JP6185339B2 - Cooling device, method of manufacturing workpiece using the same, and method of manufacturing processed element - Google Patents
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Description
本発明は、冷却を要する基板等の被冷却物を、品質を維持した状態で効率的に冷却するための冷却装置およびそれを用いた加工物の製造方法ならびに加工素子の製造方法に関する。 The present invention relates to a cooling apparatus for efficiently cooling an object to be cooled such as a substrate that requires cooling while maintaining quality, a method for manufacturing a workpiece using the same, and a method for manufacturing a processing element.
電子部品等の製造の際に基板を高熱に加熱する工程を有することがある。高温に加熱された基板は、急速に冷却されると特性が変質したり、クラック等が発生したりする虞がある。例えば、CIGS(Cu−In−Ge−Se)系の化合物半導体太陽電池の場合には、高い光吸収特性を得るために基板上に高温でCIGS膜を成膜するが、冷却時に低沸点のSeが脱離してしまい、pn接合の形成不足等をもたらし、その結果、光電変換性能が低下するという問題があった。同様に、冷却時に基板にクラックが発生し、歩留りが低下するという問題もあった。 There may be a step of heating the substrate to a high temperature when manufacturing an electronic component or the like. When the substrate heated to a high temperature is rapidly cooled, the properties may be altered or cracks may occur. For example, in the case of a CIGS (Cu—In—Ge—Se) -based compound semiconductor solar cell, a CIGS film is formed on a substrate at a high temperature in order to obtain high light absorption characteristics. Is desorbed, resulting in insufficient formation of a pn junction, and as a result, there is a problem that the photoelectric conversion performance is lowered. Similarly, there is a problem that cracks occur in the substrate during cooling and the yield decreases.
そこで、特許文献1に示すように冷却速度を制御したり、特許文献2に示すように、基板運搬ルート中に、連続炉の加熱部出口に続いて収容領域を設け、この空間を通過する間に徐冷したりしていた。 Therefore, as shown in Patent Document 1, the cooling rate is controlled, or as shown in Patent Document 2, an accommodation region is provided in the substrate transport route following the heating section outlet of the continuous furnace, and passes through this space. Or slowly cooled.
しかし、特許文献1,特許文献2に記載された技術では、加熱する連続炉中に冷却を行なう冷却部を設けるため、タクトタイムが長引き、生産性が低下する虞があった。また、特許文献1,特許文献2に記載された技術を用いても基板にクラックが発生する虞があった。 However, in the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2, since a cooling unit for cooling is provided in the continuous furnace to be heated, there is a possibility that the tact time is prolonged and the productivity is lowered. Further, even if the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2 are used, there is a possibility that cracks may occur in the substrate.
本発明は、上述の事情のもとで考え出されたものであって、高い生産性と歩留りを有する被冷却物の冷却装置を提供することにある。同様に、この冷却装置を用いた加工物の製造方法および加工素子の製造方法を提供することにある。 The present invention has been conceived under the circumstances described above, and it is an object of the present invention to provide a cooling apparatus for an object to be cooled that has high productivity and yield. Similarly, it is providing the manufacturing method of the workpiece and the manufacturing method of a processing element which used this cooling device.
本発明の冷却装置の一実施形態では、内部の収容領域に、複数の板状の被冷却物を互いに離間させて垂直に立てられた状態で水平に配列して保持するとともに、前記収容領域の上方に設けられた第1開口部および下方に設けられた第2開口部を有し、前記第1開口部と前記第2開口部との間を冷却媒体が上昇気流によって移動可能である筐体と、前記筐体の前記収容領域の直下で前記第2開口部よりも高い位置に配置された蓄熱体と、を備えるものである。 In one embodiment of the cooling device of the present invention, a plurality of plate-like objects to be cooled are arranged and held horizontally in a state of being vertically spaced apart from each other in the internal storage area, A housing having a first opening provided above and a second opening provided below, wherein the cooling medium can be moved between the first opening and the second opening by an upward air flow. And a heat storage body arranged at a position higher than the second opening just below the housing area of the housing.
