JPH0722261U - Contact type uniform heating device - Google Patents

Contact type uniform heating device

Info

Publication number
JPH0722261U
JPH0722261U JP5739693U JP5739693U JPH0722261U JP H0722261 U JPH0722261 U JP H0722261U JP 5739693 U JP5739693 U JP 5739693U JP 5739693 U JP5739693 U JP 5739693U JP H0722261 U JPH0722261 U JP H0722261U
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
heating
heating surface
heat
heat transfer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5739693U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2604988Y2 (en
Inventor
建一 大井
Original Assignee
タバイエスペック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by タバイエスペック株式会社 filed Critical タバイエスペック株式会社
Priority to JP1993057396U priority Critical patent/JP2604988Y2/en
Publication of JPH0722261U publication Critical patent/JPH0722261U/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2604988Y2 publication Critical patent/JP2604988Y2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で、均一な温度分布を得る。 【構成】 LCDガラス基板100を載せた加熱面1の
略全域に対応して設けられ密閉された空間部2と、その
下方の中心部に位置する液溜部2a内に入れられた熱媒
液3と、液溜部2a内の熱媒液3を加熱する電熱器4と
を備えている。空間部2内には、加熱面1と空間部2を
形成する底板5とにろう付け等で固定されたフィン6が
設けられ、内部はその温度に対応した熱媒液3の飽和気
体で満たされている。電熱器4には、電力源7から操作
端8を介して加熱用電流が送られ、温度センサ9及び温
度調節器10で熱媒液2の蒸発量が制御される。 【効果】 加熱面から放散する熱量に変化が生じても、
加熱面の温度を極めて精度良く均一に保持することがで
きる。又、調整が不要で取り扱い性が良い。
(57) [Summary] [Purpose] To obtain a uniform temperature distribution with a simple configuration. [Structure] A sealed space portion 2 is provided corresponding to substantially the entire heating surface 1 on which an LCD glass substrate 100 is placed, and a heat transfer liquid contained in a liquid reservoir portion 2a located in a central portion below the space portion 2. 3 and an electric heater 4 for heating the heat transfer liquid 3 in the liquid reservoir 2a. A fin 6 fixed to the heating surface 1 and a bottom plate 5 forming the space 2 by brazing or the like is provided in the space 2, and the inside thereof is filled with a saturated gas of the heat transfer medium 3 corresponding to the temperature thereof. Has been done. A heating current is sent from the power source 7 to the electric heater 4 via the operating end 8, and the evaporation amount of the heat transfer liquid 2 is controlled by the temperature sensor 9 and the temperature controller 10. [Effect] Even if the amount of heat radiated from the heating surface changes,
The temperature of the heating surface can be maintained extremely accurately and uniformly. In addition, it does not require adjustment and is easy to handle.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は、被加熱物を加熱面上に載せてこれに接触させることにより加熱する ための接触加熱装置に関する。 The present invention relates to a contact heating device for heating an object to be heated by placing it on a heating surface and contacting it.

【0002】 例えば液晶ディスプレー(LCD)の製造工程では、ガラス基板上への配向膜 の形成や、パターン形成及び駆動デバイス形成のためのレジスト等は、材料をガ ラス基板上に塗布した後高温で乾燥・焼成することにより行われるが、これを熱 風乾燥により行うと、表面が早く乾燥し、乾燥が遅れた内部に溶媒蒸気の気泡が 残留し、品質不良が発生することがある。又風紋が残るという問題もある。この ため、LCDガラス基板のベーキング装置としては、無風に近い状態で乾燥可能 なように、加熱源としてホットプレートを用いている。又、半導体素子の製造に おいて、その作動テストのうち高温下で行われるテストでは、素子を予めテスト 温度まで予熱してテスト部に送るが、この予熱やテスト部における加熱のための 半導体用高温ハンドラの熱源として、ホットプレートやヒートブロックが用いら れる。本考案の接触加熱装置は、例えばこのようなホットプレートやヒートブロ ックに利用される。更に、料理用等の工業用途以外のホットプレート等にも利用 されるものである。For example, in a manufacturing process of a liquid crystal display (LCD), a resist or the like for forming an alignment film on a glass substrate, forming a pattern and forming a driving device is heated at a high temperature after applying a material on the glass substrate. Drying and baking are performed, but if this is performed by hot air drying, the surface may dry quickly, and bubbles of solvent vapor may remain inside the delayed drying, resulting in poor quality. There is also the problem that wind ripples remain. For this reason, a hot plate is used as a heating source for the LCD glass substrate baking apparatus so that the LCD glass substrate can be dried in a windless state. Also, in the manufacturing of semiconductor devices, in the tests that are performed at high temperature among the operation tests, the device is preheated to the test temperature and sent to the test unit. A hot plate or heat block is used as the heat source for the high temperature handler. The contact heating device of the present invention is used for such a hot plate or heat block, for example. Furthermore, it is also used for hot plates and the like other than industrial applications such as cooking.

【0003】[0003]

【従来の技術】[Prior art]

ホットプレートやヒートブロック等の接触加熱装置としては、従来、アルミニ ウムやその合金等の熱伝導性の良い金属に発熱体として電熱器を取り付けて構成 したものが用いられている。このものの電熱器取付け方法としては、薄型ヒータ を金属板でサンドイッチ状に挟み込む機械的圧接方法や、金属中にシーズドヒー タを鋳込む方法等が採られている。ホットプレートやヒートブロックの性能とし ては、表面の温度分布が最も重要な要素になるが、上記のような圧接方式のヒー タでは、圧接状態にばらつきが生ずるため、全体を均一な容量の電熱器で加熱し ても、良好な温度分布を得ることができない。又、このような接触加熱装置では 、その中心部よりも周辺部で熱放散が大きいため、供給熱量が同じであば、それ らの間で温度差を生ずる。 Conventionally, as a contact heating device such as a hot plate or a heat block, a device configured by attaching an electric heater as a heating element to a metal having good thermal conductivity such as aluminum or its alloy has been used. As a method for attaching this electric heater, there are adopted a mechanical pressure welding method in which a thin heater is sandwiched between metal plates and a method in which a sheathed heater is cast in metal. The surface temperature distribution is the most important factor in the performance of hot plates and heat blocks, but in the pressure contact type heater as described above, there are variations in the pressure contact state, so the entire surface is heated with a uniform capacity. A good temperature distribution cannot be obtained even when heated in a vessel. Further, in such a contact heating device, since the heat dissipation is larger in the peripheral part than in the central part, if the supplied heat amount is the same, a temperature difference occurs between them.

【0004】 このような問題を解決する接触加熱装置として、加熱区画を多数に分割し、そ れぞれの区画毎に分割された小容量の加熱器と温度センサとを設け、それぞれの センサを区画と同数の温度調節器に接続し、区画毎に対応する加熱器を個別に温 度制御する装置も採用されている。この装置では、多数個の温度調節器の温度設 定値は原則的には同一であるが、温度分布を実測しつつ微調整される。又、全体 を代表できる1区画を選定し、これに温度センサを取り付けて温度調節器に接続 し、全区画を制御するようにした装置もある。この装置では、区画毎に設けられ た加熱器の容量が個別の電圧調整や位相制御により変更可能になっていて、温度 分布を実測しながらそれぞれの容量を調整し、温度分布が最良になるように容量 を設定していた。As a contact heating device that solves such a problem, a heating section is divided into a large number, and a small-capacity heater and a temperature sensor, which are divided into each section, are provided, and each sensor is provided. There is also a device that connects to as many temperature controllers as there are compartments and controls the temperature of each heater individually for each compartment. In this device, the temperature setting values of many temperature controllers are basically the same, but they are finely adjusted while actually measuring the temperature distribution. In addition, there is also a device in which one section that can represent the whole is selected, a temperature sensor is attached to it, and it is connected to a temperature controller to control all sections. In this device, the capacity of the heater provided in each section can be changed by individual voltage adjustment and phase control, and each capacity is adjusted while actually measuring the temperature distribution so that the temperature distribution is optimized. Was set to capacity.

【0005】 しかしながら、このように多数の温度調整器や加熱器の容量調節器を設けると 、装置が複雑になり多大の費用がかかると共に、温度分布の調整に長時間を要す る。又、区画毎に加熱容量を調整しても、ホットプレートやヒートブロックの表 面を流れる風の状態が変わったり、気温の変化により、調整時の温度分布が再現 されない場合もある。そして、断線等により加熱器を交換すると、その度毎に温 度分布を実測し、容量の再調整を必要とした。更に、断線や絶縁不良等の加熱器 の故障の際、鋳込み型のものでは全体を交換しなければならず、多額の出費とな った。However, if a large number of temperature controllers and capacity controllers of heaters are provided in this way, the apparatus becomes complicated and the cost is high, and it takes a long time to adjust the temperature distribution. In addition, even if the heating capacity is adjusted for each section, the temperature distribution during adjustment may not be reproduced due to changes in the state of wind that flows on the surface of the hot plate or heat block, or changes in air temperature. Then, when the heater was replaced due to disconnection, etc., the temperature distribution was measured each time and it was necessary to readjust the capacity. Furthermore, in the case of a heater failure such as wire breakage or poor insulation, the cast-in type had to be replaced in its entirety, which was a large expense.

【0006】[0006]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

本考案は従来技術に於ける上記問題を解決し、簡単な構成で、特別な調整を必 要とせず、又表面の風の状態や気温に変化があっても、高精度で均一な温度分布 が得られる性能及び操作性の良い接触加熱装置を提供することを課題とする。 The present invention solves the above problems in the prior art, has a simple structure, does not require special adjustment, and has a highly accurate and uniform temperature distribution even when the surface wind conditions and temperature change. It is an object of the present invention to provide a contact heating device having good performance and good operability.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】 本考案は上記課題を解決するために、請求項1の考案は、被加熱物を加熱面上 に載せてこれに接触させることにより加熱するための接触加熱装置において、前 記加熱面の略全域に対応して設けられ熱媒液とその飽和気体とが入れられ密閉さ れた空間部と、前記熱媒液を加熱する加熱手段と、を有することを特徴とし、請 求項2の考案は、上記に加えて、前記加熱面は相当の広がりを持った平面である ことを特徴とし、請求項3の考案は、請求項1の考案の特徴に加えて、前記加熱 面は細長い面であることを特徴とする。In order to solve the above problems, the present invention provides a contact heating device for heating an object to be heated by placing the object on a heating surface and bringing the object into contact therewith. In the above, there is provided a space portion which is provided so as to correspond to substantially the entire area of the heating surface and which is filled with a heat transfer medium and its saturated gas, and a heating means for heating the heat transfer medium. In addition to the above, the invention of claim 2 is characterized in that the heating surface is a flat surface having a considerable spread, and the invention of claim 3 is characterized in that in addition to the features of the invention of claim 1, The heating surface is an elongated surface.

