JP2009004234A

JP2009004234A - Excimer light irradiation device

Info

Publication number: JP2009004234A
Application number: JP2007164165A
Authority: JP
Inventors: Noritaka Takezoe; 法隆竹添
Original assignee: Ushio Denki KK; Ushio Inc
Current assignee: Ushio Denki KK; Ushio Inc
Priority date: 2007-06-21
Filing date: 2007-06-21
Publication date: 2009-01-08
Anticipated expiration: 2027-06-21
Also published as: JP4952394B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an excimer light irradiation device in which excimer light can be irradiated without contaminating a treated material even in the excimer light irradiation device of an aperture structure without a window. <P>SOLUTION: In the excimer light irradiation device in which an excimer lamp to irradiate the excimer light and a gas flow tube are installed in a cabinet having an aperture in the lower part, the excimer lamp is retained by a lamp holder suspended at the cabinet, and the lamp holder has a leg part arranged separately in a tube shaft direction of the excimer lamp, while the leg part is elastically deformed in the longitudinal direction of the leg part. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、エキシマ光照射装置に関する。特に、半導体や液晶基板の製造工程において基板の洗浄等に利用されるエキシマ光照射装置であって、エキシマランプの保持構造に特徴をもつエキシマ光照射装置に関する。 The present invention relates to an excimer light irradiation apparatus. In particular, the present invention relates to an excimer light irradiation apparatus used for cleaning a substrate or the like in a manufacturing process of a semiconductor or a liquid crystal substrate, and having an excimer lamp holding structure.

近年、半導体や液晶基板の製造工程において、シリコンウエハやガラス基板の表面に付着した有機化合物等の汚れを除去する方法として、紫外線を用いたドライ洗浄方法が広く利用されている。特に、エキシマランプから放射される真空紫外線を用いたオゾン等の活性酸素による洗浄方法において、より効率良く短時間で洗浄する洗浄装置が種々提案されている。従来のこのような技術として、特開平７−２８８１０９号公報が知られている。 In recent years, a dry cleaning method using ultraviolet rays has been widely used as a method for removing dirt such as organic compounds adhering to the surface of a silicon wafer or a glass substrate in a manufacturing process of a semiconductor or a liquid crystal substrate. In particular, in a cleaning method using active oxygen such as ozone using vacuum ultraviolet rays radiated from an excimer lamp, various cleaning apparatuses that perform cleaning more efficiently and in a short time have been proposed. JP-A-7-288109 is known as such a conventional technique.

図７は、従来のエキシマ光照射装置として特開平７−２８８１０９号公報に開示されたエキシマ光照射装置の構成を示す図である。
エキシマ光照射装置は、エキシマ光を放射するエキシマランプ１が、窓３３を有する筐体３０内に複数配置されて構成される。また、筐体３０の遮蔽空間内に、窒素、ヘリウム、アルゴン、ネオン、クリプトン、キセノンから選択された少なくとも一種のガスよりなる不活性ガスが封入されている。エキシマ光は酸素に吸収されて減衰してしまうので、筐体３０内の酸素濃度を所定の濃度にし、被処理物にまでエキシマ光が届くようにしている。
窓３３は、エキシマ光を透過する部材である合成石英ガラスにより構成される。しかし、特開平７−２８８１０９号公報に例示されている３００ｍｍ×３００ｍｍの面積を有する合成石英ガラスの窓３３は高額であり、コストダウンのために窓３３を必要としないエキシマ光照射装置が要望されている。ただし、窓３３がなければ筐体３０内を遮蔽空間にすることができず、所定の酸素濃度に維持することができないという問題が発生する。 FIG. 7 is a diagram showing a configuration of an excimer light irradiation apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-288109 as a conventional excimer light irradiation apparatus.
The excimer light irradiation apparatus is configured by arranging a plurality of excimer lamps 1 that emit excimer light in a housing 30 having a window 33. In addition, an inert gas made of at least one gas selected from nitrogen, helium, argon, neon, krypton, and xenon is enclosed in the shielding space of the housing 30. Since the excimer light is absorbed and attenuated by oxygen, the oxygen concentration in the housing 30 is set to a predetermined concentration so that the excimer light reaches the object to be processed.
The window 33 is made of synthetic quartz glass that is a member that transmits excimer light. However, the synthetic quartz glass window 33 having an area of 300 mm × 300 mm exemplified in JP-A-7-288109 is expensive, and there is a demand for an excimer light irradiation apparatus that does not require the window 33 for cost reduction. ing. However, if the window 33 is not provided, the inside of the housing 30 cannot be made into a shielded space, and there is a problem that it cannot be maintained at a predetermined oxygen concentration.

そこで、特開２００６−１３４９８３公報に開示されるように、ガス流通管３１を設けて酸素濃度の低い置換空間を設けることが提案されている。
図８は、従来のエキシマ光照射装置として特開２０００−１３４９８３公報に開示されたエキシマ光照射装置の構成を示す図である。
図８に示すエキシマ光照射装置は、図７のエキシマ光照射装置を、窓３３を持たない開口構造とし、エキシマランプ１の間に不活性ガスを噴出するガス流通管３１を配置したものである。ガス流通管３１から噴出される不活性ガスによって、エキシマランプ１の周囲を酸素濃度の低い置換空間とすることができ、窓３３のない開口構造でも被処理物までエキシマ光が届くようにすることができる。
特開平７−２８８１０９号特開２０００−１３４９８３ Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-134983, it has been proposed to provide a gas circulation pipe 31 to provide a replacement space having a low oxygen concentration.
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of an excimer light irradiation apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-134983 as a conventional excimer light irradiation apparatus.
The excimer light irradiation apparatus shown in FIG. 8 is an excimer light irradiation apparatus shown in FIG. 7 having an opening structure without the window 33 and a gas flow pipe 31 for injecting an inert gas disposed between the excimer lamps 1. . The inert gas ejected from the gas flow pipe 31 can make the periphery of the excimer lamp 1 a replacement space with a low oxygen concentration so that excimer light can reach the object to be processed even in an opening structure without the window 33. Can do.
JP-A-7-288109 JP 2000-134983 A

しかしながら、図８に示すエキシマ光照射装置を使用すると被処理物が汚染されるという問題が発生した。被処理物を洗浄するためにエキシマ光を照射しているにもかかわらず、逆に被処理物を汚染してしまい、その目的に反する作用を及ぼしている。その原因として、エキシマ光照射装置は開口構造なので遮るものがなく、筐体３０内で塵が発生すると下に落ち、塵が被処理物を汚染してしまうことが考えられる。半導体や液晶基板を被処理物とするエキシマ光照射装置は、わずかな塵も発生させない装置であることが要求される。
本発明は、上記の問題点に鑑み、窓のない開口構造のエキシマ光照射装置においても、被処理物を汚染することなくエキシマ光を照射できるエキシマ光照射装置を提供することを目的とする。 However, when the excimer light irradiation apparatus shown in FIG. 8 is used, there is a problem that the object to be processed is contaminated. In spite of irradiating the excimer light to clean the object to be processed, the object to be processed is contaminated and has an action contrary to its purpose. As the cause, since the excimer light irradiation device has an opening structure, there is nothing to block, and if dust is generated in the housing 30, it may fall and the dust may contaminate the workpiece. An excimer light irradiation device that uses a semiconductor or a liquid crystal substrate as a processing object is required to be a device that does not generate a small amount of dust.
In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide an excimer light irradiation apparatus capable of irradiating excimer light without contaminating an object to be processed even in an excimer light irradiation apparatus having an opening structure without a window.

本願第１の発明は、下方を開口した筐体内に、エキシマ光を照射するエキシマランプと、ガス流通管が設けられたエキシマ光照射装置において、前記エキシマランプは前記筐体に吊り下げられたランプホルダにより保持され、前記ランプホルダは前記エキシマランプの管軸方向に離間して配置された脚部を有し、前記脚部は該脚部の長手方向に弾性変形することを特徴とする。
また、本願第２の発明は、本願第１の発明において、前記ランプホルダは、クリップ部、固定部、および、前記脚部により構成され、前記脚部と前記クリップ部との付け根部分、および、前記固定部と前記脚部との接続部分が揺動することを特徴とする。
また、本願第３の発明は、本願第１の発明または本願第２の発明において、前記エキシマランプは、発光部を内部に有する円筒管の両端に、前記発光部の外部電極に導通する金属部材を介してベースが接続され、前記ランプホルダは、前記金属部材に接触している導通部が前記脚部に設けられていることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided an excimer lamp that irradiates an excimer light and an excimer light irradiation device provided with a gas flow pipe in a casing that opens downward. The excimer lamp is a lamp suspended from the casing. The lamp holder is held by a holder, and the lamp holder has legs that are spaced apart in the tube axis direction of the excimer lamp, and the legs are elastically deformed in the longitudinal direction of the legs.
The second invention of the present application is the first invention of the present application, wherein the lamp holder is constituted by a clip portion, a fixing portion, and the leg portion, and a base portion between the leg portion and the clip portion, and The connecting portion between the fixed portion and the leg portion swings.
Further, in the third invention of the present application, in the first invention of the present application or the second invention of the present application, the excimer lamp is a metal member that is electrically connected to an external electrode of the light emitting unit at both ends of a cylindrical tube having a light emitting unit therein. The lamp holder is provided with a conduction part in contact with the metal member on the leg part.

本発明に係るエキシマ光照射装置によれば、脚部が長手方向に弾性変形し、この脚部がエキシマランプの管軸方向に離間してランプホルダに配置され、このランプホルダが、筐体に吊り下げられてエキシマランプを保持することによって、エキシマランプの点灯に伴う熱により筐体が熱膨張しても、脚部がその長手方向に伸びて、管軸方向に引っ張り合う固定部とクリップ部との張力を吸収する。クリップ部がエキシマランプを保持している力は、脚部の弾性変形による管軸方向に戻ろうとする力より大きいため、クリップ部が消灯時も点灯時も同位置に保たれ、クリップ部とエキシマランプとの間で擦れることがない。したがって、ランプホルダとエキシマランプとの保持部分から、摩擦等による塵の発生を抑制することができる。 According to the excimer light irradiation apparatus according to the present invention, the leg portion is elastically deformed in the longitudinal direction, and the leg portion is arranged in the lamp holder so as to be spaced apart in the tube axis direction of the excimer lamp. By holding the excimer lamp in a suspended state, even if the housing is thermally expanded due to the heat generated when the excimer lamp is turned on, the leg portion extends in the longitudinal direction and is pulled in the tube axis direction and the clip portion To absorb the tension. Since the force with which the clip part holds the excimer lamp is larger than the force to return to the tube axis direction due to the elastic deformation of the leg part, the clip part is kept at the same position when it is not lit and when it is lit. Does not rub against the lamp. Therefore, generation of dust due to friction or the like can be suppressed from the holding portion between the lamp holder and the excimer lamp.

本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明のエキシマ光照射装置の構成を示す斜視図である。
エキシマ光照射装置は、上面と側面を覆い、下方を開口した矩形の箱型のアルミニウム製の筐体３０内に、対向する電極間に少なくとも１枚の誘電体が入っているエキシマランプ１が複数配置されている。隣り合うエキシマランプ１の間には、エキシマランプ１の管軸方向に沿ってガス流通管３１が設けられている。ガス流通管３１には、窒素、ヘリウム、アルゴン、ネオン、クリプトン、キセノンから選択された少なくとも一種のガスよりなる不活性ガスが供給される。ガス流通管３１のエキシマランプ１に面する側面には、管軸に沿って所定の間隔で噴出口３２が設けられる。ガス流通管３１の噴出口３２から筐体３０内に不活性ガスが噴出され、筐体３０内は酸素濃度の低い置換空間となる。 An embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an excimer light irradiation device of the present invention.
The excimer light irradiation apparatus includes a plurality of excimer lamps 1 that include at least one dielectric between opposing electrodes in a rectangular box-shaped aluminum casing 30 that covers an upper surface and side surfaces and is open at the bottom. Has been placed. Between the excimer lamps 1 adjacent to each other, a gas flow pipe 31 is provided along the tube axis direction of the excimer lamp 1. The gas flow pipe 31 is supplied with an inert gas composed of at least one gas selected from nitrogen, helium, argon, neon, krypton, and xenon. On the side surface of the gas flow pipe 31 facing the excimer lamp 1, jet holes 32 are provided at predetermined intervals along the pipe axis. An inert gas is jetted into the housing 30 from the jet port 32 of the gas flow pipe 31, and the inside of the housing 30 becomes a replacement space with a low oxygen concentration.

図２は、本発明のエキシマ光照射装置のエキシマランプ１を示す断面図である。
エキシマランプ１は、両端にセラミック製のベース４を備え、石英ガラスよりなる円筒管２がベース４によって保持される。円筒管２の内部の所定の位置に発光部３が配置される。発光部３は、内側管５と外側管６を備え、内側管５の内部にコイル状の内部電極７が設けられ、外側管６の外周面に網状の外部電極８が設けられている。内側管５の一端は封止され、他端はシュリンクシールされて外側管６に溶着されている。内部電極７はシュリンクシール内に埋設された金属箔９に接続されている。金属箔９には、エキシマランプ１の外に導出する外部リード１０が接続され、高周波高電圧が供給される。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing an excimer lamp 1 of the excimer light irradiation apparatus of the present invention.
The excimer lamp 1 includes a ceramic base 4 at both ends, and a cylindrical tube 2 made of quartz glass is held by the base 4. The light emitting unit 3 is disposed at a predetermined position inside the cylindrical tube 2. The light emitting unit 3 includes an inner tube 5 and an outer tube 6, a coiled internal electrode 7 is provided inside the inner tube 5, and a net-like external electrode 8 is provided on the outer peripheral surface of the outer tube 6. One end of the inner tube 5 is sealed, and the other end is shrink-sealed and welded to the outer tube 6. The internal electrode 7 is connected to a metal foil 9 embedded in the shrink seal. The metal foil 9 is connected to an external lead 10 led out of the excimer lamp 1 and supplied with a high frequency high voltage.

円筒管２とベース４は金属部材１１を介して接続されている。ベース４は、ねじ１４によって固定される。金属部材１１と外部電極８の間には金属バネ１２が設けられる。外部電極８を金属バネ１２に接触させて、金属部材１１に導通をとっている。発光部３は絶縁部材よりなる円筒管２とベース４に囲まれているが、外部電極８を金属部材１１に導通させることにより、金属部材１１から外部電極８に電気的接続をとることができる。金属部材１１を接地し、外部リード１０に高周波高電圧を供給すれば、内部電極７と外部電極８との間に電位差が発生する。 The cylindrical tube 2 and the base 4 are connected via a metal member 11. The base 4 is fixed by screws 14. A metal spring 12 is provided between the metal member 11 and the external electrode 8. The external electrode 8 is brought into contact with the metal spring 12 to conduct the metal member 11. The light-emitting portion 3 is surrounded by the cylindrical tube 2 made of an insulating member and the base 4, but electrical connection from the metal member 11 to the external electrode 8 can be established by connecting the external electrode 8 to the metal member 11. . When the metal member 11 is grounded and a high frequency high voltage is supplied to the external lead 10, a potential difference is generated between the internal electrode 7 and the external electrode 8.

内側管５と外側管６により形成される発光部３の放電空間にはキセノンガスが封入されている。また、円筒管２と発光部３とにより形成される空間は、不活性ガスが封入された所定の酸素濃度となっている。不活性ガスは、両端のベース４に設けられたガス流通口１３から封入される。
内部電極７と外部電極８の間に電圧を印加すると、キセノンガスが封入されている放電空間において、キセノンガスがエキシマ放電し、エキシマ分子の生成、解離により波長１７２ｎｍのエキシマ光が発生する。発光部３から放射されたエキシマ光は、所定の酸素濃度となっている円筒管２と発光部３とにより形成される空間を減衰することなく透過し、円筒管２からエキシマランプ１の外部に放射される。 Xenon gas is enclosed in the discharge space of the light emitting section 3 formed by the inner tube 5 and the outer tube 6. The space formed by the cylindrical tube 2 and the light emitting unit 3 has a predetermined oxygen concentration in which an inert gas is sealed. The inert gas is sealed from the gas circulation ports 13 provided in the bases 4 at both ends.
When a voltage is applied between the internal electrode 7 and the external electrode 8, the xenon gas excimer discharges in the discharge space in which the xenon gas is sealed, and excimer light having a wavelength of 172 nm is generated by the generation and dissociation of excimer molecules. The excimer light radiated from the light emitting unit 3 passes through the space formed by the cylindrical tube 2 and the light emitting unit 3 having a predetermined oxygen concentration without being attenuated, and passes from the cylindrical tube 2 to the outside of the excimer lamp 1. Radiated.

図１に示すように、エキシマランプ１からのエキシマ光は、酸素濃度の低い置換空間となっている筐体３０内に放射される。置換空間では酸素による吸収が抑えられるので、図示しない被処理物をエキシマランプ１から３ｍｍ程度離間した位置に配置することにより、エキシマ光を被処理物まで届くようにすることができる。したがって、筐体３０を合成石英ガラスよりなる窓を持たない開口構造としても、ガス流通管３１を配置して筐体３０内を酸素濃度の低い置換空間とすることにより、被処理物にエキシマ光による処理をすることができる。 As shown in FIG. 1, the excimer light from the excimer lamp 1 is radiated into a housing 30 serving as a replacement space having a low oxygen concentration. Since absorption by oxygen is suppressed in the replacement space, excimer light can reach the object to be processed by disposing the object to be processed (not shown) at a position about 3 mm away from the excimer lamp 1. Therefore, even if the casing 30 has an opening structure made of synthetic quartz glass and does not have a window, the excimer light can be applied to the object to be processed by disposing the gas flow pipe 31 and making the inside of the casing 30 a replacement space with a low oxygen concentration. Can be processed.

エキシマランプ１は筐体３０に吊り下げられたランプホルダ２０により保持される。エキシマ光照射装置は、エキシマランプ１を必要に応じて交換して使用するため、エキシマランプ１を取外し可能に取り付けられている。エキシマランプ１は筐体３０に強固に固定されているわけではないので、保持方法によってはエキシマランプ１と筐体３０との間で擦れてそこから塵が発生することを、発明者は見出した。そこで、この塵の発生を抑制するために、図１に示すランプホルダ２０を用いている。 The excimer lamp 1 is held by a lamp holder 20 suspended from the housing 30. The excimer light irradiation apparatus is attached so that the excimer lamp 1 can be removed in order to use the excimer lamp 1 by replacing it as necessary. Since the excimer lamp 1 is not firmly fixed to the housing 30, the inventor has found that dust is generated from rubbing between the excimer lamp 1 and the housing 30 depending on the holding method. . Therefore, in order to suppress the generation of this dust, the lamp holder 20 shown in FIG. 1 is used.

図３は、図１に示すエキシマ光照射装置において、エキシマランプ１の保持部分を拡大した斜視図である。
ランプホルダ２０は、板バネ材よりなり、クリップ部２１と脚部２２ａ、２２ｂと固定部２３ａ、２３ｂにより構成される。
クリップ部２１は、矩形状の平坦面２４の両端から、エキシマランプ１の円筒管２に沿った湾曲面２５が形成され、湾曲面２５に続いて折り返し面２６が形成されてなる。クリップ部２１は、エキシマランプ１を狭持するとともに、エキシマランプ１を全覆せずに開口部２７を有する構成することによって、エキシマ光を遮光せずに保持することができる。また、開口部２７から容易にエキシマランプ１を着脱できる。 FIG. 3 is an enlarged perspective view of a holding portion of the excimer lamp 1 in the excimer light irradiation apparatus shown in FIG.
The lamp holder 20 is made of a leaf spring material and includes a clip portion 21, leg portions 22a and 22b, and fixing portions 23a and 23b.
The clip portion 21 is formed with a curved surface 25 along the cylindrical tube 2 of the excimer lamp 1 from both ends of a rectangular flat surface 24, and a folded surface 26 is formed following the curved surface 25. The clip portion 21 holds the excimer lamp 1 and has the opening 27 without covering the excimer lamp 1, so that the excimer light can be held without being blocked. Further, the excimer lamp 1 can be easily attached and detached from the opening 27.

脚部２２ａ、２２ｂはそれぞれ、クリップ部２１の平坦面２４から、エキシマランプ１の管軸方向に離間して設けられる。脚部２２ａ、２２ｂは、クリップ部２１の平坦面２４のエキシマランプ１の管軸方向両端から突出して設けられる。また、ランプホルダ２０全体が板バネ材により形成されるため、脚部２２ａ、２２ｂは、クリップ部２１から固定部２３ａ、２３ｂに至る脚部２２ａ、２２ｂの長手方向に弾性変形する。このため、脚部２２ａ、２２ｂはその長手方向の伸縮を許容する。さらに、エキシマランプ１の管軸方向のズレも数ｍｍ程度であれば、脚部２２ａ、２２ｂが長手方向に伸縮することにより許容できる。また、脚部２２ａ、２２ｂのクリップ部２１との付け根部分２８は、揺動し、折り曲げ角度を自由に変えることができる。 The leg portions 22 a and 22 b are provided separately from the flat surface 24 of the clip portion 21 in the tube axis direction of the excimer lamp 1. The leg portions 22 a and 22 b are provided so as to protrude from both ends of the flat surface 24 of the clip portion 21 in the tube axis direction of the excimer lamp 1. Further, since the entire lamp holder 20 is formed of a leaf spring material, the leg portions 22a and 22b are elastically deformed in the longitudinal direction of the leg portions 22a and 22b extending from the clip portion 21 to the fixing portions 23a and 23b. For this reason, the leg portions 22a and 22b allow expansion and contraction in the longitudinal direction. Furthermore, if the displacement of the excimer lamp 1 in the tube axis direction is about several millimeters, the leg portions 22a and 22b can be allowed to expand and contract in the longitudinal direction. Moreover, the base part 28 with the clip part 21 of leg part 22a, 22b rock | fluctuates, and it can change a bending angle freely.

固定部２３ａ、２３ｂは、管軸方向両端に設けられた脚部２２ａ、２２ｂに続いてそれぞれ設けられ、筐体３０に例えばネジによって固定される。固定部２３ａ、２３ｂも板バネ材を曲げ加工して形成されているため、固定部２３ａ、２３ｂと脚部２２ａ、２２ｂとの接続部分２９も、揺動し、折り曲げ角度を自由に変えることができる。クリップ部２１と固定部２３ａ、２３ｂとが、エキシマランプ１の管軸方向に大きくずれた場合には、脚部２２ａ、２２ｂの伸縮のみならず、付け根部分２８と接続部分２９との折り曲げ角度を変えることによって、管軸方向のズレを許容できる。 The fixing portions 23a and 23b are respectively provided subsequent to the leg portions 22a and 22b provided at both ends in the tube axis direction, and are fixed to the housing 30 by screws, for example. Since the fixing portions 23a and 23b are also formed by bending a leaf spring material, the connecting portion 29 between the fixing portions 23a and 23b and the leg portions 22a and 22b also swings and the bending angle can be freely changed. it can. When the clip portion 21 and the fixing portions 23a and 23b are greatly displaced in the tube axis direction of the excimer lamp 1, not only the expansion and contraction of the leg portions 22a and 22b but also the bending angle between the base portion 28 and the connection portion 29 is changed. By changing, the deviation in the tube axis direction can be allowed.

ランプホルダ２０は、ベース４ではなく、エキシマランプ１の円筒管２を狭持するように設けられる。ベース４はセラミック製なので、ベース４を狭持すると、ランプホルダ２０とベース４が擦れてセラミック片が剥がれて塵となるからである。しかし、円筒管２からはエキシマ光が出射される。そのため、ランプホルダ２０は、エキシマ光に腐食されない部材である、表面を電解研磨により滑らかにしたステンレスよりなる板バネ材により構成される。 The lamp holder 20 is provided so as to sandwich not the base 4 but the cylindrical tube 2 of the excimer lamp 1. This is because the base 4 is made of ceramic, and if the base 4 is held, the lamp holder 20 and the base 4 are rubbed and the ceramic pieces are peeled off to become dust. However, excimer light is emitted from the cylindrical tube 2. Therefore, the lamp holder 20 is configured by a leaf spring material made of stainless steel whose surface is smoothed by electrolytic polishing, which is a member that is not corroded by excimer light.

図４は、エキシマランプ１の消灯時と点灯時におけるランプホルダ２０の状態を示した図であり、図４（ａ）はエキシマランプ１の消灯時の状態を示し、図４（ｂ１）（ｂ２）はエキシマランプ１の点灯時の状態を示している。
図４（ａ）に示すように、エキシマランプ１の消灯時において、ランプホルダ２０は、脚部２２ａ、２２ｂが筐体３０に対して略垂直になるように、固定部２３ａ、２３ｂがクリップ部２１の幅に離間してネジによって筐体３０に固定されている。クリップ部２１がエキシマランプ１を保持し、脚部２２ａ、２２ｂがエキシマランプ１の自重とつりあうように長手方向に弾性変形して、エキシマランプ１を吊り下げている。 FIG. 4 is a diagram showing the state of the lamp holder 20 when the excimer lamp 1 is turned off and when the excimer lamp 1 is turned on. FIG. 4A shows the state when the excimer lamp 1 is turned off, and FIGS. ) Shows the state when the excimer lamp 1 is turned on.
As shown in FIG. 4A, when the excimer lamp 1 is turned off, the lamp holder 20 has the fixing portions 23a and 23b clipped portions so that the leg portions 22a and 22b are substantially perpendicular to the housing 30. It is fixed to the housing 30 with screws spaced apart by a width of 21. The clip portion 21 holds the excimer lamp 1, and the leg portions 22a and 22b are elastically deformed in the longitudinal direction so as to balance with the weight of the excimer lamp 1, and the excimer lamp 1 is suspended.

図４（ｂ１）に示すように、エキシマランプ１の点灯時は、点灯に伴う熱によって筐体３０を構成するアルミニウムが伸びる。具体的には、管軸長２０００ｍｍのエキシマランプ１を備えるエキシマ光照射装置において、石英ガラスよりなるエキシマランプ１の円筒管２は約２００℃になり管軸方向に０．２３ｍｍ伸び、筐体３０は８０℃になり管軸方向に３．１８ｍｍ伸びる。このように、筐体３０は円筒管２ほど加熱されないが、円筒管２に比べて軸方向に大きく伸びる。そのため、ランプホルダ２０の固定部２３ａ、２３ｂは筐体３０と共に矢印方向に移動し、一方、クリップ部２１は円筒管２と共に元の位置に留まろうとする。 As shown in FIG. 4 (b1), when the excimer lamp 1 is turned on, the aluminum constituting the housing 30 is extended by the heat accompanying the lighting. Specifically, in the excimer light irradiation apparatus including the excimer lamp 1 having a tube axis length of 2000 mm, the cylindrical tube 2 of the excimer lamp 1 made of quartz glass reaches about 200 ° C. and extends 0.23 mm in the tube axis direction, and the housing 30 Reaches 80 ° C. and extends 3.18 mm in the tube axis direction. As described above, the casing 30 is not heated as much as the cylindrical tube 2, but greatly extends in the axial direction as compared with the cylindrical tube 2. Therefore, the fixing parts 23 a and 23 b of the lamp holder 20 move in the direction of the arrow together with the housing 30, while the clip part 21 tries to stay in the original position together with the cylindrical tube 2.

このように、クリップ部２１と固定部２３ａ、２３ｂとの位置が、エキシマランプ１の管軸方向にずれた場合には、脚部２２ａ、２２ｂが伸びることにより、管軸方向のズレを吸収することができる。つまり、管軸方向に引っ張り合う固定部２３ａ、２３ｂとクリップ部２１との張力が脚部２２ａ、２２ｂの弾性変形により吸収され、クリップ部２１と固定部２３ａ、２３ｂとの管軸方向のズレが、脚部２２ａ、２２ｂの伸縮により調整される。 As described above, when the positions of the clip portion 21 and the fixing portions 23a and 23b are shifted in the tube axis direction of the excimer lamp 1, the leg portions 22a and 22b extend to absorb the displacement in the tube axis direction. be able to. That is, the tension between the clip portions 21 and the fixing portions 23a and 23b that are pulled in the tube axis direction is absorbed by the elastic deformation of the leg portions 22a and 22b, and the displacement in the tube axis direction between the clip portion 21 and the fixing portions 23a and 23b is absorbed. It is adjusted by the expansion and contraction of the leg portions 22a and 22b.

