專利名稱：紫外線照射處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紫外線照射處理裝置。尤其是涉及使用準(zhǔn)分子燈 的紫外線照射處理裝置，該紫外線照射處理裝置在半導(dǎo)體基板或液晶 基板等的制造工序中用于半導(dǎo)體基板或液晶基板的清潔等。
背景技術(shù)：
在最近的半導(dǎo)體基板或液晶基板等的制造工序中，作為除去在半 導(dǎo)體基板即硅晶片或液晶基板即玻璃基板表面附著的有機(jī)化合物等污 垢的方法，廣泛利用使用紫外光的干式清潔方法。尤其是，在使用從 準(zhǔn)分子燈放射的真空紫外光的利用臭氧、活性氧的清潔方法中，提出 了各種更有效地以短時(shí)間清潔的清潔裝置，例如公知有專利文獻(xiàn)1 (曰
本專利特開(kāi)2000-260396號(hào))。
在專利文獻(xiàn)1的紫外線照射處理裝置中，使用準(zhǔn)分子燈向與準(zhǔn)分 子光照射面分離數(shù)mm左右而配置的處理體照射紫外線，上述準(zhǔn)分子 燈在剖面為四邊形的薄箱狀放電容器的照射面上配置網(wǎng)狀的外部電 極，在其相反側(cè)的表面上配置固定電極(據(jù)付電極)，而且將上述照 射面上的外部電極即處理體一側(cè)的電極接地，將相反面上的固定電極 連接到供電裝置的高壓側(cè)。
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開(kāi)2000-260396號(hào)
但是，近年來(lái)因液晶面板等處理體逐漸大型化，因此需要形成全 長(zhǎng)度長(zhǎng)的放電容器，以便能夠?qū)Υ笮吞幚眢w均勻地照射紫外線。然而， 如專利文獻(xiàn)1所示，在形成角部呈直角的剖面為四邊形的放電容器時(shí)， 放電容器的全長(zhǎng)度越長(zhǎng)，制造上存在各種障礙，事實(shí)上無(wú)法實(shí)現(xiàn)。例如，在形成角部呈直角的剖面為四邊形的放電容器時(shí)，只能利 用預(yù)定的方法例如使用燃燒器的焊著或粘結(jié)劑的粘結(jié)等方法來(lái)粘貼4 張長(zhǎng)方形的板玻璃。但是，在全長(zhǎng)度長(zhǎng)的板玻璃的整個(gè)長(zhǎng)邊接觸燃燒 器的火焰，為非常煩雜且需要工夫的要求熟練的作業(yè)，并且存在由焊 著的熱變形引起的破損的問(wèn)題，現(xiàn)實(shí)中無(wú)法實(shí)現(xiàn)。此外，即使通過(guò)由 粘結(jié)劑來(lái)粘貼板玻璃的方法構(gòu)成放電容器，也因?yàn)檎辰Y(jié)劑本身具有容 易使氣體穿過(guò)的性質(zhì)，因而產(chǎn)生填充在放電容器內(nèi)的氣體向放電容器 外漏出的不良情況，該方法也不現(xiàn)實(shí)。
這樣，放電容器的全長(zhǎng)度越長(zhǎng)，在現(xiàn)實(shí)中無(wú)法實(shí)現(xiàn)通過(guò)所謂個(gè)體 成型方式形成如專利文獻(xiàn)1的角部呈直角的剖面為四邊形的放電容器。 因此，該專利文獻(xiàn)1的放電容器形狀是示意性的記載，實(shí)際上在制作 尺寸長(zhǎng)的放電容器時(shí)，必須使用以往在制造玻璃管時(shí)釆用的拉擠
(Pultrusion)法等一體成型方式。艮卩，對(duì)圓筒形狀的玻璃管進(jìn)行加熱， 并且使用模具等進(jìn)行拉擠而逐漸變形為扁平四邊形，由此形成扁平的 四方管，這是可謂唯一的最現(xiàn)實(shí)的形成方法。
由于加工上的原因，即為了容易且圓滑地拉擠，在上述拉擠法中 使用的模具在其角部形成有圓弧，所以在被拉擠的扁平四邊形玻璃管 (放電容器)的四角部也必然形成一定的圓弧(彎曲部)。
可是，在使用將具備這樣在四角具有彎曲部的扁平四邊形的放電 容器的準(zhǔn)分子燈設(shè)置于其中的紫外線照射處理裝置，向處理體照射從 準(zhǔn)分子燈放射的紫外線來(lái)進(jìn)行處理體表面的清潔時(shí)，判斷出由于以下 原因而存在根據(jù)電極的配置會(huì)對(duì)處理體帶來(lái)電氣損傷的情況。
在上述紫外線照射處理裝置中，為了盡力防止由在從準(zhǔn)分子燈到 處理體的空間存在的氧吸收真空紫外線，使氮等的惰性氣體在準(zhǔn)分子 燈與處理體之間的空間流動(dòng)，從而將氧減少至限定量，并且將從準(zhǔn)分子光照射面到處理體的距離設(shè)定得較短，在數(shù)mm以內(nèi)。
在上述紫外線照射處理裝置中，若通過(guò)流通氮?dú)馐箿?zhǔn)分子燈的照 射面與處理體之間的空間中氧濃度下降，則在與供電裝置的高壓側(cè)連 接的高壓電極的端部、和與供電裝置的接地側(cè)連接且位于處理體一側(cè) 的接地電極的端部之間產(chǎn)生放電。
可是，雖然只要該放電在兩電極端間產(chǎn)生則無(wú)大礙，但是該放電 會(huì)瞬間在高壓電極與處理體之間產(chǎn)生。若向處理體發(fā)生放電，則在處 理體為例如基板時(shí)，引起瞬間流過(guò)過(guò)電流而損傷在基板表面形成的電 路圖案等在處理體表面產(chǎn)生各種損傷的問(wèn)題。該現(xiàn)象隨著準(zhǔn)分子燈的 點(diǎn)亮環(huán)境變動(dòng)而產(chǎn)生，為非正?，F(xiàn)象。例如，由基板經(jīng)過(guò)引起的周圍 氧濃度大幅變化、來(lái)自電源系統(tǒng)的供給電壓變動(dòng)等為主要原因。
如下考慮產(chǎn)生上述瞬間性放電的原因。
在圖8中，準(zhǔn)分子燈20的放電容器21是由一對(duì)上下平坦壁22、 23與側(cè)壁24、 25構(gòu)成的扁平四邊形，上述平坦壁22、 23與側(cè)壁24、 25分別通過(guò)彎曲部26連續(xù)形成。在該上下平坦壁22、 23上分別配置 有電極27、 28，上方的電極27與供電裝置30的高壓側(cè)30a連接，下 方即處理體W —側(cè)的透光性電極28與接地側(cè)30b連接。
上述高壓電極27和接地電極28通常由印刷方法形成，此時(shí)由于 印刷工序上的原因，通常兩電極的端部配置成不到達(dá)放電容器21四角 的彎曲部26。
并且，如上所述，在從處理體到準(zhǔn)分子燈的距離較短為數(shù)mm左 右時(shí)，往往產(chǎn)生如下情況在準(zhǔn)分子燈20的高壓電極27和接地電極 28的端部27a、 28a之間沿著放電容器21的沿面放電距離X大于從高 壓電極27的端部27a到處理體W沿著放電容器21的最短放電距離Y。在此，最短放電路離Y是指，從高壓電極27的端部27a沿著放電容器 21，經(jīng)由角部的彎曲部26而從側(cè)壁24、 25垂直地測(cè)量到處理體W的 路徑的最短距離，即在高壓電極27與處理體W之間產(chǎn)生的放電路徑的 最短距離。
若準(zhǔn)分子燈的高壓電極與處理體的位置關(guān)系如上所述，則引起以 下不良情況從高壓電極向處理體表面產(chǎn)生瞬間性放電，比產(chǎn)生放電 容器上表面的高壓電極與下表面的接地電極間的沿面放電容易。若產(chǎn) 生該不希望的放電，則產(chǎn)生處理體表面的電路圖案等燒壞等顯著損傷 處理體表面的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于，在向處理體表 面照射來(lái)自準(zhǔn)分子燈的紫外線來(lái)清潔處理體表面等各種處理上使用的 的紫外線照射處理裝置中，能夠防止從準(zhǔn)分子燈向處理體產(chǎn)生不希望 的放電，能夠不引起燒壞在處理體表面形成的電路圖案等各種損傷地 對(duì)處理體進(jìn)行處理。
本發(fā)明的一種紫外線照射處理裝置，包括準(zhǔn)分子燈，該準(zhǔn)分子燈 具有由扁平筒狀的電介質(zhì)材料構(gòu)成的放電容器，該放電容器包括一 對(duì)平坦壁，彼此相對(duì)地沿著管軸延伸；該平坦壁間的一對(duì)側(cè)壁；以及 彎曲部，在該平坦壁與側(cè)壁間連續(xù)地形成，在形成于該放電容器內(nèi)的 密閉空間封入有放電氣體，并且在一個(gè)上述平坦壁配置的高壓電極和 在與處理體靠近且相對(duì)的另一個(gè)上述平坦壁配置的具有透光性的接地 電極，夾著上述密閉空間而位于上述放電容器的外表面，該紫外線照 射處理裝置向處理體照射從上述準(zhǔn)分子燈放射的紫外光，其特征在于， 上述高壓電極端與上述接地電極端的沿面放電距離小于上述高壓電極 端與上述處理體的最短放電距離。
在本發(fā)明的紫外線照射處理裝置中，高壓電極與接地電極間的沿面放電距離小于高壓電極與處理體的最短放電距離，因此即使從高壓 電極產(chǎn)生不希望的放電，也不是在與處理體之間產(chǎn)生，而是在與接地 電極之間放電，不會(huì)損傷處理體。


圖l表示本發(fā)明的實(shí)施例。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的局部詳解圖。
圖3是氧濃度與絕緣擊穿電壓的關(guān)系圖。
圖4是本發(fā)明其他實(shí)施例的局部詳解圖。
圖5表示本發(fā)明的其他實(shí)施例。
圖6表示本發(fā)明的其他實(shí)施例。
圖7是本發(fā)明其他實(shí)施例的局部說(shuō)明圖。
圖8是紫外線照射處理裝置的現(xiàn)有例。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示本發(fā)明紫外線照射處理裝置的結(jié)構(gòu)的概略的概念圖。
紫外線照射處理裝置對(duì)由多個(gè)輥12在框體10下方向水平方向傳 送的處理體W照射從準(zhǔn)分子燈1放射的紫外線，進(jìn)行該處理體W表面 的清潔等處理，該準(zhǔn)分子燈1配置在填充有氮等惰性氣體的框體10內(nèi)。
處理體W是硅晶片基板、玻璃基板等，該玻璃基板用于制造液晶 顯示器、等離子顯示面板等平板顯示器。上述基板的表面的狀態(tài)隨著 經(jīng)過(guò)各制造工序而不同，成為實(shí)施保護(hù)層(Resist)、透明導(dǎo)電膜、電 路等的狀態(tài)。
容納準(zhǔn)分子燈1的框體10與處理體W相對(duì)的下方側(cè)打開(kāi)，在框 體10內(nèi)部，在與處理體W分離數(shù)mm左右的位置配置有準(zhǔn)分子燈1， 而且在該準(zhǔn)分子燈1的上方側(cè)配置有具有氣體噴出口 lla的惰性氣體放 出機(jī)構(gòu)11?？蝮wIO的內(nèi)部被更換為氮?dú)獾榷栊詺怏w，以使從準(zhǔn)分子燈1放射的紫外線不會(huì)因被氧吸收而衰減，尤其是更換成在準(zhǔn)分子燈1與 處理體W間達(dá)到反應(yīng)所需的最低限的氧濃度。作為惰性氣體，除了氮 以外，也可以使用氦、氬、氖等。
上述紫外線照射處理裝置在框體10的下方側(cè)開(kāi)口因傳送來(lái)的處
理體W而幾乎關(guān)閉的狀態(tài)下，在框體10內(nèi)充滿來(lái)自惰性氣體放出機(jī)構(gòu)
ll的惰性氣體，內(nèi)部的氧濃度下降。列舉一例，在處理體w的寬度為
2000mm，準(zhǔn)分子燈1的全長(zhǎng)為2100mm，框體10的全長(zhǎng)為2300mm、 高度為50mm、寬度為150mm，從惰性氣體放出機(jī)構(gòu)11放出的惰性氣 體的流量為300L/分鐘的情況下，在處理體W將框體10的下方側(cè)開(kāi)口 幾乎阻塞時(shí)，框體10內(nèi)的氧濃度為約0.5%。
圖2表示配置在本發(fā)明的紫外線照射處理裝置框體內(nèi)的準(zhǔn)分子燈 的剖面詳解圖。
與上述圖8的現(xiàn)有例同樣地，準(zhǔn)分子燈1包括由上下成對(duì)的平坦 壁3、 4， 一對(duì)側(cè)壁5、 6，及四角的彎曲部7形成的扁平四邊形的放電 容器2，上述彎曲部7連接平坦壁3、 4與一對(duì)側(cè)壁5、 6。
表示上述放電容器2的一個(gè)具體例，平坦壁3、 4的寬度方向的長(zhǎng) 度為42mm，側(cè)壁5、 6的高度方向的長(zhǎng)度為15mm，壁厚為2.5mm。
在此，優(yōu)選放電容器2四角的彎曲部7具有1.5mm以上的曲率半 徑R。在R過(guò)小時(shí)，難以進(jìn)行上述拉擠成型作業(yè)，此外在燈制造階段 的排氣工序中，在產(chǎn)生管內(nèi)部與外部的壓力差時(shí)應(yīng)力集中，發(fā)光管容 易破裂。
在上述平坦壁3、 4分別配置有電極8、 9。上部的平坦壁3上的 電極8與供電裝置15的高壓側(cè)15a連接，下部即與處理體W —側(cè)靠近 且相對(duì)的平坦面4上的電極9是透光性，且與接地側(cè)15b連接。并且，在放電容器2內(nèi)部的密閉空間S填充有氙等放電氣體。
其中，處理體W—側(cè)的接地電極9比高壓電極8寬闊，在圖示的 例子中，其端部9a超過(guò)放電容器2角部的彎曲部7而延伸。并且，兩 電極8、 9的端部8a、 9a間的最短沿面距離X小于從高壓電極8的端 部8a至處理體W的最短放電距離Y。在此，兩電極端8a、 9a間的最 短沿面距離X，是指沿電極端8a、 9a間的放電容器2表面的沿面長(zhǎng)度， 從高壓電極8的端部8a至處理體W的最短放電距離Y，是指從電極端 8a沿著放電容器2的表面經(jīng)由彎曲部7而從容器側(cè)壁5至處理體W的 放電距離的最短距離。
例舉一例，兩電極端8a、 9a間的最短沿面距離X為13.5mm，從 高壓電極8至處理體W的最短放電距離Y為19.6mm，最短沿面距離 X與最短放電距離Y之差為6.5mm。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的紫外線照射處理裝置，高壓電極8的電 極端8a與接地電極9的電極端9a間的最短沿面距離X小于高壓電極8 的電極端8a與處理體W之間的最短放電距離Y。所以，即使從高壓電 極8產(chǎn)生放電，也因接地電極9的電極端9a比處理體W近，因此在高 壓電極8與接地電極9間產(chǎn)生放電，在與處理體W之間不產(chǎn)生不希望 的放電。因此，可避免形成在處理體W表面的電路圖案等燒壞的不良 情況。
尤其是在使用本發(fā)明的準(zhǔn)分子燈的紫外線照射處理裝置中，當(dāng)向 處理體W照射紫外線時(shí)，由于在框體10內(nèi)填充有惰性氣體，尤其在對(duì) 處理體W進(jìn)行紫外線照射而實(shí)施處理時(shí)，由于在準(zhǔn)分子燈1與處理體 W之間氧濃度維持在低水平(例如0.5%)，因而處于絕緣擊穿電壓低 的狀態(tài)，容易引起放電。圖3表示本發(fā)明的紫外線照射處理裝置中氧 濃度與絕緣擊穿電壓的關(guān)系，可知氧濃度越低，絕緣擊穿電壓越小。艮口，如本發(fā)明的紫外線照射處理裝置，在框體內(nèi)的氧濃度低的裝 置中，保持高壓電極8與接地電極9的最短沿面距離X小于高壓電極
8與處理體W之間的最短放電距離Y的關(guān)系特別重要且有效。
另外，在上述實(shí)施例中，接地電極9沿著放電容器2的彎曲部7 的至少一部分進(jìn)行配置，在該接地電極9上與彎曲部7對(duì)應(yīng)的位置， 連接有用于連接供電裝置15的供電線15b。由此，與接地電極9連接 的供電線15b不位于來(lái)自燈1的準(zhǔn)分子光的光路上，因而準(zhǔn)分子光不 會(huì)被供電線遮擋。
另外，在上述實(shí)施例中，處理體W—側(cè)的接地電極9的電極端9a 的形狀延伸為將放電容器2角部的彎曲部7全部覆蓋，但是未必需要 覆蓋彎曲部7的全部，只要上述兩電極8、 9間的最短沿面距離X小于 高壓電極8與處理體W的最短放電距離Y即可，在保持該關(guān)系的范圍 內(nèi)，如圖4 (a)及圖4 (b)所示，也可以是接地電極9的電極端9a 僅到達(dá)彎曲部7的一部分的形狀，或也可以不到達(dá)彎曲部7 (未圖示)。
此外，在上述實(shí)施例中，處理體W—側(cè)的接地電極9的形狀延伸 為其兩端部覆蓋放電容器2的兩個(gè)角的彎曲部7，但是未必需要接地電 極9延伸為覆蓋放電容器2的兩個(gè)角的彎曲部7。 g卩，如圖5所示，接 地電極9也可以延伸為僅其一個(gè)電極端9a覆蓋放電容器2的彎曲部7。
進(jìn)而，在上述實(shí)施例中，處理體W—側(cè)的接地電極9的電極端9a 是沿著放電容器2角部的彎曲部7延伸為直線狀的形狀，但是未必需 要電極端9a的形狀為直線狀。S卩，如圖6所示，電極端9a也可以具有 多個(gè)凸部9b，彼此分離地在放電容器2的管軸方向上依次排列，且沿 著放電容器2角部的彎曲部7的表面延伸。在該實(shí)施例中，凸部9b與 高壓電極8間的最短沿面距離X小于高壓電極8與處理體W的最短放 電距離Y (關(guān)于最短沿面距離X、最短放電距離Y請(qǐng)參照?qǐng)D2)。進(jìn)而，放電容器2的側(cè)壁5、 6具有平坦部，該平坦側(cè)壁經(jīng)由彎曲
部7而與上下平坦壁面3、 4一體成型，但是并不限定于上述狀態(tài)，如 圖7所示，也可以是側(cè)壁5整體彎曲而與平坦壁3、 4連續(xù)的狀態(tài)。此 時(shí)，彎曲部7形成側(cè)壁5 (6)的一部分。
權(quán)利要求
1. 一種紫外線照射處理裝置，包括準(zhǔn)分子燈，該準(zhǔn)分子燈具有由扁平筒狀的電介質(zhì)材料構(gòu)成的放電容器，該放電容器包括一對(duì)平坦壁，彼此相對(duì)地沿著管軸延伸；該平坦壁間的一對(duì)側(cè)壁；以及彎曲部，在該平坦壁與側(cè)壁間連續(xù)地形成，在形成于該放電容器內(nèi)的密閉空間封入有放電氣體，并且在一個(gè)上述平坦壁配置的高壓電極和在與處理體靠近且相對(duì)的另一個(gè)上述平坦壁配置的具有透光性的接地電極，夾著上述密閉空間而位于上述放電容器的外表面，該紫外線照射處理裝置向處理體照射從上述準(zhǔn)分子燈放射的紫外光，其特征在于，上述高壓電極端與上述接地電極端的沿面放電距離小于上述高壓電極端與上述處理體的最短放電距離。
2. 如權(quán)利要求l所述的紫外線照射處理裝置，其特征在于， 上述接地電極沿著上述彎曲部的至少一部分進(jìn)行配置。
3. 如權(quán)利要求l所述的紫外線照射處理裝置，其特征在于， 上述高壓電極端與上述接地電極端的沿面放電距離，比上述高壓電極端與上述處理體的最短放電距離小1.5mm以上。
全文摘要
提供一種紫外線照射處理裝置，防止準(zhǔn)分子燈與處理體之間的不希望的放電，不會(huì)損傷處理體。上述紫外線照射處理裝置包括準(zhǔn)分子燈，該準(zhǔn)分子燈包括在角部具有彎曲部的扁平筒狀放電容器，上述紫外線照射處理裝置的特征在于，高壓電極與接地電極間的沿面放電距離小于高壓電極與處理體間的最短放電距離。
文檔編號(hào)H01L21/02GK101431000SQ20081017107
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月6日
發(fā)明者岡本敏之, 山森賢治, 遠(yuǎn)藤真一 申請(qǐng)人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會(huì)社