光照射装置的制作方法

本发明涉及对沿着输送路径输送的带状的被处理体的一个面照射紫外线的光照射装置。

背景技术：

作为半导体、液晶等的制造工序中的抗蚀剂的光灰化处理、纳米压印装置中的模板的图案面附着的抗蚀剂的去除、或液晶用的玻璃基板、硅晶片等的干式清洗处理、通过清洗卷绕于辊的片状的膜的贴合面而进行的表面改性处理，已知有照射紫外线的方法。

作为用于照射这样的紫外线的光照射装置，例如在专利文献1中公开了如下装置，对被处理物照射真空紫外线，利用该真空紫外线及由该真空紫外线产生的臭氧、羟基自由基的清洗作用来去除被处理物的表面的污染物。

图18是示意性地表示以往的光照射装置的一例的、被处理体的输送方向的截面图。

该光照射装置在灯罩52的内部，在与光照射口53a平行的面上以相互平行地延伸的方式配设有多个准分子灯51，该灯罩52包括开口有光照射口53a的基座部件53和在该基座部件53的上侧(图18中的上侧)以覆盖光照射口53a的方式配置的整体成为长方体的箱状的外装罩54。在该光照射装置中，沿着输送路径由辊式输送机等输送单元58搬入被处理体w，在照射紫外线的灯罩52的光照射口53a的正下方的处理区域中，来自准分子灯51的紫外线照射到被处理体w的一面(图18中的上表面)。

真空紫外线具有被大气中的氧吸收而大幅衰减的性质，因此，以往，对于这样的光照射装置，从外部向准分子灯51与被处理体w之间的紫外线放射空间供给氮气等惰性气体，从而去除该紫外线放射空间中的清洗所需的量以上的过剩的氧来抑制真空紫外线的衰减。惰性气体例如从设于灯罩52内的准分子灯51的背后侧(图18中上侧)的气体供给管56的气体供给口56h喷出，将紫外线放射空间置换为惰性气体气氛。

此外，在图18中，59是在内部设有供冷却用的流体流通的配管59a的冷却用块。

如上所述，在准分子灯51与被处理体w之间的紫外线放射空间中，从外部供给惰性气体而去除该紫外线放射空间中的清洗所需的量以上的过剩的氧。另一方面，已知：若在氧浓度极端低的气氛下照射真空紫外线，则臭氧的产生量变得极少，因此基于臭氧的被处理体的表面的活化作用不起作用，反而光清洗的效果降低。

另外，在利用干燥的惰性气体将紫外线放射空间过量地置换，在湿度极低的气氛下照射真空紫外线的情况下，羟基自由基等活性种的产生量也极少，因此被处理体的表面的清洗效果降低。

为了解决这样的问题，例如在专利文献1所记载的光照射装置中，向紫外线放射空间供给使水分混入于惰性气体而成的物质。

具体而言，将通过由气瓶等构成的氮气供给源干燥的氮气供给至加湿装置，在该加湿装置中生成绝对湿度被调整为规定的范围的加湿氮气，该加湿氮气经由气体供给管56的气体供给口56h供给至紫外线放射空间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-43925号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

另一方面，在光照射装置中，被处理体基本上为带状，具体而言，将板状的部件、片状的膜等各种形状以及材质的部件作为光清洗的处理对象。另外，向被处理体的处理区域的输送速度、例如片状的膜流动的速度根据被处理体的形状、材质、表面状态等来决定，因此按照每个被处理体而不同。

而且，随着被处理体被输送，引入到处理区域的周围(紫外线放射空间)的空气的量依赖于被处理体的输送速度，因此，紫外线放射空间内的氧浓度、湿度按被处理体而产生偏差，其结果是产生无法稳定地得到所期望的光清洗效果的问题。

本发明是基于以上那样的情况而完成的，其目的在于提供一种能够与被处理体的输送速度无关地以高稳定性进行光清洗和表面的改性的光照射装置。

用于解决课题的手段

本发明的光照射装置是向沿着输送路径输送的带状的被处理体的一面照射紫外线的光照射装置，其特征在于，

具备：

灯罩，沿着输送路径中的被处理体的一面侧的通过平面具有开口；

紫外线灯，设置于所述灯罩内，且沿所述被处理体的宽度方向延伸；

气体供给单元，向所述灯罩内供给处理空间用气体；以及

排气空间形成部件，沿着所述输送路径中的被处理体的另一面侧的通过平面具有开口，

上述处理空间用气体是在主成分的惰性气体中混入有含有氧的气体和/或水分的气体，

在所述灯罩的开口设置有遮蔽体，该遮蔽体在与所述被处理体的两侧缘部之间形成气体流通阻碍用狭路。

在本发明的光照射装置中，优选的是，所述处理空间用气体中的氧浓度为1～5体积％。

在本发明的光照射装置中，优选的是，在所述排气空间形成部件设置有气体排出口，来自该气体排出口的排气量大于从所述气体供给单元供给的所述处理空间用气体的供给量。

在本发明的光照射装置中，优选的是，被供给了所述处理空间用气体的所述灯罩内的相对湿度为18～30％rh。

在本发明的光照射装置中，能够构成为，具备向所述惰性气体混入水分的加湿装置。

在本发明的光照射装置中，能够构成为，上述遮蔽体由板状的框部构成，该板状的框部与上述灯罩的开口的周缘连续地沿着上述被处理体的输送平面延伸，具有容许被处理体通过的宽度的开口。

在本发明的光照射装置中，具有板状的框部，该板状的框部与所述灯罩的开口的周缘连续地沿着所述被处理体的输送平面延伸，且具有容许被处理体通过的宽度的开口，

所述遮蔽体的基端部和前端部由呈曲柄状连续的遮蔽部件构成，

所述遮蔽部件可以构成为，所述基端部与所述灯罩的所述框部的下表面侧粘接，所述前端部以不接触地覆盖被处理体的宽度方向的两侧缘部的另一面的状态突出配置。

在本发明的光照射装置中，能够构成为，具有板状的框部，该板状的框部与所述灯罩的开口的周缘连续地沿着所述被处理体的输送平面延伸，且具有容许被处理体通过的宽度的开口，

所述遮蔽体由板状的遮蔽部件构成，

所述遮蔽部件以不接触地覆盖所述灯罩的所述框部中的沿被处理体的输送方向延伸的两侧缘部的下表面和被处理体的宽度方向的两侧缘部的另一面的状态配置。

在本发明的光照射装置中构成为：所述遮蔽体由板状的框部构成，该框部与所述灯罩的开口的周缘连续地沿着比所述被处理体的输送平面靠被处理体的另一面侧的水平位置的平行平面延伸，该框部的沿被处理体的输送方向延伸的侧缘部以不接触地覆盖被处理体的宽度方向的两侧缘部的另一面的状态突出配置。

在本发明的光照射装置中，可以构成为，具有板状的框部，该板状的框部与所述灯罩的开口的周缘连续地沿着所述被处理体的输送平面延伸，且具有容许被处理体通过的宽度的开口，

所述遮蔽体由板状的遮蔽部件构成，

所述遮蔽部件以不接触地覆盖所述灯罩的所述框部中的沿被处理体的输送方向延伸的两侧缘部的下表面和被处理体的另一面的整个面的方式配置。

在本发明的光照射装置中，可以采用如下结构，所述遮蔽体被设置成，沿被处理体的输送方向延伸的两侧缘部能够沿被处理体的宽度方向位移。

发明效果：

在本发明的光照射装置中，向灯罩内供给主要成分的惰性气体中混入了含有氧的气体和/或水分的处理空间用气体，由此，不管根据被处理体的种类以及形状决定的输送速度如何，均能够将紫外线放射空间内的氧浓度和/或湿度稳定地调整在所期望的范围。其结果，能够抑制紫外线放射空间内的氧浓度和/或湿度产生偏差，由此，能够在稳定地抑制紫外线放射空间中的紫外线的衰减的同时，在该紫外线放射空间内主动地供给氧和/或水分，因此最终能够以高稳定性进行光清洗和表面的改性。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的光照射装置的包含被处理体的输送方向的截面的示意图。

图2是图1的光照射装置的被处理体的宽度方向的截面图。

图3是示意性地说明图1的光照射装置的主要部分的、从排气空间侧观察的立体图。

图4是包含本发明的第2实施方式的光照射装置的被处理体的输送方向的截面的示意图。

图5是示意性地表示本发明的光照射装置的另一例的被处理体的宽度方向的截面图。

图6是示意性地说明图5的光照射装置的主要部分的、从排气空间侧观察的立体图。

图7是示意性地表示本发明的光照射装置的另一例的被处理体的宽度方向的截面图。

图8是示意性地说明图7的光照射装置的主要部分的、从排气空间侧观察的立体图。

图9是示意性地表示本发明的光照射装置的又一例的、被处理体的宽度方向的截面图。

图10是示意性地说明图9的光照射装置的主要部分的、从排气空间侧观察的立体图。

图11是示意性地表示本发明的光照射装置的又一例的、被处理体的宽度方向的截面图。

图12是示意性地说明图11的光照射装置的主要部分的、从排气空间侧观察的立体图。

图13是示意性地表示本发明的光照射装置的又一例的、被处理体的宽度方向的截面图。

图14是示意性地说明图13的光照射装置的主要部分的、从排气空间侧观察的立体图。

图15是示意性地表示本发明的光照射装置的又一例的、被处理体的宽度方向的截面图。

图16是示意性地说明图15的光照射装置的主要部分的、从排气空间侧观察的立体图。

图17是表示实施例中的被处理体的表面状态(接触角的变化量δθ)的曲线图。

图18是示意性地表示以往的光照射装置的一例的被处理体的输送方向的剖面图。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明。

<第一实施方式>

图1是本发明的第一实施方式的光照射装置的包含被处理体的输送方向的截面的示意图，图2是示意性地说明图1的光照射装置的被处理体的宽度方向的截面图，图3是示意性地说明图1的光照射装置的主要部分的、从排气空间侧观察的立体图。

本发明的光照射装置对从处理腔室10的上游侧(图1中右侧)的搬入口18沿着输送路径输送的带状的被处理体w的一面(在图1中为上表面)，在被来自紫外线灯11的紫外线照射的处理区域中照射紫外线来进行光清洗，对被处理体w的表面进行改质。

作为在该光照射装置中照射紫外线的带状的被处理体(工件)w，可列举出玻璃基板、印刷基板等板状体、以及连续的片状的膜等。

被处理体w例如宽度为100～2000mm左右。

处理腔室10由沿着输送路径的处理区域中的被处理体w的一面侧(在图1中为上表面侧)的通过平面具有开口12h的壳体状的灯罩12和沿着处理区域中的被处理体w的另一面侧(在图1中为下表面侧)的通过平面具有开口13h的壳体状的排气空间形成部件13形成。由此，处理腔室10内经由输送路径的处理区域被划分为由灯罩12内构成的处理空间和由排气空间形成部件13内构成的排气空间。在处理腔室10的输送路径的两端部分别由灯罩12及排气空间形成部件13形成狭缝状的搬入口18及搬出口19。

在该光照射装置中，优选在灯罩12的开口12h设置遮蔽体，该遮蔽体在与被处理体w的宽度方向的两侧缘部之间形成气体流通阻碍用狭路g。具体而言，遮蔽体由板状的框部12a构成，该板状的框部12a与灯罩12的开口12h的周缘连续地沿着被处理体w的输送平面延伸，且具有容许被处理体w通过的宽度的开口15h。由此，在框部12a的开口15h中的、与被处理体的输送方向平行地延伸的侧缘与被处理体w的宽度方向的侧缘之间形成气体流通阻碍用狭路g。灯罩12的框部12a设置在与被处理体w的处理区域相同的水平位置。

气体流通阻碍用狭路g的距离(间隙)优选为，能够使排气空间形成部件13内的压力低于灯罩12内的压力且维持两空间的压力状态的程度的大小，具体而言，优选将灯罩12内的压力与排气空间形成部件13内的压力的压差维持在例如1pa以上。气体流通阻碍用狭路g的距离越小，该压差越大。

通过在光照射装置的灯罩12的开口12h设置在与被处理体w的宽度方向的两侧缘部之间形成气体流通阻碍用狭路g的遮蔽体，灯罩12内的空间与排气空间形成部件13内的空间之间的自由的气体的流通受到阻碍，从而气体的流通阻碍变大，由此灯罩12内的密闭性提高。因此，能够与基于被处理体w的种类以及形状而决定的输送速度无关地、利用比以往少量的处理空间用气体将紫外线放射空间内的大气置换为处理空间用气体。

在灯罩12内，沿被处理体w的宽度方向延伸的多个紫外线灯11在被处理体w的输送方向上相互分离地被设置在同一平面上，并且向该灯罩12内供给处理空间用气体的气体供给单元被设置在紫外线灯11的背面侧(图1中为上侧)。

作为紫外线灯11，例如使用放射中心波长为172～380nm左右的真空紫外线、截面在被处理体w的输送方向上延伸的扁平形状的氙准分子灯。

具体而言，气体供给单元具备开口有由孔或狭缝构成的多个气体供给口的气体供给管16，至少一个气体供给管16配置在灯罩12内的搬入口18的附近。

在图1的光照射装置中，气体供给单元具有多个气体供给管16，气体供给管16分别以与紫外线灯11延伸的方向平行地延伸且相对于相邻的紫外线灯11成为等距离的状态配置于紫外线灯11的背面侧。

〔处理空间用气体〕

在本发明的第1实施方式所涉及的光照射装置中，处理空间用气体为在主成分的惰性气体中混入含有氧的气体(以下，也称为“含氧气体”)的气体。

作为惰性气体，例如可以使用氮气、氩气、氙气等。

具体而言，优选含氧气体以cda(cleandryair)等形态混入到惰性气体中。另外，也可以将在cda中混入氧气而适当调整了氧的浓度的气体混入到惰性气体中。

处理空间用气体由气体混合供给机构供给。例如如图1所示，气体混合供给机构具有：由供给惰性气体的惰性气体储气瓶构成的惰性气体供给源31；由供给含氧气体的含氧气体储气瓶构成的含氧气体供给源32；和将从该惰性气体供给源31和含氧气体供给源32供给的惰性气体和含氧气体混合而调整处理空间用气体的气体混合器33，从气体混合器33向气体供给管16供给处理空间用气体。

处理空间用气体中的氧浓度例如为1～5体积％，特别优选为2.5体积％。

在处理空间用气体中的氧浓度过多的情况下，紫外线放射空间中的紫外线的衰减有可能随着在光清洗中产生障碍而变大。另一方面，在处理空间用气体中的氧浓度过少的情况下，臭氧的产生量极少，因此有可能因臭氧导致的被处理体的表面的活化作用不工作而无法获得充分的光清洗效果。

处理空间用气体中的氧浓度能够通过控制从惰性气体供给源31供给的惰性气体的供给量和从含氧气体供给源32供给的含有氧的气体的供给量来进行调整。具体而言，惰性气体的供给量例如为100～120l/min，并且氧浓度为21体积％左右的cda的供给量例如为13～17l/min。

另外，通过选择填充于含氧气体供给源32的含有氧的气体的种类(氧浓度)，也能够调整处理空间用气体中的氧浓度。

处理空间用气体中的氧浓度也可以在灯罩12内设置氧浓度检测器(未图示)，并以灯罩12内的氧浓度成为规定的恒定值的方式进行反馈控制。

在排气空间形成部件13的底部(图1中的下部)设置有将该排气空间形成部件13内的气体强制性地排出到外部的气体排出口17。

在该光照射装置中，优选来自排气空间形成部件13的气体排出口17的排气量大于来自气体供给单元的气体供给管16的气体供给量。

在输送路径中的处理腔室10的上游侧，接近搬入口18而设置有副腔室21。另外，优选在输送路径中的处理腔室10的下游侧也与搬出口19接近地设置副腔室22。

副腔室21、22分别经由输送路径而对置地设置排气部21a、21b、22a、22b，将从排气空间形成部件13内以及灯罩12内经由搬入口18以及搬出口19泄漏的气体强制性地排出到外部。

来自副腔室21、22的排气量优选大于来自气体供给单元的气体供给管16的处理空间用气体的气体供给量。

作为使被处理体w沿着输送路径输送的输送单元，在被处理体w为板状体的情况下，例如可以使用设置有多个输送辊并在该输送辊上输送的结构的输送单元，在被处理体w为连续的片状的膜的情况下，也可以使用例如片状的膜张设在卷出用辊与卷取用辊之间，从卷出用辊向卷取用辊卷取的结构的辊。

在表示本发明的光照射装置的尺寸等的一例时，在被处理体w的宽度例如为500mm的情况下，处理腔室10中的被处理体w的输送方向的长度为445mm，被处理体w的宽度方向的长度为1090mm。

气体流通阻碍用狭路g的距离(间隙)为10mm，配置被处理体w的处理区域与灯罩12的顶面(在图1中为上表面)的距离为72mm，配置被处理体w的处理区域与排气空间形成部件13的底面(在图1中为下表面)的距离为150mm。

灯罩12内的压力为比外部气氛(大气压)高2pa的正压，排气空间形成部件13内的压力为比外部气氛(大气压)低2pa的负压，其压差为4pa。

紫外线灯11的长度为640mm，紫外线灯11的有效照射宽度为510mm。紫外线灯11的表面(图1中的下表面)与配置被处理体w的处理区域的距离为4mm。

在来自气体供给口的处理空间用气体由氮气和cda构成的情况下，惰性气体的供给量为100l/min，cda的供给量为13l/min。另外，来自排气空间形成部件13的气体排出口17的气体的排气量为200l/min，来自副腔室21、22的各排气部21a、21b、22a、22b的排气量分别为200l/min。

在使用混入有含氧气体作为上述处理空间用气体的光照射装置中，如以下那样进行紫外线照射处理。即，沿着输送路径，通过输送单元将被处理体w从处理腔室10的搬入口18搬入到处理区域。随着被处理体w向处理区域的输送，设置于灯罩12的开口12h的遮蔽体(框部12a)与被处理体w的宽度方向的两侧缘之间的距离(气体流通阻碍用狭路g的距离)较小，因此仅少量的空气附着于被照射物w的表面而被带入处理区域的周围。另一方面，在灯罩12内，通过气体混合供给机构从气体供给管16的气体供给口供给调整后的氧浓度的处理空间用气体。所供给的处理空间用气体充满灯罩12内，对紫外线灯11进行冷却，并且将紫外线灯11与被处理体w之间的紫外线放射空间的空气置换为处理空间用气体。充满于灯罩12内的处理空间用气体从设置于开口12h的遮蔽体(框部12a)与被处理体w的宽度方向的两侧缘之间的气体流通阻碍用狭路g向排气空间形成部件13内的排气空间一点点地流出，并从排气空间形成部件13的气体排出口17与在灯罩12内和排气空间中产生的臭氧一起被强制排气。另外，供给至灯罩12内的处理空间用气体、灯罩12内及排气空间中产生的臭氧经由处理腔室10的搬入口18及搬出口19向副腔室21、22的方向流出，也从该副腔室21、22的各排气部21a、21b、22a、22b强制排气。

对于输送到处理区域的被处理体w，当从紫外线灯11朝向其一面放射紫外线时，通过该紫外线以及对处理空间用气体所含有的氧气和伴随被处理体w的输送而稍微带入的空气照射紫外线而产生的臭氧，在被处理体w例如由玻璃等构成的情况下，存在于其一面的有机物等污染物被分解除去(清洗)而进行表面的润湿性等改性，另外，在被处理体w例如由薄膜等树脂构成的情况下，先分解去除(清洗)存在于一面(表面)的有机物等污染物，之后，以提高润湿性的方式对薄膜的表面进行改性。然后，照射完紫外线的被处理体w沿着输送路径从搬出口19被搬出。

被处理体w的输送速度例如在被处理体w为片状的膜的情况下为0.5～40m/min，在为板状的玻璃基板的情况下为0.5～9m/min。

根据以上那样的第1实施方式的光照射装置，通过向灯罩12内供给在主成分的惰性气体中混入了含氧气体的处理空间用气体，能够与根据被处理体的种类以及形状而决定的输送速度无关地将紫外线放射空间内的氧浓度稳定地调整为所期望的范围。其结果，能够抑制紫外线放射空间内的氧浓度产生偏差，由此，能够在稳定地抑制紫外线放射空间中的紫外线的衰减的同时，在该紫外线放射空间内主动地供给作为臭氧的活性种源的氧气，结果，能够以较高的稳定性进行光清洗。

在灯罩12的开口12h设有遮蔽体、从而在与被处理体w的宽度方向的两侧缘部之间形成有气体流通阻碍用狭路g的光照射装置中，灯罩12内的密闭性得以提高，从而能够利用比以往少量的气体将紫外线放射空间内的空气置换为预期的气体气氛，另一方面，在伴随被处理体w的输送的从外部向紫外线放射空间供给的氧气、水分较少的状态下，紫外线放射空间中的气氛稳定。然而，根据以上那样的光照射装置，由于向灯罩12内主动地供给适量的氧气，因此能够极其稳定地将灯罩12内的氧浓度调整为所期望的范围。

<第2实施方式>

图4是本发明的第二实施方式的光照射装置的包含被处理体的输送方向的截面的示意图。

该光照射装置除了处理空间用气体是在主成分的惰性气体中混入有水分的装置以外，是与第1实施方式的光照射装置相同的结构。用相同的附图标记表示具有与第一实施方式的光照射装置相同的结构的部件。

作为惰性气体，例如可以使用氮气、氩气、氙气等。

处理空间用气体是混入了灯罩12内的相对湿度成为例如18～30％rh的程度的水分的气体。

在处理空间用气体中的水分的混入量过多的情况下，水分子导致的真空紫外线的吸收量增大，因此到达被处理体w的紫外线衰减，其结果，光清洗以及表面的改性的性能有可能降低。另一方面，在处理空间用气体中的水分的混入量过少的情况下，有可能氧自由基、羟基自由基等活性种的产生量变得极少，因此活性种导致的被处理体的表面的活化作用不工作而无法获得充分的光清洗的效果。

对于水分向处理空间用气体的混入量，也可以在灯罩12内设置湿度计(未图示)，以灯罩12内的相对湿度成为规定的恒定值的方式进行反馈控制。

在该例的光照射装置中，如图4所示，气体混合供给机构具有，具有由供给惰性气体的惰性气体储气瓶构成的惰性气体供给源36、对导入的气体进行加湿的加湿装置37、和将从惰性气体供给源36供给的加湿后的惰性气体混合而调整处理空间用气体的气体混合器38，从气体混合器38向气体供给管16供给处理空间用气体。

加湿装置37由贮存有纯水的加湿箱37a和对该加湿箱37a进行加热的加热器37b构成。在该加湿装置37中，从惰性气体供给源36向加湿箱37a的导入口39a供给的惰性气体被导入至加湿箱37a内的纯水或纯水被加热器37b加热而得到的水蒸气中，从而使水分混入到惰性气体中。混入了水分的惰性气体从设置于加湿箱37a的上部的导出口39b导出而向气体混合器38供给。

通过控制加湿箱37a内的纯水的水温，能够调整水分向导入到加湿箱37a内的惰性气体的混入量，其结果是，能够调整水分向处理空间用气体的混入量。

另外，水分向处理空间用气体的混入量也可以通过控制从惰性气体供给源36直接供给的干燥状态的惰性气体的供给量和从惰性气体供给源36经由加湿装置37供给的加湿的惰性气体的供给量来进行调整。

在使用混入有水分的气体作为上述处理空间用气体的光照射装置中，如以下那样进行紫外线照射处理。即，沿着输送路径，通过输送单元将被处理体w从处理腔室10的搬入口18搬入到处理区域。随着被处理体w向处理区域的输送，设置于灯罩12的开口12h的遮蔽体(框部12a)与被处理体w的宽度方向的两侧缘部之间的距离(气体流通阻碍用狭路g的距离)较小，因此仅少量的空气附着于被照射物w的表面而被带入到处理区域的周围。另一方面，在灯罩12内，通过气体混合供给机构从气体供给管16的气体供给口供给调整了水分的混入量的处理空间用气体。所供给的处理空间用气体充满灯罩12内，对紫外线灯11进行冷却，并且将紫外线灯11与被处理体w之间的紫外线放射空间的空气置换为处理空间用气体。充满于灯罩12内的处理空间用气体从设置于开口12h的遮蔽体(框部12a)与被处理体w的宽度方向的两侧缘部之间的气体流通阻碍用狭路g向排气空间形成部件13内的排气空间一点点地流出，从排气空间形成部件13的气体排出口17与在灯罩12内和排气空间中产生的臭氧一起被强制排气。另外，供给至灯罩12内的处理空间用气体、灯罩12内及排气空间中产生的臭氧经由处理腔室10的搬入口18及搬出口19向副腔室21、22的方向流出，也从该副腔室21、22的各排气部21a、21b、22a、22b强制排气。

对于输送到处理区域的被处理体w，使用，当从紫外线灯11朝向其一面放射紫外线时，通过该紫外线以及对伴随处理空间用气体所含有的水分及被处理体w的输送而稍微带入的空气照射紫外线而产生的氧自由基、羟基自由基等，存在于被处理体w的一面的有机物等污染物被分解除去(清洗)而进行表面的润湿性等改性。照射了紫外线后的被处理体w之后沿着输送路径被从搬出口19搬出。

根据以上那样的第2实施方式的光照射装置，通过向灯罩12内供给在主成分的惰性气体中混入了水分的处理空间用气体，能够与根据被处理体的种类以及形状而决定的输送速度无关地将紫外线放射空间内的湿度稳定地调整为预期的范围。其结果，能够抑制紫外线放射空间内的水分产生偏差，由此，能够在稳定地抑制紫外线放射空间中的紫外线的衰减的同时，在该紫外线放射空间内主动地供给作为氧自由基、羟基自由基等活性种源的水分，结果，能够以较高的稳定性进行光清洗。

在灯罩12的开口12h设有遮蔽体、在与被处理体w的宽度方向的两侧缘部之间形成有气体流通阻碍用狭路g的光照射装置中，灯罩12内的密闭性得以提高，从而能够利用比以往少量的气体将紫外线放射空间内的空气置换为预期的气体气氛，另一方面，在伴随被处理体w的输送从外部向紫外线放射空间供给的氧气、水分较少的状态下，紫外线放射空间中的气氛稳定。然而，根据以上那样的光照射装置，由于向灯罩12内主动地供给适量的水分，因此能够极其稳定地将灯罩12内的湿度调整为所期望的范围。

以上，对本发明的第一实施方式以及第二实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，能够施加各种变更。

例如，处理空间用气体也可以是与含氧气体和水分一起混入到主成分的惰性气体中的气体。

另外，例如，遮蔽体也可以设置为在被处理体的输送方向上延伸的侧缘部覆盖被处理体的侧缘部的其它面的状态。

具体而言，如图5及图6所示，遮蔽体也可以由基端部25a及前端部25b以曲柄状连续的遮蔽部件25构成。该遮蔽部件25的基端部25a粘接于灯罩12的框部12a的下表面侧(图5中的下表面侧)，前端部25b以不接触地覆盖被处理体w的宽度方向的两侧缘部的另一面(在图5中为下表面)的状态突出。由此，在被处理体w的另一面(图5中的下表面)与遮蔽部件25的前端部25b的上表面(图5中的上表面)之间形成气体流通阻碍用狭路g。该遮蔽部件25的前端部25b中的沿被处理体w的输送方向延伸的侧缘与配置被处理体w的处理区域的宽度方向的侧缘在被处理体w的宽度方向上的距离d1为0～5mm，遮蔽部件25的前端部25b的上表面与配置被处理体w的处理区域的另一面侧通过平面在高度方向上的距离d2为5～10mm。在该例子的光照射装置中，灯罩12的框部12a与被处理体w的宽度方向的两侧缘的距离也可以比图1～图3的光照射装置大。另外，图6是从排气空间侧观察的立体图。另外，在图5和图6中，对与图1～图3的光照射装置相同的构成部件标注相同的附图标记来表示。

另外，如图7和图8所示，遮蔽体也可以由板状的遮蔽部件26构成。该板状的遮蔽部件26以不接触地覆盖灯罩12的框部12a中的沿被处理体w的输送方向延伸的两侧缘部的下表面(在图7中为下表面)和被处理体w的宽度方向的两侧缘部的另一面(在图7中为下表面)的状态下支承被处理体w的输送方向的两端部来配置。由此，在被处理体w的宽度方向的两侧缘部的另一面与遮蔽部件26的上表面(图7中上表面)之间、以及灯罩12的框部12a中的沿被处理体w的输送方向延伸的侧缘部的下表面与遮蔽部件26的上表面之间形成气体流通阻碍用狭路g。该遮蔽部件26中的沿被处理体w的输送方向延伸的内侧的侧缘与配置被处理体w的处理区域的宽度方向的侧缘在被处理体w的宽度方向上的距离为0～5mm，遮蔽部件26的上表面与配置被处理体w的处理区域的另一面侧的通过平面在高度方向上的距离d2为5～10mm。另外，遮蔽部件26中的沿被处理体w的输送方向延伸的外侧的侧缘与灯罩12的框部12a的侧缘在被处理体w的宽度方向上的距离为0～5mm，遮蔽部件26的上表面与灯罩12的框部12a的下表面的高度方向上的距离为5～10mm。在该例子的光照射装置中，灯罩12的框部12a与被处理体w的宽度方向的两侧缘的距离也可以比图1～图3的光照射装置大。另外，图8是从排气空间侧观察的立体图。另外，在图7和图8中，对与图1～图3的光照射装置相同的构成部件标注相同的附图标记来表示。

