步进式热处理装置制造方法及图纸

提供能够尽可能地缩短加热上升时间，或者能够缩短加热处理时间的步进式热处理装置。根据步进式热处理装置１０，由于固定梁２０以及可动梁２２，是由透明的石英管构成的，因此来自于卤素加热器（加热体）７８的辐射能量可以通过该透明的石英管而到达基板的背面，因此与以往的步进式热处理装置相比，便很容易均匀地急速加热，并可以缩短上升时间或加热处理时间。其结果，能够尽可能地减少热处理给基板的特性造成影响的情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于热处理半导体基板等基板的步进式热处理装置。
技术介绍
已知一种具备用于在热处理半导体基板等基板的热处理炉内、利用步进梁输送该基板的步进式基板输送装置的热处理装置。在这样的热处理装置中，将基板在进行干燥或烧成的热处理炉内输送，并实施用于将膜材料固着形成在基板的表面(上面)及/或背面(下面)上的处理等的热处理。例如，专利文献1或专利文献2所记载的就是该装置。专利文献1特开2003-176011号公报专利文献2特开2004-18122号公报在具备上述步进式基板输送装置的热处理装置中，通常具备交替进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第1梁以及第2梁、和为了与基板接触而支撑该基板而从第1梁以及第2梁向上突设的多个支撑销，通过在第1梁和第2梁之间交接来输送基板。可是，在用于将膜材料固着形成在基板的表面及/或背面上等的基板的热处理时，有时候希望尽可能快速地升温从而缩短热处理时间，并在基板内不残存热的影响。例如，当在太阳电池基板的表面及/或背面用电极糊等膜材料形成电极时，在其加热烧成之际，希望尽可能快速地升温，在确保了用于电极形成的保持时间后快速地冷却，付与表面以用于电极形成的温度，但在传递到基板内部的热给其特性造成影响之前结束热处理。但是，在以往的热处理装置中，即便为了快速的热处理而进行辐射加热，也不可避免梁位于基板的下面和加热板之间的情况，由于从加热板放射的远红外线等放射能量被该梁遮挡，因此很难实现均匀地急速加热，必须有某种程度的上升时间，例如20至30秒左右。因此，存在基板的特性因受到热的影响而变化，特性参差不齐，或者品质损坏而合格率下降的不良状况。例如，当在太阳电池基板的表背上进行用于形成梳形电极的热处理时，存在太阳电池的特性遭受变化的问题。
技术实现思路
本专利技术是将以上的事情作为背景而研制成的，其目的在于提供能够尽可能地缩短加热上升时间，或者能够缩短加热处理时间的步进式热处理装置。用于达成上述目的的本申请的第1点要旨，是具备交替进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第1梁以及第2梁、和具有用于对通过这些第1梁以及第2梁的协作而被输送的基板进行辐射加热的加热体的加热炉，利用该第1梁和第2梁之间的交接使上述基板在前述加热炉中通过而将其输送的步进式热处理装置，前述第1梁及/或第2梁中的至少一部分，由透明的陶瓷构成。另外，本申请的第2点要旨是，在第1点所述的专利技术中，前述第1梁及/或第2梁，由相互平行的一对管状部件分别构成，在这一对管状部件的纵向中，至少一部分是由透明的石英管构成的。另外，本申请的第3点要旨是，在第1或2点所述的专利技术中，前述第1梁是相对于前述加热炉被位置固定地设置的固定梁，前述第2梁是相对于前述加热炉可相对移动地设置的可动梁。另外，本申请的第4点的要旨是，在第1至3点的任意一点所述的专利技术中，为了从其下面支撑前述基板，在前述第1梁以及第2梁的至少一方上设置向上侧突出的多个支撑突起。另外，本申请的第5点要旨是，在第1至4项所述的专利技术中，为了在输送方向上将前述基板定位，在前述第1梁以及第2梁的至少一方上，设有以可卡合在该基板的前缘以及后缘上的间隔设置的、并且越靠近前端越向远离该基板的方向倾斜的一对输送方向导引突起。另外，本申请的第6点要旨是，在第1～5点的任意一点所述的专利技术中，在用于协作地输送基板的前述第1梁以及第2梁中位于外侧的梁上，具备以越靠近外侧就越靠近上侧的方式倾斜、导引前述基板的侧缘的横向导引突起。另外，本申请的第7点要旨是，在第1至6点的任意一点所述的专利技术中，前述加热炉，在从该基板的上侧以及下侧隔开规定距离的位置上，分别具备多个加热板，该加热板具有与所输送的前述基板的上面以及下面相对的固着有远红外线放射体层的放射面。