(57)【要約】【課題】  被処理体が帯電している場合にも、当該被処理体を除電することができる光照射装置の提供。【解決手段】  光照射装置は、搬送経路に沿って搬送される帯状の被処理体の一面に紫外線を照射する光照射装置であって、搬送経路における被処理体の一面側の通過平面に沿って開口を有するランプハウスと、前記ランプハウス内に設けられた、前記被処理体の幅方向に伸びる紫外線ランプと、前記ランプハウス内に不活性ガスを含有する処理空間用ガスを供給するガス供給手段と、前記ランプハウスの内部、または、前記ランプハウスの外部であって当該ランプハウスにおける前記被処理体が搬入される搬入口および前記被処理体が搬出される搬出口の少なくとも一方の近傍に設けられた、前記被処理体を除電する除電機構とを備えることを特徴とする。【選択図】  図３
2019107613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送経路に沿って搬送される帯状の被処理体の一面に紫外線を照射する光照射装置であって、
搬送経路における被処理体の一面側の通過平面に沿って開口を有するランプハウスと、
前記ランプハウス内に設けられた、前記被処理体の幅方向に伸びる紫外線ランプと、
前記ランプハウス内に不活性ガスを含有する処理空間用ガスを供給するガス供給手段と、
前記ランプハウスの内部、または、前記ランプハウスの外部であって当該ランプハウスにおける前記被処理体が搬入される搬入口および前記被処理体が搬出される搬出口の少なくとも一方の近傍に設けられた、前記被処理体を除電する除電機構とを備えることを特徴とする光照射装置。
【請求項２】
前記除電機構が導電体よりなる除電部材を有し、当該除電部材は、前記被処理体に近接または接触する状態に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
【請求項３】
前記除電部材は、前記紫外線ランプよりも前記被処理体に接近する状態に突出することを特徴とする請求項２に記載の光照射装置。
【請求項４】
前記除電部材が、前記ランプハウスの内部における前記紫外線ランプに隣接して設けられ、
当該除電部材が、被処理体の一面側の通過平面における前記紫外線ランプからの紫外線が照射される処理領域に向かって開口するガス吸引孔を有して、ガスサンプリング機能を有することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の光照射装置。
【請求項５】
前記除電部材は、前記紫外線ランプからの紫外線が照射される処理領域に対向する面において、前記ガス吸引孔から離間した位置に、前記処理領域に接近する方向に突出するガス吸引孔閉塞防止部を有することを特徴とする請求項４に記載の光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送経路に沿って搬送される帯状の被処理体の一面に紫外線を照射して光洗浄する光照射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体や液晶などの製造工程におけるレジストの光アッシング処理、ナノインプリント装置におけるテンプレートのパターン面に付着したレジストの除去、あるいは液晶用のガラス基板やシリコンウエハなどのドライ洗浄処理、ロールに巻き取られたシート状のフィルムの貼合わせ面の洗浄処理として、紫外線を照射する光洗浄（ドライ洗浄）方法が知られている。
【０００３】
このような光洗浄を行うための光照射装置として、例えば特許文献１には、ガラス基板に対して真空紫外線を照射し、当該真空紫外線およびその真空紫外線によって発生された活性酸素の洗浄作用によってガラス基板の表面の汚染物を除去するものが開示されている。
図７は、従来の光照射装置の一例を模式的に示す、被処理体の搬送方向の断面図である。
この光照射装置は、搬送経路に沿って、上流側（図７において右側）の搬入口５８から搬送ローラ５４によって被処理体Ｗが搬入され、紫外線が照射される処理領域において放電ランプ５１からの紫外線が被処理体Ｗの一面（図７において上面）に照射された後、搬出口５９から搬出されるものである。
真空紫外線は、大気中の酸素によって吸収されて大きく減衰してしまう性質を有するので、従来、このような光照射装置においては、放電ランプ５１が配設されたランプハウス５２内に窒素ガスなどの不活性ガスを外部から供給して、放電ランプ５１と被処理体との間の紫外線放射空間における洗浄に必要な量以上の過剰な酸素を除去して真空紫外線の減衰を抑制することが行われている。不活性ガスは、例えば、被処理体Ｗの一面側（図７において上面側）に設けられたランプハウス５２内の放電ランプ５１の背面側（図７において上面側）に設けられたガス供給管５６のガス供給口から吐出され、ランプハウス５２内の特に紫外線放射空間を不活性ガス雰囲気に置換した後、主として被処理体Ｗの他面側（図７において下面側）に設けられた排気空間形成部材５３のガス排出口５７から排出される。
なお、図７において、５５は排気部５５Ａを有するサブチャンバーである。
【０００４】
上述の通り、放電ランプ５１と被処理体Ｗとの間の紫外線放射空間においては不活性ガスを外部から供給して当該紫外線放射空間における洗浄に必要な量以上の過剰な酸素を除去することが行われている。一方、極端に酸素濃度の低い雰囲気下において真空紫外線を照射すると、オゾンの発生量が極めて少なくなるため、オゾンによる被処理体の表面の活性化作用が働かず、かえって光洗浄の効果が低下することが知られている。
また、紫外線放射空間を乾燥した不活性ガスによって過剰に置換し、極端に湿度の低い雰囲気下において真空紫外線を照射した場合にも、ヒドロキシルラジカルなどの活性種の発生量が極めて少なくなるために被処理体の表面の洗浄効果が低下してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−７５８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
光照射装置において、被処理体は基本的に帯状のものであり、具体的には板状のもの、シート状のフィルムなど、種々の形状や材質のものが光洗浄の処理対象とされる。
光洗浄処理される前のシート状のフィルムは、例えばロール状に巻き取られた形態（ロール体）とされていることがあり、光洗浄処理を行うために光照射装置に搬入されるフィルム部分は、ロール体から順次に剥離されて繰り出される。然るに、このロール体から剥離されたとき、剥離されたフィルム部分は、当該フィルム部分の表面と、当該フィルム部分の表面と剥離前に接触していた部分（ロール体を構成するフィルムの裏面）との間で、正電荷と負電荷とが分かれて分布する。また、光洗浄処理される前の被処理体が、その表面が保護シートで覆われた形態のものである場合には、被処理体から保護シートを剥離して光照射装置に搬入されるときに、当該被処理体の表面と、保護シートにおける当該被処理体の表面と剥離前に接触していた部分との間で、正電荷と負電荷とが分かれて分布する。そして、被処理体が絶縁物である場合には、生じた電荷が被処理体の表面に留まることにより、当該被処理体が帯電してしまう。
また、被処理体が搬入されるランプハウス内は、ＣＤＡ（Ｃｌｅａｎ  Ｄｒｙ  Ａｉｒ）や窒素ガスなどの成分を含有する処理空間用ガスで満たされることにより、極端に湿度が低い状態に維持されている。このため、ランプハウス内においては、被処理体の表面が帯電しやすい状況にある。
被処理体の表面が帯電すると、チリやホコリが当該被処理体の表面に付着しやすくなる。そして、被処理体の表面に付着したチリやホコリは、光洗浄処理において紫外線が照射されることにより分解され、ランプハウス内の雰囲気を必要以上に汚染してしまう、という問題が生じる。
また、被処理体が帯電したままの状態でランプハウスから搬出されると、ランプハウス外において当該被処理体の表面にチリやホコリが付着してしまい、光洗浄処理において清浄化した被処理体の表面が再汚染されてしまう、という問題もある。
【０００７】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、被処理体が帯電している場合にも、当該被処理体を除電することができる光照射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の光照射装置は、搬送経路に沿って搬送される帯状の被処理体の一面に紫外線を照射する光照射装置であって、
搬送経路における被処理体の一面側の通過平面に沿って開口を有するランプハウスと、
前記ランプハウス内に設けられた、前記被処理体の幅方向に伸びる紫外線ランプと、
前記ランプハウス内に不活性ガスを含有する処理空間用ガスを供給するガス供給手段と、
前記ランプハウスの内部、または、前記ランプハウスの外部であって当該ランプハウスにおける前記被処理体が搬入される搬入口および前記被処理体が搬出される搬出口の少なくとも一方の近傍に設けられた、前記被処理体を除電する除電機構とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の光照射装置においては、前記除電機構が導電体よりなる除電部材を有し、当該除電部材は、前記被処理体に近接または接触する状態に配置された構成とすることができる。
【００１０】
本発明の光照射装置においては、前記除電部材は、前記紫外線ランプよりも前記被処理体に接近する状態に突出する構成とすることができる。
【００１１】
本発明の光照射装置においては、前記除電部材が、前記ランプハウスの内部における前記紫外線ランプに隣接して設けられ、
当該除電部材が、被処理体の一面側の通過平面における前記紫外線ランプからの紫外線が照射される処理領域に向かって開口するガス吸引孔を有して、ガスサンプリング機能を有する構成とすることができる。
【００１２】
本発明の光照射装置においては、前記除電部材は、前記紫外線ランプからの紫外線が照射される処理領域に対向する面において、前記ガス吸引孔から離間した位置に、前記処理領域に接近する方向に突出するガス吸引孔閉塞防止部を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の光照射装置は、ランプハウスの内部、或いは、ランプハウスの外部であってかつ搬入口および／または搬出口の近傍に、被処理体を除電する除電機構が設けられている。従って、被処理体が帯電している場合にも、当該被処理体を除電することができる。その結果、被処理体の表面に付着するチリやホコリの紫外線の照射による分解に起因してランプハウス内の雰囲気が必要以上に汚染されてしまうことや、ランプハウス外に搬出された被処理体の表面にチリやホコリが付着してしまう再汚染を抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態の光照射装置の一例を模式的に示す、被処理体の搬送方向の断面図である。
【図２】図１の光照射装置の、被処理体の幅方向の断面図である。
【図３】本発明に係る除電部材を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明に係るガスサンプリング機能を有する除電部材を模式的に示す図であって、（ａ）は被処理体の幅方向の側面図、（ｂ）は被処理体の搬送方向の側面図、（ｃ）は斜視図である。
【図５】本発明に係るガスサンプリング機能を有する除電部材の別の一例を模式的に示す斜視図である。
【図６】図１の光照射装置において、除電部材が被処理体に近接する方向に可動した場合を示す、被処理体の搬送方向の断面図である。
【図７】従来の光照射装置の一例を模式的に示す、被処理体の搬送方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態の光照射装置の一例を模式的に示す、被処理体の搬送方向の断面図であり、図２は、図１の光照射装置の、被処理体の幅方向の断面図である。
本発明の光照射装置は、処理チャンバー１０の上流側（図１において右側）の搬入口１８から搬送経路に沿って搬送された帯状の被処理体Ｗの一面（図１において上面）に、紫外線ランプ１１からの紫外線が照射される処理領域において紫外線を照射して光洗浄するものである。
【００１７】
この光照射装置において光洗浄される帯状の被処理体（ワーク）Ｗとしては、ガラス基板やプリント基板などの板状体、および、連続するシート状のフィルムなどが挙げられる。
被処理体Ｗは、例えば幅が１００〜２０００ｍｍ程度のものである。
【００１８】
処理チャンバー１０は、搬送経路の処理領域における被処理体Ｗの一面側（図１において上面側）の通過平面に沿って開口１２Ｈを有する筺体状のランプハウス１２と、処理領域における被処理体Ｗの他面側（図１において下面側）の通過平面に沿って開口１３Ｈを有する筺体状の排気空間形成部材１３とによって形成されている。これにより、処理チャンバー１０内が、搬送経路の処理領域を介して、ランプハウス１２内からなる洗浄処理空間と排気空間形成部材１３内からなる排気空間とに区画されている。処理チャンバー１０における搬送経路の両端部には、それぞれ、ランプハウス１２および排気空間形成部材１３によりスリット状の搬入口１８および搬出口１９が形成されている。
【００１９】
この光照射装置においては、ランプハウス１２の開口１２Ｈに、被処理体Ｗの幅方向の両側縁部との間にガス流通抵抗用隘路Ｇを形成する遮蔽体が設けられていることが好ましい。具体的には、遮蔽体は、ランプハウス１２の開口１２Ｈの周縁に連続して被処理体Ｗの搬送平面に沿って伸びる、被処理体Ｗの通過を許容する幅の開口１５Ｈを有する板状の枠部１２Ａからなる。これにより、枠部１２Ａの開口１５Ｈにおける、被処理体Ｗの搬送方向に平行に伸びる側縁と、被処理体Ｗの幅方向の側縁との間に、ガス流通抵抗用隘路Ｇが形成される。ランプハウス１２の枠部１２Ａは、被処理体Ｗに係る処理領域と同じレベル位置に設けられている。
ガス流通抵抗用隘路Ｇの距離（ギャップ）は、排気空間形成部材１３内の圧力が、ランプハウス１２内の圧力よりも低く、両空間の圧力状態が維持される程度の大きさであることが好ましく、具体的には、ランプハウス１２内の圧力と排気空間形成部材１３内の圧力との差圧が例えば１Ｐａ以上に維持されることが好ましい。この差圧は、ガス流通抵抗用隘路Ｇの距離が小さくなるほど大きくなる。
【００２０】
光照射装置のランプハウス１２の開口１２Ｈに、被処理体Ｗの幅方向の両側縁部との間にガス流通抵抗用隘路Ｇを形成する遮蔽体が設けられていることによって、ランプハウス１２内の空間と排気空間形成部材１３内の空間との間の自由なガスの流通が阻害されてガスの流通抵抗が大きくなることにより、ランプハウス１２内の密閉性が高められる。従って、被処理体Ｗの種類および形状に基づいて決定される搬送速度によらずに、従来よりも少量の処理空間用ガスによって紫外線放射空間内の大気を処理空間用ガスに置換することができる。
【００２１】
ランプハウス１２内には、被処理体Ｗの幅方向に伸びる複数の紫外線ランプ１１が被処理体Ｗの搬送方向に互いに離間して同一平面上に設けられると共に、当該ランプハウス１２内に不活性ガスを含有する処理空間用ガスを供給するガス供給手段が紫外線ランプ１１の背面側（図１において上側）に設けられている。
【００２２】
紫外線ランプ１１としては、例えば、中心波長が１７２〜３８０ｎｍ程度の真空紫外線を放射する、断面が被処理体Ｗの搬送方向に伸びる扁平な形状のキセノンエキシマランプが用いられる。
【００２３】
ガス供給手段は、具体的には、孔またはスリットからなる多数のガス供給口が開口されたガス供給管１６を備えており、少なくとも１つのガス供給管１６が、ランプハウス１２内の搬入口１８の近傍に配置されている。
