TWI322435B - Ultraviolet irradiation apparatus and light washing apparatus - Google Patents

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1322435 Π) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關紫外光照射裝置及使用該裝置的光洗淨 裝置。 【先前技術】 使氙等之稀有氣體或是稀有氣體的鹵化物等，進行無 聲放電即電介質障壁放電，而產生接近固有之單色放射的 準分子放電燈即電介質障壁放電燈，據知自以往即於多數 記載於文獻中。於電介質障壁放電中，流入脈衝狀電流。 由於該脈衝狀的電流，具有高速的電子流，且休止期間較 多’因此會令射出氙等之紫外光的物質，暫時結合爲分子 狀態（準分子狀態），當該狀態回到基底狀態時，會效率 良好的放出，再吸收較少的短波長紫外光。再者，氙氣時 ，進行中心波長爲172 nm之半値寬度寬大的分子發光。波 長1 72nm的紫外線，係較其電能由低壓水銀燈所獲得之波 長185nm或254nm的紫外線還大，並且較用以分解的有 機化合物之結合電能還大。因此，藉由照射波長172nm的 紫外線’來切斷上述有機化合物的結合，就能予以分解並 去除。進而’藉由在大氣環境中，進行波長172 nm的紫外 光照射’分解大氣中的氧而產生活性氧，且結合被切斷的 有機化合物’與活性氧產生反應，以產生二氧化碳（C02 )或水（H2〇)等，就變得很容易除去有機化合物。因而 ’電介質障壁放電燈’作爲真空紫外光照射裝置及使用該 -4- (2) (2)1322435 裝置的光洗淨裝置用的光源，極爲有效。 電介質障壁放電燈，據知有使用細長管狀的氣密容器 ’進行電介質障壁放電，作爲電介質障壁放電燈（參照專 利文獻1 )。專利文獻1所記載的電介質障壁放電燈，係 形成細長的氣密容器，且具備延設在該氣密容器內之軸向 的內部電極，及封入到氣密容器內的準分子產生氣的發光 管’具有冷卻功能，並且將以嵌合氣密容器之外面的一部 分的方式，以凹窪的鋁製燈體作爲外部電極，抵接在氣密 容器的外面，並沿著氣密容器的管軸方向，使其產生一樣 的電介質障壁放電，並且以使得由發光管所產生的熱快速 的放散，使發光效率維持在較高的狀態所構成。又，爲了 使外部電極與氣密容器，互相密接，因此將兩者以壓接的 方式所構成。 使用上述習知此種電介質障壁放電燈，進行紫外線照 射的時候，成爲隨著被照射物的大面積化，開發出更長的 電介質障壁放電燈，且其有效長超過lm者。如果使用那 麼長的電介質障壁放電燈，例如能多樣應用於大面積液晶 基板的硏磨、感光性樹脂的硬化及殺菌等的工業用途。 據知也有使用細長的電介質障壁放電燈的光照射裝置 即紫外光照射裝置（例如參照日本專利文獻2 )。該紫外 光照射裝置，係以在本體外殼的下面開口部配設光取出窗 ，將電介質障壁放電燈與金屬塊一起組合收納在內部，並 一邊使得氮等之惰性氣體流通到本體外殼的內部、一邊使 電介質障壁放電燈亮燈’來抑制真空紫外光之衰減的方式 -5- (3) 1322435 所構成。而且，以紫外光照射裝置作爲光洗淨裝置等的光 源，在大氣中使用。 〔專利文獻1〕 日本特開第2003 — 197152號公報 〔專利文獻2〕 日本特開第2002 — 168999號公報 φ 【發明內容】 〔發明欲解決的課題〕 習知的紫外光照射裝置，可抑制本體外殼內之真空紫 外光的衰減。但由於與藉由在紫外光照射裝置與照射真空 紫外光照射所處理的工件之間，存在著大氣，因此在真空 紫外光照射到工件前的期間，會因大氣隨著衰減。由於該 衰減’會減低真空紫外光照射的效果，因此有無法忽視的 問題。 φ 又’雖然光洗淨裝置，是使用於爲了對工件照射真空 紫外光，進行有機物的分解，但爲了提高其光洗淨效果， 希望適當的管理臭氧及活性氧的濃度。 可是在習知光洗淨裝置中，由於上述的管理較爲困難 ’因此也有無法效率良好的進行工件之光洗淨的問題。 本發明’其目的在於提供一種在大氣中，對工件照射 真空紫外光之際，抑制真空紫外光衰減，並且能適當管理 臭氧及活性氧之濃度的紫外光照射裝置及使用該裝置的光 洗淨裝置。 -6- (4) (4)1322435 〔用以解決課題的手段〕 本發明之紫外光照射裝置，其特徵爲具備：產生真空 紫外光的準分子放電燈；和使準分子放電燈亮燈的高頻亮 燈電路；和以向著準分子放電燈的真空紫外光照射方向， 在工件的周圍，形成富惰性氣體環境的惰性氣體環境形成 手段；和沿著工件的移動方向，在與惰性氣體環境形成位 置相離的位置，並以向著準分子放電燈的真空紫外光照射 方向，在工件的周圍，形成富氧氣環境的氧氣環境形成手 段。 本發明之光洗淨裝置，其特徵爲具備：光洗淨裝置本 體；和配設在光洗淨裝置本體之申請專利範圍第1項所記 載的紫外線照射裝置。 〔發明效果〕 於本發明中，因具備惰性氣體環境形成手段及氧氣環 境形成手段，故在藉由惰性氣體環境形成手段，形成在工 件之周圍的富惰性氣體環境中，照射衰減少的較強真空紫 外光，又因在藉由氧氣環境形成手段，形成在工件之周圍 的臭氧及活性氧的濃度，受到適當管理的富氧氣環境中， 照射真空紫外光，故光洗淨效果提高。 因而，若藉由本發明，就能提供一種抑制真空紫外光 衰減，並且很容易適當管理臭氧及活性氧之濃度的紫外光 照射裝置及使用該裝置的光洗淨裝置。 (5) (5)1322435 【實施方式】 〔用以實施發明的最佳形態〕 以下，參照圖面’說明用以實施本發明的第1形態。 第1圖至第4圖係表示用以實施本發明之紫外光照射 裝置及光洗淨裝置的第1形態’第1圖係爲槪念圖’第2 圖係紫外光照射裝置的部分剖面正面圖，第3圖係發光管 的部分切缺正面圖，第4圖係表示發光管及其支撐部及供 電部的正面圖及左右側面圖。 於本形態中，紫外光照射裝置UVE ’係具備：電介質 障壁放電燈EXL、高頻亮燈電路HFI、惰性氣體環境形成 手段IGB及氧氣環境形成手段02B。又，光洗淨裝置LW ，係由光洗淨裝置本體MB及紫外光照射裝置UVE所形成 <紫外光照射裝置UVE> (有關電介質障壁放電燈EXL) 紫外光照射裝置UVE，爲了產生所要光量的真空紫外 光，可配備所需要數量的電介質障壁放電燈EXL。配備複 數個電介質障壁放電燈EXL的時候，能以所需要的形態 排列該等’例如只要是以管軸相鄰接的方式所排列的形態 ，就能在最小限的面積中，配置多數個電介質障壁放電燈 EXL。 電介質障壁放電燈EXL，係具備：氣密容器1、準分 子形成氣體、內部電極2、及外部電極0E。再者，氣密容 -8- (6) (6)1322435 器1、準分子形成氣體 '及內部電極2，係事先組裝並構 成一體化的發光管LT。發光管LT，係如第3圖所示，在 其兩端裝配一對供電部3A、3B、及一對支撐部5、5。 氣密容器1 ’係由紫外線透過性的材料所形成，細長 的放電空間la是形成在內部。例如，密封細長管的兩端 ，就能在內部形成圓柱狀之放電空間la的構造。又，如 後述的第2形態’藉由密封雙層細長管的兩端，也能在內 部形成圓柱狀之細長放電空間1 a 的構造。紫外線透過性 的材料’一般是使用合成石英玻璃所製成。但是在本發明 中，只要是對於像利用所形成的波長之紫外線，具有透過 性，不管使用哪種材料都可構成。 又，雖然氣密容器1，爲了可確保所需要的紫外線量 ，容許以較窄的間隔，排列配置多數個電介質障壁放電燈 EXL而使用’以直線性優的直管爲佳，但就能稍微彎曲也 不礙事。實際上，在形成細長管之際，很容易略爲彎曲， 例如對全長約1200mm，可形成最大lmm左右以下的彎曲 。而且，該程度的彎曲，是容許大致形成直管的情形。 準分子產生氣，可使用氙（Xe)、氪（Kr)、氬（Ar )或是氦（He)等之稀有氣體的一種或是複數種的混合$ 是稀有氣體鹵化物，例如XeCl、KrCl等。再者，封入稀 有氣體鹵化物的情形下，也可爲以封入稀有氣體與氟（F )、氯（Cl )、溴（Br )或是碘（I )等的鹵素，在氣_密、 容器1的內部，產生鹵化物的方式所形成。又，除了準分 子產生氣，混合不會產生準分子的氣體，例如氖（Ne) g -9- (7) (7)1322435 ，也因情況而被容許。 內部電極2，係以隔著氣密容器1的壁面，與外部電 極〇E相對向的方式被配設。而且，內部電極2，係以露 出於氣密容器1之放電空間la內的方式被封入的形態， 及例如在氣密容器1的內側，被配設在放電空間1 a之外 部的形態的任何一種形態均可。後者之形態的情形下，例 如氣密容器1爲雙層管構造，內部電極2，係沿著形成在 氣密容器1之中心軸側的筒狀壁面而被配設。因而，於本 發明中，可理解的內部電極2，是指從外部觀看氣密容器 1的情形，相對的被配設在氣密容器1之內側的電極》 由以上說明即可理解，於本發明中，內部電極2，係 在氣密容器1的內部，在其管軸方向的約全長，即燈的有 效長之全體，產生電介質障壁放電的方式被配設的電極， 理想上，只要是在管軸方向爲較長的電極，其餘爲哪種構 成均可。再者，於第2圖及第4圖中，內部電極2圖示予 以省略。 針對第3圖所示的內部電極2的最佳構成例做說明。 即，該內部電極2，係在氣密容器1的軸向分散配置著具 備多數獨立的網狀部分2b，且在周圍，分別形成介設空隙 而配設之構成的網狀，並且成爲透過連結部分2a而連接 成一體化的構造，並以插入到氣密容器1之內部的狀態所 配設的構成。藉由使用此種內部電極2，就能相對性增加 紫外線產生量。再者，網狀部分2b，係連續或分斷形成在 周方向均可》 -10- (8) 1322435 因而，於本發明中，內部電極2做成網狀的 其網狀部分2b，具體上例如容許做成環狀、螺旋 圈狀或是網目狀等。 其次，針對配設在內部電極2爲以石英玻璃 氣密容器1之內部的情形下的支撐構造及供電構 。將內部電極2封固定在氣密容器1內，係如第 ’可採用利用封固金屬箔lbl的封固構造。即， 極2之連結部分2a的兩端，拉長延伸而形成的 部2c，利用焊接等連接在封固金屬箔lbl，並將 2插入到氣密容器1內之後，加熱端部的石英玻 軟化狀態，並從封固金屬箔lbl的上面壓封。如 ，在氣密容器1的端部形成封止部lb，內部電極 支撐在特定的位置。 供電部3A、3B，係爲構成用以對內部電極2 介質障壁放電所需要之電流的供電端。而且供霄 3B，係分別做成棒狀，內端是焊接於埋設在形成 器1之兩端的封止部lb的鉬箔lbl，基端則由形 容器1之兩端的封止部lb，朝向外部之管軸方向 ，供電部3B，係於後述的支撐部5之內部，分 接於供電線4。可是，供電部3A，雖露出於後 5a >內，但不會受電。再者，供電線4，係連接 高頻亮燈電路HFI的輸出端。 支撐部5，係如第4圖所示，分別具備：一 筒狀的蓋體5a、5a/、緊固環5b、5b'安裝臂 情形下， 狀或是線 所形成的 造做說明 3圖所示 將內部電 直線狀端 內部電極 璃，成爲 果這樣做 2就會被 ，供供電 :部 3A、 於氣密容 成在氣密 突出。又 別緊固連 述的蓋體 於後述的 對有底圓 5 c ' 5c" -11 - (9) (9)1322435 、緩衝彈簧5d、端子板兼安裝件5e及安裝螺栓5f。再者 ，於第4圖中，（a)係部份切缺正面圖，（b)係左側面 圖，（c )係右側面圖。 —對蓋體53、5^ ，係包圍發光管LT的兩端部。而 且，於第4圖中，右側的蓋體5a，係在其底部，具有將連 接於內部電極2的供電線4，透過陶瓷襯套5al而絕緣關 係插通的插通孔。蓋體5a /，係用來支撐發光管LT之第 1圖的左端部，只包圍發光管LT的端部。再者，蓋體5a ' 5 a / ，係以金屬及絕緣體之任一種所形成均可，且也能 因應需要，形成內面爲以絕緣體做內襯的金屬製。 緊固環5b，係配設在蓋體5a、5&>的各個開口端， 將蓋體5a、5a /固定在氣密容器1的端部。 —對安裝臂5 c、5 c /，係以從蓋體5 a的側面，於圖 中，朝向上方突出，利用螺釘固定在支撐部的方式所構成 ’並將發光管LT，在蓋體5a的上面抵接於第2圖所示的 定位臂8的狀態，利用安裝臂5c，安裝於圖未表示的固定 部分。安裝臂5c，是以絕緣關係安裝在蓋體5a。再者， 定位臂8，係如第2圖所示，隨著從外部電極0E的管軸 方向兩端’朝向氣密容器1的端部方向延設的發光管LT ’來限定氣密容器1的安裝位置。又，安裝臂5c，係以金 屬及絕緣體之任一種所形成均可，且也能因應需要，形成 在中間介設著絕緣物的構造，並與安裝位置之間形成絕緣 的構造。 ‘ 緩衝彈簧5d，係介設在安裝臂5c與後述的端子板兼 -12- 1322435 do) 安裝件5e之間，加以緩衝的支撐發光管LT。 端子板兼安裝件5e，係安裝發光管LT，並且在右側 端側連接著供電線4，並兼做端子板。 安裝螺栓5f，係將端子板兼安裝件5e，安裝在固定 位置。 這樣做，蓋體5a、5a /爲絕緣體製，或是以絕緣體爲 內襯的金屬製，或是將安裝臂5c、5c /，與安裝位置之間 形成絕緣的構造，或是將定位臂8本身，或是該臂8與支 撐部5之間予以絕緣，藉此由於在與供電部3 A、3 B之間 ，產生電暈放電，因此就能抑制來自電介質障壁放電燈的 紫外線放射減低。 外部電極OE，係至少在燈之有效長度的部分，以沿 著其管軸方向予以密接，或是保持適度的間隙予以延設的 方式，配設在氣密容器1的外面，並且，相對向於內部電 極2，利用與外部電極OE及內部電極2的偕同作動，並 且以至少在氣密容器1的放電空間1 a內，產生以氣密容 器1的其中一個壁面，作爲電介質之電介質障壁放電的方 式產生作用。 又’外部電極OE，係爲具備剛性的構成，及具備可 動性的構成之任一種均可。前者的情形下，做成由導電性 金屬所形成的熱容量較大的塊狀，即如圖所示的外部電極 OE。因而，根據需要’依然可將以往稱爲燈體的構件，作 爲外部電極使用。此情形下，可採用將以往所用的鋁製薄 板A1，挾持在外部電極OE與氣密容器！之間的構造。又 -13- (11) 1322435 ，爲了冷卻產生電介質障壁放電之區域的氣密容器1部分 ，可在外部電極0E配設冷卻手段（圖未表示）。此情形 下，冷卻手段，雖可爲任何的構成，但將冷媒流通到內部 的冷卻水路，外加在外部電極0E，或是形成一體附設在 內部的爲佳。進而，外部電極0E，係可作成連續的面狀 或是網狀的任一種狀態。再者，網狀，係爲做成網目狀、 冲孔狀、格子狀等。 (高頻亮燈電路HFI ) 高頻亮燈電路HFI，係於電介質障壁放電燈EXL的內 部電極2與外部電極OE之間，施加高頻電壓，推彈電介 質障壁放電燈EXL，而使其亮燈。高頻亮燈電路HFI，係 以並列反相器爲主體所構成，其高頻輸出，係分別以其高 電位側透過供電線4、4，施加於電介質障壁放電燈EXl 之發光管LT的一對供電部3 B，低電位側施加於外部電極 • 0E。 高頻亮燈電路HFI，係包含高頻產生手段，產生高頻 電壓’對電介質障壁放電燈EXL，供應其亮燈所需要的高 頻電力。再者，高頻係爲10kHz以上，最佳爲i〇〇kHz〜 2MHz之反覆頻率的脈衝電壓。高頻亮燈電路HFI輸出爲 脈衝電壓的情形下’例如可藉由使用矩形波輸出的反相器 ，得到矩形波的脈衝。 (針對惰性氣體環境形成手段IGB ) (12) (12)1322435 惰性氣體環境形成手段Ϊ GB ’係爲於照射真空紫外光 之工件W的周圍，形成富惰性氣體的環境區域R 1，以進 行局照度的真空紫外光照射，藉此提高工件W之洗淨能 力的手段。惰性氣體，可使用氮或氬等的稀有氣體類等。 再者’工件在連續移送的過程，受到真空紫外光之照 射的構成情形’係以事先在特定的位置，形成富惰性氣體 之環境區域R1的方式所構成亦可。如果像這樣，當工件 W被移送進入到富惰性氣體的環境區域ri內時，就會在 件W的周圍，形成富惰性氣體的環境。 富惰性氣體的環境，係爲惰性氣體的濃度，比大氣還 高的環境’容許使用適當的手段，形成該環境。例如，可 使用惰性氣體噴出手段或情性氣體圍阻手段等，形成富惰 性氣體的環境。 再者’因富惰性氣體之環境中的惰性氣體濃度愈高， 真空紫外光的衰減愈少，故能進行高照度的真空紫外光照 射’很理想。但是，如果是惰性氣體濃度，比大氣中的惰 性氣體濃度還高，真空紫外光的衰減，比在大氣中進行真 空紫外光照射的情形還要低，因而，相對的能進行高照度 的真空紫外光照射，很有效。 於第1圖的形態中，惰性氣體環境形成手段IGB，係 由惰性氣體噴出手段所形成。若藉由該手段，特別是從大 氣空間，利用分隔壁等隔間，例如從配設在工件之上方的 噴嘴等，最好是只向著工件W，噴出惰性氣體，就能形成 富惰性氣體的環境區域R1。 -15- (13) (13)1322435 又’惰性氣體環境形成手段IGB，係可爲與電介質障 壁放電燈EXL —體化’也可爲分離。在惰性氣體環境形 成手段IGB配設惰性氣體吹出口的情形下，該吹出口可爲 單一個，也可爲複數個。 進而，於上述照射區的一部分，形成富惰性氣體的環 境區域R1。富惰性氣體的環境區域R1，對上述照射區之 全體的比例’並未特別限定。例如，如第1圖所示，大致 可爲一半左右。可是，也能因應需要，形成一半分以上， 或一半分以下，或因情形而變化。 (有關氧氣環境形成手段02B ) 氧氣環境形成手段02B，係爲在工件W的周圍，形成 富氧氣環境的區域R2，在真空紫外光照射中，以臭氧及 活性氧之濃度’大到所需要之程度的方式，進行管理的手 段。而且，由電介質障壁放電燈EXL所照射的真空紫外 光’在通過藉由氧氣環境形成手段02B所形成的富氧之環 境區域R2中時’以藉由使氧分子解離、結合，而產生臭 氧’或者產生活性氧，且藉由紫外光照射裝置UVE提高 工件W之洗淨能力的方式產生作用。 再者’工件W在連續移送的過程，受到真空紫外光 之照射的構成情形，係以事先在特定的位置，形成富氧氣 之環境區域R2的方式所構成亦可。如果像這樣，當工件 W被移送進入到富氧氣的環境區域R2內時，就會在件w 的周圍，形成富氧氣的環境。 -16- (14) (14)1322435 藉由氧氣環境形成手段o2b所形成的富氧之環境中的 氧氣，係在工件W的表面附近，不光是氧100%，也可混 合惰性氣體。可是，氧濃度比空氣還高，藉此臭氧及活性 氧之所需要的濃度就變得很容易管理。 爲了形成富氧氣的環境區域R2，可使用適當的手段 ，來構成氧氣環境形成手段02B。 又，氧氣環境形成手段o2b，係可爲與電介質障壁放 電燈EXL —體化，也可爲分離。氧氣環境形成手段〇2B 的氧氣吹出口，係可爲單一個，也可爲複數個。 進而，富氧氣的環境區域R2，對上述照射區之全體 的比例，並未特別限定。例如，如第1圖所示，大致可爲 一半左右。可是，也能因應需要，形成一半分以上，或一 半分以下，或因情形而變化。 更又，氧氣環境形成手段〇2B，最好配置在工件W之 真空紫外光照射區的相對上的終端部側，即惰性氣體吹出 手段IGB的下流側》可是，也可因應需要，爲上述之相反 的配置。又，也容許分別配設複數個惰性氣體環境形成手 段IGB及氧氣環境形成手段〇2B，且亦能沿著工件W的 移動方向，交互配置。 (有關紫外光照射裝置UVE之其他的構成） 紫外光照射裝置UVE之其他的構成，可具備：將以 上說明的電介質障壁放電燈EXL、惰性氣體環境形成手段 IGB及氧氣環境形成手段〇2B，收納在內部，而將該等的 -17- (15) (15)1322435 各要件，保持在特定之位置關係的本體外殼BC。再者，高 頻亮燈電路HFI，係配置在與其他構成要件相分離的位置。 可是，當然不能配設在，與收納於本體外殼BC內等之其 他構成要件一起的位置。 <光洗淨裝置LW> (有關光洗淨裝置本體MB) 光洗淨裝置本體MB，係從光洗淨裝置LW，刪除紫外 光照射裝置UVE的剩餘部分。而且，例如容許光洗淨裝 置本體MB包含：紫外光照射裝置UVE的支撐機構SM、 及工件搬送機構TM及控制盤等。 支撐機構SM，係以將真空紫外光，照送到被搬送的 工件W的方式，將紫外光照射裝置UVE支撐在特定之位 置的手段。又，支撐機構SM，係朝向對工件W之移動方 向而正交的方向，來支撐紫外光照射裝置UVE的電介質 障壁放電燈EXL的管軸方向爲佳。因電介質障壁放電燈 EXL，很容易賦予該管軸方向，較均勻的照度分布，故藉 由朝向上述的方向，來支撐紫外光照射裝置UVE，就容易 對工件W，均勻的照射真空紫外光。 工件搬送機構TM，係爲使工件W對紫外光照射裝置 UVE做相對性的移動，而使其照射到真空紫外光的移動手 段。於第1圖所示的形態中，係藉由滾輪搬送機構所構成 〇 控制盤（圖未表示），係對光洗淨裝置LW全體，進 18- (16)1322435

行所需要的控制。 <紫外光照射裝置UVE及光洗淨裝置LW的動們 紫外光照射裝置UVE ’係如下進行動作。長 障壁放電燈EXL’是供電線4經由高頻亮燈電辞 頻輸出端的一方，例如高壓側輸出端’被連接至 極2往外部被導出的供電部3Β。而且例如低屢 側輸出端，被連接到外部電極〇Ε的一端。 因而，如果投入圖未表示的輸入電源，高海 HFI，會產生高頻脈衝電壓，該高頻脈衝電壓， 加到內部電極2、和在此透過氣密容器1之壁i 的外部電極〇E之間。其結果，在氣密容器1纪 產生電介質障壁放電。藉由該電介質障壁放電， 的準分子，產生以172nm爲中心波長的真空紫少 紫外光，會透過氣密容器1的壁面，朝外部被_ 出到外部的真空紫外光，就能因應於照射到工f 各個目的而加以利用。 又，紫外光照射裝置UVE，除了真空紫外 ，還分別從惰性氣體環境形成手段IG B及氧氣 段〇2B，噴出惰性氣體例如氧氣，藉此在真空 射區域中，富惰性氣體的環境區域R1與富氧 域R2’會形成在沿著以箭頭D所示的工件w ，而互相分離的位置。 在富惰性氣體的環境區域R1中，因能有 > ，電介質 HFI之高 從內部電 (接地） 亮燈電路 就會被施 而相對向 內部，會 並利用氙 光。真空 出。被導 W等的 的照射外 境形成手 外光的照 的環境區 搬送方向 抑制真空 -19- (17) (17)1322435 紫外光的衰減，故可藉由高照度的真空紫外光照射，來增 進工件W的洗淨效果。 其次，工件W，若進一步搬送到達富氧氣的環境區域 R2 ’此次在該區域R2內，氧受到真空紫外光照射，會藉 由氧分子的解離、結合，而形成臭氧，或者產生活性氧來 控制氧濃度，藉此以所需要的較高値，來管理臭氧量及活 性氧量，就能藉此提高工件W的洗淨效果。 由於以上的作用，因此就能提高紫外光照射裝置UV E 及光洗淨裝置LW之真空紫外光的照射效果。又，因附加 上藉由臭氧與活性氧所致的洗淨效果，故可提高光洗淨效 果。 其次，參照第5圖，將本發明的光洗淨效果與比較例 的光洗淨效果，邊做比較邊做說明。 第5圖係表示將本發明的光洗淨效果與比較例的光洗 淨效果加以比較的座標圖。於圖中分別以橫軸表示照射時 間（秒），縱軸表示接觸角〇。又，圖中分別以曲線A表 示本發明，曲線B表示比較例。再者，比較例是在大氣中 ，進行真空紫外光照射的情形。 由圖即可理解，於本發明中，照射時間爲5秒，接觸 角下降到5°。對此，於比較例中，接觸角雖下降到5°，但 必需進行8秒的光照射。 以下，參照第6圖至第8圖，針對本發明之紫外光照 射裝置及光洗淨裝置的其他形態做說明。再者，於各圖中 ，針對與第1圖至第4圖相同的部分，附上相同的符號， -20- (18) (18)1322435 省略說明。 第6圖係表示用以實施本發明之紫外光照射裝置及光 洗淨裝置的第2形態的紫外光照射裝置及具備該裝置的光 洗淨裝置的槪念圖。 於本形態中，紫外光照射裝置UVE，係活性氣體環境 形成手段IGB爲由遮蔽構造式的惰性氣體圍阻手段所形成 。惰性氣體圍阻手段，除了惰性氣體吹出手段外，還具備 圍阻手段E。圍阻手段E ’雖是以從惰性氣體吹出手段所 吹出的惰性氣體’往外部漏出的方式，與外部之間形成遮 蔽之分隔壁的構造，但以容許工件W出入的方式所構成 。而且，分隔壁，係例如做成從本體外殼BC往下垂的幕 狀乃至下垂壁狀，來包圍富惰性氣體的環境區域R1。 又，圍阻手段E ’雖然是盡量對環境阻止漏出，但以 容許工件W出入的方式所構成。圍阻手段e做成幕狀的 情形下’在工件W出入時，圍阻手段E會依據其柔軟性 而變形。又，做成下垂壁狀的情形下，隨著工件W出入 的連動，圍阻手段E，則在工件W可出入的程度，上下動 作，或者事先在下部，形成工件W出入用的間隙。 像這樣，若根據本形態，具備圍阻手段E，藉此抑制 惰性氣體的使用量，並且變得易昇高惰性氣體濃度。 第7圖係表示用以實施本發明之紫外光照射裝置及光 洗淨裝置的第3形態的紫外光照射裝置及具備該裝置的光 洗淨裝置的槪念圖。 於本形態中，紫外光照射裝置UVE，係活性氣體環境 -21 - (19) (19)

1322435 形成手段IGB爲由真空構造所形成。真空構造，傾 即氣密室s c內’形成富惰性氣體的環境區域R1。 SC，係爲了讓其內部充滿惰性氣體，故與外部之間 較高的氣密構造β並且，在內部配設有電介質障壁 EXL。又’配設有小到容許工件W出入之程度的社 圖未表示），且該出入口，係以藉由擋門閉鎖的方 成。 再者，惰性氣體，係從惰性氣體供應源，藉由 手段，供應到氣密室S C內。在圖示形態中，係以 性氣體噴出手段，供應惰性氣體的方式所構成。 第8圖係表示用以實施本發明之紫外光照射裝 及光洗淨裝置LW的第4形態的電介質障壁放電燈 主要部分正面圖。 本形態，係爲了防止電介質障壁放電燈EXL 板兼安裝件5e與供電線4的連接部之氧化，在具 氣體吹噴手段IGS的這點，與第1形態不同。在電 壁放電燈EXL中，於其亮燈中，由於端子板兼安; 與供電線4的連接部，溫度比較高溫，因此產生氧 通易變差。於是，在本形態中，爲了防止上述部位 ’故以配設惰性氣體吹噴手段IGS，在亮燈中，於 部位，吹噴惰性氣體，例如氮的方式所構成。 【圖式簡單說明】 第1圖係表示用以實施本發明之紫外光照射 在真空 氣密室 ，成爲 放電燈 入口（ 式所構 適當的 藉由惰 置UVE EXL的 的端子 備惰性 介質障 g件5e 化，導 的氧化 上述的 置及光 -22- (20) 1322435 洗淨裝置的第1形態的槪念圖。 第2圖係同一紫外光照射裝置的部份剖面正面 第3圖係同一發光管的部分切缺正面圖。 第4圖係表示同一發光管及其支撐部及供電部 圖及左右側面圖。 第5圖係本發明的光洗淨效果，與比較例的光 果，做一比較所示的座標圖。 第6圖係表示用以實施本發明之紫外光照射裝 洗淨裝置的第2形態的紫外光照射裝置及具備該裝 洗淨裝置的槪念圖。 第7圖係表示用以實施本發明之紫外光照射裝 洗淨裝置的第3形態紫外光照射裝置及具備該裝置 淨裝置的槪念圖。 第8圖係表示用以實施本發明之紫外光照射裝 及光洗淨裝置LW的第4形態的電介質障壁放電燈 主要部分正面圖。 【主要元件符號說明】

BC:本體外殻' D:工件W的搬送方向、EXL 質障壁放電燈、HFI :高頻亮燈電路、IGB :惰性氣 形成手段、LT :發光管、LW :光洗淨裝置、02B : 境形成手段、MB:光洗淨裝置本體、OE:外部電 出手段、R1:富惰性氣體的環境區域、R2:富氧氣 區域、SM :支撐機構、TM ··工件搬送機構、UVE 圖。 的正面 洗淨效 置及光 置的光 置及光 的光洗 置UVE EXL的 :電介 體環境 氧氣環 極氧吹 的環境 :紫外 -23- (21)1322435 光照射裝置、W :工件

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Claims (1)

1. (1) 1322435 十、申請專利範圍 1. 一種紫外光照射裝置，其特徵爲具備： 產生真空紫外光的準分子放電燈；和 使準分子放電燈亮燈的高頻亮燈電路；和 以向著準分子放電燈的真空紫外光照射方向，在工件 的周圍’形成富惰性氣體環境的惰性氣體環境形成手段； 和 • 沿著工件的移動方向’在與惰性氣體環境形成位置相 離的位置’並以向著準分子放電燈的真空紫外光照射方向 ，在工件的周圍，形成富氧氣環境的氧氣環境形成手段。 2. —種光洗淨裝置，其特徵爲具備： 光洗淨裝置本體；和 配設在光洗淨裝置本體之申請專利範圍第1項所記載 的紫外線照射裝置。 -25-