特開2022-101005単結晶引上げ装置の部品の清掃時に用いる集塵装置及び単結晶引上げ装置の部品の清掃方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022101005
(43)【公開日】2022-07-06
(54)【発明の名称】単結晶引上げ装置の部品の清掃時に用いる集塵装置及び単結晶引上げ装置の部品の清掃方法
(51)【国際特許分類】
C30B 29/06 20060101AFI20220629BHJP
C30B 15/00 20060101ALI20220629BHJP
B08B 5/04 20060101ALI20220629BHJP
【ＦＩ】
C30B29/06 502Z
C30B15/00 Z
B08B5/04 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】19
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020215331
(22)【出願日】2020-12-24
(71)【出願人】
【識別番号】302006854
【氏名又は名称】株式会社ＳＵＭＣＯ
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100165696
【弁理士】
【氏名又は名称】川原 敬祐
(72)【発明者】
【氏名】沖田 憲治
【テーマコード（参考）】
3B116
4G077
【Ｆターム（参考）】
3B116AA46
3B116AB52
3B116BB72
3B116BB77
4G077AA02
4G077BA04
4G077CF10
4G077EG28
4G077PA11
(57)【要約】
【課題】単結晶引上げ装置の部品の清掃時にクリーンルーム内に粉塵が飛散するのを抑制することが可能な集塵装置を提供する。
【解決手段】本発明の集塵装置１００は、単結晶引上げ装置の部品の清掃時に用いられ、集塵機１０と、集塵機１０の両側に位置する一対のフレーム４２Ａ，４２Ｂと、集塵機１０の両側に各々少なくとも１つ以上配置されるパネル５０，６０，７０，８０と、を有する。フレーム／パネル間や、パネル／パネル間を連結するヒンジの作用で、パネル５０，６０，７０，８０が、集塵機の吸引面１４とともに、単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、パネル５０，６０，７０，８０が、集塵機の側面に近接して位置する格納状態と、を実現可能である。
【選択図】図１Ａ
【解決手段】本発明の集塵装置１００は、単結晶引上げ装置の部品の清掃時に用いられ、集塵機１０と、集塵機１０の両側に位置する一対のフレーム４２Ａ，４２Ｂと、集塵機１０の両側に各々少なくとも１つ以上配置されるパネル５０，６０，７０，８０と、を有する。フレーム／パネル間や、パネル／パネル間を連結するヒンジの作用で、パネル５０，６０，７０，８０が、集塵機の吸引面１４とともに、単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、パネル５０，６０，７０，８０が、集塵機の側面に近接して位置する格納状態と、を実現可能である。
【選択図】図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
単結晶引上げ装置の部品の清掃時に用いる集塵装置であって、
吸引面を有する集塵機と、
前記集塵機の前記吸引面の両側にそれぞれ位置し、鉛直面を有する第１パネル及び第２パネルと、
を有し、前記第１パネル及び前記第２パネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、前記第１パネル及び前記第２パネルが、前記集塵機の側面に近接して位置する格納状態と、を実現可能であることを特徴とする集塵装置。
吸引面を有する集塵機と、
前記集塵機の前記吸引面の両側にそれぞれ位置し、鉛直面を有する第１パネル及び第２パネルと、
を有し、前記第１パネル及び前記第２パネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、前記第１パネル及び前記第２パネルが、前記集塵機の側面に近接して位置する格納状態と、を実現可能であることを特徴とする集塵装置。
【請求項2】
前記集塵機の前記吸引面の両側にそれぞれ位置する第１フレーム及び第２フレームからなる一対のフレームをさらに有し、
前記第１パネルは前記第１フレームと第１ヒンジを介して連結され、
前記第２パネルは前記第２フレームと第２ヒンジを介して連結され、
前記第１及び第２ヒンジにより、前記開放状態と前記格納状態とを実現可能である、請求項１に記載の集塵装置。
前記第１パネルは前記第１フレームと第１ヒンジを介して連結され、
前記第２パネルは前記第２フレームと第２ヒンジを介して連結され、
前記第１及び第２ヒンジにより、前記開放状態と前記格納状態とを実現可能である、請求項１に記載の集塵装置。
【請求項3】
前記第１及び第２ヒンジが水平可動ヒンジである、請求項２に記載の集塵装置。
【請求項4】
前記吸引面に対して前記第１パネルが位置する側には、前記第１パネルを含めて複数のパネルが配置され、隣接するパネル同士は第３ヒンジを介して連結され、及び／又は、前記吸引面に対して前記第２パネルが位置する側には、前記第２パネルを含めて複数のパネルが配置され、隣接するパネル同士は第４ヒンジを介して連結され、
前記第１乃至第４ヒンジにより、前記全てのパネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、前記全てのパネルが、前記集塵機の側面に近接して折り畳まれて位置する格納状態と、を実現可能である、請求項２又は３に記載の集塵装置。
前記第１乃至第４ヒンジにより、前記全てのパネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、前記全てのパネルが、前記集塵機の側面に近接して折り畳まれて位置する格納状態と、を実現可能である、請求項２又は３に記載の集塵装置。
【請求項5】
前記第３及び第４ヒンジが水平可動ヒンジである、請求項４に記載の集塵装置。
【請求項6】
前記第３及び第４ヒンジのうち、前記吸引面から最も離れて位置する最外パネルと、当該最外パネルと隣接するパネルとを連結するヒンジは、水平上下可動ヒンジである、請求項５に記載の集塵装置。
【請求項7】
前記集塵機を収容する台車をさらに備え、
前記第１フレーム及び前記第２フレームは、前記台車の一部を構成する、請求項２～６のいずれか一項に記載の集塵装置。
前記第１フレーム及び前記第２フレームは、前記台車の一部を構成する、請求項２～６のいずれか一項に記載の集塵装置。
【請求項8】
前記台車の下部にキャスターが設けられた、請求項７に記載の集塵装置。
【請求項9】
前記台車が非磁性体材料からなる、請求項７又は８に記載の集塵装置。
【請求項10】
前記集塵機の両側面において、前記台車には保持フックが配置され、
前記格納状態では、前記全てのパネルが前記保持フックに引っ掛かり固定され、
前記格納状態から前記開放状態へと移行する際には、前記吸引面から最も離れて位置する最外パネルを前記保持フックから外し、その後、前記全てのパネルを水平方向に移動させる、請求項７～９のいずれか一項に記載の集塵装置。
前記格納状態では、前記全てのパネルが前記保持フックに引っ掛かり固定され、
前記格納状態から前記開放状態へと移行する際には、前記吸引面から最も離れて位置する最外パネルを前記保持フックから外し、その後、前記全てのパネルを水平方向に移動させる、請求項７～９のいずれか一項に記載の集塵装置。
【請求項11】
前記吸引面の下端が、床から５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下の範囲にある、請求項１～１０のいずれか一項に記載の集塵装置。
【請求項12】
前記全てのパネルを構成するフレームが非磁性体材料からなる、請求項１～１１のいずれか一項に記載の集塵装置。
【請求項13】
前記全てのパネルの鉛直面には、無塵布及び静電ビニールシートの一方又は両方が張られている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の集塵装置。
【請求項14】
前記吸引面から最も離れて位置する最外パネルには、その下部に、前記開放状態において当該パネルを床面に対して固定するためのストッパーが設けられている、請求項１～１３のいずれか一項に記載の集塵装置。
【請求項15】
請求項１～１４のいずれか一項に記載の集塵装置を用いた単結晶引上げ装置の部品の清掃方法であって、
前記全てのパネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置するように、前記集塵装置を配置し、
前記集塵機を作動させた状態で、前記被清掃部品の清掃を行う、単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
前記全てのパネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置するように、前記集塵装置を配置し、
前記集塵機を作動させた状態で、前記被清掃部品の清掃を行う、単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【請求項16】
前記被清掃部品が、前記単結晶引上げ装置のカーボン部材である、請求項１５に記載の単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【請求項17】
前記カーボン部材が、前記単結晶引上げ装置のヒーターである、請求項１６に記載の単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【請求項18】
前記被清掃部品が、前記単結晶引上げ装置の石英部材である、請求項１５に記載の単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【請求項19】
前記被清掃部品が、前記単結晶引上げ装置のメインチャンバーである、請求項１５に記載の単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、単結晶引上げ装置の部品の清掃時に用いる集塵装置、及びこれを用いた単結晶引上げ装置の部品の清掃方法に関する。
【背景技術】
【0002】
単結晶シリコンインゴットの代表的な製造方法として、チョクラルスキー法（ＣＺ法）を挙げることができる。ＣＺ法では、図９に示すような、クリーンルーム内に設置したシリコン単結晶引上げ装置１０００を用いる。単結晶の引上げ中には、石英ルツボ１１６Ａに含まれる酸素とシリコン融液とが反応してシリコン酸化物（ＳｉＯX）が生成する。このシリコン酸化物が気化して、メインチャンバー１１０内の不活性ガスの流れに沿って移動する過程で冷却され固化して、メインチャンバー１１０の内壁面や、メインチャンバー１１０内の各部材（例えばヒーター１２４）の表面に付着し、これが時間の経過とともに徐々に堆積する。そのため、単結晶の引上げが終了した後、シリコン単結晶引上げ装置１０００を解体して、この付着物を取り除く清掃、すなわち解体清掃を行う。その際、メインチャンバー１１０とプルチャンバー１１１とを分離し、チャンバー内空間をクリーンルーム内雰囲気に開放した上で、各種の被清掃部品を清掃する。つまり、メインチャンバー１１０の内壁面の清掃や、メインチャンバー１１０内の各部材（例えばヒーター１２４）の清掃は、クリーンルーム内雰囲気下で行われる。よって、クリーンルーム内で被清掃部品の周囲には、取り除いた付着物が粉塵となって舞うことになる。
【0003】
一般的に、シリコン単結晶引上げ装置等の単結晶引上げ装置は、特許文献１に示すようなクリーンルーム内に設置される。クリーンルーム内には、粉塵の拡散を抑制して清浄度を維持するべく、ダウンフローが形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平６－１５９７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記のような単結晶引上げ装置の部品の清掃時には、通常の引上げ装置からの発塵よりも遥かに多量の粉塵が生じ、被清掃部品の周辺に舞うことになる。このような、多量の粉塵が生じる状況下ではどうしても、クリーンルームのダウンフローだけでは、クリーンルーム内に粉塵が拡散することを抑制することは難しく、クリーンルーム内の清浄度が低下するという課題がある。
【0006】
上記課題に鑑み、本発明は、単結晶引上げ装置の部品の清掃時にクリーンルーム内に粉塵が飛散するのを抑制することが可能な集塵装置、及びこれを用いた単結晶引上げ装置の部品の清掃方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の要旨構成は以下のとおりである。
［１］単結晶引上げ装置の部品の清掃時に用いる集塵装置であって、
吸引面を有する集塵機と、
前記集塵機の前記吸引面の両側にそれぞれ位置し、鉛直面を有する第１パネル及び第２パネルと、
を有し、前記第１パネル及び前記第２パネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、前記第１パネル及び前記第２パネルが、前記集塵機の側面に近接して位置する格納状態と、を実現可能であることを特徴とする集塵装置。
［１］単結晶引上げ装置の部品の清掃時に用いる集塵装置であって、
吸引面を有する集塵機と、
前記集塵機の前記吸引面の両側にそれぞれ位置し、鉛直面を有する第１パネル及び第２パネルと、
を有し、前記第１パネル及び前記第２パネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、前記第１パネル及び前記第２パネルが、前記集塵機の側面に近接して位置する格納状態と、を実現可能であることを特徴とする集塵装置。
【0008】
［２］前記集塵機の前記吸引面の両側にそれぞれ位置する第１フレーム及び第２フレームからなる一対のフレームをさらに有し、
前記第１パネルは前記第１フレームと第１ヒンジを介して連結され、
前記第２パネルは前記第２フレームと第２ヒンジを介して連結され、
前記第１及び第２ヒンジにより、前記開放状態と前記格納状態とを実現可能である、上記［１］に記載の集塵装置。
前記第１パネルは前記第１フレームと第１ヒンジを介して連結され、
前記第２パネルは前記第２フレームと第２ヒンジを介して連結され、
前記第１及び第２ヒンジにより、前記開放状態と前記格納状態とを実現可能である、上記［１］に記載の集塵装置。
【0009】
［３］前記第１及び第２ヒンジが水平可動ヒンジである、上記［２］に記載の集塵装置。
【0010】
［４］前記吸引面に対して前記第１パネルが位置する側には、前記第１パネルを含めて複数のパネルが配置され、隣接するパネル同士は第３ヒンジを介して連結され、及び／又は、前記吸引面に対して前記第２パネルが位置する側には、前記第２パネルを含めて複数のパネルが配置され、隣接するパネル同士は第４ヒンジを介して連結され、
前記第１乃至第４ヒンジにより、前記全てのパネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、前記全てのパネルが、前記集塵機の側面に近接して折り畳まれて位置する格納状態と、を実現可能である、上記［２］又は［３］に記載の集塵装置。
前記第１乃至第４ヒンジにより、前記全てのパネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置する開放状態と、前記全てのパネルが、前記集塵機の側面に近接して折り畳まれて位置する格納状態と、を実現可能である、上記［２］又は［３］に記載の集塵装置。
【0011】
［５］前記第３及び第４ヒンジが水平可動ヒンジである、上記［４］に記載の集塵装置。
【0012】
［６］前記第３及び第４ヒンジのうち、前記吸引面から最も離れて位置する最外パネルと、当該最外パネルと隣接するパネルとを連結するヒンジは、水平上下可動ヒンジである、上記［５］に記載の集塵装置。
【0013】
［７］前記集塵機を収容する台車をさらに備え、
前記第１フレーム及び前記第２フレームは、前記台車の一部を構成する、上記［２］～［６］のいずれか一項に記載の集塵装置。
前記第１フレーム及び前記第２フレームは、前記台車の一部を構成する、上記［２］～［６］のいずれか一項に記載の集塵装置。
【0014】
［８］前記台車の下部にキャスターが設けられた、上記［７］に記載の集塵装置。
【0015】
［９］前記台車が非磁性体材料からなる、上記［７］又は［８］に記載の集塵装置。
【0016】
［１０］前記集塵機の両側面において、前記台車には保持フックが配置され、
前記格納状態では、前記全てのパネルが前記保持フックに引っ掛かり固定され、
前記格納状態から前記開放状態へと移行する際には、前記吸引面から最も離れて位置する最外パネルを前記保持フックから外し、その後、前記全てのパネルを水平方向に移動させる、上記［７］～［９］のいずれか一項に記載の集塵装置。
前記格納状態では、前記全てのパネルが前記保持フックに引っ掛かり固定され、
前記格納状態から前記開放状態へと移行する際には、前記吸引面から最も離れて位置する最外パネルを前記保持フックから外し、その後、前記全てのパネルを水平方向に移動させる、上記［７］～［９］のいずれか一項に記載の集塵装置。
【0017】
［１１］前記吸引面の下端が、床から５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下の範囲にある、上記［１］～［１０］のいずれか一項に記載の集塵装置。
【0018】
［１２］前記全てのパネルを構成するフレームが非磁性体材料からなる、上記［１］～［１１］のいずれか一項に記載の集塵装置。
【0019】
［１３］前記全てのパネルの鉛直面には、無塵布及び静電ビニールシートの一方又は両方が張られている、上記［１］～［１２］のいずれか一項に記載の集塵装置。
【0020】
［１４］前記吸引面から最も離れて位置する最外パネルには、その下部に、前記開放状態において当該パネルを床面に対して固定するためのストッパーが設けられている、上記［１］～［１３］のいずれか一項に記載の集塵装置。
【0021】
［１５］上記［１］～［１４］のいずれか一項に記載の集塵装置を用いた単結晶引上げ装置の部品の清掃方法であって、
前記全てのパネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置するように、前記集塵装置を配置し、
前記集塵機を作動させた状態で、前記被清掃部品の清掃を行う、単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
前記全てのパネルが、前記集塵機の前記吸引面とともに、前記単結晶引上げ装置の被清掃部品の周囲に位置するように、前記集塵装置を配置し、
前記集塵機を作動させた状態で、前記被清掃部品の清掃を行う、単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【0022】
［１６］前記被清掃部品が、前記単結晶引上げ装置のカーボン部材である、上記［１５］に記載の単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【0023】
［１７］前記カーボン部材が、前記単結晶引上げ装置のヒーターである、上記［１６］に記載の単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【0024】
［１８］前記被清掃部品が、前記単結晶引上げ装置の石英部材である、上記［１５］に記載の単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【0025】
［１９］前記被清掃部品が、前記単結晶引上げ装置のメインチャンバーである、上記［１５］に記載の単結晶引上げ装置の部品の清掃方法。
【発明の効果】
【0026】
本発明の集塵装置及びこれを用いた単結晶引上げ装置の部品の清掃方法によれば、単結晶引上げ装置の部品の清掃時にクリーンルーム内に粉塵が飛散するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1A】本発明の一実施形態による集塵装置１００を示す図であり、４枚のパネルを開放した状態の斜視図である。
【図1B】本発明の一実施形態による集塵装置１００を示す図であり、４枚のパネルを格納した状態の斜視図である。
【図1C】本発明の一実施形態による集塵装置１００を示す図であり、４枚のパネルを開放した状態の模式的な側面図である。
【図1D】集塵装置１００において、パネルを格納した状態で固定するための保持フック９４の構造を示す図である。
【図2】集塵装置１００に用いられる集塵機１０の内部構造を示す断面図である。
【図3A】ヒーター１２４を清掃する際に、ヒーター１２４に対する集塵装置１００の設置状態を示す斜視図である。
【図3B】上図は、ヒーター１２４を清掃する際に、ヒーター１２４に対する集塵装置１００の設置状態を示す上面図であり、下図は、集塵装置１００の非使用時に４枚のパネルが折り畳まれた格納状態を示す上面図である。
【図4】メインチャンバー１１０を清掃する際に、メインチャンバー１１０に対する集塵装置１００の設置状態を示す斜視図である。
【図5】本発明の他の実施形態による集塵装置２００を示す側面図である。
【図6】本発明のさらに他の実施形態による集塵装置を示す側面図である。
【図7】ヒーター清掃時の気中パーティクル数の測定結果を示すグラフである。
【図8】メインチャンバー清掃時の気中パーティクル数の測定結果を示すグラフである。
【図9】シリコン単結晶引上げ装置１０００の構成を模式的に示す、引上げ軸Ｘに沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
（単結晶引上げ装置）
まず、図９を参照して、本発明の一実施形態において解体清掃の対象となる単結晶引上げ装置の一例であるシリコン単結晶引上げ装置１０００の構成について説明する。
まず、図９を参照して、本発明の一実施形態において解体清掃の対象となる単結晶引上げ装置の一例であるシリコン単結晶引上げ装置１０００の構成について説明する。
【0029】
シリコン単結晶引上げ装置１０００は、メインチャンバー１１０、プルチャンバー１１１、ルツボ１１６、シャフト１１８、シャフト駆動機構１２０、筒状の熱遮蔽体１２２、筒状のヒーター１２４、筒状の断熱体１２６、シードチャック１２８、引上げワイヤ１３０、ワイヤ昇降機構１３２、及び一対の電磁石１３４を有する。
【0030】
メインチャンバー１１０は、内部にルツボ１１６が収容される有底円筒形状のチャンバーである。プルチャンバー１１１は、メインチャンバー１１０と同一の中心軸を有し、メインチャンバー１１０の上方に設けられる、メインチャンバー１１０よりも小径の円筒形状のチャンバーである。メインチャンバー１１０とプルチャンバー１１１との間にはゲートバルブ１１２が設けられ、このゲートバルブ１１２の開閉により、メインチャンバー１１０及びプルチャンバー１１１内の空間は、互いに連通・遮断される。プルチャンバー１１１の上部には、Ａｒガスなどの不活性ガスをメインチャンバー１１０内に導入するガス導入口１１３が設けられる。また、メインチャンバー１１０の底部には、図示しない真空ポンプの駆動によりメインチャンバー１１０内の気体を吸引して排出するガス排出口１１４が設けられる。
【0031】
ルツボ１１６は、メインチャンバー１１０の中心部に配置され、シリコン融液Ｍを収容する。ルツボ１１６は、石英ルツボ１１６Ａと黒鉛ルツボ１１６Ｂの二重構造を有する。石英ルツボ１１６Ａは、シリコン融液Ｍを内面で直接支持する。黒鉛ルツボ１１６Ｂは、石英ルツボ１１６Ａの外側で石英ルツボ１１６Ａを支持する。
【0032】
シャフト１１８は、メインチャンバー１１０の底部を鉛直方向に貫通して、ルツボ１１６を上端で支持する。そして、シャフト駆動機構１２０は、シャフト１１８を介してルツボ１１６を回転させつつ昇降させる。
【0033】
熱遮蔽体１２２は、ルツボ１１６の上方に、シリコン融液Ｍから引き上げられる単結晶シリコンインゴットＩを囲むように設けられる。
【0034】
筒状のヒーター１２４は、メインチャンバー１１０内でルツボ１１６を囲うように位置する。ヒーター１２４は、カーボンを素材とする抵抗加熱式ヒーターが一般的であり、ルツボ１１６内に投入されるシリコン原料を溶融してシリコン融液Ｍを形成し、さらに、形成したシリコン融液Ｍを維持するための加熱を行う。
【0035】
筒状の断熱体１２６は、熱遮蔽体１２２の上端よりも下方で、ヒーター１２４の外周面とは離間して、メインチャンバー１１０の内側面に沿って設けられる。断熱体１２６は、メインチャンバー１１０内の特に熱遮蔽体１２２よりも下方の領域に保熱効果を付与し、ルツボ１１６内のシリコン融液Ｍを維持しやすくする機能を有する。
【0036】
ルツボ１１６の上方には、種結晶Ｓを保持するシードチャック１２８を下端で保持する引上げワイヤ１３０がシャフト１１８と同軸上に配置され、ワイヤ昇降機構１３２が、引上げワイヤ１３０をシャフト１１８と逆方向または同一方向に所定の速度で回転させつつ昇降させる。
【0037】
