JP2897963B2 - 縦型熱処理装置及び保温材 - Google Patents

縦型熱処理装置及び保温材

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JP2897963B2
JP2897963B2 JP4509289A JP50928992A JP2897963B2 JP 2897963 B2 JP2897963 B2 JP 2897963B2 JP 4509289 A JP4509289 A JP 4509289A JP 50928992 A JP50928992 A JP 50928992A JP 2897963 B2 JP2897963 B2 JP 2897963B2
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信一 大越
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Shin Etsu Quartz Products Co Ltd
Tokyo Electron Tohoku Ltd
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    • C30B31/06—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor by contacting with diffusion material in the gaseous state
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Description

【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は半導体ウエーハ又は液晶等のガラス基板等の
板状体（以下基板という）を上下に積層配置可能に構成
した縦型収納治具を保温体上に設置可能に構成された縦
型熱処理装置及びその保温体に関する。
「背景技術」 従来より、例えば第６図に示すごとく周囲に加熱手段
１を囲繞した石英ガラス製炉芯管２内に、ウエーハ４を
積層配置した支持治具３を収納可能に構成し、前記加熱
手段１により支持治具３上に載設したウエーハ４を所定
温度域まで加熱し制御しながら、該ウエーハ４表面域の
酸化、拡散、気相成長、アニール等の各種熱処理を行う
熱処理装置は公知であり、この種の熱処理装置において
は省設置面積化をはかるために、前記炉芯管２を垂直に
立設した縦型構造の加熱処理装置炉が多用されるが、か
かる装置においてはウエーハ４表面域に形成またはドー
プされる薄膜の厚さや拡散物質濃度分布の温度不均質に
よるバラツキを防止するために、炉芯管２内の加熱域Ａ
と炉芯管２開口端側間に石英ガラス製の保温体５を配し
て前記ウエーハ４熱処理用空間温度の均等化をはかると
ともに、前記炉芯管２周囲に囲繞した加熱手段１を保温
体５上方に位置せしめ、前記保温体５を断熱材として機
能させることにより、炉芯管２開口端側に設けたＯリン
グ６その他のシール部分に高温が伝搬するのを防いでい
る。
かかる装置においては、前記保温体５上面に直接支持
治具４を設置する構成を取るが、保温体５は一般に、密
封された石英ガラス製の円筒体5a内に長繊維状の石英ガ
ラスウール5bを減圧封入して構成されている為に耐電荷
性に乏しく、この為ウエーハ枚数を多くしたり又ウエー
ハの大口径化に制限を受ける。
しかも前記保温体５はその上方の炉芯管２の周囲に囲
繞した加熱手段１よりの幅射熱により、上面側が常に高
温に曝されている為に、密閉された円筒体5a内にガス
（空気）が残留していたり、その後の洗浄等により、外
気との連通するピンホールが発生し密閉が破れて洗浄液
や外気が侵入していると、円筒体内部の残留ガス（空
気）または侵入外気または侵入洗浄液が急激に加熱され
熱膨張あるいは膨張気化して内部の圧力負荷が一層強ま
り、該円筒体5aが破裂破壊してしまう場合がある。
かかる欠点を解消する為に、従来より前記円筒体5a内
にリブやかすがい、その他の補強棒を取付け、耐圧強度
の向上を図っているが、近年のようにウエハ４の大口径
化に伴ない炉心管２が大型化するに連れ、前記保温体５
の口径も大型化し、その分体圧強度が低下する為に、前
記補強棒を等比級数的に数多く設けねばならず、この事
が保温体５の製造作業の煩雑化と製造コストの大幅増加
を招くとともに、特に前記保温体５を150〜200mm程度に
大口径化した場合、真空状態で且つ高温下における耐圧
を円滑に満足する程度に多数の補強棒を設ける事は設計
上及び製造上極めて困難であり、結果としてこのような
大口径の保温筒５を製作し得なかった。
この結果、ウエハ４の大口径化に伴ない例え炉心管２
を大型化した場合においても、これに対応して前記保温
体５を大口径化し得ず、これにより、炉心管２内のウエ
ハ４の熱処理用空間よりの加熱温度が保温体５と炉心管
２内壁面間の空隙部より逃げ、該ウエハ４の熱処理区域
Ａの加熱温度が変動するとともに、炉心管２の開口端側
のシール部分に高温が伝搬するのを完全に防止し得ない
という問題が派生していた。
この為本発明者らは先に、第５図に示すように前記保
温体５上に直接支持治具である支持ボート４を載置する
異なく、該保温体５を複数の小円筒体5aに分割して該分
割した筒体5aを一体的に収納する円筒状の枠体７を用意
し、該枠体７を介して前記支持ボート４を載置するよう
に構成した技術を開示している。（特開昭62−203499
号） しかしながら前記装置においては、例え枠体７内に収
納されていても、結果として支持治具である支持ボート
４側の加熱域と通気状態で炉芯管２内に配置される構成
をとり、而も前記保温体５を小径に複数に分割している
為に、内部に充填している保温部材自体の機能（保温力
と断熱力）も低下するとともに全体としての表面積が大
になり、例えばCVD装置の様にほぼ減圧状態で気相成長
を行う装置等においては、その分、前記真空処理時にそ
の表面に吸着しているガスやパーティクルが飛散し、ウ
エーハ等の基板処理面汚染の原因ともなる。
又前記装置においては前記保温体５に例えば第４図
（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示すように、焼結石英ガラス、発
泡ガラス体のように微小空間31aを内部に有し且つそれ
自体は硬質な石英ガラス製多孔質体31を好ましい実施例
として用いているが、該保温体を前記真空若しくは減圧
処理装置に用いる場合は、破裂／損傷を防ぐために前記
多孔質体31を真空引きにした後に、該多孔質体31の表面
側を透明ガラス層32で隠蔽し減圧封止する構成が好まし
いが、独立気泡もしくは連続気泡として存在する多孔質
体を真空引きを行うのはなかなか困難であり、しかも該
真空引きは前記保温部材５を大径化すればするほど困難
となりかつ長時間化する。
而も前記の様に保温体５がウエーハ等の基板処理域と
直接通気する構成を取る事は保温部材表面に処理ガスの
反応膜が付着し、該膜を除去するために前記加熱処理後
に保温体５をフッ酸等でエッチング洗浄する必要がある
が、エッチング洗浄により前記ガラス層がエッチングさ
れ、前記洗浄液が気泡内部に入り込んでしまう場合があ
る。
本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、大口径化と多
数枚数化に耐えられるだけの断熱性、保温性及び高耐荷
量耐圧性を有し、特に半導体、液晶、TFT基板熱処理装
置として好適に使用される保温体を有する縦型熱処理装
置を提供することを目的とする。
又本発明の他の目的は、加熱処理と冷却を多数回繰り
返した場合でも、マイクロクラックとひび割れ、更には
剥離物が生成される異なく、又該クラックの進行により
崩壊が生じる異なく、長期に亙って安定して使用可能な
保温体を提供する事を目的とする。
「発明の開示」 本発明においては、第１図乃至第３図に示すように上
面に基板支持治具４を設置し、下側空間に前記多孔質体
からなる保温体50を収納した保温台40を用い、該保温台
40を介して保温体収納空間Ｂと基板収納空間Ａを気密的
に区分けした点を第１の特徴とし、更に前記保温台40を
支持する基台70もしくは保温台フランジ41との間の接触
部を介して前記保温体収納空間Ｂを通気または減圧、加
圧可能に構成した点を第２の特徴とする装置を提案す
る。
そして更に、前記保温体50と保温台40をそれぞれ炉芯
管２に対し同心状に配置するとともに、前記保温体50上
面側で前記保温台40の基板支持部背面側を支持可能に構
成するのがよい。
また、更に、第３図に示すように前記保温体50が、保
温台40の保温体収納空間と連通可能な空洞を内部に有す
る点、及び／または、前記保温体50と保温台40とが有す
る空間に、曇り加工された石英ガラス部材、0.9g/cm3以
上の見かけ密度を有する石英多孔質部材、SiC部材、窒
化珪素部材、多結晶又は単結晶シリコン部材、アルミナ
質部材のいずれかの部材80で配置するのがよい。
かかる発明によれば、保温台40を介して保温体収納空
間Ｂと基板支持治具収納空間Ａを気密に区分けしつつ保
温体収納空間Ｂ側を通気状態に維持したために、前記保
温体収納空間Ｂを常に常圧下に維持でき、これにより前
記保温体50を形成する多孔質体31を真空引きする必要が
なく常圧のまま形成可能である為、前記保温体50を大径
化することが容易となる。
又、第２図に示す減圧気相成長装置や高圧酸化拡散装
置の様に、減圧や加圧状態で気相成長や酸化拡散を行う
装置においても前記収納空間Ｂを基台の通気孔を通して
基板支持治具収納空間Ａ側とほぼ同等の圧に減圧または
加圧すればよく、この時保温体がウール材でなく、石英
ガラス多孔質体からなる為、通気配管系にウールダスト
が吸い込まれて詰ることが無い。また、シール部22は、
角収納空間が等圧に近く保たれることから必ずしもＯリ
ングのような精密なシールでなく、スリ合わせのような
シール方法でも使用可能である。
又、前記の様に炉芯管２に合わせて支持治具４を搭載
する保温台40を大径化した場合その分保温台40の耐荷重
性が低下するが、本発明は前記保温体50がそれ自体耐荷
重強度を有する石英ガラス多孔質体である為に、該保温
体50と保温台40をそれぞれ炉芯管に対し同心状に配置す
るとともに、前記保温体50上面側で前記保温台40の基板
支持部背面側を支持可能に構成することにより前記保温
台40を大径化した場合においても耐荷重性が低下するこ
とがなく、これにより支持治具４の基板搭載枚数を多数
枚化した場合においても充分対処しえる。
さらに、保温体50と保温台40が別体に形成されている
ために第３図の保温台40のように上部を略凸または凹状
に形成することも容易であり、これにより保温体収納空
間Ｂを減圧または加圧にしなくても、保温台40に充分な
耐荷重耐圧性能を付与することが可能となる。
又、保温体50が処理ガスに曝されないため、洗浄も膜
が付着する保温台40のみでよく又、容易であるだけでな
く、従来洗浄が困難とされていた、SiCや窒化珪素、シ
リコン部材を石英ガラス製の保温体50とともにシリコン
円盤部材80のように使用可能となる。
これにより、炉入口側からの石英ガラスを透過して侵
入しやすい、例えばCuやNa,Faの様な不純物の侵入を、
密度が高く拡散透過遮断性が良いSiCや窒化珪素、シリ
コン部材、アルミナ質部材により、防止出来るだけでな
く、熱伝導性が比較的良く、光透過性の小さいSiCや窒
化珪素、シリコン部材、アルミナ質部材の薄板を使用す
ることにより、炉の径方向の光による炉内の熱の流出を
防ぎ、均熱性をよくすることが出来る。遮光や均熱の後
者の結果は、例えば曇り加工された石英ガラス部材や0.
9g/cm3以上（多孔質体よりも高密度）の見かけ密度を有
する石英多孔質部材によっても達成可能であり、特に曇
り加工された石英ガラス部材の場合、洗浄による曇り部
の透明化を防止できるため、安定した効果を持続可能で
ある。
特にSiCや窒化珪素、多結晶又は単結晶シリコン部
材、アルミナ質部材は石英ガラスに比して熱吸収性と遮
熱性がよく、基板支持治具収納空間Ａ側の保温効果と半
径方向の均熱性を容易に維持できる。
又、前記保温体50に保温台40の保温体収納空間と連通
可能な空洞を内部に設けることにより、遮熱保温性を損
なう事なく熱容量を小さくすることも出来る。
第２発明では、前記保温体５として好適に使用される
構造体を提供するもので、その特徴とする所は、第４図
に示すように内部に多数の微小空間31aを有する石英ガ
ラス製多孔質体31で形成する点については前記従来技術
と同様であるが、本発明は特に前記保温体50を構成する
多孔質体31が、見かけ密度0.1〜0.8g/cm3で連通気泡率
が60％以下であり、Na,K,Li,Cu,Ni,Ca,Ceの含有量がそ
れぞれ1ppm以下、含有金属不純物の総合計量が100ppm以
下、含有OHが100ppm以下である石英ガラス発泡体で構成
した事を特徴とする。
尚、前記石英ガラス発泡体は、耐熱性ルツボ内に、半
導体毒となる前記金属不純物がいずれも1ppm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
アガス雰囲気内で熱処理した石英ガラス微粉を充填し、
減圧雰囲気で1700℃に加熱し石英ガラス微粉を融着発泡
させて製造される。
かかる第２発明によれば、熱容量が小さく遮熱性に優
れた、しかも吸湿による加熱時のガス発生を防止でき
る。さらに、前記保温体50を構成する石英ガラス発泡体
が、非晶質であり、石英ガラスの結晶化を促進する、例
えばNa,K,Li,Al,Ni,Cu,Ca,Fe,Ce等の金属不純物の総合
計量が100ppm以下で、特に移動が早く結晶化に寄与しや
すいNa,K,Li,Cu,Ni,Ca,の元素の含有量がそれぞれ1ppm
以下であり、耐熱性を保つように含有OH基が100ppm以下
であることにより、本装置が繰り返し高温（600℃〜130
0℃）に昇温されても、変形やクラッキング等が発生し
なくなり、長寿命化がはじめて可能となる。
特に石英ガラスは結晶化により、熱膨張率が大きくな
ることから、結晶化が起こるとクラッキングを発生した
り、急昇温によるヒートショックにて破壊する危険があ
り、当所より全体が非晶質であることと高い純度を保つ
ことが重要である。
「図面の簡単な説明」 第１図、第２図及び第３図は夫々本発明の実施例に係
る縦型構造の熱処理装置の要部構成を示す要部正面断面
図である。
第４図は第２発明に適用される多孔質体の内部構成を
示す拡大図である。
第５図（Ａ）、（Ｂ）は従来技術に係る縦型構造の熱
処理装置の要部構成を示し、（Ａ）は正面断面図、
（Ｂ）は保温体の上面側を示す平面図である。第６図は
従来公知の熱処理装置を示す正面全体断面図である。
「発明を実施するための最良の形態」 第１図は本発明の第１実施例に係わる縦型構造の熱処
理装置の要部構成を示し、保温体50が配置された炉芯管
２下方部分を図示している。
２は円筒ドーム状の縦型炉芯管でその下端側開口部に
フランジ部21を設け、該フランジ部21を保温台40側のフ
ランジ部41上面に設置可能に構成するとともに、気密的
に構成する。
保温台40は、前記炉芯管２内径より僅かに小さな外径
を有する外表面がサンドブラストによる曇り加工された
透明石英ガラス製で形成され、上面を基盤支持治具４が
搭載可能な平面状をなすとともに、下端開口部に設けた
フランジ部41を炉芯管２側のフランジ部21と同径に形成
する。そして前記平面状をなす上面にリング体42を突設
し、該リング体42上に支持治具４を位置決め搭載可能に
構成する。
基台70は前記フランジ部41外径と同径の円板状をな
し、前記保温台40のフランジ部41の下面側に前記基台70
周縁面が設置可能に構成する。
又前記基台70はその保温台40内壁面と近接する上面側
に同心状にリング体71を突設し、該リング体71上に保温
体50が位置決め設置可能に構成するとともに、該基台70
中央部には貫通孔72を穿設し、外部と通気可能に構成す
る。
この結果、保温台40と基台70間に挟まれる保温体収納
空間Ｂが通気可能にまた保温台40上面側には炉芯管２が
気密的に設置されているために、該炉芯管２内部の基盤
支持治具収納空間Ａと前記保温体収納空間Ｂとが、気密
的に区分けされることとなる。
そして前記基台70上に設置される保温体50は、内部に
多数の微小気泡を有し、見かけ密度0.3g/cm3で連通気泡
率が20％（体積比）であり、Na,K,Li,Al,Ni,Cu,Ca,Fe,C
eの含有濃度がそれぞれ1ppm以下、含有OH基が10ppm以下
である石英ガラス発泡体からなる多孔質体31と、その周
囲を囲繞する透明石英ガラス製の囲繞体32から形成され
ている。
次に前記多孔質体31の製造手順を説明するに、先ず上
方が開口した囲繞体32より若干大きな径で且つ背丈のみ
が大なる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、1ppm以下である熱気相法高純度合成石英
ガラス微粉を800℃のアンモニアガス雰囲気内で熱処理
した石英ガラス微粉を充填し、減圧雰囲気で1700℃に加
熱し石英ガラス微粉を融着発泡させ、囲繞体32より若干
大きく内部に微小空間を有する石英ガラス発泡体を得
る。
この得られた発泡体の表面を酸素水素ガスバーナーに
より焼いて溶融透明化することにより、透明石英ガラス
製の囲繞体32から形成され、その内部に石英ガラス薄膜
が縦横に張りめぐらされた、いわゆる発泡ガラス状の多
孔質体31が形成される。
得られた発泡ガラス状の多孔質体31の、重量及びその
見かけ体積から見かけ密度を、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占める連通気孔
率（体積比）を求め、更にICP法分析により各金属不順
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。
