JPH07100671A - シリカガラス体の加工方法 - Google Patents
シリカガラス体の加工方法Info
- Publication number
- JPH07100671A JPH07100671A JP27611693A JP27611693A JPH07100671A JP H07100671 A JPH07100671 A JP H07100671A JP 27611693 A JP27611693 A JP 27611693A JP 27611693 A JP27611693 A JP 27611693A JP H07100671 A JPH07100671 A JP H07100671A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silica glass
- temperature
- glass body
- processing
- laser
- 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
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B33/00—Severing cooled glass
- C03B33/08—Severing cooled glass by fusing, i.e. by melting through the glass
- C03B33/082—Severing cooled glass by fusing, i.e. by melting through the glass using a focussed radiation beam, e.g. laser
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B21/00—Severing glass sheets, tubes or rods while still plastic
- C03B21/06—Severing glass sheets, tubes or rods while still plastic by flashing-off, burning-off or fusing
-
- 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
- C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
- C03C23/0005—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation
- C03C23/0025—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation by a laser beam
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 クラックが発生する事なく精度良く加工が可
能なシリカガラス体の加工方法、特にレーザ加工方法を
提供する。 【構成】 レーザ加工時における加工部位の仮想温度を
Ａ℃とした場合、前記レーザ加工の前工程として被加工
体としてのシリカガラス体の仮想温度を（Ａ−５００
℃）以内に抑える熱処理工程が存在すること又はレーザ
加工の前工程として、切断方向の肉厚を２０ｍｍ未満に
形成したシリカガラス体を用いて該シリカガラス体の仮
想温度を１３００℃〜１７００℃に設定する熱処理工程
が存在することを特徴とする赤外線レーザでシリカガラ
ス体を加工する方法。
能なシリカガラス体の加工方法、特にレーザ加工方法を
提供する。 【構成】 レーザ加工時における加工部位の仮想温度を
Ａ℃とした場合、前記レーザ加工の前工程として被加工
体としてのシリカガラス体の仮想温度を（Ａ−５００
℃）以内に抑える熱処理工程が存在すること又はレーザ
加工の前工程として、切断方向の肉厚を２０ｍｍ未満に
形成したシリカガラス体を用いて該シリカガラス体の仮
想温度を１３００℃〜１７００℃に設定する熱処理工程
が存在することを特徴とする赤外線レーザでシリカガラ
ス体を加工する方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシリカガラス体を精度よ
く加工する方法に係り、特にＣＯ2 レーザその他の赤外
線レーザを用いてシリカガラス体を精度よく加工する方
法に関する。
く加工する方法に係り、特にＣＯ2 レーザその他の赤外
線レーザを用いてシリカガラス体を精度よく加工する方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年シリカガラスは半導体製造用の治工
具のみならず、各種光学系等その利用分野は急激に拡大
している。これにともないシリカガラスの加工方法も多
岐に亙り、従来の熱加工から種々の切削加工が必要にな
ってきている。特に半導体熱処理治具としてのウエーハ
ボードの溝切り加工においては、精度良い加工が必要で
あり、この種の加工や他の細かい加工、更には複雑な加
工にＣＯ2 ガスレーザを使用することが多くなってき
た。
具のみならず、各種光学系等その利用分野は急激に拡大
している。これにともないシリカガラスの加工方法も多
岐に亙り、従来の熱加工から種々の切削加工が必要にな
ってきている。特に半導体熱処理治具としてのウエーハ
ボードの溝切り加工においては、精度良い加工が必要で
あり、この種の加工や他の細かい加工、更には複雑な加
工にＣＯ2 ガスレーザを使用することが多くなってき
た。
【０００３】ＣＯ2 レーザはミラーにより自動で動かす
ことができるために、短時間で安全且つ精度良く加工が
出来るという利点があるが、一方レーザ切断機の場合、
スポットビーム状のレーザがシリカガラスに入射され、
レーザのエネルギーが吸収され発熱してシリカガラスを
溶融していくがこの際前記ビームはガラス内で拡散され
ないビームスポットであり、特にＣＯ2 レーザはその波
長が赤外域である為に、全てのエネルギが吸収されるた
めに、局部的に歪が発生し、前記溶融面でクラックが発
生する問題がある。
ことができるために、短時間で安全且つ精度良く加工が
出来るという利点があるが、一方レーザ切断機の場合、
スポットビーム状のレーザがシリカガラスに入射され、
レーザのエネルギーが吸収され発熱してシリカガラスを
溶融していくがこの際前記ビームはガラス内で拡散され
ないビームスポットであり、特にＣＯ2 レーザはその波
長が赤外域である為に、全てのエネルギが吸収されるた
めに、局部的に歪が発生し、前記溶融面でクラックが発
生する問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従ってＣＯ2 ガスレー
ザは非常に効率的な加工方法でありながら前記した通り
クラックが発生してしまう問題があり、特に加工中にク
ラックが発生してしまうとクラック補修のために時間が
かかってしまい効率が悪くなってしまう。本発明はかか
る従来技術の欠点に鑑み、クラックが発生する事なく精
度良く加工が可能なシリカガラス体の加工方法、特にレ
ーザ加工方法を提供することを目的とする。
ザは非常に効率的な加工方法でありながら前記した通り
クラックが発生してしまう問題があり、特に加工中にク
ラックが発生してしまうとクラック補修のために時間が
かかってしまい効率が悪くなってしまう。本発明はかか
る従来技術の欠点に鑑み、クラックが発生する事なく精
度良く加工が可能なシリカガラス体の加工方法、特にレ
ーザ加工方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記シリカガ
ラス体のレーザ加工面について鋭意調査し、クラックの
発生の原因について研究を行なった。確かにＣＯ2 ガス
レーザによりシリカガラス体にクラックが発生するの
は、レーザ加工時に発生する応力（歪）であり、特にシ
リカガラスは圧縮応力には強く、引張り応力にはもろい
性質がある為に前記応力歪が引張り応力となった場合に
クラックが発生してしまう。この問題を解決する為には
シリカガラスに引張応力ができるだけ発生しないように
することにある。そして引張り応力の原因が熱膨張率に
あると思慮したが、シリカガラスの熱膨張率は５×１０
-7ｍｍ／℃と極めて小さく而も熱加工面の隣接する部位
で膨張率差が大きくなることは考えにくい。
ラス体のレーザ加工面について鋭意調査し、クラックの
発生の原因について研究を行なった。確かにＣＯ2 ガス
レーザによりシリカガラス体にクラックが発生するの
は、レーザ加工時に発生する応力（歪）であり、特にシ
リカガラスは圧縮応力には強く、引張り応力にはもろい
性質がある為に前記応力歪が引張り応力となった場合に
クラックが発生してしまう。この問題を解決する為には
シリカガラスに引張応力ができるだけ発生しないように
することにある。そして引張り応力の原因が熱膨張率に
あると思慮したが、シリカガラスの熱膨張率は５×１０
-7ｍｍ／℃と極めて小さく而も熱加工面の隣接する部位
で膨張率差が大きくなることは考えにくい。
【０００６】次に前記クラックの発生した部分の仮想温
度をレーザラマン分光光度計によって調べたところ、異
常に高いことが解った。そこで本発明者は、クラックの
発生は素材の仮想温度とレーザ加工部の仮想温度との差
が大きい程クラックが発生しやすい事と知見し、該知見
に基づいて発明に至ったのである。ここで仮想温度と
は、例えばガラスを転移温度領域若しくはそれ以上の温
度領域から激しく急冷すると、例えば温度Ｔ1に対応す
る原子配列や密度が凍結されたまま常温まで冷却され、
この温度Ｔ1を仮想温度という。そして仮想温度の違い
は原子配列及び密度の違いとして表われ、そして仮想温
