[發明專利]一種玻璃用組合物、鋁硅酸鹽玻璃及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201711330222.X
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108129020B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 李青;張廣濤;王俊峰;王肖義;閆冬成;王麗紅;鄭權
• 申請（專利權）人: 東旭科技集團有限公司;東旭集團有限公司
• 主分類號: C03C3/097
• 分類號: C03C3/097;H01L31/048
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 耿超;王浩然

本公開涉及玻璃制備領域，公開了一種玻璃用組合物、鋁硅酸鹽玻璃及其制備方法和應用，以摩爾百分比計，該組合物中，SiO₂、B₂O₃、P₂O₅、GeO₂和TeO₂的總含量為60?85mol％；Al₂O₃和Ga₂O₃的總含量為3?20mol％；ZnO和Y₂O₃的總含量為0.1?5mol％；堿土金屬氧化物的總含量為4?30mol％。本公開制備得到的玻璃，具有較高的應變點、較低的熔化溫度、較高的熱膨脹系數，并同時兼具良好的韌性，適合進行大規模工業生產。

技術領域

本公開涉及玻璃制造領域，具體地，涉及一種玻璃組合物、鋁硅酸鹽玻璃及其制備方法和應用。

背景技術

隨著智能手機與平板電腦的普及，開啟了移動智能時代。目前包括智能手機與平板電腦的智能設備的性能已與筆記本接近，讓人們憑借無線通信的方便性無時無刻不在執行及享受較高層次的商務及娛樂活動。在這樣的趨勢下，對顯示器性能的要求也在不斷提高，尤其是對移動智能設備的畫面質量、在戶外的可視性能要求也正在提升，同時，為了減輕手持式設備的使用負擔，使產品的重量變輕、厚度變薄成為大勢所趨。在這種發展潮流的引導下，顯示面板正在向輕薄化、超高清顯示的方向發展，面板制程工藝向更高處理溫度發展；同時單片玻璃經過工藝處理，厚度達到0.25mm、0.2mm、0.1mm甚至更薄。但是隨著玻璃基板厚度大幅減小，顯示面板成盒后的機械強度大幅降低，抗跌落沖擊性能受到嚴重挑戰，面板制程中Bending測試失效問題時有發生。因此，提高基板玻璃材料斷裂韌性降低玻璃材料脆性是料方研究過程中的重要課題之一。

另一方面，柔性顯示器件的基板襯底材料可由玻璃、有機聚合物、金屬等材料制得，現有材料的性能各有優劣，目前還沒有獲得兼具高強度和高韌性的材料。有機聚合物柔性襯底具有成本低易制造等優點，但在耐熱性方面存在較大不足，例如優化的聚酰亞胺(Polyimide，簡稱PI)具有超過400℃的高溫耐受性，但是仍無法滿足低溫多晶硅(LTPS)工藝中600℃高溫制程的要求。與柔性材料如聚合物與金屬箔相比，厚度<0.1mm的超薄玻璃是一種配方高度優化的玻璃材料，其阻隔水汽和氧氣的性能優異，具有優良的耐化性和機械性能，還具有較低的熱膨脹和較高的熱穩定性。它最大的優勢在于鍍膜技術的成熟性和兼容性。目前主流有源矩陣液晶顯示器(AMLCD)、有源矩陣有機發光二極體面板(AMOLED)均在玻璃基板上制作薄膜晶體管(TFT)，相關技術、設備和產業鏈已非常成熟，兼容性非常理想，必將大大降低生產成本，雖然柔性玻璃基板存在無法折疊的問題，但并非所有應用場景均需要折疊器件。非折疊柔性光電器件仍有大量應用需求。

值得注意的是，超薄玻璃是一種脆性材料，降低其脆性、擴大其優勢仍是在料方層面需要突破的問題；另一方面，提供耐熱性高的柔性玻璃基板有利于LTPS等技術順利實施，例如，應變點超過600℃、640℃，甚至680℃。在柔性封裝蓋板材料方面，低脆性超薄柔性無堿玻璃蓋板在強度、氣密性等方面遠勝聚合物材料，但是同樣存在玻璃材料無法避免的脆性問題，因此在料方層面降低脆性、提高柔韌性是需要解決的重要課題之一。

發明內容

本公開的目的是提供一種用于制備鋁硅酸鹽玻璃的組合物，一種鋁硅酸鹽玻璃及其制備方法和應用。