JP2003017432A - 閃光放射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 閃光放電ランプが配置されてなり、外部に対
する音圧の衝撃の音圧レベルが低く、半導体ウエハの加
熱処理に好適な閃光放射装置を提供すること。 【解決手段】 この閃光放射装置は、筐体の内部に配設
された防音板によってランプ配置用空間が区画されてこ
れに閃光放電ランプが配置されており、筐体に形成され
た光放射窓を介して閃光が放射される。防音板により閃
光放電ランプ配置空間から区画された空間部分内には、
少なくとも閃光放電ランプ駆動用の高電圧発生装置が配
置される。筐体には冷却風を流過させることができる。
防音板は、閃光放電ランプを包囲する包囲部分を有して
いてもよい。この閃光放射装置は、光放射窓を介して放
射される光が被処理物に照射される態様で使用され、例
えば半導体ウエハについて、閃光の照射による加熱処理
を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、被処理物
に閃光を照射して加熱処理などの処理を行うために用い
られる閃光放射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、被処理物に光を照射することによ
り当該被処理物について目的とする処理を行うための光
照射処理装置として種々のものが知られており、光源ラ
ンプとして閃光放電ランプを用いたものが例えば特開平
９−３２０１３１号公報に開示されている。この公報に
記載されている装置は、石英ガラスからなる光放射窓を
有する筐体の内部に、紫外線放射源を構成するキセノン
閃光放電ランプが反射ミラーと組合せられて設けられる
と共に、筐体には冷却風入口および冷却風出口が設けら
れて閃光放電ランプと光放射窓との間に冷却風が流通さ
れるよう構成されており、光放射窓を介して紫外線が照
射されることにより、紫外線硬化製接着剤によるディス
クの貼り合わせが行われる。

【０００３】また、シリコン半導体ウエハを用いる半導
体装置の製造工程のうち、例えば半導体ウエハの表面に
不純物拡散層を形成する工程では、当該半導体ウエハの
表面層のみを例えば１０００℃以上の所定の高温に、し
かも当該半導体ウエハの全面にわたって温度均一性が高
い状態で加熱することが必要である。そして、被処理物
の表面層のみを高温に加熱することは、閃光放電ランプ
よりの閃光を被処理物に照射する方法によって好適に達
成することができるが、閃光放電ランプは、通常、棒状
であるため、単独では半導体ウエハの全面を温度均一性
が高い状態に加熱することができない。

【０００４】そこで、棒状の閃光放電ランプの複数を平
行に並んだ状態に配置してなる閃光放射装置を用いるこ
とが提案されているが、実際上、近年における大口径の
半導体ウエハに対処するためには、多数の閃光放電ラン
プを並べて一斉に駆動することが必要とされる。

【０００５】然るに、閃光放電ランプにおいては、駆動
されたときに、バルブの内部で発生するプラズマから紫
外領域から遠赤外領域の広範な波長領域にわたる非常に
強力な光が放射され、そのためにバルブの周囲の極近傍
の空気が急激に熱膨張する結果、非常に大きな音圧の衝
撃が発生して大きな炸裂音が生ずる。このように、閃光
放電ランプによる閃光放射装置は、その動作により、周
囲に対する大きな音源または振動源となるのであり、例
えば、長さが３６０ｍｍ、電極間距離が２８０ｍｍの閃
光放電ランプを５ｋＪの入力エネルギーで駆動した場合
には、発生する音圧の衝撃の音圧レベルはフラット特性
で約９０ｄＢにも達する。そして、通常の閃光放電ラン
プ点灯装置においては、閃光放電ランプの数が少ないこ
ともあって、発生する炸裂音が問題視されることはほと
んどなかったのが実状である。しかし、入力エネルギー
が大きい閃光放電ランプの複数を一斉に駆動させる場合
には、この音圧の衝撃が問題となる場合があることが判
明した。

【０００６】例えば、半導体ウエハによる半導体装置の
製造現場においては、閃光放射装置が設置されると、当
該閃光放射装置が音源または振動源となることが原因と
なって重要な問題が生ずることが判明した。すなわち、
半導体装置の製造における例えば回路パターンの露光工
程などにおいては、微小で高精度の加工工程、例えばサ
ブミクロンのオーダーの線幅の露光処理が必要とされて
いるが、加工されるべき半導体ウエハや加工用の装置に
振動が伝達されると、その影響によって加工精度が低下
する現象が発生する。そのため、実際の半導体装置の製
造現場においては、音圧レベルが７０ｄＢを超えるよう
な音源または振動源となるものは排除される必要があ
り、結局、閃光放電ランプによる閃光放射装置をそのま
ま使用することができない、という問題がある。

【０００７】また、閃光放射装置においては、次のよう
な問題点もある。 （１）閃光放電ランプよりの大きな炸裂音は、それ自体
が非常に大きな音圧の衝撃であるために、当該閃光放射
装置に設けられた各種の装置や部材、並びに、光照射処
理すべき被処理物を振動させるため、所期の処理を好適
に達成することができず、また、操作者の身体に対して
も悪影響を与える。 （２）閃光放電ランプの駆動において、閃光放電ランプ
の内部および給電用リード線などの給電回路に瞬間的に
大電流が流れるため、強力な電磁界が発生する結果、ロ
ーレンツ力により給電用リード線などの回路部材が振動
して金属疲労による断線の原因となる。 （３）閃光放電ランプから紫外線および赤外線を含む光
が放射されるため、当該閃光放射装置内に配置される種
々の装置や部材が、紫外線や赤外線を吸収することによ
って劣化が生ずる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】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、
閃光放電ランプが配置されてなり、しかも外部に対する
音圧の衝撃の音圧レベルが低減された閃光放射装置を提
供することにある。本発明の他の目的は、特に半導体ウ
エハの加熱処理に好適に用いることのできる閃光放射装
置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の閃光放射装置
は、筐体と、この筐体の内部にランプ配置空間を区画す
るよう当該筐体に配設された防音板と、この防音板によ
るランプ配置用空間内に配置された閃光放電ランプとを
具えてなり、閃光放電ランプからの閃光が、筐体に形成
された光放射窓を介して放射されることを特徴とする。

【００１０】以上において、防音板は、筐体の内部空間
を第１の空間部分と第２の空間部分とに仕切る仕切り板
を構成し、第１の空間部分により閃光放電ランプ配置空
間が形成されると共に、第２の空間部分内に、少なくと
も、当該閃光放電ランプを駆動するための高電圧発生装
置が配置されている構成とすることが好ましい。

【００１１】また、筐体には、その第２の空間部分に通
ずる冷却風入口および冷却風出口が形成されている構成
とすることができる。この場合において、防音板には、
第１の空間部分と第２の空間部分とを連通させる冷却風
流通孔が形成されていることが好ましい。

【００１２】また、防音板が、閃光放電ランプの周囲を
包囲する包囲部分を有する構成とすることができる。

【００１３】更に、防音板の第１の空間部分に面する一
面において、少なくとも閃光放電ランプが支持されると
共に、防音板の第２の空間部分に面する他面において、
少なくとも高電圧発生装置が支持されている構成とする
ことができる。

【００１４】また、防音板は金属板により形成されてい
ることが好ましい。そして、防音板の第１の空間部分に
面する一面が光反射面を形成していることが好ましい。

【００１５】本発明の閃光放射装置は、筐体に形成され
た光放射窓を介して放射される光が被処理物に照射され
る態様で使用することができる。この場合において、被
処理物が半導体ウエハであり、閃光の照射によって加熱
処理を行うことができる。

【００１６】

【作用】以上のような構成の閃光放射装置においては、
筐体内において防音板によって区画されたランプ配置用
空間内に閃光放電ランプが配置されるため、複数の閃光
放電ランプが同時に駆動される時にも、筐体の外部に放
射される音圧の衝撃の音圧レベルが低減されたものとな
り、その結果、当該閃光放射装置が音源または振動源と
なることによる弊害を有効に防止することができる。

【００１７】また、防音板により、ランプ配置用空間か
ら区画された空間部分に対しても、これに伝播される音
圧の衝撃の音圧レベルが低減されるので、この空間部分
内に配置された高電圧発生装置などを、閃光放電ランプ
が駆動されたときの悪影響から防護することができる。

【００１８】また、防音板を、筐体の内部空間を第１の
空間部分と第２の空間部分とに仕切る仕切り板を構成す
るよう設けた構成においては、当該防音板による効果を
確実なものとすることができる。

【００１９】また、第２の空間部分に冷却風を流過させ
ることによって、第２の空間部分を直接に、また第１の
空間部分を間接に冷却することができるため、それらに
配置された閃光放電ランプおよびこれを駆動するための
高電圧発生装置などの熱による劣化を抑止することがで
きる。そして、この場合において、防音板に、第１の空
間部分と第２の空間部分とを連通する冷却風流通孔を形
成することにより、閃光放電ランプなどを一層高い効率
で冷却することができる。

【００２０】また、防音板を、閃光放電ランプの周囲を
包囲する包囲部分を有する構成とした場合には、上記の
閃光放電ランプが音源となることによる弊害の防止効
果、すなわち音圧レベル低減化効果が一層確実なものと
なる。また、防音板によって光遮断効果が得られるた
め、第２の空間部分に、光および熱によって悪影響を受
ける部材や装置を配置することにより、それらの光や熱
による劣化を抑止することができる。

【００２１】更に、防音板の第１の空間部分に面する一
面において、少なくとも閃光放電ランプを支持すると共
に、防音板の第２の空間部分に面する他面において、少
なくとも、当該閃光放電ランプを駆動するための高電圧
発生装置を支持する構成によれば、当該防音板が閃光放
電ランプおよび高電圧発生装置を支持するための共通の
支持板として利用されるため、無駄な部材が省略されて
少ない部品点数によって合理的な構成を達成することが
でき、当該閃光放射装置の製造および例えば閃光放電ラ
ンプの交換などの保守に便利となる。

【００２２】上記の防音板を金属板により形成する場合
には、更に、十分な電磁界遮蔽効果が得られるため、電
磁界によって悪影響を受ける部材や装置を第２の空間部
分内に配置することにより、それらの誤動作を防止する
ことができる。また、防音板における第１の空間部分に
面する一面に光反射面を形成しておくことにより、当該
閃光放射装置における閃光の放射効率を向上させること
ができると共に、防音板における望ましくない昇温を抑
制することができる。

【００２３】本発明の閃光放射装置は、上記のような効
果が得られることから、被処理物の閃光による光照射処
理に好適であり、外部に対する音源として音圧レベルが
７０ｄＢ以下のものとすることができるため、特に半導
体ウエハによる半導体装置の製造工程における加熱処理
に好適に用いることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施例に係
る閃光放射装置の構成を概略的に示す説明図である。こ
の例の閃光放射装置１０は、下面板１２Ａ、上面板１２
Ｂ、並びに、開閉可能な前面板１２Ｃを有する外周側壁
板よりなる、全体が直方体の形状に構成された筐体１２
を備えてなり、水平方向に延びる下面板１２Ａには、こ
れに形成された開口が石英ガラス板によって塞がれるこ
とにより、光放射窓１４が設けられている。この筐体１
２の材料としては、例えばアルミニウム板またはステン
レス鋼板が用いられる。

【００２５】筐体１２には、当該筐体１２の内部空間を
上下に仕切る仕切り板を構成する、例えばアルミニウム
製厚板よりなる防音板１６が水平方向に延びるよう設け
られており、これにより、下部の第１の空間部分１８と
上部の第２の空間部分２０とが形成されている。

【００２６】第１の空間部分１８はランプ配置用空間と
され、このランプ配置用空間内に位置するよう、各々直
線状に伸びる棒状の閃光放電ランプ２２の多数が、防音
板１６の下面に装着された例えばセラミック製のランプ
保持部材（図示せず）に保持されることにより、水平面
内において互いに平行に並んだ状態（図１においては紙
面に垂直な方向に並んだ状態）に配置されている。閃光
放電ランプ２２は、特に制限されるものではないが、通
常、一対の電極が透明ガラスよりなるバルブ内に配置さ
れてなり、キセノンなどの発光ガスが封入されてなるも
のが用いられる。図１において、２８は、閃光放電ラン
プ２２を点灯駆動するために必要なトリガ電圧印加回路
を含む高電圧発生装置であって、トリガ電圧印加回路
は、内部トリガ方式および外部トリガ方式のいずれであ
ってもよい。

【００２７】また、第１の空間部分１８には、閃光放電
ランプ２２の各々に対応して凹状溝若しくは樋状溝を有
する、例えばアルミニウム製のリフレクタ２４が防音板
１６と閃光放電ランプ２２との間に配置されており、防
音板１６の下面に適宜の支持部材（図示せず）によって
支持されている。

【００２８】このリフレクタ２４は、すべての閃光放電
ランプ２２に対応する樋状溝を有する一体型のものであ
ることが好ましいが、閃光放電ランプ２２の各々に対応
する単一の樋状溝を有するリフレクタ要素の集合体、あ
るいは閃光放電ランプ２２の複数に対応する複数の樋状
溝を有するリフレクタ要素の集合体であってもよい。こ
こに、リフレクタ２４は、閃光放電ランプ２２の電極間
領域を完全にカバーするものであることが好ましい。

【００２９】更に、第１の空間部分１８は、閃光放電ラ
ンプ２２およびリフレクタ２４の他に、当該第１の空間
部分１８に配置することが必要な装置や部材（以下、
「必須の配置部品」という。）が、防音板１６の下面に
支持されることによって配置される。必須の配置部品の
具体例としては、例えば、ランプ保持部、電極リード保
持部、外部トリガ方式が採用されている場合のトリガ端
子部などがある。

【００３０】一方、第２の空間部分２０は、必須の配置
部品以外の装置や部材（以下、「要防護部品」とい
う。）の配置用空間とされ、防音板１６がそれらの支持
板として用いられる。要防護部品の具体例としては、閃
光放電ランプ２２を点灯駆動するために必要なトリガ電
圧印加回路を含む高電圧発生装置２８、第２の空間部分
２０における冷却風の流過状態を監視するための圧力セ
ンサー３０、筐体１２の前面板１２Ｃが開かれたときに
作動して警報を発するインターロックスイッチ３２、そ
の他がある。

【００３１】これらの要防護部品は、許容される場合に
は、防音板１６の上面を利用して直接に、あるいは適宜
の支持部材を介して間接的に、支持される。しかし、イ
ンターロックスイッチ３２のセンサ部は、開閉する前面
板１２Ｃに装着される必要があるので、防音板１６上に
装着されないが、そのための配線部などは、例えば防音
板１６の上面に配置することができる。

【００３２】また、筐体１２の上面板１２Ｂには、絶縁
性のリード線中継部材４０が配置されており、これを介
して、各種のリード線が外部から第２の空間部分２０内
に導入され、一部のものは、更に防音板１６を通過して
第１の空間部分１８内に導入されている。

【００３３】更に、筐体１２の上面板１２Ｂには、冷却
風入口４２および冷却風出口４４が第２の空間部分２０
に連通する状態で設けられると共に、冷却風入口４２お
よび冷却風出口４４の一方または両方に冷却風供給装置
（図示せず）が接続されており、冷却風入口４４から流
入された冷却風が第２の空間部分２０を流過して冷却風
出口４４から排出される構成とされている。

【００３４】以上において、防音板１６は、第１の空間
部分１８と第２の空間部分２０とを完全に遮断するもの
である必要はなく、例えば、閃光放電ランプ２２に直接
対向する中央領域以外の周縁領域において、貫通孔より
なる冷却風流通孔が形成されていてもよい。この場合に
は、当該冷却風流通孔は、特に筐体１２の外周側壁板に
接する領域または接近した領域に形成されることが好ま
しい。

【００３５】また、防音板１６の第１の空間部分１８に
面する表面、あるいはランプ配置用空間の内面となる表
面には、光反射面を形成しておくことが好ましい。

【００３６】上記の構成による閃光放射装置において
は、駆動信号が加えられると、高電圧発生装置２８から
の高電圧が印加されることにより、複数の閃光放電ラン
プ２２が同時に駆動されて一斉に閃光を放射する。この
閃光放電ランプ２２からの閃光は、直接、あるいはリフ
レクタ２４によって反射され、光放射窓１４を介して筐
体１２の下方に放射される。従って、当該光放射窓１４
の下方位置に、適宜の支持部材に支持された被処理物を
配置しておくことにより、この被処理物に閃光が照射さ
れて目的とする処理が行われる。

【００３７】例えば、閃光放電ランプ２２が並んでいる
平面に平行な状態に被処理物である半導体ウエハが配置
され、この状態で、閃光放電ランプ２２が同時に駆動さ
れて放射される閃光が当該半導体ウエハに照射され、こ
れにより、所期の加熱処理が行われる。

【００３８】以上において、防音板１６の第１の空間部
分１８に面する表面またはランプ配置用空間の内面とな
る表面に光反射面が形成されている場合には、当該防音
板１６に入射した光がその光反射面によって反射される
ため、当該閃光放射装置における閃光放射率を向上させ
ることができる。

【００３９】そして、冷却風入口４２および冷却風出口
４４を介して第２の空間部分２０に冷却風が流過される
ことにより、当該第２の空間部分２０内に配置された要
防護部品が直接的に冷却されるため、閃光放電ランプ２
２から放出される熱によって劣化することが防止され、
従ってその本来の使用寿命が全うされる。また、第１の
空間部分１８においても、防音板１６を介して間接的に
冷却されるため、閃光放電ランプ２２およびリフレクタ
２４を含む必須の配置部品が過熱状態となることが防止
され、特に閃光放電ランプ２２を長い使用寿命で用いる
ことができる。

【００４０】而して、閃光放電ランプ２２が駆動された
時には、個々の閃光放電ランプ２２からの炸裂音が発せ
られて音圧の衝撃が発生するが、当該閃光放電ランプ２
２が配置されている第１の空間部分１８は防音板１６に
よって区画されているため、第１の空間部分１８からの
音圧の衝撃が当該防音板１６によって大きく減衰され、
外部および当該第２の空間部分２０に伝播される音圧の
衝撃の音圧レベルは大幅に低下したものとなる。

【００４１】従って、当該閃光放射装置が外部に対して
大きな音圧レベルの音源を構成することが回避されるの
で、そのような音源の共存が禁止されるような環境にお
いても、弊害を伴わずに当該閃光放射装置を使用するこ
とができる。また、第２の空間部分２０内に配置された
要防護部品に伝達される振動が軽減され、要防護部品の
各々が閃光放電ランプ２２の駆動に伴う振動によって劣
化することが抑制され、それらの本来の使用寿命が全う
されると共に、付近の作業者にも悪影響を与えることが
ない。

【００４２】また、防音板１６は、閃光放電ランプ２２
からの閃光を遮断するため、当該閃光による紫外線や赤
外線によって第２の空間部分２０における要防護部品が
劣化することが防止され、従って、高電圧発生装置２
８、圧力センサー３０、インターロックスイッチ３２お
よびその他の各電気回路や部品または部材の構成に用い
られている高分子材料や合成樹脂製品の紫外線および赤
外線による劣化が防止され、それらの要防護部品に長い
使用寿命が得られる。

【００４３】更に、閃光放電ランプ２２の動作に伴って
大きな電磁界が発生するが、防音板１６を金属板によっ
て構成しておくことにより、当該防音板１６によって電
磁遮蔽効果が確実に発揮され、第２の空間部分２０にお
ける要防護部品が電磁界が原因となって誤動作が生じた
り、劣化することが防止される。

【００４４】具体的に説明すると、例えば、第２の空間
部分２０に冷却風が流過される構成では、要防護部品の
一つとして圧力センサー３０が第２の空間部分２０に配
置されるが、第２の空間部分２０には、防音板１６によ
って音圧の衝撃が大幅に緩和され状態で伝播されるた
め、振動や衝撃を受けるとその動作状態が変化したり損
傷が生じやすいダイアフラム型圧力センサーであって
も、圧力センサー３０として問題なく使用することがで
きる。

【００４５】また、インターロックスイッチ３２におい
ては、合成樹脂製の部分が多く存在するが、閃光による
紫外線や赤外線が遮断されて照射されないので、短期間
の内に劣化することがない。更に、高電圧発生装置２８
においては、防音板１６が電磁界遮蔽効果を有すること
により、電磁界の作用による誤動作が生ずることが防止
される。

【００４６】以上において、防音板１６は、防音、防
振、遮光、電磁界シールド、ランプ冷却風流通孔の機能
の一部または全部を兼ね備えることが可能であり、種々
の材質から選ばれたものを用いることができるが、実際
には金属板を用いることが好ましく、例えば、厚さが５
ｍｍ以上のアルミニウム板を挙げることができる。特に
閃光放電ランプに流れる大電流による電磁界を低減させ
る効果を得る場合には、アルミニウム板に薄い鉄板を重
ね合わせた積重構造板や、鉄、ニッケル、それらの合金
（例えばパーマロイなど）よりなる板によって、防音板
１６を構成することができる。一方、防音、防振、ラン
プ冷却風流通孔の機能を優先させる場合には、例えばセ
ラミックやガラスからなる防音板であっても、閃光放電
ランプ２２からの音圧の衝撃を反射して第２の空間部分
２０に対する音圧レベルを大幅に低下させることができ
る。

【００４７】また、上記の構成においては、第１の空間
部分１８内に配置される必須の配置部品の全部、あるい
は必須の配置部品の一部を除く全部、具体的には、少な
くとも閃光放電ランプ２２を含む部材が、防音板１６の
第１の空間部分１８に面する一面において支持されると
共に、第２の空間部分２０内に配置される要防護部品の
一部を除く全部、具体的には、少なくとも高電圧発生装
置２８を含む部材が、防音板１６の第２の空間部分２０
に面する他面において支持されている。すなわち、防音
板１６が、必須の配置部品および要防護部品の主要な部
材を搭載するための共通の支持板として機能を有するも
のとされており、これにより、構成が簡単であり、しか
も装置全体の組立て、保守などの作業が簡単なものとな
る利点が得られる。

【００４８】また、防音板１６に冷却風流通孔が形成さ
れている構成においては、当該冷却風流通孔を介して、
第２の空間部分２０に導入された冷却風の一部が第１の
空間部分１８に導入されることとなるため、第１の空間
部分１８内に配置されている閃光放電ランプ２２、リフ
レクタ２４などの必須の配置部品が十分に冷却されるこ
ととなり、従ってそれらの必須の配置部品の熱による劣
化が抑制されて十分に長い使用寿命を得ることができ
る。

【００４９】図２は、本発明の第２の実施例に係る閃光
放射装置の構成を示す説明図であって、この例において
は、防音板１６は、図１の例に示したような第１の空間
部分１８と第２の空間部分２０とを完全に仕切る仕切板
を構成するのではなく、その両側の筐体１２の外周側壁
板の内周に隣接する部分に冷却風流通孔４６が形成され
ると共に、閃光放電ランプ２２の集合体の周囲を包囲す
る包囲壁４８を有する構成とされており、これによりラ
ンプ配置用空間Ｓが形成され、このランプ配置用空間Ｓ
内に、閃光放電ランプ２２が並んで配置される。ここ
に、包囲壁４８は、防音板１６と一体のものとして形成
してもよいし、防音板１６とは別の部材として構成され
たものであってもよい。

【００５０】このような構成によれば、ランプ配置用空
間Ｓは、防音板１６と包囲壁４８とによってその上面お
よび外周の全周が包囲あるいは遮蔽されて下方の光放射
方向にのみ開口する状態となるため、閃光放電ランプ２
２が駆動されたときの音圧の衝撃、閃光による紫外線お
よび赤外線の放射、並びに電磁界の放射が高い効率でラ
ンプ配置用空間Ｓに閉じ込められるようになり、従っ
て、防音板１６より上方の第２の空間部分２０に配置さ
れた要防護部品を、それらによる悪影響から確実に防護
することができる。

【００５１】また、その結果として、当該閃光放射装置
が外部に対して大きな音圧レベルの音源を構成すること
が防止される。更に、この構成においては、包囲壁４８
を含む防音板１６の内面に光反射面を形成しておくこと
により、包囲壁４８が存在しない場合には利用されない
光を有効に光放射窓１４を介して放射させることがで
き、当該閃光放射装置における閃光放射率を一層高いも
のとすることができる。

【００５２】以上、本発明の好適な例について具体的に
説明したが、本発明においては、種々の変更を加えるこ
とが可能である。例えば、各部の部材や部分が過熱状態
となるおそれがない場合、例えば、１回閃光放電ランプ
の駆動に要する入力エネルギーが大きくても、繰り返し
駆動する場合の時間間隔が大きくて十分な冷却が期待さ
れる場合などにおいては、第１の空間部分において冷却
風が流過されることは必須のことではなく、この場合に
は、冷却風入口および冷却風出口は形成されない構成と
なる。また、防音板以外のものが支持のために使用され
ることが禁止されるものではなく、例えば筐体の内面
を、必須の配置部品や要防護部品などの支持のために利
用することができる。

【００５３】〔実験例〕図１の構成に従い、下記の仕様
による実験用の閃光放射装置を作製した。すなわち、厚
さ２ｍｍのアルミニウム平板により、縦３７ｃｍ、横７
７ｃｍ、高さ３７ｃｍの直方体形状の筐体（１２）を用
意し、厚さ５ｍｍのアルミニウム板よりなる防音板（１
６）を配置することにより、筐体の内部空間を、高さ２
４ｃｍの第１の空間部分（１８）と高さ７．２ｃｍの第
２の空間部分（２０）とに仕切った。そして、長さ３６
０ｍｍ、外径１３ｍｍ、内径１０．５ｍｍの直管状バル
ブを具え、電極間距離２８０ｍｍの閃光放電ランプ（２
２）の合計２１本を、第１の空間部分によるランプ配置
用空間内に、隣接するものとの離間距離が１２．７ｍｍ
となる状態で平行に並べて配置して閃光放射装置を作製
した。

【００５４】この実験用閃光放射装置を用い、すべての
閃光放電ランプをその各々に５ｋＪの発光エネルギーを
投入することにより一斉に駆動させ、そのときの音圧の
衝撃の音圧レベルを測定したところ、第２の空間部分内
においては約７５ｄＢ、筐体の外部においては約６８ｄ
Ｂであった。

【００５５】なお、当該閃光放電ランプは、その１本を
いわゆる「裸」の状態で上記と同一条件で駆動した場合
に、発生する音圧の衝撃の音圧レベルが約９０ｄＢのも
のであり、筐体を用いずに上記と同様の態様で２１本を
並べて配置したままのいわゆる裸の状態での音圧レベル
は約１０３ｄＢであった。また、上記の閃光放射装置と
同様の筐体を用い、防音板を設置せずに、筐体の上面板
の下面に同様にして２１本の閃光放電ランプを配置して
なる対照用の閃光放射装置では、筐体の外部における音
圧レベルは約８０ｄＢであった。

【００５６】以上の結果から、防音板を備えた閃光放射
装置によれば、外部に対する音源として音圧レベルが小
さいものとなり、第２の空間部分における音圧レベルも
防音板によって大幅に低下することが明らかである。そ
の結果、本発明の閃光放射装置は、外部に対する音源と
しては音圧レベルが小さいものであって、音圧レベルを
７０ｄＢ以下とすることが容易であり、従って、例えば
半導体装置の製造現場において、閃光による半導体ウエ
ハの熱処理装置の加熱源として、弊害を伴うことなし
に、好適に用いることができる。

【００５７】

【発明の効果】本発明の閃光放射装置によれば、筐体内
に設けられた防音板により、筐体の外部に放射される音
圧レベルが低減されたものとなり、その結果、当該閃光
放射装置が音源または振動源となることによる弊害を有
効に防止することができる。また、防音板により、ラン
プ配置用空間から区画された空間部分に対しても、これ
に伝播される音圧の衝撃の音圧レベルが低減されるの
で、この空間部分内に配置された高電圧発生装置など
を、閃光放電ランプが駆動されたときの悪影響から防護
することができる。

【００５８】また、防音板を、筐体の内部空間を第１の
空間部分と第２の空間部分とに仕切る仕切り板を構成す
るよう設けた構成においては、当該防音板による効果を
確実なものとすることができる。

【００５９】また、第２の空間部分に冷却風を流過させ
ることにより、第２の空間部分を直接に、また第１の空
間部分を間接に冷却することができるため、それらに配
置された閃光放電ランプおよびこれを駆動するための高
電圧発生装置などの熱による劣化を抑止することができ
る。

【００６０】また、防音板を、閃光放電ランプの周囲を
包囲する包囲部分を有する構成とした場合には、上記の
閃光放電ランプが音源となることによる弊害の防止効
果、すなわち音圧レベル低減化効果が一層確実なものと
なる。また、防音板によって光遮断効果が得られるた
め、第２の空間部分に、光および熱によって悪影響を受
ける部材や装置を配置することにより、それらの熱によ
る劣化を抑止することができる。

【００６１】更に、防音板を、第１の空間部分内に配置
される必須の配置部品、並びに、第２の空間部分内に配
置される要防護部品の両方の共通の支持板として利用す
ることにより、無駄な部材が省略されて少ない部品点数
によって合理的な構成を達成することができ、当該閃光
放射装置の製造および保守に便利となる。

【００６２】上記の防音板を金属板により形成する場合
には、更に、十分な電磁界遮蔽効果が得られるため、電
磁界によって悪影響を受ける部材や装置を第２の空間部
分内に配置することにより、それらの熱による劣化を抑
止することができる。また、防音板における第１の空間
部分に面する一面に光反射面を形成しておくことによ
り、当該閃光放射装置における閃光の放射効率を向上さ
せることができる。

【００６３】本発明の閃光放射装置は、上記のような効
果が得られることから、被処理物の閃光による光照射処
理に好適であり、外部に対する音源として音圧レベルが
７０ｄＢ以下のものとすることができるため、特に半導
体ウエハによる半導体装置の製造工程における加熱処理
に好適に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る閃光放射装置の構
成を示す説明図である。

【図２】本発明の第２の実施例に係る閃光放射装置の構
成を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 閃光放射装置 １２ 筐体 １２Ａ 下面板 １２Ｂ 上面板 １２Ｃ 前面板 １４ 光放射窓 １６ 防音板 １８ 第１の空間部分 ２０ 第２の空間部分 ２２ 閃光放電ランプ ２４ リフレクタ ２８ 高電圧発生装置 ３０ 圧力センサー ３２ インターロックスイッチ ４０ リード線中継部材 ４２ 冷却風入口 ４４ 冷却風出口 ４６ 冷却風流通孔 ４８ 包囲壁 Ｓ ランプ配置用空間

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体と、この筐体の内部にランプ配置空
   間を区画するよう当該筐体に配設された防音板と、この
   防音板によるランプ配置用空間内に配置された閃光放電
   ランプとを具えてなり、 閃光放電ランプからの閃光が、筐体に形成された光放射
   窓を介して放射されることを特徴とする閃光放射装置。
2. 【請求項２】 防音板は、筐体の内部空間を第１の空間
   部分と第２の空間部分とに仕切る仕切り板を構成し、第
   １の空間部分により閃光放電ランプ配置空間が形成され
   ると共に、第２の空間部分内に、少なくとも、当該閃光
   放電ランプを駆動するための高電圧発生装置が配置され
   ていることを特徴とする請求項１に記載の閃光放射装
   置。
3. 【請求項３】 筐体には、その第２の空間部分に通ずる
   冷却風入口および冷却風出口が形成されていることを特
   徴とする請求項２に記載の閃光放射装置。
4. 【請求項４】 防音板には、第１の空間部分と第２の空
   間部分とを連通させる冷却風流通孔が形成されているこ
   とを特徴とする請求項３に記載の閃光放射装置。
5. 【請求項５】 防音板が、閃光放電ランプの周囲を包囲
   する包囲部分を有することを特徴とする請求項１〜請求
   項４のいずれかに記載の閃光放射装置。
6. 【請求項６】 防音板の第１の空間部分に面する一面に
   おいて、少なくとも閃光放電ランプが支持されると共
   に、防音板の第２の空間部分に面する他面において、少
   なくとも、当該閃光放電ランプを駆動するための高電圧
   発生装置が支持されていることを特徴とする請求項２〜
   請求項５のいずれかに記載の閃光放射装置。
7. 【請求項７】 防音板が金属板により形成されているこ
   とを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の
   閃光放射装置。
8. 【請求項８】 防音板の第１の空間部分に面する一面が
   光反射面を形成していることを特徴とする請求項１〜請
   求項７のいずれかに記載の閃光放射装置。
9. 【請求項９】 筐体に形成された光放射窓を介して放射
   される光が被処理物に照射されることを特徴とする請求
   項１〜請求項８のいずれかに記載の閃光放射装置。
10. 【請求項１０】 被処理物が半導体ウエハであり、閃光
    の照射によって加熱処理が行われることを特徴とする請
    求項９に記載の閃光放射装置。