このように、脚部２２ａ、２２ｂが長手方向に弾性変形し、この脚部２２ａ、２２ｂがエキシマランプ１の管軸方向に離間してランプホルダ２０に配置され、このランプホルダ２０が、筐体３０に吊り下げられてエキシマランプ１を保持することによって、エキシマランプ１の点灯に伴う熱により筐体３０が熱膨張しても、脚部２２ａ、２２ｂがその長手方向に伸びて、管軸方向に引っ張り合う固定部２３ａ、２３ｂとクリップ部２１との張力を吸収する。クリップ部２１がエキシマランプ１を保持している力は、脚部２２ａ、３３ｂの弾性変形による管軸方向に戻ろうとする力より大きいため、クリップ部２１が消灯時も点灯時も同位置に保たれ、クリップ部２１とエキシマランプ１との間で擦れることがない。したがって、ランプホルダ２０とエキシマランプ１との保持部分から、摩擦等による塵の発生を抑制することができる。 In this way, the leg portions 22a and 22b are elastically deformed in the longitudinal direction, and the leg portions 22a and 22b are arranged in the lamp holder 20 so as to be separated from each other in the tube axis direction of the excimer lamp 1, and the lamp holder 20 By holding the excimer lamp 1 by being suspended by 30, even if the casing 30 is thermally expanded due to the heat accompanying the lighting of the excimer lamp 1, the leg portions 22 a and 22 b extend in the longitudinal direction, and the tube axis direction The tension between the fixing portions 23a and 23b and the clip portion 21 that are pulled together is absorbed. Since the force with which the clip portion 21 holds the excimer lamp 1 is larger than the force to return to the tube axis direction due to the elastic deformation of the leg portions 22a and 33b, the clip portion 21 is kept at the same position when the light is turned off and when the light is turned on. It does not rub against the clip portion 21 and the excimer lamp 1. Accordingly, generation of dust due to friction or the like can be suppressed from the holding portion between the lamp holder 20 and the excimer lamp 1.

さらに、図４（ｂ２）に示すように、クリップ部２１と固定部２３ａ、２３ｂとの位置が、エキシマランプ１の管軸方向に大きくずれた場合には、脚部２２ａ、２２ｂの伸縮だけでは管軸方向のズレを吸収できない。このような場合は、脚部２２ａ、２２ｂのクリップ部２１との付け根部分２８の折り曲げ角度、および、固定部２３ａ、２３ｂと脚部２２ａ、２２ｂとの接続部分２９の折り曲げ角度が変わることによって、脚部２２ａ、２２ｂの伸縮だけの場合よりも、より大きな管軸方向のズレを吸収できる。脚部２２ａ、２２ｂの伸縮に加えて、付け根部分２８と接続部分２９の折り曲げ角度が変わることによって、固定部２３ａ、２３ｂとクリップ部２１との張力が吸収される。クリップ部２１が消灯時も点灯時も同位置に保たれるため、クリップ部２１とエキシマランプ１との間で擦れることがない。したがって、ランプホルダ２０とエキシマランプ１との保持部分から、摩擦等による塵の発生を抑制することができる。 Further, as shown in FIG. 4 (b2), when the positions of the clip portion 21 and the fixing portions 23a and 23b are greatly displaced in the tube axis direction of the excimer lamp 1, the expansion and contraction of the leg portions 22a and 22b is not sufficient. Cannot absorb displacement in the tube axis direction. In such a case, the bending angle of the base portion 28 of the leg portions 22a and 22b with the clip portion 21 and the bending angle of the connecting portion 29 of the fixing portions 23a and 23b and the leg portions 22a and 22b are changed. Larger misalignment in the tube axis direction can be absorbed than when only the leg portions 22a and 22b are expanded and contracted. In addition to the expansion and contraction of the leg portions 22a and 22b, the bending angle between the base portion 28 and the connection portion 29 is changed, whereby the tension between the fixing portions 23a and 23b and the clip portion 21 is absorbed. Since the clip portion 21 is kept at the same position when the light is turned off and when the light is turned on, the clip portion 21 is not rubbed between the excimer lamp 1. Accordingly, generation of dust due to friction or the like can be suppressed from the holding portion between the lamp holder 20 and the excimer lamp 1.

図５は、本発明のエキシマ光照射装置のランプホルダ２０の異なる実施形態を示す斜視図である。図５（ａ）は脚部２２ａ、２２ｂをバネで構成した実施例を示し、図５（ｂ）は脚部２２ａ、２２ｂをワイヤで構成した実施例を示す。
図５（ａ）に示すように、脚部２２ａ、２２ｂをコイルバネで形成することによっても、脚部２２ａ、２２ｂの長手方向に弾性変形するように構成できる。コイルバネは、板バネよりも伸縮量が大きくなるように形成することもできるので、図４（ｂ１）に示す場合より管軸方向に大きくずれた場合でも、脚部２２ａ、２２ｂが伸びることにより、管軸方向のズレを吸収できる。管軸方向に引っ張り合う固定部２３ａ、２３ｂとクリップ部２１との張力が脚部２２ａ、２２ｂにより吸収され、クリップ部２１が消灯時も点灯時も同位置に保たれるため、クリップ部２１とエキシマランプ１との間で擦れることがない。したがって、ランプホルダ２０とエキシマランプ１との保持部分から、摩擦等による塵の発生を抑制することができる。 FIG. 5 is a perspective view showing a different embodiment of the lamp holder 20 of the excimer light irradiation apparatus of the present invention. FIG. 5A shows an embodiment in which the leg portions 22a and 22b are made of springs, and FIG. 5B shows an embodiment in which the leg portions 22a and 22b are made of wires.
As shown in FIG. 5 (a), the leg portions 22a and 22b can be configured to be elastically deformed in the longitudinal direction of the leg portions 22a and 22b by forming the leg portions 22a and 22b with coil springs. Since the coil spring can be formed so that the amount of expansion and contraction is larger than that of the leaf spring, the leg portions 22a and 22b extend even when they are greatly displaced in the tube axis direction as shown in FIG. Absorbs misalignment in the tube axis direction. Since the tension between the fixing portions 23a and 23b and the clip portion 21 that are pulled in the tube axis direction is absorbed by the leg portions 22a and 22b, and the clip portion 21 is kept in the same position both when the light is turned off and when the light is turned on, There is no rubbing with the excimer lamp 1. Accordingly, generation of dust due to friction or the like can be suppressed from the holding portion between the lamp holder 20 and the excimer lamp 1.

図５（ｂ）に示すように、脚部２２ａ、２２ｂを伸縮性のワイヤで形成することによっても、脚部２２ａ、２２ｂの長手方向に弾性変形するように構成できる。ワイヤによって脚部２２ａ、２２ｂを形成すれば、長手方向に伸縮するとともに、クリップ部２１との付け根部分２８の折り曲げ角度、および、固定部２３ａ、２３ｂと脚部２２ａ、２２ｂとの接続部分２９の折り曲げ角度が変わって揺動するように構成することもできる。したがって、図４（ｂ２）に示すように、クリップ部２１と固定部２３ａ、２３ｂとの位置が、エキシマランプ１の管軸方向に大きくずれた場合でも、ズレを吸収できる。
さらに、図５（ｂ）に示すランプホルダ２０を、クリップ部２１もワイヤで形成すれば、エキシマランプ１から放射されるエキシマ光を遮光しないランプホルダ２０を実現できる。 As shown in FIG. 5B, the leg portions 22a and 22b can be elastically deformed in the longitudinal direction of the leg portions 22a and 22b by forming the leg portions 22a and 22b with stretchable wires. If the leg portions 22a and 22b are formed by wires, the leg portions 22a and 22b expand and contract in the longitudinal direction, the bending angle of the base portion 28 with the clip portion 21, and the connection portion 29 between the fixing portions 23a and 23b and the leg portions 22a and 22b. It can also be configured to swing by changing the bending angle. Therefore, as shown in FIG. 4 (b2), even when the positions of the clip portion 21 and the fixing portions 23a and 23b greatly deviate in the tube axis direction of the excimer lamp 1, the deviation can be absorbed.
Furthermore, when the lamp holder 20 shown in FIG. 5B is also formed of the clip portion 21 with a wire, the lamp holder 20 that does not block the excimer light emitted from the excimer lamp 1 can be realized.

図６は、本発明のエキシマ光照射装置のランプホルダ２０の異なる実施形態を示す斜視図である。
上記したように、外部電極８を金属部材１１に導通させることにより、エキシマランプ１の外部から絶縁体に覆われた外部電極８に金属部材１１を通して電気的接続をとっている。金属部材１１と筐体３０を導通させれば、筐体３０がアースとなり、外部電極８を接地できる。ランプホルダ２０は、固定部２３ａ、２３ｂが筐体３０に固定されているので、筐体３０と導通している。したがって、ランプホルダ２０と金属部材１１を導通させれば、外部電極８を接地できる。 FIG. 6 is a perspective view showing a different embodiment of the lamp holder 20 of the excimer light irradiation apparatus of the present invention.
As described above, the external electrode 8 is electrically connected to the metal member 11 to electrically connect the external electrode 8 covered with an insulator from the outside of the excimer lamp 1 through the metal member 11. If the metal member 11 and the housing 30 are electrically connected, the housing 30 becomes ground and the external electrode 8 can be grounded. The lamp holder 20 is electrically connected to the housing 30 because the fixing portions 23 a and 23 b are fixed to the housing 30. Therefore, if the lamp holder 20 and the metal member 11 are electrically connected, the external electrode 8 can be grounded.

ランプホルダ２０のベース４側の脚部２２ｂに、固定部２３ｂ側が閉じた脚部２２ｂの長手方向に伸びるコ字状の切込みを入れて、クリップ部２１側を折り曲げて導通部３４を形成する。導通部３４の先端が金属部材１１に接触するように、導通部３４の長さ、および、ランプホルダ２０の取り付け位置が調整されている。導通部３４は他の部品をランプホルダ２０に溶接することなどによっても形成できるが、ランプホルダ２０に切込みを入れて折り曲げて形成すれば、１枚の板を切り出すだけで導通部３４を形成できる。また、ランプホルダ２０に導通部３４を設ければ、別部材で金属部材１１に導通を取る場合に比べて、部品点数を削減できる。 A U-shaped notch extending in the longitudinal direction of the leg portion 22b closed on the fixing portion 23b side is inserted into the leg portion 22b on the base 4 side of the lamp holder 20, and the conducting portion 34 is formed by bending the clip portion 21 side. The length of the conducting part 34 and the mounting position of the lamp holder 20 are adjusted so that the tip of the conducting part 34 contacts the metal member 11. The conductive portion 34 can be formed by welding other parts to the lamp holder 20 or the like, but if the lamp holder 20 is cut and bent, the conductive portion 34 can be formed by cutting out only one plate. . Moreover, if the conduction | electrical_connection part 34 is provided in the lamp holder 20, the number of parts can be reduced compared with the case where conduction | electrical_connection is taken with the metal member 11 by another member.

上記したように、エキシマランプ１の点灯時は、点灯に伴う熱によって筐体３０を構成するアルミニウムが、エキシマランプ１の円筒管２よりも管軸方向に大きく伸びる。そのため、金属部材１１に導通を取る部品も筐体３０の熱膨張を吸収できる部材でなければならない。図４（ｂ１）（ｂ２）に示すように、脚部２３ｂのクリップ部２１側は、エキシマランプ１の点灯時でもクリップ部２１と略同調して管軸方向に動かないため、ランプホルダ２０の脚部２３ｂに導通部３４を設ければ、金属部材１１と導通部３４の位置関係が消灯時も点灯時も同位置に保たれる。このように、筐体３０が熱膨張しても、金属部材１１と導通部３４の位置関係が保たれるため、金属部材１１と導通部３４との間で擦れることがない。したがって、エキシマランプ１の外部電極８の導通機構から、摩擦等による塵の発生を抑制することができる。 As described above, when the excimer lamp 1 is turned on, the aluminum constituting the housing 30 is greatly expanded in the tube axis direction than the cylindrical tube 2 of the excimer lamp 1 due to the heat accompanying the lighting. For this reason, a component that conducts electricity to the metal member 11 must also be a member that can absorb the thermal expansion of the housing 30. As shown in FIGS. 4 (b1) and 4 (b2), the clip portion 21 side of the leg portion 23b does not move in the tube axis direction in synchronization with the clip portion 21 even when the excimer lamp 1 is lit. If the conduction part 34 is provided in the leg part 23b, the positional relationship between the metal member 11 and the conduction part 34 is maintained at the same position both when the light is turned off and when the light is turned on. In this way, even if the housing 30 is thermally expanded, the positional relationship between the metal member 11 and the conduction portion 34 is maintained, so that the metal member 11 and the conduction portion 34 are not rubbed. Therefore, generation of dust due to friction or the like can be suppressed from the conduction mechanism of the external electrode 8 of the excimer lamp 1.

なお、以上では、ランプホルダ２０をエキシマランプ１のベース４近傍の円筒管２に取り付ける場合を説明したが、ランプホルダ２０を円筒管２のどの位置に取り付けるかということには限定されない。ランプホルダ２０をエキシマランプ１の中央にも取り付けることができる。特に管軸長が長いエキシマランプ１において、中央にランプホルダ２０を配置することによって、エキシマランプ１のたわみを抑制することができる。たわみを抑制することによって、エキシマランプ１と被処理物との離間距離を一定に保つことができる。 Although the case where the lamp holder 20 is attached to the cylindrical tube 2 in the vicinity of the base 4 of the excimer lamp 1 has been described above, the position of the lamp holder 20 to which the lamp holder 20 is attached is not limited. The lamp holder 20 can also be attached to the center of the excimer lamp 1. In particular, in the excimer lamp 1 having a long tube axis length, the deflection of the excimer lamp 1 can be suppressed by arranging the lamp holder 20 in the center. By suppressing the deflection, the distance between the excimer lamp 1 and the workpiece can be kept constant.

本発明のエキシマ光照射装置の構成を示す斜視図The perspective view which shows the structure of the excimer light irradiation apparatus of this invention 本発明のエキシマ光照射装置のエキシマランプを示す断面図Sectional drawing which shows the excimer lamp of the excimer light irradiation apparatus of this invention 本発明のエキシマランプの保持部分を拡大した斜視図The perspective view which expanded the holding part of the excimer lamp of this invention 本発明のエキシマランプの消灯時と点灯時におけるランプホルダの状態を示した図The figure which showed the state of the lamp holder at the time of the extinction of the excimer lamp of this invention and lighting 本発明のエキシマ光照射装置のランプホルダを示す斜視図The perspective view which shows the lamp holder of the excimer light irradiation apparatus of this invention 本発明のエキシマ光照射装置のランプホルダを示す斜視図The perspective view which shows the lamp holder of the excimer light irradiation apparatus of this invention 従来のエキシマ光照射装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the conventional excimer light irradiation apparatus 従来のエキシマ光照射装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the conventional excimer light irradiation apparatus

Explanation of symbols

１エキシマランプ
２円筒管
３発光部
４ベース
５内側管
６外側間
７内部電極
８外部電極
２０ランプホルダ
２１クリップ部
２２脚部
２３固定部
３０筐体
３１ガス流通管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Excimer lamp 2 Cylindrical tube 3 Light emission part 4 Base 5 Inner pipe | tube 6 Outer space 7 Internal electrode 8 External electrode 20 Lamp holder 21 Clip part 22 Leg part 23 Fixing part 30 Case 31 Gas distribution pipe

Claims

In the excimer light irradiation device provided with an excimer lamp that irradiates excimer light and a gas flow pipe in a housing that opens downward,
The excimer lamp is held by a lamp holder suspended from the housing, and the lamp holder has legs that are spaced apart from each other in the tube axis direction of the excimer lamp, and the legs are formed on the legs. An excimer light irradiation apparatus characterized by elastic deformation in the longitudinal direction.

The lamp holder includes a clip part, a fixing part, and the leg part, and a base part between the leg part and the clip part and a connection part between the fixing part and the leg part swing. The excimer light irradiation apparatus according to claim 1.

The excimer lamp has a base connected to both ends of a cylindrical tube having a light emitting portion inside through a metal member that is electrically connected to an external electrode of the light emitting portion,
3. The excimer light irradiation apparatus according to claim 1, wherein the lamp holder is provided with a conduction portion in contact with the metal member on the leg portion.