度が変化することでシリカガラス材自体が伸び縮みす
る。
度をレーザラマン分光光度計によって調べたところ、異
常に高いことが解った。そこで本発明者は、クラックの
発生は素材の仮想温度とレーザ加工部の仮想温度との差
が大きい程クラックが発生しやすい事と知見し、該知見
に基づいて発明に至ったのである。ここで仮想温度と
は、例えばガラスを転移温度領域若しくはそれ以上の温
度領域から激しく急冷すると、例えば温度Ｔ1に対応す
る原子配列や密度が凍結されたまま常温まで冷却され、
この温度Ｔ1を仮想温度という。そして仮想温度の違い
は原子配列及び密度の違いとして表われ、そして仮想温
度が変化することでシリカガラス材自体が伸び縮みす
る。
【０００７】そしてこの仮想温度に起因する伸縮は前記
熱膨張率と異なり、不可逆性であるために、前記仮想温
度に起因する伸縮状態は降温してもそのまま残存してし
まう。レーザ加工部の仮想温度が高く、素材の仮想温度
が低い場合、その乖離率が大きいほどクラックが発生し
やすい事を知見した。即ち、発明者らはＣＯ2 ガスレー
ザにより加工したシリカガラス体のクラック発生部の仮
想温度を測定したところ１８００℃〜１９００℃と非常
に高いことが解った。
熱膨張率と異なり、不可逆性であるために、前記仮想温
度に起因する伸縮状態は降温してもそのまま残存してし
まう。レーザ加工部の仮想温度が高く、素材の仮想温度
が低い場合、その乖離率が大きいほどクラックが発生し
やすい事を知見した。即ち、発明者らはＣＯ2 ガスレー
ザにより加工したシリカガラス体のクラック発生部の仮
想温度を測定したところ１８００℃〜１９００℃と非常
に高いことが解った。
【０００８】一方シリカガラス製熱処理治具は、一般に
シリカガラスをバーナーの火炎で軟化点以上の高温で加
熱して所定形状に製作した後、歪除去の為に１０００〜
１２００℃の温度で十分アニールして製造するものであ
るために、その仮想温度は１２００℃前後になることが
確認されている。このため、レーザ加工面の仮想温度は
１８００℃〜１９００℃で、一方該加工面に隣接する前
記治具素材の仮想温度は１２００℃とその乖離率が６０
０〜７００℃前後と極めて大きくなる。
シリカガラスをバーナーの火炎で軟化点以上の高温で加
熱して所定形状に製作した後、歪除去の為に１０００〜
１２００℃の温度で十分アニールして製造するものであ
るために、その仮想温度は１２００℃前後になることが
確認されている。このため、レーザ加工面の仮想温度は
１８００℃〜１９００℃で、一方該加工面に隣接する前
記治具素材の仮想温度は１２００℃とその乖離率が６０
０〜７００℃前後と極めて大きくなる。
【０００９】そこでクラックの発生を抑えるために前記
治具素材の仮想温度をいろいろ変えて実験を行なったと
ころ、該治具素材の仮想温度を１３００℃〜１７００
℃、更に好ましくは１４００℃〜１６００℃に設定した
場合の場合、クラックの発生が少ないことが把握でき
た。
治具素材の仮想温度をいろいろ変えて実験を行なったと
ころ、該治具素材の仮想温度を１３００℃〜１７００
℃、更に好ましくは１４００℃〜１６００℃に設定した
場合の場合、クラックの発生が少ないことが把握でき
た。
【００１０】シリカガラスの仮想温度を１３００℃〜１
７００℃にするとクラックが発生しにくくなる原因につ
いて検討してみるに、前記したように仮想温度差が小さ
くなることにより応力の発生が小さくなり、特に引張り
応力の発生の度合いが小さくなるためにクラックが発生
しないことが考えられる。又仮想温度を１８００℃に設
定するには、基本的に１８００℃以上に加熱した後、急
冷させる必要が有り、内部歪等の発生の原因となり、こ
の内部歪に起因してクラックの発生の原因につながると
推定される。
７００℃にするとクラックが発生しにくくなる原因につ
いて検討してみるに、前記したように仮想温度差が小さ
くなることにより応力の発生が小さくなり、特に引張り
応力の発生の度合いが小さくなるためにクラックが発生
しないことが考えられる。又仮想温度を１８００℃に設
定するには、基本的に１８００℃以上に加熱した後、急
冷させる必要が有り、内部歪等の発生の原因となり、こ
の内部歪に起因してクラックの発生の原因につながると
推定される。
【００１１】しかしながら仮想温度１４００℃〜１６０
０℃で最もクラックの発生率を低減できることから単に
仮想温度差による効果だけではなく、他の要因、特にガ
ラス組織密度の安定性等の要因も含まれると思慮する。
そして仮想温度を１３００℃〜１７００℃に設定するた
めにはシリカガラス体を各温度で構造がなじむまで加熱
した後、急冷すればよい訳であるが、実際には１７００
℃〜１８００℃に加熱された電気炉から連続的にシリカ
ガラス体を引出してくれば仮想温度は１４００℃〜１６
００℃に設定できる。
０℃で最もクラックの発生率を低減できることから単に
仮想温度差による効果だけではなく、他の要因、特にガ
ラス組織密度の安定性等の要因も含まれると思慮する。
そして仮想温度を１３００℃〜１７００℃に設定するた
めにはシリカガラス体を各温度で構造がなじむまで加熱
した後、急冷すればよい訳であるが、実際には１７００
℃〜１８００℃に加熱された電気炉から連続的にシリカ
ガラス体を引出してくれば仮想温度は１４００℃〜１６
００℃に設定できる。
【００１２】この時問題なのはシリカガラス体の肉厚を
２０ｍｍ以下好ましくは１０ｍｍ程度にすることが必要
である。肉厚が厚くなるとシリカガラス体の熱容量が大
きくなり、シリカガラス体の温度低下がゆっくりとなっ
てしまい仮想温度が低下してしまうし、また肉厚方向に
仮想温度の分布が発生して、部材自体に歪みが発生して
しまう。またＣＯ2 ガスレーザでの加工も好都合なこと
に肉厚の厚い部材では難しいために、切断方向の肉厚が
２０ｍｍ以下、好ましくは１０ｍｍ以下の肉厚が好まし
い。
２０ｍｍ以下好ましくは１０ｍｍ程度にすることが必要
である。肉厚が厚くなるとシリカガラス体の熱容量が大
きくなり、シリカガラス体の温度低下がゆっくりとなっ
てしまい仮想温度が低下してしまうし、また肉厚方向に
仮想温度の分布が発生して、部材自体に歪みが発生して
しまう。またＣＯ2 ガスレーザでの加工も好都合なこと
に肉厚の厚い部材では難しいために、切断方向の肉厚が
２０ｍｍ以下、好ましくは１０ｍｍ以下の肉厚が好まし
い。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の好適な実施例
を例示的に詳しく説明する。ただしこの実施例に記載さ
れている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置な
どは特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲を
それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎ
ない。
を例示的に詳しく説明する。ただしこの実施例に記載さ
れている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置な
どは特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲を
それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎ
ない。
【００１４】先ず半導体熱処理用シリカガラス治具を構
成するシリカガラス材は一般に酸水素炎や電気溶融によ
り、原料の水晶粉を１９００〜２１００℃の温度で溶融
してシリカガラスインゴットを製造し、これを１９００
〜２１００℃の温度で溶融しながら引出してシリカガラ
ス管やシリカガラス棒を製造する方法と、原料の水晶粉
を一定量づつ供給しながら１９００〜２１００℃の温度
で順次溶融してシリカガラス管やシリカガラス棒を引出
す方法とが存在する。又シリカガラス板は、前記ガラス
管を１６００から１７００前後の温度で加熱軟化させな
がら開いて板状に形成される。そして前記のようにして
製造されたシリカガラス１６００から１７００前後の温
度で加熱軟化させながら所定形状に成形を行なった後、
１０００〜１２００℃前後の温度でアニールされるもの
であり、その仮想温度は一般に１２００℃である。
成するシリカガラス材は一般に酸水素炎や電気溶融によ
り、原料の水晶粉を１９００〜２１００℃の温度で溶融
してシリカガラスインゴットを製造し、これを１９００
〜２１００℃の温度で溶融しながら引出してシリカガラ
ス管やシリカガラス棒を製造する方法と、原料の水晶粉
を一定量づつ供給しながら１９００〜２１００℃の温度
で順次溶融してシリカガラス管やシリカガラス棒を引出
す方法とが存在する。又シリカガラス板は、前記ガラス
管を１６００から１７００前後の温度で加熱軟化させな
がら開いて板状に形成される。そして前記のようにして
製造されたシリカガラス１６００から１７００前後の温
度で加熱軟化させながら所定形状に成形を行なった後、
１０００〜１２００℃前後の温度でアニールされるもの
であり、その仮想温度は一般に１２００℃である。
【００１５】そこで本実施例は前記アニール処理後のシ
リカガラス材を１０ｃｍ角で肉厚３ｍｍに切断したシリ
カガラス板を６枚用意した。１枚は１６００℃で１分加
熱後、電気炉から取り出し、自然冷却した（実施例
１）。次に違う板を１４００℃で１時間加熱して、電気
炉から取り出し自然冷却した（実施例２）。他の１枚を
１１００℃で２４時間加熱して、電気炉から取り出し自
然冷却した（比較例１）。最後の１枚は１８００℃で１
分加熱後、電気炉から取り出し、急冷した（比較例
２）。また１０ｃｍ角で肉厚２０ｍｍのシリカガラス板
を２枚用意した。１枚は１６００℃で１分加熱後、電気
