專利名稱:燈單元的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及在半導體或液晶基板的制造工序中用于清洗基板等的準分子光照射裝置中,在準分子燈的保持結構具有特征的燈單元。
背景技術:
近年來,在半導體或液晶基板的制造工序中,作為除去附著在硅晶片或玻璃基板的表面上的有機化合物等污垢的方法,使用了紫外線的干洗方法被廣泛利用。尤其是在使用了從準分子燈放射的真空紫外線的臭氧等活性氧的清洗方法中,提出有各種以更高效率且短時間進行清洗的清洗裝置。圖6是示出日本特開2009-252662號公報中公開的紫外線照射裝置100的剖視圖。紫外線照射裝置100由在構成為箱狀的筐體121內(nèi)具備準分子燈140的燈單元 120 ;以及載置燈單元120并輸送被照射體W的輸送機構130構成。燈保持體1 延伸到與準分子燈140的兩端相對應的位置。準分子燈140通過燈保持體1 由筐體121支撐。輸送機構130通過設置在兩端的驅(qū)動部132驅(qū)動輥131旋轉(zhuǎn), 而將被照射體W依次輸送到準分子燈140的正下方。專利文獻1 日本特開2009-252662號公報然而,伴隨被照射體W即液晶基板的大型化,要求準分子燈140的長條化。而且, 還提出有為了使液晶基板的生產(chǎn)高速化而要求提高紫外線照射裝置100的處理能力,并將準分子燈形成為寬幅的情況。由于上述理由,準分子燈140有大型化的傾向,但各部件變大而重量增加了的準分子燈140的基于自重的彎曲量增大。準分子燈140由于僅在兩端由燈保持體1 支撐, 因此存在尤其是中間部的彎曲量增大,被照射體W在準分子燈140的中間部和端部的距離不同,由于紫外線強度的不同而處理效果發(fā)生變動的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問題而作出,其目的在于提供一種即使在光源中具備全長 1800mm以上的大型的準分子燈,也能夠在中間部和端部保持一定的水準的處理效果的燈單兀。本發(fā)明的第一發(fā)明涉及燈單元,其通過燈保持體支撐準分子燈的兩端而在筐體內(nèi)配置有準分子燈,該準分子燈具備通過相互相面對配置的上壁面及下壁面、以及將該上壁面及下壁面連結的側(cè)壁面形成有截面矩形形狀的管的放電容器,在該放電容器的上壁面和下壁面的外表面設置有電極并在放電容器內(nèi)封入有氙氣,在該放電容器內(nèi)產(chǎn)生準分子放電,所述燈單元的特征在于,在所述準分子燈的長邊方向的中間部下方配置有中間支撐體, 從下側(cè)支撐準分子燈。另外,本發(fā)明的第二發(fā)明以第一發(fā)明為基礎,其特征在于,所述中間支撐體安裝在所述筐體上。另外,本發(fā)明的第三發(fā)明以第二發(fā)明為基礎,其特征在于,在所述筐體內(nèi)并列配置有多個準分子燈,在相鄰的準分子燈之間的固定在筐體的上表面上的中間側(cè)面安裝有中間支撐體。另外,本發(fā)明的第四發(fā)明以第二或第三發(fā)明為基礎,其特征在于,安裝有所述中間支撐體的各個保持部安裝成在準分子燈的長邊方向上不重合。另外,本發(fā)明的第五發(fā)明以第二發(fā)明為基礎,其特征在于,所述中間支撐體由安裝在筐體上的保持部和支撐準分子燈的支撐部構成,所述支撐部的向準分子燈的下壁面突出的前端的寬度變窄。另外,本發(fā)明的第六發(fā)明以第一或第四發(fā)明為基礎,其特征在于,所述中間支撐體是從一方的保持部架設到另一方的保持部的金屬線。