JP2003142037A - 改良ランプ - Google Patents

改良ランプ

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JP2003142037A
JP2003142037A JP2002188173A JP2002188173A JP2003142037A JP 2003142037 A JP2003142037 A JP 2003142037A JP 2002188173 A JP2002188173 A JP 2002188173A JP 2002188173 A JP2002188173 A JP 2002188173A JP 2003142037 A JP2003142037 A JP 2003142037A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ランプの寿命を改善する。 【解決手段】ランプスリーブ内に軸方向にランプフィラ
メント１４を配置するように改良した支持体４２を設け
る。図示した支持体４２は、フィラメント１４と接触す
る小さい直径の中央部を含む螺旋状コイルである。フィ
ラメント接触部の両側において、コイルが、広がって、
フィラメント１４が収容された石英スリーブの内壁と接
触するようにより大きな直径となっている。支持体４２
は、従って、側方から見るとＨ状となっている。ランプ
フィラメント１４は、中央部７２の両側に膨張補償部７
４も備える。膨張補償部７４のフィラメントワイヤは、
巻かれて、中央部７２におけるコイルと比較して直径が
大きく巻線間の間隔も広いコイルとなる。膨張補償部７
４は、好ましくは、圧縮可能であって、それにより、作
動中におけるフィラメント１４の熱膨張を吸収して、隣
接する巻線にわたってフィラメント１４を短絡させな
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高エネルギーの放
射加熱が行われる半導体加工リアクター用の、概ねラン
プフィラメントに関し、さらに詳細には、フィランメン
トの支持及び設計を改良することに関する。
【０００２】
【従来の技術】基板及びシリコンウェハ上に材料から薄
膜を形成する化学気相成長法（ＣＶＤ）は、半導体産業
において非常によく知られる工程である。ＣＶＤ工程に
おいては、成長させる材料の気体状分子を、ウェハに供
給して、化学反応によってウェハ上にその材料から薄膜
を形成する。このように形成した薄膜は、多結晶、非晶
質またはエピタキシャルであり得る。典型的には、ＣＶ
Ｄ工程は、化学反応を促進するように、かつ、高品質の
膜を生成するように高温で行う。エピタキシャルシリコ
ン成長のようないくつかの工程は、（９００℃を超え
る）極めて高温で行う。
【０００３】基板（例えば、シリコンウェハ）は、抵抗
加熱、誘導加熱または放射加熱を利用して加熱可能であ
る。これらの中では、放射加熱が、最も効率のよい技術
であり、従って、ある種類のＣＶＤには現在好ましい方
法である。放射加熱は、リアクターと呼ぶ高温の炉内に
赤外線ランプを配置することを含む。典型的には、これ
らのランプは、石英または他の透明スリーブ内に金属フ
ィラメントを備えている。石英の壁はまた、反応チャン
バーとランプとを隔てている。反応チャンバー内のサセ
プタは、典型的には、単一の基板を支持し、ウェハを均
一に加熱することに役立つように、放射エネルギーも吸
収する。
【０００４】放射加熱が行われるリアクターの一つの構
成が、１９９０年１２月４日にRobinson等に発行された
米国特許第４，９７５，５６１号明細書に示されてお
り、この開示は、参照によりここに組み込まれたものと
する。その開示において、直線状赤外線ランプが、ラン
プの上方では１つの方向、サセプタの下では直交する方
向となった一対の交差列状に配置されている。交差列の
構成から結果として得られる格子によって、種々の特定
のランプまたはランプのグループに送る電力を調節する
ことにより、ウェハ温度の均一性についての制御が容易
になる。’５６１特許が開示したシステムでは、スポッ
トランプも、さらに使用されている。
【０００５】ＣＶＤ工程中において、１つまたはそれ以
上の基板を、リアクター内に形成されたチャンバー（す
なわち、反応チャンバー）内のウェハ支持体上に配置す
る。ウェハ及び支持体は、ともに所望の温度まで放射加
