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      無堿玻璃及使用了該無堿玻璃的無堿玻璃板的制作方法

      文檔序號:1899400閱讀:159來源:國知局
      無堿玻璃及使用了該無堿玻璃的無堿玻璃板的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無堿玻璃,其應(yīng)變點(diǎn)為680~735℃,50~350℃下的平均熱膨脹系數(shù)為30×10-7~43×10-7/℃,比重為2.60以下,以基于氧化物的摩爾百分率計(jì),含有SiO2 65~69%、Al2O3 11.5~14%、B2O3 3~6.5%、MgO 1~5%、CaO 7.5~12%、SrO 0~1%、BaO 0.5~6%、ZrO2 0~2%。
      【專利說明】無堿玻璃及使用了該無堿玻璃的無堿玻璃板

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及無堿玻璃及使用了該無堿玻璃的無堿玻璃板。更詳細(xì)而言,涉及適合 作為各種顯示器用基板玻璃和光掩模用基板玻璃等、實(shí)質(zhì)上不含有堿金屬氧化物且能夠通 過浮法或溢流下拉法成形的無堿玻璃以及無堿玻璃板。

      【背景技術(shù)】
      [0002] 以往,對于各種顯示器用玻璃板(玻璃基板)、特別是在表面上形成金屬或氧化物 等的薄膜的玻璃板中使用的玻璃而言,要求以下所示的特性。
      [0003] (1)在玻璃含有堿金屬氧化物時,堿金屬離子會向上述薄膜中擴(kuò)散而使薄膜的膜 特性劣化,因此,要實(shí)質(zhì)上不含有堿金屬離子。
      [0004] (2)在薄膜形成工序中將玻璃板暴露于高溫時,為了將玻璃板的變形和伴隨玻璃 的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定化產(chǎn)生的收縮(熱收縮)抑制在最低限度,應(yīng)變點(diǎn)要高。
      [0005] (3)對半導(dǎo)體形成中使用的各種化學(xué)品要具有充分的化學(xué)耐久性。特別是對用于 SiOx、SiNx的蝕刻的緩沖氫氟酸(BHF,氫氟酸與氟化銨的混合液)、IT0的蝕刻中使用的含 有鹽酸的藥液、金屬電極的蝕刻中使用的各種酸(硝酸、硫酸等)、抗蝕劑剝離液的堿等要 具有耐久性。
      [0006] (4)內(nèi)部和表面要沒有缺陷(氣泡、波筋、夾雜物、麻坑、傷痕等)。
      [0007] 在上述要求的基礎(chǔ)上,近年來還出現(xiàn)了如下所述的狀況。
      [0008] (5)要求顯示器的輕量化,期望玻璃本身也是密度小的玻璃。
      [0009] (6)要求顯示器的輕量化,期望玻璃板的減薄。
      [0010] (7)除了迄今為止的非晶硅(a-Si)型液晶顯示器以外,還制作了熱處理溫度稍高 的多晶硅(P-Si)型液晶顯示器(a-Si:約350°C-p-Si:350?550°C),因此,期望具有耐 熱性。
      [0011] (8)為了加快制作液晶顯示器的熱處理的升溫和降溫速度而提高生產(chǎn)率或者提高 耐熱沖擊性,要求玻璃的平均熱膨脹系數(shù)小的玻璃。
      [0012] 另一方面,在面向以智能手機(jī)為代表的移動設(shè)備的中小型顯示器中,高精細(xì)化得 到發(fā)展,上述要求變得越發(fā)嚴(yán)格。
      [0013] 此外,由于在將顯示器嵌入面板時在玻璃板中產(chǎn)生的應(yīng)力而產(chǎn)生的顏色不均成為 問題。為了抑制顏色不均,需要減小玻璃的光彈性常數(shù),為此,降低玻璃中的B2o3的濃度或 者提高BaO濃度是有效的。提出了通過這樣的組成調(diào)節(jié)能夠?qū)崿F(xiàn)低光彈性常數(shù)的無堿玻璃 (例如,參考專利文獻(xiàn)1?3)。
      [0014] 另一方面,在中小型液晶顯示器(IXD)、有機(jī)EL顯示器(0ELD)、特別是移動設(shè)備、 數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等的便攜式顯示器的領(lǐng)域中,顯示器的輕量化、薄型化成為重要的課題。為 了實(shí)現(xiàn)玻璃板的進(jìn)一步減薄,在陣列-彩色濾光片貼合工序后,廣泛采用對玻璃板表面實(shí) 施蝕刻處理來使板厚變薄(減?。┑墓ば?。
      [0015] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
      [0016] 專利文獻(xiàn)
      [0017] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-172041號公報(bào)
      [0018] 專利文獻(xiàn)2:日本特開平5-232458號公報(bào)
      [0019] 專利文獻(xiàn)3:日本特開2012-41217號公報(bào)
      [0020] 專利文獻(xiàn)4 :日本再公表專利2009-066624號公報(bào)


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0021] 發(fā)明所要解決的問題
      [0022] 專利文獻(xiàn)1中公開了光彈性常數(shù)小的無堿玻璃,但失透溫度下的粘性低,制造方 法受限,或者,無法兼顧低比重和耐緩沖氫氟酸性(以下,也稱為"耐BHF性")。
      [0023] 專利文獻(xiàn)2中公開了含有0?5摩爾%的B203并且含有BaO的無堿玻璃,但50? 300°C下的平均熱膨脹系數(shù)超過50X10_7/°C。
      [0024] 專利文獻(xiàn)3中公開了含有0? 1?4. 5質(zhì)量%的氏03并且含有5?15質(zhì)量%的8&0 的無堿玻璃,但50?350°C下的平均熱膨脹系數(shù)超過43X1(T/°C,且比重超過2. 60。
      [0025] 作為將玻璃板減薄的方法,例如,采用了如下方法:利用含有氫氟酸(HF)的蝕刻 液對板厚〇. 4mm?0. 7mm的玻璃板的表面進(jìn)行蝕刻處理(以下,稱為"氫氟酸蝕刻處理"), 制成板厚〇. 4mm以下的玻璃板(參考專利文獻(xiàn)4)?;蛘?,研究了使用通過溢流下拉法成形 0. 4mm以下的玻璃板并使用所得到的玻璃板的方法。
      [0026] 本發(fā)明的目的在于解決上述缺點(diǎn)。即,提供應(yīng)變點(diǎn)高、比重低、光彈性常數(shù)低、氫氟 酸蝕刻處理后的玻璃板的強(qiáng)度高、即使薄也不易彎曲、并且即使施加應(yīng)力也不易產(chǎn)生顏色 不均等問題的無堿玻璃及包含該無堿玻璃的無堿玻璃板。
      [0027] 用于解決問題的手段
      [0028] 本發(fā)明提供一種無堿玻璃1,其應(yīng)變點(diǎn)為680?735°C,50?350°C下的平均熱膨 脹系數(shù)為30X10_7?43X10_7/°C,比重為2. 60以下,
      [0029] 以基于氧化物的摩爾百分率計(jì),含有:
      [0030]

      【權(quán)利要求】
      1. 一種無堿玻璃,其應(yīng)變點(diǎn)為680?735 °C,50?350°C下的平均熱膨脹系數(shù)為 30XKT7 ?43X1(T7/°C,比重為 2. 60 以下, 以基于氧化物的摩爾百分率計(jì),含有:
      2. -種無堿玻璃,其應(yīng)變點(diǎn)為680?735 °C,50?350°C下的平均熱膨脹系數(shù)為 30XKT7 ?43X1(T7/°C,比重為 2. 60 以下, 以基于氧化物的摩爾百分率計(jì),含有:
      3. 如權(quán)利要求1或2所述的無堿玻璃,其中,光彈性常數(shù)為31nm/MPa/cm以下。
      4. 如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的無堿玻璃,其中,失透溫度下的粘性為104 5泊以 上。
      5. 如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的無堿玻璃,其中,通過等速冷卻法求出的玻璃化轉(zhuǎn) 變溫度附近的平均冷卻速度為l〇〇°C /分鐘以上。
      6. -種無堿玻璃板,其為包含權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的無堿玻璃的無堿玻璃板, 其板厚為〇. 4mm以下, 至少一個表面進(jìn)行了自表面起深度為5pm以上的氫氟酸(HF)蝕刻處理。
      【文檔編號】C03C3/091GK104350018SQ201380029776
      【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月7日
      【發(fā)明者】德永博文, 西澤學(xué), 小池章夫 申請人:旭硝子株式會社
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