热处理方法及热处理装置的制造方法
热处理方法及热处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种热处理方法及热处理装置，所述热处理方法及热处理装置通过对形成有加热对象物的树脂等缺乏耐热性的基材照射光而使该加热对象物升温。
【背景技术】
[0002]作为在极短的时间内将基材的表面加热的技术，使用闪光灯(flash lamp)的闪光灯退火(Flash Lamp Anneal,FLA)技术已为人所知。闪光灯的发光时间为I秒以下(典型来说为几毫秒?几十毫秒)，通过将照射时间极短且强度强的闪光(flash)照射于基材的表面而使该表面瞬间升温。
[0003]例如专利文献I中公开了一种干燥技术，其从闪光灯对利用化学液及纯水进行了表面清洗处理的半导体基板照射闪光，由此使基板表面上残留的液体沸腾而蒸发。另外，专利文献2中公开了以下技术:从闪光灯对基板上的硅薄膜照射闪光，由此将硅薄膜加以脉冲熔融而形成多晶硅。
[0004]另一方面，近年来伴随着电子纸的实用化，正在尝试在聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethyleneterephthalate, PET)等可烧性的树脂膜上形成薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)元件等的半导体器件。在这种可烧性的电子设备的制造工序中，也必须对在树脂基材的表面上积层有电极等功能层的被处理体进行退火处理。专利文献3中公开了以下技术:对在PET等的透明基板上形成有透明导电膜的透明导电性片照射闪光，由此仅选择性地加热透明导电膜。
[0005][现有技术文献]
[0006][专利文献]
[0007][专利文献I]日本专利特开2008-128567号公报
[0008][专利文献2]日本专利特表2011-515833号公报
[0009][专利文献3]日本专利特开2010-146757号公报
【发明内容】
[0010][发明所欲解决的问题]
[0011]专利文献3中公开的闪光灯退火中，为了仅对透明导电膜进行加热，必须根据其膜厚等而使闪光的照射时间或照射能量密度等最佳化。另外，专利文献3中公开的技术在透明基板的整个面上形成透明导电膜，但实际工艺中，大多情况下在透明基板的一部分上形成导电膜。这种情况下，即便使闪光的照射条件最佳化，未形成导电膜的透明基板的区域也直接暴露在闪光下，因此可能该区域过度升温而对透明基板造成热损伤。
[0012]特别是在基材的原材料为像PET那样缺乏耐热性的树脂的情况下，产生以下问题:若对导电膜以能升温到既定的目标温度的程度进行闪光照射，则无法避免对基材的损伤，反之，不对基材造成损伤的程度的闪光照射无法将导电膜升温到必要的目标温度。
[0013]本发明是鉴于所述课题而成，其目的在于提供一种热处理方法及热处理装置，所述热处理方法及热处理装置可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的加热对象物升温到目标温度。
[0014][解决问题的手段]
[0015]为了解决所述课题，技术方案I的发明是一种热处理方法，其通过对形成有加热对象物的基材照射光而使所述加热对象物升温，并且所述热处理方法包括以下工序:供给工序，将在低于所述加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质选择性地供给于供给区域，其中所述供给区域至少包含所述基材中必须抑制升温的升温抑制区域；以及加热工序，对附着有所述相转变物质的基材照射光，对所述加热对象物进行加热。
[0016]另外，技术方案2的发明根据技术方案I的发明的热处理方法，所述相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度。
[0017]另外，技术方案3的发明根据技术方案I或技术方案2的发明的热处理方法，在所述加热工序中，对基材照射闪光。
[0018]另外，技术方案4的发明根据技术方案I至技术方案3中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有所述相转变物质的液体供给于所述基材。
[0019]另外，技术方案5的发明根据技术方案4的发明的热处理方法，还包括以下工序:在含有所述相转变物质的液体中添加提高所述液体的粘性的增粘剂。
[0020]另外，技术方案6的发明根据技术方案4的发明的热处理方法，还包括以下工序:对所述供给区域实施亲水化处理而赋予亲水性。
[0021]另外，技术方案7的发明根据技术方案6的发明的热处理方法，还包括以下工序:对所述供给区域的周围实施斥水化处理，由斥水性区域来包围所述供给区域。
[0022]另外，技术方案8的发明根据技术方案4至技术方案7中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有液相的所述相转变物质的液体供给于所述基材。
[0023]另外，技术方案9的发明根据技术方案8的发明的热处理方法，还包括以下工序:使被供给于所述基材的液相的所述相转变物质凝固。
[0024]另外，技术方案10的发明根据技术方案4至技术方案7中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有使所述相转变物质溶解于溶剂中所得的溶液的液体供给于所述基材。
[0025]另外，技术方案11的发明根据技术方案10的发明的热处理方法，还包括:析出工序，从被供给于所述基材上的溶液中去除溶剂，使所述相转变物质在所述供给区域中析出。
[0026]另外，技术方案12的发明根据技术方案4至技术方案11中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，从喷出液滴的喷嘴中将含有所述相转变物质的液体喷出到所述供给区域中。
[0027]另外，技术方案13的发明根据技术方案I至技术方案3中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有所述相转变物质的固体供给于所述基材。
[0028]另外，技术方案14的发明根据技术方案13的发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有固相的所述相转变物质的固体供给于所述基材。
[0029]另外，技术方案15的发明根据技术方案13或技术方案14的发明的热处理方法，还包括以下工序:将含有所述相转变物质的固体融解时所广生的液体的粘性提尚的增粘剂添加到所述固体中。
[0030]另外，技术方案16的发明根据技术方案I至技术方案15中任一发明的热处理方法，所述供给工序包括以下工序:对于在与所述供给区域相对应的图案欲选择性地附着所述相转变物质的印刷版供给所述相转变物质的工序；以及将所述印刷版上附着的所述相转变物质转印到所述基材的所述供给区域上的工序。
[0031]另外，技术方案17的发明根据技术方案I至技术方案16中任一发明的热处理方法，在所述加热工序之后，还包括将所述基材上残留的所述相转变物质去除的去除工序。
[0032]另外，技术方案18的发明根据技术方案I至技术方案17中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，对与形成有所述加热对象物的所述基材的第I面为相反侧的第2面供给所述相转变物质。
[0033]另外，技术方案19的发明根据技术方案18的发明的热处理方法，在所述供给工序中，使承载有所述相转变物质的承载构件接近所述第2面，将所述相转变物质供给于所述供给区域。
[0034]另外，技术方案20的发明根据技术方案I至技术方案19中任一发明的热处理方法，所述相转变物质为水。
[0035]另外，技术方案21的发明根据技术方案I至技术方案20中任一发明的热处理方法，所述基材为长条。
[0036]另外，技术方案22的发明根据技术方案I至技术方案20中任一发明的热处理方法，所述基材为板状或片状。
[0037]另外，技术方案23的发明为一种热处理装置，其通过对形成有加热对象物的基材照射光而使所述加热对象物升温，并且所述热处理装置包括:供给部，将在低于所述加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质选择性地供给于供给区域，其中所述供给区域至少包含所述基材中必须抑制升温的升温抑制区域；以及加热部，对附着有所述相转变物质的基材照射光，以对所述加热对象物进行加热。
[0038]另外，技术方案24的发明根据技术方案23的发明的热处理装置，所述相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度。
[0039]另外，技术方案25的发明根据技术方案23或技术方案24的发明的热处理装置，所述加热部具有对基材照射闪光的闪光灯。
[0040]另外，技术方案26的发明根据技术方案23至技术方案25中任一发明的热处理装置，还包括:搬送部，通过利用第2辊来卷取由第I辊送出的基材而搬送基材。
[0041]另外，技术方案27的发明根据技术方案23至技术方案25中任一项所记载的热处理装置，所述基材为板状或片状，并且所述热处理装置还包括将所述基材逐一搬送的搬送部。另外，技术方案28的发明根据技术方案23至技术方案27中任一发明的热处理装置，所述供给部将含有所述相转变物质的液体供给于所述基材。
[0042]另外，技术方案29的发明根据技术方案28的发明的热处理装置，所述供给部具有将含有所述相转变物质的液体的液滴喷出到所述供给区域中的喷嘴。
[0043]另外，技术方案30的发明根据技术方案23至技术方案27中任一发明的热处理装置，所述供给部将含有所述相转变物质的固体供给于所述基材。
[0044]另外，技术方案31的发明根据技术方案23至技术方案30中任一发明的热处理装置，所述供给部具有版主体，所述版主体使在与所述供给区域相对应的图案已选择性地附着有所述相转变物质的印刷版抵接于所述基材，将所述相转变物质转印到所述供给区域上。
[0045]另外，技术方案32的发明根据技术方案23至技术方案31中任一发明的热处理装置，还包括:去除部，将加热后的所述基材上残留的所述相转变物质去除。
[0046]另外，技术方案33的发明根据技术方案23至技术方案32中任一发明的热处理装置，所述相转变物质为水。
[0047][发明的效果]
[0048]根据技术方案I至技术方案22的发明，将在低于加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质，选择性地供给于至少包含基材中必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域，并对附着有相转变物质的基材照射光而对加热对象物进行加热，因此将加热对象物升温到升温目标温度，另一方面，在升温抑制区域中，吸收相转变物质发生相转变时的潜热，因此升温得到抑制，可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的加热对象物升温到目标温度。
[0049]特别是根据技术方案2的发明，相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度，因此能可靠地防止对基材造成损伤。
[0050]特别是根据技术方案5的发明，在含有相转变物质的液体中添加提高该液体的粘性的增粘剂，因此可以抑制所供给的液体的流动。
[0051]特别是根据技术方案6及技术方案7的发明，对供给区域实施亲水化处理而赋予亲水性，因此可以抑制所供给的液体的流动。
[0052]特别是根据技术方案18及技术方案19的发明，对与形成有加热对象物的基材的第I面为相反侧的第2面供给相转变物质，因此可以防止相转变物质与加热对象物接触。
[0053]根据技术方案23至技术方案33的发明，将在低于加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质，选择性地供给于至少包含基材中必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域，并对附着有相转变物质的基材照射光而对加热对象物进行加热，因此将加热对象物升温到升温目标温度，另一方面，在升温抑制区域中，吸收相转变物质发生相转变时的潜热，因此升温得到抑制，可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的加热对象物升温到目标温度为止。
[0054]特别是根据技术方案24的发明，相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度，因此能可靠地防止对基材造成损伤。 【附图说明】
[0055]图1为表示第I实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0056]图2为图1的热处理装置的立体图。
[0057]图3为表示基材的结构的截面图。
[0058]图4为表示第2实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0059]图5为表示第3实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0060]图6为实施了亲水化处理及斥水化处理的基材的平面图。
[0061]图7为表示第4实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0062]图8为表示第5实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0063]图9为表示第6实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0064]图10为表示第7实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0065]图11为表示第8实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0066]图12为表示第9实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0067]图13为表示第9实施形态中将承载有纯水的承载膜贴合到基材上的状态的图。图14为表示第10实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0068]图15为表示第11实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0069]图16为表示第12实施形态的热处理装置的总体构成的平面图。
[0070]图17为表示第13实施形态的热处理装置的外观立体图。
[0071]图18为表示图17的喷出头的底面图。
[0072]符号的说明
[0073]la、lb、lc、Id、le、If、lg、lh、l1、l1、lk、11、Im:热处理装置
[0074]3:供给区域
[0075]5、500:基材
[0076]6:斥水性区域
[0077]7:功能层
[0078]9:控制部
[0079]10:搬送部
[0080]11:送出辊
[0081]12:卷取辊
[0082]20,201:喷出头
[0083]21:增粘剂添加部
[0084]22:亲水化处理部
[0085]23:斥水化处理部
[0086]30:冷却部
[0087]31:加热部
[0088]50:照射部
[0089]52:反射器
[0090]60:转印部
[0091]61:版主体
[0092]62:供给辊
[0093]63:印刷版
[0094]70:气刀
[0095]81:膜送出辊
[0096]82:贴合辊
[0097]85:承载膜
[0098]88:纯水
[0099]100、110、130、204:移动机构
[0100]101、133:平台
[0101]102:引导件
[0102]103、112、122:供给部
[0103]104、113、125:排出部
[0104]111:辊
[0105]121:机器臂
[0106]123:水供给处理室
[0107]124:闪光加热处理室
[0108]126:箭头
[0109]131:基台
[0110]132:位置检测模块
[0111]200:本体
[0112]202:光源部
[0113]203:导光线
[0114]211:头部
[0115]212:喷出口
[0116]213:照射部FL:闪光灯
【具体实施方式】
[0117]以下，一面参照附图一面对本发明的实施形态进行详细说明。
[0118]<第1实施形态>
[0119]图1为表示第I实施形态的热处理装置Ia的总体构成的图。另外，图2为热处理装置Ia的立体图。此外，在图1及以后的各图中，为了容易地理解，视需要将各部分的尺寸或数量夸张或简化来描述。
[0120]该热处理装置Ia为一面以辊对辊(roll-to-roll)方式搬送作为基材的树脂膜，一面通过闪光照射使形成在基材的一个面上的电极用材料等功能层升温的装置。热处理装置Ia具备搬送基材5的搬送部10、对基材5供给水滴的喷出头20及对基材5照射闪光的照射部50作为主要的要素。另外，热处理装置Ia具备对设置在装置上的各种操作机构进行控制而使其进行处理的控制部9。
[0121]搬送部10具备送出辊(第I辊)11及卷取辊(第2辊)12。通过省略图示的旋转驱动机构，使送出辊11及卷取辊12以沿着其长度方向的中心轴作为旋转中心而在图1的纸面上顺时针旋转。卷绕在送出辊11上的基材5通过送出辊11的旋转而被送出，由卷取辊12卷取。通过利用卷取辊12来卷取由送出辊11所送出的基材5，而将带状的基材5以从喷出头20到照射部50的顺序以辊对辊方式连续地搬送。处理中，连续或间断地搬送基材5。此外，也可以设置沿着从送出辊11到卷取辊12的搬送路径支撑基材5并加以引导的多个辅助辊。
[0122]在由搬送部10所搬送的基材5的上方设有喷出头20及照射部50。喷出头20对由搬送部10所搬送的基材5喷出纯水的液滴。如图2所示，喷出头20为将由搬送部10所搬送的基材5的整个宽度方向覆盖的全线头(full line head)。因此，固定设置喷出头20而不沿着基材5的宽度方向扫描。
[0123]在喷出头20的底面(与基材5相对向的面)上，设有省略图示的多个喷嘴。这些多个喷嘴例如是以格子状而配置形成在喷出头20的底面上。配置多个喷嘴的个数及间隔(间距)并无特别限定，可以适当设置。
[0124]喷出头20的各喷嘴为所谓的喷墨喷嘴，本实施形态中，生成由图外的纯水供给源所供给的纯水的液滴并加以喷出。喷出头20的喷嘴可为对压电元件(piezo device)施加电压使压电元件变形而喷出纯水的液滴的压电方式，也可以为通过对加热器通电来加热纯水而喷出纯水的液滴的热方式。另外，由纯水供给源所供给的纯水理想的是已通过离子交换树脂膜将离子去除的去离子水。
[0125]喷出头20在控制部9的控制下从多个喷嘴中的一部分中喷出纯水的液滴，由此可以按照既定的图案形状来选择性地供给纯水。该喷出的图案是由控制部9适当决定。
[0126]照射部50是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而较喷出头20更靠下游侧，且是设置在该经搬送的基材5的上方。照射部50具备多根(图1、图2中为了便于图示而设为3根，但不限定于此)闪光灯FL、及以覆盖这些所有闪光灯的上方的方式设置的反射器52。照射部50从闪光灯FL对由搬送部10所搬送的基材5照射闪光。
[0127]闪光灯FL为具有长条的圆筒形状的棒状灯。本实施形态中，使用氙闪光灯作为闪光灯FL。氙闪光灯FL具备棒状的玻璃管(放电管)及附设在该玻璃管的外周面上的触发(trigger)电极，其中所述玻璃管在其内部封入有氙气且在其两端部配设有连接于电容器的阳极及阴极。由于氙气为电绝缘体，因此即便在电容器内蓄积电荷，在通常的状态下在玻璃管内也不流通电。但是，在对触发电极施加高电压而发生绝缘击穿的情况，蓄积在电容器中的电通过两端电极间的放电而在玻璃管内瞬间流动，通过此时的氙的原子或分子的激发而放出光。这种氙闪光灯FL具有以下特点:将预先蓄积在电容器中的静电能量转变成0.1毫秒至100毫秒的极短的光脉冲，因此与连续点亮的灯相比，可以照射极强的光。
[0128]另外，反射器52是在多个闪光灯FL的上方以覆盖这些所有闪光灯FL的方式设置。反射器52的基本功能为将从多个闪光灯FL出射的闪光向下方反射。
[0129]控制部9对设置在热处理装置Ia中的所述各种操作机构进行控制。控制部9的硬件的构成与通常的计算机相同。即，控制部9是具备以下构件而构成:进行各种运算处理的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、存储基本程序的读取专用的存储器即只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、存储各种信息的读写自如的存储器即随机存取存储器(Random Access Memory, RAM)及预先存储着控制用软件或数据等的磁盘。通过控制部9的(PU执行既定的处理程序来进行热处理装置Ia中的处理。
[0130]除了所述构成以外，也可以在热处理装置Ia中适当设置各种构成要素。例如，也可以设置对由照射部50照射闪光的区域供给氮气等惰性气体的机构。
[0131]然后，对具有所述构成的热处理装置Ia的处理操作进行说明。通过利用卷取辊12来卷取由送出辊11所送出的基材5，而搬送带状的基材5。图3为表示基材5的结构的截面图。如该图所示，在基材5的表面的一部上积层形成有功能层7。基材5为树脂膜。基材5的树脂可以采用聚萘二甲酸乙二醋(Polyethylene Naphthalate, PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等。PEN、PET等树脂材料柔软且具有可挠性，因此若将其用作基材5，则可以从送出辊11向卷取辊12以辊对辊方式搬送基材5。第I实施形态中，使形成有功能层7的基材5的表面朝向上侧而由搬送部10搬送基材5。此外，所谓基材5的“表面”，为基材5的2个面中的一个面(第I面)，所谓“背面”为其相反侧的另一面(第2面)。S卩，基材5的表面及背面是用来简单地识别基材5的两面的表述，并非将任一特定的面限定为表面或背面。
[0132]另外，功能层7例如为电极形成用的银(Ag)纳米墨水(nano ink)层。利用搬送部10来搬送形成有功能层7的基材5，并从照射部50对该基材5照射闪光，由此对功能层7进行加热。通过将该纳米墨水功能层7加热到目标处理温度(升温目标温度)而在基材5上形成电极。即，功能层7为热处理装置Ia中的加热对象物。
[0133]关于功能层7的目标处理温度，若功能层7为银的纳米墨水则为约180°C。另一方面，关于基材5的耐热温度，若基材5为PEN或PET则为约120°C。所谓基材5的耐热温度，是指若超过该温度则基材5产生热损伤的极限温度。像这样，在本实施形态中，功能层7的目标处理温度高于基材5的耐热温度。因此，若以功能层7升温到目标处理温度的程度从照射部50照射闪光，则基材5超过耐热温度而受到加热，基材5会产生热损伤。反之，若以基材5不产生热损伤的程度从照射部50照射闪光，则无法将功能层7升温到目标处理温度。
[0134]因此，本实施形态中，在闪光照射前从喷出头20对基材5的一部分区域供给纯水的液滴。像图3所示那样，功能层7并非形成在基材5的整个表面上，而是形成在表面的一部分上。形成有功能层7的区域(功能层7的表面)为必须升温到目标处理温度的升温对象区域。另一方面，未形成功能层7的基材5的表面区域为无需升温的无需升温区域。无需升温区域中，包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。例如，在PET的基材5的表面的一部分上积层有耐热性优异的树脂膜那样的情况下，未形成功能层7的基材5的表面区域成为升温抑制区域，该树脂膜的表面区域为工艺上无需升温的区域。而且，包括这两个区域在内可视为无需升温区域。
[0135]喷出头20对基材5中至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的液滴。即，喷出头20可仅对除了工艺上无需升温的区域以外的升温抑制区域供给纯水的液滴，也可对包括升温抑制区域与工艺上无需升温的区域的无需升温区域的整个区域供给纯水的液滴。然而，喷出头20不对形成有功能层7的升温对象区域供给纯水的液滴。
[0136]喷出头20具备多个喷墨喷嘴，可以通过控制部9的控制而容易地按照既定的图案形状喷出纯水的液滴。因此， 喷出头20可以对至少包含升温抑制区域的供给区域选择性地供给纯水的液滴。另外，在第I实施形态中，使形成有功能层7的基材5的表面朝向上侧而搬送基材5，喷出头20对基材5的表面的供给区域供给纯水的液滴。另外，自喷出头20的纯水供给流量为纯水的液滴附着于基材5的供给区域上的程度。
[0137]通过搬送部10将附着有纯水的液滴的基材5搬送到照射部50的下方。然后，照射部50从闪光灯FL对基材5照射闪光。从闪光灯FL出射的闪光(包括经反射器52反射的闪光)照射到附着有纯水的液滴的基材5的表面上。从闪光灯FL出射的闪光为将预先蓄积的静电能量转变成极短的光脉冲、照射时间为0.1毫秒以上且100毫秒以下程度的极短的强闪光。
[0138]在基材5的表面的一部上形成有功能层7。从闪光灯FL照射的闪光照射到基材5的整个表面、即功能层7及无需升温区域两个上。吸收了闪光的功能层7升温到目标处理温度(本实施形态中为约180°C )，实行必要的热处理。另一方面，基材5的供给区域(无需升温区域中至少包含升温抑制区域的区域)中也吸收闪光而基材5升温，但由于在该供给区域上附着有纯水的液滴，因此超过100°C的升温得到抑制。
[0139]像众所周知那样，常压下的水的沸点为约100°C，若供给区域达到100°C，则所附着的纯水沸腾(从液滴内部蒸发)。纯水的液滴蒸发时，从基材5的供给区域中吸收蒸发热。因此，抑制基材5的供给区域中的升温，在纯水的液滴残留的期间中难以使供给区域的温度升温到100°C以上。由于闪光的照射时间(即，闪光加热时间)为100毫秒以下的极短时间，因此供给区域上附着的纯水的液滴难以完全蒸发，可以在热处理中持续地抑制升温。
[0140]在本实施形态中，基材5的耐热温度为约120°C，因此在闪光加热时将基材5的供给区域的温度抑制于耐热温度以下。结果可防止对基材5造成热损伤。
[0141]由于闪光照射的时间极短，因此功能层7也在达到目标处理温度后在短时间内急速降温。然后，经过照射部50的基材5由卷取辊12所卷取。如此，热处理装置I中的处理完成。此外，也可以通过搬送部10将基材5以一定长度为单位逐步搬送(反复搬送与停止)，从照射部50对停止状态的基材5照射闪光。
[0142]在第I实施形态中，将在低于作为加热对象物的功能层7的升温目标温度(约180°C )的温度下蒸发的水，选择性地供给于至少包含基材5中必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域，并在该状态下从闪光灯FL照射闪光而对功能层7进行加热。通过闪光照射，将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材5造成损伤的情况下将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0143]水的沸点低于功能层7的升温目标温度，且低于基材5产生热损伤的温度(约120°C )。因此，即便通过闪光照射而附着在基材5上的水升温到沸点，基材5的温度也不会升温到沸点以上的温度，能可靠地防止对基材5造成损伤。
[0144]<第2实施形态〉
[0145]其次，对本发明的第2实施形态加以说明。图4为表示第2实施形态的热处理装置Ib的总体构成的图。在图4中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第2实施形态的热处理装置Ib与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备增粘剂添加部21，所述增粘剂添加部21提高由喷出头20供给的纯水的粘性。
[0146]增粘剂添加部21在由图外的纯水供给源供给于喷出头20的纯水中添加增粘剂。增粘剂添加部21所添加的增粘剂例如可以使用提高水的粘性的聚乙烯醇(PolyvinylAlcohol, PVA)。增粘剂可以使用甘油或胶化剂等提高水的粘性的化学剂来代替PVA。
[0147]喷出头20生成添加有增粘剂而粘性提高的水的液滴，并供给于基材5的至少包含升温抑制区域的供给区域。第2实施形态中，由于附着于基材5的供给区域上的水的液滴的粘性高，因此即便利用搬送部10来搬送基材5时也可防止液滴的流动。因此，可将由流动的液滴接触功能层7所致的不良状况(例如功能层7的处理不良)防患于未然。
[0148]关于除了添加增粘剂以外的第2实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第2实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止基材5产生损伤，且将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0149]另外，第2实施形态中，通过增粘剂来提高液滴的粘性，因此可以防止因液滴流动而与功能层7接触所引起的不良状况。
[0150]<第3实施形态>
[0151]然后，对本发明的第3实施形态加以说明。图5为表示第3实施形态的热处理装置Ic的总体构成的图。图5中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第3实施形态的热处理装置Ic与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备亲水化处理部22及斥水化处理部23。
[0152]亲水化处理部22及斥水化处理部23是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而设置在较喷出头20更靠上游侧。将亲水化处理部22设置在最上游侧，在亲水化处理部22与喷出头20之间设置斥水化处理部23。
[0153]亲水化处理部22对基材5进行表面改性而赋予亲水性。亲水化处理部22例如通过等离子体处理或紫外线照射而对基材5的表面赋予亲水性。或者，亲水化处理部22也可以通过电晕放电处理对基材5的表面赋予亲水性。
[0154]斥水化处理部23在基材5的表面上涂布斥水性材料而赋予斥水性。斥水化处理部23例如将氟涂剂涂布在基材5的表面上而赋予斥水性。斥水性材料也可以使用六甲基二娃氮烧(HexamethyIdisilazane, HMDS)。
[0155]在第3实施形态中进行处理时，亲水化处理部22对基材5中至少包含升温抑制区域的供给区域实施亲水化处理而赋予亲水性。具体来说，例如通过将基材5的表面中的供给区域以外遮蔽(mask)来实施等离子体处理等而对该供给区域进行改性，赋予亲水性。
[0156]然后，斥水化处理部23对赋予了亲水性的供给区域的周围实施斥水化处理，由斥水性区域包围该供给区域。具体来说，例如通过将基材5的表面中的供给区域遮蔽来进行斥水性材料的涂布处理，由斥水性区域来包围该供给区域。
[0157]图6为实施了亲水化处理及斥水化处理的基材5的平面图。在基材5的表面的一部分上形成有功能层7。未形成功能层7的基材5的表面区域(无需升温区域)中的一部分为供给区域3。第3实施形态中，通过亲水化处理部22对供给区域3赋予亲水性，斥水化处理部23对其周围实施斥水化处理，由斥水性区域6包围供给区域3。
[0158]若从喷出头20对这种供给区域3供给纯水的液滴，则该液滴蓄留在供给区域3中而不容易流入到斥水性区域6中。因此，即便在利用搬送部10搬送基材5时，也可以防止液滴的流动，可将由流动的液滴接触功能层7所致的不良状况防患于未然。
[0159]关于除了亲水化处理及斥水化处理以外的第3实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第3实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材5造成损伤的情况下将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0160]另外，在第3实施形态中，通过表面改性来防止液滴流出到供给区域外，因此可以防止因液滴流动而与功能层7接触所引起的不良状况。此外，第3实施形态中，设定为进行亲水化处理及斥水化处理两种，但仅通过任一处理也可以防止纯水的液滴流出到供给区域夕卜。然而，进行亲水化处理及斥水化处理两种的情况下能更可靠地抑制液滴的流动。
[0161]<第4实施形态>
[0162]继而，对本发明的第4实施形态加以说明。图7为表示第4实施形态的热处理装置Id的总体构成的图。图7中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第4实施形态的热处理装置Id与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备冷却部30，该冷却部30将附着有纯水的液滴的基材5冷却。
[0163]冷却部30是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而设置在喷出头20与照射部50之间。冷却部30将在其内部经过的基材5冷却到低于0°C (冰点下)。冷却部30例如可以利用使用热泵(heat pump)的公知的冷冻机。
[0164]在第4实施形态中，从喷出头20供给的纯水的液滴附着在供给区域上的基材5在经过冷却部30时，被冷却到低于0°C，纯水的液滴凝固。即，纯水的液滴成为固相的冰。若从闪光灯FL对在供给区域上附着有冰的基材5照射闪光，则功能层7升温到目标处理温度，另一方面，包含升温抑制区域的供给区域的升温明显得到抑制。闪光照射时，在基材5的供给区域中，首先吸收冰融解而成为水时的融解热，进而吸收水蒸发时的蒸发热。因此，将基材5的供给区域的温度可靠地抑制于耐热温度以下。
[0165]关于除了由冷却部30所致的液滴的凝固以外的第4实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第4实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，冰融解时吸收融解热，因此明显抑制升温。结果，可以在不对基材5造成损伤的情况下将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0166]<第5实施形态>
[0167]其次，对本发明的第5实施形态加以说明。图8为表示第5实施形态的热处理装置Ie的总体构成的图。图8中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第5实施形态的热处理装置Ie与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备加热部31，该加热部31对附着有液滴的基材5进行加热。
[0168]第5实施形态中，将含有使对二氯苯溶解在醇中所得的溶液的液体供给于喷出头20?喷出头20生成该溶液的液滴并供给于基材5的供给区域。
[0169]加热部31是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而设置在喷出头20与照射部50之间。加热部31对在其内部经过的基材5进行加热，从附着在供给区域上的溶液的液滴中使醇蒸发而将其去除。通过从附着在基材5的供给区域上的溶液中将作为溶剂的醇去除，在供给区域中作为溶质的对二氯苯析出。加热部31例如可以使用广为人知的热风干燥炉。
[0170]第5实施形态中，在从喷出头20供给的溶液的液滴附着在供给区域上的基材5经过加热部31时，从溶液中将作为溶剂的醇去除，在供给区域中作为溶质的对二氯苯析出。对二氯苯为在常温下具有升华性的固相物质。即，对二氯苯的升华点低于功能层7的升温目标温度，且低于基材5产生热损伤的温度。因此，对二氯苯通过升华而由固相直接相转变为气相时，从基材5的供给区域中吸收升华热。
[0171]若从闪光灯FL对在供给区域上析出了固相的对二氯苯的基材5照射闪光，则功能层7升温到目标处理温度，另一方面，在包括升温抑制区域的供给区域中，吸收对二氯苯升华时的升华热，由此升温得到抑制。因此，将基材5的供给区域的温度抑制于耐热温度以下。
[0172]关于除了从喷出头20供给的溶液及由加热部31所致的析出以外的第5实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第5实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，对二氯苯升华时吸收升华热，因此升温得到抑制。结果，可以在不对基材5造成损伤的情况下将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0173]<第6实施 形态>
