[发明专利]玻璃基板的精研磨方法、以及利用该方法进行了精研磨的无碱玻璃基板

说明书

技术领域

本发明涉及为了用作各种显示器用玻璃基板或光掩模用玻璃基板 而对基本上不含有碱金属氧化物的无碱玻璃基板进行精研磨的方法、 以及利用该方法进行了精研磨的无碱玻璃基板。

背景技术

以往，对于各种显示器用玻璃基板、特别是在表面形成有金属或 氧化物薄膜等玻璃基板，要求以下所示的特性。

(1)含有碱金属氧化物时，碱金属离子扩散到薄膜中而使膜特性 劣化，因此要求基本上不含碱金属离子。

(2)在薄膜形成工序中处于高温时，为了能够将伴随玻璃的变形 和玻璃的结构稳定化的收缩(热收缩)抑制为最低限度，要求应变点 提高。

(3)对于半导体形成中所使用的各种化学品具有充分的化学耐 久性。特别是对于用于SiO_x或SiN_x的蚀刻的缓冲氢氟酸(BHF：氢氟 酸与氟化铵的混合液)、以及ITO的蚀刻所使用的含有盐酸的药液、 金属电极的蚀刻所使用的各种酸(硝酸、硫酸等)、抗蚀剂剥离液的 碱具有耐久性。

(4)在内部和表面没有缺陷(气泡、波筋、夹杂物、凹痕、划痕 等)。

除了上述要求以外，近年来，还有以下所述的状况。

(5)要求显示器的轻量化，期望玻璃本身也为密度较小的玻璃。

(6)要求显示器的轻量化，期望玻璃基板的减薄。

(7)除了迄今为止的非晶硅(a-Si)型的液晶显示器以外，还制 作了热处理温度稍高的多晶硅(p-Si)型的液晶显示器(a-Si：约350℃ →p-Si：350～550℃)。

(8)为了加快制作液晶显示器的热处理的升降温速度而提高生 产率或提高耐热冲击性，要求玻璃的平均热膨胀系数小的玻璃。

另一方面，蚀刻的干化推进，对耐BHF性的要求减弱。为了改善 耐BHF性，迄今为止的玻璃已大量使用含有6～10摩尔％的B₂O₃的玻 璃。但是，B₂O₃有降低应变点的倾向。作为不含B₂O₃或含量较少的无 碱玻璃的例子，有如下所述的玻璃。

专利文献1中公开了含有0～5摩尔％的B₂O₃的玻璃，但是50～ 350℃下的平均热膨胀系数超过50×10^-7/℃。

专利文献2中记载的无碱玻璃的应变点高，可以通过浮法进行成 形，适合显示器用基板、光掩模用基板等用途。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-232458号公报

专利文献2：日本特开平10-45422号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在出于这样的目的而实施的精研磨中，能够以更少的研磨量来除 去存在于基板表面的微小凹凸或起伏由于如下理由而优选：可以降低 精研磨所需的成本、减少研磨中除去的玻璃粉末或玻璃屑向研磨浆料 中的混入从而减少研磨浆料的更换频率等。

另一方面，通过浮法成形的玻璃基板在其表面存在微小凹凸或起 伏(3～30mm的间距，最大高度为约0.3μm的起伏)。在将通过浮法 成形的玻璃基板用作汽车用、建筑等的平板玻璃的情况下，这样的微 小凹凸或起伏不会成为问题，但是在用作各种显示器用玻璃基板的情 况下，成为使制造的显示器的图像产生变形或颜色不均的原因。因此， 需要通过精研磨而除去微小凹凸或起伏。

在出于这样的目的而实施的精研磨中，优选使用利用含有氧化铈 作为研磨磨粒的研磨浆料的研磨。

但是，作为高品质的p-SiTFT的制造方法，有固相结晶法，但是 为了实施该方法，要求进一步提高应变点。

另外，从玻璃制造工艺、特别是从熔化、成形的要求考虑，要求 降低玻璃的粘性、特别是玻璃粘度达到10⁴dPa·s时的温度T₄。

本发明的目的在于解决上述缺陷，提供一种在对应变点高、低粘 性、特别是玻璃粘度达到10⁴dPa·s时的温度T₄低的无碱玻璃基板进 行精研磨时，能够以少的研磨量除去存在于基板表面的微小凹凸或起 伏的玻璃基板的精研磨方法、以及利用该方法进行了精研磨的无碱玻 璃基板。