[发明专利]加热器单元和热处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及加热器单元和热处理装置，特别涉及适合通过利用辐射热得到的较低的温度区域(例如300℃以下)进行热处理的加热器单元和热处理装置。

背景技术

为了利用热量使液体成分从附着有水、有机溶剂等的液滴、或被这些液体润湿的被处理件气化而使被处理件干燥，使用具有热源的干燥装置。

在专利文献1中，作为使硅晶片上的水滴干燥的干燥装置，提出了下述的技术方案：使用红外线灯作为热源，在晶片设置台和远红外线灯之间配置与硅晶片相同材质(Si)的滤光器。滤光器具有能使有效地使水滴干燥的波长的红外线透过而去除加热硅晶片的波长的红外线的功能。因此，能仅对液滴加热而不对硅晶片进行加热，从而能使硅晶片迅速地干燥。

现有技术文献

专利文献1：日本专利公开公报特开平8-122232号

在所述专利文献1中记载的干燥装置中，由于滤光器吸收红外线，所以滤光器本身具有热量，也把滤光器周围的空气加热。因此，在干燥时从被处理件产生可燃性的气体(N-甲基吡咯烷酮(以下称为NMP)气体等)的情况下，气氛温度升高到燃点温度，存在起火的危险性。例如，在锂离子电池用电极中，由于作为制作涂覆在金属箔表面的集电体的浆料时的溶剂有时使用NMP，就存在这种危险。

发明内容

鉴于所述现有技术存在的问题，本发明的目的是边抑制气氛温度的升高边高效地对被处理件进行热处理。

本发明的加热器单元包括热源、透光构件和气体流通机构。热源使用放射红外线的热源。透光构件与热源相对配置，把热源与气氛分离。透光构件由使从热源放射的红外线的至少一部分透过的材料形成。气体流通机构构成为使冷却气体在形成于热源和透光构件之间的空间中流通。

按照所述结构，如果把透光构件与被处理件相对配置，则利用透射过透光构件的红外线对被处理件进行辐射加热，由此对被处理件进行热处理(例如干燥)。此时，通过在形成于热源和透光构件之间的空间中流动的冷却气体，来冷却透光构件。即，即使因从热源放射的一部分红外线被透光构件吸收而使透光构件具有热量，透光构件的热量也被冷却气体夺走，透光构件不会过热。

所述气体流通机构可以采用下述结构：包括气体导入口和气体排出口，所述冷却气体从气体导入口导入，在所述空间中流通，从气体排出口排出。

作为所述透光构件的材料，适合使用容易得到的石英玻璃。

此外，本发明的热处理装置包括热处理炉、热源、透光构件和气体流通机构。热处理炉收容被处理件。热源使用放射红外线的热源。透光构件与热源相对配置，把热源与热处理炉内的气氛隔离。透光构件由使从热源放射的红外线的至少一部分透过的材料形成。气体流通机构构成为使冷却气体在形成于热源和透光构件之间的空间中流通。

按照所述结构，如果使透光构件与被处理件相对配置，则利用透射过透光构件的红外线对被处理件进行辐射加热，可以对被处理件进行热处理(例如干燥)。此时，利用在形成于热源和透光构件之间的空间中流动的冷却气体冷却透光构件。即，即使因从热源放射的一部分红外线被透光构件吸收而使透光构件具有热量，透光构件的热量也被冷却气体夺走，透光构件不会过热。

所述气体流通机构可以采用下述结构：包括与所述空间连接的气体导入管和气体排出管，冷却气体从气体导入管导入，在所述空间中流通，从气体排出管排出。此外，所述气体流通机构可以还包括气流产生装置。

所述冷却气体可以使用任意的不燃性气体，但从成本方面考虑，适合使用大气(常温、常压的空气)。

此外，如果包括移动部件，所述移动部件使所述被处理件向所述热处理炉内的与所述透光构件的射出红外线一侧相对的区域移动，则可以对被处理件连续进行热处理，从而能提高作业效率。

按照本发明，能边抑制气氛温度的升高边高效地对被处理件进行热处理。因此，即使在热处理时从被处理件产生可燃性的气体(NMP等)，气氛温度也不会升高到燃点温度，没有产生爆炸的危险性。

附图说明

图1是表示本发明一个实施方式的热处理装置的简要结构图。

图2是表示本发明其他实施方式的热处理装置的简要结构图。

图3是表示使热源和透光构件一体化的加热器单元一个例子的热处理装置主要部分的剖视图。

附图标记说明

10…热处理装置

1…热处理炉

2…加热器

21…热源

22…绝热材料

3…透光构件

4…气体流通机构

41…气体导入管