熱遮断特性によりOリング24の使
用特性に適合する適温に下降させ、該Oリング24によ
る完全なシール性の確保が出来る。従って前記図2の場
合に比較して一ヶ所はシール性の良いOリング24の使
用ができるようにしたため、Oリング24の耐久性を維
持しつつ高いシール性を確保できる。
体熱処理装置の様な1300℃前後の高温雰囲気に曝さ
れる部位においても充分なるシール性を確保できるとと
もに、併せて熱伝導と熱輻射を遮断し得る高熱遮断性の
シール部材を得る事が出来る。等の種々の著効を有す。
大図である。
シール部材を示す斜視図である。(B)は(A)に示す
シール部材を半導体熱処理装置に組込んだ要部縦断面図
である。
使用するリング状シール部材のいくつかの変形例を示す
分解斜視図である。
シール部材を示す斜視図である。(B)は(A)に示す
シール部材を半導体熱処理装置に組込んだ要部縦断面図
である。
シール部材の使用状況を示す縦断面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 少なくとも一方が高温下に曝される部位
に面接触させてシールを行うシール部材において、 少なくとも前記高温シール面側に独立気泡からなる非晶
質高純度石英ガラス発泡体層を配設させた事を特徴とす
る高耐熱性シール部材。 - 【請求項2】前記独立気泡を減圧独立気泡で形成した請
求項1記載の高耐熱性シール部材。 - 【請求項3】前記発泡体層の少なくとも高温シール面側
の気泡密度が0.2〜1.2 g/cm3で、気泡の80
%以上が10〜1000μm径の独立気泡からなる請求
項1記載 の高耐熱性シール部材。 - 【請求項4】前記発泡体層の低温側に透明石英ガラス層
を設け、該石英ガラス板と低温側接触面をOリングを介
して面接触可能に構成したことを特徴とする請求項1記
載の高耐熱性シール部材。 - 【請求項5】前記石英ガラス発泡体の、Na、K、L
i、Cu、B、Ca、Ni、Fe、Ceの含有金属不純
物量が、それぞれ0.5ppm以下である請求項1記載
の高耐熱性シール部材。 - 【請求項6】前記石英ガラス発泡体のOH基が100p
pm以下で、含有窒素濃度が0.01wt%以上である
請求項1記載の高耐熱性シール部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06300893A JP3193181B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 高耐熱性シール部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06300893A JP3193181B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 高耐熱性シール部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06256028A true JPH06256028A (ja) | 1994-09-13 |
| JP3193181B2 JP3193181B2 (ja) | 2001-07-30 |
Family
ID=13216867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06300893A Expired - Fee Related JP3193181B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 高耐熱性シール部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3193181B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1053498A (ja) * | 1996-08-07 | 1998-02-24 | Yamagata Shinetsu Sekiei:Kk | 半導体ウェーハの反応容器と該容器を用いた熱処理装置 |
| WO2026164121A1 (ja) * | 2025-01-28 | 2026-08-06 | 東ソー株式会社 | 石英ガラス |
-
1993
- 1993-02-26 JP JP06300893A patent/JP3193181B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1053498A (ja) * | 1996-08-07 | 1998-02-24 | Yamagata Shinetsu Sekiei:Kk | 半導体ウェーハの反応容器と該容器を用いた熱処理装置 |
| WO2026164121A1 (ja) * | 2025-01-28 | 2026-08-06 | 東ソー株式会社 | 石英ガラス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3193181B2 (ja) | 2001-07-30 |
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