特開 2022-11508 エキシマランプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022011508

(43)【公開日】2022-01-17

(54)【発明の名称】エキシマランプ

(51)【国際特許分類】

   H01J 65/00 20060101AFI20220107BHJP

   H01J 61/35 20060101ALI20220107BHJP

【ＦＩ】

H01J65/00 B

H01J61/35 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020112696

(22)【出願日】2020-06-30

(71)【出願人】

【識別番号】000102212

【氏名又は名称】ウシオ電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000729

【氏名又は名称】特許業務法人 ユニアス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】笠木 邦雄

(72)【発明者】

【氏名】藤田 尚樹

【テーマコード（参考）】

5C043

【Ｆターム（参考）】

5C043DD36

(57)【要約】

【課題】エキシマランプの寿命を延長する。
【解決手段】エキシマランプは、長尺状の発光管の内部に発光ガスを有する発光部、および前記発光部の管軸方向の端に連続して形成された前記発光ガスを封止する封止部を備えるエキシマランプであって、前記エキシマランプは、前記発光部における前記発光管の外表面に、前記発光管を挟んで互いに対向して設けられる高電圧電極及び低電圧電極と、前記発光管の外表面に、前記発光部から前記封止部まで亘って設けられ、前記高電圧電極と前記封止部に位置する第一給電部材とを電気的に接続するための第一導電膜と、前記発光管の外表面に、前記発光部から前記封止部まで亘って設けられ、前記低電圧電極と前記封止部に位置する第二給電部材とを電気的に接続するための第二導電膜と、前記第一導電膜のうち、少なくとも前記発光部と前記封止部との境界領域を覆う絶縁部材と、を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

長尺状の発光管の内部に発光ガスを有する発光部、および前記発光部の管軸方向の端に連続して形成された前記発光ガスを封止する封止部を備えるエキシマランプであって、
前記エキシマランプは、前記発光部における前記発光管の外表面に、前記発光管を挟んで互いに対向して設けられる高電圧電極及び低電圧電極と、
前記発光管の外表面に、前記発光部から前記封止部まで亘って設けられ、前記高電圧電極と前記封止部に位置する第一給電部材とを電気的に接続するための第一導電膜と、
前記発光管の外表面に、前記発光部から前記封止部まで亘って設けられ、前記低電圧電極と前記封止部に位置する第二給電部材とを電気的に接続するための第二導電膜と、
前記第一導電膜のうち、少なくとも前記発光部と前記封止部との境界領域を覆う絶縁部材と、を備えることを特徴とする、エキシマランプ。

【請求項2】

前記第一導電膜と前記第二導電膜は、それぞれ、前記管軸方向に延びる帯状を呈し、前記発光管を前記管軸方向に直交する断面で見たとき、前記第一導電膜と前記第二導電膜とは、前記高電圧電極と前記低電圧電極とが対向する方向に重ならないことを特徴とする、請求項１に記載のエキシマランプ。

【請求項3】

前記封止部は、前記管軸方向の端部が解放されている前記発光管と、前記発光部と前記封止部とを隔てる隔壁と、前記隔壁に形成された排気管と、を備え、
前記発光管を前記管軸方向に直交する断面で見たとき、前記第一導電膜、前記第二導電膜及び前記排気管は、前記高電圧電極と前記低電圧電極とが対向する方向に重ならないことを特徴とする、請求項１又は２に記載のエキシマランプ。

【請求項4】

前記発光管を前記管軸方向に直交する断面で見たとき、前記発光管は、前記高電圧電極と前記低電圧電極とが対向する方向に相対的に短く、前記高電圧電極の幅方向に相対的に長い扁平形状を呈することを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載のエキシマランプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、エキシマランプに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、液晶基板や半導体のプロセス装置又は光洗浄装置等に利用される紫外光を出射する光源として、例えば、下記特許文献１に記載されているようなエキシマランプが利用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－０３３８８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、半導体や液晶パネルの製造等に用いられる光照射装置の分野では、被照射物の大型化に伴いエキシマランプの高出力化が求められている。そこで、本発明者らは、上記特許文献１に記載のエキシマランプについて高出力化を検討したところ、以下に示す課題が存在することを見出した。以下、図を参照しながら説明する。