另外，本申请的第8点要旨是，在第7点所述的专利技术中，前述加热炉，具备由从炉壁的顶向下方突出的隔壁分割的多个加热室，和连接在前述炉壁的构成该加热室的顶的部分上的排气管。另外，本申请的第9点要旨是，在第8点所述的专利技术中，在前述加热室内输送的基板的下侧以及上侧的一方上配置有预热管，在另一方上配置有向该加热室内提供被该预热管预热的气体的供气管。另外，本申请的第10点要旨是，在第7或8点所述的专利技术中，前述加热炉的炉壁由将陶瓷纤维成形为厚板状的陶瓷纤维板构成，在该陶瓷纤维板的内壁面上实施了二氧化硅类涂层。根据本专利技术的第1方面的步进式热处理装置，由于第1梁及/或第2梁中的至少一部分，是由透明的陶瓷构成的，因此来自于加热体的辐射能量可以通过透明的陶瓷而到达基板的背面，因此与以往的步进式热处理装置相比，便很容易均匀地急速加热，可以缩短上升时间或加热处理时间。其结果，能够尽可能地减少热处理给基板的特性造成影响的情况。另外，在本申请的第2方面中，由于前述第1梁及/或第2梁，由相互平行的一对管状部件分别构成，并且这一对管状部件的纵向中至少一部分是由透明的石英管构成的，因此具有轻量并且刚性较高，而且可以使用便宜的管状部件的优点。另外，在上述一对管状部件的一部分，例如全长中在加热炉内相对地实现高温的部分，即由加热炉内的辐射能量进行的加热部分，由透明的石英管构成的情况下，则更便宜。另外，在本申请的第3方面中，由于前述第1梁，是相对于前述加热炉被位置固定地设置的固定梁，前述第2梁，是相对于前述加热炉可以相对移动地设置的可动梁，因此步进式热处理装置的梁驱动机构变得简单。另外，在本申请的第4方面中，由于为了从其下面支撑前述基板，在前述第1梁以及第2梁的至少一方上设置向上侧突出的多个支撑突起，因此可以经由支撑突起以小面积支撑基板的下面，因而与设在基板的下面的电极图案等的干扰变少，同时可以很好地防止由在加热处理中与支撑部件的接触引起而产生的基板的接触痕(阴影)的发生。另外，在本申请的第5方面中，由于为了在输送方向上将前述基板定位，在前述第1梁以及第2梁的至少一方上，设有以能够卡合在该基板的前缘以及后缘上的间隔设置的、并且越靠近前端越向远离该基板的方向倾斜的一对输送方向导引突起，因此基板相互的输送方向上的相互位置被固定，可以很好地防止基板的输送方向上的偏移、相互的干扰。另外，在本申请的第6方面中，由于在用于协作地输送基板的前述第1梁以及第2梁中位于外侧的梁上，具备以越靠近外侧就越靠近上侧的方式倾斜、导引前述基板的侧缘的横向导引突起，因此可以很好地防止输送中的基板相对于输送方向向侧方(横向)偏移的情况、基板的脱落。另外，在本申请的第7方面中，由于前述加热炉，具备配置在从所输送的前述基板的上面以及下面隔开规定距离的位置上的多个近红外线放射体，因此通过从该近红外线放射体放射的近红外线透过前述透明陶瓷，可以均匀地加热基板的上面以及下面。另外，由于来自于近红外线放射体的近红外线辐射能量可以通过透明的陶瓷而到达基板的背面，因此可以快速地加热基板。另外，在本申请的第8方面中，由于前述加热炉，具备由从炉壁的顶向下方突出的隔壁分割的多个加热室，和连接在前述炉壁的构成该加热室的顶的部分上的排气管，因此可以抑制由涂布在基板的表面上的膜材料产生的废气滞留在近红外线放射体和基板之间的情况，并可以提高加热效率。另外，在本申请的第9方面中，由于在前述加热室内输送的基板的下侧以及上侧的一方上配置有预热管，在另一方上配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种步进式热处理装置，它是具备交替进行炉长方向的相对移动和上下方向的相对移动的第１梁以及第２梁、和具有用于辐射加热通过该第１梁以及第２梁的协作而被输送的基板的加热体的加热炉，利用该第１梁和第２梁之间的交接输送前述基板通过前述加热炉的步进式热处理装置，其特征在于：前述第１梁及／或第２梁中的至少一部分，由透明的陶瓷构成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高羽义明，岩田崇，
申请(专利权)人：诺利塔克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]