專利名稱:加熱處理設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種加熱處理設備。
背景技術:
圖1是傳統的加熱處理設備10的截面圖。加熱處理室11是通 過對其內壁進行鏡面處理提高了反射率的、由水冷鋁制成的腔 室,并具有液體流動部19,冷卻用液體可以在液體流動部19中 流動。加熱處理室ll可以排氣至約10^Pa的真空。然而,還可 以在大氣壓力下進行加熱處理。
包括長絲(filament)和長絲電源的加熱器13包含在涂布有 熱解碳涂層A的加熱物支撐構件(基座)12內。待進行加熱處理的 基板14放置在加熱物支撐構件12在圖l中的上側。熱電偶15、 16 布置在其上側放置有基板14的加熱物支撐構件12上,從而允許 才全測加熱溫度。通過由長絲電源向長絲施加預定電壓來加速從 長絲產生的熱電子從而轟擊加熱物支撐構件12以產生熱,來加 熱基板14。加熱器13可以是用于電子轟擊加熱的熱電子產生器 或用于紅外線燈加熱的紅外線燈。
通常,可以利用與用于加熱處理室ll的真空泵系統不同的 真空泵系統,將加熱物支撐構件12的內部排氣至約10 -2 P a以下 的真空。為了控制加熱處理設備10中的溫度,將鴒-錸(W-Re) 熱電偶16經由加熱處理室ll側面的孔18插入到加熱物支撐構件 12側面的凹槽中,以測量并控制加熱物支撐構件12(專利文獻1)。
專利文獻l:日本特開2000-36370號7>才艮
發明內容
發明要解決的問題
然而,使用熱電偶16來控制加熱物支撐構件12的溫度的傳 統的加熱處理i殳備10具有如下問題由于熱電偶16^5l插入到加 熱物支撐構件12側面的凹槽中,因此熱電偶16沒有進行直接接 觸測量;以及,由于在加熱物支撐構件12側面中溫度梯度陡哨 的位置進行測量,因此不能使蓋17的溫度和基板14的溫度相互 關聯。此外,傳統的加熱處理設備10中使用的鵠-錸(W-Re)熱電 偶16在高于或等于1850度的高溫下劣化并斷裂,從而不能實現 溫度控制,因此不能覆蓋設備進行加熱處理所要求的溫度范圍 (1550至2400度)。因此,本發明的目的是解決這些問題,并提 供一種能夠將溫度始終控制為恒定溫度并能夠在高于或等于 1850度的高溫范圍內進行控制的加熱處理設備。
用于解決問題的方案
為了實現上述目的,本發明的第一方面提供一種加熱處理 設備,包括處理室;加熱物支撐構件,其設置在所述處理室 中;加熱器,其設置在所述加熱物支撐構件內;以及溫度測量 部件,用于測量所述加熱物支撐構件的溫度,其中,所述溫度 測量部件設置在透過窗的外部,所述透過窗設置在所述處理室 的周壁中,并且從所述加熱物支撐構件放射的紅外線能量能夠 透過所述透過窗,以及所述溫度測量部件包括收集從所述加熱 物支撐構件放射的紅外線能量的集光器和基于紅外線中的兩個 波長的強度之間的比率來計算溫度的計算單元。
用于觀察和控制加熱物支撐構件的溫度的溫度測量部件的 使用使得能夠進行沒有溫度梯度的部位的溫度的非接觸直接溫 度測量和觀察。因此,能夠持續地實現恒定溫度控制。此外, 可以實現作為最大問題的在高于1850度的高溫范圍內的溫度控
7制。
發明的效果
根據本發明的加熱處理設備20基于紅外線輻射區域的兩個 波長的強度之間的比率來測量溫度。因此,可以在不受加熱物 支撐構件2 2和熱接受體(蓋)2 5的表面狀態的影響的情況下,在 持續穩定的條件下以非接觸方式直接測量蓋25或加熱物支撐構 件22的溫度,并能夠精確地估計基板26的溫度。此外,溫度測 量部件24的使用使得能夠在使用鴒-錸(W-Re)熱電偶不能實現 溫度控制的高于1850度(例如,2400度)的高溫范圍內可靠地測 量溫度。
