JPWO2014003129A1 - SiO2−TiO2系ガラスの製造方法、SiO2−TiO2系ガラスからなる板状部材の製造方法、製造装置およびSiO2−TiO2系ガラスの製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の第2の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造方法は、第1の態様の製造方法において、ガラスインゴットの成長面の温度が1600℃以上に維持されるようにターゲットを加熱する際の加熱量を設定することが好ましい。
本発明の第3の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造方法は、第1または2の態様の製造方法において、第一の工程でターゲットの温度が所定温度に達したことを条件として、第二の工程を開始することが好ましい。
本発明の第4の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造方法は、第1ないし3のいずれか一態様の製造方法において、ターゲットが、円板状のターゲット部材と、該ターゲット部材上に形成されたSiO2ガラス層とからなることが好ましい。
本発明の第5の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造方法は、第1ないし3のいずれか一態様の製造方法において、ターゲットが、第一の工程において熱量を蓄える蓄熱部と、蓄熱部からガラスインゴットとは反対の方向への熱伝導を抑制する断熱部とを含むことが好ましい。
本発明の第6の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造方法は、第5の態様の製造方法において、蓄熱部及び断熱部がそれぞれ板状の第1部材及び第2部材からなり、第1部材は第2部材と比較して熱容量が大であり、かつ、第2部材は第1部材と比較して熱伝導率が小であることが好ましい。
本発明の第7の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造方法は、第5の態様の製造方法において、第1部材のガラスインゴットとは反対側の面が凸部を有することが好ましい。
本発明の第8の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造方法は、第7の態様の製造方法において、第1部材と第2部材とが凸部において熱的に接触することが好ましい。
本発明の第9の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスからなる板状部材の製造方法は、第1ないし8のいずれか一項の製造方法によりSiO2−TiO2系ガラスを製造し、該ガラスを母材として加熱加圧成形することにより板状部材となすことが好ましい。
本発明の第10の態様によると、直接法によりターゲット上にガラスインゴットを成長させるSiO2−TiO2系ガラスの製造装置は、ターゲットが、予熱されることにより熱量を蓄える蓄熱部と、蓄熱部からガラスインゴットとは反対の方向への熱伝導を抑制する断熱部とを含む。
本発明の第11の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造装置は、第10の態様の製造装置であって、蓄熱部及び断熱部がそれぞれ板状の第1部材及び第2部材からなり、第1部材は第2部材と比較して熱容量が大であり、かつ第2部材は第1部材と比較して熱伝導率が小であることが好ましい。
本発明の第12の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造装置は、第10の態様の製造装置であって、第1部材のガラスインゴットとは反対側の面が凸部を有することが好ましい。
本発明の第13の態様によると、SiO2−TiO2系ガラスの製造装置は、第12の態様の製造装置であって、第1部材と第2部材とが凸部において熱的に接触することが好ましい。
図1は、本実施形態においてSiO2−TiO2系ガラスの製造に用いるガラス製造装置の構成図である。
第2の実施形態では、ターゲット部材上にSiO2ガラス層を形成し、これらを合わせてターゲットとして使用する。製造工程のフローチャートを図4に示す。なお、本実施形態で使用する製造装置の構成は、第1の実施形態で説明したものと基本的に同一である。
本発明の第3の実施形態として、第1及び第2の実施形態で説明したターゲット部材の変形例について説明する。
第4の実施形態はターゲット部材の別の変形例である。本実施形態のターゲット部材は、図6に示すように、それぞれ円板状の第1部材401と第2部材402とが、厚さ方向に積層された構造を有している。第1部材401と第2部材402の材料については、前述の第3の実施形態と同様であるので説明を省略する。
次に、本発明の一実施形態として、前述の実施形態により製造されるSiO2−TiO2系ガラスインゴットを母材とし、フォトマスク基板として使用可能な板状ガラス部材を製造する方法について説明する。
ターゲットとして、直径350mm、厚さ400mmのSiO2ガラスを用意した。バーナーから酸素ガスを324slm、水素ガスを795slmの割合で供給して酸水素火炎を形成し、該酸水素火炎でターゲットを4時間加熱した。4時間後、バーナーにSiCl4ガスを40g/minの割合で供給し、ガラスインゴットを製造しやすいようターゲット表面にSiO2ガラスからなる滑らかな成長面を作製した。このときのガラス成長面の温度は1745℃であった。次いで、SiCl4ガスの流量を10g/min、酸素ガスの流量を337slm、水素ガスの流量を825slmに調整し、TiCl4ガスを0.2g/minの割合で供給した。TiCl4ガスを供給し始めてから64時間後の成長面の温度は1750℃であり、その後もガラスインゴットを成長させ続けた。そして、168時間後、成長面の温度は1740℃に保たれており、直径300mm、長さ300mmのSiO2−TiO2系ガラスインゴットを得ることができた。
ターゲットとして、直径350mm、厚さ15mmのSiO2ガラスを用意した。バーナーから酸素ガスを306slm、水素ガスを755slmの割合で供給して酸水素火炎を形成し、該酸水素火炎でターゲットを4時間加熱した。4時間後、バーナーにSiCl4ガスを40g/minの割合で供給し、ターゲット上に厚さ200mmのSiO2ガラス層を作製し、ガラス成長面を形成した。このときのガラス成長面の温度は1700℃であった。次いで、SiCl4ガスの流量を10g/min、酸素ガスの流量を310slm、水素ガスの流量を770slmに調整し、TiCl4ガスを0.2g/minの割合で供給した。
ターゲットとして、直径350mm、厚さ30mmのSiO2ガラスを用意した。バーナーから酸素ガスを321slm、水素ガスを790slmの割合で供給して酸水素火炎を形成し、該酸水素火炎でターゲットを4時間加熱した。4時間後、バーナーにSiCl4ガスを40g/minの割合で供給し、ガラスインゴットを製造しやすいようターゲット表面にSiO2ガラスからなる滑らかな成長面を作製した。このときのガラス成長面の温度は1550℃であった。次いで、SiCl4ガスの流量を30g/min、酸素ガスの流量を347slm、水素ガスの流量を850slmに調整し、TiCl4ガスを0.2g/minの割合で供給した。
ターゲットとして、直径350mm、厚さ30mmのSiO2ガラスを用意した。バーナーから酸素ガスを340slm、水素ガスを835slmの割合で供給して酸水素火炎を形成し、該酸水素火炎でターゲットを4時間加熱した。4時間後、バーナーにSiCl4ガスを40g/minの割合で供給し、ガラスインゴットを製造しやすいようターゲット表面にSiO2ガラスからなる滑らかな成長面を作製した。このときのガラス成長面の温度は1570℃であった。次いで、SiCl4ガスの流量を30g/min、酸素ガスの流量を404slm、水素ガスの流量を985slmに調整し、TiCl4ガスを0.4g/minの割合で供給した。
日本国特許出願2012年第144149号(2012年6月27日出願)
101 炉枠
102 炉壁
103 炉床
104 バーナー
105 支持部材
106 ターゲット部材
107 排気管
108 透明ガラス窓
109 放射温度計
110 ガラスインゴット
201 凸部
301 第1部材
302 第2部材
401 第1部材
402 第2部材
403 凸部
500 ガラス成形装置
501 真空チャンバ
502 断熱材
503 カーボンヒーター
504 ガラス成形型
505 台板
506 底板
507 側板
508 天板
509 シリンダロッド
510 中空部
511 ガラスインゴット
Claims (13)
- 直接法によりターゲット上にSiO2−TiO2系ガラスを製造する方法であって、
前記ターゲットを予め加熱する第一の工程と、
予め加熱された前記ターゲット上に所定の長さのSiO2−TiO2系ガラスインゴットを成長させる第二の工程とを含み、
前記第二の工程において前記ガラスインゴットの成長面の温度が所定の下限温度以上に維持されるように、前記第一の工程においてターゲットを加熱するSiO2−TiO2系ガラスの製造方法。 - 請求項1に記載のSiO2−TiO2系ガラスの製造方法において、
前記ガラスインゴットの成長面の温度が1600℃以上に維持されるように前記ターゲットを加熱する際の加熱量を設定するSiO2−TiO2系ガラスの製造方法。 - 請求項1または2に記載のSiO2−TiO2系ガラスの製造方法において、
前記第一の工程で前記ターゲットの温度が所定温度に達したことを条件として、前記第二の工程を開始するSiO2−TiO2系ガラスの製造方法。 - 請求項1ないし3のいずれか一項に記載のSiO2−TiO2系ガラスの製造方法において、
前記ターゲットが、円板状のターゲット部材と、該ターゲット部材上に形成されたSiO2ガラス層とからなるSiO2−TiO2系ガラスの製造方法。 - 請求項1ないし3のいずれか一項に記載のSiO2−TiO2系ガラスの製造方法において、
前記ターゲットが、前記第一の工程において熱量を蓄える蓄熱部と、前記蓄熱部から前記ガラスインゴットとは反対の方向への熱伝導を抑制する断熱部とを含むSiO2−TiO2系ガラスの製造方法。 - 請求項5に記載のSiO2−TiO2系ガラスの製造方法において、
前記蓄熱部及び前記断熱部がそれぞれ板状の第1部材及び第2部材からなり、
前記第1部材は前記第2部材と比較して熱容量が大であり、かつ、前記第2部材は前記第1部材と比較して熱伝導率が小であるSiO2−TiO2系ガラスの製造方法。 - 請求項5に記載の製造方法において、
前記蓄熱部が板状の第1部材からなり、前記第1部材の前記ガラスインゴットとは反対側の面が凸部を有するSiO2−TiO2系ガラスの製造方法。 - 請求項7に記載のSiO2−TiO2系ガラスの製造方法において、
前記断熱部が板状の第2部材からなり、前記第1部材と第2部材とが前記凸部において熱的に接触するSiO2−TiO2系ガラスの製造方法。 - 請求項1ないし8のいずれか一項の製造方法によりSiO2−TiO2系ガラスを製造し、該ガラスを母材として加熱加圧成形することにより板状部材となすSiO2−TiO2系ガラスからなる板状部材の製造方法。
- 直接法によりターゲット上にガラスインゴットを成長させるSiO2−TiO2系ガラスの製造装置であって、
前記ターゲットが、予熱されることにより熱量を蓄える蓄熱部と、前記蓄熱部から前記ガラスインゴットとは反対の方向への熱伝導を抑制する断熱部とを含む製造装置。 - 請求項10に記載の製造装置であって、
前記蓄熱部及び前記断熱部がそれぞれ板状の第1部材及び第2部材からなり、
前記第1部材は前記第2部材と比較して熱容量が大であり、かつ前記第2部材は前記第1部材と比較して熱伝導率が小であるSiO2−TiO2系ガラスの製造装置。 - 請求項10に記載の製造装置であって、
前記蓄熱部が板状の第1部材からなり、前記第1部材の前記ガラスインゴットとは反対側の面が凸部を有するSiO2−TiO2系ガラスの製造装置。 - 請求項12に記載の製造装置であって、
前記断熱部が板状の第2部材からなり、前記第1部材と第2部材とが前記凸部において熱的に接触するSiO2−TiO2系ガラスの製造装置。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10279319A (ja) * | 1997-04-02 | 1998-10-20 | Nikon Corp | 合成石英ガラスの製造方法および装置 |
JPH11228146A (ja) * | 1998-02-06 | 1999-08-24 | Nikon Corp | 合成石英ガラスの製造方法及び製造装置 |
JP2001342026A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-11 | Tosoh Quartz Corp | 石英ガラスの製造方法及び製造装置 |
JP2004123508A (ja) * | 2002-08-01 | 2004-04-22 | Tosoh Corp | 石英ガラス部品及びその製造方法並びにそれを用いた装置 |
WO2004092082A1 (ja) * | 2003-04-11 | 2004-10-28 | Nikon Corporation | SiO2-TiO2系ガラスの製造方法、SiO2-TiO2系ガラス及び露光装置 |
