CN109309973A - 加热装置及加热方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种加热装置及加热方法,所述加热装置能够抑制装置的大型化,并且在基板的表面形成高温的气体流,将不需要的气体从基板的表面附近除去。本发明的加热装置具有多个棒状加热器(20)及包覆棒状加热器(20)的多个外管(30)。从供气部供给的气体在外管(30)的内部经棒状加热器(20)加热。而且,从外管(30)的喷出口(32)向基板(9)喷出加热后的气体。借此,在基板(9)的表面形成高温的气体流,将不需要的气体从基板(9)的表面附近除去。另外,基板(9)的加热与气体的加热是由共同的棒状加热器(20)进行。借此抑制装置的大型化。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用棒状加热器对多个基板进行加热的加热装置及加热方法。
背景技术
近年来,作为柔性显示器(flexible display)用基板,聚酰亚胺膜受到关注。现有的聚酰亚胺膜例如已记载在专利文献1中。如专利文献1的段落0004及段落0124中记载那样,制造聚酰亚胺膜时,在载体基板上形成聚酰亚胺膜。另外,如专利文献1的段落0110中记载那样,聚酰亚胺树脂是通过将聚酰亚胺树脂前驱物、或四羧酸二酐及二异氰酸酯化合物在存在溶剂的条件下加热(加热酰亚胺化)而获得。
另外,如专利文献1的段落0126中记载那样,在对聚酰亚胺膜要求无色透明性的情况下,为了抑制着色,优选在氮气等惰性环境下进行加热。
另一方面,对基板进行加热的现有装置例如已记载在专利文献2中。专利文献2的热处理装置具有能够装载多个基板的腔室、及设置在腔室内的多个加热器。如专利文献2的段落0055中记载那样,多个加热器是以覆盖基板的整个面积的方式配置在各基板的上方及下方。另外,专利文献2的段落0069中记载有对腔室内供给氮气等环境气体。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2015-165491号公报
[专利文献2]日本专利第5973728号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
作为可用于聚酰亚胺膜的加热酰亚胺化的装置,例如想到使用专利文献2那样的装置。但是,在进行加热酰亚胺化时,必须防止因加热而产生的溶剂蒸气等不需要的气体再次液化而附着在基板上。因此,要求在基板的表面附近形成氮气等惰性气体的气流,一面将不需要的气体从基板的表面附近除去一面对基板进行加热。
此时,供给于基板的表面附近的惰性气体优选设定为相对较高的温度。其原因在于,若对基板的表面附近供给低温的惰性气体,则也有可能加热中的基板的温度降低,所述不需要的气体被冷却而液化。
然而,若与用于加热基板的加热器无关而另设置用于加热惰性气体的加热器,则装置大型化。因此,想到将用于加热基板的加热器用来加热惰性气体。但是,惰性气体经辐射热穿透。因此,在远离加热器的位置难以利用加热器使惰性气体升温。另外,也想到利用来自经加热器加热的腔室内壁的对流热而加热惰性气体。然而,此方法中为了使惰性气体充分升温,必须增加腔室内壁的表面积。于是,装置仍然大型化。
本发明是鉴于此种情况而成,其目的在于提供一种加热装置及加热方法,所述加热装置能够抑制装置的大型化,并且在基板的表面形成高温的气体流而将不需要的气体从基板的表面附近除去。
[解决问题的技术手段]
为了解决所述问题,本申请的第一发明为一种加热装置,对多个基板进行加热,且所述加热装置具备:加热炉,能够在上下方向上多段地收纳所述多个基板;多个棒状加热器,在所述加热炉的内部沿着所述基板的表面而配置;多个外管,包覆所述多个棒状加热器各者;供气部,对所述多个外管各自的内部供给气体;以及排气部,排出所述加热炉内的气体,并且所述多个外管分别具有喷出口,所述喷出口向所述基板喷出从所述供气部供给的气体。
本申请的第二发明为第一发明的加热装置,且所述外管具有连接于所述供气部的供气口,所述供气口位于所述棒状加热器的基端部的附近,所述喷出口位于所述棒状加热器的前端部的附近。
本申请的第三发明为第一发明或第二发明的加热装置,且在所述加热炉的同一壁面上连接着所述供气部及所述排气部。
本申请的第四发明为第一发明至第三发明中任一发明的加热装置,且所述加热炉具有前壁、及隔着收容所述多个基板的空间而与所述前壁相向的后壁,所述前壁具有用于搬入及搬出所述基板的搬入搬出口,所述排气部连接于所述后壁。
本申请的第五发明为第一发明至第四发明中任一发明的加热装置,且所述多个棒状加热器彼此平行地排列。
本申请的第六发明为第一发明至第五发明中任一发明的加热装置,且具有多个加热器群,所述加热器群是通过将所述棒状加热器在水平方向上排列多个而构成,在所述加热炉的内部,将所述加热器群与所述基板在上下方向上交替地配置。
本申请的第七发明为第六发明的加热装置,且所述加热器群所含的多个所述棒状加热器中,位于所述水平方向的两端部附近的棒状加热器彼此的间隔比位于所述水平方向的中央附近的棒状加热器彼此的间隔窄。
本申请的第八发明为第一发明至第七发明中任一发明的加热装置,且所述外管固定于所述加热炉,所述棒状加热器可插入到所述外管中或从所述外管中拔出。
本申请的第九发明为第八发明的加热装置,且还具备在所述加热炉的内部支撑所述基板的多个基板支撑部,所述多个基板支撑部的至少一部分设于所述外管。
本申请的第十发明为第一发明至第九发明中任一发明的加热装置,且具备:多个主加热器,为所述棒状加热器;以及多个次加热器,为与所述多个主加热器不同的棒状加热器,在俯视时相对于所述主加热器而垂直地配置,且沿着所述加热炉的壁面而延伸,并且所述主加热器经所述外管包覆,所述次加热器未经所述外管包覆,而于所述加热炉内的空间中露出。
本申请的第十一发明为第十发明的加热装置,且所述加热炉具有隔着收容所述多个基板的空间而在左右方向上相向的一对侧壁,一部分所述次加热器在所述一对侧壁中的一者与所述加热炉的所述左右方向的中央之间在所述左右方向上延伸,其他所述次加热器在所述一对侧壁中的另一者与所述加热炉的所述左右方向的中央之间在所述左右方向上延伸。
本申请的第十二发明为第一发明至第十一发明中任一发明的加热装置,且所述外管还具有引导部,所述引导部将从所述喷出口喷出的气体导向沿着所述基板的表面的方向。
本申请的第十三发明为第一发明至第十二发明中任一发明的加热装置,且从所述供气部供给的气体为惰性气体。
本申请的第十四发明为第一发明至第十三发明中任一发明的加热装置,且加热前的所述基板在上表面具有包含有机溶剂的薄膜。
本申请的第十五发明为第十四发明的加热装置,且所述薄膜包含聚酰亚胺前驱物。
本申请的第十六发明为一种加热方法,利用棒状加热器对多个基板进行加热,且所述加热方法包括:a)对包覆所述棒状加热器的外管的内部供给气体的工序;以及b)一面利用所述棒状加热器对所述基板进行加热,一面从所述外管向所述基板喷出经所述工序a)加热的气体的工序。
[发明的效果]
根据本申请的第一发明~第十五发明,从供气部供给的气体在外管的内部经棒状加热器加热。而且,从喷出口向基板喷出加热后的气体。借此,在基板的表面形成高温的气体流,将不需要的气体从基板的表面附近除去。另外,基板的加热与从供气部供给的气体的加热是由共同的棒状加热器进行。由此抑制装置的大型化。
尤其根据本申请的第二发明,从供气部供给的气体在外管的内部从棒状加热器的基端部向前端部流动。由此能够将气体高效率地加热。
尤其根据本申请的第三发明,从外管的喷出口喷出的气体从外管的前端部的附近向基端部的附近流动。由此,能够进一步提高基板的表面附近的气体的置换效率。
尤其根据本申请的第四发明,从外管的喷出口喷出的气体向远离搬入搬出口的方向流动。因此,利用气体加以除去的不需要的气体也向远离搬入搬出口的方向流动。因此,能够抑制不需要的气体流向搬入搬出口侧。
尤其根据本申请的第七发明,能够减小基板的中央部与端缘部的加热量之差。
尤其根据本申请的第八发明,能够在棒状加热器及外管中仅容易地更换棒状加热器。
尤其根据本申请的第九发明,利用外管设置基板支撑部。由此,无需与外管无关而另设置用于设置基板支撑部的梁等,因此能够减少加热装置的零件数。
尤其根据本申请的第十一发明,能够在加热装置的左右减小插拔次加热器所需要的空间。因此,能够将多个加热装置在左右方向上紧密地排列。
尤其根据本申请的第十二发明,容易形成沿着基板的表面的气体流。由此,能够将不需要的气体从基板的表面附近高效率地除去。
另外,根据本申请的第十六发明,工序a)中供给的气体在外管的内部经棒状加热器加热。而且,工序b)中,从外管向基板喷出加热后的气体。由此,在基板的表面形成高温的气体流,将不需要的气体从基板的表面附近除去。另外,基板的加热与气体的加热是利用共同的棒状加热器进行。由此抑制装置的大型化。
附图说明
图1为加热装置的外观立体图。
图2为加热装置的纵截面图。
图3为加热装置的横截面图。
图4为主加热器及外管的局部截面图。
图5为表示将两台加热装置并排配置在左右方向上时的状况的图。
图6为表示控制部与加热装置内的各部的连接的方块图。
图7为表示加热处理的流程的流程图。
图8为表示形成于加热装置内的气体流的流程图。
图9为变形例的主加热器及外管的局部截面图。
符号的说明
1:加热装置
9:基板
10:加热炉
11:前壁
12:后壁
13:右侧壁
14:左侧壁
15:底板部
16:顶板部
17:搬入搬出口
18:挡闸
19:处理空间
20:主加热器(棒状加热器)
20G:加热器群
21:基端部
22:前端部
30:外管
31:供气口
32:喷出口
33:基板支撑部
34:引导部
40:次加热器
41:右侧次加热器
42:左侧次加热器
50:供气部
51:主配管
52:分支配管
53:第一开闭阀
54:氮气供给源
60:排气部
61:个别配管
62:集合配管
63:第二开闭阀
70:控制部
71:处理器
72:存储器
73:存储部
100:空间
120、130、140:插入孔
121:排气口
d1、d2:间隔
d3:长度
P:计算机程序
S1~S3、S21~S25:步骤
具体实施方式
以下,一面参照附图一面对本发明的实施方式进行说明。此外,本申请的各附图中,为了容易掌握方向关系而示出共同的xyz正交坐标系。x方向相当于加热装置的左右方向。y方向相当于加热装置的前后方向。z方向相当于加热装置的上下方向。此外,加热装置是设置在水平的地板面上。因此,前后方向及左右方向均为水平方向。
<1.加热装置的构成>
图1为本发明的一实施方式的加热装置1的外观立体图。图2为以相对于左右方向而正交的平面切断的加热装置1的纵截面图。图3为以相对于上下方向而正交的平面切断的加热装置1的横截面图。此加热装置1为统一加热多个基板9的装置。加热装置1例如是用于柔性显示器中所用的聚酰亚胺膜的制造工序。在加热前的基板9的上表面,形成有包含聚酰亚胺前驱物及有机溶剂的薄膜。若在加热装置1中加热基板9,则薄膜中的聚酰亚胺前驱物经酰亚胺化而成为聚酰亚胺。
如图1~图3所示那样,本实施方式的加热装置1具备加热炉10、多个主加热器20、多个外管30、多个次加热器40、供气部50、排气部60及控制部70。
加热炉10为包含耐热性的材料的框体。在加热炉10的内部,设有能够在上下方向上多段地收纳多个基板9的处理空间19。本实施方式的加热炉10具有大致长方体状的外形。具体而言,加热炉10具有前壁11、后壁12、右侧壁13、左侧壁14、底板部15及顶板部16。前壁11与后壁12隔着处理空间19而在前后方向(y方向)上相向。右侧壁13与左侧壁14隔着处理空间19而在左右方向(x方向)上相向。底板部15与顶板部16隔着处理空间19而在上下方向(z方向)上相向。
在前壁11中设有多个搬入搬出口17、及开闭各搬入搬出口17的多个挡闸18。挡闸18是由省略图示的驱动机构开闭。若打开挡闸18,则能够经由搬入搬出口17而搬入或搬出基板9。另一方面,若关闭挡闸18,则阻断经由搬入搬出口17的气体进出。
主加热器20为用于对配置在加热炉10的内部的基板9进行加热的加热器。对于主加热器20,使用棒状的红外线加热器(棒状加热器)。主加热器20例如具有借由通电而发热的Fe-Cr-Al系加热丝。多个主加热器20沿着基板9的上表面及下表面而彼此平行地排列。各主加热器20在前后方向上延伸。另外,各主加热器20从设于加热炉10的后壁12中的插入孔120而插入到加热炉10的内部。各主加热器20的基端部21位于后壁12的插入孔120的附近。各主加热器20的前端部22位于前壁11的附近。此外,也可使用镍铬(Ni-Cr)丝代替所述Fe-Cr-Al系加热丝。
本实施方式中,在同一高度位置将多个主加热器20排列在左右方向上,由此构成一个加热器群20G。在加热炉10的内部,在上下方向上空开间隔而排列有多个此种加热器群20G。在已将多个基板9搬入至加热炉10的内部时,加热器群20G与基板9在上下方向上交替地配置。另外,加热器群20G不仅配置于在上下方向上相邻的基板9之间,而且也配置在最上段的基板9的上方及最下段的基板9的下方。因此,在所有基板9的上方及下方配置有加热器群20G。
基板9的端缘部与中央部相比而散热量较多,所以与中央部相比温度不易上升。因此,如图3所示那样,本实施方式中,加热器群20G所含的多个主加热器20中,位于左右方向的两端部附近的主加热器20彼此的间隔d1比位于左右方向的中央附近的主加热器20彼此的间隔d2窄。若如此这样设定,则能够对基板9的左右方向的端缘部供给比中央部多的热量。因此,能够在基板9的左右方向的端缘部与中央部之间降低加热后的温度差。
外管30为包覆各主加热器20的构件。外管30是由能够使红外线穿透的材料(例如玻璃)所形成。多个外管30分别固定于加热炉10。各外管30具有以下形状:从后壁12的所述插入孔120向前壁11侧呈管状地延伸,且其前端部经封闭。外管30的基端部的开口成为接受从下文将述的供气部50供给的氮气的供气口31。即,外管30在主加热器20的基端部21的附近具有供气口31。
主加热器20能够经由插入孔120而插入到外管30中或从外管30中拔出。加热装置1的用户能够在主加热器20及外管30中仅更换作为消耗品的主加热器20。在加热装置1运转时,对主加热器20供给驱动电流,由此主加热器20发热。而且,从主加热器20辐射的红外线穿透外管30而照射至基板9的表面。由此对基板9进行加热。
图4为主加热器20及外管30的前端部附近的截面图。如图4所示,外管30在主加热器20的前端部22的附近具有多个喷出口32。喷出口32为用于向基板9的表面喷出外管30的内部的气体的开口。喷出口32在主加热器20的前端部22的上方及下方,在上下方向上贯穿外管30。然而,喷出口32的位置、喷出口32的个数及喷出口32的形状也可未必如图4那样。
另外,如图2所示那样,在外管30的外表面设有多个基板支撑部33。搬入到加热炉10的内部的基板9载置在多个基板支撑部33上。而且,基板9是由多个基板支撑部33支撑为水平姿势。若如此这样将用于支撑基板9的基板支撑部33的至少一部分设于外管30,则无需在加热炉10的内部与外管30无关而另设置用于设置基板支撑部33的梁等。因此,能够减少加热装置1的零件数,并且容易使加热装置1小型化。
多个次加热器40为用于辅助加热基板9的前后方向的端缘部的加热器。对于次加热器40,使用棒状的红外线加热器(棒状加热器)。次加热器40例如具有借由通电而发热的Fe-Cr-Al系加热丝。如图2及图3所示那样,多个次加热器40沿着加热炉10的前壁11及后壁12的壁面在左右方向上延伸。即,多个次加热器40在俯视时相对于主加热器20而垂直地配置。此外,也可使用镍铬(Ni-Cr)丝代替所述Fe-Cr-Al系加热丝。
如上文已述那样,基板9的端缘部与中央部相比而散热量较多,所以与中央部相比温度不易上升。但是,本实施方式中,基板9的前后方向的端缘部是由主加热器20与次加热器40两者进行加热。若如此这样设定,则能够对基板9的前后方向的端缘部供给比中央部多的热量。因此,能够在基板9的前后方向的端缘部与中央部之间降低加热后的温度差。
多个次加热器40包含多个右侧次加热器41和多个左侧次加热器42。右侧次加热器41从设于加热炉10的右侧壁13中的插入孔130向加热炉10的内部插入。左侧次加热器42从设于加热炉10的左侧壁14中的插入孔140向加热炉10的内部插入。所述主加热器20经外管30包覆,相对于此,次加热器40未经外管30包覆,而在加热炉10内的空间中露出。
