JPH08175847A - Method for selective etching glass and production of channel plate - Google Patents

Method for selective etching glass and production of channel plate

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JPH08175847A
JPH08175847A JP32003194A JP32003194A JPH08175847A JP H08175847 A JPH08175847 A JP H08175847A JP 32003194 A JP32003194 A JP 32003194A JP 32003194 A JP32003194 A JP 32003194A JP H08175847 A JPH08175847 A JP H08175847A
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JP
Japan
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glass
ion
oxide
mol
network
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Application number
JP32003194A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshikane Niikuma
義包 新熊
Hisayoshi Toratani
久良 虎溪
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Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C14/00Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix
    • C03C14/002Glass compositions containing a non-glass component, e.g. compositions containing fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like, dispersed in a glass matrix the non-glass component being in the form of fibres, filaments, yarns, felts or woven material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C15/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching

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Abstract

PURPOSE: To provide a method for etching an element of glass selectively and at a relatively high speed in a glass composite material comprising glass having two kinds of different compositions such as a channel plate precursor. CONSTITUTION: A glass composite material comprising glass A having <=30mol% content of meshes modifying oxide and glass B having >=45mol% content of meshes modifying oxide is immersed in an aqueous solution of an acid to provide a method for preferentially etch glass B. The aqueous solution of the acid contains at least one ion selected from the group consisting of a metal ion constituting the meshes modifying oxide, a metal ion constituting an intermediate oxide and a borate ion.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、2種の異なる組成のガ
ラスからなるガラス複合体の一方のガラスを選択的にエ
ッチングする方法に関する。さらに本発明、このエッチ
ング法を利用するチャンネルプレートの製造方法に関す
る。さらに詳しくは、コアガラスとクラッドガラスとか
らなるチャンネルプレート前駆体から、コアガラスを選
択的に酸溶出することを含むチャンネルプレートの製造
方法に関する。チャンネルプレートとしては、例えば、
二次電子増倍管用マイクロチャンネルプレート(MC
P)があり、本発明の方法はその製造において有用な方
法である。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for selectively etching one glass of a glass composite consisting of two different glass compositions. Further, the present invention relates to a method of manufacturing a channel plate using this etching method. More specifically, it relates to a method for producing a channel plate, which comprises selectively eluting the core glass with an acid from a channel plate precursor composed of a core glass and a clad glass. As the channel plate, for example,
Micro channel plate for secondary electron multiplier (MC
P), and the method of the present invention is a useful method in its production.

【0002】[0002]

【従来の技術】酸溶液に対して易容性のコアガラスと不
溶性のクラッドガラスからクラッドガラス繊維のバンド
ルを形成し、これを薄く切ることによってMCPを製造
することは、米国特許第4629486号あるいは特開
平4−228449等に記載されている。MCPは、ミ
クロンオーダーの内径を有するチューブを平行に並べて
束ねた構造を持つ薄いウエハーであり、二次電子の増幅
を行うものである。このプレートはX線、イオン又は電
子の増幅に使用される。それらは、暗視カメラ、光電子
倍増管、ストリークカメラを含む種々の電子装置の重要
な部品である。マイクロチャンネルプレートの製造およ
び動作の原理は数多くの文献あるいは特許に記載されて
いる。現在よく使用されている製造工程は特開平4−3
31741号(米国特許第4629486号)および米
国特許第4112170号にその詳細が記載されてい
る。前者はアルカリ鉛ケイ酸クラッドガラスに関し、後
者はバリウムホウケイ酸コアガラスに関する。
2. Description of the Related Art For producing an MCP by forming a bundle of clad glass fibers from a core glass which is easily soluble in an acid solution and a clad glass which is insoluble, it is disclosed in US Pat. No. 4,629,486. It is described in JP-A-4-228449 and the like. The MCP is a thin wafer having a structure in which tubes having an inner diameter on the order of microns are arranged in parallel and bundled, and amplifies secondary electrons. This plate is used for X-ray, ion or electron amplification. They are an important part of various electronic devices including night-vision cameras, photomultiplier tubes, streak cameras. The principles of manufacture and operation of microchannel plates are well documented in numerous documents and patents. The manufacturing process which is often used at present is JP-A-4-3.
Details are described in US Pat. No. 3,174,1 (US Pat. No. 4,629,486) and US Pat. No. 4,112,170. The former relates to alkaline lead silicate clad glass and the latter relates to barium borosilicate core glass.

【0003】それらに記載された方法によれば、比較的
耐酸性のよいクラッドガラスのチューブ内に酸易容性コ
アガラスのロッドを挿入し融着した後延伸される。これ
を束ねて複合体のバンドルが形成され、融着シールされ
る。次にこのバンドルは延伸され、ある長さに切断さ
れ、再びバンドルにされてさらに延伸される。これを束
ねて融着シールすることにより、クラッドガラスの連続
マトリックスが独立した多数の酸易容性コアガラスを覆
う複合体が得られる。次に所定の厚みの加工されたこの
複合体は、1規定程度の塩酸あるいは硝酸水溶液に浸漬
されてコアガラスが除去される。これによりコアのサイ
ズに対応するチャンネルをもつクラッドガラスの構造体
が残る。チャンネルの内径は約10ミクロンとすること
ができる。このようにして作られた多孔板は次に水素含
有雰囲気中で加熱されてチャンネルの内壁に還元鉛金属
の表面層を形成する。以上のようにして従来のMCPは
作製される。
According to the methods described therein, a rod of acid-acceptable core glass is inserted into a tube of clad glass having relatively good acid resistance, fused, and then stretched. These are bundled to form a composite bundle, which is fusion-sealed. The bundle is then stretched, cut to length, re-bundled and further stretched. By bundling these and fusion-sealing, a composite is obtained in which a continuous matrix of clad glass covers a large number of independent acid-labile core glasses. Next, the processed composite having a predetermined thickness is immersed in an aqueous solution of hydrochloric acid or nitric acid of about 1N to remove the core glass. This leaves a cladding glass structure with channels corresponding to the size of the core. The inner diameter of the channel can be about 10 microns. The perforated plate thus produced is then heated in a hydrogen-containing atmosphere to form a surface layer of reduced lead metal on the inner walls of the channels. The conventional MCP is manufactured as described above.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】これまでにMCP用の
クラッドガラスとしては鉛ケイ酸塩ガラスがよく使用さ
れてきたが、これらのガラスには二次電子放出比の安定
性が低く、有効寿命が短いなどの問題点がある。これに
対して、この鉛還元ガラスに替わる可能性のあるガラス
としてV2 5 −P2 5 系電子伝導性ガラス(米国特
許第3910796号を参照)がある。このガラスは二
次電子放出比も大きく、二次電子放出の安定性が従来の
鉛ケイ酸塩系ガラスに比べて非常に優れている。しかし
ながら、このようなバナジウムリン酸塩系ガラスの塩酸
あるいは硝酸水溶液でのエッチング速度は従来の鉛ケイ
酸塩系ガラスより桁違いに大きく、熱的な特性も鉛ケイ
酸塩系ガラスとは異なる。このため、上記のバナジウム
リン酸塩系ガラスを用いたMCPの製造においては、従
来にバリウムホウケイ酸塩系ガラスをコアガラスとして
用いようとした場合、熱的特性の合うガラスはあるもの
の、そのエッチング速度が小さいため、チャンネルの長
さ/内径の比が充分大きなMCPの製造が困難である。
Lead silicate glass has been often used as a cladding glass for MCP, but these glasses have low secondary electron emission ratio stability and effective life. There are problems such as short. On the other hand, there is V 2 O 5 —P 2 O 5 based electron conductive glass (see US Pat. No. 3,910,796) as a glass that may replace the lead reduced glass. This glass also has a large secondary electron emission ratio, and the stability of secondary electron emission is extremely superior to that of the conventional lead silicate glass. However, the etching rate of such vanadium phosphate glass with hydrochloric acid or nitric acid aqueous solution is orders of magnitude higher than that of conventional lead silicate glass, and the thermal characteristics are also different from those of lead silicate glass. Therefore, in the production of MCP using the above vanadium phosphate-based glass, when barium borosilicate-based glass was conventionally used as the core glass, although there are glasses having thermal characteristics that are suitable for etching, Due to the low velocity, it is difficult to manufacture MCPs with a sufficiently large channel length / inner diameter ratio.