另外,根據本發明的加熱處理設備20的使用能夠防止在加 熱處理室21的排氣期間可能發生的基板26的偏移,使得能夠在 恒定條件下測量放射光,從而能夠實現高可靠性。
此外,通過使用根據本發明的加熱處理設備20,可以不依 賴于各基板26的大小將熱容量保持為恒定,因此可以對于加熱 功率,可再現地控制基板的溫度。此外,消除了與一個設定溫 度相對應的、依賴于基板大小的溫度變化,并能夠進行基板溫 度確認。由于熱容量保持恒定,因此消除了發射電流值的變化, 并可以在升溫過程中實現可再現的溫度上升沿。
圖l是傳統的加熱處理設備的截面圖; 圖2是本發明的加熱處理設備的截面圖; 圖3是本發明的雙波長放射溫度計的結構圖; 圖4是示出相對于本發明的加熱處理i殳備的加熱時間的測 量溫度變化的圖5是示出本發明的防止燒傷部件的圖;圖6是示出由本發明的上部放射溫度計測得的溫度的圖; 圖7是根據本發明的基板加熱處理設備的示意圖; 圖8是根據本發明的基板加熱處理設備的示意圖; 圖9是根據本發明的基板加熱處理設備的示意圖; 圖10是示出根據傳統技術的加熱物支撐構件的加熱特性的 圖;以及
圖ll是示出根據本發明的加熱物支撐構件的加熱特性的圖。
附圖標記說明
10加熱處理設備;11加熱處理室;12加熱物支撐構件; 13加熱器;14基4反;15、 16熱電偶;17蓋;18孑L; 19液 體流動部;20力p熱處理i殳備;21加熱處理室;22加熱物支 撐構件;23a長絲;23b長絲電源;24溫度測量部件;25蓋; 26基板;27透過窗;28控制器;28a溫度調節控制器;28b 序列器;28cGOT; 30溫度測量部件;31集光器;32玻璃纖 維;33Si溫度元件;34 InGaAs溫度元件;35運算電路;36計 算單元;50加熱處理設備;51防止燒傷部件;51a序列器; 51bGOT; 52溫度測量部件;53通風部件;70加熱處理i殳備; 71加熱處理室;72加熱物支撐構件;73蓋;74基4反;75加 熱器;76槽;77中間凸緣;80加熱處理i殳備;81加熱處理 室;82加熱物支撐構件;83蓋;84基板;85加熱器;86基 ^反運送托盤;87中間凸緣;90加熱處理i殳備;91加熱處理 室;92加熱物支撐構件;93蓋;94基板;95加熱器;96包 圍板;97中間凸緣。
具體實施例方式
將參照圖2-6說明本發明的第一典型實施例。圖2示意性地示出加熱處理設備。加熱物支撐構件2 2放置在能夠進行真空排 氣的加熱處理室21(真空容器)內。加熱物支撐構件22的內部也 被構造成能夠進行真空排氣。包括能夠對加熱物支撐構件22的 上部進行加熱的長絲23a和長絲電源23b的加熱器23包含在加熱 物支撐構件22內部。在本實施例中,能夠測量加熱物支撐構件 22的上面和側面的溫度的溫度測量部件24設置在加熱處理室21 周壁的外側,/人而能夠同時測量蓋2 5和加熱物支撐構件2 2的溫 度。溫度測量部件2 4用于以非接觸方式直接測量蓋2 5和加熱物 支撐構件2 2的溫度,從而能夠對高于或等于18 5 0度的高溫范圍 進行溫度控制。為了提高溫度測量的精確度,可以在蓋25中設 置能夠使來自加熱物支撐構件22的放射能量透過的透過孔。
加熱器23包括長絲23a和長絲電源23b。通過從長絲電源23b 向長絲23a施加預定電壓來加速在長絲23a處產生的熱電子從而 轟擊加熱物支撐構件22以產生熱,加熱基^反26。在加熱處理室 21的周壁上設置能夠使來自加熱物支撐構件22的放射能量透過 的透過窗27。在加熱處理室21的外部i殳置溫度測量部件24(測溫 計或放射溫度計),該溫度測量部件24包括收集從加熱物支撐構 件22放射且通過透過窗27的紅外線能量的集光器和基于紅外線 中的兩個波長的強度之間的比率來計算溫度的計算單元。
圖3是包括集光器31和計算單元36并能夠進行雙波長(雙色) 測量的溫度測量部件30(測溫計)的示意圖。下面將說明作為在 本發明中使用的溫度測量部件3 0的測溫計的結構和工作原理。
外部和真空之間的分隔壁中的窗材料由石英玻璃制成。通
過該窗測量真空中的加熱物支撐構件22的溫度。為了在從 800。C到2300。C的高溫范圍內測量加熱物支撐構件22的溫度, 使用測量波長為1.55(am和0.9(im的兩種顏色。
通過玻璃纖維32將由集光器31 (IR-FL2)收集的紅外光傳輸
10至計算單元3 6(IR-FAQHNL)。
將傳輸至計算單元36的光提供給由Si制成的溫度元件33和 由InGaAs制成的另 一 溫度元件34(雙色系統)。InGaAs元件34將 1.55pm的峰值波長強度轉換為電壓,并且Si溫度元件33將0.9pm 的峰值波長強度轉換為電壓。
運算電路35基于預設的放射率s(在本實驗中設為0.9)和兩 個波長強度之間的比率,計算溫度,并將溫度信號輸出到外部。
與將入射的紅外線強度直接轉換為溫度的系統相比,雙色 系統(檢測兩個波長的系統)可以在無需考慮被測量物(這里為 加熱物支撐構件2 2或蓋2 5)的表面狀態的情況下,精確并可靠地 監測溫度。由于長時間的反復使用,由高純度碳或涂布有熱解 碳的高純度碳制成的加熱物支撐構件22或蓋25的表面可能會變 得粗糙,或者涂層可能脫落,或者來自基板26的污染物可能沉 積在加熱物支撐構件22或蓋25上。如果將短波長式放射溫度計 (例如Chino公司的IR-CAS)用作溫度測量部件24,則放射率s的 改變會直接影響溫度,因此所指示的溫度可能與實際溫度不同。 因此,基板26可能被加熱至與期望溫度不同的溫度,并且不能 獲得再現性。另一方面,如果將雙波長式放射溫度計用作溫度 測量部件24,則由于通過計算長波長側(例如,1.55pm)和短波 長側(例如,0.9fim)的紅外線強度之間的比率,即使當由于長時 間使用而使表面的放射率s改變時,也可以指示實際溫度并且可 以實現對基寺反的再現性加熱。
如果在高溫范圍內使用短波長式放射溫度計來測量溫度, 則由于透鏡孔徑有O20mm大,因此,不但包括加熱物支撐構件 22或蓋25的區域的溫度會被測量,而且其它區域(例如,加熱處 理室21的壁)的溫度也會^:測量。因此,難以測量所希望的部位 的溫度。另一方面,在雙波長式力文射溫度計中,測量孔徑可以減小至約①2mm到05mm。因此,可以測量加熱物支撐構件22 或蓋2 5中的所希望的部位的溫度。
如圖2所示,控制單元28連接至設置在加熱處理室21的上面 側和側面側的溫度測量部件2 4 。控制單元2 8將加熱物支撐構件 22的溫度控制在800到2300度的范圍內。當加熱物支撐構件22 的溫度達到2300度或更高時,控制單元28關斷長絲電源23b。
控制單元28包括溫度調節控制器28a、序列器28b和GOT(圖 形操作終端)28c,其中,將加熱物支撐構件22的測量溫度從溫 度測量部件24輸入至溫度調節控制器28a,序列器28b將從溫度 調節控制器28a輸入的測量溫度值與設定溫度值進行比較,以控 制提供至長絲電源23b的電力值,GOT 28c顯示被測量物表面的 溫度。
下面說明使用溫度測量部件24的溫度控制方法。第一,將 設定溫度值和最大發射電流值預先輸入至序列器28b。第二,利 用控制用高溫測量部件24(i殳置在加熱處理室21的上面側)測量 加熱物支撐構件22或位于加熱物支撐構件22上的蓋25的溫度。 第三,將測量溫度值輸入至溫度調節控制器28a,與輸入至序列 器28b的設定值進行比較,并對提供至長絲電源23b的電力值進 行反饋控制,由序列器28b控制加熱器溫度從而控制發射電流 值,另一方面,在GOT(圖形操作終端)28c上顯示溫度。第四, 為了防止過度升溫,將來自測量加熱物支撐構件22的側面的溫 度的監視用高溫測量部件24的溫度信號輸入至序列器28b,以監 視溫度是否小于或等于過升溫界限2300。C。在溫度超過設定值 的情況下,自動關斷長絲電源23b以保護加熱器。還在GOT(圖 形操作終端)28c上顯示由來自監視用高溫測量部件24的溫度信 號表示的溫度。
