CH644409A5

CH644409A5 - Glocke aus quarzglas fuer halbleitertechnologische zwecke.

Info

Publication number: CH644409A5
Application number: CH57880A
Authority: CH
Inventors: Alfons Gutermann; Heinz Herzog; Heinrich Mohn; Karl A Schuelke
Original assignee: Heraeus Schott Quarzschmelze
Priority date: 1979-03-03
Filing date: 1980-01-24
Publication date: 1984-07-31
Also published as: GB2047226B; DE2908288C2; FR2450884B1; FR2450884A1; US4530818A; JPS55118630A; GB2047226A; DE2908288B1

Description

644409

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Glocke aus Quarzglas für halbleitertechnologische Zwecke, insbesondere Epitaxie-Glocke, mit einem aus Quarzmaterial bestehenden angeschweissten Flansch auf der verjüngten Seite, aus der im Betrieb ein Prozessgas austritt, und mit einem angeschweissten Flansch aus Quarzgut auf der gegenüberliegenden Seite, wo das Prozessgas eintritt,

dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch auf der Pro-zessgas-Austrittsseite aus einem umgebördelten dickwandigen Rohrteil aus Quarzglas besteht, dessen eines Ende an das eingezogene verjüngte Glockenteil angeschweisst ist, dessen Wand im Verjüngungsbereich verdickt ist und höchstens das Doppelte der Glocken Wandstärke im unverjüngten Bereich beträgt.

2. Glocke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Wandstärke der Glocke im verjüngten Bereich kontinuierlich vergrössert in Richtung zum angeschweissten Rohrteil.

3. Glocke nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke der Glocke im verjüngten Bereich maximal das 1,3- bis 1,6fache der Glockenwandstärke im unverjüngten Bereich beträgt.

4. Glocke nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem verjüngten Glockenende und dem angeschweissten Quarzglasflansch ein zylindrisches Kragenteil befindet.

Die Erfindung betrifft eine Glocke aus Quarzglas für halbleitertechnologische Zwecke, insbesondere Epitaxie-Glocke, mit einem aus Quarzmaterial bestehenden angeschweissten Flansch auf der verjüngten Seite, aus der im Betrieb ein Prozessgas austritt, und mit einem angeschweissten Flansch aus Quarzgut auf der gegenüberliegenden Seite, wo das Prozessgas eintritt.

Glocken der vorstehend charakterisierten Art sind bekannt und werden zum Aufwachsen von monokristallinem Silizium auf Silizium-Halbleiterscheiben verwendet.

Die Glocken werden üblicherweise in vertikaler Stellung betrieben. Bei den bekannten Glocken besteht der ange-schweisste Flansch aus einem zylinderförmigen Quarzgut-Körper mit Randlamellen, die durch Einsägen hergestellt sind. An diesen Quarzgutkörper ist eine kreisringförmige Quarzglasplatte angeschweisst. Zur Stütze dieser so kompliziert ausgebildeten Flanschform ist die Quarzglasplatte an ihrem Aussenrand mit einem Quarzglashohlzylinder ver-schweisst, dessen andere Seite mit dem verjüngten Glockenteil verschweisst ist.

Die bekannten Glocken aus Quarzglas haben sich zwar im

Betrieb gut bewährt, infolge der komplizierten Flanschkonstruktion waren siejedoch sehr arbeitsaufwendig, damit ziemlich teuer und auch bruchempfindlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Quarzglas-Glocke für halbleitertechnologische Zwecke zu schaffen, bei der der an der verjüngten Seite angeschweisste Flansch weniger störanfällig und kostengünstiger hergestellt werden kann.

Gelöst wird die Aufgabe für eine Glocke der eingangs charakterisierten Art erfindungsgemäss dadurch, dass der Flansch auf der Prozessgas-Austrittsseite aus einem umgebördelten dickwandigen Rohrteil aus Quarzglas besteht, dessen eines Ende an das eingezogene verjüngte Glockenteil angeschweisst ist, dessen Wandstärke im Verjüngungsbereich verdickt ist und höchstens das Doppelte der Glocken-Wandstärke im unverjüngten Bereich beträgt. Bewährt haben sich Glocken, bei denen die Wandstärke im verjüngten Bereich sich kontinuierlich vergrössert. Die Wandstärke der Glocke im verjüngten Bereich beträgt vorteilhafterweise maximal das 1,3- bis l,6fache der Glockenwandstärke im unverjüngten Bereich. An den verjüngten Glockenbereich schliesst sich in Richtung des angeschweissten Quarzglas-Flansches ein zylindrisches Kragenteil an, das z.B. an das verjüngte Glok-lcenende angeschweisst ist. Mit diesem Kragenteil ist der Flansch verschweisst.

Durch die erfmdungsgemässe Ausbildung des verjüngten Glockenteils und des angeschweissten Flansches wird eine gleichbleibend hohe Festigkeit gewährleistet. Der Arbeitsaufwand für die erfmdungsgemässe Ausbildung des Glockenendes ist erheblich vermindert gegenüber dem Arbeitsaufwand für die bekannten Glockenflansche. Ausserdem gewinnt man durch die erfmdungsgemässe Ausbildung des Flansches noch den Vorteil, dass man bei eingebauten Glocken durch den transparenten umgebördelten Teil des angeschweissten Flansches hindurch beobachten kann, ob die vor diesem umgebördelten Flanschteil angeordneten elastischen Abdichtungsringe noch betriebssicher sind.

In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäss ausgebildeten Glocke schematisch im Vertikalschnitt dargestellt.

Mit der Bezugsziffer 1 ist die Glocke bezeichnet. An das Glockenende, durch das das Prozessgas eintritt, ist ein Flansch 2 aus Quarzgut angeschweisst. Das gegenüberliegende Glockenende 3, durch das das Prozessgas austritt, ist verjüngt ausgebildet. Die Wandstärke des verjüngten Glok-kenteils nimmt gemäss dem Ausführungsbeispiel stetig zu. Sie beträgt maximal das Doppelte der Glockenwandstärke im unverjüngten Bereich 4. An den verjüngten Glockenbereich 3 schliesst sich ein zylindrischer Kragenteil 5 an, mit dem das umgebördelte dickwandige Rohrteil 6 aus Quarzglas verschweisst ist.

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1 Blatt Zeichnungen