【0005】

まず、図１１と図１２を参照しながらエキシマランプの概要を説明する。図１１は、従来のエキシマランプ１００をＹ方向から見たときの図である。図１２は、図１１のエキシマランプ１００をＸ方向から見たときの図である。図１１及び図１２に示すように、エキシマランプ１００は、中空で長尺状の発光管１０１と、発光管１０１の外表面に、発光管１０１を挟んで互いに対向するように設けられた一対の電極１０２と、を備える。

【0006】

以下の説明においては、エキシマランプ１００の発光管１０１が延伸する方向（管軸方向）をＺ方向、電極１０２が対向する方向をＸ方向、Ｘ方向及びＺ方向に直交し、電極１０２の幅方向をＹ方向とする。そして、方向を表現する際に、正負の向きを区別する場合には、「＋Ｚ方向」、「－Ｚ方向」のように、正負の符号を付して記載され、正負の向きを区別せずに方向を表現する場合には、単に「Ｚ方向」と記載される。

【0007】

石英ガラスで構成される発光管１０１の内部の発光空間１０３に発光ガスＧ１を有する発光部１１０と、発光部１１０のＺ方向の両端にそれぞれ連続して形成された、発光ガスＧ１を封止するための封止部１２０と、を有する。封止部１２０は、発光管１０１と、発光部１１０と封止部１２０とを隔てる隔壁１０４とを含む。発光管１０１のＺ方向の端部は解放されているので、封止部１２０における内部空間１０５は、発光管１０１の外部と連通する。

【0008】

発光部１１０に設けられる一対の電極１０２は、図１２に示されるような網状に形成された金属膜である。一対の電極１０２間に電圧を印加して、発光空間１０３内で誘電体バリア放電を発生させて紫外光を生成する。生成された紫外光は、網状の電極１０２の開口から発光管１０１の外部へ放射される。

【0009】

次に、エキシマランプ１００の課題を説明する。図１３は、図１２のＡ１領域の拡大図である。図１４は図１３のＢ１－Ｂ１線における断面図である。エキシマランプ１００は、電極１０２に給電するための導電膜１０７及びこの導電膜１０７に給電するための給電部材１０８を有する。なお、図１３では給電部材１０８及び導電膜１０７との接合部を図示していない。導電膜１０７は、発光部１１０から封止部１２０まで亘って設けられる（図１３参照）。導電膜１０７は、発光部１１０に位置する電極１０２と封止部１２０に位置する給電部材１０８とを電気的に接続する（図１４参照）。

【0010】

近年のエキシマランプの高出力化に伴い、エキシマランプの寿命が短くなる問題が生じるようになった。本発明者らが調査したところ、図１４のＡ２領域において、導電膜１０７が焼損して細くなり、終には導電膜１０７が断線して点灯しなくなる場合があることが確認された。

【0011】

本発明者らの鋭意分析の結果、上述した導電膜１０７の焼損は、以下のメカニズムによって発生することが判明した。エキシマランプ１００を点灯させると、両電極１０２にそれぞれ接続された導電膜１０７の間において、沿面放電Ｃ１（図１４内に矢符で示す）が、誘電体として作用する隔壁１０４の表面に沿って発生する。沿面放電Ｃ１は、隔壁１０４近傍のＡ２領域（図１４参照）の導電膜１０７上において、電荷量の急激な変動（電界の強い振動）を与える。そうすると、Ａ２領域付近において、発光管１０１の外側の雰囲気中の気体が電離し、コロナ放電が発生する。コロナ放電のエネルギーにより、導電膜１０７のＡ２領域が焼損する。

【0012】

本発明者らは、エキシマランプの長寿命化を図るために、導電膜１０７の焼損を避ける方法を検討した。はじめに、導電膜１０７を、誘電体として作用する隔壁１０４から遠ざけることを試みた。斯かる試みに基づいて設計された、比較形態としてのエキシマランプを図１５及び図１６に示している。図１５は、エキシマランプ２００をＸ方向から見た要部拡大図である。図１６は、図１５のＢ２－Ｂ２線における断面図である。

