KR101844319B1 - 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치 - Google Patents

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Abstract

백금족 금속의 휘발물의 응집을 저감할 수 있는 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치를 제공한다. 본 발명은, 유리의 원료를 용해하여 용융 유리를 생성하는 용해 공정과, 상기 용융 유리를 포함하는 액상과, 상기 액상의 액면과 내벽에 의해 에워싸인 기상 공간을 가지고, 상기 기상 공간과 접하는 내벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 용융 유리 처리 장치에 있어서 상기 용융 유리를 처리하는 처리 공정을 포함하고, 상기 처리 공정에서는, 상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스를 상기 기상 공간에 공급하고, 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 온도로 조정된 상기 불활성인 가스를 상기 기상 공간에 공급하는 것을 특징으로 한다.

Description

유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MAKING GLASS SHEET}
본 발명은, 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치에 관한 것이다.
용융(熔融) 유리는, 유리 원료를 용해하여 생성되고, 그 후, 성형 공정에서 시트(sheet) 유리로 성형될 때까지의 동안에, 통상, 청징(淸澄, clarification), 교반 등의 처리 공정이 행해진다. 처리 공정에는, 또한 청징, 교반, 성형을 행하기 위한 각각의 장치에 대한 용융 유리의 공급도 포함된다. 용융 유리는, 극히 고온이므로, 청징, 교반, 공급 등을 행하는 장치의 재료로서, 내열성이 높은 백금족 금속을 포함하는 재료를 사용하는 것을 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1).
그런데, 백금족 금속은 고온 하에서 휘발하기 쉽기 때문에, 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 장치는, 고온의 분위기에 노출됨으로써 백금족 금속이 용이하게 휘발한다. 한편, 장치 내에서 휘발한 백금족 금속은, 온도가 낮은 부분에서는 응집(凝集)하고, 장치의 내벽 등으로 석출(析出)되기 쉬워, 용융 유리 중으로 낙하하는 경우가 있다. 이와 같이 하여 용융 유리 중에 혼입된 백금족 금속의 응집물은, 성형, 절단의 공정을 거쳐 얻어진 유리 기판 내에도 잔존하여, 제품에 결함이 생기게 하는 경우가 있다. 특히, 디스플레이용 유리 기판으로서 사용되는 무알칼리 유리 또는 미(微)알칼리 유리라는 알칼리 성분이 적은 유리는, 알칼리 유리와 비교하여 유리 점도가 높으므로, 더욱 높은 온도로 청징, 교반 등을 행할 필요가 있다. 따라서, 이들 종류의 유리의 제조 시에는, 장치 내에서 백금족 금속이 더 휘발하기 쉬우므로, 용융 유리 중에 백금족 금속의 응집물이 혼입될 가능성은 더욱 높아진다.
이와 같은 백금족 금속의 장치 내에서의 휘발을 억제하기 위해, 장치 내 분위기 중의 산소 농도를 저하시키는 것이 알려져 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 일본 공개특허 제2010―111533호 공보
그러나, 장치 내 분위기 중의 산소 농도를 저하시키려고 한 경우에, 장치 내 분위기의 온도가 저하되는 영역이 발생하여, 분위기 중에 존재하는 백금족 금속의 휘발물이 응집되는 경우가 있는 것을 알 수 있었다.
본 발명은, 백금족 금속의 휘발물의 응집을 저감할 수 있는 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 이하 (1)∼(22)를 제공한다.
(1) 유리의 원료를 용해하여 용융 유리를 생성하는 용해 공정; 및
상기 용융 유리를 포함하는 액상(液相)과, 상기 액상의 액면과 내벽에 의해 에워싸인 기상(氣相) 공간을 가지고, 상기 기상 공간과 접하는 내벽 중 적어도 일부가 백금족(白金族) 금속을 포함하는 재료로 구성된 용융 유리 처리 장치에 있어서 상기 용융 유리를 처리하는 처리 공정;을 포함하고,
상기 처리 공정에서는, 상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스를 상기 기상 공간에 공급하고,
상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 온도로 조정된 상기 불활성인 가스를 상기 기상 공간에 공급하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.
(2) 유리의 원료를 용해하여 용융 유리를 생성하는 용해 공정; 및
상기 용융 유리의 도입에 의해 상기 용융 유리의 표면과 내벽에 의해 에워싸인 기상 공간이 형성되고, 상기 기상 공간과 접하는 내벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 용융 유리 처리 장치에 있어서 상기 용융 유리를 처리하는 처리 공정;을 포함하고,
상기 처리 공정에서는, 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집이, 상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스의 온도 조정을 하지 않은 경우에서의, 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집보다 저감되도록 한 온도로 조정된, 상기 불활성인 가스를 상기 기상 공간에 공급하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.
(3) 상기 불활성인 가스의 온도를 조정하기 전에, 상기 휘발물의 응집이 저감되도록 한 상기 온도를 결정(決定)하는 결정 공정을 포함하고,
상기 처리 공정에서는, 상기 결정 공정에서 결정된, 상기 휘발물의 응집이 저감되도록 한 상기 온도로 되도록, 상기 불활성인 가스의 온도를 조정하는, 상기 (1) 또는 상기 (2)에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(4) 상기 결정 공정에서는, 상기 용융 유리 처리 장치의 온도, 상기 용융 유리 처리 장치의 온도 분포, 및 상기 기상 공간 중의 백금족 금속의 농도 중 하나 이상에 기초하여, 상기 휘발물의 응집이 저감되도록 한 상기 온도를 결정하는, 상기 (3)에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(5) 상기 용융 유리 처리 장치의 온도가, 상기 휘발물의 응집이 저감되도록 한 상기 온도 이상으로 유지되도록, 상기 불활성인 가스의 온도를 조정하는, 상기 (1) 내지 상기 (4) 중 어느 한 항에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(6) 상기 용융 유리 처리 장치의 최고 온도를 나타내는 부분과 최저 온도를 나타내는 부분과의 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록, 상기 불활성인 가스의 온도를 조정하는, 상기 (1) 내지 상기 (5) 중 어느 한 항에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(7) 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 용융 유리 처리 장치의 최고 온도 이하로 되도록 조정하는, 상기 (1) 내지 상기 (6) 중 어느 한 항에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(8) 상기 처리 공정에서는, 또한 상기 용융 유리 처리 장치의 온도가, 상기 휘발물의 응집이 저감되도록 한 상기 온도 이상으로 유지되도록, 상기 불활성인 가스의 유량(流量)을 조정하는, 상기 (1) 내지 상기 (7) 내지 어느 한 항에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(9) 상기 용융 유리 처리 장치는, 상기 용융 유리 처리 장치 내를 흐르는 상기 용융 유리의 청징을 행하는 청징 장치이며,
상기 청징 장치는, 상기 용융 유리의 흐름 방향으로 형성된 온도 분포를 가지고 있는, 상기 (1) 내지 상기 (8) 중 어느 한 항에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(10) 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 용융 유리 처리 장치 내에서 백금족 금속의 포화 증기압의 최대값과 최소값과의 차이가 2 Pa 이하로 되도록 조정하는, 상기 (1) 내지 상기 (9) 중 어느 한 항에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(11) 유리의 원료를 용해하여 용융 유리를 생성하는 용해 공정; 및
상기 용융 유리의 표면과 벽으로 에워싸인 기상 공간이 형성되고, 상기 기상 공간에 접하는 벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 유리 처리 장치를 사용하여 상기 용융 유리를 처리하는 처리 공정;을 포함하고,
상기 처리 공정에서는, 상기 유리 처리 장치의 온도가 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 포화 증기압으로 되는 온도 이상으로 되는 온도로 조정된, 상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 상기 불활성인 가스를 상기 기상 공간에 공급하는,
유리 기판의 제조 방법.
(12) 용융 유리를 포함하는 액상과, 상기 액상의 액면과 내벽에 의해 에워싸인 기상 공간을 가지고, 상기 기상 공간에 접하는 내벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 용융 유리 처리 장치를 포함하는 유리 기판 제조 장치로서,
상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스를 상기 기상 공간에 공급하고,
상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집이 저감되도록, 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 기상 공간에 공급하기 전에 조정하는 것을 특징으로 하는 유리 기판 제조 장치.
(13) 용융 유리의 표면과 내벽에 의해 에워싸인 기상 공간이 형성되고, 상기 기상 공간에 접하는 내벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 용융 유리 처리 장치를 가지는 유리 기판 제조 장치로서,
상기 용융 유리 처리 장치는,
상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스를 상기 기상 공간에 공급하는 공급 장치; 및
상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집이, 상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스를 상기 기상 공간에 공급하지 않고 상기 처리 공정을 행한 경우에서의, 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집보다 저감되도록, 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 기상 공간에 공급되기 전에 조정하는 조정 장치;를 가지는 것을 특징으로 하는 유리 기판 제조 장치.
(14) 상기 불활성인 가스의 온도를 조정하기 전에, 상기 휘발물의 응집이 저감되도록 조정되는 상기 불활성인 가스의 온도를 결정하는 결정 장치를 가지고,
상기 결정된 상기 불활성인 가스의 온도로 되도록, 상기 불활성인 가스의 온도를 조정하는, 상기 (12) 또는 상기 (13)에 기재된 유리 기판 제조 장치.
(15) 상기 휘발물의 응집이 저감되도록 조정되는 불활성인 가스의 온도는, 상기 용융 유리 처리 장치의 온도, 상기 용융 유리 처리 장치의 온도 분포, 및 상기 기상 공간 중의 백금족 금속의 농도 중 하나 이상에 기초하여 결정되는, 상기 (13)에 기재된 유리 기판 제조 장치.
(16) 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 용융 유리 처리 장치의 온도가, 상기 백금족 금속의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 상기 온도 이상으로 유지되도록 조정하는, 상기 (12) 내지 상기 (15) 중 어느 하나에 기재된 유리 기판 제조 장치.
(17) 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 용융 유리 처리 장치의 최고 온도를 나타내는 부분과 최저 온도를 나타내는 부분과의 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 조정하는, 상기 (12) 내지 상기 (16) 중 어느 하나에 기재된 유리 기판 제조 장치.
(18) 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 용융 유리 처리 장치의 최고 온도 이하로 되도록 조정하는, 상기 (12) 내지 상기 (17) 중 어느 하나에 기재된 유리 기판 제조 장치.
(19) 상기 처리 공정에서는, 또한 상기 용융 유리 처리 장치의 온도가 상기 백금족 금속의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 상기 온도 이상으로 유지되도록, 상기 불활성인 가스의 유량을 조정하는, 상기 (12) 내지 상기 (18) 중 어느 하나에 기재된 유리 기판 제조 장치.
(20) 상기 용융 유리 처리 장치는, 상기 용융 유리를 흐르게 하면서 상기 용융 유리의 청징을 행하는 청징 장치이며,
상기 청징 장치는, 상기 용융 유리의 흐름 방향으로 형성된 온도 분포를 가지고 있는, 상기 (12) 내지 상기 (19) 중 어느 하나에 기재된 유리 기판 제조 장치.
(21) 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 용융 유리 처리 장치 내에서 백금족 금속의 포화 증기압의 최대값과 최소값과의 차이가 2 Pa 이하로 되도록 조정하는, 상기 (12) 내지 상기 (20) 중 어느 하나에 기재된 유리 기판의 제조 방법.
(22) 용융 유리의 표면과 벽으로 에워싸인 기상 공간이 형성되고, 상기 기상 공간에 접하는 벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 유리 처리 장치를 가지는 유리 기판 제조 장치로서,
상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 유리 처리 장치의 온도가 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 포화 증기압으로 되는 온도 이상으로 되는 온도로, 상기 기상 공간에 공급하기 전에 조정하는, 것을 특징으로 하는 유리 기판 제조 장치.
본 발명의 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치에 따르면, 백금족 금속의 휘발물의 응집을 저감할 수 있다.
도 1은 본 실시형태의 유리 기판의 제조 방법의 공정의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시형태에 있어서의 용해 공정∼절단 공정을 행하는 장치의 일례를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 3의 (a)는, 본 실시형태의 청징조(淸澄槽)를 설명하는 사시도이며, (b)는, 본 실시형태의 청징관의 내부의 불활성 가스의 흐름의 일례를 설명하는 도면이다.
도 4의 (a)는, 불활성 가스의 온도 조정에 사용되는 가열 기구(機構)의 일례를 나타낸 도면이다. (b)는, 불활성 가스의 온도 조정에 사용되는 가열 기구의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 실시형태의 청징관의 내벽의 길이 방향의 온도 분포의 일례를 나타낸 도면이다.
도 6은 실험예의 결과의 일례를 나타낸 도면이다.
이하, 본 실시형태의 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치에 대하여 설명한다. 도 1은, 본 발명의 유리 기판의 제조 방법의 공정의 일례를 나타낸 도면이다.
이후에 설명하는 백금 또는 백금 합금 등은, 백금족 금속이며, 백금, 루테늄, 로듐, 팔라듐, 오스뮴, 이리듐, 및 이들 금속의 합금을 포함한다.
유리 기판의 제조 방법은, 용해 공정(ST1)과, 청징 공정(ST2)과, 균질화 공정(ST3)과, 성형 공정(ST4)과, 서냉(徐冷) 공정(ST5)과, 절단 공정(ST6)을 주로 포함한다. 이 외에, 연삭(硏削) 공정, 연마 공정, 세정 공정, 검사 공정, 곤포(梱包) 공정 등을 가지고, 곤포 공정에서 적층된 복수의 유리 기판은, 납입처의 업자에게 반송(搬送)된다.
용해 공정(ST1)은 용해조에서 행해진다. 용해 공정에서는, 용해조에 저장된 용융 유리의 액면에 유리 원료를 투입함으로써 용융 유리를 만든다. 그리고, 유리 원료로는 청징제(淸澄劑)가 첨가되는 것이 바람직하다. 청징제에 대해서는, 환경 부하 저감의 점에서, 산화 주석이 바람직하게 사용된다.
청징 공정(ST2)은, 청징조의, 백금 또는 백금 합금 등으로 구성되는 청징관의 내부에서 행해진다. 청징 공정에서는, 청징조의 관내의 용융 유리가 승온(昇溫)된다. 이 과정에서, 청징제는, 환원 반응에 의해 산소를 방출하고, 후에 환원제로서 작용하는 물질로 된다. 용융 유리 중에 포함되는 O2, CO2 또는 SO2를 포함한 거품은, 청징제의 환원 반응에 의해 생긴 O2와 합체(合體)되어 체적이 커져, 용융 유리의 액면으로 부상해 거품이 파괴되어 소멸된다. 거품에 포함된 가스는, 청징조에 설치된 기상 공간을 통해 외기로 방출된다.
그 후, 청징 공정에서는, 용융 유리의 온도를 저하시킨다. 이 과정에서, 청징제의 환원 반응에 의해 얻어진 환원제가 산화 반응을 한다. 이로써, 용융 유리에 잔존하는 거품 중의 O2 등의 가스 성분이 용융 유리 중에 녹아 들어감으로써, 거품이 소멸된다.
균질화 공정(ST3)에서는, 청징조로부터 연장되는 배관을 통하여 공급된 교반조 내의 용융 유리를, 교반기(stirrer)를 사용하여 교반함으로써, 유리 성분의 균질화를 행한다.
성형 장치에서는, 성형 공정(ST4) 및 서냉 공정(ST5)이 행해진다.
성형 공정(ST4)에서는, 용융 유리를 시트 유리로 성형하고, 시트 유리의 흐름을 만든다. 성형은, 오버플로우 다운드로법 또는 플로우트(float)법을 이용할 수 있다. 후술하는 본 실시형태에서는, 오버플로우 다운드로법이 사용되는 예를 예로 들어 설명한다.
서냉 공정(ST5)에서는, 성형되어 흐르는 시트 유리가 원하는 두께로 되어, 내부 불균일이 생기지 않도록, 또한 휨이 생기지 않도록 냉각된다.
절단 공정(ST6)에서는, 절단 장치에 있어서, 성형 장치로부터 공급된 시트 유리를 소정 길이로 절단함으로써, 판형의 유리판을 얻는다. 절단된 유리판은 다시, 소정의 사이즈로 절단되어, 목표 사이즈의 유리 기판이 만들어진다.
용해 공정(ST1) 후로부터 성형 공정(ST4) 전의 사이의 각각의 공정은, 용융 유리 처리 장치에 있어서 용융 유리를 처리하는 처리 공정이며, 이후의 설명에서는, 대표적으로 청징 공정을 예로 들어 설명한다.
본 실시형태의 유리 기판의 제조 방법에서는, 용해 공정 후로부터 성형 공정의 전까지의 동안에 사용되는 장치에 있어서 이하의 방법이 실시된다.
즉, 유리의 원료를 용해하여 용융 유리를 생성하는 용해 공정 후, 용융 유리를, 시트 유리로 성형하기 전에, 용융 유리를 처리하기 위한 용융 유리 처리 장치에 도입하고, 용융 유리 처리 장치를 통과시킨다. 이 처리 장치는 백금 또는 백금 합금 등을 포함하는 금속제의 관 또는 조(槽)를 포함한다. 이 때, 용융 유리 처리 장치는, 용융 유리를 포함하는 액상과, 액상의 액면(표면)과 내벽에 의해 에워싸인 기상 공간을 가지고, 기상 공간에 접하는 장치의 내벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성되어 있다. 이처럼, 용융 유리 처리 장치에는, 용융 유리의 도입에 의해, 용융 유리의 표면과 내벽에 의해 에워싸인 기상 공간이 형성된다.
이 용융 유리 처리 장치의 기상 공간에는, 분위기 중의 산소 농도를 저감시키기 위해, 용융 유리, 및 백금 또는 백금 합금 등에 대하여 불활성인 가스(이후, 불활성 가스라고도 함)가 공급된다. 이로써, 백금 또는 백금 합금의 휘발을 저감할 수 있다. 그리고, 장치 내에 공급하는 불활성 가스의 온도가 낮으면, 불활성 가스가 유입된 장치 내의 부분 및 그 근방의 부분에서 분위기 온도가 저하되어, 분위기 중에 존재하는 백금족 금속의 휘발물이 응집되는 경우가 있다. 그래서, 불활성 가스는, 기상 공간 중에 존재하는 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 온도(이후, 응집 저감 온도라고도 함)로 미리 조정되고, 기상 공간에 공급된다. 이로써, 기상 공간에 존재하는 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 저감할 수 있다. 응집 저감 온도란, 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집이 현재보다 저감되도록 한 온도, 또는 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집이, 불활성 가스의 온도 조정을 행하지 않았던 경우에서의, 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집보다 저감되도록 한 온도를 말한다. 여기서 말하는 응집은, 응집의 정도(예를 들면, 응집물의 양)를 의미한다.
이와 같은 용융 유리 처리 장치는, 용해 공정 후로부터 성형 공정 전의 사이의 각각의 공정에서 사용되는 장치로서, 액상과 기상 공간을 가지는 장치에 적용된다. 예를 들면, 청징 공정을 행하는 청징조, 균질화 공정을 행하는 교반조, 및 청징조, 교반조, 성형 장치에 용융 유리를 공급하기 위한 유리 공급관에 적용된다. 이후의 설명에서는, 대표적으로 청징조에 적용한 형태로 설명한다.
도 2는, 본 실시형태에 있어서의 용해 공정(ST1)∼절단 공정(ST6)을 행하는 장치의 일례를 모식적으로 나타낸 도면이다. 상기 장치는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 주로 용융 유리 생성 장치(100)와, 성형 장치(200)와, 절단 장치(300)를 가진다. 용융 유리 생성 장치(100)는, 용해조(101)와, 청징조(102)와, 교반조(103)와, 유리 공급관(104, 105, 106)을 가진다.
도 2에 나타낸 예의 용해조(용해 장치)(101)는, 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만든다. 청징조(102)는, 백금 또는 백금 합금 등으로 이루어지는 청징관(102a)(도 3 참조)을 포함한다. 청징관(102a) 중에 있어서, 용융 유리(MG)가 액면을 가지도록 기상 공간이 형성된 상태에서 용융 유리(MG)를 통과시키는 동안, 청징조(102)에 설치된 적어도 한 쌍의 전극판(도 3 참조) 사이에 전류를 흐르게 하여 청징관(102a)을 통전 가열하여, 적어도 용융 유리(MG)로부터 기상 공간에 거품을 방출시키는 탈포(脫泡) 처리를 행한다. 교반조(103) 중에 있어서, 용융 유리(MG)가 액면을 가지도록 기상 공간이 형성된 상태에서 용융 유리(MG)를 통과시키는 동안, 교반조(103)에 설치된 교반기(103a)에 의해 용융 유리(MG)를 교반하여 균질화한다.
성형 장치(200)는, 성형체(210)를 포함하고, 청징조(102), 교반조(103)에서 처리된 용융 유리(MG)를, 성형체(210)를 사용한 오버플로우 다운드로법에 의해, 성형하여 시트 유리 SG로 한다. 또한, 성형 장치(200)에 있어서, 판두께 편차, 불균일, 및 휨이 시트 유리 SG에 생기지 않도록, 시트 유리 SG가 서냉된다.
절단 장치(300)는, 서냉한 시트 유리 SG를 절단하여 유리 기판으로 한다.
(청징 공정 및 청징조)
도 3의 (a)는, 청징 공정을 행하는 장치의 구성을 주로 나타낸 도면이다.
청징 공정은, 탈포 처리와 흡수 처리를 포함한다. 이후의 설명에서는, 청징제로서 산화 주석을 사용한 경우를 예로 들어 설명한다. 산화 주석은, 종래 일반적으로 이용되고 있었던 아비산(亞砒酸; arsenious acid)에 비해 청징 기능은 낮지만, 환경 부하가 낮은 점에서 청징제로서 바람직하게 사용할 수 있다. 그러나, 산화 주석은, 청징 기능이 아비산에 비해 낮으므로, 산화 주석을 사용한 경우, 용융 유리(MG)의 청징 공정 시의 용융 유리(MG)의 온도를 종래보다 높게 하지 않으면 안된다. 이 경우, 예를 들면, 청징 공정에서의 용융 유리 온도의 최고 온도는, 예를 들면, 1630℃∼1720℃이며, 바람직하게는, 1670℃∼1710℃이다. 그리고, 청징 공정에서의 용융 유리의 최고 온도는, 청징제에 의한 청징을 충분히 행하는 관점에서, 용해 공정에서의 용융 유리의 최고 온도와의 온도차가 50℃ 이상인 것이 바람직하고, 70℃ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 용융 유리의 온도가 변화하면, 청징 공정에서 환원되는 산화 주석의 양이 변화하고, 용융 유리의 점도가 변화되어 용융 유리로부터 기상 공간으로 방출되는 산소량도 변화한다. 그러므로, 용융 유리의 온도가 청징조에 도입되기 전부터 후에 걸쳐 변화되어 용융 유리의 온도 이력이 형성되면, 기상 공간으로 방출되는 산소량은 변화한다. 따라서, 청징조에 도입되는 전후에서의 용융 유리의 온도차가 클수록, 청징조 내에서 방출되는 가스량이 증가하여, 청징이 충분히 행해진다.
용해조(101)에서 용해된 용융 유리(MG)는, 유리 공급관(104)(도 2 참조)에 의해, 청징조(102)에 도입된다.
청징조(102)는, 공급 장치 및 조정 장치를 가지고 있고, 바람직하게는, 결정 장치를 더 가지고 있다. 공급 장치는, 불활성 가스를 기상 공간에 공급하는 장치이다. 조정 장치는, 불활성 가스의 온도를, 응집 저감 온도로 되도록, 기상 공간에 공급되기 전에 조정하는 장치이다. 결정 장치는, 후술하는 결정 공정을 행하는 장치이다. 구체적으로, 청징조(102)는, 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 백금 또는 백금 합금 등으로 이루어지는 장척형(長尺形)의 청징관(102a)을 포함하고, 가스 도입관(102h, 102i)과, 청징관(102a)의 정상부(頂部)에 설치된 통기관(102b)과, 전극판(102c, 102d)과, 플랜지(102e, 102f)를 구비한다.
청징관(102a)은, 구체적으로는, 용융 유리를 포함하는 액상과 이 용융 유리의 액면과 청징관(102a)의 내벽에 의해 에워싸인 기상 공간을 가진다. 기상 공간을 에워싸는 청징조(102)의 내벽 중 적어도 일부는 백금 또는 백금 합금 등의 재료로 구성되어 있다. 청징관(102a)의 기상 공간에는, 불활성 가스가 공급되는 동시에, 불활성 가스는, 응집 저감 온도로 조정된다. 즉, 불활성 가스는, 기상 공간에 공급되기 전에, 미리 응집 저감 온도로 조정된다. 응집 저감 온도는, 불활성 가스의 온도를 조정하기 전에 미리 결정되는 것이 바람직하다. 즉, 본 실시형태의 유리 기판의 제조 방법은, 상기한 각각의 공정 외에, 불활성 가스의 온도를 조정하기 전에 응집 저감 온도를 결정하는 결정 공정을 가지고, 청징 공정에서는, 불활성인 가스의 온도를, 결정 공정에서 결정된 응집 저감 온도로 되도록 조정하는 것이 바람직하다. 불활성 가스의 온도를, 미리 결정된 응집 저감 온도를 목표 온도로 하여 조정함으로써, 불활성 가스의 온도는, 단지 가열 등에 의해 조정되는 경우와 비교하여 적정한 온도로 조정된다. 불활성 가스의 온도가 적정한 온도로 조정되는 결과, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집이 저감되면서, 불활성 가스의 온도가 너무 높아지는 것이 억제된다.
결정 공정에서는, 구체적으로, 청징조의 온도, 청징조의 온도 분포, 및 기상 공간 중의 백금 또는 백금 합금 등의 농도 중 하나 이상에 기초하여, 응집 저감 온도를 결정하는 것이 바람직하다. 이와 같은 파라미터에 기초하여 응집 저감 온도가 결정됨으로써, 이들 각 파라미터 중 하나 이상이 변화된 경우에, 응집 저감 온도를 수정하여 결정(재설정)할 수 있어, 불활성 가스를 더욱 적절한 온도로 조정할 수 있다. 응집 저감 온도를 결정하는 데 사용되는 파라미터는, 청징조의 온도, 청징조의 온도 분포, 및 기상 공간 중의 백금 또는 백금 합금 등의 농도 중 어느 하나, 어느 2개의 조합, 또는 모든 파라미터라도 된다. 이와 같은 온도 조정은, 청징조의 온도, 청징조의 온도 분포, 및 기상 공간 중의 백금 또는 백금 합금 등의 농도를 모니터링하고, 이들 파라미터의 변화를 피드백시켜 행할 수 있다. 각 파라미터의 변화에 관하여는 다음에 설명한다.
청징조(102)는, 불활성 가스를 기상 공간 내에 도입하는 가스 도입관(102h, 102i)을 가진다. 불활성 가스에는, 예를 들면, 질소 가스, 또는 아르곤 가스, 헬륨 가스, 네온 가스 등의 희가스, 또는 이들 가스의 혼합 가스가 사용된다. 기상 공간의 산소 농도는, 불활성 가스를 도입함으로써 10% 이하, 더욱 바람직하게는 5% 이하로 되는 것이 바람직하다. 가스 도입관(102h, 102i)은, 청징관(102a)의 내벽에 설치된 가스 도입구(102j, 102k)에 접속되어 있고, 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, 불활성 가스가 가스 도입구(102j, 102k)를 통하여 기상 공간에 도입된다. 도 3의 (b)는, 청징관(102a)의 내부의 가스의 흐름을 설명하는 도면이다.
가스 도입관(102h, 102i)으로부터의 불활성 가스의 도입은, 본 실시형태에서는, 가스 도입구(102j, 102k)와 같은 노즐로부터 도입되지만, 반드시 노즐에 제한되지 않고, 공지의 방법으로 불활성 가스가 도입되어도 된다. 도입되는 불활성 가스는, 청징관(102a)의 온도가 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 온도 이상의 온도로 유지되도록, 조정되어 있는 것이 바람직하다. 이처럼, 청징관(102a)이 전체로서, 응집 저감 온도 이상의 온도로 유지되고 있으므로, 불활성 가스가 기상 공간에 도입되어, 청징관(102a)의 온도가 국부적(局部的)으로 저하되어도, 온도가 저하된 부분 및 이에 인접하는 부분에서, 기상 공간 내에 존재하는 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물이 응집되는 것이 저감된다. 또는, 불활성 가스가 기상 공간에 도입되어, 청징관(102a)의 온도가 국부적으로 저하되는 것을 억제할 수 있다.
상기한 응집 저감 온도로서는, 예를 들면, 청징관(102a)의 최고 온도를 나타내는 부분과 최저 온도를 나타내는 부분과의 온도차가 150℃ 이내로 유지되는 온도를 들 수 있다. 청징관(102a)이 이와 같은 온도차로 유지됨으로써, 청징관(102a)의 백금 또는 백금 합금 등으로 구성된 내벽으로부터 휘발한 휘발물의 응집을 효과적으로 저감할 수 있다. 백금 또는 백금 합금 등의 포화 증기압은 온도가 낮을수록 낮아지므로, 휘발물의 일부는 온도가 낮은 영역에서 응집되기 용이해진다. 특히, 청징관(102a)의 최저 온도로 되는 부분 및 이에 인접하는 부분에서는, 이와 같은 휘발물의 응집이 일어나기 쉽다. 따라서, 청징관(102a)에서의 상기 온도차를 150℃ 이내로 함으로써, 휘발물이 포화 증기압의 온도 의존성의 곡선(포화 증기압 곡선)을 따라 응집되는 양은 적어진다. 그러므로, 기상 공간과 접하는 내벽에 백금 또는 백금 합금 등의 응집물이 석출(析出)되는 양은 적으므로, 석출된 응집물의 일부가 이탈하여, 미립자로 되어 용융 유리(MG)에 낙하하는 것은 적어진다. 이로써, 용융 유리(MG)에 백금족 금속의 이물질이 혼입되는 것을 억제할 수 있다. 그리고, 여기서 말하는 온도차는, 청징관(102a)의 내벽의 온도차이다. 상기 온도차는, 바람직하게는 100℃ 이내이며, 더욱 바람직하게는 50℃ 이내이다. 또는, 상기한 응집 저감 온도로서는, 예를 들면, 청징관(102a)의 온도를, 기상 공간에 존재하는 백금 또는 백금 합금 등의 포화 증기압으로 되는 온도 이상으로 하는 불활성 가스의 온도를 들 수 있다.
또한, 상기한 응집 저감 온도로서는, 청징관(102a)의 온도를, 청징관(102a)에서의 백금 또는 백금 합금 등의 포화 증기압의 최대값과 최소값과의 차이가 2 Pa 이하로 되도록 한 온도로 하는 불활성 가스의 온도를 들 수 있다. 이것은, 청징관(102a)의 최고 온도와 최저 온도와의 차이가 커져, 청징관(102a)에서의 백금 또는 백금 합금 등의 포화 증기압의 최대값과 최소값과의 차이가 커질수록, 백금 또는 백금 합금 등의 응집물이 석출되는 양이 많아지기 때문이다. 백금 또는 백금 합금 등의 포화 증기압의 최대값과 최소값과의 차이는, 0∼2 Pa인 것이 바람직하고, 0.01∼1.5 Pa인 것이 더욱 바람직하다.
그리고, 백금 또는 백금 합금 등의 이물질(응집물)은, 일방향으로 가늘고 긴 선형물(線形物)이다. 백금 또는 백금 합금 등의 응집물의 최대 길이란, 백금 또는 백금 합금 등의 응집물을 촬영하여 얻어지는 이물질 상에 외접(外接)하는 외접 직사각형의 최대 장변(長邊)의 길이를 말한다. 최소 길이란, 백금족 금속의 이물질을 촬영하여 얻어지는 이물질 상에 외접하는 외접 직사각형의 최소 단변(短邊)의 길이를 말한다. 본 명세서에서는, 백금 또는 백금 합금 등의 이물질(응집물)은, 최대 길이의 최소 길이에 대한 비율인 어스펙트비가 100을 초과하는 백금족 금속의 이물질을 가리킨다. 예를 들면, 백금족 금속의 이물질의 최대 길이는 50㎛∼300㎛, 최소 길이는 0.5㎛∼2㎛이다.
불활성 가스의 온도 조정을 행하는 경우에는, 온도 조정에 필요한 열량을 줄여, 에너지 효율을 높이는 관점에서, 불활성 가스의 온도를, 청징관(102a)의 최고 온도 이하로 되도록 조정하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 청징관(102a)의 온도가 1400∼1750℃인 경우에, 불활성 가스의 온도는 500∼1750℃로 조정되는 것이 바람직하고, 800∼1500℃로 조정되는 것이 더욱 바람직하다.
그리고, 불활성 가스의 온도 조정은, 불활성 가스가 기상 공간에 도입되기 전에 미리 행해져 있으면 되고, 청징관(102a) 내에서의 용융 유리의 청징과 병행하여, 불활성 가스의 온도 조정이 행해져도 된다.
불활성 가스의 온도 조정은, 구체적으로는, 가열에 의해 행해진다. 가열의 방법은, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에 나타낸 가열 기구를 사용하여 행할 수 있다. 가열 기구는, 상기 조정 장치에 포함된다. 도 4의 (a) 및 도 4의 (b)는 모두, 불활성 가스의 온도 조정에 사용되는 가열 기구의 예를 나타낸 도면이며, 도 3의 (b)에 나타내는 청징관(102a)을 가스 도입관(102i)에 주목하여 나타낸 도면이다. 여기서는 도시하지 않지만, 도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에 나타낸 가열 기구는, 가스 도입관(102h)에도 적용된다.
도 4의 (a)에 나타낸 예에서는, 청징관(102a)의 주위는, 내화물 벽돌(110)로 덮혀져 있다. 내화물 벽돌(110)은, 가스 도입관(102i)의 주위를 덮도록 설치되어 있다. 내화물 벽돌(110)은, 청징관(102a)을 보온하는 단열재이며, 청징관(102a)으로부터 전해지는 열을 예열로서 유지할 수 있다. 가스 도입관(102i)이 내화물 벽돌(110)로 덮혀져 있으므로, 불활성 가스는, 가스 도입관(102i)을 통과할 때 온도가 높아진다. 또한, 내화물 벽돌에는, 일반적으로 간극이 존재하고 있는 경우가 많아, 그 간극으로부터 불활성 가스가 누출되는 경우가 있다. 그러므로, 불활성 가스가 누출을 막아, 청징관(102a) 내에 도입되는 불활성 가스의 유량을 양호한 정밀도로 조정할 수 있는 점에서, 불활성 가스는, 가스 도입관(102i)을 통하여 청징관(102a) 내에 도입되는 것이 바람직하다. 한편, 가스 도입관(102i)은 생략되어도 된다. 이 경우에는, 예를 들면, 가스 도입관(102i) 대신에 내화물 벽돌(110)에 의해 불활성 가스의 유로(流路)가 형성되도록, 내화물 벽돌(110)을 청징관(102a)의 주위에 설치해도 된다. 불활성 가스는, 내화물 벽돌(110) 내에서 형성된 상기 유로를, 내화물 벽돌(110)에 접촉하면서 통과함으로써, 청징관(102a) 내에 도입되기 전에 온도가 높아진다.
도 4의 (b)에 나타낸 예에서는, 가스 도입관(102i)의 주위에는, 히터(120)가 설치되어 있다. 히터(120)에는, 전열 코일, 할로겐 히터 등의 공지의 가열 기구가 사용된다. 히터(120)는, 도 4의 (b)에 있어서, 전열선을 가스 도입관(102i)의 주위에 감아 구성된 전열 코일이다. 히터(120)는, 청징 시에 가스 도입관(102i) 내를 지나는 불활성 가스의 온도가 소정의 온도 범위로 유지되도록, 도시하지 않은 제어 장치에 의해 온도 제어된다. 이 경우, 히터(120)의 열원에는, 백금 또는 백금 합금을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 히터(120)와 가스 도입관(102i)을 절연하기 위해, 예를 들면, 가스 도입관(102i) 또는 히터(120) 중 어느 하나에 용사막(溶射膜)을 설치하는 것이 바람직하다.
히터(120)는, 전열 코일 대신에, 도시하지 않은 할로겐 히터가 사용되어도 된다. 할로겐 히터는, 가스 도입관(102i)의 측벽을 서로 마주 보도록, 1 또는 복수 대가 배치된다.
도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에 나타내는 가열 기구 외에, 예를 들면, 도시하지 않은 전극이 사용되어도 된다. 이 경우, 가스 도입관(102i)은 백금 또는 백금 합금 등으로 이루어지는 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 전극은, 예를 들면, 가스 도입관(102i)의 길이 방향(도 4의 상하 방향)의 양단에 접속되고, 이들 전극의 사이에 전류를 흐르게 함으로써, 가스 도입관(102i)은 통전 가열된다.
이상 설명한, 도 4의 (a)에 나타낸 가열 기구, 도 4의 (b)에 나타낸 가열 기구, 및 그 외의 가열 기구는, 적절히 조합시켜 사용해도 된다.
불활성 가스는, 청징 공정에서, 다시 유량이 조정되는 것이 바람직하다. 여기서 말하는 유량은, 청징관(102a)의 기상 공간 내에 공급되는 불활성 가스의 공급량을 말한다. 불활성 가스의 유량은, 구체적으로는, 청징관(102a)의 온도가, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 온도 이상으로 유지되도록 조정된다. 또한, 불활성 가스의 유량은, 청징관(102a)의 산소 농도가 목표 산소 농도로 되도록 조정된다. 목표 산소 농도란, 청징관(102a)에서의 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 증기압이, 청징관(102a)의 온도로부터 구해진 포화 증기압 이하로 되도록 한 산소 농도이다.
청징관(102a) 전체가, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 온도 이상으로 유지되고 있으므로, 불활성 가스가 기상 공간에 도입되어, 청징관(102a)의 온도가 국부적으로 저하되어도, 온도가 저하된 부분 및 이에 인접하는 부분에서, 기상 공간 내에 존재하는 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물이 응집되는 것을 저감할 수 있다. 불활성 가스의 유량이 많은 경우와 적은 경우에는, 불활성 가스 온도가 같아도, 유량이 많은 경우의 쪽이 청징관(102a)의 온도에 주는 영향이 크다. 예를 들면, 불활성 가스의 온도가 청징관(102a)보다 낮을 경우에는, 유량이 많을수록, 청징관(102a)의 온도는 크게 저하된다. 그러나, 불활성 가스의 유량이 조정됨으로써, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물을 저감하면서, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 저감할 수 있다. 불활성 가스의 유량은, 불활성 가스의 유량, 가스 도입관(102i)의 직경 및 길이로부터 구해지는 청징관(102a)에 흘러드는 불활성 가스의 온도와, 이 불활성 가스에 의해 변화하는 청징관(102a) 온도에 기초하여 결정할 수 있다. 예를 들면, 불활성 가스의 유량은, 5∼20리터/분이다. 불활성 가스의 유량의 조정은, 예를 들면, 가스 도입관(102h, 102i)과, 불활성 가스의 도시하지 않은 공급원과의 사이에 배치된 밸브를 조작함으로써 행해진다.
그리고, 불활성 가스는, 연속적 또는 단속적(斷續的)으로, 청징관(102a) 내에 공급할 수 있다.
도 3의 설명으로 복귀하여 설명한다. 통기관(102b)은, 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, 청징관(102a)의 기상 공간과 대기를 접속하고, 기상 공간 내의 기체(氣體)나 불활성 가스를 대기로 배출한다. 통기관(102b)은, 청징조(102)의 대략 중앙부에서, 플랜지(102e)와 플랜지(102f)와의 사이에 설치되어 있다. 본 실시형태의 통기관(102b)의 형상은, 굴뚝형으로 똑바로 위쪽으로 연장되는 형상을 이루고 있지만, 이 형상에 한정되지 않는다. 도중에 굴곡되는 형상 등이라도 된다.
청징조(102)에는, 기상 공간 중의 기체를 흡인하는 흡인 장치가 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 흡인 장치는, 통기관(102b)과 접속하도록 설치되는 것이 바람직하다. 가스 도입관, 흡인 장치, 또는 그 양자를 사용하여 기상 공간의 기압을 조정함으로써, 기상 공간 내에 원하는 기류를 발생시킬 수 있다.
청징관(102a)에는, 플랜지(102e, 102f)를 통하여 전극판(102c, 102d)이 설치되어 있다. 플랜지(102e)는, 청징관(102a)의 한쪽의 단부(端部)에 설치되어 있다. 플랜지(102f)는, 청징관(102a)의 길이 방향의 도중 위치에 설치되어 있다. 물론, 플랜지(102f)도, 청징관(102a)의 다른 쪽의 단부에 설치되어도 된다. 전극판(102c, 102d)은, 전력 공급원인 교류 전원(102g)과 접속되고, 소정의 전압이 인가된다. 플랜지(102e, 102f)는, 도전성(導電性)을 가지는 금속으로 구성되며, 전극판(102c, 102d)으로부터의 전류를, 청징관(102a)의 주위 상에 균일하게 분산되도록 흐르게 한다. 전극판(102c, 102d)은, 청징관(102a)에 전류를 흐르게 하여 청징관(102a)을 통전 가열함으로써, 청징관(102a)을 흐르는 용융 유리(MG)의 온도를 예를 들면, 1630℃ 이상으로 승온한다.
한편, 용융 유리(MG)는, 청징관(102a) 내에 있어서, 용융 유리(MG)가 액면을 가지도록 흐른다. 전술한 청징관(102a)의 통전 가열에 의해 점성(粘性)이 예를 들면 120∼400 포아즈(poise)로 된 용융 유리(MG)는, 용융 유리(MG) 내에서 청징제의 작용에 의해 팽창된 거품을 부상시키고, 용융 유리(MG)의 액면에서 파괴시켜 기상 공간으로 거품에 포함되는 가스를 방출한다. 즉, 탈포 처리가 행해진다. 따라서, 청징관(102a)은, 그 내부에, 용융 유리(MG)가 액면을 가지도록 기상 공간을 가진다.
청징관(102a) 내의 위쪽의 기상 공간에서 거품이 파괴되어 방출된 기체는, 통기관(102b)으로부터 청징관(102a) 밖의 대기로 방출된다.
청징관(102a) 내를 흐르는 용융 유리(MG)의 온도는, 예를 들면, 1630℃ 이상으로 유지된 후, 청징관(102a)의 후반 부분 이후 또는 후속하는 유리 공급관(105)이후에 있어서 서서히(단계적으로 또는 연속하여) 강온(降溫)되어 거품의 흡수 처리가 행해진다. 흡수 처리에서는, 전술한 바와 같이 기포가 용융 유리(MG)의 강온에 의해 용융 유리(MG) 내에 흡수되어 소멸한다.
도 3의 (a)에서는, 한 쌍의 전극판(102c, 102d)을 설치한 예가 나타나 있지만, 예를 들면, 청징관(102a)의 후반 부분에서 강온하는 경우, 전극판(102c, 102d) 외에 1쌍 이상의 전극판을 설치해도 된다.
그리고, 청징관(102a)은, 전술한 바와 같이, 통전 가열에 의해 고온(예를 들면, 1700℃ 정도)으로 가열되므로, 백금 또는 백금 합금 등으로 이루어지는 청징관(102a)의 내벽으로부터 백금 또는 백금 합금 등이 휘발하기 쉽다. 또한, 청징관(102a)의 기상 공간은, 전술한 바와 같이, 대기와 통하고 있으므로, 기상 공간 내에는 산소가 존재하고, 또한 탈포에 의해 생긴 기체에도 산소가 성분으로서 포함되어 있으므로, 기상 공간 내의 산소 농도는, 대기의 산소 농도보다 높아져 있다. 따라서, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발은 촉진된다. 이처럼, 기상 공간에는, 청징관(102a)의 내벽으로부터 기화된 백금 또는 백금 합금의 휘발물을 많이 포함하고 있다.
본 실시형태의 청징조(102)에서는, 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 가스 도입구(102j, 102k)를, 플랜지(102e, 102f)를 형성한 부분에 설치한다. 이것은, 가스 도입구(102j, 102k)로부터 도입된 불활성 가스가, 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, 통기관(102b)을 향해 흐르도록 하기 위해서이다. 플랜지(102e, 102f)는, 전극판(102c, 102d)으로부터의 전류를 청징관(102a)의 주위 상에 균일하게 확산시키기 위해 설치되지만, 플랜지(102e, 102f)는, 청징관(102a)으로부터 전해지는 열을 외부로 방사하므로, 또한 열에 의한 플랜지(102e, 102f)의 파손을 억제하기 위한 도시하지 않은 냉각 장치가 플랜지(102e, 102f)에 병설되어 플랜지(102e, 102f)를 냉각시키므로, 플랜지(102e, 102f)가 설치되는 청징관(102a)의 내벽의 부분, 즉 플랜지 대응 부분의 온도는, 이 플랜지 대응 부분의 주위의 온도에 비해 낮아지고 있다.
도 5는, 청징관(102a)의 내벽의 온도의 청징관(102a)의 길이 방향을 따른 온도 분포의 일례를 모식적으로 나타낸 도면이다. 이와 같은 온도는, 열전대(熱電對) 등을 청징관(102a)의 내벽 또는 내벽에 가까운 기상 공간에 배치하여 계측함으로써 취득할 수 있다. 또한, 청징관(102a)의 외벽에 배치한 열전대 등으로 계측하여 취득한 온도를 사용하여, 청징관(102a)의 내벽의 온도 분포를 취득해도 된다. 열전대 등은, 청징관(102a)의 길이 방향을 따라 복수 개소에 설치되는 것이 바람직하다. 청징관(102a)의 경우, 플랜지(102e, 102f)가 설치되는 플랜지 대응 부분에서 온도가 주위 부분의 온도에 비해 낮고, 다시 말하자면, 가장 낮고, 통기관(102b)으로 진행함에 따라 온도가 서서히 높아지고 있다. 그러나, 통기관(102b)은, 대기에 가까운 영역으로 돌출하는 관이므로, 대기로의 열의 방사는 피할 수 없다. 그러므로, 통기관(102b)이 설치되는 부분에서는, 온도가 저하된다. 그러나, 이 부분의 온도는, 플랜지 대응 부분의 온도보다 높다. 청징관(102a)에서는, 이와 같은 온도 분포를 가진다. 그리고, 본 실시형태에 있어서, 용융 유리 처리 장치가 청징조인 경우, 청징 공정에서의 청징조(102)의 최고 온도는, 1630∼1750℃인 것이 바람직하고, 1670∼1750℃인 것이 더욱 바람직하다. 용융 유리 처리 장치의 최고 온도가 너무 낮은 경우에는, 용융 유리 처리 장치가 청징조인 경우에, 너무 청징 부족으로 되어 버리므로, 청징조의 최고 온도는, 이와 같은 온도 범위인 것이 바람직하다. 청징조(102)의 온도는, 예를 들면, 청징관(102)의 외벽에 설치한 열전대에 의해 측정할 수 있다.
이와 같은 청징조(102)에 있어서, 전술한 청징조(102)의 온도, 청징조(102)의 온도 분포, 및 기상 공간 중의 백금 또는 백금 합금 등의 농도의 각 파라미터는, 하기와 같이 변화할 수 있다.
청징조(102)의 온도는, 통전 가열에 의해 청징관(102a)을 흐르는 전류량이나, 청징관(102a)의 방열량이 변화함으로써 변화된다. 청징관(102a)의 방열량은, 청징관(102a)에 인접하여 배치된 부재[내화물 벽돌(110) 등]의 열전도율이나, 청징조(102)를 냉각시키기 위한 후술하는 냉각 장치의 유무, 그 냉각 능력에 따라 변화한다.
청징조(102)의 온도 분포는, 예를 들면, 청징관(102a)의 길이 방향에서의 온도 분포이며, 전술한 청징조(102)의 최고 온도와 최저 온도의 온도차로서 표현된다. 청징조(102)의 온도 분포는, 청징조(102)의 가열량의 분포나, 방열량(냉각량)의 분포에 따라 변화한다. 청징조(102)의 가열량의 분포는, 청징관(102)의 플랜지(102e, 102f)의 위치나, 통전 가열에 의해 청징관(102a)을 흐르는 전류량(통전량)의 분포에 따라 변화한다. 청징조(102)의 방열량의 분포는, 예를 들면, 청징관(102a)에 인접하여 배치된 부재[내화물 벽돌(110) 등]의 열전도율이나, 청징관(102a)의 플랜지(102e, 102f)의 형상 등에 따라 변화한다.
기상 공간 중의 백금 또는 백금 합금 등의 농도는, 기상 공간의 백금 또는 백금 합금 등의 증기압(이후, 백금 증기압이라고도 함)을 사용하여 특정할 수 있다. 용융 유리 처리 장치의 기상 공간의 백금 증기압은, 예를 들면, 1∼10 Pa이며, 용융 유리 처리 장치가 청징조인 경우에는, 예를 들면, 3∼10 Pa이다. 기상 공간의 백금 증기압은, 청징조(102)로부터의 백금 또는 백금 합금 등의 휘발량이나, 기상 공간 내의 기류의 유속(流速) 등에 따라 변화한다. 백금 또는 백금 합금 등의 휘발량은, 청징조(102)의 온도나, 기상 공간 내의 산소 농도, 기상 공간의 백금 증기압에 따라 변화한다. 기상 공간의 백금 증기압은, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발량이나, 기상 공간 내의 기류의 유속에 따라 변화한다. 기상 공간의 산소 농도는, 용융 유리로부터 방출되는 산소량이나, 기상 공간에 공급되는 불활성 가스의 양에 따라 변화한다. 용융 유리로부터 방출되는 산소량은, 용융 유리의 온도나, 용융 유리의 열이력(熱履歷), 용융 유리 중의 청징제(예를 들면, 산화 주석)의 함유량에 따라 변화한다. 용융 유리의 열이력은, 예를 들면, 용융 유리의 온도가 청징조에 도입되기 전부터 후에 걸쳐 변화함으로써 형성된다.
이와 같은 각 파라미터의 변화에 따라 응집 저감 온도를 결정하고, 이것을 목표 온도로 하여 불활성 가스의 온도 조정을 행함으로써, 불활성 가스의 온도가 적정한 온도로 조정되고, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집이 저감되면서, 불활성 가스의 온도가 너무 높아지는 것이 억제된다.
본 실시형태에 의하면, 청징관(102a) 내의 분위기 중의 산소 농도를 저감시키기 위해, 불활성 가스가 공급되는 동시에, 불활성 가스는, 기상 공간 중에 존재하는 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 온도로 조정되어, 기상 공간에 공급된다. 따라서, 청징관(102a)이 상기 온도 분포를 가지고 있어도, 청징관(102a) 내의 분위기의 산소 농도를 저감함으로써 백금 또는 백금 합금 등의 휘발을 저감하면서, 플랜지 대응 부분이나 통기관(102b) 및 이들에 인접하는 부분에서의 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 저감할 수 있다.
특히, 청징관(102a)이 전체로서, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 온도 이상으로 유지되고 있는 경우에는, 불활성 가스가 기상 공간에 도입되어, 청징관(102a)의 온도가 국부적으로 저하되어도, 기상 공간 내에 존재하는 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물이 응집되는 것을 저감할 수 있다. 이 경우에, 예를 들면, 불활성 가스의 온도가, 청징관(102a)의 최고 온도를 나타내는 부분과 최저 온도를 나타내는 부분과의 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 조정되는 경우에는, 청징관(102a)의 백금 또는 백금 합금 등으로 구성된 내벽으로부터 휘발한 휘발물의 응집을 효과적으로 저감할 수 있다. 이 때, 불활성 가스의 온도를, 청징관(102a)의 최고 온도 이하로 되도록 조정함으로써, 또한 온도 조정에 필요한 열량을 줄여, 에너지 효율을 높일 수 있다.
또한, 청징관(102a)의 온도가, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집이 저감되도록 한 온도 이상으로 유지되는 온도로 조정되는 경우에는, 불활성 가스가 기상 공간에 도입되어, 청징관(102a)의 온도가 국부적으로 저하되어도, 온도가 저하된 부분 및 이에 인접하는 부분에서, 기상 공간 내에 존재하는 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물이 응집되는 것을 저감할 수 있다.
[유리 조성(組成)]
이와 같은 유리 기판으로서, 이하의 유리 조성의 유리 기판이 예시된다. 따라서, 이하의 유리 조성을 유리 기판이 가지도록 유리 원료는 사용된다.
SiO2: 55∼75 몰%,
Al2O3: 5∼20 몰%,
B2O3: 0∼15 몰%,
RO: 5∼20 몰%(R은 Mg, Ca, Sr 및 Ba 중, 유리 기판에 포함되는 모든 원소),
R'2O: 0∼0.8 몰%(R'는 Li, K, 및 Na 중, 유리 기판에 포함되는 모든 원소).
상기 유리는, 고온 점성이 높은 유리의 일례이다. 이와 같은 유리에 있어서, 청징관(102a)에 있어서 적정한 용융 유리의 점도로 탈포를 행하기 위해 용융 유리를 고온으로 가열한다. 그러므로, 청징관(102a)의 내벽으로부터 휘발물은 다량으로 휘발하므로, 휘발물의 응집이 문제로 된다. 이와 같은 경우, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 억제하는 본 실시형태의 효과는 현저해진다. 그리고, 본 실시형태에 있어서 제조되는 유리 기판에 있어서, 산화 주석의 함유량은, 예를 들면, 0.01∼0.3 몰%이며, 바람직하게는 0.03∼0.2 몰%이다. 산화 주석의 함유량이 0.01% 이상이므로, 청징 불량을 억제할 수 있다. 또한, 산화 주석의 함유량 0.3 몰% 이하인 것으로, 산화 주석의 2차 결정(結晶)의 생성을 억제할 수 있다.
이 때, SiO2, Al2O3, B2O3, 및 RO(R은, Mg, Ca, Sr 및 Ba 중 상기 유리 기판에 함유되는 모든 원소) 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 몰비[(2×SiO2)＋Al2O3]/[(2×B2O3)＋RO]는 4.0 이상이라도 된다. 즉, 몰비[(2×SiO2)＋Al2O3]/[(2×B2O3)＋RO]는 4.0 이상인 유리는, 고온 점성이 특히 높아, 청징을 행하기 어려운 유리의 일례이다. 그러므로, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 억제하는 본 실시형태의 효과는 더욱 현저해진다. 또한, 알칼리 금속 산화물의 함유량이 적을수록 유리 점도는 높아지는 경향이 있으므로, 알칼리 금속 산화물의 합량(合量)인 R'2 O가 0∼0.8 몰%인 유리는 특히 점성이 높다. 점도가 높은 유리를 충분히 청징하기 위해서는 청징조 온도(백금 또는 백금 합금)의 온도를 높게 할 필요가 있지만, 이와 같은 점도가 높은 유리를 제조하는 경우라도, 본 실시형태를 적용함으로써 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 억제하는 효과가 얻어진다.
또한, 본 실시형태의 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 억제하는 효과는, 전술한 고온 점성이 높은 유리를 사용하는 경우 외에, 용해 온도가 높은 유리를 사용하는 경우에도, 현저해진다. 예를 들면, 용해 온도의 지표로 되는 점도가 102.5 포아즈일 때의 온도가 1500℃ 이상인 유리를 제조하는 경우에는, 본 실시형태의 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 억제하는 효과가 현저해진다.
유리 기판의 불균일점은 650℃ 이상이라도 되고, 690℃ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 730℃ 이상인 것이 가장 바람직하다. 또한, 불균일점이 높은 유리는, 점도가 102.5 포아즈에서의 용융 유리의 온도가 높아지는 경향이 있어, 청징을 행하기 어려워지기 때문에, 본 실시형태의 효과가 현저해진다.
또한, 산화 주석을 포함하고, 점도가 102.5 포아즈일 때의 용융 유리의 온도가 1500℃ 이상으로 되도록 유리 원료를 용해한 경우, 더욱 본 실시형태의 효과가 현저해지고, 점도가 102.5 포아즈일 때의 용융 유리의 온도는, 예를 들면 1500∼1700℃이며, 1550∼1650℃라도 된다.
본 실시형태에 의해 제조되는 유리 기판은, 디스플레이용 유리 기판, 특히 평판 디스플레이용 유리 기판으로서 바람직하다. 또한, 본 실시형태에 의해 제조되는 유리 기판은, 알칼리 금속 산화물의 함유량이 매우 적을 것이 요구되는 액정 디스플레이용 유리 기판, IGZO(인듐, 갈륨, 아연, 산소) 등의 산화물 반도체를 사용한 산화물 반도체 디스플레이, LTPS(저온 폴리실리콘) 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등에 사용되는 디스플레이용 유리 기판으로서 바람직하다. 바꾸어 말하면, 본 실시형태의 유리 기판의 제조 방법은, 평판 디스플레이용 유리 기판의 제조에 매우 적합하고, 특히, 액정 디스플레이용 유리 기판의 제조에 바람직하다.
또한, 본 실시형태에 의해 제조되는 유리 기판은, 커버 유리, 자기(磁氣) 디스크용 유리, 태양 전지용 유리 기판 등에도 적용할 수 있다.
또한, 제작하는 유리 기판의 판두께가 얇은 유리 기판, 예를 들면, 0.01㎜∼0.5㎜, 또한 0.01㎜∼0.3㎜, 또한 0.01㎜∼0.1㎜의 유리 기판에 있어서도, 본 실시형태의 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 억제하는 효과는, 판두께가 두꺼운 유리 기판에 비해 현저해진다. 청징관(102a) 등의 내벽에 응집된 백금 또는 백금 합금 등의 응집물의 일부가 미립자로 되어 용융 유리 중에 낙하하고, 용융 유리 중에 혼입되어 유리 기판에 포함된다. 이 경우, 유리 기판의 판두께가 얇을수록, 결함으로 되는 미립자는 유리 기판의 표면에 위치하는 경우가 많다. 유리 기판의 표면에 위치하는 미립자는, 유리 기판을 사용한 패널 제조 공정에서 이탈하면, 이탈한 부분이 오목부로 되어, 유리 기판 상에 형성되는 박막이 균일하게 형성되지 않아, 화면의 표시 결함을 만든다. 따라서, 본 실시형태와 같이 청징관(102a)에 있어서 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 억제하는 효과는, 판두께가 얇은 유리 기판일수록 커진다.
그리고, 본 실시형태에서는, 청징조(102)에 적용한 예를 나타냈으나, 용융 유리를 균질화하는 교반조(103)나, 유리 공급관(104, 105, 106)에 적용할 수도 있다.
교반조(103)의 내벽 중 온도가 낮은 부분은, 교반조(103)의 천정벽과 측벽의 접속 부분인 경우가 많다. 이 경우, 상기 접속 부분으로부터 불활성 가스를 기상 공간 내에 공급하는 것이 바람직하다. 이 때, 교반조(103)와 교반기(103a)와의 사이의 간극으로부터 기상 공간 내의 기체나 가스를 불활성 외부로 흐르게 할 수 있다.
유리 공급관(104, 105, 106)에는, 관의 도중에, 용융 유리의 버블링(bubbling), 교반, 유량 조정을 행하는 경우가 있다. 이와 같은 유리 공급관에는, 기상 공간이 형성되어 있고, 유리 공급관에 설치한 가스 도입관으로부터 불활성 가스를 기상 공간 내에 공급하는 것이 바람직하다. 이 경우, 유리 공급관에 별도 형성한 간극으로부터 기상 공간 내의 기체나 불활성 가스를 외부로 흐르게 할 수 있다.
(실험예)
상기 설명한 제조 방법에 의해, 유리 원료를 용해하여 용융 유리를 만들고, 도 4의 (a)에 나타낸 청징조에서 청징 공정을 행하였다. 청징 공정 동안, 청징관 내에는, 온도 조정을 행한 질소 가스를 공급하였다. 질소 가스의 온도 조정은, 질소 가스를, 내화물 벽돌에 에워싸인 가스 공급관을 통과시켜 온도를 높게 함으로써 행하였다. 그리고, 청징 공정은, 청징조에 설치한 2개의 전극판 사이에 전류를 흐르게 함으로써 행하고, 청징관의 최고 온도가 1650∼1700℃로 되는 온도 범위에서 행하였다. 청징 후, 용융 유리를 시트 유리로 성형하고, 100개의 유리 기판을 제작하였다(실시예 1∼6, 비교예 1∼2). 이 때, 질소 가스의 온도는, 청징관의 최고 온도와 최저 온도와의 차이가 각각의 설정한 온도를 유지하도록 결정했다. 청징 시간은 1시간이었다. 그리고, 유리 기판의 유리 조성은, SiO2 66.6 몰%, Al2O3 10.6 몰%, B2O3 11.0 몰%, MgO, CaO, SrO 및 BaO의 합량 11.4 몰%, SnO2 0.15 몰%, Fe2O3 0.05 몰%, 알칼리 금속 산화물의 합량 0.2 몰%이며, 불균일점은 660℃, 점도가 102.5 포아즈일 때의 용융 유리의 온도는 1570℃였다.
한편, 불활성 가스의 온도 조정을 행하지 않은 점을 제외하고, 상기 실시예와 마찬가지로 하여, 용융 유리의 청징을 행하였다(비교예). 비교예에 있어서, 최저 온도와 최고 온도와의 차이는 200∼350℃였다.
실시예 및 비교예의 유리 기판의 백금 이물질의 유무를, 육안 관찰에 의해 확인한 바, 최저 온도와 최고 온도와의 차이가 150℃ 이하의 실시예에서는, 백금 이물질이 확인된 유리 기판의 수는, 최저 온도와 최고 온도와의 차가 350℃인 경우의 1/6 이하로 억제되고, 청징관 내에 온도 조정을 행한 불활성 가스를 공급함으로써, 백금 또는 백금 합금 등의 휘발물의 응집을 저감할 수 있는 것이 확인되었다.
보다 구체적인 질소 온도 조정의 결과를 하기 표 1에 나타낸다. 청징관에 있어서 최저 온도로 되는 영역과 최고 온도로 되는 영역과의 온도차가 10℃, 50℃, 80℃, 100℃, 120℃, 170℃, 200℃, 250℃인 경우에 있어서, 유리 기판 1 kg당의 백금 이물질의 수를 카운트했다. 그리고, 표 1에서는, 최고 온도와 최저 온도의 온도차가 120℃인 경우의 백금 이물질의 수를 1.0으로 한 경우의, 이 백금 이물질의 수에 대한 각각의 조건에서의 백금 이물질의 수의 비율을 나타낸다. 온도차가 200℃, 250℃인 경우(비교예 1∼2)에 대하여, 질소 온도를 조정하고, 상기 온도차를 10℃, 50℃, 80℃, 100℃, 120℃, 170℃로 유지한 경우(실시예 1∼6)에서는, 유리 기판 중의 백금 이물질의 양을 억제할 수 있음이 명백하다. 특히, 온도차가 10℃, 50℃, 80℃, 100℃, 120℃로 되도록 제어하여 유리 기판을 제조한 경우, 유리 기판의 백금 이물질은, 0.001개/kg 이하로 억제할 수 있어, 특히 바람직한 것을 알 수 있었다.
Figure 112017066779614-pat00001
도 6은, 실시예 1∼6, 비교예 1∼2의 결과의 일례를 나타낸 도면이다. 도 6에 나타낸 그래프의 세로축은, 온도차가 120℃인 경우의 백금 이물질의 수를 1.0으로 한 경우의 이 백금 이물질의 수에 대한 각각의 조건에서의 백금 이물질의 수의 비율이다. 온도차가 170℃를 넘으면 비율이 급격하게 상승하여(증대하여), 유리 기판의 수율이 급격히 악화된다. 이상으로부터도 비율이 1.5를 초과하지 않도록, 질소 온도를 조정함으로써, 온도차를 150℃ 이하로 유지하는 것이 바람직한 것을 알 수 있다.
이상, 본 발명의 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판 제조 장치에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 주된 취지를 벗어나지 않는 범위에 있어서, 각종 개량이나 변경을 행해도 되는 것은 물론이다.
100; 용융 유리 생성 장치
102; 청징조
102a; 청징관
102h, 102i; 가스 도입관
103; 교반조
104, 105, 106; 유리 공급관
200; 성형 장치
300; 절단 장치

Claims (11)

  1. 유리의 원료를 용해하여 용융(熔融) 유리를 생성하는 용해 공정; 및
    상기 용융 유리를 포함하는 액상(液相)과, 상기 액상의 액면과 내벽에 의해 에워싸인 기상(氣相) 공간을 가지고, 상기 기상 공간과 접하는 내벽 중 적어도 일부가 백금족(白金族) 금속을 포함하는 재료로 구성된 용융 유리 처리 장치에 있어서 상기 용융 유리를 처리하는 처리 공정;을 포함하고,
    상기 처리 공정에서는, 상기 용융 유리 처리 장치의 플랜지를 통해 전극 판으로부터 전류를 흘림으로써 상기 용융 유리 처리 장치를 가열하면서 상기 플랜지를 냉각하고, 상기 기상 공간 내의 기체를 상기 용융 유리 처리 장치의 통기관으로부터 방출하고,
    상기 용융 유리 처리 장치는, 상기 플랜지가 설치된 상기 용융 유리 처리 장치 부분의 온도가 상기 통기관이 설치된 상기 용융 유리 처리 장치 부분의 온도보다 낮은 온도 분포를 가지고,
    상기 처리 공정에서는, 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집(凝集)이 저감되도록, 상기 용융 유리 처리 장치의 최고 온도를 나타내는 부분과 최저 온도를 나타내는 부분과의 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 한 온도로, 상기 기상 공간에 공급되기 전에 미리 가열되어 조정된 상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스를, 상기 플랜지가 설치된 상기 용융 유리 처리 장치 부분에 설치된 가스 도입구로부터 상기 통기관을 향해 흐르도록 상기 기상 공간에 공급하는,
    유리 기판의 제조 방법.
  2. 유리의 원료를 용해하여 용융 유리를 생성하는 용해 공정; 및
    상기 용융 유리의 도입에 의해 상기 용융 유리의 표면과 내벽에 의해 에워싸인 기상 공간이 형성되고, 상기 기상 공간과 접하는 내벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 용융 유리 처리 장치에 있어서 상기 용융 유리를 처리하는 처리 공정;
    을 포함하고,
    상기 처리 공정에서는, 상기 용융 유리 처리 장치의 플랜지를 통해 전극 판으로부터 전류를 흘림으로써 상기 용융 유리 처리 장치를 가열하면서 상기 플랜지를 냉각하고, 상기 기상 공간 내의 기체를 상기 용융 유리 처리 장치의 통기관으로부터 방출하고,
    상기 용융 유리 처리 장치는, 상기 플랜지가 설치된 상기 용융 유리 처리 장치 부분의 온도가 상기 통기관이 설치된 상기 용융 유리 처리 장치 부분의 온도보다 낮은 온도 분포를 가지고,
    상기 처리 공정에서는, 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집이, 상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스의 온도 조정을 하지 않았던 경우에서의, 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집보다 저감되도록, 상기 용융 유리 처리 장치의 최고 온도를 나타내는 부분과 최저 온도를 나타내는 부분과의 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 한 온도로, 상기 기상 공간에 공급되기 전에 미리 가열되어 조정된 상기 불활성인 가스를, 상기 플랜지가 설치된 상기 용융 유리 처리 장치 부분에 설치된 가스 도입구로부터 상기 통기관을 향해 흐르도록 상기 기상 공간에 공급하는,
    유리 기판의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 불활성인 가스의 온도를 조정하기 전에, 상기 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 한 상기 온도를 결정(決定)하는 결정 공정을 포함하고,
    상기 처리 공정에서는, 상기 결정 공정에서 결정된, 상기 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 한 상기 온도로 되도록, 상기 불활성인 가스의 온도를 조정하는, 유리 기판의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 결정 공정에서는, 상기 용융 유리 처리 장치의 온도, 상기 용융 유리 처리 장치의 온도 분포, 및 상기 기상 공간 중의 백금족 금속의 농도 중 하나 이상에 기초하여, 상기 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 한 상기 온도를 결정하는, 유리 기판의 제조 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 용융 유리 처리 장치의 온도가, 상기 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 한 상기 온도 이상으로 유지되도록, 상기 불활성인 가스의 온도를 조정하는, 유리 기판의 제조 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 용융 유리 처리 장치의 최고 온도 이하로 되도록 조정하는, 유리 기판의 제조 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 처리 공정에서는, 상기 용융 유리 처리 장치의 온도가, 상기 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 한 상기 온도 이상으로 유지되도록, 상기 불활성인 가스의 유량(流量)을 더 조정하는, 유리 기판의 제조 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 용융 유리 처리 장치는, 상기 용융 유리 처리 장치 내를 흐르는 상기 용융 유리의 청징(淸澄)을 행하는 청징 장치이며,
    상기 청징 장치는, 상기 용융 유리의 흐름 방향으로 형성된 상기 온도 분포를 가지고 있는, 유리 기판의 제조 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 용융 유리 처리 장치 내에서의 백금족 금속의 포화 증기압의 최대값과 최소값과의 차이가 2 Pa 이하가 되도록 조정하는, 유리 기판의 제조 방법.
  10. 유리의 원료를 용해하여 용융 유리를 생성하는 용해 공정; 및
    상기 용융 유리의 표면과 벽으로 에워싸인 기상 공간이 형성되고, 상기 기상 공간에 접하는 벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 유리 처리 장치를 사용하여 상기 용융 유리를 처리하는 처리 공정;을 포함하고,
    상기 처리 공정에서는, 상기 용융 유리 처리 장치의 플랜지를 통해 전극 판으로부터 전류를 흘림으로써 상기 용융 유리 처리 장치를 가열하면서 상기 플랜지를 냉각하고, 상기 기상 공간 내의 기체를 상기 용융 유리 처리 장치의 통기관으로부터 방출하고,
    상기 유리 처리 장치는, 상기 플랜지가 설치된 상기 용융 유리 처리 장치 부분의 온도는 상기 통기관이 설치된 상기 유리 처리 장치 부분의 온도보다 낮은 온도 분포를 가지고,
    상기 처리 공정에서는, 상기 유리 처리 장치의 온도가 상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 포화 증기압으로 되는 온도 이상으로 되도록, 상기 용융 유리 처리 장치의 최고 온도를 나타내는 부분과 최저 온도를 나타내는 부분과의 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 한 온도로, 상기 기상 공간에 공급되기 전에 미리 가열되어 조정된 상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스를, 상기 플랜지가 설치된 상기 유리 처리 장치 부분에 설치된 가스 도입구로부터 상기 통기관을 향해 흐르도록 상기 기상 공간에 공급하는,
    유리 기판의 제조 방법.
  11. 용융 유리를 포함하는 액상과, 상기 액상의 액면과 내벽에 의해 에워싸인 기상 공간을 가지고, 상기 기상 공간에 접하는 내벽 중 적어도 일부가 백금족 금속을 포함하는 재료로 구성된 용융 유리 처리 장치를 가지는 유리 기판 제조 장치로서,
    상기 용융 유리 처리 장치는, 플랜지, 상기 플랜지와 연결된 전극, 통기관을 포함하고, 상기 플랜지를 통해 상기 전극으로부터 전류가 공급됨으로써 가열되면서 상기 플랜지가 냉각되고, 상기 기상 공간 내의 기체를 상기 통기관으로부터 방출하고,
    상기 용융 유리 처리 장치는, 상기 플랜지가 설치된 상기 용융 유리 처리 장치 부분의 온도가, 상기 통기관이 설치된 상기 용융 유리 처리 장치 부분의 온도보다 낮은 온도 분포가 형성되고,
    상기 용융 유리 처리 장치는, 가스 도입구를 더 포함하고, 상기 용융 유리 및 상기 백금족 금속에 불활성인 가스를 상기 가스 도입구로부터 상기 통기관을 향해 흐르도록 상기 기상 공간에 공급하고,
    상기 기상 공간에 존재하는 백금족 금속의 휘발물의 응집이 저감되도록, 상기 용융 유리 처리 장치의 최고 온도를 나타내는 부분과 최저 온도를 나타내는 부분과의 온도차가 150℃ 이내로 유지되도록 한 온도로, 기상 공간에 공급되기 전에 미리 가열된 상기 불활성인 가스의 온도를, 상기 기상 공간에 공급하기 전에 조정하는, 유리 기판 제조 장치.
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