一対の電磁石１３４は、メインチャンバー１１０の外側でルツボ１１６を包含する高さ範囲に、引上げ軸Ｘに対して左右対称に位置する。この一対の電磁石３４のコイルに電流を流すことによって、シリコン融液Ｍに対して水平の磁場分布を形成する水平磁場を発生させることができる。図１では、水平磁場を発生させる一対の電磁石３４を示したが、これに代えて、シリコン融液Ｍに対してカスプ型の磁場分布を形成するカスプ磁場を発生させる電磁石を配置してもよい。結晶育成の際にシリコン融液Ｍに対して磁場を印可させない場合には、電磁石は不要である。
【0038】
既述のとおり、単結晶の引上げ中には、メインチャンバー１１０の内壁面や、メインチャンバー１１０内の各部材（例えばヒーター１２４）の表面には、シリコン酸化物（ＳｉＯX）からなる付着物が徐々に堆積する。そのため、単結晶の引上げが終了した後、シリコン単結晶引上げ装置１０００を解体して、この付着物を取り除く清掃、すなわち解体清掃を行う。その際、メインチャンバー１１０とプルチャンバー１１１とを分離し、チャンバー内空間をクリーンルーム内雰囲気に開放した上で、各種の被清掃部品を清掃する。つまり、メインチャンバー１１０の内壁面の清掃や、メインチャンバー１１０内の各部材（例えばヒーター１２４）の清掃は、クリーンルーム内雰囲気下で行われる。よって、クリーンルーム内で被清掃部品の周囲には、取り除いた付着物が粉塵となって舞うことになる。本発明の一実施形態による集塵装置は、シリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃時に、被清掃部品の周囲に舞っている粉塵がクリーンルーム内に拡散するのを抑制するためのものである。
【0039】
（集塵装置）
図１Ａ～Ｄ、図２、及び図３Ａ，Ｂを参照して、本発明の一実施形態による集塵装置１００を説明する。集塵装置１００は、例えばシリコン単結晶引上げ装置１０００の解体清掃時のような、シリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃時に用いられる。集塵装置１００は、主たる構成要素として、集塵機１０、台車４０、及び４枚のパネル５０，６０，７０，８０を有する。
図１Ａ～Ｄ、図２、及び図３Ａ，Ｂを参照して、本発明の一実施形態による集塵装置１００を説明する。集塵装置１００は、例えばシリコン単結晶引上げ装置１０００の解体清掃時のような、シリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃時に用いられる。集塵装置１００は、主たる構成要素として、集塵機１０、台車４０、及び４枚のパネル５０，６０，７０，８０を有する。
【0040】
なお、本発明において、「水平可動ヒンジ」とは、単一の回転軸を有する一軸ヒンジを意味し、回転軸が鉛直方向となるように設置された場合には水平方向に自由度を有する。また、「水平上下可動ヒンジ」とは、単一の回転軸を有し、かつ、当該回転軸に沿った両方向にスライド可能なヒンジを意味し、回転軸が鉛直方向となるように設置された場合には、水平方向に加えて上下方向（鉛直方向）にも自由度を有する。なお、水平上下可動ヒンジは水平可動ヒンジの一種であり、水平可動ヒンジに含まれる。
【0041】
［集塵機］
図２を参照して、集塵機１０の内部構造を説明する。集塵機１０は、筐体１２と、その内部に位置する送風ファン２２と、を有し、送風ファン２２によって形成される気流の上流側から３段階のフィルター１４，１６，２８が設置された構造を有する。
図２を参照して、集塵機１０の内部構造を説明する。集塵機１０は、筐体１２と、その内部に位置する送風ファン２２と、を有し、送風ファン２２によって形成される気流の上流側から３段階のフィルター１４，１６，２８が設置された構造を有する。
【0042】
集塵機１０の前面には、第１段階のフィルターとしてプレフィルター１４が設置される。プレフィルター１４は、粒径が概ね５μｍ以上の粉塵を捕捉する機能を有する。このプレフィルター１４が、集塵機１０の前面において、鉛直方向に沿った吸引面となる。
【0043】
プレフィルター１４よりも下流には、第２段階のフィルターとして、中性能フィルター１６が、フィルターパッキン１８を介してプレフィルター１４と平行に設置される。中性能フィルター１６は、粒径が概ね１μｍ以上の粉塵を捕捉する機能を有する。筐体１２内における中性能フィルター１６の下流には、第１内部空間２０があり、当該空間に送風ファン２２が位置する。送風ファン２２は、プレフィルター１４を介して空気を吸引して形成された気流を上方向に変換する。送風ファン２２の上方には、筐体１２の一部として仕切り板１２Ａがあり、その上方に第２内部空間２６がある。送風ファン２２によって上方向に変換された気流は、連結部材２４を経由して第２内部空間２６へと送られる。
【0044】
第２内部空間２６の最下流には、第３段階のフィルターとして、ＨＥＰＡフィルター２８が、フィルターパッキン３０を介して水平に設置される。ＨＥＰＡフィルター２８は、粒径が概ね０．３μｍ以上の粉塵を捕捉する機能を有する。
【0045】
集塵機１０は、その前面に位置する吸引面（プレフィルター１４）から、粉塵を含む空気を吸引し、３段階のフィルター１４，１６，２８で粉塵を捕捉しつつ、上部（ＨＥＰＡフィルター２８）から、粒径が０．３μｍ以上の粉塵を含まない清浄な空気を放出する。シリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃時に、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）は被清掃部品に近接して位置する。効率的な粉塵の捕捉を実現する観点から、吸引面（プレフィルター１４）は、縦（高さ）：６００～１０００ｍｍ×横（幅）：６００～１２００ｍｍ程度の矩形を有することが好ましい。
【0046】
集塵機１０の下部には、４つ以上のキャスター３２が設けられることが好ましい。これにより、後述の台車４０とともに、集塵機１０をクリーンルーム内で自由に移動させることができる。
【0047】
吸引面の下端は、床から５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下の範囲にあることが好ましい。吸引面が床に近いと、地下ピットから、塵、埃等のパーティクル密度が高い汚れた空気をクリーンルームのダウンフローに対して逆流する形で吸い上げてしまうおそれがある。吸引面の下端を床から所定の距離だけ離すことで、地下ピットからの汚れた空気の吸い上げを抑制することができる。
【0048】
［台車］
図１Ａ，Ｃを参照して、台車４０は、複数のフレームによって直方体形状の骨格を有し、その中に集塵機１０を収容する。台車４０の前面には、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）の両側にそれぞれ位置する第１フレーム及び第２フレームとして、鉛直方向に延びる第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂからなる一対のフレームが配置される。上フレーム４２Ｃは、第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂの上端同士を連結する。下フレーム４２Ｄは、第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂの下端同士を連結する。第１縦フレーム４２Ａ、第２縦フレーム４２Ｂ、上フレーム４２Ｃ、及び下フレーム４２Ｄによって、矩形の骨格が形成される。さらに、中間フレーム４２Ｅは、第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂの中間部分同士を連結する。第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂの長さは、後述のパネル５０，６０，７０，８０の長さと同じである。集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）は、第１縦フレーム４２Ａ、第２縦フレーム４２Ｂ、中間フレーム４２Ｅ、及び下フレーム４２Ｄによって囲われる。そのため、下フレーム４２Ｄ、中間フレーム４２Ｅ、及び上フレーム４２Ｃの長さは、プレフィルター１４の幅とほぼ同じである。集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）の上方、すなわち、第１縦フレーム４２Ａ、第２縦フレーム４２Ｂ、中間フレーム４２Ｅ、及び上フレーム４２Ｃによって囲われる部分には、無塵布又は静電ビニールシートが張られていることが好ましい。これにより、粉塵を集塵機１０内に導きやすくなり、粉塵がクリーンルーム内に拡散するのをより十分に抑制することができる。なお、「第１フレーム及び第２フレーム」は、本実施形態の第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂにしめすような棒状のフレームに限定されず、連結されるパネルが倒れない強度を有す形状であれば良く、棒状、リング状の他、集塵機１０を覆うような幅広の板状のものであってもよい。
