(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を収容可能な熱処理室と、
当該熱処理室に対して被加熱物を出し入れ可能な複数の換装口と、
前記熱処理室の内側から外側に向けて気体を吸引し排出するための排気能力を変更可能な排気手段と、
熱処理室内から外側に向けて気体を排出するための排気口と、を備えており、
前記熱処理室は、当該熱処理室内の換装口に隣接する位置における静圧が、前記排気手段が動作状態とされた状態において、各換装口と前記排気口との距離に応じて異なるものであり、
前記換装口のいずれかが開状態となるときに、各換装口に隣接する位置における前記熱処理室内の静圧が、前記換装口のいずれかを開状態とする前よりも低圧になるように前記排気手段の排気能力が調整されることを特徴とする熱処理装置。
【請求項２】
換装口のいずれかが開状態となるときに、当該開状態となる換装口に隣接する位置における前記熱処理室内の静圧が、当該熱処理室の外側の気圧以下になるように前記排気手段の排気能力が調整されることを特徴とする請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
開状態になる換装口と前記排気口との距離に応じて、排気手段の排気能力が調整されることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱処理装置。
【請求項４】
換装口が、前記排気口に近い領域Ａ、並びに、前記排気口に対して前記領域Ａよりも離れた領域Ｂに複数並べて設けられており、当該領域Ａ，Ｂに設けられた前記換装口が所定の順番で開閉するものであり、
前記領域Ｂに配された換装口が開状態になるタイミングを基準として所定の期間における前記排気手段の排気能力が、前記領域Ａに配された換装口が開状態になるタイミングを基準として所定の期間における前記排気手段の排気能力よりも高いことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の熱処理装置。
【請求項５】
領域Ａに対して領域Ｂが上方に位置しており、
排気口が、熱処理室の下方側の位置に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の熱処理装置。
【請求項６】
排気手段の排気能力の調整が、複数の換装口のいずれかが開状態になる前に完了することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の熱処理装置。
【請求項７】
熱処理室を構成し、換装口が設けられた壁面に対して隣接する位置に、排気口が設けられており、
排気手段により、前記排気口を介して前記熱処理室内の気体を熱処理室の外部に排出可能であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の熱処理装置。
【請求項８】
換装口と熱処理室との間に、熱処理室の内側および外側の気圧よりも低圧の低圧領域が設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の熱処理装置。
【請求項９】
全ての換装口が閉状態である場合に、排気手段が、排気流量が所定の最小流量となる状態、各換装口が開くときに調整される排気能力のうちの最小の排気能力を発揮する状態、あるいは、停止状態、のいずれかとなるように、排気手段の動作状態が調整されることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加熱物を加熱処理するための熱処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、下記特許文献１に開示されているような熱処理装置が液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Plasma Display）、有機ＥＬディスプレイ等のようなフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ：Flat Panel display）の製作に使用されている。熱処理装置は、予めガラス板等の基板（被加熱物）に対して特定の溶液を塗布して加熱乾燥させたものを加熱室内に収容し、加熱室内に導入される所定の温度の熱風に晒して熱処理（焼成）する装置である。
【特許文献１】特許第２９７１７７１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術の熱処理装置は、被加熱物を出し入れするための開口や隙間等があり、完全な密閉状態とはなっておらず、前記した開口や隙間の近傍は比較的低温になりやすい。そのため、熱処理に伴って基板上に塗布されていた特定の溶液等が気化して発生した生成ガスは、開口や隙間の近傍で冷却されて固化し、いわゆる昇華物となる。昇華物は、粒子状やタール状になっており、熱処理装置内を汚染して被加熱物の品質を低下させてしまうばかりか、被加熱物の出し入れの際に熱処理装置の外部に漏出してしまうという問題があった。
【０００４】
通常、熱処理装置は、比較的清浄度の高いクリーンルーム等に設置されている。そのため、従来技術の熱処理装置のように昇華物が熱処理装置から漏出してしまうと、クリーンルームの清浄度までも低下させてしまうという問題があった。
【０００５】
上記した問題に鑑み、上記特許文献１に開示されている熱処理装置では、熱処理装置内の空気や生成ガスが外部に漏出してしまうのを防止すべく、熱処理装置の内側から外側に向けて排気し、熱処理装置内の静圧を低下させる構成とされていた。かかる構成とした場合、熱処理装置から昇華物が外部に排出されるという問題に対しては一定の効果を有していた。しかし、従来技術の熱処理装置では、熱処理装置内の静圧が場所によって相違していたため、静圧が十分低くならない位置に設けられた開口が被加熱物の出し入れのために開くと、当該開口から生成ガスや昇華物を含んでいる可能性のある空気が漏洩してしまうといった問題があった。
【０００６】
また、上述したように静圧が十分低くならない場所があることを想定し、熱処理装置内の空気等を吸引し排気するために設けた排気手段の排気能力を高く設定すると、被加熱物の出し入れのために開口を開くことにより生成ガス等が漏洩するのを防止できるものの、熱処理室内の静圧が過度に低くなった部分ができてしまうという問題がある。そのため、かかる構成とした場合は、静圧が過度に低い部分に設けられた開口が開くと、当該開口を介して外気が熱処理室内に流入してしまい、熱処理装置内の温度分布が不均一になってしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、換装口の開閉に伴い熱処理に伴って発生した生成ガスや昇華物などの漏洩や、熱処理室内の温度分布のムラが発生しにくい熱処理装置の提供を目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した課題を解決すべく提供される本発明に関連する熱処理装置は、被加熱物を収容可能な熱処理室と、当該熱処理室に対して被加熱物を出し入れ可能な複数の換装口と、前記熱処理室の内側から外側に向けて気体を吸引し排出するための排気能力を変更可能な排気手段と、を備えており、前記換装口のいずれかが開状態となるときに、当該開状態となる換装口に隣接する位置における前記熱処理室内の静圧が、前記換装口を開状態とする前よりも低圧になるように前記排気手段の排気能力が調整されることを特徴としている。
また、上記の特徴を踏まえた請求項１に記載の発明は、被加熱物を収容可能な熱処理室と、当該熱処理室に対して被加熱物を出し入れ可能な複数の換装口と、前記熱処理室の内側から外側に向けて気体を吸引し排出するための排気能力を変更可能な排気手段と、熱処理室内から外側に向けて気体を排出するための排気口と、を備えており、前記熱処理室は、当該熱処理室内の換装口に隣接する位置における静圧が、前記排気手段が動作状態とされた状態において、各換装口と前記排気口との距離に応じて異なるものであり、前記換装口のいずれかが開状態となるときに、各換装口に隣接する位置における前記熱処理室内の静圧が、前記換装口のいずれかを開状態とする前よりも低圧になるように前記排気手段の排気能力が調整されることを特徴とする熱処理装置である。
【０００９】
本発明の熱処理装置では、複数設けられた換装口のうち開状態となるものに隣接する位置において、開状態になる換装口に隣接する位置における熱処理室内の静圧が、換装口を開状態とする前よりも低圧になるように排気手段の排気能力が調整されるため、被加熱物の出し入れを行ったとしても生成ガスや昇華物などが漏洩するのを防止することができる。
【００１０】
また、上述した本発明の熱処理装置は、換装口のいずれかが開状態となるときに、当該換装口に隣接する位置における前記熱処理室内の静圧が、当該熱処理室の外側の気圧以下になるように前記排気手段の排気能力が調整されることが望ましい（請求項２）。
【００１１】
かかる構成とした場合、換装口が開くことにより、生成ガスや昇華物などが換装口を介して漏洩するのをより一層確実に防止することができる。
【００１２】
上述した本発明の熱処理装置は、開状態になる換装口と前記排気口との距離に応じて、排気手段の排気能力が調整されることが望ましい（請求項３）。
【００１３】
かかる構成によれば、複数設けられた換装口のうち開状態となるものに隣接する位置における熱処理室内の静圧を、より一層適確に被加熱物の出し入れに際して生成ガス等が漏洩するのを防止するのに適した圧力に調整することができる。
【００１４】
上述した本発明の熱処理装置は、換装口が、前記排気口に近い領域Ａ、並びに、前記排気口に対して前記領域Ａよりも離れた領域Ｂに複数並べて設けられており、当該領域Ａ，Ｂに設けられた前記換装口が所定の順番で開閉するものであり、前記領域Ｂに配された換装口が開状態になるタイミングを基準として所定の期間における前記排気手段の排気能力が、前記領域Ａに配された換装口が開状態になるタイミングを基準として所定の期間における前記排気手段の排気能力よりも高いことが望ましい（請求項４）。
【００１５】
本発明の熱処理装置では、排気口に近い領域Ａおよび排気口から離れた領域Ｂのそれぞれに換装口が設けられているため、排気手段を同一の排気能力で作動させた場合は領域Ａ付近の静圧よりも領域Ｂ付近の静圧の方が高くなる傾向にある。しかし、本発明の熱処理装置は、領域Ｂに配された換装口が開状態になるタイミングを基準として所定の期間における排気手段の排気能力が、領域Ａに配された換装口が開状態になるタイミングを基準として所定の期間における排気手段の排気能力よりも高くなるように作動する。そのため、領域Ｂに設けられた換装口が開状態になった場合であっても、換装口近辺の静圧を領域Ａに設けられた換装口が開状態になった場合と同程度まで低下させることができる。従って、本発明の熱処理装置によれば、領域Ａ，Ｂのいずれに設けられた換装口を介して被加熱物の出し入れを行ったとしても、生成ガスや昇華物などが漏洩するのを防止することができる。
【００１６】
また、本発明の熱処理装置では、領域Ｂに配された換装口が開状態になるタイミングを基準として所定の期間において排気手段の排気能力が高くなるため、領域Ａに配された換装口が開状態になる際に領域Ａ付近の静圧が過度に低圧になるのを防止することができる。そのため、本発明の熱処理装置では、換装口を開状態とした際に、熱処理室内に外気が流入し、熱処理室内の温度分布のムラが発生するのを防止することができる。
【００１７】
ここで、一般的に、加熱され高温になっている気体は上方側に向かう傾向にある。そのため、上述した本発明の熱処理装置において、領域Ａに対して領域Ｂが上方に位置する構成とした場合は、熱処理室内で高温になった気体は、領域Ｂ側から漏出しやすい傾向にあるものと想定される。しかし、上述したように、本発明の熱処理装置は、領域Ｂに配された換装口が開状態になるタイミングを基準として所定の期間において、排気手段の排気能力が、領域Ａに配された換装口が開状態になるタイミングを基準として所定の期間における排気能力よりも高く設定される。従って、本発明の熱処理装置は、領域Ａに対して領域Ｂが上方に位置しており、排気口が、熱処理室の下方側の位置に設けられた構成としても、生成ガス等の漏洩を確実に防止できる（請求項５）。
【００１８】
上述した本発明の熱処理装置は、排気手段の排気能力の調整が、複数の換装口のいずれかが開状態になる前に完了することがより一層望ましい（請求項６）。
【００１９】
かかる構成によれば、各換装口が開状態になるまでに当該換装口に隣接する位置の静圧を低下させ、換装口を介して生成ガスや昇華物などが漏洩するのを確実に防止することができる。
【００２０】
上述した本発明の熱処理装置は、熱処理室を構成し、換装口が設けられた壁面に対して隣接する位置に、排気口が設けられており、排気手段により、前記排気口を介して前記熱処理室内の気体を熱処理室の外部に排出可能であることが望ましい（請求項７）。
【００２１】
かかる構成によれば、換装口を介して生成ガス等が漏洩するのをより一層確実に防止することができる。
【００２２】
上述した本発明の熱処理装置は、換装口と熱処理室との間に、熱処理室の内側および外側の気圧よりも低圧の低圧領域が設けられていることが望ましい（請求項８）。
【００２３】
かかる構成によれば、被加熱物の出し入れのために換装口が開いた際に、熱処理室の内側から外側に気体が漏洩するのをより一層確実に防止することができる。従って、上記した構成によれば、生成ガスを含む気体が熱処理室の外部に漏洩するのをより一層確実に防止することができる。
【００２４】
また、上記した構成によれば、換装口が開くことにより、当該換装口を介して外気が熱処理室内に流入するのも防止することができる。従って、上記した構成によれば、熱処理室の外側から内側に低温の空気等が流入することで熱処理室内の温度分布が乱れるのをより一層確実に防止することができる。
【００２５】
ここで、上記した熱処理装置において、複数設けられた換装口の全てが閉状態である場合は、排気手段を停止状態としたり、必要最小限の排気能力で排気させても、換装口から生成ガスや昇華物などが漏洩しない。また、このように排気手段の動作状態を調整すれば、排気手段の動作により消費されるエネルギーを必要最小限に抑制することができる。
【００２６】
かかる知見に基づけば、上述した本発明の熱処理装置は、全ての換装口が閉状態である場合に、排気手段が、排気流量が所定の最小流量となる状態、各換装口が開くときに調整される排気能力のうちの最小の排気能力を発揮する状態、あるいは、停止状態、のいずれかとなるように、排気手段の動作状態が調整されるものであることが望ましい（請求項９）。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、換装口の開閉に伴い熱処理に伴って発生した生成ガスや昇華物などの漏洩が起こりにくい熱処理装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
続いて、本発明の一実施形態に係る熱処理装置１について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、上下や前後の位置関係は、特に断りのない限り本実施形態の熱処理装置の通常の使用状態を基準として説明する。すなわち、以下の説明において上下は高さ方向の位置関係を指すものである。また、以下の説明で「手前」および「前」とは、熱処理装置やラックに被加熱物たる基板Ｗ（板状体）を出し入れする際に使用される移載装置側の位置、すなわち熱処理装置やラックの正面側を指す。また、「手前」および「前」の逆側（熱処理装置やラックの背面側）の位置を「奥」や「後」と称す。また、以下の説明において、「左右」の位置関係は、熱処理装置やラックを正面側から観察した姿勢を基準とする。
【００２９】
図１に示すように、熱処理装置１は、熱処理装置本体１０によって主要部が構成されている。また、図２に示すように、熱処理装置１は、熱処理装置本体１０から排気するための排気装置１１（排気手段）を備えている。図２や図３に示すように、熱処理装置本体１０は、断熱性を有する壁面によって取り囲まれた空間を有し、この内部に温調部１２や、熱処理室１３が設けられた構成とされている。
【００３０】
温調部１２は、内部にヒータ１６と送風機１７とを備えている。温調部１２は、フィルター１４を介して熱処理室１３と隣接しており、熱処理室１３と連通している。温調部１２は、ヒータ１６と送風機１７とを作動させることにより、加熱された空気をフィルター１４を介して熱処理室１３に送り込み、熱処理室１３の室内温度を所定温度まで加熱することができる。
【００３１】
熱処理室１３は、被加熱物たる基板Ｗを配置可能な空間である。熱処理室１３は、正面１３ｂ（壁面）側、すなわち図２において左側、図３において下側に基板Ｗを出し入れするための換装口１８を有する。換装口１８は、上述した温調部１２に対して対向する位置にあり、温調部１２から吹き出される空気の流れの下流側の位置に設けられている。
【００３２】
換装口１８は、図１や図２に示すように熱処理室１３に対して上下方向に複数（本実施形態では４つ）、等間隔に設けられている。さらに詳細には、熱処理室１３の内部空間を、図２に二点鎖線で示すように熱処理室１３の底面１３ａに対してほぼ平行で、熱処理室１３の高さのほぼ半分の位置を通る仮想平面Ｐを想定し、この仮想平面Ｐを境として上下に領域Ｘ１，Ｘ２（それぞれ領域Ａ，Ｂに相当）を想定した場合に、底面１３ａ側に位置する領域Ｘ１内に２つの換装口１８（以下、それぞれ換装口１８ａ，１８ｂとも称す）が上下に並んで存在している。また、領域Ｘ１に対して上方に位置する領域Ｘ２内にも、２つの換装口１８（以下、それぞれ換装口１８ｃ，１８ｄとも称す）が上下に並んで存在している。
【００３３】
上述した換装口１８ａ〜１８ｄは、シャッターＳｎ（ｎ＝１〜４の自然数）がそれぞれ独立的に作動可能なように取り付けられている。換装口１８ａ〜１８ｄは、シャッターＳｎを開くことにより、従来公知のロボットハンド等によって構成される移載装置（図示せず）を用いて基板Ｗを熱処理室１３に対して出し入れ可能な状態になる。
【００３４】
熱処理室１３の略中央部には、基板Ｗを配置するためのラック３０が設けられている。ラック３０は、上下方向に多数の棚４０を所定の間隔毎に並ぶように配置した構成とされている。ラック３０の底部には、昇降装置（図示せず）の昇降軸３６が取り付けられており、昇降軸３６の伸縮により熱処理室１３内でラック３０が上下動し、各換装口１８と各棚４０との位置関係を調整可能とされている。
【００３５】
熱処理室１３の底面１３ａには、排気口２１が設けられている。排気口２１は、熱処理室１３の正面１３ｂ側、すなわち換装口１８側に隣接する位置に設けられている。排気口２１には、排気装置１１が配管２２を介して接続されている。排気装置１１は、従来公知の送風機やポンプなどによって構成されており、熱処理室１３内に存在する空気などを熱処理室１３の外側に向けて吸引し、排気することができる。配管２２の中途には、弁２３が設けられている。
【００３６】
本実施形態の熱処理装置１は、熱処理室１３内に設けられたラック３０の棚４０上に配され焼成が終わった基板Ｗと、熱処理室１３の外部にある未焼成状態の基板Ｗとをロボットハンドなどの移載装置（図示せず）を用いて入れ替えることにより、基板Ｗの焼成を連続的に実施する、いわゆるタクトシステムを採用したものである。以下、本実施形態の熱処理装置１の動作について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００３７】
熱処理装置１は、基板Ｗの焼成（熱処理）に先立ち、図示しない制御装置によってヒーター１６や送風機１７を作動させて熱風を熱処理室１３に送り込み、熱処理室１３内の温度を所定の熱処理温度に調整する。熱処理室１３内の雰囲気温度が所定の熱処理温度（本実施形態では２３０℃〜２５０℃）に達すると、熱処理装置１は、基板Ｗを焼成可能な状態となる。
【００３８】
上記したようにして熱処理室１３の雰囲気温度が熱処理温度に到達すると、図４に示すように、熱処理装置１の制御装置（図示せず）は、基板Ｗの出し入れのために、換装口１８ａ〜１８ｄのシャッターＳｎ（ｎ＝１〜４の自然数）を下方にあるものから順に開閉させる。また、制御手段は、一番上のシャッターＳ４を閉じた後は、前記したのと同様にして一番下のシャッターＳ１から順に各シャッターＳｎを開閉させる。また、制御装置は、各シャッターＳｎが作動するタイミングまでに、換装口１８ａ〜１８ｄのうち開状態になるものに相当する位置に、基板Ｗを出し入れすべき棚４０が到来するようにラック３０を上下動させる。
【００３９】
熱処理装置１は、換装口１８ａ〜１８ｄのうち、シャッターＳｎの作動により開状態となったものを介して基板Ｗを出し入れすることができる。換装口１８ａ〜１８ｄは、基板Ｗの出し入れのために割り当てられた時間が経過すると、再びシャッターＳｎが作動し、閉状態となる。その後、次のシャッターＳｎが作動し、前記したのと同様に所定の時間内にわたって基板Ｗを出し入れ可能な状態になる。
【００４０】
ここで、上述したように、本実施形態の熱処理装置１では、各換装口１８ａ〜１８ｄが、下方にあるものから順番に開閉する。そのため、各換装口１８ａ〜１８ｄのうち、領域Ｘ１に存在する換装口１８ａ，１８ｂが開状態になるタイミングを基準として設定される期間ａと、領域Ｘ２に存在する換装口１８ｃ，１８ｄが開状態になるタイミングを基準として設定される期間ｂとが時間の経過と共に交互に到来する。熱処理装置１では、前述した期間ａと期間ｂとで、排気装置１１の出力が切り替えられる。
【００４１】
具体的には、本実施形態では、図４に示すように、各換装口１８ａ〜１８ｄのうちの一つが開状態になるタイミングと、このタイミングの直前において他の換装口１８ａ〜１８ｄが閉状態になるタイミングとの間に、わずかな待機時間ｔが設けられている。また、本実施形態では、熱処理装置１の起動後、最初に換装口１８ａが開くタイミングに対して前述した待機時間ｔだけ前のタイミングから、領域Ｘ１の換装口１８ｂが閉状態になるまでの間が期間ａと設定されている。同様に、領域Ｘ１に設けられた換装口１８ａが開状態になるタイミングに対して前述した待機時間ｔだけ前のタイミング、すなわち領域Ｘ２に設けられた換装口１８ｄが閉状態になったタイミングから、領域Ｘ１の換装口１８ｂが閉状態になるまでの期間についても期間ａと設定されている。また、領域Ｘ２に設けられた換装口１８ｃが開状態になるタイミングに対して前述した待機時間ｔだけ前のタイミング、すなわち領域Ｘ１に設けられた換装口１８ｂが閉状態になったタイミングから、領域Ｘ２の換装口１８ｄが閉状態になるまでの間が期間ｂと設定されている。
【００４２】
図４に示すように、熱処理装置１は、期間ａにおいて排気装置１１の出力がｐ１に設定され、作動する。これにより、図５に示すように、熱処理室１３内の領域Ｘ１において換装口１８ａ，１８ｂに近い位置の静圧が熱処理室１３の外気圧Ｐｏと同等、あるいは、外気圧Ｐｏ以下となる。そのため、基板Ｗの出し入れのために換装口１８ａ，１８ｂが開状態になっても、熱処理室１３の内側から外側に向けて生成ガス等を含む空気が漏洩しない。また、期間ａにおいては、換装口１８ｃ，１８ｄが設けられた領域Ｘ２の静圧が外気圧Ｐｏよりも高いが、換装口１８ｃ，１８ｄは閉状態である。そのため、換装口１８ｃ，１８ｄにおいて、生成ガス等を含む空気の漏洩や、外気の流入が起こらない。
【００４３】
一方、熱処理装置１は、期間ｂにおいて排気装置１１の出力が上述したｐ１よりも大きなｐ２に設定され、作動する。これにより、図５に示すように、熱処理室１３内の領域Ｘ１だけでなく、領域Ｘ２においても換装口１８ｃ，１８ｄに近い位置の静圧が熱処理室１３の外気圧Ｐｏと同等、あるいは、外気圧Ｐｏ以下となる。そのため、期間ｂにおいて基板Ｗの出し入れのために換装口１８ｃ，１８ｄが開状態になっても、熱処理室１３の内側から外側に向けて生成ガス等を含む空気が漏洩しない。また、期間ｂにおいては、領域Ｘ１において換装口１８ａ，１８ｂに隣接する部分の静圧が、熱処理室１３の外気圧Ｐｏよりも低くなるが、換装口１８ａ，１８ｂは閉状態となっている。そのため、期間ｂにおいて、換装口１８ａ，１８ｂから外気が熱処理室１３の内側に流入することがなく、熱処理室１３内の温度分布が不均一になったり、予期せぬ場所における昇華物の発生や付着といった不具合が起こらない。
【００４４】
上記実施形態では、開状態になる換装口１８が設けられている領域Ｘ１，Ｘ２の静圧が、外気圧Ｐｏと同等、あるいは、外気圧Ｐｏ以下となるように排気装置１１の出力が調整されるものであったが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、領域Ｘ１，Ｘ２における静圧の調整に加えて生成ガスの漏洩を防止する方策が施されており、領域Ｘ１，Ｘ２における静圧が多少外気圧Ｐｏよりも高い気圧Ｐ１であっても熱処理室１３から生成ガス等を含む空気の漏洩を防止することができるような場合は、開状態になる換装口１８が設けられている領域Ｘ１，Ｘ２の静圧が気圧Ｐ１と同等あるいはこれ以下となるように排気装置１１の出力を調整することとしてもよい。
【００４５】
また、上記した熱処理装置１は、開状態になる換装口１８と、排気口２１との距離に応じて排気装置１１の排気能力を調整することで熱処理室１３から生成ガスを含む空気が漏洩したり、熱処理室１３に換装口１８を介して外気が流入するのを防止するのに加え、生成ガスの漏洩や外気の流入を防止する方策として、図６に示すような構成を採用したものとしてもよい。具体的には、図６に示す例では、換装口１８と熱処理室１３との間に、熱処理室１３の内側および外側の気圧よりも静圧が低い低圧領域５０が形成されている。さらに詳細には、図６に示す例では、換装口１８に対して上方および下方に隣接する位置にダクト状の低圧領域５０が設けられている。低圧領域５０を構成する壁面であって、換装口１８を介して出入りする基板Ｗに対向する面５１，５２には、スリット状の開口５３，５５が設けられている。そのため、図６に示すような構成とした場合は、基板Ｗの出し入れのために換装口１８が開いても、熱処理室１３から外側に向けて漏洩しようとする気体は、開口５３，５５を介して回収され、外部に漏洩しない。また、換装口１８から熱処理室１３側に向けて流れる気体についても、熱処理室１３に至る以前に開口５３，５５に吸い込まれ、熱処理室１３に侵入しない。そのため、上記実施形態で説明したような排気手段１１の排気能力の調整に加えて、図６に示すような構成を採用すれば、熱処理室１３から生成ガスを含む気体が外部に漏洩したり、外部から熱処理室１３内に外気が流入して熱処理室１３内の温度分布が乱れるといった不具合をより一層確実に防止することができる。
【００４６】
上記実施形態では、熱処理室１３内の領域を排気口２１からの距離に基づいて領域Ｘ１，Ｘ２の２領域に分けると共に、各領域Ｘ１，Ｘ２に設けられた換装口１８が開状態になるタイミングを基準として期間ａ，ｂを設定し、各期間ａ，ｂ毎に排気装置１１の出力を調整するものであったが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、熱処理室１３内の領域をさらに多数の領域Ｘｎ（ｎ＝３以上の自然数）に分け、多数の領域Ｘｎのうちの一つ（領域Ａ）に設けられた換装口１８が開く場合における排気装置１１の排気能力が、当該領域Ｘｎ（領域Ａ）よりも排気口２１から離れた位置にある他の領域Ｘｎ（領域Ｂ）の換装口１８が開く場合における排気装置１１の排気能力よりも低くなるように排気装置１１の出力を調整することとしてもよい。かかる構成とした場合は、換装口１８と排気口２１との距離に応じて、排気装置１１の出力がさらに多段階で切り替えられる事となり、生成ガス等を含む空気が熱処理室１３から漏洩するのを防止するのに最適な状態となるように各領域Ｘｎの静圧を調整することができる。
【００４７】
上述したように、熱処理装置１では、熱処理装置本体１０の正面１３ｂに換装口１８が設けられており、これに対して隣接する位置に排気口２１が設けられた構成であるため、換装口１８を介して外部に漏洩しようとする生成ガス等を排気口２１側に吸引でき、生成ガス等の漏洩を確実に防止できる。なお、排気口２１は、上記したように正面１３ｂに隣接する位置に設けることが望ましいが、例えば熱処理室１３の底面１３ａの中央部や、これよりもやや正面１３ｂ側に偏在した位置、温調部１２内や、温調部１２側に偏在した位置、熱処理室１３の周壁など、適宜の位置に設けることができる。また、排気口２１を正面１３ｂから離れた位置に設ける場合は、正面１３ｂに近い位置に排気取入口を設け、当該排気取入口と排気口２１とをダクトなどで繋いだ構成とすることも可能である。
【００４８】
上記実施形態で示したように、熱処理装置１は、各換装口１８および領域Ｘ１，Ｘ２が上下方向に並んでおり、熱処理室１３の底面１３ａ側に排気口２１が設けられているため、上方側の領域Ｘ２における静圧が下方側の領域Ｘ１よりも高くなる傾向にある。熱処理室１３内では、空気や生成ガスが加熱され高温になるため上方側に向かう傾向にあるため、領域Ｘ２の静圧が外気圧Ｐｏよりも高いと、換装口１８ｃ，１８ｄが開状態になった際に生成ガスが漏洩したり、高温の空気と共に熱エネルギーが漏洩する可能性がある。しかし、本実施形態の熱処理装置１では、上方側にある領域Ａの換装口１８が開く際に、領域Ｂの換装口１８が開く場合よりも排気装置１１の排気能力を向上させることとしている。そのため、上記したように、換装口１８や領域Ｘ１，Ｘ２から生成ガスを含む空気が漏洩するのを確実に防止できる。
【００４９】
なお、上記実施形態では、左右方向（幅方向）に拡がる各換装口１８が上下方向（高さ方向）に並んだ構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば各換装口１８が上下方向（高さ方向）に拡がるように形成され、それぞれが左右方向（幅方向）に並んだ構成であってもよい。各換装口１８を幅方向に並べて配置した場合についても、上記実施形態で説明したのと同様に、各換装口１８が並ぶ方向の一端側に排気口２１を設けた構成とすると共に、排気口２１からの距離に応じて領域Ｘ１，Ｘ２を想定し、領域Ｘ２の換装口１８が開く際に、領域Ｘ１の換装口１８が開く場合よりも排気装置１１の排気能力を高くすることとしてもよい。かかる構成によれば、開口領域が高さ方向に拡がる各換装口１８を設けた場合についても、生成ガスを含む空気が熱処理室１３の外側に漏洩するのを防止することができる。
【００５０】
上記実施形態では、各換装口１８が順次開閉する際に、先に開状態であった換装口１８が閉止状態になってから次の換装口１８が開状態になるまでの間に所定の待機時間ｔが設けられているため、排気装置１１の排気能力を切り替えるための基準となる期間ａ，ｂを、領域Ｘ１，Ｘ２において換装口１８ａ，１８ｃが開状態になるタイミングに対し、待機時間ｔ分だけ先行させている。そのため、熱処理装置１では、領域Ｘ１，Ｘ２において最初に開く換装口１８ａ，１８ｃが開状態になるまでの間を領域Ｘ１，Ｘ２の静圧調整に利用することができる。なお、上記実施形態では、換装口１８ａ〜１８ｄのいずれが開状態になる場合であっても、待機時間ｔが均一であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば必要に応じて適宜変更したり、待機時間ｔを設けない構成としてもよい。
【００５１】
また、上記実施形態では、待機時間ｔを静圧調整のために利用するものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、領域Ｘ１，Ｘ２の静圧が所定値になるまで各換装口１８ａ〜１８ｄが開状態にならない構成とすることも可能である。かかる構成によれば、生成ガス等を含む空気が換装口１８を介して漏洩するのをより一層確実に防止することができる。
【００５２】
上記実施形態では、排気装置１１に接続された配管２２に弁２３を設けた例を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、弁２３を設けないものであってもよい。また、上記した排気装置１１は、いかなる方策で排気能力を調整可能なものであってもよいが、いわゆるインバータ制御により排気能力を調整可能なものを好適に採用することができる。
【００５３】
上記した熱処理装置１において、複数設けられた換装口１８の全てが閉状態である場合は、排気装置１１を停止状態としても各換装口１８から生成ガスや昇華物などが漏洩しない。また、各換装口１８が全て閉状態である場合は、排気装置１１の排気能力を冷却換気などのために必要とされる最小限のものに調整しても、各換装口１８から生成ガスや昇華物などが漏洩しない。同様に、各換装口１８が全て閉状態である場合は、各換装口１８を開状態とするときにおける排気装置１１の排気能力のうち、最も小さい排気能力（上記実施形態では、領域Ｘ１の換装口１８が開状態になるときの出力ｐ１）、あるいは、これと同程度の排気能力となるように、排気装置１１の排気能力を調整してもよい。このように排気装置１１の出力調整を行えば、排気手段の動作により消費されるエネルギーを必要最小限に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱処理装置を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１に示す熱処理装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】熱処理室内の位置と静圧との関係を示すグラフである。
【図６】図１に示す熱処理装置の変形例に係る換装口近傍の構造を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１      熱処理装置
１１      排気装置（排気手段）
１３      熱処理室
１３ａ    底面
１３ｂ    正面（壁面）
２１      排気口
Ｘ１      領域（領域Ａ）
Ｘ２      領域（領域Ｂ）
Ｘｎ      領域（領域Ａ，Ｂ）
ａ，ｂ    期間
【図１】
0005518303.tif 000002
【図２】
0005518303.tif 000003
【図３】
0005518303.tif 000004
【図４】
0005518303.tif 000005
【図５】
0005518303.tif 000006
【図６】
0005518303.tif 000007