JPS6042246A - 基板用ガラス - Google Patents
基板用ガラスInfo
- Publication number
- JPS6042246A JPS6042246A JP15049483A JP15049483A JPS6042246A JP S6042246 A JPS6042246 A JP S6042246A JP 15049483 A JP15049483 A JP 15049483A JP 15049483 A JP15049483 A JP 15049483A JP S6042246 A JPS6042246 A JP S6042246A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- substrate
- heat resistance
- chemical resistance
- zro2
- 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.)
- Granted
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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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
- C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
- C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
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- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は半導体、金属等の各種の膜形成がなされる基板
に用いるガラスに関する。
に用いるガラスに関する。
各種の半導体、金属、誘電体などの薄膜は現在、電子部
品のほとんどあらゆる分ｉに使われている。これら薄膜
は適当な基板に加熱蒸着。
品のほとんどあらゆる分ｉに使われている。これら薄膜
は適当な基板に加熱蒸着。
スパッタリングなどの物理的方法や熱分解、光分解など
の化学的方法で形成される。こうした薄膜をオグトエレ
クトロニクスやディスプレイなどに使用する場合、基板
は透明であることが必要であり、安価、入手が簡単など
の理由からガラス基板が多用されている。
の化学的方法で形成される。こうした薄膜をオグトエレ
クトロニクスやディスプレイなどに使用する場合、基板
は透明であることが必要であり、安価、入手が簡単など
の理由からガラス基板が多用されている。
ところで、基板用ガラスは薄膜素子の厳しい要求に対応
して以下に示す高度な特性が必要とかってきている。
して以下に示す高度な特性が必要とかってきている。
■ アルカリを含まないこと。基板ガラス中にアルカリ
が含まれていると、そのイオンが形成した薄膜中に拡散
して特性を劣化させる。
が含まれていると、そのイオンが形成した薄膜中に拡散
して特性を劣化させる。
■ 耐熱性が高いこと。基板上に結晶性が良好で、特性
の優れた薄膜を形成するには高い蒸着温度で行なうこと
が必要である。また、高温での熱処理工程を行なう場合
もある。しかるに、現在、入手できる基板用ガラスの耐
熱性は５００〜６００℃が限界であり、例えばシリコン
薄膜トランジスタのように８００℃程度の熱処理を必要
とするものには不適当である。
の優れた薄膜を形成するには高い蒸着温度で行なうこと
が必要である。また、高温での熱処理工程を行なう場合
もある。しかるに、現在、入手できる基板用ガラスの耐
熱性は５００〜６００℃が限界であり、例えばシリコン
薄膜トランジスタのように８００℃程度の熱処理を必要
とするものには不適当である。
■ 耐薬品性に優れていること。基板上に形成された薄
膜はフォトリソタラフィなどの手段でエツチングされて
目的とする素子に作られるが、このバターニング工程で
は強酸やアルカリなどの腐食性の高い薬品が使われ、こ
の時基板自体が腐食（エツチング）されてはならない。
膜はフォトリソタラフィなどの手段でエツチングされて
目的とする素子に作られるが、このバターニング工程で
は強酸やアルカリなどの腐食性の高い薬品が使われ、こ
の時基板自体が腐食（エツチング）されてはならない。
上述した種々の要求を満すガラスとしては、従来より石
英ガラスが知られている。しかしながら、石英ガラスは
特殊な製法を必要とするため、極めて高価である。また
、低熱膨張という特性を有するが、例えば異種材料との
接合や封着を必要とするデバイスの場合は欠点になり易
い。
英ガラスが知られている。しかしながら、石英ガラスは
特殊な製法を必要とするため、極めて高価である。また
、低熱膨張という特性を有するが、例えば異種材料との
接合や封着を必要とするデバイスの場合は欠点になり易
い。
本発明は耐熱性、耐薬品性が共に優れ、量産的な無アル
カリの基板用ガラスを提供しようとするものである。
