KR100846283B1 - A substrate glass for a flat panel display device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플로트법 성형에 의한 제조에 적합하고, 특히 적절한 선열팽창계수와 높은 변형점이 요구되는 유리 기판, 예를 들면 PDP(플라즈마 디스플레이 패널) 등의 전자 디스플레이용 기판에 적합한 유리 조성물에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a glass composition suitable for manufacturing by float method molding, and particularly suitable for glass substrates requiring an appropriate coefficient of thermal expansion and high strain point, for example, substrates for electronic displays such as PDP (plasma display panels).
종래, PDP 제조 분야에 있어서는 플로트법에 의해서 판상으로 정형(整形)된 유리, 특히 소다 라임 실리카 유리와 동일한 알칼리·알칼리토류·실리카계 유리가 사용되어 왔다. 그 유리는 대량 생산에 적합하고, 평활성도 우수하기 때문에, 특히 PDP 등의 전자 디스플레이용 기판에 적합하다.Conventionally, in the field of PDP manufacture, the alkali-alkaline-earth-silica glass same as the glass shape | mold in plate shape by the float method, especially the soda-lime silica glass, has been used. Since the glass is suitable for mass production and excellent in smoothness, the glass is particularly suitable for substrates for electronic displays such as PDPs.
그러나, PDP로 대표되는 전자 디스플레이용 기판은 기판 상에 금속 전극, 절연 페이스트, 리브 페이스트 등을 소성(燒成)하는 공정을 가져, 통상의 소다 라임 실리카 유리에서는 변형점이 500℃ 정도이기 때문에, 상기 공정에서 기판의 변형이 일어나, 전극 위치가 어긋나는 등의 문제가 있었다. 또한, 주변부재와의 위치 어긋남을 방지하기 위해서는 그들과의 선열팽창계수 차가 작은 기판이 요구되어진다.However, since the substrate for an electronic display represented by PDP has a process of baking a metal electrode, an insulation paste, a rib paste, etc. on a board | substrate, since a strain point is about 500 degreeC in normal soda lime silica glass, the said There existed a problem of deformation | transformation of a board | substrate in the process, and electrode position shifting. In order to prevent misalignment with the peripheral member, a substrate having a small difference in coefficient of thermal expansion with them is required.
이들의 문제를 해결하기 위해서, 변형점이 550℃를 초과하는 고변형점 유리 로서, 평균 선열팽창계수를 조정한 것이 개시되어 있다(특허문헌 1~5 참조).In order to solve these problems, as a high strain point glass in which a strain point exceeds 550 degreeC, adjusting the average linear thermal expansion coefficient is disclosed (refer patent documents 1-5).
[특허문헌 1] 일본국 특허공개 제(평)03-40933호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 03-40933
[특허문헌 2] 일본국 특허공개 제(평)07-257937호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-257937
[특허문헌 3] 일본국 특허공개 제(평)08-165138호 공보[Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-165138
[특허문헌 4] 일본국 특허공개 제(평)08-290938호 공보[Patent Document 4] Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-290938
[특허문헌 5] 일본국 특허공개 제(평)09-202641호 공보[Patent Document 5] Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-202641
그러나, 상기 공보에 기재된 것은, 목적으로 하는 열거동에 맞추기 위해 모두 알칼리 산화물을 10 중량% 이상 포함하고 있기 때문에, 열처리 과정에 있어서 알칼리 이온이 전극측으로 이동하여 유리를 착색시키는 문제가 있었다. 당연히 유리 기판의 착색은 디스플레이 패널의 화질 저하를 초래하기 때문에 바람직하지 않다.However, in the above publications, since all contain 10% by weight or more of alkali oxides in order to match the target entrained copper, alkali ions move to the electrode side in the heat treatment process and there is a problem of coloring the glass. Naturally, coloring of the glass substrate is not preferable because it causes deterioration of image quality of the display panel.
착색의 문제를 방지하기 위해서, 일반적으로는 알칼리 산화물의 함유량을 줄이는 것을 생각할 수 있지만, 디스플레이용 기판 유리에 있어서 열거동이 변화하는 유리 조성의 변경은 받아들여지지 않는다.In order to prevent the problem of coloring, it is generally possible to reduce the content of alkali oxides, but a change in the glass composition in which the entrained copper changes in the substrate glass for display is not accepted.
따라서, 본 발명에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 유리 중에 약간 포함되는 미량 성분에 주목하고, 이를 최적화함으로써 열거동을 변화시키지 않고 알칼리 용출량을 억제하는 것이 가능한 것을 발견하였다.Accordingly, in the present invention, in order to solve such a problem, attention has been paid to a trace component slightly contained in the glass, and it has been found that by optimizing this, it is possible to suppress the alkali elution amount without changing the entrained copper.
본 발명은,The present invention,
SiO2 52~57 중량%, Al2O3 7~11 중량%, ZrO2 2~5 중량%, Na2O 2~6 중량%, K2O 4~9 중량%, MgO 1~7 중량%, CaO 4~9 중량%, BaO 6~14 중량%, HfO2 0.1~1.0 중량%로 이루어지며, 52 to 57 wt% SiO 2 , 7 to 11 wt% Al 2 O 3 , 2 to 5 wt% ZrO 2 , Na 2 O 2 to 6 wt%, K 2 O 4 to 9 wt%, MgO 1 to 7 wt% , CaO 4-9 wt%, BaO 6-14 wt%, HfO 2 0.1 to 1.0% by weight,
또한 SiO2, Al2O3 및 ZrO2의 합계량이 63~70 중량%이고, Na2O와 K2O의 합계량 이 9~14 중량%이며, MgO, CaO 및 BaO의 합계량이 17~25 중량%인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 기판 유리에 관한 것이다.In addition, the total amount of SiO 2 , Al 2 O 3 and ZrO 2 is 63 to 70% by weight, the total amount of Na 2 O and K 2 O is 9 to 14% by weight, and the total amount of MgO, CaO and BaO is 17 to 25% by weight. It relates to the substrate glass for display apparatuses which is%.
또한, SrO를 0.1~2.0 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 디스플레이 장치용 기판 유리이다.Moreover, 0.1-2.0 weight% of SrO is included, It is the said board | substrate glass for display apparatuses characterized by the above-mentioned.
또한, Rb2O를 0.1~1.0 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 디스플레이 장치용 기판 유리이다.Further, the glass substrate for the display device comprising the Rb 2 O 0.1 ~ 1.0% by weight.
또한, JIS R3502에 따른 알칼리 용출량이 0.1 ㎎ 이하인 것을 특징으로 하는 상기 디스플레이 장치용 기판 유리이다.Moreover, the alkali elution amount according to JIS R3502 is 0.1 mg or less, It is the said substrate glass for display apparatuses characterized by the above-mentioned.
또한, 변형점이 560℃~610℃인 것을 특징으로 하는 상기 디스플레이 장치용 기판 유리이다.Moreover, a strain point is 560 degreeC-610 degreeC, It is the said substrate glass for display apparatuses characterized by the above-mentioned.
또한, 30~300℃에서의 평균 선열팽창계수가 80~85(×10-7/℃)인 것을 특징으로 하는 상기 디스플레이 장치용 기판 유리이다.Moreover, the average linear thermal expansion coefficient in 30-300 degreeC is 80-85 (x10 <-7> / degreeC), The said board | substrate glass for display apparatuses characterized by the above-mentioned.
본 발명의 유리는 디스플레이 기판, 특히 PDP용의 문제점을 개선한, 적절한 선열팽창계수와 높은 변형점을 가질 뿐 아니라, 디스플레이 기판에서 커다란 문제였던 알칼리 용출을 억제하는 것이다. The glass of the present invention not only has an appropriate coefficient of thermal expansion and high strain point, which improves the problem for display substrates, especially PDPs, but also suppresses alkali elution, which was a major problem in display substrates.
