KR20230125742A - 열처리 장치 및 열처리 방법 - Google Patents

Abstract

[과제] 생산성을 저하시키는 일없이, 챔버 내의 청정도를 유지하여, 워크의 품질을 향상시키는 열처리 장치 및 열처리 방법을 제공한다.
[해결수단] 실시형태의 열처리 장치(1)는, 대기압보다 감압된 분위기를 유지 가능한 챔버(10)와, 챔버(10)에 접속되어, 챔버(10) 내를 배기하는 배기부(40)와, 챔버(10) 내에 수용된 워크(W)를 지지하는 지지부(30)와, 지지부(30)에 워크(W)가 지지된 상태로 워크(W)를 가열하는 제1 가열을 행하고, 지지부(30)에 워크(W)가 지지되지 않은 상태로, 제1 가열보다 빠른 승온 속도로 챔버(10) 내를 가열하는 제2 가열을 행하는 가열부(50)와, 상기 제1 가열 후 및 상기 제2 가열 후에, 기체를 챔버 내에 공급함으로써 냉각을 행하는 급기부(60)를 갖는다.

Description

열처리 장치 및 열처리 방법{HEAT TREATING DEVICE AND HEAT TREATING METHOD}

본 발명은 열처리 장치 및 열처리 방법에 관한 것이다.

FPD의 제조나, 반도체 디바이스 등의 제조에 있어서, 유기 재료와 용매를 포함하는 용액이 도포된 워크를 건조시켜, 워크 상에 원하는 막을 형성하는 것이 행해지고 있다. 건조를 행하기 위한 장치로서, 예컨대, 대기압보다 감압된 분위기를 유지 가능한 챔버와, 챔버의 내부에 마련된 워크를 가열하는 히터를 구비한 열처리 장치가 사용되고 있다. 이러한 열처리 장치는, 워크의 표면에 막을 형성하는 것 이외에도, 워크의 표면을 처리하는 데에도 이용된다.

워크에 대한 열처리를 반복하면, 워크의 표면에 포함되어 있던 물질에 유래하여, 챔버 내에 승화물이 발생한다. 예컨대, 워크를 가열하였을 때에, 워크의 표면에 포함되어 있던 물질이 기화하기 때문에, 가열된 워크보다 온도가 낮은 챔버의 내벽에 고체가 되어 부착되는 경우가 있다. 이와 같이 내벽에 부착된 물질이, 챔버의 내벽으로부터 박리되면, 파티클이 되어 워크의 표면에 부착되기 때문에, 워크의 품질 저하를 초래한다.

또한, 워크를 가열하면, 챔버 내가 고온이 되기 때문에, 챔버 내의 부재가 열에 의해 팽창한다. 또한, 가열 후에 냉각할 때에는, 챔버 내의 부재는 수축한다. 부재가 팽창과 수축을 반복하면, 부재끼리가 맞스쳐, 파티클이 발생한다. 이러한 파티클도, 열처리 중에 워크에 부착되거나, 챔버의 내벽에 부착된 것이 박리되어 떨어져 워크에 부착되거나 함으로써, 워크의 품질 저하의 원인이 된다.

이에 대처하기 위해, 정기적으로, 혹은 파티클의 부착량, 품질의 저하 정도 등에 따라, 챔버의 내벽 등에 부착된 파티클을 제거하는 메인터넌스가 필요로 된다.

특허문헌 1: 국제 공개 제2019/117250호

상기와 같은 메인터넌스 동안은, 워크의 가열 처리를 행할 수 없다. 이 때문에, 메인터넌스의 시간이 길어지거나, 횟수가 많아지거나 하면, 생산성이 크게 저하한다.

본 발명의 실시형태는, 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은 생산성을 저하시키는 일없이, 챔버 내의 청정도를 유지하여, 워크의 품질을 향상시키는 열처리 장치 및 열처리 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 실시형태의 열처리 장치는, 대기압보다 감압된 분위기를 유지 가능한 챔버와, 상기 챔버에 접속되어, 상기 챔버 내를 배기하는 배기부와, 상기 챔버 내에 수용된 워크를 지지하는 지지부와, 상기 지지부에 상기 워크가 지지된 상태로 상기 워크를 가열하는 제1 가열을 행하고, 상기 지지부에 상기 워크가 지지되지 않은 상태로, 상기 제1 가열보다 빠른 승온 속도로 상기 챔버 내를 가열하는 제2 가열을 하는 가열부와, 상기 제1 가열 후 및 상기 제2 가열 후에, 기체를 챔버 내에 공급함으로써 냉각을 행하는 급기부를 갖는다.

본 발명의 실시형태의 열처리 방법은, 감압된 챔버 내의 지지부에 워크가 지지된 상태로, 가열부가 상기 워크를 가열한 후, 급기부가 기체를 공급하여 냉각하는 제1 열처리와, 상기 제1 열처리 후, 상기 챔버로부터 상기 워크를 배출하는 워크 배출 처리와, 상기 지지부에 상기 워크가 지지되지 않은 상태로, 상기 가열부가 상기 제1 열처리보다 빠른 승온 속도에 의해 상기 챔버 내를 가열한 후, 상기 급기부가 상기 기체를 공급하여 냉각하고, 배기부가 상기 챔버 내를 배기하는 제2 열처리를 포함한다.

본 발명의 실시형태에 따르면, 생산성을 저하시키는 일없이, 챔버 내의 청정도를 유지하여, 워크의 품질을 향상시키는 열처리 장치 및 열처리 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 실시형태의 열처리 장치를 예시하기 위한 모식 정면도이다.
도 2는 도 1에 있어서의 열처리 장치의 A-A 화살표 방향에서 본 모식 단면도이다.
도 3은 도 1에 있어서의 열처리 장치의 B-B 화살표 방향에서 본 모식 단면도이다.
도 4는 카세트의 내부 및 급기부의 배관 및 노즐을 나타내는 모식 사시도이다.
도 5는 제1 열처리에 있어서의 온도 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6은 제2 열처리에 있어서의 온도 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 제1 실시형태의 열처리 장치의 처리 순서를 나타내는 흐름도이다.

실시형태의 열처리 장치에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.

[제1 실시형태]

[개요]

도 1에 나타내는 바와 같이, 제1 실시형태의 열처리 장치(1)는, 대기압보다 감압된 분위기에 있어서 워크(W)를 가열하여, 워크(W)의 표면에 유기막을 형성하는 장치이다. 가열 처리 전의 워크(W)는, 표면에 용액이 도포된 기판이다. 기판은, 예컨대, 유리 기판이나 반도체 웨이퍼이다. 용액은, 유기 재료를 포함하는 용제이다. 예컨대, 폴리아미드산을 포함하는 바니시를 용액으로 할 수 있다.

워크(W)는, 열처리 장치(1)에 있어서 열처리됨으로써, 용액에 있어서의 폴리아미드산이 이미드화되어, 기판의 표면에 폴리이미드막이 형성된다. 또한, 워크(W)는, 열처리 장치(1)에 반입되기 전에, 상류의 공정에서 도시하지 않는 가소성 장치에 반입되어, 용액이 가소성되어 반경화 상태가 된다. 가소성에 있어서는, 예컨대 90℃ 이하, 100 ㎩ 정도의 압력의 분위기에 3분 이상 방치함으로써, 용액으로부터 미리 용매의 일부를 증발시킨다.

또한, 각 도면 중의 X 방향, Y 방향, 및 Z 방향은, 서로 직교하는 삼방향을 나타내고 있다. 본 실시형태에 있어서는, X 방향은 좌우 방향, Y 방향은 전후 방향, Z 방향은 상하 방향이다. 단, 이들 방향은, 열처리 장치(1)의 설치 방향을 한정하는 것이 아니다.

[구성]

도 1∼도 3에 나타내는 바와 같이, 열처리 장치(1)는, 챔버(10), 카세트(20), 지지부(30), 배기부(40), 가열부(50), 급기부(60), 제어 장치(70)를 갖는다.

(챔버)

챔버(10)는 박스형의 용기이며, 대기압보다 감압된 분위기를 유지할 수 있도록, 기밀로 하는 것이 가능한 구조를 갖고 있다. 챔버(10)의 전후에는 개구(10a, 10b)가 마련되고, 개구(10a, 10b)에는, 각각 О링 등의 시일재(10c)가 마련된 플랜지(10d, 10e)가 형성되어 있다.

전방의 개구(10a)에 대하여는, 도시하지 않는 개폐 기구에 의해 구동되는 개폐 도어(11)가, 개방 위치와 폐쇄 위치 사이를 상하 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 마련되어 있다. 개폐 도어(11)를 개방 위치로 하면 개구(10a)의 전방이 비어, 워크(W)의 반입 반출을 행할 수 있다.

또한, 개폐 기구는, 개폐 도어(11)를 전후 방향으로 이동시킴으로써, 챔버(10)의 밀폐 상태 및 개방 상태를 전환한다. 밀폐 상태는, 개폐 도어(11)가 개구(10a)의 시일재(10c)를 통해 개구(10a)에 압박되어, 챔버(10)의 내부가 기밀하게 밀봉된 상태이다. 개방 상태는, 개폐 도어(11)와 개구(10a)의 시일재(10c) 사이에 간극이 비어 있어, 챔버(10)의 내부가 대기 개방되어 있는 상태이다.

후방의 개구(10b)의 플랜지(10e)에는, 시일재(10c)를 통해, 도시하지 않는 나사 등의 체결 부재를 이용하여 덮개(15)가 부착됨으로써, 챔버(10)의 내부가 기밀하게 밀봉되어 있다. 챔버(10)로부터 덮개(15)를 제거함으로써, 후술하는 카세트(20)를, 메인터넌스를 위해 개구(10b)로부터 출납할 수 있다.

(카세트)

본 실시형태에서는, 워크(W)는 카세트(20)를 통해 챔버(10) 내에 지지된다. 즉, 챔버(10) 내에 수평 방향으로 지지된 카세트(20)의 내부에, 워크(W)가 반입 반출된다. 카세트(20)는, 챔버(10) 내에 상하 방향에 다단으로 배치된다. 각 카세트(20)는, 챔버(10)로부터 추출하여 개별로 메인터넌스할 수 있도록, 챔버(10)에 대하여 착탈 가능하게 마련되어 있다.

카세트(20)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 전방에 워크(W)의 반입 반출을 행하는 개구부(20a)를 갖는 박스형체이며, 내부에 지지되는 워크(W)를, 상하 좌우의 사방의 면, 및 개구부(20a)와 대향하는 면에 의해 둘러싼다. 또한, 도 4에 있어서는, 설명을 용이하게 하기 위해, 카세트(20)의 상면 및 개구부(20a)와 대향하는 면에 마련된 균열판(22)을 나타내지 않는다.

카세트(20)는, 카세트 프레임(21), 균열판(22), 워크 지지부(23), 카세트 지지부(24)를 갖는다. 카세트 프레임(21)은, 가늘고 긴 부재에 의해 구성된 골조 구조이다. 카세트 프레임(21)은 직방체의 프레임 형상이며, 상면 및 하면에는, 전후 방향으로 걸쳐지는 빔(21a)이, X 방향에 복수개 나열되어 있다. 빔(21a)의 개수는 특별히 한정되지 않지만, 본 실시형태에서는 4개로 한다.

균열판(22)은, 카세트(20)의 워크(W)를 둘러싸는 면을 구성하여, 워크(W)에 전달되는 열의 치우침을 억제한다. 균열판(22)은, 예컨대, 스테인레스 등의 열전도율이 높은 금속 재료를 포함하는 판형 부재이다. 균열판(22)은, 카세트 프레임(21)의 상하 좌우 및 개구부(20a)와 대향하는 면에 마련됨으로써, 박스형체의 카세트(20)를 구성한다.

보다 구체적으로는, 카세트 프레임(21)의 외프레임과 4개의 빔(21a) 사이를 매립하도록, 상하 각각에 5장의 균열판(22)이 마련된다. 카세트 프레임(21)의 좌우에는, 균열판(22)이 1장씩 마련된다. 또한, 카세트 프레임(21)의 개구부(20a)와 대향하는 면에는, 균열판(22)이 1장 마련된다. 이들 균열판(22)은, 카세트(20)로서 일체적으로 챔버(10)에 출납할 수 있기 때문에, 개별로 제거, 장착이 필요한 종래의 균열판에 비해서, 메인터넌스가 용이해진다. 또한, 개폐 도어(11)의 내측에도 균열판(22)이 마련되어 있어, 개폐 도어(11)가 폐쇄 위치로 이동함으로써, 워크(W)의 상하 및 사방을 둘러쌀 수 있다. 또한, 카세트 프레임(21)과 균열판(22)은, 엄밀하게는 밀착하지 않으며, 기체가 통과할 수 있는 간극이 비어 있기 때문에, 배기부(40)에 의해 챔버(10)의 내부를 배기하였을 때, 균열판(22)에 둘러싸인 워크(W)가 지지되는 영역에 대해서도 배기할 수 있다.

워크 지지부(23)는 워크(W)를 지지한다. 워크 지지부(23)는, 카세트 프레임(21)의 하면의 빔(21a)으로부터 상방으로 돌출하여 마련되고, 그 선단에서 워크(W)의 하면을 지지하는 봉형체이다. 워크 지지부(23)의 배치나 개수는, 특별히 한정되지 않지만, 본 실시형태에서는, 각 빔(21a)에 등간격으로 4개씩 마련된다. 즉, 워크 지지부(23)는, 카세트 프레임(21)의 하면에 있어서, 격자형으로 4×4개 마련된다. 또한, 워크 지지부(23)의 선단은, 워크(W)의 하면을 손상시키지 않도록 하기 위해, 예컨대 반구형으로 하는 것이 바람직하다.

카세트 지지부(24)는, 카세트(20)의 측면으로부터 측방으로 돌출하고, 후술하는 지지부(30)에 지지되는 돌출부이다. 카세트 지지부(24)의 전후 방향의 길이는, 예컨대, 카세트(20)의 전후 방향의 길이와 동일하다. 카세트 지지부(24)가 후술하는 지지부(30)에 지지됨으로써, 챔버(10) 내에 수용된 카세트(20)가, 챔버(10) 내에 지지된다.

(지지부)

지지부(30)는, 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 챔버(10) 내에 수용된 워크(W)를 지지한다. 본 실시형태의 지지부(30)는, 전술한 카세트(20)를 통해 워크(W)를 지지한다. 지지부(30)는, 챔버(10)의 내부에 세워서 설치되는 프레임(31)과, 프레임(31)의 내부에 마련되어, 카세트(20)를 지지하는 수취부(32)를 구비한다. 프레임(31)은, 예컨대, 가늘고 긴 부재를 이용하여 구성되는 골조 구조이다. 프레임(31)은, 직방체의 프레임 구조이며, 측면에는 판형의 내벽이 마련되어 있다.

수취부(32)는, 프레임(31)의 내벽에 있어서, 동일한 높이로 좌우에 한쌍으로, 내측으로 돌출하여 마련된 부재이다. 한쌍의 수취부(32)는, 카세트(20)의 좌우의 카세트 지지부(24)가 탑재됨으로써, 하나의 카세트(20)를 지지한다. 또한, 한쌍의 수취부(32)는, 프레임(31)의 내벽에, 상하 방향에 카세트(20)와 동수 마련된다. 수취부(32)는, 예컨대, 직방체이다. 수취부(32)의 형상은, 직방체에 한정되지 않고, 단면이 L자나 U자인 형상이어도 좋다. 수취부(32)는, 카세트 지지부(24)의 돌출하는 방향과 수취부(32)의 돌출하는 방향의 길이는, 카세트 지지부(24)보다 짧다. 또한, 수취부(32)의 전후 방향의 길이는, 카세트 지지부(24)의 전후 방향의 길이보다 긴 것이 바람직하다. 또한, 수취부(32)의 상하 방향의 길이는, 카세트 지지부(24)의 하면으로부터 카세트(20)의 하면까지의 길이이다. 본 실시형태에 있어서는, 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 6개의 카세트(20)에 대응하여, 한쌍의 수취부(32)가 6조 마련된다.

(배기부)

배기부(40)는, 챔버(10)의 내부를 배기하는 구성부이다. 배기부(40)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 제1 배기부(41), 제2 배기부(42), 제3 배기부(43)를 갖는다. 제1 배기부(41)는, 예컨대, 챔버(10)의 바닥면에 마련된 배기구(12)에 접속되어 있다. 제1 배기부(41)는, 배기구(12)를 통해 챔버(10)의 내부를 배기한다.

제1 배기부(41)는, 예컨대, 배관(41a), 배기 펌프(41b), 압력 조정부(41c)를 갖는다. 배관(41a)은 배기구(12)에 접속된 기체의 유로이다. 배기 펌프(41b)는, 대기압으로부터 제1 미리 정해진 압력까지 러핑 배기를 행하는 펌프이다. 배기 펌프(41b)는, 후술하는 배기 펌프(42b)보다 배기량이 많다. 배기 펌프(41b)로서는, 예컨대, 드라이 진공 펌프를 이용할 수 있다.

압력 조정부(41c)는, 배기구(12)와 배기 펌프(41b) 사이에 마련되어 있다. 압력 조정부(41c)는, 챔버(10)의 내압을 검출하는 도시하지 않는 진공계 등의 출력에 기초하여, 챔버(10)의 내압이 제1 미리 정해진 압력이 되도록 제어한다. 압력 조정부(41c)로서는, 예컨대, APC(Auto Pressure Controller)를 이용할 수 있다.

제2 배기부(42)는, 예컨대, 챔버(10)의 바닥면에 마련된 배기구(13)에 접속되어 있다. 제2 배기부(42)는, 배기구(13)를 통해 챔버(10)의 내부를 배기한다. 제2 배기부(42)는, 예컨대, 배관(42a), 배기 펌프(42b), 압력 조정부(42c)를 갖는다. 배관(42a)은 배기구(13)에 접속된 기체의 유로이다. 배기 펌프(42b)는, 배기 펌프(41b)에 의한 러핑 배기 후, 더욱 낮은 제2 미리 정해진 압력까지 배기를 행한다. 배기 펌프(42b)는, 예컨대, 고진공의 분자류 영역까지 배기 가능한 배기 능력을 갖는다. 배기 펌프(42b)로서는, 예컨대, 터보 분자 펌프(TMP: Turbo Molecular Pump)를 이용할 수 있다.

압력 조정부(42c)는, 배기구(13)와 배기 펌프(42b) 사이에 마련되어 있다. 압력 조정부(42c)는, 챔버(10)의 내압을 검출하는 도시하지 않는 진공계 등의 출력에 기초하여, 챔버(10)의 내압이 제2 미리 정해진 압력이 되도록 제어한다. 압력 조정부(42c)로서는, 예컨대, APC를 이용할 수 있다.

제3 배기부(43)는, 예컨대, 챔버(10)의 천장면에 마련된 배기구(14)와, 공장의 배기계 사이에 접속되어 있다. 제3 배기부(43)는, 예컨대, 배관(43a), 밸브(43b)를 갖는다. 배관(43a)은, 배기구(14)에 접속된 기체의 유로이다. 밸브(43b)는, 배기구(14)와 공장의 배기계 사이에 마련되어 있다.

챔버(10) 내에 급기부(60)로부터 냉각 가스를 공급함으로써, 챔버(10) 내가 냉각되지만, 이때 챔버(10) 내가 대기압 이상이 되면, 밸브(43b)를 개방 상태로 하면, 공급되는 냉각 가스에 의해 압출되도록, 배기구(14)로부터 챔버(10) 내가 강제적으로 배기된다.

(가열부)

가열부(50)는, 제1 가열과 제2 가열을 행한다. 제1 가열은, 지지부(30)에 워크(W)가 지지된 상태로, 워크(W)를 가열하는 처리이다. 즉, 챔버(10) 내에 워크(W)가 반입되고, 지지부(30)에 지지된 상태로, 제1 가열에 의해 워크(W)가 가열됨으로써, 용액의 건조 처리가 행해진다. 또한, 본 실시형태에서는, 건조 처리에는, 용액 중의 폴리아미드산이 탈수되어 이미드화가 생기는 것도 포함된다.

제2 가열은, 지지부(30)에 워크(W)가 지지되지 않은 상태로, 제1 가열보다 빠른 승온 속도로 챔버(10) 내를 가열하는 처리이다. 제1 가열보다 빠른 승온 속도로 챔버(10) 내를 가열함으로써, 챔버(10) 내의 부재는, 제1 가열 시와는 다른 온도 변화가 생긴다. 제1 가열 시와는 다른 온도 변화에 의해 챔버(10) 내에 잔류한 승화물을 챔버(10) 밖으로 배출한다. 또한, 제1 가열 시와는 다른 온도 변화에 의해 챔버(10) 내의 부재끼리가 열팽창하여 맞스쳐, 파티클이 발생한다. 챔버(10) 내의 부재끼리를 맞스치게 하여 파티클을 발생시킴으로써, 제1 가열 시에 챔버(10) 내의 부재끼리가 맞스침으로써 생기는 파티클의 발생을 억제한다. 즉, 챔버(10) 내로부터 워크(W)가 반출된 상태에서, 제2 가열을 실행함으로써, 제1 가열보다 고속으로 온도를 상승시켜 챔버(10) 내가 가열됨으로써, 워크(W)에의 승화물이나 파티클의 부착이 억제된다. 제2 가열은, 워크(W)의 건조를 위한 가열과는 다르게, 챔버(10) 내에 워크(W)를 넣지 않은 빈 상태에서 행해지는 가열이기 때문에, 공가열이라고도 부른다. 또한, 챔버(10) 내의 부품의 열팽창에 의해 발생한 파티클은, 후술하는 제2 가열 후의 냉각에 있어서, 제3 배기부(43)에 의해 챔버(10)의 외부로 배출된다.

가열부(50)는, 도 1∼도 3에 나타내는 바와 같이, 챔버(10)의 내부에 있어서의 카세트(20)의 상하에 마련되어 있다. 가열부(50)는, 카세트(20)의 내부에 지지된 워크(W)의 상하의 면을 가열한다. 상측의 카세트(20)와 하측의 카세트(20) 사이에 마련된 가열부(50)는, 상측의 카세트(20)에 있어서의 워크(W)의 하면을 가열하며, 하측의 카세트(20)에 있어서의 워크(W)의 상면을 가열한다.

가열부(50)는, 적어도 하나의 히터(51)를 갖는다. 본 실시형태의 가열부(50)는, 복수의 히터(51)를 갖는다. 히터(51)는, 예컨대, 시즈 히터, 원적외선 히터, 원적외선 램프, 세라믹 히터, 카트리지 히터 등을 이용할 수 있다. 본 실시형태의 히터(51)는 좌우 방향으로 연장된 봉형이다. 또한, 워크(W)의 전체면이 균등하게 가열되도록, 복수개의 히터(51)가 전후 방향으로 나열되어 있다.

(급기부)

급기부(60)는, 도 2∼도 4에 나타내는 바와 같이, 배관(61, 62), 노즐(63, 64)을 갖는다. 또한, 도 2에서는 배관(62), 노즐(64)은 도시를 생략하고, 도 3에서는 배관(61), 노즐(63)은 도시를 생략하고 있다. 배관(61)은, 각 카세트(20)의 안측(개구부(20a)가 마련되는 정면과 반대측의 면이며, 도 2, 도 3에 있어서의 지면 좌측)에, 좌우 방향을 따라 마련되어 있다. 배관(62)은, 챔버(10) 내의 각 카세트(20)의 후방에, 좌우 방향을 따라 배치되어 있다. 이에 의해, 배관(61, 62)은, 챔버(10) 내의 각 카세트(20)의 후방에 있어서 인접한 상태로 배치된다. 또한, 배관(61, 62)은, 상하 방향에 다단으로 마련된다. 또한, 배관(61, 62)은, 카세트(20)가 챔버(10)로부터 반출될 때에 함께 반출된다. 즉, 배관(61, 62)은, 카세트(20)에 마련되어 있다.

배관(61), 배관(62)에는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 가스 공급 장치(65)로부터 기체가 공급된다. 본 실시형태의 기체는, 냉각 가스이다. 가스 공급 장치(65)는, 챔버(10)의 외측에 마련된 가스원(65a), 가스 제어부(65b)를 갖는다. 가스원(65a)은, 예컨대, 고압 가스 봄베, 공장의 가스 공급관 등으로 할 수 있다. 가스 제어부(65b)는, 배관(61, 62)과 가스원(65a) 사이에 마련되고, 배관(61, 62)에 대한 냉각 가스의 공급, 정지, 유량 등을 제어한다.

냉각 가스는, 예컨대 질소 가스, 희가스(아르곤 가스나 헬륨 가스 등) 등의, 가열된 워크(W)와 반응하기 어려운 가스를 이용한다. 냉각 가스의 온도는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 상온 이하로 한다.

가스 공급 장치(65)는, 도시하지 않는 조인트 등의 접속부를 통해, 카세트(20)에 마련된 배관(61)에 착탈 가능하게 접속된다. 즉, 배관(61)은, 카세트(20)를 챔버(10) 내에 삽입한 경우에, 가스 공급 장치(65)에 접속되고, 카세트(20)를 챔버(10)로부터 추출한 경우에 가스 공급 장치(65)와의 접속이 해제된다. 또한, 가스 공급 장치(65)는, 카세트(20)에 마련된 배관(62)에 접속되어 있다.

노즐(63)은, 제1 노즐에 상당하고, 배관(61)의 측면에 마련된 냉각 가스의 토출부이다. 노즐(63)은, 예컨대, 워크(W)의 하면과 카세트(20)의 하면 사이를 향하여 냉각 가스를 토출한다. 이에 의해, 노즐(63)로부터 방출되는 냉각 가스는, 워크(W)의 하면을 타고 흐르듯이 흘러, 카세트(20), 워크(W) 및 챔버(10)의 내부를 냉각한다(도 2의 파선 화살표 참조). 또한, 노즐(63)은, 제2 가열 후의 냉각에 있어서, 워크(W)를 처리하는 영역에 냉각 가스를 토출한다. 워크(W)는, 균열판(22)에 둘러싸인 영역 내에서 처리된다. 즉, 노즐(63)은, 균열판(22)과 균열판(22)을 지지하는 부재가 접촉하는 부분에 냉각 가스를 토출할 수 있다.

노즐(64)은, 제2 노즐에 상당하고, 배관(62)의 측면에 마련된 냉각 가스의 토출부이다. 노즐(64)은, 챔버(10) 내의 부재의 접촉 부분, 즉, 열에 의한 팽창, 수축이 일어나, 부재끼리의 스침이 발생하기 쉬운 장소를 향하여, 냉각 가스를 토출한다. 스침이 발생하기 쉬운 장소란, 예컨대, 균열판(22)과 균열판(22)을 지지하는 부재가 접촉하는 부분으로 하면 좋다. 본 실시형태에서는, 도면의 번잡을 피하기 위해, 카세트 지지부(24)와 지지부(30)의 접촉 부분에 냉각 가스를 토출하는 노즐(64)을 도시하고 있다. 카세트 지지부(24)와 지지부(30)의 접촉 부분도, 스침에 의해 파티클이 발생하기 쉬운 개소이다.

또한, 전술에 더하여, 노즐(64)은, 냉각 가스를 토출하는 방향이 챔버(10)에 있어서의 배기구(14)가 마련된 측을 향하도록 마련된다. 또한, 노즐(64)은, 워크(W)를 처리하는 영역의 외측을 향하여, 냉각 가스를 토출한다. 본 실시형태에 있어서는, 배기구(14)는, 챔버(10)의 천장부에 있기 때문에, 노즐(64)은 경사 상측을 향하고 있다. 또한, 노즐(64)은, 워크(W)가 수용되는 영역의 밖을 향한다. 또한, 배기구(14)가 마련된 측을 향한다는 것은, 배기구(14)를 향하는 경우에는 한정되지 않고, 배기구(14)가 마련된 면에 대하여 경사하여 향하는 경우도 포함된다.

이에 의해, 노즐(64)로부터 방출되는 냉각 가스는, 카세트(20)와 지지부(30)의 접촉 위치에 있어서, 양 부재가 열팽창 및 수축하여, 스침에 의해 발생하는 파티클을 뿜어 올려, 배기구(14)를 향하는 배기와 함께 배출시킬 수 있다(도 3의 파선 화살표 참조). 또한, 노즐(64)로부터의 냉각 가스는, 워크(W)가 수용되어 있는 경우라도, 워크(W)의 외측을 향하여 분출되기 때문에, 파티클이 워크(W)에 부착되는 것이 억제된다.

(제어 장치)

제어 장치(70)는, 열처리 장치(1)의 각 부를 제어하는 컴퓨터이다. 제어 장치(70)는, 프로그램을 실행하는 프로세서와, 프로그램이나 동작 조건 등의 각종 정보를 기억하는 메모리, 각 요소를 구동하는 구동 회로를 갖는다. 또한, 제어 장치(70)에는, 정보를 입력하는 입력 장치, 정보를 표시하는 표시 장치가 접속되어 있다.

이하에 예시하는 제1 및 제2 미리 정해진 압력, 제1 내지 제3 미리 정해진 온도, 미리 정해진 승온 속도, 제1 내지 제4 미리 정해진 시간, 제1 및 제2 미리 정해진 횟수, 미리 정해진 타이밍, 미리 정해진 기준시 등은, 입력 장치에 의해 미리 원하는 값이 제어 장치(70)에 입력된다. 입력된 원하는 값은, 메모리에 기억되어 있다. 입력 장치, 출력 장치는, 각종 신호를 외부의 장치와의 사이에서 송수신하는 인터페이스를 포함한다. 예컨대, 입력 장치는, 상류의 장치로부터 워크(W)가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신하는 수신부를 포함하고, 출력 장치는, 상류의 장치에 워크(W)를 수납 가능한 것을 통지하는 신호를 송신하는 송신부를 포함한다.

본 실시형태의 제어 장치(70)는, 개폐 제어부(71), 배기 제어부(72), 제1 열처리부(73), 제2 열처리부(74), 중단 처리부(75)를 갖는다. 개폐 제어부(71)는, 개폐 도어(11)의 개폐 기구를 제어한다. 즉, 개폐 제어부(71)는, 개폐 도어(11)를 개방 위치 및 폐쇄 위치로 이동시키는 제어나, 밀폐 상태 및 개방 상태를 전환하는 제어를 행한다.

개폐 제어부(71)는, 개폐 기구를 제어하여 개폐 도어(11)를 개방 상태로 하여 개방 위치로 이동시키고, 챔버(10)에 워크(W)가 반입된 후, 개폐 도어(11)를 폐쇄 위치로 이동시켜, 밀폐 상태로 한다. 워크(W)를 반출할 때에는, 챔버(10) 내를 대기압으로 한 후, 개폐 기구를 제어하여 개폐 도어(11)를 개방 상태로 하여 개방 위치로 이동시키고, 챔버(10)로부터 워크(W)가 반출된 후, 개폐 도어(11)를 폐쇄 위치로 이동시켜, 밀폐 상태로 한다.

배기 제어부(72)는, 배기부(40)의 압력 조정부(41c, 42c), 밸브(43b) 등을 제어함으로써, 챔버(10) 내의 압력을 제어한다. 제1 열처리부(73)는, 배기부(40), 가열부(50), 급기부(60)를 제어함으로써, 워크(W)에 대하여 제1 가열 및 냉각에 의한 제1 열처리를 행하게 한다. 본 실시형태에 있어서의 제1 열처리는, 건조 처리이다. 제1 열처리부(73)에 의한 온도 제어는, 챔버(10) 내에 마련된 도시하지 않는 온도계의 검출값에 기초하여, 히터(51)에 공급하는 전력량을 제어함으로써 행한다.

제1 열처리에서는, 배기하여 감압한 상태로, 제1 가열 및 냉각을 행한다. 도 5의 그래프의 일점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 제1 가열은, 제1 승온 공정 및 제1 온도 유지 공정, 제2 승온 공정 및 제2 온도 유지 공정의 2 단계로 행한다. 제1 승온 공정에서는, 워크(W)를 제1 미리 정해진 온도까지 상승시키고, 제1 온도 유지 공정에서 제1 미리 정해진 온도를 유지하면서 제1 미리 정해진 시간 열처리한다. 제1 미리 정해진 온도는, 용액에 포함되는 수분이나 용매를 배출시키는 온도, 예컨대, 100∼200℃로 하면 좋다. 제1 미리 정해진 시간은, 예컨대, 15 min∼60 min으로 하면 좋다.

제2 승온 공정에서는, 워크(W)를 제1 승온 공정의 제1 미리 정해진 온도로부터 더욱 높은 제2 미리 정해진 온도까지 상승시키고, 제2 온도 유지 공정에서 제2 미리 정해진 온도를 유지하면서 제2 미리 정해진 시간 열처리한다. 제2 미리 정해진 온도는, 이미드화가 일어나는 온도, 예컨대, 300℃∼500℃로 하면 좋다. 제2 미리 정해진 시간은, 예컨대, 15 min∼60 min으로 하면 좋다. 분자쇄의 충전도가 높은 유기막을 얻기 위해서는, 500℃를 15 min 유지하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 제1 승온 공정, 제2 승온 공정은, 어느 쪽도 승온 속도를 예컨대, 5℃/min으로 하면 좋다.

또한, 냉각은, 제1 열처리부(73)가 급기부(60)를 제어함으로써, 가스 공급 장치(65)로부터 냉각 가스를 공급하고, 노즐(63, 64)로부터 냉각 가스를 토출시킴으로써, 챔버(10) 내를 제3 미리 정해진 온도까지 강온시키는 강온 공정에 의해, 챔버(10)를 대기 상태로 한다. 이 제3 미리 정해진 온도는, 예컨대, 50℃∼140℃로 하면 좋다.

예컨대, 제1 열처리 후, 반출되는 워크(W)의 온도가 상온이면, 워크(W)의 반출은 용이하다. 그러나, 열처리 장치(1)에 있어서는, 워크(W)는 연속적으로 가열 처리된다. 또한, 제1 열처리에 이어서 제2 열처리도 행해지는 경우가 있다. 그 때문에, 워크(W)를 반출할 때마다 워크(W)의 온도를 상온으로 하면, 다음 워크(W)를 승온시키는 시간, 제2 가열의 승온 시간이 길어져, 생산성이 저하할 우려가 있다. 이 때문에, 강온시키는 제3 미리 정해진 온도는, 상기한 바와 같이 하는 것이 바람직하다.

또한, 제3 미리 정해진 온도로 강온하기 전에, 개폐 도어(11)를 개방 상태로 해 버리면, 개구(10a)를 통해 챔버(10)의 내부에 유입되는 산소와, 워크(W)의 기판에 도포된 막의 성분이 반응하여 버려, 원하는 막질을 갖는 워크(W)가 얻어지지 않게 될 우려가 있다. 따라서, 제3 미리 정해진 온도는, 이러한 반응이 생기는 온도보다 낮다.

제2 열처리부(74)는, 배기부(40), 가열부(50), 급기부(60)를 제어함으로써, 워크(W)가 없는 상태로, 배기, 제2 가열 및 냉각에 의한 제2 열처리를 행하게 한다. 본 실시형태의 제2 열처리는, 제2 가열, 즉 공가열을 포함한다. 제2 열처리부(74)에 의한 제2 열처리는, 미리 정해진 타이밍에 행해진다. 미리 정해진 타이밍은, 예컨대, 미리 정해진 기준시부터 제3 미리 정해진 시간이 경과한 경우, 제1 열처리의 횟수가 제1 미리 정해진 횟수에 달한 경우, 오퍼레이터에 의한 입력 장치로부터의 지시 입력이 있었던 경우 등이다. 미리 정해진 기준시는, 예컨대, 워크(W)를 수납 가능한 것을 통지하는 신호를, 상류의 장치에 송신한 때이다.

제2 열처리에서는, 도 6의 그래프의 실선으로 나타내는 바와 같이, 제2 가열에 의한 승온 공정을 1 단계로 행한다. 승온 공정에서는 제1 가열과 동일한 제2 미리 정해진 온도까지, 챔버(10) 내를 가열한다. 단, 제2 가열에 있어서의 승온 속도는, 제1 가열보다 빠르다. 예컨대, 제2 가열에 있어서는, 10℃/min의 속도로, 300℃∼500℃까지 승온시킨다.

또한, 제2 가열은, 제1 가열과 마찬가지로, 제1 배기부(41), 제2 배기부(42)에 의해, 감압한 상태에서 행한다. 대기압 또는 저진공 등, 산소가 있는 상태에서 승온시켜 버리면, 챔버 내의 것이 산화되어 버릴 우려가 있기 때문이다. 또한, 제1 가열과 제2 가열에 있어서는, 승온 속도는 다르지만, 가열의 최고 온도인 제2 미리 정해진 온도 및 감압 시의 압력은 동일하다.

또한, 제2 열처리는, 워크(W)의 건조를 목적으로 하는 것이 아니며, 챔버(10) 내의 부품을 팽창, 수축시키기 위한 가열이다. 그 때문에, 제1 열처리와는 다르게, 제2 미리 정해진 온도에 도달하였다면, 즉시 냉각하는 강온 공정을 행한다. 즉, 제2 열처리에서는, 최고 온도를 장시간 유지할 필요는 없다. 이와 같이 가열 및 냉각을 고속으로 행함으로써, 제2 열처리의 시간을 단축화할 수 있다.

강온 공정에서는, 가스 공급 장치(65)가 냉각 가스를 공급하고, 급기부(60)의 노즐(63, 64)로부터 냉각 가스가 토출됨으로써, 챔버(10) 내를 제3 미리 정해진 온도까지 강온시킨다. 이 제3 미리 정해진 온도는, 50℃∼140℃로 하면 좋다. 이 강온 공정에 있어서는, 냉각 가스의 토출에 의해, 챔버(10) 내의 기압이 대기압 이상이 되면, 밸브(43b)가 개방하여 제3 배기부(43)로부터 배기가 행해진다. 이에 의해, 카세트(20)와 지지부(30)의 접촉 위치에 분무된 냉각 가스와 함께, 열팽창 및 수축에 의한 스침으로 발생한 파티클이 배기구(14)를 향하여, 챔버(10) 밖으로 배출된다. 파티클의 움직임을 촉진하여, 배출되기 쉽게 하기 위해, 노즐(63, 64)로부터의 냉각 가스의 토출량(단위 시간당의 토출량)은, 제1 가열 후의 냉각에 있어서의 냉각 가스의 토출량보다 많게 설정되어 있다.

또한, 제2 열처리에서는, 제2 가열과 냉각의 사이클을 제2 미리 정해진 횟수 행함으로써, 챔버(10) 내의 부품의 팽창, 수축을 반복해서 행하게 하여, 파티클을 발생시킨다. 제2 미리 정해진 횟수는, 2회 이상이고, 예컨대, 도 6에 나타내는 바와 같이, 3회 행하는 것이 바람직하다. 제2 열처리 후는, 챔버(10)는 대기 상태가 된다. 또한, 대기 상태로 하지 않고, 다음 워크(W)가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신할 때까지, 제2 가열과 냉각의 사이클을 계속하여도 좋다.

중단 처리부(75)는, 제2 가열에 있어서의 승온 공정 중에, 워크(W)가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신한 경우에, 제2 가열을 중단시킨다. 상기한 바와 같이, 워크(W)는, 열처리 장치(1)보다 상류의 장치, 예컨대, 가소성 장치에 의해 용액이 가소성되어 반경화 상태가 된다. 중단 처리부(75)는, 제2 가열에 있어서 최고 온도에 달하기 전에, 이러한 상류의 장치로부터 워크(W)가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신한 경우에는, 가열부(50)에 의한 가열을 정지하고, 노즐(63, 64)로부터의 냉각 가스의 토출에 의해 제3 미리 정해진 온도까지 냉각함으로써, 대기 상태로 한다. 또한, 강온 공정 중에 신호를 수신하여도, 워크(W)를 수납할 때에는, 대기 상태로 될 때까지 냉각해야 하기 때문에, 강온 공정을 계속한다.

[동작]

이상과 같은 본 실시형태의 동작의 순서를, 상기한 도 1∼도 6에 더하여, 도 7의 흐름도를 참조하여 설명한다. 먼저, 카세트(20)는, 개구부(20a)를 앞쪽으로 하여, 챔버(10) 내의 각 지지부(30)의 위치에 삽입되어, 수취부(32)에 지지되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 6개의 카세트(20)가, 각 수취부(32)에 지지됨으로써 수용되어 있다. 또한, 카세트(20) 내에는 워크(W)는 지지되어 있지 않다.

이 상태에서, 개폐 제어부(71)가, 개폐 기구를 제어함으로써 개폐 도어(11)를 개방 상태로 하고, 상방으로 이동시켜 개방 위치로 한다(단계 S01). 계속해서, 도시하지 않는 로봇 아암에 의해, 챔버(10) 내의 상측의 단의 카세트(20)로부터, 하측의 단의 카세트(20)의 순서로, 워크(W)를 반입한다(단계 S02). 반입된 워크(W)는, 카세트(20)의 내부에 마련된 워크 지지부(23)에 지지된다.

워크(W)의 반입 작업이 완료하면, 개폐 제어부(71)가 개폐 기구를 제어함으로써, 개폐 도어(11)를 하방으로 이동시켜, 폐쇄 위치로 한 후, 개구(10a)에 압박하도록 이동시킴으로써, 챔버(10)의 내부를 밀폐 상태로 한다(단계 S03).

또한, 배기 제어부(72)에 의해 배기부(40)를 제어하여, 챔버(10)의 내부를 감압한다(단계 S04). 이 감압은, 먼저, 제3 배기부(43)의 밸브(43b)를 폐쇄한 상태로, 제1 배기부(41)의 배기 펌프(41b)에 의해 대기압으로부터 제1 미리 정해진 압력까지 러핑 배기를 행한다. 다음에, 제2 배기부(42)의 배기 펌프(42b)에 의해, 제1 미리 정해진 압력보다 더욱 낮은 제2 미리 정해진 압력까지 배기를 행한다. 이에 의해, 예컨대 1×10^-2∼100 ㎩ 정도의 압력까지 감압한다.

챔버(10)의 내부 공간이 제2 미리 정해진 압력까지 감압되면, 제1 열처리부(73)가, 가열부(50)의 히터(51)에 전력을 인가시켜, 제1 열처리를 개시한다(단계 S05). 이 제1 열처리에 있어서는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 먼저, 워크(W)를 제1 미리 정해진 온도까지 승온시키는 제1 승온 공정을 행한다(단계 S06). 그리고, 승온에 의해 달한 제1 미리 정해진 온도를 제1 미리 정해진 시간 유지하는 제1 온도 유지 공정을 행한다(단계 S07). 이에 의해, 워크(W)의 용액에 포함되어 있는 수분이나 가스 등이 배출된다.

계속해서, 제1 열처리부(73)는, 가열부(50)의 히터(51)에의 인가 전력을 제어함으로써, 제1 승온 공정에 있어서의 제1 미리 정해진 온도보다 높은 제2 미리 정해진 온도까지 승온시키는 제2 승온 공정을 행한다(단계 S08). 그리고, 승온에 의해 달한 제2 미리 정해진 온도를 제2 미리 정해진 시간 유지하는 제2 온도 유지 공정을 행한다(단계 S09). 이 가열로, 워크(W)의 기판의 표면에 이미드화에 의해 유기막이 형성된다.

제2 미리 정해진 시간이 경과하면, 제1 열처리부(73)는, 가열부(50)의 히터(51)를 정지시켜, 유기막이 형성된 워크(W)의 온도를, 제3 미리 정해진 온도까지 냉각하는 강온 공정을 행한다(단계 S10). 즉, 배기부(40)에 의한 배기를 정지하고, 급기부(60)에, 가스 공급 장치(65)로부터의 냉각 가스를 공급시킨다. 이에 의해, 챔버(10)의 내부가 서서히 대기압에 근접하며, 워크(W)가 냉각된다.

챔버(10)의 내부가 대기압이 되면, 배기 제어부(72)에 의해 밸브(43b)를 개방하고, 제3 배기부(43)를 통해, 냉각 가스를 챔버(10)의 외부에 배기한다. 챔버(10) 내가, 워크(W)를 반출 가능한 제3 미리 정해진 온도까지 냉각되면, 급기부(60)에 의한 냉각 가스의 공급이 정지되고, 대기 상태가 된다(단계 S11).

다음에, 개폐 제어부(71)가 개폐 도어(11)의 개폐 기구를 제어함으로써, 챔버(10)의 내부를 개방 상태로 하고, 또한 개폐 도어(11)를 개방 위치로 이동시켜 개구(10a)를 개방한다(단계 S12). 그리고, 도시하지 않는 로봇 아암에 의해, 하측의 단의 카세트(20)로부터 순차 워크(W)가 반출된다(단계 S13).

챔버(10) 내로부터 모든 워크(W)가 반출되면, 개폐 제어부(71)는, 개폐 도어(11)의 개폐 기구를 제어함으로써, 개폐 도어(11)를 폐쇄 위치로 이동시키고, 개구(10a)에 압박하도록 이동시켜 밀폐 상태로 한다(단계 S14). 그리고, 제어 장치(70)는, 워크(W)를 수납 가능한 것을 통지하는 신호를, 상류의 장치에 송신한다(단계 S15). 또한, 열처리 장치(1)의 정지 지시가 입력된 경우에는(단계 S16의 예), 처리를 종료한다.

제2 열처리부(74)는, 열처리 장치(1)가 가동을 계속하는 경우(단계 S16의 아니오), 상류의 장치로부터 다음 워크(W)가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신하고(단계 S17의 예), 다음 워크(W)가 도래하면 상기 단계 S01 이후의 처리를 행한다. 한편, 워크(W)를 수납 가능한 것을 통지하는 신호를 출력하고 나서, 즉 미리 정해진 기준시부터 다음 워크(W)가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신하는 일없이(단계 S17의 아니오), 제3 미리 정해진 시간이 경과한 경우(단계 S18의 예), 제2 열처리를 개시한다(단계 S19). 즉, 제1 열처리의 종료로부터 미리 정해진 시간(제3 미리 정해진 시간), 워크(W)가 오지 않는 경우, 다음 제1 열처리를 행할 수 없다고 생각되기 때문에, 이때 시간을 이용하여 공가열을 행한다. 예컨대, 상류의 장치에서 무엇인가 문제가 일어나, 장시간, 열처리 장치(1)에 워크(W)가 도래하지 않는 경우 등에, 공가열을 행할 수 있다.

먼저, 제2 열처리부(74)는, 배기 제어부(72)에 의해 배기부(40)를 제어하여, 챔버(10)의 내부를 감압한다(단계 S20). 이 감압은, 제1 열처리에 있어서의 감압과 마찬가지로, 밸브(43b)를 폐쇄하고, 배기 펌프(41b)에 의해 러핑 배기를 행한 후, 배기 펌프(42b)에 의해 제2 미리 정해진 압력까지 배기를 행한다. 이에 의해, 예컨대 1×10^-2∼100 ㎩ 정도의 압력까지 감압한다.

챔버(10)의 내부 공간이 제2 미리 정해진 압력까지 감압되면, 가열부(50)의 히터(51)에 전력을 인가시켜, 챔버(10) 내를 제2 미리 정해진 온도까지 상승시키는 승온 공정을 행한다(단계 S21). 이에 의해, 카세트(20) 및 지지부(30) 등의 챔버(10) 내의 부재가 열팽창한다.

이러한 제2 열처리에 있어서, 승온 중에 제2 미리 정해진 온도에 달하지 않은 경우로서(단계 S22의 아니오), 상류의 장치로부터 다음 워크(W)가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신하지 않은 경우에는(단계 S23의 아니오), 승온을 계속한다. 제2 열처리부(74)는, 제2 미리 정해진 온도까지 달한 경우(단계 S22의 예), 강온 공정을 행한다(단계 S24).

즉, 제2 열처리부(74)는, 강온 공정에 있어서 가열부(50)의 히터(51)를 정지하고, 가스 공급 장치(65)에 냉각 가스를 공급시킴으로써, 급기부(60)의 노즐(63, 64)로부터 냉각 가스를 토출시킨다. 챔버(10) 내가 대기압이 되면, 밸브(43b)를 개방하여 제3 배기부(43)에 의한 배기를 행한다. 이때도 냉각 가스의 공급은 계속한다. 이에 의해, 챔버(10)의 내부가 냉각되기 때문에, 카세트(20) 및 지지부(30) 등의 챔버(10) 내의 부재가 수축한다. 노즐(64)로부터의 냉각 가스는, 카세트(20)와 지지부(30)의 접촉 부분에 상방을 향하여 분무되기 때문에, 카세트(20)와 지지부(30)의 열팽창과 수축에 의해 발생한 파티클이, 배기구(14)를 향하는 배기와 함께 배출된다.

특히, 지지부(30)의 수취부(32)에 있어서의 돌출하는 방향의 길이가 카세트 지지부(24)의 돌출하는 방향의 길이보다 짧은 것이 바람직하다. 이 경우, 노즐(64)로부터 토출되는 냉각 가스는, 카세트 지지부(24)와 수취부(32)가 접촉하는 부분에 분무된다. 그 때문에, 파티클을 보다 더 배출할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 수취부(32)의 전후 방향의 길이는, 카세트 지지부(24)의 전후 방향의 길이보다 길다. 그리고, 수취부(32)의 상하 방향의 길이는, 카세트 지지부(24)의 하면으로부터 카세트(20)의 하면까지의 길이이다. 그 때문에, 수취부(32)는, 노즐(64)로부터의 냉각 가스를 유도하는 역할을 갖는다.

노즐(64)로부터의 냉각 가스는, 수취부(32)를 따라 전후 방향으로 흐른다. 그 결과, 냉각 가스는, 카세트(20)의 개구부(20a) 근처의 카세트 지지부(24)와 수취부(32)가 접촉하고 있는 부분까지 흐른다. 즉, 전후 방향에 있어서, 카세트 지지부(24)와 수취부(32)가 접촉하는 부분에 대하여 냉각 가스가 분무된다. 따라서, 파티클을 보다 더 배출할 수 있다. 제2 열처리부(74)는, 제3 미리 정해진 온도까지 냉각하면, 급기부(60)에 의한 냉각 가스의 공급을 정지시킨다.

상기 제2 열처리에 있어서의 가열과 냉각의 1 사이클이, 제2 미리 정해진 횟수에 달하지 않은 경우에는(단계 S25의 아니오), 상기한 바와 같이 감압 후, 승온 공정과 강온 공정을 재차 행한다(단계 S20∼S24). 제2 열처리에 있어서의 가열과 냉각의 횟수가 제2 미리 정해진 횟수에 달한 경우에는(단계 S25의 예), 챔버(10)는 대기 상태가 되고, 다음 워크(W)가 온 경우에는, 상기 단계 S01 이후의 처리를 행한다.

또한, 제2 가열에 있어서 승온 공정 중에, 상류의 장치로부터 다음 워크(W)가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신한 경우(단계 S23의 예), 중단 처리부(75)는, 가열부(50)에 의한 가열을 정지하고, 상기와 마찬가지로 강온 공정을 행한다(단계 S26). 그리고, 대기 상태가 되는 제3 미리 정해진 온도가 되어, 급기부(60)에 의한 냉각 가스의 공급을 정지한 후는, 상기 단계 S01 이후의 처리를 행한다.

[효과]

(1) 본 실시형태의 열처리 장치(1)는, 대기압보다 감압된 분위기를 유지 가능한 챔버(10)와, 챔버(10)에 접속되어, 챔버(10) 내를 배기하는 배기부(40)와, 챔버(10) 내에 수용된 워크(W)를 지지하는 지지부(30)와, 지지부(30)에 워크(W)가 지지된 상태로 워크(W)를 가열하는 제1 가열을 행하고, 지지부(30)에 워크(W)가 지지되지 않은 상태로, 제1 가열보다 빠른 승온 속도로 챔버(10) 내를 가열하는 제2 가열을 하는 가열부(50)와, 상기 제1 가열 후 및 상기 제2 가열 후에, 기체를 챔버 내에 공급함으로써 냉각을 행하는 급기부(60)를 갖는다.

또한, 본 실시형태의 열처리 장치(1)는, 배기부(40), 가열부(50), 급기부(60)를 제어하는 제어 장치(70)를 갖고, 제어 장치(70)는, 가열부(50) 및 급기부(60)가, 제1 가열 및 냉각을 행하는 제1 열처리를 실행시키는 제1 열처리부(73)와, 제1 열처리가 이루어진 워크(W)가 챔버(10)로부터 배출된 후, 가열부(50), 급기부(60) 및 배기부(40)가, 제2 가열, 냉각 및 배기를 행하는 제2 열처리를 실행시키는 제2 열처리부(74)를 갖는다.

또한, 본 실시형태의 열처리 방법은, 감압된 챔버(10) 내의 지지부(30)에 워크(W)가 지지된 상태로, 가열부(50)가 워크(W)를 가열한 후, 급기부(60)가 기체를 공급하여 냉각하는 제1 열처리와, 제1 열처리 후, 챔버(10)로부터 워크(W)를 배출하는 워크 배출 처리와, 지지부(30)에 워크(W)가 지지되지 않은 상태로, 가열부(50)가 제1 열처리보다 빠른 승온 속도에 의해 챔버(10) 내를 가열한 후, 급기부(60)가 기체를 공급하여 냉각하고, 배기부(40)가 챔버(10) 내를 배기하는 제2 열처리를 포함한다.

이 때문에, 워크(W)에 대한 제1 가열을 행하지 않는 동안에, 제2 가열 및 냉각을 행하여, 챔버(10) 내부의 부재의 팽창과 수축에 의해 발생하는 파티클이나, 가열에 의해 연화되어 배출하기 쉬워진 승화물을, 배기부(40)의 배기와 함께 챔버(10) 밖으로 배출시켜, 챔버(10) 내의 청정도를 유지할 수 있다. 따라서, 파티클이 워크(W)의 표면에 부착되는 것에 의한 품질 저하를 저감할 수 있고, 수율도 향상시킨다. 특히, 제2 가열에서는, 제1 가열에 비해서 승온 속도가 빠르기 때문에, 열팽창에 의한 부재끼리의 스침이 발생하기 쉬워져, 발생할 수 있는 파티클을 제거할 수 있다.

또한, 승화물이나 파티클이 배기에 의해 제거되기 때문에, 열처리 장치(1)를 정지하고 행하는 클리닝을 위한 메인터넌스의 빈도를 저감하여, 생산성의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 챔버(10) 내의 부착물을 저감할 수 있기 때문에, 메인터넌스에 요하는 시간을 단축할 수 있어, 생산 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 제2 가열을 행하는 것은, 다음 워크(W)가 도래하기까지의 챔버(10) 내의 온도 유지도 되기 때문에, 에너지 효율도 좋다.

(2) 본 실시형태의 열처리 장치(1)는, 가열부(50) 및 급기부(60)는, 제2 가열 및 냉각을, 복수회 행한다. 이 때문에, 챔버(10) 내의 부재의 팽창과 수축을 반복해서 행하여, 파티클을 발생시켜 제거하기 때문에, 그 후의 처리에 있어서 챔버(10) 내에 발생하는 파티클을 저감할 수 있다.

(3) 본 실시형태의 열처리 장치(1)는, 급기부(60)와 접속되어, 워크(W)의 하면을 향하여 기체를 토출하는 노즐(63)이 마련되어 있다. 이 때문에, 균열판(22)에 둘러싸여, 워크(W)를 처리하는 영역에 기체를 분무할 수 있다. 그 결과, 균열판(22)과 균열판(22)을 지지하는 부재가 접촉하는 부분에 기체를 분무할 수 있어, 파티클을 배기와 함께 제거할 수 있다.

(4) 본 실시형태의 열처리 장치(1)는, 급기부(60)와 접속되어, 챔버(10) 내의 부재의 접촉 부분에 기체를 분무하는 노즐(64)이 마련되어 있다. 이 때문에, 파티클의 발생하기 쉬운 개소에 기체를 분무하여, 배기와 함께 제거할 수 있다.

(5) 챔버(10)에는, 배기부(40)에 의한 배기를 행하는 배기구(14)가 마련되고, 노즐(64)은, 챔버(10)에 있어서의 배기구(14)가 마련된 측을 향하여, 기체를 토출한다. 이 때문에, 배기를 향하는 기류를 발생시켜, 파티클을 배출하기 쉽게 할 수 있다.

(6) 노즐(63)로부터의 기체의 토출량은, 제1 가열 후의 냉각보다 제2 가열 후의 냉각 쪽이 많다. 이 때문에, 접촉 부분에의 분무의 기체의 유량, 배기를 위한 기체의 유량이 많아지기 때문에, 파티클이 배출되기 쉬워진다. 노즐(63)은, 워크(W)의 하면을 냉각하기 위해, 토출구가 경사 상측을 향하고 있다. 카세트(20)의 하면에 부착된 균열판(22)에 기체를 분무하기 위해서는, 카세트(20)의 상면에 부착된 균열판(22)에 기체를 분무할 필요가 있다. 노즐(63)로부터의 기체의 토출량을 많게 함으로써, 카세트(20)의 하면에 마련된 균열판(22)에 분무되는 기체의 유량이 많아져, 파티클이 보다 더 배출된다.

(7) 노즐(64)로부터의 기체의 토출량은, 제1 가열 후의 냉각보다 제2 가열 후의 냉각 쪽이 많다. 이 때문에, 접촉 부분에의 분무의 기체의 유량, 배기를 위한 기체의 유량이 많아지기 때문에, 파티클이 배출되기 쉬워진다.

(8) 제1 가열 및 제2 가열에 있어서의 가열의 최고 온도는 동일하다. 이 때문에, 제1 가열의 온도 조건에 있어서 발생할 가능성이 있는 파티클을, 미리 제거할 수 있다.

(9) 제2 열처리부(74)는, 제1 열처리 후의 미리 정해진 기준시부터, 제3 미리 정해진 시간이 경과하기까지의 동안에, 워크(W)가 챔버(10)에 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신하지 않은 경우에, 가열부(50), 급기부(60) 및 배기부(40)에 제2 열처리를 실행시킨다. 이 때문에, 워크(W)가 오지 않는 빈 시간에, 파티클을 배출하는 공가열을 행할 수 있어, 제2 열처리를 위해 워크(W)의 생산이 방해되는 일이 없기 때문에, 생산성의 저하를 억제할 수 있다.

(10) 제어 장치(70)는, 제2 가열에 있어서의 승온 중에, 워크(W)가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신한 경우에, 제2 가열을 중단시키는 중단 처리부(75)를 갖는다. 이 때문에, 워크(W)의 생산이 방해되어, 생산 효율을 저하시키는 것을 방지할 수 있다.

[제2 실시형태]

본 발명의 제2 실시형태를 설명한다. 제2 실시형태는, 상기 제1 실시형태와 기본적인 구성은 동일하다. 단, 제2 실시형태에서는, 제2 열처리부(74)가, 제1 열처리 후의 미리 정해진 기준시부터, 제2 열처리를 행하기 위해 필요한 시간이 경과하기까지의 동안에, 워크(W)가 챔버(10)에 도래하지 않는 경우에, 가열부(50), 급기부(60) 및 배기부(40)에 제2 열처리를 실행시킨다.

보다 구체적으로는, 상기 제1 실시형태에 있어서의 흐름도의 단계 S15에 있어서, 워크(W)를 수납 가능한 것을 통지하는 신호가 상류의 장치에 송신된다. 다음에, 신호를 수신한 상류의 장치로부터, 다음 워크(W)가 도래하는 예정 시간을 통지하는 신호가 송신된다. 또한, 다음 워크(W)가 도래하는 예정 시간이란, 다음 워크(W)가 열처리 장치(1)에 도래할 때까지 어느 정도의 시간을 요하는가 하는 시간 간격을 가리킨다. 또한, 다음 워크(W)가 도래하는 예정 시간을 t1이라고 부르는 경우도 있다. 상류의 장치로부터 송신된 신호를 수신하였다면, 다음 워크(W)가 도래하는 예정 시간과 제2 열처리를 행하기 위해 필요한 시간을 비교한다. 비교한 결과, 다음 워크(W)가 열처리 장치(1)에 도래하기 전에, 제2 열처리를 행할 수 있다고 판단한 경우에, 단계 S19 이후의 처리를 행한다. 단, 제2 열처리를 행하기 위해 필요한 시간보다, 다음 워크(W)가 도래하기까지의 예정 시간 쪽이 짧은 경우에는, 챔버(10)를 대기 상태로 하고, 다음 워크(W)가 도래하면 단계 S01 이후의 처리를 행한다. 또한, 제2 열처리를 행하기 위해 필요한 시간을 t2라고 부르는 경우도 있다.

t2는, 예컨대, 제2 열처리에 있어서의 가열과 냉각을 1 사이클 행하기 위해 필요한 시간이다. t1과 t2를 비교하여, t1≥t2인 경우, 제2 열처리를 행한다. 또한, 미리 정해진 기준시가 시각이었던 경우, 다음 워크(W)가 열처리 장치(1)에 도래하는 예정 시각과 미리 정해진 기준시로부터 t1을 구할 수도 있다.

또한, t1≥t2의 경우, 제2 열처리의 반복 횟수를 산출한다. 반복 횟수는, t1을 t2로 제산하고, 제산으로 얻어진 값의 소수점 이하를 잘라 버림으로써 산출한다. 여기서, 얻어진 반복 횟수의 값이 제2 미리 정해진 횟수의 값보다 작은 경우, 제2 미리 정해진 횟수의 값을 반복 횟수의 값으로 변경한다. 이에 의해, 워크(W)가 오지 않는 빈 시간에, 파티클을 배출하는 공가열을 행할 수 있어, 제2 열처리를 위해 워크(W)의 생산이 방해되는 일이 없기 때문에, 생산성의 저하를 억제할 수 있다.

[변형예]

(1) 제2 열처리에 있어서의 제2 가열과 냉각의 횟수는, 상기에서 예시한 것에는 한정되지 않는다. 또한, 상기 제2 실시형태에서 예시한 바와 같이, 미리 다음 워크(W)가 도래하기까지의 시간을 알고 있는 경우에는, 그 시간에 따라 제2 열처리부(74)가 횟수를 변경하여도 좋다. 예컨대, 비교적 시간이 짧은 경우에는, 횟수를 적게 하고, 시간이 긴 경우에는 횟수를 많게 할 수 있다. 이 시간은, 상류의 장치로부터의 신호, 실제의 운용 결과에 따라 설정할 수 있다.

(2) 제2 열처리에 있어서의 냉각 후, 구체적으로는 제3 미리 정해진 온도가 되고 나서 개폐 도어(11)를 개방 위치로 이동시켜, 제4 미리 정해진 시간 동안, 개방 위치를 유지하도록 하여도 좋다. 제4 미리 정해진 시간 동안, 냉각 가스는, 노즐(63) 및 노즐(64)로부터 계속해서 토출되고 있다. 그 때문에, 제4 미리 정해진 시간 동안, 개폐 도어(11)를 개방 위치로 함으로써, 챔버(10)의 내부에서 발생한 파티클을, 개구(10a)로부터 열처리 장치(1)의 외부로 배출할 수 있다.

냉각 가스가 개구(10a)로부터 열처리 장치(1)의 외부로 배출됨으로써, 챔버(10) 내의 냉각 가스가 흐르는 방법이 변한다. 그 때문에, 제2 가열 후의 냉각 시에 기체가 흐르지 않고 괴어 있던 부분에도 기체가 흐르게 된다. 따라서, 파티클이 보다 더 배출된다. 또한, 개구(10a)는, 챔버(10)의 천장면에 마련된 배기구(14)보다 개구 면적이 크다. 그 때문에, 개구(10a)의 컨덕턴스는, 배기구(14)의 컨덕턴스보다 작아진다. 그 결과, 배출되는 기체의 양이 증가하기 때문에, 파티클이 보다 더 배출된다. 따라서, 파티클의 배출 능력을 향상시킬 수 있다.

또한, 제4 미리 정해진 시간은, 시뮬레이션이나 실험 등을 행함으로써 적절하게 결정할 수 있다. 제4 미리 정해진 시간은, 예컨대, 30 sec 내지 10 min 정도로 한다. 또한, 다음 워크(W)가 도래하는 예정 시각과 미리 정해진 기준시의 차분의 시간을 구하고, 차분의 시간이 제2 열처리를 행하기 위해 필요한 시간보다 적은 경우, 다음 워크(W)가 도래할 때까지, 개폐 도어(11)를 개방 위치로 이동시켜, 노즐(63) 및 노즐(64)로부터 냉각 가스의 토출을 계속하도록 하여도 좋다. 또한, 개폐 도어(11)를 개방 위치로 이동시켰을 때에, 배기구(14)에 마련된 밸브(43b)는, 폐쇄하여도 좋고, 개방된 채로 하여도 좋다.

(3) 워크(W)의 기판, 용액은 상기에서 예시한 것에는 한정되지 않는다. 용액에는, 액체가 가소성되어 반경화 상태(흐르지 않는 상태)인 것도 포함된다. 유기 재료는, 용제에 의해 용해가 가능한 것이면 특별히 한정되지 않는다. 가열 전의 워크(W)는, 기판만이어도 좋다. 또한, 워크(W)를 가열하여, 워크(W)의 표면에 무기막 등을 형성하거나, 워크(W)의 표면을 처리하거나 하는 열처리 장치(1)에도 적용할 수 있다.

(4) 카세트(20)를 이용함으로써, 복수의 균열판(22)의 출납이 용이해지기 때문에, 메인터넌스의 용이화가 가능해진다. 단, 본 발명의 열처리 장치(1)는, 카세트(20)는 필수적이지 않다. 즉, 지지부(30)에 의한 워크(W)의 지지는, 워크(W)를 직접 지지하는 경우도, 간접적으로 지지하는 경우도 포함한다.

(5) 가열부(50)의 히터(51)는, 제1 열처리를 행하는 것과, 제2 열처리를 행하는 것을 다르게 할 수도 있다. 단, 전술한 바와 같이 공통의 히터(51)를 이용함으로써, 소비 전력의 저감, 제조 비용의 저감, 공간 절약화 등을 도모할 수 있다. 또한, 히터(51)는, 대기압보다 감압된 분위기에 있어서 워크(W)를 가열할 수 있으면, 전술에서 예시한 것에는 한정되지 않는다.

(6) 가스 제어부(65b)는, 배관(61, 62)과 가스원(65a) 사이에 마련되어, 배관(61, 62)에 대한 냉각 가스의 공급, 정지, 유량 등을 제어한다고 하였지만, 배관(61)과 배관(62) 각각에 가스 제어부를 마련하여, 노즐(63)과, 노즐(64)로부터의 냉각 가스의 토출을 개별로 제어하여도 좋다. 예컨대, 노즐(64)로부터의 냉각 가스의 토출을, 제1 열처리에서는 행하지 않고, 제2 열처리에 있어서의 강온 공정에서만 행하도록 할 수도 있다.

(7) 제1 가열은, 2 단계로 행한다고 하였지만, 이것에는 한정되지 않는다. 워크(W)의 종류나, 워크(W)의 표면에 도포되는 용액의 조성이나 상태에 따라 선택할 수 있고, 1 단계여도 좋고, 3 단계 이상이어도 좋다.

(8) 노즐(64)은, 챔버(10) 내의 부재끼리의 스침이 발생하기 쉬운 부분에 대하여 토출구를 챔버(10)에 있어서의 배기구(14)가 마련된 측을 향하여, 냉각 가스를 토출한다고 하였지만, 이에 한정되지 않는다. 노즐(64)은, 토출구를 챔버(10)에 있어서의 배기구(14)가 마련된 측과는 반대측을 향하여 냉각 가스를 토출하도록 하여도 좋다. 또한, 노즐(64)은, 워크(W)를 처리하는 영역의 외측을 향하여, 냉각 가스를 토출한다고 하였지만, 이에 한정되지 않는다. 카세트(20)의 상면 혹은 카세트(20)의 하면에 부착된 균열판에 대하여 노즐(64)은 냉각 가스를 토출하도록 하여도 좋다. 혹은, 카세트(20)의 측면에 부착된 균열판에 대하여 노즐(64)은 냉각 가스를 토출하도록 하여도 좋다.

(9) 가스 공급 장치(65)는, 냉각 가스를 공급하도록 하였지만, 이에 한정되지 않는다. 가스 공급 장치(65)는, 복수의 가스원(65a)을 갖고, 챔버(10) 내의 온도에 의해 챔버(10) 내에 공급하는 기체를 변경할 수 있도록 하여도 좋다. 예컨대, 챔버(10) 내의 온도가 200℃ 이하가 되면, 냉각 가스 대신에 클린 드라이 에어(CDA)를 챔버(10) 내에 공급하도록 하여도 좋다. 예컨대, 제2 열처리에 있어서의 냉각 후, 개폐 도어(11)를 개방하고 있는 동안, 즉 제4 미리 정해진 시간 동안, CDA를 챔버(10) 내에 공급하도록 하여도 좋다.

[다른 실시형태]

본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 하기에 나타내는 다른 실시형태도 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 실시형태 및 하기의 다른 실시형태를 전부 또는 어느 하나를 조합한 형태도 포함한다. 또한, 이들 실시형태를 발명의 범위를 일탈하지 않는 범위에서, 여러 가지의 생략이나 치환, 변경을 행할 수 있고, 그 변형도 본 발명에 포함된다.

1 열처리 장치
10 챔버
10a, 10b 개구
10c 시일재
10d 플랜지
11 개폐 도어
12, 13, 14 배기구
15 덮개
20 카세트
20a 개구부
21 카세트 프레임
21a 빔
22 균열판
23 워크 지지부
24 카세트 지지부
30 지지부
31 프레임
32 수취부
40 배기부
41 제1 배기부
41a 배관
41b 배기 펌프
41c 압력 조정부
42 제2 배기부
42a 배관
42b 배기 펌프
42c 압력 조정부
43 제3 배기부
43a 배관
43b 밸브
50 가열부
51 히터
60 급기부
61, 62 배관
63, 64, 65 가스 공급 장치
65a 가스원
65b 가스 제어부
70 제어 장치
71 개폐 제어부
72 배기 제어부
73 제1 열처리부
74 제2 열처리부
75 중단 처리부

Claims (14)

1. 대기압보다 감압된 분위기를 유지 가능한 챔버와,
   상기 챔버에 접속되어, 상기 챔버 내를 배기하는 배기부와,
   상기 챔버 내에 수용된 워크를 지지하는 지지부와,
   상기 지지부에 상기 워크가 지지된 상태로 상기 워크를 가열하는 제1 가열을 행하고, 상기 지지부에 상기 워크가 지지되지 않은 상태로, 상기 제1 가열보다 빠른 승온 속도로 상기 챔버 내를 가열하는 제2 가열을 행하는 가열부와,
   상기 제1 가열 후 및 상기 제2 가열 후에, 기체를 챔버 내에 공급함으로써 냉각을 행하는 급기부
   를 갖는 열처리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 가열부 및 상기 급기부는, 상기 제2 가열 및 상기 제2 가열 후의 냉각을, 복수회 행하는 것인 열처리 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 급기부와 접속되어, 상기 워크의 하면을 향하여 상기 기체를 토출하는 제1 노즐이 마련되어 있는 열처리 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 급기부와 접속되어, 상기 챔버 내의 부재의 접촉 부분에 상기 기체를 분무하는 제2 노즐이 마련되어 있는 열처리 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 챔버에는, 상기 배기부에 의한 배기를 행하는 배기구가 마련되고,
   상기 제2 노즐은, 상기 챔버에 있어서의 상기 배기구가 마련된 측을 향하여, 상기 기체를 토출하는 것인 열처리 장치.
6. 제3항에 있어서, 상기 제1 노즐로부터의 상기 기체의 토출량은, 상기 제1 가열 후의 냉각보다 상기 제2 가열 후의 냉각 쪽이 많은 것인 열처리 장치.
7. 제4항에 있어서, 상기 제2 노즐로부터의 상기 기체의 토출량은, 상기 제1 가열 후의 냉각보다 상기 제2 가열 후의 냉각 쪽이 많은 것인 열처리 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 제1 가열과 상기 제2 가열에 있어서의 가열의 최고 온도는 동일한 것인 열처리 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 챔버에는 개구가 마련되고, 상기 개구에 대하여 개방 위치와 폐쇄 위치로 이동함으로써, 상기 챔버의 밀폐 상태 및 개방 상태를 전환하는 개폐 도어를 갖고,
   상기 제2 가열 및 상기 제2 가열 후의 냉각의 종료 후, 상기 기체의 토출을 계속하면서, 상기 개폐 도어를 개방 위치로 이동시키는 것인 열처리 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 배기부, 상기 가열부, 상기 급기부를 제어하는 제어 장치
    를 갖고,
    상기 제어 장치는,
    상기 가열부 및 상기 급기부가, 상기 제1 가열 및 냉각을 행하는 제1 열처리를 실행하게 하는 제1 열처리부와,
    상기 제1 열처리가 이루어진 상기 워크가 상기 챔버로부터 배출된 후, 상기 가열부, 상기 급기부 및 상기 배기부가, 상기 제2 가열, 냉각을 행하는 제2 열처리를 실행하게 하는 제2 열처리부
    를 갖는 것인 열처리 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 제2 열처리부는, 상기 제1 열처리 후의 미리 정해진 기준시부터, 미리 정해진 시간이 경과하기까지의 동안에, 상기 워크가 상기 챔버에 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신하지 않는 경우에, 상기 가열부, 상기 급기부 및 상기 배기부에 상기 제2 열처리를 실행시키는 것인 열처리 장치.
12. 제10항에 있어서, 상기 제2 열처리부는, 상기 제1 열처리 후의 미리 정해진 기준시부터, 상기 제2 열처리를 행하기 위해 필요한 시간이 경과하기까지의 동안에, 상기 워크가 상기 챔버에 도래하지 않는 경우에, 상기 가열부, 상기 급기부 및 상기 배기부에 상기 제2 열처리를 실행시키는 것인 열처리 장치.
13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 제2 가열에 있어서의 승온 중에, 상기 워크가 도래하는 것을 통지하는 신호를 수신한 경우에, 상기 제2 가열을 중단시키는 중단 처리부를 갖는 것인 열처리 장치.
14. 감압된 챔버 내의 지지부에 워크가 지지된 상태로, 가열부가 상기 워크를 가열한 후, 급기부가 기체를 공급하여 냉각하는 제1 열처리와,
    상기 제1 열처리 후, 상기 챔버로부터 상기 워크를 배출하는 워크 배출 처리와,
    상기 지지부에 상기 워크가 지지되지 않은 상태로, 상기 가열부가 상기 제1 열처리보다 빠른 승온 속도에 의해 상기 챔버 내를 가열한 후, 상기 급기부가 상기 기체를 공급하여 냉각하고, 배기부가 상기 챔버 내를 배기하는 제2 열처리
    를 포함하는 열처리 방법.

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