(57)【要約】【課題】高強度の紫外線を長時間にわたって正確にモニタリングすることが可能な紫外線モニタリングシステム及び紫外線照射装置を提供する。【解決手段】この紫外線モニタリングシステム４は、電力を供給する電源装置１１と、電源装置１１から電力を得ることにより紫外線を照射する紫外線源１２と、受光した紫外線の強度に応じた量の電荷を生成する検知部としてのダイヤモンド層２２を有し、そのダイヤモンド層２２で生成された電荷から上記紫外線の強度に応じた電気信号を出力する紫外線センサ１３と、その電気信号に基づいて電源装置１１の電力供給を制御することにより、紫外線源１２の紫外線の出力を制御する制御部１４とを備えている。【選択図】図１
2008008848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を供給する電源装置と、
前記電源装置から電力を得ることにより紫外線を照射する紫外線源と、
受光した紫外線の強度に応じた量の電荷を生成するダイヤモンドからなる検知部を有し、その検知部で生成された電荷から前記紫外線の強度に応じた電気信号を出力する紫外線センサと、
前記電気信号に基づいて前記電源装置の電力供給を制御することにより、前記紫外線源の紫外線の出力を制御する制御部とを備えた、紫外線モニタリングシステム。
【請求項２】
前記制御部は、
前記電気信号を増幅するアンプ回路と、
前記アンプ回路により増幅された電気信号を紫外線量に換算する演算装置と、
前記演算装置から紫外線量のデータを受け取るとともに、その紫外線量のデータに基づいて前記電源装置の電力供給を調整させるための電力制御信号を当該電源装置へ入力する制御信号入力回路とを含む、請求項１に記載の紫外線モニタリングシステム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の紫外線モニタリングシステムを備えた紫外線照射装置であって、
前記紫外線源から照射対象物に紫外線を照射する、紫外線照射装置。
【請求項４】
前記紫外線源を収容する第１チェンバと、
前記第１チェンバに連続して設けられるとともに前記照射対象物を収容する第２チェンバと、
前記第１チェンバ内の空間と前記第２チェンバ内の空間とを隔てるとともに紫外線を透過する材料からなる隔壁とを備え、
前記第１チェンバ内の紫外線源から照射された紫外線は前記隔壁を透過して前記第２チェンバ内の照射対象物に照射される、請求項３に記載の紫外線照射装置。
【請求項５】
前記紫外線センサは、前記第１チェンバ内に設置されている、請求項４に記載の紫外線照射装置。
【請求項６】
前記紫外線センサの温度を制御する温度制御機構を備えた、請求項５に記載の紫外線照射装置。
【請求項７】
前記第１チェンバを構成する壁部の所定の部分には開口部が設けられているとともに、その開口部を覆うように紫外線を透過する材料からなる第１紫外線透過部材が設けられており、
前記紫外線センサは、前記第１チェンバの外側に設置されているとともに前記第１紫外線透過部材を透過した紫外線を受光する、請求項４に記載の紫外線照射装置。
【請求項８】
前記紫外線センサは、前記第２チェンバ内に設置されている、請求項４に記載の紫外線照射装置。
【請求項９】
前記紫外線センサの周囲を覆うカバー部が設けられているとともに、そのカバー部の一部に紫外線を透過する紫外線入射部が設けられ、
前記紫外線入射部の前記第２チェンバ内の空間に面する側において、前記紫外線入射部を遮蔽する遮蔽状態と、前記紫外線入射部を遮蔽しない開放状態とに切り換え可能に設けられたシャッタ機構をさらに備える、請求項８に記載の紫外線照射装置。
【請求項１０】
前記第２チェンバを構成する壁部の所定の部分には開口部が設けられているとともに、その開口部を覆うように紫外線を透過する材料からなる第２紫外線透過部材が設けられており、
前記紫外線センサは、前記第２チェンバの外側に設置されているとともに前記第２紫外線透過部材を透過した紫外線を受光する、請求項４に記載の紫外線照射装置。
【請求項１１】
前記紫外線源が内部に設置されるとともに前記照射対象物を収容する第３チェンバを備え、
前記第３チェンバを構成する壁部の所定の部分には開口部が設けられているとともに、その開口部を覆うように紫外線を透過する材料からなる第３紫外線透過部材が設けられており、
前記紫外線センサは、前記第３チェンバの外側に設置されているとともに前記第３紫外線透過部材を透過した紫外線を受光する、請求項３に記載の紫外線照射装置。
【請求項１２】
前記紫外線源は複数設けられており、
前記紫外線源に対する前記紫外線センサの配置角度を変化させる角度調節機構を備え、
前記角度調節機構により前記紫外線センサの配置角度を変化させながら前記複数の紫外線源から照射される紫外線の強度を測定する、請求項３〜１１のいずれか１項に記載の紫外線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線モニタリングシステム及び紫外線照射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、キセノンエキシマランプや低圧水銀ランプ等の紫外線源を有するとともに、それらの紫外線源から照射対象物に紫外線を照射して所定の処理を行う紫外線照射装置が知られている。このような紫外線照射装置は、例えばフラットパネルディスプレイや半導体等のドライ洗浄、フィルムや樹脂等の表面改質またはその他の様々な用途に使用されている。また、このような紫外線照射装置には、紫外線源から照射される紫外線の強度をモニタリングする紫外線モニタリングシステムが設けられている。この紫外線モニタリングシステムは、蛍光ガラスセンサやシリコンフォトダイオード等からなる紫外線センサを有しており、その紫外線センサを用いて紫外線の強度を測定するとともにモニタリングするように構成されている。そして、蛍光ガラスセンサやシリコンフォトダイオード等からなる紫外線センサの感度範囲は紫外線領域から可視光領域または赤外線領域に亘っているため、紫外線を検知する際の外乱要因となる可視光や赤外線の影響を排除する光フィルタが紫外線センサに設けられている。
【０００３】
なお、従来の紫外線モニタリングシステムの他の例として、紫外線の照射により装置内の酸素の一部が変化して発生するオゾンの濃度をモニタリングすることによって、紫外線の強度を間接的にモニタリングするシステムも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−３３２３７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の蛍光ガラスセンサやシリコンフォトダイオード等からなる紫外線センサでは、可視光や赤外線の影響を排除するための光フィルタが設けられているが、このような光フィルタは紫外線に対して脆弱であるため変質が避けられず、短時間で劣化する。さらに、高強度の紫外線が照射された場合には、光フィルタが損傷するばかりではなく、紫外線センサまで損傷するという問題点がある。このため、従来の紫外線モニタリングシステムでは、高強度の紫外線の長時間にわたるモニタリングは困難である。
【０００５】
また、上記特許文献１に開示された紫外線モニタリングシステムでは、紫外線の照射により発生するオゾンの濃度から間接的に紫外線の強度を検出しているが、オゾンは化学的に不安定な物質であるため、正確なオゾン濃度をモニタリングすることは困難である。このため、紫外線の強度を正確にモニタリングすることは困難である。
【０００６】
この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、高強度の紫外線を長時間にわたって正確にモニタリングすることが可能な紫外線モニタリングシステム及び紫外線照射装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明による紫外線モニタリングシステムは、電力を供給する電源装置と、前記電源装置から電力を得ることにより紫外線を照射する紫外線源と、受光した紫外線の強度に応じた量の電荷を生成するダイヤモンドからなる検知部を有し、その検知部で生成された電荷から前記紫外線の強度に応じた電気信号を出力する紫外線センサと、前記電気信号に基づいて前記電源装置の電力供給を制御することにより、前記紫外線源の紫外線の出力を制御する制御部とを備えている。
【０００８】
この紫外線モニタリングシステムでは、紫外線センサが受光した紫外線の強度に応じた量の電荷を生成するダイヤモンドからなる検知部を有している。このようなダイヤモンドからなる検知部は、紫外線に対して良好な耐久性を有するため、高強度の紫外線を長時間照射する場合でも紫外線センサの劣化を抑制することができる。このため、高強度の紫外線を長時間にわたってモニタリングすることができる。さらに、この紫外線モニタリングシステムでは、ダイヤモンドからなる検知部を有する紫外線センサを用いて紫外線源から照射される紫外線の強度を直接測定することができるので、紫外線の照射により発生する化学的に不安定なオゾンの濃度から紫外線の強度をモニタリングする場合に比べて、紫外線の強度を正確にモニタリングすることができる。従って、この紫外線モニタリングシステムでは、高強度の紫外線を長時間にわたって正確にモニタリングすることができるとともに、上記検知部で生成された電気信号に基づいて紫外線源の出力を長時間にわたって正確に制御することができる。また、ダイヤモンドからなる検知部は、紫外線にのみ感度を有し、可視光や赤外線等の紫外線以外の波長の光には不感である。これにより、可視光や赤外線等の影響を排除するための光フィルタを設けなくてもよいので、その分、部品点数を削減することができる。
【０００９】
上記紫外線モニタリングシステムにおいて、前記制御部は、前記電気信号を増幅するアンプ回路と、前記アンプ回路により増幅された電気信号を紫外線量に換算する演算装置と、前記演算装置から紫外線量のデータを受け取るとともに、その紫外線量のデータに基づいて前記電源装置の電力供給を調整させるための電力制御信号を当該電源装置へ入力する制御信号入力回路とを含むのが好ましい。このように構成すれば、制御部により紫外線センサから出力される電気信号に基づいて電源装置の電力供給を制御するとともに紫外線源の紫外線の出力を制御することが可能な構造を構成することができる。
【００１０】
本発明による紫外線照射装置は、上記いずれかの紫外線モニタリングシステムを備え、前記紫外線源から照射対象物に紫外線を照射する。
【００１１】
この紫外線照射装置では、上記紫外線モニタリングシステムを備えているので、高強度の紫外線を長時間にわたって正確にモニタリングすることができるという上記紫外線モニタリングシステムによる効果と同様の効果を得ることができる。
【００１２】
上記紫外線照射装置において、前記紫外線源を収容する第１チェンバと、前記第１チェンバに連続して設けられるとともに前記照射対象物を収容する第２チェンバと、前記第１チェンバ内の空間と前記第２チェンバ内の空間とを隔てるとともに紫外線を透過する材料からなる隔壁とを備え、前記第１チェンバ内の紫外線源から照射された紫外線は前記隔壁を透過して前記第２チェンバ内の照射対象物に照射されるのが好ましい。このように構成すれば、紫外線源と照射対象物とがそれぞれ個別のチェンバに収容される構成の紫外線照射装置において、紫外線源からの紫外線を照射対象物に容易に照射することが可能な構造を構成することができる。
【００１３】
この場合において、前記紫外線センサは、前記第１チェンバ内に設置されているのが好ましい。このように構成すれば、第１チェンバ内に設けられた紫外線源からの紫外線を紫外線センサにより紫外線源から近距離で直接測定することができるので、紫外線源から照射される紫外線をリアルタイムでモニタリングすることができる。このため、紫外線源が点灯していなかったり、紫外線源の照射強度が低下している場合にそれを即座に発見することができる。
【００１４】
さらにこの場合において、前記紫外線センサの温度を制御する温度制御機構を備えているのが好ましい。紫外線源が設置された第１チェンバ内に紫外線センサを設置する場合には、紫外線センサが紫外線源から近距離で直接紫外線を受けることに起因して温度が上昇する場合があり、紫外線センサの温度が所定の範囲を超えると紫外線の測定精度が低下する虞がある。このような場合でも、上記のように紫外線センサの温度を制御する温度制御機構を備えていれば、紫外線センサの温度を上記の所定の範囲内になるように制御することができるので、紫外線センサの測定精度の低下を抑制することができる。
【００１５】
上記紫外線源を収容する第１チェンバと照射対象物を収容する第２チェンバとを備えた構成において、前記第１チェンバを構成する壁部の所定の部分には開口部が設けられているとともに、その開口部を覆うように紫外線を透過する材料からなる第１紫外線透過部材が設けられており、前記紫外線センサは、前記第１チェンバの外側に設置されているとともに前記第１紫外線透過部材を透過した紫外線を受光するのが好ましい。このように構成すれば、第１チェンバの外側において紫外線センサを様々な位置に設置することが可能であり、紫外線センサを第１チェンバ内に設ける場合に比べて紫外線センサの配置の自由度を向上させることができる。また、紫外線センサが第１チェンバの外側に設けられるので、紫外線センサが第１チェンバ内に設けられる場合に比べて、紫外線センサの保守及び管理を容易に行うことができる。また、紫外線センサを第１チェンバ内の紫外線源から離れて配置することができるので、高強度の紫外線を長時間測定しても紫外線センサの温度が測定精度を確保できる温度範囲を超えて上昇するのを抑制することができる。
【００１６】
上記紫外線源を収容する第１チェンバと照射対象物を収容する第２チェンバとを備えた構成において、前記紫外線センサは、前記第２チェンバ内に設置されているのが好ましい。このように構成すれば、第２チェンバ内に設けられた照射対象物から近い位置で紫外線センサにより照射対象物に実際に照射される紫外線の強度を精度良くモニタリングすることができる。そして、モニタリングして得た紫外線の照射強度のデータに基づいて、照射対象物に照射される紫外線の強度を精度良く制御することができる。
【００１７】