根據本發明,除了圖2所示的加熱處理設備20的溫度控制以外,還能確保由于加熱處理設備2 0的溫度測量部件2 4的不良連 接導致的對于加熱處理設備20的損壞最小。這里,溫度測量部 件24的不良連接的例子包括圖3中的玻璃纖維32和計算單元36 之間的不良連4妄。如果存在溫度測量部件24的這種不良連接, 則對加熱處理設備2 0的溫度控制變得不可能,并且過度加熱可 能嚴重損壞加熱處理設備20。下面將更具體地說明這種狀態。
如果因維護或其它原因移除了玻璃纖維32,然后在未將玻 璃纖維32連接至計算單元36的情況下7吏用加熱處理設備20,并 且溫度測量部件24的電源正常,則將室溫水平的溫度信號從溫 度測量部件24輸入至控制器28的溫度調節控制器28a,并且將不 會發現異常狀態。如果連接正常,則在2.8kV的發射電壓、6.5A 的最大發射電流值和19 0 0 。 C的設定溫度下開始加熱約3.5分鐘 后,如圖4所示,將顯示900。C以上的溫度指示。圖4示出在根 據本發明的加熱處理設備20的實例中被測部位的測量溫度(。C) 相對于加熱時間(分鐘)的改變。在本實施例中,將身見定溫度設 置為900。C,并基于該規定溫度進行如下所述的錯誤控制。
在玻璃纖維32沒有正常連接至計算單元36的情況下,即使 在由來自長絲電源23b的輸出來加熱長絲23a從而對熱處理物支 撐構件22進行加熱時,從溫度測量部件24輸出的溫度信號也持 續表示低于800。C的溫度。在這種情況下,不能控制加熱處理 設備20的溫度,并且設備20可能由于過度加熱而被嚴重損壞。
因此,在本例子中,如果在經過8分鐘后來自溫度測量部件 24的溫度信號沒有指示等于或高于900。C的規定溫度的溫度, 則認為玻璃纖維32沒有正常連接至計算單元36,并且關斷來自 長絲電源23b的輸出并在GOT 28c上顯示錯誤指示。這樣可以防 止過度加熱至高溫并使對于設備20的損壞最小。通過已接收到 從溫度測量部件24輸入的溫度信號的序列器28b在GOT 28c上顯示錯誤指示。
才艮據本發明,還可以使由于如圖2所示的加熱處理設備20 的溫度測量部件24的故障導致的對于加熱處理設備20的損壞最 小。這里,溫度測量部件24的故障的例子包括溫度測量部件24 的電源線纜斷裂。這種故障可能是由于進行維護及放入和取出 基板2 6而重復地關閉和打開溫度測量部件2 4所安裝的蓋子引起 的。在溫度測量部件24的這種故障的情況下,對加熱處理設備 20的溫度控制變得不可能,并且設備20可能由于過度加熱而被 嚴重損壞。
因此,在另一例子中,如果在控制器28處沒有檢測到來自 溫度測量部件2 4的溫度信號,則通過序列器2 8 b關斷長絲電源 23b,并且在GOT28c上顯示錯誤指示,以防止過度加熱至超過 允許范圍的溫度,從而使對于加熱處理設備20的損壞最小。如 果使溫度測量部件2 4和控制器2 8相互連接的信號線斷裂,則表 示溫度的電信號不會被輸入至控制器28,并且對加熱器23的溫 度的控制變得不可能。在這種故障的情況下,如果繼續加熱, 則加熱處理設備20可能被嚴重損壞。因此,如果在控制器28處 沒有檢測到來自溫度測量部件24的電信號,則關斷長絲電源 23b,并在GOT 28c上顯示錯誤指示。
才艮據本發明,還可以使由于如圖2所示的加熱處理設備20 的加熱器23的功能故障導致的對于加熱處理設備20的損壞最 小。這里,加熱器23的功能故障包括由于某些問題導致的不良 比例積分微分(PID)控制,其中比例積分微分控制是由加熱器23 為控制加熱溫度而進行的控制。加熱器23通過PID控制來控制 加熱溫度,而該PID控制可能由于某些問題而發生功能故障。 如果在這種情況下繼續加熱,則加熱處理設備20可能被嚴重損 壞。因此,在又一例子中,如果從溫度測量部件24輸入的溫度
14信號表示超過2100。C的溫度,并且在長于3秒的時間長度持續 檢測到這種溫度信號,則通過序列器28b關斷長絲電源23b,并 在GOT 28c上顯示4晉位標記。
圖5是示出防止燒傷部件51的圖。圖5所示的加熱處理設備 50具有與圖2所示的加熱處理"i殳備20相同的結構,并且將省略其 結構的詳細說明。防止燒傷部件51連接至設置在加熱處理室21 的側面側的溫度測量部件5 2,防止燒傷部件51檢測燒傷的危險 并基于該檢測將信號輸入至與加熱處理室21連接的通風部件 53。燒傷防止部件51包括序列器51a和GOT(圖形操作終端)51b, 序列器51 a將由溫度測量部件5 2檢測到的測量溫度值與設定溫 度值進行比較,并將基于比較結果的信號輸入至與加熱處理室 21連接的通風部件53, GOT(圖形操作終端)51b顯示測量溫度 值。
溫度測量部件52是能夠測量0到500度的范圍內的溫度的測 溫計。首先說明測溫計的機構。這里使用的防止燒傷互鎖測溫 計是Keyence公司的FT-30,其具有8到14(im范圍的檢測波長, 能夠測量0到500。C的范圍內的溫度。使用在紅外線吸收膜下網 狀布置熱電偶的熱電堆作為測溫計的溫度傳感器以提高響應特 性。
下面說明防止燒傷部件51。為了以非接觸方式測量低于或 等于500。C的低溫范圍內的溫度,檢測8到14iim的長波長范圍內 的紅外線。因此,在外部和真空之間的分隔壁觀察孔的窗材料 由CaF2制成。將由(設置在加熱處理室21的側面側的)低溫測溫 計5 2檢測到的紅外線轉換為表示溫度的電信號并輸入至序列器 51a。序列器51a將其與預設互鎖溫度進行比較以檢測是否有燒 傷的危險。只有測量溫度低于預設溫度時,對加熱處理室21進 行通風。在GOT(圖形操作終端)51b的畫面上持續顯示低溫測溫計的溫度指示。
圖6示出根據本發明的加熱處理設備20的實例中的加熱物 支撐構件2 2或蓋2 5的測量溫度(° C)隨時間(秒)的變化。曲線(1) 表示由上部溫度測量部件24測得的溫度。在該典型實施例中, 由于放置在加熱物支撐構件22上的基板26被蓋25覆蓋,因此所 測得的溫度是蓋2 5的溫度。曲線(2)表示由側面溫度測量部件2 4 測得的加熱物支撐構件22的溫度。"A"表示被測量區域在2000 度的高溫下維持6分鐘的狀態。從圖6能夠看出,可以在2000度 的高溫下實現穩定控制。盡管關于放置在加熱物支撐構件2 2上 的基板26被蓋25覆蓋的實例說明了典型實施例,但在沒有蓋的 情況下將基板26放置在加熱物支撐構件22上的如圖2和5所示的 加熱處理i殳備20的實例也是可以的。
下面參照圖7到1 l說明本發明的第二實施例。圖7示出設置 在加熱處理室71內的加熱物支撐構件72、置于加熱物支撐構件 72上的蓋73 、以及放置在設置于加熱物支撐構件72頂部的槽76 中的基板7 4 。能夠對加熱物支撐構件7 2的頂部進行加熱的加熱 器75設置在加熱物支撐構件72中。中間凸緣77設置在加熱處理 室71中。除了基板運送托盤86或包圍板96設置在加熱物支撐構 件82、 92的頂部之外,圖8和9所示的結構與圖7中的結構相同。 替代設置在圖7所示的加熱物支撐構件72頂部的槽76,在圖8中 設置了基板運送托盤86;替代設置在圖7所示的加熱物支撐構件 72頂部的槽76,在圖9中設置了包圍板96。在說明書和附圖中省 略了與第一實施例中相同的組件(溫度測量部件、控制單元和防 止燒傷部件)。
在圖7和8所示的加熱處理設備70和80中,待處理的基板74 和84分別嵌入設置于加熱物支撐構件72的頂部的槽76和基板運 送托盤86中。在圖9所示的加熱處理設備90中,加熱物支撐構件92上設置有包圍板96,并且基板94嵌入包圍板96內,其中包圍 板96由石墨(或SiC)制成,厚度與基板94相同,并包圍基板94。 對包圍才反9 6的上表面進行鏡面處理,而對下表面優選地進行有 效地提高熱吸收效率的處理。
考察了圖1所示的傳統系統以及本發明提出的系統的加熱 物支撐構件的加熱特性。圖10示出根據傳統系統的加熱物支撐 構件的加熱特性。圖ll示出根據本發明提出的系統的加熱物支 撐構件的加熱特性。圖10和11中示出的曲線(1)到(4)表示加熱物 支撐構件的溫度(° C)隨時間(秒)的變化。曲線(1)表示在沒有基 板的情況下以2000度的設定溫度在6分鐘的持續時間內對加熱 物支撐構件進行加熱時的加熱特性。曲線(2)表示在放置有1英 寸SiC基板的情況下以2000度的設定溫度在6分鐘的持續時間內 對加熱物支撐構件進行加熱時的加熱特性。曲線(3)表示在放置 有2英寸SiC基板的情況下以2000度的設定溫度在6分鐘的持續 時間內對加熱物支撐構件進行加熱時的加熱特性。曲線(4)表示 在放置有4英寸SiC基板的情況下以2000度的設定溫度在6分鐘 的持續時間內對加熱物支撐構件進行加熱時的加熱特性。
圖lO和ll中的曲線(a)到(d)表示發射電流(A)隨時間(秒)的 變化。曲線(a)表示在沒有基板的情況下發射電流的改變。曲線
(b) 表示在放置有l英寸SiC基板的情況下發射電流的改變。曲線
(c) 表示在放置有2英寸SiC基板的情況下發射電流的改變。曲線
(d) 表示在放置有4英寸SiC基板的情況下發射電流的改變。
從圖10和11可以看出,在傳統系統中,依賴于》文置的不同 的基板,發射電流值和托盤的熱容量改變,并且溫度上升沿也 不同。另一方面,在本發明提出的系統中,當放置不同的基板 時,與基板大小無關,發射電流值基本恒定,托盤的熱容量不 變,并且溫度上升沿顯示恒定值。因此證實了本發明的有效性。
1權利要求
1.一種加熱處理設備,包括處理室;加熱物支撐構件,其設置在所述處理室中;加熱器,其設置在所述加熱物支撐構件內;以及溫度測量部件,其測量所述加熱物支撐構件的溫度,其中,所述溫度測量部件設置在透過窗的外部,所述透過窗設置在所述處理室的周壁中,并且從所述加熱物支撐構件放射的紅外線能量能夠透過所述透過窗,以及所述溫度測量部件包括收集從所述加熱物支撐構件放射的紅外線能量的集光器和基于紅外線中的兩個波長的強度之間的比率來計算溫度的計算單元。
2. 根據權利要求l所述的加熱處理設備,其特征在于,所 述溫度測量部件是能夠測量800度到2300度的范圍內的溫度的 》文射溫度計或測溫計。
3. 根據權利要求1或2所述的加熱處理設備,其特征在于, 所述加熱器包括長絲和長絲電源,以及在所述長絲處產生的熱電子被加速以轟擊所述加熱物支撐 構件,使得所述加熱物支撐構件產生熱。
4. 根據權利要求3所述的加熱處理設備,其特征在于,i殳置在所述處理室的上面側和側面側的所述溫度測量部件 連接至控制器,以及所述控制器將所述加熱物支撐構件的溫度控制為8 0 0度到 2300度的范圍內的溫度,并且當所述加熱物支撐構件的溫度變 為與設定溫度相等或高于設定溫度時,所述控制器關斷所述長 絲電源。
5. 根據權利要求4所述的加熱處理設備,其特征在于,所 述控制器包括溫度調節控制器,所述加熱物支撐構件的測量溫度值從所述溫度測量部件輸入至所述溫度調節控制器;序列器,其將從所述溫度調節控制器輸入的所述測量溫度 值與設定溫度值進行比較,以控制提供至所述長絲電源的電力 值;以及圖形操作終端,其連接至所述序列器,并顯示所述長絲的 溫度。
