説明

光照射装置

【課題】処理対象基板とランプとの間に空気が流入することが抑制され、従って、処理対象基板に対して高い効率で光を照射することができる光照射装置を提供する。
【解決手段】基板搬送路に沿って搬送される処理対象基板の一面に向けて光を照射するエキシマランプが内蔵されたランプハウスと、前記処理対象基板と前記エキシマランプとの間に不活性ガスを供給するガス供給手段とを備えてなり、前記基板搬送路における前記ランプハウスの上流側に当該ランプハウスに隣接して圧力緩衝空間が形成された光照射装置であって、基板搬送路における圧力緩衝空間の上流側には、処理対象基板における光が照射される一面に沿って流れる空気を排出する空気排出手段が設けられていることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板搬送路に沿って搬送される処理対象基板に対して光を照射する光照射装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば液晶表示装置などの製造工程においては、ガラス基板などの基板に対して密着性の高い薄膜を形成するために、基板の表面に紫外線を照射することによって、当該ガラス基板を洗浄処理することが行われている。
このような基板の洗浄処理に用いられる光照射装置においては、多数の基板に対して連続的に光照射処理を実行し得るものが求められており、このような光照射装置としては、基板搬送路に沿って搬送される基板に光を照射するものが知られている。
【0003】
図3は、基板搬送路に沿って搬送される基板に光を照射する従来の光照射装置の一例における構成を示す説明用断面図である。この光照射装置においては、下面に光出射用の開口が形成された、外形が略直方体状のランプハウス80を有し、このランプハウス80内には、当該ランプハウス80内を上下に区画してランプ収容室R1および電装部収容室R2を形成する隔壁81が設けられている。ランプハウス80のランプ収容室R1内には、それぞれ例えば波長200nm以下の紫外線を放射する複数のエキシマランプ85が水平に並ぶよう収容されて配置され、これらのエキシマランプ85の各々は、電装部収容室R2に収容された電装部(図示省略)に電気的に接続されている。また、ランプハウス80のランプ収容室R1内における隔壁81の下面には、処理対象である基板Wとエキシマランプ85との間に不活性ガスを供給するガス供給手段86が配置されている。
ランプハウス80の下方には、基板Wを基板搬送路Lに沿って搬送する、複数の搬送ローラ91を有する基板搬送機構90が設けられ、この基板搬送機構90の下方には、ガス供給手段86から供給された不活性ガスを排気する、複数の排気口93を有する排気機構92が設けられている。
基板搬送路Lにおけるランプハウス80の上流側および下流側の各々には、一方の圧力緩衝空間形成材82および他方の圧力緩衝空間形成材83によって、当該ランプハウス80に隣接して一方の圧力緩衝空間S1および他方の圧力緩衝空間S2が形成されている。基板搬送路Lにおける一方の圧力緩衝空間S1の上流側および他方の圧力緩衝空間S2の下流側の各々には、基板搬送路Lに沿って搬送される基板Wの一面に空気を噴射することによって当該基板Wの一面から塵を除去する塵除去手段95,96が設けられており、下流側に設けられた塵除去手段96には、噴射された空気を排気する排気口97が形成されている。
【0004】
このような光照射装置においては、基板搬送機構90によって基板搬送路Lに沿って搬送される基板Wに対して、先ず、当該基板Wが塵除去手段95における除去処理領域T1を通過する際に、当該塵除去手段95から空気が噴射されることよって塵の除去処理が行われ、次いで、当該基板Wがエキシマランプ85の直下に位置する光照射処理領域T2を通過する際に、ガス供給手段86から基板Wとエキシマランプ85との間に不活性ガスが供給されると共に、エキシマランプ85から基板Wの一面に例えば波長200nm以下の紫外線が照射されることによって、光洗浄処理が行われ、更に、当該基板Wが塵除去手段96における除去処理領域T3を通過する際に、当該塵除去手段96から空気が噴射されることによって塵の除去処理が行われる。
【0005】
然るに、上記の構成の光照射装置においては、塵除去手段95から噴射された空気は、エキシマランプ85の直下に位置する光照射処理領域T2を流過した後、塵除去手段96における排気口97から排気されるため、光照射処理領域T2に流入した空気によってエキシマランプ85からの紫外線が吸収される結果、基板Wに対して高い効率で紫外線を照射することができない、という問題がある。
【0006】
そして、エキシマランプの直下に位置する光照射処理領域に空気が流入することを抑制するため、光照射処理領域の下方に仕切り板が設けられた光照射装置が提案されている(特許文献1参照。)。
しかしながら、このような光照射装置においては、基板搬送路の下方を流れる空気が光照射処理領域に流入することを抑制することは可能であるが、基板搬送路の上方を流れる空気、すなわち基板における光が照射される一面に沿って流れる空気が光照射処理領域に流入することについては考慮されておらず、結局、エキシマランプと基板との間に空気が流入することにより、基板に対して高い効率で紫外線を照射することが困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2010−75888号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、処理対象基板とランプとの間に空気が流入することが抑制され、従って、処理対象基板に対して高い効率で光を照射することができる光照射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の光照射装置は、基板搬送路に沿って搬送される処理対象基板の一面に向けて光を照射するエキシマランプが内蔵されたランプハウスと、前記処理対象基板と前記エキシマランプとの間に不活性ガスを供給するガス供給手段とを備えてなり、前記基板搬送路における前記ランプハウスの上流側に当該ランプハウスに隣接して圧力緩衝空間が形成された光照射装置であって、
基板搬送路における圧力緩衝空間の上流側には、処理対象基板における光が照射される一面に沿って流れる空気を排出する空気排出手段が設けられていることを特徴とする。
【0010】
本発明の光照射装置においては、前記基板搬送路における前記空気排出手段の上流側に、前記処理対象基板の一面に空気を噴射することによって当該処理対象基板の一面から塵を除去する塵除去手段が設けられていることが好ましい。
また、前記基板搬送路における前記圧力緩衝空間の上流から当該圧力緩衝空間に空気が流入することを規制する空気流入規制板が設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【0011】
本発明の光照射装置によれば、基板搬送路における圧力緩衝空間の上流側において、空気排出手段によって、処理対象基板における光照射される一面に沿って流れる空気が排出されるので、処理対象基板とエキシマランプとの間に空気が流入することが確実に抑制され、従って、処理対象基板に対して高い効率で光を照射することができる。
また、基板搬送路における圧力緩衝空間の上流から当該圧力緩衝空間に空気が流入することを規制する空気流入規制板が設けられることにより、基板とエキシマランプとの間に空気が流入すること一層確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の光照射装置の一例における構成を示す説明用断面図である。
【図2】本発明の光照射装置の他の例における構成を示す説明用断面図である。
【図3】基板搬送路に沿って搬送される基板に光を照射する従来の光照射装置の一例における構成を示す説明用断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の光照射装置の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の光照射装置の一例における構成を示す説明用断面図である。この光照射装置は、水平方向(図1において左右方向)に伸びる基板搬送路Lに沿って搬送される基板Wの一面(図1において上面)に対して、例えば波長200nm以下の紫外線を光照射するものであって、下面に光出射用の開口が形成された、外形が略直方体状のランプハウス10を有する。このランプハウス10内には、当該ランプハウス10内を上下に区画する隔壁11が設けられており、これにより、隔壁11の下方にランプ収容室R1が形成されていると共に、隔壁11の上方には、電装部収容室R2が形成されている。
