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準(zhǔn)分子燈照明裝置的制作方法

文檔序號(hào):2966497閱讀:449來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:準(zhǔn)分子燈照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是關(guān)于準(zhǔn)分子燈照明裝置,特別是關(guān)于在被照射物與準(zhǔn)分子燈之間有窗部的準(zhǔn)分子燈照明裝置的窗部的加熱方法。
背景技術(shù)
近年來(lái),半導(dǎo)體的制造工序或液晶基板的洗凈等,大多是采用準(zhǔn)分子燈照明裝置,準(zhǔn)分子燈照明裝置采用有強(qiáng)大的光能量又能有效放射單一波長(zhǎng)的光的準(zhǔn)分子燈。將準(zhǔn)分子燈作為紫外線光源來(lái)使用的準(zhǔn)分子燈照明裝置,一般是設(shè)有用來(lái)把紫外線透過(guò)的窗部。
例如,在配置有多個(gè)準(zhǔn)分子燈的燈室與被照射物之間配置有石英玻璃制的窗部的準(zhǔn)分子燈照明裝置,已知在日本專利特開(kāi)平8-85861號(hào)公報(bào)中已有記載。
但是,在燈室與被照射物之間配置有窗部的準(zhǔn)分子燈照明裝置會(huì)有在窗部的被照射物側(cè)附著有被準(zhǔn)分子光所光分解的反應(yīng)生成物的問(wèn)題。因此防止該反應(yīng)生成物的附著的技術(shù),在日本專利特開(kāi)平11-295500號(hào)公報(bào)中記載有借助于在窗部設(shè)置厚膜加熱器或線狀加熱器來(lái)防止附著的技術(shù)。
圖6為表示現(xiàn)有技術(shù)的準(zhǔn)分子燈照明裝置的概略構(gòu)成圖。
該準(zhǔn)分子燈照明裝置是在燈室21內(nèi),設(shè)有用來(lái)將準(zhǔn)分子燈22所放射的準(zhǔn)分子光有效聚集到準(zhǔn)分子燈22的背面?zhèn)鹊姆瓷溏R23,而從準(zhǔn)分子燈22及反射鏡所放射的準(zhǔn)分子光,從設(shè)置在燈室21的窗部24放射至被照射物25側(cè)。再則,窗部24的加熱裝置則是在窗部24的準(zhǔn)分子燈側(cè),形成有網(wǎng)版印刷導(dǎo)電性發(fā)熱糊狀物而成的厚膜加熱器26。另外,除了厚膜加熱器以外,加熱裝置也能采用線狀加熱器等的電阻加熱。該厚膜加熱器26由設(shè)置在燈室外部的直流電源或商用電源等電源27來(lái)提供電力,對(duì)厚膜加熱器26通電而進(jìn)行加熱。
專利文獻(xiàn)1日本專利特開(kāi)平8-85861號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本專利特開(kāi)平11-295500號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容但是,如同上述現(xiàn)有技術(shù)的準(zhǔn)分子燈照明裝置,為了要將窗部24加熱而借助于厚膜加熱器26等來(lái)通電加熱,除了要有用來(lái)使準(zhǔn)分子燈照明裝置點(diǎn)燈的高頻高壓電源以外,還必須要有直流電源或商用電源等的電源27,而會(huì)有準(zhǔn)分子燈照明裝置中的電源電路既復(fù)雜又大型化的問(wèn)題。另外,厚膜加熱器26等經(jīng)常有斷線的危險(xiǎn)性,而會(huì)有一部分?jǐn)嗑€就無(wú)法整體加熱的問(wèn)題。
鑒于上述的問(wèn)題點(diǎn),本發(fā)明的目的是提供雖在用來(lái)把準(zhǔn)分子光透過(guò)的窗部,設(shè)有用來(lái)抑制被照射物側(cè)附著有所生成的反應(yīng)性生成物的加熱機(jī)構(gòu),卻不致于使電力供應(yīng)給加熱機(jī)構(gòu)的電源電路變復(fù)雜又大型化,結(jié)果是使裝置上電路的構(gòu)成簡(jiǎn)單化的準(zhǔn)分子燈照明裝置。
本發(fā)明為了解決上述的課題而采用了以下的裝置。
第1裝置是一種準(zhǔn)分子燈照明裝置,具有將稀有氣體封裝在放電空間的準(zhǔn)分子燈;將該準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈的準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源;內(nèi)部配置有該準(zhǔn)分子燈的燈室;以及使在該燈室中從準(zhǔn)分子燈所放射的準(zhǔn)分子光透過(guò)的玻璃制的窗部,其特征在于,在前述窗部,設(shè)有由前述準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源所供電的感應(yīng)加熱線圈和借助于該感應(yīng)加熱線圈來(lái)感應(yīng)加熱,形成為準(zhǔn)分子光可從前述窗部透過(guò),并將前述窗部加熱的感應(yīng)加熱用導(dǎo)體。
第2裝置如同第1裝置,其中前述感應(yīng)加熱用導(dǎo)體為沿著前述準(zhǔn)分子燈側(cè)的前述窗部面所配置的多個(gè)金屬環(huán)路。
第3裝置如同第1裝置,其中前述感應(yīng)加熱用導(dǎo)體為混入在前述窗部的金屬體。
第4裝置如同第1、2或3的裝置中的任意一種裝置,其中設(shè)有當(dāng)前述準(zhǔn)分子燈熄燈的時(shí)候,由前述準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源供電給前述感應(yīng)加熱用線圈的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)。
依據(jù)本發(fā)明的第1裝置,因是一種具備有將稀有氣體封裝在放電空間的準(zhǔn)分子燈、將該準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈的準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源、內(nèi)部配置有該準(zhǔn)分子燈的燈室、以及使在該燈室中從準(zhǔn)分子燈所放射的準(zhǔn)分子光透過(guò)的玻璃制的窗部的準(zhǔn)分子燈照明裝置,在前述窗部,設(shè)有由前述準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源所供電的感應(yīng)加熱線圈和借助于該感應(yīng)加熱線圈來(lái)感應(yīng)加熱,形成為準(zhǔn)分子光可從前述窗部透過(guò),并將前述窗部加熱的感應(yīng)加熱用導(dǎo)體,所以能將電力供應(yīng)給將窗部加熱的感應(yīng)加熱線圈的電力供應(yīng)電源和準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源共享化,而能使準(zhǔn)分子燈照明裝置的電路構(gòu)成簡(jiǎn)單化,結(jié)果是能使準(zhǔn)分子燈照明裝置小型化。
依據(jù)本發(fā)明的第2裝置,因是以沿著前述準(zhǔn)分子燈側(cè)的前述窗部面所配置的多個(gè)金屬環(huán)路來(lái)構(gòu)成前述感應(yīng)加熱用導(dǎo)體,且感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路配置在形成窗部的玻璃面上,所以窗部的加熱效率良好,又能將窗部脫離金屬環(huán)路來(lái)加以清洗。
依據(jù)本發(fā)明的第3裝置,因前述感應(yīng)加熱用導(dǎo)體為,混入在前述窗部的金屬體,所以可以將感應(yīng)加熱用導(dǎo)體與窗部構(gòu)成為一體,因而可以更進(jìn)一步簡(jiǎn)化準(zhǔn)分子燈照明裝置的構(gòu)成。
依據(jù)本發(fā)明的第4裝置,因設(shè)有當(dāng)前述準(zhǔn)分子燈熄燈的時(shí)候,由前述準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源供電給前述感應(yīng)加熱用線圈的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),所以能確實(shí)切換準(zhǔn)分子燈及感應(yīng)加熱線圈的電力供應(yīng),而能只在準(zhǔn)分子燈熄燈時(shí)確實(shí)加熱感應(yīng)加熱線圈的窗部,且能有效活用輸入電力。


圖1為表示本發(fā)明的實(shí)施方式的準(zhǔn)分子燈照明裝置的構(gòu)成圖。
圖2為表示從圖1所示的準(zhǔn)分子燈5側(cè)來(lái)看的感應(yīng)加熱線圈6和感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71、72的具體構(gòu)成圖。
圖3為表示圖2a所示的感應(yīng)加熱線圈6和感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71的具體構(gòu)成圖的主視圖。
圖4為表示取代圖1所示的感應(yīng)加熱用導(dǎo)體感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71,改而在窗部8混入金屬粉末73來(lái)作為感應(yīng)加熱用導(dǎo)體時(shí)的具體構(gòu)成圖的主視圖。
圖5為表示取代圖1所示的感應(yīng)加熱用導(dǎo)體感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71,改而在窗部8鑲嵌金屬片74來(lái)作為感應(yīng)加熱用導(dǎo)體時(shí)的具體構(gòu)成圖的主視圖。
圖6為表示現(xiàn)有技術(shù)的準(zhǔn)分子燈裝置的構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式
用圖1至圖3說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。
圖1為表示本發(fā)明的實(shí)施方式的準(zhǔn)分子燈照明裝置的構(gòu)成圖。
圖1中,1為使高頻電壓產(chǎn)生的變頻器,2為將變頻器1的輸出切換至升壓變壓器3或是加熱線圈變壓器4的切換器,3為為了要將變頻器1的輸出升壓到準(zhǔn)分子燈5的用來(lái)點(diǎn)燈的高頻電壓的升壓變壓器,4為將變頻器1的輸出調(diào)整到用以施加給感應(yīng)加熱線圈6的電壓的加熱線圈變壓器,5為配置在燈室9內(nèi)的多個(gè)準(zhǔn)分子燈,6為施加由加熱線圈變壓器4所輸出的電壓來(lái)產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)的感應(yīng)加熱線圈,7為交鏈由感應(yīng)加熱線圈6所產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)來(lái)使感應(yīng)電流流通并發(fā)熱而將窗部8加熱的感應(yīng)加熱用導(dǎo)體,8為設(shè)置在燈室9,用來(lái)將準(zhǔn)分子燈5或反射鏡(未圖示)所放射的準(zhǔn)分子光透過(guò),照射到被照射物(未圖示)的玻璃制的窗部,9為收納準(zhǔn)分子燈5、感應(yīng)加熱線圈6、感應(yīng)加熱用導(dǎo)體7等的燈室,10為溫度檢測(cè)電路,11為A/D轉(zhuǎn)換器,12為電壓波形檢測(cè)電路,13為A/D轉(zhuǎn)換器,14為電流波形檢測(cè)電路,15為A/D轉(zhuǎn)換器,16為運(yùn)算器(CPU),17為柵極驅(qū)動(dòng)器,18為EEPROM。
圖2a和圖2b為分別表示從圖1所示的準(zhǔn)分子燈5側(cè)來(lái)看的感應(yīng)加熱線圈6和作為感應(yīng)加熱用導(dǎo)體7的感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71、72的具體構(gòu)成圖;圖3為表示圖2a所示的感應(yīng)加熱線圈6和從感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71的正面來(lái)看的具體構(gòu)成圖。
如這些圖所示,感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71、72交鏈感應(yīng)加熱線圈6所產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)來(lái)使感應(yīng)電流流通并發(fā)熱而將窗部8加熱。
另外,感應(yīng)加熱用導(dǎo)體7也可以只在窗面配置金屬網(wǎng)來(lái)取代圖3所示的感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71。還可以如圖4所示,在玻璃制的窗部8內(nèi)混入金屬粉末73,在該金屬粉末73產(chǎn)生渦流電流而發(fā)熱。此處,金屬粉末73最好是例如鋁、鎢等融點(diǎn)為1600℃以上的金屬,金屬粉末73的顆粒徑為1μm~數(shù)mm程度?;烊氲牧吭O(shè)為開(kāi)口率(ApertureRatio)90%以上,也就是設(shè)成沒(méi)有混入的玻璃制的窗部8與有混入的玻璃制的窗部8對(duì)被照射物有降低10%以下的照度的量。例如,顆粒徑1μm的大致球形的材料含有10ppm程度則開(kāi)口率(Aperture Ratio)為90%程度。
另外,也可以如圖5所示,將許多金屬片74鑲嵌配置在玻璃制的窗部8面上,再用SiO2來(lái)涂敷金屬片,而作為感應(yīng)加熱用導(dǎo)體。
其次,用圖1和圖2說(shuō)明準(zhǔn)分子燈照明裝置的動(dòng)作。
該裝置的動(dòng)作由點(diǎn)燈動(dòng)作模式及感應(yīng)加熱模式所組成,各模式則是以切換器來(lái)進(jìn)行切換。點(diǎn)燈動(dòng)作模式中,高頻電壓由變頻器1施加給升壓變壓器3,再?gòu)纳龎鹤儔浩?輸出高頻電壓。該高頻電壓施加給準(zhǔn)分子燈5,準(zhǔn)分子燈5就會(huì)點(diǎn)燈。另外,借助于切換器來(lái)進(jìn)行切換,準(zhǔn)分子燈熄燈的時(shí)候,即是感應(yīng)加熱模式,則高頻電壓(例如10kHz~100kHz)經(jīng)由加熱線圈變壓器4施加給感應(yīng)加熱線圈6,感應(yīng)加熱線圈6所感應(yīng)出來(lái)的感應(yīng)磁場(chǎng)與感應(yīng)加熱用導(dǎo)體7相交鏈,也就是與圖2所示的感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71或72相交鏈,而在感應(yīng)加熱用金屬環(huán)路71或72流通感應(yīng)電流并發(fā)熱,就能將窗部8加熱。
另外,溫度檢測(cè)電路10為檢測(cè)窗部8的溫度的電路,將溫度轉(zhuǎn)換為電信號(hào),進(jìn)行預(yù)定的電平轉(zhuǎn)換,經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換器11轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后輸入至運(yùn)算器(CPU)16。
電壓波形檢測(cè)電路12為檢測(cè)供應(yīng)至準(zhǔn)分子燈5的電壓波形的電路,將電壓波形進(jìn)行預(yù)定的電平轉(zhuǎn)換,經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換器13轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后輸入至運(yùn)算器(CPU)16。
電流波形檢測(cè)電路14將供應(yīng)至準(zhǔn)分子燈5的電流轉(zhuǎn)換成預(yù)定的電平,經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換器15轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后輸入至運(yùn)算器(CPU)16。
運(yùn)算器(CPU)16運(yùn)算來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器11、13、15的信號(hào),將控制信號(hào)輸送給使變頻器1作動(dòng)的柵極驅(qū)動(dòng)器17。運(yùn)算器(CPU)16具備有用來(lái)保存各運(yùn)算結(jié)果或比較結(jié)果的EEPROM18。
權(quán)利要求
1.一種準(zhǔn)分子燈照明裝置,具有將稀有氣體封裝在放電空間的準(zhǔn)分子燈;將該準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈的準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源;內(nèi)部配置有該準(zhǔn)分子燈的燈室;以及使在該燈室中從準(zhǔn)分子燈所放射的準(zhǔn)分子光透過(guò)的玻璃制的窗部,其特征在于,在所述窗部,設(shè)有由所述準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源所供電的感應(yīng)加熱線圈和借助于該感應(yīng)加熱線圈來(lái)感應(yīng)加熱,形成為準(zhǔn)分子光可從所述窗部透過(guò),將所述窗部加熱的感應(yīng)加熱用導(dǎo)體。
2.如權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)分子燈照明裝置,其中,所述感應(yīng)加熱用導(dǎo)體為沿著所述準(zhǔn)分子燈側(cè)的所述窗部面所配置的多個(gè)金屬環(huán)路。
3.如權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)分子燈照明裝置,其中,所述感應(yīng)加熱用導(dǎo)體為混入在所述窗部的金屬體。
4.如權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的準(zhǔn)分子燈照明裝置,其中,設(shè)有當(dāng)所述準(zhǔn)分子燈熄燈的時(shí)候,由所述準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源供電給所述感應(yīng)加熱用線圈的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明是提供一種不會(huì)使將電力供應(yīng)給加熱機(jī)構(gòu)的電源電路變復(fù)雜又大型化,且裝置的電路構(gòu)成簡(jiǎn)單化的準(zhǔn)分子燈照明裝置。該準(zhǔn)分子燈照明裝置具有將稀有氣體封裝至放電空間的準(zhǔn)分子燈(5)、將準(zhǔn)分子燈(5)點(diǎn)燈的準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源(1,3)、內(nèi)部配置有準(zhǔn)分子燈(5)的燈室(9)、以及使燈室(9)中準(zhǔn)分子燈(5)所放射的準(zhǔn)分子光透過(guò)的玻璃制的窗部(8),其特征在于,在窗部(8)設(shè)有從準(zhǔn)分子燈點(diǎn)燈用電源(1)所供電的感應(yīng)加熱線圈(6)和借助于感應(yīng)加熱線圈(6)來(lái)感應(yīng)加熱,形成為準(zhǔn)分子光可從窗部(8)透過(guò),將窗部(8)加熱的感應(yīng)加熱用導(dǎo)體(7)。
文檔編號(hào)H01J65/00GK1741247SQ20051009656
公開(kāi)日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月25日
發(fā)明者中村雅規(guī), 山森賢治 申請(qǐng)人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會(huì)社
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