JP2003292154A - 厚膜印刷基板用熱処理装置および搬送ローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 厚膜材料ペーストが印刷された基板の表面お
よび裏面に好適な熱処理を施すことができ且つ搬送に際
してその基板が蛇行するなどの不具合を生じさせない厚
膜印刷基板用熱処理装置および搬送ローラを提供する。 【解決手段】 互いに平行に配置されてそれぞれ軸心回
りに回転駆動される複数本の搬送ローラ３２それぞれ
に、１対のガイド部材５０がその搬送ローラ３２と回転
軸心を共有して設けられている為、基板２０がその端部
においてかかる１対のガイド部材５０における回転体状
本体部５２に支持されることによりその裏面が上記搬送
ローラ３２に接触することなく搬送がおこなわれる。ま
た、上記１対のガイド部材５０は、上記基板２０の蛇行
を防止する為の円環状突部５４をそれぞれ備えたもので
ある為、上記基板２０が蛇行しそうになった場合にその
円環状突部５４により進行方向が修正される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば厚膜材料
ペーストが印刷されたシリコンウェハなどの基板に熱処
理を施す為の厚膜印刷基板用熱処理装置の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】複数の被焼成物を支持して１方向に順次
搬送する過程で、それら複数の被焼成物に熱処理を施す
形式のトンネル式の熱処理装置の一つとして、互いに平
行に配置されてそれぞれ軸心回りに回転駆動される複数
本の搬送ローラによって複数の被焼成物を支持して順次
搬送しつつ熱処理を施す所謂ローラハースキルン（以
下、ＲＨＫという）が知られている。そのようなＲＨＫ
においては、メッシュベルトで搬送する場合のような炉
体内部における摺動がなくそれに伴う塵埃が発生し得な
いため、被焼成物の汚染が生じ難いという利点がある。
とりわけ、搬送ローラがセラミックスから構成される場
合には、炉体内部において被焼成物が金属と接触させら
れないことから、一層汚染が抑制される。その為、被焼
成物の性質から特に炉内を清浄に保つことが望まれる熱
処理に好適に用いられている。また、メッシュベルトは
不可避的に炉体外部に露出する部分が多く、加熱・冷却
に伴う熱損失によるランニングコストの増大が顕著であ
り、さらにはメッシュベルトに用いられる材料は熱によ
る変形を起こし易い為、比較的頻繁（交換周期１〜２
年）に交換する必要がありメンテナンスコストが無視で
きないが、上記ＲＨＫによれば、そのようなメッシュベ
ルトに起因する弊害を解消できるという利点もある。

【０００３】ところで、たとえば太陽電池基板の作製に
おいては、シリコンウェハなどの基板の表面および裏面
にそれぞれ異なるパターンでアルミニウム・銀などの厚
膜材料ペーストが印刷された後、その厚膜材料ペースト
に含まれる有機溶媒などを燃え抜けさせ、所定の機能を
備えた材料膜を焼成する為に熱処理が施される。そのよ
うな熱処理に際して、炉内の清浄度は作製される太陽電
池基板の特性に大きな影響を与える為、本発明者は、か
かる厚膜材料ペーストが印刷された基板に熱処理を施す
為に上述のＲＨＫを用いることを考え、鋭意研究に取り
組んできた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、厚膜印刷
基板用熱処理装置の開発を進める中で、従来のＲＨＫを
厚膜材料ペーストが印刷された基板の熱処理に用いるに
際しての課題を新たに見出した。すなわち、（ａ）上記
太陽電池基板などは裏面にも厚膜材料ペーストが印刷さ
れていることがほとんどであるので、その裏面が前記搬
送ローラから離隔された状態で搬送される必要があるこ
と、および、（ｂ）上記基板を前記搬送ローラにより搬
送するに際してその基板が蛇行する可能性があること、
の２点である。上記基板の裏面が前記搬送ローラに接触
した状態で搬送がおこなわれると、その裏面の熱処理が
好適におこなわれない。また、上述のように蛇行した基
板は炉の内壁に衝突して不良となることが考えられる。

【０００５】本発明は、以上の事情を背景として為され
たものであり、その目的とするところは、厚膜材料ペー
ストが印刷された基板の表面および裏面に好適な熱処理
を施すことができ且つ搬送に際してその基板が蛇行する
などの不具合を生じさせない厚膜印刷基板用熱処理装置
および搬送ローラを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための第１の手段】かかる目的を達成
する為に、本第１発明の要旨とするところは、互いに平
行に配置されてそれぞれ軸心回りに回転駆動される複数
本の搬送ローラを備え、その複数本の搬送ローラにより
１方向に搬送される厚膜材料ペーストが印刷された基板
に熱処理を施す為の厚膜印刷基板用熱処理装置であっ
て、前記搬送ローラには、前記基板の端部を外周面にお
いて支持する為の回転体状本体部と、前記基板の蛇行を
防止する為にその回転体状本体部と一体的に設けられた
円環状突部とをそれぞれ備えた１対のガイド部材が、前
記搬送ローラと回転軸心を共有して設けられていること
を特徴とするものである。

【０００７】

【第１発明の効果】このようにすれば、互いに平行に配
置されてそれぞれ軸心回りに回転駆動される複数本の搬
送ローラそれぞれに、前記１対のガイド部材がその搬送
ローラと回転軸心を共有して設けられている為、前記基
板がその端部においてかかる１対のガイド部材における
回転体状本体部に支持されることによりその裏面が前記
搬送ローラに接触することなく搬送がおこなわれる。ま
た、前記１対のガイド部材は、前記基板の蛇行を防止す
る為の円環状突部をそれぞれ備えたものである為、前記
基板が蛇行しそうになった場合にその円環状突部により
進行方向が修正される。すなわち、厚膜材料ペーストが
印刷された基板の表面および裏面に好適な熱処理を施す
ことができ且つ搬送に際してその基板が蛇行するなどの
不具合を生じさせない厚膜印刷基板用熱処理装置を提供
することができる。

【０００８】

【第１発明の他の態様】ここで、好適には、前記１対の
ガイド部材における回転体状本体部は、相対向する他方
のガイド部材に向かうほど径が漸減するテーパ状外周面
をそれぞれ備えたものである。このようにすれば、前記
基板がその端部においてかかる１対のガイド部材におけ
る回転体状本体部に点接触により支持されるので、たと
えば前記基板の裏面において端部のごく付近まで厚膜材
料ペーストが印刷されていたとしても好適な熱処理を施
すことができるという利点がある。

【０００９】

【課題を解決するための第２の手段】また、前記目的を
達成する為に、本第２発明の要旨とするところは、厚膜
材料ペーストが印刷された基板に熱処理を施す為の厚膜
印刷基板用熱処理装置において、互いに平行に配置され
てそれぞれ軸心回りに回転駆動されることにより前記基
板を１方向に搬送する為の搬送ローラであって、前記基
板の端部を外周面において支持する為の回転体状本体部
と、前記基板の蛇行を防止する為に該回転体状本体部と
一体的に設けられた円環状突部とをそれぞれ備えた１対
のガイド部材が、前記搬送ローラと回転軸心を共有して
設けられていることを特徴とするものである。

【００１０】

【第２発明の効果】このようにすれば、前記厚膜印刷基
板用熱処理装置において、互いに平行に配置されてそれ
ぞれ軸心回りに回転駆動される複数本の搬送ローラそれ
ぞれに、前記１対のガイド部材がその搬送ローラと回転
軸心を共有して設けられている為、前記基板がその端部
においてかかる１対のガイド部材の回転体状本体部に支
持されることによりその裏面が前記搬送ローラに接触す
ることなく搬送がおこなわれる。また、前記１対のガイ
ド部材は、前記基板の蛇行を防止する為の円環状突部を
それぞれ備えたものである為、前記基板が蛇行しそうに
なった場合にその円環状突部により進行方向が修正され
る。すなわち、厚膜材料ペーストが印刷された基板の表
面および裏面に好適な熱処理を施すことができ且つ搬送
に際してその基板が蛇行するなどの不具合を生じさせな
い搬送ローラを提供することができる。

【００１１】

【第２発明の他の態様】ここで、好適には、前記１対の
ガイド部材における回転体状本体部は、相対向する他方
のガイド部材に向かうほど径が漸減するテーパ状外周面
をそれぞれ備えたものである。このようにすれば、前記
基板がその端部においてかかる１対のガイド部材におけ
る回転体状本体部に点接触により支持されるので、たと
えば前記基板の裏面において端部のごく付近まで厚膜材
料ペーストが印刷されていたとしても好適な熱処理を施
すことができるという利点がある。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面に基づい
て詳細に説明する。なお、以下の説明に用いる図面に関
して、各部の寸法比等は必ずしも正確には描かれていな
い。

【００１３】図１は、本発明の一実施例である厚膜印刷
基板用熱処理装置１０の構成を説明する概略図である。
この図１に示すように、本実施例の厚膜印刷基板用熱処
理装置１０は、厚膜材料ペーストが印刷された複数の基
板２０を支持して図において矢印Ｓで示す１方向に順次
搬送する過程で、それら複数の基板２０に熱処理を施す
形式のトンネル式の熱処理装置であり、その炉内最高温
度がたとえば２００℃程度とされた長手トンネル状の乾
燥炉１２と、その炉内最高温度がたとえば７５０℃程度
とされた長手トンネル状の焼成炉１４と、間接的な水冷
によって基板２０の温度を室温付近まで冷却する為の冷
却装置１６と、上記乾燥炉１２、焼成炉１４、および冷
却装置１６を支持固定する為のフレーム１８とを備えて
構成されている。

【００１４】上記乾燥炉１２および焼成炉１４は、たと
えば断熱性耐火物あるいはガラスウールなどの保温材で
外部を包まれたセラミックファイバボード（たとえばシ
リカ−アルミナ系の組成による太さ１０μｍ以下のセラ
ミックス繊維を含有した断熱板状材料）などによる炉心
管（マッフル）から構成されたものであり、上記フレー
ム１８により水平状態で支持されている。また、かかる
乾燥炉１２および焼成炉１４の内壁には、たとえばシリ
カ系のセラミックス材料がさらにコーティングされるこ
とにより、炉内の清浄度がより高められている。

【００１５】前記乾燥炉１２には、たとえば中間赤外線
ヒータ２２が設けられており、その常用温度は約１５０
℃程度とされている。また、前記焼成炉１４には、厚膜
材料ペーストの焼成に必要な急加熱プロファイルに対応
する為、たとえば近赤外線ヒータ（ハロゲンヒータ）２
４が設けられており、その常用温度は約６７０℃程度と
されている。また、前記乾燥炉１２および焼成炉１４に
はそれぞれ排気口２６および２８が設けられている。か
かる排気口２６および２８は、前記基板２０に印刷され
る厚膜材料ペーストの特性に合わせて最も効率よく排気
がおこなわれる位置に設けられ、その排気口２６および
２８に備えられたエゼクタにより排気がおこなわれる。
ここで、前記基板２０に印刷される厚膜材料ペーストに
含まれる低融点の有機溶剤は、上記排気口２６付近にて
液化して前記基板２０に滴下する可能性がある為、好適
には、そのように滴下する有機溶剤を受け止める為の図
示しない受け皿が配設されている。また、前記乾燥炉１
２および焼成炉１４に空気を送り込む為の図示しない給
気管は、たとえば乾燥炉１２および焼成炉１４それぞれ
の炉体内に埋設されており、管内を通過する過程で予熱
された空気が炉内に供給される。

【００１６】前記冷却装置１６は、たとえば前記フレー
ム１８と同程度の幅寸法を備えた冷却ジャケット３０が
上下に設けられて構成されたものであり、その冷却ジャ
ケット３０の内部に図示しない冷却水配管から冷却水が
流通させられることにより、前述のように、前記基板２
０が前記冷却装置１６内を通過する過程で、その温度を
間接的な水冷によって室温付近まで冷却するものであ
る。