【0008】[0008]

【作用】[Action]

請求項1の考案によれば、密閉された空間部に熱媒液とその飽和気体が入れら れているので、加熱手段により熱媒液を加熱すると、その温度が上昇すると同時 に、その一部分が同じ温度で気化し、空間部内の圧力が上昇する。このような変 化では、飽和温度及び飽和圧力の関係が維持される。気化した飽和気体は、直ち に空間部内に広がる。この空間部は、被加熱物が載せられる加熱面の略全域に対 応して設けられているので、空間部内に充満した気体は、加熱面の略全域に熱を 与える。この場合、この気体が飽和気体であるため、空間部内の壁面において凝 縮することにより加熱面に熱を与えるので、熱伝達率が極めて良い。そして、飽 和気体が凝縮する状態変化は一定温度の下に行われるから、飽和気体は一定温度 下で大きな潜熱だけを加熱面に与えることになり、加熱面が一様に加熱されて一 定温度になり、温度のばらつきが生じない。更に、加熱手段が熱媒液を蒸発させ ることにより、常に飽和気体が供給されるので、加熱面のうち例えば被加熱物が 載せられた部分や周縁部で放熱が大きくなったとしても、その部分の熱吸収能力 の増加により、その部分に対応する空間部では他の部分よりも多くの気体が供給 されて液化し、熱供給量の必然的増加によって加熱面の部分的な温度降下が抑制 される。即ち、空間部内の壁面では凝縮した液滴が落下し、必要に応じて順次継 続的に自由に飽和気体が供給され、全体的に加熱面温度の均一性が維持される。 例えば電熱線等による加熱では、供給熱量が一定であるため、このような作用は 生じず、加熱面の周縁部等では温度が大幅に低下する。 According to the invention of claim 1, since the heat transfer liquid and its saturated gas are contained in the closed space, when the heat transfer liquid is heated by the heating means, its temperature rises and at the same time, a part thereof. Are vaporized at the same temperature, and the pressure in the space rises. Such changes maintain the relationship between saturation temperature and saturation pressure. The vaporized saturated gas immediately spreads inside the space. Since this space is provided corresponding to substantially the entire heating surface on which the object to be heated is placed, the gas filled in the space gives heat to the substantially entire heating surface. In this case, since this gas is a saturated gas, heat is applied to the heating surface by condensing on the wall surface in the space, so the heat transfer coefficient is extremely good. Then, since the state change in which the saturated gas condenses occurs at a constant temperature, the saturated gas gives only large latent heat to the heating surface at a constant temperature, and the heating surface is heated uniformly and becomes constant. There is no temperature variation as it reaches temperature. Further, since the heating means evaporates the heat transfer liquid, the saturated gas is always supplied, so that even if the heat radiation is large, for example, in the portion where the object to be heated is placed or the peripheral portion of the heating surface, By increasing the heat absorption capacity of a part, more gas is supplied and liquefied in the space corresponding to that part than in other parts, and the partial temperature drop on the heating surface is suppressed by the inevitable increase in the amount of heat supply. To be done. That is, the condensed droplets drop on the wall surface in the space, and the saturated gas is continuously and freely supplied as needed, so that the uniformity of the heating surface temperature is maintained as a whole. For example, in heating with a heating wire or the like, since the amount of heat supplied is constant, such an action does not occur, and the temperature significantly decreases at the peripheral portion of the heating surface and the like.

【0009】 請求項2の考案によれば、加熱面が相当の広がりを持った平面であるため、接 触加熱装置を例えばホットプレートとして使用することができる。ホットプレー トを加熱する場合、例えば、電熱器等で一様に加熱し、且つ局部的な表面温度の ばらつきを防止するために加熱面の下にヒートパイプを複数本並設するような構 成も考えられるが、この構成では、ヒートパイプの有る部分とそれらの間の部分 とで温度差が生じる。又、ヒートパイプが動作するときには、蒸発側及び凝縮側 のそれぞれで吸熱及び放熱が起こるので、この間で或る程度の温度差が必要にな り、表面にある程度の温度差が生ずることは避けられない。しかしながら、本考 案では、加熱面に対応して空間部が設けられ、この空間部に自由に飽和気体が供 給されるので、二次元的な広がりを持った加熱面であっても、どの方向にも温度 差が発生せず、このような加熱面に対して特に本考案が効果的になる。According to the second aspect of the invention, since the heating surface is a plane having a considerable spread, the contact heating device can be used as, for example, a hot plate. When heating the hot plate, for example, a structure in which a plurality of heat pipes are installed in parallel under the heating surface to uniformly heat with an electric heater etc. and to prevent local surface temperature variations However, in this configuration, there is a temperature difference between the part with the heat pipe and the part between them. Further, when the heat pipe operates, heat absorption and heat dissipation occur on the evaporation side and the condensation side, respectively, so a certain temperature difference is required between them, and it is possible to avoid a certain temperature difference on the surface. Absent. However, in the present proposal, since the space is provided corresponding to the heating surface and the saturated gas is freely supplied to this space, even if the heating surface has a two-dimensional spread, There is no temperature difference in the direction, and the present invention is particularly effective for such a heating surface.

【0010】 請求項3の考案は加熱面が細長い場合を対象にしている。このような加熱面を 持った接触加熱装置は、例えば半導体素子を加熱するヒートブロックとして用い られる。この場合、飽和気体が加熱面に熱を与えて凝縮すると、その液は加熱手 段で再び加熱蒸発される位置まで戻される必要があるが、ヒートブロックの長さ が特に長い場合には、水平な加熱面では液の戻りが悪くなり、熱輸送能力が若干 低下する(10〜30%)。この問題は、低下分を予め見込んだ設計をするか、 又は、加熱面を傾斜させることにより解消される。加熱面を傾斜させれば、被加 熱物を自重で落下させつつ加熱できるという作用も生ずる。なお、加熱面が水平 である場合には、半導体素子のような被加熱物は機械力で強制的に送られる。The invention of claim 3 is intended for the case where the heating surface is elongated. The contact heating device having such a heating surface is used, for example, as a heat block for heating a semiconductor element. In this case, when the saturated gas gives heat to the heating surface and condenses, the liquid needs to be returned to the position where it is heated and evaporated again by the heating means, but when the length of the heat block is particularly long, On the other hand, the liquid does not return well on the heated surface, and the heat transport capacity is slightly reduced (10 to 30%). This problem can be solved by designing with a reduction in mind or by inclining the heating surface. If the heating surface is inclined, there is an effect that the object to be heated can be heated while being dropped by its own weight. When the heating surface is horizontal, an object to be heated such as a semiconductor element is forcibly fed by mechanical force.

【0011】[0011]

【実施例】【Example】

図1は実施例の接触加熱装置としてのホットプレートの断面構造を示す。 ホットプレートは、被加熱物として例えばLCDガラス基板100を加熱面1 上に載せてこれに接触させることにより加熱する装置で、加熱面1の略全域に対 応して設けられ密閉された空間部2と、その下方の中心部に位置する液溜部2a 内に入れられた熱媒液3と、液溜部2aの外部にこれに接触するように設けられ 熱媒液3を加熱する加熱手段としての電熱器4とを備えている。 FIG. 1 shows a cross-sectional structure of a hot plate as a contact heating apparatus of the embodiment. The hot plate is a device that heats an object to be heated, for example, by placing an LCD glass substrate 100 on the heating surface 1 and bringing it into contact with the heating surface 1. The hot plate is provided in substantially the entire area of the heating surface 1 and is a sealed space. 2, a heat transfer medium 3 contained in a liquid reservoir 2a located in the center below the heating medium, and a heating means provided outside the liquid reservoir 2a so as to contact the heat transfer medium 3 to heat the heat transfer medium 3. And an electric heater 4 as

【0012】 空間部2内は、その温度に対応した熱媒液3の飽和気体で満たされている。本 実施例では、加熱面1は平面状に形成されている。但し、これを凹面状にしたり 傾斜面にすることも当然可能である。又、空間部2内には、加熱面1と空間部2 を形成する底板5とにろう付け等で固定されたフィン6が全面的に設けられてい る(図1(a)では中間部分を省略している)。なおフィン6は、空間部2から 加熱面1への熱伝達量を増大させるために拡張された伝熱面であると共に、内圧 による加熱面1の変形を防止してその平面度を維持する強度メンバーにもなる。 フィン6には、多数のフィン間における気体の流通を良くするために切欠き6a が設けられている。The space 2 is filled with a saturated gas of the heat transfer liquid 3 corresponding to the temperature. In this embodiment, the heating surface 1 is formed in a flat shape. However, it is naturally possible to make it concave or inclined. Further, fins 6 fixed to the heating surface 1 and the bottom plate 5 forming the space 2 by brazing or the like are entirely provided in the space 2 (in FIG. 1 (a), an intermediate portion is shown). Omitted). The fins 6 are heat transfer surfaces that are expanded to increase the amount of heat transfer from the space 2 to the heating surface 1, and the strength that prevents the heating surface 1 from deforming due to internal pressure and maintains its flatness. Become a member. The fin 6 is provided with a notch 6a to improve the flow of gas between the fins.

