JP2001514151A - オキシ窒化ケイ素の製造方法 - Google Patents
オキシ窒化ケイ素の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
オキシ窒化ケイ素を製造する方法であって、シラザンおよびシロキサザンからなる群より選択される化合物の蒸気ガス流を提供する工程を含む方法。密閉された加熱反応部位も提供される。蒸気ガス流は、オキシ窒化ケイ素粒子の形成が促進されるように酸素のレベルが厳密に制御されている密閉された加熱反応部位に供給される。
Description
【０００１】発 明 の 分 野 本発明は、オキシ窒化ケイ素またはＳｉＯｘＮｙと称されることもある窒素ド
ープシリカに関するものである。より詳しくは、本発明は、シラザンまたはシロ
キサザン出発材料を使用することにより形成された窒素ドープシリカに関するも
のである。
ープシリカに関するものである。より詳しくは、本発明は、シラザンまたはシロ
キサザン出発材料を使用することにより形成された窒素ドープシリカに関するも
のである。
【０００２】発 明 の 背 景 オキシ窒化ケイ素は様々な用途で用いられている。幅広い範囲に亘りオキシ窒
化ケイ素の屈折率を変更する能力のために、オキシ窒化ケイ素は光学用途にとっ
て魅力的な材料となっている。純粋なＳｉＯ２の屈折率は1.46であり、Ｓｉ３Ｎ ４ の屈折率は2.1である。したがって、窒素がドープされたシリカの屈折率は、1
.46から2.1までの間で変更することができる。さらに、シリカ製光導波路に窒素
をドープすることは、望ましくない損失を生じてしまうこの導波路への紫外線損
傷を防ぐのに役立つ。
化ケイ素の屈折率を変更する能力のために、オキシ窒化ケイ素は光学用途にとっ
て魅力的な材料となっている。純粋なＳｉＯ２の屈折率は1.46であり、Ｓｉ３Ｎ ４ の屈折率は2.1である。したがって、窒素がドープされたシリカの屈折率は、1
.46から2.1までの間で変更することができる。さらに、シリカ製光導波路に窒素
をドープすることは、望ましくない損失を生じてしまうこの導波路への紫外線損
傷を防ぐのに役立つ。
【０００３】 光導波路用途において、オキシ窒化ケイ素は、シランおよび／またはアンモニ
アガスを用いて、プラズマおよび非プラズマＣＶＤプロセスにより製造されてき
た。しかしながら、光学用途に関しては、アンモニアは水素を含有し、形成され
た合成オキシ窒化ケイ素が、導波路における損失に著しく寄与する水素を多量に
含むかもしれないので、アンモニアを使用することは望ましくない。
アガスを用いて、プラズマおよび非プラズマＣＶＤプロセスにより製造されてき
た。しかしながら、光学用途に関しては、アンモニアは水素を含有し、形成され
た合成オキシ窒化ケイ素が、導波路における損失に著しく寄与する水素を多量に
含むかもしれないので、アンモニアを使用することは望ましくない。
【０００４】 さらに、シラン原料は、シランの密閉容器中に空気が導入されたときに生じる
激しい反応のために、非常に注意深く取り扱わなければならない。シランは主と
して、半導体基板上への薄膜の製造に用いられており、その製造には、半導体用
途にとって良好な特徴を有する膜を堆積させる必要がある。半導体薄膜の製造に
おいて、この膜の性質は、堆積速度よりも重要である。しかしながら、光学素子
の製造においては、多量の材料を迅速に製造しなければならず、光導波路のよう
な光学素子を製造する堆積速度は、半導体薄膜の堆積速度よりもずっと速い。
激しい反応のために、非常に注意深く取り扱わなければならない。シランは主と
して、半導体基板上への薄膜の製造に用いられており、その製造には、半導体用
途にとって良好な特徴を有する膜を堆積させる必要がある。半導体薄膜の製造に
おいて、この膜の性質は、堆積速度よりも重要である。しかしながら、光学素子
の製造においては、多量の材料を迅速に製造しなければならず、光導波路のよう
