專利名稱::準分子燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種準分子燈,用于對被處理體實施通過照射紫外線來進行的清潔處理、灰化處理、成膜處理等表面處理。
背景技術(shù):
:近年來如下技術(shù)得到開發(fā)和實用在液晶顯示裝置的玻璃基板、半導(dǎo)體晶片等被處理體上照射波長200nm以下的紫外線即真空紫外光,通過真空紫外光及由此生成的臭氧的作用處理被處理體,該技術(shù)例如包括除去附著于被處理體表面的有機污染物質(zhì)的清潔處理技術(shù)或在被處理體表面上形成氧化膜的氧化膜形成處理技術(shù)。作為照射真空紫外光的裝置,例如使用具備如下準分子燈的裝置在電介質(zhì)構(gòu)成的放電容器內(nèi)封入放電用氣體,經(jīng)由放電容器施加交流高電壓來產(chǎn)生準分子放電,放射真空紫外光即準分子光。在這種準分子燈中,為了有效地放射更高強度的紫外線,進行了很多嘗試。具體地說,開發(fā)了如下的技術(shù)在準分子燈的放電容器內(nèi)表面形成紫外線反射層,紫外線反射層通過層疊透射紫外線的微小粒子而形成,例如僅層疊二氧化硅,或?qū)盈B二氧化硅與其它的微小粒子例如氧化鋁、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋰、氧化鎂等(參照專利文獻1)。在這種構(gòu)成的準分子燈中,在放電容器內(nèi)所產(chǎn)生的紫外線中不朝光射出部直接放射的紫外線射入至紫外線反射層,在構(gòu)成紫外線反射層的多個微小粒子的表面反復(fù)進行折射、反射而擴散反射,從而從光射出部放射。由此,可有效地放射紫外線。在放射紫外線的燈中,作為構(gòu)成放電容器的材料,例如廣泛地使用二氧化硅玻璃。因此,作為構(gòu)成紫外線反射層的微小粒子,為了使與構(gòu)成放電容器的二氧化硅玻璃的熱脹系數(shù)之差減小或很小而提高紫外線反射層在二氧化硅玻璃上的附著性,優(yōu)選含有與放電容器相同材質(zhì)的二氧化硅粒子。表面處理的被處理物多為例如液晶面板的玻璃基板的平坦形狀。所以,在光射出部由與被處理物相同的平坦形狀的放電容器構(gòu)成的準分子燈中,通過減少光射出部與被處理物的間隙,可抑制氧吸收紫外線,因而可有效地進行表面處理。作為由這種形狀的放電容器構(gòu)成的準分子燈,例如在專利文獻2中公開了由方型的放電容器構(gòu)成的準分子燈。作為光出射出部由平坦的放電容器構(gòu)成的準分子燈,有如圖7所示的構(gòu)造。準分子燈IO通過由二氧化硅玻璃構(gòu)成的扁平方型放電容器20構(gòu)成,該放電容器20由上壁板21、下壁板22、側(cè)壁板23及端壁板24連接而成,在內(nèi)部封入有放電用氣體。此外,在上壁板21外表面具備高電壓供應(yīng)電極11,在下壁板22的外表面具備接地電極12,這些電極ll、12彼此相對地配置,在放電空間S產(chǎn)生的準分子光通過兼作光射出部的下壁板22射出至外部。專利文獻l:日本特開2007-335350號公報專利文獻2:日本特開2004-113984號公報然而,在具備紫外線反射層的準分子燈中,若長時間點燈,則照度維持率隨時間的經(jīng)過而逐漸降低。所以,例如在進行清潔處理等表面處理時,希望以恒定照度進行處理時,產(chǎn)生準分子燈的處理能力隨著點燈時間而變化的問題
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述情況而作出,其目的在于提供一種準分子燈,具備紫外線反射層,即使長時間點燈,也能夠抑制照度下降的程度,能夠有效地射出真空紫外光。本申請第1項的發(fā)明的準分子燈,包括具有放電空間的且由二氧化硅玻璃構(gòu)成的放電容器,以夾著形成該放電容器的二氧化硅玻璃的狀態(tài)設(shè)有一對電極,并且在放電空間內(nèi)封入有放電用氣體,在上述放電容器的內(nèi)表面形成有紫外線反射層,所述準分子燈的特征在于,上述紫外線反射層由含有OH基的二氧化硅粒子和融點比二氧化硅高的微小粒子構(gòu)成,構(gòu)成上述紫外線反射層的二氧化硅粒子中的OH基濃度是10wtppm以上。此外,本申請第2項發(fā)明的特征在于,在本申請第l項發(fā)明中,構(gòu)成上述紫外線反射層的二氧化硅粒子中的OH基濃度是502wtppm以下。通過在紫外線反射層中混入融點比二氧化硅高的微小粒子,防止彼此鄰接的微小粒子彼此間結(jié)合而引起晶界消失,可抑制紫外線反射層的反射率下降。此外,通過在構(gòu)成紫外線反射層的二氧化硅粒子中含有OH基,能夠抑制在紫外線反射層所含的二氧化硅粒子中生成內(nèi)部缺陷,防止紫外線反射層吸收紫外區(qū)域波長的光而維持紫外線反射層的反射率,抑制準分子燈的照度下降程度,有效地射出真空紫外光。此外,通過使構(gòu)成紫外線反射層的二氧化硅粒子中的OH基濃度為10wtppm以上,能夠使反射維持率及照度維持率均保持較高的值,具有長時間點燈時維持照度的優(yōu)異效果。通過使構(gòu)成紫外線反射層的二氧化硅粒子中的OH基濃度是502wtppm以下,能夠抑制從OH基產(chǎn)生的氧原子過多地存在于放電空間,防止由于氧原子與稀有氣體原子反應(yīng)而阻礙準分子的形成,能夠使準分子燈的照度維持率保持較高的值,有效地射出真空紫外光。圖1是表示本發(fā)明的準分子燈的一例的大致構(gòu)成的說明用剖視圖,圖l(a)是表示沿著放電容器的長度方向的斷面的剖視圖,圖l(b)是圖1(a)中的A-A'線剖視圖。圖2是用于說明實驗例中的準分子燈的照度測定方法的剖視圖。圖3是表示實驗例的測定結(jié)果的圖表。圖4是表示實驗例的測定結(jié)果的圖表。圖5是表示本發(fā)明的準分子燈的一例的大致構(gòu)成的說明用剖視圖。圖6是表示本發(fā)明的準分子燈的一例的大致構(gòu)成的說明用剖視圖。圖7是表示現(xiàn)有的準分子燈的大致構(gòu)成的說明用剖視圖。具體實施例方式圖1是表示本發(fā)明的準分子燈10的一例的構(gòu)成概略的說明用剖視圖。圖l(a)是表示沿著放電容器20的長度方向的斷面的剖視圖,圖l(b)是表示圖l(a)的A-A'線的剖視圖。該準分子燈10具備兩端被氣密地密封而在內(nèi)部形成有放電空間S的、斷面矩形狀的中空長尺狀的放電容器20。該放電容器20包括上壁板21及相對于上壁板21的下壁板22;連結(jié)于上壁板21與下壁板22的一對側(cè)壁板23;及將由這些上壁板21、下壁板22及一對側(cè)壁板23構(gòu)成的四方筒狀體的兩端予以密封的一對端壁板24。放電容器20由良好地透射真空紫外光的二氧化硅玻璃例如合成石英玻璃形成。在放電容器20的內(nèi)部,以如1080kPa的壓力封入有放電用氣體。作為放電用氣體,即使選擇任何氣體,對放射強度的繼時性變化也不會有影響,但根據(jù)放電用氣體的種類,所放射的準分子光的中心波長不相同。