KR20230022193A - 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법에 관한 것으로, 구체적으로 고주파 유도에 의하여 가열되지 않는 유리 조성물을 특정한 용기를 구비하고, 상기 용기를 고주파 유도 원리를 이용하여 가열함으로써, 상기 용기 내에 구비된 유리 조성물을 용이하게 용융시킬 수 있는 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법에 관한 것으로, 구체적으로 고주파 유도에 의하여 가열되지 않는 유리 조성물을 특정한 용기를 구비하고, 상기 용기를 고주파 유도 원리를 이용하여 가열함으로써, 상기 용기 내에 구비된 유리 조성물을 용이하게 용융시킬 수 있는 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법에 관한 것이다.
유리 조성물은 용융점이 높아 이를 용융시키기 위하여 고온으로 가열을 해야하는 문제점이 있었다. 특히 반도체 제조 공정에서 사용되는 내플라마성 유리는 기존의 유리 조성물에 비하여 과도하게 용융점이 높아 이를 용융시키기 위하여 고온에서 장시간 동안 가열을 해야하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 고주파 유도를 이용하여 상기 유리 조성물을 용융하고자 하였지만, 상기 유리 조성물은 고주파 유도에 의하여 열이 발생하지 않는 재질에 해당하여 이를 이용하지 못하고 있었다.
따라서, 유리 조성물을 용이하게 용융시킬 수 있는 장치에 대한 연구가 필요하였다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 유리 조성물의 용융점이 높아 제품을 제조할 수 있도록 용융을 시키기 위하여 고온에서 장시간 가열을 해야하므로 제품을 제조하기 위한 비용 및 제품의 제조 시간이 증가하는 문제를 해결하기 위한 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시상태는 유리 조성물을 용기에 구비하는 단계; 및 상기 유리 조성물이 용융되도록 상기 용기를 고주파 유도하여 가열하는 단계; 를 포함하는 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법은 유리 조성물을 빠른 시간에 용융시킬 수 있다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시상태는 유리 조성물을 용기에 구비하는 단계; 및 상기 유리 조성물이 용융되도록 상기 용기를 고주파 유도하여 가열하는 단계; 를 포함하는 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법은 유리 조성물을 빠른 시간에 용융시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법은 유리 조성물을 용기에 구비하는 단계;를 포함한다. 구체적으로 상기 유리 조성물 자체는 고주파 유도에 의하여 가열이 불가능하므로 상기 유리 조성물을 고주파 유도에 의하여 가열이 가능한 재질의 용기에 구비하여 간접적으로 상기 유리 조성물을 가열한다. 상술한 것과 같이 상기 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법은 유리 조성물을 용기에 구비하는 단계;를 포함함으로써, 상기 유리 조성물의 용융시키기 위한 시간을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물이 용융되도록 상기 용기를 고주파 유도하여 가열하는 단계; 를 포함한다. 구체적으로 상기 용기가 고주파 유도에 의하여 가열됨으로써, 상기 유리 조성물에 열이 전달되고 이를 통하여 상기 유리 조성물이 용융될 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 유리 조성물이 용융되도록 상기 용기를 고주파 유도하여 가열하는 단계;를 포함함으로써, 상기 유리 조성물의 용융시키기 위한 시간을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 용기의 외면에 코일이 구비되고 상기 코일에 전류가 인가되어 발생한 자기장으로 상기 용기가 가열되는 것일 수 있다. 구체적으로 상기 용기의 외면에 배치된 코일에 전류가 가해지는 경우 자기장이 발생하고 이를 통하여 고주파 유도에 의하여 상기 용기가 가열되는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 용기의 외면에 코일이 구비되고 상기 코일에 전류가 인가되어 발생한 자기장으로 상기 용기가 가열됨으로써, 상기 유리 조성물의 용융시키기 위한 시간을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 고주파 유도는 10 KHz 이상 500 kHz 이하의 주파수를 가하여 발생하는 것일 수 있다. 