JP2003294524A - 真空紫外光照射装置 - Google Patents
真空紫外光照射装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 キセノンランプからの真空紫外光の強度の制
御を確実に行うことができる真空紫外光照射装置を提供
すること。 【解決手段】 本発明の真空紫外光照射装置は、真空紫
外光を放射するキセノンランプを具えてなり、被測定光
の強度を測定する光測定手段と、真空紫外光の強度を求
める演算手段と、真空紫外光の強度を制御する制御手段
とを備えてなることを特徴とする。ここで、キセノンラ
ンプは、ランプ電力密度が２．８Ｗ／ｃｍ 3 以上の大き
さとなる入力電力で点灯されることが好ましい。また、
光測定手段は、ガリウム・リンフォトダイオードまたは
シリコンフォトダイオードよりなる半導体受光素子を有
してなることが好ましく、更に、光測定手段は、波長４
００ｎｍを超える光を遮断するバンドパスフィルタを備
えていることが好ましい。
御を確実に行うことができる真空紫外光照射装置を提供
すること。 【解決手段】 本発明の真空紫外光照射装置は、真空紫
外光を放射するキセノンランプを具えてなり、被測定光
の強度を測定する光測定手段と、真空紫外光の強度を求
める演算手段と、真空紫外光の強度を制御する制御手段
とを備えてなることを特徴とする。ここで、キセノンラ
ンプは、ランプ電力密度が２．８Ｗ／ｃｍ 3 以上の大き
さとなる入力電力で点灯されることが好ましい。また、
光測定手段は、ガリウム・リンフォトダイオードまたは
シリコンフォトダイオードよりなる半導体受光素子を有
してなることが好ましく、更に、光測定手段は、波長４
００ｎｍを超える光を遮断するバンドパスフィルタを備
えていることが好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、キセノンランプよ
り放射される真空紫外光を被処理物に照射するための真
空紫外光照射装置に関する。
り放射される真空紫外光を被処理物に照射するための真
空紫外光照射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ウエハーまたは半導体などの被
処理物における表面の洗浄処理、極薄酸化膜の生成処理
などの種々のプロセスにおいては、例えば波長が２００
ｎｍ未満の真空紫外光を照射することが行われており、
このような真空紫外光を照射するための真空紫外光照射
装置においては、光源ランプとして、例えばキセノンの
エキシマ分子発光による、波長１７２ｎｍに放射ピーク
を有する真空紫外光を高い強度で放射するキセノンラン
プが利用されている（図３参照）。
処理物における表面の洗浄処理、極薄酸化膜の生成処理
などの種々のプロセスにおいては、例えば波長が２００
ｎｍ未満の真空紫外光を照射することが行われており、
このような真空紫外光を照射するための真空紫外光照射
装置においては、光源ランプとして、例えばキセノンの
エキシマ分子発光による、波長１７２ｎｍに放射ピーク
を有する真空紫外光を高い強度で放射するキセノンラン
プが利用されている（図３参照）。
【０００３】このような真空紫外光照射装置において
は、通常、被処理物に照射される真空紫外光の強度が常
に一定であることが要求されるが、実際には種々の原因
によって変動する。このような事情により、キセノンラ
ンプから放射される真空紫外光の強度を求め、その変動
に応じて当該キセノンランプに対する入力電力を調節す
ることにより、当該キセノンランプから放射される真空
紫外光の強度を一定に維持することが提案されている。
は、通常、被処理物に照射される真空紫外光の強度が常
に一定であることが要求されるが、実際には種々の原因
によって変動する。このような事情により、キセノンラ
ンプから放射される真空紫外光の強度を求め、その変動
に応じて当該キセノンランプに対する入力電力を調節す
ることにより、当該キセノンランプから放射される真空
紫外光の強度を一定に維持することが提案されている。
【０００４】従来、真空紫外光の強度を求める方法とし
ては、例えば特許第３０４３５６４号公報において、セ
シウム−テルリウムよりなる光電面を備えた光電子倍増
管を用いて、波長１６０〜３２０ｎｍの真空紫外光の強
度を直接的に測定する方法が開示されている。しかしな
がら、この方法においては、セシウム−テルリウムより
なる光電面を備えた光電子倍増管が高価であると共に、
経時的な劣化が激しくてその寿命が短く、実用性が低
い、という問題がある。
ては、例えば特許第３０４３５６４号公報において、セ
シウム−テルリウムよりなる光電面を備えた光電子倍増
管を用いて、波長１６０〜３２０ｎｍの真空紫外光の強
度を直接的に測定する方法が開示されている。しかしな
がら、この方法においては、セシウム−テルリウムより
なる光電面を備えた光電子倍増管が高価であると共に、
経時的な劣化が激しくてその寿命が短く、実用性が低
い、という問題がある。
【０００５】また、特許第３０４３５６４号公報におい
ては、蛍光体を用いて真空紫外光を可視光に変換し、こ
の可視光の強度をシリコンフォトダイオードを用いて測
定することにより、間接的に当該真空紫外光の強度を求
める方法も開示されている。しかしながら、この測定方
法においては、蛍光体が経時劣化の大きいものであるた
め、経時的に真空紫外光の変換レベルに誤差が生じるこ
ととなり、長期間にわたって正確な測定を行うことが困
難である。
ては、蛍光体を用いて真空紫外光を可視光に変換し、こ
の可視光の強度をシリコンフォトダイオードを用いて測
定することにより、間接的に当該真空紫外光の強度を求
める方法も開示されている。しかしながら、この測定方
法においては、蛍光体が経時劣化の大きいものであるた
め、経時的に真空紫外光の変換レベルに誤差が生じるこ
ととなり、長期間にわたって正確な測定を行うことが困
難である。
【０００６】更に、蛍光体の経時劣化に伴う上記の問題
を解決するために、特許第３１７０９８９号公報におい
ては、キセノンランプの放電容器内に微量の酸素を混入
させ、これにより生成される酸化キセノンから放射され
る緑色光線の強度を、シリコンフォトダイオードなどの
半導体受光素子を用いて測定し、当該緑色光線の強度と
真空紫外光の強度との間の相関関係に基づいて演算処理
を行うことにより、真空紫外光の強度を測定する方法が
開示されている。この測定方法によれば、蛍光体を用い
る必要がないため、長期間にわたって安定した結果を得
ることが可能である点では有利である。しかしながら、
この方法においては、放電空間内において酸化キセノン
が生成されるために、当該空間内に封入されたキセノン
の一部が犠牲とされて、発光に利用されないため、真空
紫外光の発光効率が低いものとなる、という問題があ
る。
を解決するために、特許第３１７０９８９号公報におい
ては、キセノンランプの放電容器内に微量の酸素を混入
させ、これにより生成される酸化キセノンから放射され
る緑色光線の強度を、シリコンフォトダイオードなどの
半導体受光素子を用いて測定し、当該緑色光線の強度と
真空紫外光の強度との間の相関関係に基づいて演算処理
を行うことにより、真空紫外光の強度を測定する方法が
開示されている。この測定方法によれば、蛍光体を用い
る必要がないため、長期間にわたって安定した結果を得
ることが可能である点では有利である。しかしながら、
この方法においては、放電空間内において酸化キセノン
が生成されるために、当該空間内に封入されたキセノン
の一部が犠牲とされて、発光に利用されないため、真空
紫外光の発光効率が低いものとなる、という問題があ
る。
【０００７】また、特許第２７８９５５７号公報および
特許第２８３６０５８号公報においては、キセノンラン
プから放射される可視光の強度を、シリコンフォトダイ
オードなどの半導体受光素子を用いて測定し、当該可視
光の強度と真空紫外光の強度との間の相関関係に基づい
て演算処理を行うことにより、間接的に真空紫外光の強
度を測定する方法が開示されているが、キセノンランプ
から放射される可視光の強度は非常に小さいものである
ために真空紫外光の強度を高い精度で求めることができ
ない、という問題がある。
特許第２８３６０５８号公報においては、キセノンラン
プから放射される可視光の強度を、シリコンフォトダイ
オードなどの半導体受光素子を用いて測定し、当該可視
光の強度と真空紫外光の強度との間の相関関係に基づい
て演算処理を行うことにより、間接的に真空紫外光の強
度を測定する方法が開示されているが、キセノンランプ
から放射される可視光の強度は非常に小さいものである
ために真空紫外光の強度を高い精度で求めることができ
ない、という問題がある。
【０００８】一方、特開２００１−２２８０１８号公報
においては、キセノンランプから放射される８００〜１
０００ｎｍの波長域の近赤外線の強度を、フォトダイオ
ードなどの半導体受光素子を用いて測定し、当該波長域
の近赤外線の強度と真空紫外光の強度との間の相関関係
に基づいて演算処理を行うことにより、間接的に真空紫
外光の強度を求める方法が開示されている。
においては、キセノンランプから放射される８００〜１
０００ｎｍの波長域の近赤外線の強度を、フォトダイオ
ードなどの半導体受光素子を用いて測定し、当該波長域
の近赤外線の強度と真空紫外光の強度との間の相関関係
に基づいて演算処理を行うことにより、間接的に真空紫
外光の強度を求める方法が開示されている。
【０００９】しかしながら、例えば高い真空紫外光の放
射強度を得るためにキセノンランプを大きな入力電力で
点灯させた場合には、真空紫外光の強度を正確に求める
ことができないことが判明した。具体的に説明すると、
図６は、キセノンランプを種々の大きさの入力電力で点
灯させた場合におけるランプ電力密度と放射強度との関
係を示す特性曲線図であって、曲線ハは波長１７２ｎｍ
の真空紫外光、曲線ニは波長８００〜１０００ｎｍの近
赤外線に係るものである。この図から理解されるよう
に、キセノンランプにおけるランプ電力密度が或る程度
以上に大きくなると、真空紫外光の強度は次第に上昇し
ていく特性を示すが、近赤外線の強度はピークＰ３を経
由してそれ以降は下降する特性を示す。このように、当
該近赤外線の強度と真空紫外光の強度との間には、一義
的な相関関係がなく、従って、この測定方法において
は、真空紫外光の強度を正確に求めることができない。
ここで、ランプ電力密度とは、キセノンランプの放電空
間における単位容積当たりの電力である。
射強度を得るためにキセノンランプを大きな入力電力で
点灯させた場合には、真空紫外光の強度を正確に求める
ことができないことが判明した。具体的に説明すると、
図６は、キセノンランプを種々の大きさの入力電力で点
灯させた場合におけるランプ電力密度と放射強度との関
係を示す特性曲線図であって、曲線ハは波長１７２ｎｍ
の真空紫外光、曲線ニは波長８００〜１０００ｎｍの近
赤外線に係るものである。この図から理解されるよう
に、キセノンランプにおけるランプ電力密度が或る程度
以上に大きくなると、真空紫外光の強度は次第に上昇し
ていく特性を示すが、近赤外線の強度はピークＰ３を経
由してそれ以降は下降する特性を示す。このように、当
該近赤外線の強度と真空紫外光の強度との間には、一義
的な相関関係がなく、従って、この測定方法において
は、真空紫外光の強度を正確に求めることができない。
ここで、ランプ電力密度とは、キセノンランプの放電空
間における単位容積当たりの電力である。
【００１０】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、キセノンランプから放射される真
空紫外光の強度を正確に求めることができ、これによ
り、当該キセノンランプから放射される真空紫外光の強
度の制御を確実に行うことができる真空紫外光照射装置
を提供することを目的とする。
されたものであって、キセノンランプから放射される真
空紫外光の強度を正確に求めることができ、これによ
り、当該キセノンランプから放射される真空紫外光の強
度の制御を確実に行うことができる真空紫外光照射装置
を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の真空紫外光照射
装置は、真空紫外光を放射するキセノンランプを具えて
なる真空紫外光照射装置において、キセノンランプから
放射される波長２００〜４００ｎｍの被測定光の強度を
測定する光測定手段と、この光測定手段における測定結
果に基づいて、２００ｎｍ未満である波長域に放射ピー
クを有する真空紫外光の強度を求める演算手段と、この
演算手段における演算結果に応じて、当該キセノンラン
プから放射される当該真空紫外光の強度を制御する制御
手段とを備えてなることを特徴とする。
装置は、真空紫外光を放射するキセノンランプを具えて
なる真空紫外光照射装置において、キセノンランプから
放射される波長２００〜４００ｎｍの被測定光の強度を
測定する光測定手段と、この光測定手段における測定結
果に基づいて、２００ｎｍ未満である波長域に放射ピー
クを有する真空紫外光の強度を求める演算手段と、この
演算手段における演算結果に応じて、当該キセノンラン
プから放射される当該真空紫外光の強度を制御する制御
手段とを備えてなることを特徴とする。
【００１２】以上において、キセノンランプは、ランプ
電力密度が２．８Ｗ／ｃｍ3 以上の大きさとなる入力電
力で点灯されることが好ましい。また、光測定手段は、
ガリウム・リンフォトダイオードまたはシリコンフォト
ダイオードよりなる半導体受光素子を有してなることが
好ましく、更に、光測定手段は、波長４００ｎｍを超え
る光を遮断するフィルターを備えていることが好まし
い。
電力密度が２．８Ｗ／ｃｍ3 以上の大きさとなる入力電
力で点灯されることが好ましい。また、光測定手段は、
ガリウム・リンフォトダイオードまたはシリコンフォト
ダイオードよりなる半導体受光素子を有してなることが
好ましく、更に、光測定手段は、波長４００ｎｍを超え
る光を遮断するフィルターを備えていることが好まし
い。
【００１３】
【作用】本発明の真空紫外光照射装置によれば、キセノ
ンランプにおいて、波長２００ｎｍ未満の真空紫外光と
の間に相関した強度で波長２００〜４００ｎｍの光が放
射されるので、この光を被測定光として利用することに
より、当該キセノンランプから放射される真空紫外光の
強度を正確に求めることができ、従って、当該キセノン
ランプから放射される当該真空紫外光の強度の制御を確
実に行うことができる。
ンランプにおいて、波長２００ｎｍ未満の真空紫外光と
の間に相関した強度で波長２００〜４００ｎｍの光が放
射されるので、この光を被測定光として利用することに
より、当該キセノンランプから放射される真空紫外光の
強度を正確に求めることができ、従って、当該キセノン
ランプから放射される当該真空紫外光の強度の制御を確
実に行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。図１は、本発明の一実施例に係る真空紫外光照射
装置の構成を示す説明用断面図、図２は、キセノンラン
プの一例における構成を管軸に沿った断面で示す説明用
断面図である。図１において、１０はランプハウスであ
って、その下面に例えば石英ガラスよりなる光照射窓１
１が設けられており、当該ランプハウス１０の内部に
は、例えばアルミニウムよりなる冷却ブロック１２が設
けられている。この冷却ブロック１２の下面には、それ
ぞれ断面が半円形の複数（図１においては４つ）の溝１
２１が、紙面に垂直な方向に伸びるよう互いに平行に並
んで形成されており、これらの溝１２１の各々におい
て、当該溝１２１の内径と適合する外径を有する棒状の
キセノンランプ１が配設されて収納されている。また、
ランプハウス１０の内部には、例えば窒素ガスなどの不
活性ガスが充填されている。
する。図１は、本発明の一実施例に係る真空紫外光照射
装置の構成を示す説明用断面図、図２は、キセノンラン
プの一例における構成を管軸に沿った断面で示す説明用
断面図である。図１において、１０はランプハウスであ
って、その下面に例えば石英ガラスよりなる光照射窓１
１が設けられており、当該ランプハウス１０の内部に
は、例えばアルミニウムよりなる冷却ブロック１２が設
けられている。この冷却ブロック１２の下面には、それ
ぞれ断面が半円形の複数（図１においては４つ）の溝１
２１が、紙面に垂直な方向に伸びるよう互いに平行に並
んで形成されており、これらの溝１２１の各々におい
て、当該溝１２１の内径と適合する外径を有する棒状の
キセノンランプ１が配設されて収納されている。また、
ランプハウス１０の内部には、例えば窒素ガスなどの不
活性ガスが充填されている。
【００１５】冷却ブロック１２には、下端開口が１本の
キセノンランプ１の外周壁面と対向し、上方に伸びてラ
ンプハウス１０の外部に貫通する貫通孔１３が形成され
ており、この貫通孔１３の上端開口を塞ぐようフィルタ
ー１４３が配設されると共に、このフィルター１４３の
外面側に、半導体受光素子１４１を備えた光測定手段１
４が配設されている。この半導体受光素子１４１は、波
長２００〜４００ｎｍの被測定光を測定するものであっ
て、その受光部１４２が、フィルター１４３および貫通
孔１３を介して、キセノンランプ１の外周壁面に対向す
る状態とされている。
キセノンランプ１の外周壁面と対向し、上方に伸びてラ
ンプハウス１０の外部に貫通する貫通孔１３が形成され
ており、この貫通孔１３の上端開口を塞ぐようフィルタ
ー１４３が配設されると共に、このフィルター１４３の
外面側に、半導体受光素子１４１を備えた光測定手段１
４が配設されている。この半導体受光素子１４１は、波
長２００〜４００ｎｍの被測定光を測定するものであっ
て、その受光部１４２が、フィルター１４３および貫通
孔１３を介して、キセノンランプ１の外周壁面に対向す
る状態とされている。
【００１６】そして、光測定手段１４には、当該光測定
手段１４の測定結果に基づいて、一定の演算処理を行う
演算手段１５が接続されていると共に、この演算手段１
５には、得られた演算結果に基づいて高周波電源１７か
らキセノンランプ１に対して供給される入力電力を調節
し、これにより当該キセノンランプ１から放射される真
空紫外光の強度を制御する制御手段１６が接続されてい
る。
手段１４の測定結果に基づいて、一定の演算処理を行う
演算手段１５が接続されていると共に、この演算手段１
５には、得られた演算結果に基づいて高周波電源１７か
らキセノンランプ１に対して供給される入力電力を調節
し、これにより当該キセノンランプ１から放射される真
空紫外光の強度を制御する制御手段１６が接続されてい
る。
【００１７】以上において、キセノンランプ１は、例え
ば図２に示すように、例えば石英ガラスなどの誘電体よ
りなる円筒状の外側管２と、この外側管２内にその管軸
に沿って配置された、当該外側管２の内径より小さい外
径を有する、例えば石英ガラスなどの誘電体よりなる円
筒状の内側管３と、この外側管２および内側管３により
形成された円筒状の空間の両端部を気密に閉塞する端壁
５、６とよりなる二重管構造の密閉型の放電容器４を有
し、この放電容器４により形成される円筒状の放電空間
Ｓにキセノンガスが封入されたものである。
ば図２に示すように、例えば石英ガラスなどの誘電体よ
りなる円筒状の外側管２と、この外側管２内にその管軸
に沿って配置された、当該外側管２の内径より小さい外
径を有する、例えば石英ガラスなどの誘電体よりなる円
筒状の内側管３と、この外側管２および内側管３により
形成された円筒状の空間の両端部を気密に閉塞する端壁
５、６とよりなる二重管構造の密閉型の放電容器４を有
し、この放電容器４により形成される円筒状の放電空間
Ｓにキセノンガスが封入されたものである。
【００１８】そして、放電容器４を形成する外側管２に
は、その外周面に密接した状態で、例えば金網などの導
電性材料よりなる網状の一方の電極７が設けられている
と共に、内側管３には、その内周面に密接した状態で、
例えばアルミニウム板よりなる他方の電極８が設けられ
た構成とされており、この一方の電極７および他方の電
極８は、高周波電源１７に接続される。
は、その外周面に密接した状態で、例えば金網などの導
電性材料よりなる網状の一方の電極７が設けられている
と共に、内側管３には、その内周面に密接した状態で、
例えばアルミニウム板よりなる他方の電極８が設けられ
た構成とされており、この一方の電極７および他方の電
極８は、高周波電源１７に接続される。
【００１９】また、光測定手段１４を構成する半導体受
光素子１４１としては、２００〜４００ｎｍの波長域の
範囲における任意の波長の被測定光を検知するものが用
いられ、例えば１９０〜５５０ｎｍの波長を有する光線
を検知するガリウム・リンフォトダイオード、または、
１９０〜１１００ｎｍの波長を有する光線を検知するシ
リコンフォトダイオードなどを用いることができる。
光素子１４１としては、２００〜４００ｎｍの波長域の
範囲における任意の波長の被測定光を検知するものが用
いられ、例えば１９０〜５５０ｎｍの波長を有する光線
を検知するガリウム・リンフォトダイオード、または、
１９０〜１１００ｎｍの波長を有する光線を検知するシ
リコンフォトダイオードなどを用いることができる。
【００２０】フィルター１４３としては、波長４００ｎ
ｍを超える光を遮断するものが用いられ、特に波長２０
０〜４００ｎｍの紫外光を透過する波長選択特性を有す
るものが用いられることが望ましい。
ｍを超える光を遮断するものが用いられ、特に波長２０
０〜４００ｎｍの紫外光を透過する波長選択特性を有す
るものが用いられることが望ましい。
【００２１】演算手段１５は、光測定手段１４において
検出された波長２００〜４００ｎｍの被測定光の強度に
基づいて、波長１７２ｎｍに放射ピークを有する真空紫
外光（以下、「特定の真空紫外光」ともいう。）の強度
を求める演算処理を実行するものである。また、制御手
段１６は、演算手段１５において得られた当該真空紫外
光の強度に応じて、高周波電源１７からキセノンランプ
１に対して供給される入力電力を調節し、キセノンラン
プ１から放射される真空紫外光の強度を制御するもので
ある。ここで、高周波電源としては、その周波数は特に
制限されるものではなく、例えば数ｋＨｚから数ＧＨｚ
の周波数域における適宜の周波数であればよい。
検出された波長２００〜４００ｎｍの被測定光の強度に
基づいて、波長１７２ｎｍに放射ピークを有する真空紫
外光（以下、「特定の真空紫外光」ともいう。）の強度
を求める演算処理を実行するものである。また、制御手
段１６は、演算手段１５において得られた当該真空紫外
光の強度に応じて、高周波電源１７からキセノンランプ
１に対して供給される入力電力を調節し、キセノンラン
プ１から放射される真空紫外光の強度を制御するもので
ある。ここで、高周波電源としては、その周波数は特に
制限されるものではなく、例えば数ｋＨｚから数ＧＨｚ
の周波数域における適宜の周波数であればよい。
【００２２】以上のキセノンランプとしては、放電容
器、電極の形態、放電空間内にキセノンガスと共に封入
されるガスの種類、放電空間における当該ガスの封入圧
力などは特に制限されるものではないが、その寸法例を
挙げると、外側管２における全長が２５０．０ｍｍ、外
径が２６．５ｍｍ、肉厚が１．０ｍｍであり、内側管３
における全長が２５０．０ｍｍ、内径が１６．０ｍｍ、
肉厚が１．０ｍｍのものであって、放電容器４の内部
に、キセノンガスが３３ｋＰａの圧力で封入され、入力
電力が１９０Ｗのときにランプ電力密度が２．８Ｗ／ｃ
ｍ3 となるものである。
器、電極の形態、放電空間内にキセノンガスと共に封入
されるガスの種類、放電空間における当該ガスの封入圧
力などは特に制限されるものではないが、その寸法例を
挙げると、外側管２における全長が２５０．０ｍｍ、外
径が２６．５ｍｍ、肉厚が１．０ｍｍであり、内側管３
における全長が２５０．０ｍｍ、内径が１６．０ｍｍ、
肉厚が１．０ｍｍのものであって、放電容器４の内部
に、キセノンガスが３３ｋＰａの圧力で封入され、入力
電力が１９０Ｗのときにランプ電力密度が２．８Ｗ／ｃ
ｍ3 となるものである。
【００２３】本発明の真空紫外光照射装置によれば、高
周波電源１７から適宜の大きさの入力電力が供給される
ことによりキセノンランプ１が点灯状態とされて、特定
の真空紫外光が被処理物に照射されて光照射処理が行わ
れる。
周波電源１７から適宜の大きさの入力電力が供給される
ことによりキセノンランプ１が点灯状態とされて、特定
の真空紫外光が被処理物に照射されて光照射処理が行わ
れる。
【００２４】而して、光測定手段１４の半導体受光素子
１４１には、キセノンランプ１から放射され、貫通孔１
３を介してフィルター１４３を透過した波長２００〜４
００ｎｍの光が被測定光として照射され、これにより、
当該被測定光の強度が測定される。
１４１には、キセノンランプ１から放射され、貫通孔１
３を介してフィルター１４３を透過した波長２００〜４
００ｎｍの光が被測定光として照射され、これにより、
当該被測定光の強度が測定される。
【００２５】図３は、キセノンランプから放射される光
のスペクトル図であって、この図から明らかなように、
キセノンランプ１からは、キセノンのエキシマ分子発光
により、波長１７２ｎｍに放射ピークＰ１を有する特定
の真空紫外光が放射されるが、同時に、図４に示すよう
に波長２００〜４００ｎｍの領域に複数の放射ピークよ
りなるピーク群Ｐ２を有する光が放射される。ここで、
図４は、図３をログスケールで示すスペクトル図であ
る。
のスペクトル図であって、この図から明らかなように、
キセノンランプ１からは、キセノンのエキシマ分子発光
により、波長１７２ｎｍに放射ピークＰ１を有する特定
の真空紫外光が放射されるが、同時に、図４に示すよう
に波長２００〜４００ｎｍの領域に複数の放射ピークよ
りなるピーク群Ｐ２を有する光が放射される。ここで、
図４は、図３をログスケールで示すスペクトル図であ
る。
【００２６】そして、この波長２００〜４００ｎｍの光
の強度は、図５に曲線ロで示すように、ランプ電力密度
が大きくなるに従って次第に大きくなる特性を示し、同
様の傾向を示す曲線イで示す特定の真空紫外光の強度と
の間に一義的な相関関係を有する。ここで図５は、キセ
ノンランプを種々の大きさの入力電力で点灯させた場合
におけるランプ電力密度と放射強度との関係を示す特性
曲線図である。
の強度は、図５に曲線ロで示すように、ランプ電力密度
が大きくなるに従って次第に大きくなる特性を示し、同
様の傾向を示す曲線イで示す特定の真空紫外光の強度と
の間に一義的な相関関係を有する。ここで図５は、キセ
ノンランプを種々の大きさの入力電力で点灯させた場合
におけるランプ電力密度と放射強度との関係を示す特性
曲線図である。
【００２７】すなわち、図５から理解されるように、キ
セノンランプ１におけるランプ電力密度が大きくなるに
従って真空紫外光の強度が上昇し、同様に波長２００〜
４００ｎｍの光の強度も上昇する現象は、キセノンラン
プ１におけるランプ電力密度が２．８Ｗ／ｃｍ3 以上の
領域においても維持される。
セノンランプ１におけるランプ電力密度が大きくなるに
従って真空紫外光の強度が上昇し、同様に波長２００〜
４００ｎｍの光の強度も上昇する現象は、キセノンラン
プ１におけるランプ電力密度が２．８Ｗ／ｃｍ3 以上の
領域においても維持される。
【００２８】然るに、上記の構成によれば、波長２００
〜４００ｎｍの光を被測定光としてその強度を測定する
ので、これに基づいて、特定の真空紫外光の強度を一義
的に求めることができる。
〜４００ｎｍの光を被測定光としてその強度を測定する
ので、これに基づいて、特定の真空紫外光の強度を一義
的に求めることができる。
【００２９】そして、演算手段１５において、光測定手
段１４において測定された波長２００〜４００ｎｍの被
測定光の強度に基づいて、上記の相関関係を利用した演
算処理を行うことにより、特定の真空紫外光の強度を正
確に求めることができ、この演算手段１５において得ら
れた特定の真空紫外光の強度に応じて、制御手段１６に
より、高周波電源１７からキセノンランプ１に対して供
給される入力電力が調節されることにより、実際にキセ
ノンランプ１から放射される特定の真空紫外光の強度
を、例えば一定のレベルに制御することができる。
段１４において測定された波長２００〜４００ｎｍの被
測定光の強度に基づいて、上記の相関関係を利用した演
算処理を行うことにより、特定の真空紫外光の強度を正
確に求めることができ、この演算手段１５において得ら
れた特定の真空紫外光の強度に応じて、制御手段１６に
より、高周波電源１７からキセノンランプ１に対して供
給される入力電力が調節されることにより、実際にキセ
ノンランプ１から放射される特定の真空紫外光の強度
を、例えば一定のレベルに制御することができる。
【００３０】そして、以上の説明から理解されるよう
に、本発明は、キセノンランプ１が、ランプ電力密度が
２．８Ｗ／ｃｍ3 以上の大きさとなる入力電力で点灯状
態とされる場合においても有効に実施することができ、
この点で実用上大きな利点が得られる。
に、本発明は、キセノンランプ１が、ランプ電力密度が
２．８Ｗ／ｃｍ3 以上の大きさとなる入力電力で点灯状
態とされる場合においても有効に実施することができ、
この点で実用上大きな利点が得られる。
【００３１】以上、本発明を具体的な形態に基づいて説
明したが、本発明は、上述の例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。例えば光測定手
段を複数のキセノンランプの各々について配設し、入力
電力の調節を各キセノンランプ毎に行う構成とすること
ができる。また、キセノンランプは、電極が配設されて
おらず、例えば数ＧＨｚの電磁波を放電容器に直接照射
することにより点灯される構成のものであってもよく、
このような構成においては、放電容器は円筒状の外側管
のみにより形成されていてもよい。
明したが、本発明は、上述の例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。例えば光測定手
段を複数のキセノンランプの各々について配設し、入力
電力の調節を各キセノンランプ毎に行う構成とすること
ができる。また、キセノンランプは、電極が配設されて
おらず、例えば数ＧＨｚの電磁波を放電容器に直接照射
することにより点灯される構成のものであってもよく、
このような構成においては、放電容器は円筒状の外側管
のみにより形成されていてもよい。
【００３２】
【発明の効果】本発明の真空紫外光照射装置によれば、
キセノンランプにおいて、波長２００ｎｍ未満の真空紫
外光との間に相関した強度で波長２００〜４００ｎｍの
光が放射されるので、この光を被測定光として利用する
ことにより、当該キセノンランプから放射される真空紫
外光の強度を正確に求めることができ、従って、当該キ
セノンランプから放射される当該真空紫外光の強度の制
御を確実に行うことができる。
キセノンランプにおいて、波長２００ｎｍ未満の真空紫
外光との間に相関した強度で波長２００〜４００ｎｍの
光が放射されるので、この光を被測定光として利用する
ことにより、当該キセノンランプから放射される真空紫
外光の強度を正確に求めることができ、従って、当該キ
セノンランプから放射される当該真空紫外光の強度の制
御を確実に行うことができる。
【図１】本発明の一実施例に係る真空紫外光照射装置の
構成を示す説明用断面図である。
構成を示す説明用断面図である。
【図２】キセノンランプの一例における構成を管軸に沿
った断面で示す説明用断面図である。
った断面で示す説明用断面図である。
【図３】キセノンランプから放射される光のスペクトル
図である。
図である。
【図４】図３をログスケールで示すスペクトル図であ
る。
る。
【図５】キセノンランプを種々の大きさの入力電力で点
灯させた場合におけるランプ電力密度と放射強度との関
係を示す特性曲線図である。
灯させた場合におけるランプ電力密度と放射強度との関
係を示す特性曲線図である。
【図６】キセノンランプを種々の大きさの入力電力で点
灯させた場合におけるランプ電力密度と放射強度との関
係を示す特性曲線図である。
灯させた場合におけるランプ電力密度と放射強度との関
係を示す特性曲線図である。
【符号の説明】
１ キセノンランプ
２ 外側管
３ 内側管
４ 放電容器
５ 端壁
６ 端壁
７ 電極
８ 電極
１０ランプハウス
１１ 光照射窓
１２ 冷却ブロック
１２１ 溝
１３ 貫通孔
１４ 光測定手段
１４１ 半導体受光素子
１４２ 受光部
１４３ フィルター
１５ 演算手段
１６ 制御手段
１７ 高周波電源
Ｐ１ 放射ピーク
Ｐ２ ピーク群
Ｐ３ ピーク
Ｓ 放電空間
Claims (4)
- 【請求項１】 真空紫外光を放射するキセノンランプを
具えてなる真空紫外光照射装置において、 キセノンランプから放射される波長２００〜４００ｎｍ
の被測定光の強度を測定する光測定手段と、この光測定
手段における測定結果に基づいて、２００ｎｍ未満の波
長域に放射ピークを有する真空紫外光の強度を求める演
算手段と、この演算手段における演算結果に応じて、当
該キセノンランプから放射される当該真空紫外光の強度
を制御する制御手段とを備えてなることを特徴とする真
空紫外光照射装置。 - 【請求項２】 キセノンランプは、ランプ電力密度が
２．８Ｗ／ｃｍ3 以上の大きさとなる入力電力で点灯さ
れることを特徴とする請求項１に記載の真空紫外光照射
装置。 - 【請求項３】 光測定手段は、ガリウム・リンフォトダ
イオードまたはシリコンフォトダイオードよりなる半導
体受光素子を有してなることを特徴とする請求項１また
は請求項２に記載の真空紫外光照射装置。 - 【請求項４】 光測定手段は、波長４００ｎｍを超える
光を遮断するフィルターを備えていることを特徴とする
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の真空紫外光照射
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002102618A JP4078868B2 (ja) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | 真空紫外光照射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002102618A JP4078868B2 (ja) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | 真空紫外光照射装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003294524A true JP2003294524A (ja) | 2003-10-15 |
| JP4078868B2 JP4078868B2 (ja) | 2008-04-23 |
Family
ID=29242320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002102618A Expired - Fee Related JP4078868B2 (ja) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | 真空紫外光照射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4078868B2 (ja) |
-
2002
- 2002-04-04 JP JP2002102618A patent/JP4078868B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4078868B2 (ja) | 2008-04-23 |
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