TW202225625A - 氧化矽熱反射板 - Google Patents

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石黒好裕
松村尊信
大川裕也
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日商古屋金屬股份有限公司
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Abstract

本發明之目的在於提供一種具有高反射率，能抑制對爐內之污染，且壽命較長之氧化矽熱反射板。本發明之氧化矽熱反射板係具有氧化矽板1及反射體5之氧化矽熱反射板100，該反射體5配置於氧化矽板1之內部，外周圍由氧化矽板1完全覆蓋，且將入射至氧化矽板1之一表面之紅外線反射；且反射體5為薄膜、板或箔，反射體5之至少包含反射面之表面層含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re或Hf，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金。

Description

氧化矽熱反射板
本發明例如關於一種氧化矽熱反射板，該氧化矽熱反射板於半導體電子零件領域中，可用作在高溫下對晶圓、基板等進行熱處理之各種熱處理裝置之熱反射板，由於具有高反射率，故可實現熱處理裝置之節能化，且可抑制污染。
於半導體晶圓之製造或處理工序中，為了對半導體晶圓賦予各種性質而進行熱處理作業。例如將半導體晶圓收納於高純度石英製之爐芯管中，控制爐芯管內之氣體氛圍而進行熱處理作業。於該熱處理工序所使用之熱處理裝置中，為了維持爐內之高溫及防止向爐床部之散熱，於爐內與爐床之間以堵住爐開口部之方式設置有保溫體(蓋體)。
作為此種保溫體，存在具有石英板者，該石英板將熱處理室之開口部封堵並相互分離地積層，且露出至熱處理室，此種保溫體具有如下特徵：石英板表面平滑且無氣泡，在石英板內部形成有金薄膜，金薄膜係藉由金蒸鍍而形成(例如參照專利文獻1)。
又，揭示有如下技術：於具有供石英管貫穿中心之孔及供石英棒貫穿之孔的石英板之上，藉由網版印刷而塗佈將有機物添加至鉑(Pt)與氧化物(SiO或PbO等)之混合物中並製成糊狀所得者，將該糊狀物烘烤硬化，藉此形成包含電阻發熱體之例如厚度5～10微米之反射面(例如參照專利文獻2)。
亦揭示有如下技術，立式熱處理爐之隔熱構造體包含複數根支柱、及沿上下方向以特定間隔設置於該等支柱之複數片具有反射性之隔熱板(例如參照專利文獻3)。根據專利文獻3，隔熱板由反射膜、及被覆該反射膜之表面之透明石英層形成。作為形成該隔熱板之一方法，有以下方法：使用形成透明石英層之圓形之一對透明石英板，在其中一透明石英板之單側之面設置反射膜，將該反射膜夾入上述一透明石英板與另一透明石英板之間，將兩透明石英板之周緣部熔接而使其等密封及一體化。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2001-102319號公報 專利文獻2：日本專利特開平9-148315號公報 專利文獻3：日本專利特開平11-97360號公報 專利文獻4：日本專利特開2019-217530號公報 專利文獻5：日本專利4172806號公報 專利文獻6：日本專利6032667號公報
[發明所欲解決之問題]
專利文獻1中使用金薄膜作為反射膜，但金之熔點為1064℃，於1500℃以上之熱處理時，存在膜熔融、或者膜捲起或縮小之問題，實際使用時耐熱性存在問題。
專利文獻2中，由於用作反射板兼加熱器，故於中央利用石英管來設置加熱器導通部位，但會因該構造而產生一部分輻射熱無法被完全阻斷之部位。為了更高之節能化，必須獲得較大之反射面積率，且使反射板更薄，使熱容較小。
專利文獻3中，採用了夾入於石英板之間並進行熔接之方法，但由於受到熱之影響，故於用薄膜實施該方法時會產生膜剝離之問題。進而，難以將內部保持為真空，無法避免因高溫使用時之內壓上升而導致薄膜破損之風險。又，即便於澆鑄透明石英來製作隔熱板之方法中，對金屬薄膜實施該方法時，亦無法避免熱性損壞、及物理性損壞。
本發明之目的在於提供一種氧化矽熱反射板，其相較於以往方法可確保更多之反射面積率，且熱容小，可節能化，具有高反射率，能抑制爐內之污染，壽命較長。 [解決問題之技術手段]
本發明者等人經過努力研究後發現，藉由將以含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之表面層作為反射面之反射體配置於氧化矽板之內部，可解決上述問題，從而完成了本發明。即，本發明之氧化矽熱反射板之特徵在於具有：氧化矽板；及反射體，其配置於該氧化矽板之內部，外周圍由該氧化矽板完全覆蓋，且將入射至該氧化矽板之一表面之紅外線反射；且上述反射體為薄膜、板或箔，上述反射體之至少包含反射面之表面層含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述氧化矽板具有層合板構造，即，第1氧化矽板與第2氧化矽板對向配置，且周緣部彼此沿著周緣呈環狀連續地接合。由於可使氧化矽板及反射體變薄，故可使熱容較小。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述層合板構造具有空腔，該空腔設置於上述第1氧化矽板與上述第2氧化矽板之相向之面之間，且於上述第1氧化矽板側及上述第2氧化矽板側之至少一側藉由上述周緣部彼此之接合部而密閉；且於該空腔內配置有上述反射體。由於反射體處於作為密閉空間之空腔內，故由反射體引起之剝離之方向之應力不易施加至周緣部彼此之接合部，可抑制由反射體破損所致之爐內之污染。進而可避免由氧化矽板與反射體之熱膨脹差所致之破損。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為至少於上述第1氧化矽板側具有上述空腔，於上述第1氧化矽板之上述空腔內之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜，該薄膜係積層膜，從上述第1氧化矽板之上述空腔內之表面側起依序具有基底膜、及作為包含上述反射面之表面層之反射膜，上述基底膜含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金，上述反射膜含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金，上述基底膜與上述反射膜具有不同之組成。由於在第1氧化矽板之空腔內之表面上形成有反射體，故由反射體引起之剝離之方向之應力不易施加至周緣部彼此之接合部，可抑制由反射體破損所致之爐內之污染。進而可避免由氧化矽板與反射體之熱膨脹差所致之破損。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述第1氧化矽板為平板，於上述第2氧化矽板側具有上述空腔，於上述第1氧化矽板之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜，該薄膜係積層膜，從上述第1氧化矽板之表面側起依序具有基底膜、及作為包含上述反射面之表面層之反射膜，上述基底膜含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金，上述反射膜含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金，上述基底膜與上述反射膜具有不同之組成。