JPH04137349A - ショートアーク型水銀蒸気放電灯の点灯方法 - Google Patents

ショートアーク型水銀蒸気放電灯の点灯方法

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JPH04137349A
JPH04137349A JP25538190A JP25538190A JPH04137349A JP H04137349 A JPH04137349 A JP H04137349A JP 25538190 A JP25538190 A JP 25538190A JP 25538190 A JP25538190 A JP 25538190A JP H04137349 A JPH04137349 A JP H04137349A
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vapor discharge
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中村 清忠
Yutaka Ueno
豊 上野
Masakatsu Fujii
藤井 正勝
Osamu Inoue
修 井上
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Ushio Inc
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Ushio Denki KK
Ushio Inc
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水銀封入量の少ないショートアーク型水銀蒸
気放電灯に関する。
〔従来の技術〕
半導体ウェハーの露光用光源としては、従来、水銀封入
量か多い超高圧水銀灯が用いられていたか、近年におい
ては、パターンの微細化に対応できるように、水銀封入
量を少なくして半値幅の狭いi線を効率的に放射させる
ようにしたショートアーク型水銀蒸気放電灯の適用が検
討されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、水銀封入量の少ないショートアーク型水銀蒸気
放電灯では、水銀封入量の多い超高圧水銀灯に比較して
アーク強度の経時的な変化か大きく、半導体ウェハーの
露光不良を招く問題があった。
一方、水銀を封入しないショートアーク型キセノン放電
灯では、アーク強度の安定性(以下[アーク安定度」と
いう。)を高めるために、陰極の表面を炭化処理するこ
とが有効である。しかし、水銀を封入したショートアー
ク型水銀蒸気放電灯では、 0.3〜4%のトリエーテ
ッドタングステンからなる陰極の先端まても炭化処理を
施すと、陰極の先端の表面には炭化タングステン(W2
C)が形成され、この炭化タングステンはタングステン
よりも融点が低いために、陰極の先端か早期に損耗し、
使用寿命か短くなる問題が生じた。
特に、低入力と高入力とを交互に繰り返して、高入力時
に露光を行うフラッシュ点灯方式を採用する場合には、
陰極の受けるダメージかさらに大きくなるため、陰極の
損耗がさらに顧著となる。
そこで、本発明の目的は、アーク安定度か高くて、しか
も陰極の損耗の少ないショートアーク型水銀蒸気放電灯
を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明のショートアーク型水
銀蒸気放電灯は、中央の発光空間膨出部内で陰極と陽極
とが対向配置され、水銀封入量か10mg/cc以下で
、低入力と高入力とが交互に繰り返されて使用されるシ
ョートアーク型水銀蒸気放電灯において、前記陰極には
、炭化処理か施されていない先端の非炭化処理部と、こ
の先端の非炭化処理部に続く炭化処理部とが設けられ、
前記先端の非炭化処理部の軸方向の長さしと、高入力時
のランプ電流へとが、下記式(11を満足することを特
徴とする。
〔作用〕
陰極の先端の非炭化処理部に続いて炭化処理部か設けら
れているので、アーク強度の経時的な変化か小さく抑制
されてアーク安定度か高くなり、しかも非炭化処理部の
軸方向の長さしか高入力時のランプ電流Aとの関係にお
いて上記式(1)を満たすように一定範囲に規定されて
いるので、陰極の先端の融点の低下が抑制され、陰極の
早期損耗か抑制されて使用寿命が長くなる。
〔実施例〕
以下、本発明の詳細な説明する。
この実施例のショートアーク型水銀蒸気放電灯は、低入
力と高入力とが交互に繰り返されて使用されるものであ
って、第1図に示すよ5に、例えば石英ガラス製のバル
ブlの中央の発光空間膨出部2内て陰極3と陽極4とが
対向配置されている。
7は口金、8は封止管部である。
発光空間膨出部2には、その内容積1cc当り10mg
以下の水銀が封入されている。このように水銀封入量を
10mg/cc以下に低く抑えることにより、微細パタ
ーンの露光に有用な半値幅の狭い1線の放射効率を高め
ることができる。なお、好ましい水銀封入量は0,5〜
lomg/CCである。
陰極3には、第2図に拡大して示すように、炭化処理か
施されていない先端の非炭化処理部5と、この先端の非
炭化処理部5に続く炭化処理部6とが設けられている。
先端の非炭化処理部5の軸方向の長さしは、高入力時の
ランプ電流人との関係において、前記式(1)を満足す
るように規定されている。第3図において斜線領域が前
記式(1)を満足する範囲である。
炭化処理部6の形成手段としては特に限定されないが、
例えば以下の方法を適用することができ98%のタング
ステン(W)と2%の酸化トリウム(ThO2)とがら
なる陰極棒にカーボン粉末の分散液を非炭化処理部とな
るべき部分を除く部分に塗布し、これを自然乾燥させる
。分散液の代わりに墨汁を用いてもよい。
次いで、乾燥部分を真空加熱処理して、炭化処理部6を
形成する。具体的には、高入力時のランプ電流か例えば
25Aのものでは、約5 X 10−’Torrの真空
度で、約1400°Cで20分間程度加熱処理すればよ
い。また、高入力時のランプ電流か100Aのものでは
、加熱温度を約1900℃に高くして同様にして加熱処
理すればよい。
この実施例のショートアーク型水銀蒸気放電灯によれば
、半値幅の狭い1線の放射効率を高めるために水銀封入
量を10mg/cc以下に規定しているか、陰極3に炭
化処理部6を設けているのでアーク安定度が高くなり、
しかも、陰極3の先端には非炭化処理部5を設け、その
軸方向の長さLを高入力時のランプ電流へとの関係にお
いて上記式(1)を満たすように一定範囲に規定してい
るので、陰極3の先端の早期損耗か抑制され、放電灯の
使用寿命か長くなる。従って、半導体ウェハーの露光に
おいては、高入力と低入力のフラッシュ点灯方式によっ
て、アーク安定度か高くて効率的に放射される半値幅の
狭いi線による微細パターンの露光を長時間にわたり安
定に行うことが可能となる。
第1表は、非炭化処理部の軸方向の長さしと、高入力時
のランプ電流Aとを変化させたときの実験データである
。階■〜■の放電灯では低入力時が約1100W、高入
力時か約1500Wである。またNα■〜■の放電灯で
は低入力時か約1200W、高入力時が約2000Wで
ある。
なお、第1表中「アーク安定度」は、第4図に示すよう
に、アーク強度の平均値をa、アーク強度の最大変動幅
をbとするとき、下記式(2)で定義されるものである
X100  (%)・・・式(2) 以上の第1表から明らかなように、陰極3の先端の非炭
化処理部5の軸方向の長さしと、高入力時のランプ電流
Aとの関係が上記式(11を満足する場合には、アーク
安定度が高く、しかも使用寿命も長い。
しかし、非炭化処理部5の軸方向の長さしか上記式(1
)の下限を下回るときはアーク安定度は問題かないが使
用寿命が短くなる。逆に、非炭化処理部5の軸方向の長
さしが上記式(1)の上限を超えるときは使用寿命は問
題がないがアーク安定度か悪くなる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明のショートアーク型水銀蒸
気放電灯によれば、半値幅の狭いi線か効率的に放射さ
れると共に、アーク安定度が高く、しかも陰極の早期損
耗が生ぜず使用寿命が長くなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係るショートアーク型水銀蒸
気放電灯の正面図、第2図は陰極の拡大図、第3図は式
(1)を満足する範囲を示すグラフ、第4図はアーク安
定度の説明図である。 l・・・バルブ      2・・・発光空間膨出部3
・・・陰極       4・・・陽極5・・・非炭化
処理部   6・・・炭化処理部7・・・口金    
   8・・・封土管部十 図 +2図 ILI− +3図 高入力時のランプ電流A lr4図 時間

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 中央の発光空間膨出部内で陰極と陽極とが対向配置され
    、水銀封入量が10mg/cc以下で、低入力と高入力
    とが交互に繰り返されて使用されるショートアーク型水
    銀蒸気放電灯において、 前記陰極には、炭化処理が施されていない先端の非炭化
    処理部と、この先端の非炭化処理部に続く炭化処理部と
    が設けられ、 前記先端の非炭化処理部の軸方向の長さLと、高入力時
    のランプ電流Aとが、下記式(1)を満足することを特
    徴とするショートアーク型水銀蒸気放電灯。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・式(1)
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0697048A (ja) * 1992-09-09 1994-04-08 Ushio Inc 半導体露光装置
US5791767A (en) * 1992-09-09 1998-08-11 Nikon Corporation Semiconductor exposure device
NL1010374C2 (nl) * 1998-10-22 2000-04-26 Orc Manufacturing Co Constructie van elektrode voor hogedruk ontladingslamp en werkwijze voor de vervaardiging daarvan.
US6215247B1 (en) 1997-10-03 2001-04-10 Orc Manufacturing Co., Ltd. Construction of electrode for high pressure discharge lamp and process for producing the same
EP1193733A1 (en) * 2000-09-28 2002-04-03 Ushiodenki Kabushiki Kaisha Short arc discharge lamp
KR100625277B1 (ko) * 2001-10-30 2006-09-19 우시오덴키 가부시키가이샤 쇼트아크형 수은 램프
WO2012128303A1 (ja) 2011-03-23 2012-09-27 日本タングステン株式会社 タングステン陰極材料
JP2013016361A (ja) * 2011-07-04 2013-01-24 Ushio Inc ショートアーク型放電ランプ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2663949T3 (es) 2012-01-13 2018-04-17 Seiko Epson Corporation Cartucho y sistema de suministro de material de impresión

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0697048A (ja) * 1992-09-09 1994-04-08 Ushio Inc 半導体露光装置
US5791767A (en) * 1992-09-09 1998-08-11 Nikon Corporation Semiconductor exposure device
US6215247B1 (en) 1997-10-03 2001-04-10 Orc Manufacturing Co., Ltd. Construction of electrode for high pressure discharge lamp and process for producing the same
KR100497645B1 (ko) * 1997-10-03 2005-11-21 가부시키가이샤 오크세이사꾸쇼 고압방전램프용전극구조및그제조방법
DE19845444B4 (de) * 1997-10-03 2008-10-16 O R C Manufacturing Co., Ltd., Chofu Aufbau und Herstellungsverfahren für Elektroden für eine Hochdruckentladungslampe
NL1010374C2 (nl) * 1998-10-22 2000-04-26 Orc Manufacturing Co Constructie van elektrode voor hogedruk ontladingslamp en werkwijze voor de vervaardiging daarvan.
EP1193733A1 (en) * 2000-09-28 2002-04-03 Ushiodenki Kabushiki Kaisha Short arc discharge lamp
US6844678B2 (en) 2000-09-28 2005-01-18 Ushiodenki Kabushiki Kaisha Short arc discharge lamp
KR100625277B1 (ko) * 2001-10-30 2006-09-19 우시오덴키 가부시키가이샤 쇼트아크형 수은 램프
WO2012128303A1 (ja) 2011-03-23 2012-09-27 日本タングステン株式会社 タングステン陰極材料
JP2013016361A (ja) * 2011-07-04 2013-01-24 Ushio Inc ショートアーク型放電ランプ

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