JPH09255355A - 基板用ガラス組成物 - Google Patents
基板用ガラス組成物Info
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- JPH09255355A JPH09255355A JP8061296A JP6129696A JPH09255355A JP H09255355 A JPH09255355 A JP H09255355A JP 8061296 A JP8061296 A JP 8061296A JP 6129696 A JP6129696 A JP 6129696A JP H09255355 A JPH09255355 A JP H09255355A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- strain point
- thermal expansion
- substrate
- paste
- 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.)
- Pending
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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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高い歪点を有し、信頼性の高いプラズマディス
プレイパネルの製作が容易な基板用ガラス組成物を得
る。 【解決手段】重量%表示で実質的に、SiO2 :35〜
49、Al2 O3 :0〜14、B2 O3 :0〜8、Mg
O:0〜7、CaO:0〜9、SrO:0〜45、Ba
O:0〜45、Na2 O:0〜6、K2 O:0〜7、L
i2 O:0〜6、Na2 O+K2 O+Li2 O:0.5
〜15、ZrO2 :0〜6からなる。
プレイパネルの製作が容易な基板用ガラス組成物を得
る。 【解決手段】重量%表示で実質的に、SiO2 :35〜
49、Al2 O3 :0〜14、B2 O3 :0〜8、Mg
O:0〜7、CaO:0〜9、SrO:0〜45、Ba
O:0〜45、Na2 O:0〜6、K2 O:0〜7、L
i2 O:0〜6、Na2 O+K2 O+Li2 O:0.5
〜15、ZrO2 :0〜6からなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フラットディスプ
レイ、特にプラズマディスプレイパネル(PDP)に用
いるガラス基板組成物に関するものである。
レイ、特にプラズマディスプレイパネル(PDP)に用
いるガラス基板組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】PDPは一般的に、基板ガラス上に金属
電極、絶縁ペースト、リブペースト等を550〜600
℃程度の最高温度で焼成した後、対向板と周囲をフリッ
トシールすることにより製造される。従来、このための
基板ガラスとして建築用あるいは自動車用として広く用
いられるソーダ石灰ガラスが一般的に用いられてきた。
電極、絶縁ペースト、リブペースト等を550〜600
℃程度の最高温度で焼成した後、対向板と周囲をフリッ
トシールすることにより製造される。従来、このための
基板ガラスとして建築用あるいは自動車用として広く用
いられるソーダ石灰ガラスが一般的に用いられてきた。
【0003】しかし、ソーダライムガラスの歪点は50
0℃程度であるため、上記の最高温度で熱処理を受ける
と基板ガラスが変形、あるいは収縮をおこし、寸法が著
しく変化する。したがって、対向板との電極位置合わせ
を精度良く実現しにくいという課題があった。特に、生
産性の高いベルト炉のような連続式の焼成炉を使用して
製造を行う場合、焼成中にガラス板の先端と後端で温度
差がつき、ガラス板が前後に非対称な寸法変化を起こす
という問題があった。
0℃程度であるため、上記の最高温度で熱処理を受ける
と基板ガラスが変形、あるいは収縮をおこし、寸法が著
しく変化する。したがって、対向板との電極位置合わせ
を精度良く実現しにくいという課題があった。特に、生
産性の高いベルト炉のような連続式の焼成炉を使用して
製造を行う場合、焼成中にガラス板の先端と後端で温度
差がつき、ガラス板が前後に非対称な寸法変化を起こす
という問題があった。
【0004】このガラス基板の熱変形あるいは熱収縮の
問題を解決するため、米国特許明細書第5459109
号には、従来のPDP製作用の絶縁ペーストやリブペー
ストなどの材料をそのまま用いることができるように熱
膨張係数がソーダライムガラスと近く、歪点を630℃
以上に高めたがガラスが開示されている。
問題を解決するため、米国特許明細書第5459109
号には、従来のPDP製作用の絶縁ペーストやリブペー