【００１７】本実施例の厚膜印刷基板用熱処理装置１０
は、互いに平行に配置されてそれぞれ軸心回りに回転駆
動されることにより前記基板２０を図１において矢印Ｓ
で示す１方向に搬送する為の複数本の搬送ローラ３２が
設けられた所謂ローラハースキルン（以下、ＲＨＫとい
う）である。かかる搬送ローラ３２の材料としては、た
とえばその温度が４００℃以上となることが想定される
搬送ローラ３２すなわち前記焼成炉１４に設けられる搬
送ローラ３２についてはたとえば耐熱性セラミックス材
料とステンレス材料の複合材料が用いられ、それ以外の
搬送ローラ３２についてはステンレス材料が単独で好適
に用いられる。

【００１８】図２は、図１におけるII-II視断面図であ
り、この図２に示すように、上記搬送ローラ３２は、た
とえば前記焼成炉１４においては、前記フレーム１８の
幅方向両端部に固設された１対の台部材３４の上部にそ
れぞれ設けられた軸受け３６にその両端部を支持された
状態で、前記焼成炉１４を幅方向に貫通して配設されて
いる。図３は、前記基板２０が本実施例の厚膜印刷基板
用熱処理装置１０内を搬送される様子を平面視した図で
あり、この図３に示すように、前記基板２０は、たとえ
ば１辺１２５〜１５５ｍｍ程度の角形シリコンウェハで
あり、厚膜印刷基板用熱処理装置１０内において上記複
数本の搬送ローラ３２に支持されている。上記複数本の
搬送ローラ３２の１端部（図２においては向かって右側
の端部）にはスプロケット３８が上記搬送ローラ３２と
回転軸心を共有して且つその共通の軸心まわりに相対回
転不能に設けられており、前記フレーム１８に固定され
たサーボモータ４０が駆動させられてそのモータスプロ
ケット４２が１方向に回転されると、その回転がチェー
ン４４を介して上記スプロケット３８に伝達される。そ
れにより、上記複数本の搬送ローラ３２がそれぞれの軸
心まわりに回転させられると、その回転に伴って前記基
板２０が前記１方向に搬送されることとなる。

【００１９】前記基板２０には、そのようにして本実施
例の厚膜印刷基板用熱処理装置１０内を前記１方向に搬
送される過程で、たとえば、図４に示すような温度プロ
ファイルに従って熱処理が施される。前記乾燥炉１２に
設けられた中間赤外線ヒータ２２、前記焼成炉１４に設
けられた近赤外線ヒータ２４、および前記冷却装置１６
に設けられた冷却ジャケット３０は、前記基板２０が搬
送される過程で、図４に示すような温度曲線が得られる
ようにその出力あるいは冷却水の流量が電子制御装置４
６によって制御されるものである。図４においては、熱
処理開始から１分経過後までが前記乾燥炉１２に対応
し、１．５分経過後から３．２分経過後までが前記焼成
炉１４に対応し、３．２分経過後から４．２分経過後ま
でが前記冷却装置１６に対応する。ここで、前記基板２
０が前記乾燥炉１２を通過し終わってから前記焼成炉１
４に送り込まれるまでに時間的な間隔があるのは、前記
乾燥炉１２と焼成炉１４との間の熱干渉を可及的に低く
抑える為に物理的に相互に離隔されているからである。
なお、かかる乾燥炉１２と焼成炉１４との間に常温の冷
却エアを導入することにより、さらに好適に相互間の熱
干渉を防止することができる。

【００２０】前記基板２０は、たとえば図４に示すよう
に、前記乾燥炉１２内において１５０℃程度まで昇温さ
れることにより、その表面および裏面に印刷された厚膜
材料ペーストに含まれる有機溶媒の大部分が燃え抜けさ
せられる。その後、前記焼成炉１４内において６７０℃
程度まで昇温され、かかる温度にて一定時間維持される
ことにより、その厚膜材料ペーストが焼成されて所定の
機能を備えた材料膜とされる。さらにその後、前記冷却
装置１６内において室温程度まで降温され、そのように
して、前記基板２０に熱処理が施される。なお、前記基
板２０がたとえば太陽電池基板などである場合には、た
とえば前記基板２０の表面および裏面にそれぞれ異なる
パターンでアルミニウム・銀などの厚膜材料ペーストが
印刷され、その厚膜材料ペーストが印刷された基板２０
に熱処理が施されるという一連の工程が繰り返されるこ
とにより、所定の機能を備えた材料膜が設けられた太陽
電池基板が作製される。

【００２１】前記搬送ローラ３２には、たとえば図３に
示すように、前記基板２０の端部を外周面において支持
する為の回転体（平面図形が同一平面上にある１つの直
線を軸として回転して生ずる立体）状本体部５２と、前
記基板２０の蛇行を防止する為にその回転体状本体部５
２と一体的に設けられた円環状突部５４とをそれぞれ備
えた１対のガイド部材５０が、その軸心に設けられた穴
部５６に前記搬送ローラ３２が挿入され、上記回転体状
本体部５２の外周面から上記穴部５６に貫通して設けら
れたネジ穴５８に図示しないすりわり付き止めネジなど
が螺合されることにより前記搬送ローラ３２と回転軸心
を共有して相互に固定されている。かかるガイド部材５
０の材料としては、たとえば耐熱性樹脂材料、ステンレ
ス材料、あるいは耐熱性セラミックス材料などが適して
おり、たとえばその温度が４００℃以上となることが想
定されるガイド部材５０すなわち前記焼成炉１４に設け
られるガイド部材５０についてはたとえば耐熱性セラミ
ックス材料あるいはステンレス材料などが、それ以外の
ガイド部材５０については耐熱性樹脂材料などが好適に
用いられる。

【００２２】図５は、上記ガイド部材５０を説明する図
であり、（ａ）はその軸心方向から見た平面図、（ｂ）
は正面図である。この図に示すように、上記ガイド部材
５０の回転体状本体部５２は、好適には、軸心方向に径
が漸減するテーパ状外周面６０を備えてテーパ状に形成
されたものであり、相対向する他方のガイド部材５０に
向かうほど上記回転体状本体部５２の径が漸減するよう
に前記搬送ローラ３２に固設される。図６は、そのよう
に前記搬送ローラ３２に固設されたガイド部材５０と前
記基板２０とが当接している様子をその基板２０の進行
方向から見た図であり、この図６に示すように、上記回
転体状本体部５２が上述のようにテーパ状外周面６０を
備えてテーパ状に形成されていることにより、前記基板
２０がその端部の１点Ｐにおいてかかる１対のガイド部
材５０における回転体状本体部５２に点接触により支持
される。

【００２３】このように、本実施例によれば、互いに平
行に配置されてそれぞれ軸心回りに回転駆動される複数
本の搬送ローラ３２それぞれに、前記１対のガイド部材
５０がその搬送ローラ３２と回転軸心を共有して設けら
れている為、前記基板２０がその端部においてかかる１
対のガイド部材５０における回転体状本体部５２に支持
されることによりその裏面が前記搬送ローラ３２に接触
することなく搬送がおこなわれる。また、前記１対のガ
イド部材５０は、前記基板２０の蛇行を防止する為の円
環状突部５４をそれぞれ備えたものである為、前記基板
２０が蛇行しそうになった場合にその円環状突部５４に
より進行方向が修正される。すなわち、厚膜材料ペース
トが印刷された基板２０の表面および裏面に好適な熱処
理を施すことができ且つ搬送に際してその基板２０が蛇
行するなどの不具合を生じさせない厚膜印刷基板用熱処
理装置１０を提供することができる。

【００２４】また、好適には、前記１対のガイド部材５
０における回転体状本体部５２は、相対向する他方のガ
イド部材５０に向かうほど径が漸減するテーパ状外周面
６０をそれぞれ備えたものである為、前記基板２０がそ
の端部Ｐにおいてかかる１対のガイド部材５０における
回転体状本体部５２に点接触により支持されるので、た
とえば前記基板２０の裏面において端部のごく付近たと
えば外縁から数ｍｍの部分まで厚膜材料ペーストが印刷
されていたとしても好適な熱処理を施すことができると
いう利点がある。

【００２５】また、前記厚膜印刷基板用熱処理装置１０
は所謂ＲＨＫであり、炉内における金属の摺動による金
属粉が発生し得ないことに加えて、セラミックファイバ
ボードにより構成された炉心管の内壁にセラミックス材
料がコーティングされることにより、炉内の清浄度がさ
らに高められ、メッシュベルトを用いた熱処理装置の清
浄度がクラス１０００００程度であるのに比べて、クラ
ス１０００程度まで飛躍的に清浄度を高めることができ
る。また、前記搬送ローラ３２はメッシュベルトと比較
して炉体外部に露出する部分が少なく、加熱・冷却に伴
う熱損失が少ない為、ランニングコストに関してメッシ
ュベルトを用いた熱処理装置の２／３程度に抑えること
ができる。さらに、前記搬送ローラ３２は熱による変形
を起こし難く前記基板２０の搬送による摩耗なども僅か
である為、それほど頻繁に交換する必要はなく、メンテ
ナンスコストに関してメッシュベルトを用いた熱処理装
置の１／２程度に抑えることができる。

【００２６】続いて、前述の実施例の搬送ローラ３２に
設けられる他のガイド部材を例示する。なお、以下の説
明において、前述の実施例と共通する部分に関しては同
一の符号を付してその説明を省略する。

【００２７】図７は、前述の実施例の搬送ローラ３２に
設けられる他のガイド部材７０を説明する図であり、
（ａ）はその軸心方向から見た平面図、（ｂ）は正面図
である。この図に示すように、かかるガイド部材７０の
回転体状本体部７２は、軸心方向に径が漸減する小径側
の第１テーパ状外周面７４と、中央段７６と、軸心方向
に径が漸減する大径側の第２テーパ状外周面７８とを備
えて構成されたものであり、相対向する他方のガイド部
材７０に向かうほど上記回転体状本体部７２の径が漸減
するように前記搬送ローラ３２に固設される。このよう
にすれば、たとえば大きさの異なる２種類の基板２０に
熱処理を施すに際して、比較的小さな基板２０の熱処理
に際してはその基板２０の端部が上記第１テーパ状外周
面７４にて支持されるように用いることで上記中央段７
６がかかる基板２０の蛇行を防止し、比較的大きな基板
２０の熱処理に際してはその基板２０の端部が上記第２
テーパ状外周面７８にて支持されるように用いることで
前記円環状突部５４がかかる基板２０の蛇行を防止す
る。すなわち、それぞれの基板２０の蛇行をより好適に
防止することができるという利点がある。

【００２８】また、図８は、前述の実施例の搬送ローラ
３２に設けられるさらに別のガイド部材８０を説明する
図であり、（ａ）はその軸心方向から見た平面図、
（ｂ）は正面図である。この図に示すように、かかるガ
イド部材８０の回転体状本体部８２は、所定の径を備え
て円筒状に形成された小径側の第１円筒状外周面８４
と、中央段８６と、所定の径を備えて円筒状に形成され
た大径側の第２円筒状外周面８８とを備えて構成された
ものであり、上記小径側が相対向するように前記搬送ロ
ーラ３２に固設される。すなわち、本発明のガイド部材
は必ずしも軸心方向に径が漸減するテーパ状外周面が設
けられている必要はなく、このような構成によっても、
たとえば大きさの異なる２種類の基板２０に熱処理を施
すに際して、比較的小さな基板２０の熱処理に際しては
その基板２０の端部が上記第１円筒状外周面８４にて支
持されるように用いることで上記中央段８６がかかる基
板２０の蛇行を防止し、比較的大きな基板２０の熱処理
に際してはその基板２０の端部が上記第２円筒状外周面
８８にて支持されるように用いることで前記円環状突部
５４がかかる基板２０の蛇行を防止することができる。
そのような場合、前記基板２０とガイド部材８０とは線
接触することになるが、上記第１円筒状外周面８４およ
び第２円筒状外周面８８の軸心方向の長さ寸法、および
相対向するガイド部材８０の相互間隔を適宜設定するこ
とにより、厚膜材料ペーストが印刷された基板２０の表
面および裏面に好適な熱処理を施すことができるのであ
る。

【００２９】また、図９は、前述の実施例の搬送ローラ
３２に設けられるさらに別のガイド部材９０を説明する
図であり、（ａ）はその軸心方向から見た平面図、
（ｂ）は正面図である。この図に示すように、かかるガ
イド部材９０の回転体状本体部９２は、前記円環状突部
５４から軸心方向に指数関数的に径が漸減するテーパ状
外周面９４を備えてテーパ状に構成されたものであり、
相対向する他方のガイド部材９０に向かうほど上記回転
体状本体部９２の径が漸減するように前記搬送ローラ３
２に固設される。このようにすれば、前述の実施例で説
明した前記ガイド部材５０と同様に、前記基板２０が蛇
行しそうになった場合に前記円環状突部５４により進行
方向が修正されることに加え、前記基板２０がその端部
Ｐにおいて前記搬送ローラ３２に設けられた１対のガイ
ド部材９０における回転体状本体部９２に点接触により
支持されるので、たとえば前記基板２０の裏面において
端部のごく付近たとえば外縁から数ｍｍの部分まで厚膜
材料ペーストが印刷されていたとしても好適な熱処理を
施すことができる。

【００３０】以上、本発明の好適な実施例を図面に基づ
いて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、さらに別の態様においても実施される。

【００３１】たとえば、前述の実施例においては、図４
に示すような温度プロファイルに従って前記基板２０に
熱処理が施されていたが、これはあくまで一実施例に過
ぎず、被焼成物である基板の態様に応じて最適な温度プ
ロファイルが適宜設定されて用いられるものである。

【００３２】また、前述の実施例においては、前記乾燥
炉１２、焼成炉１４、および冷却装置１６を備えた厚膜
印刷基板用熱処理装置１０について説明したが、本発明
は、たとえば前記乾燥炉１２と焼成炉１４のみを備えた
熱処理装置、あるいは前記焼成炉１４のみを備えた焼成
装置などに用いられても構わない。すなわち、前記搬送
ローラ３２が用いられる所謂ＲＨＫであれば熱処理の形
態は問わない。

【００３３】また、前記乾燥炉１２および焼成炉１４に
は、中間赤外線ヒータ２２および近赤外線ヒータ２４が
それぞれ設けられていたが、本発明に用いられる加熱機
器は赤外線ヒータには限られず、たとえばＳｉＣヒータ
あるいはシーズヒータが設けられたものであってもよ
い。さらには、熱風加熱によるものであっても構わな
い。

【００３４】また、前述の実施例において、前記基板２
０は図１の矢印Ｓで示す１方向に搬送されるのみであっ
たが、たとえば前記焼成炉１４内において、一旦矢印Ｓ
で示す方向と反対の方向に搬送され、再び矢印Ｓで示す
１方向に搬送されるものであっても構わない。このよう
にすれば、前記焼成炉１４における焼成時間を長くでき
る、あるいは前記焼成炉１４の炉長が短くて済むなどと
いった利点がある。

【００３５】また、前記基板２０は、太陽電池基板であ
ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、厚膜
材料ペーストが印刷されたあらゆる基板の熱処理に適用
される。たとえば、民生用・産業用電子機器に多用され
ている部品である混成集積回路（ｈｙｂｒｉｄ ＩＣ）
のベースになる厚膜集積回路（ｔｈｉｃｋ ｆｉｌｍＩ
Ｃ）は、アルミナなどの絶縁基板上に導体・誘電体・抵
抗体などの厚膜材料ペーストがスクリーン印刷などによ
り回路構成され、予備乾燥・焼成・抵抗値トリミングな
どの工程を経て作製されるが、本発明の厚膜印刷基板用
熱処理装置は、そのような予備乾燥・焼成といった熱処
理にも好適に用いられるものである。

【００３６】また、前述の実施例においては、前記搬送
ローラ３２と前記ガイド部材５０などとは別個に形成さ
れて相互に固設されて用いられるものであったが、たと
えば同一の耐熱性セラミックス材料から一体に成形・焼
成されることにより、前記ガイド部材５０などに対応す
る回転体状突起が設けられた搬送ローラとして形成され
たものであっても構わない。

【００３７】また、前述の実施例においては、図２に示
すように、炉体の幅方向に単数の前記基板２０が搬送さ
れていたが、たとえば炉体の幅方向に３列の基板２０が
搬送されるようにそれぞれの搬送ローラ３２に３対のガ
イド部材５０などが設けられたものであっても構わな
い。このようにすれば、前記搬送ローラ３２に複数対の
前記ガイド部材５０などが設けられることにより前記基
板２０の並列搬送が可能とされ、処理効率がより高めら
れるという利点がある。

【００３８】その他一々例示はしないが、本発明はその
趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えら
れて用いられるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である厚膜印刷基板用熱処理
装置の構成を説明する概略図である。

【図２】図１におけるII-II視断面図である。

【図３】厚膜材料ペーストが印刷された基板が本実施例
の厚膜印刷基板用熱処理装置内を搬送される様子を平面
視した図である。

【図４】本実施例の厚膜印刷基板用熱処理装置の作動に
より得られる基板の温度プロファイルを示す図である。

【図５】搬送ローラに設けられるガイド部材を説明する
図であり、（ａ）はその軸心方向から見た平面図、
（ｂ）は正面図である。

【図６】搬送ローラに固設されたガイド部材と基板とが
当接している様子をその基板の進行方向から見た図であ
る。

【図７】搬送ローラに設けられる他のガイド部材を説明
する図であり、（ａ）はその軸心方向から見た平面図、
（ｂ）は正面図である。

【図８】搬送ローラに設けられるさらに別のガイド部材
を説明する図であり、（ａ）はその軸心方向から見た平
面図、（ｂ）は正面図である。

【図９】搬送ローラに設けられるさらに別のガイド部材
を説明する図であり、（ａ）はその軸心方向から見た平
面図、（ｂ）は正面図である。

【符号の説明】

１０：厚膜印刷基板用熱処理装置 ２０：基板 ３２：搬送ローラ ５０、７０、８０、９０：ガイド部材 ５２、７２、８２、９２：回転体状本体部 ５４：円環状突部 ６０、９４：テーパ状外周面 ７４：第１テーパ状外周面（テーパ状外周面） ７８：第２テーパ状外周面（テーパ状外周面） ８４：第１円筒状外周面（外周面） ８８：第２円筒状外周面（外周面）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 英孝 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 内 Ｆターム(参考） 3F033 BA03 BA06 BB02 BC03 GA06 GB08 GC01 GC08 GD03 GD07 GE02 5F031 CA02 FA01 GA53 5F051 BA14 CB24 CB30 GA04 GA20

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに平行に配置されてそれぞれ軸心回
   りに回転駆動される複数本の搬送ローラを備え、該複数
   本の搬送ローラにより１方向に搬送される厚膜材料ペー
   ストが印刷された基板に熱処理を施す為の厚膜印刷基板
   用熱処理装置であって、 前記搬送ローラには、前記基板の端部を外周面において
   支持する為の回転体状本体部と、前記基板の蛇行を防止
   する為に該回転体状本体部と一体的に設けられた円環状
   突部とをそれぞれ備えた１対のガイド部材が、前記搬送
   ローラと回転軸心を共有して設けられていることを特徴
   とする厚膜印刷基板用熱処理装置。
2. 【請求項２】 前記１対のガイド部材における回転体状
   本体部は、相対向する他方のガイド部材に向かうほど径
   が漸減するテーパ状外周面をそれぞれ備えたものである
   請求項１の厚膜印刷基板用熱処理装置。
3. 【請求項３】 厚膜材料ペーストが印刷された基板に熱
   処理を施す為の厚膜印刷基板用熱処理装置において、互
   いに平行に配置されてそれぞれ軸心回りに回転駆動され
   ることにより前記基板を１方向に搬送する為の搬送ロー
   ラであって、 前記基板の端部を外周面において支持する為の回転体状
   本体部と、前記基板の蛇行を防止する為に該回転体状本
   体部と一体的に設けられた円環状突部とをそれぞれ備え
   た１対のガイド部材が、前記搬送ローラと回転軸心を共
   有して設けられていることを特徴とする搬送ローラ。
4. 【請求項４】 前記１対のガイド部材における回転体状
   本体部は、相対向する他方のガイド部材に向かうほど径
   が漸減するテーパ状外周面をそれぞれ備えたものである
   請求項３の搬送ローラ。