JPH04269818A - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
- Publication number
- JPH04269818A JPH04269818A JP3053193A JP5319391A JPH04269818A JP H04269818 A JPH04269818 A JP H04269818A JP 3053193 A JP3053193 A JP 3053193A JP 5319391 A JP5319391 A JP 5319391A JP H04269818 A JPH04269818 A JP H04269818A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lamp
- voltage
- discharge lamp
- lighting
- turning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造装置に使用
する露光装置に関するものである。
する露光装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】半導体製造装置用の露光装置は一般に、短
電孤型の水銀放電ランプ（以下、単にランプと称する）
を含む光源装置と、このランプを直流で点灯させる電源
装置よりなっている。光源装置としては例えば特開昭６
２−１８５３１９に開示されているような装置が利用さ
れて、また電源装置としては例えば特開昭６２−０５４
４３９に開示されている装置がある。
電孤型の水銀放電ランプ（以下、単にランプと称する）
を含む光源装置と、このランプを直流で点灯させる電源
装置よりなっている。光源装置としては例えば特開昭６
２−１８５３１９に開示されているような装置が利用さ
れて、また電源装置としては例えば特開昭６２−０５４
４３９に開示されている装置がある。
【０００３】上記光源装置は、製造ラインにおける生産
性を向上させるために、ランプから半導体ウエハへの照
射強度を大きくしている。またこの照射強度も一定に維
持するために電源装置も電力や電流や電圧を検出して、
フィードバック制御している。
性を向上させるために、ランプから半導体ウエハへの照
射強度を大きくしている。またこの照射強度も一定に維
持するために電源装置も電力や電流や電圧を検出して、
フィードバック制御している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
露光装置はランプのバルブを冷却させる必要がある。こ
の冷却は、自然空冷や強制空冷があるが、いずれにして
も冷却状態が変化するとランプの電極間に起こるアーク
（電孤）が変位してしまう。このような状態を図１、図
２に示す。図１において、１はバルブ、２はシール部、
３は陽極、４は陰極、５はアーク（電孤、この場合短電
孤である。）を示す。そして、バルブ全体が均一に自然
空冷もしくは強制空冷されていれば、アークは、陽極３
と陰極４の間を最短距離で形成される。一方、空冷が不
均一であれば図２で示すようにバルブ１の内壁に沿って
アークが形成される。このような状態になるとバルブは
失透したり、破裂したりする。さらにはアーク長が長く
なるので正常点灯の使用では予期できない点灯電圧の上
昇が起こる。
露光装置はランプのバルブを冷却させる必要がある。こ
の冷却は、自然空冷や強制空冷があるが、いずれにして
も冷却状態が変化するとランプの電極間に起こるアーク
（電孤）が変位してしまう。このような状態を図１、図
２に示す。図１において、１はバルブ、２はシール部、
３は陽極、４は陰極、５はアーク（電孤、この場合短電
孤である。）を示す。そして、バルブ全体が均一に自然
空冷もしくは強制空冷されていれば、アークは、陽極３
と陰極４の間を最短距離で形成される。一方、空冷が不
均一であれば図２で示すようにバルブ１の内壁に沿って
アークが形成される。このような状態になるとバルブは
失透したり、破裂したりする。さらにはアーク長が長く
なるので正常点灯の使用では予期できない点灯電圧の上
昇が起こる。
【０００５】本発明は、このようなアークの位置が異常
になった場合に、ランプへの供給電力を停止させるか、
もしくは減少させることができる露光装置を提供するこ
とを目的とする。
になった場合に、ランプへの供給電力を停止させるか、
もしくは減少させることができる露光装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を解決す
るために、本発明の放電ランプ点灯装置は、短電孤型の
水銀放電ランプをランプハウス内に収め、自然空冷もし
くは強制空冷の状態で直流点灯する光源装置と、この水
銀放電ランプを点灯させる電源装置とよりなる露光装置
において、前記電源装置は、スイッチング回路を含む主
点灯回路と、前記水銀放電ランプの点灯電圧を検出する
手段と、この検出手段からの信号を、基準値と比較した
後、スイッチング回路にフィードバックする制御回路と
、よりなり、前記制御回路は、前記検出手段が、前記水
銀放電ランプの定格電圧より＋５Ｖ以上であって、かつ
その状態を１秒以上続けた状態を検出した時に、前記水
銀放電ランプを消灯もしくは供給電力を減少させるよう
に働くことを特徴とする電極間における異常放電状態を
、定格電圧より＋５Ｖ以上が１秒以上続くことで検出す
る手段と、この検出手段に基づいて、該放電ランプを消
灯もしくは供給電力を減少させる手段を具備したことを
特徴とする。
るために、本発明の放電ランプ点灯装置は、短電孤型の
水銀放電ランプをランプハウス内に収め、自然空冷もし
くは強制空冷の状態で直流点灯する光源装置と、この水
銀放電ランプを点灯させる電源装置とよりなる露光装置
において、前記電源装置は、スイッチング回路を含む主
点灯回路と、前記水銀放電ランプの点灯電圧を検出する
手段と、この検出手段からの信号を、基準値と比較した
後、スイッチング回路にフィードバックする制御回路と
、よりなり、前記制御回路は、前記検出手段が、前記水
銀放電ランプの定格電圧より＋５Ｖ以上であって、かつ
その状態を１秒以上続けた状態を検出した時に、前記水
銀放電ランプを消灯もしくは供給電力を減少させるよう
に働くことを特徴とする電極間における異常放電状態を
、定格電圧より＋５Ｖ以上が１秒以上続くことで検出す
る手段と、この検出手段に基づいて、該放電ランプを消
灯もしくは供給電力を減少させる手段を具備したことを
特徴とする。
【０００７】
【作用】このような構成であるため、ランプの点灯電圧
を検出する検出手段が、定格電圧の＋５Ｖ以上であって
、さらにこの状態を１秒以上続けたことを検出すると、
ランプへの供給電力を停止させるかもしくは減少させる
。このためアークの異常放電によるバルブの失透及び破
裂を未然に防ぐことができる。
を検出する検出手段が、定格電圧の＋５Ｖ以上であって
、さらにこの状態を１秒以上続けたことを検出すると、
ランプへの供給電力を停止させるかもしくは減少させる
。このためアークの異常放電によるバルブの失透及び破
裂を未然に防ぐことができる。
【０００８】
【実施例】以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明
する。図３は本発明の露光装置の概略回路図である。図
４は放電ランプが点灯してから安定するまでの点灯電圧
の変化を示した図である。図中、３１は短電孤型（ショ
ートアーク型）の超高圧放電ランプであり、例えば定格
電圧２０Ｖ、定格電力２ＫＷのものが適用される。（以
下、単にランプと称する）そしてこのランプ３１は直流
点灯される。３２は交流電源である。そして交流電源３
２に接続されてスイッチング回路３３がある。このスイ
ッチング回路３３の方式は特に限定はされないが、例え
ばハーフブリッジ式が適用される。このスイッチング回
路３３に接続されてトランス３４がある。そしてその二
次側には整流用ダイオードＤ１と平滑用コンデンサＣ１
、さらには起動器４０を介してランプ３１が接続される
。この場合スッチング回路３３、トランス３４、ダイオ
ードＤ１、コンデンサＣ１を主点灯回路を称する。
する。図３は本発明の露光装置の概略回路図である。図
４は放電ランプが点灯してから安定するまでの点灯電圧
の変化を示した図である。図中、３１は短電孤型（ショ
ートアーク型）の超高圧放電ランプであり、例えば定格
電圧２０Ｖ、定格電力２ＫＷのものが適用される。（以
下、単にランプと称する）そしてこのランプ３１は直流
点灯される。３２は交流電源である。そして交流電源３
２に接続されてスイッチング回路３３がある。このスイ
ッチング回路３３の方式は特に限定はされないが、例え
ばハーフブリッジ式が適用される。このスイッチング回
路３３に接続されてトランス３４がある。そしてその二
次側には整流用ダイオードＤ１と平滑用コンデンサＣ１
、さらには起動器４０を介してランプ３１が接続される
。この場合スッチング回路３３、トランス３４、ダイオ
ードＤ１、コンデンサＣ１を主点灯回路を称する。
【０００９】ランプ３１の点灯電圧は検出点Ａから検出
されて比較器３８に入力される。これを検出手段と称す
る。比較器３８では検出された電圧信号と基準器３９の
基準値を比較する。この場合基準値は定格電圧の＋５Ｖ
に設定されている。そしてこの基準値をオーバするとそ
の出力が積分器３７に入力される。この積分器３７は図
示略であるが抵抗とコンデンサの時定数回路で構成され
る。この時定数は１秒に設定されている。そして比較器
３８からの信号が設定値の１秒を超えると、積分器３７
の出力はパルス幅変調回路（ＰＷＭ）３６に入力される
。さらにはＰＷＭ３６の出力に接続されたドライブ回路
３５によって、前記スイッチング回路３３を駆動する。 すなわちランプ３１の点灯電圧が定格電圧の＋５Ｖを１
秒間続けた時は、このような動作によってランプ３１へ
の供給電力の停止又は減少を行う。比較器３８、基準器
３９、積算器３７、ＰＷＭ３６、ドライブ３５をまとめ
て制御回路と称している。
されて比較器３８に入力される。これを検出手段と称す
る。比較器３８では検出された電圧信号と基準器３９の
基準値を比較する。この場合基準値は定格電圧の＋５Ｖ
に設定されている。そしてこの基準値をオーバするとそ
の出力が積分器３７に入力される。この積分器３７は図
示略であるが抵抗とコンデンサの時定数回路で構成され
る。この時定数は１秒に設定されている。そして比較器
３８からの信号が設定値の１秒を超えると、積分器３７
の出力はパルス幅変調回路（ＰＷＭ）３６に入力される
。さらにはＰＷＭ３６の出力に接続されたドライブ回路
３５によって、前記スイッチング回路３３を駆動する。 すなわちランプ３１の点灯電圧が定格電圧の＋５Ｖを１
秒間続けた時は、このような動作によってランプ３１へ
の供給電力の停止又は減少を行う。比較器３８、基準器
３９、積算器３７、ＰＷＭ３６、ドライブ３５をまとめ
て制御回路と称している。
【００１０】図４はランプ３１が点灯してからの点灯電
圧の変化を示したものである。通常起動器４０によって
高電圧を印加すると、電極間のインピーダンスは急激に
下がり点灯を開始する。この状態から約０．４〜０．６
秒の間は点灯電圧は著しく変動して極めて不安定である
。その後、安定点灯に移行されると点灯電圧は変動する
ことはない。一方、本発明が問題としている電極間の異
常放電状態は、短時間であればそれほど問題ではない。 このため点灯開始時、０．４〜０．６秒における点灯電
圧の不安定な状態を検出しないように、本発明は約１秒
の時間を設定している。
圧の変化を示したものである。通常起動器４０によって
高電圧を印加すると、電極間のインピーダンスは急激に
下がり点灯を開始する。この状態から約０．４〜０．６
秒の間は点灯電圧は著しく変動して極めて不安定である
。その後、安定点灯に移行されると点灯電圧は変動する
ことはない。一方、本発明が問題としている電極間の異
常放電状態は、短時間であればそれほど問題ではない。 このため点灯開始時、０．４〜０．６秒における点灯電
圧の不安定な状態を検出しないように、本発明は約１秒
の時間を設定している。
【００１１】また一方、ランプ３１を長時間使用すると
、電極の磨耗等によって、点灯電圧が少しずつ上昇して
くる。これは電極間距離が長くなるためと考えられるが
、使用約５００時間で、初期光量の７０％ぐらいの場合
に、２〜３Ｖぐらい上昇する。この時は、アークは弧を
描くような異常放電ではない。このため＋５Ｖを設定し
て、このような現象と区別している。このような制御に
より、空冷状態に影響を受けることなく良好にランプを
点灯制御させることができる。尚、本実施例では光源装
置については省略したが前述の特開昭６２−１８５３１
９、特開昭６２−５４４３９に開示されているようなも
のが適用される。
、電極の磨耗等によって、点灯電圧が少しずつ上昇して
くる。これは電極間距離が長くなるためと考えられるが
、使用約５００時間で、初期光量の７０％ぐらいの場合
に、２〜３Ｖぐらい上昇する。この時は、アークは弧を
描くような異常放電ではない。このため＋５Ｖを設定し
て、このような現象と区別している。このような制御に
より、空冷状態に影響を受けることなく良好にランプを
点灯制御させることができる。尚、本実施例では光源装
置については省略したが前述の特開昭６２−１８５３１
９、特開昭６２−５４４３９に開示されているようなも
のが適用される。
【００１２】
【発明の効果】以上、説明したようにように本発明の露
光装置によれば、電極間に発生するアークの異常放電状
態を、それ以外の状態と間違えることなく良好に検出す
ることができる。このため封体の局部的な加熱による破
裂や、失透を未然に防ぐことができる。
光装置によれば、電極間に発生するアークの異常放電状
態を、それ以外の状態と間違えることなく良好に検出す
ることができる。このため封体の局部的な加熱による破
裂や、失透を未然に防ぐことができる。
【００１３】
【図１】正常に放電したときの状態を示す説明図
【図２
】異常放電したときの状態を示す説明図
】異常放電したときの状態を示す説明図
【図３】本発明
の点灯装置の概略の回路図
の点灯装置の概略の回路図
【図４】点灯電圧と時間との
関係を示した図
関係を示した図
１ 封体
２ 封止部
３ 陽極
４ 陰極
５ アーク
３１ 放電ランプ
３２ 交流電源
３３ スイッチング回路
３４ トランス
３５ ドライブ
３６ ＰＷＭ
３７ 積算器
３８ 比較器
３９ 基準器
４０ 起動器
Claims (1)
- 【請求項１】短電孤型の水銀放電ランプをランプハウス
内に収め、自然空冷もしくは強制空冷の状態で直流点灯
する光源装置と、この水銀放電ランプを点灯させる電源
装置とよりなる露光装置において、前記電源装置は、ス
イッチング回路を含む主点灯回路と、前記水銀放電ラン
プの点灯電圧を検出する手段と、この検出手段からの信
号を、基準値と比較した後、スイッチング回路にフィー
ドバックする制御回路と、よりなり、前記制御回路は、
前記検出手段が、前記水銀放電ランプの定格電圧より＋
５Ｖ以上であって、かつその状態を１秒以上続けた状態
を検出した時に、前記水銀放電ランプを消灯もしくは供
給電力を減少させるように働くことを特徴とする露光装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3053193A JP2793050B2 (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3053193A JP2793050B2 (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04269818A true JPH04269818A (ja) | 1992-09-25 |
| JP2793050B2 JP2793050B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
ID=12936037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3053193A Expired - Fee Related JP2793050B2 (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2793050B2 (ja) |
-
1991
- 1991-02-26 JP JP3053193A patent/JP2793050B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2793050B2 (ja) | 1998-09-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080619 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090619 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100619 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |