JP2024078087A - 熱処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の加熱室を有する熱処理装置において、熱処理装置をコンパクトにする。【解決手段】熱処理装置１は、被処理物１０２を加熱処理する第１加熱室１０と、被処理物１０２を加熱処理する第２加熱室２０と、第１加熱室１０の内部と外部との間で被処理物１０２を搬送し、その第１搬送方向Ｄ１における第１加熱室１０の壁１１を通過する第１搬送手段３０と、を備える。また、熱処理装置１は、第１加熱室１０と第２加熱室２０との間で被処理物１０２を搬送し、その第２搬送方向Ｄ２における第１加熱室１０または第２加熱室２０のいずれかの壁２１を通過する第２搬送手段５０を備える。第１搬送手段３０が通過する壁１１と、第２搬送手段５０が通過する壁２１と、は直交する。【選択図】 図１

Description

本発明は、熱処理装置に関する。

半導体基板上に形成した金属と半導体材料との合金化を行う熱処理装置（１０）が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５－０３３０８２号公報

熱処理装置の搬送アームを２つの室間の搬送用と、室の内外での搬送用と、の２つの搬送手段を１つの室へ設ける場合、同じ室壁へ高さ違いや横位置違いで設置すると室壁の高さや幅がその分長くなり、結果、熱処理室が大きくなる。

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる熱処理装置は、
被処理物を加熱処理する第１加熱室と、
前記被処理物を加熱処理する第２加熱室と、
前記第１加熱室の内部と外部との間で前記被処理物を搬送し、その搬送方向における前記第１加熱室の壁を通過する第１搬送手段と、
を備える熱処理装置において、
前記第１加熱室と前記第２加熱室との間で前記被処理物を搬送し、その搬送方向における前記第１加熱室または前記第２加熱室のいずれかの壁を通過する第２搬送手段を備え、
前記第１搬送手段が通過する壁と、前記第２搬送手段が通過する壁と、は直交する。

（２）前記第１搬送手段による前記被処理物の搬送高さ位置と前記第２搬送手段による前記被処理物の搬送高さ位置が同じであり、前記第１搬送手段が前記第１加熱室の内部と外部との間で前記被処理物を搬送する時と、前記第２搬送手段が前記第１加熱室と前記第２加熱室との間で被処理物を搬送する時と、を重ならないようにしてもよい。

（３）前記第１搬送手段は、前記第１加熱室の外部から内部へ前記被処理物を搬送し、
前記第２搬送手段は、前記第１加熱室から前記第２加熱室へ前記被処理物を搬送し、
前記熱処理装置は、前記第２加熱室の内部から外部へ前記被処理物を搬送し、その搬送方向における前記第２加熱室の壁を通過する第３搬送手段をさらに備え、
前記第３搬送手段が通過する壁は、前記第１加熱室から前記第２加熱室へ前記被処理物が通過する開口がある壁以外であってもよい。

本発明によると、複数の搬送手段を有する熱処理装置において、熱処理装置が大型化することを抑制できる。

図１は、本発明の熱処理装置の構成を説明するための模式的な断面図である。 図２は、熱処理装置の第１加熱室、および第１搬送機構などの模式的な断面図である。 図３は、熱処理装置の第１加熱室、第２加熱室、および第２搬送機構などの模式的な断面図である。 図４は、熱処理装置の第２加熱室、および第３搬送機構などの模式的な断面図である。 図５は、搬送手段の動作を説明するための模式図である。 図６は、第２実施形態の熱処理装置の構成を説明するための模式的な断面図である。 図７（Ａ）は、実施形態の変形例の模式図であり、図７（Ｂ）は、実施形態の別の変形例の模式図であり、図７（Ｃ）および図７（Ｄ）は、それぞれ実施形態のさらに別の変形例の模式図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。

＜熱処理装置の全体構成＞
図１は、熱処理装置1の構成を説明するための模式的な断面図であり、熱処理装置１の全体構成を示している。

熱処理装置１は、第１加熱室１０と、第２加熱室２０と、第１搬送手段３０と、第２搬送手段５０と、第３搬送手段７０と、図示しない制御部と、を有している。

第１加熱室１０内には、第１ヒータ１３と、被処理物１０２（図２参照）が載せられる第１ワーク台１４とが設置されている。第１ヒータ１３により、第１加熱室１０の雰囲気が所定温度に加熱される。第２加熱室２０内には、第２ヒータ２３と、被処理物１０２が載せられる第２ワーク台２４とが設置されている。第２ヒータ２３により、第２加熱室２０の雰囲気が所定温度に加熱される。また、第１加熱室１０に第１開口１５，第２開口１６が設けられ、第２加熱室２０に第４開口１８が設けられる。さらに、第１加熱室１０と第２加熱室２０の間を被処理物１０２が通過する第３開口１７と、その第３開口１７に扉２が設けられる。この扉２はアクチュエータにより開閉する。

第１搬送手段３０は第１加熱室１０の内部と外部との間で被処理物１０２を搬送する搬送装置であり、第２搬送手段５０は第１加熱室１０と第２加熱室２０との間で被処理物１０２を搬送する搬送装置であり、第３搬送手段７０は第２加熱室２０の内部と外部との間で被処理物１０２を搬送する搬送装置である。これらの各搬送手段３０，５０，７０は、アクチュエータにより動作する。

また、第１搬送手段３０と、第１加熱室１０の第１開口１５と、の間に扉４２，４３が設けられ、第１搬送手段３０は第１開口１５を通過して被処理物１０２を搬送する。また、第２搬送手段５０と、第１加熱室１０の第２開口１６と、の間に扉４２が設けられ、第２搬送手段５０は第２開口１６を通過して被処理物１０２を搬送する。また、第３搬送手段７０と、第２加熱室２０の第４開口１８と、の間に扉４２，４３が設けられ、第３搬送手段７０は第４開口１８を通過して被処理物１０２を搬送する。これら扉４２，４３はアクチュエータにより開閉する。

制御部は、各ヒータ１３，２３と、各扉２，４２，４３のアクチュエータと、各搬送手段３０，５０，７０のアクチュエータとに電気的に接続されており、それらを制御する。

被処理物（ワーク）１０２として、電子部品を例示できる。電子部品として、セラミック電子部品（例えば、ＭＬＣＣ（Ｍｕｌｔｉ Ｌａｙｅｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ））と、フェライトコア、ＥＭＩフィルタ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｆｉｌｔｅｒ）、磁性シート、インダクタといった高周波部品およびデバイスと、ＧＰＳなどのＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）用アンテナおよびモジュールと、パワーインダクタと、全固体電池、ＳＯＦＣ（Ｓｏｌｉｄ Ｏｘｉｄｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）といった二次電池部品と、を例示できる。

＜熱処理方法の概要＞
熱処理装置１は、被処理物１０２を熱処理する装置であり、本実施形態では、被処理物１０２を２種類の温度で熱処理する。熱処理装置１は、被処理物１０２を第１加熱室１０において第１温度（例えば、６００℃）の雰囲気下で熱処理し、さらに、被処理物１０２を第２加熱室２０において第２温度（例えば、１３００℃）の雰囲気下で熱処理する。なお、第１温度および第２温度は、上述した一定値に限定されず、時間ともに変化する値であってもよく、互いに異なる値であってもよい。本実施形態では、熱処理装置１は、複数の（２つの）加熱室１０，２０を有しており、被処理物１０２を第１加熱室１０から第２加熱室２０に搬送することで、被処理物１０２を上記２種類の温度で連続して熱処理する。本実施形態では、熱処理装置１は、加熱室１０，２０内に所定の熱処理ガスを供給しながら被処理部品１０２に熱処理を行う。なお、熱処理装置１は、第１加熱室１０と第２加熱室２０を個別に運用することで２つの熱処理装置として運用されることも可能である。

＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。

なお、以下では、各図に示すように、左右、前後、および、上下を規定する。

被処理物１０２として、例えば上述した電子部品であるＭＬＣＣ（積層セラミックコンデンサ）を用いる。なお、本実施形態では、被処理物１０２は、セッター１０１に載せられた状態で、搬送および熱処理が行われる。セッター１０１は、例えば、セラミック系材料で形成された矩形状の平板部材である。

主に図１～４を参照しつつ、熱処理装置１における、第１加熱室１０と、第２加熱室２０と、第１搬送手段３０と、第２搬送手段５０と、第３搬送手段７０と、の詳細について説明する。

各加熱室１０，２０は中空の立方体である。第１加熱室１０と第２加熱室２０は、第２搬送方向Ｄ２に並んでいる。第２搬送方向Ｄ２は、本実施形態では、水平方向であり、左右方向である。第１加熱室１０と第２加熱室２０は、隣接している。

第１加熱室１０の壁１１は、壁１１ａと、壁１１ｂと、壁１１ｃと、壁１１ｄと、壁１１ｅと、を有している。第２加熱室２０の壁２１は、壁２１ａと、壁２１ｂと、壁２１ｃと、壁２１ｄと、壁２１ｅと、を有している。

第１加熱室１０の壁１２は、壁１１の壁１１ａ，壁１１ｄ，壁１１ｃ、および壁１１ｅに囲まれている。また、第２加熱室２０の壁２２は、壁２１の壁２１ａ，壁２１ｄ，壁２１ｃ、および壁２１ｅに囲まれている。また、これらの壁１２，２２が互いに突き合わされている。これらの壁１２，２２には、セッター１０１が通過するための第３開口１７が形成されている。また、第３開口１７を開閉する扉２が設置されている。この扉２は、油圧シリンダなどのアクチュエータである駆動機構３によって開閉される。

第１加熱室１０の壁１１には、第１開口１５が形成されている。第１開口１５は、第１搬送手段３０により、第１加熱室１０の内部と外部との間で搬送されるセッター１０１が通過する開口である。第１開口１５は、壁１１ａに配置されている。