ランプハウス10のランプ収容室R1内には、それぞれ紫外線を放射する複数のエキシマランプ20が水平に並ぶよう収容されて配置され、これらのエキシマランプ20の各々は、電装部収容室R2に収容された電装部(図示省略)に電気的に接続されている。
【0014】
エキシマランプ20は、放電用ガスが充填された放電空間を有し、この放電用ガスに放電を誘起せしめるための2つの電極のうちの少なくとも一方の電極と放電空間との間に誘電体材料が介在されるように構成されたものであり、通常、放電空間を形成する放電容器が誘電体材料よりなり、当該放電容器の外表面に少なくとも一方の電極が配置されて構成されている。
【0015】
放電空間内に封入される放電用ガスとしては、例えば波長200nm以下の紫外線を放射するエキシマを生成し得るものが用いられ、その具体例としては、キセノン、アルゴン、クリプトン等の希ガス、または、これらの希ガスと、臭素、塩素、ヨウ素、フッ素等のハロゲンガスとを混合した混合ガスなどを用いることができる。放電用ガスの具体的な例を、放射される紫外線の波長と共に示すと、アルゴンガスでは124nm、クリプトンガスでは153nm、キセノンガスでは172nm、アルゴンとヨウ素との混合ガスでは191nm、アルゴンとフッ素との混合ガスでは193nmである。
また、エキシマ用ガスの封入圧は、例えば10〜100kPaである。
【0016】
放電空間を形成する放電容器を構成する誘電体材料としては、放電空間内において発生するエキシマ光、具体的には波長200nm以下の紫外線を良好に透過するものが用いられ、その具体例としては、合成石英ガラスなどのシリカガラス、サファイアガラスなどが挙げられる。
【0017】
ランプハウス10のランプ収容室R1内における隔壁11の下面には、処理対象である基板Wとエキシマランプ20との間に不活性ガスを供給するガス供給手段30が配置されている。
このガス供給手段30から供給される不活性ガスとしては、窒素ガス、ヘリウムガス等の希ガスなどを用いることができる。
【0018】
ランプハウス10の下方には、複数の搬送ローラ36が基板搬送路Lに沿って水平方向に並ぶよう配置されてなる基板搬送機構35が設けられ、この基板搬送機構35の下方には、ガス供給手段30から供給された不活性ガスを排気する、複数の排気口38を有する排気機構37が設けられている。
【0019】
基板搬送路Lにおけるランプハウス10の上流側(図1において左側)には、ランプハウス10の側壁の外面に設けられた一方の圧力緩衝空間形成材12によって、該ランプハウス10に隣接して一方の圧力緩衝空間S1が形成されており、基板搬送路Lにおけるランプハウス10の下流側(図1において右側)には、ランプハウス10の側壁の外面に設けられた他方の圧力緩衝空間形成材13によって、当該ランプハウス10に隣接して他方の圧力緩衝空間S2が形成されている。
一方の圧力緩衝空間S1は、空気流入規制板15によって、基板搬送路Lにおける当該一方の圧力緩衝空間S1の上流側の空間と仕切られており、これにより、一方の圧力緩衝空間S1の上流から当該一方の圧力緩衝空間S1に空気が流入することが規制されている。
また、他方の圧力緩衝空間S2は、空気流入規制板16によって、基板搬送路Lにおける当該他方の圧力緩衝空間S2の下流側の空間と仕切られており、これにより、他方の圧力緩衝空間S2の下流から当該他方の圧力緩衝空間S2に空気が流入することが規制されている。
【0020】
基板搬送路Lにおける一方の圧力緩衝空間S1の上流側には、基板Wにおける光が照射される一面に沿って流れる空気を排出する空気排出手段40が設けられている。この例の空気排出手段40は、空気流通部材41とこの空気流通部材41に設けられた吸引機構(図示省略)とにより構成されている。空気排出手段40における空気流通部材41は、空気流入口42が基板搬送路Lにおける一方の圧力緩衝空間S1の上流側に位置され、空気流出口43が基板搬送路Lにおける他方の圧力緩衝空間S2の下流側に位置された状態で配置されている。
【0021】
基板搬送路Lにおける空気排出手段40の上流側、具体的には空気流通部材41の空気流入口42の上流側には、基板搬送路Lに沿って搬送される基板Wの一面に空気を噴射することによって当該基板Wの一面から塵を除去する塵除去手段50が設けられている。