カリの基板用ガラスを提供しようとするものである。
本発明は８１０２４５〜６０％ルチ、 ｋｌｏい２０〜
３５モル％ 、 ＺｒＯ２１〜５モル％ 、 ＭｇＯ１
Ｏ〜２５モル％ 、 ＲＯ（但し、ＲはＣａ ＋ Ｂａ
ＴＳｒのうちの少なくともｘｉ）２〜ｌＯモル％。
３５モル％ 、 ＺｒＯ２１〜５モル％ 、 ＭｇＯ１
Ｏ〜２５モル％ 、 ＲＯ（但し、ＲはＣａ ＋ Ｂａ
ＴＳｒのうちの少なくともｘｉ）２〜ｌＯモル％。
Ｒ’２０３ （但し、Ｒ′はＡｉｒ ｓｂのうちの少な
くとも５ １種）２Ｘ１０ 〜２×１０ モルチからなるものであ
る。こうした組成のガラスは高アルミナ質のアルカリ土
類−アルミノシリケートに属し、ＺｒＯ２の配合により
耐熱性と耐薬品性の向上がなされ、更にＡｓ２Ｏ５、５
ｂ２０５の少なくとも一種の配合により脱泡清澄化がな
される。
くとも５ １種）２Ｘ１０ 〜２×１０ モルチからなるものであ
る。こうした組成のガラスは高アルミナ質のアルカリ土
類−アルミノシリケートに属し、ＺｒＯ２の配合により
耐熱性と耐薬品性の向上がなされ、更にＡｓ２Ｏ５、５
ｂ２０５の少なくとも一種の配合により脱泡清澄化がな
される。
次に、上記各成分の作用及びその配合割合の限定理由に
ついて説明する。
ついて説明する。
（ｉ）Ｓｉ０２
ＳＩ０２１３．ガラスの主成分をなすものである。
５ｔｏ２の配合割合を４５モルチ未満にすると耐薬品性
が低下し、例えば濃塩酸を水でｌ：ｌの割合で希釈した
希塩酸中で煮沸すると、表面が曇る。一方、５ｔｏ２が
６０モルチを越えると、高温粘性が顕著に増加し、１６
００℃以下で溶融できなくなり、生産上の障害となる。
が低下し、例えば濃塩酸を水でｌ：ｌの割合で希釈した
希塩酸中で煮沸すると、表面が曇る。一方、５ｔｏ２が
６０モルチを越えると、高温粘性が顕著に増加し、１６
００℃以下で溶融できなくなり、生産上の障害となる。
（ｌり ＡｔＯｓ／２
Ａｔ０３／２もガラスの主成分をなすものである。
ｈｔｏ５７２の配合割合を２０モルチ未滴にすると、ガ
ラスの粘性が高くなり、脱泡が事実上不可能となる。一
方、Ａｚｏ３．ｚ２が３５モルチを越えると、ガラスが
結晶し易くな）、通常の成形法が適用できなくなる。
ラスの粘性が高くなり、脱泡が事実上不可能となる。一
方、Ａｚｏ３．ｚ２が３５モルチを越えると、ガラスが
結晶し易くな）、通常の成形法が適用できなくなる。
（１１Ｄｚｒ０２
Ｚｒ０２はガラスの耐熱性の向上に寄与する。例えば５
Ｉ０２− Ａｔ２Ｑ５− ＭｇＯ−Ｃａ系ガラス及びこ
れにＺｎＯ（酸化亜鉛）などを加えた低膨張、耐熱性の
ガラスは公知であるが、実用的な組成範囲ではガラス転
移温度（Ｔｇ）が８００℃に達しない。しかし、上記成
分系にＺｒＯ２を添加することで、ガラスの溶融性を損
なわずにＴｇを８００℃以上にすることができた。また
、ＺｒＯ２は耐薬品性の向上にも寄与する。こうしたＺ
ｒＯ２の配合割合を１モルチ未滴にすると、その効果を
充分にａ成できず、かといって５モルチを越えると、ガ
ラスが失透し易くなる。
Ｉ０２− Ａｔ２Ｑ５− ＭｇＯ−Ｃａ系ガラス及びこ
れにＺｎＯ（酸化亜鉛）などを加えた低膨張、耐熱性の
ガラスは公知であるが、実用的な組成範囲ではガラス転
移温度（Ｔｇ）が８００℃に達しない。しかし、上記成
分系にＺｒＯ２を添加することで、ガラスの溶融性を損
なわずにＴｇを８００℃以上にすることができた。また
、ＺｒＯ２は耐薬品性の向上にも寄与する。こうしたＺ
ｒＯ２の配合割合を１モルチ未滴にすると、その効果を
充分にａ成できず、かといって５モルチを越えると、ガ
ラスが失透し易くなる。
くψＭｇＯ
ＭｇＯは耐熱性等の向上の点で重要な成分である。Ｍｇ
Ｏの配合割合をｌθモルチ未満にすると、その効果を充
分に発揮できず、かといって２５モルチを越えると、ガ
ラスが失透し易くなる。
Ｏの配合割合をｌθモルチ未満にすると、その効果を充
分に発揮できず、かといって２５モルチを越えると、ガ
ラスが失透し易くなる。
（Ｖ） ＲＯ
ＲＯはＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯのうちの少なくとも１種
からなるもので、ＭｇＯの補助成分であり、溶融性の向
上に寄与する。均質かつ安定なガラスを得るにはこれら
成分を２モルチ以上配合することが必要であり、かとい
ってその量が１０モルチを越えると、ガラスの耐熱性が
劣シＴｇ＝８００℃以上にならなくなる。なお、ＲＯと
して特にＣａＯは上記特性の向上の点で最も有益である
。
からなるもので、ＭｇＯの補助成分であり、溶融性の向
上に寄与する。均質かつ安定なガラスを得るにはこれら
成分を２モルチ以上配合することが必要であり、かとい
ってその量が１０モルチを越えると、ガラスの耐熱性が
劣シＴｇ＝８００℃以上にならなくなる。なお、ＲＯと
して特にＣａＯは上記特性の向上の点で最も有益である
。
に）Ｒ’Ｏ
Ｒ’ＯはＡｓ２Ｏ３、５ｂ２０５のうちの少なくとも一
種からなり、これらの配合割合は脱泡、清澄により均質
なガラスを得る上で２×ｌθ 〜２×１Ｏ−３モルチの
範囲にすることが必要である。
種からなり、これらの配合割合は脱泡、清澄により均質
なガラスを得る上で２×ｌθ 〜２×１Ｏ−３モルチの
