CN104968617A - 玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造装置 - Google Patents

Abstract

能减少玻璃制品的铂杂质的玻璃基板的制造方法包含熔解步骤、澄清步骤及成形步骤。澄清步骤中使用的澄清槽是由铂或铂合金构成，且具有用以对澄清槽进行通电加热的凸缘状的电极，在澄清步骤中，在经通电加热的澄清槽内，以具有气相空间的方式调整液位使熔融玻璃通过，由此进行脱泡，为了抑制电极的发热而冷却电极，且电极的冷却是以所述澄清槽的壁的温度成为超过所述澄清槽的气相空间内产生的铂蒸气凝结的温度的范围的方式加以控制。

Description

玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造装置

技术领域

本发明涉及一种熔融玻璃原料而制造玻璃基板的玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造装置。尤其涉及一种玻璃基板的制造方法中的澄清步骤。

背景技术

通常，玻璃基板是经过由玻璃原料产生熔融玻璃后、使熔融玻璃成形为玻璃基板的步骤而制造。在所述步骤中，包含将熔融玻璃内所含的微小的气泡去除的步骤(以下，也称为澄清)。澄清是以如下方式进行：一面加热管状的澄清槽的本体，一面使调配有澄清剂的熔融玻璃通过该澄清槽本体(以下，也仅称为本体)，利用澄清剂的氧化还原反应而将熔融玻璃中的气泡去除。更具体而言，当进一步提高经粗熔解的熔融玻璃的温度而使澄清剂发挥功能从而使气泡上浮脱泡之后，降低温度，由此，未完全脱泡而残留的相对较小的气泡被熔融玻璃吸收。即，澄清包含使气泡上浮脱泡的处理(以下，也称为脱泡处理或脱泡步骤)及使小泡吸收至熔融玻璃的处理(以下，也称为吸收处理或吸收步骤)。以前，澄清剂通常为As₂O₃，但近年来从环境负荷的观点而言，使用SnO₂等。

为了由高温的熔融玻璃量产出质量较高的玻璃基板，理想的是考虑成为玻璃基板的缺陷的主要原因的杂质等未从制造玻璃基板的任一种装置混入至熔融玻璃。因此，在玻璃基板的制造过程中与熔融玻璃接触的构件的内壁必需根据与该构件接触的熔融玻璃的温度、所要求的玻璃基板的质量等，而由适当的材料构成。例如，已知构成所述澄清槽本体的材料通常可使用铂或铂合金等铂族金属(专利文献1)。铂或铂合金虽昂贵但熔点较高，对熔融玻璃的耐蚀性也优异。

在脱泡步骤时加热澄清槽本体的温度根据应成形的玻璃基板的组成而有所不同，为1600～1700℃左右。

作为加热澄清槽本体的技术，例如，已知通过在澄清槽本体设置一对凸缘状的电极，并对该电极偶施加电压，而对澄清槽本体进行通电加热的技术(专利文献2)。而且，在凸缘状的电极，设置有由铜或镍构成的水冷管。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2006-522001号公报

专利文献2：日本专利特表2011-513173号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

近年来，玻璃基板中所含的铂杂质成为问题。

近年来，例如，液晶显示器(LCD)、有机EL(Electroluminescence，电致发光)显示器等平板显示器中使用的玻璃基板(FPD用玻璃基板)内所含的铂杂质特别严格地受限制。而且，不仅在用于平板显示器时成为问题，在其他用途中也成为问题。

然而，如所述专利文献2中记载般，若以水冷管冷却凸缘状的电极，则在澄清槽的电极附近的位置，温度局部降低。

另一方面，在澄清槽本体的内部表面由铂或铂合金(铂族金属)构成的情况下，与气相空间(包含氧气的氛围)接触的部分会挥发。已挥发的铂或铂合金在澄清槽的电极附近的温度局部降低的位置凝结，成为凝结物并附着。该凝结物的一部分掉落并混入至脱泡步骤中的熔融玻璃中，从而可能作为铂杂质而混入至玻璃基板。

鉴于以上方面，本发明欲提供一种可减少玻璃制品的铂杂质的玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造装置。

[解决问题的技术手段]

本发明具有以下态样。

[态样1]

一种玻璃基板的制造方法，包含熔解步骤、澄清步骤及成形步骤，该玻璃基板的制造方法的特征在于：

所述澄清步骤中使用的澄清槽是由铂或铂合金构成，且具有用以对所述澄清槽进行通电加热的凸缘状的电极，

在所述澄清步骤中，

在所述经通电加热的澄清槽内，以具有气相空间的方式调整液位使所述熔融玻璃通过，由此进行脱泡，

为了抑制所述电极的发热而冷却所述电极，且

所述电极的冷却是以所述澄清槽的壁的温度成为超过所述澄清槽的气相空间内产生的铂蒸气凝结的温度的范围的方式得以控制。

[态样2]

