專利名稱：外部電極型放電燈和使用該放電燈的紫外線照射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如由外部的電極使放電管內(nèi)產(chǎn)生放電來照射紫外線的受激準分子 燈等外部電極型放電燈以及使用了該放電燈的紫外線照射裝置。
背景技術(shù)：
利用了電介質(zhì)阻擋放電的受激準分子燈，若使用氙氣作為放電用氣體，則放射出 中心波長為172nm的高能量真空紫外線，因此能夠用于進行液晶顯示器的玻璃基板和半導(dǎo) 體晶片等的光洗凈的紫外線照射裝置的光源燈。不過，因為真空紫外線在空氣中被氧氣等 吸收而立即衰減，所以一般將圓柱形的受激準分子燈收納于填充了惰性氣體的燈箱內(nèi)，并 通過該燈箱下端平坦的窗材對其正下方的玻璃基板等被照射物照射真空紫外線(例如，參 照專利文獻1。)。此外，使放電管為方形的受激準分子燈以往便已存在(例如，參照專利文獻2。)。 因為這種方形的放電管具有寬闊的平坦面，所以能夠不經(jīng)由燈箱的窗材，而在受激準分子 燈的下方隔著2 3mm的微小間隙而直接將真空紫外線照射于被照射物上，因此能夠減少 真空紫外線在空氣中的衰減，進而提高照射效率。圖7和圖8表示上述受激準分子燈的現(xiàn)有例子。受激準分子燈的放電管1是由合 成石英構(gòu)成的左右較長的方形的密閉容器，并且在內(nèi)部封入了氙氣等放電用氣體。在該放 電管1的上平坦面，如圖7所示在幾乎整個面上以內(nèi)側(cè)無間隙的整面的電極圖案形成了第 1電極2。此外，在該放電管1的下平坦面，如圖8所示在幾乎整個面上以網(wǎng)狀的電極圖案 形成了第2電極3。這些第1電極2和第2電極3是由將鋁等金屬通過蒸鍍等在表面成膜 后的金屬薄膜構(gòu)成的。該受激準分子燈通過在第1電極2和第2電極3之間施加高壓的高 頻電壓，能夠使放電管1的內(nèi)部產(chǎn)生等離子，并通過第2電極3的網(wǎng)狀電極圖案的間隙向下 方放出真空紫外線。此外，上述受激準分子燈因伴隨使用的劣化而放出的真空紫外線的強度逐漸降 低，被照射物的洗凈效果也下降，因此，需要適時地檢查該真空紫外線的強度。不過，因為在 受激準分子燈的下方設(shè)有被照射物的傳送路，并且放電管1的下平坦面與該被照射物之間 的間隙也非常狹窄，所以在受激準分子燈的下方配置紫外線強度傳感器，來直接測量該向 下方放出的真空紫外線是不容易的。因此，以往如圖7所示，在形成于放電管1的上平坦面 的第1電極2的適當位置，形成電極圖案為網(wǎng)狀的窗部加，以配置于受激準分子燈上方的未 作圖示的紫外線強度傳感器來測量從該窗部加向上方放出的真空紫外線。另外，在圖7和 圖8中，為了使附圖容易理解而將窗部加和第2電極3的網(wǎng)狀的網(wǎng)眼放大表示。然而，盡管第1電極2也起到反射板的作用，對放電管1的內(nèi)部向上放射的真空紫 外線進行反射從而改變?yōu)橄蛳?，但若在此形成窗部加，則由于真空紫外線從網(wǎng)狀電極圖案 的間隙向上方漏出，因此如圖9所示從受激準分子燈向下方放出的真空紫外線的左右方向 的強度分布在該窗部加的附近(A部附近)降低，存在不能對被照射物照射均勻強度的真 空紫外線的問題。此外，越是增大窗部2a，則配置于上方的紫外線強度傳感器的測量越能準確地進行，反之，也存在向下方的真空紫外線的照射均勻度越差的問題。此外，雖然在通過第2電極3的網(wǎng)狀電極圖案的間隙向受激準分子燈的下方放出 的真空紫外線中，還疊加有被上方的第1電極2反射的真空紫外線，但在通過窗部加的網(wǎng) 狀電極圖案的間隙而向上方放出的真空紫外線中，幾乎沒有疊加被下方的第2電極3反射 的真空紫外線，因此，從該窗部加向上方放出的真空紫外線的強度比向受激準分子燈的下 方放出的真空紫外線稍弱，存在難以準確地監(jiān)視實際照射于被照射物的真空紫外線的強度 的問題。專利文獻1 JP特開平09-171799號公報專利文獻2 JP特開2000-260396號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種外部電極型放電燈以及使用了該放電燈的紫外線照 射裝置，通過在第1電極上形成窗部并且在第2電極的相對區(qū)域上形成遮蔽部，能夠?qū)⒆贤?線均勻地照射于被照射物從窗部也能夠正確地進行監(jiān)視。本發(fā)明的第1發(fā)明的外部電極型放電燈，具備放電管，是由透過紫外線的電介質(zhì) 構(gòu)成的密閉容器，在內(nèi)部封入了放電用氣體；形成于該放電管的上面的紫外線透過率低的 第1電極；和形成于該放電管的下面的紫外線透過率高的第2電極，該外部電極型放電燈特 征在于，在所述第1電極的一部分，形成有紫外線透過率局部較高的窗部，并且在所述第2 電極上的與所述窗部相對的區(qū)域，形成有紫外線透過率局部較低的遮蔽部。另外，所謂第1電極的紫外線透過率低而第2電極的紫外線透過率高，是指將這些 各電極看作整體時的平均紫外線透過率，第2電極比第1電極高。