JP2008198548A

JP2008198548A - Heater lamp device

Info

Publication number: JP2008198548A
Application number: JP2007034568A
Authority: JP
Inventors: Yukio Ueshima; 由紀夫上嶋; Yoichi Mizukawa; 洋一水川; Shinji Suzuki; 信二鈴木; Tetsuya Kitagawa; 鉄也北川
Original assignee: Ushio Denki KK; Ushio Inc
Current assignee: Ushio Denki KK; Ushio Inc
Priority date: 2007-02-15
Filing date: 2007-02-15
Publication date: 2008-08-28

Abstract

【課題】この発明は、加熱用のヒーターランプ装置において、隣接するヒーターランプから放射される光がヒーターランプ内のフィラメントに直接入射し、該フィラメント自身が異常加熱され、断線による短寿命を改善するヒーターランプ装置を提供することにある。
【解決手段】発光体がガラス管内部に配置されたヒーターランプを複数本並列配置し、反射ミラーと冷却機構を持ったヒーターランプ装置であって、該ヒーターランプの発光体から放射される光が、隣接するヒーターランプの発光体に直接入射することを妨げる遮光手段として、該ヒーターランプ間に該ヒーターランプの管軸方向に添った概略板状の遮蔽部材を具備し、該反射ミラーを介して隣接するヒーターランプに入射する間接光の通過する空間が該反射ミラーと該遮光部材との間に設けられたことを特徴とする。
【選択図】図１In a heater lamp device for heating, light emitted from an adjacent heater lamp is directly incident on a filament in the heater lamp, the filament itself is abnormally heated, and a short life due to disconnection is improved. It is to provide a heater lamp device.
A heater lamp device in which a plurality of heater lamps each having a light emitter arranged inside a glass tube are arranged in parallel and has a reflection mirror and a cooling mechanism, and light emitted from the light emitter of the heater lamp is emitted from the heater lamp device. As a light shielding means for preventing direct incidence on the light emitters of adjacent heater lamps, a substantially plate-shaped shielding member is provided between the heater lamps along the tube axis direction of the heater lamp, and through the reflection mirror A space through which indirect light incident on an adjacent heater lamp passes is provided between the reflection mirror and the light shielding member.
[Selection] Figure 1

Description

この発明はヒーターランプ装置に関する。特に、工業用の加熱装置、例えば、半導体の加熱処理に利用されるヒーターランプを配置したヒーターランプ装置であって、該ヒーターランプの側面に隣接するヒーターランプから直接入射する光によるヒーターランプの寿命バラツキを改善するための機構に特徴をもつヒーターランプ装置に関する。 The present invention relates to a heater lamp device. In particular, an industrial heating device, for example, a heater lamp device in which a heater lamp used for semiconductor heat treatment is arranged, and the life of the heater lamp due to light directly incident from the heater lamp adjacent to the side surface of the heater lamp The present invention relates to a heater lamp device characterized by a mechanism for improving variation.

半導体分野における加熱処理としては、例えば、シリコンウエーハの酸化膜形成工程など様々な熱処理工程がある。これらの加熱処理工程では加熱温度が高く、且つ、急速な昇温速度を必要とする場合がある。昇温速度が高く、被加熱物に対して非接触で昇温可能な加熱源としてヒーターランプを利用する技術が多く利用されている。従来のヒーターランプ装置、特に半導体加熱用のヒーターランプ装置としては、複数本のハロゲンランプを並べ、少なくとも半導体ウエーハのウエーハ面積に対応する面積が一定の温度分布となるように個々のハロゲンランプへの入力を制御することが行われている。このような技術の一つとしては、特公平６−９３４４０号公報に記載された技術がある。該公報によれば、半導体ウエーハの加熱面に対して直交する方向に複数本のシングルエンドタイプのハロゲンランプを筒状の反射鏡に取り付けた光源を並べて配置することが記載されている。このような装置は、例えば８インチウエーハで１００本〜２５０本程度のハロゲンランプを配置し、各ランプの入力を制御することにより、該半導体ウエーハを均熱照射するものである。 As the heat treatment in the semiconductor field, there are various heat treatment steps such as a silicon wafer oxide film formation step. In these heat treatment steps, the heating temperature may be high and a rapid heating rate may be required. A technology that uses a heater lamp as a heating source that has a high rate of temperature rise and can raise the temperature of an object to be heated in a non-contact manner is often used. As a conventional heater lamp device, particularly a heater lamp device for heating a semiconductor, a plurality of halogen lamps are arranged, and at least an area corresponding to the wafer area of a semiconductor wafer has a constant temperature distribution. Controlling the input is done. As one of such techniques, there is a technique described in Japanese Patent Publication No. 6-93440. According to this publication, it is described that light sources in which a plurality of single-ended halogen lamps are attached to a cylindrical reflecting mirror are arranged side by side in a direction orthogonal to the heating surface of the semiconductor wafer. Such an apparatus, for example, arranges about 100 to 250 halogen lamps on an 8-inch wafer and controls the input of each lamp to irradiate the semiconductor wafer with soaking.

しかし、このような装置では、非常にランプ本数が多くなり、取り扱いや制御が煩雑になるといった問題がある。また、ランプ本数が非常に多いため、該ランプのフィラメントが断線する等の故障確立が装置全体として高くなり、メンテナンスの効率も悪くなるといった問題があった。 However, such an apparatus has a problem that the number of lamps is very large and handling and control become complicated. Further, since the number of lamps is very large, there is a problem that failure establishment such as the filament of the lamp being broken becomes high as the whole apparatus, and maintenance efficiency is also deteriorated.

一方、ヒーターランプとして、前述のようなシングルエンドタイプのハロゲンランプを多数使用するのではなく、長い直管のバルブからなり、その両端から給電するダブルエンドタイプのハロゲンランプを複数本使用する装置も知られている。このような装置としては、例えば、特開平１０―２４１８４４号公報や、実公平２−４０４８０号公報などが知られている。該特開平１０―２４１８４４号公報によれば、長い直管状のダブルエンドタイプハロゲンランプを複数本、並列配置することにより、大きな面積に光照射できることが記載されている。また、各々のハロゲンランプに、そのランプ管軸方向に直交するランプ断面の少なくとも１８０度以上の角度に亘って反射ミラーが取り付けられていることが記載されている。 On the other hand, instead of using a large number of single-end halogen lamps as described above as heater lamps, there are also devices that use multiple double-end halogen lamps that consist of long straight tube bulbs that are fed from both ends. Are known. As such an apparatus, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-241844 and Japanese Utility Model Publication No. 2-40480 are known. According to Japanese Patent Laid-Open No. 10-241844, it is described that a large area can be irradiated with light by arranging a plurality of long straight tubular double-end type halogen lamps in parallel. In addition, it is described that a reflection mirror is attached to each halogen lamp over an angle of at least 180 degrees in a lamp cross section perpendicular to the lamp tube axis direction.

また、例えば、実公平２−４０４８０号公報では、長い直管状のダブルエンドタイプハロゲンランプを複数本並列配置し、該ヒーターランプを個々に覆い囲う様な形状のリフレクタに収容した構成が記載されている。該構成により、被加熱物方向への加熱効率の向上を図り、被加熱物の昇温速度を改善している。 For example, Japanese Utility Model Publication No. 2-40480 describes a configuration in which a plurality of long straight tubular double-end type halogen lamps are arranged in parallel, and the heater lamps are individually enclosed in a reflector. Yes. With this configuration, the heating efficiency in the direction of the object to be heated is improved, and the temperature increase rate of the object to be heated is improved.