また、本発明の加工物の製造方法の一実施形態では、被冷却物を冷却して加工物を製造する製造方法であって、内部に収容領域、前記収容領域の上方に設けられた第1開口部および下方に設けられた第2開口部を有し、前記第1開口部と前記第2開口部との間を冷却媒体が上昇気流によって移動可能である筐体と、前記筐体の前記収容領域の直下で前記第2開口部よりも高い位置に配置された蓄熱体と、を有する冷却装置の前記収容領域中に、複数の板状の被冷却物を互いに離間させて垂直に立てられた状態で水平に配列させて保持する保持工程と、前記第2開口部から、前記冷却装置内に前記冷却媒体を流入させ、前記第1開口部から前記冷却媒体を前記冷却装置の外側に流出させる、冷却媒体移動工程と、を有するものである。 Moreover, in one Embodiment of the manufacturing method of the workpiece of this invention, it is a manufacturing method which manufactures a workpiece by cooling a to-be-cooled object, Comprising: A housing | casing area | region inside, The 1st provided above the said housing | casing area | region A housing having an opening and a second opening provided below, wherein a cooling medium can be moved between the first opening and the second opening by an upward air flow, and the housing A plurality of plate-like objects to be cooled are vertically set apart from each other in the housing region of the cooling device having a heat storage body disposed immediately below the housing region and higher than the second opening. A holding step of horizontally arranging and holding in a state where the cooling medium is placed, and the cooling medium flows into the cooling device from the second opening, and the cooling medium flows out of the cooling device from the first opening. And a cooling medium moving step.
また、本発明の加工素子の製造方法の一実施形態は、上述の加工物の製造方法により製造した前記加工物を前記冷却装置から取り出し、前記冷却装置内において同じ高さに位置していた方向に沿って分割して前記加工物を複数の加工素子とする分割工程を有するものである。 Moreover, one embodiment of the manufacturing method of the processing element of the present invention is a direction in which the workpiece manufactured by the above-described manufacturing method of the workpiece is taken out of the cooling device and located at the same height in the cooling device. A dividing step of dividing the workpiece into a plurality of processing elements.
本発明によれば、高い生産性と高い歩留りを有する被冷却物の冷却装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the cooling device of the to-be-cooled object which has high productivity and a high yield can be provided.
本発明の冷却装置および冷却装置を用いた加工物の製造方法、加工素子の製造方法の実施形態の一例について、図面を参照しつつ、説明する。 An example of an embodiment of a cooling device and a workpiece manufacturing method and a processing element manufacturing method using the cooling device of the present invention will be described with reference to the drawings.
(冷却装置)
図1(a)は本発明の実施形態の一つに係る冷却装置1の例を示す模式的な斜視図である。図1(b)は、図1(a)のIa−Ia線における断面図である。
(Cooling system)
Fig.1 (a) is a typical perspective view which shows the example of the cooling device 1 which concerns on one of embodiment of this invention. FIG.1 (b) is sectional drawing in the Ia-Ia line | wire of Fig.1 (a).
冷却装置1は、筐体10と蓄熱体20とを含む。筐体10は、高い耐熱性を有し、内部に収容する被冷却物50を保持できる強度を有していれば特に材料は限定されないが、例えば、ステンレス等の金属、セラミック等を例示することができる。
The cooling device 1 includes a
筐体10は、枠状となっており、側壁11が、上面視したときに閉空間を形成するように形成されている。そして、側壁11の上方(図のD1方向)及び下方(図のD2方向)が開放されている。筐体10は、このように中空状となっており、この側壁11で囲われた空間に収容領域12を有する。
The
収容領域12には、板状の被冷却物50が複数収容される。複数の被冷却物50は、板厚方向に一定の間隔をあけて配列されている。言い換えると、被冷却物50が、垂直に立てられて、水平方向に配列されている。
A plurality of plate-like objects to be cooled 50 are accommodated in the
そして、筐体10は、第1開口部13と第2開口部14とを有する。冷却媒体は、この第1開口部13から収容領域12を通り第2開口部14まで移動可能な状態となっている。すなわち、第2開口部14から筐体10の内部に流入した冷却媒体は、収容領域12を通り、第1開口部13から排出されることとなる。
The
第1開口部13は、収容領域12の上方に位置するものであり、この例では、側壁11の上方における開放端が第1開口部13として機能する。第2開口部14は、収容領域12の下方に位置するものであり、この例では、筐体10の側面(側壁11)に形成されている。第2開口部14は、1つでも良いし、複数でもよい。また、第2開口部14は、筐
体10の側面に形成することにより、冷却装置1を床面等に設置したときにも冷却媒体を収容領域12内に導くことができる。
The
蓄熱体20は、被冷却物50に比べ、熱容量が高くなっている。例えば、筐体10と同じ材料を用いて、筐体10を構成する側壁11の厚みに比べ厚みを厚くすることで、体積を大きくして形成してもよい。また、高い比熱を有する材料を用いて形成してもよい。このような高い比熱の材料としては、セラミックス、グラファイト等を例示できる。
The
このような蓄熱体20は、筐体10の収容領域12の下方に配置される。この例では、第2開口部14と収容領域12との間に配置されている。このように第2開口部14よりも収容領域12側に蓄熱体20を配置する場合には、冷却媒体が移動可能なように、筐体10との間に間隔をあけて配置したり、蓄熱体20中に第2開口部14と収容領域12とを結ぶ熱交換路21を設けたりすればよい。また、蓄熱体20を複数設け、互いに間隔をあけて水平方向に配置することで、蓄熱体20間の間隙を冷却媒体が移動可能な流路として機能させてもよい。熱交換路21や間隙を設ける位置は、複数の被冷却物50のそれぞれに冷却媒体が供給されれば特に限定されないが、被冷却物50の配列に合わせ、個々の被冷却物50の直下に設けてもよい。
Such a
蓄熱体20は、筐体10に直接、または治具を介して接合して支持してもよい。この場合には、例えば、筐体10と一体に形成すればよい。また、筐体10に設けた保持具に載置して保持してもよい。この場合には、例えば、筐体10にメッシュ状のグラファイト、パンチ加工されたステンレス等からなる保持具を取り付け、載置すればよい。
The
ここで、冷却媒体は、被冷却物50を冷却可能な気体であれば特に限定されない。例えば、冷却装置1を配置する雰囲気と同じとすることができる。このような雰囲気としては、大気、不活性ガス、酸素等を例示できる。 Here, the cooling medium is not particularly limited as long as it is a gas capable of cooling the object to be cooled 50. For example, it can be the same as the atmosphere in which the cooling device 1 is disposed. Examples of such an atmosphere include air, inert gas, oxygen, and the like.
上述の構成の冷却装置1は、被冷却物50を生産性高く、かつ品質を劣化することなく冷却することができる。以下、その理由について詳述する。 The cooling device 1 having the above-described configuration can cool the object to be cooled 50 with high productivity and without deterioration in quality. Hereinafter, the reason will be described in detail.
従来は、板状の被冷却物50を冷却する場合には、図2(a)に示すように、冷却媒体に接する外周部から順に冷却され、中央部に高温部が残っていた。言い換えると、高温部が低温部に囲まれるような温度分布を有していた。このため、温度分布による熱膨張・熱収縮の歪が解放されずに(変位することを許されず)クラック等を生じる問題点があった。
Conventionally, when the plate-shaped
これに対して、冷却装置1によれば、第2開口部14から流入する冷却媒体は、被冷却物50の第2開口部14側(D2方向側)を冷却し、その後、高温状態の被冷却物50により温められ、上昇気流となり第1開口部13に向けた一方向の流れとなる。このため、図2(b)に示すように、被冷却物50における温度分布は、第2開口部14側から第1開口部13側に向けた一方向に勾配を有する。このような温度分布を形成しながら冷却することで、被冷却物50の変形を抑え込むことなく、熱膨張・熱収縮の歪を解放することができ、その結果、クラック、割れ等の発生を抑制することができる。
On the other hand, according to the cooling device 1, the cooling medium flowing in from the
特に、冷却装置1は蓄熱体20を有することから、蓄熱体20からの放熱により、第1開口部13側に向けた空気の流れを加速することができる。これにより、第1開口部13側から周囲の雰囲気媒体が流入し、被冷却物50の第1開口部13側が冷却され、雰囲気媒体に下向きの流れが発生することを抑制することができる。言い換えると、収容領域12の第1開口部13側における冷却媒体の流れの乱れを抑制し、第2開口部14から第1開口部13までの一方向の流れを維持することができる。
In particular, since the cooling device 1 includes the
