CN1494105A - 受激准分子灯 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可廉价且可靠地制造外侧电极的受激准分子灯。该受激准分子灯包含由形成为同轴圆筒状的内管11和外管12组成的放电管10，并通过在内管11的内侧的内侧电极15和配置于外管12的外表面的外侧电极14之间施加高电压，使封在内管11和外管12之间的空间15内的气体放电发光，其特征在于，外侧电极14是把金属电极图案从转印纸转印到外管12的表面并进行烧结形成的。根据本发明的实施方式，外侧电极14是具有70％以上的开口率的网状电极。外侧电极14是采用金、银、铂、镍或铬金属，或者两种或两种以上这些金属的合金形成的。

Description

受激准分子灯
技术领域
本发明涉及一种受激准分子灯(电介质阻挡放电灯)，具体涉及一种在受激准分子灯的外管的外表面形成的网状外侧电极。
背景技术
受激准分子灯广泛用于半导体集成电路、液晶显示板和印刷电路板等电子部件的制造工序中的紫外线曝光装置等中。有关受激准分子灯的现有技术在例如特开2000-223078号公报的“高亮度光照射装置(高輝度光照射装置)”和特开2001-23577号公报的“电介质阻挡放电灯(誘電体バリア放電ランプ)”等内进行了公开。
现有受激准分子灯基本上具有由同轴的内管和外管组成的放电管，并通过在内管的内表面的内侧电极和外管的外表面的外侧电极之间施加高电压，使封在内管和外管之间的空间内的稀有气体受激放电并发光。
现有受激准分子灯的外侧电极把例如穿了孔的金属板螺旋状地卷绕在放电管上并与之紧贴。对于这种电极，不可避免地发生卷绕时的松弛、电极一部分隆起等，而在电极和放电管之间产生间隙。如果在该间隙内发生放电，则会浪费电力，使发光效率降低。并且，即使使用将金属线进行编织的无缝状的网状电极，也会在金属线的交叉部产生间隙，难以使放电管和电极紧贴。并且，如果使用象金属线那样的粗电极，则对具有角度的放射光线形成障碍，使发光效率降低。
为了解决这种问题，在受激准分子灯中，具有使金属薄膜与放电管紧贴形成的电极。该金属薄膜采用印刷、电镀、蒸镀、溅镀方法等形成。在这些方法中，蒸镀和溅镀方法的操作烦杂且价格高。并且，对于印刷技术，尽管一般是平版印刷，但曲面印刷必须使用曲面印刷机。但是，如果放电管较长，则操作性非常不好且价格高，并且电极精度显著降低。此外，由于膨胀系数随着墨水种类而不同，因而产生微裂纹，在点亮灯时，电极剥离，使灯的寿命降低。
并且，使用把导电性物质和玻璃(二氧化硅)混合的复合体的导电性墨水由于其玻璃质而在放电管中使用的电介质内极度接合、嵌入，使紧贴性提高。由于该极度嵌入，膨胀率与该电介质不同的导电性物质也同样嵌入，因而在放电管内产生微裂纹等，促进破损，因而使灯的寿命降低。并且，对于混合有玻璃质的复合体，在印刷电极烧结时，玻璃质残留在电极的开口部，使灯的照明度降低。
发明内容
本发明是为了解决现有技术的上述课题而提出的，本发明的目的是提供一种操作性优良、可阻止灯寿命和发光效率降低的受激准分子灯。
本发明的受激准分子灯包含由形成为同轴圆筒状的内管和外管组成的放电管，并通过在所述内管的内侧的内侧电极和配置于所述外管的外表面的外侧电极之间施加高电压，使封在所述内管和所述外管之间的空间内的气体放电发光，其特征在于，所述外侧电极是把不含有玻璃质的金属的电极图案从转印纸转印到所述外管的表面并进行烧结形成的。根据本发明的实施方式，外侧电极是具有70％以上的开口率的网状电极。外侧电极是采用金、银、铂、镍或铬金属，或者两种或两种以上这些金属的合金形成的。
并且，本发明的受激准分子灯包含由形成为同轴圆筒状的内管和外管组成的放电管，并通过在内管的内侧的内侧电极和配置于外管的外表面的外侧电极之间施加高电压，使封在内管和外管之间的空间内的气体放电发光，其特征在于，外侧电极是通过对网状金属电极进行电镀形成的。根据本发明的优选实施方式，外侧电极是通过无电解电镀形成的。外侧电极的外面直径与放电管的外面直径之差在0.1mm以内。
附图说明
图1示出了根据本发明的受激准分子灯的实施方式的构成的纵截面图。
图2是适用于图1所示的受激准分子灯的外侧电极的扩大图。
图3是示出根据本发明的受激准分子灯的制造工序的截面图。
图4是使用现有金属线的编织电极的外侧电极(A)和本发明的受激准分子灯的外侧电极(B)的特性比较图。
符号说明
10：放电管；11：内管；12：外管；13：内侧电极；14：外侧电极(网状电极)；14a：开口；14b细线；3：转印纸。
具体实施方式
以下根据附图，对根据本发明的受激准分子灯的优选实施方式的构成和动作进行说明。
图1是根据本发明的受激准分子灯的实施方式的纵截面图，图2是示出将受激准分子灯的外侧电极的一部分扩大的图。如图1所示，该受激准分子灯包括：放电管10，其由同轴状的内管11和外管12组成，其两端由接合部16接合并作成封闭端；内侧电极13，其设置在内管11的内表面；以及外侧电极14，其设置在外管的外表面。
通过在该内侧电极13和外侧电极14之间施加来自高电压交流电源9的高电压，使封在放电管10的内部空间15内的放电用气体(氩气，氪气，氙气等稀有气体)受激放电，使紫外线发光。
如图2所示，外侧电极14是具有由例如六角形细线14b形成的多个开口14a的蜂窝状结构的网状电极。该外侧电极14优选地采用金、银、铂、镍或铬等金属或者两种或两种以上这些金属的合金来形成。并且，该外侧电极14的开口率被选定为大于等于70％。
在图1所示的受激准分子灯的一例中，放电管10采用透明石英形成，其全长约为380mm，内管11的外径约为20mm，外管12的外径约为30mm。受激准分子灯的发光长度约为300mm。
以下，根据图3(a)～(f)，对图2所示的受激准分子灯的外侧电极14的制造工序进行说明。
如图3(a)所示，准备预先把淀粉质31涂敷在表面的转印纸3。
如图3(b)所示，通过油印印刷或丝网印刷，使用导电性物质在淀粉质31的表面印刷电极图案14c。
如图3(c)所示，在印刷有电极图案14c的表面上形成覆层15，覆盖淀粉质31。
如图3(d)所示，使由覆层15覆盖的转印纸3润湿，将该转印纸3卷绕粘贴在外管12上。
一旦浸在水中，则淀粉质溶解，可剥离转印纸3。剥离转印纸3后，如图3(e)所示，电极图案14c连同覆层15一起残留在外管12的表面。
然后，如图3(f)所示，把转印有电极图案14c的放电管10放在600℃～700℃的高温炉内进行烧结(烧制)，则覆层15燃烧而消失，可形成网状电极14。
经过以上工序形成的受激准分子灯的网状电极14的膜厚约为2.0～2.5μm，线宽约为400μm。因此，该网状电极14的开口率约为77％。
以下将图4(A)所示的具有把金属线进行编织形成的现有电极的受激准分子灯与图4(B)所示的具有根据本发明形成的网状电极的受激准分子灯的动作进行比较。
在图4(A)所示的现有网状电极的情况下，在放电管10的外管12的外表面配置金属线40。并且，在交叉部，如虚线所示，在该金属线40上重叠着交叉的金属线41。尽管在交叉部以外的位置，角度θ1所示的角度的放射光线可放射到外部，但在交叉部，由于仅有比θ1小的θ2的放射光线放射到外部，因而发光量受到限制，发光效率降低。
另一方面，在图4(B)所示的本发明的网状电极14中，由于相对于放电管10的外径，网状电极14的厚度被抑制为约0.1mm以下，因而如图所示，较大的放射角度θ3以内的光线可放射到外部，发光效率得到大幅改善。
以上对根据本发明的受激准分子灯及其制造方法的实施方式作了说明。但是，此处说明的实施方式只不过是本发明的一个例示，不对本发明进行任何限制。例如，内侧电极也可以是在内管内插通的电极棒状的电极，而不是如图所示的那样沉积形成在内管的内表面。并且，也可以使冷却流体在内管内流动。此外，也可以在放电管的外侧覆盖透光性保护管，防止冷却水等泄漏。另外，只要可以获得规定开口率，网状电极可以是蜂窝状结构以外的任意网状电极图案。
从以上说明可知，采用本发明的受激准分子灯，可达到以下实用上的显著效果。首先，由于外侧电极把在转印纸上印刷的电极图案转印到放电管的外表面进行烧结，因而制造工序极其简单。并且，通过改变转印纸的宽度和长度，可简单地适应任意长度和直径的放电管。此外，由于可使外侧电极与放电管的外表面紧贴来形成，因而可获得良好的发光特性。

