JP2000169188A - 石英ガラス黒色板状体及びその製造方法 - Google Patents

石英ガラス黒色板状体及びその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 埃や微粒子等パーティクルの発生がなく、腐
食ガス雰囲気に対し充分の耐食性を有し、かつ耐熱強度
にも優れ、しかも製造容易であって、遮蔽板、反射板等
に好適に使用できる石英ガラス黒色板状体及びその製造
方法を提供する。 【解決手段】 石英ガラス黒色板状体は、透明石英ガラ
ス板状体1の一面側に、炭化珪素質材を蒸着させて形成
された黒色膜層2が設けられている。その製造方法は透
明石英ガラス板状体1の一面側に、炭化珪素質材からな
る表面が平坦な基材を当接させ、対面側からYAGレー
ザ光を、基材との当接面に向けて照射し、軌跡が実質的
に面状となるように走査することにより、透明石英ガラ
ス板状体1の基材当接側面に基材材質からなる黒色膜層
2を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、石英ガラス黒色板
状体に関し、より詳細には、熱や光を遮蔽、あるいは反
射する遮蔽板材、反射板材、またはダミーウエハ作製用
材等として好適に用いられる石英ガラス黒色板状体に関
する。
【0002】
【従来の技術】黒色物質は、一般的に赤外線や熱線を吸
収するため、熱源からの輻射熱線、赤外線等の遮蔽板や
反射板として用いられている。例えば、半導体の熱処理
製造分野においては、発熱体からの輻射熱を遮蔽又は反
射するための各種形状、サイズの遮蔽板や反射板が用い
られ、その遮蔽板、反射板材料として、耐熱性に優れた
黒色材料である炭素材や炭化珪素材が用いられている。
【0003】ところが、半導体製造プロセスでは、埃や
微粒子等パーティクルの発生を極端に嫌うため、前記遮
蔽板や反射板材料として、炭素材単体の場合はもちろ
ん、やや脆性がある炭化珪素材も、微粒子等パーティク
ル発生の原因となる可能性があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体ウエ
ハの熱処理においては、雰囲気ガスが強い腐食性を有す
るガスである場合も多く、この場合、前記遮蔽板や反射
板等は該腐食性ガスに対して充分な耐食性を有するもの
でなければならない。そのため、遮蔽板や反射板とし
て、通常の金属材等を使用することはできず、半導体熱
処理製造分野において、埃や微粒子等パーティクルの発
生がないのみならず腐食ガス雰囲気に対し充分の耐食性
を有し、かつ耐熱強度にも優れ、しかも製造容易な遮蔽
板や反射板の出現が望まれていた。
【0005】本発明者等は、石英ガラス部材の所定位置
に、炭化珪素、炭化珪素・珪素複合材からなる敷板を当
接させ、該位置にYAG(イットリウム・アルミニウム
・ガーネット)レーザ光を前記石英ガラス部材を透過さ
せて照射することにより石英ガラス面に黒色のマーキン
グを施す方法の研究途中において、偶然、この手法が石
英ガラス構造の遮蔽板、反射板に応用できることを着想
し、この着想を基に実施化のための研究を重ね、本発明
を完成するに至った。なお、前記石英ガラス面に黒色の
マーキングを施す方法については、既に特願平10−2
5065号として提案している。
【0006】本発明は、上記技術的課題を解決するため
になされたものであり、埃や微粒子等パーティクルの発
生がなく、腐食ガス雰囲気に対し充分の耐食性を有し、
かつ耐熱強度にも優れ、しかも製造容易であって、遮蔽
板、反射板等に好適に使用できる石英ガラス黒色板状体
を提供することを目的とするものである。また、本発明
は、前記石英ガラス黒色板状体の製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るためになされた本発明にかかる石英ガラス黒色板状体
は、透明石英ガラス板状体の一面側に、炭化珪素質材を
蒸着させて形成された黒色膜層が設けられていることを
特徴としている。本発明にかかる石英ガラス黒色板状体
は、上記のように構成されているため、埃や微粒子等パ
ーティクルの発生がないのみならず腐食ガス雰囲気に対
し充分の耐食性を有し、かつ耐熱強度にも優れている。
遮蔽板、反射板等に好適に使用できる。ここで、炭化珪
素質材とは、シリコン含浸炭化珪素、CVD−SiC膜
あるいは、焼結助剤を0.1%以下とした自焼結炭化珪
素等をさす。
【0008】ここで、前記透明石英ガラス板状体の一面
側に形成された黒色膜層は、気孔を有する多孔層と、前
記多孔層と透明石英ガラス板状体との間に形成された緻
密層からなることが望ましい。石英ガラスとの接合面が
SiCの微粒からなる緻密層で構成されることにより強
固な密着性を示し、さらに主たる断熱層である多孔層
は、石英ガラスとSiCの熱膨張の差を緩和すること
で、高温時の付着安定性を与えている。
【0009】前記黒色膜層は、3μm〜15μmの厚さ
を有していることが望ましい。前記黒色膜層が、3μm
〜15μmの厚さを有しているため、遮蔽板、反射板と
して、十分に機能する。黒色膜層が、3μm未満の場
合、赤外線を透過してしまう割合が高くなるため、遮蔽
板、反射板としては、不十分である。また、黒色膜層
が、15μmを越える場合には、透明石英ガラス板状体
との熱膨張の差により剥離が生じやすくなる。そのた
め、前記黒色膜層が、5μm〜10μmの厚さをもって
形成されるのがより好ましい。
【0010】また、前記透明石英ガラス板状体の黒色膜
層形成面側に融着された、または重ね合わせて外周を溶
接された他の石英ガラス板によって、前記黒色膜層が透
明石英ガラス板状体と石英ガラスの間に封じ込められて
いることが望ましく、また、一の透明石英ガラス板状体
の黒色膜層形成面側と、他の透明石英ガラス板状体の黒
色膜層形成面側とを融着することによって、または、二
つの透明石英ガラス板状体を重ね合わせ、その外周を溶
接することによって、前記一の透明石英ガラス板状体の
黒色膜層及び他の透明石英ガラス板状体の黒色膜層が、
透明石英ガラス板状体間に封じ込められていることが望
ましい。このように、黒色膜層を石英ガラスあるいは透
明石英ガラス板状体内に封入しているため、前記黒色膜
層の変質、褪色等の劣化がなく、また黒色膜層を形成す
る物質粒子が剥離しても、ダストの発生を完全に回避す
ることができる。そのため、半導体熱処理における熱線
遮蔽板や、反射板等に使用することができる。また、所
定円盤形状の石英ガラスを用いることによりダミーウエ
ハとして使用し得る石英ガラス黒色板状体を作製するこ
ともできる。
【0011】また、一の透明石英ガラス板状体の黒色膜
層形成面側と、他の透明石英ガラス板状体の黒色膜層形
成面側とを融着した、または2つの透明石英ガラス板状
を重ね合わせ、その外周を溶接した石英ガラス黒色板状
体にあっては、融着または溶接された2枚の透明石英ガ
ラス板状体の黒色膜層が、照射レーザー光走査方向を互
いに角度を有して交叉するように形成されることが望ま
しい。特に、2枚の透明石英ガラス板状体の黒色膜層
が、照射レーザー光走査方向が直交するように形成され
ていることが望ましい。このように、黒色膜層が、照射
レーザー光走査方向を互いに角度を有して交叉するよう
に形成されているため、走査方向に生ずるむらによる影
響を抑制でき、均一な黒色膜を得ることができ、黒色膜
面での遮蔽、反射効果にムラがなく、遮蔽板や反射板と
して好適な石英ガラス黒色板状体となる。更に、前記透
明石英ガラスの黒色膜層形成面と反対側表面が、艶消し
加工されていることが望ましい。このように、反対側表
面が艶消し加工されているため、熱線、光を乱反射する
ことができる。
【0012】また、上記技術的課題を解決するためにな
された本発明にかかる石英ガラス黒色板状体の製造方法
は、透明石英ガラス板状体の一面側に、炭化珪素質材か
らなる表面平坦基材を当接し、対面側からYAGレーザ
光を、基材との当接面に向けて照射し、軌跡が実質的に
面状となるように走査することにより、透明石英ガラス
板状体の基材当接側面に基材材質からなる黒色膜層を形
成させたことを特徴としている。
【0013】即ち、YAGレーザ光は、1.06μmの
波長を有し、石英ガラスを透過する。従って、透明石英
ガラス板に当接させた炭化珪素質材からなる板等の基材
との境界面に、YAGレーザを照射すると、前記レーザ
光は、透明石英ガラス内を透過し該石英ガラス板の当接
面をエッチングすると共に、黒色基材(炭化珪素)面に
達したレーザ光のエネルギーによって、炭化珪素質材か
らなる板等の基材が一部溶融、蒸発し、対面側の該エッ
チングされた石英ガラス面上に蒸着する。
【0014】そして、YAGレーザの照射位置を極僅か
ずつずらしながら繰返し走査し、最終的に走査軌跡が面
状となるようにすることによって、該透明石英ガラス板
の基材当接側面に、炭化珪素質材からなる黒色膜層を形
成させる。このように、YAGレーザ光を、基材との当
接面に向けて照射し、軌跡が実質的に面状となるように
走査することにより、透明石英ガラス板状体の基材当接
側面に基材材質からなる黒色膜層を形成させるため、容
易に石英ガラス黒色板状体を製造することができる。
【0015】ここで、前記YAGレーザ光照射・走査時
におけるスキャッタリング間隔が5乃至50μmである
ことが望ましい。YAGレーザ光の焦点スポットは直径
50〜70μm程度である。したがって、スキャッタリ
ング間隔が5乃至50μmとすることにより、むらなく
黒色膜層を形成することができる。
【0016】また、黒色膜層が形成された側の面に、石
英ガラス板あるいは黒色膜層が形成された他の透明石英
ガラス板状体を融着させて、または他の石英透明ガラス
板状を重ね合わせその外周を溶接して、前記黒色膜層を
石英ガラス内に封じることが望ましい。更に、黒色膜層
が形成された2枚の透明石英ガラス板状体が、黒色膜形
成時の照射レーザー光走査方向を互いに角度を有して交
叉するように配置して融着されることが望ましく、特
に、前記照射レーザー光走査方向が直交するように配置
して融着、溶接されることが望ましい。更にまた、前記
石英ガラス融着または溶接した後に透明石英ガラス表面
が艶消し加工されることが望ましい。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる実施形態を
図に基づいて詳細に説明する。なお、図1は、本発明の
石英ガラス黒色板状体の断面構造を示す略図である。ま
た、図2は、レーザ照射によって形成された黒色膜層を
有する石英ガラス板2枚を、膜形成側面同志で互いに融
着した状態を示す断面図である。図3は、図2の石英ガ
ラス黒色板状体を構成するそれぞれの石英ガラス黒色板
状体の平面図である。更に、図4は、本発明の石英ガラ
ス黒色板状体の製造方法を説明するための概略図であ
る。
【0018】図1に示すように、本発明の石英ガラス黒
色板状体は、透明石英ガラス製板状体1の一面側(図1
では下面側1a)に、炭化珪素質からなる黒色膜層2が
形成されている。また、前記膜形成面側1aに別の透明
石英ガラス板3が融着接合されて、あるいは溶接接合さ
れて黒色膜層2が石英ガラス板1、3の間に封じ込めら
れている。
【0019】この特定構造の石英ガラス黒色板状体の製
造方法について、その概略を説明する。まず初めに、図
4(a)に示すように、透明石英ガラス板状体1の一面
側1aに、例えば、シリコン含浸炭化珪素材等の炭化珪
素質材からなる基材4を当接させる。そして、図4
(b)に示すように、透明石英ガラス板状体1の一面1
aの対面側1bからYAGレーザ光5を、当接基材4と
の境界面に向けて照射する。このとき透明石英ガラス板
状体1の一面1aと基材4との当接境界面に焦点スポッ
トが位置するように照射する。
【0020】そして、図4(d)に示すように前記焦点
スポットの軌跡6が面状となるように走査して、透明石
英ガラス板状体1の一面1aに、基材4を構成する炭化
珪素質の蒸着膜層である黒色膜層2を形成させる。この
状態を図4(c)に示す。その後、透明石英ガラス板状
体1の一面側1aに、例えば、透明石英ガラス板3を融
着、溶接させることによって、図1に示す石英ガラス黒
色板状体が作製される。
【0021】本発明で用いるYAG(イットリウム・ア
ルミニウム・ガーネット)レーザ光は、1.06μmの
波長を有し、石英ガラス媒体中を透過する。従って、前
記板状体1に向けて照射されたレーザ光ビームは、石英
ガラスを透過し、該板状体1の基材4との当接する面1
aを僅かにエッチングしながら、基材の一面4aに達
し、その光エネルギーによって、例えば、シリコン含浸
炭化珪素等の基材4を局部的に溶融し、蒸発させる。こ
の蒸発した基材物質は、僅かにエッチングされた透明石
英ガラス板状体1の一面1a上に蒸着して黒色膜層2を
形成する。YAGレーザの照射位置を極僅かずつずらし
ながら繰返し走査し、最終的に走査軌跡が面状となるよ
うにすることによって、透明石英ガラス板1の基材4と
の当接する面1aに、炭化珪素膜層等の基材4を構成す
る黒色膜層2が形成される。
【0022】YAGレーザ光の照射は、通常、大気また
はアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気中で、高集光パワ
ー密度で走査速度5乃至50cm/sec、スキャッタ
リング間隔5乃至50μm程度の条件で行われる。な
お、このときの焦点スポット直径は50〜70μm程度
であるため、スキャッタリング間隔5乃至50μmとす
ることにより、黒色膜層2がむらなく形成される。前記
レーザ光照射では、高い集光パワー密度と、特にスキャ
ッタリング間隔が重要で、スキャッタリング間隔が広す
ぎると、形成膜面が均質面状とならず縞模様になり、遮
蔽効果が損なわれる。
【0023】本発明において用いる透明石英ガラス板状
体1としては、遮蔽板や反射板基材として必要とされる
純度、形状を有し、YAGレーザ光線透過に支障がない
程度に透明な石英ガラス板状体であれば特に限定される
ことなく、用いることができる。しかし、前記透明石英
ガラス板状体1の用途が半導体製造プロセス用の遮蔽
板、反射板、ダミーウエハ等である場合は装置内汚染防
止の観点から可能な限り高純度品を用いることが好まし
い。また、前記透明石英ガラス板状体1の膜層形成側の
一面1aは、該膜形成後に石英ガラス板を融着して接合
一体化する場合には、前記面を鏡面加工して接合部を平
滑化しておくことが好ましい。これによって、密閉性を
極めて良好なものとすることができる。
【0024】前記透明石英ガラス板状体1に当接させる
基材4としては、炭化珪素材あるいは多孔質珪素材に炭
素を含浸させて得られたシリコン含浸炭化珪素、CVD
−SiC膜、あるいは焼結助剤を0.1%以下とした自
焼結炭化珪素等の炭化珪素質材を用いることができる。
前記基材4として、例えば炭素材はやや蒸着し難く、珪
素材は蒸発がやや速いことから適さず、炭化珪素材又は
炭化珪素・珪素複合材をもちいるのが好ましい。前記基
材4の純度は、良質の黒色膜層2を形成する観点からな
るべく高純度であることが好ましく、例えば半導体製造
プロセス用遮蔽板等の用途の場合には不純物濃度が5p
pm以下のものが好ましい。
【0025】基材4の形状、大きさは、透明石英ガラス
板状体1に当接できる平坦な表面を有し、必要とされる
黒色膜層2の形状、大きさをカバーできる大きさであれ
ば特に限定されるものではない。また、基材4の厚さも
特に限定されるものではなく、前記板状体面に充分な厚
さの蒸着膜を形成できる100μm乃至20mm程度の
範囲で適当な厚さのものを適宜選択使用することができ
る。
【0026】基材4と当接する透明石英ガラス板状体1
の面1aに形成される黒色膜層2の厚さは、石英ガラス
黒色板状体1の用途に応じてレーザ光照射条件、走査条
件等を選択し、適宜設定されるが、例えば、その用途が
遮蔽板の場合、熱線等の遮蔽効果、及び耐久性の観点か
ら通常その厚さは3乃至15μm程度に設定される。前
記黒色膜層2が、3μm〜15μmの厚さを有している
ため、遮蔽板、反射板として、十分に機能する。黒色膜
層2が、3μm未満の場合、赤外線を透過してしまう割
合が高くなるため、遮蔽板、反射板としては、不十分で
ある。一方、黒色膜層2が、15μmを越える場合に
は、透明石英ガラス板状体1との熱膨張の差により剥離
が生じやすくなる。また、15μm以上になると、形成
された黒色膜層2の特に多孔質層からのダスト発生が著
しく2枚の透明石英ガラス板状体を気密に融着する際
に、十分なダスト除去が必要となる。そのため、前記黒
色膜層が、3μm〜15μmの厚さをもって形成される
のが好ましい。
【0027】前記透明石英ガラス板状体1の一面側1a
に形成された黒色膜層2は、気孔を有する多孔層と、前
記多孔層と透明石英ガラス板状体との間に形成された緻
密層からなる。この多孔膜層の気孔径は、前記石英ガラ
ス板状体1に対する黒色膜層2の付着安定性と密接な関
係を有し、前記膜層2の気孔径が1乃至100μm程度
の時、最も石英ガラス面に対する付着安定性が高い。前
記膜層2における気孔径を上記範囲にするには、YAG
レーザの照射条件、及び走査条件を調整するか基材4の
Si:SiCの比率を調整すればよい。
【0028】また、炭化珪素等の基材4の黒色膜層2が
形成された透明石英ガラス板状体1の膜形成側の一面1
aに石英ガラス板3を融着、溶接することによって、図
1に示すような、いわゆるサンドウィッチ状に黒色膜層
2が封入された石英ガラス黒色板状体とするのが好適で
ある。この透明石英ガラス板状体1に融着、溶接する石
英ガラス板3は透明板でも不透明板でも良く、石英ガラ
ス黒色板状体の用途に応じて適宜選択することができ
る。なお、パ−ティクル等の問題がない場合には、封じ
込める必要はなく、黒色膜層2が露出した状態で、石英
ガラス黒色板状体を遮蔽板、反射版として用いることが
できる。
【0029】また、前記石英ガラス3の融着、または溶
接後に前記透明石英ガラス板状体1の表面を、例えばサ
ンドブラストにより艶消し加工しても良く、このような
加工を施した石英ガラス黒色板状体は、遮蔽板等に用い
た際の断熱効果をより高めることができる。具体的に
は、SiC微粉末を用いたサンドブラスト処理が適して
いる。
【0030】YAGレーザ光は、極微細な間隔をずらし
て連続的に繰り返し走査され、最終軌跡が面状となるよ
うに走査される。このレーザ光走査軌跡より形成される
黒色膜層2は、厳密には極微細な幅の細帯層の集まり
で、この細帯層が集合して形成された面状の黒色膜層2
には、その走査線に沿った縞状の厚薄ムラがいくらか生
ずる。この縞状厚薄ムラに起因する遮蔽効果の若干の不
均質性を除去するために、例えば、図2に示したように
2枚以上の黒色膜層2が形成された透明石英ガラス板状
体1を組み合わせて、融着した、あるいは溶接したもの
を、石英ガラス黒色板状体としても良い。 更に、図3
に示したように、レーザスキャッタリング方向に位相
(角度)を持たせ、上から平面的に見た時、前記縞模様
が格子状に交叉した状態に両膜層2が形成された透明石
英ガラス板状体1を融着接合、溶接接合することが好ま
しい。
【0031】
【実施例】図5に示した透過・吸収スペクトルパターン
を有する厚さ2.5mmの透明性合成石英ガラス板を用
意し、この石英ガラス板の下面を鏡面加工仕上した後、
前記下面に、表面を平滑化加工したシリコン含浸炭化珪
素(SiCに金属Siを含浸させて反応焼結したもの)
からなる厚さ5mmの薄板を当接させた。次いで、この
シリコン含浸炭化珪素の薄板を下敷した透明性合成石英
ガラス板の上面側からYAGレーザ光を下記条件下に照
射・走査した。YAGレーザ照射条件は、電流:11
A、2KHz、走査速度10cm/sec、絞り2.0
焦点スポット径は50〜70μm、スキャッタリング間
隔10μmとした。
【0032】照射・走査レーザ光は、前記石英ガラスを
透過し、前記石英ガラス板の下面をエッチングすると共
に、同時に下敷したシリコン含浸炭化珪素の薄板で発熱
を起こして、当接境界面を局部的に溶融させ、そこから
生成した蒸気を石英ガラス板の該エッチング面に蒸着さ
せ、前記合成石英ガラス板下面にレーザ光の走査軌跡に
対応する黒色薄膜を形成させた。この石英ガラスに形成
された黒色膜層部分をEPMA(電子プローブ微小分析
法)で観察したところ平均厚さが7μmで、気孔を有す
るレンガ状組織の多孔層と、前記多孔層と石英ガラスと
の間に0.5〜1μmの緻密層が生成していることが確
認された。なお、上記多孔質の形成は、上記薄板中のS
i蒸着膜成分が再昇華するためと予測される。
【0033】また、この黒色膜層が形成された合成石英
ガラス板の近赤外乃至赤外波長領域における透過・吸収
スペクトルを赤外可視分光測定器により測定したとこ
ろ、図6に示すようにほぼ全領域では光の透過率はほぼ
0%で、近赤外から赤外線までの波長領でほぼ完全に不
透過であることが確認された。また、この合成石英ガラ
ス板は可視光領域においても不透過であることを目視に
より確認した。なお、この黒色膜層はSiリッチのSi
C複合組成(Si:SiC組成比は前記炭化珪素・珪素
複合材薄板と若干異なる)を有し、平均気孔径は約2.
5μmであった。
【0034】上記の黒色膜層を形成させた合成石英ガラ
ス板に厚さ2.5mmの別の合成石英ガラス板を下記条
件で融着接合し、赤外線・熱線遮蔽用の石英ガラス黒色
板状体を得た。前記融着は、カーボン重りで加重を掛け
ながら、0.1Torrの減圧下、1450℃に3時間
保持する条件下で行った。
【0035】前記石英ガラス黒色板状体を面状ヒータ下
部に装着し、その遮蔽板としての実用性能を調べた。そ
の結果、熱線の遮断は充分であると共にヒータ温度12
00℃、該石英ガラス黒色板状体自体の温度が500℃
であっても封入された黒色膜層には全く剥離がなかっ
た。
【0036】
【発明の効果】上述したとおり、本発明にかかる石英ガ
ラス黒色板状体は、上記のように構成されているため、
埃や微粒子等パーティクルの発生がないのみならず腐食
ガス雰囲気に対し充分の耐食性を有し、かつ耐熱強度に
も優れている。遮蔽板、反射板等に好適に使用できる。
また、本発明にかかる石英ガラス黒色板状体の製造方法
は、YAGレーザ光を、基材との当接面に向けて照射
し、軌跡が実質的に面状となるように走査することによ
り、透明石英ガラス板状体の基材当接側面に基材材質か
らなる黒色膜層を形成することができるため、容易に石
英ガラス黒色板状体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明にかかる石英ガラス黒色板状体
の一実施形態を示す断面図である。
【図2】図2は、本発明にかかる石英ガラス黒色板状体
の他の実施形態を示す断面図である。
【図3】図3は、図2に示されたそれぞれの石英ガラス
黒色板状体を示す平面図である。
【図4】図4は、本発明の石英ガラス黒色板状体の製造
方法を説明するための工程図である。
【図5】図5は、実施例で使用した透明性合成石英ガラ
ス板の近赤外乃至赤外波長領域における透過・吸収スペ
クトル図である。
【図6】図6は、実施例における黒色膜層が形成された
合成石英ガラス板の近赤外乃至赤外波長領域における透
過・吸収スペクトル図である。
【符号の説明】
1 透明石英ガラス板状体 1a 透明石英ガラス板状体の一面(基材と当接する
面) 2 黒色膜層 3 石英ガラス板 4 基材 4a 基材の一面(透明石英ガラス板状体と当接する
面) 5 YAGレーザ光線 6 レーザ走査軌跡
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 崇 山形県西置賜郡小国町大字小国町378番地 東芝セラミックス株式会社小国製造所内 (72)発明者 金 富雄 山形県西置賜郡小国町大字小国町378番地 東芝セラミックス株式会社小国製造所内 (72)発明者 永田 智浩 山形県西置賜郡小国町大字小国町378番地 東芝セラミックス株式会社小国製造所内 (72)発明者 齋藤 紀彦 山形県西置賜郡小国町大字小国町378番地 東芝セラミックス株式会社小国製造所内 (72)発明者 中尾 賢 神奈川県相模原市田名2954−10 (72)発明者 斎藤 孝規 神奈川県相模原市大島2736 (72)発明者 長内 長栄 神奈川県相模原市清新8−1−14−605 (72)発明者 牧谷 敏幸 東京都昭島市東町2−1−22−101 Fターム(参考) 4G059 AA01 AC08 EA11 EA13 EB03

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明石英ガラス板状体の一面側に、炭化
    珪素質材を蒸着させて形成された黒色膜層が設けられて
    いることを特徴とする石英ガラス黒色板状体。
  2. 【請求項2】 前記透明石英ガラス板状体の一面側に形
    成された黒色膜層は、気孔を有する多孔層と、前記多孔
    層と透明石英ガラス板状体との間に形成された緻密層か
    らなることを特徴とする請求項1に記載された石英ガラ
    ス黒色板状体。
  3. 【請求項3】 前記黒色膜層は、3μm〜15μmの厚
    さを有していることを特徴とする請求項1または請求項
    2に記載された石英ガラス黒色板状体。
  4. 【請求項4】 前記透明石英ガラス板状体の黒色膜層形
    成面側に融着されたまたは、重ね合わせて外周を溶接さ
    れた他の石英ガラス板によって、前記黒色膜層が透明石
    英ガラス板状体と石英ガラスの間に封じ込められている
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記
    載された石英ガラス黒色板状体。
  5. 【請求項5】 一の透明石英ガラス板状体の黒色膜層形
    成面側と、他の透明石英ガラス板状体の黒色膜層形成面
    側とを融着することによって、または、前記二つの透明
    石英ガラス板状体を重ね合わせ、その外周を溶接するこ
    とによって、前記一の透明石英ガラス板状体の黒色膜層
    及び他の透明石英ガラス板状体の黒色膜層が、透明石英
    ガラス板状体間に封じ込められていることを特徴とする
    請求項1乃至請求項3のいずれかに記載された石英ガラ
    ス黒色板状体。
  6. 【請求項6】 融着された、または溶接された2枚の透
    明石英ガラス板状体の黒色膜層が、照射レーザー光走査
    方向を互いに角度を有して交叉するように形成されるこ
    とを特徴とする請求項5に記載された石英ガラス黒色板
    状体。
  7. 【請求項7】 2枚の透明石英ガラス板状体の黒色膜層
    が、照射レーザー光走査方向が直交するように形成され
    ていることを特徴とする請求項6に記載された石英ガラ
    ス黒色板状体。
  8. 【請求項8】 前記透明石英ガラスの黒色膜層形成面と
    反対側表面が、艶消し加工されていることを特徴とする
    請求項1乃至7のいずれかに記載された石英ガラス黒色
    板状体。
  9. 【請求項9】 透明石英ガラス板状体の一面側に、炭化
    珪素質材からなる表面が平坦な基材を当接させ、対面側
    からYAGレーザ光を、基材との当接面に向けて照射
    し、軌跡が実質的に面状となるように走査することによ
    り、透明石英ガラス板状体の基材当接側面に基材材質か
    らなる黒色膜層を形成させたことを特徴とする石英ガラ
    ス黒色板状体の製造方法。
  10. 【請求項10】 前記YAGレーザ光照射・走査時にお
    けるスキャッタリング間隔が5乃至50μmであること
    を特徴とする請求項9に記載された石英ガラス黒色板状
    体の製造方法。
  11. 【請求項11】 黒色膜層が形成された側の面に、石英
    ガラス板あるいは黒色膜層が形成された他の透明石英ガ
    ラス板状体を融着、または溶接させて、前記黒色膜層を
    石英ガラス内に封じることを特徴とする請求項9に記載
    された石英ガラス黒色板状体の製造方法。
  12. 【請求項12】 黒色膜層が形成された2枚の透明石英
    ガラス板状体が、黒色膜形成時の照射レーザー光走査方
    向を互いに角度を有して交叉するように配置して融着、
    または溶接されることを特徴とする請求項11に記載さ
    れた石英ガラス黒色板状体の製造方法。
  13. 【請求項13】 前記石英ガラスを融着または溶接した
    後に透明石英ガラス表面が艶消し加工されることを特徴
    とする請求項9乃至請求項12のいずれかに記載された
    石英ガラス黒色板状体の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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