な光学素子を製造する堆積速度は、半導体薄膜の堆積速度よりもずっと速い。
【０００５】 オキシ窒化ケイ素は、四塩化ケイ素のような有機金属ハロゲン化物の熱分解ま
たは加水分解により製造してもよい。しかしながら、ハロゲン化物を使用するこ
とは、これらの材料の熱分解や加水分解により、塩素または非常に強い酸の副生
物である塩酸（ＨＣｌ）が生成されてしまうので好ましくない。塩酸は、多くの
堆積用基板や反応設備にとって有害であるだけでなく、環境にも害を及ぼす。
たは加水分解により製造してもよい。しかしながら、ハロゲン化物を使用するこ
とは、これらの材料の熱分解や加水分解により、塩素または非常に強い酸の副生
物である塩酸（ＨＣｌ）が生成されてしまうので好ましくない。塩酸は、多くの
堆積用基板や反応設備にとって有害であるだけでなく、環境にも害を及ぼす。
【０００６】 さらに、堆積材料を空気に露出する、従来の外付け気相成長（ＯＶＤ）プロセ
スを用いて大量のオキシ窒化ケイ素および導波路プレフォームを製造することは
困難である。従来のＯＶＤプロセスを用いてオキシ窒化ケイ素を形成する際に遭
遇する難点の一つは、空気に対して開かれた系でプロセスが実施されるときに、
酸素原子が、窒素原子よりも優先してケイ素原子に結合して、オキシ窒化ケイ素
の代わりにシリカを形成してしまうことである。
スを用いて大量のオキシ窒化ケイ素および導波路プレフォームを製造することは
困難である。従来のＯＶＤプロセスを用いてオキシ窒化ケイ素を形成する際に遭
遇する難点の一つは、空気に対して開かれた系でプロセスが実施されるときに、
酸素原子が、窒素原子よりも優先してケイ素原子に結合して、オキシ窒化ケイ素
の代わりにシリカを形成してしまうことである。
【０００７】 典型的なＯＶＤプロセスにおいて、キャリアガスは、液体の有機ケイ素含有化
合物を通して泡立てられる。得られた蒸気化合物は、キャリアガスによりバーナ
に輸送され、ここで、この蒸気ガス流が、天然ガスおよび酸素が供給されたバー
ナの火炎中で燃焼される。従来のＯＶＤプロセスにおいて酸素が存在することに
より、蒸気反応体がそれぞれの酸化物に転化され、バーナのオリフィスから排出
され、基板上に堆積されて、スート、例えば、シリカスートのプレフォームまた
は多孔質ブランクを形成するかもしれないスートの微細な球状粒子および揮発性
ガスの流れを形成する。
合物を通して泡立てられる。得られた蒸気化合物は、キャリアガスによりバーナ
に輸送され、ここで、この蒸気ガス流が、天然ガスおよび酸素が供給されたバー
ナの火炎中で燃焼される。従来のＯＶＤプロセスにおいて酸素が存在することに
より、蒸気反応体がそれぞれの酸化物に転化され、バーナのオリフィスから排出
され、基板上に堆積されて、スート、例えば、シリカスートのプレフォームまた
は多孔質ブランクを形成するかもしれないスートの微細な球状粒子および揮発性
ガスの流れを形成する。
【０００８】 ブラックウェル(Blackwell)等への米国特許第5,152,819号には、高純度の溶融
シリカガラスを製造するＯＶＤプロセスに、オクタメチルシクロテトラシラザン
を含みハロゲン化物を含まないケイ素含有化合物を使用することが記載されてい
る。この開示をここに引用する。以後ＯＭＣＴＳＺと称する、オクタメチルシク
ロテトラシラザン［（ＣＨ３）２ＳｉＮＨ］４は、室温で白色固体であり、225 ℃の沸点を有する。米国特許第5,152,819号に記載されたＯＶＤプロセスでは、 供給源量としてＯＭＣＴＳＺを用いており、このプロセスで、スート中に0.01％
未満しか窒素を含まない純粋なシリカスートを製造した。
シリカガラスを製造するＯＶＤプロセスに、オクタメチルシクロテトラシラザン
を含みハロゲン化物を含まないケイ素含有化合物を使用することが記載されてい
る。この開示をここに引用する。以後ＯＭＣＴＳＺと称する、オクタメチルシク
ロテトラシラザン［（ＣＨ３）２ＳｉＮＨ］４は、室温で白色固体であり、225 ℃の沸点を有する。米国特許第5,152,819号に記載されたＯＶＤプロセスでは、 供給源量としてＯＭＣＴＳＺを用いており、このプロセスで、スート中に0.01％
