專利名稱：潔凈烘箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在特定的環(huán)境氣體中進(jìn)行被熱處理物的熱處理的潔凈烘箱。
背景技術(shù)：
所謂潔凈烘箱是用于熱處理半導(dǎo)體設(shè)備、液晶顯示設(shè)備等的裝置，在被隔熱材料包圍的爐內(nèi)具有收容熱處理樣品的處理室、加熱器等加熱機(jī)構(gòu)、風(fēng)扇等送風(fēng)機(jī)構(gòu)以及過(guò)濾器。過(guò)濾器被設(shè)置在處理室的入口，加熱到高溫并通過(guò)過(guò)濾器而被清潔過(guò)的環(huán)境氣體被吹向樣品并在爐內(nèi)循環(huán)。
而且，現(xiàn)有技術(shù)中提出了一種潔凈烘箱(例如，參照日本專利第3525074號(hào)公報(bào)(2000年11月30日公開(kāi)，以下稱為“專利文獻(xiàn)1”)、以及日本專利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2004-353928號(hào)公報(bào)(2004年12月16日公開(kāi)，以下稱為“專利文獻(xiàn)2”))，將用于迅速進(jìn)行熱處理后的冷卻的冷卻器(水冷散熱片)設(shè)置在爐內(nèi)，為了抑制熱處理時(shí)的熱損失而設(shè)置風(fēng)閘閥(轉(zhuǎn)換板)，只在冷卻時(shí)使?fàn)t內(nèi)的環(huán)境氣體流入冷卻器。例如，在低溫多晶硅TFT(LTPS)等的熱處理中，向爐內(nèi)導(dǎo)入通常的氮?dú)?，使其成為氧濃?00ppm以下的特定環(huán)境氣體，并在300℃～500℃下進(jìn)行熱處理，但是，在熱處理后使溫度下降，直到取出樣品的期間，必須維持爐內(nèi)處于熱處理時(shí)的特定環(huán)境氣體。在上述潔凈烘箱中，冷卻器在爐內(nèi)，由于是在封住爐內(nèi)的環(huán)境氣體的情況下進(jìn)行冷卻，所以可以維持爐內(nèi)為特定的環(huán)境氣體。
圖7(a)和圖7(b)是表示專利文獻(xiàn)1所記載的潔凈烘箱101的結(jié)構(gòu)的剖視圖。潔凈烘箱101中，在與外部絕熱的爐內(nèi)設(shè)置有加熱器102、風(fēng)扇103、過(guò)濾器104、冷卻器106以及兩個(gè)風(fēng)閘閥107a、107b，并且樣品105被收容在熱處理室108內(nèi)。被加熱器102加熱的環(huán)境氣體通過(guò)風(fēng)扇103向熱處理室108側(cè)輸送，并經(jīng)由過(guò)濾器104被吹向樣品105，并在爐內(nèi)循環(huán)。
圖7(a)表示加熱時(shí)的狀態(tài)，由于風(fēng)閘閥107a、107b堵塞冷卻室110的入口，所以被加熱器102加熱的環(huán)境氣體幾乎不通過(guò)冷卻器106，從而可以抑制熱損失。圖7(b)表示冷卻時(shí)的狀態(tài)，在停止向加熱器102的供電后，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)風(fēng)閘閥107a 90°，并逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)風(fēng)閘閥107b 90°，使冷卻室110開(kāi)放。由此，循環(huán)的環(huán)境氣體經(jīng)由冷卻器106，可以在維持爐內(nèi)為特定的環(huán)境氣體的狀態(tài)下進(jìn)行冷卻。
另外，圖8表示專利文獻(xiàn)2記載的潔凈烘箱201的結(jié)構(gòu)。潔凈烘箱201中，在與外部絕熱的爐內(nèi)設(shè)置有加熱器202、風(fēng)扇203、過(guò)濾器204、冷卻器206以及兩個(gè)風(fēng)閘閥207a、207b，并且熱處理后的樣品(未圖示)被收容在熱處理室208內(nèi)。被加熱器202加熱的環(huán)境氣體通過(guò)風(fēng)扇203向熱處理室208側(cè)輸送，并經(jīng)由過(guò)濾器204被吹向樣品，并通過(guò)整流板209在爐內(nèi)循環(huán)。
圖8表示加熱時(shí)的狀態(tài)，由于關(guān)閉風(fēng)閘閥207a、207b以使環(huán)境氣體不通過(guò)冷卻器206，從而可以抑制熱損失。冷卻時(shí)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)風(fēng)閘閥207a 90°，并逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)風(fēng)閘閥207b 90°，由此環(huán)境氣體通過(guò)冷卻器206，并在維持爐內(nèi)為特定的環(huán)境氣體的狀態(tài)下進(jìn)行冷卻。
但是，風(fēng)閘閥通常是不銹鋼等金屬板，并不是隔熱結(jié)構(gòu)。因此，在上述以往的結(jié)構(gòu)中，加熱室內(nèi)的熱量從風(fēng)閘閥向冷卻器傳遞，從而產(chǎn)生熱損失。
另外，在熱處理過(guò)程中，由于風(fēng)閘閥的靠冷卻器側(cè)和靠爐內(nèi)側(cè)的環(huán)境氣體溫度不同，所以風(fēng)閘閥的熱膨脹在靠冷卻器側(cè)的表面和靠爐內(nèi)側(cè)的表面變化，風(fēng)閘閥隨著爐內(nèi)的溫度上升而彎曲。因此，熱處理過(guò)程中，不能完全隔斷爐內(nèi)的環(huán)境氣體以使其不向冷卻器流動(dòng)，從而產(chǎn)生不能避免熱損失的問(wèn)題。
另外，風(fēng)閘閥是機(jī)械機(jī)構(gòu)，因擦動(dòng)而在開(kāi)關(guān)工作時(shí)產(chǎn)生灰塵。而且，風(fēng)閘閥在加熱時(shí)彎曲并在冷卻時(shí)還原，如此反復(fù)，但由于風(fēng)閘閥的各零件形狀不同，所以熱容量不同，由此溫度變化時(shí)的各部分的溫度不同，因此彎曲程度在各零件上也不同。由此，引起各零件之間的擦動(dòng)，風(fēng)閘閥不僅在開(kāi)關(guān)工作時(shí)產(chǎn)生灰塵，在加熱/冷卻時(shí)也產(chǎn)生灰塵。這里，爐內(nèi)的過(guò)濾器使用捕獲效率高的HEPA過(guò)濾器的情況下，因風(fēng)閘閥產(chǎn)生的灰塵幾乎不流入加熱室內(nèi)，但是由于HEPA過(guò)濾器耐熱溫度低，所以不能在例如低溫多晶硅TFT(LTPS)等的300℃～500℃的熱處理中使用。這種情況下，使用耐熱溫度為500℃左右的耐熱過(guò)濾器時(shí)，耐熱過(guò)濾器與HEPA過(guò)濾器相比捕獲效率低，所以不能捕獲因風(fēng)閘閥產(chǎn)生的灰塵，灰塵的一部分吹到樣品上，而產(chǎn)生爐內(nèi)的潔凈性能惡化的問(wèn)題。
而且，在高溫下運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，停止向冷卻器供給冷卻水時(shí)，由于冷卻器位于爐內(nèi)而使冷卻器內(nèi)的水溫上升并汽化，從而冷卻器內(nèi)的壓力上升。因此，為了安全必須使用安全閥，但由于潔凈烘箱在潔凈室內(nèi)使用，所以不能使從安全閥放出的蒸汽在該狀態(tài)下進(jìn)入潔凈室內(nèi)。因此，需要設(shè)置將從安全閥放出的蒸汽排到潔凈室外的專用輸送管，從而產(chǎn)生設(shè)備負(fù)擔(dān)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而研發(fā)的，其目的是實(shí)現(xiàn)具有高潔凈性能的潔凈烘箱。
另外，本發(fā)明的目的是進(jìn)一步抑制熱損失并實(shí)現(xiàn)消費(fèi)電力少的潔凈烘箱。
另外，本發(fā)明的目的是不需要將蒸汽向潔凈烘箱外排出的專用輸送管，實(shí)現(xiàn)設(shè)備負(fù)擔(dān)小的潔凈烘箱。
本發(fā)明涉及的潔凈烘箱為解決上述課題而提供一種潔凈烘箱，在與外部隔熱的爐內(nèi)具有加熱部、烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)和烘箱用過(guò)濾器，上述烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)將被上述加熱部加熱的環(huán)境氣體經(jīng)由上述烘箱用過(guò)濾器吹向熱處理物，使其在上述爐內(nèi)循環(huán)，其中，具有冷卻部和冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)的輸送管在上述爐內(nèi)的第1連接部和第2連接部處分別與第1連接部和第2連接部連接，爐內(nèi)的環(huán)境氣體通過(guò)上述冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)在上述第1連接部處流入上述輸送管內(nèi)，上述輸送管內(nèi)的環(huán)境氣體通過(guò)上述冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)在上述第2連接部處流入爐內(nèi)，上述第1連接部和第2連接部處的環(huán)境氣體的壓力相等，上述輸送管被設(shè)置在爐外。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于在輸送管內(nèi)沒(méi)有設(shè)置風(fēng)閘閥，所以不會(huì)發(fā)生因風(fēng)閘閥部產(chǎn)生灰塵的問(wèn)題，即使?fàn)t內(nèi)的過(guò)濾器不是捕獲效率高的HEPA過(guò)濾器，也能實(shí)現(xiàn)高潔凈性能的效果。另外，具有冷卻部的輸送管被設(shè)置在爐外，而且第1連接部和第2連接部處的環(huán)境氣體的壓力相等，由此除了冷卻時(shí)使冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)工作時(shí)以外，爐內(nèi)的環(huán)境氣體不流入輸送管，所以可以達(dá)到幾乎沒(méi)有熱損失的效果。
另外，本發(fā)明涉及的潔凈烘箱，在與外部隔熱的爐內(nèi)具有加熱部、烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)和烘箱用過(guò)濾器，上述烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)將被上述加熱部加熱的環(huán)境氣體經(jīng)由上述烘箱用過(guò)濾器吹向熱處理物，使其在上述爐內(nèi)循環(huán)，其中，具有冷卻部和風(fēng)閘閥的輸送管在上述爐內(nèi)的第1連接部和第2連接部處分別與第1連接部和第2連接部連接，爐內(nèi)的環(huán)境氣體只在打開(kāi)上述風(fēng)閘閥的情況下，在上述第1連接部處流入上述輸送管內(nèi)，上述輸送管內(nèi)的環(huán)境氣體只在打開(kāi)上述風(fēng)閘閥的情況下，在上述第2連接部處流入爐內(nèi)，上述第1連接部和第2連接部處的環(huán)境氣體的壓力互不相等，上述輸送管被設(shè)置在爐外。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在風(fēng)閘閥部中產(chǎn)生灰塵，但在加熱處理過(guò)程中通過(guò)關(guān)閉上述風(fēng)閘閥，可以防止?fàn)t內(nèi)的環(huán)境氣體流入輸送管內(nèi)，由于冷卻器位于爐外，所以可以達(dá)到幾乎沒(méi)有熱損失的效果。另外，由于第1連接部和第2連接部處的環(huán)境氣體的壓力不同，所以在冷卻時(shí)通過(guò)只打開(kāi)風(fēng)閘閥就可以使環(huán)境氣體流入輸送管內(nèi)，可以達(dá)到不使用輸送管內(nèi)的冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)的效果。
本發(fā)明的其他目的、特征、以及優(yōu)點(diǎn)，可以通過(guò)以下的敘述得以充分的了解。而且，通過(guò)以下參照附圖的說(shuō)明，可以明白本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。


圖1表示本發(fā)明的實(shí)施方式，是表示潔凈烘箱1的結(jié)構(gòu)的圖2的A-A方向視圖。
圖2表示本發(fā)明的實(shí)施方式，是表示潔凈烘箱1的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖3表示本發(fā)明的實(shí)施方式，是表示潔凈烘箱20的結(jié)構(gòu)的圖4的A-A方向視圖。
