TWI569083B - flash - Google Patents

Description

閃光燈

本發明係關於半導體製造及薄膜電晶體製造所使用之閃光燈者，尤其，關於在發光管設置反射膜的閃光燈者。

先前，作為半導體製造及薄膜電晶體製造的加熱工程用途，進行使用閃光燈之燈退火裝置的開發。

例如，在矽晶圓表層形成(離子注入的不純物活性化)較淺之擴散層(PN接合)的工程中，使用燈退火裝置。在此退火工程中，尤其需要迴避離子注入之不純物的輪廓崩解、形成之圖案的揮發等的問題，且獲得不純物之良好的活性化狀態。因此，該燈退火裝置被要求抑制基板下部之熱的浸透，可均勻且確實加熱至所定溫度。

同樣地，即使在液晶顯示面板用的薄膜電晶體製造中，也需使形成在基板上之半導體膜確實且均勻地活性化。尤其，玻璃基板之狀況中，被要求一邊達成相關之退火處理，一邊防止基板之過度加熱，來抑制基板的伸縮或翹曲的產生。

近年來，因半導體用基板及顯示器用玻璃基板的更加大面積化(從 300到 450，從G4到G10)及其他分野的進一步用途擴大，需要更大光量的閃光燈。

因此，進行於發光管設置反射膜，使來自燈管的照射光量增大之嘗試。

作為此種於閃光燈之發光管設置反射膜的先前技術，有日本特開2002-014393號公報(專利文獻1)。於圖6揭示該構造，於發光管11的外周面之一部分，形成由金屬蒸鍍膜所成之反射膜12，並於其上重疊覆蓋放熱構件13。

然而，此技術是關於相機用之低輸出的閃光燈者，在使用於加熱工程用途之高輸出的閃光燈中，因反射膜之熱的負擔非常高，無法將此技術直接轉用。

亦即，因為在專利文獻1所記載之由金屬蒸鍍膜所成的反射膜中，會因高輸出的燈管，膜過熱而氧化或昇華，因短時間的點燈而損及反射膜的反射功能之問題。

另一方面，也需要閃光燈的進一步提升點燈啟動性，例如，於日本特開2004-303889號公報(專利文獻2)，揭示有於閃光燈的外面設置被稱為觸發線之金屬線，來提升燈管之點燈啟動性的技術。

又，作為防止前述的專利文獻1之反射膜的損傷之手 段，可考慮將該反射膜的構造材料，從金屬蒸鍍膜置換成耐熱性更高之陶瓷材料。然而，使用陶瓷材料之狀況中，雖然消除過熱所致之問題，但適用在如專利文獻2之具有觸發線的形式之閃光燈時，會發生損及該觸發線的功能，造成該點燈啟動性惡化之問題。

作為其原因，可如以下推測。雖於發光管的外方設置觸發線，但是，根據與射出光的關係，該觸發線被設置在發光管的非射出側，亦即，形成反射膜之側。亦即，變成反射膜中介存在於觸發線與發光管之間，以該陶瓷材料構成之反射膜會提高發光管與觸發線的電性絕緣性，即使對觸發線施加電壓，也不會對發光管有效作用，妨礙到燈管的啟動性提升。如此，由陶瓷材所成之反射膜會造成觸發功能的降低，並使燈管的啟動性惡化。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2002-014393號公報

[專利文獻2]日本特開2004-303889號公報

本發明所欲解決之課題，係有鑑於前述先前技術的問 題點，於具備在內部設置一對的電極之發光管、設置在該發光管的外面之反射膜、及於該反射膜的外方，沿著前述發光管配置之觸發線的閃光燈中，提供不會因來自高輸出之燈管的熱而讓反射膜損傷，而且，不會跟該反射膜造成觸發線與電極的電性絕緣性，可確保觸發線所致之燈管啟動性的構造之閃光燈。

