JP7044900B2 - Vacuum heating device, reflector device - Google Patents
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Description
本発明は真空雰囲気中で加熱対象物を赤外線で加熱する技術に係り、特に、赤外線を反射するリフレクタ装置と、そのリフレクタ装置を有する真空加熱装置に関する。 The present invention relates to a technique for heating an object to be heated with infrared rays in a vacuum atmosphere, and more particularly to a reflector device that reflects infrared rays and a vacuum heating device having the reflector device.
半導体基板やガラス基板等を処理対象物として、真空雰囲気中で処理対象物の表面に薄膜を形成したり、また、形成されている薄膜を真空雰囲気中でエッチング処理する真空処理は広く行われており、真空処理をする直前には、処理対象物を所定温度に昇温させ、真空処理の反応性を向上させる加熱前処理工程が置かれている。 Vacuum processing is widely performed in which a semiconductor substrate, a glass substrate, or the like is used as a processing object to form a thin film on the surface of the processing object in a vacuum atmosphere, or the formed thin film is etched in a vacuum atmosphere. Immediately before the vacuum treatment is performed, a heating pretreatment step of raising the temperature of the object to be treated to a predetermined temperature and improving the reactivity of the vacuum treatment is provided.
また、真空雰囲気中で処理対象物を加熱すると、処理対象物に付着した有機物や水分が真空雰囲気中で蒸発し、処理対象物のクリーニングが行われる。 Further, when the object to be treated is heated in a vacuum atmosphere, the organic substances and moisture adhering to the object to be treated evaporate in the vacuum atmosphere, and the object to be treated is cleaned.
温度制御性のよさから、このような処理対象物の加熱が赤外線照射によって行われる場合が多く、真空槽への赤外線照射を遮断させるために、真空槽の壁面と赤外線照射装置との間にリフレクタが配置され、真空槽が昇温しないようにされている。 Due to the good temperature controllability, such heating of the object to be processed is often performed by infrared irradiation, and in order to block infrared irradiation to the vacuum chamber, a reflector is provided between the wall surface of the vacuum chamber and the infrared irradiation device. Is arranged so that the temperature of the vacuum chamber does not rise.
ところで、製造コストを低下させるために、処理対象物はますます大型化しており、それに伴って真空槽も大型化するが、リフレクタが大型化すると熱による線膨張量が大きくなり、リフレクタやリフレクタ取付部等に変形が生じたり、取付不良が発生するなどの弊害が大きくなる。 By the way, in order to reduce the manufacturing cost, the object to be processed is getting larger and larger, and the vacuum tank is also getting bigger. The harmful effects such as deformation of parts and improper mounting will increase.
近年では複数の単位反射板を行列配置して一台のリフレクタを構成するリフレクタ装置の開発が試みられているが、単位反射板を一箇所だけ固定して変形せずに熱膨張できるようにすると、単位反射板の縁付近での垂れ下がり量が大きくなり、単位反射板の間に熱漏れが発生する。 In recent years, attempts have been made to develop a reflector device in which a plurality of unit reflectors are arranged in a matrix to form a single reflector. , The amount of sagging near the edge of the unit reflector becomes large, and heat leakage occurs between the unit reflectors.
また、熱漏れを防止するために単位反射板の縁付近を重ねると、熱膨張の際に垂れ下がった縁付近同士が摺動し、ダストが多量に発生する。 Further, when the vicinity of the edge of the unit reflector is overlapped in order to prevent heat leakage, the vicinity of the edge that hangs down during thermal expansion slides with each other, and a large amount of dust is generated.
本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作された発明であり、その解決しようとする課題は、リフレクタ板に変形や垂れ下がりの無いリフレクタ装置と、そのリフレクタ装置が設けられた真空加熱装置を提供することにある。 The present invention is an invention created to solve the above-mentioned inconveniences of the prior art, and the problem to be solved is a reflector device in which the reflector plate is not deformed or hung down, and a vacuum heating device provided with the reflector device. Is to provide.
本発明は、真空排気される真空槽と、前記真空槽の内部に配置され、赤外線を放射して加熱対象物を加熱する加熱源と、前記真空槽の内部に配置され、前記加熱源から放射されて前記真空槽の内壁面のうちの取付面に向かう赤外線を遮蔽する複数個の単位反射板を有するリフレクタ装置と、を有し、前記単位反射板は前記取付面に沿って配置された真空加熱装置であって、前記リフレクタ装置は、一端が前記真空槽の前記取付面に固定され、他端が前記単位反射板に固定された複数個の固定装置と、一端が前記真空槽の前記取付面に固定され、他端が前記単位反射板に固定された複数個の保持装置と、を有し、前記固定装置が前記取付面に固定された場所と前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置は前記固定装置によって固定され、前記保持装置は変形可能な変形部を有し、前記保持装置が前記取付面に固定された場所と、前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置関係は、前記変形部の変形によって変更されるようにされた真空加熱装置である。
また、本発明は、前記単位反射板が加熱されて熱伸びする際には、前記変形部は変形されて、前記保持装置が前記取付面に固定された場所と、前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置関係が変更される真空加熱装置である。
また、本発明は、前記変形部は板バネであり、前記単位反射板の熱伸びによって前記板バネの表面に垂直な方向の力が印加される向きに前記板バネが配置された真空加熱装置である。
また、本発明は、前記単位反射板には遊び孔が設けられ、前記保持装置は、前記遊び孔に挿通された第一のねじ止め装置によって前記取付面にねじ止め固定され、前記遊び孔の縁と前記第一のねじ止め装置とは、前記単位反射板が前記取付面に沿って熱伸びしても、前記単位反射板が室温以上で上限温度よりも低温の温度範囲では非接触になるようにされた真空加熱装置である。
また、本発明は、前記固定装置と前記保持装置とは、前記単位反射板に溶接固定された真空加熱装置である。
また、本発明は、前記固定装置は前記単位反射板に溶接固定され、前記保持装置は第二のねじ止め装置によって前記単位反射板にねじ止め固定された真空加熱装置である。
また、本発明は、一枚の前記単位反射板に固定された前記固定装置は、同じ前記単位反射板に固定された前記保持装置と前記保持装置の間に配置された真空加熱装置である。
また、本発明は、一枚の前記単位反射板に固定された前記固定装置を中心にして、同じ前記単位反射板に固定された複数の前記保持装置が配置された真空加熱装置である。
また、本発明は、真空槽の内部で前記真空槽の内壁面のうちの取付面に沿って配置され、加熱源から放射されて前記取付面に向かう赤外線を遮蔽する複数個の単位反射板と、一端が前記真空槽の前記取付面に固定され、他端が前記単位反射板に固定される複数個の固定装置と、一端が前記真空槽の前記取付面に固定され、他端が前記単位反射板に固定される複数個の保持装置と、を有し、前記固定装置が前記取付面に固定された場所と前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置は前記固定装置によって固定され、前記保持装置は変形可能な変形部を有し、前記保持装置が前記取付面に固定された場所と、前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置関係は、前記変形部の変形によって変更されるようにされたリフレクタ装置である。
また、本発明は、前記単位反射板が加熱されて熱伸びする際には、前記変形部は変形されて、前記保持装置が前記取付面に固定された場所と、前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置関係が変更されるリフレクタ装置である。
また、本発明は、前記変形部は板バネであり、前記単位反射板の熱伸びによって前記板バネの表面に垂直な方向の力が印加される向きに前記板バネが配置されたリフレクタ装置である。
また、本発明は、前記単位反射板には遊び孔が設けられ、前記保持装置は、前記遊び孔に挿通された第一のねじ止め装置によって前記取付面にねじ止め固定され、前記遊び孔の縁と前記第一のねじ止め装置とは、前記単位反射板が前記取付面に沿って熱伸びしても、前記単位反射板が室温以上で上限温度よりも低温の温度範囲では非接触になるようにされたリフレクタ装置である。
また、本発明は、前記固定装置と前記保持装置とは、前記単位反射板に溶接固定されたリフレクタ装置である。
また、本発明は、前記固定装置は前記単位反射板に溶接固定され、前記保持装置は第二のねじ止め装置によって前記単位反射板にねじ止め固定されたリフレクタ装置である。
また、本発明は、一枚の前記単位反射板に固定された前記固定装置は、同じ前記単位反射板に固定された前記保持装置と前記保持装置の間に配置されたリフレクタ装置である。
また、本発明は、一枚の前記単位反射板に固定された前記固定装置を中心にして、同じ前記単位反射板に固定された複数の前記保持装置が配置されたリフレクタ装置である。The present invention is a vacuum chamber to be evacuated, a heating source arranged inside the vacuum chamber to radiate infrared rays to heat an object to be heated, and a heating source arranged inside the vacuum chamber and radiated from the heating source. It has a reflector device having a plurality of unit reflectors that shield infrared rays toward the mounting surface of the inner wall surface of the vacuum chamber, and the unit reflectors are vacuum arranged along the mounting surface. The reflector device is a heating device having a plurality of fixing devices having one end fixed to the mounting surface of the vacuum chamber and the other end fixed to the unit reflector, and one end of the mounting of the vacuum chamber. It has a plurality of holding devices fixed to a surface and the other end fixed to the unit reflector, and a place where the fixing device is fixed to the mounting surface and a place where the fixing device is fixed to the unit reflector. The relative position between was fixed by the fixing device, the holding device having a deformable portion, fixed to the place where the holding device was fixed to the mounting surface and to the unit reflector. The relative positional relationship with the place is a vacuum heating device adapted to be changed by the deformation of the deformed portion.
Further, in the present invention, when the unit reflector is heated and stretched, the deformed portion is deformed and fixed to the place where the holding device is fixed to the mounting surface and to the unit reflector. It is a vacuum heating device whose relative positional relationship with the place is changed.
Further, in the present invention, the deformed portion is a leaf spring, and the vacuum heating device is arranged in a direction in which a force in a direction perpendicular to the surface of the leaf spring is applied by thermal elongation of the unit reflector. Is.
Further, in the present invention, the unit reflector is provided with a play hole, and the holding device is screwed and fixed to the mounting surface by a first screwing device inserted into the play hole, and the play hole is formed. Even if the unit reflector heats up along the mounting surface, the edge and the first screwing device become non-contact in a temperature range where the unit reflector is at room temperature or higher and lower than the upper limit temperature. It is a vacuum heating device made up of the above.
Further, in the present invention, the fixing device and the holding device are vacuum heating devices welded and fixed to the unit reflector.
Further, the present invention is a vacuum heating device in which the fixing device is welded and fixed to the unit reflector, and the holding device is screwed and fixed to the unit reflector by a second screwing device.
Further, in the present invention, the fixing device fixed to one unit reflector is a vacuum heating device arranged between the holding device fixed to the same unit reflector and the holding device.
Further, the present invention is a vacuum heating device in which a plurality of holding devices fixed to the same unit reflector are arranged around the fixing device fixed to one unit reflector.
Further, the present invention comprises a plurality of unit reflectors which are arranged inside the vacuum chamber along the mounting surface of the inner wall surface of the vacuum chamber and shield the infrared rays radiated from the heating source toward the mounting surface. One end is fixed to the mounting surface of the vacuum chamber and the other end is fixed to the unit reflector, and one end is fixed to the mounting surface of the vacuum chamber and the other end is the unit. It has a plurality of holding devices fixed to the reflector, and the relative position between the place where the fixing device is fixed to the mounting surface and the place where the fixing device is fixed to the unit reflector is the fixing. Fixed by the device, the holding device has a deformable portion, and the relative positional relationship between the place where the holding device is fixed to the mounting surface and the place where the holding device is fixed to the unit reflector. Is a reflector device that is modified by the deformation of the deformed portion.
Further, in the present invention, when the unit reflector is heated and stretched, the deformed portion is deformed and fixed to the place where the holding device is fixed to the mounting surface and to the unit reflector. It is a reflector device that changes the relative positional relationship with the place.
Further, the present invention is a reflector device in which the deformed portion is a leaf spring, and the leaf spring is arranged in a direction in which a force in a direction perpendicular to the surface of the leaf spring is applied by thermal elongation of the unit reflector. be.
Further, in the present invention, the unit reflector is provided with a play hole, and the holding device is screwed and fixed to the mounting surface by a first screwing device inserted into the play hole, and the play hole is formed. Even if the unit reflector heats up along the mounting surface, the edge and the first screwing device become non-contact in a temperature range where the unit reflector is at room temperature or higher and lower than the upper limit temperature. It is a reflector device.
Further, in the present invention, the fixing device and the holding device are reflector devices welded and fixed to the unit reflector.
Further, the present invention is a reflector device in which the fixing device is welded and fixed to the unit reflector, and the holding device is screwed and fixed to the unit reflector by a second screwing device.
Further, in the present invention, the fixing device fixed to the single unit reflector is a reflector device arranged between the holding device fixed to the same unit reflecting plate and the holding device.
Further, the present invention is a reflector device in which a plurality of holding devices fixed to the same unit reflecting plate are arranged around the fixing device fixed to one unit reflecting plate.
単位反射板は固定装置と保持装置とで真空槽に固定されるので、熱による大きな垂れ下がりは発生しない。 Since the unit reflector is fixed to the vacuum chamber by the fixing device and the holding device, a large sagging due to heat does not occur.
取付部材と単位反射板との間や、単位反射板同士の間は摺動しないので、ダストの発生はない。 Since it does not slide between the mounting member and the unit reflectors or between the unit reflectors, no dust is generated.
<真空加熱装置>
図1の符号2は、本発明の一例の真空加熱装置であり、真空槽17を有している。<Vacuum heating device>
真空槽17の内部には、加熱源88が配置されており、真空槽17は複数の内壁面を有している。複数の内壁面のうちの一内壁面である取付面19と加熱源88との間にはリフレクタ装置110が設けられている。その取付面19と対向する他の内壁面18と加熱源88との間には、基板配置装置85が設けられている。ここでは、真空槽17の内壁面のうちの取付面19は天井の表面であり、取付面19と平行に対向する内壁面18は底面である。
A
真空槽17には真空排気装置78が接続されており、真空排気装置78が動作すると真空槽17の内部は真空排気され、真空雰囲気が形成される。
A
基板配置装置85にはピン86が設けられており、ピン86が基板配置装置85の表面よりも上方に上昇した状態で加熱対象物である基板87が真空槽17の内部に搬入され、ピン86の上に乗せられる。図1はその状態を示している。
A
次いで、ピン86が降下し、基板87が基板配置装置85上に水平に配置され、次いで加熱源88に通電され、加熱源88が昇温して赤外線が放射される。
加熱源88から放射された赤外線のうち、基板配置装置85に向かって放射された赤外線は基板87に照射され基板87が加熱される。Next, the
Of the infrared rays radiated from the
加熱源88から放射された赤外線のうち、基板87とは反対側に位置する取付面19に向かって放射された赤外線は、加熱源88と取付面19との間に位置するリフレクタ装置110に照射される。
Of the infrared rays radiated from the
従って、取付面19側では、リフレクタ装置110によって赤外線は遮蔽され、取付面19には照射されず、真空槽17が昇温しないようにされている。
Therefore, on the mounting
リフレクタ装置110に照射された赤外線は加熱源88が位置する方向に反射され、基板87に照射される。
The infrared rays emitted to the
基板87は、真空槽17の内部が真空排気されて形成された真空雰囲気に配置された状態で加熱され、所定温度に昇温すると加熱源88への通電は停止され、基板87は真空加熱装置2の内部から、真空加熱装置2に接続された真空処理装置に搬送される。
The
<リフレクタ装置>
リフレクタ装置110の構造を説明する。リフレクタ装置110は、図2に示すように、複数の単位反射装置111~113、121~123、131~133を有している。各単位反射装置111~113、121~123、131~133は、四角形状の単位反射板31を有しており、各単位反射装置111~113、121~123、131~133の単位反射板31が、ここでは横方向に3個で縦方向に3個の3×3個の行列状に配置されている。単位反射板31は水平に配置されている。<Reflector device>
The structure of the
各単位反射板31には、一個の固定装置21と、一乃至複数個(ここでは4個)の保持装置11a~11dとがそれぞれ同じ表面に取り付けられている。
On each
各単位反射装置111~113、121~123、131~133の構造は同じであり、図3(a)、(b)には、それらの単位反射装置111~113、121~123、131~133のうちの一台の単位反射装置122の構造が示されている。
The structures of the
各単位反射装置111~113、121~123、131~133は固定装置21と保持装置11a~11dとによって、後述するように真空槽17の複数の内壁面のうちの取付面19にそれぞれ取り付けられる。
Each
図3(a)は、単位反射板31が取付面19から分離された状態が示されており、同図(b)は単位反射板31が取付面19に取り付けられた状態が示されている。
FIG. 3A shows a state in which the
固定装置21は、中心に挿通孔53が設けられた筒形形状の本体52を有している。
The fixing
単位反射板31の中央には、貫通孔である第一の板側固定孔47が形成されており、固定装置21は、挿通孔53と第一の板側固定孔47とが連通するように単位反射板31に固定されている。ここでは固定装置21は挿通孔53と第一の板側固定孔47とが連通された状態で単位反射板31に溶接固定されている。
A first plate-
各保持装置11a~11dは、単位反射板31と取付面19との間に位置しており、単位反射板31と接触する板側接続部62と、取付面19と接触する槽側接続部63と、一端が板側接続部62に固定され他端が槽側接続部63に固定された変形部64とを有している。
Each of the
図4(a)は、保持装置11a~11dの平面図、同図(b)は左側面図、同図(c)は正面図、同図(d)は背面図であり、同図(e)は、保持装置11a~11dを、板側接続部62と変形部64と槽側接続部63とを通る平面で截断した截断断面図である。
4 (a) is a plan view of the
取付面19と、槽側接続部63と固定装置21との接続を説明すると、槽側接続部63には第一の保持側固定孔60が設けられており、単位反射板31のうち、第一の保持側固定孔60と対面する部分には、遊び孔46a~46d(図3(a)、(b)には符号46c、46dで特定される遊び孔と、符号11c、11dで特定される保持装置と、下記の符号26c、26dで特定される第一のねじ止め装置と、下記の符号58c、58dで特定される第二の槽側固定孔とは示されていない。)が設けられている。
Explaining the connection between the mounting
取付面19には、挿通孔53と対面する位置に第一の槽側固定孔57が設けられており、また、第一の保持側固定孔60と対面する位置に第二の槽側固定孔58a~58dがそれぞれ設けられている。
The mounting
板側接続部62は単位反射板31に溶接固定されており、第一の槽側固定孔57と挿通孔53とを連通させると共に、第二の槽側固定孔58a~58dと各保持装置11a~11dの第一の保持側固定孔60とをそれぞれ連通させた状態で、固定装置21のうちの取付面19側に向けられた一端と、各保持装置11a~11dの槽側接続部63とを取付面19に接触させ、第一の板側固定孔47と挿通孔53とに固定ねじ止め装置27の胴部66を挿通し、固定ねじ止め装置27を回転させて第一の槽側固定孔57の内周面に設けられたねじ部分と胴部66の先端の部分の外周面とにそれぞれ設けられたねじ部分とを螺合させ、その回転によって胴部66の先端を第一の槽側固定孔57の底面に向けて進行させる。
The plate-
各固定ねじ止め装置27の胴部66から張り出した頭部67は第一の板側固定孔47よりも大きく形成されており、固定ねじ止め装置27の進行により、頭部67の座面は単位反射板31にそれぞれ接触し、固定ねじ止め装置27の回転によって、頭部67は、単位反射板31と固定装置21とを取付面19に向けて押圧する。
The
他方、第一のねじ止め装置26a~26dの胴部37が、胴部37の先端に設けられた先端部38から遊び孔46a~46dに挿通され、先端部38が各保持装置11a~11dの第一の保持側固定孔60と、第二の槽側固定孔58a~58dとにそれぞれ挿入される。符号39は頭部であり、単位反射板31とは非接触である。
On the other hand, the
遊び孔46a~46dは第一のねじ止め装置26a~26dの胴部37よりも大きく形成されており、遊び孔46a~46dの縁と、遊び孔46a~46dに挿通された胴部37の外周側面との間は、常温(ここでは20℃±15℃の温度範囲を常温というものとする。)や室温(ここでは300K)では所定距離離間するようにされており、リフレクタ装置110が所定の上限温度よりも低温の場合も離間するようにされている。上限温度は例えば600℃である。
The play holes 46a to 46d are formed larger than the
第二の槽側固定孔58a~58dの内周面と先端部38の外周面とには、それぞれねじが形成されており、先端部38が第一の保持側固定孔60と第二の槽側固定孔58a~58dに挿通され、第一のねじ止め装置26a~26dが回転されると先端部38と第二の槽側固定孔58a~58dとが螺合しながら先端部38が第二の槽側固定孔58a~58dの底面に向けて進行する。
Screws are formed on the inner peripheral surface of the second tank-side fixing holes 58a to 58d and the outer peripheral surface of the
ここで、胴部37の径は第一の保持側固定孔60の径と先端部38の径よりも大きく形成されており、先端部38が第二の槽側固定孔58a~58dの底面に向けて進行して胴部37のうちの先端部38側の端部が槽側接続部63に当接され、更に先端部38が進行すると、槽側接続部63は、胴部37の端部によって真空槽17の取付面19に押圧される。
Here, the diameter of the
従って、単位反射板31は、固定装置21が設けられた部分が固定ねじ止め装置27によって取付面19に固定され、保持装置11a~11dが設けられた部分が、第一のねじ止め装置26a~26dによって取付面19に固定される。その結果、固定装置21が取付面19に固定された場所と、固定装置21が単位反射板31に固定された場所との間の相対的な位置は固定装置21によって固定される。
Therefore, in the
<加熱工程>
真空槽17の内部は真空排気装置78によって真空排気され、真空雰囲気にされており、真空排気されながら基板配置装置85上に基板87が配置された後、加熱源88に通電して発熱させ、赤外線を放射させると、放射された赤外線は基板87とリフレクタ装置110の単位反射板31とに照射され、基板87と単位反射板31とが加熱される。<Heating process>
The inside of the
固定装置21は、各単位反射板31の中央に位置しており、一枚の単位反射板31に固定された保持装置11a~11dは、同じ単位反射板31に固定された固定装置21を中心にした円周上に配置されている。
The fixing
各保持装置11a~11dの変形部64は平板形形状であり、各変形部64の面積が大きい面は固定装置21に向けられている。
The
単位反射板31には赤外線が照射され、真空槽17の取付面19には赤外線の照射は遮蔽されるため、赤外線が放射されても真空槽17の内壁面の昇温は小さいが、単位反射板31の温度は真空槽17の取付面19の温度よりも大きく昇温する。
Since the
従って、真空槽17の取付面19は熱伸び(膨張とも言う)はしないのに対し、単位反射板31は熱伸びする。その場合、固定装置21が取り付けられた部分は取付面19に固定されているため、単位反射板31は、固定装置21が固定された部分を中心とした放射方向に熱伸びしようとする。
Therefore, the mounting
各保持装置11a~11dの槽側接続部63は第一のねじ止め装置26a~26dによって取付面19に固定されているため移動しないが、板側接続部62側は単位反射板31の熱伸びと共に移動しようとする。そのため、変形部64には放射方向に向く力が板側接続部62から印加される。
The tank-
保持装置11a~11d(及び後述の保持装置12、13a、13b、14a~14c、15a~15d、16a~16d)は、変形部64に印加される力が、矩形形状の変形部64の面積が大きい面に対して垂直な方向になるように配置されており、変形部64の変形を伴って、一個の保持装置11a~11d(及び後述の保持装置12、13a、13b、14a~14c、15a~15d、16a~16d)の中では、板側接続部62が槽側接続部63に対して移動しようとする。
In the
このとき、遊び孔46a~46dの縁と第一のねじ止め装置26a~26dの胴部37の外周側面との間に隙間が形成されており、非接触な状態にされているから、単位反射板31が加熱されて変形部64の変形を伴って熱伸びする際に、単位反射板31の温度が所定温度以下であれば遊び孔46a~46dの縁と胴部37の外周側面とは接触せずに非接触の状態が維持されるようになっている。
At this time, a gap is formed between the edges of the play holes 46a to 46d and the outer peripheral side surface of the
従って、各保持装置11a~11dの板側接続部62は、単位反射板31の熱伸びにより、保持装置11a~11dが取付面19に固定された場所と、単位反射板31に固定された場所との間の相対的な位置関係が、変形部64の変形によって変更され、その結果、固定装置21が単位反射板31に固定された部分を中心として放射方向に移動する。
Therefore, the plate-
このように、変形部64の変形を伴って、一個の保持装置11a~11dの中で、単位反射板31に固定された板側接続部62が取付面19に固定された槽側接続部63に対して相対的に移動することで、板側接続部62と槽側接続部63とに印加される力は緩和されるので保持装置11a~11dは破壊されない。
As described above, with the deformation of the
加熱された単位反射板31の温度が低下したときには、熱伸びした単位反射板31は収縮し、変形部64の変形は元の形状に戻り、各保持装置11a~11dの一枚の単位反射板31の中では、板側接続部62が槽側接続部63に対して単位反射板31の中心方向に移動し、板側接続部62と槽側接続部63との間の相対的な位置関係は加熱前の状態に戻る。
When the temperature of the
なお、隣接する単位反射板31の側面と単位反射板31の側面とは、常温では離間させておき、熱伸びによって互いに近接するようにしてもよい。
The side surface of the
基板87が所定温度に加熱されると、基板87は真空槽17から他の真空処理装置の処理室に移動される。
When the
以上説明したリフレクタ装置110では、一枚の単位反射板31の中心に固定装置21を溶接固定し、その単位反射板31の中央に位置する固定装置21の周囲の位置に四個の保持装置11a~11dが配置されていたが、図7のように行列配置された複数の単位反射装置411~413、421~423、431~433の単位反射板34の中央に固定装置24を位置させ、その固定装置24の周囲に三個の保持装置14a~14cを位置させたリフレクタ装置410も本発明に含まれる。
In the
また、図6のように行列配置された複数の単位反射装置311~313、321~323、331~333の単位反射板33の長手方向の一端に固定装置23を位置させ、他端に二個の保持装置13a、13bを位置させたリフレクタ装置310も本発明に含まれる。
Further, the fixing
また、図5のように行列配置された複数の単位反射装置211~213、221~223、231~233の単位反射板32の長手方向の一端に固定装置22を位置させ、他端に一個の保持装置12を位置させたリフレクタ装置210も本発明に含まれる。
Further, the fixing
これら図5~図7のリフレクタ装置210、310、410の固定装置22、23、24の構造は、図3で説明した固定装置21と同じであり、一端が単位反射板32、33、34に溶接固定されている。
The structures of the fixing
また、図5~図7のリフレクタ装置210、310、410の保持装置12、13a、13b、14a~14cの構造は、図4の保持装置11a~11dと同じであり、板側接続部62が単位反射板32、33、34にそれぞれ溶接固定されており、矩形形状の変形部64の面積の広い一面が固定装置22、23、24に対面するように配置されている。遊び孔46a~46dの縁と、遊び孔46a~46dに配置された第一のねじ止め装置26a~26dの胴部37の外周側面との間は所定距離離間している点も同じであり、単位反射板32~34が加熱されて熱伸びしたときに、板側接続部62は離間した距離の分だけ熱伸びによる移動ができるようにされている。
Further, the structures of the holding
なお、保持装置を設けず、一個の固定装置だけで一枚の単位反射板を真空槽の内壁面に固定したときには、単位反射板が加熱されたときに、単位反射板の縁付近が垂れ下がり、単位反射板の縁と加熱源88とが接触して望ましくないことが確認されている。
When one unit reflector is fixed to the inner wall surface of the vacuum chamber with only one fixing device without providing a holding device, when the unit reflector is heated, the vicinity of the edge of the unit reflector hangs down. It has been confirmed that the edge of the unit reflector and the
以上のリフレクタ装置110、210、310、410では、固定装置21~24と保持装置11a~11d、12、13a、13b、14a~14cとは、単位反射板31~34側が溶接固定され、真空槽17の取付面19側がねじ止め固定されていたが、本発明はそれに限定されるものではない。
In the
図8(a)、(b)と図9(a)、(b)とには、図3(a)、(b)の単位反射装置122とは異なる単位反射装置151、152が示されており、各単位反射装置151、152はそれぞれ行列配置され、真空槽17に取り付けられてリフレクタ装置を構成する。
8 (a) and 8 (b) and FIGS. 9 (a) and 9 (b) show unit reflectors 151 and 152 different from the
図8(a)、図9(a)は単位反射装置151、152を真空槽17の取付面19からそれぞれ分離した状態であり、図8(b)、図9(b)は、その単位反射装置151、152を取付面19にそれぞれ取り付けた状態である。
8 (a) and 9 (a) show the
図8(a)、(b)の単位反射装置151では、固定装置54の両端と、保持装置15a~15d(保持装置15c、15dと、下記第二の板側固定孔48c、48d、第二の槽側固定孔58c、58dとは不図示。)の両端とは、取付面19と単位反射板35とには溶接固定されていない。
In the
図8(a)、(b)に用いた保持装置15a~15dは図10(a)~(e)に示されている。
図8(a)、(b)の左方の保持装置15aは断面を示しており、右方の保持装置15bは斜め側方を示している。後述の図9(a)、(b)でも同様である。The holding
The holding
この保持装置15a~15dは単位反射板35と取付面19との間に位置し、単位反射板35側の板側接続部62と、取付面19側の槽側接続部63と、一端が板側接続部62に固定され他端が槽側接続部63に固定された変形部64とを有している。
板側接続部62と単位反射板35とは溶接固定されておらず、板側接続部62には第二の保持側固定孔61が形成され、単位反射板35には第二の板側固定孔48a~48dが形成されている。The holding
The plate-
第一の槽側固定孔57と挿通孔53と第一の板側固定孔47とが連通し、第二の槽側固定孔58a~58dと第一の保持側固定孔60と遊び孔46a~46dとが連通し、第二の保持側固定孔61と第二の板側固定孔48a~48dとが連通するように、真空槽17に対して、固定装置54と保持装置15a~15dと単位反射板35とを配置し、固定ねじ止め装置27を、第一の板側固定孔47側から、第一の板側固定孔47と挿通孔53と第一の槽側固定孔57とに挿通し、また、第一のねじ止め装置26a~26d(符号c、dが付された装置は不図示。)の先端部38を、遊び孔46a~46d側から、遊び孔46a~46dと第一の保持側固定孔60と第二の槽側固定孔58a~58dとに挿入し、また、第二のねじ止め装置28a~28d(符号c、dが付された装置は不図示。)の胴部77を、第二の板側固定孔48a~48d側から第二の板側固定孔48a~48dと第二の保持側固定孔61とに挿通し、固定装置54によって単位反射板35の中央を固定装置54を介して取付面19にねじ止め固定し、槽側接続部63を第一のねじ止め装置26a~26dによって取付面19にねじ止め固定し、板側接続部62を第二のねじ止め装置28a~28dによって単位反射板35にねじ止め固定する。固定装置54と単位反射板35は、取付面19と頭部67によって挟まれ、単位反射板35は板側接続部62と頭部76によって挟まれる。
The first tank-
図3(a)、(b)の単位反射装置122では、保持装置11a~11dの板側接続部62が単位反射板31に溶接固定され、槽側接続部63がねじ止め固定されていたが、図9(a)、(b)の単位反射装置152では、保持装置16a~16d(符号c、dが付された装置は不図示。)の板側接続部62は第二のねじ止め装置28a~28d(符号28c、28dが付された装置は不図示。)によって単位反射板36にねじ止め固定され、槽側接続部63は取付面19に溶接固定されている。固定装置55は、固定ねじ止め装置27が第一の板側固定孔47と挿通孔53と第一の槽側固定孔57とに挿通した状態で、取付面19側が取付面19に固定されている。胴部66は第一の槽側固定孔57にねじ止め固定される。第二のねじ止め装置28a~28dの胴部77を、第二の板側固定孔48a~48d(符号48c、48dが付された装置は不図示。)側から第二の板側固定孔48a~48dと第二の保持側固定孔61とに挿通し、板側接続部62を第二のねじ止め装置28a~28dによって単位反射板36にねじ止め固定する。
保持装置16a~16dは、図11(a)~(e)に示す。In the
The holding
この単位反射装置152に於いて、図3(a)、(b)の固定装置21と同じく固定装置55と単位反射板36とを溶接固定し、固定装置55と取付面19とをねじ止め固定してもよい。取付面19と単位反射板36とを、固定装置55を介してねじ止め固定してもよい。
In the
なお、上記変形部64は板バネであったが、いずれの保持装置11a~11d、12、13a、13b、14a~14c、15a~15d、16a~16dについても、板バネに替え、コイルバネ等、他の形式のバネを用いるようにしてもよい。
Although the
2……真空加熱装置
11a~11d、12、13a、13b、14a~14c、15a~15d、16a~16d……保持装置
17……真空槽
19……取付面
21~24、54、55……固定装置
26a~26d……第一のねじ止め装置
28a~28d……第二のねじ止め装置
31~36……単位反射板
46a~46d……遊び孔
64……変形部
87……加熱対象物
88……加熱源
110、210、310、410……リフレクタ装置 2 ...
Claims (16)
前記真空槽の内部に配置され、赤外線を放射して加熱対象物を加熱する加熱源と、
前記真空槽の内部に配置され、前記加熱源から放射されて前記真空槽の内壁面のうちの取付面に向かう赤外線を遮蔽する複数個の単位反射板を有するリフレクタ装置と、
を有し、
前記単位反射板は前記取付面に沿って配置された真空加熱装置であって、
前記リフレクタ装置は、
一端が前記真空槽の前記取付面に固定され、他端が前記単位反射板に各々一個ずつ固定された複数個の固定装置と、
一端が前記真空槽の前記取付面に固定され、他端が前記単位反射板に各々一乃至複数個ずつ固定された複数個の保持装置と、
を有し、
前記固定装置が前記取付面に固定された場所と前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置は前記固定装置によって固定され、
前記保持装置は弾性変形可能な変形部を有し、前記保持装置が前記取付面に固定された場所と、前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置関係は、前記変形部の変形によって変更されるようにされた真空加熱装置。 A vacuum tank that is evacuated and
A heating source that is placed inside the vacuum chamber and radiates infrared rays to heat the object to be heated,
A reflector device arranged inside the vacuum chamber and having a plurality of unit reflectors that shield infrared rays radiated from the heating source and directed to the mounting surface of the inner wall surface of the vacuum chamber.
Have,
The unit reflector is a vacuum heating device arranged along the mounting surface.
The reflector device is
A plurality of fixing devices, one end of which is fixed to the mounting surface of the vacuum chamber and the other end of which is fixed to the unit reflector.
A plurality of holding devices in which one end is fixed to the mounting surface of the vacuum chamber and the other end is fixed to one or more of the unit reflectors.
Have,
The relative position between the place where the fixing device is fixed to the mounting surface and the place where the fixing device is fixed to the unit reflector is fixed by the fixing device.
The holding device has a deformable portion that can be elastically deformed, and the relative positional relationship between the place where the holding device is fixed to the mounting surface and the place where the holding device is fixed to the unit reflector is the deformation. A vacuum heating device that is modified by the deformation of the part.
前記遊び孔の縁と前記第一のねじ止め装置とは、前記単位反射板が前記取付面に沿って熱伸びしても、前記単位反射板が室温以上で上限温度よりも低温の温度範囲では非接触になるようにされた請求項1記載の真空加熱装置。 Each of the unit reflectors is provided with a play hole, and the holding device is screwed and fixed to the mounting surface by a first screwing device inserted through the play hole.
The edge of the play hole and the first screwing device are provided in a temperature range in which the unit reflector is at room temperature or higher and lower than the upper limit temperature even if the unit reflector is thermally stretched along the mounting surface. The vacuum heating device according to claim 1, which is designed to be non-contact.
前記保持装置は第二のねじ止め装置によって前記単位反射板にねじ止め固定された請求項4記載の真空加熱装置。 The fixing device is welded and fixed to the unit reflector.
The vacuum heating device according to claim 4, wherein the holding device is screwed and fixed to the unit reflector by a second screwing device.
一端が前記真空槽の前記取付面に固定され、他端が前記単位反射板に各々一個ずつ固定される複数個の固定装置と、
一端が前記真空槽の前記取付面に固定され、他端が前記単位反射板に各々一乃至複数個ずつ固定される複数個の保持装置と、
を有し、
前記固定装置が前記取付面に固定された場所と前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置は前記固定装置によって固定され、
前記保持装置は弾性変形可能な変形部を有し、
前記保持装置が前記取付面に固定された場所と、前記単位反射板に固定された場所との間の相対的な位置関係は、前記変形部の変形によって変更されるようにされたリフレクタ装置。 A plurality of unit reflectors arranged inside the vacuum chamber along the mounting surface of the inner wall surface of the vacuum chamber and shielding infrared rays radiated from the heating source toward the mounting surface.
A plurality of fixing devices, one end of which is fixed to the mounting surface of the vacuum chamber and the other end of which is fixed to the unit reflector.
A plurality of holding devices in which one end is fixed to the mounting surface of the vacuum chamber and the other end is fixed to the unit reflector by one or more.
Have,
The relative position between the place where the fixing device is fixed to the mounting surface and the place where the fixing device is fixed to the unit reflector is fixed by the fixing device.
The holding device has a deformable portion that can be elastically deformed.
A reflector device whose relative positional relationship between a place where the holding device is fixed to the mounting surface and a place where the holding device is fixed to the unit reflector is changed by deformation of the deformed portion.
前記遊び孔の縁と前記第一のねじ止め装置とは、前記単位反射板が前記取付面に沿って熱伸びしても、前記単位反射板が室温以上で上限温度よりも低温の温度範囲では非接触になるようにされた請求項9記載のリフレクタ装置。 Each of the unit reflectors is provided with a play hole, and the holding device is screwed and fixed to the mounting surface by a first screwing device inserted through the play hole.
The edge of the play hole and the first screwing device are provided in a temperature range in which the unit reflector is at room temperature or higher and lower than the upper limit temperature even if the unit reflector is thermally stretched along the mounting surface. The reflector device according to claim 9, which is designed to be non-contact.
前記保持装置は第二のねじ止め装置によって前記単位反射板にねじ止め固定された請求項12記載のリフレクタ装置。 The fixing device is welded and fixed to the unit reflector.
The reflector device according to claim 12, wherein the holding device is screwed and fixed to the unit reflector by a second screwing device.
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