專利名稱：282nm、222nm無極準分子燈的制作方法
技術領域：
本發明屬電光學領域，涉及一種通過微波激勵放電發光的準分子燈，具體涉及準分子燈管的氣體組成及氣壓參數。
背景技術：
受激準分子燈目前廣泛應用于半導體集成電路、液晶顯示面板和印刷線路板等電子部件的制造工序中的紫外線曝光裝置等中，但是現在進入實用狀態的大都是高壓電場激發光的準分子燈，例如專利公開號CN1494105A的(受激準分子燈)，專利公開號CN101164136A的(準分子燈)等。由于受激準分子燈的成本過高，限制了它的大規模使用，因此現在國內外也有不少院校及科研機構、企業在開發新型準分子發光系統，如復旦大學專利公告號為1713338A的(190nm、207nm準分子微波無極放電燈及應用)，以及本人的專利號為ZL200810216783.1的(無極準分子燈)等 。我們在研究中發現，準分子光源的波段很多，各個用途都不盡相同，如308nm波段的可用來治療皮膚病、油墨干燥，207nm波段可殺菌消毒，190nm波段可用于分解有機物等，因此我們再開發其它波段的無極準分子光源也是很有意思的事情。
發明內容
因此，本發明是為了開發更多波段的無極準分子光源，本發明的目的在于提出一種可采用微波方式激勵的、能量利用率高的，壽命長的無極準分子光源。本發明所述的無極準分子燈，其包括有微波發生源，波導系統，諧振腔系統，無極燈管等，通過微波的激勵作用激勵燈管內氣體放電發光，其特征在于:波段為282nm或222nm的無極準分子紫外燈管內充填著溴化氙氣體或氯化氪氣體。本發明所述的無極準分子燈，其特征在于:波段為282nm的無極準分子紫外燈管內充填的溴化氙氣體，混合氣體總壓強為2 20Torr。本發明所述的無極準分子燈，其特征在于:波段為282nm的無極準分子紫外燈管內充填的溴化氙氣體，Xe: Br2S 400: I 800:1。本發明所述的無極準分子燈，其特征在于:波段為222nm的無極準分子紫外燈管內充填的氯化氪氣體，混合氣體總壓強為2 20Torr。本發明所述的無極準分子燈，其特征在于:波段為222nm的無極準分子紫外燈管內充填的氯化氪氣體，Kr: Cl2為100: I 400:1。 282nm波段準分子紫外光形成過程如下:在微波電磁場的作用下，e+Xe — Xe*(氣氣原子與電子發生碰撞激發)e+Xe — Xe+(氣氣原子與電子發生碰撞電尚)e+Br2 — Br+Br_ (溴分子分解為溴原子和溴離子)Xe++Br2 — XeBr*+Br (Harpooning 反應形成 XeBr*)
Xe++Br>M — XeBr*+M (三體碰撞形成XeBr% M代表參加三體碰撞的分子或原子)XeBr* — Xe+Br+hv (XeBr*分解為原子，同時輻射282nm波段紫外光)XeBr*準分子光譜的峰值在282nm處，另外在300nm及320nm處也有微弱輻射。222nm波段準分子紫外光形成過程如下:在微波電磁場的作用下，e+Kr — Kr*(氪氣原子與電子發生碰撞激發)e+Kr — Kr+(氣氣原子與電子發生碰撞電尚)e+Cl2 — C1+CF (氯氣分子分解為氯原子和氯離子)Kr++Cl2 — KrCl*+Cl (Harpooning 反應形成 KrCl*)Kr++Cr+M — KrCl*+M (三體碰撞形成KrCl' M代表參加三體碰撞的分子或原子)KrCl* — Kr+Cl+hv (KrCl*分解為原子，同時輻射222nm波段紫外光)KrCl*準分子光譜的峰值在222nm處，另外在235nm及325nm處也有微弱輻射。
圖1為本發明的結構2為本發明的A向放大圖。
圖3為282nm波段的XeBr*準分子紫外輻射光譜4為222nm波段的KrCl*準分子紫外輻射光譜圖符號說明12:固定板；14:接頭；15:無極燈管；17:圓筒形網孔板；18:波導腔；19:耦合口。具體實施案例參照附圖，其中圖1為本發明的結構圖，圖2為本發明的A向放大圖，圖3為282nm波段的XeBZ準分子紫外輻射光譜圖，圖4為222nm波段的KrCl*準分子紫外輻射光譜圖，本發明是通過如下方式進行實施的，微波源產生微波后，微波通過波導腔18的耦合口 19進入諧振腔，激勵無極燈管15內的放電用氣體受激發生準分子紫外光，燈管內充填著溴化氙氣體或氯化氪氣體。諧振腔由波導腔18的底板及圓筒形網孔板17組合而成，網孔板采用可反射微波的鋁、銀或不銹鋼等材料制成，網孔板開口率大于70%。無極燈管15材質采用脫羥透明石英玻璃，二氧化硅純度大于99.9%，燈管全長約1200mm,管內徑約為16mm。固定板12的材質采用TEF10N、石英玻璃、陶瓷或其它不吸收微波的材料。
權利要求
1.一種無極準分子燈，其包括有微波發生源，波導系統，諧振腔系統，無極燈管等，通過微波的激勵作用激勵燈管內氣體放電發光，其特征在于:波段為282nm或222nm的無極準分子紫外燈管內充填著溴化氙氣體或氯化氪氣體。
2.根據權利要求1所述的無極準分子燈，其特征在于:波段為282nm的無極準分子紫外燈管內充填的溴化氙氣 體，混合氣體總壓強為2 20Torr。
3.根據權利要求1所述的無極準分子燈，其特征在于:波段為282nm的無極準分子紫外燈管內充填的溴化氙氣體，Xe: Br2S 400: I 800:1。
4.根據權利要求1所述的無極準分子燈，其特征在于:波段為222nm的無極準分子紫外燈管內充填的氯化氪氣體，混合氣體總壓強為2 20Torr。
5.根據權利要求1所述的無極準分子燈，其特征在于:波段為222nm的無極準分子紫外燈管內充填的氯化氪氣體，Kr: Cl2為100: I 400:1。
全文摘要
本發明屬電光學領域，具體涉及一種通過微波激勵放電發光的282nm波段及222nm波段無極準分子燈管的氣體組成及氣壓參數。該無極光源無污染、光效高、壽命超長，可使準分子光源在印刷及光氧化氯乙烯系列、飽和氯代烴領域的應用范圍的大幅擴大。
文檔編號H01J61/12GK103227098SQ20131018605
公開日2013年7月31日 申請日期2013年5月15日 優先權日2013年5月15日
發明者王頌 申請人:王頌