如态样1的玻璃基板的制造方法，其中，在所述澄清步骤中，

对所述电极或所述电极附近的澄清槽的温度进行测定，且

基于所述测定出的温度，调整所述电极的冷却量。

[态样3]

如态样2的玻璃基板的制造方法，其中，在所述澄清步骤中，

判定所述测定出的电极或电极附近的澄清槽的温度是否在预先规定的温度范围内，当所述判定的结果为测定出的温度处于所述预先规定的温度范围外时，调整所述冷却量。

[态样4]

如态样1至3中任一项的玻璃基板的制造方法，其中，在所述澄清步骤中，使用氧化锡作为澄清剂。

[态样5]

如态样1至4中任一项的玻璃基板的制造方法，其中，所述电极具有用以使冷媒通过的冷却管，且

所述澄清步骤是

增减通过所述冷却管的冷媒的量，由此而调整冷却量。

[态样6]

如态样5的玻璃基板的制造方法，其中，所述冷媒为气体。

[态样7]

一种玻璃基板制造装置，包含熔解槽、澄清槽、及成形装置，该玻璃基板制造装置的特征在于：

所述澄清槽是由铂或铂合金构成，且具有用以对所述澄清槽进行通电加热的凸缘状的电极，

所述电极是为了抑制所述电极的发热而得以冷却，且

所述电极的冷却是以所述澄清槽的壁的温度成为超过所述澄清槽的气相空间内产生的铂蒸气凝结的温度的范围的方式得以控制。

[发明的效果]

根据本发明的玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造装置，可减少玻璃制品的铂杂质。

附图说明

图1是用以说明本实施形态的玻璃基板的制造方法的简单的步骤的流程图。

图2是本实施形态的玻璃基板制造装置的概略性配置图。

图3是表示本实施形态的澄清槽的构成的概略图。

图4是表示在本实施形态的澄清步骤中，控制装置调整电极的冷却的方法的一例的流程图。

图5是表示澄清槽的长度方向的温度分布的一例的图。

图6是表示电极的温度与时间的关系的一例的图。

具体实施方式

以下，一面参照图式，一面对本发明的玻璃基板的制造方法的实施形态进行说明。

图1是表示本实施形态的玻璃基板的制造方法的步骤的流程图。如图1所示，玻璃基板主要经过熔解步骤(ST1)、澄清步骤(ST2)、均质化步骤(ST3)、供给步骤(ST4)、成形步骤(ST5)、缓冷步骤(ST6)、切断步骤(ST7)而制作。

而且，图2是经过所述熔解步骤(ST1)～切断步骤(ST7)而制作的本实施形态的玻璃基板制造装置的概略图，且概略性地表示在各步骤中使用的装置的配置。

如图2所示，玻璃基板制造装置200具备：熔解装置40，其加热玻璃原料并产生熔融玻璃；澄清槽41，其使熔融玻璃澄清；搅拌装置100，其用以搅拌熔融玻璃而进行均质化；及成形装置42，其成形为玻璃基板。而且，具有在所述装置间移送熔融玻璃的玻璃供给管43a、43b、43c。连接熔解装置40以后的至成形装置42为止的各装置间的玻璃供给管43a、43b、43c、澄清槽41及搅拌装置100是由铂族金属构成。

熔解装置40是由耐火砖等耐火物构成。而且，在熔解装置40，设置有使未图示的混合燃料与氧气等而成的燃烧气体燃烧并发出火焰的燃烧器等加热机构。

在熔解步骤(ST1)中，通过利用所述加热机构对添加有例如SnO₂等澄清剂并供给至熔解装置40内的玻璃原料进行加热熔解而获得熔融玻璃MG。具体而言，使用未图示的原料投入装置将玻璃原料供给至熔融玻璃的液面。玻璃原料是由来自燃烧器的火焰的辐射热而受到加热。玻璃原料是由所述加热机构进行加热而逐渐地熔解，且熔于熔融玻璃MG中。

而且，所述加热机构也可为例如由钼、铂或氧化锡等构成的至少一对电极。该情况下，熔融玻璃MG也可通过使所述电极间流动有电流而得以通电加热，从而得以升温。

投入至熔解装置40的玻璃原料可根据应制造的玻璃基板的组成而适当制备。若列举制造用作TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)型LCD用基板的玻璃基板的情况作为一例，则将构成玻璃基板的玻璃组成物以质量％表示，优选的是含有

SiO₂：50～70％、

Al₂O₃：0～25％、

B₂O₃：1～15％、

MgO：0～10％、

CaO：0～20％、

SrO：0～20％、

BaO：0～10％、

RO：5～30％(其中，R为Mg、Ca、Sr及Ba的总合)的无碱玻璃。

另外，本实施形态中虽未无碱玻璃，但玻璃基板也可为包含微量碱金属的含微量碱的玻璃。在含有碱金属的情况下，优选的是包含R'₂O的合计为0.10％以上且0.5％以下、优选的是0.20％以上且0.5％以下(其中，R'选自Li、Na及K中的至少1种，且是玻璃基板含有的元素)。当然，R'₂O的合计也可低于0.10％。

而且，在应用本发明的玻璃基板的制造方法的情况下，玻璃组成物除所述各成分以外，以质量％表示，还含有SnO₂：0.01～1％(优选的是0.01～0.5％)、Fe₂O₃：0～0.2％(优选的是0.01～0.08％)，考虑到环境负荷，也可以实质上不含有As₂O₃、Sb₂O₃及PbO的方式制备玻璃原料。

其次的澄清步骤(ST2)是在澄清槽41中进行。在澄清步骤中，以具有澄清槽41内的气相空间的方式调整熔融玻璃MG的液位而使熔融玻璃MG通过。此时，通过将澄清槽41内的熔融玻璃MG升温至特定温度(就所述组成的玻璃而言，例如为1600℃以上)，使得熔融玻璃MG中所含的包含O₂、CO₂或SO₂的气泡吸收由例如SnO₂等澄清剂的还原反应所产生的O₂而成长，浮出熔融玻璃MG的液面并释出。其后，通过在玻璃供给管43b等中使熔融玻璃MG的温度降低，使由SnO₂等澄清剂进行还原反应所获得的SnO进行氧化反应，由此，使残留于熔融玻璃MG的气泡中的O₂等气体成分吸收至熔融玻璃MG中，气泡消失。澄清剂的氧化反应及还原反应是通过控制熔融玻璃MG的温度而进行。

在均质化步骤(ST3)中，使用下述搅拌机对通过玻璃供给管43b而供给的搅拌装置100内的熔融玻璃MG进行搅拌，由此，进行玻璃成分的均质化。搅拌装置100使用1个搅拌机搅拌熔融玻璃MG，但也可使用2个以上的搅拌机搅拌熔融玻璃MG。

在供给步骤(ST4)中，通过玻璃供给管43c将熔融玻璃MG供给至成形装置42。熔融玻璃是以在从澄清槽41向成形装置输送时的玻璃供给管43c中成为适于成形的温度(就所述组成的玻璃而言，例如为1200℃左右)的方式得到冷却。

在成形装置42中，进行成形步骤(ST5)及缓冷步骤(ST6)。

在成形步骤(ST5)中，使熔融玻璃MG成形为片状玻璃44，形成片状玻璃44的流动。在缓冷步骤(ST6)中，以所成形并流动的片状玻璃44成为所需的厚度且不产生内部应变的方式加以冷却。

在切断步骤(ST7)中，在未图示的切断装置中，将从成形装置42供给的片状玻璃44切断成特定的长度，由此获得板状的玻璃基板。经切断的玻璃基板进一步被切断成特定的尺寸，制作出目标尺寸的玻璃基板。其后，进行玻璃基板的端面的研削、研磨及玻璃基板的洗净，进而检查气泡或瑕疵、污迹等缺点的有无，之后，将检查合格品的玻璃基板作为最终制品而进行捆包。

[澄清槽41的构成]

其次，使用图3，对澄清槽41的构成进行说明。图3是表示实施形态的澄清槽41的构成的概略图。在澄清槽41中，以澄清槽41的壁的温度成为超过澄清槽41的气相空间内产生的铂蒸气凝结的温度的范围的方式加以控制。

如图3所示，澄清槽41具有筒状的形状，且由铂或铂合金构成。在澄清槽41的两端的外周面，焊接有电极50a、50b。电极50a、50b用以对澄清槽41进行通电加热，且与电源装置52连接。通过对电极50a、50b之间施加电压，而使电极50a、50b之间的澄清槽41中流动有电流，从而对澄清槽41进行通电加热。利用该通电加热，将澄清槽41例如加热至1650℃～1700℃左右，且将从玻璃供给管43a供给的熔融玻璃MG加热至适于脱泡的温度、例如1600℃～1700℃左右。

而且，在电极50a、50b分别连接有冷媒供给装置54a、54b、温度计测装置56a、56b、控制装置58a、58b。在电极50a、50b的外周设置有冷却管502a、502b。

另外，电极50a具有与电极50b相同的构成，冷却管502a具有与冷却管502b相同的构成，冷媒供给装置54a具有与冷媒供给装置54b相同的构成，温度计测装置56a具有与温度计测装置56b相同的构成，控制装置58a具有与控制装置58b相同的构成，因此，以下将电极50a、50b统称为电极50，将冷媒供给装置54a、54b统称为冷媒供给装置54，将温度计测装置56a、56b统称为温度计测装置56，将冷却管502a、502b统称为冷却管502，将控制装置58a、58b统称为控制装置58进行说明。

电极50是由铂或铂合金构成。另外，本实施例中，以电极50由铂或铂合金构成的情况作为具体例进行说明，但电极50的一部分也可由钯、银、铜等其他金属构成。例如，铂或铂合金昂贵，因此在电极50的温度相对较低的场所，也可使用钯、银、铜等。电极50形成为板状，且以彼此的电极50(50a、50b)变得大致平行的方式焊接在澄清槽41的两端的外周面而设置。而且，为了与电源装置52连接，在电极50设置有一部分突出的突出部而形成凸缘状。该突出部是从澄清槽41突出，因此借助在澄清槽41的外部气体而得以冷却。因此，电极50附近的澄清槽41得以冷却。

另外，电极50的形状、设置位置、设置方法只要能使从电源装置52流出的电流流动于电极50、澄清槽41而加热熔融玻璃MG，则可为任意。

在电极50连接有温度计测装置56。例如，温度计测装置56由热电偶构成。温度计测装置56分别计测电极50的温度，将所计测出的结果输出至控制装置58。温度计测装置56计测的温度也可计测电极50附近的澄清槽的(壁的)温度而代替电极50的温度，且用于控制下述电极50的冷却。所谓电极50附近是指距离电极50的位置50cm的范围内。

而且，为了抑制电极50的发热，以与电极50的周围接触的方式设置有冷却管502。即，电极50是借助于冷却管502而得以冷却从而抑制发热。即，所谓电极50得以冷却而抑制电极50的发热，是指借助于电流发出的电极50的热量而得以冷却从而抑制温度。

冷却管502连接于冷媒供给装置54。冷却管502构成为管状，且具有接收从冷媒供给装置54供给的冷媒的流入口、及所供给的冷媒排出至冷媒供给装置54的排出口。即，冷却管502是以如下方式构成：使从冷媒供给装置54供给的冷媒通过，由此，使以与冷却管502接触的方式设置的电极50冷却。

所述冷媒可为水等液体，或者也可为空气等气体。

本发明中，所述冷媒更优选的是气体。在冷媒为水等液体的情况下，冷却能力较高，因此在澄清槽41的电极50的附近温度局部降低。

若在澄清槽中引起局部的温度降低，则无法充分进行澄清，而可能使气泡质量降低。而且，在由铂或铂合金构成的澄清槽中具有气相空间，因此铂或铂合金会挥发。已挥发的铂或铂合金(称为铂挥发物)在电极附近的温度局部降低的位置凝结，且成为凝结物而附着。凝结物的一部分掉落并混入至脱泡步骤中的熔融玻璃中，从而有可能导致玻璃基板的质量降低。因此，本实施形态中，所述冷媒优选的是气体。

冷却管502是由金属构成。在从冷媒供给装置54供给的冷媒为水等液体的情况下，冷却能力较高，因此所述金属也可使用铜或镍等，耐使用。然而，在从冷媒供给装置54供给的冷媒为气体的情况下，与液体相比，冷却能力较低，因此优选的是所述金属使用在高温的空气中不会被氧化的材料。具体而言，优选的是铂、铑、银、钯、金、或其等的合金。在该等材质中，银的价格最便宜且电阻较小，因此能抑制发热。因此，所述金属优选的是包含银，更优选的是包含90质量％以上的银。而且，例如，当通入澄清槽的电流超过3000安时，冷却管材料理想的是电阻率较小、作为电流的旁路发挥功能的材质，例如可使用铜、银、铂。而且，当通入的电流小于3000安时，冷却管材料的电阻发热方面的问题较小，因此，也可使用不锈钢或镍、钴等。即，冷却管502也可构成为包含银、铂、铜、铑、钯、金、铁、钴、镍中的任一者。另外，在冷却管502使用熔点低于铂的银等材料的情况下，也可利用耐火砖等耐火物覆盖冷却管502的周围，保护冷却管502。

冷媒供给装置54连接于控制装置58，并根据控制装置58的控制，将冷媒供给至冷却管502。冷媒可使用例如压缩空气等。

控制装置58是由包含CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、内存等的计算机构成。

如上所述，控制装置58接收温度计测装置56所计测出的温度的结果，并基于该计测结果控制冷媒供给装置54。由此，调整电极50的冷却量。例如，控制装置58是在温度计测装置56所计测出的温度的结果处于预先规定的温度范围外时，控制冷媒供给装置54，调整冷却量。例如使冷媒供给量仅增减预先规定的量。另外，当处于预先规定的温度范围内时，以冷媒供给装置54供给的冷媒供给量不会变更的方式，控制冷媒供给装置54。

具体而言，控制装置58将包含上限值或下限值中的至少一者的温度范围预先记忆于内存。而且，控制装置58将预先规定的冷媒增加量及减少量预先记忆于内存。

控制装置58是当温度计测装置56所计测出的温度超过上限值时，参照内存，决定冷媒增加量。而且，控制装置58控制冷媒供给装置54，使冷媒供给量仅增加所决定的冷媒增加量。

另一方面，当超过下限值时，参照内存，决定冷媒减少量。而且，控制装置58控制冷媒供给装置54，使冷媒供给量仅减少所决定的量。

例如，上限值是电极50不会因发热而发生断裂等的温度。此处，在电极50由铂构成的情况下，铂的熔点1768℃为上限值。如上所述，电极50也可由钯等构成，因此上限值为构成电极50的材料的熔点。而且，下限值是澄清槽41的气相空间内产生的铂蒸气不会凝结的温度。澄清槽41的气相空间内产生的铂蒸气不会凝结的温度是熔融玻璃MG的温度表现出澄清剂(例如，氧化锡)的澄清的温度以上，因此所述下限值必需为熔融玻璃MG的温度表现出氧化锡的澄清的温度。所述上限值具体而言为1720℃。而且，所述下限值具体而言为1300℃、优选的是1400℃。

本发明者预先经实验之后发现，若以凸缘状的电极50的温度成为1300℃以上的方式进行控制，则在澄清槽中铂未凝结(析出)。而且，本发明者发现，为了进一步切实地使铂未凝结(析出)，以凸缘状的电极50的温度成为1400℃以上的方式进行控制即可。

因此，本实施形态中，所述下限值为1300℃、更优选的是1400℃。

[电极50的冷却调整方法]

其次，使用图4对电极50的冷却调整方法进行详细叙述。图4是表示在本实施形态的澄清步骤ST2中，控制装置58调整电极50的冷却的方法的一例的流程图。

如图4所示，在步骤11(ST11)中，控制装置58是在冷媒供给装置54开始供给冷媒的状态下，接收温度计测装置56所计测出的温度(计测温度)。电极50的温度在与冷却管502接触的位置温度最低，朝向与澄清槽41接触的位置而温度逐渐地上升。电极50中，在与澄清槽41接触的位置温度变得最高，但在澄清槽41中，在与电极50接触的位置、即电极50的附近温度变得最低。图5是表示澄清槽41的长度方向(流动方向)的温度分布的一例的图。若使电极50a、50b之间的由铂构成的澄清槽41中流动有电流而对澄清槽41进行通电加热，则通常澄清槽41的长度方向中央部的温度T2成为最高温度，长度方向两端部的电极50a、50b附近的温度T1成为最低温度。由于电极50a、50b附近的气相空间GP及熔融玻璃MG的温度变得最低，因此在该电极50a、50b附近的气相空间GP内，有铂蒸气凝结的可能性。因此，温度计测装置56在电极50a、50b附近计测到成为最低的该温度T1。然后，控制装置58在下述步骤中判定温度T1是否处于上限值至下限值的范围内。如此，以澄清槽41的壁的温度成为超过产生于气相空间GP的铂蒸气凝结的温度的范围的方式，控制电极50a、50b的冷却。

另外，控制装置58中，当在对冷媒供给装置54开始供给冷媒时，冷媒供给量可为任意的量。例如，控制装置58也可预先将初始冷媒供给量记忆于内存，以成为该初始冷媒供给量的方式控制冷媒供给装置54。

在步骤12(ST12)中，控制装置58判定从温度计测装置56输入的计测温度是否超过上限值。当从温度计测装置56输入的计测温度超过上限值时(ST12；是)，控制装置58进行ST13的处理，除此以外时(ST12；否)则进行ST21的处理。在计测温度超过上限值的情况下(ST12；是)，由于电极50及电极50的附近为异常被加热的状态，因此电极50可能会断裂。因此，控制装置58在步骤13(ST13)中进行电极50的冷却。另一方面，在计测温度未超过上限值的情况下(ST12；否)，温度得到适当控制从而电极50不可能断裂，因此在步骤21(ST21)中，判定计测温度是否低于下限值。

在步骤13(ST13)中，控制装置58参照内存而决定增加的冷媒的量。而且，控制装置58控制冷媒供给装置54，使冷媒供给量仅增加所决定的量。图6是表示电极50的温度与时间的关系的一例的图。控制装置58中，若判定由温度计测装置56计测出的计测温度在时间t1超过上限值(ST12；是)，则如该图所示，以如下的方式进行控制：在时间t1以后，控制冷媒供给装置54使冷媒供给量增加，使电极50的温度低于上限值。此处，若控制装置58控制冷媒供给装置54而未使冷媒供给量增加，则如该图所示的虚线般电极50的温度上升，从而成为电极50断裂的原因。关于使电极50的温度降低的方法，除使冷媒供给装置54供给的每单位时间的冷媒供给量增加的方法以外，也可为延长冷媒的供给时间(控制实行时间)、降低冷媒的温度且降低电源装置52供给的电流量的方法。

在步骤21(ST21)中，控制装置58判定从温度计测装置56输入的计测温度是否小于下限值。当从温度计测装置56输入的计测温度小于下限值时(ST21；是)，控制装置58进入ST22的处理，除此以外时，(ST21；否)结束处理。

在步骤22(ST22)中，控制装置58参照内存而决定减少的冷媒的量。而且，控制装置58控制冷媒供给装置54，使冷媒供给量仅减少所决定的量。控制装置58中，若判定由温度计测装置56计测出的计测温度于时间t2低于下限值(ST21；是)，则如图6所示，以如下的方式进行控制：在时间t2以后，控制冷媒供给装置54使冷却量减少，电极50的温度超过下限值。此处，若控制装置58控制冷媒供给装置54而未使冷却量减少，则如图6所示的虚线般电极50的温度降低，澄清槽41的气相空间内产生的铂蒸气凝结，而且，未发现澄清剂(氧化锡)的澄清。关于使电极50的温度上升的方法，除使冷媒供给装置54供给的每单位时间的冷媒供给量减少的方法以外，也可为缩短冷媒的供给时间(控制实行时间)、使冷媒的温度上升且增加电源装置52供给的电流量的方法。

通过反复进行以上的处理，能以使电极50的温度处于上限值至下限值的范围内的方式进行控制，从而可降低玻璃制品的铂杂质。

其次，对本实施形态的作用进行说明。

在澄清步骤中，通过对电极50a、50b之间施加电压，而使电极50a、50b之间的澄清槽41中流动有电流，从而对澄清槽41进行通电加热。使熔融玻璃MG通过经加热的澄清槽41内，由此，将熔融玻璃MG升温至特定温度(就所述组成的玻璃而言，例如为1600℃以上)，由此，熔融玻璃MG中所含的包含O₂、CO₂或SO₂的气泡吸收由例如SnO₂等澄清剂的还原反应所产生的O₂而成长，浮出熔融玻璃MG的液面并释出。其后，通过在玻璃供给管43b等中使熔融玻璃MG的温度降低，而使由SnO₂等澄清剂进行还原反应所得的SnO进行氧化反应，由此使残留于熔融玻璃MG的气泡中的O₂等气体成分吸收至熔融玻璃MG中，气泡消失。澄清剂的氧化反应及还原反应是通过控制熔融玻璃MG的温度而进行。

而且，为了抑制电极50的发热，以与电极50的周围接触的方式设置有冷却管502。冷却管502连接于冷媒供给装置54。即，冷却管502使从冷媒供给装置54供给的冷媒通过，由此，将与冷却管502接触地设置的电极50冷却。

另外，冷却管502也承担使澄清槽41内的电流密度均匀化的作用。在未使用冷却管502的情况下，当仅有板状的电极50时，电流有以最短距离朝向澄清槽41的倾向，澄清槽41内部的电流密度偏于上侧。另一方面，冷却管502可使电阻变小，使电流通过冷却管502而向澄清槽41的下侧引导，由此，可使电流迂回而降低电流的偏置。

此时，澄清槽41的气相空间具有已在澄清槽41的内表面挥发的铂蒸气。

本实施形态中，在电极50设置有温度计测装置56，通过控制装置58，而使电极50以成为特定的温度以上的方式得以控制。所谓特定的温度是超过澄清槽41的气相空间内产生的铂蒸气凝结的温度的温度。即，电极50是以成为超过澄清槽41的气相空间内产生的铂蒸气凝结的温度的范围的方式得以控制。因此，可防止澄清槽41的气相空间内产生的铂蒸气凝结，从而防止铂杂质混入至玻璃中。

另外，所述实施形态中，是以在电极50a连接有冷媒供给装置54a、温度计测装置56a、控制装置58a，在电极50b连接有冷媒供给装置54b、温度计测装置56b、控制装置58b的例作为具体例进行了说明，但也可仅使电极50a、50b中的任一者连接冷媒供给装置54(54a、54b)、温度计测装置56(56a、56b)、控制装置58(58a、58b)。

而且，所述实施形态中，温度计测装置56设置于电极50，但也可设置在澄清槽41。

而且，所述实施形态中，是以澄清槽41具有凸缘状的一对电极50a、50b的情况作为具体例进行了说明，但例如也可仅具有50b。该情况下，例如也可在玻璃供给管43a设置电极(未图示)，通过使设置于澄清槽41的电极50b、及设置于玻璃供给管43a的电极之间流动有电流，而对澄清槽41进行通电加热。

而且，所述实施形态中，控制装置58将预先规定的冷媒增加量及减少量预先记忆于内存。然而，控制装置58例如也可将根据温度的冷媒增加量及减少量预先记忆于内存。即，控制装置58也可根据从温度计测装置56输入的计测温度，决定冷媒增加量及减少量。由此，可提高冷却的精度。

而且，所述实施形态中，控制装置58决定冷媒增加量及减少量，控制冷媒供给装置54，使冷媒供给量仅增减所决定的量。然而，也可代替控制装置58而由操作人员(作业者)决定冷媒增加量及减少量，控制冷媒供给装置54，使冷媒供给量仅增减所决定的量。

而且，各电极50a、50b中，也可改变冷却量。例如，为了促进澄清，也可使接近玻璃供给管43a的电极50a的温度高于接近玻璃供给管43b的电极50b的温度。而且，在澄清槽41的流动方向上，促进熔融玻璃MG的澄清的温度不同，因此也可将电极50a、50b中的温度的上限值设为相同，且在温度的下限值中，将电极50a的下限值设定为高于电极50b的下限值(例如，电极50a中的温度的下限值：1400℃，电极50b中的温度的下限值1350℃)。

而且，也可对与电源装置52连接的电极50所具有的突出部的形状任意地进行变更。电极50的突出部从澄清槽41突出，因此受外部气体影响的电极50得以冷却，电极50附近的澄清槽41的气相空间也得以冷却。因此，也可使从澄清槽41突出的突出部成为线状，而降低因外部气体所致的冷却，抑制电极50附近的冷却。而且，也可通过利用保温材料等将突出部保温，而抑制电极50附近的冷却。

[实施例]

使用所述实施形态中所说明的玻璃基板制造装置，制造玻璃基板。

电极50的温度是以成为1300℃以上、1720℃以下的方式得以控制。

确认制造出的玻璃基板中所含的铂杂质，结果，与未控制电极50的温度的现有的方法相比，玻璃基板中所含的铂杂质的量减少，良率及质量提高。

另外，本说明书中，「铂或铂合金(铂族金属)」意指包含铂族元素的金属，且作为不仅含有包含单一的铂族元素的金属而且还含有铂族元素的合金的用语使用。此处，所谓铂族元素是指铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、钌(Ru)、锇(Os)、铱(Ir)该等6种元素。

而且，本发明尤其适于使用氧化锡(SnO₂)作为澄清剂的玻璃基板的制造。以前，澄清剂通常为砷(AS₂O₃)，但近年来从环境负荷的观点而言，使用氧化锡(SnO₂)。作为氧化锡，与亚砷酸相比，在脱泡步骤时释出气泡的能力较弱，因此必需降低玻璃的黏性而提高脱泡效果，结果，必需以较高的温度进行澄清。因此，在使用氧化锡(SnO₂)作为澄清剂的情况下，与使用砷(亚砷酸；AS₂O₃)的情况相比，必需将澄清槽加热至较高的温度，但在澄清槽中的温度局部降低的情况下，温度差变得更大，因此，所述铂杂质的问题更为明显。因此，本发明尤其适于使用氧化锡(SnO₂)作为澄清剂的玻璃基板的制造。