図１の光照射装置においては、ガス供給手段は、複数のガス供給管１６を有し、ガス供給管１６の各々が、紫外線ランプ１１が伸びる方向と平行に伸び、かつ、隣接する紫外線ランプ１１に対して等距離となる状態で紫外線ランプ１１の背面側に配置されている。
【００２４】
処理空間用ガスとしては、主成分である不活性ガスに酸素ガスが混入されたものや、不活性ガスに水分が混入された加湿化不活性ガスなどが挙げられる。
【００２５】
不活性ガスとしては、例えば窒素ガス、アルゴンガス、キセノンガスなどを用いることができる。
【００２６】
酸素ガスは、調整された濃度の酸素ガスが含有されたガス、具体的にはＣＤＡ（Ｃｌｅａｎ  Ｄｒｙ  Ａｉｒ）などの形態で不活性ガスに混入されることが好ましい。
【００２７】
処理空間用ガスは、図示しないガス混合供給機構によって供給される。具体的には、処理空間用ガスが不活性ガスに酸素ガスが混入されたものである場合、ガス混合供給機構は、例えば不活性ガスを供給する不活性ガスボンベからなる不活性ガス供給源と、酸素を含有するガスを供給する酸素含有ガスボンベからなる酸素含有ガス供給源と、当該不活性ガス供給源および酸素含有ガス供給源から供給された不活性ガスおよび酸素を含有するガスを混合して処理空間用ガスを調整するガス混合器とを有し、ガス混合器から処理空間用ガスをガス供給管１６に供給するものとされる。
また、処理空間用ガスが加湿化不活性ガスである場合、ガス混合供給機構は、不活性ガスを供給する不活性ガスボンベからなる不活性ガス供給源と、導入されたガスを加湿する加湿装置と、不活性ガス供給源から供給された乾燥状態の不活性ガスおよび加湿装置から供給された加湿された不活性ガスを混合して処理空間用ガスを調整するガス混合器とを有し、ガス混合器から処理空間用ガスをガス供給管１６に供給するものとされる。加湿装置は、純水が貯留された加湿タンクと、当該加湿タンクを加温するヒーターとからなり、不活性ガス供給源から加湿タンクの導入口から供給された不活性ガスが、加湿タンク内の純水中または純水がヒーターによって加温されて得られた水蒸気中に導入されて不活性ガスに水分が混入される。水分が混入された不活性ガスは、加湿タンクの上部に設けられた導出口から導出されてガス混合器に供給される。
【００２８】
不活性ガスに酸素ガスが混入された処理空間用ガスにおける酸素濃度は、後述するガス調整機構によって調整され、例えば０．５〜８体積％とされることが好ましく、特に２．５体積％とされることが好ましい。
処理空間用ガスにおける酸素濃度が過多である場合には、紫外線放射空間における紫外線の減衰が光洗浄に支障が生じるほどに大きくなってしまうおそれがある。一方、処理空間用ガスにおける酸素濃度が過少である場合には、オゾンの発生量が極めて少なくなるため、オゾンによる被処理体の表面の活性化作用が働かずに十分な光洗浄の効果が得られないおそれがある。
【００２９】
また、加湿化不活性ガスは、後述するガス調整機構によって水分の混入量が調整され、ランプハウス１２内の相対湿度が例えば１５〜３０％ＲＨとなる程度の水分が混入されたものとされることが好ましい。
処理空間用ガスにおける水分の混入量が過多である場合には、水分子への紫外線の吸収が増大し、紫外線が被処理体まで届かないという不具合が生じるおそれがある。一方、処理空間用ガスにおける水分の混入量が過少である場合には、酸素ラジカルやヒドロキシルラジカルなどの活性種の発生量が極めて少なくなるため、活性種による被処理体の表面の活性化作用が働かずに十分な光洗浄の効果が得られないおそれがある。
【００３０】
そして、この例の光照射装置においては、ランプハウス１２の内部に、被処理体Ｗを除電する除電機構が設けられている。
【００３１】
除電機構は、例えば、図３に示されるように、被処理体Ｗの幅方向に伸びる直方体形状の除電部極板４５と、ランプハウス１２の天井板１２Ｂから処理領域に向かって伸びる、当該除電部極板４５を支持する極板支持部材４６とを備える除電部材４０よりなる。除電部極板４５および極板支持部材４６は共に導電体よりなり、これらが溶接によって電気的に接続されている。除電部材４０においては、極板支持部材４６がランプハウス１２の天井板１２Ｂに溶接されて電気的に接続されると共に、除電部極板４５が、被処理体Ｗに近接または接触する状態に配置される。
具体的には、除電部材４０は、除電部極板４５が紫外線ランプ１１の伸びる方向（図２において左右方向）に沿って伸び、かつ、隣接する紫外線ランプ１１に対して等距離となる状態で配置され、紫外線ランプ１１の伸びる方向に均等に離間する複数（図２において３本）の極板支持部材４６によって支持されている。除電部極板４５は、被処理体Ｗの除電を確実に行うことができるよう、紫外線ランプ１１よりも処理領域側のレベル位置に突出して、すなわち被処理体Ｗに接近する状態に突出して配置されることが好ましい。
この例の光照射装置において、除電部材４０は、被処理体Ｗの搬送方向の最も上流側に配置された紫外線ランプ１１よりも下流側における隣接する紫外線ランプ１１間、最も上流側の紫外線ランプ１１と搬入口１８との間、および、最も下流側の紫外線ランプ１１と搬出口１９との間の少なくとも１つに配置されていればよい。
【００３２】
除電部極板４５および極板支持部材４６の材料は、導電体であればよく、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ）とすることができる。
【００３３】
除電部材４０の除電部極板４５と処理領域との距離は、０〜５ｍｍであることが好ましい。除電部極板４５と処理領域との距離が過大である場合は、被処理体Ｗの除電が十分に行われないおそれがある。
【００３４】
この例の光照射装置における除電部材４０は、紫外線放射空間の雰囲気ガスを採取するガスサンプリング機能を有するものであることが好ましい。
【００３５】
この図の例においては、除電部材４０は、隣接する紫外線ランプ１１間、最も上流側の紫外線ランプ１１と搬入口１８との間、および、最も下流側の紫外線ランプ１１と搬出口１９との間の全てに設けられているが、ガスサンプリング機能を有する除電部材４０は、被処理体Ｗの搬送方向の最も上流側に配置された紫外線ランプ１１よりも下流側における隣接する紫外線ランプ１１間に少なくとも１つ配置されていればよい。
【００３６】
ガスサンプリング機能を有する除電部材４０においては、図４に示されるように、除電部極板４５に、被処理体Ｗの通過平面に垂直な方向（図１〜図４における上下方向）に伸びると共に被処理体Ｗの一面側の通過平面における、紫外線ランプ１１からの紫外線が照射される処理領域に向かって開口するガス吸引孔３１が少なくとも１つ形成されている。
【００３７】
また、除電部極板４５には、紫外線ランプ１１からの紫外線が照射される処理領域に対向する面において、ガス吸引孔３１から離間した位置に、処理領域に接近する方向に突出するガス吸引孔閉塞防止部が形成されていることが好ましい。
ガス吸引孔閉塞防止部は、具体的には、被処理体Ｗの搬送方向に沿って伸びる２つの土手部材３７よりなる。すなわち、２つの土手部材３７に挟まれた、被処理体Ｗの搬送方向に伸びる凹溝３８に、ガス吸引孔３１が開口されている。
ガス吸引孔３１と土手部材３７との距離は、被処理体Ｗがうねって除電部材４０に接触した場合においてもガス吸引孔３１が閉塞されない程度であればよく、例えば１〜３ｍｍとされる。ガス吸引孔３１と土手部材３７との距離が過大である場合には、被処理体Ｗの表面付近の雰囲気ガスを適切に採取することができないという不具合が生じるおそれがある。一方、ガス吸引孔３１と土手部材３７との距離が過小である場合には、被処理体Ｗがうねって除電部材４０に接触したときにガス吸引孔３１が閉塞されるおそれがある。
【００３８】
ガス吸引孔３１は、ガスサンプリング配管３２を介してガス調整機構（図示せず）に接続されている。
除電部材４０におけるガス吸引孔３１からの紫外線放射空間の雰囲気ガスの採取は、吸引ポンプ（図示せず）によって吸引することにより行われる。
【００３９】
ガス吸引孔３１は、被処理体Ｗの幅方向の中央に形成されていることが好ましい。
また、例えば図５に示される除電部極板４５Ａのように、被処理体Ｗの幅方向の中央および両端の３箇所に形成されていてもよい。具体的には、被処理体Ｗの搬送方向に沿って平行に伸びる４つの土手部材３７Ａよりなるガス吸引孔閉塞防止部が設けられ、隣接する２つの土手部材３７Ａに挟まれた、被処理体Ｗの搬送方向に伸びる凹溝３８Ａに、それぞれガス吸引孔３１Ａが開口されている。このような複数のガス吸引孔３１Ａを有する除電部材を備える光照射装置によれば、高い精度で紫外線放射空間の雰囲気ガスにおける酸素濃度や湿度を測定することができ、その結果、より高い安定性で光洗浄を行うことができる。
【００４０】
ガス吸引孔３１と処理領域との距離は、２〜７ｍｍであることが好ましい。ガス吸引孔３１と処理領域との距離が過大である場合は、採取された雰囲気ガスの酸素濃度が、処理領域に搬送された被処理体Ｗの表面近傍の実際の酸素濃度から乖離しているおそれがある。一方、ガス吸引孔３１と処理領域との距離が過小である場合は、搬送される被処理体Ｗのうねりなどによって当該被処理体Ｗが除電部材４０に接触する頻度が高くなり、一連の紫外線照射処理の流れを阻害するおそれがある。
【００４１】
ガス調整機構は、除電部材４０のガス吸引孔３１から採取された紫外線放射空間の雰囲気ガスにおける酸素濃度や湿度を計測する計測手段と、当該計測手段において取得された酸素濃度や湿度に基づいて、ランプハウス１２内の酸素濃度や相対湿度が所定の一定値になるようガス供給管１６から供給される処理空間用ガスにおける酸素濃度や水分の混入量をフィードバック制御する調整手段とからなる。
除電部材４０を介しての酸素濃度や湿度の計測は、常時、具体的には１〜５秒間の短いスパンで断続的に行われることが好ましい。
【００４２】
被処理体Ｗの処理領域への搬送速度、例えばシート状のフィルムを流す速度は、被処理体Ｗの形状や材質、表面状態などによって決定されるので、被処理体Ｗ毎に異なる。
そして、被処理体Ｗが搬送されることに伴って処理領域の周囲（紫外線放射空間）に引き込まれる空気の量は、被処理体Ｗの搬送速度に依存するので、被処理体Ｗ毎に紫外線放射空間内の酸素濃度や湿度にバラツキが生じ、その結果、所期の光洗浄効果が安定的に得られない、という問題が生じるが、ガスサンプリング機能を有する除電部材４０が備えられた光照射装置によれば、上記の問題を解消することができる。
すなわち、除電部材４０によって紫外線放射空間内の雰囲気ガスをリアルタイムで採取し、採取された雰囲気ガスの酸素濃度や湿度に基づいてランプハウス１２内に供給する処理空間用ガスの量や処理空間用ガスに含有されるガスの種類などを調整することによって、被処理体Ｗの種類および形状に基づいて決定される搬送速度によらずに、紫外線放射空間内の酸素濃度や湿度を安定的に調整することができる。その結果、紫外線放射空間における紫外線の減衰が安定的に抑制されながら、紫外線放射空間内の酸素濃度や湿度にバラツキが生ずることを抑制することができるので、結局、高い安定性で光洗浄を行うことができる。
【００４３】
本発明に係る除電部材４０は、被処理体Ｗと紫外線ランプ１１との接触を防止する接触防止体としても機能する。具体的には、除電部材４０は、紫外線ランプ１１の光照射面（図１において下面）のレベル位置よりも処理領域側に突出した位置に設けられることによって、上記の機能が発揮される。
なお、被処理体Ｗが例えばフィルム状のものである場合には、紫外線ランプ１１から照射される紫外線や紫外線ランプ１１からの輻射熱によって被処理体Ｗが変形し、うねりやたわみが生じる場合がある。点灯中高温となる紫外線ランプ１１に、被処理体Ｗがうねって接触すると、被処理体Ｗが溶けて紫外線ランプ１１に付着してしまうこともある。また、紫外線照射処理中やその他の工程において異常が生じた場合には、搬送手段を緊急停止することがあるが、このときに搬出口１８側の搬送ローラが先に停止し、搬入口１９側の搬送ローラが動き続ける場合にも、被処理体Ｗにうねりやたわみが生じて、紫外線ランプ１１にうねった被処理体Ｗが接触してしまう。
【００４４】
除電部材４０は、搬送手段を緊急停止するときなどに被処理体Ｗを紫外線ランプ１１から離間させる方向に移動させることができるよう、図６に示されるように、処理領域と垂直な方向（図６において上下方向）に移動可能に設けられたものとされていてもよい。このような構成を有することにより、搬送手段を緊急停止するときに被処理体Ｗを確実に紫外線ランプ１１から離間させることができる。
光照射装置に複数の除電部材４０が設けられている場合においては、少なくともいずれかの除電部材４０が移動可能に設けられていればよい。
【００４５】
除電部材４０は、特に当該除電部材４０が接触防止体として機能するものである場合、除電部極板４５における被処理体Ｗと対向する部分が曲面によって構成されたものとすることが好ましい。このような構成とすることにより、除電部極板４５と被処理体Ｗとが強い力で接触した場合にも被処理体Ｗに傷が入るなどの損傷が生じることを抑止することができる。
【００４６】
排気空間形成部材１３の底部（図１において下部）には、当該排気空間形成部材１３内の気体を強制的に外部に排気するガス排出口１７が設けられている。
この光照射装置において、排気空間形成部材１３のガス排出口１７からの排気量は、ガス供給手段のガス供給管１６からのガス供給量よりも大きいことが好ましい。
【００４７】
搬送経路における処理チャンバー１０の上流側には、搬入口１８に近接してサブチャンバー２１が設けられている。また、搬送経路における処理チャンバー１０の下流側にも、搬出口１９に近接してサブチャンバー２２が設けられることが好ましい。
サブチャンバー２１，２２は、それぞれ、搬送経路を介して排気部２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂが対向して設けられてなり、排気空間形成部材１３内およびランプハウス１２内から搬入口１８および搬出口１９を介して漏洩する気体を強制的に外部に排気するものである。
サブチャンバー２１，２２からの排気量は、ガス供給手段のガス供給管１６からの処理空間用ガスのガス供給量よりも大きいことが好ましい。
【００４８】
被処理体Ｗを搬送経路に沿って搬送させる搬送手段としては、被処理体Ｗが板状体である場合には、例えば複数の搬送ローラが設けられて当該搬送ローラ上を搬送される構造のものを用いてもよく、被処理体Ｗが連続するシート状のフィルムである場合には、例えばシート状のフィルムが巻き出し用ロールと巻き取り用ロールとの間に張設され、巻き出し用ロールから巻き取り用ロールに巻き取られる構造のものを用いてもよい。
【００４９】
本発明の光照射装置の寸法等の一例を示すと、被処理体Ｗの幅が例えば５００ｍｍのものである場合に、処理チャンバー１０における被処理体Ｗの搬送方向の長さが４４５ｍｍ、被処理体Ｗの幅方向の長さが１０９０ｍｍである。
ガス流通抵抗用隘路Ｇの距離（ギャップ）は１０ｍｍ、被処理体Ｗが配置されるべき処理領域とランプハウス１２の天井面（図１において上面）との距離が７２ｍｍ、被処理体Ｗが配置されるべき処理領域と排気空間形成部材１３の底面（図１において下面）との距離が１５０ｍｍである。
除電部材４０の搬送方向の長さｔ１は２０ｍｍ、上下方向の長さｔ２は５ｍｍ、長手方向の長さｔ３は被処理体Ｗの幅＋１０ｍｍ程度あればよく、例えば５１０ｍｍである。
除電部材４０の凹溝３８の深さｔ４は２ｍｍ、長さｔ５は１０ｍｍである。
除電部材４０のガス吸引孔３１の内径は３ｍｍ、長さは３ｍｍである。
ガス吸引孔３１から雰囲気ガスを吸引する吸引ポンプの流量は２００ｍＬ／分である。
ランプハウス１２内の圧力は外部雰囲気（大気圧）よりも２Ｐａ高い陽圧、排気空間形成部材１３内の圧力は外部雰囲気（大気圧）よりも２Ｐａ低い陰圧、その差圧は４Ｐａとされる。
紫外線ランプ１１の長手方向の長さ（図２において左右方向）が６４０ｍｍ、紫外線ランプ１１の短手方向の長さ（図１において左右方向）が７０ｍｍ、紫外線ランプ１１の有効照射幅が５１０ｍｍである。隣接する紫外線ランプ１１同士の距離が７０ｍｍ、紫外線ランプ１１の表面（図１において下面）と被処理体Ｗが配置されるべき処理領域との距離が３〜５ｍｍ、例えば４ｍｍである。
処理チャンバー１０およびサブチャンバー２１，２２の合計の搬送方向長さは６００〜７００ｍｍである。
ガス供給口からの処理空間用ガスの供給量は１００Ｌ／ｍｉｎ、排気空間形成部材１３のガス排出口１７からのガスの排気量は２００Ｌ／ｍｉｎ、サブチャンバー２１，２２の各排気部２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂからの排気量は、各々２００Ｌ／ｍｉｎとされる。
【００５０】
上記の光照射装置においては、以下のように紫外線照射処理（光洗浄処理）が行われる。すなわち、搬送手段によって処理チャンバー１０の搬入口１８から被処理体Ｗが搬送経路に沿って処理領域に搬入され、これに伴って、少量の外部雰囲気（大気）が被照射物Ｗの表面に付着して処理領域の周囲に持ち込まれる。ランプハウス１２内においては、ガス供給管１６のガス供給口から、ガス混合供給機構によって、調整された酸素濃度または湿度の処理空間用ガスが供給される。供給された処理空間用ガスは、ランプハウス１２内に充満して、紫外線ランプ１１を冷却すると共に、紫外線ランプ１１と被処理体Ｗとの間の紫外線放射空間の空気を処理空間用ガスに置換する。ランプハウス１２内に充満した処理空間用ガスは、開口１２Ｈに設けられた遮蔽体（枠部１２Ａ）と被処理体Ｗの幅方向の両側縁との間のガス流通抵抗用隘路Ｇから排気空間形成部材１３内の排気空間へと僅かずつ流出し、排気空間形成部材１３のガス排出口１７から、ランプハウス１２内および排気空間において発生されたオゾンと共に強制的に排気される。また、ランプハウス１２内に供給された処理空間用ガス、ランプハウス１２内および排気空間において発生されたオゾンは、処理チャンバー１０の搬入口１８および搬出口１９を介してサブチャンバー２１，２２の方向に流出し、当該サブチャンバー２１，２２の各排気部２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂからも強制的に排気される。
そして、処理領域に搬送された被処理体Ｗに対して、その一面に向かって紫外線ランプ１１から紫外線が放射されると、当該紫外線、並びに、処理空間用ガスに含有される酸素ガスおよび被処理体Ｗの搬送に伴って僅かに持ち込まれた空気に紫外線が照射されることによって発生したオゾンなどの活性種によって、被処理体Ｗの一面に存在する有機物等の汚染物が分解除去（洗浄）されて表面の濡れ性等の改質が行われる。紫外線が照射された被処理体Ｗは、その後、搬送経路に沿って搬出口１９から搬出される。
そして、搬送手段によって処理チャンバー１０の搬入口１８からランプハウス１２内に搬入された被処理体Ｗは、除電部材４０によって除電される。具体的には、ローラ体から剥離されて繰り出されることによってランプハウス１２内に搬入される前から帯電された状態、あるいは、ランプハウス１２内に搬入された後、当該ランプハウス１２内の乾燥に起因して発生した電荷によって帯電された状態の被処理体Ｗに、除電部材４０が接触する、あるいは極めて近接した状態とされる。除電部材４０は電気的にランプハウス１２に接続されており、さらに、ランプハウス１２は接地状態とされていることから、被処理体Ｗの表面に滞留された電荷は、これらの除電部材４０およびランプハウス１２を介してアースされ、これにより、被処理体Ｗが除電される。
【００５１】
また、紫外線照射処理中、除電部材４０においては、ガス吸引ポンプによって紫外線放射空間の雰囲気ガスがガス吸引孔３１およびガスサンプリング配管３２を介して常時採取される。採取された紫外線放射空間の雰囲気ガスには、被処理体Ｗの搬送に伴って処理領域の周囲に持ち込まれる外部雰囲気が含有されている。採取された雰囲気ガスは調整機構の計測手段においてその酸素濃度や湿度などが計測され、計測された酸素濃度や湿度に基づいて、調整手段によってランプハウス１２内の酸素濃度や相対湿度が所定の一定値になるようガス供給管１６から供給される処理空間用ガスにおける酸素濃度や水分の混入量がフィードバック制御される。
【００５２】
被処理体Ｗの搬送速度は、例えば被処理体Ｗがシート状のフィルムである場合には０．５〜４０ｍ／ｍｉｎとされ、板状のガラス基板である場合には０．５〜９ｍ／ｍｉｎとされる。
【００５３】
以上のような第１の実施の形態に係る光照射装置は、ランプハウス１２の内部に、被処理体Ｗを除電する除電機構が設けられている。従って、被処理体Ｗが帯電している場合にも、当該被処理体Ｗを除電することができる。その結果、被処理体Ｗの表面に付着するチリやホコリの紫外線の照射による分解に起因してランプハウス１２内の雰囲気が必要以上に汚染されてしまうことや、ランプハウス１２外に搬出された被処理体Ｗの表面にチリやホコリが付着してしまう再汚染を抑止することができる。
【００５４】
以上、本発明の第１の実施の形態に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、本発明の光照射装置においては、遮蔽体が設けられて被処理体の幅方向の両側縁部との間にガス流通抵抗用隘路が形成されることは必須ではない。
【００５５】
また例えば、本発明の光照射装置は、被処理体の上方から紫外線ランプ１１による紫外線が照射される構成に限定されず、被処理体の下方から紫外線が照射される構成を有するものであってもよい。
【００５６】
また例えば、除電部材４０は、極板支持部材４６が絶縁体よりなるものであってもよく、その場合、別のアース線によって除電部極板４５とランプハウス１２とが電気的に接続されることによって、除電部極板４５が接地状態とされていればよい。
【００５７】
＜第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態の光照射装置は、被処理体Ｗを除電する除電機構がランプハウス１２の外部であって当該ランプハウス１２における被処理体Ｗが搬入される搬入口１８の近傍、具体的には、処理チャンバー１０の搬入口１８とサブチャンバー２１との間に設けられていることの他は第１の実施の形態の光照射装置と同様の構成を有するものである。
【００５８】
第２の実施の形態の光照射装置における除電機構は、例えば、被処理体Ｗの幅方向に伸びる直方体形状の除電部極板が、ランプハウス１２の側壁から被処理体Ｗの搬送方向に向かって伸びる棒状の短棒部と、当該短棒部の先端から被処理体Ｗの搬送路に向かって伸びる棒状の長棒部とがＬ字状に溶接された極板支持部材によって支持された除電部材よりなる。除電部材は、極板支持部材の短棒部の基端部がランプハウス１２の側壁に溶接されて電気的に接続されると共に、除電部極板が被処理体Ｗに近接または接触する状態に配置される。
【００５９】
除電部材の除電部極板と被処理体Ｗが搬送される搬送経路との距離は、０〜５ｍｍであることが好ましい。除電部極板と被処理体Ｗが搬送される搬送経路との距離が過大である場合は、被処理体Ｗの除電が十分に行われないおそれがある。
【００６０】
以上のような第２の実施の形態に係る光照射装置によれば、被処理体Ｗの搬送経路における処理チャンバー１０の搬入口１８の上流側に被処理体Ｗを除電する除電機構が設けられている。従って、帯電した被処理体Ｗが搬送されてきた場合にも、当該被処理体Ｗを除電した状態でランプハウス１２内に搬入させることができる。その結果、被処理体Ｗの表面に付着するチリやホコリの紫外線の照射による分解に起因してランプハウス１２内の雰囲気が必要以上に汚染されてしまうことを抑止することができる。
【００６１】
以上、本発明の第２の実施の形態に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
【００６２】
＜第３の実施の形態＞
本発明の第３の実施の形態の光照射装置は、被処理体Ｗを除電する除電機構がランプハウス１２の外部であって当該ランプハウス１２における被処理体Ｗが搬出される搬出口１９の近傍、具体的には、処理チャンバー１０の搬出口１９とサブチャンバー２２との間に設けられていることの他は第２の実施の形態の光照射装置と同様の構成を有するものである。
【００６３】
以上のような第３の実施の形態に係る光照射装置によれば、被処理体Ｗの搬送経路における処理チャンバー１０の搬出口１９の下流側に被処理体Ｗを除電する除電機構が設けられている。従って、ランプハウス１２外に搬出されてきた被処理体Ｗが帯電している場合にも、当該被処理体Ｗを除電することができ、従って、ランプハウス１２外に搬出された被処理体Ｗの表面にチリやホコリが付着してしまう再汚染を抑止することができる。
【００６４】
以上、本発明の第３の実施の形態に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
【符号の説明】
【００６５】
１０  処理チャンバー
１１  紫外線ランプ
１２  ランプハウス
１２Ａ  枠部
１２Ｂ  天井板
１２Ｈ  開口
１３  排気空間形成部材
１３Ｈ  開口
１５Ｈ  開口
１６  ガス供給管
１７  ガス排出口
１８  搬入口
１９  搬出口
２１，２２  サブチャンバー
２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ  排気部
３１，３１Ａ  ガス吸引孔
３２  ガスサンプリング配管
３７，３７Ａ  土手部材
３８，３８Ａ  凹溝
４０  除電部材
４５，４５Ａ  除電部極板
４６  極板支持部材
５１  放電ランプ
５２  ランプハウス
５３  排気空間形成部材
５５  サブチャンバー
５４  搬送ローラ
５５Ａ  排気部
５６  ガス供給管
５７  ガス排出口
５８  搬入口
５９  搬出口
Ｇ  ガス流通抵抗用隘路
Ｗ  被処理体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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