6. 根據權利要求l所述的加熱處理設備,其特征在于, 所述溫度測量部件連接至控制器, 所述控制器包括溫度調節控制器,來自所述溫度測量部件的測量溫度信號 輸入至所述溫度調節控制器;序列器,其基于來自所述溫度調節控制器的輸入,控制所 述加熱器;以及圖形操作終端,其連接至所述序列器,其中,當在經過預定時間之后輸入的所述測量溫度值沒有 達到規定溫度時,所述序列器關閉所述加熱器,并使所述圖形 操作終端顯示錯誤指示。
7. 根據權利要求l所述的加熱處理設備,其特征在于, 所述溫度測量部件連接至控制器, 所述控制器包括溫度調節控制器,來自所述溫度測量部件的測量溫度信號 輸入至所述溫度調節控制器;序列器,其基于來自所述溫度調節控制器的輸入,控制所 述加熱器;以及圖形操作終端,其連接至所述序列器,其中,當沒有檢測到從所述溫度調節控制器輸入的測量溫度值時,所述序列器關閉所述加熱器,并使所述圖形操作終端 顯示錯誤指示。
8. 根據權利要求l所述的加熱處理設備,其特征在于, 所述溫度測量部件連接至控制器,所述控制器包括溫度調節控制器,來自所述溫度測量部件的測量溫度信號 輸入至所述溫度調節控制器;序列器,其基于來自所述溫度調節控制器的輸入,控制所 述加熱器;以及圖形操作終端,其連接至所述序列器,其中,當來自所述溫度測量部件的所述測量溫度信號達到 規定溫度值并且在所述規定溫度值處保持了超過規定時間長度 的時間長度時,所述序列器關閉所述加熱器,并使所述圖形操 作終端顯示錯誤指示。
9. 根據權利要求1到8中任一項所述的加熱處理設備,其特 征在于,設置在所述處理室的側面側的所述溫度測量部件連接至防 止燒傷部件,所述防止燒傷部件包括檢測器,其檢測是否有燒傷的危險;以及輸入部件,其基于所述檢測的結果,將信號輸入至與所述 處理室連接的通風部件。
10. 根據權利要求9所述的加熱處理設備,其特征在于,所 述溫度測量部件是能夠測量0度到500度的范圍內的溫度的放射 溫度計。
11. 根據權利要求10所述的加熱處理設備,其特征在于, 所述防止燒傷部件還包括序列器,其將從所述溫度測量部件輸入的測量溫度值與設 定溫度值進行比較,并基于所述比較的結果,將信號輸入至與所述處理室連接的通風部件;以及圖形操作終端,其連接至所述序列器,并顯示測量溫度值。
12. 根據權利要求l到ll中任一項所述的加熱處理設備,其 特征在于,所述加熱處理設備還包括熱接受體,所述熱接受體 覆蓋放置在所述加熱物支撐構件上的基板,以及所述熱接受體具有從所述加熱物支撐構件放射的能量能夠 透過的透過孔。
13. 根據權利要求l到12中任一項所述的加熱處理設備,其 特征在于,所述加熱物支撐構件具有能夠放置基板的槽。
14. 根據權利要求l到13中任一項所述的加熱處理設備,其 特征在于,所述加熱處理設備還包括包圍》文置在所述加熱物支 撐構件上的基板的包圍體。
全文摘要
本發明的目的是提供一種能夠將溫度始終控制為恒定溫度并能夠在高于或等于1850攝氏度的高溫范圍內進行溫度控制的加熱處理設備。該加熱處理設備包括處理室;加熱物支撐構件,其設置在所述處理室中;加熱器,其設置在所述加熱物支撐構件內;以及溫度測量部件,用于測量所述加熱物支撐構件的溫度,其中,所述溫度測量部件設置在透過窗的外部,所述透過窗設置在所述處理室的周壁中,并且從所述加熱物支撐構件放射的紅外線能量能夠透過所述透過窗,以及所述溫度測量部件包括收集從所述加熱物支撐構件放射的紅外線能量的集光器和基于紅外線中的兩個波長的強度之間的比率來計算溫度的計算單元。
文檔編號G01J5/60GK101669016SQ20078005300
公開日2010年3月10日 申請日期2007年5月16日 優先權日2007年5月16日
發明者柴垣真果, 江上明宏, 沼尻憲二, 熊谷晃 申請人:佳能安內華股份有限公司