TWI828974B - 射頻螢幕、紫外線燈系統、及篩選射頻能量的方法 - Google Patents

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Abstract

本揭示案揭示一微波供電之紫外線(UV)燈系統的一射頻(RF)螢幕。在一實例中,一種所揭示的RF螢幕包括:一薄片,其包含一導電材料;及一框架,其圍繞此薄片的邊緣。此導電材料跨越實質上此螢幕之一操作性區域而界定單獨開口的一預定網格圖案。此些單獨開口中的每一者具有一個三角形形狀。

Description

射頻螢幕、紫外線燈系統、及篩選射頻能量的方法
本揭示內容揭示射頻螢幕、紫外線燈系統、及篩選射頻能量的方法。
紫外線(ultraviolet;UV)燈系統可在半導體製造過程中使用,以在多種應用中固化油墨、塗層、光阻劑及黏著劑。此等應用可包括例如裝飾、層壓、硬塗佈保護、電路板保形塗層、光阻劑、光微影、印刷,及太陽模擬。UV燈在UV、可見及紅外線光譜中產生高強度輻射能量。此高強度輻射能量可用於固化施加至多種基板的油墨、塗層、光阻劑及黏著劑,此等基板諸如紙、塑膠薄膜、木材及金屬。
微波供電之UV燈系統具有照射器來將電功率轉換為射頻(radio frequency;RF)能量。微波能量或 RF能量經導引至空腔中,在此空腔中,UV燈泡經定位來吸收RF能量且改變為電漿狀態。電漿在UV燈系統中產生呈UV光之形式的輻射能量。微波供電之UV燈系統具有具開口的RF螢幕,以在空腔內俘獲及密封RF能量,同時准許光能量透射通過螢幕開口。
本揭露的一些實施方式提供一種射頻螢幕,包含薄片以及框架。薄片包含導電材料。框架圍繞薄片的複數個邊緣。導電材料實質上跨越射頻螢幕之操作性區域,而界定複數個單獨開口的預定網格圖案,單獨開口中的每一者具有一個三角形形狀。
本揭露的一些實施方式提供一種紫外線燈系統,包含至少一磁控管、紫外線燈泡以及射頻螢幕。至少一磁控管配置以將自電源供應器所接收的電功率轉換為射頻能量。紫外線燈泡配置以藉由射頻能量激發以發射紫外線光。射頻螢幕包含薄片。薄片包含導電材料。導電材料界定複數個單獨開口的預定網格圖案。單獨開口中的至少一者具有一個三角形形狀。
本揭露的一些實施方式提供一種篩選射頻能量的方法,包含:將輸入電功率轉換為射頻能量;用射頻能量激發紫外線燈泡以發射紫外線光;及用射頻螢幕篩選射頻能量,射頻螢幕包含具有複數個單獨開口之預定網格圖案的薄片。單獨開口中的至少一者具有一個三角形形狀。
100:UV燈系統
101:能源
102:射頻微波能量
103:輻射源
104:UV燈源
105:腔室
106:UV輻射
107:波導
108:RF螢幕
110:輻射發生器
120:處理部分
122:窗
124:基板
126:晶圓固持器
200:透視圖
210:頂部部分
220:彎曲反射表面
230:UV燈泡
240:RF螢幕
300:RF螢幕
310:薄片
320:框架
330:孔洞
410:等腰三角形
411:直角邊
412:直角邊
413:底邊
420:等邊三角形
421:邊
422:邊
423:邊
430:直角三角形
431:直角邊
432:直角邊
433:斜邊
440:等腰直角三角形
441:直角邊
442:直角邊
443:斜邊
450:不規則三角形
451:邊
452:邊
453:邊
500:網格圖案
510:單獨開口
520:重複圖案
600:網格圖案
610:單獨開口
620:重複圖案
700:網格圖案
710:單獨開口
720:重複圖案
800:網格圖案
810:單獨開口
820:重複圖案
900:網格圖案
910:單獨開口
920:重複圖案
1000:網格圖案
1010:單獨開口
1020:重複圖案
1100:網格圖案
1110:單獨開口
1120:重複圖案
1200:網格圖案
1210:單獨開口
1220:重複圖案
1300:網格圖案
1301:第一行
1302:第二行
1310:單獨開口
1322:重複圖案
1324:平行四邊形
1330:直角三角形
1400:網格圖案
1401:第一行
1402:第二行
1410:單獨開口
1422:平行四邊形
1424:平行四邊形
1430:直角三角形
1500:網格圖案
1501:第一行
1502:第二行
1510:單獨開口
1522:重複圖案
1524:菱形
1530:直角三角形
1600:網格圖案
1601:第一行
1602:第二行
1610:單獨開口
1622:菱形
1624:菱形
1630:直角三角形
1700:方法
1702:操作
1704:操作
1706:操作
1708:操作
1710:操作
1712:操作
