CN101324404A - 热处理装置 - Google Patents

热处理装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101324404A
CN101324404A CNA2008101115929A CN200810111592A CN101324404A CN 101324404 A CN101324404 A CN 101324404A CN A2008101115929 A CNA2008101115929 A CN A2008101115929A CN 200810111592 A CN200810111592 A CN 200810111592A CN 101324404 A CN101324404 A CN 101324404A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
photocatalysis apparatus
air
annealing device
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2008101115929A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101324404B (zh
Inventor
手钱永充
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Espec Corp
Original Assignee
Espec Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Espec Corp filed Critical Espec Corp
Publication of CN101324404A publication Critical patent/CN101324404A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101324404B publication Critical patent/CN101324404B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

本发明提供一种热处理装置，其包括绝热炉，该绝热炉具有：热处理部，对被处理物进行热处理；空气调整部，对空气进行加热、循环；光催化装置，分解对所述被处理物进行热处理时产生的升华物；以及采光装置，将外部的光采集到所述绝热炉内，其中，所述光催化装置设置在所述采光装置所采集的光能够照射并且与所述循环空气接触的位置上。由此，不依赖于热处理部中所循环的空气温度，能够分解对被处理物进行热处理时产生的升华物。

Description

热处理装置
技术领域
本发明涉及一种对被处理物进行热处理的热处理装置。
背景技术
目前公知的热处理装置，在将被处理物收容于热处理部内的状态下，一边使所述热处理部内的空气循环，一边对被处理物进行加热，由此对所述被处理物进行热处理。
这种热处理装置，例如用于液晶显示器或者等离子显示器等平板显示器(Flat PanelDisplay：平板显示器)的制造上。此外，该热处理装置还可用于，将预先涂抹了特定溶液后加热干燥的玻璃板等基板(被处理物)放入所述热处理部内，使其接触循环于热处理部内的规定温度的热风，从而对该被处理物进行热处理(煅烧)。
在所述热处理装置中，利用规定温度的热风对所述被处理物进行热处理时，伴随着热处理的进行，涂抹在被处理物上的特定溶液等发生气化(升华)，产生挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds：VOC)等升华物。
该升华物，受到向所述热处理部内放进、取出被处理物时产生的温度下降的影响，或者受到为了换气而导入的外部空气的影响，进行再结晶，导致该再结晶的升华物附着在热处理装置的内部，降低被处理物质量等问题。
为了解决所述问题，被研发了一种热处理装置，在该装置中，将用于对所述升华物进行氧化分解的热催化剂(thermal catalyst)设置在所述热处理部内的热风(加热后的空气)循环路上比被处理物靠下游的位置上。
在如此设置热催化剂的情况下，伴随对被处理物的热处理而产生并混入所述热风中的升华物的大部分立即与所述热催化剂接触而被氧化分解。其结果，经过所述热催化剂的热风中几乎不含有伴随所述热处理产生的升华物。
所述热催化剂用于促进从被处理物产生的升华物的氧化分解反应，通常采用铂(Pt)、钯(Pd)等贵金属或者这些贵金属的合金等活性金属。这些热催化剂，大约在150～200℃左右的温度空气下开始显示催化活性，通常在230～250℃左右的温度空气下显示充分的催化活性，而且，温度越高，热催化剂反应也越高。即，所述热催化剂的催化活性依赖于空气温度。
因此，根据被处理物或者所涂抹的溶剂的种类，不能将热风温度加热至充分显示所述催化活性的温度(规定温度)的情况下，即，要在比较低的温度下对被处理物进行热处理的情况下，即使是具备所述热催化剂的热处理装置，也不能充分地对热处理部中循环的热风所包含的升华物进行氧化分解。因此，存在没有被氧化分解的升华物附着在所述装置内，降低被处理物质量的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热处理装置，其不依赖于热处理部中所循环的空气温度，能够分解对被处理物进行热处理时产生的升华物。
本发明提供一种热处理装置，包括绝热炉，该绝热炉具有：热处理部，对被处理物进行热处理；空气调整部，对空气进行加热、循环；光催化装置，分解对所述被处理物进行热处理时产生的升华物；以及采光装置，将外部的光采集到所述绝热炉内，其中，所述光催化装置设置在所述采光装置所采集的光能够照射并且与所述循环空气接触的位置上。
本发明还提供一种热处理装置，包括绝热炉，该绝热炉具有：热处理部，对被处理物进行热处理；空气调整部，对空气进行加热、循环；光催化装置，分解对所述被处理物进行热处理时产生的升华物；以及光照射装置，用于照射光，其中，所述光催化装置设置在所述光照射装置的光能够照射并且与所述循环空气接触的位置上。
由此，不依赖于热处理部中所循环的空气温度，能够分解对被处理物进行热处理时产生的升华物。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式所涉及的热处理装置的结构的简图。
图2A是表示本发明第二实施方式所涉及的热处理装置的结构的简图，该热处理装置的采光装置具有凸透镜。
图2B是表示本发明第二实施方式所涉及的热处理装置的结构的简图，该热处理装置的采光装置具有凹透镜。
图3A是表示本发明第三实施方式所涉及的热处理装置的结构的简图，该热处理装置的第一光催化装置大致呈圆锥形。
图3B是表示本发明第三实施方式所涉及的热处理装置的结构的简图，该热处理装置的第一光催化装置呈平板状，并倾斜设置。
图4A是表示本发明第四实施方式所涉及的热处理装置的结构的简图，该热处理装置的光纤的前端上设置有凹透镜。
图4B是表示本发明第四实施方式所涉及的热处理装置的结构的简图，该热处理装置的光纤的前端上设置有凸透镜。
图5是表示本发明第五实施方式所涉及的热处理装置的结构的简图。
图6是表示本发明的其它实施方式所涉及的热处理装置的结构的简图。
图7A是表示本发明的其它实施方式所涉及的热处理装置的一部分结构的简图，该热处理装置的光催化装置为絮状体。
图7B是表示本发明的其它实施方式所涉及的热处理装置的一部分结构的简图，该热处理装置的光催化装置具有多层网状体。
图8A是表示本发明的其它实施方式所涉及的热处理装置的一部分结构的简图，该热处理装置包括多个光照射装置以及与之对应的采光装置，以便从多个方向将光照射到光催化装置。
图8B是表示本发明的其它实施方式所涉及的热处理装置的一部分结构的简图，该热处理装置利用光反射装置，可以从多个方向将光照射到光催化装置。
具体实施方式
下面，根据附图对本发明的第一实施方式进行说明。
图1所示的热处理装置10是设置在无尘室(Clean Room)内的无尘烤箱(Clean Ovens)，在平板显示器的制造工序中被利用。
该热处理装置10包括装置主体12，该装置主体12具有：绝热炉11，其空间由绝热壁(炉壁)所围绕；以及光照射装置(紫外线照射装置)L，用于照射光(本实施方式中照射紫外线)。绝热炉11的内部空间被隔墙13分隔，由此，在所述内部空间内形成热处理部20(在图1中，隔墙13的左侧部分)和空气调整部30(在图1中，隔墙13的右侧部分)。
在隔墙13上设置有用于将热处理部20和空气调整部30连通的连通部14、15。连通部14是用于将热处理部20内的空气导入到空气调整部30内的吸气用连通部14。连通部15是利用后述的鼓风机34将空气调整部30内的空气吹向热处理部20内的吹出用连通部15。利用所述吸气用连通部14和吹出用连通部15，空气调整部30内的空气通过吹出用连通部15吹向热处理部20内后，再通过吸气用连通部14导入到空气调整部30内，从而在绝热炉11内使空气循环。
在热处理部20内设置有工件保持部21，该工件保持部21可以保持并支撑上下排列状态的玻璃基板等多个被处理物(以下称为“工件”)W。该工件保持部21保持并支撑工件W，由此该工件W收容并保持在热处理部20之内。
在空气调整部30中设置有可以分解升华物的光催化装置31和用于将外部的光采集到绝热炉11内(具体而言，空气调整部30内)的采光装置32。在本实施方式中，空气调整部30内还设置有用于对绝热炉11内的空气进行加热的加热器33和用于使所述空气循环的鼓风机34。在空气调整部30内，这些装置从循环空气的上游侧向下游侧按光催化装置31以及采光装置32、加热器33、鼓风机34的顺序依次配置。不过，光催化装置31、采光装置32、加热器33、鼓风机34的设置顺序并不限制于所述顺序。
光催化装置31用于分解对工件W进行热处理时从该工件W产生的挥发性有机化合物(VOC)等升华物。在本实施方式中，光催化装置31是包括氧化钛(TiO2)的板状体，但是不只限于此，只要是有光照射就能够分解所述升华物的材料以及形状即可。即，光催化装置31只要包括氧化锌(ZnO)、氧化钨(WO3)等接受光就能够引起电荷分离的光导性物质即可。本实施方式所涉及的光催化装置31，在照射光，尤其照射紫外线时就能够显示催化活性。该催化活性，只要照射紫外线就立即产生，几乎不依赖于空气温度。这种光催化装置31设置在空气调整部30内的与循环于绝热炉11内的空气接触并且采光装置32所采集的光能够照射的位置上。更详细而言，光催化装置31设置在空气调整部30内的与采光装置32相面对的位置上，该采光装置32设置在绝热炉11的炉壁上。换言之，光催化装置31，以其表面与采光装置32相面对的状态设置在隔墙13的墙壁表面上。
采光装置32用于将外部的光采集到绝热炉11内，具体而言将外部的光采集到空气调整部30内。该采光装置32具有耐热玻璃32a，嵌入在绝热炉11的炉壁上所形成的开口中。
更详细而言，采光装置32设置在与隔墙13相面对的绝热炉11的炉壁上、与设置在隔墙13的光催化装置31的表面相面对的位置上。该采光装置32具有板状的耐热玻璃32a，该耐热玻璃32a嵌入在穿设于绝热炉11的炉壁上的开口中，以堵住该开口，该开口用于连通绝热路11的内部和外部。
另外，在本实施方式中，为了能够对容易受到紫外线影响的工件W进行热处理，利用所述隔墙13对热处理部20的内部进行遮光，以不让由采光装置32采集到空气调整部30内的光(紫外线)进入到热处理部20内。
作为采光装置32的所述耐热玻璃32a，较为理想的是，采用石英玻璃(尤其是熔融石英玻璃)、氟化钙(CaF2)以及氟化镁(MgF2)等紫外线透射率较高的耐热玻璃。而且，还可以采用维克玻璃(Vycor：注册商标)、派热克斯玻璃(Pyrex：注册商标)等耐热玻璃32a。
在本实施方式中，光照射装置L是照射紫外线的紫外线灯L，但不只限于此，光照射装置L只要能够照射含有使所利用的光催化装置产生催化活性的波长的光即可。而且，光照射装置L也可以是能够照射其它较大范围波段的光的光源。该紫外线灯L的照射方向C与采光装置32的耐热玻璃32a相对。更详细而言，紫外线灯L的照射方向C垂直于耐热玻璃32a的表面中央部位。而且，如上所述，由于所述耐热玻璃32a和光催化装置31相面对，因而紫外线灯L的照射方向C和光催化装置31的表面相对。即，紫外线灯L设置在连接光催化装置31和耐热玻璃32a的直线上，以使得紫外线灯L所照射的紫外线透过耐热玻璃32a照射到光催化装置31上。
加热器33用于对绝热炉11内的空气进行加热，具体而言用于对空气调整部30内的空气进行加热。此外，鼓风机34利用吹出用连通部15将空气调整部30内的空气送往热处理部20内。另外，空气调整部30与用于将绝热炉11外部的空气供给到该空气调整部30内的吸气通道(导管)35相连接。而且，热处理部20与用于将该热处理部20内的空气直接排出到绝热炉11外部的排气通道22相连接。
本实施方式所涉及的热处理装置10具有所述结构，下面，就该热处理装置10的运作进行说明。
通过鼓风机34将空气调整部30内的空气送入热处理部20内，则热处理部20内的空气通过吸气用连通部14返还到空气调整部30。接着，返还到空气调整部30的空气在被加热器加热、升温后通过吹出用连通部15吹出到热处理部20内。空气如此反复循环，加热至规定温度的空气(热风)与收容在热处理部20内的工件W接触，由此进行热处理(煅烧)。
在如此对工件W进行热处理时，如果来自紫外线灯L的紫外线经过耐热玻璃32a照射到光催化装置31上，则开始对循环于绝热炉11内(流经空气调整部30内)的热风中所含的升华物进行分解。
即，工件W与加热到规定温度的热风相接触，涂抹在工件W表面的溶液等发生气化(升华)，产生挥发性有机化合物(VOC)等升华物。该升华物，随同热风循环于绝热炉11内。含有该升华物的热风从热处理部20经由吸气用连通部14导入到空气调整部30。然后，该热风在空气调整部30的内部流向吹出用连通部15。此时，由于在空气调整部30中的吸气用连通部14和吹出用连通部15之间设置有光催化装置31，因而热风一边与光催化装置31接触一边进行流动。此时，光催化装置31被来自紫外线灯L的紫外线照射，显示充分的催化活性。因此，一边与光催化装置31接触一边进行流动的热风中所含有的升华物得以分解。
并且，由吸气通道35吸入的外部空气经过空气调整部30送入热处理部20内，则热处理部20内的一部分空气通过排气通道22向外流出，从而更换循环于绝热炉11内的一部分空气。即，在绝热炉11内，使热风(空气)循环来对工件W进行热处理的同时，也更换该空气的一部分。这是因为只凭光催化装置31对升华物的氧化分解，有时不能完全去除(氧化分解)包含在循环空气中的升华物，在这种情况下，可以通过更换空气来排出残留在绝热炉11内的升华物，从而能够防止所述升华物所引起的工件W质量的下降。
接着，就本实施方式所涉及的热处理装置10的作用以及效果进行说明。
绝热炉11(空气调整部30)具有光催化装置31和采光装置32，该光催化装置31设置在所述采光装置32所采集的光能够照射而且与循环空气接触的位置上。因此，只要将所采集的光照射到光催化装置31，该光催化装置31就可分解循环于绝热炉11内的空气中所含有的升华物。即，在将采光装置32所采集的光照射到光催化装置31时，该光催化装置31立即显示催化活性，而且在此状态下与所述循环空气接触，则对包含在该循环空气中的升华物进行分解。
如上所述，光催化装置31不依赖于空气温度，只要接受光照射(在本实施方式中紫外线照射)，即刻显示催化活性。因此，即使在比热催化剂能够显示充分的催化活性的温度更低的温度下进行热处理时，也由于利用所述光催化装置31，就能够分解循环于绝热炉11内的空气所含有的升华物。
而且，即使光催化装置31的分解升华物的能力较低，也由于空气中的升华物与空气一同循环于绝热炉11内，反复通过光催化装置31，因而能够分解所希望的量。
此外，在本实施方式中，采光装置32设置在绝热炉11的空气调整部30侧，以便将外部的光采集到空气调整部30内。而且，利用隔墙13对热处理部20的内部进行遮光，以不让由采光装置32采集到空气调整部30内的光(紫外线)进入到热处理部20内。因此，来自外部的光通过采光装置32只照射到空气调整部30内，而不照射到热处理部20内。其结果，在热处理部20内，能够对嫌光性工件(在本实施方式中，容易受到紫外线影响的工件)W进行热处理。
而且，装置主体12，在所述绝热炉的外部具有用于照射光的光照射装置L，该光照射装置L能够将光通过采光装置32照射到光催化装置31。因此，可以将规定光量的光照射到光催化装置31上。其结果，光催化装置31不依赖于该热处理装置10周围的光量，即可显示充分的催化活性。因此，光催化装置31能够对升华物发挥稳定且所希望的分解性能。
