TWI407483B - Excimer lamp - Google Patents

Description

準分子燈

本發明是關於具備準分子燈，尤其是二氧化矽玻璃所成的放電容器，在介設有形成該放電容器的二氧化矽玻璃的狀態下設有一對電極所成，而在上述放電容器的內部發生準分子放電的準分子燈。

近年來，開發了藉由將波長200nm以下的真空紫外光照射在金屬、玻璃及其他材料所成的被處理體，而藉由該真空紫外光及由此所生成的臭氧的作用來處理被處理體的技術，例如除去附著於被處理體的表面的有機污染物質的洗淨處理技術或在被處理體的表面形成氧化膜的氧化膜形成處理技術，而被實用化。

作為照射真空紫外光的裝置，使用例如藉由準分子放電形成準分子分子，而將利用從該準分子分子所放射的光例如波長170nm附近的準分子燈具備作為光源者，在此種準分子燈中，為了更有效率地放射更高強度的紫外線，實施很多嘗試。

第7圖是表示圖示於專利文獻1的準分子燈30的概略構成，第7(a)圖是表示沿著準分子燈的長度方向的斷面圖，第7(b)圖是表示由第7(a)圖的A－A的切斷面的斷面圖。

如同圖所示地，該準分子燈30是具備透射紫外線的 二氧化矽玻璃所成的竹輪狀的放電容器31，在放電容器31的外側管32與內側管33分別設有電極34與電極35。在曝露於放電容器31的放電空間S的表面，形成紫外線反射膜37，而作為紫外線反射膜37，表示著僅由二氧化矽粒子所成者，及僅由氧化鋁粒子所成者被例示於實施例。在該準分子燈30中，在放電容器31的一部分，由未形成有紫外線反射膜37的光出射部36，出射在放電空間S內所發生的紫外線。

依照該準分子燈30，在被曝露於放電容器31的放電空間S的表面，藉由設有紫外線反射膜37，在設有紫外線反射膜37的領域中，發生在放電空間S內的紫外線藉由紫外線反射膜37被反射之故，因而不會入射至二氧化矽玻璃，對此，在構成光出射部36的領域中，紫外線透射二氧化矽玻璃被放射至外部之故，因而有效地可利用在放電空間S內所發生的紫外線，而且可將構成光出射部36以外的領域的二氧化矽玻璃的紫外線失真所致的損壞抑制成較小，而可防止發生裂痕的情形。

專利文獻1：日本專利第3580233號公報

然而，在如第7圖所示的準分子燈中，當點亮準分子燈，則發生紫外線反射膜37的端部38剝落的問題。由紫外線反射膜37剝落的切片是停留在放電容器31內，而也會積存在成為光出射部36的部分的放電容器31的內表面 。由光出射部36所放射的準分子光，藉由從紫外線反射膜37剝落的切片被遮住之故，因而會減少準分子燈的放射光量。又，紫外線反射膜37被形成於放電容器31的內表面的領域減少，也成為減少準分子燈的放射光量的原因。

本發明的目的，是在於提供防止紫外線反射膜的反射膜形成開始領域從放電容器被剝落，而作成長時間地可連續維持準分子光的放射光量的準分子燈。

本發明是為了解決上述課題，採用如下的手段。

第1項手段是一種準分子燈，屬於具備備有放電空間的二氧化矽玻璃所構成的放電容器，在介設有形成該放電容器的二氧化矽玻璃的狀態下設有一對電極，而且在放電空間內封入有氙氣體所成，而在上述放電容器的放電空間內發生準分子放電的準分子燈，其特徵為：在曝露於上述放電容器的放電空間的表面，形成二氧化矽粒子與氧化鋁粒子所形成的紫外線反射膜，上述放電容器的上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的膜厚，比該反射膜形成開始領域以外的部分的膜厚還要薄，上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的氧化鋁濃度，是比上述反射膜形成開始領域以外的部分的氧化鋁濃度還小。

第2項手段，是在第1項手段的準分子燈中，上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的氧化鋁濃度，是10wt%以下。

第3項手段，是在第1項手段或第2手段的準分子燈 中，上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的膜厚，是21μm以下。

第4項手段，是在第1項手段的準分子燈中，將上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的上述二氧化矽粒子的中心粒徑作為A，A為0.1~10μm，而將上述氧化鋁粒子的中心粒徑作為B，B為0.1~3μm時，滿足A/B<10的關係。

依照申請專利範圍第1項及第2項所述的發明，紫外線反射膜是藉由將反射膜形成開始領域的膜厚作成比該反射膜形成開始領域以外的部分的膜厚還薄，可提高與放電容器的黏合性。又，在上述反射膜形成開始領域以外的部分，把紫外線反射膜的膜厚作成充分厚，反射性能被確保之故，因而可提高準分子燈的準分子光的放射光量。又，藉由將紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的氧化鋁濃度，作成比該反射膜形成開始領域以外的部分的氧化鋁濃度還小，可提高與放電容器的接著力，而可防止從放電容器剝落反射膜形成開始領域的紫外線反射膜。又，在反射膜形成開始領域以外的部分互相鄰接的二氧化矽粒子與氧化鋁粒子之粒界被維持之故，因而即使長時間點燈時，也可維持準分子光的放射光量。

依照申請專利範圍第2項所述的發明，若紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的氧化鋁濃度為10wt%以下，則可更確實地防止從紫外線反射膜的二氧化矽破璃所成的基材的剝落。

依照申請專利範圍第3項所述的發明，藉由將紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的膜厚作成21μm以下，則可更確實地防止從紫外線反射膜的二氧化矽玻璃所成的基材的剝落。

依照申請專利範圍第4項所述的發明，藉由把紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的二氧化矽粒子的中心粒徑，作成氧化鋁粒子的中心粒徑的10倍以下，把輕的二氧化矽粒子停留在放電容器的短邊面或端面的內表面領域，而重的氧化鋁粒子成為容易積存於成為底面的長邊面的內表面領域，可防止從紫外線反射膜的短邊面或端面的內表面領域的剝離，而且可將來自長邊面的內表面領域的紫外線反射膜的反射作成確實者。

使用第1圖至第6圖來說明本發明的一實施形態。

第1圖是表示本發明的準分子燈10的概略構成的圖式，第1(a)圖是表示沿著準分子燈10的長度方向的斷面圖，第1(b)圖是表示第1(a)圖的從A-A的切斷面觀看的斷面圖。

如同圖所示地，準分子燈10是具備兩端被氣密地封閉而在內部形成有放電空間S的斷面矩形狀的中空長狀的放電容器11，而在放電容器11的內部，作為放電用氣體，被射入有氙氣體。氙氣體是作成壓力為如成為10~ 60kPa(100~600mbar)的範圍內的封入量。

放電容器11是由良好地透射真空紫外光的二氧化矽玻璃，例如合成石英玻璃所成，具有作為介質的功能。又，在放電容器11是配置有互相對向的長狀板玻璃所成的長邊面12a、12b，而藉由連接長邊面12a與長邊面12b的短邊面13a、13b形成有斷面矩形狀的管。長度方向的兩端是藉由端面14a、14b被關閉，而形成有放電空間被氣密地密封的放電容器11。

在放電容器11的長邊面12a、12b的外表面，相對形成有一對格子狀電極15、16成為朝放電容器11的長度方向延伸。在長邊面12a的外表面配置有功能作高電壓饋電電極的一方電極15，而在長邊面12b的外表面配置有功能作為接地電極的另一方電極16。藉由此，作成在一對電極15、16間介設有作為介質的功能的放電容器11的狀態。電極15、16是例如藉由將金屬所成的電極材料糊膏塗佈於放電容器11，或是藉由照片印刷可形成。當點燈電力被供應於一方的電極15，則經由功能作為介質的放電容器11的壁而在放電空間S生成放電，藉由此，形成有準分子分子，而且從該準分子分子產生真空紫外光所放射的準分子放電。

在該準分子燈10中，為了有效地利用藉由準分子放電所發生的真空紫外光，在被曝露在放電容器11的放電空間S的表面，形成有二氧化矽粒子與氧化鋁粒子所構成的紫外線散射粒子所成的紫外線反射膜18。紫外線反射膜 18是對應於放電容器11的長邊面12a的一方電極15的內表面領域與連續於該領域的短邊面13a、13b及端面14a、14b的內表面領域所形成。又，在對應於放電容器11的長邊面12b的另一方電極16的內表面領域，藉由未形成有紫外線反射膜18來構成光出射部17。

第2圖是擴大表示形成在圖示於第1(b)圖的放電容器11的短邊面13b的紫外線反射膜18的局部的局部擴大斷面圖。

垂直於放電容器11的管軸的斷面的長邊面12a、12b的長度是40mm，而短邊面13a、13b的長度是10mm。紫外線反射膜18是如第1(a)(b)圖所示地，形成於對應於一方電極15的長邊面12a的內表面領域全體，及連續於該領域的兩個短邊面13a、13b的內表面領域及兩個端面14a、14b的內表面領域全體。

在第2圖中，位於紫外線反射膜18的境界前端a距0.5mm的位置b為止的反射膜形成開始領域19，紫外線反射膜18的膜厚為傾斜直線地變大。例如，在境界前端a，紫外線反射膜18的膜厚是0μm，惟在位置b，紫外線反射膜18的膜厚是5μm，膜厚從位置b朝長邊面12a形成徐徐地變大。例舉具體性的一例子，自位置b距1mm的位置c的紫外線反射膜18的膜厚是10μm，自位置b距2mm的位置d的膜厚是15μm，而自位置b距3mm的位置e的膜厚是成為18μm。又，長邊面12a的紫外線反射膜18的膜厚是形成為30μm。又，未加以圖示，惟在短邊面13a， 端面14a、14b，也與短邊面13b同樣地，形成有紫外線反射膜18。

紫外線反射膜18是其本體具有備有高折射率的真空紫外光透射性的二氧化矽粒子及氧化鋁粒子所構成，到達至紫外線散射粒子的真空紫外光的一部分在粒子表面被反射，同時其他的一部分折射而被入射至粒子內部，又被入射於粒子內部的大部分光被透射(一部分被吸收)，而再出射之際被折射。紫外線反射膜18是具有重複產生此種反射與折射的「擴散反射(散射反射)」的功能。又，構成紫外線反射膜18的二氧化矽粒子與氧化鋁粒子，是藉由陶瓷所構成，具有不會發生不純氣體，又耐於放電的特性。

紫外線反射膜18的剝落是從形成有紫外線反射膜18的部分與未形成的部分的境界所發生。又，紫外線反射膜18的膜厚較薄者，可減低放電容器11與反射膜表面的溫度差之故，因而可提高黏合性。因此，藉由將紫外線反射膜18的反射膜形成開始領域19的膜厚作成較薄，可提高與放電容器11的黏合性。

一方面，紫外線反射膜18的反射特性是比例於膜厚而變動之故，因而若將紫外線反射膜18的膜厚作成較薄，則會降低反射性能。所以，為了確保紫外線反射膜18的反射性能，必須把膜厚具一定以上。因此，在未發生紫外線反射膜18的剝落的問題的反射膜形成開始領域19以外的領域，增加紫外線反射膜18的膜厚以確保反射性能 ，俾提高準分子光的放射光量。結果，紫外線反射膜18的反射膜形成開始領域19的膜厚，是藉由作成比反射膜形成開始領域19以外的部分的膜厚還要薄，可提高與放電容器11的黏合性，而在反射膜形成開始領域19以外的部分，藉由將紫外線反射膜18的膜厚作成充分厚度來確保反射性能，可提高準分子燈10的準分子光的放射光量。

紫外線反射膜18是由二氧化矽粒子與氧化鋁粒子所構成。使用於紫外線反射膜18的二氧化矽粒子是例如使用將二氧化矽玻璃粉末狀地作成細粒子者等。該二氧化矽粒子是如下地被定義的粒子徑為如0.01~20μm的範圍內者，中心粒徑(數平均粒子徑的峰值)為如0.1~10μm者較佳，更佳為0.3~3μm者。又，包含於紫外線反射膜18的二氧化矽粒子的粒徑分布是不會擴展至廣範圍者較佳，使用粒徑成為中心粒徑的數值的二氧化矽粒子成為半數以上的方式所選別的二氧化矽粒子較佳。

又，被使用於紫外線反射膜18的氧化鋁粒子是如下地被定義的粒子徑為例如0.1~10μm的範圍內者，中心粒徑(數平均粒子徑的峰值)為如0.1~3μm者較佳，更佳為0.3~1μm者。又，包含於紫外線反射膜18的氧化鋁粒子的粒徑分布也是不會擴展至廣範圍者較佳，使用粒徑成為中心粒徑的數值的氧化鋁粒子成為半數以上的方式所選別的氧化鋁粒子較佳。

一般，光是當照射到粒徑較大粒子會反射，惟粒徑變 小，則光照射到粒子也不會反射，而產生散射。光的散射是藉由粒子的大小被分類成3種，若粒子徑比波長小時，則產生瑞立(Rayleigh)散射，粒子徑與波長相同程度時，則產生平均散射，而粒子徑比波長大時，則產生非選擇性散射。尤其是，瑞立散射是依存於被散射的光強度所入射的光波長的特徵。具體為，入射光的波長短，則散射光的強度變大，而入射光的波長長，則散射光的強度變小。若在紫外線反射膜18產生該瑞立散射，則可將紫外線或真空紫外線的波長短的光，作成光強度大的散射光。發生在準分子燈10的放電容器11內部的光波長是在150nm~380nm的範圍之故，因而藉由將二氧化矽粒子與氧化鋁粒子的粒子徑作成0.01μm~20μm的範圍內，並藉由將中心粒徑作為0.3μm~3μm，在紫外線反射膜18作成可發生瑞立散射。又，將二氧化矽粒子的粒子徑作成比上述範圍還要小而即使構成容易發生瑞立散射，會使得二氧化矽粒子的燒結更進行而消滅粒界，相反地也失去光的散射性能。

在紫外線反射膜18的反射膜形成開始領域19中，將二氧化矽粒子的中心粒徑作為A，並將氧化鋁粒子的中心粒徑作為B時，滿足所謂A/B<10的關係較佳。藉由二氧化矽粒子的中心粒徑為氧化鋁粒子的中心粒徑的10倍以下，使得二氧化矽粒子的每一粒子的重量，作成比氧化鋁粒子的每一粒子的重量的一定重量還要小。結果，二氧化矽粒子與氧化鋁粒子相比較，比一定水準還小，又較輕，藉此，在紫外線反射膜18中，氧化鋁粒子容易沉在下面 。在下述的紫外線反射膜18的製造方法中，藉由將放電容器11的長邊面12a作為底面而在保持水平姿勢下進行乾燥，使得輕的二氧化矽粒子停留在放電容器11的短邊面13a、13b的內表面領域，及端面14a、14b的內表面領域，而使得重的氧化鋁粒子容易積存在長邊面12a的內表面領域。

在此，針對於構成紫外線反射膜18的粒子的粒子徑與中心粒徑加以說明，構成紫外線反射膜18的紫外線散射粒子的「粒子徑」，是指將紫外線反射膜18對於其表面朝垂直方向切剖時的切剖面的厚度方向的大約中間位置作為觀察範圍，藉由掃描型電子顯微鏡(SEM)取得擴大投影像，而以一定方向的兩條平行線隔著該擴大投影像的任意粒子時的該平行線的間隔的弗雷特(Feret’s)直徑。

第3(a)、(b)圖是表示藉由掃描型電子顯微鏡(SEM)所觀察的粒子的擴大投影像的一例的圖式。如第3(a)圖所示地，在以單獨存在著大約球狀的粒子A及具有粉碎粒子形狀的粒子B等的粒子時，將以朝著一定方向(例如紫外線反射膜18的厚度方向)延伸的兩條平行線隔著此些粒子時的該平行線的間隔作為粒徑DA、DB為「粒子徑」。又，針對於具有出發材料的粒子經熔融所接合的形狀的粒子C，如第3(b)圖所示地，針對於被判別為出發材料的粒子C1、C2的部分的各該球狀部分，以朝一定方向[例如紫外線反射膜18的厚度方向]延伸的2條平行線相夾時的該平行線的間隔的DC1、DC2為「粒子徑」。

構成紫外線反射膜18的紫外線散射粒子「中心粒徑」，是指將針對於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範圍，例如以0.1μm的範圍分成複數區分，例如區分成約15區分，屬於各個區分的粒子個數(度數)成為最大的區分的中心值。

又，一般，在準分子燈10，眾知隨著準分子放電，就發生電漿，惟在如上述的構成的準分子燈中，電漿成為大約直角地入射於紫外線反射膜18而施以作用之故，因而紫外線反射膜18的溫度會局部地急激地被上昇。若紫外線反射膜18僅為如二氧化矽粒子所成者，則藉由電漿的熱，使得二氧化矽粒子被熔融而會消失粒界有無法確實地擴散反射真空紫外光而有降低反射率的情形。

對於此，作為構成紫外線反射膜18的粒子，不僅是二氧化矽粒子也含有氧化鋁粒子，即使被曝露在依電漿所致的熱時，具有比二氧化矽粒子還高融點的氧化鋁粒子是也不會熔融之故，因而以粒子彼此間結合著互相地鄰接的二氧化矽粒子與氧化鋁粒子被防止而被維持著粒界。因此即使長時間被點燈時，也有效率地可擴散反射真空紫外光而實質上可維持初期的反射率。所以，在長時間被點燈時，也可保持紫外線反射膜18的反射性能，而為了維持準分子光的反射效率，含有於紫外線反射膜18的氧化鋁濃度高者較佳。

針對於紫外線反射膜18與放電容器11的接著性，藉由把被含有於紫外線反射膜18的二氧化矽粒子作成一部 分熔融等，使得紫外線反射膜18被附著於放電容器11。一般，線膨脹係數的數值相等或近似者，具容易接著的性質。二氧化矽粒子是線膨脹係數與二氧化矽玻璃所成的放電容器11的數值相等之故，因而與放電容器11的接著力被提高，而作用於抑制紫外線反射膜18從放電容器11被剝離之情形。

一方面，氧化鋁粒子是材質與放電容器11不相同之故，因而不容易被接著。又，未熔融地存在作為粒子之故，因而散亂而容易飛散。所以，為了防止紫外線反射膜18從放電容器11被剝落，而提高與放電容器11同質的二氧化矽濃度，而含有於紫外線反射膜18的氧化鋁濃度是較低者較佳。因此，在紫外線反射膜18的容易發生剝落問題的反射膜形成開始領域19中，藉由將紫外線反射膜18的氧化鋁濃度構成變低，俾提昇與放電容器11的接著力，就可解決紫外線反射膜18的反射膜形成開始領域19從放電容器11被剝落的問題。

又，針對於反射膜形成開始領域19以外的部分，藉由相對地提高含有於紫外線反射膜18的氧化鋁濃度的方式所構成，維持著互相鄰接於二氧化矽粒子與氧化鋁粒子的粒界，即使長時間被點燈，也可維持準分子光的放射光量。

使用第2圖來具體地加以說明，即使紫外線反射膜18全體的氧化鋁濃度是10wt%，或是反射膜形成開始領域19的氧化鋁濃度構成為2wt%，也可防止放電容器11被剝落 的情形。一方面，從位置b距1mm的位置c的紫外線反射膜18的氧化鋁濃度是8wt%，從位置b距2mm的位置d的氧化鋁濃度是9wt%，而從位置b距3mm的位置e的氧化鋁濃度是11wt%，而形成於長邊面12a的紫外線反射膜18的氧化鋁濃度是成為11wt%。如此地在反射膜形成開始領域19以外的部分，藉由提高紫外線反射膜18的氧化鋁濃度，即使長時間被點燈時，也可有效率地擴散反射真空紫外光，實質上可維持初期的反射率。

二氧化矽粒子及氧化鋁粒子的製造，是都可利用固相法、液相法、氣相法的任何方法，惟在此些中，由確實地可得到亞微細粒、微米尺寸的粒子，以氣相法，尤其是化學蒸鍍法(CVD)較佳。具體上，例如二氧化矽粒子是藉由將氯化矽與氧在900~1000℃予以反應，又，氧化鋁粒子是藉由將原料的氯化鋁與氧在1000~1200℃予以加熱反應，就可加以合成，而粒子徑是藉由控制原料濃度，反應場的壓力，反應溫度就可調整。

紫外線反射膜18對於放電容器11的形成，是調劑流入放電容器11內的被覆液，藉由例如稱為「流下法」的方法進行經調劑的被覆液。被覆液，是(1)紫外線散射粒子，(2)黏合劑，(3)分散劑及(4)溶劑被調劑。

(1)紫外線散射粒子是由二氧化矽粒子與氧化鋁粒子所構成。(2)黏合材是含有原矽酸四乙基，起因於此為二氧化矽，惟提高附著熔融紫外線散射粒子彼此間或是紫外線散射粒子與二氧化矽玻璃所成的放電容器之黏合力 。(3)分散劑是使用矽烷偶合劑，藉由含有矽烷偶合劑，將被覆液作成凝膠化而容易附著於放電容器形成材料，而且可定影在被覆液中均等地被分散的紫外線散射粒子。(4)溶劑是使用乙醇，藉由此可調整被覆液的紫外線散射粒子的含有濃度。

又，經調劑的被覆液是作成放電容器11的反射膜形成開始領域19的膜厚作成比反射膜形成開始領域19以外的部分的膜厚還薄的方式，為了把紫外線反射膜18的膜厚作成傾斜的構造，重複塗佈數次。

第4圖是表示用以說明流進被覆液的說明用斷面圖。

製造次序是首先，(1)傾斜地固定放電容器11。(2)流進被覆液，一直控制液面的搖晃或起波浪使之靜止。(3)保持放電容器11的傾斜姿勢之狀態下，俾排出所流進的被覆液，使之乾燥。(4)乾燥後，變更先前的傾斜角度而加以固定(作成被覆液不會溶化於反射膜形成開始領域19)。(5)再流進被覆液進行排出，乾燥。藉由重複該作業，在短邊面13b的內表面領域，反射膜形成開始領域19的膜厚可形成具有比反射膜形成開始領域19以外的部分的膜厚還要薄的傾斜構造的紫外線反射膜18。在另一方的短邊面13a的內表面領域也以同樣的方法形成紫外線反射膜18。最後，水平地固定放電容器11而流進被覆液，在長邊面12a的內表面領域形成紫外線反射膜18，而且作成與先前的短邊面13b的內表面領域同樣，在端面14a、14b的內表面領域形成紫外線反射膜18。

實驗例1

在放電容器11的內表面領域形成紫外線反射膜18，針對於紫外線反射膜18的反射膜形成開始領域19的氧化鋁濃度與有無剝落的關係加以調查。在此，如第2圖所示地，紫外線反射膜18的位置b是指從紫外線反射膜18與短邊面13b之境界前端a距0.5mm內側的位置。

(1)準分子燈10的規格

(a)放電容器11：合成石英玻璃製，尺寸10×42×150mm，厚度18mm，(b)封入氣體：氙氣體30kPa，(c)電極15、16：尺寸30×100mm。

(2)紫外線反射膜18的規格

(a)反射膜形成開始領域19的位置b的膜厚：5μm，(b)二氧化矽粒子：中心粒徑0.3μm，粒徑成為中心粒徑的粒子比率為50%，(c)氧化鋁粒子：中心粒徑0.4μm，粒徑成為中心粒徑的粒子比率為50%，(d)中心粒徑：並不是出發材料的中心粒徑，而是在紫外線反射膜18的中心粒徑，使用日本日立製電場放出型掃描電子顯微鏡「S4100」，將加速電壓作為20kV，將擴大投影像的觀察倍率，針對於粒子徑為0.05~1μm的粒子測定作為20000倍，而針對於粒子徑為1~10μm的粒子測定作為2000倍。

(3)測定氧化鋁濃度

含有於紫外線反射膜18的氧化鋁濃度是使用電子顯微鏡與附屬於其的能量分散型X線分析裝置而藉由定量分析所求出。將表示於第2圖的紫外線反射膜18的位置b，由放電空間側，藉由電子顯微鏡以數100~1000倍的倍率一面觀測，一面藉由進行使用能量分散型X線分析裝置的定量分析，求出含有於紫外線反射膜18的二氧化矽的含有量與氧化鋁的含有量。將氧化鋁濃度(wt%)表示為氧化鋁質量(氧化鋁密度×含有量)/(二氧化矽質量(二氧化矽密度×含有量)＋氧化鋁質量(氧化鋁密度×含有量))×100

(4)膜剝落耐久性

以6H筆芯的硬度(JIS規格)的鉛筆碰觸於形成於二氧化矽玻璃所成的基材上的紫外線反射膜18的表面滑動10次。以眼睛確認有無來自紫外線反射膜18的基材的剝落。

將實驗例1的結果表示於第5圖的圖表。

同圖是表示反射膜形成開始領域19對於氧化鋁濃度(wt%)的膜剝落的關係，將未剝落者作為○，而將剝落者作為×。

如同圖所示地，若紫外線反射膜18的反射膜形成開始領域19的氧化鋁濃度為10wt%以下，則可知可防止紫 外線反射膜18與二氧化矽玻璃所成的基材的剝落。

實施例2

形成放電容器11的反射膜形成開始領域19的氧化鋁濃度為10wt%的紫外線反射膜18，針對於紫外線反射膜18的反射膜形成開始領域19的膜厚與有無剝落的關係加以調查。又，反射膜形成開始領域19的氧化鋁濃度為10wt%的紫外線反射膜10，為由實驗例1的結果可知為可使用惟為最容易剝落的條件。又，紫外線反射膜的反射膜形成開始領域19及準分子燈的規格是與實驗例1同樣。

(1)紫外線反射膜18的規格

(a)紫外線反射膜的反射膜形成開始領域19的氧化鋁濃度：10wt%，(b)二氧化矽粒子：中心粒徑0.3μm，粒徑為成為中心粒徑的粒子的比率為50%，(c)氧化鋁粒子：中心粒徑0.4μm，粒徑為成為中心粒徑的粒子的比率為50%。

(2)膜厚的測定

藉由以顯微鏡擴大觀看紫外線反射膜18所形成的放電容器11的斷面，測定表示於第2圖的紫外線反射膜18的反射膜形成開始領域19的位置b的膜厚。藉由考慮到擴大畫像狀的紫外線反射膜18的膜厚長度與擴大率，可知實際的紫外線反射膜18的膜厚。顯微鏡是使用吉恩土 (音譯)製數位顯微鏡。紫外線反射膜的膜厚的偏差所致的數值誤差是±8%。

(3)膜剝落的耐久性

將6H筆芯的硬度(JIS規格)的鉛筆碰觸於形成於二氧化矽玻璃所成的基材上的紫外線反射膜18的表面滑動10次。以眼睛確認有無來自紫外線反射膜18的基材的剝落。將未剝落者作為○，而將剝落者作為×。

將實驗例2的結果表示於第6圖的表。

同圖是表示對於反射膜形成開始領域19的膜厚(μm)的膜剝落的關係，將未剝落者作為○，而將剝落者作為×。

如同圖所示地，若紫外線反射膜18的反射膜形成開始領域19的位置b的膜厚為21μm以下，則可知可防止紫外線反射膜18與二氧化矽玻璃所成的基材的剝落。

10‧‧‧準分子燈

11‧‧‧放電容器

12a、12b‧‧‧長邊面

13a、13b‧‧‧短邊面

14a、14b‧‧‧端面

15、16‧‧‧電極

17‧‧‧光出射部

18‧‧‧紫外線反射膜

19‧‧‧反射膜形成開始領域

第1(a)圖及第1(b)圖是表示一實施形態的準分子燈10的概略構成的斷面圖。

第2圖是局部擴大表示於形成在圖示於第1圖的放電容器11的短邊面13b的紫外線反射膜18的局部擴大斷面圖。

第3(a)圖及第3(b)圖是表示藉由掃描型電子顯微鏡(SEM)被觀察的粒子的擴大投影像的一例子的圖式 。

第4圖是表示用以說明流進在放電容器11的內表面領域形成紫外線反射膜18所用的被覆液的狀態的說明用斷面圖。

第5圖是表示實驗例1的結果的圖表。

第6圖是表示實驗例2的結果的圖表。

第7圖是表示習知技術的準分子燈30的概略構成的斷面圖。

10‧‧‧準分子燈

11‧‧‧放電容器

12a、12b‧‧‧長邊面

13a、13b‧‧‧短邊面

14a、14b‧‧‧端面

15、16‧‧‧電極

17‧‧‧光出射部

18‧‧‧紫外線反射膜

19‧‧‧反射膜形成開始領域

A‧‧‧二氧化矽粒子的中心粒徑

S‧‧‧放電空間

Claims (4)

1. 一種準分子燈，屬於具備備有放電空間的二氧化矽玻璃所構成的放電容器，在介設有形成該放電容器的二氧化矽玻璃的狀態下設有一對電極，而且在放電空間內封入有氙氣體所成，而在上述放電容器的放電空間內發生準分子放電的準分子燈，其特徵為：在曝露於上述放電容器的放電空間的表面，形成二氧化矽粒子與氧化鋁粒子所形成的紫外線反射膜，上述放電容器的上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的膜厚，比該反射膜形成開始領域以外的部分的膜厚還要薄，上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的氧化鋁濃度，是比上述反射膜形成開始領域以外的部分的氧化鋁濃度還小。
2. 如申請專利範圍第1項所述的準分子燈，其中，上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的氧化鋁濃度，是10wt%以下。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的準分子燈，其中，上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的膜厚，是21μm以下。
4. 如申請專利範圍第1項所述的準分子燈，其中，將上述紫外線反射膜的反射膜形成開始領域的上述二氧化矽粒子的中心粒徑作為A，A為0.1~10μm，而將上述氧化鋁粒子的中心粒徑作為B，B為0.1~3μm時，滿足A/B<10的關係。