Печь инфракрасного нагрева для термической обработки изделий

Печь инфракрасного нагрева для термической обработки изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) Я6750

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВеоЭ ЙВЭтвйкк

1;оцкалксткческкк

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.07.73 (21) 1935793/22-2 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.06.76. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 05.06.78 (51) М. Кл.2 С 21D 9/00

F 27В 17/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изооретений и открытий (53) УДК 621,783.231 7 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Баранов, В. И. Иванов, H. M. Мытарев, Л. В. Сафронова и В.М. Тимофеев (71) Заявитель (54) ПЕЧЬ ИНФРАКРАСНОГО НАГРЕВА

ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к печам инфракрасного нагрева для термической обработки деталей полупроводниковых приборов и интегральных схем.

Известна печь инфракрасного нагрева для термической обработки изделий, содержащая верхний и нижний охлаждаемые рефлекторы, которые разделены лучепрозрачным экраном, подставку с отверстиями для подачи газа, на которую опирается механизм вращения и конвейер.

Недостатком известной конструкции печи является неравномерность обработки изделий, что объясняется несовершенством конструкции подставки с механизмом вращения, а также сложность реализации непрерывного режима обработки изделия в нескольких газовых средах при условии обеспечения высокой герметичности рабочего объема.

Цель изобретения — равномерность ооработки изделий при непрерывном проведении процесса.

В предлагаемой печи нижние рефлекторы укреплены на конвейере и имеют крышку, которая поджимается к нижнему рефлектору с помощью поджимпого устройства, установленного а верхнем рефлекторе, а механизм вращения выполнен в виде подковообразного сегмента с отверстиями.

На фиг. 1 схематически изображена описываемая печь, общий вид; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по

Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез по  — В

5 на фиг. 2; на фиг. 5 — подставка и механизм вращения.

Печь содержит верхний неподвижный охлаждаемый рефлектор 1, в котором размещены лампы 2 инфракрасного нагрева, набор

10 нижних подвижных рефлекторов 3, закрепленных на конвейерном устройстве 4. В состав каждого нижнего рефлектора входит водоохлаждаемая крышка 5 с лучепрозрачным ступенчатым, цилиндрическим экраном 6, 15 уплотненным в ней с помощью фланца 7, и водоохлаждаемый корпус 8, заключенный в лучепрозрачный экран и повторяющий его форму.

В верхней части корпуса 8 установлена подставка 9, на которую опирается механизм вращения 10 изделия 11. Он имеет впд подковообразного сегмента 12 с пазом для размещения изделий и канавками 13, перекрывающими отверстия подставки 9 и обеспечивающими тенгенциальную подачу газа к изделию.

Равномерная подача реакционного газа на поверхность изделия осуществляется через отверстия в П-образном коллекторе 14, установленном над подставкой 9 и уплотненном в

516750

55 корпусе 8, а движение газовых потоков в рабочем объеме образуется за счет отвода газов в вытяжку 15 через кольцевой канал в центре корпуса 8. В этом канале с помощью поджимного штуцера 16 уплотнена подставка 9.

Центровка и перемещение крышки 5 относительно корпуса 8 производится с помощью четырех стержней 17, закрепленных в крышке 5 и проходящих через соответствующие отверстия в корпусе 8. На концах стержней установлены ролики 18 так, что при движении нижнего рефлектора относительно верхнего с помощью конвейерного устройства 4 они перемещаются в колее 19, позволяющей при изменении ее уровня поднимать или опускать крышку 5 на требуемую высоту. Уплотнение крышки 5 к нижнему рефлектору достигается с помощью двух поджимных устройств

20, неподвижно закрепленных с двух сторон верхнего рефлектора 1 и состоящих из большого числа роликов 21 с регулируемым положением и усилием поджима.

Конвейерное устройство 4 состоит из привода 22 и бесконечной цепи 23, к которой с помощью вилки 24 прикреплены корпусы 8, опирающиеся на два ряда опорных роликов

25, закрепленных на основании 26 печи.

С одной стороны от рефлектора 1 установлено устройство для загрузки 27, с другой— устройство для выгрузки 28, размещенные в газовых скафандрах 29 с обеспыленной атмосферой.

Устройство для выгрузки имеет форму лотка 30 с плоской рабочей поверхностью и несколькими рядами наклонных отверстий, направленных в сторону перемещения изделия

11. В лотке установлен фотодиод 31 с осветителем 32. Конец лотка, имеющий форму выступа, введен в проем кассеты 33, перемещающейся с помощью механизма привода 34.

Лоток установлен на одном уровне с подставкой 9, перегрузка изделия осуществляется от сопла 35. Управление работой устройства выгрузки производится от бесконтактного датчика 36, фиксирующего момент совпадения колеи лотка 30 с пазом подковообразного сегмента 12 механизма вращения 10. По конструкции vcTpOHcTBB загрузки и выгрузки идентичны и различаются только положением сопла 35.

Для удобства обслуживания печи верхний рефлектор выполнен откидным в опорах 37, закрепленных на основании 26 печи.

Работа печи осуществляется следующим образом.

При подходе нижнего рефлектора 3 к устройству загрузки 27 крышка 5 поднимается в верхнее положение, а по сигналу от бескон5

ЗО

35 тактного датчика 36 включается подача газа в сопло 35. Механизм привода 34 опускает кассету 33 на одну позицию вниз. Изделие 11 выходит из пазов кассеты на лоток 30, минует фотодиод 31 и попадает на подставку 9, после чего крышка 5 плавно опускается на корпус 8 и уплотняется с ним на участке термообработки в печи с помощью двух поджимных устройств 20. При выходе нижнего рефлектора из зоны термообработки и подходе его к устройству выгрузки порядок работы элементов повторяется с той лишь разницей, что механизм привода поднимет кассету 33 с обработанными изделиями на одну позицию вверх. Назначение фотодиодов 31 — блокировка последующего включения механизмов привода кассет при отсутствии сигнала о проходе изделия через лоток 30.

Зона термообработки может быть разделена на несколько газовых зон, что достигается при индивидуальной подаче газа к каждому нижнему рефлектору с управляемым пер =ключением подачи различных газов в требуемой последовательности от газораспределительного устройства, размещенного в основании печи.

Для упрощения конструкции подставка 9 может быть заменена плоским диском 38 с отверстиями, причем отвод газов осуществляется через отверстия 39, выполненные в корпусе 8.

В отдельных случаях подача реакционного газа через П-образный коллектор 14 может быть заменена на подачу его через канавки

40 механизма вращения, соединенные с отверстиями 41 в корпусе 8, что обеспечит равномерную подачу реакционного газа на поверхность изделия при условии стабилизации его местоположения и скорости вращения.

Формула изобретения

Печь инфракрасного нагрева для термической обработки изделий, содержащая верхний и нижний охлаждаемые рефлекторы, разделенные лучепрозрачным экраном, подставку с отверстиями для подачи газа, на которую опирается механизм вращения, конвейер, отличающаяся тем, что, с целью улучшения воспроизводства и равномерности обработки изделий при непрерывном проведении процесса, нижние рефлекторы укреплены на конвейере и имеют крышку, на верхнем рефлекторе установлено поджимное устройство для поджима крышки к нижнему рефлектору, а механизм вращения выполнен в виде подковообразного сегмента с отверстиями.

516750 Риг. 3

Фиг 4 () (39!

Составитель Н. Кузовкина

Техред Р, Юсипова

Редактор Т. Каранова

Корректор Л. Орлова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1137712 Изд. № 323 Тираж 655

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5Ê-S5, Раушская наб., д. 4/5