由於在為平板之第1氧化矽板上形成作為反射體之薄膜，故可製成生產性優異之氧化矽熱反射板。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述反射體為板或箔，且含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金。本發明之氧化矽熱反射板成為於空腔內收容有作為反射體之板或箔之狀態，不易發生板或箔之腐蝕。進而，由板或箔引起之剝離之方向之應力不易施加至周緣部彼此之接合部。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述空腔內之壓力減壓為未達大氣壓。可於熱處理時抑制空腔之內壓升高，可進一步抑制爐內之污染。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為(1)上述第1氧化矽板具有設置於上述周緣部之堤部、及由該堤部包圍而構成上述空腔之凹部，上述第2氧化矽板為平板狀，或(2)上述第1氧化矽板為平板狀，上述第2氧化矽板具有設置於上述周緣部之堤部、及由該堤部包圍而構成上述空腔之凹部。藉由於第1氧化矽板設置凹部，能以簡單之構造於氧化矽板內設置空腔。或者，藉由於第2氧化矽板設置凹部，能以簡單之構造於氧化矽板內設置空腔。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述氧化矽熱反射板具有至少1根支柱部，該支柱部於上述空腔內豎立設置於上述層合板構造之對向之面彼此之間。可藉由支柱部來提高層合板構造之接合強度。
本發明之氧化矽熱反射板中，上述支柱部包含柱狀或筒狀之形態。藉由設為柱狀或筒狀，可提高接合強度，且獲得較寬之反射體之面積。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述氧化矽熱反射板具有複數根上述支柱部，該支柱部為筒狀，且各支柱部具有相互共有筒壁之一部分之三維空間填充構造。藉由設為三維空間填充構造，可提高接合強度，且可獲得較寬之反射體之面積，進而可提高反射板自身之強度。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述三維空間填充構造包含蜂巢構造、矩形格子構造、方形格子構造或菱形格子構造之形態。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述第1氧化矽板與上述第2氧化矽板之相向之面彼此均為平坦面，上述反射體係薄膜，形成於上述第2氧化矽板側之上述第1氧化矽板之表面中的、上述周緣部彼此之環狀之接合部之內側區域，該薄膜係積層膜，從上述第1氧化矽板之表面側起依序具有基底膜、及作為包含上述反射面之表面層之反射膜，上述基底膜含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金，上述反射膜含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金，上述基底膜與上述反射膜具有不同之組成。可進一步抑制因反射體與第2氧化矽板之局部接觸而產生之干擾條紋。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為至少於上述第1氧化矽板側具有上述空腔，於上述第1氧化矽板之上述空腔內之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜，該薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。於為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜時，作為反射體而形成之薄膜亦可為單層膜。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述第1氧化矽板為平板，於上述第2氧化矽板側具有上述空腔，於上述第1氧化矽板之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜，該薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。於為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜時，作為反射體而形成之薄膜亦可為單層膜。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述第1氧化矽板與上述第2氧化矽板之相向之面彼此均為平坦面，上述反射體係薄膜，形成於上述第2氧化矽板側之上述第1氧化矽板之表面中的、上述周緣部彼此之環狀之接合部之內側區域，該薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。於為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜時，作為反射體而形成之薄膜亦可為單層膜。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為於上述第1氧化矽板側及上述第2氧化矽板側具有上述空腔，於上述第1氧化矽板之上述空腔內之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜，該薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。於為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜時，作為反射體而形成之薄膜亦可為單層膜。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述反射體之厚度為0.01 μm以上5 mm以下。可保持反射體對輻射熱之反射效率，可減小氧化矽熱反射板之熱容。
本發明之氧化矽熱反射板中，較佳為上述周緣部彼此之接合部係表面活化接合部。藉由相較通常之熔接方法而言使接合寬度變短，可進一步使輻射熱向爐內反射。又，作為反射體之薄膜不易受到接合處理所致之熱性損壞及物理性損壞。又，接合部之接合強度提高，氧化矽熱反射板之壽命變得更長，且耐腐蝕性提昇，爐內之污染得到抑制。 [發明之效果]
根據本發明，可提供一種氧化矽熱反射板，其相較於以往方法可確保更多之反射面積率，且熱容小，可節能化，能抑制爐內之污染，壽命較長。
以下，示出實施方式來詳細說明本發明，但本發明不應限定於該等記載來解釋。只要發揮本發明之效果，則實施方式亦可作各種變化。
(反射體為薄膜之形態) 參照圖1及圖2，對本實施方式之氧化矽熱反射板進行說明。本實施方式之氧化矽熱反射板100具有：氧化矽板1；及反射體5，其配置於氧化矽板1之內部，外周圍由氧化矽板1完全覆蓋，且將入射至氧化矽板1之一表面之紅外線反射。圖1中，朝向紙面之方向為紅外線之入射方向。圖2中，從上朝下之方向為紅外線之入射方向。反射體5為薄膜，反射體5之至少包含反射面之表面層含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金。圖2中，示出反射體5為積層膜之形態，於基底膜3之上形成有作為包含反射面之表面層之反射膜4。此時，反射體5較佳為不設置貫通孔或凹凸等，該反射體之周緣所包圍之整個面為反射面。
於氧化矽熱反射板100中，較佳為氧化矽板1具有層合板構造，即，第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b對向配置，周緣部彼此沿著周緣呈環狀連續地接合。圖2中，第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b藉由周緣部彼此之接合部2而形成層合板構造。如圖1所示，周緣部彼此之接合部2沿著氧化矽板1之周緣呈環狀連續。圖1中，透過第2氧化矽板1b觀察時，可將周緣部彼此之接合部2視作第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之交界部，且圖示為灰色區域。藉由設為層合板構造，可使氧化矽板變薄，因此可使熱容較小。
於正面觀察反射體5時之氧化矽板1之形狀例如為圓形、橢圓形、長方形或正方形，較佳為圓形。又，於正面觀察反射體5時之氧化矽板1之外側板面較佳為不設置貫通孔或凹凸等，而為平坦面。圓形之直徑例如為5～50 cm。周緣部彼此之接合部2之環狀形狀之寬度例如為0.5～20 mm。氧化矽板1之壁厚較佳為0.1～20 mm，更佳為0.2～10 mm。第1氧化矽板1a之壁厚較佳為0.05～10 mm，更佳為0.5～1.5 mm。第2氧化矽板1b之壁厚較佳為0.05～10 mm，更佳為0.5～1.5 mm。
氧化矽板1包含為晶質氧化矽板或非晶質氧化矽板之形態。氧化矽板1之雜質濃度為100 ppm以下，較佳為90 ppm以下。
於氧化矽熱反射板100中，較佳為層合板構造具有空腔12，該空腔12設置於第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之相向之面之間，且於第1氧化矽板1a側及第2氧化矽板1b側之至少一側藉由周緣部彼此之接合部2而密閉；且於空腔12內配置有反射體5。空腔12存在如下形態：設置於第1氧化矽板1a側；設置於第1氧化矽板1a側及第2氧化矽板1b側這兩側；及設置於第2氧化矽板1b側。圖2中表示將空腔12設置於第1氧化矽板1a側之形態。該形態中，於第1氧化矽板1a之一表面設置有凹部，第2氧化矽板1b為無凹部之平板，製成第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之層合板構造，因此空腔12設置於第1氧化矽板1a側。其結果，空腔12僅設置於第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之相向之面之第1氧化矽板1a側，且藉由周緣部彼此之接合部2而密閉。由於反射體5處於作為密閉空間之空腔12內，故由反射體引起之剝離之方向之應力不易施加至周緣部彼此之接合部，可抑制由反射體破損所致之爐內之污染。進而可避免由氧化矽板與反射體之熱膨脹差所致之破損。
圖3中表示空腔12跨及第1氧化矽板1a側及第2氧化矽板1b側這兩側而設置之形態。該形態中，於第1氧化矽板1a之一表面設置有凹部，於第2氧化矽板1b之一表面設置有凹部，以凹部彼此拼合之方式，製成第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之層合板構造。其結果，空腔12設置於第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之相向之面之第1氧化矽板1a側及第2氧化矽板1b側這兩側。
圖4中表示空腔12設置於第2氧化矽板1b側之形態。該形態中，第1氧化矽板1a為無凹部之平板，於第2氧化矽板1b之一表面設置有凹部，製成第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之層合板構造，因此空腔12設置於第2氧化矽板1b側。其結果，空腔12僅設置於第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之相向之面之第2氧化矽板1b側。
空腔12之高度(圖2中為上下方向之長度)較佳為0.1 μm～5 mm，更佳為0.1 μm～1 mm。空腔12存在以下三種態樣：僅於第1氧化矽板1a側設置凹部之形態；於第1氧化矽板1a側及第2氧化矽板1b側這兩側設置凹部之形態；及僅於第2氧化矽板1b側設置凹部之形態；但無論哪種形態，均藉由凹部而於第1氧化矽板1a之周緣部及/或第2氧化矽板1b之周緣部形成堤部11。圖2之形態中，形成於第1氧化矽板1a之堤部11之頂面與相向地配置之第2氧化矽板1b之平板部分接合，形成周緣部彼此之接合部2。圖3之形態中，第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之堤部11之頂面彼此接合，形成周緣部彼此之接合部2。又，圖4之形態中，形成於第2氧化矽板1b之堤部11之頂面與相向地配置之第1氧化矽板1a之平板部分接合，形成周緣部彼此之接合部2。凹部可藉由例如蝕刻法等形成。
本實施方式之氧化矽熱反射板100中，較佳為如圖2所示，第1氧化矽板1a具有設置於周緣部之堤部11、及由堤部11包圍而構成空腔12之凹部，第2氧化矽板1b為平板狀。藉由僅於第1氧化矽板1a設置凹部，能以簡單之構造於氧化矽板內設置空腔12。具有此種形態之氧化矽熱反射板除圖2所例示者以外，還存在圖5、圖8、圖12或圖15所例示之氧化矽熱反射板103、106、109、112。
本實施方式之氧化矽熱反射板102中，較佳為如圖4所示，第1氧化矽板1a為平板狀，第2氧化矽板1b具有設置於周緣部之堤部11、及由堤部11包圍而構成空腔12之凹部。藉由僅於第2氧化矽板1b設置凹部，能以簡單之構造於氧化矽板內設置空腔12。具有此種形態之氧化矽熱反射板除圖4所例示者以外，還存在圖7、圖11或圖14所例示之氧化矽熱反射板105、108、111。
如圖2或圖3所示，本實施方式之氧化矽熱反射板100、101中，較佳為至少於第1氧化矽板1a側具有空腔12，於第1氧化矽板1a之空腔12內之表面上具有作為反射體5而形成之薄膜，薄膜係積層膜，從第1氧化矽板1a之空腔12內之表面側起依序具有基底膜3、及作為包含反射面之表面層之反射膜4，基底膜3含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金，反射膜4含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金，基底膜3與反射膜4具有不同之組成。由於在第1氧化矽板之空腔內之表面上形成有反射體，故由反射體引起之剝離之方向之應力不易施加至周緣部彼此之接合部，可抑制由反射體破損所致之爐內之污染。進而可避免由氧化矽板與反射體之熱膨脹差所致之破損。於反射體5為薄膜，且薄膜為積層膜之情形時，反射體5之至少包含反射面之表面層對應於反射膜4。作為積層膜之反射體5形成於第1氧化矽板1a之空腔12內之表面、即凹部之底面。作為積層膜之反射體5較佳為相對於凹部底面之總面積以50～100%之面積形成，更佳為以80～100%之面積形成。反射體5之膜厚較佳為10～1500 nm，更佳為20～400 nm。
基底膜3較佳為含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金。此種金屬或合金之熔點較高，且與氧化矽板之密接性優異。基底膜3較佳為例如濺鍍膜、塗佈膜、及藉由CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沈積)、蒸鍍等獲得之薄膜。作為含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金，較佳為以最大質量含有該等元素中之任一種之合金，更佳為含有50質量%以上之Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni之合金，進而較佳為含有60質量%以上之Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni之合金，最佳為含有70質量%以上之Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni之合金，例如為Ta-Mo系合金、Ta-Cr系合金或Cr-Co系合金。基底膜3之膜厚較佳為5～500 nm，更佳為10～100 nm。基底膜3提高了反射膜4之密接性。
反射膜4較佳為沈積於基底膜3之表面。反射膜4較佳為含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金。此種金屬或合金之熔點較高，且紅外線之反射率較高。又，與基底膜之反應性較低。反射膜4較佳為例如濺鍍膜、塗佈膜、及藉由CVD、蒸鍍等獲得之薄膜。作為含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金，較佳為以最大質量含有該等元素中之任一種之合金，更佳為含有50質量%以上之Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之合金，進而較佳為含有60質量%以上之Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之合金，最佳為含有70質量%以上之Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之合金，例如為Ir-Pt系合金、Ir-Rh系合金或Pt-Ru系合金。反射膜4之膜厚較佳為5～1000 nm，更佳為10～300 nm。
作為製成積層膜時之基底膜3與反射膜4之較佳之組合，基底膜3/反射膜4為Ta膜/Ir膜、Mo膜/Ir膜等。積層膜之膜厚較佳為10～1500 nm，更佳為20～400 nm。
如圖5或圖6所示，亦可為反射體5之厚度與空腔12之高度相等，即，反射膜4與第2氧化矽板1b之表面接觸之形態。因反射膜4與第2氧化矽板局部接觸而產生之干擾條紋得以減少。基底膜3較佳為沈積於第1氧化矽板1a之空腔12內之表面(凹部之底面)，反射膜4較佳為沈積於基底膜3之表面。反射膜4較佳為與第2氧化矽板1b之表面接觸，但不形成於第2氧化矽板1b之表面，即不沈積於第2氧化矽板1b之表面。
如圖4所示，本實施方式之氧化矽熱反射板102中，較佳為第1氧化矽板1a為平板，於第2氧化矽板1b側具有空腔12，於第1氧化矽板1a之表面上具有作為反射體5而形成之薄膜，薄膜係積層膜，從第1氧化矽板1a之表面側起依序具有基底膜3、及作為包含反射面之表面層之反射膜4，基底膜3含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金，反射膜4含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金。圖4所示之形態與圖2或圖3所示之形態之不同點在於，第1氧化矽板1a為平板，於第2氧化矽板1b側具有空腔12，除此以外之方面相同。由於在為平板之第1氧化矽板1a形成作為反射體之薄膜，故可製成生產性優異之氧化矽熱反射板。
如圖7所示，亦可為反射體5之厚度與空腔12之高度相等，即，反射膜4與第2氧化矽板1b之表面(凹部之底面)接觸之形態。因反射膜4與第2氧化矽板局部接觸而產生之干擾條紋得以減少。基底膜3較佳為沈積於第1氧化矽板1a之表面，反射膜4較佳為沈積於基底膜3之表面。圖7所示之形態與圖5或圖6所示之形態之不同點在於，第1氧化矽板1a為平板，於第2氧化矽板1b側具有空腔12，除此以外之方面相同。由於在為平板之第1氧化矽板1a形成作為反射體之薄膜，故可製成生產性優異之氧化矽熱反射板。
如圖8、圖10～圖14所示，本實施方式之氧化矽熱反射板106～111較佳為具有至少1根支柱部6，該支柱部6於空腔12內豎立設置在層合板構造之對向之面彼此之間。可藉由支柱部6來提高層合板構造之接合強度。作為支柱部6，例如有如圖8或圖12所示，從第1氧化矽板1a之凹部之底面延伸，支柱部6之頂面與平板狀之第2氧化矽板1b之表面接合之形態。由於設為支柱部6僅從第1氧化矽板1a之凹部之底面延伸之形態，因此例如藉由僅對第1氧化矽板1a利用蝕刻來形成凹部，而形成堤部11，此時，可藉由如下方式形成凹部，即，使堤部11為非蝕刻部位，同樣使支柱部6為非蝕刻部位。又，作為支柱部6，例如有如圖10或圖13所示，從第1氧化矽板1a之凹部之底面延伸，且從第2氧化矽板1b之凹部之底面延伸，且支柱部6之頂面彼此接合之形態。由於設為支柱部6從第1氧化矽板1a之凹部之底面及第2氧化矽板1b之凹部之底面這兩者延伸之形態，因此例如藉由對第1氧化矽板1a及第2氧化矽板1b利用蝕刻來形成凹部，而形成堤部11，此時，可藉由如下方式形成凹部，即，使堤部11為非蝕刻部位，同樣使支柱部6為非蝕刻部位。進而，作為支柱部6，例如有如圖11或圖14所示，從第2氧化矽板1b之凹部之底面延伸，且支柱部6之頂面與平板狀之第1氧化矽板1a之表面接合之形態。由於設為支柱部6僅從第2氧化矽板1b之凹部之底面延伸之形態，因此例如藉由僅對第2氧化矽板1b利用蝕刻來形成凹部，而形成堤部11，此時，可藉由使支柱部6為非蝕刻部位而形成凹部。圖中，利用接合部7表示支柱部6與第1氧化矽板1a或第2氧化矽板1b之接合部、或支柱部6彼此之接合部。
圖8、圖10～圖14所示之氧化矽熱反射板106～111中之反射體5與圖2～圖7所示之氧化矽熱反射板100～105中之反射體5相同。此時，於支柱部6之外側形成之反射體5較佳為不設置貫通孔或凹凸等，位於支柱部6之外側之該反射體之內周及該反射體之周緣所包圍之整個面為反射面。
其次，對支柱部6之形狀進行說明。本實施方式之氧化矽熱反射板106～111中，包含支柱部6為柱狀或筒狀之形態。支柱部6之主軸之橫截面之形狀較佳為圓形、橢圓形或三角形以上之多邊形。就三角形以上之多邊形而言，較佳為正方形或正六邊形。更佳為，如圖9所示，氧化矽熱反射板具有複數個支柱部6，支柱部6為筒狀，且各支柱部6具有相互共有筒壁之一部分之三維空間填充構造。藉由設為三維空間填充構造，可提高接合強度，且可獲得較寬之反射體之面積，進而可提高反射板自身之強度。三維空間填充構造包含為蜂巢構造、矩形格子構造、方形格子構造或菱形格子構造之形態。圖9中，圖示了具有蜂巢構造之支柱部之氧化矽熱反射板100。蜂巢構造係將六角形柱體無間隙地排列而成之構造，較佳為將正六角形柱體無間隙地排列而成之構造。矩形格子構造係將截面為長方形之角形柱體無間隙地排列而成之構造。方形格子構造係將截面為正方形之角形柱體無間隙地排列而成之構造。菱形格子構造係將截面為菱形之角形柱體無間隙地排列而成之構造。此處，於三維空間填充構造之支柱部6之筒狀之內側形成反射體5時，較佳為於形成後之反射體5未設置貫通孔或凹凸等，位於支柱部6之筒狀之內側的該反射體之周緣所包圍之整個面為反射面。
本實施方式之氧化矽熱反射板中，較佳為如圖20所示，第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之相向之面彼此均為平坦面，反射體5係於第2氧化矽板1b側之第1氧化矽板1a之表面中、周緣部彼此之環狀之接合部2之內側的區域形成之薄膜，薄膜係積層膜，從第1氧化矽板1a之表面側起依序具有基底膜、及作為包含反射面之表面層之反射膜，基底膜含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金，反射膜含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金，基底膜與反射膜具有不同之組成。再者，圖20中，省略了反射體5為積層膜之形態之圖示。基底膜較佳為沈積於第1氧化矽板之表面，反射膜較佳為沈積於基底膜之表面。反射膜較佳為與第2氧化矽板之表面接觸，但不形成於第2氧化矽板之表面，即不沈積於第2氧化矽板之表面。藉由設為此種構造，可製成生產性優異之氧化矽熱反射板。又，藉由使反射體進一步密接於第2氧化矽板，可進一步抑制干擾條紋。積層膜之膜厚較佳為10～500 nm。藉由使積層膜之膜厚變小，即便未設置空腔12，亦可藉由第1氧化矽板及第2氧化矽板之應力變形來設置周緣部彼此之環狀之接合部，可利用氧化矽板完全覆蓋積層膜之外周圍。反射體5選定金屬或合金之理由與圖2～圖7所示之氧化矽熱反射板100～105相同。
(作為反射體而形成之薄膜為Mo膜或含有Mo之合金膜之形態1) 本實施方式之氧化矽熱反射板中，較佳為至少於第1氧化矽板側具有空腔，於第1氧化矽板之空腔內之表面上具有作為反射體而形成之薄膜，薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。於為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜時，作為反射體而形成之薄膜亦可為單層膜。本實施方式之氧化矽熱反射板於圖2、圖5、圖8或圖12中，具有將作為積層膜之反射體5置換為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜所得之構造。又，亦可為如圖3、圖6、圖10或圖13之氧化矽板1般，空腔12跨及第1氧化矽板1a側及第2氧化矽板1b側這兩側而設置之形態。該形態中，於第1氧化矽板1a之一表面設置有凹部，於第2氧化矽板1b之一表面設置有凹部，以凹部彼此拼合之方式，製成第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之層合板構造。其結果，空腔12設置於第1氧化矽板1a與第2氧化矽板1b之相向之面之第1氧化矽板1a側及第2氧化矽板1b側這兩側。再者，本實施方式之氧化矽熱反射板之紅外線之入射方向可為從上朝下之方向或從下朝上之方向之任一者。
(作為反射體而形成之薄膜為Mo膜或含有Mo之合金膜之形態2) 本實施方式之氧化矽熱反射板中，較佳為第1氧化矽板為平板，於第2氧化矽板側具有空腔，於第1氧化矽板之表面上具有作為反射體而形成之薄膜，薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。於為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜時，作為反射體而形成之薄膜亦可為單層膜。本實施方式之氧化矽熱反射板於圖4、圖7、圖11或圖14中，具有將作為積層膜之反射體5置換為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜所得之構造。再者，本實施方式之氧化矽熱反射板之紅外線之入射方向亦可為從上朝下之方向或從下朝上之方向之任一者。
(作為反射體而形成之薄膜為Mo膜或含有Mo之合金膜之形態3) 本實施方式之氧化矽熱反射板中，較佳為第1氧化矽板及第2氧化矽板之相向之面彼此均為平坦面，反射體係於第2氧化矽板側之第1氧化矽板之表面中、周緣部彼此之環狀之接合部之內側的區域形成之薄膜，薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。於為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜時，作為反射體而形成之薄膜亦可為單層膜。本實施方式之氧化矽熱反射板於圖20中具有將反射體5置換為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜所得之構造。再者，本實施方式之氧化矽熱反射板之紅外線之入射方向亦可為從上朝下之方向或從下朝上之方向之任一者。
(作為反射體而形成之薄膜為Mo膜或含有Mo之合金膜之形態4) 本實施方式之氧化矽熱反射板中，較佳為於第1氧化矽板側及第2氧化矽板側具有空腔，於第1氧化矽板之空腔內之表面上具有作為反射體而形成之薄膜，薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。於為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜時，作為反射體而形成之薄膜亦可為單層膜。本實施方式之氧化矽熱反射板於圖3、圖6、圖10或圖13中，具有將作為積層膜之反射體5置換為Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜所得之構造。再者，本實施方式之氧化矽熱反射板之紅外線之入射方向亦可為從上朝下之方向或從下朝上之方向之任一者。
於形態1～4中，含有Mo之合金膜之Mo之含有率較佳為50質量%以上，更佳為60質量%以上，進而較佳為70質量%以上。Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜較佳為以與作為積層膜之反射體5相同之膜厚形成，又，形成於凹部之底面之薄膜之面積比率較佳為以與作為積層膜之反射體5相同之範圍形成。