因此，不限于這些電極在 所有部分上均勻地分別具有固定的紫外線透過率的情況，也包括如下情況例如像網(wǎng)狀那 樣由交替地反復(fù)透過紫外線的部分和不透過的部分的電極圖案構(gòu)成，因透過紫外線的部分 的開口率的差而在紫外線透過率上產(chǎn)生高低差。此外，在紫外線透過率低的這種情況中，也 包括完全不透過紫外線的情況。該外部電極型放電燈通過形成了紫外線透過率較高的第2 電極的放電管的下面而將紫外線照射于被照射物。此外，所謂窗部的紫外線透過率局部較高，意味著該窗部的整個區(qū)域的平均紫外 線透過率比第1電極上的除了該窗部之外的所有區(qū)域整體的平均紫外線透過率高；所謂遮 蔽部的紫外線透過率局部較低，意味著該遮蔽部的整個區(qū)域的平均紫外線透過率比第2電 極上的除了該遮蔽部之外的所有區(qū)域整體的平均紫外線透過率低。再有，放電管的上面和下面意味著密閉容器的外表面的上表面和下表面。第2發(fā)明的特征在于，在第1發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述第1電極的 窗部的紫外線透過率與第2電極的紫外線透過率相同。第3發(fā)明的特征在于，在第1發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述第1電極和 第2電極由形成于放電管上的金屬薄膜構(gòu)成。第4發(fā)明的特征在于，在第2發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述第1電極和 第2電極由形成于放電管上的金屬薄膜構(gòu)成。第5發(fā)明的特征在于，在第1發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述放電管的密 閉容器是使上面和下面為平坦面的左右較長的方形的容器，所述第1電極是通過形成整面的電極圖案而降低了紫外線透過率的電極，所述第2電極是通過形成網(wǎng)狀電極圖案而提高 了紫外線透過率的電極，所述窗部形成于第1電極的左右任意一個端部，通過使電極圖案 為網(wǎng)狀從而提高了紫外線透過率，所述遮蔽部形成于第2電極上的與窗部相對的端部，通 過使電極圖案為整面圖案從而降低了紫外線透過率。第6發(fā)明的特征在于，在第2發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述放電管的密 閉容器是使上面和下面為平坦面的左右較長的方形的容器，所述第1電極是通過形成整面 的電極圖案而降低了紫外線透過率的電極，所述第2電極是通過形成網(wǎng)狀電極圖案而提高 了紫外線透過率的電極，所述窗部形成于第1電極的左右任意一個端部，通過使電極圖案 為網(wǎng)狀從而提高了紫外線透過率，所述遮蔽部形成于第2電極上的與窗部相對的端部，通 過使電極圖案為整面圖案從而降低了紫外線透過率。第7發(fā)明的特征在于，在第3發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述放電管的密 閉容器是使上面和下面為平坦面的左右較長的方形的容器，所述第1電極是通過形成整面 的電極圖案而降低了紫外線透過率的電極，所述第2電極是通過形成網(wǎng)狀電極圖案而提高 了紫外線透過率的電極，所述窗部形成于第1電極的左右任意一個端部，通過使電極圖案 為網(wǎng)狀從而提高了紫外線透過率，所述遮蔽部形成于第2電極上的與窗部相對的端部，通 過使電極圖案為整面圖案從而降低了紫外線透過率。第8發(fā)明的特征在于，在第4發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述放電管的密 閉容器是使上面和下面為平坦面的左右較長的方形的容器，所述第1電極是通過形成整面 的電極圖案而降低了紫外線透過率的電極，所述第2電極是通過形成網(wǎng)狀電極圖案而提高 了紫外線透過率的電極，所述窗部形成于第1電極的左右任意一個端部，通過使電極圖案 為網(wǎng)狀從而提高了紫外線透過率，所述遮蔽部形成于第2電極上的與窗部相對的端部，通 過使電極圖案為整面圖案從而降低了紫外線透過率。第9發(fā)明的特征在于，在第5發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述第1電極的 窗部的電極圖案和第2電極的電極圖案為相同圖案的網(wǎng)狀。第10發(fā)明的特征在于，在第6發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述第1電極 的窗部的電極圖案和第2電極的電極圖案為相同圖案的網(wǎng)狀。第11發(fā)明的特征在于，在第7發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述第1電極 的窗部的電極圖案和第2電極的電極圖案為相同圖案的網(wǎng)狀。第12發(fā)明的特征在于，在第8發(fā)明的外部電極型放電燈的基礎(chǔ)上，所述第1電極 的窗部的電極圖案和第2電極的電極圖案為相同圖案的網(wǎng)狀。第13發(fā)明的紫外線照射裝置，將2支第5發(fā)明至第12發(fā)明的外部電極型放電燈 前后錯開來配置，其特征在于，一個外部電極型放電燈配置成第2電極的遮蔽部處于右側(cè)， 并且另一個外部電極型放電燈配置成第2電極的遮蔽部處于左側(cè)，并將使一個外部電極型 放電燈的第2電極上的遮蔽部的左端位置與另一個外部電極型放電燈的第2電極上的遮蔽 部的右端位置一致的兩個外部電極型放電燈作為1組，前后排列地配置1組以上這2支1 組的外部電極型放電燈。第14發(fā)明的外部電極型放電燈，具備放電管，是由透過紫外線的電介質(zhì)構(gòu)成的 密閉容器，在內(nèi)部封入了放電用氣體；形成于該放電管的上面的紫外線透過率低的第1電 極；和形成于該放電管的內(nèi)部的下部的紫外線透過率高的第2電極，其特征在于，在所述第1電極的一部分，形成有紫外線透過率局部較高的窗部，并且在所述第2電極上的與所述窗 部相對的區(qū)域，形成有紫外線透過率局部較低的遮蔽部。另外，這些發(fā)明中的左右和上下以及前后的方向，只不過用于表示相互垂直的方 向，未必與現(xiàn)實的左右或上下或前后的方向一致。例如，該外部電極型放電燈也可以將放電 管的下面配置為朝上，從而將紫外線照射于上方的被照射物。根據(jù)第1發(fā)明，由于第2電極的遮蔽部形成于與第1電極的窗部相對的區(qū)域，因此 在從第1電極的窗部向上方放出的紫外線中，也包含被其下方的第2電極的遮蔽部反射后 的紫外線。因此，能夠使從第1電極的窗部向上方放出的紫外線以與從第2電極向下方放 出的紫外線相近的條件放出，因此能夠以與實際照射于被照射物的紫外線的強度盡可能相 近的條件來進行監(jiān)視。根據(jù)第2的發(fā)明，因為窗部與第2電極的紫外線透過率相同，所以能夠使紫外線以 與從第2電極放出的紫外線更接近的條件從窗部放出。根據(jù)第3和第4的發(fā)明，因為第1電極和第2電極由蒸鍍膜等這種的金屬薄膜構(gòu) 成，所以能夠無間隙地貼緊于作為電介質(zhì)的放電管的表面，提高放電效率。根據(jù)第5至第8的發(fā)明，因為在與第1電極的端部的窗部相對的第2電極的端部形 成遮蔽部，所以從第2電極的網(wǎng)狀電極圖案向下方放出的紫外線不會因窗部的存在而變得 不均勻，能夠從除了該第2電極的遮蔽部以外的部分向被照射物照射均勻強度的紫外線。 此外，因為在從第1電極的窗部向上方放出的紫外線中，包含許多被其下方的第2電極的遮 蔽部上的整面的電極圖案反射后的紫外線，所以能夠在接近從第2電極向下方放出的紫外 線的條件下使其放出。因此，能夠以與實際照射于被照射物的紫外線的強度盡可能相近的 條件來進行監(jiān)視。根據(jù)第9至第12的發(fā)明，因為窗部的網(wǎng)狀電極圖案與第2電極的網(wǎng)狀電極圖案的 相同，所以能夠使紫外線以與從第2電極放出的紫外線更接近的條件從窗部放出。根據(jù)第13發(fā)明，因為將多支外部電極型放電燈以2支為1組，以第2電極上的除 了遮蔽部之外的部分左右連續(xù)的方式錯開而配置成交錯狀，所以能夠在各外部電極型放電 燈的左右長度的接近2倍的寬范圍內(nèi)均勻地照射紫外線。根據(jù)第14發(fā)明，由于第2電極的遮蔽部形成于與第1電極的窗部相對的區(qū)域，因 此在從第1電極的窗部向上方放出的紫外線中，也包含被其下方的第2電極的遮蔽部反射 后的紫外線。因此，能夠使從第1電極的窗部向上方放出的紫外線以與從第2電極向下方 放出的紫外線相近的條件放出，因此能夠以與實際照射于被照射物的紫外線的強度盡可能 相近的條件來進行監(jiān)視。另外，所述外部電極型放電燈的放電管優(yōu)選由合成石英構(gòu)成。若放電管由合成石 英構(gòu)成，則能夠提供包含真空紫外線的短波長紫外線的透過率較高的放電管。此外，所述外部電極型放電燈的放電用氣體優(yōu)選氙氣。若使用氙氣作為放電用氣 體，則能夠放射出中心波長為172nm的高能量的真空紫外線。


圖1表示本發(fā)明的一個實施方式，是表示受激準分子燈的結(jié)構(gòu)的平面圖(a)和側(cè) 面圖(b)以及背面圖(C)。
圖2是表示本發(fā)明的一個實施方式(a)和以往例子(b)中的因電極的經(jīng)時劣化所 產(chǎn)生的真空紫外線強度下降的曲線圖。圖3表示本發(fā)明的一個實施方式，是表示使用了以2支構(gòu)成一對的受激準分子燈 的紫外線照射裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖4表示以往例子，是用于表示以2支構(gòu)成一對的受激準分子燈的真空紫外線的 強度分布的受激準分子燈的部分放大平面圖和部分放大背面圖以及強度分布的曲線圖。圖5表示本發(fā)明的一個實施方式，是用于表示以2支構(gòu)成一對的受激準分子燈的 真空紫外線的強度分布的受激準分子燈的部分放大平面圖和部分放大背面圖以及強度分 布的曲線圖。圖6表示本發(fā)明的另一實施方式，是外部電極型放電燈的縱剖面正面圖。圖7表示以往例子，是用于表示受激準分子燈的結(jié)構(gòu)的俯視立體圖。圖8表示以往例子，是用于表示受激準分子燈的結(jié)構(gòu)的仰視立體圖。圖9表示以往例子，是用于表示受激準分子燈的真空紫外線的強度分布的受激準 分子燈的部分放大平面圖和部分放大背面圖以及強度分布的曲線圖。符號說明I-放電管2-第1電極2a-窗部3-第2電極3a-遮蔽部10-受激準分子燈11-以往的受激準分子燈
具體實施例方式以下，參照圖1 圖5，對本發(fā)明的最佳實施方式進行說明。另外，在這些圖中，對 具有與圖7 圖9所示的以往例子相同功能的構(gòu)成部件附加相同的編號。本實施方式與以往例子相同，對作為紫外線照射裝置的光源燈來使用的受激準分 子燈進行說明，該紫外線照射裝置進行液晶顯示器的玻璃基板等被照射物的光洗凈?！彩芗史肿訜簟呈芗史肿訜羧鐖D1 (a) (c)所示，在長方形的放電管1的上平坦面形成第1電 極2，并且在下平坦面形成第2電極3。放電管1是將由合成石英構(gòu)成的方形筒體的左右開口端用方形的石英塊塞住的 密閉容器，在內(nèi)部封入了氙氣作為放電用氣體。因為該放電管1在整個左右方向上配置于 在前后方向上輸送被照射物的傳送路的上方，所以其左右較長，根據(jù)被照射物的尺寸不同 也存在超過IOOOmm的情況。此外，該放電管1的上下表面由寬度為35 50mm(在本實施 方式中為37mm)左右的大體平坦的上平坦面和下平坦面構(gòu)成，左右表面由具有高度為12 16mm(在本實施方式中為12mm)左右的曲面的向外側(cè)鼓起的側(cè)面構(gòu)成(因此，與長邊方向垂 直的燈中央附近的剖面形狀為橢圓形狀。)。如圖1(a)所示，第1電極2是在放電管1的上平坦面的幾乎整個面上成膜為大致方形的鋁蒸鍍膜，在該大致方形的區(qū)域的內(nèi)側(cè)以無間隙的整面的電極圖案形成薄膜。其中， 在該第1電極2的右側(cè)的端部形成窗部加。窗部加形成于第1電極2的右端部上的在右 端稍留有整面部分的方形區(qū)域，在該區(qū)域中，通過在左右和前后方向等間隔地交叉配置多 個細長的鋁蒸鍍膜的圖案，從而形成為網(wǎng)狀電極圖案。因此，在該窗部加的網(wǎng)狀的多個間 隙(網(wǎng)眼)露出放電管1的上平坦面，并且真空紫外線從這里向上方放出。如圖1(c)所示，第2電極3也是在放電管1的下平坦面的幾乎整個面上成膜為大 致方形的鋁蒸鍍膜，但在該方形的幾乎全體上，通過在左右和前后方向等間隔地交叉配置 多個細長的鋁蒸鍍膜，從而形成為網(wǎng)狀的電極圖案。因此，在該第2電極3的網(wǎng)狀的多個間 隙(網(wǎng)眼)露出放電管1的下平坦面，真空紫外線從這里向下方放出并照射于被照射物。 其中，在該第2電極3的右側(cè)的端部上，形成有遮蔽部3a。遮蔽部3a形成于第2電極3上 的、從上述第1電極2的窗部加的左端正下方位置起的右側(cè)區(qū)域，僅在該區(qū)域內(nèi)，鋁蒸鍍膜 成膜為在內(nèi)側(cè)無間隙的整面的電極圖案。上述第1電極2的窗部加的網(wǎng)狀電極圖案與第2電極3的網(wǎng)狀電極圖案以間隙 (網(wǎng)眼)相對于各自區(qū)域的面積(開口率)都同樣為約70%的方式形成，因此紫外線透過 率也都同樣為約70%，真空紫外線被削減了約30%。上述第2電極3的遮蔽部3a至少形成于窗部加的正下方區(qū)域即可，因為是用于 防止從第2電極3的網(wǎng)狀部分放出的真空紫外線受到窗部加影響，和用于使該遮蔽部3a 反射后的真空紫外線從窗部加放出，所以也可以與窗部加的正下方區(qū)域相比在左右和前 后方向形成得稍寬一些。在圖1(a) (c)的情況下，使遮蔽部3a的左端與窗部加的左端 一致，但遮蔽部3a的右端形成至第2電極3的右端，因此比窗部加的右端寬。不過，若使 遮蔽部3a的右端與窗部加的右端一致，則在燈長度的緊湊化方面較為理想。另外，上述第2電極3在左側(cè)的端部也形成有整面的部分，但該部分只不過是用于 對第2電極3連接電源的引出部。此外，例如為了確保電流路徑，也可能存在將第2電極3 的前后邊緣部擴大的情況，所以在第2電極3的左右或前后的端部，除了遮蔽部3a以外，也 可以形成整面的部分。不過，以往不存在使窗部加的正下方的第2電極3的區(qū)域成為整面 的部分的情況。另外，若將遮蔽部3a兼用于對第2電極3連接電源的引出部，則不需要在 第2電極3的左側(cè)的端部形成本實施方式這種整面的部分。上述結(jié)構(gòu)的受激準分子燈通過在第1電極2和第2電極3之間施加高壓的高頻電 壓，因為在由電介質(zhì)構(gòu)成的放電管1的內(nèi)部產(chǎn)生電介質(zhì)阻擋放電，因此在該放電管1的內(nèi) 部，在作為放電用氣體的氙原子被激發(fā)而形成的氙分子背離時放射出中心波長172nm的真 空紫外線(受激準分子發(fā)光)。并且，該真空紫外線直接穿過第2電極3的網(wǎng)狀間隙向放 電管1的下方放出，或暫時被第1電極2的內(nèi)面反射后，穿過第2電極3的網(wǎng)狀間隙向放電 管1的下方放出。因此，若將向該放電管1的下方放出的真空紫外線隔著微小的間隙照射 于被傳送到受激準分子燈的下方的被照射物上，則能夠進行該被照射物的光洗凈。此外，對于上述受激準分子燈，在放電管1的內(nèi)部產(chǎn)生的放電等離子所放射出的 真空紫外線，直接通過第1電極2的窗部加的網(wǎng)狀間隙放出至放電管1的上方，或暫時被 第2電極3的遮蔽部3a的內(nèi)表面反射后，通過第1電極2的窗部加的網(wǎng)狀間隙放出至放 電管1的上方。因此，若在受激準分子燈的右側(cè)端部的窗部加的上方配置未作圖示的紫外 線強度傳感器，則能夠測量該受激準分子燈所放出的真空紫外線的強度，由此能夠進行保守管理和真空紫外線的強度控制等。而且，由于進行真空紫外線的強度測量的窗部加位于第1電極2的端部，該窗部 2a的下方的第2電極3的端部被遮蔽部3a遮蔽，因此從該第2電極3向下方放出的真空紫 外線的強度不會因窗部加的影響而變得不均勻。因此，該受激準分子燈能夠?qū)⒆笥曳较虻?強度分布均勻的真空紫外線照射于被照射物。并且，從窗部加不僅直接放出在放電管1的內(nèi)部放射的真空紫外線，而且還包含 被遮蔽部3a反射后放出的真空紫外線，因此以與從第2電極3向下方放出的真空紫外線相 近的條件被放出。因此，能夠根據(jù)以與此相近的條件從窗部加放出的真空紫外線，準確地 測量該受激準分子燈照射于下方的被照射物的真空紫外線的強度，因此能夠可靠地進行保 守管理和真空紫外線的強度控制等。再有，受激準分子燈一般點亮時間越長則第1電極2和第2電極3的反射率因劣 化越降低。因此，如圖2(b)所示，以往的受激準分子燈從第2電極3向下方照射的真空紫 外線的強度，隨著點亮時間的經(jīng)過受到第1電極2的反射率降低的影響而大幅降低，但從窗 部加向上方放出的真空紫外線的強度，原本依賴于第2電極3的反射光的比例較小，不太 受到反射率降低的影響，因此隨著點亮時間的經(jīng)過的降低程度較為緩慢。因此，以往存在如 下問題從第2電極3向下方照射的真空紫外線的強度的因經(jīng)時劣化而產(chǎn)生的降低沒有被 準確地反映在該窗部加上測量的真空紫外線的強度上。特別是，在第1電極2和第2電極 3中使用本實施方式這樣的紫外線反射率較高的鋁蒸鍍膜的情況下，由于反射光貢獻的比 例較大，所以因經(jīng)時劣化而產(chǎn)生的反射率降低的影響變得更加明顯，從而不能準確地判定 受激準分子燈的壽命。然而，如圖2 (a)所示，本實施方式的受激準分子燈，由于遮蔽部3a的反射率與第1 電極2同樣地因劣化而降低，因此從該窗部加向上方放出的真空紫外線的強度與從第2電 極3向下方照射的真空紫外線的強度同樣，隨著點亮時間的經(jīng)過而大幅降低。因此，在本實 施方式的受激準分子燈中，在窗部加測量的真空紫外線的強度準確地反映了從第2電極3 向下方照射的真空紫外線的強度的因經(jīng)時劣化而產(chǎn)生的降低，因此能夠準確地判定受激準 分子燈的壽命。另外，紫外線強度傳感器可以直接使用對波長172nm具有良好的靈敏度的受光元 件，但通常大多是用熒光體將波長172nm的真空紫外線變換為可視光，并用光電二極管進 行受光。〔紫外線照射裝置〕因為上述受激準分子燈從第2電極3的網(wǎng)狀部分向下方放出真空紫外線，所以若 被照射物的寬度比該第2電極3的網(wǎng)狀部分的左右長度短，則僅通過將1支或多支受激準 分子燈的左右位置對齊并在前后方向上并列配置于該被照射物的傳送路的上方，就能夠構(gòu) 成紫外線照射裝置。另外，在此情況下，也可以只用一個紫外線強度傳感器，并通過利用機 械手等使其在各受激準分子燈的窗部加的上方按順序移動，來順次測量各受激準分子燈 的真空紫外線的強度。然而，在被照射物的寬度比第2電極3的網(wǎng)狀部分的左右長度長的情況下，如圖3 所示，使用如下的紫外線照射裝置即可，該紫外線照射裝置中將2支受激準分子燈10作為 一對，將1對以上(在圖3中為2對)的受激準分子燈10在前后方向交錯狀排列并配置于被照射物的傳送路的上方。其中，如果是使用了圖7 圖8所示的以往的受激準分子燈的情 況，則如圖9所示，由于在設(shè)置了窗部加的部分真空紫外線的強度降低，因此如圖4所示， 將這些受激準分子燈11以2支一對來使用的情況下，真空紫外線的左右方向的強度分布也 在各受激準分子燈11的設(shè)置了窗部加的部分(A部附近)變得不均勻。與此相對，在本實施方式的紫外線照射裝置的情況下，如圖5的背面圖所示，將各 對的2支受激準分子燈10的第2電極3上的除了遮蔽部3a之外的部分以左右連續(xù)的方式 錯開而配置成交錯狀，能夠在各受激準分子燈10的左右長度的接近2倍的寬范圍內(nèi)均勻地 照射真空紫外線。也就是說，各對的一個受激準分子燈10配置成第2電極的遮蔽部處于右 側(cè)，另一個受激準分子燈10配置成第2電極的遮蔽部處于左側(cè)。此外，這些2支的受激準 分子燈10在前后方向上錯開配置，并且使一個受激準分子燈10的遮蔽部3a的左端位置與 另一個受激準分子燈10的遮蔽部3a的右端位置一致，從而配置成交錯狀。其結(jié)果，在本實 施方式的情況下，如圖3和圖5的平面圖所示，能夠使2支一對的受激準分子燈10的一個 受激準分子燈10的右側(cè)端部的窗部加的左端位置與另一個受激準分子燈10的左側(cè)端部 的窗部加的右端位置一致。對于上述紫外線照射裝置，雖然各對的2支受激準分子燈10的第2電極3的網(wǎng)狀 部分前后錯開，但由于左右方向上連續(xù)地連接，因此如圖5的強度分布曲線所示，在這些第 2電極3的網(wǎng)狀部分的邊界衰減的真空紫外線的強度彼此互補，左右方向的強度分布均勻 地連接。并且，與以往的受激準分子燈11不同，由于本實施方式的受激準分子燈10從第1 電極2的網(wǎng)狀部分放出的真空紫外線不受窗部加的影響，因此也不會在該真空紫外線的左 右方向的強度分布上產(chǎn)生不均勻的部分?！财渌麑嵤┓绞健沉硗猓谏鲜鰧嵤┓绞街?，示出了放電管1中使用合成石英的情況，但只要相對于 放射的紫外線波長的透過率較高即可，并不限定于合成石英。此外，在上述實施方式中，示出了通過用方形的石英塊堵住方形筒體的左右開口 端，來制作左右較長的方形放電管1的情況，但該放電管1的制作方法不限定于此。在此， 所謂左右較長的方形是指與前后寬度和上下高度相比左右長度最長的方形。而且，在此所 說的方形只要是沿著前后方向和上下方向的截斷面的縱剖面形狀為大致方形即可，也可以 在角部存在倒角或曲面等。并且，若上表面和下表面為大體平坦面，則前后的側(cè)面未必是平 坦面，例如也可以像上述實施方式那樣向外側(cè)彎曲成曲面狀。再有，為了氣體填充和受激準 分子燈的安裝等，也可以在放電管1的外形上形成少許的凹凸。此外，在上述實施方式中，示出了使用左右較長的方形放電管1的情況，但即便是 其他形狀的放電管1，本發(fā)明也同樣能夠?qū)嵤?。再有，放電?的上表面和下表面也不限定 于平坦面。例如像圖6所示那樣，也能夠使用下表面為大體平坦面，但上表面為半圓柱面狀 的圓頂形狀的放電管1。此外，在上述實施方式中，示出了使用氙氣作為放電用氣體的情況，但也可以使用 能夠進行受激準分子發(fā)光的其他稀有氣體或其商素氣體、其他物質(zhì)。再有，在上述實施方式 中，示出了放射出波長172nm的真空紫外線的情況，但紫外線的波長是由作為放電用氣體 使用的物質(zhì)決定的，因此并不限定于波長172nm，也不一定是真空紫外線。此外，在上述實施方式中，對受激準分子燈進行了說明，但在本發(fā)明中也未必需要伴有受激準分子發(fā)光，例如也可以是使用了水銀原子的線譜的放射出2Mnm的其他外部電 極型放電燈。此外，在上述實施方式中，示出了第1電極2的窗部加和第2電極3的網(wǎng)狀部分為 使細長的多個電極垂直從而網(wǎng)眼成為正方形或長方形的情況，但該網(wǎng)狀的圖案是任意的。 既可以是例如細長的電極并不垂直而網(wǎng)眼成為菱形或平行四邊形的情況，也可以是例如網(wǎng) 眼成為六角形的蜂窩網(wǎng)狀的情況。再有，也存在如下情況例如將細長的線狀電極圖案空出 間隔排列而形成梳齒狀，或者在上述圓頂形狀的放電管1的情況下，僅形成1條細長的線狀 電極圖案作為第2電極3。此外，在上述實施方式中，示出了第1電極2的窗部加與第2電極3的網(wǎng)狀部分 的圖案相同的情況，但未必是相同的。不過，為了接近放出紫外線的條件，優(yōu)選這些網(wǎng)狀的開口率相等。此外，示出了第1電極2和遮蔽部3a是將真空紫外線完全遮斷的整面的情況，但 這些第1電極2和遮蔽部3a也可以是例如因網(wǎng)狀等電極圖案而透過某種程度的真空紫外 線。其中，第1電極2的紫外線透過率必須比第2電極3的紫外線透過率低，遮蔽部3a的 紫外線透過率必須比第2電極3的紫外線透過率低，窗部加的紫外線透過率必須比第1電 極2的紫外線透過率高。再有，因為第2電極3和窗部加的紫外線透過率只要比第1電極2和遮蔽部3a高 即可，所以不一定需要形成網(wǎng)狀電極圖案。例如，第2電極3和窗部加也可以是與第1電 極2和遮蔽部3a相同的整面的電極圖案，但要根據(jù)膜厚和材質(zhì)等差異，使電極膜自身在某 種程度上透過紫外線。再有，不僅是第2電極3和窗部加，第1電極2和遮蔽部3a也可以使電極膜自身 在某種程度上透過紫外線。不過，在此情況下，第1電極2的紫外線透過率必須比第2電極 3的紫外線透過率低，遮蔽部3a的紫外線透過率必須比第2電極3的紫外線透過率低，窗 部加的紫外線透過率必須比第1電極2的紫外線透過率高。并且，在此情況下，為了接近 放出紫外線的條件，優(yōu)選第1電極2的窗部加與第2電極3的紫外線透過率相同。此外，在上述實施方式中，示出了第1電極2的窗部加形成于在端部留出了整面 部分的方形區(qū)域的情況，但也可以在前后的端部留出這樣的整面部分，反之也可以在第1 電極2的整個端部形成窗部加。也就是說，雖然窗部加形成于第1電極2的左右的端部， 但該端部不限定于最邊緣，也可以為某種程度靠近中央的端部。再有，該窗部加的區(qū)域的 形狀不限于方形而是任意的，例如也可以為圓形。此外，窗部加和遮蔽部3a在被照射物為 小型的情況下等，根據(jù)用途也可以不在端部而例如形成在中央。此外，在上述實施方式中，示出了窗部加形成于第1電極2的端部的情況，但即使 窗部加形成于端部之外的區(qū)域，本發(fā)明也能夠?qū)嵤?。此外，在上述實施方式中，示出了?電極2和第2電極3為鋁蒸鍍膜的情況，但 也可以是鋁之外的金屬蒸鍍膜，并且還可以是通過蒸鍍之外的方法形成的金屬薄膜。再有， 這些第1電極2和第2電極3也可以是金屬薄膜之外的厚膜等的導(dǎo)電膜，還可以由粘貼在 放電管1表面的金屬箔或配置于放電管1的表面的金屬板或電線等導(dǎo)電材料形成。此外，在上述實施方式中，對第1電極2和第2電極3都形成于放電管1的外表面 即上表面和下表面的外部電極型放電燈進行了說明，但對于這些第1電極2和第2電極3的任意一方形成于放電管1內(nèi)部的外部電極型放電燈也同樣能夠?qū)嵤?。作為上述其他實施方式的一個例子，存在例如圖6所示的外部電極型放電燈。該 外部電極型放電燈的放電管1不是方形，而是由半圓形圓頂形狀的筒體構(gòu)成的密閉容器。 并且，第1電極2由在該放電管1的半圓柱面狀的上面的幾乎整個面上形成的鋁蒸鍍膜構(gòu) 成，在未作圖示的端部形成有網(wǎng)狀或細長的線狀電極圖案的窗部2a。此外，第2電極3由配 置于該放電管1內(nèi)部的下部即內(nèi)側(cè)下面的鋁等構(gòu)成的電線形成，在未作圖示的端部，形成 有將該電線碾壓使其扁平成為平面狀的遮蔽部3a。在上述結(jié)構(gòu)的外部電極型放電燈的情況下，真空紫外線也是從放電管1的下平坦 面基本不被由電線構(gòu)成的第2電極3遮擋地從放電管1的內(nèi)部直接照射于下方的被照射物 W，或者如圖示的點劃線所示被第1電極2反射后照射于下方的被照射物W。此外，外部電極 型放電燈從未作圖示的端部的遮蔽部3a從放電管1的內(nèi)部直接向上方放出，或者被遮蔽部 3a反射后向上方放出，由此能夠得到與上述實施方式相同的效果。參照特定的實施方式對本發(fā)明進行了詳細的說明，但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說， 顯然能夠在不脫離本發(fā)明的主旨和范圍的情況下進行各種各樣的變更或修正。本申請基于 2008年5月30日提出申請的日本專利申請(特愿2008-142706)，其內(nèi)容作為參照引用于 此。(產(chǎn)業(yè)上的利用可能性)本發(fā)明的外部電極型放電燈以及使用了該放電燈的紫外線照射裝置，由于能夠從 窗部準確地監(jiān)視因伴隨使用的劣化而產(chǎn)生的放電燈的紫外線強度的降低，因此在進行液晶 顯示器的玻璃基板或半導(dǎo)體晶片的光洗凈等的情況下是非常有用的。
權(quán)利要求
1.一種外部電極型放電燈，具備放電管，是由透過紫外線的電介質(zhì)構(gòu)成的密閉容器， 在內(nèi)部封入了放電用氣體；形成于該放電管的上面的紫外線透過率低的第1電極；和形成 于該放電管的下面的紫外線透過率高的第2電極，其特征在于，在所述第1電極的一部分，形成有紫外線透過率局部較高的窗部，并且在所述第2電極 上的與所述窗部相對的區(qū)域，形成有紫外線透過率局部較低的遮蔽部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部電極型放電燈，其特征在于，所述第1電極的窗部的紫外線透過率與第2電極的紫外線透過率相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部電極型放電燈，其特征在于， 所述第1電極和第2電極由形成于放電管上的金屬薄膜構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外部電極型放電燈，其特征在于， 所述第1電極和第2電極由形成于放電管上的金屬薄膜構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部電極型放電燈，其特征在于，所述放電管的密閉容器是使上面和下面為平坦面的左右較長的方形的容器， 所述第1電極是通過形成整面的電極圖案而降低了紫外線透過率的電極， 所述第2電極是通過形成網(wǎng)狀電極圖案而提高了紫外線透過率的電極， 所述窗部形成于第1電極的左右任意一個端部，通過使電極圖案為網(wǎng)狀從而提高了紫 外線透過率，所述遮蔽部形成于第2電極上的與窗部相對的端部，通過使電極圖案為整面圖案從而 降低了紫外線透過率。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外部電極型放電燈，其特征在于，所述放電管的密閉容器是使上面和下面為平坦面的左右較長的方形的容器， 所述第1電極是通過形成整面的電極圖案而降低了紫外線透過率的電極， 所述第2電極是通過形成網(wǎng)狀電極圖案而提高了紫外線透過率的電極， 所述窗部形成于第1電極的左右任意一個端部，通過使電極圖案為網(wǎng)狀從而提高了紫 外線透過率，所述遮蔽部形成于第2電極上的與窗部相對的端部，通過使電極圖案為整面圖案從而 降低了紫外線透過率。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外部電極型放電燈，其特征在于，所述放電管的密閉容器是使上面和下面為平坦面的左右較長的方形的容器， 所述第1電極是通過形成整面的電極圖案而降低了紫外線透過率的電極， 所述第2電極是通過形成網(wǎng)狀電極圖案而提高了紫外線透過率的電極， 所述窗部形成于第1電極的左右任意一個端部，通過使電極圖案為網(wǎng)狀從而提高了紫 外線透過率，所述遮蔽部形成于第2電極上的與窗部相對的端部，通過使電極圖案為整面圖案從而 降低了紫外線透過率。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外部電極型放電燈，其特征在于，所述放電管的密閉容器是使上面和下面為平坦面的左右較長的方形的容器， 所述第1電極是通過形成整面的電極圖案而降低了紫外線透過率的電極， 所述第2電極是通過形成網(wǎng)狀電極圖案而提高了紫外線透過率的電極，所述窗部形成于第1電極的左右任意一個端部，通過使電極圖案為網(wǎng)狀從而提高了紫 外線透過率，所述遮蔽部形成于第2電極上的與窗部相對的端部，通過使電極圖案為整面圖案從而 降低了紫外線透過率。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的外部電極型放電燈，其特征在于，所述第1電極的窗部的電極圖案和第2電極的電極圖案為相同圖案的網(wǎng)狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的外部電極型放電燈，其特征在于，所述第1電極的窗部的電極圖案和第2電極的電極圖案為相同圖案的網(wǎng)狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外部電極型放電燈，其特征在于，所述第1電極的窗部的電極圖案和第2電極的電極圖案為相同圖案的網(wǎng)狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的外部電極型放電燈，其特征在于，所述第1電極的窗部的電極圖案和第2電極的電極圖案為相同圖案的網(wǎng)狀。
13.一種紫外線照射裝置，將2支權(quán)利要求5至權(quán)利要求12的任意一項所述的外部電 極型放電燈前后錯開配置，其特征在于，一個外部電極型放電燈配置成第2電極的遮蔽部處于右側(cè)，并且另一個外部電極型放 電燈配置成第2電極的遮蔽部處于左側(cè)，并將使一個外部電極型放電燈的第2電極上的遮 蔽部的左端位置與另一個外部電極型放電燈的第2電極上的遮蔽部的右端位置一致的兩 個外部電極型放電燈作為1組，前后排列地配置1組以上這2支1組的外部電極型放電燈。
14.一種外部電極型放電燈，具備放電管，是由透過紫外線的電介質(zhì)構(gòu)成的密閉容 器，在內(nèi)部封入了放電用氣體；形成于該放電管的上面的紫外線透過率低的第1電極；和形 成于該放電管的內(nèi)部的下部的紫外線透過率高的第2電極，其特征在于，在所述第1電極的一部分，形成有紫外線透過率局部較高的窗部，并且在所述第2電極 上的與所述窗部相對的區(qū)域，形成有紫外線透過率局部較低的遮蔽部。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種外部電極型放電燈以及使用了該放電燈的紫外線照射裝置，通過在第1電極(2)的端部形成窗部(2a)，并且在第2電極(3)的相同端部形成遮蔽部(3a)，能夠?qū)⒆贤饩€均勻地照射于被照射物，并從窗部(2a)能夠準確地進行監(jiān)視。本發(fā)明構(gòu)成為在由合成石英構(gòu)成的左右較長的方形的密閉容器，在內(nèi)部封入了氙氣的放電管(1)的上平坦面形成第1電極(2)，并且在該放電管(1)的下平坦面形成了網(wǎng)狀的第2電極(3)的受激準分子燈中，在第1電極(2)的端部形成網(wǎng)狀的窗部(2a)，并且在第2電極(3)的與上方的第1電極(2)的窗部(2a)相對的端部形成遮蔽部(3a)。
文檔編號H01J65/00GK102047382SQ20098012006
公開日2011年5月4日 申請日期2009年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者畑瀨和也 申請人:株式會社杰士湯淺國際