Металлогалогенная лампа для контактной фотолитографии

Металлогалогенная лампа для контактной фотолитографии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к конструкции металлогалогенных ламп высокой интенсивности для контактной фотолитографии. Цель изобретения - повышение эффективности при облучении печатных плат и форм. Металлогалогенная лампа для контактной фотолитографии содержит стеклокварце

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 J 61/00, 61/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ, ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4702903/07 (22) 08.06.89 (46) 07.11.91. Бюл. М 41 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический светотехнический институт (72) С.Г.Ашурков и Г.Н.Гаврилкина (53) 621.327(088.8)

56) Патент США М 4308483, кл. Н 01 J 61/00, 1984.

„„Ы) „„1690024 Al (54) МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА ДЛЯ

КОНТАКТНОЙ ФОТОЛИТОГРАФИИ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкции металлогалогенных ламп высокой интенсивности для контактной фотолитографии. Цель изобретения — повышение эффективности при облучении печатных плат и форм.

Металлогалогенная лампа для контактной фотолитографии содержит стеклокварце1690024 вую горелку, наполненную ртутью, по меньшей мере одним галогенидом металла, эффективно излучающего в ближнем ультрафиолетовом и/или фиолетово-синем участках спектра, и инертным газом, В горелку впаяны два активированных электрода 2, Утепляющие покрытия расположены на приэлектродных участках горелки 1 и ножек. Между траверсами 7 расположена и с ними механически и электрически соединена горелка 1. Цоколь 10 симметрично расположен относительно оси симметрии горелки. С его контактами соединены первые концы траверс 7. Горелка 1 имеет две плоскости симметрии. Первая проходит через оси электродов и ножек, а вторая перпендикулярна первой и делит расстояние А между торцами рабочих концов 3 электродов 2 пополам. Диафрагма 11 имеет общие с горелкой 1 плоскости симметрии, Ножки 4 горелки 1 со стороны диафрагмы располоИзобретение относится к электротехнике, в частности к конструкции металлогалогенных ламп высокой интенсивности для контактной фотолитографии.

Цель изобретения — повышение эффек- 5 тивности лампы при облучении печатных форм и плат, На фиг.1 и 2 приведен пример выполнения металлогалогенной лампы для контактной фотолитографии в 1-й и 2-й плоскостях 10 симметрии горелки; на фиг.3 — пример выполнения диафрагмы; на фиг.4 — соединение ее с одной из траверс.

Лампа содержит стеклокварцевую горелку 1, наполненную ртутью, одним или 15 несколькими галогенидами металлов, эффективно излучающих в ближнем ультрафиолетовом и/или фиолетово-синем участках спектра, и инертный газ. Активированные (например, вольфрамовые) электроды 2 ус- 20 тановлены так, что их рабочие концы 3 установлены на расстоянии А. Электроды впаяны в ножки 4 горелки 1 через фольговые (например, молибденовые) токовводы (не показаны) и соединены с выводами 5 (на- 25 пример, молибденовыми). Утепляющие покрытия 6 расположены на призлектродных участках горелки 1 и ножек 4. Утепляющие покрытия 4 частично экранируют от внешнего излучения торцы рабочих концов 3 30 электродов 2 в направлениях нормалей к оси симметрии горелки 1. Две токопроводящие прутковые траверсы 7, между которыми расположена горелка 1, механически соеди- 35 нены с ней посредством хомутовых держажены под острыми углами к оси симметрии горелки. В первой плоскости симметрии горелки торцы рабочих концов электродов экранированы от краев диафрагмы утепляющими покрытиями и/или ножками горелки и не экранированы ими от краев минимального сечения отверстия диафрагмы в плане. Во второй плоскости симметрии горелки угловой размер диафрагмы относительно середин торцов рабочих концов электродов составляет 70-140 и выполняются соотношения 0;035 (А+ В )/С 0,54, 0,035 а Вг/С 0,054, где 81 и Вг - размеры минимального сечения отверстия диафрагмы в плане соответственно в первой и во второй плоскостях симметрии горелки, С— расстояние. между линией, проходящей через торцы рабочих концов 3 электродов 2, и минимальным сечением отверстия диафрагмы 11 в плане. 4 ил. телей 8 и электрически посредством никелевых шин 9. Двухконтактный стандартный цоколь 10 симметрично расположен относительно оси симметрии горелки 1 и контактирует с концами траверс 7. При этом горелка

1 имеет две плоскости симметрии — первую, проходящую через оси электродов 2 и ножек

4, и вторую, перпендикулярную первой и делящую расстояние А между торцами рабочих концов электродов 2 пополам. Первые концы траверс 7 механически связаны с цоколем 10, а к их вторым концам присоединена (например, посредством гаечных соединений) диафрагма 11, плоскости симметрии которой совпадают с обеими плоскостями симметрии горелки 1.

Хорды профильных кривых диафрагмы

11 и минимального сечения ее отверстия 12 в плане не выходят из ограничиваемых ими областей. Диафрагма 11 электрически не связывает траверсы 7 между собой (например, будучи выполненной диэлектрической или имея электрическую изоляцию с обеими траверсами 7 или только с одной из них — с помощью стеклокварцевых шайб 13 и втулки 14. Ножки 4 горелки 1 расположены со стороны диафрагмы 11 под острыми углами к оси симметрии грелки 1 (эта ось — линия пересечения обеих плоскостей симметрии горелки 1)„ При этом в первой плоскости сиь метрии горелк i торцы рабочих концов

3 электродов 2 экранированы от краев диафрагмы 11 утепляющими покрытиями 6 и/или ножками 4 и не экранированы ими от краев минимального сечения прорези 12 диафраг- .,690024

5

20 мы 11, Во второй плоскости симметрии горелки 1 угловой размер а диафрагмы 11 относительно линии соединения середин торцов рабочих концов электродов 3 составляет 70-140 и выполняются соотношения

0,035 < (А + В !)/С < 0,54 и 0,035 < Вф: «

0,54, где В1 и В2 — размеры минимального сечения отверстия диафрагмы 11 в плане соответственно в первой и во второй плоскостях симметрии горелки; С вЂ” расстояние между линией, соединяющей рабочие концы электродов, и минимальным сечением отверстия диафрагмы в плане.

После установки лампы цоколем 10 в электрический патрон, установленный в горловине отражателя или за ней и включенный в цепь питания лампы, и последующего замыкания этой цепи на горелку 1 по траверсам 7 через электросоединительные элементы подается напряжение питающей сети и высокочастотные высоковольтные импульсы, создаваемые импульсным зажигающим устройством в цепи питания лампы.

В результате между электродами 3 возникает разряд, который, разогревая горелку 1, приводит к испарению ее стенок ртути и галогенида металла, Лампа разгорается, после чего она переходит в режим горения с установившимися параметрами, эффективно излучая в указанных участках спектра.

Лучи от разряда проходят через прозрачную стенку горелки 1 и падают на активную, внутреннюю, поверхность центрированного с лампой осесимметричного отражателя, В фокусе последнего расположена точка середины расстояния А между торцами рабочих концов 3 электродов 2 на диаграмму 11, пропускающую через отверстие 12 лишь слаборасходящиеся пучки, идущие вблизи оси симметрии горелки 1. Благодаря этому на фотошаблон падают отраженные и прямые слаборасходящиеся пучки, преимущественно параллельные между собой и нормальные к поверхности фотошаблона, следы от которых на этой поверхности при согпасованных между собой размерах системы лампа-отражатель и высоте подвеса отражателя, создавая достаточно однородное поле облученности на фотошаблоне, Формула изобретния

Металлогалогенная лампа для контактной фотолитографии, содержащая стеклокварцевую горелку с двумя плоскостями симметрии, наполненную ртутью, по меньшей мере одним галогенидом металла, эффективно излучающего в ближнел1 ультрафиолетовом и/или фиолетово-синем участке спектра, и инертным газом, дна электрода, соединенные с выводами через токовводы, герметично установленные в ножках горелки, имеющей утепляющие покрытия на приэлектродных участках, частично экранирующие рабочие концы электродов от внешнего излучения в направлениях нормальной к оси симметрии горелки и две токопроводящие прутковые траверсы, механически и электрически соединенные с одной стороны с ножками горелки, а с другой — с контактами цоколя, расположенного осесимметрично с горелкой, причем электроды расположены в одной плоскости симметрии горелки, а вторая плоскость симметрии перпендикулярна первой и расположена симметрично относительно рабочих концов электродов, о т л и ча ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности при облучении печатных плат и форм, она снабжена диафрагмой с осевым отверстием, соединенной со стороны ножек с траверсами, электрически изолированной по меньшей мере от одной из них и имеющей две плоскости симметрии, совпадающие с плоскостями симметрии горелки, траверсы механически соединены с цоколем, поперечные сечения диафрагмы и ее осевого отверстия имеют овальную или прямоугольную форму, продольное сечение отверстия имеет переменную ширину, а ножки горелки расположены под острыми углами к ее оси со стороны диафрагмы, размеры которой выбраны так, что угловой размер ее во второй плоскости симметрии относительно прямой, проходящей через вершины рабочих частей электродов, составляет 70 — 140О, прямые, проходящие через вершины рабочих частей электродов и соответственно края диафрагмы и ее осевого отверстия в первой плоскости симметрии, пересекают соответственно утепляющие покрытия и стенку горелки на участке, свободном от них, причем выполняются соотношения: 0,035 < (А + В!)/С<

<0,54; 0,035 < В2/С < 0,54, где В1 и В размеры минимального поперечного сечения отверстия дизфрагмы соответственно в первой и второй плоскостях симметрии; С— расстояние между минимальным поперечным сечением отверстия диафрагмы и линией, соединяющей концы электродов; А— расстояние между рабочими концами электродов.

1690024

1690024

Составитель В. Горчанова

Техред M.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Редактор В. Данко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 3818 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5