JPH01196002A - 光拡散器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、一般に光拡散器に関し、更に詳細には、半導
体製造機器に使用する光拡散器に関する。

［従来の技術］ 一般に、半導体製造機器に使用する照明の方法には、方
向性光とリング形蛍光灯との２つがある。

照明の好ましい形式は致方向から光を提供するものであ
る。このことは、この形式の照明でなければ、半導体の
微小な細部の多くをおおい隠す可能性のある陰が発生す
るという観点から、重要である。この問題は表面形状の
コンピュータ分析を行う自動化処理の場合更に重要であ
る。

リング形蛍光灯は好ましい形式の照明を行うが、このよ
うなランプの大きさは所要の小さな場所に使用するもの
の場合非実用的である。蛍光灯ではプローブまた類似品
による半導体との接触が禁止されるか、あるいは半導体
との接触を必要とする物体により陰が生ずる。

［発明が解決しようとする課題］ このため方向性光の使用が残る。方向性光はより小さく
、利用可能な制限された空間に適合することができるが
、必要とされる一様な照明を行うことができない。加え
て、半導体への接近を必要としながら光を遮断する機器
の問題が一層著しくなる。

従って、上述の欠陥を克服する光拡散器を提供するのが
本発明の目的である。

本発明の他の目的は、コンパクトな光拡散器を提供する
ことである。

本発明の更に他の目的は、半導体を一様に照明する光拡
散器を提供することである。

本発明の更に他の目的は、現存する機器に適合する光拡
散器を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の上述の、及び他の目的と利点とはここに述べる
光拡散器により提供される。

本発明の特定の実施例は内壁により画定される貫通する
開口を有する本体を備えた光拡散器から構成される。導
光手段は本体を貫いて配設され開口と結合されている。

内壁は光を加工物に反射させる角度で傾斜している。開
口の大きさと加工物の上方の拡散器の高さが内壁の角度
を決める。

〔実施例コ 第１図〜第４図を参照すると、本発明の実施例の光拡散
器（ｌｉｇｈｔ　ｄｌｆ’ｆ’ｕｓｅｒ）が全般に１０
と記されて示されている。光拡散器１０の主要構成要素
は本体１１と第１及び第２の導光手段１２および１３と
を含んでいる。複数の穴１４が設けられていて拡散器１
４を各種半導体製造機器に取付けるようになっている。

開口１５が本体１１に形成されている。開口１５は本体
１１の内壁１Ｂにより画定されている。壁１６は一般に
丸い隅角部を有する正方形の形をしている。ただし、円
形のような他の形状も使用できることに注目すべきであ
る。丸い隅角部は光を隅角部から側壁に反射させる。こ
の反射を一部破線１９で示しである。壁１６の表面は反
射性の面である。この反射性表面は、本体１１が金属（
アルミニウムまたは類似のもののような）から作られて
いる場合、研磨により、あるいは壁１６の表面に反射材
料を被覆することにより、形成することができる。

動作時、光ファイバ束のような光源が第１および第２の
導光手段１２および１８に挿入される。これらファイバ
は開口１７に設けられた止めねじにより所定位置に保持
することができる。光は導光手段１２および１３を通し
て開口１５に入る。第４図に示すように、光は導光体１
８から開口１５に出てほぼ図示の斜線を施したパターン
に従って拡散する。開口１５に入る光は制御された拡散
光であるから、はとんど全域を覆うことになる。別の導
光体１２を設けることにより、導光体１３からの光によ
り覆われない小領域を照明することができる。

本体１１の壁１６には開口１５に入る光を、第３図に示
す半導体ダイスのような、加工物１８に反射させるため
に角度が付けられている。壁１６の角度は開口１５の大
きさと拡散器１０の加工物１８上の高さとにより決まる
。第３図に示すように、本体１１の加工物１８上の高さ
（ｈ）は加工物１８の表面から導光手段１２および１３
の中心までを取る。開口１５の幅（Ｖ）の半分は開口１
５の中心から壁１６の一隅までの平行線を取ることによ
り求まる。壁ｌＢの上の点は導光体１２または１３の中
心と同じ高さになるように選ばれる。これらの寸法を壁
１６と加工物１８とを示す第５図に転置する。こうして
壁１６の角度Ｃを次の三角方程式を解くことにより求め
ることができる。角度Ａは式（１）を解くことにより求
めることができる。

Ｔａｎ　　（Ａ）　−ｈ／ｗ　　　　　　　　　（１）
しばしばｈおよび／またはＷの寸法は特定の用途及び拡
散器１１に利用できる空間により決定される。いったん
角度Ａが決まると角度Ｂは式１式％（２） により求めることができる。

最後に、壁１６の傾斜、角度Ｃは式（３）を使用して解
くことができる。

９０”−Ｂ＋Ｃ（３） 加工物１８の大きさが実質上変化すれば、直径のより大
きい導光体１２および１８が必要になることに注目すべ
きである。ただし、光の拡散により、導光体１２および
１３の直径はしばしば加工物１８より小さくすることが
できる。

より短い形で、方程式（１）　、　（２）　、および（
３）を組合せることにより、角度Ｃを式（４）を使用し
て求めることができる。

ｔａｎ　　（２Ｃ）　−ｈ／ｗ　　　　　　（４）先に
注記したとおり、第１図に使用した正方形の設計とは別
の形状にすることができる。試験した別の形状は円形の
開口である。この開口は良く動作するが、導光手段が２
つより多く必要である。

円形が必要とする導光手段の最小数は３つであった。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなとおり、本発明による光拡散器
はコンパクトであり、加工物に対して−様な制御された
照明を行い、しかも現存する製造機器に適合する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の光拡散器の上面図である。 第２図は、第１図の光拡散器の下面図である。 第３図は、第１図の光拡散器の光の拡散を示す断面図で
ある。 第４図は、第２図の光拡散器の光の拡散を示す下面図で
ある。 第５図は、第１図の光拡散器による加工物への光の反射
を幾何学的に表わした説明図である。 １０・・・・・・光拡散器、　１２．１３・・・・・・
導光手段、１５・・・・・・開口、　１６・・・・・・
壁、１８・・・・・・加工物。 特許出願人　モトローラ・インコーホレーテッド代　理
　人　弁理士　　池　　内　　義　　明Ｆ”１０．　２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、貫通する開口を画定する内壁を有する本体であって
   、該内壁はある角度により規定される斜面を有し、前記
   角度は、Ｃを前記内壁の斜面の角度とし、ｈを前記本体
   の照明される加工物上の高さとし、ｗを前記本体により
   画定される開口の中心から前記内壁までの距離として、
   方程式 Ｔａｎ（２Ｃ）＝ｈ／ｗ により規定されるようになっている本体と、光を前記本
   体の前記内壁により画定される開口に導く導光手段と、 を具備することを特徴とする光拡散器。 ２、前記本体の前記内壁により画定される開口の形状は
   丸い隅角部を有する正方形である特許請求の範囲第１項
   に記載の光拡散器。 ３、前記導光手段は前記内壁の前記丸い隅角部と結合し
   ている特許請求の範囲第２項に記載の光拡散器。