また、基板搬送路Lにおける空気流通部材41の空気流出口43の下流側には、基板搬送路Lに沿って搬送される基板Wの一面に空気を噴射することによって当該基板Wの一面から塵を除去する塵除去手段55が設けられており、この塵除去手段55には、噴射された空気を排気する排気口56が形成されている。
【0022】
上記の光照射装置においては、基板搬送機構35によって、処理対象である基板Wが基板搬送路Lに沿ってその上流側から下流側に搬送される。そして、基板Wが塵除去手段50における除去処理領域T1を通過する際に、当該塵除去手段50によって基板Wの一面に空気が噴射されることにより、当該基板Wの一面に対して塵の除去処理が行われ、その後、基板Wがエキシマランプ20の直下に位置する光照射処理領域T2を通過する際に、ガス供給手段30によって基板Wとエキシマランプ20との間に不活性ガスが供給されると共に、エキシマランプ20によって基板Wの一面に例えば波長200nm以下の紫外線が照射されることにより、当該基板Wの一面に対して光洗浄処理が行われる。
このとき、塵除去手段50によって基板Wの一面に噴射された空気は、その一部が基板Wの一面に沿って基板搬送路Lにおける塵除去手段50の下流側に向かって流れるが、当該基板Wの一面に沿って流れる空気は、空気排出手段40における吸引機構(図示省略)によって、空気流入口42から空気流通部材41内に流入し、この空気流通部材41内に流入した空気は、空気流出口43から流出した後、塵除去手段55の排気口56に排気される。
そして、光洗浄処理された基板Wは、塵除去手段55における除去処理領域T3を通過する際に、当該塵除去手段55によって基板Wの一面に空気が噴射されることにより、当該基板Wの一面に対して塵の除去処理が行われる。
【0023】
以上において、塵除去手段50によって噴射される空気の流量は、例えば5〜30m3 /minであり、塵除去手段55によって噴射される空気の流量は、例えば1〜5m3 /minである。
また、ガス供給手段30によって供給される不活性ガスの流量は、例えば0.4〜0.8m3 /minである。
また、空気排出手段40によって排出される空気の流量は、例えば3〜15m3 /minである。
【0024】
上記の光照射装置によれば、基板搬送路Lにおける圧力緩衝空間S1の上流側において、空気排出手段40によって、基板Wにおける光照射される一面に沿って流れる空気が排出されるので、基板Wとエキシマランプ20との間に空気が流入することが確実に抑制され、従って、基板Wに対して高い効率で光を照射することができる。
また、基板搬送路Lにおける圧力緩衝空間S1の上流から当該圧力緩衝空間S1に空気が流入することを規制する空気流入規制板15が設けられていることにより、基板Wとエキシマランプ20との間に空気が流入すること一層確実に抑制することができる。
【0025】
図2は、本発明の光照射装置の他の例における構成を示す説明用断面図である。この光照射装置において、空気排出手段40は、空気流入口42が基板搬送路Lにおける一方の圧力緩衝空間S1の上流側に位置されると共に、空気流出口43が基板搬送路Lにおける他方の圧力緩衝空間S2の下流側に位置された状態で配置された空気流通部材41と、この空気流通部材41の空気流入口42の下方に設けられたエアーナイフ45とにより構成されており、エアーナイフ45は、空気の噴射方向が水平方向に対して0〜90°の角度で下方に傾くよう配置されている。その他の構成は、図1に示す光照射装置の構成と同様である。
【0026】
上記の光照射装置においては、基板搬送機構35によって、処理対象である基板Wが基板搬送路Lに沿ってその上流側から下流側に搬送される。そして、基板Wが塵除去手段50における除去処理領域T1を通過する際に、当該塵除去手段50によって基板Wの一面に空気が噴射されることにより、当該基板Wの一面に対して塵の除去処理が行われ、その後、基板Wがエキシマランプ20の直下に位置する光照射処理領域T2を通過する際に、ガス供給手段30によって基板Wとエキシマランプ20との間に不活性ガスが供給されると共に、エキシマランプ20によって基板Wの一面に例えば波長200nm以下の紫外線が照射されることにより、当該基板Wの一面に対して光洗浄処理が行われる。
このとき、塵除去手段50によって基板Wの一面に噴射された空気は、その一部が基板Wの一面に沿って基板搬送路Lにおける塵除去手段50の下流側に向かって流れるが、当該基板Wの一面に沿って流れる空気は、空気排出手段40におけるエアーナイフ45から噴射される空気によって、空気流通部材41の空気流入口42に向かって流れ、空気流入口42から空気流通部材41内に流入した空気は、空気流出口43から流出した後、塵除去手段55の排気口56に排気される。
そして、光洗浄処理された基板Wは、塵除去手段55における除去処理領域T3を通過する際に、当該塵除去手段55によって基板Wの一面に空気が噴射されることにより、当該基板Wの一面に対して塵の除去処理が行われる。
【0027】
以上において、塵除去手段50によって噴射される空気の流量およびガス供給手段30によって供給される不活性ガスの流量は、図1に示す光照射装置と同様である。
また、空気排出手段40のエアーナイフ45によって噴射される空気の流量は、例えば6〜10m3 /minである。
【0028】
上記の光照射装置によれば、基板搬送路Lにおける圧力緩衝空間S1の上流側において、空気排出手段40によって、基板Wにおける光照射される一面に沿って流れる空気が排出されるので、基板Wとエキシマランプ20との間に空気が流入することが確実に抑制され、従って、基板Wに対して高い効率で光を照射することができる。
また、基板搬送路Lにおける圧力緩衝空間S1の上流から当該圧力緩衝空間S1に空気が流入することを規制する空気流入規制板15が設けられていることにより、基板Wとエキシマランプ20との間に空気が流入すること一層確実に抑制することができる。
【符号の説明】
【0029】
10 ランプハウス
11 隔壁
12 一方の圧力緩衝空間形成材
13 他方の圧力緩衝空間形成材
15,16 空気流入規制板
20 エキシマランプ
30 ガス供給手段
35 基板搬送機構
36 搬送ローラ
37 排気機構
38 排気口
40 空気排出手段
41 空気流通部材
42 空気流入口
43 空気流出口
45 エアーナイフ
50,55 塵除去手段
56 排気口
80 ランプハウス
81 隔壁
82 一方の圧力緩衝空間形成材
83 他方の圧力緩衝空間形成材
85 エキシマランプ
86 ガス供給手段
91 搬送ローラ
90 基板搬送機構
92 排気機構
93 排気口
95,96 塵除去手段
97 排気口
L 基板搬送路
R1 ランプ収容室
R2 電装部収容室
S1 一方の圧力緩衝空間
S2 他方の圧力緩衝空間
T1 除去処理領域
T2 光照射処理領域
T3 除去処理領域
W 基板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板搬送路に沿って搬送される処理対象基板の一面に向けて光を照射するエキシマランプが内蔵されたランプハウスと、前記処理対象基板と前記エキシマランプとの間に不活性ガスを供給するガス供給手段とを備えてなり、前記基板搬送路における前記ランプハウスの上流側に当該ランプハウスに隣接して圧力緩衝空間が形成された光照射装置であって、 基板搬送路における圧力緩衝空間の上流側には、処理対象基板における光が照射される一面に沿って流れる空気を排出する空気排出手段が設けられていることを特徴とする光照射装置。
【請求項2】
前記基板搬送路における前記空気排出手段の上流側に、前記処理対象基板の一面に空気を噴射することによって当該処理対象基板の一面から塵を除去する塵除去手段が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の光照射装置。
【請求項3】
前記基板搬送路における前記圧力緩衝空間の上流から当該圧力緩衝空間に空気が流入することを規制する空気流入規制板が設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光照射装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2013−111489(P2013−111489A)
【公開日】平成25年6月10日(2013.6.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−256934(P2011−256934)
【出願日】平成23年11月25日(2011.11.25)
【出願人】(000102212)ウシオ電機株式会社 (1,414)
【Fターム(参考)】