JP2001147083A - 焼成炉のクリーンエアー導入方法 - Google Patents
焼成炉のクリーンエアー導入方法Info
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- JP2001147083A JP2001147083A JP2000269191A JP2000269191A JP2001147083A JP 2001147083 A JP2001147083 A JP 2001147083A JP 2000269191 A JP2000269191 A JP 2000269191A JP 2000269191 A JP2000269191 A JP 2000269191A JP 2001147083 A JP2001147083 A JP 2001147083A
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- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板を多段積みにした状態で焼成する場合に
おいても、セッター間に挟まれた部位にクリーンエアー
を流入させることができ、当該部位に存在する基板の脱
バインダーを促進させたり、冷却速度を向上させたりす
ることが可能なクリーンエアー導入方法を提供する。 【解決手段】 被焼成体である膜形成素材が塗布された
基板の進行方向に対して区画された複数の加熱室と、隣
接する加熱室へ当該基板を搬送するための搬送手段とを
備え、各加熱室を個別に温度制御することにより、所望
の温度曲線に従って、予熱、昇温、均熱及び冷却を行え
るように構成された焼成炉にクリーンエアーを導入する
方法である。当該方法においては、クリーンエアーが加
熱室内に搬送された基板１の上面に沿って流れるよう
に、炉内側壁９近傍の基板１と同程度の高さから、クリ
ーンエアーを基板１の進行方向に対し直交する方向に吹
き込む。
おいても、セッター間に挟まれた部位にクリーンエアー
を流入させることができ、当該部位に存在する基板の脱
バインダーを促進させたり、冷却速度を向上させたりす
ることが可能なクリーンエアー導入方法を提供する。 【解決手段】 被焼成体である膜形成素材が塗布された
基板の進行方向に対して区画された複数の加熱室と、隣
接する加熱室へ当該基板を搬送するための搬送手段とを
備え、各加熱室を個別に温度制御することにより、所望
の温度曲線に従って、予熱、昇温、均熱及び冷却を行え
るように構成された焼成炉にクリーンエアーを導入する
方法である。当該方法においては、クリーンエアーが加
熱室内に搬送された基板１の上面に沿って流れるよう
に、炉内側壁９近傍の基板１と同程度の高さから、クリ
ーンエアーを基板１の進行方向に対し直交する方向に吹
き込む。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、フラットディス
プレイパネル用ガラス基板のような膜形成素材が塗布さ
れた基板の焼成に使用される焼成炉に、脱バインダーの
促進等を目的としてクリーンエアーを導入する方法に関
する。
プレイパネル用ガラス基板のような膜形成素材が塗布さ
れた基板の焼成に使用される焼成炉に、脱バインダーの
促進等を目的としてクリーンエアーを導入する方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】 近年、壁掛けテレビやマルチメディア
用ディスプレイとして利用できる大画面フラットディス
プレイパネル（以下、「ＦＤＰ」という。）の実用化が
着々と進行しつつある。このような大画面ＦＤＰとして
は、自発光型で広い視野角を持ち、品質表示が良いとい
う品質面のメリットと、作製プロセスが簡単で大型化が
容易という製造面でのメリットを兼ね備えた、プラズマ
ディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」という。）が最
有力候補として挙げられている。
用ディスプレイとして利用できる大画面フラットディス
プレイパネル（以下、「ＦＤＰ」という。）の実用化が
着々と進行しつつある。このような大画面ＦＤＰとして
は、自発光型で広い視野角を持ち、品質表示が良いとい
う品質面のメリットと、作製プロセスが簡単で大型化が
容易という製造面でのメリットを兼ね備えた、プラズマ
ディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」という。）が最
有力候補として挙げられている。
【０００３】 ＰＤＰの製造は、例えば図１１に示すよ
うに、前面ガラス、背面ガラスと称する大型ガラス基板
の表面に、印刷、乾燥、焼成の工程を複数回繰り返す厚
膜法により、電極、誘導体、蛍光体等の種々の部材を逐
次形成して行き、最終的に前面ガラスと背面ガラスとを
封着することにより行われる。
うに、前面ガラス、背面ガラスと称する大型ガラス基板
の表面に、印刷、乾燥、焼成の工程を複数回繰り返す厚
膜法により、電極、誘導体、蛍光体等の種々の部材を逐
次形成して行き、最終的に前面ガラスと背面ガラスとを
封着することにより行われる。
【０００４】 前記ＰＤＰに代表されるＦＤＰ用ガラス
基板のような膜形成素材が塗布された基板の焼成は、一
般に、被焼成体である当該基板の進行方向に対して区画
された複数の加熱室と、隣接する加熱室へ当該基板を搬
送するための搬送手段とを備えた焼成炉を使用して行わ
れる。各加熱室は、個別に温度制御することが可能とな
っており、これにより所望の温度曲線に従って、予熱、
昇温、均熱及び冷却を行うことができる。
基板のような膜形成素材が塗布された基板の焼成は、一
般に、被焼成体である当該基板の進行方向に対して区画
された複数の加熱室と、隣接する加熱室へ当該基板を搬
送するための搬送手段とを備えた焼成炉を使用して行わ
れる。各加熱室は、個別に温度制御することが可能とな
っており、これにより所望の温度曲線に従って、予熱、
昇温、均熱及び冷却を行うことができる。
【０００５】 この焼成の際には、特に基板の予熱が行
われる予熱域において、基板に塗布（印刷）されたペー
スト等の膜形成素材に含まれるバインダー成分が揮発し
て多量の脱バインダーガスが発生する。そこで、通常、
予熱域の加熱室内には、基板上に生じた脱バインダーガ
スを拡散して円滑に排出し、バインダー成分の揮発（脱
バインダー）を促進するために、外部よりクリーンエア
ーが導入される。また、焼成の完了した基板を徐冷する
冷却域の加熱室内には、基板の冷却速度を向上させるた
めに、外気温度と同等の温度又は当該冷却域の加熱室内
の平均雰囲気温度より低い温度に調整されたクリーンエ
アーが導入される。
われる予熱域において、基板に塗布（印刷）されたペー
スト等の膜形成素材に含まれるバインダー成分が揮発し
て多量の脱バインダーガスが発生する。そこで、通常、
予熱域の加熱室内には、基板上に生じた脱バインダーガ
スを拡散して円滑に排出し、バインダー成分の揮発（脱
バインダー）を促進するために、外部よりクリーンエア
ーが導入される。また、焼成の完了した基板を徐冷する
冷却域の加熱室内には、基板の冷却速度を向上させるた
めに、外気温度と同等の温度又は当該冷却域の加熱室内
の平均雰囲気温度より低い温度に調整されたクリーンエ
アーが導入される。
【０００６】 従来、このような脱バインダーの促進や
冷却速度の向上を目的として行われるクリーンエアーの
導入は、図６に示すように、ローラー５等の搬送手段に
て、セッター３に載置された状態で各加熱室７に搬送さ
れた基板１よりも上方の天井近傍に設けられた導入口１
７、又は炉内の基板搬送面より下方に設けられた導入口
１９から、クリーンエアーを基板１の進行方向に沿っ
て、又は進行方向と逆向きに水平に吹き込むことにより
行われていた。
冷却速度の向上を目的として行われるクリーンエアーの
導入は、図６に示すように、ローラー５等の搬送手段に
て、セッター３に載置された状態で各加熱室７に搬送さ
れた基板１よりも上方の天井近傍に設けられた導入口１
７、又は炉内の基板搬送面より下方に設けられた導入口
１９から、クリーンエアーを基板１の進行方向に沿っ
て、又は進行方向と逆向きに水平に吹き込むことにより
行われていた。
【０００７】 なお、クリーンエアーは、図７に示すよ
うに、必要に応じて、炉の外部に設けた予熱装置２３を
用いたり、炉の基板通過部以外の部位（例えば炉壁内
部）で熱交換したりすることで、吹き込み前に所定温度
まで予熱される。また、加熱室７に吹き込まれたクリー
ンエアーは、脱バインダーの促進等に供された後、各加
熱室７に設けられた排気口２１を通じて炉外に排気され
る。
うに、必要に応じて、炉の外部に設けた予熱装置２３を
用いたり、炉の基板通過部以外の部位（例えば炉壁内
部）で熱交換したりすることで、吹き込み前に所定温度
まで予熱される。また、加熱室７に吹き込まれたクリー
ンエアーは、脱バインダーの促進等に供された後、各加
熱室７に設けられた排気口２１を通じて炉外に排気され
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、前記
のような従来のクリーンエアーの導入方法では、図９の
ように基板１を多段積みにした状態で焼成する場合、天
井近傍に設けられた導入口１７又は基板搬送面より下方
に設けられた導入口１９より吹き込まれたクリーンエア
ーが、セッター３間に挟まれた部位２５にはほとんど流
入しない。
のような従来のクリーンエアーの導入方法では、図９の
ように基板１を多段積みにした状態で焼成する場合、天
井近傍に設けられた導入口１７又は基板搬送面より下方
に設けられた導入口１９より吹き込まれたクリーンエア
ーが、セッター３間に挟まれた部位２５にはほとんど流
入しない。
【０００９】 したがって、予熱域においては、セッタ
ー３間に挟まれた部位２５に存在する基板１から生じた
脱バインダーガスが円滑に排出されずに滞留してしま
い、脱バインダーを促進することができない。また、冷
却域においては、当該部位に存在する基板１の特に中央
部が冷却され難く、基板１内に大きな温度分布が生じや
すい。そして、この基板１内の温度分布により、基板１
が歪んだり、基板１に応力が掛かりやすくなって冷却速
度を向上させることが困難となる。
ー３間に挟まれた部位２５に存在する基板１から生じた
脱バインダーガスが円滑に排出されずに滞留してしま
い、脱バインダーを促進することができない。また、冷
却域においては、当該部位に存在する基板１の特に中央
部が冷却され難く、基板１内に大きな温度分布が生じや
すい。そして、この基板１内の温度分布により、基板１
が歪んだり、基板１に応力が掛かりやすくなって冷却速
度を向上させることが困難となる。
【００１０】 また、前記のような焼成炉において、基
板を移動させながら各加熱室で順次加熱を行う場合に
は、原則として、加熱室内の温度をできる限り均一にす
る必要がある。加熱室内全体の温度が均一でなく、温度
にばらつきがあると、当該加熱室内で加熱される基板の
基板内温度分布が大きくなって歪みの原因となるからで
ある。
板を移動させながら各加熱室で順次加熱を行う場合に
は、原則として、加熱室内の温度をできる限り均一にす
る必要がある。加熱室内全体の温度が均一でなく、温度
にばらつきがあると、当該加熱室内で加熱される基板の
基板内温度分布が大きくなって歪みの原因となるからで
ある。
【００１１】 しかしながら、従来のクリーンエアーの
導入方法では、加熱室内の温度を均一にするための工夫
はなされていないので、特に隣接する加熱室間の温度差
が大きい昇温域の加熱室においては、図１０に示すよう
に、加熱室７ａ内の隣接する他の加熱室７ｂ、７ｃに近
い部位が、当該他の加熱室７ｂ、７ｃの温度の影響を受
けやすく、加熱室７ａ内全体を目標温度に維持すること
が困難であった。
導入方法では、加熱室内の温度を均一にするための工夫
はなされていないので、特に隣接する加熱室間の温度差
