WO2016002778A1 - シートガラスの製造方法及びシートガラス製造装置 - Google Patents

シートガラスの製造方法及びシートガラス製造装置 Download PDF

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WO2016002778A1
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sheet glass
temperature
glass
cooling
rate
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PCT/JP2015/068826
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濱上　耕
小山　昭浩
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ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社
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    • C03B25/00—Annealing glass products
    • C03B25/02—Annealing glass products in a discontinuous way
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B17/00—Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C03B17/06—Forming glass sheets
    • C03B17/067—Forming glass sheets combined with thermal conditioning of the sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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    • C03B17/06—Forming glass sheets
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Definitions

  • the present invention relates to a sheet glass manufacturing method and sheet glass manufacturing apparatus for producing sheet glass.
  • the sheet glass used for the glass substrate of the display panel has high dimensional accuracy.
  • low-temperature polysilicon Low-temperature Poly-Silicon
  • LTPS amorphous Silicon Thin Film Transistor
  • the sheet glass used for the display panel has a low thermal shrinkage rate so that the thermal contraction of the sheet glass due to the heat treatment becomes large and as a result, the positional deviation of the TFT circuit formed on the sheet glass does not occur. It is hoped that.
  • the thermal shrinkage rate of sheet glass decreases as the strain point or annealing point of glass increases.
  • a glass composition which is an alkali-free boroaluminosilicate glass and realizes good dimensional stability by increasing the annealing point (Patent Document 1).
  • the glass is expressed in mole percent on an oxide basis, 70-74.5% SiO 2 , 10.5-13.5% Al 2 O 3 , 0-2.5% B.
  • the melting temperature of the glass raw material tends to increase and the devitrification temperature tends to increase. For this reason, it becomes difficult to produce sheet glass, and the yield decreases.
  • the fusion method overflow down draw method in which the temperature of the molten glass at the time of molding is lower than that of the float method or the like, the problem of devitrification increases.
  • the present invention provides a sheet glass manufacturing method and a sheet glass for producing a sheet glass having a low thermal shrinkage that can be used for a high-definition display panel without making the production of the sheet glass difficult.
  • An object is to provide a manufacturing apparatus.
  • aspects of the present invention include a sheet glass manufacturing method and a sheet glass manufacturing apparatus.
  • the manufacturing method and apparatus include the following forms.
  • the heat shrinkage rate is obtained by the following equation using the heat shrinkage amount of the glass after heat treatment is performed at a heating / cooling rate of 10 ° C./min and holding the temperature at 450 ° C. for 1 hour. Value.
  • Thermal shrinkage (ppm) (heat shrinkage of glass sample after heat treatment / length of glass sample before heat treatment) ⁇ 10 6
  • the sheet glass is a region including both side portions in the width direction of the sheet glass and a width direction inner side of the sheet glass from the side portion and including a center portion in the width direction of the sheet glass.
  • the method for producing a sheet glass according to the first embodiment or the second embodiment obtained by cooling at 5 to 5.0 ° C./second.
  • the formed sheet glass includes side portions that are regions of both end portions in the width direction of the sheet glass, and the inner side in the width direction of the sheet glass with respect to the side portions, and includes a center portion in the width direction of the sheet glass.
  • a central region that is a region, and The sheet glass having a heat shrinkage rate of 35 ppm or less is at least A first cooling step for cooling the central region at a first average cooling rate until the temperature of the central portion reaches a slow cooling point;
  • a third cooling step of cooling the central region at a third average cooling rate until the temperature of the central portion is 100 ° C. lower than the strain point from the strain point.
  • the re-annealing step includes A heating step of heating the sheet glass to a predetermined temperature for performing the heat treatment; A heat treatment step for performing heat treatment at a predetermined temperature; A temperature lowering step of gradually cooling the sheet glass after the heat treatment, wherein the temperature lowering step is a temperature lowering until the temperature of the central portion of the sheet glass reaches a temperature lower than the predetermined temperature by 100 ° C.
  • the rate was the first temperature drop rate, and the temperature drop rate until the temperature at the center of the sheet glass was less than 100 ° C lower than the predetermined temperature to 300 ° C lower than the predetermined temperature was the second temperature drop rate.
  • the sheet glass manufacturing method according to any one of the first to eighth embodiments, wherein the second temperature decrease rate is faster than the first temperature decrease rate.
  • the sheet glass is used as a glass substrate for a liquid crystal display, a glass substrate for an organic EL (Electro-Luminescence) display, or a glass substrate for a display using an LTPS (Low Temperature Poly-silicon) thin film semiconductor.
  • LTPS Low Temperature Poly-silicon
  • a molded body for forming molten glass into sheet glass A cooling device for producing a sheet glass having a thermal shrinkage of 35 ppm or less by gradually cooling the formed sheet glass; A re-annealing device that performs a heat treatment to slowly cool the sheet glass that has been slowly cooled and then reduces the thermal shrinkage rate to 10 ppm or less, The said heat processing is performed at the temperature below 70 degreeC lower than the distortion point of a sheet glass,
  • the sheet glass manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned.
  • the sheet glass is used as a glass substrate for liquid crystal display, a glass substrate for organic EL (Electro-Luminescence) display, or a glass substrate for display using an LTPS (Low Temperature Poly-silicon) thin film semiconductor.
  • LTPS Low Temperature Poly-silicon
  • the thermal shrinkage rate is measured by the following method.
  • the sheet glass is cut into a rectangular test piece of a predetermined size, and the length between both ends of the long side is measured.
  • the cut test piece is cut in half at the short side center part to obtain two glass samples.
  • a marking line is placed at the same distance from one end of two glass samples.
  • One of the glass samples was heated from room temperature (20 ° C.) at a rate of 10 ° C./min to 450 ° C., then left at 450 ° C. for 1 hour, and then 10 ° C./min. At room temperature.
  • the thermal shrinkage rate that can be used for a high-definition display panel without reducing the yield and without making the sheet glass difficult to manufacture. Low sheet glass can be produced.
  • the sheet glass manufacturing method of the present embodiment produces a sheet glass having a thermal shrinkage of 35 ppm or less, preferably 30 ppm or less, by performing a cooling step of slowly cooling the sheet glass formed from molten glass. Thereafter, a re-annealing step is performed to reduce the heat shrinkage rate to 10 ppm or less by subjecting the slowly-cooled sheet glass to a re-heating of the slowly-cooled sheet glass and then a slow-cooling heat treatment. This re-annealing step is performed at a temperature not higher than 70 ° C. below the strain point of the sheet glass. Hereinafter, the temperature that is 70 ° C.
  • the strain point [° C.]-70 [° C.] of the sheet glass is expressed as the strain point [° C.]-70 [° C.] of the sheet glass.
  • the glass plate before thin films such as a semiconductor thin film
  • the glass plate in which the thin film was formed on the surface is called a glass substrate.
  • sheet glass is a base plate before thin film formation.
  • the sheet glass cooling step the sheet glass is cooled so that the thermal shrinkage rate is 35 ppm or less, and the sheet glass has a devitrification temperature that does not devitrify in the molding step.
  • a glass composition is selected.
  • the thermal shrinkage rate of the sheet glass having such a glass composition does not satisfy the thermal shrinkage rate required for a glass substrate for high-definition displays.
  • the re-annealing process is performed at a temperature below the strain point [° C.]-70 [° C.] of the sheet glass.
  • the sheet glass is heated to the annealing point or strain point and heat-treated, so the heat shrinkage ratio of the sheet glass after heat treatment is the heat shrinkage required for glass substrates for high-definition displays. It falls to the extent that it satisfies the rate. However, since the re-annealing step takes a long time, the production efficiency of the sheet glass is lowered. Further, in the conventional re-annealing process, the sheet glass is reheated, for example, from the strain point of the sheet glass to a temperature range that becomes the annealing point, so the average cooling rate of the sheet glass is adjusted during the cooling process. Therefore, the process of reducing the heat shrinkage rate to 35 ppm or less is useless.
  • the present embodiment further includes a re-gradual cooling step in which the cooled sheet glass is further heat-treated at a temperature of, for example, a strain point [° C.]-70 [° C.] or less of the sheet glass.
  • a re-gradual cooling step in which the cooled sheet glass is further heat-treated at a temperature of, for example, a strain point [° C.]-70 [° C.] or less of the sheet glass.
  • the heat shrinkage rate of the glass at the present time while utilizing the heat shrinkage rate lowered due to the heat history during the cooling process of the sheet glass. Therefore, the heat shrinkage is reduced by the heat treatment. For this reason, the thermal contraction rate of 35 ppm or less of the cooled sheet glass can be effectively utilized, and can be efficiently reduced to 10 ppm or less by the re-annealing step of the present embodiment.
  • the heat treatment temperature is set to a temperature below the strain point [° C.]-70 [° C.] of the sheet glass, the heat treatment temperature can be shortened as compared with the conventional case, and the re-annealing time can be shortened. It becomes possible. Therefore, it is possible to improve the production efficiency of the sheet glass having a very low heat shrinkage rate. Moreover, the deterioration of the distortion
  • the thermal shrinkage rate is lowered and the re-annealing step is performed, so that it is not necessary to use a glass composition having a high devitrification temperature. Therefore, devitrification hardly occurs, and a sheet glass having a low heat shrinkage rate that can be used for a high-definition display panel can be manufactured.
  • the manufacturing method of the sheet glass of this embodiment is demonstrated in detail.
  • FIG. 1 is a flowchart of a sheet glass manufacturing method according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a sheet glass manufacturing apparatus that performs the sheet glass manufacturing method.
  • the sheet glass manufacturing method mainly includes a melting step S1, a clarification step S2, a forming step S3, a cooling step S4, a cutting step 5, and a re-slow cooling step 6. .
  • the melting step S1 is a step in which the glass raw material is melted.
  • the glass raw material is prepared so as to have a desired glass composition and then charged into the melting apparatus 11.
  • the glass raw material is melted by the melting device 11 to become a molten glass FG.
  • the melting temperature is adjusted according to the type of glass. In this embodiment, the maximum temperature of the molten glass FG in the melting step S1 is 1500 ° C. Heated to ⁇ 1630 ° C.
  • the molten glass FG is sent to the refining device 12 through the upstream pipe 23.
  • the clarification step S2 is a step of removing bubbles in the molten glass FG.
  • the molten glass FG from which bubbles have been removed in the refining device 12 is then sent to the forming device 40 through the downstream pipe 24.
  • the forming step S3 is a step of forming the molten glass FG into a sheet-like glass (sheet glass) SG. Specifically, the molten glass FG overflows from the molded body 41 after being continuously supplied to the molded body 41 (see FIG. 3) included in the molding apparatus 40. The overflowed molten glass FG flows down along the surface of the molded body 41. The molten glass FG is then merged at the lower end 41a (see FIG. 3) of the molded body 41 and formed into a sheet glass SG.
  • the cooling step S4 is a step of gradually cooling the sheet glass SG.
  • the glass sheet is cooled to a temperature close to room temperature through the cooling step S4.
  • the thickness (plate thickness) of sheet glass SG, the curvature amount of sheet glass SG, the plane distortion of sheet glass SG, and the value of the thermal contraction rate of sheet glass SG are determined.
  • the cutting step S5 is a step of cutting the sheet glass SG having a temperature close to room temperature into a predetermined size in the cutting device 90.
  • the re-annealing step S6 is a step of reducing the heat shrinkage rate to 10 ppm or less by subjecting the sheet glass SG, which has been slowly cooled and cut, to reheating and then gradually cooling it.
  • the re-annealing step S6 is an off-line step in which the sheet glass SG obtained by laminating a plurality of sheet glasses SG is collectively heat-treated after the sheet glass SG is cut into a predetermined size.
  • the laminate of the sheet glass SG is heat-treated.
  • the sheet glass SG that has been cut and sized may be heat-treated in a sheet form.
  • the sheet glass SG (glass plate PG) cut
  • the sheet glass SG whose heat shrinkage rate is 10 ppm or less is obtained.
  • the sheet glass of the final product is obtained through processes such as end face processing.
  • the final product sheet glass is packed, it is shipped to a panel manufacturer or the like.
  • a panel maker manufactures a display by forming an element on the surface of a sheet glass as a glass substrate for a display.
  • the width direction of the sheet glass SG is an in-plane direction of the surface of the sheet glass SG, and is a direction orthogonal to a direction (flow direction) in which the sheet glass SG flows down, that is, a horizontal direction.
  • means. 3 and 4 show a schematic configuration of the molding apparatus 40.
  • FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the molding apparatus 40.
  • FIG. 4 is a side view of the molding apparatus 40.
  • the forming apparatus 40 has a passage through which the sheet glass SG passes and a space surrounding the passage.
  • the space surrounding the passage is configured by, for example, a molded body chamber 20, a first cooling chamber 30, and a second cooling chamber 80.
  • the first cooling chamber 30, the second cooling chamber 80, and each device such as a heater provided in each cooling chamber slowly cools the molded sheet glass to produce a sheet glass having a thermal shrinkage rate of 35 ppm or less. Configure the device.
  • the molded body chamber 20 is a space in which the molten glass FG sent from the clarification device 12 is formed into the sheet glass SG.
  • a molded body 41 is provided in the molded body chamber 20.
  • the formed body 41 forms the molten glass FG into a sheet-like glass (sheet glass SG) by overflowing the molten glass FG.
  • the molded body 41 has a substantially pentagonal shape (a shape similar to a wedge shape) in cross-sectional shape.
  • the substantially pentagonal tip corresponds to the lower end portion 41 a of the molded body 41.
  • the molded object 41 has the inflow port 42 in the 1st end part (refer FIG. 4).
  • a groove 43 is formed on the upper surface of the molded body 41.
  • the inlet 42 is connected to the above-described downstream pipe 24, and the molten glass FG that has flowed out of the refining device 12 is poured into the groove 43 from the inlet 42.
  • the molten glass FG poured into the groove 43 of the molded body 41 overflows from the pair of top portions 41 b and 41 b of the molded body 41 and flows down along the pair of side surfaces (surfaces) 41 c and 41 c of the molded body 41. Thereafter, the molten glass FG joins at the lower end 41a of the molded body 41 to become a sheet glass SG.
  • the wall on the downstream side of the sheet glass SG of the molded body chamber 20 is a partition member 50.
  • the partition member 50 is a heat insulating material that blocks heat transfer from the molded body chamber 20 to the first cooling chamber 30.
  • the partition member 50 blocks the movement of heat from the upper side to the lower side of the partition member 50 by partitioning the upper atmosphere and the lower atmosphere at the joining point of the molten glass FG.
  • the first cooling chamber 30 is a space for adjusting the thickness and the amount of warpage of the sheet glass SG, which is disposed below the molded body chamber 20.
  • a part of 1st cooling process S41 mentioned later is performed.
  • the sheet glass SG in a state where the temperature of the central portion C of the sheet glass SG is higher than the annealing point is cooled.
  • the center portion C of the sheet glass SG is the center portion in the width direction of the sheet glass SG.
  • the temperature of the central portion C of the sheet glass SG is in the first temperature region and the second temperature region.
  • the first temperature region is a temperature region from the temperature at which the central portion C of the sheet glass SG is higher than the softening point to the vicinity of the softening point.
  • the second temperature region is a temperature region from the vicinity of the softening point to the vicinity of the slow cooling point from the temperature at the center C of the sheet glass SG.
  • a cooling roller 51 and a temperature adjustment unit 60 are provided in the first cooling chamber 30.
  • the cooling roller 51 is disposed in the first cooling chamber 30 immediately below the partition member 50. Moreover, the cooling roller 51 is arrange
  • the cooling rollers 51 disposed on both sides in the thickness direction of the sheet glass SG operate in pairs.
  • the viscosities of the side portions R and L of the sheet glass SG in contact with the cooling roller 51 are equal to or higher than a predetermined value (specifically, 10 9.0 poise).
  • the side portions R and L of the sheet glass SG are regions at both ends in the width direction of the sheet glass SG, and specifically, the center portion C of the sheet glass SG from the edge in the width direction of the sheet glass SG.
  • the cooling roller 51 is rotationally driven by a drive motor. The cooling roller 51 cools the side portions R and L of the sheet glass SG and also has a function of pulling the sheet glass SG downward.
  • the temperature adjustment unit 60 is a unit that is provided in the first cooling chamber 30 and cools the sheet glass SG to the vicinity of the annealing point.
  • the temperature adjustment unit 60 is disposed below the partition member 50 and above the top plate 80 a of the second cooling chamber 80.
  • the temperature adjustment unit 60 cools the sheet glass SG until the temperature of the central portion C of the sheet glass SG becomes near the annealing point.
  • the 2nd cooling chamber 80 is arrange
  • the second cooling chamber 80 is provided with lowering rollers 81a to 81g and heaters 82a to 82g.
  • a part of a first cooling step S41 described later, a second cooling step S42, a third cooling step S43, and a fourth cooling step S44 are executed.
  • the sheet glass SG that has passed through the first cooling chamber 30 is cooled to a temperature that is at least 200 ° C. lower than the strain point at which the temperature of the central portion C passes through the annealing point and the strain point.
  • the third cooling step S43 is a step of performing cooling in the temperature region from the strain point to the vicinity of a temperature that is 100 ° C. lower than the strain point
  • the fourth cooling step S44 is a temperature that is 100 ° C. lower than the strain point. This is a step of cooling from near to a temperature near 200 ° C. lower than the strain point.
  • the sheet glass SG may be cooled to a temperature near room temperature.