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的第一發(fā)明的燈單元,由于中間支撐體從下側(cè)支撐準分子燈的長邊方向的中間部,因此即使是長條的準分子燈也能夠抑制中間部的彎曲,而且即使準分子燈由于點燈時的熱量而伸長或縮短,中間支撐體也不限制燈的動作而不會產(chǎn)生不需要的應力。根據(jù)本發(fā)明的第三發(fā)明的燈單元,由于在相鄰的準分子燈之間的固定在筐體的上表面上的中間側(cè)面安裝有中間支撐體,因此即使在筐體內(nèi)并列配置有多個準分子燈的情況下,也能夠抑制各準分子燈的中間部的彎曲,使準分子燈與被照射體的距離恒定,保持一定的水準的處理效果。根據(jù)本發(fā)明的第四發(fā)明的燈單元,由于安裝有中間支撐體的各個保持部安裝成在準分子燈的長邊方向上不重合,因此使被處理體沿準分子燈的橫向移動而進行處理時,能夠使被支撐部遮光的部分分散而減小影響。根據(jù)本發(fā)明的第五發(fā)明的燈單元,通過使支撐部的向準分子燈的下壁面突出的前端的寬度變窄,而能夠減小被支撐部遮光的部分,從而減小對處理的影響。根據(jù)本發(fā)明的第六發(fā)明的燈單元,通過架設金屬線而支撐準分子燈,即使更換為橫寬的長度不同的準分子燈也能夠通過中間支撐體進行支撐。
圖1是示出紫外線照射裝置的剖視圖。圖2是用于說明燈單元的立體圖。圖3是剖開燈單元的中間部的剖視圖。圖4是用于說明將準分子燈并列排列的燈單元的圖。圖5是從下方觀察燈單元的中間部的圖。圖6是示出紫外線照射裝置的剖視圖。
具體實施例方式圖1是示出紫外線照射裝置10的剖視圖。紫外線照射裝置10由在構成為箱狀的筐體21內(nèi)具備準分子燈40的燈單元20 ; 以及載置燈單元20并輸送被照射體W的輸送機構30構成。
輸送機構30具備載置燈單元20的筐體21且在內(nèi)部沿與紙面平行的方向并列配置的多個輥31 ;以及設置在各輥31的兩端并驅(qū)動輥31旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部32。被搬入到輸送機構30內(nèi)的被照射體W載置于輥31,通過驅(qū)動輥31被驅(qū)動旋轉(zhuǎn),而被搬入到準分子燈40的正下方。被搬入的被照射體W接近準分子燈40,從準分子燈40照射真空紫外線。被真空紫外線照射到的被照射體W被搬出到輸送機構30外。圖2是用于說明燈單元20的立體圖。燈單元20在覆蓋上表面22和側(cè)面23、且在下方成為開口部M的矩形的箱型的鋁制的筐體21內(nèi)配置有準分子燈40??痼w21的尺寸例如為高度70mm、開口 160mm、全長 3500mm,準分子燈40的尺寸例如為高度18mm、橫寬70mm、全長3300mm。以從筐體21的側(cè)面23分別離開40mm且使放電容器的下壁面43與筐體21的開口部M的線一致的方式在筐體21內(nèi)配置有準分子燈40。在筐體21與準分子燈40之間沿準分子燈40的長邊方向設置有氣體流通管27。 由選自氮、氦、氬、氖、氪、氙中的至少一種氣體形成的惰性氣體從筐體21的上表面22上開設的孔向氣體流通管27供給。而且,也可以取代惰性氣體而使在氮中混合氧的氣體或大氣流過氣體流通管27。在氣體流通管27的面向準分子燈40的側(cè)面上沿長邊方向以預定的間隔設置噴出口 28。從氣體流通管27的噴出口 28向筐體21內(nèi)噴出惰性氣體時,筐體21內(nèi)成為氧濃度低的置換空間。在筐體21的上表面22的與準分子燈40的兩端相對應的位置上,從筐體21的上表面22朝下安裝燈保持體沈,其前端支撐在準分子燈40的兩端。即,準分子燈40由一對燈保持體26保持兩端,從而被支撐在筐體21內(nèi)部。準分子燈40在由合成石英玻璃等石英玻璃、藍寶石等的良好地透過真空紫外線的截面矩形形狀且中空長條的放電容器41的內(nèi)部以例如10 SOltfa氣密地封入有由稀有氣體或混合稀有氣體和鹵素氣體而得到的混合氣體構成的惰性氣體。放電容器41中的上壁面42的外表面具備高電壓供給電極46,在下壁面43的外表面具備接地電極47,所述電極46、47相互相對向配置。電極46、47成為網(wǎng)狀結構,從網(wǎng)眼的間隙透過光,由鋁、鎳、金等金屬材料構成,通過對包含上述金屬材料的導電性漿糊進行絲網(wǎng)印刷或?qū)饘俨牧线M行真空蒸鍍而形成。在電極46、47上連接有例如供給頻率為10 IOOkHz且電壓為IkVrms 幾十 kVrms的矩形波交流電壓的高頻電源。電極46、47之間由于配置有在放電容器41的內(nèi)部封入了惰性氣體的惰性氣體層,因此在放電容器41的內(nèi)部產(chǎn)生準分子放電。圖3是為了說明中間支撐體50而將燈單元20的中間部剖開的剖視圖。在燈單元20的長邊方向的中間部下方設有中間支撐體50,以防止準分子燈40由于自重而向下彎曲的情況。中間支撐體50安裝在筐體21的側(cè)面23的下部,并設置成從筐體21朝內(nèi)部的準分子燈40沿水平突出。中間支撐體50通過螺釘56分別固定安裝在配置于準分子燈40的兩側(cè)的側(cè)面23上。各個中間支撐體50包括由筐體21保持的保持部51 ;支撐準分子燈40的支撐部 53 ;以及將保持部51和支撐部53連結的錐部M。保持部51形成為0. 5 1. Omm的薄壁,由于以不從配置有放電容器41的下壁面 43的線突出的方式進行螺紋緊固,因此在筐體21的側(cè)面23即使保持部51與從下端伸出的螺釘承受部57對上,也能在保持部51與下壁面43的線之間形成空間。在保持部51形成有沿厚度方向貫通的螺紋孔52,以與形成在螺釘承受部57上的螺紋孔58相連的方式對合,貫通螺釘56進行止動而固定。保持部51的螺紋孔52形成為在準分子燈40的橫向上較長的截面橢圓形,從而能夠在橫向上調(diào)整中間支撐體50的固定位置。錐部M是將保持部51和支撐部53的高低差連接的部位,與保持部5的連接面成為垂直面,與支撐部53的連接面成為錐面55,其中該保持部51為了與放電容器41的下表面43的線之間形成空間而配置在上方,該支撐部53為了從下壁面43的下側(cè)進行支撐而配置在下方。錐面55與準分子燈40的側(cè)壁面44不抵接而從側(cè)壁面44離開10 15mm配置。 由于無需使錐面陽與準分子燈40的側(cè)壁面44抵接,因此能提高中間支撐體50的橫向的位置調(diào)整的自由度。支撐部53突出到與準分子燈40的下壁面43重疊的位置,通過將準分子燈40配置在支撐部53上,而從下側(cè)支撐準分子燈40。從準分子燈40放射的真空紫外線為了盡量不被氧吸收且高效率地向被照射體W照射,需要以使準分子燈40與被照射體W之間的距離成為3 5mm的方式盡可能接近配置。如此由于準分子燈40與被照射體W的間隙非常狹窄,因此支撐部53從準分子燈40的下壁面43突出較厚時,有可能碰觸并損傷被照射體W。 而且,即使維持支撐部53與被照射體W之間的距離,如果通過厚度厚的支撐部53保持準分子燈40,準分子燈40的位置向筐體21的內(nèi)側(cè)偏離,準分子燈40與被照射體W之間的距離變長,真空紫外線會被氧吸收而照射強度下降。