JP2000302475A

JP2000302475A - アルカリ非含有アルミノ硼珪酸ガラスとその用途

Info

Publication number: JP2000302475A
Application number: JP2000061382A
Authority: JP
Inventors: Ulrich Peuchert; ポイヒャートウルリッヒ; Peter Brix; ブリックスペーター
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH; Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH; Carl Zeiss AG
Priority date: 1999-04-12
Filing date: 2000-03-07
Publication date: 2000-10-31
Anticipated expiration: 2020-03-07
Also published as: TW524785B; JP3943307B2; US6329310B1; DE19916296C1; KR20010014636A; EP1044932B1; KR100496065B1; EP1044932A1; DE50000712D1

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶ディスプレー、特にＴＦＴディスプレー
用、及び薄膜ソーラーセル用のガラス基体の物理的及び
化学的要求条件を満たすガラスを提供する。【解決手段】次の組成（酸化物に基づき、重量％で）
を有するアルカリ非含有アルミノ硼珪酸ガラス：ＳｉＯ_２６０．５〜６９Ｂ_２Ｏ_３０．５〜４．５Ａｌ_２Ｏ_３１５〜２４ＭｇＯ３〜１０ＣａＯ０〜１０ＳｒＯ０．５〜８ＢａＯ０．５〜５．５ここで、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋Ｓｒｏ＋ＢａＯ８〜１９ＳｎＯ_２０．１〜２ＺｒＯ_２０〜２ＴｉＯ_２０〜２ＣｅＯ_２０〜１ＺｎＯ０〜＜１

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルカリ非含有アルミ
ノ硼珪酸ガラスに関する。本発明はまた、このガラスの
用途に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガラスには、液晶フラットパネルディス
プレー技術、例えばＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄｎｅｍａｔ
ｉｃ）ＳＴＮ（ｓｕｐｅｒｔｗｉｓｔｅｄｎｅｍａｔ
ｉｃ）ディスプレー、アクティブマトリクス液晶ディス
プレー、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）又はプラズマアド
レスによる液晶（ＰＡＬＣ）における基体としての用途
に高い需要がある。高い耐熱衝撃性と、フラットパネル
・スクリーンの製造工程で用いられる攻撃的薬品に対す
る良好な耐性の他に、これらのガラスは透過度が広いス
ペクトル域（ＶＩ、ＵＶ）に亘って高く、重量を少なく
するために密度が低いことを要する。加えて、例えばＴ
ＦＴディスプレー（チップオンガラス）における集積半
導体回路用の基体材料に用いられる場合には、薄膜材料
ａ−又はポリシリコン（α_{２０／３００}＝３．７ｘ１０
^−６／Ｋ）に対して熱的に整合することと、アルカリ金
属イオンを含まないことを要する。製造後、酸化ナトリ
ウムが含まれていると、１０００ｐｐｍ下でも、Ｎａ^＋
が半導体層に拡散することによる「有害」作用が一般
にあることから許容されない。

【０００３】的確なガラスを工業規模で、適性品質（気
泡、結節、混入の無い）に、例えばフロートプラントに
て又は延伸法により製造することが可能であるべきであ
る。特に、延伸法により面の波状化の少ない、薄く（＜
１ｍｍ）、且つ条痕の無い基体を製造するには、ガラス
は失透安定性が高いことが要求される。製造中の基体の
圧縮は半導体微細構造に不利な作用をもたらすが、ガラ
スの温度依存粘度特性線を適宜設定することにより、こ
れを阻止することが出来る。熱工程及び形状安定性に付
いては、歪み点（ＳＰ：粘度１０^１４．７ｄＰａｓにお
ける温度）が、理想的には７００℃以上と高く、或いは
ガラス転移温度Ｔｇが高く、即ちＴｇ＞７２０℃と高く
有るべきで、同時に他方、溶融及び加工点（Ｖ_Ａ）が過
度に高くなく、即ちＶａ≦１３３０℃であるべきであ
る。更に、特に大型スクリーンフォーマットの場合に
は、ディスプレーの全重量を低く保つため、ガラスの密
度は低いのが望ましい。

【０００４】ＬＣＤディスプレー技術用のガラス基体の
要求条件は、ＳＰＩＥ会報第３０１４巻、ジェー・シー
・ラップ（ＪＣＬａｐｐ）による招待論文「ＡＭＬ
ＣＤ用途のためのガラス基体：特性と含み」（１９９７
年）にも記載されている。特に微細結晶シリコン（μｃ
−Ｓｉ）に基づく薄膜起電性ガラス基体にも、概して対
応する要求がある。

【０００５】結晶Ｓｉウェーハに基づく高コスト・ソー
ラー工学に対比して薄膜光起電工学の商業的成功の本質
的前提条件は、廉価な耐高温性基体の存在である。

【０００６】現在、μｃ−Ｓｉソーラーセルの製造に
は、異なる二つの方法が知られている。付着速度が高い
ことで特に有利なことの分かっている方法は、Ｓｉ源と
して廉価なトリクロロシランを用いる高温ＣＶＤ法であ
る。この方法は、適切な基体を１０００℃又はそれ以上
に加熱することを要する。その場合、適切な基体とし
て、比較的高価なセラミック、グラファイト、シリコ
ン、又は類似の材料のみが好適である。透明なガラスー
セラミックを用いることも、文献で論じられている。
（Ｌ．Ｒ．Ｐｉｎｃｋｎｅｙ： ‘Ｔｒａｎｓｐａｒ
ｅｎｔ，ＨｉｇｈＳｔｒａｉｎＰｏｉｎｔＧｌ
ａｓｓ−Ｃｅｒａｍｉｃｓ’（「透明高歪点ガラス−セ
ラミックス」），Ｐｒｏｃ．１８ｔｈＩｎｔｅｒ
ｎ．Ｃｏｎｆ．Ｇｌａｓｓ，ＳａｎＦｒａｎｃｉ
ｓｃｏ；Ａｍｅｒ．Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．，Ｏｈｉ
ｏ，１９９８及びＬ．Ｒ．Ｐｉｃｋｎｅｙ，Ｇ．
Ｈ．Ｂｅａｌｌ：‘Ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ
Ｎｏｎ−ＡｌｋａｌｉＧｌａｓｓ−Ｃｅｒａｍｉｃ
ｓ’（「ナノ結晶非アルカリガラス−セラミック
ス」）,Ｊ．Ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔ．Ｓｏｌｉｄｓ
２１９（１９９７））参照。高温ＣＶＤ法により小面
積で達成される効率は現在のところ、約１１％である。

【０００７】高温手法の代替として、より廉価な基体材
料を用いるのを許容する低温Ｓｉ付着法が開発されてい
る。ここでの一つの可能性は、３００℃までの低温で非
晶質シリコンを付着し、その後の工程でレーザー又はゾ
ーン溶融方法を用いて複数層を再結晶化するものであ
る。コンディショニング工程の温度でガラス板が変形し
ないようにするには、シリコンに熱的にマッチした、耐
熱性の極めて高い特殊ガラスが必要とされる。これ等の
ガラスは適切には転移温度Ｔｇが少なくとも７５０℃で
ある。ａ−Ｓｉ被膜からポリＳｉ被膜に変わる傾向があ
るため、ディスプレー用の基体としては、基体が可及的
最大の耐熱性をもつのが望ましい。

【０００８】μｃ−Ｓｉ技術の現在の発展は基体概念、
即ち基体材料がソーラーセルの基礎を形成し、入射光に
対し不透明とする方向に向かっている。だが、より廉価
な上層配置（光が基体材料を通って、カバーガラスを要
しない）に向かう発展が排除されるものではない。その
場合には、高効率を達成するために、ガラスのＶＩＳ／
ＵＶ域での高い透過度が必要である。このことは、半透
明のガラスセラミックスを用いることは上記コスト上の
理由を別としても、不利であると判明したことを意味す
る。

【０００９】前記の要求条件は、アルカリ土金属アルミ
ノ硼珪酸ガラスにより極めて厳密に満足される。だが、
以下の特許文献に記載された既知のディスプレー又はソ
ーラーセル基体ガラスでも尚、不都合があり、全範囲の
要求条件を満していない。

【００１０】Ｂ_２Ｏ_３含有率が比較的高いガラスを多数
の特許文献、例えばＤＥ１９６０１９２２Ａ、ＪＰ５８
−１２０５３５Ａ、ＪＰ６０−１４１６４２Ａ、ＪＰ８
−２９５５３０Ａ、ＪＰ９−１６９５３８Ａ、ＪＰ１０
−５９７４１Ａ、ＪＰ１０−７２２３７Ａ、ＥＰ７１４
８６２Ａ１、ＥＰ３４１３１３Ｂ１及びＵＳ５３７４５
９５が記載している。これ等のガラスは、前提条件とす
る高いガラス転移温度と高い歪点を有していない。

【００１１】このことは、ＪＰ６１−１３２５３６Ａに
記載の低ＳｉＯ_２ガラスや、ＳｉＯ _２を重量％で最大６
０％含み、またＢ_２Ｏ_３を６．５重量％含むＤＥ１９７
３９９１２に記載のガラスに付いても云える。

【００１２】対照的に、ＵＳ４６０７０１６、ＪＰ１−
１２６２３９Ａ、ＪＰ６１−２３６６３１Ａ及びＪＰ６
１−２６１２３２Ａには、Ｂ_２Ｏ_３を含まないガラスが
記載されている。Ｂ_２Ｏ_３を含まないため、ガラスは溶
融特性が不良で、失透する傾向がある。ＷＯ９７／３０
００１に述べられているガラスも同様に、Ｂ_２Ｏ_３を含
まない。

【００１３】ＤＥ４４３０７１０Ｃ１に記載された硼珪
酸ガラスは硼酸を低含有率で、ＳｉＯ_２を高含有率（＞
７５重量％）で含むが、これ等はガラスを高温でも高粘
性とし、このことは高いコストを掛けなければガラスの
溶融と清澄が出来ないことを意味する。更に、これ等の
ガラスはガラス転移転移温度が５００〜６００℃であっ
て、耐熱性が低いものに留まる。

【００１４】本出願人によるＤＥ１９６１７３４４Ｃ１
及びＤＥ１９６０３６９８Ｃ１には、熱膨張係数α
_{２０／３００}が約３．７・１０^−６／Ｋであって、耐薬
品性が極めて良好なアルカリ非含有、錫含有ガラスが開
示されている。だが、これ等のガラスは少なくとも１又
は２重量％の網目修飾成分を必須成分としているため、
特にフロートプラントでの処理には全体的には適しな
い。

【００１５】斯くして、Ｐｂを含み、比較的高い（≧
３．５重量％）Ｚｎ成分を有するＪＰ６１−２９５２５
６Ａのガラスも同様に、ＺｎＯとＰｂＯ又はＰｂの被膜
が、過剰に高い濃度での蒸発と、これに続く凝結のた
め、還元性の形成ガス雰囲気内でガラス面に出来易いの
で、フロート工程には必ずしも適しない。

【００１６】ＪＰ３−１６４４４５Ａには、ＺｎＯを含
有率≧５重量％で含むディスプレー及びソーラーセル用
のガラスが記載されている。これ等のガラスは所望の高
ガラス転移温度をもつが、熱膨張係数が４．０ｘ１０
^−６／Ｋより大きく、μｃ−Ｓｉとの整合性が良くな
い。

【００１７】ＪＰ１−２０８３４３Ａには、Ｚｎを比較
的高い含有率（≧８重量％）で含み、またＰｂをも含む
更なるガラス−セラミックスが記載されている。これ等
も同様に、過剰に高い熱膨張係数をもつ。同様に、ＥＰ
１６８１８９Ａ２にはＺｎＯを含有率≧２重量％で含む
ガラス−セラミックスが記載されている。

