JP2003531087A - 無機ゲル、ガラス、ガラスセラミックまたはセラミック材料からなる厚膜を含む支持体、その製造方法およびその使用 - Google Patents

無機ゲル、ガラス、ガラスセラミックまたはセラミック材料からなる厚膜を含む支持体、その製造方法およびその使用

Info

Publication number
JP2003531087A
JP2003531087A JP2001576393A JP2001576393A JP2003531087A JP 2003531087 A JP2003531087 A JP 2003531087A JP 2001576393 A JP2001576393 A JP 2001576393A JP 2001576393 A JP2001576393 A JP 2001576393A JP 2003531087 A JP2003531087 A JP 2003531087A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
ceramic
support
layer
coating
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2001576393A
Other languages
English (en)
Inventor
アネッテ ベルニ
アンドレアス フランツェン
アクセル カレンダー
マルティン メニッヒ
ナヴィン スイアル
ヘルムート シュミット
Original Assignee
インスティトゥート フィア ノイエ マテリアーリエン ゲマインニュッツィゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクタ ハフトゥンク
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 インスティトゥート フィア ノイエ マテリアーリエン ゲマインニュッツィゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクタ ハフトゥンク filed Critical インスティトゥート フィア ノイエ マテリアーリエン ゲマインニュッツィゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクタ ハフトゥンク
Publication of JP2003531087A publication Critical patent/JP2003531087A/ja
Pending legal-status Critical Current

