[發明專利]多層二氧化硅玻璃體的制造方法

有效

• 申請號: 201980068085.8
• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN112867698B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 森竜也;須釜明彥
• 申請（專利權）人: 信越石英株式會社;賀利氏石英玻璃有限兩合公司
• 主分類號: C03B20/00
• 分類號: C03B20/00;B05D3/02;B05D7/00;B05D7/24;C03C15/00
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 章蕾

本發明是一種多層二氧化硅玻璃體的制造方法，所述方法涉及制造在由硅質材料制成的硅質襯底的表面上提供透明二氧化硅玻璃層的多層二氧化硅玻璃體，其中所述多層二氧化硅玻璃體的制造方法包括制備所述硅質襯底的步驟；制備二氧化硅粒子分散在液體中的二氧化硅漿料的步驟；將所述二氧化硅漿料施用于所述硅質襯底的表面上的步驟；通過對所述硅質襯底施加振動而使施用于所述硅質襯底的表面上的所述二氧化硅漿料流平的步驟；將所述流平的二氧化硅漿料干燥的步驟；以及通過加熱使所述干燥的二氧化硅漿料玻璃化，以形成透明二氧化硅玻璃層的步驟。由此，以優良的成品率獲得厚度均勻的透明二氧化硅玻璃層，并提供了一種在短時間內容易地制造多層二氧化硅玻璃體的方法。

技術領域

本發明涉及一種多層結構二氧化硅玻璃體的制造方法。

背景技術

二氧化硅玻璃具有高純度和高耐熱性，因此被用于半導體熱處理設備內部的各種類型的部件中。在半導體熱處理設備內部的一部分中，有時使用反射熱輻射(紅外輻射)的不透明二氧化硅玻璃(不透明二氧化硅玻璃體)。不透明二氧化硅玻璃體是通過在二氧化硅玻璃內形成微氣泡或粒子界面而產生的。不透明二氧化硅玻璃體中的氣泡或粒子界面會產生漫反射，因此可以反射熱輻射。

在諸如此類的不透明二氧化硅玻璃體內存在氣泡或粒子界面，因此在使用前后使用氫氟酸等進行蝕刻時，微小的表面空隙可能會打開并產生表面粗糙化。因此，從不透明二氧化硅玻璃體的表面形成二氧化硅玻璃粒子，對熱處理后的半導體產品造成不良影響。另外，雜質會滲透到這樣打開的空隙中，導致純度降低。

為了解決這個問題，已經報道了一種多層結構玻璃片，其中在不透明二氧化硅玻璃體的兩個表面上層壓透明二氧化硅玻璃，并通過燃燒器加熱，使不透明二氧化硅玻璃體和透明二氧化硅玻璃融合在一起，如例如專利文獻1中所述。根據所述文獻，不透明二氧化硅玻璃體的表面被透明二氧化硅玻璃層密封，因此，即使使用氫氟酸進行蝕刻，也可以抑制來自表面的粒子。然而，由于多層結構玻璃片被制造成方形或橢圓形，因此所述文獻中公開的方法需要切割工序作為后步驟。由其制造的產品往往具有圓形，由于從方形或橢圓形加工成圓形會存在大量損失，從而導致成品率不高的問題。

專利文獻2描述了一種方法，其中將無定形的SiO₂和醇混合以形成二氧化硅漿料，然后通過刮漿刀或絲網印刷工藝將其涂布在不透明的燒結壓制品上并干燥，并使所述漿料在玻璃化爐中透明化。然而，所述方法存在的問題是玻璃化耗時，并且難以厚實而平坦地涂布二氧化硅漿料。

專利文獻3描述了一種方法，其中將合成生產的二氧化硅或純化的天然石英材料(粒度200-5000μm)引入鼓磨機中并濕磨3天，以形成二氧化硅漿料，然后將其涂布在透明或不透明的石英玻璃法蘭上并干燥，通過氧氫燃燒器火焰使所述漿料透明化。然而，所述方法存在的問題是濕磨的污染很可能會滲入，而且研磨耗時。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：JP 2004-067456 A

專利文獻2：JP 2010-531799 A

專利文獻3：JP 2008-510676 A

發明內容

本發明要解決的問題

本發明考慮到上述問題，其目的在于提供一種以良好的成品率制造多層結構二氧化硅玻璃體的方法，其中獲得厚度均勻的透明二氧化硅玻璃層，并且這可以在短時間內簡單實現。

解決問題的手段