JPH04249090A - 面状発熱体 - Google Patents
面状発熱体Info
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- JPH04249090A JPH04249090A JP1417591A JP1417591A JPH04249090A JP H04249090 A JPH04249090 A JP H04249090A JP 1417591 A JP1417591 A JP 1417591A JP 1417591 A JP1417591 A JP 1417591A JP H04249090 A JPH04249090 A JP H04249090A
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- heating element
- heat
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Landscapes
- Surface Heating Bodies (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、面状発熱体に係り、熱
プレス装置等の各種抵抗加熱装置に適用することができ
、特に、２次元面内で温度分布を略均一にすることがで
きる面状発熱体に関する。
プレス装置等の各種抵抗加熱装置に適用することができ
、特に、２次元面内で温度分布を略均一にすることがで
きる面状発熱体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、面状発熱体については、実開昭５
６−４１９９３号公報で報告されており、ここでは面状
発熱体の温度むらを少なくして温度分布を均一化するた
めに、発熱体を領域毎に分割して発熱量に分布を与える
というものである。その他の従来の面状発熱体としては
、実開昭６２−１６７３９６号公報で報告されたものが
あり、ここでは面状発熱体の温度むらを少なくして温度
分布を均一化するために、図４、５に示すように、２次
元面内の横方向において発熱抵抗体パターン３３の中央
部と両端部における線幅若しくは線厚みを発熱抵抗体パ
ターン３３の発熱温度分布が実質的に均一となるように
変化させるというものである。具体的には図４が２次元
面内の横方向において、発熱抵抗体パターン３３をその
パターン中央部から両端部に向かって順次線幅を狭くし
て（線厚みは各々一定である）、発熱抵抗体パターン３
３の電気抵抗をパターンの中央部より両端部に向かって
順次高くしている場合であり、図５は２次元面内の横方
向において発熱抵抗体パターン３３をそのパターン中央
部から両端部に向かって順次線厚みを薄くして（線幅は
各々一定である）、発熱抵抗体パターン３３の電気抵抗
をパターンの中央部より両端部に向かって順次高くして
いる場合である。なお、図４、５において、３１はセラ
ミックヒータ、３２は耐熱性セラミック基体、３４は引
き出し線である。
６−４１９９３号公報で報告されており、ここでは面状
発熱体の温度むらを少なくして温度分布を均一化するた
めに、発熱体を領域毎に分割して発熱量に分布を与える
というものである。その他の従来の面状発熱体としては
、実開昭６２−１６７３９６号公報で報告されたものが
あり、ここでは面状発熱体の温度むらを少なくして温度
分布を均一化するために、図４、５に示すように、２次
元面内の横方向において発熱抵抗体パターン３３の中央
部と両端部における線幅若しくは線厚みを発熱抵抗体パ
ターン３３の発熱温度分布が実質的に均一となるように
変化させるというものである。具体的には図４が２次元
面内の横方向において、発熱抵抗体パターン３３をその
パターン中央部から両端部に向かって順次線幅を狭くし
て（線厚みは各々一定である）、発熱抵抗体パターン３
３の電気抵抗をパターンの中央部より両端部に向かって
順次高くしている場合であり、図５は２次元面内の横方
向において発熱抵抗体パターン３３をそのパターン中央
部から両端部に向かって順次線厚みを薄くして（線幅は
各々一定である）、発熱抵抗体パターン３３の電気抵抗
をパターンの中央部より両端部に向かって順次高くして
いる場合である。なお、図４、５において、３１はセラ
ミックヒータ、３２は耐熱性セラミック基体、３４は引
き出し線である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た発熱体を領域毎に分割した面状発熱体では、特に各領
域毎に分割した発熱体間での段階的な温度差が生じ易く
、これに伴い各領域毎に分割した発熱体各々の温度制御