未満しか窒素を含まない純粋なシリカスートを製造した。
【０００９】 オキシ窒化ケイ素の製造において遭遇する難点の観点から、上述した問題を回
避するオキシ窒化ケイ素の製造方法が明らかに必要とされている。特に、実質的
な比率で水素を含まないオキシ窒化ケイ素を製造する方法を提供することが望ま
しい。さらに、純粋なシリカが形成されることとなってしまう酸素原子のケイ素
原子への優先結合を避けるプロセスを提供することが望ましい。
避するオキシ窒化ケイ素の製造方法が明らかに必要とされている。特に、実質的
な比率で水素を含まないオキシ窒化ケイ素を製造する方法を提供することが望ま
しい。さらに、純粋なシリカが形成されることとなってしまう酸素原子のケイ素
原子への優先結合を避けるプロセスを提供することが望ましい。
【００１０】発 明 の 概 要 本出願人は、シロキサザンおよびシラザンからなる群より選択される化合物の
蒸気ガス流を提供する工程を含むオキシ窒化ケイ素の製造方法を発見した。本発
明の方法により化合物を処理する一つの実施例として、固体のオクタメチルシク
ロテトラシラザン（ＯＭＣＴＳＺ）を、好ましくは、約130℃から約225℃までの
温度に加熱して、ＯＭＣＴＳＺ液体を提供する。蒸気ガス流は、このＯＭＣＴＳ
Ｚ液体に不活性キャリアガスを通して泡立てて、蒸気ＯＭＣＴＳＺガス流を形成
することにより提供してもよい。この蒸気シラザンガス流は、少なくとも約500 ℃、好ましくは、約700℃から約900℃までの間の温度まで加熱される密閉反応部
位に供給される。ここで、このガス流は、0.1重量％より多い量の窒素を含むオ キシ窒化ケイ素の粒子に転化される。
蒸気ガス流を提供する工程を含むオキシ窒化ケイ素の製造方法を発見した。本発
明の方法により化合物を処理する一つの実施例として、固体のオクタメチルシク
ロテトラシラザン（ＯＭＣＴＳＺ）を、好ましくは、約130℃から約225℃までの
温度に加熱して、ＯＭＣＴＳＺ液体を提供する。蒸気ガス流は、このＯＭＣＴＳ
Ｚ液体に不活性キャリアガスを通して泡立てて、蒸気ＯＭＣＴＳＺガス流を形成
することにより提供してもよい。この蒸気シラザンガス流は、少なくとも約500 ℃、好ましくは、約700℃から約900℃までの間の温度まで加熱される密閉反応部
位に供給される。ここで、このガス流は、0.1重量％より多い量の窒素を含むオ キシ窒化ケイ素の粒子に転化される。
【００１１】 本発明の重要な態様において、この反応部位に存在する酸素の量は、該反応部
位での純粋なシリカの形成を妨げ、オキシ窒化ケイ素の形成を促進させるように
厳密に制限される。好ましくは、該反応部位での酸素のレベルは、この密閉反応
部位中の酸素の分圧を制御することにより非常に低いレベルに制限される。反応
部位に存在する酸素の量は、本発明の方法により製造されるオキシ窒化ケイ素の
末端製品の所望の組成に依存する。蒸気シラザンのガス流が、加熱された反応部
位でオキシ窒化ケイ素を形成する。別の実施の形態において、蒸気シラザンガス
流を、オクタメチルシクロテトラシロキサンのようなケイ素含有化合物の蒸気ガ
ス流と組み合わせることができる。
位での純粋なシリカの形成を妨げ、オキシ窒化ケイ素の形成を促進させるように
厳密に制限される。好ましくは、該反応部位での酸素のレベルは、この密閉反応
部位中の酸素の分圧を制御することにより非常に低いレベルに制限される。反応
部位に存在する酸素の量は、本発明の方法により製造されるオキシ窒化ケイ素の
末端製品の所望の組成に依存する。蒸気シラザンのガス流が、加熱された反応部
位でオキシ窒化ケイ素を形成する。別の実施の形態において、蒸気シラザンガス
流を、オクタメチルシクロテトラシロキサンのようなケイ素含有化合物の蒸気ガ
ス流と組み合わせることができる。
【００１２】 このように、本発明は、実質的な比率で水素を含まないオキシ窒化ケイ素の製
