JPH1110101A - 光洗浄装置 - Google Patents

光洗浄装置

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JPH1110101A
JPH1110101A JP9161336A JP16133697A JPH1110101A JP H1110101 A JPH1110101 A JP H1110101A JP 9161336 A JP9161336 A JP 9161336A JP 16133697 A JP16133697 A JP 16133697A JP H1110101 A JPH1110101 A JP H1110101A
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JP
Japan
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light
cleaned
cleaning device
optical
optical cleaning
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JP9161336A
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English (en)
Inventor
Keiji Matsuura
恵司 松浦
Tetsuo Takahashi
哲男 高橋
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 常温状態に保つ必要のある被洗浄物に対して
も適用することができる光洗浄装置を提供する。 【解決手段】 紫外線ランプから放射される紫外線を照
射することにより被洗浄物を洗浄する光洗浄装置におい
て、前記紫外線ランプから放射される光のうち、前記被
洗浄物に向かう300nm(又は略300nm)よりも
長波長の光を遮蔽する部材を設けたことを特徴とする光
洗浄装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線ランプを用
いた光洗浄装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ドライで有効な洗浄法として、紫
外線を利用した洗浄法やオゾン、活性酸素等のガスと紫
外線を組み合わせた洗浄法がある。その光洗浄に用いら
れる従来の光洗浄装置は、図5に示すように、装置1内
には、光源として紫外線ランプ2と、被洗浄物を保持す
るホルダー4が設けられた構成である。
【0003】一般には、紫外線ランプ2として低圧水銀
ランプが使用され、この様な光洗浄装置はUV/オゾン洗
浄装置とも呼ばれ、有機物を分解/除去することができ
るので、食器洗浄、半導体/ガラス表面洗浄、レジスト
剥離等に広く用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記光洗浄装置に用い
られる低圧水銀ランプの発光スペクトル特性は、図4に
示されるように波長185nmと254nmに主な輝線
がある。入力電力に対するこれらの輝線への発光効率は
それほど高くはなく、多くは熱へ変換される。その発熱
のためにランプ自体の温度が高くなり、ランプからの熱
伝導、又は赤外線輻射により被洗浄物が加熱され、温度
が上がるという問題がある。
【0005】従って、従来の光洗浄装置は、被洗浄物が
高温になっても問題が生じない場合にのみ用いられ、被
洗浄物を高温にすることなく常温で洗浄する必要がある
場合には使用できないという問題があった。そこで、本
発明は、このような問題に鑑みて、常温状態に保つ必要
のある被洗浄物に対しても適用することができる光洗浄
装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、第一に「紫外
線ランプから放射される紫外線を照射することにより被
洗浄物を洗浄する光洗浄装置において、前記紫外線ラン
プから放射される光のうち、前記被洗浄物に向かう30
0nm(又は略300nm)よりも長波長の光を遮蔽す
る部材を設けたことを特徴とする光洗浄装置(請求項
1)」を提供する。
【0007】また、本発明は、第二に「前記部材は、前
記被洗浄物に向けて波長300nm(又は略300n
m)以下の光のみを透過するフィルター部を有すること
を特徴とする請求項1記載の光洗浄装置(請求項2)」
を提供する。また、本発明は、第三に「前記紫外線ラン
プから放射された光のうち、波長300nm(又は略3
00nm)以下の光のみを前記フィルターに向けて反射
するミラー部をさらに有することを特徴とする請求項2
記載の光洗浄装置(請求項3)」を提供する。
【0008】また、本発明は、第四に「前記部材は、前
記被洗浄物に向けて波長300nm(又は略300n
m)以下の光のみを反射するミラー部を有することを特
徴とする請求項1記載の光洗浄装置(請求項4)」を提
供する。また、本発明は、第五に「前記紫外線ランプが
低圧水銀ランプであることを特徴とする請求項1〜4記
載の光洗浄装置(請求項5)」を提供する。
【0009】また、本発明は、第六に「前記部材、前記
フィルター部、又は前記ミラー部に強制冷却機構を設け
たことを特徴とする請求項1〜5記載の光洗浄装置(請
求項6)」を提供する。
【0010】
【発明の実施形態】以下、本発明の実施形態として、図
面を用いて説明する。図1は、本発明にかかる第1の実
施形態の光洗浄装置の概略断面図である。第1の実施形
態の光洗浄装置は、装置1内に、光源として低圧水銀ラ
ンプ2、被洗浄物5を保持するホルダー4、低圧水銀ラ
ンプ2とホルダー4の間に300nm以下の光のみを透
過するフィルター3と、が設けられた構成である。
【0011】図示した光洗浄装置においては、図4に示
すような低圧水銀ランプ2から放射される185nm及
び254nmの光と、発熱した前記ランプ2表面から放
射された赤外線は、フィルター3により、赤外線はカッ
トされ、波長185nmと254nmの光のみが透過さ
れ、被洗浄物に照射され、洗浄される。そのため、赤外
線による加熱効果を防ぐことができる。
【0012】また、赤外線をカットしたフィルター3は
赤外線により加熱されているので、フィルター3からの
発熱(熱伝導)を防止するために、強制冷却機構8を設
けることが好ましい。強制冷却機構8による冷却方法と
しては、フィルター3の周囲やフィルター3の保持部材
にペルチェ素子を設けたり、保持部材を水冷構造にする
方法や、フィルター3を2枚配置し、そのフィルター3
の間に液体窒素を流す方法等が挙げられる。
【0013】また、光洗浄装置1全体やホルダー4に強
制冷却機構を設けることにより、冷却効果をさらに向上
させることができる。このような構成にすることで、被
洗浄物を高温にすることなく常温で、光洗浄を行なうこ
とが可能となる。図2は、本発明にかかる第2の実施形
態の光洗浄装置の概略断面図である。第2の実施形態の
光洗浄装置は、装置1内に、光源として低圧水銀ランプ
2と、低圧水銀ランプ2付近に、該紫外線から放射され
た光の一部を遮蔽する遮蔽板7と、その残りの光のうち
300nm以下の光を反射し、300nm以上の光を透
過及び吸収するミラー6と、被洗浄物5を保持するホル
ダー4と、が設けられた構成である。
【0014】遮蔽板7の材料としては、アルミ、ステン
レス等が用いられるが、これに限らない。ミラー6は、
光学ガラス、セラミックス等の基板上に金属膜、誘電体
膜が形成されたものである。図示した光洗浄装置におい
ては、図4に示すような低圧水銀ランプ2から放射され
る185nm及び254nmの光と、発熱した前記ラン
プ表面から放射された赤外線は、直接被洗浄物5に照射
されないように、その一部が遮蔽板7により遮蔽され、
その残りがミラー6に到達し、ミラー6により、赤外線
が透過及び吸収され、185nm及び254nmの光の
みが反射され、被洗浄物5に照射され、被洗浄物5は洗
浄される。そのため、赤外線による加熱効果を防ぐこと
ができる。
【0015】また、遮蔽板7及びミラー6は赤外線を吸
収しているので、遮蔽板7及びミラー6からの発熱(熱
伝導)を防止するために、遮蔽板7及びミラー6に強制
冷却機構8を設けることが好ましい。強制冷却機構によ
る冷却方法としては、遮蔽板7及びミラー6の裏面を水
冷構造にする方法、裏面にペルチェ素子を設ける方法等
が挙げられる。
【0016】さらに、第1の実施形態と同様に、光洗浄
装置1全体やホルダー4に強制冷却機構を設けることに
より、冷却効果をさらに向上させることができる。この
ような構成にすることで、被洗浄物を高温にすることな
く常温で、光洗浄を行なうことが可能となる。図3は、
本発明にかかる第3の実施形態の光洗浄装置の概略断面
図である。
【0017】第3の実施形態の光洗浄装置は、装置1内
に、光源として低圧水銀ランプ2と、被洗浄物5を保持
するホルダー4と低圧水銀ランプ2とホルダー4の間
に、300nm以下の光のみを透過するフィルター3
と、フィルター3の設置位置とは反対位置に、低圧水銀
ランプ2を介して300nm以下の光を反射し、300
nm以上の光を透過及び吸収するミラー6と、が設けら
れた構成である。
【0018】図示した光洗浄装置においては、図4に示
すような低圧水銀ランプ2から放射される185nm及
び254nmの光と、発熱した前記ランプ表面から放射
された赤外線は、ミラー6により、赤外線が吸収され、
185nm及び254nmの光のみが反射され、フィル
ター3により、赤外線がカットされ、185nm及び2
54nmの光のみが被洗浄物に照射され、被洗浄物5は
洗浄される。
【0019】即ち、低圧水銀ランプ2から放射された光
のうち、フィルター3とは反対方向に放射された光は、
ミラー6により、赤外線が透過及び吸収され、185n
m及び254nmの光のみが反射され、フィルター3を
透過するので、フィルター3とは反対方向に放射された
光を有効に利用することができ、効率的に光洗浄するこ
とができる。そのため、赤外線による加熱効果を防ぐこ
とができる。
【0020】また、第1及び第2の実施形態と同様に、
フィルター3及び/又はミラー6に強制冷却機構8を設
けることが好ましい。さらに、第1の実施形態と同様
に、光洗浄装置1全体やホルダー4に強制冷却機構を設
けることにより、冷却効果をさらに向上させることがで
きる。このような構成にすることで、高温になることな
く常温で、光洗浄を行なうことが可能となる。
【0021】なお、第1の実施形態〜第3の実形態の光
洗浄装置は、光洗浄する際、装置内に空気が満たされて
いる状態であっても光洗浄は可能であるが、ドライエア
ー又はドライN2とドライO2の混合ガスで満たされてい
る方が好ましい。上記エアーの導入は、光洗浄装置内を
強制冷却するという機能も有する。 [実施例1] 図1に示す光洗浄装置を用いて光洗浄を行った。
【0022】光源2は、出力が10mWの低圧水銀ラン
プである。光洗浄装置のホルダー4に被洗浄物5をセッ
トした。被洗浄物は、Φ30mm-t3mmの石英ガラ
ス基板上にMgF2とLaF2との交互層からなる反射防
止膜を片面に成膜したものである。被洗浄物5に低圧水
銀ランプから発生する光を10分間、照射し続けた。
【0023】被洗浄物は、温度が上昇することなく表面
吸着物を除去することができた。また、本発明にかかる
光洗浄装置は、光学薄膜成膜前の光学基板や鏡筒内にレ
ンズを組み込んだ光学製品の洗浄にも使用することがで
きる。また、鏡筒内にレンズを組み込んだ半導体製造装
置用光学製品を被洗浄物として、光洗浄を行った。
【0024】この光学製品は、常に、常温±3℃の状態
を保つ必要があるが、このような光学製品に対しても、
常温±3℃の状態を保持しつつ、十分な洗浄を行うこと
ができた。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる光
洗浄装置によれば、水銀ランプから放射される光のうち
185nm及び254nmの光のみを、被洗浄物に照射
することができるので、被洗浄物を常温状態に保ったま
ま、十分な光洗浄を行うこができる。
【0026】また、本発明にかかる光洗浄装置のフィル
ター、ミラー、遮蔽板に強制冷却機構を設けると、赤外
線により加熱されたフィルター、ミラー、遮蔽板からの
熱伝導を防止できるので、より一層、上記本発明の効果
を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる第1の実施形態の光洗浄装置の
概略断面図である。
【図2】本発明にかかる第2の実施形態の光洗浄装置の
概略断面図である。
【図3】本発明にかかる第3の実施形態の光洗浄装置の
概略断面図である。
【図4】低圧水銀ランプの発光スペクトル特性図であ
る。
【図5】従来の光洗浄装置の概略断面図である。
【符号の説明】
1・・・光洗浄装置 2・・・低圧水銀ランプ 3・・・フィルター 4・・・ホルダー 5・・・被洗浄物 6・・・ミラー 7・・・遮蔽板 8・・・強制冷却機構

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】紫外線ランプから放射される紫外線を照射
    することにより被洗浄物を洗浄する光洗浄装置におい
    て、 前記紫外線ランプから放射される光のうち、前記被洗浄
    物に向かう300nm(又は略300nm)よりも長波
    長の光を遮蔽する部材を設けたことを特徴とする光洗浄
    装置。
  2. 【請求項2】前記部材は、前記被洗浄物に向けて波長3
    00nm(又は略300nm)以下の光のみを透過する
    フィルター部を有することを特徴とする請求項1記載の
    光洗浄装置。
  3. 【請求項3】前記紫外線ランプから放射された光のう
    ち、波長300nm(又は略300nm)以下の光のみ
    を前記フィルターに向けて反射するミラー部をさらに有
    することを特徴とする請求項2記載の光洗浄装置。
  4. 【請求項4】前記部材は、前記被洗浄物に向けて波長3
    00nm(又は略300nm)以下の光のみを反射する
    ミラー部を有することを特徴とする請求項1記載の光洗
    浄装置。
  5. 【請求項5】前記紫外線ランプが低圧水銀ランプである
    ことを特徴とする請求項1〜4記載の光洗浄装置。
  6. 【請求項6】前記部材、前記フィルター部、又は前記ミ
    ラー部に強制冷却機構を設けたことを特徴とする請求項
    1〜5記載の光洗浄装置。
JP9161336A 1997-06-18 1997-06-18 光洗浄装置 Pending JPH1110101A (ja)

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