また、本実施例とは別の他の製法としては、アンモニ
アガスにより熱処理するのではなく、カーボンと酸化剤
や金属炭酸塩のように高温で反応、分解してガス化する
発泡剤を石英ガラス微粉に混入し、高温で融着発泡させ
ることによっても同様な発泡体を得ることが出来るが、
発泡剤が多孔質体31中に残留しやすく、使用中にガス化
したり多孔質体31の結晶化を促進したりするため、望ま
しくはアンモニアガスを使用した発泡方法が望ましい。
尚、本実施例においては、保温体収納空間Ｂが基板支
持治具収納空間Ａと気密的に区分けされているために、
該ルツボより取り出した多孔質体31をそのまま保温体50
として利用する事も可能であるが、例えば前記ルツボ内
側に石英焼結体や石英ガラスの枠を配置して発泡と同時
に融着して石英焼結あるいは石英ガラス層を形成しても
よい。
そして前記保温体50は前記多孔質体自体も耐荷重強度
を有し、またその表面にさらに厚肉な囲繞体を有するこ
とにより、その背面を前記収納空間高さとほぼ同一に設
定し、該保温体50上面側で前記保温台40の基板支持治具
の設置面の背面側の支持可能に構成する事も可能であ
る。
このように構成された保温体50を本実施例における第
１図に示す装置に組み込み、常温と1200℃の間において
昇降温を30℃/minで約400回繰り返し、前記多孔質体31
の状態を観察したが、変形やクラッキングは全く見られ
ず優れた耐久性があることが証明された。
つぎに、前記実施例１の多孔質体31の発泡を行う際
に、実施例１より低純度の天然石英ガラス微粉を800℃
のアンモニアガス雰囲気内で熱処理した石英ガラス微粉
を使用し、見かけ密度0.3g/cm3で連通気泡率が30％（体
積比）であり、Na,K,Li,Ca,Ni,Feがそれぞれ約2ppm、Al
が約50ppm、Ce、Cuがそれぞれ1ppm以下の含有濃度であ
り、含有OH基が10ppm以下である石英ガラス発泡体から
なる低純度の多孔質体31を得た。
得られた多孔質体31を実施例１と同様に第１図に示す
装置を組み込み比較例１とし、実施例１と同様に常温と
1200℃の間において昇降温を30℃/minで約400回繰り返
し、前記多孔質体31の状態を観察したところ、約200回
程度で表面の囲繞体に多数のマイクロクラックや剥離に
よる発塵が観察され、約400回目には多孔質体にひび割
れが発生し、通気口に剥離物が閉鎖するのが観察され
た。
さらに、実施例１と同様な高純度合成石英ガラス微粉
に、発泡剤として微量の酸化カリウムと炭酸カルシウム
及び0.4重量％のカーボンを加えアルミナ製のボールミ
ルで混合した後に、減圧雰囲気で1700℃に加熱し石英ガ
ラス微粉を融着発泡させた以外は、実施例１と同様に処
理し、見かけ密度0.4g/cm3で連通気泡率が70％（体積
比）であり、Na,K,Li,Ni,Feがそれぞれ約1ppm以下、Al
が約100ppm、Ca、Ceが夫々8ppmの含有濃度であり、含有
OH基が約140ppmである石英ガラス発泡体からなる多孔質
体31を得た。
得られた多孔質体31を実施例１と同様に第１図に示す
装置に組み込み比較例２とし、実施例１と同様に、常温
と1200℃の間において昇降温度を30℃/minで約200回繰
り返し、前記多孔質体31の状態を観察したところ、約20
0回目に実施例２と同様な表面に多数のマイクロクラッ
クとひび割れや剥離物が観察され、約400回目には多孔
質体に大きなひび割れと網目状のクラックの進行により
一部の崩壊が発生した。また、繰り返し試験後の前記多
孔質体は、熱変形があり体積の30％近い収縮も見られ
た。
これら比較例１及び２の繰り返し試験後の多孔質体の
一部を剥し、Ｘ線回折法で調査したところ、結晶質のク
リストバライトが検出され、耐久性低下に結晶化が悪影
響を及ぼしていることがわかった。
第２図は構成を気相成長装置に適用した実施例を示
し、前記実施例１との差異を中心に説明するに、基台70
の通気孔72に減圧配管系73を、又炉芯管２、保温台40の
下端側に設けられたフランジ21、41及び基台70間にそれ
ぞれＯリング22、43を介在させ、基板収納空間Ａと保温
体収納空間Ｂのいずれをも減圧もしくは減圧維持可能に
構成している。
又、この時前記収納空間Ｂを基台70の通気孔72を通し
て減圧にした場合に保温体50がウールではなく、前記し
た高純度石英ガラス多孔質体からなる為、減圧配管系73
にウールダストや剥離物が吸い込まれて詰まることがな
