[發(fā)明專利]平面顯示器用硅酸鹽玻璃基板

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310378661.3
• 申請日: 2013-08-27
• 公開（公告）號: CN104276754A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設計）人: 張廣濤;閆冬成;劉澤文;沈玉國;李俊鋒;劉文泰
• 申請（專利權）人: 東旭集團有限公司
• 主分類號: C03C3/091
• 分類號: C03C3/091
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產權事務所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 王苑祥

技術領域

本發(fā)明屬于玻璃制造領域，涉及一種堿土鋁硼硅酸鹽玻璃組分，它可廣泛適用于制作平面顯示器的玻璃基板，特別適合于低溫多晶硅薄膜晶體管液晶顯示器（LTPS?TFT-LCD）基板玻璃及有機電激發(fā)光顯示器（OEL）基板玻璃。

背景技術

隨著平面顯示行業(yè)的快速發(fā)展，對各種顯示器件的需求不斷增長，比如有源矩陣液晶顯示（AMLCD）、有機發(fā)光二極管（OLED）以及應用低溫多晶硅技術的有源矩陣液晶顯示（LTPS?TFT-LCD）器件，這些顯示器件都基于使用薄膜半導體材料生產薄膜晶體管(TFT)技術。硅基TFT可分為非晶硅(a-Si)TFT、多晶硅(p-Si)TFT和單晶硅（SCS）TFT，其中非晶硅(a-Si)TFT為現在主流TFT-LCD應用的技術，但是，在非晶硅薄膜上制作的有源矩陣TFT由于其電子遷移率低，而不得不將器件面積作得稍大，因此在很小的像素面積上占據了不少比例，使像素的開口率（有效像素面積/全部像素面積）僅為70%左右。嚴重影響了背光源的有效利用，而無源液晶顯示雖然不能顯示視頻圖象，但是其開口率高（不計像素間隔，可達100%），在開口率方面的相互競爭，導致人們開發(fā)了開口率達80%以上的多晶硅TFT有源矩陣，即P-TFT-LCD。多晶硅的電子遷移率比非晶硅的電子遷移率高一個數量級，因此器件可以作小一些，開口率自然高。而且，由于電子遷移率提高了一個數量級，可以滿足AMOLED對驅動電流的要求。同時LTPS多晶硅(p-Si)TFT可以提高顯示器的響應時間，提高顯示器的亮度，并且完全可以將速度不是很高的行列驅動器也作在液晶顯示器基板的多晶硅層上，使面板同時具有窄框化（Narrow?Frame?Size）與高畫質的特性，可以制造更加輕薄的顯示器件。

非晶硅(a-Si)TFT技術，在生產制程中的處理溫度可以在300~450℃溫度下完成。LTPS多晶硅(p-Si)TFT在制程過程中需要在較高溫度下多次處理，基板必須在多次高溫處理過程中不能發(fā)生變形，這就對基板玻璃性能提出更高的要求，優(yōu)選的應變點高于650℃，更優(yōu)選的是高于670℃、720℃。同時玻璃基板的膨脹系數需要與硅的膨脹系數相近，盡可能減小應力和破壞，因此基板玻璃優(yōu)選的線性熱膨脹系數在28~39×10^-7/℃之間。為了便于生產，降低生產成本，作為顯示器基板用的玻璃應該具有較低的熔化溫度和液相線溫度。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種具有較高應變點、較低熔化溫度、較低液相線溫度、且環(huán)境友好的平面顯示器用硅酸鹽玻璃基板，尤其適用于低溫多晶硅薄膜晶體管液晶顯示器（LTPS?TFT-LCD）基板玻璃及有機電激發(fā)光顯示器（OEL）基板玻璃。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種平面顯示器用硅酸鹽玻璃基板，所述玻璃基板的各組分成分的摩爾百分比分別是：

SiO₂??????????64~70%，

Al₂O₃?????????12~16%，

B₂O₃??????????3~8.5%，

CaO??????????6.5~9.5%，

SrO???????????2.5~5%，

SnO???????????0.02~0.1%。

以摩爾百分量計，所述的SrO/(CaO+SrO)<0.4。

以摩爾百分量計，所述的Al₂O₃/(CaO+SrO)>1.0。

SiO₂是玻璃形成體，若含量低于64%，會使膨脹系數太高，玻璃容易失透，提高SiO₂含量有助于玻璃輕量化，熱膨脹系數減小，應變點增高，耐化學性增高，但高溫粘度升高，這樣不利于熔解，一般的窯爐難以滿足，所以SiO₂的含量為64～70%。