しかし、上述の２つの公報に記載されている装置では、該ヒーターランプ毎に反射ミラーが配置されているので、該ヒーターランプ間の距離が大きくなってしまい、被照射面上での光の均一度が不十分になる、といった問題があった。また、該反射鏡ミラーを配置した状態でも高い均一度を得るためには、該ヒーターランプの被照射面側に、例えばフライアイレンズのような、光学部材を入れることが必要となる。このような光均一化のための光学部材を設けることにより、光の均一度は得られたとしても、被照射面でのエネルギーが該光学部材によって減衰され不十分になるといった問題があった。 However, in the devices described in the above two publications, a reflection mirror is arranged for each heater lamp, so that the distance between the heater lamps becomes large, and the light level on the irradiated surface is increased. There was a problem that once was insufficient. Further, in order to obtain high uniformity even when the reflector mirror is disposed, it is necessary to insert an optical member such as a fly-eye lens on the irradiated surface side of the heater lamp. By providing such an optical member for homogenizing the light, there is a problem that even if the uniformity of light is obtained, the energy on the irradiated surface is attenuated by the optical member and becomes insufficient.

更には、該ヒーターランプ毎に配置された反射ミラーのために、該ヒーターランプ同士は近接できないので、被加熱物側での単位面積当りの投入エネルギーが十分取れず、昇温速度の改善にも限界があり、市場の要求を十分に満たせない、といった問題があった。 Furthermore, since the heater lamps cannot be brought close to each other because of the reflecting mirrors arranged for each heater lamp, the input energy per unit area on the heated object side cannot be sufficiently obtained, and the heating rate can be improved. There was a problem that there was a limit and the demands of the market could not be satisfied sufficiently.

一方、特開平６−２８３５０３に開示されている半導体基板の熱処理装置によれば、平面状の反射鏡上に複数本のヒーターランプを配列した加熱ランプ機構を持ち、該加熱ランプ機構自身を平行に移動、あるいは回転させることでシリコンウエーハの均一加熱を図っている。該公報によれば、平面反射鏡上にヒーターランプを配列しているため、各ヒーターランプからの放射光が干渉しあい、照射面での光分布は均一化されると伴に、該ヒーターランプが配置された加熱ランプ機構を平行移動、または、回転させることで、更に被加熱物であるウエーハに照射される光の均一度を上げることができる。 On the other hand, according to the semiconductor substrate heat treatment apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-283503, it has a heating lamp mechanism in which a plurality of heater lamps are arranged on a planar reflecting mirror, and the heating lamp mechanism itself is arranged in parallel. The silicon wafer is uniformly heated by moving or rotating. According to the publication, since the heater lamps are arranged on the plane reflecting mirror, the radiated light from the respective heater lamps interfere with each other, and the light distribution on the irradiation surface becomes uniform, and the heater lamps By translating or rotating the arranged heating lamp mechanism, it is possible to further increase the uniformity of the light applied to the wafer that is the object to be heated.

図７に従来のヒーターランプ装置の概略を示す。図７は、半導体基板を加熱するヒーターランプ装置１０１であって、該ヒーターランプ装置１０１に配置されたヒーターランプ１０２の管軸方向に直交する面で切った断面図である。該ヒーターランプ装置１０１には、直管型のヒーターランプ１０２が複数本並列配置され、該ヒーターランプ１０２から放射された光を被加熱物である半導体ウエーハ１１２側に反射する平面反射鏡１０３が設けられており、該平面反射鏡１０３と該ヒーターランプ１０２からなる加熱機構部１０４が連結棒１０５を介して駆動機構１０６に連結されており、該加熱機構１０４は、例えば、回転することができる。また、該ヒーターランプ１０２から放射される光を照射する該半導体ウエーハ１１２は、石英ガラスからなる基板支持機構１０７上に配置され、該半導体ウエーハ１１２、及び、該基板支持機構１０７は、熱処理容器１０８内に配置されている。該熱処理容器１０８には、雰囲気ガス導入孔１０９、排気機構１１０、測温機構１１１が設けられている。該熱処理容器１０８内に導入された該半導体ウエーハ１１２を加熱処理する前に、該排気機構１１０によって該熱処理容器１０８内の空気を排気し、必要に応じて該雰囲気ガス導入孔１０９より雰囲気ガスを導入する。また、該半導体ウエーハ１１２は該加熱機構部１０４に配置された該ヒーターランプ１０２によって加熱される。その加熱時の温度を計測するために該熱処理容器１０８に測温機構１１１が設けられ、該半導体ウエーハ１１２の温度を測定している。 FIG. 7 shows an outline of a conventional heater lamp device. FIG. 7 is a sectional view of the heater lamp device 101 for heating the semiconductor substrate, taken along a plane orthogonal to the tube axis direction of the heater lamp 102 arranged in the heater lamp device 101. The heater lamp device 101 is provided with a plurality of straight tube type heater lamps 102 arranged in parallel, and a plane reflecting mirror 103 that reflects the light emitted from the heater lamp 102 toward the semiconductor wafer 112 that is an object to be heated. The heating mechanism 104 composed of the planar reflecting mirror 103 and the heater lamp 102 is connected to the drive mechanism 106 via a connecting rod 105, and the heating mechanism 104 can rotate, for example. Further, the semiconductor wafer 112 that irradiates light emitted from the heater lamp 102 is disposed on a substrate support mechanism 107 made of quartz glass. The semiconductor wafer 112 and the substrate support mechanism 107 are arranged in a heat treatment vessel 108. Is placed inside. The heat treatment container 108 is provided with an atmospheric gas introduction hole 109, an exhaust mechanism 110, and a temperature measuring mechanism 111. Before heat-treating the semiconductor wafer 112 introduced into the heat treatment vessel 108, the air inside the heat treatment vessel 108 is exhausted by the exhaust mechanism 110, and atmospheric gas is supplied from the atmosphere gas introduction hole 109 as necessary. Introduce. Further, the semiconductor wafer 112 is heated by the heater lamp 102 disposed in the heating mechanism unit 104. In order to measure the temperature at the time of heating, a temperature measuring mechanism 111 is provided in the heat treatment vessel 108 to measure the temperature of the semiconductor wafer 112.

このように、平面反射鏡上にヒーターランプを配置する場合、それぞれのヒーターランプが他のヒーターランプから放射される光を受け、互いのフィラメントやバルブの温度を上昇させてしまうといった問題が発生した。特に、フィラメントの温度が上昇するとランプが短寿命になるといった問題が生じた。 As described above, when the heater lamps are arranged on the plane reflecting mirror, each heater lamp receives light emitted from the other heater lamps and raises the temperature of the filament and the bulb. . In particular, there has been a problem that the lamp has a short life when the temperature of the filament rises.

また、半導体ウエーハを光加熱によって効率的に昇温するためには、該半導体ウエーハの吸収が大きい波長である波長１μｍ程度までの光を照射することが望ましい。該ヒーターランプから波長１μｍ程度までの光を効率的に放射するためには、該フィラメントの温度を３２００Ｋ程度まで挙げる必要があり、該フィラメントを構成するタングステン材料が、その融点近い高温となっている。つまり、隣接するヒーターランプから放射される光が該フィラメントに照射されると該フィラメントが直ぐに融点を超え断線してしまうといった問題があった。 In order to efficiently raise the temperature of the semiconductor wafer by light heating, it is desirable to irradiate light having a wavelength of about 1 μm, which is a wavelength at which the semiconductor wafer is absorbed. In order to efficiently emit light with a wavelength of about 1 μm from the heater lamp, it is necessary to raise the temperature of the filament to about 3200 K, and the tungsten material constituting the filament has a high temperature close to its melting point. . That is, when the light emitted from the adjacent heater lamp is irradiated to the filament, the filament immediately exceeds the melting point and is disconnected.

更に、半導体ウエーハを加熱する場合の昇温速度として、従前は1秒間に１００℃から１５０℃程度であったのに対し、１秒間に２５０℃程度といった高い昇温速度が望まれている。これに伴い、該ヒーターランプの内部に配置された発光体であるフィラメントの熱容量をできるだけ小さくするために、該フィラメントを構成するタングステン線の線径を細くしている。つまり、一定以上の昇温速度を得るためには、該フィラメントにとって益々厳しい条件で点灯することとなり、ランプが更に短寿命となるといった問題があった。 Furthermore, as a temperature increase rate when heating a semiconductor wafer, a high temperature increase rate of about 250 ° C. per second is desired, compared with about 100 ° C. to 150 ° C. per second. Along with this, in order to make the heat capacity of the filament, which is a light emitter disposed inside the heater lamp, as small as possible, the diameter of the tungsten wire constituting the filament is reduced. In other words, in order to obtain a heating rate of a certain level or more, there is a problem that the lamp is lit under increasingly severe conditions, and the lamp has a shorter life.

また、昇温速度を高めた状態で、該半導体ウエーハ全体に亘って均等に加熱するためには、複数本並列配置された該ヒーターランプの配置される間隔を短くし、該半導体ウエーハの光照射面上の照度を高い精度で平均化する必要がある。このように、該ヒーターランプを密に配置することによって、新たな問題が発生した。すなわち、該ヒーターランプから放射された光が、隣接するヒーターランプ内のフィラメントに直接照射されることにより、該フィラメントにとって非常に厳しい条件で点灯していた該フィラメントの温度が部分的に昇温され、該ヒーターランプが断線に至るといった問題が発生した。また、複数本並列配置された該ヒーターランプが、装置中央に配置された該ヒーターランプの方が短寿命になりやすい傾向がある、といった問題も発生した。
特公平６−９３４４０号特開平１０―２４１８４４号実公平２−４０４８０号特公平６−２８３５０３号 Further, in order to heat the entire semiconductor wafer evenly at an increased temperature rise rate, the interval between the heater lamps arranged in parallel is shortened, and light irradiation of the semiconductor wafer is performed. It is necessary to average the illuminance on the surface with high accuracy. Thus, a new problem has occurred by arranging the heater lamps closely. That is, the light emitted from the heater lamp is directly applied to the filament in the adjacent heater lamp, so that the temperature of the filament that has been lit under extremely severe conditions is partially raised. There was a problem that the heater lamp was broken. In addition, there is a problem that the heater lamps arranged in parallel tend to have a shorter life when the heater lamps arranged in the center of the apparatus are shorter.
No. 6-93440 JP-A-10-241844 Reality 2-40480 Japanese Patent Publication No.6-283503

この発明が解決しようとする課題は、半導体ウエーハ等を加熱処理する高出力のヒーターランプ装置において、隣接するヒーターランプから放射される光がヒーターランプ内に配置されたフィラメントに直接入射することにより、該フィラメント自身が異常加熱され、該フィラメントが断線し、該ヒーターランプ自身の寿命が短くなることがないヒーターランプを提供することにある。また、装置内に配置された該ヒーターランプの位置による寿命バラツキを低減し、該ヒーターランプ装置としての信頼性の向上と安定化を図ることを目的とする。 The problem to be solved by the present invention is that, in a high-power heater lamp device that heats a semiconductor wafer or the like, light emitted from an adjacent heater lamp directly enters a filament disposed in the heater lamp, An object of the present invention is to provide a heater lamp in which the filament itself is abnormally heated, the filament is disconnected, and the life of the heater lamp itself is not shortened. It is another object of the present invention to reduce the variation in the life depending on the position of the heater lamp disposed in the apparatus, and to improve and stabilize the reliability of the heater lamp apparatus.

この発明のヒーターランプ装置は、発光体がガラス管内部に配置されたヒーターランプを複数本並列配置し、該ヒーターランプから放射される光を被加熱物側に反射する反射ミラーを備え、該ヒーターランプに冷却風を送風する冷却機構を持ったヒーターランプ装置であって、隣接する該ヒーターランプ間に該ヒーターランプの管軸方向に添った遮蔽部材を具備し、該遮光部材は、該ヒーターランプの発光体から放射される光が隣接するヒーターランプの発光体に直接的に入射する直接光を妨げ、且つ、該ヒーターランプの発光体から放射される光が隣接するヒーターランプに該反射ミラーを介して間接的に入射する間接光として通過できる空間を該反射ミラーと該遮光部材との間に設けたことを特徴とする。 A heater lamp device according to the present invention includes a plurality of heater lamps in which a light emitter is disposed inside a glass tube, and includes a reflecting mirror that reflects light emitted from the heater lamp toward the object to be heated. A heater lamp device having a cooling mechanism for sending cooling air to a lamp, comprising a shielding member between adjacent heater lamps along the tube axis direction of the heater lamp, wherein the light shielding member comprises the heater lamp The light emitted from the light emitter of the heater hinders the direct light directly incident on the light emitter of the adjacent heater lamp, and the light emitted from the light emitter of the heater lamp has the reflection mirror applied to the adjacent heater lamp. A space through which the light indirectly passes through the reflection mirror is provided between the reflection mirror and the light shielding member.

また、上述のヒーターランプ装置において、前記遮蔽部材は、該ヒーターランプの管軸方向に対して直交する方向の断面形状が、概略長方形であって、且つ、該ヒーターランプに対向する面が光拡散面であることを特徴とする。 In the heater lamp device described above, the shielding member has a substantially rectangular cross-sectional shape in a direction orthogonal to the tube axis direction of the heater lamp, and a surface facing the heater lamp diffuses light. It is a surface.

または、上述のヒーターランプ装置において、前記遮蔽部材は、該ヒーターランプに対向する面が光反射面、または、光拡散面であって、該ヒーターランプの管軸方向に対して直交する方向の断面形状の該ヒーターランプに対向する辺が曲線であることを特徴とする。 Alternatively, in the above-described heater lamp device, the shielding member has a light reflecting surface or a light diffusing surface facing the heater lamp, and a cross section in a direction perpendicular to the tube axis direction of the heater lamp. A side facing the heater lamp having a shape is a curve.

更には、前記遮蔽部材は、モリブデン、または白金が主成分である棒状体、または、金属箔から成ることを特徴とする。 Furthermore, the shielding member is made of a rod-shaped body whose main component is molybdenum or platinum, or a metal foil.

