JP2003054985A - 電界放射型ディスプレイ用ガラス基板 - Google Patents
電界放射型ディスプレイ用ガラス基板Info
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- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
- Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 良好な電子線放出特性が得られ、熱処理工程
において、熱収縮や割れが起こらない電界放射型ディス
プレイ用ガラス基板を提供する事である。 【構成】 本発明の電界放射型ディスプレイ用ガラス基
板は、実質的にアルカリ成分を含有せず、歪点が５５０
℃以上であり、３０〜３８０℃までの平均熱膨張係数が
４０〜６０×１０-7／℃であることを特徴とする。
において、熱収縮や割れが起こらない電界放射型ディス
プレイ用ガラス基板を提供する事である。 【構成】 本発明の電界放射型ディスプレイ用ガラス基
板は、実質的にアルカリ成分を含有せず、歪点が５５０
℃以上であり、３０〜３８０℃までの平均熱膨張係数が
４０〜６０×１０-7／℃であることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電界放射型ディスプレ
イ用ガラス基板に関するものである。
イ用ガラス基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電界放射型ディスプレイは、薄型軽量
で、低電力で表示が鮮明であり、画像の微細化が容易で
あるため高品位画像が実現でき、フルカラー化が可能で
あるなど、多くの利点を有するため、今後表示装置とし
て益々普及する傾向にある。
で、低電力で表示が鮮明であり、画像の微細化が容易で
あるため高品位画像が実現でき、フルカラー化が可能で
あるなど、多くの利点を有するため、今後表示装置とし
て益々普及する傾向にある。
【０００３】電界放射型ディスプレイは、透明電極や蛍
光体が形成された前面ガラス基板と、カソード電極、ゲ
ート電極、冷陰極（エミッタ）、絶縁膜等が形成された
背面ガラス基板とを対向させて、ガラス基板の周囲をフ
リットシールし、パネル内部を真空にすることで作製さ
れる。そして、冷陰極から放出される電子線を蛍光体に
あてることで発光させて映像を映し出す。
光体が形成された前面ガラス基板と、カソード電極、ゲ
ート電極、冷陰極（エミッタ）、絶縁膜等が形成された
背面ガラス基板とを対向させて、ガラス基板の周囲をフ
リットシールし、パネル内部を真空にすることで作製さ
れる。そして、冷陰極から放出される電子線を蛍光体に
あてることで発光させて映像を映し出す。
【０００４】この種のガラス基板の表面には、透明電
極、絶縁膜等の様々な膜やエミッタ等が成膜され、しか
もフォトリソグラフィーエッチング（フォトエッチン
グ）によって種々の回路やパターンが形成される。これ
らの成膜、フォトエッチング工程において、ガラス基板
には、種々の熱処理や薬品処理が施される。それ故、電
界放射型ディスプレイに使用されるガラス基板には、耐
熱性や耐薬品性が求められる。
極、絶縁膜等の様々な膜やエミッタ等が成膜され、しか
もフォトリソグラフィーエッチング（フォトエッチン
グ）によって種々の回路やパターンが形成される。これ
らの成膜、フォトエッチング工程において、ガラス基板
には、種々の熱処理や薬品処理が施される。それ故、電
界放射型ディスプレイに使用されるガラス基板には、耐
熱性や耐薬品性が求められる。
【０００５】耐熱性や耐薬品性を有するガラス基板とし
て、ソーダガラスや高歪点ガラス、無アルカリガラスが
ある。これらのガラスは、プラズマディスプレイや液晶
ディスプレイのガラス基板として使用され、ディスプレ
イ用途としての実績もあり、安価に供給できることか
ら、電界放射型ディスプレイ用のガラス基板として使用
することが検討されている。
て、ソーダガラスや高歪点ガラス、無アルカリガラスが
ある。これらのガラスは、プラズマディスプレイや液晶
ディスプレイのガラス基板として使用され、ディスプレ
イ用途としての実績もあり、安価に供給できることか
ら、電界放射型ディスプレイ用のガラス基板として使用
することが検討されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ソーダ
ガラスや高歪点ガラス、無アルカリガラスは何れも電界
放射型ディスプレイ用ガラス基板として開発されたもの
ではないため、電界放射型ディスプレイ用のガラス基板
として使用すると、様々な問題が発生する。
ガラスや高歪点ガラス、無アルカリガラスは何れも電界
放射型ディスプレイ用ガラス基板として開発されたもの
ではないため、電界放射型ディスプレイ用のガラス基板
として使用すると、様々な問題が発生する。
【０００７】プラズマディスプレイに使用されているソ
ーダガラスや高歪点ガラスをガラス基板として使用した
場合、これらガラス中のアルカリ成分が電子源の寿命を
短くし、電子線を安定して効率よく長期間に亘って放出
させることができず、電子線放出特性を低下させるとい
う問題がある。また、ガラス基板は、隔壁及び誘電体と
熱膨張係数が整合するように設計されているため、熱膨
張係数が８０×１０-7／℃と大きく、熱処理工程で割れ
が生じやすい。また、ガラス基板がソーダ石灰ガラスの