下文參看以下諸圖詳細地描述本揭示案的各種例示性實施例。圖式僅為說明之目的來提供,且僅僅描繪本揭示案的例示性實施例以促進讀者對本揭示案的理解。因此,圖式不應被認為是本揭示案之廣度、範疇或適用性的限制。應注意,為說明的清晰性及容易性,此等圖式未必按比例繪製。
第1圖說明根據本揭示案之一些實施例的具有射頻(RF)螢幕之例示性UV燈系統的橫截面圖。
第2圖說明根據本揭示案之一些實施例的附接至反射體之例示性RF螢幕的透視圖。
第3圖說明根據本揭示案之一些實施例的例示性RF螢幕之俯視圖。
第4圖說明根據本揭示案之一些實施例的RF螢幕開口之例示性形狀。
第5圖至第8圖說明根據本揭示案之一些實施例的呈等腰直角三角形之形狀的RF螢幕開口之例示性網格圖案。
第9圖至第12圖說明根據本揭示案之一些實施例的呈直角三角形之形狀的RF螢幕開口之例示性網格圖案。
第13圖至第14圖說明根據本揭示案之一些實施例的呈等腰三角形之形狀的RF螢幕開口之例示性網格圖案。
第15圖至第16圖說明根據本揭示案之一些實施例的呈等邊三角形之形狀的RF螢幕開口之例示性網格圖案。
第17圖說明根據本揭示案之一些實施例的用於執行UV誘導沉積之方法的流程圖。
下文參看隨附諸圖描述本揭示案的各種例示性實施例,以使一般熟習此項技術者能夠製作及使用本揭示案。如一般熟習此項技術者將顯而易見,在閱讀本揭示案之後,對本文所述之實例的各種改變或修改可在不脫離本揭示案之範疇的情況下進行。因此,本揭示案不限於本文所描述及說明的例示性實施例及應用。另外,在本文所揭示的方法中之步驟的特定次序及/或階層僅僅為例示性方法。基於設計偏好,所揭示之方法或處理序之步驟的特定次序或階層可經重新配置,而同時保持於本揭示案的範疇內。因此,一般熟習此項技術者將理解,本文所揭示之方法及技術以示例次序呈現各種步驟或動作,且本揭示案不限於所呈現的特定次序或階層,除非另有明確規定。
此外,諸如「在...之下」、「在...下方」、「下部」、「在...上方」、「上部」及其類似者之空間相對術語在本文中為易於描述可得以使用,以描述如諸圖中所說明之一元件或特徵與另一(多個)元件或特徵的關係。除諸圖中所描繪之方位之外,空間相對術語亦意欲涵蓋在使用或操作中之裝置的不同方位。設備可以其他方式定向(旋轉90度或以其他方位),且本文所使用之空間相對描述符可同樣經相應地解譯。諸如「附接」、「貼附」、「連接」及 「互連」之術語指代結構直接地抑或經由介入結構間接地彼此緊固或附接的關係,以及可移動或剛性附接或關係,除非另有明確描述。
除非另有定義,否則本文所使用之所有術語(包括技術及科學術語)具有與一般熟習本揭示案所屬之技術者通常所理解之含義相同的含義。將進一步理解,諸如常用辭典中所定義之術語的術語應解譯為具有與其在相關技術及本揭示案之情形中之含義一致的含義,且將不會在理想化或過度正式的意義上來解譯,除非本文明確地如此定義。
現將詳細地參考本揭示案之當前實施例,此等實施例的實例為在隨附圖式中說明。在任何可能之處,在圖式及描述中使用相同的參考數字來指代相同或相似部分。
本揭示案在紫外線(ultraviolet;UV)燈系統中提供射頻(radio frequency;RF)螢幕,來提供更好的可靠性及較高的光輸出。所揭示之RF螢幕跨越實質上螢幕的操作性區域具有單獨開口之網格圖案。根據本教示之各種實施例,螢幕開口為呈三角形的形狀,例如,等腰三角形、等邊三角形、直角三角形,及/或不規則三角形。在一實施例中,RF螢幕的單獨開口為呈多種類型之三角形的形狀。在網格圖案之兩個鄰近行中的三角形可能或可能不彼此對準。與具有矩形、正方形或六邊形開口的RF螢幕相比,具有三角形開口的所揭示之RF螢幕可維持較高的應力,具有較低的變形,且因此具有更好的可靠性。另 外,所揭示之RF螢幕可達成更好的UV光穿透率,亦即,通過RF螢幕的較高UV光輸出,此情形改良UV燈系統之效率且減小對UV燈系統之停機時間的量。
第1圖說明根據本揭示案之一些實施例的具有RF螢幕108之例示性UV燈系統100的橫截面圖。在一些實施例中,UV燈系統100加熱且固化材料,諸如安置於基板之上的材料層(或薄膜)。為簡單性及清晰性,第1圖展示整體UV燈系統的僅經選擇部分,以促進本揭示案之態樣的理解。額外特徵可添加於UV燈系統100中,且下文所述之特徵中的一些特徵可對於UV燈系統100的其他實施例而經取代或消除。
如第1圖中所示,UV燈系統100包括輻射發生器110。輻射發生器110產生輻射,此輻射可用於加熱或固化安置於基板之上的材料層(薄膜)。在一實施例中,輻射發生器110為UV燈模組。輻射發生器110可包括動態部分,此等動態部分配置以例如以擺動運動、旋轉運動、其他合適的運動,或其組合而移動。