【0013】

エキシマランプ２００は、電極１０２のＺ方向の長さを縮小し、－Ｚ側の端部を＋Ｚ方向に移動させている。つまり、導電膜１０７が、隔壁１０４の近傍（図１５及び図１６ではＡ３領域）に位置しないように設計されている。このように設計されたエキシマランプ２００は、沿面放電自体が起こりにくいため、導電膜１０７はコロナ放電による焼損を受けにくい。

【0014】

しかしながら、エキシマランプ２００には次の問題があった。すなわち、導電膜１０７と給電部材１０８との接合部１０９が発光部１１０のＸ方向外側に位置することになるため（図１６参照）、接合部１０９が紫外光により生成されたオゾンに晒されて、腐食することがあった。接合部１０９の腐食が進むと、給電経路が接合部１０９で断線するため、寿命が短くなる。

【0015】

本発明は、エキシマランプの寿命延長を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

エキシマランプは、長尺状の発光管の内部に発光ガスを有する発光部、および前記発光部の管軸方向の端に連続して形成された前記発光ガスを封止する封止部を備えるエキシマランプであって、
前記エキシマランプは、前記発光部における前記発光管の外表面に、前記発光管を挟んで互いに対向して設けられる高電圧電極及び低電圧電極と、
前記発光管の外表面に、前記発光部から前記封止部まで亘って設けられ、前記高電圧電極と前記封止部に位置する第一給電部材とを電気的に接続するための第一導電膜と、
前記発光管の外表面に、前記発光部から前記封止部まで亘って設けられ、前記低電圧電極と前記封止部に位置する第二給電部材とを電気的に接続するための第二導電膜と、
前記第一導電膜のうち、少なくとも前記発光部と前記封止部との境界領域を覆う絶縁部材と、を備える。

【0017】

上述したように、沿面放電がコロナ放電を引き起こし、コロナ放電により導電膜が焼損する。詳細は後述するが、上述の比較形態のように沿面放電自体を抑えようとするのではなく、第一導電膜のうち少なくとも前記発光部と前記封止部との境界領域を絶縁部材で覆うことで、沿面放電がコロナ放電を引き起こさないようにした。これにより、第一導電膜の焼損量を低減して、給電経路の断線を抑制した。

【0018】

前記第一導電膜と前記第二導電膜は、それぞれ、前記管軸方向に延びる帯状を呈し、前記発光管を前記管軸方向に直交する断面で見たとき、前記第一導電膜と前記第二導電膜とは、前記高電圧電極と前記低電圧電極とが対向する方向に重ならない位置関係となるようにしても構わない。これにより、第一導電膜と第二導電膜間の距離を大きくして、沿面放電の発生を低減できる。

【0019】

前記封止部は、前記管軸方向の端部が解放されている前記発光管と、前記発光部と前記封止部とを隔てる隔壁と、前記隔壁に形成された排気管と、を備え、前記発光管を前記管軸方向に直交する断面で見たとき、前記第一導電膜、前記第二導電膜及び前記排気管は、前記高電圧電極と前記低電圧電極とが対向する方向に重ならない位置関係にしても構わない。詳細は後述するが、これにより、発光部の第一導電膜と第二導電膜との間で発生した紫外光が、排気管の内部に浸入しにくくなる。そして、光の照射に伴う排気管の歪みを防止して、排気管にクラックが発生しないようにする。

【0020】

前記発光管を前記管軸方向に直交する断面で見たとき、前記発光管は、前記高電圧電極と前記低電圧電極とが対向する方向に相対的に短く、前記高電圧電極の幅方向に相対的に長い扁平形状でも構わない。

【発明の効果】

【0021】

これにより、エキシマランプの寿命を延長できる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】第一実施形態のエキシマランプをＹ方向から見たときの図である。

【図2】図１のエキシマランプを＋Ｘ方向から見たときの図である。

【図3】図１のエキシマランプを－Ｘ方向から見たときの図である。

【図4】図２のＡ４領域の拡大図である。

【図5】図４のＢ３－Ｂ３線における断面図である。

【図6】図３に示された電極の部分拡大図である。

【図7】図４のＢ４－Ｂ４線における断面図である。

【図8】エキシマランプの参考形態を表す要部断面図である。

【図9】第二実施形態のエキシマランプを＋Ｘ方向から見たときの図である。

【図10】図９のＢ５－Ｂ５線における断面図である。

【図11】従来のエキシマランプをＹ方向から見たときの図である。

【図12】図１１のエキシマランプをＸ方向から見たときの図である。

【図13】図１２のＡ１領域の拡大図である。

【図14】図１３のＢ１－Ｂ１線における断面図である。

【図15】比較形態としてのエキシマランプをＸ方向から見た要部拡大図である。

【図16】図１５のＢ２－Ｂ２線における断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明のエキシマランプについて、図面を参照して説明する。なお、以下の各図面は、いずれも模式的に図示されたものであり、図面上の寸法比や個数は、実際の寸法比や個数と必ずしも一致していない。

【0024】

＜第一実施形態＞
［エキシマランプの概要］
図１は、第一実施形態のエキシマランプをＹ方向から見たときの図である。図２は、図１のエキシマランプ１０を＋Ｘ方向から見たときの図である。図３は、図１のエキシマランプ１０を－Ｘ方向から見たときの図である。図１に示すように、エキシマランプ１０は、長尺状の発光管１の内部に発光ガスＧ１を有する発光部１１、および発光部１１の管軸Ｌ１の延びる方向（Ｚ方向）の端に連続して形成され、発光ガスＧ１を封止する封止部（１２ａ，１２ｂ）を備える。エキシマランプ１０は、発光部１１における発光管１の外表面（１ａ，１ｂ）に、発光管１を挟んで互いに対向するように設けられた一対の電極（２ａ，２ｂ）を備える。図２には、相対的に高電圧が印加される高電圧電極２ａが示されている。図３には、相対的に低電圧が印加される低電圧電極２ｂが示されている。この低電圧電極２ｂは、必要に応じて、電気的に接地又はアースされていてもよい。

【0025】

図４は、図２のＡ４領域の拡大図である。図５は図４のＢ３－Ｂ３線を通るＸＺ平面における断面図である。図４及び図５を参照しながら、エキシマランプ１０の高電圧電極２ａへの給電経路を説明する。発光管１の外表面１ａには、Ｚ方向に延びる帯状の第一導電膜７ａが、発光部１１から封止部１２ａまで亘って設けられる。第一導電膜７ａは、発光部１１に位置する高電圧電極２ａの端部と、封止部１２ａに位置する第一給電部材８ａ（図５参照）と、を電気的に接続する。第一導電膜７ａは、第一給電部材８ａに半田等の接合部９ａで接合される。

【0026】

図５に示されるように、エキシマランプ１０を点灯させると、発光空間１ｃを挟む両電極（２ａ，２ｂ）間で誘電体バリア放電ＤＢ（図５内に矢符で示す）が発生し、紫外光を放射する。発光部１１と封止部１２ａとの境界領域では、沿面放電Ｃ１（図５内に矢符で示す）が、それぞれ電極（２ａ，２ｂ）に接続された導電膜（７ａ，７ｂ）の間で、隔壁４の表面に沿って発生する。

【0027】

エキシマランプ１０では、絶縁部材１５が、第一導電膜７ａのうち、少なくとも発光部１１と封止部１２ａとの境界領域を覆うように設けられている（図４、図５参照）。そのため、沿面放電Ｃ１は隔壁４から第一導電膜７ａまで到達するが、絶縁部材１５に阻まれて第一導電膜７ａ周辺の気体まで到達しない。よって、当該気体の電離が抑えられる。つまり、沿面放電Ｃ１が発生したとしても、絶縁部材１５があることにより沿面放電Ｃ１がコロナ放電を引き起こさないようになる。第一導電膜７ａの焼損はコロナ放電に因るものであるから、コロナ放電を抑えると、第一導電膜の焼損量を低減できる。

【0028】

絶縁部材１５には、紫外光、熱及びオゾン雰囲気に強いセラミックス系材料を使用する。酸化アルミニウムや酸化チタンを使用しても構わない。また、絶縁部材１５として、ガラス材料などの、セラミックス系材料以外の絶縁性材料を使用しても構わない。絶縁部材１５はスクリーン印刷等で塗布可能な薄膜でも構わないし、テープ状の絶縁材料を張り付けても構わない。薄膜やテープよりも厚みのある板状部材を貼り付けても構わない。本実施形態では、焼損の大きい高電圧側の第一導電膜７ａ側のみに絶縁部材１５を設けたが、低電圧側の第二導電膜７ｂにも絶縁部材を設けても構わない。

【0029】

以下に、エキシマランプ１０の各部位及び絶縁部材１５以外の構成要素について詳細に説明する。

【0030】

［発光部］
図５を参照しながら発光部について説明する。エキシマランプ１０は、一対の電極（２ａ，２ｂ）間に電圧を印加することで、発光部１１の発光空間１ｃ内で誘電体バリア放電ＤＢ（図５内に矢符で示す）を発生させて、紫外光（例えば、ピーク波長が２００ｎｍ以下の光）を生成する。出射する紫外光の波長に応じて、発光空間１ｃ内に封入される発光ガスＧ１の種類や組み合わせが選択される。生成された紫外光は、網状の低電圧電極２ｂの開口から出射される。電極の詳細は後述する。

【0031】

［封止部］
封止部（１２ａ，１２ｂ）は、発光部１１のＺ方向両外側（＋Ｚ側及び－Ｚ側）に存在する（図１参照）。図４及び図５を参照すると、一方の封止部１２ａは、－Ｚ方向の端部が解放されている発光管１と、発光部１１と封止部１２ａとを隔てる隔壁４と、発光管１の内部において、隔壁４に形成された排気管５と、を備える。なお、他方の封止部１２ｂは、Ｚ方向に延びる発光管１と、発光部１１と封止部１２ａとを隔てる隔壁４と、を備えるが、排気管５を備えなくても構わない。封止部（１２ａ，１２ｂ）には、エキシマランプ１０を支持するための支持部材（不図示）が取り付けられても構わない。

【0032】

排気管５は、製造時に発光空間１ｃ内部にもともと存在していたガスを排気し、発光ガスＧ１を発光空間１ｃに供給するのに使用される。発光ガスＧ１を発光空間１ｃに供給した後は、発光ガスＧ１が発光空間１ｃから漏れないように、排気管５の先端が封止される。本実施形態において、排気管５は管軸Ｌ１と重なる位置にある。封止部１２ａの－Ｚ方向の端部は解放されているので、排気管５の外部は、閉鎖空間ではなく、発光管１が配置されている雰囲気に繋がっている。隔壁４及び排気管５は、発光管１と同じ絶縁材料（例えば合成石英ガラス等）で構成されるとよい。

【0033】

［発光管］
発光管１は、Ｚ方向における長さが１０００ｍｍ以上、好ましくは、３０００ｍｍ以上の長尺状である。そして、発光管１は、Ｘ方向の厚みが相対的に短く、Ｙ方向の幅が相対的に長い扁平形状（例えば、Ｘ方向の厚みが１５ｍｍ以上１９ｍｍ以下、Ｙ方向の幅が６９ｍｍ以上７２ｍｍ以下）を呈する。しかしながら、上記実施形態の寸法は一例であって、これに限定されない。また、発光管１は、Ｘ方向とＹ方向の幅が略同一の円筒形状を呈しても構わない。

【0034】

発光管１は、紫外光に対して透過性を有する絶縁材料、例えば合成石英ガラス等で構成されている。発光管１の管の厚みはエキシマランプの大きさに応じて選択される。発光管１の管の厚みは、例えば、１．５ｍｍ以上４．０ｍｍ以下であるとよく、好ましくは、２．２ｍｍ以上３．２ｍｍ以下であるとよい。

【0035】

［反射膜］
図１に示されるように、高電圧電極２ａが設けられる発光管１の外表面１ａに、発光管１を挟んで対向する内表面には、反射膜３が設けられている。反射膜３は、発光空間１ｃ内で発生して＋Ｘ方向に放射される紫外光を－Ｘ方向へ反射する。－Ｘ方向へ進む紫外光は、低電圧電極２ｂの網の開口から発光管１の外側へ出射される。高電圧電極２ａではなく低電圧電極２ｂから紫外光を出射させることで、被処理物が高電圧電極２ａよりも低電圧電極２ｂに近くなるように配置でき、安全性が高い。

