JP2015213128A - Thermal treatment device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thermal treatment device capable of making improvement of energy efficiency of heater heating and quick cooling compatible.SOLUTION: In a thermal treatment device 1, a column 11 provided between a heater 5 and an active cooling plate 7 includes a heat conduction part 15 and a heat insulation part 17. When heating a mounting plate 3, a rotary drive part 13 disposes the heat conduction part 15 of the heater 11 closer to the active cooling plate 7 and disposes the heat insulation part 17 of the column 11 closer to the heater 5. Since the heat insulation part 17 is disposed closer to the heater 5, discharge of heat from the heater 5 is suppressed. Further, the heat conduction part 1 is sufficiently cooled by the active cooling plate 7. When cooling the mounting plate 3, on the other hand, the rotary drive part 13 disposes the heat conduction part 15 closer to the heater 5 and disposes the heat insulation part 17 closer to the active cooling plate 7. Since the heat conduction part 15 is disposed closer to the heater 5, heat of the mounting plate 3 is absorbed without stopping by the sufficiently cooled heat conduction part 15.

Description

本発明は、載置プレートに載置された、半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の基板に対して、熱処理を行う熱処理装置に関する。   The present invention relates to a heat treatment apparatus for performing heat treatment on a substrate such as a semiconductor substrate, a glass substrate for a liquid crystal display device, a glass substrate for a photomask, or an optical disk substrate, which is placed on a placement plate.

従来、基板に対し、塗布処理や現像処理などの一連の処理を行う基板処理装置は、基板に対して熱処理を行う熱処理装置を備えている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a substrate processing apparatus that performs a series of processes such as a coating process and a developing process on a substrate includes a heat treatment apparatus that performs a heat treatment on the substrate (see, for example, Patent Document 1).

熱処理装置は、図11のように、載置された基板Wを加熱するベークプレート部102と、ベークプレート部102の基板載置面102aの反対側に設けられ、ベークプレート部102を冷却するための冷却プレート部104とを備えている。ベークプレート部102は、加熱するためのヒータ105を備えている。一方、冷却プレート部104は、水冷式の能動冷却プレート107と、ベークプレート部102と能動冷却プレート107との間を移動可能に構成された受動冷却プレート111とを備えている。また、受動冷却プレート111は、図示しないエアシリンダにより昇降されるようになっている。   As shown in FIG. 11, the heat treatment apparatus is provided on the opposite side of the bake plate portion 102 that heats the placed substrate W and the substrate placement surface 102 a of the bake plate portion 102, and cools the bake plate portion 102. The cooling plate portion 104 is provided. The bake plate unit 102 includes a heater 105 for heating. On the other hand, the cooling plate unit 104 includes a water-cooled active cooling plate 107 and a passive cooling plate 111 configured to be movable between the bake plate unit 102 and the active cooling plate 107. The passive cooling plate 111 is moved up and down by an air cylinder (not shown).

ベークプレート部102の加熱時に、受動冷却プレート111を下降させて能動冷却プレート107と接触させる。これにより、受動冷却プレート111は、能動冷却プレート107により強制的に冷却される。また、ベークプレート部102の冷却時に、受動冷却プレート111を上昇させてベークプレート部102と接触させる。これにより、ベークプレート部102の熱を受動冷却プレート111側に移動させることができる。そのため、ベークプレート部102の温度変更に要する時間を短縮させることができる。   When the bake plate portion 102 is heated, the passive cooling plate 111 is lowered and brought into contact with the active cooling plate 107. Thereby, the passive cooling plate 111 is forcibly cooled by the active cooling plate 107. Further, when the bake plate portion 102 is cooled, the passive cooling plate 111 is raised and brought into contact with the bake plate portion 102. Thereby, the heat of the bake plate part 102 can be moved to the passive cooling plate 111 side. Therefore, the time required for changing the temperature of the bake plate portion 102 can be shortened.

特開2012−238690号公報JP 2012-238690 A

しかしながら、上述の熱処理装置には、ヒータ加熱のエネルギー効率が悪い問題がある。すなわち、熱処理装置は、受動冷却プレート111を上昇させてベークプレート部102に押し当てることで、ベークプレート部102を急速に冷却させている。このような構成の場合、受動冷却プレート111と接触するベークプレート部102の面102bは、熱伝導率の高い部材で構成する必要がある。しかしながら、その面102bを熱伝導率の高い材料で構成すると、ベークプレート部102の加熱時に、その熱伝導率の高い面102bが空気中に晒されることとなり、その面102bから熱が放出されてしまう。すなわち、ベークプレート部102と可動冷却プレート111との隙間には、空気の流れが存在しており、ベークプレート部102に接している空気の流れがベークプレート部102の熱を奪っている。   However, the above-described heat treatment apparatus has a problem that the energy efficiency of heater heating is poor. That is, the heat treatment apparatus rapidly cools the bake plate unit 102 by raising the passive cooling plate 111 and pressing it against the bake plate unit 102. In the case of such a configuration, the surface 102b of the bake plate portion 102 that comes into contact with the passive cooling plate 111 needs to be configured with a member having high thermal conductivity. However, if the surface 102b is made of a material having a high thermal conductivity, the surface 102b having a high thermal conductivity is exposed to the air when the bake plate portion 102 is heated, and heat is released from the surface 102b. End up. That is, an air flow exists in the gap between the bake plate portion 102 and the movable cooling plate 111, and the air flow in contact with the bake plate portion 102 takes heat from the bake plate portion 102.

また、その面102bが空気中に晒されることで温度変化の影響を受けやすくなり、面内温度均一性が崩れる可能性がある。そのため、基板Wに対する安定した熱処理を実現できない問題がある。   Further, when the surface 102b is exposed to the air, the surface 102b is easily affected by the temperature change, and the in-plane temperature uniformity may be lost. Therefore, there is a problem that a stable heat treatment for the substrate W cannot be realized.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ヒータ加熱のエネルギー効率の改善と急速な冷却を両立することができる熱処理装置を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of such a situation, Comprising: It aims at providing the heat processing apparatus which can make improvement of the energy efficiency of heater heating and rapid cooling compatible.

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る熱処理装置は、基板を載置する載置プレートと、前記載置プレートの基板が載置される反対側の面に設けられ、前記載置プレートを加熱するヒータと、前記ヒータを挟んで前記載置プレートの反対側でかつ、前記ヒータから離して設けられ、自身を冷却する能動冷却プレートと、前記ヒータと前記能動冷却プレートとの間に設けられ、伝熱部および断熱部を有する受動冷却部と、前記載置プレートの加熱時に、前記伝熱部を前記能動冷却プレート側に配置させると共に、前記断熱部を前記ヒータ側に配置させ、また、前記載置プレートの冷却時に、前記伝熱部を前記ヒータ側に配置させると共に、前記断熱部を前記能動冷却プレート側に配置させる駆動部とを備えていることを特徴とするものである。
In order to achieve such an object, the present invention has the following configuration.
That is, a heat treatment apparatus according to the present invention includes a mounting plate for mounting a substrate, a heater provided on the opposite side of the mounting plate on which the substrate is mounted, and heating the mounting plate, An active cooling plate that is provided on the opposite side of the mounting plate with the heater interposed therebetween and that is separated from the heater, is provided between the heater and the active cooling plate, and is provided between the heater and the active cooling plate. A passive cooling unit having a heating part, and the heating plate is arranged on the active cooling plate side and the heat insulating part is arranged on the heater side when the mounting plate is heated. In some cases, the heat transfer section is disposed on the heater side, and the drive section is disposed on the active cooling plate side.

本発明に係る熱処理装置によれば、ヒータと能動冷却プレートとの間に設けられた受動冷却部は、伝熱部および断熱部を有している。駆動部は、載置プレートの加熱時に、受動冷却部の伝熱部を能動冷却プレート側に配置させると共に、受動冷却部の断熱部をヒータ側に配置させる。ヒータ側に断熱部が配置されるので、ヒータの熱の放出を抑えることができる。また、能動冷却プレート側に伝熱部が配置されるので、能動冷却プレートで伝熱部を十分に冷却することができる。一方、駆動部は、載置プレートの冷却時に、伝熱部をヒータ側に配置させると共に、断熱部を能動冷却プレート側に配置させる。ヒータ側に伝熱部が配置されるので、十分に冷却された伝熱部で載置プレートの熱を一気に吸熱させることができる。したがって、ヒータ加熱のエネルギー効率の改善と急速な冷却を両立することができる。   According to the heat treatment apparatus according to the present invention, the passive cooling unit provided between the heater and the active cooling plate has a heat transfer unit and a heat insulating unit. A drive part arrange | positions the heat-transfer part of a passive cooling part to the active cooling plate side, and arrange | positions the heat insulation part of a passive cooling part to the heater side at the time of heating of a mounting plate. Since the heat insulating portion is disposed on the heater side, the release of heat from the heater can be suppressed. Further, since the heat transfer section is disposed on the active cooling plate side, the heat transfer section can be sufficiently cooled by the active cooling plate. On the other hand, the drive unit arranges the heat transfer unit on the heater side and the heat insulating unit on the active cooling plate side when the mounting plate is cooled. Since the heat transfer part is arranged on the heater side, the heat of the mounting plate can be absorbed at once by the sufficiently cooled heat transfer part. Therefore, improvement in energy efficiency of heater heating and rapid cooling can both be achieved.

また、載置プレートの加熱時に、ヒータ側に断熱部が配置されるので、ヒータ側の面が空気中に晒されることによる温度変化の影響により、載置プレートの載置面の面内温度均一性が崩れる可能性を抑えることができる。そのため、基板Wに対する安定した熱処理を実現することができる。   In addition, since the heat insulating part is arranged on the heater side when the mounting plate is heated, the in-plane temperature of the mounting surface of the mounting plate is uniform due to the influence of the temperature change caused by the surface of the heater being exposed to the air. It is possible to suppress the possibility of the loss of sex. Therefore, stable heat treatment for the substrate W can be realized.

また、載置プレートの加熱時および冷却時で、受動冷却部における伝熱部と断熱部との配置を入れ替えている。そのため、載置プレートの基板の載置面に沿った方向に設置面積が広がることを抑えることができる。   Moreover, arrangement | positioning with the heat-transfer part and heat insulation part in a passive cooling part is replaced at the time of the heating of a mounting plate, and cooling. Therefore, it is possible to suppress the installation area from expanding in the direction along the mounting surface of the substrate of the mounting plate.

また、本発明に係る熱処理装置の一例は、前記受動冷却部は、前記ヒータと前記能動冷却プレートとの間に回転可能に設けられ、前記反対側の面に沿うように複数で構成され、前記受動冷却部は各々、2つの領域に分けたとき、一方の領域が前記伝熱部で構成され、他方の領域が断熱部で構成され、前記駆動部は、前記受動冷却部を回転させることである。これにより、駆動部は、受動冷却部を回転させることで、受動冷却部に形成された伝熱部および断熱部の配置を入れ替えることができる。   Further, in an example of the heat treatment apparatus according to the present invention, the passive cooling unit is rotatably provided between the heater and the active cooling plate, and is configured in a plurality along the opposite surface, When each of the passive cooling units is divided into two regions, one region is configured by the heat transfer unit, the other region is configured by a heat insulating unit, and the driving unit rotates the passive cooling unit. is there. Thereby, the drive part can replace arrangement | positioning of the heat-transfer part and heat insulation part which were formed in the passive cooling part by rotating a passive cooling part.

また、本発明に係る熱処理装置において、前記ヒータの能動冷却プレート側の面に設けられ、回転可能な前記複数の受動冷却部の形状に対応して複数の凹部が形成されたヒータ側伝熱補助部と、前記能動冷却プレートの前記ヒータ側の面に、前記ヒータ側伝熱補助部と隙間を有して設けられ、回転可能な前記複数の受動冷却部の形状に対応して複数の凹部が形成された能動冷却プレート側伝熱補助部とを更に備えることが好ましい。これにより、ヒータ側伝熱補助部および能動冷却プレート側伝熱補助部が、受動冷却部の伝熱部と接しやすくなり、熱を伝達しやすくすることができる。また、ヒータ側伝熱補助部は、ヒータと受動冷却部との間の空間を埋め、また、能動冷却プレート側伝熱補助部は、能動冷却プレートと受動冷却部との間の空間を埋めるので、流通する空気を抑えることができ、熱が奪われることを抑えることができる。   Further, in the heat treatment apparatus according to the present invention, the heater side heat transfer assist provided on the surface of the heater on the active cooling plate side and formed with a plurality of recesses corresponding to the shape of the plurality of rotatable passive cooling units. A plurality of recesses corresponding to the shapes of the plurality of passive cooling units that are rotatable and provided on the heater-side surface of the active cooling plate with a clearance from the heater-side heat transfer auxiliary unit. It is preferable to further include an active cooling plate side heat transfer auxiliary part formed. Thereby, the heater side heat transfer auxiliary part and the active cooling plate side heat transfer auxiliary part can easily come into contact with the heat transfer part of the passive cooling part, and heat can be easily transferred. The heater side heat transfer auxiliary part fills the space between the heater and the passive cooling part, and the active cooling plate side heat transfer auxiliary part fills the space between the active cooling plate and the passive cooling part. It is possible to suppress the air that circulates and to prevent the heat from being taken away.

また、本発明に係る熱処理装置において、前記受動冷却部は、並列に配置された複数の柱体で構成され、前記柱体は各々、中心軸に沿った面で2つの領域に分けたとき、一方の領域が前記伝熱部で構成され、他方の領域が前記断熱部で構成され、前記駆動部は、前記柱体の中心軸周りに前記柱体を回転させることが好ましい。これにより、駆動部は、柱体を回転させることで、柱体に形成された伝熱部および断熱部の配置を入れ替えることができる。   Moreover, in the heat treatment apparatus according to the present invention, the passive cooling unit is configured by a plurality of columns arranged in parallel, and each of the columns is divided into two regions along a plane along the central axis. It is preferable that one region is configured by the heat transfer unit, the other region is configured by the heat insulating unit, and the driving unit rotates the column body around a central axis of the column body. Thereby, the drive part can replace arrangement | positioning of the heat-transfer part and heat insulation part which were formed in the pillar body by rotating a pillar body.

また、本発明に係る熱処理装置において、前記受動冷却部は、2次元状に配置された複数の球体および多面体のいずれかで構成され、前記球体または前記多面体は各々、永久磁石を有し、前記球体または前記多面体は各々、2つの領域に分けたとき、一方の領域が前記伝熱部で構成され、他方の領域が前記断熱部で構成され、前記駆動部は、電磁石で構成され、前記電磁石の磁力により前記球体または前記多面体を回転させることが好ましい。これにより、駆動部は、球体または多面体を回転させることで、球体または多面体に形成された伝熱部および断熱部の配置を入れ替えることができる。   Further, in the heat treatment apparatus according to the present invention, the passive cooling unit is configured by any of a plurality of spheres and polyhedrons arranged in a two-dimensional manner, and each of the spheres or the polyhedrons includes a permanent magnet, When each of the sphere or the polyhedron is divided into two regions, one region is configured by the heat transfer unit, the other region is configured by the heat insulating unit, the drive unit is configured by an electromagnet, and the electromagnet It is preferable that the sphere or the polyhedron is rotated by the magnetic force of. Thereby, the drive part can replace arrangement | positioning of the heat-transfer part and heat insulation part which were formed in the sphere or a polyhedron by rotating a sphere or a polyhedron.

また、本発明に係る熱処理装置の一例は、前記受動伝熱部は、前記ヒータおよび前記能動冷却プレートと接して設けられ、真空層および気体層のいずれかを収容する密閉容器と、その密閉容器内に設けられた伝熱部とを有し、前記駆動部は、前記伝熱部を前記密閉容器内の前記ヒータ側の内壁と前記冷却プレート側の内壁との間で移動させることである。受動伝熱部の断熱部は、密閉容器に収容された真空層および気体層のいずれかである。駆動部は、伝熱部を移動させることで、伝熱部と、断熱部として機能する真空層および気体層のいずれかとの配置を入れ替えることができる。   An example of the heat treatment apparatus according to the present invention is such that the passive heat transfer section is provided in contact with the heater and the active cooling plate, and includes a sealed container that accommodates either a vacuum layer or a gas layer, and the sealed container. A heat transfer section provided in the interior, wherein the driving section moves the heat transfer section between the inner wall on the heater side and the inner wall on the cooling plate side in the sealed container. The heat insulation part of the passive heat transfer part is either a vacuum layer or a gas layer housed in a sealed container. The drive unit can change the arrangement of the heat transfer unit and any of the vacuum layer and the gas layer functioning as a heat insulating unit by moving the heat transfer unit.

本発明に係る熱処理装置によれば、ヒータと能動冷却プレートとの間に設けられた受動冷却部は、伝熱部および断熱部を有している。駆動部は、載置プレートの加熱時に、受動冷却部の伝熱部を能動冷却プレート側に配置させると共に、受動冷却部の断熱部をヒータ側に配置させる。ヒータ側に断熱部が配置されるので、ヒータの熱の放出を抑えることができる。また、能動冷却プレート側に伝熱部が配置されるので、能動冷却プレートで伝熱部を十分に冷却することができる。一方、駆動部は、載置プレートの冷却時に、伝熱部をヒータ側に配置させると共に、断熱部を能動冷却プレート側に配置させる。ヒータ側に伝熱部が配置されるので、十分に冷却された伝熱部で載置プレートの熱を一気に吸熱させることができる。したがって、ヒータ加熱のエネルギー効率の改善と急速な冷却を両立することができる。   According to the heat treatment apparatus according to the present invention, the passive cooling unit provided between the heater and the active cooling plate has a heat transfer unit and a heat insulating unit. A drive part arrange | positions the heat-transfer part of a passive cooling part to the active cooling plate side, and arrange | positions the heat insulation part of a passive cooling part to the heater side at the time of heating of a mounting plate. Since the heat insulating portion is disposed on the heater side, the release of heat from the heater can be suppressed. Further, since the heat transfer section is disposed on the active cooling plate side, the heat transfer section can be sufficiently cooled by the active cooling plate. On the other hand, the drive unit arranges the heat transfer unit on the heater side and the heat insulating unit on the active cooling plate side when the mounting plate is cooled. Since the heat transfer part is arranged on the heater side, the heat of the mounting plate can be absorbed at once by the sufficiently cooled heat transfer part. Therefore, improvement in energy efficiency of heater heating and rapid cooling can both be achieved.

実施例1に係る熱処理装置の概略構成を示し、載置プレートの加熱時の状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows schematic structure of the heat processing apparatus which concerns on Example 1, and shows the state at the time of the mounting plate heating. 円柱の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of a cylinder. 回転駆動部の構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of a rotation drive part. (a)は、円柱の動作を説明するための図であり、(b)は、載置プレートの冷却時の状態を示す図である。(A) is a figure for demonstrating operation | movement of a cylinder, (b) is a figure which shows the state at the time of cooling of a mounting plate. (a)は、実施例2に係る熱処理装置の概略構成を示し、載置プレートの加熱時の状態を示す縦断面図であり、(b)は、載置プレートの冷却時の状態を示す図である。(A) is a longitudinal cross-sectional view which shows the schematic structure of the heat processing apparatus which concerns on Example 2, and shows the state at the time of the heating of a mounting plate, (b) is a figure which shows the state at the time of cooling of a mounting plate. It is. 球体の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of a spherical body. (a)は、実施例3に係る熱処理装置の概略構成を示し、載置プレートの加熱時の状態を示す縦断面図であり、(b)は、載置プレートの冷却時の状態を示す図である。(A) is a longitudinal cross-sectional view which shows the schematic structure of the heat processing apparatus which concerns on Example 3, and shows the state at the time of the heating of a mounting plate, (b) is a figure which shows the state at the time of cooling of a mounting plate. It is. 板状の伝熱部の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of a plate-shaped heat-transfer part. 実施例3の変形例に係る熱処理装置の概略構成を示す縦断面図である。6 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a heat treatment apparatus according to a modification of Example 3. FIG. 実施例3の変形例に係る熱処理装置の概略構成を示す縦断面図である。6 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a heat treatment apparatus according to a modification of Example 3. FIG. 従来の熱処理装置の概略構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows schematic structure of the conventional heat processing apparatus.

