JP3192013B2 - 紫外線透過ガラス - Google Patents
紫外線透過ガラスInfo
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- JP3192013B2 JP3192013B2 JP32868192A JP32868192A JP3192013B2 JP 3192013 B2 JP3192013 B2 JP 3192013B2 JP 32868192 A JP32868192 A JP 32868192A JP 32868192 A JP32868192 A JP 32868192A JP 3192013 B2 JP3192013 B2 JP 3192013B2
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- Japan
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- glass
- ultraviolet
- decreases
- transmittance
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、読み出し専用記録半導
体(以下、EP−ROMという)用のアルミナセラミッ
クパッケージにおいて紫外線透過用窓として好適に用い
ることができる紫外線透過ガラスに関する。
体(以下、EP−ROMという)用のアルミナセラミッ
クパッケージにおいて紫外線透過用窓として好適に用い
ることができる紫外線透過ガラスに関する。
【0002】
【従来の技術】アルミナセラミックスは、紫外線照射に
よるプログラムのメモリ消去が可能であるEP−ROM
用の支持体であるパッケージとして用いられ、これに
は、紫外線照射用のガラス窓が取り付けられている。
よるプログラムのメモリ消去が可能であるEP−ROM
用の支持体であるパッケージとして用いられ、これに
は、紫外線照射用のガラス窓が取り付けられている。
【0003】この種のガラス窓は、通常、紫外線透過率
が波長254nmの紫外線に対しガラス肉厚1mmにて
70%以上の透過率を有し、しかも、支持体に対するシ
ール性との関係から熱膨張係数が0℃〜300℃の温度
範囲で48×10 -7 /℃〜58×10-7/℃であること
及び化学的耐久性に優れていることが要求されている。
が波長254nmの紫外線に対しガラス肉厚1mmにて
70%以上の透過率を有し、しかも、支持体に対するシ
ール性との関係から熱膨張係数が0℃〜300℃の温度
範囲で48×10 -7 /℃〜58×10-7/℃であること
及び化学的耐久性に優れていることが要求されている。
【0004】かかるガラスとして、重量%表示で SiO2 61〜67% Al2 O3 5〜 8% B2 O3 20〜25% MgO+CaO+SrO 0〜 2% Li2 O+Na2 O+K2 O 7〜 9% F 0〜 2% からなるガラスが知られている。
【0005】しかし、このガラスは、以下に述べるよう
に、気泡を少なくすることが難しく、歩留りが低いとい
う課題があった。
に、気泡を少なくすることが難しく、歩留りが低いとい
う課題があった。
【0006】すなわち、従来よりガラスに不純物として
混入している鉄分がガラスの紫外線吸収を増大させるこ
とが知られている。これは、Fe3+が紫外線域に強い吸
収力をもつことによる。このため、ガラスの紫外線吸収
を減少させるには、鉄分の混入を減少させるほか、ガラ
スを還元することによりFe3+をFe2+に変えることが
必要になる。
混入している鉄分がガラスの紫外線吸収を増大させるこ
とが知られている。これは、Fe3+が紫外線域に強い吸
収力をもつことによる。このため、ガラスの紫外線吸収
を減少させるには、鉄分の混入を減少させるほか、ガラ
スを還元することによりFe3+をFe2+に変えることが
必要になる。
【0007】この際、ガラスを還元状態にするために
は、従来からバッチ中にサッカロースやカーボン粉末、
金属アルミニウム、金属シリコンなどの還元剤を加える
ことが行われてきている。
は、従来からバッチ中にサッカロースやカーボン粉末、
金属アルミニウム、金属シリコンなどの還元剤を加える
ことが行われてきている。
【0008】しかし、これらの還元剤を用いて上記ガラ
スの溶融を行うと、還元剤とバッチとの反応により気泡
が発生し、この気泡が製品としてのガラスに残存する。
スの溶融を行うと、還元剤とバッチとの反応により気泡
が発生し、この気泡が製品としてのガラスに残存する。
【0009】このような気泡を除去しようとして溶融時
間を長くすると、還元剤の効果が次第に損なわれ、ガラ
スの還元状態が維持できなくなり、紫外線の透過率が低
下する。また、溶解温度を上昇させると、炉材の選定
等、工業的生産に困難をきたす問題がある。
間を長くすると、還元剤の効果が次第に損なわれ、ガラ
スの還元状態が維持できなくなり、紫外線の透過率が低
下する。また、溶解温度を上昇させると、炉材の選定
等、工業的生産に困難をきたす問題がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の技術が
有していた上記課題を解消し、紫外線透過率、化学的耐
久性に優れ、残存する気泡の少ない紫外線透過ガラスの
提供を目的とする。
有していた上記課題を解消し、紫外線透過率、化学的耐
久性に優れ、残存する気泡の少ない紫外線透過ガラスの
提供を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、実質的に重量
%表示で SiO2 54.7〜60% Al2 O3 9〜12% B2 O3 20〜27% MgO 0〜 3% CaO 0〜 3% MgO+CaO 1〜 3% Li2 O 0〜 9% Na2 O 0〜 9% K2 O 0〜 9% Li2 O+Na2 O+K2 O 5〜 9% F 0〜 1% Cl 0.1〜0.5% からなり、0℃〜300℃の温度範囲で48×10 -7 /
℃〜58×10-7/℃の熱膨張係数を有し、かつ、肉厚
1mmにおける波長254nmの紫外線の透過率が70
%以上である紫外線透過ガラスを提供する。
%表示で SiO2 54.7〜60% Al2 O3 9〜12% B2 O3 20〜27% MgO 0〜 3% CaO 0〜 3% MgO+CaO 1〜 3% Li2 O 0〜 9% Na2 O 0〜 9% K2 O 0〜 9% Li2 O+Na2 O+K2 O 5〜 9% F 0〜 1% Cl 0.1〜0.5% からなり、0℃〜300℃の温度範囲で48×10 -7 /
℃〜58×10-7/℃の熱膨張係数を有し、かつ、肉厚
1mmにおける波長254nmの紫外線の透過率が70
%以上である紫外線透過ガラスを提供する。
【0012】次に、本発明の紫外線透過ガラスの組成限
定理由について説明する。SiO2 >60%ではガラス
の溶融性が低下し、紫外線透過率が低下したり、残存す
る気泡が増加する。SiO2 <54.7%ではガラスの
化学的耐久性が低下する。好ましくはSiO 2 ≧55%
である。
定理由について説明する。SiO2 >60%ではガラス
の溶融性が低下し、紫外線透過率が低下したり、残存す
る気泡が増加する。SiO2 <54.7%ではガラスの
化学的耐久性が低下する。好ましくはSiO 2 ≧55%
である。
【0013】Al2 O3 >12%ではガラスの溶融性が
低下し、紫外線透過率が低下したり、残存する気泡が増
加する。Al2 O3 <9%ではガラスの紫外線透過率が
低下するとともに、化学的耐久性が低下する。
低下し、紫外線透過率が低下したり、残存する気泡が増
加する。Al2 O3 <9%ではガラスの紫外線透過率が
低下するとともに、化学的耐久性が低下する。
【0014】B2 O3 >27%ではガラスの化学的耐久
性が低下する。B2 O3 <20%ではガラスの溶融性が
低下し、紫外線透過率が減少するとともに、残存する気
泡が増加する。
性が低下する。B2 O3 <20%ではガラスの溶融性が
低下し、紫外線透過率が減少するとともに、残存する気
泡が増加する。
【0015】MgO、CaOは単独使用または併用され
る。MgO+CaO>3%ではガラスが結晶を生じやす
い。MgO+CaO<1%ではガラスの化学的耐久性が
低下する。
る。MgO+CaO>3%ではガラスが結晶を生じやす
い。MgO+CaO<1%ではガラスの化学的耐久性が
低下する。
【0016】Li2 O、Na2 O、K2 Oは単独使用ま
たは併用される。Li2 O+Na2O+K2 O>9%で
はガラスの化学的耐久性が低下し、紫外線透過率が低下
するとともに、熱膨張係数が大きくなりすぎる。Li2
O+Na2 O+K2 O<5%ではガラスの溶解性が低下
し、紫外線透過率が低下したり残存する気泡が増加し、
かつ熱膨張係数が小さくなりすぎる。
たは併用される。Li2 O+Na2O+K2 O>9%で
はガラスの化学的耐久性が低下し、紫外線透過率が低下
するとともに、熱膨張係数が大きくなりすぎる。Li2
O+Na2 O+K2 O<5%ではガラスの溶解性が低下
し、紫外線透過率が低下したり残存する気泡が増加し、
かつ熱膨張係数が小さくなりすぎる。
【0017】F>1%ではガラスの熱膨張係数が大きく
なり、紫外線透過率が低下する。
なり、紫外線透過率が低下する。
【0018】Cl<0.1%では溶融性が悪くなり、紫
外線透過率が低下したり残存する気泡が増加する。Cl
>0.5%でも、残存する気泡が増加する。Clの原料
としては、NaCl、KCl等が使用される。
外線透過率が低下したり残存する気泡が増加する。Cl
>0.5%でも、残存する気泡が増加する。Clの原料
としては、NaCl、KCl等が使用される。
【0019】本発明によるガラスは、例えば次のように
して製造される。目標組成になるように各原料を調合す
る。ついでこれを溶融炉に連続的に供給し、1450〜
1550℃に加熱して溶融しガラス化する。次いでこの
溶融ガラスをロールアウト法等により所定の厚さのガラ
スを製造する。
して製造される。目標組成になるように各原料を調合す
る。ついでこれを溶融炉に連続的に供給し、1450〜
1550℃に加熱して溶融しガラス化する。次いでこの
溶融ガラスをロールアウト法等により所定の厚さのガラ
スを製造する。
【0020】
【実施例】表1の実施例(例1〜4)と比較例(例5〜
7)のガラス試料は、次のようにして製造した。
7)のガラス試料は、次のようにして製造した。
【0021】すなわち、表1に示す組成(単位;重量
%)になるように調合したバッチを白金ルツボに入れ、
電気炉にて1550℃で約4時間溶融した。溶融に際し
ては、還元剤としてサッカロースを0.4%添加した。
前記調合に用いた原料は、ガラス中の鉄分が50ppm
以下となるように選定した。溶融後、鉄板上に流し出
し、板状試料を得た。この板状試料を研磨により1mm
厚とし、波長254nmの紫外線透過率(単位;%)を
測定した。また、板状試料を熱加工して4mmD×10
0mmLの棒状サンプルを作製し、熱膨張係数(単位;
×10-7/℃)を測定した。これらの結果を表1に記載し
た。
%)になるように調合したバッチを白金ルツボに入れ、
電気炉にて1550℃で約4時間溶融した。溶融に際し
ては、還元剤としてサッカロースを0.4%添加した。
前記調合に用いた原料は、ガラス中の鉄分が50ppm
以下となるように選定した。溶融後、鉄板上に流し出
し、板状試料を得た。この板状試料を研磨により1mm
厚とし、波長254nmの紫外線透過率(単位;%)を
測定した。また、板状試料を熱加工して4mmD×10
0mmLの棒状サンプルを作製し、熱膨張係数(単位;
×10-7/℃)を測定した。これらの結果を表1に記載し
た。
【0022】また、板状試料より面積が50mm2 で厚
さが5mm程度のサンプルを切り出し、その両面を鏡面
に仕上げ、目視にて残存する気泡を数えあげた。この場
合、気泡の数が10個以上認められたものは気泡不良と
して×印を、10個未満のものは気泡良として○印を表
1に記載した。
さが5mm程度のサンプルを切り出し、その両面を鏡面
に仕上げ、目視にて残存する気泡を数えあげた。この場
合、気泡の数が10個以上認められたものは気泡不良と
して×印を、10個未満のものは気泡良として○印を表
1に記載した。
【0023】化学的耐久性は、JIS法(R−350
2)に準拠し、蒸留水に対するアルカリの溶出量(単
位;mg)をもって評価した。その結果も表1に記載し
た。この場合、数値が小さい方が望ましく、1mg以上
となると本用途に不適となる。
2)に準拠し、蒸留水に対するアルカリの溶出量(単
位;mg)をもって評価した。その結果も表1に記載し
た。この場合、数値が小さい方が望ましく、1mg以上
となると本用途に不適となる。
【0024】表1からわかるとおり、本発明によるガラ
スは、残存する気泡が少なく、紫外線透過率及び化学的
耐久性に優れていた。
スは、残存する気泡が少なく、紫外線透過率及び化学的
耐久性に優れていた。
【0025】
【表1】
【0026】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によるガラス
は、残存する気泡が少なく、紫外線透過率及び化学的耐
久性に優れる。したがって、EP−ROMにおける紫外
線透過用窓として好適に用いることができる。
は、残存する気泡が少なく、紫外線透過率及び化学的耐
久性に優れる。したがって、EP−ROMにおける紫外
線透過用窓として好適に用いることができる。
Claims (1)
- 【請求項1】実質的に重量%表示で SiO2 54.7〜60% Al2 O3 9〜12% B2 O3 20〜27% MgO 0〜 3% CaO 0〜 3% MgO+CaO 1〜 3% Li2 O 0〜 9% Na2 O 0〜 9% K2 O 0〜 9% Li2 O+Na2 O+K2 O 5〜 9% F 0〜 1% Cl 0.1〜0.5% からなり、0℃〜300℃の温度範囲で48×10 -7 /
℃〜58×10-7/℃の熱膨張係数を有し、かつ、肉厚
1mmにおける波長254nmの紫外線の透過率が70
%以上である紫外線透過ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32868192A JP3192013B2 (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 紫外線透過ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32868192A JP3192013B2 (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 紫外線透過ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06157067A JPH06157067A (ja) | 1994-06-03 |
| JP3192013B2 true JP3192013B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=18212982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32868192A Expired - Fee Related JP3192013B2 (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 紫外線透過ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3192013B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005033031A1 (ja) * | 2003-10-06 | 2005-04-14 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | 紫外線透過ガラス、およびこれを用いたマイクロプレート |
| JP2008280235A (ja) * | 2007-04-09 | 2008-11-20 | Olympus Corp | 光学ガラス及びこれを使用した光学装置 |
| JP6489411B2 (ja) * | 2014-03-19 | 2019-03-27 | 日本電気硝子株式会社 | 紫外線透過ガラス |
| JP7134396B2 (ja) * | 2017-02-24 | 2022-09-12 | 日本電気硝子株式会社 | 光学ガラス |
-
1992
- 1992-11-13 JP JP32868192A patent/JP3192013B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06157067A (ja) | 1994-06-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |