[发明专利]玻璃粉末材料以及多孔的玻璃质膜的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于通过热喷涂法或喷雾法形成多孔的玻璃质膜的粉末材料以及多孔的玻璃质膜的制造方法。

背景技术

近年，在半导体制造工序或有机EL显示器、液晶显示器的制造工序中，作为干蚀刻经过等离子体处理等工序较为常见，以赋予绝缘性、耐等离子体性等为目的，提出了在玻璃基板、陶瓷基板、以及金属基板等上形成各种功能性覆膜。

在基板上形成覆膜的方法可以根据覆膜的原料、基板的种类而选择。例如作为形成由陶瓷形成的覆膜的技术，使用热喷涂技术。

专利文献1中，作为能够用于静电卡盘的具有耐等离子体性的覆膜，公开了由陶瓷形成的热喷涂膜。另外，专利文献2中，公开了在等离子体CVD装置的基板载置台上形成由绝缘性的氧化铝、氧化铬形成的热喷涂膜，从而减小基板与载置台的接触面积，抑制因成膜中的带电、静电所导致的吸附。

然而另一方面，在对基板进行等离子体处理时，通常使用在金属基板上热喷涂有耐等离子体性优异的Y₂O₃的载置台，由于Y₂O₃的硬度比钠钙玻璃基板、Si晶圆更高，因此利用真空或静电将基板卡至Y₂O₃热喷涂膜上时，存在基板上产生损伤的问题。专利文献3中，公开了作为在平板显示器的制造工序中使用的基板载置台，为了防止基板的损伤，使用在Al₂O₃、AlN的陶瓷材料中混合有金属铝而成为基板以下的硬度的热喷涂膜。然而，上述金属／陶瓷复合膜中，由于局部地存在硬度高的陶瓷，难以完全防止损伤。

另外，作为上述覆膜以外，提出了以赋予绝缘性、耐等离子体性为目的形成玻璃质膜（例如专利文献4）。作为玻璃质膜形成的通常的方法之一，使用将玻璃粉末材料与有机赋形剂混合制成糊状并将该糊状物采用丝网印刷等涂布在基板上进行焙烧的方法，从而能够形成致密的玻璃质膜，因而能够得到有用的玻璃质膜。

然而，对于用于形成玻璃质膜的玻璃粉末材料而言，为了防止在焙烧至基板之后因冷却阶段中产生的热应力所导致的裂纹、剥离，一般需要比基板更低的热膨胀系数。例如专利文献5中，在热膨胀系数为90×10^-7／℃的钠钙玻璃基板上焙烧玻璃粉末材料时，选择热膨胀系数为70×10^-7／℃～85×10^-7／℃的玻璃粉末材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-217774号公报

专利文献2：日本特开2008-156718号公报

专利文献3：日本特开2011-119326号公报

专利文献4：日本特开2007-268970号公报

专利文献5：日本特开2008-239396号公报

发明内容

发明要解决的问题

在有机EL显示器、液晶显示器、半导体制造过程中，使用玻璃基板、Si晶圆等，然而前述由陶瓷形成的覆膜的硬度比基板高，因此存在基板受损伤这样的问题。

另外，在前述玻璃质膜的情况下，由于Bi₂O₃系玻璃、PbO系玻璃、R₂O系（R₂O＝Li₂O、Na₂O、K₂O）玻璃、P₂O₅系玻璃、V₂O₅系玻璃、B₂O₃-ZnO系玻璃等玻璃的软化点为650℃以下，在玻璃中较低，因此进行焙烧至基板等热处理时是有用的。进而，已知上述玻璃的硬度低，不会象陶瓷覆膜那样使基板受损伤。

然而，一般而言，这些玻璃的热膨胀系数比陶瓷、玻璃基板高，存在形成的玻璃质膜产生裂纹、剥离而不适合使用的问题。

本发明是鉴于上述课题，其目的在于，获得能够适合用于有机EL显示器、液晶显示器等各种显示器、半导体、以及它们的制造工序的覆膜。

用于解决问题的方案