この場合において、前記紫外線センサの周囲を覆うカバー部が設けられているとともに、そのカバー部の一部に紫外線を透過する紫外線入射部が設けられ、前記紫外線入射部の前記第２チェンバ内の空間に面する側において、前記紫外線入射部を遮蔽する遮蔽状態と、前記紫外線入射部を遮蔽しない開放状態とに切り換え可能に設けられたシャッタ機構をさらに備えるのが好ましい。このように紫外線センサの周囲をカバー部で覆えば、第２チェンバ内でオゾン等が生成される場合でも、紫外線センサがそのオゾン等の雰囲気による影響を受けることなく紫外線の測定を行うことができる。そして、紫外線入射部を設けることにより、紫外線センサをカバー部で覆う場合でも、紫外線が紫外線入射部を透過して紫外線センサに入射するので、紫外線の測定を行うことができる。また、第２チェンバ内では、照射対象物への紫外線の照射に伴って所定の物質が発生したり飛散する場合がある。このような場合でも、紫外線を測定しないときに上記シャッタ機構により紫外線入射部の第２チェンバ内の空間に面する側を遮蔽すれば、そのようなシャッタ機構を設けていない場合に比べて、上記第２チェンバ内で発生または飛散する物質の紫外線入射部への付着及び堆積を抑制することができるので、このような物質の紫外線入射部への付着及び堆積により紫外線センサへの紫外線の入射が妨げられて紫外線の測定精度が低下するのを抑制することができる。
【００１８】
上記紫外線源を収容する第１チェンバと照射対象物を収容する第２チェンバとを備えた構成において、前記第２チェンバを構成する壁部の所定の部分には開口部が設けられているとともに、その開口部を覆うように紫外線を透過する材料からなる第２紫外線透過部材が設けられており、前記紫外線センサは、前記第２チェンバの外側に設置されているとともに前記第２紫外線透過部材を透過した紫外線を受光するのが好ましい。このように構成すれば、第２チェンバの外側において紫外線センサを様々な位置に設置することが可能であり、紫外線センサを第２チェンバ内に設ける場合に比べて紫外線センサの配置の自由度を向上させることができる。また、紫外線センサが第２チェンバの外側に設けられるので、紫外線センサが第２チェンバ内に設けられる場合に比べて、紫外線センサの保守及び管理を容易に行うことができる。
【００１９】
上記紫外線照射装置において、前記紫外線源が内部に設置されるとともに前記照射対象物を収容する第３チェンバを備え、前記第３チェンバを構成する壁部の所定の部分には開口部が設けられているとともに、その開口部を覆うように紫外線を透過する材料からなる第３紫外線透過部材が設けられており、前記紫外線センサは、前記第３チェンバの外側に設置されているとともに前記第３紫外線透過部材を透過した紫外線を受光するのが好ましい。このように構成すれば、第３チェンバの外側において紫外線センサを様々な位置に設置することが可能であり、紫外線センサを第３チェンバ内に設ける場合に比べて紫外線センサの配置の自由度を向上させることができる。また、紫外線センサが第３チェンバの外側に設けられるので、紫外線センサが第３チェンバ内に設けられる場合に比べて、紫外線センサの保守及び管理を容易に行うことができる。
【００２０】
上記紫外線照射装置において、前記紫外線源は複数設けられており、前記紫外線源に対する前記紫外線センサの配置角度を変化させる角度調節機構を備え、前記角度調節機構により前記紫外線センサの配置角度を変化させながら前記複数の紫外線源から照射される紫外線の強度を測定するのが好ましい。このように角度調節機構により紫外線センサの配置角度を変化させながら複数の紫外線源から照射される紫外線の強度を測定すれば、紫外線源の数よりも少ない数の紫外線センサで複数の紫外線源から照射される紫外線の強度を測定することができる。これにより、紫外線源が複数設けられている場合でも、その複数の紫外線源からの紫外線の強度をモニタリングするのに紫外線センサの数が増大するのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明による紫外線モニタリングシステム及び紫外線照射装置では、高強度の紫外線を長時間にわたって正確にモニタリングすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
まず、本発明の実施形態における主要な構成について図面を参照して説明する。
【００２３】
図１には、本発明の典型的な実施形態における紫外線モニタリングシステム４及びそれを組み込んだ紫外線照射装置の構成が示されている。
【００２４】
この実施形態による紫外線照射装置は、第１チェンバ１と、第２チェンバ２と、隔壁３と、紫外線モニタリングシステム４とを備えている。第１チェンバ１内には、後述する紫外線源１２が設置されており、その内部は真空に保たれている。第２チェンバ２は、第１チェンバ１に連続して設けられている。この第２チェンバ２は、紫外線を照射して所定の処理を施与する照射対象物１００を収容するものである。隔壁３は、合成石英等の紫外線を透過する材料からなり、第１チェンバ１と第２チェンバ２との間に設置されることにより、これら第１チェンバ１内の空間と第２チェンバ２内の空間とを隔てている。そして、第１チェンバ１内の後述する紫外線源１２から出力された紫外線が隔壁３を透過して第２チェンバ２内の照射対象物１００に照射されるようになっている。なお、このような隔壁３は、必ずしも設置される必要はなく、連続した内部空間を有する単一のチェンバ内に紫外線源１２と照射対象物１００の両方が収容されるようにしてもよい。
【００２５】
紫外線モニタリングシステム４は、電源装置１１と、紫外線源１２と、ダイヤモンド真空紫外線センサ１３（以下、紫外線センサ１３という）と、制御部１４とを有している。この紫外線モニタリングシステム４は、紫外線源１２から照射される紫外線の強度をモニタリングするとともにその強度を制御するシステムである。
【００２６】
上記電源装置１１は、紫外線源１２に電力を供給するためのものである。また、紫外線源１２は、キセノンエキシマランプや低圧水銀ランプ等からなり、電源装置１１から電力を得ることにより約１ｍＷ／ｃｍ２〜約１００ｍＷ／ｃｍ２程度の紫外線を照射する。この紫外線源１２は、上記照射対象物１００に対して平行に並ぶように所定間隔で複数設けられている。
【００２７】
紫外線センサ１３は、紫外線源１２から照射される紫外線の強度を測定する。この紫外線センサ１３は、紫外線源１２から受光した紫外線の強度に応じた電気信号を出力するように構成されている。図２には、紫外線センサ１３の具体的な構成が示されている。紫外線センサ１３は、基板２１と、基板２１上に形成されるとともに紫外線の検知部として機能するダイヤモンド層２２と、ダイヤモンド層２２上に形成された一対の表面電極２３ａ及び２３ｂと、金属製マウント２４とを有している。
【００２８】
ダイヤモンド層２２は、基板２１上に形成されており、そのダイヤモンド層２２の表面上に一対の表面電極２３ａ及び２３ｂが所定の間隔を隔てて形成されている。そして、これら基板２１とダイヤモンド層２２と表面電極２３ａ及び２３ｂとからなる素子が金属製マウント２４上に搭載されている。金属製マウント２４には一対の端子２４ａ及び２４ｂが設けられており、一方の表面電極２３ａと端子２４ａとが配線２６ａにより電気的に接続されているとともに、もう一方の表面電極２３ｂと端子２４ｂとが配線２６ｂにより電気的に接続されている。