図１Ａ，Ｃを参照して、台車４０は、複数のフレームによって直方体形状の骨格を有し、その中に集塵機１０を収容する。台車４０の前面には、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）の両側にそれぞれ位置する第１フレーム及び第２フレームとして、鉛直方向に延びる第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂからなる一対のフレームが配置される。上フレーム４２Ｃは、第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂの上端同士を連結する。下フレーム４２Ｄは、第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂの下端同士を連結する。第１縦フレーム４２Ａ、第２縦フレーム４２Ｂ、上フレーム４２Ｃ、及び下フレーム４２Ｄによって、矩形の骨格が形成される。さらに、中間フレーム４２Ｅは、第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂの中間部分同士を連結する。第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂの長さは、後述のパネル５０，６０，７０，８０の長さと同じである。集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）は、第１縦フレーム４２Ａ、第２縦フレーム４２Ｂ、中間フレーム４２Ｅ、及び下フレーム４２Ｄによって囲われる。そのため、下フレーム４２Ｄ、中間フレーム４２Ｅ、及び上フレーム４２Ｃの長さは、プレフィルター１４の幅とほぼ同じである。集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）の上方、すなわち、第１縦フレーム４２Ａ、第２縦フレーム４２Ｂ、中間フレーム４２Ｅ、及び上フレーム４２Ｃによって囲われる部分には、無塵布又は静電ビニールシートが張られていることが好ましい。これにより、粉塵を集塵機１０内に導きやすくなり、粉塵がクリーンルーム内に拡散するのをより十分に抑制することができる。なお、「第１フレーム及び第２フレーム」は、本実施形態の第１縦フレーム４２Ａ及び第２縦フレーム４２Ｂにしめすような棒状のフレームに限定されず、連結されるパネルが倒れない強度を有す形状であれば良く、棒状、リング状の他、集塵機１０を覆うような幅広の板状のものであってもよい。
【0049】
側下フレーム４４Ａ及び側下フレーム４４Ｂは、下フレーム４２Ｄの両端からそれぞれ下フレーム４２Ｄに直角かつ水平方向に延在する。図１Ｃに示すように、側下フレーム４４Ａ及び側下フレーム４４Ｂの両端部分には、キャスター４６が設けられることが好ましい。これにより、上述の集塵機１０とともに、台車４０をクリーンルーム内で自由に移動させることができる。その際、作業者は、台車４０の後部に設けられた把持部４８を持って、台車４０を容易に移動させることができる。
【0050】
［パネル］
図１Ａ，Ｃを参照して、第１パネルとしてのパネル５０は、第１ヒンジとしての水平可動ヒンジ５８Ａ，５８Ｂを介して台車４０の第１縦フレーム４２Ａと連結され、鉛直面を有する。パネル５０は、鉛直方向に延びる第１縦フレーム５２Ａ及び第２縦フレーム５２Ｂからなる一対のフレームと、第１縦フレーム５２Ａ及び第２縦フレーム５２Ｂの上端同士を連結する上フレーム５２Ｃと、第１縦フレーム５２Ａ及び第２縦フレーム５２Ｂの下端同士を連結する下フレーム５２Ｄと、を有し、これらの４つのフレームによって、矩形の骨格が形成される。さらに、中間フレーム５２Ｅは、任意の構成であるが、第１縦フレーム５２Ａ及び第２縦フレーム５２Ｂの中間部分同士を連結する。パネル５０は、第１縦フレーム５２Ａが上下一対の水平可動ヒンジ５８Ａ，５８Ｂを介して台車４０の第１縦フレーム４２Ａと連結されることによって、台車４０と連結されており、水平可動ヒンジ５８Ａ，５８Ｂの作用によって、台車４０の第１縦フレーム４２Ａを中心として水平方向に可動する。
図１Ａ，Ｃを参照して、第１パネルとしてのパネル５０は、第１ヒンジとしての水平可動ヒンジ５８Ａ，５８Ｂを介して台車４０の第１縦フレーム４２Ａと連結され、鉛直面を有する。パネル５０は、鉛直方向に延びる第１縦フレーム５２Ａ及び第２縦フレーム５２Ｂからなる一対のフレームと、第１縦フレーム５２Ａ及び第２縦フレーム５２Ｂの上端同士を連結する上フレーム５２Ｃと、第１縦フレーム５２Ａ及び第２縦フレーム５２Ｂの下端同士を連結する下フレーム５２Ｄと、を有し、これらの４つのフレームによって、矩形の骨格が形成される。さらに、中間フレーム５２Ｅは、任意の構成であるが、第１縦フレーム５２Ａ及び第２縦フレーム５２Ｂの中間部分同士を連結する。パネル５０は、第１縦フレーム５２Ａが上下一対の水平可動ヒンジ５８Ａ，５８Ｂを介して台車４０の第１縦フレーム４２Ａと連結されることによって、台車４０と連結されており、水平可動ヒンジ５８Ａ，５８Ｂの作用によって、台車４０の第１縦フレーム４２Ａを中心として水平方向に可動する。
【0051】
図１Ａ及び図３Ｂを参照して、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）に対してパネル５０の反対側には、第２パネルとしてのパネル７０が配置される。パネル７０は、第２ヒンジとしての水平可動ヒンジを介して台車４０の第２縦フレーム４２Ｂと連結され、鉛直面を有する。パネル７０の構成と、台車４０の第２縦フレーム４２Ｂに対する接続構造は、前段落に説明したパネル５０と同様であるため、説明を省略する。
【0052】
図１Ａ，Ｃを参照して、パネル６０（第３パネル）は、第３ヒンジとしての水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂを介してパネル５０と連結され、鉛直面を有する。パネル６０は、鉛直方向に延びる第１縦フレーム６２Ａ及び第２縦フレーム６２Ｂからなる一対のフレームと、第１縦フレーム６２Ａ及び第２縦フレーム６２Ｂの上端同士を連結する上フレーム６２Ｃと、第１縦フレーム６２Ａ及び第２縦フレーム６２Ｂの下端同士を連結する下フレーム６２Ｄと、を有し、これらの４つのフレームによって、矩形の骨格が形成される。さらに、中間フレーム６２Ｅは、任意の構成であるが、第１縦フレーム６２Ａ及び第２縦フレーム６２Ｂの中間部分同士を連結する。パネル６０は、第１縦フレーム６２Ａが上下一対の水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂを介してパネル５０の第２縦フレーム５２Ｂと連結されることによって、パネル５０と連結されており、水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂの作用によって、パネル５０の第２縦フレーム５２Ｂを中心として水平方向に可動する。また、パネル６０は、水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂの作用によって、パネル５０の第２縦フレーム５２Ｂに対して上下（鉛直方向）にも可動する。
【0053】
図１Ａ及び図３Ｂを参照して、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）に対してパネル６０の反対側には、パネル８０（第４パネル）が配置される。パネル８０は、第４ヒンジとしての水平上下可動ヒンジを介してパネル７０と連結され、鉛直面を有する。パネル８０の構成と、パネル７０に対する接続構造は、前段落に説明したパネル６０と同様であるため、説明を省略する。
【0054】
［パネルの開放状態と格納状態］
