專利名稱:基板的熱處理方法以及熱處理爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以等離子顯示板用的玻璃基板為代表的含有膜形成坯料的基板的熱處理方法以及用于其中的熱處理爐。
背景技術(shù):
近年來,作為壁掛式電視機或多媒體用顯示器而利用的大屏幕平面顯示器(以下稱為「FPD」)的實用化逐步發(fā)展。作為這種大屏幕FPD,最具競爭力的可列舉出等離子顯示板(以下稱為「PDP」),因其是自發(fā)光型而具有大的視角,兼有品質(zhì)顯示良好的品質(zhì)方面的優(yōu)點和制作工藝簡單、容易大型化的制造上的優(yōu)點。
PDP的制造例如如圖3所示,在稱為前面玻璃、背面玻璃的大型玻璃基板的表面上,通過重復(fù)數(shù)次印刷、干燥、燒成工序的厚膜法,逐次形成電極、感應(yīng)體、熒光體等各種部件,最終將前面玻璃和背面玻璃密封而進行。
這種PDP用玻璃基板那樣含有膜形成坯料的基板的熱處理在基板相對于基板的運送方向前后的溫度差不太重要的工序中被連續(xù)運送。另一方面,在基板相對于基板的運送方向前后的溫度差重要的工序中,通常是具備在被熱處理體的運送方向上劃分的多個加熱室和用于間歇地向鄰接的加熱室運送被熱處理體的運送機構(gòu),通過對各加熱室分別地進行溫度控制,沿著規(guī)定的溫度曲線進行升溫、保溫、以及降溫的方法進行的。
由這樣劃分的加熱室進行熱處理是為了盡可能地使基板表面的溫度均勻。當(dāng)在基板表面的溫度分布大的狀態(tài)下進行熱處理時,在基板或形成在基板上的部件(膜)上產(chǎn)生應(yīng)變,進而產(chǎn)生破裂,破損等缺陷。各加熱室通常具有內(nèi)裝一片放置了基板的載放器的大小,并設(shè)置有在被熱處理體的運送方向(爐的長度方向)以及爐的寬度方向上分割成若干個的加熱機構(gòu)。這些分割的加熱機構(gòu)通常能夠由獨立的控制系統(tǒng)分別地進行溫度控制,在以往的含有膜形成坯料的基板的熱處理中,各加熱機構(gòu)的溫度控制使劃分的各加熱室的溫度(氛圍溫度)分別為一定(例如參照專利文獻1)。
專利文獻1專利第3011366號公報通常,在各加熱室之間設(shè)置有用于防止來自鄰接的加熱室的熱的影響的隔壁等,但溫度設(shè)定不同的鄰接的加熱室中,完全防止相互間的熱影響很困難。因此,如上所述,即使有意識地使各加熱室內(nèi)的溫度為一定地對加熱機構(gòu)的溫度進行控制,在其加熱室內(nèi)接受了規(guī)定時間的熱處理的基板的溫度因來自鄰接的其他加熱室的熱的影響而在運送方向上不同,存在不能夠獲得均勻的熱處理品質(zhì)的問題。
而且,被熱處理體向鄰接的加熱室的運送即使采用輥式輸送機、鏈式輸送機、搖梁等任一種運送機構(gòu),由于需要數(shù)十秒至數(shù)分鐘的時間,所以在設(shè)定溫度不同的鄰接的加熱室之間運送基板時,在先向移動目的地的加熱室運送的運送方向的前部(基板的靠近爐出口一側(cè)的部位)比后運送的后部(基板的靠近爐入口一側(cè)的部位)終究在受熱過程中產(chǎn)生差異,其結(jié)果,存在基板內(nèi)產(chǎn)生溫度分布的問題。
本發(fā)明是鑒于上述以往的情況而提出的,其目的在于提供一種基板的熱處理方法,在加熱室內(nèi)進行含有膜形成坯料的基板的熱處理時,抑制因來自室內(nèi)的平均溫度不同的鄰接的加熱室的熱的影響而在基板內(nèi)產(chǎn)生溫度分布,可均勻地對基板整體進行熱處理。而且本發(fā)明的目的還在于提供一種能夠適用于該熱處理方法中的熱處理爐。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,提供一種基板的熱處理方法,采用熱處理爐對含有膜形成坯料的基板進行熱處理,所述熱處理爐包括在被熱處理體的運送方向上劃分的多個加熱室,用于向鄰接的加熱室運送被熱處理體的運送機構(gòu),在各加熱室內(nèi)至少在被熱處理體的運送方向上分割成若干個、可分別由獨立的控制系統(tǒng)單獨地進行溫度控制的加熱機構(gòu),其特征是,上述多個加熱室中室內(nèi)的平均溫度和鄰接的加熱室的至少一個不同加熱室中,將設(shè)置在該加熱室內(nèi)的各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制成在被熱處理體(基板)的運送方向上為不同的值,并且在該加熱室中,將上述基板的運送方向的入口一側(cè)和出口一側(cè)的氛圍溫度維持在具有比該基板內(nèi)的目標溫度分布大的分布,均勻地對上述基板進行熱處理。
而且,根據(jù)本發(fā)明,提供一種熱處理爐,包括在被熱處理體的運送方向上劃分的多個加熱室,用于向鄰接的加熱室運送被熱處理體的運送機構(gòu),在各加熱室內(nèi)至少在被熱處理體的運送方向上分割成若干個、可分別由獨立的控制系統(tǒng)單獨地進行溫度控制的加熱機構(gòu),其特征是,具備將設(shè)置在上述加熱室中的各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制成在被熱處理體(基板)的運送方向上為不同的值的溫度控制裝置,在上述加熱室內(nèi)、作為上述基板的運送方向的入口一側(cè)和出口一側(cè)的溫度中較低一側(cè)的加熱機構(gòu)、主要產(chǎn)生輻射熱的輻射加熱器,不使上述加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布均等,通過在室內(nèi)溫度較低一側(cè)的加熱上采用上述輻射加熱器的輻射熱,對均勻地上述基板進行熱處理。
如以上所說明的,根據(jù)本發(fā)明,在加熱室內(nèi)對含有膜形成坯料的基板進行熱處理時,可抑制因來自室內(nèi)的平均溫度不同的鄰接的加熱室的熱的影響而在基板上產(chǎn)生溫度分布,能夠均勻地對基板整體進行熱處理。而且,在本發(fā)明的熱處理方法以及熱處理爐中,由于能夠抵消鄰接的其他加熱室的熱影響,所以多少犧牲一些加熱室和鄰接的加熱室之間熱的分割程度,可同時具有能夠迅速、高效地進行基板從加熱室向鄰接的加熱室運送的優(yōu)點。
圖1為表示本發(fā)明的熱處理方法的實施方式一例的說明圖,(a)表示加熱機構(gòu)的大致結(jié)構(gòu),(b)表示平坦設(shè)定時加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度,(c)表示梯度設(shè)定時加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度,(d)表示作為被熱處理體的玻璃基板和設(shè)置在該基板上的溫度計的位置。
圖2為表示加熱室內(nèi)各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度分布、加熱室內(nèi)溫度分布(氛圍溫度分布)、以及基板內(nèi)的溫度分布的說明圖。
圖3為表示PDP的制造工序的工序圖。
圖4為表示Si含浸SiC的紅外線照射率的曲線圖。
圖5為具體地表示本發(fā)明的熱處理爐的一實施例的與基板運送方向為垂直方向的剖視圖。
圖6為圖5所示的實施例的與基板運送方向平行的橫向剖視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的熱處理方法中使用的熱處理爐具備在被熱處理體的運送方向上劃分的多個加熱室,以及用于向鄰接的加熱室運送被熱處理體的運送機構(gòu)。各加熱室中設(shè)置有至少在被熱處理體的運送方向上分割成若干個的加熱機構(gòu)。這些分割的加熱機構(gòu)可分別由獨立的控制系統(tǒng)單獨地進行溫度控制。
另外,上述運送機構(gòu)優(yōu)選地采用向鄰接的加熱室間歇地運送被熱處理體的間歇送進方式的運送機構(gòu)。在此,「間歇地運送」表示重復(fù)進行在從爐的入口一側(cè)開始第n個加熱室中使被熱處理體靜止,進行規(guī)定時間的熱處理后,將該被熱處理體盡快地移動到從鄰接的爐的入口一側(cè)開始第n+1個加熱室中,再次使被熱處理體靜止,進行規(guī)定時間的熱處理的運送方法。這種運送方法在可能的情況下,對運送機構(gòu)的種類并未有特別的限定,例如,可以采用搖梁,或者間歇地驅(qū)動輥式輸送機、鏈式輸送機。
在本發(fā)明的熱處理方法中,上述那樣劃分的多個加熱室中,室內(nèi)的平均溫度與鄰接的其他加熱室的至少一個(與爐的入口一側(cè)方向鄰接的加熱室和與爐的出口一側(cè)方向鄰接的加熱室的任一個或者兩個)不同的加熱室中,通過將設(shè)置在該加熱室內(nèi)的各加熱機構(gòu)控制成設(shè)定溫度在被熱處理體的運送方向上為不同的值,在該加熱室內(nèi),容許上述基板的運送方向入口一側(cè)和出口一側(cè)的氛圍溫度具有比該基板內(nèi)的目標溫度分布大的分布,換言之,不使加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布均等,在室內(nèi)溫度低的一側(cè)的基板的加熱上采用輻射加熱器等加熱機構(gòu)的輻射熱,抵消鄰接的其他加熱室的熱對在該加熱室內(nèi)熱處理的含有膜形成坯料的基板的影響。
即,PDP用玻璃基板那樣含有膜形成坯料的基板通常是一邊順序地在各加熱室內(nèi)移動,一邊經(jīng)過按照所希望的溫度曲線升溫、保溫、降溫(冷卻)的工序進行熱處理,但在例如進行基板的降溫的降溫區(qū)域的加熱室中,由于越靠近爐的出口一側(cè)室內(nèi)溫度設(shè)定得越低,所以在降溫區(qū)域的加熱室內(nèi)運送的基板在靠近爐的入口一側(cè)的部位上受到來自鄰接的室內(nèi)平均溫度高的加熱室的熱的影響,基板的溫度容易高于目標值,相反,在靠近爐的出口一側(cè)的部位上受到來自鄰接的室內(nèi)平均溫度低的加熱室的熱的影響,基板的溫度容易低于目標值。
因此,即使象以往那樣將加熱機構(gòu)的溫度控制成各加熱室內(nèi)的溫度分別為一定,由于鄰接的其他加熱室對基板的熱影響,在基板內(nèi)產(chǎn)生運送方向的溫度分布,成為基板或形成在基板上的膜的應(yīng)變、破裂、破損等缺陷的原因。
因此,在本發(fā)明的熱處理方法中,關(guān)于對因鄰接的其他加熱室的熱的影響而基板溫度容易低于目標值的部位進行加熱的加熱機構(gòu),將設(shè)定溫度控制成較高的值,使該部位周邊的氛圍溫度上升,以抵消其熱的影響而產(chǎn)生的溫度降低,相反,關(guān)于對因鄰接的其他加熱室的熱的影響而基板溫度容易高于目標值的部位進行加熱的加熱機構(gòu),將設(shè)定溫度控制成較低的值,使該部位周邊的氛圍溫度降低,以抵消其熱的影響而產(chǎn)生的溫度上升,因而控制成使設(shè)置在同一加熱室中的各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度在被熱處理體(基板)的運送方向上為不同的值。而且,不使加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布均等,在室內(nèi)溫度(氛圍溫度)低的一側(cè)的基板的加熱上更多地利用輻射加熱器等的加熱機構(gòu)的輻射熱,從而能夠均勻地對基板進行熱處理。
例如,在與鄰接的加熱室的室內(nèi)平均溫度差值為30℃的降溫區(qū)域的加熱室的上部(爐頂部)上,如圖1(a)所示那樣設(shè)置分割成A~I的9個加熱機構(gòu),可分別由獨立的控制系統(tǒng)單獨地進行溫度控制,在進行40英寸的PDP用玻璃基板的加熱的情況下,當(dāng)如圖1(b)所示,分割的加熱機構(gòu)A~I的設(shè)定溫度均相同(平坦設(shè)定),以及如圖1(c)所示,相對于中央部的加熱機構(gòu)D~F的設(shè)定溫度(510℃),使入口一側(cè)的加熱機構(gòu)G~I的設(shè)定溫度為較低的值(500℃),使出口一側(cè)的加熱機構(gòu)A~C的設(shè)定溫度為較高的值(530℃)時(梯度設(shè)定),調(diào)查加熱了規(guī)定時間后的基板的溫度分布,如圖1(d)所示,在①~⑨的9處設(shè)置了溫度計的玻璃基板的各該設(shè)置部位的溫度和其偏差如表1所示,與平坦設(shè)定時相比,梯度設(shè)定時的基板內(nèi)的溫度分布小。此時,同樣地,作為加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度),測定了圖1(d)的①~⑨的上方50cm處的溫度,如表2所示,加熱室內(nèi)的溫度分布比基板的溫度分布大。
表1
表2
在本發(fā)明的熱處理方法中,如上所述,在相同的加熱室內(nèi),控制成使分割的各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度在被熱處理體(基板)的運送方向上為不同的值,在該加熱室內(nèi),使上述基板的運送方向入口一側(cè)和出口一側(cè)的溫度為比該基板內(nèi)的目標溫度分布大的分布,例如,如圖2所示,通過將各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制成在入口一側(cè)和出口一側(cè)具有Δ30℃的溫度差,作為加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布,容許入口一側(cè)和出口一側(cè)為約Δ17℃的溫度差,即,不使加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布均等,另一方面,為了均勻地加熱基板,在室內(nèi)溫度較低一側(cè)的基板的加熱上,與其他部位的加熱機構(gòu)相比,多利用輻射加熱器等的輻射熱,從而使該基板的最高溫度部位和最低溫度部位的溫度差ΔT為6℃以下,抵消鄰接的其他加熱室的熱影響。
在此,為了使基板的最高溫度部位和最低溫度部位的溫度差ΔT為6℃以下,即使在室內(nèi)溫度較低一側(cè)基板的加熱上多利用輻射熱,作為加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布,優(yōu)選地使加熱室內(nèi)的溫度差為Δ7℃~Δ20℃的范圍,更優(yōu)選地為Δ8℃~Δ15℃的范圍。而且,上述表1、表2的結(jié)果是作為大致的標準帶有溫度差的情況,基板運送方向的前后溫度差、相同寬度方向的溫度差當(dāng)然也可通過加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度的微調(diào)而進一步縮小。
在本發(fā)明的熱處理方法中,由于能夠象上述那樣抵消鄰接的其他加熱室的熱影響,換言之,由于能夠多少犧牲一些加熱室和鄰接的加熱室之間熱的分割程度,所以同時具有能夠迅速、高效地進行基板從加熱室向鄰接的加熱室運送的優(yōu)點。
在發(fā)明的熱處理方法中,當(dāng)為了使加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布均等(Δ6℃以內(nèi)),而將室內(nèi)溫度較低一側(cè)的加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度進一步增高到大于30℃的溫度差時,則對鄰接的加熱室的熱影響過大,這是所不希望的。另外,對于進行基板升溫的升溫區(qū)域的加熱室,將入口一側(cè)的加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制在較高的值,將出口一側(cè)的加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制在較低的值,使其與上述的例子相反,從而能夠達到基板的均熱化。
而且,在因來自爐壁等的熱影響,在爐的寬度方向上也產(chǎn)生基板的溫度分布的情況下,不僅在被熱處理體的運送方向(爐的長度方向)上分割加熱機構(gòu),在爐的寬度方向上也分割,將各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制成在該寬度方向上為不同的值,從而能夠抵消上述熱的影響,可進行更均勻的熱處理。
以下,對適用于本發(fā)明的熱處理方法中的熱處理爐加以說明。實施本發(fā)明的熱處理方法的優(yōu)選熱處理爐如前所述,作為基本的結(jié)構(gòu),具備在被熱處理體的運送方向上劃分的多個加熱室,以及用于向鄰接的加熱室運送被熱處理體的運送機構(gòu)。在各加熱室中設(shè)置至少在被熱處理體的運送方向上分割的加熱機構(gòu),這些分割的加熱機構(gòu)可分別由獨立的控制系統(tǒng)單獨地進行溫度控制。
而且,作為這種熱處理爐的特征結(jié)構(gòu),具有可將設(shè)置在各加熱室內(nèi)的各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制成在被熱處理體(基板)的運送方向上為不同的值的溫度控制裝置,同時具備輻射加熱器作為加熱室內(nèi)的溫度較低一側(cè)的加熱機構(gòu),因此,不使加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布均等,通過在室內(nèi)溫度較低一側(cè)的加熱上利用上述輻射加熱器的輻射熱,可達到均勻地對基板進行熱處理的目的。
另外,在本發(fā)明中,雖然采用了通常的加熱器作為加熱機構(gòu),但作為加熱室內(nèi)溫度較低一側(cè)的加熱機構(gòu),優(yōu)選地采用以輻射熱為主放射的類型的輻射加熱器。這樣一來,如上所述,即使加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布不是均等的,也可以通過相對于室內(nèi)溫度較低一側(cè)的基板的加熱,由其他部位的加熱機構(gòu)也多利用輻射加熱器等加熱機構(gòu)的輻射熱,可抑制對鄰接的加熱室的熱影響。實現(xiàn)將基板均勻地加熱到該基板的最高溫度的部位和最低溫度的部位的溫度差在6℃以下。
在加熱機構(gòu)和被熱處理體的移動區(qū)域之間優(yōu)選地配置馬弗爐,該馬弗爐的一部分或者全部優(yōu)選地由紅外線照射率高的材質(zhì)構(gòu)成。由于從加熱機構(gòu)發(fā)出的熱一旦由馬弗爐承受,則從馬弗爐照射遠紅外線或近紅外線,所以,能夠更迅速地加熱被熱處理體。而且,通過由該馬弗爐將加熱機構(gòu)和被熱處理體的移動區(qū)域氣密地隔開,還具有確保被熱處理體的移動區(qū)域的清潔度的效果。
作為構(gòu)成馬弗爐的紅外線照射率高的材質(zhì),優(yōu)選地為含有SiC的燒結(jié)體,其中更優(yōu)選地為Si含浸SiC。Si含浸SiC是通過將以碳化硅和碳為主要成分的成形體在金屬硅存在的減壓的惰性氣體氛圍或真空中,一邊使金屬硅含浸一邊燒結(jié)而獲得的,即使在與例如結(jié)晶化玻璃的比較上,也如圖4所示表示出顯著高的紅外線照射率,而且,導(dǎo)熱率也很高。
運送機構(gòu)具有上述的間歇地運送被熱處理體的間歇送進方式,和使被熱處理體不在各加熱室中靜止,而是一邊移動一邊連續(xù)地運送的連續(xù)送進方式。在本發(fā)明中,雖然適用于間歇送進方式,但也可以是在進行被熱處理體的升溫的升溫區(qū)域的加熱室之間以及進行被熱處理體的保溫的保溫區(qū)域的加熱室之間的運送上采用連續(xù)送進方式的運送機構(gòu),在進行被熱處理體的降溫(冷卻)的降溫區(qū)域的加熱室之間的運送上采用間歇送進方式的運送機構(gòu),根據(jù)區(qū)域而分別使用兩者。
圖5為具體地表示本發(fā)明的熱處理爐一實施例的與基板運送方向為直角方向的剖視圖,圖6為該實施例的與基板運送方向平行的橫向剖視圖。
在圖5和圖6中,熱處理爐10主要由鋼板形成的爐殼體11和設(shè)置在其內(nèi)側(cè)的隔熱層12,以及位于該隔熱層12的內(nèi)側(cè)、配置在面對爐內(nèi)空間的部位上的馬弗爐13構(gòu)成。另外,加熱用電氣加熱器14設(shè)置在熱處理爐10的上部以及下部上。而且,控制加熱用電氣加熱器14的發(fā)熱量的溫度計(熱電耦)15是其前端設(shè)置在與馬弗爐接觸的部位上。在爐殼體11的外部,在爐殼體11的下部配置運送被熱處理體22的返回傳送帶16,在爐殼體11的側(cè)部上配置控制板17和配線配管18,并將其整體覆蓋地配置有裝飾板19。
載放器21以及放置在載放器21上的作為被熱處理體的PDP基板22通過沿著爐內(nèi)運送面多個配列的運送輥20的旋轉(zhuǎn)在爐10內(nèi)移動,由上述加熱用電氣加熱器14實施燒成處理。另外,在爐殼體11的外部設(shè)置承受上述運送輥20的負荷并自由地保持轉(zhuǎn)動的可動承受部23,而且,在上述運送輥20的一端上配置有承受負荷并向運送輥20賦予旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動部24。
熱處理爐10如圖6所示,具有在被熱處理體22的運送方向上劃分的多個加熱室25、26、27、…,而且,在各加熱室25、 26、27、…中設(shè)有在被熱處理體22的運送方向上劃分成三個的加熱用電氣加熱器14。另外,30表示隔壁,設(shè)置在各加熱室25、26、27、…之間,在加熱室和鄰接的加熱室之間按照規(guī)定程度進行熱的分割。
如上所述,由熱電耦15測定的馬弗爐13的溫度輸入到配備在控制板17內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)計TIC,來自此處的控制輸出輸入到控制單元SSC。而且,在控制單元SSC中,向加熱用電氣加熱器14供應(yīng)必要的電力,將馬弗爐13的溫度維持在目標的溫度。在此,溫度調(diào)節(jié)計TIC或控制單元SSC按各加熱用電氣加熱器14或者按多個加熱用電氣加熱器14的每一組配置。這樣一來,各加熱室25、26、27、…中,可通過分別劃分成三個的加熱用電氣加熱器14,分別作為獨立的控制系統(tǒng)單獨地進行溫度控制。
權(quán)利要求
1.一種基板的熱處理方法,采用熱處理爐對含有膜形成坯料的基板進行熱處理,所述熱處理爐包括在被熱處理體的運送方向上劃分的多個加熱室,用于向鄰接的加熱室運送被熱處理體的運送機構(gòu),在各加熱室內(nèi)至少在被熱處理體的運送方向上分割成若干個、可分別由獨立的控制系統(tǒng)單獨地進行溫度控制的加熱機構(gòu),其特征是,上述多個加熱室中室內(nèi)的平均溫度和鄰接的加熱室的至少一個不同加熱室中,將設(shè)置在該加熱室內(nèi)的各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制成在被熱處理體(基板)的運送方向上為不同的值,并且在該加熱室中,將上述基板的運送方向的入口一側(cè)和出口一側(cè)的氛圍溫度維持在具有比該基板內(nèi)的目標溫度分布大的分布,均勻地對上述基板進行熱處理。
2.如權(quán)利要求1所述的熱處理方法,其特征是,不使上述加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布均等,通過在室內(nèi)溫度較低一側(cè)的加熱上采用上述加熱機構(gòu)的輻射熱,對上述基板均勻地進行熱處理。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熱處理方法,其特征是,上述運送機構(gòu)是間歇地向鄰接的加熱室運送被熱處理體的間歇送進方式的運送機構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項所述的熱處理方法,其特征是,在以升溫、保溫、降溫的工序?qū)ι鲜龌暹M行熱處理的情況下,當(dāng)上述基板存在于進行降溫的加熱室中時,將設(shè)置在加熱室中的各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制成該基板的最高溫度的部位和最低溫度的部位的溫度差ΔT為6℃以下。
5.一種熱處理爐,包括在被熱處理體的運送方向上劃分的多個加熱室,用于向鄰接的加熱室運送被熱處理體的運送機構(gòu),在各加熱室內(nèi)至少在被熱處理體的運送方向上分割成若干個、可分別由獨立的控制系統(tǒng)單獨地進行溫度控制的加熱機構(gòu),其特征是,具備將設(shè)置在上述加熱室中的各加熱機構(gòu)的設(shè)定溫度控制成在被熱處理體(基板)的運送方向上為不同的值的控制裝置,在上述加熱室內(nèi)、作為上述基板的運送方向的入口一側(cè)和出口一側(cè)的溫度中較低一側(cè)的加熱機構(gòu)、主要產(chǎn)生輻射熱的輻射加熱器,不使上述加熱室內(nèi)的溫度(氛圍溫度)分布均等,通過在室內(nèi)溫度較低一側(cè)的加熱上采用上述輻射加熱器的輻射熱,均勻地對上述基板進行熱處理。
6.如權(quán)利要求5所述的加熱爐,其特征是,在上述加熱機構(gòu)和被熱處理體的移動區(qū)域之間配置馬弗爐,該馬弗爐的一部分或全部由紅外線照射率高的材質(zhì)構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求6所述的加熱爐,其特征是,上述紅外線照射率高的材質(zhì)是含有SiC的燒結(jié)體。
8.如權(quán)利要求5~7中任一項所述的加熱爐,其特征是,上述運送機構(gòu)是間歇地向鄰接的加熱室運送被熱處理體的間歇送進方式的運送機構(gòu)。
9.如權(quán)利要求5~8中任一項所述的加熱爐,其特征是,在進行被熱處理體的升溫的升溫區(qū)域的加熱室之間和進行被熱處理體的保溫的保溫區(qū)域的加熱室之間的運送上采用連續(xù)送進方式的運送機構(gòu),在進行被熱處理體的降溫的降溫區(qū)域的加熱室之間的運送上采用間歇送進方式的運送機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基板的熱處理方法以及熱處理爐,在爐的加熱室內(nèi)進行含有膜形成坯料的基板的熱處理時,抑制因來自室內(nèi)的平均溫度不同的其他相鄰的加熱室的熱影響而在基板內(nèi)產(chǎn)生溫度分布,均勻地對基板整體進行熱處理。在被熱處理體的運送方向上劃分的多個加熱室(25、26、27、)中室內(nèi)的平均溫度和鄰接的加熱室的至少一個不同加熱室中,將設(shè)置在該加熱室內(nèi)的各加熱用電氣加熱器(14)的設(shè)定溫度控制成在被熱處理體(22)的運送方向上為不同的值,并且在該加熱室中,將上述基板(基板22)的運送方向的入口一側(cè)和出口一側(cè)的溫度維持在具有比該基板(22)內(nèi)的目標溫度分布大的分布,均勻地對基板(22)進行熱處理。
文檔編號H01J9/48GK1517962SQ20041000197
公開日2004年8月4日 申請日期2004年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月16日
發(fā)明者青木道郎 申請人:日本礙子株式會社