例如,封入有氙(Xe)的準分子燈產(chǎn)生以172nm作為中心波長的準分子光,而封入有氬(Ar)與氯(Cl)的混合氣體的準分子燈產(chǎn)生以175nm作為中心波長的準分子光,封入有氪(Kr)與碘(I)的混合氣體的準分子燈產(chǎn)生以191nm作為中心波長的準分子光,在封入有氬(Ar)與氟(F)的混合氣體的準分子燈產(chǎn)生以波長193nm作為中心波長的準分子光,封入有氪(Kr)與溴(Br)的混合氣體的準分子燈產(chǎn)生以207nm作為中心波長的準分子光,封入有氪(Kr)與氯(Cl)的混合氣體的準分子燈產(chǎn)生以222nm作為中心波長的準分子光。在放電容器20的上壁板21的外表面具備高電壓供應(yīng)電極11,在下壁板22的外表面具備接地電極12,這些電極11、12配置成彼此相對。這種電極ll、12成為網(wǎng)狀構(gòu)造,從網(wǎng)孔之間能透射光。作為材質(zhì),例如使用鋁、鎳、金等,例如通過網(wǎng)印或真空蒸鍍的方法形成。此外,各電極ll、12被連接于適當?shù)母哳l電源(未圖示)。在上述準分子燈10中,為了有效率地利用通過準分子放電所產(chǎn)生的真空紫外光,在與放電容器20的放電空間S相對的內(nèi)表面設(shè)有由粒子堆積體構(gòu)成的紫外線反射層30。具體而言,在上壁板21的內(nèi)表面的與高電壓供應(yīng)電極11對應(yīng)的區(qū)域、從與電極11、12對應(yīng)的區(qū)域偏離的上壁板21及下壁板22的內(nèi)表面以及側(cè)壁板23及端壁板24的內(nèi)表面的區(qū)域,形成有紫外線反射層30。另一方面,在放電容器20的下壁板22與接地電極12對應(yīng)的內(nèi)表面沒有形成紫外線反射層30,由此構(gòu)成光射出部。紫外線反射層30的厚度為例如5-100(Hmi,由二氧化硅粒子及融點比二氧化硅高且透射紫外線的微小粒子構(gòu)成。融點比二氧化硅高且透射紫外線的微小粒子有例如氧化鋁、氟化鋰、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋇等。此外,吸收紫外線的材質(zhì)例如鈦、鋯及其化合物不被采用為微小粒子。但是,作為紫外線反射層30的雜質(zhì),也有混入有鈦或鋯的情況。真空紫外光射入至由這種透射紫外線的微小粒子構(gòu)成的紫外線反射層30,則一部分在微小粒子的表面反射,另一部分是折射而在粒子內(nèi)部透射,而再次在其它表面反射或折射。在多個微小粒子中反復(fù)進行這種反射、折射,從而真空紫外光被擴散反射。然而,二氧化硅粒子因準分子燈10中所產(chǎn)生的等離子體的熱而熔融,晶界消失,無法擴散反射真空紫外光,降低反射率。另一方面,融點比二氧化硅高的微小粒子即使暴露在等離子體的熱中也不會熔融。因此,在紫外線反射層30中混入融點比二氧化硅高的微小粒子,彼此鄰接的微小粒子彼此間結(jié)合,從而可防止晶界消失,可抑制紫外線反射層30的反射率下降。包含于紫外線反射層30的微小粒子是如下定義的粒子徑在例如0.0120)im的范圍內(nèi)的粒子,中心粒徑(個數(shù)基準的粒度分布的最大值)在紫外線反射層30中例如優(yōu)選0.11(Him,更優(yōu)選0.13|am。在此所謂"粒子徑"是指,將對于紫外線反射層30的表面朝垂直方向切剖時的切剖面上的厚度方向的大約中間位置作為觀察范圍,通過掃描電子顯微鏡(SEM)取得放大投影圖像,而以一定方向的兩條平行線夾著該放大投影圖像中的任意粒子時的該平行線的間隔即弗雷特(Feret)直徑。