を行なわなければならず、温度制御系が複雑になる等面
倒であるという問題があった。
た発熱体を領域毎に分割した面状発熱体では、特に各領
域毎に分割した発熱体間での段階的な温度差が生じ易く
、これに伴い各領域毎に分割した発熱体各々の温度制御
を行なわなければならず、温度制御系が複雑になる等面
倒であるという問題があった。
【０００４】次に、上記した２次元面内の横方向におい
て発熱抵抗体パターン３３の中央部と両端部におけるそ
の線幅若しくは線厚みを変化させる従来の面状発熱体で
は、図４、５に示すように、２次元面内での横方向の温
度分布を略均一にすることができるという利点があるが
、特に縦方向の温度分布がばらつき易く、２次元面内で
均一な温度分布を得難いという問題があった。これは、
特に大面積の面状発熱体になると顕著になる傾向がある
。
て発熱抵抗体パターン３３の中央部と両端部におけるそ
の線幅若しくは線厚みを変化させる従来の面状発熱体で
は、図４、５に示すように、２次元面内での横方向の温
度分布を略均一にすることができるという利点があるが
、特に縦方向の温度分布がばらつき易く、２次元面内で
均一な温度分布を得難いという問題があった。これは、
特に大面積の面状発熱体になると顕著になる傾向がある
。
【０００５】そこで本発明は、複雑な温度制御系を用い
ないで容易に温度制御することができ、しかも、２次元
面内で略均一な温度分布を得ることができる面状発熱体
を提供することを目的としている。
ないで容易に温度制御することができ、しかも、２次元
面内で略均一な温度分布を得ることができる面状発熱体
を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による面状発熱体
は上記目的達成のため、発熱抵抗体パターンを絶縁耐熱
基板上に渦巻き線状に配設するものである。本発明にお
いては、発熱抵抗体パターンのパターン幅がパターン中
央部より周辺部に向かって順次狭くなっている場合であ
ってもよく、発熱抵抗体パターンのパターン間隔がパタ
ーン中央部より周辺部に向かって順次細くなっている場
合であってもよく、発熱抵抗体パターンのパターン厚が
中央部より周辺部に向かって順次薄くなっている場合で
あってもよく、これらの構造を単独あるいは各々適宜組
み合わせて面状発熱体を構成することにより、より効果
的に面状発熱体の温度分布の均一化を図ることができる
。
は上記目的達成のため、発熱抵抗体パターンを絶縁耐熱
基板上に渦巻き線状に配設するものである。本発明にお
いては、発熱抵抗体パターンのパターン幅がパターン中
央部より周辺部に向かって順次狭くなっている場合であ
ってもよく、発熱抵抗体パターンのパターン間隔がパタ
ーン中央部より周辺部に向かって順次細くなっている場
合であってもよく、発熱抵抗体パターンのパターン厚が
中央部より周辺部に向かって順次薄くなっている場合で
あってもよく、これらの構造を単独あるいは各々適宜組
み合わせて面状発熱体を構成することにより、より効果
的に面状発熱体の温度分布の均一化を図ることができる
。
【０００７】本発明においては、発熱抵抗体パターンと
しては薄膜抵抗体若しくは金属膜状抵抗体が挙げられ、
具体的には、タンタル−ＳｉＯ２ の混合物、窒化タン
タル、ニクロム、銀−パラジウム合金、シリコン半導体
、あるいはハフニウム、ランタン、ジルコニウム、チタ
ン、タンタル、タングステン、モリブデン、ニオブ、ク
ロム、バナジウムの硼化物の内少なくとも１種からなる
場合が挙げられ、耐熱性、耐腐食性等種々の要求に応じ
て適宜選択して用いればよい。
しては薄膜抵抗体若しくは金属膜状抵抗体が挙げられ、
具体的には、タンタル−ＳｉＯ２ の混合物、窒化タン
タル、ニクロム、銀−パラジウム合金、シリコン半導体
、あるいはハフニウム、ランタン、ジルコニウム、チタ
ン、タンタル、タングステン、モリブデン、ニオブ、ク
ロム、バナジウムの硼化物の内少なくとも１種からなる
場合が挙げられ、耐熱性、耐腐食性等種々の要求に応じ
て適宜選択して用いればよい。
【０００８】
【作用】本発明では、図１に示すように、パターン幅、
パターン厚が略等しい発熱抵抗体パターン２をパターン
間隔を略等しくして絶縁耐熱基板１上に渦巻き線上に配
設したため、２次元面内で等方的に温度分布を略均一に
することができる。しかも、従来のような領域毎に分割
された発熱体を用いるのではなく、２次元面内で連続的
な発熱抵抗体パターン２を用いているため、複雑な温度
制御系を用いないで容易に温度制御することができる。
パターン厚が略等しい発熱抵抗体パターン２をパターン
間隔を略等しくして絶縁耐熱基板１上に渦巻き線上に配
設したため、２次元面内で等方的に温度分布を略均一に
することができる。しかも、従来のような領域毎に分割
された発熱体を用いるのではなく、２次元面内で連続的
な発熱抵抗体パターン２を用いているため、複雑な温度
制御系を用いないで容易に温度制御することができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１（ａ）、（ｂ）は本発明の第１の実施例に則した面状
発熱体の構成を示す斜視及び断面概略図である。図１に
おいて、１はＡｌ２ Ｏ３ 等のセラミック等からなる
絶縁耐熱基板、２はニクロム等からなる発熱抵抗体パタ
ーン、３ａ、３ｂは電極で、電極３ｂは貫通孔４を介し
て発熱抵抗体パターン２と電気的に接続された電極引き
出し線５により引き出されている。
１（ａ）、（ｂ）は本発明の第１の実施例に則した面状
発熱体の構成を示す斜視及び断面概略図である。図１に
おいて、１はＡｌ２ Ｏ３ 等のセラミック等からなる
絶縁耐熱基板、２はニクロム等からなる発熱抵抗体パタ
ーン、３ａ、３ｂは電極で、電極３ｂは貫通孔４を介し
て発熱抵抗体パターン２と電気的に接続された電極引き
出し線５により引き出されている。
【００１０】本実施例では、パターン幅、パターン厚及
びパターン間隔が略等しい発熱抵抗体パターン２を絶縁
耐熱基板１上に渦巻き線状に配設し、この渦巻き線状に
配線された発熱抵抗体パターン２を貫通孔４を介して電
極引き出し線５で電気的に接続し、この電極引き出し線
５と電気的に接続された電極３ｂより引き出すようにす
る。絶縁耐熱基板１上への発熱抵抗体パターン２の配設
方法は例えば従来周知のスクリーン印刷等の厚膜手法に
よりプリントする。そして、下基体となる絶縁耐熱基板
１上に配設された発熱抵抗体パターン２を覆うように上
基体となる絶縁耐熱基板を積層し、焼成して発熱抵抗体
パターン２を挟んだ上下基体を焼結一体とすることによ
り面状発熱体を得ることができる。
びパターン間隔が略等しい発熱抵抗体パターン２を絶縁
耐熱基板１上に渦巻き線状に配設し、この渦巻き線状に
配線された発熱抵抗体パターン２を貫通孔４を介して電
極引き出し線５で電気的に接続し、この電極引き出し線
５と電気的に接続された電極３ｂより引き出すようにす
る。絶縁耐熱基板１上への発熱抵抗体パターン２の配設
方法は例えば従来周知のスクリーン印刷等の厚膜手法に
よりプリントする。そして、下基体となる絶縁耐熱基板
１上に配設された発熱抵抗体パターン２を覆うように上
基体となる絶縁耐熱基板を積層し、焼成して発熱抵抗体
パターン２を挟んだ上下基体を焼結一体とすることによ
り面状発熱体を得ることができる。
【００１１】この面状発熱体は、発熱抵抗体パターン２
が電気抵抗を有するため、一定の電力を印加することに
より所定の温度にジュール発熱させることができる。こ
のように、本実施例では、パターン幅、パターン厚が略
等しい絶縁耐熱基板１をパターン間隔を略等しくして絶
縁耐熱基板１上に渦巻き線上に配設したため、２次元面
内で等方的に温度分布を略均一にすることができる。し
かも、従来のような領域毎に分割された発熱体を用いる
のではなく、２次元面内で連続的な発熱抵抗体パターン
２を用いているため、複雑な温度制御系を用いないで容
易に温度制御することができる。
が電気抵抗を有するため、一定の電力を印加することに
より所定の温度にジュール発熱させることができる。こ
のように、本実施例では、パターン幅、パターン厚が略
等しい絶縁耐熱基板１をパターン間隔を略等しくして絶
縁耐熱基板１上に渦巻き線上に配設したため、２次元面
内で等方的に温度分布を略均一にすることができる。し
かも、従来のような領域毎に分割された発熱体を用いる
のではなく、２次元面内で連続的な発熱抵抗体パターン
２を用いているため、複雑な温度制御系を用いないで容
易に温度制御することができる。
【００１２】次に、本発明に適用できる面状発熱体を図
２、３を用いて説明する。図２は面状発熱体の斜視概略
図であり、図３は図１（ａ）に示すＡ−Ｂ方向の断面概
略図である。まず、本発明においては、図２に示すよう
に、絶縁耐熱基板１上に設けた電極３ａ近傍の横の位置
に電極３ｂを配置して、渦巻き線上に発熱抵抗体パター
ン２を配設する場合であってもよく、この場合、貫通孔
４及び電極引き出し線５等を設ける必要がなくなり構造
を簡略化させることができる。
２、３を用いて説明する。図２は面状発熱体の斜視概略
図であり、図３は図１（ａ）に示すＡ−Ｂ方向の断面概
略図である。まず、本発明においては、図２に示すよう
に、絶縁耐熱基板１上に設けた電極３ａ近傍の横の位置
に電極３ｂを配置して、渦巻き線上に発熱抵抗体パター
ン２を配設する場合であってもよく、この場合、貫通孔
４及び電極引き出し線５等を設ける必要がなくなり構造
を簡略化させることができる。
【００１３】次に、本発明においては、図３（ａ）に示
すように、２次元面内で等方的に発熱抵抗体パターン２
のパターン幅をパターン中央部から周辺部に向かって順
次狭くなるように変化させてもよく、この場合、２次元
面内で等方的に周辺部の発熱量を中央部よりも適宜大き
くすることができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大き
い場合でも２次元面内で等方的に温度分布を略均一にす
ることができる。
すように、２次元面内で等方的に発熱抵抗体パターン２
のパターン幅をパターン中央部から周辺部に向かって順
次狭くなるように変化させてもよく、この場合、２次元
面内で等方的に周辺部の発熱量を中央部よりも適宜大き
くすることができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大き
い場合でも２次元面内で等方的に温度分布を略均一にす
ることができる。
【００１４】次に、本発明においては、図３（ｂ）に示
すように、２次元面内で等方的に発熱抵抗体パターン２
のパターン間隔をパターン中央部から周辺部に向かって
順次狭くなるように変化させてもよく、この場合、２次
元面内で等方的に周辺部の発熱量を適宜大きくすること
ができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大きい場合でも
２次元面内で等方的に温度分布を略均一にすることがで
きる。
すように、２次元面内で等方的に発熱抵抗体パターン２
のパターン間隔をパターン中央部から周辺部に向かって
順次狭くなるように変化させてもよく、この場合、２次
元面内で等方的に周辺部の発熱量を適宜大きくすること
ができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大きい場合でも
２次元面内で等方的に温度分布を略均一にすることがで
きる。
【００１５】次に、本発明においては、図３（ｃ）に示
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン厚をパター
ン中央部から周辺部に向かって順次薄くなるように変化
させてもよく、この場合、２次元面内で等方的に周辺部
の発熱量を適宜大きくすることができ、特に大面積で周
辺部の熱放散が大きい場合でも２次元面内で等方的に温
度分布を略均一にすることができる。
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン厚をパター
ン中央部から周辺部に向かって順次薄くなるように変化
させてもよく、この場合、２次元面内で等方的に周辺部
の発熱量を適宜大きくすることができ、特に大面積で周
辺部の熱放散が大きい場合でも２次元面内で等方的に温
度分布を略均一にすることができる。
【００１６】次に、本発明においては、図３（ｄ）に示
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン幅をパター
ン中央部から周辺部に向かって順次狭くなるように変化
させ、かつパターン厚をパターン中央部から周辺部に向
かって順次薄くなるように変化させてもよく、この場合
、２次元面内で等方的に周辺部の発熱量を適宜大きくす
ることができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大きい場
合でも２次元面内で等方的に温度分布を略均一にするこ
とができる。
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン幅をパター
ン中央部から周辺部に向かって順次狭くなるように変化
させ、かつパターン厚をパターン中央部から周辺部に向
かって順次薄くなるように変化させてもよく、この場合
、２次元面内で等方的に周辺部の発熱量を適宜大きくす
ることができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大きい場
合でも２次元面内で等方的に温度分布を略均一にするこ
とができる。
【００１７】次に、本発明においては、図３（ｅ）に示
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン間隔をパタ
ーン中央部から周辺部に向かって順次狭くなるように変
化させ、かつパターン厚をパターン中央部から周辺部に
向かって順次薄くなるように変化させてもよく、この場
合、２次元面内で等方的に周辺部の発熱量を適宜大きく
することができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大きい
場合でも２次元面内で等方的に温度分布を略均一にする
ことができる。
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン間隔をパタ
ーン中央部から周辺部に向かって順次狭くなるように変
化させ、かつパターン厚をパターン中央部から周辺部に
向かって順次薄くなるように変化させてもよく、この場
合、２次元面内で等方的に周辺部の発熱量を適宜大きく
することができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大きい
場合でも２次元面内で等方的に温度分布を略均一にする
ことができる。
【００１８】次に、本発明においては、図３（ｆ）に示
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン幅とパター
ン間隔を両方共、パターン中央部から周辺部に向かって
順次狭くなるように変化させてもよく、この場合、２次
元面内で等方的に周辺部の発熱量を適宜大きくすること
ができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大きい場合でも
２次元面内で等方的に温度分布を略均一にすることがで
きる。
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン幅とパター
ン間隔を両方共、パターン中央部から周辺部に向かって
順次狭くなるように変化させてもよく、この場合、２次
元面内で等方的に周辺部の発熱量を適宜大きくすること
ができ、特に大面積で周辺部の熱放散が大きい場合でも
２次元面内で等方的に温度分布を略均一にすることがで
きる。
【００１９】次に、本発明においては、図３（ｇ）に示
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン幅とパター
ン間隔を両方共、パターン中央部から周辺部に向かって
順次狭くなるように変化させ、かつパターン厚をパター
ン中央部から周辺部に向かって順次薄くなるように変化
させてもよく、この場合、２次元面内で等方的に周辺部
の発熱量を適宜大きくすることができ、特に大面積で周
辺部の熱放散が大きい場合でも２次元面内で等方的に温
度分布を略均一にすることができる。
すように、発熱抵抗体パターン２のパターン幅とパター
ン間隔を両方共、パターン中央部から周辺部に向かって
順次狭くなるように変化させ、かつパターン厚をパター
ン中央部から周辺部に向かって順次薄くなるように変化
させてもよく、この場合、２次元面内で等方的に周辺部
の発熱量を適宜大きくすることができ、特に大面積で周
辺部の熱放散が大きい場合でも２次元面内で等方的に温
度分布を略均一にすることができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、複雑な温度制御系を用
いないで容易に温度制御することができ、しかも２次元
面内で略均一な温度分布を得ることができるという効果
がある。
いないで容易に温度制御することができ、しかも２次元
面内で略均一な温度分布を得ることができるという効果
がある。
【図１】本発明の一実施例に則した面状発熱体の構成を
示す斜視及び断面概略図である。
示す斜視及び断面概略図である。
【図２】本発明に適用できる面状発熱体の構成を示す斜
視概略図である。
視概略図である。
【図３】本発明に適用できる面状発熱体の構成を示す断
面概略図である。
面概略図である。
【図４】従来例の面状発熱体の構成を示す斜視及び断面
概略図である。
概略図である。
【図５】従来例の面状発熱体の構成を示す斜視及び断面
概略図である。
概略図である。
１ 絶縁耐熱基板
２ 発熱抵抗体パターン
Claims (5)
- 【請求項１】 発熱抵抗体パターン（２）を絶縁耐熱
基板（１）上に渦巻き線状に配設することを特徴とする
面状発熱体。 - 【請求項２】 前記発熱抵抗体パターン（２）のパタ
ーン幅がパターン中央部より周辺部に向かって順次狭く
なっていることを特徴とする請求項１記載の面状発熱体
。 - 【請求項３】 前記発熱抵抗体パターン（２）のパタ
ーン間隔がパターン中央部より周辺部に向かって順次細
くなっていることを特徴とする請求項１乃至２記載の面
状発熱体。 - 【請求項４】 前記発熱抵抗体パターン（２）のパタ
ーン厚が中央部より周辺部に向かって順次薄くなってい
ることを特徴とする請求項１乃至３記載の面状発熱体。 - 【請求項５】 前記発熱抵抗体パターン（２）がタン
タル−ＳｉＯ２ の混合物、窒化タンタル、ニクロム、
銀−パラジウム合金、シリコン半導体、あるいはハフニ
ウム、ランタン、ジルコニウム、チタン、タンタル、タ
ングステン、モリブデン、ニオブ、クロム、バナジウム
の硼化物の内少なくとも１種からなることを特徴とする
請求項１乃至４記載の面状発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1417591A JPH04249090A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 面状発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1417591A JPH04249090A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 面状発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04249090A true JPH04249090A (ja) | 1992-09-04 |
Family
ID=11853811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1417591A Pending JPH04249090A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 面状発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04249090A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000294547A (ja) * | 1999-04-07 | 2000-10-20 | Japan Science & Technology Corp | 基板加熱装置 |
| WO2002007195A1 (fr) * | 2000-07-19 | 2002-01-24 | Ibiden Co., Ltd. | Dispositif chauffant ceramique pour la fabrication/verification de semi-conducteurs, son procede de fabrication, et son systeme de fabrication |
| WO2002019399A1 (fr) * | 2000-08-31 | 2002-03-07 | Ibiden Co., Ltd. | Substrat en ceramique pour la production et l'inspection de semi-conducteurs |
| WO2002023600A1 (fr) * | 2000-09-13 | 2002-03-21 | Ibiden Co., Ltd. | Corps de chauffe en ceramique destine a la fabrication de semi-conducteurs et a un equipement d'inspection |
| JP2009123577A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Ulvac Japan Ltd | 基板加熱装置 |
| KR101223246B1 (ko) * | 2010-04-20 | 2013-01-17 | 엘아이지에이디피 주식회사 | 유도가열히터, 이를 포함하는 화학기상증착장치 및 유도가열히터를 포함하는 화학기상증착장치의 온도분포 조절방법 |
-
1991
- 1991-02-05 JP JP1417591A patent/JPH04249090A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
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| US6967312B2 (en) | 2000-07-19 | 2005-11-22 | Ibiden Co., Ltd. | Semiconductor manufacturing/testing ceramic heater, production method for the ceramic heater and production system for the ceramic heater |
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