專利名稱：紫外線照射處理裝置的制作方法
技術領域：
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體基板或液晶 基板等的制造工序中用于半導體基板或液晶基板的清潔等。
背景技術：
在最近的半導體基板或液晶基板等的制造工序中，作為除去在半 導體基板即硅晶片或液晶基板即玻璃基板表面附著的有機化合物等污 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間清潔的清潔裝置，例如公知有專利文獻1 (曰
本專利特開2000-260396號)。
在專利文獻1的紫外線照射處理裝置中，使用準分子燈向與準分 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。
專利文獻1:日本專利特開2000-260396號
但是，近年來因液晶面板等處理體逐漸大型化，因此需要形成全 長度長的放電容器，以便能夠對大型處理體均勻地照射紫外線。然而， 如專利文獻1所示，在形成角部呈直角的剖面為四邊形的放電容器時， 放電容器的全長度越長，制造上存在各種障礙，事實上無法實現(xiàn)。例如，在形成角部呈直角的剖面為四邊形的放電容器時，只能利 用預定的方法例如使用燃燒器的焊著或粘結劑的粘結等方法來粘貼4 張長方形的板玻璃。但是，在全長度長的板玻璃的整個長邊接觸燃燒 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題，現(xiàn)實中無法實現(xiàn)。此外，即使通過由 粘結劑來粘貼板玻璃的方法構成放電容器，也因為粘結劑本身具有容 易使氣體穿過的性質，因而產(chǎn)生填充在放電容器內的氣體向放電容器 外漏出的不良情況，該方法也不現(xiàn)實。
這樣，放電容器的全長度越長，在現(xiàn)實中無法實現(xiàn)通過所謂個體 成型方式形成如專利文獻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1的放電容器形狀是示意性的記載，實際上在制作 尺寸長的放電容器時，必須使用以往在制造玻璃管時釆用的拉擠
(Pultrusion)法等一體成型方式。艮卩，對圓筒形狀的玻璃管進行加熱， 并且使用模具等進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 容器的準分子燈設置于其中的紫外線照射處理裝置，向處理體照射從 準分子燈放射的紫外線來進行處理體表面的清潔時，判斷出由于以下 原因而存在根據(jù)電極的配置會對處理體帶來電氣損傷的情況。
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分子 燈與處理體之間的空間流動，從而將氧減少至限定量，并且將從準分子光照射面到處理體的距離設定得較短，在數(shù)mm以內。
在上述紫外線照射處理裝置中，若通過流通氮氣使準分子燈的照 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連 接的高壓電極的端部、和與供電裝置的接地側連接且位于處理體一側 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)生則無大礙，但是該放電 會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，引起瞬間流過過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)生各種損傷的問題。該現(xiàn)象隨著準分子燈的 點亮環(huán)境變動而產(chǎn)生，為非正?，F(xiàn)象。例如，由基板經(jīng)過引起的周圍 氧濃度大幅變化、來自電源系統(tǒng)的供給電壓變動等為主要原因。
如下考慮產(chǎn)生上述瞬間性放電的原因。
在圖8中，準分子燈20的放電容器21是由一對上下平坦壁22、 23與側壁24、 25構成的扁平四邊形，上述平坦壁22、 23與側壁24、 25分別通過彎曲部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30a連接，下 方即處理體W —側的透光性電極28與接地側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，此時由于 印刷工序上的原因，通常兩電極的端部配置成不到達放電容器21四角 的彎曲部26。
并且，如上所述，在從處理體到準分子燈的距離較短為數(shù)mm左 右時，往往產(chǎn)生如下情況在準分子燈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而從側壁24、 25垂直地測量到處理體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。
若準分子燈的高壓電極與處理體的位置關系如上所述，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 處理體表面的問題。

發(fā)明內容
鑒于上述現(xiàn)有技術的問題點，本發(fā)明的目的在于，在向處理體表 面照射來自準分子燈的紫外線來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 對處理體進行處理。
本發(fā)明的一種紫外線照射處理裝置，包括準分子燈，該準分子燈 具有由扁平筒狀的電介質材料構成的放電容器，該放電容器包括一 對平坦壁，彼此相對地沿著管軸延伸；該平坦壁間的一對側壁；以及 彎曲部，在該平坦壁與側壁間連續(xù)地形成，在形成于該放電容器內的 密閉空間封入有放電氣體，并且在一個上述平坦壁配置的高壓電極和 在與處理體靠近且相對的另一個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，不會損傷處理體。


圖l表示本發(fā)明的實施例。
圖2是本發(fā)明實施例的局部詳解圖。
圖3是氧濃度與絕緣擊穿電壓的關系圖。
圖4是本發(fā)明其他實施例的局部詳解圖。
圖5表示本發(fā)明的其他實施例。
圖6表示本發(fā)明的其他實施例。
圖7是本發(fā)明其他實施例的局部說明圖。
圖8是紫外線照射處理裝置的現(xiàn)有例。
具體實施例方式
圖1是表示本發(fā)明紫外線照射處理裝置的結構的概略的概念圖。
紫外線照射處理裝置對由多個輥12在框體10下方向水平方向傳 送的處理體W照射從準分子燈1放射的紫外線，進行該處理體W表面 的清潔等處理，該準分子燈1配置在填充有氮等惰性氣體的框體10內。
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)過各制造工序而不同，成為實施保護層(Resist)、透明導電膜、電 路等的狀態(tài)。
容納準分子燈1的框體10與處理體W相對的下方側打開，在框 體10內部，在與處理體W分離數(shù)mm左右的位置配置有準分子燈1， 而且在該準分子燈1的上方側配置有具有氣體噴出口 lla的惰性氣體放 出機構11?？蝮wIO的內部被更換為氮氣等惰性氣體，以使從準分子燈1放射的紫外線不會因被氧吸收而衰減，尤其是更換成在準分子燈1與 處理體W間達到反應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的下方側開口因傳送來的處
理體W而幾乎關閉的狀態(tài)下，在框體10內充滿來自惰性氣體放出機構
ll的惰性氣體，內部的氧濃度下降。列舉一例，在處理體w的寬度為
2000mm，準分子燈1的全長為2100mm，框體10的全長為2300mm、 高度為50mm、寬度為150mm，從惰性氣體放出機構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的下方側開口 幾乎阻塞時，框體10內的氧濃度為約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的準分子燈 的剖面詳解圖。
與上述圖8的現(xiàn)有例同樣地，準分子燈1包括由上下成對的平坦 壁3、 4， 一對側壁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與一對側壁5、 6。
表示上述放電容器2的一個具體例，平坦壁3、 4的寬度方向的長 度為42mm，側壁5、 6的高度方向的長度為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過小時，難以進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)生管內部與外部的壓力差時應力集中，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15a連接，下部即與處理體W —側靠近 且相對的平坦面4上的電極9是透光性，且與接地側15b連接。并且，在放電容器2內部的密閉空間S填充有氙等放電氣體。
其中，處理體W—側的接地電極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)明的準分子燈的紫外線照射處理裝置中，當向 處理體W照射紫外線時，由于在框體10內填充有惰性氣體，尤其在對 處理體W進行紫外線照射而實施處理時，由于在準分子燈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的關系特別重要且有效。
另外，在上述實施例中，接地電極9沿著放電容器2的彎曲部7 的至少一部分進行配置，在該接地電極9上與彎曲部7對應的位置， 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不位于來自燈1的準分子光的光路上，因而準分子光不 會被供電線遮擋。
另外，在上述實施例中，處理體W—側的接地電極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，在保持該關系的范圍 內，如圖4 (a)及圖4 (b)所示，也可以是接地電極9的電極端9a 僅到達彎曲部7的一部分的形狀，或也可以不到達彎曲部7 (未圖示)。
此外，在上述實施例中，處理體W—側的接地電極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電極端9a覆蓋放電容器2的彎曲部7。
進而，在上述實施例中，處理體W—側的接地電極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 (關于最短沿面距離X、最短放電距離Y請參照圖2)。進而，放電容器2的側壁5、 6具有平坦部，該平坦側壁經(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，也可以是側壁5整體彎曲而與平坦壁3、 4連續(xù)的狀態(tài)。此 時，彎曲部7形成側壁5 (6)的一部分。
權利要求
1. 一種紫外線照射處理裝置，包括準分子燈，該準分子燈具有由扁平筒狀的電介質材料構成的放電容器，該放電容器包括一對平坦壁，彼此相對地沿著管軸延伸；該平坦壁間的一對側壁；以及彎曲部，在該平坦壁與側壁間連續(xù)地形成，在形成于該放電容器內的密閉空間封入有放電氣體，并且在一個上述平坦壁配置的高壓電極和在與處理體靠近且相對的另一個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行配置。
3. 如權利要求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，防止準分子燈與處理體之間的不希望的放電，不會損傷處理體。上述紫外線照射處理裝置包括準分子燈，該準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H01L21/02GK101431000SQ20081017107
公開日2009年5月13日 申請日期2008年11月6日 優(yōu)先權日2007年11月6日
發(fā)明者岡本敏之, 山森賢治, 遠藤真一 申請人:優(yōu)志旺電機株式會社