此外，紫外线灯L，由于设置在绝热炉11的外部，因而无须为能耐绝热炉11内高温的价格昂贵的耐热性构件，而可以为通用构件。因此，能够降低热处理装置10的制造成本。
此外，如本实施方式那样，采用针对紫外线等特定波段光显示催化活性的光催化装置31的情况下，利用紫外线灯L等用于照射所述特定波段光的照射装置L，则可以高效地进行升华物的分解。即，通过利用这种光源L，只将产生催化活性所需的紫外线充分地照射到对紫外线产生反应的光催化装置31上，因此与照射含有各种波段光时相比，更充分地显示催化活性，能够高效地分解升华物。
而且，光催化装置31为板状体，该板状体表面上具有光催化功能，因而容易将该催化装置31以具有光催化功能的表面面对所希望的方向的状态设置在绝热炉11内。
下面，就第二实施方式至第五实施方式进行说明，其中，对于与第一实施方式相同的构件赋予了相同的附图标记并且省略其详细说明，而只对不同的结构进行详细说明。此外，对于作用以及效果也同样，仅对与第一实施方式不同的部分进行详细说明。
如图2所示，第二实施方式所涉及的热处理装置10A包括的采光装置32具有利用第一实施方式中的耐热玻璃32a所形成的凸透镜32b或凹透镜32c，该凸透镜32b或凹透镜32c可以扩大透射光的照射范围。即，采光装置32具有用耐热玻璃制成的凸透镜32b或凹透镜32c，该凸透镜32b或凹透镜32c嵌入在绝热炉11的炉壁上所形成的开口中，以堵住该开口。
如图2A所示，凸透镜32b的光轴c垂直于配置在与该凸透镜32b相面对的位置的光催化装置31a的表面，而且该凸透镜32b的焦点位于光催化装置31a的前侧。更详细而言，凸透镜32b的光轴c和紫外线灯L的照射方向C一致，并且，该凸透镜32b的焦点位于比凸透镜32b的空气调整部30侧的表面和光催化装置31a的表面之间的中间位置更靠凸透镜32b的一侧。
由于采光装置32具有这种凸透镜32b，因而紫外线灯L照射的紫外线(光)，在透过凸透镜32b时向聚焦的方向折射，透过凸透镜32b后暂时在光轴c上的焦点完全聚焦，然后再扩散。因此，所述紫外线，在光催化装置31a的表面上照射比凸透镜32b的投影面积更广的范围。因此，可以在空气调整部30内设置大于第一实施方式的光催化装置31的光催化装置31a。其结果，与第一实施方式相比，可以扩大能分解升华物的范围，即光催化装置显示催化活性的范围，也能增加所述升华物的分解量。
如图2B所示，凹透镜32c的光轴c′垂直于光催化装置31a的表面。由于采光装置32具有凹透镜32c，因而紫外线灯L照射的紫外线，在透过凹透镜32c时向扩散的方向折射，在光催化装置31a的表面上照射比凹透镜32c相对于光催化装置31a表面的投影面积更广的范围。因此，与上述同样，可以在空气调整部30内设置比第一实施方式的光催化装置31更大的光催化装置31a。因此，与第一实施方式相比，可以扩大分解升华物的范围，即光催化装置显示催化活性的范围，也能增加所述升华物的分解量。
如图3A所示，在第三实施方式所涉及的热处理装置10B中，设置有反射装置31b，该反射装置31b将照射过来的光(紫外线)反射到与采光装置32不同的位置(规定位置)上，并且，在热处理装置10B中的被该反射光照射而且与循环于绝热炉11内的空气接触的位置上，设置有光催化装置31c。
具体而言，反射装置31b为镜子。在本实施方式中，镜子31b大致呈圆锥形。该镜子31b，在其圆锥的中心轴与紫外线灯L的照射方向C一致的状态设置于绝热炉11内的隔墙13上、与采光装置32相面对的位置上。而且，光催化装置31c设置在被镜子31b反射过来的紫外线能够照射的位置上。在本实施方式中，光催化装置31c在围绕着嵌入有耐热玻璃32a的开口的状态穿设在绝热炉11的炉壁上。
采用这种结构，光催化装置31c无须设置在紫外线灯L的光通过采光装置32直接照射的位置上。因此，能够提高设置上的自由度，即，热处理装置10设计上的自由度。
此时，如果采用具有光催化功能的反射装置31b，具体而言，如果采用带有光催化剂的镜子31b，所述光催化装置31c以及带有光催化剂的镜子31b都接受紫外线而对升华物进行分解，因而能够增加升华物的分解量。
即，如上所述，如果设置带有光催化剂的镜子(第一光催化装置)31b以及所述光催化装置(第二光催化装置)31c，对第一光催化装置31b上照射经过采光装置32的紫外线，对第二光催化装置31c上照射被第一光催化装置31b反射过来的所述紫外线。因此，与第一实施方式相比，光催化装置被紫外线照射的面积变得更广，能够增加升华物的分解量。
另外，在本实施方式中，镜子(或者第一光催化装置)31b大致呈圆锥形，但不只限于此。例如，所述镜子31b可以呈多角锥形状等。而且，如图3B所示，还可以将平板状镜子31b′设置成其表面不垂直于紫外线灯L的照射方向C(在本实施方式中，镜子31b′的表面与紫外线灯L的照射方向C之间的夹角为45°)，并且在被该镜子31b′反射过来的紫外线能够照射的位置上设置光催化装置31c′。此时，光催化装置31c′具有与平板状镜子31b′的反射光相对应的形状。由此，也能够提高光催化装置31c′设置上的自由度。
此外，与上述同样，如果将镜子31b′设为带有光催化剂的镜子，与第一实施方式相比，光催化装置被紫外线照射的面积变得更广，因而能增加升华物的分解量。
如图4A以及图4B所示，在第四实施方式所涉及的热处理装置10C中，作为采光装置32具有耐热性导光管(在本实施方式中为光纤)32d，该导光管32d的一端设置在空气调整部30的内部，另一端设置在绝热炉11的外部。更详细而言，光纤32d的一端与设置在空气调整部30内的光催化装置31相面对，而且光纤32d所采集的光(紫外线)的照射方向C′垂直于光催化装置31的表面。而光纤32d的另一端位于绝热炉11的外部，在本实施方式中，与紫外线灯L相面对。即，光纤32d贯穿绝热炉11的炉壁。采用这样简单结构，也能够将光(紫外线)从外部(在本实施方式中，从设置在外部的紫外线灯L)采集到空气调整部30内。