以下、図面を参照して本発明の実施例1を説明する。図1は、実施例1に係る熱処理装置の概略構成を示し、載置プレートの加熱時の状態を示す縦断面図である。図2は、円柱の構成を示す平面図であり、図3は、回転駆動部の構成を示す側面図である。図4(a)は、円柱の動作を説明するための図であり、図4(b)は、載置プレートの冷却時の状態を示す図である。   Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of the heat treatment apparatus according to the first embodiment and showing a state when the mounting plate is heated. FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the cylinder, and FIG. 3 is a side view showing the configuration of the rotation drive unit. FIG. 4A is a diagram for explaining the operation of the cylinder, and FIG. 4B is a diagram illustrating a state when the mounting plate is cooled.

図1を参照する。熱処理装置1は、レジスト等の塗布処理装置や、露光後の現像処理装置と共に、基板処理装置に設けられるものである。熱処理装置1は、基板Wを載置する載置プレート3と、載置プレート3の基板Wが載置される載置面3aの反対側の面3bに設けられ、載置プレート3を加熱するヒータ5と、ヒータ5を挟んで載置プレート3の反対側にヒータ5から離して設けられ、自身を冷却する能動冷却プレート7とを備えている。   Please refer to FIG. The heat treatment apparatus 1 is provided in a substrate processing apparatus together with a coating processing apparatus such as a resist and a development processing apparatus after exposure. The heat treatment apparatus 1 is provided on a placement plate 3 on which the substrate W is placed and a surface 3 b opposite to the placement surface 3 a on which the substrate W is placed, and heats the placement plate 3. A heater 5 and an active cooling plate 7 that is provided on the opposite side of the mounting plate 3 with the heater 5 interposed therebetween and spaced from the heater 5 and cools itself are provided.

載置プレート3は、Fe(鉄)等の金属材料、Al(アルミニウム)やCu(銅)等の高い熱伝導率を有する金属材料、それらの合金、およびSiC(炭化珪素)等の高い熱伝導率を有するセラミックスのいずれかで構成されている。ヒータ5は、基板Wの平らな面を均一に加熱するものであり、例えば、ヒータ5は、載置プレート3の基板Wの載置面3bに沿って2次元状に配置された複数のゾーンヒータで構成されている。   The mounting plate 3 is made of a metal material such as Fe (iron), a metal material having a high thermal conductivity such as Al (aluminum) or Cu (copper), an alloy thereof, and a high thermal conductivity such as SiC (silicon carbide). It is comprised with either of the ceramics which have a rate. The heater 5 uniformly heats the flat surface of the substrate W. For example, the heater 5 includes a plurality of zones arranged two-dimensionally along the placement surface 3b of the substrate W of the placement plate 3. It consists of a heater.

能動冷却プレート7は、Fe等の金属材料、AlやCu等の高い熱伝導率を有する金属材料、それらの合金、およびSiC等のセラミックスのいずれか構成されている。能動冷却プレート7には、冷却水が流れる通路7aが形成されており、冷却水は、図示しないポンプにより供給されるようになっている。なお、冷却水は、熱処理装置1の動作中、すなわち、載置プレート3の加熱時および載置プレート3の冷却時に常に供給されるようになっている。   The active cooling plate 7 is composed of a metal material such as Fe, a metal material having high thermal conductivity such as Al or Cu, an alloy thereof, or a ceramic such as SiC. A passage 7a through which cooling water flows is formed in the active cooling plate 7, and the cooling water is supplied by a pump (not shown). The cooling water is always supplied during the operation of the heat treatment apparatus 1, that is, when the mounting plate 3 is heated and when the mounting plate 3 is cooled.

<円柱11および回転駆動部13>
本発明の特徴部分の概略を説明する。図1のように、ヒータ5と能動冷却プレート7との間に設けられた受動冷却部として、複数の円柱11が設けられている。円柱11は、伝熱部15および断熱部17を備えている。円柱11は、回転駆動部13により回転される。なお、回転駆動部13は、本発明の駆動部に相当する。
<Cylinder 11 and Rotation Drive Unit 13>
The outline of the characteristic part of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, a plurality of cylinders 11 are provided as a passive cooling unit provided between the heater 5 and the active cooling plate 7. The cylinder 11 includes a heat transfer unit 15 and a heat insulating unit 17. The cylinder 11 is rotated by the rotation drive unit 13. The rotation drive unit 13 corresponds to the drive unit of the present invention.

回転駆動部13は、ヒータ5による載置プレート3の加熱時に、図1のように、伝熱部15を能動冷却プレート7側に配置させると共に、断熱部17をヒータ5側に配置させる。また、回転駆動部13は、載置プレート3の冷却時に、図4(b)のように、伝熱部15をヒータ5側に配置させると共に、断熱部17を能動冷却プレート7側に配置させる。   When the mounting plate 3 is heated by the heater 5, the rotation driving unit 13 arranges the heat transfer unit 15 on the active cooling plate 7 side and arranges the heat insulating unit 17 on the heater 5 side as shown in FIG. Further, when the mounting plate 3 is cooled, the rotation driving unit 13 arranges the heat transfer unit 15 on the heater 5 side and arranges the heat insulating unit 17 on the active cooling plate 7 side as shown in FIG. .

これにより、載置プレート3の加熱時において、断熱部17がヒータ5側に配置されるので、ヒータ5側では、断熱されて加熱効率がよくなる。また、熱伝導性の高い面が空気中に晒されることの影響により載置プレート3の面内温度均一性が崩れる可能性を低下させ、基板Wに対する安定した熱処理を実現できる。また、載置プレート3の冷却時において、十分に冷却された伝熱部15がヒータ5側に配置されるので、載置プレート3の熱を一気に吸熱させることができる。   Thereby, since the heat insulation part 17 is arrange | positioned at the heater 5 side at the time of the heating of the mounting plate 3, in the heater 5 side, it heat-insulates and heating efficiency improves. In addition, the possibility that the in-plane temperature uniformity of the mounting plate 3 is lost due to the influence of exposure of the highly heat-conductive surface to the air is reduced, and stable heat treatment for the substrate W can be realized. Further, when the mounting plate 3 is cooled, the sufficiently cooled heat transfer section 15 is disposed on the heater 5 side, so that the heat of the mounting plate 3 can be absorbed at a stretch.

次に、円柱11および回転駆動部13等の詳細を説明する。円柱11は、ヒータ5と能動冷却プレート7の間に設けられている。円柱11は、伝熱部15と断熱部17とを備えている。円柱11は、図2のように、複数で構成され、載置プレート3の基板Wが載置される反対側の面3bに沿うように並列に配置されている。伝熱部15および断熱部17は共に半円柱状であり、円柱11は、半円柱状の伝熱部15および半円柱状の断熱部17で構成されている。すなわち、円柱11は各々、中心軸Cに沿った面で2つの領域に分けたとき、一方の半分領域が伝熱部15で構成され、他方の半分領域が断熱部17で構成されている。   Next, details of the cylinder 11 and the rotation drive unit 13 will be described. The cylinder 11 is provided between the heater 5 and the active cooling plate 7. The cylinder 11 includes a heat transfer unit 15 and a heat insulating unit 17. As shown in FIG. 2, the cylinder 11 is composed of a plurality, and is arranged in parallel along the opposite surface 3 b on which the substrate W of the placement plate 3 is placed. The heat transfer section 15 and the heat insulation section 17 are both semi-cylindrical, and the column 11 is composed of a semi-columnar heat transfer section 15 and a semi-columnar heat insulation section 17. That is, when each of the cylinders 11 is divided into two regions on the surface along the central axis C, one half region is constituted by the heat transfer portion 15 and the other half region is constituted by the heat insulating portion 17.

なお、円柱11は、楕円柱や、8角形等の多角形の角柱で構成されていてもよい。この場合も円柱11と同様に、例えば、楕円柱の中心軸Cに沿った平面で2つの領域に分けたとき、一方の半分領域が伝熱部15で構成され、他方の半分領域が断熱部17で構成される。なお、中心軸Cは、円柱11、楕円柱および角柱などの柱体の底面(例えば円柱であれば円)の中心を直交する線である。また、円柱11等の柱体の断熱部17が真空層等で構成される場合、円柱11等の柱体を円筒等の筒状体と称してもよい。   The cylinder 11 may be formed of an elliptic cylinder or a polygonal prism such as an octagon. Also in this case, similarly to the cylinder 11, for example, when divided into two regions by a plane along the central axis C of the elliptical cylinder, one half region is constituted by the heat transfer portion 15 and the other half region is the heat insulating portion. 17. The central axis C is a line orthogonal to the center of the bottom surface (for example, a circle in the case of a cylinder) of a column body such as the cylinder 11, the elliptic cylinder, and the prism. Moreover, when the heat insulation part 17 of column bodies, such as the column 11, is comprised with a vacuum layer etc., you may call column bodies, such as the column 11, cylindrical bodies, such as a cylinder.

伝熱部15は、Fe等の金属材料、AlやCu等の高い熱伝導率を有する金属材料、それらの合金、およびSiC等のセラミックスのいずれか構成されている。   The heat transfer section 15 is composed of any one of a metal material such as Fe, a metal material having a high thermal conductivity such as Al and Cu, an alloy thereof, and a ceramic such as SiC.

