紫外線照射装置及び紫外線ランプ
【課題】
本発明の目的は、放射される紫外線を遮光する反応生成物の固着を抑制した紫外線ランプ及び紫外線照射装置を提供することにある。
【解決手段】
第１の発明に係る紫外線照射装置は、紫外線ランプと、該紫外線ランプを内部に配置した筐体と、該紫外線ランプを該筐体と共に取り囲む平板状の光照射窓と、からなる紫外線照射装置において、該光照射窓の紫外線ランプに対向する面に対して反対側の面に金又は白金からなる薄膜を設けたことを特徴とする。
本発明の目的は、放射される紫外線を遮光する反応生成物の固着を抑制した紫外線ランプ及び紫外線照射装置を提供することにある。
【解決手段】
第１の発明に係る紫外線照射装置は、紫外線ランプと、該紫外線ランプを内部に配置した筐体と、該紫外線ランプを該筐体と共に取り囲む平板状の光照射窓と、からなる紫外線照射装置において、該光照射窓の紫外線ランプに対向する面に対して反対側の面に金又は白金からなる薄膜を設けたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線を放射する紫外線ランプと、該紫外線ランプを具備した紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体基板や液晶基板などに紫外線を照射して処理する光洗浄処理に、紫外線を放射する紫外線ランプや、該紫外線ランプを具備した紫外線照射装置が用いられる。
このような、紫外線ランプや紫外線照射装置としては、特許文献１〜３のものが知られていた。
【０００３】
このようなランプユニットにおいては、半導体基板や液晶基板を処理する工程で、有機溶剤，酸，アルカリなどの各種薬品が使用されているため、それらの薬品が気化して遊離していることが多い。これらの薬品の中には、紫外線を吸収し、その光エネルギーで分解し他の薬品と反応して反応生成物を生じることが、特許文献４の段落番号０００４に記載されている。また、特許文献４には、該反応性生物の一例として、硫化水素三アンモニウム（ＮＨ４）Ｈ（ＳＯ４）２や硫酸アンモニウム（ＮＨ４）２ＳＯ４が挙げられている。
さらに、特許文献４には、該反応生成物が紫外線照射装置の窓部材に付着し、該反応生成物によって該窓部材の紫外線透過率が低下する問題についても記載されている（特許文献４の段落番号０００８〜００１０参照）。
上記、反応生成物が付着する問題の解決手段として、特許文献４に記載されるものがあった。特許文献４の該解決手段について説明する。
【０００４】
図７は、特許文献４に記載される図１及び図２を示している。図７（ａ）は、紫外線照射装置において、具備される紫外線ランプの長手方向に対して直交する断面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の紫外線照射装置に具備される窓部材１０３の斜視図である。
【０００５】
紫外線照射装置は、容器１０１の内部に、紫外線を放射するための誘電体バリア放電ランプ１０２が複数配置され、該容器１０１の前方に紫外線を透過するための石英ガラスよりなる窓部材１０３が配置されている。そして、この窓部材１０３の紫外線照射装置内側には、図７（ｂ）に示すように、この窓部材１０３を加熱する加熱手段Ｈが形成されている。
【０００６】
該容器１０１は、密閉されており、誘電体バリア放電ランプ１０２は大気と隔離され、該容器１０１内には、誘電体バリア放電ランプ１０２から放射される光に対して透過性の不活性体、例えば窒素，アルゴン，ネオンなどのガスが充填されている。
この誘電体バリア放電ランプ１０２は、放電用ガスとしてキセノンガスが封入されており、発光する部分の表面積に給電することで、波長１７２ｎｍに最大値を有する紫外線が放射されるものである。
【０００７】
誘電体バリア放電ランプ１０２の後方には、ランプ１０２から放射される紫外線を窓部材１０３の方向に反射させる反射鏡１０４が設けられる。
【０００８】
図７（ｂ）に示されているように、窓部材３の紫外線照射装置内側、具体的には誘電体バリア放電ランプ１０２側の表面に厚膜ヒータＨが形成されている。この厚膜ヒータＨは、導電性発熱ペーストを窓部材１０３にスクリーン印刷し５００℃で３０分焼成したものである。
【０００９】
厚膜ヒータＨを窓部材１０３に直接形成したことにより、効率良く窓部材１０３を加熱することができる。
このように、従来に係る紫外線照射装置は、該厚膜ヒータＨからなる加熱手段Ｈによって窓部材１０３を１００℃以上に加熱することで、有機溶剤，酸，アルカリなどの各種薬品による反応生成物が窓部材１０３に付着することを抑制できるものであった。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−１８３６９９号公報
【特許文献２】特開２００４−１１３９８４公報
【特許文献３】特開２００５−０１１７４０公報
【特許文献４】特開平１１−２９５５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献４に記載される紫外線照射装置は、窓部材１０３に反応生成物が付着することを抑制することができても、窓部材１０３の被照射物（図７において不図示）に対向する面（ランプに対向する面の反対側の面）に反応生成物が付着することを完全に防止することはできなかった。
このため、該窓部材１０３に付着した反応生成物は、例えばアルコールなどによって拭き取られていた。
ところが、付着した反応生成物のうち、拭き取ることができないものがあった。
【００１２】
この拭き取ることができなかった反応性生物を分析してみると、例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）であった。この二酸化ケイ素は、窓部材１０３を構成する石英ガラスと化学的に結合してしまい、反応性生物が窓部材１０３に固着してしまったために、拭き取ることができなかったものと考えられる。
【００１３】
また、特許文献２や特許文献３の場合は、特許文献４でいう窓部材２を具備せず、紫外線ランプと被照射物とが直接対向されていることから、紫外線ランプの放電容器に、反応生成物が固着してしまう問題があった。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、放射される紫外線を遮光する反応生成物の固着を抑制した紫外線ランプ及び紫外線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】
【００１５】
第１の発明に係る紫外線照射装置は、紫外線ランプと、該紫外線ランプを内部に配置した筐体と、該紫外線ランプを該筐体と共に取り囲む平板状の光照射窓と、からなる紫外線照射装置において、該光照射窓の紫外線ランプに対向する面に対して反対側の面に金又は白金からなる薄膜を設けたことを特徴とする。
第２の発明に係る紫外線ランプは、発光ガスが封入された放電空間を有する管状の放電容器と、該放電空間を介して対向配置された一対の電極と、からなる紫外線ランプにおいて、該管状の放電容器の長手方向に沿って、該放電容器の外面に、金又は白金からなる薄膜を設けたことを特徴とする。
第３の発明に係る紫外線ランプは、発光ガスが封入された放電空間を有する管状の放電容器と、該放電空間を介して対向配置された一対の電極と、該放電容器の外方を取り囲む流路管と、からなる紫外線ランプにおいて、該管状の放電容器の長手方向に沿って、該流路管の外面に、金又は白金からなる薄膜を設けたことを特徴とする。
第４の発明に係る紫外線照射装置は、第２の発明又は第３の発明に係る紫外線ランプを具備し、該紫外線ランプを一面開口の筐体の内部に配置させ、該筐体の一面開口と被照射物を対向配置させ、該紫外線ランプの薄膜を被照射物に対向配置させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明に係る紫外線照射装置は、上記特徴により、光照射窓の紫外線ランプに対向する面に対して反対側の面に、反応性生物が固着することを抑制できる。
第２の発明に係る紫外線ランプは、上記特徴により、放電容器の外面に反応生成物が固着することを抑制できる。
第３の発明に係る紫外線ランプは、上記特徴により、流路管の外面に反応生成物が固着することを抑制できる。
第４の発明に係る紫外線照射装置は、上記特徴により、放電容器の外面又は流路管の外面に付着した反応生成物を拭き取ることができることから、反応生成物によって紫外線が遮光されることを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係る第１の実施例は、図１及び図２を用いて説明する。
図１は、第１の実施例に係る紫外線照射装置１の説明図であり、具備する紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図である。
図２は、図１の紫外線照射装置１の光照射窓５の斜視図である。
なお、図中には金又は白金からなる薄膜６を図示しているが、該薄膜６の厚みは、実際の厚みよりも極端に厚く図示している。
【００１８】
第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、紫外線ランプ３を具備するランプユニット２と、被照射物Ｗを搬送する搬送ユニット７により構成される。
【００１９】
ランプユニット２は、複数本（図１においては３本）の紫外線ランプ３を具備し、該紫外線ランプ３の四方を取り囲む側壁４１と該側壁４１に蓋をする天板４２とからなる筐体４と、該筐体４とにより紫外線ランプ３を取り囲むように筐体４の一面開口に蓋をする光照射窓５と、により構成される。
【００２０】
筐体４は、例えばアルマイト処理（酸化処理）をしたアルミニウムのような金属部材によって構成される。該一面開口の筐体４は、その開口部４３を光照射窓５によって蓋をされることで、その内部が密閉される。該筐体４の密閉空間には、紫外線透過性を有する不活性ガスとして、例えば窒素，アルゴン又はネオンが充填される。
【００２１】
光照射窓５は、図２に示すように、平板状からなり、例えば石英ガラスによって紫外線透過性を有する部材によって構成される。
【００２２】
また、平板状の光照射窓５は、紫外線ランプ３に対向する面に対して反対側の面、すなわち被照射物Ｗに対向する面に、金（Ａｕ）又は白金（Ｐｔ）からなる薄膜６が設けられる。
具体的には、図２に示すように、光照射窓５を被照射物Ｗ（搬送ユニット７）側から見た図であるが、光照射窓５において、被照射物Ｗに対向する面の全面に、金又は白金からなる薄膜６が設けられている。
金又は白金からなる薄膜６は、例えば蒸着法によって、光照射窓５の被照射物Ｗに対向する面に成膜される。このとき、金又は白金からなる薄膜６は、１〜１０ｎｍという極めて薄い膜厚になるように形成される。これは、反応性生物による光照射窓５の固着を抑制するためには、金又は白金からなる薄膜６の膜厚が１ｎｍ以上であることが好ましいためである。また、紫外線ランプ３から放射された紫外線ＵＶは、光照射窓５及び金又は白金からなる薄膜６を透って、被照射物Ｗに照射されることから、被照射物Ｗを処理するために十分な紫外線ＵＶを透過するため、金又は白金からなる薄膜６の膜厚が１０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００２３】
紫外線ランプ３は、詳細な図示は省略するが、円筒状の外側管と、該外側管の内部に設けられた円筒状の内側管と、該外側管と該内側管との両端を封止する円環状の端壁部と、により、放電容器が構成される。また、紫外線ランプ３は、該内側管の内部に設けられた内側電極と、該外側管の外周面に設けられた外側電極と、により構成される。
【００２４】
放電容器は、外側管と内側管と端壁部とにより、密閉された放電空間が構成され、該放電空間に発光ガスとして例えばキセノンガスが封入される。
外側管の外周面には、外側電極が設けられ、内側管の内部には内側電極が設けられることにより、一対の電極が放電空間３１３を介して対向配置される。
【００２５】
図１に示すように、上述したランプユニット２の紙面下側には、搬送ユニット７が配置される。
搬送ユニット７は、複数の円柱状のローラ７２と、該ローラ７２を回転駆動させる複数の駆動体７１により構成される。
搬送ユニット７は、ローラ７２上に被照射物Ｗが配置され、光照射窓５に対向するように被照射物Ｗを搬送する。
【００２６】
上述の第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、図示しない電源から給電されることで、具備する紫外線ランプ３から紫外線ＵＶが放射される。
紫外線ランプ３は、一対の電極に高電圧・高周波が給電されることで、発光ガスによってエキシマ発光を生じ、該発光ガスがキセノンガスのとき１７２ｎｍにピーク波長を有する紫外線ＵＶを放射させる。
該紫外線ＵＶは、大気に吸収されるが、該紫外線ランプ３を取り囲む筐体４内部が不活性ガスで充填されていることから、紫外線ＵＶの吸収は筐体４内部では抑制される。
【００２７】
光照射窓５は、紫外線透過性を有する部材によって構成されていることから、紫外線ランプ３から放射された紫外線ＵＶが透過される。
光照射窓５は、その紫外線ランプ３に対向する面に対して反対側の面（図１において被照射物Ｗに対向する面）に、金又は白金からなる薄膜６が設けられているが、該薄膜６は紫外線ＵＶを透過するように薄く形成されている。このため、光照射窓５を透過した紫外線ＵＶは、該薄膜６においても透過され、被照射物Ｗに照射され、被照射物Ｗを好適に処理することができる。
【００２８】
搬送ユニット７の内部においては、被照射物Ｗを紫外線処理するまでに使用された有機溶剤，酸，アルカリなどの各種薬品が気化して遊離したものが存在する。このため、これら薬品によって、金又は白金からなる薄膜６に反応生成物が付着することがある。
金又は白金は、化学的に極めて安定な金属であり、他の化合物である例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）のような酸化物との反応性が極めて低い。このため、金又は白金からなる薄膜６に反応生成物が付着しても、該薄膜６と反応生成物とが化合物を形成して固着することが殆んどない。
これにより、第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、光照射窓５の紫外線ランプ３に対向する面に対して反対側の面に金又は白金からなる薄膜６を設けたことにより、該薄膜６に反応生成物が付着するので、光照射窓５における該薄膜６が設けられた面に反応生成物が固着することが抑制できる。
さらに、第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、金又は白金からなる薄膜６が化学的に極めて安定であるため、該薄膜６に反応生成物が付着しても、固着することが抑制されることから、反応生成物を拭き取ることができる。従って、第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、反応生成物を拭き取ることができるので、反応生成物による紫外線ＵＶの遮光を抑制できる。
【００２９】
第１の実施例では、光照射窓５を具備した紫外線照射装置１について説明した。次に、光照射窓５を具備しない場合の紫外線照射装置１について、第２の実施例及び第３の実施例として説明する。
【００３０】
図３は、第２の実施例に係る紫外線照射装置１の説明図であり、具備する紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図である。
図４は、図３の紫外線照射装置１に具備される紫外線ランプ３の説明図である。図４（ａ）は紫外線ランプ３の長手方向に沿った断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図（図４（ａ）のＡ−Ａ断面図）である。
なお、図中には金又は白金からなる薄膜６を図示しているが、該薄膜６の厚みを、実際の厚みよりも極端に厚く図示している。
また、図３及び図４には、図１及び図２に示したものと同じものに同一の符号が付されている。
【００３１】
図３及び図４に記載の第２の実施例は、光照射窓５を具備しない点と、金又白金からなる薄膜６を紫外線ランプ３に設けた点で、図１及び図２に記載の第１の実施例と相違する。
図３及び図４に記載の第２の実施例の説明として、第１の実施例と共通する部分の説明は省略し、相違する部分の説明について述べる。
【００３２】
筐体４は、開口部４３が搬送ユニット７の内部に連通するように構成される。このため、筐体４の開口部４３に対向するように被照射物Ｗが搬送されると、図３に示すように、筐体４の内部に配置された紫外線ランプ３と照射物Ｗとが直接対向される。
【００３３】
該紫外線ランプ３は、図４に示すように、円筒状の内管３１２と、該内管３１２の外周面を取り囲むように配置された円筒状の外管３１１と、該外管３１１の長手方向における両端に設けた封止部３１４，３１５と、により放電容器３１が構成される。また、紫外線ランプ３は、該内管３１２の内部に設けられた内電極３２２と、該外管３１１の外周面に設けられた網状の外電極３２１と、により構成される。さらにまた、紫外線ランプ３は、放電容器３１の外周面を取り囲む流路管３６と、該流路管３６の両端に設けられたベース３７１，３７２と、により構成される。これにより、紫外線ランプ３は、放電容器３１を構成する内管３１２及び外管３１１と、流路管３６とが互いの中心軸が一致するように、３重管状に構成される。
【００３４】
内管３１２と外管３１１とからなる２重管状の放電容器３１は、外管３１１の両端が封止部３１４，３１５により封止されることで、密閉された放電空間３１３が構成され、該放電空間３１３に発光ガスとして例えばキセノンガスが封入される。
外管３１１の外周面には外電極３２１が設けられ、内管３１２の内部には内電極３２２が設けられることにより、一対の電極３２１，３２２が放電空間３１３を介して対向配置される。
【００３５】
放電容器３１の封止部３１４，３１５の両端には突出する例えばタングステンからなる外部リード３３１，３３２が配置され、放電容器３１の封止部３１４，３１５は外管３１１の管軸方向の両端のパイプ体を溶融状態にして圧潰するピンチシール法により形成されたものであり、放電容器３１の封止部３１４，３１５内には内部リード３４１，３４２と外部リード３３１，３３２とを電気的に接続する例えばモリブデンからなる箔３５１，３５２が埋設される。また、放電容器３１の封止部３１４，３１５はパイプ体を溶融状態にして内部を減圧することにより形成するシュリンクシール法により形成しても良い。
内部リード３４１，３４２は、内電極３２２と電気的に接続されることで、一対の外部リード３３１，３３２と内電極３２２とが電気的に接続される。
【００３６】
流路管３６は、その中心軸に２重管状の放電容器３１が位置するように配置され、流路管３６の長手方向における両端に設けられたベース３７１，３７２によって、放電容器３１に保持される。
該流路管３６を構成する部材としては、例えば石英ガラスのような紫外線透過性を有する部材が挙げられる。
【００３７】
流路管３６は、その長手方向において、図４（ａ）に示すように、その長手方向に沿って外周面に金又は白金からなる薄膜６が設けられる。また、この金又は白金からなる薄膜６は、流路管３６の長手方向に対して直交する断面において、図４（ｂ）に示すように、少なくとも流路管３６の外周面の半周に設けられる。
【００３８】
ベース３７１，３７２には、保持部３７４が設けられており、該保持部３７４が放電容器３１の封止部３１４，３１５の外周面に嵌合され、又は、接着剤によって接着される。また、ベース３７１，３７２は流路管３６の外周面に嵌合され、又は、接着剤によって接着される。これにより、ベース３７１，３７２は、流路管３６を放電容器３１に固定させる。
【００３９】
また、該ベース３７１，３７２には、流路管３６の内部と流路管３６の外部とを連通させる貫通孔３７３が設けられる。ランプ点灯時、該貫通孔３７３を通じて、流路管３６の内部には、紫外線透過性を有する不活性ガスとして、例えば窒素，アルゴン又はネオンが流通される。
【００４０】
図４に示した紫外ランプは、図３に示す紫外線照射装置１に具備されるとき、流路管３６の外周面に設けた金又は白金からなる薄膜６が、被照射物Ｗに対向するように配置される。
【００４１】
上述の第２の実施例に係る紫外線照射装置１は、図示しない電源から給電されることで、具備する紫外線ランプ３から紫外線ＵＶが放射される。
紫外線ランプ３は、一対の電極に高電圧・高周波が給電されることで、発光ガスによってエキシマ発光を生じ、該発光ガスがキセノンガスのとき１７２ｎｍにピーク波長を有する紫外線ＵＶを放射させる。
該紫外線ＵＶは、大気に吸収されるが、紫外線ランプ３の流路管３６の内部に不活性ガスが流通されていることから、紫外線ＵＶの吸収は流路管３６の内部では抑制される。
【００４２】
流路管３６は、紫外線透過性を有する部材によって構成されていることから、放電容器３１から放射された紫外線ＵＶが透過される。
流路管３６の外周面には、金又は白金からなる薄膜６が設けられているが、該薄膜６は紫外線ＵＶを透過するように薄く形成されている。このため、流路管３６を透過した紫外線ＵＶは、該薄膜６においても透過され、被照射物Ｗに照射され、被照射物Ｗを好適に処理することができる。
【００４３】
第２の実施例に係る紫外線照射装置１は、紫外線ランプ３と被照射物Ｗを直接対向する構成であっても、流路管３６の外周面に金又は白金からなる薄膜６を設け、該薄膜６を被照射物Ｗに対向配置させたことにより、該薄膜６に反応生成物が付着するので、流路管３６における該薄膜６が設けられた面に反応生成物が固着することが抑制できる。
さらに、第２の実施例に係る紫外線照射装置１は、金又は白金からなる薄膜６が化学的に安定であるため、該薄膜６に反応生成物が付着しても、固着することが抑制されることから、反応生成物を拭き取ることができる。従って、第２の実施例に係る紫外線照射装置１は、反応生成物を拭き取ることができるので、反応生成物による紫外線ＵＶの遮光を抑制できる。
【００４４】
なお、金又は白金からなる薄膜６の流路管３６に設ける範囲としては、次の範囲が好ましい。第２の実施例に係る紫外線ランプ３は、一対の電極３２１，３２２間での放電によって発光ガスからエキシマ発光を生じるので、流路管３６の長手方向においては、少なくとも一対の電極３２１，３２２が対向している範囲に金又は白金からなる薄膜６を設けることが好ましい。また、被照射物Ｗは、紫外線ランプ３から放射される紫外線ＵＶを照射されて処理されることから、流路管３６の長手方向に対して直交する断面においては、少なくとも被照射物Ｗが対向する範囲、すなわち円筒状の流路管３６の外周面の少なくとも半周の範囲に設けることが好ましい。
【００４５】
図５は、第３の実施例に係る紫外線照射装置１の説明図であり、具備する紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図である。
図６は、図５の紫外線照射装置１に具備される紫外線ランプ３の説明図である。図６（ａ）は紫外線ランプ３の斜視図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図（図６（ｂ）のＢ−Ｂ断面図）である。
なお、図中には金又は白金からなる薄膜６を図示しているが、該薄膜６の厚みを、実際の厚みよりも極端に厚く図示している。
また、図５及び図６には、図３及び図４に示したものと同じものに同一の符号が付されている。
【００４６】
図５及び図６に記載の第３の実施例は、紫外線ランプ３の構成が異なる点で、図３及び図４に記載の第２の実施例と相違する。
図５及び図６に記載の第３の実施例の説明として、第２の実施例と共通する部分の説明は省略し、相違する部分の説明について述べる。
【００４７】
紫外線ランプ３は、図６に示すように、両端に端壁部３１６が設けられた直方体状の放電容器３１と、該放電容器３１の対向する外面のそれぞれに設けられた一対の外電極３８１，３８２と、により構成される。
【００４８】
放電容器３１は、その内部に密閉された放電空間３１３を有する管状であり、該放電空間３１３に発光ガスとして例えばキセノンガスが封入される。
【００４９】
放電容器３１の外面に設けられた一対の外電極３８１，３８２は、図６（ｂ）に示すように、放電空間３１３を介して対向配置される。この外電極３８１，３８２は、例えば銅と低融点ガラスとを混合した導電性ペーストを放電容器３１の外面に網状に塗布して焼成することで形成したものである。
【００５０】
他方の外電極３８２が設けられた放電容器３１の平坦な外面には、例えば蒸着法によって、金又は白金からなる薄膜６が成膜される。金又は白金からなる薄膜６は、図６（ａ）に示すように、他方の外電極３８２が設けられた放電容器３１の平坦な外面を、その長手方向に沿って設けられる。
【００５１】
第３の実施例に係る紫外線照射装置１は、第２の実施例と同じように、紫外線ランプ３と被照射物Ｗとが直接対向される構成であるが、放電容器３１の外面に金又は白金からなる薄膜６を設け、該薄膜６を被照射物Ｗに対向させたことにより、第２の実際例と同様の作用・効果を得ることができる。
【００５２】
なお、第３の実施例に係る紫外線ランプ３は、放電容器３１の外面に一対の電極３８１，３８２を具備することから、金又は白金からなる薄膜６が一対の電極３８１，３８２を導通するように設けられると、短絡する問題がある。このため、金又は白金からなる薄膜６は、一対の電極３８１，３８２を導通しないように設けられる。
また、金又は白金からなる薄膜６の流路管３６に設ける範囲としては、次の範囲が好ましい。第３の実施例に係る紫外線ランプ３は、一対の電極間での放電によって発光ガスからエキシマ発光を生じるので、流路管３６の長手方向においては、少なくとも一対の電極が対向している範囲に金又は白金からなる薄膜６を設けることが好ましい。さらにまた、被照射物Ｗは、紫外線ランプ３から放射される紫外線ＵＶを照射されて処理されることから、流路管３６の長手方向に対して直交する断面においては、少なくとも被照射物Ｗが対向する範囲、すなわち直方体状の放電容器３１を構成する平坦な外面の少なくとも一面の範囲に設けることが好ましい。特に、第３の実施例のように、一対の電極３８１，３８２が共に放電容器３１の外面に設けられ、放射される紫外線ＵＶが２００ｎｍ以下にピーク波長を有する場合、紫外線ＵＶが大気に吸収されないように、他方の外電極３８２と被照射物Ｗとが対向配置されることから、金又は白金からなる薄膜６は、他方の電極３８２が設けられる放電容器３１の平坦な外面に設けられることが好ましい。
【００５３】
なお、上述の第３の実施例に係る紫外線ランプ３では、図６（ｂ）に示すように、他方の外電極３８２を設けた放電容器３１の外面に、金又は白金からなる薄膜６を設けたが、放電容器３１の外面に金又は白金からなる薄膜６を先に設け、その後に該薄膜６の外面に他方の電極３８２を設けてもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１の実施例に係る紫外線照射装置の説明図である。
【図２】第１の実施例に係る紫外線照射窓の説明図である。
【図３】第２の実施例に係る紫外線照射装置の説明図である。
【図４】第２の実施例に係る紫外線ランプの説明図である。
【図５】第３の実施例に係る紫外線照射装置の説明図である。
【図６】第３の実施例に係る紫外線ランプの説明図である。
【図７】従来に係る紫外線照射装置の説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 紫外線照射装置
２ ランプユニット
３ 紫外線ランプ
３１ 放電容器
３１１ 外管
３１２ 内管
３１３ 放電空間
３１４ 一方の封止部
３１５ 他方の封止部
３１６ 端壁部
３２１ 外電極
３２２ 内電極
３３１ 一方の外部リード
３３２ 他方の外部リード
３４１ 一方の内部リード
３４２ 他方の内部リード
３５１ 一方の箔
３５２ 他方の箔
３６ 流路管
３７１ 一方のベース
３７２ 他方のベース
３７３ 貫通孔
３７４ 保持部
３８１ 一方の外電極
３８２ 他方の外電極
４ 筐体
４１ 側壁
４２ 天板
４３ 開口部
５ 光照射窓
６ 金又は白金からなる薄膜
７ 搬送ユニット
７１ 駆動体
７２ ローラ
ＵＶ 紫外線
Ｗ 被照射物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線を放射する紫外線ランプと、該紫外線ランプを具備した紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体基板や液晶基板などに紫外線を照射して処理する光洗浄処理に、紫外線を放射する紫外線ランプや、該紫外線ランプを具備した紫外線照射装置が用いられる。
このような、紫外線ランプや紫外線照射装置としては、特許文献１〜３のものが知られていた。
【０００３】
このようなランプユニットにおいては、半導体基板や液晶基板を処理する工程で、有機溶剤，酸，アルカリなどの各種薬品が使用されているため、それらの薬品が気化して遊離していることが多い。これらの薬品の中には、紫外線を吸収し、その光エネルギーで分解し他の薬品と反応して反応生成物を生じることが、特許文献４の段落番号０００４に記載されている。また、特許文献４には、該反応性生物の一例として、硫化水素三アンモニウム（ＮＨ４）Ｈ（ＳＯ４）２や硫酸アンモニウム（ＮＨ４）２ＳＯ４が挙げられている。
さらに、特許文献４には、該反応生成物が紫外線照射装置の窓部材に付着し、該反応生成物によって該窓部材の紫外線透過率が低下する問題についても記載されている（特許文献４の段落番号０００８〜００１０参照）。
上記、反応生成物が付着する問題の解決手段として、特許文献４に記載されるものがあった。特許文献４の該解決手段について説明する。
【０００４】
図７は、特許文献４に記載される図１及び図２を示している。図７（ａ）は、紫外線照射装置において、具備される紫外線ランプの長手方向に対して直交する断面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の紫外線照射装置に具備される窓部材１０３の斜視図である。
【０００５】
紫外線照射装置は、容器１０１の内部に、紫外線を放射するための誘電体バリア放電ランプ１０２が複数配置され、該容器１０１の前方に紫外線を透過するための石英ガラスよりなる窓部材１０３が配置されている。そして、この窓部材１０３の紫外線照射装置内側には、図７（ｂ）に示すように、この窓部材１０３を加熱する加熱手段Ｈが形成されている。
【０００６】
該容器１０１は、密閉されており、誘電体バリア放電ランプ１０２は大気と隔離され、該容器１０１内には、誘電体バリア放電ランプ１０２から放射される光に対して透過性の不活性体、例えば窒素，アルゴン，ネオンなどのガスが充填されている。
この誘電体バリア放電ランプ１０２は、放電用ガスとしてキセノンガスが封入されており、発光する部分の表面積に給電することで、波長１７２ｎｍに最大値を有する紫外線が放射されるものである。
【０００７】
誘電体バリア放電ランプ１０２の後方には、ランプ１０２から放射される紫外線を窓部材１０３の方向に反射させる反射鏡１０４が設けられる。
【０００８】
図７（ｂ）に示されているように、窓部材３の紫外線照射装置内側、具体的には誘電体バリア放電ランプ１０２側の表面に厚膜ヒータＨが形成されている。この厚膜ヒータＨは、導電性発熱ペーストを窓部材１０３にスクリーン印刷し５００℃で３０分焼成したものである。
【０００９】
厚膜ヒータＨを窓部材１０３に直接形成したことにより、効率良く窓部材１０３を加熱することができる。
このように、従来に係る紫外線照射装置は、該厚膜ヒータＨからなる加熱手段Ｈによって窓部材１０３を１００℃以上に加熱することで、有機溶剤，酸，アルカリなどの各種薬品による反応生成物が窓部材１０３に付着することを抑制できるものであった。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−１８３６９９号公報
【特許文献２】特開２００４−１１３９８４公報
【特許文献３】特開２００５−０１１７４０公報
【特許文献４】特開平１１−２９５５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献４に記載される紫外線照射装置は、窓部材１０３に反応生成物が付着することを抑制することができても、窓部材１０３の被照射物（図７において不図示）に対向する面（ランプに対向する面の反対側の面）に反応生成物が付着することを完全に防止することはできなかった。
このため、該窓部材１０３に付着した反応生成物は、例えばアルコールなどによって拭き取られていた。
ところが、付着した反応生成物のうち、拭き取ることができないものがあった。
【００１２】
この拭き取ることができなかった反応性生物を分析してみると、例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）であった。この二酸化ケイ素は、窓部材１０３を構成する石英ガラスと化学的に結合してしまい、反応性生物が窓部材１０３に固着してしまったために、拭き取ることができなかったものと考えられる。
【００１３】
また、特許文献２や特許文献３の場合は、特許文献４でいう窓部材２を具備せず、紫外線ランプと被照射物とが直接対向されていることから、紫外線ランプの放電容器に、反応生成物が固着してしまう問題があった。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、放射される紫外線を遮光する反応生成物の固着を抑制した紫外線ランプ及び紫外線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】
【００１５】
第１の発明に係る紫外線照射装置は、紫外線ランプと、該紫外線ランプを内部に配置した筐体と、該紫外線ランプを該筐体と共に取り囲む平板状の光照射窓と、からなる紫外線照射装置において、該光照射窓の紫外線ランプに対向する面に対して反対側の面に金又は白金からなる薄膜を設けたことを特徴とする。
第２の発明に係る紫外線ランプは、発光ガスが封入された放電空間を有する管状の放電容器と、該放電空間を介して対向配置された一対の電極と、からなる紫外線ランプにおいて、該管状の放電容器の長手方向に沿って、該放電容器の外面に、金又は白金からなる薄膜を設けたことを特徴とする。
第３の発明に係る紫外線ランプは、発光ガスが封入された放電空間を有する管状の放電容器と、該放電空間を介して対向配置された一対の電極と、該放電容器の外方を取り囲む流路管と、からなる紫外線ランプにおいて、該管状の放電容器の長手方向に沿って、該流路管の外面に、金又は白金からなる薄膜を設けたことを特徴とする。
第４の発明に係る紫外線照射装置は、第２の発明又は第３の発明に係る紫外線ランプを具備し、該紫外線ランプを一面開口の筐体の内部に配置させ、該筐体の一面開口と被照射物を対向配置させ、該紫外線ランプの薄膜を被照射物に対向配置させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明に係る紫外線照射装置は、上記特徴により、光照射窓の紫外線ランプに対向する面に対して反対側の面に、反応性生物が固着することを抑制できる。
第２の発明に係る紫外線ランプは、上記特徴により、放電容器の外面に反応生成物が固着することを抑制できる。
第３の発明に係る紫外線ランプは、上記特徴により、流路管の外面に反応生成物が固着することを抑制できる。
第４の発明に係る紫外線照射装置は、上記特徴により、放電容器の外面又は流路管の外面に付着した反応生成物を拭き取ることができることから、反応生成物によって紫外線が遮光されることを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係る第１の実施例は、図１及び図２を用いて説明する。
図１は、第１の実施例に係る紫外線照射装置１の説明図であり、具備する紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図である。
図２は、図１の紫外線照射装置１の光照射窓５の斜視図である。
なお、図中には金又は白金からなる薄膜６を図示しているが、該薄膜６の厚みは、実際の厚みよりも極端に厚く図示している。
【００１８】
第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、紫外線ランプ３を具備するランプユニット２と、被照射物Ｗを搬送する搬送ユニット７により構成される。
【００１９】
ランプユニット２は、複数本（図１においては３本）の紫外線ランプ３を具備し、該紫外線ランプ３の四方を取り囲む側壁４１と該側壁４１に蓋をする天板４２とからなる筐体４と、該筐体４とにより紫外線ランプ３を取り囲むように筐体４の一面開口に蓋をする光照射窓５と、により構成される。
【００２０】
