CN1343001A - 用于照射紫外线的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于照射紫外线的装置,包括:真空室,在其一侧设置有供气部件和真空排气口;光源,设置在所述真空室的上部,用于将紫外线发射到所述基片的表面上;支持架,用于支持所述基片;和控制部件,其中在低真空状态下,所述真空室的内部压强为360－1mTorr,来自所述光源的紫外线照射到所述基片的表面上。

Description

用于照射紫外线的装置

                 技术领域

本发明涉及一种照射紫外线的装置，并且更特别地，涉及一种用于处理半导体晶片表面或平面示出器玻璃基片表面、或在低真空环境中去除其上杂质的照射紫外线的装置。

                 背景技术

在半导体器件和显示器件的情形中，处理有机物质的能力对产量影响非常大，其中有机物质在其加工过程中产生。由于这个原因，对有机物质的处理是非常重要的处理之一，最近，根据这样的需要，出现了用于照射紫外线的装置，它将紫外线照射到晶片或玻璃基片的表面上，来处理有机物质。

图1大致示出了用于照射紫外线的传统装置，它处理半导体晶片上或平面显示器玻璃基片上的有机物质。如图1所示，用于照射紫外线的传统装置包括：灯箱21中的多个紫外线灯9；石英窗25，紫外线灯9产生的紫外线穿过其中；举升架(lift)27，用于举起基片，如半导体晶片或显示器件的玻璃基片；和图1中未示出的控制部件。

现在，将大致说明通过使用紫外线照射装置，将紫外线照射到示出器件的玻璃基片上的过程。

首先，基片29，如晶片或玻璃基片通过外部传输机构(未示出)，插入真空室7中，并且安装在基片举升架27上。

然后，基片29通过基片举升架27，与灯9间隔预定的距离。当从灯9照射紫外线时，紫外线通过石英窗25照射到基片29的表面上。

在这个传统的紫外线照射装置中，为了使灯的效率最大化，通过密封该室，并且增加灯数量，试图使该室中的臭氧环境最大化。然而，用于举升基片，如晶片或玻璃基片的举升机构，和石英窗的存在，使得结构复杂，这样产生一个问题，即为了获得相应于这样结构的机构，器件的投资成本增加了。

同样，当这样的紫外线照射装置应用到大面积的玻璃基片或相似物上时，相应于基片需要大面积的石英窗，但由此产生一个问题，即这样的石英窗难于生产。

                   发明内容

本发明正是为了解决上面的问题，本发明的目的是提供一种照射紫外线的装置，它通过从传统的紫外线照射装置中省略基片举升架和石英窗，而具有简单的结构，由此通过在低真空环境下照射光，从而增加照射均匀性和去除杂质的速度。

本发明的另一个目的是提供一种照射紫外线的装置，它能够驱动光源来照射到基片的整个面积上，其中光源固定在传统的紫外线照射装置中，由此减少光源的数量，从而减少维护和修理成本，其中光源可扩展地提供；并且它构成非驱动类型的固定形状的石英窗，由此防止灰尘落到基片上，并且使处理室内部的气压成正压。

为了实现上述目的，根据本发明，用于照射紫外线的装置包括：真空室，在其一侧设置有供气部件和真空排气口；光源，设置在所述真空室的上部，用于将紫外线发射到所述基片的表面上；支持架，用于支持所述基片；和图中未示出的控制部件。

为了实现另一个目的，根据本发明，用于照射紫外线的装置包括：上和下驱动部件，用于驱动基片上和下移动；处理室，设置在所述上和下驱动部件上；石英窗，设置在所述处理室的上部；和光源；其中所述石英窗封住所述基片的整个照射区域；一外壳固定到所述石英窗上，来形成密封的空间，在所述密封空间中设置有光源，用于照射所述基片的一部分；并还设置有驱动源，用于驱动所述光源；并且所述光源向所述基片的右和左移动。

              附图说明

本发明的实施例将参考附图进行说明，其中：

图1示出了一个在生产半导体器件和显示器件中用于照射紫外线的传统装置；

图2示出了根据本发明一个实施例的用于照射紫外线的装置；以及

图3示出了根据本发明另一个实施例的用于照射紫外线的装置。

                   具体实施方式

现在将参考附图描述本发明。

图2大致示出了一种根据本发明的一个实施例用于照射紫外线的装置。根据本发明，用于照射紫外线的装置100包括：真空室103，在其一侧设置有供气部件103a和真空排气口103b；光源107，设置在真空室103的上部，用于将紫外线发射到基片105的表面上，如晶片或玻璃基片的表面上；支持架109，用于支持基片105；和图中未示出的一个控制部件。

下面将说明通过使用根据本发明的用于照射紫外线的装置，将紫外线照射到平面显示器玻璃基片上的过程。

首先，通过外部传输机构(未示出)，基片105，如晶片或玻璃基片插入真空室103中，并且安装在支持架109上。

接着，通过从真空排气口103b排气，真空室103被抽真空，然后氧气通过供气部件103a注入到真空室中。此时，真空室103的内部保持360-1mTorr的低真空状态，同样，在最大1mTorr的空气压强下能够连续改变压强。

然后，当用于驱动光源的电源(未示出)合闸时，紫外线从光源107如紫外线灯，在图2所示的箭头方向上发射，并且照射在基片105的表面上。

在完成紫外线的照射后，基片105从支持架109上分离，并且从室103中取出，用于下一步处理。

图3大致示出了根据本发明的另一个实施例的用于照射紫外线的装置。根据本发明，用于照射紫外线的装置包括：上和下驱动部件11，用于驱动基片10上和下移动；处理室12，设置在上和下驱动部件11上。具有侧壁14和顶壁1 5的外壳16固定到石英窗13上，来形成光源部件17，使光源部件具有密封的结构。这里，石英窗13设置在处理室12的上部，来封装基片10的整个照射区域。

多个用于照射基片10的光源18(在图3中是三个)设置在光源部件17中，同样用于通过驱动盘19驱动光源18的驱动源20设置在光源部件17中。

通常地，一个伺服电机用作驱动源，安排在外壳16两个侧壁上的丝杠(screw shaft)23，连接到伺服电机的输出轴上，并且连接到光源上的连接结构耦合到丝杠23上，因此当电机旋转时，光源沿丝杠移动。同样，通过控制伺服电机转速，光源的驱动速度可以改变，并且可以重复驱动两次或更多次。然而，光源可以通过液压机构驱动，例如液压缸与活塞机构，来代替上述伺服电机作为驱动源。

根据本发明，在用于照射紫外线的装置中，因为光源部件具有密封的结构，将光源部件N₂直接提供给光源部件(灯室)中的氮气注入部件21是有效的。氮气对光源部件产生的热具有冷却效果，并且帮助紫外线直线行进。由此，当氮气形成在光源部件中时，发光效率可以提高。

氮气注入部件21最好设置在侧表面上，也就是外壳16的侧壁14上。

通过采用将光源部件中的氮气通过氮气注入部件21，直接从光源的一侧注入到光源的方法，在需要氮气的光源周边区域，可以通过少量的氮气形成氮气密度，由此减小所需的氮气量，并且降低光源部件中的氮气形成压强。

同样，因为光源部件具有密封的结构，所以光源部件可以比周边保持高压，也就是正压，由此防止灰尘通过压差进入到光源部件中。

同样，根据本发明，因为光源部件通过固定到石英窗13上的外壳16，而形成具有密封的结构，并且外壳的顶壁作为反射板，通过在顶壁上直接形成冷却流路径提高了冷却效率。同样如图3所示，连接到光源18与驱动源20之间的驱动盘19，可以设置有冷却流路径22。

根据本发明，因为从传统的紫外线照射装置中省略了基片举升架和石英窗，故可以以低成本实现简单的紫外线照射装置。通过低真空气压下照射光的方式，可以提高照射均匀性和去除杂质的速度。

同样，因为石英窗整体固定，并且只有光源部件被驱动，因而所需的昂贵光源的数量较少，用于生产和维护/修理的成本可以降低。通过使处理室的内部保持正压，可以防止灰尘进入和石英窗松弛，同时，通过直接将氮气注入到光源周边，可以在光源部件中轻易地形成氮气环境，并且可以以少量的氮气冷却光源，由此提高发光效率。

Claims (7)

1.一种用于照射紫外线的装置，用于去除基片如晶片或玻璃基片的表面上的有机物质，其包括：

真空室，在其一侧设置有供气部件和真空排气口；

光源，其设置在所述真空室的上部，用于将紫外线发射到所述基片的表面上；

支持架，用于支持所述基片；和

控制部件，

其中在低真空状态下，所述真空室的内部处于360～1mTorr的压强下，从所述光源发出的紫外线照射到所述基片的表面上。

2.根据权利要求1所述的用于照射紫外线的装置，其特征在于，在最大1mTorr的压强下，所述真空室内部中的真空状态的压强连续改变。

3.一种用于照射紫外线的装置，包括：上和下驱动部件，用于驱动基片上和下移动；处理室，设置在所述上和下驱动部件上；石英窗，设置在所述处理室的上部；和光源部件；其特征在于：

所述石英窗密封所述基片的整个被照射的区域；外壳固定到所述石英窗上形成密封的空间；在所述密封的空间中设置有光源，用于照射所述基片的一部分，并设置有驱动源，用于驱动所述光源；并且驱动所述光源向所述基片右和左移动。

4.根据权利要求3所述的用于照射紫外线的装置，其特征在于，所述外壳的侧壁设置有氮气注入部件。

5.根据权利要求3或4所述的用于照射紫外线的装置，其特征在于，冷却流路径直接设置在所述外壳的上壁，或在彼此连接所述驱动源和所述光源的驱动盘上。

6.根据权利要求3或4所述的用于照射紫外线的装置，其特征在于，所述驱动源包括伺服电机，连接到所述伺服电机的输出轴上的丝杠设置在所述外壳的两个侧壁上，所述光源沿所述丝杠移动，并且控制所述伺服电机改变所述光源的移动速度或重复驱动两次或更多次。

7.根据权利要求3或4所述的用于照射紫外线的装置，其特征在于，所述驱动源包括具有液压缸和活塞机构的液压单元。

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