一方、断熱部17は、断熱材、真空層を収容した密閉容器およびそれらを組み合わせたものいずれかで構成されている。断熱材としては、耐熱性を有するもので構成され、テフロン(登録商標)等の樹脂、樹脂等の発泡成形体、グラスウールやアスベスト等の繊維状物を収容した密閉容器が挙げられる。なお、他に断熱材として、公知の材料を用いるようにしてもよい。また、密閉容器に収容された真空層は、減圧された気体層である。また、真空層に代えて、減圧されていない気体層を密閉容器に収容してもよい。なお、密閉容器は、Fe等の金属およびガラス等のいずれかで構成されていてもよい。また、ヒータ5は、載置プレート3を最高400℃程度に加熱するが、加熱する温度によって断熱材が選択される。   On the other hand, the heat insulation part 17 is comprised with the heat insulating material, the airtight container which accommodated the vacuum layer, and what combined them. As a heat insulating material, it is comprised with what has heat resistance, The airtight container which accommodated resin, such as Teflon (trademark), foaming moldings, such as resin, and fibrous materials, such as glass wool and asbestos, is mentioned. In addition, you may make it use a well-known material as a heat insulating material. Moreover, the vacuum layer accommodated in the sealed container is a decompressed gas layer. Moreover, it may replace with a vacuum layer and may accommodate the gas layer which is not pressure-reduced in an airtight container. The sealed container may be made of any metal such as Fe and glass. The heater 5 heats the mounting plate 3 to a maximum of about 400 ° C., and a heat insulating material is selected depending on the heating temperature.

円柱11は、例えば熱処理装置1の図示しない筐体等に、中心軸C周りに回転可能に支持されている。円柱11は、回転駆動部13により中心軸C周りに回転するようになっている。すなわち、熱処理装置1は、円柱11の中心軸C周りに円柱11を回転させる回転駆動部13を備えている。   The cylinder 11 is supported, for example, by a housing (not shown) of the heat treatment apparatus 1 so as to be rotatable around the central axis C. The cylinder 11 is rotated around the central axis C by the rotation drive unit 13. That is, the heat treatment apparatus 1 includes a rotation drive unit 13 that rotates the column 11 around the central axis C of the column 11.

例えば、回転駆動部13は、図3のように、可動部であるピストン19aおよび固定部であるシリンダ本体19bで構成されるエアシリンダ等のシリンダ19と、ピストン19aに固定されたラック21と、ラック21と噛み合わせるための、各円柱11の中心軸Cに固定されたピニオン23とを備えている。エアシリンダ19は、ピストン19を前進および後退させることで、ラック23と噛み合うピニオン23を回転させる。ピニオン23は、円柱11に固定されており、円柱11は、ピニオン23の回転と共に回転する。なお、回転駆動部13は、モータで駆動し、円柱11への回転の伝達を、ベルトやチェーンで行うようにしてもよい。   For example, as shown in FIG. 3, the rotation drive unit 13 includes a cylinder 19 such as an air cylinder composed of a piston 19 a that is a movable part and a cylinder body 19 b that is a fixed part, a rack 21 that is fixed to the piston 19 a, A pinion 23 fixed to the central axis C of each column 11 for meshing with the rack 21 is provided. The air cylinder 19 rotates the pinion 23 that meshes with the rack 23 by moving the piston 19 forward and backward. The pinion 23 is fixed to the cylinder 11, and the cylinder 11 rotates with the rotation of the pinion 23. Note that the rotation drive unit 13 may be driven by a motor so as to transmit rotation to the cylinder 11 by a belt or a chain.

また、図1のように、ヒータ5の能動冷却プレート7側の面5aには、ヒータ5側の伝熱補助部25が設けられ、一方、能動冷却プレート7のヒータ5側の面7bには、能動冷却プレート7側の伝熱補助部27が設けられている。また、伝熱補助部25と伝熱補助部27は、隙間を有している。伝達補助部25,27は、回転可能な複数の円柱11の形状に対応して複数の凹状の曲面25a,27aが形成されている。凹状の曲面25a,27aは、必要に応じて、曲面でなく平面の組合せであってもよい。なお、凹状の曲面25a,27aは、本発明の凹部に相当する。   Further, as shown in FIG. 1, the heater 5 side heat transfer assisting portion 25 is provided on the active cooling plate 7 side surface 5 a of the heater 5, while the heater 5 side surface 7 b of the active cooling plate 7 is provided on the surface 5 b. A heat transfer auxiliary part 27 on the active cooling plate 7 side is provided. Moreover, the heat-transfer auxiliary | assistant part 25 and the heat-transfer auxiliary | assistant part 27 have a clearance gap. The transmission assisting portions 25 and 27 are formed with a plurality of concave curved surfaces 25 a and 27 a corresponding to the shapes of the plurality of rotatable cylinders 11. The concave curved surfaces 25a and 27a may be a combination of flat surfaces instead of curved surfaces as necessary. The concave curved surfaces 25a and 27a correspond to the concave portions of the present invention.

また、熱処理装置1は、制御部29と操作部31とを備えている。制御部29は、熱処理装置1の各構成を統括的に制御する。制御部29は、中央演算処理装置(CPU)などで構成される。操作部31は、熱処理装置1を操作するものであり、例えばタッチパネルや各種スイッチで構成される。また、操作部31は、パーソナルコンピュータで構成され、マウスやキーボード等で操作を入力するものであってもよい。   Further, the heat treatment apparatus 1 includes a control unit 29 and an operation unit 31. The control unit 29 comprehensively controls each component of the heat treatment apparatus 1. The control unit 29 includes a central processing unit (CPU). The operation unit 31 operates the heat treatment apparatus 1 and includes, for example, a touch panel and various switches. The operation unit 31 may be configured by a personal computer and input an operation using a mouse, a keyboard, or the like.

<熱処理装置の動作>
次に、熱処理装置1の動作を説明する。載置プレート3に基板Wが搬送される。基板Wの搬送は、図示しない搬送機構により行われる。制御部29は、載置プレート3を加熱および冷却させるために各構成を制御する。
<Operation of heat treatment equipment>
Next, the operation of the heat treatment apparatus 1 will be described. The substrate W is transported to the mounting plate 3. The substrate W is transported by a transport mechanism (not shown). The control unit 29 controls each component in order to heat and cool the mounting plate 3.

ヒータ5は、載置プレート3を加熱する。ヒータ5の加熱は、載置プレート3に基板W載置された後であってもよいし、載置プレート3に基板Wが載置される前であってもよい。ヒータ5による載置プレート3の加熱時には、基板Wも載置プレート3と共に加熱される。   The heater 5 heats the placement plate 3. The heater 5 may be heated after the substrate W is placed on the placement plate 3 or before the substrate W is placed on the placement plate 3. When the mounting plate 3 is heated by the heater 5, the substrate W is also heated together with the mounting plate 3.

載置プレート3の加熱時、図1のように、回転駆動部13は、円柱11を回転させて、
半円柱状の伝熱部15を能動冷却プレート7側に配置させ、一方、半円柱状の断熱部17をヒータ5側に配置させる。円柱11の断熱部17がヒータ5と伝熱部15との間に配置されてヒータ5を覆うと、ヒータ5と能動冷却プレート7との熱の出入りが断たれる。そのため、まず、ヒータ5は、載置プレート3を効率よく加熱することができる。また、円柱11の伝熱部15は、能動冷却プレート7の冷却水で十分に冷やされる。そのため、能動冷却プレート7は、円柱11の伝熱部15を効率よく冷却することができる。
At the time of heating the mounting plate 3, as shown in FIG.
The semi-cylindrical heat transfer section 15 is disposed on the active cooling plate 7 side, while the semi-cylindrical heat insulating section 17 is disposed on the heater 5 side. When the heat insulating portion 17 of the column 11 is disposed between the heater 5 and the heat transfer portion 15 and covers the heater 5, heat input / output between the heater 5 and the active cooling plate 7 is cut off. Therefore, first, the heater 5 can efficiently heat the mounting plate 3. Further, the heat transfer section 15 of the cylinder 11 is sufficiently cooled by the cooling water of the active cooling plate 7. Therefore, the active cooling plate 7 can cool the heat transfer part 15 of the column 11 efficiently.

なお、載置プレート3の加熱時は、基板Wの処理時、載置プレート3の昇温時、および基板Wが載置プレート3に存在しない待機時を含んでいる。また、基板Wの処理時および待機時は、載置プレート3の温度を保持するため、ヒータ5の加熱と加熱の停止を繰り返す断続した加熱も含むものとする。すなわち、載置プレート3の加熱時は、連続した加熱と断続した加熱を含んでいる。   The heating of the mounting plate 3 includes the processing of the substrate W, the temperature of the mounting plate 3, and the standby time when the substrate W does not exist on the mounting plate 3. In addition, during the processing of the substrate W and during standby, in order to maintain the temperature of the mounting plate 3, intermittent heating that repeats heating of the heater 5 and stopping of heating is also included. That is, the heating of the mounting plate 3 includes continuous heating and intermittent heating.

また、載置プレート3の加熱後であって載置プレート3を冷却させる際に、図4(a)のように、回転駆動部13は、円柱11を回転させる。すなわち、図4(b)のように、回転駆動部13は、円柱11を180°回転させて、円柱11の伝熱部15をヒータ5側に配置させ、円柱11の断熱部17を能動冷却プレート7側に配置させる。   In addition, when the mounting plate 3 is cooled after the mounting plate 3 is heated, the rotation driving unit 13 rotates the column 11 as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 4B, the rotation driving unit 13 rotates the column 11 by 180 °, arranges the heat transfer unit 15 of the column 11 on the heater 5 side, and actively cools the heat insulating unit 17 of the column 11. It arrange | positions at the plate 7 side.

