准分子光照射器的制作方法

专利名称：准分子光照射器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种准分子光照射器，使用于对如液晶面板基板、半 导体晶片、磁盘基板、光盘基板等玻璃、半导体、树脂、陶瓷、金属 等、及将这些合成的基板表面照射紫外光，进行清洁、刻蚀等时的基 板处理。
背景技术：
在半导体或液晶基板等的制造工序中，紫外光广泛利用于清洁等
基板处理。作为这种技术，例如公知有日本专利公开2003-275576号公 报等。在该公报中，记载了搭载有准分子光照射器的基板处理装置， 将从该准分子光照射器放射的200nm以下、100nm以上的范围的紫外 光，在氧存在的氛围下照射在被处理物的表面，通过产生的活性氧与 透过的紫外光的作用效果，使被处理物表面的有机物等分解飞散，从 而进行清洁。
图5表示具有现有的准分子光照射器的基板清洁装置的概略构造 图。该图5是在与大致棒状的准分子灯504的灯管轴正交的面切断的 装置的概略剖视图。该基板清洁装置501由准分子光照射器502、和基 板传送机构503构成。该准分子光照射器502由并排配置多根的大致 棒状的准分子灯504、具备该准分子灯504的灯箱505、与该灯箱505 相邻并向该准分子灯504供给电力的电装部506、以及照射从该准分子 灯504放射的准分子光的窗部507构成。此外，基板传送机构503由 处理室510、传送作为被照射物的基板508的传送辊环509、以及检测 出该基板508传送到及传出处理室510的位置传感器511,512构成。在 该基板清洁装置501中，基板508从基板传送方向的上游侧被传送到 下游侧(图中箭头方向)。之后，通过从该准分子光照射器502的该
准分子灯504放射的准分子光，氛围中的氧被活化，并且照射直接到
达该基板508的准分子光，从而进行有机物等的分解清洁。
在这种基板清洁装置中，根据基板传送速度、处理基板的种类、 及污染状态等，所需要的处理能力不同，根据需要选择搭载的准分子 光照射器的处理能力。
由于构成灯的玻璃材料的劣化、来自玻璃材料等的放出气体微量 存在于放电气体中等，来自该准分子灯的光输出随点亮时间的延长而 衰减。为了实现即使光输出衰减，处理能力也不会不足， 一般，以灯 寿命末期的光输出为基准来决定被配置于该准分子光照射器的该准分 子灯的灯数。在此，该准分子灯的寿命是指，以额定功率点亮的该准
分子灯的光输出相对于初期衰减到一定输出(例如初期的70%)，或 该准分子灯由于放电管的破坏等无法点亮的情形，寿命末期的光输出 是指，例如从衰减到初期的70%的光输出的该准分子灯放射的光输出 的情形。
此外，在这种基板清洁装置中，配置于准分子光照射器中的该准 分子灯通过以下几种控制方法点亮。
(1) 作为第l控制方法，始终以额定输入点亮准分子灯。
(2) 作为第2控制方法，初期例如以额定输入的80%左右的低输 入点亮，随着光输出的降低，每次调整灯点亮电力，从而输出一定以 上的光输出。
(3) 作为第3控制方法，检测光输出，对点亮电源进行反馈控制， 从而将光输出保持在一定。
在任何使用方法的情况下，当灯达到寿命时，处理能力均不足， 需要更换灯， 一般在灯泡每次达到寿命时实施灯的更换。
一般，灯具有固有的特性偏差，在准分子光照射器上安装的多个灯同时到达寿命的情况非常罕见。以往，在安装了多个的准分子灯的 一根到达寿命时，大多停止基板处理装置，更换所有灯。但是，近年 来，为了追求运转成本的经济性，逐根更换达到寿命的灯。
在更换灯时，必须停止基板处理装置，由于更换不定期到达寿命 的灯导致的基板处理装置的停止，成为导致降低生产工厂整体的运转 率的原因之一，而成为很大的问题。尤其是，近年来的液晶产业界价 格竞争非常激烈，为了提高生产效率与生产能力，强烈要求提高装置
运转率。
专利文献l:日本专利公开2003-275576号

发明内容
本发明是为应对相关需求而提出，提供一种准分子光照射器，检 测出基板处理装置搭载的准分子光照射器上配置的准分子灯中寿命到 期的该准分子灯，补充不足的光输出，从而实质上不必停止基板处理 装置，并且可有助于提高制造装置的运转率。
本发明的一种准分子光照射器，搭载在具有传送基板的传送机构，
并照射准分子光，对基板进行处理的基板处理装置上，其特征在于
该准分子光照射器，相对基板传送方向成大致直角地并排配置多根大 致棒状的准分子灯，具有可独立调整各准分子灯的输出的供给电源， 具有检测各该准分子灯的光输出的检测功能，具有光输出补充功能， 在来自至少一根该准分子灯的光输出未达到规定的输出时，补充与不 足的光输出相当的光输出。
除了上述发明之外，其特征在于上述光输出补充功能，通过对 于满足规定的处理能力的准分子灯的灯数至少搭载有一个备用灯，并 点亮该备用灯，从而补充光输出。
此外，其特征在于上述光输出补充功能，通过由多根备用灯构 成，并使与未达到规定的输出的灯的灯数相当的备用灯点亮，从而补 充光输出。
进而，其特征在于上述备用灯被配置于基板传送方向的下游侧， 在该备用灯中被配置于最上游侧的该备用灯，与和该备用灯相邻的、 为了满足规定的处理能力而配置的常用的准分子灯和/或其他备用灯之 间设有间隙，将该间隙设为p (mm)，将基板传送速度设为V (mm/ 秒)，将准分子灯从点亮开始到光输出稳定为止的时间设为c(秒)时， 将该准分子灯配置为p/V〉c。
此外，其特征在于本发明的准分子灯的上述光输出补充功能在
至少一个该准分子灯未点亮时，调整对剩余各该准分子灯的供给电力， 控制来自剩余该准分子灯的光输出，以使照射在被处理基板面上的准 分子光的累计光量恒定。
根据本发明的技术方案1所述的准分子光照射器，相对基板传送 方向成大致直角地并排配置多个大致棒状的准分子灯，具有光输出补 充功能，来自至少一根该准分子灯的光输出未达到规定的输出时，补 充与不足的光输出相当的光输出，因此可实现始终稳定的光照射，避 免由于不定期的灯更换等导致基板处理装置的停止，可有助于提高制 造装置的运转率。
例如，在液晶制造工厂，定期地例如每月一次左右，停止装置， 实施维护。在准分子光照射器的灯到达寿命，需要更换灯的情况下， 若在定期维护时更换，则可消除平常使用时装置的停止时间。
根据本发明的技术方案2，搭载有备用灯，因此即使该准分子光
照射器上搭载的多个准分子灯中突然产生无法供给规定的光输出的准 分子灯，通过点亮该备用灯，也可实现稳定的光照射。根据本发明的技术方案3，搭载有多根备用灯，使与未达到规定 的输出的灯数相当的备用灯点亮，因此不会施加由于提高其他准分子 灯的输入电力等引起的负荷，该准分子光照射器整体的寿命得到确保， 不需要不定期地对灯进行更换。此外，通过使该备用灯点亮，可确保 始终稳定的光照射。
根据本发明的技术方案4，该备用灯被配置于基板传送方向的下 游侧，被配置于最上游侧的该备用灯与和该备用灯相邻的常用的准分 子灯和/或其他备用灯的间隙P、基板传送速度V、及准分子灯从点亮 开始到光输出稳定为止的时间C (秒)的关系，满足公式p/V〉C，因此 即使在最下游的常用灯无法提供规定的光输出时，被处理物上的累计 光量也不会过少，可提供稳定的处理。
根据本发明的技术方案5，即使该准分子光照射器上搭载的常用
的该准分子灯中的一根灯未点亮，由于调整对剩余准分子灯的供给电 力，控制来自剩余准分子灯的光输出，从而补充光量的不足量，因此 该准分子光照射器上搭载的该准分子灯的根数可以是规定的处理所需 要最小限的根数，因此可提供小型的装置。


图1是表示具备本发明的准分子光照射器的基板处理装置的概略 结构的说明图。
图2是表示具备本发明的准分子光照射器的基板处理装置的其他
实施例的图。
图3是表示本发明的准分子光照射器的备用灯的光输出补充功能 的动作的时序图。
图4是表示在本发明的准分子光照射器上配置的常用灯的光输出 补充功能的动作的时序图。
图5是表示具备现有的准分子光照射器的基板处理装置的概略结
构的说明图。
具体实施例方式
本发明的准分子光照射器具有光输出补充功能，在搭载的该准分 子灯中，光输出未达到规定的输出时，补充与不足的光输出相当的光 输出，从而可实现始终稳定的光照射，避免由于不定期的灯的更换等 引起停止基板处理装置，实现提高制造装置的运转率。
实施例1
第1实施例将把本发明适用于液晶基板清洁装置中的例子作为搭 载有准分子光照射器的基板处理装置表示于图1。对图1进行说明。该 图1表示被处理基板13的光照射面朝向纸面上方的方向的图，及与该
准分子灯2的管轴方向正交的方向的概略剖视图(下图)。l是准分子 光照射器主体，该准分子光照射器主体1由准分子灯2及备用灯3、安 装有该灯的灯箱4、对该灯进行点亮控制的电气安装部(電装部)5、 以及显示各点亮条件、点亮状态、异常状态的显示器6构成。此外， 基板传送装置7由传送基板的传送辊环8、照射处理准分子光的处理室 9、进行传送的动力源10、以及控制该动作的控制器11构成。另外， 虽然未作图示，但在该准分子光照射器主体1的电气安装部5上，连 接有可独立调整该准分子灯2的输出的供给电源。例如，通过改变从 该供给电源供给到该分子灯2等的电压或频率，可控制该准分子灯2 等的光输出。
在本实施例中，准分子光照射器1被设置于基板传送装置7的上 部，被处理基板13在基板传送装置7的上方例如以10m/min传送，当 到达准分子光照射器主体1的照射区域时，由位置传感器A识别，配 置于准分子光照射器主体1的该准分子灯2点亮，由位置传感器B识 别出被处理基板13移出照射区域的情况，配置于准分子光照射器1的 准分子灯2熄灭。如此地，通过点亮一根或多根所配置的一根或多根 准分子灯2,将准分子光照射在被处理基板13的表面来清洁该被处理
基板13。另外，在实施例中，表示了该被处理基板13移动的情形，该 被处理基板13可相对准分子光照射器进行相对移动即可，也可以是准 分子光照射器侦IJ移动的情形。
实施例2
图2表示将具备多个备用灯的该准分子光照射器作为本发明的其 他实施例进行表示。图2-a)是与灯管轴正交的面的剖视图为方形的准分 子灯22与相同方形的备用灯23被并排配置于灯箱21内的图。该图2-a) 是从该准分子光照射器的上方观察的概略配置图、及与该准分子灯22 的管轴正交的面的剖视图。在本实施例中，准分子灯22被配置成一部 分在被处理基板的宽度方向上重叠，由2根准分子灯22进行整个宽度 方向的照射。该准分子灯22的组被并排配置3组，作为为了满足规定 的处理能力而配置的通常使用的准分子灯22来确保规定的光输出。此 外，在宽度方向上被同样地设定的备用灯23为2组，并排配置于被处 理基板的传送方向的下游侧。常用的该准分子灯22中，任意该准分子 灯的光输出未达到规定的输出时，该备用灯23点亮，补充不足的光输 出。此外，该准分子灯22与该备用灯23的间隔p，在将基板传送速度 设为V(mm/秒)，该备用灯23从点亮开始到光输出稳定为止的时间 设为c (秒)时，被设定成为p/V〉c。由此，即使在该准分子灯22的 最下游的一根例如未点亮时，由于来自该备用灯23的光放射稳定，该 被处理基板被传送到该备用灯的正下方，也可以对该被处理基板进行 光量稳定的处理。
图2-b)是圆筒形状的准分子灯26与相同圆筒形状的备用灯27被 并排配置于灯箱25内的图。该图2-b)与图2-a)时同样地，是从该准分 子光照射器的上方观察的概略配置图、及与该准分子灯22管轴正交的 面的剖视图。在本实施例中，该准分子灯26被设置成可贯穿该被处理 基板的整个宽度方向进行光照射的长度。在此，作为为了满足规定的 处理能力而配置的常用准分子灯，配置有3根该准分子灯26，作为该 备用灯27，在该被处理基板的传送方向的下游侧并排配置有3根。常
用的该准分子灯26中，任意该准分子灯26有多根的光输出未达到规 定的输出时，该备用灯27点亮与光输出不足的根数对应的根数的该备 用灯27，补充不足的光输出。此外，该准分子灯26与该备用灯27的 间隔p，在将基板传送速度设为V (mm/秒)，该备用灯27从点亮开 始到光输出稳定为止的时间设为c (秒)时，被设定成为p/V〉c。由此， 即使在该准分子灯26的最下游的一根例如未点亮时，由于来自该备用 灯27的光放射稳定，该被处理基板被传送到该备用灯的正下方，也可 以对该被处理基板进行光量稳定的处理。此外，优选该备用灯27之间 的间隔p也同样被设定为p/V〉c。由此，即使在该备用灯27存在不良 时也不会影响到该被照射物的处理状态。
实施例3
图3表示本发明的准分子灯和备用灯的点亮时序的时序图。图3-a) 是4根准分子灯26作为常用的准分子灯被并排配置于灯箱25，在该被 处理基板的传送方向的下游侧配置有一根该备用灯27时的准分子光照 射器25的概略图。此外，图3-b)是与a)所示的配置图对应的点亮时序 的时序图。在图3-b)中，a)所示的配置图中将该准分子灯26的左侧设 为上游，从左端开始将各准分子灯26设为第一灯、第二灯、第三灯、 第四灯。图3-b)的横轴为时间轴。若输入第一灯至第四灯为止的点亮信 号，则第一灯至第四灯为止的准分子灯点亮。在此，若第四灯未点亮， 则检测出该第四灯未点亮，产生备用灯点亮信号。之后，该备用灯27 从点亮开始到光输出稳定为止的时间c (秒)后，备用灯被稳定点亮。 该备用灯27与该准分子灯26的第四灯之间的间隔为p (mm)，将该 被处理基板的传送速度设为V (mm/秒)，将该备用灯27从点亮开始 到光输出稳定为止的时间设为c (秒)时，被设定为p/V〉c。由此，即 使在该准分子灯26的第四灯未点亮时，由于来自该备用灯27的光放 射稳定，被处理基板被传送到该备用灯的正下方，也可以对该被处理 基板进行光量稳定的处理。
实施例4作为本发明的其他实施例，图4表示作为在对该准分子灯26的光
输出补充方法，增强常用的各准分子灯26的供电电力时的点亮时序的 时序图。图4-a)是4根准分子灯26作为常用的准分子灯并排配置于灯 箱25的准分子光照射器的概略图。此外，图4-b)是与a)所示的配置图 对应的点亮时序的时序图。在图4-b)中，a)所示的配置图中将该准分子 灯26的左侧设为上游，从左端开始将各准分子灯26设为第一灯、第 二灯、第三灯、第四灯。图4-b)的横轴为时间轴。若输入第一灯至第四 灯为止的点亮信号，则第一灯至第四灯为止的准分子灯点亮。在此， 若第四灯未点亮，则检测出该第四灯未点亮，产生辅助供电开始信号。 之后，对其他所配置的第一灯、第二灯、第三灯的供电电力增加。该 增加量被控制为，第四灯的光输出Y与增加量X1、 X2、 X3的和相等
(Y=X1+X2+X3)。由此，即使在该准分子灯26中的一根未点亮时， 该准分子光照射器提供的累计光量也不改变，可对该被处理基板进行 光量稳定的处理。
权利要求
1.一种准分子光照射器，搭载在具有传送基板的传送机构，并照射准分子光，对基板进行处理的基板处理装置上，其特征在于该准分子光照射器，相对基板传送方向成大致直角地并排配置多根大致棒状的准分子灯，具有可独立调整各准分子灯的输出的供给电源，具有检测各该准分子灯的光输出的检测功能，具有光输出补充功能，在来自至少一根该准分子灯的光输出未达到规定的输出时，补充与不足的光输出相当的光输出。
2. 根据权利要求l所述的准分子光照射器，其特征在于 上述光输出补充功能，通过对于满足规定的处理能力的准分子灯的灯数至少搭载有一个备用灯，并点亮该备用灯，从而补充光输出。
3. 根据权利要求2所述的准分子光照射器，其特征在于 上述光输出补充功能，通过由多根备用灯构成，并使与未达到规定输出的灯的灯数相当的备用灯点亮，从而补充光输出。
4. 根据权利要求2或3所述的准分子光照射器，其特征在于 上述备用灯配置于基板传送方向的下游侧，在该备用灯中被配置于最上游侧的该备用灯与和该备用灯相邻的、为了满足规定的处理能 力而配置的常用的准分子灯和/或其他备用灯之间设有间隙，将该间隙 设为p (mm)，将基板传送速度设为V (mm/秒)，将准分子灯从点 亮开始到光输出稳定为止的时间设为c (秒)时，将该准分子灯配置为 p/V〉c。
5. 根据权利要求1所述的准分子光照射器，其特征在于-上述光输出补充功能在至少一个该准分子灯未点亮时，调整对剩 余各该准分子灯的供给电力，控制来自剩余该准分子灯的光输出，以 使照射在被处理基板面上的准分子光的累计光量恒定。
全文摘要
本发明提供一种准分子光照射器，检测出准分子光照射器上配置的准分子灯中寿命到期的该准分子灯，补充不足的光输出，从而实质上不必停止基板处理装置。该准分子光照射器搭载在具有传送基板的传送机构，并照射准分子光，对基板进行处理的基板处理装置上，其特征在于该准分子光照射器，相对基板传送方向成大致直角地并排配置多根大致棒状的准分子灯，具有可独立调整各准分子灯的输出的供给电源，具有检测各该准分子灯的光输出的检测功能，具有光输出补充功能，在来自至少一根该准分子灯的光输出未达到规定的输出时，补充与不足的光输出相当的光输出。
文档编号F21V21/34GK101187459SQ200710193210
公开日2008年5月28日 申请日期2007年11月20日 优先权日2006年11月21日
发明者中村雅规, 菱沼宣是 申请人:优志旺电机株式会社