(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を加熱する炉体の一部を開口させて炉口が設けられ、前記炉口を囲むように炉体に設けられたシール部材に炉蓋が当接されて前記炉口が気密に閉じられるようになっている熱処理装置において、
前記炉体の前記シール部材に当接する前記炉蓋の部分に可撓性をもつ耐熱性樹脂シートが配置され、前記シール部材が当接する前記耐熱性樹脂シートの面とは反対の面側には断熱性と弾力性を有するバックアップ部材が配置されている熱処理装置。
【請求項２】
前記耐熱性樹脂シートがポリイミド樹脂で形成されている請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
前記バックアップ部材が弾力性をもつ耐熱性樹脂層容器内に断熱材を収容した構造になっている請求項１または２に記載の熱処理装置。
【請求項４】
前記耐熱性樹脂層容器がポリイミド樹脂で形成されている請求項３に記載の熱処理装置。
【請求項５】
前記断熱材が耐熱性樹脂で形成された多数のバルーンまたはチューブにより形成されている請求項３に記載の熱処理装置。
【請求項６】
前記断熱材を構成する前記耐熱性樹脂がポリイミド樹脂である請求項５に記載の熱処理装置。
【請求項７】
前記断熱材が多数のセラミックバルーンにより形成されている請求項３に記載の熱処理装置。
【請求項８】
前記炉体の前記シール部材が金属板で形成されていて、前記耐熱性樹脂シートに接触する先端部が折返し構造になっている請求項１，２，３，４，５，６または７に記載の熱処理装置。
【請求項９】
前記炉体内に前記被加熱物を加熱する赤外線ヒータが配置されている請求項１，２，３，４，５，６，７または８に記載の熱処理装置。
【請求項１０】
加熱時にダストを放出しない内面構造を有していて赤外線ヒータで被加熱物を加熱する炉体の一部を開口させて炉口が設けられ、前記炉口を囲むように炉体に設けられたシール部材に炉蓋が当接されて前記炉口が気密に閉じられるようになっている熱処理装置において、
前記炉体の前記シール部材に当接する前記炉蓋の部分には可撓性をもつ耐熱性樹脂シートが配置され、前記シール部材が当接する前記耐熱性樹脂シートの面とは反対の面側には断熱性と弾力性を有するバックアップ部材として弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内に断熱材を収容したものが配置されている熱処理装置。
【請求項１１】
加熱時にダストを放出しない内面構造を有していて赤外線ヒータで被加熱物を加熱する炉体の一部を開口させて炉口が設けられ、前記炉口を囲むように炉体に設けられたシール部材に炉蓋が当接されて前記炉口が気密に閉じられるようになっている熱処理装置において、
前記炉蓋は、金属製の蓋本体の裏面に断熱層としてテトラフロロエチレン層が配置され、前記断熱層の裏面中央にエアー断熱層を介してシート挟持金属層が前記蓋本体に金属ブラケットで支持されて配置され、前記シート挟持金属層の周囲で前記炉体の前記シール部材に当接する前記炉蓋の部分に該シート挟持金属層に挟持されて可撓性をもつ耐熱性樹脂シートとしてポリイミド樹脂シートが配置され、前記シート挟持金属層の周囲に存在する前記ポリイミド樹脂シートと前記テトラフロロエチレン層との間に断熱性と弾力性を有するバックアップ部材としてポリイミド樹脂で形成された弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内に断熱材としてポリイミド樹脂で形成された多数のバルーンまたはチューブを収容した構造のものが配置されて構成されている熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶用ＴＦＴガラス基板の配向膜熱処理、或いは半導体関連品等の熱処理等、クリーンな雰囲気での熱処理に用いる熱処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶用ＴＦＴガラス基板の配向膜熱処理は、熱風循環方式による熱処理により、被加熱物であるガラス基板を耐熱性のカセットに多段に入れ、約１００  〜３００  ℃の温度で一括して熱処理を行なっていた。この場合、熱処理装置は被加熱物を加熱する炉体の一部を開口させて炉口が設けられ、該炉口を囲むように炉体に設けられたシール部材に炉蓋が当接されて気密に閉じられる構造になっている。
【０００３】
所要の面積を有する被加熱物に対して熱処理を均一に行なうためには、炉内の温度分布を一様にしなければならず、このためには炉内に外気が侵入しないようにしたり、熱気が外に漏れないようにする必要がある。
【０００４】
このため従来は、炉体の炉口に沿ったシール部材に当接する炉蓋の部分に、テトラフロロエチレン製のＯリングを配置して、このＯリングにシール部材を当接させて炉口のシールを行なっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の炉蓋のシール構造では、約１００  〜３００  ℃の温度で熱処理を繰り返していると、Ｏリングが炭化してパーティクルを発生し、このパーティクルが被加熱物であるガラス基板に付着すると、ガラス基板の品質が低下し、不良品となってしまう問題点があった。
【０００６】
Ｏリングからのパーティクルの発生を防止するため、炉蓋に冷却手段を組み込み、Ｏリングを冷却することが行なわれている。しかしながら、炉蓋を冷却すると、熱処理により配向膜から発生するバインダーの蒸気が炉蓋で結晶化し、この結晶が剥がれてパーティクルを発生し同様な問題を発生するので、炉蓋の清掃を頻繁に行なわなければならない問題点があった。
【０００７】
本発明の目的は、炉蓋を冷却しなくてもシールを確実に行なえ、且つパーティクルを発生させない熱処理装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、被加熱物を加熱する炉体の一部を開口させて炉口が設けられ、炉口を囲むように炉体に設けられたシール部材に炉蓋が当接されて炉口が気密に閉じられるようになっている熱処理装置を改良するものである。
【０００９】
請求項１に記載の熱処理装置では、炉体のシール部材に当接する炉蓋の部分に可撓性をもつ耐熱性樹脂シートが配置されている。シール部材が当接する耐熱性樹脂シートの面とは反対の面側には、断熱性と弾力性を有するバックアップ部材が配置されている。
【００１０】
このようになっていると、炉蓋を閉めた際に、可撓性をもつ耐熱性樹脂シートが炉体のシール部材に押し当てられ、該耐熱性樹脂シートの裏側でバックアップ部材が該耐熱性樹脂シートを弾力性を持って支えているので、シールが確実に行なわれる。このようなシール構造によれば、それぞれが耐熱性を有しているので、炉蓋を冷却しなくてもシールを確実に行なえ、且つ冷却によるパーティクルを発生させることもない。
【００１１】
請求項２に記載の熱処理装置では、請求項１に記載の耐熱性樹脂シートがポリイミド樹脂で形成されている。
【００１２】
このようにポリイミド樹脂で形成された耐熱性樹脂シートは、耐熱性がよく、例えば約１００  〜３００  ℃等の温度範囲では炭化することがなく、パーティクルを発生しない。また、このポリイミド樹脂シートは、可撓性も有しており、炉体のシール部材に当接させてその反対側の面を弾力性を有するバックアップ部材でバックアップすることにより十分にシールを行なうことができる。
【００１３】
請求項３に記載の熱処理装置では、請求項１または２に記載のバックアップ部材が弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内に断熱材を収容した構造になっている。このようにバックアップ部材が形成されていると、断熱材がパーティクルを発生するものであっても、耐熱性樹脂層容器の中に存在しているので、該耐熱性樹脂層容器の外にはパーティクルが流出せず、問題がない。断熱材がパーティクルを発生しないものであれば、より一層よいことは勿論である。
【００１４】
請求項４に記載の熱処理装置では、請求項２または３に記載の耐熱性樹脂層容器がポリイミド樹脂で形成されている。
【００１５】
このようにポリイミド樹脂で形成された耐熱性樹脂層容器は、耐熱性がよく、例えば約１００  〜３００  ℃等の温度範囲では炭化することがなく、パーティクルを発生しない。また、このポリイミドで形成された耐熱性樹脂層容器は、弾力性も有しており、炉体のシール部材に耐熱性樹脂シートを当接させてその反対側の面をバックアップすることにより十分にシールを行なうことができる。
【００１６】
請求項５に記載の熱処理装置では、請求項３に記載の断熱材が耐熱性樹脂で形成された多数のバルーンまたはチューブにより形成されている。チューブは、それ自身が弾力性を有するものの場合は、両端部が開口されていても、閉じられていても何れでもよい。チューブは、それ自身が弾力性を有しない場合は、両端部が閉じられている必要がある。
【００１７】
このような耐熱性樹脂で形成された多数のバルーンまたはチューブよりなる断熱材によれば、空気層を有しており、空気断熱をすることができる。また、この断熱材によれば、耐熱性と弾力性と可撓性があり、耐熱性樹脂シートのバックアップを良好に行なうことができる。
【００１８】
請求項６に記載の熱処理装置では、請求項５に記載の断熱材を構成する耐熱性樹脂がポリイミド樹脂である。
【００１９】
このように断熱材を構成する耐熱性樹脂としてポリイミド樹脂を用いると、この樹脂は耐熱性がよく、またバルーンまたはチューブとすることにより空気層を有しており、空気断熱をすることができる。
【００２０】
請求項７に記載の熱処理装置では、請求項３に記載の断熱材が多数のセラミックバルーンにより形成されている。
【００２１】
このような多数のセラミックバルーンよりなる断熱材によれば、空気層を有しており、空気断熱をすることができる。また、この断熱材によれば、耐熱性があり、弾力性を有する耐熱性樹脂層容器に収容することにより、耐熱性樹脂シートのバックアップを行なうことができる。
【００２２】
請求項８に記載の熱処理装置では、請求項１，２，３，４，５，６または７に記載の炉体のシール部材が金属板で形成されていて、前記耐熱性樹脂シートに接触する先端部が折返し構造になっている。
【００２３】
このように金属板よりなるシール部材の先端部が折返し構造になっていると、その先端のほぼ球状の面で炉蓋の耐熱性樹脂シートに当たることになり、該耐熱性樹脂シートを損傷させず、パーティクルの発生を防止することができる。
【００２４】
請求項９に記載の熱処理装置では、請求項１，２，３，４，５，６，７または８に記載の炉体内に、被加熱物を加熱する赤外線ヒータが配置されている。
【００２５】
このように赤外線ヒータで加熱すると、熱風加熱に比べて加熱効率がよく、短時間に所要の加熱を行なうことができる。
【００２６】
請求項１０と１１に記載の発明は、加熱時にダストを放出しない内面構造を有していて赤外線ヒータで被加熱物を加熱する炉体の一部を開口させて炉口が設けられ、この炉口を囲むように炉体に設けられたシール部材に炉蓋が当接されて該炉口が気密に閉じられるようになっている熱処理装置を改良するものである。
【００２７】
請求項１０に記載の熱処理装置では、炉体のシール部材に当接する炉蓋の部分には可撓性をもつ耐熱性樹脂シートが配置されている。シール部材が当接する耐熱性樹脂シートの面とは反対の面側に、断熱性と弾力性を有するバックアップ部材として弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内に断熱材を収容したものが配置されている。
【００２８】
このように炉体のシール部材に当接する炉蓋の部分に、耐熱性樹脂シートと、これをバックアップするバックアップ部材として弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内に断熱材を収容したものを配置すると、これらの素材は所要の耐熱性を有しており、しかも冷却を必要とせず且つパーティクルを発生させずに所要のシールを確実に行なわせることができる。
【００２９】
請求項１１に記載の熱処理装置では、炉蓋は、金属製の蓋本体の裏面に断熱層としてテトラフロロエチレン層が配置され、該断熱層の裏面中央にエアー断熱層を介してシート挟持金属層が蓋本体に金属ブラケットで支持されて配置され、シート挟持金属層の周囲で炉体のシール部材に当接する炉蓋の部分に該シート挟持金属層に挟持されて可撓性をもつ耐熱性樹脂シートとしてポリイミド樹脂シートが配置され、シート挟持金属層の周囲に存在するポリイミド樹脂シートとテトラフロロエチレン層との間に断熱性と弾力性を有するバックアップ部材としてポリイミド樹脂で形成された弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内に断熱材としてポリイミド樹脂で形成された多数のバルーンまたはチューブを収容した構造のものが配置されて構成されている。
【００３０】
このように断熱層としてテトラフロロエチレン層が配置されていても、このテトラフロロエチレン層と炉内の熱処理室との間にはシート挟持金属層とエアー断熱層或いは耐熱性樹脂シートと断熱性を有するバックアップ部材が配置されて断熱されているので、テトラフロロエチレン層が炭化することはなく、炉蓋の所要の断熱を行なうことができる。また、炉体のシール部材に当接する炉蓋の部分に、耐熱性樹脂シートとしてのポリイミド樹脂シートと、これをバックアップするバックアップ部材としてポリイミド樹脂で形成された弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内にポリイミド樹脂で形成された多数のバルーンまたはチューブを収容した構造のものを配置しているので、これらの素材は所要の耐熱性を有しており、しかも冷却を必要とせず且つパーティクルを発生させずに所要のシールを確実に行なわせることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
図１乃至図７は本発明に係る熱処理装置における実施の形態の一例を示したもので、図１は本例の熱処理装置の正面図、図２はこの熱処理装置の背面図、図３はこの熱処理装置の前後方向の縦断面図、図４はこの熱処理装置の横断面図、図５は図３の要部拡大図、図６は図３とは９０°異なる位置での縦断面図、図７は本例で用いている炉蓋の横断面図である。なお、本例の熱処理装置は、図１に示すように多段に加熱室を有する構造であるが、図３及び図６では加熱室の構造を明らかに記載する関係で、加熱室の数を少なく表示している。
【００３２】
本例の熱処理装置は、ステンレススチールにより構成されて加熱時にダストを放出しない縦長の炉体１を備えている。炉体１内は、複数枚の板状の赤外線ヒータ２で上下に仕切られて上下に複数段に加熱室３が形成されている。赤外線ヒータ２は、鉄・クロム系発熱体をマイカで耐熱絶縁したマイカヒータ本体４の表裏両面をアルミニューム製の均熱板５で挟持し、均熱板５の表面を赤外線の放出効果を高めるために改質処理した構造になっている。赤外線ヒータ２の周囲には、ステンレススチール製のＬ形チャンネル２枚で挟持した補強板６が取付けられている。本例では、赤外線ヒータ２の周囲で、正面から見て左右の部分には幅方向の長さを延長するステンレススチール製の延長部材６ａが固定されている。加熱室３を包囲する炉体１の内壁には、赤外線ヒータ２の設置箇所にコ字状断面のヒータ支持フレーム７がボルトとナットとよりなる固定具８で固定されて設置されている。このヒータ支持フレーム７のコ字状の縦方向の内面間寸法は、赤外線ヒータ２の厚みより若干大きく、このため赤外線ヒータ２は周縁部が容易に差し込まれて支持されるようになっている。また、長方形状をなす赤外線ヒータ２の周囲の寸法は、ヒータ支持フレーム７のコ字状空間が炉体１の内壁に沿って形成する横断面の内面寸法より小さく、このため赤外線ヒータ２は自由に熱伸縮できる状態で支持されるようになっている。赤外線ヒータ２が運搬中に振動しないように、その周囲に一箇所がボルトとナットとよりなる固定具９で炉体１に固定されている。赤外線ヒータ２が自重で下向きに撓まないようにステンレススチール製の補強具１０がボルトとナットとよりなる固定具１１で赤外線ヒータ２に固定されている。最下位の赤外線ヒータ２は、炉体１内の下部を加熱するために設けられている。
【００３３】
赤外線ヒータ２の上面には、被加熱物支持具１２が設置されている。この被加熱物支持具１２は、所定間隔で相対向して設置されたステンレススチール製のブラケット１３の上部にステンレススチール製の支持棒１４が向かい合うようにして水平向きで支持され、これら支持棒１４で両端が支持されて石英ガラス製の被加熱物載せ台１５が配置された構造になっている。
【００３４】
各加熱室３の前後の炉体１の一部をそれぞれ開口させて炉口１６が設けられている。これら炉口１６を囲むように該炉口１６の周囲に沿ってステンレススチール等の金属板を加工したシール部材１７がネジ１８で固定されて設置されている。このシール部材１７の先端部１７ａはほぼ球面状をなす折返し構造になっている。
【００３５】
これら炉口１６は、シール部材１７に当接する炉蓋１９で気密に閉じられるようになっている。炉蓋１９は、ステンレススチール等の金属製で断面コ字状をなしていて凹部が内向きになるように配置される蓋本体２０を有する。該蓋本体２０の裏面である凹部内には、テトラフロロエチレン層よりなる断熱層２１が配置されている。この断熱層の裏面中央には、エアー断熱層２２を介してステンレススチール製の２枚のシート挟持金属層２３，２４が蓋本体２０に金属ブラケット２５とネジ２６で支持されて配置されている。シート挟持金属層２３は、カップ状をなすように周縁部を折返し部２３ａで折り返して形成され、頂部を加熱室３側に向け、凹部を外向きにして折返し部２３ａの先端を断熱層２１に当接させて配置されている。シート挟持金属層２３，２４の周囲で、炉体２０のシール部材１７に当接する炉蓋１９の部分には、該シート挟持金属層２３，２４に挟持されてポリイミド樹脂シートよりなる可撓性をもつ耐熱性樹脂シート２７が配置されている。シート挟持金属層２３の折返し部２３ａの周囲に存在する耐熱性樹脂シート２７とこれに対向する断熱層２１との間には、断熱性と弾力性を有するバックアップ部材２８が配置されている。バックアップ部材２８は、ポリイミド樹脂で形成された弾力性を有する球状の耐熱性樹脂層容器２９内に断熱材３０を収容した構造になっている。この例では、断熱材３０はポリイミド樹脂で形成された多数のバルーンまたはチューブ３１により形成されている。このバルーンまたはチューブ３１のうち、チューブはそれ自身で弾力性を有していれば両端が開放されていてもよい。チューブでそれ自身が弾力性を有していない場合には、両端を閉じて空気等のガスを閉じ込めて弾力性を有する構造にすればよい。バックアップ部材２８は、断熱性と弾力性を有することが必要であり、このため耐熱性樹脂層容器２９が可撓性と弾力性とを有していれば、この耐熱性樹脂層容器２９を気密構造にして内部に空気を詰めて、この空気を断熱材３０としてもよい。多数のバルーンまたはチューブ３１を断熱材３０とする場合には、弾力性を有する耐熱性樹脂層容器２９は気密構造であっても、なくても何れでもよい。断熱材３０としては、火山灰の一種であるシラスバルーンの如きセラミックバルーンを気密構造の耐熱性樹脂層容器２９内に詰めて用いることもできる。断熱材３０は、弾力性を有する耐熱性樹脂層容器２９が押されたところで形状が変形するものが好ましい。
【００３６】
このような炉蓋１９のうち正面側の炉蓋１９は、その一端に一体に連結された回転軸３２を、シリンダーとクランク機構よりなる回転駆動手段３３で回転することにより炉体１の炉口１６の自動開閉を行なうようになっている。回転軸３２の両端は、軸受３４で回転自在に炉体１に支持されている。背面側の炉蓋１９は、本例では回転駆動手段３３を備えていず、手動で開閉を行なうようになっている。なお、一方の炉口１６から被加熱物を加熱室３に入れて、加熱処理をした後、反対側の炉口１６から被加熱物を出す場合は、反対側の炉口１６の炉蓋１９の開閉も、同様にして自動的に行なえる構成にする。
【００３７】
加熱室３内には、その一端側でプロセスガスを供給するガス供給手段３５と反対側で該プロセスガスを回収するガス回収手段３６とが配置されている。
【００３８】
炉体１の外側には、ケース３７が炉体１を包囲して設けられている。この例では、炉体１の正面では開口部３８が設けられて開放されている。炉体１の背面は、扉３９により閉じられていて、必要に応じて開かれるようになっている。
【００３９】
このような熱処理装置では、炉体１内の加熱室３内の被加熱物支持具１２上に被加熱物を載せ、前後の炉口１６を炉蓋１９で気密に閉じて、ガス供給手段３５から加熱室３内にプロセスガスを供給して一方側から他方側に流しつつ反対側のガス回収手段３６でプロセスガスを回収しつつ、加熱室３内の上下の赤外線ヒータ２で被加熱物を所定の温度パターンで加熱して熱処理を行なう。例えば、液晶用ＴＦＴガラス基板の配向膜の熱処理を、該配向膜から発生するバインダーの蒸気を一様に飛ばしながら行なう。
【００４０】
この場合、炉蓋１９はシール手段としてそれぞれ耐熱性のよい耐熱性樹脂シート２７とバックアップ部材２８とを用いているので、冷却する必要がなく、このため炉蓋１９の内面にバインダーの結晶が付着してパーティクルが発生するのを防止できる。
【００４１】
特に、炉蓋１９のシール手段がそれぞれ耐熱性のよい耐熱性樹脂シート２７とバックアップ部材２８とからなっていて、炉蓋１９を閉めた際に、可撓性をもつ耐熱性樹脂シート２７が炉体１のシール部材１７に押し当てられ、該耐熱性樹脂シート２７の裏側でバックアップ部材２８が該耐熱性樹脂シート２７を弾力性を持って支えているので、シールを確実に行なわせることができる。特に、ポリイミド樹脂で形成された耐熱性樹脂シート２７は、耐熱性がよく、例えば約１００  〜３００  ℃等の温度範囲では炭化することがなく、パーティクルを発生しない。また、このポリイミド樹脂シートは、可撓性も有しており、炉体のシール部材１７に当接させてその反対側の面を弾力性を有するバックアップ部材２８でバックアップすることにより十分にシールを行なうことができる。また、バックアップ部材２８が弾力性を有する耐熱性樹脂層容器２９内に断熱材３０を収容した構造になっていると、断熱材３０がパーティクルを発生するものであっても、耐熱性樹脂層容器２９の中に存在しているので、該耐熱性樹脂層容器２９の外にはパーティクルが流出せず、問題がない。断熱材２９がパーティクルを発生しないものであれば、より一層よいことは勿論である。また、断熱材２９がポリイミド樹脂で形成された多数のバルーンまたはチューブ３１により形成されていれば、空気層を有しており、空気断熱をすることができる。また、このバルーンまたはチューブ３１よりなる断熱材２９によれば、耐熱性と弾力性と可撓性があり、耐熱性樹脂シート２７のバックアップを良好に行なうことができる。
【００４２】
また、炉体１のシール部材１７が金属板で形成されていて、耐熱性樹脂シート２７に接触する先端部１７ａが折返し構造になっていると、その先端部１７ａのほぼ球状の面で炉蓋１９の耐熱性樹脂シート２７に当たることになり、該耐熱性樹脂シート２７を損傷させず、パーティクルの発生を防止することができる。
【００４３】
また、被加熱物を加熱するヒータとして赤外線ヒータ２を用いると、熱風加熱に比べて加熱効率がよく、短時間に所要の加熱を行なうことができる。
【００４４】
なお、上記例では、炉体１の１つの加熱室３の前後に炉口１６をそれぞれ設けたが、該炉口１６は１つの加熱室３に対して１つ設けるだけの場合もある。
【００４５】
また、ヒータは１つの加熱室３の上下に設けたが、炉の構造によっては、加熱室３の上部あるいは下部の何れか一方のみに設ける場合と、加熱室３の周壁側に設ける場合等もある。
【００４６】
また、炉体１の炉口１６の周囲のシール部材１７が周方向に１種類の金具により構成されている場合について説明したが、該シール部材１７は周方向に複数の部材により構成されていてもよいことは勿論である。
【００４７】
また、上記例では、赤外線ヒータ２で加熱する場合について説明したが、加熱は熱風循環方式等の加熱手段で行なうものであってもよい。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１に記載の熱処理装置では、炉体のシール部材に当接する炉蓋の部分に可撓性をもつ耐熱性樹脂シートを配置し、シール部材が当接する耐熱性樹脂シートの面とは反対の面側に断熱性と弾力性を有するバックアップ部材を配置したので、炉蓋を閉めた際に、可撓性をもつ耐熱性樹脂シートが炉体のシール部材に押し当てられ、該耐熱性樹脂シートの裏側でバックアップ部材が該耐熱性樹脂シートを弾力性を持って支えることになって、シールを確実に行なわせることができる。このようなシール構造によれば、それぞれが耐熱性を有しているので、炉蓋を冷却しなくてもシールを確実に行なえ、且つパーティクルを発生させることもない。
【００４９】
請求項２に記載の熱処理装置では、請求項１に記載の耐熱性樹脂シートをポリイミド樹脂で形成しているので、このポリイミド樹脂で形成された耐熱性樹脂シートは、耐熱性がよく、例えば約１００  〜３００  ℃等の温度範囲では炭化することがなく、パーティクルを発生しない。また、このポリイミド樹脂シートは、可撓性も有しており、炉体のシール部材に当接させてその反対側の面を弾力性を有するバックアップ部材でバックアップすることにより十分にシールを行なうことができる。
【００５０】
請求項３に記載の熱処理装置では、請求項１または２に記載のバックアップ部材が弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内に断熱材を収容した構造になっているので、断熱材がパーティクルを発生するものであっても、耐熱性樹脂層容器の中に存在しているゆえ、該耐熱性樹脂層容器の外にはパーティクルが流出せず、問題がない。断熱材がパーティクルを発生しないものであれば、より一層よいことは勿論である。
【００５１】
請求項４に記載の熱処理装置では、請求項２または３に記載の耐熱性樹脂層容器がポリイミド樹脂で形成されているので、このポリイミド樹脂で形成された耐熱性樹脂層容器は、耐熱性がよく、例えば約１００  〜３００  ℃等の温度範囲では炭化することがなく、パーティクルを発生しない。また、このポリイミドで形成された耐熱性樹脂層容器は、弾力性も有しており、炉体のシール部材に耐熱性樹脂シートを当接させてその反対側の面をバックアップすることにより十分にシールを行なうことができる。
【００５２】
請求項５に記載の熱処理装置では、請求項３に記載の断熱材が耐熱性樹脂で形成された多数のバルーンまたはチューブにより形成されているので、これらは空気層を有しており、空気断熱をすることができる。また、この断熱材によれば、耐熱性と弾力性と可撓性があり、耐熱性樹脂シートのバックアップを良好に行なうことができる。
【００５３】
請求項６に記載の熱処理装置では、請求項５に記載の断熱材を構成する耐熱性樹脂としてポリイミド樹脂を用いているので、この樹脂は耐熱性がよく、またバルーンまたはチューブとすることにより空気層を有しており、空気断熱をすることができる。
【００５４】
請求項７に記載の熱処理装置では、請求項３に記載の断熱材が多数のセラミックバルーンにより形成されているので、これらは空気層を有しており、空気断熱をすることができる。また、この断熱材によれば、耐熱性があり、弾力性を有する耐熱性樹脂層容器に収容することにより、耐熱性樹脂シートのバックアップを行なうことができる。
【００５５】
請求項８に記載の熱処理装置では、請求項１，２，３，４，５，６または７に記載の炉体のシール部材が金属板で形成されていて、耐熱性樹脂シートに接触する先端部が折返し構造になっているので、その先端のほぼ球状の面で炉蓋の耐熱性樹脂シートに当たることになり、該耐熱性樹脂シートを損傷させず、パーティクルの発生を防止することができる。
【００５６】
請求項９に記載の熱処理装置では、請求項１，２，３，４，５，６，７または８に記載の炉体内に、被加熱物を加熱する赤外線ヒータが配置されているので、熱風加熱に比べて加熱効率がよく、短時間に所要の加熱を行なうことができる。請求項１０に記載の熱処理装置では、炉体のシール部材に当接する炉蓋の部分には可撓性をもつ耐熱性樹脂シートを配置し、シール部材が当接する耐熱性樹脂シートの面とは反対の面側に、断熱性と弾力性を有するバックアップ部材として弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内に断熱材を収容したものを配置したので、これらの素材は所要の耐熱性を有しており、しかも冷却を必要とせず且つパーティクルを発生させずに所要のシールを確実に行なわせることができる。
【００５７】
請求項１１に記載の熱処理装置では、炉蓋を、金属製の蓋本体の裏面に断熱層としてテトラフロロエチレン層を配置し、該断熱層の裏面中央にエアー断熱層を介してシート挟持金属層を蓋本体に金属ブラケットで支持させて配置し、シート挟持金属層の周囲で炉体のシール部材に当接する炉蓋の部分に該シート挟持金属層に挟持させて可撓性をもつ耐熱性樹脂シートとしてポリイミド樹脂シートを配置し、シート挟持金属層の周囲に存在するポリイミド樹脂シートとテトラフロロエチレン層との間に断熱性と弾力性を有するバックアップ部材としてポリイミド樹脂で形成した弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内に断熱材としてポリイミド樹脂で形成した多数のバルーンまたはチューブを収容したものを配置して構成したので、テトラフロロエチレン層の前で断熱が図られて該テトラフロロエチレン層が炭化することがなく、炉蓋の所要の断熱を行なうことができる。また、炉体のシール部材に当接する炉蓋の部分に、耐熱性樹脂シートとしてのポリイミド樹脂シートと、これをバックアップするバックアップ部材としてポリイミド樹脂で形成した弾力性を有する耐熱性樹脂層容器内にポリイミド樹脂で形成した多数のバルーンまたはチューブを収容した構造のものを配置しているので、これらの素材は所要の耐熱性を有しており、しかも冷却を必要とせず且つパーティクルを発生させずに所要のシールを確実に行なわせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る熱処理装置における実施の形態の一例を示した正面図である。
【図２】この熱処理装置の背面図である。
【図３】この熱処理装置の前後方向の縦断面図である。
【図４】この熱処理装置の横断平面図である。
【図５】図３の要部拡大図である。
【図６】図３とは９０°異なる位置での縦断面図である。
【図７】本例で用いている炉蓋の横断面図である。
【符号の説明】
１  炉体
２  遠赤外線ヒータ
３  加熱室
４  マイカヒータ本体
５  均熱板
６  補強板
７  ヒータ支持フレーム
８  固定具
９  固定具
１０  補強具
１１  固定具
１２  被加熱物支持具
１３  ブラケット
１４  支持棒
１５  被加熱物載せ台
１６  炉口
１７  シール部材
１７ａ  先端部
１８  ネジ
１９  炉蓋
２０  蓋本体
２１  断熱層
２２  エアー断熱層
２３，２４  シート挟持金属層
２３ａ  折返し部
２５  金属ブラケット
２６  ネジ
２７  耐熱性樹脂シート
２８  バックアップ部材
２９  耐熱性樹脂層容器
３０  断熱材
３１  バルーンまたはチューブ
３２  回転軸
３３  回転駆動手段
３４  軸受
３５  ガス供給手段
３６  ガス回収手段
３７  ケース
３８  開口部
３９  扉
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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