場合、歪点が低く、熱収縮が起こる。
ーダガラスや高歪点ガラスをガラス基板として使用した
場合、これらガラス中のアルカリ成分が電子源の寿命を
短くし、電子線を安定して効率よく長期間に亘って放出
させることができず、電子線放出特性を低下させるとい
う問題がある。また、ガラス基板は、隔壁及び誘電体と
熱膨張係数が整合するように設計されているため、熱膨
張係数が８０×１０-7／℃と大きく、熱処理工程で割れ
が生じやすい。また、ガラス基板がソーダ石灰ガラスの
場合、歪点が低く、熱収縮が起こる。
【０００８】一方、液晶ディスプレイに使用されている
無アルカリガラスをガラス基板として使用した場合、ア
ルカリを含まず、熱膨張係数も低いため、電子線放出特
性を維持でき、熱処理工程での割れの問題も解決でき
る。しかし、前面ガラス基板と背面ガラス基板とを封着
する際に用いるガラスフリットの熱膨張係数を無アルカ
リガラスの熱膨張係数まで低下させることは困難で、両
者の熱膨張係数の差が大きく異なり、良好にフリットシ
ールができず、長期に亘って気密性を維持することがで
きなくなり、パネル内部を真空に保つことができない。
その結果、電子線放出特性を維持することができないと
いう問題がある。
無アルカリガラスをガラス基板として使用した場合、ア
ルカリを含まず、熱膨張係数も低いため、電子線放出特
性を維持でき、熱処理工程での割れの問題も解決でき
る。しかし、前面ガラス基板と背面ガラス基板とを封着
する際に用いるガラスフリットの熱膨張係数を無アルカ
リガラスの熱膨張係数まで低下させることは困難で、両
者の熱膨張係数の差が大きく異なり、良好にフリットシ
ールができず、長期に亘って気密性を維持することがで
きなくなり、パネル内部を真空に保つことができない。
その結果、電子線放出特性を維持することができないと
いう問題がある。
【０００９】本発明の目的は、良好な電子線放出特性が
得られ、熱処理工程において、熱収縮や割れが起こらな
い電界放射型ディスプレイ用ガラス基板を提供する事で
ある。
得られ、熱処理工程において、熱収縮や割れが起こらな
い電界放射型ディスプレイ用ガラス基板を提供する事で
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の電界放射型ディ
スプレイ用ガラス基板は、実質的にアルカリ成分を含有
せず、歪点が５５０℃以上であり、３０〜３８０℃まで
の平均熱膨張係数が４０〜６０×１０-7／℃であること
を特徴とする。
スプレイ用ガラス基板は、実質的にアルカリ成分を含有
せず、歪点が５５０℃以上であり、３０〜３８０℃まで
の平均熱膨張係数が４０〜６０×１０-7／℃であること
を特徴とする。
【００１１】また、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＲＯ系ガラス
（ＲＯはＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯとする）であ
って、実質的にアルカリ成分を含有せず、質量百分率
で、Ａｌ2Ｏ3 １〜３０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋
ＢａＯ ２０〜４５％であることを特徴とする。
（ＲＯはＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯとする）であ
って、実質的にアルカリ成分を含有せず、質量百分率
で、Ａｌ2Ｏ3 １〜３０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋
ＢａＯ ２０〜４５％であることを特徴とする。
【００１２】
【作用】本発明の電界放射型ディスプレイ用ガラス基板
は、５５０℃以上の歪点を有するため、電界放射型ディ
スプレイを製造する熱処理工程で収縮は起こらない。
尚、ガラスの歪点を５５０℃以上にするためには、Ｓｉ
Ｏ2−Ａｌ2Ｏ3−ＲＯ系ガラスの場合、例えば、Ａｌ2Ｏ
3を１％以上含有させればよい。Ａｌ2Ｏ3の含有量が１
％以上であれば、５５０℃以上の歪点を得やすくなる。
但し、含有量が３０％を超えると、熔融し難くなる。
は、５５０℃以上の歪点を有するため、電界放射型ディ
スプレイを製造する熱処理工程で収縮は起こらない。
尚、ガラスの歪点を５５０℃以上にするためには、Ｓｉ
Ｏ2−Ａｌ2Ｏ3−ＲＯ系ガラスの場合、例えば、Ａｌ2Ｏ
3を１％以上含有させればよい。Ａｌ2Ｏ3の含有量が１
％以上であれば、５５０℃以上の歪点を得やすくなる。
但し、含有量が３０％を超えると、熔融し難くなる。
【００１３】また、本発明のガラス基板は、実質的にア
ルカリ成分を含有していないため、電子線を効率よく長
期間に亘って放出させることができる。また、ガラス基
板の熱膨張係数を４０〜６０×１０-7／℃にしているた
め、良好にフリットシールが行え、パネル内部を真空に
することができる。従って、電子線の放出特性を良好に
維持することができる。
ルカリ成分を含有していないため、電子線を効率よく長
期間に亘って放出させることができる。また、ガラス基
板の熱膨張係数を４０〜６０×１０-7／℃にしているた
め、良好にフリットシールが行え、パネル内部を真空に
することができる。従って、電子線の放出特性を良好に
維持することができる。
【００１４】ガラス基板の熱膨張係数が４０×１０-7／
℃より小さいと、フリットガラスの熱膨張係数と整合性
が取れなくなり、良好にフリットシールが行えず、パネ