JP2009132550A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Covalent Materials Corp | 合成シリカガラスの製造装置及び合成シリカガラスの製造方法 |
Family Cites Families (17)
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---|---|---|---|---|
US4810276A (en) * | 1987-08-05 | 1989-03-07 | Corning Glass Works | Forming optical fiber having abrupt index change |
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US6094940A (en) * | 1997-10-09 | 2000-08-01 | Nikon Corporation | Manufacturing method of synthetic silica glass |
JP2000219523A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Nikon Corp | 石英ガラスの成形方法、成形装置、及びそれにより得られた石英ガラス |
US6541168B2 (en) * | 2000-04-28 | 2003-04-01 | Corning Incorporated | Vacuum ultraviolet transmitting direct deposit vitrified silicon oxyfluoride lithography glass photomask blanks |
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US20020050152A1 (en) | 2000-08-10 | 2002-05-02 | Seishi Fujiwara | Synthetic silica glass molding method, synthetic silica glass molding apparatus, and synthetic silica glass |
US20050120752A1 (en) * | 2001-04-11 | 2005-06-09 | Brown John T. | Substantially dry, silica-containing soot, fused silica and optical fiber soot preforms, apparatus, methods and burners for manufacturing same |
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US8137469B2 (en) * | 2005-12-14 | 2012-03-20 | Corning Incorporated | Method and apparatus for making fused silica |
US20100154474A1 (en) * | 2005-12-21 | 2010-06-24 | Lorrie Foley Beall | Reduced striae low expansion glass and elements, and a method for making same |
US20070096403A1 (en) * | 2006-03-06 | 2007-05-03 | Sterlite Optical Technologies Ltd | Apparatus and method for fabricating optical fiber preform. |
DE102008029756B3 (de) * | 2008-06-25 | 2009-04-30 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung eines Zylinders aus Quarzglas sowie Haltevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
US7676136B2 (en) | 2008-06-26 | 2010-03-09 | Emerson Network Power, Energy Systems, North America, Inc. | Fiber distribution hubs with patch and splice enclosures |
GB201106015D0 (en) * | 2011-04-08 | 2011-05-25 | Heraeus Quartz Uk Ltd | Production of silica soot bodies |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10279319A (ja) * | 1997-04-02 | 1998-10-20 | Nikon Corp | 合成石英ガラスの製造方法および装置 |
JPH11228146A (ja) * | 1998-02-06 | 1999-08-24 | Nikon Corp | 合成石英ガラスの製造方法及び製造装置 |
JP2001342026A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-11 | Tosoh Quartz Corp | 石英ガラスの製造方法及び製造装置 |
JP2004123508A (ja) * | 2002-08-01 | 2004-04-22 | Tosoh Corp | 石英ガラス部品及びその製造方法並びにそれを用いた装置 |
WO2004092082A1 (ja) * | 2003-04-11 | 2004-10-28 | Nikon Corporation | SiO2-TiO2系ガラスの製造方法、SiO2-TiO2系ガラス及び露光装置 |
JP2009132550A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Covalent Materials Corp | 合成シリカガラスの製造装置及び合成シリカガラスの製造方法 |
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