が大きい昇温域の加熱室においては、図１０に示すよう
に、加熱室７ａ内の隣接する他の加熱室７ｂ、７ｃに近
い部位が、当該他の加熱室７ｂ、７ｃの温度の影響を受
けやすく、加熱室７ａ内全体を目標温度に維持すること
が困難であった。
【００１２】 本発明は、このような従来の事情に鑑み
てなされたものであり、基板を多段積みにした状態で焼
成する場合においても、セッター間に挟まれた部位にク
リーンエアーを流入させることができ、当該部位に存在
する基板の脱バインダーを促進させたり、冷却速度を向
上させたりすることが可能な焼成炉のクリーンエアー導
入方法を提供することを目的とする。更にまた、本発明
は、隣接する他の加熱室の温度の影響を緩和して、加熱
室内全体の温度を均一にできるような焼成炉のクリーン
エアー導入方法を提供することを目的とする。
てなされたものであり、基板を多段積みにした状態で焼
成する場合においても、セッター間に挟まれた部位にク
リーンエアーを流入させることができ、当該部位に存在
する基板の脱バインダーを促進させたり、冷却速度を向
上させたりすることが可能な焼成炉のクリーンエアー導
入方法を提供することを目的とする。更にまた、本発明
は、隣接する他の加熱室の温度の影響を緩和して、加熱
室内全体の温度を均一にできるような焼成炉のクリーン
エアー導入方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】 本発明によれば、被焼
成体である膜形成素材が塗布された基板の進行方向に対
して区画された複数の加熱室と、隣接する加熱室へ当該
基板を搬送するための搬送手段とを備え、各加熱室を個
別に温度制御することにより、所望の温度曲線に従っ
て、予熱、昇温、均熱及び冷却を行えるように構成され
た焼成炉にクリーンエアーを導入する方法であって、ク
リーンエアーが加熱室内に搬送された基板の上面に沿っ
て流れるように、炉内側壁近傍の基板と同程度の高さか
ら、クリーンエアーを基板の進行方向に対し直交する方
向に吹き込むことを特徴とする焼成炉のクリーンエアー
導入方法（第一の導入方法）、が提供される。
成体である膜形成素材が塗布された基板の進行方向に対
して区画された複数の加熱室と、隣接する加熱室へ当該
基板を搬送するための搬送手段とを備え、各加熱室を個
別に温度制御することにより、所望の温度曲線に従っ
て、予熱、昇温、均熱及び冷却を行えるように構成され
た焼成炉にクリーンエアーを導入する方法であって、ク
リーンエアーが加熱室内に搬送された基板の上面に沿っ
て流れるように、炉内側壁近傍の基板と同程度の高さか
ら、クリーンエアーを基板の進行方向に対し直交する方
向に吹き込むことを特徴とする焼成炉のクリーンエアー
導入方法（第一の導入方法）、が提供される。
【００１４】 また、本発明によれば、被焼成体である
膜形成素材が塗布された基板の進行方向に対して区画さ
れた複数の加熱室と、隣接する加熱室へ当該基板を搬送
するための搬送手段とを備え、各加熱室を個別に温度制
御することにより、所望の温度曲線に従って、予熱、昇
温、均熱及び冷却を行えるように構成された焼成炉にク
リーンエアーを導入する方法であって、加熱室内上部の
当該加熱室より高温に温度制御された隣接する他の加熱
室との境界近傍の位置に、円筒管に多数の孔を設けたシ
ャワー管を、その長手方向が基板の進行方向と直交する
ように設置し、当該シャワー管の孔よりクリーンエアー
を吹き込むことを特徴とする焼成炉のクリーンエアー導
入方法（第二の導入方法）、が提供される。
膜形成素材が塗布された基板の進行方向に対して区画さ
れた複数の加熱室と、隣接する加熱室へ当該基板を搬送
するための搬送手段とを備え、各加熱室を個別に温度制
御することにより、所望の温度曲線に従って、予熱、昇
温、均熱及び冷却を行えるように構成された焼成炉にク
リーンエアーを導入する方法であって、加熱室内上部の
当該加熱室より高温に温度制御された隣接する他の加熱
室との境界近傍の位置に、円筒管に多数の孔を設けたシ
ャワー管を、その長手方向が基板の進行方向と直交する
ように設置し、当該シャワー管の孔よりクリーンエアー
を吹き込むことを特徴とする焼成炉のクリーンエアー導
入方法（第二の導入方法）、が提供される。
【００１５】
【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施形態を図面
に基づいて説明するが、本発明は以下の実施形態に限定
されるものではない。本発明において、クリーンエアー
の導入の対象となる焼成炉は、従来よりＦＤＰ用ガラス
基板のような膜形成素材が塗布された基板の焼成に使用
されてきた前述の焼成炉と同様に、被焼成体である当該
基板の進行方向に対して区画された複数の加熱室と、隣
接する加熱室へ当該基板を搬送するための搬送手段とを
備えたものである。この焼成炉は、各加熱室を個別に温
度制御することにより、所望の温度曲線に従って、予
熱、昇温、均熱及び冷却を行えるように構成されてい
る。
に基づいて説明するが、本発明は以下の実施形態に限定
されるものではない。本発明において、クリーンエアー
の導入の対象となる焼成炉は、従来よりＦＤＰ用ガラス
基板のような膜形成素材が塗布された基板の焼成に使用
されてきた前述の焼成炉と同様に、被焼成体である当該
基板の進行方向に対して区画された複数の加熱室と、隣
接する加熱室へ当該基板を搬送するための搬送手段とを
備えたものである。この焼成炉は、各加熱室を個別に温
度制御することにより、所望の温度曲線に従って、予
熱、昇温、均熱及び冷却を行えるように構成されてい
る。
【００１６】 なお、前記搬送手段には、隣接する加熱
室へ被焼成体を間欠的に搬送する間欠送り方式の搬送手
段を用いることが好ましい。ここで、「間欠的に搬送す
る」とは、炉の入口側からｎ番目の加熱室にて被焼成体
を静止させて所定時間加熱を行った後、当該被焼成体を
可及的速やかに隣接する入口からｎ＋１番目の加熱室に
移動し、再び被焼成体を静止させて所定時間加熱を行う
という操作を繰り返す搬送方法をいう。このような搬送
方法が可能な限りにおいて、搬送手段の種類は特に限定
されず、例えばウォーキングビームを用いたり、ローラ
ーやコンベアを間欠的に駆動させてもよい。
室へ被焼成体を間欠的に搬送する間欠送り方式の搬送手
段を用いることが好ましい。ここで、「間欠的に搬送す
る」とは、炉の入口側からｎ番目の加熱室にて被焼成体
を静止させて所定時間加熱を行った後、当該被焼成体を
可及的速やかに隣接する入口からｎ＋１番目の加熱室に
移動し、再び被焼成体を静止させて所定時間加熱を行う
という操作を繰り返す搬送方法をいう。このような搬送
方法が可能な限りにおいて、搬送手段の種類は特に限定
されず、例えばウォーキングビームを用いたり、ローラ
ーやコンベアを間欠的に駆動させてもよい。
【００１７】 図１は、本発明に係る第一の導入方法の
実施形態の一例を示す説明図である。本例においては、
多段積みされたセッター３上に配置された状態でローラ
ー５により加熱室内に搬送された基板１に対して、クリ
ーンエアーの吹き込みを、当該クリーンエアーが基板の
上面に沿って流れるように行う。具体的には、炉内側壁
９に基板１と同程度の高さで設置した吹き込みノズル１
１から、基板１の進行方向に対し直交する方向、すなわ
ち基板１の横方向よりクリーンエアーの吹き込みを行
う。吹き込みノズル１１は、炉の長手方向に多数設置さ
れる。
実施形態の一例を示す説明図である。本例においては、
多段積みされたセッター３上に配置された状態でローラ
ー５により加熱室内に搬送された基板１に対して、クリ
ーンエアーの吹き込みを、当該クリーンエアーが基板の
上面に沿って流れるように行う。具体的には、炉内側壁
９に基板１と同程度の高さで設置した吹き込みノズル１
１から、基板１の進行方向に対し直交する方向、すなわ
ち基板１の横方向よりクリーンエアーの吹き込みを行
う。吹き込みノズル１１は、炉の長手方向に多数設置さ
れる。
【００１８】 図２は、第一の導入方法の実施形態の他
の一例を示す説明図で、前記実施形態の吹き込みノズル
の代わりに、炉内側壁９に沿って配置したシャワー管１
３を用いてクリーンエアーの導入を行っている。シャワ
ー管１３は、円筒管に多数の孔を設けたもので、管内に
外部からクリーンエアーを送ることで、孔からクリーン
エアーの吹き込みが行われる。
の一例を示す説明図で、前記実施形態の吹き込みノズル
の代わりに、炉内側壁９に沿って配置したシャワー管１
３を用いてクリーンエアーの導入を行っている。シャワ
ー管１３は、円筒管に多数の孔を設けたもので、管内に
外部からクリーンエアーを送ることで、孔からクリーン
エアーの吹き込みが行われる。
【００１９】 第一の導入方法は、これら実施形態に示
したように、クリーンエアーを炉内側壁９近傍の基板１
と同程度の高さから、基板１の進行方向に対し直交する
方向に吹き込む。そして、このような方法でクリーンエ
アーを吹き込むことにより、基板１を多段積みで焼成す
る場合においても、クリーンエアーをセッター３間に挟
まれた部位２５に流入させることができる。
したように、クリーンエアーを炉内側壁９近傍の基板１
と同程度の高さから、基板１の進行方向に対し直交する
方向に吹き込む。そして、このような方法でクリーンエ
アーを吹き込むことにより、基板１を多段積みで焼成す
る場合においても、クリーンエアーをセッター３間に挟
まれた部位２５に流入させることができる。
【００２０】 このため、特に予熱域においては、セッ
ター３間に挟まれた部位２５に存在する基板１に塗布さ
れたペースト等の膜形成素材から揮発した脱バインダー
ガスが、当該部位２５に流入したクリーンエアーにて円
滑に排出され、脱バインダーが促進される。また、特に
冷却域においては、セッター３間に挟まれた部位２５に
存在する基板１の表面全体を、当該部位２５に流入した
クリーンエアーにてほぼ均一に冷却することができ、そ
の結果、冷却時の基板１内の温度分布が小さくなって、
基板１の歪みが生じにくくなる。また、基板１に基板内
温度分布による応力が掛かりにくくなるので、急速冷却
をしやすくなる。
ター３間に挟まれた部位２５に存在する基板１に塗布さ
れたペースト等の膜形成素材から揮発した脱バインダー
ガスが、当該部位２５に流入したクリーンエアーにて円
滑に排出され、脱バインダーが促進される。また、特に
冷却域においては、セッター３間に挟まれた部位２５に
存在する基板１の表面全体を、当該部位２５に流入した
クリーンエアーにてほぼ均一に冷却することができ、そ
の結果、冷却時の基板１内の温度分布が小さくなって、
基板１の歪みが生じにくくなる。また、基板１に基板内
温度分布による応力が掛かりにくくなるので、急速冷却
をしやすくなる。
【００２１】 本発明において、クリーンエアーの導入
口となるノズル１１やシャワー管１３の材質としては耐
熱金属やセラミックスが好ましい。また、従来と同様
に、各加熱室に導入されるクリーンエアーは、必要に応
じて、炉の外部に設けた予熱装置を用いたり、炉の基板
通過部以外の部位で熱交換したりすることで、吹き込み
前に所定温度まで予熱しておいてもよい。
口となるノズル１１やシャワー管１３の材質としては耐
熱金属やセラミックスが好ましい。また、従来と同様
に、各加熱室に導入されるクリーンエアーは、必要に応
じて、炉の外部に設けた予熱装置を用いたり、炉の基板
通過部以外の部位で熱交換したりすることで、吹き込み
前に所定温度まで予熱しておいてもよい。
【００２２】 また、加熱室内に吹き込むクリーンエア
ーの量は、常時一定量とする必要はなく、例えば、各加
熱室における基板の静止時間（タクトタイム）やタイマ
ーと連動した所定の周期で、吹き込むクリーンエアーの
量をパルス的に増減させるようにしてもよい。このよう
にクリーンエアー量を所定の周期でパルス的に増減させ
ると、セッター間に挟まれた部位におけるクリーンエア
ーの流れが一定でなくなり、脱バインダーガスの部分的
な滞留や基板のスポット的な冷却を回避することができ
る。
ーの量は、常時一定量とする必要はなく、例えば、各加
熱室における基板の静止時間（タクトタイム）やタイマ
ーと連動した所定の周期で、吹き込むクリーンエアーの
量をパルス的に増減させるようにしてもよい。このよう
にクリーンエアー量を所定の周期でパルス的に増減させ
ると、セッター間に挟まれた部位におけるクリーンエア
ーの流れが一定でなくなり、脱バインダーガスの部分的
な滞留や基板のスポット的な冷却を回避することができ
る。
【００２３】 また、クリーンエアーの吹き込みは、片
側の炉内側壁近傍からだけでなく、後述の実施例に示す
ように、対向する左右両側の炉内側壁近傍から所定の周
期で交互に行うようにしてもよい。
側の炉内側壁近傍からだけでなく、後述の実施例に示す
ように、対向する左右両側の炉内側壁近傍から所定の周
期で交互に行うようにしてもよい。
【００２４】 次に、第二の導入方法について説明す
る。第二の導入方法も、前記第一の導入方法と同様の構
成の焼成炉を対象とする。図３は、第二の導入方法の実
施形態の一例を示す説明図である。第二の導入方法は、
加熱室７ａ内上部の当該加熱室７ａより高温に温度制御
された隣接する他の加熱室７ｂとの境界近傍の位置に、
円筒管に多数の孔を設けたシャワー管１３を、その長手
方向が基板１の進行方向と直交するように設置し、当該
シャワー管１３の孔よりクリーンエアーを吹き込むこと
を特徴としている。クリーンエアーは、外気温度と同等
の温度又は加熱室７ａ内の平均雰囲気温度より低い温度
に調整して吹き込むことが好ましい。
る。第二の導入方法も、前記第一の導入方法と同様の構
成の焼成炉を対象とする。図３は、第二の導入方法の実
施形態の一例を示す説明図である。第二の導入方法は、
加熱室７ａ内上部の当該加熱室７ａより高温に温度制御
された隣接する他の加熱室７ｂとの境界近傍の位置に、
円筒管に多数の孔を設けたシャワー管１３を、その長手
方向が基板１の進行方向と直交するように設置し、当該
シャワー管１３の孔よりクリーンエアーを吹き込むこと
を特徴としている。クリーンエアーは、外気温度と同等
の温度又は加熱室７ａ内の平均雰囲気温度より低い温度
に調整して吹き込むことが好ましい。
【００２５】 そして、この図３の例では、加熱室７ａ
内の所定位置に前記のように設置したシャワー管１３の
孔より、クリーンエアーを真下ないし当該加熱室７ａよ
り高温に温度制御された隣接する他の加熱室７ｂ側に向
けて吹き込むようにしている。このような方向でクリー
ンエアーの吹き込みを行うと、その吹き込まれたクリー
ンエアーによって、隣接する他の加熱室７ｂからの高温
空気の流入を防ぐことができるので、加熱室７ａが隣接
する他の加熱室７ｂから受ける温度の影響が小さくなっ
て、加熱室７ａ内全体をより均一に目標温度に保つこと
が可能となる。
内の所定位置に前記のように設置したシャワー管１３の
孔より、クリーンエアーを真下ないし当該加熱室７ａよ
り高温に温度制御された隣接する他の加熱室７ｂ側に向
けて吹き込むようにしている。このような方向でクリー
ンエアーの吹き込みを行うと、その吹き込まれたクリー
ンエアーによって、隣接する他の加熱室７ｂからの高温
空気の流入を防ぐことができるので、加熱室７ａが隣接
する他の加熱室７ｂから受ける温度の影響が小さくなっ
て、加熱室７ａ内全体をより均一に目標温度に保つこと
が可能となる。
【００２６】 図４は、第二の導入方法の実施形態の他
の一例を示す説明図である。この例では、シャワー管１
３の孔よりクリーンエアーを天井のマッフル１５に向か
って吹き込んでいる。このような方向でクリーンエアー
の吹き込みを行うと、加熱室７ａ内において、隣接する
他の加熱室７ｂからの温度の影響を受けて目標温度より
も高温になりやすい他の加熱室７ｂとの境界付近（図４
の波線で囲んだ部分）の雰囲気温度を下げることがで
き、その結果、加熱室７ａ内全体をより均一に目標温度
に保つことが可能となる。
の一例を示す説明図である。この例では、シャワー管１
３の孔よりクリーンエアーを天井のマッフル１５に向か
って吹き込んでいる。このような方向でクリーンエアー
の吹き込みを行うと、加熱室７ａ内において、隣接する
他の加熱室７ｂからの温度の影響を受けて目標温度より
も高温になりやすい他の加熱室７ｂとの境界付近（図４
の波線で囲んだ部分）の雰囲気温度を下げることがで
き、その結果、加熱室７ａ内全体をより均一に目標温度
に保つことが可能となる。
【００２７】 図５は、第二の導入方法の実施形態の更
に他の一例を示す説明図である。この例では、加熱室７
ａ内に搬送された基板１の当該加熱室７ａより高温に制
御された隣接する他の加熱室７ｂに近い部位に向かって
クリーンエアーの吹き込みを行っている。このような方
向でクリーンエアーの吹き込みを行うと、隣接する他の
加熱室７ｂからの温度の影響を受けて他の部位よりも高
温になりやすい、基板１の当該他の加熱室７ｂに近い部
位を、直接的にクリーンエアーで冷却することができ、
その結果、基板１の温度分布を小さくすることができ
る。
に他の一例を示す説明図である。この例では、加熱室７
ａ内に搬送された基板１の当該加熱室７ａより高温に制
御された隣接する他の加熱室７ｂに近い部位に向かって
クリーンエアーの吹き込みを行っている。このような方
向でクリーンエアーの吹き込みを行うと、隣接する他の
加熱室７ｂからの温度の影響を受けて他の部位よりも高
温になりやすい、基板１の当該他の加熱室７ｂに近い部
位を、直接的にクリーンエアーで冷却することができ、
その結果、基板１の温度分布を小さくすることができ
る。
【００２８】 第二の導入方法においては、これら実施
形態に示した何れの向きにクリーンエアーの吹き込みを
行った場合でも、より高温に温度制御された隣接する他
の加熱室からの影響を緩和して、加熱室内の温度又は加
熱室内の基板の温度を均一化することができる。第二の
導入方法は、特に隣接する加熱室間の温度差が大きい昇
温域の加熱室において有効である。
形態に示した何れの向きにクリーンエアーの吹き込みを
行った場合でも、より高温に温度制御された隣接する他
の加熱室からの影響を緩和して、加熱室内の温度又は加
熱室内の基板の温度を均一化することができる。第二の
導入方法は、特に隣接する加熱室間の温度差が大きい昇
温域の加熱室において有効である。
【００２９】
【実施例】 以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。
【００３０】 図８に示すように、加熱室の対向する左
右両側の炉内側壁近傍であって、被焼成体の搬送手段で
あるローラー５のやや上方の位置に、シャワー管１３
ａ、１３ｂを設置した。また、炉の外部からシャワー管
内にクリーンエアーを送るためのクリーンエアーライン
２７を途中で分岐し、加熱手段であるラジアントチュー
ブバーナー３１と下側マッフル３３との隙間を通してシ
ャワー管１３ａと１３ｂとに接続した。クリーンエアー
ライン２７の分岐部分の長さを等しくなるようにして、
それぞれに相反する開閉動作をする電磁弁２９ａ、２９
ｂを設け、これら電磁弁２９ａ、２９ｂの切り替えによ
り、シャワー管１３ａと１３ｂとから、図中の矢印方向
に交互にクリーンエアーの吹き込みを行えるようにし
た。
右両側の炉内側壁近傍であって、被焼成体の搬送手段で
あるローラー５のやや上方の位置に、シャワー管１３
ａ、１３ｂを設置した。また、炉の外部からシャワー管
内にクリーンエアーを送るためのクリーンエアーライン
２７を途中で分岐し、加熱手段であるラジアントチュー
ブバーナー３１と下側マッフル３３との隙間を通してシ
ャワー管１３ａと１３ｂとに接続した。クリーンエアー
ライン２７の分岐部分の長さを等しくなるようにして、
それぞれに相反する開閉動作をする電磁弁２９ａ、２９
ｂを設け、これら電磁弁２９ａ、２９ｂの切り替えによ
り、シャワー管１３ａと１３ｂとから、図中の矢印方向
に交互にクリーンエアーの吹き込みを行えるようにし
た。
【００３１】 このような構成の焼成炉を用い、ラジア
ントチューブバーナー３１とローラー５との間に設置さ
れた下側マッフル３３の温度が４３０℃となるように制
御された加熱室にて、二段に段積みされたＰＤＰ用ガラ
ス基板の焼成を行った。電磁弁２９ａ、２９ｂの開閉を
１０秒間毎に切り替えることにより、４１５℃に予熱し
たクリーンエアーを、２００ｌ／ｍｉｎの導入量で、シ
ャワー管１３ａと１３ｂとから交互に吹き込みながら焼
成したところ、迅速かつ均一な脱バインダー処理を実施
することができた。
ントチューブバーナー３１とローラー５との間に設置さ
れた下側マッフル３３の温度が４３０℃となるように制
御された加熱室にて、二段に段積みされたＰＤＰ用ガラ
ス基板の焼成を行った。電磁弁２９ａ、２９ｂの開閉を
１０秒間毎に切り替えることにより、４１５℃に予熱し
たクリーンエアーを、２００ｌ／ｍｉｎの導入量で、シ
ャワー管１３ａと１３ｂとから交互に吹き込みながら焼
成したところ、迅速かつ均一な脱バインダー処理を実施
することができた。
【００３２】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明の第一の
導入方法によれば、基板を多段積みにした状態で焼成す
る場合においても、セッター間に挟まれた部位にクリー
ンエアーを流入させて、当該部位に存在する基板の脱バ
インダーを促進させたり、冷却速度を向上させたりする
ことができる。また、第二の導入方法によれば、隣接す
る他の加熱室から受ける温度の影響を緩和して、加熱室
内全体の温度を均一にしたり、基板の温度分布を小さく
することができる。
導入方法によれば、基板を多段積みにした状態で焼成す
る場合においても、セッター間に挟まれた部位にクリー
ンエアーを流入させて、当該部位に存在する基板の脱バ
インダーを促進させたり、冷却速度を向上させたりする
ことができる。また、第二の導入方法によれば、隣接す
る他の加熱室から受ける温度の影響を緩和して、加熱室
内全体の温度を均一にしたり、基板の温度分布を小さく
することができる。
【図１】 第一の導入方法の実施形態の一例を示す説明
図である。
図である。
【図２】 第一の導入方法の実施形態の他の一例を示す
説明図である。
説明図である。
【図３】 第二の導入方法の実施形態の一例を示す説明
図である。
図である。
【図４】 第二の導入方法の実施形態の他の一例を示す
説明図である。
説明図である。
【図５】 第二の導入方法の実施形態の更に他の一例を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図６】 従来のクリーンエア導入方法を示す説明図で
ある。
ある。
【図７】 クリーンエアーの予熱方法を示す説明図であ
る。
る。
【図８】 実施例におけるクリーンエアー導入方法を示
す説明図である。
す説明図である。
【図９】 多段積みされた基板の焼成時における従来の
クリーンエア導入方法を示す説明図である。
クリーンエア導入方法を示す説明図である。
【図１０】 従来の焼成工程において、加熱室内の温度
が隣接する他の加熱室の温度の影響を受けている状態を
示す説明図である。
が隣接する他の加熱室の温度の影響を受けている状態を
示す説明図である。
【図１１】 ＰＤＰの製造工程を示す工程図である。
１…基板、３…セッター、５…ローラー、７…加熱室、
７ａ…加熱室、７ｂ…加熱室、７ｃ…加熱室、９…側
壁、１１…吹き込みノズル、１３…シャワー管、１３ａ
…シャワー管、１３ｂシャワー管、１５…マッフル、１
７…導入口、１９…導入口、２１…排気口、２３…予熱
装置、２５…セッター間に挟まれた部位、２７…クリー
ンエアーライン、２９ａ…電磁弁、２９ｂ…電磁弁、３
１…ラジアントチューブバーナー、３３…下側マッフ
ル。
７ａ…加熱室、７ｂ…加熱室、７ｃ…加熱室、９…側
壁、１１…吹き込みノズル、１３…シャワー管、１３ａ
…シャワー管、１３ｂシャワー管、１５…マッフル、１
７…導入口、１９…導入口、２１…排気口、２３…予熱
装置、２５…セッター間に挟まれた部位、２７…クリー
ンエアーライン、２９ａ…電磁弁、２９ｂ…電磁弁、３
１…ラジアントチューブバーナー、３３…下側マッフ
ル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｊ 9/02 Ｈ０１Ｊ 9/02 Ｆ 9/227 9/227 Ｅ 11/02 11/02 Ｂ 17/04 17/04
Claims (9)
- 【請求項１】 被焼成体である膜形成素材が塗布された
基板の進行方向に対して区画された複数の加熱室と、隣
接する加熱室へ当該基板を搬送するための搬送手段とを
備え、各加熱室を個別に温度制御することにより、所望
の温度曲線に従って、予熱、昇温、均熱及び冷却を行え
るように構成された焼成炉にクリーンエアーを導入する
方法であって、 クリーンエアーが加熱室内に搬送された基板の上面に沿
って流れるように、炉内側壁近傍の基板と同程度の高さ
から、クリーンエアーを基板の進行方向に対し直交する
方向に吹き込むことを特徴とする焼成炉のクリーンエア
ー導入方法。 - 【請求項２】 前記搬送手段が、隣接する加熱室へ被焼
成体を間欠的に搬送する間欠送り方式の搬送手段である
請求項１記載の焼成炉のクリーンエアー導入方法。 - 【請求項３】 クリーンエアーの吹き込みにノズル又は
シャワー管を使用する請求項１記載の焼成炉のクリーン
エアー導入方法。 - 【請求項４】 クリーンエアーを、吹き込み前に所定温
度まで予熱しておく請求項１記載の焼成炉のクリーンエ
アー導入方法。 - 【請求項５】 吹き込むクリーンエアーの量を、所定の
周期でパルス的に増減させる請求項１記載の焼成炉のク
リーンエアー導入方法。 - 【請求項６】 被焼成体である膜形成素材が塗布された
基板の進行方向に対して区画された複数の加熱室と、隣
接する加熱室へ当該基板を搬送するための搬送手段とを
備え、各加熱室を個別に温度制御することにより、所望
の温度曲線に従って、予熱、昇温、均熱及び冷却を行え
るように構成された焼成炉にクリーンエアーを導入する
方法であって、 加熱室内上部の当該加熱室より高温に温度制御された隣
接する他の加熱室との境界近傍の位置に、円筒管に多数
の孔を設けたシャワー管を、その長手方向が基板の進行
方向と直交するように設置し、当該シャワー管の孔より
クリーンエアーを吹き込むことを特徴とする焼成炉のク
リーンエアー導入方法。 - 【請求項７】 前記搬送手段が、隣接する加熱室へ被焼
成体を間欠的に搬送する間欠送り方式の搬送手段である
請求項６記載の焼成炉のクリーンエアー導入方法。 - 【請求項８】 クリーンエアーを、外気温度と同等の温
度又は前記加熱室内の平均雰囲気温度より低い温度に調
整して吹き込むようにした請求項６記載の焼成炉のクリ
ーンエアー導入方法。 - 【請求項９】 クリーンエアーを、前記シャワー管の孔
より真下ないし前記隣接する他の加熱室側に向けて吹き
込むようにした請求項６記載の焼成炉のクリーンエアー
導入方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000269191A JP2001147083A (ja) | 1999-09-09 | 2000-09-05 | 焼成炉のクリーンエアー導入方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-256176 | 1999-09-09 | ||
| JP25617699 | 1999-09-09 | ||
| JP2000269191A JP2001147083A (ja) | 1999-09-09 | 2000-09-05 | 焼成炉のクリーンエアー導入方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001147083A true JP2001147083A (ja) | 2001-05-29 |
Family
ID=26542608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000269191A Pending JP2001147083A (ja) | 1999-09-09 | 2000-09-05 | 焼成炉のクリーンエアー導入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001147083A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006132921A (ja) * | 2004-10-04 | 2006-05-25 | Ngk Insulators Ltd | 連続式熱処理炉 |
| EP1691424A2 (de) * | 2005-02-09 | 2006-08-16 | Centrotherm Elektrische Anlagen GMBH + CO. KG | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Siliziumsolarzellen |
| JP2006275499A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-10-12 | Ngk Insulators Ltd | 連続式熱処理炉及び熱処理方法 |
| JP2007212029A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Koyo Thermo System Kk | 熱処理装置 |
| JP2008298404A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Koyo Thermo System Kk | 連続焼成炉 |
| US7645136B2 (en) | 2004-10-04 | 2010-01-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Continuous heat treatment furnace and heat treatment method |
| WO2016158335A1 (ja) * | 2015-03-27 | 2016-10-06 | 住友電工焼結合金株式会社 | 搬送式熱処理装置 |
| TWI635247B (zh) * | 2017-10-02 | 2018-09-11 | 財團法人工業技術研究院 | 固化設備 |
| JP2022118690A (ja) * | 2021-02-02 | 2022-08-15 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 加熱処理装置 |
-
2000
- 2000-09-05 JP JP2000269191A patent/JP2001147083A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006132921A (ja) * | 2004-10-04 | 2006-05-25 | Ngk Insulators Ltd | 連続式熱処理炉 |
| US7645136B2 (en) | 2004-10-04 | 2010-01-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Continuous heat treatment furnace and heat treatment method |
| EP1691424A3 (de) * | 2005-02-09 | 2011-06-22 | centrotherm photovoltaics AG | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Siliziumsolarzellen |
| EP1691424A2 (de) * | 2005-02-09 | 2006-08-16 | Centrotherm Elektrische Anlagen GMBH + CO. KG | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Siliziumsolarzellen |
| JP2006275499A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-10-12 | Ngk Insulators Ltd | 連続式熱処理炉及び熱処理方法 |
| JP4523479B2 (ja) * | 2005-03-01 | 2010-08-11 | 日本碍子株式会社 | 連続式熱処理炉及び熱処理方法 |
| JP2007212029A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Koyo Thermo System Kk | 熱処理装置 |
| KR101537273B1 (ko) * | 2007-06-04 | 2015-07-16 | 고요 써모 시스템 가부시끼 가이샤 | 연속 소성로 |
| JP2008298404A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Koyo Thermo System Kk | 連続焼成炉 |
| WO2016158335A1 (ja) * | 2015-03-27 | 2016-10-06 | 住友電工焼結合金株式会社 | 搬送式熱処理装置 |
| CN107429971A (zh) * | 2015-03-27 | 2017-12-01 | 住友电工烧结合金株式会社 | 搬送式热处理装置 |
| JPWO2016158335A1 (ja) * | 2015-03-27 | 2018-01-25 | 住友電工焼結合金株式会社 | 搬送式熱処理装置 |
| US20180051930A1 (en) * | 2015-03-27 | 2018-02-22 | Sumitomo Electric Sintered Alloy, Ltd. | Carrier-type heat-treatment apparatus |
| US10480859B2 (en) | 2015-03-27 | 2019-11-19 | Sumitomo Electric Sintered Alloy, Ltd. | Carrier-type heat-treatment apparatus |
| TWI635247B (zh) * | 2017-10-02 | 2018-09-11 | 財團法人工業技術研究院 | 固化設備 |
| US10591216B2 (en) | 2017-10-02 | 2020-03-17 | Industrial Technology Research Institute | Solidifying device |
| JP2022118690A (ja) * | 2021-02-02 | 2022-08-15 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 加熱処理装置 |
| JP7291755B2 (ja) | 2021-02-02 | 2023-06-15 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 加熱処理装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040315 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060718 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20061114 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |