平面显示器用玻璃基板及其制造方法技术

技术编号:8931257 阅读:110 留言:0更新日期:2013-07-17 23:03
本发明专利技术提供一种p-Si·TFT平面显示器用玻璃基板及其制造方法,该p-Si·TFT平面显示器用玻璃基板由低黏特性温度较高且可在避免利用直接通电加热的熔解中产生熔解槽熔损的问题下进行制造的玻璃形成。本发明专利技术的玻璃基板含有SiO252~78质量%、Al2O33~25质量%、B2O33~15质量%、RO(其中,RO为MgO、CaO、SrO及BaO的总量)3~20质量%、R2O(其中,R2O为Li2O、Na2O及K2O的总量)0.01~0.8质量%、Sb2O30~0.3质量%,实质上不含有As2O3,质量比CaO/RO为0.65以上,质量比(SiO2+Al2O3)/B2O3为7~30的范围,且质量比(SiO2+Al2O3)/RO为5以上。本发明专利技术的玻璃基板的制造方法包括:熔解步骤,至少使用直接通电加热将以成为上述玻璃组成的方式调配的玻璃原料熔融而获得熔融玻璃;成形步骤,使上述熔融玻璃成形为平板状玻璃;及缓冷步骤,对上述平板状玻璃进行缓冷。

Glass substrate for flat panel display and manufacturing method thereof

The invention provides a p-Si TFT flat panel display glass substrate and its manufacturing method, the p-Si - TFT plane display glass substrate by high temperature and low viscosity characteristics can avoid produced by melting in tank melting direct electric heating melting problems in manufacturing of glass forming. The invention of the glass substrate containing SiO252 to 78 mass%, Al2O33 to 25 mass%, B2O33 to 15 mass%, RO (which, for MgO, CaO, RO total SrO and BaO) 3 to 20 mass%, R2O (which, for the amount of Li2O, Na2O and R2O K2O) 0.01 ~ 0.8%, Sb2O30 to 0.3 mass%, substance not containing As2O3, the mass ratio of CaO/RO is above 0.65, the mass ratio of (SiO2+Al2O3) /B2O3 is 7 to 30, and the mass ratio of /RO (SiO2+Al2O3) for more than 5. Method of manufacturing glass substrate of the invention includes the steps: melting, at least using direct electric heating will become the deployment of glass composition way of glass melting raw material to obtain molten glass; forming step, the molten glass forming flat glass; and slow cooling step, the slow cooling of plate glass.

【技术实现步骤摘要】
本申请是分案申请,其原申请的国际申请号是PCT/JP2012/066738,国际申请日是2012年6月29日,中国国家申请号为201280002220.7,进入中国的日期为2013年I月29日,专利技术名称为“”。
本专利技术涉及一种平面显示器用玻璃基板,尤其是涉及一种多晶硅薄膜(以下,记载为P-Si)。进一步详细而言,本专利技术是关于一种于基板表面形成P-Si而制造的平面显示器所使用的玻璃基板及其制造方法。进一步详细而言,本专利技术涉及一种多晶娃薄膜晶体管(以下,记载为p-Si TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶体管)。进一步详细而言,本专利技术涉及一种于基板表面形成P-Si TFT而制造的平面显示器所使用的玻璃基板及其制造方法。进一步详细而言,本专利技术涉及一种p-Si TFT平面显示器为液晶显示器的P-Si TFT平面显示器用玻璃基板、及其制造方法。或者说,本专利技术涉及一种有机EL(Electro Luminescence,电致发光)显示器用玻璃基板、及其制造方法。或者说本专利技术涉及一种氧化物半导体薄膜晶体管平面显示器用玻璃基板。进一步详细而言,本专利技术涉及一种于基板表面形成氧化物半导体薄膜晶体管而制造的平面显示器所使用的玻璃基板及其制造方法。
技术介绍
根据可降低耗电等理由,搭载于便携机器等小型机器上的显示器于薄膜晶体管(TFT)的制造中应用p-Si (多晶硅 )。目前,于p-Si TFT平面显示器的制造时,必需进行400 600°C的相对高温下的热处理。作为p-S1-TFT平面显示器制造用的玻璃基板,使用耐热性较高的玻璃。然而,已知现有的a-Si (非晶硅) TFT平面显示器所使用的玻璃基板的应变点并不足够高,会因P-S1-TFT平面显示器的制造时的热处理而产生较大的热收缩,从而引起像素的间距偏差的问题。近年来,对小型机器的显示器越发要求高精细化。因此,期望极力抑制像素的间距偏差,抑制导致像素的间距偏差的显示器制造时的玻璃基板的热收缩成为了课题。玻璃基板的热收缩一般情况下可通过提高玻璃基板的应变点或Tg (玻璃转移点)所代表的低温黏性区域的特性温度(以下,记载为低温黏性特性温度)来抑制。作为应变点较高的玻璃,例如专利文献I中公开了应变点为680°C以上的无碱玻璃。日本专利特开2010-6649号公报
技术实现思路
为改善玻璃基板的应变点或Tg (玻璃转移点)所代表的低温黏性特性温度,一般情况下必需增加玻璃中的SiO2或Al2O3的含量(以下,本说明书中,作为“低温黏性特性温度”,代表性地记为“应变点”)。专利文献I中记载的玻璃含有58 75质量%的Si02、15 19质量%的Al2O3 (参照技术方案I)。其结果,有熔融玻璃的比电阻上升的倾向。近年来,为使玻璃有效地熔解而较多地使用直接通电加热。若于直接通电加热的情况下熔融玻璃的比电阻上升,则存在电流并非于熔融玻璃中流动,而于构成熔解槽的耐火物中流动的情况。根据本专利技术者等人研究的结果可知,这回导致产生熔解槽熔损的问题的情况。然而,上述专利文献I所记载的专利技术中,并未考虑熔融玻璃的比电阻。因此,在欲经过利用直接通电加热的熔融而制造专利文献I中记载的玻璃的情况下,极其担心会产生上述熔解槽熔损的问题。进而,期望 提供一种进一步提高玻璃的低温黏性特性温度,即具有更高的应变点或Tg的玻璃及玻璃基板,有对产生上述熔解槽熔损的问题的担心越发增强的倾向。因此,本专利技术的目的在于提供一种平面显示器用玻璃基板、尤其是p-S1-TFT,该玻璃基板由如下的玻璃形成,即应变点较高,可抑制显示器制造时的玻璃基板的热收缩,且制造过程中能避免于利用直接通电加热的熔解中产生熔解槽熔损的问题。本专利技术是如下所述。一种p-Si TFT平面显示器用玻璃基板(本专利技术的第I方式的玻璃基板。以下,于记载为本专利技术的玻璃基板的情况下,是指本专利技术的第I方式的玻璃基板),其由如下的玻璃形成,该玻璃含有:Si0252 78 质量%、Al2033 25 质量 %、B2033 15 质量 %、RO (其中,RO 为 MgO、CaO、SrO 及 BaO 的总量)3 20 质量 %、R2O (其中,R2O 为 Li20、Na2O 及 K2O 的总量)0.01 0.8 质量 %、Sb2O3O 0.3 质量0/0,该玻璃实质上不含有As2O3,质量比Ca0/R0为0.65以上,质量比(Si02+Al203)/B2O3为7 30的范围,且质量比(Si02+Al203)/R0为 5 以上。如的玻璃基板,其中上述玻璃实质上不含有Sb203。一种p-S1-TFT平面显示器用玻璃基板(本专利技术的第I方式的玻璃基板的一例),其由如下的玻璃形成,该玻璃含有:Si0252 78 质量 %、Al2033 25 质量 %、B2033 15 质量 %、RO (其中,RO 为 MgO、CaO、SrO 及 BaO 的总量)3 20 质量 %、R2O (其中,R2O 为 Li20、Na2O 及 K2O 的总量)0.01 0.8 质量 %,该玻璃实质上不含有Sb2O3,且实质上不含有As2O3,质量比Ca0/R0为0.65以上,质量比(Si02+Al203)/B2O3为8.1 20的范围,且质量比(Si02+Al203)/R0为 5 以上。如至中任一项的玻璃基板,其中上述玻璃中SiO2含量为58 72质量%,Al2O3含量为10 23质量%,B2O3含量为3 不足11质量%。如至中任一项的玻璃基板,其中上述玻璃中SiO2及Al2O3的合计含量为75质量%以上,RO的含量为4 16质量%,且B2O3的含量为3 不足11质量%。如至中任一项的玻璃基板,其中上述玻璃的应变点为688°C以上。如至中任一项的玻璃基板,其中上述玻璃的P -OH值为0.05 0.4mm。 如至中任一项的玻璃基板,其中上述玻璃实质上不含有Cl。如至中任一项的玻璃基板,其中上述玻璃中SrO及BaO的总量为0 不足3.4质量%。一种p-Si *TFT平面显示器用玻璃基板(本专利技术的第2方式的玻璃基板),其由如下的玻璃形成,且实施升降温速度为10°c /min并于550°C下保持2小时的热处理后的由下述式所表示的热收缩率为75ppm以下,(式)热收缩率(ppm) = {热处理前后的玻璃的收缩量/热处理前的玻璃的长度} X IO6,上述玻璃含有:Si0252 78 质量 %、 Al2033 25 质量 %、B2033 15 质量 %、RO (其中,RO 为 MgO、CaO、SrO 及 BaO 的总量)3 20 质量 %、R2O (其中,R2O 为 Li20、Na2O 及 K2O 的总量)0.01 0.8 质量 %、Sb2O3O 0.3 质量 %,且实质上不含有As203。如的玻璃基板,其中上述玻璃实质上不含有Sb203。如或的玻璃基板,其中热收缩率为60ppm以下。如至中任一项的玻璃基板,其中上述热收缩率是进行将玻璃基板以Tg保持30分钟后,以100°C /min冷却至Tg-100°C,并放冷至室温的缓冷操作后,实施上述热处理而获得的值。一种p-S1-TFT平面显示器用玻璃基板(本专利技术的第3方式的玻璃基板),其由如下的玻璃本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种p?Si·TFT平面显示器用玻璃基板,其由如下的玻璃形成,且实施升降温速度为10℃/min并于550℃下保持2小时的热处理后的由下述式所表示的热收缩率为75ppm以下,(式)热收缩率(ppm)={热处理前后的玻璃的收缩量/热处理前的玻璃的长度}×106,该玻璃含有:SiO252~78质量%、Al2O33~25质量%、B2O33~15质量%、RO3~20质量%、R2O0.01~0.8质量%、Sb2O30~0.3质量%,并且该玻璃实质上不含有As2O3,其中,RO为MgO、CaO、SrO及BaO的总量,R2O为Li2O、Na2O及K2O的总量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:小山昭浩阿美谕市川学
申请(专利权)人:安瀚视特控股株式会社
类型:发明
国别省市:

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