【0013】 接触加熱装置に使用することができる熱媒液3には非常に多くの種類があるが 、何れを用いるかは、被加熱物に対応して定まる加熱面の温度範囲により選択さ れる。例えば、負圧から10〜15kg/cm2 程度の圧力範囲で使用するとす れば、フロンR114、フロンR11、フロンR113及び水は、それぞれ80 °C、110°C、140°C及び200°C程度の温度まで作動させることが できる。LCDガラス基板の製造工程では、加熱面1の温度を80〜120°C 位にするのが適当であるから、熱媒液としては、例えばフロンR113や水等を 使用できる。高温域の熱媒液としては、例えばナフタレンや金属ナトリウムのよ うに、常温では固体で、温度が高くなると液化し、更に熱が加えられると気化す るようなものも用いられる。ナフタレンは200°C〜350°C程度の温度範 囲で作動される。There are many kinds of heat transfer liquid 3 that can be used in the contact heating device, and which one is used is selected according to the temperature range of the heating surface which is determined corresponding to the object to be heated. . For example, if it is used in a pressure range from negative pressure to 10 to 15 kg / cm 2 , CFC R114, CFC R11, CFC R113 and water are 80 ° C, 110 ° C, 140 ° C and 200 ° C, respectively. It can be operated up to moderate temperatures. In the manufacturing process of the LCD glass substrate, it is appropriate to set the temperature of the heating surface 1 to about 80 to 120 ° C. Therefore, as the heat transfer medium, for example, Freon R113 or water can be used. As the heat transfer medium in the high temperature range, for example, those such as naphthalene and sodium metal that are solid at room temperature and liquefy when the temperature rises and vaporize when heat is further applied are used. Naphthalene is operated in a temperature range of about 200 ° C to 350 ° C.

【0014】 電熱器4には、電力源7から操作端8を介して加熱用電流が送られる。又本実 施例では、温度センサ9及び温度調節器10を設け、検出した加熱面1の温度を 温度調節器10内で設定値と比較し、偏差に応じた操作量を出力することにより 、加熱面1の温度が操作端8で設定した希望の温度になるように、電源7から送 られる電流を調整し、熱媒液3の蒸発量を制御するようにしている。温度センサ 9は、加熱面の平面度を阻害しないように取り付けられる。なおホットプレート では、その加熱面を除いた全周を図示しない断熱材で保温し、熱放散を減少させ て電力量の低減を図っている。A heating current is sent to the electric heater 4 from the electric power source 7 via the operating end 8. In this embodiment, the temperature sensor 9 and the temperature controller 10 are provided, the detected temperature of the heating surface 1 is compared with the set value in the temperature controller 10, and the operation amount according to the deviation is output. The current sent from the power supply 7 is adjusted so that the temperature of the heating surface 1 reaches the desired temperature set at the operating end 8, and the evaporation amount of the heat transfer medium 3 is controlled. The temperature sensor 9 is attached so as not to impede the flatness of the heating surface. The hot plate has its entire circumference excluding its heating surface kept warm by an insulating material (not shown) to reduce heat dissipation and reduce the amount of electricity.

【0015】 このホットプレートは次のように作動される。 操作端8で加熱面1の温度を所望の温度に設定し、電力源7をオンにすると、 電熱器4に電流が流され、液溜部2aに溜められた熱媒液3が加熱され、その温 度が上昇すると共にその気化量が多くなり、空間部2内の気体量が増加しその圧 力及び温度が上昇する。この圧力と温度とは、熱媒液3の特性に基づく飽和圧力 と飽和温度との関係を維持した状態で変化する。又、内部の気体が飽和温度の気 体であるから、少しでも温度が下がると液化するので、空間部2内では何処でも 気体の温度が同じである。そして、気体がフィン6の間及びその切欠き部6aを 通って空間部2内で広がり、フィン6及び断熱されていない加熱面1の裏面側に 触れると、接触部で熱を奪われて凝縮液化する。このとき、接触部から加熱面1 に凝縮の潜熱が与えられる。一方、液化した熱媒液の液滴は、伝熱面から落下す るか又は流れ落ち、傾斜した底板5を伝って液溜部2a内に回収され、再び加熱 ・蒸発される。空間部内で同じ温度で同じ潜熱を持つ気体がこのような作用をな すので、加熱面1は全域で一様に加熱される。この場合、加熱面1の周縁部では 放熱が大きいため、温度降下し易いが、温度降下すればこの部分の吸熱能力が増 加するので、内部の気体の凝縮量が多くなる。その結果、周縁部でも中央部と同 程度の温度が維持される。The hot plate is operated as follows. When the temperature of the heating surface 1 is set to a desired temperature at the operating end 8 and the power source 7 is turned on, an electric current is passed through the electric heater 4 to heat the heating medium liquid 3 stored in the liquid reservoir 2a, As the temperature rises, the amount of vaporization increases, the amount of gas in the space 2 increases, and its pressure and temperature rise. The pressure and the temperature change while maintaining the relationship between the saturation pressure and the saturation temperature based on the characteristics of the heat transfer medium 3. Further, since the gas inside is a gas at the saturation temperature, it liquefies when the temperature drops even a little, so that the temperature of the gas is the same anywhere in the space 2. When the gas spreads in the space 2 through the spaces between the fins 6 and through the notches 6a and touches the fins 6 and the back surface side of the heating surface 1 which is not insulated, heat is taken away at the contact portions and condensed. Liquefy. At this time, latent heat of condensation is applied to the heating surface 1 from the contact portion. On the other hand, the liquid droplets of the liquefied heat transfer medium drop or flow down from the heat transfer surface, are collected in the liquid reservoir 2a along the inclined bottom plate 5, and are heated and evaporated again. Since the gas having the same temperature and the same latent heat in the space has such a function, the heating surface 1 is uniformly heated over the entire area. In this case, the peripheral portion of the heating surface 1 dissipates a large amount of heat, so the temperature tends to drop, but if the temperature drops, the endothermic ability of this part increases, and the amount of gas condensed inside increases. As a result, the same temperature is maintained in the peripheral area as in the central area.

【0016】 加熱面1の温度が設定温度になると、電熱器4へ送られる電流が少なくなり、 熱媒液1の気化量が低下し、加熱面1は設定温度に維持される。この状態で被加 熱体が加熱面に載せられると、この間で熱伝達が生じ、加熱面のその部分の温度 が低下するが、この温度が設定温度になるように熱媒液1の蒸発量が増加し、温 度が低下した部分への気体供給量が増加し、その部分の温度を上昇させる。この ようにして、全体的に略均一な温度が維持される。従来のホットプレートでは、 そのサイズが大きくなり設定温度が高くなるに従って温度のばらつきが増大し、 その値が±5°C〜±10°Cであったのに対し、本実施例のものでは、サイズ や温度に関係なく、温度のばらつきを容易に±1°C〜±2°C程度にすること ができた。When the temperature of the heating surface 1 reaches the set temperature, the current sent to the electric heater 4 decreases, the vaporization amount of the heating medium liquid 1 decreases, and the heating surface 1 is maintained at the set temperature. When the object to be heated is placed on the heating surface in this state, heat transfer occurs during this time, and the temperature of that part of the heating surface decreases, but the evaporation amount of the heat transfer liquid 1 is adjusted so that this temperature becomes the set temperature. Increase, the amount of gas supplied to the part where the temperature has dropped increases and the temperature of that part rises. In this way, a generally uniform temperature is maintained throughout. In the conventional hot plate, the variation in temperature increases as the size increases and the set temperature increases, and the value is ± 5 ° C to ± 10 ° C. Irrespective of the size and temperature, the temperature variation could be easily controlled to about ± 1 ° C to ± 2 ° C.

【0017】 なお以上では、ホットプレートが四角形である場合を示したが、円形等他の形 状であってもよいことは言うまでもない。又、空間部2内にフィン6を設けたが 、これを省略することもできる。更に、空間部2は、全体的に連通し加熱面1の 略全域に対応して設けられればよく、例えば、一体的な板材の周囲から多数の傾 斜した穴を穿孔した後、その外部への開口部を閉鎖するような方法により形成さ れてもよい。In the above, the case where the hot plate has a rectangular shape has been shown, but it goes without saying that it may have another shape such as a circle. Further, although the fin 6 is provided in the space portion 2, it may be omitted. Further, the space portion 2 may be provided so as to communicate with the entire heating surface 1 substantially in its entirety, and for example, after a number of inclined holes are drilled from the periphery of an integral plate material, the space portion 2 is exposed to the outside. It may be formed by a method of closing the opening of the.

【0018】 図2は、接触加熱装置の他の実施例としてヒートブロックの構造を示す。 ヒートブロックは、被加熱物としての例えば半導体素子101を加熱面1上に 整列配置して載せ、これを加熱面1に接触させることにより加熱する装置で、細 長い加熱面1の略全域に対応して設けられ密閉された空間部2と、空間部2の下 端部に位置する液溜部2a内に入れられた熱媒液3と、液溜部2aの外部にこれ と接触するように設けられ熱媒液3を加熱する加熱手段としての電熱器4とを備 えている。FIG. 2 shows the structure of a heat block as another embodiment of the contact heating device. The heat block is a device that heats an object to be heated, for example, by placing semiconductor elements 101 aligned on the heating surface 1 and bringing the semiconductor element 101 into contact with the heating surface 1 to cover substantially the entire area of the elongated heating surface 1. And the sealed space 2, the heat medium liquid 3 contained in the liquid reservoir 2a located at the lower end of the space 2, and the outside of the liquid reservoir 2a so as to come into contact therewith. It is provided with an electric heater 4 provided as a heating means for heating the heat transfer liquid 3.

【0019】 空間部2は、本体部11内を穿孔するか又はその中に管12を挿入することに より形成されている。液溜部2aは、管12を曲げて本体部11の外部に突出さ せ、その下部の管内に設けられている。熱媒液3としては、ホットプレートの場 合と同様のものを使用できる。電熱器4には、図示しないが、図1のものと同様 に、電力源、操作端、温度センサ及び温度調節器が設けられ、加熱面1が所望の 温度になるように熱媒液3の蒸発量が制御される。この場合、温度センサは半導 体素子101の搬送の障害にならない位置に取り付けられる。符号102は半導 体素子101の搬送ガイドである。なお、加熱面1を、図2(b)では溝形にし たが、図3に示す如く山形にしてもよい。The space portion 2 is formed by piercing the inside of the main body portion 11 or inserting the tube 12 therein. The liquid reservoir portion 2a is provided inside the pipe below the main body 11 by bending the pipe 12. As the heat transfer liquid 3, the same one as in the case of a hot plate can be used. Although not shown, the electric heater 4 is provided with an electric power source, an operating end, a temperature sensor, and a temperature controller, as in the case of FIG. 1, so that the heating medium 1 is heated to a desired temperature. The amount of evaporation is controlled. In this case, the temperature sensor is attached at a position where it does not hinder the transportation of the semiconductor element 101. Reference numeral 102 is a conveyance guide for the semiconductor element 101. Although the heating surface 1 has a groove shape in FIG. 2B, it may have a mountain shape as shown in FIG.