筐体４は、例えばアルマイト処理（酸化処理）をしたアルミニウムのような金属部材によって構成される。該一面開口の筐体４は、その開口部４３を光照射窓５によって蓋をされることで、その内部が密閉される。該筐体４の密閉空間には、紫外線透過性を有する不活性ガスとして、例えば窒素，アルゴン又はネオンが充填される。
【００２１】
光照射窓５は、図２に示すように、平板状からなり、例えば石英ガラスによって紫外線透過性を有する部材によって構成される。
【００２２】
また、平板状の光照射窓５は、紫外線ランプ３に対向する面に対して反対側の面、すなわち被照射物Ｗに対向する面に、金（Ａｕ）又は白金（Ｐｔ）からなる薄膜６が設けられる。
具体的には、図２に示すように、光照射窓５を被照射物Ｗ（搬送ユニット７）側から見た図であるが、光照射窓５において、被照射物Ｗに対向する面の全面に、金又は白金からなる薄膜６が設けられている。
金又は白金からなる薄膜６は、例えば蒸着法によって、光照射窓５の被照射物Ｗに対向する面に成膜される。このとき、金又は白金からなる薄膜６は、１〜１０ｎｍという極めて薄い膜厚になるように形成される。これは、反応性生物による光照射窓５の固着を抑制するためには、金又は白金からなる薄膜６の膜厚が１ｎｍ以上であることが好ましいためである。また、紫外線ランプ３から放射された紫外線ＵＶは、光照射窓５及び金又は白金からなる薄膜６を透って、被照射物Ｗに照射されることから、被照射物Ｗを処理するために十分な紫外線ＵＶを透過するため、金又は白金からなる薄膜６の膜厚が１０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００２３】
紫外線ランプ３は、詳細な図示は省略するが、円筒状の外側管と、該外側管の内部に設けられた円筒状の内側管と、該外側管と該内側管との両端を封止する円環状の端壁部と、により、放電容器が構成される。また、紫外線ランプ３は、該内側管の内部に設けられた内側電極と、該外側管の外周面に設けられた外側電極と、により構成される。
【００２４】
放電容器は、外側管と内側管と端壁部とにより、密閉された放電空間が構成され、該放電空間に発光ガスとして例えばキセノンガスが封入される。
外側管の外周面には、外側電極が設けられ、内側管の内部には内側電極が設けられることにより、一対の電極が放電空間３１３を介して対向配置される。
【００２５】
図１に示すように、上述したランプユニット２の紙面下側には、搬送ユニット７が配置される。
搬送ユニット７は、複数の円柱状のローラ７２と、該ローラ７２を回転駆動させる複数の駆動体７１により構成される。
搬送ユニット７は、ローラ７２上に被照射物Ｗが配置され、光照射窓５に対向するように被照射物Ｗを搬送する。
【００２６】
上述の第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、図示しない電源から給電されることで、具備する紫外線ランプ３から紫外線ＵＶが放射される。
紫外線ランプ３は、一対の電極に高電圧・高周波が給電されることで、発光ガスによってエキシマ発光を生じ、該発光ガスがキセノンガスのとき１７２ｎｍにピーク波長を有する紫外線ＵＶを放射させる。
該紫外線ＵＶは、大気に吸収されるが、該紫外線ランプ３を取り囲む筐体４内部が不活性ガスで充填されていることから、紫外線ＵＶの吸収は筐体４内部では抑制される。
【００２７】
光照射窓５は、紫外線透過性を有する部材によって構成されていることから、紫外線ランプ３から放射された紫外線ＵＶが透過される。
光照射窓５は、その紫外線ランプ３に対向する面に対して反対側の面（図１において被照射物Ｗに対向する面）に、金又は白金からなる薄膜６が設けられているが、該薄膜６は紫外線ＵＶを透過するように薄く形成されている。このため、光照射窓５を透過した紫外線ＵＶは、該薄膜６においても透過され、被照射物Ｗに照射され、被照射物Ｗを好適に処理することができる。
【００２８】
搬送ユニット７の内部においては、被照射物Ｗを紫外線処理するまでに使用された有機溶剤，酸，アルカリなどの各種薬品が気化して遊離したものが存在する。このため、これら薬品によって、金又は白金からなる薄膜６に反応生成物が付着することがある。
金又は白金は、化学的に極めて安定な金属であり、他の化合物である例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）のような酸化物との反応性が極めて低い。このため、金又は白金からなる薄膜６に反応生成物が付着しても、該薄膜６と反応生成物とが化合物を形成して固着することが殆んどない。
これにより、第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、光照射窓５の紫外線ランプ３に対向する面に対して反対側の面に金又は白金からなる薄膜６を設けたことにより、該薄膜６に反応生成物が付着するので、光照射窓５における該薄膜６が設けられた面に反応生成物が固着することが抑制できる。
さらに、第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、金又は白金からなる薄膜６が化学的に極めて安定であるため、該薄膜６に反応生成物が付着しても、固着することが抑制されることから、反応生成物を拭き取ることができる。従って、第１の実施例に係る紫外線照射装置１は、反応生成物を拭き取ることができるので、反応生成物による紫外線ＵＶの遮光を抑制できる。
【００２９】
第１の実施例では、光照射窓５を具備した紫外線照射装置１について説明した。次に、光照射窓５を具備しない場合の紫外線照射装置１について、第２の実施例及び第３の実施例として説明する。
【００３０】
図３は、第２の実施例に係る紫外線照射装置１の説明図であり、具備する紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図である。
図４は、図３の紫外線照射装置１に具備される紫外線ランプ３の説明図である。図４（ａ）は紫外線ランプ３の長手方向に沿った断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図（図４（ａ）のＡ−Ａ断面図）である。
なお、図中には金又は白金からなる薄膜６を図示しているが、該薄膜６の厚みを、実際の厚みよりも極端に厚く図示している。
また、図３及び図４には、図１及び図２に示したものと同じものに同一の符号が付されている。
【００３１】
図３及び図４に記載の第２の実施例は、光照射窓５を具備しない点と、金又白金からなる薄膜６を紫外線ランプ３に設けた点で、図１及び図２に記載の第１の実施例と相違する。
図３及び図４に記載の第２の実施例の説明として、第１の実施例と共通する部分の説明は省略し、相違する部分の説明について述べる。
【００３２】
筐体４は、開口部４３が搬送ユニット７の内部に連通するように構成される。このため、筐体４の開口部４３に対向するように被照射物Ｗが搬送されると、図３に示すように、筐体４の内部に配置された紫外線ランプ３と照射物Ｗとが直接対向される。
【００３３】
該紫外線ランプ３は、図４に示すように、円筒状の内管３１２と、該内管３１２の外周面を取り囲むように配置された円筒状の外管３１１と、該外管３１１の長手方向における両端に設けた封止部３１４，３１５と、により放電容器３１が構成される。また、紫外線ランプ３は、該内管３１２の内部に設けられた内電極３２２と、該外管３１１の外周面に設けられた網状の外電極３２１と、により構成される。さらにまた、紫外線ランプ３は、放電容器３１の外周面を取り囲む流路管３６と、該流路管３６の両端に設けられたベース３７１，３７２と、により構成される。これにより、紫外線ランプ３は、放電容器３１を構成する内管３１２及び外管３１１と、流路管３６とが互いの中心軸が一致するように、３重管状に構成される。
【００３４】
内管３１２と外管３１１とからなる２重管状の放電容器３１は、外管３１１の両端が封止部３１４，３１５により封止されることで、密閉された放電空間３１３が構成され、該放電空間３１３に発光ガスとして例えばキセノンガスが封入される。
外管３１１の外周面には外電極３２１が設けられ、内管３１２の内部には内電極３２２が設けられることにより、一対の電極３２１，３２２が放電空間３１３を介して対向配置される。
【００３５】
放電容器３１の封止部３１４，３１５の両端には突出する例えばタングステンからなる外部リード３３１，３３２が配置され、放電容器３１の封止部３１４，３１５は外管３１１の管軸方向の両端のパイプ体を溶融状態にして圧潰するピンチシール法により形成されたものであり、放電容器３１の封止部３１４，３１５内には内部リード３４１，３４２と外部リード３３１，３３２とを電気的に接続する例えばモリブデンからなる箔３５１，３５２が埋設される。また、放電容器３１の封止部３１４，３１５はパイプ体を溶融状態にして内部を減圧することにより形成するシュリンクシール法により形成しても良い。
内部リード３４１，３４２は、内電極３２２と電気的に接続されることで、一対の外部リード３３１，３３２と内電極３２２とが電気的に接続される。
【００３６】
流路管３６は、その中心軸に２重管状の放電容器３１が位置するように配置され、流路管３６の長手方向における両端に設けられたベース３７１，３７２によって、放電容器３１に保持される。
該流路管３６を構成する部材としては、例えば石英ガラスのような紫外線透過性を有する部材が挙げられる。
【００３７】
流路管３６は、その長手方向において、図４（ａ）に示すように、その長手方向に沿って外周面に金又は白金からなる薄膜６が設けられる。また、この金又は白金からなる薄膜６は、流路管３６の長手方向に対して直交する断面において、図４（ｂ）に示すように、少なくとも流路管３６の外周面の半周に設けられる。
【００３８】
ベース３７１，３７２には、保持部３７４が設けられており、該保持部３７４が放電容器３１の封止部３１４，３１５の外周面に嵌合され、又は、接着剤によって接着される。また、ベース３７１，３７２は流路管３６の外周面に嵌合され、又は、接着剤によって接着される。これにより、ベース３７１，３７２は、流路管３６を放電容器３１に固定させる。
【００３９】
また、該ベース３７１，３７２には、流路管３６の内部と流路管３６の外部とを連通させる貫通孔３７３が設けられる。ランプ点灯時、該貫通孔３７３を通じて、流路管３６の内部には、紫外線透過性を有する不活性ガスとして、例えば窒素，アルゴン又はネオンが流通される。
【００４０】
図４に示した紫外ランプは、図３に示す紫外線照射装置１に具備されるとき、流路管３６の外周面に設けた金又は白金からなる薄膜６が、被照射物Ｗに対向するように配置される。
【００４１】
上述の第２の実施例に係る紫外線照射装置１は、図示しない電源から給電されることで、具備する紫外線ランプ３から紫外線ＵＶが放射される。
紫外線ランプ３は、一対の電極に高電圧・高周波が給電されることで、発光ガスによってエキシマ発光を生じ、該発光ガスがキセノンガスのとき１７２ｎｍにピーク波長を有する紫外線ＵＶを放射させる。
該紫外線ＵＶは、大気に吸収されるが、紫外線ランプ３の流路管３６の内部に不活性ガスが流通されていることから、紫外線ＵＶの吸収は流路管３６の内部では抑制される。
【００４２】
流路管３６は、紫外線透過性を有する部材によって構成されていることから、放電容器３１から放射された紫外線ＵＶが透過される。
流路管３６の外周面には、金又は白金からなる薄膜６が設けられているが、該薄膜６は紫外線ＵＶを透過するように薄く形成されている。このため、流路管３６を透過した紫外線ＵＶは、該薄膜６においても透過され、被照射物Ｗに照射され、被照射物Ｗを好適に処理することができる。
【００４３】
第２の実施例に係る紫外線照射装置１は、紫外線ランプ３と被照射物Ｗを直接対向する構成であっても、流路管３６の外周面に金又は白金からなる薄膜６を設け、該薄膜６を被照射物Ｗに対向配置させたことにより、該薄膜６に反応生成物が付着するので、流路管３６における該薄膜６が設けられた面に反応生成物が固着することが抑制できる。
さらに、第２の実施例に係る紫外線照射装置１は、金又は白金からなる薄膜６が化学的に安定であるため、該薄膜６に反応生成物が付着しても、固着することが抑制されることから、反応生成物を拭き取ることができる。従って、第２の実施例に係る紫外線照射装置１は、反応生成物を拭き取ることができるので、反応生成物による紫外線ＵＶの遮光を抑制できる。
【００４４】
なお、金又は白金からなる薄膜６の流路管３６に設ける範囲としては、次の範囲が好ましい。第２の実施例に係る紫外線ランプ３は、一対の電極３２１，３２２間での放電によって発光ガスからエキシマ発光を生じるので、流路管３６の長手方向においては、少なくとも一対の電極３２１，３２２が対向している範囲に金又は白金からなる薄膜６を設けることが好ましい。また、被照射物Ｗは、紫外線ランプ３から放射される紫外線ＵＶを照射されて処理されることから、流路管３６の長手方向に対して直交する断面においては、少なくとも被照射物Ｗが対向する範囲、すなわち円筒状の流路管３６の外周面の少なくとも半周の範囲に設けることが好ましい。
【００４５】
図５は、第３の実施例に係る紫外線照射装置１の説明図であり、具備する紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図である。
図６は、図５の紫外線照射装置１に具備される紫外線ランプ３の説明図である。図６（ａ）は紫外線ランプ３の斜視図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の紫外線ランプ３の長手方向に対して直交する断面図（図６（ｂ）のＢ−Ｂ断面図）である。
なお、図中には金又は白金からなる薄膜６を図示しているが、該薄膜６の厚みを、実際の厚みよりも極端に厚く図示している。
また、図５及び図６には、図３及び図４に示したものと同じものに同一の符号が付されている。
【００４６】
図５及び図６に記載の第３の実施例は、紫外線ランプ３の構成が異なる点で、図３及び図４に記載の第２の実施例と相違する。
図５及び図６に記載の第３の実施例の説明として、第２の実施例と共通する部分の説明は省略し、相違する部分の説明について述べる。
【００４７】
紫外線ランプ３は、図６に示すように、両端に端壁部３１６が設けられた直方体状の放電容器３１と、該放電容器３１の対向する外面のそれぞれに設けられた一対の外電極３８１，３８２と、により構成される。
【００４８】
放電容器３１は、その内部に密閉された放電空間３１３を有する管状であり、該放電空間３１３に発光ガスとして例えばキセノンガスが封入される。
【００４９】
放電容器３１の外面に設けられた一対の外電極３８１，３８２は、図６（ｂ）に示すように、放電空間３１３を介して対向配置される。この外電極３８１，３８２は、例えば銅と低融点ガラスとを混合した導電性ペーストを放電容器３１の外面に網状に塗布して焼成することで形成したものである。
【００５０】
他方の外電極３８２が設けられた放電容器３１の平坦な外面には、例えば蒸着法によって、金又は白金からなる薄膜６が成膜される。金又は白金からなる薄膜６は、図６（ａ）に示すように、他方の外電極３８２が設けられた放電容器３１の平坦な外面を、その長手方向に沿って設けられる。
【００５１】
第３の実施例に係る紫外線照射装置１は、第２の実施例と同じように、紫外線ランプ３と被照射物Ｗとが直接対向される構成であるが、放電容器３１の外面に金又は白金からなる薄膜６を設け、該薄膜６を被照射物Ｗに対向させたことにより、第２の実際例と同様の作用・効果を得ることができる。
【００５２】
なお、第３の実施例に係る紫外線ランプ３は、放電容器３１の外面に一対の電極３８１，３８２を具備することから、金又は白金からなる薄膜６が一対の電極３８１，３８２を導通するように設けられると、短絡する問題がある。このため、金又は白金からなる薄膜６は、一対の電極３８１，３８２を導通しないように設けられる。
また、金又は白金からなる薄膜６の流路管３６に設ける範囲としては、次の範囲が好ましい。第３の実施例に係る紫外線ランプ３は、一対の電極間での放電によって発光ガスからエキシマ発光を生じるので、流路管３６の長手方向においては、少なくとも一対の電極が対向している範囲に金又は白金からなる薄膜６を設けることが好ましい。さらにまた、被照射物Ｗは、紫外線ランプ３から放射される紫外線ＵＶを照射されて処理されることから、流路管３６の長手方向に対して直交する断面においては、少なくとも被照射物Ｗが対向する範囲、すなわち直方体状の放電容器３１を構成する平坦な外面の少なくとも一面の範囲に設けることが好ましい。特に、第３の実施例のように、一対の電極３８１，３８２が共に放電容器３１の外面に設けられ、放射される紫外線ＵＶが２００ｎｍ以下にピーク波長を有する場合、紫外線ＵＶが大気に吸収されないように、他方の外電極３８２と被照射物Ｗとが対向配置されることから、金又は白金からなる薄膜６は、他方の電極３８２が設けられる放電容器３１の平坦な外面に設けられることが好ましい。
【００５３】
なお、上述の第３の実施例に係る紫外線ランプ３では、図６（ｂ）に示すように、他方の外電極３８２を設けた放電容器３１の外面に、金又は白金からなる薄膜６を設けたが、放電容器３１の外面に金又は白金からなる薄膜６を先に設け、その後に該薄膜６の外面に他方の電極３８２を設けてもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１の実施例に係る紫外線照射装置の説明図である。
【図２】第１の実施例に係る紫外線照射窓の説明図である。
【図３】第２の実施例に係る紫外線照射装置の説明図である。
【図４】第２の実施例に係る紫外線ランプの説明図である。
【図５】第３の実施例に係る紫外線照射装置の説明図である。
【図６】第３の実施例に係る紫外線ランプの説明図である。
【図７】従来に係る紫外線照射装置の説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 紫外線照射装置
２ ランプユニット
３ 紫外線ランプ
３１ 放電容器
３１１ 外管
３１２ 内管
３１３ 放電空間
３１４ 一方の封止部
３１５ 他方の封止部
３１６ 端壁部
３２１ 外電極
３２２ 内電極
３３１ 一方の外部リード
３３２ 他方の外部リード
３４１ 一方の内部リード
３４２ 他方の内部リード
３５１ 一方の箔
３５２ 他方の箔
３６ 流路管
３７１ 一方のベース
３７２ 他方のベース
３７３ 貫通孔
３７４ 保持部
３８１ 一方の外電極
３８２ 他方の外電極
４ 筐体
４１ 側壁
４２ 天板
４３ 開口部
５ 光照射窓
６ 金又は白金からなる薄膜
７ 搬送ユニット
７１ 駆動体
７２ ローラ
ＵＶ 紫外線
Ｗ 被照射物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線ランプと、
該紫外線ランプを内部に配置した筐体と、
該紫外線ランプを該筐体と共に取り囲む平板状の光照射窓と、
からなる紫外線照射装置において、
該光照射窓の紫外線ランプに対向する面に対して反対側の面に金又は白金からなる薄膜を設けた
ことを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項２】
発光ガスが封入された放電空間を有する管状の放電容器と、
該放電空間を介して対向配置された一対の電極と、
からなる紫外線ランプにおいて、
該管状の放電容器の長手方向に沿って、該放電容器の外面に、金又は白金からなる薄膜を設けた
ことを特徴とする紫外線ランプ。
【請求項３】
発光ガスが封入された放電空間を有する管状の放電容器と、
該放電空間を介して対向配置された一対の電極と、
該放電容器の外方を取り囲む流路管と、
からなる紫外線ランプにおいて、
該管状の放電容器の長手方向に沿って、該流路管の外面に、金又は白金からなる薄膜を設けた
ことを特徴とする紫外線ランプ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の紫外線ランプを具備し、
該紫外線ランプを一面開口の筐体の内部に配置させ、
該筐体の一面開口と被照射物を対向配置させ、
該紫外線ランプの薄膜を被照射物に対向配置させた
ことを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項１】
紫外線ランプと、
該紫外線ランプを内部に配置した筐体と、
該紫外線ランプを該筐体と共に取り囲む平板状の光照射窓と、
からなる紫外線照射装置において、
該光照射窓の紫外線ランプに対向する面に対して反対側の面に金又は白金からなる薄膜を設けた
ことを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項２】
発光ガスが封入された放電空間を有する管状の放電容器と、
該放電空間を介して対向配置された一対の電極と、
からなる紫外線ランプにおいて、
該管状の放電容器の長手方向に沿って、該放電容器の外面に、金又は白金からなる薄膜を設けた
ことを特徴とする紫外線ランプ。
【請求項３】
発光ガスが封入された放電空間を有する管状の放電容器と、
該放電空間を介して対向配置された一対の電極と、
該放電容器の外方を取り囲む流路管と、
からなる紫外線ランプにおいて、
該管状の放電容器の長手方向に沿って、該流路管の外面に、金又は白金からなる薄膜を設けた
ことを特徴とする紫外線ランプ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の紫外線ランプを具備し、
該紫外線ランプを一面開口の筐体の内部に配置させ、
該筐体の一面開口と被照射物を対向配置させ、
該紫外線ランプの薄膜を被照射物に対向配置させた
ことを特徴とする紫外線照射装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１１０６９９（Ｐ２０１０−１１０６９９Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８５６６３（Ｐ２００８−２８５６６３）
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【Ｆターム（参考）】
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