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
    • 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
    • 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
    • C03C17/006—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character
    • C03C17/007—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character containing a dispersed phase, e.g. particles, fibres or flakes, in a continuous 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
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/006—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character
    • C03C17/008—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character comprising a mixture of materials covered by two or more of the groups C03C17/02, C03C17/06, C03C17/22 and C03C17/28
    • C03C17/009—Mixtures of organic and inorganic materials, e.g. ormosils and ormocers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • 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
    • C03C2217/00—Coatings on glass
    • C03C2217/40—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
    • C03C2217/425—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a porous layer
    • 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
    • C03C2218/00—Methods for coating glass
    • C03C2218/10—Deposition methods
    • C03C2218/11—Deposition methods from solutions or suspensions
    • C03C2218/113—Deposition methods from solutions or suspensions by sol-gel processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 無機ゲル、ガラス、ガラスセラミックまたはセラミック材料からなる層を含む支持体の製造法、それによりナノスケーラー粒子及び水溶性有機柔軟剤を含むコーティング組成物が支持体に適用され熱処理される。前記方法は、クラックのない透明な厚膜を得ることを可能にする。コートされた支持体は特に光学、オプトエレクトロニック、エレクトロニック、マイクロメカニカル又は防汚部品としての使用に好適である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、無機ゲル、ガラス、ガラス−セラミックまたはセラミック材料を含
む少なくとも１つの厚膜を有する支持体（substrate）、無機ゲル、ガラス、ガ
ラス−セラミックまたはセラミック材料を含む少なくとも１つの層を有する支持
体の製造方法、および例えば光学、オプトエレクトロニクスまたはエレクトロニ
クスにおけるそれらの使用に関する。
【０００２】 ミクロン範囲の厚みを有するＳｉＯ2層およびドープト（doped）ＳｉＯ2層は
、光学およびオプトエレクトロニクスの分野における種々の適用に好適である。
従って、ミクロン範囲の厚みを有するＳｉＯ2層は、半導体製造のためのシリコ
ン上の誘電体絶縁層として使用される。更に重要な領域は、集積光学部品の製造
のためのシリコン上の十分に厚いバッファ層の製造である。種々のイオンでドー
プされたＳｉＯ2層は、受動および能動プレーナ光導波管の製造において使用さ
れる。
【０００３】 ミクロン範囲の厚みを有するＳｉＯ2層の製造は、一般的に、熱酸化（thermal oxidation）または火炎加水分解（flame hydrolysis）によって行われる。両方
の方法は、非常に高価であり時間がかかる。プレーナ導波管を製造するためのバ
ッファ層について、１０〜１５μｍの厚みを有するＳｉＯ2層が必要とされる。
屈折率を調節するためのドーパント（例えば、Ｐｂ、Ｐ、Ａｌ）または能動材料
を製造するためのドーパント（例えば、Ｅｒ）を含む材料の製造について、十分
に高いドーパント濃度が火炎加水分解によって達成され得ない。
【０００４】 ゾル−ゲル法は、厚いＳｉＯ2層およびドープトＳｉＯ2層の製造の代替法であ
る。増幅材料（amplifying）を製造するために好適なイオンの組み込みは、ゾル
−ゲル法によって問題なく達成され得る。慣用的な合成方法と比較して、高ドー
パント濃度を有する均質な材料が得られる。ゾル−ゲル法は、このようにしてこ
れら部品の製造のための代替法を提供する。しかし、支持体材料としてのシリコ
ンまたはＳｉＯ2上にミクロン範囲の厚みを有するクラックの無い（crack-free
）、高密度化した（densified）、高純度ＳｉＯ2層またはドープトＳｉＯ2層を
製造することは、未だ可能でない。
【０００５】 無機ゾル−ゲル層の形成において、ゾル−ゲル遷移の間ならびに高密度化のた
めおよび残存有機物を完全燃焼するための熱処理の更なる過程における溶媒の蒸
発、ならびにそれから生じる孔の崩壊は、コーティングの収縮をもたらし、これ
は、支持体への化学結合に起因して、表面に対して垂直方向においてのみ生じ得
る。
【０００６】 これは、コーティングにおいておよび支持体への界面でメカニカルストレス（
mechanical stress）を生じさせ、これは、高密度化するコーティングの収縮に
よってだけでなく、加熱および冷却の間のコーティングおよび支持体の熱膨張に
よって決定される。当業者は、層の厚みと共にストレスが増加し、その結果、約
＜１μｍの制限が全ての公知の層システムに適用されることを知っているだろう
。より厚いコーティングの場合、クラックの無い単一コーティングは、形成され
得ない。
【０００７】 シリコンウェハおよびガラス支持体上のゾル−ゲルＳｉＯ2層のための出発材
料として、塩酸または水によって加水分解された、エタノール中のテトラエトキ
シシラン（ＴＥＯＳ）が頻繁に利用される。たった４００ｎｍの最大層厚みが、
この様式で達成され得、または、それらの多孔度（porosity）のために光学適用
に使えない粗い孔のある（coarse-pored）層が得られる。
【０００８】 Williams et al., Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng. (1994), 2288 (Sol-Gel-
Optics III), 55-56,は、ポリシロキサンと混合されているコロイダルＳｉＯ2ゾ
ルから出発したＳｉＯ2層の製造を記載する。１５０℃で乾燥することによって
高密度化されたクラックの無い層について得られる厚みは、１００ｎｍ〜１μｍ
の範囲である。
【０００９】 電気泳動による厚いＳｉＯ2層の製造が、Nishimori et al., J. Sol-Gel-Sci.
Technol. (1996), 7(3), 211-216によって記載される。層の合成は、ＳｉＯ2粒
子およびポリアクリル酸から出発して行われる。層は、電気泳動堆積によってス
テンレス鋼へ適用され；焼結は行われない。電気泳動によって製造された層は、
高密度化後に高多孔度を有しかつ透明でないという欠点を有する。更に、電気泳
動堆積は、支持体が金属伝導性を示さなければならないという欠点を有する。
【００１０】 導波（wave-guiding）層の製造は、無機ゾル−ゲル材料に基づいて行われ、そ
して薄い層厚みの問題は全ての場合に生じる。導波材料としてＳｉＯ2−ＴｉＯ2 層が議論されている。ＳｉＯ2層についてのＴｉＯ2以外の他のドーピング材料は
、Ｐ2Ｏ5およびＧｅＯ2である。
【００１１】 多くの適用（例えば、マルチモード導波管の製造）に好適でない非常に薄い層
だけが、慣用的なゾル−ゲル法によって達成され得る。厚い層が、金属支持体上
での予め高密度化されたＳｉＯ2粒子の電気泳動堆積において得られ得るが、電
気泳動コーティング方法は、原則として、光学およびオプトエレクトロニクスに
使用されるような支持体（例えば、Ｓｉ、ガラス）の場合に好適でない。更に、
光学適用に必要であるような透明な層を得ることは出来ない。
【００１２】 従って、本発明の目的は、クラックが無くかつ特に光学またはオプトエレクト