第１搬送手段３０は、上記のように第１加熱室１０の内部と外部との間でセッター１０１を搬送し、当該第１搬送手段３０の一部（例えば、後述する第１搬送ロッド３１）が第１搬送方向Ｄ１における第１加熱室１０の壁１１（壁１１ａ）を通過する構成である。すなわち、第１搬送手段３０が第１開口１５を通ることで、セッター１０１が搬送される。

また、第１加熱室１０の壁１１には、第２開口１６が形成されている。第２開口１６は、第２搬送手段５０の一部が通過する開口であり、第２開口１６は、壁１１ｂに配置されている。

第２搬送手段５０は、第１加熱室１０と第２加熱室２０との間でセッター１０１を搬送し、当該第２搬送手段５０の一部（例えば、後述する第２搬送ロッド５１）が第２搬送方向Ｄ２における第１加熱室１０または第２加熱室２０のいずれかの壁１１，２１（本実施形態では、第１加熱室１０の壁１１）を通過する構成である。すなわち、第２搬送手段５０が第２開口１６を通ることで、セッター１０１が搬送される。

また、第２加熱室２０の壁１１には、第４開口１８が形成されている。第４開口１８は、第３搬送手段７０により、第２加熱室２０の内部と外部との間で搬送されるセッター１０１が通過する開口である。第４開口１８は、壁２１ａに配置されている。

第３搬送手段７０は、第２加熱室２０の内部と外部との間でセッター１０１を搬送し、当該第３搬送手段７０の一部（例えば、後述する第３搬送ロッド７１）が第３搬送方向Ｄ３における第２加熱室２０の壁２１（壁２１ａ）を通過する構成である。すなわち、第３搬送手段７０が第４開口１８を通ることで、セッター１０１が搬送される。

図１の矢印Ｂ１～Ｂ３に示す通り、第１搬送手段３０は、第１加熱室１０の外部から内部へセッター１０１を搬送する。第２搬送手段５０は、第１加熱室１０から第２加熱室２０へセッター１０１を搬送する。第３搬送手段７０は、第２加熱室２０の内部から外部へセッター１０１を搬送する。

第１搬送手段３０が通過する壁１１（壁１１ａ）と、第２搬送手段５０が通過する壁１１（壁１１ｂ）と、は直交している。このように、第１搬送手段３０と第２搬送手段５０とを同じ壁に設けないことで、第１加熱室１０の壁の長さをその分長くすることに繋がらず、熱処理装置１が大型化せずに済み、熱処理装置１をコンパクトにできる。

また、第３搬送手段７０が通過する壁２１（壁２１ａ）と、第２搬送手段５０が通過する壁１１（壁１１ｂ）と、は直交している。このように、第３搬送手段７０と第２搬送手段５０とを同じ壁に設けないことで、壁の長さをその分長くすることに繋がらず、熱処理装置１が大型化せずに済み、熱処理装置１をコンパクトにできる。

＜搬送手段の構造と、セッター１０１の搬送方法＞
第１搬送手段３０は、セッター１０１が搭載される第１搬送ロッド３１と、第１搬送ロッド３１を第１搬送方向Ｄ１に移動させるとともに回転させるアクチュエータ（移動機構３２，回転機構３３）と、を有している。なお、第１搬送方向Ｄ１は、本実施形態では、水平方向であり、前後方向である。

第１搬送ロッド３１は、例えば、第１搬送方向Ｄ１を長手方向とする棒状に形成されている。第１搬送ロッド３１は、棒状の本体３５と、本体３５の先端に突起状の凸部３６と、を有している。本実施形態では、１つの本体３５に、複数（２つ）の凸部３６が第１搬送方向Ｄ１に並んで設けられている。

また、第１搬送ロッド３１は、セッター１０１を搭載した状態で、第１搬送ロッド３１の本体３５の先端にある凸部３６がセッター１０１の裏面に当接している。これにより、セッター１０１は第１搬送ロッド３１に支持される。

図５は、搬送ロッド３１（５１，７１）の動作を説明するための模式図である。図５に示すように、第１搬送ロッド３１（第２搬送ロッド５１，第３搬送ロッド７１）が回転すると、凸部３６は、上向きまたは下向きになる。本実施形態では、各搬送ロッド３１（５１，７１）は、左右一対設置されている。左右一対の搬送ロッド３１（５１，７１）が回転し、凸部３６が下向きから上向きになることで、セッター１０１を持ち上げる。また、左右一対の搬送ロッド３１（５１，７１）が回転し、凸部３６が上向きから下向きになることで、セッター１０１を下ろしてセッター１０１をワーク台１４（２４）に載せる。

第１搬送手段３０に関連して、熱処理装置１には、第１チャンバユニット４０が設けられている。この第１チャンバユニット４０は、本実施形態では、第１加熱室１０の壁１１ａに設置されている。

第１チャンバユニット４０は、チャンバ４１と、断熱扉４２と、シール扉４３と、これらの扉を開閉する電動モータ、エアシリンダなどのアクチュエータ（駆動機構４４）と、を有している。

チャンバ４１は、第１開口１５を覆うようにして壁１１の壁１１ａに設置される箱である。チャンバ４１内の空間が、第１開口１５につながっている。このチャンバ４１には、第１搬送ロッド３１が通されている。

チャンバ４１には、扉４５が設けられており、扉４５を開いた状態でセッター１０１をチャンバ４１内の空間に対して出し入れする。扉４５は、例えば作業員の手作業などによって、開閉される。なお、扉４５をアクチュエータで開閉させてもよい。

断熱扉４２は第１開口１５に隣接して配置され、この断熱扉４２と扉４５との間に、シール扉４３が配置されている。

第２搬送手段５０は、第１加熱室１０のうち第２搬送方向Ｄ２の一端側の壁である壁１１ｂに設置されている点以外は、第１搬送手段３０と同様の構成を有している。より具体的には、第２搬送手段５０は、セッター１０１が搭載される第２搬送ロッド５１と、第２搬送ロッド５１を第２搬送方向Ｄ２に移動させるとともに回転させるアクチュエータ（移動機構３２，回転機構３３）と、を有している。なお、第２搬送方向Ｄ２は、水平方向であり、左右方向である。

第２搬送ロッド５１は、本実施形態では、第１搬送ロッド３１と同じ形状に形成されている。

第２搬送手段５０に関連して、熱処理装置１には、第２チャンバユニット６０が設けられている。この第２チャンバユニット６０は、第１加熱室１０の壁１１ｂに設置されている点と、シール扉４３および扉４５が設けられていない点以外は、第１チャンバユニット４０と同様の構成を有している。

第２チャンバユニット６０は、チャンバ４１と、断熱扉４２と、この扉を開閉する電動モータ、エアシリンダなどのアクチュエータ（駆動機構４４）とを有している。

第２チャンバユニット６０のチャンバ４１は、第２開口１６を覆うようにして壁１１の壁１１ｂに設置された箱部材であり、当該チャンバ４１内の空間が、第２開口１６につながっている。このチャンバ４１には、第２搬送ロッド５１が通されている。

第２チャンバユニット６０の断熱扉４２は、第２開口１６に隣接して配置されている。

第３搬送手段７０は、第２加熱室２０の壁である壁２１ａに設置されている点以外は、第１搬送手段３０と同様の構成を有している。より具体的には、第３搬送手段７０は、セッター１０１が搭載される第３搬送ロッド７１と、第３搬送ロッド７１を第３搬送方向Ｄ３に移動させるとともに回転させるアクチュエータ（移動機構３２，回転機構３３）と、を有している。なお、第３搬送方向Ｄ３は、本実施形態では、水平方向であり、前後方向である。第１搬送方向Ｄ１と第３搬送方向Ｄ３とは、平行である。

第３搬送ロッド７１は、本実施形態では、第１搬送ロッド３１と同じ形状に形成されている。

第３搬送手段７０に関連して、熱処理装置１には、第３チャンバユニット８０が設けられている。この第３チャンバユニット８０は、第２加熱室２０の壁２１ａに設置されており、第１チャンバユニット４０と同じ構成を有している。

第３チャンバユニット８０は、チャンバ４１と、断熱扉４２と、シール扉４３と、これらの扉を開閉する電動モータ、エアシリンダなどのアクチュエータ（駆動機構４４）と、扉４５と、を有している。

第３チャンバユニット８０のチャンバ４１は、第４開口１８を覆うようにして壁２１の壁２１ａに設置されている。第３チャンバユニット８０のチャンバ４１には、第３搬送ロッド７１が通されている。

断熱扉４２は第４開口１８に隣接して配置され、この断熱扉４２と扉４５との間に、シール扉４３が配置されている。

本実施形態では、第１搬送手段３０によるセッター１０１の搬送高さ位置Ｈ１と、第２搬送手段５０によるセッター１０１の搬送高さ位置Ｈ２と、第３搬送手段７０によるセッター１０１の搬送高さ位置Ｈ３と、が同じである。この例では、各搬送ロッド３１，５１，７１の高さ位置Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３が同じである。このため、第１開口１５の高さ位置と、第２開口１６の高さ位置と、第４開口１８の高さ位置と、が同じである。一方で、本実施形態では、後述するように、第１搬送ロッド３１が第１加熱室１０の内部と外部との間でセッター１０１を搬送する時と、第２搬送ロッド５１が第１加熱室１０と第２加熱室２０との間でセッター１０１を搬送する時と、を重ならないようにしている。この構成であれば、２つの搬送ロッド３１，５１を同じ高さに配置しつつ同時には動作しない。よって、２つの搬送ロッド３１，５１が互いに干渉することなく、セッター１０１を高さ方向の別移動（例えば、搬送手段に昇降装置を設けること）もさせることなく、セッター１０１を搬送できる。また、第３搬送ロッド７１が第２加熱室２０の内部と外部との間でセッター１０１を搬送する時と、第２搬送ロッド５１が第１加熱室１０と第２加熱室２０との間でセッター１０１を搬送する時と、を重ならないようにしている。この構成であれば、２つの搬送ロッド５１，７１を同じ高さにして、同時に動作しないようにしたので、２つの搬送ロッド５１，７１が互いに干渉することなく、セッター１０１を高さ方向の別移動（例えば、搬送手段に昇降装置を設けること）もさせることなくセッター１０１を搬送できる。

