JP2019200959A - Flash lamp irradiation processing device of vuv light - Google Patents
Flash lamp irradiation processing device of vuv light Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019200959A JP2019200959A JP2018096242A JP2018096242A JP2019200959A JP 2019200959 A JP2019200959 A JP 2019200959A JP 2018096242 A JP2018096242 A JP 2018096242A JP 2018096242 A JP2018096242 A JP 2018096242A JP 2019200959 A JP2019200959 A JP 2019200959A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lamp
- flash lamp
- capacitor
- cathode
- wiring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
【課題】複数のコンデンサを並列接続する場合でも、インダクタンスの少ない配置を可能とする。【解決手段】ランプ点灯室3とコンデンサ室5をそれぞれ独立した筐体で構成される。隔壁21のコンデンサ室5側には、オゾンの侵入を防止するため、Oリングが設けられている。したがって、ランプ点灯室3からのVUV光を隔壁21で遮断することができるとともに、ランプ点灯室3内にオゾン発生させないための不活性ガスの導入などが不要となる。コンデンサ室5には複数のコンデンサ31が、ランプ配置方向およびこれに直交する方向に配置されている。したがって、ランプ11の両極と接続する配線41、43を短くすることができる。【選択図】図4PROBLEM TO BE SOLVED: To enable an arrangement with a small inductance even when a plurality of capacitors are connected in parallel. A lamp lighting chamber (3) and a capacitor chamber (5) are composed of independent housings. An O-ring is provided on the partition wall 21 side of the partition wall 21 to prevent ozone from entering. Therefore, the VUV light from the lamp lighting chamber 3 can be blocked by the partition wall 21, and it is not necessary to introduce an inert gas for preventing ozone generation in the lamp lighting chamber 3. A plurality of capacitors 31 are arranged in the capacitor chamber 5 in the lamp arrangement direction and in a direction orthogonal to the lamp arrangement direction. Therefore, it is possible to shorten the wirings 41 and 43 connected to both electrodes of the lamp 11. [Selection diagram] Fig. 4
Description
本発明は VUV光のフラッシュランプ照射処理装置に関し、特に複数のコンデンサの配置に関する。 The present invention relates to a flash lamp irradiation processing apparatus for VUV light, and more particularly to the arrangement of a plurality of capacitors.
特許文献1には、VUV(真空紫外)光をワークに照射するVUV光のフラッシュランプ照射処理装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses a flash lamp irradiation processing apparatus for VUV light that irradiates a workpiece with VUV (vacuum ultraviolet) light.
特許文献1の装置では、ハウジング内に、バージBOXが設けられている(同公報図5参照)。バージBOXには、オゾンの発生を防止するため、不活性ガスが供給される。これにより、有機樹脂を含むコンデンサおよびトリガー回路などが、オゾンにより劣化することを防止できる。 In the apparatus of Patent Document 1, a barge BOX is provided in a housing (see FIG. 5 of the publication). Barge BOX is supplied with an inert gas to prevent the generation of ozone. Thereby, it can prevent that the capacitor | condenser containing organic resin, a trigger circuit, etc. deteriorate with ozone.
発明者は、上記 VUV光のフラッシュランプ照射処理装置について、より高出力の照射を可能とするため、前記コンデンサを大容量化することを検討した。 The inventor studied to increase the capacity of the capacitor in order to enable higher output irradiation of the above-described VUV light flash lamp irradiation processing apparatus.
しかし、上記大容量化するには、以下の問題を解決しなければならない。 However, in order to increase the capacity, the following problems must be solved.
1)前記ショートアークフラッシュランプに用いるコンデンサの上限は、せいぜい70μFであるので、放電エネルギーは数ジュール程度である。これに対して、50ジュール程度の放電エネルギーを放出するためには、400μF程度のコンデンサを用意する必要がある。この場合、従来の70μF程度のコンデンサを4〜6程度並列接続することで解決できるが、これらの複数のコンデンサをランプに近づけて配置しなければならない。 1) Since the upper limit of the capacitor used in the short arc flash lamp is 70 μF at most, the discharge energy is about several joules. On the other hand, in order to release discharge energy of about 50 joules, it is necessary to prepare a capacitor of about 400 μF. In this case, it can be solved by connecting about 4 to 6 conventional capacitors of about 70 μF in parallel, but these capacitors must be arranged close to the lamp.
2)前記放電エネルギーが大きくなると、コンデンサの劣化速度が高まり、交換頻度が高くなる。そのために、コンデンサの交換作業を容易にする必要がある。特に複数のコンデンサを用いる場合には、顕著となる。 2) When the discharge energy increases, the deterioration rate of the capacitor increases and the replacement frequency increases. Therefore, it is necessary to facilitate the replacement work of the capacitor. This is particularly noticeable when a plurality of capacitors are used.
3)前記放電エネルギーが大きくなると、発せられるVUV光も強力になる。かかるVUV光によりコンデンサ、コイルなどに用いられている有機樹脂が劣化する。 3) When the discharge energy increases, the emitted VUV light also becomes stronger. Such VUV light degrades the organic resin used in capacitors, coils and the like.
本発明は、上記相反する問題を解決し、コンデンサを並列接続した場合でも、複数のコンデンサをランプに近づけて配置できるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned conflicting problems and to provide a VUV light flash lamp irradiation processing apparatus in which a plurality of capacitors can be arranged close to a lamp even when capacitors are connected in parallel.
さらに、交換容易でかつVUV光による劣化を防ぐことができるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide a flash lamp irradiation processing apparatus for VUV light that can be easily replaced and can be prevented from being deteriorated by VUV light.