【0036】

なお、本実施形態では、＋Ｘ方向に出射する紫外光を要しないため、反射膜３を設けている。＋Ｘ方向と－Ｘ方向の両方向に紫外光を出射させたい場合などには、反射膜３を設けなくてもよい。つまり、反射膜３は、エキシマランプ１０にとって必須の構成でない。

【0037】

［電極］
図１に示されるように、一対の電極（２ａ，２ｂ）はＸ方向に並んでいる。図２及び図３に示されるように、電極（２ａ，２ｂ）は、いずれも網状に形成されている。電極（２ａ，２ｂ）は、導電性材料（例えば、金や白金を含む物質）をスクリーン印刷等でパターン塗布することで得られる。相対的に低電圧が印加される低電圧電極２ｂは、基準電位（例えば、ゼロ電位）を示しても構わない。

【0038】

図６は、図３に示された低電圧電極２ｂの部分拡大図である。低電圧電極２ｂは多数の開口１４を有する網状に形成されている。紫外光を取り出す面積を確保しつつ、電気抵抗の増大を抑制できるように、低電圧電極２ｂの網の幅及び開口の幅を設定することが求められる。これより、例えば、Ｙ方向の網の幅ｄ１及びＺ方向の網の幅ｄ２は、いずれも０．０２ｍｍ以上であるとよく、１．０ｍｍ以下であるとよい。好ましくは、ｄ１及びｄ２は、いずれも０．０５ｍｍ以上であるとよく、０．４ｍｍ以下であるとよい。開口のＹ方向の幅ｄ３及びＺ方向の幅ｄ４は、いずれも０．３ｍｍ以上であるとよく、１２．０ｍｍ以下であるとよい。好ましくは、ｄ３及びｄ４は、いずれも０．６ｍｍ以上であるとよく、２．５ｍｍ以下であるとよい。本実施形態のように、ｄ１及びｄ２は同じ値に設定してもよく、ｄ１及びｄ２を互いに異なる値に設定してもよい。本実施形態のように、ｄ３及びｄ４は同じ値に設定してもよく、ｄ３及びｄ４を互いに異なる値に設定してもよい。（ｄ３×ｄ４）／｛（ｄ１＋ｄ３）×（ｄ２＋ｄ４）｝×１００で求められる電極の開口率（%）は、７０％以上あるとよく、９５％以下であるとよい。

【0039】

本実施形態の高電圧電極２ａ側では、上述したように、高電圧電極２ａの開口部から紫外光を取り出すことをしないため、必ずしも開口を有する電極でなくても構わない。しかしながら、放電発生量の制御や放電状態の均等化、電極の印刷工程の単純化などの目的で、高電圧電極２ａの寸法及び形状を、低電圧電極２ｂと同様に設計しても構わない。

【0040】

［導電膜］
上述したように、第一導電膜７ａは、発光部１１から封止部１２ａまで亘って設けられ、発光部１１に位置する高電圧電極２ａの端部と、封止部１２ａに位置する第一給電部材８ａ（図５参照）とを電気的に接続する。図５に示されるように、第二導電膜７ｂは、第一導電膜７ａと同様の構造を呈する。

【0041】

第一導電膜７ａ及び第二導電膜７ｂは、電極（２ａ，２ｂ）と同様に、スクリーン印刷等で形成される。導電膜（７ａ，７ｂ）は電極（２ａ，２ｂ）と同じ材料を使用しても構わない。第一導電膜７ａ（第二導電膜７ｂ）及び高電圧電極２ａ（低電圧電極２ｂ）を同一の印刷工程で形成しても構わない。

【0042】

図７は、図４のＢ４－Ｂ４線でのＸＹ平面に平行な面における断面図である。図７で示されるように、第一導電膜７ａと第二導電膜７ｂとは、Ｘ方向（高電圧電極２ａと低電圧電極２ｂとが対向する方向）に重ならない位置関係にある。これにより、第一導電膜７ａと第二導電膜７ｂとの間隔が拡がり、沿面放電Ｃ１の発生確率を下げて、コロナ放電に伴う電極の焼損を抑制する。

【0043】

さらに、第一導電膜７ａ、第二導電膜７ｂ及び排気管５は、Ｘ方向（高電圧電極２ａと低電圧電極２ｂとが対向する方向）に重ならない位置関係にある。例えば、図８の参考形態に示されるように、第一導電膜７ａ、第二導電膜７ｂ及び排気管５が、Ｘ方向（高電圧電極２ａと低電圧電極２ｂとが対向する方向）に重なる場合には、発光部１１において、第一導電膜７ａと第二導電膜７ｂとの間のエキシマ放電（誘電体バリア放電）により発生したエキシマ光（紫外光）のうちZ方向に進行する光が、排気管５の内部に浸入する。そして、Z方向に進行する光が排気管５の先端に照射されると、当該先端はエキシマ光のエネルギーを受けて歪みを生じる。排気管５の先端に歪みが溜まると、終にはクラックが入って発光ガスＧ１が漏れて不点灯になることがある。

【0044】

しかしながら、図７で示されるように、第一導電膜７ａ、第二導電膜７ｂ及び排気管５が、Ｘ方向（高電圧電極２ａと低電圧電極２ｂとが対向する方向）に重ならないようにすると、発光部１１において、第一導電膜７ａと第二導電膜７ｂとの間のエキシマ放電により発生したエキシマ光が、排気管５の内部に浸入しにくい。これにより、排気管５の先端がエキシマ光に照射されにくくなって、排気管５に歪みが溜まることを防止できる。斯くして、排気管５のクラックを発生しないようにして、エキシマランプの寿命を延長できる。

【0045】

＜第二実施形態＞
図９は第二実施形態のエキシマランプの要部をＸ方向から見た図である。図１０は、図９のＢ５－Ｂ５線を通るＸＺ平面での断面図である。図９及び図１０を参照しながら、第二実施形態のエキシマランプについて説明する。

【0046】

図１０に示されるように、エキシマランプ３０の封止部１２ａは、発光部１１と封止部１２ａとを隔てる隔壁４と、隔壁４に繋がる中実材３５とを備える。エキシマランプ３０の封止部１２ａは、Ｚ方向に延びる発光管と、隔壁４に接続される発光ガスＧ１の排気管とを有していない。本実施形態は、封止部１２ａの発光管１の端部を圧潰して中実材３５を形成するものであり、排気管は、不図示であるが別の部分に形成されている。なお、発光部１１の＋Ｚ側端に設けられる封止部１２ｂについても、封止部１２ａと同様に説明される。

【0047】

エキシマランプ３０の第一導電膜７ａは、発光管１の外表面上に、発光部１１から封止部１２ａまで亘って設けられ、高電圧電極２ａと封止部１２ａに位置する第一給電部材８ａとを電気的に接続する。絶縁部材１５が、第一導電膜７ａのうち、少なくとも発光部１１と封止部１２ａとの境界領域を覆う。これにより、沿面放電Ｃ１が発生したとしてもコロナ放電に移行しにくく、これにより第一導電膜７ａの焼損を低減できる。絶縁部材１５は、第一導電膜７ａの一部領域を越えて広範囲に覆っても構わない。例えば、図９に示されるように、隔壁４の大部分を覆うように絶縁部材１５をＹ方向に拡大しても構わない。または、絶縁部材１５を、高電圧電極２ａも部分的に覆うように、＋Ｚ方向に延ばしてもよい。

【0048】

本発明は、上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。

【産業上の利用可能性】

【0049】

上述した各実施形態のエキシマランプは、半導体や液晶パネルの製造等に用いられる光照射装置のエキシマランプだけでなく、他の用途のエキシマランプにも適用できる。

【符号の説明】

【0050】

１ ：発光管
１ａ ：（発光管の）外表面
１ｂ ：（発光管の）外表面
１ｃ ：発光空間
２ａ ：高電圧電極
２ｂ ：低電圧電極
３ ：反射膜
４ ：隔壁
５ ：排気管
７ａ ：第一導電膜
７ｂ ：第二導電膜
８ａ ：第一給電部材
８ｂ ：第二給電部材
９ａ ：接合部
１０ ：エキシマランプ
１１ ：発光部
１２ａ，１２ｂ：封止部
１５ ：絶縁部材
３０ ：エキシマランプ
３５ ：中実材
Ｃ１ ：沿面放電
ＤＢ ：誘電体バリア放電
Ｇ１ ：発光ガス
Ｌ１ ：管軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】