【００２９】
そして、紫外線センサ１３は光伝導型と呼ばれる原理で動作する。具体的には、紫外線センサ１３では、表面電極２３ａ及び２３ｂ間の領域を通ってダイヤモンド層２２に紫外線が入射することによりこのダイヤモンド層２２において電子と正孔とが生成される。この際、ダイヤモンド層２２では、受光した紫外線の強度に応じた量の電荷（電子及び正孔）が生成される。すなわち、受光した紫外線の強度が大きい場合には生成される電荷量が増加する一方、紫外線の強度が小さい場合には生成される電荷量が減少する。従って、紫外線センサ１３では、紫外線が照射されない時にはダイヤモンド層２２の電気抵抗が非常に大きく、表面電極２３ａ及び２３ｂ間に電流は流れない一方、紫外線が照射されるとダイヤモンド層２２の電気抵抗が低下して表面電極２３ａ及び２３ｂ間に電流が流れるとともに、紫外線の強度を増大させるに連れてその表面電極２３ａ及び２３ｂ間に流れる電流が増加する。
【００３０】
そして、端子２４ａ及び２４ｂと配線２６ａ及び２６ｂと表面電極２３ａ及び２３ｂとを通じてダイヤモンド層２２にバイアス電圧を印加することによって、上記の生成された電荷が集められる。そして、集められた電荷が電気信号として紫外線センサ１３から制御部１４（図１参照）へ出力される。この出力される電気信号の強度は、紫外線センサ１３で生成された上記電荷の量、換言すれば上記表面電極２３ａ及び２３ｂ間に流れる電流の大きさに対応しているとともに、上記のように照射される紫外線の強度に比例するので、この電気信号の強度から紫外線の照射強度が判る。また、ダイヤモンド層２２は、紫外線に対して良好な耐久性を有している。そして、ダイヤモンド層２２は、約２２７ｎｍ以下の波長を有する紫外線にのみ感度を有し、可視光や赤外線等の紫外線以外の波長の光には不感となっている。
【００３１】
上記のような紫外線センサ１３は、紫外線照射装置内の様々な位置に設置可能である。その中でも、図１に示す位置Ａ〜Ｄが典型的な設置位置である。
【００３２】
位置Ａは、紫外線センサ１３を紫外線源１２が設置される第１チェンバ１内に設置する場合である。この位置Ａでは、紫外線センサ１３により紫外線源１２の近傍において紫外線が直接測定されるため、紫外線の強度測定における再現性の向上及びリアルタイムでの紫外線のモニタリングに適している。このため、位置Ａに紫外線センサ１３を設置することにより、紫外線源１２の不点灯や照射強度の低下した紫外線源１２を特定しやすいという長所がある。
【００３３】
ただし、この位置Ａでは、約１ｍＷ／ｃｍ２〜約１００ｍＷ／ｃｍ２の強度を有する紫外線を近距離で直接受けることになるので、紫外線センサ１３の温度が上昇する場合がある。紫外線センサ１３の温度が所定の温度範囲を超えると紫外線センサ１３の測定精度が低下する場合があるので、この場合には空冷装置や水冷装置等の冷却装置１５（温度制御機構）を設けて紫外線センサ１３を冷却することにより、紫外線センサ１３の温度を上記所定の温度範囲内に保つことが紫外線センサ１３の測定精度を維持する観点から好ましい。
【００３４】
位置Ｂは、照射対象物１００を収容する第２チェンバ２内に紫外線センサ１３を設置する場合である。この位置Ｂに紫外線センサ１３を配置する場合には、紫外線センサ１３に照射対象物１００とほぼ同条件の紫外線が入射するので、照射対象物１００に実際に照射される紫外線の強度を把握しやすく、紫外線照射により照射対象物１００に所定の処理を施与する際のプロセス管理に適している。さらに、この位置Ｂでは、紫外線源１２から隔壁３を透過して第２チェンバ２内に入射した紫外線を測定するので、隔壁３の紫外線透過率の変化を把握することができる。すなわち、隔壁３が紫外線の照射等により劣化するとその紫外線透過率が低下していくが、位置Ｂで紫外線の強度を測定することによりその紫外線透過率の低下の傾向を把握することが可能である。
【００３５】
なお、第２チェンバ２内には酸素が存在しており、紫外線の照射によりその酸素の一部が変化してオゾンが発生する。このため、位置Ｂに紫外線センサ１３を設置する場合には、紫外線センサ１３がオゾンを含む雰囲気の影響を受ける。具体的には、紫外線センサ１３の表面にオゾンが直接作用すると紫外線センサ１３の表面が反応性の高いオゾンによって変質し、その結果、紫外線センサ１３の感度が著しく変化する場合がある。そこで、位置Ｂに紫外線センサ１３を設置する場合には、このオゾンによる影響を受けないようにするために紫外線センサ１３の周囲をハーメチックシール１６（カバー部）で覆う。このハーメチックシール１６の内部にはアルゴンガスが封入されており、紫外線センサ１３には上記のような酸素が変化して生じるオゾンの影響が与えられないようになっている。そして、ハーメチックシール１６の一部には紫外線を透過する紫外線入射部１７が設けられており、この紫外線入射部１７を通じて紫外線が紫外線センサ１３のダイヤモンド層２２に入射する。
【００３６】
また、第２チェンバ２内では、照射対象物１００への紫外線の照射に伴って所定の物質が発生又は飛散するとともに、その物質が紫外線入射部１７の表面に付着堆積する場合がある。紫外線入射部１７にこのような物質が堆積すると、紫外線センサ１３のダイヤモンド層２２への紫外線の入射が遮られて正確な紫外線強度の測定が困難となる。このため、位置Ｂに紫外線センサ１３を設置する場合には、シャッタ機構１８を設けて上記の物質の紫外線入射部１７への付着堆積を低減させる。
【００３７】
具体的には、シャッタ機構１８は、紫外線入射部１７の第２チェンバ２内の空間に面する側に設けられている。そして、この紫外線入射部１７の第２チェンバ内の空間に面する側において、シャッタ機構１８は、紫外線入射部１７を遮蔽する遮蔽状態と紫外線入射部１７を遮蔽しない開放状態とに切り替え可能に構成されている。すなわち、シャッタ機構１８は、紫外線の測定時には紫外線入射部１７を遮蔽しないことにより紫外線入射部１７を通じて紫外線センサ１３のダイヤモンド層２２に紫外線を入射させる一方、紫外線を測定しない時には紫外線入射部１７を遮蔽することにより紫外線入射部１７に上記の物質が付着堆積するのを抑制する。
【００３８】
位置Ｃは、紫外線を透過する材料からなる紫外線透過部材１９（第２紫外線透過部材）を介して第２チェンバ２の外側に紫外線センサ１３を設置する場合である。この場合、第２チェンバ２を構成する壁部の所定の部分に開口部２ａを設けるとともに、その開口部２ａを覆うように紫外線透過部材１９を設ける。そして、その紫外線透過部材１９の第２チェンバ２内と反対側に紫外線センサ１３を設置し、紫外線センサ１３は紫外線透過部材１９を透過した紫外線を受光する。なお、この場合の紫外線センサ１３の位置は、第２チェンバ２の外側で紫外線透過部材１９を透過した紫外線を受光できる位置であれば良く、紫外線透過部材１９の第２チェンバ２内と反対側の位置に限らない。例えば、紫外線透過部材１９の横側であっても良い。
【００３９】