  • the inside of the second cooling chamber 80 may be divided into a plurality of spaces by a heat insulating member 80b.
  • the plurality of heat insulating members 80b are arranged on both sides in the thickness direction of the sheet glass SG between the plurality of pull-down rollers 81a to 81g. Thereby, the temperature management of the sheet glass SG can be performed more accurately.
  • the pulling rollers 81a to 81g pull down the sheet glass SG that has passed through the first cooling chamber 30 in the flow direction of the sheet glass SG.
  • the heaters 82 a to 82 g are provided inside the second cooling chamber 80 and adjust the temperature of the internal space of the second cooling chamber 80.
  • a plurality of heaters 82a to 82g are arranged in the flow direction of the sheet glass SG and the width direction of the sheet glass SG.
  • the heater arranged in the width direction controls the temperature of the central region CA of the sheet glass SG and the side portions R and L of the sheet glass SG.
  • the outputs of the heaters 82a to 82g are controlled by a control device 91 described later.
  • the temperature of the sheet glass SG is controlled by controlling the atmospheric temperature in the second cooling chamber 80 by the heaters 82a to 82g.
  • an atmospheric temperature detecting means for detecting the atmospheric temperature (in this embodiment, a thermocouple) may be provided.
  • a thermocouple For example, a plurality of thermocouples are arranged in the flow direction of the sheet glass SG and the width direction of the sheet glass SG.
  • the thermocouple detects the temperature of the center portion C of the sheet glass SG and the temperatures of the side portions R and L of the sheet glass SG.
  • the outputs of the heaters 82a to 82g are controlled based on the ambient temperature detected by the thermocouple.
  • a cutting device 90 is provided on the downstream side of the second cooling chamber 80 in the flow direction of the sheet glass SG.
  • the cutting device 90 cuts the sheet glass SG cooled to a temperature near room temperature in the second cooling chamber 80 into a predetermined size. Thereby, sheet glass SG turns into sheet glass suitable for a predetermined display, for example. Note that the cutting device is not necessarily provided directly below the second cooling chamber 80.
  • the cooling step S4 includes a plurality of cooling steps S41, S42, S43, and S44.
  • the first cooling step S41, the second cooling step S42, the third cooling step S43, and the fourth cooling step S44 are sequentially performed along the flow direction of the sheet glass SG.
  • the first cooling step S41, the second cooling step S42, the third cooling step S43, and the fourth cooling step S44 are mainly performed in the first cooling step S41 by managing the temperature profile or the average cooling rate as follows.
  • the warp of the sheet glass SG can be reduced, and in the second cooling step S42, the internal strain and the heat shrinkage rate of the sheet glass SG can be mainly reduced.
  • the third cooling step S43 the sheet glass SG is mainly reduced.
  • the fourth cooling step S44 the warp of the sheet glass SG can be mainly reduced.
  • the temperature of the sheet glass SG is managed by controlling the atmospheric temperature of the sheet glass SG.
  • the actual temperature of the sheet glass SG may be used as the temperature of the sheet glass SG, and a value calculated by simulation based on the ambient temperature of the sheet glass SG controlled by the heaters 82a to 82g is used. May be.
  • the sheet glass SG is cooled at a predetermined average cooling rate to perform temperature management in the flow direction of the sheet glass SG.
  • the predetermined average cooling rate is a cooling rate according to each of the cooling steps S41 to S44, and the average cooling rate is the time required for the temperature change in the central region CA of the sheet glass SG. Divided value.
  • the center area CA is an area including a portion to be made uniform in plate thickness, includes a center portion C, and is an area on the inner side in the width direction of the sheet glass SG from both side portions R and L of the sheet glass SG.
  • the width in the width direction of the glass SG it is an area within a range of, for example, 85% of the half of the width from the center in the width direction of the sheet glass SG.
  • the center part C refers to the center position in the width direction of the sheet glass SG.
  • the cooling rate (the first cooling rate) The average cooling rate (3) is preferably the lowest. That is, the average cooling rate (third average cooling rate) in the third cooling step S43 is preferably lower than the average cooling rate (second average cooling rate) in the second cooling step S42. In order not to reduce the production efficiency of the sheet glass, it is preferable that the cooling rate (first average cooling rate) of the first cooling step S41 is the highest among the cooling rates of all the cooling steps S41 to S44.
  • the average cooling rate (fourth average cooling rate) in the fourth cooling step S44 is preferably lower than the first average cooling rate and higher than the second average cooling rate. That is, it is preferable that the relational expression of the first average cooling rate> the fourth average cooling rate> the second average cooling rate> the third average cooling rate is satisfied with respect to the average cooling rate of all the cooling steps S41 to S44.
  • FIG. 5 shows temperature profiles T1, T3, T5, T6, T7, and T9 in the width direction at a predetermined height position of the sheet glass SG.
  • temperature profiles T2, T4, and T8 may be used.
  • the temperature profiles T2, T4, and T8 are omitted.
  • the side portions R and L of the sheet glass SG are simply referred to as side portions R and L.
  • 1st cooling process S41 is a process of cooling the molten glass merged just under the molded object 41 until the temperature of center part C becomes a slow cooling point.
  • the sheet glass SG having the temperature of the central portion C of 1100 ° C. to 1300 ° C. is cooled until the temperature of the central portion C reaches the annealing point.
  • the annealing point in “cooling to the annealing point” includes the vicinity of the annealing point.
  • the vicinity of the annealing point is, for example, a temperature range between the annealing point [° C.] ⁇ 15 [° C.], that is, the temperature from the annealing point [° C.] + 15 [° C.] to the annealing point [° C.] ⁇ 15 [° C.]. It may be a range.
  • the temperature management of the sheet glass SG is performed based on the first temperature profile TP1, the third temperature profile TP3, and the fifth temperature profile TP5.
  • each temperature profile TP1, third temperature profile TP3, and fifth temperature profile TP5 executed in the first cooling step S41 and the cooling rate (first average cooling rate) of the first cooling step S41 will be described in detail. To do.
  • the first temperature profile TP1 is a temperature distribution realized on the most upstream side of the sheet glass SG (see FIG. 5).
  • the temperature of the central region CA of the sheet glass SG is uniform, and the side portions R and L of the sheet glass SG are lower than the temperature of the central region CA of the sheet glass SG, and are convex upward. Distribution.
  • that the temperature of the central area CA is uniform means that the temperature of the central area CA is included in a predetermined temperature range.
  • the predetermined temperature range is a range between the reference temperature [° C.] ⁇ 20 [° C.].
  • the reference temperature is an average temperature in the width direction of the central area CA.
  • the first temperature profile TP1 is realized by controlling the cooling roller 51 and the temperature adjustment unit 60 in the first cooling chamber 30.
  • the temperature of the side portions R and L of the sheet glass SG is cooled to a temperature lower than the temperature of the central area CA by a predetermined temperature (for example, 200 ° C. to 250 ° C.).
  • the third temperature profile TP3 is a temperature distribution realized after the first temperature profile TP1 (see FIG. 5).
  • the temperature of the central portion C of the central region CA is the highest, and the temperatures of the side portions R and L are the lowest.
  • the temperature gradually decreases from the central portion C toward the side portions R and L.
  • the first temperature profile TP1 and the third temperature profile TP3 are realized by controlling the temperature adjustment unit 60 in the first cooling chamber 30.
  • the fifth temperature profile TP5 is a temperature distribution realized after the third temperature profile TP3 (see FIG. 5).
  • the fifth temperature profile TP5 also has the highest temperature at the central portion C and the lowest temperatures at the side portions R and L. Further, the fifth temperature profile TP5 also gradually decreases in temperature from the central portion C toward the side portions R and L, and forms a gentle parabola having an upward projection.
  • the fifth temperature profile TP5 is realized by controlling the heater 82b in the second cooling chamber 80.
  • the ambient temperature of the side portions R and L is cooled at a higher average cooling rate than the ambient temperature of the central region CA. That is, the average cooling rate (first side cooling rate) of the side portions R and L is higher than the average cooling rate (first average cooling rate) of the central region CA.
  • the first average cooling rate of the central area CA in the first cooling step S41 is 5.0 ° C./second to 50 ° C./second.
  • the productivity is deteriorated. If the first average cooling rate exceeds 50 ° C./second, the sheet glass SG may be cracked. Moreover, the curvature amount and plate
  • the first average cooling rate of the central area CA is 8.0 ° C./second to 16.5 ° C./second.
  • the first side cooling rate in the first cooling step S41 is 5.5 ° C./second to 52.0 ° C./second.
  • the first side cooling rate is 8.3 ° C./sec to 17.5 ° C./sec.
  • 2nd cooling process S42 is a process of cooling the sheet glass SG after 1st cooling process S41 until the temperature of center part C becomes a strain point.
  • the strain point is a temperature at which the viscosity becomes 10 14.5 poise.
  • the strain point in “cool to the strain point” includes the vicinity of the strain point.
  • the vicinity of the strain point may be, for example, a temperature range between ⁇ 25 ° C. or a temperature range between ⁇ 15 ° C.
  • the temperature management of the sheet glass SG is performed based on the sixth temperature profile TP6.
  • the temperature profile TP6 executed in the second cooling step S42 and the cooling rate (second average cooling rate) of the second cooling step S42 will be described.
  • the sixth temperature profile TP6 has a uniform atmosphere temperature in the width direction of the sheet glass SG (atmosphere temperature from the side portions R and L in the width direction to the center portion C).
  • the sixth temperature profile TP6 has the smallest temperature difference between the ambient temperature around the side portions R and L and the ambient temperature around the center portion C in the width direction of the sheet glass SG, and around the side portions R and L.
  • This is a temperature profile in which the ambient temperature and the ambient temperature around the center C are approximately the same.
  • “uniform” means that the ambient temperature around the side portions R and L and the ambient temperature around the central area CA are included in a predetermined temperature range.
  • the predetermined temperature range is a temperature range between the reference temperature ⁇ 5 ° C.
  • the reference temperature is an average temperature in the width direction of the sheet glass SG.
  • the sixth temperature profile TP6 is realized by controlling the heater 82c in the second cooling chamber 80.
  • the sixth temperature profile TP6 is realized in a predetermined temperature region including a strain point.
  • the predetermined temperature region is a region from “(annealing point + strain point) / 2” to “strain point [° C.] ⁇ 25 [° C.]”.
  • the sixth temperature profile TP6 is realized at at least one point (one place in the flow direction) including a strain point.
  • region CA of the sheet glass SG and the atmospheric temperature of the side parts R and L are controlled so that the atmospheric temperature of the width direction of the sheet glass SG may become substantially constant.
  • the average cooling rate (second average cooling rate) of the central area CA is slightly higher than the average cooling rate (second side cooling rate) of the side portions R and L.
  • the average cooling rate (second average cooling rate) of the temperature in the central region CA of the sheet glass SG in the second cooling step S42 is preferably 5.0 ° C./second or less, and 0.8 ° C./second to 5 ° C. More preferably, it is 0 ° C./second.
  • the productivity tends to deteriorate.
  • the second average cooling rate exceeds 5.0 ° C./second, precise temperature control of the sheet glass SG becomes difficult, and the thermal shrinkage rate of the sheet glass SG tends to increase.
  • the curvature and distortion of the sheet glass SG tend to increase.
  • the third cooling step S43 is a step of cooling the sheet glass SG after the second cooling step S42 until the temperature becomes 100 ° C. lower than the strain point, that is, the strain point [° C.] ⁇ 100 [° C.].
  • strain point [° C.] ⁇ 100 [° C.] means “strain point [° C.] ⁇ 100 [° C.]”. Includes neighborhoods.
  • the vicinity of (strain point [° C.] ⁇ 100 [° C.]) may be, for example, a temperature range between (strain point [° C.] ⁇ 100 [° C.]) ⁇ 15 [° C.].
  • the temperature management of the sheet glass SG is performed based on the sixth temperature profile TP6, similarly to the second cooling step S42.
  • the average cooling rate (third average cooling rate) of the temperature in the central region CA of the sheet glass SG in the third cooling step S43 is preferably lower than the second average cooling rate and 5 ° C./second or less. By making the third average cooling rate lower than the second average cooling rate, it is possible to reduce the thermal shrinkage that occurs during the heat treatment (for example, 450 ° C. to 600 ° C.) of the sheet glass in the display panel manufacturing process.
  • the third average cooling rate exceeds 5 ° C./second, the sheet glass SG may be cracked, and the warp of the sheet glass SG is also deteriorated. More preferably, the third average cooling rate is 0.5 ° C./second to 4.0 ° C./second.
  • the sheet has a temperature in the vicinity of the strain point [° C.]-100 [° C.], for example, (temperature range between (strain point [° C.]-100 [° C.]) ⁇ 15 [° C.]).
  • the glass SG is cooled to a temperature near the strain point [° C.] ⁇ 200 ° C.
  • the temperature near the strain point [° C.] ⁇ 200 ° C. may be, for example, a temperature within a temperature range between (strain point [° C.] ⁇ 200 [° C.]) ⁇ 15 [° C.].
  • the temperature management of the sheet glass SG is performed based on the seventh temperature profile TP7 to the ninth temperature profile TP10.
  • the seventh temperature profile TP7 to the ninth temperature profile TP9 are temperature distributions realized after the sixth temperature profile TP6 (see FIG. 5). Specifically, the seventh temperature profile TP7 is realized on the upstream side, and the ninth temperature profile TP9 is realized on the downstream side. In the seventh temperature profile TP7 to the ninth temperature profile TP9, the temperature of the central portion C of the central region CA is the lowest, and the temperatures of the side portions R and L are the highest. In the seventh temperature profile TP7 to the ninth temperature profile TP10, the temperature gradually increases from the central portion C toward the side portions R and L. That is, the seventh temperature profile TP7 to the ninth temperature profile TP9 form a gentle parabola having a convex downward.
  • the temperature difference between the central portion C and the side portions R and L in the seventh temperature profile TP7 to the ninth temperature profile TP9 gradually increases along the flow direction of the sheet glass SG. That is, the ninth temperature profile TP9 is a larger parabola than the seventh temperature profile TP7. Also in the seventh temperature profile TP7 to the ninth temperature profile TP9, the central portion C is cooled earlier than the side portions R and L.
  • the seventh temperature profile TP7 to the ninth temperature profile TP9 are realized by controlling the heaters 82d to 82g in the second cooling chamber 80.
  • the ambient temperature in the central region CA is cooled at a faster rate than the ambient temperature in the side portions R and L. That is, the average cooling rate (fourth average cooling rate) of the central area CA is higher than the average cooling rate (fourth side cooling rate) of the side portions R and L. Further, in the fourth cooling step S44, the difference between the cooling rate of the ambient temperature of the side portions R and L of the sheet glass SG and the cooling rate of the ambient temperature of the central area CA as it goes downstream in the flow direction of the sheet glass SG. Increase The fourth average cooling rate in the fourth cooling step S44 is preferably 1.5 ° C./second to 20 ° C./second.
  • the fourth average cooling rate is lower than 1.5 ° C./second, the productivity is deteriorated. Moreover, when a 4th average cooling rate exceeds 20 degrees C / second, a crack may generate
  • the fourth average cooling rate is 2.0 ° C./second to 15 ° C./second.
  • the fourth side cooling rate in the fourth cooling step S44 is 1.3 ° C./sec to 13 ° C./sec.
  • the fourth side cooling rate is 1.5 ° C./second to 8.0 ° C./second.
  • the cooling rate in the flow direction of the sheet glass SG affects the rate of thermal shrinkage that occurs during the heat treatment of the sheet glass SG in the temperature range of 450 ° C. to 600 ° C.
  • the influence of the average cooling rate in the third cooling step S43 on the heat shrinkage rate is large. Therefore, by making the average cooling rate of the third cooling step S43 the lowest among the four cooling steps S41 to S44, the thermal contraction rate of the sheet glass SG can be effectively reduced. Thereby, while being able to improve the production amount of the sheet glass SG, the sheet glass SG which has a thermal contraction rate of 35 ppm or less can be obtained.
  • the second cooling process in which the temperature of the central portion C of the sheet glass SG is in the temperature range of the annealing point to the strain point, and the temperature of the central portion C of the sheet glass SG is the strain point [° C.] to the strain point [° C. ] is a single cooling step, the average cooling rate of the central portion C, that is, the annealing point to the strain point [° C.] ⁇ 100 [° C.]
  • the value obtained by dividing the temperature change by the time required for this temperature change is preferably 0.5 to 5.0 ° C./second in order to make the thermal shrinkage of the sheet glass SG 35 ppm or less.
  • the average cooling rate of the central region CA is 0.5 to 5.0 until the temperature of the central portion C is changed from the annealing point to the strain point [° C.]-100 [° C.] of the sheet glass SG. It is preferable to cool at a rate of ° C / second. Thereby, the thermal contraction rate of the sheet glass SG can be 35 ppm or less.
  • the ratio of the second average cooling rate and the third average cooling rate is preferably 0.2 or more and less than 1. If the speed ratio is less than 0.2, productivity tends to deteriorate.
  • the speed ratio is more preferably 0.3 or more and less than 0.8, and further preferably 0.4 or more and less than 0.6.
  • the second average cooling rate tends to affect the heat shrinkage rate next to the third average cooling rate.
  • the second average cooling rate in the second cooling step S42 for cooling the sheet glass SG in the range from the slow cooling point to the strain point is the same as each of the first cooling step S41 and the fourth cooling step S44. It is preferable to make it lower than the average cooling rate. Thereby, a thermal contraction rate can be reduced.
  • the thermal contraction rate of the sheet glass SG obtained by the above sheet glass manufacturing method can be 35 ppm or less, for example, 8 to 35 ppm.
  • the heat shrinkage rate is preferably 8 to 30 ppm, more preferably 10 to 25 ppm.
  • this heat shrinkage rate does not sufficiently satisfy the heat shrinkage rate required for a glass substrate for high-definition displays.
  • sheet glass SG is provided to a re-gradual cooling process after cooling process S4.
  • the re-annealing step can be carried out by transporting the sheet glass to a place away from the production line for producing the sheet glass, or the produced sheet glass can be collected and carried out there.
  • the re-annealing step can be performed immediately after the production of the sheet glass, or can be performed after storage for a predetermined period.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the heat treatment in the re-gradual cooling step of the first embodiment of the present embodiment.
  • a laminated body 210 hereinafter referred to as a laminated body 210 of sheet glass SG obtained by laminating a plurality of sheet glasses SG cut to a predetermined size in the cutting step S5 is placed on the pallet 220. In this state, the sheet glass SG is heat-treated.
  • the pallet 220 includes a base portion 221, a placement portion 222, and a back plate 223.
  • the base part 221, the mounting part 222, and the back plate 223 are made of a metal such as steel, for example, and are integrally formed by welding or the like.
  • the base 221 has a substantially rectangular plate shape, and an opening 221a for inserting a forklift claw is provided on an end surface.
  • the mounting part 222 is fixed to the upper part of the base 221, and the laminated body 210 of the sheet glass SG is placed on the upper part of the mounting part 222.
  • the upper surface of the mounting portion 222 does not have to be completely horizontal. For example, as shown in FIG.
  • the back plate 223 has a substantially rectangular plate shape, and is fixed to the rear end of the mounting portion 222 substantially perpendicularly to the mounting portion 222 at the top of the base 221.
  • the back plate 223 supports the rear end portion in the stacking direction of the stacked body 210 placed on the top of the mounting portion 222.
  • the back plate 223 does not have to be completely vertical.
  • the back plate 223 may be inclined according to the leaning angle of the sheet glass SG.
  • the heat treatment chamber in which the pallet 220 and the pallet 220 are placed for heat treatment and the heat source provided in the heat treatment chamber are subjected to a heat treatment in which the sheet glass that has been slowly cooled is reheated and then gradually cooled to reduce the thermal shrinkage rate to 10 ppm or less. Construct a re-annealing device.
  • the laminated body 210 includes a plurality of sheet glasses SG and a plurality of sheet bodies 212.
  • the sheet body 212 is sandwiched between the sheet glasses SG.
  • the sheet body 212 plays a role of preventing adhesion between the laminated sheet glasses SG.
  • a heat-resistant material that can withstand the temperature when the laminated body 210 is heat-treated can be used. It is preferable that the sheet body 212 has a thermal conductivity higher than that of the sheet glass SG because the degree of heat treatment of the plurality of sheet glasses SG can be made uniform in the heat treatment described later.
  • the laminated body 210 placed on the pallet 220 is heat-treated while being placed on the pallet 220. Specifically, the laminate 210 placed on the pallet 220 is placed in a heat treatment chamber and the atmosphere is heated. Thereby, the thermal contraction rate of the sheet glass SG is made lower than the thermal contraction rate of the sheet glass SG cooled in the cooling step S4 to 10 ppm or less.
  • Such a heat treatment is performed at a temperature below the strain point [° C.]-70 [° C.] of the sheet glass SG. By the heat treatment at such a temperature, the thermal shrinkage rate of 35 ppm or less that the sheet glass SG currently has is further reduced by the heat treatment.
  • the temperature of the atmosphere is raised from a room temperature at a set rate of temperature rise, and the temperature of the atmosphere is set to a set maximum temperature.
  • the maximum temperature is maintained for a set time. Thereafter, the temperature of the atmosphere is lowered to near room temperature at the set temperature drop rate. Therefore, since the maximum temperature of the heat treatment is maintained for a set time, the temperature of the sheet glass SG of the laminate 210 is also the maximum temperature.
  • This maximum temperature is not more than the strain point [° C.] ⁇ 70 [° C.]. Further, the maximum temperature is preferably (strain point [° C.] ⁇ 300 [° C.] of sheet glass SG) to (strain point [° C.] ⁇ 100 [° C.] of sheet glass SG).
  • the strain point of SG [° C.] ⁇ 250 [° C.] to (the strain point of sheet glass SG [° C.] ⁇ 130 [° C.]) is more preferable.
  • the maximum temperature is, for example, preferably 560 ° C. or less, more preferably 360 ° C. to 560 ° C., and still more preferably 410 ° C. to 530 ° C.
  • the temperature increase rate of the heat treatment is 0.2 ° C./minute to sufficiently reduce the thermal shrinkage of the sheet glass while maintaining productivity. It is preferably 10 ° C./min, and more preferably 0.3 ° C./min to 5 ° C./min.
  • the temperature decreasing rate is preferably 0.05 ° C./min to 2 ° C./min, preferably 0.1 ° C./min. More preferably, it is ⁇ 1.5 ° C./min.
  • the maintenance time of the maximum temperature is preferably 4 to 120 hours, and more preferably 8 to 24 hours.
  • prescribed size is provided, and a re-annealing cooling process is performed after a cutting process.
  • a laminated body formed by laminating a plurality of sheet glasses SG cut to a predetermined size is heat-treated, but the re-gradual cooling step is performed one by one without laminating the sheet glasses SG cut to a predetermined size. May be applied.
  • the formed and slowly cooled sheet glass SG may be conveyed to another place to perform the re-annealing step S6.
  • a sheet glass SG having a thermal shrinkage rate of 35 ppm or less is obtained by slowly cooling the sheet glass SG formed from the molten glass at a place before conveyance.
  • the sheet glass SG is subjected to a heat treatment in which the sheet glass SG is gradually reheated after being reheated at another location of the conveyance destination, and the thermal shrinkage rate is reduced to 10 ppm or less.
  • the heat treatment is performed at a temperature not higher than 70 ° C. below the strain point of the sheet glass.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of the temperature history of the heat treatment in the re-annealing process in the second mode different from the first mode of the present embodiment.
  • the second form is a sheet-type re-annealing process in which the sheet glass is heat-treated one by one. It is preferable to perform heat treatment using the temperature history shown in FIG. Even in this case, the heat treatment is performed at a predetermined temperature.
  • the predetermined temperature is, for example, a temperature not higher than 70 ° C. lower than the strain point of the sheet glass.
  • heat shrinkage may be performed with one sheet glass supported by a support member, or heat treatment may be performed while conveying one sheet glass.
  • the temperature history indicates a temperature history at the center position of the sheet glass that is changed by heat treatment in a heat treatment chamber (not shown).
  • Tm4 is, for example, equal to or lower than a temperature 70 ° C. lower than the strain point.
  • the room temperature is not limited to 25 ° C., and is, for example, 0 ° C. to 50 ° C., or 0 ° C. to 30 ° C.
  • the heat treatment temperature is not limited to 500 ° C., and is a temperature not higher than 70 ° C. below the strain point and is an arbitrary temperature from 400 ° C. to 600 ° C.
  • the first intermediate temperature is limited to 400 ° C.
  • the heat treatment temperature is an arbitrary temperature of (50 ° C. to 150 ° C.).
  • the second intermediate temperature is a temperature in the range of 150 ° C. to 250 ° C., and may be fixed at 200 ° C.
  • the temperature increase / decrease rate is an average rate for increasing / decreasing the entire sheet glass.
  • the sheet glass in the heat treatment, is heated up to a predetermined temperature in the range of 400 ° C. to 600 ° C., that is, a temperature not higher than 70 ° C. below the strain point, that is, the heat treatment temperature. And a glass sheet at a first temperature drop rate of 0.5 ° C./min to less than 10 ° C./min until the heat treatment temperature reaches an intermediate temperature that is 50 ° C. to 150 ° C. lower than the heat treatment temperature. It is preferable to include a temperature lowering step of gradually cooling the sheet glass at a second temperature decrease rate of 10 ° C./min or more to less than 25 ° C./min. At this time, after the sheet glass is cooled at the second temperature drop rate, it is preferable to further cool the sheet glass until it reaches room temperature at the third temperature drop rate. That is, it is preferable that the first temperature decrease rate is slower than the second temperature decrease rate.
  • the heat processing temperature in a re-annealing process is 250 degrees C or less higher than the temperature of the heat processing at the time of forming the thin film formed in the glass substrate surface, and 150 degrees C higher than the temperature of heat processing
  • the temperature is more preferably not higher than the temperature, and further preferably not higher than 80 ° C. higher than the temperature of the heat treatment.
  • the heat treatment temperature in the re-annealing step is preferably 100 ° C. or lower than the temperature of the heat treatment when forming the thin film, and more preferably higher than the temperature of the heat treatment when forming the thin film. preferable.
  • the temperature lowering rate at the center position of the sheet glass from the heat treatment temperature at which the heat treatment is performed to a temperature lower by 100 ° C. than the heat treatment temperature is defined as the first temperature drop rate, and the temperature is less than 100 ° C. lower than the heat treatment temperature and less than 300 ° C.
  • the temperature decrease rate at the center position of the sheet glass up to a low temperature is the second temperature decrease rate, it is preferable to make the second temperature decrease rate faster than the first temperature decrease rate.
  • the temperature lowering rate at the center position of the sheet glass from the heat treatment temperature at which the heat treatment is performed to a temperature lower by 50 ° C. than the heat treatment temperature is the first temperature drop rate, and the temperature is lower by 50 ° C.
  • the temperature decrease rate at the center position of the sheet glass up to a low temperature is the second temperature decrease rate, it is preferable to make the second temperature decrease rate faster than the first temperature decrease rate.
  • the preferable range of the first temperature drop rate is 0.5 ° C./min to 15 ° C./min, and preferably 0.5 ° C./min to 10 ° C./min.
  • the preferable range of the second temperature decrease rate is 8 ° C./min to 50 ° C./min, and preferably 10 ° C./min to 20 ° C./min.
  • the sheet glass may be heat-treated in a state where the sheet glass is supported from below the sheet glass by a support member provided in the heat treatment chamber, or as shown in FIG. May be performed.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a plate format different from the heat treatment shown in FIG. As shown in FIG. 8, a plurality of sheet glasses SG cut to a predetermined size are suspended so as to be spaced in the conveying direction, and are unidirectionally formed by two chain belts (conveying belts) 21. It may be conveyed.
  • the thermal shrinkage rate of the sheet glass SG can be reduced to 10 ppm or less, preferably 5 ppm or less, more preferably 4 ppm or less, and even more preferably 3 ppm or less. it can. From the viewpoint of further improving the production efficiency, it is preferable that the thermal shrinkage rate of the sheet glass SG is in the range of 0.1 to 10 ppm and in the range of 0.5 to 9 ppm by the re-annealing step S6. It is more preferable that the content be in the range of 1 to 7 ppm.
  • the thermal shrinkage rate is reduced by adjusting the average cooling rate in the cooling step S4, and further the thermal shrinkage rate is reduced in the re-annealing step S6.
  • the reduction rate of the heat shrinkage rate in the re-annealing step S6 can be achieved while ensuring the production efficiency. Is preferably larger than the reduction range of the thermal shrinkage rate in the cooling step S4.
  • the cooling step S4 is preferably 5 to 30%, and more preferably 10 to 25%.
  • the re-annealing step S6 is preferably 70 to 95%, more preferably 70 to 95%. If the reduction width in the cooling step S4 exceeds the above range, the cooling time needs to be lengthened and the production efficiency is lowered.
  • the variation due to the position of the thermal shrinkage rate in the surface of the sheet glass SG can be set to 3 ppm or less, for example.
  • the variation due to the position of the in-plane thermal contraction rate in the sheet glass SG is preferably 2 ppm or less, and more preferably 1 ppm or less.
  • the devitrification temperature of the sheet glass SG is preferably 1200 ° C. or less from the viewpoint that the sheet glass SG is not devitrified.
  • the glass composition is adjusted so that the devitrification temperature is 1200 ° C. or lower, the glass has a lower strain point or annealing point than the glass composition having a devitrification temperature exceeding 1200 ° C. The rate tends to increase.
  • a thermal contraction rate can be 35 ppm or less by adjustment of the average cooling rate of cooling process S4 mentioned above, and the sheet
  • the thermal shrinkage rate of the glass SG can be 10 ppm or less.
  • the devitrification temperature is preferably 1180 ° C. or less, and preferably 1100 ° C. to 1180 ° C.
  • the higher the strain point of the sheet glass SG (the temperature of the glass when the viscosity of the glass corresponds to 10 14.5 poise), the better.
  • the melting temperature and the devitrification temperature tend to be increased. That is, when the strain point of the sheet glass SG is increased, problems such as unmelting of the glass raw material and devitrification of the sheet glass SG are likely to occur. Therefore, the strain point of the sheet glass SG may be 600 ° C. to 720 ° C. or 600 ° C. to 680 ° C.
  • the annealing point of the sheet glass SG (the temperature of the glass when the viscosity of the glass corresponds to 10 13 poise) may be 680 ° C. to 800 ° C. or 680 ° C. to 760 ° C.
  • the thermal contraction rate tends to increase.
  • the strain point is 600 ° C. to 720 ° C. (preferably 600 ° C. to 680 ° C.) or the annealing point is 680 ° C. to 800 ° C. (preferably 680 ° C. to 760 ° C.)
  • the thermal shrinkage rate can be 35 ppm or less
  • the thermal shrinkage rate of the sheet glass SG in the re-gradual cooling step S6 can be 10 ppm or less.
  • the strain point is preferably 600 ° C. to 720 ° C., and preferably 650 ° C. to 680 ° C.
  • the annealing point is preferably 680 ° C. to 800 ° C., and more preferably 730 ° C. to 760 ° C.
  • the density of the sheet glass SG is, for example 2.62 g / cm 3 may be less, is preferably 2.49 g / cm 3 or less, more preferably 2.46 g / cm 3 or less, More preferably, it is 2.43 g / cm 3 or less.
  • the linear thermal expansion coefficient of the sheet glass SG from 50 ° C. to 300 ° C. may be not more than 42 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C., and should be 28 ⁇ 10 ⁇ 7 to 39 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. It is preferably 28 ⁇ 10 ⁇ 7 to 37 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C., more preferably 30 ⁇ 10 ⁇ 7 to 35 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C.
  • the following glass compositions are illustrated by the mass% display, for example. SiO 2 50-70%, B 2 O 3 0-18%, Al 2 O 3 10-25%, MgO 0-10%, CaO 0-20%, SrO 0-20%, BaO 0-10%, RO 5-20% (Wherein R is at least one selected from Mg, Ca, Sr and Ba), R ' 2 O 0% to 2.0% (However, R ′ is at least one selected from Li, Na and K) including.
  • the total content of metal oxides whose valence fluctuates in the molten glass is not particularly limited, but may be 0.05 to 1.5%, for example. Further, it is preferred not to include As 2 O 3, Sb 2 O 3 and PbO substantially.
  • the heat shrinkage rate is lowered by the cooling step S4, and the re-annealing step S6 is performed to further lower the heat shrinkage rate.
  • a glass composition that increases the thickness it is not necessary to use.
  • This embodiment is also effective in this respect.
  • the sheet glass SG manufactured by the manufacturing method of the sheet glass of this embodiment is suitable for the glass substrate for a display in which a thin film is formed in the glass surface, and glass substrates for displays, such as a liquid crystal display, a plasma display, and an organic electroluminescent display.
  • the thin film is, for example, a TFT or a color filter.
  • the display using the glass substrate for display includes a flat panel display having a flat display surface, an organic EL display, a liquid crystal display, and a curved display having a curved display surface.
  • the glass substrate is a glass substrate for a high-definition display, such as a glass substrate for a liquid crystal display, a glass substrate for an organic EL (Electro-Luminescence) display, an LTPS (Low Temperature Poly-silicon) thin film semiconductor, or an IGZO (Indium, Gallium, It is preferable to use as a glass substrate for display using an oxide semiconductor such as Zinc or Oxide.
  • a glass substrate for display non-alkali glass or alkali trace glass is used.
  • the glass substrate for display has high viscosity at high temperatures. For example, the temperature of the molten glass having a viscosity of 10 2.5 poise is 1500 ° C. or higher.
  • the alkali-free glass is a glass having a composition that does not substantially contain an alkali metal oxide (R 2 O).
  • Alkali metal oxide is not practically contained means a glass having a composition in which an alkali metal oxide is not added as a glass raw material except for impurities mixed in from the raw material and the like. It is less than 1% by mass.
  • the alkali trace glass contains 0.1% to 0.5% by mass of R ′ 2 O as a component, preferably 0.2% to 0.5% by mass of R ′ 2 O.
  • R ′ is at least one selected from Li, Na and K
  • R ′ 2 O is the total content of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O.
  • the sheet thickness of the sheet glass SG manufactured in the present embodiment is 0.005 mm to 0.8 mm, preferably 0.01 mm to 0.5 mm, more preferably 0.01 mm to 0.2 mm.
  • the thermal shrinkage rate of the sheet glass SG is reduced, but by further performing the re-annealing step, the sheet It is possible to efficiently prevent deterioration of the thickness of the glass SG.