図１Ａ，Ｂ及び図３Ａ，Ｂを参照して、本実施形態による集塵装置１００では、水平可動ヒンジ５８Ａ，５８Ｂ及び水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂによって、全てのパネル５０，６０，７０，８０が、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）とともに、シリコン単結晶引上げ装置１０００の被清掃部品（図３Ａ，Ｂではヒーター１２４）の周囲に位置する開放状態（図１Ａ及び図３Ｂ上図）と、全てのパネル５０，６０，７０，８０が、集塵機１０の側面に近接して折り畳まれて位置する格納状態（図１Ｂ及び図３Ｂ下図）と、を実現可能である。シリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃時には、全てのパネル５０，６０，７０，８０が、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）とともに、シリコン単結晶引上げ装置１０００の被清掃部品（図３Ａ，Ｂではヒーター１２４）の周囲に位置するように、集塵装置１００を配置する。これにより、シリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃時に、被清掃部品の周囲に舞っている粉塵がクリーンルーム内に拡散するのを抑制することができる。
図１Ａ，Ｂ及び図３Ａ，Ｂを参照して、本実施形態による集塵装置１００では、水平可動ヒンジ５８Ａ，５８Ｂ及び水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂによって、全てのパネル５０，６０，７０，８０が、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）とともに、シリコン単結晶引上げ装置１０００の被清掃部品（図３Ａ，Ｂではヒーター１２４）の周囲に位置する開放状態（図１Ａ及び図３Ｂ上図）と、全てのパネル５０，６０，７０，８０が、集塵機１０の側面に近接して折り畳まれて位置する格納状態（図１Ｂ及び図３Ｂ下図）と、を実現可能である。シリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃時には、全てのパネル５０，６０，７０，８０が、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）とともに、シリコン単結晶引上げ装置１０００の被清掃部品（図３Ａ，Ｂではヒーター１２４）の周囲に位置するように、集塵装置１００を配置する。これにより、シリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃時に、被清掃部品の周囲に舞っている粉塵がクリーンルーム内に拡散するのを抑制することができる。
【0055】
パネル５０，６０，７０，８０の鉛直方向長さ（高さ）は、各パネルがクリーンルーム内の気流を十分に遮断して、被清掃部品の周囲にクリーンルーム内の気流が入らないようにし、粉塵を集塵機１０内に導きやすくする観点から、１０００ｍｍ以上とすることが好ましく、１５００ｍｍ以上とすることがより好ましく、１８００ｍｍ以上とすることがさらに好ましい。また、パネル５０，６０，７０，８０の鉛直方向長さ（高さ）は、各パネルの操作性の観点から、２５００ｍｍ以下とすることが好ましく、２０００ｍｍ以下とすることがより好ましい。また、パネル５０，６０，７０，８０の鉛直方向長さ（高さ）は、互いに等しいことが好ましい。
【0056】
パネル数が４である本実施形態の場合、パネル５０，６０，７０，８０の水平方向長さ（幅）は、各パネルが被清掃部品を十分に囲う観点から、６００ｍｍ以上とすることが好ましく、８００ｍｍ以上とすることがより好ましい。また、パネル５０，６０，７０，８０の水平方向長さ（幅）は、各パネルの操作性の観点から、１２００ｍｍ以下とすることが好ましく、１０００ｍｍ以下とすることがより好ましい。また、パネル５０，６０，７０，８０の水平方向長さ（幅）は、互いに等しいことが好ましい。
【0057】
図１Ａ～Ｃに加えて図１Ｄも参照して、集塵機１０の両側面における台車４０の下部（すなわち、側下フレーム４４Ａ，４４Ｂ）には、保持フック９４が配置される。保持フック９４は、水平面を有するプレート９４Ａと、このプレート９４Ａの先端から鉛直方向上側に突出した突出部９４Ｂとを有する。
【0058】
ここで、既述のとおり、吸引面から最も離れて位置する最外パネルであるパネル６０は、当該パネル６０と隣接するパネル５０と水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂを介して連結されている。よって、パネル６０は、水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂによって、突出部９４Ｂに引っかかる下位置と、突出部９４Ｂに引っかからない上位置とを取ることができる。下位置／上位置間の変更は、作業者が、パネル６０の中間フレーム６２Ｅに設けられた取っ手９２を持ってパネル６０を上下させることにより、行うことができる。他方で、パネル５０は、その下フレーム５２Ｄが台車４０の側下フレーム４４Ａと同じ高さに位置していることから、突出部９４Ｂに引っかからない高さに位置している。パネル５０は、水平可動ヒンジ５８Ａ，５８Ｂによって台車４０と連結されているため、上下には可動しない。なお、台車４０の側下フレーム４４Ａは、キャスター４６の存在により、床面から６０～１００ｍｍ程度の高さに位置する。
【0059】
格納状態では、パネル５０，６０がプレート９４Ａ上に位置する。そして、最外パネルであるパネル６０が下位置に位置することによって、パネル６０が突起部９４Ｂによって動きを阻害されるため、パネル５０，６０は保持フック９４にて固定される。これが、図１Ｂ及び図３下図に示す状態である。
【0060】
格納状態から開放状態へと移行する際には、作業者が最外パネルであるパネル６０を上に持ち上げることで、水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂの作用によってパネル６０を上位置に変更した状態で、パネル６０が突起部９４Ｂを越すように動かし、パネル６０を保持フック９４から外す。その後、パネル５０，６０を水平方向に移動させる。
【0061】
最外パネルであるパネル６０には、その下部に、バネ付きの固定用ストッパー９０が設けられている。これにより、開放状態において、パネル６０を床面に対して固定することができる。これが、図１Ａ及び図３Ｂ上図に示す状態である。
【0062】
なお、上記ではパネル５０，６０の格納状態及び開放状態について説明したが、パネル６０，７０の格納状態及び開放状態についても同様である。
【0063】
［パネル及び台車の素材］
全てのパネル５０，６０，７０，８０を構成するフレーム及び台車４０は、非磁性体材料からなること、すなわち磁石に吸引されないことが好ましい。これにより、シリコン単結晶引上げ装置１０００の電磁石１３４によって吸引されないという、安全性を確保することができる。例えば、各パネルを構成するフレームは、アルミニウムからなるものとすることができ、台車４０は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）からなるものとすることができる。
全てのパネル５０，６０，７０，８０を構成するフレーム及び台車４０は、非磁性体材料からなること、すなわち磁石に吸引されないことが好ましい。これにより、シリコン単結晶引上げ装置１０００の電磁石１３４によって吸引されないという、安全性を確保することができる。例えば、各パネルを構成するフレームは、アルミニウムからなるものとすることができ、台車４０は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）からなるものとすることができる。
【0064】
［パネルの鉛直面］
全てのパネル５０，６０，７０，８０の鉛直面には、無塵布及び静電ビニールシートの一方又は両方が張られていることが好ましい。これにより、各パネルに粉塵が付着しにくくなり、粉塵を集塵機１０内に導きやすくなり、粉塵がクリーンルーム内に拡散するのをより十分に抑制することができる。例えば、図１Ｃを参照して、パネル上部５４，６４には、透明の静電ビニールシートを張り、パネル下部５６，６６には無塵布を張ることができる。このようにすれば、作業者がパネル上部５４，６４を介して、その内外を視認することができる。
全てのパネル５０，６０，７０，８０の鉛直面には、無塵布及び静電ビニールシートの一方又は両方が張られていることが好ましい。これにより、各パネルに粉塵が付着しにくくなり、粉塵を集塵機１０内に導きやすくなり、粉塵がクリーンルーム内に拡散するのをより十分に抑制することができる。例えば、図１Ｃを参照して、パネル上部５４，６４には、透明の静電ビニールシートを張り、パネル下部５６，６６には無塵布を張ることができる。このようにすれば、作業者がパネル上部５４，６４を介して、その内外を視認することができる。
【0065】
（単結晶引上げ装置の部品の清掃方法）
図３Ａ，Ｂ及び図４を参照して、本発明の一実施形態によるシリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃方法を説明する。図３Ａ，Ｂは、被清掃部品が、シリコン単結晶引上げ装置１０００のヒーター１２４である場合を示す。図４は、被清掃部品が、シリコン単結晶引上げ装置１０００のメインチャンバー１１０である場合を示す。
図３Ａ，Ｂ及び図４を参照して、本発明の一実施形態によるシリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃方法を説明する。図３Ａ，Ｂは、被清掃部品が、シリコン単結晶引上げ装置１０００のヒーター１２４である場合を示す。図４は、被清掃部品が、シリコン単結晶引上げ装置１０００のメインチャンバー１１０である場合を示す。
【0066】
本実施形態によるシリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃方法では、既述の集塵装置１００を用いる。図３Ａ，Ｂ及び図４に示すように、全てのパネル５０，６０，７０，８０が、集塵機の吸引面（プレフィルター１４）とともに、シリコン単結晶引上げ装置の被清掃部品（図３Ａ，Ｂではヒーター１２４、図４ではメインチャンバー１１０）の周囲に位置するように、集塵装置１００を配置する。図３Ａ，Ｂの場合、集塵機の吸引面（プレフィルター１４）とヒーター１２４とは、同程度の高さに位置し、対向している。図４の場合、メインチャンバー１１０は、その下端が床面から７００～１０００ｍｍ程度の高さとなるように宙づりにされた状態で清掃される。そのため、集塵機の吸引面（プレフィルター１４）は、メインチャンバー１１０の下方の空間と対向している。
【0067】
そして、集塵機１０を作動させた状態で、被清掃部品の清掃を行う。具体的には、図３Ａ，Ｂの場合、作業者が、ヒーター１２４の外側かつパネル５０，６０，７０，８０の内側の位置で、吸引機能付きブラシを用いてヒーター１２４を吸引しながら擦って、ヒーター１２４に堆積した付着物を除去する。図４の場合、作業者が、宙づりにされたメインチャンバー１１０の内側に入って、吸引機能付きブラシを用いてメインチャンバー１１０の内壁面を吸引しながら擦って、当該内壁面に堆積した付着物を除去する。これにより、シリコン単結晶引上げ装置１０００の部品の清掃時に、被清掃部品の周囲に舞っている粉塵がクリーンルーム内に拡散するのを抑制することができる。
【0068】
本実施形態では、クリーンルーム内における、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）から離れる方向の気流を各パネルが遮断して、粉塵を集塵機１０内に導きやすくできればよい。その観点からは、被清掃部品の周囲に密閉空間を形成する必要はなく、被清掃部品の周囲は開放系とすることができる。すなわち、パネル５０，６０，７０，８０が、ヒーター１２４の周囲全体を囲う必要はない。ただし、図３Ｂに示すように、パネル５０，６０，７０，８０が、ヒーター１２４の半分以上を囲うこと、すなわち、図３Ｂのような鉛直上方向から見て、ヒーター１２４の中心が、パネル６０とパネル８０の先端同士を結んだ線よりも集塵機１０に近い側に位置することが好ましい。図３Ｂのように、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）に対向する領域にはパネルが存在しなくてもよい。本段落の内容は、ヒーター１２４に替えてメインチャンバー１１０の場合にも適用される。
【0069】
なお、被清掃部品は、ヒーター１２４及びメインチャンバー１１０に限定されない。被清掃部品は、ヒーター１２４に加えて、熱遮蔽体１２２、断熱体１２６、黒鉛ルツボ１１６Ｂ、ルツボ受け皿、スピルトレイ（図示せず）など、単結晶引上げ装置の任意のカーボン部材であり得る。また、被清掃部品は、パージチューブ（図示せず）など、単結晶引上げ装置の任意の石英部材であり得る。
【0070】
（集塵装置の変形例）
図５を参照して、本発明の他の実施形態による集塵装置２００は、図１Ｃに示す集塵装置１００におけるパネル５０を複数のパネル５０Ａ～Ｇに分割した態様である。パネル５０とは反対側のパネル７０に関しても、同様に分割することができる。複数のパネル５０Ａ～Ｇは、隣接するパネル同士が第３ヒンジとしての水平可動ヒンジを介して連結している。図１Ｃと同様に、最外パネルであるパネル６０は、隣接するパネル５０Ｇと水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂを介して連結している。このように、パネルの数に関わらず、吸引面から最も離れて位置する最外パネルと、当該最外パネルと隣接するパネルとを連結する水平可動ヒンジを、水平上下可動ヒンジとすれば、既述のような格納状態と開放状態との遷移を実現することができる。図５に示す実施形態では、各パネル５０Ａ～Ｇの水平方向長さ（幅）は、１５０～２５０ｍｍ程度と、図１Ｃのパネル５０の水平方向長さ（幅）よりも短くすることができる。そのため、格納状態と開放状態との遷移の際に、各パネルの取り回しに優れている。
図５を参照して、本発明の他の実施形態による集塵装置２００は、図１Ｃに示す集塵装置１００におけるパネル５０を複数のパネル５０Ａ～Ｇに分割した態様である。パネル５０とは反対側のパネル７０に関しても、同様に分割することができる。複数のパネル５０Ａ～Ｇは、隣接するパネル同士が第３ヒンジとしての水平可動ヒンジを介して連結している。図１Ｃと同様に、最外パネルであるパネル６０は、隣接するパネル５０Ｇと水平上下可動ヒンジ６８Ａ，６８Ｂを介して連結している。このように、パネルの数に関わらず、吸引面から最も離れて位置する最外パネルと、当該最外パネルと隣接するパネルとを連結する水平可動ヒンジを、水平上下可動ヒンジとすれば、既述のような格納状態と開放状態との遷移を実現することができる。図５に示す実施形態では、各パネル５０Ａ～Ｇの水平方向長さ（幅）は、１５０～２５０ｍｍ程度と、図１Ｃのパネル５０の水平方向長さ（幅）よりも短くすることができる。そのため、格納状態と開放状態との遷移の際に、各パネルの取り回しに優れている。
【0071】
なお、集塵機１０の吸引面（プレフィルター１４）に対する片側あたりのパネルの数は、集塵装置１００では２つであり、集塵装置２００では８つであるが、特に限定されず、少なくとも１つ以上であればよく、また、好適には３～４つである。パネルの数に関わらず、片側あたりのパネルの合計の水平方向長さ（幅）は、各パネルが被清掃部品を十分に囲う観点から、１２００ｍｍ以上とすることが好ましく、１６００ｍｍ以上とすることがより好ましい。また、片側あたりのパネルの合計の水平方向長さ（幅）は、各パネルの操作性の観点から、２４００ｍｍ以下とすることが好ましく、２０００ｍｍ以下とすることがより好ましい。一枚のパネルの幅は、操作性の観点から１２００ｍｍ以下とすることが好ましく、１０００ｍｍ以下とすることがより好ましい。
【0072】
また、全てのパネルを開放状態とした時に、集塵機の吸引面の直ぐ横に配置されるパネル（第１パネルあるいは第２パネル）と床面の間には、５０ｍｍ以上１５０ｍｍの隙間があることが好ましい。これにより、地下ピットからの汚れた空気の吸い上げを抑制することができる。
【0073】
図６を参照して、集塵装置１００，２００において、台車４０の上フレーム４２Ｃと水平可動ヒンジ９６を介して連結された上パネル９５をさらに設けることも好ましい。上パネル９５は、開放状態（清掃時）では水平方向に位置し、格納状態では鉛直方向に位置する。このようにすることで、上パネル９５がクリーンルーム内の気流を十分に遮断して、粉塵を集塵機１０内により確実に導きやすくすることができる。
【実施例0074】
（集塵装置）
図１Ａ～Ｄに示す集塵装置を用意した。図２に示す集塵機の吸引面（プレフィルター）は、縦（高さ）：１０００ｍｍ×横（幅）：１０００ｍｍの矩形を有する。また、４つのパネルは、鉛直方向長さ（高さ）：１７００ｍｍ×水平方向長さ（幅）：８００ｍｍの矩形を有する。吸引面の下端の床面からの高さと、開放状態での各パネル下端の床面からの高さは、ともに１００ｍｍである。各パネルを構成するフレームは、アルミニウムからなるものとし、台車は、ＳＵＳ３０４からなるものとした。各パネルの上部には、透明の静電ビニールシートを張り、各パネルの下部には無塵布を張った。また、プレフィルターの上方にも、透明の静電ビニールシートを張った。
図１Ａ～Ｄに示す集塵装置を用意した。図２に示す集塵機の吸引面（プレフィルター）は、縦（高さ）：１０００ｍｍ×横（幅）：１０００ｍｍの矩形を有する。また、４つのパネルは、鉛直方向長さ（高さ）：１７００ｍｍ×水平方向長さ（幅）：８００ｍｍの矩形を有する。吸引面の下端の床面からの高さと、開放状態での各パネル下端の床面からの高さは、ともに１００ｍｍである。各パネルを構成するフレームは、アルミニウムからなるものとし、台車は、ＳＵＳ３０４からなるものとした。各パネルの上部には、透明の静電ビニールシートを張り、各パネルの下部には無塵布を張った。また、プレフィルターの上方にも、透明の静電ビニールシートを張った。
【0075】
（ヒーターの清掃）
発明例では、図３Ａ及び図３Ｂ上図に示すように、ヒーターに対して集塵装置を配置した。そして、集塵機を作動させた状態で、作業者が、吸引機能付きブラシを用いてヒーターを吸引しながら擦って、ヒーターに堆積した付着物を除去した。比較例では、集塵装置を配置せずに、同様に、作業者が、吸引機能付きブラシを用いてヒーターを吸引しながら擦って、ヒーターに堆積した付着物を除去した。なお、ヒーターは、外径１０００ｍｍ、高さ９００ｍｍの寸法を有する。
発明例では、図３Ａ及び図３Ｂ上図に示すように、ヒーターに対して集塵装置を配置した。そして、集塵機を作動させた状態で、作業者が、吸引機能付きブラシを用いてヒーターを吸引しながら擦って、ヒーターに堆積した付着物を除去した。比較例では、集塵装置を配置せずに、同様に、作業者が、吸引機能付きブラシを用いてヒーターを吸引しながら擦って、ヒーターに堆積した付着物を除去した。なお、ヒーターは、外径１０００ｍｍ、高さ９００ｍｍの寸法を有する。
【0076】
発明例及び比較例ともに、ヒーター清掃時のクリーンルーム内のパーティクル数（最大値）を測定した。具体的には、集塵装置を配置しない場合にヒーターに対する気流の風下となる位置において、ヒーター清掃の間、１分間隔でパーティクル数の測定を行い、得られた測定値の中の最大値を採用した。結果を図７に示す。図７に示すように、発明例では比較例よりも大幅にパーティクル数を低減でき、特に、粒径０．３μｍ以上０．５μｍ未満のパーティクルの数を５００未満に抑えることができた。
【0077】
（メインチャンバーの清掃）
発明例では、図４に示すように、宙づりにされたメインチャンバーに対して集塵装置を配置した。そして、集塵機を作動させた状態で、作業者が、メインチャンバーの内側に入って、吸引機能付きブラシを用いてメインチャンバーの内壁面を吸引しながら擦って、当該内壁面に堆積した付着物を除去した。比較例では、集塵装置を配置せずに、同様に、作業者が、メインチャンバーの内側に入って、吸引機能付きブラシを用いてメインチャンバーの内壁面を吸引しながら擦って、当該内壁面に堆積した付着物を除去した。なお、メインチャンバーは、外径１５００ｍｍであり、その下端が床面から１０００ｍｍの高さとなるように宙づりされている。
発明例では、図４に示すように、宙づりにされたメインチャンバーに対して集塵装置を配置した。そして、集塵機を作動させた状態で、作業者が、メインチャンバーの内側に入って、吸引機能付きブラシを用いてメインチャンバーの内壁面を吸引しながら擦って、当該内壁面に堆積した付着物を除去した。比較例では、集塵装置を配置せずに、同様に、作業者が、メインチャンバーの内側に入って、吸引機能付きブラシを用いてメインチャンバーの内壁面を吸引しながら擦って、当該内壁面に堆積した付着物を除去した。なお、メインチャンバーは、外径１５００ｍｍであり、その下端が床面から１０００ｍｍの高さとなるように宙づりされている。
【0078】
【産業上の利用可能性】
【0079】
本発明の集塵装置及びこれを用いたシリコン単結晶引上げ装置の部品の清掃方法によれば、シリコン単結晶引上げ装置の部品の清掃時にクリーンルーム内に粉塵が飛散するのを抑制することができる。
【符号の説明】
【0080】
１００ 集塵装置
２００ 集塵装置
１０ 集塵機
１２ 筐体
１２Ａ 仕切り板
１４ プレフィルター（吸引面）
１６ 中性能フィルター
１８ フィルターパッキン
２０ 第１内部空間
２２ 送風ファン
２４ 連結部材
２６ 第２内部空間
２８ ＨＥＰＡフィルター
３０ フィルターパッキン
３２ キャスター
４０ 台車
４２Ａ 第１縦フレーム
４２Ｂ 第２縦フレーム
４２Ｃ 上フレーム
４２Ｄ 下フレーム
４２Ｅ 中間フレーム
４４Ａ 側下フレーム
４４Ｂ 側下フレーム
４６ キャスター
４８ 把持部
５０ パネル（第１パネル）
５２Ａ 第１縦フレーム
５２Ｂ 第２縦フレーム
５２Ｃ 上フレーム
５２Ｄ 下フレーム
５２Ｅ 中間フレーム
５４ パネル上部
５６ パネル下部
５８Ａ 水平可動ヒンジ（第１ヒンジ）
５８Ｂ 水平可動ヒンジ（第１ヒンジ）
６０ パネル（第３パネル）
６２Ａ 第１縦フレーム
６２Ｂ 第２縦フレーム
６２Ｃ 上フレーム
６２Ｄ 下フレーム
６２Ｅ 中間フレーム
６４ パネル上部
６６ パネル下部
６８Ａ 水平上下可動ヒンジ（第３ヒンジ）
６８Ｂ 水平上下可動ヒンジ（第３ヒンジ）
７０ パネル（第２パネル）
８０ パネル（第４パネル）
９０ 固定用ストッパー
９２ 取っ手
９４ 保持フック
９４Ａ プレート
９４Ｂ 突出部
９５ 上パネル
９６ 水平可動ヒンジ
１０００ シリコン単結晶引上げ装置
１１０ メインチャンバー
１１１ プルチャンバー
１１２ ゲートバルブ
１１３ ガス導入口
１１４ ガス排出口
１１６ ルツボ
１１６Ａ 石英ルツボ
１１６Ｂ 黒鉛ルツボ
１１８ シャフト
１２０ シャフト駆動機構
１２２ 熱遮蔽体
１２４ ヒーター
１２６ 断熱体
１２８ シードチャック
１３０ 引上げワイヤ
１３２ ワイヤ昇降機構
１３４ 電磁石
Ｓ 種結晶
Ｍ シリコン融液
Ｉ 単結晶シリコンインゴット
Ｘ 引上げ軸
２００ 集塵装置
１０ 集塵機
１２ 筐体
１２Ａ 仕切り板
１４ プレフィルター（吸引面）
１６ 中性能フィルター
１８ フィルターパッキン
２０ 第１内部空間
２２ 送風ファン
２４ 連結部材
２６ 第２内部空間
２８ ＨＥＰＡフィルター
３０ フィルターパッキン
３２ キャスター
４０ 台車
４２Ａ 第１縦フレーム
４２Ｂ 第２縦フレーム
４２Ｃ 上フレーム
４２Ｄ 下フレーム
４２Ｅ 中間フレーム
４４Ａ 側下フレーム
４４Ｂ 側下フレーム
４６ キャスター
４８ 把持部
５０ パネル（第１パネル）
５２Ａ 第１縦フレーム
５２Ｂ 第２縦フレーム
５２Ｃ 上フレーム
５２Ｄ 下フレーム
５２Ｅ 中間フレーム
５４ パネル上部
５６ パネル下部
５８Ａ 水平可動ヒンジ（第１ヒンジ）
５８Ｂ 水平可動ヒンジ（第１ヒンジ）
６０ パネル（第３パネル）
６２Ａ 第１縦フレーム
６２Ｂ 第２縦フレーム
６２Ｃ 上フレーム
６２Ｄ 下フレーム
６２Ｅ 中間フレーム
６４ パネル上部
６６ パネル下部
６８Ａ 水平上下可動ヒンジ（第３ヒンジ）
６８Ｂ 水平上下可動ヒンジ（第３ヒンジ）
７０ パネル（第２パネル）
８０ パネル（第４パネル）
９０ 固定用ストッパー
９２ 取っ手
９４ 保持フック
９４Ａ プレート
９４Ｂ 突出部
９５ 上パネル
９６ 水平可動ヒンジ
１０００ シリコン単結晶引上げ装置
１１０ メインチャンバー
１１１ プルチャンバー
１１２ ゲートバルブ
１１３ ガス導入口
１１４ ガス排出口
１１６ ルツボ
１１６Ａ 石英ルツボ
１１６Ｂ 黒鉛ルツボ
１１８ シャフト
１２０ シャフト駆動機構
１２２ 熱遮蔽体
１２４ ヒーター
１２６ 断熱体
１２８ シードチャック
１３０ 引上げワイヤ
１３２ ワイヤ昇降機構
１３４ 電磁石
Ｓ 種結晶
Ｍ シリコン融液
Ｉ 単結晶シリコンインゴット
Ｘ 引上げ軸
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】