JPH0825772B2 - 電子機器の基板用ガラス - Google Patents
電子機器の基板用ガラスInfo
- Publication number
- JPH0825772B2 JPH0825772B2 JP62007874A JP787487A JPH0825772B2 JP H0825772 B2 JPH0825772 B2 JP H0825772B2 JP 62007874 A JP62007874 A JP 62007874A JP 787487 A JP787487 A JP 787487A JP H0825772 B2 JPH0825772 B2 JP H0825772B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- substrate
- electronic device
- chemical durability
- heat resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
- C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
- C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子機器の基板用ガラス組成に関し、特に薄
膜トランジスタ、液晶素子、薄膜発光素子等の基板用ガ
ラスとして好適なガラス組成に関する。
膜トランジスタ、液晶素子、薄膜発光素子等の基板用ガ
ラスとして好適なガラス組成に関する。
薄膜撮像素子ならびに液晶及び発光素子の平面ディス
プレーなどに用いられる電子機器の基板ガラスには、背
面からの光が透過する必要性から透明であること、基板
ガラス上に形成する薄膜素子あるいは液晶に悪影響を及
ぼすアルカリイオンを含有しないこと、基板ガラスと基
板ガラス上に形成させる膜との熱膨張係数のちがいによ
るクラックの発生あるいは膜のはく離を防止する目的か
ら適度な熱膨張係数、つまり35〜60×10-7K-1なる熱膨
張係数を有すること、基板ガラス上の膜形成及びアニー
ル工程などにおける加熱操作、つまり600〜700℃に耐え
得るだけの耐熱性を有すること、回路の洗浄・エッチン
グに用いられる薬液に対する化学的耐久性、特にフッ化
水素酸系のエッチング液に対する耐侵食性（以後、耐フ
ッ酸性と記す）に優れていることなど厳しい特性が要求
される。
プレーなどに用いられる電子機器の基板ガラスには、背
面からの光が透過する必要性から透明であること、基板
ガラス上に形成する薄膜素子あるいは液晶に悪影響を及
ぼすアルカリイオンを含有しないこと、基板ガラスと基
板ガラス上に形成させる膜との熱膨張係数のちがいによ
るクラックの発生あるいは膜のはく離を防止する目的か
ら適度な熱膨張係数、つまり35〜60×10-7K-1なる熱膨
張係数を有すること、基板ガラス上の膜形成及びアニー
ル工程などにおける加熱操作、つまり600〜700℃に耐え
得るだけの耐熱性を有すること、回路の洗浄・エッチン
グに用いられる薬液に対する化学的耐久性、特にフッ化
水素酸系のエッチング液に対する耐侵食性（以後、耐フ
ッ酸性と記す）に優れていることなど厳しい特性が要求
される。
従来の電子機器の基板用ガラスにはSiO2被膜をコート
したシリカ・ソーダ・ライム系の普通板ガラス、石英ガ
ラスや無アルカリなしいは低アルカリの硼珪酸又はアル
ミノ硼珪酸ガラスが使用されている。
したシリカ・ソーダ・ライム系の普通板ガラス、石英ガ
ラスや無アルカリなしいは低アルカリの硼珪酸又はアル
ミノ硼珪酸ガラスが使用されている。
しかしながら、SiO2被膜をコートしたシリカ・ソーダ
・ライム系の普通板ガラスにあっては、板ガラス自体は
安価であるが、SiO2コーティング液例えばエチルシリケ
ートが極めて高価であり、またコートした被膜にピンホ
ールが生じ易いので最終的に高価なものになるという問
題点があり、耐熱性にも難があった。又石英ガラスにお
いては、ガラスからのアルカリ溶出が無く、耐熱性に優
れているが、高価であり、また熱膨張係数が非常に低い
ために基板ガラス上に形成させる膜の組成あるいは厚さ
によっては、熱膨張係数の大きなちがいによって膜にク
ラックを生じたり、膜がはく離してしまう場合があるな
どの問題点があった。一方、無アルカリないしは低アル
カリの硼珪酸又はアルミノ硼珪酸ガラスにおいては、耐
熱性や化学的耐久性に難があり、基板の洗浄やエッチン
グが制限されるという問題点があった。
・ライム系の普通板ガラスにあっては、板ガラス自体は
安価であるが、SiO2コーティング液例えばエチルシリケ
ートが極めて高価であり、またコートした被膜にピンホ
ールが生じ易いので最終的に高価なものになるという問
題点があり、耐熱性にも難があった。又石英ガラスにお
いては、ガラスからのアルカリ溶出が無く、耐熱性に優
れているが、高価であり、また熱膨張係数が非常に低い
ために基板ガラス上に形成させる膜の組成あるいは厚さ
によっては、熱膨張係数の大きなちがいによって膜にク
ラックを生じたり、膜がはく離してしまう場合があるな
どの問題点があった。一方、無アルカリないしは低アル
カリの硼珪酸又はアルミノ硼珪酸ガラスにおいては、耐
熱性や化学的耐久性に難があり、基板の洗浄やエッチン
グが制限されるという問題点があった。
本発明は、透明でアルカリ溶出がほとんど無く、適度
の熱膨張係数を持ち、かつ耐熱性及び化学的耐久性に優
れた電子機器の基板用ガラスを提供するものである。
の熱膨張係数を持ち、かつ耐熱性及び化学的耐久性に優
れた電子機器の基板用ガラスを提供するものである。
本発明は、重量％で R2O ０〜0.5 MgO ０〜10 CaO 15.5〜25 SrO ０〜５ B2O3 ０〜５ Al2O3 13〜30 SiO2 53〜70 TiO2 ０〜３ ZrO2 ０〜３ P2O5 ０〜３ ただしR2Oはアルカリ金属酸化物 からなる電子機器の基板用ガラスである。
SiO253〜70wt％：ガラスの骨格形成成分であり、53％未
満ではガラスの耐フッ酸性が低下し、70％を越えるとガ
ラスの溶融が困難になる。
満ではガラスの耐フッ酸性が低下し、70％を越えるとガ
ラスの溶融が困難になる。
Al2O313〜30wt％:SiO2と同様ガラス骨格形成成分とな
り、かつガラスの分相を防止してガラスの化学的耐久性
を向上させるとともに、骨格に入り込むこと自体によっ
てガラスの耐水性を向上される。13未満では上記化学的
耐久性が低下し、30％を超えると溶融ガラスの粘性が高
くなり成形性が悪くなる。
り、かつガラスの分相を防止してガラスの化学的耐久性
を向上させるとともに、骨格に入り込むこと自体によっ
てガラスの耐水性を向上される。13未満では上記化学的
耐久性が低下し、30％を超えると溶融ガラスの粘性が高
くなり成形性が悪くなる。
CaO15.5〜25wt％：ガラスの耐フッ酸性を向上させると
ともに溶解性を向上させるフラックス効果を有する。1
5.5％未満ではガラスの溶解性が悪くなり、25％を超え
ると化学的耐久性が低下する。
ともに溶解性を向上させるフラックス効果を有する。1
5.5％未満ではガラスの溶解性が悪くなり、25％を超え
ると化学的耐久性が低下する。
ZrO20〜3wt％：ガラスの化学的耐久性を向上させるので
１％以上添加することが好ましい。ガラスの化学的耐久
性は主としてSiO2とAl2O3とによってもたらされるので
必須ではないが、ZrO2の添加は化学的耐久性をさらに向
上させ、有効である。しかし、３％を超えて添加しても
それ以上大きな化学的耐久性の向上は無く、かえってガ
ラスの溶解性を低下させる。
１％以上添加することが好ましい。ガラスの化学的耐久
性は主としてSiO2とAl2O3とによってもたらされるので
必須ではないが、ZrO2の添加は化学的耐久性をさらに向
上させ、有効である。しかし、３％を超えて添加しても
それ以上大きな化学的耐久性の向上は無く、かえってガ
ラスの溶解性を低下させる。
TiO20〜3wt％:ZrO2と同様ガラスの化学的耐久性を向上
させるとともに溶解性を向上させるので２％程度の添加
が好ましいが３％を超えるとガラスの耐熱性を低下させ
る。
させるとともに溶解性を向上させるので２％程度の添加
が好ましいが３％を超えるとガラスの耐熱性を低下させ
る。
P2O50〜3wt％：ガラスの耐熱性を向上させるので１％以
上添加することが好ましい。ガラスの耐熱性は主として
SiO2とAl2O3とによってもたらされるので必須ではない
が、P2O5の添加により更に耐熱性が向上する。３％を超
えると分相を生じ、ガラスの化学的耐久性及び透明性が
低下する。
上添加することが好ましい。ガラスの耐熱性は主として
SiO2とAl2O3とによってもたらされるので必須ではない
が、P2O5の添加により更に耐熱性が向上する。３％を超
えると分相を生じ、ガラスの化学的耐久性及び透明性が
低下する。
MgO0〜10wt％,SrO0〜5wt％,:ガラスの溶解性を向上させ
るフラックス効果を有し、また、適量を添加することに
より熱膨張係数を適当に調節することがきる。10％を超
えると化学的耐久性を低下させる。
るフラックス効果を有し、また、適量を添加することに
より熱膨張係数を適当に調節することがきる。10％を超
えると化学的耐久性を低下させる。
B2O30〜5wt％：ガラスの高温粘度を下げて溶解を容易に
するが、５％を超えるとガラスの耐熱性を低下させ、さ
らに溶融ガラスからの揮発が増加し、ガラスの不均質を
生じやすくなる。
するが、５％を超えるとガラスの耐熱性を低下させ、さ
らに溶融ガラスからの揮発が増加し、ガラスの不均質を
生じやすくなる。
R2O0〜0.5wt％：ガラスの溶解性を向上させるが、0.5wt
％を超えると作成された基板からのアルカリ溶出量が増
加し、基板ガラス上に形成される薄膜素子、液晶素子等
に悪影響を与える。
％を超えると作成された基板からのアルカリ溶出量が増
加し、基板ガラス上に形成される薄膜素子、液晶素子等
に悪影響を与える。
以上の基本成分の他に原料中の不純物例えばFe2O3お
よびガラスの清澄剤となるAs2O3,Sb2O3,SO3,Cl,Fなどは
それぞれ１％までなら含有しても本発明のガラス組成物
の主旨を損ねることがない。但し、R2Oの範囲は０〜0.5
％である。
よびガラスの清澄剤となるAs2O3,Sb2O3,SO3,Cl,Fなどは
それぞれ１％までなら含有しても本発明のガラス組成物
の主旨を損ねることがない。但し、R2Oの範囲は０〜0.5
％である。
第１表に示す各組成のガラスが得られるよう原料を調
製し、白金−ロジウムルツボ中で溶解後、鉄板上に流し
出し徐冷して試料を得た。耐酸性の測定は、ガラスの耐
水性試験方法であるJIS3502に準じ、浸漬液に純水のか
わりに0.01規定硝酸を使用して行ない、各成分の溶出量
を測定した。また、耐フッ酸性の測定は、各ガラスをた
て20mm横30mm厚さ3mmの大きさに切断・研磨し、24〜26
℃の約40％フッ化水素酸に20分間浸漬し、その重量減を
測定した。
製し、白金−ロジウムルツボ中で溶解後、鉄板上に流し
出し徐冷して試料を得た。耐酸性の測定は、ガラスの耐
水性試験方法であるJIS3502に準じ、浸漬液に純水のか
わりに0.01規定硝酸を使用して行ない、各成分の溶出量
を測定した。また、耐フッ酸性の測定は、各ガラスをた
て20mm横30mm厚さ3mmの大きさに切断・研磨し、24〜26
℃の約40％フッ化水素酸に20分間浸漬し、その重量減を
測定した。
試料No1〜12は本発明の成分範囲内のガラスであり、
試料No13,14は本発明の成分範囲外のガラスで、No13は
市販フロート板ガラスと類似組成であり、No14は無アル
カリ基板用ガラスとして代表的なコーニングコード7059
と類似の 組成である。
試料No13,14は本発明の成分範囲外のガラスで、No13は
市販フロート板ガラスと類似組成であり、No14は無アル
カリ基板用ガラスとして代表的なコーニングコード7059
と類似の 組成である。
第１表から本発明の電子機器の基板用ガラスが、50℃
〜300℃の平均線熱膨張係数が35〜60×10-71/℃、650℃
以上の歪点、耐酸性、耐フッ酸性というすぐれた性質を
そなえたガラスであることがわかる。
〜300℃の平均線熱膨張係数が35〜60×10-71/℃、650℃
以上の歪点、耐酸性、耐フッ酸性というすぐれた性質を
そなえたガラスであることがわかる。
〔発明の効果〕 実施例からも明らかなように本発明の電子機器の基板
用ガラス組成物はシリカ・ソーダ・ライム系の板ガラス
組成に較べて耐酸性に優れている。また従来のアルミノ
硼珪酸ガラスと較べて耐フッ酸性に優れたものであり、
歪点（対数粘度logη＝14.5となる温度）、軟化点（log
η＝7.6）が高く、耐熱性に優れたガラスである。
用ガラス組成物はシリカ・ソーダ・ライム系の板ガラス
組成に較べて耐酸性に優れている。また従来のアルミノ
硼珪酸ガラスと較べて耐フッ酸性に優れたものであり、
歪点（対数粘度logη＝14.5となる温度）、軟化点（log
η＝7.6）が高く、耐熱性に優れたガラスである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 真鍋 征一郎 大阪府大阪市東区道修町４丁目８番地 日 本板硝子株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−295256（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−129639（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】重量％で R2O ０〜0.5 MgO ０〜10 CaO 15.5〜25 SrO ０〜５ B2O3 ０〜５ Al2O3 13〜30 SiO2 53〜70 TiO2 ０〜３ ZrO2 ０〜３ P2O5 ０〜３ ただしR2Oはアルカリ金属酸化物 からなる電子機器の基板用ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62007874A JPH0825772B2 (ja) | 1987-01-16 | 1987-01-16 | 電子機器の基板用ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62007874A JPH0825772B2 (ja) | 1987-01-16 | 1987-01-16 | 電子機器の基板用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63176332A JPS63176332A (ja) | 1988-07-20 |
| JPH0825772B2 true JPH0825772B2 (ja) | 1996-03-13 |
Family
ID=11677768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62007874A Expired - Lifetime JPH0825772B2 (ja) | 1987-01-16 | 1987-01-16 | 電子機器の基板用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0825772B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5508237A (en) * | 1994-03-14 | 1996-04-16 | Corning Incorporated | Flat panel display |
| DE69508706T2 (de) | 1994-11-30 | 1999-12-02 | Asahi Glass Co. Ltd., Tokio/Tokyo | Alkalifreies Glas und Flachbildschirm |
| KR100431727B1 (ko) * | 1997-09-29 | 2004-09-04 | 삼성코닝 주식회사 | 프라즈마영상표시판넬용기판유리조성물 |
| JP4485302B2 (ja) * | 2004-09-17 | 2010-06-23 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 透過型表示装置の作製方法 |
| JP4485303B2 (ja) * | 2004-09-17 | 2010-06-23 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 透過型表示装置の作製方法 |
| JP5484220B2 (ja) * | 2007-02-27 | 2014-05-07 | ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社 | 表示装置用ガラス基板および表示装置 |
| EP2450319A4 (en) | 2009-07-02 | 2015-01-28 | Asahi Glass Co Ltd | ALKALIFREE GLASS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| WO2012090783A1 (ja) | 2010-12-27 | 2012-07-05 | 旭硝子株式会社 | 無アルカリガラスおよび無アルカリガラスの製造方法 |
| CN103204630B (zh) * | 2011-07-01 | 2020-06-09 | 安瀚视特控股株式会社 | 平面显示器用玻璃基板及其制造方法 |
| KR20170136495A (ko) * | 2015-04-03 | 2017-12-11 | 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤 | 유리 |
| DE102017102900A1 (de) * | 2016-05-04 | 2017-11-09 | Schott Ag | Pharmapackmittel mit einem chemisch beständigen Glas |
| CN107417128A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-12-01 | 重庆国际复合材料有限公司 | 一种高耐温玻璃纤维及其制备方法 |
| JP2021008374A (ja) * | 2019-07-01 | 2021-01-28 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス基板 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56129639A (en) * | 1980-03-15 | 1981-10-09 | Matsushita Electric Works Ltd | Milk glass composition having low melting point |
| JPS61295256A (ja) * | 1985-06-21 | 1986-12-26 | Ohara Inc | 基板用ガラス |
-
1987
- 1987-01-16 JP JP62007874A patent/JPH0825772B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63176332A (ja) | 1988-07-20 |
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