JP2001172041A - 液晶ディスプレイ基板用ガラス - Google Patents
液晶ディスプレイ基板用ガラスInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】液晶ディスプレイのコントラスト不良が起りに
くい液晶ディスプレイ基板用ガラスを得る。 【解決手段】ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯのいずれ
か１種以上とＳｉＯ2を含有し比重が２．５０以下であ
って、５０〜３５０℃における平均線膨張係数α、ヤン
グ率Ｅ、光弾性定数Ｃの積α・Ｅ・Ｃが８．５×１０-3
Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1未満である液晶
ディスプレイ基板用ガラス。
くい液晶ディスプレイ基板用ガラスを得る。 【解決手段】ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯのいずれ
か１種以上とＳｉＯ2を含有し比重が２．５０以下であ
って、５０〜３５０℃における平均線膨張係数α、ヤン
グ率Ｅ、光弾性定数Ｃの積α・Ｅ・Ｃが８．５×１０-3
Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1未満である液晶
ディスプレイ基板用ガラス。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
基板に好適なガラスに関する。
基板に好適なガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来使用されている液晶ディスプレイに
は、ＴＮ−ＬＣＤ、ＳＴＮ−ＬＣＤ、ＤＳＴＮ−ＬＣ
Ｄ、ＴＦＴ−ＬＣＤ、ＰＡＬＣ、等多くの種類がある。
ここで、ＬＣＤは液晶ディスプレイ、ＤＳＴＮはＤｏｕ
ｂｌｅ ＳＴＮ、ＰＡＬＣはＰｌａｓｍａ Ａｄｄｒｅ
ｓｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌのそれぞれ略
称である。
は、ＴＮ−ＬＣＤ、ＳＴＮ−ＬＣＤ、ＤＳＴＮ−ＬＣ
Ｄ、ＴＦＴ−ＬＣＤ、ＰＡＬＣ、等多くの種類がある。
ここで、ＬＣＤは液晶ディスプレイ、ＤＳＴＮはＤｏｕ
ｂｌｅ ＳＴＮ、ＰＡＬＣはＰｌａｓｍａ Ａｄｄｒｅ
ｓｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌのそれぞれ略
称である。
【０００３】従来の液晶ディスプレイを、ＴＦＴ−ＬＣ
Ｄの概念図である図１を用いて以下に説明する。ＴＦＴ
−ＬＣＤは液晶セル１０およびバックライト６からな
る。液晶セル１０は、液晶１が２枚のガラス基板、すな
わちアレイ用ガラス基板２とカラーフィルタ用ガラス基
板３により挟み込まれた構造となっている。
Ｄの概念図である図１を用いて以下に説明する。ＴＦＴ
−ＬＣＤは液晶セル１０およびバックライト６からな
る。液晶セル１０は、液晶１が２枚のガラス基板、すな
わちアレイ用ガラス基板２とカラーフィルタ用ガラス基
板３により挟み込まれた構造となっている。
【０００４】液晶１に面したアレイ用ガラス基板２の表
面には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）７と透明な画素電極
８が形成されている。アレイ用ガラス基板２の他の表面
には偏光板４が貼られている。また、液晶１に面したカ
ラーフィルタ用ガラス基板３の表面には透明な対向電極
９が形成されている。カラーフィルタ用ガラス基板３の
他の表面には赤青緑のカラーフィルタ（図示せず）が形
成されておりその上に偏光板５が貼られている。なお、
偏光板５の偏光面と偏光板４の偏光面は互いに直交す
る。
面には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）７と透明な画素電極
８が形成されている。アレイ用ガラス基板２の他の表面
には偏光板４が貼られている。また、液晶１に面したカ
ラーフィルタ用ガラス基板３の表面には透明な対向電極
９が形成されている。カラーフィルタ用ガラス基板３の
他の表面には赤青緑のカラーフィルタ（図示せず）が形
成されておりその上に偏光板５が貼られている。なお、
偏光板５の偏光面と偏光板４の偏光面は互いに直交す
る。
【０００５】液晶セルのアレイ用ガラス基板２の背後に
はバックライト６が設置されている。バックライト６
は、ノートブックパソコン等に使用されるＴＦＴ−ＬＣ
Ｄにおいては、たとえば、１本の蛍光灯の光を拡散板を
通して液晶セルに導く構造を有する。投射型液晶パネル
におけるバックライト６は、たとえば、ハロゲンランプ
等の点光源からの光を拡散板を通すことなく液晶セルに
導く構造を有する。
はバックライト６が設置されている。バックライト６
は、ノートブックパソコン等に使用されるＴＦＴ−ＬＣ
Ｄにおいては、たとえば、１本の蛍光灯の光を拡散板を
通して液晶セルに導く構造を有する。投射型液晶パネル
におけるバックライト６は、たとえば、ハロゲンランプ
等の点光源からの光を拡散板を通すことなく液晶セルに
導く構造を有する。
【０００６】ＴＦＴ−ＬＣＤの表示原理は概略次のよう
なものである。薄膜トランジスタ７により制御された電
圧を画素電極８と対向電極９の間に印加することによ
り、液晶１の液晶分子をまっすぐにしたりねじれさせた
りする。印加された電圧が０でないときは、バックライ
ト６からの光は偏光板４、液晶１、偏光板５を透過し、
赤、青または緑を表示する。印加された電圧が０のとき
は、バックライト６からの光は偏光板５を透過せず、黒
を表示する。このようにしてコントラストが良好な表示
が得られる。
なものである。薄膜トランジスタ７により制御された電
圧を画素電極８と対向電極９の間に印加することによ
り、液晶１の液晶分子をまっすぐにしたりねじれさせた
りする。印加された電圧が０でないときは、バックライ
ト６からの光は偏光板４、液晶１、偏光板５を透過し、
赤、青または緑を表示する。印加された電圧が０のとき
は、バックライト６からの光は偏光板５を透過せず、黒
を表示する。このようにしてコントラストが良好な表示
が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＬＣＤ
にはコントラスト不良の問題が起ることがあった。本発
明は、この問題を解決する液晶ディスプレイ基板用ガラ
スの提供を目的とする。
にはコントラスト不良の問題が起ることがあった。本発
明は、この問題を解決する液晶ディスプレイ基板用ガラ
スの提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、ＭｇＯ、Ｃａ
Ｏ、ＳｒＯおよびＢａＯからなる群から選ばれる１種以
上とＳｉＯ2を含有し比重が２．５０以下であるガラス
であって、５０〜３５０℃における平均線膨張係数（単
位：Ｋ-1）をα、ヤング率（単位：ＧＰａ）をＥ、光弾
性定数（単位：ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1）をＣとして、
これらの積α・Ｅ・Ｃが８．５×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・
ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1未満である液晶ディスプレイ基
板用ガラスを提供する（第１の態様）。
Ｏ、ＳｒＯおよびＢａＯからなる群から選ばれる１種以
上とＳｉＯ2を含有し比重が２．５０以下であるガラス
であって、５０〜３５０℃における平均線膨張係数（単
位：Ｋ-1）をα、ヤング率（単位：ＧＰａ）をＥ、光弾
性定数（単位：ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1）をＣとして、
これらの積α・Ｅ・Ｃが８．５×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・
ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1未満である液晶ディスプレイ基
板用ガラスを提供する（第１の態様）。
【０００９】また、本発明は、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ
およびＢａＯからなる群から選ばれる１種以上とＳｉＯ
2を含有し比重が２．５０超であるガラスであって、５
０〜３５０℃における平均線膨張係数（単位：Ｋ-1）を
α、ヤング率（単位：ＧＰａ）をＥ、光弾性定数（単
位：ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1）をＣとして、これらの積
α・Ｅ・Ｃが１２×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ
-1・ｃｍ-1未満である液晶ディスプレイ基板用ガラスを