これにより、被冷却物50の第1開口部13側は常に冷却装置1内において最も高い温度となり、図2(b)に示す温度分布を実現することができ、品質を劣化させることなく被冷却物50を冷却できるものとなる。
As a result, the
上述のように、筐体10により、被冷却物50の所望の配置とするとともに、第1開口部13、第2開口部14および蓄熱体20により、電力等を使用する冷却媒体循環システム、ファン等を用いることなく、冷却媒体を一方向の流れで収容領域12を通過させることができる。このため、冷却装置1は被冷却物50を生産性高く冷却できるものとなる。
As described above, the cooling medium circulation system and the fan that use the electric power or the like by the
また、従来は、被冷却物50の周囲の雰囲気の温度を加熱炉から連続させた徐冷室にて徐々に低下させていた。このため、タクトタイムも長くなり、装置としても大がかりなものとなっていた。これに対して、冷却装置1は、蓄熱体20により、被冷却物50を徐冷できるものとなる。つまり、加熱炉からすぐに取り出すことが可能となり、かつ大がかりな装置も必要としない。このため、冷却装置1は被冷却物50を高い生産性を保ち冷却できるものとなる。
Further, conventionally, the temperature of the atmosphere around the object to be cooled 50 has been gradually lowered in a slow cooling chamber made continuous from the heating furnace. For this reason, the tact time is increased and the apparatus is large. On the other hand, the cooling device 1 can gradually cool the object to be cooled 50 by the
さらに、本実施例では、冷却装置1はステンレス等の金属やセラミックスのように耐熱性の高い材料のみから構成されている。すなわち、冷却装置1が有機材料,接着剤等の低融点材料を含まずに構成されている。この場合には、冷却装置1を被冷却物50を収容・運搬するラックとしても用いることができる。言い換えると、基板状の被冷却物50を炉中に導き、加熱する際のラックとしての機能、加熱炉から特別な冷却工程を設定することなく取り出して徐冷するための冷却装置としての機能を1つの構造体で実現することができる。 Furthermore, in this embodiment, the cooling device 1 is composed only of a material having high heat resistance such as a metal such as stainless steel or ceramics. That is, the cooling device 1 is configured without including a low melting point material such as an organic material or an adhesive. In this case, the cooling device 1 can also be used as a rack for accommodating and transporting the object to be cooled 50. In other words, a function as a rack when the substrate-like object to be cooled 50 is led into the furnace and heated, and a function as a cooling device for taking out and gradually cooling without setting a special cooling process from the heating furnace. This can be realized with one structure.
また、この例では、蓄熱体20が第2開口部14と収容領域12との間に位置している。すなわち、冷却媒体は蓄熱体20と接した後に収容領域12に導入される。この場合には、蓄熱体20に揮発性の有効成分を塗布しておけば、徐冷と同時に加工することができる。
Further, in this example, the
なお、被冷却物50としては、基板上に薄膜が成膜されたり、熱膨張係数の異なる材料が接合されたりする電子部品や、熱膨張係数の大きいガラス等の材料を含む、液晶、CIGS等の化合物系薄膜太陽電池素子等を例示できる。
In addition, as the to-
特にCIGS系太陽電池を冷却する場合には、発電層となるCiGS膜を塗布・加熱後の徐冷工程において、基板と発電層との熱膨張係数の違いに起因する発電層のクラックを抑制することができる。また、カバーガラスによる封止構造を備えている場合には、このカバーガラスが冷却工程において割れることを抑制することができる。 In particular, when cooling a CIGS solar cell, the generation of cracks in the power generation layer due to the difference in the thermal expansion coefficient between the substrate and the power generation layer is suppressed in the slow cooling step after application and heating of the CiGS film serving as the power generation layer. be able to. Moreover, when the sealing structure by a cover glass is provided, it can suppress that this cover glass cracks in a cooling process.
(変形例)
なお、上述の例では、筐体10の下方は開放されていたが、第2開口部14があれば下方は塞がれていてもよい。また、第1開口部13は、筐体10の上方の開放部となっていたが、上面は塞がれて側壁11に形成してもよいし、上面に蓋を形成し、蓋部に孔を形成してもよい。ただし、収容領域12の上方で冷却媒体の流れに乱れを生じることなく、第1開口部13から排出できるよう、第1開口部13は第2開口部14に比べ大きい面積となるように設けることが好ましい。
(Modification)
In the above example, the lower portion of the
また、側壁11の上方端部に接続された蓋を形成した上で第1開口部13側から温度の低い雰囲気との接触を抑制するようにした上で、小さな径の第1開口部13を複数個設けてもよい。この場合には、収容領域12の上方で敢えて冷却媒体の抵抗を増加させ圧力を
増加させることで、冷却媒体の排出速度を高めることができる。これにより、第2開口部14から第1開口部13の外部までの冷却媒体の一方向流動を確実にさせることができる。
In addition, a lid connected to the upper end of the
また、筐体10の上面視における形状は矩形状に限定されない。例えば、円形状とし、被冷却物50を放射状に配列してもよい。
Further, the shape of the
複数の被冷却物50は同じ高さ位置に保持されていなくてもよい。 The plurality of objects to be cooled 50 may not be held at the same height position.
さらに、上述の例では、筐体10の同じ高さ位置における断面形状を同一としているが、異ならせてもよい。例えば、下方(D2方向)から上方(D1方向)に向けて徐々に断面積が小さくなるような形状としてもよい。
Furthermore, in the above-described example, the cross-sectional shapes at the same height position of the
この場合には、上方に向かうにつれて蓄熱体20から離れることで浮力(上方への推進力)が減少したとしても、冷却媒体の流路を狭めることで上方に向かう流速を保つことができるからである。このような構成にすることにより、上方において冷却媒体の流れに渦巻きが発生することを抑制し、一方向に向けた流れを維持することができる。
In this case, even if the buoyancy (upward propulsive force) decreases by moving away from the
(加工物の製造方法,加工素子の製造方法)
<保持工程>
冷却装置1に板状の被冷却物50を複数、互いに間隔を開けて垂直にたてられた状態で保持させる。なお、ここで、垂直とは厳密に90°のみを指すのでなく、±10°程度のずれは許容するものとする。
(Manufacturing method of workpiece, manufacturing method of processing element)
<Holding process>
A plurality of plate-
被冷却物50は、不図示の吊り下げ治具を用いて保持させたり、筐体10に設けたガイドレール等により配列・保持させたりすることができる。
The object to be cooled 50 can be held using a suspension jig (not shown), or can be arranged and held by a guide rail or the like provided in the
なお、ここで蓄熱体20は、高温に加熱されている。具体的には、冷却前の被冷却物50の温度と同程度もしくはそれ以下とすることが好ましい。蓄熱体20は、被冷却物50が加熱されるときに同時に加熱してもよいし、別工程において加熱してもよい。前者の例としては、冷却装置1をラックとして用いて、被冷却物50を加熱する加熱工程に同時に加熱炉等の加熱雰囲気中に配置させることで、被冷却物の加熱工程とともに蓄熱体20を高温に加熱させることができる。この工程については後述する。
Here, the
このような冷却装置1を、冷却前の被冷却物50の温度よりも低い温度の雰囲気下に載置する。 Such a cooling device 1 is placed in an atmosphere having a temperature lower than the temperature of the object to be cooled 50 before cooling.
<冷却媒体移動工程>
次に、第2開口部14から、冷却装置1内に冷却媒体を流入させ、第1開口部13から冷却媒体を冷却装置1の外側に流出させる。この冷却媒体の流れは、第1開口部13が上方に位置し、収容領域12の下方に蓄熱体20が配置されているという冷却装置1の構成により、自動的に生じさせることができる。言い換えると、第1開口部13、第2開口部14及び蓄熱体20が、外力・エネルギーを必要としない自動冷却媒体移動ポンプを形成している。すなわり、冷却媒体の自動吸入、自動排出が可能となっている。
<Cooling medium transfer process>
Next, the cooling medium is caused to flow into the cooling device 1 from the
冷却媒体は、冷却前の被冷却物50の温度よりも低い気体であれば特に限定されない。例えば、冷却装置1を配置する雰囲気を構成する気体を用いることができる。この例では大気中に配置することにより、空気を冷却媒体とする。 The cooling medium is not particularly limited as long as it is a gas lower than the temperature of the object to be cooled 50 before cooling. For example, the gas which comprises the atmosphere which arrange | positions the cooling device 1 can be used. In this example, air is used as a cooling medium by disposing it in the atmosphere.
第2開口部14から流入される冷却媒体の温度は、一定であっても変動してもよい。こ
の例では、冷却装置1を室温の雰囲気中に配置するため、室温から意図的に変動させることはない。ただし、冷却装置1に流入させる冷却媒体の温度を徐々に低下するように制御してもよい。より穏やかな条件で徐冷させることができるからである。なお、このような冷却媒体の温度制御は、冷却装置1を配置する雰囲気の温度を制御することにより行ってもよい。
The temperature of the cooling medium flowing in from the
そして、被冷却物50を所望の温度まで冷却して、加工物を得る。
And the to-
<分割工程>
冷却媒体移動工程に続いて、分割工程を設けてもよい。この場合には、所望の温度まで冷却されることで被冷却物50を加工物とした後に、この加工物を冷却装置1から取り出す。そして、冷却装置1内において同じ高さに位置していた方向に沿って加工物を分割し加工素子を得る。分割するには、通常のダイシング加工等を用いることができる。
<Division process>
A dividing step may be provided following the cooling medium moving step. In this case, after cooling the object to be cooled 50 to a desired temperature, the object to be cooled 50 is taken out from the cooling device 1. And a workpiece is divided | segmented along the direction located in the same height in the cooling device 1, and a working element is obtained. For the division, a normal dicing process or the like can be used.
このような方向で分割することにより、冷却時に被冷却物50において生じる温度勾配の方向に沿って分割することができる(図2(b)参照)。したがって、分割素子内において歪等に起因する応力分布の少ないものとすることができる。また、被冷却物50が冷却速度により特性に差が生じる場合には、加工素子内において均一な特性を有するものとなる。被冷却物50が冷却速度により特性に差が生じる例として、例えば結晶性、構成物の組成等を例示することができる。
By dividing | segmenting in such a direction, it can divide | segment along the direction of the temperature gradient produced in the to-
以上より、分割された個々の加工素子内において、応力分布を含む特性分布が少ない、高品質な加工素子を提供することができる。 As described above, it is possible to provide a high-quality processing element having a small characteristic distribution including a stress distribution in each divided processing element.
(冷却装置1の更なる変形例)
冷却装置1において、収容領域12の上方を加熱してもよい。加熱方法は、ヒーター等による加熱や、蓄熱体20と同等の加熱体を配置することによる加熱を採用することができる。このように、収容領域12の上方における温度を上昇させることにより、収容領域12の上方側に位置する被冷却物50の端部が冷却されることなく、冷却媒体の一方向流動を維持することができる。さらに、収容領域12の上方における温度を上昇させ、積極的に冷却装置1の外部へ冷却媒体を排出させることにより、収容領域12の上方が擬似的に減圧された状態となる。このため、より確実に冷却媒体を収容領域12の上方に吸引し、冷却媒体の一方向流動を維持することができる。
(Further modification of the cooling device 1)
In the cooling device 1, the upper portion of the
冷却装置1の内部の温度が所望の温度勾配を形成するように、側壁11の内側または外側に予備的に加熱してもよい。加熱方法は、ヒーター等による加熱や、蓄熱体20と同等の加熱体を配置することによる加熱を採用することができる。
Heat may be preliminarily heated inside or outside the
また、収容領域12の下方にファンを設置し、冷却媒体の移動を補助してもよい。
Further, a fan may be installed below the
(加工物の製造方法の変形例1)
冷却媒体移動工程に続いて、スクライブ工程を設けてもよい。この場合には、所望の温度まで冷却されることで被冷却物50を加工物とした後に、この加工物を冷却装置1から取り出す。そして、冷却装置1内において同じ高さに位置していた方向に沿って加工物にスクライブ加工する。例えば、基板上に薄膜が積層されている場合に、この薄膜のみを分割するように加工すればよい。
(Modification 1 of the manufacturing method of a workpiece)
A scribing process may be provided following the cooling medium moving process. In this case, after cooling the object to be cooled 50 to a desired temperature, the object to be cooled 50 is taken out from the cooling device 1. Then, the workpiece is scribed along a direction located at the same height in the cooling device 1. For example, when a thin film is laminated on a substrate, it may be processed so that only this thin film is divided.
このような方向でスクライブすることにより、冷却時に被冷却物50において生じる温度勾配の方向に沿って薄膜を分割することができる(図2(b)参照)。以上より、分割された個々の薄膜内において、応力分布を低減することができる。 By scribing in such a direction, the thin film can be divided along the direction of the temperature gradient generated in the object to be cooled 50 during cooling (see FIG. 2B). As described above, the stress distribution can be reduced in each divided thin film.
(加工物の製造方法の変形例2)
保持工程において、被冷却物50を冷却装置1に保持したあとに、加熱工程を設けてもよい。この場合には、被冷却物50を保持する段階では、被冷却物50、蓄熱体20ともに加熱されておらず、例えば常温としている。その後、冷却装置1に被冷却物50を保持した状態で、冷却装置1ごと加熱する。例えば、冷却装置1をラックとして利用し加熱炉に投入する。これにより、被冷却物50とともに蓄熱体20が略同一の温度まで加熱される。
(Modification 2 of the manufacturing method of a workpiece)
In the holding step, a heating step may be provided after holding the object to be cooled 50 in the cooling device 1. In this case, at the stage of holding the object to be cooled 50, neither the object to be cooled 50 nor the
次に、冷却媒体移動工程において、加熱された冷却装置1を加熱工程における温度よりも低い温度下に設置する。これにより、自動的に冷却媒体が移動するものとなる。 Next, in the cooling medium moving step, the heated cooling device 1 is installed at a temperature lower than the temperature in the heating step. As a result, the cooling medium automatically moves.
このような構成とすることにより、冷却装置1をラックとして利用することができるとともに、蓄熱体20の加熱も被冷却物50の加熱工程と同時に行なうことができるので、生産性を高めることができる。
With such a configuration, the cooling device 1 can be used as a rack, and the heating of the
1・・・冷却装置
10・・・筐体
11・・・側壁
12・・・収容領域
13・・・第1開口部
14・・・第2開口部
20・・・蓄熱体
50・・・被冷却物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (6)
前記筐体の前記収容領域の直下で前記第2開口部よりも高い位置に配置された蓄熱体と、
を備える冷却装置。 A plurality of plate-like objects to be cooled are horizontally arranged and held in an internal storage area in a state of being vertically spaced apart from each other, and a first opening provided above the storage area; A housing having a second opening provided below, and a cooling medium movable between the first opening and the second opening by a rising airflow ;
A heat storage body arranged at a position higher than the second opening just below the housing area of the housing;
A cooling device comprising:
前記第1開口部は、前記収容領域の上方を開放するように設けられており、
前記第2開口部は、前記筐体の側面に設けられている、請求項1に記載の冷却装置。 The casing is a hollow cylinder,
The first opening is provided so as to open above the accommodation area,
The cooling device according to claim 1, wherein the second opening is provided on a side surface of the housing.
内部に収容領域、前記収容領域の上方に設けられた第1開口部および下方に設けられた第2開口部を有し、前記第1開口部と前記第2開口部との間を冷却媒体が上昇気流によって移動可能である筐体と、前記筐体の前記収容領域の直下で前記第2開口部よりも高い位置に配置された蓄熱体と、を有する冷却装置の前記収容領域中に、複数の板状の被冷却物を互いに間隔を開け、垂直に立てられた状態で水平に配列させて保持する保持工程と、
前記第2開口部から、前記冷却装置内に前記冷却媒体を流入させ、前記第1開口部から前記冷却媒体を前記冷却装置の外側に流出させる、冷却媒体移動工程と、を有する加工物の製造方法。 A manufacturing method for manufacturing a workpiece by cooling an object to be cooled,
It has a housing area inside, a first opening provided above the housing area and a second opening provided below, and a cooling medium is provided between the first opening and the second opening. In the housing region of the cooling device, including a housing that can be moved by an updraft, and a heat storage body that is disposed directly below the housing region of the housing and at a position higher than the second opening. A holding step of holding the plate-like objects to be cooled spaced apart from each other and arranged horizontally in a vertically standing state;
A cooling medium moving step of causing the cooling medium to flow into the cooling device from the second opening and causing the cooling medium to flow out of the cooling device from the first opening. Method.
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