【事件の表示】
　特許第２９６０８２９号「高圧力充填物を有するエキシマランプ」の請求項１ないし２５に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２９６０８２９号の請求項１ないし２５に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第２９６０８２９号の請求項１ないし２５に係る発明についての出願は、平成５年１月２９日（パリ条約による優先権主張１９９２年１月２９日、米国、１９９３年１月２７日、米国）に出願され、平成１１年７月３０日にその発明について特許権の設定登録がなされ、その後、請求項１ないし２５に対して、特許異議申立人池田繁次より特許異議の申立てがなされ、取消理由が通知され、その指定期間内である平成１３年４月２０日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
２−１．訂正の内容
　特許権者が求めている訂正の内容は、以下のとおりである。
　特許請求の範囲の【請求項１】中の
「無電極ランプバルブ」
を、
「エキシマランプ用の無電極ランプバルブ」
と訂正する。
　
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　上記訂正事項に関連する記載として特許明細書の段落【００１３】には「本発明の第一実施例に基づくランプを図２乃至５に示してある。このランプは、被包体即ちバルブ４を有しており、該被包体（バルブ）はエキシマ形成用の充填物を収容している。」と記載されていることから、「エキシマランプ用」であることは特許明細書に記載されているものと認める。そうすると、上記訂正は特許明細書に記載された事項の範囲内において、「無電極ランプバルブ」を「エキシマランプ用の無電極ランプバルブ」に限定したものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的としたものであって、新規事項の追加でもなく、特許請求の範囲を実質的に拡張し又は変更するものでもない。
　
２−３．むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議申立てについて
３−１．特許異議申立ての概要
　特許異議申立人池田繁次は、証拠として甲第１号証：特開昭６０−１５８５４４号公報、甲第２号証：特公平６−７９４７２号公報、甲第３号証：特開平１−１３２０３９号公報、甲第４号証：特開昭５８−８０２５８号公報、甲第５号証：特開平４−３３４８６２号公報を提出し、請求項１、２に係る発明は甲第１ないし３号証に記載された発明と同一であり、請求項１、２に係る発明の特許は特許法第２９条第１項第３号の規定に違反してなされたものであるから取り消されるべきものであり、請求項３ないし１１に係る発明は甲第１ないし５号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであり、請求項３ないし１１に係る発明の特許は特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであるから取り消されるべきものであり、さらに、特許明細書の記載においてハロゲン量を動作温度における圧力で表わしているが動作温度でのハロゲン圧力を測定することは不可能であるから、本件特許明細書は当業者が容易に発明を実施できる程度に記載されておらず、また、特許明細書の発明の詳細な説明にはエキシマランプに関して記載されているのに対して請求項１ないし１１の記載にはエキシマランプに関する限定がなく、請求項１ないし１１記載の発明は発明の詳細な説明に記載したものではないので、請求項１ないし２５に係る発明の特許は特許法第３６条第４項の規定及び同条第５項第１号の規定に違反してなされたものであるから取り消されるべきものである旨主張している。なお、特許異議申立書の記載「特許法３６条第６項第１号」は、本件が平成５年１月２９日の出願であることから「特許法第３６条第５項第１号」の誤記であるものとして読み替えた。
　
３−２．本件発明
　特許第２９６０８２９号の請求項１ないし２５に係る発明（以下、これを「本件発明１ないし２５」という。）は、平成１３年４月２０日付けの訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１ないし２５に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】エキシマランプ用の無電極ランプバルブにおいて、内部電極も外部電極も有することがなく且つ紫外線透過性の被包体と、動作温度において約３５０トール以上のハロゲン圧力を発生する量のハロゲンを含有する前記被包体内に設けた充填物、を有することを特徴とするランプバルブ。
【請求項２】請求項１において、前記バルブ内のハロゲンの量は、動作温度において約７５０トール以上の圧力を発生するようなものであることを特徴とするランプバルブ。
【請求項３】請求項１において、前記バルブ内のハロゲンの量は、動作温度において約６気圧以上の圧力を発生するようなものであるであることを特徴とするランプバルブ。
【請求項４】請求項１又は３において、前記充填物が、更に、稀ガスを有することを特徴とするランプバルブ。
【請求項５】請求項１又は３において、電磁エネルギを発生する電源手段と、前記充填物を励起させるために前記電磁エネルギを前記被包体に結合させる手段と組合わされたことを特徴とするランプバルブ。
【請求項６】請求項５において、前記電磁エネルギがマイクロ波エネルギであることを特徴とするランプバルブ。
【請求項７】請求項５において、前記電磁エネルギがＲＦエネルギであることを特徴とするランプバルブ。
【請求項８】請求項６において、前記マイクロ波エネルギを２２５ワット／ｃｃを超える電力密度で前記充填物へ結合させることを特徴とするランプバルブ。
【請求項９】請求項８において、前記電力密度が約１０００ワット／ｃｃ以上であることを特徴とするランプバルブ。
【請求項１０】請求項６又は８において、前記ハロゲンが臭素であることを特徴とするランプバルブ。
【請求項１１】請求項４において、前記ハロゲンが臭素であり且つ前記稀ガスがキセノンであることを特徴とするランプバルブ。
【請求項１２】マイクロ波駆動型エキシマランプにおいて、紫外線透過性であり且つハロゲンを含有する充填物を収容する被包体が設けられており、前記ハロゲンは動作温度において約３５０トール以上の圧力において存在し、マイクロ波エネルギを供給する電源手段が設けられており、前記充填物を励起するために前記電源手段から前記被包体へマイクロ波エネルギを結合させる手段が設けられており、前記充填物により射出された光が前記ランプから外部に出ることを可能とすると共にマイクロ波エネルギを閉込めるメッシュ手段が設けられている、ことを特徴とするランプ。
【請求項１３】請求項１２において、前記充填物が、更に、稀ガスを有することを特徴とするランプ。
【請求項１４】請求項１２又は１３において、前記ハロゲンは動作温度において７５０トール以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
【請求項１５】請求項１２又は１３において、前記ハロゲンが動作温度において約６気圧以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
【請求項１６】請求項１４において、前記マイクロ波エネルギが２２５ワット／ｃｃを超える電力密度において前記充填物へ結合されることを特徴とするランプ。
【請求項１７】請求項１６において、前記電力密度が約１０００ワット／ｃｃ以上であることを特徴とするランプ。
【請求項１８】マイクロ波駆動型エキシマランプにおいて、ハロゲンと稀ガスとを含有する充填物を収容する被包体が設けられており、前記充填物は動作温度において約２．５気圧以上の圧力において存在し、マイクロ波エネルギを供給する電源手段が設けられており、前記充填物を励起させるために前記電源手段から前記被包体へマイクロ波エネルギを結合させる手段が設けられており、前記充填物により射出された光が前記ランプから外部へ出ることを許容すると共にマイクロ波エネルギを閉込めるメッシュ手段が設けられている、ことを特徴とするランプ。
【請求項１９】請求項１８において、前記充填物が動作温度において約１０気圧以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
【請求項２０】マイクロ波駆動型エキシマランプにおいて、動作温度において約３５０トール以上の圧力において存在するハロゲンからなる充填物を収容する被包体が設けられており、マイクロ波エネルギを供給する電源手段が設けられており、前記充填物を励起するために前記電源手段から前記被包体へマイクロ波エネルギを結合する手段が設けられており、前記充填物により射出された光が前記ランプから外部へ出ることを許容すると共にマイクロ波エネルギを閉込めるメッシュ手段が設けられている、ことを特徴とするランプ。
【請求項２１】マイクロ波駆動型エキシマランプにおいて、稀ガスとハロゲンとからなる充填物を収容する被包体が設けられており、前記ハロゲンは動作温度において約３５０トール以上の圧力において存在し、マイクロ波エネルギを供給する電源手段が設けられており、前記充填物を励起するために前記電源手段から前記被包体へマイクロ波エネルギを結合する手段が設けられており、前記充填物により射出された光を前記ランプから外部へ出ることを許容すると共にマイクロ波エネルギを閉込めるメッシュ手段が設けられている、ことを特徴とするランプ。
【請求項２２】電気的駆動型エキシマランプにおいて、紫外線透過性の被包体が設けられており、前記被包体は動作温度において約３５０トール以上の圧力においてハロゲンを有する充填物を収容しており、前記電気エネルギを供給する手段が設けられており、前記充填物を励起するために前記電気エネルギを前記被包体へ結合させる手段が設けられている、ことを特徴とするランプ。
【請求項２３】請求項２２において、前記ハロゲンが動作温度において約７５０トール以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
【請求項２４】請求項２３において、前記ハロゲンが動作温度において約６気圧以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
【請求項２５】請求項２１において、前記ハロゲンが臭素であり且つ前記稀ガスがキセノンであることを特徴とするランプ。」
　
３−３．刊行物記載の発明
　当審が通知した取消しの理由に引用された刊行物１：特開昭６０−１５８５４４号公報（甲第１号証）には、
「マイクロ波により放電発光する無電極放電ランプにおいて、透過性耐熱材により発光管を形成し、かつその発光管の内容積に対し、０．５×１０−５グラム原子／ｃｍ３ ないし２．５×１０−５グラム原子／ｃｍ２ の水銀、０．７×１０−７グラム原子／ｃｍ３ ないし２．５×１０−７グラム原子／ｃｍ３ のインジウム、１．０×１０−６グラム原子／ｃｍ３ ないし１０×１０−６グラム原子／ｃｍ３ のハロゲンおよび始動用希ガスを封入したことを特徴とする無電極放電ランプ。」（特許請求の範囲）、
「この発明はマイクロ波による放電を利用した光源装置に用いられる無電極放電ランプに関し、特に照明用の光源としての青色光源を得るための無電極ランプに関する。・・・最近、マイクロ波を利用し、マイクロ波放電による無電極ランプのマイクロ波放電光源装置か出現し・・・使用されている。」（１頁左下欄１６行〜右下欄５行）、
「この発明はマイクロ波で点灯されるメタルハライドを添加した無電極ランプにおいて・・・高純度の青色発光を放射する無電極ランプを提供することを目的とする。」（２頁左下欄１７行〜右下欄１行）、
「この無電極ランプ内に０．５ｍｇのインジウムと１ｍｇの沃化水銀１ｍｇ臭化水銀と、４０ｍｇの水銀と６０ｔｏｒｒのアルゴンが封入し・・・青色となり全光束５４０００ｌｍが得られた。」（３頁左上欄１５〜２０行）、
「このように本発明によれば・・・純度の良い青色光が得られる。」（３頁右上欄２〜５行）と記載されている。
　同刊行物２：特開平３−４９１４８号公報には、
「１．アーク放電を内部に生じさせるための光透過性アーク管と、
　前記アーク管内に入れられた、ハロゲン化ランタン、ハロゲン化ナトリウムおよびハロゲン化セリウムを含む充填物であって、前記ハロゲン化物がヨウ化物、塩化物、臭化物、ならびにこれらの混合物を含むグループから選択され、効率および演色性を改良した白色発光を生じさせる充填物と、
　前記充填物に無線周波エネルギを供給する励起手段とを有し、
　前記充填物は更にキセノンおよびクリプトンからなるグループから選択された緩衝ガスを含み、該緩衝ガスの量を前記アーク放電からのエネルギの前記アーク管の壁への化学的輸送を制限するのに必要な量とした無電極メタルハライド高光度放電ランプ。」（特許請求の範囲の請求項１）、
「本発明は全体的にアーク放電がソレノイド電界によって発生する高光度放電ランプ、すなわちＨＩＤ−ＳＥＦランプに関する。更に詳しくは、本発明は効率および演色性を改良したＨＩＤ−ＳＥＦランプの充填物成分の新規な組合せに関する。」（２頁左下欄９〜１３行）、
「従って、本発明の目的は、白色温度における効率および演色性を改良したＨＩＤ−ＳＥＦランプを提供することにある。
　本発明の他の目的はランプ性能を最適化するＨＩＤ−ＳＥＦランプ用充填物を提供することにある。
　本発明の更に他の目的は、特定の充填物の組成と組み合わせて白色温度における効率および演色性を改良する構造を有するＨＩＤ−ＳＥＦランプを提供することにある。」（３頁右上欄２〜１１行）、
「試験したランプのアーク管は外径が２０ミリメートルであり、高さが１７ミリメートルのものであって、約４．０ミリグラムのＬａＩ３、３．２ミリグラムのＣｅＩ２、６．２ミリグラムのＮａＩ、および約２５０トルの分圧を生じるよう所要量のキセノンが充填されている。」（４頁右上欄５〜１１行）と記載されている。
　同刊行物３：特開平１−１３２０３９号公報（甲第３号証）には、
「１．（ａ）アーク放電を閉込めるための光透過性アーク管、（ｂ）前記アーク管内に配置されて前記アーク放電を発生させるために役立つ封入物、および（ｃ）高周波エネルギーを前記封入物に結合するための励起手段から成っていて、前記封入物は臭化物、塩化物、ヨウ化物およびそれらの混合物から成る群より選ばれたナトリウムハロゲン化物およびセリウムハロゲン化物を含有すると共に、前記ナトリウムハロゲン化物およびセリウムハロゲン化物は改善された効率および演色性をもって白色のランプ発光を生じるような重量比率で使用され、更にまた前記封入物は前記アーク放電からの熱エネルギーが前記アーク管の管壁に輸送されるのを制限するのに十分な量のキセノンをも含有することを特徴とする、水銀を含まない無電極形のメタルハライドアーク放電ランプ。」（特許請求の範囲の請求項１）、
「本発明はソレノイド電界によってアーク放電を発生させるような高光度放電ランプに関するものであって、更に詳しく言えば、かかるランプのアーク管部材中に新規な組合せの封入物質を使用することにより改善された効率および演色指数をもって白色のランプ発光を生じさせる技術に関する。」（２頁右下欄２０行〜３頁左上欄５行）、
「本発明の主たる目的は、白色の色温度の下で効率および演色性の両方の改善を示すようなソレノイド電界ランプを提供することにある。
　また、本発明のアーク管封入物質を用いて達成される性能を最適化するようなソレノイド電界ランプ用の構造を提供することも本発明の目的の１つである。
　更にまた、ランプ性能を最適化するようなやり方で上記のごときアーク管封入物質とランプ構造とを効果的に組合わせて成るソレノイド電界ランプを提供することも本発明の重要な目的の１つである。」（３頁右下欄２〜１３行）、
「実施例４　上記実施例１の場合と同じ寸法を有するアーク管内に、約６．１ｍｇのＮａＩ、１．４ｍｇのＣｅＣｌ３、０．５ｍｇのＴｌＩ、および室温で５００Ｔｏｒｒの分圧を有するキセノンガスを封入した。」（７頁左上欄１６〜２０行）と記載されている。
　同刊行物４：特開昭５８−８０２５８号公報（甲第４号証）には、
「発光管内に相対する電極を備え、希ガスと水銀および少なくともナトリウムハロゲン化物とスカンジウムハロゲン化物を封入した１００ワット以下の小形メタルハライドランプにおいて・・・上記ハロゲン化物の総封入量は単位容積当り１０ｍｇ／ｃｃ〜４０ｍｇ／ｃｃであり、かつナトリウムハロゲン化物／スカンジウムハロゲン化物の重量比は３ないし１０の範囲としたことを特徴とする小形メタルハライドランプ。」（特許請求の範囲）、
「本発明は１００ワット以下の小形メタルハライドランプに関する。」（１頁右下欄３〜４行）、
「本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、高効率、高演色性および低色温度を兼ね備えて白熱電球に代替して屋内照明に好適する１００ワット以下の小形メタルハライドランプを提供しようとするものである。」（２頁右上欄２〜７行）、
「第５図はハロゲンとして沃素を使用した例において・・・沃化ナトリウム／沃化スカンジウム＝１〜１０の範囲に変化させた場合の色温度を示す。」（４頁左下欄７〜１３行）と記載されている。
　
３−４．取消理由についての対比・判断
　本件発明１を刊行物１〜４記載の発明と対比すると、刊行物１〜４記載の発明はいずれも、本件発明１を特定する事項であるエキシマランプ用である点を備えていない。すなわち、刊行物４記載の発明は、エキシマランプ用でないばかりでなくバルブ内に相対する電極を有するものであるから、内部電極も外部電極も有しない無電極ランプバルブである本件発明１とは、明らかに異なる。刊行物１〜３記載の発明は無電極バルブである点で本件発明１と一致するものの、刊行物１記載の発明は青色発光を得るためのものであり、刊行物２、３記載の発明は白色発光を得るためのものであって、いずれも可視光を照射するためのものであるから、本件発明１のごとくハロゲンを用いた紫外域のエキシマ光照射を得るものとは異なるものである。
　そして、本件発明１は明細書記載の顕著な効果を有するものである。
　したがって、本件発明１は、刊行物１〜４記載の発明と同一であるとも、刊行物１〜４記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともすることができない。
　本件発明２〜１１は、本件発明１を引用して更に限定したものであるから、上記本件発明１と同様の理由により、刊行物１〜４記載の発明と同一であるとも、刊行物１〜４記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともすることができない。
　本件発明１２〜２５は、本件発明１２〜２１がマイクロ波駆動型エキシマランプにおけるものであり、本件発明２２〜２５が電的駆動型エキシマランプにおけるものであって、いずれもエキシマランプに関するものであるから、上記本件発明１と同様の理由により、刊行物１〜４記載の発明と同一であるとも、刊行物１〜４記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともすることができない。
　
３−５．特許異議申立についての判断
　特許異議申立人が提出した甲第１〜５号証は、甲第２号証が本件の出願後に公知（なお、甲第２号証に係る出願の出願公開公報は公知でありこれを上記刊行物２として取消理由に引用した）となった刊行物であり、甲第５号証が本件の優先日以降に公知となった刊行物であるので、甲第２、５号証は公知の刊行物として採用することができず、甲第１号証が上記刊行物１と同一であり、甲第３号証が上記刊行物３と同一であり、甲第４号証が上記刊行物４と同一であるから、本件発明１〜２５が、各甲号証記載の発明と同一であるとも、各甲号証記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるともいえないことは上述したとおりである。
　次に、特許異議申立人が主張する特許法第３６条違反については、平成１３年４月２０日付け訂正請求により請求項１〜１１の記載に「エキシマランプ用の」という限定がなされたので特許法第３６条第５項第１号違反については解消している。また、動作温度における圧力でハロゲン封入量を規定したからといって、動作温度での圧力測定が不可能なわけでもなく、さらに所望の温度での状態量は演算により求めることもできるのであるから、本件特許明細書が、当業者が発明を実施できる程度に記載されたものでないとすることはできず、請求項１ないし２５に係る発明の特許が、特許法３６条第４項の規定に違反してなされたものであるとはいえない。
　
４．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては本件発明１〜２５についての特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明１〜２５の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年５月２９日（２００１．５．２９）
【訂正の要旨】
　特許請求の範囲の【請求項１】中の
「無電極ランプバルブ」
を、
「エキシマランプ用の無電極ランプバルブ」
と訂正する。
（５４）【発明の名称】
高圧力充填物を有するエキシマランプ
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　
エキシマランプ用の
　【請求項２】　請求項１において、前記バルブ内のハロゲンの量は、動作温度において約７５０トール以上の圧力を発生するようなものであることを特徴とするランプバルブ。
　【請求項３】　請求項１において、前記バルブ内のハロゲンの量は、動作温度において約６気圧以上の圧力を発生するようなものであるであることを特徴とするランプバルブ。
　【請求項４】　請求項１又は３において、前記充填物が、更に、稀ガスを有することを特徴とするランプバルブ。
　【請求項５】　請求項１又は３において、電磁エネルギを発生する電源手段と、前記充填物を励起させるために前記電磁エネルギを前記被包体に結合させる手段と組合わされたことを特徴とするランプバルブ。
　【請求項６】　請求項５において、前記電磁エネルギがマイクロ波エネルギであることを特徴とするランプバルブ。
　【請求項７】　請求項５において、前記電磁エネルギがＲＦエネルギであることを特徴とするランプバルブ。
　【請求項８】　請求項６において、前記マイクロ波エネルギを２２５ワット／ｃｃを超える電力密度で前記充填物へ結合させることを特徴とするランプバルブ。
　【請求項９】　請求項８において、前記電力密度が約１０００ワット／ｃｃ以上であることを特徴とするランプバルブ。
　【請求項１０】　請求項６又は８において、前記ハロゲンが臭素であることを特徴とするランプバルブ。
　【請求項１１】　請求項４において、前記ハロゲンが臭素であり且つ前記稀ガスがキセノンであることを特徴とするランプバルブ。
　【請求項１２】　マイクロ波駆動型エキシマランプにおいて、
　紫外線透過性であり且つハロゲンを含有する充填物を収容する被包体が設けられており、前記ハロゲンは動作温度において約３５０トール以上の圧力において存在し、
　マイクロ波エネルギを供給する電源手段が設けられており、
　前記充填物を励起するために前記電源手段から前記被包体ヘマイクロ波エネルギを結合させる手段が設けられており、
　前記充填物により射出された光が前記ランプから外部に出ることを可能とすると共にマイクロ波エネルギを閉込めるメッシュ手段が設けられている、
ことを特徴とするランプ。
　【請求項１３】　請求項１２において、前記充填物が、更に、稀ガスを有することを特徴とするランプ。
　【請求項１４】　請求項１２又は１３において、前記ハロゲンは動作温度において７５０トール以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
　【請求項１５】　請求項１２又は１３において、前記ハロゲンが動作温度において約６気圧以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
　【請求項１６】　請求項１４において、前記マイクロ波エネルギが２２５ワット／ｃｃを超える電力密度において前記充填物へ結合されることを特徴とするランプ。
　【請求項１７】　請求項１６において、前記電力密度が約１０００ワット／ｃｃ以上であることを特徴とするランプ。
　【請求項１８】　マイクロ波駆動型エキシマランプにおいて、
　ハロゲンと稀ガスとを含有する充填物を収容する被包体が設けられており、前記充填物は動作温度において約２．５気圧以上の圧力において存在し、
　マイクロ波エネルギを供給する電源手段が設けられており、
　前記充填物を励起させるために前記電源手段から前記被包体ヘマイクロ波エネルギを結合させる手段が設けられており、
　前記充填物により射出された光が前記ランプから外部へ出ることを許容すると共にマイクロ波エネルギを閉込めるメッシュ手段が設けられている、
ことを特徴とするランプ。
　【請求項１９】　請求項１８において、前記充填物が動作温度において約１０気圧以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
　【請求項２０】　マイクロ波駆動型エキシマランプにおいて、
　動作温度において約３５０トール以上の圧力において存在するハロゲンからなる充填物を収容する被包体が設けられており、
　マイクロ波エネルギを供給する電源手段が設けられており、
　前記充填物を励起するために前記電源手段から前記被包体ヘマイクロ波エネルギを結合する手段が設けられており、
　前記充填物により射出された光が前記ランプから外部へ出ることを許容すると共にマイクロ波エネルギを閉込めるメッシュ手段が設けられている、
ことを特徴とするランプ。
　【請求項２１】　マイクロ波駆動型エキシマランプにおいて、
　稀ガスとハロゲンとからなる充填物を収容する被包体が設けられており、前記ハロゲンは動作温度において約３５０トール以上の圧力において存在し、
　マイクロ波エネルギを供給する電源手段が設けられており、
　前記充填物を励起するために前記電源手段から前記被包体ヘマイクロ波エネルギを結合する手段が設けられており、
　前記充填物により射出された光を前記ランプから外部へ出ることを許容すると共にマイクロ波エネルギを閉込めるメッシュ手段が設けられている、
ことを特徴とするランプ。
　【請求項２２】　電気的駆動型エキシマランプにおいて、
　紫外線透過性の被包体が設けられており、前記被包体は動作温度において約３５０トール以上の圧力においてハロゲンを有する充填物を収容しており、
　前記電気エネルギを供給する手段が設けられており、
　前記充填物を励起するために前記電気エネルギを前記被包体へ結合させる手段が設けられている、
ことを特徴とするランプ。
　【請求項２３】　請求項２２において、前記ハロゲンが動作温度において約７５０トール以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
　【請求項２４】　請求項２３において、前記ハロゲンが動作温度において約６気圧以上の圧力において存在することを特徴とするランプ。
　【請求項２５】　請求項２１において、前記ハロゲンが臭素であり且つ前記稀ガスがキセノンであることを特徴とするランプ。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は改良したエキシマランプ及びランプバルブに関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　近年、所定の物質を処置するために紫外線を使用する多くの産業上のプロセスが開発されている。幾つかのこのようなプロセスにおいては、該物質はその上に光硬化性のコーティングを有しており、且つ紫外線が化学反応により該コーティングを「キュア」即ち硬化させる。このような光硬化可能なコーティングは、例えば、透明のものであるか又は染料を加えたものとすることが可能であり、且つ平坦な基板や例えば缶等の湾曲した物体を包含する多様な物体へ付与される。光硬化可能なコーティングは、更に、集積回路の製造において使用されるプロセスである半導体フォトリソグラフィを実施する場合にも使用される。
　【０００３】
　光硬化可能コーティングに対して光照射するために使用される紫外線ランプは、水銀を含有しており、スペクトルの特定の領域に対して強調を加えるために１つ又はそれ以上の添加物が存在するバルブ充填物を使用することが通常である。従って、該ランプにより射出される光のスペクトルは、水銀元素のスペクトルであるか、又は水銀と特定の添加物のスペクトルである。
　【０００４】
　このようなランプにより発生される水銀のスペクトルは、２００乃至４００ナノメータの比較的広いスペクトル帯域にわたって存在する光照射を有している。該光照射は帯域全体にわたって分布しているので、帯域全体のうちの特定の狭い部分におけるランプの効率は比較的低いものである。
　【０００５】
　ある適用場面においては、ランプの光照射出力の殆どがより幅狭の帯域内に存在するものであることが望ましい場合がある。その一例として、ある光硬化可能な物質は、紫外線スペクトルの他の部分における光照射よりも、比較的狭い２５０−３００ナノメータの帯域内の紫外線照射に対してより多くの応答性を有している。このような物質は、２５０−３００ナノメータ帯域内にその光出力の殆どが集中しているランプによってより迅速に硬化させることが可能である。
　【０００６】
　近年、エキシマ光照射を射出する放電装置が公知となっている。エキシマは、通常の条件下において非拘束の又は弱く拘束された基底状態を有する励起された不安定な分子化合物であり、従って、古典物理からは知られていないものである。即ち、エキシマ化合物は、励起された状態においてのみ存在する。エキシマ化合物は１マイクロ秒未満で解離し、且つその減衰期間中に、狭いバンド即ち帯域において光照射の形態で結合エネルギを発散させる。
　【０００７】
　殆どの通常のエキシマ装置はレーザであるが、最近マイクロ波駆動型エキシマランプが提案されている。Ｋｕｍａｇａｉ及びＯｂａｒａ著「マイクロ波放電により励起されたＫｒＦ（Ｂ⇒Ｘ）エキシマランプの新たな高効率準連続的動作（Ｎｅｗ　Ｈｉｇｈ−Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　Ｑｕａｓｉ−Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ａ　ＫｒＦ（Ｂ⇒Ｘ）Ｅｘｃｉｍｅｒ　Ｌａｍｐ　Ｅｘｃｉｔｅｄ　ｂｙ　Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）」、アプライドフィジックスレターズ、　Ｖｏｌ．５４，Ｎｏ．２６，１９８９年６月２６日、２６１９−２６２１頁の文献においては、約２４８ｎｍの周りの数ナノメータの非常に狭いバンド即ち帯域内において光照射を射出するランプが記載されている。このランプは、ヘリウムとネオンとのバッファガス混合物内に少量の弗素とクリプトンとを含有する充填物を使用している。この文献は、適切な効率を達成するためにこのランプを低い圧力において動作させることが必要であり、ハロゲン圧力が１トールで所望の全圧が５０トールにおいて１２．１％の効率が得られることが記載されている。この効率は、ある適用場面においては十分に高いものと言えない場合がある。
　【０００８】
　【課題を解決するための手段】
　最も広義においては、本発明により、動作温度において約３５０トール以上の圧力においてハロゲンを有する充填物を収容するエキシマランプが提供される。本発明によれば、動作期間中におけるハロゲン圧力が約７５０トール以上のものである場合に更に良好な結果が得られ、且つハロゲン圧力が約６気圧以上である場合には更に良好な結果が得られる。該充填物は、ハロゲンを含有するか、又はハロゲンと稀ガスとを含有することが可能である。
　【０００９】
　更に、本発明によれば、稀ガスとハロゲンとを含有する充填物を有しており、その充填物の全圧が動作温度において約２．５気圧以上であり、且つ好適には１０気圧以上であるエキシマランプが提供される。本発明のこの側面によれば、ハロゲンの分圧は３５０トール以上であるか又はそれ以下とすることが可能である。
　【００１０】
　特定のスペクトル範囲の強調を与えるために該充填物に特定の物質を添加することが可能である。例えば、２５０−３５０ナノメータ範囲内においてスペクトルの強調を与えるために充填物を含有するエキシマに亜鉛を添加することが可能である。更に、該充填物は、ハロゲンの組合わせ、稀ガスと複数個のハロゲンとの組合わせ、複数個の稀ガス／ハロゲンの組合わせ、又はハロゲンと複数個の稀ガスとの組合わせを有することが可能である。一方、該充填物はハロゲンのみから構成することが可能であり、又ハロゲンと稀ガスとの組合わせから構成することが可能である。
　【００１１】
　本発明のマイクロ波励起型実施例によれば、マイクロ波エネルギはマグネトロン又はその他の装置により供給される。該充填物は適宜の被包体内に収容され、該被包体は例えば石英から構成される。マイクロ波エネルギは結合手段により該充填物へ結合され、該結合手段は、マイクロ波エネルギに対しては透過性ではないが該充填物により射出されたエキシマ光に対しては実質的に透過性のメッシュを有しており、該光照射がランプの外側へ出力することを可能としている。
　【００１２】
　【実施例】