なお、第１搬送ロッド３１が第１加熱室１０の内部と外部との間でセッター１０１を搬送する時と、第３搬送ロッド７１が第２加熱室２０の内部と外部との間でセッター１０１を搬送する時は、重なっていてもよいし、重なっていなくてもよい。第１搬送ロッド３０と第３搬送ロッド７１は、同時に動作したとしても互いに干渉することがないので、第１搬送ロッド３１による第１加熱室１０へのセッター１０１の搬入タイミングと、第３搬送ロッド７１による第２加熱室２０からのセッター１０１の搬出タイミングをより最適化できる。例えば、第１加熱室１０での熱処理完了タイミングと第２加熱室２０での熱処理完了タイミングが異なっている場合でも、第１加熱室１０から第２加熱室２０へセッター１０１が搬送された直後に新たなセッター１０１を第１加熱室１０へ搬入でき、且つ、第２加熱室２０での熱処理完了直後に第２加熱室２０からセッター１０１を搬出できる。

なお、「第１搬送手段３０によるセッター１０１の搬送高さ位置Ｈ１と、第２搬送手段５０によるセッター１０１の搬送高さ位置Ｈ２と、第３搬送手段７０によるセッター１０１の搬送高さ位置Ｈ３と、が同じである。」とは、所定のワーク台１４，２４に被処理物１０２（セッター１０１）を搬送するうえで、被処理物１０２（セッター１０１）がワーク台１４，２４に載せられる位置が同じであることをいう。よって、各搬送手段３０，５０，７０の種類・方式が異なることでセッター１０１を搬送する軌道が異なる形態や、各搬送手段３０，５０，７０が搬送するときの掴んだり載せたりする形態が、異なっていてもワーク台１４，２４に載せられる位置が同じであればよい。載せられる位置が同じであるので、例えば上下に移動させるための昇降装置を設ける必要がない。

第１搬送手段３０、第１チャンバユニット４０、第３搬送手段７０、および第３チャンバユニット８０は、加熱室１０，２０に対して同じ方向側に設置されており、加熱室１０，２０に対して前側に設置されている。このような配置は、例えば、前工程の処理と、後工程の処理と、が長いライン状である場合にこれら処理ラインを並行して配置し、前工程の処理ラインに繋げて、前工程の処理ラインから搬出された被処理物１０２を第１搬送手段３０にて第１加熱室１０搬入させ、第２加熱室２０から被処理物１０２を搬出する第３搬送手段７０に後工程の処理ラインに繋げるＵ字状の搬送ラインを構築することで、設置スペースに対して効率よくレイアウトできる。このようなレイアウトは、熱処理装置１による被処理物１０２の熱処理の前工程の処理や後工程の処理との関係や、熱処理装置１の設置場所のスペースとの関係や、作業者の使い勝手等により決めればよい。

＜熱処理装置１におけるセッター１０１の搬送動作＞
次に、熱処理装置１におけるセッター１０１の搬送動作を説明する。

以下では、（１）セッター１０１を第１加熱室１０に搬入する動作、（２）セッター１０１を加熱室１０，２０間で搬送する動作、（３）セッター１０１を第２加熱室２０から搬出する動作を、順に説明する。これら（１）～（３）の動作では、セッター１０１は、図１の矢印Ｂ１～Ｂ３の順に搬送される。

＜（１）セッター１０１を第１加熱室１０に搬入する動作＞
セッター１０１を第１加熱室１０に搬入する際には、まず、第１チャンバユニット４０の扉４５を開け、セッター１０１が第１チャンバユニット４０内に入れられる。このとき、セッター１０１は、扉４５の直下に配置された第１搬送ロッド３１の凸部３６に載せられる。

次に、第１チャンバユニット４０の扉４５が閉じられた後、断熱扉４２およびシール扉４３が開かれ、セッター１０１が第１開口１５と直接向かい合う。

次に、第１搬送ロッド３１が第１搬送方向Ｄ１に移動することで、第１開口１５を通ってセッター１０１が第１加熱室１０に搬入され、第１ワーク台１４の上方に位置される。

次に、第１搬送ロッド３１が回転することでの凸部３６が下向きになり、セッター１０１が第１ワーク台１４に載せられる。

次に、第１搬送ロッド３１の凸部３６は、第１チャンバユニット４０の開閉扉４５の下方にまで後退し、断熱扉４２およびシール扉４３が閉じられる。この状態で、第１加熱室１０にて被処理物１０２が熱処理された後、セッター１０１は、第１加熱室１０から第２加熱室２０へ搬送される。

＜（２）セッター１０１を加熱室１０，２０間で搬送する動作＞
第１搬送ロッド３１が第１加熱室１０から待避した状態において、第２チャンバユニット６０では、アクチュエータ（駆動機構４４）によって断熱扉４２が開かれることで、第２搬送ロッド５１と第２開口１６とが直接向かい合う。

次に、第２搬送ロッド５１は、第２開口１６を通って第１加熱室１０に移動することで、第２搬送手段５１の凸部３６がセッター１０１の下方に位置される。次に、第２搬送ロッド５１が回転することで凸部３６が上向きになることで、セッター１０１が持ち上げられる。

次に、扉２が開かれ、次いで、第２搬送ロッド５１と共にセッター１０１が、第２搬送方向Ｄ２に沿って第２加熱室２０の第２ワーク台２４まで搬送される。

次に、第２搬送ロッド５１の凸部３６が下向きになり、セッター１０１が第２ワーク台２４に載せられる。

次に、第２搬送ロッド５１は、第２チャンバユニット６０のチャンバ４１まで後退し、扉２が閉じられ、次いで、断熱扉４２が閉じられる。この状態で、第２加熱室２０にて被処理物１０２が熱処理された後、セッター１０１は、第２加熱室２０から第２加熱室２０の外部へ搬送される。

＜（３）セッター１０１を第２加熱室２０から搬出する動作＞
第１搬送手段３０に代えて第３搬送手段７０が行う点以外は、説明した、第１加熱室１０へのセッター１０１の搬入動作の手順と逆の手順によって、セッター１０１が搬送され、第２加熱室２０から第２チャンバユニット８０内における扉４５の下方に到達する。その後、扉４５が開かれ、セッター１０１が第４開口１８を通して第２チャンバユニット８０から取り出されることで、熱処理装置１における被処理物１０２の熱処理が完了する。

以上が第１実施形態の説明である。

以下では、第１実施形態と異なる構成を主に説明し、第１実施形態と同様の構成には図に同様の符号を付して詳細な説明を省略する場合がある。

＜第２実施形態＞

図６は、第２実施形態の熱処理装置１の構成を説明するための模式的な断面図である。

第２実施形態の熱処理装置１は、第１実施形態の熱処理装置１においる第３搬送手段７０を除いた構成である。

第１実施形態では、搬送手段として、第１搬送手段３０と第２搬送手段５０と第３搬送手段７０が設けられていた。この第１実施形態の場合、セッター１０１は、矢印Ｂ１～Ｂ３の順に搬送された。より具体的には、被処理物１０２の熱処理後に、セッター１０１を第２加熱室２０から取出す時に、第３搬送手段７０によってセッター１０１を直接取り出した。一方で、第２実施形態は、一旦、第２搬送手段５０によってセッター１０１を第２加熱室２０から第１加熱室１０へ戻し、その後第１搬送手段３０でセッター１０１を取り出す構成になっている。なお、この構成では、第２搬送手段７０にてセッター１０１を第２加熱室２０から第１加熱室１０に搬送してから、第１搬送手段３０にて第１加熱室１０からセッター１０１を取り出すようにしているが、例えば、第２加熱室２０からセッター１０１を作業者が直接取り出すようにしてもよい。

＜第２実施形態におけるセッター１０１の搬送動作＞
次に、第２実施形態におけるセッター１０１の搬送動作を説明する。

第２実施形態の熱処理装置１では、（１）セッター１０１を第１加熱室１０に搬入する動作、（２）セッター１０１を第１加熱室１０から第２加熱室２０へ搬送する動作、（３）セッター１０１を第２加熱室２０から第１加熱室１０へ搬送する動作、（４）セッター１０１を第１加熱室１０から搬出する動作、が行われる。これら（１）～（４）の動作では、セッター１０１は、図６の矢印Ａ１～Ａ４の順に搬送される。

＜変形例＞
以下では、変形例を説明する。

（１）各実施形態では、第１搬送手段３０は、第１加熱室１０の壁１１ａ側に設置される形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。第１搬送手段３０は、第１加熱室１０における壁１１ｂ以外の壁１１側に設置されてもよい。例えば、第１搬送手段３０が、第１加熱室１０の壁１１の壁１１ｃ側に設置されてもよい。

実施形態の変形例の模式図である図７（Ａ）に示すように、例えば、第１搬送手段３０が第１加熱室１０の壁１１の壁１１ｅ側に設置される場合、第１搬送手段３０は、第１ワーク台１４を上下に移動させることで、セッター１０１を第１加熱室１０の内部と外部に移動する。この変形例に代えて、第１搬送手段３０が第１加熱室１０の壁１１の壁１１ｄ側に設置されてもよい。この場合、第１搬送手段３０は、第１ワーク台１４を上下に移動させることで、セッター１０１を第１加熱室１０の内部と外部に移動する。

（２）第１実施形態では、第３搬送手段７０は、第２加熱室２０の壁２１ａ側に設置される形態を例に説明した。しかしながら、変形例として、第３搬送手段７０は、第２加熱室２０における壁２１ａ以外の壁２１側に設置されてもよい。例えば、第３搬送手段７０が第２加熱室２０の壁２１の壁２１ｃ側に設置されてもよい。

（３）図７（Ａ）に示すように、第３搬送手段７０が第２加熱室２０の壁２１の壁２１ｅ側に設置される場合、第３搬送手段７０は、例えば第２ワーク台２４を上下に移動させることで、セッター１０１を第２加熱室２０の内部と外部に移動する。この変形例に代えて、第３搬送手段７０が第２加熱室２０の壁２１の壁２１ｄ側に設置されてもよい。この場合、第３搬送手段７０は、例えば第２ワーク台２４を上下に移動させることで、被処理物１００を第２加熱室２０の内部と外部に移動する。なお、第３搬送手段７０が第２加熱室２０の壁２１の壁２１ｂ側に設置されていてもよい。

特に、第１搬送手段３０と第３搬送手段７０の両方を加熱室１０，２０の上側または下側に配置してもよい。このような搬送手段の配置は、熱処理装置１による被処理物１０２の熱処理の前工程の処理ラインや後工程の処理ラインとの関係や、熱処理装置１の設置場所との関係や、作業者の使い勝手等により決めればよい。このようなレイアウトは、熱処理装置１による被処理物１０２の熱処理の前工程の処理や後工程の処理との関係や、熱処理装置１の設置場所のスペースとの関係や、作業者の使い勝手等により決めればよい。

（４）各実施形態では、第１加熱室１０側に第２搬送手段５０が設置される形態を例に説明したけれども、実施形態の別の変形例の模式図である図７（Ｂ）に示すように、第２搬送手段５０は、第２加熱室２０側に設置されてもよい。この場合、第２搬送手段５０の一部（第２搬送ロッド５１の本体３５）が、第２搬送方向Ｄ２における第２加熱室２０の壁２１（壁２１ｂ）を通過する。第２搬送手段５０、および第２開口１６は、例えば、実施形態における第２搬送手段５０と左右対称なレイアウトとなる。この場合においても、第１搬送手段３０は、第１加熱室１０の壁１１のうち、壁１１ｂ以外の箇所に配置されていればよい。また、第３搬送手段７０は、第２加熱室２０の壁２１のうち、壁２１ａ以外の箇所に配置されていればよい。なお、第２加熱室２０側に第２搬送手段５０が設置される場合、第１加熱室１０側の第２搬送手段５０は省略されてもよい。

（５）各実施形態では、加熱室として第１加熱室１０と第２加熱室２０が合計で２つ備えられる形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、実施形態のさらに別の変形例の模式図である図７（Ｃ）に示すように、熱処理装置１において、第２搬送方向Ｄ２に並ぶ３つ以上の加熱室が備えられていてもよい。この場合、例えば、第１加熱室１０および第２加熱室２０の少なくとも一方が２つ以上設置される。３つの加熱室が備えられる場合、加熱室の並び順は、例えば、第１加熱室１０、第２加熱室２０、第２加熱室２０の順であってもよいし、第２加熱室２０、第１加熱室１０、第２加熱室２０の順であってもよい。第２搬送方向Ｄ２に隣接する加熱室同士は、セッター１０１が通過する第３開口１７を形成された壁でつながっており、第２搬送手段５０によってセッター１０１が複数の加熱室間を搬送される。被処理物１０２の熱処理時における第１加熱室１０内の雰囲気温度と、複数の第２加熱室２０内の雰囲気温度は、同一でもよいし、互いに異なっていてもよい。３つ並べられる加熱室の雰囲気温度が、加熱室の並び順に低温、中温、高温と３段階に設定されていてもよい。また、この変形例では、熱処理装置１として第１搬送手に段３０が少なくとも１つ備えられていればよく、搬送手段３０，７０の何れも設置されていない加熱室が存在していてもよい。

（６）また、各実施形態では、第１および第３搬送手段３０，７０は、第２搬送方向Ｄ２には移動しない構成であったけれども、この通りでなくてもよい。例えば、図７（Ｄ）に示すように、加熱室１０，２０に対して第２搬送方向Ｄ２に沿って移動可能な搬送手段９０（搬送ロッド９１）が備えられていてもよい。この場合、搬送手段９０は、第２搬送方向Ｄ２に図示しないアクチュエータなどで搬送されることで、第１加熱室１０、または第２加熱室２０の側方に移動する。この搬送手段９０は、第１搬送手段３０と同様の構成であり、第１加熱室１０の外部から内部へセッター１０１を搬入するときには第１搬送手段となり、第２加熱室２０の内部から外部へセッター１０１を搬出するときには第３搬送手段となる。この変形例では、第１開口１５または第４開口１８を開閉させる扉が設けられ、搬送手段９０が通過するときには、この扉が開かれる。

（７）第１実施形態、および図７（Ｃ）に示す変形例において、第１搬送手段３０は、セッター１０１を第１加熱室１０の外部から内部に搬入し、且つ、セッター１０１を第１加熱室１０の内部から外部へ搬出してもよい。また、第３搬送手段７０は、セッター１０１を第２加熱室２０の外部から内部に搬入し、且つ、セッター１０１を第２加熱室２０の内部から外部へ搬出してもよい。

（８）各実施形態では、第１搬送方向Ｄ１、第２搬送方向Ｄ２、および第３搬送方向Ｄ３は、それぞれ、当該方向に進むと突き当たる壁１１，２１の外面に対して直交する方向であった。しかしながら、この通りでなくてもよい。第１搬送方向Ｄ１、第２搬送方向Ｄ２、および第３搬送方向Ｄ３は、そのうちの少なくとも１つが、当該方向に進むと突き当たる壁１１，２１の外面に対して斜めに交差する方向であってもよい。この場合、第１搬送手段３０および第３搬送手段７０のいずれかの長手方向が、前後方向、または上下方向に対して傾斜した方向となる、或いは、第２搬送手段５０の長手方向が、左右方向に対して傾斜した方向となる。

（９）各実施形態では、各搬送ロッド３１，５１，７１が一対設けられてセッター１０１を両持ち支持する形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。各搬送ロッド３１，５１，７１の少なくとも１つにおいて、一本のロッドでセッター１０１を片持ち支持する構成であってもよい。

（１０）各実施形態では、第１搬送手段３０の一部である第１搬送ロッド３１が第１加熱室１０の壁１１（壁１１ａ）を通過する例、第２搬送手段５０の一部である第２搬送ロッド５１が第２搬送方向Ｄ２における第１加熱室１０または第２加熱室２０のいずれかの壁１１，２１（壁１１ｂ，壁２１ｂ）を通過する例、第３搬送手段７０の一部である第３搬送ロッド７１が第２加熱室２０の壁２１（壁２１ａ）を通過する例について説明した。すなわち、搬送手段の一部（搬送ロッド）が通過する例について説明したが、この通りでなくともよい。搬送手段の全てが通過するようにしてもよい。この場合搬送手段の構成する搬送ロッドと、アクチュエータ（移動機構３２，回転機構３３）と、が全て加熱室の壁を通過することで、セッター１０１が搬送される。

（１１）各実施形態では、各搬送手段３０，５０，７０としてアクチュエータを介してロッドを直線移動させる搬送装置を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。第１搬送手段３０は、第１加熱室１０の内部と外部との間でセッター１０１を搬送できればよく、第２搬送手段５０は、複数の加熱室間でセッター１０１を搬送できればよく、第３搬送手段７０は、第２加熱室の内部と外部との間でセッター１０１を搬送できればよい。よって、各搬送手段３０，５０，７０として、セッター１０１を載置する支持部と、搬送方向に伸縮するアームとそれらを動作させるアクチュエータを備えた搬送装置や、多関節アームの先端にセッター１０１を載せて移送する搬送装置などが用いられてもよい。これらの搬送装置にて、セッター１０１が対応する搬送方向Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３にそれぞれ搬送される。また、各実施形態では、セッター１０１が直線移動される形態を例に説明したけれども、少なくとも１つの搬送手段においてセッター１０１は、直線ではない曲線などの搬送方向に沿って搬送されてもよい。

（１２）各実施形態では、被処理物１０２が小さい又は機械的強度が低く脆い素材で形成されているなど、被処理物１０２をセッター１０１に載せられた状態で、搬送および熱処理が行われる例について説明したが、搬送手段にて直接に掴んだり載せたりできる被処理物１０２は、セッター１０１に載せて搬送しなくてもよく、直接搬送されてもよい。

１ 熱処理装置
１０ 第１加熱室
２０ 第２加熱室
３０ 第１搬送手段
５０ 第２搬送手段
７０ 第３搬送手段
１０１ セッター
１０２ 被処理物

Claims (3)

1. 被処理物を加熱処理する第１加熱室と、
   前記被処理物を加熱処理する第２加熱室と、
   前記第１加熱室の内部と外部との間で前記被処理物を搬送し、その搬送方向における前記第１加熱室の壁を通過する第１搬送手段と、
   を備える熱処理装置において、
   前記第１加熱室と前記第２加熱室との間で前記被処理物を搬送し、その搬送方向における前記第１加熱室または前記第２加熱室のいずれかの壁を通過する第２搬送手段を備え、
   前記第１搬送手段が通過する壁と、前記第２搬送手段が通過する壁と、は直交することを特徴とする熱処理装置。
2. 請求項１に記載の熱処理装置であって、
   前記第１搬送手段による前記被処理物の搬送高さ位置と前記第２搬送手段による前記被処理物の搬送高さ位置が同じであり、前記第１搬送手段が前記第１加熱室の内部と外部との間で前記被処理物を搬送する時と、前記第２搬送手段が前記第１加熱室と前記第２加熱室との間で被処理物を搬送する時と、を重ならないようにすることを特徴とする、熱処理装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の熱処理装置であって、
   前記第１搬送手段は、前記第１加熱室の外部から内部へ前記被処理物を搬送し、
   前記第２搬送手段は、前記第１加熱室から前記第２加熱室へ前記被処理物を搬送し、
   前記第２加熱室の内部から外部へ前記被処理物を搬送し、その搬送方向における前記第２加熱室の壁を通過する第３搬送手段をさらに備え、
   前記第３搬送手段が通過する壁は、前記第１加熱室から前記第２加熱室へ前記被処理物が通過する開口がある壁以外であることを特徴とする、熱処理装置。
   

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