JP3855128B2

JP3855128B2 - Hot plate using metal foil heater, manufacturing method thereof, and heat treatment method of liquid crystal panel using hot plate

Info

Publication number: JP3855128B2
Application number: JP2003122881A
Authority: JP
Inventors: 定寧上野; 幸彦高田
Original assignee: 定寧上野; 幸彦高田
Priority date: 2003-03-24
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2023-03-24
Also published as: JP2004288601A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐電耐熱被覆を有する耐熱金属箔からなる面状ヒータを一対の加熱板と支持板とからなる耐熱金属板で挟み、加熱板を所要の温度に温度調節（熱電対による温度検出点における閉ループ負帰還制御による温度安定化を異化温度調節と略称する）して使ういわゆるホットプレートに関し、特に、箔ヒータの均温分布・高速始動・高電力温度効率などの特性を生かした、低価格・省エネ指向のホットプレートを可能とする装置の材料・構造・工程・システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、セラミック基板中に発熱体が配設されてなる半導体製造・検査装置用セラミックヒータにおいて、発熱体の少なくとも一部分が、その他の部分によりセラミック基板の厚さ方向に変位した平面位置に配置されてなる半導体製造・検査装置用セラミックヒータが記載される。
【０００３】
特許文献２には、内部に発熱体とモニターセンターを挿着した加熱プレートと、該加熱プレートの上部表面に重ねて、側面に吸着用配管と内部に制御センサーを装着した金属多孔体よりなる吸着プレートを接合した吸着ホットプレートが記載される。
【０００４】
特許文献３には、セラミック基板の表面または内部に複数の回路からなる抵抗発熱体が形成されたセラミックヒータであって、前記抵抗発熱体を構成する少なくとも一の回路は、直線または曲線が繰り返して形成されたパターンからなり、かつ、前記回路内にパターン間隔が他の部分のパターン間隔に比べて広い蓄熱防止領域が形成されてなる半導体製造・検査装置用セラミックヒータが記載されている。
【０００５】
特許文献４には、面状ヒータにおいて、導電性材料から成る繊維と、非導電性材料から成る繊維とを縒り合わせて形成した撚糸状電気抵抗体を平面状の支持体の一方の面に沿って延設、固定させた面状発熱体と、前記支持体において前記撚糸状電気抵抗体を延設、固定した面を覆う第１の柔軟な外被層と、前記支持体において前記撚糸状電気抵抗体を延設、固定した面の反対側の面を覆う柔軟な第２の外被層とを具備し、前記第１と第２の外被層は、前記面状発熱体の周縁部に沿って互いに固着され、かつ前記面状発熱体から設けられている領域において互いに自由に変形できるように積層されている面状ヒータが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１２４４４６号公報
【特許文献２】
特開２０００−２６８９４３号公報
【特許文献３】
特開２００２−３７３８４６号公報
【特許文献４】
国際公開番号ＷＯ９９／２６４５６号公報
【特許文献５】
特開平１１−２９７８０６号公報
【特許文献６】
特開２０００−２３６０１５号公報
【０００７】
従来、ニクロム系の耐熱金属線を耐熱金属管中心部にマグネシア粉で絶縁して充填したいわゆるシーズヒータを成形して加熱板面上または面内に加工した蛇行状の溝にシーズヒータを溶接などにより埋め込み固定する構造が使われる場合がある。シーズヒータの蛇行ピッチ・消費電力・熱電対による温度調節などにより所要の熱処理仕様を満たしているが、シーズ内で絶縁された線状発熱体からの伝熱効率、小径シーズや伝熱フィンなどの対策では熱伝導効率には限界がある。一例として、直径１ｍｍφ・長さ１０ｍｍの発熱線を１００μｍ厚の面ヒータに加工すると、７．８５ｍｍ巾が得られ、表面積は線ヒータ３１．４ｍｍ^２に対し表裏両面で１５７ｍｍ^２つまり５倍、片側面のみとしても２．５倍を得ることができる。これは同一電力を消費させた場合の伝熱量の差であり、面ヒータと線ヒータの始動時間・電力温度効率に関する性能上の差となる。
【０００８】
一方、均温分布については、一般的に加熱板からの外部への伝熱特性の場所による温度差を緩和しなければならない。シーズヒータからの伝熱量は本来が線状発熱であるから大きな違いとなる。具体的には、シーズ内のヒータ線と金属シーズとの間に充填するマグネシア層の厚さは少なくとも１．５ｍｍ以上あり、箔ヒータを絶縁するマイカ板の厚さ０．７５ｍｍの２倍となる。さらに、蛇行させたシーズ間ピッチも大きく均温化を妨げ、この結果、加熱板内での熱伝導だけが唯一均温化に寄与し、結局、加熱板の物量と熱平衡時間に頼ることとなる。
【０００９】
この結果、シーズヒータは、電力温度効率・始動時間・均温分布のいずれに関しても箔ヒータに劣り、材料費・加工費に関するコストも高く、耐熱耐久性だけが箔ヒータと同レベルであると言うことになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
現在、主流となっているシーズヒータは、上記の通り、始動時間・均温分布・電力温度効率のほか、いわゆる軽薄短小化や材料費・加工費に関するコスト低減化のいずれもが限界にきている。耐久性・信頼性に関しては、両者ともニクロム系耐熱金属材料を使用しており、その他の耐電耐熱材料と同様のものを使用しており、使用材料に関しては大差ないといえる。
【００１１】
そこで、箔ヒータに求められることの一つは、加熱板にできるだけ早く熱エネルギーを伝達するように加熱板と箔ヒータとの熱伝導を良くすることである。このことは支持板側に断熱材を介在させ熱を遮断することがある。これで効率よく熱が加熱板に流れ、始動時間が短縮される。この結果は、さらに電力温度効率を上げることにも繋がる。
【００１２】
次に、加熱板表面の均温分布については、多数の熱電対をつけてそれぞれに接続されたヒータを制御して均温化することができるが、コストと信頼性に課題が残るためこの方式は見送られている。代わりに、加熱板全面を均等加熱する全域ヒータと加熱板周辺の温度を均等になるよう補正する周辺ヒータを積層して温度調節する。この場合、均温化は個々に試作と実験を繰り返し試行錯誤で温度分布を実測し最適化しなければならない。一旦ある温度差内に納まれば、あとは温度調節でこれを安定化できる。
【００１３】
以上、従来技術の課題を要約すると、下記の通りである．
（１）線ヒータで面状発熱体を形成しようとすると、消費電力温度効率が薄ヒータより劣る。
（２）線ヒータで均温分布の面状発熱体を形成しようとすると、蛇行形ヒータパターンになるが、均一な温度分布と電力効率の両立は難しく、いずれか一方を優先するしかない。
（３）線ヒータで目標温度に高速で安定化しようとすると、立ち上がりの消費電力がオーバシュートしてしまう。これを防ごうとすると、加熱板が大形化して、電力効率と始動時間が仕様を満たせなくなる。
（４）線ヒータで均温分布・始動時間・消費電力温度効率の３項目をすべて満たそうとすると、いずれかの仕様を譲歩することとなり、コスト低減が実現しなくなる。
以上のように、本発明は、均温分布、始動時間、消費電力温度効率にすぐれたホットプレートを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
そこで、均温分布・始動時間・消費電力温度効率の３項目をすべて最適化するとともにコスト低減も実現するために、予め線状発熱体を箔に加工し、蛇行パターンにして所要の電力を消費するようヒータ抵抗値を設定することが第１に必要となる。次に、発熱させたエネルギーを表面から効率良く加熱板へ流し、熱処理に活用することである。このとき加熱板の熱容量は過剰に大きくせず、つまり始動時間を遅らすことなく温度を安定化する必要がある。このためにも加熱板は必要最小限のサイズに留めることが必要である。第３に加熱版表面の温度分布を均一化するために、加熱板からの放熱分布を予め熱処理条件によって把握しておき、周辺温度分布を補正するヒータを積層し、温度調節することによって熱処理が円滑に行なわれるようにする。そして最後に、熱効率・始動時間・温度分布を満足するヒータ・加熱板と断熱材と支持板・温度調節に要する材料費・加工費を最適化して、所要の耐久性・信頼性を維持しつつ、コスト低減を実現する。
【００１５】
以上の課題解決の手段を、前記した４項目の課題に対応づけて箇条書きする。
（１）線状発熱体を内蔵したシーズヒータは消費電力温度効率が箔ヒータより劣るので、箔ヒータを加熱板と支持板との間に電気絶縁層として必要以上に厚くせず、均等な厚さで密着して介在させる。
（２）線状発熱体を内蔵したシーズヒータは、蛇行パターンで面状に形成すると、均一な温度分布と電力効率の両立は難しいので、箔ヒータを加熱板と支持板との間に電気絶縁層として厚過ぎず密着させことにより、温度分布均一性と高い電力温度効率を実現する。
（３）線ヒータで目標温度に高速で安定化しようとすると、立ち上がりの消費電力がオーバシュートしてしまう。これを防ごうとすると、加熱板が大形化して、電力効率と始動時間が仕様を満たせなくなるので、箔ヒータで効率良く伝熱して高速始動を実現する。
（４）線ヒータで均温分布・始動時間・消費電力温度効率の３項目をすべて満たそうとすると、いずれかの仕様を譲歩することとなり、コスト低減が実現しなくなるので、箔ヒータを薄いホットプレートにパッケージして温度調節して、上記３性能と信頼性・耐久性を同時に満たす。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、実施例を用いて具体的に説明する。
図１は、本発明における面状ヒータの第一の実施形態を説明するための概略構造図である。図１（１）には面状ヒータの１つの形としての周辺ヒータ８を示してあり、図１（１）には面状ヒータの１つの形としての全域ヒータ９を示してある。図１（１）、（２）において、耐電耐熱被覆層を有する耐熱金属箔からなる面状ヒータである周辺ヒータ８、全域（前面）ヒータ９は、それぞれニクロム系耐熱金属箔として、例えばＮＣＡ−１などの定形板を用い。その一方の側に粘着剤を被覆したポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略称する）を予め貼り付け、他方の面から箔を化学的にエッチングして蛇行形のヒータ部を残すためにエッチングを制止する厚膜パターンをスクリーン印刷、硬化処理してからエッチング液槽に浸漬する。３、６はその結果得られる蛇行形箔ヒータである。これを例えば、１、４の合成マイカ粉で面状に加圧成形し、リード引き出し部２、５を外部に露出させ、耐熱被覆電線を溶接して引き出す。
【００１７】
図１（３）において１００は、上記の２枚の面状ヒータ８、９を重ねて積層して構成したホットプレートを示し、加熱側には加熱板１２、その反対側にはセラミックファイバシートなどの断熱材（断熱層）１０を介して、支持板１１でヒータを加熱板１２に貫通しないようにねじで密着固定する。加熱板１２・支持板１１は、温度が３００℃程度ならアルミニウム、６５０℃程度まで上げる場合はステンレス鋼を用いる。
【００１８】
図１の発明における温度均一化のポイントは、２枚の面状ヒータである全域ヒータ９と周辺ヒータ８を積層して、１枚は全面均一加熱、他の１枚は周辺の温度低下を補正するための周辺加熱ヒータとして使う。両者を直列または並列に接続して積層し（積層体の構成）、一定温度に温度調節することにより、周辺温度低下を無視可能レベルまで低減するところにある。ホットプレート１００の温度均一性は、周辺加熱ヒータの補正率をヒータパターン形状で低減するために、両ヒータの電力割合と周辺ヒータ８に介在させる断熱層厚さを最適化のために調整することが必要になる。
【００１９】
図２は、使える電源電圧の関係で、ヒータ抵抗値を調整する必要がある場合に使う調整手法の実施例を示す。図中の（１）、（２）はいずれも全面均一形のヒータ、すなわち全域ヒータ９（９ａ、９ｂ）を使用する例を示す。図３（３）は、全域ヒータ９ａ、９ｂを使用して構成したホットプレート１０１を示す。２枚の全域ヒータを使用する以外は図１の構成と同じである。この例によれば、３００℃のホットプレートとして温度調節するのに、加熱板が厚いためヒータ消費電力容量を増やしたいとき、２枚の全域ヒータ９ａ、９ｂを並列接続し、積層して使うことにより対応できる。具体的には、電源電圧ＡＣ２００Ｖ、単体の面状ヒータ抵抗２０Ωのとき、通電電流１０Ａ、消費電力２ｋＷ、温度２５０℃となる。そこで２枚並列接続すると、並列抵抗１０Ω、通電電流２０Ａ、消費電力４ｋＷ、温度３５０℃となり、これを温度調節することにより電源電圧変動を見越しても常時３００℃に安定化できる。
【００２０】
図３は、全域ヒータと周辺ヒータを兼用するヒータパターンを使うことにより、厚膜印刷マスクの版２枚を１枚に節約する実施例を示す。具体的には、図３（１）において、全域ヒータと周辺ヒータとを兼用するヒータ（全域の面状ヒータパターン）２０は、内側ヒータパターン部２１と外側ヒータパターン部２２との間に短絡バーＡ１、Ａ２が、そして外側ヒータパターン部２２（ａ）、２２（ｂ）同士を短絡する短絡バーＢが設けてある。従って、一方のヒータ２０の短絡バーＡ１とＡ２を切断して、その内側の箔ヒータ部を剥離除去するとともに、短絡バーＢ１を残せば、周辺ヒータ３４として使え、他のヒータ２０のＡ１、Ａ２を残し、Ｂ１を切除すれば全域ヒータ３３として使える。すなわち、全域ヒータ３３は先の全域ヒータ９に該当し、周辺ヒータ３４は先の周辺ヒータ８に相当することになる。
【００２１】
金属箔は通電路を重ねて点溶接することもできるが、加圧成形するとき箔の重ね枚数が変化し、温度むらができるので、全面均一化を損なう。
箔をＰＥＴで裏貼りしてある場合、これを加圧成形前に剥離しなければならない。この場合、箔の移動や位置決めをするとき箔全体の形状を維持し、加圧成形工程などを効率化するために、図３（１）箔ヒータパターン図における内側ヒータパターン部２１と外側ヒータパターン部２２に設けた短絡パターンＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４のようにしてパターンの要所要所を短絡バーで繋ぎ、加圧成形の前工程で短絡バー全体を切除する。このように、２種類のパターンを１枚に複合化し、短絡バーの切除でパターンを選択する手法はヒータに限らず応用の可能性は多い。
図３（４）に示すように、全域ヒータ３３および周辺ヒータ３４を使用することによっても図１（３）に示すと同様のネットプレート１０２を構成することができる。従って、図示を含めて詳細な説明は先の例を準用する。
【００２２】
図４は、全域ヒータ９と周辺ヒータ８を接続する実施例として直列に外部で接続する場合を図示した。リード引き出し部２、５は外部接続線４３によって結ばれて新たにリード引き出し部４４が設けられる。この場合、外部接続線４３は、発熱させる箔の断面積より５〜１０倍の通電断面積を有するものとし、かつ電機絶縁被覆を施す。
【００２３】
図５は、半導体デバイスや液晶パネルを真空中で熱処理するホットプレートに関し、加熱動作中、発熱体周辺の合成マイカやセラミックファイバシートなどの絶縁材から気化して発散するガスを加熱板と支持板とで封止溶着する、いわゆる真空ホットプレートに関し、加熱板と支持板との間のろう材による溶着パターンとねじによる固定構造の実施例を示す。まず、ホットプレート全周５１は閉鎖するようにろう材５２を配置し、ホットプレート中央部も板の熱膨張による反りで板が分離しないようにろう材５７を配置するとともに、ろうの接着力だけでは長期間にわたり板を結合できないので、帯状のろう材の中央部に固定用のねじ５８を併用した。図５（１）の加熱板側のねじ孔は貫通させず、支持板のみ貫通させる。図中、加熱板５１と支持板にヒータ部５３を避けてろう材５２を帯状に形成し、箔ヒータ端子部５４は、端末で直角に立ち上がり、支持側に設けられた通路孔を通る。図５（２）において、ねじ５５は帯状ろう５６の中央に配置し、その周辺をろうで包囲するように溶着する。さらに、ねじの頭部はろうを詰めて封止溶着する。これで、加熱板と支持板は外部と独立してろうで封止溶着できる。
【００２４】
図６は、図５で示した合成マイカで加圧成形した面状ヒータの他の実施例を示す。合成マイカ６１で箔ヒータ６２を成形するとき、帯状ろうとねじ部を避けてヒータを配置している。
【００２５】
図７に示す例では、加熱板の周辺には帯状ろう材と固定ねじが配置されるため前述の全域ヒータ、周辺ヒータはいずれもその内側に配置される。この場合、温度分布を最適化するには、全面ヒータと周辺ヒータをそれぞれ独立した別系統の温度調節をして、全面ヒータで熱処理温度を狙い、周辺ヒータで温度分布を均等化するよう制御することでよい結果が得られる。
【００２６】
図７では、温度検知手段として、熱電対７３とヒータ７４の中継端子にハーメチック端子７９を用い、これを温度が１５０℃以下の領域に配置して気密封止する。こうすると、加熱板１２と支持板１１とで独立させた真空ホットプレートが得られるので、大形液晶パネル用ホットプレート２０００×２０００を基本単位のホットプレート５００×５００から、１６枚マトリクス状に、面の平行度などの精度を調整しながら構築することができる。
【００２７】
図８は、真空ホットプレートの断面図を示す。従来、真空ホットプレートは、アウトガスを大気側に可撓性金属管を介して連通し、この管の中をヒータと熱電対の配線も通してきた。本実施例は、このアウトガスを大気側に連通しないで封止し、配線はハーメチック端子７９で中継する。図において、箔ヒータ８０を挟む加熱板７６と支持板７７はろう７５とねじ７８で互いに固定され、ハーメチック端子７９で、ヒータと熱電対の配線が中継される。ねじの頭はろう７５で封止される。ろう溶着はアウトガスの封止効果、ねじは大きな強度が得られる固定効果をそれぞれ役割分担する。
【００２８】
以上のように、本発明は、耐電耐熱被覆層を有する金属箔からなる面状ヒータ８、９と、面状ヒータ８、９によって加熱される加熱板１２と、面状ヒータ８、９の加熱板５１のある側の反対側を支持する支持板１１とからなるホットプレートにおいて、少なくとも２つの面状ヒータ８、９を積層構造体となし、当該積層構造体に加熱板５１を密着固定したホットプレートが構成される。
【００２９】
また、２つの面状ヒータ８、９は、全域ヒータとされてホットプレートが構成される。
また、２つの面状ヒータ８、９は、一方が全域ヒータ９とされ、他方が周辺ヒータ８とされるホットプレートが構成される。
また、２つの面状ヒータは、全域の面状ヒータパターンを有し、全域ヒータは内側ヒータパターン部の短絡バーが切断され、周辺ヒータ８は外ヒータパターン部２２から内側ヒータパターン２１が切断されているホットプレートが構成される。
【００３０】
また、全域ヒータ９と周辺ヒータ８とは直列または並列して接続され、加熱板５１の加熱側温度を検知する温度検知手段が設けられるホットプレートが構成される。
前記積層構造体の両側の面状ヒータ周辺を包囲するようにホットプレート動作温度より高い融点を有する帯状のろう材５２を配置し、真空雰囲気中で該積層構造体と、加熱板５１と、および支持板１１もしくは断熱層１０とをろう付け処理に一体化したホットプレートが構成される。
【００３１】
耐電耐熱被覆層を有する金属箔からなる面状ヒータと、当該面状ヒータによって加熱される加熱板５１と、前記面状ヒータの加熱板５１のある側の反対側を支持する支持板１１とからなるホットプレートの製造方法において、少なくとも２枚の面状ヒータが全域の面状ヒータパターンを有し、内側ヒータパターン部２１にそれぞれ短絡バーＡ１、Ａ２が設けられているようにして構成し、一方の全域の面状ヒータパターンの内側ヒータパターン部２１の短絡パターンを切断して全域ヒータ３３を構成し、かつ他方の全域の面状ヒータパターンから内側ヒータパターン部２１を切断して周辺ヒータ３４を構成し、構成された２つの面状ヒータ３３、３４を積層して積層構造体を構成したホットプレートの製造方法が構成される。
耐電耐熱被覆層を有する金属箔からなる２つの面状ヒータと、当該２つの面状ヒータによって構成された積層構造体によって加熱される加熱板５１とを少なくとも備えたホットプレートによって真空チャンバ内で液晶パネルの熱処理を行うホットプレートを使用した液晶パネルの熱処理方法が構成される。
【００３２】
図９は、真空ホットプレートを真空チャンバ内で液晶パネルの熱処理装置として使う場合のシステム構成図を示す。図中、８３は２つの金属箔からなる面状ヒータを積層体として構成した真空ホットプレート、８２はそのハーメチック端子で、ヒータ電源端子と熱電対端子からなる。８１は液晶パネルを取付ける液晶パネル熱処理板、８４は、これに真空ホットプレートを取付ける固定ねじで、ホットプレート内の真空を維持するようにろう付けで封止されている。８６はこれらのホットプレートを収納する真空チャンバである。大気中にはヒータの温度調節をする温度調節計８５がそれぞれのホットプレート毎にハーメチック端子７９を経由して接続される。半導体ウエハについても同様に処理を行うことができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、積層された２枚のヒータ、特に全域ヒータ、周辺ヒータを使用することにより、片面でも２．５倍の伝熱量が全面に均一して得られ、構造・工程が簡単な面状ヒータが、低価格で実現する。これを真空ホットプレートに実装するのに、ろう付け工程とねじ止め構造を併用し、ハーメチック端子を使えば真空配管なしでコンパクトなホットプレートのユニットができ、これを平板状に増設することにより、液晶パネルはもとより、半導体デバイスも、その製造用ホットプレートの合理化が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】全域と周辺２枚の面状ヒータを積層したホットプレートの概略構造図である。
【図２】面状の全域ヒータ２枚を並列接続したホットプレートの概略構造図である。
【図３】全域ヒータと周辺ヒータを同じ箔ヒータパターンから作り分ける共用形パターンの概略構想図である。
【図４】全域ヒータと周辺ヒータを温度調節するための接続例を示す実施例である。
【図５】箔ヒータを加熱板と支持板の間に気密封止するろう付けとねじ止め併用構造の真空ホットプレートに関する概略構造図である。
【図６】真空ホットプレートに用いる全域面状ヒータの概略構造図である。
【図７】箔ヒータを加熱板と支持板の間に気密封止するろう付けとねじ止め併用構造の真空ホットプレートに関する概略構造図である。
【図８】真空ホットプレートの断面図である。
【図９】真空ホットプレートを真空チャンバ内で液晶パネル熱処理装置として使う場合のシステム構成図である。
【符号の説明】
１、４…合成マイカ粉、２、５…リード引き出し部、３、６…蛇行形箔ヒータ、８、９…面状ヒータ、１０…断熱材、１１、７７…支持板、５１、７６…加熱板、５２…ろう材、５３…ヒータ部、５４…箔ヒータ端子部、５５、７８…ねじ、５６…帯状ろう、６１…合成マイカ、６２、８０…箔ヒータ、７３…熱電対、７４…ヒータ、７５…ろう、７９、８２…ハーメチック端子、８１…液晶パネル熱処理板、８３…真空ホットプレート、８４…固定ねじ、８５…温度調節計、８６…真空チャンバ、１００、１０１、１０２…ホットプレート、Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４…短絡パターン。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, a planar heater made of a heat-resistant metal foil having a heat-resistant heat-resistant coating is sandwiched between a heat-resistant metal plate composed of a pair of heating plates and a support plate, and the temperature of the heating plate is adjusted to a required temperature (a temperature detection point by a thermocouple). The so-called hot plate that uses the temperature stabilization by the closed-loop negative feedback control in abbreviation is abbreviated as catabolic temperature control), especially at low cost, taking advantage of the characteristics such as soaking temperature distribution, high-speed start and high power temperature efficiency of the foil heater・ It relates to materials, structures, processes, and systems of equipment that enables energy-saving hot plates.
[0002]
[Prior art]
In Patent Document 1, in a ceramic heater for a semiconductor manufacturing / inspection apparatus in which a heating element is disposed in a ceramic substrate, at least a part of the heating element is displaced in the thickness direction of the ceramic substrate by the other part. A ceramic heater for a semiconductor manufacturing / inspection apparatus is described.
[0003]
Patent Document 2 discloses an adsorption plate composed of a heating plate in which a heating element and a monitor center are inserted, and a metal porous body in which an adsorption pipe is mounted on a side surface and a control sensor is mounted inside on the upper surface of the heating plate. An adsorption hotplate with bonded plates is described.
[0004]
Patent Document 3 discloses a ceramic heater in which a resistance heating element composed of a plurality of circuits is formed on the surface or inside of a ceramic substrate, and at least one circuit constituting the resistance heating element has a straight line or a curved line. There is described a ceramic heater for a semiconductor manufacturing / inspection apparatus, which is formed of a formed pattern and in which a heat storage prevention region having a pattern interval wider than the pattern interval of other portions is formed in the circuit.
[0005]
In Patent Document 4, in a planar heater, a twisted electric resistor formed by combining fibers made of a conductive material and fibers made of a non-conductive material is provided along one surface of a planar support. A planar heating element extended and fixed, a first flexible jacket layer covering the fixed and extended surface of the twisted electrical resistor in the support, and the twisted electrical in the support. A flexible second covering layer covering the surface opposite to the fixed surface is provided, and the first and second covering layers are provided on the peripheral edge of the planar heating element. A planar heater is described which is laminated together so as to be freely deformable with respect to each other in a region provided from the planar heating element.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2002-124446 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-268843 [Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-373746 [Patent Document 4]
International Publication Number WO99 / 26456 [Patent Document 5]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-297806 [Patent Document 6]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-236015 [0007]
Conventionally, a so-called sheathed heater in which nichrome-based refractory metal wires are insulated and filled with magnesia powder at the center of the refractory metal tube is molded, and the sheathed heater is welded into a serpentine groove processed on or in the heating plate surface. In some cases, an embedded and fixed structure is used. The required heat treatment specifications are satisfied by adjusting the meandering pitch, power consumption, and thermocouple temperature of the sheathed heater, but measures such as heat transfer efficiency from the linear heating element insulated in the sheath, small diameter seeds and heat transfer fins, etc. Then, there is a limit to the heat conduction efficiency. As an example, when processing a heating wire having a diameter of 1 mm in diameter · length 10mm to 100μm thick planar heater, 7.85 mm width is obtained, 157 mm ^2, that 5-fold in both sides with respect to surface area line heater 31.4 mm ^2, pieces 2.5 times can also be obtained from the side surface alone. This is a difference in heat transfer amount when the same power is consumed, and is a difference in performance related to the start time and power temperature efficiency of the surface heater and the wire heater.
[0008]
On the other hand, regarding the soaking distribution, generally, the temperature difference depending on the location of the heat transfer characteristic from the heating plate to the outside must be relaxed. The amount of heat transfer from the sheathed heater is a significant difference because it is originally linear heat generation. Specifically, the thickness of the magnesia layer filled between the heater wire in the sheath and the metal seed is at least 1.5 mm, which is twice the thickness of 0.75 mm of the mica plate that insulates the foil heater. . In addition, the pitch between the meandered sheaths greatly hinders the soaking, and as a result, only the heat conduction in the heating plate contributes to the soaking, and eventually depends on the quantity of the heating plate and the thermal equilibration time. .
[0009]
As a result, the sheathed heater is inferior to the foil heater in terms of power temperature efficiency, start-up time, and soaking distribution, and the costs related to material and processing are high, and only heat resistance and durability are at the same level as the foil heater. It will be.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the sheathed heaters that are currently mainstream are limited in terms of start-up time, temperature distribution, power temperature efficiency, so-called lightness, thinness, and cost reductions related to material costs and processing costs. Yes. In terms of durability and reliability, both use Nichrome heat-resistant metal materials, which are the same as other electric and heat-resistant materials.
[0011]
Therefore, one of the requirements for the foil heater is to improve the heat conduction between the heating plate and the foil heater so that heat energy is transmitted to the heating plate as soon as possible. This may interrupt heat by interposing a heat insulating material on the support plate side. As a result, heat efficiently flows to the heating plate, and the start-up time is shortened. This result also leads to an increase in power temperature efficiency.
[0012]
Next, the temperature distribution on the surface of the heating plate can be equalized by controlling the heaters connected to each thermocouple with a large number of thermocouples, but this method remains because of problems in cost and reliability. Has been postponed. Instead, the whole area heater that uniformly heats the entire surface of the heating plate and the peripheral heater that corrects the temperature around the heating plate to be equal are stacked to adjust the temperature. In this case, temperature equalization must be optimized by measuring the temperature distribution by trial and error by repeating trial manufacture and experiment individually. Once it falls within a certain temperature difference, it can be stabilized by adjusting the temperature.
[0013]
The problems of the prior art are summarized as follows.
(1) When a sheet heating element is formed with a wire heater, the power consumption temperature efficiency is inferior to that of a thin heater.
(2) An attempt to form a planar heating element with a uniform temperature distribution with a wire heater results in a meandering heater pattern, but it is difficult to achieve both a uniform temperature distribution and power efficiency, and either one has priority.
(3) When trying to stabilize to the target temperature at high speed with the wire heater, the power consumption at the start-up will overshoot. If it is going to prevent this, a heating plate will enlarge and electric power efficiency and start time will not meet a specification.
(4) If the line heater tries to satisfy all three items of temperature distribution, start-up time, and power consumption temperature efficiency, one of the specifications will be compromised, and cost reduction will not be realized.
As described above, an object of the present invention is to provide a hot plate excellent in temperature distribution, start-up time, and power consumption temperature efficiency.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in order to optimize all three items of soaking distribution, start-up time, and power consumption temperature efficiency and also to reduce costs, the linear heating element is processed into foil in advance, and the required power is consumed in a meandering pattern. First, it is necessary to set the heater resistance value. Next, the generated heat is efficiently passed from the surface to the heating plate and used for heat treatment. At this time, it is necessary to stabilize the temperature without excessively increasing the heat capacity of the heating plate, that is, without delaying the starting time. For this purpose, it is necessary to keep the heating plate to a minimum size. Thirdly, in order to make the temperature distribution on the heating plate surface uniform, the heat radiation distribution from the heating plate is grasped in advance by heat treatment conditions, a heater for correcting the ambient temperature distribution is laminated, and the heat treatment is performed by adjusting the temperature. Make it smooth. And finally, while maintaining the required durability and reliability by optimizing the material cost and processing cost required for the heater, heating plate and heat insulating material and support plate, temperature adjustment that satisfies the thermal efficiency, start time, and temperature distribution Realize cost reduction.
[0015]
The above means for solving the problems are listed in association with the above four problems.
(1) A sheathed heater with a built-in linear heating element is inferior to a foil heater in power consumption and temperature efficiency. Therefore, the foil heater is not thicker than necessary as an electrical insulating layer between the heating plate and the support plate, and the thickness is uniform. Now interpose closely.
(2) When a sheathed heater with a built-in linear heating element is formed in a meandering pattern in a planar shape, it is difficult to achieve both uniform temperature distribution and power efficiency, so the foil heater is electrically insulated between the heating plate and the support plate. By making it adhere as a layer without being too thick, temperature distribution uniformity and high power temperature efficiency are realized.
(3) When trying to stabilize to the target temperature at high speed with the wire heater, the power consumption at the start-up will overshoot. If it is going to prevent this, since a heating plate will enlarge and electric power efficiency and start time will not be able to satisfy | fill a specification, it heat-transfers efficiently with a foil heater, and implement | achieves high-speed start.
(4) If the wire heater tries to satisfy all three items of temperature distribution, start-up time, and power consumption temperature efficiency, it will yield one of the specifications and cost reduction will not be realized. Packaged on a plate and temperature controlled to satisfy the above three performances, reliability and durability at the same time.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to examples.
FIG. 1 is a schematic structural diagram for explaining a first embodiment of a planar heater in the present invention. FIG. 1 (1) shows a peripheral heater 8 as one form of a planar heater, and FIG. 1 (1) shows a whole area heater 9 as one form of the planar heater. In FIGS. 1 (1) and (2), a peripheral heater 8 which is a planar heater made of a heat-resistant metal foil having an electric and heat-resistant coating layer and a whole area (front) heater 9 are each made of, for example, NCA-based heat resistant metal foil. Use a fixed plate such as 1. Thickness to stop the etching in order to leave a serpentine heater part by pre-sticking polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as “PET”) coated with adhesive on one side and chemically etching the foil from the other side The film pattern is screen-printed and cured, and then immersed in an etching solution tank. Reference numerals 3 and 6 denote meandering foil heaters obtained as a result. For example, this is pressed into a sheet shape with 1, 4 synthetic mica powder, the lead lead portions 2 and 5 are exposed to the outside, and a heat-resistant coated electric wire is welded and pulled out.
[0017]
In FIG. 1 (3), reference numeral 100 denotes a hot plate formed by laminating the above two sheet heaters 8 and 9, with the heating plate 12 on the heating side and the ceramic fiber sheet on the opposite side. The heater is tightly fixed with screws so as not to penetrate the heating plate 12 with the support plate 11 through the heat insulating material (heat insulating layer) 10. The heating plate 12 and the support plate 11 are made of aluminum if the temperature is about 300 ° C., and stainless steel if the temperature is raised to about 650 ° C.
[0018]
The point of temperature equalization in the invention of FIG. 1 is that the two area heaters 9 and the peripheral heater 8 are laminated, one sheet is heated uniformly throughout the other sheet, and the other sheet is compensated for the temperature drop in the surrounding area. Used as a peripheral heater for heating. The two are connected in series or in parallel (stacked structure), and the temperature is adjusted to a constant temperature, thereby reducing the ambient temperature drop to a negligible level. The temperature uniformity of the hot plate 100 is adjusted by optimizing the power ratio of both heaters and the thickness of the heat insulating layer interposed in the peripheral heater 8 in order to reduce the correction rate of the peripheral heater with the heater pattern shape. Is required.
[0019]
FIG. 2 shows an embodiment of an adjustment method used when it is necessary to adjust the heater resistance value in relation to the usable power supply voltage. (1) and (2) in the figure show examples in which the heaters of the entire surface uniform type, that is, the whole area heaters 9 (9a, 9b) are used. FIG. 3 (3) shows a hot plate 101 configured using the whole area heaters 9a and 9b. The configuration is the same as that shown in FIG. 1 except that two global heaters are used. According to this example, when the temperature is adjusted as a 300 ° C. hot plate, when the heater plate is thick and it is desired to increase the power consumption capacity of the heater, the two heaters 9a and 9b are connected in parallel and stacked. It can respond by. Specifically, when the power supply voltage is AC 200 V and the single planar heater resistance is 20Ω, the energization current is 10 A, the power consumption is 2 kW, and the temperature is 250 ° C. Therefore, when two are connected in parallel, the parallel resistance is 10Ω, the energization current is 20A, the power consumption is 4 kW, and the temperature is 350 ° C. By adjusting the temperature, it is always possible to stabilize to 300 ° C. even if the power supply voltage fluctuation is anticipated.
[0020]
FIG. 3 shows an embodiment in which two plates of the thick film printing mask are saved to one by using a heater pattern that serves both as a full area heater and a peripheral heater. Specifically, in FIG. 3 (1), a heater (a planar heater pattern for the entire area) 20 that serves as both the overall heater and the peripheral heater is a short-circuit bar between the inner heater pattern portion 21 and the outer heater pattern portion 22. A1 and A2 and a shorting bar B for short-circuiting the outer heater pattern portions 22 (a) and 22 (b) are provided. Accordingly, the short-circuit bars A1 and A2 of one heater 20 are cut and the foil heater portion inside is peeled and removed, and if the short-circuit bar B1 is left, it can be used as the peripheral heater 34, and A1 and A2 of the other heaters 20 can be used. If B1 is removed, the entire area heater 33 can be used. That is, the whole area heater 33 corresponds to the previous whole area heater 9, and the peripheral heater 34 corresponds to the previous peripheral heater 8.
[0021]
The metal foil can be spot-welded with overlapping current paths, but the number of foils to be stacked changes during pressure forming, and temperature unevenness is caused, which impairs uniformity of the entire surface.
If the foil is backed with PET, it must be peeled off before pressure molding. In this case, the inner heater pattern portion 21 and the outer heater pattern in FIG. 3 (1) foil heater pattern diagram are used in order to maintain the shape of the entire foil when moving and positioning the foil and to improve the pressure forming process. The necessary parts of the pattern are connected by a shorting bar like the shorting patterns C1, C2, C3, and C4 provided in the portion 22, and the entire shorting bar is excised in the pre-process of pressure molding. As described above, a method of combining two types of patterns into one sheet and selecting a pattern by excision of a short-circuit bar is not limited to a heater, and has many potential applications.
As shown in FIG. 3 (4), the same net plate 102 as shown in FIG. 1 (3) can be configured by using the whole area heater 33 and the peripheral heater 34. Therefore, the detailed description including the drawings applies the above example mutatis mutandis.
[0022]
FIG. 4 illustrates a case where the whole area heater 9 and the peripheral heater 8 are connected in series as an example of connection. The lead lead portions 2 and 5 are connected by an external connection line 43, and a lead lead portion 44 is newly provided. In this case, the external connection line 43 has a current cross-sectional area 5 to 10 times larger than the cross-sectional area of the foil that generates heat, and is provided with an electrical insulation coating.
[0023]
FIG. 5 relates to a hot plate for heat-treating a semiconductor device or a liquid crystal panel in a vacuum. During the heating operation, the gas emitted from the insulating material such as synthetic mica and ceramic fiber sheet around the heating element is emitted from the heating plate and the support plate. An example of a welding pattern with a brazing material between a heating plate and a support plate and a fixing structure with screws is shown. First, the brazing material 52 is arranged so as to be closed on the entire circumference of the hot plate 51, and the brazing material 57 is also arranged in the central portion of the hot plate so that the plate is not separated by the warp due to the thermal expansion of the plate, and only the adhesive strength of the brazing is provided. In this case, since the plates cannot be connected for a long period of time, a fixing screw 58 is used in the center of the belt-like brazing material. The screw hole on the heating plate side in FIG. 5 (1) is not penetrated, but only the support plate is penetrated. In the figure, a brazing material 52 is formed in a strip shape avoiding the heater portion 53 on the heating plate 51 and the support plate, and the foil heater terminal portion 54 rises at a right angle at the terminal and passes through a passage hole provided on the support side. In FIG. 5 (2), the screw 55 is disposed at the center of the belt-like wax 56 and welded so as to surround the periphery thereof with the wax. Furthermore, the screw head is sealed with a wax. Thus, the heating plate and the support plate can be sealed and welded by brazing independently of the outside.
[0024]
FIG. 6 shows another embodiment of the planar heater press-molded with the synthetic mica shown in FIG. When the foil heater 62 is formed with the synthetic mica 61, the heater is disposed so as to avoid the band-shaped wax and the screw portion.
[0025]
In the example shown in FIG. 7, since the brazing brazing material and the fixing screw are arranged around the heating plate, both the above-mentioned whole area heater and the peripheral heater are arranged inside thereof. In this case, in order to optimize the temperature distribution, the temperature of the whole surface heater and the peripheral heater are adjusted separately from each other, and the heat treatment temperature is aimed at the whole surface heater, and the temperature distribution is controlled to be equalized by the peripheral heater. This gives good results.
[0026]
In FIG. 7, a hermetic terminal 79 is used as a relay terminal of the thermocouple 73 and the heater 74 as temperature detecting means, and this is arranged in a region where the temperature is 150 ° C. or less and hermetically sealed. In this way, a vacuum hot plate that is independent of the heating plate 12 and the support plate 11 can be obtained, so that the large liquid crystal panel hot plate 2000 × 2000 is changed from the basic unit hot plate 500 × 500 into a matrix of 16 sheets. It can be constructed while adjusting the accuracy of the parallelism of the surface.
[0027]
FIG. 8 shows a cross-sectional view of a vacuum hot plate. Conventionally, the vacuum hot plate communicates the outgas to the atmosphere side through a flexible metal tube, and the heater and thermocouple wiring are also passed through this tube. In this embodiment, this outgas is sealed without communicating with the atmosphere side, and the wiring is relayed by a hermetic terminal 79. In the figure, a heating plate 76 and a support plate 77 sandwiching the foil heater 80 are fixed to each other by a braze 75 and a screw 78, and a heater and a thermocouple wiring are relayed by a hermetic terminal 79. The screw head is sealed with a braze 75. Braze welding has a role of sealing outgas, and screws have a role of fixing to obtain a large strength.
[0028]
As described above, the present invention provides the planar heaters 8 and 9 made of a metal foil having an electric and heat resistant coating layer, the heating plate 12 heated by the planar heaters 8 and 9, and the heating of the planar heaters 8 and 9. In a hot plate comprising a support plate 11 that supports the opposite side of the plate 51, at least two planar heaters 8 and 9 form a laminated structure, and the hot plate 51 is closely fixed to the laminated structure. A plate is constructed.
[0029]
Further, the two planar heaters 8 and 9 are all-area heaters to form a hot plate.
Moreover, the two planar heaters 8 and 9 constitute a hot plate in which one is the whole area heater 9 and the other is the peripheral heater 8.
The two planar heaters have a planar heater pattern in the entire area, the short-circuit bar of the inner heater pattern part is cut in the whole area heater, and the inner heater pattern 21 is cut from the outer heater pattern part 22 in the peripheral heater 8. The hot plate is configured.
[0030]
Further, the whole area heater 9 and the peripheral heater 8 are connected in series or in parallel to constitute a hot plate provided with temperature detecting means for detecting the heating side temperature of the heating plate 51.
A band-shaped brazing material 52 having a melting point higher than the hot plate operating temperature is disposed so as to surround the periphery of the planar heater on both sides of the laminated structure, and the laminated structure, the heating plate 51, and A hot plate in which the support plate 11 or the heat insulating layer 10 is integrated into the brazing process is configured.
[0031]
From a planar heater made of a metal foil having an electric and heat resistant coating layer, a heating plate 51 heated by the planar heater, and a support plate 11 that supports the opposite side of the heating plate 51 of the planar heater. In the hot plate manufacturing method, at least two planar heaters have a planar heater pattern in the entire area, and the inner heater pattern portion 21 is provided with short-circuit bars A1 and A2, respectively. The short-circuit pattern of the inner heater pattern portion 21 of the planar heater pattern of the entire area is cut to constitute the entire area heater 33, and the inner heater pattern portion 21 is cut from the planar heater pattern of the other area of the peripheral heater 34. The manufacturing method of the hot plate which comprised and laminated | stacked the two planar heaters 33 and 34 comprised, and comprised the laminated structure is comprised.
Liquid crystal in the vacuum chamber by a hot plate comprising at least two planar heaters made of metal foil having an electric and heat resistant coating layer and a heating plate 51 heated by a laminated structure constituted by the two planar heaters. A liquid crystal panel heat treatment method using a hot plate for performing heat treatment of the panel is configured.
[0032]
FIG. 9 shows a system configuration diagram when a vacuum hot plate is used as a heat treatment apparatus for a liquid crystal panel in a vacuum chamber. In the figure, reference numeral 83 denotes a vacuum hot plate in which a planar heater made of two metal foils is formed as a laminate, and 82 is a hermetic terminal, which includes a heater power supply terminal and a thermocouple terminal. Reference numeral 81 denotes a liquid crystal panel heat treatment plate for mounting a liquid crystal panel, and 84 is a fixing screw for mounting a vacuum hot plate to the liquid crystal panel, and is sealed by brazing so as to maintain the vacuum in the hot plate. A vacuum chamber 86 accommodates these hot plates. In the atmosphere, a temperature controller 85 for adjusting the temperature of the heater is connected to each hot plate via a hermetic terminal 79. A semiconductor wafer can be similarly processed.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by using two stacked heaters, in particular, a full area heater and a peripheral heater, a heat transfer amount of 2.5 times evenly on one side can be obtained uniformly over the entire surface, A surface heater with a simple structure and process can be realized at low cost. To mount this on a vacuum hot plate, a brazing process and a screwing structure are used together, and if a hermetic terminal is used, a compact hot plate unit can be created without vacuum piping, and by adding this to a flat plate, In addition to liquid crystal panels, it is easy to rationalize hot plates for manufacturing semiconductor devices.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic structural diagram of a hot plate in which two planar heaters are laminated over the entire area and the periphery.
FIG. 2 is a schematic structural diagram of a hot plate in which two planar whole area heaters are connected in parallel.
FIG. 3 is a schematic conceptual diagram of a shared pattern in which a full area heater and a peripheral heater are made from the same foil heater pattern.
FIG. 4 is an embodiment showing a connection example for adjusting the temperature of the whole area heater and the peripheral heater.
FIG. 5 is a schematic structural diagram of a vacuum hot plate having a brazing and screwing structure in which a foil heater is hermetically sealed between a heating plate and a support plate.
FIG. 6 is a schematic structural diagram of a full-area planar heater used for a vacuum hot plate.
FIG. 7 is a schematic structural diagram of a vacuum hot plate having a brazing and screwing structure in which a foil heater is hermetically sealed between a heating plate and a support plate.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a vacuum hot plate.
FIG. 9 is a system configuration diagram when a vacuum hot plate is used as a liquid crystal panel heat treatment apparatus in a vacuum chamber.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 4 ... Synthetic mica powder, 2, 5 ... Lead drawer part, 3, 6 ... Serpentine foil heater, 8, 9 ... Planar heater, 10 ... Heat insulating material, 11, 77 ... Support plate, 51, 76 ... Heating Plate, 52 ... brazing material, 53 ... heater section, 54 ... foil heater terminal section, 55, 78 ... screw, 56 ... strip brazing, 61 ... synthetic mica, 62, 80 ... foil heater, 73 ... thermocouple, 74 ... heater 75 ... wax, 79, 82 ... hermetic terminal, 81 ... liquid crystal panel heat treatment plate, 83 ... vacuum hot plate, 84 ... fixing screw, 85 ... temperature controller, 86 ... vacuum chamber, 100, 101, 102 ... hot plate, A1, A2, B1, C1, C2, C3, C4... Short circuit pattern.

Claims

耐電耐熱被覆層を有する金属箔からなる面状ヒータと、当該面状ヒータによって加熱される加熱板と、前記面状ヒータの前記加熱板のある側の反対側を支持する支持板とからなり、
少なくとも２つの面状ヒータを積層構造体となし、当該積層構造体に加熱板を密着固定したホットプレートにおいて、
２つの面状ヒータは、前記積層構造体となす前の状態で、それぞれ周辺部に設けられ、電気的に切り離された２つの周辺ヒータパターン部とその内側に設けられ、２つの周辺ヒータパターン部とそれぞれ電気的に切り離された内側ヒータパターン部とからなる全域の面状ヒータパターンを有し、それぞれの面状ヒータは内側ヒータパターン部と各周辺部ヒータパターン部との間のそれぞれ電気的に切り離された箇所を短絡する２つの短絡バーが設けられ、かつ２つの周辺部ヒータパターン部同士の電気的に切り離された箇所を短絡する短絡バーが設けられていること
を特徴とするホットプレート。It consists of a planar heater made of a metal foil having an electric and heat resistant coating layer, a heating plate heated by the planar heater, and a support plate that supports the opposite side of the planar heater with the heating plate .
At least two planar heater the laminated structure and without, in close contact with a fixed host Ttopureto the heating plate on the multilayer structure,
The two planar heaters are provided in the peripheral portion before being formed into the laminated structure, respectively, and two peripheral heater pattern portions that are electrically separated from each other and two peripheral heater pattern portions provided in the inside thereof. And the inner heater pattern portions that are electrically separated from each other, and each planar heater is electrically connected between the inner heater pattern portion and each peripheral heater pattern portion. A hot plate comprising two shorting bars for short-circuiting the separated portions and a shorting bar for short-circuiting the electrically separated portions of the two peripheral heater pattern portions .

請求項１において、前記２つの面状ヒータは、全域ヒータであることを特徴とするホットプレート。 2. The hot plate according to claim 1, wherein the two planar heaters are global heaters.

請求項１において、前記２つの短絡バーが切断されるとき、２つの周辺部ヒータパターン部同士を短絡する短絡バーは短絡が残されて周辺部ヒータとされ、２つの周辺部ヒータパターン部同士を短絡する短絡バーが切断されるとき、前記２つの短絡バーの短絡が残されて全域ヒータとされることを特徴とするホットプレート。 In Claim 1, when the two short-circuit bars are cut, the short-circuit bar that short-circuits the two peripheral heater pattern portions is left as a peripheral heater, and the two peripheral heater pattern portions are replaced with each other. When the short-circuit bar which short-circuits is cut | disconnected, the short circuit of said two short-circuit bar is left and it is set as a whole area heater, The hot plate characterized by the above-mentioned.

請求項３において、周辺部ヒータが形成されるとき、内側ヒータは全域の面状ヒータから剥離されることを特徴とするホットプレート。 4. The hot plate according to claim 3, wherein when the peripheral heater is formed, the inner heater is peeled off from the planar heater in the entire area.

請求項３ないし４において、全域ヒータと周辺ヒータとは直列または並列して接続され、前記加熱板の加熱側温度を検知する温度検知手段が設けられることを特徴とするホットプレート。 5. The hot plate according to claim 3, wherein the whole area heater and the peripheral heater are connected in series or in parallel, and temperature detecting means for detecting a heating side temperature of the heating plate is provided.

請求項１から５のいずれかにおいて、前記積層構造体の両側の面状ヒータ周辺を包囲するようにホットプレート動作温度より高い融点を有する帯状のろう材を配置し、真空雰囲気中で該積層構造体と、前記加熱板と、および前記支持板もしくは断熱層とをろう付け処理に一体化したことを特徴とするホットプレート。 6. The laminated structure according to claim 1, wherein a belt-shaped brazing material having a melting point higher than a hot plate operating temperature is disposed so as to surround the periphery of the planar heater on both sides of the laminated structure, and the laminated structure is formed in a vacuum atmosphere. A hot plate, wherein a body, the heating plate, and the support plate or the heat insulating layer are integrated into a brazing process.

耐電耐熱被覆層を有する金属箔からなる面状ヒータと、当該面状ヒータによって加熱される加熱板と、前記面状ヒータの前記加熱板のある側の反対側を支持する支持板とからなるホットプレートの製造方法において、
少なくとも２枚の面状ヒータを、それぞれ周辺部に設けられ、電気的に切り離された２つの周辺ヒータパターン部とその内側に設けられ、２つの周辺ヒータパターン部とそれぞれ電気的に切り離された内側ヒータパターン部とからなる全域の面状ヒータであって、電気的に切り離された各周辺ヒータパターン部と内側ヒータパターン部との間を短絡する２つの短絡バーが設けられ、かつ電気的に切り離された２つの周辺部ヒータパターン部同士を短絡する短絡バーを設けた全域の面状ヒータを形成し、一方について２つの短絡バーの短絡が残され、２つの周辺部ヒータパターン部同士を短絡する短絡バーを切断して全域ヒータを構成し、かつ他方について２つの短絡バーを切断し、２つの周辺部ヒータパターン部同士を短絡する短絡バーの短絡を残して周辺ヒータパターンを構成し、構成された全域ヒータと周辺ヒータを積層して積層構造体を構成したこと
を特徴とするホットプレートの製造方法。A hot comprising: a planar heater made of a metal foil having an electric and heat resistant coating layer; a heating plate heated by the planar heater; and a support plate supporting the opposite side of the planar heater to the side having the heating plate. In the plate manufacturing method,
At least two planar heaters are provided in the peripheral part, respectively, and two peripheral heater pattern parts that are electrically separated from each other and the inner side that is provided inside and electrically separated from the two peripheral heater pattern parts, respectively A planar heater in the entire area composed of the heater pattern portion, provided with two shorting bars for short-circuiting between each peripheral heater pattern portion and the inner heater pattern portion that are electrically separated, and electrically separated A planar heater is formed in the entire area provided with a short-circuit bar that short-circuits the two peripheral heater pattern portions, and the short-circuit of the two short-circuit bars is left on one side, and the two peripheral heater pattern portions are short-circuited configure the entire heater by cutting the shorting bar, and two short bars were cut for the other, the two peripheral portions heater pattern portion shorting bar short of short-circuiting to each other Method for producing a hot plate to constitute the peripheral heater pattern, characterized in that to constitute a laminated structure by laminating a whole heater and the peripheral heater configured to leave.

請求項７において、周辺部ヒータを形成するとき、内側ヒータは全域の面状ヒータから剥離することを特徴とするホットプレートの製造方法。 8. The method of manufacturing a hot plate according to claim 7, wherein when the peripheral heater is formed, the inner heater is peeled off from the planar heater in the entire area.