JP2010144939A - Circulation type substrate burning furnace - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱風を循環させつつ液晶表示装置用ガラス基板、PDP(プラズマディスプレイパネル)用ガラス基板や半導体ウェハー等の薄板状電子部品用基板(以下、単に「基板」と称する)の焼成処理を行う循環式の基板焼成炉に関する。 The present invention performs a firing process on a glass substrate for a liquid crystal display device, a glass substrate for a PDP (plasma display panel) or a substrate for a thin plate electronic component such as a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as “substrate”) while circulating hot air. The present invention relates to a circulating substrate baking furnace.
カラーフィルタの製造工程の一つにカラーインクをインクジェットで着弾させたガラス基板を焼成する工程がある。この焼成工程は、所定の焼成温度に昇温した焼成炉中にて大気雰囲気下でガラス基板を所定時間保持することによって進行する。また、ガラス基板上に金属配線を形成する場合には、同様の焼成炉中にて窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下でガラス基板を焼成する。いずれの焼成処理工程においても、ガラス基板上のカラーインク等の被焼成物に含まれる有機溶剤が揮発或いは酸化することによって多くの有機物が発生して雰囲気中に拡散する。 One of the manufacturing processes of a color filter is a process of baking a glass substrate on which color ink is landed by inkjet. This firing step proceeds by holding the glass substrate for a predetermined time in an air atmosphere in a firing furnace heated to a predetermined firing temperature. Moreover, when forming metal wiring on a glass substrate, a glass substrate is baked in inert gas atmosphere, such as nitrogen gas, in the same baking furnace. In any of the baking treatment steps, a large amount of organic substances are generated and diffused in the atmosphere by volatilization or oxidation of the organic solvent contained in the baking object such as color ink on the glass substrate.
このため、焼成処理中は絶えず清浄な熱風を焼成炉に送風するとともに、排気も継続して行って焼成炉中に有機物が滞留しないようにしている。焼成炉から排気された有機物を多量に含む気体をそのまま外気に放出することはできないため、スクラバー等によって排気中の有機物を捕集する処理がなされていた。 For this reason, during the firing process, clean hot air is constantly blown into the firing furnace, and exhaust is continuously performed so that organic substances do not stay in the firing furnace. Since a gas containing a large amount of organic matter exhausted from the firing furnace cannot be released to the outside as it is, a process of collecting the organic matter in the exhaust with a scrubber or the like has been performed.
ところが、焼成炉からの熱排気をスクラバーで処理すると持ち去られる熱エネルギー量が非常に多くなってエネルギー効率が悪いため、一旦排気された熱風を循環利用することによって無駄に排出される熱エネルギーをなるべく少なくした循環式の焼成炉も使用されている。循環式の焼成炉においては、焼成炉の熱排気の一部を外部に排気するとともに、それに相当する量の新鮮な外気を導入するようにしている。 However, if the heat exhaust from the firing furnace is processed with a scrubber, the amount of heat energy taken away becomes very large and the energy efficiency is poor, so that the heat energy that is exhausted by using the exhausted hot air once is recycled as much as possible. Less circulating kilns are also used. In the circulation-type firing furnace, a part of the heat exhaust of the firing furnace is exhausted to the outside, and a corresponding amount of fresh outside air is introduced.
循環式の焼成炉であっても、排気ラインまたは循環ラインに触媒を設けて有機物を分解除去するようにしていた。有機物を十分に分解するためには触媒温度を所定温度以上としておく必要があり、特に排気ラインに触媒を設ける場合には排気温度の低下が大きいため、触媒を加熱するための別途のヒータが必須の要素となっていた。排気ラインにヒータと触媒とを設け、触媒の出口側温度を検知してヒータ温度を制御する技術については、例えば特許文献1に開示されている。 Even in a circulation type firing furnace, a catalyst is provided in the exhaust line or the circulation line to decompose and remove organic substances. In order to fully decompose organic matter, the catalyst temperature needs to be higher than the specified temperature. Especially when a catalyst is provided in the exhaust line, the exhaust temperature decreases greatly, so a separate heater is required to heat the catalyst. It was an element of. For example, Patent Document 1 discloses a technique for controlling a heater temperature by providing a heater and a catalyst in an exhaust line and detecting an outlet side temperature of the catalyst.
しかしながら、外部に排出するための排気ラインに触媒を加熱するためだけのヒータを付加することは大きな熱損失となって高コストの要因となる。また、循環ラインに触媒を設けた場合であってもやはり付加的なヒータを設けるとコストアップの要因となるだけでなく、焼成温度の制御性が困難になるという問題もあった。すなわち、焼成炉に循環するためのメインとなるヒータと触媒用の補助ヒータとのそれぞれについて温度制御が必要となり、それら両ヒータがいずれも循環ラインに設けられているため互いに外乱要因となって温度の変動が大きくなる。その結果、焼成炉の焼成温度の安定性が損なわれることとなり、焼成処理の再現性に問題が生じていた。 However, adding a heater only for heating the catalyst to the exhaust line for discharging to the outside results in a large heat loss and a high cost factor. Further, even when a catalyst is provided in the circulation line, providing an additional heater not only causes an increase in cost but also makes it difficult to control the firing temperature. That is, temperature control is required for each of the main heater and the auxiliary heater for the catalyst for circulation to the firing furnace, and both of these heaters are provided in the circulation line, so that the temperature becomes a disturbance factor with each other. The fluctuation of becomes large. As a result, the stability of the firing temperature of the firing furnace is impaired, causing a problem in the reproducibility of the firing process.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、熱損失が少なく、しかも安定した焼成温度が得られる循環式の基板焼成炉を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a circulation type substrate firing furnace that has a small heat loss and can obtain a stable firing temperature.
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、熱風を循環させて基板の焼成処理を行う循環式の基板焼成炉において、内部に基板を収容する炉体本体部と、前記炉体本体部から排出された熱風を循環させて前記炉体本体部に再度供給する循環経路と、前記循環経路に設けられて熱風を循環させる循環ファンと、前記循環経路を循環される熱風を加熱するメインヒータと、前記循環経路に設けられ、触媒を担持するメタルフィルタを有する触媒フィルタ部と、前記循環経路に設けられ、二酸化炭素および/または水分をトラップするトラップ手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 is a circulation type substrate baking furnace for circulating a hot air to perform a substrate baking process, and a furnace body main body for accommodating a substrate therein, and the furnace body main body. A circulation path that circulates the hot air discharged from the furnace and supplies it again to the furnace body main body, a circulation fan that is provided in the circulation path and circulates the hot air, and a main heater that heats the hot air circulated through the circulation path And a catalyst filter section having a metal filter that is provided in the circulation path and carries a catalyst, and a trap means that is provided in the circulation path and traps carbon dioxide and / or moisture.
また、請求項2の発明は、請求項1の発明に係る循環式の基板焼成炉において、前記トラップ手段は、前記循環経路の途中にて二叉に分岐されて再度合流する2つの流路に並列に設けられた2つのトラップ塔を含み、前記2つのトラップ塔のうちのいずれか一方を熱風が通過するように、前記2つの流路を択一的に切り替える切替手段と、前記切替手段の切り替えのタイミングを制御する切替制御部と、を備えたことを特徴とする。 Further, the invention of claim 2 is the circulation type substrate baking furnace according to the invention of claim 1, wherein the trap means is bifurcated in the middle of the circulation path and is divided into two flow paths that merge again. A switching unit that includes two trap towers provided in parallel, and that selectively switches the two flow paths so that hot air passes through one of the two trap towers; And a switching control unit that controls switching timing.
また、請求項3の発明は、請求項2の発明に係る循環式の基板焼成炉において、前記2つのトラップ塔は、二酸化炭素および/または水分を吸着する2つの吸着塔であることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the circulating substrate baking furnace according to claim 2, wherein the two trap towers are two adsorption towers that adsorb carbon dioxide and / or moisture. To do.
また、請求項4の発明は、請求項2の発明に係る循環式の基板焼成炉において、前記2つのトラップ塔は、二酸化炭素を吸収する2つの吸収塔であることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the circulation type substrate firing furnace according to the second aspect of the present invention, the two trap towers are two absorption towers that absorb carbon dioxide.
また、請求項5の発明は、請求項4の発明に係る循環式の基板焼成炉において、前記2つの吸収塔のそれぞれは、二酸化炭素の吸収材と、吸収した二酸化炭素を前記吸収材から放出するための放出用ヒータと、前記吸収材から放出された二酸化炭素を回収するための回収系と、を備えることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the circulation type substrate firing furnace according to claim 4, wherein each of the two absorption towers releases a carbon dioxide absorbent and the absorbed carbon dioxide from the absorbent. And a recovery system for recovering carbon dioxide released from the absorbent material.
また、請求項6の発明は、請求項1から請求項5のいずれかの発明に係る循環式の基板焼成炉において、前記触媒フィルタ部は、前記循環経路のうち前記炉体本体部よりも下流側であって前記トラップ手段に至るまでの間に設けられることを特徴とする。 Further, the invention of claim 6 is the circulation type substrate firing furnace according to any one of claims 1 to 5, wherein the catalyst filter portion is downstream of the furnace body main body portion in the circulation path. It is provided between the side and the trap means.
また、請求項7の発明は、請求項1から請求項5のいずれかの発明に係る循環式の基板焼成炉において、前記触媒フィルタ部は、前記循環経路のうち前記メインヒータよりも下流側であって前記炉体本体部に至るまでの間に設けられることを特徴とする。 The invention according to claim 7 is the circulation type substrate firing furnace according to any one of claims 1 to 5, wherein the catalyst filter portion is located downstream of the main heater in the circulation path. It is provided between the main body part and the furnace body.
また、請求項8の発明は、請求項2から請求項5のいずれかの発明に係る循環式の基板焼成炉において、前記触媒フィルタ部は、前記2つの流路のそれぞれに設けられることを特徴とする。 The invention according to claim 8 is the circulation type substrate firing furnace according to any one of claims 2 to 5, wherein the catalyst filter section is provided in each of the two flow paths. And
また、請求項9の発明は、請求項1から請求項8のいずれかの発明に係る循環式の基板焼成炉において、前記触媒は光触媒を含み、前記触媒フィルタ部は、前記光触媒に光を照射する光照射手段を備えることを特徴とする。 The invention according to claim 9 is the circulating substrate baking furnace according to any one of claims 1 to 8, wherein the catalyst includes a photocatalyst, and the catalyst filter unit irradiates the photocatalyst with light. It is characterized by comprising light irradiating means.
また、請求項10の発明は、請求項1から請求項9のいずれかの発明に係る循環式の基板焼成炉において、前記炉体本体部の熱風導入口にメタルフィルタを備えることを特徴とする。
The invention according to
本発明によれば、炉体本体部から排出された熱風が循環経路を循環される過程で触媒フィルタ部に流入して熱風中に含まれる有機物が分解されるため、触媒を加熱するための別途のヒータが不要となり、熱損失を少なくすることができる。また、炉体本体部の内部の焼成温度はメインヒータのみの制御によって調整することができるため、温度制御が容易となり、安定した焼成温度を得ることができる。 According to the present invention, the hot air discharged from the furnace main body flows into the catalyst filter part in the process of being circulated through the circulation path, and the organic matter contained in the hot air is decomposed. No heater is required and heat loss can be reduced. Further, since the firing temperature inside the furnace body main body can be adjusted by controlling only the main heater, temperature control becomes easy and a stable firing temperature can be obtained.
特に、請求項2の発明によれば、熱風が通過するトラップ塔をいずれか一方に択一的に切り替えるため、いずれか一方のトラップ塔を使用している間に他方のトラップ塔の再生処理を行うことができ、メンテナンスに伴う基板焼成炉の稼働率低下を抑制することができる。 In particular, according to the invention of claim 2, in order to selectively switch one of the trap towers through which the hot air passes, one of the trap towers is regenerated while the other trap tower is being used. This can be performed, and a reduction in the operating rate of the substrate baking furnace accompanying maintenance can be suppressed.
特に、請求項6の発明によれば、触媒フィルタ部が循環経路のうち炉体本体部よりも下流側であってトラップ手段に至るまでの間に設けられているため、炉体本体部から排出された熱風がそのまま触媒フィルタ部に流入することとなり、熱風中に含まれる有機物を高い効率にて分解することができる。 In particular, according to the invention of claim 6, since the catalyst filter part is provided in the circulation path downstream from the furnace body main part and to the trap means, the catalyst body is discharged from the furnace body. The hot air thus made flows directly into the catalyst filter part, and the organic matter contained in the hot air can be decomposed with high efficiency.
特に、請求項7の発明によれば、触媒フィルタ部が循環経路のうちメインヒータよりも下流側であって炉体本体部に至るまでの間に設けられているため、メインヒータによって加熱された直後の熱風が触媒フィルタ部に流入することとなり、熱風中に含まれる有機物を高い効率にて分解することができる。 In particular, according to the invention of claim 7, since the catalyst filter portion is provided in the circulation path downstream from the main heater and reaching the furnace body main body, it is heated by the main heater. Immediately after the hot air flows into the catalyst filter part, the organic matter contained in the hot air can be decomposed with high efficiency.
特に、請求項8の発明によれば、触媒フィルタ部が2つの流路のそれぞれに設けられているため、トラップ塔が切り替えられるのと同時に使用する触媒フィルタ部も切り替えられることとなり、トラップ塔の再生処理を行うのと併せて触媒フィルタ部のメンテナンスを行うことができ、触媒フィルタ部のメンテナンスのために基板焼成炉を停止する必要がなくなって基板焼成炉の稼働率を向上させることができる。 In particular, according to the invention of claim 8, since the catalyst filter section is provided in each of the two flow paths, the catalyst filter section to be used is switched at the same time as the trap tower is switched. The catalyst filter unit can be maintained together with the regeneration process, and it is not necessary to stop the substrate baking furnace for the maintenance of the catalyst filter unit, so that the operating rate of the substrate baking furnace can be improved.
特に、請求項9の発明によれば、メタルフィルタに担持される触媒が光触媒を含むため、メタルフィルタ上に残留付着する有機物をも完全に分解することができる。 In particular, according to the invention of claim 9, since the catalyst supported on the metal filter contains a photocatalyst, the organic matter remaining on the metal filter can be completely decomposed.
特に、請求項10の発明によれば、炉体本体部の熱風導入口にメタルフィルタを備えるため、触媒フィルタ部で完全には分解されずに残留している有機物も取り除かれ、炉体本体部に導入される熱風の清浄度をより向上させることができる。
In particular, according to the invention of
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書において、「トラップ」とは、二酸化炭素等の分解生成物を物理的に吸引して取り込む「吸着」および分解生成物を化学反応によって取り込む「吸収」の双方を含む概念の用語である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this specification, the term “trap” is a conceptual term including both “adsorption” in which a decomposition product such as carbon dioxide is physically sucked and taken in and “absorption” in which the decomposition product is taken in by a chemical reaction. It is.
<1.第1実施形態>
図1は、本発明に係る循環式の基板焼成炉の第1実施形態の全体構成を示す図である。この基板焼成炉は熱風を循環利用しつつカラーフィルタ用のカラーインクなどを載せた角型のガラス基板Wの焼成処理を行うものであり、ガラス基板Wを収容して焼成処理を行う炉体本体部10と、熱風を循環する循環経路20と、有機物を分解する触媒をフィルタに担持させた触媒フィルタ部70と、熱風中に含まれる水分および二酸化炭素を吸着する吸着塔30と、循環ファン40と、熱風を加熱するメインヒータ52と、メタルフィルタ54と、を備えている。また、基板焼成炉には制御部90が設けられている。
<1. First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a first embodiment of a circulation type substrate firing furnace according to the present invention. This substrate baking furnace performs a baking process on a square glass substrate W on which color ink for a color filter or the like is placed while circulating hot air, and a furnace body that stores the glass substrate W and performs a
炉体本体部10は、ガラス基板Wを多段(本実施形態では40段)に収容可能な筐体である。炉体本体部10の内側は、略四角柱形状の熱処理空間とされている。炉体本体部10の内壁面には図示を省略する多数のフォークが内設されている。各フォークは、炉体本体部10の内壁面から熱処理空間に向けて水平方向に沿って延設されている。水平方向に沿って並んだ複数本のフォークでもって1段の棚が構成されており、そのような棚が40段形成されている。各段の棚には1枚のガラス基板Wを水平姿勢にて載置することが可能である。
The
炉体本体部10の正面側(図1の紙面左側)には、ルーバタイプのシャッター11が設けられている。シャッター11は、複数個のルーバを多段に積層して構成されている。各ルーバには図示を省略する昇降駆動機構が付設されており、ルーバごとに昇降可能とされている。図外の搬送ロボットが炉体本体部10に対してガラス基板Wの搬出入を行うときには、搬出入先の棚に対向する部位のみをアクセス用開口とするように、当該棚とほぼ同じ高さ位置のルーバが上昇する。このようにすれば、ガラス基板Wの搬出入時の開口を必要最小限として、搬出入に伴う熱エネルギーの漏出を最小限に抑制することができる。なお、シャッター11の比較的下部のルーバを駆動するときには、当該ルーバよりも上段のルーバも連動して駆動することとなるため、下部のルーバ程大きな出力の得られる駆動機構を設けておく必要がある。
A louver-
炉体本体部10の側面には、内部の熱処理空間に熱風を導入するための熱風導入口12および熱風を排気するための熱風排気口14が相対向して設けられている。すなわち、炉体本体部10の一方側面から供給された熱風がガラス基板Wの面に沿って水平方向に熱処理空間内を流れて反対側側面へと流れ込むのである。熱風導入口12および熱風排気口14は、炉体本体部10の内壁面のうち少なくともガラス基板Wを収容する多段の棚全体に対応する高さ位置に設けられている。このため、炉体本体部10に収容されている複数枚のガラス基板Wには均一に熱風を供給して均質な焼成処理を行うことができる。
A
循環経路20は、炉体本体部10の熱風排気口14と熱風導入口12とを連通し、炉体本体部10から排出された熱風を循環させて炉体本体部10に再度供給する気体通過可能な流路である。循環経路20の経路途中には、触媒フィルタ部70、吸着塔30、循環ファン40およびメインヒータ52が介設されている。第1実施形態においては、循環経路20のうち炉体本体部10よりも下流側であって吸着塔30に至るまでの間に触媒フィルタ部70が設けられている。なお、循環経路20の上流側とは炉体本体部10の熱風排気口14に近い側であり、逆に下流側とは熱風導入口12に近い側である。
The
触媒フィルタ部70は、耐熱性に優れた金属製のメッシュ(第1実施形態ではステンレス製のメッシュ)にて構成されるメタルフィルタに触媒として機能する白金(Pt)または白金ロジウム(Pt−Rh)の粒子を担持させた触媒フィルタ71を備える。触媒フィルタ部70は、熱風中に含まれる有機物を分解するための触媒としての機能とパーティクルを取り除くフィルタとしての機能とを兼ね備える。
The
2つの吸着塔30,30は、循環経路20の途中に並列に設けられている。すなわち、循環経路20は、その経路途中の一部において2つの流路20a,20bに分岐されており、それら分岐された2つの流路20a,20bのそれぞれに吸着塔30が設けられている。二叉に分岐された2つの流路20a,20bは再度合流する。各吸着塔30は、二酸化炭素(CO2)および水分(H2O)を吸着する吸着剤(第1実施形態では活性炭)を内部に充填している。循環経路20を流れる熱風が吸着塔30を通過することによって、熱風から二酸化炭素および水分が除去される。
The two
また、2つの吸着塔30のそれぞれには二酸化炭素および水分を回収するためのバイパスライン34が設けられるとともに、吸着した二酸化炭素および水分を吸着剤から放出するための再生用ヒータ33が付設されている。二酸化炭素および水分を吸着した吸着剤を再生用ヒータ33によって加熱すると、その吸着剤から吸着した二酸化炭素および水分が放出される。バイパスライン34は、循環経路20の流路20a,20bとは逆方向の圧力差を吸着塔30に加えることによって吸着剤から放出された二酸化炭素および水分を回収する。
Each of the two