【0020】 このヒートブロックは次のように作動される。 加熱面1の温度が所望の温度になるように図示しない制御系で制御しつつ電熱 器4で液溜部2aに溜められた熱媒液3を加熱すると、飽和気体が発生して管1 2で形成された空間部2内に充満し、管12の内壁に触れて液化し、このとき管 12に凝縮の潜熱を与えて加熱面1を加熱する。液化した熱媒液は、管壁から流 れ落ち、管内に或る程度溜まると液溜部2a内に回収され、再び加熱・蒸発され る。管内のどこでも同じ温度で同じ潜熱を持つ飽和気体がこのような作用をなす ので、ホットプレートの場合と同様に、加熱面1は全域一様に加熱され、均一な 温度になる。又、加熱面1の両端部や半導体素子101の載置された部分では放 熱量が多くなるが、気体の凝縮量が多くなることにより温度降下が阻止され、全 体的に均一な温度が維持される。その結果、従来のヒートブロックよりも、温度 のばらつきが大幅に低減する。例えば本実施例のものでは、サイズや温度に関係 なく、温度のばらつきを容易に±2°C程度にすることができた。This heat block is operated as follows. When the heating medium 3 stored in the liquid reservoir 2a is heated by the electric heater 4 while being controlled by a control system (not shown) so that the temperature of the heating surface 1 becomes a desired temperature, saturated gas is generated and the pipe 12 The space 2 formed by the above is filled, and the inner wall of the tube 12 is touched to be liquefied. At this time, latent heat of condensation is given to the tube 12 to heat the heating surface 1. The liquefied heat transfer medium flows down from the tube wall, and when it is accumulated in the tube to some extent, it is collected in the liquid reservoir 2a and heated and evaporated again. Since a saturated gas having the same latent heat at the same temperature anywhere in the tube has such an effect, the heating surface 1 is uniformly heated over the entire area and has a uniform temperature, as in the case of the hot plate. Also, although the amount of heat released increases at both ends of the heating surface 1 and the portion where the semiconductor element 101 is placed, the temperature drop is prevented by the increase in the amount of gas condensed, and a generally uniform temperature is maintained. To be done. As a result, temperature variations are significantly reduced compared to conventional heat blocks. For example, in the case of the present embodiment, the variation in temperature could be easily set to about ± 2 ° C regardless of the size and the temperature.

【0021】 図4は加熱面1を傾斜させた例を示す。このようにすれば、液化した熱媒液の 戻りが良くなり、加熱面1の温度が一層均一化される。又、半導体素子101を 滑らせて搬送させることも可能になる。FIG. 4 shows an example in which the heating surface 1 is inclined. By doing so, the returning of the liquefied heat medium liquid is improved, and the temperature of the heating surface 1 is made more uniform. Also, the semiconductor element 101 can be slid and conveyed.

【0022】 図5はヒートブロックが多条型である場合の管12の構成を示す。この場合に は、それぞれの管12をヘッダー管13で連結し、ヘッダー管13を包むように 電熱器4を設けている。但し、電熱器4をヘッダー管13の下に接触するように 配設してもよい。このような構造にすれば、構造が簡素化されると共に、全ての 管12に同じ圧力・温度の飽和気体が供給されるので、多条のヒートブロックの 全てを均一の温度にすることができる。FIG. 5 shows the structure of the tube 12 in the case where the heat block is a multi-row type. In this case, the respective pipes 12 are connected by a header pipe 13, and the electric heater 4 is provided so as to surround the header pipe 13. However, the electric heater 4 may be arranged below the header tube 13 so as to be in contact therewith. With such a structure, the structure is simplified and the saturated gas of the same pressure and temperature is supplied to all the pipes 12, so that all the multi-row heat blocks can be made to have a uniform temperature. .

【0023】[0023]

【考案の効果】[Effect of device]

以上の如く本考案によれば、被加熱物の接触、中心部と周辺部との差、風の流 れ、気温の変化等により、接触加熱装置の加熱面から放散する熱量に各種の変化 が生じても、又その変化が急速であっても、飽和気体の潜熱という形で必要な所 に必要な熱量が自然現象として即座に供給されることにより、加熱面の温度を極 めて精度良く均一に保持することができる。又、加熱面に対応した空間部を設け ると共に、熱媒液を加熱する加熱手段を設けるだけで接触加熱装置が形成される ので、その構造が簡単で製造も容易になる。従ってコストの低減が図られる。そ して、従来の装置で必要とされた初期の温度調整や故障交換後の際調整等が一切 不要になり、取り扱い性が極めて良くなる。 As described above, according to the present invention, there are various changes in the amount of heat radiated from the heating surface of the contact heating device due to the contact of the object to be heated, the difference between the central part and the peripheral part, the flow of air, the change in the air temperature, etc. Even if it occurs or its change is rapid, the required amount of heat in the form of latent heat of saturated gas is immediately supplied as a natural phenomenon to maximize the temperature of the heated surface with high accuracy. It can be held uniformly. Further, since the contact heating device is formed only by providing the space corresponding to the heating surface and providing the heating means for heating the heat transfer liquid, the structure is simple and the manufacturing is easy. Therefore, the cost can be reduced. In addition, the initial temperature adjustment and adjustment after failure replacement, which were required in conventional equipment, are not necessary at all, and handling is extremely improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例のホットプレートの構造を示し、(a)
は断面図で、(b)は(a)のb−b線断面に制御系の
説明を加えた図である。
FIG. 1 shows a structure of a hot plate of an embodiment, (a)
Is a cross-sectional view, and (b) is a view in which a description of the control system is added to the cross-section taken along line bb of (a).

【図2】実施例のヒートブロックの構造を示し、(a)
は断面図で、(b)は(a)のb−b線断面図である。
FIG. 2 shows the structure of the heat block of the embodiment, (a)
Is a sectional view and (b) is a sectional view taken along line bb of (a).

【図3】実施例のヒートブロックの加熱面部の他の構造
を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing another structure of the heating surface portion of the heat block of the embodiment.

【図4】他の実施例のヒートブロックの構造を示す断面
図である。
FIG. 4 is a sectional view showing the structure of a heat block of another embodiment.

【図5】更に他の実施例のヒートブロックの管配置を示
す斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing a tube arrangement of a heat block of still another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 加熱面 2 空間部 3 熱媒液 4 電熱器(加熱手段) 1 Heating Surface 2 Space 3 Heat Transfer Liquid 4 Electric Heater (Heating Means)

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】 被加熱物を加熱面上に載せてこれに接触
させることにより加熱するための接触加熱装置におい
て、 前記加熱面の略全域に対応して設けられ熱媒液とその飽
和気体とが入れられ密閉された空間部と、前記熱媒液を
加熱する加熱手段と、を有することを特徴とする接触加
熱装置。
1. A contact heating device for heating an object to be heated by placing it on a heating surface and bringing it into contact with the heating surface, the heating medium liquid and its saturated gas being provided corresponding to substantially the entire area of the heating surface. A contact heating device, comprising: a space portion in which is placed and sealed; and a heating unit that heats the heat medium liquid.
【請求項2】 前記加熱面は相当の広がりを持った平面
であることを特徴とする請求項1に記載の接触加熱装
置。
2. The contact heating device according to claim 1, wherein the heating surface is a flat surface having a considerable spread.
【請求項3】 前記加熱面は細長い面であることを特徴
とする請求項1に記載の接触加熱装置。
3. The contact heating device according to claim 1, wherein the heating surface is an elongated surface.
JP1993057396U 1993-09-28 1993-09-28 Contact type uniform heating device Expired - Lifetime JP2604988Y2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1993057396U JP2604988Y2 (en) 1993-09-28 1993-09-28 Contact type uniform heating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1993057396U JP2604988Y2 (en) 1993-09-28 1993-09-28 Contact type uniform heating device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0722261U true JPH0722261U (en) 1995-04-21
JP2604988Y2 JP2604988Y2 (en) 2000-06-12

Family

ID=13054475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1993057396U Expired - Lifetime JP2604988Y2 (en) 1993-09-28 1993-09-28 Contact type uniform heating device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2604988Y2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001307978A (en) * 2000-04-18 2001-11-02 Tokyo Electron Ltd Substrate mounting table

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001307978A (en) * 2000-04-18 2001-11-02 Tokyo Electron Ltd Substrate mounting table

Also Published As

Publication number Publication date
JP2604988Y2 (en) 2000-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3677329A (en) Annular heat pipe
US3651240A (en) Heat transfer device
Li et al. Evaporation and condensation heat transfer in a heat pipe with a sintered-grooved composite wick
Sukchana et al. A two-phase closed thermosyphon with an adiabatic section using a flexible hose and R-134a filling
US3880230A (en) Heat transfer system
JPH06123567A (en) Heat exchanging structure proper to liquid storage tank
US4007777A (en) Switchable heat pipe assembly
JPH0722261U (en) Contact type uniform heating device
JPH1055827A (en) Heat radiator device for power storage battery
JP3398456B2 (en) Substrate cooling device
JPH10238973A (en) Thin composite plate heat pipe
JPS5947809B2 (en) Electric heating device for heating
CA2692229A1 (en) Thermoeletric 2-phase gravity condenser & methods of improving existing heat pipe systems
JP2002289962A (en) Optical element module provided with heat transfer medium utilizing phase change
JPH09326263A (en) Heat radiator for electric power storing battery
JPH06307791A (en) High performance heat transfer
Watanabe et al. Development of a variable-conductance heat-pipe for a sodium-sulfur (NAS) battery
JPH02146498A (en) Small heat transport device
JP4942385B2 (en) Soaking equipment
JPS5876911A (en) Radiation quantity controller
JPS61228292A (en) Heat transfer tube with heat pipe built-in fins
KR200375356Y1 (en) heat pipe unit and heating apparatus utilizing the same
KR100337175B1 (en) Structure for installing heat exchanger for use in a kimchi storage apparatus
US20200377279A1 (en) Heat Pipe Cooled Pallet Shipper
US1950875A (en) Process for the vaporization of formamide

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 9

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090407

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090407

Year of fee payment: 9