平板玻璃的制造方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種平板玻璃制造方法，其是將玻璃原料熔化而制成熔融玻璃、并將該熔融玻璃利用成形裝置成形為板狀的玻璃帶、然后將該玻璃帶利用緩冷裝置進(jìn)行緩冷的平板玻璃制造方法，該平板玻璃制造方法中，所述平板玻璃包含無(wú)堿玻璃，在將所述無(wú)堿玻璃的應(yīng)變點(diǎn)設(shè)為Tst(℃)時(shí)，在Tst+70℃～Tst-50℃的溫度范圍內(nèi)，以使所述玻璃帶的下表面的直接下方的SO2和/或SO3氣氛濃度達(dá)到500～20000ppm的時(shí)間為30秒以上的方式供給SO2和/或SO3氣體。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及適合作為各種顯示器用基板玻璃、光掩模用基板玻璃的包含無(wú)堿玻璃的平板玻璃的制造方法。以下，在本說(shuō)明書中，在說(shuō)到“無(wú)堿”的情況下，是指堿金屬氧化物(Li2O、Na2O、K2O)的含量為2000摩爾ppm以下。
技術(shù)介紹
以往，對(duì)于各種顯示器用基板玻璃、特別是在表面形成有金屬或氧化物薄膜等的顯示器用基板玻璃，要求以下所示的特性。(1)含有堿金屬氧化物時(shí)，堿金屬離子擴(kuò)散到薄膜中而使膜特性劣化，因此，要求堿金屬氧化物的含量極低，具體而言，要求堿金屬氧化物的含量為2000摩爾ppm以下。(2)在薄膜形成工序中處于高溫時(shí)，為了能夠?qū)殡S玻璃的變形和玻璃的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定化的收縮(熱收縮)抑制在最小限度，要求應(yīng)變點(diǎn)高。(3)要求對(duì)半導(dǎo)體形成中使用的各種化學(xué)品具有充分的化學(xué)耐久性。要求特別是對(duì)ITO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具有耐久性。(4)要求內(nèi)部和表面沒(méi)有缺陷(氣泡、波筋、夾雜物、凹痕、劃痕等)。除了上述的要求以外，近年來(lái)還有如下狀況。(5)要求顯示器的輕量化，期望玻璃本身也是密度小的玻璃。(6)要求顯示器的輕量化，期望基板玻璃的減薄。(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℃→p-Si：350～550℃)。(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。另一方面，蝕刻的干燥化推進(jìn)，對(duì)耐BHF性的要求減弱(BHF：緩沖氫氟酸、氫氟酸與氟化銨的混合液)。迄今為止的玻璃為了改善耐BHF性，大多使用含有6～10摩爾％的B2O3的玻璃。但是，B2O3存在降低應(yīng)變點(diǎn)的傾向。作為不含B2O3或含量少的無(wú)堿玻璃的例子，有如下所述的玻璃。專利文獻(xiàn)1中公開了含有0～3重量％的B2O3的玻璃，但實(shí)施例的應(yīng)變點(diǎn)為690℃以下。專利文獻(xiàn)2中公開了含有0～5摩爾％的B2O3的玻璃，但在50～300℃下的平均熱膨脹系數(shù)超過(guò)50×10-7/℃。為了解決專利文獻(xiàn)1～2中記載的玻璃中的問(wèn)題點(diǎn)，提出了專利文獻(xiàn)3中記載的無(wú)堿玻璃。專利文獻(xiàn)3記載的無(wú)堿玻璃的應(yīng)變點(diǎn)高，能夠利用浮法進(jìn)行成形，被認(rèn)為適合于顯示器用基板、光掩模用基板等用途。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：日本特開平4-325435號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2：日本特開平5-232458號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3：日本特開平10-45422號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4：日本再公表專利2009-148141號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)所要解決的問(wèn)題但是，作為高品質(zhì)的p-SiTFT的制造方法，有固相結(jié)晶法，但為了實(shí)施該方法，要求進(jìn)一步提高應(yīng)變點(diǎn)。另一方面，從玻璃制造工藝、特別是熔化、成形中的需要考慮，要求降低玻璃的粘性、特別是玻璃粘度達(dá)到104dPa·s時(shí)的溫度T4。另外，出于防止成形為板狀后的玻璃帶的損傷的目的，已知如下技術(shù)：在緩冷爐內(nèi)對(duì)成形后的玻璃帶噴吹亞硫酸(SO2)氣體，從而在玻璃帶的下表面形成包含硫酸鹽的防損傷用保護(hù)層(參見專利文獻(xiàn)4)。但是，在無(wú)堿玻璃的情況下，難以在玻璃帶上有效地形成防損傷用保護(hù)層，雖然進(jìn)行了設(shè)備方面的研究，但有時(shí)存在設(shè)備構(gòu)成上的制約等。本專利技術(shù)的目的在于提供解決上述缺點(diǎn)的、應(yīng)變點(diǎn)高、且低粘性、特別是玻璃粘度達(dá)到104dPa·s時(shí)的溫度T4低、而且能夠在成形為板狀后的玻璃帶上有效地形成包含硫酸鹽的防損傷用保護(hù)層的包含無(wú)堿玻璃的平板玻璃的制造方法。用于解決問(wèn)題的手段本專利技術(shù)提供一種平板玻璃制造方法，其中，將玻璃原料熔化而制成熔融玻璃，并將該熔融玻璃利用成形裝置成形為板狀的玻璃帶，然后將該玻璃帶利用緩冷裝置進(jìn)行緩冷，上述平板玻璃制造方法中，上述平板玻璃包含下述無(wú)堿玻璃，在將上述無(wú)堿玻璃的應(yīng)變點(diǎn)設(shè)為Tst(℃)時(shí)，在Tst+70℃～Tst-50℃的溫度范圍內(nèi)，以使上述玻璃帶的下表面的直接下方的SO2氣氛濃度達(dá)到500～20000ppm的時(shí)間為30秒以上的方式供給SO2氣體，上述無(wú)堿玻璃的應(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/℃，玻璃粘度達(dá)到102dPa·s時(shí)的溫度T2為1710℃以下，玻璃粘度達(dá)到104dPa·s時(shí)的溫度T4為1310℃以下，以基于氧化物的摩爾％表示，所述無(wú)堿玻璃含有：MgO+CaO+SrO+BaO為15.5～21，MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.35以上，CaO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下，SrO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下。另外，本專利技術(shù)提供一種平板玻璃制造方法，其中，將玻璃原料熔化而制成熔融玻璃，并將該熔融玻璃利用成形裝置成形為板狀的玻璃帶，然后將該玻璃帶利用緩冷裝置進(jìn)行緩冷，上述平板玻璃制造方法中，上述平板玻璃包含下述無(wú)堿玻璃，在將上述無(wú)堿玻璃的應(yīng)變點(diǎn)設(shè)為Tst(℃)時(shí)，在Tst+70℃～Tst-50℃的溫度范圍內(nèi)，以使上述玻璃帶的下表面的直接下方的SO3氣氛濃度達(dá)到500～20000ppm的時(shí)間為30秒以上的方式供給SO3氣體，上述無(wú)堿玻璃的應(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/℃，玻璃粘度達(dá)到102dPa·s時(shí)的溫度T2為1710℃以下，玻璃粘度達(dá)到104dPa·s時(shí)的溫度T4為1310℃以下，以基于氧化物的摩爾％表示，所述無(wú)堿玻璃含有：MgO+CaO+SrO+BaO為15.5～21，并且MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.35以上，CaO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下，SrO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下。另外，本專利技術(shù)提供一種平板玻璃制造方法，其中，將玻璃原料熔化而制成熔融玻璃，并將該熔融玻璃利用成形裝置成形為板狀的玻璃帶，然后將該玻璃帶利用緩冷裝置進(jìn)行緩冷，上述平板玻璃制造方法中，上述平板玻璃包含下述無(wú)堿玻璃，在將上述無(wú)堿玻璃的應(yīng)變點(diǎn)設(shè)為Tst(℃)時(shí)，在Tst+70℃～Tst-50℃的溫度范圍內(nèi)，以使上述玻璃帶的下表面的直接下方的SO2和SO3氣氛濃度達(dá)到500～20000ppm的時(shí)間為30秒以上的方式供給SO2和SO3本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種平板玻璃制造方法，其中，將玻璃原料熔化而制成熔融玻璃，并將該熔融玻璃利用成形裝置成形為板狀的玻璃帶，然后將該玻璃帶利用緩冷裝置進(jìn)行緩冷，所述平板玻璃制造方法中，所述平板玻璃包含下述無(wú)堿玻璃，在將所述無(wú)堿玻璃的應(yīng)變點(diǎn)設(shè)為Tst(℃)時(shí)，在Tst+70℃～Tst?50℃的溫度范圍內(nèi)，以使所述玻璃帶的下表面的直接下方的SO2氣氛濃度達(dá)到500～20000ppm的時(shí)間為30秒以上的方式供給SO2氣體，所述無(wú)堿玻璃的應(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/℃，玻璃粘度達(dá)到102dPa·s時(shí)的溫度T2為1710℃以下，玻璃粘度達(dá)到104dPa·s時(shí)的溫度T4為1310℃以下，以基于氧化物的摩爾％表示，所述無(wú)堿玻璃含有：MgO+CaO+SrO+BaO為15.5～21，MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.35以上，CaO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下，SrO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下。

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2013.11.13 JP 2013-2353151.一種平板玻璃制造方法，其中，將玻璃原料熔化而制成熔融玻
璃，并將該熔融玻璃利用成形裝置成形為板狀的玻璃帶，然后將該玻
璃帶利用緩冷裝置進(jìn)行緩冷，所述平板玻璃制造方法中，
所述平板玻璃包含下述無(wú)堿玻璃，
在將所述無(wú)堿玻璃的應(yīng)變點(diǎn)設(shè)為Tst(℃)時(shí)，在Tst+70℃～Tst-50℃
的溫度范圍內(nèi)，以使所述玻璃帶的下表面的直接下方的SO2氣氛濃度
達(dá)到500～20000ppm的時(shí)間為30秒以上的方式供給SO2氣體，
所述無(wú)堿玻璃的應(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/℃，玻璃粘度達(dá)到102dPa·s時(shí)的溫度T2為
1710℃以下，玻璃粘度達(dá)到104dPa·s時(shí)的溫度T4為1310℃以下，以基
于氧化物的摩爾％表示，所述無(wú)堿玻璃含有：
MgO+CaO+SrO+BaO為15.5～21，
MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.35以上，
CaO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下，
SrO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下。
2.一種平板玻璃制造方法，其中，將玻璃原料熔化而制成熔融玻
璃，并將該熔融玻璃利用成形裝置成形為板狀的玻璃帶，然后將該玻
璃帶利用緩冷裝置進(jìn)行緩冷，所述平板玻璃制造方法中，
所述平板玻璃包含下述無(wú)堿玻璃，
在將所述無(wú)堿玻璃的應(yīng)變點(diǎn)設(shè)為Tst(℃)時(shí)，在Tst+70℃～Tst-50℃
的溫度范圍內(nèi)，以使所述玻璃帶的下表面的直接下方的SO3氣氛濃度
達(dá)到500～20000ppm的時(shí)間為30秒以上的方式供給SO3，
所述無(wú)堿玻璃的應(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/℃，玻璃粘度達(dá)到102dPa·s時(shí)的溫度T2為
1710℃以下，玻璃粘度達(dá)到104dPa·s時(shí)的溫度T4為1310℃以下，以基
于氧化物的摩爾％表示，所述無(wú)堿玻璃含有：
MgO+CaO+SrO+BaO為15.5～21，
MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.35以上，
CaO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下，
SrO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.50以下。
3.一種平板玻璃制造方法，其中，將玻璃原料熔化而制成熔融玻
璃，并將該熔融玻璃利用成形裝置成形為板狀的玻璃帶，然后將該玻
璃帶...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：德永博文，小野和孝，谷井史朗，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：旭硝子株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：日本;JP