圖4表示本發(fā)明的實(shí)施方式，是表示潔凈烘箱20的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖5表示本發(fā)明的實(shí)施方式，是表示潔凈烘箱30的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖6表示本發(fā)明的實(shí)施方式，是表示潔凈烘箱40的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖7(a)和圖7(b)表示現(xiàn)有技術(shù)，是表示潔凈烘箱101的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖8表示現(xiàn)有技術(shù)，是表示潔凈烘箱201的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1根據(jù)圖1～圖4說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式如下。
圖1是表示本實(shí)施方式1涉及的潔凈烘箱1的結(jié)構(gòu)的A-A方向視圖，圖2是潔凈烘箱1的剖視圖。潔凈烘箱1形成為以由隔熱壁形成的頂壁1a、側(cè)壁1b以及底壁1c構(gòu)成的箱型，并安裝有由隔熱壁形成的門1d。在爐內(nèi)具有加熱器2(加熱部)、烘箱用風(fēng)扇3(烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu))、過(guò)濾器4(烘箱用過(guò)濾器)。加熱器2被安裝于頂壁1a的內(nèi)側(cè)，用于加熱爐內(nèi)的環(huán)境氣體。烘箱用風(fēng)扇3被安裝于與門1d相對(duì)的側(cè)壁1b的內(nèi)側(cè)，通過(guò)烘箱用風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3a的驅(qū)動(dòng)而工作。過(guò)濾器4位于烘箱用風(fēng)扇3的下部，樣品5(熱處理物)被收容在過(guò)濾器4和門1d之間。
而且，如圖1所示，在潔凈烘箱1中，輸送管11(輸送管)連接到爐內(nèi)的烘箱用風(fēng)扇3的附近的連接部B(第1連接部)和連接部C(第2連接部)，連接部B和連接部C中的各環(huán)境氣體的壓力相等。輸送管11由厚度大約為1.0mm、直徑大約為125mm的不銹鋼制成，在輸送管11的內(nèi)部，設(shè)置有冷卻器6(冷卻部)以及冷卻器用風(fēng)扇12(冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu))。冷卻器風(fēng)扇12通過(guò)冷卻器用風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬達(dá)12a的驅(qū)動(dòng)而工作。從輸送管11和爐內(nèi)的連接點(diǎn)到冷卻器6為止的、輸送管11的長(zhǎng)度大約為1090mm。從供水管6a供給冷卻水，冷卻水通過(guò)冷卻器6從排水管6b排出。在供水管6a中設(shè)置流量開(kāi)關(guān)6c，以控制冷卻水的流量。
如圖2所示，加熱時(shí)以及熱處理時(shí)，利用烘箱用風(fēng)扇3，被加熱器2加熱的環(huán)境氣體通過(guò)過(guò)濾器4，并被吹向樣品5。環(huán)境氣體通過(guò)樣品5之后，再次被加熱器2加熱并在爐內(nèi)循環(huán)。此時(shí)，使?fàn)t內(nèi)為特定的環(huán)境氣體的氮?dú)獾葟脑谳斔凸?1內(nèi)的冷卻器6的附近設(shè)置的導(dǎo)入口(未圖示)導(dǎo)入，并通過(guò)與爐內(nèi)連接的輸送管11，而使?fàn)t內(nèi)為特定的環(huán)境氣體。
在加熱時(shí)以及熱處理時(shí)，停止冷卻器用風(fēng)扇12。此時(shí)，由于在連接部B和連接部C處的各環(huán)境氣體的壓力相等，所以即使沒(méi)有在輸送管11的內(nèi)部設(shè)置控制環(huán)境氣體流入/流出的風(fēng)閘閥，處于高溫的爐內(nèi)的環(huán)境氣體也不會(huì)流入輸送管11。由此，沒(méi)有在加熱時(shí)以及熱處理時(shí)的熱損失，從而可以減少消耗電力。
而且，由于不需要如以往的潔凈烘箱那樣設(shè)置有為了不使?fàn)t內(nèi)的環(huán)境氣體通過(guò)冷卻器的風(fēng)閘閥，所以不會(huì)產(chǎn)生因風(fēng)閘閥引起灰塵的問(wèn)題。