本實施方式之氧化矽熱反射板中，較佳為周緣部彼此之接合部2係表面活化接合部。進而，包含支柱部6之接合部7較佳為表面活化接合部。由於可在相對較低之溫度下接合，故可不對反射膜造成熱性損壞及物理性損壞地接合，又，藉由將內部保持為真空來實施接合，接合部之接合強度提高，氧化矽熱反射板之壽命變得更長，且耐腐蝕性提昇，爐內之污染得到抑制。所謂表面活化接合部係指藉由以下操作，以原子級使表面組織一體化而接合所得之部位，上述操作係指於使相接合之部位之至少一者成為表面活化狀態後，對接合部位彼此施加按壓而使其等接合。更佳為於使相接合之部位兩者均為表面活化狀態後，對接合部位彼此施加按壓而使其等接合。亦可為於氧化矽板彼此之接合中，製成矽皮膜後，使表面為活化狀態，其後，對接合部位彼此施加按壓而使其等接合。表面活化接合部包括常溫活化接合部及電漿活化接合部。常溫活化接合部例如包括：利用高速原子束來使表面活化而接合之接合部、利用Si等活性金屬形成奈米密接層來使表面活化而接合之接合部、及利用離子束來使表面活化而接合之接合部。電漿活化接合部例如包括：利用氧電漿使表面活化而接合之接合部、及利用氮電漿使表面活化而接合之接合部。藉由使周緣部彼此之接合部2為表面活化接合部，可減少接合部處之洩漏，例如可藉由將空腔內保持為真空而防止由高溫時之內壓上升引起之氧化矽板之破損。關於形成表面活化接合部之方法，例如可參照專利文獻4～6。
本實施方式之氧化矽熱反射板中，較佳為空腔12內之壓力減壓為未達大氣壓。空腔12內之壓力更佳為10 -2Pa以下。可於熱處理時抑制空腔12之內壓升高，可進一步抑制爐內之污染。又，可抑制高溫時之反射膜之劣化。
(反射體為板之形態) 本實施方式之氧化矽熱反射板112中，較佳為如圖15所示，反射體8為板，且含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金。作為含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金，較佳為以最大質量含有該等元素中之任一種之合金，更佳為含有50質量%以上之Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之合金，進而較佳為含有60質量%以上之Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之合金，最佳為含有70質量%以上之Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之合金，例如為Ir-Pt系合金、Ir-Rh系合金或Pt-Ru系合金。於空腔12內收容有作為反射體之板之狀態，板不易發生腐蝕。進而，由板引起之剝離之方向之應力不易施加至周緣部彼此之接合部。作為板之反射體8較佳為相對於凹部之底面之總面積以50～100%之面積形成，更佳為以80～100%之面積形成。
(反射體為箔之形態) 本實施方式之氧化矽熱反射板中，較佳為反射體為箔，且含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金(未圖示)。作為含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金，較佳為以最大質量含有該等元素中之任一種之合金，更佳為含有50質量%以上之Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之合金，更佳為含有60質量%以上之Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之合金，最佳為含有70質量%以上之Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo之合金，例如為Ir-Pt系合金、Ir-Rh系合金或Pt-Ru系合金。圖15中為如下狀態：將為箔而非板之反射體8收容於空腔12內，箔不易發生腐蝕。進而，由箔引起之剝離之方向之應力不易施加至周緣部彼此之接合部。作為箔之反射體較佳為相對於凹部之底面之總面積以50～100%之面積形成，更佳為以80～100%之面積形成。
本實施方式之氧化矽熱反射板中，反射體之厚度較佳為0.01 μm～5 mm，更佳為0.02 μm～2 mm。可保持反射體之較高之反射效率，且可減小氧化矽熱反射板之熱容。若反射體之厚度未達0.01 μm，則有時難以保持反射效率，若超過5 mm，則反射體之熱量有時變得過大。而且，於反射體為薄膜之情形時，積層膜之膜厚較佳為10 nm以上1500 nm以下，更佳為20 nm以上400 nm以下。於反射體為板之情形時，板厚較佳為0.5 mm以上5.0 mm以下，更佳為0.5 mm以上2.0 mm以下。於反射體為箔之情形時，箔之厚度較佳為3 μm以上2.0 mm以下，更佳為8 μm以上1.0 mm以下。
本實施方式中，具有空腔時，從空腔之高度(圖2中為上下方向之長度)減去反射體之厚度所得之值、即空腔內之高度方向之間隙較佳為200 μm以下，更佳為100 μm以下。當空腔內之高度方向之間隙超過200 μm時，由大氣壓引起之氧化矽板之變形變大，其結果，有施加至接合部附近之應力變大，而導致結合部產生破裂之虞。
圖2～圖8、圖10～圖14中，紅外線之入射方向為從上朝下之方向。圖15中，紅外線之入射方向亦可為從上朝下之方向或從下朝上之方向之任一者。 實施例
以下，示出實施例來進一步詳細說明本發明，但本發明不應限定於實施例來解釋。
(實施例1) (反射體為積層膜之形態) 製作圖2所示之氧化矽熱反射板。首先，準備2片外周300 mm、厚度1.2 mm之氧化矽板，分別作為第1氧化矽板、第2氧化矽板。其次，將第1氧化矽板之從外周起寬度10 mm之部分殘留作為與第2氧化矽板之接合部，對除此以外之部位進行蝕刻，設置用以形成深度1 μm之空腔之凹部。其次，於第1氧化矽板之凹部之底面，藉由濺鍍法將Ta成膜50 nm來作為基底膜，於基底膜之上藉由濺鍍法使Ir以150 nm之膜厚成膜為反射膜，而形成反射體。其次，使用紫外可見分光光度計(島津製作所股份有限公司製造 型號：UV-3100PC)來測定反射體之反射率。將測得之反射率之結果示於圖16中。測定係對反射體之表面直接照射用於測定之光而進行。又，利用(數1)來計算1000℃下之物質所輻射之黑體輻射之波長與輻射量之關係。將算出結果示於圖17中。 [數1]
Figure 02_image001
其中，h為普朗克常數(6.62607015×10 -34J∙s)，k B為玻耳茲曼常數(1.380649×10 -23J/K)，c為光速(299792458 m/s)，λ為波長(nm)。根據圖17之結果可確認，於1000℃時需要反射輻射熱，波長為2000 nm～2600 nm時輻射量較多。又，根據圖16之結果可確認，於1000℃時，就本實施例之反射體而言，在2000 nm以上之波長時具有90%以上之反射率。其次，為了將形成有反射體之第1氧化矽板與平板狀之第2氧化矽板接合，於真空度10 -2Pa以下之真空中，對第1氧化矽板之接合部照射高速原子束而使表面活化，並將第2氧化矽板壓抵於第1氧化矽板上，藉此製作氧化矽熱反射板。
(實施例2) (反射體為積層膜之形態) 首先，準備2片外周300 mm、厚度1.2 mm之氧化矽板，分別作為第1氧化矽板、第2氧化矽板。其次，將從第1氧化矽板之外周起寬度5 mm之部分作為與第2氧化矽板之接合部而遮蔽。其次，於遮蔽之第1氧化矽板之面藉由濺鍍法將Ta成膜50 nm來作為基底膜，於基底膜之上藉由濺鍍法將Ir成膜150 nm來作為反射膜，而形成反射體。其次，去除遮蔽。反射體與實施例1之反射體相同，具有與圖16所示之反射特性相同之特性。其次，為了將形成有反射體之平板狀之第1氧化矽板與平板狀之第2氧化矽板接合，於真空度10 -2Pa以下之真空中，對第1氧化矽板之接合部照射高速原子束而使表面活化，並將第2氧化矽板壓抵於第1氧化矽板上，藉此製作氧化矽熱反射板。
(實施例3) (反射體為積層膜之形態) 首先，準備2片外周300 mm、厚度1.2 mm之氧化矽板，分別作為第1氧化矽板、第2氧化矽板。其次，將從第1氧化矽板之外周起寬度5 mm之部分作為與第2氧化矽板之接合部而遮蔽。其次，於經遮蔽之第1氧化矽板之面藉由濺鍍法將Ta成膜50 nm來作為基底膜，於上述基底膜之上藉由濺鍍法將Ir成膜150 nm來作為反射膜，而形成反射體。其次，去除遮蔽。反射體與實施例1之反射體相同，具有與圖16所示之反射特性相同之特性。其次，為了將形成有反射體之平板狀之第1氧化矽板與平板狀之第2氧化矽板接合，使氧電漿接觸第1氧化矽板之接合部而使表面活化，並將第2氧化矽板壓抵於第1氧化矽板上，藉此製作氧化矽熱反射板。
(實施例4) (反射體為積層膜，且具有蜂巢狀之支柱部之形態) 製作圖12所示之氧化矽熱反射板。首先，準備2片外周300 mm、厚度1.2 mm之氧化矽板，分別作為第1氧化矽板、第2氧化矽板。其次，將從第1氧化矽板之外周起寬度10 mm之部分遮蔽，其後，在除此以外之部位，對正六邊形之寬度10 mm(一邊之長度為5.77 mm)、壁柱厚度0.3 mm之蜂巢狀之相當於支柱部的部位進行遮蔽後，進行蝕刻，從而設置用以形成深度1 μm之空腔之凹部。其次，於經遮蔽之第1氧化矽板之凹部之底面藉由濺鍍法將Ta成膜50 nm來作為基底膜，於基底膜之上藉由濺鍍法將Ir成膜150 nm來作為反射膜，而形成反射體。其次，去除遮蔽。本實施例之反射體相對於實施例1之反射體而言具有蜂巢構造。圖16所示之反射率表示整個面均為反射膜之形態之值，關於本實施例之具有蜂巢構造之反射膜，反射膜部分相對於整個面之面積比率為94.34%，因此認為本實施例之反射特性具有對圖16所示之反射率乘以0.9434所得之反射率。其次，為了將形成有反射體之第1氧化矽板與平板狀之第2氧化矽板接合，於真空度10 -2Pa以下之真空中，對第1氧化矽板之接合部2及支柱部照射高速原子束而使表面活化，並將第2氧化矽板壓抵於第1氧化矽板，藉此使其等接合而製作氧化矽熱反射板。
(實施例5) (反射體為Pt箔之形態) 製作圖15所示之氧化矽熱反射板。首先，準備2片外周300 mm、厚度1.2 mm之氧化矽板，分別作為第1氧化矽板、第2氧化矽板。其次，將從第1氧化矽板之外周起寬度7 mm之部分殘留作為與第2氧化矽板之接合部，對除此以外之部位進行切削加工，設置用以形成深度0.2 mm之空腔之凹部。其次，於第1氧化矽板之凹部之底面配置外周284 mm、厚度100 μm之Pt箔，形成反射體。其次，使用紫外可見分光光度計(島津製作所股份有限公司製造 型號：UV-3100PC)來測定上述反射體之反射率。將測得之反射率示於圖18中。測定係對反射體之表面直接照射用於測定之光而進行。根據圖18之結果可確認，於1000℃時，就本實施例之反射體而言，在2000 nm以上之波長時具有80%以上之反射率。其次，為了將配置有反射體之第1氧化矽板與平板狀之第2氧化矽板接合，於真空度10 -2Pa以下之真空中，對第1氧化矽板之接合部照射高速原子束而使表面活化，並將第2氧化矽板壓抵於第1氧化矽板，藉此使其等接合而製作氧化矽熱反射板。
(實施例6) (反射體為Mo膜之形態) 首先，準備2片外周300 mm、厚度1.2 mm之氧化矽板，分別作為第1氧化矽板、第2氧化矽板。其次，將從第1氧化矽板之外周起寬度5 mm之部分作為與第2氧化矽板之接合部而遮蔽。其次，於被遮蔽之第1氧化矽板之面藉由濺鍍法將Mo成膜200 nm來作為反射體。其次，去除遮蔽。其次，使用紫外可見分光光度計(島津製作所股份有限公司製造 型號：UV-3100PC)來測定反射體之反射率。將測得之反射率之結果示於圖19中。測定係對反射體之表面直接照射用於測定之光而進行。又，根據圖19之結果可確認，於1000℃時，就本實施例之反射體而言，在2000 nm以上之波長時具有80%以上之反射率。其次，為了將形成有反射體之第1氧化矽板與平板狀之第2氧化矽板接合，於真空度10 -2Pa以下之真空中，對第1氧化矽板之接合部照射高速原子束而使表面活化，並將第2氧化矽板壓抵於第1氧化矽板上，藉此製作氧化矽熱反射板。
1:氧化矽板 1a:第1氧化矽板 1b:第2氧化矽板 2:周緣部彼此之接合部 3:基底膜 4:反射膜 5:反射體 6:支柱部 7:包含支柱部之接合部 8:反射體 11:堤部 12:空腔 100～112:氧化矽熱反射板
圖1係表示本實施方式之氧化矽熱反射板之一例之俯視概略圖。 圖2係表示A-A截面之第1例之概略圖。 圖3係表示A-A截面之第2例之概略圖。 圖4係表示A-A截面之第3例之概略圖。 圖5係表示A-A截面之第4例之概略圖。 圖6係表示A-A截面之第5例之概略圖。 圖7係表示A-A截面之第6例之概略圖。 圖8係表示A-A截面之第7例之概略圖。 圖9係表示支柱部具有蜂巢構造之形態之例之圖。 圖10係表示A-A截面之第8例之概略圖。 圖11係表示A-A截面之第9例之概略圖。 圖12係表示A-A截面之第10例之概略圖。 圖13係表示A-A截面之第11例之概略圖。 圖14係表示A-A截面之第12例之概略圖。 圖15係表示A-A截面之第13例之概略圖。 圖16係表示實施例1之反射體之反射率之曲線圖。 圖17係表示1000℃下之物質輻射之黑體輻射之波長與輻射量之關係的曲線圖。 圖18係表示實施例5之反射體之反射率之曲線圖。 圖19係表示實施例6之反射體之反射率之曲線圖。 圖20係表示A-A截面之第14例之概略圖。
1:氧化矽板
1a:第1氧化矽板
1b:第2氧化矽板
2:周緣部彼此之接合部
3:基底膜
4:反射膜
5:反射體
11:堤部
12:空腔
100:氧化矽熱反射板

Claims (19)

  1. 一種氧化矽熱反射板，其特徵在於具有： 氧化矽板；及 反射體，其配置於該氧化矽板之內部，外周圍由該氧化矽板完全覆蓋，且將入射至該氧化矽板之一表面之紅外線反射；且 上述反射體為薄膜、板或箔， 上述反射體之至少包含反射面之表面層含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金。
  2. 如請求項1之氧化矽熱反射板，其中上述氧化矽板具有層合板構造，即，第1氧化矽板與第2氧化矽板對向配置，且周緣部彼此沿著周緣呈環狀連續地接合。
  3. 如請求項2之氧化矽熱反射板，其中上述層合板構造具有空腔，該空腔設置於上述第1氧化矽板與上述第2氧化矽板之相向之面之間，且於上述第1氧化矽板側及上述第2氧化矽板側之至少一側藉由上述周緣部彼此之接合部而密閉；且 於該空腔內配置有上述反射體。
  4. 如請求項3之氧化矽熱反射板，其中至少於上述第1氧化矽板側具有上述空腔， 於上述第1氧化矽板之上述空腔內之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜， 該薄膜係積層膜，該積層膜從上述第1氧化矽板之上述空腔內之表面側起依序具有基底膜、及作為包含上述反射面之表面層之反射膜， 上述基底膜含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金， 上述反射膜含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金， 上述基底膜與上述反射膜具有不同之組成。
  5. 如請求項3之氧化矽熱反射板，其中上述第1氧化矽板為平板， 於上述第2氧化矽板側具有上述空腔， 於上述第1氧化矽板之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜， 該薄膜係積層膜，該積層膜從上述第1氧化矽板之表面側起依序具有基底膜、及作為包含上述反射面之表面層之反射膜， 上述基底膜含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金， 上述反射膜含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金， 上述基底膜與上述反射膜具有不同之組成。
  6. 如請求項3之氧化矽熱反射板，其中上述反射體為板或箔，且含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金。
  7. 如請求項3至6中任一項之氧化矽熱反射板，其中上述空腔內之壓力減壓為未達大氣壓。
  8. 如請求項3至7中任一項之氧化矽熱反射板，其中(1)上述第1氧化矽板具有設置於上述周緣部之堤部、及由該堤部包圍而構成上述空腔之凹部，上述第2氧化矽板為平板狀，或， (2)上述第1氧化矽板為平板狀，上述第2氧化矽板具有設置於上述周緣部之堤部、及由該堤部包圍而構成上述空腔之凹部。
  9. 如請求項3至8中至少任一項之氧化矽熱反射板，其中上述氧化矽熱反射板具有至少1根支柱部，該支柱部於上述空腔內豎立設置於上述層合板構造之對向之面彼此之間。
  10. 如請求項9之氧化矽熱反射板，其中上述支柱部為柱狀或筒狀。
  11. 如請求項10之氧化矽熱反射板，其中上述氧化矽熱反射板具有複數根上述支柱部， 該支柱部為筒狀，且各支柱部具有相互共有筒壁之一部分之三維空間填充構造。
  12. 如請求項11之氧化矽熱反射板，其中上述三維空間填充構造為蜂巢構造、矩形格子構造、方形格子構造或菱形格子構造。
  13. 如請求項2之氧化矽熱反射板，其中上述第1氧化矽板與上述第2氧化矽板之相向之面彼此均為平坦面， 上述反射體係薄膜，形成於上述第2氧化矽板側之上述第1氧化矽板之表面中的、上述周緣部彼此之環狀之接合部之內側區域， 該薄膜係積層膜，該積層膜從上述第1氧化矽板之表面側起依序具有基底膜、及作為包含上述反射面之表面層之反射膜， 上述基底膜含有Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co或Ni，或包含含有選自Ta、Mo、Ti、Zr、Nb、Cr、W、Co及Ni中之至少任一種之合金， 上述反射膜含有Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf或Mo，或包含含有選自Ir、Pt、Rh、Ru、Re、Hf及Mo中之至少任一種之合金， 上述基底膜與上述反射膜具有不同之組成。
  14. 如請求項3之氧化矽熱反射板，其至少於上述第1氧化矽板側具有上述空腔， 於上述第1氧化矽板之上述空腔內之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜， 該薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。
  15. 如請求項3之氧化矽熱反射板，其中上述第1氧化矽板為平板， 於上述第2氧化矽板側具有上述空腔， 於上述第1氧化矽板之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜， 該薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。
  16. 如請求項2之氧化矽熱反射板，其中上述第1氧化矽板與上述第2氧化矽板之相向之面彼此均為平坦面， 上述反射體係薄膜，形成於上述第2氧化矽板側之上述第1氧化矽板之表面中的、上述周緣部彼此之環狀之接合部之內側區域， 該薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。
  17. 如請求項3之氧化矽熱反射板，其中於上述第1氧化矽板側及上述第2氧化矽板側具有上述空腔， 於上述第1氧化矽板之上述空腔內之表面上具有作為上述反射體而形成之薄膜， 該薄膜係Mo膜或含有50質量%以上之Mo之合金膜。
  18. 如請求項1至17中任一項之氧化矽熱反射板，其中上述反射體之厚度為0.01 μm以上5 mm以下。
  19. 如請求項3至18中任一項之氧化矽熱反射板，其中上述周緣部彼此之接合部為表面活化接合部。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6032667B2 (ja) 1980-03-28 1985-07-29 日本原子力研究所 放射線による石炭の液化方法
JPH0778779A (ja) * 1993-09-07 1995-03-20 Fuji Electric Co Ltd 輻射熱防止板およびその使用方法
JP3423131B2 (ja) * 1995-11-20 2003-07-07 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置及び処理装置
JPH1197360A (ja) 1997-09-22 1999-04-09 Tokyo Electron Ltd 縦型熱処理装置
JPH11340157A (ja) * 1998-05-29 1999-12-10 Sony Corp 光照射熱処理装置および光照射熱処理方法
JP3467565B2 (ja) * 1998-11-16 2003-11-17 坂口電熱株式会社 熱放射リフレクターを有する加熱炉
JP2001102319A (ja) * 1999-09-29 2001-04-13 Toshiba Ceramics Co Ltd 熱処理装置
JP4144268B2 (ja) * 2002-06-28 2008-09-03 信越半導体株式会社 縦型熱処理装置
JP4172806B2 (ja) 2006-09-06 2008-10-29 三菱重工業株式会社 常温接合方法及び常温接合装置
JP7152711B2 (ja) 2018-06-20 2022-10-13 日本電産マシンツール株式会社 接合基板の製造方法及び接合基板

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