2つの吸着塔30,30は択一的に使用されるものである。具体的には、分岐された2つの流路20a,20bのうちの一方のみが選択的に開放されており、循環経路20を流れる熱風は2つの吸着塔30のうちのいずれか一方のみを通過することとなる。このような流路の切り替えは4つのバタフライダンパ31a,31b,32a,32bによって実行される。バタフライダンパ31a,31bを開放し、バタフライダンパ32a,32bを閉鎖しているときには流路20aが開放されて図1の紙面左側の吸着塔30のみが選択的に使用されることとなる。逆に、バタフライダンパ32a,32bを開放し、バタフライダンパ31a,31bを閉鎖しているときには流路20bが開放されて図1の紙面右側の吸着塔30のみが選択的に使用されることとなる。すなわち、バタフライダンパ31a,31b,32a,32bは、2つの吸着塔30,30のうちのいずれか一方を熱風が通過するように、熱風の流路20a,20bを択一的に切り替える切替手段として機能する。
The two
循環ファン40は、図示を省略するモータと旋回翼とを備えており、モータが旋回翼を回転させることによって循環経路20中に上流側から下流側へと向かう熱風の循環気流(つまり、熱風排気口14から熱風導入口12へと向かう気流)を生じさせる。メインヒータ52は、通電によって発熱することにより循環経路20を循環される熱風を加熱する熱源である。
The
メタルフィルタ54は、炉体本体部10の熱風導入口12に付設されている。すなわち、メタルフィルタ54は循環経路20の終端に設けられており、メタルフィルタ54の熱風出口が炉体本体部10の熱風導入口12に直接接続されている。メタルフィルタ54は、熱風中に含まれるパーティクルを取り除いて清浄な熱風とする。
The
基板焼成炉に設けられている制御部90のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。すなわち、制御部90は、各種演算処理を行うCPU、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるROM、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるRAMおよび制御用アプリケーションやデータなどを記憶しておく磁気ディスク等を備えている。制御部90は、4つのバタフライダンパ31a,31b,32a,32bのそれぞれと電気的に接続されており、それらの動作を制御する。また、制御部90は、基板焼成炉の全体の各動作機構(循環ファン40、メインヒータ52、シャッター11の昇降駆動機構など)の動作も制御する。
The hardware configuration of the
次に、上記構成を有する循環式の基板焼成炉における動作内容について説明する。まず、焼成処理中においては、搬送ロボットが一定間隔でガラス基板Wを順次炉体本体部10に搬入して所定の段の棚に渡す。棚を構成するフォークに載置されたガラス基板Wは熱風導入口12からの熱風によって焼成温度にまで昇温する。そして、炉体本体部10内にて所定の焼成時間が経過したガラス基板Wは搬送ロボットによって搬出される。
Next, the operation content in the circulation type substrate firing furnace having the above configuration will be described. First, during the firing process, the transfer robot sequentially carries the glass substrates W into the furnace body
本実施形態のようにガラス基板Wに載せられた被焼成物がカラーインクである場合には加熱空気が循環されて炉体本体部10が空気雰囲気とされるが、被焼成物が金属配線材料(有機金属)である場合には窒素ガス等の不活性ガス雰囲気とされる(つまり、加熱不活性ガスが循環される)。被焼成物がいずれであっても、ガラス基板W上の被焼成物に含まれる有機溶剤が焼成処理により揮発或いは酸化することによって多くの有機物が発生して炉体本体部10内の雰囲気中に放散する。そして、有機物を含んだ熱雰囲気は炉体本体部10の熱風排気口14から熱排気(熱風)として排出される。
When the object to be fired placed on the glass substrate W is a color ink as in the present embodiment, heated air is circulated and the
熱風排気口14から排出された熱排気は循環ファン40によって循環経路20内を循環されることとなる。この循環過程において、熱風排気口14から排出された熱風はまず触媒フィルタ部70に送給される。排出された熱風が触媒フィルタ部71を通過することによって、熱風中に含まれる有機物の分解反応が生じる。具体的には、有機物が水と二酸化炭素とに分解される。第1実施形態においては、金属製のメッシュにて構成されるメタルフィルタに触媒の粒子を担持させた触媒フィルタ71を熱風が通過することとなるため、排気される熱風と触媒との接触効率が高くなり、有機物の分解効率を高いものとすることができる。また、熱風中にパーティクル状態で通過する有機物や昇華物が固形化した物質が含まれていたとしても、それらの物質は触媒フィルタ71によって捕集されることとなる。
The hot exhaust discharged from the hot
第1実施形態のように被焼成物がカラーインクである場合には熱風として加熱空気が循環されており、触媒フィルタ部70では有機物の加熱分解と酸化分解とが同時に生じる。このため、酸化分解により発生する熱によって触媒フィルタ71の温度がさらに上昇し、有機物の分解効率をより高いものとすることができる。また、被焼成物が金属配線材料である場合には熱風として加熱された不活性ガス(窒素ガス)が循環されるため、触媒フィルタ部70では有機物の加熱分解のみが生じる。なお、焼成処理を不活性ガス雰囲気で行う場合であっても、触媒フィルタ部70に酸素(または空気)を補助的に供給する酸化性雰囲気供給機構を備え、触媒フィルタ71にて有機物の加熱分解と酸化分解との双方を生じさせて有機物の分解効率を高めるようにしても良い。
When the object to be baked is color ink as in the first embodiment, heated air is circulated as hot air, and the
上述のように、触媒フィルタ部70においては有機物が水と二酸化炭素とに分解される。分解によって生じたこれらの分解生成物は熱風中に気相として含まれることとなる。熱風中におけるこれらの濃度が高くなり過ぎると焼成処理を妨害するおそれがある。このため、第1実施形態の循環式基板焼成炉には、2つの吸着塔30,30が循環経路20の途中に設けられている。吸着塔30は、内部に活性炭を充填しており、熱風が通過することによって分解生成物たる水分および二酸化炭素が吸着除去される。これにより、熱風中における水蒸気および二酸化炭素の濃度が必要以上に高くなることは無く、基板焼成炉を長期間安定して稼働させることができる。
As described above, the organic matter is decomposed into water and carbon dioxide in the
2つの吸着塔30,30は循環経路20の途中に並列に設けられており、それらのうちのいずれか一方のみを熱風が通過するように、熱風の流路20a,20bは4つのバタフライダンパ31a,31b,32a,32bによって択一的に切り替えられる。よって、触媒フィルタ部70を通過して有機物が分解された熱風は2つの吸着塔30,30のうちのいずれかに流入して水分および二酸化炭素の除去処理がなされることとなる。
The two
熱風が通過している方の吸着塔30においては、徐々に活性炭の吸着能が低下してくるため、十分に水分および二酸化炭素が吸着除去できなくなる。このため、適当なタイミングにて使用する吸着塔30を切り替える。すなわち、2つの吸着塔30に交互に熱風が通過するように、制御部90が4つのバタフライダンパ31a,31b,32a,32bの切り替えのタイミングを制御する。使用する吸着塔30を切り替えるタイミングとしては、吸着塔30の稼働時間が所定時間を経過した時点で切り替えるようにしても良いし、また熱風中に含有される水蒸気または二酸化炭素の濃度が所定値を超えた時点で切り替えるようにしても良い。
In the
使用する吸着塔30の切り替えが実行された後、それまで使用されていた吸着塔30の再生処理を行う。再生処理は、再生用ヒータ33によって吸着剤を加熱して吸着した水分および二酸化炭素を離脱させ、バイパスライン34によって循環ライン20とは逆方向の圧力差を吸着塔30に加えて離脱した水分および二酸化炭素を回収することで吸着能を回復させるようにすれば良い。このときの再生用ヒータ33の温度制御を制御部90によって自動で行うようにしても良い。また、再生処理としては吸着塔30の活性炭を単に新しいものに交換する形態であっても良い。
After switching of the
やがて、再生処理が終了して吸着能が回復した吸着塔30を熱風が通過するように、再び制御部90によって4つのバタフライダンパ31a,31b,32a,32bが切り替えられる。そして、もう一方の吸着塔30の再生処理が同様にして行われる。このように2つの吸着塔30,30を交互に使用すれば、基板焼成炉を停止することなく連続して稼働させることが可能となる。
Eventually, the four