而且，光纤32d，即使其另一端和一端相互分离，也能够将光从另一端传导至一端，因而可以将紫外线灯L设置在远离绝热炉11的位置上，提高热处理装置10C设计上的自由度。而且，光纤32d可以容易到手。
另外，在本实施方式中，作为导光管32d采用了光纤，但是，只要是能够将光从输入端传导至输出端的构件即可，例如可以采用在内表面上设置镜子的筒状导光管等。
此外，如图4A或4B所示，在本实施方式中，光纤32d的一端上还设置有凹透镜32c′(或凸透镜32b′)。该凹透镜32c′(或者凸透镜32b′)用于扩大光纤32d的照射范围。即，光纤32d，从另一端(输入端)采集来自紫外线灯L的紫外线，并从一端(输出端)将所采集的紫外线照射到光催化装置31。然而，由于光纤32d本身是细线状的耐热玻璃，因而其一端向光催化装置31照射紫外线的范围较窄。因此，与第二实施方式同样，为了扩大照射范围，在光纤32d的一端上设置凹透镜32c′(或凸透镜32b′)。
由此，与第二实施方式同样，凹透镜32c′使通过该凹透镜32c′的紫外线向扩散的方向折射，在光催化装置31的表面上照射比凹透镜32c′的投影面积更广的范围。而且，对于凸透镜32b′，紫外线通过凸透镜32b′后暂时在焦点上完全聚焦，然后再扩散，从而在光催化装置31的表面上，照射比凸透镜32b′相对于光催化装置31表面的投影面积更广的范围。
如图5所示，第五实施方式所涉及的热处理装置10D，在吸气通道35a内设置有紫外线灯L，以便向空气调整部30内照射紫外线。而且，在吸气通道35a的一端(图5中为右侧端)上，还设置有向空气调整部30内供给外部空气的外部空气鼓风机50。
更详细而言，吸气通道35a的内部和空气调整部30的内部互相连通，而且吸气通道35a的内径具有能够设置紫外线灯L的大小。此外，吸气通道35a，在其另一端的开口与光催化装置31相面的状态连接在与隔墙13相面对的绝热炉11的炉壁上。由于吸气通道35a与绝热炉11(空气调整部30)如此连接，因而设置在吸气通道35a内部的紫外线灯L可以直接将紫外线照射到光催化装置31上。
因此紫外线不经过耐热玻璃32a，而直接照射到光催化装置31上，可以高效地到达光催化装置31上。这是因为与紫外线要透过耐热玻璃32a等时不同，不会根据耐热玻璃32a等的透射率减少光量。因此，与经由耐热玻璃32a等照射紫外线时相比，光催化装置31显示更充分的催化活性，分解更多的升华物。而且，由于紫外线灯L设置在吸气通道35a之内，因而流经于其内部的外部空气(加热之前的空气)能够对紫外线灯L进行冷却。在本实施方式中，作为光照射装置采用了紫外线灯L，但不只限于此，可以采用其他各种光源。
另外，本发明所涉及的热处理装置不限于所述第一至第五实施方式，当然可以在不脱离本发明的要点的范围内进行各种变更。
例如，在所述实施方式中，利用紫外线灯L(光照射装置)将紫外线(光)照射到采光装置32，该紫外线透过(经过)采光装置32照射到光催化装置31上，但不只限于此。即，如图6所示，也可以不设置紫外线(光)照射装置L，而采集太阳光或者荧光灯等热处理装置10周围的紫外线(光)。采用该结构，光催化装置31也能够受到紫外线(光)的照射而显示催化活性，分解升华物。
而且，在所述实施方式中，光催化装置31为板状体，但不只限于此。即，如图7A以及图7B所示，可以絮状光催化装置(絮状体)50。而且，还可以采用网状光催化装置(网状体)50′。详细而言，絮状光催化装置50，在絮状体的表面上带有光催化剂。网状光催化装置50′，在网状体主体的表面上带有光催化剂。采用这种形状的光催化装置50、50′，显示光催化反应的表面面积增加，与循环空气接触的面积也随之增加。而且，当所述循环空气通过光催化装置50、50′的内部时，在该光催化装置50、50′的内部产生湍流，增加所述循环空气和所述显示催化反应的表面之间的接触时间或接触次数等。因此增加升华物的分解量。
另外，网状光催化装置50′设置成隔开规定距离的多层状态(参照图7B)较为理想。采用该结构，通过网状光催化装置50′内部的循环空气更容易产生湍流。
此外，如图8A以及图8B所示，热处理装置10可以设置有多个紫外线灯L、L、……和与该多个紫外线灯L、L、……相对应的耐热玻璃32a、32a、……(采光装置32、32、……)，从不同方向对絮状光催化装置50(或网状光催化装置50′)照射光。采用该结构，能够减少或者消除具有复杂形状的显示光催化反应的表面中光无法照射到的部位，即阴影部位，因而显示光催化反应的面积变广，能够高效地分解升华物。
此外，在热处理装置10中，可以采用带有光催化剂的镜子(第一光催化装置)31b或者镜子，由此，与上述相同，能够从多个方向对光催化装置照射光，获得与上述相同的效果(参照图8B)。
而且，还可以改变紫外线灯L的光轴的方向、照射光的扩散度、带有光催化剂的镜子等光反射装置的反射方向等。由此，当改变光催化装置的种类或形状等时，能够将显示光催化反应的反应面调整为最广，或者调整为最能显示催化活性的状态。
在所述实施方式中，光催化装置31设置在空气调整部30的内部，但不只限于此。即，只要光能够照射得到，光催化装置31也可以设置在热处理部20之内。
在所述实施方式中，紫外线灯(光照射装置)L设置在绝热炉11的外部，但不只限于此。即，只要是能够对光催化装置31照射光的位置，光照射装置L也可以设置在绝热炉11内。此时，利用设置在绝热炉11内的光照射装置L对光催化装置31照射光，因而不必设置采光装置32。
所述实施方式可总结为如下：
(1)本实施方式的热处理装置包括绝热炉，该绝热炉具有：热处理部，对被处理物进行热处理；空气调整部，对空气进行加热、循环；光催化装置，分解对所述被处理物进行热处理时产生的升华物；以及采光装置，将外部的光采集到所述绝热炉内，其中，所述光催化装置设置在所述采光装置所采集的光能够照射并且与所述循环空气接触的位置上。
根据该结构，在所述绝热炉内，只要将所采集的光照射到所述光催化装置，该光催化装置就可分解所述循环空气中含有的升华物。即，光催化装置不依赖于空气温度，而在照射采光装置所采集的光时立即显示催化活性，并且在此状态下与所述循环空气接触，则对空气中含有的升华物进行分解。
而且，即使光催化装置的分解升华物的能力较低，由于空气中的升华物与空气一同循环而反复通过光催化装置，因而能够分解所希望的量。
其结果，即使在比采用以往的热催化剂时低的温度下进行热处理，也能够充分地分解包含于所述循环空气中的升华物。
(2)此外，在所述热处理装置中，所述采光装置可以设置在能将外部的光采集到所述空气调整部内的位置上。
根据该结构，由于外部的光采集到空气调整部内，而不采集到热处理部，因此可以对嫌光性被处理物进行热处理。
(3)此外，在所述热处理装置中，在所述绝热炉的外部可以设置有用于照射光的光照射装置，所述光照射装置可以通过所述采光装置将光照射到所述光催化装置。
根据该结构，由光照射装置将规定量的光照射到光催化装置上。因此，光催化装置不依赖于装置周围的光量，即可显示充分的催化活性，能够发挥对升华物的稳定且所希望的分解性能。
(4)此外，在所述热处理装置中，所述采光装置可以具有耐热玻璃，该耐热玻璃嵌入在连通所述绝热炉的内部和外部的开口中。
根据该结构，利用简单的结构就能够将外部的光采集到绝热炉内。
(5)此外，在所述热处理装置中，所述耐热玻璃可以为扩大所述采集的光的照射范围的透镜。
根据所述结构，所采集的光照射到所述绝热炉内的更广的范围。因此，光对光催化装置的照射范围变广，可对升华物进行氧化分解的范围、即光催化装置显示催化活性的范围也随之变广，增加所述升华物的分解量。
(6)此外，在所述热处理装置中，所述采光装置可以具有耐热性导光管，该导光管的一端设置在所述绝热炉的内部，另一端设置在所述绝热炉的外部。
根据所述结构，利用简单的结构就能够将外部的光采集到绝热炉内。
(7)此外，在所述热处理装置中，在所述导光管的一端可以设置有透镜，该透镜扩大由所述导光管的另一端所采集的光的照射范围。
根据所述结构，所述采集的光照射到所述绝热炉内的更广的范围，光对光催化装置的照射范围也变广，升华物的分解量也随之增加。
(8)此外，在所述热处理装置中优选的是，所述导光管具有光纤。
根据所述结构，可以容易得到导光管，提高设计上的自由度。
(9)本实施方式的另一种热处理装置包括绝热炉，该绝热炉具有：热处理部，对被处理物进行热处理；空气调整部，对空气进行加热、循环；光催化装置，分解对所述被处理物进行热处理时产生的升华物；以及光照射装置，用于照射光，其中，所述光催化装置设置在所述光照射装置的光能够照射并且与所述循环空气接触的位置上。
根据该结构，与上述同样，只要由光照射装置将光照射到所述光催化装置，该光催化装置立即显示催化活性，不依赖于空气温度就可分解所述循环空气中含有的升华物。而且，即使光催化装置分解升华物的处理能力较低，由于空气中的升华物与空气一同循环而反复通过光催化装置，因而能够分解所希望的量。
因此，即使在低温下进行热处理时，与以往的热催化剂相比，能够更充分地分解包含于上述循环空气中的升华物。
(10)此外，所述热处理装置中，所述空气调整部可以与用于导入绝热炉外的空气的导入管相连接，所述光照射装置可以设置在所述导入管内，将光照射到所述空气调整部内。
根据所述结构，光不经过玻璃等而直接照射到空气调整部内，因而光能够高效地到达光催化装置。这是因为与光要透过玻璃等时不同，不会根据该玻璃等的透射率减少光量。因此，与通过玻璃等来照射光时相比，光催化装置显示更充分的催化活性，能够分解更多的升华物。
而且，由于光照射装置设置在导入管之内，因而流经导入管内部的加热前的空气能够对光照射装置进行冷却。
(11)此外，所述热处理装置可以在所述绝热炉内设置有反射装置，该反射装置将所照射的光反射到设置在规定位置上的光催化装置。
根据所述结构，所述光催化装置无需设置在绝热炉具有的所述采光装置或光照射装置直接照射光的位置上。因此，能够提高配置上的自由度，即可提高该热处理装置的设计上的自由度。
(12)此外，在所述热处理装置中，所述反射装置也可以具有光催化剂。
根据所述结构，由于所述光催化装置以及具有光催化功能的反射装置都接受光而分解升华物，因而能够增加升华物的分解量。
(13)此外，在所述热处理装置中，所述光催化装置可以为板状体，并且该板状体的表面具有光催化剂。
根据所述结构，容易将光催化装置以具有光催化功能的表面面对所希望的方向的状态设置在所述绝热炉内。
(14)此外，在所述热处理装置中，所述光催化装置可以为在表面上带有光催化剂的絮状体或者网状体，以使循环空气通过该光催化装置内部。
根据所述结构，显示光催化反应的表面面积增加，与所述循环空气接触的面积也随之增加。而且，当所述循环空气通过光催化装置的内部时，所述光催化装置内部产生湍流，增加所述循环空气和所述表面之间的接触时间或接触次数等。因此，升华物的分解量也要增加。
(15)此外，所述热处理装置可以包括多个光照射装置，该多个光照射装置分别从不同方向将光照射到所述光催化装置。
根据所述结构，即使光催化装置的表面形状复杂，也能够减少或者消除光无法照射的部位，即阴影部位，因而显示光催化反应的面积变广，能够高效地分解升华物。

Claims (15)

1.一种热处理装置，其特征在于包括绝热炉，该绝热炉具有：
热处理部，对被处理物进行热处理；
空气调整部，对空气进行加热、循环；
光催化装置，分解对所述被处理物进行热处理时产生的升华物；以及
采光装置，将外部的光采集到所述绝热炉内，其中，
所述光催化装置设置在所述采光装置所采集的光能够照射并且与所述循环空气接触的位置上。
2.根据权利要求1所述的热处理装置，其特征在于，所述采光装置设置在可将外部的光采集到所述空气调整部内的位置上。
3.根据权利要求1所述的热处理装置，其特征在于，
在所述绝热炉的外部设置有用于照射光的光照射装置，
所述光照射装置通过所述采光装置将光照射到所述光催化装置。
4.根据权利要求1所述的热处理装置，其特征在于，所述采光装置具有耐热玻璃，该耐热玻璃嵌入在连通所述绝热炉的内部和外部的开口中。
5.根据权利要求4所述的热处理装置，其特征在于，所述耐热玻璃为扩大所述采集的光的照射范围的透镜。
6.根据权利要求1所述的热处理装置，其特征在于，所述采光装置具有耐热性导光管，该导光管的一端设置在所述绝热炉的内部，另一端设置在所述绝热炉的外部。
7.根据权利要求6所述的热处理装置，其特征在于，在所述导光管的一端设置有透镜，该透镜扩大由所述导光管的另一端所采集的光的照射范围。
8.根据权利要求6或7所述的热处理装置，其特征在于，所述导光管具有光纤。
9.一种热处理装置，其特征在于包括绝热炉，该绝热炉具有：
热处理部，对被处理物进行热处理；
空气调整部，对空气进行加热、循环；
光催化装置，分解对所述被处理物进行热处理时产生的升华物；以及
光照射装置，用于照射光，其中，
所述光催化装置设置在所述光照射装置的光能够照射并且与所述循环空气接触的位置上。
10.根据权利要求9所述的热处理装置，其特征在于，
所述空气调整部与用于导入绝热炉外的空气的导入管相连接，
所述光照射装置设置在所述导入管内，将光照射到所述空气调整部内。
11.根据权利要求1或9所述的热处理装置，其特征在于，在所述绝热炉内设置有反射装置，该反射装置将所照射的光反射到设置在规定位置上的光催化装置。
12.根据权利要求11所述的热处理装置，其特征在于，所述反射装置还具有光催化剂。
13.根据权利要求1或9所述的热处理装置，其特征在于，所述光催化装置为板状体，并且该板状体的表面具有光催化剂。
14.根据权利要求3或9所述的热处理装置，其特征在于，
所述光催化装置为在表面上带有光催化剂的絮状体或者网状体，使得所述循环空气通过该光催化装置内部。
15.根据权利要求14所述的热处理装置，其特征在于，包括多个光照射装置，该多个光照射装置分别从不同方向将光照射到所述光催化装置。
CN2008101115929A 2007-06-12 2008-06-10 热处理装置 Expired - Fee Related CN101324404B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007-155064 2007-06-12
JP2007155064 2007-06-12
JP2007155064A JP4589943B2 (ja) 2007-06-12 2007-06-12 熱処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101324404A true CN101324404A (zh) 2008-12-17
CN101324404B CN101324404B (zh) 2011-12-07

Family

ID=40188036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008101115929A Expired - Fee Related CN101324404B (zh) 2007-06-12 2008-06-10 热处理装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4589943B2 (zh)
KR (1) KR20080109627A (zh)
CN (1) CN101324404B (zh)
TW (1) TWI418757B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102074457A (zh) * 2010-11-02 2011-05-25 吴江巨丰电子有限公司 用于集成电路制造的烤箱
WO2015172510A1 (zh) * 2014-05-15 2015-11-19 京东方科技集团股份有限公司 一种去除光刻胶的方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101317849B1 (ko) * 2011-12-01 2013-10-15 오성엘에스티(주) 플라즈마부를 구비한 인라인타입의 베이크 장치
JP6855687B2 (ja) * 2015-07-29 2021-04-07 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及び基板処理装置のメンテナンス方法及び記憶媒体
JP2017058087A (ja) * 2015-09-17 2017-03-23 本田技研工業株式会社 乾燥装置
WO2019005777A1 (en) 2017-06-27 2019-01-03 Syzygy Plasmonics Inc. PHOTOCATALYTIC REACTOR CELL
US11779898B2 (en) 2017-06-27 2023-10-10 Syzygy Plasmonics Inc. Photocatalytic reactor system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11285623A (ja) * 1998-02-02 1999-10-19 Ebara Corp 気体の清浄化方法及び装置
JP4056204B2 (ja) * 2000-03-24 2008-03-05 株式会社荏原製作所 半導体の製造方法と装置
JP3855127B2 (ja) * 2003-02-20 2006-12-06 光洋サーモシステム株式会社 熱処理装置
JP2005071632A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Fujitsu Hitachi Plasma Display Ltd プラズマディスプレイパネルの製造方法及びその装置
JP2006017357A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Espec Corp 熱処理装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102074457A (zh) * 2010-11-02 2011-05-25 吴江巨丰电子有限公司 用于集成电路制造的烤箱
WO2015172510A1 (zh) * 2014-05-15 2015-11-19 京东方科技集团股份有限公司 一种去除光刻胶的方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080109627A (ko) 2008-12-17
JP2008309354A (ja) 2008-12-25
CN101324404B (zh) 2011-12-07
TWI418757B (zh) 2013-12-11
JP4589943B2 (ja) 2010-12-01
TW200907271A (en) 2009-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101324404B (zh) 热处理装置
CN100567808C (zh) 光源模块
US20120273340A1 (en) Method & apparatus for sanitizing air in aircraft, commercial airliners, military vehicles, submarines, space craft, cruise ships , passenger vehicles, mass transit and motor vehicles by integration of high density high efficiency ultra violet illumination apparatus within air conditioning, ventilation and temperature control systems
IL108918A (en) Apparatus for efficient photodynamic treatment
CN103424343B (zh) 光学式粒子检测装置以及粒子的检测方法
US10935256B2 (en) Climate control device
WO2013181042A3 (en) Window with uv-treated low-e coating and method of making same
EP2753877A1 (en) Led cooling system
JP2022020045A (ja) 空気および表面除菌システム
CN116406306A (zh) 一种多头远uvc灯具
JP2006147482A (ja) 無影灯
CN1702556A (zh) 曝光装置
JP2001276572A (ja) 有害ポリハロゲン化化合物の分解方法及び装置
KR101359961B1 (ko) 태양광 시뮬레이터
TW200404047A (en) Fused silica containing aluminum
JP2020148709A (ja) 日射試験装置
WO2021221301A1 (ko) 살균 시스템
US20060061735A1 (en) Projector with air cleaning functionality
CN109610888A (zh) 一种用于培养青少年创新思维的创新实验室
IT201800001765A1 (it) Gruppo proiettore, preferibilmente da palcoscenico, e metodo per operare detto gruppo proiettore
RU2355427C2 (ru) Устройство для бактерицидной обработки воздуха
WO2021040171A1 (ko) 자외선 방전램프 장치
JP2024004172A (ja) 空気殺菌装置
KR20230015002A (ko) 살균 및 조명 겸용 전등기구
WO2004040191A1 (en) Cooling of devices for uv hardening

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111207

Termination date: 20210610