　図１を参照すると、水銀充填物を有するマイクロ波駆動型ランプにより発生される紫外線スペクトルが示されている。理解される如く、このランプの紫外線パワー出力は２００−４００ナノメータの範囲にわたって分布している。上述した如く、このパワーがより狭い範囲に集中していることが望ましい場合がある。何故ならば、特定の光硬化可能物質がこのような狭い範囲内の光に対してのみ応答する場合には、そのパワーの残部はほぼ浪費されるからである。
　【００１３】
　本発明の第一実施例に基づくランプを図２乃至５に示してある。このランプは、被包体即ちバルブ４を有しており、該被包体（バルブ）は、エキシマ形成用の充填物を収容している。このランプは、更に、マグネトロン２０を有すると共に、マグネトロン２０により発生されたマイクロ波エネルギをバルブの充填物に対して結合させる結合手段を有している。
　【００１４】
　該結合手段は、リフレクタ即ち反射器６とメッシュ８とから構成されるマイクロ波空胴２を有している。図２に示される如く、リフレクタ６はスロット１６及び１８を有しており、該スロットを介してマイクロ波エネルギが結合即ち供給される。更に、メッシュ８は実質的にマイクロ波エネルギに対しては不透過性であり、従ってマイクロ波エネルギを空胴内に閉込め、一方メッシュ８はバルブ４内の充填物により射出される光照射に対しては実質的に透過性である。
　【００１５】
　図１乃至４に示した特定のランプにおけるマイクロ波結合手段の別の部分は反転した箱形の金属からなる構成体２２を有している。図２，４，５を参照すると、この構成体が、側壁部材４８と角度をもって配設された部外５０及び５２とから構成されていることが理解される。構成体２２は、図２及び５に示した如く、リフレクタ６に嵌合され、且つリフレクタと一体となってこの構成体は、マイクロ波エネルギを結合スロットへ供給するためのマイクロ波包囲体乃至は導波手段を形成する。マグネトロン発射器が、チャンバ端部から等距離に位置した開口２４内に配設されており、従って該発射器は結合スロットから等距離において該導波手段内に位置されている。反転箱形の構成体２２の底部はフランジ２４及び２６を有しており、該フランジは例えば螺子等によりリフレクタから延在するフランジ２８及び３２へ固着することが可能である。
　【００１６】
　構成体２２は、更に、図５に示した如く、部材３２及び３４を有することが可能であり、これらの部材は側壁４０及び４２の内側の長さ方向に沿って延在しており、且つこれらの側壁をリフレクタに接続している。部材３２及び３４は導波路手段の高さを短くする硬化を有すると共に、マイクロ波エネルギのスロット１６及び１８に対するより効率的な結合を与えている。さらに、導波路手段の側壁はその中に結合孔５４を有しており、且つリフレクタ６は、図３に示した如く、その上部に沿って冷却用の孔５６を有している。本ランプは、導波路手段及びマイクロ波チャンバを貫通して且つランプ被包体（バルブ）を通過して空気又はその他の冷却用ガスを流通させることにより冷却される。
　【００１７】
　マグネトロン２２より発生されるマイクロ波エネルギの周波数及びチャンバ２の長手方向寸法は、動作期間中に、長手方向におけるチャンバーの中間位置に最小値即ち０点を有する対称的な定在波がマイクロ波チャンバ内に存在するように設定される。そのような状態で付勢されると、図１乃至４に示したマイクロ波結合用構成体は、該被包体即ちバルブがその長さにわたってバランスした光出力を発生するような態様でマイクロ波エネルギを被包体即ちバルブ４に結合させる。
　本発明の最初の且つ最も広義の側面によれば、バルブ４内の充填物はハロゲンか、又はハロゲンと稀ガスとの組合せを有している。該ハロゲンは動作温度において約３５０トール以上の圧力におけるものである。上述した如く、このハロゲン圧力が約７５０トール以上のものである場合により良好の結果が得られ、且つ動作期間中のハロゲン圧力が６気圧以上である場合には更に良好な結果が得られる。
　【００１８】
　本発明の更に別の側面によれば、稀ガスとハロゲンとの組合せを有する充填物を収容するバルブの場合には、充填物の全圧は、動作温度において約２．５気圧以上に設定され、且つ、好適には１０気圧以上に設定され、一方ハロゲン圧力は３５０トール以上か又は以下のものとすることが可能である。
　【００１９】
　稀ガスとハロゲンとの組合せはエキシマ光照射を射出し、且つその組合せとしては、ＸｅＢｒ，ＫｒＢｒ，ＸｅＩ，ＸｅＣｌ，ＫｒＣｌ，ＡｒＣｌ，ＸｅＦ，ＫｒＦ，ＡｒＦ，ＮｅＦなどがある。更に、該充填物は、複数個のハロゲンと一つの稀ガス、複数個の稀ガスと一つのハロゲン、又は複数個のハロゲンと複数個の稀ガスとの組合せを有することが可能である。更に、スペクトルの異なった領域においてスペクトルの強調を与えるために該充填物に所要の物質を添加することが望ましい場合がある。例えば、水銀、亜鉛、カドミウム又はそれらの何らかの組合せをこの目的のための添加物として使用することが可能である。
　【００２０】
　図２乃至５に示したようなランプが上述した本発明に基づいて高圧充填物を使用する場合に、適宜の効率でエキシマ光照射が得られる。その光照射はメッシュ８を介してリフレクタ６によりランプの外部へ反射され、そのようにして取出された光照射が何らかの目的のために利用される。更に、このようにして構成された装置において、ある限界内において充填物の圧力と共に効率が増加し、且つある限界内においてその効率がパワー密度と共に増加することが判明した。パワー（電力）密度は、約２２５ワット／ｃｃを超えるべく設定され、且つ好適には、約１０００ワット／ｃｃを超えるべく設定され、それは、適宜の冷却により、約７５０℃と９５０℃との間の動作温度（壁温度）となる。
　【００２１】
　図２乃至５に示したものと同様の特定のランプにおいて、キセノンと臭素との混合物を含有する充填物を使用した。臭素は約７．２気圧の圧力で存在したが、キセノンは動作温度において約２．５気圧において存在した。このランプに対するパワー入力は１４８２ワットであった。
　【００２２】
　このランプにより供給されたスペクトルを図６に示してある。殆どの光照射が、図１に示した水銀ランプのスペクトルと異なり、約５０ナノメータ（即ち、２５０−３００ｎｍ）の範囲にわたって集中していることが理解される。このスペクトルはＸｅＢｒ線を有しており、それに続いてＢｒ２線が存在しており、且つ可視光スペクトル（４００ｎｍ以上）は平坦であり且つ特定の構造を有するものではないことに注意すべきである。このランプの効率は充填物の圧力が増加すると共に増加する傾向にあることが判明した。
　【００２３】
　別のケースとして、バルブをキセノンと臭素とで充填し、動作期間中におけるその臭素の圧力は約７．２気圧であり且つキセノンの圧力は約５気圧であった。１１６８ワットのパワーをこのランプに付与し、図７に示したスペクトルが得られた。このランプの効率は２５０−３００ナノメータ範囲において１４．６％であり、それは上述したＫｕｍａｇａｉ及びＯｂａｒａの文献に記載されている物よりも高い効率である。
　【００２４】
　注意すべきことであるが、図６及び７に示したスペクトルは、約５０ナノメータの帯域内に殆どの光照射が集中しており、それはＫｕｍａｇａｉ及びＯｂａｒａの文献に記載されている実施例におけるよりも実質的に広いバンド即ち帯域である。このことはある適用場面にとっては重要な利点である。更に注意すべきことであるが、異なった特定の充填物を使用することにより異なった幅の帯域に光照射が集中したスペクトルを得ることが可能である。
　【００２５】
　上述したバルブ即ち被包体を充填するために使用された手順は、マニホールドを一定圧力の液体臭素及びキセノンで充填し、次いで液体窒素を使用して、該マニホールドの収容物の殆どを単一のバルブに凍結させる。その収容物を凍結させたままバルブの端部にナビンを付加する。勿論、ハライド化合物を使用することにより該バルブにハロゲンを添加させることが可能である。このランプをスタートさせる手順は、該バルブ上に液体窒素をスプレイして臭素を凍結させ、その上で、マイクロ波励起のもとで該バルブ近傍にテスラコイルを配置させて該ランプをスタートさせる。
　【００２６】
　図８を参照すると、球状バルブを組込だマイクロ波ランプを使用する本発明の別の実施例が示されている。この実施例においては、バルブ７０はリフレクタ７２とメッシュ７４とから構成されるマイクロ波空胴内に配設されている。マグネトロン７６がマイクロ波エネルギを供給し、それは導波路７８によりスロット８０を介してリフレクタ７２内に供給される。バルブ７０によって射出される紫外線照射はリフレクタ７２により反射されメッシュ７４を通過してランプの外部に取出される。該バルブは加圧空気を吹付けながらモータ８２により回転させることにより冷却される。図８に示したランプは、エキシマ光照射を発生するために上述したようなバルブ充填物を使用することが可能である。
　【００２７】
　本発明の充填物の好適実施例はマイクロ波駆動型ランプに関連するものであるが、該充填物は、例えばＲＦ駆動型ランプやアークランプ等の電気的駆動型ランプの任意のタイプにおいてエキシマ光照射を発生させるために使用することが可能である。この点に関して、図９はＲＦエネルギにより駆動される上述した如き充填物を有する無電極ランプ１００を示している。図９を参照すると、ＲＦ発振器１０２がＲＦ領域における電磁エネルギを供給し、それはコイル１０４へ供給される。コイル１０４は該エネルギを適宜の高いパワー密度でランプ１００と誘導的に結合させるべく配列されている。当業者にとって明らかな如く、誘導結合の代りに容量結合を使用することも可能である。図１０は、本発明の充填物が設けられており、電極１１２及び１１４を具備するアークランプ１１０を示している。アークランプ電源１１２は、電気的エネルギを該ランプに結合させエキシマ光照射を発生させる。
　【００２８】
　以上、本発明の具体的実施の態様について詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ限定されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱することなしに種々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】　水銀充填物を具備するマイクロ波ランプにより与えられる２００乃至４００ｎｍの間のスペクトルを示したグラフ図。
　【図２】　直線的なバルブを使用する本発明の一実施例を示した概略図。
　【図３】　直線的なバルブを使用する本発明の一実施例を示した概略図。
　【図４】　直線的なバルブを使用する本発明の一実施例を示した概略図。
　【図５】　直線的なバルブを使用する本発明の一実施例を示した概略図。
　【図６】　本発明の一実施例に基くランプの光出力スペクトルを示したグラフ図。
　【図７】　本発明の別の実施例に基くランプの光出力スペクトルを示したグラフ図。
　【図８】　球状バルブを使用する本発明の別の実施例を示した概略図。
　【図９】　本発明の別の実施例を示した概略図。
　【図１０】　本発明の別の実施例を示した概略図。
　【符号の説明】
　２　マイクロ波空胴（チャンバ）
　４　バルブ（被包体）
　６　リフレクタ（反射器）
　８　メッシュ
　２０　マグネトロン
　２２　構成体