円柱11の伝熱部15がヒータ5側に配置されると、伝熱部15は、ヒータ5側の熱を一気に吸熱することができる。そのため、冷却時間を短時間で行うことが可能である。また、断熱部17が能動冷却プレート7と伝熱部15との間に配置されるので、能動冷却プレート7自身を冷却水で十分に冷やすことができる。   When the heat transfer unit 15 of the cylinder 11 is disposed on the heater 5 side, the heat transfer unit 15 can absorb the heat on the heater 5 side at once. Therefore, the cooling time can be performed in a short time. Moreover, since the heat insulation part 17 is arrange | positioned between the active cooling plate 7 and the heat-transfer part 15, the active cooling plate 7 itself can fully be cooled with cooling water.

なお、図4(b)の載置プレート3の冷却時に、円柱11の伝熱部15による冷却が十分で無い場合は、再度、円柱11を回転させて、図1の状態にし、円柱11の伝熱部15を十分に冷却させた後、円柱11を回転させて、図4(b)の状態にしてもよい。また、図4(a)の状態にしてもよい。   In addition, when cooling by the heat-transfer part 15 of the cylinder 11 is not enough at the time of cooling of the mounting plate 3 of FIG.4 (b), the cylinder 11 is rotated again to the state of FIG. After the heat transfer section 15 is sufficiently cooled, the cylinder 11 may be rotated to the state shown in FIG. Moreover, you may be in the state of Fig.4 (a).

本実施例によれば、ヒータ5と能動冷却プレート7との間に設けられた円柱11は、伝熱部15および断熱部17を有している。回転駆動部13は、載置プレート3の加熱時に、円柱11の伝熱部15を能動冷却プレート7側に配置させると共に、円柱11の断熱部17をヒータ5側に配置させる。ヒータ5側に断熱部17が配置されるので、ヒータ5の熱の放出を抑えることができる。また、能動冷却プレート7側に伝熱部15が配置されるので、能動冷却プレート7で伝熱部15を十分に冷却することができる。一方、回転駆動部13は、載置プレート3の冷却時に、伝熱部15をヒータ5側に配置させると共に、断熱部15を能動冷却プレート7側に配置させる。ヒータ5側に伝熱部15が配置されるので、十分に冷却された伝熱部15で載置プレート3の熱を一気に吸熱させることができる。したがって、ヒータ加熱のエネルギー効率の改善と急速な冷却を両立することができる。   According to the present embodiment, the column 11 provided between the heater 5 and the active cooling plate 7 has the heat transfer section 15 and the heat insulating section 17. The rotation drive unit 13 arranges the heat transfer unit 15 of the column 11 on the active cooling plate 7 side and arranges the heat insulation unit 17 of the column 11 on the heater 5 side when the mounting plate 3 is heated. Since the heat insulating portion 17 is disposed on the heater 5 side, the release of heat from the heater 5 can be suppressed. Further, since the heat transfer section 15 is disposed on the active cooling plate 7 side, the heat transfer section 15 can be sufficiently cooled by the active cooling plate 7. On the other hand, the rotation drive unit 13 arranges the heat transfer unit 15 on the heater 5 side and the heat insulation unit 15 on the active cooling plate 7 side when the mounting plate 3 is cooled. Since the heat transfer section 15 is disposed on the heater 5 side, the heat of the mounting plate 3 can be absorbed at once by the sufficiently cooled heat transfer section 15. Therefore, improvement in energy efficiency of heater heating and rapid cooling can both be achieved.

また、載置プレート3の加熱時に、ヒータ5側に断熱部17が配置されるので、ヒータ5側の面5aが空気中に晒されることによる温度変化の影響により、載置プレート3の載置面3aの面内温度均一性が崩れる可能性を抑えることができる。そのため、基板Wに対する安定した熱処理を実現することができる。   Further, since the heat insulating portion 17 is disposed on the heater 5 side when the mounting plate 3 is heated, the mounting plate 3 is mounted due to the influence of a temperature change caused by exposure of the surface 5a on the heater 5 side to the air. The possibility that the in-plane temperature uniformity of the surface 3a is lost can be suppressed. Therefore, stable heat treatment for the substrate W can be realized.

また、円柱11は各々、中心軸Cに沿った面で2つの領域に分けたとき、一方の半分領域(半円柱)が伝熱部15で構成され、他方の半分領域(半円柱)が断熱部17で構成されている。これにより、回転駆動部13は、円柱11を回転させることで、円柱11に形成された伝熱部15および断熱部17の配置を入れ替えることができる。   Further, when each of the cylinders 11 is divided into two regions along the surface along the central axis C, one half region (half cylinder) is constituted by the heat transfer section 15 and the other half region (half cylinder) is thermally insulated. The unit 17 is configured. Thereby, the rotation drive part 13 can replace arrangement | positioning of the heat-transfer part 15 and the heat insulation part 17 which were formed in the cylinder 11 by rotating the cylinder 11. FIG.

また、載置プレート3の加熱時および冷却時で、円柱11における伝熱部15と断熱部17との配置を入れ替えている。そのため、載置プレート3の基板Wの載置面3aに沿った方向に設置面積が広がることを抑えることができる。例えば、載置プレート3の加熱時に断熱部でヒータ5を覆い、載置プレート3の冷却時にヒータ5と能動冷却プレート7との間をヒータ5の面5aに沿って、断熱部を横方向にスライドさせる構成があるとする。この場合、設置面積が広がってしまう。   Further, the arrangement of the heat transfer section 15 and the heat insulating section 17 in the cylinder 11 is switched during heating and cooling of the mounting plate 3. Therefore, it is possible to suppress the installation area from expanding in the direction along the placement surface 3 a of the substrate W of the placement plate 3. For example, when the mounting plate 3 is heated, the heat insulating portion covers the heater 5, and when the mounting plate 3 is cooled, the space between the heater 5 and the active cooling plate 7 extends along the surface 5 a of the heater 5, and the heat insulating portion extends in the lateral direction. Suppose that there is a configuration to slide. In this case, the installation area increases.

また、熱処理装置1は、ヒータ5の能動冷却プレート7側の面5aに設けられ、回転可能な複数の円柱11の形状に対応して複数の凹状の曲面25aが形成されたヒータ5側の伝熱補助部25と、能動冷却プレート7のヒータ5側の面7bに、ヒータ5側の伝熱補助部25と隙間を有して設けられ、回転可能な複数の円柱11の形状に対応して複数の凹状の曲面27aが形成された能動冷却プレート7側の伝熱補助部27とを備えている。これにより、ヒータ5側の伝熱補助部25および能動冷却プレート7側の伝熱補助部27が、円柱11の伝熱部15と接しやすくなり、熱を伝達しやすくすることができる。また、伝熱補助部25は、ヒータ5と円柱11との間の空間を埋め、また、伝熱補助部27は、能動冷却プレート7と円柱11との間の空間を埋めるので、流通する空気を抑えることができ、熱が奪われることを抑えることができる。   Further, the heat treatment apparatus 1 is provided on the surface 5a of the heater 5 on the active cooling plate 7 side, and the transmission on the heater 5 side in which a plurality of concave curved surfaces 25a are formed corresponding to the shape of the plurality of rotatable columns 11 is provided. Corresponding to the shape of the plurality of rotatable cylinders 11 provided on the surface 7b on the heater 5 side of the heat auxiliary part 25 and the active cooling plate 7 with a gap from the heat transfer auxiliary part 25 on the heater 5 side. And a heat transfer auxiliary portion 27 on the active cooling plate 7 side on which a plurality of concave curved surfaces 27a are formed. Thereby, the heat transfer auxiliary part 25 on the heater 5 side and the heat transfer auxiliary part 27 on the active cooling plate 7 side can easily come into contact with the heat transfer part 15 of the column 11, and heat can be easily transferred. In addition, the heat transfer auxiliary part 25 fills the space between the heater 5 and the cylinder 11, and the heat transfer auxiliary part 27 fills the space between the active cooling plate 7 and the cylinder 11, so that the circulating air It is possible to suppress the heat from being taken away.

次に、図面を参照して本発明の実施例2を説明する。図5(a)は、実施例2に係る熱処理装置の概略構成を示し、載置プレートの加熱時の状態を示す縦断面図である。図5(b)は、載置プレートの冷却時の状態を示す図である。図6は、球体の構成を示す平面図である。なお、実施例1と重複する説明は省略する。   Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5A is a longitudinal sectional view illustrating a schematic configuration of the heat treatment apparatus according to the second embodiment and illustrating a state during heating of the mounting plate. FIG.5 (b) is a figure which shows the state at the time of cooling of a mounting plate. FIG. 6 is a plan view showing the configuration of a sphere. In addition, the description which overlaps with Example 1 is abbreviate | omitted.

上述した実施例1では、受動冷却部として、並列に配置された複数の円柱11を説明した。円柱11は、半円柱状の伝熱部15および半円柱状の断熱部17で構成されており、回転駆動部13は、円柱11の中心軸C周りに円柱11を回転させていた。実施例2では、図5(a)のように、受動冷却部として、実施例1の円柱11に代えて球体33を備えている。   In Example 1 mentioned above, the several cylinder 11 arrange | positioned in parallel was demonstrated as a passive cooling part. The cylinder 11 includes a semi-cylindrical heat transfer section 15 and a semi-cylindrical heat insulating section 17, and the rotation driving section 13 rotates the cylinder 11 around the central axis C of the cylinder 11. In the second embodiment, as shown in FIG. 5A, a sphere 33 is provided as a passive cooling unit in place of the column 11 of the first embodiment.

熱処理装置1は、ヒータ5と能動冷却プレート7との間に設けられ、図6のように、載置プレート3の基板Wが載置される反対側の面3bに沿って2次元状に配置された複数の球体33を備えている。球体33は、半円球状の伝熱部15および半円球状の断熱部17で構成されており、更に、球体33は、永久磁石35を備えている。球体33の伝熱部15は、AlやCu等の非磁性体が用いられる。断熱部17も、密閉容器の材料として、非磁性体が用いられる。球体33は、能動冷却プレート7側の伝熱補助部27上に載置されている。   The heat treatment apparatus 1 is provided between the heater 5 and the active cooling plate 7, and is two-dimensionally arranged along the opposite surface 3b on which the substrate W of the placement plate 3 is placed as shown in FIG. A plurality of spheres 33 are provided. The sphere 33 includes a semi-spherical heat transfer section 15 and a semi-spherical heat insulation section 17, and the sphere 33 further includes a permanent magnet 35. The heat transfer section 15 of the sphere 33 is made of a nonmagnetic material such as Al or Cu. The heat insulating portion 17 is also made of a nonmagnetic material as a material for the sealed container. The sphere 33 is placed on the heat transfer auxiliary unit 27 on the active cooling plate 7 side.

回転駆動部13は、能動冷却プレート7を挟んで球体33の反対側に設けられている。回転駆動部13は、N極とS極とを切り換え可能な磁石で構成されており、例えば電磁石で構成されている。なお、図5(a)および図5(b)の球体33において、永久磁石35は、伝熱部15側にN極が配置され、断熱部17側にS極が配置されているが、N極およびS極の配置が、逆であってもよい。   The rotation drive unit 13 is provided on the opposite side of the sphere 33 with the active cooling plate 7 interposed therebetween. The rotation drive unit 13 is composed of a magnet capable of switching between N pole and S pole, and is composed of, for example, an electromagnet. 5A and 5B, the permanent magnet 35 has an N pole disposed on the heat transfer section 15 side and an S pole disposed on the heat insulation section 17 side. The arrangement of the poles and the S poles may be reversed.

なお、能動冷却プレート7および能動冷却プレート7側の伝熱補助部27等の金属部分は、回転駆動部13による球体33の回転が妨げられないように、AlやCu等の非磁性体で構成されている。   The active cooling plate 7 and the metal parts such as the heat transfer auxiliary portion 27 on the active cooling plate 7 side are made of a non-magnetic material such as Al or Cu so that the rotation of the sphere 33 by the rotation driving unit 13 is not hindered. Has been.

次に、実施例2の熱処理装置1の動作を説明する。載置プレート3の加熱時に、回転駆動部13は、図5(a)のように、能動冷却プレート7側をS極にする。これにより、回転駆動部13の電磁石のS極に対し、S極の断熱部17が反発し、また、N極の伝熱部15が引き寄せられて、球体33が回転する。そのため、N極の伝熱部15が能動冷却プレート7側に配置されると共に、S極の断熱部17がヒータ5側に配置される。   Next, operation | movement of the heat processing apparatus 1 of Example 2 is demonstrated. When the mounting plate 3 is heated, the rotation driving unit 13 sets the active cooling plate 7 side to the S pole as shown in FIG. Thereby, the south pole heat insulation part 17 repels the south pole of the electromagnet of the rotation drive part 13, and the north pole heat transfer part 15 is attracted to rotate the sphere 33. Therefore, the N pole heat transfer section 15 is disposed on the active cooling plate 7 side, and the S pole heat insulation section 17 is disposed on the heater 5 side.

また、載置プレート3の冷却時に、回転駆動部13は、図5(b)のように、能動冷却プレート7側をN極にする。これにより、回転駆動部13の電磁石のN極に対し、N極の伝熱部15が反発し、また、S極の断熱部17が引き寄せられて、球体33が回転する。そのため、N極の伝熱部15がヒータ5側に配置されると共に、S極の断熱部17が能動冷却プレート7側に配置される。   Further, when the mounting plate 3 is cooled, the rotation driving unit 13 sets the active cooling plate 7 side to the N pole as shown in FIG. As a result, the N-pole heat transfer section 15 repels the N-pole of the electromagnet of the rotary drive section 13, and the S-pole heat insulation section 17 is attracted to rotate the sphere 33. Therefore, the N-pole heat transfer section 15 is disposed on the heater 5 side, and the S-pole heat insulation section 17 is disposed on the active cooling plate 7 side.

本実施例によれば、受動冷却部は、2次元状に配置された複数の球体33で構成されている。球体33は各々、永久磁石35を有し、球体33は各々、2つの領域に分けたとき、一方の半分領域が伝熱部15で構成され、他方の半分領域が断熱部17で構成されている。そして、回転駆動部13は、電磁石で構成され、電磁石の磁力により球体33を回転させている。これにより、回転駆動部13は、球体33を回転させることで、球体33に形成された伝熱部15および断熱部17の配置を入れ替えることができる。   According to the present embodiment, the passive cooling section is composed of a plurality of spheres 33 that are two-dimensionally arranged. Each of the spheres 33 has a permanent magnet 35. When the spheres 33 are divided into two regions, one half region is constituted by the heat transfer portion 15 and the other half region is constituted by the heat insulating portion 17. Yes. And the rotation drive part 13 is comprised with the electromagnet, and rotates the spherical body 33 with the magnetic force of an electromagnet. Thereby, the rotation drive part 13 can replace the arrangement | positioning of the heat-transfer part 15 and the heat insulation part 17 which were formed in the spherical body 33 by rotating the spherical body 33. FIG.

なお、上述の実施例2では、受動冷却部として、球体33を用いたが、切頂二十面体などの多面体であってもよい。   In the second embodiment, the sphere 33 is used as the passive cooling unit. However, a polyhedron such as a truncated icosahedron may be used.

次に、図面を参照して本発明の実施例3を説明する。図7(a)は、実施例3に係る熱処理装置の概略構成を示し、載置プレートの加熱時の状態を示す縦断面図である。図7(b)は、載置プレートの冷却時の状態を示す図である。図8は、板状の伝熱部の構成を示す平面図である。なお、実施例1および2と重複する説明は省略する。   Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7A is a longitudinal sectional view illustrating a schematic configuration of the heat treatment apparatus according to the third embodiment and illustrating a state during heating of the mounting plate. FIG.7 (b) is a figure which shows the state at the time of cooling of a mounting plate. FIG. 8 is a plan view showing the configuration of the plate-shaped heat transfer section. In addition, the description which overlaps with Example 1 and 2 is abbreviate | omitted.

上述した実施例1および2では、受動冷却部として、円柱11または球体33を用い、円柱11または球体33を回転駆動部13で回転させることにより、伝熱部15または断熱部17の位置を入れ替えていた。この点、実施例3では、真空層41が形成された密封容器43内に伝熱部45が設けられている。   In Example 1 and 2 mentioned above, the position of the heat-transfer part 15 or the heat insulation part 17 is replaced by using the cylinder 11 or the sphere 33 as a passive cooling part, and rotating the cylinder 11 or the sphere 33 with the rotation drive part 13. It was. In this regard, in Example 3, the heat transfer unit 45 is provided in the sealed container 43 in which the vacuum layer 41 is formed.

実施例3の熱処理装置1は、図7(a)のように、ヒータ5と能動冷却プレート7との間に設けられた受動冷却容器47と、後述する伝熱部45を移動させる移動駆動部49とを備えている。なお、受動冷却容器47は、本発明の受動冷却部に相当し、移動駆動部49は、本発明の駆動部に相当する。   As shown in FIG. 7A, the heat treatment apparatus 1 according to the third embodiment includes a passive cooling container 47 provided between the heater 5 and the active cooling plate 7 and a moving drive unit that moves a heat transfer unit 45 described later. 49. The passive cooling container 47 corresponds to the passive cooling unit of the present invention, and the movement driving unit 49 corresponds to the driving unit of the present invention.

受動冷却容器47は、内部空間に真空層41を収容する密閉容器43と、その密閉容器43内に設けられた伝熱部45とを備えている。密閉容器43および伝熱部45は、AlやCu等の高い熱伝導率を有し、非磁性を有する金属材料で構成されている。密閉容器43は、ヒータ5および能動冷却プレート7と接して設けられている。伝熱部45は、図7(a)および図8のように、板状で構成され、少なくとも1つの永久磁石35を備えている。永久磁石35は、S極がヒータ5側を向き、N極が能動冷却プレート7側を向いている。   The passive cooling container 47 includes a sealed container 43 that accommodates the vacuum layer 41 in an internal space, and a heat transfer unit 45 provided in the sealed container 43. The sealed container 43 and the heat transfer unit 45 are made of a nonmagnetic metal material having high thermal conductivity such as Al or Cu. The sealed container 43 is provided in contact with the heater 5 and the active cooling plate 7. As shown in FIGS. 7A and 8, the heat transfer unit 45 is configured in a plate shape and includes at least one permanent magnet 35. In the permanent magnet 35, the south pole faces the heater 5 side, and the north pole faces the active cooling plate 7 side.

また、移動駆動部49は、実施例2の回転駆動部13と同様に、電磁石で構成されており、伝熱部45を、ヒータ5と能動冷却プレート7との間で移動させるようになっている。   Moreover, the movement drive part 49 is comprised with the electromagnet similarly to the rotation drive part 13 of Example 2, and moves the heat-transfer part 45 between the heater 5 and the active cooling plate 7. As shown in FIG. Yes.

次に、実施例3の熱処理装置1の動作を説明する。載置プレート3の加熱時に、移動駆動部49は、図7(a)のように、能動冷却プレート7側をS極にする。これにより、移動駆動部49の電磁石のS極に対し、伝熱部45が、密閉容器43内の能動冷却プレート7側の内壁に引き寄せられる。そのため、伝熱部45が能動冷却プレート7側に配置されると共に、断熱部として機能する真空層41がヒータ5側に配置される。なお、載置プレート3の加熱時に、移動駆動部49は、磁力を発生させずに、伝熱部45の自重により、伝熱部45を能動冷却プレート7側に配置させてもよい。   Next, operation | movement of the heat processing apparatus 1 of Example 3 is demonstrated. When the mounting plate 3 is heated, the movement drive unit 49 sets the active cooling plate 7 side to the S pole as shown in FIG. As a result, the heat transfer unit 45 is attracted to the inner wall on the active cooling plate 7 side in the sealed container 43 with respect to the S pole of the electromagnet of the movement drive unit 49. Therefore, the heat transfer part 45 is arranged on the active cooling plate 7 side, and the vacuum layer 41 functioning as a heat insulating part is arranged on the heater 5 side. In addition, the movement drive part 49 may arrange | position the heat-transfer part 45 to the active cooling plate 7 side by the dead weight of the heat-transfer part 45, without generating magnetic force at the time of the mounting plate 3 heating.

また、載置プレート3の冷却時に、移動駆動部49は、図7(b)のように、能動冷却プレート7側をN極にする。これにより、伝熱部45が反発して、密閉容器43内のヒータ5側の内壁に移動する。そのため、伝熱部45がヒータ5側に配置されると共に、断熱部として機能する真空層41が能動冷却プレート7側に配置される。   Further, when the mounting plate 3 is cooled, the movement drive unit 49 sets the active cooling plate 7 side to the N pole as shown in FIG. As a result, the heat transfer section 45 repels and moves to the inner wall on the heater 5 side in the sealed container 43. Therefore, the heat transfer part 45 is disposed on the heater 5 side, and the vacuum layer 41 functioning as a heat insulating part is disposed on the active cooling plate 7 side.

なお、密閉容器43の内部空間には、真空層41が形成されていたが、空気などの気体層であってもよい。すなわち、密閉容器43の内部空間には、真空層41および気体層のいずれかが形成されている。また、図7(a)の破線のように、伝熱部45を安定して移動させるためのガイド51を設けてもよい。   Although the vacuum layer 41 is formed in the internal space of the sealed container 43, a gas layer such as air may be used. That is, either the vacuum layer 41 or the gas layer is formed in the internal space of the sealed container 43. Moreover, you may provide the guide 51 for moving the heat-transfer part 45 stably like the broken line of Fig.7 (a).

本実施例によれば、断熱部は、ヒータ5および能動冷却プレート7と接して設けられた密閉容器43に収容された真空層41である。伝熱部45は、板状で構成されて密閉容器43内に設けられている。移動駆動部49は、密閉容器43内に設けられた伝熱部45を、密閉容器43内のヒータ5側の内壁と能動冷却プレート7側の内壁との間で移動させる。これにより、伝熱部45が能動冷却プレート7側の内壁に位置しているときは、ヒータ5側の真空層41が断熱部として機能する。一方、伝熱部45がヒータ5側の内壁に位置しているときは、能動冷却プレート7側の真空層41が断熱部として機能する。これにより、移動駆動部49は、伝熱部45を移動させることで、伝熱部45および断熱部の配置を入れ替えることができる。   According to the present embodiment, the heat insulating portion is the vacuum layer 41 accommodated in the sealed container 43 provided in contact with the heater 5 and the active cooling plate 7. The heat transfer unit 45 is formed in a plate shape and is provided in the sealed container 43. The movement drive unit 49 moves the heat transfer unit 45 provided in the sealed container 43 between the inner wall on the heater 5 side and the inner wall on the active cooling plate 7 side in the sealed container 43. Thereby, when the heat-transfer part 45 is located in the inner wall by the side of the active cooling plate 7, the vacuum layer 41 by the side of the heater 5 functions as a heat insulation part. On the other hand, when the heat transfer part 45 is located on the inner wall on the heater 5 side, the vacuum layer 41 on the active cooling plate 7 side functions as a heat insulating part. Thereby, the movement drive part 49 can change arrangement | positioning of the heat-transfer part 45 and the heat insulation part by moving the heat-transfer part 45. FIG.

本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。   The present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified as follows.

(1)上述した実施例1では、円柱11は、図3のように、シリンダ19等により、駆動されていた。この点、実施例2のように、永久磁石35を円柱11に設け、回転駆動部13は、電磁石で構成されてもよい。回転駆動部13は、電磁石の磁力により円柱11を回転させる。   (1) In Example 1 mentioned above, the cylinder 11 was driven by the cylinder 19 etc. as shown in FIG. In this regard, as in the second embodiment, the permanent magnet 35 may be provided on the cylinder 11, and the rotation driving unit 13 may be configured by an electromagnet. The rotation drive unit 13 rotates the column 11 by the magnetic force of the electromagnet.

(2)上述した実施例1において、図1では、円柱11の伝熱部15と能動冷却プレート7側の伝熱補助部27との間に隙間が存在し、図4(b)では、円柱11の伝熱部15とヒータ5側の伝熱補助部25との間に隙間が存在する。この点、回転駆動部13は、円柱11の回転に加えて、円柱11を上下方向に、すなわち、ヒータ5側および能動冷却プレート7側に移動させるように構成してもよい。これにより、図1では、円柱11を図1の状態にした後、円柱11の伝熱部15を能動冷却プレート7側の伝熱補助部27に接触させる。また、図4(b)では、円柱11を図4(b)の状態にした後、円柱11の伝熱部15をヒータ5側の伝熱補助部25に接触させる。なお、回転駆動部13は、エアシリンダやモータ等で構成され、円柱11の上下方向に移動させる。   (2) In Example 1 mentioned above, in FIG. 1, a clearance gap exists between the heat-transfer part 15 of the cylinder 11, and the heat-transfer auxiliary | assistant part 27 by the side of the active cooling plate 7, and in FIG. There is a gap between the heat transfer section 15 of 11 and the heat transfer auxiliary section 25 on the heater 5 side. In this regard, the rotation drive unit 13 may be configured to move the column 11 in the vertical direction, that is, to the heater 5 side and the active cooling plate 7 side in addition to the rotation of the column 11. Thereby, in FIG. 1, after making the cylinder 11 into the state of FIG. 1, the heat-transfer part 15 of the cylinder 11 is made to contact the heat-transfer auxiliary | assistant part 27 by the side of the active cooling plate 7. FIG. 4B, after the cylinder 11 is brought into the state of FIG. 4B, the heat transfer section 15 of the cylinder 11 is brought into contact with the heat transfer auxiliary section 25 on the heater 5 side. The rotation drive unit 13 is composed of an air cylinder, a motor, or the like, and moves in the vertical direction of the column 11.

(3)上述した実施例2では、図5(b)のように、伝熱部15とヒータ5側の伝熱補助部25との間に隙間が存在する。この点、回転駆動部13は、球体33の回転に加えて、球体33を上下方向に移動させるように構成してもよい。回転駆動部13は、球体33を図5(b)の状態にした後、球体33が載置された伝熱補助部27を少なくとも上昇させて、球体33の伝熱部15をヒータ5側の伝熱補助部25に接触させるようにしてもよい。また、回転駆動部13は、載置プレート3、ヒータ5および伝熱補助部25を下降させて、伝熱補助部25を球体33の伝熱部15に接触させるようにしてもよい。なお、回転駆動部13は、エアシリンダやモータ等で構成される。   (3) In Example 2 mentioned above, a clearance gap exists between the heat-transfer part 15 and the heat-transfer auxiliary | assistant part 25 by the side of the heater 5 like FIG.5 (b). In this regard, the rotation driving unit 13 may be configured to move the sphere 33 in the vertical direction in addition to the rotation of the sphere 33. After the sphere 33 is brought into the state shown in FIG. 5B, the rotation drive unit 13 raises at least the heat transfer auxiliary unit 27 on which the sphere 33 is placed, so that the heat transfer unit 15 of the sphere 33 is moved to the heater 5 side. You may make it contact the heat-transfer auxiliary | assistant part 25. FIG. In addition, the rotation drive unit 13 may lower the placement plate 3, the heater 5, and the heat transfer auxiliary unit 25 to bring the heat transfer auxiliary unit 25 into contact with the heat transfer unit 15 of the sphere 33. The rotation drive unit 13 is configured by an air cylinder, a motor, or the like.

(4)上述した実施例1および2、変形例(1)〜(3)では、例えば図1のように、能動冷却プレート7と伝熱補助部27は分かれて構成されているが、能動冷却プレート7と伝熱補助部27は一体で構成されていてもよい。   (4) In Embodiments 1 and 2 and Modifications (1) to (3) described above, the active cooling plate 7 and the heat transfer auxiliary unit 27 are configured separately as shown in FIG. The plate 7 and the heat transfer auxiliary part 27 may be integrally formed.

(5)上述した実施例3では、密閉容器43の内部空間に設けられ、永久磁石35を有する伝熱部45は、電磁石で構成される移動駆動部49により移動されていた。この点、移動駆動部は、伝熱部45を機械的に移動させるように構成してもよい。例えば、図9のように、移動駆動部は、モータ61と、モータ61の回転を伝えるねじ軸63と、ねじ軸63のねじ山と噛み合うように構成され、ねじ軸63の回転運動を直線運動に変える可動部65と、伝熱部45をヒータ5と能動冷却プレート7との間で案内するガイド67とを備えている。移動駆動部は、モータ61を回転させることにより、伝熱部45をヒータ5と能動冷却プレート7との間で移動させることができる。なお、この場合、密閉容器43の内部空間の真空を保つように構成する。なお、図3のようなシリンダで構成してもよい。この場合、シリンダ本体は密閉容器43外に設けられていてもよい。   (5) In Example 3 mentioned above, the heat-transfer part 45 provided in the internal space of the airtight container 43 and having the permanent magnet 35 was moved by the movement drive part 49 comprised with an electromagnet. In this regard, the movement drive unit may be configured to mechanically move the heat transfer unit 45. For example, as shown in FIG. 9, the movement drive unit is configured to mesh with the motor 61, the screw shaft 63 that transmits the rotation of the motor 61, and the thread of the screw shaft 63, and the rotational motion of the screw shaft 63 is linearly moved. And a guide 67 for guiding the heat transfer section 45 between the heater 5 and the active cooling plate 7. The movement drive unit can move the heat transfer unit 45 between the heater 5 and the active cooling plate 7 by rotating the motor 61. In this case, the internal space of the sealed container 43 is configured to maintain a vacuum. In addition, you may comprise with a cylinder like FIG. In this case, the cylinder body may be provided outside the sealed container 43.

(6)上述した実施例3では、伝熱部45は、板状物で構成されていた。この点、例えば、伝熱部71は、粉状物および粒状物のいずれかで構成してもよい。すなわち、図10のように、密閉容器43の内部空間には、粉状物および粒状物のいずれかで構成される伝熱部71が設けられている。伝熱部71は、Fe等の磁性体で構成されている。また、電磁石で構成される移動駆動部73は、ヒータ5と密閉容器43との間に設けられている。隣接する移動駆動部73の間には、ヒータ5および受動冷却容器47と接触する伝熱補助部75が設けられている。   (6) In Example 3 mentioned above, the heat-transfer part 45 was comprised with the plate-shaped object. In this regard, for example, the heat transfer section 71 may be configured with either a powdered material or a granular material. That is, as shown in FIG. 10, a heat transfer portion 71 configured by either a powdery material or a granular material is provided in the internal space of the sealed container 43. The heat transfer section 71 is made of a magnetic material such as Fe. In addition, the movement drive unit 73 composed of an electromagnet is provided between the heater 5 and the sealed container 43. A heat transfer assisting part 75 that comes into contact with the heater 5 and the passive cooling container 47 is provided between the adjacent movement drive parts 73.

載置プレート3の加熱時に、移動駆動部73は、電磁石により磁力を発生させない。そのため、粉状物および粒状物のいずれかで構成される伝熱部71は、自重により、能動冷却プレート7側に配置される。図10において、伝熱部71を破線で示す。一方、載置プレート3の冷却時に、移動駆動部73は、電磁石により磁力を発生させ、伝熱部71を吸い寄せる。図10において、移動駆動部73は、能動冷却プレート7側にN極を生成する。これにより、実線の伝熱部71のように、伝熱部71は、移動駆動部73およびヒータ5側に配置される。   When the mounting plate 3 is heated, the movement driving unit 73 does not generate a magnetic force by the electromagnet. Therefore, the heat transfer part 71 comprised by either a powdery material or a granular material is arrange | positioned at the active cooling plate 7 side with dead weight. In FIG. 10, the heat transfer part 71 is shown with a broken line. On the other hand, when the mounting plate 3 is cooled, the movement drive unit 73 generates a magnetic force by the electromagnet and sucks the heat transfer unit 71. In FIG. 10, the movement drive unit 73 generates an N pole on the active cooling plate 7 side. Thereby, like the heat transfer part 71 of a continuous line, the heat transfer part 71 is arrange | positioned at the movement drive part 73 and the heater 5 side.

1 … 熱処理装置
3 … 載置プレート
3a … 載置面
3b … 反対側の面
5 … ヒータ
5a … ヒータの能動冷却プレート側の面
7 … 能動冷却プレート
7b … 能動冷却プレートのヒータ側の面
11 … 円柱
13 … 回転駆動部
15,45,71 … 伝熱部
17 … 断熱部
25,27,75 … 伝熱補助部
25a,27a … 凹状の曲面
29 … 制御部
33 … 球体
35 … 永久磁石
41 … 真空層
43 … 密封容器
47 … 受動冷却容器
49,73 … 移動駆動部
W … 基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Heat processing apparatus 3 ... Mounting plate 3a ... Mounting surface 3b ... Opposite surface 5 ... Heater 5a ... Active cooling plate side surface of heater 7 ... Active cooling plate 7b ... Heater side surface of active cooling plate 11 ... Cylinder 13 ... Rotation drive part 15, 45, 71 ... Heat transfer part 17 ... Heat insulation part 25, 27, 75 ... Heat transfer auxiliary part 25a, 27a ... Concave curved surface 29 ... Control part 33 ... Spherical body 35 ... Permanent magnet 41 ... Vacuum Layer 43 ... Sealed container 47 ... Passive cooling container 49, 73 ... Movement drive unit W ... Substrate

Claims (6)

基板を載置する載置プレートと、
前記載置プレートの基板が載置される反対側の面に設けられ、前記載置プレートを加熱するヒータと、
前記ヒータを挟んで前記載置プレートの反対側でかつ、前記ヒータから離して設けられ、自身を冷却する能動冷却プレートと、
前記ヒータと前記能動冷却プレートとの間に設けられ、伝熱部および断熱部を有する受動冷却部と、
前記載置プレートの加熱時に、前記伝熱部を前記能動冷却プレート側に配置させると共に、前記断熱部を前記ヒータ側に配置させ、また、前記載置プレートの冷却時に、前記伝熱部を前記ヒータ側に配置させると共に、前記断熱部を前記能動冷却プレート側に配置させる駆動部とを備えていることを特徴とする熱処理装置。
A mounting plate for mounting a substrate;
A heater that is provided on the opposite surface on which the substrate of the mounting plate is mounted, and that heats the mounting plate;
An active cooling plate that is provided on the opposite side of the mounting plate with the heater interposed therebetween and separated from the heater, and cools itself;
A passive cooling unit provided between the heater and the active cooling plate, and having a heat transfer unit and a heat insulating unit;
When the mounting plate is heated, the heat transfer section is disposed on the active cooling plate side, the heat insulating section is disposed on the heater side, and when the mounting plate is cooled, the heat transfer section is disposed on the heater plate side. A heat treatment apparatus comprising: a drive unit arranged on the heater side and a drive unit arranged to arrange the heat insulation unit on the active cooling plate side.
請求項1に記載の熱処理装置において、
前記受動冷却部は、前記ヒータと前記能動冷却プレートとの間に回転可能に設けられ、前記反対側の面に沿うように複数で構成され、
前記受動冷却部は各々、2つの領域に分けたとき、一方の領域が前記伝熱部で構成され、他方の領域が断熱部で構成され、
前記駆動部は、前記受動冷却部を回転させることを特徴とする熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to claim 1,
The passive cooling unit is rotatably provided between the heater and the active cooling plate, and is configured with a plurality along the opposite surface,
When each of the passive cooling parts is divided into two areas, one area is constituted by the heat transfer part, and the other area is constituted by a heat insulating part,
The heat treatment apparatus characterized in that the drive unit rotates the passive cooling unit.
請求項2に記載の熱処理装置において、
前記ヒータの能動冷却プレート側の面に設けられ、回転可能な前記複数の受動冷却部の形状に対応して複数の凹部が形成されたヒータ側伝熱補助部と、
前記能動冷却プレートの前記ヒータ側の面に、前記ヒータ側伝熱補助部と隙間を有して設けられ、回転可能な前記複数の受動冷却部の形状に対応して複数の凹部が形成された能動冷却プレート側伝熱補助部とを更に備えることを特徴とする熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to claim 2,
A heater-side heat transfer auxiliary part provided on a surface of the heater on the side of the active cooling plate and having a plurality of recesses corresponding to the shape of the plurality of rotatable passive cooling parts;
The heater-side surface of the active cooling plate is provided with a gap with the heater-side heat transfer auxiliary part, and a plurality of recesses are formed corresponding to the shape of the plurality of passive cooling parts that can rotate. A heat treatment apparatus, further comprising an active cooling plate side heat transfer auxiliary section.
請求項2または3に記載の熱処理装置において、
前記受動冷却部は、並列に配置された複数の柱体で構成され、
前記柱体は各々、中心軸に沿った面で2つの領域に分けたとき、一方の領域が前記伝熱部で構成され、他方の領域が前記断熱部で構成され、
前記駆動部は、前記柱体の中心軸周りに前記柱体を回転させることを特徴とする熱処理装置。
In the heat treatment apparatus according to claim 2 or 3,
The passive cooling unit is composed of a plurality of pillars arranged in parallel,
When each of the column bodies is divided into two regions along a plane along the central axis, one region is configured by the heat transfer unit, and the other region is configured by the heat insulating unit,
The said drive part rotates the said column around the central axis of the said column, The heat processing apparatus characterized by the above-mentioned.
請求項2または3に記載の熱処理装置において、
前記受動冷却部は、2次元状に配置された複数の球体および多面体のいずれかで構成され、
前記球体または前記多面体は各々、永久磁石を有し、
前記球体または前記多面体は各々、2つの領域に分けたとき、一方の領域が前記伝熱部で構成され、他方の領域が前記断熱部で構成され、
前記駆動部は、電磁石で構成され、前記電磁石の磁力により前記球体または前記多面体を回転させることを特徴とする熱処理装置。
In the heat treatment apparatus according to claim 2 or 3,
The passive cooling unit is composed of any of a plurality of spheres and polyhedra arranged in a two-dimensional manner,
Each of the sphere or the polyhedron has a permanent magnet,
When each of the sphere or the polyhedron is divided into two regions, one region is constituted by the heat transfer portion, and the other region is constituted by the heat insulating portion,
The said drive part is comprised with an electromagnet, and rotates the said spherical body or the said polyhedron with the magnetic force of the said electromagnet, The heat processing apparatus characterized by the above-mentioned.
請求項1に記載の熱処理装置において、
前記受動伝熱部は、前記ヒータおよび前記能動冷却プレートと接して設けられ、真空層および気体層のいずれかを収容する密閉容器と、その密閉容器内に設けられた伝熱部とを有し、
前記駆動部は、前記伝熱部を前記密閉容器内の前記ヒータ側の内壁と前記冷却プレート側の内壁との間で移動させることを特徴とする熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to claim 1,
The passive heat transfer unit is provided in contact with the heater and the active cooling plate, and includes a sealed container that accommodates either a vacuum layer or a gas layer, and a heat transfer unit provided in the sealed container. ,
The said drive part moves the said heat-transfer part between the inner wall by the side of the said heater in the said airtight container, and the inner wall by the side of the said cooling plate, The heat processing apparatus characterized by the above-mentioned.
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