1)本発明にかかるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置は、陰極と陽極が対向配置され、VUV光を発するショートアークフラッシュランプ、前記ショートアークフラッシュランプに電力供給するコンデンサ部、前記ショートアークフラッシュランプおよび前記コンデンサ部を格納する格納筐体、を備えたVUV光のフラッシュランプ照射処理装置であって、前記ショートアークフラッシュランプと前記コンデンサ部とは、隔壁を介して隔離された空間に格納されており、前記隔壁により、ランプ格納部およびコンデンサ部格納部が形成されており、前記ショートアークフラッシュランプは、前記陰極と前記陽極を結ぶ直線の方向をランプ配置方向として、前記ランプ格納部に保持されており、前記コンデンサ部は、複数のコンデンサで構成されており、前記複数のうち少なくとも一部が前記ランプ配置方向に配置されるように、前記コンデンサ部格納部に格納されており、さらに、前記複数のコンデンサのプラス側を電気的に接続するプラス側接続導体、前記複数のコンデンサのマイナス側を電気的に接続するマイナス側接続導体、前記ショートアークフラッシュランプの照射光を前記ランプ配置方向への平行光として反射する反射ミラー部、前記陰極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記マイナス側接続導体と接続される陰極側第1配線、前記陽極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記プラス側接続導体と接続される陽極側第1配線、前記ランプ格納部における前記隔壁の対面に設けられたランプ側開閉部、前記コンデンサ部格納部における前記隔壁の対面に設けられたコンデンサ部側開閉部、を備え、前記プラス側接続導体および前記マイナス側接続導体は、前記陰極側第1配線および前記陽極側第1配線よりもインダクタンスが小さい。 1) A VUV light flash lamp irradiation processing apparatus according to the present invention includes a short arc flash lamp that emits VUV light with a cathode and an anode facing each other, a capacitor unit that supplies power to the short arc flash lamp, and the short arc flash lamp And a VUV light flash lamp irradiation processing apparatus comprising a storage housing for storing the capacitor unit, wherein the short arc flash lamp and the capacitor unit are stored in a space separated by a partition wall. The partition wall forms a lamp storage part and a capacitor part storage part, and the short arc flash lamp is held in the lamp storage part with the direction of a straight line connecting the cathode and the anode as a lamp arrangement direction. And the capacitor section is composed of a plurality of capacitors. And the positive side connection for electrically connecting the positive side of the plurality of capacitors, wherein the positive side of the plurality of capacitors is further stored so that at least a part of the plurality is arranged in the lamp arrangement direction. A conductor, a minus side connecting conductor for electrically connecting minus sides of the plurality of capacitors, a reflection mirror part for reflecting the irradiation light of the short arc flash lamp as parallel light in the lamp arrangement direction, and a lead rod end of the cathode From the vicinity of the part, the first side of the cathode side wire passing through the partition wall so as to be substantially orthogonal and connected to the negative side connection conductor, and passing through the partition wall so as to be substantially orthogonal from the vicinity of the end portion of the lead rod of the anode A first anode-side wiring connected to the positive-side connecting conductor, a lamp-side opening / closing part provided on the opposite side of the partition wall in the lamp housing part, the condenser A capacitor part side opening / closing part provided on the opposite side of the partition wall in the part storage part, wherein the plus side connection conductor and the minus side connection conductor are more inductive than the cathode side first wiring and the anode side first wiring. Is small.
したがって、コンデンサを並列接続した場合でも、複数のコンデンサをランプに近づけて配置できるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a VUV light flash lamp irradiation processing apparatus in which a plurality of capacitors can be arranged close to a lamp even when capacitors are connected in parallel.
2)本発明にかかるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置においては、前記コンデンサ部における複数のコンデンサは、前記隔壁と平行な平面上に、前記ランプ配置方向およびその直交する方向に配置されている。したがって、コンデンサを並列接続した場合でも、複数のコンデンサをランプに近づけて配置することができる。 2) In the flash lamp irradiation processing apparatus for VUV light according to the present invention, the plurality of capacitors in the capacitor section are arranged on the plane parallel to the partition walls in the lamp arrangement direction and the direction orthogonal thereto. Therefore, even when capacitors are connected in parallel, a plurality of capacitors can be arranged close to the lamp.
3)本発明にかかるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置においては、前記プラス側接続導体および前記マイナス側接続導体は、各コンデンサごとにそれぞれ独立して構成され、かつ、前記隔壁と平行な平面上に配置された陽極側第2配線および陰極側第2配線配線である。したがって、コンデンサの交換が容易なVUV光のフラッシュランプ照射処理装置を提供することができる。 3) In the flash lamp irradiation processing apparatus for VUV light according to the present invention, the plus side connecting conductor and the minus side connecting conductor are configured independently for each capacitor and are on a plane parallel to the partition wall. Are the anode-side second wiring and the cathode-side second wiring arranged in FIG. Therefore, it is possible to provide a VUV light flash lamp irradiation processing apparatus in which the capacitor can be easily replaced.
4)本発明にかかるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置は、陰極と陽極が対向配置され、VUV光を発するショートアークフラッシュランプ、前記ショートアークフラッシュランプに電力供給するコンデンサ部、前記ショートアークフラッシュランプおよび前記コンデンサ部を格納する格納筐体、を備えたVUV光のフラッシュランプ照射処理装置であって、前記ショートアークフラッシュランプと前記コンデンサ部とは、隔壁を介して隔離された空間に格納されており、前記隔壁により、ランプ格納部およびコンデンサ部格納部が形成されており、前記ショートアークフラッシュランプは、前記陰極と前記陽極を結ぶ直線の方向をランプ配置方向として、前記ランプ格納部に保持されており、前記コンデンサ部は、複数のコンデンサで構成されており、前記複数のうち少なくとも一部が前記ランプ配置方向に配置されるように、前記コンデンサ部格納部に格納されており、さらに、前記陰極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記複数のコンデンサと電気的に接続される陰極側の配線、前記陽極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記複数のコンデンサと電気的に接続される陽極側の配線、を備えている。 4) A VUV light flash lamp irradiation processing apparatus according to the present invention includes a short arc flash lamp that emits VUV light with a cathode and an anode arranged opposite to each other, a capacitor unit that supplies power to the short arc flash lamp, and the short arc flash lamp And a VUV light flash lamp irradiation processing apparatus comprising a storage housing for storing the capacitor unit, wherein the short arc flash lamp and the capacitor unit are stored in a space separated by a partition wall. The partition wall forms a lamp storage part and a capacitor part storage part, and the short arc flash lamp is held in the lamp storage part with the direction of a straight line connecting the cathode and the anode as a lamp arrangement direction. And the capacitor section is composed of a plurality of capacitors. In addition, the capacitor is stored in the capacitor unit storage unit so that at least a part of the plurality is arranged in the lamp arrangement direction, and further, the partition is substantially orthogonal from the vicinity of the end of the lead rod of the cathode. The cathode side wiring that passes through and is electrically connected to the plurality of capacitors, from the vicinity of the end portion of the lead rod of the anode, passes through the partition so as to be substantially orthogonal, and is electrically connected to the plurality of capacitors. Wiring on the anode side.
したがって、コンデンサを並列接続した場合でも、複数のコンデンサをランプに近づけて配置できるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a VUV light flash lamp irradiation processing apparatus in which a plurality of capacitors can be arranged close to a lamp even when capacitors are connected in parallel.
5)本発明にかかるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置は、A)陰極と陽極が対向配置され、VUV光を発するショートアークフラッシュランプを格納するためのランプ格納部、B)以下のコンデンサ部を格納するコンデンサ部格納部、b1)前記ショートアークフラッシュランプに電力供給するコンデンサ部、C)を備えたVUV光のフラッシュランプ照射処理装置であって、D)前記ショートアークフラッシュランプと前記コンデンサ部とは、隔壁を介して隔離された空間に格納されており、前記隔壁により、前記ランプ格納部およびコンデンサ部格納部が形成されており、E)前記ランプ格納部に格納されるショートアークフラッシュランプは、前記陰極と前記陽極を結ぶ直線の方向をランプ配置方向として、前記ランプ格納部に保持され、F)前記コンデンサ部は、複数のコンデンサで構成されており、前記複数のうち少なくとも一部が前記ランプ配置方向に配置されるように、前記コンデンサ部格納部に格納されており、さらに、G)前記陰極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記複数のコンデンサと電気的に接続される陰極側の配線、H)前記陽極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記複数のコンデンサと電気的に接続される陽極側の配線、を備えている。 5) A VUV light flash lamp irradiation processing apparatus according to the present invention includes: A) a lamp storage portion for storing a short arc flash lamp in which a cathode and an anode are opposed to each other and emitting VUV light; and B) a capacitor portion below. A capacitor unit storage unit for storing, b1) a capacitor unit for supplying electric power to the short arc flash lamp, and a CUV flash lamp irradiation treatment apparatus comprising: D) the short arc flash lamp and the capacitor unit; Is stored in a space separated by a partition wall, and the lamp storage unit and the capacitor unit storage unit are formed by the partition wall, and E) a short arc flash lamp stored in the lamp storage unit is A direction of a straight line connecting the cathode and the anode is a lamp arrangement direction, and is held in the lamp storage unit, and F) the capacitor unit A plurality of capacitors, and at least some of the plurality are stored in the capacitor unit storage portion so as to be arranged in the lamp arrangement direction, and further, G) a lead rod end of the cathode From the vicinity of the part, the wiring on the cathode side that passes through the partition substantially orthogonally and is electrically connected to the plurality of capacitors, H) From the vicinity of the end of the lead rod of the anode, the partition is substantially orthogonal And wiring on the anode side that passes through and is electrically connected to the plurality of capacitors.
したがって、コンデンサを並列接続した場合でも、複数のコンデンサをランプに近づけて配置できるVUV光のフラッシュランプ照射処理装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a VUV light flash lamp irradiation processing apparatus in which a plurality of capacitors can be arranged close to a lamp even when capacitors are connected in parallel.
本明細書の用語について、説明する。 Terms used in this specification will be described.
「陽極側の配線」とは、第1実施形態では陽極側第1配線41および銅ブスバー39aが該当する。「陰極側の配線」とは、第1実施形態では陰極側第1配線43および銅ブスバー39bが該当する。
The “anode-side wiring” corresponds to the anode-side
「プラス側接続導体」は、第1実施形態では銅ブスバー39aが、第2実施形態では陽極側第2配線81が該当する。マイナス側接続導体は、第1実施形態では銅ブスバー39bが、第2実施形態では陰極側第2配線82が該当する。
The “plus side connection conductor” corresponds to the copper bus bar 39a in the first embodiment and the anode side
図1に、本発明にかかるフラッシュランプ照射処理装置1の外観斜視図を示す。フラッシュランプ照射処理装置1は、開閉自在な扉4,6を有する筐体2を備えている。筐体2は後述するように、隔壁で分離されることで、ランプ点灯室3およびコンデンサ室5が構成されている。
FIG. 1 shows an external perspective view of a flash lamp irradiation processing apparatus 1 according to the present invention. The flash lamp irradiation processing apparatus 1 includes a
扉4と筐体2との間には、ロック機構が設けられており、ロック状態が保持可能である。扉6についても同様である。
A lock mechanism is provided between the
図2に、ロック機構を外して、扉4を開けた状態のランプ点灯室3を示す。ランプ点灯室3は、フラッシュ型のショートアークフラッシュランプ11、反射楕円ミラー13、ショートアークフラッシュランプ11および反射楕円ミラー13を保持する保持具17、ワークを保持するラボジャッキ15、および保持具17を保持する取付板19を格納する。
FIG. 2 shows the
この実施形態では、ショートアークフラッシュランプ11は縦型配置されている(陰極側が下側、陽極側が上側)。すなわち、ショートアークフラッシュランプ11は、陰極と陽極を結ぶ直線の方向をランプ配置方向αとして、ランプ配置方向αが鉛直方向となるように、ランプ点灯室3に保持されている。取り付け板19は後述するように、隔壁21にねじ止めされている。
In this embodiment, the short
図3に、扉6を開けた状態のコンデンサ室5を示す。コンデンサ室5は、取付板29、複数のコンデンサ31で構成されたコンデンサ部32、トリガーコイル33、多回路エネルギーモニタ35およびダイオード37を有する。
FIG. 3 shows the
コンデンサ部32は、縦に3つ、横に2つで計6つのコンデンサ31が行列配置されている。各コンデンサ31は、銅ブスバー39で並列接続されている。
The capacitor part 32 is arranged in a matrix with six
図4に、隔壁21によってランプ点灯室3およびコンデンサ室5が分離された状態を説明するために、図1における側面壁8を取り除いた状態を示す。
FIG. 4 shows a state where the side wall 8 in FIG. 1 is removed in order to explain the state where the
隔壁21には、取付板19、29がねじ止め(図示せず)されている。また、陽極側第1配線41、陰極側第1配線43、トリガーワイヤー配線45は、隔壁21を貫通している。
Mounting
図5を用いて、陽極側第1配線41、陰極側第1配線43、およびトリガーワイヤー配線45と、隔壁21との関係を説明する。同図は図4のうち、必要な部分のみを取り出した拡大図である。陽極側配第1線41は、被覆電線51、ガラス管52、被覆電線53で構成されている。ガラス管を採用したのは以下の理由による。ランプ点灯室3内は後述するようにオゾンが発生する。被覆電線53が劣化すると、取付板19、29で漏電が発生するおそれがあるためである。陰極側第1配線43も、同様に、被覆電線61、ガラス管62、被覆線63で構成されている。
The relationship between the anode side first wiring 41, the cathode side first wiring 43, the
トリガーワイヤー配線45は、被覆電線71、ガラス管72、被覆電線74、金属製コネクタ77、およびガラス繊維被覆線73で構成されている。
The
トリガーワイヤー配線45をガラス繊維被覆線で構成しているのは、以下のような理由による。フラッシュランプを点灯する際には、10〜30kVの高電圧をトリガワイヤーに印可する為、他の箇所に放電しないように絶縁被覆する必要がある。そのため、シリコン被覆電線よりオゾン劣化しにくいガラス繊維被覆電線を使用している。
The reason why the
細い線で構成しているのは、フラッシュランプ電極の配線に流れる電流値が数千A以上であるのに対して、トリガ線に流れる電流値は数百mA以下と低いためである。なお、耐オゾン性、耐熱性、耐電圧性を有していれば他の材質の被覆電線であってもよい。 The thin line is configured because the current value flowing through the flash lamp electrode wiring is several thousand A or more, whereas the current value flowing through the trigger line is as low as several hundred mA. In addition, as long as it has ozone resistance, heat resistance, and voltage resistance, the covered electric wire of another material may be sufficient.
ガラス管52,62,72は取り付け板19,29および隔壁21を貫通している。また、隔壁21のコンデンサ室5側には、オゾン等の有害なガスの侵入を防止するため、フッ素樹脂加工被覆のOリング54,64、74が設けられている。
The
本実施形態においては、ランプ点灯室3とコンデンサ室5をそれぞれ構成する2つの筐体の背面21aと21bで隔壁21を形成するようにした。このように、異なる筐体で構成することにより、ランプ点灯室3とコンデンサ室5とは空間的に独立される。したがって、ランプ点灯室3からのVUV光を隔壁21で遮断することができる。また、ランプ点灯室3で有害なガスが発生しても、コンデンサ室5には発生したガスの影響がないように、隔壁21を貫通するガラス管には、Oリングが設けられている。したがって、コンデンサ室5に有害なガスが流れ込まない。
In the present embodiment, the
このように、2つの筐体ではなく、1つの筐体内に、隔壁21を設け、これにより、ランプ点灯室3とコンデンサ室5を分割するようにしてもよい。
As described above, the
また、ランプ室3で生成したオゾンも隔壁21でコンデンサ室5への流入は阻止され、コンデンサ31および樹脂被覆の電気ケーブルの劣化を防止できる。
Further, the ozone generated in the
また、本実施形態においては、コンデンサ室5には複数のコンデンサ31が、ランプ配置方向αおよびこれに直交する方向に配置されている。したがって、ショートアークフラッシュランプ11の両極と接続する配線を短くすることができる。なお、複数のコンデンサ間は、抵抗の少ない銅ブスバー39で連結されているので、銅ブスバー39によるインダクタンスは、ほぼ影響しない。
In the present embodiment, a plurality of
ショートアークフラッシュランプ11は、陰極と陽極を結ぶ直線の方向をランプ配置方向αとして、ランプ点灯室3に保持されており、コンデンサ部32は、複数のコンデンサ31で構成されており、かかる複数のコンデンサのうち少なくとも一部は、ランプ配置方向αに平行に配置されるように、コンデンサ室5に格納されている。また、陰極側第1配線61は、ショートアークフラッシュランプ11の陰極のリード棒端部近傍から、隔壁29をほぼ直交するように通過し、前記ランプ配置方向αに平行に配置された複数のコンデンサと電気的に接続される、
また、陽極側第1配線41は、陽極のリード棒端部近傍から、隔壁29をほぼ直交するように通過し、銅ブスバー39を介して、前記ランプ配置方向αに平行に配置された複数のコンデンサと電気的に接続される。
The short
Also, the anode-side first wiring 41 passes through the
このように、複数のコンデンサを並列接続する場合でも、陽極側第1配線41および陰極側第1配線43をできる限り短くできるので、インダクタンスを低くできる。
As described above, even when a plurality of capacitors are connected in parallel, the anode-side
本実施形態においては、ショートアークフラッシュランプ11の陰陽極とコンデンサ両端子間をつなぐ配線、およびランプ内のインピーダンスに基づくインダクタンスを5μH以下とした。このような設定とすると、フラッシュ放電のピーク電流が極めて大きくなり、フラッシュランプやコンデンサにとって、過酷な条件で使用されることになる。かかる条件の点灯をする場合に、本件発明の構成は意義がある。
In this embodiment, the inductance based on the wiring connecting the negative anode of the short
また、コンデンサ部32を構成する複数のコンデンサ31は、隔壁21とほぼ平行に配置された取付板29の面上に、ランプ配置方向αまたはそれと直交する方向に配置されている。したがって、扉6を設けることにより、コンデンサ31の交換が容易となる。
Further, the plurality of
本実施形態におけるショートアークフラッシュランプ11の点灯メカニズムは、従来のトリガーワイヤ式のショートアークフラッシュランプと特に変わらないが、簡単に説明する。
Although the lighting mechanism of the short
図6に示すように、本実施形態においては、ランプ点灯回路91とトリガー回路93の2つの回路を有する。ランプ点灯回路91は、直流高圧電源から所定の電圧が印加され、これによりコンデンサ98にエネルギーが充電される。トリガー回路93は、トリガーコイル95によって、ランプ外側に封体に沿って張られたトリガーワイヤ97に、高電圧を印加する。これにより、ショートアークフラッシュランプ11内部の封入ガスが絶縁破壊され、ショートアークフラッシュランプ11内部の電極間をトリガー線97に沿ったスパークストリーマが発生する。ショートアークフラッシュランプ11内部で絶縁破壊が発生すると、コンデンサ98に充電されたエネルギーがショートアークフラッシュランプ11に供給される。
As shown in FIG. 6, the present embodiment includes two circuits, a
コンデンサ98に充電されたエネルギーが供給されると主放電が開始され、時間経過とともに電子とイオンが増加する。これによりプラズマ流が大きく成長し、放電電流も急速に大きくなる。この時、ある条件のもとで電極も徐々に加熱され陰極先端からの熱電子の放出および光電効果による陰極先端からの電子の放出が始まり、ある時点でトリガー線97に沿った発光管内壁近傍の湾曲した主放電は、電極先端間の真直ぐな主放電に移行する。
When the charged energy is supplied to the
なお、コンデンサ端子とフラッシュランプの陰陽極をつなぐ配線およびランプの合計のインダクタンス(L)は、電流波形の実測定より、パルス半値幅T=2.1(L・C)1/2の式から求めればよい。 Note that the total inductance (L) of the wiring connecting the capacitor terminal and the negative anode of the flash lamp and the lamp (L) can be obtained from the actual measurement of the current waveform from the formula of pulse half-value width T = 2.1 (LC) 1/2. Good.
図7に第2実施形態を示す。第1実施形態では、銅ブスバーで複数のコンデンサの端子を連結したが、この実施形態では、コンデンサ室5内において隔壁21とほぼ平行な平面上に配置される陽極側第2配線81および陰極側第2配線82で連結している。これにより、銅ブスバーが不要となるとともに、コンデンサの交換が容易となる。コンデンサを交換するのに、交換対象コンデンサの端子だけ外せば、他のコンデンサの陽極側第2配線および陰極側第2配線を外さなくても、当該交換対象コンデンサを外すことができるからである。
FIG. 7 shows a second embodiment. In the first embodiment, the terminals of a plurality of capacitors are connected by copper bus bars. However, in this embodiment, the anode-side
図8に図7の矢印β方向からの側面拡大図を示す。このように、支柱83の先端に、陽極側第1配線41および陽極側第2配線81が、支柱84の先端に陰極側第1配線43および陰極側第2配線82が、それぞれ接続されている。
FIG. 8 shows an enlarged side view from the direction of arrow β in FIG. In this way, the anode-side
本実施形態においては、陽極側第2配線81および陰極側第2配線82についても、ほぼ直線で接続されているので、各コンデンサにおいて、コンデンサ室内の配線およびランプ陽陰極への配線を、全体として短くできるので、全体としてのインダクタンスを低くすることができる。
In the present embodiment, the anode-side
このように、ランプ点灯室からの陽極側第1配線および陰極側第1配線用の穴を、縦方向3*横方向2の行列配置させたコンデンサの間に位置させることで、配線を長くすることなく、コンデンサ室5内で各コンデンサに接続することができる。
As described above, the holes for the anode-side first wiring and the cathode-side first wiring from the lamp lighting chamber are positioned between the capacitors arranged in a matrix of 3 × 2 in the vertical direction, thereby lengthening the wiring. Without being connected to each capacitor in the
本実施形態においては、6のコンデンサを並列接続したが、これに限定されず増やしても減らしてもよい。 In the present embodiment, six capacitors are connected in parallel, but the present invention is not limited to this, and may be increased or decreased.
この場合、ショートアークフラッシュランプ11のランプ配置方向αに陽極側第1配線と陰極側第1配線が離れて配置されるので、当該配線用の穴を行列配置させたコンデンサで取り囲むように配置すればよい。典型例としては、2*2の4つのコンデンサ、2*4の8つのコンデンサを並列配置することが可能である。
In this case, since the anode-side first wiring and the cathode-side first wiring are arranged apart from each other in the lamp arrangement direction α of the short
本実施形態においては、ショートアークフラッシュランプ11のランプ配置方向αが鉛直方向であった場合について説明したが、前記ランプ配置方向αが水平方向であるフラッシュランプ照射処理装置についても、同様に適用することができる。
In the present embodiment, the case where the lamp arrangement direction α of the short
本実施形態にて採用したショートアークフラッシュランプの詳細について説明する。外径11mm、内径8mmの有水合成石英ガラス管を酸水素バーナーで肉厚1.5mmの短軸10mm、長軸20mm楕円体に膨らまし、封体を形成した。 Details of the short arc flash lamp employed in the present embodiment will be described. A hydrous synthetic quartz glass tube having an outer diameter of 11 mm and an inner diameter of 8 mm was swelled into an ellipsoid having a short axis of 10 mm and a long axis of 20 mm with an oxyhydrogen burner to form a sealed body.
陰極と陽極の形状は、それぞれφ6mm長さ6mmの円柱形であり、各先端は130度の角度で円錐形に切削加工をした。陽極物質は、2%酸化ランタンドープタングステンであり、陰極は、Ba3WO6粉末とタングステン粉末を混合し、プレス成型した後、2000℃で3時間焼結したプレス焼結電極を採用した。 The shape of each of the cathode and the anode was a cylindrical shape having a diameter of 6 mm and a length of 6 mm, and each tip was cut into a conical shape at an angle of 130 degrees. The anode material was 2% lanthanum oxide-doped tungsten, and the cathode used was a press-sintered electrode obtained by mixing Ba 3 WO 6 powder and tungsten powder, press-molding, and then sintering at 2000 ° C. for 3 hours.
両電極にφ2mmのタングステン芯線をニッケル介して接合し、芯線とサイド管端部とを、GE製No.1ガラスで段継接合した。電極間距離10mm、封入ガスは、Xeであり、封入圧は、60,000Paとした。なお、消費電力は200〜500W程度の電力のものを採用したが、これに限定されない。 A φ2 mm tungsten core wire is joined to both electrodes via nickel, and the core wire and the end of the side tube are joined together with GE No. One glass was used for step joining. The distance between the electrodes was 10 mm, the sealed gas was Xe, and the sealed pressure was 60,000 Pa. The power consumption is about 200 to 500 W, but is not limited to this.
また、本実施形態においては、トリガーワイヤ式のフラッシュ型のショートアークフラッシュランプを用いた場合について説明したが、トリガープローブ方式にも適用できる。
Further, in the present embodiment, the case where a trigger wire type flash type short arc flash lamp is used has been described, but the present invention can also be applied to a trigger probe method.
1・・・・フラッシュランプ照射処理装置
2・・・・筐体
3・・・・ランプ点灯室
4・・・・扉
5・・・・コンデンサ室
6・・・・扉
8・・・・側壁
11・・・ショートアークフラッシュランプ
13・・・反射楕円ミラー
15・・・ラボジャッキ
17・・・保持具
19・・・取付板
29・・・取付板
31・・・コンデンサ
33・・・トリガーコイル
35・・・多回路エネルギーモニタ
37・・・ダイオード
39a・・・銅ブスバー
39b・・・銅ブスバー
41・・・・陽極側第1配線
43・・・・陰極側第1配線
45・・・・トリガーワイヤー配線
51・・・・被覆電線
52・・・・ガラス管
53・・・・裸電線
54・・・・Oリング
61・・・・被覆電線
62・・・・ガラス管
63・・・・裸電線
64・・・・Oリング
71・・・・被覆電線
72・・・・ガラス管
73・・・・ガラス繊維被覆線
74・・・・Oリング
81・・・・陽極側第2配線
82・・・・陰極側第2配線
83・・・・支柱
84・・・・支柱
91・・・・ランプ点灯回路
93・・・・トリガー回路
95・・・・トリガーコイル
97・・・・トリガーワイヤ
98・・・・コンデンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Flash lamp
Claims (5)
前記ショートアークフラッシュランプに電力供給するコンデンサ部、
前記ショートアークフラッシュランプおよび前記コンデンサ部を格納する格納筐体、
を備えたVUV光のフラッシュランプ照射処理装置であって、
前記ショートアークフラッシュランプと前記コンデンサ部とは、隔壁を介して隔離された空間に格納されており、前記隔壁により、ランプ格納部およびコンデンサ部格納部が形成されており、
前記ショートアークフラッシュランプは、前記陰極と前記陽極を結ぶ直線の方向をランプ配置方向として、前記ランプ格納部に保持されており、
前記コンデンサ部は、複数のコンデンサで構成されており、前記複数のうち少なくとも一部が前記ランプ配置方向に配置されるように、前記コンデンサ部格納部に格納されており、
さらに、
前記複数のコンデンサのプラス側を電気的に接続するプラス側接続導体、
前記複数のコンデンサのマイナス側を電気的に接続するマイナス側接続導体、 前記ショートアークフラッシュランプの照射光を前記ランプ配置方向への平行光として反射する反射ミラー部、
前記陰極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記マイナス側接続導体と接続される陰極側第1配線、
前記陽極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記プラス側接続導体と接続される陽極側第1配線、
前記ランプ格納部における前記隔壁の対面に設けられたランプ側開閉部、
前記コンデンサ部格納部における前記隔壁の対面に設けられたコンデンサ部側開閉部、
を備え、
前記プラス側接続導体および前記マイナス側接続導体は、前記陰極側第1配線および前記陽極側第1配線よりもインダクタンスが小さいこと、
を特徴とするVUV光のフラッシュランプ照射処理装置。 A short arc flash lamp that emits VUV light, with the cathode and anode facing each other.
A capacitor for supplying power to the short arc flash lamp;
A housing for storing the short arc flash lamp and the capacitor unit;
A VUV light flash lamp irradiation processing apparatus comprising:
The short arc flash lamp and the capacitor unit are stored in a space separated by a partition wall, and a lamp storage unit and a capacitor unit storage unit are formed by the partition wall,
The short arc flash lamp is held in the lamp storage unit with the direction of a straight line connecting the cathode and the anode as a lamp arrangement direction,
The capacitor unit is composed of a plurality of capacitors, and is stored in the capacitor unit storage unit so that at least a part of the plurality is arranged in the lamp arrangement direction,
further,
A positive connection conductor for electrically connecting the positive sides of the plurality of capacitors;
A negative side connection conductor for electrically connecting the negative side of the plurality of capacitors, a reflection mirror part for reflecting the irradiation light of the short arc flash lamp as parallel light in the lamp arrangement direction,
From the vicinity of the end portion of the lead rod of the cathode, the cathode-side first wiring that passes through the partition so as to be substantially orthogonal to the negative-side connection conductor;
From the vicinity of the end of the lead rod of the anode, the anode-side first wiring that passes through the partition so as to be substantially orthogonal and is connected to the plus-side connection conductor;
A lamp-side opening / closing part provided on the opposite side of the partition wall in the lamp storage part,
A capacitor part side opening / closing part provided on the opposite side of the partition wall in the capacitor part storage part,
With
The plus side connecting conductor and the minus side connecting conductor have a smaller inductance than the cathode side first wiring and the anode side first wiring;
VUV light flash lamp irradiation processing equipment.
前記コンデンサ部における複数のコンデンサは、前記隔壁と平行な平面上に、前記ランプ配置方向およびその直交する方向に配置されていること、
を特徴とするVUV光のフラッシュランプ照射処理装置。 In the flash lamp irradiation processing apparatus of the VUV light of Claim 1,
The plurality of capacitors in the capacitor unit are disposed on a plane parallel to the partition wall in the lamp disposition direction and a direction orthogonal thereto.
VUV light flash lamp irradiation processing equipment.
前記プラス側接続導体および前記マイナス側接続導体は、各コンデンサごとにそれぞれ独立して構成され、かつ、前記隔壁と平行な平面上に配置された陽極側第2配線および陰極側第2配線配線であること、
を特徴とするVUV光のフラッシュランプ照射処理装置。 In the flash lamp irradiation processing apparatus of the VUV light of Claim 1,
The plus side connection conductor and the minus side connection conductor are configured independently for each capacitor, and are anode side second wiring and cathode side second wiring wiring arranged on a plane parallel to the partition wall. There is,
VUV light flash lamp irradiation processing equipment.
前記ショートアークフラッシュランプに電力供給するコンデンサ部、
前記ショートアークフラッシュランプおよび前記コンデンサ部を格納する格納筐体、
を備えたVUV光のフラッシュランプ照射処理装置であって、
前記ショートアークフラッシュランプと前記コンデンサ部とは、隔壁を介して隔離された空間に格納されており、前記隔壁により、ランプ格納部およびコンデンサ部格納部が形成されており、
前記ショートアークフラッシュランプは、前記陰極と前記陽極を結ぶ直線の方向をランプ配置方向として、前記ランプ格納部に保持されており、
前記コンデンサ部は、複数のコンデンサで構成されており、前記複数のうち少なくとも一部が前記ランプ配置方向に配置されるように、前記コンデンサ部格納部に格納されており、
さらに、
前記陰極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記複数のコンデンサと電気的に接続される陰極側の配線、
前記陽極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記複数のコンデンサと電気的に接続される陽極側の配線、
を備えたことを特徴とするVUV光のフラッシュランプ照射処理装置。 A short arc flash lamp that emits VUV light, with the cathode and anode facing each other.
A capacitor for supplying power to the short arc flash lamp;
A housing for storing the short arc flash lamp and the capacitor unit;
A VUV light flash lamp irradiation processing apparatus comprising:
The short arc flash lamp and the capacitor unit are stored in a space separated by a partition wall, and a lamp storage unit and a capacitor unit storage unit are formed by the partition wall,
The short arc flash lamp is held in the lamp storage unit with the direction of a straight line connecting the cathode and the anode as a lamp arrangement direction,
The capacitor unit is composed of a plurality of capacitors, and is stored in the capacitor unit storage unit so that at least a part of the plurality is arranged in the lamp arrangement direction,
further,
From the vicinity of the end portion of the lead rod of the cathode, wiring on the cathode side passing through the partition so as to be substantially orthogonal and electrically connected to the plurality of capacitors,
From the vicinity of the end of the lead rod of the anode, wiring on the anode side that passes through the partition so as to be substantially orthogonal and is electrically connected to the plurality of capacitors,
A VUV light flash lamp irradiation processing apparatus characterized by comprising:
B)以下のコンデンサ部を格納するコンデンサ部格納部、
b1)前記ショートアークフラッシュランプに電力供給するコンデンサ部、
C)を備えたVUV光のフラッシュランプ照射処理装置であって、
D)前記ショートアークフラッシュランプと前記コンデンサ部とは、隔壁を介して隔離された空間に格納されており、前記隔壁により、前記ランプ格納部およびコンデンサ部格納部が形成されており、
E)前記ランプ格納部に格納されるショートアークフラッシュランプは、前記陰極と前記陽極を結ぶ直線の方向をランプ配置方向として、前記ランプ格納部に保持され、
F)前記コンデンサ部は、複数のコンデンサで構成されており、前記複数のうち少なくとも一部が前記ランプ配置方向に配置されるように、前記コンデンサ部格納部に格納されており、
さらに、
G)前記陰極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記複数のコンデンサと電気的に接続される陰極側の配線、
H)前記陽極のリード棒端部近傍から、前記隔壁をほぼ直交するように通過し前記複数のコンデンサと電気的に接続される陽極側の配線、
I)を備えたことを特徴とするVUV光のフラッシュランプ照射処理装置。 A) A lamp storage unit for storing a short arc flash lamp that emits VUV light, with the cathode and anode facing each other.
B) Capacitor storage part for storing the following capacitor part,
b1) a capacitor unit for supplying power to the short arc flash lamp,
C) a VUV light flash lamp irradiation processing apparatus comprising:
D) The short arc flash lamp and the capacitor unit are stored in a space separated by a partition wall, and the lamp storage unit and the capacitor unit storage unit are formed by the partition wall,
E) The short arc flash lamp stored in the lamp storage unit is held in the lamp storage unit with the direction of the straight line connecting the cathode and the anode as the lamp arrangement direction,
F) The capacitor unit is composed of a plurality of capacitors, and is stored in the capacitor unit storage unit so that at least a part of the plurality is arranged in the lamp arrangement direction,
further,
G) From the vicinity of the end of the lead rod of the cathode, wiring on the cathode side passing through the partition so as to be substantially orthogonal and electrically connected to the plurality of capacitors,
H) From the vicinity of the end of the lead rod of the anode, the anode side wiring that passes through the partition so as to be substantially orthogonal and is electrically connected to the plurality of capacitors,
VUV light flash lamp irradiation processing apparatus characterized by comprising I).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018096242A JP7115735B2 (en) | 2018-05-18 | 2018-05-18 | Flash lamp irradiation treatment equipment for VUV light |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018096242A JP7115735B2 (en) | 2018-05-18 | 2018-05-18 | Flash lamp irradiation treatment equipment for VUV light |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019200959A true JP2019200959A (en) | 2019-11-21 |
| JP7115735B2 JP7115735B2 (en) | 2022-08-09 |
Family
ID=68612280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018096242A Active JP7115735B2 (en) | 2018-05-18 | 2018-05-18 | Flash lamp irradiation treatment equipment for VUV light |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7115735B2 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4369395A (en) * | 1981-03-05 | 1983-01-18 | Polaroid Corporation | Electronic flash with safety switch feature |
| JPS59204029A (en) * | 1983-05-06 | 1984-11-19 | Olympus Optical Co Ltd | Light source device |
| JPH0670229U (en) * | 1993-03-11 | 1994-09-30 | 株式会社ニコン | Lighting equipment |
| JP2002217093A (en) * | 2001-01-23 | 2002-08-02 | Canon Inc | Semiconductor manufacturing equipment |
| JP2007109507A (en) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Ushio Inc | Flash lamp device |
| US20100193674A1 (en) * | 2009-02-03 | 2010-08-05 | Wkk Distribution, Ltd. | Lamp system producing uniform high intensity ultraviolet light for exposure of photolithographic and other light polymerizable materials |
-
2018
- 2018-05-18 JP JP2018096242A patent/JP7115735B2/en active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4369395A (en) * | 1981-03-05 | 1983-01-18 | Polaroid Corporation | Electronic flash with safety switch feature |
| JPS59204029A (en) * | 1983-05-06 | 1984-11-19 | Olympus Optical Co Ltd | Light source device |
| JPH0670229U (en) * | 1993-03-11 | 1994-09-30 | 株式会社ニコン | Lighting equipment |
| JP2002217093A (en) * | 2001-01-23 | 2002-08-02 | Canon Inc | Semiconductor manufacturing equipment |
| JP2007109507A (en) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Ushio Inc | Flash lamp device |
| US20100193674A1 (en) * | 2009-02-03 | 2010-08-05 | Wkk Distribution, Ltd. | Lamp system producing uniform high intensity ultraviolet light for exposure of photolithographic and other light polymerizable materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7115735B2 (en) | 2022-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8259771B1 (en) | Initiating laser-sustained plasma | |
| US8063564B2 (en) | Starting aid for HID lamp | |
| US3855495A (en) | Flash tube with insulator end cap | |
| US5055748A (en) | Trigger for pseudospark thyratron switch | |
| PL133432B1 (en) | Method of carrying out the high-voltage test of the assembly of base of electron gun cathode-ray tube | |
| US6633127B2 (en) | High-pressure discharge lamp having construction for preventing breakdown | |
| JP2019200959A (en) | Flash lamp irradiation processing device of vuv light | |
| US7619364B2 (en) | UV continuous spectrum lamp and its lighting device | |
| US8766518B2 (en) | High intensity discharge lamp with ignition aid | |
| US7323701B2 (en) | Gas discharge lamp | |
| CN103065927A (en) | High pressure discharge lamp with auxiliary lamp | |
| US7271547B2 (en) | High-pressure discharge lamp having a pulse starting device, and operating method for a high pressure discharge lamp | |
| US9105461B2 (en) | Flash lamp with gas fill for suppressing self-starting | |
| US20070297479A1 (en) | Triggered spark gap | |
| CN102665370A (en) | Field emission x-ray generating apparatus | |
| US3479555A (en) | Coaxial light source with series impedance within the envelope | |
| JP2013114964A (en) | Field emission type x ray generator | |
| JP7408988B2 (en) | flash irradiation device | |
| KR20140101312A (en) | Ultraviolet irradiation apparatus | |
| US7420191B2 (en) | Discharge radiation source, in particular UV radiation | |
| DE102013109171A1 (en) | Flash lamp with a detonator | |
| US3405316A (en) | Electrical triggering system | |
| US20230128736A1 (en) | Method for testing light-emitting diode, and a plasma generating device for implementing the method | |
| KR20020025746A (en) | Discharged lamp and ultra-violet radiation apparatus | |
| KR20060098533A (en) | External electrode fluorescent lamp |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210512 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220314 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220322 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220510 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220627 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220721 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7115735 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |