KR100849802B1 - 엑시머 램프 발광 장치 - Google Patents

Abstract

엑시머 램프를 사용한 반응 처리에서, 반응 생성물의 방전 용기로의 부착을 양호하게 방지할 수 있는 엑시머 램프 및 그 조사 장치를 제공하기 위한 것이다.

엑시머 램프 발광 장치는, 방전용 가스가 충전된 유전체 재료로 이루어지는 방전 용기의 외면에 한쪽의 방전용 전극(2)이 배치되고 다른쪽의 방전용 전극(3)이 방전 용기(1)의 내부에 배치된 엑시머 램프(10)와, 이 엑시머 램프(10)의 양 전극 사이에 엑시머 방전용 전력을 공급하는 엑시머 발광용 전원(8)과, 상기 한쪽 또는 다른쪽의 방전용 전극과 접속된 히터용 전원(8)과, 이 엑시머 발광용 전원(7) 및 히터용 전원(8)에 대한 제어부(11)로 이루어지는 구성에서, 상기 제어부(11)는, 상기 히터 전원(8)에 의해 상기 방전 용기 내부를 소정 온도까지 승온시키는 것과, 상기 엑시머 발광용 전원(7)을 구동함으로써 엑시머 발광시키는 것을 특징으로 한다.

Description

엑시머 램프 발광 장치{EXCIMER LAMP EMITTING APPARATUS}

도 1은 본 발명에 관한 엑시머 램프의 전체 구성을 도시하는 도면,

도 2는 본 발명에 관한 엑시머 램프의 전체 구성을 도시하는 도면,

도 3은 본 발명에 관한 엑시머 램프의 전체 구성을 도시하는 도면,

도 4는 본 발명에 관한 엑시머 조사 장치의 전체 구성을 도시하는 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 엑시머 램프 2 : 한쪽의 전극

3 : 다른쪽의 전극 4 : 봉지부

5 : 금속박 6 : 외부 리드

7 : 교류 전원 8 : 교류 전원

9 : 스위치 10 : 엑시머 램프

11 : 제어부 20 : 엑시머 조사 장치

30 : 처리대 W : 처리물

본 발명은 엑시머 램프 발광 장치에 관한 것이다. 특히, 광화학 반응용의 자외선 광원으로서 사용되는 방전 램프의 일종으로, 유전체 재료를 개재시킴으로써 엑시머 분자를 형성하고, 이 엑시머 분자로부터 방사되는 광을 이용하는 엑시머 램프 발광 장치에 관한 것이다.

본 발명에 관련된 기술로서는, 예를 들면, 일본국 특개평 2-7353호가 있고, 거기에는 방전 용기에 엑시머 분자를 형성하는 방전용 가스를 충전하여, 유전체 배리어 방전(별명, 오조나이저 방전 혹은 무성 방전. 전기 학회 발행 개정 신판「방전 핸드북」평성 1년 6월 재판 7쇄 발행 제263페이지 참조)에 의해서 엑시머 분자를 형성시키고, 이 엑시머 분자로부터 방사되는 광을 취출하는 방사기, 즉 엑시머 램프에 대해서 기재된다. 또, 독일 특허 공개 공보 DE4022279A1에는 ㎒라는 단위로 점등시키는 엑시머 램프가 개시되어 있고, 또한, 「Silent discharge for the generation of ultraviolet and vacuum ultraviolet excimer radiation」(Pure & Appl.Chem., Vol.62, No.9, pp.1667-1674, 1990)에는, 50㎐로부터 수㎒로 점등되는 엑시머 램프(별명, 유전체 배리어 방전 램프)가 개시되어 있다.

이들 엑시머 램프는, 방전 용기의 형상이 전체 원통형상이고, 방전 용기의 적어도 일부는 유전체 재료를 개재시키는 방전(별명, 유전체 배리어 방전)을 행하는 유전체를 겸하고 있으며, 이 유전체의 적어도 일부는 엑시머 분자로부터 방사되는 진공 자외광(파장 200㎚ 이하의 광)에 대해서 투광성이고 광 방사부가 존재하는 것이 개시된다. 또한, 방전 용기의 외면에는 한쪽의 전극으로서 망형상 전극이 형성된 유전체 배리어 방전 램프가 기재되어 있다.

엑시머 램프는, 종래의 저압 수은 방전 램프나 고압 방전 램프에는 없는 다 양한 특징, 예를 들면, 단일 파장의 자외광을 강하게 방사하는 등을 갖고 있다. 엑시머 램프를 사용한 발광 장치는, 예를 들면, 일본국 특개 2002-168999 등에 개시된다.

(특허 문헌 1)

일본국 특개평 2-7353호

(특허 문헌 2)

일본국 특개 2002-168999호

최근에는, 엑시머 램프를 사용하여 액정 기판이나 반도체 웨이퍼 등의 처리물을 세정 처리하는 기술, 혹은 화학 반응 처리하는 기술이 주목되고 있다. 이 기술에서는, 유기용제, 산, 알칼리 등의 각종 약품을 사용하는 경우가 많고, 이들 약품 중에는, 자외선을 흡수함으로써 분해하여 반응 생성물을 발생하는 것이 있다. 반응 생성물은, 일례를 들면, 황화수소 3암모늄이나 황산암모늄이고, 이들 반응 생성물은, 부유함으로써 엑시머 램프의 방전 용기에 부착한다. 특히, 엑시머 램프는, 상기 저압 수은 램프나 고압 방전 램프 등 일반의 램프와 달리, 점등시의 온도가 그다지 높게 승온하는 것은 아니기 때문에, 또, 승온에도 비교적 시간을 요하기 때문에, 반응 생성물의 부착은 특히 현저하게 발생하는 것이라고 말할 수 있다.

그리고, 다양한 반응 생성물이 엑시머 램프의 방전 용기 표면에 부착되면, 엑시머 램프의 자외선 투과율은 저하해 버리고, 또, 부착이 불균일하게 되면 조사 처리도 불균일하게 된다는 문제를 발생한다.

또한, 반응 생성물의 부착이 진행되어 방전 용기 표면에서의 퇴적량이 많아 지면, 중량 그 밖의 원인에 의해 박리, 낙하를 일으키는 경우가 있다. 이 경우, 처리물 상에 낙하하거나, 혹은 램프와 처리물을 분리하는 창 유리 상에 낙하한다는 문제도 발생한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 엑시머 램프를 사용한 반응 처리에서, 반응 생성물의 방전 용기로의 부착을 양호하게 방지할 수 있는 엑시머 램프의 발광 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관한 엑시머 램프 발광 장치는, 방전용 가스가 충전된 유전체 재료로 이루어지는 방전 용기의 외면에 한쪽의 방전용 전극이 배치되고 다른쪽의 방전용 전극이 방전 용기의 내부에 배치된 엑시머 램프와, 이 엑시머 램프의 양 전극 사이에 엑시머 방전용 전력을 공급하는 엑시머 발광용 전원과, 상기 한쪽 또는 다른쪽의 방전용 전극의 양단에 전기적으로 접속된 히터용 전원과, 이 엑시머 발광용 전원 및 히터용 전원에 대한 제어부로 이루어지는 구성에서, 상기 제어부는, 상기 히터 전원에 의해서 상기 방전 용기를 소정 온도까지 승온시키는 것과, 상기 엑시머 발광용 전원에 의해 엑시머 발광시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 소정 온도는, 상기 방전 용기를 구성하는 유전체 재료에서 100℃∼300℃의 범위 내의 온도인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 소정 온도는, 상기 엑시머 발광용 전원에 의해 상기 엑시머 램프를 발광시켰을 때에 안정되는 평형 온도인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 소정 온도는, 상기 평형 온도의 ±40℃의 범위의 온도인 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 관한 엑시머 램프 발광 장치의 전체 구조를 도시한다. 엑시머 램프(10)는 합성 석영 유리와 같은 유전체 재료로 이루어지는 방전 용기(1)로 이루어지고, 방전 용기(1)는 진공 자외광을 투과하는 광 방사부를 겸하고 있다.

방전 용기(1)의 외면에는 한쪽의 전극(2)이 배치되고, 방전 용기 내부에 다른쪽의 전극(3)이 배치되어 있다. 방전 용기(1)의 내부 공간은 방전 공간이 되어 다른쪽의 전극(3)이 배치된다. 한쪽의 전극(2)과 다른쪽의 전극(3)은 엑시머 발광용 전원(7)에 접속되어 있고, 이 전원(7)으로부터 엑시머 발광용 전력(전압)이 공급되면, 유전체 재료를 통해서 방전이 발생하며, 이것에 의해 방전 공간에 엑시머 분자가 형성되어 진공 자외광이 발생한다. 방전 공간에는, 예를 들면 크세논 가스가 봉입된다.

또한, 방전 용기(1)의 전체가 광 방사부이어도 되지만, 적어도 일부에 진공 자외광을 투과하는 광 방사부를 형성해도 된다.

다른쪽의 전극(3)은 히터 기구(열원체)로서 기능하는 것으로, 전체 형상이 코일형상 필라멘트이고, 방전 용기(1)의 길이 방향에 따라서, 또한, 방전 용기(1)의 중심축으로 배치한다. 다른쪽의 전극(3)의 단부는, 각각 봉지부(4)에서 금속박(5)과 접합되어 있고, 이 금속박(5)에 외부 리드(6)가 연결되어 있으며, 이 외부 리드(6)는 히터용 전원(8)과 전기적으로 접속된다. 따라서, 히터용 전원(8) 은 외부 리드(6), 금속박(5), 다른쪽의 전극(3), 금속박(5), 외부 리드(6)에 의해 순환하는 전기 회로가 형성된다.

또한, 봉지부(4)는 핀치 시일에 의해서 형성되어 방전 용기 내를 기밀하게 하고 있다.

스위치(9)는, 엑시머 발광용 전원(7)으로부터의 전력 공급과, 히터용 전원(8)으로부터의 전력 공급을 전환하는 것으로, 제어부(11)로부터의 신호에 의해서 제어된다. 즉, 엑시머 발광시키기 위해서는, 스위치(9)가 도시의 b단자를 설정하고, 엑시머 발광용 전원(7), 한쪽의 전극(2), 방전 공간, 다른쪽의 전극(3), 금속박(5), 외부 리드(6)에 의한 전기 회로가 형성된다. 또, 히터 가열할 때에는, 스위치(9)가 도시의 a단자를 설정하고, 히터용 전원(8), 외부 리드(6), 금속박(5), 다른쪽의 전극(3), 금속박(5), 외부 리드(6)의 전기 회로가 형성된다.

엑시머 램프(10)를 발광시키는 순서로서는, 우선, 스위치(9)를 단자 a에 설정하고 히터용 전원(8)에 의해 방전 용기(1)를 승온시킨다. 다음에, 방전 용기(1)가 소정 온도까지 승온하면 스위치(9)를 단자 a로 전환하고, 히터 전원(8)에 의한 통전을 정지하는 동시에 엑시머 발광용 전원(7)에 의한 전력 공급을 개시한다.

또한, 소정 온도의 검지는 도시가 생략된 온도 센서를 사용할 수 있고 제어부(11)에 설치 온도와의 비교 기능을 갖게 한다.

또, 도면에서는, 각 전원과 전극 사이는 간략화되어 있고, 양자 사이에는 트랜지스터, 콘덴서, 저항 등을 배치한 안정기 등이 접속되어 있지만, 도면에서는 동작 원리를 설명한다는 편의 상, 이들은 생략하고 있다.

다른쪽의 전극(3)은, 열원체이고, 통전에 의해 저항 발열체가 되어 방전용 가스 및 방전 용기의 외벽을 가열한다.

