本発明は、単結晶引上装置のクリーニング装置、クリーニング方法に関し、特に、ワイヤーによりルツボ内の半導体融液からＣＺ法（チョクラルスキー法）を用いてシリコン単結晶等の半導体単結晶を引き上げる単結晶引上装置内の掃除に用いて好適な技術に関する。

　一般に、シリコン（Ｓｉ）やガリウムヒ素（ＧａＡｓ）等の半導体単結晶を成長する手段の一つとして、ＣＺ法を用いた単結晶引上装置が知られている。この単結晶引上装置において引上成長を行うには、まず密閉容器であるチャンバ内部に配設した石英ルツボ内に半導体融液を貯留し、該半導体融液を石英ルツボの周囲に配置したヒータで所定温度に加熱制御する。

　次に、チャンバ上部のプルチャンバ内に垂下された（タングステン）等のワイヤーにより、プルチャンバ下方に配置された石英ルツボ内の半導体融液から半導体単結晶を引き上げる。

　このような単結晶引上装置は、半導体単結晶を引き上げるワイヤーの巻き上げ装置（図示略）を、プルチャンバ上に回転可能に設けられたプルヘッド内に設けている。すなわち、ワイヤーはプルヘッドとプルチャンバとを連通する孔であるセンターピース部を介してプルヘッドからプルチャンバ内へと垂下される。

　上記単結晶引上装置において、引上成長中にＳｉのベイパー等の付着物がプルチャンバの内面などに生じ、この付着物が粉塵として落下するおそれがある。この粉塵は、引上成長に影響して単結晶の有転位化を起こし、結晶引き上げ特性を悪化させるおそれがある。このため、プルチャンバやワイヤーのクリーニングをおこなっている（特許文献１）。

　プルチャンバやワイヤーは単結晶引上装置の上部にあって高所であるため、特許文献１で開示されている技術では、これらのクリーニングをおこなうために、台座昇降手段、台座、回動テーブル、ノズル昇降手段、エアー噴出ノズルなど、チャンバ殻体を載置して密閉する大がかりな装置によって、プルチャンバ内面のクリーニングと同時にワイヤークリーニングをおこなっている。

特許文献1 : 特開平１０－０４５４８８号公報号公報

　特に、近年、石英ルツボ口径が大きくなっているので、Ｓｉベイパー等の付着物発生量も多くなっているため、有転位化を防止するために、クリーニングの必要頻度がより一層高まっている。

　しかし、特許文献１のように、ワイヤーとプルチャンバ内面のクリーニングとを同時におこなうと、ワイヤー、シードチャック等、次回の引き上げに対して調整の必要となる要因が多いため、クリーニングに必要な作業が多くなり、作業効率が悪くなるという問題があった。また、特許文献１の技術では、大がかりな装置を移動させる必要があるため、作業時間がかかってしまうという問題があった。このため、付着物発生量の多いプルチャンバ内面のみのクリーニングを、より簡便に、かつ、効率的に、短時間で実施したいという要求があった。

　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、ワイヤークリーニングに比べて、必要頻度の高いプルチャンバ内面のクリーニングを容易に短時間で効率的に実施可能とすることができる単結晶引上装置のクリーニング装置、クリーニング方法を提供するという目的を達成しようとするものである。

　本発明者らが鋭意研究をおこなったところ、有転位化を防止・低減するためには、プルチャンバ内面のクリーニングを、単結晶の引上げ成長を終了する度に毎回おこなうことが好ましいということが判明した。特に、ワイヤークリーニングよりも、プルチャンバクリーニングの頻度を高くすることにより、有転位化の防止・低減に効果的であることが判明した。

　本発明の単結晶引上装置のクリーニング装置は、
密閉容器のプルチャンバ内に垂下されたワイヤーにより、プルチャンバ下方に設置されたルツボ内の半導体融液から半導体単結晶を引き上げる単結晶引上装置内をクリーニングする装置であって、
　前記プルチャンバ内に挿入可能な主筒部と、該主筒部の上部に、前記プルチャンバの内面をクリーニングする内面クリーニング機構を備え、
　前記主筒部が、その内部にワイヤー下部のシードチャックを退避収納する退避収納部と、前記主筒部の下部に複数の延伸ロッドを軸方向に継ぎ足し可能とする継続延伸機構と、を備えることにより上記課題を解決した。
　本発明の前記内面クリーニング機構は、前記主筒部の外周面に、主筒部が前記プルチャンバ内に挿入された状態でプルチャンバの内面に当接可能なワイパー部材を備えていることができる。
　本発明の前記ワイパー部材は、前記プルチャンバの内周面に沿って環状に設けられていることができる。
　本発明の前記内面クリーニング機構は、前記ワイパー部材を前記主筒部の半径方向に変形又は移動させるワイパー可変機構を備えていることができる。
　本発明の前記ワイパー可変機構は、前記ワイパー部材と前記主筒部の外周面との間に設けられた可撓性袋体を備え、該可撓性袋体は、空気を注入して膨らませることが可能であることができる。
　本発明の前記可撓性袋体は、前記主筒部の外周面に沿って環状に設けられたゴムチューブであることができる。
　本発明の前記主筒部の下部に、該主筒部が前記プルチャンバ内に挿入された状態で、前記プルチャンバの中心軸方向に対して前記主筒部の軸方向位置を規制する軸方向位置規制機構を備えることができる。
　本発明の前記軸方向位置規制機構は、前記主筒部の外周面に、主筒部が前記プルチャンバ内に挿入された状態でプルチャンバの内面に当接可能なガイド部材を備えていることができる。
　本発明の前記ガイド部材は、前記ワイパー部材の径寸法と略同一かこれより小さい径寸法として、前記プルチャンバの内周面に沿って略環状に設けられていることができる。
　本発明の前記内面クリーニング機構は、前記主筒部下部の外周面に、主筒部が前記プルチャンバ内に挿入された状態でプルチャンバの内面に当接可能な第２ワイパー部材を備えていることができる。
　本発明の単結晶引上装置のクリーニング方法は、密閉容器のプルチャンバ内に垂下されたワイヤーにより、プルチャンバ下方に設置されたルツボ内の半導体融液から半導体単結晶を引き上げる単結晶引上装置のワイヤークリーニングをおこなう単結晶引上装置のクリーニング方法であって、
　前記プルチャンバ内にクリーニング装置の主筒部を挿入し、前記主筒部の下部に継続延伸機構である複数の延伸ロッドを軸方向に継ぎ足して、
　前記主筒部の内部にワイヤー下部の退避収納部にシードチャックを退避収納した状態で、前記主筒部の上部外周面に設けられた内面クリーニング機構のワイパー部材が、前記プルチャンバの内面に当接した状態で摺動して前記プルチャンバの内面をクリーニングすることにより上記課題を解決した。
　本発明の前記主筒部の下部に設けられた軸方向位置規制機構のガイド部材により、前記主筒部を前記プルチャンバ内に挿入する際に、前記プルチャンバの中心軸方向に対して前記主筒部の軸方向位置を規制することができる。

　本発明の単結晶引上装置のクリーニング装置は、
密閉容器のプルチャンバ内に垂下されたワイヤーにより、プルチャンバ下方に設置されたルツボ内の半導体融液から半導体単結晶を引き上げる単結晶引上装置内をクリーニングする装置であって、
　前記プルチャンバ内に挿入可能な主筒部と、該主筒部の上部に、前記プルチャンバの内面をクリーニングする内面クリーニング機構を備え、
　前記主筒部が、その内部にワイヤー下部のシードチャックを退避収納する退避収納部と、前記主筒部の下部に複数の延伸ロッドを軸方向に継ぎ足し可能とする継続延伸機構と、を備えることにより、主筒部をプルチャンバ内に挿入し、継続延伸機構によってプルチャンバの頂部付近まで内面クリーニング機構の配された主筒部の上部が達するとともに、主筒部内の退避収納部にシードチャックを収納して退避させる状態として、プルチャンバ内部位置においてプルチャンバの内面クリーニングをおこなうことが可能となる。これにより、台車などの大がかりな装置を用いることなく、引き上げ終了後のプルチャンバ内面をその下側から迅速にかつ容易にクリーニングすることができる。

　本発明の前記内面クリーニング機構は、前記主筒部の外周面に、主筒部が前記プルチャンバ内に挿入された状態でプルチャンバの内面に当接可能なワイパー部材を備えていることにより、ワイパー部材がプルチャンバ内面に当接するので、主筒部を挿入状態で上下させることにより、ワイパー部材がプルチャンバ内面上を摺動して付着物を擦り落とすことができる。

　本発明の前記ワイパー部材は、前記プルチャンバの内周面に沿って環状に設けられていることにより、プルチャンバ内面の全周方向にワイパー部材が当接してプルチャンバの内周面全体を容易に掃除することが可能になる。

　本発明の前記内面クリーニング機構は、前記ワイパー部材を前記主筒部の半径方向に変形又は移動させるワイパー可変機構を備えていることにより、ワイパー部材をプルチャンバ内周面に当接させたり、離間させたりすることが自在にできるようになる。したがって、実際に掃除を行う場合以外は、ワイパー部材をプルチャンバ内周面から離しておくことができ、主筒部をプルチャンバ内に挿入してセットするときやプルチャンバ内から抜き出すときにワイパー部材が邪魔にならず、スムーズに作業を行うことができる。また、主筒部によってプルチャンバ内面を傷つけてしまうことを防止できる。

　本発明の前記ワイパー可変機構は、前記ワイパー部材と前記主筒部の外周面との間に設けられた可撓性袋体を備え、該可撓性袋体は、空気を注入して膨らませることが可能であることにより、可撓性袋体の外側に配されたワイパー部材が半径方向外方に移動または変形して、ワイパー部材をプルチャンバ内周面に当接させることができる。したがって、可撓性袋体を膨らませるという簡便な手段だけで容易にワイパー部材の変形または移動を行うことができる。ができる。

　本発明の前記可撓性袋体は、前記主筒部の外周面に沿って環状に設けられたゴムチューブであることにより、ゴムチューブを、主筒部外周全体にわたって容易にかつ迅速に膨らませることができ、ワイパー部材を主筒部外周全体で変形または移動させて、迅速にワイパー部材により主筒部外周全体を同時に摺動してクリーニングすることができる。

　本発明の前記主筒部の下部に、該主筒部が前記プルチャンバ内に挿入された状態で、前記プルチャンバの中心軸方向に対して前記主筒部の軸方向位置を規制する軸方向位置規制機構を備えることにより、主筒部をプルチャンバ内に挿入し、継続延伸機構によってプルチャンバの頂部付近まで内面クリーニング機構が達するまで主筒部を上昇させる際に、主筒部の軸方向が傾いて、その下部がプルチャンバ内面に接触してしまい、主筒部によってプルチャンバ内面を傷つけてしまうことや、この接触による発塵を防止できる。同時に、主筒部内の退避収納部にシードチャックを収納して退避させる際に、主筒部の軸方向が傾いて、退避収納部内面がシードチャックに接触してしまい、主筒部によってシードチャックを傷つけてしまうことや、この接触による発塵を防止できる。

　本発明の前記軸方向位置規制機構は、前記主筒部の外周面に、主筒部が前記プルチャンバ内に挿入された状態でプルチャンバの内面に当接可能なガイド部材を備えていることにより、ワイパー部材とガイド部材以外の主筒部がプルチャンバ内面に接触してしまい、主筒部によってプルチャンバ内面を傷つけてしまうことや、この接触による発塵を防止できる。

　本発明の前記ガイド部材は、前記ワイパー部材の径寸法と略同一かこれより小さい径寸法として、前記プルチャンバの内周面に沿って略環状に設けられていることにより、主筒部の軸方向をプルチャンバの軸方向とほぼ一致させた状態を維持しつつ、主筒部を上昇させることが可能となる。

　本発明の前記内面クリーニング機構は、前記主筒部下部の外周面に、主筒部が前記プルチャンバ内に挿入された状態でプルチャンバの内面に当接可能な第２ワイパー部材を備えていることにより、ガイド部材と同様に、主筒部の軸方向をプルチャンバの軸方向とほぼ一致させた状態を維持しつつ、主筒部を上昇させることが可能となるとともに、ワイパー部材と第２ワイパー部材との２箇所（２本の円周位置）により主筒部外周全体を同時に摺動して、プルチャンバ内面における付着物等の除去を、より一層低減することが可能となる。

　本発明の単結晶引上装置のクリーニング方法は、密閉容器のプルチャンバ内に垂下されたワイヤーにより、プルチャンバ下方に設置されたルツボ内の半導体融液から半導体単結晶を引き上げる単結晶引上装置のワイヤークリーニングをおこなう単結晶引上装置のクリーニング方法であって、
　前記プルチャンバ内にクリーニング装置の主筒部を挿入し、前記主筒部の下部に継続延伸機構である複数の延伸ロッドを軸方向に継ぎ足して、
　前記主筒部の内部にワイヤー下部の退避収納部にシードチャックを退避収納した状態で、前記主筒部の上部外周面に設けられた内面クリーニング機構のワイパー部材が、前記プルチャンバの内面に当接した状態で摺動して前記プルチャンバの内面をクリーニングすることにより、主筒部をプルチャンバ内に挿入し、継続延伸機構によってプルチャンバの頂部付近まで内面クリーニング機構の配された主筒部の上部が達するとともに、主筒部内の退避収納部にシードチャックを収納して退避させる状態とした後、内面クリーニング機構によってプルチャンバの内面クリーニングをおこなうことが可能となる。これにより、台車などの大がかりな装置を用いることなく、引き上げ終了後のプルチャンバ内面をその下側から迅速にかつ容易にクリーニングすることができる。

　本発明の前記主筒部の下部に設けられた軸方向位置規制機構のガイド部材により、前記主筒部を前記プルチャンバ内に挿入する際に、前記プルチャンバの中心軸方向に対して前記主筒部の軸方向位置を規制することにより、主筒部をプルチャンバ内に挿入し、継続延伸機構によってプルチャンバの頂部付近まで内面クリーニング機構が達するまで主筒部を上昇させる際に、主筒部の軸方向が傾いて、その下部がプルチャンバ内面に接触してしまい、主筒部によってプルチャンバ内面を傷つけてしまうことや、この接触による発塵を防止できる。同時に、主筒部内の退避収納部にシードチャックを収納して退避させる際に、主筒部の軸方向が傾いて、退避収納部内面がシードチャックに接触してしまい、主筒部によってシードチャックを傷つけてしまうことや、この接触による発塵を防止できる。

　本発明によれば、プルチャンバが高所にあっても、主筒部をプルチャンバ内に挿入して継続延伸機構の延伸ロッドを複数軸方向に継ぎ足すことにより、主筒部内の退避収納部にシードチャックを収納して退避させた状態で、内面クリーニング機構によりプルチャンバの内面をプルチャンバ最上部から最下端までクリーニングすることができる。したがって、台車などの大がかりな装置を用いることなく、引き上げ終了後のプルチャンバ内面をその下側から迅速にかつ容易にクリーニングして、粉塵による引上成長への影響（結晶の有転位化等）を抑制することができるという効果を奏することが可能となる。

[図1] 本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第１実施形態において、クリーニングする単結晶引上装置を示す正断面図である。
[図2] 本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第１実施形態において、主筒部をプルチャンバに挿入した状態を示す正断面図である。
[図3] 本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第１実施形態において、主筒部および継続延伸機構を示す分解正断面図である。
[図4] 本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第１実施形態において、継続延伸機構の他の例における分離状態を示す拡大断面図である。
[図5] 本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第１実施形態において、継続延伸機構の他の例における接続状態を示す拡大断面図である。
[図6] 本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第１実施形態において、ワイパー部材の縮径状態を示す断面図（ａ）、拡径状態を示す断面図（ｂ）である。
[図7] 本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第２実施形態において、主筒部をプルチャンバに挿入した状態を示す正断面図である。
[図8] 本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第３実施形態において、主筒部および継続延伸機構を示す分解正断面図である。

１…単結晶引上装置
１ａ…プルチャンバ
１ｂ…プルヘッド
１ｃ…巻き上げ装置
１ｄ…センターピース部
１ｆ…プルヘッド吸引管
１ｇ…プルヘッド吸引部
２…チャンバ
Ｗ…ワイヤー
ＳＨ…シードホルダ
ＳＣ…シードチャック
１０…クリーニング装置
１１…主筒部
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ…フランジ部
１２…退避収納部
１２ａ…底部
１３…継続延伸機構
１３Ａ～１３Ｄ…延伸ロッド
１３Ｂａ，１３Ｃａ，１３Ｄａ…接続凹部
１３Ａｂ，１３Ｂｂ，１３Ｃｂ，１３Ｄｂ…接続凸部
１３ａ…係止部
１４…係止部
１４ａ…フック
１４ｂ…ベース
１４ｃ…レバー
１４ｄ…キャッチ１６
１５…軸方向位置規制機構
１６…ガイド部材
１７…内面クリーニング機構
１８，１８Ａ…ワイパー部材
１８Ｂ…第２ワイパー部材
１８ａ，１８ｂ…端部
１８ｃ…内側接合部
１８ｄ，１８ｅ…両折り部
２３…ワイパー可変機構
２３Ｂ…ワイパー可変機構
２４…ゴムチューブ（可撓性袋体）
２４Ｂ…ゴムチューブ（可撓性袋体）
２５…加圧配管
２６…加圧エア供給源
３３…外側ノズル（外側吹出口）
３３ｃ…吹付けエア供給管
３３ｄ…バルブ
３３ｅ…パーティクルフィルタ
３３ｆ…ミストオイルフィルタ
３３ｇ…カップラー

　以下、本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第１実施形態を、図面に基づいて説明する。
　図１は、本実施形態におけるクリーニング装置でクリーニングをおこなう単結晶引上装置を示す正断面図であり、図において、符号１は、単結晶引上装置である。

　本実施形態に係る単結晶引上装置１は、チョクラルスキー（ＣＺ）法による引上成長をおこなうものであり、図１に示すように、密閉容器であるチャンバ２と、チャンバ２上部のプルチャンバ１ａと、チャンバ２内部に設けられたカーボン製サセプタ３ｓと、サセプタ３ｓ上に配設した石英ルツボ３と、石英ルツボ３の周囲に配置した円筒状のカーボン製ヒータ４と、カーボン製ヒータ４の周囲に配置した円筒状の保温筒５と、保温筒５の内側面に支持板として設けられたカーボン板６と、石英ルツボ３の上側に配置されたフロー管７と、フロー管７を支持する円環状のアッパーリング８と、サセプタ３ｓを支持し上下動可能なシャフト９と、を有する。

　単結晶引上装置１は、また、プルチャンバ１ａ内に垂下されたＷ（タングステン）等のワイヤーＷを有し、ワイヤーＷの巻き上げ装置１ｃが、プルチャンバ１ａ上に回転可能に設けられたプルヘッド１ｂ内に設けられている。ワイヤーＷはプルヘッド１ｂとプルチャンバ１ａとを連通する孔であるセンターピース部１ｄを介してプルヘッド１ｂからプルチャンバ１ａ内へと垂下される。

　ワイヤーＷの下端には、図２に示すように、種結晶を保持するカーボン製のシードホルダＳＨおよびモリブデン製のシードチャックＳＣが取り付けられている。また、プルヘッド１ｂには、プルヘッド吸引管１ｆを介してプルヘッド吸引部１ｇが接続されており、プルヘッド１ｂ内部を減圧することができる。

　この単結晶引上装置１で引上成長をおこなうには、まず、チャンバ２を開放して、半導体融液Ｌとなるシリコン等の半導体材料を石英ルツボ３内に充填する。その後、チャンバ２を密閉して、チャンバ２内を所定のガス雰囲気とした後、ヒータ４で所定温度まで加熱して半導体材料を融解し、この半導体融液Ｌを石英ルツボ３内に貯留し、半導体融液Ｌをヒータ４で所定温度に加熱制御する。この状態で、チャンバ２上側のプルチャンバ１ａ内に垂下されたワイヤーＷにより、プルチャンバ１ａ下方に配置されたルツボ３内の半導体融液Ｌから半導体単結晶Ｃを引き上げる。引き上げられた半導体単結晶Ｃは、取り出されてウェーハの製造工程等へと送られる。引き上げ終了後に、プルチャンバ１ａは、チャンバ２から取り外されて、本実施形態におけるクリーニング装置によりクリーニングをおこなう。

　図２は、本実施形態におけるクリーニング装置の主筒部を継いでプルチャンバ内に挿入した状態を示す正断面図であり、図３は、本実施形態におけるクリーニング装置の主筒部および継続延伸機構を示す分解正断面図であり、図において、符号１０は、クリーニング装置である。

　本実施形態におけるクリーニング装置１０は、図２～図３に示すように、プルチャンバ１ａ内に挿入可能で、ワイヤーＷを内部に収納可能な主筒部１１と、主筒部１１の上側に設けられてプルチャンバ１ａの内面をクリーニングする内面クリーニング機構１７と、主筒部１１の下側に設けられて継ぎ足し可能な複数の延伸ロッド１３Ａ～１３Ｄからなる継続延伸機構１３と、を備えている。

　主筒部１１は、軽量の樹脂等、例えば塩化ビニル製であり、図２～図３に示すように、上端が開口された円筒状とされて、その内部にワイヤーＷ、シードホルダＳＨおよびシードチャックＳＣを収納する退避収納部１２が設けられている。この退避収納部１２の軸方向長さは、クリーニング時にワイヤーＷを巻き上げた状態で、ワイヤーＷ最下端となるシードホルダＳＨが退避収納部１２底部１２ａに接触しない長さ以上であればよい。

　なお、退避収納部１２においては、図２～図３に示すように、主筒部１１の軸方向において中程よりやや下側位置として底部１２ａを設けているが、プルチャンバ１ａ上端とシードホルダＳＨとの高さ位置関係などに対応して、底部１２ａを主筒部１１の最下端位置とすることや、他の軸方向位置とすることも可能である。

　退避収納部１２の底部１２ａにより主筒部１１の下側は閉塞されており、底部１２ａの下面には、継続延伸機構１３の延伸ロッド１３Ａが同軸状態かつ下方に延長した状態で設けられている。
　延伸ロッド１３Ａは、底部１２ａの中央位置に設けられた接続部１３ａによって底部１２ａに対して鉛直かつ主筒部１１の中心軸方向と一致する方向に接続される。
　接続部１３ａは、底部１２ａと延伸ロッド１３Ａとを接続可能なものとされ、例えば、底部１２ａに設けられた雄ネジ部と、延伸ロッド１３Ａの上端に設けられた雌ネジ部とにより螺合するものとできる。なお、接続部１３ａは、これらを接続可能な構成であれば、この構成に限られるものではない。

　継続延伸機構１３は、延伸ロッド１３Ａ～１３Ｄからなり、互いに軸方向に接続して、主筒部１１の到達高さ位置を調節可能なものとされている。
　延伸ロッド１３Ａ～１３Ｄは、軽量の樹脂等、例えば塩化ビニル製であり、互いに軸方向に繰り継ぎ・取り外し可能とされ、図２～図３に示すように、上から第１延伸ロッド１３Ａと、第２延伸ロッド１３Ｂと、第３延伸ロッド１３Ｃと、第４延伸ロッド１３Ｄとからなる４分割構造を有している。

　延伸ロッド１３Ｂ～１３Ｄは、略同一の形状とされている。
　なお、これら延伸ロッドの分割数は、単結晶引上装置１で引き上げられる半導体単結晶Ｃの径寸法・長さ寸法およびプルチャンバ１ａの長さ寸法、さらに、取り回しが容易な延伸ロッド１３Ａ～１３Ｄの長さ寸法に応じて設定することができる。

　図２～図３に示すように、延伸ロッド１３Ａの下端には接続凸部１３Ａｂが設けられ、延伸ロッド１３Ｂの上端には接続凹部１３Ｂａが設けられ、延伸ロッド１３Ａの下端および延伸ロッド１３Ｂの上端にそれぞれ接続部１４が設けられる。
　接続部１４は、延伸ロッド１３Ａ下端と延伸ロッド１３Ｂ上端とをそれぞれ接続可能なものとされる。

　図４は、本実施形態におけるクリーニング装置の係止部の一例における係止解除状態を示す正断面図であり、図５は、本実施形態におけるクリーニング装置の係止部の一例における係止状態を示す正断面図である。
　係止部１４は、図４～図５に示すように、延伸ロッド１３Ａ下端と延伸ロッド１３Ｂ上端とを互いに係止・解除可能なもので、いわゆる、ドローラッチ（draw latch ）とされている。

　係止部１４は、図２～図５に示すように、延伸ロッド１３Ａおよび延伸ロッド１３Ｂの周方向で同じ位置にそれぞれ配置されている。

　ドローラッチ（係止部）１４は、図４～図５に示すように、延伸ロッド１３Ａ側に設けられるフック１４ａと、延伸ロッド１３Ｂ側に設けられたベース１４ｂ、レバー１４ｃ、キャッチ１４ｄとを有する。

　フック１４ａは、延伸ロッド１３Ａの下端位置に設けられる。ベース１４ｂは、延伸ロッド１３Ｂの上端位置に設けられる。
　ベース１４ｂとレバー１４ｃとは相互に軸回転可能に連結され、かつキャッチ１４ｄとレバー１４ｃとは相互に軸回転可能に連結される。キャッチ１４ｄは、係止に必要な弾性変形可能とされている。

　ドローラッチ（係止部）１４では、図４～図５に示すように、キャッチ１４ｄがフック１４ａと係合する場合、レバー１４ｃへ上から力を加えてベース１４ｂに対して回動させ、キャッチ１４ｄにより延伸ロッド１３Ａと延伸ロッド１３Ｂとを係止位置に一緒に引寄せる。基本的に、ラッチ作動はレバー１４ｃを回転させてキャッチ１４ｄとレバー１４ｃとの枢軸連結部を、フック１４ａとレバー１４ｃおよびベース１４ｂの枢軸連結部との間の線に対してシフトさせる。

　なお、接続部（係止部）１４は、図４～図５に示すように、延伸ロッド１３Ａおよび延伸ロッド１３Ｂの周方向１箇所だけでなく、より安定性が増すよう、２箇所（両側）以上で係止する構造としてもよい。

　さらに、接続部１４は、延伸ロッド１３Ａと延伸ロッド１３Ｂとを互いに分離・接続可能な構成であれば、この構成に限られるものではない。例えば、延伸ロッド１３Ａ下端に設けられた雄ネジ部と、延伸ロッド１３Ｂの上端に設けられた雌ネジ部とにより螺合するものとすることもできる。

　同様に、延伸ロッド１３Ｂの下端には接続凸部１３Ｂｂが設けられ、延伸ロッド１３Ｃの上端には接続凹部１３Ｃａが設けられ、延伸ロッド１３Ｂの下端および延伸ロッド１３Ｃの上端にそれぞれ接続部１４が設けられる。
　同様に、接続凸部１３Ｂｂ、接続凹部１３Ｃａおよび接続部１４はまた、延伸ロッド１３Ｂ下端と延伸ロッド１３Ｃ上端とをそれぞれ接続可能なものとされる。

　同様に、延伸ロッド１３Ｃの下端には接続凸部１３Ｃｂが設けられ、延伸ロッド１３Ｄの上端には接続凹部１３Ｄａが設けられ、延伸ロッド１３Ｃの下端および延伸ロッド１３Ｄの上端にそれぞれ接続部１４が設けられる。
　同様に、接続凸部１３Ｃｂ、接続凹部１３Ｄａおよび接続部１４はまた、延伸ロッド１３Ｃ下端と延伸ロッド１３Ｄ上端とをそれぞれ接続可能なものとされる。
　これらは、継続延伸機構１３を構成している。

　主筒部１１の上側には、図２～図３に示すように、上端外周面に配され主筒部１１がプルチャンバ１ａ内に挿入された状態でプルチャンバ１ａの内面に当接可能なワイパー部材１８が設けられている。

　図６は、本実施形態におけるクリーニング装置のワイパー部材の縮径状態を示す断面図（ａ）、拡径状態を示す断面図（ｂ）である。
　また、ワイパー部材１８は、ポリエステル等で形成され、プルチャンバ１ａの内周面に沿った環状となるように二重に折り返した状態で設けられている。具体的には、ワイパー部材１８は、例えば丸編み機等で筒状に編成され伸縮性を有する布体からなり、この布体において、図６（ａ）に示すように、筒状の両端部１８ａ，１８ｂが対向するように内側に折り返されて、これらを互いに伸縮性を持って繋げ合わせた内側接合部１８ｃによってトーラス状（輪環状）としたものである。

　このとき、内側接合部１８ｃをプルチャンバ１ａ内面に接触しないトーラスの内側に向けた状態で、筒状の両折り部１８ｄ，１８ｅ付近が上下のフランジ部１１Ａａ外側周端部に取り付けられている。

　なお、ワイパー部材１８は、異なる径寸法のプルチャンバ１ａに対応可能となっている。
　例えば、ワイパー部材１８を、φ２００ｍｍの半導体単結晶Ｃを引き上げる単結晶引上装置１のように、細い径寸法のプルチャンバ１ａクリーニングに適用する場合には、図６（ａ）に示すように、内側接合部１８ｃによって、両端部１８ａ，１８ｂを繋げ合わせた縮径状態で使用する。

　さらに、このワイパー部材１８を、例えば、φ３００ｍｍの半導体単結晶Ｃを引き上げる単結晶引上装置１のように、太い径寸法のプルチャンバ１ａのクリーニングに適用する場合には、図６（ｂ）に示すように、内側接合部１８ｃによる両端部１８ａ，１８ｂの接合を解除して伸縮率を上げるとともに、幅寸法を拡大した拡径状態で使用する。この場合、ワイパー部材１８の全幅において、一重として使用することもできる。

　なお、ワイパー部材１８は、内面クリーニング機構１７として、プルチャンバ１ａ内面を摺動することで付着した粉塵等を除去可能なものとされる。

　主筒部１１は、ワイパー部材１８を主筒部１１の半径方向に変形または移動させるワイパー可変機構２３を備えている。
　ワイパー可変機構２３は、ワイパー部材１８と主筒部１１上端の外周面との間に設けられ主筒部１１上端部の外周面に沿って環状に設けられたゴムチューブ（可撓性袋体）２４を備えている。

　ゴムチューブ２４は、図２，図３に示すように、主筒部１１上端の２つのフランジ部１１ａ，１１ｂの間にはめ込まれ、ワイパー部材１８は、これら２つのフランジ部１１ａ，１１ｂに上下に弛ませた状態で取り付けられている。なお、ワイパー部材１８を直接ゴムチューブ２４の外周面に設けても構わない。また、ゴムチューブ２４には、加圧配管２５が接続され、該加圧配管２５は、加圧エア供給源２６に接続される。すなわち、ゴムチューブ２４は、加圧エア供給源２６から加圧配管２５を介して空気を注入することにより、任意に膨らませることが可能となっている。

　主筒部１１の下部には、図２，図３に示すように、軸方向位置規制機構１５が設けられる。
　軸方向位置規制機構１５は、前記主筒部１１下端の外周面に周設されたガイド部材１６と、このガイド部材１６の外周面を覆うワイパー部材１８Ａとを有する。

　ガイド部材１６は、主筒部１１Ａ下端に周設されたフランジ部１１ｃの外周端部に設けられ、主筒部１１をプルチャンバ１ａ内に挿入する際、および、プルチャンバ１ａ内で上下動する際に、ワイパー部材１８のみをプルチャンバ１ａの内面に当接可能とする。このため、ガイド部材１６の最外周位置における径寸法は、ワイパー部材１８の径寸法と略同一かこれより小さい径寸法として設定されている。

　また、ガイド部材１６の外周形状は、延伸ロッド１３Ｂ側（下側）からワイパー部材１８側（上側）に向かって拡径するように形成されている。さらに、ガイド部材１６の外周は、その上下端が主筒部１１の中心軸方向へ湾曲されており、全体としてトーラス状の下側寄り外周面のような形状となる。

　またガイド部材１６は、プルチャンバ１ａの内周面に沿ってこれよりも小さな略環状に設けられているが、周方向の全長に設けられる必要はなく、断続的に、周設されることができる。特に、ガイド部材１６を全流で連続しない構成とすることで、この部分における重量を低減して軽量化を図ることが可能となる。

　ガイド部材１６が、ワイパー部材１８よりもやや小さな径寸法とされることで、主筒部１１のプルチャンバ１ａに対する姿勢、つまり、主筒部１１の軸線とプルチャンバ１ａの軸線とのなす各を所定の範囲内におさめることが可能となる。これにより、主筒部１１がプルチャンバ１ａの中心軸線に対して必要以上に傾斜することがなく、挿入時からクリーニング時に主筒部１１、そして抜出時まで、主筒部１１の軸方向位置（姿勢）を維持することが可能となる。

　もし主筒部１１が傾くと、クリーニング時にワイパー部材１８がその全周でプルチャンバ１ａ内面に当接する際、その円周方向位置において当接する強さに差が生じる可能性があり、その結果、円周方向位置においてクリーニング作用に差が生じる可能性がある。本実施形態では、ガイド部材１６により、主筒部１１がプルチャンバ１ａ内に挿入された状態で、プルチャンバ１ａの中心軸方向に対して主筒部１１の軸方向位置を規制して、全周方向で均等なクリーニングをおこなうことができるという作用・効果を奏する。

　ガイド部材１６の外周側全面は、ワイパー部材１８Ａによって覆われている。ワイパー部材１８Ａは、主筒部１１の上側に位置するフランジ部１１ａ，１１ｂに取り付けられたワイパー部材１８と略同一なものとされる。

　次に、本実施形態のクリーニング装置１０による単結晶引上装置１のプルチャンバ１ａ内面の掃除方法について説明する。

　まず、チャンバ２の本体部分と上部とを切り離し、このプルチャンバ１ａ下方に主筒部１１を準備する。このとき、ゴムチューブ２４は、加圧エア供給源２６から加圧配管２５を介して空気を供給されておらず、膨らんでいない。
　次に、クリーニング装置１０の主筒部１１をプルチャンバ１ａ内に挿入る。

　次に、主筒部１１を上記挿入状態にしたまま、延伸ロッド１３Ｂを延伸ロッド１３Ａ下端の下側に配置し、この状態で、延伸ロッド１３Ｂ上端を延伸ロッド１３Ａ下端に当接させ、接続凸部１３Ａｂを接続凹部１３Ｂａに挿入して係止部１４により接続する。
　さらに、同様にして、主継筒部１１をプルチャンバ１ａ内に挿入状態にしたまま一体とされた延伸ロッド１３Ａ，１３Ｂとともに上昇させる。

　次に、主筒部１１を上記挿入状態にしたまま、延伸ロッド１３Ｃを延伸ロッド１３Ｂ下端の下側に配置し、この状態で、延伸ロッド１３Ｃ上端を延伸ロッド１３Ｂ下端に当接させ、接続凸部１３Ｂｂを接続凹部１３Ｃａに挿入して係止部１４により接続する。
　さらに、同様にして、主継筒部１１をプルチャンバ１ａ内に挿入状態にしたまま一体とされた延伸ロッド１３Ａ～１３Ｃとともに上昇させる。

　次に、主筒部１１を上記挿入状態にしたまま、延伸ロッド１３Ｄを延伸ロッド１３Ｃ下端の下側に配置し、この状態で、延伸ロッド１３Ｄ上端を延伸ロッド１３Ｃ下端に当接させ、接続凸部１３Ｃｂを接続凹部１３Ｄａに挿入して係止部１４により接続する。
　さらに、同様にして、主継筒部１１をプルチャンバ１ａ内に挿入状態にしたまま一体とされた延伸ロッド１３Ａ～１３Ｄとともに上昇させる。

　これにより、継続延伸機構１３である延伸ロッド１３Ａ～１３Ｄによって、図２に示すように、主筒部１１が高さ方向最大長まで延長された状態となる。

　このとき、プルチャンバ１ａ内には、図２に示すように、頂部から垂下したワイヤーＷの下端にシードチャックＳＣおよびシードホルダＳＨが取り付けられているが、これらは、退避収納部１２内部に収納された退避した状態となる。このため、主筒部１１をプルチャンバ１ａ頂部まで到達させた場合でも、主筒部１１にワイヤーＷ、シードチャックＳＣおよびシードホルダＳＨが接触することがなく、ワイヤーＷ等から発塵することを防止できる。

　この状態で、加圧エア供給源２６から加圧配管２５を介してゴムチューブ２４に空気を送り込み、ゴムチューブ２４を膨らませる。このとき、膨らんだゴムチューブ２４によってワイパー部材１８が半径方向外方に押し出されるように変形し、プルチャンバ１ａ内周面に押し付けられる。その状態で、延伸ロッド１３Ｄ下端付近を把持した作業者が主筒部１１とプルチャンバ１ａとを相対的に上下動させると、ワイパー部材１８がプルチャンバ１ａの内周面を摺動して、付着物を拭き取ることができる。

　さらに、プルチャンバ１ａの内周面への付着物が多い場合など、必要であれば、係止部１４の係止を解除して、延伸ロッド１３Ｄを延伸ロッド１３Ｃから分離し、延伸ロッド１３Ｃ下端付近を把持した作業者が主筒部１１とプルチャンバ１ａとを相対的に上下動させ低い位置のプルチャンバ１ａの内周面において、ワイパー部材１８がプルチャンバ１ａの内周面を摺動して、付着物を拭き取ることができる。

　同様に、必要であれば、係止部１４の係止を解除して、延伸ロッド１３Ｃを延伸ロッド１３Ｂから分離し、延伸ロッド１３Ｂ下端付近を把持した作業者が主筒部１１とプルチャンバ１ａとを相対的に上下動させ低い位置のプルチャンバ１ａの内周面において、ワイパー部材１８がプルチャンバ１ａの内周面を摺動して、付着物を拭き取ることができる。

　同様に、必要であれば、係止部１４の係止を解除して、延伸ロッド１３Ｂを延伸ロッド１３Ａから分離し、延伸ロッド１３Ａ下端付近を把持した作業者が主筒部１１とプルチャンバ１ａとを相対的に上下動させ低い位置のプルチャンバ１ａの内周面において、ワイパー部材１８がプルチャンバ１ａの内周面を摺動して、付着物を拭き取ることができる。

　なお、主筒部１１の内側を拭ってクリーニングをおこなう場合以外は、ゴムチューブ２４を萎ませておくことにより、ワイパー部材１８をプルチャンバ１ａ内周面から離しておくことができ、主筒部１１をプルチャンバ１ａ内に挿入してセットするときやプルチャンバ１ａ内から抜き出すときにワイパー部材１８が邪魔にならず、スムーズに作業をおこなうことができる。

　また、軸方向位置規制機構１５のガイド部材１６により、主筒部１１がプルチャンバ１ａ内に挿入された状態で、プルチャンバ１ａの中心軸方向に対して主筒部１１の軸方向位置を規制して、ワイパー部材１８のみをプルチャンバ１ａの内面に当接可能とするとともに、ワイパー部材１８の全周方向で均等なクリーニングをおこなう。

　さらに、ガイド部材１６により、主筒部１１がプルチャンバ１ａの中心軸線に対して必要以上に傾斜することを防止して、挿入時からクリーニング時に主筒部１１、そして抜出時まで、主筒部１１の軸方向位置（姿勢）を維持することが可能となる。
　また、延伸ロッド１３Ｂ～１３Ｄの接続および分離をおこなう際や、延伸ロッド１３Ｂ～１３Ｄを軽量化して弾性変形しやすい場合にも、主筒部１１の姿勢を維持して、ワイパー部材１８およびワイパー部材１８Ａ以外の部分がプルチャンバ１ａの内面に接触してしまうことを防止できる。

　このように、本実施形態のクリーニング装置１０では、プルチャンバ１ａが高所であっても、軸方向位置規制機構１５によって主筒部１１の姿勢を維持した状態で、継続延伸機構１３により主筒部１１を高所まで到達させ、プルチャンバ１ａ全長にわたってワイパー部材１８を摺動可能にすることにより、ワイパー部材１８でプルチャンバ１ａの内周面を擦って付着物を擦り取ることができる。これにより、粉塵による引上成長への影響（結晶の有転位化等）を効果的に抑制することができる。

　本実施形態のクリーニング装置１０では、プルチャンバ１ａに挿入するのが主筒部１１と延伸ロッド１３Ｂであり、この主筒部１１高さを設定する延伸ロッド１３Ｂ～１３Ｄが分離継ぎだし可能であることにより、クリーニング、および、運搬や収納等の取扱い性が向上する。この構成により、台車などの大がかりな装置を用いることなく、引き上げ終了後のプルチャンバ１ａ内面をその下側から迅速にかつ容易にクリーニングすることができる。したがって、引き上げ終了ごとにプルチャンバ１ａ内面をクリーニングして、粉塵による引上成長への影響（結晶の有転位化等）を抑制することができるという効果を奏することが可能となる。

　なお、本実施形態における内面クリーニング実施中に石英ルツボ３へのシリコン原料の充填をおこない、クリーニング後に、プルチャンバ１ａとチャンバ２とを組み付けることもできる。

　次に、本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第２実施形態を、図面に基づいて説明する。

　図７は、本実施形態における主筒部がプルチャンバ１ａ内に挿入された状態を示す正断面図である。
　本実施形態において上述した第１実施形態と異なるのは外側ノズル（外側吹出口）３３に関する点であり、これ以外の対応する構成要素に関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。

　本実施形態のクリーニング装置１０は、図７に示すように、主継筒部１１の上部に設けられ半径方向外方に向けて空気を吹出可能な複数の外側ノズル（外側吹出口）３３を有する外方エア吹出機構を備えている。

　本実施形態においては、各外側ノズル３３は、吹付けエア供給管３３ｃに接続され、吹付けエア供給管１３ｃには、バルブ１３ｄを介して中間部分にパーティクルフィルタ１３ｅおよびミストオイルフィルタ１３ｆが介在され、基端に清掃用のエア供給源（図示略）に接続するカップラー１３ｇが設けられている。
　外側ノズル３３は、噴出した空気をプルチャンバ１ａの内周面に吹き付けることにより、プルチャンバ１ａ内面の付着物を吹き飛ばすことができる。

　以下、本発明に係る単結晶引上装置のクリーニング装置の第３実施形態を、図面に基づいて説明する。

　図８は、本実施形態におけるクリーニング装置の主筒部および継続延伸機構を示す分解正断面図である。

　本実施形態において上述した第１および第２実施形態と異なるのは、内面クリーニング機構１７の第２ワイパー部材１８Ｂ、ワイパー可変機構２３Ｂ、ゴムチューブ（可撓性袋体）２４Ｂに関する点であり、これ以外の対応する構成要素に関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。

　本実施形態の主筒部１１の下部には、図８に示すように、下端外周面に配され主筒部１１がプルチャンバ１ａ内に挿入された状態でプルチャンバ１ａの内面に当接可能なワイパー部材１８Ｂが設けられている。つまり、主筒部１１には、上端外周面のワイパー部材１８に加え、下端外周面のワイパー部材１８Ｂを備え、２本の円周位置でクリーニングをおこなう。

　ワイパー部材１８Ｂは、ワイパー部材１８と同等のものとされて、内面クリーニング機構１７として、プルチャンバ１ａ内面を摺動することで付着した粉塵等を除去可能なものとされる。

　主筒部１１は、ワイパー部材１８を主筒部１１の半径方向に変形または移動させるワイパー可変機構２３Ｂを備えている。
　ワイパー可変機構２３Ｂは、ワイパー部材１８Ｂと主筒部１１下端の外周面との間に設けられ主筒部１１下端部の外周面に沿って環状に設けられたゴムチューブ（可撓性袋体）２４Ｂを備えている。

　ゴムチューブ２４Ｂは、主筒部１１下端の２つのフランジ部１１ｃ，１１ｄの間にはめ込まれ、ワイパー部材１８Ｂは、これら２つのフランジ部１１ｃ，１１ｄに上下に弛ませた状態で取り付けられている。なお、ワイパー部材１８Ｂを直接ゴムチューブ２４Ｂの外周面に設けても構わない。また、ゴムチューブ２４Ｂは、ゴムチューブ２４と同様に、加圧配管２５に接続されている。すなわち、ゴムチューブ２４Ｂは、ゴムチューブ２４と同様に、加圧エア供給源２６から加圧配管２５を介して空気を注入することにより、任意に膨らませることが可能となっている。

　ワイパー部材１８Ｂは、主筒部１１をプルチャンバ１ａ内に挿入する際、および、プルチャンバ１ａ内で上下動する際に、ワイパー部材１８およびワイパー部材１８Ｂのみをプルチャンバ１ａの内面に当接可能とする。このため、ワイパー部材１８Ｂの最外周位置における径寸法は、ワイパー部材１８の径寸法と略同一として設定されている。

　ワイパー部材１８Ｂは、ガイド部材１６と同様に、主筒部１１のプルチャンバ１ａに対する姿勢、つまり、主筒部１１の軸線とプルチャンバ１ａの軸線とのなす各を所定の範囲内におさめることができる。具体的には、主筒部１１が、上下端の二箇所全周でプルチャンバ１ａに対して接しているため、主筒部１１はプルチャンバ１ａの中心軸線に対してほとんど傾斜することがなく、挿入時からクリーニング時に主筒部１１、そして抜出時まで、主筒部１１の軸方向位置（姿勢）を維持することが可能となる。

　ワイパー部材１８Ｂが、軸方向位置規制機構１５としても作用し、主筒部１１がプルチャンバ１ａ内に挿入された状態で、プルチャンバ１ａの中心軸方向に対して主筒部１１の軸方向位置を規制して、全周方向で均等なクリーニングをおこなうことができるという作用・効果を奏する。
　同時に、内面クリーニング機構１７として上下二箇所の環状位置でプルチャンバ１ａの内周面を摺動して、付着物を拭き取ることができる。

　本発明においては、上記の各実施形態における構成を適宜組み合わせて、クリーニングの効率を向上させることもできる。