ル内部を真空に保つことができなくなる。その結果、電
子線放出特性を維持することができなくなり好ましくな
い。一方、６０×１０-7／℃より大きくなると、熱処理
工程で割れが生じやすくなり好ましくない。ガラス基板
の熱膨張係数の好ましい範囲は４５〜５９×１０-7／℃
である。
℃より小さいと、フリットガラスの熱膨張係数と整合性
が取れなくなり、良好にフリットシールが行えず、パネ
ル内部を真空に保つことができなくなる。その結果、電
子線放出特性を維持することができなくなり好ましくな
い。一方、６０×１０-7／℃より大きくなると、熱処理
工程で割れが生じやすくなり好ましくない。ガラス基板
の熱膨張係数の好ましい範囲は４５〜５９×１０-7／℃
である。
【００１５】尚、アルカリ成分を含まないＳｉＯ2−Ａ
ｌ2Ｏ3−ＲＯ系ガラスの熱膨張係数を４０〜６０×１０
-7／℃にするためには、例えば、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｓｒ
Ｏ、ＢａＯの合量を２０〜４５％にすればよい。これら
の成分の合量が２０％より少ないと、熱膨張係数が４０
×１０-7／℃より低くなり、合量が４５％より多くなる
と、熱膨張係数が６０×１０-7／℃より大きくなるばか
りか、ガラスが失透してディスプレイ用途に適さなくな
る。ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの合量の好ましい
範囲は、２１〜４４％である。
ｌ2Ｏ3−ＲＯ系ガラスの熱膨張係数を４０〜６０×１０
-7／℃にするためには、例えば、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｓｒ
Ｏ、ＢａＯの合量を２０〜４５％にすればよい。これら
の成分の合量が２０％より少ないと、熱膨張係数が４０
×１０-7／℃より低くなり、合量が４５％より多くなる
と、熱膨張係数が６０×１０-7／℃より大きくなるばか
りか、ガラスが失透してディスプレイ用途に適さなくな
る。ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの合量の好ましい
範囲は、２１〜４４％である。
【００１６】また、電界放射型ディスプレイは、電子線
が蛍光体にあたり映像を映し出す際、パネル内部でＸ線
が発生する。Ｘ線によって、ガラスが着色して映し出さ
れた映像が見にくくなったり、また、ガラス基板のＸ線
遮蔽能力が小さいと、パネル外部にＸ線が漏洩して人体
に悪影響を与えるという問題が発生する可能性もある。
従って、電界放射型ディスプレイ用ガラス基板は、上記
特性に加え、Ｘ線によって着色を起こさないこと、高い
Ｘ線遮蔽能力を有することが望まれる。
が蛍光体にあたり映像を映し出す際、パネル内部でＸ線
が発生する。Ｘ線によって、ガラスが着色して映し出さ
れた映像が見にくくなったり、また、ガラス基板のＸ線
遮蔽能力が小さいと、パネル外部にＸ線が漏洩して人体
に悪影響を与えるという問題が発生する可能性もある。
従って、電界放射型ディスプレイ用ガラス基板は、上記
特性に加え、Ｘ線によって着色を起こさないこと、高い
Ｘ線遮蔽能力を有することが望まれる。
【００１７】パネル内部で発生するＸ線によってガラス
が着色することを抑え、しかも、Ｘ線がパネル外部に漏
洩することを抑えるためには、実質的にＰｂＯを含有せ
ず、しかも、１．５Åの波長におけるＸ線吸収係数を１
２５ｃｍ-1以上にすることが望ましい。尚、ＰｂＯを含
まないＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＲＯ系ガラスの１．５Åの
波長におけるＸ線吸収係数を１２５ｃｍ-1以上にするた
めには、例えば、Ｘ線吸収係数を高める成分であるＳｒ
Ｏ、ＢａＯを合量で５％以上含有させればよい。これら
成分の合量が５％以上であれば、１２５ｃｍ-1以上のＸ
線吸収係数を得やすくなる。但し、４５％より多くなる
と、ガラスが失透してディスプレイ用途に適さなくなる
ばかりか、熱膨張係数が６０×１０-7／℃より大きくな
り、熱処理工程で割れが生じやすくなる。好ましい範囲
は１２〜４２％である。
が着色することを抑え、しかも、Ｘ線がパネル外部に漏
洩することを抑えるためには、実質的にＰｂＯを含有せ
ず、しかも、１．５Åの波長におけるＸ線吸収係数を１
２５ｃｍ-1以上にすることが望ましい。尚、ＰｂＯを含
まないＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＲＯ系ガラスの１．５Åの
波長におけるＸ線吸収係数を１２５ｃｍ-1以上にするた
めには、例えば、Ｘ線吸収係数を高める成分であるＳｒ
Ｏ、ＢａＯを合量で５％以上含有させればよい。これら
成分の合量が５％以上であれば、１２５ｃｍ-1以上のＸ
線吸収係数を得やすくなる。但し、４５％より多くなる
と、ガラスが失透してディスプレイ用途に適さなくなる
ばかりか、熱膨張係数が６０×１０-7／℃より大きくな
り、熱処理工程で割れが生じやすくなる。好ましい範囲
は１２〜４２％である。
【００１８】更に、本発明ではガラスの液相粘度を１０
4.0ｄＰａ・ｓ以上にすることが望ましい。その理由
は、板ガラスの成型方法として知られているフロート
法、オーバーフロー法、ロールアウト法等の方法で、安
く大量に製造することができるためである。
4.0ｄＰａ・ｓ以上にすることが望ましい。その理由
は、板ガラスの成型方法として知られているフロート
法、オーバーフロー法、ロールアウト法等の方法で、安
く大量に製造することができるためである。
【００１９】先記した要求特性を満たすガラス組成の具
体的範囲を以下に示す。
体的範囲を以下に示す。
【００２０】その組成範囲は、実質的にアルカリ成分及
びＰｂＯを含有せず、質量百分率で、ＳｉＯ2 ４０〜
８０％、Ａｌ2Ｏ3 １〜３０％、Ｂ2Ｏ3 ０〜２０％、
ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜３０％、ＳｒＯ １
〜３０％、ＢａＯ ０〜３０％、ＺｎＯ ０〜１０％、
ＺｒＯ2 ０〜１０％、ＣｅＯ2 ０〜５％、ＳｒＯ＋Ｂ
ａＯ ５〜４５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ
２０〜４５％である。
びＰｂＯを含有せず、質量百分率で、ＳｉＯ2 ４０〜
８０％、Ａｌ2Ｏ3 １〜３０％、Ｂ2Ｏ3 ０〜２０％、
ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜３０％、ＳｒＯ １
〜３０％、ＢａＯ ０〜３０％、ＺｎＯ ０〜１０％、
ＺｒＯ2 ０〜１０％、ＣｅＯ2 ０〜５％、ＳｒＯ＋Ｂ
ａＯ ５〜４５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ
２０〜４５％である。
【００２１】本発明においてガラスの組成を上記のよう
に限定した理由は、次のとおりである。
に限定した理由は、次のとおりである。
【００２２】ＳｉＯ2は、ガラスのネットワークフォー
マーとなる成分である。その含有量が４０％以上であれ
ば、ガラスの耐熱性や化学的耐久性が向上する。ＳｉＯ
2が多いとガラスの溶融温度が高くなる傾向にあるが、
含有量が８０％以下であれば、ガラスの溶融温度が高く
なりすぎず、溶融しやすい。好ましい範囲は４０〜７５
％であり、より好ましくは４０〜７０％である。
マーとなる成分である。その含有量が４０％以上であれ
ば、ガラスの耐熱性や化学的耐久性が向上する。ＳｉＯ
2が多いとガラスの溶融温度が高くなる傾向にあるが、
含有量が８０％以下であれば、ガラスの溶融温度が高く
なりすぎず、溶融しやすい。好ましい範囲は４０〜７５
％であり、より好ましくは４０〜７０％である。
【００２３】Ａｌ2Ｏ3は、ガラスの歪点を上げ、耐熱性
を高める成分である。その含有量が１％以上であれば、
ガラスの歪点が上昇し、耐熱性が向上する。Ａｌ2Ｏ3が
多くなると溶融温度が高くなる傾向にあるが、その含有
量が３０％以下であれば、ガラスの溶融が容易である。
好ましい範囲は１〜２０％であり、より好ましくは２〜
１８％である。
を高める成分である。その含有量が１％以上であれば、
ガラスの歪点が上昇し、耐熱性が向上する。Ａｌ2Ｏ3が
多くなると溶融温度が高くなる傾向にあるが、その含有
量が３０％以下であれば、ガラスの溶融が容易である。
好ましい範囲は１〜２０％であり、より好ましくは２〜
１８％である。
【００２４】Ｂ2Ｏ3は、融剤として作用し、溶融性を改
善する成分である。Ｂ2Ｏ3が多くなると歪点が低下して
耐熱性が低下する傾向にあるが、２０％以下であれば、
ガラスの歪点を高く保ったまま、溶融温度を低下させる
ことができる。好ましい範囲は０〜１８％であり、より
好ましくは０〜１５％である。
善する成分である。Ｂ2Ｏ3が多くなると歪点が低下して
耐熱性が低下する傾向にあるが、２０％以下であれば、
ガラスの歪点を高く保ったまま、溶融温度を低下させる
ことができる。好ましい範囲は０〜１８％であり、より
好ましくは０〜１５％である。
【００２５】ＭｇＯは、高温粘性を下げ、ガラスの溶融
性を改善する成分である。ＭｇＯが多くなるとガラスが
失透したり、化学的耐久性が低下する傾向にあるが、そ
の含有量が１０％以下の時、ガラスの失透や化学的耐久
性の低下を起こすことなく、ガラスの溶融性を改善する
ことができる。好ましい範囲は０〜８％であり、より好
ましくは０〜７％である。
性を改善する成分である。ＭｇＯが多くなるとガラスが
失透したり、化学的耐久性が低下する傾向にあるが、そ
の含有量が１０％以下の時、ガラスの失透や化学的耐久
性の低下を起こすことなく、ガラスの溶融性を改善する
ことができる。好ましい範囲は０〜８％であり、より好
ましくは０〜７％である。
【００２６】ＣａＯは、ＭｇＯと同様に、高温粘性を下
げ、ガラスの溶融性を改善する効果がある。ＣａＯが多
くなるとガラスが失透したり、化学的耐久性が低下する
傾向にあるが、その含有量が３０％以下の時、ガラスの
失透や化学的耐久性の低下を起こすことなく、ガラスの
溶融性を改善することができる。好ましい範囲は０〜２
５％であり、より好ましくは０〜２０％である。
げ、ガラスの溶融性を改善する効果がある。ＣａＯが多
くなるとガラスが失透したり、化学的耐久性が低下する
傾向にあるが、その含有量が３０％以下の時、ガラスの
失透や化学的耐久性の低下を起こすことなく、ガラスの
溶融性を改善することができる。好ましい範囲は０〜２
５％であり、より好ましくは０〜２０％である。
【００２７】ＳｒＯは、Ｘ線吸収係数を高めたり、ガラ
スの化学的耐久性や耐失透性を向上させる成分である。
その含有量が１％以上であれば、ガラスのＸ線吸収係数
を高めることができる。ＳｒＯが多くなると溶融性が悪
化しやすくなる傾向にあるが、その含有量が３０％以下
であれば、溶融性を悪化させることなくＸ線吸収係数を
高めたり、ガラスの化学的耐久性や耐失透性を向上させ
ることができる。好ましい範囲は１〜２５％であり、よ
り好ましくは２〜２５％である。
スの化学的耐久性や耐失透性を向上させる成分である。
その含有量が１％以上であれば、ガラスのＸ線吸収係数
を高めることができる。ＳｒＯが多くなると溶融性が悪
化しやすくなる傾向にあるが、その含有量が３０％以下
であれば、溶融性を悪化させることなくＸ線吸収係数を
高めたり、ガラスの化学的耐久性や耐失透性を向上させ
ることができる。好ましい範囲は１〜２５％であり、よ
り好ましくは２〜２５％である。
【００２８】ＢａＯは、ＳｒＯと同様に、Ｘ線吸収係数
を高めたり、ガラスの化学的耐久性や耐失透性を向上さ
せる成分である。ＢａＯが多くなると溶融性が悪化しや
すくなる傾向にあるが、その含有量が３０％以下であれ
ば、溶融性を悪化させることなくＸ線吸収係数を高めた
り、ガラスの化学的耐久性や耐失透性を向上させること
ができる。好ましい範囲は０〜２５％であり、より好ま
しくは１〜２５％である。
を高めたり、ガラスの化学的耐久性や耐失透性を向上さ
せる成分である。ＢａＯが多くなると溶融性が悪化しや
すくなる傾向にあるが、その含有量が３０％以下であれ
ば、溶融性を悪化させることなくＸ線吸収係数を高めた
り、ガラスの化学的耐久性や耐失透性を向上させること
ができる。好ましい範囲は０〜２５％であり、より好ま
しくは１〜２５％である。
【００２９】ＺｎＯは、歪点を低下させることなく、高
温粘性を下げ、ガラスの溶融性を改善する成分である。
ＺｎＯが多くなるとガラスが失透しやすくなる傾向にあ
るが、その含有量が１０％以下であれば、ガラスが失透
せず、溶融性を改善することができる。好ましい範囲は
０〜８％であり、より好ましくは０〜５％である。
温粘性を下げ、ガラスの溶融性を改善する成分である。
ＺｎＯが多くなるとガラスが失透しやすくなる傾向にあ
るが、その含有量が１０％以下であれば、ガラスが失透
せず、溶融性を改善することができる。好ましい範囲は
０〜８％であり、より好ましくは０〜５％である。
【００３０】ＺｒＯ2は、ガラスの化学的耐久性を向上
させる成分である。ＺｒＯ2が多くなるとガラス中にジ
ルコン等のブツが析出する傾向にあるが、その含有量が
１０％以下であれば、ブツを析出させずにガラスの化学
的耐久性を向上させることができる。好ましい範囲は０
〜８％であり、より好ましくは０〜６％である。
させる成分である。ＺｒＯ2が多くなるとガラス中にジ
ルコン等のブツが析出する傾向にあるが、その含有量が
１０％以下であれば、ブツを析出させずにガラスの化学
的耐久性を向上させることができる。好ましい範囲は０
〜８％であり、より好ましくは０〜６％である。
【００３１】ＣｅＯ2は、Ｘ線によるガラスの着色を抑
制する成分である。ＣｅＯ2が多くなると、透過率が低
下しやすくなるが、５％までの添加であれば問題はな
い。好ましい範囲は０．０１〜５％であり、より好まし
くは０．１〜５％である。
制する成分である。ＣｅＯ2が多くなると、透過率が低
下しやすくなるが、５％までの添加であれば問題はな
い。好ましい範囲は０．０１〜５％であり、より好まし
くは０．１〜５％である。
【００３２】Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ等のアルカリ成
分は、電子源の寿命を短くするため、導入すべきではな
い。
分は、電子源の寿命を短くするため、導入すべきではな
い。
【００３３】ＰｂＯがガラス中に含まれていると、パネ
ル内部で発生するＸ線によってガラスが著しく着色する
ため、導入すべきではない。
ル内部で発生するＸ線によってガラスが著しく着色する
ため、導入すべきではない。
【００３４】また、本発明においては、上記の成分以外
にも、特性を損なわない範囲で他の成分を添加させるこ
とも可能であり、例えば清澄剤として、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ
2Ｏ3、ＳｎＯ2、Ｆ2、Ｃｌ2、ＳＯ3等を各々３％まで、
ガラスの化学的耐久性を向上させるために、Ｎｂ2Ｏ3、
Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3を各々５％まで、ガラスの耐失透性を
高めるために、Ｐ2Ｏ5を５％まで添加することが可能で
ある。
にも、特性を損なわない範囲で他の成分を添加させるこ
とも可能であり、例えば清澄剤として、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ
2Ｏ3、ＳｎＯ2、Ｆ2、Ｃｌ2、ＳＯ3等を各々３％まで、
ガラスの化学的耐久性を向上させるために、Ｎｂ2Ｏ3、
Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3を各々５％まで、ガラスの耐失透性を
高めるために、Ｐ2Ｏ5を５％まで添加することが可能で
ある。
【００３５】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【００３６】表１〜３は本発明の実施例（試料Ｎｏ．１
〜１０）を、表４は比較例（試料Ｎｏ．１１〜１３）を
それぞれ示している。
〜１０）を、表４は比較例（試料Ｎｏ．１１〜１３）を
それぞれ示している。
【００３７】
【表１】
【００３８】
【表２】
【００３９】
【表３】
【００４０】
【表４】
【００４１】表中の各試料は、次のようにして作製し
た。
た。
【００４２】まず、表の組成となるようにガラス原料を
調合し、白金ポットを用いて１５５０℃で２４時間溶融
した。その後、溶融ガラスをカーボン板の上に流し出し
て板状に成形し、徐冷後、板厚が２ｍｍになるように両
面研磨して、得られた板ガラスを２００ｍｍ角の大きさ
に切断加工することでガラス試料を作製した。
調合し、白金ポットを用いて１５５０℃で２４時間溶融
した。その後、溶融ガラスをカーボン板の上に流し出し
て板状に成形し、徐冷後、板厚が２ｍｍになるように両
面研磨して、得られた板ガラスを２００ｍｍ角の大きさ
に切断加工することでガラス試料を作製した。
【００４３】このようにして作製した各試料について、
密度、歪点、熱膨張係数、Ｘ線吸収係数、Ｘ線着色量、
耐ＨＣｌ性、耐バッファードフッ酸性及び液相粘度につ
いて評価した。結果を表に示す。
密度、歪点、熱膨張係数、Ｘ線吸収係数、Ｘ線着色量、
耐ＨＣｌ性、耐バッファードフッ酸性及び液相粘度につ
いて評価した。結果を表に示す。
【００４４】密度については、周知のアルキメデス法に
よって測定した。
よって測定した。
【００４５】歪点は、ＡＳＴＭ Ｃ３３６−７１の方法
に基づいて測定し、この値が高いほど、耐熱性が良いこ
とを示す。
に基づいて測定し、この値が高いほど、耐熱性が良いこ
とを示す。
【００４６】熱膨張係数は、ディラトメーターを用い
て、３０〜３８０℃における平均熱膨張係数を測定した
ものである。
て、３０〜３８０℃における平均熱膨張係数を測定した
ものである。
【００４７】Ｘ線吸収係数は、ガラス組成と密度に基づ
いて、１．５Åの波長に対する吸収係数を計算して求め
たものである。
いて、１．５Åの波長に対する吸収係数を計算して求め
たものである。
【００４８】Ｘ線着色量については、各試料を肉厚が２
ｍｍとなるように両面を光学研磨した後、波長４００ｎ
ｍにおける可視光透過率を測定した。次いで、この試料
に３０ｋｖ、１５ｍＡのＲｈ管から発生させたＸ線を１
５分間照射した。その後、再度４００ｎｍにおける可視
光透過率を測定し、Ｘ線照射前後の透過率差（ΔＴ％）
を求め、これをＸ線着色量とした。このＸ線着色量が大
きい程、電界放射型ディスプレイの輝度が劣化しやすく
なる。
ｍｍとなるように両面を光学研磨した後、波長４００ｎ
ｍにおける可視光透過率を測定した。次いで、この試料
に３０ｋｖ、１５ｍＡのＲｈ管から発生させたＸ線を１
５分間照射した。その後、再度４００ｎｍにおける可視
光透過率を測定し、Ｘ線照射前後の透過率差（ΔＴ％）
を求め、これをＸ線着色量とした。このＸ線着色量が大
きい程、電界放射型ディスプレイの輝度が劣化しやすく
なる。
【００４９】耐ＨＣｌ性は、各試料を８０℃に保持され
た１０質量％塩酸水溶液に３時間浸漬した後、それらの
表面状態を目視で観察することによって評価した。ま
た、耐バッファードフッ酸性は、各試料を２０℃に保持
された３８．７質量％弗化アンモニウム、１．６質量％
フッ酸からなるバッファードフッ酸に１０分間浸漬した
後、それらの表面状態を目視で観察することによって評
価した。ガラス基板の表面に全く変化のないものは○、
変色したものは×で示した。
た１０質量％塩酸水溶液に３時間浸漬した後、それらの
表面状態を目視で観察することによって評価した。ま
た、耐バッファードフッ酸性は、各試料を２０℃に保持
された３８．７質量％弗化アンモニウム、１．６質量％
フッ酸からなるバッファードフッ酸に１０分間浸漬した
後、それらの表面状態を目視で観察することによって評
価した。ガラス基板の表面に全く変化のないものは○、
変色したものは×で示した。
【００５０】液相粘度については、各試料をそれぞれ３
００〜５００μｍの大きさに粉砕し、これを白金製のボ
ートに入れて１０００〜１２５０℃の温度勾配炉に移し
て２４時間保持した。その後、白金製のボートからガラ
スを取り出し、偏光顕微鏡で観察し、結晶の析出し始め
た温度を測定した。結晶の析出し始めた温度に相当する
ガラスの粘度を液相粘度とした。尚、液相温度の値は大
きい方が成型しやすく、具体的には１０4.5ｄＰａ・ｓ
以上であることが好ましい。
００〜５００μｍの大きさに粉砕し、これを白金製のボ
ートに入れて１０００〜１２５０℃の温度勾配炉に移し
て２４時間保持した。その後、白金製のボートからガラ
スを取り出し、偏光顕微鏡で観察し、結晶の析出し始め
た温度を測定した。結晶の析出し始めた温度に相当する
ガラスの粘度を液相粘度とした。尚、液相温度の値は大
きい方が成型しやすく、具体的には１０4.5ｄＰａ・ｓ
以上であることが好ましい。
【００５１】表から明らかなように、実施例である試料
Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１０の各試料は、歪点が６４５℃以上
であり、熱膨張係数も４６〜５９×１０-7／℃であるた
め、耐熱性に優れ、フリットシールも良好に行うことが
できる。また、ＰｂＯを含有していないため、Ｘ線着色
量は３５％以下と低く、しかも、Ｘ線吸収係数も１２７
ｃｍ-1以上と高いため、パネル内部で発生するＸ線を遮
蔽することができる。耐ＨＣｌ性、耐バッファードフッ
酸性も良く、耐薬品性にも優れていた。更に、液相粘度
も１０4.0ｄＰａ・ｓ以上であり、フロート法、オーバ
ーフロー法、ロールアウト法等の方法を用いることで、
安く大量に製造することができる。
Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１０の各試料は、歪点が６４５℃以上
であり、熱膨張係数も４６〜５９×１０-7／℃であるた
め、耐熱性に優れ、フリットシールも良好に行うことが
できる。また、ＰｂＯを含有していないため、Ｘ線着色
量は３５％以下と低く、しかも、Ｘ線吸収係数も１２７
ｃｍ-1以上と高いため、パネル内部で発生するＸ線を遮
蔽することができる。耐ＨＣｌ性、耐バッファードフッ
酸性も良く、耐薬品性にも優れていた。更に、液相粘度
も１０4.0ｄＰａ・ｓ以上であり、フロート法、オーバ
ーフロー法、ロールアウト法等の方法を用いることで、
安く大量に製造することができる。
【００５２】これに対し、比較例である試料Ｎｏ．１１
は、熱膨張係数が３９×１０-7／℃と低いため、フリッ
トシールを良好に行うことができない。また、試料Ｎ
ｏ．１２は、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの合量が
４５．８％であるため、熱膨張係数が７０×１０-7／℃
と大きく、熱工程において割れが生じやすくなる。ま
た、試料Ｎｏ．１３は、歪点が５４７℃と低く、耐熱性
が劣っていた。
は、熱膨張係数が３９×１０-7／℃と低いため、フリッ
トシールを良好に行うことができない。また、試料Ｎ
ｏ．１２は、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの合量が
４５．８％であるため、熱膨張係数が７０×１０-7／℃
と大きく、熱工程において割れが生じやすくなる。ま
た、試料Ｎｏ．１３は、歪点が５４７℃と低く、耐熱性
が劣っていた。
【００５３】
【発明の効果】以上のように、本発明の電界放射型ディ
スプレイ用ガラス基板は、パネル内部を真空に保ち、電
子線放出特性を維持することができ、熱収縮や割れがな
い電界放射型ディスプレイに使用されるガラス基板とし
て好適である。
スプレイ用ガラス基板は、パネル内部を真空に保ち、電
子線放出特性を維持することができ、熱収縮や割れがな
い電界放射型ディスプレイに使用されるガラス基板とし
て好適である。
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｈ０１Ｊ 29/86 Ｈ０１Ｊ 29/86 Ｚ
31/12 31/12 Ｃ
Ｆターム(参考） 4G062 AA01 BB01 DA05 DA06 DA07
DB03 DB04 DC01 DC02 DC03
DC04 DD01 DE01 DE02 DE03
DF01 EA01 EB01 EC01 ED01
ED02 ED03 EE01 EE02 EE03
EE04 EF03 EF04 EG01 EG02
EG03 EG04 FA01 FA10 FB01
FC01 FC02 FC03 FD01 FE01
FE02 FE03 FF01 FG01 FG02
FG03 FH01 FJ01 FJ02 FJ03
FK01 FK02 FK03 FL01 FL02
FL03 GA01 GA10 GB01 GB02
GB03 GC01 GD01 GE01 GE02
GE03 HH01 HH03 HH05 HH07
HH09 HH11 HH13 HH15 HH17
HH20 JJ01 JJ03 JJ04 JJ05
JJ06 JJ07 JJ10 KK01 KK03
KK05 KK07 KK10 MM27 NN14
NN29
5C032 AA01 BB02 BB20
5C036 EE14 EE17 EF01 EF06 EF09
EG02 EH11 EH21
Claims (6)
- 【請求項１】 実質的にアルカリ成分を含有せず、歪点
が５５０℃以上であり、３０〜３８０℃までの平均熱膨
張係数が４０〜６０×１０-7／℃であることを特徴とす
る電界放射型ディスプレイ用ガラス基板。 - 【請求項２】 実質的にＰｂＯを含有せず、１．５Åの
波長におけるＸ線吸収係数が１２５ｃｍ-1以上であるこ
とを特徴とする請求項１記載の電界放射型ディスプレイ
用ガラス基板。 - 【請求項３】 ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＲＯ系ガラス（Ｒ
ＯはＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯとする）であっ
て、実質的にアルカリ成分を含有せず、質量百分率で、
Ａｌ2Ｏ3 １〜３０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋Ｂａ
Ｏ ２０〜４５％であることを特徴とする電界放射型デ
ィスプレイ用ガラス基板。 - 【請求項４】 実質的にＰｂＯを含有せず、質量百分率
で、ＳｒＯ＋ＢａＯ５〜４５％であることを特徴とする
請求項３記載の電界放射型ディスプレイ用ガラス基板。 - 【請求項５】 質量百分率で、ＳｉＯ2 ４０〜８０
％、Ａｌ2Ｏ3 １〜３０％、Ｂ2Ｏ3 ０〜２０％、Ｍｇ
Ｏ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜３０％、ＳｒＯ１〜３０
％、ＢａＯ ０〜３０％、ＺｎＯ ０〜１０％、ＺｒＯ
2 ０〜１０％、ＣｅＯ2 ０〜５％、ＳｒＯ＋ＢａＯ
５〜４５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ ２０〜
４５％であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか
に記載の電界放射型ディスプレイ用ガラス基板。 - 【請求項６】 液相粘度が１０4.0ｄＰａ・ｓ以上であ
ることを特徴とする請求項１〜５記載の電界放射型ディ
スプレイ用ガラス基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001242706A JP2003054985A (ja) | 2001-08-09 | 2001-08-09 | 電界放射型ディスプレイ用ガラス基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001242706A JP2003054985A (ja) | 2001-08-09 | 2001-08-09 | 電界放射型ディスプレイ用ガラス基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003054985A true JP2003054985A (ja) | 2003-02-26 |
Family
ID=19072940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001242706A Withdrawn JP2003054985A (ja) | 2001-08-09 | 2001-08-09 | 電界放射型ディスプレイ用ガラス基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003054985A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003112942A (ja) * | 2001-10-03 | 2003-04-18 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 電界放射型ディスプレイ用ガラス基板 |
| DE112008001568T5 (de) | 2007-06-19 | 2010-08-12 | Ntn Corp. | Mit einer Radgeschwindigkeitsfeststellvorrichtung verbundene Radlagervorrichtung |
| JP2012254933A (ja) * | 2012-09-18 | 2012-12-27 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 薄膜化合物太陽電池用ガラス基板及びその製造方法 |
| JP2014525388A (ja) * | 2011-09-02 | 2014-09-29 | エルジー・ケム・リミテッド | 無アルカリガラス及びその製造方法 |
| WO2017057446A1 (ja) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | 旭硝子株式会社 | ガラス基板、積層基板、および積層体 |
-
2001
- 2001-08-09 JP JP2001242706A patent/JP2003054985A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003112942A (ja) * | 2001-10-03 | 2003-04-18 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 電界放射型ディスプレイ用ガラス基板 |
| DE112008001568T5 (de) | 2007-06-19 | 2010-08-12 | Ntn Corp. | Mit einer Radgeschwindigkeitsfeststellvorrichtung verbundene Radlagervorrichtung |
| JP2014525388A (ja) * | 2011-09-02 | 2014-09-29 | エルジー・ケム・リミテッド | 無アルカリガラス及びその製造方法 |
| JP2012254933A (ja) * | 2012-09-18 | 2012-12-27 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 薄膜化合物太陽電池用ガラス基板及びその製造方法 |
| WO2017057446A1 (ja) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | 旭硝子株式会社 | ガラス基板、積層基板、および積層体 |
| US11180407B2 (en) | 2015-10-02 | 2021-11-23 | AGC Inc. | Glass substrate, laminated substrate, and laminate |
| US11753330B2 (en) | 2015-10-02 | 2023-09-12 | AGC Inc. | Glass substrate, laminated substrate, and laminate |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080703 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20100107 |