[发明专利]低碱玻璃板的制造方法和低碱玻璃板

说明书

本发明提供应变点高、而且泡品质优异的低碱玻璃板及其制造方法。包括：批料制备工序，以能够制成作为玻璃组成以质量％计含有SiO₂ 50～70％、Al₂O₃ 15～25％、B₂O₃ 1.8～4.5％、MgO 0～10％、CaO0～10％、SrO 0～10％、BaO 0～15％、ZnO 0～5％、ZrO₂ 0～1％、TiO₂ 0～5％、P₂O₅ 0～10％、SnO₂ 0.1～0.5％的低碱玻璃的方式制备原料批料；熔融工序，将制备成的原料批料熔融；澄清工序，使熔融后的玻璃澄清；以及成型工序，将澄清后的玻璃成型为板状，在将B₂O₃的含量设为x(质量％)、并将得到的低碱玻璃板的β‑OH值设为y(/mm)时，调整B₂O₃的含量和β‑OH值，以使y＝ax+b、0.03＜a＜0.04和0.02＜b＜0.1的关系式成立。

技术领域

本发明涉及一种低碱玻璃板，详细而言，涉及适合于具备具有IGZO等氧化物膜或低温多晶硅(LTPS：Low Temperature p-Si)膜的薄膜晶体管(TFT：Thin Film Transistor)的显示器等的低碱玻璃板。

背景技术

平板显示器通常使用玻璃板作为支承基板。在该玻璃板的表面上形成有TFT等电路图案。因此，在这种玻璃板中，为了不对TFT等造成不良影响，采用实质上不含有碱金属成分的低碱玻璃板。

另外，玻璃板在薄膜形成工序、薄膜的图案化工序等电路图案的形成工序中被暴露于高温气氛。玻璃板暴露于高温气氛时，会发生玻璃的结构弛豫，因此玻璃板的体积会收缩(以下，将该玻璃的收缩称为“热收缩”)。若在电路图案的形成工序中玻璃板产生热收缩，则形成于玻璃板上的电路图案的形状尺寸会偏离设计值，难以得到具有所希望的电气性能的平板显示器。因此，对于平板显示器用的玻璃板等在表面形成有电路图案等薄膜图案的玻璃板，期望热收缩率小。

特别是，在具备具有IGZO等氧化物膜或低温多晶硅膜的TFT的高精细的显示器用的玻璃板的情况下，在形成氧化物膜或低温多晶硅膜时，暴露于例如450℃～600℃这样非常高温度气氛中，容易产生热收缩，但由于电路图案高精细，若产生热收缩，则难以得到期望的电气性能。因此，对于这样的用途中使用的玻璃板，强烈期望热收缩率非常小。

另外，作为平板显示器等中使用的玻璃板的成型方法，已知有浮法、以溢流下拉法为代表的下拉法等。

浮法是指，使熔融玻璃流出到充满了熔融锡的浮抛窑上，沿水平方向拉伸而形成玻璃带之后，在设置于浮抛窑下游侧的退火炉中对玻璃带进行退火，由此成型玻璃板的方法。在浮法中，玻璃带的输送方向为水平方向，因此容易延长退火炉。因此，容易充分降低退火炉中的玻璃带的冷却速度。因此，浮法具有容易得到热收缩率小的玻璃板的优点。

然而，浮法存在难以成型薄玻璃板的缺点、在成型后必须对玻璃板的表面进行研磨以除去附着于玻璃板表面的锡的缺点。

另一方面，下拉法是将熔融玻璃向下方拉伸而形成为板状的方法。作为下拉法的一种的溢流下拉法是通过将从横截面大致楔形的成型体(forming body)的两侧溢出的熔融玻璃向下方拉伸从而成型玻璃带的方法。从成型体的两侧溢出的熔融玻璃沿着成型体的两侧面流下，在成型体的下方汇合。因此，在溢流下拉法中，玻璃带的表面不与空气以外接触，而是通过表面张力形成，因此即使在成型后不对表面进行研磨，也不会在表面附着异物，另外，能够得到表面平坦的玻璃板。另外，根据溢流下拉法，还具有容易成型薄的玻璃板的优点。