本発明のヒーターランプ装置によれば、該ヒーターランプ間に設けられた遮蔽部材によって、該ヒーターランプに隣接する他のヒーターランプから放射される光が直接入射することなく、発光体（フィラメント）の温度の上昇を抑えることができるといった効果がある。更には、個々のヒーターランプの短寿命化を防ぎ、該ヒーターランプ装置内に配置された各ヒーターランプの位置による寿命のバラツキを低減できる、といった効果がある。 According to the heater lamp device of the present invention, the light emitted from another heater lamp adjacent to the heater lamp is not directly incident by the shielding member provided between the heater lamps, and the light emitter (filament) There is an effect that an increase in temperature can be suppressed. Furthermore, there is an effect that it is possible to prevent the life of individual heater lamps from being shortened and to reduce the variation in life due to the position of each heater lamp arranged in the heater lamp device.

また、該遮蔽部材の該ヒーターランプに対向する面が光拡散面であるので、該遮蔽部材に照射された光が直接反射され、該ヒーターランプから放射された光によって、該ヒーターランプ自身の発光体が加熱されるのを抑制することができる、といった効果がある。 Further, since the surface of the shielding member facing the heater lamp is a light diffusion surface, the light irradiated on the shielding member is directly reflected, and light emitted from the heater lamp is emitted by the light emitted from the heater lamp itself. There is an effect that the body can be prevented from being heated.

または、該遮蔽部材の該ヒーターランプに対向する面が、曲面であり、該表面が光反射面、または拡散面であるので、該遮蔽部材に照射された光が反射する方向が該ヒーターランプの発光体の配置された方向とは別の方向になり、該発光体が加熱される
ことを抑制できる、といった効果がある。 Alternatively, since the surface of the shielding member facing the heater lamp is a curved surface, and the surface is a light reflecting surface or a diffusing surface, the direction in which the light applied to the shielding member is reflected is the direction of the heater lamp. There is an effect that it becomes a direction different from the direction in which the light emitter is arranged, and the light emitter can be prevented from being heated.

更には、該遮蔽部材が、モリブデン、または、白金を主成分とする金属体で構成されていることにより、光照射に伴い該遮蔽部材が高温になっても十分な耐久性を確保できるといった利点がある。 Furthermore, since the shielding member is made of a metal body mainly composed of molybdenum or platinum, an advantage that sufficient durability can be ensured even when the shielding member becomes high temperature due to light irradiation. There is.

本発明の構成は、発光体としてフィラメントをガラス管内部に配置したヒーターランプを複数本並列配置したヒーターランプ加熱装置であって、隣接する該ヒーターランプのフィラメントに該ヒーターランプから放射された光が直接入射しないように該ヒーターランプ間に、耐熱性が高く、かつ、該ヒーターランプの管軸方向に細長く、その断面方向の厚みが薄い、遮光部材を配置したものである。 The configuration of the present invention is a heater lamp heating device in which a plurality of heater lamps each having a filament disposed inside a glass tube as a light emitter are arranged in parallel, and the light emitted from the heater lamp is applied to the filament of the adjacent heater lamp. A light-shielding member having high heat resistance, elongated in the tube axis direction of the heater lamp, and thin in the cross-sectional direction is disposed between the heater lamps so as not to be directly incident.

図１は、本発明のヒーターランプ装置１の第1の実施例を示した説明図である。図１−ａ）は、該ヒーターランプ装置１のランプ配列を示しており、複数本並列配置されたヒーターランプ２の上方から、被照射物である半導体ウエーハ５を眺める方向の図である。ランプハウス５５の内部に、本実施例では２９本のヒーターランプ２が並列配置され、各ヒーターランプ２はランプ端子台５２によって保持されている。また、各ヒーターランプ２には遮蔽部材１１が並列配置され、該遮蔽部材１１の両端は、おのおの保持ブロック５１によって該遮蔽部材１１の長手方向に引っ張りながら保持している。また、該ランプハウス５５には、排気機構１５と雰囲気ガス導入孔１６が設けられ、該ランプハウス５５内を給排気できるようになっている。 FIG. 1 is an explanatory view showing a first embodiment of the heater lamp device 1 of the present invention. FIG. 1A shows a lamp arrangement of the heater lamp device 1 and is a view of a direction in which a semiconductor wafer 5 as an irradiation object is viewed from above a plurality of heater lamps 2 arranged in parallel. In this embodiment, 29 heater lamps 2 are arranged in parallel inside the lamp house 55, and each heater lamp 2 is held by a lamp terminal block 52. Each heater lamp 2 has a shielding member 11 arranged in parallel, and both ends of the shielding member 11 are held by the holding blocks 51 while being pulled in the longitudinal direction of the shielding member 11. The lamp house 55 is provided with an exhaust mechanism 15 and an atmospheric gas introduction hole 16 so that the inside of the lamp house 55 can be supplied and exhausted.

図１−ｂ）は、図１−ａ）に示した矢印Ｂ−Ｂで切断した場合の断面図を示したものである。ランプハウス５５は下方に設けられた熱処理容器１４とガラス等から構成される窓１２によって分けられている。該ランプハウス５５内には、発光体３を具備した該ヒーターランプ２が配置され、その両端はランプ端子台５２によって保持されている。また、該ヒーターランプ２の背面には遮蔽部材１１がその両端を保持ブロック５１によって保持されている。また、該ランプ端子台５２や保持ブロック５１は、破線で示した該ランプハウス５５の天面側である仕切り板５６に固定されている。また、該熱処理容器１４側には、半導体ウエーハ５が基盤支持機構１３上に配置されている。次に、図２として、図１−ａ）に示した矢印Ａ−Ａで切断した面方向から本実施例であるヒーターランプ装置１の全体図を示す。 FIG. 1B shows a cross-sectional view taken along the arrow BB shown in FIG. The lamp house 55 is divided by a heat treatment container 14 provided below and a window 12 made of glass or the like. In the lamp house 55, the heater lamp 2 provided with the light emitter 3 is disposed, and both ends thereof are held by a lamp terminal block 52. Further, the shield member 11 is held by holding blocks 51 at both ends of the back surface of the heater lamp 2. The lamp terminal block 52 and the holding block 51 are fixed to a partition plate 56 on the top surface side of the lamp house 55 indicated by a broken line. Further, the semiconductor wafer 5 is disposed on the substrate support mechanism 13 on the heat treatment container 14 side. Next, as FIG. 2, an overall view of the heater lamp device 1 according to the present embodiment is shown from the surface direction cut by the arrow AA shown in FIG.

図２は、本発明のヒーターランプ装置１の第1の実施例であって、直管状のガラスバルブで構成された該ヒーターランプ２の管軸方向に対して直交する方向で切断した断面図である。該ヒーターランプ装置１は、該直管状のガラス管４の内部に発光体３が配置されたヒーターランプ２が、複数本並列配置されており、該ヒーターランプ２から放射される光を被加熱物５側に反射する反射ミラー６を備え、該反射ミラー６の上部には該ヒーターランプ２を冷却するための冷却風を送付する冷却機構７が冷却ノズル８を介して接続されている。また、該冷却機構７には、吸入口９が設けられ、冷却機構７内部の冷却流体、例えばエアー、の圧力を一定値に高め、該冷却ノズル８を介して該ヒーターランプ２のガラス管４を冷却する。冷却に用いたエアー等は排気口１０から外部へ排気される。また、該ヒーターランプ装置１には該ヒーターランプ２と該被加熱物５との間を仕切る光透過性の窓１２が設けられており、該ヒーターランプ２を冷却する冷却風が被加熱物５周辺に流れ込まないようにしている。更に、被加熱物５は熱処理容器１４内に設けられた基板支持機構１３上に配置され、該熱処理容器１４内の空気を排気機構１５から排気し、必要に応じて雰囲気ガス導入孔１６から雰囲気ガスを導入する。尚、本実施例において示した冷却風の流し方は、一例であって、この構成に限定されるものでは無い。例えば、１０を吸入口、９を排気口とし、吸入口である１０から導入された冷却流体が該ヒーターランプ２を冷却したのち、排気口である９から排出される等、種々の構成を取ることができる。 FIG. 2 shows a first embodiment of the heater lamp device 1 according to the present invention, which is a sectional view cut in a direction perpendicular to the tube axis direction of the heater lamp 2 constituted by a straight tube glass bulb. is there. The heater lamp device 1 includes a plurality of heater lamps 2 each having a light emitter 3 arranged in a straight glass tube 4 in parallel, and the light emitted from the heater lamp 2 is heated. A reflection mirror 6 that reflects on the side 5 is provided, and a cooling mechanism 7 that sends cooling air for cooling the heater lamp 2 is connected to the upper portion of the reflection mirror 6 via a cooling nozzle 8. Further, the cooling mechanism 7 is provided with a suction port 9, the pressure of the cooling fluid inside the cooling mechanism 7, for example, air, is increased to a constant value, and the glass tube 4 of the heater lamp 2 is passed through the cooling nozzle 8. Cool down. Air or the like used for cooling is exhausted from the exhaust port 10 to the outside. Further, the heater lamp device 1 is provided with a light transmissive window 12 for partitioning the heater lamp 2 and the object to be heated 5, and cooling air for cooling the heater lamp 2 is used for the object to be heated 5. I try not to flow around. Further, the object to be heated 5 is disposed on a substrate support mechanism 13 provided in the heat treatment container 14, and the air in the heat treatment container 14 is exhausted from the exhaust mechanism 15, and the atmosphere is introduced from the atmosphere gas introduction hole 16 as necessary. Introduce gas. The method of flowing cooling air shown in the present embodiment is an example and is not limited to this configuration. For example, 10 is an intake port, 9 is an exhaust port, and the cooling fluid introduced from 10 which is the intake port cools the heater lamp 2 and is then discharged from the exhaust port 9. be able to.

該ヒーターランプ装置１に並列配置されたヒーターランプ２間には、ヒーターランプ２の発光体３であるフィラメントに、隣接するヒーターランプ２から放射された光が直接入射するのを妨げる遮光手段として遮蔽部材１１を設けている。本実施例における該遮蔽部材１１には、リボン状のモリブデン箔であって該ヒーターランプ２に対向する面を研磨処理等により拡散面としている。 Between the heater lamps 2 arranged in parallel to the heater lamp device 1, shielding is performed as a light shielding means for preventing light emitted from the adjacent heater lamp 2 from directly entering the filament that is the light emitter 3 of the heater lamp 2. A member 11 is provided. In the present embodiment, the shielding member 11 is a ribbon-like molybdenum foil, and the surface facing the heater lamp 2 is made a diffusion surface by polishing or the like.

これにより、該ヒーターランプ２に隣接するヒーターランプから放射される光が直接該ヒーターランプ２の発光体３に入射することがないので、該ヒーターランプ２の発光体３であるフィラメントが異常に加熱され断線することがない。また、該ヒーターランプ２の寿命が短くなるといった不具合も回避できる、といった効果がある。更には、個々のヒーターランプ２の短寿命化を防ぎ、該ヒーターランプ装置１内に配置された各ヒーターランプ２の位置による寿命のバラツキを低減できる、といった効果がある。 Thereby, since the light emitted from the heater lamp adjacent to the heater lamp 2 does not directly enter the light emitter 3 of the heater lamp 2, the filament that is the light emitter 3 of the heater lamp 2 is abnormally heated. There is no disconnection. Further, there is an effect that it is possible to avoid a problem that the life of the heater lamp 2 is shortened. Furthermore, it is possible to prevent the life of individual heater lamps 2 from being shortened, and to reduce the variation in life depending on the position of each heater lamp 2 arranged in the heater lamp device 1.

尚、該ヒーターランプ２は、本実施例においては２９本を該ヒーターランプ２の管軸に対して並列配置しており、各々のヒーターランプの間隔は、ランプ中心からランプ中心までの距離が１６ｍｍである。また、該ヒーターランプ２と反射ミラー６との間の距離はランプ中心から９．５ｍｍ、ガラス管からなるバルブ表面から３ｍｍとした。更には、該ヒーターランプ２のランプ中心から被加熱物５である半導体ウエーハまでの距離は５０ｍｍであり、該ヒーターランプ２と該被加熱５との間には厚さ５ｍｍの石英ガラス製の窓１２が配置されており、該ヒーターランプ２から該窓１２までの距離は２５ｍｍとした。 In this embodiment, 29 heater lamps 2 are arranged in parallel to the tube axis of the heater lamp 2, and the distance between the heater lamps is 16 mm from the lamp center to the lamp center. It is. The distance between the heater lamp 2 and the reflecting mirror 6 was 9.5 mm from the lamp center and 3 mm from the bulb surface made of a glass tube. Furthermore, the distance from the lamp center of the heater lamp 2 to the semiconductor wafer as the article to be heated 5 is 50 mm, and a quartz glass window having a thickness of 5 mm is provided between the heater lamp 2 and the article to be heated 5. 12 was arranged, and the distance from the heater lamp 2 to the window 12 was 25 mm.

本実施例における該ヒーターランプ２を図３に示す。図３−ａ）に示したヒーターランプ２は、外径１３ｍｍ、内径１０．５ｍｍのガラス管４内に、発光体３としてタングステンから構成した最外径５ｍｍのコイル状フィラメントを配置している。また、該発光体３の両端には内部リード３１が接続され、該内部リード３１の他端には金属箔３２が溶接され、該金属箔３２の他端には外部リード３３が接続されている。また、該金属箔３２は該ガラス管４の端部によってピンチシールされたシール部４１を形成している。図３−ｂ）には、図３−ａ）に示した矢印Ａ−Ａで切断した断面図を示している。同図では、ヒーターランプ２は、ガラス管４内に発光部３を該ガラス管４と同心円上に配置した構成になっている。 The heater lamp 2 in this embodiment is shown in FIG. In the heater lamp 2 shown in FIG. 3A, a coiled filament having an outermost diameter of 5 mm made of tungsten is disposed as the light emitter 3 in a glass tube 4 having an outer diameter of 13 mm and an inner diameter of 10.5 mm. Further, internal leads 31 are connected to both ends of the light emitter 3, a metal foil 32 is welded to the other end of the internal lead 31, and an external lead 33 is connected to the other end of the metal foil 32. . The metal foil 32 forms a seal portion 41 that is pinch-sealed by the end portion of the glass tube 4. FIG. 3B shows a cross-sectional view taken along the arrow AA shown in FIG. In the figure, the heater lamp 2 has a configuration in which a light emitting portion 3 is arranged concentrically with the glass tube 4 in a glass tube 4.

また、該遮蔽部材１１の形態について、図４に示す。図４−ａ）は、遮蔽部材１１ａを示している。該遮蔽部材１１ａは、断面が概略長方形であって、該遮蔽部材１１ａの表面が光散乱面になっている。図中の矢印Ａ−Ａで切断したＡ−Ａ断面図も合わせて示している。該遮蔽部材１１ａの断面図で示した厚みは、実施例では４０μｍ、幅が１０ｍｍ、長さは該ヒーターランプの長さとほぼ同等である。また、図４−ｂ）は、遮蔽部材１１ｂとして、その断面が凸レンズのように凸となる曲面であって、該遮蔽部材１１ｂの表面は、反射面、または、拡散面となっている。図中の矢印Ａ−Ａで切断したＡ−Ａ断面図も合わせて示している。該遮蔽部材１１ｂの断面図で示した厚みは、例えば、１ｍｍ程度であって、幅が１０ｍｍ、長さは該ヒーターランプ２の長さと同程度である。 The form of the shielding member 11 is shown in FIG. FIG. 4-a) shows the shielding member 11a. The shielding member 11a has a substantially rectangular cross section, and the surface of the shielding member 11a is a light scattering surface. A cross-sectional view taken along the line AA in the drawing is also shown. In the embodiment, the shielding member 11a has a thickness of 40 μm, a width of 10 mm, and a length substantially equal to the length of the heater lamp. Moreover, FIG. 4-b) is a curved surface in which the cross section of the shielding member 11b is convex like a convex lens, and the surface of the shielding member 11b is a reflection surface or a diffusion surface. A cross-sectional view taken along the line AA in the drawing is also shown. The thickness of the shielding member 11b shown in the sectional view is, for example, about 1 mm, the width is 10 mm, and the length is about the same as the length of the heater lamp 2.

図５には、該ヒーターランプ装置１のヒーターランプ２ａ、２ｂ間に配置された遮蔽部材１１の他の実施例を示すものである。図５−ａ）には、直管状のガラスバルブで構成された該ヒーターランプ２ａ、２ｂの管軸方向に対して直交する方向で切断した断面図を示している。該ヒーターランプ２ａ、２ｂの間に配置された遮蔽部材１１ａは、その断面形状が概略長方形であって、該ヒーターランプ２ａ、２ｂに対向する面が光散乱面となっている。また、該遮蔽部材１１ａの長尺方向の長さLは、少なくとも該ヒーターランプ２ａ、２ｂ内に配置された発光体３ａ、３ｂであるフィラメントの外径に相当する外径部分２１より長くなっている。つまり、該遮蔽部材１１ａは、該ヒーターランプ２ａ、２ｂ間に配置され、隣り合う互いのフィラメントどうしが光学的に干渉する範囲以上の大きさを持つ。これにより、該遮蔽部材１１ａは、例えば、該発光体３ａから直接放射された光を遮ることができるので、隣接する該ヒーターランプ２ｂ内の該発光体３ｂに、該発光体３ａからの光が直接入射することがない。更には、該遮蔽部材１１ａの該ヒーターランプ２ａに対向する面が光拡散面になっているので、該ヒーターランプ２ａ内に配置された発光体３ａから放射された光が該遮蔽部材１１ａに照射されても、該発光体３ａへ反射により光が戻ることが低減され、該発光体３ａを異常に加熱することがない、といった利点がある。また、該ヒーターランプ２ａ、２ｂ間を通過する冷却風はランプ間の狭い空間を通過するが、該遮蔽部材１１ａの該断面形状が概略長方形であるため、冷却風の流れを乱すことなく、該冷却風がこの空間を通過することができる。 FIG. 5 shows another embodiment of the shielding member 11 disposed between the heater lamps 2 a and 2 b of the heater lamp device 1. FIG. 5-a) shows a cross-sectional view of the heater lamps 2a and 2b formed of straight tubular glass bulbs cut in a direction perpendicular to the tube axis direction. The shielding member 11a disposed between the heater lamps 2a and 2b has a substantially rectangular cross-sectional shape, and a surface facing the heater lamps 2a and 2b is a light scattering surface. The length L in the longitudinal direction of the shielding member 11a is longer than at least the outer diameter portion 21 corresponding to the outer diameter of the filaments that are the light emitters 3a and 3b arranged in the heater lamps 2a and 2b. Yes. That is, the shielding member 11a is disposed between the heater lamps 2a and 2b and has a size larger than the range in which adjacent filaments interfere optically. Thereby, for example, the shielding member 11a can block the light directly emitted from the light emitter 3a, so that the light from the light emitter 3a is incident on the light emitter 3b in the adjacent heater lamp 2b. There is no direct incidence. Furthermore, since the surface of the shielding member 11a facing the heater lamp 2a is a light diffusing surface, the light emitted from the light emitter 3a disposed in the heater lamp 2a is applied to the shielding member 11a. However, there is an advantage that light is not returned to the light emitter 3a due to reflection, and the light emitter 3a is not abnormally heated. In addition, the cooling air passing between the heater lamps 2a and 2b passes through a narrow space between the lamps, but the cross-sectional shape of the shielding member 11a is substantially rectangular, so that the flow of the cooling air is not disturbed. Cooling air can pass through this space.

更に、図５−ｂ）では、その他の実施例として、該遮蔽部材１１ｂのその他の形状について示す。該遮蔽部材１１ｂは、該ヒーターランプ２ａ、または、２ｂに対向する面の形状が、対向する該ヒーターランプ２ａ、または、２ｂ側に凸となる曲面であって、該遮蔽部材１１ｂの表面は、反射面、または、拡散面となっている。これにより、該ヒーターランプ２ａ、または、２ｂ内に配置された発光体３ａ、または、３ｂから放射された光が該遮蔽部材１１ｂに照射されても、該発光体３ａ、または、３ｂへ反射により光が戻ることが低減され、該発光体３ａ、または、３ｂを異常に加熱することがない、といった利点がある。
尚、該遮蔽部材１１ｂの曲面の曲率は、該発光体３ａ、または３ｂから放射された光の大半が、その反射方向を該発光体３ａ、または３ｂに交わらない方向に反射する程度の曲率であれば良い。また、該遮蔽部材の厚みが冷却風の流れを乱すことがなく、該冷却風がこの空間を通過することができれば、丸棒状の部材を用いても良い。 Furthermore, in FIG. 5-b), it shows about the other shape of this shielding member 11b as another Example. The shielding member 11b is a curved surface in which the shape of the surface facing the heater lamp 2a or 2b is convex toward the facing heater lamp 2a or 2b, and the surface of the shielding member 11b is It is a reflective surface or a diffusing surface. Thereby, even if the light emitted from the light emitter 3a or 3b disposed in the heater lamp 2a or 2b is irradiated to the shielding member 11b, the light is emitted to the light emitter 3a or 3b by reflection. There is an advantage that the return of light is reduced and the luminous body 3a or 3b is not abnormally heated.
The curvature of the curved surface of the shielding member 11b is such that most of the light emitted from the light emitter 3a or 3b is reflected in a direction not intersecting the light emitter 3a or 3b. I just need it. Further, a round bar-shaped member may be used as long as the thickness of the shielding member does not disturb the flow of the cooling air and the cooling air can pass through this space.

