JP2017005209A - 熱処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板と熱処理プレートとの間に介在される近接部材による基板裏面の擦り傷の発生を抑制でき、近接部材の摩耗を抑制でき、更に工数を低減しつつ近接部材の緩みを抑制できる熱処理装置を提供する。【解決手段】熱処理装置１において、基板Ｗと熱処理プレート２との間に隙間Ｄを形成する近接部材２１は、耐熱性を有する樹脂で構成される。樹脂は硬度が低く、基板Ｗ裏面の擦り傷の発生を抑制できる。また、近接部材２１の基板Ｗと接する上面２１ａは、球面状に形成されており、球面状の上面２１ａの曲率半径Ｒ１は、ネジ穴部２３の半径Ｒ２よりも大きくなるように構成されている。これにより、近接部材２１を樹脂で構成しても、近接部材２１の摩耗を抑制できる。そのため、基板Ｗと熱処理プレート２との間の隙間Ｄの変動量を小さくでき、メンテナンスの頻度を低減できる。【選択図】図３

Description

本発明は、半導体基板、液晶表示用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の基板に対して、熱処理を行う熱処理装置に関する。

従来の熱処理装置は、一般的に、基板と金属製のホットプレートとの金属接触を避けるため、基板をホットプレートに近接させて加熱処理を行っている。ホットプレートに対する基板の近接配置は、セラミック製のボールをホットプレートに埋め込み、そのボールに基板を載置させることで実現させている（例えば、特許文献１〜３参照）。すなわち、ボールを介在させることにより、基板とホットプレートとの間に隙間（プロキミシティギャップ）を形成させている。なお、このような構成は、基板の加熱処理だけでなく、冷却処理でも同様である。

図１０は、特許文献１に記載された近接配置させるための構成を示す図である。この構成では、まず、プレート１０３の上面１０３ａに穴を掘ってネジ切りされたネジ穴部１２３に、シム１２０およびボール１２１をこの順番で収容させている。そして、外周にネジ切りされたキャップ１２２をボール１２１の上からネジ穴部１２３に締め付けることで、ボール１２１がネジ穴部１２３に固定させている。なお、キャップ１２２には、ボール１２１の一部を貫通させる開口部１２２ａが形成されている。このような構成により、ボール１２１をプレート１０３の上面１０３ａから所定の高さで突出させている。

特許第４７４５１９１号公報 特開平０８−０７０００７号公報 特開平１０−１３５２２８号公報

しかしながら、このような構成を有する従来装置には、次のような３点の問題がある。
まず、１点目の問題は、セラミック製のボール１２１であると、基板の裏面に擦り傷を付けてしまうことである。すなわち、近接配置のためのボール１２１は、セラミック製であり硬度が非常に高い。そのため、基板搬送させるためにボール１２１に対して基板を昇降させる際に、基板の裏面に擦り傷を付けてしまう。

また、２点目の問題は、１点目の問題について、ボール１２１の材料としてセラミック以外であって硬度が低いものを用いると、摩耗が早いことである。すなわち、セラミック以外であって硬度が低いボール１２１の材料として、例えば、樹脂が挙げられる。しかしながら、樹脂製のボール１２１は摩耗が早い。ボール１２１の摩耗が早いと、メンテナンスの頻度が高くなる。そのため、樹脂製のボール１２１は採用できなかった。

また、３点目の問題は、ボール１２１を含む近接配置するための構成が、細かい複数の部品の組み合わせで構成されており、組立工数が多くなることである。すなわち、図１０の構成では、ボール１２１、シム１２０およびキャップ１２２が各々細かい部品で構成されている。また、シム１２０の厚みでボール高さが決定されるので、ボール高さの細かな調整が難しい。更に、熱膨張による緩みを加味して強めに、例えばトルクレンチでキャップを締め付けている。そのため、ボール１２１を固定する作業に比較的時間がかかる。これらの作業は、ボール１２１の個数が多いと大変である。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、基板と熱処理プレートとの間に介在される近接部材による基板裏面の擦り傷の発生を抑制でき、近接部材の摩耗を抑制でき、更に工数を低減しつつ近接部材の緩みを抑制できる熱処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る熱処理装置は、基板に対して熱処理を行う熱処理プレートと、前記熱処理プレートの上面に設けられ、内部側面がネジ切りされたネジ穴部と、前記ネジ穴部のネジ溝とかみ合うように外部側面がネジ切りされており、ネジ締めされて前記ネジ穴部に収容される近接部材であって、前記基板と前記熱処理プレートとの間に隙間を形成する前記近接部材と、を備え、前記近接部材は、耐熱性を有する樹脂で構成され、前記近接部材の前記基板と接する面は、球面状に形成されていると共に、前記球面状の面の曲率半径は、前記ネジ穴部の半径よりも大きくなるように構成されていることを特徴とするものである。

本発明に係る熱処理装置によれば、基板と熱処理プレートとの間に隙間を形成する近接部材は、耐熱性を有する樹脂で構成される。樹脂は硬度が低く、基板裏面の擦り傷の発生を抑制できる。また、近接部材の基板と接する面は、球面状に形成されており、球面状の面の曲率半径は、ネジ穴部の半径よりも大きくなるように構成されている。これにより、近接部材を樹脂で構成しても、近接部材の摩耗を抑制できる。そのため、基板と熱処理プレートとの間の隙間の変動量を小さくでき、メンテナンスの頻度を低減できる。

また、熱処理プレートの上面には、内部側面がネジ切りされたネジ穴部が設けられている。近接部材は、ネジ穴部のネジ溝とかみ合うように外部側面がネジ切りされており、ネジ締めされてネジ穴部に収容される。近接部材には、ネジ穴部のネジ溝とかみ合うようにネジ切りされており、細かな複数の部品を組み合わせずに細かな隙間の調整が容易であるそのため、工数を低減できる。

また、上述の熱処理装置において、前記ネジ穴部に収容されて、前記ネジ穴部に対する前記近接部材のネジの締め付け方向と逆方向に前記近接部材を押すバネ部材を更に備えることが好ましい。従来は、熱膨張を加味して強めに締め付ける作業をしていたが、これは、工数を増やす１つの原因となっている。その従来の作業に代えて、バネ部材をネジ穴部に収容し、近接部材のネジの締め付け方向と逆方向に近接部材を押すので、摩擦を大きくしてネジ緩みを抑制できる。その結果、更に工数を低減できる。

また、上述の熱処理装置において、前記近接部材の一例は、前記バネ部材と一体的に構成されていることである。近接部材とバネ部材とが一体的になると、細かな複数の部品の取り扱いが減るので、その結果、工数を低減できる。

また、上述の熱処理装置において、前記バネ部材の一例は、耐熱性を有する樹脂で構成されることである。任意の形状のバネ部材を形成し易い。

また、上述の熱処理装置において、前記バネ部材の一例は、単一のリング状バネ部材である。また、前記バネ部材の一例は、一巻きの螺旋状バネ部材である。バネ部材として、単一のリング状バネ部材または、一巻きの螺旋状バネ部材を用いることで、バネ部材の厚みを抑えることができる。それにより、ネジ穴部の深さを浅くでき、熱処理プレートの厚みを薄くすることができる。

また、上述の熱処理装置において、前記バネ部材の一例は、リング状に配置された複数の脚バネ部材である。これにより、複数の脚バネ部材が配置されたリング状によって近接部材を受け止めることができる。また、脚バネ部材の個数等で反発力を調整できる。

また、上述の熱処理装置の一例は、前記近接部材の下面には、前記バネ部材の一部を収容する穴部が設けられ、前記穴部に収容される前記バネ部材の先端は、前記締め付け方向に切れ込みが入って分岐するように構成されており、前記バネ部材および前記穴部の少なくとも一方は、前記締め付け方向に対して傾斜した傾斜面が形成され、前記傾斜面で前記バネ部材と前記穴部が接触することである。

近接部材がネジ締めされると、バネ部材と穴部は傾斜面を介して接触し、ネジの締め付け力により、バネ部材の先端部が収容されたバネ部材の切れ込みが狭くなるように弾性変形する。その反発力により、近接部材のネジ緩みを抑制できる。また、近接部材の下面に設けられた穴部には、バネ部材の先端部が収容される。そのため、近接部材とバネ部材の高さを低く抑えることができ、これにより、ネジ穴部の深さを浅くでき、熱処理プレートの厚みを薄くすることができる。

本発明に係る熱処理装置によれば、基板と熱処理プレートとの間に隙間を形成する近接部材は、耐熱性を有する樹脂で構成される。樹脂は硬度が低く、基板裏面の擦り傷の発生を抑制できる。また、近接部材の基板と接する面は、球面状に形成されており、球面状の面の曲率半径は、ネジ穴部の半径よりも大きくなるように構成されている。これにより、近接部材を樹脂で構成しても、近接部材の摩耗を抑制できる。そのため、基板と熱処理プレートとの間の隙間の変動量を小さくでき、メンテナンスの頻度を低減できる。

実施例１に係る熱処理装置の概略構成を示す縦断面図である。 熱処理プレートの平面図である。 （ａ）は、実施例１に係る近接部材、ネジ穴部およびバネ部材の構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の上方から見た近接部材の平面図である。 実施例１の変形例に係る近接部材、ネジ穴部およびバネ部材の構成を示す縦断面図である。 近接部材およびバネ部材の取り付けを説明する図である。 近接部材への基板の載置回数に対する基板載置高さを示す図である。 （ａ）は、実施例２に係る近接部材、ネジ穴部および脚バネ部材の構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の下方から見た近接部材および脚バネ部材の下面図である。 変形例に係る近接部材、ネジ穴部およびバネ部材の構成を示す縦断面図である。 変形例に係る近接部材およびバネ部材の構成を示す縦断面図である。 従来の近接配置させるための構成を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例１を説明する。図１は、実施例１に係る熱処理装置１の概略構成を示す縦断面図である。図２は、熱処理プレート２の平面図である。図３（ａ）は、実施例１に係る近接部材２１、ネジ穴部２３およびバネ部材２５の構成を示す縦断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の上方から見た近接部材２１の平面図である。なお、図１は、図２のＡ−Ａから見た縦断面図である。

図１を参照する。熱処理装置１は、基板Ｗに対して予め設定された熱処理を行う熱処理プレート２を備えている。熱処理プレート２は、基板Ｗが載置される方向に設けられた上プレート３と、基板Ｗが載置される逆方向に設けられた下プレート４と、上プレート３と下プレート４との間に挟まれて配置されたヒータ（加熱機構）５とを備えている。上プレート３および下プレート４は、銅またはアルミニウム等の熱伝導率の高い金属で構成されている。

ヒータ５は、例えば抵抗発熱体である金属箔を複数の絶縁フィルムで挟み込んで接着されて形成されているフィルムヒータで構成されている。フィルムヒータは、図示しない電源から供給された電力で加熱される。絶縁フィルムは、例えばポリエステルやポリイミド（ＰＩ）の耐熱性を有する樹脂で構成されている。

熱処理プレート２は、ヒータ５により、基板Ｗに対して予め設定された加熱処理を行うが、そのヒータ５に代えて、冷却機構が設けられていてもよい。冷却機構は、例えばペルチェ素子が用いられる。また、熱処理プレート２は、ヒータ５および冷却機構の両方を備えてもよい。

また、熱処理装置１は、基板Ｗを昇降させる３本以上のリフトピン７と、リフトピン７を通す貫通穴８と、リフトピン７を昇降駆動させるため、モータ等で構成された昇降駆動部（図示しない）とを備えている。

また、熱処理装置１は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などで構成された制御部１１と、熱処理装置１を操作するための操作部１３とを備えている。制御部１１は、熱処理装置１の各構成を制御する。操作部１３は、液晶モニタなどの表示部と、ＲＯＭ（Read-only Memory）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）、およびハードディスク等の記憶部と、キーボード、マウス、および各種ボタン等の入力部とを備えている。記憶部には、熱処理条件等が記憶されている。制御部１１は、例えば、記憶部に記憶された熱処理条件に基づいて、ヒータ５の加熱およびリフトピン７の昇降を各々制御する。

次に、熱処理プレート２（上プレート３）に対して基板Ｗを近接配置させる構成について説明する。熱処理プレート２の上プレート３は、上述のように、熱伝導率の高い金属で構成される。上プレート３と基板Ｗとが接触し、基板Ｗが金属汚染されることを回避するため、基板Ｗは、近接部材（スペーサともいう）２１を介在させて、熱処理プレート２に配置されている。すなわち、基板Ｗを近接部材２１に載置することで、基板Ｗ裏面と熱処理プレート２の上面３ａとの間の隙間Ｄを形成し、この隙間Ｄが形成された状態で、熱処理プレート２による熱処理が行われる。

図２の平面視において、近接部材２１は、３個以上配置されている。なお、図２では３個であるが、例えば、１０個または１５個設けてもよい。まず、近接部材２１が収容されるネジ穴部２３について説明する。

図３（ａ）を参照する。熱処理プレート２の上プレート３の上面３ａには、近接部材２１を収容するネジ穴部２３が設けられている。ネジ穴部２３は、円柱状に掘られて底面を有する。ネジ穴部２３の内部側面は、ネジ切りされており、ネジ穴部２３は、雌ネジとして機能する。

一方、近接部材２１は、円柱状である。近接部材２１の外部側面は、ネジ穴部２３のネジ溝２３ｂとかみ合うようにネジ切りされており、近接部材２１は、雄ネジとして機能する。そのため、ネジ締めされてネジ穴部２３に収容される。なお、符号２１ｂは、近接部材２１のネジ部であり、近接部材２１は、回転中心Ｃ周りに回転されて、ネジが締められたり緩めたりする。

また、近接部材２１は、耐熱性を有する樹脂で構成される。耐熱性を有する樹脂として、例えば、ポリイミド（ＰＩ）、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）、またはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）がある。ＰＩおよびＰＢＩは、最大処理温度が３５０℃の熱処理プレート２で使用できる。一方、ＰＥＥＫは、最大処理温度が２５０℃の熱処理プレート２で使用できる。また、近接部材２１は、非金属材料で構成され、近接部材２１の樹脂の硬度は、シリコン等の基板Ｗの硬度よりも小さいこと（近接部材＜基板）が好ましい。

また、近接部材２１の基板Ｗと接する上面２１ａは、図３（ａ）のように、球面状に形成されている。更に、近接部材２１は、球面状の上面２１ａの曲率半径Ｒ１がネジ穴部２３の半径Ｒ２よりも大きくなるように構成されている（Ｒ１＞Ｒ２）。図１０の従来の近接部材であるボール１２１の半径Ｒ１０１は、ボール１２１が収容されるネジ穴部１２３の半径Ｒ１０２よりも小さくなるように構成されていた（Ｒ１０１＜Ｒ１０２）。本実施例の近接部材２１は、ネジ穴部２３の半径Ｒ２を大きくせずに、近接部材２１の球面状の上面２１ａの曲率半径Ｒ１を半径Ｒ２よりも大きく設定している。そのため、ネジ穴部２３を大きくせずに摩耗量が抑えられる。

また、図３（ａ）、図３（ｂ）のように、近接部材２１には、ネジを締めたり緩めたりするための工具の先端を収める工具溝２１ｃが形成されている。なお、工具溝２１ｃを除き、近接部材２１の上面２１ａの略全面は、球面状に形成されている。

また、ネジ穴部２３には、近接部材２１と共にバネ部材２５が収容されている。バネ部材２５は、近接部材２１の下から近接部材２１を押し上げるものである。すなわち、バネ部材２５は、ネジ穴部２３に対する近接部材２１のネジの締め付け方向Ｆと逆方向Ｌに近接部材２１を押すものである。バネ部材２５は、例えば、金属または、近接部材２１のような耐熱性を有する樹脂で構成される。バネ部材２５が耐熱性を有する樹脂で構成されると、任意の形状のバネ部材２５を形成し易い。

本実施例において、バネ部材２５は、単一のリング状バネ部材または、ほぼ一巻きの螺旋状バネ部材で構成される。具体的に説明すると、バネ部材２５は、例えば、図３の皿バネ２５ａ、または図４のバネ座金２５ｂで構成される。バネ部材２５として、単一の皿バネ２５ａまたは、ほぼ一巻きのバネ座金２５ｂを用いることで、バネ部材２５の厚みを抑えることができる。それにより、ネジ穴部２３の深さを浅くでき、熱処理プレート２の厚みを薄くすることができる。なお、バネ座金２５ｂは、リングを切断して２つの切断面の位置をリングの中心線に沿ってずらして構成されたものである。

また、必要に応じて、複数の皿バネ２５ａまたは複数のバネ座金２５ｂは、ネジ穴部２３に重ねて配置させてもよいし、複数のバネ座金２５ｂをつなげて複数回数巻いたようなコイル状バネ部材であってもよい。

図５は、近接部材２１およびバネ部材２５の取り付け（組立）を説明する図である。ネジ穴部２３に、バネ部材２５を収容し、続いて、近接部材２１を収容する。近接部材２１は雄ネジであり、ネジ穴部２３は雌ネジであるので、近接部材２１は、ネジ穴部２３にネジ締めされる。ネジ穴部２３に対して近接部材２１が目標高さ位置に近づくと、近接部材２１は、バネ部材２５と接触し、押し付ける。近接部材２１を目標高さ位置までネジ締めする。バネ部材２５は、近接部材２１による締め付けにより弾性変形する。近接部材２１の設置後、近接部材２１には、バネ部材２５の反発力が加わる。これにより、ネジ穴部２３のネジ溝２３ｂに近接部材２１のネジ部２１ｂが押し付けられて摩擦力が大きくなる。そのため、近接部材２１の緩みを抑制できる。

本実施例によれば、基板Ｗと熱処理プレート２との間に隙間Ｄを形成する近接部材２１は、耐熱性を有する樹脂で構成される。樹脂は硬度が低く、基板Ｗ裏面の擦り傷の発生を抑制できる。また、近接部材２１の基板Ｗと接する上面２１ａは、球面状に形成されており、球面状の上面２１ａの曲率半径Ｒ１は、ネジ穴部２３の半径Ｒ２よりも大きくなるように構成されている。これにより、近接部材２１を樹脂で構成しても、近接部材２１の摩耗を抑制できる。そのため、基板Ｗと熱処理プレート２との間の隙間Ｄの変動量を小さくでき、メンテナンスの頻度を低減できる。

ここで、図６を参照して、近接部材２１の摩耗を抑制できる効果について説明する。図６は、近接部材２１への基板Ｗの載置回数に対する基板載置高さを示す図である。なお、基板Ｗの載置回数（横軸）は、基板Ｗを昇降させて基板Ｗを近接部材２１に載置した回数である。一方、基板載置高さ（縦軸）は、基板が載置された高さである。すなわち、初期の高さからの変動量が摩耗量ＡＤである。図６において、球面状の上面２１ａの曲率半径Ｒ１が大きい場合と小さい場合の２種類の比較している。載置回数が多くなると、近接部材２１が摩耗することで、点接触が面接触になるが、曲率半径Ｒ１が小さいと摩耗量ＡＤが大きい一方、曲率半径Ｒ１が大きいと、曲率半径Ｒ１が小さい場合に比べて摩耗量ＡＤを少なく抑えることができる。例えば、熱処理プレート２と基板Ｗとの隙間Ｄと、その隙間Ｄの許容量（範囲）Ｐがあるとする。許容量Ｐよりも摩耗量ＡＤが小さければ（Ｐ＞ＡＤ）、再度の隙間Ｄの調整が必要とならない。しかしながら、許容量Ｐよりも摩耗量ＡＤが大きければ（Ｐ＜ＡＤ）、再度の隙間Ｄの調整が必要となる。

なお、近接部材２１が摩耗して、点接触から面接触になるのであれば、初めから近接部材２１の上面２１ａを平面状にすることが考えられる。この場合、平面状の上面２１ａに基板Ｗが片当たりすると、例えば片当たりした部分で摩耗し、ゴミの発生を増やしてしまう欠点がある。

また、熱処理プレート２の上面３ａには、内部側面がネジ切りされたネジ穴部２３が設けられている。近接部材２１は、ネジ穴部２３のネジ溝２３ｂとかみ合うように外部側面がネジ切りされており、ネジ締めされてネジ穴部２３に収容される。近接部材２１には、ネジ穴部２３のネジ溝２３ｂとかみ合うようにネジ切りされており、従来の細かな複数の部品を組み合わせずに細かな隙間Ｄの調整が容易である。そのため、工数を低減できる。

また、熱処理装置１は、ネジ穴部２３に収容されて、ネジ穴部２３に対する近接部材２１のネジの締め付け方向Ｆと逆方向Ｌに近接部材２１を押すバネ部材２５を更に備えている。従来は、熱膨張を加味して強めに締め付ける作業をしていたが、これは、工数を増やす１つの原因となっている。その従来の作業に代えて、バネ部材２５をネジ穴部２３に収容し、近接部材２１のネジの締め付け方向Ｆと逆方向Ｌに近接部材２１を押すので、ネジがかみ合った部分で摩擦を大きくしてネジ緩みを抑制できる。その結果、更に工数を低減できる。

次に、図面を参照して本発明の実施例２を説明する。なお、実施例１と重複する説明は省略する。図７（ａ）は、実施例２に係る近接部材２１、ネジ穴部２３および脚バネ部材２５ｃの構成を示す縦断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）の下方から見た近接部材２１および脚バネ部材２５ｃの下面図である。

図７（ａ）を参照する。実施例１では、近接部材２１は、バネ部材２５と分離して構成されており、２つの部材で構成されていた。この点、本実施例では、近接部材２１は、バネ部材２５と一体的に構成されている。また、実施例１では、バネ部材２５として、例えば皿バネ２５ａまたはバネ座金２５ｂを用いると説明した。この点、本実施例のバネ部材２５は、互いに離れてリング状に配置された複数の脚状の脚バネ部材２５ｃで構成されている。

本実施例では、近接部材２１は、脚バネ部材２５ｃと一体的に構成されている。すなわち、近接部材２１と脚バネ部材２５ｃは一体成形で形成されている。また、脚バネ部材２５ｃは、耐熱性を有する樹脂で構成されている。なお、脚バネ部材２５ｃは、例えば近接部材２１と同じ樹脂で構成されていることが好ましいが、脚バネ部材２５ｃは、近接部材２１と異なる樹脂であってもよい。

また、図７（ｂ）のように、脚バネ部材２５ｃは、十字状の切れ込み３１により、４つに分岐して構成されている。すなわち、４つの脚バネ部材２５ｃは、互いに離れてリング状に配置されている。近接部材２１がネジ締めされると、近接部材２１と一体となった脚バネ部材２５ｃが目標位置の前でネジ穴部２３の底面と接触する。近接部材２１のネジ締めにより脚バネ部材２５ｃが押し込まれると、変形した脚バネ部材２５ｃは切れ込み３１に受け入れられる。

なお、図７（ａ）において、脚バネ部材２５ｃは、回転中心Ｃに沿って延びて形成されるが、図３（ａ）の皿バネ２５ａのように、回転中心Ｃに対して傾斜して延びて形成されてもよい。また、脚バネ部材２５ｃは、４つに限定されず、２つ以上であればよい。また、脚バネ部材２５ｃは、縦横の行列状に配置されていてもよい。また、脚バネ部材２５ｃは、リング状に配置されずに１つであってもよい。

本実施例によれば、近接部材２１とバネ部材２５とが一体的になると、細かな複数の部品の取り扱いが減るので、その結果、工数を低減できる。また、バネ部材２５は、リング状に配置された４つの脚バネ部材２５ｃである。これにより、４つの脚バネ部材２５ｃが配置されたリング状でもって、近接部材２１を受け止めることができる。また、脚バネ部材２５ｃの個数で反発力を調整できる。

本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した各実施例の近接部材２１およびバネ部材２５（皿バネ２５ａ、バネ座金２５ｂまたは脚バネ部材２５ｃ）に代えて、図８のような、構成を用いてもよい。すなわち、図８において、近接部材４１の下面４１ｄには、バネ部材４５の一部を収容する穴部４７が設けられている。穴部４７に収容されるバネ部材４５の先端は、締め付け方向Ｆ（または緩める方向Ｌ、すなわち回転中心Ｃ）に切れ込み４９が入って分岐するように構成されている。バネ部材４５および穴部４７は、締め付け方向Ｆに対して傾斜した傾斜面４５ａ，４７ａが形成され、その傾斜面４５ａ，４７ａを介してバネ部材４５と穴部４７は接触する。

なお、傾斜面４５ａは、バネ部材４５の外部側面であり、傾斜面４７ａは、穴部４７の内部側面である。すなわち、バネ部材４５は、円錐台状または角錐台状に形成され、穴部４７も円錐台状または角錐台状に掘られる。また、バネ部材４５および穴部４７のいずれか一方には、傾斜面４５ａ，４７ｂが形成されてもよい。例えば、バネ部材４５に傾斜面４５ａが形成されていれば、穴部４７は、傾斜面４７ａが形成されていなくてもよい。

近接部材４１がネジ締めされると、傾斜面４５ａ，４７ａを介して、近接部材４１がバネ部材４５に押し付けられる。近接部材４１の押し付けにより、バネ部材４５の先端が、切れ込み４９が狭くなるように変形する。近接部材４１を目標高さ位置に配置させると、バネ部材４５の先端部の変形などの反発力により、締め付け方向Ｆと逆方向（緩める方向Ｌ）に近接部材４１が押される。そのため、ネジ緩みを抑制できる。

本変形例によれば、近接部材４１がネジ締めされると、バネ部材４５と穴部４７は、傾斜面４５ａ、４７ａを介して接触し、ネジの締め付け力により、バネ部材４５の先端部が収容されたバネ部材４５の切れ込み４９が狭くなるように弾性変形する。その反発力により、近接部材４１のネジ緩みを抑制できる。また、近接部材４１の下面４１ｄに設けられた穴部４７には、バネ部材４５の先端部が収容される。そのため、近接部材４１とバネ部材４５の高さを低く抑えることができ、これにより、ネジ穴部２３の深さを浅くでき、熱処理プレート２の厚みを薄くすることができる。

なお、図９のように、構成してもよい。すなわち、穴部４７の傾斜面（内部側面）４７ａには、突起４９が設けられている一方、バネ部材４５の傾斜面（外周側面）４５ａには、円筒状に凹ませた案内部５３が設けられている。これにより、バネ部材４５の先端部を穴部４７に収容させると、穴部４７にバネ部材４５が保持される。すなわち、近接部材４１は、バネ部材４５と一体的に構成されることになる。なお、突起部５１および案内部５３により、近接部材４１に対してバネ部材４５は、予め設定された範囲で回転中心Ｃにほぼ沿って移動可能である。

（２）上述した実施例１では、近接部材２１は、バネ部材２５と分離して構成されており、２つの部材で構成されていた。この点、近接部材２１は、バネ部材２５と一体的に構成されてもよい。バネ部材２５が金属である場合も含めて、近接部材２１とバネ部材２５は一体成形で形成してもよい。また、図９のように、保持する機構を設けてもよい。近接部材２１とバネ部材２５とが一体的になると、細かな複数の部品の取り扱いが減るので、その結果、工数を低減できる。

（３）上述した各実施例および各変形例では、近接部材２１，４１は、耐熱性を有する樹脂のみで構成されていたが、他の材料をの組み合わせでもよい。例えば、基板Ｗが接する球面状の上面２１ａが、耐熱性を有する樹脂でコーティングされたものでもよい。この場合、コーティングされる材料は、セラミックや金属などでもよい。コーティングの厚みは、摩耗量等を考慮して設定される。

１ … 熱処理装置
２ … 熱処理プレート
３ … 上プレート
３ａ … 上面
２１，４１ … 近接部材
２１ａ … 上面
２３ … ネジ穴部
２３ｂ … ネジ溝
２５，４５ … バネ部材
２５ａ … 皿バネ
２５ｂ … バネ座金
２５ｃ … 脚バネ部材
３１，４９ … 切れ込み
４１ｄ … 下面
４５ａ，４７ａ … 傾斜面
４７ … 穴部
Ｄ … 隙間
Ｆ … 締め付け方向
Ｒ１ … 近接部材の球面状の上面の曲率半径
Ｒ２ … ネジ穴部の半径

Claims (8)

1. 基板に対して熱処理を行う熱処理プレートと、
   前記熱処理プレートの上面に設けられ、内部側面がネジ切りされたネジ穴部と、
   前記ネジ穴部のネジ溝とかみ合うように外部側面がネジ切りされており、ネジ締めされて前記ネジ穴部に収容される近接部材であって、前記基板と前記熱処理プレートとの間に隙間を形成する前記近接部材と、を備え、
   前記近接部材は、耐熱性を有する樹脂で構成され、
   前記近接部材の前記基板と接する面は、球面状に形成されていると共に、前記球面状の面の曲率半径は、前記ネジ穴部の半径よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする熱処理装置。
2. 請求項１に記載の熱処理装置において、
   前記ネジ穴部に収容されて、前記ネジ穴部に対する前記近接部材のネジの締め付け方向と逆方向に前記近接部材を押すバネ部材を更に備えること熱処理装置。
3. 請求項２に記載の熱処理装置において、
   前記近接部材は、前記バネ部材と一体的に構成されていることを特徴とする熱処理装置。
4. 請求項２または３に記載の熱処理装置において、
   前記バネ部材は、耐熱性を有する樹脂で構成されることを特徴とする熱処理装置。
5. 請求項２から４のいずれかに記載の熱処理装置において、
   前記バネ部材は、単一のリング状バネ部材であることを特徴とする熱処理装置。
6. 請求項２から４のいずれかに記載の熱処理装置において、
   前記バネ部材は、一巻きの螺旋状バネ部材であることを特徴とする熱処理装置。
   を特徴とする熱処理装置。
7. 請求項２から４のいずれかに記載の熱処理装置において、
   前記バネ部材は、リング状に配置された複数の脚バネ部材であることを特徴とする熱処理装置。
8. 請求項２から４のいずれかに記載の熱処理装置において
   前記近接部材の下面には、前記バネ部材の一部を収容する穴部が設けられ、
   前記穴部に収容される前記バネ部材の先端は、前記締め付け方向に切れ込みが入って分岐するように構成されており、
   前記バネ部材および前記穴部の少なくとも一方は、前記締め付け方向に対して傾斜した傾斜面が形成され、前記傾斜面で前記バネ部材と前記穴部が接触することを特徴とする熱処理装置。

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