輻射發生器110在此實例中進一步包括能源101。能源101可產生能量來激發UV光的輻射。舉例而言,能源101可包括一或多個微波發生器,諸如磁控管,此等微波發生器產生可激發UV光之輻射的微波能量,例如射頻(radio frequency;RF)微波能量102。能源101可包括一或多個變壓器,以對磁控管的長絲供能。能源101可耦接至將電功率提供至能源101的電源供應器。能源 101中之磁控管可將自電源供應器所接收的電功率轉換為微波能量或RF能量。
輻射發生器110在此實例中進一步包括與能源101耦接的輻射源103。能源101可經由波導107耦接至輻射源103,波導107將藉由能源101所產生的能量指引至輻射源103,此能量諸如微波能量。在一實施例中,輻射源103為包括安置於空腔或腔室105內之UV燈源104的UV輻射燈,空腔或腔室105諸如微波腔室。腔室105可具有無氧氣氛,以確保藉由諸如UV輻射之輻射源103所產生的輻射不會藉由腔室環境吸收。腔室105可為真空腔室,其中合適的溫度維持於腔室105內。
容納於輻射源103內的UV燈源104可包括一或多個UV燈泡。在一實例中,每一UV燈泡為經密封之電漿燈泡,此燈泡經填充有一或多種氣體,諸如氙(Xe)、汞(Hg)、氪(Kr)、氬(Ar)、其他合適的氣體,或其組合。在UV燈源104內所使用的氣體可吸收微波(RF)能量,且因此改變為電漿狀態。電漿可在UV燈系統100中產生呈UV光之形式的輻射能量。在一實施例中,在UV燈源104內所使用的氣體可經選擇,使得經選擇之UV輻射波長自輻射源103發射。在一實施例中,經選擇之UV輻射波長為在200奈米與450奈米之間。因而,藉由能源101所產生之能量藉由波導107指引至輻射源103以激發輻射源103的元素,使得輻射源103發射UV輻射106,此能量諸如微波能量,此等元素諸如UV燈源104 的氣體。具體而言,UV燈源104的每一UV燈泡可藉由RF能量102激發,以發射UV光(UV輻射106)。
輻射發生器110在此實例中進一步包括RF螢幕108,RF螢幕108附接至輻射源103以囊封腔室105。RF螢幕108可包括由導電材料製成之薄片,此薄片具有單獨開口的預定網格圖案。RF螢幕108防止或阻止RF能量逸出及行進出於腔室105外,同時准許UV光(UV輻射106)透射通過螢幕開口。在一實施例中,RF螢幕108中的開口經建構來小於RF輻射波長。在一實施例中,RF能量具有約2445~2470MHz的頻率範圍。
輻射發生器110耦接至處理部分120。輻射發生器110及處理部分120可共同稱為輻射處理腔室,或UV處理腔室。處理部分120包括晶圓固持器126。晶圓固持器126包括用於支撐諸如基板124之基板的台座。基板124可或者被稱為材料層,或基板124可包括安置於上之材料層,此材料層將曝露至來自輻射源103的UV輻射106。材料層可為金屬層、半導體層,或介電層。晶圓固持器126可包括用於加熱基板124的加熱機構。在實例中,處理部分120內之基板124的位置藉由晶圓固持器126的機構調整,此機構允許晶圓固持器126在處理部分120內移動。舉例而言,晶圓固持器126可垂直地、水平地,或以此兩種方式移動,以在距輻射源103的特定距離處定位基板124。自輻射源103發射的諸如UV光(UV輻射106)之輻射藉由穿過窗122而進入處理部分120,且曝 露基板124。窗122為足夠厚的以維持真空。窗122可進一步包括透射輻射(UV輻射106)的諸如石英之材料。
在一實施例中,UV燈系統100進一步包括輻射感測器來偵測藉由輻射源103所發射的輻射(UV輻射106)且將輻射(UV輻射106)轉換為電子信號,此等電子信號指示經偵測之輻射(UV輻射106)的特性,諸如經偵測之輻射(UV輻射106)的強度、腔室105內的溫度,及/或基板124的溫度。一旦特性值高於或低於預定臨限值,則UV燈系統100將例如藉由鼓風機調整一些控制參數,以將特性值修改回至正常。
第2圖說明根據本揭示案之一些實施例的例示性RF螢幕之透視圖200,此RF螢幕附接至UV燈系統中的反射體,此UV燈系統例如第1圖中的UV燈系統100。如第2圖中所示,反射體包括頂部部分210及兩個彎曲反射表面220。反射體耦接至RF螢幕240。空腔藉由RF螢幕240、反射體的頂部部分210及彎曲反射表面220形成。UV燈泡230定位於空腔內,以在藉由RF能量激發時發射UV光。反射體恰當地聚焦自反射體內所含有之UV燈泡230所發射的UV光能量,除了允許UV光能量透射通過RF螢幕240。
在一實施例中,UV燈泡230由玻璃製成;反射體由玻璃或石英製成。RF螢幕240可由導電材料製成,例如銅、黃銅、不銹鋼、鎢、鋁,或其他金屬或金屬合金。
第3圖說明根據本揭示案之一些實施例的例示性 RF螢幕300之俯視圖。如第3圖中所示,RF螢幕300包括薄片310及圍繞薄片310之邊緣的框架320。薄片310可包括導電材料,此導電材料包含銅、黃銅、不銹鋼、鎢、鋁、鎳、銀,或其組合。
在此實例中,薄片310具有具四個邊緣的矩形形狀,且跨越實質上RF螢幕300之操作性區域具有單獨開口的預定網格圖案。如第3圖中所示,預定網格圖案用複數個三角形拼接薄片310的矩形表面。表面的拼接意謂使用一或多個幾何形狀填滿表面,其中無重疊且無縫隙。單獨開口中的每一者具有三角形形狀。框架320經配備有孔洞330,孔洞330用於RF螢幕300至UV燈系統的附接。在一實施例中,預定網格圖案在1平方釐米的單位面積中包含16至36個單獨開口。在一實施例中,RF螢幕300具有在0.001吋與0.015吋之間的厚度。
與具有網格圖案的參考螢幕相比,此網格圖案包含呈正方形、矩形或六邊形之形狀的單獨開口,當具有三角形開口的所揭示之RF螢幕300及參考螢幕在單位面積中具有同一數目個單獨開口時,所揭示之RF螢幕300可產生UV光穿透率的增加、最大變形的減小及最大應力的減小。亦即,與具有呈正方形、矩形及六邊形之形狀之開口的RF螢幕相比,具有三角形開口的RF螢幕不太可能被損壞或變形,且可提供通過螢幕的較高UV光輸出。
第4圖說明根據本揭示案之一些實施例的RF螢幕開口之例示性形狀。在RF螢幕具有單獨開口之網格圖案 的同時,單獨開口中的至少一者具有三角形形狀。在一實施例中,單獨開口中的每一者具有三角形形狀。
存在不同類型的三角形,例如,等腰三角形410、等邊三角形420、直角三角形430、等腰直角三角形440及不規則三角形450。等腰三角形為具有相等長度之兩條邊的三角形。此等兩條相等的邊被稱作直角邊,且第三邊被稱作三角形的底邊。因而,等腰三角形410具有兩條直角邊411、412,及底邊413。等邊三角形為所有三條邊相等的三角形。如第4圖中所示,等邊三角形420具有三條相等的邊421、邊422、邊423。等邊三角形420可經對待為特殊的等腰三角形,其中任何兩條邊為直角邊且第三邊為底邊。直角三角形為一個角為直角的三角形,亦即90度角。與直角相對的邊被稱作斜邊。鄰近於直角的邊被稱作直角邊。因而,直角三角形430具有兩條直角邊431、432,及斜邊433。等腰直角三角形既為等腰三角形又為直角三角形。如第4圖中所示,等腰直角三角形440具有鄰近於直角的兩條相等的直角邊441、442,及與直角相對之底邊或斜邊443。不規則三角形為所有三條邊具有不同的長度之三角形。不規則三角形的角具有不同的量度。如第4圖中所示,不規則三角形450的三條邊,邊451、邊452、邊453具有彼此不同的長度。
在一實施例中,RF螢幕的單獨開口為呈統一類型之三角形的形狀。在一實施例中,RF螢幕的單獨開口為呈多種類型之三角形的形狀,此等三角形包含以下各者中之 至少一者:等腰三角形、直角三角形、等邊三角形,或不規則三角形。
在一實施例中,網格圖案用包括三角形之多個幾何形狀拼接RF螢幕的表面。舉例而言,對於具有矩形表面有四個邊緣之薄片的RF螢幕而言,網格圖案可用接近此等四個邊緣的複數個三角形及藉由此複數個三角形所環繞的複數個矩形或正方形拼接矩形表面。
第5圖至第8圖說明根據本揭示案之一些實施例的呈等腰直角三角形之形狀的RF螢幕開口之例示性網格圖案。在每一狀況下,網格圖案可用一些週期性形狀拼接RF螢幕的矩形表面。亦即,矩形表面可藉由以下方式在無重疊或縫隙的情況下經拼接:僅經由平移而重複週期性形狀,而無需旋轉、反射或按比例縮放週期性形狀。平移為在給定方向上將圖或形狀之每一點移動相同距離的幾何變形。在一實施例中,週期性形狀包括以某一圖案配置的複數個等腰直角三角形,此圖案被稱作重複圖案。因而,在第5圖至第8圖中所示的每一矩形表面之拼接為具有重複圖案的週期性拼接。
第5圖說明可用複數個單獨開口510拼接RF螢幕之矩形表面的網格圖案500,單獨開口510中之每一者呈等腰直角三角形的形狀。藉由網格圖案500之拼接為具有重複圖案520的週期性拼接。如第5圖中所示,重複圖案520為包括經由同一底邊並排之兩個等腰直角三角形的正方形,此底邊為正方形的對角線。重複圖案520為如下 最小圖案元素:可經重複以僅僅基於重複圖案之平移而拼接矩形表面,而無需旋轉、反射或按比例縮放重複圖案。因而,網格圖案500可用週期性正方形拼接矩形表面,此等正方形中的每一者為藉由兩個等腰直角三角形形成。
