TWI780820B - 熱處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種熱處理裝置，其可簡化構造，且可防止搬送用桿之高溫化。 本發明之解決手段為一種熱處理裝置，其具備有：搬送室； 熱處理爐，其被連接至搬送室；搬送用桿，其具有朝前後方向延長的桿狀，且具有支撐被處理物的搬送用桿前端部；及驅動裝置，其使上述搬送用桿朝前後方向移動。此外，熱處理裝置具備有：氣體供給部，其朝上述搬送室供給具有與熱處理氣體之成分相同的成分且具有較上述熱處理氣體之溫度低之溫度的冷卻氣體；及整流構件，其朝位於上述搬送室內的上述搬送用桿前端部導引上述冷卻氣體。

Description

熱處理裝置
本發明係關於一種熱處理裝置，該熱處理裝置具有藉由搬送用桿將被處理物搬入及搬出熱處理爐的機構。
將被處理物搬入至熱處理爐內進行熱處理的熱處理裝置，具有各種之構造。作為典型之構造，為使用一種如專利文獻1所示的構造。在專利文獻1中，藉由使コ字狀之升降管移動，使被處理物(工件)在熱處理爐內移動。升降管係與平台形成一體。平台係藉由馬達機構而朝水平方向及垂直方向移動。藉由此種構造，在熱處理爐內沿水平方向及垂直方向搬送被處理物(工件)。
此外，亦具有一種如專利文獻2所示之構造。在專利文獻2中，在爐體之搬入被處理物(工件)的搬入搬出口(開口部)隔著閘門設置準備室40。被處理物(工件)係利用準備室40內之支撐機構被支撐，然後藉由臂被搬送至爐體內。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開平07-161652號公報 專利文獻2：日本專利特開2017-117850號公報
(發明所欲解決之問題)
在專利文獻1記載之熱處理裝置中，被處理物(工件)之搬送機構之形狀較大。因此，若欲將被載置於此種之搬送機構的被處理物(工件)搬入至熱處理爐內，必須增大熱處理爐之開口部(搬入搬出口)。
並且，隨著開口部增大，熱處理爐內之朝外部開口的面積增大。因此，在保持熱處理爐內之環境氣體時產生較大之損失。例如，在將N2(氮氣)充填至熱處理爐內的情形下，需要大量之N2(氮氣)。
此外，在專利文獻2記載之熱處理裝置中，隨著重複地進行被處理物(工件)之搬送用桿(支撐構件)往返移動於爐體與準備室之間的製程，會產生搬送用桿之高溫化。因為重複地進行以下之製程、即在搬送用桿自爐體返回至準備室充分地被冷卻之前將新的被處理物(工件)搬入至爐體內的製程，其結果使在爐體內之加熱超過在準備室內對搬送用桿之冷卻。搬送用桿之高溫化係根據工件之熱處理頻率、即搬送用桿往返移動於爐體與準備室之間的頻率所產生。例如，於將在陶瓷基板上安裝半導體晶片等零件之小電子零件作為被處理物(工件)的情形下，由於數分鐘進行一被處理物(工件)之熱處理，因此被處理物(工件)之熱處理頻率高。在此種情形下，單位時間內之搬送用桿之往返次數成為多數，支撐構件變得非常高溫。
若搬送用桿產生高溫化，則搬送用桿容易在爐體內氧化，進而消耗爐體內之氧氣。於是，爐體內之氧氣量減少，爐體內之環境氣體產生變化。其結果，對被處理物(工件)之熱處理產生不良影響。
本發明之目的在於提供一種熱處理裝置，其具備有可減小連接熱處理爐與外部的面積且可簡化構造的搬送機構，且可防止搬送用桿之高溫化。 (解決問題之技術手段)
本發明之熱處理裝置，其具備有： 搬送室，其形成搬送空間； 熱處理爐，其形成位於上述搬送空間之前的熱處理空間、及連接上述搬送空間與上述熱處理空間的開口，且對上述熱處理空間內之被處理物實施加熱處理；及 搬送用桿，其具有朝前後方向延長的桿狀，且具有支撐上述被處理物的搬送用桿前端部。
此外，其具備有： 驅動裝置，其藉由使上述搬送用桿朝前後方向移動，使上述搬送用桿前端部經由上述開口而在上述搬送空間與上述熱處理空間之間移動； 氣體供給部，其朝上述搬送空間供給冷卻氣體，該冷卻氣體係具有與被供給至上述熱處理空間內的熱處理氣體之成分相同的成分，且具有較上述熱處理氣體之溫度為低的溫度；及 整流構件，其朝位於上述搬送室內的上述搬送用桿前端部導引上述冷卻氣體。
在搬送室中被搬送用桿前端部所支撐的被處理物，藉由搬送用桿前進而通過上述開口被搬送至熱處理爐內。在熱處理爐內被熱處理的被處理物，藉由搬送用桿後退而經由上述開口返回至搬送室內。
再者，在本發明中，所謂被處理物係指雖然意味著進行熱處理的對象物之工件，但是亦包含支撐工件之托盤的概念。
如此，藉由在搬送室與熱處理爐之間重複地進行搬送用桿之前進及後退，可依序地處理多數之被處理物。因此，可將使搬送用桿朝前後方向移動的驅動裝置設置在熱處理裝置外，驅動裝置不需要熱對策處理，從而可簡化構造。
在熱處理爐內將被處理物熱處理之後，搬送用桿後退且通過上述開口返回至搬送室內之搬送空間。
在搬送室內，將冷卻氣體供給至搬送室內之搬送空間。在搬送室內配置整流構件，且藉由整流構件將冷卻氣體朝位於搬送室內的搬送用桿前端部導引。
冷卻氣體具有與被供給至熱處理空間的熱處理氣體之成分相同的成分。
藉此，即使在搬送室與熱處理爐之間重複地進行搬送用桿之前進及後退，亦可藉由冷卻氣體冷卻搬送用桿前端部。此時，由於冷卻氣體之成分具有與熱處理氣體之成分相同的成分，因此即使連接搬送空間與熱處理空間的開口開啟，熱處理空間之環境氣體仍不變。
此外，藉由整流構件朝搬送用桿前端部導引冷卻氣體，冷卻氣體不直接地接觸至被處理物。藉此，可防止因冷卻氣體所產生之對工件之熱衝擊(工件破損)。
在本發明之其他的實施態樣中，被導引至上述搬送用桿前端部的上述冷卻氣體之量，多於被導引至上述被處理物的上述冷卻氣體之量。
藉由整流構件，雖然冷卻氣體被導引至搬送用桿前端部，但是整流構件係設定為使被導引至搬送用桿前端部的冷卻氣體之量多於被導引至被處理物的量。雖然亦有少許冷卻氣體接觸至被處理物但是並非直接，而且該量相對地少於被導引至搬送用桿前端部的量。藉此，可更進一步防止因冷卻氣體所產生之對工件之熱衝擊。
在本發明之其他之實施態樣中，上述搬送用桿前端部具有平坦面，上述整流構件係以上述冷卻氣體朝與上述平坦面交叉之方向流動之方式朝上述平坦面導引上述冷卻氣體。
由於冷卻氣體朝與搬送用桿前端部之平坦面交叉之方向流動，因此冷卻器體直接接觸的有效面積增大。故而冷卻效率高。
在本發明之其他之實施態樣中，上述搬送用桿前端部係自下方支撐上述被處理物，且上述整流構件係自上述搬送用桿前端部之下方朝上述搬送用桿前端部導引上述冷卻氣體。
搬送用桿前端部係利用自其下方所被導引的冷卻氣體被冷卻，被處理物係利用搬送用桿前端部自下方被支撐，因此可防止冷卻氣體直接接觸至被處理物。
在本發明之其他之實施態樣中，上述搬送用桿之材料係不鏽鋼。
若搬送用桿在熱處理爐內被加熱而氧化，則消耗爐體內之氧氣。於是，爐體內之氧氣量減少，爐體內之環境氣體產生變化。其結果，對工件之熱處理產生不良影響。因此，搬送用桿係利用即使被加熱亦難以氧化(難以腐蝕)之不鏽鋼所構成。不鏽鋼加工容易。
在本發明之其他之實施態樣中，上述冷卻氣體係溫度高於露點之濕式氣體。
藉由設定為濕式氣體，可對應欲使被處理物少許氧化的要求。在被處理物為層積陶瓷與金屬製電子零件而成之電子零件晶片之情形下，具有欲使金屬以外之陶瓷些許氧化之情形。在進行此種之氧化控制之情形下，可使用濕式氣體。惟，若為露點以下，則濕式氣體結露，因此將氣體溫度設定為露點以上。此外，此時只要搬送用桿為不鏽鋼，由於桿本身不易氧化，故而較理想。
在本發明之其他之實施態樣中，上述冷卻氣體為常溫。
假若冷卻氣體為常溫，則可利用通常之空氣壓縮機直接送風。由於不需要特別之冷卻裝置，因此構造簡單。
在本發明之其他之實施態樣中，上述熱處理裝置更進一步具備有交換裝置，該交換裝置係將在上述搬送空間中上述搬送用桿前端部所支撐的熱處理完畢之上述被處理物交換為未熱處理完畢之上述被處理物， 交換裝置係在搬送空間進行被處理物之交換處理，因此與在熱處理空間內進行交換處理之構造比較，其構造簡單。再者，此時，希望關閉上述開口。
在本發明之其他之實施態樣中，上述驅動裝置被配置在上述搬送空間及上述熱處理空間之外。
在本發明之熱處理裝置中，由於藉由進行搬送用桿之前進與後退，對被處理物進行熱處理，因此可將搬送用桿之驅動裝置配置在熱處理空間之外。藉此，驅動裝置之構造簡單，此外，其不需要進行驅動裝置本身之熱對策。 (對照先前技術之功效)
根據本發明，可減小連接熱處理爐與外部的面積，且可將使搬送用桿朝前後方向移動的驅動裝置設置在熱處理裝置外。此外，驅動裝置不需要熱對策處理。故而構造簡單。
此外，其可防止搬送用桿之高溫化，且可藉由整流構件防止因冷卻氣體所產生之對工件之熱衝擊(工件破損)。
以下，參照圖式，對本發明之實施形態之熱處理裝置進行說明。圖1(A)、圖1(B)為顯示本發明之實施形態之熱處理裝置之概略構成之側視圖。在圖1(A)、圖1(B)中，以剖面圖顯示搬送室及熱處理爐。此外，圖1(A)顯示被處理物在搬送室內的情形，圖1(B)顯示被處理物在熱處理爐內的情形。圖2為搬送用桿之前端部(第一端部)之俯視圖。圖3(A)為側視圖，圖3(B)為搬送用桿之前端部(第一端部)之俯視圖，圖3(C)為端面圖，圖3(D)為外觀立體圖。圖4為搬送室之剖面圖。
(熱處理裝置10之整體構成) 如圖1(A)、圖1(B)、圖2所示，熱處理裝置10具備有熱處理爐20、搬送室30、搬送用桿41、搬送用桿42、搬送裝置50、及切換裝置60。
熱處理爐20與搬送室30係被配置為沿一個方向(在圖1(A)、圖1(B)中之x方向)排列。熱處理爐20與搬送室30連接。以下，將熱處理爐20與搬送室30所排列的方向作為x方向進行說明。
熱處理爐20具有對被處理物進行加熱處理的熱處理空間(內部空間)200。熱處理爐20係利用可保持熱處理空間200之環境氣體的腔室所構成。熱處理爐20係在上部之壁構造體設置氣體導入部(未圖示)，自氣體導入部朝熱處理空間200內導入既定之環境氣體(熱處理氣體)。
在熱處理空間200配置處理台230及熱源240。更具體而言，例如，如圖1(A)、圖1(B)所示，處理台230在高度方向(在圖1(A)、圖1(B)中之z方向)上被配置在與搬送用桿41及搬送用桿42大致相同的位置。處理台230之頂面位在高於搬送用桿41及搬送用桿42之上端的位置。以下，將高度方向作為z方向進行說明。
熱源240相對於處理台230分別隔著既定之間隔被配置在上側及下側。但其不限於此，熱源240亦可相對於處理台230而被配置在側面。熱源240只要可均勻地加熱被載置於處理台230的被處理物WK即可。
在構成熱處理爐20的壁中之一個側壁(前壁21)形成開口201。開口201貫穿前壁21。熱處理爐20之熱處理空間200係經由該開口201而連接至搬送室30之搬送空間(內部空間)300。
搬送室30具有搬送空間300。在構成搬送室30的壁中之一個側壁(前壁31)形成開口301及開口302(參照圖5)。開口301、302貫穿前壁31。藉由該等開口301、302，搬送用桿41及搬送用桿42可前進與後退。
搬送室30配置隔熱壁32。隔熱壁32被配置在搬送室30之熱處理爐20側之端部附近。隔熱壁32係活動式，以切換在搬送空間300中之連接於開口201之側的空間與連接於開口301之側的空間的阻隔及連通。
搬送用桿41與搬送用桿42係朝向一方向延伸的桿狀(在本案中為圓柱狀)。搬送用桿41與搬送用桿42之材質係利用不易腐蝕之不鏽鋼(SUS)所構成。
搬送用桿41及搬送用桿42所延伸的方向係與熱處理爐20及搬送室30所排列的方向平行。搬送用桿41及搬送用桿42係隔著既定之距離而平行地被配置。搬送用桿41與搬送用桿42所排列的方向係與x方向及z方向正交的方向(在圖1(A)、圖1(B)中之y方向)。考慮到後述之支撐構件412及支撐構件422之長度，搬送用桿41與搬送用桿42之距離Ws(參照圖2)大於處理台230之y方向的尺寸為佳。
搬送用桿41與搬送用桿42係插通於被形成於搬送室30之前壁31的第二開口。搬送用桿41之延伸方向的第一端部4111及搬送用桿42之延伸方向的第一端部4211(參照圖2)被配置在搬送室30之內側，搬送用桿41之延伸方向的第二端部4112及搬送用桿42之延伸方向的第二端部4212(參照圖7)被配置在搬送室30之外部。
如後述，搬送用桿41與搬送用桿42分別旋轉45度。將0度時稱為桿狀態A，且將旋轉45度時稱為桿狀態B。詳細如後述，搬送用桿41與搬送用桿42，重複地進行以下之步驟。
搬送用桿41與搬送用桿42，係 (步驟1)在搬送室30內，在桿狀態B自上方接取被處理物。
(步驟2)在桿狀態B前進，使第一端部4111、4211移動至熱處理爐20內。
(步驟3)設定為桿狀態A。此時，被處理物WK被放置在處理台230上，對被處理物WK進行熱處理。
(步驟4)在桿狀態A後退，使第一端部4111、4211移動至搬送室30內。
(步驟5)若結束對被處理物WK之熱處理，則使第一端部4111、4211在桿狀態A前進而移動至熱處理爐20內。
(步驟6)設定為桿狀態B。此時，自處理台230接取並支撐被處理物WK。
(步驟7)在桿狀態B後退，使第一端部4111、4211移動至搬送室30內。
(步驟8)在桿狀態B，將被處理物WK取出至外部。
如圖2〜圖4所示，在第一端部4111設置平面板4110，且在搬送用桿前端部形成平坦面。在第一端部4211設置平面板4210，且在搬送用桿前端部形成平坦面。如後述，當步驟4之桿狀態A時，將冷卻氣體P導入至搬送空間300內。此時，在搬送空間300內，冷卻氣體P直接地接觸平面板4110、4210。藉此，將搬送用桿前端部冷卻。由於冷卻氣體P被導引至平面板4110、4210之法線方向，因此冷卻效果高。
當將冷卻氣體直接地導引至平面板4110、4210時，係至少在步驟4之時。
在x方向上之搬送用桿41之延伸方向的第一端部4111與搬送用桿42之延伸方向的第一端部4211的位置相同，且搬送用桿41之延伸方向的第二端部4112與搬送用桿42之延伸方向的第二端部4212相同。
搬送裝置50係以搬送室30作為基準被配置在與熱處理爐20所連接之側於相反側。亦即，搬送裝置50被配置在搬送室30及熱處理爐20之外側。搬送裝置50經由桿保持構件51而連接至搬送用桿41與搬送用桿42。搬送用桿41與搬送用桿42係在朝沿各者之側面的方向可旋轉的狀態(桿狀態A與桿狀態B)被保持於桿保持構件51。
搬送裝置50沿前後方向即x方向移動。藉由該搬送裝置50之移動，搬送用桿41及搬送用桿42亦沿前後方向即x方向移動。藉此，如圖1(A)所示，當搬送裝置50位於移動範圍之第一端部時，搬送用桿41之第一端部4111之部分與搬送用桿42之第一端部4211之部分被配置在搬送室30之搬送空間300。另一方面，如圖1(B)所示，當搬送裝置50位於移動範圍之第二端部時，搬送用桿41之第一端部4111之部分與搬送用桿42之第一端部4211之部分被配置在熱處理爐20之熱處理空間200。
搬送裝置50被配置在熱處理爐20之外側且遠離的位置，因此，搬送裝置50不需要熱對策。搬送裝置50可利用廉價之通用品所構成。
圖4為搬送室30之y方向的剖面圖。
在搬送室30之下部設置平板上之整流構件33。整流構件33之材質亦與搬送用桿41、42同樣，利用不易腐蝕之不鏽鋼(SUS)所構成。整流構件33位於搬送用桿41、42之下部，且被設置為與搬送用桿41、42平行。整流構件33係在圖1之X方向之左右中心附近且在圖4之Y方向之靠近兩端的位置，具備有冷卻氣體導入孔330、331。所謂搬送室30之左右中心附近且Y方向之靠近兩端之位置係指在搬送用桿41、42結束上述步驟4而在搬送室30內停止的狀態下，與平面板4110、4210之各下面對向的位置。
在整流構件33之下部，且在搬送室30之底部之壁設置冷卻氣體導入部332。冷卻氣體導入部332對應於本發明之氣體供給部。冷卻氣體導入部332之配置位置係在y方向中之冷卻氣體導入孔330、331之中央部。在冷卻氣體導入部332連接未圖示之空氣壓縮機。此外，在搬送室30左側之壁之上部設置排氣部333。
在圖4所示之狀態下，如圖4之箭頭所示，冷卻氣體P經由冷卻氣體導入孔330、331直接地被導引至平面板4110、4210之各下面。經由平面板4110、4210，對搬送用桿41之第一端部4111之部分及搬送用桿42之第一端部4211之部分進行冷卻。此時，由於冷卻氣體P朝向平面板4110、4210之法線方向行進，因此平面板4110、4210之冷卻有效面積成為最大。
此外，由於將冷卻氣體P連續地供給至搬送空間300內，因此不僅將搬送用桿41之第一端部4111及搬送用桿42之第一端部4211冷卻，而且亦將位於搬送空間300內的桿部整體冷卻。並且，整流構件33本身亦藉由被供給至搬送空間300內的冷卻氣體P而被冷卻，因此亦藉由整流構件33將搬送用桿41、42冷卻。
冷卻氣體導入孔330、331，雖然亦可為與平面板4110、4210對向的長孔或細縫，但是亦可為複數個小孔。
冷卻氣體P包含與被充填至熱處理空間200的氣體相同的成分。較佳為其等之氣體為相同。藉由將該等之氣體成分設定為相同，在開啟隔熱壁32之圖1(B)之狀態下，可使熱處理空間200與搬送空間300之環境氣體保持不變。
冷卻氣體P之溫度，雖然可為常溫或其附近之溫度，但是於使用濕式氣體作為冷卻氣體P之情形下，需要為露點以上之溫度。在常溫之情形下，可僅利用空氣壓縮機簡單地進行冷卻氣體之送出。
在搬送室30之上方設置交換裝置35，該交換裝置35係用以將處理後之被處理物WK置換為未處理之被處理物WK。交換裝置35係使用真空吸附機構等公知之機器人搬送機構，將被設置在搬送室30上部之壁的投入口39(參照圖8(A))開啟之後進行被處理物WK之交換。關於搬送室30上部之壁之開閉構造，省略其說明。
如以上說明，熱處理裝置10係在搬送室30中，經由開口201將被載置在搬送用桿41之第一端部4111之部分及搬送用桿42之第一端部4211之部分的被處理物WK搬入至熱處理爐20內(圖1(A)→圖1(B))。熱處理裝置10係經由開口201將在熱處理爐20中被熱處理的被處理物WK搬出至搬送室30內。被搬出至搬送室30內的被處理物WK被交換成新的被處理物WK，同樣地被搬入至熱處理爐20內。以下，重複地進行相同之步驟。具體之控制及處理容待後述。
此外，在重複地進行上述步驟時，搬送用桿41之第一端部4111及搬送用桿42之第一端部4211，在搬送空間30內藉由冷卻氣體P被冷卻。因此，即使重複地進行上述熱處理之步驟，仍可防止搬送用桿41之第一端部4111及搬送用桿42之第一端部4211及其周邊部變成高溫的情形。藉由防止搬送用桿41、42之高溫化，可防止搬送用桿被搬入至熱處理空間內時之氧化，可防止在熱處理空間的氧氣量之變化即熱處理空間之環境氣體產生變化的情形。其結果，不會對被處理物WK之熱處理產生不良影響。
此外，由於冷卻氣體P經由整流構件33之冷卻氣體導入孔330、331被導引至平面板4110、4210之各下面，因此可防止冷卻氣體P直接地接觸至被處理物WK。藉此，可防止因對被處理物WK之熱衝擊而所產生之被處理物WK之破損、品質劣化。
其次，對切換裝置60及搬送用桿41、42進行說明。
切換裝置60連接至搬送用桿41之第二端部4112及搬送用桿42之第二端部4212。切換裝置60具備有旋轉輔助機構，該旋轉輔助機構係使搬送用桿41及搬送用桿42朝沿各自之側面的方向旋轉而保持在桿狀態A與桿狀態B之任一狀態。
在搬送用桿41配置用以支撐被處理物WK的支撐構件412，且在搬送用桿42配置支撐構件422。
如圖2所示，支撐構件412為2個，且2個支撐構件412被連接至搬送用桿41之第一端部4111附近(搬送用桿41之第一端部4111之部分)。2個支撐構件412係在搬送用桿41之延伸方向上以間隔LS412被配置。該間隔LS412係藉由於搬送時所支撐的被處理物WK之沿x方向的大小、或被處理物WK之大小而決定，且以2個支撐構件412與被處理物WK之背面接觸之方式被決定。
2個支撐構件412連接至搬送用桿41之側面411。2個支撐構件412自側面411突出於搬送用桿42側。2個支撐構件412之突出量L412係藉由被處理物WK之高度方向的移動量而被確定。
如圖3(A)〜圖3(D)所示，2個支撐構件412係圓桿，且於前端具有外周端413。藉此，當支撐被處理物WK時，外周端413抵接至被處理物WK的背面。亦即，支撐構件412以點可支撐被處理物WK。因此，支撐構件412可最小限地抑制與被處理物WK的接觸。藉此，例如，可抑制因經由抵接至被處理物WK的支撐構件412進行散熱而於被處理物WK產生局部之溫差而被處理物WK變形等之熱的影響。此外，更進一步藉由在x方向排列2個支撐構件412，可穩定地支撐被處理物WK。
如圖2所示，支撐構件422為2個，且2個支撐構件422被連接至搬送用桿42之第一端部4211附近(搬送用桿42之第一端部4211之部分)。2個支撐構件422係在搬送用桿42之延伸方向上以間隔LS422被配置。該間隔LS422係藉由於搬送時所支撐的被處理物WK之沿x方向的大小而決定，且以2個支撐構件422與被處理物WK之背面接觸之方式被決定。
2個支撐構件422連接至搬送用桿42之側面421。2個支撐構件422自側面421突出於搬送用桿41側。2個支撐構件422之突出量L422係藉由被處理物WK之高度方向的移動量而被決定。
圖5(A)、圖5(B)為顯示搬送用桿及支撐構件之動作的圖。圖5(A)為桿狀態B，圖5(B)為桿狀態A。
與2個支撐構件412同樣，2個支撐構件422係圓桿，且於前端具有外周端423(參照圖5)。藉此，在桿狀態B，當支撐被處理物WK時，外周端423抵接至被處理物WK之背面。亦即，支撐構件422以點可支撐被處理物WK。因此，支撐構件422可最小限地抑制與被處理物WK的接觸。藉此，例如，可抑制因經由抵接至被處理物WK的支撐構件422進行散熱而於被處理物WK產生局部之溫差而被處理物WK變形等之熱的影響。
此外，藉由將2個支撐構件422排列在x方向，可穩定地支撐被處理物WK。
在此，已雖然例示了支撐構件411、422為圓桿的例子，但是其並不受限於此，其亦可為三角柱、多邊形柱之桿狀體、或前端為半球狀之桿狀體等，只要可以點接觸支撐被處理物即可。
(搬送用桿41、42及支撐構件412、422之動作) 如上述，藉由切換裝置60使搬送用桿41與搬送用桿42旋轉。藉此，支撐構件412及支撐構件422，可取得於圖5(A)所示之桿狀態B(旋轉45度)之姿勢、及於圖5(B)所示之桿狀態A之姿勢。
在桿狀態B中，支撐構件412之前端成為較搬送用桿41之上端位於上側，且支撐構件422之前端成為較搬送用桿42之上端位於上側。並且，如圖5(A)所示，在桿狀態B中，利用支撐構件412及支撐構件422之前端所被支撐的被處理物WK，較處理台230之頂面被配置在上方。
桿狀態A(旋轉0度)係支撐構件412之前端成為較搬送用桿41之上端位於下側，且支撐構件422之前端成為較搬送用桿42之上端位於下側的態樣。
因此，藉由利用該切換，在搬送室30在桿狀態B，將被處理物WK載置在支撐構件412及支撐構件422，直接地搬送至熱處理爐20內，藉此將被處理物WK搬運至處理台230之上方。
若切換為桿狀態A，則被處理物WK自藉由支撐構件412及支撐構件422所進行之支撐被解除，而被載置在處理台230之頂面。
在熱處理空間200內對被處理物WK進行熱處理之後，若在桿狀態A將搬送用桿41、42插入至熱處理爐20內，則搬送用桿41、42被配置在被處理物WK之下方。亦即，搬送用桿41、42不會與被處理物WK碰撞而被配置在熱處理爐20內。
在該狀態下，使搬送用桿41、42旋轉45度切換為桿狀態B。於是，被處理物WK藉由支撐構件412及支撐構件422被支撐，而與處理台230之頂面分離。然後，在該狀態下進行搬送，藉此將被處理物WK自熱處理爐20搬出至搬送室30。
然後，在上述步驟4中，將冷卻氣體P導入至搬送空間300內。如圖4所示，沿箭頭方向自整流構件33之冷卻氣體導入孔330、331對搬送用桿前端部吹送冷卻氣體P。此時，搬送用桿41、42位於圖5(B)所示的桿狀態A。藉此，由於被設置於搬送用桿41之第一端部4111的平面板4110成為與搬送用桿41平行，因此冷卻氣體P朝向平面板4110之法線方向被吹送。藉此，由於平面板4110之冷卻有效面積成為最大，因此其冷卻效果高。
對被設置於搬送用桿42之第一端部4211的平面板4210之冷卻亦同樣。
如此，藉由使用本實施形態之構成，可不改變搬送用桿41、42之高度方向的位置而將被處理物WK自搬送室30內搬送至熱處理爐20內，且配置至處理台230之頂面，且自處理台230上抬起被熱處理後之被處理物WK而自熱處理爐20內搬送至搬送室30內。
藉此，開口201之高度可為自搬送用桿41、42之下端至被處理物WK之上面的高度。因此，可減小開口201之開口面積，且可抑制熱處理爐20之熱量、及所被充填的氣體經由開口201洩漏至搬送室30。亦即，可抑制因具有開口201而所引起的熱處理爐20之溫度及環境氣體的變化。惟，在所期望的實施例中，以熱處理空間200與搬送空間300之環境氣體成為相同之方式，將冷卻氣體P設定為與熱處理空間200內之氣體相同的氣體。或者，將兩者之主要成分設定為相同。藉此，即使藉由隔熱壁32重複地進行開口201之開閉，仍可將熱處理空間200與搬送空間300之環境氣體保持為相同。
此外，搬送用桿41之第一端部4111及搬送用桿42之第一端部4211係在搬送空間300內藉由冷卻氣體P被冷卻。因此，即使重複地進行上述之熱處理步驟，仍可防止搬送用桿41之第一端部4111及搬送用桿42之第一端部4211及其周邊變成高溫。藉由防止搬送用桿41、41之高溫化，可防止將搬送用桿搬入至熱處理空間內時之氧化。藉此，可防止在熱處理空間內的氧氣量之變化、即熱處理空間之環境氣體產生變化。其結果，不會對被處理物WK之熱處理產生不良影響。同樣地，由於搬送用桿41、42係利用不鏽鋼(SUS)所構成，因此不易腐蝕，因此可防止熱處理空間之環境氣體產生變化。
此外，包含切換裝置60與搬送裝置50的驅動裝置，被設置在熱處理爐20及搬送室30之外側且遠離其等的位置。因此，切換裝置60及搬送裝置50，不需要為對應高溫之零件，而可利用廉價之通用零件所構成。
此外，藉由使用本實施形態之構成，可降低搬送室30之高度。藉此，可減小搬送室30之體積，進而可減少用於搬送室30的氣體之使用量，而且亦可減少搬送室30之環境氣體的置換時間。
此外，藉由使用本實施形態之構成，可減小開口301、302之開口面積。圖6為顯示被形成於搬送室之前壁的開口與搬送用桿的圖。
如上述，於熱處理裝置10中，搬送用桿41、42僅沿x方向移動而不沿z方向移動。因此，開口301、302只要為僅搬送用桿41、42所插通的大小即可，例如只要為沿搬送用桿41、42之外形(圓周面)的形狀且略大於搬送用桿41、42之外形即可。例如，開口301、302只要為與搬送用桿41、42之剖面形狀相同的形狀且大致相同尺寸之圓形的開口即可。
更具體而言，開口301之直徑
Figure 02_image001
301，只要與搬送用桿41之直徑
Figure 02_image001
41大致相同且較其大即可。此時，開口301之直徑
Figure 02_image001
301越接近搬送用桿41之直徑
Figure 02_image001
41越佳。再者，開口301之直徑
Figure 02_image001
301只要短於支撐構件412之第一態樣中之搬送用桿41之下端與支撐構件412之上端的距離H41即可。
同樣地，開口302之直徑
Figure 02_image001
302，只要與搬送用桿42之直徑
Figure 02_image001
41大致相同且較其為大即可。此時，開口302之直徑
Figure 02_image001
302越接近搬送用桿42之直徑
Figure 02_image001
42則越佳。再者，開口302之直徑
Figure 02_image001
302只要短於支撐構件422之第一態樣中之搬送用桿42之下端與支撐構件422之上端的距離H42即可。
藉由此種之構成，可減小開口301、302之開口面積。藉此，可減小經由開口301、302連通搬送室30與外部的面積。因此，可減小外部之溫度及環境氣體對搬送室30之內部之溫度及環境氣體的影響。進而，可減小經由搬送室30對熱處理爐20之內部之溫度及環境氣體的影響。
再者，使搬送用桿41、42旋轉的切換裝置60，例如，藉由圖7(A)、圖7(B)所示之構成而被實現。圖7(A)、圖7(B)為顯示切換裝置之一構成例的圖，圖7(A) 對應於圖5(A)之桿狀態B，圖7(B)對應於圖5(B)之桿狀態A。
如圖7(A)、圖7(B)所示，切換裝置60具備有軸611、軸621、滑動板612、滑動板622、結合板63、軸構件601、及致動器602。
軸611係自搬送用桿41朝搬送用桿42側延伸的形狀。軸611之第一端部被固定於搬送用桿41之第二端部4112。軸611之第二端部連接於滑動板612。此時，在滑動板612形成沿y方向延伸的溝613，軸611之第二端部係藉由將被配置於該第二端部的銷614嵌入至溝613，而可滑動地連接至滑動板612。
軸621係自搬送用桿42朝搬送用桿41側延伸的形狀。軸621之第一端部被固定於搬送用桿42之第二端部4212。軸621之第二端部連接於滑動板622。此時，在滑動板622形成沿y方向延伸的溝623，軸621之第二端部係藉由將被配置於該第二端部的銷624嵌入至溝623，而可滑動地連接至滑動板622。
滑動板612及滑動板622被固定於結合板63。更具體而言，滑動板612被固定於在結合板63中之y方向的第一端部，滑動板622被固定於在結合板63中之y方向的第二端部。
於結合板63之y方向的中心，連接有朝z方向延伸的軸構件601之第一端部。軸構件601之第二端部被連接至致動器602。
於此種之構成中，藉由致動器602使軸構件601之長度產生變化，藉此使結合板63、滑動板612及滑動板622之z方向的位置產生變化。伴隨此變化，銷614於溝613內移動(滑動)，銷624在溝623內移動(滑動)。然後，軸611伴隨銷614之移動而轉動，且軸621伴隨銷624之移動而轉動。藉由其等軸611、621之轉動，搬送用桿41、42進行旋轉。
藉由將此種構成使用於切換裝置60，可使搬送用桿41之旋轉與搬送用桿42之旋轉同步。因此，可穩定地進行被處理物WK之抬起等。
再者，具備有以上構成的熱處理裝置10，例如可藉由進行於圖8、圖9所示之處理，而進行被處理物WK之熱處理。
圖8(A)、圖8(B)、圖8(C)、圖8(D)、圖8(E)為顯示自熱處理裝置之外部投入被處理物WK至進行熱處理為止的步驟的圖。圖9(A)、圖9(B)、圖9(C)、圖9(D)為顯示自被處理物WK之熱處理後至將被處理物WK取出至熱處理裝置之外部為止的步驟的圖。在該等圖中，省略於圖4所示之冷卻氣體導入部332、排氣部333。
首先，如圖8(A)所示，於搬送用桿41、42之第一端部4111、4211位於搬送室30內之狀態下，自投入口39投入被處理物WK。此時，支撐構件412、422為桿狀態B，且被處理物WK被放置於支撐構件412、422上。於該狀態下，隔熱壁32係以將搬送室30之搬送空間300分隔為搬送用桿41、42所存在之側及與開口201連接之側之方式被設置。藉此，可抑制投入口39與開口201直接連接。如上述，於投入被處理物WK之後，使投入口39成為關閉的狀態。並且，當將被處理物WK投入至搬送室30內時，為了去除自投入口39所混入的外部空氣，進行搬送室30之置換處理。該置換處理係藉由朝搬送室30內供給氮氣等之沖洗氣體而被進行，搬送室30內之空氣被沖洗氣體所趕出。藉此，將搬送室30內之環境氣體被置換為氮氣等之惰性氣體之環境氣體。
其次，如圖8(B)所示，於關閉投入口39的狀態下，隔熱壁32朝上方移動。藉此，成為經由開口201可將搬送用桿41、42及被處理物WK搬入至熱處理爐20的狀態。
接著，如圖8(C)所示，藉由搬送裝置50移動搬送用桿41、42，將搬送用桿41、42之第一端部4111、4211插入至熱處理爐20內。藉此，將被處理物WK搬送至處理台230之上方。
接著，如圖8(D)所示，將支撐構件412、422自桿狀態B切換為桿狀態A，將被處理物WK載置於處理台230之頂面。
接著，如圖8(E)所示，藉由搬送裝置50移動搬送用桿41、42，使搬送用桿41、42之第一端部4111、4211退回至搬送室30內。於該狀態下，朝下方移動隔熱壁32，將搬送室30之搬送空間300分隔為搬送用桿41、42所存在之側及與開口201連接之側。換言之，隔熱壁32成為將開口201封閉的構造而形成密封空間。
然後，於該狀態下，將熱處理爐20控制為既定之溫度、環境氣體，且對被處理物WK進行熱處理。
此外，如圖4所示，藉由被設置在搬送室30下方的空氣壓縮機將冷卻氣體P送出至搬送室30內。自冷卻氣體導入孔330、331朝向位於搬送空間300的搬送用桿41、42之第一端部4111、4211之平面板4110、4210吹送冷卻氣體P。此時，搬送用桿41、42係處於桿狀態A(圖5(B))。在對被處理物WK進行熱處理之期間，藉由冷卻氣體P將第一端部4111、4211之平面板4110、4210冷卻。
於對被處理物WK進行熱處理之後，如圖9(A)所示，隔熱板32朝上方移動。然後，移動搬送用桿41、42，使搬送用桿41、42之第一端部4111、4211到達至熱處理爐20內的被處理物WK之下方。此時，因為支撐構件412、422處於桿狀態A，因此即使搬送用桿41、42之第一端部4111、4211靠近至被處理物WK，亦不碰撞至被處理物WK。
接著，如圖9(B)所示，將支撐構件412、422自桿狀態A切換為桿狀態B，被處理物WK自處理台230之頂面被抬起。並且，藉由支撐構件412、422支撐被處理物WK。
接著，如圖9(C)所示，藉由搬送裝置50移動搬送用桿41、42，使搬送用桿41、42之第一端部4111、4211移動至搬送室30內。藉此，將被處理物WK自熱處理爐20搬出至搬送室30內。
接著，如圖9(D)所示，朝下方移動隔熱板32，將搬送室30之搬送空間300分隔為搬送用桿41、42所存在之側及與開口201連接之側。於該狀態下，藉由開啟投入口39，將被處理物WK取出至熱處理裝置10之外部。
於如此之熱處理步驟中，熱處理爐20與搬送室30之間的開口201及搬送室30與外部的開口301，對熱處理爐20及搬送室30之環境氣體的維持產生影響。然而，藉由具備有本實施形態之構成，可減小開口201及開口301之開口面積，從而可抑制對熱處理爐20及搬送室30之環境氣體之維持的影響。亦即，可抑制開口201、301對熱處理爐20及搬送室30之環境氣體之維持所造成的損失，可有效率地進行熱處理爐20及搬送室30之環境氣體的維持。
此外，由於冷卻氣體P之成分包含與被充填至熱處理空間200的氣體相同的成分，因此即使在隔熱板32移動至上方的狀態下，熱處理爐20及搬送室30之環境氣體仍幾乎不變。
再者，在圖9(D)之狀態下，由於開啟投入口39將被處理物WK取出至外部，因此存在於搬送空間300內的冷卻氣體P自投入口39被排出至外部。根據冷卻氣體P之種類(例如，N2氣體)，當將被處理物WK取出至外部時具有產生不良影響的可能性。因此，此種之情形下，較佳為在圖9(C)之狀態下，將搬送空間300之環境氣體置換為通常之氣體。
(關於熱處理空間200內之氣體及冷卻氣體P) 冷卻氣體P例如利用N2氣體等所構成，熱處理空間200內之環境氣體，亦可利用N2氣體所構成，但是亦可為其以外之氣體。根據被處理物WK之種類進行氣體之選定。例如，在被處理物WK係於陶瓷基板上層積金屬性電子零件之電子晶片零件(層積電容器等)之情形，具有使陶瓷少許氧化不使金屬部氧化的情形。在此種情形下，為了氧化作用而使用濕式氣體。此外，為了達成在金屬部的還原作用，亦可添加少許氫成分。如此，藉由調整氣體之成分，可控制處理空間200內之氧化作用。
在使用濕式氣體之情形下，需要以冷卻氣體P不在搬送空間300內結露之方式將其溫度設定為露點以上。再者，在利用濕式氣體進行氧化控制之情形下，希望以搬送用桿41、42不氧化腐蝕之方式，利用不鏽鋼(SUS)構成桿材質。
此外，作為將濕式氣體使用於熱處理空間200內之氣體的其他之實施例，亦可使用大量之N2氣體作為冷卻氣體P。將結束熱處理的被處理物WK返回至搬送室30(圖9(C))，關閉隔熱板32，等待搬送用桿41、42之溫度大幅降低(例如，1000℃→300℃)，使用大量之N2氣體作為冷卻氣體P。由於N2氣體不結露，因此大量使用可提高冷卻效果。在此情形下，希望在將被處理物WK自搬送室30取出之前(圖9(D))，以空氣(大氣)置換搬送空間300。
(切換支撐構件之態樣的其他之例子) 再者，於上述說明中，顯示了藉由使搬送用桿41、42旋轉而使在高度方向(z方向)上之支撐構件412、422之前端的位置產生變化的態樣。然而，亦可藉由其他之構成，使在高度方向上之支撐構件412、422之前端的位置產生變化。圖10(A)、圖10(B)為示意地顯示支撐構件之其他之一例的圖。圖10(A)、圖10(B)係自支撐構件之第一端部側所觀察的圖。
支撐構件412、422，具有於圖10(A)所示之自搬送用桿41、42之上端突出的桿狀態B、及於圖10(B)所示之被收納於搬送用桿41、42內的桿狀態A。使支撐構件412、422自搬送用桿41、42之上端突出或收納於搬送用桿41、42的機構，亦可為物理性地將支撐構件412、422推出或引入的機構，亦可為使用壓縮空氣等將支撐構件412、422推出或引入的機構。此外，亦可為其他之機構。即使為此種構成，亦可獲得與使用使上述搬送用桿41、42旋轉的機構之構成相同的作用功效。
再者，在本實施例中，由於不使搬送用桿41、42旋轉，因此平面板4110、4210平行地被設置於搬送方向。
並且，於上述說明中，作為搬送用桿，顯示了使用一對搬送用桿41、42之例子，但上述之構成不限於此，亦可使用一個搬送用桿。於該情形下，可移動一個搬送用桿41而將被處理物WK搬入至熱處理爐20。
圖11為顯示搬送用桿之衍生例之構成的部分之俯視圖。例如，如圖11所示，只要將一個搬送用桿41在其之前端部分歧成二叉狀，且於二叉部之一端及其他端分別配置支撐構件412、422之構造即可。另外，在此時關於支撐構件412、422之桿狀態B與桿狀態A之切換，例如，可與在上述之圖10(A)、圖10(B)所示之例子相同，將支撐構件412、422切換為自上述二叉部之一端及其他端突出的桿狀態B及被收納於上述二叉部之一端及其他端內的桿狀態A。
再者，於上述說明中，雖然朝平面板4110、4210之法線方向導引冷卻氣體P，但是只要為與平面板4110、4210交叉之方向即可。
此外，雖然已顯示了將環境氣體爐作為熱處理爐20之例子，但是上述構成並不限於環境氣體爐，亦可適用於其他規格之熱處理爐。
(使搬送用桿41、42旋轉的其他之例子) 在上述說明中，雖然使用包含致動器602的切換裝置60使搬送用桿41、42旋轉，但是可使用馬達600使搬送用桿41、42旋轉。
圖12係顯示在搬送用桿41之第二端部4112設置馬達650，且在搬送用桿42之第二端部4212(參照圖7)設置馬達651的實施例。馬達650與馬達651的定子被固定在搬送裝置50，各馬達之轉子之旋轉部分別被連結至第二端部4112及第二端部4212。馬達650及馬達651係較佳為利用僅旋轉既定之角度的步進馬達所構成。此外，馬達650及馬達651係利用圖外之控制電路被同步，且以其旋轉角度同一之方式被控制。如此，藉由在第二端部4112及第二端部4212設置馬達650、651，使構造簡易化。
(使搬送用桿41、42旋轉的其他之例子) 圖13係顯示使搬送用桿41、42旋轉的另一個其他之例子。
在本實施例中，將切換裝置60設為包含齒條/小齒輪機構的構造。切換裝置60係利用被設置於搬送用桿41之第二端部4112側的齒條/小齒輪機構700、及被設置於搬送用桿42之第二端部4212側的齒條/小齒輪機構800所構成。
齒條/小齒輪機構700係利用被連結至搬送用桿41之第二端部4112的小齒輪702、與該小齒輪702咬合的桿狀之齒條703、及使齒條703上下運動的汽缸701所構成。同樣地，齒條/小齒輪機構800係利用被連結至搬送用桿42之第二端部4212的小齒輪802、與該小齒輪802咬合的桿狀之齒條803、及使齒條803上下運動的汽缸801所構成。此外，設置控制汽缸701、801的控制部(未圖示)。控制部係同步控制汽缸701、801，使齒條703與齒條803上下移動僅相同量。圖13(A)係顯示齒條703與齒條803朝上方移動而成為桿狀態B的情形，圖13(B)係顯示齒條703與齒條803自桿狀態B朝下方移動而成為桿狀態A的情形。
如此，即使將齒條/小齒輪機構設置於切換裝置60，亦可使搬送用桿41、42既定旋轉僅相同之角度。
上述實施形態之說明，應被視為所有樣態皆為例示性而已，並非具限制性者。本發明之範圍係藉由申請專利之範圍所定義而非上述之實施形態。並且，本發明之範圍包含與申請專利之範圍均等之含義及範圍內之所有變更。
10:熱處理裝置 20:熱處理爐 21:前壁 30:搬送室 31:前壁 32:隔熱壁 33:整流構件 35:交換裝置 39:投入口 41:搬送用桿 42:搬送用桿 50:搬送裝置 51:桿保持構件 60:切換裝置 63:結合板 200:熱處理空間 201:開口 230:處理台 240:熱源 300:搬送空間 301:開口 302:開口 330:冷卻氣體導入孔 331:冷卻氣體導入孔 332:冷卻氣體導入部 333:排氣部 411:搬送用桿41之側面 412:支撐構件 413:外周端 421:搬送用桿42之側面 422:支撐構件 423:支撐構件422之外周端 601:軸構件 602:致動器 611:軸 612:滑動板 613:滑動板612之溝 614:銷 621:軸 622:滑動板 623:滑動板622之溝 624:銷 650:馬達 651:馬達 700:齒條/小齒輪機構 701:汽缸 702:小齒輪 703:齒條 800:齒條/小齒輪機構 801:汽缸 802:小齒輪 803:齒條 4110:平面板 4111:搬送用桿41之第一端部 4112:搬送用桿41之第二端部 4210:平面板 4211:搬送用桿42之第一端部 4212:搬送用桿42之第二端部 H41:距離 H42:距離 L412:突出量 L422:突出量 LS412:間隔 LS422:間隔 P:冷卻氣體 WK:被處理物 Ws:距離
圖1(A)及圖1(B)為顯示本發明之實施形態之熱處理裝置之概略構成的側視圖。 圖2為搬送用桿之前端部(第一端部)的俯視圖。 圖3(A)為側視圖，圖3(B)為搬送用桿之前端部(第一端部)的俯視圖，圖3(C)為端面圖，圖3(D)為外觀立體圖。 圖4為搬送室之剖面圖。 圖5(A)及圖5(B)為顯示搬送用桿及支撐構件之動作的圖。 圖6為顯示被形成於搬送室之前壁的開口及搬送用桿的圖。 圖7(A)及圖7(B)為顯示切換裝置之一構成例之圖。 圖8(A)、圖8(B)、圖8(C)、圖8(D)及圖8(E)為顯示自熱處理裝置之外部投入被處理物且至進行熱處理為止之步驟的圖。 圖9(A)、圖9(B)、圖9(C)及圖9(D)為顯示自被處理物之熱處理之後至將被處理物取出至熱處理裝置之外部為止之步驟的圖。 圖10(A)及圖10(B)為示意地顯示支撐構件之其他之一例的圖。 圖11為顯示搬送用桿之衍生例之構成的部分之俯視圖。 圖12(A)及圖12(B)為顯示使搬送用桿旋轉的衍生例之構成的圖。 圖13(A)及圖13(B)為顯示使搬送用桿旋轉的其他之衍生例之部分構成的圖。
30:搬送室 33:整流構件 35:交換裝置 330:冷卻氣體導入孔 331:冷卻氣體導入孔 332:冷卻氣體導入部 333:排氣部 411:搬送用桿41之側面 412:支撐構件 421:搬送用桿42之側面 422:支撐構件 4110:平面板 4210:平面板 P:冷卻氣體 WK:被處理物

Claims (9)

  1. 一種熱處理裝置，其具備有： 搬送室，其形成搬送空間； 熱處理爐，其形成位於上述搬送空間之前的熱處理空間、及連接上述搬送空間與上述熱處理空間的開口，且對上述熱處理空間內之被處理物實施加熱處理； 搬送用桿，其具有朝前後方向延長的桿狀，且具有支撐上述被處理物的搬送用桿前端部； 驅動裝置，其藉由使上述搬送用桿朝前後方向移動，使上述搬送用桿前端部經由上述開口而在上述搬送空間與上述熱處理空間之間移動； 氣體供給部，其朝上述搬送空間供給冷卻氣體，該冷卻氣體係具有與被供給至上述熱處理空間內的熱處理氣體之成分相同的成分，且具有較上述熱處理氣體之溫度為低的溫度；及 整流構件，其朝位於上述搬送室內的上述搬送用桿前端部導引上述冷卻氣體。
  2. 如請求項1之熱處理裝置，其中，被導引至上述搬送用桿前端部的上述冷卻氣體之量，多於被導引至上述被處理物的上述冷卻氣體之量。
  3. 如請求項1之熱處理裝置，其中，上述搬送用桿前端部具有平坦面， 上述整流構件係以上述冷卻氣體朝與上述平坦面交叉之方向流動之方式朝上述平坦面導引上述冷卻氣體。
  4. 如請求項1之熱處理裝置，其中，上述搬送用桿前端部係自下方支撐上述被處理物， 上述整流構件係自上述搬送用桿前端部之下方朝上述搬送用桿前端部導引上述冷卻氣體。
  5. 如請求項1之熱處理裝置，其中，上述搬送用桿之材料係不鏽鋼。
  6. 如請求項1之熱處理裝置，其中，上述冷卻氣體係溫度高於露點之濕式氣體。
  7. 如請求項1之熱處理裝置，其中，上述冷卻氣體之溫度係常溫。
  8. 如請求項1之熱處理裝置，其中，上述熱處理裝置更進一步具備有交換裝置，該交換裝置係將在上述搬送空間中上述搬送用桿前端部所支撐的熱處理完畢的上述被處理物交換為未熱處理完畢之上述被處理物。
  9. 如請求項1之熱處理裝置，其中，上述驅動裝置被配置在上述搬送空間及上述熱處理空間之外。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017117850A (ja) * 2015-12-21 2017-06-29 昭和電工株式会社 ウェハ支持機構、化学気相成長装置およびエピタキシャルウェハの製造方法
CN108027208A (zh) * 2015-09-11 2018-05-11 光洋热系统股份有限公司 热处理装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3060053A (en) * 1960-09-12 1962-10-23 Gen Electric Method and apparatus for accreting molten copper on a moving member
KR940010151A (ko) * 1992-10-28 1994-05-24 이헌조 칼라수상관용 전자총의 비드글래스 가열장치
JP5231117B2 (ja) * 2008-07-24 2013-07-10 株式会社ニューフレアテクノロジー 成膜装置および成膜方法
US8561557B2 (en) * 2009-09-30 2013-10-22 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. Primary oxidant feed to oxy-fired circulating fluidized bed (CFB)
JP5527075B2 (ja) * 2010-02-12 2014-06-18 東京エレクトロン株式会社 搬送機構
CN105682270B (zh) * 2016-01-27 2019-07-09 福州大学 一种高频电磁感应热压烧结及钎焊装置
JP6863780B2 (ja) * 2017-03-10 2021-04-21 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 熱処理方法および熱処理装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108027208A (zh) * 2015-09-11 2018-05-11 光洋热系统股份有限公司 热处理装置
JP2017117850A (ja) * 2015-12-21 2017-06-29 昭和電工株式会社 ウェハ支持機構、化学気相成長装置およびエピタキシャルウェハの製造方法

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