【0005】本発明者らはこのようなバナジウムリン酸
塩クラッドガラスに対して、充分なエッチング速度比を
持つコアガラス組成を見い出し先に特許出願した(特願
平6−88328号)。しかし、従来報告されている可
溶性コアガラスがそのまま使用できれば、熱的特性など
における選択の範囲は大きく広がる。例えば、米国特許
第4112170号にはモル%で38−64%BaO、
0−17%CaO、0−3%MgO、8−45%B2
3 、6−34%SiO2 (但し、B2 3 +SiO2
合計量は32−51%)、0−12%Al2 3 、0−
7%ZrO2 、0−10%TiO2 、0−3.5%Na
2 O、0−4%ZnOからなる組成を有するバリウムホ
ウケイ酸塩系の可溶性コアガラスが記載されている。
The inventors of the present invention found a patent application for a core glass composition having a sufficient etching rate ratio for such a vanadium phosphate clad glass (Japanese Patent Application No. 6-88328). However, if the previously reported soluble core glass can be used as it is, the range of selection in terms of thermal properties and the like will be greatly expanded. For example, in U.S. Pat. No. 4,112,170, 38-64% BaO on a mole percent,
0-17% CaO, 0-3% MgO, 8-45% B 2 O
3 , 6-34% SiO 2 (however, the total amount of B 2 O 3 + SiO 2 is 32-51%), 0-12% Al 2 O 3 , 0-
7% ZrO 2 , 0-10% TiO 2 , 0-3.5% Na
A barium borosilicate-based soluble core glass having a composition of 2 O, 0-4% ZnO is described.

【0006】これらのガラスの熱的特性は上記のバナジ
ウムリン酸塩系クラッドガラスに適合するが、塩酸ある
いは硝酸水溶液でのエッチング速度は、0.42〜19
mg・cm-2・min-1の範囲で小さすぎる。
The thermal characteristics of these glasses are compatible with those of the above vanadium phosphate-based clad glass, but the etching rate with hydrochloric acid or nitric acid aqueous solution is 0.42 to 19
Too small in the range of mg · cm −2 · min −1 .

【0007】そこで、本発明の目的は、チャンネルプレ
ート前駆体のような2種の異なる組成のガラスからなる
ガラス複合体から、一方のガラスを選択的にかつ比較的
早い速度でエッチングする方法を提供することにある。
Therefore, it is an object of the present invention to provide a method for selectively etching one glass from a glass composite consisting of two different glass compositions such as a channel plate precursor at a relatively high rate. To do.

【0008】さらに本発明の別の目的は、上記エッチン
グ法を利用して、チャンネルプレート前駆体からコアガ
ラスを選択的にかつ比較的早い速度でエッチングして、
チャンネルプレートを製造する方法を提供することにあ
る。
Still another object of the present invention is to utilize the above etching method to selectively etch the core glass from the channel plate precursor at a relatively high speed,
It is to provide a method of manufacturing a channel plate.

【0009】加えて、本発明の目的は、バリウムホウケ
イ酸塩系コアガラスの持つ大きなエッチング速度を損な
わず、上記バナジウムリン酸塩系クラッドガラスのエッ
チング速度を小さくできるエッチングを利用したチャン
ネルプレートの製造方法を提供することにある。
In addition, an object of the present invention is to manufacture a channel plate using etching that can reduce the etching rate of the vanadium phosphate-based clad glass without impairing the large etching rate of the barium borosilicate-based core glass. To provide a method.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】2種の異なる組成のガラ
スのエッチング速度の比を増大する目的で、本発明者は
種々の試験研究を重ねた。その結果、例えば、エッチン
グ溶液である酸溶液に対して易溶性のコアガラスと不溶
性のクラッドガラスからなる2重構造体が多数組み合わ
さった集合体であるチャンネルプレート前駆体について
は、クラッドガラスに含まれる成分と同じ、またはそれ
と等価な成分を予め酸溶液中に添加することにより、上
記目的を達成できることを見出して、本発明を完成し
た。
In order to increase the ratio of etching rates of two kinds of glass having different compositions, the present inventor has conducted various test studies. As a result, for example, a channel plate precursor, which is an assembly of a large number of double structures composed of a core glass easily soluble in an acid solution as an etching solution and an insoluble clad glass, is included in the clad glass. The present invention has been completed by finding that the above object can be achieved by previously adding the same component as the above-mentioned component or a component equivalent thereto to the acid solution.

【0011】本発明は、網目修飾酸化物の含有量が30
モル%以下であるガラスAと網目修飾酸化物の含有量が
45モル%以上であるガラスBとからなるガラス複合体
を酸水溶液に浸漬して前記ガラスBを優先的にエッチン
グする方法であって、前記酸水溶液が網目修飾酸化物を
構成する金属イオン、中間酸化物を構成する金属イオン
及びホウ酸イオンからなる群から選ばれる少なくとも1
種のイオンを含有することを特徴とする前記方法(以下
本発明のエッチング法という)に関する。
In the present invention, the content of the network modifying oxide is 30.
A method of preferentially etching the glass B by immersing a glass composite composed of a glass A having a content of mol% or less and a glass B having a content of a network modifying oxide of 45 mol% or more in an aqueous acid solution. At least one selected from the group consisting of metal ions that form a network-modifying oxide, metal ions that form an intermediate oxide, and borate ions in the aqueous acid solution.
The present invention relates to the above-mentioned method (hereinafter referred to as the etching method of the present invention) characterized by containing a species of ions.

【0012】さらに本発明は、網目修飾酸化物の含有量
が30モル%以下であるクラッドガラスと網目修飾酸化
物の含有量が45モル%以上であるコアガラスとからな
るチャンネルプレート前駆体を酸水溶液に浸漬して前記
コアガラスを優先的にエッチングし、得られたチャンネ
ルを有する前駆体を熱処理して前記チャンネルの内壁に
表面層を形成することからなるチャンネルプレートの製
造方法であって、前記酸水溶液が網目修飾酸化物を構成
する金属イオン、中間酸化物を構成する金属イオン及び
ホウ酸イオンからなる群から選ばれる少なくとも1種の
イオンを含有することを特徴とする前記製造方法(チャ
ンネルプレートの製造方法とうい)に関する。
Furthermore, the present invention provides a channel plate precursor comprising a clad glass having a content of the network modifying oxide of 30 mol% or less and a core glass having a content of the network modifying oxide of 45 mol% or more. A method for producing a channel plate, which comprises immersing in an aqueous solution to preferentially etch the core glass, and heat treating the precursor having the obtained channel to form a surface layer on the inner wall of the channel, The above-mentioned production method, wherein the aqueous acid solution contains at least one ion selected from the group consisting of metal ions forming a network-modifying oxide, metal ions forming an intermediate oxide, and borate ions (channel plate Manufacturing method).

【0013】以下、本発明のエッチング法について説明
する。本発明のエッチング法は、網目修飾酸化物の含有
量が30モル%以下であるガラスAと網目修飾酸化物の
含有量が45モル%以上であるガラスBとからなるガラ
ス複合体を酸水溶液に浸漬して、前記ガラスBを優先的
にエッチングするものである。
The etching method of the present invention will be described below. In the etching method of the present invention, a glass composite comprising a glass A having a content of a network modifying oxide of 30 mol% or less and a glass B having a content of a network modifying oxide of 45 mol% or more is added to an acid aqueous solution. The glass B is immersed and preferentially etched.

【0014】本発明において、ガラスを構成する酸化物
を、網目修飾酸化物、網目形成酸化物及び中間酸化物に
分類する。この分類は、K.H.Sun., Journal of America
n Ceramics Society, vol.30, p277(1947)の記載に基づ
いて行う。即ち、1モルの酸化物MOy/x を完全にばら
ばらにするのに必要な解離エネルギーをED (kca
l)、M原子の酸素配位数をnとするとき、M−O単結
合の強度εは次の式で表される。 ε=ED /n (kcal/mol) そして、εが80kcal/mol以上の酸化物を網目
形成酸化物、εが60kcal/mol未満の酸化物を
網目修飾酸化物、εが60kcal/mol以上80k
cal/mol未満の酸化物を中間酸化物と分類する。
In the present invention, the oxides constituting the glass are classified into a network modifying oxide, a network forming oxide and an intermediate oxide. This classification is KHSun., Journal of America
n Ceramics Society, vol.30, p277 (1947). That is, the dissociation energy required to completely disassociate 1 mol of oxide MO y / x is E D (kca
l), where the oxygen coordination number of the M atom is n, the strength ε of the MO single bond is represented by the following formula. ε = E D / n (kcal / mol) and, epsilon is a network-forming oxide of an oxide of more than 80 kcal / mol, epsilon is the network modifier oxide an oxide of less than 60 kcal / mol, epsilon is 60 kcal / mol or more 80k
Oxides less than cal / mol are classified as intermediate oxides.

【0015】網目修飾酸化物の含有量が30モル%以下
であるガラスAは、70モル%以上の網目形成酸化物及
び/又は中間酸化物を含有する。また、網目修飾酸化物
の含有量が45モル%以上であるガラスBは、55モル
%以下の網目形成酸化物及び/又は中間酸化物を含有す
る。上記ガラスAは、好ましくは網目修飾酸化物の含有
量が20モル%以下であり、上記ガラスBは、好ましく
は網目修飾酸化物の含有量が50モル%以上である。
The glass A having a content of the network modifying oxide of 30 mol% or less contains 70 mol% or more of the network forming oxide and / or the intermediate oxide. Further, the glass B having a content of the network modifying oxide of 45 mol% or more contains 55 mol% or less of the network forming oxide and / or the intermediate oxide. The glass A preferably has a content of the network modifying oxide of 20 mol% or less, and the glass B preferably has a content of the network modifying oxide of 50 mol% or more.

【0016】網目修飾酸化物としては、例えば、アルカ
リ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、酸化亜鉛、酸
化ランタン、酸化イットリウム等を挙げることができ
る。中間酸化物としては、例えば、酸化アルミニウム、
酸化ジルコニウム、酸化チタニウム、酸化鉛、酸化鉄、
酸化タングステン等を挙げることができる。網目修飾酸
化物としては、例えば、二酸化珪素、酸化ホウ素、五酸
化二燐、五酸化バナジウム、酸化砒素、酸化アンチモ
ン、酸化ビスマス等を挙げることができる。
Examples of the network modifying oxides include alkali metal oxides, alkaline earth metal oxides, zinc oxide, lanthanum oxide, yttrium oxide and the like. Examples of the intermediate oxide include aluminum oxide,
Zirconium oxide, titanium oxide, lead oxide, iron oxide,
Tungsten oxide etc. can be mentioned. Examples of the network modifying oxide include silicon dioxide, boron oxide, diphosphorus pentoxide, vanadium pentoxide, arsenic oxide, antimony oxide, bismuth oxide and the like.

【0017】前記ガラスAとしては、モル%で表示し
て、 SiO2 :0〜60% P2 5 :0〜75% MgO:0〜30% CaO:0〜30% BaO:0〜30% ZnO:0〜30% MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO:0〜30% PbO:0〜20% V2 5 :0〜50% WO3 :0〜50% Fe2 3 :0〜30% Bi2 3 :0〜10% Al2 3 :0〜10% の組成からなるガラスを挙げることができる。
The glass A is expressed in mol%, SiO 2 : 0 to 60% P 2 O 5 : 0 to 75% MgO: 0 to 30% CaO: 0 to 30% BaO: 0 to 30% ZnO: 0~30% MgO + CaO + SrO + BaO + ZnO: 0~30% PbO: 0~20% V 2 O 5: 0~50% WO 3: 0~50% Fe 2 O 3: 0~30% Bi 2 O 3: 0~ A glass having a composition of 10% Al 2 O 3 : 0 to 10% can be mentioned.

【0018】前記ガラスBとしては、モル%で表示し
て、 SiO2 :10〜42% B2 3 :10〜50% P2 5 :0〜40% K2 O:0〜5% MgO:0〜6% CaO:0〜25% SrO:0〜30% BaO:20〜48% ZnO:0〜10% La2 3 :0〜10% Y2 3 :0〜10% Al2 3 :0〜9% ZrO2 :0〜5% TiO2 :0〜10% SiO2 +B2 3 +P2 5 :40〜60% K2 O+MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO+L
2 3 :40〜60% Y2 3 +Al2 3 +ZrO2 +TiO2 :0〜10
% の組成からなるガラスを挙げることができる。
The glass B is expressed in mol%, SiO 2 : 10 to 42% B 2 O 3 : 10 to 50% P 2 O 5 : 0 to 40% K 2 O: 0 to 5% MgO : 0~6% CaO: 0~25% SrO : 0~30% BaO: 20~48% ZnO: 0~10% La 2 O 3: 0~10% Y 2 O 3: 0~10% Al 2 O 3 : 0-9% ZrO 2 : 0-5% TiO 2 : 0-10% SiO 2 + B 2 O 3 + P 2 O 5 : 40-60% K 2 O + MgO + CaO + SrO + BaO + ZnO + L
2 O 3 : 40 to 60% Y 2 O 3 + Al 2 O 3 + ZrO 2 + TiO 2 : 0 to 10
% Of glass.

【0019】本発明のエッチング法において、上記ガラ
スAとBからなるガラス複合体の形状、構造、大きさ等
には制限はない。例えば、後述するチャンネルプレート
前駆体であることができる。また、エッチングに用いる
酸水溶液に含まれる酸についても、特に制限はない。但
し、エッチング速度や作業性等を考慮すると、塩酸、硝
酸、硫酸等の無機酸を用いることが適当である。また、
これらの酸の濃度や酸水溶液の温度等にも特に制限はな
く、エッチング速度等を考慮して適宜決定できる。但
し、実用的には塩酸の場合、0.1〜12モル/リット
ル、硝酸の場合、0.1〜16モル/リットル、硫酸の
場合0.1〜18モル/リットルの範囲である。
In the etching method of the present invention, there is no limitation on the shape, structure, size, etc. of the glass composite body consisting of the glasses A and B. For example, it can be the channel plate precursor described below. The acid contained in the acid aqueous solution used for etching is also not particularly limited. However, considering the etching rate, workability, etc., it is appropriate to use an inorganic acid such as hydrochloric acid, nitric acid, or sulfuric acid. Also,
The concentration of these acids and the temperature of the acid aqueous solution are not particularly limited and can be appropriately determined in consideration of the etching rate and the like. However, practically, the range is 0.1 to 12 mol / l for hydrochloric acid, 0.1 to 16 mol / l for nitric acid, and 0.1 to 18 mol / l for sulfuric acid.

【0020】本発明の特徴は、前記酸水溶液が網目修飾
酸化物を構成する金属イオン、中間酸化物を構成する金
属イオン及びホウ酸イオンからなる群から選ばれる少な
くとも1種のイオンを含有することである。網目修飾酸
化物を構成する金属イオンとしては、例えば、アルカリ
金属イオン、アルカリ土類金属イオン、亜鉛イオン、ラ
ンタンイオン、イットリウムイオン等を挙げられる。ま
た、中間酸化物を構成する金属イオンとしては、例え
ば、アルミニウムイオン、ジルコニウムイオン、鉛イオ
ン、チタニウムイオン、鉄イオン、タングステンイオン
等を挙げられる。本発明のエッチング方法においては、
好ましくは、酸水溶液が、エッチング対象であるガラス
複合体を構成するガラスAに含まれる網目修飾酸化物を
構成する金属イオン、中間酸化物を構成する金属イオン
及びホウ酸イオンからなる群から選ばれる少なくとも1
種のイオンを含有する。
A feature of the present invention is that the aqueous acid solution contains at least one ion selected from the group consisting of a metal ion forming a network-modifying oxide, a metal ion forming an intermediate oxide, and a borate ion. Is. Examples of metal ions constituting the network-modified oxide include alkali metal ions, alkaline earth metal ions, zinc ions, lanthanum ions, yttrium ions, and the like. In addition, examples of the metal ions forming the intermediate oxide include aluminum ions, zirconium ions, lead ions, titanium ions, iron ions, and tungsten ions. In the etching method of the present invention,
Preferably, the aqueous acid solution is selected from the group consisting of metal ions forming the network-modifying oxide contained in the glass A forming the glass complex to be etched, metal ions forming the intermediate oxide, and borate ions. At least 1
Contains seed ions.

【0021】これらのイオンの1種又は2種以上を酸水
溶液に添加する。これらのイオンの酸水溶液中の濃度
は、イオンの種類及びエッチング速度等を考慮して適宜
決定できる。例えば、0.05モル/リットル〜1モル
/リットルの範囲である。また、これらのイオンは、酸
塩(無機酸塩、有機酸塩)やハロゲン化物(例えば、塩
化物)として、酸水溶液に添加することができる。但
し、ホウ酸イオンの場合、ホウ酸又はホウ酸化合物を用
いることができる。
One or more of these ions are added to the aqueous acid solution. The concentrations of these ions in the acid aqueous solution can be appropriately determined in consideration of the type of ions, the etching rate, and the like. For example, it is in the range of 0.05 mol / liter to 1 mol / liter. Further, these ions can be added to the aqueous acid solution as acid salts (inorganic acid salts, organic acid salts) and halides (for example, chlorides). However, in the case of borate ion, boric acid or a boric acid compound can be used.

【0022】本発明では、上記ガラス複合体を上記酸水
溶液に浸漬することで、ガラス複合体を構成するガラス
Bを優先的にエッチングすることができる。浸漬時間
は、エッチングの程度等を考慮して適宜決定できる。
In the present invention, the glass B constituting the glass composite can be preferentially etched by immersing the glass composite in the acid aqueous solution. The immersion time can be appropriately determined in consideration of the degree of etching and the like.

【0023】次に本発明のチャンネルプレートの製造方
法について説明する。本発明のチャンネルプレートの製
造方法では、まず、クラッドガラスとコアガラスとから
なるチャンネルプレート前駆体を酸水溶液に浸漬して前
記コアガラスを優先的にエッチングする。ここで、クラ
ッドガラスは網目修飾酸化物の含有量が30モル%以下
のガラスであり、前記ガラスAで例示した組成のガラス
であることができる。また、コアガラスは網目修飾酸化
物の含有量が45モル%以上のガラスであり、前記ガラ
スBで例示した組成のガラスであることができる。さら
に好ましくは、クラッドガラスは網目修飾酸化物の含有
量が30モル%以下のガラスであり、コアガラスは網目
修飾酸化物の含有量が50モル%以上のガラスである。
Next, a method for manufacturing the channel plate of the present invention will be described. In the method for manufacturing a channel plate of the present invention, first, the channel glass precursor composed of the clad glass and the core glass is immersed in an aqueous acid solution to preferentially etch the core glass. Here, the clad glass is a glass having a content of the network modifying oxide of 30 mol% or less, and can be a glass having the composition exemplified in the glass A. Further, the core glass is a glass having a content of the network modifying oxide of 45 mol% or more, and the glass having the composition illustrated in the above-mentioned glass B can be used. More preferably, the clad glass is a glass having a content of the network modifying oxide of 30 mol% or less, and the core glass is a glass having a content of the network modifying oxide of 50 mol% or more.

【0024】クラッドガラスの組成は、前記ガラスAの
組成として示したものを挙げることができる。特に、ク
ラッドガラスとして好ましいガラスとして、モル%で表
示して、 P2 5 :30〜75% V2 5 :10〜45% WO3 :0〜45% Fe2 3 :0〜25% WO3 +Fe2 3 :15〜45% BaO:0〜15% PbO:0〜15% SiO2 :0〜15% の組成からなるバナジウムリン酸塩系ガラスを挙げるこ
とができる。
The composition of the clad glass can be the same as the composition of the glass A described above. Particularly, preferred glass as a cladding glass, and displayed in a mole%, P 2 O 5: 30~75 % V 2 O 5: 10~45% WO 3: 0~45% Fe 2 O 3: 0~25% WO 3 + Fe 2 O 3: 15~45% BaO: 0~15% PbO: 0~15% SiO 2: can be exemplified 0-15% vanadium phosphate type glass having the composition.

【0025】さらに、クラッドガラスとして好ましい別
ガラスとして、モル%で表示して、 P2 5 :40〜50% V2 5 :15〜30% WO3 :10〜25% BaO:10〜15% SiO2 :0〜10% の組成からなるバナジウムリン酸塩系ガラスを挙げるこ
ともできる。
Further, as another glass preferable as the clad glass, it is expressed in mol%, P 2 O 5 : 40 to 50% V 2 O 5 : 15 to 30% WO 3 : 10 to 25% BaO: 10 to 15 % SiO 2: mention may also be made 0-10% vanadium phosphate type glass having the composition.

【0026】一方、コアガラスの組成は、前記ガラスA
の組成として示したものを挙げることができる。コアガ
ラスとして、好ましいガラスとして、例えば、米国特許
第4112170号に記載のガラスを挙げることができ
る。このガラスは、モル%で表示して、 BaO:38〜64% CaO:0〜17% MgO:0〜3% B2 3 :8〜45% SiO2 :6〜34% (但し、B2 3 +SiO2 :32〜51%) Al2 3 :0〜12% ZrO2 :0〜7% TiO2 :0〜10% Na2 O:0〜3.5% ZnO:0〜4% からなる組成を有するバリウムホウケイ酸塩系ガラスで
ある。
On the other hand, the composition of the core glass is the same as the above glass A.
The composition shown in can be mentioned. Examples of preferable glass as the core glass include the glass described in US Pat. No. 4,112,170. This glass is then displayed in mol%, BaO: 38~64% CaO: 0~17% MgO: 0~3% B 2 O 3: 8~45% SiO 2: 6~34% ( however, B 2 O 3 + SiO 2: 32~51% ) Al 2 O 3: 0~12% ZrO 2: 0~7% TiO 2: 0~10% Na 2 O: from 0~4%: 0~3.5% ZnO It is a barium borosilicate glass having the following composition.

【0027】本発明のチャンネルプレート前駆体とは、
例えば、米国特許第4112170号に記載されたもの
であることができる。このチャンネルプレート前駆体
は、以下のようにして作製される。クラッドガラスのチ
ューブ内にコアガラスのロッドを挿入し融着した後延伸
され、これを束ねて複合体のバンドルを形成し、融着シ
ールされる。次にこのバンドルは延伸され、ある長さに
切断され、再びバンドルにされてさらに延伸される。こ
れを束ねて融着シールすることにより、クラッドガラス
の連続マトリックスが独立した多数のコアガラスを覆う
複合体であるチャンネルプレート前駆体が得られる。
The channel plate precursor of the present invention is
For example, it may be that described in US Pat. No. 4,112,170. This channel plate precursor is manufactured as follows. A core glass rod is inserted into a tube of clad glass, fused and then stretched, and then bundled to form a bundle of composites, which are fused and sealed. The bundle is then stretched, cut to length, re-bundled and further stretched. By bundling these and fusion-sealing, a channel plate precursor which is a composite in which a continuous matrix of clad glass covers a large number of independent core glasses is obtained.

【0028】本発明の製造方法において用いるチャンネ
ルプレート前駆体の形状、構造、寸法等には、特に制限
はない。チャンネルプレート前駆体は、酸水溶液に浸漬
して前記コアガラスを優先的にエッチングして、コアガ
ラス部を除去することで、チャンネルプレートを得るこ
とができる。ここで用いるエッチング用の酸水溶液に含
まれる酸の種類及び量等は、前記本発明のエッチング方
法と同様である。さらに、上記酸水溶液には、網目修飾
酸化物を構成する金属イオン、中間酸化物を構成する金
属イオン及びホウ酸イオンからなる群から選ばれる少な
くとも1種のイオンを含有されるが、特に、処理対象で
あるチャンネルプレート前駆体を構成するクラッドガラ
スを構成するイオンを含有させることが好ましい。
The shape, structure, dimensions, etc. of the channel plate precursor used in the manufacturing method of the present invention are not particularly limited. The channel plate precursor can be obtained by immersing it in an aqueous acid solution to preferentially etch the core glass to remove the core glass portion, thereby obtaining a channel plate. The type and amount of the acid contained in the acid aqueous solution for etching used here are the same as those in the etching method of the present invention. Furthermore, the above-mentioned aqueous acid solution contains at least one ion selected from the group consisting of metal ions forming the network-modifying oxide, metal ions forming the intermediate oxide, and borate ions, and in particular, treatment It is preferable to include the ions that form the cladding glass that forms the target channel plate precursor.

【0029】上記チャンネルプレート前駆体のクラッド
ガラスの浸食は抑制して、コアガラスが選択的に浸食さ
れる機構を以下に概説する。この機構は、先のエッチン
グ方法における機構とも共通である。チャンネルプレー
ト前駆体として用いられるガラスの酸溶液による侵食の
過程は最初につぎに示す反応が起こる。 (M−O- )nRn+(ガラス)+nH+ (溶液)→(M
−OH)n(ガラス) Rn+で表したガラスの網目構造を修飾している金属イオ
ン、例えばアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオ
ンなどが溶液中のプロトンとイオン交換することによ
り、ガラス中から金属イオンが溶出し、ガラス表面には
網目形成酸化物(式中のMは網目形成酸化物を構成する
元素である)から主になるガラスの骨格構造のみが残
る。この表面層は侵食を妨害する保護膜となり、その厚
みが増加するにしたがって、上記アルカリ金属等のイオ
ンの溶出速度が低下する。つぎに溶出した金属イオンが
ガラス表面層の骨格構造を形成しているガラス形成酸化
物の架橋構造に作用し、その部分の結合を切断する。こ
のことにより、ガラス形成酸化物の重合度が低下し、酸
溶液中への溶解が起こりやすくなる。
The mechanism by which the erosion of the cladding glass of the channel plate precursor is suppressed and the core glass is selectively eroded will be outlined below. This mechanism is also common to the mechanism in the previous etching method. In the process of erosion of the glass used as the channel plate precursor by the acid solution, the following reactions occur first. (M−O ) nR n + (glass) + nH + (solution) → (M
-OH) n (glass) R n + represents a metal ion modifying the network structure of the glass, such as an alkali metal ion or an alkaline earth metal ion, which undergoes ion exchange with a proton in the solution, thereby The metal ions are eluted, and only the skeleton structure of glass mainly composed of the network-forming oxide (M in the formula is an element constituting the network-forming oxide) remains on the glass surface. This surface layer serves as a protective film that hinders erosion, and as the thickness increases, the elution rate of the ions of the alkali metal and the like decreases. Next, the eluted metal ions act on the cross-linking structure of the glass-forming oxide forming the skeleton structure of the glass surface layer, and break the bond at that portion. This reduces the degree of polymerization of the glass-forming oxide and facilitates its dissolution in the acid solution.

【0030】これに対して、本発明の基本的な技術思想
は、侵食過程の初期の段階で起こるイオン交換反応にお
いて溶液中に溶出する金属イオンと同じ、またはそれと
等価なイオンを予め溶液中に加えてイオン交換反応の平
衡が左に傾くようにし、このイオン交換反応を起こりに
くくすることによって、クラッドガラス等のエッチング
速度を小さくするものである。
On the other hand, the basic technical idea of the present invention is that in the ion exchange reaction that occurs in the initial stage of the erosion process, the same or equivalent metal ion eluted in the solution is previously added to the solution. In addition, the equilibrium of the ion exchange reaction is tilted to the left to make this ion exchange reaction less likely to occur, thereby reducing the etching rate of the cladding glass and the like.

【0031】一方、チャンネルプレートの製造に用いら
れる酸易溶性のコアガラスの酸による侵食の機構は、ク
ラッドガラスの酸による侵食機構とは異なっている。酸
易溶性のコアガラスは、SiO2 やB2 3 などのガラ
ス形成酸化物の量が約60モル%よりも少なく、網目構
造修飾酸化物が40モル%以上である。このようなガラ
スでは、ガラスの骨格を修飾している金属イオンのみが
溶出するのではなく、酸溶液と接触しているガラス全部
が液中に溶解し、ガラス表面に侵食を妨害する保護膜が
全く形成されない。このため、酸易溶性コアガラスでは
ガラスに含まれる成分と同じ、またはそれと等価な成分
を酸溶液中に予め加えても、これによりエッチングを緩
衝する効果は見られない。
On the other hand, the mechanism of acid erosion of the easily soluble acid core glass used for manufacturing the channel plate is different from the acid erosion mechanism of the clad glass. The acid-soluble core glass contains less than about 60 mol% of glass-forming oxides such as SiO 2 and B 2 O 3 and 40 mol% or more of network structure modifying oxides. In such a glass, not only the metal ions that modify the glass skeleton are eluted, but all the glass that is in contact with the acid solution is dissolved in the liquid, and a protective film that prevents erosion is formed on the glass surface. Not formed at all. Therefore, in the easily soluble acid core glass, even if the same component as the component contained in the glass or a component equivalent thereto is added to the acid solution in advance, the effect of buffering the etching is not observed.

【0032】上記のようにして、本発明の選択的なエッ
チング法を用いることで、チャンネルプレートを得るこ
とができるが、所望によりこのチャンネルプレートを熱
処理してチャンネルの内壁に表面層を形成することもで
きる。
As described above, a channel plate can be obtained by using the selective etching method of the present invention. If desired, this channel plate is heat-treated to form a surface layer on the inner wall of the channel. You can also

【0033】[0033]

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに説明す
る。
EXAMPLES The present invention will be further described below with reference to examples.

【0034】実施例1 1規定の塩酸に塩化バリウム、硝酸バリウム、酢酸バリ
ウム、塩化ストロンチウム、塩化カルシウム、塩化マグ
ネシウム、硝酸鉛、塩化亜鉛、バナジン酸ナトリウム、
酸化ホウ素、メタリン酸ナトリウムを溶解し、バリウム
イオン、ストロンチウムイオン、カルシウムイオン、マ
グネシウムイオン、鉛イオン、亜鉛イオン、バナジン酸
イオン、ホウ酸イオン、リン酸イオンの各々を0−0.
2モル/リットルの濃度で含有するエッチング液を調整
した。このエッチング液を用いて、20V2 5 −15
WO3 −15BaO−45P2 5 −5 SiO2 (m
ol%)からなるガラスAを30℃、6時間エッチング
することによって、添加物を溶解していない1規定の塩
酸でエッチングした場合に比べて、エッチング速度が小
さくなった。このようにして得られたエッチング速度と
エッチング液に溶解した塩の濃度の関係を表1に示す。
Example 1 Barium chloride, barium nitrate, barium acetate, strontium chloride, calcium chloride, magnesium chloride, lead nitrate, zinc chloride, sodium vanadate, in 1N hydrochloric acid,
Boron oxide and sodium metaphosphate are dissolved, and each of barium ion, strontium ion, calcium ion, magnesium ion, lead ion, zinc ion, vanadate ion, borate ion, and phosphate ion is dissolved in 0-0.
The etching liquid contained at a concentration of 2 mol / liter was adjusted. Using this etchant, 20V 2 O 5 -15
WO 3 -15BaO-45P 2 O 5 -5 SiO 2 (m
By etching the glass A made of ol%) at 30 ° C. for 6 hours, the etching rate was reduced as compared with the case of etching with 1N hydrochloric acid in which the additive was not dissolved. Table 1 shows the relationship between the etching rate thus obtained and the concentration of the salt dissolved in the etching solution.

【0035】なお、エッチング速度は次のようにして求
めた。10×10×10mmに6面研磨したガラスサン
プルをアルコールで洗浄し、乾燥してから重量を測定し
た。上記エッチング液中にガラスサンプルを浸せきし、
上記の条件でエッチングを行った後、サンプルを液から
取り出し再び洗浄、乾燥して重量を測定し、次の式を用
いてエッチング速度を計算した。 ER=2(W1−W2)/t(S1+S2) ここで、ERはエッチング速度、W1とW2はエッチン
グの前後におけるサンプルの重量、tはエッチング時
間、S1とS2はそれぞれエッチングの前後におけるサ
ンプルの表面積である。
The etching rate was determined as follows. A glass sample having 6 sides polished to 10 × 10 × 10 mm was washed with alcohol, dried and then weighed. Soak the glass sample in the etching solution,
After etching under the above conditions, the sample was taken out of the solution, washed again, dried, and weighed, and the etching rate was calculated using the following formula. ER = 2 (W1-W2) / t (S1 + S2) where ER is the etching rate, W1 and W2 are the weights of the sample before and after etching, t is the etching time, and S1 and S2 are the surface areas of the sample before and after etching, respectively. Is.

【0036】[0036]

【表1】 [Table 1]

【0037】実施例2 1規定の硝酸に塩化バリウム、硝酸バリウムを溶解し、
バリウムイオンを0−0.2モル/リットルの濃度で含
有するエッチング液を調整した。このエッチング液を用
いて、20V2 5 −15WO3 −15BaO−45P
2 5 −5SiO2 (mol%)からなるガラスAを3
0℃、6時間エッチングすることによって、ガラスを溶
解していない1規定の硝酸でエッチングした場合に比べ
て、エッチング速度が小さくなった。このようにして得
られたエッチング速度とエッチング液に溶解したバリウ
ム塩の濃度の関係を表2に示す。
Example 2 Barium chloride and barium nitrate were dissolved in 1N nitric acid,
An etching solution containing barium ions at a concentration of 0 to 0.2 mol / liter was prepared. Using this etching solution, 20V 2 O 5 -15WO 3 -15BaO-45P
2 O 5 -5SiO 2 3 Glass A comprising (mol%)
By performing the etching at 0 ° C. for 6 hours, the etching rate was reduced as compared with the case of etching the glass with 1N nitric acid that did not dissolve the glass. Table 2 shows the relationship between the etching rate thus obtained and the concentration of barium salt dissolved in the etching solution.

【0038】[0038]

【表2】 [Table 2]

【0039】実施例3 1規定の塩酸に塩化バリウムを溶解し、バリウムイオン
を0−0.2モル/リットルの濃度で含有するエッチン
グ液を調整した。このエッチング液を用いて、20Si
2 −32B2 3 16CaO−16SrO−16Ba
O(mol%)からなるガラスBを30℃、0.5時間
エッチングすることによって、ガラスを溶解していない
1規定の塩酸でエッチングした場合に比べて、エッチン
グ速度がほとんど変化しなかった。このようにして得ら
れたエッチング速度とエッチング液に溶解した塩化バリ
ウムの濃度の関係を表3に示す。
Example 3 Barium chloride was dissolved in 1N hydrochloric acid to prepare an etching solution containing barium ions at a concentration of 0 to 0.2 mol / liter. Using this etching solution, 20Si
O 2 -32B 2 O 3 16CaO- 16SrO-16Ba
By etching the glass B made of O (mol%) at 30 ° C. for 0.5 hour, the etching rate was hardly changed as compared with the case of etching the glass with 1N hydrochloric acid in which the glass was not dissolved. Table 3 shows the relationship between the etching rate thus obtained and the concentration of barium chloride dissolved in the etching solution.

【0040】[0040]

【表3】 [Table 3]

【0041】実施例4 20SiO2 −32B2 3 −16CaO−16SrO
−16BaO(mol%)からなるコアガラスと20V
2 5 −15WO3 −15BaO−45P2 5 −5S
iO2 (mol%)からなるクラッドガラスの1規定の
塩酸に0〜0.15モル/リットル塩化バリウムを添加
した際のエッチングの速度の比を求めた。結果を、図1
に示す。図1に示すように塩化バリウムの添加量が増加
するにしたがってその比が増加した。
Example 4 20SiO 2 -32B 2 O 3 -16CaO-16SrO
−16BaO (mol%) core glass and 20V
2 O 5 -15WO 3 -15BaO-45P 2 O 5 -5S
The ratio of the etching rates when 0 to 0.15 mol / liter barium chloride was added to 1N hydrochloric acid of the cladding glass made of iO 2 (mol%) was obtained. The results are shown in Figure 1.
Shown in As shown in FIG. 1, the ratio increased as the amount of barium chloride added increased.

【0042】実施例5 実施例4で用いた20SiO2 −32B2 3 −16C
aO−16SrO−16BaO(mol%)からなるコ
アガラスと20V2 5 −15WO3 −15BaO−4
5P2 5 −5SiO2 (mol%)からなるクラッド
ガラスとを用いて、米国特許第4112170号に記載
の方法により、チャンネルプレート前駆体を作製した。
Example 5 20SiO 2 -32B 2 O 3 -16C used in Example 4
aO-16SrO-16BaO core glass consisting (mol%) and 20V 2 O 5 -15WO 3 -15BaO- 4
A channel plate precursor was produced by the method described in US Pat. No. 4,112,170 using a clad glass made of 5P 2 O 5 -5SiO 2 (mol%).

【0043】チャンネルプレート前駆体の構造と寸法は
以下のとおりである。チャンネルの内径(チャンネル
径)は25ミクロンであり、チャンネルの中心間の距離
(チャンネルピッチ)は32ミクロンであり、プレート
の厚みは1.25mmである。上記チャンネルプレート
前駆体を1規定の塩酸に0.1モル/リットル塩化バリ
ウムを溶解した水溶液に30℃、25分間浸漬してコア
ガラス部を溶解除去して、チャンネルプレートを作製し
た。上記で得られたチャンネルプレートは、1kVの印
加電圧で、電子増倍率が約104 であった。
The structure and dimensions of the channel plate precursor are as follows. The inner diameter of the channels (channel diameter) is 25 microns, the distance between the centers of the channels (channel pitch) is 32 microns, and the plate thickness is 1.25 mm. The above channel plate precursor was immersed in an aqueous solution in which 0.1 mol / liter barium chloride was dissolved in 1N hydrochloric acid at 30 ° C. for 25 minutes to dissolve and remove the core glass portion to prepare a channel plate. The channel plate obtained above had an electron multiplication factor of about 10 4 at an applied voltage of 1 kV.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明のエッチング方法はガラスに一般
に適用でき、例えばMCPに用いられるバナジウムリン
酸塩系クラッドガラスとバリウムホウケイ酸塩系コアガ
ラスに適用することにより、クラッドガラスのエッチン
グ速度を減少させる一方、コアガラスのエッチング速度
をほとんど変化させないので、両者のエッチング速度の
比を数倍〜数10倍に大きくすることができる。そのた
め、本発明の方法によれば、チャンネルの長さ/内径の
比が充分に大きな、高増倍利得のMCPを作製すること
も可能になる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The etching method of the present invention is generally applicable to glass. For example, by applying it to vanadium phosphate-based clad glass and barium borosilicate-based core glass used in MCP, the etching rate of the clad glass is reduced. On the other hand, since the etching rate of the core glass is hardly changed, the ratio of the two etching rates can be increased to several times to several tens of times. Therefore, according to the method of the present invention, it is also possible to manufacture an MCP having a high multiplication gain and a sufficiently large channel length / inner diameter ratio.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 1規定の塩酸に溶解した塩化バリウムの濃度
と20SiO2 −32B2 3 16CaO−16SrO
−16BaO(mol%)からなるコアガラスと20V
2 5 −15WO3 −15BaO−45P2 5 −5
SiO2 (mol%)からなるクラッドガラスのエッチ
ング速度の比との関係を示すグラフである。
FIG. 1 shows the concentration of barium chloride dissolved in 1N hydrochloric acid and 20SiO 2 -32B 2 O 3 16CaO-16SrO.
−16BaO (mol%) core glass and 20V
2 O 5 -15WO 3 -15BaO-45P 2 O 5 -5
It is a graph showing the relationship between the ratio of the etching rate of the cladding glass consisting of SiO 2 (mol%).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01J 43/24 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location H01J 43/24

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 網目修飾酸化物の含有量が30モル%以
下であるガラスAと網目修飾酸化物の含有量が45モル
%以上であるガラスBとからなるガラス複合体を酸水溶
液に浸漬して前記ガラスBを優先的にエッチングする方
法であって、 前記酸水溶液が網目修飾酸化物を構成する金属イオン、
中間酸化物を構成する金属イオン及びホウ酸イオンから
なる群から選ばれる少なくとも1種のイオンを含有する
ことを特徴とする前記方法。
1. A glass composite comprising a glass A having a content of a network modifying oxide of 30 mol% or less and a glass B having a content of a network modifying oxide of 45 mol% or more is immersed in an aqueous acid solution. A method of preferentially etching the glass B, wherein the acid aqueous solution is a metal ion forming a network-modifying oxide,
The above method, which comprises at least one ion selected from the group consisting of a metal ion and a borate ion constituting an intermediate oxide.
【請求項2】 酸水溶液がガラスAに含まれる網目修飾
酸化物を構成する金属イオン、中間酸化物を構成する金
属イオン及びホウ酸イオンからなる群から選ばれる少な
くとも1種のイオンを含有する請求項1記載の方法。
2. The aqueous acid solution contains at least one ion selected from the group consisting of a metal ion forming a network-modifying oxide contained in glass A, a metal ion forming an intermediate oxide, and a borate ion. The method according to item 1.
【請求項3】 網目修飾酸化物を構成する金属イオン
が、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、亜
鉛イオン、ランタンイオン及びイットリウムからなる群
から選ばれるイオンであり、中間酸化物を構成する金属
イオンがアルミニウムイオン、ジルコニウムイオン、チ
タニウムイオン、鉛イオン、鉄イオン及びタタングステ
ンイオンからなる群から選ばれるイオンである請求項2
又は3記載の方法。
3. The metal ion constituting the network-modified oxide is an ion selected from the group consisting of an alkali metal ion, an alkaline earth metal ion, a zinc ion, a lanthanum ion and yttrium, and a metal constituting an intermediate oxide. The ion is an ion selected from the group consisting of aluminum ion, zirconium ion, titanium ion, lead ion, iron ion and tungsten ion.
Or the method described in 3.
【請求項4】 酸水溶液が塩酸、硝酸及び硫酸の1種又
は2種以上を含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の
方法。
4. The method according to claim 1, wherein the aqueous acid solution contains one or more of hydrochloric acid, nitric acid and sulfuric acid.
【請求項5】 網目修飾酸化物の含有量が30モル%以
下であるクラッドガラスと網目修飾酸化物の含有量が4
5モル%以上であるコアガラスとからなるチャンネルプ
レート前駆体を酸水溶液に浸漬して前記コアガラスを優
先的にエッチングする工程を含むチャンネルプレートの
製造方法であって、 前記酸水溶液が網目修飾酸化物を構成する金属イオン、
中間酸化物を構成する金属イオン及びホウ酸イオンから
なる群から選ばれる少なくとも1種のイオンを含有する
ことを特徴とする前記製造方法。
5. A clad glass having a content of the network modifying oxide of 30 mol% or less and a content of the network modifying oxide of 4 or less.
A method for manufacturing a channel plate, comprising a step of preferentially etching the core glass by immersing a channel plate precursor composed of 5 mol% or more of the core glass in an acid aqueous solution, wherein the acid aqueous solution is a network-modified oxide. Metal ions that compose things,
The above-mentioned manufacturing method, which comprises at least one ion selected from the group consisting of metal ions and borate ions constituting the intermediate oxide.
【請求項6】 酸水溶液がクラッドガラスに含まれる網
目修飾酸化物を構成する金属イオン、中間酸化物を構成
する金属イオン及びホウ酸イオンからなる群から選ばれ
る少なくとも1種のイオンを含有する請求項5記載の方
法。
6. The aqueous acid solution contains at least one ion selected from the group consisting of metal ions forming a network-modifying oxide contained in the clad glass, metal ions forming an intermediate oxide, and borate ions. Item 5. The method according to Item 5.
【請求項7】 網目修飾酸化物を構成する金属イオン
が、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、亜
鉛イオン、ランタンイオン及びイットリウムからなる群
から選ばれるイオンであり、中間酸化物を構成する金属
イオンがアルミニウムイオン、ジルコニウムイオン、チ
タニウムイオン、鉛イオン、鉄イオン及びタタングステ
ンイオンからなる群から選ばれるイオンである請求項5
又は6記載の製造方法。
7. The metal ion constituting the network-modified oxide is an ion selected from the group consisting of alkali metal ions, alkaline earth metal ions, zinc ions, lanthanum ions and yttrium, and the metal constituting the intermediate oxide. 6. The ion is an ion selected from the group consisting of aluminum ion, zirconium ion, titanium ion, lead ion, iron ion and tungsten ion.
Or the manufacturing method according to 6.
【請求項8】 酸水溶液が塩酸、硝酸及び硫酸の1種又
は2種以上を含む請求項5〜7のいずれか1項に記載の
製造方法。
8. The production method according to claim 5, wherein the aqueous acid solution contains one or more of hydrochloric acid, nitric acid and sulfuric acid.
【請求項9】 クラッドガラスがモル%で表示して SiO2 :0〜60% P2 5 :0〜75% MgO:0〜30% CaO:0〜30% BaO:0〜30% ZnO:0〜30% MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO:0〜30% PbO:0〜20% V2 5 :0〜50% WO3 :0〜50% Fe2 3 :0〜30% Bi2 3 :0〜10% Al2 3 :0〜10% の組成からなる請求項5〜8のいずれか1項に記載の製
造方法。
9. Clad glass expressed in mol% SiO 2 : 0 to 60% P 2 O 5 : 0 to 75% MgO: 0 to 30% CaO: 0 to 30% BaO: 0 to 30% ZnO: 0~30% MgO + CaO + SrO + BaO + ZnO: 0~30% PbO: 0~20% V 2 O 5: 0~50% WO 3: 0~50% Fe 2 O 3: 0~30% Bi 2 O 3: 0~10% al 2 O 3: the method according to any one of claims 5-8 consisting of 0-10% of the composition.
【請求項10】 クラッドガラスがモル%で表示して P2 5 :30〜75% V2 5 :10〜45% WO3 :0〜45% Fe2 3 :0〜25% WO3 +Fe2 3 :15〜45% BaO:0〜15% PbO:0〜15% SiO2 :0〜15% の組成からなるバナジウムリン酸塩系ガラスである請求
項5〜8のいずれか1項に記載の製造方法。
10. Clad glass expressed in mol% P 2 O 5 : 30 to 75% V 2 O 5 : 10 to 45% WO 3 : 0 to 45% Fe 2 O 3 : 0 to 25% WO 3 + Fe 2 O 3: 15~45% BaO: 0~15% PbO: 0~15% SiO 2: any of claims 5 to 8 0 to 15% of the vanadium phosphate glass having the composition The manufacturing method described in.
【請求項11】 クラッドガラスがモル%で表示して、 P2 5 :40〜50% V2 5 :15〜30% WO3 :10〜25% BaO:10〜15% SiO2 :0〜10% の組成からなるバナジウムリン酸塩系ガラスである請求
項5〜8のいずれか1項に記載の製造方法。
11. The clad glass is expressed in mol%, P 2 O 5 : 40 to 50% V 2 O 5 : 15 to 30% WO 3 : 10 to 25% BaO: 10 to 15% SiO 2 : 0. The manufacturing method according to any one of claims 5 to 8, which is a vanadium phosphate-based glass having a composition of -10%.
【請求項12】 コアガラスがモル%で表示して SiO2 :10〜42% B2 3 :10〜50% P2 5 :0〜40% K2 O:0〜5% MgO:0〜6% CaO:0〜25% SrO:0〜30% BaO:20〜48% ZnO:0〜10% La2 3 :0〜10% Y2 3 :0〜10% Al2 3 :0〜9% ZrO2 :0〜5% TiO2 :0〜10% SiO2 +B2 3 +P2 5 :40〜60% K2 O+MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO+L
2 3 :40〜60% Y2 3 +Al2 3 +ZrO2 +TiO2 :0〜10
% の組成からなる請求項5〜11のいずれか1項に記載の
製造方法。
12. The core glass is expressed in mol%. SiO 2 : 10 to 42% B 2 O 3 : 10 to 50% P 2 O 5 : 0 to 40% K 2 O: 0 to 5% MgO: 0 ~6% CaO: 0~25% SrO: 0~30% BaO: 20~48% ZnO: 0~10% La 2 O 3: 0~10% Y 2 O 3: 0~10% Al 2 O 3: 0~9% ZrO 2: 0~5% TiO 2: 0~10% SiO 2 + B 2 O 3 + P 2 O 5: 40~60% K 2 O + MgO + CaO + SrO + BaO + ZnO + L
2 O 3 : 40 to 60% Y 2 O 3 + Al 2 O 3 + ZrO 2 + TiO 2 : 0 to 10
The manufacturing method according to any one of claims 5 to 11, which has a composition of 5%.
【請求項13】 コアガラスがモル%で表示して BaO:38〜64% CaO:0〜17% MgO:0〜3% B2 3 :8〜45% SiO2 :6〜34% (但し、B2 3 +SiO2 :32〜51%) Al2 3 :0〜12% ZrO2 :0〜7% TiO2 :0〜10% Na2 O:0〜3.5% ZnO:0〜4% からなる組成を有するバリウムホウケイ酸塩系ガラスで
ある請求項5〜11のいずれか1項に記載の製造方法。
13. The core glass is expressed in mol% BaO: 38 to 64% CaO: 0 to 17% MgO: 0 to 3% B 2 O 3 : 8 to 45% SiO 2 : 6 to 34% (however, , B 2 O 3 + SiO 2 : 32~51%) Al 2 O 3: 0~12% ZrO 2: 0~7% TiO 2: 0~10% Na 2 O: 0~3.5% ZnO: 0~ The manufacturing method according to any one of claims 5 to 11, which is a barium borosilicate glass having a composition of 4%.
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