ロニクスの応用に好適である厚い層が、コーティング方法によって得られ得る、
支持体上にゲル、ガラスまたはセラミック層、特にＳｉＯ2層およびドープトＳ
ｉＯ2層を製造するための方法を開発することである。
【００１３】 これは、驚くべきことに、ナノサイズ粒子および水溶性有機柔軟剤を含むコー
ティング組成物を支持体へ適用しそして熱処理する、無機ゲル、ガラス、ガラス
−セラミックまたはセラミック材料を含む少なくとも１つの層を有する支持体の
製造方法によって達成され得た。
【００１４】 特に驚くべきことは、本発明の方法で製造される層は、柔軟剤の焼き尽くし（
burning-out）後、高多孔度（porosity）（例えば、ｎD＝１．２２の屈折率、こ
れは５２％の多孔度に相当する）を有し、そして、今まで公知の全ての他のシス
テムの場合に公知であるように、高収縮（例えば、厚みの約４０〜５０％）にも
かかわらず、理論Ｔｇ未満での（例えば、約１１００℃での）更なる高密度化の
間にクラック形成を示さないことである。これは、ゲル層中のナノサイズ粒子の
凝集のない（agglomerate-free）配置に起因しているようである。該高多孔性層
は透明であり、これはそこに存在する孔は、大部分はまたは実質的に専らナノポ
ア（nanopores）であることを示す。これらのナノポアは、Ｔｇでのクラックの
無い焼結を可能にする。
【００１５】 従って、本発明の方法は、熱的高密度化によって層を高密度化するために焼結
され得る、数ミクロンまでの厚みを有するクラックの無い厚膜を製造することを
可能にする。先ず、焼結の間にカバーされなければならない拡散距離は小さく、
その結果、クラックの無い高密度化が首尾良く得られる。次に、層は、ゲルから
ガラスの各段階において透明のままであり、その結果、高密度化温度によって屈
折率および／または誘電率を設定することが可能である。ミクロン範囲の厚みを
有する層またはゲル体は、今まで常に白色であった。先行技術に従う層に存在す
る大きな孔は、光散乱に寄与するだけでなく、高密度化におけるクラック形成を
もたらす。それとは対照的に、本発明の方法によって得られ得るナノポーラス（
nanoporous）層は、各段階で透明かつクラックのない層の形成を可能にする。
【００１６】 支持体として、任意の熱的に安定な支持体を使用することが可能である。原則
として、金属支持体を使用することもまた可能であるが、これは好ましくない。
他方、で、半金属および、特に半導体は、好適な支持体である。好ましい支持体
は、フロートガラス、ホウケイ酸ガラス、鉛結晶または溶融シリカのようなガラ
ス支持体、ガラス−セラミック支持体、ドープされたまたはドープされていない
ＳｉまたはＧｅのような半導体支持体、あるいはＡｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2またはＳｉ
Ｏ2混合酸化物のようなセラミック支持体である。特に好ましいのは、ガラスお
よび半導体支持体、特にシリコンまたは二酸化ケイ素を含む支持体である。シリ
コンは、例えばＰ、Ａｓ、Ｓｂおよび／またはＢでドープされ得る。二酸化ケイ
素もまたドープトされ得る。ドーパントの例は、ナノサイズ粒子の記載において
以下に記載される。支持体は、例えば、半導体工業およびオプトエレクトロニク
スにおいて使用されるような、シリコンウェハまたは二酸化ケイ素でコーティン
グされたシリコンであり得る。
【００１７】 当然ながら、支持体は、それが必要な熱処理に耐えるように選択されなければ
ならない。支持体は、例えば、構造化（structuring）によって、または特に、
例えばプリント技術による部分的なコーティングによって、前処理され得る。例
えば、光学および／または電気の微細構造物、例えば光導波路またはコンダクタ
ートラック（conductor tracks）が、存在し得る。
【００１８】 コーティング組成物は、特に、水溶性有機ポリマーおよび／またはオリゴマー
の形態の柔軟剤ならびにナノサイズ粒子を含むコーティングゾルである。
【００１９】 ナノサイズ粒子は特にナノサイズ無機粒子である。それらは好ましくはナノサ
イズ非金属酸化物及び／又は金属酸化物粒子である。粒度は、例えば、１００ｎ
ｍ未満の範囲である。特に、粒度は、１ｎｍ〜４０ｎｍ、好ましくは５ｎｍ〜２
０ｎｍ、特に好ましくは８ｎｍ〜１２ｎｍの範囲である。示されるサイズは平均
粒子直径をいう。この材料は、粉末形態で使用され得るが、好ましくはゾル形態
で使用される。
【００２０】 使用され得るナノサイズ粒子の例は、Ｓｉ、Ａｌ、Ｂ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｔｉ、Ｚ
ｒ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｉｎ、Ｌａ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏまたは
Ｗの酸化物または水和酸化物、例えば、ＺｎＯ、ＣｄＯ、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、Ｚ
ｒＯ2、ＣｅＯ2、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、ＡｌＯＯＨ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｌａ2 Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3、Ｃｕ2Ｏ、Ｔａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、Ｖ2Ｏ5、ＭｏＯ3またはＷＯ3、
あるいは、ホスフェート、シリケート、ジルコネート、アルミネート、スタネー
ト（stannates）および対応の混合酸化物（例えば、ペロブスカイト構造を有す
るもの、例えばＢａＴｉＯ3およびＰｂＴｉＯ3）のような無水又は水和酸化物で
ある。これらは、個々にまたはその２以上の混合物として使用され得る。好まし
いナノサイズ粒子は、ＳｉＯ2、ＣｅＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＯＯＨ、ＴｉＯ2、Ｚ
ｒＯ2、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3およびＺｎＯである。非常に特に好ましいのは、ナノ
サイズ粒子としてＳｉＯ2を使用することである。
【００２１】 ナノサイズ粒子は、公知の方法によって製造され得る。ＳｉＯ2粒子は、例え
ば、シリコンアルコキシドの塩基触媒加水分解および縮合により、またはシリカ
ゾルを製造するための他の公知方法（例えば、水ガラスルート）によって調製さ
れ得る。調製の発熱または熱的方法は公知である。このようなＳｉＯ2粒子は、
例えばシリカゾルとして商業的に利用可能である。他の酸化物粒子について、類
似方法がまた公知である。好ましいのは、ナノサイズ粒子の水性ゾル（例えば水
性シリカゾル、および特にコロイダルな静電的に安定化された水性シリカゾル）
を使用することである。
【００２２】 ナノサイズ粒子に加えて、ドーパントがまた使用され得る。好適なドーパント
は、一般的に、全てのガラス−セラミック−形成元素である。ドーピングのため
のガラス−またはセラミック−形成成分（それらの酸化物形態）の例は、Ｂ2Ｏ3 、Ａｌ2Ｏ3、Ｐ2Ｏ5、ＧｅＯ2、Ｂｉ2Ｏ3、またはガリウム、スズ、ヒ素、アン
チモン、鉛、ニオブおよびタンタルの酸化物、ネットワークトランスフォーマー
（network transformers）（例えば、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金
属酸化物）、屈折率を増加させる成分（例えば、ＰｂＯ、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、Ｈ
ｆＯ2、Ｔａ2Ｏ5、Ｔｌ2Ｏ）、光学活性成分、例えば、希土類酸化物（例えば、
Ｅｒ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、Ｃｅ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3）、遷移元素（
例えば、Ｌａ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＷＯ3およびまたＩｎ2Ｏ3、ＳｎＯまたはＳｎＯ2お
よびＳｂ2Ｏ3）である。本発明の目的のために、光学活性成分は、特に、可視お
よびＮＩＲスペクトル領域における光ルミネセンスまたは２−光子吸収プロセス
（2-photon absorption processes）（アップコンバージョン）という意味で光
学活性である成分である。
【００２３】 ドーピングは、例えば、全酸化物含有量で測定して、０％〜１５モル％、好ま
しくは０％〜１０モル％、そして特に好ましくは０％〜７．５モル％の濃度で行
われる。ドーピングは、例えば、水溶性塩、アルコキシドまたは可溶性錯体（例
えば、アセチルアセトナート、酸錯体またはアミン錯体）としてのドーピング成
分のコーティングゾルへの添加、および好適である場合には加水分解によって行
われる。
【００２４】 ドーピングの原理はまた、ミクロン範囲の厚みを有する均質な多成分ガラス層
を製造することを可能にする。柔軟剤（flexibilizer）（例えば、ＰＶＡ結合剤
）と組み合わせて使用されるナノサイズ粒子（例えばシリカゾル）は、酸性媒体
または塩基性媒体の両方において安定なゾルおよびゲル層を与え、その結果、種
々のドーパントが可能となるということが見出された。焼結の間に均質化が生じ
る。ここでまた、ＳｉＯ2キセロゲルフレームワーク（framework）のナノ分散（
nanodisperse）状態は、短時間で要素（単数または複数）の均質分散を達成する
ために重要である。更なる利点は、真のナノ多孔度（nanoporosity）が、Ｔｇで
完全な高密度化が達成されるということである。この様式でのみ、特に低ドーパ
ントＳｉＯ2組成の場合における、公知の相分離プロセス（これは、比較的高い
温度で不可避でありそしてしばしば透明でないコーティングへと至る）を回避す
ることが出来る。
【００２５】 更に、水溶性有機柔軟剤が、コーティング組成物において使用される。これら
は、特に水溶性有機ポリマーおよび／またはオリゴマー、好ましくは水溶性有機
ポリマー（例えば、水溶性有機結合剤）である。これらは、例えば、ヒドロキシ
ル基、第１級、第２級または第３級アミノ基、カルボキシル基またはカルボキシ
レート基のような極性基を含むポリマーおよび／またはオリゴマーである。典型
的な例は、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド
、ポリビニルピリジン、ポリアリルアミン、ポリアクリル酸、ポリビニルアセテ
ート、ポリメチルメタクリレート、スターチ、アラビアゴム、他のポリマー性ア
ルコール（例えば、ポリエチレン−ポリビニルアルコールコポリマー、ポリエチ
レングリコール、ポリプロピレングリコールおよびポリ（４−ビニルフェノール
））である。好ましい柔軟剤は、ポリビニルアルコール、例えば市販のＨｏｅｃ
ｈｓｔ製のＭｏｗｉｏｌ（登録商標）１８−８８である。例えば１２００のＭＷ
を有するポリビニルアルコールを使用することもまた可能である。柔軟剤は、個
々にまたはその２以上の混合物として使用され得る。
【００２６】 溶媒とは対照的に、柔軟剤は、高温においてでさえ蒸留され得ないが、その代
わりに熱処理によって焼き尽くされ（burned out）、即ち、それらは分解なしで
は気化され得ない。それらは、特に、室温で固体である物質である。
【００２７】 ナノサイズ粒子および柔軟剤とは別に、コーティング組成物は、更に、特に、
第３成分として１以上の溶媒を含む。当業者に公知の全ての好適な溶媒を使用す
ることが可能である。好適な溶媒の例は、水、アルコール、好ましくは低級脂肪
族アルコール（例えば、Ｃ1−Ｃ4−アルコール、例えば、メタノール、エタノー
ル、１−プロパノール、ｉ−プロパノールおよび１−ブタノール）、ケトン（例
えば、低級ジアルキルケトン、例えばＣ1−Ｃ4−ジアルキルケトン、例えば、ア
セトンおよびメチルイソブチルケトン）、エーテル（好ましくは、低級ジアルキ
ルエーテル、例えば、Ｃ1−Ｃ4−ジアルキルエーテル、例えば、ジオキサンおよ
びＴＨＦ）、アミド（例えば、ジメチルホルムアミド）、およびアセトニトリル
である。溶媒は、単独でまたは混合物として使用され得る。
【００２８】 特に好ましい溶媒は、水、０容積％〜９０容積％のアルコール含有率を有する
アルコール／水混合液、０容積％〜９０容積％のＴＨＦ含有率を有する水および
テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）の混合液、水および有機溶媒（例えば、ジオキサ
ン、アセトンまたはアセトニトリル）の他の単相混合液であり、１０容積％の最
小水含有率が好ましい。特に好ましい溶媒は、少なくとも１０容積％の水を含む
。溶媒中の水含有率は、特に好ましくは、＞５０％、特には＞９０％である。従
って、好ましいのは、水性コーティング組成物、即ち最小水含有率を有するもの
を使用することである。
【００２９】 コーティング組成物中の溶媒の割合は、主として、選択されるコーティング方
法に依存する。噴霧によって塗布されるコーティングの場合、それは例えば約９
５％であり、スピンコーティングまたはディッピングによって塗布されるコーテ
ィングの場合、それは例えば約８０％であり、ドクターブレードコーティングに
よって塗布されるコーティングの場合、それは例えば約５０％であり、そしてプ
リントペースト（printing pastes）の場合、それは例えば約３０％である。
【００３０】 コーティング組成物は、原則として、他の添加物、例えばフルオロシラン縮合
物（例えば、EP 587667に記載される）を含み得る。
【００３１】 柔軟剤が対応のゾル−ゲル層の乾燥においてＳｉＯ2ナノ粒子を立体的に安定
化するように、柔軟剤は、ナノサイズ粒子（および上述の溶媒）と混合されて、
コーティングゾルが得られる。結果として、大きな孔に至るであろう凝集物（ag
glomerates）または集合物（aggregates）は、層の乾燥において形成されない。
【００３２】 柔軟剤が溶媒無し状態における粒子間に存在するボイド（voids）をだいたい
満たすように、ナノサイズ粒子に対する柔軟剤の容積比が選択されることが特に
有利であることが見出された。当然ながら、良好な結果がまた、この比から過度
に大きくはない逸脱の場合において達成され得る。この理由のために、柔軟剤の
割合は、好ましくは、溶媒蒸発後のナノ粒子間のボイドを大いに満たすように選
択される。即ち、柔軟剤に対するナノ粒子の容積比は、好ましくは７２：２８〜
５０：５０、特に好ましくは７０：３０〜６０：４０、そして特には６８：３２
〜６２：３８（例えば約６５：３５）である。
【００３３】 層の製造は、全ての慣用の湿式（wet）方法を使用して行われ得る。コーティ
ング組成物は、この目的のために、慣用的なコーティング方法、例えば、ディッ
ピング（dipping）、フラッデイング（flooding）、ドローイング（drawing）、
キャスティング、スピンコーティング、スカーティング（squirting）、噴霧、
ペインティング、ドクターブレードコーティング（doctor blade coating）、ロ
ーリングまたは例えばプリントペースト（printing pastes）を使用する慣用的
なプリント（printing）技術によって支持体に適用される。上述の欠点のために
、電気泳動コーティング方法は、あまり好適でないかまたは全く好適でない。
【００３４】 熱処理の結果として、支持体へ適用されたコーティング組成物は乾燥され、柔
軟剤は焼き尽くされ（burned out）、そして好適である場合には、次いでコーテ
ィングは部分的または全体的に高密度化される。部分的または完全な乾燥はまた
、例えば単純な通気によって、熱処理の前に行われ得る。しかし、溶媒の除去は
、熱処理によって有利に生じる。
【００３５】 熱処理のために、慣用方法、例えばオーブン中での加熱または“迅速な熱アニ
ーリング”（フラッシュアニーリング、火炎処理）を使用することができ、後者
は特に、高密度化のためである。例えば、熱ラジエーター、例えばＩＲラジエー
ターまたはレーザーの使用を考えることがまた可能である。熱処理は、例えば、
酸素含有または不活性雰囲気（例えば、窒素または空気）下で行われる。しかし
、雰囲気はまた、例えば、アンモニア、塩素または四塩化炭素のような他の成分
を、単独でまたは更なる成分としてのいずれかで含み得る。
【００３６】 蒸発による溶媒および焼き尽くしによる柔軟剤の除去は、例えば、約４５０℃
までの温度で、例えばオーブン／炉中での加熱によって行われる。高密度化温度
は、所望の程度の残存多孔度および組成に依存する。ガラス層の場合、それらは
一般的に４５０℃〜１２００℃の範囲であり、セラミック層の場合、それらは一
般的に５００℃〜２０００℃の範囲である。熱処理は、好ましくは、加熱速度、
維持温度および温度範囲のようなパラメータが制御される温度プログラムを使用
して行われる。これらは当業者に公知である。
【００３７】 乾燥後、柔軟剤を依然として含んでいるゲルが得られるが、例えば比較的高沸
点溶媒の場合、パラレル除去（parallel removal）がまた可能である。焼き尽く
し後、ポア、好ましくは実質的にナノポアを有し、そして顕著な量の有機成分を
もはや含まない、ゲル、より詳細にはキセロゲルが、得られる。この無機ゲルま
たはキセロゲルは、部分的または全体的な高密度化によって、ガラス様、ガラス
−セラミック様またはセラミック様層へ変換され得る。ゲルからガラスへの各段
階において、該層は透明なままである。これは、高密度化温度によって屈折率お
よび／または比誘電率を設定することを可能にする。
【００３８】 例えば０．１μｍ〜３０μｍ、好ましくは５μｍ〜２０μｍ、特に好ましくは
８μｍ〜１２μｍの乾燥層厚みを有する層が、得られ得る。これは、ナノポーラ
ス無機層および緻密な（dense）無機層の両方に適用される。本発明によれば、
驚くべきことに、例えば１μｍ超、特には３μｍ超または５μｍ超または８μｍ
さえ超える厚みを有するクラックのない厚膜を得ることが可能であり、これらは
また透明でありそして従って光学用途に好適である。
【００３９】 柔軟剤でなく溶媒の除去後のゲル層は、例えば、０．５μｍ〜２００μｍ、好
ましくは５μｍ〜５０μｍ、そして特に好ましくは１０μｍ〜２０μｍの厚みを
有する。
【００４０】 本発明の方法で得られる無機層はまた、構造化（structured）、特にマイクロ
構造化（microstructured）され得る。構造化およびマイクロ構造化は、特に、
光学または電子構造体を製造するために行われ得る。それは、ゲル層において、
あるいは高密度化された、部分的に高密度化されたまたは高密度化されていない
無機層において行われ得る。構造化は、好ましくは、ゲル状態で、特に溶媒の除
去後しかし柔軟剤の除去前に行われる。先行技術から公知の方法、例えばフォト
リソグラフィー、エンボス加工またはエッチングおよびマスキング方法が、この
目的のために使用される。熱的高密度化前のマイクロ構造化は、特に厚い（８μ
ｍ〜２０μｍ）高密度化マイクロ構造物の製造を可能にする。
【００４１】 製造されるコーティングされた支持体は、光学、オプトエレクトロニック(opt
oelectronic)、エレクトロニック(electronic)、マイクロメカニカル（micromec
hanical）または防汚（dirt-repellent）部品として、特に好適である。典型的
な適用例は、受動および能動光導波路、ガラス、セラミックおよびＳｉ支持体上
の受動および能動光導波路用のバッファおよびクラッディング（cladding）層、
半導体部品を製造するためのガラス、セラミックおよびシリコン支持体上の誘電
層およびマイクロ構造体（microstructures）、ケイ質層およびアルキル金属シ
リケートを含む層、およびまたシリコン支持体の熱的およびアノード結合用のマ
イクロ構造体、光学部品、例えば、格子（gratings）および光散乱構造体、マイ
クロレンズ、マイクロシリンダーレンズ、マイクロフレネルレンズまたはこれら
のアレイ、マイクロリアクターまたは透明な防汚マイクロ構造体である。
【００４２】 以下の実施例は、本発明を例示する。
【００４３】 Ａ）コーティングゾルの調製 実施例１ ＳｉＯ2ゾルの合成 ＳｉＯ2ゾルを合成するために、２つの異なるシリカゾルを使用する。１つの
シリカゾルは、エタノール中のアンモニアを使用して、ＴＥＯＳから予め合成さ
れ、該プロセスは、合成後のＳｉＯ2粒子サイズが１０ｎｍでありそして固形分
が５．５８重量％に設定されたように行われた（このシリカゾルは、ＫＳ １０
と呼ばれる）。第２の使用されるシリカゾルは、市販されている（Ｌｅｖａｓｉ
ｌ ＶＰＡｃ ４０３９，Ｂａｙｅｒ）。ゾルを調製するために、７５ｇのＫＳ
１０および２３．２５ｇのＶＰＡｃ ４０３９を合わせ、そして３９．０６ｇの
有機結合剤ＰＶＡ（Ｍｏｗｉｏｌ １８８８，Ｈｏｅｃｈｓｔ）の１０重量％濃
度の水溶液をこの溶液へ添加する。室温で攪拌後、均一な混合物が得られる。所
望の固形分（ゾルの酸化物含有量に基づいて２５重量％）を、ロータリーエバポ
レーターにおける蒸留による溶媒の除去によって設定する。ゾルの濃縮後、０．
４ｇの２５％濃度ＮＨ3溶液の滴下によって、ｐＨを９〜９．５に設定する。コ
ーティング手順前に、ゾルをスプレーフィルター（spray filter）（１．２μｍ
）で濾過する。
【００４４】 実施例２ 酸化アルミニウムでドープしたＳｉＯ2ゾルの合成 （９５モル％のＳｉＯ2、５モル％のＡｌ2Ｏ3） ４０ｇの１モルＨＮＯ3水溶液を、徐々に、１００ｇのＫＳ １０へ滴下し、そ
して混合物を６０℃へ加熱する。テトラヒドロフラン４０ｍｌ中のアルミニウム
イソプロポキシド２．０１ｇ（９．８(１０-3モル）溶液を、熱いままのこの溶
液へ滴下する。次いで、２１．２８ｇの有機結合剤ＰＶＡ（１０重量％濃度水溶
液）を添加する。引き続いて、溶媒を、固形分が１０重量％（ゾルの酸化物含有
量に基づく）となるまで、ロータリーエバポレーターにおける蒸留によって除去
する。コーティング前に、ゾルを１．２μｍへスプレーフィルターで濾過する。
【００４５】 実施例３ Ａｌ2Ｏ3およびＰｂＯでドープしたＳｉＯ2ゾルの合成 （９２．５モル％のＳｉＯ2、５モル％のＡｌ2Ｏ3、２．５モル％のＰｂＯ） ４０ｇの１モルＨＮＯ3水溶液を、徐々に、１００ｇのＫＳ １０へ滴下し、そ
して混合物を６０℃へ加熱する。テトラヒドロフラン４０ｍｌ中のアルミニウム
イソプロポキシド２．０５３ｇ（１．００(１０-3モル）の溶液を、熱いままの
この溶液へ滴下する。室温に冷却後、０．８３２ｇ（２．５１(１０-3モル）の
硝酸鉛を、反応混合物へ溶解する。次いで、２３．０２ｇの有機結合剤ＰＶＡ（
１０重量％濃度水溶液）を添加する。引き続いて、溶媒を、固形分が１０重量％
（酸化物含有量に基づく）となるまで、ロータリーエバポレーターにおける蒸留
によって除去する。コーティング前に、ゾルを１．２μｍへスプレーフィルター
で濾過する。
【００４６】 実施例４ Ａｌ2Ｏ3およびＥｒ2Ｏ3でドープしたＳｉＯ2ゾルの合成 （９２．５モル％のＳｉＯ2、５モル％のＡｌ2Ｏ3、２．５モル％のＥｒ2Ｏ3
） ４０ｇの１モルＨＮＯ3水溶液を、徐々に、１００ｇのＫＳ １０へ滴下し、そ
して混合物を６０℃へ加熱する。テトラヒドロフラン４０ｍｌ中のアルミニウム
イソプロポキシド２．０５３ｇ（１．００(１０-3モル）の溶液を、熱いままの
この溶液へ滴下する。室温へ冷却後、２．２３ｇ（５．０２(１０-3モル）の硝
酸エルビウム五水和物を、反応混合物に溶解する。次いで、２３．２８ｇの有機
結合剤ＰＶＡ（１０重量％濃度水溶液）を添加する。引き続いて、溶媒を、固形
分が１０重量％（酸化物含有量に基づく）となるまで、ロータリーエバポレータ
ーにおける蒸留によって除去する。コーティング前に、ゾルを１．２μｍへスプ
レーフィルターで濾過する。
【００４７】 実施例５ Ｂ2Ｏ3でドープしたＳｉＯ2ゾルの合成 （９７．５モル％のＳｉＯ2、２．５モル％のＢ2Ｏ3） ４０ｇの１モルＨＮＯ3水溶液を、徐々に、１００ｇのＫＳ １０へ滴下し、そ
して混合物を６０℃へ加熱する。室温へ冷却後、０．６９６ｇ（０．００４７６
モル）のトリエチルボレートを、反応混合物に溶解する。次いで、２０．１２ｇ
の有機結合剤ＰＶＡ（１０重量％濃度水溶液）を添加する。引き続いて、溶媒を
、固形分が１０重量％（酸化物含有量に基づく）となるまで、ロータリーエバポ
レーターにおける蒸留によって除去する。コーティング前に、ゾルを１．２μｍ
へスプレーフィルターで濾過する。
【００４８】 実施例６ Ｐ2Ｏ5でドープしたＳｉＯ2ゾルの合成 （９７．５モル％のＳｉＯ2、５モル％のＰ2Ｏ5） ４０ｇの１モルＨＮＯ3水溶液を、徐々に、１００ｇのＫＳ １０へ滴下し、そ
して混合物を６０℃へ加熱する。室温へ冷却後、０．６９４ｇ（０．００４８９
モル）の五酸化リンを、反応混合物に溶解する。次いで、２０．２１ｇの有機結
合剤ＰＶＡ（１０重量％濃度水溶液）を添加する。引き続いて、溶媒を、固形分
が１０重量％（酸化物含有量に基づく）となるまで、ロータリーエバポレーター
における蒸留によって除去する。コーティング前に、ゾルを１．２μｍへスプレ
ーフィルターで濾過する。
【００４９】 実施例７ 多孔性ＳｉＯ2−ＣｅＯ2層のためのゾルの合成 （５０モル％のＳｉＯ2、５０モル％のＣｅＯ2） １００ｇのＫＳ １０を、攪拌しながら、６．５ｇの１モルＨＮＯ3水溶液へ徐
々に滴下する。次いで、４０ｇのアセテート安定化粒子状ＣｅＯ2ゾル（ＣｅＯ2 ＡＣＴ、２０重量％、ＡＫＺＯ−ＰＱ）を、攪拌しながら、室温で、徐々に添
加する。３７．７ｇの有機柔軟剤ＰＶＡ−１８−８８を、１０重量％濃度水溶液
として添加する。コーティング前に、ゾルを１．２μｍへスプレーフィルターで
濾過する。
【００５０】 Ｂ）コーティング 上述のように合成したゾルを、慣用的なコーティング方法（例えば、スピンコ
ーティング、噴霧、ディッピングまたはドクターブレードコーティング）によっ
て、種々の支持体（好ましくは、ＳｉＯ2およびシリコン）へ塗布する。
【００５１】 Ｃ）層の熱処理 層の高密度化（densification）を、設定温度プログラムに従ってマッフル炉
において行う。ここで、層を、０．８Ｋ／分の加熱速度で、室温から２５０℃へ
加熱し、そして温度を２５０℃で１時間維持する。層を、０．８Ｋ／分の加熱速
度で、２５０℃から４５０℃へ加熱し、そしてこの温度を再度１時間維持する。
ドープされていないＳｉＯ2層についての最終高密度化温度は、１１００℃であ
り、これを１時間維持する。５００〜１０００℃の最終高密度化温度は、対応し
てより低い屈折率を有する多孔性層に導く。４５０から１１００℃についての高
密度化のための加熱速度は、２Ｋ／分である。ドープされた層を、１時間、１０
００℃へ、同一の加熱速度で高密度化する。
【００５２】 クラックの無い（crack-free）そして透明な層が、各場合において得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０３Ｃ 17/25 Ｃ０３Ｃ 17/25 Ａ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 フランツェン アンドレアス ドイツ国 66113 ザールブリュッケン ウォルフシュメス 24 (72)発明者 カレンダー アクセル ドイツ国 66440 ブリエスカステル ボ ックヴェイレルシュトラーセ ８ (72)発明者 メニッヒ マルティン ドイツ国 66287 クビールシート ミタ ルシュトラーセ ５ (72)発明者 スイアル ナヴィン ドイツ国 イーエイチ14 ４エーピー エ ディンガー リカルトン リサーチ パー ク テラヘルツ フォトニックス (72)発明者 シュミット ヘルムート ドイツ国 66130 ザールブリュッケン− ギュディンゲン イム ケーニッヒスフェ ルト 29 Ｆターム(参考） 4F100 AA01A AA17B AA19B AA20A AA20B AA21B AA25B AA27B AA28B AA29B AD00A AD05A AG00A AK01B AK04B AK21B AK25B AL01B BA02 CC00B DE01B EH46B EH612 EJ422 GB41 JA20B JB09B JB20B JN01A 4G014 AH02 4G059 AA01 AA08 AC22 CA01 CA03 CB05 EA01 EA02 EA04 EA05 EB07

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 無機ゲル、ガラス、ガラス−セラミックまたはセラミック材
    料を含む少なくとも１つの層を有する支持体の製造方法であって、ナノサイズ粒
    子および水溶性有機柔軟剤を含むコーティング組成物を、該支持体へ適用し、そ
    して熱処理する、方法。
  2. 【請求項２】 前記支持体へ適用されたコーティングが、熱処理によって部
    分的または全体的に高密度化されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記支持体へ適用されたコーティングがゲルへと乾燥されそ
    して構造化されるか、または前記無機ゲル、ガラス、ガラス−セラミックまたは
    セラミック層が構造化されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法
    。
  4. 【請求項４】 ＳｉＯ2、ＣｅＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＯＯＨ、ＴｉＯ2、Ｚｒ
    Ｏ2、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3およびＺｎＯあるいはその混合物または混合酸化物から
    なる群から選択されるナノサイズ非金属酸化物および／または金属酸化物粒子が
    、ナノサイズ粒子として使用される、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記コーティング組成物が、更に、ガラス−またはセラミッ
    ク−形成要素、ネットワークトランスフォーマー（network transformers）、屈
    折率を増加させる成分および／またはドーパントとして光学的に活性な成分を含
    むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
  6. 【請求項６】 ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリ
    ルアミド、ポリビニルピリジン、ポリアリルアミン、ポリアクリル酸、ポリビニ
    ルアセテート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレン−ポリビニルアルコー
    ルコポリマー、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールおよびポリ
    （４−ビニルフェノール）からなる群から選択される柔軟剤が使用されることを
    特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記コーティング組成物が、噴霧、ディッピング、スピンコ
    ーティング、フラッデイング、ドクターブレードコーティング、ローリングまた
    はプリント技術によって、前記支持体へ適用されることを特徴とする、請求項１
    〜６のいずれかに記載の方法。
  8. 【請求項８】 ガラス、ガラス−セラミック、半導体またはセラミック支持
    体が使用されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
  9. 【請求項９】 二酸化ケイ素、シリコン、ドープト二酸化ケイ素またはドー
    プトシリコンが、支持体として使用されることを特徴とする、請求項１〜８のい
    ずれかに記載の方法。
  10. 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれかに記載の方法によって得ることが
    できる無機ゲル、ガラス、ガラス−セラミックまたはセラミック材料を含む少な
    くとも１つの厚膜を有する支持体。
  11. 【請求項１１】 前記無機ゲル、ガラス、ガラス−セラミックまたはセラミ
    ック層の乾燥層厚みが、少なくとも１μｍであることを特徴とする、請求項１０
    に記載の支持体。
  12. 【請求項１２】 前記無機層が透明であることを特徴とする、請求項１０ま
    たは１１に記載の支持体。
  13. 【請求項１３】 光学、オプトエレクトロニック(optoelectronic)、エレク
    トロニック(electronic)、マイクロメカニカル（micromechanical）または防汚
    （dirt-repellent）部品としての、請求項１０〜１２のいずれかに記載の支持体
    の使用。
JP2001576393A 2000-04-14 2001-04-12 無機ゲル、ガラス、ガラスセラミックまたはセラミック材料からなる厚膜を含む支持体、その製造方法およびその使用 Pending JP2003531087A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10018697A DE10018697A1 (de) 2000-04-14 2000-04-14 Substrate mit einer Dickschicht aus anorganischem Gel-, Glas-, Glaskeramik- oder Keramikmaterial, Verfahren zu deren Herstellung und ihre Verwendung
DE10018697.1 2000-04-14
PCT/EP2001/004215 WO2001079127A1 (de) 2000-04-14 2001-04-12 Substrate mit einer dickschicht aus anorganischem gel-, glas-, glaskeramik- oder keramikmaterial, verfahren zu deren herstellung und ihre verwendung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003531087A true JP2003531087A (ja) 2003-10-21

Family

ID=7638847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001576393A Pending JP2003531087A (ja) 2000-04-14 2001-04-12 無機ゲル、ガラス、ガラスセラミックまたはセラミック材料からなる厚膜を含む支持体、その製造方法およびその使用

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20030059540A1 (ja)
EP (1) EP1272437A1 (ja)
JP (1) JP2003531087A (ja)
KR (1) KR20020093905A (ja)
AU (1) AU2001258332A1 (ja)
CA (1) CA2405942A1 (ja)
DE (1) DE10018697A1 (ja)
WO (1) WO2001079127A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009530146A (ja) * 2006-03-22 2009-08-27 ダブリュー・アール・グレース・アンド・カンパニー−コーン 透明な被覆
WO2012008427A1 (ja) * 2010-07-12 2012-01-19 セントラル硝子株式会社 低反射膜およびその形成方法およびそれを用いた低反射部材、並びに、低反射膜形成用塗布液およびその調製方法およびそれを用いた低反射部材
JP2012505817A (ja) * 2008-10-20 2012-03-08 エージーシー グラス ユーロップ 改良された耐薬品性を有するガラス物品
JP2015511639A (ja) * 2012-02-27 2015-04-20 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 無機酸化物ナノ粒子及び有機塩基を含む塩基性組成物、コーティングされた基材、物品、及び方法

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HUP0303820A3 (en) * 2001-04-19 2004-10-28 Bottle Magic Australia Pty Ltd Coating composition capable of absorbing uv radiation
DE10209949A1 (de) * 2002-03-06 2003-09-25 Schott Glas Glaskörper mit poröser Beschichtung
DE10313630A1 (de) * 2003-03-26 2004-10-07 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Glasartige Bedruckung mittels Siebdruck
US7064062B2 (en) * 2003-12-16 2006-06-20 Lsi Logic Corporation Incorporating dopants to enhance the dielectric properties of metal silicates
CN1309684C (zh) * 2005-04-07 2007-04-11 福州大学 防污闪高压陶瓷绝缘子和玻璃绝缘子及其制备方法
US7744955B2 (en) * 2005-08-02 2010-06-29 Guardian Industries Corp. Method of thermally tempering coated article with transparent conductive oxide (TCO) coating using flame(s) in tempering furnace adjacent TCO to burn off oxygen and product made using same
US8322754B2 (en) 2006-12-01 2012-12-04 Tenaris Connections Limited Nanocomposite coatings for threaded connections
WO2008100568A1 (en) * 2007-02-17 2008-08-21 Nanogram Corporation Functional composites, functional inks and applications thereof
DE102008006785B3 (de) * 2008-01-30 2009-06-10 Schott Ag Verfahren zur Herstellung einer wischfesten Antireflexionsschicht auf einem Borosilicatglaskörper und Verwendung des beschichteten Glaskörpers zur Herstellung von Lampenkolben von Entladungslampen
KR200449424Y1 (ko) * 2008-04-08 2010-07-08 (주)한국에텍 태양광을 이용한 엘이디 가로등 장치
DE102011100608B4 (de) 2011-03-03 2024-03-28 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Suspension zum Schutz eines Halbleitermaterials und Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterkörpers
US10483532B2 (en) 2012-08-07 2019-11-19 Cornell University Binder-free and carbon-free nanoparticle containing component, methods and applications
US9583724B2 (en) 2013-12-19 2017-02-28 Nutech Ventures Systems and methods for scalable perovskite device fabrication
US9812660B2 (en) 2013-12-19 2017-11-07 Nutech Ventures Method for single crystal growth of photovoltaic perovskite material and devices
AR100953A1 (es) 2014-02-19 2016-11-16 Tenaris Connections Bv Empalme roscado para una tubería de pozo de petróleo
DE102014108348A1 (de) * 2014-06-13 2015-12-17 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Beschichtung sowie optoelektronisches Halbleiterbauteil mit einer Beschichtung
CN104152964A (zh) * 2014-08-12 2014-11-19 浙江大学 一种四氟钇钠氧化亚铜复合太阳能薄膜的制备方法
WO2016123407A1 (en) * 2015-01-28 2016-08-04 Nutech Ventures Systems and methods for scalable perovskite device fabrication
CN104926148A (zh) * 2015-07-06 2015-09-23 吉林大学 一种防雾抗划涂层及其制备方法
JP2017107921A (ja) * 2015-12-07 2017-06-15 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
CN110305651B (zh) * 2018-03-27 2021-10-29 中国石油化工股份有限公司 一种纳米粒子交联的聚合物驱油剂及其制备方法和应用
DE102019201792A1 (de) * 2019-02-12 2020-08-13 Evonik Operations Gmbh Halbleiter-Schaltungsanordnung und Verfahren zu deren Herstellung
CN110305539B (zh) 2019-07-30 2021-04-20 南京工业大学 一种日夜双效能辐射降温器及其制备方法
CN110330818B (zh) 2019-07-30 2021-04-20 南京工业大学 一种红外选择性辐射降温纳米功能组合物及其制备方法
CN112526671B (zh) * 2020-12-15 2022-03-11 新沂市锡沂高新材料产业技术研究院有限公司 一种低损耗的玻璃陶瓷平面光波导及其制备方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06157074A (ja) * 1992-09-24 1994-06-03 Mitsuboshi Belting Ltd 超微粒子分散ガラス状物とその製造方法
JPH07315873A (ja) * 1994-03-05 1995-12-05 Saint Gobain Vitrage ガラス表面をエナメルタイプのフィルムで被覆する方法及びそのための印刷インク
JPH10167727A (ja) * 1995-10-26 1998-06-23 Matsumoto Seiyaku Kogyo Kk 変性酸化チタンゾル、光触媒組成物及びその形成剤
JPH10194780A (ja) * 1996-12-26 1998-07-28 Central Glass Co Ltd 紫外線と熱線遮蔽性能及び防汚性能を有するガラス及びその製法
JPH11323195A (ja) * 1998-03-13 1999-11-26 Toto Ltd 光触媒性コ―ティング組成物
JPH11514960A (ja) * 1995-09-19 1999-12-21 インスティトゥート フィア ノイエ マテリアーリエン ゲマインニュッツィゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクタ ハフトゥンク ＳｉＯ▲下２▼薄膜、それを作製する方法およびその使用
JP2000192021A (ja) * 1998-12-25 2000-07-11 Central Glass Co Ltd 親水性・防曇防汚基材およびその製造方法
JP2002524373A (ja) * 1998-09-09 2002-08-06 ノヴァラ テクノロジー ソシエタ レスポンサビリタ リミタータ 酸化珪素からなる厚手のガラス状被膜または酸化珪素を基礎とする厚手のガラス状被膜をゾル−ゲル技術により製造する方法および該方法によって得られた厚手の被膜
JP2002524761A (ja) * 1998-09-06 2002-08-06 インスティトゥート フィア ノイエ マテリアーリエン ゲマインニュッツィゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクタ ハフトゥンク 均一層厚を有する光学層の作製方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4118184A1 (de) 1991-06-03 1992-12-10 Inst Neue Mat Gemein Gmbh Beschichtungszusammensetzungen auf der basis von fluorhaltigen anorganischen polykondensaten, deren herstellung und deren verwendung
JP2888741B2 (ja) * 1993-09-27 1999-05-10 日本ペイント株式会社 薄膜パターン形成法
DE4336694A1 (de) * 1993-10-27 1995-05-04 Inst Neue Mat Gemein Gmbh Verfahren zur Herstellung von Metall- und Keramiksinterkörpern und -schichten
US5504042A (en) * 1994-06-23 1996-04-02 Texas Instruments Incorporated Porous dielectric material with improved pore surface properties for electronics applications
US5807607A (en) * 1995-11-16 1998-09-15 Texas Instruments Incorporated Polyol-based method for forming thin film aerogels on semiconductor substrates
US6130152A (en) * 1995-11-16 2000-10-10 Texas Instruments Incorporated Aerogel thin film formation from multi-solvent systems
EP0775669B1 (en) * 1995-11-16 2001-05-02 Texas Instruments Incorporated Low volatility solvent-based precursors for nanoporous aerogels
US6063714A (en) * 1995-11-16 2000-05-16 Texas Instruments Incorporated Nanoporous dielectric thin film surface modification
US6037277A (en) * 1995-11-16 2000-03-14 Texas Instruments Incorporated Limited-volume apparatus and method for forming thin film aerogels on semiconductor substrates
US6159295A (en) * 1995-11-16 2000-12-12 Texas Instruments Incorporated Limited-volume apparatus for forming thin film aerogels on semiconductor substrates
US5736425A (en) * 1995-11-16 1998-04-07 Texas Instruments Incorporated Glycol-based method for forming a thin-film nanoporous dielectric

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06157074A (ja) * 1992-09-24 1994-06-03 Mitsuboshi Belting Ltd 超微粒子分散ガラス状物とその製造方法
JPH07315873A (ja) * 1994-03-05 1995-12-05 Saint Gobain Vitrage ガラス表面をエナメルタイプのフィルムで被覆する方法及びそのための印刷インク
JPH11514960A (ja) * 1995-09-19 1999-12-21 インスティトゥート フィア ノイエ マテリアーリエン ゲマインニュッツィゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクタ ハフトゥンク ＳｉＯ▲下２▼薄膜、それを作製する方法およびその使用
JPH10167727A (ja) * 1995-10-26 1998-06-23 Matsumoto Seiyaku Kogyo Kk 変性酸化チタンゾル、光触媒組成物及びその形成剤
JPH10194780A (ja) * 1996-12-26 1998-07-28 Central Glass Co Ltd 紫外線と熱線遮蔽性能及び防汚性能を有するガラス及びその製法
JPH11323195A (ja) * 1998-03-13 1999-11-26 Toto Ltd 光触媒性コ―ティング組成物
JP2002524761A (ja) * 1998-09-06 2002-08-06 インスティトゥート フィア ノイエ マテリアーリエン ゲマインニュッツィゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクタ ハフトゥンク 均一層厚を有する光学層の作製方法
JP2002524373A (ja) * 1998-09-09 2002-08-06 ノヴァラ テクノロジー ソシエタ レスポンサビリタ リミタータ 酸化珪素からなる厚手のガラス状被膜または酸化珪素を基礎とする厚手のガラス状被膜をゾル−ゲル技術により製造する方法および該方法によって得られた厚手の被膜
JP2000192021A (ja) * 1998-12-25 2000-07-11 Central Glass Co Ltd 親水性・防曇防汚基材およびその製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009530146A (ja) * 2006-03-22 2009-08-27 ダブリュー・アール・グレース・アンド・カンパニー−コーン 透明な被覆
JP2012505817A (ja) * 2008-10-20 2012-03-08 エージーシー グラス ユーロップ 改良された耐薬品性を有するガラス物品
WO2012008427A1 (ja) * 2010-07-12 2012-01-19 セントラル硝子株式会社 低反射膜およびその形成方法およびそれを用いた低反射部材、並びに、低反射膜形成用塗布液およびその調製方法およびそれを用いた低反射部材
JP2015511639A (ja) * 2012-02-27 2015-04-20 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 無機酸化物ナノ粒子及び有機塩基を含む塩基性組成物、コーティングされた基材、物品、及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU2001258332A1 (en) 2001-10-30
EP1272437A1 (de) 2003-01-08
KR20020093905A (ko) 2002-12-16
WO2001079127A1 (de) 2001-10-25
US20030059540A1 (en) 2003-03-27
CA2405942A1 (en) 2002-10-15
DE10018697A1 (de) 2001-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003531087A (ja) 無機ゲル、ガラス、ガラスセラミックまたはセラミック材料からなる厚膜を含む支持体、その製造方法およびその使用
JP7482924B2 (ja) 特注の組成プロファイルを有するガラス成分およびその調製方法
Fardad Catalysts and the structure of SiO2 sol-gel films
US5219611A (en) Preparing densified low porosity titania sol gel forms
KR20210100138A (ko) 유리의 적층 조형을 위한 엔지니어링된 공급원료
JP4330661B2 (ja) 高屈折率と機械的耐磨耗性を有する酸化タンタルベースの無機ポリマー材料、その製法、および当該ポリマーを含む光学材料
US5260094A (en) Preparing densified low porosity titania sol-gel forms
JP2007533583A (ja) メソポーラス材料の調製方法
JPH0624754A (ja) 高シリカガラスからなる製品の製造方法
KR20190020023A (ko) 자가-경화 혼합-금속 옥사이드
KR100841880B1 (ko) 수성/유기 금속 산화물 분산액 및 이로써 제조된 코팅 기판및 성형물
US20140004261A1 (en) Sintering Aid Coated YAG Powders and Agglomerates and Methods for Making
WO2001087788A1 (en) Improved binders for coatings
JP2538527B2 (ja) 金属酸化物ガラスの膜および球体微粒子の製造方法
Jiwei et al. Characteristics of laser-densified and conventionally heat treated sol–gel derived silica–titania films
US20040221619A1 (en) Manufacture of planar waveguides using sol-gel techniques
JP4015543B2 (ja) 火炎加水分解により製造される珪素−チタン混合酸化物粉末を含有する層、その製造方法、珪素−チタン混合酸化物粉末の分散液および層の使用
Innocenzi et al. Methyltriethoxysilane-derived sol-gel coatings doped with silver metal particles
Armelao et al. Er3+-doped SiO2–Al2O3 thin films prepared by the sol–gel route
US20190256399A1 (en) Additive layer process for manufacturing glass articles from soot
Shibata et al. Organic–inorganic hybrid materials for photonic applications
EP1156024A1 (en) Composite ceramic precursors and layers
Marques Sol–Gel Process: An Overview
Uhlmann Sol-Gel Derived Ceramic Coatings
Suhaimi et al. Effect of Zirconia in Er 3+-doped SiO 2-ZrO 2 for planar waveguide laser

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080403

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110720

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110726

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20110915

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110926

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120807

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121105

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130409

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20130809