第6圖說明可用複數個單獨開口610拼接RF螢幕之矩形表面的網格圖案600,單獨開口610中之每一者呈等腰直角三角形的形狀。藉由網格圖案600之拼接為具有重複圖案620的週期性拼接。如第6圖中所示,重複圖案620為包括8個等腰直角三角形的正方形。此等8個等腰直角三角形形成4對,此等對中之每一者包括經由同一底邊並排的兩個等腰直角三角形。重複圖案620為如下最小圖案元素:可經重複以僅僅基於重複圖案之平移而拼接矩形表面,而無需旋轉、反射或按比例縮放重複圖案。因而,網格圖案600可用週期性正方形拼接矩形表面,此等正方形中的每一者為藉由8個等腰直角三角形形成。
第7圖說明可用複數個單獨開口710拼接RF螢幕之矩形表面的網格圖案700,單獨開口710中之每一者呈等腰直角三角形的形狀。藉由網格圖案700之拼接為具有重複圖案720的週期性拼接。如第7圖中所示,重複圖案720為包括8個等腰直角三角形的矩形。此等8個等腰直角三角形形成4對,此等對中之每一者包括經由同一底邊並排的兩個等腰直角三角形。重複圖案720為如下最小圖案元素:可經重複以僅僅基於重複圖案之平移而拼接矩形表面,而無需旋轉、反射或按比例縮放重複圖案。因而, 網格圖案700可用週期性矩形拼接矩形表面,此等矩形中的每一者為藉由8個等腰直角三角形形成。
第8圖說明可用複數個單獨開口810拼接RF螢幕之矩形表面的網格圖案800,單獨開口810中之每一者呈等腰直角三角形的形狀。藉由網格圖案800之拼接為具有重複圖案820的週期性拼接。如第8圖中所示,重複圖案820為包括4個等腰直角三角形的矩形。此等4個等腰直角三角形形成2對,此等對中之每一者包括經由同一底邊並排的兩個等腰直角三角形。重複圖案820為如下最小圖案元素:可經重複以僅僅基於重複圖案之平移而拼接矩形表面,而無需旋轉、反射或按比例縮放重複圖案。因而,網格圖案800可用週期性矩形拼接矩形表面,此等矩形中的每一者為藉由4個等腰直角三角形形成。
第9圖說明可用複數個單獨開口910拼接RF螢幕之矩形表面的網格圖案900,單獨開口910中之每一者呈直角三角形的形狀。類似於第5圖中的網格圖案500,藉由第9圖中之網格圖案900的拼接為具有重複圖案920的週期性拼接。重複圖案920為包括經由同一斜邊並排之兩個直角三角形的矩形,此斜邊為矩形的對角線。亦即,網格圖案900可用週期性矩形拼接矩形表面,此等矩形中的每一者為藉由兩個直角三角形形成。
第10圖說明可用複數個單獨開口1010拼接RF螢幕之矩形表面的網格圖案1000,單獨開口1010中之每一者呈直角三角形的形狀。類似於第6圖中的網格圖案 600,藉由網格圖案1000之拼接為具有重複圖案1020的週期性拼接,重複圖案1020為包括8個直角三角形的矩形。此等8個直角三角形形成4對,此等對中之每一者包括經由同一斜邊並排的兩個直角三角形。亦即,網格圖案1000可用週期性矩形拼接矩形表面,此等矩形中的每一者為藉由8個直角三角形形成。
第11圖說明可用複數個單獨開口1110拼接RF螢幕之矩形表面的網格圖案1100,單獨開口1110中之每一者呈直角三角形的形狀。類似於第7圖中的網格圖案700,藉由網格圖案1100之拼接為具有重複圖案1120的週期性拼接,重複圖案1120為包括8個直角三角形的矩形。此等8個直角三角形形成4對,此等對中之每一者包括經由同一斜邊並排的兩個直角三角形。亦即,網格圖案1100可用週期性矩形拼接矩形表面,此等矩形中的每一者為藉由8個直角三角形形成。
第12圖說明可用複數個單獨開口1210拼接RF螢幕之矩形表面的網格圖案1200,單獨開口1210中之每一者呈直角三角形的形狀。類似於第8圖中的網格圖案800,藉由網格圖案1200之拼接為具有重複圖案1220的週期性拼接,重複圖案1220為包括4個直角三角形的矩形。此等4個直角三角形形成2對,此等對中之每一者包括經由同一斜邊並排的兩個直角三角形。亦即,網格圖案1200可用週期性矩形拼接矩形表面,此等矩形中的每一者為藉由4個直角三角形形成。
第13圖說明可用複數個單獨開口1310拼接RF螢幕之表面的網格圖案1300,單獨開口1310中之每一者呈等腰三角形的形狀。藉由網格圖案1300之拼接為具有重複圖案1322的週期性拼接。如第13圖中所示,重複圖案1322為包括經由共用直角邊並排之兩個等腰三角形的平行四邊形,此共用直角邊為平行四邊形的對角線。重複圖案1322為如下最小圖案元素:可經重複以僅僅基於重複圖案之平移而拼接表面,而無需旋轉、反射或按比例縮放重複圖案。因而,網格圖案1300可用週期性平行四邊形拼接表面,此等平行四邊形中的每一者為藉由兩個等腰三角形形成。
如第13圖中所示,網格圖案1300包含複數個行,此等行中的每一者為藉由週期性單元或週期性平行四邊形形成。在此實施例中,兩個鄰近的行中之週期性單元彼此對準。舉例而言,網格圖案1300包括藉由週期性平行四邊形所形成之第一行1301;且包括藉由週期性平行四邊形所形成的第二行1302。第一行1301及第二行1302彼此鄰近。第一行1301之週期性平行四邊形及第二行1302的週期性平行四邊形彼此對準,此情形意謂此等週期性平行四邊形共用共同的邊。舉例而言,第一行1301之重複圖案(週期性平行四邊形)1322及第二行1302的週期性平行四邊形1324經由經共用之共同邊並排。當RF螢幕表面呈如第13圖中所示的矩形之形狀時,每一行在此行的兩個末端處具有兩個直角三角形1330。
第14圖說明可用複數個單獨開口1410拼接RF螢幕之表面的網格圖案1400,單獨開口1410中之每一者呈等腰三角形的形狀。藉由網格圖案1400的拼接類似於藉由第13圖中之網格圖案1300的拼接,除了兩個鄰近的行中之週期性單元在第14圖中並不彼此對準。舉例而言,網格圖案1400包括藉由週期性平行四邊形所形成之第一行1401;且包括藉由週期性平行四邊形所形成的第二行1402。第一行1401及第二行1402彼此鄰近。第一行1401之週期性平行四邊形1422及第二行1402的週期性平行四邊形1424並不彼此對準,此情形意謂此等週期性平行四邊形並不共用共同的邊。當RF螢幕表面呈如第14圖中所示的矩形之形狀時,每一行在此行的兩個末端處具有兩個直角三角形1430。
第15圖說明可用複數個單獨開口1510拼接RF螢幕之表面的網格圖案1500,單獨開口1510中之每一者呈等邊三角形的形狀。藉由網格圖案1500的拼接類似於藉由第13圖中之網格圖案1300的拼接,除了第15圖中的重複圖案1522為包括經由共用邊並排之兩個等邊三角形的菱形,此共用邊為菱形的對角線。兩個鄰近的行中之週期性單元在第15圖中彼此對準。舉例而言,第一行1501之週期性菱形(重複圖案1522)及第二行1502的週期性菱形1524彼此對準,此情形意謂此等週期性菱形經由經共用之共同邊並排。當RF螢幕表面呈如第15圖中所示的矩形之形狀時,每一行在此行的兩個末端處具有兩個直角 三角形1530。
第16圖說明可用複數個單獨開口1610拼接RF螢幕之表面的網格圖案1600,單獨開口1610中之每一者呈等邊三角形的形狀。藉由網格圖案1600的拼接類似於藉由第15圖中之網格圖案1500的拼接,除了兩個鄰近的行中之週期性單元在第16圖中並不彼此對準。舉例而言,第一行1601之週期性菱形1622及第二行1602的週期性菱形1624並不彼此對準,此情形意謂此等週期性菱形並不共用共同邊。當RF螢幕表面呈如第16圖中所示的矩形之形狀時,每一行在此行的兩個末端處具有兩個直角三角形1630。
第17圖說明根據本揭示案之一些實施例的用於執行UV誘導沉積之方法1700的流程圖。方法在操作1702處開始,其中接通UV燈系統的鼓風機。在操作1704處,將輸入電功率轉換為RF能量。在操作1706處,用RF能量激發UV燈泡中的氣體來發射UV光。在操作1708處,用包含三角形開口的RF螢幕篩選RF能量。接著在操作1710處,與具有矩形或六邊形開口的RF螢幕相比,使UV光以較高的光穿透率穿過RF螢幕。在一實施例中,UV光以大於70%之光穿透率穿過RF螢幕。在另一實施例中,UV光以大於75%之光穿透率穿過RF螢幕。在操作1712處,將氣流提供至處理腔室中以用於UV誘導沉積。第17圖中之操作的次序可根據本教示的各種實施例來改變。
在一些實施例中,揭示一種用於一微波供電之紫外線(ultraviolet;UV)燈系統的射頻(radio frequency;RF)螢幕。RF螢幕包括:薄片,包含導電材料;及框架,圍繞薄片的複數個邊緣。導電材料實質上跨越射頻螢幕之操作性區域,而界定複數個單獨開口的預定網格圖案。此些單獨開口中的每一者具有一個三角形形狀。
在一實施例中,單獨開口中之每一者呈等腰三角形的形狀。在一實施例中,預定網格圖案用複數個週期性平行四邊形拼接薄片的表面,週期性平行四邊形中之每一者為藉由複數個等腰三角形形成。在一實施例中,單獨開口中之每一者呈等邊三角形的形狀。在一實施例中,單獨開口中之每一者呈直角三角形的形狀。在一實施例中,預定網格圖案用複數個週期性矩形拼接薄片的表面,週期性矩形中之每一者為藉由一數量的直角三角形形成。在一實施例中,此數量為2、4或8。在一實施例中,預定網格圖案包含複數個行,此些行中之每一者為藉由包含至少一三角形的複數個週期性單元形成;且此些行中至少兩個鄰近的行中之週期性單元並非彼此對準。在一實施例中,此些單獨開口具有多個類型之三角形的複數個形狀;且此些類型之三角形包含以下各者中的至少一者:等腰三角形、直角三角形、等邊三角形,或不規則三角形。在一實施例中,薄片具有在0.001吋與0.015吋之間的厚度;且預定網格圖案每1平方釐米的單位面積包含16至36個單獨開口。
在一些實施例中,揭示一種微波供電之紫外線(ultraviolet;UV)燈系統。微波供電之UV燈系統包括:至少一磁控管,其配置以將自一電源供應器所接收的電功率轉換為射頻(radio frequency;RF)能量;一UV燈泡,其配置以藉由RF能量激發以發射UV光;及RF螢幕。RF螢幕包括薄片,此薄片包含導電材料。導電材料界定複數個單獨開口的預定網格圖案。此些單獨開口中的至少一者具有一個三角形形狀。
在一實施例中,單獨開口中的至少一者具有矩形形狀。在一實施例中,薄片具有矩形表面,矩形表面具有四個邊緣;且預定網格圖案用四個邊緣附近的複數個三角形及由三角形所環繞之複數個矩形,拼接薄片的矩形表面。在一實施例中,射頻螢幕配置以與具有網格圖案之參考螢幕相比,產生紫外線光穿透率的增加,網格圖案包含複數個單獨開口,單獨開口中之每一者呈以下各者的形狀:正方形、矩形,或六邊形;且射頻螢幕及參考螢幕在單位面積中具有相同數目的複數個單獨開口。在一實施例中,射頻螢幕配置以與具有網格圖案之參考螢幕相比,產生最大變形的減小,網格圖案包含單獨開口,單獨開口中之每一者呈以下各者的形狀:正方形、矩形,或六邊形;且射頻螢幕及該參考螢幕在單位面積中具有相同數目的複數個單獨開口。在一實施例中,射頻螢幕配置以與具有網格圖案之參考螢幕相比,產生最大應力的減小,網格圖案包含單獨開口,單獨開口中之每一者呈以下各者的形狀:正方形、 矩形,或六邊形;且射頻螢幕及該參考螢幕在單位面積中具有相同數目的複數個單獨開口。在一實施例中,導電材料包含銅、黃銅、不銹鋼、鎢、鋁、鎳、銀,或其組合。
在一些實施例中,揭示一種方法。此方法包括:將輸入電功率轉換為射頻(radio frequency;RF)能量;用RF能量激發紫外線(ultraviolet;UV)燈泡以發射UV光;及用RF螢幕篩選RF能量,RF螢幕包含具有複數個單獨開口之一預定網格圖案的一薄片。此些單獨開口中的至少一者具有一個三角形形狀。
在一實施例中,此方法進一步包含:使紫外線光以大於70%之光穿透率穿過射頻螢幕。在一實施例中,使紫外線光以大於75%之光穿透率穿過射頻螢幕。
儘管上文已描述本揭示案的各種實施例,但應理解,此等實施例已僅藉由實例且並非藉由限制來呈現。同樣,各種圖可描繪實例架構或組態,此架構或組態經提供以使一般熟習此項技術者能夠理解本揭示案的例示性特徵及功能。然而,此等人員將理解,本揭示案不限於所說明的實例架構或組態,而可使用多種替代性架構及組態來實施。另外,如一般熟習此項技術者將理解,一實施例的一或多個特徵可與本文所述的另一實施例之一或多個特徵組合。因此,本揭示案的廣度及範疇不應受上文所述之例示性實施例中的任一者限制。
亦理解,本文中使用諸如「第一」、「第二」等等之稱呼對元件的任何引用並不會大體限制彼等元件之數量 或次序。而是,此等稱呼在本文中用作區分兩個或兩個以上元件或元件之例項的便利方式。因此,對第一及第二元件之引用並不意謂著,僅兩個元件可經使用,或第一元件必須以某方式先於第二元件。
另外,一般熟習此項技術者將理解,可使用多種不同技藝及技術中之任一者來表示資訊及信號。舉例而言,例如可在以上描述中引用的資料、指令、命令、資訊、信號、位元及符號可藉由電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光學場或粒子,或其任何組合來表示。
一般熟習此項技術者將進一步瞭解,結合本文所揭示之態樣所述的各種說明性邏輯區塊、模組、處理器、構件、電路、方法及功能中之任一者可藉由電子硬體(例如,數位實行方案、類比實行方案,或兩者的組合)、韌體、併有指令的各種形式之程式或設計碼(其在本文中為便利起見可稱為「軟體」或「軟體模組),或此等技術的任何組合來實施。
為清楚地說明硬體、韌體及軟體之此可互換性,上文已大體在功能性方面描述了各種說明性組件、區塊、模組、電路及步驟。此功能性為實施為硬體、韌體或軟體,或此等技術之組合取決於特定應用及強加於整個系統的設計約束。熟習此項技術者可對於每一特定應配置以各種方式實施所描述的功能性,但此等實施決策並不會引起脫離本揭示案的範疇。根據各種實施例,處理器、裝置、組件、電路、結構、機器、模組等可配置以執行本文所述之功能 中的一或多者。如本文中關於經指定之操作或功能所使用的術語「配置以(configured to)」或「用於(configured for)」指代經實體建構、程式化、配置及/或格式化以執行經指定之操作或功能的處理器、裝置、組件、電路、結構、機器、模組、信號等。
此外,一般熟習此項技術者將理解,本文所述之各種說明性邏輯區塊、模組、裝置、組件及電路可在積體電路(integrated circuit;IC)內實施或藉由積體電路執行,此積體電路可包括數位信號處理器(digital signal processor;DSP)、特殊應用積體電路(application specific integrated circuit;ASIC)、場可程式化閘陣列(field programmable gate array;FPGA)或其他可程式化邏輯裝置,或其任何組合。邏輯區塊、模組及電路可進一步包括天線及/或收發器,以與網路內或裝置內的各種組件進行通信。經程式化來執行本文之功能的處理器將變為經特殊程式化的或專用的處理器,且可經實施為計算裝置的組合以執行本文所述的功能,此組合例如DSP與微處理器之組合、複數個微處理器、結合DSP核心的一或多個微處理器,或任何其他合適的組態。
若以軟體來實施,則可將此等功能作為一或多個指令或程式碼儲存於電腦可讀媒體上。因此,本文所揭示之方法或演算法的步驟可經實施為儲存於電腦可讀媒體上的軟體。電腦可讀媒體包括電腦儲存媒體及通信媒體兩者,通信媒體包括可經啟用來將電腦程式或程式碼自一處傳送 至另一處的任何媒體。儲存媒體可為可藉由電腦存取之任何可利用媒體。藉由實例且非限制,此等電腦可讀媒體可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存裝置、磁碟儲存裝置或其他磁性儲存裝置,或可用於儲存呈指令或資料結構之形式的所要程式碼且可藉由電腦存取的任何其他媒體。
在此文件中,如本文所使用的術語「模組」指代軟體、韌體、硬體,及用於執行本文所述之相關聯功能的此等元件之任何組合。另外,為論述之目的,各種模組經描述為離散模組;然而,如一般熟習此項技術者將顯而易見,兩個或兩個以上模組可經組合來形成單一模組,此單一模組執行根據本揭示案之實施例的相關聯功能。
熟習此項技術者將易於顯而易見對本揭示案中所述之實行方案的各種修改,且在不脫離本揭示案之範疇的情況下,本文所定義之一般原理可應用於其他實行方案。因此,本揭示案不欲限於本文所示之實行方案,而應符合與本文所揭示之新穎特徵及原理相一致的最廣範疇,如下文的申請專利範圍中所敘述。
300:RF螢幕
310:薄片
320:框架
330:孔洞

Claims (10)

  1. 一種射頻螢幕,包含:一薄片,包含一導電材料;及一框架,圍繞該薄片的複數個邊緣,其中該導電材料實質上跨越該射頻螢幕之一操作性區域,而界定複數個單獨開口的一預定網格圖案,該預定網格圖案每1平方釐米的單位面積包含16至36個該些單獨開口,其中該些單獨開口中的每一者具有一三角形形狀,該三角形形狀為等腰三角形或直角三角形。
  2. 如請求項1所述之射頻螢幕,其中:該預定網格圖案包含複數個行,該些行中之每一者為藉由包含至少一三角形的複數個週期性單元形成;且該些行中至少兩個鄰近的行中之該些週期性單元並非彼此對準。
  3. 如請求項1所述之射頻螢幕,其中:該薄片具有在0.001吋與0.015吋之間的一厚度。
  4. 一種紫外線燈系統,包含:至少一磁控管,配置以將自一電源供應器所接收的電功率轉換為射頻能量;一紫外線燈泡,配置以藉由該射頻能量激發以發射紫外 線光;及一射頻螢幕,其中該射頻螢幕包含:一薄片包含一導電材料,其中該導電材料界定複數個單獨開口的一預定網格圖案,該預定網格圖案每1平方釐米的單位面積包含16至36個該些單獨開口,其中該些單獨開口中的每一者具有一三角形形狀,該三角形形狀為等腰三角形或直角三角形。
  5. 如請求項4所述之紫外線燈系統,其中:該薄片具有一矩形表面,該矩形表面具有四個邊緣;且該預定網格圖案用該四個邊緣附近的複數個三角形及由該些三角形所環繞之複數個矩形,拼接該薄片的該矩形表面。
  6. 如請求項4所述之紫外線燈系統,其中:該預定網格圖案用複數個週期性平行四邊形拼接該薄片的一表面,該些週期性平行四邊形中之每一者為藉由複數個等腰三角形形成。
  7. 如請求項4所述之紫外線燈系統,其中:該些單獨開口中之每一者呈一等邊三角形。
  8. 如請求項4所述之紫外線燈系統,其中: 該預定網格圖案用複數個週期性矩形拼接該薄片的一表面,該些週期性矩形中之每一者為藉由一數量的直角三角形形成。
  9. 一種篩選射頻能量的方法,包含:將一輸入電功率轉換為射頻能量;用該射頻能量激發一紫外線燈泡以發射一紫外線光;及用一射頻螢幕篩選該射頻能量,該射頻螢幕包含具有複數個單獨開口之一預定網格圖案的一薄片,該預定網格圖案每1平方釐米的單位面積包含16至36個該些單獨開口,其中該些單獨開口中的每一者具有一三角形形狀,該三角形形狀為等腰三角形或直角三角形。
  10. 如請求項9所述之方法,進一步包含:使該紫外線光以大於70%之一光穿透率穿過該射頻螢幕。
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