JPH03339B2 - - Google Patents
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- JPH03339B2 JPH03339B2 JP5348982A JP5348982A JPH03339B2 JP H03339 B2 JPH03339 B2 JP H03339B2 JP 5348982 A JP5348982 A JP 5348982A JP 5348982 A JP5348982 A JP 5348982A JP H03339 B2 JPH03339 B2 JP H03339B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B17/00—Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
- C03B17/06—Forming glass sheets
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、ガラスの加工処理方法に係わり、特
に多結晶シリコンの基板として用いられるガラス
の加工処理方法に関する。
に多結晶シリコンの基板として用いられるガラス
の加工処理方法に関する。
現在の半導体製造工程において、エピタキシヤ
ル成長技術や気相成長技術等は重要な位置を占め
ている。特に、薄膜トランジスタの移動度を上げ
るには、半導体材料の結晶粒を大型化させキヤリ
アを発生させるために、加熱やレーザアニール等
の技術が広く用いられている。すなわち、ガラス
上の多結晶シリコンやアモルフアスシリコン等の
結晶粒を成長させるために、これらの半導体材料
に加熱或いは光照射によりエネルギを与え、結晶
粒径を大型化するようにしている。
ル成長技術や気相成長技術等は重要な位置を占め
ている。特に、薄膜トランジスタの移動度を上げ
るには、半導体材料の結晶粒を大型化させキヤリ
アを発生させるために、加熱やレーザアニール等
の技術が広く用いられている。すなわち、ガラス
上の多結晶シリコンやアモルフアスシリコン等の
結晶粒を成長させるために、これらの半導体材料
に加熱或いは光照射によりエネルギを与え、結晶
粒径を大型化するようにしている。
しかしながら、この種の方法にあつては次のよ
うな問題があつた。すなわち、ガラスの中に発生
した不均質応力やガラス表面の微細傷および潜傷
等に、熱応力やレーザ光の格子振動が加わるとガ
ラスが破損する虞れがある。また、ガラスの安全
性を考えて加熱励起の温度を低くするために、結
晶粒径の成長が十分行なわれず、普通の硬質ガラ
スの上に作つた多結晶シリコンの結晶粒径は高々
１〔μｍ〕程度であつた。
うな問題があつた。すなわち、ガラスの中に発生
した不均質応力やガラス表面の微細傷および潜傷
等に、熱応力やレーザ光の格子振動が加わるとガ
ラスが破損する虞れがある。また、ガラスの安全
性を考えて加熱励起の温度を低くするために、結
晶粒径の成長が十分行なわれず、普通の硬質ガラ
スの上に作つた多結晶シリコンの結晶粒径は高々
１〔μｍ〕程度であつた。
一方、上記問題の解決策として石英ガラスの上
に薄膜トランジスタを作つていく方法が考えられ
るが、この方法では石英の硬度が高く研摩加工す
るのにコスト高を招き実用的でない。また、研摩
工程がガラスのバツチテストよりも高いため、普
通の軟質ガラスに研摩工程を導入するのも好まし
くない。さらに、研摩傷がガラスに残り機械的強
度の低下を招く等の欠点がある。
に薄膜トランジスタを作つていく方法が考えられ
るが、この方法では石英の硬度が高く研摩加工す
るのにコスト高を招き実用的でない。また、研摩
工程がガラスのバツチテストよりも高いため、普
通の軟質ガラスに研摩工程を導入するのも好まし
くない。さらに、研摩傷がガラスに残り機械的強
度の低下を招く等の欠点がある。
本発明の目的は、耐熱性および耐レーザ性の向
上をはかることができ、電子デバイス用として用
いるに好適するガラスの加工処理方法を提供する
ことにある。
上をはかることができ、電子デバイス用として用
いるに好適するガラスの加工処理方法を提供する
ことにある。
本発明は、ガラス素材をその粘性係数が１×
107〔poise〕以下となるまで加熱溶融した状態で、
このガラス溶融体を引き上げ法或いは引き下げ法
によつて固化し徐冷したのち、この固化されたガ
ラス体の表面を化学的にエツチングし、かつガラ
ス体の表面に光照射処理を施すようにした方法で
ある。
107〔poise〕以下となるまで加熱溶融した状態で、
このガラス溶融体を引き上げ法或いは引き下げ法
によつて固化し徐冷したのち、この固化されたガ
ラス体の表面を化学的にエツチングし、かつガラ
ス体の表面に光照射処理を施すようにした方法で
ある。
ここで、粘性係数を１×107〔poise〕以下にし
た理由は、ガラス溶融体を所望形状のガラスに加
工するには、１×107〔poise〕以上の粘性係数で
は困難であるからである。また、化学的エツチン
グとして、例えば弗酸や弗化アンモン等の弗化物
を含有するエツチヤントを用い化学腐蝕を行なう
ことによつて、ガラス表面の傷が効果的に除去さ
れる。さらに、光照射処理として、例えばCW−
Arレーザを用いガラス表面をレーザアニールす
ることによつて、ガラスの潜傷が効果的に除去さ
れる。
た理由は、ガラス溶融体を所望形状のガラスに加
工するには、１×107〔poise〕以上の粘性係数で
は困難であるからである。また、化学的エツチン
グとして、例えば弗酸や弗化アンモン等の弗化物
を含有するエツチヤントを用い化学腐蝕を行なう
ことによつて、ガラス表面の傷が効果的に除去さ
れる。さらに、光照射処理として、例えばCW−
Arレーザを用いガラス表面をレーザアニールす
ることによつて、ガラスの潜傷が効果的に除去さ
れる。
このようにして製造されたガラスの上に、例え
ば多結晶シリコンを堆積させて、CW−Arレーザ
により多結晶シリコンをアニールし、その結晶粒
を成長させたのち薄膜トランジスタを作製する
と、高出力のレーザを照射できることから半導体
材料の結晶粒径を大きくすることができ、さらに
粒界の電気的特性も改善することができる。した
がつて、作製された薄膜トランジスタの電界効果
移動度を上げることが可能となる。また、レーザ
アニールの際に不要な光の散乱がなくなるので、
均質アニールが可能であり、アニールの際にガラ
スが破損することもない。また、ガラス表面に形
成された弗化イオンは酸化珪素その他の膜のガラ
スとの付着力を増し、高温アニールや電子線アニ
ール等の場合にも基板ガラスに良好な結果をもた
らす。
ば多結晶シリコンを堆積させて、CW−Arレーザ
により多結晶シリコンをアニールし、その結晶粒
を成長させたのち薄膜トランジスタを作製する
と、高出力のレーザを照射できることから半導体
材料の結晶粒径を大きくすることができ、さらに
粒界の電気的特性も改善することができる。した
がつて、作製された薄膜トランジスタの電界効果
移動度を上げることが可能となる。また、レーザ
アニールの際に不要な光の散乱がなくなるので、
均質アニールが可能であり、アニールの際にガラ
スが破損することもない。また、ガラス表面に形
成された弗化イオンは酸化珪素その他の膜のガラ
スとの付着力を増し、高温アニールや電子線アニ
ール等の場合にも基板ガラスに良好な結果をもた
らす。
本発明によれば、ガラス表面の微細傷や潜傷等
を確実に除去することができるので、ガラスに熱
応力やレーザ光の格子振動が加わつてガラスが破
損することを未然に防止し得る。すなわち、ガラ
スの耐熱性および耐レーザ性の向上をはかり得る
と云う効果を奏する。このため、電子デバイス用
に適用して絶大なる効果を発揮する。
を確実に除去することができるので、ガラスに熱
応力やレーザ光の格子振動が加わつてガラスが破
損することを未然に防止し得る。すなわち、ガラ
スの耐熱性および耐レーザ性の向上をはかり得る
と云う効果を奏する。このため、電子デバイス用
に適用して絶大なる効果を発揮する。
第１図は本発明の一実施例に使用したガラス基
板製造装置を示す概略構成図である。図中１は架
台で、この架台１上には底面に矩形状のスリツト
２ａを有するルツボ２が載置されている。ルツボ
２内にはガラス素材３が充填され、図示しない加
熱用ヒータ等によりガラス素材３が溶融されるも
のとなつている。架台１の下方には、上記溶融さ
れたガラス溶融体を徐冷するための発熱体を備え
た電気炉４が配置されている。そして、ルツボ２
内で溶融されたガラス溶融体がスリツト２ａを介
して引き下げられ、電気炉４によつて徐冷され固
化ガラス体５が製造されるものとなつている。
板製造装置を示す概略構成図である。図中１は架
台で、この架台１上には底面に矩形状のスリツト
２ａを有するルツボ２が載置されている。ルツボ
２内にはガラス素材３が充填され、図示しない加
熱用ヒータ等によりガラス素材３が溶融されるも
のとなつている。架台１の下方には、上記溶融さ
れたガラス溶融体を徐冷するための発熱体を備え
た電気炉４が配置されている。そして、ルツボ２
内で溶融されたガラス溶融体がスリツト２ａを介
して引き下げられ、電気炉４によつて徐冷され固
化ガラス体５が製造されるものとなつている。
このような装置を用い、まずガラス素材３とし
ての硼珪酸ガラスをルツボ２内で加熱溶融し、ガ
ラス溶融体の粘性係数を５×105〔poise〕に保持
した。次いで、スリツト２ａを介して上記ガラス
溶融体を引き下げ徐々に冷却して固化ガラス体５
を得、このガラス体５を所定の長さ毎に切断し
た。かくして得られた複数のガラス体５を、第２
図に示す如くガラス支持具６で支持すると共にエ
ツチング容器７内に入れ、ガラス体５の表面を化
学的にエツチングした。ここで、エツチング液と
しては10〔％〕弗酸＋10〔％〕弗化アンモンを用
い、エツチング処理時間は20分間とした。その
後、CW−Arレーザを用い出力〔Ｗ〕、レーザス
ポツト径100〔μｍ〕の条件で上記ガラス体５にア
ニール処理を施した。
ての硼珪酸ガラスをルツボ２内で加熱溶融し、ガ
ラス溶融体の粘性係数を５×105〔poise〕に保持
した。次いで、スリツト２ａを介して上記ガラス
溶融体を引き下げ徐々に冷却して固化ガラス体５
を得、このガラス体５を所定の長さ毎に切断し
た。かくして得られた複数のガラス体５を、第２
図に示す如くガラス支持具６で支持すると共にエ
ツチング容器７内に入れ、ガラス体５の表面を化
学的にエツチングした。ここで、エツチング液と
しては10〔％〕弗酸＋10〔％〕弗化アンモンを用
い、エツチング処理時間は20分間とした。その
後、CW−Arレーザを用い出力〔Ｗ〕、レーザス
ポツト径100〔μｍ〕の条件で上記ガラス体５にア
ニール処理を施した。
かくして加工処理されたガラスを基板として使
用し、該ガラス基板上にシリコン酸化膜を3000
〔Å〕、多結晶シリコンを9000〔Å〕の膜厚に付着
したのち、前記と同様のレーザアニールを行なつ
て半導体基板に供した。このとき、多結晶シリコ
ンの平均粒径は５〔μｍ〕にも達していた。この
基板を用いてＰチヤネル・AlゲートTFTを作製
したところ、薄膜トランジスタの電界効果正孔移
動度は85〔cm2／Ｖ−sec〕であつた。このように本
実施例方法で得られたガラスは極めて有用性の高
いものであつた。
用し、該ガラス基板上にシリコン酸化膜を3000
〔Å〕、多結晶シリコンを9000〔Å〕の膜厚に付着
したのち、前記と同様のレーザアニールを行なつ
て半導体基板に供した。このとき、多結晶シリコ
ンの平均粒径は５〔μｍ〕にも達していた。この
基板を用いてＰチヤネル・AlゲートTFTを作製
したところ、薄膜トランジスタの電界効果正孔移
動度は85〔cm2／Ｖ−sec〕であつた。このように本
実施例方法で得られたガラスは極めて有用性の高
いものであつた。
次に、本発明の他の実施例について説明する。
まず、ガラス素材としてB2O365［％］、Al2O35
［％］、SiO225［％］、R2O5［％］（Ｒ＝アルカリ土
類、アルカリ）のガラスを用い、ルツボ内で加熱
溶融し、ガラス溶融体の粘性係数を５×105
［poise］に保持した。次いで、スリツトを介して
上記ガラス溶融体を引き下げ徐々に冷却して固化
ガラスを得、このガラス体を所定の長さ毎に切断
した。かくして得られたガラス体を10［％］HF
＋100［％］硫化アンモンのエツチング液で30分間
エツチングした。これを高圧水銀ランプで20分間
照射した。潜傷はなく、機械的強度は通常のガラ
スの15倍程度であつた。
［％］、SiO225［％］、R2O5［％］（Ｒ＝アルカリ土
類、アルカリ）のガラスを用い、ルツボ内で加熱
溶融し、ガラス溶融体の粘性係数を５×105
［poise］に保持した。次いで、スリツトを介して
上記ガラス溶融体を引き下げ徐々に冷却して固化
ガラスを得、このガラス体を所定の長さ毎に切断
した。かくして得られたガラス体を10［％］HF
＋100［％］硫化アンモンのエツチング液で30分間
エツチングした。これを高圧水銀ランプで20分間
照射した。潜傷はなく、機械的強度は通常のガラ
スの15倍程度であつた。
また、ガラス素材としてSiO275［％］、CaO15
［％］、MgO5［％］、Al2O35［％］のガラスを用い、
ルツボ内で加熱溶融し、ガラス溶融体の粘性係数
を５×105［poise］に保持した。次いで、スリツ
トを介して上記ガラス溶融体を引き下げ徐々に冷
却して固化ガラスを得、このガラス体を所定の長
さ毎に切断した。このガラス体を10［％］弗化ア
ンモン＋10［％］HPO3のエツチング液でエツチ
ングし、これを高圧水銀ランプで30分間照射し
た。潜傷はなく、機械的強度は通常のガラスの10
倍程度であつた。かかるガラスも電子デバイス用
や光学フイルタガラス、管球用ガラス等として有
用である。
［％］、MgO5［％］、Al2O35［％］のガラスを用い、
ルツボ内で加熱溶融し、ガラス溶融体の粘性係数
を５×105［poise］に保持した。次いで、スリツ
トを介して上記ガラス溶融体を引き下げ徐々に冷
却して固化ガラスを得、このガラス体を所定の長
さ毎に切断した。このガラス体を10［％］弗化ア
ンモン＋10［％］HPO3のエツチング液でエツチ
ングし、これを高圧水銀ランプで30分間照射し
た。潜傷はなく、機械的強度は通常のガラスの10
倍程度であつた。かかるガラスも電子デバイス用
や光学フイルタガラス、管球用ガラス等として有
用である。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々
変形して実施することができる。例えば、前記引
き下げ工程、徐冷、切断およびエツチング工程等
は必ずしも連続的に行う必要はなく、不連続に行
なつてもよい。つまり、ガラスを加工処理する装
置の構成は前記第１図に示すものに限定されるも
のではなく、仕様に応じて適宜変更することがで
きる。また、前記ガラス体の化学的エツチングお
よびアニール処理はその順序を逆にしても何ら差
し支えない。さらに、エツチング時間およびアニ
ール時間等は、仕様に応じて適宜定めればよい。
また、電子デバイス用としてだけではなく、一般
の光学フイルタガラスや管球用ガラス等への適用
も可能であるのは勿論のことである。
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々
変形して実施することができる。例えば、前記引
き下げ工程、徐冷、切断およびエツチング工程等
は必ずしも連続的に行う必要はなく、不連続に行
なつてもよい。つまり、ガラスを加工処理する装
置の構成は前記第１図に示すものに限定されるも
のではなく、仕様に応じて適宜変更することがで
きる。また、前記ガラス体の化学的エツチングお
よびアニール処理はその順序を逆にしても何ら差
し支えない。さらに、エツチング時間およびアニ
ール時間等は、仕様に応じて適宜定めればよい。
また、電子デバイス用としてだけではなく、一般
の光学フイルタガラスや管球用ガラス等への適用
も可能であるのは勿論のことである。
第１図は本発明の一実施例に使用したガラス基
板製造装置を示す概略構成図、第２図は上記実施
例におけるガラスのエツチング工程を説明するた
めの模式図である。 １……架台、２……ルツボ、２ａ……スリツ
ト、３……硼珪酸ガラス（ガラス素材）、４……
電気炉、５……固化ガラス体、６……ガラス支持
具、７……エツチング容器。
板製造装置を示す概略構成図、第２図は上記実施
例におけるガラスのエツチング工程を説明するた
めの模式図である。 １……架台、２……ルツボ、２ａ……スリツ
ト、３……硼珪酸ガラス（ガラス素材）、４……
電気炉、５……固化ガラス体、６……ガラス支持
具、７……エツチング容器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ガラス素材を加熱溶融しガラス溶融体の粘性
係数を１×107〔poise〕以下に保持した状態で、
上記ガラス溶融体を引き上げ法或いは引き下げ法
によつて固化し徐冷したのち、上記固化されたガ
ラス体の表面を化学的にエツチングし、かつガラ
ス体の表面に光照射処理を施すことを特徴とする
ガラスの加工処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5348982A JPS58172238A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | ガラスの加工処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5348982A JPS58172238A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | ガラスの加工処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58172238A JPS58172238A (ja) | 1983-10-11 |
| JPH03339B2 true JPH03339B2 (ja) | 1991-01-07 |
Family
ID=12944249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5348982A Granted JPS58172238A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | ガラスの加工処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58172238A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60131850A (ja) * | 1983-12-20 | 1985-07-13 | Toshiba Corp | ガラスのエツチング方法 |
| DE10128636C1 (de) * | 2001-06-13 | 2002-08-01 | Schott Glas | Verfahren zur selektiven Beeinflussung der Glasdicke bei der Herstellung von Flachglas und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
-
1982
- 1982-03-31 JP JP5348982A patent/JPS58172238A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58172238A (ja) | 1983-10-11 |
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