本发明专利技术涉及玻璃制造领域，公开了一种铝硅酸盐玻璃用组合物及其用途。本发明专利技术的铝硅酸盐玻璃用组合物含有65-78重量％的SiO2、10-18重量％的Al2O3、1-4.5重量％的B2O3、2-5重量％的MgO、2-5重量％的CaO、1-5重量％的SrO、0.001-0.05重量％的碱金属氧化物、选择性含有的0-5重量％的TiO2、选择性含有的0-1.5重量％的Ga2O3、选择性含有的0-1.5重量％的GeO2和选择性含有的0-0.3重量％的稀土金属氧化物。本发明专利技术还公开了一种制备铝硅酸盐玻璃的方法和由该方法制得的玻璃，该方法包括将所述组合物进行熔融和退火。本发明专利技术还公开了所述组合物或玻璃在制备低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器中的应用。通过使用上述铝硅酸盐玻璃用组合物，本发明专利技术能够获得应变点高、热膨胀系数低、化学稳定和机械性能强的玻璃。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及玻璃制造领域，具体地，涉及一种特别适用于低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器基板的铝硅酸盐玻璃用组合物与铝硅酸盐玻璃及它们的用途。
技术介绍
随着光电行业的快速发展，对各种显示器件的需求正在不断增长。低温多晶硅(LowTemperaturePoly-silicon，LTPS)是继非晶硅(Amorphous-Silicon，a-Si)之后的平板显示器领域中又一新技术。由于低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器(LowTemperaturePoly-silicon-ThinFilmTransistor-LiquidCrystalDisplay，LTPS-TFT-LCD)具有高分辨率、高色彩饱和度、成本低廉的优势，被寄予厚望成为新一代的显示器。由于LTPS-TFT-LCD的硅结晶排列较a-Si有次序，使得电子移动率相对高100倍以上，可以将外围驱动电路同时制作在玻璃基板上，达到系统整合的目标、节省空间及驱动IC的成本，LTPS-TFT-LCD在中小尺寸显示面板的应用上有着绝对的优势。LTPS-TFT-LCD在制造过程中需要在较高温度下多次处理，基板必须在多次高温处理过程中不能发生变形，这就对基板玻璃性能提出了更高的要求，要求应变点高于650℃(或740℃以上)，以使基板在面板制程中具有尽量小的热收缩，因此基板的应变点温度越高越好。同时玻璃基板的热膨胀系数需要与硅的热膨胀系数相近，有助于玻璃基板与硅材料有效结合，因此基板玻璃优选的线性热膨胀系数在28-39×10-7/℃之间。为了便于生产，降低生产成本，作为显示器基板用的玻璃应该具有较低的熔化温度。目前，用于LTPS-TFT-LCD的铝硅酸盐玻璃的应变点较低，难以适应LTPS-TFT-LCD基板在制造过程中经多次高温处理而不变形的要求。因此，研发具有高应变点的铝硅酸盐玻璃具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种特别适用于低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器基板的铝硅酸盐玻璃用组合物与铝硅酸盐玻璃及它们的相关用途。为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种铝硅酸盐玻璃用组合物，以铝硅酸盐玻璃用组合物的总重量为基准，该铝硅酸盐玻璃用组合物含有65-78重量％的SiO2、10-18重量％的Al2O3、1-4.5重量％的B2O3、2-5重量％的MgO、2-5重量％的CaO、1-5重量％的SrO、0.001-0.05重量％的碱金属氧化物、选择性含有的0-5重量％的TiO2、选择性含有的0-1.5重量％的Ga2O3、选择性含有的0-1.5重量％的GeO2和选择性含有的0-0.3重量％的稀土金属氧化物。第二方面，本专利技术提供了一种制备铝硅酸盐玻璃的方法，该方法包括将第一方面所述的铝硅酸盐玻璃用组合物依次进行熔融和退火。第三方面，本专利技术提供了由第二方面所述的方法制得的铝硅酸盐玻璃。第四方面，本专利技术提供了第一方面所述的铝硅酸盐玻璃用组合物或第三方面所述的铝硅酸盐玻璃在制备低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器中的应用。通过使用上述铝硅酸盐玻璃用组合物，本专利技术能够获得应变点较高、热膨胀系数较低、化学稳定和机械性能强的铝硅酸盐玻璃，用溢流下拉法即可制成玻璃基板，操作简单易行，可广泛应用于LTPS-TFT-LCD。在优选的实施方式中，通过添加少量的氧化锗、氧化镓和碱土金属氧化物等能够进一步提高铝硅酸盐玻璃的机械强度，降低铝硅酸盐玻璃的熔化温度，提高铝硅酸盐玻璃的耐化性。此外，在另一种优选的实施方式中，通过添加微量的碱金属氧化物，不仅可以降低铝硅酸盐玻璃的熔化温度，还能提高澄清效果。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。以铝硅酸盐玻璃用组合物的总重量为基准，本专利技术提供的铝硅酸盐玻璃用组合物含有65-78重量％(优选68.5-76.5重量％)的SiO2、10-18重量％(优选11.5-16.5重量％)的Al2O3、1-4.5重量％(优选1-4重量％)的B2O3、2-5重量％(优选2-4.5重量％)的MgO、2-5重量％(优选2-4.5重量％)的CaO、1-5重量％(优选1-4重量％)的SrO、0.001-0.05重量％(优选0.02-0.03重量％)的碱金属氧化物、选择性含有的0-5重量％(优选0.1-3.5重量％)的TiO2、选择性含有的0-1.5重量％(优选0.1-1重量％)的Ga2O3、选择性含有的0-1.5重量％(优选0.06-1.2重量％)的GeO2和选择性含有的0-0.3重量％(优选0.07-0.3重量％)的稀土金属氧化物。根据本专利技术的优选实施方式，以铝硅酸盐玻璃用组合物的总重量为基准，所述铝硅酸盐玻璃用组合物含有68.5-76.5重量％的SiO2、11.5-16.5重量％的Al2O3、1-4重量％的B2O3、2-4.5重量％的MgO、2-4.5重量％的CaO、1-4重量％的SrO、0.02-0.03重量％的碱金属氧化物、0.1-3.5重量％的TiO2、0.1-1重量％的Ga2O3、0.06-1.2重量％的GeO2和0.07-0.3重量％的稀土金属氧化物。优选地，SiO2的含量与Al2O3的含量之间的差值为54-63重量％。优选地，SiO2的含量与Al2O3的含量之和为83-92重量％。根据本专利技术，所述稀土金属氧化物可以为常用于制备玻璃的稀土金属的氧化物。优选情况下，所述稀土金属氧化物为PrO2和/或Nd2O3。其中，PrO2的含量优选为0.08-0.18重量％。Nd2O3的含量优选为0.07-0.2重量％。采用上述优选用量和种类的稀土金属氧化物能够更有效提高铝硅酸盐玻璃的机械强度和耐化性并降低熔化温度。根据本专利技术，所述碱金属氧化物可以为本领域常用的各种碱金属的氧化物。优选情况下，所述碱金属氧化物为Li2O、Na2O和K2O中的至少一种。其中，Li2O的含量优选为0.001-0.009重量％。Na2O的含量优选为0.009-0.021重量％。K2O的含量优选为0.003-0.008重量％。采用上述优选用量和种类的碱金属氧化物能够更有效提高铝硅酸盐玻璃的澄清效果并降低熔化温度。根据本专利技术的最优选的实施方式，以铝硅酸盐玻璃用组合物的总重量为基准，所述铝硅酸盐玻璃用组合物含有74.5-76重量％的SiO2、16-16.5重量％的Al2O3、1.本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种铝硅酸盐玻璃用组合物，其特征在于，以铝硅酸盐玻璃用组合物的总重量为基准，该铝硅酸盐玻璃用组合物含有65‑78重量％的SiO2、10‑18重量％的Al2O3、1‑4.5重量％的B2O3、2‑5重量％的MgO、2‑5重量％的CaO、1‑5重量％的SrO、0.001‑0.05重量％的碱金属氧化物、选择性含有的0‑5重量％的TiO2、选择性含有的0‑1.5重量％的Ga2O3、选择性含有的0‑1.5重量％的GeO2和选择性含有的0‑0.3重量％的稀土金属氧化物。
【技术特征摘要】
1.一种铝硅酸盐玻璃用组合物，其特征在于，以铝硅酸盐玻璃用组合
物的总重量为基准，该铝硅酸盐玻璃用组合物含有65-78重量％的SiO2、10-18
重量％的Al2O3、1-4.5重量％的B2O3、2-5重量％的MgO、2-5重量％的CaO、
1-5重量％的SrO、0.001-0.05重量％的碱金属氧化物、选择性含有的0-5重
量％的TiO2、选择性含有的0-1.5重量％的Ga2O3、选择性含有的0-1.5重量％
的GeO2和选择性含有的0-0.3重量％的稀土金属氧化物。
2.根据权利要求1所述的铝硅酸盐玻璃用组合物，其中，所述铝硅酸
盐玻璃用组合物含有68.5-76.5重量％的SiO2、11.5-16.5重量％的Al2O3、1-4
重量％的B2O3、2-4.5重量％的MgO、2-4.5重量％的CaO、1-4重量％的SrO、
0.02-0.03重量％的碱金属氧化物、0.1-3.5重量％的TiO2、0.1-1重量％的Ga2O3、
0.06-1.2重量％的GeO2和0.07-0.3重量％的稀土金属氧化物。
3.根据权利要求1或2所述的铝硅酸盐玻璃用组合物，其中，SiO2的
含量与Al2O3的含量之间的差值为54-63重量％；优选地，SiO2的含量与Al2O3的含量之和为83-92重...
【专利技术属性】
技术研发人员：田鹏，胡恒广，王丽红，闫冬成，李俊锋，张广涛，何豪，
申请(专利权)人：东旭科技集团有限公司，东旭集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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