此外,"中心粒徑"是指,將如上述所得到的各粒子的粒子徑的最大值與最小值的粒子徑的范圍例如以O(shè).lpm的范圍分成多個區(qū)域,例如區(qū)分成15個區(qū)域左右時,屬于各區(qū)域的粒子個數(shù)(度數(shù))為最大的區(qū)域的中心值。在該準分子燈10中,點燈電力供應(yīng)于高電壓供應(yīng)電極12時,經(jīng)由放電容器20而在兩電極11、12間的放電空間S會產(chǎn)生準分子放電。由此,形成準分子,并且從該準分子放射真空紫外光。在放電空間S所產(chǎn)生的真空紫外光的一部分直接經(jīng)具有光射出部的下壁板22而射出至外部。此外,另一部分真空紫外光朝上壁板21的方向放射,在紫外線反射層30擴散放射,經(jīng)光射出部朝外部射出。構(gòu)成紫外線反射層30的二氧化硅粒子及其他微小粒子具有與真空紫外光的波長相同程度的粒子徑,從而能夠有效地擴散反射真空紫外光。然而,長時間點燈具備上述紫外線反射層30的準分子燈10時,無法維持初始照度,隨著點燈時間經(jīng)過照度逐漸下降。發(fā)明人從所有方面來分析照度降低的原因,考慮到是否會是其主要因素之一的紫外線反射層30的反射率下降。因此,測定點燈初始的準分子燈10的紫外線反射層30的反射強度光譜及長時間點燈后的準分子燈10的紫外線反射層30的反射強度光譜,比較解析兩者。由該結(jié)果得知,在長時間點燈后的準分子燈10的紫外線反射層30,在紫外區(qū)域產(chǎn)生吸收帶,紫外線的一部分被紫外線反射層30吸收,從而產(chǎn)生照度降低。紫外線反射層30的紫外區(qū)域吸收帶的產(chǎn)生原因在于,構(gòu)成紫外線反射層30的二氧化硅粒子在放電中曝露在紫外線或等離子體中,受到放射損傷,產(chǎn)生吸收紫外區(qū)域波長的光的內(nèi)部缺陷,紫外線被內(nèi)部缺陷吸收,使得擴散反射被抑制。內(nèi)部缺陷是指,二氧化硅粒子的Si-O-Si鍵曝露在紫外線或等離子體中而產(chǎn)生的、在波長163nm附近具有吸收端的Si-Si缺陷或在波長215nm附近具有吸收帶的E,心(E,center)(Si')。由于上述的原因,產(chǎn)生吸收紫外區(qū)域波長的光的內(nèi)部缺陷的是二氧化硅粒子,成為照度降低的原因的紫外區(qū)域波長的光吸收取決于二氧化硅粒子的內(nèi)部缺陷。此外,在氧化鋁、氟化鋰、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋇等所構(gòu)成的、除了二氧化硅粒子以外的透射紫外線的微小粒子即使曝露于紫外線或等離子體中也不會產(chǎn)生放射損傷。因此,通過防止在構(gòu)成紫外線反射層30的二氧化硅粒子中產(chǎn)生內(nèi)部缺陷,可抑制照度降低,即使長時間點燈也可保持高照度維持率。在防止在二氧化硅粒子中產(chǎn)生內(nèi)部缺陷方面,有效的方法是使二氧化硅粒子含有OH基。通過含有OH基,可抑制在紫外線反射層30所含的二氧化硅粒子中生成內(nèi)部缺陷,可防止降低紫外線反射層30的反射率。以下,對含有包含OH基的二氧化硅粒子的微小粒子所構(gòu)成的紫外線反射層30的形成方法加以說明。紫外線反射層30是通過例如稱為"流下法(flowdown)"的方法,在放電容器形成材料的內(nèi)表面的預(yù)定區(qū)域,形成含有二氧化硅粒子的粒子堆積層。例如,在具有組合了水與PEO樹脂(polyethyleneoxide:聚氧化乙烯)的黏性溶劑中混合微小粒子來調(diào)整分散液,將該分散液流進放電容器形成材料內(nèi)。此外,將分散液附著于放電容器形成材料內(nèi)表面的預(yù)定區(qū)域之后,經(jīng)干燥、煅燒使水與PEO樹脂蒸發(fā),由此可形成粒子堆積層。在此,煅燒溫度是例如500°C~1畫。C。作為使二氧化硅粒子含有OH基的方法的一例,通過供應(yīng)水蒸氣并用電爐對未含OH基的二氧化硅粒子進行加熱(例如IOO(TC),制作含有大量OH基的二氧化硅粒子。通過使用經(jīng)這種處理的二氧化硅粒子,可形成含有包含OH基的二氧化硅粒子的微小粒子所構(gòu)成的紫外線反射層30。此外,作為其它方法,也可以在使未含OH基的二氧化硅粒子附10著于放電容器形成材料內(nèi)表面的預(yù)定區(qū)域之后,通過供應(yīng)水蒸氣并進行煅燒,使二氧化硅粒子含有OH基。此外,也可以在使未含OH基的二氧化硅粒子經(jīng)煅燒而形成紫外線反射層30之后,通過再供應(yīng)水蒸氣并用電爐進行加熱,使二氧化硅粒子含有OH基。此外,通過購入可得到的二氧化硅粒子根據(jù)其制法也會含有OH基,但有些產(chǎn)品的OH基濃度較低,因而優(yōu)選通過上述方法含有高濃度的OH基。關(guān)于二氧化硅粒子所含的OH基的濃度,可通過改變加熱排氣條件來調(diào)整。經(jīng)由通過再加熱后緩慢地冷卻來消除放電容器20的變形的退火、用于除去放電空間S中所含的雜質(zhì)氣體的加熱排氣工序,制作準分子燈IO。通過選擇各種加熱排氣條件,可將構(gòu)成紫外線反射層30的二氧化硅粒子所含的OH濃度調(diào)整成任意值。在此,加熱排氣是指,將具有支管以能進行真空排氣的放電容器材料連接于排氣臺,從支管將內(nèi)部空間排氣成真空,并通過電爐保持高溫。例如將保持溫度設(shè)為800°C,將保持時間設(shè)為l小時,或5小時,或10小時,或20小時,隨著保持時間的延長,可除去更多的OH基??紤]到預(yù)先含在二氧化硅粒子中的OH基的量,通過加熱排氣來調(diào)整除去OH基的量,可形成由含有任意OH基濃度的二氧化硅粒子的微小粒子構(gòu)成的紫外線反射層30。表示與本發(fā)明的準分子燈相關(guān)的實施例。<實驗例1>根據(jù)圖l(a)、(b)所示的構(gòu)成,制作具備紫外線反射層的準分子燈。[準分子燈的基本構(gòu)成]放電容器的材質(zhì)為二氧化硅玻璃,尺寸為15mmx43mmx350mm、厚度為2.5mm。高電壓供應(yīng)電極及接地電極的尺寸是30mmx300mm。紫外線反射層由將中心粒徑1.5)im的二氧化硅粒子按成分比90重量%、將中心粒徑1.5pm的氧化鋁粒子按成分比10重量%混合的混合物構(gòu)成,通過流下法分別形成,煅燒溫度為100(TC。作為放電用氣體,將氙以40kPa封入放電容器內(nèi)。準備加熱排氣條件不相同的燈1-10這10種具有上述構(gòu)成的準分子燈。各條件的準分子燈各制作兩支。打破一支而測定初始的紫外線反射層的反射率及二氧化硅粒子中的OH基濃度。將另一支的管壁負荷設(shè)為0.8W/cn^而連續(xù)點燈500小時,測定其照度,之后測定紫外線反射層的反射率。在測定紫外線反射層的反射率時,選擇放電容器的碎片中任意3片內(nèi)表面形成有紫外線反射層的部分作為試驗片。使用真空紫外光分光裝置,將波長172士5nm的真空紫外光照射在3個試驗片,根據(jù)反射光的強度與照射光的強度的比例求出反射率。將3個試驗片的反射率的平均值作為紫外線反射層的反射率。在測定二氧化硅粒子中的OH基濃度時,對測定過反射率的準分子燈,從放電容器將紫外線反射層全部削除,將從1支準分子燈所削掉的紫外線反射層分成3個。通過升溫脫離氣體分析法分別測定所削掉的3個紫外線反射層。將3個測定結(jié)果的平均值作為二氧化硅粒子中的OH基濃度。在此簡單地說明通過升溫脫離氣體分析法的定OH基濃度的原理。在高真空中加熱含有OH基的二氧化硅粒子,則產(chǎn)生如下所示化學(xué)式的反應(yīng)。[化1〗2=SiOH"^H20(g)+2Si02在升溫脫離氣體分析中,固定該H20的量,可求得二氧化硅粒子(測定的重量)所含的OH基的重量,可求出含在二氧化硅粒子中的OH基濃度。此外,由于產(chǎn)生內(nèi)部缺陷的原因是含在紫外線反射層中的二氧化硅粒子,因而二氧化硅粒子中的OH基濃度是指紫外線反射層所含的二氧化硅粒子中的OH基濃度。求出含于被削掉的紫外線反射層中的二氧化硅粒子的成分比,根據(jù)成分比算出OH基的重量相對于二氧化硅粒子的重量,從而計算出二氧化硅粒子中的OH基濃度。列舉一例來說明二氧化硅粒子中的OH基濃度的算出方法。被削掉的紫外線反射層的重量為0.20g,求得的二氧化硅粒子的成分比為90重量%時,二氧化硅粒子的重量為0.18g。在升溫脫離氣體分析法中,發(fā)生化1所示化學(xué)式的反應(yīng),因而由兩個OH基生成一個H20分子。因此,作為測定結(jié)果而得到的H20放出量為1.6x1018molecules時,OH基個數(shù)是3.2xl018molecules。OH的分子量為17,因而OH基3.2xl018molecules的重量是9.04xl(T5g。二氧化硅粒子0.18g中含有OH基9.04xl(T5g,因而二氧化硅粒子中的OH基濃度被算出為502wtppm。照度測定如下進行如圖2所示,在鋁制容器40的內(nèi)部配置的陶瓷制的支撐臺41上固定準分子燈10,而且在距準分子燈10的表面lmm的位置,將紫外線照度測定器42固定成與準分子燈10相對,在以氮氣置換鋁制容器40的內(nèi)部氛圍氣體的狀態(tài)下,通過在準分子燈10的電極ll、12間施加5.0kV的交流高電壓,在放電容器內(nèi)部產(chǎn)生放電,測定經(jīng)由接地電極12的網(wǎng)孔而放射的波長150nm-200nm波長區(qū)域的氙準分子光的照度。以連續(xù)點燈15分鐘后的照度作為初始照度,將連續(xù)點燈500小時時的照度表示為初始照度的相對值,將該值作為照度維持率。即,算出[(500小時點燈后的照度)/(剛點燈后的照度)](%)作為"照度維持率"。破碎點燈500小時后的準分子燈,與上述方法同樣地測定紫外線反射層的反射率。將點燈500小時后的反射率與初始的反射率之比作為反射維持率。算出[(500小時點燈后的反射率)/(初始的反射率)](%)作為"反射維持率"。燈1-10的測定結(jié)果表示于表1。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>圖3是將表1所示的測定結(jié)果中二氧化硅粒子中的OH基濃度(wtppm)作為橫軸、反射維持率(%)作為縱軸而描繪燈1~10的值的圖表。此外,圖4是將表1所示的測定結(jié)果中二氧化硅粒子中的OH基濃度(wtppm)作為橫軸、照度維持率(%)作為縱軸而描繪燈1~10的值的圖表。此外,表示于圖3及圖4的圖表是橫軸為對數(shù)刻度的單對數(shù)圖表。由以上結(jié)果可讀取到二氧化硅粒子中的OH基濃度小于10wtppm時,具體而言為5wtppm、7wtppm時,反射維持率及照度維持率都在80%左右或其以下,而長時間點燈準分子燈時,處理能力下降。另一方面,二氧化硅粒子中的OH基濃度為10wtppm以上時,反射維持率及照度維持率都成為90%以上,即使長時間點燈準分子燈,也可維持處理能力。如圖3及圖4所示可知,OH基濃度由小于10wtppm成為10wtppm以上時,反射維持率及照度維持率都會急劇地變高,因此使二氧化硅粒子中的OH基濃度達到10wtppm以上時會有顯著差異,在長時間點燈時維持照度方面發(fā)揮優(yōu)異的效果。另一方面,燈10即二氧化硅粒子中的OH基濃度為658wtppm時,反射維持率仍維持為較高,但照度維持率與燈9的二氧化硅粒子中的OH基濃度502wtppm時相比大幅降低。燈10的二氧化硅粒子中的OH基濃度為658wtppm時的照度維持率維持在81%,與燈2的二氧化硅粒子中的OH基濃度為7wtppm時的照度維持率79%為相同的程度。即,在OH基濃度為658wtppm時,沒有得到通過使二氧化硅粒子中的OH基濃度在10wtppm以上而得到的維持照度的優(yōu)異效果。這是因為,在二氧化硅粒子中的OH基濃度過高時,由OH基所產(chǎn)生的氧原子與稀有氣體原子反應(yīng),妨礙準分子分子的形成而降低照度維持率。若二氧化硅粒子中的OH基濃度過高,則被曝露于放電等離子體進行加熱及光激勵,從而二氧化硅粒子中的OH基作為水(H20)而放出至放電空間。放出的水(H20)在放電等離子體中被分解,在封入有氙(Xe)作為放電用氣體的準分子燈中,產(chǎn)生氙原子與氧原子結(jié)合的分子(XeO),由該分子放射以550nm附近作為中心波長的綠色光。這樣,氧原子與稀有氣體原子反應(yīng),阻礙準分子的形成,降低以172nm作為中心波長的準分子光的照度維持率。由于上述現(xiàn)象,即使可維持紫外線反射層的反射維持率較高,也會產(chǎn)生照度維持率降低的情況。因此,為了抑制由OH基產(chǎn)生的氧原子過多地存在于放電空間,防止氧原子與稀有氣體原子反應(yīng)而阻礙準分子的形成,抑制準分子燈的照度維持率降低,并得到通過使二氧化硅粒子中的OH基濃度在10wtppm以上而得到的維持照度的效果,需要紫外線反射層中所含的二氧化硅粒子的OH基濃度在502wtppm以下。<實驗例2>對變更了紫外線反射層的構(gòu)成材料即二氧化硅粒子與氧化鋁粒子的中心粒徑及成分比的準分子燈,進行與實驗例1同樣的測定。實驗例1的規(guī)格中除了對紫外線反射層的構(gòu)成材料即二氧化硅粒子與氧化鋁粒子的中心粒徑及成分比進行各種變更之外,以同一條件制作準分子燈。燈11氧化鋁粒子中心粒徑1.5pm、成分比20重量%二氧化硅粒子中心粒徑1.5nm、成分比80重量%燈12氧化鋁粒子中心粒徑1.5(im、成分比30重量%二氧化硅粒子中心粒徑1.5pm、成分比70重量%燈13氧化鋁粒子中心粒徑0.3(im、成分比10重量%二氧化硅粒子中心粒徑0.3pm、成分比90重量%燈14氧化鋁粒子中心粒徑3.5pm、成分比40重量%二氧化硅粒子中心粒徑0.3pm、成分比60重量%燈15氧化鋁粒子中心粒徑4.0nm、成分比10重量%二氧化硅粒子中心粒徑0.5pm、成分比90重量%對于具有上述構(gòu)成的準分子燈(燈11-15),與實驗例1同樣地測定二氧化硅粒子中的OH基濃度、反射維持率、照度維持率。將燈11-15的測定結(jié)果表示于表2。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>燈11-15的紫外線反射層的二氧化硅粒子中的OH基濃度在10wtppm以上502wtppm以下的范圍。