吸着塔30にて水分および二酸化炭素が除去された熱風は循環ファン40によってメインヒータ52に送り出されて再加熱される。メインヒータ52にて昇温した熱風はメタルフィルタ54に送給される。メタルフィルタ54において、触媒フィルタ部70で完全には分解されずに残留している有機物も取り除かれ、熱風の清浄度をより向上させることができる。メタルフィルタ54を通過した熱風は再び熱風導入口12から炉体本体部10の内部に供給される。
The hot air from which moisture and carbon dioxide have been removed in the
第1実施形態の基板焼成炉においては、炉体本体部10から排出された熱風がそのまま触媒フィルタ部70に流入して熱風中に含まれる有機物が分解される。従って、触媒を加熱するための別途のヒータが不要となり、熱損失を少なくすることができる。また、炉体本体部10の内部の焼成温度はメインヒータ52のみの制御によって調整することができるため、温度制御が容易となり、安定した焼成温度を得ることができる。
In the substrate firing furnace of the first embodiment, the hot air discharged from the furnace body
<2.第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図2は、第2実施形態の循環式基板焼成炉の全体構成を示す図である。図2において、第1実施形態と同一の要素については同一の符号を付している。第2実施形態の基板焼成炉が第1実施形態と相違するのは、触媒フィルタ部70が触媒フィルタ71の他に光源72を備える点である。
<2. Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating an overall configuration of a circulation type substrate firing furnace according to the second embodiment. In FIG. 2, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The substrate baking furnace of the second embodiment is different from the first embodiment in that the
第2実施形態においては、触媒フィルタ71が担持する触媒の一部に光触媒として機能する酸化チタン(TiO2)を混入している。触媒フィルタ部70が備える光源72は、触媒フィルタ71に光を照射する。触媒フィルタ71に担持されている光触媒は光源72からの光を受けることによって触媒作用を示す。第2実施形態の基板焼成炉の残余の構成については第1実施形態と同じである。
In the second embodiment, titanium oxide (TiO 2 ) that functions as a photocatalyst is mixed in a part of the catalyst carried by the
第2実施形態の基板焼成炉における動作内容も第1実施形態と概ね同様であり、第1実施形態と同様に、熱損失を少なく抑制して、しかも安定した焼成温度を得ることができる。また、第2実施形態においては、適当なタイミングにて光源72から触媒フィルタ71に光を照射している。このようにすれば、触媒フィルタ71の光触媒が光を受けることによって触媒作用を示し、一部メタルフィルタ上に残留付着していた有機物を効率良く分解することができる。すなわち、光源72から触媒フィルタ71に光を照射することによって一種のクリーニング処理を実行することができる。
The operation content in the substrate baking furnace of the second embodiment is also substantially the same as that of the first embodiment, and similarly to the first embodiment, heat loss can be suppressed to a low level and a stable baking temperature can be obtained. In the second embodiment, light is emitted from the
<3.第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図3は、第3実施形態の循環式基板焼成炉の全体構成を示す図である。図3において、第1実施形態と同一の要素については同一の符号を付している。第3実施形態の循環式基板焼成炉が第1実施形態と相違するのは、触媒フィルタ部70の配置位置である。
<3. Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating an overall configuration of a circulation type substrate firing furnace according to the third embodiment. In FIG. 3, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The difference between the circulating substrate baking furnace of the third embodiment and the first embodiment is the arrangement position of the
図3に示すように、第3実施形態においては、循環経路20のうちメインヒータ52よりも下流側であって炉体本体部10に至るまでの間の触媒フィルタ部70が設けられている。第2実施形態の基板焼成炉の残余の構成については第1実施形態と同じである。
As shown in FIG. 3, in the third embodiment, a
第3実施形態においては、炉体本体部10の熱風排気口14から排出されて循環ファン40によって循環経路20内を循環される熱風が吸着塔30からメインヒータ52を経て触媒フィルタ部70に流入する。メインヒータ52によって加熱された直後の熱風が触媒フィルタ部70に流入するため、触媒フィルタ部70の触媒温度も高温となり、熱風に含まれる有機物が高い効率にて分解されることとなる。すなわち、メインヒータ52の後段に触媒フィルタ部70を配置することによって、メインヒータ52から触媒フィルタ部70までの熱風の温度低下を少なくし、触媒フィルタ部70の分解効率を高めているのである。熱風として酸素を含む雰囲気または加熱空気が循環されていれば、触媒フィルタ部70では有機物の加熱分解と酸化分解とが同時に生じる。このため、酸化分解により発生する熱によって触媒フィルタ71の温度がさらに上昇し、有機物の分解効率をより高いものとすることができる。
In the third embodiment, hot air discharged from the hot
第3実施形態のようにしても、触媒を加熱するための別途のヒータが不要となり、熱損失を少なくすることができる。また、炉体本体部10の内部の焼成温度はメインヒータ52のみの制御によって調整することができるため、温度制御が容易となり、安定した焼成温度を得ることができる。
Even in the third embodiment, a separate heater for heating the catalyst becomes unnecessary, and heat loss can be reduced. Further, since the firing temperature inside the
<4.第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態について説明する。図4は、第4実施形態の循環式基板焼成炉の全体構成を示す図である。図4において、第2実施形態および第3実施形態と同一の要素については同一の符号を付している。第4実施形態の循環式基板焼成炉が第3実施形態と相違するのは、触媒フィルタ部70が触媒フィルタ71の他に光源72を備える点である。
<4. Fourth Embodiment>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a diagram showing an overall configuration of a circulation type substrate firing furnace of the fourth embodiment. In FIG. 4, the same elements as those in the second embodiment and the third embodiment are denoted by the same reference numerals. The circulating substrate baking furnace of the fourth embodiment is different from that of the third embodiment in that the
第4実施形態においては、第3実施形態と同じく、循環経路20のうちメインヒータ52よりも下流側であって炉体本体部10に至るまでの間の触媒フィルタ部70が設けられている。また、第2実施形態と同じく、触媒フィルタ71が担持する触媒の一部に光触媒として機能する酸化チタン(TiO2)を混入している。触媒フィルタ部70が備える光源72は、触媒フィルタ71に光を照射する。触媒フィルタ71に担持されている光触媒は光源72からの光を受けることによって触媒作用を示す。第4実施形態の基板焼成炉の残余の構成については第3実施形態と同じである。
In the fourth embodiment, as in the third embodiment, a
第4実施形態の基板焼成炉における動作内容も第3実施形態と概ね同様であり、第3実施形態と同様に、熱損失を少なく抑制して、しかも安定した焼成温度を得ることができる。また、第4実施形態においては、適当なタイミングにて光源72から触媒フィルタ71に光を照射している。このようにすれば、触媒フィルタ71の光触媒が光を受けることによって触媒作用を示し、一部メタルフィルタ上に残留付着していた有機物を効率良く分解することができる。すなわち、光源72から触媒フィルタ71に光を照射することによって一種のクリーニング処理を実行することができる。
The operation content in the substrate baking furnace of the fourth embodiment is also substantially the same as that of the third embodiment, and similarly to the third embodiment, heat loss can be suppressed to a low level and a stable baking temperature can be obtained. In the fourth embodiment, light is emitted from the
<5.第5実施形態>
次に、本発明の第5実施形態について説明する。図5は、第5実施形態の循環式基板焼成炉の全体構成を示す図である。図5において、第1実施形態と同一の要素については同一の符号を付している。第5実施形態の循環式基板焼成炉が第1実施形態と相違するのは、触媒フィルタ部70の配置位置である。
<5. Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a diagram showing an overall configuration of a circulation type substrate firing furnace of the fifth embodiment. In FIG. 5, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The difference between the circulating substrate baking furnace of the fifth embodiment and the first embodiment is the arrangement position of the
図5に示すように、第5実施形態においては、吸着塔30,30が設けられた2つの流路20a,20bのそれぞれに触媒フィルタ部70が設けられている。第5実施形態の基板焼成炉の残余の構成については第1実施形態と同じである。
As shown in FIG. 5, in the fifth embodiment, a
第5実施形態においては、炉体本体部10の熱風排気口14から排出されて循環ファン40によって循環経路20内を循環される熱風が触媒フィルタ部70から吸着塔30を経てメインヒータ52に流入する。この熱風の通過順序自体は第1実施形態と同じである。よって、第1実施形態と同様に、熱損失を少なく抑制して、しかも安定した焼成温度を得ることができる。
In the fifth embodiment, the hot air discharged from the hot
それに加えて、第5実施形態においては、2つの流路20a,20bのそれぞれに触媒フィルタ部70が設けられているため、4つのバタフライダンパ31a,31b,32a,32bによって使用する吸着塔30が切り替えられるのと同時に使用する触媒フィルタ部70も切り替えられることとなる。このため、吸着塔30の再生処理を行うのと併せて触媒フィルタ部70のメンテナンスやクリーニングを行うことができ、触媒フィルタ部70のメンテナンスのために基板焼成炉を停止する必要がなくなり、基板焼成炉の稼働率を向上させることができる。なお、必ずしも吸着塔30および触媒フィルタ部70のメンテナンスを同じタイミングで行う必要はなく、それぞれのメンテナンスサイクルに応じていずれか一方のみのメンテナンスを行うようにしても良い。
In addition, in the fifth embodiment, since the
<6.第6実施形態>
次に、本発明の第6実施形態について説明する。図6は、第6実施形態の循環式基板焼成炉の全体構成を示す図である。図6において、第2実施形態および第5実施形態と同一の要素については同一の符号を付している。第6実施形態の循環式基板焼成炉が第5実施形態と相違するのは、触媒フィルタ部70が触媒フィルタ71の他に光源72を備える点である。
<6. Sixth Embodiment>
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a diagram illustrating an overall configuration of a circulation type substrate baking furnace according to the sixth embodiment. In FIG. 6, the same elements as those in the second embodiment and the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals. The sixth embodiment is different from the fifth embodiment in that the
第6実施形態においては、第5実施形態と同じく、吸着塔30,30が設けられた2つの流路20a,20bのそれぞれに触媒フィルタ部70が設けられている。また、第2実施形態と同じく、触媒フィルタ71が担持する触媒の一部に光触媒として機能する酸化チタン(TiO2)を混入している。触媒フィルタ部70が備える光源72は、触媒フィルタ71に光を照射する。触媒フィルタ71に担持されている光触媒は光源72からの光を受けることによって触媒作用を示す。第6実施形態の基板焼成炉の残余の構成については第5実施形態と同じである。
In the sixth embodiment, as in the fifth embodiment, the
第6実施形態の基板焼成炉における動作内容も第5実施形態と概ね同様であり、第5実施形態と同様に、熱損失を少なく抑制して、しかも安定した焼成温度を得ることができる。また、第6実施形態においては、適当なタイミングにて光源72から触媒フィルタ71に光を照射している。このようにすれば、触媒フィルタ71の光触媒が光を受けることによって触媒作用を示し、一部メタルフィルタ上に残留付着していた有機物を効率良く分解することができる。すなわち、光源72から触媒フィルタ71に光を照射することによって一種のクリーニング処理を実行することができる。
The operation content in the substrate baking furnace of the sixth embodiment is also substantially the same as that of the fifth embodiment, and similarly to the fifth embodiment, heat loss can be suppressed to a low level and a stable baking temperature can be obtained. In the sixth embodiment, light is emitted from the
<7.第7実施形態>
次に、本発明の第7実施形態について説明する。第7実施形態においては、二酸化炭素および水分を吸着する吸着剤を内部に充填した吸着塔30に代えて比較的高温にて二酸化炭素を吸収する吸収材61を備えた吸収塔60を設けている。図7は、第7実施形態の吸収塔60を示す図である。図7において、第1実施形態と同一の要素については同一の符号を付している。
<7. Seventh Embodiment>
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. In the seventh embodiment, an
2つの吸収塔60,60は、循環経路20の途中に並列に設けられている。第1実施形態と同様に、循環経路20は、その経路途中の一部において2つの流路20a,20bに分岐されており、それら分岐された2つの流路20a,20bのそれぞれに吸収塔60が設けられている。二叉に分岐された2つの流路20a,20bは再度合流する。各吸収塔60は、比較的高温にて二酸化炭素を吸収する吸収材61を備えている。第7実施形態においては、吸収材61としてリチウムシリケート(Li4SiO4)を用いている。例えば特開2006−102561号公報に開示されるように、リチウムシリケートは室温から400℃の温度範囲においても二酸化炭素を吸収する。炉体本体部10内での焼成温度は概ね200℃〜300℃であり、これはリチウムシリケートが二酸化炭素を吸収する温度範囲内である。従って、吸収材61は、循環経路20を流れる熱風から二酸化炭素を吸収して除去することができる。
The two
また、各吸収塔60は、吸収した二酸化炭素を吸収材61から放出するための放出用ヒータ62および吸収材61から放出された二酸化炭素を回収するための回収系64を備えている。リチウムシリケートは、二酸化炭素を吸収する温度範囲よりもさらに高温に加熱されると二酸化炭素を放出する性質を有している。よって、二酸化炭素を吸収した吸収材61を放出用ヒータ62が加熱すると、その吸収材61から吸収した二酸化炭素が放出される。回収系64は、バルブ63a,63bを備えており、両バルブ63a,63bを開放することによって吸収材61から放出された二酸化炭素を回収する。具体的には、バルブ63bを開放することに吸収材61にキャリアガス(例えば、窒素ガス)が送給される。加熱された吸収材61から放出された二酸化炭素は、バルブ63aを開放することによってそのキャリアガスとともに回収されることとなる。
Each
第1実施形態と同様に、2つの吸収塔60,60は択一的に使用されるものである。すなわち、4つのバタフライダンパ31a,31b,32a,32bによって熱風の流路20a,20bが択一的に切り替えられ、循環経路20を流れる熱風は2つの吸収塔60,60のうちのいずれか一方のみを通過することとなる。吸着塔30を吸収塔60に代えた点を除いては、第7実施形態の基板焼成炉の構成は第1実施形態と同じである。
As in the first embodiment, the two
第7実施形態の基板焼成炉における動作内容も第1実施形態と概ね同様である。すなわち、炉体本体部10の熱風排気口14から排出されて循環ファン40によって循環経路20内を循環される熱風が触媒フィルタ部70から吸収塔60を経てメインヒータ52に流入する。炉体本体部10から排出された熱風がそのまま触媒フィルタ部70に流入して熱風中に含まれる有機物が分解されるため、触媒を加熱するための別途のヒータが不要となり、熱損失を少なくすることができる。また、炉体本体部10の内部の焼成温度はメインヒータ52のみの制御によって調整することができるため、温度制御が容易となり、安定した焼成温度を得ることができる。
The operation content in the substrate baking furnace of the seventh embodiment is also substantially the same as that of the first embodiment. That is, hot air discharged from the hot
また、循環経路20内を循環される熱風は2つの吸収塔60,60のうちのいずれか一方のみを通過するようにバタフライダンパ31a,31b,32a,32bが切り替えられる。よって、触媒フィルタ部70を通過して有機物が分解された熱風は2つの吸収塔60,60のうちのいずれかに流入して二酸化炭素の除去処理がなされる。
The
そして、第1実施形態と同様に、適当なタイミングにて使用する吸収塔60が切り替えられる。すなわち、2つの吸収塔60,60に交互に熱風が通過するように、制御部90が4つのバタフライダンパ31a,31b,32a,32bの切り替えのタイミングを制御する。
As in the first embodiment, the
使用する吸収塔60の切り替えが実行された後、それまで使用されていた吸収塔60の再生処理を行う。吸収塔60の再生処理は、放出用ヒータ62によって吸収材61を加熱するとともに、バルブ63a,63bを開放するというものである。これによって、吸収材61から吸収した二酸化炭素が放出され、その放出された二酸化炭素が回収系64によって回収される。
After the
やがて、再生処理が終了した吸収塔60を熱風が通過するように、再び制御部90によって4つのバタフライダンパ31a,31b,32a,32bが切り替えられる。そして、もう一方の吸収塔60の再生処理が同様にして行われる。このようにすれば、基板焼成炉を停止することなく連続して稼働させることが可能となる。
Eventually, the four
吸収塔60は、第1実施形態〜第6実施形態(図1〜図6)のすべてにおいて、吸着塔30に代えて用いることができる。すなわち、循環経路20がその経路途中の一部において分岐された2つの流路20a,20bのそれぞれに二酸化炭素および/または水分をトラップするトラップ塔を設ける形態であれば良い。
The
<8.変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記各実施形態においては、トラップ塔(吸着塔30または吸収塔60)を循環経路20の途中に並列に設け、いずれか一方のトラップ塔を使用している間に他方の再生処理を行って基板焼成炉の稼働率を向上させるようにしていたが、循環経路20の途中にトラップ塔を1つのみ設けるようにしても良い。このようにしても、上記各実施形態と同様に、熱損失を少なく抑制して、しかも安定した焼成温度を得ることができる。
<8. Modification>
While the embodiments of the present invention have been described above, the present invention can be modified in various ways other than those described above without departing from the spirit of the present invention. For example, in each of the above embodiments, a trap tower (
また、第2,第4,第6実施形態において、光源72を設けることなく、室内照明器具などからの光を利用して触媒フィルタ71に触媒作用を生じさせても良い。
In the second, fourth, and sixth embodiments, the
また、第1実施形態〜第6実施形態においては、吸着塔30の吸着剤として活性炭を使用していたが、これに限定されるものではなく、二酸化炭素および/または水分を吸着する素材であれば良く、例えばシリカゲルやゼオライトを使用するようにしても良い。また、吸着剤としては高分子膜またはゼオライト膜、シリカ膜、炭素膜等の無機質膜を用いるようにしても良い。
Moreover, in 1st Embodiment-6th Embodiment, although activated carbon was used as an adsorbent of the
また、上記各実施形態のメタルフィルタ54に代えて、焼結セラミックスを用いるようにしても良い。さらに、触媒フィルタ部70が十分なフィルタとしての機能を有していて有機物やパーティクルを確実に取り除くことができるのであれば、メタルフィルタ54は必ずしも設ける必要は無い。もっとも、第1,第2,第5,第6実施形態のように、触媒フィルタ部70よりも下流側に循環ファン40およびメインヒータ52が設けられる場合には、それらから発生したパーティクルを除去する目的で炉体本体部10の熱風導入口12にメタルフィルタ54を付設する方が好ましい。
Further, sintered ceramics may be used in place of the
また、上記各実施形態においては、基板焼成炉の循環経路20を完全に閉じた系としていたが、これに一部の雰囲気を排出しつつ新しい雰囲気を導入する雰囲気交換機構を備えるようにしても良い。
Further, in each of the above embodiments, the system is a system in which the
また、基板焼成炉の炉体本体部10に収容可能なガラス基板Wの枚数は40枚に限定されるものではなく任意の数とすることができる。
Further, the number of glass substrates W that can be accommodated in the
また、本発明に係る循環式の基板焼成炉によって焼成処理の対象となる基板はガラス基板Wに限定されるものではなく、半導体ウェハーであっても良い。また、基板に載せられる被焼成物もカラーインクや金属配線材料に限定されるものではなく、バンク用材料、ITO電極(インジウム錫酸化物の透明電極)用材料、有機絶縁膜用材料、光透過性有機膜用材料、有機溶媒を有する各種インクなどであっても良い。 Further, the substrate to be baked by the circulating substrate baking furnace according to the present invention is not limited to the glass substrate W, and may be a semiconductor wafer. The material to be baked on the substrate is not limited to color inks and metal wiring materials. Bank materials, ITO electrode (indium tin oxide transparent electrode) materials, organic insulating film materials, light transmission Various organic film materials and various inks having an organic solvent may be used.
10 炉体本体部
12 熱風導入口
14 熱風排気口
20 循環経路
20a,20b 流路
30 吸着塔
31a,31b,32a,32b バタフライダンパ
40 循環ファン
52 メインヒータ
54 メタルフィルタ
60 吸収塔
62 放出用ヒータ
64 回収系
70 触媒フィルタ部
71 触媒フィルタ
72 光源
90 制御部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
内部に基板を収容する炉体本体部と、
前記炉体本体部から排出された熱風を循環させて前記炉体本体部に再度供給する循環経路と、
前記循環経路に設けられて熱風を循環させる循環ファンと、
前記循環経路を循環される熱風を加熱するメインヒータと、
前記循環経路に設けられ、触媒を担持するメタルフィルタを有する触媒フィルタ部と、
前記循環経路に設けられ、二酸化炭素および/または水分をトラップするトラップ手段と、
を備えることを特徴とする循環式の基板焼成炉。 A circulation type substrate baking furnace that circulates hot air to perform substrate baking processing,
A furnace body body for accommodating the substrate therein;
A circulation path for circulating hot air discharged from the furnace body main body and supplying the hot air to the furnace body main body again;
A circulation fan provided in the circulation path for circulating hot air;
A main heater for heating hot air circulated through the circulation path;
A catalyst filter portion provided in the circulation path and having a metal filter for supporting a catalyst;
Trap means provided in the circulation path for trapping carbon dioxide and / or moisture;
A circulation type substrate firing furnace characterized by comprising:
前記トラップ手段は、前記循環経路の途中にて二叉に分岐されて再度合流する2つの流路に並列に設けられた2つのトラップ塔を含み、
前記2つのトラップ塔のうちのいずれか一方を熱風が通過するように、前記2つの流路を択一的に切り替える切替手段と、
前記切替手段の切り替えのタイミングを制御する切替制御部と、
を備えたことを特徴とする循環式の基板焼成炉。 In the circulation type substrate firing furnace according to claim 1,
The trap means includes two trap towers provided in parallel to two flow paths that are bifurcated in the middle of the circulation path and merge again.
Switching means for selectively switching the two flow paths so that hot air passes through one of the two trap towers;
A switching control unit for controlling the switching timing of the switching means;
A circulation type substrate baking furnace characterized by comprising:
前記2つのトラップ塔は、二酸化炭素および/または水分を吸着する2つの吸着塔であることを特徴とする循環式の基板焼成炉。 In the circulation type substrate firing furnace according to claim 2,
The circulating trapping furnace is characterized in that the two trap towers are two adsorption towers that adsorb carbon dioxide and / or moisture.
前記2つのトラップ塔は、二酸化炭素を吸収する2つの吸収塔であることを特徴とする循環式の基板焼成炉。 In the circulation type substrate firing furnace according to claim 2,
The circulating trapping furnace is characterized in that the two trap towers are two absorption towers that absorb carbon dioxide.
前記2つの吸収塔のそれぞれは、
二酸化炭素の吸収材と、
吸収した二酸化炭素を前記吸収材から放出するための放出用ヒータと、
前記吸収材から放出された二酸化炭素を回収するための回収系と、
を備えることを特徴とする循環式の基板焼成炉。 In the circulation type substrate firing furnace according to claim 4,
Each of the two absorption towers is
Carbon dioxide absorber,
A release heater for releasing the absorbed carbon dioxide from the absorbent;
A recovery system for recovering carbon dioxide released from the absorbent;
A circulation type substrate firing furnace characterized by comprising:
前記触媒フィルタ部は、前記循環経路のうち前記炉体本体部よりも下流側であって前記トラップ手段に至るまでの間に設けられることを特徴とする循環式の基板焼成炉。 In the circulation type substrate firing furnace according to any one of claims 1 to 5,
The circulation type substrate firing furnace, wherein the catalyst filter part is provided in the circulation path downstream from the furnace body main part and to the trap means.
前記触媒フィルタ部は、前記循環経路のうち前記メインヒータよりも下流側であって前記炉体本体部に至るまでの間に設けられることを特徴とする循環式の基板焼成炉。 In the circulation type substrate firing furnace according to any one of claims 1 to 5,
The circulation type substrate firing furnace, wherein the catalyst filter part is provided in the circulation path downstream from the main heater and to the furnace body main part.
前記触媒フィルタ部は、前記2つの流路のそれぞれに設けられることを特徴とする循環式の基板焼成炉。 In the circulation type substrate firing furnace according to any one of claims 2 to 5,
The circulation type substrate firing furnace, wherein the catalyst filter section is provided in each of the two flow paths.
前記触媒は光触媒を含み、
前記触媒フィルタ部は、前記光触媒に光を照射する光照射手段を備えることを特徴とする循環式の基板焼成炉。 In the circulation type substrate firing furnace according to any one of claims 1 to 8,
The catalyst comprises a photocatalyst;
The circulation type substrate firing furnace, wherein the catalyst filter section includes light irradiation means for irradiating the photocatalyst with light.
前記炉体本体部の熱風導入口にメタルフィルタを備えることを特徴とする循環式の基板焼成炉。 In the circulation type substrate firing furnace according to any one of claims 1 to 9,
A circulation type substrate firing furnace comprising a metal filter at a hot air inlet of the furnace body.
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