구체적으로 20 KHz 이상 490 kHz 이하, 30 KHz 이상 480 kHz 이하, 40 KHz 이상 470 kHz 이하, 50 KHz 이상 460 kHz 이하, 60 KHz 이상 450 kHz 이하, 70 KHz 이상 440 kHz 이하, 80 KHz 이상 430 kHz 이하, 90 KHz 이상 420 kHz 이하, 100 KHz 이상 410 kHz 이하, 110 KHz 이상 400 kHz 이하, 120 KHz 이상 390 kHz 이하, 130 KHz 이상 380 kHz 이하, 140 KHz 이상 370 kHz 이하, 150 KHz 이상 360 kHz 이하, 160 KHz 이상 350 kHz 이하, 170 KHz 이상 340 kHz 이하, 180 KHz 이상 330 kHz 이하, 190 KHz 이상 320 kHz 이하, 200 KHz 이상 310 kHz 이하, 210 KHz 이상 300 kHz 이하, 220 KHz 이상 290 kHz 이하, 230 KHz 이상 280 kHz 이하, 240 KHz 이상 270 kHz 이하 또는 250 KHz 이상 260 kHz 이하의 주파수를 가하여 발생하는 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 고주파 유도를 발생하기 위하여 가하는 주파수를 조절함으로써, 상기 유리 조성물의 용융시키기 위한 시간을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 고주파 유도는 1.5 kW 이상 30 kW 이하의 출력을 가하는 것일 수 있다. 구체적으로 상기 고주파 유도는 2 kW 이상 29 kW 이하, 3 kW 이상 28 kW 이하, 4 kW 이상 27 kW 이하, 5 kW 이상 26 kW 이하, 6 kW 이상 25 kW 이하, 7 kW 이상 24 kW 이하, 8 kW 이상 23 kW 이하, 9 kW 이상 22 kW 이하, 10 kW 이상 21 kW 이하, 11 kW 이상 20 kW 이하, 12 kW 이상 19 kW 이하, 13 kW 이상 18 kW 이하, 14 kW 이상 17 kW 이하 또는 15 kW 이상 16 kW 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 고주파 유도를 발생하기 위하여 가하는 출력을 조절함으로써, 상기 유리 조성물의 용융시키기 위한 시간을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 고주파 유도에 의하여 상기 용기가 가열되는 온도는 1,200 ℃ 이상 2,500 ℃ 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 고주파 유도에 의하여 상기 용기가 가열되는 온도는 1,300 ℃ 이상 2,400 ℃ 이하, 1,400 ℃ 이상 2,300 ℃ 이하, 1,500 ℃ 이상 2,200 ℃ 이하, 1,600 ℃ 이상 2,100 ℃ 이하, 1,700 ℃ 이상 2,000 ℃ 이하, 1,800 ℃ 이상 1,900 ℃ 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 고주파 유도에 의하여 상기 용기가 가열되는 온도를 조절함으로써, 상기 유리 조성물의 용융시키기 위한 시간을 최소화할 수 있으며, 상기 용기의 용융을 방지하면서도 용이하게 상기 유리 조성물을 용융시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 가열 단계는 대기압보다 낮은 압력이나 진공 상태의 분위기에서 수행되는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 가열 단계를 대기압보다 낮은 압력이나 진공 상태의 분위기에서 수행함으로써, 상기 대기 중에 있는 이물질이 상기 유리 조성물에 포함되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 가열 단계는 대기압과 동일한 압력의 분위기에서 수행되는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 가열 단계를 대기압과 동일한 압력의 분위기에서 수행함으로써, 용융장치를 단순하게 구현할 수 있으며, 용이하게 상기 유리 조성물을 용융시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물은 유전체인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 유리 조성물은 내플라즈마성 유리 조성물인 것일 수 있다. 본 명세서 전체에서, 상기 “내플라즈마성 유리 조성물”은 반도체 제조 과정에서 적용되는 제품 중 플라즈마 식각 과정에서 발생하는 플라즈마에 식각저항성이 우수한 부품에 적용하기 위한 유리 조성물을 의미하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 용기는 도가니인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 용기를 도가니로 구현함으로써, 상기 용기가 고온에서 용융되거나 상기 유리 조성물을 용융시키는 과정에서 도가니에서 발생하는 이물질의 방출을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 용기는 백금, 탄화규소, 몰리브덴, 텅스텐, 그라파이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 용기의 재질을 선택함으로써, 상기 용기가 고온에서 용융되거나 상기 유리 조성물을 용융시키는 과정에서 도가니에서 발생하는 이물질의 방출을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물의 평균 입경은 0.001 ㎛ 이상 1,000 ㎛인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 유리 조성물의 평균 입경은 0.001 ㎛ 이상 1,000 ㎛ 이하, 100 ㎛ 이상 900 ㎛ 이하, 200 ㎛ 이상 800 ㎛ 이하, 300 ㎛ 이상 700 ㎛ 이하 또는 400 ㎛ 이상 600 ㎛ 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 유리 조성물의 평균 입경을 조절함으로써, 상기 유리 조성물의 용융시키기 위한 시간을 최소화할 수 있으며, 상기 용기의 용융을 방지하면서도 용이하게 상기 유리 조성물을 용융시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물은 비정질 분말인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 유리 조성물은 비정질 분말인 것으로 선택함으로써, 상기 유리 조성물의 용융시키기 위한 시간을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물은 결정질 분말인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 유리 조성물은 결정질 분말인 것으로 선택함으로써, 상기 유리 조성물의 용융시키기 위한 시간을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물은 Si계 산화물, Al계 산화물, Ca계 산화물, Mg계 산화물, Mg계 할로겐화물, Sr계 산화물, Ba계 산화물 및 Ge계 산화물을 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로 Si계 산화물, Al계 산화물, Ca계 산화물, Mg계 산화물, Mg계 할로겐화물, Sr계 산화물, Ba계 산화물, Ge계 산화물 및 불가피한 불순물을 포함하는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 유리 조성물의 성분을 조절함으로써, 특정한 범위의 유전 상수를 가질 수 있고, 용융 온도를 낮게 구현하여 가공성을 향상시키며, 반도체 제조 공정을 위한 챔버 내부용 부품을 용이하게 제조할 수 있고, 낮은 열팽창계수 특성을 발현하므로 고온 분위기에서 열충격에 의한 손상을 방지할 수 있고, 경도를 향상시켜 기계적 특성이 향상되므로 플라즈마 식각 환경에서의 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, Si계 산화물은 SiOX(0<X≤2)인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 Si계 산화물은 SiO, SiO2 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 Si계 산화물을 선택함으로써, 상기 내플라즈마성 유리의 기본 물성을 확보하며, 내구성과 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 상기 내플라즈마의 가공을 용이하게 하여 부품의 생산비용을 절감시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, Al계 산화물은 AlO X(0<X≤3)인 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 Al계 산화물은 AlO, AlO2, Al2O3 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 Al계 산화물을 선택함으로써, 반도체 제조 공정을 위한 챔버 내부용 부품의 내마모성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, Ca계 산화물은 CaOX(0<X≤2)인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 Ca계 산화물은 CaO, CaO 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 Ca계 산화물을 선택함으로써, 유리의 열팽창계수를 낮게 구현하며, 고온에서의 열충격을 최소화하고 반도체 제조 공정을 위한 챔버 내부용 부품의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 유전 상수를 적절한 범위로 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, Mg계 산화물은 MgOX(0<X≤2)인 것일 수 있다. 구체적으로 Mg계 산화물은 MgO인 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 Mg계 산화물을 선택함으로써, 유리의 열팽창계수 및 유리전이온도를 낮게 구현하고, 고온에서의 열충격을 최소화하고 반도체 제조 공정을 위한 챔버 내부용 부품의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 유전 상수를 적절한 범위로 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, Mg계 할로겐화물은 MgFX(0<X≤3)인 것일 수 있다. 구체적으로 Mg계 할로겐화물은 상기 MgF2일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 Mg계 할로겐화물을 선택함으로써, 상기 조성물의 용융물의 점도를 감소시켜 상기 조성물을 이용한 내플라즈마 유리의 성형성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, Sr계 산화물은 SrOX(0<X≤2)인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 Sr계 산화물은 SrO인 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 Sr계 산화물을 선택함으로써, 유리의 열팽창계수를 낮게 구현함으로써, 고온에서의 열충격을 최소화하고 반도체 제조 공정을 위한 챔버 내부용 부품의 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, Ba계 산화물은 BaOX(0<X≤2)인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 Ba계 산화물은 BaO2인 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 Ba계 산화물을 선택함으로써, 유리의 열팽창계수를 낮게 구현함으로써, 고온에서의 열충격을 최소화하고 반도체 제조 공정을 위한 챔버 내부용 부품의 내구성을 향상시킬 수 있고, 상기 조성물의 용융물 점도를 조절하여 성형성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, Ge계 산화물은 GeOX(0<X≤2)인 것일 수 있다. 