TW202235393A - 玻璃 - Google Patents

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日商日本電氣硝子股份有限公司
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Abstract

本發明的玻璃的特徵在於:以莫耳%計,含有55%~80%的SiO 2、12%~30%的Al 2O 3、0~3%的B 2O 3、0~1%的Li 2O+Na 2O+K 2O、以及5%~35%的MgO+CaO+SrO+BaO作為玻璃組成,且30℃~380℃的溫度範圍內的熱膨脹係數不足40×10 -7/℃。

Description

玻璃
本發明是有關於一種玻璃,尤其是有關於一種適當地用作有機顯示器、液晶顯示器的基板的無鹼玻璃。
有機電致發光(Electroluminescence,EL)顯示器等電子元件由於為薄型、動態影像顯示優異,且消耗電力亦低,故而用於行動電話的顯示器等用途。
作為有機EL顯示器的基板,廣泛使用玻璃基板。於該用途的玻璃基板中使用無鹼玻璃(玻璃組成中的鹼成分的含量為0.5莫耳%以下的玻璃)。藉此,可防止鹼離子於藉由熱處理步驟所成膜的半導體物質中擴散的事態。
[發明所欲解決之課題] 於該用途的無鹼玻璃中例如要求以下的要求特性(1)~要求特性(3)。 (1)為了使玻璃基板低廉化,要求生產性優異,尤其是耐失透性或熔融性優異。 (2)於p-Si·TFT、尤其是高溫p-Si等製造步驟中,為了降低玻璃基板的熱收縮,要求應變點(strain point)高。 (3)要求具有低的熱膨脹係數,以與在玻璃基板上所成膜的構件(例如p-Si)的熱膨脹係數匹配。
然而,難以使所述要求特性(1)與要求特性(2)併存。即,若欲提高無鹼玻璃的應變點,則耐失透性與熔融性容易降低,反之,若欲提高無鹼玻璃的耐失透性與熔融性,則應變點容易降低。
而且,亦難以使所述要求特性(1)與要求特性(3)併存。即,若欲降低無鹼玻璃的熱膨脹係數,則耐失透性與熔融性容易降低,反之,若欲提高無鹼玻璃的耐失透性與熔融性,則熱膨脹係數容易上升。
而且,於顯示器的薄型化中一般使用玻璃基板的化學蝕刻。該方法為藉由使貼合有兩塊玻璃基板的顯示器面板浸漬於氫氟酸(Hydrogen Fluoride,HF)系藥液中而使玻璃基板變薄的方法。藉此,於進行玻璃基板的化學蝕刻的情況下,除了要求特性(1)~要求特性(3)以外,為了提高顯示器面板的生產效率,亦要求利用HF的蝕刻速率高。
進而,為了抑制由玻璃基板的撓曲引起的不良情況,亦要求楊氏模量(Young's modulus)(或比楊氏模量(specific Young's modulus))高。
本發明是鑒於所述情況而成的發明,其技術課題在於創作耐熱性高、熱膨脹係數低,且生產性優異的玻璃。
[解決課題之手段] 本發明人反覆地進行各種實驗後,結果發現藉由將玻璃組成限制於規定範圍,能夠解決所述技術課題,從而提出了本發明。即,本發明的玻璃的特徵在於:以莫耳%計,含有55%~80%的SiO 2、12%~30%的Al 2O 3、0~3%的B 2O 3、0~1%的Li 2O+Na 2O+K 2O、以及5%~35%的MgO+CaO+SrO+BaO作為玻璃組成,且30℃~380℃的溫度範圍內的熱膨脹係數不足40×10 -7/℃。此處,「Li 2O+Na 2O+K 2O」是指Li 2O、Na 2O及K 2O的總量。「MgO+CaO+SrO+BaO」是指MgO、CaO、SrO及BaO的總量。「30℃~380℃的溫度範圍內的熱膨脹係數」是指利用膨脹計(dilatometer)進行測定所得的平均值。
本發明的玻璃於玻璃組成中將Al 2O 3的含量限制為12莫耳%以上,將玻璃組成中的B 2O 3的含量限制為3莫耳%以下,且將Li 2O+Na 2O+K 2O的含量限制為1莫耳%以下。藉此,應變點顯著地上升,從而能夠大幅度地提高玻璃基板的耐熱性。進而容易使熱膨脹係數降低。
而且,本發明的玻璃於玻璃組成中含有5莫耳%~25莫耳%的MgO+CaO+SrO+BaO。藉此,能夠提高耐失透性。
第二,本發明的玻璃較佳為B 2O 3的含量不足1莫耳%。
第三,本發明的玻璃較佳為Li 2O+Na 2O+K 2O的含量為0.5莫耳%以下。
第四,本發明的玻璃較佳為莫耳比(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al 2O 3為0.3~3。此處,「(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al 2O 3」是將MgO、CaO、SrO及BaO的總量除以Al 2O 3的含量所得的值。
第五,本發明的玻璃較佳為莫耳比MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.5以上。此處,「MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)」是將MgO的含量除以MgO、CaO、SrO及BaO的總量所得的值。
第六,本發明的玻璃較佳為應變點為750℃以上。此處,「應變點」是指基於美國材料試驗學會(American Society for Testing and Materials,ASTM)C336的方法進行測定所得的值。
第七,本發明的玻璃較佳為應變點為800℃以上。
第八,本發明的玻璃較佳為(10 2.5dPa·s的高溫黏度下的溫度-應變點)為1000℃以下。此處,「10 2.5dPa·s的高溫黏度下的溫度」是指利用鉑球提拉法進行測定所得的值。
第九,本發明的玻璃較佳為10 2.5dPa·s的黏度下的溫度為1800℃以下。
第十,本發明的玻璃較佳為平板形狀。
第十一,本發明的玻璃較佳為用於有機EL顯示器的基板。
本發明的玻璃以莫耳%計,含有55%~80%的SiO 2、12%~30%的Al 2O 3、0~3%的B 2O 3、0~1%的Li 2O+Na 2O+K 2O、以及5%~35%的MgO+CaO+SrO+BaO作為玻璃組成。如上所述,以下說明對各成分的含量進行限制的理由。再者,在各成分的說明中,下述的%的表達是指莫耳%。
SiO 2的適當的下限範圍為55%以上、58%以上、60%以上、65%以上,尤其為68%以上,適當的上限範圍較佳為80%以下、75%以下、73%以下、72%以下、71%以下,尤其為70%以下。若SiO 2的含量過少,則容易產生由包含Al 2O 3的失透結晶引起的缺陷,並且應變點容易降低。而且,高溫黏度會降低,從而液相黏度容易降低。另一方面,若SiO 2的含量過多,則熱膨脹係數會不當地降低,而且高溫黏度會升高,熔融性降低,進而容易產生包含SiO 2的失透結晶等。
Al 2O 3的適當的下限範圍為11%以上、12%以上、13%以上、14%以上,尤其為15%以上,適當的上限範圍為30%以下、25%以下、20%以下、17%以下,尤其為16%以下。若Al 2O 3的含量過少,則楊氏模量降低,或應變點容易降低,抑或高溫黏性升高,熔融性容易降低。另一方面,若Al 2O 3的含量過多,則容易產生包含Al 2O 3的失透結晶。
就兼顧高應變點與高耐失透性的觀點而言,莫耳比SiO 2/Al 2O 3較佳為2~6、3~5.5、3.5~5.5、4~5.5、4.5~5.5,尤其為4.5~5。再者,「SiO 2/Al 2O 3」是將SiO 2的含量除以Al 2O 3的含量所得的值。
B 2O 3的適當的上限範圍為3%以下、1%以下、不足1%,尤其為0.1%以下。若B 2O 3的含量過多,則有可能應變點會大幅度地降低,或楊氏模量會大幅度地降低。
Li 2O+Na 2O+K 2O的適當的上限範圍為1%以下、不足1%、0.5%以下,尤其為0.2%以下。若Li 2O+Na 2O+K 2O的含量過多,則於高溫p-Si步驟等中鹼離子於半導體物質中擴散,從而半導體特性容易降低。再者,Li 2O、Na 2O及K 2O的適當的上限範圍分別為1%以下、不足1%、0.5%以下、0.3%以下,尤其為0.2%以下。
MgO+CaO+SrO+BaO的適當的下限範圍為5%以上、7%以上、9%以上、11%以上、13%以上,尤其為14%以上,適當的上限範圍為35%以下、30%以下、25%以下、20%以下、18%以下、17%以下,尤其為16%以下。若MgO+CaO+SrO+BaO的含量過少,則液相溫度會大幅度地上升,玻璃中容易產生失透結晶,或高溫黏性升高,熔融性容易降低。另一方面,若MgO+CaO+SrO+BaO的含量過多,則應變點容易降低,而且容易產生包含鹼土類元素的失透結晶。
MgO的適當的下限範圍為0%以上、1%以上、2%以上、3%以上、4%以上、5%以上,尤其為6%以上,適當的上限範圍為15%以下、10%以下、8%以下,尤其為7%以下。若MgO的含量過少,則熔融性容易降低,或包含鹼土類元素的結晶的失透性容易升高。另一方面,若MgO的含量過多,則會助長包含Al 2O 3的失透結晶析出而使液相黏度降低,或導致應變點大幅度地降低。再者,MgO雖具有提高楊氏模量的效果,但在鹼土類氧化物中,MgO的效果最顯著。
CaO的適當的下限範圍為2%以上、3%以上、4%以上、5%以上、6%以上,尤其為7%以上,適當的上限範圍為20%以下、15%以下、12%以下、11%以下、10%以下,尤其為9%以下。若CaO的含量過少,則熔融性容易降低。另一方面,若CaO的含量過多,則液相溫度會上升,玻璃中容易產生失透結晶。再者,CaO與其他鹼土類氧化物相比較,不使應變點降低而改善液相黏度的效果或提高熔融性的效果大。而且,CaO雖稍微遜於MgO,但為對高楊氏模量化而言有效的成分。
SrO的適當的下限範圍為0%以上、1%以上,尤其為2%以上,適當的上限範圍為10%以下、8%以下、7%以下、6%以下、5%以下,尤其為4%以下。若SrO的含量過少,則應變點容易降低。另一方面,若SrO的含量過多,則液相溫度會上升,玻璃中容易產生失透結晶。而且熔融性容易降低。進而,在與CaO共存的情況下,若SrO的含量增多,則存在耐失透性降低的傾向。
BaO的適當的下限範圍為0%以上、1%以上、2%以上、3%以上,尤其為4%以上,適當的上限範圍為15%以下、12%以下、11%以下,尤其為10%以下。若BaO的含量過少,則應變點或熱膨脹係數容易降低。另一方面,若BaO的含量過多,則液相溫度會上升,玻璃中容易產生失透結晶。而且,熔融性容易降低。再者,BaO在鹼土類金屬氧化物中為降低楊氏模量的效果最高的元素,故而就高楊氏模量化的觀點而言,盡可能地抑制含量,或者在含量多的情況下,需要設計成與MgO共存。
就提高耐失透性的觀點而言,莫耳比MgO/CaO的下限範圍較佳為0.1以上、0.2以上、0.3以上,尤其為0.4以上,上限範圍較佳為2以下、1以下、0.8以下、0.7以下,尤其為0.6以下。再者,「MgO/CaO」是指將MgO的含量除以CaO的含量所得的值。
就提高耐失透性的觀點而言,莫耳比BaO/CaO的下限範圍較佳為0.2以上、0.5以上、0.6以上、0.7以上,尤其為0.8以上,上限範圍較佳為5以下、4.5以下、3以下、2.5以下,尤其為2以下。再者,「BaO/CaO」是指將BaO的含量除以CaO的含量所得的值。
鑒於應變點與熔融性的平衡,莫耳比(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al 2O 3的下限範圍較佳為0.3以上、0.5以上、0.7以上,尤其為0.8以上,上限範圍較佳為3.0以下、2.5以下、2.0以下、1.5以下、1.2以下,尤其為1.1以下。
莫耳比MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)較佳為0.1以上、0.2以上、0.3以上、0.4以上、0.5以上,尤其為0.6以上。藉此,熔融性容易提高。另一方面,MgO是使應變點大幅度地降低的成分,其在MgO的含量少的區域中,使應變點降低的效果顯著。藉此,較佳為鹼土類金屬氧化物中的MgO的含有比例少,莫耳比MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)較佳為0.8以下,尤其為0.7以下。
7×[MgO]+5×[CaO]+4×[SrO]+4×[BaO]較佳為100%以下、90%以下、80%以下、70%以下、65%以下,尤其為60%以下。鹼土類金屬元素均具有使應變點降低的效果,但元素的離子半徑越小,則其影響越大。藉此,若以使離子半徑大的鹼土類元素的比例增大的方式,對7×[MgO]+5×[CaO]+4×[SrO]+4×[BaO]的上限範圍進行限制,則能夠優先提高應變點。再者,[MgO]是指MgO的含量,[CaO]是指CaO的含量,[SrO]是指SrO的含量,[BaO]是指BaO的含量。而且,「7×[MgO]+5×[CaO]+4×[SrO]+4×[BaO]」是指7倍的[MgO]、5倍的[CaO]、4倍的[SrO]及4倍的[BaO]的總量。
21×[MgO]+20×[CaO]+15×[SrO]+12×[BaO]較佳為200%以上、210%以上、220%以上、230%以上、240%以上、250%以上,尤其為300%~1000%。鹼土類金屬元素均具有提高熔融性的效果,但元素的離子半徑越小,則其影響越大。藉此,若以使離子半徑小的鹼土類元素的比例減少的方式,對21×[MgO]+20×[CaO]+15×[SrO]+12×[BaO]的下限範圍進行限制,則能夠優先提高熔融性。然而,若21×[MgO]+20×[CaO]+15×[SrO]+12×[BaO]過大,則應變點有可能會降低。再者,「21×[MgO]+20×[CaO]+15×[SrO]+12×[BaO]」是指21倍的[MgO]、20倍的[CaO]、15倍的[SrO]及12倍的[BaO]的總量。
根據本發明者的調查,若Al 2O 3的含量多,增大離子半徑小的鹼土類元素的比例(尤其增大MgO的含量、減少BaO的含量),則能夠有效地提高楊氏模量。藉此,9×[Al 2O 3]+7×[MgO]-4×[BaO]較佳為95%以上、105%以上、115%以上、125%以上,尤其為135%以上。再者,「9×[Al 2O 3]+7×[MgO]-4×[BaO]」是指自9倍的[Al 2O 3]與7倍的[MgO]的總量減去4倍的[BaO]所得的量。
[MgO]+[CaO]+3×[SrO]+4×[BaO]較佳為27%以下、26%以下、25%以下、24%以下,尤其為23%以下。若[MgO]+[CaO]+3×[SrO]+4×[BaO]過大,則密度容易上升,故而比楊氏模量降低,由自重引起的撓曲量容易變大。再者,「[MgO]+[CaO]+3×[SrO]+4×[BaO]」是指[MgO]、[CaO]、3倍的[SrO]及4倍的[BaO]的總量。
除了所述成分以外,亦可將以下的成分導入至玻璃組成中。
ZnO是提高熔融性的成分,但若玻璃組成中大量地含有該ZnO,則玻璃容易失透,而且應變點容易降低。藉此,ZnO的含量較佳為0~5%、0~3%、0~0.5%、0~0.3%,尤其為0~0.1%。
ZrO 2是提高楊氏模量的成分。ZrO 2的含量較佳為0~5%、0~3%、0~0.5%、0~0.2%,尤其為0~0.02%。若ZrO 2的含量過多,則液相溫度會上升,鋯石(zircon)的失透結晶容易析出。
TiO 2是降低高溫黏性而提高熔融性的成分,並且是抑制曝曬作用(solarization)的成分,但若玻璃組成中大量地含有該TiO 2,則玻璃容易著色。藉此,TiO 2的含量較佳為0~5%、0~3%、0~1%、0~0.1%,尤其為0~0.02%。
P 2O 5是提高耐失透性的成分,但若玻璃組成中大量地含有該P 2O 5,則玻璃容易分相而變得乳白,而且耐水性有可能會大幅度地降低。藉此,P 2O 5的含量較佳為0~5%、0~4%、0~3%、0~不足2%、0~1%、0~0.5%,尤其為0~0.1%。
SnO 2是在高溫區域中具有良好的澄清作用的成分,並且是使高溫黏性降低的成分。SnO 2的含量較佳為0~1%、0.01%~0.5%、0.01%~0.3%,尤其為0.04%~0.1%。若SnO 2的含量過多,則SnO 2的失透結晶容易析出。
如上所述,對於本發明的玻璃而言,較佳為添加SnO 2作為澄清劑,但只要不損害玻璃特性,則亦可添加直至1%為止的CeO 2、SO 3、C、金屬粉末(例如Al、Si等)作為澄清劑。
As 2O 3、Sb 2O 3、F、Cl亦作為澄清劑而有效地發揮作用,本發明的玻璃並不排除含有該些成分,但就環境的觀點而言,該些成分的含量分別較佳為不足0.1%,尤其為不足0.05%。
在包含0.01%~0.5%的SnO 2的情況下,若Rh 2O 3的含量過多,則玻璃容易著色。再者,Rh 2O 3有可能會從鉑製造容器混入。Rh 2O 3的含量較佳為0~0.0005%,更佳為0.00001%~0.0001%。
SO 3是作為雜質而從原料混入的成分,但若SO 3的含量過多,則會在熔融或成形過程中產生被稱為再沸(reboil)的氣泡,從而有可能使玻璃中產生缺陷。SO 3的適當的下限範圍為0.0001%以上,適當的上限範圍為0.005%以下、0.003%以下、0.002%以下,尤其為0.001%以下。
稀土類氧化物(Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等的氧化物)的含量較佳為不足2%、1%以下,尤其為不足0.1%。特別是La 2O 3+Y 2O 3的含量較佳為不足2%、不足1%、不足0.5%,尤其為不足0.1%。La 2O 3的含量較佳為不足2%、不足1%、不足0.5%,尤其為不足0.1%。若稀土類氧化物的含量過多,則批次成本(batch cost)容易增加。再者,「Y 2O 3+La 2O 3」為Y 2O 3與La 2O 3的總量。
本發明的玻璃較佳為具有以下的特性。
密度較佳為2.80 g/cm 3以下、2.70 g/cm 3以下、2.60 g/cm 3以下,尤其為2.50 g/cm 3以下。若密度過高,則難以實現顯示器的輕量化。
30℃~380℃的溫度範圍內的熱膨脹係數較佳為不足40×10 -7/℃、38×10 -7/℃以下、36×10 -7/℃以下、34×10 -7/℃以下,尤佳為28×10 -7/℃~33×10 -7/℃。若30℃~380℃的溫度範圍內的熱膨脹係數過高,則難以與在玻璃基板上所成膜的構件(例如p-Si)的熱膨脹係數匹配,玻璃基板容易產生翹曲。
應變點較佳為750℃以上、780℃以上、800℃以上、810℃以上、820℃以上,尤佳為830℃~1000℃。若應變點過低,則於熱處理步驟中玻璃基板容易熱收縮。
楊氏模量較佳為超過75 GPa、77 GPa以上、78 GPa以上、79 GPa以上,尤其為80 GPa以上。若楊氏模量過低,則容易產生由玻璃基板的撓曲引起的不良情況,例如電子元件的圖像面畸變而可見等不良情況。
比楊氏模量較佳為超過30 GPa/(g/cm 3)、30.2 GPa/(g/cm 3)以上、30.4 GPa/(g/cm 3)以上、30.6 GPa/(g/cm 3)以上,尤其為30.8 GPa/(g/cm 3)以上。若比楊氏模量過低,則容易產生由玻璃基板的撓曲引起的於玻璃基板的搬送時的裂紋等不良情況。
於室溫下在10質量%HF水溶液中浸漬30分鐘時的蝕刻深度較佳為25 μm以上、27 μm以上、28 μm以上、29 μm~50 μm,尤佳為30 μm~45 μm。該蝕刻深度成為蝕刻速率的指標。即,若蝕刻深度大,則蝕刻速率會加快,若蝕刻深度小,則蝕刻速率會減慢。再者,若減少SiO 2的含量,則容易將蝕刻速率高速化,但藉由優先導入鹼土類金屬內離子半徑大的元素亦容易將蝕刻速率高速化。
本發明的SiO 2-Al 2O 3-RO(RO是指鹼土類金屬氧化物)系玻璃一般難以熔融。因此,熔融性的提高成為課題。若提高熔融性,則由氣泡、異物等引起的不良率會降低,因此,能夠大量且廉價地供給高品質的玻璃基板。另一方面,若高溫黏度過高,則難以利用熔融步驟來促進除氣。藉此,10 2.5dPa·s的高溫黏度下的溫度較佳為1800℃以下、1750℃以下、1700℃以下、1680℃以下、1670℃以下、1650℃以下,尤其為1630℃以下。再者,10 2.5dPa·s的高溫黏度下的溫度相當於熔融溫度,該溫度越低,則熔融性越優異。
就兼顧高應變點與低熔融溫度的觀點而言,(10 2.5dPa·s的高溫黏度下的溫度-應變點)較佳為1000℃以下、900℃以下、850℃以下,尤其為800℃以下。
在成形為平板形狀的情況下,耐失透性變得重要。若考慮到本發明的SiO 2-Al 2O 3-RO系玻璃的成形溫度,則液相溫度較佳為1450℃以下、1400℃以下,尤其為1300℃以下。而且,液相黏度較佳為10 3.0dPa·s以上、10 3.5dPa·s以上,尤其為10 4.0dPa·s以上。再者,「液相溫度」是指將通過30目(mesh)(500 μm)的標準篩且殘留於50目(300 μm)的標準篩的玻璃粉末放入至鉑舟皿(platinum boat)中,在溫度梯度爐中保持24小時,對結晶析出時的溫度進行測定所得的值。「液相黏度」是指利用鉑球提拉法對液相溫度下的玻璃的黏度進行測定所得的值。
本發明的玻璃能利用各種成形方法成形。例如,能利用溢流下拉(overflow downdraw)法、流孔下引(slot downdraw)法、再曳引(redraw)法、浮式法、碾平(roll out)法等使玻璃基板成形。再者,若利用溢流下拉法使玻璃基板成形,則容易製作表面平滑性高的玻璃基板。
在本發明的玻璃為平板形狀的情況下,其板厚較佳為1.0 mm以下、0.7 mm以下、0.5 mm以下,尤其為0.4 mm以下。板厚越小,則越容易使電子元件輕量化。另一方面,板厚越小,則玻璃基板越容易撓曲,但本發明的玻璃由於楊氏模量或比楊氏模量高,因此難以產生由撓曲引起的不良情況。此外,能夠藉由成形時的流量或板提拉速度等來調整板厚。
對於本發明的玻璃而言,若使β-OH值降低,則能夠提高應變點。β-OH值較佳為0.45/mm以下、0.40/mm以下、0.35/mm以下、0.30/mm以下、0.25/mm以下、0.20/mm以下,尤其為0.15/mm以下。若β-OH值過大,則應變點容易降低。再者,若β-OH值過小,則熔融性容易降低。藉此,β-OH值較佳為0.01/mm以上,尤其為0.05/mm以上。
可列舉以下的方法作為使β-OH值降低的方法。(1)選擇含水量低的原料。(2)添加使玻璃中的水分量減少的成分(Cl、SO 3等)。(3)使爐內環境中的水分量降低。(4)在熔融玻璃中進行N 2起泡。(5)採用小型熔融爐。(6)加快熔融玻璃的流量。(7)採用電熔融法。
此處,「β-OH值」是指使用傅立葉轉換紅外光譜儀(Fourier Transform Infrared Spectrometer,FT-IR)測定玻璃的透射率,且使用下述的式子而求出的值。 β-OH值=(1/X)log(T 1/T 2) X:玻璃壁厚(mm) T 1:3846 cm -1的參照波長下的透射率(%) T 2:3600 cm -1附近的羥基吸收波長下的最小透射率(%) [實施例]
以下,基於實施例來詳細地說明本發明。再者,以下的實施例僅為例示。本發明完全不限定於以下的實施例。
表1~表4表示本發明的實施例(試樣No.1~試樣No.58)。
[表1]
   No.1 No.2 No.3 No.4 No.5 No.6 No.7 No.8 No.9 No.10 No.11 No.12 No.13 No.14 No.15 No.16
組成(mol%) SiO 2 75.2 59.9 59.9 64.9 64.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9
Al 2O 3 14.8 25.0 25.0 20.0 20.0 15.0 15.0 20.0 20.0 20.0 20.0 15.0 15.0 15.0 13.0 13.0
B 2O 3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Li 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Na 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
K 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
MgO 0.0 15.0 0.0 15.0 0.0 15.0 0.0 10.0 0.0 0.0 0.0 7.5 7.5 7.5 8.5 8.5
CaO 0.0 0.0 15.0 0.0 15.0 0.0 15.0 0.0 10.0 0.0 0.0 7.5 0.0 0.0 8.5 0.0
SrO 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 10.0 0.0 0.0 7.5 0.0 0.0 8.5
BaO 9.9 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 10.0 0.0 0.0 7.5 0.0 0.0
SnO 2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
Li 2O+Na 2O+K 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
MgO+CaO+SrO+BaO 9.9 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 10.0 10.0 10.0 10.0 15.0 15.0 15.0 17.0 17.0
(Mg+Ca+Sr+Ba)/Al 0.67 0.60 0.60 0.75 0.75 1.00 1.00 0.50 0.50 0.50 0.50 1.00 1.00 1.00 1.31 1.31
ρ[g/cm 3] 2.73 2.59 2.61 2.54 2.57 2.48 2.52 2.49 2.51 2.65 2.78 2.50 2.61 2.72 2.50 2.63
α[×10 -7/℃] 36.0 32.0 38.2 30.4 37.6 28.7 39.1 26.5 30.7 32.9 34.9 33.0 35.5 36.6 35.5 38.3
楊氏模量[GPa] 77.8 102.3 94.0 97.2 89.5 91.9 84.8 94.2 89.1 86.0 82.6 89.1 86.5 83.9 87.9 85.2
比楊氏模量[GPa/(g/cm 3)] 28.5 39.5 36.0 38.3 34.9 37.0 33.7 37.8 35.5 32.5 29.7 35.6 33.1 30.8 35.1 32.4
Ps[℃] 835 未測定 809 未測定 808 未測定 808 未測定 809 823 824 773 776 780 760 767
Ta[℃] 904 未測定 858 未測定 861 未測定 862 未測定 870 881 888 828 833 839 814 823
Ts[℃] 未測定 未測定 1042 未測定 1060 1044 1073 未測定 1078 1101 1123 1048 1060 1073 1035 1048
10 4.0dPa·s[℃] 1516 未測定 未測定 未測定 1327 1330 1362 未測定 未測定 未測定 未測定 1345 1368 1405 1339 1362
10 3.0dPa·s[℃] 1688 未測定 未測定 未測定 1453 1475 1515 未測定 未測定 未測定 未測定 1497 1522 1588 1495 1519
10 2.5dPa·s[℃] 1800 未測定 未測定 未測定 1538 1568 1612 未測定 未測定 未測定 未測定 1596 1621 1644 1597 1620
TL[℃] 1515 未測定 未測定 未測定 1509 1444 1403 未測定 未測定 未測定 未測定 1377 1355 1354 1296 1305
logηTL[dPa·s] 4.0 未測定 未測定 未測定 2.7 未測定 3.7 未測定 未測定 未測定 未測定 3.8 4.1 4.4 4.4 4.5
10 2.5dPa·s-Ps[℃] 965 未測定 未測定 未測定 730 未測定 804 未測定 未測定 未測定 未測定 823 845 864 837 853
β-OH[/mm] 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 0.10 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定
[表2]
   No.17 No.18 No.19 No.20 No.21 No.22 No.23 No.24 No.25 No.26 No.27 No.28 No.29 No.30 No.31 No.32
組成(mol%) SiO 2 63.9 63.9 63.9 65.0 65.0 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9
Al 2O 3 18.0 18.0 16.0 19.0 17.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0
B 2O 3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Li 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Na 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
K 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
MgO 9.0 9.0 10.0 0.0 0.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 10.0 10.0 10.0 6.0 7.0 2.5
CaO 9.0 0.0 10.0 15.0 15.0 10.0 5.0 5.0 0.0 0.0 5.0 0.0 0.0 0.0 0.0 12.5
SrO 0.0 9.0 0.0 0.0 0.0 0.0 5.0 0.0 10.0 5.0 0.0 5.0 0.0 9.0 4.0 0.0
BaO 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 5.0 0.0 5.0 0.0 0.0 5.0 0.0 4.0 0.0
SnO 2 0.1 0.1 0.1 1.0 3.0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
Li 2O+Na 2O+K 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
MgO+CaO+SrO+BaO 18.0 18.0 20.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0
(Mg+Ca+Sr+Ba)/Al 1.00 1.00 1.25 0.79 0.88 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
ρ[g/cm 3] 2.56 2.69 2.57 未測定 未測定 2.51 2.58 2.66 2.65 2.72 2.49 2.57 2.64 2.64 2.67 2.51
α[×10 -7/℃] 36.6 39.1 38.8 未測定 未測定 35.4 36.9 37.8 38.4 39.5 32.2 33.7 34.3 37.2 37.0 37.5
楊氏模量[GPa] 93.1 90.0 92.1 未測定 未測定 88.3 87.1 85.3 84.9 83.4 90.7 88.7 86.9 86.0 85.3 86.9
比楊氏模量[GPa/(g/cm 3)] 36.3 33.4 35.9 未測定 未測定 35.2 33.7 32.1 32.0 30.6 36.4 34.5 32.9 32.6 31.9 34.6
Ps[℃] 766 771 756 未測定 未測定 776 776 773 782 782 771 773 774 777 774 786
Ta[℃] 818 824 807 未測定 未測定 833 834 833 841 843 825 830 832 836 833 842
Ts[℃] 1019 1032 1008 未測定 未測定 1052 1058 1064 1070 1076 1043 1051 1056 1065 1066 1062
10 4.0dPa·s[℃] 1283 1305 1269 未測定 未測定 1345 1364 1375 1381 1393 1334 1351 1359 1376 1380 1356
10 3.0dPa·s[℃] 1417 1442 1404 未測定 未測定 1498 1523 1532 1538 1553 1484 1501 1513 1533 1538 1510
10 2.5dPa·s[℃] 1505 1531 1492 未測定 未測定 1595 1625 1632 1639 1655 1581 1601 1611 1632 1638 1608
TL[℃] 未測定 1386 1299 未測定 未測定 1344 1330 1329 1363 1325 1408 1391 1384 1321 1341 1358
logηTL[dPa·s] 未測定 3.4 3.8 未測定 未測定 4.0 4.3 4.4 4.1 4.6 3.5 3.7 3.8 4.5 4.3 4.1
10 2.5dPa·s-Ps[℃] 739 760 736 未測定 未測定 819 849 859 857 873 810 828 837 855 864 822
β-OH[/mm] 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 0.10 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定
[表3]
   No. 33 No. 34 No. 35 No. 36 No. 37 No. 38 No. 39 No. 40 No. 41 No. 42 No. 43 No. 44 No. 45 No. 46 No. 47 No. 48 No. 49 No. 50 No. 51 No. 52
組 成 (mol%) SiO 2 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 69.9 70.9 70.9 69.9 68.9 70.9 70.9 69.9 68.9 71.9 71.9
Al 2O 3 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 14.0 16.0 16.0 15.0 14.0 16.0 16.0 14.0 13.0
B 2O 3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Li 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Na 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
K 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
MgO 2.5 2.5 2.5 2.5 7.5 7.5 5.0 5.0 2.5 3.5 4.7 5.0 4.7 5.0 3.3 3.5 3.3 3.5 4.7 5.0
CaO 10.0 10.0 5.0 5.0 2.5 0.0 2.5 2.5 7.5 5.0 2.3 2.5 2.3 2.5 4.7 5.0 4.7 5.0 2.3 2.5
SrO 2.5 0.0 7.5 5.0 0.0 2.5 2.5 0.0 0.0 0.0 2.3 2.5 2.3 2.5 0.0 0.0 0.0 0.0 2.3 2.5
BaO 0.0 2.5 0.0 2.5 5.0 5.0 5.0 7.5 5.0 6.5 4.7 5.0 4.7 5.0 6.1 6.5 6.1 6.5 4.7 5.0
SnO 2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
Li 2O+Na 2O+K 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
MgO+CaO+SrO+BaO 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 14.0 15.0 14.0 15.0 14.0 15.0 14.0 15.0 14.0 15.0
(Mg+Ca+Sr+Ba)/Al 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.93 1.07 0.88 0.94 0.93 1.07 0.88 0.94 1.00 1.15
ρ[g/cm 3] 2.55 2.58 2.62 2.65 2.65 2.69 2.69 2.73 2.66 2.70 2.67 2.68 2.68 2.70 2.68 2.69 2.69 2.71 2.65 2.66
α[×10 -7/℃] 38.0 38.5 39.5 39.9 36.0 36.9 39.1 38.9 39.7 39.5 37.0 38.7 36.7 38.5 38.1 39.8 37.7 39.3 37.7 39.2
楊氏模量[GPa] 86.4 85.6 85.0 84.3 86.5 85.4 84.6 83.5 83.9 83.4 84.5 83.7 85.5 85.5 83.6 82.5 84.7 84.6 85.1 84.3
比楊氏模量[GPa/(g/cm 3)] 33.9 33.1 32.4 31.8 32.7 31.8 31.4 30.6 31.5 30.9 31.7 31.2 31.9 31.7 31.2 30.6 31.5 31.2 32.1 31.6
Ps[℃] 784 780 783 782 774 778 777 780 782 779 781 774 782 779 784 777 787 783 780 770
Ta[℃] 842 838 842 841 832 837 837 840 841 839 841 834 842 838 845 837 846 843 842 832
Ts[℃] 1064 1066 1072 1074 1062 1068 1072 1075 1072 1074 1077 1072 1073 1068 1081 1075 1078 1071 1087 1076
10 4.0dPa·s[℃] 1363 1368 1381 1388 1370 1379 1385 1393 1384 1391 1400 1396 1385 1375 1403 1401 1392 1378 1410 1404
10 3.0dPa·s[℃] 1519 1522 1539 1546 1527 1537 1544 1551 1544 1548 1559 1555 1540 1528 1563 1562 1548 1531 1573 1568
10 2.5dPa·s[℃] 1617 1621 1638 1646 1627 1639 1644 1651 1646 1649 1660 1657 1637 1626 1664 1667 1648 1627 1677 1674
TL[℃] 1334 1323 1355 1344 1366 1364 1301 1323 1302 1278 >1373 1290 >1371 >1373 >1371 1274 >1373 >1371 未測定 未測定
logηTL[dPa·s] 4.2 4.2 4.5 4.4 4.0 4.1 4.7 4.6 4.7 5.0 <4.2 4.9 <4.1 <4.0 <4.2 5.1 <4.2 <4.1 未測定 未測定
10 2.5dPa·s-Ps[℃] 833 841 855 864 853 861 867 871 864 870 879 883 855 847 880 890 861 844 897 903
β-OH[/mm] 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定
[表4]
   No.53 No.54 No.55 No.56 No.57 No.58
組成(mol%) SiO 2 71.9 71.9 70.9 69.9 68.9 67.9
Al 2O 3 14.0 14.0 14.0 14.0 15.0 16.0
B 2O 3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Li 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
Na 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
K 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
MgO 3.3 7.0 7.5 8.0 8.0 8.0
CaO 4.7 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
SrO 0.0 7.0 7.5 8.0 8.0 8.0
BaO 6.1 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
SnO 2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
Li 2O+Na 2O+K 2O 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
MgO+CaO+SrO+BaO 14.0 14.0 15.0 16.0 16.0 16.0
(Mg+Ca+Sr+Ba)/Al 1.00 1.00 1.07 1.14 1.07 1.00
ρ[g/cm 3] 2.66 2.58 2.60 2.62 2.63 2.63
α[×10 -7/℃] 38.7 35.2 36.4 37.6 37.5 37.3
楊氏模量[GPa] 83.8 88.2 88.5 88.8 89.6 90.5
比楊氏模量[GPa/(g/cm 3)] 31.5 34.2 34.0 33.9 34.1 34.3
Ps[℃] 781 776 771 766 771 776
Ta[℃] 843 838 832 825 829 834
Ts[℃] 1088 1079 1068 1057 1057 1057
10 4.0dPa·s[℃] 1413 1395 1380 1365 1358 1351
10 3.0dPa·s[℃] 1575 1555 1538 1521 1509 1498
10 2.5dPa·s[℃] 1679 1658 1639 1621 1607 1593
TL[℃] 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定
logηTL[dPa·s] 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定
10 2.5dPa·s-Ps[℃] 898 882 868 855 836 817
β-OH[/mm] 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定 未測定
以如下方式製作各試樣。首先,將以成為表中的玻璃組成的方式對玻璃原料進行調配而成的玻璃配合料(glass batch)放入至鉑坩堝中,以1600℃~1750℃熔融24小時。在熔解玻璃配合料時,使用鉑攪拌器(stirrer)進行攪拌,使該玻璃配合料均質化。其次,使熔融玻璃流出至碳板上而成形為平板形狀。對於所獲得的各試樣,評價密度ρ、熱膨脹係數α、應變點Ps、退火點Ta、軟化點Ts、10 4.0dPa·s的高溫黏度下的溫度、10 3.0dPa·s的高溫黏度下的溫度、10 2.5dPa·s的高溫黏度下的溫度、液相溫度TL、液相黏度logηTL。
密度ρ是藉由眾所周知的阿基米德(Archimedes)法進行測定所得的值。
熱膨脹係數α是在30℃~380℃的溫度範圍內,利用膨脹計進行測定所得的平均值。
應變點Ps、退火點Ta、軟化點Ts是依據ASTM C336或ASTM C338進行測定所得的值。
10 4.0dPa·s的高溫黏度下的溫度、10 3.0dPa·s的高溫黏度下的溫度、10 2.5dPa·s的高溫黏度下的溫度是利用鉑球提拉法進行測定所得的值。
液相溫度TL是粉碎各試樣,將通過30目(500 μm)的標準篩且殘留於50目(300 μm)的標準篩的玻璃粉末放入至鉑舟皿中,在溫度梯度爐中保持24小時後取出鉑舟皿,在玻璃中看到失透(失透結晶)時的溫度。液相黏度logηTL是利用鉑球提拉法對液相溫度TL下的玻璃的黏度進行測定所得的值。
β-OH值是根據所述式子而計算出的值。
表1~表4表明:試樣No.1~試樣No.58的應變點高、熱膨脹係數低,具備能進行量產的熔融性與耐失透性。藉此,認為試樣No.1~試樣No.58適合作為有機EL顯示器的基板。 [產業上之可利用性]
本發明的玻璃的應變點高、熱膨脹係數低,具備能進行量產的熔融性與耐失透性。藉此,本發明的玻璃除了適合於有機EL顯示器的基板以外,亦適合於液晶顯示器等的顯示器用基板,尤其適合作為由低溫多晶矽(Low Temperature Poly Silicon,LTPS)、氧化物薄膜電晶體(Thin Film Transistor,TFT)驅動的顯示器用基板。進而,本發明的玻璃亦適合作為用以在高溫下製作半導體物質的發光二極體(Light Emitting Diode,LED)用基板。

Claims (11)

  1. 一種玻璃,其特徵在於: 以莫耳%計,含有55%~80%的SiO 2、12%~30%的Al 2O 3、0~3%的B 2O 3、0~1%的Li 2O+Na 2O+K 2O、以及5%~35%的MgO+CaO+SrO+BaO作為玻璃組成,且30℃~380℃的溫度範圍內的熱膨脹係數不足40×10 -7/℃。
  2. 如請求項1所述的玻璃,其中B 2O 3的含量不足1莫耳%。
  3. 如請求項1或請求項2所述的玻璃,其中Li 2O+Na 2O+K 2O的含量為0.5莫耳%以下。
  4. 如請求項1或請求項2所述的玻璃,其中莫耳比(MgO+CaO+SrO+BaO)/Al 2O 3為0.3~3。
  5. 如請求項1或請求項2所述的玻璃,其中莫耳比MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)為0.5以上。
  6. 如請求項1或請求項2所述的玻璃,其應變點為750℃以上。
  7. 如請求項1或請求項2所述的玻璃,其應變點為800℃以上。
  8. 如請求項1或請求項2所述的玻璃,其中(10 2.5dPa·s的黏度下的溫度-應變點)為1000℃以下。
  9. 如請求項1或請求項2所述的玻璃,其中10 2.5dPa·s的黏度下的溫度為1800℃以下。
  10. 如請求項1或請求項2所述的玻璃,其中所述玻璃為平板形狀。
  11. 如請求項1或請求項2所述的玻璃,其中所述玻璃用於有機電致發光顯示器的基板。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7182871B2 (ja) * 2015-04-03 2022-12-05 日本電気硝子株式会社 ガラス
JP6983377B2 (ja) * 2016-12-19 2021-12-17 日本電気硝子株式会社 ガラス
WO2018225627A1 (ja) * 2017-06-05 2018-12-13 Agc株式会社 強化ガラス
JP7448741B2 (ja) 2017-12-19 2024-03-13 オウェンス コーニング インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー 高性能繊維ガラス組成物
JP7418947B2 (ja) * 2018-01-31 2024-01-22 日本電気硝子株式会社 ガラス
CN108658454A (zh) * 2018-07-31 2018-10-16 中南大学 一种低热膨胀系数无碱高铝硼硅酸盐玻璃及其制备方法
KR20210070295A (ko) * 2018-10-05 2021-06-14 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤 무알칼리 유리판

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4180618A (en) * 1977-07-27 1979-12-25 Corning Glass Works Thin silicon film electronic device
JPS6042246A (ja) * 1983-08-18 1985-03-06 Toshiba Corp 基板用ガラス
JPS6144732A (ja) * 1984-08-06 1986-03-04 Toshiba Corp 基板用ガラス
JPS61236631A (ja) * 1985-04-10 1986-10-21 Ohara Inc 耐火・耐熱性ガラス
JPS61261232A (ja) * 1985-05-13 1986-11-19 Ohara Inc 耐火・耐熱性ガラス
US4634684A (en) * 1985-10-23 1987-01-06 Corning Glass Works Strontium aluminosilicate glass substrates for flat panel display devices
JPH0818845B2 (ja) * 1987-11-11 1996-02-28 日本板硝子株式会社 電子機器用ガラス基板
US5489558A (en) * 1994-03-14 1996-02-06 Corning Incorporated Glasses for flat panel display
US5508237A (en) * 1994-03-14 1996-04-16 Corning Incorporated Flat panel display
JP3804112B2 (ja) * 1996-07-29 2006-08-02 旭硝子株式会社 無アルカリガラス、無アルカリガラスの製造方法およびフラットディスプレイパネル
US6809050B1 (en) 2000-10-31 2004-10-26 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. High temperature glass fibers
JP3897170B2 (ja) * 2002-01-21 2007-03-22 日本板硝子株式会社 赤外発光体および光増幅媒体
JP4790300B2 (ja) * 2005-04-14 2011-10-12 株式会社日立製作所 ガラス
EP1996525B1 (en) 2006-02-10 2019-05-22 Corning Incorporated Glass compositions having high thermal and chemical stability and methods of making thereof
JP4947486B2 (ja) * 2006-05-18 2012-06-06 日本電気硝子株式会社 平面画像表示装置用ガラスおよびそれを用いたガラス基板並びにその製造方法
TWI414502B (zh) * 2008-05-13 2013-11-11 Corning Inc 含稀土元素之玻璃材料及基板及含該基板之裝置
JP5292028B2 (ja) * 2008-09-10 2013-09-18 株式会社オハラ ガラス
JP2011011933A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Hitachi Automotive Systems Ltd 耐熱性及び耐食性を有するガラス
JP5712922B2 (ja) * 2009-07-02 2015-05-07 旭硝子株式会社 無アルカリガラスおよびその製造方法
JP5655293B2 (ja) * 2009-11-19 2015-01-21 日本電気硝子株式会社 ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維及びガラス製シート状物
JP5874304B2 (ja) * 2010-11-02 2016-03-02 日本電気硝子株式会社 無アルカリガラス
WO2012063643A1 (ja) * 2010-11-08 2012-05-18 日本電気硝子株式会社 無アルカリガラス
US8796165B2 (en) * 2010-11-30 2014-08-05 Corning Incorporated Alkaline earth alumino-borosilicate crack resistant glass
JP5849965B2 (ja) * 2010-12-07 2016-02-03 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
CN107244806A (zh) * 2011-01-25 2017-10-13 康宁股份有限公司 具有高热稳定性和化学稳定性的玻璃组合物
JP5831838B2 (ja) 2011-03-08 2015-12-09 日本電気硝子株式会社 無アルカリガラス
JP5935471B2 (ja) * 2011-04-25 2016-06-15 日本電気硝子株式会社 液晶レンズ
KR101973829B1 (ko) * 2011-12-06 2019-04-29 에이지씨 가부시키가이샤 무알칼리 유리의 제조 방법
WO2013099855A1 (ja) * 2011-12-29 2013-07-04 日本電気硝子株式会社 無アルカリガラス
JP5943064B2 (ja) * 2012-02-27 2016-06-29 旭硝子株式会社 無アルカリガラスの製造方法
US9162919B2 (en) 2012-02-28 2015-10-20 Corning Incorporated High strain point aluminosilicate glasses
JP5186610B1 (ja) 2012-05-23 2013-04-17 太平洋セメント株式会社 焼成物
JP6086119B2 (ja) 2012-05-31 2017-03-01 旭硝子株式会社 無アルカリガラス基板、および、無アルカリガラス基板の薄板化方法
WO2013183625A1 (ja) * 2012-06-05 2013-12-12 旭硝子株式会社 無アルカリガラスおよびその製造方法
KR20200003272A (ko) * 2012-06-05 2020-01-08 에이지씨 가부시키가이샤 무알칼리 유리 및 그 제조 방법
EP3444229A1 (en) * 2012-12-21 2019-02-20 Corning Incorporated Glass with improved total pitch stability
JP5914453B2 (ja) 2012-12-28 2016-05-11 AvanStrate株式会社 ディスプレイ用ガラス基板およびその製造方法
CN105121370B (zh) * 2013-04-23 2017-08-08 旭硝子株式会社 无碱玻璃基板及其制造方法
JP6299472B2 (ja) * 2013-06-27 2018-03-28 旭硝子株式会社 磁気記録媒体用無アルカリガラス、および、これを用いた磁気記録媒体用ガラス基板
JP2015027932A (ja) * 2013-06-27 2015-02-12 旭硝子株式会社 磁気記録媒体用無アルカリガラス、および、これを用いた磁気記録媒体用ガラス基板
JP6308044B2 (ja) * 2013-06-27 2018-04-11 旭硝子株式会社 磁気記録媒体用無アルカリガラス、および、これを用いた磁気記録媒体用ガラス基板
JP2015027931A (ja) * 2013-06-27 2015-02-12 旭硝子株式会社 磁気記録媒体用無アルカリガラス、および、これを用いた磁気記録媒体用ガラス基板
US9919951B2 (en) * 2014-10-31 2018-03-20 Corning Incorporated Dimensionally stable fast etching glasses
JP7182871B2 (ja) * 2015-04-03 2022-12-05 日本電気硝子株式会社 ガラス
JP6144732B2 (ja) 2015-08-06 2017-06-07 東洋製罐株式会社 装飾積層フィルム、及びこの装飾積層フィルムを有する袋状容器並びにシール材
KR102140009B1 (ko) * 2015-12-01 2020-08-03 코너스톤 머티리얼스 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 저붕소, 바륨-프리 알칼리 토금속 알루미노실리케이트 유리 및 이의 용도
US10045422B2 (en) * 2016-02-24 2018-08-07 Leviton Manufacturing Co., Inc. System and method for light-based activation of an occupancy sensor wireless transceiver

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