提供する（第２の態様）。
およびＢａＯからなる群から選ばれる１種以上とＳｉＯ
2を含有し比重が２．５０超であるガラスであって、５
０〜３５０℃における平均線膨張係数（単位：Ｋ-1）を
α、ヤング率（単位：ＧＰａ）をＥ、光弾性定数（単
位：ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1）をＣとして、これらの積
α・Ｅ・Ｃが１２×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ
-1・ｃｍ-1未満である液晶ディスプレイ基板用ガラスを
提供する（第２の態様）。
【００１０】本発明者は、前記ＬＣＤコントラスト不良
の問題の原因が以下のようなものであると推定し、本発
明に至った。ＬＣＤに使用されているガラス基板には応
力が発生していることがある。その原因としては、ＬＣ
Ｄ製造工程中の熱処理等によって発生した応力がガラス
基板に残留している、バックライトから発生する熱によ
ってガラス基板に応力が発生する、等が考えられる。
の問題の原因が以下のようなものであると推定し、本発
明に至った。ＬＣＤに使用されているガラス基板には応
力が発生していることがある。その原因としては、ＬＣ
Ｄ製造工程中の熱処理等によって発生した応力がガラス
基板に残留している、バックライトから発生する熱によ
ってガラス基板に応力が発生する、等が考えられる。
【００１１】このような応力が存在すると光弾性効果に
よってガラス基板に光学的異方性が発生しガラス基板が
偏光板のような働きをするようになる。ガラス基板が光
学的等方体である場合にはバックライトからの光が透過
せず黒の表示となっていたものが、ガラス基板が偏光板
のような働きをする上述のような場合には前記光が一部
透過し、その結果、黒ではなく灰色の表示となってコン
トラストが低下する、と考えられる。
よってガラス基板に光学的異方性が発生しガラス基板が
偏光板のような働きをするようになる。ガラス基板が光
学的等方体である場合にはバックライトからの光が透過
せず黒の表示となっていたものが、ガラス基板が偏光板
のような働きをする上述のような場合には前記光が一部
透過し、その結果、黒ではなく灰色の表示となってコン
トラストが低下する、と考えられる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の液晶ディスプレイ基板用
ガラス（以下単に本発明のガラスという。）は、ＴＮ−
ＬＣＤ、ＳＴＮ−ＬＣＤ、ＤＳＴＮ−ＬＣＤ、ＴＦＴ−
ＬＣＤ、ＰＡＬＣ、等各種ＬＣＤガラス基板に用いられ
る。
ガラス（以下単に本発明のガラスという。）は、ＴＮ−
ＬＣＤ、ＳＴＮ−ＬＣＤ、ＤＳＴＮ−ＬＣＤ、ＴＦＴ−
ＬＣＤ、ＰＡＬＣ、等各種ＬＣＤガラス基板に用いられ
る。
【００１３】本発明のガラスにおいて、ネットワークフ
ォーマであるＳｉＯ2は必須成分であり、その含有量は
５０〜９０モル％であることが好ましい。５０モル％未
満では、化学的耐久性が低下する、比重が大きくなりす
ぎる、膨張係数が大きくなりすぎる、または歪点が高く
なりすぎるおそれがある。より好ましくは５５モル％以
上、特に好ましくは６０モル％以上、最も好ましくは６
１モル％以上である。９０モル％超ではガラス溶解が困
難になる、または失透温度が高くなりすぎるおそれがあ
る。より好ましくは８５モル％以下、さらに好ましくは
８５モル％以下、特に好ましくは７５モル％以下、最も
好ましくは７１モル％以下である。
ォーマであるＳｉＯ2は必須成分であり、その含有量は
５０〜９０モル％であることが好ましい。５０モル％未
満では、化学的耐久性が低下する、比重が大きくなりす
ぎる、膨張係数が大きくなりすぎる、または歪点が高く
なりすぎるおそれがある。より好ましくは５５モル％以
上、特に好ましくは６０モル％以上、最も好ましくは６
１モル％以上である。９０モル％超ではガラス溶解が困
難になる、または失透温度が高くなりすぎるおそれがあ
る。より好ましくは８５モル％以下、さらに好ましくは
８５モル％以下、特に好ましくは７５モル％以下、最も
好ましくは７１モル％以下である。
【００１４】また、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａ
Ｏは化学的耐久性の顕著な低下を防止しつつガラス溶解
を容易にする成分であり、これら４成分のうち少なくと
もいずれか１種を含有しなければならない。これら４成
分の含有量の合計は５〜４５モル％であることが好まし
い。５モル％未満ではガラス溶解が困難になるおそれが
ある。より好ましくは８モル％以上、特に好ましくは１
０モル％以上である。４５モル％超では比重が大きくな
りすぎる、または膨張係数が大きくなりすぎるおそれが
ある。より好ましくは３５モル％以下、特に好ましくは
３２モル％以下である。
Ｏは化学的耐久性の顕著な低下を防止しつつガラス溶解
を容易にする成分であり、これら４成分のうち少なくと
もいずれか１種を含有しなければならない。これら４成
分の含有量の合計は５〜４５モル％であることが好まし
い。５モル％未満ではガラス溶解が困難になるおそれが
ある。より好ましくは８モル％以上、特に好ましくは１
０モル％以上である。４５モル％超では比重が大きくな
りすぎる、または膨張係数が大きくなりすぎるおそれが
ある。より好ましくは３５モル％以下、特に好ましくは
３２モル％以下である。
【００１５】本発明のガラスは、ガラスの分相化を抑制
する、歪点を高くする、またはヤング率を大きくするた
めに、必須ではないが、Ａｌ2Ｏ3を含有してもよい。そ
の含有量は、好ましくは０．１〜４５モル％である。
０．１モル％未満では、ガラスが分相化する、歪点が低
下する、またはヤング率が小さくなりすぎるおそれがあ
る。より好ましくは１モル％以上、特に好ましくは６モ
ル％以上である。４５モル％超ではガラス溶解が困難に
なる、または失透しやすくなるおそれがある。より好ま
しくは２０モル％以下、特に好ましくは１５モル％以
下、最も好ましくは１３モル％以下である。
する、歪点を高くする、またはヤング率を大きくするた
めに、必須ではないが、Ａｌ2Ｏ3を含有してもよい。そ
の含有量は、好ましくは０．１〜４５モル％である。
０．１モル％未満では、ガラスが分相化する、歪点が低
下する、またはヤング率が小さくなりすぎるおそれがあ
る。より好ましくは１モル％以上、特に好ましくは６モ
ル％以上である。４５モル％超ではガラス溶解が困難に
なる、または失透しやすくなるおそれがある。より好ま
しくは２０モル％以下、特に好ましくは１５モル％以
下、最も好ましくは１３モル％以下である。
【００１６】本発明のガラスは下記酸化物基準のモル％
表示で、実質的に、 ＳｉＯ2 ５０〜９０、 Ａｌ2Ｏ3 ０〜４５、 Ｂ2Ｏ3 ０〜１１、 ＭｇＯ ０〜１７、 ＣａＯ ０〜１６、 ＳｒＯ ０〜１０、 ＢａＯ ０〜３２、 からなり、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯが５〜４５
モル％であることが好ましい。上記の好ましい組成につ
いて、モル％を％と表示して以下に説明する。なお、Ｓ
ｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯに
ついてはすでに説明したので省略する。
表示で、実質的に、 ＳｉＯ2 ５０〜９０、 Ａｌ2Ｏ3 ０〜４５、 Ｂ2Ｏ3 ０〜１１、 ＭｇＯ ０〜１７、 ＣａＯ ０〜１６、 ＳｒＯ ０〜１０、 ＢａＯ ０〜３２、 からなり、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯが５〜４５
モル％であることが好ましい。上記の好ましい組成につ
いて、モル％を％と表示して以下に説明する。なお、Ｓ
ｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯに
ついてはすでに説明したので省略する。
【００１７】Ｂ2Ｏ3は必須ではないが、比重を低下させ
る、ＴＦＴ−ＬＣＤ製造工程で使用されるバッファード
フッ酸（ＢＨＦ）による白濁を防止する、ガラス溶解を
容易にする、失透温度を低下させる、または膨張係数を
低下させるために、１１％まで含有してもよい。１１％
超では光弾性定数が大きくなりすぎ、後述するようにＬ
ＣＤコントラストが低下するおそれがある。また、耐酸
性が低下したり歪点が低下したりするおそれがある。好
ましくは１０％以下である。Ｂ2Ｏ3を含有する場合、そ
の含有量は１％以上であることが好ましい。より好まし
くは２％以上、特に好ましくは３％以上である。
る、ＴＦＴ−ＬＣＤ製造工程で使用されるバッファード
フッ酸（ＢＨＦ）による白濁を防止する、ガラス溶解を
容易にする、失透温度を低下させる、または膨張係数を
低下させるために、１１％まで含有してもよい。１１％
超では光弾性定数が大きくなりすぎ、後述するようにＬ
ＣＤコントラストが低下するおそれがある。また、耐酸
性が低下したり歪点が低下したりするおそれがある。好
ましくは１０％以下である。Ｂ2Ｏ3を含有する場合、そ
の含有量は１％以上であることが好ましい。より好まし
くは２％以上、特に好ましくは３％以上である。
【００１８】ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯのうちの
少なくとも１種を含有しなければならないが、ＭｇＯ、
ＣａＯ、ＳｒＯの含有量は、それぞれ１７％以下、１６
％以下、１０％以下であることが好ましい。上記３成分
の各含有量がこれらの値を超えると、比重が大きくなり
すぎる、または膨張係数が大きくなりすぎるおそれがあ
る。ＢａＯは光弾性定数を低下させる成分であるが、そ
の含有量は３２％以下であることが好ましい。３２％超
では比重が大きくなりすぎる、または膨張係数が大きく
なりすぎるおそれがある。
少なくとも１種を含有しなければならないが、ＭｇＯ、
ＣａＯ、ＳｒＯの含有量は、それぞれ１７％以下、１６
％以下、１０％以下であることが好ましい。上記３成分
の各含有量がこれらの値を超えると、比重が大きくなり
すぎる、または膨張係数が大きくなりすぎるおそれがあ
る。ＢａＯは光弾性定数を低下させる成分であるが、そ
の含有量は３２％以下であることが好ましい。３２％超
では比重が大きくなりすぎる、または膨張係数が大きく
なりすぎるおそれがある。
【００１９】本発明の上記好ましい態様のガラスは実質
的に上記成分からなるが、この他の成分を本発明の目的
を損なわない範囲で２０％まで含有してもよい。このよ
うな成分として、Ｆ等のハロゲン元素、Ｆｅ2Ｏ3等の遷
移金属酸化物、ＣｅＯ2等の希土類金属酸化物、Ｌｉ
2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、ＳＯ3、等が
例示される。
的に上記成分からなるが、この他の成分を本発明の目的
を損なわない範囲で２０％まで含有してもよい。このよ
うな成分として、Ｆ等のハロゲン元素、Ｆｅ2Ｏ3等の遷
移金属酸化物、ＣｅＯ2等の希土類金属酸化物、Ｌｉ
2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、ＳＯ3、等が
例示される。
【００２０】本発明のガラスのヤング率は６０〜１００
ＧＰａであることが好ましい。６０ＧＰａ未満では、Ｌ
ＣＤ製造工程においてガラス基板の２辺を支持して搬送
する際のガラス基板の自重によるたわみが大きくなりす
ぎ、そのハンドリングに問題が生じるおそれがある。よ
り好ましくは６５ＧＰａ以上、特に好ましくは６７ＧＰ
ａ以上である。１００ＧＰａ超ではα・Ｅ・Ｃが大きく
なりすぎるおそれがある。より好ましくは９５ＧＰａ以
下、特に好ましくは９０ＧＰａ以下である。
ＧＰａであることが好ましい。６０ＧＰａ未満では、Ｌ
ＣＤ製造工程においてガラス基板の２辺を支持して搬送
する際のガラス基板の自重によるたわみが大きくなりす
ぎ、そのハンドリングに問題が生じるおそれがある。よ
り好ましくは６５ＧＰａ以上、特に好ましくは６７ＧＰ
ａ以上である。１００ＧＰａ超ではα・Ｅ・Ｃが大きく
なりすぎるおそれがある。より好ましくは９５ＧＰａ以
下、特に好ましくは９０ＧＰａ以下である。
【００２１】次に、本発明の第１の態様のガラス（以下
第１発明のガラスという。）について説明する。第１発
明のガラスは比重が２．５０以下であり、特にＬＣＤの
軽量化に有効である。好ましくは２．４５以下、より好
ましくは２．４０以下である。
第１発明のガラスという。）について説明する。第１発
明のガラスは比重が２．５０以下であり、特にＬＣＤの
軽量化に有効である。好ましくは２．４５以下、より好
ましくは２．４０以下である。
【００２２】第１発明のガラスにおいて、５０〜３５０
℃における平均線膨張係数α（単位：Ｋ-1）、ヤング率
Ｅ（単位：ＧＰａ）および光弾性定数Ｃ（単位：ｎｍ・
ＭＰａ-1・ｃｍ-1）の積α・Ｅ・Ｃは８．５×１０-3Ｋ
-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1未満である。α・
Ｅ・Ｃが８．５×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ -1
・ｃｍ-1以上ではＬＣＤコントラスト不良が起るおそれ
がある。α・Ｅ・Ｃは、好ましくは８．２×１０-3Ｋ-1
・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1以下、より好ましく
は７．６×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ
-1以下である。以下に、α・Ｅ・ＣがＬＣＤコントラス
トの指標であることを説明する。
℃における平均線膨張係数α（単位：Ｋ-1）、ヤング率
Ｅ（単位：ＧＰａ）および光弾性定数Ｃ（単位：ｎｍ・
ＭＰａ-1・ｃｍ-1）の積α・Ｅ・Ｃは８．５×１０-3Ｋ
-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1未満である。α・
Ｅ・Ｃが８．５×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ -1
・ｃｍ-1以上ではＬＣＤコントラスト不良が起るおそれ
がある。α・Ｅ・Ｃは、好ましくは８．２×１０-3Ｋ-1
・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1以下、より好ましく
は７．６×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ
-1以下である。以下に、α・Ｅ・ＣがＬＣＤコントラス
トの指標であることを説明する。
【００２３】バックライトからの熱により、バックライ
トに近い側のガラス基板（ＴＦＴ−ＬＣＤにおいてはア
レイ用ガラス基板）の温度分布が不均一となる。ガラス
基板内の最高温度と最低温度の差をΔＴ（単位：Ｋ）と
すると、このガラス基板内に発生する応力の最大値Ｆ
（単位：ＧＰａ）は次式によって表わされる。 Ｆ＝α・Ｅ・ΔＴ この応力Ｆによって厚さＬ（単位：ｃｍ）のガラス基板
に発生する光路差すなわちリターデーションＲ（単位：
ｎｍ）は次式によって表わされる。 Ｒ＝Ｃ・Ｆ・Ｌ＝（α・Ｅ・Ｃ）・ΔＴ・Ｌ すなわち、α・Ｅ・Ｃが小さいほどＲは小さく、したが
ってコントラストは良好になる。
トに近い側のガラス基板（ＴＦＴ−ＬＣＤにおいてはア
レイ用ガラス基板）の温度分布が不均一となる。ガラス
基板内の最高温度と最低温度の差をΔＴ（単位：Ｋ）と
すると、このガラス基板内に発生する応力の最大値Ｆ
（単位：ＧＰａ）は次式によって表わされる。 Ｆ＝α・Ｅ・ΔＴ この応力Ｆによって厚さＬ（単位：ｃｍ）のガラス基板
に発生する光路差すなわちリターデーションＲ（単位：
ｎｍ）は次式によって表わされる。 Ｒ＝Ｃ・Ｆ・Ｌ＝（α・Ｅ・Ｃ）・ΔＴ・Ｌ すなわち、α・Ｅ・Ｃが小さいほどＲは小さく、したが
ってコントラストは良好になる。
【００２４】次に、本発明の第２の態様のガラス（以下
第２発明のガラスという。）について説明する。第２発
明のガラスの比重は３．７０以下であることが好まし
い。３．７０超ではＬＣＤが重くなりすぎるおそれがあ
る。好ましくは３．２０以下、より好ましくは２．７０
以下である。
第２発明のガラスという。）について説明する。第２発
明のガラスの比重は３．７０以下であることが好まし
い。３．７０超ではＬＣＤが重くなりすぎるおそれがあ
る。好ましくは３．２０以下、より好ましくは２．７０
以下である。
【００２５】第２発明のガラスにおいて、α・Ｅ・Ｃは
１２×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1未
満である。α・Ｅ・Ｃが１２×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎ
ｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1以上ではＬＣＤコントラスト不良
が起るおそれがある。α・Ｅ・Ｃは、好ましくは１１×
１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1以下、よ
り好ましくは１０×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ
-1・ｃｍ-1以下である。
１２×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1未
満である。α・Ｅ・Ｃが１２×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎ
ｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1以上ではＬＣＤコントラスト不良
が起るおそれがある。α・Ｅ・Ｃは、好ましくは１１×
１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1以下、よ