Claims (6)

1.一种受激准分子灯，包含由形成为同轴圆筒状的内管和外管组成的放电管，并通过在所述内管的内侧的内侧电极和配置于所述外管的外表面的外侧电极之间施加高电压，使封在所述内管和所述外管之间的空间内的气体放电发光，其特征在于，
所述外侧电极是把不含有玻璃质的金属的电极图案从转印纸转印到所述外管的表面并进行烧结形成的。
2.根据权利要求1所述的受激准分子灯，其特征在于，所述外侧电极是具有大于等于70％的开口率的网状电极。
3.根据权利要求1或2所述的受激准分子灯，其特征在于，所述外侧电极是采用金、银、铂、镍或铬金属，或者两种或两种以上这些金属的合金形成的。
4.一种受激准分子灯，包含由形成为同轴圆筒状的内管和外管组成的放电管，并通过在所述内管的内侧的内侧电极和配置于所述外管的外表面的外侧电极之间施加高电压，使封在所述内管和所述外管之间的空间内的气体放电发光，其特征在于，
所述外侧电极是通过对网状金属电极进行电镀形成的。
5.根据权利要求4所述的受激准分子灯，其特征在于，所述外侧电极是通过无电解电镀形成的。
6.根据权利要求1至5中的任何一项所述的受激准分子灯，其特征在于，所述外侧电极的外面直径与所述放电管的外面直径之差在0.1mm以内。
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