造方法を提供し、ＯＶＤプロセスにおいて遭遇する、酸素原子のケイ素原子への
優先結合を避ける方法を提供する。本発明のさらなる特徴および利点は、以下の
説明に述べられており、一部は、その説明から明らかになり、または本発明の実
施により分かるであろう。上述した一般的な説明および以下の詳細な説明は、例
示で説明のためであり、特許請求の範囲に記載された本発明をさらに説明するこ
とを意図したものであることを理解すべきである。
造方法を提供し、ＯＶＤプロセスにおいて遭遇する、酸素原子のケイ素原子への
優先結合を避ける方法を提供する。本発明のさらなる特徴および利点は、以下の
説明に述べられており、一部は、その説明から明らかになり、または本発明の実
施により分かるであろう。上述した一般的な説明および以下の詳細な説明は、例
示で説明のためであり、特許請求の範囲に記載された本発明をさらに説明するこ
とを意図したものであることを理解すべきである。
【００１３】詳 細 な 説 明 ここで、本発明の好ましい実施の形態を詳しく参照する。本発明は、シラザン
またシロキサザン出発材料を用いたオキシ窒化ケイ素の製造方法を提供する。
またシロキサザン出発材料を用いたオキシ窒化ケイ素の製造方法を提供する。
【００１４】 本発明は、シロキサザンまたはシラザンの蒸気ガス流を提供し、この蒸気ガス
流を少なくとも約500℃の温度まで加熱される密閉された反応部位に供給する各 工程を含むオキシ窒化ケイ素の製造方法を提供する。本出願で用いているように
、「シラザン」という用語は、一つ以上のケイ素−窒素結合を含み、アミノシラ
ザン、線状シラザン、およびシクロシロキサンを含む、有機ケイ素窒素化合物で
あって、窒素原子および一つの元素または元素の群が、ケイ素原子に結合されて
いる化合物を意味する。本出願において用いられている「シロキサザン」という
用語は、線状および環状シロキサンを含む、ユニット［Ｏ−Ｓｉ−Ｎ］を含有す
る化合物である。ポリシラザンおよびポリシロキサザンを含む、様々なシラザン
およびシロキサザンを本発明の方法に用いてもよい。
流を少なくとも約500℃の温度まで加熱される密閉された反応部位に供給する各 工程を含むオキシ窒化ケイ素の製造方法を提供する。本出願で用いているように
、「シラザン」という用語は、一つ以上のケイ素−窒素結合を含み、アミノシラ
ザン、線状シラザン、およびシクロシロキサンを含む、有機ケイ素窒素化合物で
あって、窒素原子および一つの元素または元素の群が、ケイ素原子に結合されて
いる化合物を意味する。本出願において用いられている「シロキサザン」という
用語は、線状および環状シロキサンを含む、ユニット［Ｏ−Ｓｉ−Ｎ］を含有す
る化合物である。ポリシラザンおよびポリシロキサザンを含む、様々なシラザン
およびシロキサザンを本発明の方法に用いてもよい。
【００１５】 蒸気シラザンまたはシロキサザンガス流の反応部位への供給は、窒素、アルゴ
ン、またはヘリウムのような不活性キャリアガスを用いることにより行ってもよ
い。好ましくは、この反応部位に存在する酸素の量は、シリカの形成を妨げるよ
うに厳密に制限される。反応部位の酸素の量は、密閉された反応部位中の酸素の
分圧を制御することにより制限される。
ン、またはヘリウムのような不活性キャリアガスを用いることにより行ってもよ
い。好ましくは、この反応部位に存在する酸素の量は、シリカの形成を妨げるよ
うに厳密に制限される。反応部位の酸素の量は、密閉された反応部位中の酸素の
分圧を制御することにより制限される。
【００１６】 典型的な実施の形態において、蒸気シラザンガス流は、固体のオクタメチルシ
クロテトラシラザン（ＯＭＣＴＳＺ）を加熱して、ＯＭＣＴＳＺ液体を提供する
ことにより提供される。固体のＯＭＣＴＳＺは、このＯＭＣＴＳＺを液状に溶融
するために、少なくとも約120℃まで、好ましくは約140℃まで加熱すべきである
。固体のＯＭＣＴＳＺは、容器内に含有され、ホットプレート、油浴、またはヒ
ートテープのようなどのような適切な熱源により加熱されてもよい。本発明の方
法は、ＯＭＣＴＳＺ液体に不活性キャリアガスを通して泡立てて、蒸気ＯＭＣＴ
ＳＺガス流を形成する工程を含んでもよい。本明細書に用いているように、「不
活性ガス」は、アルゴン、窒素、またはヘリウムのような非反応性ガスを意味す
る。次いで、蒸気ＯＭＣＴＳＺは、約700℃から約800℃まで加熱された密閉反応
部位に供給され、ここでは、酸素の量が、0.1重量％より多く窒素を含有するＳ ｉＯｘＮｙ粒子の形成を促進するように厳密に制限されている。
クロテトラシラザン（ＯＭＣＴＳＺ）を加熱して、ＯＭＣＴＳＺ液体を提供する
ことにより提供される。固体のＯＭＣＴＳＺは、このＯＭＣＴＳＺを液状に溶融
するために、少なくとも約120℃まで、好ましくは約140℃まで加熱すべきである
。固体のＯＭＣＴＳＺは、容器内に含有され、ホットプレート、油浴、またはヒ
ートテープのようなどのような適切な熱源により加熱されてもよい。本発明の方
法は、ＯＭＣＴＳＺ液体に不活性キャリアガスを通して泡立てて、蒸気ＯＭＣＴ
ＳＺガス流を形成する工程を含んでもよい。本明細書に用いているように、「不
活性ガス」は、アルゴン、窒素、またはヘリウムのような非反応性ガスを意味す
る。次いで、蒸気ＯＭＣＴＳＺは、約700℃から約800℃まで加熱された密閉反応
部位に供給され、ここでは、酸素の量が、0.1重量％より多く窒素を含有するＳ ｉＯｘＮｙ粒子の形成を促進するように厳密に制限されている。
【００１７】 前記密閉反応部位は、例えば、溶融シリカ管であってもよい。この管は、反応
部位を加熱する炉内に配置されていてもよく、または該管は、加熱要素または火
炎により囲まれていてもよい。管をシールすることにより、この管の内側にある
酸素の量を制御してもよい。蒸気ＯＭＣＴＳＺガスは、質量流量制御器により管
中に供給されてもよい。
部位を加熱する炉内に配置されていてもよく、または該管は、加熱要素または火
炎により囲まれていてもよい。管をシールすることにより、この管の内側にある
酸素の量を制御してもよい。蒸気ＯＭＣＴＳＺガスは、質量流量制御器により管
中に供給されてもよい。
【００１８】 反応部位に存在する酸素は、いくつかの様式で制御されてもよい。例えば、質
量流量制御器を介して反応部位に酸素を供給することにより、最終ＳｉＯＮ製品
の組成中の酸素の量を制御することができる。この反応部位に存在する酸素の量
の制限により、オキシ窒化ケイ素の形成が促進され、純粋なシリカの形成が妨げ
られる。本発明の方法により製造されたオキシ窒化ケイ素の組成は、材料の所望
の末端用途に従って異なっても差し支えない。この材料は、例えば、光導波路用
途に用いてもよく、オキシ窒化ケイ素組成物中の窒素の量は、導波路の所望の屈
折率分布のような導波路の光学特性に依存する。どのような所望の組成に関して
も、ＯＭＣＴＳＺガス流および酸素ガスの最適流量は、実験により決定すること
ができる。
量流量制御器を介して反応部位に酸素を供給することにより、最終ＳｉＯＮ製品
の組成中の酸素の量を制御することができる。この反応部位に存在する酸素の量
の制限により、オキシ窒化ケイ素の形成が促進され、純粋なシリカの形成が妨げ
られる。本発明の方法により製造されたオキシ窒化ケイ素の組成は、材料の所望
の末端用途に従って異なっても差し支えない。この材料は、例えば、光導波路用
途に用いてもよく、オキシ窒化ケイ素組成物中の窒素の量は、導波路の所望の屈
折率分布のような導波路の光学特性に依存する。どのような所望の組成に関して
も、ＯＭＣＴＳＺガス流および酸素ガスの最適流量は、実験により決定すること
ができる。
【００１９】 反応部位に存在する酸素の量は、反応部位を、例えば、シールされた管中に単
に密閉し、この管の内側の周囲空気中に存在する酸素との反応を生じさせること
により制限してもよい。したがって、ＳｉＯＮを形成するためには、酸素を反応
管に供給する必要はないであろう。例えば、ある実験において、固体のＯＭＣＴ
ＳＺを133℃まで加熱して、ＯＭＣＴＳＺ液体を形成し、毎分200立方センチメー
トルの窒素をこの液体に通して泡立てて、蒸気ＯＭＣＴＳＺガス流を形成した。
このＯＭＣＴＳＺガス流を、750℃まで加熱されたシリカ管の反応部位に供給し た。この反応部位には全く酸素は加えず、製造された最終ＳｉＯＮ材料は、化学
分析用電子分光法により測定されたように、25.84％の酸素を含んでいた。
に密閉し、この管の内側の周囲空気中に存在する酸素との反応を生じさせること
により制限してもよい。したがって、ＳｉＯＮを形成するためには、酸素を反応
管に供給する必要はないであろう。例えば、ある実験において、固体のＯＭＣＴ
ＳＺを133℃まで加熱して、ＯＭＣＴＳＺ液体を形成し、毎分200立方センチメー
トルの窒素をこの液体に通して泡立てて、蒸気ＯＭＣＴＳＺガス流を形成した。
このＯＭＣＴＳＺガス流を、750℃まで加熱されたシリカ管の反応部位に供給し た。この反応部位には全く酸素は加えず、製造された最終ＳｉＯＮ材料は、化学
分析用電子分光法により測定されたように、25.84％の酸素を含んでいた。
【００２０】 前述したように、本発明の方法により製造されたオキシ窒化ケイ素は、光導波
路用に用いてもよい。以前に論じたように、Ｓｉ３Ｎ４の屈折率は、ＳｉＯ２の
屈折率よりも高い。シリカ導波路に窒素をドープしてＳｉＯｘＮｙを形成するこ
とにより、導波路コアを形成してもよく、その上にシリカクラッドを加えて、光
導波路を形成してもよい。コア材料内に含まれる窒素の量は、その導波路の所望
の屈折率分布に依存する。
路用に用いてもよい。以前に論じたように、Ｓｉ３Ｎ４の屈折率は、ＳｉＯ２の
屈折率よりも高い。シリカ導波路に窒素をドープしてＳｉＯｘＮｙを形成するこ
とにより、導波路コアを形成してもよく、その上にシリカクラッドを加えて、光
導波路を形成してもよい。コア材料内に含まれる窒素の量は、その導波路の所望
の屈折率分布に依存する。
【００２１】 所望であれば、蒸気シラザンまたはシロキサザンの反応流を、オクタメチルシ
クロテトラシロキサンのような別のケイ素含有有機材料の反応流と組み合わせて
も差し支えない。この反応流は、反応部位に供給されて、追加のシリカ供給材料
を提供する。光導波路プレフォームは、オキシ窒化ケイ素が溶融シリカ管の内側
に堆積させられる本発明の方法を用いて製造してもよい。したがって、このオキ
シ窒化ケイ素堆積材料は、シリカ管の壁からなっていてもよいクラッド領域より
も屈折率の高いコア領域を形成する。
クロテトラシロキサンのような別のケイ素含有有機材料の反応流と組み合わせて
も差し支えない。この反応流は、反応部位に供給されて、追加のシリカ供給材料
を提供する。光導波路プレフォームは、オキシ窒化ケイ素が溶融シリカ管の内側
に堆積させられる本発明の方法を用いて製造してもよい。したがって、このオキ
シ窒化ケイ素堆積材料は、シリカ管の壁からなっていてもよいクラッド領域より
も屈折率の高いコア領域を形成する。
【００２２】 本発明の方法により形成した材料を導波路として使用すべき場合には、導波路
ブランクの形成後のプロセスは、この業界に実施されているものに従う。従来の
慣行においては、光導波路の製造は三工程プロセスである。光導波路の製造に現
在用いられているプロセスのほとんどには、ブランクが、ＯＶＤ、ＭＣＶＤ、Ａ
ＶＤ、またはＰＣＶＤのようなＣＶＤにより製造されるレイダウン工程が含まれ
る。光ファイバ製造工程の第二段階には典型的に、ヘリウム／塩素雰囲気中で前
記ブランクを熱処理して、完全に固結させる工程が含まれる。第三段階では、該
ブランクが導波路ファイバのような導波路に線引きされる。
ブランクの形成後のプロセスは、この業界に実施されているものに従う。従来の
慣行においては、光導波路の製造は三工程プロセスである。光導波路の製造に現
在用いられているプロセスのほとんどには、ブランクが、ＯＶＤ、ＭＣＶＤ、Ａ
ＶＤ、またはＰＣＶＤのようなＣＶＤにより製造されるレイダウン工程が含まれ
る。光ファイバ製造工程の第二段階には典型的に、ヘリウム／塩素雰囲気中で前
記ブランクを熱処理して、完全に固結させる工程が含まれる。第三段階では、該
ブランクが導波路ファイバのような導波路に線引きされる。
【００２３】 本発明の精神および範囲から逸脱せずに、本発明に様々な改変および変更を行
ってもよいことが当業者には明らかである。このように、本発明は、添付した特
許請求の範囲およびそれらの同等物の範囲に含まれれば、本発明の改変および変
更を包含することが意図されている。
ってもよいことが当業者には明らかである。このように、本発明は、添付した特
許請求の範囲およびそれらの同等物の範囲に含まれれば、本発明の改変および変
更を包含することが意図されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＬ，ＡＭ，Ａ Ｔ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ， ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ
Claims (10)
- 【請求項１】 オキシ窒化ケイ素を製造する方法であって、 シラザンおよびシロキサザンからなる群より選択される化合物の蒸気ガス流を
提供し、 少なくとも約500℃の温度まで加熱された密閉反応部位を提供し、 該反応部位に存在する酸素の量を制限し、 該反応部位に前記蒸気ガス流を供給して、0.1重量％より多く窒素を含有する オキシ窒化ケイ素を形成する、 各工程を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記シラザンがポリシラザンであることを特徴とする請求項
１記載の方法。 - 【請求項３】 前記ポリシラザンがシクロポリシラザンであることを特徴と
する請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 前記シクロポリシラザンがオクタメチルシクロテトラシラザ
ンであることを特徴とする請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 前記蒸気ガス流を提供する工程が、 固体のオクタメチルシクロテトラシラザンを加熱して、オクタメチルシクロテ
トラシラザン液体を提供し、 該オクタメチルシクロテトラシラザン液体に不活性キャリアガスを通して泡立
てて、蒸気オクタメチルシクロテトラシラザンガス流を形成する、 各工程を含むことを特徴とする請求項４記載の方法。 - 【請求項６】 前記キャリアガスが、窒素、アルゴンおよびヘリウムからな
る群より選択されることを特徴とする請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 前記反応部位が、約700℃から約800℃までの温度まで加熱さ
れることを特徴とする請求項６記載の方法。 - 【請求項８】 前記固体のオクタメチルシクロテトラシラザンが、少なくと
も約130℃から約225℃までの温度まで加熱されることを特徴とする請求項７記載
の方法。 - 【請求項９】 前記密閉反応部位が溶融シリカ管であることを特徴とする請
求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 前記オクタメチルシクロテトラシラザンガス流をケイ素含
有化合物の蒸気ガス流と組み合わせる工程を含むことを特徴とする請求項９記載
の方法。
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| JP2001514151A true JP2001514151A (ja) | 2001-09-11 |
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-
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