り好ましくは１０×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ
-1・ｃｍ-1以下である。
【００２６】本発明のガラスを製造する方法は特に限定
されず、各種製造方法を採用できる。たとえば、目標組
成となるように通常使用される原料を調合し、これを溶
解炉中で加熱溶融する。バブリングや清澄剤の添加や撹
拌などによってガラスの均質化を行い、周知のプレス
法、ダウンドロー法、フロート法などの方法により所定
の板厚に成形し、徐冷後、研削、研磨などの加工を行
い、所定のサイズ、形状のガラス基板とする。
されず、各種製造方法を採用できる。たとえば、目標組
成となるように通常使用される原料を調合し、これを溶
解炉中で加熱溶融する。バブリングや清澄剤の添加や撹
拌などによってガラスの均質化を行い、周知のプレス
法、ダウンドロー法、フロート法などの方法により所定
の板厚に成形し、徐冷後、研削、研磨などの加工を行
い、所定のサイズ、形状のガラス基板とする。
【００２７】
【実施例】表のＳｉＯ2〜Ａｓ2Ｏ3の欄にモル％表示で
示した組成となるように原料を調合して白金るつぼに入
れ、１６００℃に加熱し３〜５時間溶融した。次いで溶
融ガラスを流し出して板状に成形後、徐冷を行った。
示した組成となるように原料を調合して白金るつぼに入
れ、１６００℃に加熱し３〜５時間溶融した。次いで溶
融ガラスを流し出して板状に成形後、徐冷を行った。
【００２８】得られたガラスについて、比重、５０〜３
５０℃における平均線膨張係数α（単位：Ｋ-1）、ヤン
グ率Ｅ（単位：ＧＰａ）、光弾性定数Ｃ（単位：ｎｍ・
ＭＰａ-1・ｃｍ-1）、粘度が１０2ポアズになる温度Ｔ2
（単位：℃）、粘度が１０4ポアズになる温度Ｔ4（単
位：℃）、失透温度ＴD（単位：℃）、歪点（単位：
℃）を測定した。これらの測定法を以下に、測定結果を
表に示す。なお、表のαの欄には前記平均線膨張係数に
１０7を乗じた値を示す。
５０℃における平均線膨張係数α（単位：Ｋ-1）、ヤン
グ率Ｅ（単位：ＧＰａ）、光弾性定数Ｃ（単位：ｎｍ・
ＭＰａ-1・ｃｍ-1）、粘度が１０2ポアズになる温度Ｔ2
（単位：℃）、粘度が１０4ポアズになる温度Ｔ4（単
位：℃）、失透温度ＴD（単位：℃）、歪点（単位：
℃）を測定した。これらの測定法を以下に、測定結果を
表に示す。なお、表のαの欄には前記平均線膨張係数に
１０7を乗じた値を示す。
【００２９】例１〜８は第１発明のガラス、例１１〜２
５は第２発明のガラス、例９、１０、２６は比較例であ
る。なお、例５〜８および例１１〜２５の比重、α、
Ｅ、Ｃ、Ｔ2、Ｔ4、ＴDおよび歪点はいずれも組成から
計算によって求めた値である。
５は第２発明のガラス、例９、１０、２６は比較例であ
る。なお、例５〜８および例１１〜２５の比重、α、
Ｅ、Ｃ、Ｔ2、Ｔ4、ＴDおよび歪点はいずれも組成から
計算によって求めた値である。
【００３０】比重：アルキメデス法により測定した。 α：示差熱膨張計（ＴＭＡ）により測定した。 Ｅ：曲げ共振法により測定した。 Ｃ：円盤圧縮法により測定した。 Ｔ2、Ｔ4：回転粘度計により測定した。 ＴD：ガラスを粉砕して得たガラス粒を適切な温度で熱
処理してその内部に結晶を析出させ、次に、このガラス
を種々の温度で１７時間熱処理し、前記結晶が消失する
最低温度を失透温度とした。 歪点：ＪＩＳ Ｒ３１０３に則って測定した。
処理してその内部に結晶を析出させ、次に、このガラス
を種々の温度で１７時間熱処理し、前記結晶が消失する
最低温度を失透温度とした。 歪点：ＪＩＳ Ｒ３１０３に則って測定した。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【表２】
【００３３】
【表３】
【００３４】
【発明の効果】本発明のガラスを用いることにより、Ｌ
ＣＤにおけるコントラスト不良が起りにくくなる。
ＣＤにおけるコントラスト不良が起りにくくなる。
【図１】ＴＦＴ−ＬＣＤの概念図。
【符号の説明】 １：液晶 ２：アレイ用ガラス基板 ３：カラーフィルタ用ガラス基板 ４、５：偏光板 ６：バックライト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｆ 1/1333 ５００ Ｇ０２Ｆ 1/1333 ５００ Ｆターム(参考） 2H088 HA01 KA30 MA02 MA20 2H090 JB02 JD05 JD17 LA05 4G062 AA01 BB01 BB05 BB06 CC04 CC10 DA06 DA07 DB01 DB02 DB03 DB04 DB05 DC01 DC02 DC03 DC04 DD01 DE01 DF01 EA01 EA10 EB01 EC01 ED01 ED02 ED03 ED04 EE01 EE02 EE03 EE04 EF01 EF02 EF03 EG01 EG02 EG03 EG04 EG05 FA01 FA10 FB01 FC01 FD01 FE01 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK05 KK07 KK10 MM04 MM27 NN30 NN33 NN34
Claims (5)
- 【請求項１】ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯから
なる群から選ばれる１種以上とＳｉＯ2を含有し比重が
２．５０以下であるガラスであって、５０〜３５０℃に
おける平均線膨張係数（単位：Ｋ-1）をα、ヤング率
（単位：ＧＰａ）をＥ、光弾性定数（単位：ｎｍ・ＭＰ
ａ-1・ｃｍ-1）をＣとして、これらの積α・Ｅ・Ｃが
８．５×１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1
未満である液晶ディスプレイ基板用ガラス。 - 【請求項２】ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯから
なる群から選ばれる１種以上とＳｉＯ2を含有し比重が
２．５０超であるガラスであって、５０〜３５０℃にお
ける平均線膨張係数（単位：Ｋ-1）をα、ヤング率（単
位：ＧＰａ）をＥ、光弾性定数（単位：ｎｍ・ＭＰａ-1
・ｃｍ-1）をＣとして、これらの積α・Ｅ・Ｃが１２×
１０-3Ｋ-1・ＧＰａ・ｎｍ・ＭＰａ-1・ｃｍ-1未満であ
る液晶ディスプレイ基板用ガラス。 - 【請求項３】ＳｉＯ2の含有量が５０〜９０モル％、Ｍ
ｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの含有量の合計が５
〜４５モル％である請求項１または２に記載の液晶ディ
スプレイ基板用ガラス。 - 【請求項４】実質的にモル％表示で、 ＳｉＯ2 ５０〜９０、 Ａｌ2Ｏ3 ０〜４５、 Ｂ2Ｏ3 ０〜１１、 ＭｇＯ ０〜１７、 ＣａＯ ０〜１６、 ＳｒＯ ０〜１０、 ＢａＯ ０〜３２、 からなり、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯが５〜４５
モル％である請求項１または２に記載の液晶ディスプレ
イ基板用ガラス。 - 【請求項５】Ａｌ2Ｏ3を含有し、その含有量が０．１〜
４５モル％である請求項３または４に記載の液晶ディス
プレイ基板用ガラス。
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| JP35451399A JP4534282B2 (ja) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | 液晶ディスプレイ基板用ガラス |
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| JP35451399A JP4534282B2 (ja) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | 液晶ディスプレイ基板用ガラス |
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|---|---|
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| JP4534282B2 JP4534282B2 (ja) | 2010-09-01 |
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ID=18438072
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP35451399A Expired - Lifetime JP4534282B2 (ja) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | 液晶ディスプレイ基板用ガラス |
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