紫外光发光元件制造技术

本发明专利技术提供一种可以抑制发光强度随时间降低的紫外光发光元件。所述紫外光发光元件具有：第1基体(10)；多个电极(20)，其位于第1基体(10)的主面上；电介质层(30)，其位于第1基体(10)的主面上，并覆盖多个电极(20)；发光层(40)，其位于电介质层(30)上，并发出紫外光，且与包含多个电极(20)正上方的区域的至少一部分的第2区域(93)相比，在不同于第2区域(93)的电介质层(30)上的区域(92)中较厚；以及第2基体(11)，其处于与发光层(40)相对置的位置；其中，在第1基体(10)和第2基体(11)之间的放电空间(12)填充有规定的气体；发光层(40)通过气体中的多个电极(20)间的放电而发出紫外光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种紫外光发光元件。
技术介绍
波长大约为200nm～350nm的深紫外光在杀菌、净水、光刻、照明等各种各样的领域加以利用。以前，作为深紫外光的光源，使水银产生辉光放电的水银灯得到广泛使用。但是，从环境负荷的角度考虑，例如像欧洲的WEEE&RoHS指令那样的对水银等环境有害物质的限制变得严格。因此，希望开发用于代替水银灯的光源。另外，水银灯由于为点发光，因而在利用于需要大面积且强度均匀的光的光刻等的情况下，也存在需要复杂的光源设计等问题。作为不使用水银的深紫外光的光源，例如可以列举出能够发出深紫外光的DUV-LED(Deep Ultra Violet-Light Emitting Diode)。或者，作为深紫外光的光源，可以列举出通过阻挡放电使氯化氪(KrCl)等放电气体激发而取出深紫外光的准分子灯。另外，作为不使用水银的深紫外光的光源，还有由阻挡放电和荧光体组合而成的深紫外光发光元件：其通过阻挡放电使氙(Xe)等稀有气体激发而产生真空紫外光，并将该真空紫外光照射于荧光体上，由此取出深紫外光(例如参照专利文献1以及专利文献2)。具体地说，专利文献1公开了一种面发光的发出紫外光的发光元件：其在基板上设置有多个电极，在设置了发出紫外光的荧光体的放电空间内，通过在电极上施加交流电压而使其放电。专利文献2公开了一种器件：其将在内部形成有发出紫外光的发光层的多个放电细长管并列配置，并将通过放电而产生的真空紫外光照射在发光层上，由此以深紫外光而进行面发光。这样的由阻挡放电和荧光体组合而成的深紫外光发光元件由于放电在局部发生，因而形状的自由度较高，有可能不需要复杂的光源设计，从而具有优势。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2009-505365号公报专利文献2：日本特开2011-193929号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，在上述以前的深紫外光发光元件中，存在的课题是不能抑制因连续点灯产生的发光强度随时间的降低。于是，本专利技术的目的在于：提供一种可以抑制发光强度随时间降低的紫外光发光元件。用于解决课题的手段为了达到上述目的，本专利技术的一实施方式涉及一种紫外光发光元件，其具有：第1基体；多个电极，其位于所述第1基体的主面上；电介质层，其位于所述第1基体的所述主面上，并覆盖所述多个电极；第1发光层，其位于所述电介质层上，并发出紫外光，且与包含所述多个电极正上方的区域的至少一部分的第2区域相比，在不同于所述第2区域的所述电介质层上的第1区域中较厚；以及第2基体，其处于与所述第1发光层相对置的位置；其中，在所述第1基体和所述第2基体之间的空间填充有规定的气体；所述第1发光层通过所述气体中的所述多个电极间的放电而发出所述紫外光。所述第1发光层也可以在与所述第2基体相对置的面上具有凹凸形状。另外，本专利技术的一实施方式还涉及一种紫外光发光元件，其具有：第1基体；多个电极，其位于所述第1基体的主面上；电介质层，其位于所述第1基体的所述主面上，并覆盖所述多个电极；第1发光层，其位于所述电介质层上，并发出紫外光，且不是位于包含所述多个电极正上方的区域的至少一部分的第2区域，而是位于与所述第2区域不同的所述电介质层上的第1区域；以及第2基体，其处于与所述第1发光层相对置的位置；其中，在所述第1基体和所述第2基体之间的空间填充有规定的气体；所述第1发光层通过所述气体中的所述多个电极间的放
电也可以发出所述紫外光。另外，本专利技术的一实施方式还涉及一种紫外光发光元件，其具有：第1基体；多个电极，其位于所述第1基体的主面上；电介质层，其位于所述第1基体的所述主面上，并覆盖所述多个电极；第1发光层，其位于所述电介质层上，并发出紫外光；薄膜，其位于所述第1发光层上，并含有氧化镁、氧化钙、氧化钡以及氧化锶之中的至少1种；以及第2基体，其处于与所述薄膜相对置的位置；其中，在所述第1基体和所述第2基体之间的空间填充有规定的气体；所述第1发光层通过所述气体中的所述多个电极间的放电也可以发出所述紫外光。专利技术的效果根据本专利技术的紫外光发光元件，可以抑制发光强度随时间的降低。附图说明图1是表示实施方式1的紫外光发光元件的构成的剖视图。图2是表示实施方式1的紫外光发光元件的电极构造的俯视图。图3是表示制造实施方式1的紫外光发光元件时使用的功能加热炉的概要的示意图。图4是表示实施方式1的功能加热炉的温度轮廓的一个例子的图。图5是表示实施方式1的密封工序的气体及其流动的图。图6是表示发光层使用粉末状MgO时反射率和透射率的膜厚依存性的图。图7是表示发光层所使用的每一种发光材料的发光强度的图。图8是表示实施方式1的变形例的紫外光发光元件的构成的剖视图。图9是表示实施方式1及其变形例和比较例的紫外光发光元件的特性的评价结果的图。图10是表示实施方式2的紫外光发光元件的构成的剖视图。图11是表示实施方式2以及比较例的紫外光发光元件的特性的评价结果的图。图12是表示实施方式3的紫外光发光元件的构成的剖视图。图13是表示实施方式3以及比较例的紫外光发光元件的特性的评价结果的图。图14是表示实施方式4的紫外光发光元件的构成的剖视图。具体实施方式(本专利技术的概要)首先，就本专利技术的紫外光发光元件的概要进行说明。本专利技术人进行调查的结果，可知正如专利文献1以及专利文献2所公开的紫外光发光元件那样，在发光层形成于覆盖电极的电介质层上的情况下，发光层通过曝露于与放电相伴的离子碰撞下而使发光层变质。因此，本专利技术人新近发现：如果使紫外光发光元件连续点灯，则会产生发光强度随时间降低的课题。再者，紫外光发光元件的放电开始电压受到覆盖电极的电介质层附近的曝露于放电中的区域的二次电子放出特性的影响。因此，可知在发光层形成于覆盖电极的电介质层或者保护层的正上方的情况下，因二次电子放出特性降低而使放电开始电压上升。进而可知：覆盖电极的电介质层的电极正上方附近也是蓄积用于使放电继续的壁电荷的区域，所以如果发光层形成于电极正上方的电介质层上，则放电难以持续。由上可知，在专利文献1以及专利文献2所公开的紫外光发光元件中，存在的课题是因连续点灯引起的发光强度随时间的降低增大。进而新近可知：存在的课题还有用于使放电开始的电压(放电开始电压)以及用于维持其放电的电压(放电维持电压)也升高，从而使紫外光发光元件的发光强度降低。于是，本专利技术的目的在于解决上述以前的课题，提供一种可以抑制因连续点灯产生的发光强度随时间的降低的紫外光发光元件。为了达到上述目的，本专利技术的一实施方式涉及一种紫外光发光元件，其具有：第1基体；多个电极，其位于所述第1基体的主面上；电介质层，其位于所述第1基体的所述主面上，并覆盖所述多个电极；第1发光层，其位于所述电介质层上，并发出紫外光，且与包含所述多个电极正上方的区域的至少一部分的第2区域相比，在不同于所述第2区
域的所述电介质层上的第1区域中较厚；以及第2基体，其处于与所述第1发光层相对置的位置；其中，在所述第1基体和所述第2基体之间的空间填充有规定的气体；所述第1发光层通过所述气体中的所述多个电极间的放电而发出所述紫外光。所述第1发光层的与所述第2基体相对置的面也可以具有凹凸形状。由此，由于发光层在包含电极正上方的区域的至少一部分的第2区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紫外光发光元件，其具有：第1基体；多个电极，其位于所述第1基体的主面上；电介质层，其位于所述第1基体的所述主面上，并覆盖所述多个电极；第1发光层，其位于所述电介质层上，并发出紫外光，且与包含所述多个电极正上方的区域的至少一部分的第2区域相比，在不同于所述第2区域的所述电介质层上的第1区域中较厚；以及第2基体，其处于与所述第1发光层相对置的位置；其中，在所述第1基体和所述第2基体之间的空间填充有规定的气体；所述第1发光层在与所述第2基体相对置的面上具有凹凸形状，且通过所述气体中的所述多个电极间的放电而发出所述紫外光。

【技术特征摘要】
2015.04.08 JP 2015-0795841.一种紫外光发光元件，其具有：第1基体；多个电极，其位于所述第1基体的主面上；电介质层，其位于所述第1基体的所述主面上，并覆盖所述多个电极；第1发光层，其位于所述电介质层上，并发出紫外光，且与包含所述多个电极正上方的区域的至少一部分的第2区域相比，在不同于所述第2区域的所述电介质层上的第1区域中较厚；以及第2基体，其处于与所述第1发光层相对置的位置；其中，在所述第1基体和所述第2基体之间的空间填充有规定的气体；所述第1发光层在与所述第2基体相对置的面上具有凹凸形状，且通过所述气体中的所述多个电极间的放电而发出所述紫外光。2.根据权利要求1所述的紫外光发光元件，其中，所述第1发光层在所述第2区域的厚度低于10μm。3.一种紫外光发光元件，其具有：第1基体；多个电极，其位于所述第1基体的主面上；电介质层，其位于所述第1基体的所述主面上，并覆盖所述多个电极；第1发光层，其位于所述电介质层上，并发出紫外光，且不是位于包含所述多个电极正上方的区域的至少一部分的第2区域，而是位于不同于所述第2区域的所述电介质层上的第1区域；以及第2基体，其处于与所述第1发光层相对置的位置；其中，在所述第1基体和所述第2基体之间的空间填充有规定的气体；所述第1发光层通过所述气体中的所述多个电极间的放电而发出所述紫外光。4.根据权利要求3所述的紫外光发光元件，其中，所述紫外光发光元件进一步具有第2发光层；该第2发光层位于所述第2区域，含有的材料或者其含量与所述第1发光层不同，而且所述紫外光的发光强度比所述第1发光层低。5.根据权利要求4所述的紫外光发光元件，其中，所述第1发光层以及所述第2发光层分别含有卤素原子和发出所述紫外光的粉末状氧化镁；所述第2发光层所含有的卤素原子的量比所述第1发光层所含有的卤素原子的量少。6.根据权利要求5所述的紫外光发光元件，其中，所述卤素原子为氟。7.根据权利要求5所述的紫外光发光元件，其中，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：头川武央，佐佐木良树，长尾宣明，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP