CN1821694A - 步进式热处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可以很好地防止通过第1梁以及第2梁的协作而被输送的基板的偏移、脱落的步进式热处理装置。根据步进式热处理装置10，由于在用于协作地输送共通的基板16的固定梁(第1梁)20以及可动梁(第2梁)22中位于外侧的固定梁20上，具备与由该固定梁20所支撑的基板16的侧缘相配合而导引该基板16的横向导引突起74，因此可以很好地防止通过固定梁20以及可动梁22的协作而被输送的基板16的偏移、脱落。

Description

步进式热处理装置

技术领域

本发明涉及用于热处理半导体基板等基板的步进式热处理装置。

背景技术

已知一种具备用于在对半导体基板等基板进行热处理的热处理炉内、利用步进梁输送该基板的步进式基板输送装置的热处理装置。在这样的热处理装置中，在进行干燥或烧成的热处理炉内输送基板，并在基板的表面(上面)及/或背面(下面)上实施用于对膜材料进行固着形成处理等的热处理。例如，专利文献1或专利文献2所记载的就是该装置。

专利文献1：特开2003-176011号公报

专利文献2：特开2004-18122号公报

在具备上述步进式基板输送装置的热处理装置中，通常，具备交替进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第1梁以及第2梁，和为了与基板接触以支撑该基板而从第1梁以及第2梁向上突设的多个支撑销，通过在第1梁和第2梁之间交接来输送基板。

可是，由于输送中的基板，是由第1梁以及第2梁交替地支撑，并且反复地进行该支撑动作，从而向加热炉的出口输送的，但有时候会因为受到来自驱动机构的振动，在第1梁及/或第2梁上发生抖动、振动，导致载置在第1梁或第2梁上的基板发生偏移，而一旦该偏移变大就有可能脱落。

发明内容

本发明是以上述事实为背景而研制开发的，其目的在于提供一种可以很好地防止通过第1梁以及第2梁的协作而被输送的基板的蛇行、偏移、脱落的步进式热处理装置。

用于达成上述目的的本发明第1方面的要旨是，它是具备交替地进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第1梁以及第2梁，和具有用于辐射加热通过该第1梁以及第2梁的协作而被输送的基板的加热体的加热炉的步进式热处理装置，在用于协作地输送基板的上述第1梁以及第2梁中位于外侧的梁上，具备与由该梁所支撑的基板的侧缘相配合而导引该基板的横向导引突起。

另外，第2方面的要旨，是在第1方面中，上述横向导引突起，是为了导引上述基板的侧缘，越靠近外侧就越向上侧倾斜的部件。

另外，第3方面的要旨，是在第1或2项发明中，为了从上述基板的下面支撑该基板而向上侧突出的多个支撑突起，被设置在上述第1梁以及第2梁的至少一方上。

另外，第4方面的要旨，是在第3方面中，从上述第1梁以及第2梁的至少一方向上侧突出的多个支撑突起，在与该第1梁以及第2梁的纵向正交的剖面上向侧方倾斜。

另外，第5方面的要旨，是在第3或4方面中，上述横向导引突起，是从上述支撑突起分支出的。

另外，第6方面的要旨，是在第1至5的任意一方面中，为了在输送方向上将上述基板定位，以可与该基板的前缘以及后缘相配合的间隔设置的、越靠近前端就越向从该基板离开的方向倾斜的一对输送方向导引突起，被设置在上述第1梁以及第2梁中的至少一方上。

另外，第7方面的要旨，是在第1～6的任意一方面中，(a)上述第1梁是位置固定地被设置的固定梁，(b)上述第2梁是相对于该固定梁可以相对移动地设置的可动梁，(c)为了协作地输送上述基板，进一步具备使上述可动梁相对于上述固定梁交替地进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的输送装置，(d)该输送装置包括：固定有用于付与上述可动梁以上下方向的往复运动的上下凸轮、和用于付与该可动梁以炉长方向的往复运动的前后凸轮，且被设置为可旋转的凸轮轴；和经由单一的传动部件旋转驱动该凸轮轴的单一的旋转驱动源。

另外，第8方面的要旨，是在第7方面中，上述输送装置，包括(a)在上述加热炉的入口侧被可升降地设置、可进行纵长方向的移动地支撑上述可动梁的入口侧端部的入口侧升降板，(b)为了向该入口侧升降板传递上下动而与该入口侧升降板动作地连结在一起的入口侧上下控制杆，(c)在上述加热炉的出口侧被可升降地设置、可进行纵长方向的移动地支撑上述可动梁的出口侧端部的出口侧升降板，(d)为了向该出口侧升降板传递上下动而与该出口侧升降板动作地连结在一起的出口侧控制杆，(e)与上述入口侧控制杆和出口侧控制杆动作地连结在一起的、比上述加热炉的炉长还长的长条状的连杆；(f)上述入口侧上下控制杆或出口侧上下控制杆通过上述上下凸轮而被直接转动。

另外，第9方面的要旨是，它是具备交替地进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第1梁以及第2梁，和具有用于辐射加热通过该第1梁以及第2梁的协作而被输送的基板的加热体的加热炉的步进式热处理装置，在用于协作地输送基板的上述第1梁以及第2梁中至少一方上，为了在输送方向上将上述基板定位，具备以可与该基板的前缘以及后缘相配合的间隔设置的、越靠近前端就越向从该基板离开的方向倾斜的一对输送方向导引突起。

根据本发明的第1方面的步进式热处理装置，由于它是具备交替进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第1梁以及第2梁，和具有用于辐射加热利用该第1梁以及第2梁的协作而被输送的基板的加热体的加热炉的步进式热处理装置，并且在用于协作地输送基板的上述第1梁以及第2梁中位于外侧的梁上，具备与由该梁支撑的基板的侧缘相配合而导引该基板的横向导引突起，因此可以很好地防止通过第1梁以及第2梁的协作而输送的基板的蛇行、偏移、脱落。

另外，在第2方面中，由于上述横向导引突起，是为了导引上述基板的侧缘，以越靠近外侧就越靠近上侧的方式倾斜的，因此在基板下降时该基板的横向偏移可通过该倾斜而恢复，故可以更好地防止输送的基板的偏移、脱落。

另外，在第3方面中，由于在上述第1梁以及第2梁的至少一方上设有为了从上述基板的下面支撑该基板而向上侧突出的多个支撑突起，因此经由支撑突起以小面积支撑基板的下面，与设在基板的下面的电极图形等的干扰变少，并且可以很好地防止以在加热处理中与支撑部件的接触为起因而产生的基板的接触痕(阴影)的发生。另外，由于经由支撑突起以小面积支撑基板的下面，因此进一步缩短了加热时间。

另外，在第4方面中，由于从上述第1梁以及第2梁的至少一方向上侧突出的多个支撑突起，在与该第1梁以及第2梁的纵向正交的剖面上向侧方倾斜，因此能够设定为不与配设在基板的下面的电极图形等相干扰。

另外，在第5方面中，由于上述横向导引突起，是从上述支撑突起分支出的部件，因此具有支撑突起以及横向导引突起的相对于梁的安装结构被共用的优点。

另外，在第6方面中，由于为了在输送方向上将上述基板定位而以可与该基板的前缘以及后缘相配合的间隔设置、越靠近前端就越向从该基板离开的方向倾斜的一对输送方向导引突起，被设在上述第1梁以及第2梁中的至少一方上，因此基板彼此的输送方向的相互位置被决定，可以很好地防止基板的输送方向的偏移、相互的干扰。

另外，在第7方面中，由于固定有用于付与可动梁以上下方向的往复运动的上下凸轮、和用于付与该可动梁以炉长方向的往复运动的前后凸轮、且被可旋转地设置的凸轮轴，经由单一的传动部件而被单一的驱动源所旋转驱动，因此与经由齿轮箱等旋转驱动凸轮轴的情况相比，可以很好地防止在可动梁上产生抖动、振动的情况。

另外，在第8方面中，由于在上述输送装置中，从单一的驱动源到凸轮轴的零件个数只有传动部件这1个，被尽可能地减少，并且与入口侧升降板动作地连结的入口侧上下控制杆，和与出口侧升降板动作地连结的出口侧上下控制杆，通过比炉长还长的长条状的连杆连结在一起，因此入口侧上下控制杆的转动和出口侧上下控制杆的转动被从一方直接传递到另一方，因此与用齿轮箱及由此改变了转动方向的轴来向出口侧传递驱动力的情况相比，可以很好地防止在可动梁上产生抖动、振动的情况。

另外，在第9方面发明中，要旨在于它是具备交替地进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第1梁以及第2梁，和具有用于辐射加热利用该第1梁以及第2梁的协作而被输送的基板的加热体的加热炉的步进式热处理装置，并且在用于协作地输送基板的上述第1梁以及第2梁中至少一方上，具备为了在输送方向上将上述基板定位，而以可与在该基板的前缘以及后缘相配合的间隔设置的、越靠近前端就越向从该基板离开的方向倾斜的一对输送方向导引突起，因此在输送方向中，基板的位置由输送方向导引突起进行自我修正，可以很好地防止基板的蛇行、偏移、脱落。

附图说明

图1是展示本发明的一个实施例的步进式热处理装置的正视剖面图。

图2是用于将图1的实施例中，用于输送基板的输送装置的入口侧的机构放大来说明的图。

图3是用于放大说明图1的实施例中，用于输送基板的输送装置的出口侧的机构的图。

图4是用于放大说明图1的实施例中，用于输送基板的输送装置的入口侧的机构的图，是从入口侧看出口侧的图1的IV-IV视剖面图。

图5是用于展示固定梁以及可动梁输送基板的过程的剖面图，是展示可动梁位于下降位置的状态的图。

图6是用于展示固定梁以及可动梁输送基板的过程的剖面图，是展示可动梁位于上升位置的状态的图。

图7是说明设在可动梁上的输送方向导引突起和基板的关系的图。

图8是放大说明图1的实施例的炉体内的构成的VIII-VIII视剖面图。

图9是展示本发明的其他的实施例的固定梁以及可动梁的剖面图。

图10是展示本发明的其他的实施例的固定梁以及可动梁的剖面图。

图11是展示本发明的其他的实施例的固定梁以及可动梁的剖面图。

图12是展示本发明的其他的实施例的固定梁以及可动梁的剖面图。

图13是展示本发明的其他的实施例的固定梁以及可动梁的剖面图。

图14是展示本发明的其他的实施例的固定梁以及可动梁的剖面图。

图15是展示本发明的其他的实施例的固定梁以及可动梁的剖面图。

标号说明

10    步进式热处理装置      16      基板

20    固定梁(第1梁          22      可动梁(第2梁)

28    入口侧升降板          30      出口侧升降板

42    同步带(传动部件)

44    带减速器的马达(旋转驱动源)

46    凸轮轴                48      上下凸轮

50    前后凸轮              74      横向导引突起

76    输送方向导引突起

78    卤素加热器(近红外线放射体、加热体)

88    隔壁                  90      加热室

94    支撑突起

具体实施方式

在此，优选地，上述步进式热处理炉的第1梁以及第2梁，既可以是一方被固定而使另一方移动的形式的，也可以是使两方移动的形式的。在使两方移动的形式中，如果上下方向的移动冲程的上升端设为同一高度，并在该上升端进行基板的交接，则基板的上限移动被抑制，因而比较理想。

另外，优选地，构成上述第1梁及/或第2梁的管状部件，不仅可以是剖面圆形，也可以是长圆或椭圆形、三角形、四边形等多边形。

另外，优选地，以至少有1个可以接触在上述基板的侧缘上的间隔，在位于上述外侧的梁上配设上述横向导引突起。

另外，优选地，上述第1梁及/或第2梁中至少一部分由透明的陶瓷构成。这时，由于来自于加热体的辐射能量能够透过透明的陶瓷而到达基板的背面，因此与以往的步进式热处理装置相比，便很容易均匀地急速加热，可以缩短上升时间或加热处理时间。其结果，能够尽可能地减少热处理给基板的特性造成影响的情况。

在构成上述第1梁及/或第2梁中的至少一部分的透明的陶瓷中，所谓的透明，是能够有助于来自于加热体的辐射能量通过该透明的陶瓷后到达基板的下面，实现该基板的均匀加热、急速加热的程度的透过率。例如，使用放射近红外线的加热体时，意味着能够以可有助于该近红外线到达基板的下面而实现基板的均匀加热、急速加热的程度透过的透明性，例如对于没有用于加热的其他的波长即可视光而言，即便白浊也没问题。以来自于用于辐射加热基板的加热体的放射波长为基准而决定。

另外，在上述透明的陶瓷中，所谓的陶瓷，是经过热处理制作的非金属无机质的固体材料，包括以硅酸盐矿物、或者各种金属氧化物、非氧化物为原料的耐热玻璃，例如氧化铝、二氧化钛等新型陶瓷、在可视光下白浊的结晶化石英、在可视光下透明的石英等。

另外，优选地，所谓的上述第1梁及/或第2梁、或者管状部件的一部分，是指在其全长中在加热炉内通过辐射加热相对地成为高温的部分，或者通过由加热炉内的辐射能量带来的辐射加热而被进行规定温度或其以上的加热处理的部分。在第1梁以及第2梁的一方或两方中，例如只要其全长中在加热炉内通过辐射加热相对地成为高温的部分，由透明的陶瓷构成即可。另外，即便只有第1梁或只有第2梁由透明的陶瓷构成，也能得到同样的效果。

另外，优选地，上述第1梁及/或第2梁，分别由相互平行的一对管状部件构成，并且这一对管状部件的纵向中至少一部分由透明的石英管构成。这时，具有轻量并且刚性较高，而且可以采用便宜的管状部件的优点。另外，当上述一对管状部件的一部分，例如全长中的在加热炉内相对地成为高温的部分，也就是通过加热炉内的辐射能量而被加热的部分，由透明的石英管构成时，则更便宜。

另外，优选地，上述第1梁，是相对于上述加热炉被位置固定地设置的固定梁，上述第2梁，是相对于上述加热炉可相对移动地设置的可动梁。这时，步进式热处理装置的梁驱动机构变得简单。

另外，优选地，上述加热炉，具备被配置在从所输送的上述基板的上面以及下面离开规定距离的位置上的多个近红外线放射体。这时，通过从近红外线放射体放射的近红外线透过上述透明陶瓷，可以均匀地加热基板的上面以及下面。另外，由于来自于近红外线放射体的近红外线辐射能量可以通过透明的陶瓷到达基板的背面，因此可以迅速地加热基板。

另外，优选地，上述加热炉，具备由从炉壁的顶壁向下方突出的隔壁分割成的多个加热室，和连接在上述炉壁的构成该加热室的顶壁的部分上的排气管。这时，可以抑制由涂布在基板的表面上的膜材料产生的废气滞留在近红外线放射体和基板之间的情况，可以提高加热效率。

另外，优选地，上述加热炉的炉壁由将陶瓷纤维成形为厚板状的陶瓷纤维板构成，该陶瓷纤维板中至少对内壁面侧实施二氧化硅类涂层。这时，具有可以防止来自于陶瓷纤维板的粉尘的产生、提高清洁度的优点。

另外，优选地，上述加热体，使用主要放射近红外线的卤素加热器，但也可以是放射包括近红外线的波长或除此之外的波长，例如远红外线、可视光的加热体。

(实施例)

以下，参照附图详细地说明本发明的一个实施例。再者，在以下的实施例中，在说明发明的具体例的目的的范围内，将图适当地简单化或变形，各部的尺寸比以及形状等不一定正确地描述。

图1，是展示本发明的一个实施例的步进式热处理装置10的侧视图。在图1中，步进式热处理装置10，具备由框架(机架)12固定在规定的高度位置的隧道状的加热炉14，和贯穿该加热炉14内而用于从加热炉14的入口侧向出口侧顺次输送基板16的输送装置18。基板16，例如是太阳电池基板等半导体基板，呈矩形，例如是150至200mm的正方形。基板16，例如为了通过热处理将印刷在其表面以及背面上的电极糊等膜材料烧成固着而制成电极层，而被进行热处理。

输送装置18，具备两端部由框架12支撑的梁状的第1梁即多根固定梁20，和第2梁即多根可动梁22，通过交替进行这些固定梁20以及可动梁22的炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动，即通过可动梁22相对于固定梁20，反复进行上升运动、前进运动、下降运动、后退运动，进行固定梁20和可动梁22之间的交接，从而将基板16向加热炉14的出口输送。

上述固定梁20以及可动梁22，为了使用于加热基板16的下面的辐射线透过，其全长由透明的石英管构成。但是，也可以只将基板16的辐射加热所需的部分设为透明石英管，而将其他的用不锈钢等金属管材构成。总之，也可以是只有该固定梁20以及可动梁22中的纵向的一部分，例如在加热炉14内受到辐射加热的部分，即位于该炉体内而受到400度或其以上的辐射加热的部分，由透明的石英管构成。

图2、图3以及图4，是详细地展示输送装置18的要部的图，图2是入口侧的侧视纵剖面图，图3是出口侧部分的侧视纵剖面图，图4是入口侧部分的横剖面图。

上述输送装置18具备：在加热炉14的入口侧以及出口侧，通过具备被固设在框架12上的多个(本实施例中是4个)导引衬套24沿上下方向导引的多根(本实施例中是4根)导引杆26，从而被能够分别升降地设置的入口侧升降板28以及出口侧升降板30；通过分别设在这些入口侧升降板28以及出口侧升降板30上的入口侧导轨32以及出口侧导轨34而被分别沿加热炉14的纵向即基板16的输送方向(炉长方向)导引、支撑可动梁22的两端部的入口侧可动部件36以及出口侧可动部件38；固定在经由作为单一的传动部件的同步带42而被作为单一的旋转驱动源的带减速器的马达44旋转驱动的凸轮轴46上的上下凸轮48以及前后凸轮50；通过固设与作为该上下凸轮48的外周面的凸轮面接触的凸轮从动件52、从而随着该上下凸轮48的凸轮曲线而被往复转动的入口侧上下控制杆54；为了传递入口侧上下控制杆54的上下运动而将该入口侧上下控制杆54和入口侧升降板28连结起来的连杆56；经由连杆58而与出口侧升降板30相连结的出口侧上下控制杆60；为了向该上下控制杆60传递入口侧上下控制杆54的转动运动、连结在入口侧上下控制杆54的转动轴和出口侧上下控制杆60的转动轴之间的第1连杆62、第2连杆64、第3连杆66；通过固设与作为上述前后凸轮50的外周面的凸轮面接触的凸轮从动件68、从而随着该前后凸轮50的凸轮曲线而被往复转动的前后控制杆70；以及为了传递前后控制杆70的前后方向的运动而连结在该前后控制杆70和入口侧可动部件36之间的连杆72。

在上述输送装置18中，从单一的带减速器的马达44到凸轮轴46的零件个数，只有单一的同步带42，被尽可能减少，上述可动梁22的入口侧端部以及出口侧端部，通过上述入口侧升降板28以及出口侧升降板30而被可进行其纵向的移动地支撑，为了驱动出口侧上下控制杆60，与入口侧上下控制杆54一起转动的第1连杆62，和与出口侧的上下控制杆60一起转动的第3连杆66，由比炉体80的全长还长的长条状的第2连杆64连结，由于入口侧上下控制杆54的转动被直接传递给出口侧上下控制杆60，并且入口侧上下控制杆54由上下凸轮48直接转动，因此与用齿轮箱、由此改变了转动方向的轴，向出口侧传递驱动力的情况相比，较好地防止在可动梁22上发生抖动、振动的情况。

如图5以及图6所示，在本实施例中，为了协作地输送共通的基板16，在一对固定梁20之间配置有一对可动梁22，基板16便由这一对固定梁20或一对可动梁22支撑。一对固定梁20的中心轴间距离设定为与基板16的横向的尺寸(边)相等或在其以下，一对可动梁22的中心轴间距离设定为一对固定梁20的中心轴间距离的1/3左右。并且，在本实施例中，为了保持输送中的基板16的横向位置，在上述一对固定梁20上，以至少有1个可配合在基板16的侧缘上的间隔，沿着基板16的纵长方向突设多个以越靠外侧越向上侧的方式倾斜的销状的横向导引突起74。上述横向导引突起74，在一对固定梁20上，以越靠近前端与输送方向正交的横向上的相互间隔越增大的方式在一对固定梁20上成对地设置，基端的相互间隔设定为与上述基板16的横向的尺寸(边)相等或在其以上。

另外，如图7所示，在本实施例中，为了保持输送中的基板16的输送方向(炉长方向)的相互间隔，在一对可动梁22上，以与基板16的前后(输送)方向的尺寸(边)相等或其以上的间隔，沿着可动梁22的纵长方向突设多个以越靠前端相互间隔越大的方式倾斜的成对的销状的输送方向导引突起76。一对输送方向导引突起76和另一对输送方向导引突起76，被设定为比基板16的前后(输送)方向的尺寸充分小的尺寸。即，上述一对输送方向导引突起76，为了在输送方向上将基板16定位，以能够配合在该基板16的前缘以及后缘上的间隔设置，并以越靠近前端越向远离该基板16的方向倾斜的方式设置。这样的输送方向导引突起76，例如如图5的虚线所示，也可以设在固定梁20上。

在以这种方式构成的输送装置18中，当由带减速器的马达44旋转驱动上下凸轮48以及前后凸轮50时，入口侧上下控制杆54以及出口侧上下控制杆60随着上下凸轮48的凸轮面的曲线同步地往复转动，并且与之相连结的入口侧升降板28以及出口侧升降板30同时被升降，如此则使被这些入口侧升降板28以及出口侧升降板30间接地支撑着两端部的可动梁22升降运动。同时，前后控制杆70随着前后凸轮50的凸轮面的曲线往复转动，与之相连结的入口侧可动部件36以及由它支撑着一端部的可动梁22、支撑其另一端部的出口侧可动部件38沿着炉长(前后)方向往复运动。通过这些升降运动和炉长方向的往复运动的组合，顺次并且反复进行可动梁22的上升运动、前进运动、下降运动、后退运动，因此可动梁22反复地接过被固定梁20所支撑的基板16向前方移动规定冲程，通过固定梁20以及可动梁22的协作，将基板16顺次向加热炉14的出口输送。

图5，是使可动梁22相对于固定梁20下降的状态，使可动梁22在该下降区间内后退。图6，是使可动梁22相对于固定梁20上升的状态，使可动梁22在该上升区间内前进而输送基板16。如图5所示，当使基板16和可动梁22同时下降时，在基板16向侧方偏移的情况下，基板16的侧缘配合在横向导引突起74上，通过由该横向导引突起74的倾斜产生的导引作用，随着下降返回到中央侧位置，便防止了基板16的脱落。另外，图7，是使可动梁22上升的状态，展示了由固定梁20支撑的基板16通过输送方向导引突起76而被定位，保持了该基板16的相互间隔的状态。

回到图1，上述加热炉14具备：除了入口以及出口和与排气管92连通的排气孔之外被封闭的、形成长条长方体状的加热空间的炉体80；和为了将从该炉体80的出口顺次输出的基板16快速地冷却而连接在该炉体80的出口侧的隧道状的冷却装置40。

如图8的横剖面详细地所示，在上述炉体80内，作为放射近红外线的棒状的加热体的、长条状的卤素加热器78，在与基板16上下隔开规定距离的位置上，以与输送方向正交的状态并列地配设多根，通过可动梁22以及固定梁20在由这些卤素加热器78沿着上下方向所夹持的空间内输送基板16，在该输送过程中，从卤素加热器78放射的近红外线照射在基板16的上面及下面，从而将基板16加热。在炉体80内，由于可动梁22以及固定梁20由透明石英管构成，因此从位于下侧的卤素加热器78射向基板16的下面的近红外线不会被可动梁22以及固定梁20遮挡，可透过构成它们的透明石英管而到达基板16的下面，因此可实现急速且均匀的加热。

炉体80的炉壁，

由陶瓷纤维板构成，该陶瓷纤维板，由于是通过例如硅胶的含浸使陶瓷纤维固化从而成形为厚板的块状，所以绝热性良好并且轻量，该陶瓷纤维板的表面中至少在内壁面上实施了二氧化硅类涂层。因此，不仅能得到绝热性，还可以防止来自于陶瓷纤维板的粉尘的发生，提高清洁度。

另外，如图8所示，在比基板16的输送路更靠下侧的卤素加热器78和下侧的炉壁之间设有预热管82，并且与该预热管82串联连接的供气管84，被设在卤素加热器78中比基板16的输送路更靠上侧的卤素加热器78和上侧的炉壁之间。在上述供气管84上设有多个喷出孔86，由预热管82预热的气体从供气管84的喷出孔86向炉体80的加热空间内提供。在本实施例中，由于是氧化性气氛，因此该供给气体是空气。但是，如果是非氧化性气氛，就使用氮等惰性气体，如果是还原性气氛，就使用氢气。

并且，如图1所示，在加热炉14中，由炉体80围成的加热空间，具备由从其顶壁向下方突出并且从底壁向上方突出地设置的隔壁88分割成的多个(本实施例中是2个)加热室90，和连接在构成该加热室90的顶壁的部分上的排气管92。由此，当通过加热处理，涂覆在基板16的表背上的膜材料内的成分在炉体80内燃烧时，该燃烧气体可与从供气管84的喷出孔86提供的预热空气一起从各加热室90通过上述排气管92被迅速地排出。

如上述，根据本实施例的步进式热处理装置10，由于在用于协作地输送共通的基板16的固定梁(第1梁)20以及可动梁(第2梁)22中位于外侧的固定梁20上，具备与由该固定梁20所支撑的基板16的侧缘相配合而导引该基板16的横向导引突起74，因此可以很好地防止利用固定梁20以及可动梁22的协作而输送的基板16的蛇行或偏移、脱落。

另外，在本实施例中，由于上述横向导引突起74，是为了导引基板16的侧缘，而以越靠近外侧就越向上侧的方式倾斜的，因此在基板16下降时该基板的横向偏移就会通过其倾斜而恢复，故可以更好地防止输送的基板16的偏移、脱落。

另外，在本实施例中，为了在输送方向上将基板16定位，在可动梁22的多个部位上，设置有以能够配合在该基板16的前缘以及后缘上的间隔设置、并且越靠近前端越向远离该基板16的方向倾斜的一对输送方向导引突起76，因此基板16彼此的输送方向的相互位置，通过由输送方向导引突起76的倾斜产生的自我修正而被自动地决定，可以很好地防止基板16的输送方向上的偏移、相互的干扰。

另外，根据本实施例的步进式热处理装置10，由于固定梁20以及可动梁22是由透明的石英管构成的，因此来自于卤素加热器(加热体)78的辐射能量可以通过该透明的石英管后到达基板的背面，因此与以往的步进式热处理装置相比，便容易均匀地急速加热，缩短了上升时间或加热处理时间。其结果，尽可能地减少了热处理给基板的特性造成影响的情况。

另外，在本实施例中，由于固定梁20以及可动梁22，由相互平行的一对管状部件构成，并且这一对管状部件是由透明的石英管构成的部件，因此具有轻量且刚性较高，而且可以使用便宜的管状部件的优点。

另外，在本实施例中，由于作为协作地输送共通的基板16的梁中的一方的固定梁20，通过框架12的支撑，相对于加热炉14被位置固定地设置，作为另一方的可动梁22，相对于加热炉以可以相对移动的方式设置，因此与将两方的梁设为可动式的情况相比，步进式热处理装置10的梁驱动机构变得简单。

另外，在本实施例中，由于加热炉14，具备被配置在从所输送的基板16的上面以及下面隔开规定距离的位置上的多个卤素加热器(近红外线放射体)78，因此通过从该卤素加热器78放射的近红外线透过由透明石英管构成的固定梁20以及可动梁22，可以均匀地加热基板16的上面以及下面。另外，由于从卤素加热器78放射的近红外线辐射能量可通过透明的石英管到达基板16的背面，因此可以快速地加热基板16。

另外，根据本实施例，由于加热炉14，具备由从炉壁的顶壁向下方突出的隔壁88分割成的多个加热室90，和连接在炉壁中构成加热室90的顶壁的部分上的排气管92，因此可以抑制由涂布在基板16的表面上的膜材料产生的废气滞留在卤素加热器78和基板16之间的情况，并可以提高加热效率。

另外，根据本实施例，由于加热炉14的炉壁，由将陶瓷纤维通过硅胶的浸含而成形为厚板状的高绝热性以及轻量的陶瓷纤维板构成，并且该陶瓷纤维板的表面中至少在内壁面侧实施了二氧化硅类涂层，因此具有可以防止来自于陶瓷纤维板的粉尘的产生，并提高清洁度的优点。

另外，根据本实施例，因为固定有用于给可动梁22施加上下方向的往复运动的上下凸轮48和用于给该可动梁22施加炉长方向的往复运动的前后凸轮50、被可旋转地设置的凸轮轴46，经由单一的同步带42而被单一的带减速器的马达44旋转驱动，因此与经由齿轮箱等旋转驱动凸轮轴的情况相比，可以很好地防止在可动梁上产生抖动、振动的情况。

另外，根据本实施例，在输送装置18中，从单一的带减速器的马达44到凸轮轴46的零件个数，只有同步带42这1个，被尽可能地减少，并且与入口侧升降板28动作地连结的入口侧上下控制杆54，和与出口侧升降板30动作地连结的出口侧上下控制杆60，通过比加热炉14的炉长还长的长条状的第2连杆64连结在一起，因此入口侧上下控制杆54的转动和出口侧上下控制杆60的转动被从一方直接传递到另一方，因此与用齿轮箱及由它改变了转动方向的轴来向出口侧传递驱动力的情况相比，可以很好地防止在可动梁上产生抖动、振动的情况。

其次，说明本发明的其他的实施例。再者，在以下的说明中，对与上述实施例共通的部分标以同一标号而省略说明。

图9至图15，展示了本发明的其他的实施例的可动梁22以及固定梁20。在图9的实施例中，在可动梁22以及固定梁20上没有设置任何的突起，基板16直接由可动梁22以及固定梁20支撑。

在图10的实施例中，在协作地输送基板16的可动梁22以及固定梁20中的位于内侧的一对可动梁22上，为了将基板从其下面支撑，设有向上侧突出的多个支撑突起94。在本实施例中，由于经由支撑突起94而以极小的面积支撑基板16的下面，因此与设在基板16的下面的电极图形等的干扰减少，同时可以很好地防止由于在加热处理中与支撑部件的接触而在基板16上产生的接触痕(阴影)的发生。另外，由于经由支撑突起94以小面积支撑基板16的下面，因此进一步缩短了加热时间。上述支撑突起94，以比基板16的炉长方向的尺寸充分短的间隔、例如比1/2还短的间隔配列。

在图11的实施例中，在协作地输送共通的基板16的可动梁22以及固定梁20中的位于内侧的一对可动梁22上，为了将基板从其下面支撑，设有向上侧突出的多个支撑突起94，并使该支撑突起94向外侧(侧方)即固定梁20侧倾斜。在图12的实施例中，如图11那样在一对可动梁22上，设有倾斜的多个支撑突起94，进而，在一对固定梁20上，同样地也设有向外侧倾斜的支撑突起94。在图13的实施例中，使图12的设在可动梁22上的支撑突起94向内侧即可动梁22侧倾斜。根据图11的实施例，由于支撑突起94是向侧方倾斜的，因此可以以不与配设在基板的下面的电极图形等干扰的方式设定。在图12至图13的实施例中，由于在固定梁20上也设有支撑突起94，因此与设在基板16的下面的电极图形等的干扰变得更少，同时可以更好地防止由于在加热处理中与支撑部件的接触而在基板16上产生的接触痕(阴影)的发生。

在图14的实施例中，在一对可动梁22上设有与图10同样的向上侧突出的多个支撑突起94，同时在固定梁20上，从向上侧突出的支撑突起94分支地设有上述横向导引突起74。在图15的实施例中，使设在图14的固定梁20上的支撑突起94向内侧即可动梁22侧倾斜。根据图14以及图15的实施例，除了图12以及图13的实施例的效果之外，具有可以修正基板16的横向的偏移的优点。另外，由于横向导引突起74，是从支撑突起94分支出来的，因此具有支撑突起以及横向导引突起74的相对于梁的安装结构被共用的优点。

以上，参照附图详细地说明了本发明，但本发明用别的样态也可以实施，是在不脱离其宗旨的范围内可以添加各种变更的。

Claims (9)

1.一种步进式热处理装置，它是具备交替地进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第1梁以及第2梁、和加热炉的步进式热处理装置，其中所述的加热炉具有用于对通过该第1梁以及第2梁的协作而被输送的基板进行辐射加热的加热体，其特征在于：

在用于协作地输送基板的上述第1梁以及第2梁中的位于外侧的梁上，具备与由该梁所支撑着的基板的侧缘相配合而导引该基板的横向导引突起。

2.如权利要求1所述的步进式热处理装置，其中，上述横向导引突起，为了导引上述基板的侧缘，以越靠外侧越向上侧的方式倾斜。

3.如权利要求1或2所述的步进式热处理装置，其中，为了从上述基板的下面支撑该基板，在上述第1梁以及第2梁的至少一方上设置有向上侧突出的多个支撑突起。

4.如权利要求3所述的步进式热处理装置，其中，从上述第1梁以及第2梁的至少一方上向上侧突出的多个支撑突起，在与该第1梁以及第2梁的纵长方向正交的剖面上向侧方倾斜。

5.如权利要求1或2所述的步进式热处理装置，其中，上述横向导引突起，是从上述支撑突起分支出的。

6.如权利要求1或2所述的步进式热处理装置，其中，为了在输送方向上将上述基板定位，在上述第1梁以及第2梁中的至少一方上设有以可与该基板的前缘以及后缘相配合的间隔设置的、越靠前端越向远离该基板的方向倾斜的一对输送方向导引突起。

7.如权利要求1或2所述的步进式热处理装置，其中，上述第1梁是被位置固定地设置的固定梁；

上述第2梁是相对于该固定梁可相对移动地设置的可动梁；

为了协作地输送上述基板，进一步具备使上述可动梁相对于上述固定梁交替地进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的输送装置；

该输送装置包括：

固定有用于给上述可动梁施加上下方向的往复运动的上下凸轮、和用于给该可动梁施加炉长方向的往复运动的前后凸轮、被设定为可旋转的凸轮轴；和

经由单一的传动部件旋转驱动该凸轮轴的单一的旋转驱动源。

8.如权利要求7所述的步进式热处理装置，其特征在于，上述输送装置包括：

在上述加热炉的入口侧被可升降地设置的、可进行纵长方向的移动地支撑上述可动梁的入口侧端部的入口侧升降板；

为了向该入口侧升降板传递上下动而与该入口侧升降板动作地连结的入口侧上下控制杆；

在上述加热炉的出口侧可升降地设置的、可进行纵长方向的移动地支撑上述可动梁的出口侧端部的出口侧升降板；

为了向该出口侧升降板传递上下动而与该出口侧升降板动作地连结的出口侧控制杆；以及

与上述入口侧控制杆和出口侧控制杆动作地连结的、比上述加热炉的炉长更长的长条状的连杆；

上述入口侧上下控制杆或出口侧上下控制杆通过上述上下凸轮而被直接转动。

9.一种步进式热处理装置，它是具备交替地进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第1梁以及第2梁、和加热炉的步进式热处理装置，其中所说的加热炉具有用于对通过该第1梁以及第2梁的协作而被输送的基板进行辐射加热的加热体，其特征在于：

在用于协作地输送基板的上述第1梁以及第2梁中至少一方上，为了在输送方向上将上述基板定位，具备以可与该基板的前缘以及后缘相配合的间隔设置的、越靠前端越向远离该基板的方向倾斜的一对输送方向导引突起。

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