い。
第３図は、構成を高圧酸化に適用した実施例３を示
し、前記までの実施例１、２との差異を中心に説明する
に、実施例１と同様に、基台70中央部には貫通孔72を穿
設し、外部と通気可能に構成されているが、炉芯管２、
保温台40の下端側に設けられたフランジ21、41間は、５
度程度のテーパ摺合わせになっており、基板収納空間Ａ
の内圧が外部に漏れないようになっている。
又、保温台40の上面は、基板支持治具４が搭載可能な
ようにリング体42が設けられているが、上面は全体とし
て凸状のドーム様形状にしており、支持治具収納空間Ａ
内の処理ガス圧力に耐えられるような構造になってい
る。
又、前記保温台40と保温体50の間の保温体収納空間Ｂ
内に、保温体50上に石英ガラス製の脚台90を介して、シ
リコン円盤部材80が載置されており、これにより、炉入
口部の径方向の均熱性を向上させている。
又、前記保温体50の内部には、保温台40の保温体収納
空間Ｂと連通可能な空洞32を内部に設けており、遮熱保
温性を損なう事なく熱容量を小さくすることが出来、炉
心管２の温度コントロール性を向上している。
「産業上の利用性」 以上記載した如く、前記本第１発明によれば基板の大
口径化と多数枚化に耐えられるだけの遮熱性、保温性及
び耐熱荷重耐圧性を充分満足しつつ、繰り返しの昇降温
度にも長寿命に耐久性を維持でき、気相成長や高圧酸化
等における減圧または加圧処理装置としても好適に適用
可能である。
又第２発明によれば、加熱処理と冷却を多数回繰り返
した場合でも、マイクロクラクとひび割れ、更には剥離
物が生成される事なく、又該クラックの進行により崩壊
が生じることもなく、長期に亙って安定して使用可能な
保温体を得る事が出来、前記第１発明のみならず、第５
図及び第６図の装置にも適用可能である。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】上面側に基板支持治具を設置し、下側空間
    に、少なくとも内部に多数の微小空間を有する石英ガラ
    ス多孔質体からなる保温体を収納した保温台を有し、該
    保温台を介して前記保温体収納空間と基板支持治具収納
    空間を気密的に区分けするとともに、下側より前記保温
    台を支持する基台もしくは該基台との間の接触部を介し
    て前記保温体収納空間を通気または減圧又は加圧に構成
    した事を特徴とする縦型熱処理装置。
  2. 【請求項２】前記保温体と保温台をそれぞれ炉芯管に対
    し同心状に配置するとともに、前記保温体上面側で前記
    保温台の基板支持具支持面の背面側を支持可能に構成し
    た請求項１）記載の熱処理装置。
  3. 【請求項３】前記保温体が、保温台の保温体収納空間と
    連通可能な空洞を内部に有することを特徴とした請求項
    １）記載の縦型熱処理装置。
  4. 【請求項４】前記保温体と保温台との間に、曇り加工さ
    れた石英ガラス部材、0.9g/cm3以上の見かけ密度を有す
    る石英質多孔質部材、SiC部材、窒化珪素部材、シリコ
    ン部材、アルミナ質部材のいずれかの部材を配置したこ
    とを特徴とした請求項１）記載の縦型熱処理装置。
  5. 【請求項５】炉心管の加熱域と非加熱域間に配設され、
    加熱域の保温及び断熱を行う保温体において、前記保温
    体の少なくとも内部を、多数の微小空間を有する石英ガ
    ラス製多孔質体で形成すると共に、該多孔質体を、見か
    け密度0.1〜0.8g/cm3、連通気泡率が60％以下であり、N
    a,K,Li,Cu,Ni,Ca,Ceの含有量がそれぞれ1ppm以下で、含
    有金属不純物の総合計量が100ppm以下、含有OH基が100p
    pm以下である石英ガラス発泡体で形成した事を特徴とす
    る保温体。
  6. 【請求項６】前記石英ガラス発泡体が、耐熱性ルツボ内
    に、半導体毒となる金属不純物がいずれも1ppm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
    ニアガス雰囲気内で熱処理した石英ガラス微粉を充填
    し、減圧雰囲気で1700℃に加熱し石英ガラス微粉を融着
    発泡させ、内部に微小空間を有する石英ガラス発泡体で
    ある請求項５）記載の保温体。
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