因此，即使?fàn)t內(nèi)的過(guò)濾器4是比HEPA過(guò)濾器的捕獲效率低的耐熱過(guò)濾器，也可以以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)提供更潔凈的環(huán)境氣體。因此，即使在因高溫而不能在爐內(nèi)的過(guò)濾器4上使用HEPA過(guò)濾器的、低溫多晶硅TFT(LTPS)等的熱處理中，也可以進(jìn)行潔凈的熱處理。
如圖1所示，在冷卻時(shí)，停止向加熱器2的供電，而使冷卻器用風(fēng)扇12工作。爐內(nèi)的環(huán)境氣體從連接部B流入輸送管11內(nèi)，并經(jīng)由冷卻器6而被冷卻，再被冷卻器用風(fēng)扇12送到連接部C。由于輸送管11與外氣隔斷，從而可以在維持特定的環(huán)境氣體的狀態(tài)下冷卻爐內(nèi)的環(huán)境氣體。
這里，在冷卻時(shí)停止向冷卻器6供給冷卻水的情況下，流量開(kāi)關(guān)6c檢測(cè)出供給的停止，根據(jù)該檢測(cè)使冷卻器用風(fēng)扇12停止。冷卻器用風(fēng)扇停止時(shí)，由于連接部B和連接部C處的各環(huán)境氣體的壓力相等，所以在爐內(nèi)的高溫環(huán)境氣體不流入輸送管11。
此時(shí)，在輸送管11內(nèi)成為高溫的只是從連接部B到冷卻器6之間的輸送管11的部分及其內(nèi)側(cè)的環(huán)境氣體，而且由于冷卻器6位于爐外，所以冷卻器6的熱容量比輸送管11的成為高溫的部分及其內(nèi)部的環(huán)境氣體的熱容量充分地大。由此，即使停止冷卻水的供給，也不會(huì)出現(xiàn)冷卻器6內(nèi)的冷卻水的水溫上升及汽化的現(xiàn)象。
因此，不需要安全閥，并且不需要設(shè)置用于將汽化的冷卻水排出到潔凈室外的專用輸送管。
其次，圖3以及圖4所示為本實(shí)施方式1的變形例。
圖3是表示本實(shí)施方式1的變形例涉及的潔凈烘箱20的結(jié)構(gòu)的A-A方向視圖，圖4是潔凈烘箱20的剖視圖。輸送管與爐內(nèi)的連接位置，只要使相互的環(huán)境氣體的壓力相等，可以是任意位置，在潔凈烘箱20中，輸送管11被連接到樣品5的收容位置下部的連接部D(第1連接部)以及連接部E(第2連接部)，在連接部D以及連接部E處的各環(huán)境氣體的壓力相等。潔凈烘箱20的結(jié)構(gòu)以及作用，除了輸送管與爐內(nèi)的連接位置以外，都與潔凈烘箱1大致相同，在圖3以及圖4中，與潔凈烘箱1相同的部件使用相同的標(biāo)記，并省略其結(jié)構(gòu)以及作用的說(shuō)明。
實(shí)施方式2根據(jù)圖5以及圖6說(shuō)明本發(fā)明的其它實(shí)施方式如下。
圖5是本實(shí)施方式2涉及的潔凈烘箱30的剖視圖。潔凈烘箱30的爐內(nèi)與實(shí)施方式1涉及的潔凈烘箱1以及潔凈烘箱20大致相同，對(duì)于與潔凈烘箱1以及潔凈烘箱20相同的部件使用相同的序號(hào)。
在潔凈烘箱30中，連接有輸送管31，使得烘箱用風(fēng)扇3和過(guò)濾器4之間的位置(連接部F/第1連接部)與爐內(nèi)的加熱器2和烘箱用風(fēng)扇3之間的位置(連接部G/第2連接部)連接。在輸送管31的內(nèi)部，設(shè)置有冷卻器6以及電動(dòng)風(fēng)閘閥32(風(fēng)閘閥)。冷卻水從供水管6a供給，并通過(guò)冷卻器6從排水管6b排出。在排水管6b中，設(shè)置有流量開(kāi)關(guān)6c，以控制冷卻水的流量。
上述連接部F和連接部G處的環(huán)境氣體的壓力互不相同，連接部F的壓力比連接部G高。由此，與實(shí)施方式1中的輸送管11不同，在風(fēng)閘閥31內(nèi)，冷卻器6的出口側(cè)設(shè)置有電動(dòng)風(fēng)閘閥32，防止了在加熱時(shí)以及熱處理時(shí)爐內(nèi)的環(huán)境氣體流入輸送管31內(nèi)。另一方面，打開(kāi)電動(dòng)風(fēng)閘閥32時(shí)，爐內(nèi)的環(huán)境氣體從連接部F流入輸送管31內(nèi)，通過(guò)冷卻器6被連接部G送到爐內(nèi)，由此可以通過(guò)電動(dòng)風(fēng)閘閥32的開(kāi)關(guān)控制輸送管31內(nèi)的環(huán)境氣體的流動(dòng)。因此，在輸送管31內(nèi)與實(shí)施方式1中的輸送管11不同，不用設(shè)置冷卻器風(fēng)扇。
在加熱時(shí)以及熱處理時(shí)關(guān)閉電動(dòng)風(fēng)閘閥32，爐內(nèi)的環(huán)境氣體不流入輸送管31內(nèi)。冷卻時(shí)通過(guò)打開(kāi)電動(dòng)風(fēng)閘閥32，爐內(nèi)的環(huán)境氣體從連接部F流入，通過(guò)冷卻器6、電動(dòng)風(fēng)閘閥32，并通過(guò)連接部G向爐內(nèi)回流。
這里，由于電動(dòng)風(fēng)閘閥32位于冷卻器6的出口側(cè)，所以通過(guò)電動(dòng)風(fēng)閘閥32的環(huán)境氣體的溫度低。因此，可以用耐熱性低的硅橡膠等橡膠制成電動(dòng)風(fēng)閘閥32的閥部，從而可以可靠地阻斷輸送管31內(nèi)的環(huán)境氣體的流動(dòng)。而且，由于電動(dòng)風(fēng)閘閥32的閥部是由橡膠制成的，所以因電動(dòng)風(fēng)閘閥32產(chǎn)生的灰塵少，對(duì)爐內(nèi)的清潔度的影響小。
另外，在冷卻時(shí)停止向冷卻器6供給冷卻水的情況下，供給的停止被流量開(kāi)關(guān)6c檢測(cè)到，根據(jù)該檢測(cè)關(guān)閉電動(dòng)風(fēng)閘閥32。由此，爐內(nèi)的環(huán)境氣體不流入輸送管31內(nèi)。
此時(shí)，在輸送管31內(nèi)成為高溫的只是從連接部F到冷卻器6之間的輸送管31的部分及其內(nèi)側(cè)的環(huán)境氣體，而且由于冷卻器6位于爐外，所以冷卻器6的熱容量比輸送管31的成為高溫的部分及其內(nèi)部的環(huán)境氣體的熱容量充分地大。由此，即使停止冷卻水的供給，也不會(huì)出現(xiàn)冷卻器6內(nèi)的冷卻水的水溫上升及汽化的現(xiàn)象。
因此，在輸送管31中也與實(shí)施方式1中的輸送管11的情況相同，不需要安全閥，則不需要設(shè)置用于將汽化的冷卻水排出到潔凈室外的專用輸送管。
其次，關(guān)于因電動(dòng)風(fēng)閘閥32產(chǎn)生的灰塵對(duì)爐內(nèi)的清潔度產(chǎn)生影響的情況進(jìn)行說(shuō)明。
圖6是本實(shí)施方式2涉及的潔凈烘箱40的剖視圖。潔凈烘箱40是在潔凈烘箱30中的電動(dòng)風(fēng)閘閥32的出口側(cè)進(jìn)一步設(shè)置有HEPA過(guò)濾器41的結(jié)構(gòu)，除了HEPA過(guò)濾器以外的結(jié)構(gòu)與潔凈烘箱30的結(jié)構(gòu)相同。
如上所述，在電動(dòng)風(fēng)閘閥32中產(chǎn)生一些灰塵，但電動(dòng)風(fēng)閘閥32產(chǎn)生的灰塵被HEPA過(guò)濾器41捕獲。HEPA過(guò)濾器41的捕獲效率為99.97％以上(at0.3μm)，電動(dòng)風(fēng)閘閥32產(chǎn)生的灰塵對(duì)爐內(nèi)的清潔度的影響可以幾乎不計(jì)。并且，通過(guò)HEPA過(guò)濾器41的環(huán)境氣體在剛通過(guò)冷卻器6之后溫度降低，所以耐熱性低的HEPA過(guò)濾器41沒(méi)有破損。
另外，如實(shí)施方式1的潔凈烘箱1以及20那樣，在輸送管內(nèi)也可以設(shè)置冷卻器用風(fēng)扇，由此更容易地控制輸送管內(nèi)的環(huán)境氣體的流動(dòng)。
本發(fā)明不限于上述各實(shí)施方式，在權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更，將分別公開(kāi)的技術(shù)手段適當(dāng)組合到不同的實(shí)施方式中而得到的實(shí)施方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
本發(fā)明涉及的潔凈烘箱如上所述，在與外部隔熱的爐內(nèi)具有加熱部、烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)和烘箱用過(guò)濾器，上述烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)將被上述加熱部加熱的環(huán)境氣體經(jīng)由上述烘箱用過(guò)濾器吹向熱處理物，使其在上述爐內(nèi)循環(huán)，其中，具有冷卻部的輸送管在上述爐內(nèi)的第1連接部和第2連接部處分別與該第1連接部和第2連接部連接，上述輸送管被設(shè)置在爐外。
因此，由于在輸送管內(nèi)沒(méi)有設(shè)置風(fēng)閘閥，所以不會(huì)發(fā)生因風(fēng)閘閥部產(chǎn)生灰塵的問(wèn)題，即使?fàn)t內(nèi)的過(guò)濾器不是捕獲效率高的HEPA過(guò)濾器，也能實(shí)現(xiàn)高潔凈性能的效果。另外，具有冷卻部的輸送管被設(shè)置在爐外，由此可以達(dá)到抑制熱損失以及降低電力消耗的效果。
本發(fā)明涉及的潔凈烘箱，優(yōu)選在停止向上述冷卻部供給冷卻水的情況下，停止對(duì)上述冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，即使在處理中停止向冷卻器供給冷卻水，若不驅(qū)動(dòng)冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)，由于上述第1連接部和第2連接部處的環(huán)境氣體的壓力相等，所以爐內(nèi)的環(huán)境氣體也不流入輸送管內(nèi)。因此，冷卻水不發(fā)生汽化，不需要設(shè)置用于將蒸汽排到潔凈室外的專用輸送管，從而可以達(dá)到減輕設(shè)備負(fù)擔(dān)的效果。
本發(fā)明涉及的潔凈烘箱，優(yōu)選上述風(fēng)閘閥設(shè)置在上述冷卻部和第2連接部之間，上述風(fēng)閘閥的閥部由橡膠制成。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于風(fēng)閘閥的閥部由橡膠制成，所以關(guān)閉風(fēng)閘閥時(shí)可以可靠地防止?fàn)t內(nèi)的環(huán)境氣體流入輸送管內(nèi)，所以可以進(jìn)一步達(dá)到消除熱損失的效果。另外，與金屬的風(fēng)閘閥相比，由于可以進(jìn)一步減少因風(fēng)閘閥產(chǎn)生的灰塵，所以可以達(dá)到進(jìn)一步使?fàn)t內(nèi)的環(huán)境氣體清潔的效果。
另外，本發(fā)明涉及的潔凈烘箱，優(yōu)選上述輸送管還具有輸送管用過(guò)濾器，該輸送管用過(guò)濾器被設(shè)置在上述風(fēng)閘閥和第2連接部之間。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于輸送管用過(guò)濾器捕獲風(fēng)閘閥產(chǎn)生的灰塵，所以可以達(dá)到進(jìn)一步使?fàn)t內(nèi)的環(huán)境氣體清潔的效果。
本發(fā)明涉及的潔凈烘箱，優(yōu)選上述輸送管用過(guò)濾器為HEPA過(guò)濾器。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于HEPA過(guò)濾器的捕獲效率非常高，所以可以達(dá)到風(fēng)閘閥產(chǎn)生的灰塵幾乎不流入爐內(nèi)的效果。
本發(fā)明涉及的潔凈烘箱，優(yōu)選在停止向上述冷卻部供給冷卻水的情況下，關(guān)閉上述風(fēng)閘閥。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，即使在熱處理過(guò)程中停止向冷卻部供給冷卻水，若關(guān)閉風(fēng)閘閥，爐內(nèi)的環(huán)境氣體也不會(huì)流入輸送管內(nèi)。因此，冷卻水不發(fā)生汽化，不需要設(shè)置用于將蒸汽排到潔凈室外的專用輸送管，從而可以達(dá)到減輕設(shè)備負(fù)擔(dān)的效果。
本發(fā)明涉及的潔凈烘箱，可以良好地適用于低溫多晶硅TFT(LTPS)等的熱處理中。
本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明中的具體實(shí)施方式
或?qū)嵤├軓氐酌鞔_本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，但不應(yīng)該俠義地只限定于該具體例，在本發(fā)明的思想和權(quán)利要求書的保護(hù)范圍內(nèi)可以實(shí)施各種變更。
權(quán)利要求
1.一種潔凈烘箱，在與外部隔熱的爐內(nèi)具有加熱部、烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)和烘箱用過(guò)濾器，上述烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)將被上述加熱部加熱的環(huán)境氣體經(jīng)由上述烘箱用過(guò)濾器吹向熱處理物，使其在上述爐內(nèi)循環(huán)，其特征在于，具有冷卻部和冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)的輸送管在上述爐內(nèi)的第1連接部和第2連接部處分別與第1連接部和第2連接部連接，爐內(nèi)的環(huán)境氣體通過(guò)上述冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)在上述第1連接部處流入上述輸送管內(nèi)，上述輸送管內(nèi)的環(huán)境氣體通過(guò)上述冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)在上述第2連接部處流入爐內(nèi)，上述第1連接部和第2連接部處的環(huán)境氣體的壓力相等，上述輸送管被設(shè)置在爐外。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潔凈烘箱，其特征在于，在停止向上述冷卻部供給冷卻水的情況下，停止對(duì)上述冷卻器用送風(fēng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)。
3.一種潔凈烘箱，在與外部隔熱的爐內(nèi)具有加熱部、烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)和烘箱用過(guò)濾器，上述烘箱用送風(fēng)機(jī)構(gòu)將被上述加熱部加熱的環(huán)境氣體經(jīng)由上述烘箱用過(guò)濾器吹向熱處理物，使其在上述爐內(nèi)循環(huán)，其特征在于，具有冷卻部和風(fēng)閘閥的輸送管在上述爐內(nèi)的第1連接部和第2連接部處分別與第1連接部和第2連接部連接，爐內(nèi)的環(huán)境氣體只在打開(kāi)上述風(fēng)閘閥的情況下，在上述第1連接部處流入上述輸送管內(nèi)，上述輸送管內(nèi)的環(huán)境氣體只在打開(kāi)上述風(fēng)閘閥的情況下，在上述第2連接部處流入爐內(nèi)，上述第1連接部和第2連接部處的環(huán)境氣體的壓力互不相等，上述輸送管被設(shè)置在爐外。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的潔凈烘箱，其特征在于，上述風(fēng)閘閥設(shè)置在上述冷卻部和第2連接部之間，上述風(fēng)閘閥的閥部由橡膠制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的潔凈烘箱，其特征在于，上述輸送管還具有輸送管用過(guò)濾器，該輸送管用過(guò)濾器被設(shè)置在上述風(fēng)閘閥和第2連接部之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的潔凈烘箱，其特征在于，上述輸送管用過(guò)濾器為HEPA過(guò)濾器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的潔凈烘箱，其特征在于，在停止向上述冷卻部供給冷卻水的情況下，關(guān)閉上述風(fēng)閘閥。
全文摘要
為了實(shí)現(xiàn)幾乎沒(méi)有熱損失的、具有高潔凈性能的、而且降低設(shè)備負(fù)擔(dān)的潔凈烘箱，本發(fā)明的潔凈烘箱(1)中，在環(huán)境氣體的壓力相等的連接部(B)和連接部(C)處，使設(shè)置于爐外的輸送管(11)與爐內(nèi)連接，以連接該連接部(B)和連接部(C)，輸送管(11)內(nèi)部具有冷卻器(6)和冷卻器用風(fēng)扇(12)。由于冷卻器(6)設(shè)置于爐外，幾乎沒(méi)有熱損失，而且由于沒(méi)有設(shè)置風(fēng)閘閥，所以具有不產(chǎn)生灰塵的高潔凈性能。另外，在加熱過(guò)程中停止冷卻水的供給的情況下，由于冷卻器用風(fēng)扇(12)停止，所以不需要用于將蒸汽排出潔凈室外的輸送管。
文檔編號(hào)F26B21/00GK101046349SQ20071008955
公開(kāi)日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2007年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月30日
發(fā)明者迫中和廣 申請(qǐng)人:愛(ài)斯佩克株式會(huì)社