[发明专利]光照射装置

说明书

技术领域

本发明涉及在半导体元件或印刷基板、液晶基板等的制造用的曝光装置上使用的光照射装置，尤其涉及具有多盏灯的光照射装置。

背景技术

作为半导体元件或印刷基板、液晶显示基板的曝光装置中使用的光源，主要使用从数kW到数10kW的大型超高压水银灯。这些灯的可靠性高，自以前就一直被使用着。

近年来，液晶显示基板或印刷基板的大面积化不断发展，与此同时，在曝光装置中也期待光照射区域的扩大，也要求曝光用光源的大型化。

作为其对策，例如专利文献1所示，提出有由多个灯以及反射镜(聚光镜)构成光源的光照射装置，该反射镜反射由该灯放射的光。

作为现有技术，在图5中，示出有记载在专利文献1中的光照射装置的结构。

作为光源10，使用具有两盏灯1a、1b及两面聚光镜2a、2b。聚光镜2a、2b为椭圆聚光镜，以各自的第2焦点f相一致的方式进行配置。另外，聚光镜2a、2b以反射而射出光的开口朝上的方式进行配置。

图6是表示图5所示的光源10的结构的图。如该图所示，聚光镜2a、2b是将包含开口部的一部分相对于聚光镜2a、2b的光轴L呈斜向切取，以该切取的剖且面S彼此平行而共有聚光镜2a、2b的第2焦点f的方式进行配置。如上所示，在排列有多个光源的装置中，之所以将聚光镜的一部分形成缺口而排列是因为无须增大光照射面8中的准直角(视角)，即可提高光的利用效率，而提高光照射面8的照度。

返回图5，来自光源10的光在第1平面镜3折返，入射至被放置在聚光镜2a、2b的第2焦点f的位置上的集成透镜(integrator lens)4。由集成透镜4而被调整为在光照射面8的照度分布均匀的光经由光闸5，在第2平面镜6上折返，由准直透镜7使中心光线平行并照射在光照射面8。

最近为了以高照度来照射更为宽广的区域，如专利文献2所示，提出具备4盏灯的曝光用光源。

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2004-245912号公报

【专利文献2】日本特开2008-83586号公报

图7是示出在具有4盏灯的光照射装置中，灯与聚光镜的配置的一例的图，图8是示出如图7所示配置有4盏灯时的光源部10的整体结构的图。

如图7所示，4盏灯1a、1b、1c、1d(以下作为总称也有标记为灯1的情形)分别配置在图中虚线所示的四角形的顶点，将由各灯所放射的光反射的4面聚光镜2a、2b、2c、2d(以下作为总称也有标记为聚光镜2的情形)也配置在其周围。

聚光镜2a、2b、2c、2d是以在玻璃表面仅反射所希望的波长的紫外线的方式将多层膜进行蒸镀的聚光镜，所希望波长以外的光则会透过。因此，如图8所示，在聚光镜2的背后设置金属制的覆盖件30，防止透过聚光镜2的光在光照射装置之中成为杂光。

此外，光源部10具有：支承灯1、聚光镜2及其覆盖件30的框架40、及支承这些整体的底板50。

若灯长时间点亮时，照度会降低，因此需要定期更换。此外，反射镜也不是消耗品，但是若在反射面产生脏污或损伤时，则需要更换。

但是，使用多盏灯的光照射装置如上述那样，是原本以用较高的照度来照射更为宽广的光照射区域为目的结构，因此所使用的灯是功率较大的大型灯，因此其聚光镜也变大，开口直径为例如1m左右。

因此，使用4盏灯的光照射装置的例如图8所示那样的光源部的大小是1边为2m以上。

在该情况下，若要在光照射装置的内部进行光源部的灯或聚光镜的更换这样的保养作业，作业人员的手从装置外侧并无法触碰到灯，因此要钻入装置内部，在内部往返来进行作业。

但是，在装置内部往返的作业性差，而且必须注意不要损坏所要更换的零件以外的零件，作业本身也变得较为困难。

因此，为了使保养作业稍微容易一些，而考虑将光源部由光照射装置内部取出至外部来进行，但是存在以下所示的问题。

若将光源部由光照射装置的内部取出至外部，则如图8所示，考虑在光源部的底板50安装拉出导件(导轨)60，从光照射装置的主体拉出光源部。

图9是示出将具有4盏灯的光源部从光照射装置拉出的状态的图。在该图中，关于灯仅描绘出两盏，但在图示的内部还有两盏。

但是，这样构成的光源部10变得非常重。例如，聚光镜2是如上所述那样的玻璃制，即使仅聚光镜，4个合起来也超过了50kg。在该聚光镜上安装金属(铝)制覆盖件30后，需要有以整体不会弯曲的方式进行支承的框架40与底板50。