본 발명은,The present invention,
SiO2 52~57 중량%, Al2O3 7~11 중량%, ZrO2 2~5 중량%, Na2O 2~6 중량%, K2O 4~9 중량%, MgO 1~7 중량%, CaO 4~9 중량%, BaO 6~14 중량%, HfO2 0.1~1.0 중량%로 이루어지며, 52 to 57 wt% SiO 2 , 7 to 11 wt% Al 2 O 3 , 2 to 5 wt% ZrO 2 , Na 2 O 2 to 6 wt%, K 2 O 4 to 9 wt%, MgO 1 to 7 wt% , CaO 4-9 wt%, BaO 6-14 wt%, HfO 2 0.1 to 1.0% by weight,
또한 SiO2, Al2O3 및 ZrO2의 합계량이 63~70 중량%이고, Na2O와 K2O의 합계량이 9~14 중량%이며, MgO, CaO 및 BaO의 합계량이 17~25 중량%인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 기판 유리에 관한 것이다.In addition, the total amount of SiO 2 , Al 2 O 3 and ZrO 2 is 63 to 70% by weight, the total amount of Na 2 O and K 2 O is 9 to 14% by weight, and the total amount of MgO, CaO and BaO is 17 to 25% by weight. It relates to the substrate glass for display apparatuses which is%.
SiO2는 유리의 주성분으로서, 그의 함량이 52 중량% 미만인 경우 유리의 내열성 또는 화학적 내구성을 악화시키며, 57 중량%를 초과하면 유리 용융액의 고온점도가 높아져 유리 성형이 곤란해진다. 또한, 유리의 선열팽창계수가 너무 작아져 디스플레이 패널을 구성하는 다른 부재와의 정합성(整合性)이 나빠진다. 따라서 52~57 중량%, 바람직하게는 53~56 중량%의 범위로 한다.SiO 2 is a main component of glass, and when its content is less than 52% by weight, the heat resistance or chemical durability of the glass is deteriorated. When it exceeds 57% by weight, the high temperature viscosity of the glass melt becomes high, making glass molding difficult. In addition, the coefficient of linear thermal expansion of the glass is too small, and the compatibility with other members constituting the display panel is poor. Therefore, the range is 52 to 57% by weight, preferably 53 to 56% by weight.
Al2O3는 변형점을 높게 하고, 밀도를 낮게 하는 성분이다. Al2O3가 7 중량% 미만인 경우에는 유리의 내열성을 악화시키며, 11 중량%를 초과하면 유리의 실투(失透;devitrification) 경향이 커져 용융 유리의 성형이 곤란해진다. 따라서 7~11 중량%, 바람직하게는 8~10 중량%의 범위로 한다.Al 2 O 3 is a component that increases the strain point and decreases the density. If the Al 2 O 3 is less than 7% by weight, sikimyeo deteriorate the heat resistance of the glass, and if it exceeds 11 wt%, devitrification (失透; devitrification) of the glass becomes difficult the forming of the molten glass tends to be large. Therefore, it is 7-11 weight%, Preferably it is the range of 8-10 weight%.
Na2O는 K2O와 함께 유리의 선열팽창계수를 크게 하고, 또한 유리 용해시의 융제로서 작용한다. 6 중량%를 초과하면 선열팽창계수가 너무 커지기 때문에 부적당하고, 2 중량% 미만인 경우에는 유리 용융액의 고온점도가 높아져 유리 성형이 곤란해진다. 따라서, 2~6 중량%의 범위로 한다.Na 2 O increases the coefficient of linear thermal expansion of the glass together with K 2 O, and also acts as a flux during melting of the glass. If it exceeds 6% by weight, the coefficient of thermal expansion is too large, so it is unsuitable. If it is less than 2% by weight, the high temperature viscosity of the glass melt becomes high and glass molding becomes difficult. Therefore, it is set as the range of 2-6 weight%.
K2O는 Na2O와 동일한 작용 효과를 나타낸다. 9 중량%를 초과하면 선열팽창계수가 너무 커지고, 4 중량% 미만인 경우에는 유리 용융액의 고온점도가 높아지기 때문에, 4~9 중량%의 범위로 한다.K 2 O shows the same effect as Na 2 O. If it exceeds 9% by weight, the coefficient of thermal expansion becomes too large, and if it is less than 4% by weight, the high temperature viscosity of the glass melt increases, so the range is 4 to 9% by weight.
상기 알칼리 성분 Na2O, K2O의 양에 관해서, 그 합계량을 9~14 중량%로 함으로써 선열팽창계수, 고온점도 및 실투 온도를 적절한 범위로 유지할 수 있다. 알칼리 성분의 합계량이 9 중량% 미만인 경우에는 유리 용융액의 고온점도가 높아져 유리 성형이 곤란해진다. 또한, 유리의 실투 경향이 증대된다. 14 중량%를 초과하면 선열팽창계수가 지나치게 증가한다. 따라서, 9~14 중량%의 범위로 한다.Regarding the amounts of the alkali components Na 2 O and K 2 O, the total thermal expansion coefficient, the high temperature viscosity and the devitrification temperature can be maintained in an appropriate range by setting the total amount to 9 to 14% by weight. When the total amount of alkali components is less than 9 weight%, the high temperature viscosity of a glass melt will become high and glass molding will become difficult. In addition, the devitrification tendency of the glass is increased. If it exceeds 14% by weight, the coefficient of thermal expansion excessively increases. Therefore, it is set as the range of 9-14 weight%.
MgO은 유리의 변형점을 올리는 작용을 갖는다. 1 중량% 미만인 경우에는 유리의 내열성을 악화시키며, 7 중량%를 초과하면 유리의 실투 온도를 적절한 범위로 유지할 수 없게 되어 용융 유리의 성형이 곤란해진다. 따라서, 1~7 중량%의 범위로 한다.MgO has the effect of raising the strain point of the glass. When it is less than 1% by weight, the heat resistance of the glass is deteriorated. When it exceeds 7% by weight, the devitrification temperature of the glass cannot be maintained in an appropriate range, and molding of the molten glass becomes difficult. Therefore, it is taken as the range of 1-7 weight%.
CaO는 유리의 변형점을 올리고, 유리 용해시의 용융 유리의 점도를 낮추는 작용을 갖는다. 4 중량% 미만인 경우에는 유리의 내열성을 악화시키며, 9 중량%를 초과하면 실투 경향이 커져 용융 유리의 성형이 곤란해진다. 따라서 4~9 중량%의 범위로 한다.CaO has the effect | action which raises the strain point of glass and lowers the viscosity of the molten glass at the time of glass melting. When it is less than 4 weight%, heat resistance of glass deteriorates, and when it exceeds 9 weight%, a devitrification tendency becomes large and molding of a molten glass becomes difficult. Therefore, it is 4 to 9% by weight.
BaO는 유리 용융액의 실투 경향을 억제하는 작용을 갖는 동시에, 유리 용융시의 융제로서 작용한다. 6 중량% 미만인 경우에는 유리 용융액의 고온점도가 높아져 유리 성형이 곤란해지며, 14 중량%를 초과하면 유리의 실투 경향이 커져 용융 유리의 성형이 곤란해지기 때문에, 6~14 중량% 이하의 범위로 한다.BaO has the effect of suppressing the devitrification tendency of the glass melt and at the same time acts as a flux during the melting of the glass. If it is less than 6% by weight, the high temperature viscosity of the glass melt becomes high, and glass molding becomes difficult. If it exceeds 14% by weight, the devitrification tendency of the glass becomes large and molding of the molten glass becomes difficult, so the range of 6 to 14% by weight or less Shall be.
또한, 상기 조성 범위 내에 있어서, 2가의 금속 산화물 MgO, CaO, BaO의 합계량을 17~25 중량%의 범위로 함으로써, 유리의 용융성을 양호한 범위로 유지하면서, 점도-온도구배를 적절하게 하여 유리의 성형성을 양호하게 하고, 내열성, 화학적 내구성 등이 우수하며, 적절한 범위의 선열팽창계수를 갖는 유리를 얻을 수 있다. 상기 합계가 17 중량% 미만인 경우에는 고온점도가 상승하여 유리의 용융과 성형이 곤란해진다. 또한, 변형점이 지나치게 낮아지고 선열팽창계수가 저하된다. 한편, 25 중량%를 초과하면, 특히 밀도가 상승하는 동시에 실투 경향이 증대되어 화학적 내구성이 저하된다.Moreover, within the said composition range, by making the total amount of divalent metal oxides MgO, CaO, BaO into 17 to 25weight% of a range, while maintaining meltability of glass in a favorable range, a viscosity-temperature gradient will be suitably carried out and glass It is possible to obtain a glass having good moldability, excellent heat resistance, chemical durability, and the like and having a linear thermal expansion coefficient in an appropriate range. If the total is less than 17% by weight, the high temperature viscosity rises, and the melting and molding of the glass becomes difficult. In addition, the strain point becomes too low and the coefficient of linear thermal expansion decreases. On the other hand, when it exceeds 25 weight%, especially a density rises and an devitrification tendency increases and chemical durability falls.
ZrO2는 유리의 변형점을 상승시키고, 또한 유리의 화학적 내구성을 향상시키는 효과를 갖는다. 2 중량% 미만인 경우에는 유리의 내열성이 악화되고, 화학적 내구성의 향상도 기대할 수 없다. 다른 한편, 5 중량%를 초과하면 밀도가 상승하고, 실투 경향이 증대되기 때문에 유리의 성형이 곤란해진다. 따라서, 2~5 중량%의 범위로 한다.ZrO 2 has the effect of raising the strain point of the glass and also improving the chemical durability of the glass. If it is less than 2% by weight, the heat resistance of the glass deteriorates, and an improvement in chemical durability cannot be expected. On the other hand, when it exceeds 5% by weight, the density rises and the devitrification tendency increases, which makes the molding of the glass difficult. Therefore, it is set as the range of 2-5 weight%.
또한, 상기 조성 범위 내에 있어서, 망목(網目) 형성 산화물인 SiO2, Al2O3, ZrO2의 합계량을 70 중량% 이하로 함으로써, 내열성, 화학적 내구성이 우수하고, 유리의 용융성 및 실투성을 양호한 범위로 유지한 유리를 얻을 수 있다. Further, in the composition range, the mesh (網目) forming an oxide of SiO 2, Al 2 O 3, by more than 70% by weight of the total amount of ZrO 2, heat resistance, chemical durability and melting properties and physical teeming of glass The glass which hold | maintained in the favorable range can be obtained.
SiO2, Al2O3, ZrO2의 합계량이 70 중량%를 초과하면 고온점도가 상승하여 유리의 용융과 성형이 곤란해진다. 또한, 실투 경향이 커지고, 선열팽창계수가 저하 된다. 이들의 합계량이 63 중량% 미만인 경우에는 유리의 내열성 또는 화학적 내구성을 악화시킨다. 따라서 63~70 중량%의 범위로 한다.When the total amount of SiO 2 , Al 2 O 3 , and ZrO 2 exceeds 70% by weight, the high temperature viscosity rises, making melting and molding of the glass difficult. In addition, the devitrification tendency increases, and the linear thermal expansion coefficient decreases. When the total amount thereof is less than 63% by weight, the heat resistance or chemical durability of the glass is deteriorated. Therefore, the range is 63 to 70% by weight.
HfO2는 특히 미량 포함함으로써 알칼리 용출을 억제하는 기능이 있다. 0.1 중량% 미만 또는 1.0 중량%를 초과하면 그 효과가 충분히 발휘되지 않기 때문에 0.1~1.0 중량%의 범위로 한다.In particular, HfO 2 has a function of suppressing alkali elution by containing a small amount. If less than 0.1 weight% or more than 1.0 weight% does not fully exhibit the effect, it shall be 0.1 to 1.0 weight% of range.
또한, Rb2O는 HfO2와 동일하게 미량 포함함으로써 알칼리 용출을 억제하는 기능이 있다. 0.1 중량% 미만인 경우에는 그 효과가 충분히 발휘되지 않는다. 또한, 다량으로 포함하면 유리의 변형점을 낮춰 버리는 성질을 갖는다. 이 때문에, 0.1~1.0 중량%의 범위인 것이 바람직하다.In addition, Rb 2 O has a function of suppressing alkali elution by containing a small amount similarly to HfO 2 . When less than 0.1 weight%, the effect is not fully exhibited. Moreover, when it contains a large amount, it has a property to lower the strain point of glass. For this reason, it is preferable that it is the range of 0.1-1.0 weight%.
SrO는 필수 성분은 아니지만 함유함으로써 유리의 내구성, 내실투성을 향상시키는 작용을 갖는다. 2 중량%를 초과하면 유리의 실투 경향이 커져 용융 유리의 성형이 곤란해진다. 또한, 0.1 중량% 미만인 경우에는 그 효과를 확인할 수 없다. 따라서, 0.1~2 중량%의 범위로 한다.Although SrO is not an essential component, it has the effect | action which improves durability and devitrification resistance of glass. When it exceeds 2 weight%, the devitrification tendency of glass becomes large and molding of a molten glass becomes difficult. In addition, when it is less than 0.1 weight%, the effect cannot be confirmed. Therefore, you may be 0.1 to 2 weight% of range.
본 발명의 바람직한 태양의 유리는 실질적으로 상기 성분으로 되지만, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 다른 성분을 합계량으로 1 중량%까지 함유해도 된다. 예를 들면, 유리의 용해, 청징(淸澄), 성형성의 개선을 위해 SO3, Cl, F, As2O3 등을 합계량으로 1 중량%까지 함유해도 된다. 또한, 유리를 착색하기 위해 Fe2O3, CoO, NiO 등을 합계량으로 1 중량%까지 함유해도 된다. 또한, PDP에 있어서 의 전자선 갈변(browning) 방지 등을 위해 TiO2 및 CeO2를 각각 1 중량%까지, 합계량으로 1 중량%까지 함유해도 된다.Although the glass of the preferable aspect of this invention becomes substantially the said component, you may contain up to 1 weight% of other components in the total amount in the range which does not impair the objective of this invention. For example, it may be contained to improve the melting, fining (淸澄), moldability of a glass with a total amount of such SO 3, Cl, F, As 2 O 3 up to 1% by weight. In addition, it may be contained in a total amount of Fe 2 O 3, CoO, NiO, etc. in order to color the glass up to 1% by weight. In addition, TiO 2 and CeO 2 may be contained in amounts up to 1% by weight and up to 1% by weight in total, respectively, in order to prevent electron beam browning in the PDP.
또한, 본 발명은 JIS R3502에 따른 알칼리 용출량이 0.1 ㎎ 이하인 것을 특징으로 하는 상기 디스플레이 장치용 기판 유리이다. 알칼리 용출량은 상기 HfO2 및 Rb2O의 효과에 의해서 작게 할 수 있는 것인데, 특히 0.1 ㎎ 이하로 함으로써 유리의 착색을 억제하는 것이 가능해진다.Moreover, this invention is the said board | substrate glass for said display apparatuses whose alkali elution amount according to JIS R3502 is 0.1 mg or less. Alkaline elution is directed towards that can be reduced by the effect of the HfO 2 and Rb 2 O, in particular by less than 0.1 ㎎ it becomes possible to suppress the coloration of the glass.
또한, 변형점이 560℃~610℃인 것을 특징으로 하는 상기 디스플레이 장치용 기판 유리이다. 변형점은 유리의 내열성을 나타내는 특성으로, 디스플레이 패널에서는 변형점은 다른 성질을 손상시키지 않는 한 높은 편이 좋다. 따라서, 560℃ 이상이 적당하고, 바람직하게는 580℃ 이상이다. 그러나, 플로트법 등으로 유리를 성형하는 경우는 변형점이 지나치게 높으면 정형이 곤란해진다. 또한, 본 발명의 조성 범위에 있어서는 변형점의 상한도 존재한다. 따라서, 상한은 610℃로 하였다.Moreover, a strain point is 560 degreeC-610 degreeC, It is the said substrate glass for display apparatuses characterized by the above-mentioned. The strain point is a property that shows the heat resistance of the glass, and in the display panel, the strain point is preferably high unless it impairs other properties. Therefore, 560 degreeC or more is suitable, Preferably it is 580 degreeC or more. However, in the case of forming glass by the float method or the like, shaping becomes difficult when the strain point is too high. Moreover, in the composition range of this invention, the upper limit of a strain point also exists. Therefore, the upper limit was 610 degreeC.
또한, 30~300℃에서의 평균 선열팽창계수가 80~85(×10-7/℃)인 것을 특징으로 하는 상기 디스플레이 장치용 기판 유리이다. 선열팽창계수도 유리의 내열성을 나타내는 특성으로, 85×10-7/℃를 초과하면 디스플레이 패널의 제조공정에 있어서 열변형이 지나치게 커지기 때문에 부적당한 동시에, 80~85×10-7/℃의 범위 밖에서는 다른 부재와의 변형량이 달라 바람직하지 않다.Moreover, the average linear thermal expansion coefficient in 30-300 degreeC is 80-85 (x10 <-7> / degreeC), The said board | substrate glass for display apparatuses characterized by the above-mentioned. The coefficient of linear thermal expansion characteristic diagram showing the thermal resistance of the glass, 85 × 10 -7 / ℃ when it is more than in the manufacturing process of a display panel at the same time because of improper over-heat distortion becomes large, 80 ~ 85 × 10 -7 / ℃ range It is unpreferable because the amount of deformation with other members differs from the outside.
실시예Example 1 One
이하, 실시예를 토대로 설명한다.Hereinafter, it demonstrates based on an Example.
(유리의 제작)(Production of glass)
규사, 산화 알루미늄, 탄산 나트륨, 황산 나트륨, 탄산 칼륨, 산화 마그네슘, 탄산 칼슘, 탄산 스트론튬, 탄산 바륨, 규산 지르코늄, 산화 하프늄 및 산화 루비듐으로 되는 조합 원료를 백금 도가니에 충전하고, 전기로 내에서 1500~1600℃, 약 6시간 가열 용융하였다. 가열 용융 도중에 백금봉으로 유리 용융액을 교반하여 유리를 균질화시켰다. 다음으로, 용융 유리를 주형에 흘려 넣고 유리 블록으로 하여 550~600℃로 유지한 전기로에 이입하여 상기 전기로 내에서 서냉(徐冷)하였다. 얻어진 유리 시료는 기포나 맥리(脈理)가 없는 균질한 것이었다.A raw material of silica sand, aluminum oxide, sodium carbonate, sodium sulfate, potassium carbonate, magnesium oxide, calcium carbonate, strontium carbonate, barium carbonate, zirconium silicate, hafnium oxide, and rubidium oxide is charged into a platinum crucible, and 1500 in an electric furnace. It melted by heating at-1600 degreeC for about 6 hours. The glass was homogenized by stirring the glass melt with a platinum rod during hot melting. Next, the molten glass was poured into the mold, the glass block was introduced into an electric furnace maintained at 550 to 600 ° C, and cooled slowly in the electric furnace. The obtained glass sample was homogeneous without bubble and striae.
원료 조합을 토대로 하는 유리의 조성(산화물 환산)을 표 1~표 5에 나타낸다. 또한, 미량 성분인 HfO2 및 Rb2O량은 ICP 발광분광 분석장치 Optima 5300DV((주)퍼킨엘머제)에 의해서 확인하였다. 이들의 유리에 대해서 알칼리 용출량, 30~300℃의 평균 선열팽창계수, 변형점을 이하의 방법에 의해 측정하였다.The composition (oxide conversion) of glass based on a raw material combination is shown to Tables 1-5. In addition, the amounts of HfO 2 and Rb 2 O as trace components were confirmed by an ICP emission spectrometry analyzer Optima 5300 DV (manufactured by Perkin Elmer Co., Ltd.). About these glasses, the alkali elution amount, the average linear thermal expansion coefficient of 30-300 degreeC, and a strain point were measured with the following method.
알칼리 용출량은 JIS R3502의 규정에 따라 측정하였다. 선열팽창계수는 열기계 분석장치 TMA8310(리가쿠전기(주)제)을 사용해서 30~300℃에서의 평균 선열팽창계수를 측정하였다. 변형점은 JIS R3103-2의 규정에 따른 빔 굽힘법에 의해 측정하였다. The alkali elution amount was measured in accordance with the provisions of JIS R3502. The linear thermal expansion coefficient measured the average linear thermal expansion coefficient in 30-300 degreeC using the thermomechanical analyzer TMA8310 (made by Rigaku Electric Co., Ltd.). The strain point was measured by the beam bending method according to JIS R3103-2.
(결과)(result)
표 1~ 표 3 중의 실시예는 본 발명에 있어서의 유리이고, 표 4, 표 5는 비교예이다. 비교예 1은 실시예 1과 거의 동일한 조성으로, HfO2 및 Rb2O를 거의 포함하지 않는 유리이다. 비교예 1에 있어서는 알칼리 용출량이 0.15 ㎎으로 많다. 여기에 실시예 1~3과 같이 HfO2를 더욱 첨가하면 알칼리 용출량의 감소가 보여지고, 실시예 1에 있어서 알칼리 용출량이 0.06이 되어 극소치를 나타내었다. 또한 본 발명에 따른 HfO2 조성범위인 0.1~1.0 중량%를 초과하여 1.5 중량%의 HfO2를 첨가한 비교예 2는 알칼리 용출량이 증가했다. 이 거동을 도 1에 나타낸다. 또한, 이 실시예 1에 추가로 Rb2O를 순차적으로 첨가해 간 경우를 실시예 4~6에 나타내었는데, 알칼리 용출량을 동일하게 억제하는 효과가 있는 것을 알 수 있다. 또한, 실시예에 있어서 유리의 열거동에 관한 물성(변형점 30~300℃의 선열팽창계수)은 커다란 변화가 없고, 유리의 열거동을 변화시키지 않고 알칼리 용출량을 억제할 수 있는 유리를 발명할 수 있었다.Examples in Tables 1 to 3 are glasses in the present invention, and Tables 4 and 5 are comparative examples. Comparative Example 1 is a glass having almost the same composition as Example 1 and containing almost no HfO 2 and Rb 2 O. In Comparative Example 1, the amount of alkali eluted was 0.15 mg. When HfO 2 was further added to it as in Examples 1 to 3, a decrease in alkali elution amount was observed. In Example 1, the alkali elution amount was 0.06, showing a minimum value. In addition, in Comparative Example 2 in which 1.5% by weight of HfO 2 was added in excess of 0.1 to 1.0% by weight of the HfO 2 composition range according to the present invention, the amount of alkali elution increased. This behavior is shown in FIG. Further, eotneunde indicate when to add between sequential addition of Rb 2 O as in the embodiment 1 to the embodiment 4-6, it can be seen that the effect of suppressing the same alkaline elution. In addition, the physical properties (linear thermal expansion coefficient of strain point 30-300 degreeC) with respect to the entrained copper of glass in an Example do not have a big change, and can invent the glass which can suppress alkali elution amount without changing the entrained copper of glass. Could.
본원 발명에 의한 유리를 사용하면, 종래의 디스플레이용 기판 유리가 갖는 내열성을 가지면서, 열처리시의 착색이 일어나기 어려운 것은 명백하다.When the glass according to the present invention is used, it is clear that coloring at the time of heat treatment is unlikely to occur while having the heat resistance of the conventional substrate glass for display.
본 발명은 PDP 등의 디스플레이 패널 용도 뿐 아니라, 열처리공정이 필요한 전자재료분야 전체에 이용할 수 있는 것이다.The present invention can be used not only for display panels such as PDPs, but also for the entire field of electronic materials requiring heat treatment.
도 1은 본 발명의 실시예 1~3, 비교예 1, 2에 따른 HfO2 첨가량과 알칼리 용출량의 관계를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the relationship between the HfO 2 amount and alkaline elution in accordance with Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 of the present invention.
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