[發明專利]無堿玻璃的制造方法以及無堿玻璃板

有效

• 申請號: 200680024280.3
• 申請日: 2006-07-05
• 公開（公告）號: CN101213148A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: 西沢學;加瀨準一郎;齊藤健太;前田敬;松本修治
• 申請（專利權）人: 旭硝子株式會社
• 主分類號: C03B5/225
• 分類號: C03B5/225;C03C3/091
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 沙永生

技術領域

本發明涉及泡少的無堿玻璃的制造方法，以及通過該方法制造的泡少的適合作為平板顯示器用基板的無堿玻璃板。

背景技術

平板顯示器用基板玻璃大致分為含有堿金屬氧化物的堿玻璃和實質上不含堿金屬氧化物的無堿玻璃。堿玻璃基板被使用于等離子體·顯示器(PDP)、無機電致·發光·顯示器、場致·發射·顯示器(FED)等，無堿玻璃基板被使用于液晶顯示器(LCD)、有機電致發光顯示器(OLED)等。

其中的LCD用玻璃基板等由于在表面形成金屬或金屬氧化物的薄膜等，因此要求有以下所示的特性。

(1)為實質上不含堿金屬離子的無堿玻璃(玻璃基板中的堿金屬氧化物以堿金屬離子在薄膜中擴散，使膜特性劣化，因此為了防止其劣化)。

(2)具有高應變點(為了在薄膜晶體管(TFT)的形成工序中，將因玻璃基板暴露于高溫而造成的玻璃基板的變形、收縮抑制至最小限)。

(3)對TFT形成時使用的各種試劑具有充分的化學耐久性。特別是對SiO_X或SiN_X的蝕刻中使用的緩沖氫氟酸(氫氟酸+氟化銨；BHF)、ITO(摻有錫的銦氧化物)的蝕刻中使用的含鹽酸的試液、金屬電極的蝕刻中使用的各種酸(硝酸、硫酸等)、或者對堿性的抗蝕劑剝離液具有耐久性。

(4)在玻璃基板的內部和表面沒有影響顯示器顯示的缺點(泡、波筋、夾雜物、未熔解物、小坑、劃傷等)。

近年，隨著平板顯示器用玻璃基板的面積的增大，即使為具有同樣缺點密度的玻璃基板，每1塊玻璃基板的缺點數也增大，因此成品率大幅下落的問題正逐步顯著。特別是泡缺點被例舉為主要的缺點。

一直以來，采用向無堿玻璃中添加作為用于減少原料熔解時發生的泡的澄清劑的As₂O₃、Sb₂O₃等，來使無堿玻璃的泡減少的方法。但是，As₂O₃和Sb₂O₃，特別是As₂O₃在從熔融玻璃除去氣泡的方面來看是極優良的澄清劑，但是由于對環境的負荷大，因此需要限制其使用。

另外，為了減少在原料熔解時產生的泡，提出了向玻璃原料中添加錫氧化物作為澄清劑，在玻璃中的Sn²⁺/全部Sn比(＝Sn-氧化還原)通過氧化還原滴定在0.13以上的條件下熔解玻璃原料的方法(專利文獻1)。該方法是使從SnO₂到SnO的還原反應中生成的氧氣與熔融玻璃中的微小的泡一起，上浮到熔融玻璃表面，使之脫泡。

另外，提出了向玻璃原料中添加SnO₂，將該玻璃原料加熱到1350℃以上，在減壓下脫泡的方法(專利文獻2)。該方法與上述方法同樣，是使SnO₂的還原反應中生成的氧氣與熔融玻璃中的微小泡一起，在減壓下成為大氣泡，上浮到熔融玻璃表面使之脫泡。

另一方面，近年來在熔解原料之后的脫泡、攪拌、移送(通過流路管等的熔融玻璃的輸送等)等處理工序中，使用了耐熱性優良的鉑，但是存在從該鉑和熔融玻璃的界面又新生成氧泡的問題。但是，以往的抑制熔解玻璃原料時產生泡的方法中，熔解工序之后的處理工序，即熔融玻璃溫度低于熔解工序中的玻璃溫度的工序中，難以發生從SnO₂到SnO的還原反應。另外，鉑界面上產生的泡開始是作為微小的泡附著在鉑表面，難以使其與以往的從SnO₂到SnO的還原反應中生成的氧氣一起上浮，使之脫泡。特別是，近年要求將顯示器用基板玻璃中殘留的泡進一步削減，抑制該鉑界面泡成為新的重要的課題。

【專利文獻1】日本專利特開2004-75498號公報

【專利文獻2】日本專利特開2000-239023號公報

發明的揭示

本發明的目的在于提供一種無堿玻璃的制造方法以及泡少的適用于平板顯示器用玻璃基板的無堿玻璃板，該方法為在熔解玻璃原料時對熔融玻璃中含有的泡進行脫泡，之后在將其與鉑構件接觸的條件下，進行減壓脫泡、攪拌或移送的處理工序中，也對熔融玻璃與鉑構件(以下，有時稱為鉑)的界面產生的泡進行脫泡，有效地抑制泡的產生。