다른쪽의 전극(3)을 통전시키면, 방전 용기를 소정 온도로 승온할 수 있다. 이것에 의해, 액정 기판이나 반도체 웨이퍼 등의 처리물에 대해서 조사 처리하였다고 해도, 반응 생성물의 방전 용기로의 부착을 방지할 수 있다. 여기에서, 반응 생성물의 방전 용기로의 부착은, 소위 광 CVD 작용이고, 엑시머 램프가 진공 자외광을 방사할 때에 발생한다. 따라서, 엑시머 램프를 소등시키고 있는 기간에, 엑시머 램프를 가온함으로써 엑시머 램프를 점등시킨 경우에 반응 생성물의 부착을 방지할 수 있다.

다른쪽의 전극(3)은, 일례를 들면, 텅스텐, 몰리브덴, 칸탈, 니크롬이고, 저항 발열체로서 기능하는 재료이면 적절히 채용할 수 있다. 방전 용기(1), 특히 외벽은, 예를 들면, 100℃∼300℃, 보다 바람직하게는 105℃∼125℃로 가열된다. 또한, 필라멘트에는, 통상의 할로겐 램프에서 사용되는 지지용 링, 통칭 서포터를 설치해도 된다.

여기에서, 히터 전원(8)에 의한 통전은, 엑시머 발광(별명, 유전체 배리어 방전이라고도 하며, 전극끼리의 방전에서 유전체 재료를 개재시킨 방전)을 시키기 전에 행하는 것이 바람직하다. 엑시머 발광용 전원(7)과 동시에 통전시키면, 방전의 불안정을 유도할지도 모르기 때문이다. 그러나, 히터 전원과 엑시머 발광용 전원의 양자를 동시에 통전해도 되고, 또, 항상 양자를 동시에 통전하지는 않아도, 일시적으로 양쪽 모두 통전시키는 것과 같은 사용 방법이어도 상관없다.

엑시머 램프에 대해서, 수치예를 들면, 방전 램프(1)는 전체 길이 1000㎜, 외경 16㎜, 내경 ø14㎜이다. 필라멘트 전극은, 외경 ø6㎜, 코일 피치 ø2㎜이다. 엑시머 램프는 80㎑, 400W이고 파장 172㎚의 진공 자외광이 방사된다.

한쪽의 전극(2)은 전체 띠형상이고, 재질은 도전성이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 일례를 들면, 금, 은, 니켈, 카본, 금 팔라듐, 백금을 적용할 수 있다. 또, 전극의 장착은 스크린 인쇄나 증착법이고, 유리 분말 등을 바인더로서 사용할 수도 있다.

도 2는 본 발명에 관한 엑시머 램프의 다른 실시 형태를 도시한다. 도 1과 동일 번호는 동일한 구성 부재를 나타낸다.

이 실시 형태가 도 1에 도시하는 실시 형태와 다른 점은, 다른쪽의 전극(3)이 코일형상이 아니라, 직선 실형상(絲狀)인 것이다.

도 3은 본 발명에 관한 엑시머 램프의 다른 실시 형태를 도시한다. 도 1, 도 2와 동일 번호는 동일한 구성 부재를 나타낸다.

이 구조가 도 1, 도 2에 도시하는 구조와 다른 점은, 히터 기구를 갖는 전극이 방전 용기 내부에 배치된 다른쪽의 전극(3)이 아니라, 방전 용기(1)의 외면에 배치된 한쪽의 전극(2)이고, 이 전극(2)의 양단에 히터용 전극(8)이 전기적으로 접속되며, 방전 용기(1)의 외면에 감겨지는 것이다. 또한, 양단이란 엄밀한 의미의 단부라는 의미가 아니다. 또한, 엑시머 발광은, 한쪽의 전극(2)과 다른쪽의 전극(3) 사이에서 행해진다.

이 구조의 이점은, 한쪽의 전극(2)에 의해서 방전 용기(1)를 직접 가열하기 때문에, 방전 용기의 온도 제어를 정확하고 또한 신속하게 할 수 있는 것이다.

또한, 도 3의 구조는 물리적으로 스위치를 갖지 않는 구조이지만, 제어부(11)에서 통전을 제어하는 스위치의 기능을 갖게 할 수 있다.

도 4는 본 발명에 관한 엑시머 램프 발광 장치를 사용한 조사 장치의 개략 구성을 도시한다.

엑시머 조사 장치(20)는 금속 블록(21)으로 전체가 상자형으로 형성된다.

금속 블록(21)에는 홈이 형성되고, 엑시머 램프(10)(10a, 10b, 10c)가 홈에 적합하도록 배치된다. 금속 블록(21)에는 냉각수가 흐르는 냉각수용 관통구멍(22)(22a, 22b)과, 엑시머 램프(10)의 방사광을 검지하는 센서(23)(23a, 23b, 23c)가 배치된다. 금속 블록(21)은 높은 전열 특성과 가공의 용이성, 또한 진공 자외광의 높은 반사 특성으로부터, 예를 들면 알루미늄이 채용된다. 또, 엑시머 램프(10)에는 히터 기구가 구비되어 있지만, 과잉 가열을 억제하기 위해서, 냉각수에 의해 제어한다. 또한, 도시는 생략하지만, 금속 블록(21)에는 방전 용기에 대한 온도 검지 센서가 배치된다.

조사 장치(20)에는, 불활성 가스를 흐르게 하기 위한 도입구(24a)와 배출구(24b)가 설치되어 있다. 도입구(24a)는, 가스 봄베 등이 밸브를 통해서 접속되어 있고, 배출구(24b)는 동일하게 밸브를 통해서 진공 펌프에 접속된다. 불활성 가스는, 극히 일반적으로는 질소 가스가 채용되지만, 아르곤 가스 등을 채용할 수도 있다. 또, 불활성 가스는, 처리 공정 중, 혹은 처리 전후에서, 도입구(24a)로부터 도입하여 배출구(24b)에서 배출하도록 항상 계속 흐르게 할 수 있다.

조사 장치(20)의 외부에는 엑시머 발광용 전원(7), 히터용 전원(8), 제어부(11)가 배치된다. 이들은 기능적으로 구별되어 있을 뿐이고, 물리적으로 구별된 것일 필요는 없다.

조사 장치(20)의 외부에는 엑시머 램프(10)로부터 방사되는 자외선을 받는 처리물(W)이 처리대(30)에 올려져 있다. 이 처리대(30)는, 예를 들면, 스테인레스로 이루어지는 것으로 내부에 니크롬선에 의한 필라멘트 히터를 배치함으로써 처리물(W)을 가열할 수 있다. 또, 도시는 생략하지만, 처리대(30)에는 승강 기구를 설치함으로써, 처리물(W)을 자외선 투과 부재(11)에 근접시키는 것이 가능하고, 또, 반송 기구를 설치함으로써 수평 방향으로 반송시키는 것도 가능해진다.

처리물(W)에는, 산소 가스, 실란계 가스, 수소 가스, 아르곤 가스 등의 처리용 가스가 공급되고, 이들 처리용 가스와 엑시머 램프(10)로부터의 방사광이 반응함으로써 처리가 행해진다.

엑시머 램프(10)는, 예를 들면, 도 1, 도 2, 도 3에 도시하는 구조의 것이 채용된다. 이들 엑시머 램프 중 어느 하나의 전극은, 방전 용기를 가열하기 위한 히터 기구가 구비된다.

또한, 상기의 조사 장치는 램프와 처리물 사이에 양자를 구분하는 투과 부재가 설치되어 있지 않다. 이 때문에, 장치 전체가 소형화하는 동시에, 고가의 자외선 투과창 부재를 사용할 필요가 없는 점에서 이점은 크다. 또한, 이 구성은, 본 발명의 엑시머 램프가 히터 기구를 구비하고 있기 때문에, 반응 생성물의 방전 용기로의 부착을 방지할 수 있어야만, 채용할 수 있는 구조라고 말할 수 있다.

이상과 같이, 엑시머 발광을 하기 전에 히터 기구에 의해 방전 용기를 소정 온도까지 가열함으로써, 엑시머 발광을 하였을 때에 반응 생성물이 방전 용기에 부착되는 것을 방지할 수 있다. 또, 소정 온도로서 100℃∼300℃의 범위로 방전 용기를 가열해 둠으로써 해당 작용 효과를 발휘할 수 있다.

또, 소정 온도로서, 엑시머 발광을 할 때의 평형 온도로 설정할 수도 있다. 평형 온도란 엑시머 발광을 계속시켰을 때에 최종적으로 안정되는 온도이고, 방전 용기의 온도를 대상으로 하여 규정하고 있다. 이 평형 온도는, 엑시머 램프의 형상, 공급 전력, 엑시머 램프의 냉각 구조 등에 따라서 다르다. 엑시머 램프의 온 오프(점등, 소등)를 반복하는 점등 방식의 경우에도 최종적으로 안정되는 온도가 평형 온도가 된다.

일반적으로, 엑시머 램프는 고온화하면 방사 광량이 저하한다는 성질을 갖고 있다. 따라서, 히터 전원에 의한 가열 온도가 엑시머 램프의 평형 온도보다도 높은 온도인 경우에는, 엑시머 발광의 점등 시간의 경과와 함께, 램프(방전 용기)의 온도가 저하하여 방사 광량이 상승하게 된다. 한편, 히터 전원에 의한 가열 온도가 엑시머 램프의 평형 온도보다도 낮은 온도인 경우에는, 엑시머 발광의 점등 시간의 경과와 함께, 램프(방전 용기)의 온도가 상승하여 방사 광량이 하강하게 된다.

본원 발명과 같이 히터 가열의 온도가 엑시머 램프의 평형 온도에 가까운 온도이면, 방사 광량의 변동을 작게 할 수 있다는 큰 이점을 갖는다. 예를 들면, 엑시머 램프의 평형 온도가 150℃인 경우에는, 히터 전원에 의한 가열 온도가 150℃ 이면 램프의 온도가 일정하게 되어 방사 광량의 변동을 방지할 수 있다. 또, 본 발명자는 히터 전원에 의한 가열 온도가 평형 온도의 ±40℃의 범위이면 방사 광량의 변동을 실질적으로 방지할 수 있는 것을 확인했다. 예를 들면, 평형 온도가 150℃인 경우에는 110℃∼190℃의 가열 온도이면 방사 광량을 일정하게 하는 효과를 갖는다.

또, 본 발명에 의한 광 조사 처리에서, 워크를 교환하는 경우 등에 엑시머 발광을 정지하는 경우가 있다. 이 정지 시간의 사이에서도 히터를 가열할 수 있다. 또, 워크를 반송시키는 경우에도 워크가 처리 영역에 존재하지 않는 경우 등에서, 엑시머 발광을 정지하는 경우가 있다. 물론, 워크 교환이나 반송시에 워크가 존재하지 않는 것에 한정되는 것이 아니라, 광 조사 처리가 중단되는 기간이면, 그 밖의 경우라도 히터를 가열할 수 있다.

여기에서, 엑시머 램프는 한 쌍의 전극 사이에 유전체와 방전 공간을 개재시켜서 방전시키는 램프이고, 유전체 배리어 방전 램프라고 칭하는 경우도 있다. 엑시머 램프는 단일 파장의 진공 자외광을 강하게 방사한다는, 종래의 저압 수은 방전 램프나 고압 아크 방전 램프에는 없는 우수한 특징을 갖고 있다.

이 단일 파장의 광은, 방전 용기 내의 봉입 가스에 의해서 결정되고, 크세논 가스(Xe)의 경우에는 파장 172㎚의 광, 아르곤 가스(Ar)와 염소 가스(CL)의 경우에는 파장 175㎚의 광, 크립톤(Kr)과 요오드(I)의 경우에는 파장 191㎚의 광, 아르곤(Ar)과 불소(F)의 경우에는 파장 193㎚의 광, 크립톤(Kr)과 브롬(I)의 경우에는 파장 207㎚의 광, 크립톤(Kr)과 염소(CL)의 경우에는 파장 222㎚의 광을 방사 한다. 또한, 필요에 따라서 순간(1초 이내)에 점멸 점등할 수 있는 특징도 갖는다.

엑시머 램프의 구조는, 도 1, 도 2, 도 3에 도시하는 구조에 한정되는 것이 아니라, 일본국 특공평 8-21369호에 나타내는 평판 형상이나, 일본국 특허 제3043565호에 나타내는 소위 헤드온형 램프, 일본국 특개 제3170953호 등에 나타내는 2중관 구조 등을 채용할 수 있다.

또, 봉지부에 대해서도 금속박을 매설시킨 구조에 한정되는 것이 아니라, 소위 단 연결(段繼) 시일 등에 의해, 전극이 그대로 외부 리드를 이루어 외부로 빠져 나가는 구조도 채용할 수 있다.

엑시머 발광를 위해서, 급전 장치로부터 엑시머 램프에 공급하는 전압 파형은, 정현파에 한정되는 것이 아니라, 펄스 파형이어도 상관없다. 이 경우, 펄스를 연속적으로 공급하는 것이 아니라, 간격(휴지 기간)을 설치하는 펄스 파형이 발광 효율의 점에서 바람직하고, 또, 펄스 파형은 급준한 상승 파형으로 인가하는 것이 바람직하다. 이것은 급준한 상승 파형의 전압을 인가하면, 정현파 전압과 같은 완만한 전압을 인가하는 경우에 비해서, 방전 용기 내의 가스 그 자체에 직접 전압을 인가하는 상태에 근접하기 때문이고, 또, 휴지 기간을 설치하는 것은 한번 생성한 엑시머 분자를 파괴시키지 않기 때문이다. 또한, 상승의 수치예를 들면, 0.03μ초∼1μ초의 범위로부터 선택되고, 예를 들면 0.5μ초이며, 펄스폭은 0.5μ초∼5μ초의 범위로부터 선택되고, 예를 들면 1μ초이며, 휴지 기간은 1μ초∼100μ초의 범위로부터 선택되고, 예를 들면 29μ초이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 엑시머 램프는, 방전 용기에 대한 히터 기구를 구비하기 때문에, 엑시머 발광할 때에는 방전 용기를 소정 온도까지 가열할 수 있고, 이것에 의해, 소위 광 CVD 작용에 의한 반응 생성물의 방전 용기로의 부착을 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 방전용 가스가 충전된 유전체 재료로 이루어지는 방전 용기의 외면에 한쪽의 방전용 전극이 배치되고 다른쪽의 방전용 전극이 방전 용기의 내부에 배치된 엑시머 램프와, 이 엑시머 램프의 양 전극 사이에 엑시머 방전용 전력을 공급하는 엑시머 발광용 전원과, 상기 한쪽 또는 다른쪽의 방전용 전극의 양단에 전기적으로 접속된 히터용 전원과, 이 엑시머 발광용 전원 및 히터용 전원에 대한 제어부로 이루어지는 엑시머 램프 발광 장치로서,

   상기 제어부는, 상기 히터 전원에 의해 상기 방전 용기를 소정 온도까지 승온시키는 것과, 상기 엑시머 발광용 전원에 의해 엑시머 발광시키는 것을 특징으로 하는 엑시머 램프 발광 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 소정 온도는, 상기 방전 용기를 구성하는 유전체 재료에서 100℃∼300℃의 범위 내의 온도인 것을 특징으로 하는 엑시머 램프 발광 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 소정 온도는, 상기 엑시머 발광용 전원에 의해 상기 엑시머 램프의 발광을 계속시켰을 때에 최종적으로 귀착되는 온도로서의 평형 온도인 것을 특징으로 하는 엑시머 램프 발광 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 소정 온도는, 상기 평형 온도의 ±40℃의 범위의 온도인 것을 특징으로 하는 엑시머 램프 발광 장치.

Images