範囲にすることが必要である。
なお、前述した各種の酸化物は通常のガラス原料をその
まま使用できる。即ち、ｎ製珪砂。
まま使用できる。即ち、ｎ製珪砂。
水酸化アルミニウム、マグネシャ、ジルコニア。
炭酸カルシウム、炭酸バリウムなどを目標組成に調合し
、電気炉などで溶融、均質化させる。
、電気炉などで溶融、均質化させる。
亜砒酸、酸化アンチモンなどの消泡剤を使う場合は、常
法どおり成分の一部を硝酸塩の形で用い、酸化性にする
。こうして得られたガラスはロール法、プレス法などで
成形し、研磨して基板用ガラスとする。
法どおり成分の一部を硝酸塩の形で用い、酸化性にする
。こうして得られたガラスはロール法、プレス法などで
成形し、研磨して基板用ガラスとする。
次に、本発明の詳細な説明する。
実施例１〜８
まず、精製珪砂、水酸化アルミニウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化マグネシウム、硝酸マグネシウム、炭酸カルシ
ウム、炭酸ストロンチウム。
ム、酸化マグネシウム、硝酸マグネシウム、炭酸カルシ
ウム、炭酸ストロンチウム。
炭酸バリウム、亜砒酸、三酸化アンチモンを原料とし、
これらを調合して下記第１表に示す組成のガラスを作っ
た。なお、Ａｓ２Ｏ３は低濃度であるため、これらを除
いた酸化物の総量を１ｏ。
これらを調合して下記第１表に示す組成のガラスを作っ
た。なお、Ａｓ２Ｏ３は低濃度であるため、これらを除
いた酸化物の総量を１ｏ。
とし、これに添加しである。得られたガラスの量は夫々
約２ｋｇで、これらを白金ルッかに収容し、酸素−都市
ガス炉で１４５０〜１５５０℃で溶解した。脱泡に要し
た時間は約６時間である。
約２ｋｇで、これらを白金ルッかに収容し、酸素−都市
ガス炉で１４５０〜１５５０℃で溶解した。脱泡に要し
た時間は約６時間である。
つづいて、ガラスを鉄板上でブレスして約１００諭φの
円板とし、８５０℃から徐冷した。
円板とし、８５０℃から徐冷した。
しか［７て、得られた８種の円板ガラスについて熱膨張
率、ガラス転移点、屈伏温度、及び耐薬品性を調べた。
率、ガラス転移点、屈伏温度、及び耐薬品性を調べた。
その結果を第２表に示した。
なお、熱膨張率は円板）ガラスを一部切り取り、干渉膨
張針により測定した。また、耐薬品性は表面を研磨した
円板ガラスをコンク塩酸を水でｌ：１となるように希釈
した希塩酸中で２時間煮沸し、表面の変質を観察するこ
とにより評価した。
張針により測定した。また、耐薬品性は表面を研磨した
円板ガラスをコンク塩酸を水でｌ：１となるように希釈
した希塩酸中で２時間煮沸し、表面の変質を観察するこ
とにより評価した。
上記第２表から明らかな如く、本発明のガラスはいずれ
も耐熱性の目安であるガラス転移湯度が８００℃以上で
あり、かつ耐薬品性も充分であることがわかる。
も耐熱性の目安であるガラス転移湯度が８００℃以上で
あり、かつ耐薬品性も充分であることがわかる。
また、得られた各ガラスを１００調φ×ｌ−〇の大きさ
に研磨し、化学蒸着法によりシリコン薄膜を形成した。
に研磨し、化学蒸着法によりシリコン薄膜を形成した。
この時、基板（ガラス）温度を８００℃にして蒸着した
が、基板の変質もなく、その上にμｍオーダの結晶粒か
らなる良好な電気特性を有するシリコン薄膜を形成でき
た。
が、基板の変質もなく、その上にμｍオーダの結晶粒か
らなる良好な電気特性を有するシリコン薄膜を形成でき
た。
以上詳述した如く、本発明によれば、Ｔｇが８００℃以
上と耐熱性に優れ、かつ側薬品性も良好で、更に１６０
０℃以下で均質に溶解でき、半導体、金属、誘電体等の
薄膜の蒸着に適した安価で高性能の基板用ガラスを提供
できる。
上と耐熱性に優れ、かつ側薬品性も良好で、更に１６０
０℃以下で均質に溶解でき、半導体、金属、誘電体等の
薄膜の蒸着に適した安価で高性能の基板用ガラスを提供
できる。
出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦用 則近憲佑（
はが１名） −２８８−
はが１名） −２８８−
Claims (1)
- ５ｔｏ２４５〜６０モルチ、 Ａ１０Ｖ２２０〜３５モ
ル％ 、 ＺｒＯ２ｊ〜５モル％１ＭｇｏＩＯ〜２５モ
＃−％ 、 ＲＯ（但しＲはＣａ 、 Ｂａ 、 Ｓｒ
のうちの少なくとも１種）２〜１０モルチｒ ％Ｏｓ
（但しＲＩはＡｓ ’、 Ｓｂのうちの少なくとも１種
） ２ ｘ １０−’〜２ＸＩＯモルチからなる基板用
ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15049483A JPS6042246A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | 基板用ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15049483A JPS6042246A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | 基板用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6042246A true JPS6042246A (ja) | 1985-03-06 |
| JPS6316347B2 JPS6316347B2 (ja) | 1988-04-08 |
Family
ID=15498090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15049483A Granted JPS6042246A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | 基板用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6042246A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350345A (ja) * | 1986-08-15 | 1988-03-03 | Matsushita Electric Works Ltd | ガラスセラミツク焼結体 |
| JPS6379739A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-09 | Matsushita Electric Works Ltd | ガラスセラミツク焼結体 |
| EP0714862A1 (en) | 1994-11-30 | 1996-06-05 | Asahi Glass Company Ltd. | Alkali-free glass and flat panel display |
| WO1997003460A1 (fr) * | 1995-07-12 | 1997-01-30 | Hoya Corporation | Carte comportant une puce nue, procede de fabrication de la carte et procede de creation d'une electrode de puce nue |
| JP2989271B2 (ja) * | 1995-07-12 | 1999-12-13 | ホーヤ株式会社 | ベアチップ搭載ボード、ベアチップ搭載ボードの製造方法及びベアチップの電極形成方法 |
| JPWO2016159344A1 (ja) * | 2015-04-03 | 2018-02-01 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス |
-
1983
- 1983-08-18 JP JP15049483A patent/JPS6042246A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350345A (ja) * | 1986-08-15 | 1988-03-03 | Matsushita Electric Works Ltd | ガラスセラミツク焼結体 |
| JPS6379739A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-09 | Matsushita Electric Works Ltd | ガラスセラミツク焼結体 |
| JPH0617250B2 (ja) * | 1986-09-19 | 1994-03-09 | 松下電工株式会社 | ガラスセラミツク焼結体 |
| EP0714862A1 (en) | 1994-11-30 | 1996-06-05 | Asahi Glass Company Ltd. | Alkali-free glass and flat panel display |
| WO1997003460A1 (fr) * | 1995-07-12 | 1997-01-30 | Hoya Corporation | Carte comportant une puce nue, procede de fabrication de la carte et procede de creation d'une electrode de puce nue |
| JP2989271B2 (ja) * | 1995-07-12 | 1999-12-13 | ホーヤ株式会社 | ベアチップ搭載ボード、ベアチップ搭載ボードの製造方法及びベアチップの電極形成方法 |
| JPWO2016159344A1 (ja) * | 2015-04-03 | 2018-02-01 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス |
| US11261123B2 (en) | 2015-04-03 | 2022-03-01 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Glass |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6316347B2 (ja) | 1988-04-08 |
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