另外,各次加热器40的左右方向的长度比加热炉10的左右方向的一半长度略短。多个右侧次加热器41分别在右侧壁13与加热炉10的左右方向的中央之间在左右方向上延伸。多个左侧次加热器42分别在左侧壁14与加热炉10的左右方向的中央之间在左右方向上延伸。而且,右侧次加热器41的前端部与左侧次加热器42的前端部在加热炉10的左右方向的中央附近,在左右方向上相向。
图5为表示将两台加热装置1并排配置在左右方向上时的状况的图。如图5所示那样,在相邻的加热装置1之间设有维护用的空间100。在将已使用的次加热器40更换为新的次加热器40时,利用此空间100进行次加热器40的插拔。此处,如上文所述那样,各次加热器40的左右方向的长度比加热炉10的左右方向的一半长度短。由此,能够减小插拔次加热器40所需要的空间100的左右方向的长度d3。因此,能够将多个加热装置1在左右方向上紧密地排列。
供气部50为用于对多个外管30供给氮气的配管系统。如图2所示那样,供气部50具有一根主配管51、多个分支配管52及第一开闭阀53。主配管51的上游侧的端部连接于氮气供给源54,此氮气供给源54能够供给压力高于环境压力的氮气。在主配管51的下游侧的端部,连接着多个分支配管52各自的上游侧的端部。多个分支配管52各自的下游侧的端部连接于外管30的供气口31。另外,第一开闭阀53插入到主配管51的路径上。因此,若打开第一开闭阀53,则从氮气供给源54经过主配管51及多个分支配管52对多个外管30各自的内部供给氮气。
排气部60为用于向外部排出加热炉10内的气体的配管系统。如图2所示那样,排气部60具有多个个别配管61、一根集合配管62及第二开闭阀63。多个个别配管61各自的上游侧的端部连接于设于加热炉10的后壁12中的排气口121。多个个别配管61的下游侧的端部连接于集合配管62的上游侧的端部。集合配管62的下游侧的端部连接于作为气流产生机构的鼓风机(图示省略)。另外,第二开闭阀63插入到集合配管62的路径上。因此,若打开第二开闭阀63并使鼓风机动作,则加热炉10内的气体经过多个个别配管61及集合配管62而向加热炉10的外部排出。
如图2所示那样,本实施方式中,在后壁12中与基板9相同的高度位置设有排气口121。即,排气口121是设于后壁12中上下相邻的插入孔120之间的高度位置。因此,若使排气部60动作,则在加热炉10的内部产生沿着基板9的表面从前方朝向后方的气流。
控制部70为对加热装置1内的各部进行动作控制的机构。图6为表示控制部70与加热装置1内的各部的连接的方块图。如图6中概念性地表示,控制部70是由具有中央处理器(Central Processing Unit,CPU)等处理器71、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)等存储器72及硬盘驱动器等存储部73的计算机所构成。在存储部73内安装有用于控制加热装置1的动作的计算机程序P。
另外,如图6所示那样,控制部70与所述多个挡闸18、多个主加热器20、多个次加热器40、第一开闭阀53及第二开闭阀63分别可通信地连接。
控制部70将存储部73中存储的计算机程序P或数据暂且读取到存储器72中,处理器71根据此计算机程序P进行运算处理,由此对所述各部进行动作控制。借此,进行加热装置1中的基板9的加热处理。
<2.处理流程>
接下来,对所述加热装置1中的加热处理的流程进行说明。图7为表示加热处理的流程的流程图。
在加热装置1中对多个基板9进行加热时,首先打开加热炉10的多个挡闸18。然后,经由搬入搬出口17向加热炉10的内部搬入加热前的基板9(步骤S1)。此基板9的搬入例如是由专用的搬送机器人进行。将各基板9载置在设于外管30的多个基板支撑部33上。借此,成为在加热炉10的内部在上下方向上空开间隔而排列有多个基板9的状态。若多个基板9的搬入完成,则关闭多个挡闸18。
然后,对多个主加热器20及多个次加热器40供给驱动电流。于是,多个主加热器20及多个次加热器40升温,从各加热器向基板9的表面照射红外线。借此对基板9进行加热(步骤S2)。
若规定时间的加热处理完成,则停止向多个主加热器20及多个次加热器40供给驱动电流。然后,再次打开多个挡闸18,经由搬入搬出口17将加热后的基板9向加热炉10的外部搬出(步骤S3)。此基板9的搬出例如也是由所述搬送机器人进行。
图8表示在步骤S2的基板9的加热中形成于加热装置1内的气体流的流程图。此外,图8中以流程图的形式来表示着眼于特定气体分子时的时序变化,但实际上在加热装置1内的各部,步骤S21~步骤S25同时进行。
若向加热炉10的基板9的搬入完成,则控制部70打开供气部50的第一开闭阀53及排气部60的第二开闭阀63,使鼓风机动作。于是,从氮气供给源54经过主配管51及多个分支配管52对多个外管30各自的内部供给氮气(步骤S21)。
供给至外管30的内部的氮气沿着主加热器20向前方流动。此时,氮气被主加热器20的热所加热(步骤S22)。然后,流到主加热器20的前端附近的氮气从外管30的喷出口32向基板9的表面喷出(步骤S23)。所喷出的氮气因来自排气部60的抽吸压力而形成沿着基板9的表面朝向后方的气流(步骤S24)。
若利用从主加热器20及次加热器40辐射的红外线将基板9加热,则由形成于基板9的上表面的薄膜产生不需要的气体(有机溶剂等)。此不需要的气体与所述氮气一起向后方流动。结果将不需要的气体从基板9的表面除去。另外,沿着基板9的表面流动的是经加热的高温氮气。因此,由氮气与基板9接触所致的基板9的温度降低得到抑制。另外,也不易发生所述不需要的气体的液化。
然后,包含氮气及所述不需要的气体的气体经过排气口121、多个个别配管61及集合配管62而向加热炉10的外部排出(步骤S25)。
如以上那样,此加热装置1中,向基板9的表面喷出在外管30的内部经加热的氮气,并利用此氮气将基板9的表面附近的不需要的气体向加热炉10的外部排出。因此,能够抑制基板9的温度降低或发生不需要的气体的液化,并且将不需要的气体从基板9的表面附近除去。
尤其此加热装置1中,主加热器20发挥加热基板9的作用与加热氮气的作用此两个作用。因此,与分别设置加热基板9的加热器与加热氮气的加热器的情况相比,容易使加热装置1小型化。
另外,本实施方式中,喷出经加热的氮气的喷出口32设于外管30的前端部附近,另一方面在加热炉10的后壁12中设有排出气体的排气口121。因此,从外管30的喷出口32喷出的氮气从基板9的前端缘向后端缘流动。借此,能够进一步提高基板9的表面附近的气体的置换效率。
另外,从外管30的喷出口32喷出的氮气向远离搬入搬出口17及挡闸18的方向流动。因此,利用氮气加以除去的不需要的气体也向远离搬入搬出口17及挡闸18的方向流动。若如此这样设定,则能够抑制不需要的气体所含的不需要的成分附着于挡闸18而形成颗粒。
<3.变形例>
以上,对本发明的一实施方式进行了说明,但本发明不限定于所述实施方式。
图9为一变形例的主加热器20及外管30的前端部附近的截面图。图9的例子中,在外管30的喷出口32设有引导部34。利用引导部34使喷出口32朝向后方(后壁12侧)。若如此这样设定,则容易使从喷出口32喷出的氮气向沿着基板9的表面的方向流动。即,更容易形成沿着基板9的表面的氮气流。因此,能够将不需要的气体从基板9的表面附近更高效率地除去。
另外,所述实施方式中,从供气部50供给氮气。然而,从供气部50供给的气体也可为氮气以外的气体。但是,为了抑制不需要的化学反应,从供气部50供给的气体优选氮气或氩气等惰性气体。
另外,加热炉内能够配置的基板的个数、主加热器的个数、次加热器的个数、外管的形状等细节部分的构成也可与本申请的各图不同。另外,也可将所述实施方式或变形例中出现的各要素在不产生矛盾的范围内适当组合。
Claims (16)
1.一种加热装置,对多个基板进行加热,且所述加热装置的特征在于,包括:
加热炉,能够在上下方向上多段地收纳所述多个基板;
多个棒状加热器,在所述加热炉的内部沿着所述基板的表面而配置;
多个外管,包覆所述多个棒状加热器各者;
供气部,对所述多个外管各自的内部供给气体;以及
排气部,排出所述加热炉内的气体,并且
所述多个外管分别具有喷出口,所述喷出口向所述基板喷出从所述供气部供给的气体。
2.根据权利要求1所述的加热装置,其特征在于:所述外管具有连接于所述供气部的供气口,
所述供气口位于所述棒状加热器的基端部的附近,
所述喷出口位于所述棒状加热器的前端部的附近。
3.根据权利要求1或2所述的加热装置,其特征在于:在所述加热炉的同一壁面上连接着所述供气部及所述排气部。
4.根据权利要求1或2所述的加热装置,其特征在于,所述加热炉具有:
前壁、及
隔着收容所述多个基板的空间而与所述前壁相向的后壁,且
所述前壁具有用于搬入及搬出所述基板的搬入搬出口,
所述排气部连接于所述后壁。
5.根据权利要求1或2所述的加热装置,其特征在于:所述多个棒状加热器彼此平行地排列。
6.根据权利要求1或2所述的加热装置,其特征在于:具有多个加热器群,所述加热器群是通过将所述棒状加热器在水平方向上排列多个而构成,且
在所述加热炉的内部,将所述加热器群与所述基板在上下方向上交替地配置。
7.根据权利要求6所述的加热装置,其特征在于:所述加热器群所含的多个所述棒状加热器中,
位于所述水平方向的两端部附近的棒状加热器彼此的间隔比位于所述水平方向的中央附近的棒状加热器彼此的间隔窄。
8.根据权利要求1或2所述的加热装置,其特征在于:所述外管固定于所述加热炉,
所述棒状加热器能够插入到所述外管中或从所述外管中拔出。
9.根据权利要求8所述的加热装置,其特征在于:还包括在所述加热炉的内部支撑所述基板的多个基板支撑部,
所述多个基板支撑部的至少一部分设于所述外管。
10.根据权利要求1或2所述的加热装置,其特征在于,包括:
多个主加热器,为所述棒状加热器;以及
多个次加热器,为与所述多个主加热器不同的棒状加热器,在俯视时相对于所述主加热器而垂直地配置,且沿着所述加热炉的壁面而延伸,并且
所述主加热器经所述外管所包覆,
所述次加热器未经所述外管所包覆,而在所述加热炉内的空间中露出。
11.根据权利要求10所述的加热装置,其特征在于:所述加热炉具有隔着收容所述多个基板的空间而在左右方向上相向的一对侧壁,
一部分所述次加热器在所述一对侧壁中的一者与所述加热炉的所述左右方向的中央之间在所述左右方向上延伸,
其他所述次加热器在所述一对侧壁中的另一者与所述加热炉的所述左右方向的中央之间在所述左右方向上延伸。
12.根据权利要求1或2所述的加热装置,其特征在于:所述外管还具有引导部,所述引导部将从所述喷出口喷出的气体导向沿着所述基板的表面的方向。
13.根据权利要求1或2所述的加热装置,其特征在于:从所述供气部供给的气体为惰性气体。
14.根据权利要求1或2所述的加热装置,其特征在于:加热前的所述基板在上表面具有包含有机溶剂的薄膜。
15.根据权利要求14所述的加热装置,其特征在于:所述薄膜包含聚酰亚胺前驱物。
16.一种加热方法,利用棒状加热器对多个基板进行加热,且所述加热方法的特征在于,包括:
a)对包覆所述棒状加热器的外管的内部供给气体的工序;以及
b)一面利用所述棒状加热器对所述基板进行加热,一面从所述外管向所述基板喷出经所述工序a)加热的气体的工序。
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---|---|---|---|---|
US20200373195A1 (en) * | 2019-05-20 | 2020-11-26 | Applied Materials, Inc. | Processing chamber for thermal processes |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140079279A (ko) * | 2012-12-18 | 2014-06-26 | 주식회사 나래나노텍 | 개선된 기판 열처리 챔버 및 방법, 및 이를 구비한 기판 열처리 장치 |
CN104178748A (zh) * | 2013-05-21 | 2014-12-03 | 东京毅力科创株式会社 | 气体供给头、气体供给机构和基板处理装置 |
CN104576445A (zh) * | 2013-10-24 | 2015-04-29 | 泰拉半导体株式会社 | 批处理式基板处理装置 |
CN104952727A (zh) * | 2014-03-24 | 2015-09-30 | 泰拉半导体株式会社 | 热处理装置 |
CN105140157A (zh) * | 2008-07-16 | 2015-12-09 | 泰拉半导体株式会社 | 批处理式热处理装置以及适用于该热处理装置的加热器 |
JP2016196999A (ja) * | 2015-04-02 | 2016-11-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板加熱装置 |
CN106971938A (zh) * | 2015-10-30 | 2017-07-21 | 东京应化工业株式会社 | 基板加热装置及基板加热方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007227773A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Tokyo Electron Ltd | 基板の熱処理装置及び基板の熱処理方法 |
JP5606780B2 (ja) * | 2010-04-23 | 2014-10-15 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造装置 |
KR102123019B1 (ko) * | 2014-09-11 | 2020-06-26 | 주식회사 제우스 | 기판 열처리용 히터장치 및 이를 구비한 기판 처리 장치 |
JP6919564B2 (ja) * | 2015-06-12 | 2021-08-18 | 宇部興産株式会社 | ポリイミド前駆体組成物、及びポリイミド組成物 |
US9960009B2 (en) * | 2015-07-17 | 2018-05-01 | Lam Research Corporation | Methods and systems for determining a fault in a gas heater channel |
-
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105140157A (zh) * | 2008-07-16 | 2015-12-09 | 泰拉半导体株式会社 | 批处理式热处理装置以及适用于该热处理装置的加热器 |
KR20140079279A (ko) * | 2012-12-18 | 2014-06-26 | 주식회사 나래나노텍 | 개선된 기판 열처리 챔버 및 방법, 및 이를 구비한 기판 열처리 장치 |
CN104178748A (zh) * | 2013-05-21 | 2014-12-03 | 东京毅力科创株式会社 | 气体供给头、气体供给机构和基板处理装置 |
CN104576445A (zh) * | 2013-10-24 | 2015-04-29 | 泰拉半导体株式会社 | 批处理式基板处理装置 |
CN104952727A (zh) * | 2014-03-24 | 2015-09-30 | 泰拉半导体株式会社 | 热处理装置 |
JP2016196999A (ja) * | 2015-04-02 | 2016-11-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板加熱装置 |
CN106971938A (zh) * | 2015-10-30 | 2017-07-21 | 东京应化工业株式会社 | 基板加热装置及基板加热方法 |
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