FI117247B - Materiaalin seostaminen selektiivisesti - Google Patents

Materiaalin seostaminen selektiivisesti Download PDF

Info

Publication number
FI117247B
FI117247B FI20040876A FI20040876A FI117247B FI 117247 B FI117247 B FI 117247B FI 20040876 A FI20040876 A FI 20040876A FI 20040876 A FI20040876 A FI 20040876A FI 117247 B FI117247 B FI 117247B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pattern
treated
groups
radiation
substance
Prior art date
Application number
FI20040876A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20040876A (fi
FI20040876A0 (fi
Inventor
Jouko Kurki
Markku Rajala
Lauri Niinistoe
Matti Putkonen
Joe Pimenoff
Jani Paeivaesaari
Original Assignee
Beneq Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beneq Oy filed Critical Beneq Oy
Publication of FI20040876A0 publication Critical patent/FI20040876A0/fi
Priority to FI20040876A priority Critical patent/FI117247B/fi
Priority to PCT/FI2005/050236 priority patent/WO2006000644A1/en
Priority to KR1020067027150A priority patent/KR20070032958A/ko
Priority to CN2005800206982A priority patent/CN1972879B/zh
Priority to JP2007517323A priority patent/JP2008503434A/ja
Priority to CA002574771A priority patent/CA2574771A1/en
Priority to RU2006144399/03A priority patent/RU2357934C2/ru
Priority to EP05757918A priority patent/EP1784369A1/en
Priority to US11/597,357 priority patent/US20080038524A1/en
Publication of FI20040876A publication Critical patent/FI20040876A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI117247B publication Critical patent/FI117247B/fi

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • C03C23/0005—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01807—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
    • C03B37/01838—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners for delivering and depositing additional reactants as liquids or solutions, e.g. for solution doping of the deposited glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01853—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/06—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/06—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with metals
    • C03C17/09—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with metals by deposition from the vapour phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C21/00—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C21/00—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface
    • C03C21/007—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface in gaseous phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C16/0254—Physical treatment to alter the texture of the surface, e.g. scratching or polishing
    • C23C16/0263—Irradiation with laser or particle beam
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40—Oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45553—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the use of precursors specially adapted for ALD
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B31/00—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor
    • C30B31/06—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor by contacting with diffusion material in the gaseous state
    • C30B31/08—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor by contacting with diffusion material in the gaseous state the diffusion materials being a compound of the elements to be diffused
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B31/00—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor
    • C30B31/06—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor by contacting with diffusion material in the gaseous state
    • C30B31/16—Feed and outlet means for the gases; Modifying the flow of the gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
    • C03B2201/10—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with boron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
    • C03B2201/12—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with fluorine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/20—Doped silica-based glasses doped with non-metals other than boron or fluorine
    • C03B2201/28—Doped silica-based glasses doped with non-metals other than boron or fluorine doped with phosphorus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
    • C03B2201/31—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with germanium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
    • C03B2201/32—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
    • C03B2201/34—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with rare earth metals, i.e. with Sc, Y or lanthanides, e.g. for laser-amplifiers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
    • Y10T428/24926—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.] including ceramic, glass, porcelain or quartz layer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Description

117247
MATERIAALIN SEOSTAMINEN SELEKTIIVISESTI
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty menetelmä materiaalin seostami-seksi selektiivisesti, patenttivaatimuksen 14 johdanto-5 osassa määritelty selektiivisesti seostettu materiaali, patenttivaatimuksen 27 johdanto-osassa määritelty järjestelmä selektiivisesti seostetun materiaalin valmistamiseksi sekä patenttivaatimuksen 30 mukainen käyttö.
10 TUNNETTU TEKNIIKKA
Seostettua materiaalia käytetään useiden erilaisten tuotteiden valmistuksessa. Seostettua huokoista lasimateriaalia käytetään esimerkiksi optisen aaltojohteen valmistukseen. Optisella aaltojohteella tarkoitetaan 15 optisen tehon kuljettamiseen käytettävää elementtiä, esi merkiksi optista kuitua, optista tasoaaltojohdetta ja/tai mitä tahansa muuta samanlaista elementtiä.
Entuudestaan tunnetaan useita eri menetelmiä materiaalin muodostamiseksi ja seostamiseksi sekä materiaa-20 Iin ominaisuuksien muuttamiseksi. Esimerkkeinä voidaan mainita CVD- (Chemical Vapour Deposition), OVD- (Outside Vapor Deposition), VAD- (Vapor Axial Deposition), MCVD-(Modified Chemical Vapor Deposition) , PCVD- (Plasma Acti-: vated Chemical Vapour Deposition) , DND- (Direct Nanopar- 25 tide Deposition) ja sooli-geelimenetelmä. Näitä tek- niikoita on kuvattu esimerkiksi julkaisussa "Handbook of .···. Chemical Vapor Deposition: Principles, Technology and Ap- * * *[| plications, 2nd Edition", Hugh O. Pierson, Noyes Publica- *ll\ tions, 1999.
* « *···* 30 Lasimateriaalin kohdalla on edelleen entuudestaan tunnettua, että vety kykenee muodostamaan hydroksyyliryh- ♦ miä (OH-ryhmiä) piidioksidin kanssa. Hydroksyyli ryhmiä • · voidaan lisätä lasimateriaalin pinnalle esimerkiksi kä-sittelemällä lasimateriaalia vedyllä korkeassa lämpöti-*1" 35 lassa. Hydroksyyliryhmiä voidaan myös lisätä lasimateri- aalin pinnalle säteilyttämisen ja vetykäsittelyn yhdis-telmän avulla. Tällä tavalla lasimateriaalin pinnalle muodostuu Si-H ja Si-OH ryhmiä.
• 9 2 117247
Entuudestaan ei kuitenkaan tunneta materiaalin seostamista selektiivisesti säteilyttämisen ja atomikerroskasvatus-menetelmän (ALD-menetelmän, Atomic Layer Deposition) yhdistelmän avulla. Tunnetun teknii-5 kan mukaisten menetelmien avulla ei siten ole mahdollista seostaa materiaalia selektiivisesti ja tarkasti ainoastaan ennalta määrätyissä kohdissa materiaalia. Edelleen esimerkiksi varsinaisen kolmiulotteisessa tilassa olevan optisen aaltojohteen valmistaminen ei ole 10 ollut mahdollista tunnetun tekniikan mukaisten menetelmien avulla.
Keksinnön tarkoituksena on poistaa materiaalin seostamiseen käytettyjen tunnettujen menetelmien ongelmat.
15 Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uusi, yksinkertainen ja tarkka menetelmä materiaalin seostamiseksi selektiivisesti siten, että aikaansaadaan seostusaineen kerroksen muodostuminen ainoastaan ennalta määrätyissä kohdissa materiaalia. 20 Keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin menetelmä, jonka avulla voidaan selektiivisesti muokata materiaalia ja tällä tavalla muodostaa haluttuja ominaisuuksia ma-teriaaliin.
• · * " Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuoda m 9 **V 25 esiin yksinkertaisella tavalla tarkasti ja selektiivi- ·...· sesti seostettu materiaali, järjestelmä selektiivises- ti seostetun materiaalin valmistamiseksi sekä menetel-män käyttö eri tarkoituksiin.
* * *
. 3 0 KEKSINNÖN YHTEENVETO
• * « .···. Keksinnön mukaiselle menetelmälle materiaalin seostamiseksi selektiivisesti, selektiivisesti seoste-tulle materiaalille, järjestelmälle selektiivisesti «·« seostetun materiaalin valmistamiseksi ja menetelmän 35 käytölle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patent-tivaatimuksissa.
• · ψ • ♦ ♦ 3 117247
Keksintö perustuu suoritettuun tutkimustyöhön, j ossa yllättäen havaittiin, että materiaaliin voidaan muodostaa ennalta määrättyjä seostettuja kuvioi ta/ alueita menetelmällä, jossa a) ensiksi säteilyte-5 tään materiaaliin ennalta määrätty esikäsitelty ku-vio/alue, b} tämän jälkeen käsitellään materiaalia reaktiivisten ryhmien muodostamiseksi esikäsiteltyyn ku-vioon/alueeseen ja c) lopuksi seostetaan materiaali atomikerroskasvatus-menetelmällä halutulla seostusai-10 neella seostetun kuvion/alueen muodostamiseksi materiaaliin.
Keksintö perustuu havaintoon, että säteilyt-tämällä materiaalin ennalta määrättyihin kohtiin ns. esikäsiteltyjä kuvioita/alueita saadaan näihin kohtiin 15 muodostettua huomattavasti enemmän seostusaineen kerroksen muodostamiseen tarvittavia reaktiivisia ryhmiä kuin säteilyttämättömiin materiaalin osiin. ALD-menetelmässä tarvitaan materiaaliin ns. reaktiivisia ryhmiä, joihin seostusaineet voivat tarttua. Reaktii-20 visten ryhmien ollessa tietyn kuvion/alueen kohdalla muodostuu mainittuun kohtaan seostusaineen kerros muun , ... osan materiaalista jäädessä seostumatta.
* * t ,Γ’ Ennalta määrätyllä kuviolla/alueella tarkoi- ” tetaan mitä tahansa haluttua kuviota/aluetta kuten • » * *·*·* 25 suoraa viivaa, käyrää, ympyrän tai suorakaiteen muo- • * * * toista aluetta ja mitä tahansa muuta ennalta määrättyä ..*·* kuviota/aluetta.
j Ennalta määrätyn esikäsitellyn kuvion/alueen muodostamiseksi säteilyttämällä voidaan käyttää ioni- . 30 soivaa säteilyä ja/tai ioni soimat ont a säteilyä. Esi- • · » .*·*. merkkeinä ionisoivasta säteilystä voidaan mainita ai- *" fa-, beeta-, gamma-, neutroni- ja röntgensäteily. Io- ni soimat ont a säteilyä on esimerkiksi ultraviolet- ##* 5,..: tisäteily, näkyvä valo, infrapunasäteily, radiotaajui- 3 5 nen säteily sekä pienitaajuiset ja staattiset sähkö- 9 ja magneettikentät. Muodostettaessa ennalta määrättyä * *· kuviota/aluetta materiaaliin tulee yhden säteilysäteen 4 117247 intensiteettiä tai kahden tai useamman säteilysäteen intensiteettiä niiden leikkauskohdassa ohjata.
Materiaalia käsitellään säteilyttämisen jälkeen siten, että muodostetaan reaktiivisia ryhmiä esi-5 käsiteltyyn kuvioon/alueeseen.
Reaktiivisilla ryhmillä tarkoitetaan mitä tahansa sellaisia ryhmiä, joihin ennalta määrätyt seos-tusaineet voivat tarttua eli joiden ryhmien kanssa seostusaineet reagoivat siten, että muodostuu halutun 10 ennalta määrätyn seostusaineen kerros. Esimerkkinä voidaan mainita ennalta määrätyn seostusaineen oksidi-kerrokset tai muiden yhdisteiden kerrokset. Reaktiiviset ryhmät voivat olla esimerkiksi OH-ryhmiä, OR-ryhmiä (alkoksidiryhmiä), SH-ryhmiä, NHi_4-ryhmiä 15 ja/tai mitä tahansa muita seostusaineita kohtaan reaktiivisia ryhmiä.
Reaktiivisten ryhmien muodostamiseksi voidaan ennalta määrätyissä kohdissa/alueissa säteilytettyä materiaalia käsitellä kaasumaisella ja/tai nestemäi-20 sellä aineella. Eräässä sovelluksessa käsitellään materiaalia vetyä ja/tai vety-yhdistettä käsittävällä kaasulla ja/tai nesteellä.
• « * *·!·' Reaktiivisten ryhmien muodostamisen jälkeen : ’·* seostetaan materiaali ALD-menetelmällä halutulla seos- * * '•SS 25 tusaineella. Toisin sanoen kasvatetaan haluttu seos- tusaineen kerros materiaalin esikäsiteltyihin kuvioi- ··· hin/alueisiin.
**·« .···, ALD-menetelmässä lähtöaineet johdetaan sub straatille yksi kerrallaan. Kunkin lähtöainepulssin . 30 jälkeen substraattia huuhdellaan inertillä kaasulla, « « « **' jolloin pinnalle jää kemisorboitunut monokerros yhtä *···* lähtöainetta. Tämä kerros reagoi seuraavan lähtöaineen e>·:· kanssa muodostaen määrätyn osittaisen monokerroksen :***; haluttua materiaalia. ALD-menetelmällä voidaan seos- ··· \ 35 tusaineen kerroksen paksuus määrittää tarkasti toista- • ·· maila sykliä tarvittava määrä. Esillä olevassa keksin-
• « I
*· " nössä tarkoitetaan ALD-menetelmällä mitä tahansa si- 5 117247 nänsä tavanomaista ALD-menetelmää ja/tai mainitun menetelmän mitä tahansa alan ammattimiehelle ilmeistä sovellusta ja/tai muunnosta.
ALD-menetelmässä käytettävä seostusaine voi 5 käsittää yhden tai useamman aineen, joka käsittää harvinaisen maametallin kuten erbiumin, ytterbiumin, neo-dyymin ja ceriumin, booriryhmän aineen kuten boorin ja alumiinin, hiiliryhmän aineen kuten germaniumin, tinan ja piin, typpiryhmän aineen kuten fosforin, fluoriryh-10 män aineen kuten fluorin, ja/tai hopean j a/tai minkä tahansa muun materiaalin seostamiseen sopivan aineen. Aine voi olla alkuaine- tai yhdistemuodossa.
Seostettaessa huokoista lasimateriaalia ALD-menetelmän avulla poistuvat reaktiiviset ryhmät tehok-15 kaasti materiaalista seostusaineen reagoidessa mainittujen reaktiivisten ryhmien kanssa. Tarvittaessa voidaan seostettu materiaali seostamisen jälkeen puhdistaa poistamalla siinä mahdollisesti jäljellä olevat reaktiiviset ryhmät ja mahdolliset muut epäpuhtaudet.
20 Selektiivisesti seostettavalla materiaalilla tarkoitetaan lasia, keräämiä, polymeeriä, metallia ja/tai näiden komposiittia. Keksinnön mukaisesti käsi- • * · *·:·1 teltäviä keraameja ovat esimerkiksi Al203( BeO, MgO, : ’*· Ti02/ Zr02, BaTi03. Keksinnön mukaisesti käsiteltävät • « :.V 25 keraamit voivat olla myös mitä tahansa muita tunnettu- ja keraameja. Esimerkkeinä polymeereistä voidaan mai- ··· nita luonnon polymeerit kuten proteiinit, polysakkari- ·1·* .***. dit ja kumit; synteettiset polymeerit kuten kesto- ja kertamuovit; ja elastomeerit kuten luonnon elastomee-30 rit ja synteettiset elastomeerit. Metallit voivat olla • « « III' mitä tahansa sinänsä tunnettuja metalleja tai niiden ·*· seoksia. Esimerkkeinä voidaan mainita Ai, Be, Zr, Sn,
Pe, Cr, Ni, Nb ja Co. Metallit voivat myös olla mitä tahansa muita metalleja tai niiden seoksia. Edellä 35 mainittujen lisäksi voi materiaali myös olla piitä tai piiyhdistettä käsittävä materiaali. Esimerkkeinä voi- • *1 « * 6 117247 daan mainita 3Βθ0'Α1203·63ϊ02, ZrSi04, Ca3Al2Si3012, Al2 (OH) 2S1O4 ja NaMgB3Si6027 (OH) 4 .
Eräässä sovelluksessa materiaali on huokoinen lasimateriaali. Lasimateriaali voi olla mitä tahansa 5 tavanomaista lasia muodostavaa oksidia kuten SiOs:a, B203:a, Ge02:a ja P4O10:a. Lasimateriaali voi myös olla esimerkiksi fosforilasia, fluoridilasia, sulfidilasia ja/tai mitä tahansa muuta samanlaista lasimateriaalia. Lasimateriaali voi olla osaksi tai kokonaan seostettu 10 yhdellä tai useammalla aineella, joka käsittää ger-maniumin, fosforin, fluorin, boorin, tinan, titaanin ja/tai minkä tahansa muun samanlaisen aineen. Esimerkkeinä lasimateriaaleista voidaan mainita K-Ba-Al-fosfaatti, Ca-metafosfaatti, lPbO-l, 3P205, lPbO-15 l,5Si02, 0,8K2O-0,2CaO-2, 75Si02, Li20-3B203, Na20-2B203, K20-2B203, Rb20-2B2O3, kristallilasi, soodalasi ja bo- rosilikaattilasi.
Huokoinen lasimateriaali voi olla esimerkiksi lasiaihio, joka on tarkoitettu käytettäväksi optisen 20 kuidun valmistukseen. Huokoinen lasimateriaali voi myös olla muiden optisten aaltojohteiden valmistuk- , seen, kuten optisen tasoaaltojohteen tai kolmiulottei- • * * [*··" sessa tilassa olevan optisen aaltojohteen valmistuk- : *·* seen, käytettävä huokoinen lasimateriaali.
# * V.: 25 Eräässä sovelluksessa suunnataan säteilyä vä- hintään kahdesta eri suunnasta siten, että esikäsitel-
• M
·;* ty kuvio muodostuu kolmiulotteiseen tilaan materiaa- «ii« lissa. Mainittuun kuvioon muodostetaan reaktiivisia »»« ryhmiä ja kolmiulotteisessa tilassa oleva kuvio seos-30 tetaan. Eräässä sovelluksessa muodostetaan optinen * * ·
Iti aaltojohde kolmiulotteiseen tilaan.
• · ·" Eräässä sovelluksessa muodostetaan jännitystä aiheuttavia alueita optisen kuidun valmistukseen käy- tettävään huokoiseen lasiaihioon säteilyttämällä la- 35 siaihiota osittain peitetyn säteilylähteen avulla si- T*. ten, että säteily muodostaa esikäsiteltyjä alueita ai- « « · 1 noastaan ennalta määrättyihin kohtiin lasiaihiota ja 7 117247 tämän jälkeen muodostamalla reaktiivisia ryhmiä ja lopuksi kasvattamalla halutun seostusaineen kerroksia mainittuihin alueisiin.
Eräässä sovelluksessa säteilytetään ennalta 5 määrätty seostettava kuvio/alue tasopinnalle. Eräässä sovelluksessa muodostetaan optinen aaltojohde tasopin-nalle.
Esillä olevan keksinnön mukaista menetelmää voidaan käyttää esimerkiksi optisen aaltojohteen kuten 10 optisen kuidun, optisen tasoaaltojohteen, kolmiulotteisessa tilassa olevan optisen aaltojohteen tai minkä tahansa muun samanlaisen elementin valmistuksen yhteydessä.
Kun materiaali on seostettu selektiivisesti 15 voidaan mainittua materiaalia tarvittaessa edelleen käsitellä tavanomaisten vaiheiden avulla. Esimerkiksi seostettaessa selektiivisesti huokoista lasimateriaalia ja muodostettaessa tästä optista kuitua, voidaan mainittu huokoinen lasimateriaali seostamisen jälkeen 20 esimerkiksi puhdistaa, sintrata. ja vetää optiseksi kuiduksi. Kun materiaali sintrataan diffundoituvat seostusaineet materiaaliin.
• » · ,Γ* Esillä olevan keksinnön mukaisen selektiivi- 5 \ . sesti seostetun materiaalin valmistamiseksi voidaan 4*4 ***** 25 käyttää järjestelmää, joka käsittää säteilylähteen ennalta määrätyn esikäsitellyn * „*·“ kuvion/alueen säteilyttämiseksi materiaaliin; :***: välineet materiaalin käsittelemiseksi reak- tiivisten ryhmien muodostamiseksi materiaalin esikäsi- . ·*. 30 teltyyn kuvioon/alueeseen, ja «·» .·*·. atomikerroskasvatus- laitteen materiaalin » · *·* seostamiseksi seostusaineella seostetun kuvion/alueen muodostamiseksi materiaaliin.
·«« Järjestelmä voi käsittää yhden tai useamman 35 ionisoivaa säteilyä ja/tai ionisoimatonta säteilyä 4 ; muodostavan lähteen. Järjestelmä voi käsittää esimer- 4 44 kiksi kaksi, kolme, neljä, jne. säteilylähdettä.
8 117247 Järjestelmä voi käsittää vähintään kaksi säteilylähdettä säteilyn suuntaamiseksi vähintään kahdesta eri suunnasta. Säteilytettäessä materiaalia kahdesta tai useammasta eri suunnasta voidaan esikäsitel-5 ty kuvio/alue muodostaa kolmiulotteiseen tilaan materiaalissa.
Välineet reaktiivisten ryhmien muodostamiseksi käsittävät mitä tahansa tavanomaisia välineitä, joiden avulla materiaalia voidaan käsitellä kaasumai-10 sella ja/tai nestemäisellä aineella.
Seostusaineen kerroksen kasvatukseen käytettävä ALD-laite voi olla mikä tahansa tavanomainen ALD-laite ja/tai tämän alan ammattimiehelle ilmeinen sovellus ja/tai muunnos.
15 Järjestelmä voi edelleen käsittää välineitä ja/tai laitteita selektiivisesti seostetun materiaalin edelleen käsittelemiseksi esimerkiksi puhdistamiseksi, sintraamiseksi jne.
Keksinnön etuna on, että säteilyttämisen, re-20 aktiivisten ryhmien muodostamisen ja ALD-menetelmän yhdistelmän avulla mahdollistetaan materiaalin seosta- e minen selektiivisesti materiaalin ennalta määrätyissä * · · ]···* kohdissa. Säteilyttämisen avulla varmistetaan materi- l *** aalin juuri halutun kohdan kuvioiminen ja seostaminen.
• * V.: 25 Edelleen ALD-menetelmän käyttö varmistaa seostusaineen »»« •^2 kerroksen tarkan, ennalta määrätyn paksuuden kasvatta- •j· mi sen. Tällä tavalla aikaansaadaan tarkka menetelmä, ·’··* jossa seostusainetta ei mene hukkaan.
** *
Edelleen keksinnön etuna on, että materiaa-30 Iin selektiivisen seostamisen avulla voidaan materiaa- • · *
Iin, esimerkiksi huokoisen lasimateriaalin, ominai- J 9 ··· suuksia muuttaa halutulla tavalla kasvattamalla ennal- ta määrätyn seostusaineen kerroksia materiaalin ennal- ta määrättyihin alueisiin. Tällä tavalla voidaan muo- 35 kata materiaalin ja/tai siitä valmistettavan tuotteen ··*·„ ominaisuuksia halutulla ennalta määrätyllä tavalla.
* » § • 99 • « 9 117247
Edelleen keksinnön etuna on, että menetelmän avulla mahdollistetaan ennalta määrätyn muotoisen kolmiulotteisessa tilassa olevan optisen aaltojohteen muodostaminen.
5 ALD-menetelmän käytöllä materiaalin seostami- sessa selektiivisesti on etua tunnetun tekniikan seos-tusmenetelmiin nähden siinä, että ALD-menetelmä mahdollistaa aikaisemmin millä tahansa tunnetulla menetelmällä kuten CVD- (Chemical Vapour Deposition), OVD-10 (Outside Vapor Deposition), VAD- (Vapor Axial Deposition) , MCVD- (Modified Chemical Vapour Deposition), PCVD- (Plasma Activated Chemical Vapour Deposition), DND- (Direct Nanoparticle Deposition), sooli-geeli-menetelmällä tai millä tahansa muulla samanlaisella 15 menetelmällä valmistetun materiaalin seostamisen tarvittaessa. Tunnettujen menetelmien mukaisesti valmistetut materiaalit voidaan toisin sanoen varastoida ja tarvittaessa käsitellä esillä olevan keksinnön mukaisesti halutun lopputuotteen muodostamiseksi. ALD-20 menetelmän etuna on edelleen, että menetelmää voidaan käyttää harvinaisilla maametalleilla seostettujen ma- . teriaalien, erityisesti lasimateriaalien, muodostami- « « « 4 · · ··· seen.
4« ft ft 5 1 Keksinnön etuna on edelleen, että keksinnön • * *.V 25 mukainen menetelmä on sovellettavissa useiden erilais- «·« •mm9* ten tuotteiden kuten optisten aalto johteiden valmis- tuksen yhteydessä.
444 ♦ ft • »
KUVALUETTELO
. .·. 30 Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityis- ft ft ft
Hl kohtaisesti sovellutusesimerkkien avulla viittaamalla • · ft ft ·;· oheiseen piirustukseen, jossa .,*·* Kuva 1 esittää optisen kuidun valmistukseen käytettävän huokoisen lasiaihion selektiivisen sätei- \e 35 lyttämisen periaatteen.
• # ft ft ft
KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN KUVAUS
10 117247
Esimerkki 1; B203/Si02-alueiden muodostaminen kuituai- hioon
Esillä olevan keksinnön toimivuutta eli sä-5 teilytyksen ja ALD-menetelmän yhdistelmän käyttöä materiaalin seostamisessa selektiivisesti tutkittiin tuottamalla B203-seostettuja alueita optisen kuidun valmistuksessa käytettävään huokoiseen lasiaihioon. Vastaavalla tavalla on mahdollista tuottaa millä talo hansa muulla ennalta määrätyllä seostusainee11a muodostettuja alueita.
Kuten kuvassa 1 on esitetty muodostettiin ensiksi tavanomaisella tavalla huokoinen piidioksidiker-ros 2 piidioksidiputken 1 sisälle. Tämän jälkeen vie-15 tiin putken 1 sisään säteilylähde 5, joka oli suojattu säteilysuojalla 4 siten, että ainoastaan ennalta määrätty osa/alue 3a, b huokoista piidioksidikerrosta sä-teilytettiin. Säteilylähde 5 kuljetettiin lasiaihion läpi sen koko pituudelta.
20 Säteilyttämisen jälkeen huokoista lasiaihiota käsiteltiin vetykaasulla siten, että sen pinnalle muodostui runsaasti hydroksyyliryhmiä sisältävä alue.
e * * *·!*' Tämän j älkeen huokoinen lasiaihio saatettiin ; "·· ALD-reaktoriin, jossa B203-kerroksien kasvatus tapah- :V: 25 tui. B203 :n lähtöaineena voidaan käyttää esimerkiksi ;***; seuraavia lähtöaineita: »·* BX3, jossa X on P, Cl, Br, I, ZBX2, Z2BX tai Z3B, jossa X on F, Cl, Br, I ja » a Z on H, CH3, CH3CH2 tai jokin muu orgaaninen ligandi, 30 ja e 4 * BX3, jossa X on hapesta tai typestä koor- * * "···* dinoitunut ligandi, esimerkiksi metoksidi, etoksidi, ··· 2,2,6,6, -tetrametyyliheptaanidioni, asetyyliasetonaat- .·**. ti, heksaf luoroasetyyliasetonaatti tai N, N- ** * •e 35 dialkyyliasetamidinaatto.
**· ···* Lähtöaineena voidaan käyttää myös erilaisia • * * "· “ϊ koraaneja BxHy tai karboraaneja CzBxHy. Esimerkkeinä voi- 11 117247 daan mainita B;H6, B4H10, CB5H9 tai näiden johdannaiset kuten erilaiset metallokarboraanit, esimerkiksi [M(r|s-C5H5)x(C2BsHn)] , jossa M on metalli.
Edellä mainittujen lisäksi voidaan käyttää 5 yhdisteitä, joissa ligandit ovat yhdistelmiä edellä mainituista.
Tässä kokeessa käytettiin lähtöaineena (CH3)3B:a, joka reagoi huokoisen lasimateriaalin esikä-siteltyyn alueeseen muodostettujen hydroksyyliryhmien 10 kanssa.
Kokeessa havaittiin, että seostusaineen kerros muodostui tarkasti ainoastaan säteilyttämällä muodostetun esikäsitellyn alueen kohdalle mutta ei muihin lasiaihion kohtiin.
15 Lopuksi ALD-seostettua huokoista lasiaihiota käsiteltiin tavanomaisten vaiheiden avulla siten, että selektiivisesti seostetusta huokoisesta lasimateriaalista muodostettiin optinen kuitu.
Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitet-20 tyä sovellutusesimerkkiä koskevaksi, vaan monet muun-i nokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimus- , ten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
• · · » 1 · ·1· « i • ·· e * · « « · ♦ 1 · t · • •e ·«·· e » • · ··1 • 1 · • · · • « · • 1 • · • · » ·· · «««· • · • · M» · · • «« P ·

Claims (30)

117247
1. Menetelmä materiaalin seostamiseksi selektiivisesti, tunnettu siitä, että a) säteilytetään materiaaliin ennalta määrät -5 ty esikäsitelty kuvio/alue, b) käsitellään materiaalia reaktiivisten ryhmien muodostamiseksi esikäsiteltyyn kuvioon/alueeseen, ja c) seostetaan materiaali atomikerroskasvatus- 10 menetelmällä seostusaineella seostetun kuvion/alueen muodostamiseksi materiaaliin.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että säteilytetään vaiheessa a) ennalta määrätty esikäsitelty kuvio/alue materiaaliin 15 ionisoivalla säteilyllä ja/tai ionisoimattomalla sä teilyllä .
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsitellään vaiheessa b) materiaalia kaasumaisella ja/tai nestemäisellä 20 aineella reaktiivisten ryhmien muodostamiseksi.
4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsitellään ***** ;·, vaiheessa b) materiaalia vetyä ja/tai vety-yhdistettä « ** käsittävällä kaasulla ja/tai nesteellä reaktiivisten 25 ryhmien muodostamiseksi.
* · *···* 5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukai- • · * ...ϊ nen menetelmä, tunnettu siitä, että reaktiiviset * * * ryhmät ovat OH-ryhmiä, OR-ryhmiä, SH-ryhmiä ja/tai NHi-4-ryhmiä. : 30
6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukai- .***. nen menetelmä, tunnettu siitä, että seostusaine * · · \ käsittää yhden tai useamman aineen, joka käsittää har- ·**· vinaisen maametallin kuten erbiumin, ytterbiumin, neo- *...· dyymin ja ceriumin, booriryhmän aineen kuten boorin ja * *·· 35 alumiinin, hiiliryhmän aineen kuten germaniumin, tinan «··· S.l ja piin, typpiryhmän aineen kuten fosforin, fluoriryh- män aineen kuten fluorin, ja/tai hopean. Λ 117247
7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että materiaali on lasia, keräämiä, polymeeriä, metallia ja/tai näiden komposiittia.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että materiaali on huokoinen lasimateriaali ,
9. Jonkin patenttivaatimuksista 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ohjataan yh- 10 den säteilysäteen intensiteettiä tai kahden tai useamman säteilysäteen intensiteettiä niiden leikkauskohdassa siten, että muodostuu ennalta määrätty esikäsi-telty kuvio/alue.
10. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukai-15 nen menetelmä, tunnettu siitä, että suunnataan vaiheessa a) säteilyä vähintään kahdesta eri suunnasta siten, että esikäsitelty kuvio muodostuu kolmiulotteiseen tilaan materiaalissa.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetel-20 mä, tunnettu siitä, että muodostetaan optinen aaltojohde kolmiulotteiseen tilaan materiaalissa.
12. Jonkin patenttivaatimuksista 1-11 mu- I I · J** kainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodoste- * · :e ** taan jännitystä muodostavia alueita optisen kuidun V*: 25 valmistukseen käytettävään huokoiseen lasiaihioon.
13. Jonkin patenttivaatimuksista 1-12 mu- ·:* kainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodoste- »M» # :***; taan optinen aaltojohde tasopinnalle.
14. Selektiivisesti seostettu materiaali, . .·, 30 tunnettu siitä, että materiaali on muodostettu *** * β···β a) säteilyttämällä materiaaliin ennalta mää- * a *·* rätty esikäsitelty kuvio/alue, ./.S· b) käsittelemällä materiaalia reaktiivisten • ** ryhmien muodostamiseksi esikäsiteltyyn kuvi-3 5 oon/alueeseen, j a *» » · » · a * * • «· • » 117247 c) seostamalla materiaali atomikerroskasva-tus-menetelmällä seostusaineella seostetun kuvi-on/alueen muodostamiseksi materiaaliin.
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen materiaa-5 li, tunnettu siitä, että ennalta määrätty esikä- sitelty kuvio/alue on säteilytetty vaiheessa a) ionisoivalla säteilyllä ja/tai ionisoimattomalla säteilyllä.
16. Patenttivaatimuksen 14 tai 15 mukainen 10 materiaali, tunnettu siitä, että materiaalia on käsitelty vaiheessa b) kaasumaisella ja/tai nestemäisellä aineella reaktiivisten ryhmien muodostamiseksi.
17. Jonkin patenttivaatimuksista 14 - 16 mu kainen materiaali, tunnettu siitä, että materi- 15 aalia on käsitelty vaiheessa b) vetyä ja/tai vety- yhdistettä käsittävällä kaasulla ja/tai nesteellä reaktiivisten ryhmien muodostamiseksi.
18. Jonkin patenttivaatimuksista 14 - 17 mukainen materiaali, tunnettu siitä, että reaktii- 20 viset ryhmät ovat OH-ryhmiä, OR-ryhmiä, SH-ryhmiä ja/tai NHi.4-ryhmiä.
' . 19. Jonkin patenttivaatimuksista 14 - 18 mu- i i * kainen materiaali, tunnettu siitä, että seostus- * 4 \ I* aine käsittää yhden tai useamman aineen, joka käsittää » · '•V 25 harvinaisen maametallin kuten erbiumin, ytterbiumin, 44« neodyymin ja ceriumin, boori ryhmän aineen kuten boorin ja alumiinin, hiiliryhmän aineen kuten germaniumin, tinan ja piin, typpiryhmän aineen kuten fosforin, fluoriryhmän aineen kuten fluorin, ja/tai hopean. . 30
20. Jonkin patenttivaatimuksista 14 - 19 mu- .···. kainen materiaali, tunnettu siitä, että materi- 4 4 '·* aali on lasia, keräämiä, polymeeriä, metallia ja/tai ..ΙΓ näiden komposiittia. 444
·„,· 21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen materiaa- 35 li, tunnettu siitä, että materiaali on huokoinen *·**. lasimateriaali. • 4 · 4 »4 4 4 117247
22. Jonkin patenttivaatimuksista 14 - 21 mukainen materiaali, tunnettu siitä, että yhden säteilysäteen intensiteettiä tai kahden tai useamman säteilysäteen intensiteettiä niiden leikkauskohdassa 5 on ohjattu siten, että on muodostunut ennalta määrätty esikäsitelty kuvio/alue.
23. Jonkin patenttivaatimuksista 14 - 22 mukainen materiaali, tunnettu siitä, säteilyä on suunnattu vaiheessa a) vähintään kahdesta eri suunnas- 10 ta siten, että esikäsitelty kuvio on muodostunut kolmiulotteiseen tilaan materiaalissa.
24. Patenttivaatimuksen 23 mukainen materiaali, tunnettu siitä, että optinen aaltojohde on muodostettu kolmiulotteiseen tilaan materiaalissa.
25. Jonkin patenttivaatimuksista 14 - 24 mu kainen materiaali, tunnettu siitä, että on muodostettu jännitystä muodostavia alueita optisen kuidun ! valmistukseen käytettävään huokoiseen lasiaihioon.
26. Jonkin patenttivaatimuksista 14 - 25 mu-20 kainen materiaali, tunnettu siitä, että optinen aaltojohde on muodostettu tasopinnalle. β·β
27. Järjestelmä jonkin patenttivaatimuksista ti» .“* 14 - 26 mukaisen selektiivisesti seostetun materiaalin • * \ muodostamiseksi, tunnettu siitä, että järjestel- *·*·* 25 mä käsittää: • ** ·...· säteilylähteen ennalta määrätyn esikäsitellyn kuvion/alueen siteilyttämiseksi materiaaliin, :***: välineet materiaalin käsittelemiseksi reak- lit tiivisten ryhmien muodostamiseksi materiaalin esikäsi- • .·. 30 teltyyn kuvioon/alueeseen, ja .··. atomikerroskasvatus-laitteen materiaalin m ’·* seostamiseksi seostusaineella seostetun kuvion/alueen * ...i muodostamiseksi materiaaliin. * * ·
28. Patenttivaatimuksen 27 mukainen järjes-35 telmä, tunnettu siitä, että säteilylähde käsit- ·*·· I. .·« : taa ionisoivaa säteilyä ja/tai ioni soimat onta säteilyä * ** muodostavan lähteen. Λ ' * 117247
29. Patenttivaatimuksen 27 tai 28 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää vähintään kaksi säteilylähdettä säteilyn suuntaamiseksi vähintään kahdesta eri suunnasta.
30. Jonkin patenttivaatimuksista 1-13 mu kaisen menetelmän käyttö optisen kuidun, optisen taso-aaltojohteen ja/tai kolmiulotteisessa tilassa olevan optisen aaltojohteen valmistuksen yhteydessä. • « · • a a • a a aa * a a ·· a • a * a a • * · • a a·· • a • a • aa a M· • • ••a ··· • a • « aaa • a a a • a a ··# • •a • a • a • aa a a • aa a ·*· a a a a a a • a aaa a a • aa a • aaa a a • * a a aa • a 117247
FI20040876A 2004-06-24 2004-06-24 Materiaalin seostaminen selektiivisesti FI117247B (fi)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20040876A FI117247B (fi) 2004-06-24 2004-06-24 Materiaalin seostaminen selektiivisesti
JP2007517323A JP2008503434A (ja) 2004-06-24 2005-06-23 材料の選択的ドーピング
KR1020067027150A KR20070032958A (ko) 2004-06-24 2005-06-23 재료의 선택적인 도핑
CN2005800206982A CN1972879B (zh) 2004-06-24 2005-06-23 材料的选择性掺杂
PCT/FI2005/050236 WO2006000644A1 (en) 2004-06-24 2005-06-23 Selective doping of a material
CA002574771A CA2574771A1 (en) 2004-06-24 2005-06-23 Selective doping of a material
RU2006144399/03A RU2357934C2 (ru) 2004-06-24 2005-06-23 Селективное легирование материала
EP05757918A EP1784369A1 (en) 2004-06-24 2005-06-23 Selective doping of a material
US11/597,357 US20080038524A1 (en) 2004-06-24 2005-06-23 Selective Doping of a Material

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20040876 2004-06-24
FI20040876A FI117247B (fi) 2004-06-24 2004-06-24 Materiaalin seostaminen selektiivisesti

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20040876A0 FI20040876A0 (fi) 2004-06-24
FI20040876A FI20040876A (fi) 2005-12-25
FI117247B true FI117247B (fi) 2006-08-15

Family

ID=32524545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20040876A FI117247B (fi) 2004-06-24 2004-06-24 Materiaalin seostaminen selektiivisesti

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20080038524A1 (fi)
EP (1) EP1784369A1 (fi)
JP (1) JP2008503434A (fi)
KR (1) KR20070032958A (fi)
CN (1) CN1972879B (fi)
CA (1) CA2574771A1 (fi)
FI (1) FI117247B (fi)
RU (1) RU2357934C2 (fi)
WO (1) WO2006000644A1 (fi)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070076878A1 (en) 2005-09-30 2007-04-05 Nortel Networks Limited Any-point-to-any-point ("AP2AP") quantum key distribution protocol for optical ring network
JP5681192B2 (ja) 2009-09-22 2015-03-04 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 多孔性非セラミック基材上に原子層堆積コーティングを適用する方法
CN102094247B (zh) * 2010-09-29 2013-03-27 常州天合光能有限公司 磷扩散炉管两端进气装置
RU2462737C1 (ru) * 2011-03-03 2012-09-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (ФГУП "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") Способ изготовления световодов на основе кварцевого стекла с малыми оптическими потерями
US8997522B2 (en) * 2012-06-26 2015-04-07 Owens-Brockway Glass Container Inc. Glass container having a graphic data carrier
WO2020033698A1 (en) * 2018-08-10 2020-02-13 Applied Materials, Inc. Methods for selective deposition using self-assembled monolayers
CN111552028B (zh) * 2020-04-21 2021-04-20 中国科学院西安光学精密机械研究所 一种空间用耐辐照掺铒光纤及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6333283B1 (en) * 1997-05-16 2001-12-25 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Silica glass article and manufacturing process therefor
MXPA02010171A (es) * 2000-04-14 2003-04-25 Karl Reimer Aparato y metodo para la modificacion de superficie continua de sustratos.
US6613695B2 (en) * 2000-11-24 2003-09-02 Asm America, Inc. Surface preparation prior to deposition
JP3558339B2 (ja) * 2001-06-13 2004-08-25 日本碍子株式会社 光導波路の製造方法、光導波路および波長変換デバイス
US6751387B2 (en) * 2002-03-05 2004-06-15 Institut National D'optique Microporous glass waveguides doped with selected materials
AU2003228402A1 (en) * 2002-03-28 2003-10-13 President And Fellows Of Harvard College Vapor deposition of silicon dioxide nanolaminates
KR100431084B1 (ko) * 2002-08-21 2004-05-12 한국전자통신연구원 광도파로 및 그의 제조 방법
US7294360B2 (en) * 2003-03-31 2007-11-13 Planar Systems, Inc. Conformal coatings for micro-optical elements, and method for making the same
WO2004102648A2 (en) * 2003-05-09 2004-11-25 Asm America, Inc. Reactor surface passivation through chemical deactivation

Also Published As

Publication number Publication date
FI20040876A (fi) 2005-12-25
CN1972879A (zh) 2007-05-30
EP1784369A1 (en) 2007-05-16
JP2008503434A (ja) 2008-02-07
WO2006000644A1 (en) 2006-01-05
US20080038524A1 (en) 2008-02-14
FI20040876A0 (fi) 2004-06-24
CN1972879B (zh) 2011-08-17
RU2357934C2 (ru) 2009-06-10
KR20070032958A (ko) 2007-03-23
RU2006144399A (ru) 2008-07-27
CA2574771A1 (en) 2006-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2357934C2 (ru) Селективное легирование материала
KR970006206A (ko) 휘발성 복합체를 사용한 희토류 원소 첨가 광섬유 제조 방법
JP6393314B2 (ja) イッテルビウムドープ光ファイバの製造方法
US20070218290A1 (en) Method for Doping Material and Doped Material
EP0177206B1 (en) Optical fibres
EP1602630B1 (en) Glass-body-producing method
US10185084B2 (en) Layered glass structures
KR101084393B1 (ko) 광섬유 모재의 제조 방법 및 그 장치
ES2646945T3 (es) Proceso para deposición asistida por plasma con eliminación del tubo de substrato
JPS6086048A (ja) 中赤外域において極めて低損失の光学繊維の製造方法
US7003984B2 (en) Hybrid manufacturing process for optical fibers
FI117243B (fi) Menetelmä materiaalin seostamiseksi ja seostettu materiaali
WO2017034904A1 (en) Layered glass structures
JP2900732B2 (ja) 光導波路の製造方法
JPH04300218A (ja) 希土類元素ド−プ石英ガラスの製造方法
JP2005041702A (ja) 光ファイバ用ガラス母材の製造方法及び光ファイバ用ガラス母材
FI122699B (fi) Menetelmä materiaalin seostamiseksi
JPS6210942B2 (fi)
JP2986453B1 (ja) 光ファイバ用ガラス母材の製造装置および製造方法
EP3655563A1 (en) Plasma device for depositing functional composite film comprising crystallized particles embedded in a matrix and method of deposition thereof
JPS6311288B2 (fi)
KR20050040233A (ko) 환원된 금속 이온 및/또는 희토류 이온이 도핑된 광섬유또는 광소자 제조방법
JPS61168548A (ja) 石英系光フアイバ母材

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: NEXTROM HOLDING S.A.

Free format text: NEXTROM HOLDING S.A.

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: BENEQ OY

Free format text: BENEQ OY

FG Patent granted

Ref document number: 117247

Country of ref document: FI