[发明专利]荧光灯

说明书

技术领域

本发明涉及放射紫外光的荧光灯，特别是涉及发光波长在200～250nm附近的荧光灯。

背景技术

紫外线用于各种处理对象物的改性或者通过利用了光化学反应的处理而制造物质等场合。并且，在例如用紫外线对粘合剂等树脂进行硬化处理或者印刷基板等的曝光处理中，用到了200nm左右的紫外光。

此外，在近来的半导体制造工序中，提升低电容率膜（low-k膜）的机械强度的工序也用到了同样波长范围的紫外光。

近年来，在上述半导体的低电容率膜（low-k膜）的制造中，随着装置的高集成化，对于精密布线和多层布线结构的需要不断提高，出于降低电力消耗的同时增加装置的处理速度的目的，为减少层间容量，开始使用low-k膜材料。

因此，随着材料电容率的减少，材料的机械强度（弹性率，或者EM）减少的问题不容忽视，出于增大机械强度的目的，开始将之前通过热（退火）进行的硬化处理，改为通过紫外线照射进行硬化处理，从而改善强度低下的问题。

并且，对于用于上述的改善low-k膜强度的紫外光，如专利文献1（特开2009-289996号公报）所记载，包括波长200nm左右光线的紫外线是有效的，特别是200～260nm，更优选220～250nm的光是必要的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-289996号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

众所周知，以往使用的放射200nm左右波长范围紫外光的灯是在发光管内部封入有水银的长弧形高压水银灯。

然而，由于上述紫外线放射灯在发光管内部封入了水银，其性能自然就依赖于水银的蒸发状态，因而由于使用灯的周围的温度条件，存在点亮延迟、发光性能不稳定的问题。

此外，由于作为水银主要的谐振线，高压水银灯放射代表性的250～320nm范围的光，存在对于low-k膜的强度改善来说必要的200～260nm、优选220～250nm的光输出不足的问题。

更进一步地，由于高压水银灯的发光管内部装有电极，电极寿命由电极所包含的发射极的枯竭状态决定，因而通常存在其寿命短至1万小时以内、运行成本变大的问题。

因此，需要开发波长200～260nm、优选220～250nm的光输出大、不使用水银、寿命长的光源。

鉴于上述情况，本发明提供一种不使用水银作为放电气体、波长200～260nm的紫外线发光强度大、换言之变换效率高的荧光灯。

解决问题的手段

为解决上述问题，本发明的荧光灯包括：由石英玻璃制成的、内部封入含有氙气的放电气体的发光管；配置在该发光管外部的一对电极；和形成于所述发光管的内表面的荧光体层，其特征在于，所述荧光体层包括用通式(Y_1-x,Pr_x)Al₃B₄O₁₂表示的荧光体。

本发明的特征还在于，所述荧光体中x为0.05～0.07的范围。

本发明的特征还在于，所述发光管和荧光体层之间形成有由软质玻璃或硬质玻璃制成的玻璃层。

本发明的特征还在于，所述发光管的内表面形成有紫外线反射膜。

本发明的特征还在于，所述紫外线反射膜含有焦磷酸钙（Ca₂P₂O₇）、磷酸钙（Ca₃(PO₄)₂）、焦磷酸镁（Mg₂P₂O₇）或者Ba-Na-Si-O中的任一种。

发明效果

本发明的荧光灯具有在200nm左右的发光光谱下有效发光，且长时间点亮导致的劣化程度低的效果。

并且，由于发光管与荧光体层之间形成有玻璃层，荧光体层与发光管牢固结合，不会发生剥离、脱落。

附图说明

图1是本发明的荧光灯的剖视图。

图2是图1中P部分的放大剖视图。

图3是本发明另一实施例的剖视图。

图4是本发明的荧光灯的发光光谱图。

图5是本发明的荧光灯的发光效率（相对值）图。

具体实施方式

图1为本发明一种实施方式的荧光灯的剖视图，（A）是轴向剖视图，（B）是径向剖视图。并且，图2是图1（A）的放大剖视图。