而且，本发明尤其适于玻璃为无碱玻璃或仅包含微量碱的含微量碱的玻璃的玻璃基板的制造。与含微量碱的玻璃相比、与含大量碱的玻璃相比，无碱玻璃或含微量碱的玻璃的黏性较高，因此必需以更高的温度进行澄清，从而必需将澄清槽加热至较高的温度。

若将澄清槽加热至较高的温度，则在澄清槽中的温度局部降低的情况下，所述铂杂质的问题更为明显。因此，本发明尤其适于无碱玻璃或仅包含微量碱的含微量碱的玻璃的玻璃基板的制造。而且，尤其适于使用有无碱玻璃或仅包含微量碱的含微量碱的玻璃的液晶显示设备用玻璃基板或有机EL用玻璃基板等平板显示器(FPD)用玻璃基板的制造。

作为FPD用玻璃基板，例如，可列举液晶显示器用玻璃基板或有机EL显示器用玻璃基板。FPD用玻璃基板例如厚度为0.1～0.7mm，尺寸为300×400mm～2850×3050mm，本发明中可改善气泡或铂杂质的缺陷，因此适于尺寸更大的玻璃的制造。

本发明尤其适于制造低温多晶硅(LTPSS)用玻璃基板的情况。通常，低温多晶硅(LTPS)用玻璃基板是利用蚀刻等将玻璃基板细粒化后使用。若利用蚀刻等将玻璃基板细粒化，则玻璃基板内部所含的铂杂质会显露于表面，在玻璃表面形成凹凸，因此成为问题。因此，本发明尤其适于制造低温多晶硅(LTPS)用玻璃基板的情况。低温多晶硅(LTPS)用玻璃基板是应变点较高的玻璃基板，例如，可列举应变点为675℃以上、优选的是680℃以上、进而优选的是690℃以上的玻璃基板。

本发明尤其适于制造FPD用玻璃基板的情况。近年来，平板显示器要求有更高对比度，伴随高对比度化，以前未成为问题的铂杂质已成为问题。因此，本发明尤其适于制造FPD用玻璃基板的情况。

此外，可在不脱离发明的主旨的范围内变更为各种良好的其他形态。

[符号的说明]

40             熔解装置

41             澄清槽

42             成形装置

43a、43b、43c  玻璃供给管

52             电源装置

54a、54b       冷媒供给装置

56a、56b       温度计测装置

58a、58b       控制装置

100            搅拌装置

200            玻璃基板制造装置

502a、502b     冷却管

Claims (7)

1.一种玻璃基板的制造方法，包含熔解步骤、澄清步骤及成形步骤，该玻璃基板的制造方法的特征在于：

所述澄清步骤中使用的澄清槽是由铂或铂合金构成，且具有用以对所述澄清槽进行通电加热的凸缘状的电极，

在所述澄清步骤中，

在所述经通电加热的澄清槽内，以具有气相空间的方式调整液位使所述熔融玻璃通过，由此进行脱泡，

为了抑制所述电极的发热而冷却所述电极，且

所述电极的冷却是以所述澄清槽的壁的温度成为超过所述澄清槽的气相空间内产生的铂蒸气凝结的温度的范围的方式加以控制。

2.根据权利要求1所述的玻璃基板的制造方法，其中，在所述澄清步骤中，

对所述电极或所述电极附近的澄清槽的温度进行测定，且

基于所述测定出的温度，调整所述电极的冷却量。

3.根据权利要求2所述的玻璃基板的制造方法，其中，在所述澄清步骤中，

判定所述测定出的电极或电极附近的澄清槽的温度是否在预先规定的温度范围内，当所述判定的结果为测定出的温度处于所述预先规定的温度范围外时，调整所述冷却量。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的玻璃基板的制造方法，其中，在所述澄清步骤中，使用氧化锡作为澄清剂。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的玻璃基板的制造方法，其中，所述电极具有用以使冷媒通过的冷却管，且

所述澄清步骤是

增减通过所述冷却管的冷媒的量，由此而调整冷却量。

6.根据权利要求5所述的玻璃基板的制造方法，其中所述冷媒为气体。

7.一种玻璃基板制造装置，包含熔解槽、澄清槽及成形装置，该玻璃基板制造装置的特征在于：

所述澄清槽是由铂或铂合金构成，且具有用以对所述澄清槽进行通电加热的凸缘状的电极，

所述电极是为了抑制所述电极的发热而被冷却，且

所述电极的冷却是以所述澄清槽的壁的温度成为超过所述澄清槽的气相空间内产生的铂蒸气凝结的温度的范围的方式加以控制。