[0174]接着，对本发明的第6实施形态加以说明。图9为表示第6实施形态的热处理装置If的总体构成的图。图9中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第6实施形态的热处理装置If与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备转印部60代替喷出头20。
[0175]转印部60具备版主体61及供给辊62。版主体61为圆筒形状的滚筒，沿着其轴方向的长度与基材5的宽度大致相同。版主体61通过省略图示的旋转驱动机构而绕着圆筒的中心轴旋转。在版主体61的外周面上安装着印刷版63。印刷版63例如为铝的板状构件，在其表面上形成有与基材5的供给区域相对应的图案。印刷版63可为凸版、凹版、孔版、平版的任一种。
[0176]供给辊62为圆筒形状的滚筒，沿着其轴方向的长度与版主体61相同。由图外的纯水供给源对供给辊62的外周面均匀地供给纯水。该供给辊62与安装在版主体61上的印刷版63接触，由此将纯水以墨水的形式选择性地载置在印刷版63的图案上。然后，一面使版主体61与基材5的搬送同步旋转，一面使印刷版63抵接于基材5的表面，由此将载置在印刷版63上的纯水转印到基材5的供给区域上。
[0177]关于除了对基材5的纯水供给态样以外的第6实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。在第6实施形态中，通过使用版主体61及供给辊62的所谓印刷技术的方法对基材5的供给区域选择性地供给纯水。从照射部50的闪光灯FL对供给有纯水的基材5照射闪光。即便像第6实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止基材5产生损伤，且将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0178]〈第7实施形态〉
[0179]然后，对本发明的第7实施形态加以说明。图10为表示第7实施形态的热处理装置Ig的总体构成的图。图10中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第7实施形态的热处理装置Ig与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备气刀70。
[0180]气刀70是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而较照射部50更靠下游侧，且是设置在该经搬送的基材5的上方。气刀70在高压下以帘幕状喷出空气。有时即便通过从闪光灯FL进行闪光照射，附着在基材5的供给区域上的纯水也不完全蒸发而残留。从闪光灯FL进行闪光照射处理后，气刀70对基材5的表面以帘幕状吹附高压的空气，由此在闪光加热后也另将残留在供给区域上的水分吹跑去除。
[0181]关于除了具备气刀70并于闪光加热后也将残留的水分去除以外的第7实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第7实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止对基材5造成损伤，且将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0182]另外，第7实施形态中，通过气刀70在闪光加热后也将残留的水分去除，因此可以防止由这种残留水分与功能层7接触所致的不良状况。
[0183]<第8实施形态>
[0184]然后，对本发明的第8实施形态加以说明。图11为表示第8实施形态的热处理装置Ih的总体构成的图。在图11中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第8实施形态的热处理装置Ih与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于喷出头20与照射部50的配置关系。
[0185]在第8实施形态中，使形成有功能层7的基材5的表面朝向下侧而由搬送部10搬送基材5。与第I实施形态同样地，将喷出头20设置在经搬送部10搬送的基材5的上方。另一方面，像图11所示那样，照射部50是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而较喷出头20更靠下游侧，且是设置在该经搬送的基材5的下方。照射部50是与第I实施形态上下反转而设置，反射器52是以覆盖多个闪光灯FL的下方的方式设置。第8实施形态的照射部50从闪光灯FL向上方照射闪光。
[0186]在第8实施形态中，从喷出头20对由搬送部10搬送的基材5的背面的供给区域选择性地供给纯水的液滴。即，对与形成有功能层7的基材5的表面为相反侧的背面供给纯水的液滴。因此，能可靠地防止由纯水接触功能层7所致的不良状况。
[0187]从闪光灯FL对在背面上附着有纯水的液滴的基材5照射闪光。闪光是从基材5的下侧对基材5的表面照射。形成在基材5的表面上的功能层7吸收闪光而升温到目标处理温度。另一方面，基材5的供给区域也吸收闪光而升温，但由于在该供给区域中附着有纯水的液滴，因此超过100°C的升温得到抑制。
[0188]关于除了对基材5的背面供给纯水的液滴以外的第8实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第8实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止基材5产生损伤，且将形成在基材5的功能层7升温到目标温度。
[0189]另外，第8实施形态中，对与形成有功能层7的基材5的表面为相反侧的背面供给纯水的液滴，因此可以防止由纯水与功能层7接触所致的不良状况。然而，因对基材5的表面照射闪光，因此像第I实施形态那样对基材5的表面直接供给纯水的情况下的升温抑制效果高。因此，在基材5的膜厚较厚、不易从表面向背面传热的情况下，优选的是像第I实施形态那样对基材5的表面直接供给纯水。
[0190]<第9实施形态>
[0191]然后，对本发明的第9实施形态加以说明。图12为表示第9实施形态的热处理装置Ii的总体构成的图。图12中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。在第9实施形态中，对与基材5不同的膜供给纯水，将该膜贴合在基材5的背面上。
[0192]与第I实施形态同样地，利用搬送部10来搬送在表面上形成有功能层7的基材5。搬送部10使形成有功能层7的基材5的表面朝向上侧而进行搬送。第9实施形态的热处理装置Ii具备膜送出辊81及一对贴合辊82。膜送出辊81送出树脂的承载膜85。承载膜85与基材5同样地为PEN或PET等树脂材料的带状膜。
[0193]在第9实施形态中，从喷出头20对由膜送出辊81送出的承载膜85喷出纯水的液滴。喷出头20按照基材5的供给区域的图案形状喷出纯水的液滴。然后，通过一对贴合辊82将附着有纯水的液滴的承载膜85与基材5贴合。
[0194]图13为表示将承载有纯水的承载膜85贴合在基材5上的状态的图。通过一对贴合辊82使承载有纯水的承载膜85接近基材5的背面并进行贴合。在承载膜85上按照基材5的供给区域的图案形状而喷出纯水的液滴，因此通过使承载膜85接近基材5的背面并进行贴合，纯水88选择性地与基材5的背面的供给区域接触而被供给。因此，与第8实施形态同样地，可以防止由纯水与功能层7接触所致的不良状况。
[0195]从闪光灯FL对贴合了承载有纯水的承载膜85的基材5照射闪光。形成在基材5的表面上的功能层7吸收闪光而升温到目标处理温度。另一方面，基材5的供给区域也吸收闪光而升温，但由于纯水的液滴与该供给区域接触，因此超过100°C的升温得到抑制。
[0196]关于除了通过承载膜85对基材5的背面供给纯水以外的第9实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第9实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止基材5产生损伤，且将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0197]另外，第9实施形态中，对与形成有功能层7的基材5的表面为相反侧的背面供给纯水，因此可以防止由纯水与功能层7接触所致的不良状况。
[0198]<第10实施形态>
[0199]其次，对本发明的第10实施形态加以说明。图14为表示第10实施形态的热处理装置Ij的总体构成的图。在图14中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第10实施形态的热处理装置Ij与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于:采用将基材按片逐一搬送的所谓单片方式而非辊对辊方式。
[0200]像下文将述那样，在第10实施形态中，将片状的基材500载置在平台101上，并利用该平台101来搬送基材500。本实施形态的方式适合于可挠性高的片状的基材500。
[0201]热处理装置Ij具有:使基材500移动的移动机构100、对基材500供给纯水的水滴的喷出头20、对基材500照射闪光的照射部50、对移动机构100供给基材500的供给部103、及从移动机构100接收基材500的排出部104。另外，热处理装置Ij具备控制部9，该控制部9控制设置在装置中的各种工作机构而使其进行处理。
[0202]移动机构100使环状的引导件102在图14的纸面上顺时针进行运送，借此来循环搬送由引导件102所保持的多个平台101。移动机构100作为使环状的引导件102进行运送的机构例如可以使用广为人知的皮带驱动机构，该皮带驱动机构将设置在引导件102内的省略图示的皮带(belt)驱动。多个平台101各自吸附保持一片片状的基材500。
[0203]供给部103对由移动机构100所搬送的平台101供给一片片状的基材500。从供给部103送至平台101上的片状的基材500在图14的纸面上向右而从喷出头20开始向照射部50移动。排出部104从由移动机构100搬送的平台101上接收处理后的基材500。
[0204]基材500为具有与图3所示相同的截面结构的片状基材。即，在第10实施形态中，也在片状的基材500的一部分表面上形成有功能层7，并且未形成功能层7的基材500的表面区域是设定为无需升温区域，该无需升温区域包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。
[0205]喷出头20对片状的基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的微小液滴。然后，从闪光灯FL对在所述供给区域中选择性地供给有水的状态下的基材500照射闪光，将功能层7加热。通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材500的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材500造成损伤的情况下将形成在基材500上的功能层7升温到目标温度。
[0206]像这样，即便采用单片方式而非辊对辊方式，且即便对于并非长条的基材5而是多片片状的基材500，也可以利用本发明的技术来进行热处理。
[0207]<第11实施形态>
[0208]继而，对本发明的第11实施形态加以说明。图15为表示第11实施形态的热处理装置Ik的总体构成的图。图15中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第11实施形态的热处理装置Ik与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于:采用将基材按片逐一搬送的所谓单片方式而非辊对辊方式。
[0209]在同样地采用单片方式的第10实施形态中，将片状的基材500载置在平台101上进行搬送，但在第11实施形态中，利用直接抵接于基材500的主面的辊来搬送片状的基材500?本实施形态的方式适合于玻璃基材等刚性高的片状的基材500。
[0210]热处理装置Ik具备:使基材500移动的移动机构110、对基材500供给纯水的水滴的喷出头20、对基材500照射闪光的照射部50、对移动机构110供给基材500的供给部112、及从移动机构110接收基材500的排出部113。另外，热处理装置Ik具备 控制部9，该控制部9控制设置在装置中的各种工作机构而使其进行处理。
[0211]移动机构110具备:沿着水平方向排列设置成一列的多个辊111、及对这些辊进行旋转驱动的省略图示的辊旋转驱动机构(例如马达)。多个辊111分别抵接于基材500的与喷出头20所对向的主面为相反侧的主面。移动机构110使多个辊111旋转，由此沿着水平方向搬送片状的基材500。
[0212]供给部112对移动机构110的辊111供给片状的基材500。通过多个辊111的旋转，由供给部112所供给的片状的基材500在图15的纸面上向右从喷出头20开始向照射部50移动。排出部113接收由移动机构110所搬送的处理后的基材500。
[0213]基材500为具有与图3所示相同的截面结构的片状基材。即，在第11实施形态中，也在片状的基材500的一部分表面上形成有功能层7，并且未形成功能层7的基材500的表面区域是设定为无需升温区域，该无需升温区域包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。
[0214]喷出头20对片状的基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的微小液滴。然后，从闪光灯FL对在所述供给区域中选择性地供给有水的状态下的基材500照射闪光，将功能层7加热。通过闪光照射将功能层7升温至升温目标温度，另一方面，在基材500的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材500造成损伤的情况下将形成在基材500上的功能层7升温到目标温度。
[0215]像这样，即便采用单片方式而非辊对辊方式，且即便对于并非长条的基材5而是多片片状的基材500，也可以利用本发明的技术来进行热处理。
[0216]<第12实施形态〉
[0217]接着，对本发明的第12实施形态加以说明。图16为表示第12实施形态的热处理装置11的总体构成的平面图。图16中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第12实施形态的热处理装置11与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于:采用机器人搬送方式而非辊对辊方式，所述机器人搬送方式利用机器人将基材逐一搬送到各处理室中，并依次进行处理。在各处理室中，实行对基材供给纯水的水供给工序、或对基材照射闪光的闪光加热工序。
[0218]像下文将述那样，在第12实施形态中，利用机器臂(robot arm)将基材逐一搬送到处理室中，并在各处理室中分别独立地进行水供给工序及闪光加热工序，因此即便在两工序的节拍时间(takt time)相差较大的情况下也能应对。另外，本实施形态的方式适合于玻璃基材等刚性高的板状基材500。
[0219]热处理装置11具备:供给未经处理的基材500的供给部122、用来进行纯水供给处理的水供给处理室123、用来进行闪光加热处理的闪光加热处理室124、接收处理后的基材500的排出部125、及对这些各处理室搬入或搬出基材500的机器臂121。另外，热处理装置11具备控制部9，该控制部9控制设置在装置中的各种工作机构而使其进行处理。
[0220]供给部122具备以多层收纳多片未经处理的基材500的支架。同样地，排出部125具备以多层收纳多片处理后的基材500的支架。
[0221]在水供给处理室123内，设有载置基材500的载置台(省略图示)、及对该载置台上载置的基材500供给纯水的水滴的喷出头20。通过省略图示的移动机构，而使喷出头20可以沿着图16中的箭头126所示的方向前后滑动。借此，可以从喷出头20对载置台上载置的基材500的整个面供给纯水的水滴。
[0222]在闪光加热处理室124内，设有载置基材500的载置台(省略图示)、及对该载置台上载置的基材500照射闪光的照射部50。照射部50具备多根闪光灯FL、及以覆盖这些所有闪光灯的上方的方式设置的省略图示的反射器。
[0223]如图16所示，机器臂121是配置在供给部122、排出部125、水供给处理室123及闪光加热处理室124的中央。机器臂121可以进行升降移动、回旋动作、及沿着回旋半径方向的进退移动，对供给部122、排出部125、水供给处理室123及闪光加热处理室124逐个搬入或搬出基材500。
[0224]基材500为具有与图3所示相同的截面结构的片状基材。即，在第12实施形态中，也在片状的基材500的一部分表面上形成有功能层7，并且未形成功能层7的基材500的表面区域是设定为无需升温区域，该无需升温区域包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。
[0225]在第12实施形态的处理顺序中，首先机器臂121从供给部122中取出未经处理的基材500并搬入到水供给处理室123中，喷出头20 —面移动一面对水供给处理室123内的载置台上载置的基材500供给纯水的微小液滴。此时，喷出头20对基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的微小液滴。
[0226]然后，机器臂121从水供给处理室123中搬出基材500并搬入到闪光加热处理室124中。从闪光灯FL对闪光加热处理室124内的载置台上载置的基材500照射闪光，将功能层7加热。
[0227]其后，机器臂121从闪光加热处理室124中搬出基材500并收纳到排出部125中。像以上所述那样，完成第12实施形态中的一系列处理。
[0228]在第12实施形态中，也在对基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给有纯水的微小液滴的状态下照射闪光，因此通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材500造成损伤的情况下将形成在基材500上的功能层7升温到目标温度。
[0229]像这样，即便采用机器人搬送方式而非辊对辊方式，且即便对板状的基材500也可以利用本发明的技术来进行热处理。
[0230]<第13实施形态>
[0231]然后，对本发明的第13实施形态加以说明。图17为第13实施形态的热处理装置Im的外观立体图。该热处理装置Im在板状的基材500上以喷墨方式进行纯水的供给，然后利用闪光进行加热。无论基材500有无可塑性，只要是板状或片状的基材便可采用。
[0232]热处理装置Im具备本体200及控制部9。本体200具备:使基材500在与基材500平行的Y方向(以下也称为“主扫描方向”)上移动的移动机构130、向移动的基材500喷出纯水的微小液滴的喷出头201、及对喷出头201导入闪光的光源部202。控制部9控制移动机构130、喷出头201及光源部202。
[0233]移动机构130具备平台133及收容在基台131中的平台133的驱动机构。在平台133上保持着基材500。移动机构130通过该驱动机构使平台133沿着Y方向移动。平台133相对于基台131的Y方向位置是由设置在基台131上的位置检测模块132来检测。
[0234]利用移动机构204，喷出头201也可以在平行于基材500且与Y方向垂直的X方向(以下也称为“副扫描方向”)上移动。光源部202中内置闪光灯。经由将多条光纤集束而成的导光线203，将从所述闪光灯射出的闪光从光源部202导入喷出头201的内部。此外，闪光照射的形态不限定于此，例如也可设定为在喷出头201自身中设置闪光灯并从该闪光灯直接对基材500照射闪光的形态。
[0235]图18为喷出头201的底面图。像图18所示那样，在喷出头201的底面上，设有以交错状配置的多个头部211、及向基材500照射自光源部202引导来的闪光的照射部213。在各头部211中，将喷出纯水的微小液滴的多个喷出口 212沿着X方向配置成一列。借此，在喷出头201总体中成为在副扫描方向上以一定的间距排列有多个喷出口 212，从而可以在基材500上的主扫描方向的各位置对副扫描方向的任意位置供给纯水的微小液滴。
[0236]基材500为具有与图3所示相同的截面结构的板状基材。即，在第13实施形态中，也在基材500的一部分表面上形成有功能层7，并且未形成功能层7的基材500的表面区域是设定为无需升温区域，该无需升温区域包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。
[0237]在第13实施形态的处理顺序中，一面相对于喷出头201使保持在平台133上的基材500沿着主扫描方向朝(-Y)移动，一面从喷出口 212对基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的微小液滴，然后，从照射部213对基材500照射闪光，将功能层7加热。另外，每当基材500沿着主扫描方向重复移动时，喷出头201沿着副扫描方向移动。即，移动机构130及移动机构204为在从喷出头201喷出纯水的同时，使喷出头201相对于基材500相对地移动的机构。
[0238]在第13实施形态中，也在对基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给有纯水的微小液滴的状态下照射闪光，因此通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材500造成损伤的情况下将形成在基材500上的功能层7升温到目标温度。
[0239]< 总括 >
[0240]以上，对本发明的第I实施形态至第13实施形态进行了说明，若将这些实施形态汇总，则本发明的热处理技术将在低于作为加热对象物的功能层7的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质，选择性地供给于至少包含基材5中必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域，并对附着有该相转变物质的基材5照射闪光而对加热对象物进行加热。
[0241]选择性地供给于供给区域的相转变物质为液相或固相。所谓本发明的技术的“相转变”，是指物质的三态(固相、液相、气相)之间的状态变化，若相转变物质为液相，则是指变化为气相的“蒸发”，若相转变物质为固相，则是指变化为液相的“融解”或变化为气相的“升华”。而且，将相转变的转变温度(若相转变为蒸发则是指沸点，若为融解则是指融点，若为升华则是指升华点)低于加热对象物的升温目标温度的相转变物质选择性地供给于基材5的至少包含升温抑制区域的供给区域。优选的是将转变温度低于基材5产生热损伤的温度的相转变物质选择性地供给于供给区域。
[0242]若对将这种相转变物质选择性地供给于供给区域的基材5照射闪光而对加热对象物进行加热，则不与相转变物质接触的加热对象物升温到既定的升温目标温度。另一方面，若包含升温抑制区域的供给区域欲升温，则被供给于供给区域中的相转变物质发生相转变，此时从该供给区域中吸收潜热(若相转变为蒸发则是指蒸发热，若为融解则是指融解热，若为升华则是指升华热)，至少在相转变物质残留的期间中，供给区域中超过转变温度的升温得到抑制。结果，包含升温抑制区域的供给区域的升温得到抑制，可以防止基材5产生损伤，且可以将形成在基材5上的加热对象物升温到目标温度。
[0243]<变形例>
[0244]以上，对本发明的实施形态进行了说明，但本发明只要不偏离其主旨，则除了上文所述以外可以进行各种变更。第I实施形态等中，使液相的相转变物质即水吸收蒸发热而抑制基材5的供给区域的升温，但可以使用异丙醇(Isopropyl alcohol，IPA)等醇类、氢氟醚(Hydrofluoroether’HFE)、丙酮等液相的相转变物质来代替水。液相的相转变物质只要沸点低于加热对象物的升温目标温度即可，优选的是低于基材5产生热损伤的温度。另外，液相的相转变物质理想的是不易对基材5或加热对象物即功能层7造成影响、且即便蒸发也不对环境造成负荷的物质 。
[0245]即便供给区域的图案形状复杂，液相的相转变物质也可以通过利用喷墨的涂布(第I实施形态)或印刷技术(第6实施形态)而容易地供给于基材5的供给区域。另外，液相的相转变物质与供给区域的密接性良好，潜热也相对较大，因此适合作为抑制包含升温抑制区域的供给区域的升温的物质。
[0246]第4实施形态中，将含有相转变物质的液体供给于基材5的供给区域，使该相转变物质凝固，由此最终使固相的相转变物质附着于供给区域。第4实施形态中，也可以使用通过冷却而凝固的相转变物质来代替水。
[0247]第5实施形态中，将含有使相转变物质溶解在溶剂中所得的溶液的液体供给于基材5的供给区域，并对该液体进行加热，借此使作为溶质的固相的相转变物质在供给区域中析出。第5实施形态中，使用使对二氯苯溶解在醇中所得的溶液，但也可以使用使萘溶解在醇中所得的溶液来代替所述溶液。萘也为具有升华性的固相的相转变物质，因此与对二氯苯同样地，在由固相而相转变为气相时从基材5的供给区域中吸收升华热。
[0248]另外，在第6实施形态中，通过使用印刷版63的印刷技术将作为液相的相转变物质的水转印到基材5的供给区域上，但若使用第6实施形态那样的印刷技术，则也可以将固相的相转变物质以固体的状态供给于基材5的供给区域。例如，通过使对二氯苯的粉体附着在印刷版63的图案上，且版主体61使该印刷版63抵接于基材5的表面，而将作为固相的相转变物质的对二氯苯转印到基材5的供给区域上。即便像这样设定，也与通过第5实施形态使对二氯苯在供给区域中析出同样地，可以在闪光照射时通过对二氯苯从供给区域中吸收升华热而抑制该供给区域的升温。
[0249]将含有相转变物质的固体供给于基材5的供给区域的方法不限定于第6实施形态那样的印刷技术，也可为其他方法。另外，固相的相转变物质可以使用萘、冰、干冰(dryice)等来代替对二氯苯。具有升华性的萘、干冰在闪光照射时从基材5的供给区域中吸收升华热。冰在闪光照射时融解而成为水，从基材5的供给区域中吸收融解热。进而，含有相转变物质的固体不限定于以粉体的形式供给，也能以有形的固形物的形式而供给。
[0250]在使用冰作为固相的相转变物质的情况下，为了防止冰融解而成为水时的流动，优选的是将提高水的粘性的增粘剂添加到冰中。这种增粘剂可以与第2实施形态同样地使用聚乙烯醇(PVA)、甘油、胶化剂等。
[0251]另外，也可以将利用喷墨的涂布与印刷技术并用。即，也可以通过印刷版63将既定图案的相转变物质转印到基材5的供给区域上后，通过从喷出头20中喷出供给相转变物质而对供给区域的形状进行微调整。
[0252]另外，第7实施形态中，通过从气刀70吹附空气而在闪光加热后也将在供给区域上残留的水分去除，但残留的相转变物质的去除不限定于空气吹附，也可利用其他方法。例如，若相转变物质为像水、醇、干冰那样通过加热而蒸发或升华的物质，则可以在闪光照射后设置加热工序来去除相转变物质。或者，在仅通过空气吹附无法将基材5的供给区域上附着的相转变物质去除的情况(例如像第2实施形态那样添加增粘剂的情况)下，也可以在闪光照射后设置清洗工序，通过清洗处理将附着在供给区域上的相转变物质去除。
[0253]另外，在所述各实施形态中，对在PEN或PET基材5上形成有银纳米墨水功能层7的照射闪光，但不限定于此，可进行各种变更(variat1n)。例如，基材5也可以使用聚酰亚胺或聚碳酸酯等其他树脂材料。这些树脂材料也柔软，因此可以从送出辊11向卷取辊12以辊对辊方式搬送基材5。
[0254]另外，基材5不限定于树脂材料，也可为金属箔。金属箔例如可以使用铜箔、铝箔、不锈钢箔等。通常，金属材料与树脂材料相比缺乏柔软性，但若为厚度充分薄的箔，则可以卷取到送出辊11及卷取辊12上，能以辊对辊方式搬送。进而，基材5也可为具有柔软性的玻璃基板(所谓可挠性玻璃)。视辊径等条件不同，这种可挠性玻璃有时也能以辊对辊方式搬送。
[0255]另外，形成在基材5上的功能层7也不限定于银纳米墨水，也可为铜等其他金属的纳米墨水(或纳米线)。或者，功能层7也可为非晶娃、氧化铟镓锌(Indium Gallium ZincOxide，IGZO)(氧化物半导体)、氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)等。
[0256]另外，第10实施形态至第13实施形态表示以与第I实施形态不同的搬送方式来实现第I实施形态中的纯水供给及闪光加热的形态。然而，第10实施形态至第13实施形态的搬送方式不限定于第I实施形态的使用喷出头进行的纯水供给，也可以代替喷出头而应用于例如第6实施形态那样的使用版主体的转印。另外，在第10实施形态至第13实施形态中，也可以设置冷却部(第4实施形态)使所供给的液体凝固，也可以设置增稠剂添加部(第2实施形态)或亲水化处理部、斥水化处理部(第3实施形态)。另外，所述各实施形态中，闪光灯FL不限定于氙闪光灯，也可为氪闪光灯。进而，关于照射部50，也可以代替闪光灯FL而从卤素灯对基材5照射光来对功能层7进行加热。
[0257][产业上的可利用性]
[0258]本发明的热处理装置及热处理方法可以应用于在缺乏耐热性的基材上形成有加热对象物的各种被处理体，特别可以优选地用于电子纸等中所用的可挠性器件、可挠性显示器、平板显示器(Flat Panel Display，FPD)、电子设备、太阳电池、燃料电池、半导体器件等。
【主权项】
1.一种热处理方法，通过对形成有加热对象物的基材照射光而使所述加热对象物升温，并且所述热处理方法的特征在于包括以下工序: 供给工序，将在低于所述加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质选择性地供给于供给区域，其中所述供给区域至少包含所述基材中必须抑制升温的升温抑制区域；以及 加热工序，对附着有所述相转变物质的基材照射光，对所述加热对象物进行加热。2.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，所述相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度。3.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述加热工序中，对基材照射闪光。4.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有所述相转变物质的液体供给于所述基材。5.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:在含有所述相转变物质的液体中，添加提高所述液体的粘性的增粘剂。6.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:对所述供给区域实施亲水化处理而赋予亲水性。7.根据权利要求6所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:对所述供给区域的周围实施斥水化处理，由斥水性区域来包围所述供给区域。8.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有液相的所述相转变物质的液体供给于所述基材。9.根据权利要求8所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:使被供给于所述基材的液相的所述相转变物质凝固。10.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有使所述相转变物质溶解在溶剂中所得的溶液的液体供给于所述基材。11.根据权利要求10所述的热处理方法，其特征在于，还包括:析出工序，从被供给于所述基材的溶液中去除溶剂，使所述相转变物质在所述供给区域析出。12.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，从喷出液滴的喷嘴中将含有所述相转变物质的液体喷出到所述供给区域中。13.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有所述相转变物质的固体供给于所述基材。14.根据权利要求13所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有固相的所述相转变物质的固体供给于所述基材。15.根据权利要求13所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:将含有所述相转变物质的固体融解时所产生的液体的粘性提高的增粘剂添加到所述固体中。16.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于， 所述供给工序包括以下工序: 对于在与所述供给区域相对应的图案欲选择性地附着所述相转变物质的印刷版供给所述相转变物质；以及 将附着在所述印刷版上的所述相转变物质转印到所述基材的所述供给区域上。17.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述加热工序后，还包括将残留在所述基材上的所述相转变物质去除的去除工序。18.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，对与形成有所述加热对象物的所述基材的第I面为相反侧的第2面供给所述相转变物质。19.根据权利要求18所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，使承载有所述相转变物质的承载构件接近所述第2面，将所述相转变物质供给于所述供给区域。20.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，所述相转变物质为水。21.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，所述基材为长条。22.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，所述基材为板状或片状。23.一种热处理装置，通过对形成有加热对象物的基材照射光而使所述加热对象物升温，并且所述热处理装置的特征在于包括: 供给部，将在低于所述加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质选择性地供给于供给区域，其中所述供给区域至少包含所述基材中必须抑制升温的升温抑制区域；以及 加热部，对附着有所述相转变物质的基材照射光，以对所述加热对象物进行加热。24.根据权利要求23所述的热处理装置，其特征在于，所述相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度。25.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述加热部具有对基材照射闪光的闪光灯。26.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，还包括:搬送部，由第I辊送出的基材是由第2辊来卷取而搬送基材。27.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述所述基材是板状或片状，且所述热处理装置还包括将所述基材逐一搬送的搬送部。28.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述供给部将含有所述相转变物质的液体供给于所述基材。29.根据权利要求28所述的热处理装置，其特征在于，所述供给部具有向所述供给区域喷出含有所述相转变物质的液体的液滴的喷嘴。30.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述供给部将含有所述相转变物质的固体供给于所述基材。31.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述供给部具有版主体，所述版主体使在与所述供给区域相对应的图案已选择性地附着有所述相转变物质的印刷版抵接于所述基材，将所述相转变物质转印到所述供给区域上。32.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，还包括:去除部，将加热后的所述基材上残留的所述相转变物质去除。33.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述相转变物质为水。
【专利摘要】本发明提供一种热处理方法及热处理装置，可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的加热对象物升温到目标温度。通过送出辊及卷取辊，以辊对辊方式来搬送树脂的基材。在基材的表面的一部分上形成有功能层。对基材中包含必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域,由喷出头喷出并供给纯水的液滴。若从闪光灯对基材的表面照射闪光，则将功能层升温到升温目标温度，另一方面，在基材的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的功能层升温到目标温度。
【IPC分类】H01L21/324, H01L21/67
【公开号】CN104900517
【申请号】CN201510076277
【发明人】藤田浩, 木村贵弘
【申请人】斯克林集团公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年2月12日
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种热处理方法及热处理装置，所述热处理方法及热处理装置通过对形成有加热对象物的树脂等缺乏耐热性的基材照射光而使该加热对象物升温。
【背景技术】
[0002]作为在极短的时间内将基材的表面加热的技术，使用闪光灯(flash lamp)的闪光灯退火(Flash Lamp Anneal,FLA)技术已为人所知。闪光灯的发光时间为I秒以下(典型来说为几毫秒?几十毫秒)，通过将照射时间极短且强度强的闪光(flash)照射于基材的表面而使该表面瞬间升温。
[0003]例如专利文献I中公开了一种干燥技术，其从闪光灯对利用化学液及纯水进行了表面清洗处理的半导体基板照射闪光，由此使基板表面上残留的液体沸腾而蒸发。另外，专利文献2中公开了以下技术:从闪光灯对基板上的硅薄膜照射闪光，由此将硅薄膜加以脉冲熔融而形成多晶硅。
[0004]另一方面，近年来伴随着电子纸的实用化，正在尝试在聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethyleneterephthalate, PET)等可烧性的树脂膜上形成薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)元件等的半导体器件。在这种可烧性的电子设备的制造工序中，也必须对在树脂基材的表面上积层有电极等功能层的被处理体进行退火处理。专利文献3中公开了以下技术:对在PET等的透明基板上形成有透明导电膜的透明导电性片照射闪光，由此仅选择性地加热透明导电膜。
[0005][现有技术文献]
[0006][专利文献]
[0007][专利文献I]日本专利特开2008-128567号公报
[0008][专利文献2]日本专利特表2011-515833号公报
[0009][专利文献3]日本专利特开2010-146757号公报
【发明内容】
[0010][发明所欲解决的问题]
[0011]专利文献3中公开的闪光灯退火中，为了仅对透明导电膜进行加热，必须根据其膜厚等而使闪光的照射时间或照射能量密度等最佳化。另外，专利文献3中公开的技术在透明基板的整个面上形成透明导电膜，但实际工艺中，大多情况下在透明基板的一部分上形成导电膜。这种情况下，即便使闪光的照射条件最佳化，未形成导电膜的透明基板的区域也直接暴露在闪光下，因此可能该区域过度升温而对透明基板造成热损伤。
[0012]特别是在基材的原材料为像PET那样缺乏耐热性的树脂的情况下，产生以下问题:若对导电膜以能升温到既定的目标温度的程度进行闪光照射，则无法避免对基材的损伤，反之，不对基材造成损伤的程度的闪光照射无法将导电膜升温到必要的目标温度。
[0013]本发明是鉴于所述课题而成，其目的在于提供一种热处理方法及热处理装置，所述热处理方法及热处理装置可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的加热对象物升温到目标温度。
[0014][解决问题的手段]
[0015]为了解决所述课题，技术方案I的发明是一种热处理方法，其通过对形成有加热对象物的基材照射光而使所述加热对象物升温，并且所述热处理方法包括以下工序:供给工序，将在低于所述加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质选择性地供给于供给区域，其中所述供给区域至少包含所述基材中必须抑制升温的升温抑制区域；以及加热工序，对附着有所述相转变物质的基材照射光，对所述加热对象物进行加热。
[0016]另外，技术方案2的发明根据技术方案I的发明的热处理方法，所述相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度。
[0017]另外，技术方案3的发明根据技术方案I或技术方案2的发明的热处理方法，在所述加热工序中，对基材照射闪光。
[0018]另外，技术方案4的发明根据技术方案I至技术方案3中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有所述相转变物质的液体供给于所述基材。
[0019]另外，技术方案5的发明根据技术方案4的发明的热处理方法，还包括以下工序:在含有所述相转变物质的液体中添加提高所述液体的粘性的增粘剂。
[0020]另外，技术方案6的发明根据技术方案4的发明的热处理方法，还包括以下工序:对所述供给区域实施亲水化处理而赋予亲水性。
[0021]另外，技术方案7的发明根据技术方案6的发明的热处理方法，还包括以下工序:对所述供给区域的周围实施斥水化处理，由斥水性区域来包围所述供给区域。
[0022]另外，技术方案8的发明根据技术方案4至技术方案7中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有液相的所述相转变物质的液体供给于所述基材。
[0023]另外，技术方案9的发明根据技术方案8的发明的热处理方法，还包括以下工序:使被供给于所述基材的液相的所述相转变物质凝固。
[0024]另外，技术方案10的发明根据技术方案4至技术方案7中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有使所述相转变物质溶解于溶剂中所得的溶液的液体供给于所述基材。
[0025]另外，技术方案11的发明根据技术方案10的发明的热处理方法，还包括:析出工序，从被供给于所述基材上的溶液中去除溶剂，使所述相转变物质在所述供给区域中析出。
[0026]另外，技术方案12的发明根据技术方案4至技术方案11中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，从喷出液滴的喷嘴中将含有所述相转变物质的液体喷出到所述供给区域中。
[0027]另外，技术方案13的发明根据技术方案I至技术方案3中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有所述相转变物质的固体供给于所述基材。
[0028]另外，技术方案14的发明根据技术方案13的发明的热处理方法，在所述供给工序中，将含有固相的所述相转变物质的固体供给于所述基材。
[0029]另外，技术方案15的发明根据技术方案13或技术方案14的发明的热处理方法，还包括以下工序:将含有所述相转变物质的固体融解时所广生的液体的粘性提尚的增粘剂添加到所述固体中。
[0030]另外，技术方案16的发明根据技术方案I至技术方案15中任一发明的热处理方法，所述供给工序包括以下工序:对于在与所述供给区域相对应的图案欲选择性地附着所述相转变物质的印刷版供给所述相转变物质的工序；以及将所述印刷版上附着的所述相转变物质转印到所述基材的所述供给区域上的工序。
[0031]另外，技术方案17的发明根据技术方案I至技术方案16中任一发明的热处理方法，在所述加热工序之后，还包括将所述基材上残留的所述相转变物质去除的去除工序。
[0032]另外，技术方案18的发明根据技术方案I至技术方案17中任一发明的热处理方法，在所述供给工序中，对与形成有所述加热对象物的所述基材的第I面为相反侧的第2面供给所述相转变物质。
[0033]另外，技术方案19的发明根据技术方案18的发明的热处理方法，在所述供给工序中，使承载有所述相转变物质的承载构件接近所述第2面，将所述相转变物质供给于所述供给区域。
[0034]另外，技术方案20的发明根据技术方案I至技术方案19中任一发明的热处理方法，所述相转变物质为水。
[0035]另外，技术方案21的发明根据技术方案I至技术方案20中任一发明的热处理方法，所述基材为长条。
[0036]另外，技术方案22的发明根据技术方案I至技术方案20中任一发明的热处理方法，所述基材为板状或片状。
[0037]另外，技术方案23的发明为一种热处理装置，其通过对形成有加热对象物的基材照射光而使所述加热对象物升温，并且所述热处理装置包括:供给部，将在低于所述加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质选择性地供给于供给区域，其中所述供给区域至少包含所述基材中必须抑制升温的升温抑制区域；以及加热部，对附着有所述相转变物质的基材照射光，以对所述加热对象物进行加热。
[0038]另外，技术方案24的发明根据技术方案23的发明的热处理装置，所述相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度。
[0039]另外，技术方案25的发明根据技术方案23或技术方案24的发明的热处理装置，所述加热部具有对基材照射闪光的闪光灯。
[0040]另外，技术方案26的发明根据技术方案23至技术方案25中任一发明的热处理装置，还包括:搬送部，通过利用第2辊来卷取由第I辊送出的基材而搬送基材。
[0041]另外，技术方案27的发明根据技术方案23至技术方案25中任一项所记载的热处理装置，所述基材为板状或片状，并且所述热处理装置还包括将所述基材逐一搬送的搬送部。另外，技术方案28的发明根据技术方案23至技术方案27中任一发明的热处理装置，所述供给部将含有所述相转变物质的液体供给于所述基材。
[0042]另外，技术方案29的发明根据技术方案28的发明的热处理装置，所述供给部具有将含有所述相转变物质的液体的液滴喷出到所述供给区域中的喷嘴。
[0043]另外，技术方案30的发明根据技术方案23至技术方案27中任一发明的热处理装置，所述供给部将含有所述相转变物质的固体供给于所述基材。
[0044]另外，技术方案31的发明根据技术方案23至技术方案30中任一发明的热处理装置，所述供给部具有版主体，所述版主体使在与所述供给区域相对应的图案已选择性地附着有所述相转变物质的印刷版抵接于所述基材，将所述相转变物质转印到所述供给区域上。
[0045]另外，技术方案32的发明根据技术方案23至技术方案31中任一发明的热处理装置，还包括:去除部，将加热后的所述基材上残留的所述相转变物质去除。
[0046]另外，技术方案33的发明根据技术方案23至技术方案32中任一发明的热处理装置，所述相转变物质为水。
[0047][发明的效果]
[0048]根据技术方案I至技术方案22的发明，将在低于加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质，选择性地供给于至少包含基材中必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域，并对附着有相转变物质的基材照射光而对加热对象物进行加热，因此将加热对象物升温到升温目标温度，另一方面，在升温抑制区域中，吸收相转变物质发生相转变时的潜热，因此升温得到抑制，可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的加热对象物升温到目标温度。
[0049]特别是根据技术方案2的发明，相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度，因此能可靠地防止对基材造成损伤。
[0050]特别是根据技术方案5的发明，在含有相转变物质的液体中添加提高该液体的粘性的增粘剂，因此可以抑制所供给的液体的流动。
[0051]特别是根据技术方案6及技术方案7的发明，对供给区域实施亲水化处理而赋予亲水性，因此可以抑制所供给的液体的流动。
[0052]特别是根据技术方案18及技术方案19的发明，对与形成有加热对象物的基材的第I面为相反侧的第2面供给相转变物质，因此可以防止相转变物质与加热对象物接触。
[0053]根据技术方案23至技术方案33的发明，将在低于加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质，选择性地供给于至少包含基材中必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域，并对附着有相转变物质的基材照射光而对加热对象物进行加热，因此将加热对象物升温到升温目标温度，另一方面，在升温抑制区域中，吸收相转变物质发生相转变时的潜热，因此升温得到抑制，可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的加热对象物升温到目标温度为止。
[0054]特别是根据技术方案24的发明，相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度，因此能可靠地防止对基材造成损伤。 【附图说明】
[0055]图1为表示第I实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0056]图2为图1的热处理装置的立体图。
[0057]图3为表示基材的结构的截面图。
[0058]图4为表示第2实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0059]图5为表示第3实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0060]图6为实施了亲水化处理及斥水化处理的基材的平面图。
[0061]图7为表示第4实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0062]图8为表示第5实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0063]图9为表示第6实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0064]图10为表示第7实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0065]图11为表示第8实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0066]图12为表示第9实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0067]图13为表示第9实施形态中将承载有纯水的承载膜贴合到基材上的状态的图。图14为表示第10实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0068]图15为表示第11实施形态的热处理装置的总体构成的图。
[0069]图16为表示第12实施形态的热处理装置的总体构成的平面图。
[0070]图17为表示第13实施形态的热处理装置的外观立体图。
[0071]图18为表示图17的喷出头的底面图。
[0072]符号的说明
[0073]la、lb、lc、Id、le、If、lg、lh、l1、l1、lk、11、Im:热处理装置
[0074]3:供给区域
[0075]5、500:基材
[0076]6:斥水性区域
[0077]7:功能层
[0078]9:控制部
[0079]10:搬送部
[0080]11:送出辊
[0081]12:卷取辊
[0082]20,201:喷出头
[0083]21:增粘剂添加部
[0084]22:亲水化处理部
[0085]23:斥水化处理部
[0086]30:冷却部
[0087]31:加热部
[0088]50:照射部
[0089]52:反射器
[0090]60:转印部
[0091]61:版主体
[0092]62:供给辊
[0093]63:印刷版
[0094]70:气刀
[0095]81:膜送出辊
[0096]82:贴合辊
[0097]85:承载膜
[0098]88:纯水
[0099]100、110、130、204:移动机构
[0100]101、133:平台
[0101]102:引导件
[0102]103、112、122:供给部
[0103]104、113、125:排出部
[0104]111:辊
[0105]121:机器臂
[0106]123:水供给处理室
[0107]124:闪光加热处理室
[0108]126:箭头
[0109]131:基台
[0110]132:位置检测模块
[0111]200:本体
[0112]202:光源部
[0113]203:导光线
[0114]211:头部
[0115]212:喷出口
[0116]213:照射部FL:闪光灯
【具体实施方式】
[0117]以下，一面参照附图一面对本发明的实施形态进行详细说明。
[0118]<第1实施形态>
[0119]图1为表示第I实施形态的热处理装置Ia的总体构成的图。另外，图2为热处理装置Ia的立体图。此外，在图1及以后的各图中，为了容易地理解，视需要将各部分的尺寸或数量夸张或简化来描述。
[0120]该热处理装置Ia为一面以辊对辊(roll-to-roll)方式搬送作为基材的树脂膜，一面通过闪光照射使形成在基材的一个面上的电极用材料等功能层升温的装置。热处理装置Ia具备搬送基材5的搬送部10、对基材5供给水滴的喷出头20及对基材5照射闪光的照射部50作为主要的要素。另外，热处理装置Ia具备对设置在装置上的各种操作机构进行控制而使其进行处理的控制部9。
[0121]搬送部10具备送出辊(第I辊)11及卷取辊(第2辊)12。通过省略图示的旋转驱动机构，使送出辊11及卷取辊12以沿着其长度方向的中心轴作为旋转中心而在图1的纸面上顺时针旋转。卷绕在送出辊11上的基材5通过送出辊11的旋转而被送出，由卷取辊12卷取。通过利用卷取辊12来卷取由送出辊11所送出的基材5，而将带状的基材5以从喷出头20到照射部50的顺序以辊对辊方式连续地搬送。处理中，连续或间断地搬送基材5。此外，也可以设置沿着从送出辊11到卷取辊12的搬送路径支撑基材5并加以引导的多个辅助辊。
[0122]在由搬送部10所搬送的基材5的上方设有喷出头20及照射部50。喷出头20对由搬送部10所搬送的基材5喷出纯水的液滴。如图2所示，喷出头20为将由搬送部10所搬送的基材5的整个宽度方向覆盖的全线头(full line head)。因此，固定设置喷出头20而不沿着基材5的宽度方向扫描。
[0123]在喷出头20的底面(与基材5相对向的面)上，设有省略图示的多个喷嘴。这些多个喷嘴例如是以格子状而配置形成在喷出头20的底面上。配置多个喷嘴的个数及间隔(间距)并无特别限定，可以适当设置。
[0124]喷出头20的各喷嘴为所谓的喷墨喷嘴，本实施形态中，生成由图外的纯水供给源所供给的纯水的液滴并加以喷出。喷出头20的喷嘴可为对压电元件(piezo device)施加电压使压电元件变形而喷出纯水的液滴的压电方式，也可以为通过对加热器通电来加热纯水而喷出纯水的液滴的热方式。另外，由纯水供给源所供给的纯水理想的是已通过离子交换树脂膜将离子去除的去离子水。
[0125]喷出头20在控制部9的控制下从多个喷嘴中的一部分中喷出纯水的液滴，由此可以按照既定的图案形状来选择性地供给纯水。该喷出的图案是由控制部9适当决定。
[0126]照射部50是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而较喷出头20更靠下游侧，且是设置在该经搬送的基材5的上方。照射部50具备多根(图1、图2中为了便于图示而设为3根，但不限定于此)闪光灯FL、及以覆盖这些所有闪光灯的上方的方式设置的反射器52。照射部50从闪光灯FL对由搬送部10所搬送的基材5照射闪光。
[0127]闪光灯FL为具有长条的圆筒形状的棒状灯。本实施形态中，使用氙闪光灯作为闪光灯FL。氙闪光灯FL具备棒状的玻璃管(放电管)及附设在该玻璃管的外周面上的触发(trigger)电极，其中所述玻璃管在其内部封入有氙气且在其两端部配设有连接于电容器的阳极及阴极。由于氙气为电绝缘体，因此即便在电容器内蓄积电荷，在通常的状态下在玻璃管内也不流通电。但是，在对触发电极施加高电压而发生绝缘击穿的情况，蓄积在电容器中的电通过两端电极间的放电而在玻璃管内瞬间流动，通过此时的氙的原子或分子的激发而放出光。这种氙闪光灯FL具有以下特点:将预先蓄积在电容器中的静电能量转变成0.1毫秒至100毫秒的极短的光脉冲，因此与连续点亮的灯相比，可以照射极强的光。
[0128]另外，反射器52是在多个闪光灯FL的上方以覆盖这些所有闪光灯FL的方式设置。反射器52的基本功能为将从多个闪光灯FL出射的闪光向下方反射。
[0129]控制部9对设置在热处理装置Ia中的所述各种操作机构进行控制。控制部9的硬件的构成与通常的计算机相同。即，控制部9是具备以下构件而构成:进行各种运算处理的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、存储基本程序的读取专用的存储器即只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、存储各种信息的读写自如的存储器即随机存取存储器(Random Access Memory, RAM)及预先存储着控制用软件或数据等的磁盘。通过控制部9的(PU执行既定的处理程序来进行热处理装置Ia中的处理。
[0130]除了所述构成以外，也可以在热处理装置Ia中适当设置各种构成要素。例如，也可以设置对由照射部50照射闪光的区域供给氮气等惰性气体的机构。
[0131]然后，对具有所述构成的热处理装置Ia的处理操作进行说明。通过利用卷取辊12来卷取由送出辊11所送出的基材5，而搬送带状的基材5。图3为表示基材5的结构的截面图。如该图所示，在基材5的表面的一部上积层形成有功能层7。基材5为树脂膜。基材5的树脂可以采用聚萘二甲酸乙二醋(Polyethylene Naphthalate, PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等。PEN、PET等树脂材料柔软且具有可挠性，因此若将其用作基材5，则可以从送出辊11向卷取辊12以辊对辊方式搬送基材5。第I实施形态中，使形成有功能层7的基材5的表面朝向上侧而由搬送部10搬送基材5。此外，所谓基材5的“表面”，为基材5的2个面中的一个面(第I面)，所谓“背面”为其相反侧的另一面(第2面)。S卩，基材5的表面及背面是用来简单地识别基材5的两面的表述，并非将任一特定的面限定为表面或背面。
[0132]另外，功能层7例如为电极形成用的银(Ag)纳米墨水(nano ink)层。利用搬送部10来搬送形成有功能层7的基材5，并从照射部50对该基材5照射闪光，由此对功能层7进行加热。通过将该纳米墨水功能层7加热到目标处理温度(升温目标温度)而在基材5上形成电极。即，功能层7为热处理装置Ia中的加热对象物。
[0133]关于功能层7的目标处理温度，若功能层7为银的纳米墨水则为约180°C。另一方面，关于基材5的耐热温度，若基材5为PEN或PET则为约120°C。所谓基材5的耐热温度，是指若超过该温度则基材5产生热损伤的极限温度。像这样，在本实施形态中，功能层7的目标处理温度高于基材5的耐热温度。因此，若以功能层7升温到目标处理温度的程度从照射部50照射闪光，则基材5超过耐热温度而受到加热，基材5会产生热损伤。反之，若以基材5不产生热损伤的程度从照射部50照射闪光，则无法将功能层7升温到目标处理温度。
[0134]因此，本实施形态中，在闪光照射前从喷出头20对基材5的一部分区域供给纯水的液滴。像图3所示那样，功能层7并非形成在基材5的整个表面上，而是形成在表面的一部分上。形成有功能层7的区域(功能层7的表面)为必须升温到目标处理温度的升温对象区域。另一方面，未形成功能层7的基材5的表面区域为无需升温的无需升温区域。无需升温区域中，包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。例如，在PET的基材5的表面的一部分上积层有耐热性优异的树脂膜那样的情况下，未形成功能层7的基材5的表面区域成为升温抑制区域，该树脂膜的表面区域为工艺上无需升温的区域。而且，包括这两个区域在内可视为无需升温区域。
[0135]喷出头20对基材5中至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的液滴。即，喷出头20可仅对除了工艺上无需升温的区域以外的升温抑制区域供给纯水的液滴，也可对包括升温抑制区域与工艺上无需升温的区域的无需升温区域的整个区域供给纯水的液滴。然而，喷出头20不对形成有功能层7的升温对象区域供给纯水的液滴。
[0136]喷出头20具备多个喷墨喷嘴，可以通过控制部9的控制而容易地按照既定的图案形状喷出纯水的液滴。因此， 喷出头20可以对至少包含升温抑制区域的供给区域选择性地供给纯水的液滴。另外，在第I实施形态中，使形成有功能层7的基材5的表面朝向上侧而搬送基材5，喷出头20对基材5的表面的供给区域供给纯水的液滴。另外，自喷出头20的纯水供给流量为纯水的液滴附着于基材5的供给区域上的程度。
[0137]通过搬送部10将附着有纯水的液滴的基材5搬送到照射部50的下方。然后，照射部50从闪光灯FL对基材5照射闪光。从闪光灯FL出射的闪光(包括经反射器52反射的闪光)照射到附着有纯水的液滴的基材5的表面上。从闪光灯FL出射的闪光为将预先蓄积的静电能量转变成极短的光脉冲、照射时间为0.1毫秒以上且100毫秒以下程度的极短的强闪光。
[0138]在基材5的表面的一部上形成有功能层7。从闪光灯FL照射的闪光照射到基材5的整个表面、即功能层7及无需升温区域两个上。吸收了闪光的功能层7升温到目标处理温度(本实施形态中为约180°C )，实行必要的热处理。另一方面，基材5的供给区域(无需升温区域中至少包含升温抑制区域的区域)中也吸收闪光而基材5升温，但由于在该供给区域上附着有纯水的液滴，因此超过100°C的升温得到抑制。
[0139]像众所周知那样，常压下的水的沸点为约100°C，若供给区域达到100°C，则所附着的纯水沸腾(从液滴内部蒸发)。纯水的液滴蒸发时，从基材5的供给区域中吸收蒸发热。因此，抑制基材5的供给区域中的升温，在纯水的液滴残留的期间中难以使供给区域的温度升温到100°C以上。由于闪光的照射时间(即，闪光加热时间)为100毫秒以下的极短时间，因此供给区域上附着的纯水的液滴难以完全蒸发，可以在热处理中持续地抑制升温。
[0140]在本实施形态中，基材5的耐热温度为约120°C，因此在闪光加热时将基材5的供给区域的温度抑制于耐热温度以下。结果可防止对基材5造成热损伤。
[0141]由于闪光照射的时间极短，因此功能层7也在达到目标处理温度后在短时间内急速降温。然后，经过照射部50的基材5由卷取辊12所卷取。如此，热处理装置I中的处理完成。此外，也可以通过搬送部10将基材5以一定长度为单位逐步搬送(反复搬送与停止)，从照射部50对停止状态的基材5照射闪光。
[0142]在第I实施形态中，将在低于作为加热对象物的功能层7的升温目标温度(约180°C )的温度下蒸发的水，选择性地供给于至少包含基材5中必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域，并在该状态下从闪光灯FL照射闪光而对功能层7进行加热。通过闪光照射，将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材5造成损伤的情况下将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0143]水的沸点低于功能层7的升温目标温度，且低于基材5产生热损伤的温度(约120°C )。因此，即便通过闪光照射而附着在基材5上的水升温到沸点，基材5的温度也不会升温到沸点以上的温度，能可靠地防止对基材5造成损伤。
[0144]<第2实施形态〉
[0145]其次，对本发明的第2实施形态加以说明。图4为表示第2实施形态的热处理装置Ib的总体构成的图。在图4中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第2实施形态的热处理装置Ib与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备增粘剂添加部21，所述增粘剂添加部21提高由喷出头20供给的纯水的粘性。
[0146]增粘剂添加部21在由图外的纯水供给源供给于喷出头20的纯水中添加增粘剂。增粘剂添加部21所添加的增粘剂例如可以使用提高水的粘性的聚乙烯醇(PolyvinylAlcohol, PVA)。增粘剂可以使用甘油或胶化剂等提高水的粘性的化学剂来代替PVA。
[0147]喷出头20生成添加有增粘剂而粘性提高的水的液滴，并供给于基材5的至少包含升温抑制区域的供给区域。第2实施形态中，由于附着于基材5的供给区域上的水的液滴的粘性高，因此即便利用搬送部10来搬送基材5时也可防止液滴的流动。因此，可将由流动的液滴接触功能层7所致的不良状况(例如功能层7的处理不良)防患于未然。
[0148]关于除了添加增粘剂以外的第2实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第2实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止基材5产生损伤，且将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0149]另外，第2实施形态中，通过增粘剂来提高液滴的粘性，因此可以防止因液滴流动而与功能层7接触所引起的不良状况。
[0150]<第3实施形态>
[0151]然后，对本发明的第3实施形态加以说明。图5为表示第3实施形态的热处理装置Ic的总体构成的图。图5中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第3实施形态的热处理装置Ic与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备亲水化处理部22及斥水化处理部23。
[0152]亲水化处理部22及斥水化处理部23是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而设置在较喷出头20更靠上游侧。将亲水化处理部22设置在最上游侧，在亲水化处理部22与喷出头20之间设置斥水化处理部23。
[0153]亲水化处理部22对基材5进行表面改性而赋予亲水性。亲水化处理部22例如通过等离子体处理或紫外线照射而对基材5的表面赋予亲水性。或者，亲水化处理部22也可以通过电晕放电处理对基材5的表面赋予亲水性。
[0154]斥水化处理部23在基材5的表面上涂布斥水性材料而赋予斥水性。斥水化处理部23例如将氟涂剂涂布在基材5的表面上而赋予斥水性。斥水性材料也可以使用六甲基二娃氮烧(HexamethyIdisilazane, HMDS)。
[0155]在第3实施形态中进行处理时，亲水化处理部22对基材5中至少包含升温抑制区域的供给区域实施亲水化处理而赋予亲水性。具体来说，例如通过将基材5的表面中的供给区域以外遮蔽(mask)来实施等离子体处理等而对该供给区域进行改性，赋予亲水性。
[0156]然后，斥水化处理部23对赋予了亲水性的供给区域的周围实施斥水化处理，由斥水性区域包围该供给区域。具体来说，例如通过将基材5的表面中的供给区域遮蔽来进行斥水性材料的涂布处理，由斥水性区域来包围该供给区域。
[0157]图6为实施了亲水化处理及斥水化处理的基材5的平面图。在基材5的表面的一部分上形成有功能层7。未形成功能层7的基材5的表面区域(无需升温区域)中的一部分为供给区域3。第3实施形态中，通过亲水化处理部22对供给区域3赋予亲水性，斥水化处理部23对其周围实施斥水化处理，由斥水性区域6包围供给区域3。
[0158]若从喷出头20对这种供给区域3供给纯水的液滴，则该液滴蓄留在供给区域3中而不容易流入到斥水性区域6中。因此，即便在利用搬送部10搬送基材5时，也可以防止液滴的流动，可将由流动的液滴接触功能层7所致的不良状况防患于未然。
[0159]关于除了亲水化处理及斥水化处理以外的第3实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第3实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材5造成损伤的情况下将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0160]另外，在第3实施形态中，通过表面改性来防止液滴流出到供给区域外，因此可以防止因液滴流动而与功能层7接触所引起的不良状况。此外，第3实施形态中，设定为进行亲水化处理及斥水化处理两种，但仅通过任一处理也可以防止纯水的液滴流出到供给区域夕卜。然而，进行亲水化处理及斥水化处理两种的情况下能更可靠地抑制液滴的流动。
[0161]<第4实施形态>
[0162]继而，对本发明的第4实施形态加以说明。图7为表示第4实施形态的热处理装置Id的总体构成的图。图7中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第4实施形态的热处理装置Id与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备冷却部30，该冷却部30将附着有纯水的液滴的基材5冷却。
[0163]冷却部30是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而设置在喷出头20与照射部50之间。冷却部30将在其内部经过的基材5冷却到低于0°C (冰点下)。冷却部30例如可以利用使用热泵(heat pump)的公知的冷冻机。
[0164]在第4实施形态中，从喷出头20供给的纯水的液滴附着在供给区域上的基材5在经过冷却部30时，被冷却到低于0°C，纯水的液滴凝固。即，纯水的液滴成为固相的冰。若从闪光灯FL对在供给区域上附着有冰的基材5照射闪光，则功能层7升温到目标处理温度，另一方面，包含升温抑制区域的供给区域的升温明显得到抑制。闪光照射时，在基材5的供给区域中，首先吸收冰融解而成为水时的融解热，进而吸收水蒸发时的蒸发热。因此，将基材5的供给区域的温度可靠地抑制于耐热温度以下。
[0165]关于除了由冷却部30所致的液滴的凝固以外的第4实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第4实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，冰融解时吸收融解热，因此明显抑制升温。结果，可以在不对基材5造成损伤的情况下将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0166]<第5实施形态>
[0167]其次，对本发明的第5实施形态加以说明。图8为表示第5实施形态的热处理装置Ie的总体构成的图。图8中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第5实施形态的热处理装置Ie与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备加热部31，该加热部31对附着有液滴的基材5进行加热。
[0168]第5实施形态中，将含有使对二氯苯溶解在醇中所得的溶液的液体供给于喷出头20?喷出头20生成该溶液的液滴并供给于基材5的供给区域。
[0169]加热部31是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而设置在喷出头20与照射部50之间。加热部31对在其内部经过的基材5进行加热，从附着在供给区域上的溶液的液滴中使醇蒸发而将其去除。通过从附着在基材5的供给区域上的溶液中将作为溶剂的醇去除，在供给区域中作为溶质的对二氯苯析出。加热部31例如可以使用广为人知的热风干燥炉。
[0170]第5实施形态中，在从喷出头20供给的溶液的液滴附着在供给区域上的基材5经过加热部31时，从溶液中将作为溶剂的醇去除，在供给区域中作为溶质的对二氯苯析出。对二氯苯为在常温下具有升华性的固相物质。即，对二氯苯的升华点低于功能层7的升温目标温度，且低于基材5产生热损伤的温度。因此，对二氯苯通过升华而由固相直接相转变为气相时，从基材5的供给区域中吸收升华热。
[0171]若从闪光灯FL对在供给区域上析出了固相的对二氯苯的基材5照射闪光，则功能层7升温到目标处理温度，另一方面，在包括升温抑制区域的供给区域中，吸收对二氯苯升华时的升华热，由此升温得到抑制。因此，将基材5的供给区域的温度抑制于耐热温度以下。
[0172]关于除了从喷出头20供给的溶液及由加热部31所致的析出以外的第5实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第5实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，对二氯苯升华时吸收升华热，因此升温得到抑制。结果，可以在不对基材5造成损伤的情况下将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0173]<第6实施 形态>
[0174]接着，对本发明的第6实施形态加以说明。图9为表示第6实施形态的热处理装置If的总体构成的图。图9中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第6实施形态的热处理装置If与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备转印部60代替喷出头20。
[0175]转印部60具备版主体61及供给辊62。版主体61为圆筒形状的滚筒，沿着其轴方向的长度与基材5的宽度大致相同。版主体61通过省略图示的旋转驱动机构而绕着圆筒的中心轴旋转。在版主体61的外周面上安装着印刷版63。印刷版63例如为铝的板状构件，在其表面上形成有与基材5的供给区域相对应的图案。印刷版63可为凸版、凹版、孔版、平版的任一种。
[0176]供给辊62为圆筒形状的滚筒，沿着其轴方向的长度与版主体61相同。由图外的纯水供给源对供给辊62的外周面均匀地供给纯水。该供给辊62与安装在版主体61上的印刷版63接触，由此将纯水以墨水的形式选择性地载置在印刷版63的图案上。然后，一面使版主体61与基材5的搬送同步旋转，一面使印刷版63抵接于基材5的表面，由此将载置在印刷版63上的纯水转印到基材5的供给区域上。
[0177]关于除了对基材5的纯水供给态样以外的第6实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。在第6实施形态中，通过使用版主体61及供给辊62的所谓印刷技术的方法对基材5的供给区域选择性地供给纯水。从照射部50的闪光灯FL对供给有纯水的基材5照射闪光。即便像第6实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止基材5产生损伤，且将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0178]〈第7实施形态〉
[0179]然后，对本发明的第7实施形态加以说明。图10为表示第7实施形态的热处理装置Ig的总体构成的图。图10中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第7实施形态的热处理装置Ig与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于具备气刀70。
[0180]气刀70是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而较照射部50更靠下游侧，且是设置在该经搬送的基材5的上方。气刀70在高压下以帘幕状喷出空气。有时即便通过从闪光灯FL进行闪光照射，附着在基材5的供给区域上的纯水也不完全蒸发而残留。从闪光灯FL进行闪光照射处理后，气刀70对基材5的表面以帘幕状吹附高压的空气，由此在闪光加热后也另将残留在供给区域上的水分吹跑去除。
[0181]关于除了具备气刀70并于闪光加热后也将残留的水分去除以外的第7实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第7实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止对基材5造成损伤，且将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0182]另外，第7实施形态中，通过气刀70在闪光加热后也将残留的水分去除，因此可以防止由这种残留水分与功能层7接触所致的不良状况。
[0183]<第8实施形态>
[0184]然后，对本发明的第8实施形态加以说明。图11为表示第8实施形态的热处理装置Ih的总体构成的图。在图11中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第8实施形态的热处理装置Ih与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于喷出头20与照射部50的配置关系。
[0185]在第8实施形态中，使形成有功能层7的基材5的表面朝向下侧而由搬送部10搬送基材5。与第I实施形态同样地，将喷出头20设置在经搬送部10搬送的基材5的上方。另一方面，像图11所示那样，照射部50是沿着搬送部10对基材5的搬送方向而较喷出头20更靠下游侧，且是设置在该经搬送的基材5的下方。照射部50是与第I实施形态上下反转而设置，反射器52是以覆盖多个闪光灯FL的下方的方式设置。第8实施形态的照射部50从闪光灯FL向上方照射闪光。
[0186]在第8实施形态中，从喷出头20对由搬送部10搬送的基材5的背面的供给区域选择性地供给纯水的液滴。即，对与形成有功能层7的基材5的表面为相反侧的背面供给纯水的液滴。因此，能可靠地防止由纯水接触功能层7所致的不良状况。
[0187]从闪光灯FL对在背面上附着有纯水的液滴的基材5照射闪光。闪光是从基材5的下侧对基材5的表面照射。形成在基材5的表面上的功能层7吸收闪光而升温到目标处理温度。另一方面，基材5的供给区域也吸收闪光而升温，但由于在该供给区域中附着有纯水的液滴，因此超过100°C的升温得到抑制。
[0188]关于除了对基材5的背面供给纯水的液滴以外的第8实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第8实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止基材5产生损伤，且将形成在基材5的功能层7升温到目标温度。
[0189]另外，第8实施形态中，对与形成有功能层7的基材5的表面为相反侧的背面供给纯水的液滴，因此可以防止由纯水与功能层7接触所致的不良状况。然而，因对基材5的表面照射闪光，因此像第I实施形态那样对基材5的表面直接供给纯水的情况下的升温抑制效果高。因此，在基材5的膜厚较厚、不易从表面向背面传热的情况下，优选的是像第I实施形态那样对基材5的表面直接供给纯水。
[0190]<第9实施形态>
[0191]然后，对本发明的第9实施形态加以说明。图12为表示第9实施形态的热处理装置Ii的总体构成的图。图12中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。在第9实施形态中，对与基材5不同的膜供给纯水，将该膜贴合在基材5的背面上。
[0192]与第I实施形态同样地，利用搬送部10来搬送在表面上形成有功能层7的基材5。搬送部10使形成有功能层7的基材5的表面朝向上侧而进行搬送。第9实施形态的热处理装置Ii具备膜送出辊81及一对贴合辊82。膜送出辊81送出树脂的承载膜85。承载膜85与基材5同样地为PEN或PET等树脂材料的带状膜。
[0193]在第9实施形态中，从喷出头20对由膜送出辊81送出的承载膜85喷出纯水的液滴。喷出头20按照基材5的供给区域的图案形状喷出纯水的液滴。然后，通过一对贴合辊82将附着有纯水的液滴的承载膜85与基材5贴合。
[0194]图13为表示将承载有纯水的承载膜85贴合在基材5上的状态的图。通过一对贴合辊82使承载有纯水的承载膜85接近基材5的背面并进行贴合。在承载膜85上按照基材5的供给区域的图案形状而喷出纯水的液滴，因此通过使承载膜85接近基材5的背面并进行贴合，纯水88选择性地与基材5的背面的供给区域接触而被供给。因此，与第8实施形态同样地，可以防止由纯水与功能层7接触所致的不良状况。
[0195]从闪光灯FL对贴合了承载有纯水的承载膜85的基材5照射闪光。形成在基材5的表面上的功能层7吸收闪光而升温到目标处理温度。另一方面，基材5的供给区域也吸收闪光而升温，但由于纯水的液滴与该供给区域接触，因此超过100°C的升温得到抑制。
[0196]关于除了通过承载膜85对基材5的背面供给纯水以外的第9实施形态的其余构成及处理操作，与第I实施形态相同。即便像第9实施形态那样设定，也通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材5的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以防止基材5产生损伤，且将形成在基材5上的功能层7升温到目标温度。
[0197]另外，第9实施形态中，对与形成有功能层7的基材5的表面为相反侧的背面供给纯水，因此可以防止由纯水与功能层7接触所致的不良状况。
[0198]<第10实施形态>
[0199]其次，对本发明的第10实施形态加以说明。图14为表示第10实施形态的热处理装置Ij的总体构成的图。在图14中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第10实施形态的热处理装置Ij与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于:采用将基材按片逐一搬送的所谓单片方式而非辊对辊方式。
[0200]像下文将述那样，在第10实施形态中，将片状的基材500载置在平台101上，并利用该平台101来搬送基材500。本实施形态的方式适合于可挠性高的片状的基材500。
[0201]热处理装置Ij具有:使基材500移动的移动机构100、对基材500供给纯水的水滴的喷出头20、对基材500照射闪光的照射部50、对移动机构100供给基材500的供给部103、及从移动机构100接收基材500的排出部104。另外，热处理装置Ij具备控制部9，该控制部9控制设置在装置中的各种工作机构而使其进行处理。
[0202]移动机构100使环状的引导件102在图14的纸面上顺时针进行运送，借此来循环搬送由引导件102所保持的多个平台101。移动机构100作为使环状的引导件102进行运送的机构例如可以使用广为人知的皮带驱动机构，该皮带驱动机构将设置在引导件102内的省略图示的皮带(belt)驱动。多个平台101各自吸附保持一片片状的基材500。
[0203]供给部103对由移动机构100所搬送的平台101供给一片片状的基材500。从供给部103送至平台101上的片状的基材500在图14的纸面上向右而从喷出头20开始向照射部50移动。排出部104从由移动机构100搬送的平台101上接收处理后的基材500。
[0204]基材500为具有与图3所示相同的截面结构的片状基材。即，在第10实施形态中，也在片状的基材500的一部分表面上形成有功能层7，并且未形成功能层7的基材500的表面区域是设定为无需升温区域，该无需升温区域包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。
[0205]喷出头20对片状的基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的微小液滴。然后，从闪光灯FL对在所述供给区域中选择性地供给有水的状态下的基材500照射闪光，将功能层7加热。通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在基材500的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材500造成损伤的情况下将形成在基材500上的功能层7升温到目标温度。
[0206]像这样，即便采用单片方式而非辊对辊方式，且即便对于并非长条的基材5而是多片片状的基材500，也可以利用本发明的技术来进行热处理。
[0207]<第11实施形态>
[0208]继而，对本发明的第11实施形态加以说明。图15为表示第11实施形态的热处理装置Ik的总体构成的图。图15中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第11实施形态的热处理装置Ik与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于:采用将基材按片逐一搬送的所谓单片方式而非辊对辊方式。
[0209]在同样地采用单片方式的第10实施形态中，将片状的基材500载置在平台101上进行搬送，但在第11实施形态中，利用直接抵接于基材500的主面的辊来搬送片状的基材500?本实施形态的方式适合于玻璃基材等刚性高的片状的基材500。
[0210]热处理装置Ik具备:使基材500移动的移动机构110、对基材500供给纯水的水滴的喷出头20、对基材500照射闪光的照射部50、对移动机构110供给基材500的供给部112、及从移动机构110接收基材500的排出部113。另外，热处理装置Ik具备 控制部9，该控制部9控制设置在装置中的各种工作机构而使其进行处理。
[0211]移动机构110具备:沿着水平方向排列设置成一列的多个辊111、及对这些辊进行旋转驱动的省略图示的辊旋转驱动机构(例如马达)。多个辊111分别抵接于基材500的与喷出头20所对向的主面为相反侧的主面。移动机构110使多个辊111旋转，由此沿着水平方向搬送片状的基材500。
[0212]供给部112对移动机构110的辊111供给片状的基材500。通过多个辊111的旋转，由供给部112所供给的片状的基材500在图15的纸面上向右从喷出头20开始向照射部50移动。排出部113接收由移动机构110所搬送的处理后的基材500。
[0213]基材500为具有与图3所示相同的截面结构的片状基材。即，在第11实施形态中，也在片状的基材500的一部分表面上形成有功能层7，并且未形成功能层7的基材500的表面区域是设定为无需升温区域，该无需升温区域包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。
[0214]喷出头20对片状的基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的微小液滴。然后，从闪光灯FL对在所述供给区域中选择性地供给有水的状态下的基材500照射闪光，将功能层7加热。通过闪光照射将功能层7升温至升温目标温度，另一方面，在基材500的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材500造成损伤的情况下将形成在基材500上的功能层7升温到目标温度。
[0215]像这样，即便采用单片方式而非辊对辊方式，且即便对于并非长条的基材5而是多片片状的基材500，也可以利用本发明的技术来进行热处理。
[0216]<第12实施形态〉
[0217]接着，对本发明的第12实施形态加以说明。图16为表示第12实施形态的热处理装置11的总体构成的平面图。图16中，对与第I实施形态相同的要素标注相同的符号。第12实施形态的热处理装置11与第I实施形态的热处理装置Ia的不同点在于:采用机器人搬送方式而非辊对辊方式，所述机器人搬送方式利用机器人将基材逐一搬送到各处理室中，并依次进行处理。在各处理室中，实行对基材供给纯水的水供给工序、或对基材照射闪光的闪光加热工序。
[0218]像下文将述那样，在第12实施形态中，利用机器臂(robot arm)将基材逐一搬送到处理室中，并在各处理室中分别独立地进行水供给工序及闪光加热工序，因此即便在两工序的节拍时间(takt time)相差较大的情况下也能应对。另外，本实施形态的方式适合于玻璃基材等刚性高的板状基材500。
[0219]热处理装置11具备:供给未经处理的基材500的供给部122、用来进行纯水供给处理的水供给处理室123、用来进行闪光加热处理的闪光加热处理室124、接收处理后的基材500的排出部125、及对这些各处理室搬入或搬出基材500的机器臂121。另外，热处理装置11具备控制部9，该控制部9控制设置在装置中的各种工作机构而使其进行处理。
[0220]供给部122具备以多层收纳多片未经处理的基材500的支架。同样地，排出部125具备以多层收纳多片处理后的基材500的支架。
[0221]在水供给处理室123内，设有载置基材500的载置台(省略图示)、及对该载置台上载置的基材500供给纯水的水滴的喷出头20。通过省略图示的移动机构，而使喷出头20可以沿着图16中的箭头126所示的方向前后滑动。借此，可以从喷出头20对载置台上载置的基材500的整个面供给纯水的水滴。
[0222]在闪光加热处理室124内，设有载置基材500的载置台(省略图示)、及对该载置台上载置的基材500照射闪光的照射部50。照射部50具备多根闪光灯FL、及以覆盖这些所有闪光灯的上方的方式设置的省略图示的反射器。
[0223]如图16所示，机器臂121是配置在供给部122、排出部125、水供给处理室123及闪光加热处理室124的中央。机器臂121可以进行升降移动、回旋动作、及沿着回旋半径方向的进退移动，对供给部122、排出部125、水供给处理室123及闪光加热处理室124逐个搬入或搬出基材500。
[0224]基材500为具有与图3所示相同的截面结构的片状基材。即，在第12实施形态中，也在片状的基材500的一部分表面上形成有功能层7，并且未形成功能层7的基材500的表面区域是设定为无需升温区域，该无需升温区域包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。
[0225]在第12实施形态的处理顺序中，首先机器臂121从供给部122中取出未经处理的基材500并搬入到水供给处理室123中，喷出头20 —面移动一面对水供给处理室123内的载置台上载置的基材500供给纯水的微小液滴。此时，喷出头20对基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的微小液滴。
[0226]然后，机器臂121从水供给处理室123中搬出基材500并搬入到闪光加热处理室124中。从闪光灯FL对闪光加热处理室124内的载置台上载置的基材500照射闪光，将功能层7加热。
[0227]其后，机器臂121从闪光加热处理室124中搬出基材500并收纳到排出部125中。像以上所述那样，完成第12实施形态中的一系列处理。
[0228]在第12实施形态中，也在对基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给有纯水的微小液滴的状态下照射闪光，因此通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材500造成损伤的情况下将形成在基材500上的功能层7升温到目标温度。
[0229]像这样，即便采用机器人搬送方式而非辊对辊方式，且即便对板状的基材500也可以利用本发明的技术来进行热处理。
[0230]<第13实施形态>
[0231]然后，对本发明的第13实施形态加以说明。图17为第13实施形态的热处理装置Im的外观立体图。该热处理装置Im在板状的基材500上以喷墨方式进行纯水的供给，然后利用闪光进行加热。无论基材500有无可塑性，只要是板状或片状的基材便可采用。
[0232]热处理装置Im具备本体200及控制部9。本体200具备:使基材500在与基材500平行的Y方向(以下也称为“主扫描方向”)上移动的移动机构130、向移动的基材500喷出纯水的微小液滴的喷出头201、及对喷出头201导入闪光的光源部202。控制部9控制移动机构130、喷出头201及光源部202。
[0233]移动机构130具备平台133及收容在基台131中的平台133的驱动机构。在平台133上保持着基材500。移动机构130通过该驱动机构使平台133沿着Y方向移动。平台133相对于基台131的Y方向位置是由设置在基台131上的位置检测模块132来检测。
[0234]利用移动机构204，喷出头201也可以在平行于基材500且与Y方向垂直的X方向(以下也称为“副扫描方向”)上移动。光源部202中内置闪光灯。经由将多条光纤集束而成的导光线203，将从所述闪光灯射出的闪光从光源部202导入喷出头201的内部。此外，闪光照射的形态不限定于此，例如也可设定为在喷出头201自身中设置闪光灯并从该闪光灯直接对基材500照射闪光的形态。
[0235]图18为喷出头201的底面图。像图18所示那样，在喷出头201的底面上，设有以交错状配置的多个头部211、及向基材500照射自光源部202引导来的闪光的照射部213。在各头部211中，将喷出纯水的微小液滴的多个喷出口 212沿着X方向配置成一列。借此，在喷出头201总体中成为在副扫描方向上以一定的间距排列有多个喷出口 212，从而可以在基材500上的主扫描方向的各位置对副扫描方向的任意位置供给纯水的微小液滴。
[0236]基材500为具有与图3所示相同的截面结构的板状基材。即，在第13实施形态中，也在基材500的一部分表面上形成有功能层7，并且未形成功能层7的基材500的表面区域是设定为无需升温区域，该无需升温区域包括若升温则产生热损伤因此必须抑制升温的升温抑制区域、及虽然不产生热损伤但工艺上无需升温的区域。
[0237]在第13实施形态的处理顺序中，一面相对于喷出头201使保持在平台133上的基材500沿着主扫描方向朝(-Y)移动，一面从喷出口 212对基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给纯水的微小液滴，然后，从照射部213对基材500照射闪光，将功能层7加热。另外，每当基材500沿着主扫描方向重复移动时，喷出头201沿着副扫描方向移动。即，移动机构130及移动机构204为在从喷出头201喷出纯水的同时，使喷出头201相对于基材500相对地移动的机构。
[0238]在第13实施形态中，也在对基材500的至少包含升温抑制区域的供给区域供给有纯水的微小液滴的状态下照射闪光，因此通过闪光照射将功能层7升温到升温目标温度，另一方面，在升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材500造成损伤的情况下将形成在基材500上的功能层7升温到目标温度。
[0239]< 总括 >
[0240]以上，对本发明的第I实施形态至第13实施形态进行了说明，若将这些实施形态汇总，则本发明的热处理技术将在低于作为加热对象物的功能层7的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质，选择性地供给于至少包含基材5中必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域，并对附着有该相转变物质的基材5照射闪光而对加热对象物进行加热。
[0241]选择性地供给于供给区域的相转变物质为液相或固相。所谓本发明的技术的“相转变”，是指物质的三态(固相、液相、气相)之间的状态变化，若相转变物质为液相，则是指变化为气相的“蒸发”，若相转变物质为固相，则是指变化为液相的“融解”或变化为气相的“升华”。而且，将相转变的转变温度(若相转变为蒸发则是指沸点，若为融解则是指融点，若为升华则是指升华点)低于加热对象物的升温目标温度的相转变物质选择性地供给于基材5的至少包含升温抑制区域的供给区域。优选的是将转变温度低于基材5产生热损伤的温度的相转变物质选择性地供给于供给区域。
[0242]若对将这种相转变物质选择性地供给于供给区域的基材5照射闪光而对加热对象物进行加热，则不与相转变物质接触的加热对象物升温到既定的升温目标温度。另一方面，若包含升温抑制区域的供给区域欲升温，则被供给于供给区域中的相转变物质发生相转变，此时从该供给区域中吸收潜热(若相转变为蒸发则是指蒸发热，若为融解则是指融解热，若为升华则是指升华热)，至少在相转变物质残留的期间中，供给区域中超过转变温度的升温得到抑制。结果，包含升温抑制区域的供给区域的升温得到抑制，可以防止基材5产生损伤，且可以将形成在基材5上的加热对象物升温到目标温度。
[0243]<变形例>
[0244]以上，对本发明的实施形态进行了说明，但本发明只要不偏离其主旨，则除了上文所述以外可以进行各种变更。第I实施形态等中，使液相的相转变物质即水吸收蒸发热而抑制基材5的供给区域的升温，但可以使用异丙醇(Isopropyl alcohol，IPA)等醇类、氢氟醚(Hydrofluoroether’HFE)、丙酮等液相的相转变物质来代替水。液相的相转变物质只要沸点低于加热对象物的升温目标温度即可，优选的是低于基材5产生热损伤的温度。另外，液相的相转变物质理想的是不易对基材5或加热对象物即功能层7造成影响、且即便蒸发也不对环境造成负荷的物质 。
[0245]即便供给区域的图案形状复杂，液相的相转变物质也可以通过利用喷墨的涂布(第I实施形态)或印刷技术(第6实施形态)而容易地供给于基材5的供给区域。另外，液相的相转变物质与供给区域的密接性良好，潜热也相对较大，因此适合作为抑制包含升温抑制区域的供给区域的升温的物质。
[0246]第4实施形态中，将含有相转变物质的液体供给于基材5的供给区域，使该相转变物质凝固，由此最终使固相的相转变物质附着于供给区域。第4实施形态中，也可以使用通过冷却而凝固的相转变物质来代替水。
[0247]第5实施形态中，将含有使相转变物质溶解在溶剂中所得的溶液的液体供给于基材5的供给区域，并对该液体进行加热，借此使作为溶质的固相的相转变物质在供给区域中析出。第5实施形态中，使用使对二氯苯溶解在醇中所得的溶液，但也可以使用使萘溶解在醇中所得的溶液来代替所述溶液。萘也为具有升华性的固相的相转变物质，因此与对二氯苯同样地，在由固相而相转变为气相时从基材5的供给区域中吸收升华热。
[0248]另外，在第6实施形态中，通过使用印刷版63的印刷技术将作为液相的相转变物质的水转印到基材5的供给区域上，但若使用第6实施形态那样的印刷技术，则也可以将固相的相转变物质以固体的状态供给于基材5的供给区域。例如，通过使对二氯苯的粉体附着在印刷版63的图案上，且版主体61使该印刷版63抵接于基材5的表面，而将作为固相的相转变物质的对二氯苯转印到基材5的供给区域上。即便像这样设定，也与通过第5实施形态使对二氯苯在供给区域中析出同样地，可以在闪光照射时通过对二氯苯从供给区域中吸收升华热而抑制该供给区域的升温。
[0249]将含有相转变物质的固体供给于基材5的供给区域的方法不限定于第6实施形态那样的印刷技术，也可为其他方法。另外，固相的相转变物质可以使用萘、冰、干冰(dryice)等来代替对二氯苯。具有升华性的萘、干冰在闪光照射时从基材5的供给区域中吸收升华热。冰在闪光照射时融解而成为水，从基材5的供给区域中吸收融解热。进而，含有相转变物质的固体不限定于以粉体的形式供给，也能以有形的固形物的形式而供给。
[0250]在使用冰作为固相的相转变物质的情况下，为了防止冰融解而成为水时的流动，优选的是将提高水的粘性的增粘剂添加到冰中。这种增粘剂可以与第2实施形态同样地使用聚乙烯醇(PVA)、甘油、胶化剂等。
[0251]另外，也可以将利用喷墨的涂布与印刷技术并用。即，也可以通过印刷版63将既定图案的相转变物质转印到基材5的供给区域上后，通过从喷出头20中喷出供给相转变物质而对供给区域的形状进行微调整。
[0252]另外，第7实施形态中，通过从气刀70吹附空气而在闪光加热后也将在供给区域上残留的水分去除，但残留的相转变物质的去除不限定于空气吹附，也可利用其他方法。例如，若相转变物质为像水、醇、干冰那样通过加热而蒸发或升华的物质，则可以在闪光照射后设置加热工序来去除相转变物质。或者，在仅通过空气吹附无法将基材5的供给区域上附着的相转变物质去除的情况(例如像第2实施形态那样添加增粘剂的情况)下，也可以在闪光照射后设置清洗工序，通过清洗处理将附着在供给区域上的相转变物质去除。
[0253]另外，在所述各实施形态中，对在PEN或PET基材5上形成有银纳米墨水功能层7的照射闪光，但不限定于此，可进行各种变更(variat1n)。例如，基材5也可以使用聚酰亚胺或聚碳酸酯等其他树脂材料。这些树脂材料也柔软，因此可以从送出辊11向卷取辊12以辊对辊方式搬送基材5。
[0254]另外，基材5不限定于树脂材料，也可为金属箔。金属箔例如可以使用铜箔、铝箔、不锈钢箔等。通常，金属材料与树脂材料相比缺乏柔软性，但若为厚度充分薄的箔，则可以卷取到送出辊11及卷取辊12上，能以辊对辊方式搬送。进而，基材5也可为具有柔软性的玻璃基板(所谓可挠性玻璃)。视辊径等条件不同，这种可挠性玻璃有时也能以辊对辊方式搬送。
[0255]另外，形成在基材5上的功能层7也不限定于银纳米墨水，也可为铜等其他金属的纳米墨水(或纳米线)。或者，功能层7也可为非晶娃、氧化铟镓锌(Indium Gallium ZincOxide，IGZO)(氧化物半导体)、氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)等。
[0256]另外，第10实施形态至第13实施形态表示以与第I实施形态不同的搬送方式来实现第I实施形态中的纯水供给及闪光加热的形态。然而，第10实施形态至第13实施形态的搬送方式不限定于第I实施形态的使用喷出头进行的纯水供给，也可以代替喷出头而应用于例如第6实施形态那样的使用版主体的转印。另外，在第10实施形态至第13实施形态中，也可以设置冷却部(第4实施形态)使所供给的液体凝固，也可以设置增稠剂添加部(第2实施形态)或亲水化处理部、斥水化处理部(第3实施形态)。另外，所述各实施形态中，闪光灯FL不限定于氙闪光灯，也可为氪闪光灯。进而，关于照射部50，也可以代替闪光灯FL而从卤素灯对基材5照射光来对功能层7进行加热。
[0257][产业上的可利用性]
[0258]本发明的热处理装置及热处理方法可以应用于在缺乏耐热性的基材上形成有加热对象物的各种被处理体，特别可以优选地用于电子纸等中所用的可挠性器件、可挠性显示器、平板显示器(Flat Panel Display，FPD)、电子设备、太阳电池、燃料电池、半导体器件等。
【主权项】
1.一种热处理方法，通过对形成有加热对象物的基材照射光而使所述加热对象物升温，并且所述热处理方法的特征在于包括以下工序: 供给工序，将在低于所述加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质选择性地供给于供给区域，其中所述供给区域至少包含所述基材中必须抑制升温的升温抑制区域；以及 加热工序，对附着有所述相转变物质的基材照射光，对所述加热对象物进行加热。2.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于，所述相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度。3.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述加热工序中，对基材照射闪光。4.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有所述相转变物质的液体供给于所述基材。5.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:在含有所述相转变物质的液体中，添加提高所述液体的粘性的增粘剂。6.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:对所述供给区域实施亲水化处理而赋予亲水性。7.根据权利要求6所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:对所述供给区域的周围实施斥水化处理，由斥水性区域来包围所述供给区域。8.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有液相的所述相转变物质的液体供给于所述基材。9.根据权利要求8所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:使被供给于所述基材的液相的所述相转变物质凝固。10.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有使所述相转变物质溶解在溶剂中所得的溶液的液体供给于所述基材。11.根据权利要求10所述的热处理方法，其特征在于，还包括:析出工序，从被供给于所述基材的溶液中去除溶剂，使所述相转变物质在所述供给区域析出。12.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，从喷出液滴的喷嘴中将含有所述相转变物质的液体喷出到所述供给区域中。13.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有所述相转变物质的固体供给于所述基材。14.根据权利要求13所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，将含有固相的所述相转变物质的固体供给于所述基材。15.根据权利要求13所述的热处理方法，其特征在于，还包括以下工序:将含有所述相转变物质的固体融解时所产生的液体的粘性提高的增粘剂添加到所述固体中。16.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于， 所述供给工序包括以下工序: 对于在与所述供给区域相对应的图案欲选择性地附着所述相转变物质的印刷版供给所述相转变物质；以及 将附着在所述印刷版上的所述相转变物质转印到所述基材的所述供给区域上。17.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述加热工序后，还包括将残留在所述基材上的所述相转变物质去除的去除工序。18.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，对与形成有所述加热对象物的所述基材的第I面为相反侧的第2面供给所述相转变物质。19.根据权利要求18所述的热处理方法，其特征在于，在所述供给工序中，使承载有所述相转变物质的承载构件接近所述第2面，将所述相转变物质供给于所述供给区域。20.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，所述相转变物质为水。21.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，所述基材为长条。22.根据权利要求1或2所述的热处理方法，其特征在于，所述基材为板状或片状。23.一种热处理装置，通过对形成有加热对象物的基材照射光而使所述加热对象物升温，并且所述热处理装置的特征在于包括: 供给部，将在低于所述加热对象物的升温目标温度的温度下发生相转变的相转变物质选择性地供给于供给区域，其中所述供给区域至少包含所述基材中必须抑制升温的升温抑制区域；以及 加热部，对附着有所述相转变物质的基材照射光，以对所述加热对象物进行加热。24.根据权利要求23所述的热处理装置，其特征在于，所述相转变物质的转变温度低于基材产生热损伤的温度。25.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述加热部具有对基材照射闪光的闪光灯。26.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，还包括:搬送部，由第I辊送出的基材是由第2辊来卷取而搬送基材。27.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述所述基材是板状或片状，且所述热处理装置还包括将所述基材逐一搬送的搬送部。28.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述供给部将含有所述相转变物质的液体供给于所述基材。29.根据权利要求28所述的热处理装置，其特征在于，所述供给部具有向所述供给区域喷出含有所述相转变物质的液体的液滴的喷嘴。30.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述供给部将含有所述相转变物质的固体供给于所述基材。31.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述供给部具有版主体，所述版主体使在与所述供给区域相对应的图案已选择性地附着有所述相转变物质的印刷版抵接于所述基材，将所述相转变物质转印到所述供给区域上。32.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，还包括:去除部，将加热后的所述基材上残留的所述相转变物质去除。33.根据权利要求23或24所述的热处理装置，其特征在于，所述相转变物质为水。
【专利摘要】本发明提供一种热处理方法及热处理装置，可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的加热对象物升温到目标温度。通过送出辊及卷取辊，以辊对辊方式来搬送树脂的基材。在基材的表面的一部分上形成有功能层。对基材中包含必须抑制升温的升温抑制区域的供给区域,由喷出头喷出并供给纯水的液滴。若从闪光灯对基材的表面照射闪光，则将功能层升温到升温目标温度，另一方面，在基材的升温抑制区域中，水蒸发时吸收蒸发热，因此超过水的沸点的升温得到抑制。结果，可以在不对基材造成损伤的情况下将形成在基材上的功能层升温到目标温度。
【IPC分类】H01L21/324, H01L21/67
【公开号】CN104900517
【申请号】CN201510076277
【发明人】藤田浩, 木村贵弘
【申请人】斯克林集团公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年2月12日
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