【００１８】ＤＥ３７３０４１０Ａ１には、高含有量の
ＢａＯと低含有量のＡｌ_２Ｏ_３を含むＭｇ非含有ガラス
が記載されている。規定された歪点は低すぎ、ガラスの
密度は大き過ぎて不都合であろう。ＷＯ９７／１１９１
９及びＷＯ９７／１１９２０にも、ＭｇＯ非含有、又は
低ＭｇＯガラス基体が記載されている。

【００１９】ＵＳ５１１６７８８に記載のガラスは、Ｒ
Ｏが２３〜２８モル％という高い含有率でアルカリ土金
属を含むが、これはＳｉに対しては熱膨張係数が過剰に
高くなることを意味する。このことは、ハロゲンランプ
用のガラス球として用いられるアルカリ非含有、耐高温
性ガラスに付いても云える。これ等は熱膨張において
は、Ｍｏに整合性が有る。ここで言及しても良い例は、
ＵＳ４０６０４２３に記載のガラス（ＢａＯ６〜１６
重量％）、ＵＳ３９７８３６２に記載のガラス（ＣａＯ
１４〜２１重量％）及びＥＰ２６１８１９Ａ１に記載
のガラス（ＣａＯ１０．５〜１２．５重量％、ＢａＯ
８．５〜１４重量％）である。

【００２０】ＥＰ６７２６２９Ａ２又はＵＳ５５０８２
３７には、フラットパネル用のアルミノ珪酸ガラスが記
載されている。これ等のガラスは種々の組成範囲をも
ち、種々の熱膨張係数が与えられている。これ等のガラ
スはオーバーフロー溶融延伸法だけでなく、平板ガラス
製造の他の方法でも処理が可能であると主張されてい
る。だが、特に多結晶Ｓｉに整合性の有る熱膨張係数の
ガラスでは、加工点（ｗｏｒｋｉｎｇｐｏｉｎｔ）Ｖ
ａが極めて高く、フロート法には不適切である。これま
で述べられたガラスと同様、視覚品質はここでも高くな
い。何故なら有効な、特にフロート適合清澄方法が何等
指示されていない。例示された清澄剤Ｓｂ_２Ｏ_３やＡｓ
_２Ｏ_３は還元し易いため、フロート法には不適切であ
る。このことは、任意選択ガラス成分Ｔａ_２０_５及びＮ
ｂ_２Ｏ_５に付いても云える。

【００２１】ハードディスク用ガラスに関するＪＰ９−
１２３３３Ａには、ＳｉＯ_２、Ａｌ _２Ｏ_３及びＣａＯ、
更に任意選択成分から成る組成が記載されている。記載
されたガラスはアルカリ土金属を高含有率で含み、従っ
て熱膨張が高く、ＬＣＤ及びＰＶ技術での使用には不適
格である。視覚品質もおそらく、不十分であろう。この
ことは、比較的にＢ_２Ｏ_３が多いガラスに関するＪＰ９
−４８６３２Ａ、ＪＰ９−１５６９５３Ａ及びＷＯ９８
／２７０１９に付いても、有効な清澄方法が指示されて
いないので云える。

【００２２】ＪＰ９−２６３４２１Ａ及びＪＰ１０−４
５４２２には、フロート法により処理が可能で、フラッ
トパネル・ディスプレーシステムに基体として用いられ
るアルカリ非含有ガラスが記載されている。記載された
ガラスは加工点が極めて高く、１０^２ｄＰａｓの粘度で
温度が極めて高く、溶融特性を損ない、この必要温度範
囲は、耐食性に関しタンクと分配器の材料に付いて極め
て高い要求条件が課せられると云うことを意味するか
ら、廉価な製造は不可能となる。ＪＰ１０−４５４２２
Ａに記載のガラスは、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２及びＣｅＯ_２
を含まない。ＢａＯ含有ガラスの密度は、ρ＞２．６と
比較的大きい。ＪＰ９−２６３４２１Ａに記載のガラス
は、好ましくはＢａＯを含まず、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、
ＣｅＯ_２、ＳｎＯ_２も含んでいない。

【００２３】

【発明により解決されるべき課題】本発明の目的は、液
晶ディスプレー、特にＴＦＴディスプレー用、及び薄膜
ソーラーセル用の、特にμｃ−Ｓｉに基づくガラス基体
の前記物理的及び化学的要求条件を満たすガラスを提供
することにある。

【００２４】

【課題を解決する手段、その作用・効果】上記の目的
は、本明細書冒頭にある特許請求の範囲の請求項１に記
載のアルミノ硼珪酸ガラスにより達成される。このガラ
スは、網目形成成分であるＳｉＯ_２及びＡｌ_２Ｏ_３を高
い比率で、また同時にＢ_２Ｏ_３を低比率でのみ含むもの
である。

【００２５】このガラスはＳｉＯ_２を、６０．５〜６９
重量％で含む。含有率がこの範囲より低くなると、耐薬
品性が損なわれ、逆に高くなると、ガラスの結晶化傾向
が増大する。上限を好ましくは６８重量％、特に好まし
くは６６重量％としてＳｉＯ _２が含有される。このガラ
スはＡｌ_２Ｏ_３を、１５〜２４重量％で含む。含有率が
この範囲より低くなると、ガラスの結晶化発生性が増大
する。含有率が逆に高くなると、加工点Ｖ_Ａが大幅に高
くなろうから、熱成形中のプロセス温度に不利に作用す
る。下限を好ましくは１６重量％、特に好ましくは１
６．５重量％としてＡｌ_２Ｏ_３が含有される。Ａｌ_２Ｏ
_３の最大含有率は好ましくは２３重量％、特に好ましく
は＜２２．５重量％である。

【００２６】Ｂ_２Ｏ_３の含有率はガラス転移温度をより
高くするために、最大４．５重量％に制限される。Ｂ_２
Ｏ_３の含有率は好ましくは、４．０重量％より少なくす
る。含有率を更に制限し、Ｂ_２Ｏ_３を高々３．５重量
％、特に好ましくは３．０重量％下で含有させるのがよ
り良い。Ｂ_２Ｏ_３を完全に省くことは出来ないが、更に
少ない比率、即ち少なくとも０．５重量％としても、溶
融フラックスと結晶化の安定性を決定的に改善するのに
は充分である。Ｂ_２Ｏ_３の含有率が低いため、このガラ
スの耐酸性は極めて高い。

【００２７】本質的ガラス成分は、アルカリ土金属酸化
物である。熱膨張係数を２．８ｘ１０^−６／Ｋ〜４．０
ｘ１０^−６／Ｋとするため、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及
びＢａＯの総含有量が８〜１９重量％、好ましくは８〜
１８重量％となるようにすべきである。個々の酸化物
は、互いに釣合の取れた比で含まれる。斯くして、この
ガラスは３〜１０重量％、好ましくは上限９重量％、特
に好ましくは上限８．５重量％のＭｇＯと、０．５〜８
重量％、好ましくは上限７重量％、特に好ましくは１．
５〜６．５重量％のＳｒＯと、０．５〜５．５重量％、
特に好ましくは上限４．５重量％のＢａＯを含む。この
ガラスは更に、上限を１０重量％としてＣａＯを含んで
も良い。これ等四つのアルカリ土金属酸化物を全て含ま
せると、これがガラスの失透安定性を増大し、個々の酸
化物が各々、ガラスの異なる特性に作用するので、より
好ましい。このガラスは従って、少なくとも０．５重量
％、好ましくは１〜９重量％、特に好ましくは２〜８．
５重量％のＣａＯを含むのが良い。ＭｇＯ及びＣａＯを
相当高い比率で含有させると、望まれる低密度と低加工
点の特性にプラスに作用する一方、ＢａＯを比較的高い
含有率で含ませると、結晶化安定性に有利に働く。望ま
しい低密度に関しては、ＢａＯよりＳｒＯの方が優先さ
れ、結晶化安定に関しては、ＳｒＯはＢａＯと殆ど同じ
有効性が有る。このガラスは２重量％、好ましくは１重
量％のＺｒＯ_２を含んで良い。ＺｒＯ _２はガラスの耐熱
性を増大する。しかしながら、２重量％を越えるとＺｒ
Ｏ_２の低溶融性に起因する溶融残存がガラス中に生ず
る。ＺｒＯ_２は好ましくは少なくとも０．１重量％存在
すべきである。

【００２８】このガラスはまた、上限を２重量％、好ま
しくは１重量％、特に好ましくは０．５重量％としてＴ
ｉＯ_２を含んでも良い。ＴｉＯ_２は、ガラスのソラリゼ
ーション（太陽光線感光）傾向を少なくする。２重量％
を越える含有率では、Ｆｅ^３ ^＋による錯生成のため、着
色することが有る。ＴｉＯ_２は好ましくは、下限０．１
重量％の量で含まれる。

【００２９】このガラスはまた、ＺｎＯを上限＜１重量
％で含んでも良い。ＺｎＯには、網目修飾成分としての
構造弛緩機能が有り、また熱膨張に対する影響はアルカ
リ土金属酸化物より少ない。特にフロート法によるガラ
ス製造の場合には、ＺｎＯを省く方が良い。

【００３０】このガラスは、アルカリを含まない。ここ
で用語「アルカリ非含有」は、アルカリ金属酸化物を実
質的に含まないこと意味するのに用いられるが、１００
０ｐｐｍを下回る不純物は含まれても良い。

【００３１】このガラスはＳｎＯ_２を０．１〜２重量％
で含む。ＳｎＯ_２は高溶融アルカリ非含有ガラス系にお
いて、高度に有効な清澄剤である。酸化錫がＳｎＯ_２と
して用いられ、その四価状態が例えばＴｉＯ_２のような
他の酸化物の添加、又は窒化物の添加により安定とな
る。ＳｎＯ_２の含有率は加工点Ｖ_Ａ下の温度溶解度が低
いため、上記の上限に制限される。このようにして、微
細結晶のＳｎ含有相の付着が回避される。含有率の上限
は好ましくは１重量％、特に好ましくは０．７重量％で
ある。

【００３２】このガラスは更に、ＣｅＯ_２を上限１重量
％として含んでも良い。ＣｅＯ_２含有率の下限は好まし
くは、０．１重量％である。ＳｎＯ_２をＣｅＯ_２と組み
合わせると、ＳｎＯ_２／ＳｎＯレドックスが安定化さ
れ、ＳｎＯ_２の極めて良好な清澄作用が強化される。Ｃ
ｅＯ_２含有率の上限は好ましくは、０．５重量％であ
る。

【００３３】就中、清澄剤Ａｓ_２Ｏ_３及びＳｂ_２Ｏ_３を
こうして省くことが出来、本ガラスは不可避の不純物は
別として、これ等の成分を含まず、他の昜還元性の成分
をも実質的に含まないから、これ等のガラスは種々の延
伸法のみならず、フロート法でも処理が可能である。フ
ロート法を用いるものでなければ、本ガラスは付加的清
澄剤としてＡｓ_２Ｏ_３及び／又はＳｂ_２Ｏ_３を上限１．
５重量％で含んでも良い。処理方法とは無関係に、Ｃｌ
⁻（例えばＢａＣｌ_２として）、Ｆ⁻（例えばＣａＦ_２
として）、又はＳＯ_４ ^２−（例えばＢａＳＯ_４として）
を添加することも可能である。だが、Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ
_２Ｏ_３、Ｃｌ⁻、Ｆ⁻及びＳＯ_４ ^２−の総和は１．５重
量％を越えるべきではない。

【００３４】

【実施例】不可避の不純物は別として、アルカリを
実質的に含まない通常の原材料からガラスが、１６２０
℃のＰｔ／Ｉｒ製坩堝内で作られた。メルトはこの温度
で１．５時間かけて清澄され、次いで誘導加熱白金製坩
堝に移され、均質化のために１５５０℃の温度で３０分
かけて撹拌された。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１は本発明によるガラス６例を、組成
（酸化物に基づき、重量％で）及び主特性に付いて示し
たものである。以下の特性が挙げられている。 ○密度ρ［ｇ／ｃｍ^３］ ○熱膨張係数α_{２０／３００}［１０^−６／Ｋ］ ○ＤＩＮ５２３２４による膨張計測的ガラス転移温度Ｔ
ｇ［℃］ ○粘度１０^４ｄＰａｓにおける温度（Ｔ４で表示）
［℃］ ○ＤＩＮ５２３１２第４部に従って測定された、粘度１
０^１３ｄＰａｓにおける温度（Ｔ１３で表示）［℃］ ○ＤＩＮ５２３１２第７部（ＩＳＯ７８８４−７）に従
って測定された、粘度約１０^１３．２ｄＰａｓにおける
温度、即ち焼き鈍し点ＡＰ［℃］ ○ＡＰ値から計算された、粘度約１０^１４．７ｄＰａｓ
における温度、即ち歪み点ＳＰ［℃］ ○失透の上限ＵＤＬ、即ち液相線温度［℃］ ○最大結晶成長速度Ｖｍａｘ［μｍ／ｈ］ ○ＩＳＯ７１９による加水分解抵抗“Ｈ”［Ｎａ_２Ｏの
μｇ］。≦３１μｇ／ｇのガラス粉末のｇ当たりのＮａ
_２Ｏとしての塩基当量において、ガラスは加水分解第１
種に属する（高度に耐薬品性の有るガラス）。 ○９５℃で２４時間、５％濃度の塩酸で処理した後、５
０ｍｍｘ５０ｍｍｘ２ｍｍの全面が研磨されたガラス板
からの重量喪失（物質除去）としての耐酸性［ｍｇ／ｃ
ｍ^２］

【００３７】この実施例が例示するように、本発明のガ
ラスには以下のような利点が有る： ○膨張係数が２．８ｘ１０^−６／Ｋ〜４．０ｘ１０^−６
／Ｋであって、Ｓｉ（ａ−、ポリ−及びμｃ−Ｓｉ）の
膨張挙動に極めて整合する。 ○Ｔｇ＞７２０℃で、ガラス転移温度が極めて高い。こ
れは、製造の結果として、また高温付着工程でガラスを
基体として用いるため、圧縮を出来るだけ低くするのに
必須である。 ○ρ＜２６００ｇ／ｃｍ^３で、低密度である。 ○粘度１０^４ｄＰａｓにおける温度が高々１３３０℃で
あって、これは処理値域が操作に有利なことと、失透安
定性が良好なことを意味する。これ等の特性により、ガ
ラスが種々の延伸方法、例えば微小シート・ダウンドロ
ー（ｄｏｗｎ−ｄｒａｗ）、アップドロー（ｕｐ−ｄｒ
ａｗ）又はオーバーフロー・フュージョン（ｏｖｅｒｆ
ｌｏｗｆｕｓｉｏｎ）法等により、好ましい実施例に
おいては、ガラスがＡｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３を含まなけ
れば、フロート法等により、平板ガラスとして製造でき
るようになる。 ○優れた耐酸性から明瞭な高い耐薬品性をもち、フラッ
トパネル・スクリーンの製造に用いられる薬品に対して
ガラスを充分不活性にする。

【００３８】更に、上記ガラスはソラリゼーション安定
性が高く、透明度が高く、耐熱衝撃性が高い。

【００３９】斯くして、本発明のガラスはディスプレー
技術、特にＴＦＴディスプレー、また特にμｃ−Ｓｉに
基づく薄膜光起電工学の基体ガラスとしての用途に極め
て好適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０２Ｆ 1/1333 ５００Ｇ０２Ｆ 1/1333 ５００Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｍ (72)発明者ペーターブリックスドイツ連邦共和国、デェー 55116 マインツ、シュタットハウスシュトラーセ 17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】次の組成（酸化物に基づき、重量％で）
を有するアルカリ非含有アルミノ硼珪酸ガラス。ＳｉＯ_２６０．５〜６９Ｂ_２Ｏ_３０．５〜４．５Ａｌ_２Ｏ_３１５〜２４ＭｇＯ３〜１０ＣａＯ０〜１０ＳｒＯ０．５〜８ＢａＯ０．５〜５．５ここで、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋Ｓｒｏ＋ＢａＯ８〜１９ＳｎＯ_２０．１〜２ＺｒＯ_２０〜２ＴｉＯ_２０〜２ＣｅＯ_２０〜１ＺｎＯ０〜＜１
【請求項２】次の組成（酸化物に基づき、重量％で）
を特徴とする請求項１に記載のアルミノ硼珪酸ガラス。ＳｉＯ_２６０．５〜６８Ｂ_２Ｏ_３０．５〜４．５Ａｌ_２Ｏ_３１６〜２３ＭｇＯ３〜９ＣａＯ１〜９ＳｒＯ０．５〜７ＢａＯ０．５〜５．５ここで、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋Ｓｒｏ＋ＢａＯ８〜１８ＳｎＯ_２０．１〜１ＺｒＯ_２０〜１ＴｉＯ_２０〜１ＣｅＯ_２０〜１ＺｎＯ０〜＜１
【請求項３】ＺｒＯ_２を少なくとも０．１重量％含有
することを特徴とする請求項１又は２に記載のアルミノ
硼珪酸ガラス。
【請求項４】ＴｉＯ_２を少なくとも０．１重量％含有
することを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載
のアルミノ硼珪酸ガラス。
【請求項５】ＣｅＯ_２を少なくとも０．１重量％含有
することを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載
のアルミノ硼珪酸ガラス。
【請求項６】Ｂ_２Ｏ_３の含有率が＜４．０重量％であ
ることを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の
アルミノ硼珪酸ガラス。
【請求項７】次の組成（酸化物に基づき、重量％で）
を特徴とする請求項１〜６の何れか一つに記載のアルミ
ノ硼珪酸ガラス。ＳｉＯ_２６０．５〜６６Ｂ_２Ｏ_３０．５〜３．５Ａｌ_２Ｏ_３１６．５〜＜２２．５ＭｇＯ３〜８．５ＣａＯ２〜８．５ＳｒＯ１．５〜６．５ＢａＯ０．５〜４．５ここで、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ８〜１８ＳｎＯ_２０．１〜０．７ＺｒＯ_２０．１〜１ＴｉＯ_２０．１〜０．５ＣｅＯ_２０．１〜０．５
【請求項８】Ｂ_２Ｏ_３の含有率が＜３．０重量％であ
ることを特徴とする請求項１〜７の何れか一つに記載の
アルミノ硼珪酸ガラス。
【請求項９】フロートプラントにて製造し得るアルミ
ノ硼珪酸ガラスであって、不可避の不純物は別として、
酸化砒素及び酸化アンチモンを含有しないことを特徴と
する請求項１〜８の何れか一つに記載のアルミノ硼珪酸
ガラス。
【請求項１０】更に、Ａｓ_２Ｏ_３０〜１．５Ｓｂ_２Ｏ_３０〜１．５Ｃｌ⁻ ０〜１．５Ｆ⁻ ０〜１．５ＳＯ_４ ^２− ０〜１．５を有し、ここで、Ａｓ_２Ｏ_３＋Ｓｂ_２Ｏ_３＋Ｃｌ⁻＋Ｆ⁻＋ＳＯ
_４ ^２− ≦１．５であることを特徴とする請求項１〜
８の何れか一つに記載のアルミノ硼珪酸ガラス。
【請求項１１】熱膨張係数α_{２０／３００}が２．８ｘ
１０^−６／Ｋ〜４．０ｘ１０^−６／Ｋ、ガラス転移温度
Ｔｇが＞７２０℃、密度ρが＜２．６００ｇ／ｃｍ^３で
ある請求項１〜１０の何れか一つに記載のアルミノ硼珪
酸ガラス。
【請求項１２】ディスプレー技術における基体ガラス
として用いられる請求項１〜１０の何れか一つに記載の
アルミノ硼珪酸ガラス。
【請求項１３】薄膜光起電工学における基体ガラスと
して用いられる請求項１〜１０の何れか一つに記載のア
ルミノ硼珪酸ガラス。