このように第２チェンバ２の外側に紫外線センサ１３を設置する場合には、紫外線センサ１３を第２チェンバ２内に設置する場合に比べて、紫外線センサ１３を設置する際の自由度が高い。このため、複数の紫外線センサ１３を所望の位置に設置して各位置における紫外線の強度分布を把握する場合に適している。例えば、各紫外線源１２に対応する紫外線センサ１３を個別に設けるとともに、それら紫外線センサ１３による紫外線強度のモニタリング結果を各紫外線源１２に電力を供給する電源装置１１にフィードバックして制御することにより、各紫外線源１２からの紫外線の照射量が均一になるように制御することが可能である。
【００４０】
位置Ｄは、紫外線を透過する材料からなる紫外線透過部材２０（第１紫外線透過部材）を介して第１チェンバ１の外側に紫外線センサ１３を設置する場合である。この場合、第１チェンバ１を構成する壁部の所定の部分に開口部１ａを設けるとともに、その開口部１ａを覆うように紫外線透過部材２０を設ける。そして、その紫外線透過部材２０の第１チェンバ１内と反対側に紫外線センサ１３を設置し、紫外線センサ１３は紫外線透過部材２０を透過した紫外線を受光する。なお、この場合の紫外線センサ１３の位置は、第１チェンバ１の外側で紫外線透過部材２０を透過した紫外線を受光できる位置であれば良く、紫外線透過部材２０の第１チェンバ１内と反対側の位置に限らない。例えば、紫外線透過部材２０の横側であっても良い。このように第１チェンバ１の外側に紫外線センサ１３を設置する場合には、上記位置Ｃに紫外線センサ１３を設置する場合と同様、紫外線センサ１３の設置の自由度が高いとともに、紫外線センサ１３の保守及び管理が行いやすいという利点がある。
【００４１】
上記制御部１４は、紫外線センサ１３から出力された電気信号に基づいて電源装置１１の電力供給を制御することにより、紫外線源１２の紫外線の出力を制御する。この制御部１４は、アンプ回路３１と、演算装置３２と、制御信号入力回路３３とによって構成されている。
【００４２】
アンプ回路３１は、紫外線センサ１３から出力された電気信号が入力されるとともに、その電気信号を増幅する。そして、この増幅された電気信号は、アンプ回路３１から演算装置３２に入力される。演算装置３２は、入力された電気信号を紫外線量に換算する。そして、演算装置３２により換算された紫外線量のデータは、制御信号入力回路３３に入力される。制御信号入力回路３３は、入力された紫外線量のデータに応じて電力供給を調整させるための電力制御信号を電源装置１１に入力する。
【００４３】
具体的には、制御信号入力回路３３は、演算装置３２から入力された紫外線量のデータから紫外線源１２の紫外線の出力の大きさを判別するとともに、その判別結果に応じた電力制御信号を電源装置１１に入力する。例えば、制御信号入力回路３３は、上記紫外線量のデータから紫外線源１２の紫外線の出力が設定出力よりも大きいと判別した場合には、電力供給を減少させる電力制御信号を電源装置１１に入力して紫外線源への電力供給を減少させることにより紫外線源の紫外線の出力を低下させる。その一方、制御信号入力回路３３は、上記紫外線量のデータから紫外線源１２の紫外線の出力が設定出力よりも小さいと判別した場合には、電力供給を増加させる電力制御信号を電源装置１１に入力して紫外線源１２への電力供給を減少させることにより紫外線源１２の紫外線の出力を増大させる。
【００４４】
次に、本発明の実施形態として、より具体的な構成例を表した以下の第１〜第３実施形態についてそれぞれ説明する。
【００４５】
（第１実施形態）
図３には、本発明の第１実施形態による紫外線モニタリングシステム４４及びそれを組み込んだ紫外線照射装置の構成が示されている。
【００４６】
この第１実施形態による紫外線照射装置は、照射対象物であるガラス板２００に紫外線を照射してその表面を乾式洗浄するバッチ式の紫外線洗浄装置である。この紫外線洗浄装置は、ランプボックス４１（第１チェンバ）と、本体部４２（第２チェンバ）と、隔壁４３（第３チェンバ）と、紫外線モニタリングシステム４４と、搬送機構４５とを備えている。
【００４７】
ランプボックス４１は、図１に示した上記第１チェンバ１に対応するものであり、紫外線源である４本の低圧水銀ランプ５２を収納している。このランプボックス４１の内部には、窒素ガスが充満されており、酸素が排除されている。
【００４８】
また、本体部４２、隔壁４３及び紫外線モニタリングシステム４４は、それぞれ、図１に示した上記第２チェンバ２、隔壁３及び紫外線モニタリングシステム４と同様の構成を有している。そして、紫外線モニタリングシステム４４は、図１に示した上記電源装置１１、紫外線源１２、紫外線センサ１３及び制御部１４に対応する電源装置５１、低圧水銀ランプ５２、紫外線センサ５３及び制御部５４を有している。ただし、この第１実施形態では、紫外線センサ５３は、ランプボックス４１内に複数設けられており、各低圧水銀ランプ５２に対応する位置に設置されている。なお、紫外線センサ５３の構造は、図２に示した上記紫外線センサ１３の構造と同様であり、検知部としてのダイヤモンド層２２を有している。
【００４９】
また、第１実施形態では、紫外線センサ５３に空冷式又は水冷式の温度調整用ジャケット６５（温度制御機構）が装着されている。この温度調整用ジャケット６５は、図１に示した上記冷却装置１５に対応するものである。紫外線センサ５３は、ランプボックス４１内に設けられていることによって低圧水銀ランプ５２から照射される紫外線及び可視光を近距離で直接受けるため、それらの紫外線及び可視光によって加熱される。そして、紫外線センサ５３は、その温度が約７５℃以上に上昇すると、出力する電気信号が変化して紫外線強度の正確な測定が困難となる。このため、この第１実施形態では、温度調整用ジャケット６５を紫外線センサ５３に装着して紫外線センサ５３を冷却し、約７５℃以下に保持することによって紫外線強度の測定精度を維持するようにしている。
【００５０】
また、制御部５４は、図１に示した上記アンプ回路３１、演算装置３２及び制御信号入力回路３３と同様の構成を有するアンプ回路６１、演算装置６２及び制御信号入力回路６３からなる。
【００５１】
この第１実施形態では、低圧水銀ランプ５２から３ｍＷ／ｃｍ２の紫外線が照射されることにより、紫外線センサ５３の表面電極２３ａ及び２３ｂ（図２参照）間に３００ｎＡの電流が流れるとともに、その電流に相当する電気信号が紫外線センサ５３から制御部５４へ出力される。制御部５４では、この電気信号に基づいて図１に示した上記実施形態と同様に紫外線の強度をリアルタイムでモニタリングするとともに、電源装置５１の電力供給を制御して低圧水銀ランプ５２の紫外線の出力を制御する。
【００５２】
搬送機構４５は、搬送用フォーク４６と保持ステージ４７とによって構成されている。搬送用フォーク４６は、ガラス板２００を本体部４２内に搬送するとともに保持ステージ４７上に載置するためのものである。保持ステージ４７は、搬送用フォーク４６によって載置されたガラス板２００を保持するとともに、低圧水銀ランプ５２側へ移動してガラス板２００を低圧水銀ランプ５２に接近させる機能を有する。具体的には、搬送用フォーク４６によってガラス板２００が保持ステージ４７上に載置された後、保持ステージ４７が上方に移動してガラス板２００をランプボックス４１の直下の位置（ガラス板２００の表面と隔壁４３の下面との間の距離が約２０ｍｍとなる位置）に近づける。そして、この後、低圧水銀ランプ５２が点灯することによりガラス板２００に紫外線が照射される。
【００５３】
上記ガラス板２００の表面は、照射される紫外線の作用と本体部４２内の酸素から発生したオゾンの化学作用との相乗効果により乾式洗浄される。紫外線の照射が完了すると低圧水銀ランプ５２は消灯する。そして、保持ステージ４７が下方へ移動するとともに、ガラス板２００が搬送用フォーク４６に移送されて外部へ搬送される。次に、別のガラス板２００が搬送用フォーク４６によって本体部４２内へ搬送されるとともに、上記と同様のプロセスが繰り返される。
【００５４】
以上説明したように、第１実施形態では、紫外線センサ５３が検知部としてのダイヤモンド層２２を有している。このダイヤモンド層２２は、紫外線に対して良好な耐久性を有するため、高強度の紫外線を長時間照射する場合でも紫外線センサ５３の劣化を抑制することができる。このため、高強度の紫外線を長時間にわたってモニタリングすることができる。さらに、第１実施形態では、ダイヤモンド層２２を有する紫外線センサ５３を用いて低圧水銀ランプ５２から照射される紫外線の強度を直接測定することができるので、紫外線の照射により発生する化学的に不安定なオゾンの濃度から紫外線の強度をモニタリングする場合に比べて、紫外線の強度を正確にモニタリングすることができる。従って、この第１実施形態では、高強度の紫外線を長時間にわたって正確にモニタリングすることができるとともに、紫外線センサ５３のダイヤモンド層２２で生成された電気信号に基づいて低圧水銀ランプ５２の紫外線の出力を長時間にわたって正確に制御することができる。
【００５５】
また、第１実施形態では、紫外線センサ５３のダイヤモンド層２２が紫外線にのみ感度を有し、可視光や赤外線等の紫外線以外の波長の光には不感である。これにより、可視光や赤外線等の影響を排除するための減光フィルタや光量調節のためのアパチャ（絞り）を設けなくてもよいので、その分、部品点数を削減することができる。
【００５６】
また、第１実施形態では、紫外線センサ５３がランプボックス４１内に設置されているので、ランプボックス４１内に設けられた低圧水銀ランプ５２からの紫外線を紫外線センサ５３により低圧水銀ランプ５２から近距離で直接測定することができる。これにより、低圧水銀ランプ５２から照射される紫外線をリアルタイムでモニタリングすることができる。このため、低圧水銀ランプ５２が点灯していなかったり、低圧水銀ランプ５２の照射強度が低下している場合に即座に発見することができる。
【００５７】
また、第１実施形態では、紫外線センサ５３の温度を制御する温度調整用ジャケット６５が設けられているので、紫外線センサ５３が低圧水銀ランプ５２から近距離で直接紫外線及び可視光を受けることに起因して温度が上昇する場合でも、温度調整用ジャケット６５により紫外線センサ５３の温度を紫外線強度の測定精度を維持可能な温度範囲内（約７５℃以下）に制御することができる。このため、紫外線センサ５３の測定精度の低下を抑制することができる。
【００５８】
（第２実施形態）
図４には、本発明の第２実施形態による紫外線モニタリングシステム７４及びそれを組み込んだ紫外線照射装置の構成が示されている。
【００５９】
この第２実施形態による紫外線照射装置は、照射対象物であるガラス基板３００の表面に紫外線を照射することにより有機発光層を形成するバッチ式の光ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置である。この光ＣＶＤ装置は、ランプボックス４１（第１チェンバ）と、メインチェンバ７２（第２チェンバ）と、隔壁４３と、紫外線モニタリングシステム７４とを備えている。
【００６０】
また、第２実施形態による光ＣＶＤ装置では、メインチェンバ７２内にガラス基板３００を保持するとともにガラス基板３００の温度制御を行うヒータステージ７７が設けられている。そして、紫外線源としての４本のキセノンエキシマランプ８２がランプボックス４１内に設置されている。また、メインチェンバ７２は、その上方へ突設された真空ポート７２ａと、その側方へ延設された収容部７２ｂとを有しており、これらメインチェンバ７２のガラス基板３００を収容する空間と真空ポート７２ａ内の空間と収容部７２ｂ内の空間とは連続した空間となっている。そして、メインチェンバ７２内は、ＣＶＤプロセスの最初において窒素ガスが充満されることにより酸素が排除される。その後、メインチェンバ７２内に原料ガスが流されるとともに、キセノンエキシマランプ８２から照射される紫外線により原料ガスが分解されてガラス基板３００の表面に蒸着されることによって有機発光層やその保護膜が形成される。
【００６１】
そして、第２実施形態による光ＣＶＤ装置では、上記第１実施形態による紫外線洗浄装置と異なり、２つの紫外線センサ８３ａ，８３ｂがメインチェンバ７２内に設置されている。具体的には、一方の紫外線センサ８３ａは、上記真空ポート７２ａ内に設置されており、もう一方の紫外線センサ８３ｂは、上記収容部７２ｂ内にモーションフィードスルー９０に取り付けられた状態で設置されている。
【００６２】
モーションフィードスルー９０は、収容部７２ｂの長手方向に沿って延びるように設けられている。そして、このモーションフィードスルー９０では、例えばその所定の部分に磁性を有する磁性部（図示せず）が設けられており、その磁性部に対して収容部７２ｂの外側から磁石を作用させて収容部７２ｂの長手方向（図４の左右方向）に移動させることが可能となっている。このモーションフィードスルー９０の動作により、紫外線センサ８３ｂを図４の左右方向へ移動させることができるようになっている。
【００６３】
また、この光ＣＶＤ装置では、上記４つのキセノンエキシマランプ８２が図４の左右方向に配列されている。従って、紫外線センサ８３ｂは、上記のように左右方向に移動することにより、キセノンエキシマランプ８２の配列方向に沿った任意の位置で紫外線の強度を測定することができる。これにより、キセノンエキシマランプ８２の配列方向に沿った紫外線強度の分布を紫外線センサ８３ｂによって把握することが可能となっている。そして、１枚のガラス基板３００から複数の有機発光ディスプレイパネルを分割して取り出す場合に、紫外線センサ８３ｂにより把握した紫外線強度の分布と有機発光ディスプレイパネルの不良品発生率とを対照させることによって、不良品発生率を低減させるのに最適な紫外線照射量の範囲を把握することが可能となる。
【００６４】
また、紫外線センサ８３ａの周囲を覆うハーメチックシール８６ａ（カバー部）が設けられているとともに、そのハーメチックシール８６ａの一部に紫外線を透過する紫外線入射部８７ａが設けられている。一方、紫外線センサ８３ｂでも同様に、その周囲を覆うハーメチックシール８６ｂ（カバー部）が設けられているとともに、そのハーメチックシール８６ｂの一部に紫外線を透過する紫外線入射部８７ｂが設けられている。そして、ハーメチックシール８６ａ及び８６ｂの内部にはアルゴンガスがそれぞれ封入されている。また、紫外線入射部８７ａを通じて紫外線センサ８３ａのダイヤモンド層２２に紫外線が入射するとともに、紫外線入射部８７ｂを通じて紫外線センサ８３ｂのダイヤモンド層２２に紫外線が入射する。
【００６５】
なお、光ＣＶＤ装置では、ＣＶＤプロセスに伴って飛散する物質がメインチェンバ７２の内壁等に蒸着して堆積する。そして、メインチェンバ７２（真空ポート７２ａ，収容部７２ｂ）内に紫外線センサ８３ａ，８３ｂを設置していると、この飛散物質が紫外線センサ８３ａの紫外線入射部８７ａ及び紫外線センサ８３ｂの紫外線入射部８７ｂにも付着して堆積する虞がある。この場合には、その堆積物が紫外線センサ８３ａのダイヤモンド層２２及び紫外線センサ８３ｂのダイヤモンド層２２に入射すべき紫外線を反射又は吸収するため、紫外線の測定結果に誤差が生じる。そこで、第２実施形態では、紫外線センサ８３ａの紫外線入射部８７ａを遮蔽するためのシャッタ機構８８ａが設けられているとともに、紫外線センサ８３ｂの収容される収容部７２ｂの入口を開閉するシャッタ機構８８ｂが設けられている。
【００６６】
シャッタ機構８８ａは、図１に示した上記シャッタ機構１８と同様の構成を有しており、紫外線の測定時には紫外線入射部８７ａを遮蔽しない一方、紫外線を測定しない時には紫外線入射部８７ａのメインチェンバ７２内の空間に面する側を遮蔽して上記飛散物質の紫外線入射部８７ａへの堆積を抑制する。また、収容部７２ｂの入口を開閉するシャッタ機構８８ｂは、紫外線の測定時には収容部７２ｂの入口を開けてモーションフィードスルー９０及び紫外線センサ８３ｂを収容部７２ｂからメインチェンバ７２のガラス基板３００の収容空間内へ移動可能とする。そして、紫外線を測定しないときには、シャッタ機構８８ｂは収容部７２ｂ内にモーションフィードスルー９０及び紫外線センサ８３ｂが収容された状態で収容部７２ｂの入口を閉じて遮蔽することにより紫外線センサ８３ｂの紫外線入射部８７ｂへの上記飛散物質の堆積を抑制する。
【００６７】
第２実施形態による光ＣＶＤ装置の上記以外の構成は、上記第１実施形態による紫外線洗浄装置と同様である。
【００６８】
以上説明した第２実施形態による光ＣＶＤ装置では、高強度の紫外線を長時間にわたって正確にモニタリング及び制御することができる等の上記第１実施形態による紫外線洗浄装置と同様の効果を得ることができる。
【００６９】
さらに、第２実施形態では、紫外線センサ８３ａ，８３ｂは、メインチェンバ７２（真空ポート７２ａ，収容部７２ｂ）内に設置されているので、紫外線センサ８３ａ及び８３ｂによりメインチェンバ７２内に設けられたガラス基板３００から近い位置で実際にガラス基板３００に照射される紫外線の強度を精度良くモニタリングすることができる。そして、モニタリングして得た紫外線強度のデータに基づいて、ガラス基板３００に実際に照射される紫外線の強度を精度良く制御することができる。
【００７０】
また、第２実施形態では、紫外線センサ８３ａの紫外線入射部８７ａのメインチェンバ７２内の空間に面する側にシャッタ機構８８ａが設けられているので、紫外線を測定しないときにシャッタ機構８８ａにより紫外線入射部８７ａのメインチェンバ７２内の空間に面する側を遮蔽すれば、そのようなシャッタ機構８８ａを設けていない場合に比べて、メインチェンバ７２内で発生または飛散する物質の紫外線入射部８７ａへの付着及び堆積を抑制することができる。これにより、そのような飛散物質の紫外線入射部８７ａへの付着及び堆積により紫外線センサ８３ａのダイヤモンド層２２への紫外線の入射が妨げられて紫外線の測定精度が低下するのを抑制することができる。また、第２実施形態では、シャッタ機構８８ｂにより、上記紫外線センサ８３ａの場合と同様、飛散物質の紫外線入射部８７ｂへの付着及び堆積に起因して紫外線センサ８３ｂにおける紫外線の測定精度が低下するのを抑制することができる。
【００７１】
（第３実施形態）
図５には、本発明の第３実施形態による紫外線モニタリングシステム９４及びそれを組み込んだ紫外線照射装置の構成が示されている。
【００７２】
この第３実施形態による紫外線照射装置は、上記第１実施形態と異なる形態のバッチ式紫外線洗浄装置である。この第３実施形態による紫外線洗浄装置は、照射対象物である半導体ウエハ４００に紫外線を照射して半導体ウエハ４００の表面の二酸化珪素をキュアリング、すなわち二酸化珪素中の不純物の除去を行うものである。そして、この紫外線洗浄装置は、処理チェンバ９５（第３チェンバ）と、紫外線モニタリングシステム９４とを備えている。
【００７３】
処理チェンバ９５は、上記第１実施形態と異なり、処理チェンバ９５内の空間を仕切る隔壁３（図３参照）が存在しない一体型のチェンバである。また、処理チェンバ９５の内部には、紫外線源としての６つのキセノンエキシマランプ９２と、ヒータステージ９７とが設けられている。ヒータステージ９７は、半導体ウエハ４００をキセノンエキシマランプ９２に対向した状態で保持するものである。このヒータステージ９７には、半導体ウエハ４００の温度を制御するためのヒータ（図示せず）が装備されている。この第３実施形態では、ヒータステージ９７に半導体ウエハ４００が保持されることにより、同一の処理チェンバ９５内に照射対象物としての半導体ウエハ４００と紫外線源としてのキセノンエキシマランプ９２とが設置される。
【００７４】
そして、この紫外線洗浄装置では、処理チェンバ９５内に半導体ウエハ４００が収容された後、処理チェンバ９５内が真空排気される。その後、キセノンエキシマランプ９２が点灯することにより半導体ウエハ４００のキュアリングが開始される。この際、ヒータステージ９７から供給される熱エネルギーとキセノンエキシマランプ９２から照射される紫外線とによって半導体ウエハ４００の表面の二酸化珪素中の不純物が除去される。
【００７５】
また、この第３実施形態による紫外線洗浄装置では、上記第１実施形態による紫外線洗浄装置と異なり、紫外線センサ９３ａ〜９３ｄが処理チェンバ９５の外側に設置されている。
【００７６】
具体的には、処理チェンバ９５の上側の壁部に２つの開口部９６ａ，９６ｂが設けられている。そして、一方の開口部９６ａを覆うように紫外線を透過する人工サファイアからなる紫外線透過部材９８ａ（第３紫外線透過部材）が設けられている。そして、紫外線センサ９３ａが紫外線透過部材９８ａの処理チェンバ９５内と反対側の面に設置されている。また、他方の開口部９６ｂを覆うように上記紫外線透過部材９８ａと同様の紫外線透過部材９８ｂ（第３紫外線透過部材）が設けられているとともに、その紫外線透過部材９８ｂの処理チェンバ９５内と反対側の面に紫外線センサ９３ｂが設置されている。なお、紫外線センサ９３ａ及び９３ｂに係る構成は、図１に示した上記第１チェンバ１外の紫外線センサ１３（位置Ｄ）の構成と同様である。
【００７７】
また、処理チェンバ９５の下側の壁部の一方端側に開口部９６ｃが設けられているとともに、その壁部の他方端側に開口部９６ｄが設けられている。そして、一方の開口部９６ｃを覆うように紫外線透過部材９８ｃが設けられているとともに、他方の開口部９６ｄを覆うように紫外線透過部材９８ｄが設けられている。これら紫外線透過部材９８ｃ及び９８ｄの構成は、上記紫外線透過部材９８ｂと同様である。そして、紫外線センサ９３ｃは、一方の紫外線透過部材９８ｃの処理チェンバ９５内と反対側に設置されているとともに、紫外線センサ９３ｄは他方の紫外線透過部材９８ｄの処理チェンバ９５内と反対側に設置されている。
【００７８】
また、紫外線センサ９３ｃには、キセノンエキシマランプ９２に対する紫外線センサ９３ｃの配置角度を変化させる角度調節機構９３ｅが付設されているとともに、紫外線センサ９３ｄには、キセノンエキシマランプ９２に対する紫外線センサ９３ｄの配置角度を変化させる角度調節機構９３ｆが付設されている。そして、この角度調節機構９３ｅにより紫外線センサ９３ｃの配置角度を変化させるとともに、角度調節機構９３ｆにより紫外線センサ９３ｄの配置角度を変化させながら、紫外線センサ９３ｃ及び９３ｄにおいて６つのキセノンエキシマランプ９２から照射される紫外線の強度が測定される。図６には、これら紫外線センサ９３ｃ及び９３ｄで紫外線強度を測定した場合の紫外線センサ９３ｃ及び９３ｄの設置角度と紫外線センサ９３ｃ，９３ｄの表面電極２３ａ及び２３ｂ（図２参照）間に流れる電流（電気信号）との関係の一例が示されている。
【００７９】
なお、この第３実施形態による紫外線洗浄装置の上記以外の構成は、上記第１実施形態による紫外線洗浄装置の構成と同様である。
【００８０】
次に、この第３実施形態による紫外線洗浄装置を用いて実際に紫外線照射による洗浄処理を行った。この際、処理チェンバ９５内の圧力が０．１パスカル以下になるまで真空排気を行った後、定格出力３０ｍＷ／ｃｍ２のキセノンエキシマランプから紫外線を照射させた。これにより、紫外線センサ９３ａ〜９３ｄの表面電極２３ａ及び２３ｂ（図２参照）間にはそれぞれ５０ｎＡ〜２００ｎＡの電流が流れるとともに、その電流に相当する電気信号が紫外線センサ９３ａ〜９３ｄから制御部５４へ出力される。そして、制御部５４では、この電気信号に基づいて紫外線の強度が常時モニタリングされる。このようにして、キセノンエキシマランプ９２の点灯不良や設定照射量に対する照射量の過不足等の状態を常時モニタリングするとともに、それらの状態をリアルタイムで検出することが可能であった。なお、上記紫外線センサ９３ａ〜９３ｄは、設定のリセット及びダミー測定が不要であるという特性を有しており、この特性を活かして紫外線モニタリングシステム９４で電源装置５１の電力供給をリアルタイムで制御するとともに、キセノンエキシマランプ９２から所定の紫外線量が照射されるように制御することが可能となった。
【００８１】
この第１実施形態では、低圧水銀ランプ５２から３ｍＷ／ｃｍ２の紫外線が照射されることにより、紫外線センサ５３の表面電極２３ａ及び２３ｂ（図２参照）間に３００ｎＡの電流が流れるとともに、その電流に相当する電気信号が紫外線センサ５３から制御部５４へ出力される。制御部５４では、この電気信号に基づいて図１に示した上記実施形態と同様に紫外線の強度をリアルタイムでモニタリングするとともに、電源装置５１の電力供給を制御して低圧水銀ランプ５２の紫外線の出力を制御する。
【００８２】
以上説明した第３実施形態では、処理チェンバ９５を構成する壁部に設けられた開口部９６ａ〜９６ｄを覆うように紫外線透過部材９８ａ〜９８ｄが設けられており、紫外線センサ９３ａ〜９３ｄが紫外線透過部材９８ａ〜９８ｄの処理チェンバ９５内と反対側に設置されている。このため、処理チェンバ９５の外側において紫外線センサ９３ａ〜９３ｄを様々な位置に設置することが可能であり、紫外線センサ９３ａ〜９３ｄを処理チェンバ９５内に設ける場合に比べて紫外線センサ９３ａ〜９３ｄの配置の自由度を向上させることができる。
【００８３】
また、第３実施形態では、紫外線センサ９３ａ〜９３ｄが処理チェンバ９５の外側に設けられるので、紫外線センサ９３ａ〜９３ｄが処理チェンバ９５内に設けられる場合に比べて、紫外線センサ９３ａ〜９３ｄの保守及び管理を容易に行うことができる。
【００８４】
また、第３実施形態では、角度調節機構９３ｅ（９３ｆ）により紫外線センサ９３ｃ（９３ｄ）の配置角度を変化させながら６つのキセノンエキシマランプ９２から照射される紫外線の強度を測定するので、キセノンエキシマランプ９２の数よりも少ない数の紫外線センサ９３ｃ（９３ｄ）で６つのキセノンエキシマランプ９２から照射される紫外線の強度を測定することができる。これにより、６つのキセノンエキシマランプ９２からの紫外線の強度をモニタリングするのに紫外線センサ９３ｃ（９３ｄ）の数が増大するのを抑制することができる。
【００８５】
第３実施形態による紫外線洗浄射装置の上記以外の効果は、上記第１実施形態による紫外線洗浄装置による効果と同様である。
【００８６】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の典型的な実施形態における紫外線モニタリングシステム及びそれを組み込んだ紫外線照射装置の構成を示した概略図である。
【図２】図１に示した紫外線モニタリングシステムに用いる紫外線センサの具体的な構成を示した側面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による紫外線モニタリングシステム及びそれを組み込んだ紫外線照射装置の構成を示した概略図である。
【図４】本発明の第２実施形態による紫外線モニタリングシステム及びそれを組み込んだ紫外線照射装置の構成を示した概略図である。
【図５】本発明の第３実施形態による紫外線モニタリングシステム及びそれを組み込んだ紫外線照射装置の構成を示した概略図である。
【図６】図５に示した第３実施形態による紫外線モニタリングシステムにおいて、紫外線センサの設置角度と紫外線が照射された紫外線センサの表面電極間に流れる電流（電気信号）との関係を示した相関図である。
【符号の説明】
【００８８】
１  第１チェンバ
１ａ  開口部
２  第２チェンバ
２ａ  開口部
３、４３  隔壁
４、４４、７４、９４  紫外線モニタリングシステム
１１、５１  電源装置
１２  紫外線源
１３、５３、８３ａ、８３ｂ、９３ａ、９３ｂ、９３ｃ、９３ｄ  紫外線センサ
１４、５４  制御部
１５  冷却装置（温度制御機構）
１６、８６ａ、８６ｂ  ハーメチックシール（カバー部）
１７、８７ａ、８７ｂ  紫外線入射部
１８、８８ａ、８８ｂ  シャッタ機構
１９  紫外線透過部材（第２紫外線透過部材）
２０  紫外線透過部材（第１紫外線透過部材）
２２  ダイヤモンド層（検知部）
３１、６１  アンプ回路
３２、６２  演算装置
３３、６３  制御信号入力回路
５２  低圧水銀ランプ（紫外線源）
６５  温度調整用ジャケット（温度制御機構）
８２、９２  キセノンエキシマランプ（紫外線源）
９３ｅ、９３ｆ  角度調節機構
９５  処理チェンバ（第３チェンバ）
９６ａ、９６ｂ、９６ｃ、９６ｄ  開口部
９８ａ、９８ｂ、９８ｃ、９８ｄ  紫外線透過部材（第３紫外線透過部材）
１００  照射対象物
２００  ガラス板（照射対象物）
３００  ガラス基板（照射対象物）
４００  半導体ウエハ（照射対象物）
【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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