ストなどの材料をそのまま用いることができるように熱
膨張係数がソーダライムガラスと近く、歪点を630℃
以上に高めたがガラスが開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、米国特
許明細書第5459109号に提案されている組成は、
絶縁ペーストやリブペーストの焼成の際にペーストとガ
ラス基板との融着反応性に乏しいため、接着力が弱く、
剥離してしまうという問題点がある。
許明細書第5459109号に提案されている組成は、
絶縁ペーストやリブペーストの焼成の際にペーストとガ
ラス基板との融着反応性に乏しいため、接着力が弱く、
剥離してしまうという問題点がある。
【0006】本発明の目的は、上記欠点を解決し、割れ
にくく、大型PDPの製造に適するように高い歪点を有
しかつ、ペーストとガラス基板との融着反応性の高い基
板用ガラス組成物を提供することにある。
にくく、大型PDPの製造に適するように高い歪点を有
しかつ、ペーストとガラス基板との融着反応性の高い基
板用ガラス組成物を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、歪点が625
℃を超え、50〜350℃の平均熱膨張係数が70〜9
0×10-7/℃、比重が3.3を超え、実質的に重量%
で、 SiO2 : 35〜49、 Al2 O3 : 0〜14、 B2 O3 : 0〜 8、 MgO : 0〜 7、 CaO : 0〜 9、 SrO : 0〜45、 BaO : 0〜45、 Na2 O : 0〜 6、 K2 O : 0〜 8、 Li2 O : 0〜 6、 Na2 O+K2 O+Li2 O :0.5〜15、 ZrO2 : 0〜 6、 からなる基板用ガラス組成物である。
℃を超え、50〜350℃の平均熱膨張係数が70〜9
0×10-7/℃、比重が3.3を超え、実質的に重量%
で、 SiO2 : 35〜49、 Al2 O3 : 0〜14、 B2 O3 : 0〜 8、 MgO : 0〜 7、 CaO : 0〜 9、 SrO : 0〜45、 BaO : 0〜45、 Na2 O : 0〜 6、 K2 O : 0〜 8、 Li2 O : 0〜 6、 Na2 O+K2 O+Li2 O :0.5〜15、 ZrO2 : 0〜 6、 からなる基板用ガラス組成物である。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明による組成の限定理由は以
下の通りである。
下の通りである。
【0009】SiO2 :ガラスの骨格を成す成分であ
る。含有量が35重量%(以下%と表記する)未満では
他の成分の割合が増し、熱膨張係数が大きくなりすぎ
る。他方、49%を超えると熱膨張係数が小さくなりす
ぎる。好ましくは37〜47%である。
る。含有量が35重量%(以下%と表記する)未満では
他の成分の割合が増し、熱膨張係数が大きくなりすぎ
る。他方、49%を超えると熱膨張係数が小さくなりす
ぎる。好ましくは37〜47%である。
【0010】Al2 O3 :必須成分ではないが、歪点を
上げる効果があるため、含有することができる。しか
し、14%より多いとガラスの熔解性が低下し、失透温
度が高くなるおそれがある。好ましくは12%以下であ
る。
上げる効果があるため、含有することができる。しか
し、14%より多いとガラスの熔解性が低下し、失透温
度が高くなるおそれがある。好ましくは12%以下であ
る。
【0011】B2 O3 :必須成分ではないが、失透抑制
の効果があるので、含有することができる。しかし、8
%を超えると歪点が低くなりすぎるおそれがある。好ま
しくは6%以下である。
の効果があるので、含有することができる。しかし、8
%を超えると歪点が低くなりすぎるおそれがある。好ま
しくは6%以下である。
【0012】MgO:必須成分ではないが、ガラスの熔
解時の粘性を下げ、熔解を促進するので含有することが
できる。しかし、7%を超えると、失透温度が高くな
る。好ましくは5%以下である。
解時の粘性を下げ、熔解を促進するので含有することが
できる。しかし、7%を超えると、失透温度が高くな
る。好ましくは5%以下である。
【0013】CaO:必須成分ではないが、ガラスの熔
解時の粘性を下げ、熔解を促進するので含有することが
できる。しかし、9%を超えると、失透温度が高くな
る。好ましくは7%以下である。
解時の粘性を下げ、熔解を促進するので含有することが
できる。しかし、9%を超えると、失透温度が高くな
る。好ましくは7%以下である。
【0014】SrO:必須成分ではないが、ガラスの熔
解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があり、熱膨張
係数を大きくする効果があるので含有することができ
る。しかし、45%を超えると、熱膨張係数が大きくな
りすぎる。好ましくは4〜40%である。
解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があり、熱膨張
係数を大きくする効果があるので含有することができ
る。しかし、45%を超えると、熱膨張係数が大きくな
りすぎる。好ましくは4〜40%である。
【0015】BaO:必須成分ではないが、ガラスの熔
解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があり、熱膨張
係数を大きくする効果があるので含有することができ
る。しかし、45%を超えると、熱膨張係数が大きくな
りすぎる。好ましくは4〜40%である。
解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があり、熱膨張
係数を大きくする効果があるので含有することができ
る。しかし、45%を超えると、熱膨張係数が大きくな
りすぎる。好ましくは4〜40%である。
【0016】MgO、CaO、SrOおよびBaOは、
溶解促進および熱膨張係数調整のため、合量で35〜5
5%含有することが好ましい。より好ましくは、37〜
53%である。
溶解促進および熱膨張係数調整のため、合量で35〜5
5%含有することが好ましい。より好ましくは、37〜
53%である。
【0017】Na2 O:必須成分ではないが、各種ペー
ストとの融着反応を促進させるため、含有することがで
きる。しかし、6%を超えると、歪点が低下するおそれ
がある。好ましくは0.5〜5%である。
ストとの融着反応を促進させるため、含有することがで
きる。しかし、6%を超えると、歪点が低下するおそれ
がある。好ましくは0.5〜5%である。
【0018】K2 O:必須成分ではないが、各種ペース
トとの融着反応を促進させるため、含有することができ
る。しかし、8%を超えると、歪点が低下するおそれが
ある。好ましくは0.5〜7%である。
トとの融着反応を促進させるため、含有することができ
る。しかし、8%を超えると、歪点が低下するおそれが
ある。好ましくは0.5〜7%である。
【0019】Li2 O:必須成分ではないが、各種ペー
ストとの融着反応を促進させるため、含有することがで
きる。しかし、6%を超えると、歪点が低下するおそれ
がある。好ましくは5%以下である。
ストとの融着反応を促進させるため、含有することがで
きる。しかし、6%を超えると、歪点が低下するおそれ
がある。好ましくは5%以下である。
【0020】Na2 O、K2 OおよびLi2 Oは各種ペ
ーストとの融着反応を促進させるため、合量で、最低で
も0.5%以上含有する。しかし15%を超えると、歪
点が低下するおそれがある。好ましくは、合量で1〜1
2%である。
ーストとの融着反応を促進させるため、合量で、最低で
も0.5%以上含有する。しかし15%を超えると、歪
点が低下するおそれがある。好ましくは、合量で1〜1
2%である。
【0021】ZrO2 :必須成分ではないが、歪点を上
げる効果があるため、含有することができる。しかし、
6%を超えると、熔解性が悪くなるおそれがある。好ま
しくは、5%以下である。
げる効果があるため、含有することができる。しかし、
6%を超えると、熔解性が悪くなるおそれがある。好ま
しくは、5%以下である。
【0022】以上の成分の他、SO3 、As2 O3 、S
b2 O3 等の清澄剤、Fe2 O3 、NiO、CoO、T
iO2 、Se、CeO2 等の着色剤等を適宜使用でき
る。また、CaO、MgOと同様の効果を得るために、
ZnOを2%以下添加することもできる。
b2 O3 等の清澄剤、Fe2 O3 、NiO、CoO、T
iO2 、Se、CeO2 等の着色剤等を適宜使用でき
る。また、CaO、MgOと同様の効果を得るために、
ZnOを2%以下添加することもできる。
【0023】本発明の基板用ガラス組成物は、典型的に
は、比重が3.3を超える。また、50〜350℃の平
均熱膨張係数が70×10-7〜90×10-7/℃の範囲
にあるので、従来と同様のフリット材料を用いて、PD
Pを組み立てることができる。
は、比重が3.3を超える。また、50〜350℃の平
均熱膨張係数が70×10-7〜90×10-7/℃の範囲
にあるので、従来と同様のフリット材料を用いて、PD
Pを組み立てることができる。
【0024】また、本発明の基板用ガラス組成物の歪点
は、PDP製造時の熱処理による熱収縮を抑えるため、
625℃を超えることが好ましい。特に好ましくは、6
35℃以上である。
は、PDP製造時の熱処理による熱収縮を抑えるため、
625℃を超えることが好ましい。特に好ましくは、6
35℃以上である。
【0025】本発明のガラスは、PDP用基板として好
適である。その分光透過率は425〜475nm、51
0〜560nm、600〜650nmの範囲でそれぞれ
85%以上となっていることが好ましい。これらの波長
範囲での発光が効率的に表示に利用できるからである。
適である。その分光透過率は425〜475nm、51
0〜560nm、600〜650nmの範囲でそれぞれ
85%以上となっていることが好ましい。これらの波長
範囲での発光が効率的に表示に利用できるからである。
【0026】本発明のガラスは、例えば次のような方法
で製造できる。通常使用される各成分の原料を目標組成
になるように調合し、これを熔解炉に連続的に投入し、
1500〜1650℃に加熱して溶融する。この溶融ガ
ラスをフロート法により所定の板厚に成形し、徐冷後切
断する。
で製造できる。通常使用される各成分の原料を目標組成
になるように調合し、これを熔解炉に連続的に投入し、
1500〜1650℃に加熱して溶融する。この溶融ガ
ラスをフロート法により所定の板厚に成形し、徐冷後切
断する。
【0027】
【実施例】各成分の原料を目標組成になるように調合
し、白金るつぼを用いて1550〜1650℃に加熱し
4〜5時間かけて溶融した。熔解にあたっては、白金ス
ターラーを挿入し2時間撹拌してガラスの均質化を行っ
た。以上の様にして得られたガラスの平均熱膨張係数
α、歪点Ts 、比重、ペースト密着性を測定し、表1、
表2にガラス組成とともに示した。
し、白金るつぼを用いて1550〜1650℃に加熱し
4〜5時間かけて溶融した。熔解にあたっては、白金ス
ターラーを挿入し2時間撹拌してガラスの均質化を行っ
た。以上の様にして得られたガラスの平均熱膨張係数
α、歪点Ts 、比重、ペースト密着性を測定し、表1、
表2にガラス組成とともに示した。
【0028】表のうち例15は比較例である。特性の測
定は以下のような方法で行った。
定は以下のような方法で行った。
【0029】平均熱膨脹係数α(単位:×10-7/
℃):示差熱膨張計を用い、石英ガラスを参照試料とし
て毎分5℃で昇温しながら、室温〜屈伏点までの膨張曲
線を測定し、50〜350℃の平均熱膨張係数を読み取
り、記録した。
℃):示差熱膨張計を用い、石英ガラスを参照試料とし
て毎分5℃で昇温しながら、室温〜屈伏点までの膨張曲
線を測定し、50〜350℃の平均熱膨張係数を読み取
り、記録した。
【0030】歪点Ts (単位:℃):JIS R310
3に記載のファイバー法による。
3に記載のファイバー法による。
【0031】比重:アルキメデス法による。
【0032】ペースト密着性:リブペーストとシールフ
リットを200μmの膜厚で、2枚のガラス板に挟ん
で、焼成後、2枚のガラス板を引っ張り、剥れにくさを
評価した。◎はもっとも剥れにくいもの、○は剥れにく
いもの、△は比較的剥れやすいものである。
リットを200μmの膜厚で、2枚のガラス板に挟ん
で、焼成後、2枚のガラス板を引っ張り、剥れにくさを
評価した。◎はもっとも剥れにくいもの、○は剥れにく
いもの、△は比較的剥れやすいものである。
【0033】表1、表2より明らかなように、本発明の
実施例にかかるガラス組成物は、625℃を超える歪点
を有するとともに、ペーストとの密着性が高い。したが
って、大型PDPの製造において、ガラスが変形した
り、収縮してしまう等の問題がないうえ、信頼性の高い
PDPの製造が可能である。
実施例にかかるガラス組成物は、625℃を超える歪点
を有するとともに、ペーストとの密着性が高い。したが
って、大型PDPの製造において、ガラスが変形した
り、収縮してしまう等の問題がないうえ、信頼性の高い
PDPの製造が可能である。
【0034】また、熱膨張係数は70〜90×10-7/
℃の範囲にあり、従来PDP用基板として用いられてい
たソーダライムガラスと同等の膨張係数を有するため、
同種のフリット材料を用いてPDPを製造することが可
能である。
℃の範囲にあり、従来PDP用基板として用いられてい
たソーダライムガラスと同等の膨張係数を有するため、
同種のフリット材料を用いてPDPを製造することが可
能である。
【0035】一方、例15は歪点が比較的高いが、ペー
ストとの密着性に劣り、信頼性の高いPDPの製造が困
難である。
ストとの密着性に劣り、信頼性の高いPDPの製造が困
難である。
【0036】
【表1】
【0037】
【表2】
【0038】
【発明の効果】本発明によるガラスは、高い歪点を有す
るため、大型PDPの製造において、ガラスが変形した
り、収縮してしまう等の問題がないうえ、ペーストとの
密着性が高く、信頼性の高いPDPの製造が可能であ
る。
るため、大型PDPの製造において、ガラスが変形した
り、収縮してしまう等の問題がないうえ、ペーストとの
密着性が高く、信頼性の高いPDPの製造が可能であ
る。
【0039】また、熱膨張係数がソーダライムガラスと
同等であるため、従来用いているフリット等を用いてP
DPを製造できる。
同等であるため、従来用いているフリット等を用いてP
DPを製造できる。
【0040】さらに本発明のガラスは、フロート法によ
る生産にも適したものである。
る生産にも適したものである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C03C 3/091 C03C 3/091 H01J 11/02 H01J 11/02 B 17/16 17/16
Claims (1)
- 【請求項1】歪点が625℃を超え、50〜350℃の
平均熱膨張係数が70〜90×10-7/℃、比重が3.
3を超え、実質的に重量%で、 SiO2 : 35〜49、 Al2 O3 : 0〜14、 B2 O3 : 0〜 8、 MgO : 0〜 7、 CaO : 0〜 9、 SrO : 0〜45、 BaO : 0〜45、 Na2 O : 0〜 6、 K2 O : 0〜 8、 Li2 O : 0〜 6、 Na2 O+K2 O+Li2 O :0.5〜15、 ZrO2 : 0〜 6、 からなる基板用ガラス組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8061296A JPH09255355A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 基板用ガラス組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8061296A JPH09255355A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 基板用ガラス組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09255355A true JPH09255355A (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=13167100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8061296A Pending JPH09255355A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 基板用ガラス組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09255355A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001017921A1 (de) | 1999-09-04 | 2001-03-15 | Schott Glas | Erdalkalialuminoborosilicatglas und dessen verwendungen |
| DE10005088C1 (de) * | 2000-02-04 | 2001-03-15 | Schott Glas | Alkalihaltiges Aluminoborosilicatglas und seine Verwendung |
| US6268304B1 (en) | 1998-04-28 | 2001-07-31 | Asahi Glass Company Ltd. | Plate glass and substrate glass for electronics |
| US6297182B1 (en) | 1998-08-11 | 2001-10-02 | Asahi Glass Company Ltd. | Glass for a substrate |
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| JP2012121757A (ja) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 高屈折率ガラス |
| EP2452926B1 (en) * | 2009-07-08 | 2017-03-15 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Glass sheet |
| WO2018051987A1 (ja) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | 旭硝子株式会社 | ガラス基板、および積層基板 |
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| CN115745398A (zh) * | 2022-11-30 | 2023-03-07 | 成都光明光电股份有限公司 | 玻璃组合物 |
-
1996
- 1996-03-18 JP JP8061296A patent/JPH09255355A/ja active Pending
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