구체적으로 GeO, GeO2, Ge2O3 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 Ge계 산화물을 선택함으로써, 상기 내플라즈마성 유리의 용융온도를 낮게 구현하여 용융이 가능하게 하며, 유전 상수를 낮게 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물은 20 중량% 이상 60 중량% 이하의 SiO2, 10 중량% 이상 30 중량% 이하의 Al2O3, 0.01 중량% 이상 35 중량% 이하의 CaO 및 0.01 중량% 이상 30 중량% 이하의 MgO을 포함하는 조성물일 수 있다. 구체적으로 상기 유리 조성물에서 상기 SiO2의 함량은 40 중량% 이상 55 중량% 이하이고, 상기 Al2O3의 함량은 15 중량% 이상 30 중량% 이하이며, 상기 CaO의 함량은 1 중량% 이상 35 중량% 이하이고, 상기 MgO의 함량은 1 중량% 이상 25 중량% 이하인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물은 30 중량% 이상 80 중량% 이하의 SiO2, 5 중량% 이상 35 중량% 이하의 Al2O3, 10 중량% 이상 50 중량% 이하의 SrO을 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로 상기 유리 조성물에서 상기 SiO2의 함량은 30 중량% 이상 68 중량% 이하이고, 상기 Al2O3의 함량은 5 중량% 이상 25 중량% 이하이며, 상기 SrO의 함량은 15 중량% 이상 50 중량% 이하인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물은 20 중량% 이상 50 중량% 이하의 SiO2, 5 중량% 이상 25 중량% 이하의 Al2O3, 10 중량% 이상 74 중량% 이하의 CaO 및 0.01 중량% 이상 50 중량% 이하의 Ge계 산화물을 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로 상기 유리 조성물은 상기 SiO2의 함량은 45.00 중량% 이상 50.00 중량% 이하이고, 상기 Al2O3의 함량은 5.00 중량% 이상 20.00 중량% 이하이며, 상기 CaO의 함량은 10.00 중량% 이상 25.00 중량% 이하이고, 상기 Ge계 산화물의 함량은 10.00 중량% 이상 30.00 중량% 이하인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물은 30 중량% 이상 80 중량% 이하의 SiO2, 5 중량% 이상 25 중량% 이하의 Al2O3 및 10 중량% 이상 50 중량% 이하의 BaO2를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물은 SiO2, Al2O3, MgO, MgF2 및 GeO2을 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로 20 중량% 이상 70 중량% 이하의 SiO2, 5 중량% 이상 30 중량% 이하의 Al2O3, 5 중량% 이상 50 중량% 이하의 MgO, 0.01 중량% 이상 10 중량% 이하의 MgF2 및 0.01 중량% 이상 50 중량% 이하의 GeO2을 포함하는 것일 수 있다.
상술한 것과 같이 상기 유리 조성물의 성분 및 함량을 조절함으로써, 용이하게 상기 유리 조성물을 용융시킬 수 있으며, 상기 유리 조성물을 용융시키는 과정에서 소모되는 시간을 최소화하고, 상기 유리 조성물로 제조되는 내플라즈마성 유리 제품의 내플라즈마성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물의 유전 상수는 5.00 이상 9.00 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 유리 조성물의 유전 상수는 5.10 이상 8.90 이하, 5.20 이상 8.80 이하, 5.30 이상 8.70 이하, 5.40 이상 8.60 이하, 5.50 이상 8.50 이하, 5.60 이상 8.40 이하, 5.70 이상 8.30 이하, 5.80 이상 8.20 이하, 5.90 이상 8.10 이하, 6.00 이상 8.00 이하, 6.10 이상 7.90 이하, 6.20 이상 7.80 이하, 6.30 이상 7.70 이하, 6.40 이상 7.60 이하, 6.50 이상 7.50 이하, 6.60 이상 7.40 이하, 6.70 이상 7.30 이하, 6.80 이상 7.20 이하 또는 6.90 이상 7.10 이하인 것일 수 있다. 유전 상수 측정 방법에는 LCR 계측기를 이용한 정전 용량법(capacitance method), 회로망 분석기(network analyzer)를 이용한 반사도법(refletion coefficient method), 공전 주파수법(resonant frequency method)등이 있다. 유전 상수 측정 방법의 일 예로서 LCR 계측기를 이용한 정전용량법은 저주파 특성(kHZ, MHz)를 재는데 주로 사용되며, 커패시터의 물리적 크기, 정전 용량으로부터 유전 상수를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로 Keysight E4990A Impedence Analyzer를 이용하여 주파수 20Hz 내지 100Hz 범위에서 유전 상수를 측정한 것을 의미할 수 있다. 상술한 범위에서 상기 내플라즈마성 유리의 유전상수를 구현함으로써, 고온에서의 열충격을 최소화하고 반도체 제조 공정을 위한 챔버 내부용 부품의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 광투과성과 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유리 조성물을 이용하여 내플라즈마성 유리 부품을 제조할 수 있다. 구체적으로 상기 내플라즈마성 유리 부품은 반도체 제조 공정을 위한 챔버 내부용 부품을 의미하는 것으로 포커스링(focus ring), 엣지링(edge ring), 커버링(cover ting), 링 샤워(ring shower), 인슐레이텨(insulator), EPD 윈도우(window), 전극(electrode), 뷰포트(view port), 인너셔터(inner shutter), 정전척(electro static chuck), 히터(heater), 챔버 라이너(chamber liner), 샤워 헤드(shower head), CVD(Chemical Vapor Deposition)용 보트(boat), 월 라이너(wall liner), 쉴드(shield), 콜드 패드(cold pad), 소스 헤드(source head), 아우터 라이너(outer liner), 디포지션 쉴드(deposition shield), 어퍼 라이너(upper liner), 배출 플레이트(exhaust plate) 및 마스크 프레임(mask frame) 중에서 어느 하나인 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 내부용 부품을 이용함으로써, 상기 반도체 제조 공정에서의 플라즈마에 대한 저항성을 향상시켜 사용시간을 연장함으로써, 반도체 제조에 소요되는 비용을 최소화할 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 내부용 부품을 이용함으로써, 상기 반도체 제조 공정에서의 플라즈마에 대한 저항성을 향상시켜 사용시간을 연장함으로써, 반도체 제조에 소요되는 비용을 최소화할 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
<실시예>
50 중량%의 SiO2 및 20 중량%의 Al2O3을 포함하는 유리 조성물을 제조하였다. 구체적으로 상기 유리 조성물을 600 g 중량으로 측정하여 지르코니아 볼 밀링 방식으로 대략 1 시간동안 상기 유리 조성물을 혼합하였다. 즉, 상기 유리 조성물 600 g : 지르코니아 볼 1,800 g(중량비 1:3)으로 하여 상기 유리 조성물을 건식 혼합한 후, 24 시간 동안 건조하였다. 이후 상기 건조된 유리 조성물을 백금 재질의 용기인 도가니에 배치하고, 고주파 유도를 이용하여 1,650 ℃의 온도에 도달할 때까지 10 ℃의 속도로 온도를 증가하였고, 1,650 ℃의 온도에서 유지하였다.
<비교예>
상기 실시예에서 고주파 유도가 아닌 도가니를 전기 저항을 이용하여 직접 가열한 것을 제외하고 상기 실시예와 동일하게 1,650 ℃의 온도에 도달할 때까지 온도를 증가하였고, 1,650 ℃의 온도에서 유지하였다.
상기 실시예의 경우 상기 유리 조성물이 용융되기 위하여 소모된 시간은 2 시간 30 분에 해당하였지만, 상기 비교예의 경우 상기 유리 조성물이 용융되기 위하여 소모된 시간은 16 시간 내지 24 시간인 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 일 실시상태에 따른 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법은 상기 유리 조성물이 용융되는 시간을 감소시킬 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
Claims (1)
- 유리 조성물을 용기에 구비하는 단계; 및
상기 유리 조성물이 용융되도록 상기 용기를 고주파 유도하여 가열하는 단계; 를 포함하는 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230011163A KR20230022193A (ko) | 2023-01-27 | 2023-01-27 | 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230011163A KR20230022193A (ko) | 2023-01-27 | 2023-01-27 | 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230022193A true KR20230022193A (ko) | 2023-02-14 |
Family
ID=85220778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020230011163A KR20230022193A (ko) | 2023-01-27 | 2023-01-27 | 고주파 유도 가열을 이용한 유리 조성물의 용융 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230022193A (ko) |
-
2023
- 2023-01-27 KR KR1020230011163A patent/KR20230022193A/ko unknown
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