CN102809139A - 具有冷却系统的汞灯灯室 - Google Patents

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夏洪发
李仲禹
张祥翔
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Abstract

本发明提出一种具有冷却系统的汞灯灯室，包括汞灯、椭球反射镜、平面反射镜、风冷系统和水冷系统。椭球反射镜位于汞灯周围。平面反射镜悬置在椭球反射镜和汞灯的上方，用以反射椭球反射镜和汞灯发出的光线。风冷系统包括进风风机、冷却风分流装置、第一风嘴和第二风嘴。第一风嘴对应汞灯设置；第二风嘴对应椭球反射镜设置，第一风嘴、第二风嘴分别与冷却风分流装置连通。水冷系统包括冷却水管和平面反射镜冷却水套。平面反射镜冷却水套贴附在平面反射镜后。与冷却水管连通。本发明提供的汞灯灯室，具有冷却系统，能够解决现有汞灯灯室冷却效果不足、汞灯运行不稳定、日常维护和维修不方便等问题。

Description

具有冷却系统的汞灯灯室
技术领域
本发明涉及一种汞灯灯室，且特别涉及一种具有冷却系统的汞灯灯室。
背景技术
在半导体制造技术中，常常需要使用达上千瓦或更高功率的汞灯光源，更高功率的光源意味着更大的曝光产率，有利于提高半导体器件的制造效率。例如集成电路，液晶显示器件等。为了保证光源的正常工作温度，需要对灯室进行冷却，同时保证灯室运行稳定。
目前，业界应用在光刻机等光学设备上的高功率汞灯灯室装置冷却系统主要是采用风冷或风冷加水冷的方式。
目前汞灯灯室装置中冷却系统中，冷却风从灯室底部通过倒流罩对灯室及汞灯电极进行冷却。这种汞灯灯室装置仅采用风冷，冷却效果有限，而且有大量冷却风吹到汞灯灯泡表面，使汞灯运行不稳定。
另一种汞灯灯室装置中冷却系统采用水冷加风冷的形式，但是冷却风流通不畅；大量冷却风直接吹到汞灯灯泡表面，使汞灯运行不稳定；椭球反射镜冷却水套加工困难，而且椭球反射镜更换困难。
发明内容
本发明提出一种汞灯冷却系统，能够解决上述问题。
为了达到上述目的，本发明提出一种具有冷却系统的汞灯灯室，包括：
汞灯；
椭球反射镜，位于汞灯周围；
平面反射镜，悬置在椭球反射镜和汞灯的上方，用以反射椭球反射镜和汞灯发出的光线；
风冷系统，包括：
进风风机，产生冷却风；
冷却风分流装置，用于将冷却风分流；
第一风嘴，对应汞灯设置；
第二风嘴，对应椭球反射镜设置，其中第一风嘴、第二风嘴分别与冷却风分流装置连通；
水冷系统，包括：
平面反射镜冷却水套，贴附在平面反射镜后；以及
冷却水管，与平面反射镜冷却水套连通。
进一步说，风冷系统还包括回风风机，用以将吹过汞灯和椭球反射镜之后的冷却风吸出。
进一步说，具有冷却系统的汞灯灯室还包括支撑框架，椭球反射镜和平面反射镜固定在支撑框架上。
进一步说，具有冷却系统的汞灯灯室还包括平面反射镜支架和椭球反射镜支架，椭球反射镜和平面反射镜分别通过平面反射镜支架和椭球反射镜支架固定在支撑框架上。
进一步说，具有冷却系统的汞灯灯室防护罩，椭球反射镜和平面反射镜固定在防护罩中；以及
旋转防护罩，旋转防护罩可转动地连接于防护罩。
本发明提供的高功率汞灯灯室装置，具有冷却系统，能够解决现有汞灯灯室冷却效果不足、汞灯运行不稳定、日常维护和维修不方便等问题。
附图说明
图1所示为汞灯灯室冷却系统的侧面剖视图和冷却风流动方向示意图。
图2所示为汞灯灯室冷却系统的立体示意图。
图3所示为汞灯灯室冷却系统的内部立体结构示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。请结合参看图1～图3，图1所示为汞灯灯室冷却系统的侧面剖视图和冷却风流动方向示意图；图2所示为汞灯灯室冷却系统的立体示意图；图3所示为汞灯灯室冷却系统的内部立体结构示意图。
汞灯灯室包括汞灯8、椭球反射镜7和平面反射镜4。椭球反射镜7位于汞灯8周围，用以反射汞灯8发出的光线。平面反射镜4悬置在椭球反射镜7和汞灯8上方，用以沿射出路径l反射汞灯8和椭球反射镜7发出的光线。
在一实施例中，汞灯灯室还包括防护罩15和旋转防护罩17。汞灯8、椭球反射镜7和平面反射镜4固定在防护罩15中。旋转防护罩17可转动地连接于防护罩15。防护罩15和旋转防护罩17合拢时，将汞灯8、椭球反射镜7和平面反射镜4容置在其中。
在一实施例中，汞灯灯室还包括支撑框架5、平面反射镜支架3、椭球反射镜支架6、平面反射镜支架定位销10、椭球反射镜支架定位销11。支撑框架5固定在防护罩15中。平面反射镜支架3通过平面反射镜支架定位销10固定在支撑框架5上，平面反射镜4固定在平面反射镜支架3上。椭球反射镜支架6通过椭球反射镜支架定位销11固定在支撑框架5上，椭球反射镜7固定在椭球反射镜支架6上。
汞灯灯室中的冷却系统包括风冷系统和水冷系统。
风冷系统包括：进风风机13、冷却风分流装置12、导风管14、第一风嘴9a、第二风嘴9b、回风风机1。
进风风机13产生冷却风，进入冷却风分流装置12。
冷却风分流装置12将冷却风分流。
第一风嘴9a通过导风管14与冷却风分流装置12连通。第二风嘴9b与冷却风分流装置12连通。第一风嘴9a对应于汞灯4，第二风嘴9b对应于椭球反射镜7。
一部分冷却风通过冷却风分流装置12、导风管14、第一风嘴9a吹到汞灯4；另一部分冷却风通过冷却风分流装置12、第二风嘴9b吹到椭球反射镜7。
回风风机1将吹过汞灯4和椭球反射镜7之后的冷却风吸出。
椭球反射镜7、汞灯4为灯室中发热较高零部件，风冷系统能够对这些零件进行冷却。
风冷系统带走汞灯灯室内部热量，同时减小了汞灯4灯泡表面风量，保证汞灯4在正常工作温度下稳定运行。
水冷系统包括平面反射镜冷却水套2和冷却水管16。平面反射镜冷却水套2贴附在平面反射镜4后，与冷却水管16连通。冷却水从冷却水管16流经平面反射镜冷却水套2并带走透过平面反射镜4的光在平面反射镜冷却水套产生的热量，进一步降低灯室温度。
本发明提供一种高功率汞灯灯室装置，具有冷却系统，能够解决现有汞灯灯室冷却效果不足、汞灯运行不稳定、日常维护和维修不方便等问题。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (5)

1.一种具有冷却系统的汞灯灯室，其特征是，包括：
汞灯；
椭球反射镜，位于所述汞灯周围；
平面反射镜，悬置在所述椭球反射镜和所述汞灯的上方，用以反射所述椭球反射镜和所述汞灯发出的光线；
风冷系统，包括：
进风风机，产生冷却风；
冷却风分流装置，用于将所述冷却风分流；
第一风嘴，对应所述汞灯设置；
第二风嘴，对应所述椭球反射镜设置，其中所述第一风嘴、所述第二风嘴分别与冷却风分流装置连通；
水冷系统，包括：
平面反射镜冷却水套，贴附在所述平面反射镜后；以及
冷却水管，与所述平面反射镜冷却水套连通。
2.根据权利要求1所述的具有冷却系统的汞灯灯室，其特征是，所述风冷系统还包括回风风机，用以将吹过所述汞灯和所述椭球反射镜之后的冷却风吸出。
3.根据权利要求1所述的具有冷却系统的汞灯灯室，其特征是，还包括支撑框架，所述椭球反射镜和所述平面反射镜固定在所述支撑框架上。
4.根据权利要求1所述的具有冷却系统的汞灯灯室，其特征是，还包括平面反射镜支架和椭球反射镜支架，所述椭球反射镜和所述平面反射镜分别通过所述平面反射镜支架和所述椭球反射镜支架固定在所述支撑框架上。
5.根据权利要求1所述的具有冷却系统的汞灯灯室，其特征是，还包括：
防护罩，所述椭球反射镜和所述平面反射镜固定在所述防护罩中；以及
旋转防护罩，所述旋转防护罩可转动地连接于所述防护罩。
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