另外，如图9和图10所示，遮蔽体由板状的框部12b构成，该板状的框部与灯罩12的开口12h连续地沿着相比被处理体w的输送平面靠被处理体w的另一面侧的水平位置的平行平面延伸，该框部12b中的沿被处理体w的输送方向延伸的侧缘部以不接触地覆盖被处理体w的宽度方向的两侧缘部的另一面的状态突出也可以。由此，在被处理体w的另一面(图9中的下表面)与灯罩12的框部12b的上表面(图9中的上表面)之间形成气体流通阻碍用狭路g。该框部12b中的沿被处理体w的输送方向延伸的侧缘与配置被处理体w的处理区域的宽度方向的侧缘在被处理体w的宽度方向上的距离为0～5mm，框部12b的上表面与应配置被处理体w的处理区域的另一面侧的通过平面在高度方向上的距离为5～10mm。另外，图10是从排气空间侧观察的立体图。另外，在图9和图10中，对与图1～图3的光照射装置相同的构成部件标注相同的附图标记来表示。

另外，例如，遮蔽体也可以设置成覆盖被处理体的另一面侧的整个面的状态。

具体而言，如图11和图12所示，由板状的遮蔽部件27构成。该遮蔽部件27通过以不接触地覆盖灯罩12的框部12a中的沿被处理体w的输送方向延伸的两侧缘部的下表面(在图11中为下表面)和被处理体w的另一个面的整个面的方式支承被处理体w的输送方向的两端部而配置。由此，在灯罩12的框部12a中的沿被处理体w的输送方向延伸的侧缘部的下表面与遮挡部件27的上表面(图11中的上表面)之间形成有气体流通阻碍用狭路g。该遮蔽部件27中的沿被处理体w的输送方向延伸的侧缘与灯罩12的框部12a的侧缘在被处理体w的宽度方向上的距离为0～5mm，遮蔽部件27的上表面与灯罩12的框部12a的下表面在高度方向上的距离为5～10mm。在该例子的光照射装置中，灯罩12的框部12a与被处理体w的宽度方向的两侧缘的距离也可以比图1～图3的光照射装置大。另外，图12是从排气空间侧观察的立体图。另外，在图11和图12中，对与图1～图3的光照射装置相同的构成部件标注相同的附图标记来表示。

另外，例如，遮蔽体也可以以在被处理体的输送方向上延伸的两侧缘部能够在被处理体的宽度方向上位移的方式设置。

具体而言，如图13和图14所示，遮蔽体由板状的遮蔽部件28构成，该板状的遮蔽部件被支承在与灯罩12的开口12h连续地沿比被处理体w的输送平面靠被处理体w的另一面侧的水平位置的平行平面延伸的板状的框部12c的另一面(图13中的下表面)上，且以不接触地覆盖被处理体w的宽度方向的两侧缘部的另一面(在图13中为下表面)的方式突出。在该遮蔽部件28的被灯罩12的框部12c支承的两侧缘部的、被处理体w的输送方向的前端部和后端部上合计形成有4个在被处理体w的宽度方向上延伸的长孔28h，该长孔28h通过螺钉29螺纹固定在灯罩12的框部12c上，由此将该遮蔽部件28固定于灯罩12。并且，通过调整长孔28h中的螺钉固定的位置，能够使遮挡部件28的沿被处理体w的输送方向延伸的两侧缘部向被处理体w的宽度方向突出的长度位移。在该例的光照射装置中，在被处理体w的另一面(图13中的下表面)与遮蔽部件28的上表面(图13中的上表面)之间形成气体流通阻碍用狭路g。该遮挡部件28中的沿被处理体w的输送方向延伸的侧缘与配置被处理体w的处理区域的宽度方向的侧缘在被处理体w的宽度方向上的距离为0～5mm，遮挡部件28的上表面与配置被处理体w的处理区域的另一面侧的通过平面之间的高度方向上的距离为5～10mm。此外，在图13和图14中，对与图1～图3的光照射装置相同的构成部件标注相同的附图标记来表示。

进而，例如，在本发明的光照射装置中，在被处理体具有孔的情况下，也可以设置覆盖该孔的遮风体。

例如，对使用在图7和图8所示的光照射装置中作为被处理体具有孔的情况进行说明。

如图15以及图16所示，板状的遮风体30以在被处理体w的宽度方向的中央部不接触地覆盖在输送方向上离开地设置的多个贯通孔wh的方式支承被处理体w的输送方向的两端部而配置。由此，在被处理体w的另一面的贯通孔wh的两侧缘部与遮风体30的上表面(在图15中为上表面)之间，形成阻碍灯罩12内的空间与排气空间形成部件13内的空间之间的自由的气体流通的气体流通阻碍用狭路gx。该遮风体30中的沿被处理体w的输送方向延伸的两侧缘与被处理体w的配置贯通孔wh的位置在被处理体w的宽度方向上的距离为0～5mm，遮风体30的上表面与配置被处理体w的处理区域的另一面侧的通过平面的高度方向上的距离为5～10mm。另外，图16是从排气空间侧观察的立体图。另外，在图15以及图16中，对与图7以及图8的光照射装置相同的构成部件标注相同的附图标记来表示。

根据这样的光照射装置，即使在被处理体w具有贯通孔wh的情况下，也会阻碍来自该贯通孔wh的自由的气体的流通而使气体的流通阻碍变大，由此能够提高灯内的密闭性。

实施例

以下，对本发明的具体的实施例进行说明，但本发明并不限定于这些实施例。

<实施例1>

制作具有按照图1～图3的构成的光照射装置〔1〕。具体而言，如下所述。

·处理腔室；被处理体的输送方向的长度：445mm、被处理体的宽度方向的长度：1090mm、处理区域与灯罩的顶面的距离：72mm，处理区域与排气空间形成部件的底面之间的距离：150mm，气体流通阻碍用狭路的距离(间隙)：10mm

·紫外线灯；种类：氙准分子灯、灯数：3、中心波长：172nm、照度：170mw/cm²(灯表面)、长度：640mm、有效照射宽度：510mm、与处理区域的距离：4mm

·灯罩内的压力：比外部气氛(大气压)高2pa的正压

·排气空间形成部件内的压力：比外部气氛(大气压)低2pa的负压(压差为4pa)

·处理空间用气体；种类：氮气及cda、氮气的供给量：100l/min、cda的供给量：13l/min

·来自排气空间形成部件的气体排出口的气体的排气量：200l/min

·来自副腔室的各排气部的排气量：各200l/min

·被处理体；种类：片状的pet膜、宽度为500mm

<比较例1>

在实施例1中，除了不供给cda而仅供给氮气的构成以外其它均相同地制作比较用的光照射装置〔1x〕。

在这样的光照射装置〔1〕、〔1x〕中，将被处理体的输送速度变更为0～20m/min，测定位于输送路径的处理区域时的被处理体的表面的氧浓度时，在氮气中混入了cda的实施例的光照射装置〔1〕中，位于输送路径的处理区域时的被处理体的表面的氧浓度为2.5％±0.1％左右。另一方面，比较例的光照射装置〔1x〕中的表面的氧浓度为2.5～5.5％左右。因此，确认了能够大致抑制紫外线放射空间的氧浓度的偏差且能够调整为任意的氧浓度。

<实施例2c>实施例2b>

制作5个具有按照图4的结构的光照射装置。

具体而言，在实施例1中，作为处理空间用气体，采用供给混合了干燥状态的氮气和加湿后的氮气而成的气体的构成，通过适当变更加湿箱内的纯水的温度，将灯罩内的气氛的相对湿度分别设为15％rh、21％rh、30％rh及48％rh，除此以外均相同地制作本发明的光照射装置〔2a〕、〔2b〕、〔2c〕及〔2d〕。

<比较例2>

在实施例2a中，除了作为处理空间用气体仅供给干燥状态的氮气的结构以外，其它均相同地制作比较用的光照射装置〔2x〕。另外，该光照射装置〔2x〕中的灯罩内的气氛的相对湿度为5％rh。

在这种光照射装置〔2a〕、〔2b〕、〔2c〕、〔2d〕以及〔2x〕中，将被处理体的输送速度设定为14m/min而进行紫外线照射处理。然后，算出紫外线照射处理前后的被处理体的表面的接触角的变化量δθ。被处理体的表面的接触角通过“g-1-1000”(elma销售株式会社制)进行测定。将结果示于图17的曲线图中。

由图17的图表可知，在氮气中混入了水分的实施例的光照射装置〔2a〕、〔2b〕、〔2c〕、〔2d〕中，与比较例的光照射装置〔2x〕比较，紫外线照射处理前后的被处理体的表面的接触角的变化量δθ变大为1.2倍左右。即，确认了通过提高紫外线放射空间的相对湿度能够提高被处理体的表面的改性效果。

符号说明

10处理腔室

11紫外线灯

12灯罩

12a、12b、12c框部

12h开口

13排气空间形成部件

13h开口

15h开口

16气体供给管

17气体排出口

18搬入口

19搬出口

21、22副腔室

21a、21b、22a、22b排气部

25、26、27、28遮蔽部件

25a基端部

25b前端部

28h长孔

29螺钉

30遮风体

31惰性气体供给源

32含氧气体供给源

33气体混合器

36惰性气体供给源

37加湿装置

37a加湿箱

37b加热器

38气体混合器

39a导入口

39b导出口

51准分子灯

52灯罩

53基座部件

53a光照射口

54外装盖

56气体供给管

56h气体供给口

58输送单元

59冷却用块

59a配管

g、gx气体流通阻碍用狭路

w被处理体

wh贯通孔