根據(jù)上述理由,支撐部53形成為Imm以下的極薄壁。支撐部53由鋁或不銹鋼的金屬或陶瓷形成。由于陶瓷為絕緣體,因此即使是電極46、47安裝在放電容器41的外表面上的準分子燈40,在不發(fā)生沿面放電方面也優(yōu)良。然而,陶瓷由于強度弱,因此必須使支撐部53的厚度為Imm以上。另一方面,由于金屬具有強度,因此能夠?qū)⒅尾?3的厚度減薄到0. 5mm,但為了防止在與高電壓供給電極46之間發(fā)生的沿面放電,而需要使準分子燈40 與中間支撐體50的接點從高電壓供給電極46至少離開20mm以上。準分子燈40由于從下壁面43放射真空紫外光而處理被處理物的表面,因此支撐部53向下壁面43突出較大時,屏蔽真空紫外光。因此,支撐部53與準分子燈40接觸的長度沿準分子燈40的橫向成為5 10mm。而且,通過使與準分子燈40接觸的支撐部53的前端變細,也能夠防止準分子燈40的遮光。在準分子燈40的長邊方向上,支撐部53的寬度為5 100mm。若寬度過細則無法確保強度,而且若寬度過粗則妨礙從吹管排出的氮的流動。中間支撐體50不是保持準分子燈40的長邊方向整體的部件,而支撐準分子燈40的長邊方向的中間的一部分。如圖1所示,由于通過輥31使被照射體W沿準分子燈40的橫向移動而進行處理, 因此由支撐部53遮光的部分沿橫向排列時,存在影響被照射體W的處理的情況。因此,中間支撐體50不是圖3那樣在橫向截面中相面對的位置,而優(yōu)選沿準分子燈40的長邊方向錯開配置。圖4是用于說明并列排列有準分子燈40的燈單元20的圖,圖4(a)是剖開燈單元 20的中間部的剖視圖,圖4(b)是從下方觀察燈單元20的中間部的圖。在具有開口部M的箱型的筐體21內(nèi)并列配置有準分子燈40。在從筐體21的側(cè)面23離開40mm的位置,以與相鄰的準分子燈40之間成為80mm的方式配置有準分子燈40。固定在筐體21的側(cè)面23上的中間支撐體50成為與圖3所示的燈單元20同樣的結構。從相鄰的準分子燈40之間支撐的中間支撐體50由從筐體21的上表面22伸出的中間側(cè)面25保持。中間側(cè)面25是為了固定中間支撐體50而設置的部件,該中間支撐體50對未與筐體21的側(cè)面23相鄰配置的準分子燈40的放電容器41的側(cè)壁面44進行支撐。因此,中間側(cè)面25也可以在準分子燈40的整個長度設置,但是僅在配置有中間支撐體50的部位所對應長度上進行設置更高效。中間側(cè)面25由鋁的板材形成,上端與筐體21的上表面22對上而通過螺紋緊固等進行固定,在下端安裝有螺釘承受部57而固定有中間支撐體50。即使在將準分子燈40并列排列時,也通過輥31使被照射體W沿準分子燈40的橫向移動而進行處理,因此當由支撐部53遮光的部分沿橫向排列時,存在影響被照射體W的處理的情況。因此,如圖4(b)所示,中間支撐體50在橫向截面中不配置在相面對的位置而沿準分子燈40的長邊方向錯開配置。圖5是從下方觀察將中間支撐體50形成為金屬線形狀的結構的燈單元20的中間部的圖。中間支撐體50并不局限于圖3、4所示的突出并進行支撐的部件,也可以由以與放電容器41的下壁面43接觸的方式從一方的側(cè)面23架設到另一方的側(cè)面23的金屬線60 形成。金屬線60松弛時,不僅無法支撐準分子燈40,而且有可能碰觸而損傷被照射體W,因此安裝成不會彎曲而松弛。例如在固定的螺栓上卷繞而固定金屬線60。將中間支撐體50形成為金屬線形狀時,金屬線60作用于放電容器41的部分成為不放射光的遮光部分,因此沿與被照射體W移動的方向平行地架設金屬線60時,該被照射體W的一條上無法進行基于紫外線的處理。因此,如圖5所示,將固定金屬線60的保持部 51沿準分子燈40的長邊方向錯開配置,不與準分子燈40的橫向平行,而傾斜地架設金屬線 60。此外,相對于準分子燈40的橫向使被照射體W的移動方向傾斜時,能夠沿準分子燈40的橫向架設金屬線60。S卩,以與被照射體W的移動方向不平行的方式架設金屬線60 即可。由于在相對于準分子燈40相面對的保持部51架設金屬線60,因此即使替換成橫寬的長度不同的準分子燈40也能夠利用中間支撐體50進行支撐。從而能夠提高安裝在燈單元20上的準分子燈40的橫寬的長度的自由度。在并列排列有準分子燈40的燈單元20中,也能夠?qū)⒅虚g支撐體50形成為金屬線形狀。較長地拉伸金屬線60時,松弛的可能性升高,因此優(yōu)選將中間側(cè)面25配置在相鄰的準分子燈40之間,相對于一個準分子燈40固定一根金屬線60。各個金屬線60沿準分子燈 40的橫向均勻排列時,在被照射體W的一部分上,基于紫外線的處理會變得不充分。因此, 優(yōu)選將支撐各準分子燈40的中間支撐體50的各個金屬線60也沿準分子燈40的長邊方向錯開配置。
權利要求
1.一種燈單元,其通過燈保持體支撐準分子燈的兩端而在筐體內(nèi)配置準分子燈,該準分子燈具備通過相互相面對配置的上壁面及下壁面、以及將該上壁面及下壁面連結的側(cè)壁面形成有截面矩形形狀的管的放電容器,在該放電容器的上壁面和下壁面的外表面設置有電極并在放電容器內(nèi)封入有氙氣,在該放電容器內(nèi)產(chǎn)生準分子放電,所述燈單元的特征在于,在所述準分子燈的長邊方向的中間部下方配置有中間支撐體,從下側(cè)支撐準分子燈。
2.根據(jù)權利要求1所述的燈單元,其特征在于,所述中間支撐體安裝在所述筐體上。
3.根據(jù)權利要求2所述的燈單元,其特征在于,在所述筐體內(nèi)并列配置有多個準分子燈,在相鄰的準分子燈之間的固定在筐體的上表面上的中間側(cè)面安裝有中間支撐體。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的燈單元,其特征在于,安裝有所述中間支撐體的各個保持部安裝成在準分子燈的長邊方向上不重合。
5.根據(jù)權利要求2所述的燈單元,其特征在于,所述中間支撐體由安裝在筐體上的保持部和支撐準分子燈的支撐部構成,所述支撐部的向準分子燈的下壁面突出的前端的寬度變窄。
6.根據(jù)權利要求1或4所述的燈單元,其特征在于,所述中間支撐體是從一方的保持部架設到另一方的保持部的金屬線。
全文摘要
提供一種燈單元(20),即使在光源中具備全長1800mm以上的大型的準分子燈(40),也能夠在中間部和端部保持一定的水準的處理效果。該燈單元通過燈保持體(26)支撐準分子燈(40)的兩端而在筐體(21)內(nèi)配置有準分子燈(40),該準分子燈(40)在放電容器(41)的上壁面(42)及下壁面(43)的外表面設置有電極(46、47)并在放電容器內(nèi)封入有氙氣,在該放電容器內(nèi)產(chǎn)生準分子放電,所述燈單元的特征在于,在所述準分子燈(40)的長邊方向的中間部下方配置有中間支撐體(50),從下側(cè)支撐準分子燈(40)。
文檔編號H01L21/268GK102184837SQ20111000534
公開日2011年9月14日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權日2010年1月7日
發(fā)明者山森賢治 申請人:優(yōu)志旺電機株式會社