炉から取り出し自然冷却した（実施例３）。他の１枚を
１４００℃で１時間加熱して、電気炉から取り出し自然
冷却した（比較例３）。
リカガラス材を１０ｃｍ角で肉厚３ｍｍに切断したシリ
カガラス板を６枚用意した。１枚は１６００℃で１分加
熱後、電気炉から取り出し、自然冷却した（実施例
１）。次に違う板を１４００℃で１時間加熱して、電気
炉から取り出し自然冷却した（実施例２）。他の１枚を
１１００℃で２４時間加熱して、電気炉から取り出し自
然冷却した（比較例１）。最後の１枚は１８００℃で１
分加熱後、電気炉から取り出し、急冷した（比較例
２）。また１０ｃｍ角で肉厚２０ｍｍのシリカガラス板
を２枚用意した。１枚は１６００℃で１分加熱後、電気
炉から取り出し自然冷却した（実施例３）。他の１枚を
１４００℃で１時間加熱して、電気炉から取り出し自然
冷却した（比較例３）。
【００１６】次に前記実施例及び比較例のシリカガラス
板の仮想温度をレーザラマン分光光度計により測定す
る。即ちその測定方法を説明するに、前記シリカガラス
板を所定形状の小片に切断した比較サンプルを用い、該
サンプルを例えば１２００℃で２時間加熱した後水中急
冷したサンプル１（この場合仮想温度１２００℃）、１
０００℃で２０時間加熱した後水中急冷したサンプル２
（仮想温度１０００℃）、９００℃で１２０時間加熱し
た後水中急冷したサンプル（仮想温度９００℃）、８０
０℃で１２００時間加熱した後水中急冷したサンプル
（仮想温度８００℃）を生成しこれらのサンプルを夫々
ラマン分光光度計で１５０〜６５０ｃｍー1の範囲を測定
し、下記の３つのピークを測定する。 １５０〜６５０ｃｍー1（Ｗ１、ピーク面積ＡＷ１）、 ４７０〜５２０ｃｍー1（Ｄ１、ピーク面積ＡＤ１） ５８０〜６４０ｃｍー1（Ｄ２、ピーク面積ＡＤ２） 次にこれらの３つのピーク面積からＤ２のピーク面積の
比（Ｉ）を求める。 Ｉ＝｛ＡＤ２／（ＡＷ１ーＡＤ１ーＡＤ２）｝ この（Ｉ）と仮想温度との関係をグラフに示し、標準線
（検量線）として仮想温度が分らないサンプルのＩから
仮想温度を推測するものである。
板の仮想温度をレーザラマン分光光度計により測定す
る。即ちその測定方法を説明するに、前記シリカガラス
板を所定形状の小片に切断した比較サンプルを用い、該
サンプルを例えば１２００℃で２時間加熱した後水中急
冷したサンプル１（この場合仮想温度１２００℃）、１
０００℃で２０時間加熱した後水中急冷したサンプル２
（仮想温度１０００℃）、９００℃で１２０時間加熱し
た後水中急冷したサンプル（仮想温度９００℃）、８０
０℃で１２００時間加熱した後水中急冷したサンプル
（仮想温度８００℃）を生成しこれらのサンプルを夫々
ラマン分光光度計で１５０〜６５０ｃｍー1の範囲を測定
し、下記の３つのピークを測定する。 １５０〜６５０ｃｍー1（Ｗ１、ピーク面積ＡＷ１）、 ４７０〜５２０ｃｍー1（Ｄ１、ピーク面積ＡＤ１） ５８０〜６４０ｃｍー1（Ｄ２、ピーク面積ＡＤ２） 次にこれらの３つのピーク面積からＤ２のピーク面積の
比（Ｉ）を求める。 Ｉ＝｛ＡＤ２／（ＡＷ１ーＡＤ１ーＡＤ２）｝ この（Ｉ）と仮想温度との関係をグラフに示し、標準線
（検量線）として仮想温度が分らないサンプルのＩから
仮想温度を推測するものである。
【００１７】そして前記各シリカガラス板の仮想温度
は、実施例１では１５００℃、実施例２では１３５０
℃、実施例３では１４００℃、比較例１では１１００
℃、比較例２では１７５０℃、比較例３では１２５０℃
であった。
は、実施例１では１５００℃、実施例２では１３５０
℃、実施例３では１４００℃、比較例１では１１００
℃、比較例２では１７５０℃、比較例３では１２５０℃
であった。
【００１８】このシリカガラス板を市販の炭酸ガスレー
ザ切断機を用いて２センチ幅で帯状に切断した後、その
加工面のクラック状況を把握した所、実施例１ではクラ
ックの発生が見られず、実施例２ではクラックが１ヵ
所、比較例１ではクラックが５ヵ所、実施例３ではレー
ザでの切断で時間がかかってしまった。またクラックに
ついては３ヵ所と少なかったが、クラックによって欠け
た容積は大きかった。比較例２では、急冷した為にシリ
カガラス中に歪が残留し、レーザ加工時にガラスが粉々
に割れてしまった。比較例３はレーザでの切断で時間が
かかってしまった。またクラックについては１０ヵ所と
非常に多く、クラックによって欠けた容積は非常に大き
かった。次に前記加工部位の仮想温度を測定したとこ
ろ、１８００から１９００℃であった。
ザ切断機を用いて２センチ幅で帯状に切断した後、その
加工面のクラック状況を把握した所、実施例１ではクラ
ックの発生が見られず、実施例２ではクラックが１ヵ
所、比較例１ではクラックが５ヵ所、実施例３ではレー
ザでの切断で時間がかかってしまった。またクラックに
ついては３ヵ所と少なかったが、クラックによって欠け
た容積は大きかった。比較例２では、急冷した為にシリ
カガラス中に歪が残留し、レーザ加工時にガラスが粉々
に割れてしまった。比較例３はレーザでの切断で時間が
かかってしまった。またクラックについては１０ヵ所と
非常に多く、クラックによって欠けた容積は非常に大き
かった。次に前記加工部位の仮想温度を測定したとこ
ろ、１８００から１９００℃であった。
【００１９】
【発明の効果】従ってかかる発明によれば、前記したよ
うにシリカガラスの利用分野が急激に拡大しており、又
レーザ加工機自体も急速に進歩している現在、クラック
の発生を抑制しながらレーザ加工が可能になることは、
今後一層複雑な加工が必要とされるシリカガラス加工業
界にとって非常に有意義な技術であり、これにより切削
加工後のクラックの補修が不要になり生産性が大幅に向
上する。等の種々の著効を有す。
うにシリカガラスの利用分野が急激に拡大しており、又
レーザ加工機自体も急速に進歩している現在、クラック
の発生を抑制しながらレーザ加工が可能になることは、
今後一層複雑な加工が必要とされるシリカガラス加工業
界にとって非常に有意義な技術であり、これにより切削
加工後のクラックの補修が不要になり生産性が大幅に向
上する。等の種々の著効を有す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 実 福島県郡山市田村町金屋字川久保88 信越 石英株式会社石英技術研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 赤外線レーザでシリカガラス体を加工す
る方法において、レーザ加工時における加工部位の仮想
温度をＡ℃とした場合、前記レーザ加工の前工程として
被加工体としてのシリカガラス体の仮想温度を（Ａ−５
００℃）以内に抑える熱処理工程が存在することを特徴
とするシリカガラス体の加工方法 - 【請求項２】 赤外線レーザでシリカガラス体を加工す
る方法において、前記レーザ加工の前工程として、切断
方向の肉厚を２０ｍｍ未満に形成したシリカガラス体を
用いて該シリカガラス体の仮想温度を１３００℃〜１７
００℃に設定する熱処理工程が存在することを特徴とす
るシリカガラス体の加工方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27611693A JP2826050B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-10-07 | シリカガラス体の加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27611693A JP2826050B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-10-07 | シリカガラス体の加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07100671A true JPH07100671A (ja) | 1995-04-18 |
| JP2826050B2 JP2826050B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=17565022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27611693A Expired - Fee Related JP2826050B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-10-07 | シリカガラス体の加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2826050B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0985643A3 (en) * | 1998-09-10 | 2000-10-25 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Method for producing synthetic quartz glass for the use in ArF excimer laser lithography |
| WO2001098015A3 (de) * | 2000-06-21 | 2002-04-18 | Schott Glas | Verfahren zur herstellung von glassubstraten für elektronische speichermedien |
-
1993
- 1993-10-07 JP JP27611693A patent/JP2826050B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0985643A3 (en) * | 1998-09-10 | 2000-10-25 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Method for producing synthetic quartz glass for the use in ArF excimer laser lithography |
| US6266978B1 (en) * | 1998-09-10 | 2001-07-31 | Heraeus Quarzglas Gmbh | Method for producing synthetic quartz glass for use in ArF excimer laser lithography |
| WO2001098015A3 (de) * | 2000-06-21 | 2002-04-18 | Schott Glas | Verfahren zur herstellung von glassubstraten für elektronische speichermedien |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2826050B2 (ja) | 1998-11-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI833827B (zh) | 具有孔之玻璃基板之製造方法、及退火用玻璃積層體 | |
| KR101485193B1 (ko) | 유리 시트의 레이저 분리 | |
| CN111558785B (zh) | 一种用于透明材料三维轮廓加工的方法 | |
| CN105436712B (zh) | 一种脆性半导体材料的脆性裂片方法及系统 | |
| CN207521870U (zh) | 基于匀化装置的激光输出系统 | |
| JP2010519164A (ja) | 熱的エッジ仕上げ | |
| TW201043588A (en) | Precision laser scoring | |
| CN117139865B (zh) | 一种低损耗的碳化硅晶锭激光切片方法 | |
| JP6452699B2 (ja) | ガラス製品の鋭いエッジを鈍くする方法 | |
| JP2010264471A (ja) | 広領域非均一温度分布による脆性材料の熱応力割断 | |
| JP2826050B2 (ja) | シリカガラス体の加工方法 | |
| JPH01108006A (ja) | 脆性材料の割断加工方法 | |
| US20200411380A1 (en) | Semiconductor substrate production systems and related methods | |
| JPS58201326A (ja) | レ−ザ加熱方法および加熱装置 | |
| Smith et al. | Fracture characteristics of an aluminum oxide ceramic during continuous wave carbon dioxide laser cutting | |
| JPH0714793A (ja) | 半導体熱処理用石英ガラス製品の製造方法 | |
| JP2007112637A (ja) | ダイヤモンドの加工方法 | |
| JPH01167247A (ja) | ガラス物品の切断方法 | |
| CN101700957B (zh) | 消除玻璃边缘微裂纹提高玻璃强度的方法 | |
| US3150950A (en) | Working glass | |
| JP2007508157A (ja) | 計算された放射線スポット長さによって平坦なセラミック加工物を分離するための方法 | |
| RU2839321C1 (ru) | Способ лазерной резки слитков неметаллических материалов на пластины | |
| JP2837336B2 (ja) | 半導体熱処理用石英ガラス製品の製造方法 | |
| CN220515774U (zh) | 一种碳化硅晶体的激光隐形切片系统 | |
| TWI784697B (zh) | 鑄鐵件的尺寸穩定化方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080911 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080911 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090911 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |