专利名称：灯单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及在半导体或液晶基板的制造工序中用于清洗基板等的准分子光照射装置中，在准分子灯的保持结构具有特征的灯单元。
背景技术：
近年来，在半导体或液晶基板的制造工序中，作为除去附着在硅晶片或玻璃基板的表面上的有机化合物等污垢的方法，使用了紫外线的干洗方法被广泛利用。尤其是在使用了从准分子灯放射的真空紫外线的臭氧等活性氧的清洗方法中，提出有各种以更高效率且短时间进行清洗的清洗装置。图6是示出日本特开2009-252662号公报中公开的紫外线照射装置100的剖视图。紫外线照射装置100由在构成为箱状的筐体121内具备准分子灯140的灯单元 120 ；以及载置灯单元120并输送被照射体W的输送机构130构成。灯保持体1 延伸到与准分子灯140的两端相对应的位置。准分子灯140通过灯保持体1 由筐体121支撑。输送机构130通过设置在两端的驱动部132驱动辊131旋转， 而将被照射体W依次输送到准分子灯140的正下方。专利文献1 日本特开2009-252662号公报然而，伴随被照射体W即液晶基板的大型化，要求准分子灯140的长条化。而且， 还提出有为了使液晶基板的生产高速化而要求提高紫外线照射装置100的处理能力，并将准分子灯形成为宽幅的情况。由于上述理由，准分子灯140有大型化的倾向，但各部件变大而重量增加了的准分子灯140的基于自重的弯曲量增大。准分子灯140由于仅在两端由灯保持体1 支撑， 因此存在尤其是中间部的弯曲量增大，被照射体W在准分子灯140的中间部和端部的距离不同，由于紫外线强度的不同而处理效果发生变动的问题。
发明内容
本发明为了解决上述问题而作出，其目的在于提供一种即使在光源中具备全长 1800mm以上的大型的准分子灯，也能够在中间部和端部保持一定的水准的处理效果的灯单兀。本发明的第一发明涉及灯单元，其通过灯保持体支撑准分子灯的两端而在筐体内配置有准分子灯，该准分子灯具备通过相互相面对配置的上壁面及下壁面、以及将该上壁面及下壁面连结的侧壁面形成有截面矩形形状的管的放电容器，在该放电容器的上壁面和下壁面的外表面设置有电极并在放电容器内封入有氙气，在该放电容器内产生准分子放电，所述灯单元的特征在于，在所述准分子灯的长边方向的中间部下方配置有中间支撑体， 从下侧支撑准分子灯。另外，本发明的第二发明以第一发明为基础，其特征在于，所述中间支撑体安装在所述筐体上。另外，本发明的第三发明以第二发明为基础，其特征在于，在所述筐体内并列配置有多个准分子灯，在相邻的准分子灯之间的固定在筐体的上表面上的中间侧面安装有中间支撑体。另外，本发明的第四发明以第二或第三发明为基础，其特征在于，安装有所述中间支撑体的各个保持部安装成在准分子灯的长边方向上不重合。另外，本发明的第五发明以第二发明为基础，其特征在于，所述中间支撑体由安装在筐体上的保持部和支撑准分子灯的支撑部构成，所述支撑部的向准分子灯的下壁面突出的前端的宽度变窄。另外，本发明的第六发明以第一或第四发明为基础，其特征在于，所述中间支撑体是从一方的保持部架设到另一方的保持部的金属线。发明效果根据本发明的第一发明的灯单元，由于中间支撑体从下侧支撑准分子灯的长边方向的中间部，因此即使是长条的准分子灯也能够抑制中间部的弯曲，而且即使准分子灯由于点灯时的热量而伸长或缩短，中间支撑体也不限制灯的动作而不会产生不需要的应力。根据本发明的第三发明的灯单元，由于在相邻的准分子灯之间的固定在筐体的上表面上的中间侧面安装有中间支撑体，因此即使在筐体内并列配置有多个准分子灯的情况下，也能够抑制各准分子灯的中间部的弯曲，使准分子灯与被照射体的距离恒定，保持一定的水准的处理效果。根据本发明的第四发明的灯单元，由于安装有中间支撑体的各个保持部安装成在准分子灯的长边方向上不重合，因此使被处理体沿准分子灯的横向移动而进行处理时，能够使被支撑部遮光的部分分散而减小影响。根据本发明的第五发明的灯单元，通过使支撑部的向准分子灯的下壁面突出的前端的宽度变窄，而能够减小被支撑部遮光的部分，从而减小对处理的影响。根据本发明的第六发明的灯单元，通过架设金属线而支撑准分子灯，即使更换为横宽的长度不同的准分子灯也能够通过中间支撑体进行支撑。
图1是示出紫外线照射装置的剖视图。图2是用于说明灯单元的立体图。图3是剖开灯单元的中间部的剖视图。图4是用于说明将准分子灯并列排列的灯单元的图。图5是从下方观察灯单元的中间部的图。图6是示出紫外线照射装置的剖视图。
具体实施例方式图1是示出紫外线照射装置10的剖视图。紫外线照射装置10由在构成为箱状的筐体21内具备准分子灯40的灯单元20 ； 以及载置灯单元20并输送被照射体W的输送机构30构成。
输送机构30具备载置灯单元20的筐体21且在内部沿与纸面平行的方向并列配置的多个辊31 ；以及设置在各辊31的两端并驱动辊31旋转的驱动部32。被搬入到输送机构30内的被照射体W载置于辊31，通过驱动辊31被驱动旋转，而被搬入到准分子灯40的正下方。被搬入的被照射体W接近准分子灯40，从准分子灯40照射真空紫外线。被真空紫外线照射到的被照射体W被搬出到输送机构30外。图2是用于说明灯单元20的立体图。灯单元20在覆盖上表面22和侧面23、且在下方成为开口部M的矩形的箱型的铝制的筐体21内配置有准分子灯40。筐体21的尺寸例如为高度70mm、开口 160mm、全长 3500mm，准分子灯40的尺寸例如为高度18mm、横宽70mm、全长3300mm。以从筐体21的侧面23分别离开40mm且使放电容器的下壁面43与筐体21的开口部M的线一致的方式在筐体21内配置有准分子灯40。在筐体21与准分子灯40之间沿准分子灯40的长边方向设置有气体流通管27。 由选自氮、氦、氩、氖、氪、氙中的至少一种气体形成的惰性气体从筐体21的上表面22上开设的孔向气体流通管27供给。而且，也可以取代惰性气体而使在氮中混合氧的气体或大气流过气体流通管27。在气体流通管27的面向准分子灯40的侧面上沿长边方向以预定的间隔设置喷出口 28。从气体流通管27的喷出口 28向筐体21内喷出惰性气体时，筐体21内成为氧浓度低的置换空间。在筐体21的上表面22的与准分子灯40的两端相对应的位置上，从筐体21的上表面22朝下安装灯保持体沈，其前端支撑在准分子灯40的两端。即，准分子灯40由一对灯保持体26保持两端，从而被支撑在筐体21内部。准分子灯40在由合成石英玻璃等石英玻璃、蓝宝石等的良好地透过真空紫外线的截面矩形形状且中空长条的放电容器41的内部以例如10 SOltfa气密地封入有由稀有气体或混合稀有气体和卤素气体而得到的混合气体构成的惰性气体。放电容器41中的上壁面42的外表面具备高电压供给电极46，在下壁面43的外表面具备接地电极47，所述电极46、47相互相对向配置。电极46、47成为网状结构，从网眼的间隙透过光，由铝、镍、金等金属材料构成，通过对包含上述金属材料的导电性浆糊进行丝网印刷或对金属材料进行真空蒸镀而形成。在电极46、47上连接有例如供给频率为10 IOOkHz且电压为IkVrms 几十 kVrms的矩形波交流电压的高频电源。电极46、47之间由于配置有在放电容器41的内部封入了惰性气体的惰性气体层，因此在放电容器41的内部产生准分子放电。图3是为了说明中间支撑体50而将灯单元20的中间部剖开的剖视图。在灯单元20的长边方向的中间部下方设有中间支撑体50，以防止准分子灯40由于自重而向下弯曲的情况。中间支撑体50安装在筐体21的侧面23的下部，并设置成从筐体21朝内部的准分子灯40沿水平突出。中间支撑体50通过螺钉56分别固定安装在配置于准分子灯40的两侧的侧面23上。各个中间支撑体50包括由筐体21保持的保持部51 ；支撑准分子灯40的支撑部 53 ；以及将保持部51和支撑部53连结的锥部M。保持部51形成为0. 5 1. Omm的薄壁，由于以不从配置有放电容器41的下壁面 43的线突出的方式进行螺纹紧固，因此在筐体21的侧面23即使保持部51与从下端伸出的螺钉承受部57对上，也能在保持部51与下壁面43的线之间形成空间。在保持部51形成有沿厚度方向贯通的螺纹孔52，以与形成在螺钉承受部57上的螺纹孔58相连的方式对合，贯通螺钉56进行止动而固定。保持部51的螺纹孔52形成为在准分子灯40的横向上较长的截面椭圆形，从而能够在横向上调整中间支撑体50的固定位置。锥部M是将保持部51和支撑部53的高低差连接的部位，与保持部5的连接面成为垂直面，与支撑部53的连接面成为锥面55，其中该保持部51为了与放电容器41的下表面43的线之间形成空间而配置在上方，该支撑部53为了从下壁面43的下侧进行支撑而配置在下方。锥面55与准分子灯40的侧壁面44不抵接而从侧壁面44离开10 15mm配置。 由于无需使锥面阳与准分子灯40的侧壁面44抵接，因此能提高中间支撑体50的横向的位置调整的自由度。支撑部53突出到与准分子灯40的下壁面43重叠的位置，通过将准分子灯40配置在支撑部53上，而从下侧支撑准分子灯40。从准分子灯40放射的真空紫外线为了尽量不被氧吸收且高效率地向被照射体W照射，需要以使准分子灯40与被照射体W之间的距离成为3 5mm的方式尽可能接近配置。如此由于准分子灯40与被照射体W的间隙非常狭窄，因此支撑部53从准分子灯40的下壁面43突出较厚时，有可能碰触并损伤被照射体W。 而且，即使维持支撑部53与被照射体W之间的距离，如果通过厚度厚的支撑部53保持准分子灯40，准分子灯40的位置向筐体21的内侧偏离，准分子灯40与被照射体W之间的距离变长，真空紫外线会被氧吸收而照射强度下降。根据上述理由，支撑部53形成为Imm以下的极薄壁。支撑部53由铝或不锈钢的金属或陶瓷形成。由于陶瓷为绝缘体，因此即使是电极46、47安装在放电容器41的外表面上的准分子灯40，在不发生沿面放电方面也优良。然而，陶瓷由于强度弱，因此必须使支撑部53的厚度为Imm以上。另一方面，由于金属具有强度，因此能够将支撑部53的厚度减薄到0. 5mm，但为了防止在与高电压供给电极46之间发生的沿面放电，而需要使准分子灯40 与中间支撑体50的接点从高电压供给电极46至少离开20mm以上。准分子灯40由于从下壁面43放射真空紫外光而处理被处理物的表面，因此支撑部53向下壁面43突出较大时，屏蔽真空紫外光。因此，支撑部53与准分子灯40接触的长度沿准分子灯40的横向成为5 10mm。而且，通过使与准分子灯40接触的支撑部53的前端变细，也能够防止准分子灯40的遮光。在准分子灯40的长边方向上，支撑部53的宽度为5 100mm。若宽度过细则无法确保强度，而且若宽度过粗则妨碍从吹管排出的氮的流动。中间支撑体50不是保持准分子灯40的长边方向整体的部件，而支撑准分子灯40的长边方向的中间的一部分。如图1所示，由于通过辊31使被照射体W沿准分子灯40的横向移动而进行处理， 因此由支撑部53遮光的部分沿横向排列时，存在影响被照射体W的处理的情况。因此，中间支撑体50不是图3那样在横向截面中相面对的位置，而优选沿准分子灯40的长边方向错开配置。图4是用于说明并列排列有准分子灯40的灯单元20的图，图4(a)是剖开灯单元 20的中间部的剖视图，图4(b)是从下方观察灯单元20的中间部的图。在具有开口部M的箱型的筐体21内并列配置有准分子灯40。在从筐体21的侧面23离开40mm的位置，以与相邻的准分子灯40之间成为80mm的方式配置有准分子灯40。固定在筐体21的侧面23上的中间支撑体50成为与图3所示的灯单元20同样的结构。从相邻的准分子灯40之间支撑的中间支撑体50由从筐体21的上表面22伸出的中间侧面25保持。中间侧面25是为了固定中间支撑体50而设置的部件，该中间支撑体50对未与筐体21的侧面23相邻配置的准分子灯40的放电容器41的侧壁面44进行支撑。因此，中间侧面25也可以在准分子灯40的整个长度设置，但是仅在配置有中间支撑体50的部位所对应长度上进行设置更高效。中间侧面25由铝的板材形成，上端与筐体21的上表面22对上而通过螺纹紧固等进行固定，在下端安装有螺钉承受部57而固定有中间支撑体50。即使在将准分子灯40并列排列时，也通过辊31使被照射体W沿准分子灯40的横向移动而进行处理，因此当由支撑部53遮光的部分沿横向排列时，存在影响被照射体W的处理的情况。因此，如图4(b)所示，中间支撑体50在横向截面中不配置在相面对的位置而沿准分子灯40的长边方向错开配置。图5是从下方观察将中间支撑体50形成为金属线形状的结构的灯单元20的中间部的图。中间支撑体50并不局限于图3、4所示的突出并进行支撑的部件，也可以由以与放电容器41的下壁面43接触的方式从一方的侧面23架设到另一方的侧面23的金属线60 形成。金属线60松弛时，不仅无法支撑准分子灯40，而且有可能碰触而损伤被照射体W，因此安装成不会弯曲而松弛。例如在固定的螺栓上卷绕而固定金属线60。将中间支撑体50形成为金属线形状时，金属线60作用于放电容器41的部分成为不放射光的遮光部分，因此沿与被照射体W移动的方向平行地架设金属线60时，该被照射体W的一条上无法进行基于紫外线的处理。因此，如图5所示，将固定金属线60的保持部 51沿准分子灯40的长边方向错开配置，不与准分子灯40的横向平行，而倾斜地架设金属线 60。此外，相对于准分子灯40的横向使被照射体W的移动方向倾斜时，能够沿准分子灯40的横向架设金属线60。S卩，以与被照射体W的移动方向不平行的方式架设金属线60 即可。由于在相对于准分子灯40相面对的保持部51架设金属线60，因此即使替换成横宽的长度不同的准分子灯40也能够利用中间支撑体50进行支撑。从而能够提高安装在灯单元20上的准分子灯40的横宽的长度的自由度。在并列排列有准分子灯40的灯单元20中，也能够将中间支撑体50形成为金属线形状。较长地拉伸金属线60时，松弛的可能性升高，因此优选将中间侧面25配置在相邻的准分子灯40之间，相对于一个准分子灯40固定一根金属线60。各个金属线60沿准分子灯 40的横向均勻排列时，在被照射体W的一部分上，基于紫外线的处理会变得不充分。因此， 优选将支撑各准分子灯40的中间支撑体50的各个金属线60也沿准分子灯40的长边方向错开配置。
权利要求
1.一种灯单元，其通过灯保持体支撑准分子灯的两端而在筐体内配置准分子灯，该准分子灯具备通过相互相面对配置的上壁面及下壁面、以及将该上壁面及下壁面连结的侧壁面形成有截面矩形形状的管的放电容器，在该放电容器的上壁面和下壁面的外表面设置有电极并在放电容器内封入有氙气，在该放电容器内产生准分子放电，所述灯单元的特征在于，在所述准分子灯的长边方向的中间部下方配置有中间支撑体，从下侧支撑准分子灯。
2.根据权利要求1所述的灯单元，其特征在于，所述中间支撑体安装在所述筐体上。
3.根据权利要求2所述的灯单元，其特征在于，在所述筐体内并列配置有多个准分子灯，在相邻的准分子灯之间的固定在筐体的上表面上的中间侧面安装有中间支撑体。
4.根据权利要求2或3所述的灯单元，其特征在于，安装有所述中间支撑体的各个保持部安装成在准分子灯的长边方向上不重合。
5.根据权利要求2所述的灯单元，其特征在于，所述中间支撑体由安装在筐体上的保持部和支撑准分子灯的支撑部构成，所述支撑部的向准分子灯的下壁面突出的前端的宽度变窄。
6.根据权利要求1或4所述的灯单元，其特征在于，所述中间支撑体是从一方的保持部架设到另一方的保持部的金属线。
全文摘要
提供一种灯单元(20)，即使在光源中具备全长1800mm以上的大型的准分子灯(40)，也能够在中间部和端部保持一定的水准的处理效果。该灯单元通过灯保持体(26)支撑准分子灯(40)的两端而在筐体(21)内配置有准分子灯(40)，该准分子灯(40)在放电容器(41)的上壁面(42)及下壁面(43)的外表面设置有电极(46、47)并在放电容器内封入有氙气，在该放电容器内产生准分子放电，所述灯单元的特征在于，在所述准分子灯(40)的长边方向的中间部下方配置有中间支撑体(50)，从下侧支撑准分子灯(40)。
文档编号H01L21/268GK102184837SQ20111000534
公开日2011年9月14日 申请日期2011年1月5日 优先权日2010年1月7日
发明者山森贤治 申请人:优志旺电机株式会社