专利名称：铝合金反射膜、反射膜层叠体及汽车用灯具、照明设备以及铝合金溅射靶的制作方法
技术领域：
本发明属于涉及铝合金反射膜、反射膜层叠体及汽车用灯具、照明设备以及铝合金溅射靶的技术领域。
背景技术：
纯Al膜被作为汽车用灯具、照明设备等的反射膜使用，其反射率为88%到90%， 具有与其他的金属材料相比反射率高的特征。但是，纯Al膜有时会由于成膜方法或条件而使膜表面的粗糙度变大，反射率降低的情况。特别是，当利用因可以比较容易地控制纳米单位的膜厚而在制作薄膜的领域中成为主流的溅射法来形成纯Al膜时，由于从纯Al溅射靶中飞出的Al原子的能量高，因此吸附在基板上的Al原子很容易发生表面扩散。由此，作为成膜初期过程的Al的核产生的数目变少，在Al的核生长而成为Al的晶粒时变得粗大化，因此在晶粒之间相连而变为连续膜时纯Al膜的表面变得粗糙。由于膜表面的粗糙度变大，反射率就会降低，因此虽然也依成膜条件而定，然而利用溅射法形成的纯Al膜的反射率多为85%左右。另外，由于纯Al是两性金属，因此对酸以及碱的耐腐蚀性低。特别是在汽车用灯具用途中要求对碱的耐久性。由于纯Al膜本身耐碱性不足，因此在本用途中无法直接作为反射膜使用，而是通过在纯Al膜上形成具有耐碱性的涂料等的被膜而提高耐碱性后使用。但是，虽然在该涂料等的保护被膜中使用了透明的材料，然而仍有降低纯Al膜的反射率的情况。另外，如果在保护被膜中存在针孔等缺陷，就会从该缺陷部分引起纯Al膜的腐蚀，存在慢慢地导致反射率的降低的问题。虽然可以通过加厚保护被膜来改善该针孔的问题，然而会导致进一步的反射率的降低、生产性的降低以及成本提高，因此不是有效的手段。在激光反射膜用途中，有耐腐蚀性优异、具备高反射率、并添加有周期表的IIIa 族、IVa族、Va族、VIa族、VIIa族、VIII族的过渡金属元素的铝合金薄膜(参照专利文献 1)。该铝合金由于在酸性到中性区域中形成化学上稳定的钝态，因此显示出优异的耐腐蚀性。但是，对于因钝态皮膜溶解而推进腐蚀的碱性区域中的耐腐蚀性完全没有考虑。由此， 对于在要求耐碱性的汽车用灯具用途中是否可以使用上述添加有过渡金属元素的铝合金薄膜并不清楚。另外，即使在铝合金薄膜上形成了保护被膜，在保护被膜中存在缺陷等的情况下，也会从该缺陷部分起引起Al的腐蚀，有可能降低反射率。提出过向Al中添加Mg(Mg :0. 1 lSmassW )而提高了耐腐蚀性的铝合金反射膜 (参照专利文献幻。由于Mg在表面形成透明的氧化皮膜，因此对碱的耐腐蚀性也会提高，然而以所述的Mg添加量无法获得足够的耐碱性提高效果。另外，当Mg暴露于高温多湿环境中时，就会慢慢地进行氧化，铝合金反射膜变得透明起来。由此，在高温多湿环境下，在保护被膜中存在缺陷等的情况下，会从缺陷部分起引起Al的腐蚀或氧化，有可能降低反射率。专利文献2中记载的合金系中，提出通过添加稀土类元素来提高对高温多湿的耐环境性的铝合金反射膜(Mg 0. 1 lSmassW +稀土类元素0. 1 Smass1^ )(参照专利文献3)。该铝合金反射膜因稀土类元素的添加可以改善湿热环境下的耐腐蚀性，然而由于没有从提高对碱的耐腐蚀性的观点进行合金设计，因此基本上没有改善耐碱性，在碱环境下， 在保护皮膜中存在缺陷等的情况下，会从缺陷部分起引起Al的腐蚀、或由所添加的稀土类元素的富集造成的Al膜的变色，有可能降低反射率。专利文献1 日本特开平7-301705号公报专利文献2 日本特开2007-7M27号公报专利文献3 日本特开2007-70721号公报
发明内容
本发明是鉴于此种情况而完成的，其目的在于，意图提供一种铝合金反射膜，其在利用溅射法成膜的情况下具有比纯Al膜高的反射率，并且具有优异的耐碱性(对碱的耐腐蚀性)、耐酸性(对酸的耐腐蚀性)以及耐湿性(高温多湿环境中的耐受性)，因而即使没有保护被膜，在长时间内也很难引起反射率降低，假设在形成保护被膜的情况下，即使在保护被膜中存在缺陷时，也很难引起反射率降低，并提供具有此种铝合金反射膜的反射膜层叠体及汽车用灯具、照明设备、以及可以形成此种铝合金反射膜的铝合金溅射靶。本发明人等为了达成上述目的，进行了深入研究，结果完成了本发明。根据本发明，可以达成上述目的。可以像这样完成而达成上述目的的本发明涉及铝合金反射膜、反射膜层叠体及汽车用灯具、照明设备、以及铝合金溅射靶，是技术方案1所述的铝合金反射膜(第一发明的铝合金反射膜)、技术方案2所述的具备铝合金反射膜的汽车用灯具(第二发明的汽车用灯具)及照明设备(第三发明的照明设备)、技术方案4所述的反射膜层叠体(第四发明的反射膜层叠体)、技术方案5所述的具备反射膜层叠体的汽车用灯具(第五发明的汽车用灯具)及照明设备(第六发明的照明设备)、技术方案7 8所述的铝合金溅射靶(第七 第八发明的铝合金溅射靶)，其采用如下所示的构成。S卩，技术方案1所述的铝合金反射膜的特征在于，合计含有0. 4 2. 5at%的选自 Sc、Y、La、Gd、Tb及Lu中的1种以上的元素，余量包含Al及不可避免的杂质，用原子力显微镜测定出的膜表面的平均粗糙度Ra为4nm以下[第一发明]。技术方案2所述的汽车用灯具的特征在于，作为反射膜具有技术方案1所述的铝合金反射膜[第二发明]。技术方案3所述的照明设备的特征在于，作为反射膜具有技术方案1所述的铝合金反射膜[第三发明]。技术方案4所述的反射膜层叠体的特征在于，在技术方案1所述的铝合金反射膜上形成有等离子体聚合膜[第四发明]。技术方案5所述的汽车用灯具的特征在于，作为反射膜层叠体具有技术方案4所述的反射膜层叠体[第五发明]。技术方案6所述的照明设备的特征在于，作为反射膜层叠体具有技术方案4所述的反射膜层叠体[第六发明]。技术方案7所述的铝合金溅射靶是用于形成技术方案1所述的铝合金反射膜的铝合金溅射靶，其特征在于，合计含有0. 4 4. 5at %的选自Sc、Y、La、Gd、Tb及Lu中的1种以上的元素，余量包含Al及不可避免的杂质[第七发明]。技术方案8所述的铝合金溅射靶是利用喷射成形法制造的技术方案7所述的铝合金溅射靶[第八发明]。本发明的铝合金反射膜在利用溅射法成膜的情况下具有比纯Al膜更高的反射率，并且具有优异的耐碱性(对碱的耐腐蚀性)、耐酸性(对酸的耐腐蚀性)以及耐湿性(高温多湿环境中的耐受性)。由此，在不形成保护被膜地作为反射膜使用的情况下，有望长时间地维持比利用溅射法成膜的纯Al膜高的反射率。特别是可以适于作为要求对碱的耐久性的汽车用灯具用途中的反射膜来使用，因而十分有用。根据本发明的铝合金溅射靶，可以形成此种本发明的铝合金反射膜。另外，在汽车用灯具用途中所被暴露的环境更为严酷的部位中使用的情况下，可以设想在铝合金反射膜上作为保护被膜形成等离子体聚合膜来使用，然而由于铝合金反射膜本身的耐久性高，因此即使在该等离子体聚合膜中存在一些缺陷时，也很难引起反射率降低。这样，本发明的反射膜层叠体由于具有此种铝合金反射膜，因此具有高反射率，并且难以引起反射率降低，因而十分有用。另外，由于如前所述等离子体聚合膜即使不是完全没有缺陷的也可以，所以可以期待由等离子体聚合膜形成中所需的时间或人工的削减带来的生产性的提高、以及成本的削减。本发明的汽车用灯具、照明设备由于具有此种本发明的铝合金反射膜或反射膜层叠体，因此具有高反射率，并且难以引起反射率降低，因而十分有用。
图1是模式性地表示以溅射法形成纯Al膜时的核以及晶粒生长的概要的图。图2是模式性地表示以溅射法形成含有& Lu等稀土类元素的铝合金膜时的核以及晶粒生长的概要的图。图3是表示Sc Lu含有率与表面平均粗糙度的关系的图。图4是表示& Lu含有率与初期可见光反射率的关系的图。图5是表示在反射膜层叠体的制作(特别是等离子体聚合膜的形成)时所用的等离子体CVD装置的概要的图。
具体实施例方式本发明的铝合金反射膜如前所述，其特征在于，合计含有0. 4 2. 5at%的选自 Sc、Y、La、Gd、Tb及Lu中的1种以上的元素，余量包含Al及不可避免的杂质，用原子力显微镜测定出的膜表面的平均粗糙度Ra为4nm以下[第一发明]。本发明的铝合金反射膜通过特定为此种成分组成，即使在利用溅射法成膜的情况下，膜表面的平均粗糙度Ra也为 4nm以下，十分平滑，可以抑制反射率降低而具有比纯Al膜高的反射率，并且具有优异的耐碱性(对碱的耐腐蚀性)、耐酸性(对酸的耐腐蚀性)以及耐湿性(高温多湿环境中的耐受性)。由此，在不形成保护被膜地作为反射膜使用的情况下，可以长时间维持比利用溅射法成膜的纯Al膜高的反射率。以下说明其详细情况。本发明的铝合金反射膜通过从提高Al的耐碱性的观点考虑选择与Al合金化的稀土类元素，而可以抑制耐湿性试验或耐碱性试验、耐酸性试验中的膜的反射率降低或膜的变色。另外，通过将该稀土类元素的含有率设为0. 4 2. 5at%，可以形成呈现出比利用溅射法成膜的纯Al膜高的反射率的铝合金膜。如果在Al中含有稀土类元素，就可以确保足够优异的耐湿性，另外，在酸性环境下，浸渍电位为比纯Al时更低的电位，Al难以溶解，耐酸性提高，可以确保足够优异的耐酸性。另外，在碱性环境下，稀土类元素使浸渍电位降低，并且在溶解中作为氢氧化物向 Al-稀土类元素合金(以下也称作Al-REM合金)的表面析出而浓缩，它成为保护膜而使溶解速度变小。但是，在稀土类元素当中，Eu、Sm、Yb当被碱浸渍时就会变为离子溶解于溶液中，不会向Al-REM合金的表面析出，因此降低溶解速度的效果小。由此，对于降低溶解速度有效的稀土类元素是Sc、Y、La、Ce、Nd、Pr、Gd、Dy、Tb、Ho、Er、Tm、Lu。此外，这些元素当中，优选Sc、Y、La、Gd、Tb、Lu(以下也称作& Lu)。该& Lu是即使作为氢氧化物向 Al-REM合金的表面析出也难以着色的元素，因此在浸渍于碱水溶液中后变色也很少。另一方面，该& Lu以外的Ce等稀土类元素的氢氧化物会形成黄色或棕色等颜色，因此在向 Al-REM合金的表面析出而浓缩时会引起变色。此种变色将会损害反射膜的外观，因此不为优选。如果考虑膜的耐碱性、耐碱性试验后的外观、成膜中所用的溅射靶的制造成本，则与Al合金化的元素优选Y、La、Gd、Tb、Lu，更优选La、Gd。在以溅射法将Al成膜的情况下，由于Al的核产生密度小，因此形成表面粗糙的膜，无法获得Al本来的反射率(图1)。但是，如果添加k Lu等稀土类元素，则由于这些稀土类元素难以在基板上发生表面扩散，因此在基板上成为Al的核产生点，Al的核产生密度增加。由此，可以认为，在核生长为晶粒时，一旦略微生长就会碰到相邻的晶粒，因此无法在沿着基板面的方向进行晶粒生长，从而变为微细晶体，由于该晶粒沿膜厚方向生长，因此表面的粗糙度就会变得光滑(图幻。进而提高了反射率。即，即使在以溅射法成膜的情况下，也可以抑制反射率降低而获得高反射率。但是，在所添加的稀土类元素充分地具有用于在基板上扩散的能量的情况下，Al的核产生密度降低，有可能损害反射率。具体来说，提高成膜时的功率、或缩小基板与靶子距离会导致溅射粒子的能量增加，使得表面的粗糙度增加，反射率降低。所以，成膜条件需要根据所用的装置适当地变更。但是，如果增加& Lu等稀土类元素的含有率，则铝合金膜的反射率本身就会降低，因此当过度添加这些稀土类元素时，反射率就会降低。为了获得本来的Al的反射率 88% 90%，优选将& Lu等稀土类元素的含量设为0. 4 2. 5at%。这是因为，如果少于0.4at%，则不会使晶粒微细化，反射率不会提高。更优选为以上。另一方面，如果多于2. 5at%，则反射率就会低于88%，因此与Al合金化的稀土类元素的含有率优选设为2. 下，更优选为lat%以下。基于上述事项，本发明的铝合金反射膜合计含有0. 4 2. 5at %的& Lu (Sc、Y、 1^、6(1、113丄11)，余量包含41及不可避免的杂质[第一发明]。从上述事项可以清楚地看到， 本发明的铝合金反射膜即使在利用溅射法成膜的情况下，也可以抑制反射率降低而具有高反射率，并且具有优异的耐碱性(对碱的耐腐蚀性)、耐酸性(对酸的耐腐蚀性)以及耐湿性(高温多湿环境中的耐受性)，即使在保护被膜中存在缺陷的情况下，也难以引起反射率降低。所以，可以适于作为反射膜使用，十分有用。
本发明的铝合金反射膜如前所述，即使在以溅射法成膜的情况下，表面的粗糙度也会变小。具体来说，用原子力显微镜测定出的膜表面的平均粗糙度Ra为4nm以下[第一发明]。当在本发明的铝合金反射膜上形成等离子体聚合膜而作为反射膜层叠体使用时， 耐碱性就会提高，可以更长时间地维持高反射率，因此优选[第四发明]。此时，等离子体聚合膜的厚度优选设为10 lOOOnm。在等离子体聚合膜的厚度小于IOnm的情况下，膜有可能不会成为连续膜，从而丧失层叠等离子体聚合膜的意义。另一方面，当等离子体聚合膜的厚度超过IOOOnm时，就会由等离子体聚合膜引起反射率的降低，因此不够理想。作为等离子体聚合膜，优选以有机硅作为原料形成的膜。作为该有机硅，例如有六甲基二硅氧烷、六甲基二硅氮烷、三乙氧基硅烷等。本发明的汽车用灯具、照明设备如前所述，其特征在于，作为反射膜具有本发明的铝合金反射膜[第二、第三发明]，另外，其特征在于，作为反射膜层叠体具有本发明的第四发明的反射膜层叠体(具有本发明的铝合金反射膜)[第五、第六发明]。所以，它们即使在利用溅射法形成其构成要素的铝合金反射膜的情况下，也可以抑制反射率降低而具有高反射率，并且具有优异的耐碱性(对碱的耐腐蚀性)、耐酸性(对酸的耐腐蚀性)以及耐湿性 (高温多湿环境中的耐受性)，即使在保护被膜中存在缺陷的情况下，也难以引起反射率降低，因此十分有用。本发明的铝合金溅射靶如前所述，其特征在于，合计含有0. 4 4. 5at%的选自 Sc、Y、La、Gd、Tb及Lu中的1种以上的元素，余量包含Al及不可避免的杂质[第七发明]。 根据本发明的铝合金溅射靶，可以形成如前所述的本发明的铝合金反射膜。而且，在形成目标组成的铝合金膜的情况下，需要考虑收率而准备与铝合金膜不同的组成的铝合金溅射靶。对于如上所述地使膜组成与溅射靶组成不同的理由，还不清楚确切的机理，然而可以认为，暂时纳入膜中的稀土类元素会被新飞来的溅射粒子再次溅射。对于研究过的Gd、Y、La， 收率是Y > Gd > La的顺序，由此可以看出与原子半径的序列的相关性。可以认为，当原子半径大时，面积就大，因此被再次溅射的概率提高。这里，收率为，收率=[(Al-REM合金膜中的REM浓度)/ (A1-REM合金溅射靶中的REM浓度)]X 100 (% )。作为所述铝合金溅射靶的制造方法，没有特别限定，可以应用各种方法，然而优选应用喷射成形法。这是因为，利用喷射成形法制造的铝合金溅射靶在成分组织的均勻性方面优异，从而可以形成成分组织均勻的铝合金反射膜[第八发明]。实施例对本发明的实施例及比较例说明如下。而且，本发明并不限定于该实施例，也可以在能够适合本发明的主旨的范围中适当地加以变更而实施，它们都包含于本发明的技术的范围中。(实施例1、比较例1)使用DC磁控溅射装置，在玻璃基板(Corning#1737)上分别形成表1所示的组成的铝合金膜。对该成膜的方法的详细情况说明如下。在作为铝合金膜形成用的溅射靶，将在直径100mm、厚5mm的纯Al溅射靶上贴附有所需金属元素(想要添加的金属元素)的基片的溅射靶安装于溅射装置的腔内的电极处后，以使腔内的压力达到1. 3X 10 以下的方式排气。而且，在形成纯Al膜时，作为溅射靶仅使用纯Al溅射靶。然后，将氩气导入腔内，以使腔内的压力为2. 6X KT1I^a的方式调整。其后，利用直流(DC)电源对溅射靶施加^OW的功率而进行溅射，在基板的一面进行所需组成的铝合金膜的成膜，得到试验体。此时，通过改变贴附在纯Al溅射靶上的基片的金属元素种类和片数，而改变铝合金膜的组成，调整成膜时间而将膜厚设为150nm。对利用此种成膜得到的铝合金膜试验体，利用下述的方法进行组成分析、反射率测定、粗糙度测定，以耐湿性试验及耐碱性试验-1进行耐久性评价。<组成分析>利用ICPanductively Coupled Plasma 感应耦合等离子体)发光分析法研究了铝合金膜的组成。即，使用可以溶解铝合金膜的酸将试验体溶解，利用ICP发光分析法测定所得的溶解液中的Al和添加元素的量，将其以100%归一化而作为铝合金膜的组成(单位为 at% )。<可见光反射率测定>对成膜于玻璃基板上的试验体，测定波长为250nm SOOnm的范围的反射率，依照 JIS 3106算出可见光反射率。<粗糙度测定>使用成膜于玻璃基板上的试验体，进行粗糙度测定。粗糙度是使用原子力显微镜观察试验体表面的粗糙形状，作为其平均粗糙度Ra算出的。<耐湿性试验>将试验体在保持为55°095冊％的炉内保持240小时后，从炉内取出。其后，进行光透过试验，即，在荧光灯下的室内照度320勒克斯的环境中将反射膜层叠体的反射膜朝向荧光灯侧地遮光，利用目视观察有无光的透过。将在耐湿性试验后没有看到光的透过的设为“〇”，将可以看到光的透过的设为“ X ”，将“〇”的判断为合格。<耐碱性试验-1>将试验体在1质量％的KOH水溶液中浸渍10分钟，其后，水洗、干燥后，在荧光灯下的室内照度320勒克斯的环境中将反射膜层叠体的反射膜朝向荧光灯侧地遮光，利用目视观察有无光的透过。另外，在所述条件下，利用目视观察有无膜的变色。将在耐碱性试验-1后没有看到光的透过的设为“〇”，将可以部分地看到光的透过的设为“Δ”，将基本上全面透明化了的设为“ X ”。另外，将没有看到膜的变色的设为“〇”，将可以看到变色的设为“ X ”。无论是光的透过还是膜的变色，都是将“〇”判断为合格。将上述测定及耐碱性试验-1的结果表示于表1中。即，将各试验体的膜组成、稀土类元素含有率、初期可见光反射率、平均粗糙度、各反射膜层叠体的反射膜的耐湿性试验、 耐碱性试验结果表示于表1中。另外，将& Lu含有率与用原子力显微镜测定出的平均粗糙度的关系表示于图3中。此外，将& Lu含有率与初期可见光反射率的关系表示于图4中。而且，在图3及4中X标记是针对不满足本发明的第一发明的要件的试验体的数据，〇标记是针对满足本发明的第一发明的要件的试验体的数据。从图3及4中可以清楚地看到，不满足本发明的第一发明的要件的试验体用原子力显微镜测定出的膜表面的平均粗糙度超过4nm，初期可见光反射率降低到小于88%，而满足本发明的第一发明的要件的试验体用原子力显微镜测定出的膜表面的平均粗糙度为 4nm以下，初期可见光反射率显示出88以上。从表1可以清楚地看到，比较例1-1是纯Al膜，溅射成膜的膜由于表面变粗糙，因此反射率小于理论反射率的88%。另外，在耐碱性试验-1后膜的几乎全面溶解，可以看到膜的透明化。另外，即使像比较例1-2那样，合金金属是& 1^(5(、￥、1^、6(1、113、1^)的1种， 如果其添加量小于0. 4at %，则也无法获得Al晶粒微细化效果，因此表面变得粗糙，反射率显示出小于88%。另外，耐碱性也不够充分，在耐碱性试验-1后可以在膜的一部分看到光的透过。比较例1-3尽管合金金属是& Lu的1种，然而由于其添加量大于2. 5at%，因此铝合金膜的反射率显示出小于88 %。比较例1-4虽然Sc Lu量为技术方案范围内，然而平均粗糙度超过4nm，初期反射率显示出小于88%。对此可以认为是因为，由于将功率设为500W，将基板-靶子距离设为45mm，因此溅射粒子的能量增加，核产生密度降低。比较例1-5不满足本发明的第一发明的要件，作为合金元素，选择了在耐碱性试验中使Al膜变色的稀土类元素，因此虽然在耐碱性试验-1后没有看到光的透过，然而在膜的几乎全面中可以看到变色。比较例1-6是作为合金元素添加了 Mg的例子，在耐湿性试验中引起膜的透明化， 因而在耐湿性试验后可以看到光的透过，另外，在耐碱性试验-1后膜的几乎全面溶解，可以看到膜的透明化。比较例1-7不满足本发明的第一发明的要件，作为合金元素，选择了对于耐碱性没有效果的稀土类元素，因此在耐碱性试验-1中膜的几乎全面溶解，可以看到膜的透明化。作为本发明的实施例的实施例1-1 10的铝合金膜满足本发明的第一发明的要件，具有高耐久性，即使经过耐湿性试验及耐碱性试验-1，也没有看到膜的透明化或变色。(实施例2、比较例2)制作形成了与实施例1相同的各种铝合金膜的试验体，使用它们制作出反射膜层叠体。对该制作的方法的详细情况说明如下。将利用所述成膜得到的试验体设置于如图5 所示的等离子体CVD装置的腔内，将腔内抽真空，使之达到1.3X10_3Pa以下。其后，打开所述装置中的起泡器(biAbler)与腔之间的针阀，将起泡器内的有机硅的蒸气导入腔内，通过调整针阀的开闭度，而将腔内压力设为1. 3Pa。其后，对腔内的上部电极施加RF，以200W 的功率产生等离子体，在试验体上形成厚40nm的等离子体聚合膜而得到反射膜层叠体。而且，作为上述有机硅，使用了六甲基二硅氧烷。对如此得到的反射膜层叠体，进行耐碱性试验_2、耐酸性试验。这些试验是利用下述方法进行的。<耐碱性试验_2>将试验体在1质量％的KOH水溶液中浸渍60分钟，其后，水洗、干燥后，在荧光灯下的室内照度320勒克斯的环境中将反射膜层叠体的反射膜朝向荧光灯侧地遮光，利用目视观察有无光的透过。另外，在所述条件下，利用目视观察有无膜的变色。将在耐碱性试验-2后没有看到光的透过的设为“〇”，将可以看到光的透过的设为“ X ”。另外，将没有看到膜的变色的设为“〇”，将可以看到变色的设为“ X ”。无论是光的透过还是膜的变色，都是将“〇”判断为合格。<耐酸性试验>将反射膜层叠体在1质量％的水溶液中浸渍30分钟，其后，水洗、干燥后，在荧光灯下的室内照度320勒克斯的环境中将反射膜层叠体的反射膜朝向荧光灯侧地遮光， 利用目视观察有无光的透过。另外，在所述条件下，利用目视观察有无膜的变色。将在耐酸性试验后没有看到光的透过的设为“〇”，将可以看到光的透过的设为“ X ”，将“〇”判断为合格。将上述耐碱性试验-2及耐酸性试验的结果表示于表2中。比较例2_1、6、7的铝合金膜不满足本发明的第一发明的要件，即使在其上形成有等离子体聚合膜的保护被膜的情况下，在耐碱性试验-2后也可以看到光的透过。对此可以认为是因为，在保护被膜中存在针孔，以该部分为基点产生铝合金膜的腐蚀。比较例2-5的铝合金膜不满足本发明的第一发明的要件，作为合金元素，选择了在耐碱性试验中使Al膜变色的稀土类元素，因此虽然在耐碱性试验-2后没有看到光的透过，然而可以看到膜表面的一部分的变色。作为本发明的实施例的实施例2-1 10的铝合金膜本身具有高耐久性，另外，通过在其上形成保护被膜，即使在非常严酷的耐碱性试验-2后，也没有看到光的透过及膜的变色。另外，也没有看到耐酸性试验后的光的透过。所以，即使在保护被膜中存在针孔的情况下，也可以抑制膜的劣化或反射率的降低，因此可以适于作为反射膜使用。(实施例3、比较例3)对铝合金膜形成用的溅射靶的实施例说明如下。利用喷射成形法制作各种组成的Al-Y合金、Al-La合金及Al-Gd合金溅射靶(直径100mm、厚5mm)，用与实施例1及2相同的装置及相同的方法在玻璃基板上形成150nm的厚度的铝合金膜，得到试验体。对如此得到的铝合金膜试验体，进行所述组成分析而测定膜的合金组成，另外利用所述可见光反射率测定方法求出铝合金膜试验体的可见光反射率。将所用的铝合金靶子组成、铝合金膜组成测定结果及可见光反射率测定结果表示于表3中。比较例3-1及2由于铝合金溅射靶的组成是高于本发明的规定范围的值，因此铝合金膜中的稀土类元素的浓度高，初期的可见光反射率小于88%。另一方面，作为本发明的实施例的实施例3-1 5由于铝合金溅射靶的组成为本发明的规定范围内，因此使用它成膜的铝合金膜的组成也处于本发明的规定范围内，所以铝合金膜的可见光反射率是88%以上的较高的值。因此，通过将铝合金溅射靶的组成调整为本发明的规定范围内，就可以形成具有88%以上的高可见光反射率的铝合金膜。[表 1]
权利要求
1.一种铝合金反射膜，其特征在于，合计含有0. 4 2. 5at%的选自Sc、Y、La、Gd、Tb 及Lu中的1种以上的元素，余量包含Al及不可避免的杂质，并且，用原子力显微镜测定出的膜表面的平均粗糙度Ra为4nm以下。
2.一种汽车用灯具，其特征在于，具有权利要求1所述的铝合金反射膜作为反射膜。
3.一种照明设备，其特征在于，具有权利要求1所述的铝合金反射膜作为反射膜。
4.一种反射膜层叠体，其特征在于，在权利要求1所述的铝合金反射膜上形成有等离子体聚合膜。
5.一种汽车用灯具，其特征在于，具有权利要求4所述的反射膜层叠体作为反射膜层叠体。
6.一种照明设备，其特征在于，具有权利要求4所述的反射膜层叠体作为反射膜层叠体。
7.—种铝合金溅射靶，其特征在于，是用于形成权利要求1所述的铝合金反射膜的铝合金溅射靶，其中，合计含有0. 4 4. 5at %的选自Sc、Y、La、Gd、Tb及Lu中的1种以上的元素，余量包含Al及不可避免的杂质。
8.根据权利要求7所述的铝合金溅射靶，其特征在于，是利用喷射成形法制造而成的。
全文摘要
本发明提供一种铝合金反射膜，其在利用溅射法成膜的情况下具有比纯Al膜高的反射率，并且具有优异的耐碱性、耐酸性以及耐湿性，因而即使没有保护被膜，也很难引起反射率降低，本发明的铝合金反射膜合计含有0.4～2.5at％的选自Sc、Y、La、Gd、Tb及Lu中的1种以上的元素，余量包含Al及不可避免的杂质，用原子力显微镜测定出的膜表面的平均粗糙度Ra为4nm以下。另外，提供具有该反射膜的汽车用灯具、照明设备。此外，提供用于形成该反射膜的铝合金溅射靶。
文档编号C22C21/00GK102460233SQ20108002429
公开日2012年5月16日 申请日期2010年6月15日 优先权日2009年6月15日
发明者伊藤良规, 佐藤俊树, 坪田隆之, 小林宣裕, 谷藤信一, 铃木顺 申请人:株式会社神户制钢所