[發明專利]顯示器基板用玻璃

無效

• 申請號: 201110062430.2
• 申請日: 2005-03-22
• 公開（公告）號: CN102219378A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 高谷辰彌;笘本雅博
• 申請（專利權）人: 日本電氣硝子株式會社
• 主分類號: C03C3/093
• 分類號: C03C3/093;C03C3/097
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

本申請是2005年3月22日提出的申請號為200510059456.6的同名申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種用于液晶顯示器、EL顯示器等平面顯示器基板的基板用玻璃。

技術背景

在現有技術中，廣泛使用無堿玻璃基板作為液晶顯示器、EL顯示器等平面顯示器的基板。

特別是薄膜晶體管型有源矩陣液晶顯示器件(TFT-LCD)等電子器件，由于薄型耗電少，廣泛用于車載導航系統、數碼相機的取景器，近年來，更用于電腦的監視器和電視等多種用途中。

在TFT-LCD面板廠家，將在玻璃廠家成形的玻璃基板上制作多個器件后，對每個器件分割切斷而成為產品，由此達到提高生產效率、降低成本的目的。近年來，在TV和電腦的監視器等用途方面，要求這些器件自身大型，由于對這些器件進行多個倒角，所以要求1000×1200mm這樣的大面積的玻璃基板。

攜帶電話和筆記本電腦之類的便攜型器件中，從攜帶方便方面考慮，要求機器要輕便，玻璃基板也要求輕便。為實現玻璃基板的輕量化，使基板的厚度薄是有效的，現在TFT-LCD用玻璃基板的標準厚度約為0.7mm，非常薄。

但是，如上所述的大型、薄玻璃基板，由自重引起的撓曲大而成為制造工序中的大問題。

即，該種玻璃基板在玻璃廠家成形后，經過切斷、逐漸冷卻、檢查、洗凈等工序。在這些工序中，要將玻璃基板放入拿出形成有多層擱板的盒子中。該盒子在左右內側2面、或左右及里面內側3面形成的擱板上，能夠載置玻璃基板的兩邊或3邊并保持水平方向，但由于大型、薄型的玻璃基板其撓曲量大，所以在玻璃基板放入盒子的擱板時，一部分玻璃基板與盒子和其他的玻璃基板接觸而破損等，在將玻璃基板由盒子的擱板取出時，搖動大從而容易不穩定。另外，即使在顯示器廠家，由于使用相同形態的盒子，也會發生同樣的問題。

如此由玻璃基板的自重產生的撓曲量，與玻璃的密度成正比，與拉伸彈性模量(Young’s?modulus)成反比變化。所以，為了使玻璃基板的撓曲量減小，有必要提高由拉伸彈性模量/密度的比表示的比拉伸彈性模量。為了比拉伸彈性模量高，需要拉伸彈性模量高且密度低的玻璃材質，但即使是相同的拉伸彈性模量比率，在密度更低的玻璃置，就因為變輕從而能使同樣質量的玻璃的板厚變厚。玻璃的撓曲量與板厚的平方成反比變化，所以通過加厚板厚而使撓曲減小的效果非常大。因為降低玻璃的密度對玻璃的輕量化有很大的效果，所以玻璃的密度最好盡量小。

一般的，該種無堿玻璃中含有比較多的堿土類金屬氧化物。為了達到玻璃的低密度化，減少堿土類金屬氧化物的含量很有效，但是堿土類金屬氧化物是促進玻璃熔融性的成分，若減少它的含量則熔融性下降。而玻璃的熔融性下降，容易在玻璃中發生泡、異物等內部缺陷。玻璃中的泡和異物會妨礙光的透過，作為顯示用玻璃基板這是致命的缺陷，為了抑制這樣的內部缺陷，必須將玻璃在高溫下進行長時間的熔融。另一方面，高溫下的熔融又會增加玻璃熔融窯的負擔。窯中所使用的耐火物，溫度越高腐蝕的越嚴重，窯的壽命變短。

另外，對于該種玻璃基板它的耐熱沖擊性也是重要的要求課題。即使對玻璃基板的端面進行倒角仍存在微細的傷和裂紋，熱所引起的拉伸張力集中作用在傷和裂紋上，有時玻璃基板會裂。玻璃的破損不僅會降低生產線的運轉率，而且在發生破損時產生的細微的玻璃粉附著在其他的玻璃基板上，引起斷線不良和圖案形成不良等污染工序的擔心較大。

作為TFT-LCD的最近的開發方向，除大畫面化、輕量化以外，還有高精細化、高速應答化、高開口率等高性能化，特別是近年來，以液晶顯示器的高性能化及輕量化為目的，大力開展對多晶硅TFT-LCD(p-Si·TFT-LCD)的開發。在以往的p-Si·TFT-LCD中，其制造工序溫度達到800℃以上，非常高，所以只能使用石英玻璃基板。但通過最近的開發，制造工序溫度降到400～600℃，與現在大量生產的非晶硅TFT-LCD(a-Si·TFT-LCD)同樣，也可以使用無堿玻璃基板。