此外,這些紫外線反射層的反射維持率及照度維持率被確認為90%以上。由這些結(jié)果可知,即使對紫外線反射層的構(gòu)成材料即二氧化硅粒子與氧化鋁粒子的中心粒徑及成分比進行各種變更,構(gòu)成紫外線反射層的二氧化硅粒子中的OH基濃度為lOwtppm以上、502wtppm以下的范圍時,也可保持足夠高的反射維持率及照度維持率。以上,對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但并不限定于上述準分子燈,也可適用于如圖5所示的雙重管型的準分子燈50。在圖5所示的準分子燈50的放電容器51的外側(cè)管52的內(nèi)表面與內(nèi)側(cè)管53的外表面形成有紫外線反射層54。外側(cè)管52的內(nèi)徑是24mm,內(nèi)側(cè)管53的外徑是16mm,全長為350mm,厚度為lmm,均由二氧化硅玻璃構(gòu)成。在外側(cè)管52的外表面設(shè)置有由網(wǎng)狀金屬構(gòu)成的外側(cè)電極55,在內(nèi)側(cè)管53的外表面設(shè)置有板狀金屬的內(nèi)側(cè)電極56。此外,也可適用于如第6圖的方型準分子燈60。圖6所示的準分子燈60例如具備由二氧化硅玻璃構(gòu)成的剖面為長方形的放電容器61,在該放電容器61彼此相對的外表面配置有由金屬構(gòu)成的一對外側(cè)電極62、63,外側(cè)電極62、63朝放電容器61的管軸方向延伸。在放電容器61內(nèi)封入有作為放電用氣體的氙氣。在放電容器61的內(nèi)表面設(shè)有紫外線反射層64。此外,在放電容器61的在外表面沒有形成外側(cè)電極62、63的任一面,形成有因沒有形成紫外線反射層64而形成的光射出窗65。放電容器61的尺寸是14x34xl50mm,厚度為2.5mm。權(quán)利要求1.一種準分子燈,包括具有放電空間的且由二氧化硅玻璃構(gòu)成的放電容器,以夾著形成該放電容器的二氧化硅玻璃的狀態(tài)設(shè)有一對電極,并且在放電空間內(nèi)封入有放電用氣體,在上述放電容器的內(nèi)表面形成有紫外線反射層,所述準分子燈的特征在于,上述紫外線反射層由含有OH基的二氧化硅粒子和融點比二氧化硅高的微小粒子構(gòu)成,構(gòu)成上述紫外線反射層的二氧化硅粒子中的OH基濃度是10wtppm以上。2.如權(quán)利要求l所述的準分子燈,其特征在于,構(gòu)成上述紫外線反射層的二氧化硅粒子中的OH基濃度是502wtppm以下。全文摘要提供一種準分子燈,具備由含有二氧化硅的微小粒子構(gòu)成的紫外線反射層,即使長時間點燈,也可抑制照度下降的程度,有效地射出真空紫外光。一種準分子燈(10),包括具有放電空間(S)的、由二氧化硅玻璃構(gòu)成的放電容器(20),以夾著形成該放電容器(20)的二氧化硅玻璃的狀態(tài)設(shè)有一對電極(11、12),并且在放電空間(S)內(nèi)封入有放電用氣體,在放電容器(20)的內(nèi)表面形成有紫外線反射層(30),所述準分子燈(10)的特征在于,紫外線反射層(30)由含有OH基的二氧化硅粒子和融點比二氧化硅高的微小粒子構(gòu)成,構(gòu)成紫外線反射層(30)的二氧化硅粒子中的OH基濃度是10wtppm以上。文檔編號H01J61/35GK101599414SQ20091014602公開日2009年12月9日申請日期2009年6月5日優(yōu)先權(quán)日2008年6月6日發(fā)明者松澤聰司,森本幸裕,庭彰申請人:優(yōu)志旺電機株式會社