熱されるが、放射エネルギーは、石英スリーブ及び石英
チャンバー壁を通過するので、それらは比較的低温のま
まである。従って、そのリアクターは、「コールドウォ
ール」リアクターと呼ばれる。ウェハのみ（及びサセプ
タのようないくつかの支持エレメント）が、反応ガスを
活性化させるのに十分な温度まで加熱される。典型的な
ウェハ処理ステップにおいて、反応ガスは、加熱された
ウェハ上を通過して、ウェハ上に所望の材料の薄膜を化
学気相成長（ＣＶＤ）させる。
【０００６】放射熱は同様に、半導体製造において、種
々のいくつかの他の工程にも利用可能であって、限定は
しないが、エッチング、ドーパント拡散、ドーパント活
性化、酸化、窒化、シリサイド化、再配向アニール、酸
化物または金属リフローなどに利用可能である。さら
に、’５６１特許の加熱システムは、例示的に過ぎず、
多くの他の放射加熱システムが、当該技術において周知
である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】現在利用可能な放射加
熱エレメントについての１つの問題は、ランプの寿命が
短く、頻繁な交換のためにかなりの休止時間が生じてし
まうことである。典型的には、連続してウェハを、搬入
し、高温で処理し、搬出するサイクルを繰り返すことを
含んで、このようなランプを長く使用することによっ
て、ランプが故障してしまう。
【０００８】従って、ランプの寿命を改善するシステム
に対する要請が存在する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様によれ
ば、ランプフィラメント支持体には、フィラメント接触
部と、少なくとも２つのスリーブ接触部とを設ける。図
示した実施形態において、フィラメント接触部は、側面
図においてＨ状のエレメントに似た２つのスリーブ接触
部の間に設ける。
【００１０】本発明の別の態様によれば、ランプフィラ
メントには、中央部の両端に膨張補償部を設ける。補償
部は、中央部と比較してフィラメント軸線周りの直径が
大きく、また、巻線間の間隔も広い。補償部は、作動中
のフィラメントの熱膨張を圧縮及び吸収可能であって、
隣接する巻線にわたってフィラメントを短絡させないこ
とが好ましい。
【００１１】本発明のこれら及び他の態様は、以下の説
明及び添付の図面から容易に明らかとなるだろう。以下
の説明及び添付の図面において、同様の参照番号は、同
様の部分を示し、それは、本発明を図示するためのもの
であり、本発明を限定するものではない。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１から図５は、フィラメント支
持体に関する問題と解決法を説明する目的のために、ラ
ンプ部分を示す。図６から図８は、フィラメントの膨張
及び収縮に関する問題と解決法を説明することを目的と
して、ランプを示す。
【００１３】放射加熱を適用した場合に使用するランプ
フィラメントの材料は、典型的にはタングステンワイヤ
であり、該タングステンのワイヤは、高温では剛性が維
持されない。通常は、図１から図３に示したように、そ
れぞれ螺旋状または円錐状である、スパイラルサポート
ワイヤを、フィラメントの長さに沿って周期的にフィラ
メントの周りに追加して、フィラメントの支持を助け
る。
【００１４】図１は、典型的にはリアクター内に見られ
るような石英ランプ１２を示す。石英ランプ１２は、フ
ィラメント１４、螺旋状のフィラメント支持体１６及
び、石英スリーブ１８を備える。支持体１６は、螺旋体
の内部でフィラメント１４と接触し、螺旋体の外部で石
英スリーブ１８に対する支持を行う。このように、支持
体１６は、フィラメント１４を、石英ランプ１２の石英
スリーブ１８から離して保持することを目的とする。残
念ながら、この支持体は、作動中に傾いてしまうことが
分かっている。
【００１５】図２は、典型的な石英ランプ１２の側面図
であって、図は、支持体１６が回転し、フィラメント１
４が垂れ下がることにより起こる短絡という問題を示
す。電気が、抵抗フィラメント１４を通過すると、それ
は、白熱し熱及び光を発し始める。フィラメント１４
が、形成材料の融点に近づくと、高温になったフィラメ
ント１４は、重力をうけて垂れ下がり始める。この垂れ
下がりは、支持体１６を傾けるかまたは回転させること
になるモーメント荷重を生じて、その結果、フィラメン
ト１４を持ち上げるように機能しなくなる。フィラメン
ト１４が、垂れ下がると、フィラメント１４の隣接した
コイルは、変形したフィラメント１４の内側の湾曲部上
がさらに接近し合って、最後にはフィラメントに沿い電
気短絡２２、２６を生じる。これらの短絡２２、２６
は、次に、フィラメント１４を流れる電気を増加して、
温度を上昇させ、フィラメントが垂れ下がるという問題
を悪化させる。最後には、フィラメント１４が、石英ス
リーブ１８に接近すると、フィラメントが発する熱が、
石英を膨れさせるか溶かして、変形が生じ、ふくらみま
たは孔２４を生じる。この点において、石英ランプ１２
の完全性が、損なわれて、典型的には作動しなくなって
しまう。
【００１６】この問題に対する１つの解決法として、フ
ィラメント支持体１６が延びる内側石英表面にディンプ
ル３２を設けることにより、支持体１６を「トラップす
る（trap）」ことが提案され、これにより、支持体が所
定位置から回転しにくくなった。しかしながら、図３に
示したように、支持体１６はなお、ディンプル３２を利
用しても回転しがちである。さらに、ディンプル３２
は、他の滑らかな石英スリーブ１８上に設けるには、コ
ストが高くつき、また他の透明な石英を曇らせやすく、
あるいは石英ランプ１２の放射熱伝達及び目視検査に影
響を与える。
【００１７】図４に示したように、本発明の好ましい実
施形態により構成した支持体４２は、横方向に相互に間
隔をおいて配置した複数の接触部を含む。図示した実施
形態において、各支持体４２は、頂点で連結した２つの
円錐状螺旋体を備えている。支持体４２は、両端部に、
２つのスリーブ接触部４４及び４６で石英スリーブと接
触する１つの大きな直径のリングを備え、かつ、それよ
り小さい直径の一連のリングであって、フィラメント接
触部４７でフィラメント１４を支持するリングを備えて
いる。図４の側面図において、支持体４２は、文字Ｈに
似ている。しかしながら、当業者は、多数の実施形態を
利用可能であることを理解するだろう。例えば、側面図
において文字「Ｘ」に似た支持体も使用可能である。
【００１８】好ましい支持体４２には、フィラメント１
４と同じ厚さの（例えば、その厚さの約±５０％以内
の）タングステンワイヤが含まれる。支持体４２の径方
向内側においてフィラメント１４と接触する部分４７
は、作動中に高温になり得、径方向外側においてスリー
ブと接触する部分４４、４６は、石英スリーブ１８への
損傷が回避される程十分に低温となりやすい。しかしな
がら、支持体４２の構成には他の材料も利用可能である
ことが、理解されよう。
【００１９】フィラメント１４が、形成材料の融点に近
づくと、高温になったフィラメント１４は、重力下で垂
れ下がり始める。図１から図３に示したように、先行技
術においては、この垂れ下がりによって、支持体１６を
傾かせるか回転させることになるモーメント荷重が生
じ、その結果、フィラメント１４を持ち上げる機能が失
われてしまう。しかしながら、好ましい実施形態におい
て、改良した支持体４２は、モーメント下で傾いたり回
転したりしない。有利には、これによって、フィラメン
ト１４の過剰の垂れ下がりが防止され、それにより、短
絡及び石英スリーブ１８の融解が避けられて、その結
果、石英ランプ１２の作動寿命が延びる。
【００２０】好ましい実施形態において、石英ランプ１
２は、典型的にはリアクター内でＣＶＤまたは他の工程
を行うことができるように設計する。特に、フィラメン
ト１４は、好ましくは１ｋｗの容量を、さらに好ましく
は３ｋｗの容量を、一層好ましくは６ｋｗの容量を、最
も好ましくは１０ｋｗの容量を有する。その上に、リア
クター（図示せず）は、好ましくは、約５００℃を超え
る温度、さらに好ましくは約７００℃を超える温度、最
も好ましくは約９００℃を超える温度に達し得る。
【００２１】図５を参照すると、石英ランプ１２は、本
発明の好ましい実施形態により構成した複数のフィラメ
ント支持体４２を伴って示されている。フィラメント支
持体４２は、フィラメント１４に沿い間隔をおいて配置
され、それによって、石英スリーブ１８内においてかつ
それから離して保持する。
【００２２】図６は、石英ランプ１２の概略側面図であ
って、ランプフィラメント１４上における熱膨張の影響
を図示している。通常、フィラメント１４は、石英ラン
プ１２の横方向端部で電極接触部に剛性的に連結されて
いる。石英ランプ１２を点灯すると、フィラメント１４
は、非常に熱くなり、熱膨張係数（ＣＴＥ）に従い膨張
する。フィラメント１４が高温になると、図６において
「熱膨張」と印をつけた中央部分が最も膨張しやすくな
る。フィラメント１４の横方向の両端を剛性的に連結す
ることによって、狭い間隔で配置されたフィラメントコ
イルとフィラメント１４の両端部との間において膨張が
吸収される。特に、図６において「圧縮」と印をつけ
た、横方向の端領域内に狭い間隔で配置されたコイル
は、図３について上述したように完全に短絡するのに十
分な程狭くなり得る。短絡したコイルによって、次に、
抵抗が低くなり、フィラメント１４を流れる電流が多く
なって、熱、さらにはフィラメント１４の膨張が増して
しまう。フィラメント１４への電力を停止すると、フィ
ラメント１４は、同一程度の収縮はせずに所定の位置に
おいて冷却されてしまう。その結果、加熱及び冷却サイ
クルを繰り返すことによって、フィラメント１４が融解
し、石英ランプ１２が作動しなくなるまでに、問題は、
悪化してしまう。
【００２３】図７は、本発明の別の実施形態によって、
改良し、フィラメント１４の熱補償部を備えた石英ラン
プ１２の概略側面図である。上述の新規なＨ状支持体４
２を伴って図示したが、図７及び図８についての説明
が、種々の機構のいずれによっても支持されるフィラメ
ントに適用可能であることが、理解されるだろう。
【００２４】石英ランプ１２は、好ましくは石英を含ん
だ透明スリーブ内において支持されるフィラメント１４
を含む。フィラメント１４は、適切な材料からなるワイ
ヤを含み、図示した実施形態においてはタングステンを
含む。フィラメント１４の中央部７２内では、ワイヤ
は、高密度に巻いている。このように高密度に巻いてい
ることによって、フィラメント１４が、高温になると、
中央部７２が膨張する。フィラメント１４の両端に、膨
張補償部７４がある。これらの膨張補償部７４は、フィ
ラメント１４の中央部７２と比較すると、短絡せずにさ
らに容易に圧縮するという意味でばねとして機能するよ
うに構成されている。
【００２５】詳細には、膨張補償部７４は、好ましく
は、フィラメント１４の中央部７２と比較して直径が大
きくかつ間隔を広くあけた（ピッチを大きくした）コイ
ルにより形成される。好ましくは、膨張補償部７４の直
径は、フィラメント１４の中央部７２内におけるコイル
の直径の約１．５倍を超え、さらに好ましくは約２．０
倍を超える。さらに、膨張補償部７４内における巻き線
間の間隔は、フィラメント１４の中央部７２におけるコ
イルの間隔の好ましくは約１．５倍を超え、さらに好ま
しくは２．０倍を超える。典型的なランプにおいては、
中央部７２は、コイルの直径が約３ｍｍから４ｍｍ、コ
イルの間隔が約０．２ｍｍであるが、当業者は、ここに
教示したことを他の寸法のフィラメントに容易に適用で
きる。図８から最もよく分かるように、フィラメント１
４の軸線に沿い測定した膨張補償部７４の長さは、中央
部７２の長さと比較して小さく、好ましくは中央部７２
の約１０分の１未満を示すが、各膨張補償部７４は、好
ましくは少なくとも２．５巻または巻線を含む。
【００２６】図示した膨張補償部７４は、フィラメント
１４の中央部７２内におけるメインヒーターのコイルと
同じワイヤから形成した一体型コイルを備える。有利に
は、膨張部７４を実現するのに追加部分は必要なく、巻
線の形成は、簡便に、フィラメント１４の横方向端部で
直径が大きくなりピッチが小さくなる（間隔が広くな
る）コイルを含むように適合させる。当業者は、本開示
から見て容易に理解するだろうが、同様の機能は、別個
に形成したエレメントをフィラメント１４の両端部に接
着することによって得られる。さらに、このようなエレ
メントは、必ずしもコイルを備えている必要はないが、
フィラメント１４の熱膨張に応じて容易に圧縮できフィ
ラメント１４に電流を運ぶこともできる他の装置を含み
得る。膨張補償装置の他の例として、容易に圧縮可能な
構成の板ばね、形状記憶合金などがある。
【００２７】図８は、本発明による好ましい実施形態の
作動を図示する。電流が、フィラメント１４を流れる
と、フィラメント１４の中央部７２が、膨張する（図８
において「熱膨張」と印す）。好ましくは、長さ方向に
測定すると、中央部７２は、フィラメント１４の少なく
とも７０％を、さらに好ましくはフィラメント１４の８
０％を、最も好ましくはフィラメント１４の９０％を含
む。「圧縮」と印をつけた部分において示したように、
フィラメント１４が膨張することによって、フィラメン
ト１４の両端部上の膨張補償部７４が、圧縮される。
【００２８】有利には、膨張補償部７４によって、フィ
ラメント１４は、高温になる間に膨張し、低温になる間
に収縮することができ、それにより、フィラメント１４
は、もとの形状を保持することができる。好ましくは、
サイクルを（少なくとも２０００サイクル）繰り返した
後、フィラメント１４は、もとの長さの１０１．５％未
満に、さらに好ましくはもとの長さの１０１％未満に、
最も好ましくはもとの長さの１００．５％未満に戻る。
有利には、フィラメント１４のコイルは、短絡しなくな
り、ランプの寿命が延びる。
【００２９】当業者には、種々の改良及び変更が、本発
明の範囲を逸脱せずに可能であることが理解されるだろ
う。このような改良及び変更は、添付の請求項により限
定するように、本発明の範囲内に入るものとする。
【００３０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ランプの寿命を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通常のフィラメント支持体を有する典型的なラ
ンプの側面図である。
【図２】支持体が回転しフィラメントが垂れ下がること
により起こる短絡という問題を図示した、典型的なラン
プの側面図である。
【図３】くぼんだランプスリーブと共に使用したフィラ
メント支持体の側面図である。
【図４】本発明の好ましい実施形態により構成した、フ
ィラメントをランプ管の壁から離して保持する２つの支
持体を示す拡大図である。
【図５】本発明の好ましい実施形態により構成し複数の
支持体を有する管状ランプの側面図である。
【図６】ランプフィラメントにおける熱膨張の影響を示
すことを目的とした、ランプの概略側面図である。
【図７】本発明の別の実施形態による、熱補償部を備え
たランプの一方の端部の概略側面図である。
【図８】好ましい実施形態の作用を図示することを目的
とした、両端に熱膨張補償部を用いたランプの概略側面
図である。
【符号の説明】
１２ 石英ランプ １４ フィラメント １６ フィラメント支持体 １８ 石英（透明）スリーブ ４２ フィラメント支持体 ４４ スリーブ接触部 ４６ スリーブ接触部 ４７ フィラメント接触部 ７２ 中央部 ７４ 膨張補償部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 3/44 Ｈ０１Ｌ 21/26 Ｊ Ｆターム(参考） 3K092 PP20 QA01 QB02 QB27 RA03 RC04 RD11 TT05 TT09 TT17 TT20 TT22 TT36 TT39 VV28 VV36 5F045 BB20 EK08 EK11

Claims (51)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 相互に連結された少なくとも２つの支持
    部を伴ったフィラメント支持体を有するランプ。
  2. 【請求項２】 前記ランプは、透明スリーブ、フィラメ
    ント、及び前記フィラメント支持体を備え、 前記フィラメント支持体は、前記フィラメントを前記透
    明スリーブから間隔を置くように配置される請求項１に
    記載のランプ。
  3. 【請求項３】 前記フィラメント支持体は、前記透明ス
    リーブの内面にぴったり合う大きさの２つの端部と、前
    記フィラメントの外面にぴったり合う大きさで前記端部
    よりも小さい内部とを備える請求項２に記載のランプ。
  4. 【請求項４】 前記フィラメントは、ワイヤコイルを備
    え、 前記フィラメント支持体の内部は、前記ワイヤコイルの
    外面にぴったり合う請求項３に記載のランプ。
  5. 【請求項５】 前記フィラメント支持体は、頂点で連結
    した２つの円錐状螺旋体を含む請求項４に記載のラン
    プ。
  6. 【請求項６】 前記フィラメント支持体は、側方から見
    ると文字「Ｈ」に似ている請求項３に記載のランプ。
  7. 【請求項７】 前記フィラメント支持体は、側方から見
    ると、文字「Ｘ」に似ている請求項３に記載のランプ。
  8. 【請求項８】 前記フィラメントは、前記フィラメント
    横方向端部の近傍の一対の膨張補償部の間に吊られてお
    り、 前記膨張補償部は、短絡せずに中央部のコイルよりさら
    に容易に圧縮可能である請求項３に記載のランプ。
  9. 【請求項９】 最大容量が、約１ｋＷを超える請求項３
    に記載のランプ。
  10. 【請求項１０】 最大容量が、約３ｋＷを超える請求項
    ９に記載のランプ。
  11. 【請求項１１】 最大容量が、約６ｋＷを超える請求項
    １０に記載のランプ。
  12. 【請求項１２】 最大容量が、約１０ｋＷを超える請求
    項１０に記載のランプ。
  13. 【請求項１３】 半導体加工装置用ランプであって、該
    ランプは、 透明スリーブ内に収容したフィラメントを備え、 前記フィラメントは、ワイヤコイルにより形成した中央
    部、及び、前記フィラメントの横方向端部の近傍に一対
    の膨張補償部を備え、 前記膨張補償部は、短絡せずに、前記中央部のコイルよ
    りさらに容易に圧縮可能である半導体加工装置用ラン
    プ。
  14. 【請求項１４】 単一の膨張補償部が存在する請求項１
    ３に記載のランプ。
  15. 【請求項１５】 前記膨張補償部は、それぞれ、前記中
    央部のコイルより間隔が広いコイルを備える請求項１３
    に記載のランプ。
  16. 【請求項１６】 前記膨張補償部は、それぞれ、前記中
    央部のコイルより直径が大きいコイルを備える請求項１
    ５に記載のランプ。
  17. 【請求項１７】 前記各膨張補償部のコイルの直径は、
    前記中央部のコイルの直径の約１．５倍を超える請求項
    １６に記載のランプ。
  18. 【請求項１８】 前記各膨張補償部のコイルの直径は、
    前記中央部のコイルの直径の約２倍を超える請求項１７
    に記載のランプ。
  19. 【請求項１９】 前記各膨張補償部のコイルの巻線間の
    間隔は、前記中央部のコイルの巻線間の間隔の約１．５
    倍を超える請求項１６に記載のランプ。
  20. 【請求項２０】 前記各膨張補償部のコイルの巻線間の
    間隔は、前記中央部のコイルの巻線間の間隔の約２倍を
    超える請求項１９に記載のランプ。
  21. 【請求項２１】 前記膨張補償部及び前記中央部のコイ
    ルは、一体化した金属ワイヤから形成される請求項１５
    に記載のランプ。
  22. 【請求項２２】 前記各膨張補償部の長さは、フィラメ
    ント軸線に沿い測定すると、前記中央部の長さの１０分
    の１未満である請求項１５に記載のランプ。
  23. 【請求項２３】 前記各膨張補償部は、少なくとも２．
    ５巻きの巻線を含む請求項２２に記載のランプ。
  24. 【請求項２４】 相互に連結され、前記フィラメントを
    前記透明スリーブから間隔を置くように配置された少な
    くとも２つの支持部を有するフィラメント支持体をさら
    に備える請求項１６に記載のランプ。
  25. 【請求項２５】 前記フィラメント支持体は、前記透明
    スリーブの内面にぴったり合う大きさの２つの端部と、
    前記フィラメントの外面にぴったり合う大きさで前記端
    部よりも小さい内部とを備える請求項２４に記載のラン
    プ。
  26. 【請求項２６】 前記フィラメントは、ワイヤコイルを
    含み、 前記フィラメント支持体の内部は、前記ワイヤコイルの
    外面にぴったり合う請求項２５に記載のランプ。
  27. 【請求項２７】 前記フィラメント支持体は、頂点で連
    結した２つの円錐状螺旋体を含む請求項２６に記載のラ
    ンプ。
  28. 【請求項２８】 前記半導体加工装置内において対象物
    を約５００℃を超える温度に加熱可能な請求項１３に記
    載のランプ。
  29. 【請求項２９】 前記半導体加工装置内において対象物
    を約７００℃を超える温度に加熱可能な請求項２８に記
    載のランプ。
  30. 【請求項３０】 前記半導体加工装置内において対象物
    を約９００℃を超える温度に加熱可能な請求項２９に記
    載のランプ。
  31. 【請求項３１】 最大容量が約１ｋＷを超える請求項１
    ３に記載のランプ。
  32. 【請求項３２】 最大容量が約３ｋＷを超える請求項３
    １に記載のランプ。
  33. 【請求項３３】 最大容量が約６ｋＷを超える請求項３
    ２に記載のランプ。
  34. 【請求項３４】 最大容量が約１０ｋＷを超える請求項
    ３２に記載のランプ。
  35. 【請求項３５】 半導体加工装置内において使用する放
    射加熱ランプの寿命を延長する方法であって、該方法
    は、 前記ランプ内のフィラメントに電流を流すステップであ
    って、前記フィラメントは、少なくとも３ｋＷの容量を
    有し、それにより、前記フィラメントは、高温になり膨
    張するステップと、 前記フィラメントが高温になり膨張することで、前記フ
    ィラメントの長さ方向の測定における少なくとも７０％
    を含む中央部を、横方向に膨張可能にするステップと、 前記フィラメントへの電流を止め、それにより冷却する
    ステップと、 前記フィラメントを、冷却して収縮することを可能にす
    るステップとを含む放射加熱ランプ寿命延長方法。
  36. 【請求項３６】 前記中央部は、前記フィラメントの長
    さの少なくとも８０％を含む請求項３５に記載の方法。
  37. 【請求項３７】 前記中央部は、前記フィラメントの長
    さの少なくとも９０％を含む請求項３５に記載の方法。
  38. 【請求項３８】 加熱及び冷却サイクルを少なくとも２
    ０００回繰り返した後、前記フィラメントは、もとの長
    さの１０１．５％未満に戻る請求項３５に記載の方法。
  39. 【請求項３９】 加熱及び冷却サイクルを少なくとも２
    ０００回繰り返した後、前記フィラメントは、もとの長
    さの１０１％未満に戻る請求項３５に記載の方法。
  40. 【請求項４０】 加熱及び冷却サイクルを少なくとも２
    ０００回繰り返した後、前記フィラメントは、もとの長
    さの１００．５％未満に戻る請求項３５に記載の方法。
  41. 【請求項４１】 前記フィラメントが高温になると、前
    記フィラメントの膨張が、前記フィラメントのいずれか
    一方のまたは両方の端部近傍に配置した１つまたはそれ
    以上の緩衝領域の圧縮により吸収されることを可能にす
    るステップと、 前記フィラメントが低温になると、前記フィラメントが
    ほぼもとの大きさ及び位置に戻るように、前記緩衝領域
    が、前記フィラメントの中央部を再圧縮することを可能
    にするステップとをさらに備える請求項３５に記載の方
    法。
  42. 【請求項４２】 前記緩衝領域は、それぞれ、前記中央
    部のコイルより間隔が大きいコイルを含む請求項４１に
    記載の方法。
  43. 【請求項４３】 前記緩衝領域は、それぞれ、前記中央
    部のコイルより直径が大きいコイルを含む請求項４２に
    記載の方法。
  44. 【請求項４４】 前記各緩衝領域のコイルの直径は、前
    記中央部のコイルのの直径の約１．５倍を超える請求項
    ４３に記載の方法。
  45. 【請求項４５】 前記各緩衝領域のコイルの直径は、前
    記中央部のコイルの直径の約２倍を超える請求項４４に
    記載の方法。
  46. 【請求項４６】 前記各緩衝領域コイルの巻線間の間隔
    は、前記中央部のコイルの巻線間の間隔の約１．５倍を
    超える請求項４３に記載の方法。
  47. 【請求項４７】 前記各緩衝領域コイルの巻線間の間隔
    は、前記中央部のコイルの巻線間の間隔の約２倍を超え
    る請求項４６に記載の方法。
  48. 【請求項４８】 前記緩衝領域及び前記中央部のコイル
    は、一体化した金属ワイヤから形成する請求項４２に記
    載の方法。
  49. 【請求項４９】 前記各緩衝領域の長さは、フィラメン
    ト軸線に沿い測定すると、前記中央部の長さの１０分の
    １未満である請求項４２に記載の方法。
  50. 【請求項５０】 前記各緩衝領域は、少なくとも２．５
    巻きの巻線を含む請求項４９に記載の方法。
  51. 【請求項５１】 前記ランプは、フィラメント支持体を
    さらに備え、該フィラメント支持体は、相互に連結され
    かつ、前記フィラメントを前記透明スリーブから間隔を
    置くように配置された少なくとも２つの支持部を有する
    請求項４１に記載の方法。
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