為了解決前述課題，關於本發明的閃光燈之特徵為於前述反射膜，使用陶瓷材料；於前述發光管之至少一方的端部中，前述反射膜之長邊方向的端緣位於前述電極的前方側。

又，特徵為於前述一方的端部中，前述電極為陽極。

又，特徵為即使於前述發光管之另一方的端部中，前述反射膜之長邊方向的端緣也位於前述電極的前方側。

依據本發明的閃光燈，藉由將反射膜設為陶瓷材料，可對高溫具有耐性，也可充分適用於加熱工程用途，而且，藉由使該反射膜之長邊方向的端緣位於前述電極的前方側，在觸發線與電極之間不會產生反射膜所致之電性絕緣性，可確保確實的啟動性。藉此，不會降低啟動性，可 將具有優良耐熱性之陶瓷材料使用來作為反射膜材料。

又，利用於陽極側中確保前述觸發線與反射膜端緣的配置關係，在觸發線與陽極之間造成較大之電位差，可更提升啟動性。

又，即使於發光管之另一方側中，也利用設為前述之反射膜端緣與電極的位置關係，可獲得進一步之啟動性的改善。

1‧‧‧閃光燈

2‧‧‧發光管

3‧‧‧電極(陽極)

4‧‧‧電極(陰極)

5‧‧‧反射膜

5a‧‧‧端緣

6‧‧‧觸發管

7‧‧‧觸發線

7a‧‧‧端部

8‧‧‧絕緣區塊

9‧‧‧切入開口

9a‧‧‧底部

[圖1]本發明之閃光燈的側剖面圖。

[圖2]圖1的俯視圖。

[圖2]本發明之閃光燈的部分放大圖。

[圖4]本發明的其他實施例。

[圖5]表示實驗結果的圖。

[圖6]先前技術的分解圖。

如圖1及圖2所示，本發明的閃光燈1係於發光管2的內部，配置對向之一對的電極3、4。在此實施例之狀況中，構成為左方的電極3是陽極，右方的電極4是陰極。

於前述發光管2的外面之一部分，形成反射膜5，該 反射膜5的構成材料係例如使用以氧化矽或氧化鋁、其他氮化物等為主成分的陶瓷材料或者該等混合材料。

又，沿著前述發光管2的長邊方向配置觸發管6，但是以不妨礙來自燈管1的射出光之方式，設置在前述反射膜5的外方。於該觸發管6內插入‧配置由鎢所成之觸發線7，並封止端部，該內部係為真空狀態或填充惰性氣體，防止觸發線7的氧化。

然後，該觸發管6係與前述發光管2一起藉由兩端的絕緣區塊8、8來安裝。

通常，於此種閃光燈中，觸發線7的端部7A與電極3的關係在經驗上可知該離開距離為5mm程度最有效果。

又，對前述觸發線7，為了使閃光燈之電極之間的放電開始而施加高電壓，在該觸發線與電極之間產生放電，藉此，在前述電極之間誘發放電，比較容易進行燈管的點燈。

然後，被施加在觸發線之高電壓的極性，係以在該觸發線的周圍難以產生放電等之方式，通常設為負的極性。

另一方面，通常，燈管的陽極側係藉由電容器等的充電系統來蓄電，即使在燈管點燈前，也藉由該充電系統來對陽極施加正電壓。另一方面，陰極側連接於接地(GND)。根據此構造，利用將前述觸發線設為負的極性，相應於對陽極施加正電壓，該觸發線與陽極的電位差 會變大，在燈管的點燈啟動性之觀點上較為有利。

於圖3揭示反射膜5與電極(陽極)3及觸發線7的位置關係。

於本發明中，前述反射膜5之長邊方向的端緣5a係比前述電極3更靠前方側，亦即，位於發光空間側。

再者，於本說明書中，只要沒有特別說明，所謂前方即於管軸方向中指發光空間側，後方指發光管的外部側。

又，於圖4揭示其他實施例，反射膜5整體延伸存在到電極部分為止，但是，於該端部，對應電極3存在的位置，形成有切入開口9，此種狀況中，反射膜5的端緣5a係指該開口的切入底部9a。

接下來，為了證實本發明的效果而進行實驗。此實驗所使用之燈管的構造如下。

‧發光管：石英玻璃製全長576mm，內徑10.4mm，外徑13.0mm

‧反射膜：氧化矽膜

‧電極間距離：500mm

‧氙氣封入量：450Torr

‧觸發線：鎢外徑1mm，全長537mm

於前述之燈管中，如圖5所示，進行根據啟動性的觀點，以反射膜5的端緣5a與電極(陽極)3和電極(陰 極)4的離開距離L1、L2之關係，觀察放電開始電壓的實驗。再者，L1、L2為負(-)係代表反射膜5的端緣5a位於比電極3、4的前面更後方側(發光管的外部側)，亦即，位於覆蓋電極3、4的位置。

該實驗結果揭示於圖5的表，在反射膜5以兩端部覆蓋電極3、4之方式延伸存在的範例1(-8mm，-8mm)中，放電開始電壓較大，並不實用。

接下來，在任一方的端部中反射膜5不重疊覆蓋電極的範例2、3中，放電開始電壓降低，都發揮了效果。但是，在該等範例2、3中，在陽極3側使反射膜5往前方側後退，不重疊覆蓋陽極3之範例3的電壓降低更有效果。

進而，使反射膜5的端緣5a從電極3、4後退，位於前方側的話，放電開始電壓更加降低。然後，與電極的距離L超過6mm的話，則成為與沒有反射膜的範例10同等。

根據以上所述，反射膜5的端緣5a位於電極3、4的前方側較佳，尤其，可知藉由於陽極側設為相關構造，放電開始電壓有顯著降低之狀況。

再者，反射膜5的端緣5a與電極3、4的離開距離L之上限值係超過6mm的話則無法觀察到其以上之放電開始電壓的降低，根據成為與沒有反射膜之狀況同等，及反 射膜之本來的反射功能的降低狀況的關係來決定。

又，根據前述內容，圖4所示之實施例，係為可一邊最大限度確保反射功能，一邊可期待放電開始電壓的降低之構造。

再者，觸發線7係說明為封入於觸發管6內者，但是，並不限定於此構造，當然也可設為觸發線單獨沿著發光管2延伸存在的構造。

如以上所說明般，依據關於本發明的閃光燈，設置發光管外面之由陶瓷材料所成之反射膜，於前述發光管之至少一方的端部中，前述反射膜之長邊方向的端緣位於前述電極的前方側，藉此，可將反射膜所致絕緣作用抑制在最小限度，降低放電開始電壓，可充分確保觸發線所致之啟動性的改善效果。藉此，可將具有優良耐熱性的陶瓷材料使用來作為反射膜構成材料。

又，藉由於陽極側中使反射膜的端緣位於比陽極更前方的位置，可更有效地降低放電開始電壓。

1‧‧‧閃光燈

2‧‧‧發光管

3‧‧‧電極(陽極)

4‧‧‧電極(陰極)

5‧‧‧反射膜

6‧‧‧觸發管

7‧‧‧觸發線

7a‧‧‧端部

8‧‧‧絕緣區塊

Claims (3)

1. 一種閃光燈，係具備電極成為一對而設置在內部之發光管、設置在該發光管的外面之反射膜、及於該反射膜的外方，沿著前述發光管配置之觸發線的閃光燈，其特徵為：於前述反射膜，使用陶瓷材料；於前述發光管之至少一方的端部中，位於該端部的前述反射膜之長邊方向的端緣，在位於該端部的前述電極的前方側。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之閃光燈，其中，於前述發光管之一方的端部中，前述電極為陽極。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之閃光燈，其中，即使於前述發光管之另一方的端部中，位於該端部的前述反射膜之長邊方向的端緣也在位於該端部的前述電極的前方側。