平面面板顯示器用玻璃基板及其制造方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)的平面面板顯示器用玻璃基板由下述玻璃形成，且熱收縮率為75ppm以下；以摩爾%表示，上述玻璃含有：55～80%的SiO2、3～20%的Al2O3、3～15%的B2O3、及3～25%的RO(MgO、CaO、SrO及BaO的合計(jì)量)，實(shí)質(zhì)上不含As2O3及Sb2O3，且失透溫度為1250℃以下。其中，上述所謂熱收縮率是指：使用實(shí)施升降溫速度為10℃/分、于550℃下保持2小時的熱處理后的玻璃基板的收縮量，利用下式求出的值。熱收縮率(ppm)={熱處理后的玻璃基板的收縮量/熱處理前的玻璃基板的長度}×106。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種。
技術(shù)介紹
近年來,薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)型液晶顯示器及有機(jī)電致發(fā)光(Electro Luminescence,EL)顯示器等薄型且耗電較少的平面面板顯示器被廣泛用作行動設(shè)備等的顯示器。對于這些顯示器用的基板，通常使用玻璃基板。TFT中存在非晶硅(a-Si)-TFT與多晶硅(p-Si)-TFT。從可實(shí)現(xiàn)超高精細(xì)且美麗的畫面、可實(shí)現(xiàn)顯示器的高耐久性、可實(shí)現(xiàn)顯示器的薄型/輕量化、及可實(shí)現(xiàn)低消耗電力化等方面出發(fā)，P-S1-TFT優(yōu)于a-S1-TFT。但是，以往在p-S1-TFT的制造中需要高溫處理。因此，制造P-S1-TFT時玻璃基板產(chǎn)生熱收縮及熱沖擊，故無法使用二氧化硅玻璃以外的玻璃。結(jié)果，難以于液晶顯示器中應(yīng)用p-S1-TFT。然而，近年來開發(fā)出了降低了熱處理溫度的低溫多晶硅(Low TemperaturePoly-silicon，LTPS) TFT，從而可將p-S1-TFT應(yīng)用于平面面板顯示器。由此，即便為移動設(shè)備等小型設(shè)備的顯示器，也可實(shí)現(xiàn)高精細(xì)且美麗的畫面。但是，p-S1-TFT的制造中仍需要400 600°C的高溫?zé)崽幚怼Ｔ谝酝娘@示器用玻璃基板的情況下，大多情況下應(yīng)變點(diǎn)不充分，容易產(chǎn)生以下問題:由于P-S1-TFT制造時的熱處理而產(chǎn)生較大的熱收縮，引起像素的間距偏差的問題。進(jìn)而，近年來越發(fā)要求高精細(xì)化。因此，為了抑制此種像素的間距偏差，強(qiáng)烈要求減少顯示器制造時的玻璃基板的熱收縮。以往，已報(bào)告有考慮到此種熱收縮的問題而開發(fā)出的顯示器用玻璃基板(專利文獻(xiàn)I 3)。[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) ][專利文獻(xiàn)][專利文獻(xiàn)I]日本專利特開2002-3240號公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本專利特開2004-315354號公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]日本專利特開2007-302550號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[專利技術(shù)要解決的問題]此處，玻璃基板的熱收縮可通過提高以玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)(以下簡稱為Tg)及應(yīng)變點(diǎn)代表的低溫黏性范圍的特性(低溫黏性特性)溫度來抑制(以下，本說明書中，“低溫黏性特性溫度”以“Tg及應(yīng)變點(diǎn)”為代表進(jìn)行記載)。但是，若僅著眼于提高玻璃的Tg及應(yīng)變點(diǎn)而進(jìn)行玻璃組成的改良，則產(chǎn)生玻璃的耐失透性容易惡化的問題。另外，若耐失透性變差，即失透溫度變高而液相黏度降低，則制法的自由度也降低。若失透溫度變高而液相黏度降低，則例如產(chǎn)生使用溢流下拉法的玻璃基板的制造變困難的問題。因此，本專利技術(shù)的目的在于提供一種抑制了耐失透性的降低并且減小了熱收縮量的平面面板顯示器用玻璃基板，即便用于應(yīng)用P-S1-TFT的顯示器，也不產(chǎn)生像素的間距偏差的問題。[解決問題的技術(shù)手段]本專利技術(shù)的第I形成p-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板，其由下述玻璃構(gòu)成，且熱收縮率為75ppm以下；以摩爾％表示，上述玻璃含有:55 80% 的 Si02、3 20% 的 Al2O3、3 15% 的 B203、及3 25% 的 RO (MgO、CaO、SrO 及 BaO 的合計(jì)量)， 實(shí)質(zhì)上不含As2O3及Sb2O3,且失透溫度為1250°C以下。其中，上述所謂熱收縮率是指:使用實(shí)施升降溫遮度為10°C /分、于550°C下保持2小時的熱處理后的玻璃基板的收縮量，利用下式求出的值，熱收縮率(ppm)={熱處理后的玻璃基板的收縮量/熱處理前的玻璃基板的長度} X IO6以下的“熱收縮率”也同樣地定義。另外，所謂“實(shí)質(zhì)上不含As2O3及Sb2O3”，意指玻璃原料中不添加As2O3及Sb2O3為主成分的原料，As2O3及Sb2O3的含有率分別優(yōu)選為0.1%以下，更優(yōu)選為0.05%以下，進(jìn)而優(yōu)選為0.01%以下。以下，所謂“實(shí)質(zhì)上不含某成分”含義與上述相同。本專利技術(shù)的第2形成p-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板，其由下述玻璃構(gòu)成的玻璃基板，且于Tg下保持30分鐘后，以100°C /分冷卻至Tg-100°C，放置冷卻至室溫后，實(shí)施升降溫速度為10°C /分、于550°C下保持2小時的熱處理后的上述玻璃基板的熱收縮率為75ppm以下；以摩爾％表示，上述玻璃含有:55 80% 的 Si02、3 20% 的 Al2O3、3 15% 的 B2O3、及3 25% 的 RO (MgO、CaO、SrO 及 BaO 的合計(jì)量)，實(shí)質(zhì)上不含As2O3及Sb2O3,且失透溫度為1250°C以下。另外，本專利技術(shù)還提供一種形成p-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板的制造方法，其包括:熔融步驟，將以下玻璃原料熔融而生成熔融玻璃，以摩爾％計(jì),上述玻璃原料按成為 SiO2 為 55 80%、Al2O3 為 3 20%、B2O3 為 3 15%、RO (MgO、CaO、SrO, BaO 的合計(jì)量)為3 25%，實(shí)質(zhì)上不含As2O3及Sb2O3,且失透溫度為1250°C以下的玻璃的方式調(diào)配而成；成形步驟，將上述熔融玻璃成形為玻璃板；及緩冷步驟，將上述玻璃板緩冷； 并且上述玻璃板的熱收縮率為75ppm以下。本專利技術(shù)進(jìn)而還提供一種平面面板顯示器用玻璃基板，其由下述玻璃構(gòu)成，且熱收縮率為75ppm以下；以摩爾％表示，上述玻璃含有:55 80% 的 Si02、3 20% 的 Al2O3、3 15% 的 B2O3、及3 25% 的 RO (MgO、CaO、SrO 及 BaO 的合計(jì)量)，實(shí)質(zhì)上不含As2O3及Sb2O3,且失透溫度為1250以下。[專利技術(shù)的效果]根據(jù)本專利技術(shù)，可提供一種具有優(yōu)異特性的玻璃基板，其不使耐失透性惡化，即便用于應(yīng)用P-S1-TFT的顯示器的情況下，也可抑制由顯示器制造時的熱處理所致的熱收縮而不產(chǎn)生像素的間距偏差問題。具體實(shí)施方式本實(shí)施的形態(tài)的顯示器用玻璃基板由下述玻璃形成，以摩爾％表示，該玻璃含有55 80% 的 Si02、3 20% 的 Al203、3 15% 的 B203、及 3 25% 的 RO (MgO、CaO、SrO 及 BaO的合計(jì)量)，且失透溫 度為1250°C以下。本實(shí)施的形態(tài)的顯示器用玻璃基板具有75ppm以下、優(yōu)選為60ppm以下的熱收縮率。玻璃基板的熱收縮率可通過提高玻璃的Tg及應(yīng)變點(diǎn)來抑制。進(jìn)而，玻璃基板的熱收縮率不僅可通過利用玻璃組成的調(diào)整而提高Tg及應(yīng)變點(diǎn)來減少，還可通過適宜調(diào)整玻璃緩冷時的條件而減小。若僅著眼于提高玻璃的Tg及應(yīng)變點(diǎn)而進(jìn)行玻璃組成的改良，則存在失透溫度上升而耐失透性降低的情況。但是，本實(shí)施方式的玻璃基板通過適宜組合玻璃組成的調(diào)整與玻璃緩冷時的條件的調(diào)整，可實(shí)現(xiàn)熱收縮率為75ppm以下、優(yōu)選為60ppm以下。因此，可實(shí)現(xiàn)具備75ppm以下、優(yōu)選為60ppm以下的熱收縮率與1250°C以下的失透溫度兩方面的玻璃基板。如此，構(gòu)成本實(shí)施方式的玻璃基板的玻璃具有優(yōu)異特性，可良好地維持耐失透性，并且由平面面板顯示器制造時的熱處理所致的熱收縮得到抑制而不產(chǎn)生像素的間距偏差的問題。進(jìn)而，通過將失透溫度抑制于1250°C以下，還可獲得構(gòu)成本實(shí)施方式的玻璃基板的玻璃容易使用下拉法而成形的效果。進(jìn)而，構(gòu)成本實(shí)施方式的玻璃基板的玻璃實(shí)質(zhì)上不含As2O3及Sb2O3作為玻璃組成,故可降低環(huán)境負(fù)荷。另外，構(gòu)成本實(shí)施方式的玻璃基板的玻璃可含有5%以下的ZnO作為可選成分。該情況下，優(yōu)選為SiO2本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2011.07.01 JP 2011-147759;2012.03.15 JP 2012-059131.一種形成P-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板，其由下述玻璃構(gòu)成，且熱收縮率為75ppm以下； 以摩爾％表示，上述玻璃含有:55 80% 的 SiO2、3 20% 的 A1203、 3 15%的B2O3、及 3 25% 的 R0, 所述玻璃實(shí)質(zhì)上不含As2O3及Sb2O3,且失透溫度為1250°C以下， RO 為 MgO、CaO、SrO, BaO 的合計(jì)量； 其中，上述所謂熱收縮率是指:使用實(shí)施升降溫速度為10°c /分、于550°C保持2小時的熱處理后的玻璃基板的收縮量，利用下式求出的值， 熱收縮率(PPm) ={熱處理后的玻璃基板的收縮量/熱處理前的玻璃基板的長度} X IO602.如權(quán)利要求1所述的形成P-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板，其熱收縮率為60ppm以下。3.如權(quán)利要求1或2所述的形成p-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板，其中，上述玻璃的應(yīng)變點(diǎn)為680°C以上。4.如權(quán)利要求1 3任一 項(xiàng)所述的形成p-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板，其中，上述玻璃中，Si02、Al203、B203 & RO以摩爾％表示的含有率滿足(Si02+2 X Al2O3) /(2 X B203+R0) >3.0 的關(guān)系。5.如權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的形成p-S1-TFT的平面面板顯不器用玻璃基板,其中，上述玻璃中，SiO2及Al2O3以摩爾％表示的含有率滿足Si02+2A1203 ^ 80% 的關(guān)系。6.如權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)所述的形成p-S1-TFT的平面面板顯不器用玻璃基板,其中，上述玻璃含有ZnO作為可選成分， 上述玻璃中，B203、RO及ZnO以摩爾％表示的含有率滿足 B203+R0+Zn0<20% 的關(guān)系。7.如權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)所述的形成p-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板，其中，上述玻璃的液相黏度為104 5dPa s以上，利用下拉法將上述玻璃成形而獲得。8.如權(quán)利要求1 7任一項(xiàng)所述的形成p-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板，其為液晶顯示器用玻璃基板。9.一種形成p-S1-TFT的平面面板顯示器用玻璃基板的制造方法，其包括: 熔融步驟，將以下玻璃原料熔融而生成熔融玻璃，以摩爾％計(jì)，上述玻璃原料按成為SiO2為55 80%、Al2O3為3 20%、B2...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：小山昭浩，阿美諭，市川學(xué)，
申請(專利權(quán))人：安瀚視特股份有限公司，
類型：
國別省市：