また、図５−ｃ）では、その他の実施例として、該遮蔽部材１１ｃが、該ヒーターランプ２ａ、または、２ｂのガラス管４表面に形成された場合を示す。本実施例では、該ヒーターランプ２ａのガラス管４表面上であって、該ヒーターランプ２ｂに対向する側に、該遮蔽部材１１ｃが形成されている。該ヒーターランプ２ａに配置された該発光体３ａから放射された光は、該遮蔽部材１１ｃによって遮光され、該ヒーターランプ２ｂ側には到達しない。また、該ヒーターランプ２ｂに配置された該発光体３ｂから放射され、該ヒーターランプ２ａ側に直接放射される光は、該遮光部材１１ｃによって遮光されるため、該ヒーターランプ２ａに配置された該発光体３ａに直接入射することが無い。これにより、該ヒーターランプ２ａ、または、２ｂ内に配置された発光体３ａ、または、３ｂから放射された光が該遮蔽部材１１ｃに遮蔽され、該発光体３ａ、または、３ｂを異常に加熱することがない、といった利点がある。また、該ヒーターランプ２ａと該ヒーターランプ２ｂとの間に流す冷却風によって、該遮光部材１１ｃ自身も冷却することができるので、該ヒーターランプ２ａ自身が異常加熱することも無い。尚、本実施例では該遮光部材１１ｃが形成された位置を一方向のみとしたが、該ガラス管４の該発光体３ａを挟んで反対側の面（ヒーターランプ２ａの図面左側の面）にも同様の遮光部材を設けても良い。 FIG. 5-c) shows a case where the shielding member 11c is formed on the surface of the glass tube 4 of the heater lamp 2a or 2b as another embodiment. In this embodiment, the shielding member 11c is formed on the surface of the glass tube 4 of the heater lamp 2a on the side facing the heater lamp 2b. The light emitted from the light emitter 3a disposed on the heater lamp 2a is shielded by the shielding member 11c and does not reach the heater lamp 2b side. In addition, the light emitted from the light emitter 3b disposed on the heater lamp 2b and directly emitted to the heater lamp 2a side is shielded by the light shielding member 11c, and therefore the light disposed on the heater lamp 2a. There is no direct incidence on the light emitter 3a. Thereby, the light emitted from the light emitter 3a or 3b arranged in the heater lamp 2a or 2b is shielded by the shielding member 11c, and abnormally heats the light emitter 3a or 3b. There is an advantage that there is nothing. Further, since the light shielding member 11c itself can be cooled by the cooling air flowing between the heater lamp 2a and the heater lamp 2b, the heater lamp 2a itself is not abnormally heated. In the present embodiment, the position where the light shielding member 11c is formed is only in one direction, but the glass tube 4 is placed on the opposite surface (the surface on the left side of the heater lamp 2a) across the light emitter 3a. A similar light shielding member may be provided.

図５−ａ）、図５−ｂ）で示した該遮蔽部材を構成する材料としては、モリブデンや白金を主成分とする金属が望ましい。該遮蔽部材をこれらの金属を主成分とする金属で形成することによって、該ヒーターランプから放射される光が高出力であっても、該遮蔽物自身が熱による影響を受け、溶融する等の不具合を起こすことがない。また、光照射に伴い該遮蔽部材が高温になっても十分な耐久性を確保できるといった利点がある。更には、モリブデンや白金を主成分とする金属を用いて箔状の金属体を形成することが容易であるので、該ヒーターランプへの冷却風を阻害することなく該ヒーターランプから放射される光が隣接するヒーターランプの発光体に直接放射されることを防止できる、といった利点がある。 As a material constituting the shielding member shown in FIGS. 5-a) and 5-b), a metal mainly composed of molybdenum or platinum is desirable. By forming the shielding member from a metal containing these metals as a main component, even if the light emitted from the heater lamp has a high output, the shielding itself is affected by heat and melts. There is no problem. Further, there is an advantage that sufficient durability can be secured even when the shielding member becomes high temperature due to light irradiation. Furthermore, since it is easy to form a foil-like metal body using a metal having molybdenum or platinum as a main component, light emitted from the heater lamp without hindering cooling air to the heater lamp. Can be prevented from being directly emitted to the light emitter of the adjacent heater lamp.

また、図５−ｃ）で示した該遮蔽部材を構成する材料としては、アルミナとシリカの粉末を有機溶剤（例えば酢酸ｎブチルとニトロセルロースの混合液）等の中に混ぜて作製した懸濁液をスプレー等で塗布し、焼成したものが挙げられる。該懸濁液を塗布、焼成したもので、該ヒーターランプ２ａの表面上に該遮蔽部材を形成できる。尚、該遮光部材としてガラス管上に塗布される材料としては、セラミック系材料や耐高温塗料などであっても良い。これらの材料から形成される該遮蔽部材によれば、該ヒーターランプから放射される光を吸収、または拡散反射することで、該ヒーターランプから放射される光が隣接するヒーターランプの発光体に直接放射されることを防止できる、といった利点がある。 In addition, as a material constituting the shielding member shown in FIG. 5-c), a suspension prepared by mixing alumina and silica powder in an organic solvent (for example, a mixed solution of n-butyl acetate and nitrocellulose). What applied the liquid with spray etc. and baked is mentioned. The shielding member can be formed on the surface of the heater lamp 2a by applying and baking the suspension. The material applied on the glass tube as the light shielding member may be a ceramic material or a high temperature resistant paint. According to the shielding member formed of these materials, the light emitted from the heater lamp is absorbed or diffusely reflected, so that the light emitted from the heater lamp is directly applied to the light emitter of the adjacent heater lamp. There is an advantage that radiation can be prevented.

図６は、本発明における遮蔽部材１１を配置した場合に該ヒーターランプ２から放射される光が通る通路について説明するための概略断面図である。図６は、本発明のヒーターランプ装置のランプハウスの一部であって、該ヒーターランプ２のランプ管軸方向に直交する方向から見た場合を示している。反射ミラー６の下方にヒーターランプ２ａ、２ｂ、２ｃが並行配置されている。該ヒーターランプ２ａ、２ｂ、２ｃ各々の間には、遮蔽部材１１が配置されている。該ヒーターランプ２ａ、２ｂ、２ｃは円筒状のガラス管４の中に発光体３ａ、３ｂ、３ｃを配置している。ここでは、例えば該ヒーターランプ２ａ内の該発光体３ａから光が放射された場合について考える。隣接する該ヒーターランプ２ｂの発光体３ｂに直接的に入射する方向に出射された光線Ａ（大きな破線の矢印）は、該遮蔽部材１１によって拡散反射され、例えば下方に方向が変えられ、窓１２を通過して被加熱物側に放射される。また、反射ミラー６側に放射された光は光線Ｂ（実線の矢印）のように、隣接する該ヒーターランプ２ｂを介して、窓１２から被加熱物側に放射される。この場合、該ヒーターランプ２ａから放射された光線は、該反射ミラー６と該遮光部材１１との間に設けられた空間Ｗを通過する。つまり、隣接する該ヒーターランプ２ｂに該反射ミラー６を介して間接的に入射する間接光が通過できる空間Ｗが該反射ミラー６と該遮光部材１１との間に設けられていることになる。また、該ヒーターランプ２ａから放射される光としては、該反射ミラー６に反射されて被加熱物側に放射される光であって、更に遠くの該ヒーターランプを介して放射されるものもある。（例えば、小さな破線の矢印で記載した光線Ｃ）このように、該ヒーターランプ２ａから放射される光は該ヒーターランプ２ａ直下にのみ放射されるのではなく、隣接する、または、更に遠くに配置された該ヒーターランプの光と合成される。これにより、均一度の高い照射が可能となり、且つ、隣接するヒーターランプへ直接光が入射しないので、局所的に短寿命となり、等の不具合も解消できる、といった効果がある。 FIG. 6 is a schematic cross-sectional view for explaining a passage through which light emitted from the heater lamp 2 passes when the shielding member 11 according to the present invention is arranged. FIG. 6 shows a part of the lamp house of the heater lamp device according to the present invention as viewed from the direction perpendicular to the lamp tube axial direction of the heater lamp 2. Below the reflecting mirror 6, heater lamps 2a, 2b and 2c are arranged in parallel. A shielding member 11 is disposed between the heater lamps 2a, 2b and 2c. The heater lamps 2a, 2b, and 2c have light emitters 3a, 3b, and 3c arranged in a cylindrical glass tube 4. Here, for example, consider a case where light is emitted from the light emitter 3a in the heater lamp 2a. The light beam A (large broken arrow) emitted in the direction directly incident on the light emitter 3b of the adjacent heater lamp 2b is diffused and reflected by the shielding member 11, and the direction is changed downward, for example, to the window 12. Is radiated to the object to be heated. Further, the light radiated to the reflection mirror 6 side is radiated from the window 12 to the heated object side through the adjacent heater lamp 2b, as a light beam B (solid arrow). In this case, the light beam emitted from the heater lamp 2 a passes through the space W provided between the reflection mirror 6 and the light shielding member 11. That is, a space W through which indirect light indirectly incident on the adjacent heater lamp 2 b through the reflection mirror 6 can pass is provided between the reflection mirror 6 and the light shielding member 11. Further, the light emitted from the heater lamp 2a is light that is reflected by the reflecting mirror 6 and emitted toward the object to be heated, and is emitted through the heater lamp farther away. . Thus, the light emitted from the heater lamp 2a is not emitted only directly below the heater lamp 2a, but is disposed adjacent to or further away from the heater lamp 2a. Is combined with the light of the heater lamp. Thereby, it is possible to perform irradiation with high uniformity, and since light does not directly enter the adjacent heater lamp, there is an effect that it is possible to locally shorten the service life and solve problems such as.

本発明のヒーターランプ装置の構成を示す概略断面図。The schematic sectional drawing which shows the structure of the heater lamp apparatus of this invention. 本発明のヒーターランプ装置における遮蔽部材の構成を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the shielding member in the heater lamp apparatus of this invention. 本発明のヒーターランプ装置に配置されるヒーターランプを示す概略図Schematic which shows the heater lamp arrange | positioned at the heater lamp apparatus of this invention 本発明のヒーターランプ装置に配置される遮蔽物の例を示す概略図Schematic which shows the example of the shielding object arrange | positioned at the heater lamp apparatus of this invention 本発明のヒーターランプ装置における遮蔽部材とランプとの位置関係を示す説明図Explanatory drawing which shows the positional relationship of the shielding member and lamp in the heater lamp apparatus of this invention 本発明のヒーターランプ装置における光の通路を説明する概略図Schematic explaining the light path in the heater lamp device of the present invention 従来のヒーターランプ装置の構成を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the structure of the conventional heater lamp apparatus.

Explanation of symbols

１ヒーターランプ装置
２ヒーターランプ
２ａヒーターランプ
２ｂヒーターランプ
２ｃヒーターランプ
３発光体
３ａ発光体
３ｂ発光体
３ｃ発光体
４ガラス管
５被加熱物
６反射ミラー
７冷却機構
８冷却ノズル
９吸入口
１０排気口
１１遮蔽部材
１１ａ遮蔽部材
１１ｂ遮蔽部材
１１ｃ遮蔽部材
１２窓
１３基板支持機構
１４熱処理容器
１５排気機構
１６雰囲気ガス導入孔
２１外径部分
Ｌ長尺方向の長さ
３１内部リード
３２金属箔
３３外部リード
４１シール部
５１保持ブロック
５２ランプ端子台
５５ランプハウス
１０１ヒーターランプ装置
１０２ヒーターランプ
１０３平面反射鏡
１０４加熱機構部
１０５連結棒
１０６駆動機構
１０７基板支持機構
１０８熱処理容器
１０９雰囲気ガス導入孔
１１０排気機構
１１１測温機構
１１２半導体ウエーハ 1 Heater lamp device
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Heater lamp 2a Heater lamp 2b Heater lamp 2c Heater lamp 3 Light emitter 3a Light emitter 3b Light emitter 3c Light emitter 4 Glass tube 5 Object to be heated 6 Reflection mirror 7 Cooling mechanism 8 Cooling nozzle 9 Suction port 10 Exhaust port 11 Shield member 11a Shield member 11b Shield member 11c Shield member 12 Window 13 Substrate support mechanism 14 Heat treatment container 15 Exhaust mechanism 16 Atmospheric gas introduction hole 21 Outer diameter portion L Length in the longitudinal direction 31 Internal lead 32 Metal foil 33 External lead 41 Seal portion 51 Holding Block 52 Lamp terminal block 55 Lamp house 101 Heater lamp device 102 Heater lamp 103 Planar reflecting mirror 104 Heating mechanism 105 Connecting rod 106 Drive mechanism 107 Substrate support mechanism 108 Heat treatment vessel 109 Atmospheric gas introduction hole 110 Exhaust mechanism 111 Measurement Mechanism 112 semiconductor wafer

Claims

Cooling in which a plurality of heater lamps each having an illuminant disposed inside a glass tube are arranged in parallel, a reflection mirror that reflects light emitted from the heater lamps toward the object to be heated is provided, and cooling air is blown to the heater lamps A heater lamp device having a mechanism, comprising a shielding member between adjacent heater lamps along a tube axis direction of the heater lamp, wherein the light shielding member emits light emitted from a light emitter of the heater lamp. Prevents direct light incident directly on the light emitter of the adjacent heater lamp, and light indirectly emitted from the light emitter of the heater lamp indirectly enters the adjacent heater lamp via the reflection mirror A heater lamp device characterized in that a space through which light can pass is provided between the reflection mirror and the light shielding member.

The shielding member is characterized in that a cross-sectional shape in a direction orthogonal to the tube axis direction of the heater lamp is substantially rectangular, and a surface facing the heater lamp is a light diffusion surface. Item 2. The heater lamp device according to Item 1.

The shielding member has a side facing the heater lamp having a cross-sectional shape in a direction perpendicular to the tube axis direction of the heater lamp, wherein the surface facing the heater lamp is a light reflecting surface or a light diffusing surface. The heater lamp device according to claim 1, wherein is a curve.

2. The heater lamp device according to claim 1, wherein the shielding member is made of a rod-shaped body whose main component is molybdenum or platinum, or a metal foil.