  • the cooling step S4 after the forming step S3 when the thermal contraction rate of the sheet glass SG is to be sufficiently reduced, it is necessary to lengthen the second cooling chamber 80 (slow cooling furnace) and cool the sheet glass SG very slowly.
  • the molding process S3 ⁇
  • the length of the sheet glass SG continuously extending in a strip shape is increased until the cutting step S5 or the subsequent winding packing step, and accordingly, the formed body 41 to the cutting device 90 (or the winding packing).
  • the total weight of the sheet glass SG up to the apparatus is increased.
  • the moving speed (falling speed) of the sheet glass SG immediately after the fusion at the lower end of the molded body 41 becomes faster due to the influence of the weight of the downstream sheet glass SG.
  • the temperature of the sheet glass SG immediately after the fusion is high, and the viscosity is low enough to be stretched (for example, the softening point or higher). For this reason, the sheet glass SG is easily stretched locally, and the plate thickness quality and the like are deteriorated. Further, when both sides of the sheet glass are rapidly cooled and solidified immediately after the fusion (the viscosity is increased), the sheet glass SG is stretched only in the central region of the low-viscosity sheet glass SG, and the thickness is partially The problem of becoming too thin also arises.
  • the cooling step S4 it is difficult to change the cooling rate of the sheet glass SG in the cooling step S4 after the forming step S3 without changing the configuration of the forming apparatus 40 including the second cooling chamber 80. That is, in the cooling step S4, although a preset heat treatment can be performed, for example, when the required heat shrinkage rate changes, it is difficult to change the slow cooling conditions including the cooling rate in the cooling step S4.
  • the degree of freedom is low. In this embodiment, since the re-annealing step S6 is separately provided in addition to the cooling step S4, the degree of freedom of heat treatment applied to the sheet glass SG is increased.
  • the sheet glass is a display using a glass substrate for liquid crystal display, a glass substrate for organic EL (Electro-Luminescence) display, or an LTPS (Low Temperature Poly-silicon) thin film semiconductor as a glass substrate for high-definition display. It is preferable to use it as a glass substrate.
  • Example 1 Glass composition of SiO 2 60.7%, B 2 O 3 11.5%, Al 2 O 3 17%, MgO 2%, CaO 5.6%, SrO 3%, SnO 2 0.2% )
  • the strain point in the glass composition is 660 ° C.
  • the maximum temperature of the heat treatment in the re-annealing step S6 was set to the strain point [° C.]-210 [° C.] of the sheet glass, that is, 450 ° C., and the maintenance time of the maximum temperature was 24 hours.
  • it heat-processed with respect to the laminated body which laminated
  • the thermal shrinkage of the sheet glass SG before the re-annealing step S6 was 18 ppm.
  • the thermal contraction rate of the sheet glass SG after the re-annealing step S6 was 2 ppm. This heat shrinkage rate satisfies the heat shrinkage rate required for a glass substrate used in a high-definition display panel. Moreover, devitrification did not occur in the sheet glass SG. From this, the effect of this embodiment is clear.
  • Example 2 Glass composition of SiO 2 60.7%, B 2 O 3 11.5%, Al 2 O 3 17%, MgO 2%, CaO 5.6%, SrO 3%, SnO 2 0.2% )
  • the strain point in the glass composition is 660 ° C.
  • the thin film formation temperature in the display panel manufacturing process was 450 ° C.
  • the maximum temperature of the heat treatment in the re-annealing step S6 was 50 ° C. higher than the thin film formation temperature, that is, 500 ° C., and the maximum temperature was maintained for 10 minutes.
  • the re-annealing step S6 was a sheet format in which heat treatment was performed one by one.
  • the temperature-fall rate in the center position of the sheet glass from the heat-treatment temperature at which heat treatment is performed to a temperature lower by 100 ° C. than the heat-treatment temperature is defined as the first temperature-fall rate, and the temperature is lower than the heat-treatment temperature by 200 ° C.
  • the first temperature decrease rate at the center position of the sheet glass up to the temperature was the second temperature decrease rate
  • the first temperature decrease rate was 0.5 ° C./min
  • the second temperature decrease rate was 10 ° C./min.
  • the average heat shrinkage of the sheet glass SG before the re-annealing step S6 was 18 ppm
  • the average heat shrinkage of the sheet glass SG after the re-annealing step S6 was 5 ppm.
  • variation by the position of the heat shrink in the surface of the sheet glass SG was 3 ppm or less.
  • the average thermal contraction rate of the sheet glass SG after the re-annealing step S6 produced in the same manner as the above method except that the first temperature decrease rate was changed to 3 ° C./min and the second temperature decrease rate was changed to 13 ° C./min. It was 6 ppm.
  • variation in the position of the heat shrink in the surface of the sheet glass SG was 3 ppm or less.
  • the average heat shrinkage of the sheet glass SG after the re-gradual cooling step S6 produced in the same manner as the above method except that the first cooling rate was changed to 9.5 ° C./min and the second cooling rate was changed to 24 ° C./min.
  • the rate was 8 ppm.
  • variation by the position of the heat shrink in the surface of the sheet glass SG was 3 ppm or less.
  • the heat shrinkage rate of these examples satisfies the heat shrinkage rate required for the glass substrate used in the high-definition display panel. Moreover, devitrification did not occur in the sheet glass SG. From this, the effect of this embodiment is clear.

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Abstract

　シートガラスの製造方法は、熔融ガラスをシートガラスに成形する成形工程と、成形したシートガラスを徐冷することで、熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスをつくる冷却工程と、前記徐冷したシートガラスを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷工程と、を備え、前記熱処理は、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下で行なう。

Description

シートガラスの製造方法及びシートガラス製造装置
　本発明は、シートガラスをつくるシートガラスの製造方法及びシートガラス製造装置に関する。
近年、ディスプレイパネルの分野では、画質の向上のために画素の高精細化が進展している。この高精細化の進展に伴って、ディスプレイパネルのガラス基板に用いるシートガラスにも寸法精度が高いことが望まれている。例えば、シートガラスをディスプレイのガラス基板として用いる場合、このシートガラスに、ディスプレイパネルの作製のために、ａ－Ｓｉ・ＴＦＴ（Amorphous Silicon Thin Film Transistor）ではなく、低温ポリシリコン（Low-temperature Poly Silicon、以下、ＬＴＰＳという）・ＴＦＴや酸化物半導体を形成する場合、ａ－Ｓｉ・ＴＦＴと比較して、より高温の熱処理が行われる。このため、熱処理によるシートガラスの熱収縮が大きくなり、その結果、シートガラス上に形成されたＴＦＴ回路の位置ズレが生じることがないように、ディスプレイパネルに用いるシートガラスは、熱収縮率が低いことが望まれている。
　一般に、シートガラスの熱収縮率は、ガラスの歪点や徐冷点が高いほど小さくなる。このため、無アルカリのボロアルミノシリケートガラスであって、徐冷点を高くすることで良好な寸法安定性を実現したガラス組成物が知られている（特許文献１）。
　具体的には、ガラスは、酸化物基準のモルパーセントで表して、７０～７４．５％のＳｉＯ2、１０．５～１３．５％のＡｌ2Ｏ3、０～２．５％のＢ2Ｏ3、３～７％のＭｇＯ、３～７％のＣａＯ、０～４％のＳｒＯ、１．５～６％のＢａＯ、０～０．３％のＳｎＯ2、０～０．３％のＣｅＯ2、０～０．５％のＡｓ2Ｏ3、０～０．５％のＳｂ2Ｏ3、０．０１～０．０８％のＦｅ2Ｏ3、およびＦ＋Ｃｌ＋Ｂｒを含み、ＲＯ／Ａｌ2Ｏ3≦１．７および０．２≦ＭｇＯ／ＲＯ≦０．４５であり、ＲＯは、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＳｒＯおよびＣａＯの合計である。
特表２０１４－５０３４６５号公報
　しかし、熱収縮率の低減のために、ガラスの歪点や徐冷点が高くなるようにガラス組成を変更すると、ガラス原料の熔融温度が高くなり、失透温度が高くなる傾向にある。このため、シートガラスを作製することは難しくなり、歩留りは低下する。特に、成形時の熔融ガラスの温度がフロート法等に比べて低いフュージョン法（オーバーフローダウンドロー法）では、上記失透の問題が大きくなる。
　そこで、本発明は、上記シートガラスの作製を困難にすることなく、高精細なディスプレイのパネルに用いることが可能な、熱収縮率の低いシートガラスを作製する、シートガラスの製造方法及びシートガラス製造装置を提供することを目的とする。
　本発明の態様は、シートガラスの製造方法及びシートガラス製造装置を含む。
　当該製造方法及び装置は、以下の形態を含む。
（第１の形態）
　加熱処理を施して表面に薄膜を形成するためのディスプレイ用ガラス基板に用いられるシートガラスの製造方法であって、
　熔融ガラスから成形したシートガラスを徐冷して得た熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスを再加熱して所定温度で熱処理した後に徐冷することで、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷工程、を備え、
　前記所定温度は、前記薄膜を形成する前記加熱処理の温度よりも２５０℃高い温度以下の温度である、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。　ただし、前記熱収縮率とは、昇降温速度を１０℃／分とし、４５０℃で１時間温度を保持して熱処理が施された後のガラスの熱収縮量を用いて、次式にて求められる値である。
熱収縮率（ｐｐｍ）＝（熱処理後のガラスサンプルの熱収縮量／熱処理前のガラスサンプルの長さ）×１０6
（第２の形態）
　熔融ガラスをシートガラスに成形する成形工程と、
　成形したシートガラスを徐冷することで、熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスをつくる冷却工程と、
　徐冷したシートガラスを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷工程と、を備え、
　前記熱処理は、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下の温度で行なう、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。
（第３の形態）
前記シートガラスは、前記シートガラスの幅方向の両端部の領域である側部と、前記側部よりも前記シートガラスの幅方向内側にあり、前記シートガラスの幅方向の中心部を含む領域である中央領域と、を含み
　前記熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスは、少なくとも前記中心部の温度が徐冷点から前記歪点より１００℃低い温度になるまで、前記中央領域を平均冷却速度０．５～５．０℃／秒で冷却することで得る、　、第１の形態又は第２の形態に記載のシートガラスの製造方法。
（第４の形態）
　成形した前記シートガラスは、前記シートガラスの幅方向の両端部の領域である側部と、前記側部よりも前記シートガラスの幅方向内側にあり、前記シートガラスの幅方向の中心部を含む領域である中央領域と、を含み、
　前記熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスは、少なくとも、　　
前記中心部の温度が徐冷点になるまで、前記中央領域を第１の平均冷却速度で冷却する第１冷却工程と、
　　前記中心部の温度が前記徐冷点から歪点になるまで、前記中央領域を第２の平均冷却速度で冷却する第２冷却工程と、
　　前記中心部の温度が前記歪点から、前記歪点より１００℃低い温度になるまで、前記中央領域を第３の平均冷却速度で冷却する第３冷却工程と、を含む冷却工程を行うことで得、
　前記第３の平均冷却速度は、前記第２の平均冷却速度より遅い、第１の形態～第３の形態のいずれか１つの形態に記載のシートガラスの製造方法。
（第５の形態）
　徐冷した前記シートガラスを所定のサイズに切断する切断工程を備え、
　前記再徐冷工程は、前記切断工程の後に行われる、第１の形態～第４の形態のいずれか１つの形態に記載のシートガラスの製造方法。
（第６の形態）
　さらに、徐冷したシートガラスを所定のサイズに切断する切断工程を備え、
　所定のサイズに切断したシートガラスを複数枚積層して前記熱処理を行う、第１の形態～第５の形態のいずれか１つの形態に記載のシートガラスの製造方法。
（第７の形態）
　さらに、徐冷したシートガラスを所定のサイズに切断する切断工程を備え、
　所定のサイズに切断して得られた複数のシートガラスを枚様式で前記熱処理を行う、第１の形態～第５の形態のいずれか１つの形態に記載のシートガラスの製造方法。
（第８の形態）
　前記シートガラスの歪点は、６００℃～７２０℃である、第１の形態～第７の形態のいずれか１つの形態に記載のシートガラスの製造方法。
（第９の形態）
　前記再徐冷工程は、
　前記熱処理を行う所定温度までシートガラスを加熱する加熱工程と、
　所定温度で熱処理を行う熱処理工程と、
　前記熱処理後にシートガラスを徐冷する降温工程と、を備え、　前記降温工程は、前記シートガラスの中心部の温度が前記所定温度から前記所定温度の温度よりも１００℃低い温度となるまでの降温速度を第１降温速度とし、前記シートガラスの中心部の温度が前記所定温度よりも１００℃低い温度未満から前記所定温度よりも３００℃低い温度となるまでの降温速度を第２降温速度とした場合に、第１降温速度よりも第２降温速度は速い、第１の形態～第８の形態のいずれか１つの形態に記載のシートガラスの製造方法。
（第１０の形態）
　熔融ガラスから成形したシートガラスを徐冷することで得た熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷工程、を備え、
　前記熱処理は、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下の温度で行なう、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。
（第１１の形態）
　前記シートガラスは、液晶ディスプレイ用ガラス基板、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ用ガラス基板、あるいはＬＴＰＳ（Low Temperature Poly-silicon）薄膜半導体を用いたディプレイ用ガラス基板として用いられる、第1の形態～第１０の形態のいずれか1つの形態に記載のシートガラスの製造方法。
（第１２の形態）
　熔融ガラスをシートガラスに成形する成形体と、
　成形したシートガラスを徐冷することで、熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスをつくる冷却装置と、
　前記徐冷したシートガラスを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷装置と、を備え、
　前記熱処理は、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下の温度で行なう、ことを特徴とするシートガラス製造装置。
（第１３の形態）
　前記シートガラスは、液晶ディスプレイ用ガラス基板、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ用ガラス基板、あるいはＬＴＰＳ（Low Temperature Poly-silicon）薄膜半導体を用いたディプレイ用ガラス基板として用いられる、第１２の形態に記載のシートガラス製造装置。
　なお、熱収縮率は、以下の方法で測定される。
　シートガラスから所定のサイズの長方形の試験片に切りだし、長辺両端部間の長さを計測する。次に、切り出した試験片を短辺中央部で半分に切断し、２つのガラスサンプルを得る。２つのガラスサンプルの一方の端から同じ距離の位置にケガキ線を入れる。このうちの一方のガラスサンプルを、室温（２０℃）から１０℃／分の昇温速度で昇温して４５０℃に昇温した後、４５０℃で１時間放置し、その後、１０℃／分で室温まで降温する。その後、加熱した一方のガラスサンプルと加熱しなかった他方のガラスサンプルの一方の端を位置あわせして、２つのケガキ線の位置ずれ距離を測定し、この位置ずれ距離を熱収縮量とする。熱収縮量は、レーザー顕微鏡等で測定される。この熱収縮量と、熱処理前のガラスサンプルの長さ用いて、以下の式により熱収縮率を求める。このガラスサンプルの熱収縮率をシートガラスの熱収縮率とする。
　熱収縮率（ｐｐｍ）＝（熱収縮量）／（熱処理前のガラスサンプルの長さ）×１０６　
　上述のシートガラスの製造方法及びシートガラス製造装置によれば、歩留りを低下させることなく、シートガラスの作製を困難にすることなく、高精細なディスプレイのパネルに用いることが可能な、熱収縮率の低いシートガラスを作製することができる。
本実施形態に係るシートガラスの製造方法のフローチャートである。 シートガラスの製造方法で用いられるシートガラス製造装置を示す模式図である。 成形装置の概略の概略図（断面図）である。 成形装置の概略の概略図（側面図）である。 シートガラスの所定の高さ位置における温度プロファイルを示す図である。 シートガラスの製造方法で行う再徐冷工程の熱処理を説明する図である。 本実施形態における再徐冷工程の熱処理の温度履歴の一例を示す図である。 図６に示す熱処理とは異なる形態の例を説明する図である。
（シートガラスの製造方法の概要）
　本実施形態のシートガラスの製造方法は、熔融ガラスから成形したシートガラスを徐冷する冷却工程を行なうことで、熱収縮率が３５ｐｐｍ以下、好ましくは３０ｐｐｍ以下のシートガラスをつくる。この後、徐冷したシートガラスにさらに徐冷したシートガラスを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷工程を行なう。この再徐冷工程は、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下の温度で行なわれる。以降、シートガラスの歪点より７０℃低い温度を、シートガラスの歪点［℃］－７０［℃］と表す。
　本明細書では、半導体薄膜等の薄膜が形成される前のガラス板をシートガラスといい、薄膜が表面に形成されたガラス板をガラス基板という。このため、シートガラスは、薄膜形成前の素板である。
　本実施形態では、シートガラスの冷却工程において、熱収縮率が３５ｐｐｍ以下になるようにシートガラスを冷却するとともに、シートガラスが成形工程で失透しない程度の失透温度を有するガラスとなるようにガラス組成が選択される。しかし、このようなガラス組成を有するシートガラスの熱収縮率は、高精細ディスプレイ用のガラス基板に要求される熱収縮率を満足しない。このため、本実施形態では、シートガラスの歪点［℃］－７０［℃］以下の温度で再徐冷工程を行う。
　従来の再徐冷工程では、シートガラスを徐冷点あるいは歪点以上まで加熱して熱処理をするので、熱処理後のシートガラスの熱収縮率は、高精細ディスプレイ用ガラス基板に要求される熱収縮率を満足する程度に低下する。しかし、上記再徐冷工程は長時間を要するので、シートガラスの生産効率は低下する。また、従来の再徐冷工程では、シートガラスは、例えば、シートガラスの歪点から徐冷点となる温度の範囲まで再加熱されるので、冷却工程中、シートガラスの平均冷却速度を調整して熱収縮率を３５ｐｐｍ以下にする処理は無駄になる。また、再徐冷工程において、シートガラスの歪点から徐冷点となる温度の範囲まで再加熱し、その後徐冷する場合、シートガラスの面内温度を効率的に、かつ、均一に冷却することが難しく、結果的にシートガラスの歪や反りが悪化してしまうという問題があった。
　このため、シートガラスの冷却工程を調整して熱収縮率を低くしたシートガラスを有効に用いて効率よく再徐冷工程を行うことにより、熱収縮率を低下させる（１０ｐｐｍ以下にする）ことが好ましい。本実施形態は、冷却したシートガラスをさらに、例えばシートガラスの歪点［℃］－７０［℃］以下の温度で熱処理する再徐冷工程を備える。シートガラスの歪点［℃］－７０［℃］以下の温度の熱処理では、シートガラスの冷却工程中の熱履歴に起因して低下した熱収縮率を生かしつつ、ガラスが現時点で有する熱収縮率から熱処理によって熱収縮率が低下する。このため、冷却したシートガラスの３５ｐｐｍ以下の熱収縮率を有効利用して、本実施形態の再徐冷工程により、効率よく低下させて１０ｐｐｍ以下にすることができる。また、熱処理の温度をシートガラスの歪点［℃］－７０［℃］以下の温度とするので、従来に比べて熱処理の昇温時間を短くすることができ、再徐冷工程の時間短縮が可能となる。したがって、熱収縮率を極めて低くしたシートガラスの生産効率を向上することができる。また、再徐冷工程で生じうる上述したシートガラスの歪や反りの悪化を抑制することができる。
　上述したように、冷却工程を調整することにより熱収縮率を低くするとともに、再徐冷工程を行なうので、失透温度を高くしたガラス組成を用いる必要がなくなる。このため、失透が生じ難く、高精細なディスプレイのパネルに用いることが可能な、熱収縮率の低いシートガラスを作製することができる。以下、本実施形態のシートガラスの製造方法について詳細に説明する。
（シートガラスの製造方法及びシートガラス製造装置）
　本実施形態のシートガラスの製造方法では、オーバーフローダウンドロー法を用いてシートガラスが製造される。以下、図面を参照しながら、シートガラスの製造方法について説明する。
　図１および図２を参照して、シートガラスの製造方法に含まれる複数の工程およびシートガラスの製造方法を行うシートガラス製造装置１００を説明する。図１は、本実施形態のシートガラスの製造方法のフローチャートであり、図２は、シートガラスの製造方法を行なうシートガラス製造装置を示す模式図である。
　シートガラスの製造方法は、図１に示すように、主として、熔融工程Ｓ１と、清澄工程Ｓ２と、成形工程Ｓ３と、冷却工程Ｓ４と、切断工程５と、再徐冷工程６と、を含む。
　熔融工程Ｓ１は、ガラスの原料が熔融される工程である。ガラスの原料は、所望のガラス組成になるように調合された後、熔融装置１１に投入される。ガラスの原料は、熔融装置１１で熔融されて、熔融ガラスＦＧになる。熔融温度は、ガラスの種類に応じて調整される。本実施形態では、熔融工程Ｓ１における熔融ガラスＦＧの最高温度が１５００℃
～１６３０℃となるように加熱される。熔融ガラスＦＧは、上流パイプ２３を通って清澄装置１２に送られる。
　清澄工程Ｓ２は、熔融ガラスＦＧ中の気泡の除去を行う工程である。清澄装置１２内で気泡が除去された熔融ガラスＦＧは、その後、下流パイプ２４を通って、成形装置４０へと送られる。
　成形工程Ｓ３は、熔融ガラスＦＧをシート状のガラス（シートガラス）ＳＧに成形する工程である。具体的に、熔融ガラスＦＧは、成形装置４０に含まれる成形体４１（図３参照）に連続的に供給された後、成形体４１からオーバーフローする。オーバーフローした熔融ガラスＦＧは、成形体４１の表面に沿って流下する。熔融ガラスＦＧは、その後、成形体４１の下端部４１ａ（図３参照）で合流してシートガラスＳＧへと成形される。
　冷却工程Ｓ４は、シートガラスＳＧを徐冷する工程である。ガラスシートは、冷却工程Ｓ４を経て室温に近い温度へと冷却される。なお、冷却工程Ｓ４における、冷却の状態に応じて、シートガラスＳＧの厚み（板厚）、シートガラスＳＧの反り量、およびシートガラスＳＧの平面歪、シートガラスＳＧの熱収縮率の値が決まる。
　切断工程Ｓ５は、室温に近い温度になったシートガラスＳＧを、切断装置９０において所定のサイズに切断する工程である。
　再徐冷工程Ｓ６は、徐冷し切断したシートガラスＳＧを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる工程である。再徐冷工程Ｓ６は、シートガラスＳＧを所定のサイズに切断した後、複数枚のシートガラスＳＧを積層したシートガラスＳＧの積層体をまとめて熱処理するオフライン工程である。本実施形態では、シートガラスＳＧの積層体を熱処理する形態であるが、後述するように、切断してサイズのそろえられたシートガラスＳＧを枚様式で熱処理をする形態であってもよい。
　なお、切断工程Ｓ５で所定のサイズに切断されたシートガラスＳＧ（ガラス板ＰＧ）は、再徐冷工程に供される。これにより、熱収縮率が１０ｐｐｍ以下のシートガラスＳＧが得られる。その後、端面加工等の工程を経て、最終製品のシートガラスとなる。最終製品のシートガラスは、梱包された後、パネルメーカー等に出荷される。パネルメーカーは、ディスプレイ用のガラス基板として、シートガラスの表面に素子を形成して、ディスプレイを製造する。
　以下、図３～図５を参照して、シートガラス製造装置１００に含まれる成形装置４０の構成を説明する。なお、本実施形態において、シートガラスＳＧの幅方向とは、シートガラスＳＧの表面の面内方向であって、シートガラスＳＧが流下する方向（流れ方向）に直交する方向、すなわち、水平方向を意味する。
　図３および図４に、成形装置４０の概略構成を示す。図３は、成形装置４０の断面図である。図４は、成形装置４０の側面図である。
　成形装置４０は、シートガラスＳＧが通過する通路と、通路を取り囲む空間とを有する。通路を取り囲む空間は、例えば、成形体室２０、第１冷却室３０、および第２冷却室８０で構成されている。第１冷却室３０、第２冷却室８０、及びそれぞれの冷却室に設けられるヒータ等の各装置が、成形したシートガラスを徐冷することで、熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスをつくる冷却装置を構成している。
　成形体室２０は、前述の清澄装置１２から送られる熔融ガラスＦＧがシートガラスＳＧに成形される空間である。成形体室２０内には、成形体４１が設けられる。成形体４１は、熔融ガラスＦＧをオーバーフローさせることによって、熔融ガラスＦＧをシート状のガラス（シートガラスＳＧ）へと成形する。図３に示すように、成形体４１は、断面形状で略五角形の形状（楔形に類似する形状）を有する。略五角形の先端は、成形体４１の下端部４１ａに相当する。
　また、成形体４１は、第１端部に流入口４２を有する（図４参照）。成形体４１の上面には、溝４３が形成されている。流入口４２は、上述の下流パイプ２４と接続されており、清澄装置１２から流れ出た熔融ガラスＦＧは、流入口４２から溝４３に流し込まれる。成形体４１の溝４３に流し込まれた熔融ガラスＦＧは、成形体４１の一対の頂部４１ｂ，４１ｂからオーバーフローし、成形体４１の一対の側面（表面）４１ｃ，４１ｃを沿いながら流下する。その後、熔融ガラスＦＧは、成形体４１の下端部４１ａで合流してシートガラスＳＧになる。
　成形体室２０のシートガラスＳＧの下流側の壁は、仕切り部材５０となっている。仕切り部材５０は、成形体室２０から第１冷却室３０への熱の移動を遮断する断熱材である。仕切り部材５０は、熔融ガラスＦＧの合流ポイントの上側雰囲気および下側雰囲気を仕切ることにより、仕切り部材５０の上側から下側への熱の移動を遮断する。
　第１冷却室３０は、成形体室２０の下方に配置され、シートガラスＳＧの厚みおよび反り量を調整するための空間である。第１冷却室３０では、後述する第１冷却工程Ｓ４１の一部が実行される。第１冷却室３０では、シートガラスＳＧの中心部Ｃの温度が徐冷点より高い状態のシートガラスＳＧが冷却される。シートガラスＳＧの中心部Ｃは、シートガラスＳＧの幅方向の中心部である。第１冷却室３０では、シートガラスＳＧの中心部Ｃの温度は、第１温度領域および第２温度領域にある。第１温度領域は、シートガラスＳＧの中心部Ｃの温度が軟化点より高い温度から軟化点近傍になるまでの温度領域である。また、第２温度領域とは、シートガラスＳＧの中心部Ｃの温度が軟化点近傍から徐冷点近傍になるまでの温度領域である。シートガラスＳＧは、第１冷却室３０内を通過した後、後述の第２冷却室８０内を通過する。
　第１冷却室３０には、冷却ローラ５１と温度調整ユニット６０が設けられている。冷却ローラ５１は、第１冷却室３０内に、仕切り部材５０の直下に配置されている。また、冷却ローラ５１は、シートガラスＳＧの厚み方向両側、且つ、シートガラスＳＧの幅方向両側に配置される。シートガラスＳＧの厚み方向両側に配置された冷却ローラ５１は対で動作する。冷却ローラ５１に接触したシートガラスＳＧの側部Ｒ，Ｌの粘度は、所定値（具体的には、１０9.0ｐｏｉｓｅ）以上である。ここで、シートガラスＳＧの側部Ｒ，Ｌとは、シートガラスＳＧの幅方向の両端部の領域であり、具体的には、シートガラスＳＧの幅方向の縁からシートガラスＳＧの中心部Ｃに向かって、シートガラスＳＧの幅方向２００ｍｍ以内の範囲をいう。
　冷却ローラ５１は、駆動モータにより回転駆動される。冷却ローラ５１は、シートガラスＳＧの側部Ｒ，Ｌを冷却すると共に、シートガラスＳＧを下方に引き下げる機能も有する。
　温度調整ユニット６０は、第１冷却室３０内に設けられ、シートガラスＳＧを徐冷点近傍まで冷却するユニットである。温度調整ユニット６０は、仕切り部材５０の下方であって、第２冷却室８０の天板８０ａの上方に配置される。　温度調整ユニット６０は、シートガラスＳＧの中心部Ｃの温度が徐冷点近傍になるまで、シートガラスＳＧを冷却する。
　第２冷却室８０は、成形体室２０の下方に配置され、シートガラスＳＧの反り、熱収縮率、および歪値を調整するための空間である。第２冷却室８０には、引下げローラ８１ａ～８１ｇと、ヒータ８２ａ～８２ｇと、が設けられている。第２冷却室８０では、後述する第１冷却工程Ｓ４１の一部、第２冷却工程Ｓ４２、第３冷却工程Ｓ４３、及び第４冷却工程Ｓ４４が実行される。第２冷却室８０では、第１冷却室３０内を通過したシートガラスＳＧが、中心部Ｃの温度が徐冷点、歪点を経て、少なくとも歪点より２００℃低い温度近傍まで冷却される。第３冷却工程Ｓ４３は、中心部Ｃの温度が歪点から歪点より１００℃低い温度近傍までの温度領域における冷却を行なう工程であり、第４冷却工程Ｓ４４は、歪点より１００℃低い温度近傍から、歪点より２００℃低い温度近傍まで冷却する工程である。
　第２冷却室８０では、シートガラスＳＧが、室温付近の温度まで冷却されてもよい。なお、第２冷却室８０の内部は、断熱部材８０ｂによって、複数の空間に区分けされていてもよい。複数の断熱部材８０ｂは、複数の引下げローラ８１ａ～８１ｇのそれぞれの間で、シートガラスＳＧの厚み方向の両側に配置される。これにより、シートガラスＳＧの温度管理を、より精度よく行うことができる。
　引下げローラ８１ａ～８１ｇは、第１冷却室３０内を通過したシートガラスＳＧを、シートガラスＳＧの流れ方向へ引き下げる。
　ヒータ８２ａ～８２ｇは、第２冷却室８０の内部に設けられ、第２冷却室８０の内部空間の温度を調整する。具体的に、ヒータ８２ａ～８２ｇは、シートガラスＳＧの流れ方向およびシートガラスＳＧの幅方向に複数配置される。例えば、幅方向に配置されるヒータは、シートガラスＳＧの中央領域ＣＡと、シートガラスＳＧの側部Ｒ，Ｌとをそれぞれ温度制御する。ヒータ８２ａ～８２ｇは、後述する制御装置９１によって出力が制御される。これにより、第２冷却室８０内部を通過するシートガラスＳＧの近傍の雰囲気温度が制御される。ヒータ８２ａ～８２ｇによって第２冷却室８０内の雰囲気温度が制御されることによって、シートガラスＳＧの温度制御が行われる。
　なお、シートガラスＳＧの近傍には、雰囲気温度を検出する図示されない雰囲気温度検出手段（本実施形態では、熱電対）が設けられていてもよい。例えば、複数の熱電対が、シートガラスＳＧの流れ方向およびシートガラスＳＧの幅方向に配置される。例えば、熱電対は、シートガラスＳＧの中心部Ｃの温度と、シートガラスＳＧの側部Ｒ，Ｌの温度とをそれぞれ検出する。ヒータ８２ａ～８２ｇの出力は、熱電対によって検出される雰囲気温度に基づいて制御される。
　第２冷却室８０のシートガラスＳＧの流れ方向の下流側には、切断装置９０が設けられている。切断装置９０は、第２冷却室８０内で室温付近の温度まで冷却されたシートガラスＳＧを、所定のサイズに切断する。これにより、シートガラスＳＧは、例えば所定のディスプレイに適したシートガラスになる。なお、切断装置は、必ずしも第２冷却室８０の直下に設けられていなくてもよい。
　本実施形態のシートガラスの製造方法では、冷却工程Ｓ４は、複数の冷却工程Ｓ４１，Ｓ４２，Ｓ４３，Ｓ４４からなる。具体的には、シートガラスＳＧの流れ方向に沿って、第１冷却工程Ｓ４１、第２冷却工程Ｓ４２、第３冷却工程Ｓ４３、および第４冷却工程Ｓ４４が順に実行される。第１冷却工程Ｓ４１、第２冷却工程Ｓ４２、第３冷却工程Ｓ４３、および第４冷却工程Ｓ４４を下記のように温度プロファイルあるいは平均冷却速度を管理することにより、第１冷却工程Ｓ４１では、主にシートガラスＳＧの反りを低減することができ、第２冷却工程Ｓ４２では、主にシートガラスＳＧの内部歪及び熱収縮率を低減することができ、第３冷却工程Ｓ４３では、主にシートガラスＳＧの熱収縮率を低くすることができ、第４冷却工程Ｓ４４では、主にシートガラスＳＧの反りを低減することができる。
　シートガラスＳＧの温度は、シートガラスＳＧの雰囲気温度を制御することにより、管理される。なお、シートガラスＳＧの温度は、シートガラスＳＧの温度の実測値を用いてもよく、また、ヒータ８２ａ～８２ｇによって制御されるシートガラスＳＧの雰囲気温度に基づいてシミュレーションにより算出された値を用いてもよい。　各冷却工程Ｓ４１～Ｓ４４では、所定の平均冷却速度で、シートガラスＳＧを冷却することにより、シートガラスＳＧの流れ方向の温度管理を行っている。ここで、所定の平均冷却速度とは、各冷却工程Ｓ４１～Ｓ４４に応じた冷却速度であり、平均冷却速度は、シートガラスＳＧの中央領域ＣＡの温度変化の量をこの温度変化に要する時間で割った値である。以下、特に断らずに平均冷却速度という場合には、原則として、シートガラスＳＧの中央領域ＣＡにおける平均の冷却速度を指す。中央領域ＣＡは、板厚を均一にする対象の部分を含む領域であり、中心部Ｃを含み、シートガラスＳＧの両側部Ｒ，ＬよりシートガラスＳＧの幅方向内側の領域であって、シートガラスＳＧの幅方向の幅のうちシートガラスＳＧの幅方向の中心から幅の半分の例えば８５％以内の範囲の領域である。中心部Ｃとは、シートガラスＳＧの幅方向の中心位置をいう。
　高精細ディスプレイの製造過程の熱処理工程において発生するシートガラスの熱収縮を効率的に低減するためには、全冷却工程Ｓ４１～Ｓ４４の平均冷却速度のうち、第３冷却工程Ｓ４３の冷却速度（第３の平均冷却速度）が最も低いことが好ましい。つまり、第３冷却工程Ｓ４３の平均冷却速度（第３の平均冷却速度）は、第２冷却工程Ｓ４２の平均冷却速度（第２の平均冷却速度）より低いことが好ましい。また、シートガラスの生産効率を低下させないためにも、全冷却工程Ｓ４１～Ｓ４４の冷却速度のうち、第１冷却工程Ｓ４１の冷却速度（第１の平均冷却速度）が最も高いことが好ましい。また、第４冷却工程Ｓ４４における平均冷却速度（第４の平均冷却速度）は、第１の平均冷却速度より低く、かつ、第２の平均冷却速度より高いことが好ましい。すなわち、全冷却工程Ｓ４１～Ｓ４４の平均冷却速度に関して、第１の平均冷却速度＞第４の平均冷却速度＞第２の平均冷却速度＞第３の平均冷却速度の関係式が成り立つことが好ましい。これにより、生産効率を低下させることなく、高精細ディスプレイの製造過程の熱処理工程におけるシートガラスの熱収縮を低減したシートガラスを製造することができる。
　図５は、シートガラスＳＧの所定の高さ位置における幅方向の温度プロファイルＴ１、Ｔ３、Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７，Ｔ９を示す。この他に、温度プロファイルＴ２，Ｔ４，Ｔ８を用いてもよい。図５では、温度プロファイルＴ２，Ｔ４，Ｔ８は省略されている。以下において、シートガラスＳＧの側部Ｒ，Ｌを、単に、側部Ｒ，Ｌと記載する。
　第１冷却工程Ｓ４１は、成形体４１の直下で合流した熔融ガラスを、中心部Ｃの温度が徐冷点になるまで冷却する工程である。徐冷点は、粘度が１０13ポアズ（１ポアズ＝０．１Ｐａ・秒）となるときの温度である。具体的に、第１冷却工程Ｓ４１では、例えば、中心部Ｃの温度が１１００℃～１３００℃のシートガラスＳＧを、中心部Ｃの温度が徐冷点になるまで冷却する。ここで「徐冷点になるまで冷却する」における徐冷点とは、徐冷点近傍を含む。徐冷点近傍は、例えば徐冷点[℃]±１５[℃]の間の温度範囲、すなわち、徐冷点[℃]＋１５[℃]～徐冷点[℃]－１５[℃]の温度範囲であってもよい。　第１冷却工程Ｓ４１では、第１温度プロファイルＴＰ１、第３温度プロファイルＴＰ３、第５温度プロファイルＴＰ５に基づいて、シートガラスＳＧの温度管理が行われる。以下、第１冷却工程Ｓ４１で実行される各温度プロファイルＴＰ１、第３温度プロファイルＴＰ３、第５温度プロファイルＴＰ５と、第１冷却工程Ｓ４１の冷却速度（第１の平均冷却速度）とを詳細に説明する。
　第１温度プロファイルＴＰ１は、シートガラスＳＧの最も上流側で実現される温度分布である（図５参照）。第１温度プロファイルＴＰ１は、シートガラスＳＧの中央領域ＣＡの温度が均一であり、シートガラスＳＧの側部Ｒ，Ｌは、シートガラスＳＧの中央領域ＣＡの温度よりも低くなり、上に凸を有する分布である。ここで、中央領域ＣＡの温度が均一であるとは、中央領域ＣＡの温度が、所定の温度域に含まれることをいう。所定の温度域とは、基準温度[℃]±２０[℃]の間の範囲である。基準温度は、中央領域ＣＡの幅方向の平均温度である。
　第１温度プロファイルＴＰ１は、第１冷却室３０内の冷却ローラ５１および温度調整ユニット６０を制御することにより実現される。シートガラスＳＧの側部Ｒ，Ｌの温度は、中央領域ＣＡの温度よりも所定温度（例えば、２００℃～２５０℃）低い温度に冷却する。
　第３温度プロファイルＴＰ３は、第１温度プロファイルＴＰ１の後に実現される温度分布である（図５参照）。
　第３温度プロファイルＴＰ３は、中央領域ＣＡの中心部Ｃの温度が最も高く、側部Ｒ，Ｌの温度が最も低い。また、第３温度プロファイルＴＰ３では、中心部Ｃから側部Ｒ，Ｌに向かって温度が徐々に低くなる。なお、第１温度プロファイルＴＰ１および第３温度プロファイルＴＰ３は、第１冷却室３０内の温度調整ユニット６０を制御することにより実現される。
　第５温度プロファイルＴＰ５は、第３温度プロファイルＴＰ３の後に実現される温度分布である（図５参照）。第５温度プロファイルＴＰ５もまた、中心部Ｃの温度が最も高く、側部Ｒ，Ｌの温度が最も低い。また、第５温度プロファイルＴＰ５も、中心部Ｃから側部Ｒ，Ｌに向かって温度が徐々に低くなり、上に凸を有するなだらかな放物線を形成する。
　なお、第５温度プロファイルＴＰ５は、第２冷却室８０内のヒータ８２ｂを制御することにより実現される。
　第１冷却工程Ｓ４１では、中央領域ＣＡの雰囲気温度よりも、側部Ｒ，Ｌの雰囲気温度を高い平均冷却速度で冷却している。すなわち、中央領域ＣＡの平均冷却速度（第１の平均冷却速度）と比較して、側部Ｒ，Ｌの平均冷却速度（第１の側部冷却速度）が高い。
　第１冷却工程Ｓ４１における中央領域ＣＡの第１の平均冷却速度は、５．０℃／秒～５０℃／秒である。第１の平均冷却速度が、５．０℃／秒より低いと、生産性が悪くなる。第１の平均冷却速度が、５０℃／秒を超えると、シートガラスＳＧに割れが発生する場合がある。また、シートガラスＳＧの反り量および板厚偏差が悪くなる。好ましくは、中央領域ＣＡの第１の平均冷却速度は、８．０℃／秒～１６．５℃／秒である。また、第１冷却工程Ｓ４１における第１の側部冷却速度は、５．５℃／秒～５２．０℃／秒である。好ましくは、第１の側部冷却速度は、８．３℃／秒～１７．５℃／秒である。
　第２冷却工程Ｓ４２は、第１冷却工程Ｓ４１後のシートガラスＳＧを、中心部Ｃの温度が歪点になるまで冷却する工程である。ここで、歪点は、粘度が１０14.5ポアズとなる温度である。ここで「歪点になるまで冷却する」における歪点とは、歪点近傍を含む。ここで歪点近傍は、例えば歪点±２５℃の間の温度範囲、あるいは歪点±１５℃の間の温度範囲であってもよい。
　第２冷却工程Ｓ４２では、第６温度プロファイルＴＰ６に基づいて、シートガラスＳＧの温度管理が行われる。以下、第２冷却工程Ｓ４２で実行される温度プロファイルＴＰ６と、第２冷却工程Ｓ４２の冷却速度（第２の平均冷却速度）とを説明する。
　第６温度プロファイルＴＰ６は、シートガラスＳＧの幅方向の雰囲気温度（幅方向の側部Ｒ，Ｌから中心部Ｃにかけての雰囲気温度）が均一である。言い換えると、第６温度プロファイルＴＰ６は、シートガラスＳＧの幅方向において、側部Ｒ，Ｌ周辺の雰囲気温度と中心部Ｃ周辺の雰囲気温度との温度差が最も小さく、側部Ｒ，Ｌ周辺の雰囲気温度と中心部Ｃ周辺の雰囲気温度とが、同程度になる温度プロファイルである。
　ここで、均一とは、側部Ｒ，Ｌ周辺の雰囲気温度と中央領域ＣＡ周辺の雰囲気温度とが、所定の温度域に含まれることをいう。所定の温度域とは、基準温度±５℃の間の温度範囲である。基準温度は、シートガラスＳＧの幅方向の平均温度である。
　なお、第６温度プロファイルＴＰ６は、第２冷却室８０内のヒータ８２ｃを制御することにより実現される。また、第６温度プロファイルＴＰ６は、歪点を含む所定の温度領域で実現される。所定の温度領域とは、「（徐冷点＋歪点）／２」から「歪点［℃］－２５［℃］」までの領域である。第６温度プロファイルＴＰ６は、歪点を含む範囲の少なくとも一点（流れ方向における一箇所）において実現される。
　第２冷却工程Ｓ４２では、シートガラスＳＧの幅方向の雰囲気温度がほぼ一定になるように、シートガラスＳＧの中央領域ＣＡの雰囲気温度と、側部Ｒ，Ｌの雰囲気温度とを制御している。すなわち、側部Ｒ，Ｌの平均冷却速度（第２の側部冷却速度）と比較して、中央領域ＣＡの平均冷却速度（第２の平均冷却速度）が若干高い。
　第２冷却工程Ｓ４２におけるシートガラスＳＧの中央領域ＣＡの温度の平均冷却速度（第２の平均冷却速度）は、５．０℃／秒以下であることが好ましく、０．８℃／秒～５．０℃／秒であることがより好ましい。第２の平均冷却速度が、０．８℃／秒よりも小さいと、生産性が悪くなりやすい。また、第２の平均冷却速度が、５．０℃／秒を超えると、シートガラスＳＧの精密な温度制御が困難となり、シートガラスＳＧの熱収縮率が大きくなりやすい。また、シートガラスＳＧの反りおよび歪が大きくなりやすい。
　第３冷却工程Ｓ４３は、第２冷却工程Ｓ４２後のシートガラスＳＧを、歪点より１００℃低い温度、すなわち歪点［℃］－１００［℃］になるまで冷却する工程である。ここで「（歪点［℃］－１００［℃］）になるまで冷却する」における（歪点［℃］－１００［℃］）とは、（歪点［℃］－１００［℃］）の近傍を含む。（歪点［℃］－１００［℃］）の近傍は、例えば（歪点［℃］－１００［℃］）±１５［℃］の間の温度範囲であってもよい。第３冷却工程Ｓ４３においても、第２冷却工程Ｓ４２と同様に、第６温度プロファイルＴＰ６に基づいて、シートガラスＳＧの温度管理が行われる。　第３冷却工程Ｓ４３におけるシートガラスＳＧの中央領域ＣＡの温度の平均冷却速度（第３の平均冷却速度）は第２の平均冷却速度より低く、５℃／秒以下であることが好ましい。第３の平均冷却速度を第２の平均冷却速度より低くすることにより、ディスプレイのパネル製造工程におけるシートガラスの熱処理時（例えば、４５０℃～６００℃）に生じる熱収縮を低くすることができる。また、第３の平均冷却速度が５℃／秒を超えると、シートガラスＳＧに割れが発生する場合もあり、シートガラスＳＧの反りも悪くなる。より好ましくは、第３の平均冷却速度は、０．５℃／秒～４．０℃／秒である。
　第４冷却工程Ｓ４４は、歪点［℃］－１００［℃］近傍、例えば（（歪点［℃］－１００［℃］）±１５［℃］の間の温度範囲）の温度になったシートガラスＳＧを、歪点［℃］－２００℃近傍の温度まで冷却する工程である。ここで、歪点［℃］－２００℃近傍の温度とは、例えば（歪点［℃］－２００［℃］）±１５［℃］の間の温度範囲内の温度であってもよい。
　第４冷却工程Ｓ４４では、第７温度プロファイルＴＰ７～第９温度プロファイルＴＰ１０に基づいて、シートガラスＳＧの温度管理が行われる。
　第７温度プロファイルＴＰ７～第９温度プロファイルＴＰ９は、第６温度プロファイルＴＰ６の後に実現される温度分布である（図５参照）。具体的に、上流側で第７温度プロファイルＴＰ７が実現され、下流側で第９温度プロファイルＴＰ９が実現される。
　第７温度プロファイルＴＰ７～第９温度プロファイルＴＰ９は、中央領域ＣＡの中心部Ｃの温度が最も低く、側部Ｒ，Ｌの温度が最も高い。また、第７温度プロファイルＴＰ７～第９温度プロファイルＴＰ１０では、中心部Ｃから側部Ｒ，Ｌに向かって温度が徐々に高くなる。すなわち、第７温度プロファイルＴＰ７～第９温度プロファイルＴＰ９は、下に凸を有するなだらかな放物線を形成する。
　また、第７温度プロファイルＴＰ７～第９温度プロファイルＴＰ９における中心部Ｃと側部Ｒ，Ｌとの間の温度差は、シートガラスＳＧの流れ方向に沿って、徐々に大きくなっている。すなわち、第９温度プロファイルＴＰ９は、第７温度プロファイルＴＰ７よりも大きな放物線となる。第７温度プロファイルＴＰ７～第９温度プロファイルＴＰ９でも、中心部Ｃが側部Ｒ，Ｌよりも早く冷却される。
　なお、第７温度プロファイルＴＰ７～第９温度プロファイルＴＰ９は、第２冷却室８０内のヒータ８２ｄ～８２ｇを制御することにより実現される。
　第４冷却工程Ｓ４４では、中央領域ＣＡの雰囲気温度を、側部Ｒ，Ｌの雰囲気温度よりも早い速度で冷却している。すなわち、側部Ｒ，Ｌの平均冷却速度（第４の側部冷却速度）と比較して、中央領域ＣＡの平均冷却速度（第４の平均冷却速度）が高い。
　また、第４冷却工程Ｓ４４では、シートガラスＳＧの流れ方向の下流側に向かうにつれて、シートガラスＳＧの側部Ｒ，Ｌの雰囲気温度の冷却速度と中央領域ＣＡの雰囲気温度の冷却速度との差を大きくする。
　第４冷却工程Ｓ４４における第４の平均冷却速度は、１．５℃／秒～２０℃／秒であることが好ましい。第４の平均冷却速度が、１．５℃／秒よりも低いと、生産性が悪くなる。また、第４の平均冷却速度が、２０℃／秒を超えると、シートガラスＳＧに割れが発生する場合もあり、シートガラスＳＧの反りも悪くなる。好ましくは、第４の平均冷却速度は、２．０℃／秒～１５℃／秒である。また、第４冷却工程Ｓ４４における第４の側部冷却速度は、１．３℃／秒～１３℃／秒である。好ましくは、第４の側部冷却速度は、１．５℃／秒～８．０℃／秒である。
　シートガラスＳＧの流れ方向の冷却速度は、シートガラスＳＧの４５０℃～６００℃という温度域の熱処理時に生じる熱収縮率に影響を与える。特に、第３冷却工程Ｓ４３の平均冷却速度が上記熱収縮率に与える影響が大きい。そのため、４つの冷却工程Ｓ４１～Ｓ４４の内、第３冷却工程Ｓ４３の平均冷却速度を最も低くすることで、シートガラスＳＧの上記熱収縮率を効果的に小さくすることができる。これにより、シートガラスＳＧの生産量を向上させることができると共に、３５ｐｐｍ以下の熱収縮率を有するシートガラスＳＧを得ることができる。
　なお、シートガラスＳＧの中心部Ｃの温度が徐冷点～歪点の温度範囲で行う第２の冷却工程、及びシートガラスＳＧの中心部Ｃの温度が歪点［℃］～歪点［℃］－１００［℃］の温度範囲で行う第３の冷却工程を１つの冷却工程としたときの中心部Ｃの平均冷却速度、すなわち、徐冷点～歪点［℃］－１００［℃］の温度変化を、この温度変化に要した時間で割った値は、０．５～５．０℃／秒であることが、シートガラスＳＧの熱収縮率を３５ｐｐｍ以下にする上で好ましい。すなわち、冷却工程では、中心部Ｃの温度が徐冷点から（シートガラスＳＧの歪点［℃］－１００［℃］）になるまで、中央領域ＣＡを平均冷却速度０．５～５．０℃／秒で冷却することが好ましい。これにより、シートガラスＳＧの熱収縮率を３５ｐｐｍ以下にすることができる。
　さらに、第２の平均冷却速度と第３の平均冷却速度の速度比（第３の平均冷却速度／第２の平均冷却速度）は、０．２以上１未満であることが好ましい。
　速度比が０．２未満であると、生産性が悪くなりやすい。速度比は、０．３以上０．８未満であることがより好ましく、０．４以上０．６未満であることがさらに好ましい。
　また、第２の平均冷却速度は、第３の平均冷却速度の次に上記熱収縮率に影響を及ぼし易い。本実施形態では、徐冷点から歪点までの範囲でのシートガラスＳＧの冷却を行う第２冷却工程Ｓ４２における第２の平均冷却速度を、第１冷却工程Ｓ４１及び第４冷却工程Ｓ４４の各平均冷却速度よりも低くすることが好ましい。これにより、熱収縮率を低減することができる。
　以上のようなシートガラスの製造方法により得られたシートガラスＳＧの熱収縮率を、３５ｐｐｍ以下、例えば８～３５ｐｐｍとすることができる。また、例えば、熱収縮率を８～３０ｐｐｍとすることが好ましく、１０～２５ｐｐｍとすることがより好ましい。しかし、この熱収縮率は、高精細ディスプレイ用ガラス基板に要求される熱収縮率を十分に満足しない。このため、シートガラスＳＧは、冷却工程Ｓ４後、再徐冷工程に供される。再徐冷工程は、シートガラスの製造を行なう製造ラインから離れた場所に搬送して行なうことができるし、製造されたシートガラスを回収して、その場所で、行うこともできる。また、再徐冷工程は、シートガラスの製造後、直ちに行うこともできるし、所定期間保管した後、行うこともできる。
（再徐冷工程の第１の形態）
　図６は、本実施形態の第１の形態の再徐冷工程の熱処理を説明する図である。第１の形態の再徐冷工程Ｓ６では、切断工程Ｓ５において所定のサイズに切断した複数のシートガラスＳＧを積層したシートガラスＳＧの積層体２１０（以下、積層体２１０という）をパレット２２０に載せた状態で、シートガラスＳＧの熱処理をする。
　パレット２２０は、基台部２２１と、載置部２２２と、背面板２２３と、を備える。
　基台部２２１、載置部２２２および背面板２２３は、例えば鋼鉄等の金属からなり、溶接等により一体に形成されている。
　基台２２１は略長方形の板状であり、端面にフォークリフトの爪を挿入するための開口２２１ａが設けられている。
　載置部２２２は基台２２１の上部に固定されており、載置部２２２の上部にシートガラスＳＧの積層体２１０が載せられる。ここで、載置部２２２の上面は完全に水平である必要はない。例えば、図６に示すように、シートガラスＳＧを斜めに立てかける場合、シートガラスＳＧの立てかけ角度に応じて載置部２２２の上面を傾斜させておいてもよい。
　背面板２２３は略長方形の板状であり、基台２２１の上部において、載置部２２２の後端に載置部２２２とほぼ垂直に固定されている。背面板２２３は載置部２２２の上部に載せられる積層体２１０の積層方向の後端部を支持する。ここで、背面板２２３は完全に垂直である必要はない。例えば、図２に示すように、シートガラスＳＧを斜めに立てかける場合、シートガラスＳＧの立てかけ角度に応じて背面板２２３を傾斜させておいてもよい。
パレット２２０及びパレット２２０を熱処理のために入れる熱処理室とこの熱処理室に設けられる熱源が、徐冷したシートガラスを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷装置を構成する。
　積層体２１０は、複数のシートガラスＳＧと、複数のシート体２１２と、を有する。
　シート体２１２は、シートガラスＳＧ同士の間に挟まれる。積層体２１０では、シート体２１２、シートガラスＳＧ、シート体２１２、シートガラスＳＧ、・・・シート体２１２の順番に積まれる。シート体２１２は積層されるシートガラスＳＧ同士の密着を防ぐ役割を果たす。シート体２１２には、積層体２１０を熱処理する際の温度に耐えうる耐熱性を有する材料を用いることができる。シート体２１２は、シートガラスＳＧよりも高い熱伝導率を有することが、後述する熱処理において、複数のシートガラスＳＧの熱処理の程度を揃えることができる点から好ましい。
　パレット２２０に載せられた積層体２１０は、パレット２２０に載せられた状態で、熱処理される。具体的には、パレット２２０に載せられた積層体２１０を熱処理室に入れて、雰囲気を加熱する。これにより、シートガラスＳＧの熱収縮率を、冷却工程Ｓ４で冷却されたシートガラスＳＧの熱収縮率よりも低くして、１０ｐｐｍ以下にする。このような熱処理は、シートガラスＳＧの歪点［℃］－７０［℃］以下の温度で行なわれる。このような温度による熱処理により、シートガラスＳＧが現時点で有する３５ｐｐｍ以下の熱収縮率を、熱処理によってさらに低下させる。
　熱処理では、雰囲気の温度を室温から設定された昇温速度で昇温させ、雰囲気の温度を設定された最高温度にする。最高温度は設定された時間維持される。その後、設定された降温速度で、雰囲気の温度を室温付近まで降温させる。したがって、熱処理の最高温度は、設定された時間維持されるので、積層体２１０のシートガラスＳＧの温度も最高温度となっている。この最高温度は、歪点［℃］－７０［℃］以下である。さらには、この最高温度は、（シートガラスＳＧの歪点［℃］－３００[℃]）～（シートガラスＳＧの歪点［℃］－１００［℃］）であることが好ましく、（シートガラスＳＧの歪点［℃］－２５０[℃]）～（シートガラスＳＧの歪点［℃］－１３０［℃］）であることがより好ましい。最高温度は、例えば、５６０℃以下であることが好ましく、３６０℃～５６０℃であることがより好ましく、４１０℃～５３０℃であることがよりいっそう好ましい。
　シートガラスを積層して再徐冷を行う場合、生産性を保ちつつ、シートガラスの熱収縮率を十分に低減させるためには、上記熱処理の上記昇温速度は、０．２℃／分～１０℃／分であることが好ましく、０．３℃／分～５℃／分であることがより好ましい。また、生産性を保ちつつ、シートガラスの熱収縮率を十分に低減させるために、上記降温速度は、０．０５℃／分～２℃／分であることが好ましく、０．１℃／分～１．５℃／分であることがより好ましい。なお、熱収縮率に与える影響がより大きい降温速度を昇温速度よりも遅くすることが好ましい。
　また、上記最高温度の維持時間は、４～１２０時間であることが好ましく、８～２４時間であることがより好ましい。
　第１の形態では、徐冷したシートガラスＳＧを所定のサイズに切断する切断工程を備え、再徐冷工程は、切断工程の後に行われる。このとき、所定のサイズに切断した複数枚のシートガラスＳＧを積層して形成される積層体を熱処理するが、所定のサイズに切断したシートガラスＳＧを積層せずに１枚ずつ再徐冷工程を施してもよい。
　また、成形し、徐冷したシートガラスＳＧを、別の場所に搬送して再徐冷工程Ｓ６を行なってもよい。この場合、搬送前の場所において熔融ガラスから成形したシートガラスＳＧを徐冷することで熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスＳＧを得る。このシートガラスＳＧを、搬送先の別の場所において、再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる。このとき、熱処理は、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下の温度で行なう。
（再徐冷工程の第２の形態）
　図７は、本実施形態の第１の形態と異なる第２の形態における再徐冷工程の熱処理の温度履歴の一例を示す図である。第２の形態では、シートガラスを一枚ずつ熱処理する枚様式の再徐冷工程である。図７に示す温度履歴を用いて熱処理を行うことが好ましい。この場合においても、熱処理は、所定温度で行われる。所定温度は、例えば、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下の温度である。枚様式の再徐冷工程は、後述するように、１枚のシートガラスを支持部材に支持した状態で熱収縮をしてもよいし、一枚のシートガラスを搬送しながら熱処理をしてもよい。　温度履歴とは、図示されない熱処理室内における熱処理によって変化するシートガラスの中心位置における温度の履歴を示すものである。図中に示す温度はＴｍ１＜Ｔｍ２＜Ｔｍ３＜Ｔｍ４であり、Ｔｍ１＝室温（例えば、２５℃）、Ｔｍ２＝第２中間温度（例えば、２００℃）、Ｔｍ３＝第１中間温度（例えば、４００℃）、Ｔｍ４＝熱処理温度（例えば、５００℃）である。
　時間ｔ０～時間ｔ１における加熱工程、時間ｔ１～時間ｔ２の維持工程、時間ｔ２～ｔ５の第１～第３降温工程における速度、時間の好ましい範囲を以下に示す。Ｔｍ４は、例えば、歪点より７０℃低い温度以下である。
（１）加熱工程：ｔ１－ｔ０＝５分～２０分、Ｔｍ４－Ｔｍ１＝４００℃～６００℃、昇温速度Ｓ１＝（Ｔｍ４－Ｔｍ１）／（ｔ１－ｔ０）＝２０℃／分～１２０℃／分、
（２）維持工程：ｔ２－ｔ１＝５分～１２０分、Ｔｍ４－Ｔｍ４＝０、速度Ｓ２＝（Ｔｍ４－Ｔｍ４）／（ｔ２－ｔ１）＝０℃／分、
（３）第１降温工程：ｔ３－ｔ２＝１５分～１００分、Ｔｍ４－Ｔｍ３＝５０℃～１５０℃、降温速度Ｓ３（第１降温速度）＝（Ｔｍ４－Ｔｍ３）／（ｔ３－ｔ２）＝０．５℃／分～１０℃／分
（４）第２降温工程：ｔ４－ｔ３＝１０分～１５分、Ｔｍ３－Ｔｍ２＝１５０℃～２５０℃、降温速度Ｓ４（第２降温速度）は、（Ｔｍ３－Ｔｍ２）／（ｔ４－ｔ３）＝１０℃／分～２５℃／分、
（５）第３降温工程：ｔ５－ｔ４＝１５分～１００分、Ｔｍ２－Ｔｍ１＝５０℃～１５０℃、降温速度Ｓ５（第１降温速度）＝（Ｔｍ２－Ｔｍ１）／（ｔ５－ｔ４）＝０．５℃／分～１０℃／分。
　ここで、室温は、２５℃に限定されず、例えば、０℃～５０℃、あるいは０℃～３０℃である。また、熱処理温度は、５００℃に限定されず、歪点より７０℃低い温度以下の温度であって、４００℃～６００℃の任意の温度であり、第１中間温度は、４００℃に限定されず、熱処理温度－（５０℃～１５０℃）の任意の温度である。第２中間温度は、１５０℃～２５０℃の範囲の温度であり、２００℃と固定してもよい。また、昇温速度・降温速度は、シートガラス全体を昇温・降温する平均速度である。
　この場合、図７に示されるように、熱処理では、歪点より７０℃低い温度以下の温度であって、４００℃～６００℃の範囲にある所定温度、すなわち熱処理温度になるまでシートガラスを加熱し、熱処理温度を維持する熱処理工程と、０．５℃／分以上から１０℃／分未満の第１降温速度で、熱処理温度から熱処理温度より５０℃～１５０℃低い中間温度になるまでシートガラスを冷却した後、１０℃／分以上から２５℃／分未満の第２降温速度でシートガラスを徐冷する降温工程と、を含むことが好ましい。このとき、第２降温速度でシートガラスを冷却した後、さらに第３降温速度で室温になるまでシートガラスをさらに冷却することが好ましい。つまり、第１降温速度は、第２降温速度よりも遅いことが好ましい。
　あるいは、再徐冷工程における熱処理温度は、ガラス基板表面に形成される薄膜を形成する際の加熱処理の温度よりも２５０℃高い温度以下であることが好ましく、加熱処理の温度よりも１５０℃高い温度以下であることがより好ましく、加熱処理の温度よりも８０℃高い温度以下であることがさらに好ましい。また、再徐冷工程における熱処理温度は、薄膜を形成する際の加熱処理の温度よりも１００℃低い温度以上であることが好ましく、薄膜を形成する際の加熱処理の温度よりも高いことがより好ましい。
　また、熱処理を行う熱処理温度から、熱処理温度よりも１００℃低い温度までのシートガラスの中心位置における降温速度を第１降温速度とし、熱処理温度よりも１００℃低い温度未満から熱処理温度よりも３００℃低い温度までのシートガラスの中心位置における降温速度を第２降温速度とした場合に、第１降温速度よりも第２降温速度を速くすることが好ましい。あるいは、熱処理を行う熱処理温度から、熱処理温度よりも５０℃低い温度までのシートガラスの中心位置における降温速度を第１降温速度とし、熱処理温度よりも５０℃低い温度未満から熱処理温度よりも１５０℃低い温度までのシートガラスの中心位置における降温速度を第２降温速度とした場合に、第１降温速度よりも第２降温速度を速くすることが好ましい。
　第１降温速度の好ましい範囲は０．５℃／分以上１５℃／分以下であり、０．５℃／分以上１０℃／分以下であることが好ましい。他方、第２降温速度の好ましい範囲は、８℃／分以上５０℃／分以下であり、１０℃／分以上２０℃／分以下であることが好ましい。
　枚様式の再徐冷工程Ｓ６は、シートガラスを熱処理室内に設けられた支持部材によってシートガラスの下方から支持した状態で、シートガラスの熱処理を行ってもよいし、図８に示すように熱処理を行なってもよい。図８は、図６に示す熱処理とは異なる枚様式の形態の例を説明する図である。図８に示すように、所定のサイズに切断された複数のシートガラスＳＧが、搬送方向に間隔をあけるように吊り下げられており、２本のチェーンベルト（搬送ベルト）２１によって、一方向に搬送されてもよい。
　このような第１、第２の形態の再徐冷工程Ｓ６により、シートガラスＳＧの熱収縮率を１０ｐｐｍ以下、好ましくは５ｐｐｍ以下、より好ましくは４ｐｐｍ以下、さらに好ましくは３ｐｐｍ以下に低下させることができる。なお、より生産効率を高めという観点からは、再徐冷工程Ｓ６により、シートガラスＳＧの熱収縮率を、０．１～１０ｐｐｍに範囲にすることが好ましく、０．５～９ｐｐｍの範囲にすることがより好ましく、１～７ｐｐｍの範囲にすることがさらに好ましい。本実施形態では、シートガラスＳＧの製造方法において、冷却工程Ｓ４における平均冷却速度を調整することにより熱収縮率を低減し、さらに、再徐冷工程Ｓ６で熱収縮率を低減するが、このときの冷却工程Ｓ４及び再徐冷工程Ｓ６における熱収縮率の低減幅について、生産効率を確保しつつ、熱収縮率を低減することができる点から、再徐冷工程Ｓ６における熱収縮率の低減幅は、冷却工程Ｓ４における熱収縮率の低減幅に比べて大きいことが好ましい。冷却工程Ｓ４における低減幅が大きくなると、冷却時間を長くする必要があり生産効率が低下する。冷却工程Ｓ４及び再徐冷工程Ｓ６における熱収縮率の全低減幅を１００％としたとき、冷却工程Ｓ４は、５～３０％であることが好ましく、１０～２５％であることがより好ましい。再徐冷工程Ｓ６は、７０～９５％であることが好ましく、７０～９５％であることがより好ましい。冷却工程Ｓ４における低減幅が上記範囲を超えて大きくなると、冷却時間を長くする必要があり生産効率が低下する。　また、第１、第２の形態の再徐冷工程Ｓ６により、シートガラスＳＧにおける面内における熱収縮率の位置によるばらつきは、例えば、３ｐｐｍ以下にすることができる。シートガラスＳＧにおける面内の熱収縮率の位置によるばらつきは、２ｐｐｍ以下が好ましく、１ｐｐｍ以下がより好ましい。
　本実施形態では、シートガラスＳＧの失透温度は、１２００℃以下であることが、シートガラスＳＧに失透させない点から好ましい。失透温度を１２００℃以下となるようにガラス組成を調整すると、失透温度が１２００℃超であるガラス組成と比較してガラスの歪点や徐冷点は低くなる傾向にあるので、熱収縮率が大きくなり易い。このように、熱収縮率が大きくなり易いガラス組成であっても、上述した冷却工程Ｓ４の平均冷却速度の調整により、熱収縮率を３５ｐｐｍ以下にすることができ、再徐冷工程Ｓ６のシートガラスＳＧの熱収縮率を１０ｐｐｍ以下にすることができる。
　なお、シートガラスＳＧに失透を生じさせずに生産性を高めるためには、失透温度は１１８０℃以下であることが好ましく、１１００℃～１１８０℃であることが好ましい。
　また、シートガラスＳＧの歪点（ガラスの粘度が１０１４．５ｐｏｉｓｅに相当するときのガラスの温度）は、熱収縮率を低下させるためには、高いほどよい。しかし、シートガラスＳＧの歪点が高くなるようにガラス組成を調整すると、熔融温度や失透温度が高くなる傾向にある。つまり、シートガラスＳＧの歪点を高くすると、ガラス原料の未熔解やシートガラスＳＧの失透という問題が生じやすくなる。そのため、シートガラスＳＧのガラスの歪点は、６００℃～７２０℃であってもよく、６００℃～６８０℃であってもよい。また、シートガラスＳＧの徐冷点（ガラスの粘度が１０１３ｐｏｉｓｅに相当するときのガラスの温度）は、６８０℃～８００℃であってもよく６８０℃～７６０℃であってもよい。歪点が６００℃～７２０℃であるガラス（好ましくは６００℃～６８０℃）であるガラス、あるいは徐冷点が６８０℃～８００℃（好ましくは６８０℃～７６０℃）であるガラスは、歪点が７２０℃（好ましくは６８０℃）を超えるガラス、あるいは徐冷点が８００℃（好ましくは７６０℃）を超えるガラスに比べて、熱収縮率は大きくなりやすい。しかし、歪点が６００℃～７２０℃（好ましくは６００℃～６８０℃）であっても、あるいは徐冷点が６８０℃～８００℃（好ましくは６８０℃～７６０℃）であっても、上述した冷却工程Ｓ４の平均冷却速度の調整等により、熱収縮率を３５ｐｐｍ以下にすることができ、再徐冷工程Ｓ６のシートガラスＳＧの熱収縮率を１０ｐｐｍ以下にすることができる。
　なお、ガラス原料の未熔解やシートガラスＳＧに失透を生じさせずにより生産性を高めるためには、歪点が６００℃～７２０℃であることが好ましく、６５０℃～６８０℃であることがより好ましい。また、徐冷点が６８０℃～８００℃であることが好ましく、７３０℃～７６０℃であることがより好ましい。
　また、シートガラスＳＧの密度は、例えば２．６２ｇ／ｃｍ３以下であってもよく、２．４９ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、２．４６ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましく、２．４３ｇ／ｃｍ３以下であることがさらに好ましい。シートガラスＳＧのガラスの、５０℃から３００℃までの線熱膨張係数は、４２×１０－７／℃以下であってもよく、２８×１０－７～３９×１０－７／℃であることが好ましく、２８×１０－７～３７×１０－７／℃であることがより好ましく、３０×１０－７～３５×１０－７／℃であることがさらに好ましい。
　このような特性を有するシートガラスＳＧのガラス組成として、例えば以下のガラス組成が質量％表示で例示される。
ＳｉＯ２　５０～７０％、
Ｂ２Ｏ３　０～１８％、
Ａｌ２Ｏ３　１０～２５％、
ＭｇＯ　０～１０％、
ＣａＯ　０～２０％、
ＳｒＯ　０～２０％、
ＢａＯ　０～１０％、
ＲＯ　５～２０％
（ただしＲはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種である）、
Ｒ’２Ｏ　０％～２．０％
（ただしＲ’はＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる少なくとも１種である）
を含む。
　溶融ガラス中で価数変動する金属の酸化物の合計含有率は特に制限されないが、例えば、０．０５～１．５％含んでもよい。また、Ａｓ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３およびＰｂＯを実質的に含まないことが好ましい。
　以上のように、本実施形態では、冷却工程Ｓ４によって熱収縮率を低くするとともに、再徐冷工程Ｓ６を行って熱収縮率をさらに低くするので、熱収縮率を低くするために失透温度を高くするガラス組成を用いる必要がなくなる。特に、本実施形態のようにオーバーフローダウンドロー法でシートガラスＳＧを成形する場合、シートガラスＳＧに失透が生じ易いため、失透温度を高くするガラス組成を用いることは好ましくない。この点でも、本実施形態は有効である。このように、本実施形態は、失透が生じ難く、高精細ディスプレイのパネルに用いることが可能な、熱収縮率の低いシートガラスを作製することができる。
　本実施形態のシートガラスの製造方法によって製造されるシートガラスＳＧは、ガラス表面に薄膜が形成されるディスプレイ用ガラス基板に好適であり、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイ用ガラス基板として特に適している。ここで、薄膜とは、例えばＴＦＴやカラーフィルタである。また、ディスプレイ用ガラス基板を用いるディスプレイには、ディスプレイ表面がフラットなフラットパネルディスプレイの他、有機ＥＬディスプレイ、液晶ディスプレイであって、ディスプレイ表面が湾曲した曲面ディスプレイが含まれる。ガラス基板は、高精細ディプレイ用ガラス基板として、例えば液晶ディスプレイ用ガラス基板、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ用ガラス基板、ＬＴＰＳ（Low Temperature Poly-silicon）薄膜半導体、あるいはＩＧＺＯ（Indium，Gallium，Zinc，Oxide）等の酸化物半導体を用いたディプレイ用ガラス基板として用いることが好ましい。
　ディスプレイ用ガラス基板としては、無アルカリガラス、または、アルカリ微量含有ガラスが用いられる。ディスプレイ用ガラス基板は、高温時における粘性が高い。例えば、１０2.5ポアズの粘性を有する熔融ガラスの温度は、１５００℃以上である。なお、無アルカリガラスは、アルカリ金属酸化物（Ｒ2Ｏ）を実質的に含まない組成のガラスである。アルカリ金属酸化物を実施的に含まないとは、原料等から混入する不純物を除き、ガラス原料としてアルカリ金属酸化物を添加しない組成のガラスであり、例えば、アルカリ金属酸化物の含有量は０．１質量％未満である。なお、アルカリ微量含有ガラスは、成分として、０．１質量％～０．５質量％のＲ’2Ｏを含み、好ましくは、０．２質量％～０．５質量％のＲ’2Ｏを含む。ここで、Ｒ’は、Ｌｉ、ＮａおよびＫから選択される少なくとも１種であり、Ｒ’2Ｏは、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏの含有量の合計である。
　また、本実施形態で製造されるシートガラスＳＧの板厚は、０．００５ｍｍ～０．８ｍｍであり、好ましくは０．０１ｍｍ～０．５ｍｍ、より好ましくは０．０１ｍｍ～０．２ｍｍである。
　本実施形態では、成形工程後のシートガラスＳＧの徐冷（冷却）を遅い冷却速度で行うことで、シートガラスＳＧの熱収縮率は低減するが、更に再徐冷工程を行うことにより、シートガラスＳＧの板厚品質等の悪化を効率よく防止することができる。以下、この点を説明する。
　成形工程Ｓ３後の冷却工程Ｓ４において、シートガラスＳＧの熱収縮率を十分に低減しようとする場合、第２冷却室８０（徐冷炉）を長くしてシートガラスＳＧを極めてゆっくり冷却する必要がある。シートガラスＳＧの成形としてフュージョン（オーバーフローダウンドロー法）を選択する場合、鉛直方向に延びる第２冷却室８０の経路を長くして、成形直後の徐冷の速度を極めて遅くすると、成形工程Ｓ３～切断工程Ｓ５、あるいは、さらに後工程の巻き取り梱包の工程まで、帯状に連続して延びるシートガラスＳＧの長さは長くなり、これに伴って、成形体４１～切断装置９０（あるいは巻き取り梱包を行なう装置）までのシートガラスＳＧの総重量は重くなる。このようにシートガラスＳＧの総重量が重くなると、成形体４１の下端でフュージョンした直後のシートガラスＳＧの移動速度（落下速度）は、下流側のシートガラスＳＧの重量の影響で速くなる。ここで、フュージョン直後のシートガラスＳＧの温度は高く、引き伸ばせる程度に粘性が低い（例えば、軟化点以上）。このため、シートガラスＳＧが局所的に引き伸ばされ易くなり板厚品質等を悪化させる。
　また、フュージョン直後にシートガラス両側部を急冷して固化させた（粘度を高くした）場合、粘度の低いシートガラスＳＧの中央領域でのみシートガラスＳＧが引き延ばされ、厚さが部分的に薄くなりすぎるという問題も生じる。
　さらに、シートガラスＳＧが幅方向に縮まないようにフュージョン直後にシートガラスＳＧの両側部を急冷して固化しようとしても、シートガラスＳＧの移動速度（落下速度）が速くなり、十分に冷却できない。このため、シートガラスＳＧが幅方向に縮むと、ガラス板厚が不均一になるという問題が生じる。
　その他、上述したようにシートガラスＳＧの長さが長くなると、シートガラスＳＧに振動が生じやすくなり、ヒータ８２ａ～８２ｇとの間の距離が変動してシートガラスＳＧの温度制御の精度が低下するという問題が生じる。さらに、シートガラスＳＧの重量が重くなると、成形体４１にかかるシートガラスＳＧの総荷重が大きくなるので、成形体４１の変形（セルクリープ）の問題が顕著となり、シートガラスＳＧの幅方向の板厚にバラツキが生じるという問題が顕著となる。
　これに対して、本実施形態では、第２冷却室８０（徐冷炉）の経路を長くしてシートガラスＳＧを極めてゆっくり冷却する必要がないので、本実施形態は、上記問題が発生することを防止でき、熱収縮の小さいシートガラスＳＧを製造することができる。
　さらに、第２冷却室８０を含む成形装置４０の構成を変更することなく、成形工程Ｓ３後の冷却工程Ｓ４におけるシートガラスＳＧの冷却速度等を変更することは難しい。つまり、冷却工程Ｓ４では、予め設定された熱処理は行えるものの、例えば、求められる熱収縮率が変化した場合等において、冷却工程Ｓ４で冷却速度を含む徐冷の条件を変更することは難しく、熱処理の自由度は低い。本実施形態では、冷却工程Ｓ４の他に再徐冷工程Ｓ６を別途備えるので、シートガラスＳＧに施す熱処理の自由度が高くなる。
　なお、シートガラスは、高精細ディプレイ用ガラス基板として、例えば液晶ディスプレイ用ガラス基板、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ用ガラス基板、あるいはＬＴＰＳ（Low Temperature Poly-silicon）薄膜半導体を用いたディプレイ用ガラス基板として用いることが好ましい。
（実施例１）
　ＳｉＯ２６０．７％、Ｂ２Ｏ３ １１．５％、Ａｌ２Ｏ３ １７％、ＭｇＯ ２％、ＣａＯ ５．６％、ＳｒＯ ３％、ＳｎＯ２ ０．２％のガラス組成（質量％表示）となるようにガラス原料を調合して、図１に示す工程を経てシートガラスＳＧを得た。上記ガラス組成における歪点は６６０℃である。再徐冷工程Ｓ６の熱処理の最高温度を、シートガラスの歪点［℃］－２１０[℃]、すなわち、４５０℃とし、最高温度の維持時間を２４時間とした。また、再徐冷工程Ｓ６では、１００枚のシートガラスＳＧを積層した積層体に対して熱処理を施した。
　再徐冷工程Ｓ６前のシートガラスＳＧの熱収縮率は１８ｐｐｍであった。再徐冷工程Ｓ６後のシートガラスＳＧの熱収縮率は２ｐｐｍであった。この熱収縮率は、高精細ディスプレイパネルに用いるガラス基板に要求される熱収縮率を満足する。また、シートガラスＳＧでは失透は生じなかった。これより、本実施形態の効果は明らかである。
（実施例２）
　ＳｉＯ２６０．７％、Ｂ２Ｏ３ １１．５％、Ａｌ２Ｏ３ １７％、ＭｇＯ ２％、ＣａＯ ５．６％、ＳｒＯ ３％、ＳｎＯ２ ０．２％のガラス組成（質量％表示）となるようにガラス原料を調合して、図１に示す工程を経てシートガラスＳＧを得た。上記ガラス組成における歪点は６６０℃である。また、ディスプレイパネル製造工程における薄膜形成温度は４５０℃であった。再徐冷工程Ｓ６の熱処理の最高温度を、薄膜形成温度よりも５０℃高い温度、すなわち、５００℃とし、最高温度の維持時間を１０分とした。また、再徐冷工程Ｓ６は、一枚ずつ熱処理する枚様式であった。なお、熱処理を行う熱処理温度から熱処理温度よりも１００℃低い温度までのシートガラスの中心位置における降温速度を第１降温速度とし、熱処理温度よりも２００℃低い温度未満から熱処理温度よりも３００℃低い温度までのシートガラスの中心位置における降温速度を第２降温速度とした場合、第１降温速度が０．５℃／分であり、第２降温速度は１０℃／分であった。再徐冷工程Ｓ６前のシートガラスＳＧの平均熱収縮率は１８ｐｐｍであったのに対し、再徐冷工程Ｓ６後のシートガラスＳＧの平均熱収縮率は５ｐｐｍであった。また、シートガラスＳＧの面内における熱収縮の位置によるばらつきは３ｐｐｍ以下であった。
　また、第１降温速度を３℃／分、第２降温速度を１３℃／分に変更した以外は上記方法と同じように製造した再徐冷工程Ｓ６後のシートガラスＳＧの平均熱収縮率は６ｐｐｍであった。また、シートガラスＳＧの面内における熱収縮の位置にょるばらつきは３ｐｐｍ以下であった。
　さらに、第１降温速度を９．５℃／分、第２降温速度を２４℃／分に変更した以外は上記方法と同じように製造した再徐冷工程Ｓ６後のシートガラスＳＧの平均熱収縮率は８ｐｐｍであった。また、シートガラスＳＧの面内における熱収縮の位置によるばらつきは３ｐｐｍ以下であった。
　他方、第１降温速度を１０℃／分、第２降温速度を５℃／分に変更した以外は上記方法と同じように製造した再徐冷工程Ｓ６後のシートガラスＳＧの平均熱収縮率は１７ｐｐｍであった（比較例）。
　これら実施例の熱収縮率は、高精細ディスプレイパネルに用いるガラス基板に要求される熱収縮率を満足する。また、シートガラスＳＧでは失透は生じなかった。これより、本実施形態の効果は明らかである。
　以上、本発明のシートガラスの製造方法及びシートガラス製造装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
１１　熔融装置
１２　清澄装置
４０　成形装置
４１　成形体
５１　冷却ローラ
６０　温度調整ユニット
８１ａ～８１ｇ　引下げローラ
８２ａ～８２ｇ　ヒータ
９０　切断装置
１００　シートガラス製造装置２１０　積層体
２１２　シート体
２２０　パレット
２２１　基台部
２２２　載置部
２２３　背面板

Claims (10)

  1. 　加熱処理を施して表面に薄膜を形成するためのディスプレイ用ガラス基板に用いられるシートガラスの製造方法であって、
    　熔融ガラスから成形したシートガラスを徐冷して得た熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスを再加熱して所定温度で熱処理した後に徐冷することで、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷工程、を備え、
    　前記所定温度は、前記薄膜を形成する前記加熱処理の温度よりも２５０℃高い温度以下の温度である、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。
    　（ただし、前記熱収縮率とは、昇降温速度を１０℃／分とし、４５０℃で１時間温度を保持して熱処理が施された後のガラスの熱収縮量を用いて、次式にて求められる値である。
    熱収縮率（ｐｐｍ）＝（熱処理後のガラスサンプルの熱収縮量／熱処理前のガラスサンプルの長さ）×１０6）
  2. 　熔融ガラスをシートガラスに成形する成形工程と、
    　成形したシートガラスを徐冷することで、熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスをつくる冷却工程と、
    　前記徐冷したシートガラスを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷工程と、を備え、
    　前記熱処理は、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下の温度で行なう、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。
    　（ただし、前記熱収縮率とは、昇降温速度を１０℃／分とし、４５０℃で１時間温度を保持して熱処理が施された後のシートガラスのガラスサンプルの熱収縮量を用いて、次式にて求められる値である。
    熱収縮率（ｐｐｍ）＝｛熱処理後のガラスサンプルの熱収縮量／熱処理前のガラスサンプルの長さ｝×１０6）
  3. 　前記シートガラスは、前記シートガラスの幅方向の両端部の領域である側部と、前記側部よりも前記シートガラスの幅方向内側にあり、前記シートガラスの幅方向の中心部を含む領域である中央領域と、を含み
    　前記熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスは、少なくとも前記中心部の温度が徐冷点から前記歪点より１００℃低い温度になるまで、前記中央領域を平均冷却速度０．５～５．０℃／秒で冷却することで得る、請求項１または２に記載のシートガラスの製造方法。
  4. 　前記シートガラスは、前記シートガラスの幅方向の両端部の領域である側部と、前記側部よりも前記シートガラスの幅方向内側にあり、前記シートガラスの幅方向の中心部を含む領域である中央領域と、を含み、
    　前記熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスは、少なくとも、
    前記中心部の温度が徐冷点になるまで、前記中央領域を第１の平均冷却速度で冷却する第１冷却工程と、
    　前記中心部の温度が前記徐冷点から歪点になるまで、前記中央領域を第２の平均冷却速度で冷却する第２冷却工程と、
    　前記中心部の温度が前記歪点から、前記歪点より１００℃低い温度になるまで、前記中央領域を第３の平均冷却速度で冷却する第３冷却工程と、を含む冷却工程を行うことで得、
    　前記第３の平均冷却速度は、前記第２の平均冷却速度より遅い、請求項１または２に記載のシートガラスの製造方法。
  5. 　徐冷した前記シートガラスを所定のサイズに切断する切断工程を備え、
    　前記再徐冷工程は、前記切断工程の後に行われる、請求項１～４のいずれか１項に記載のシートガラスの製造方法。　
  6. 　前記シートガラスの歪点は、６００℃～７２０℃である、請求項１～５のいずれか１項に記載のシートガラスの製造方法。
  7. 　前記再徐冷工程は、
    　前記熱処理を行う所定温度までシートガラスを加熱する加熱工程と、
    　所定温度で熱処理を行う熱処理工程と、
    　前記熱処理後にシートガラスを徐冷する降温工程と、を備え、　前記降温工程は、前記シートガラスの中心部の温度が前記所定温度から前記所定温度の温度よりも１００℃低い温度となるまでの降温速度を第１降温速度とし、前記シートガラスの中心部の温度が前記所定温度よりも１００℃低い温度未満から前記所定温度よりも３００℃低い温度となるまでの降温速度を第２降温速度とした場合に、第１降温速度よりも第２降温速度は速い、請求項１～６のいずれか１項に記載のシートガラスの製造方法。
  8. 　熔融ガラスから成形したシートガラスを徐冷することで得た熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷工程、を備え、
    　前記熱処理は、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下の温度で行なう、ことを特徴とするシートガラスの製造方法。
    　（ただし、前記熱収縮率とは、昇降温速度を１０℃／分とし、４５０℃で１時間温度を保持して熱処理が施された後のシートガラスのガラスサンプルの熱収縮量を用いて、次式にて求められる値である。
    熱収縮率（ｐｐｍ）＝｛熱処理後のガラスサンプルの熱収縮量／熱処理前のガラスサンプルの長さ｝×１０6）
  9. 　熔融ガラスをシートガラスに成形する成形体と、
    　成形したシートガラスを徐冷することで、熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスをつくる冷却装置と、
    　前記徐冷したシートガラスを再加熱した後に徐冷する熱処理を施して、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷装置と、を備え、
    　前記熱処理は、シートガラスの歪点より７０℃低い温度以下の温度で行なう、ことを特徴とするシートガラス製造装置。
  10. 　加熱処理を施して表面に薄膜を形成するために用いられるディスプレイ用ガラス基板の製造装置であって、
    　オーバーフローダウンドロー法によって成形したシートガラスを徐冷して得た熱収縮率が３５ｐｐｍ以下のシートガラスを再加熱して所定温度で熱処理した後に徐冷することで、前記熱収縮率を１０ｐｐｍ以下に低減させる再徐冷装置、を備え、
    　前記所定温度は、前記薄膜を形成する前記加熱処理の温度よりも２５０℃高い温度以下の温度である、ことを特徴とするシートガラス製造装置。
    　（ただし、前記熱収縮率とは、昇降温速度を１０℃／分とし、４５０℃で１時間温度を保持して熱処理が施された後のガラスの熱収縮量を用いて、次式にて求められる値である。
    熱収縮率（ｐｐｍ）＝（熱処理後のガラスサンプルの熱収縮量／熱処理前のガラスサンプルの長さ）×１０6）

     
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