TW460425B - Alkali metal-free aluminoborosilicate glass and its use - Google Patents

Description

^ 46042 ^ A7 B7 好;?,部中-"^:^-^’、^3消仆合刈^印^^ 五、發明説明（ 1 ) 1 1 本 發 明 係 闞 於 使 用 於 顯 示 技 術 之 不 含 鹼 金 屬 之 矽 酸 鋁 硼 1 1 坡 璃 〇 1 1 Γ W . Η . D u m b a u g h P .L Bo c k 0及F .Ρ Fe hi n e r ( 高 性 能 請 先 1 1 Μ | 玻 璃 (Η ig h- P e r f or in a n c e G 1 as s e S ) // 中 之 W 平 面 顯 示 用 玻 讀 背 面 1 璃 (G la S S e s f 0 Γ f 1 at -p an el d is pl ay S ) tt Μ . Cab 1 e 及 1 | 意 j J. Μ . Pa r k e r m 輯 * B 1 a c k i β an d So π Li mi t e d， G 1 a s g 0 W 事 JS 1 | 再 I an d L ο η do n， 1992 ) 對 於 要 使 用 在 顯 示 技 術 例 如 作 為 平 填 裝 面 顯 示 之 正 面 螢 幕 之 玻 璃 的 需 求 有 明 確 的 說 明 〇 J . C . 頁 、»· 1 1 La P P > P . L . Bo c k 0及J .w * N e 1 s on t VV 供 平 面 顯 示 用 之 先 1 1 進 玻 璃 基 材 (A d v an c e d sl as S S li b s t r a t e S f 0 Γ f 1 at 1 p a n e l d i s P 1 a y s ) ”， C or η ί ng R e s e a Γ C h 1994 之 文 件 中 亦 1 ir 1 ! 回 顧 此 時 可 供 此 類 型 用 途 用 之 圾 璃 0 平 面 玻 璃 棊 材 所 需 i 且 對 統 之 成 像 性 質 的 精 密 性 有 決 定 性 影 響 之 性 質 的 品 質 1 1 I 9 在 一 方 面 係 直 接 由 玻 璃 的 組 成 而 定 t 及 在 另 — 方 面 係 由 1 1 其 製 造 、 加 工 及 成 m 方 法 和 設 備 而 定 J Μ 賦 予 玻 璃 特 殊 性 / 質 例 如 厚 度 分 佈 參 數 及 平 坦 性 參 數 ， 而 方 法 之 理 用 性 锂 | 常 依 次 受 玻 璃 之 組 成 或 玻 璃 之 性 質 的 限 制 0 1 I 矽 酸 硼 玻 璃 在 眾 多 技 術 取 向 的 坡 璃 用 途 中 扮 演 主 要 的 角 1 1 I 色 0 尤 其 其 茌 存 在 循 環 及 差 別 熱 負 荷 情 況 下 之 高 m 定 1 1 性 \ 低 熱 膨 脹 及 優 良 的 耐 腐 蝕 劑 及 介 質 性 而 著 稱 0 1 1 因 此 » δ夕 酸 棚 玻 璃 主 要 亦 在 顧 示 技 術 中 有 利 地 使 用 作 >1 | 為 基 材 玻 璃 1 但 顯 示 製 造 方 法 r 例 如 配 合 主 動 1 I 陣 列 液 晶 顯 示 (AMLCD S ) 用 之 方 法 I 及 期 望 的 用 途 ) 需 要 相 1 1 I 當 特 殊 的 破 璃 性 質 分 佈 f 1 1 本紙張尺度適;ί]中阄國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 46042 5 A7 B7 五、發明説明（2 ) -經調整至多晶型矽a 2D/30D=3.5-3.8)!l〇 - 8 /K之熱膨 脹係數* (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -至少650亡之在黏度10 dPas下之溫度* Μ確保玻璃 在製造過程中之高熱加工及幾何毽定性，尤其係玻璃在冷 卻相中之低壓當度， -不含鹸金屬的玻璃組成物，可容許ΣΚϊ〇 = 1000{>ρπι之最 大鹼金屬氧化物含量，以避免因鹼金屬離子擴散至半導體 層内，而使微结構的薄膜電晶體受到毒害， -對使用於徽结構方法中之試劑及介質之足夠的耐化學 劑性|即耐水解、酸及鹼性* -相當低的密度，即fj ^2.60克/立方公分，尤其像為 了在大螢幕格式之情況中保持低的總顯示重量。 此外，玻璃螢幕的視覺品質，即就不含結晶夾雜物、结 塊及氣泡而言之品質，必需相當儍良。 此複雜及多方面的需求分佈係利用來自鹼土金屬矽酸鋁 硼玻璃支族之矽酸棚玻璃最佳地實行。已知之供TPT AMLCD用途用之市售玻瑀係屬於此類型之玻璃；在論述於 下之專利或專利申請案中之玻璃亦係此族之代表。然而， 目前已知之供顯示用途用之所有破璃仍有缺點，且無法滿 足列出的所有需求： 美國專利！3, 5 0 6, 1 8 0說明熱安定及附化學劑性玻璃，尤 其係使用作為TFT顯示玻璃此類型之坡璃由於1〇%Μ上之 高的B203含量及相當低的Si02量值（46-56¾) *因此其無法 充分地抵抗重氯酸。此外，其對含氫氟酸之溶液的抵抗力 本紙張尺度適川屮國國家標率（CNS ) A4規格（210X 297公釐） _ S - 460425 A7 B7 五、發明説明（3 ) H —1 (t i I I 11-'° , - - - (請先閱讀背面之注意事項再填筠本頁) 僅為中度。熱膨脹與多晶型矽之相似不夠。低於1150 °C之 加工溫度V A太低，而使其無法使用牽引（d r a w i n s )法諸如 微 Η 下引法（microsheet down-draw method)及溢流溶融 法（overflow fusion method)作為浮懸（float)方法之替 代方式。此外，642 °CK下之指定應變點太低，而無法確 保有極少的壓實度。 歐洲專利EP 510 544 B1說明可於浮懸方法中製造，及 尤其被使用作為供各種顯示及照相光罩用之基材的不含鹼 金靥玻璃。此玻璃不含BaO及MgO，且僅具有低量的82〇3。 其在4.5-6.0x10 - β /K下之熱膨脹不再足K滿足經非常良 好地調整至多晶型矽之高品質TFT顯示玻璃之需求。 專利EP 527 320 B1說明具有矽酸緦鋁玻璃基材之平面 顯示装置。供具高失玻化安定性玻璃用之玻璃組成物似乎 特別適用於在溢流熔融牽引法中製造之適用性。此玻璃之 密度没其熱膨脹係數太高。 日本JP 8-295530 A說明不含鹸金靥的玻璃基材，其對 氫氛酸之安定性由於高的B 2 0 3含量（達1 5重量百分比）而降 低° PCT申請累《0 97/11919及tfO 97/11920亦說明不含鹼金 屬的玻璃基材》其不含Mg 0或Ms〇之含量低。其各別可包含 及於5重量百分比之ZnO及ΉΟ^ΖηΟ由於其在浑懸槽中有 自玻璃表面蒸發及隨後再凝結的傾向*而會造成玻璃缺陷 。當使用習知原料時，可能為高的Τ〖02含量將會在坡璃中 造成棕色色澤，由於始終存在於常用原料中之Fe3+會與 本紙悵尺度適;1]中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 6 4 6042 5 A7 B7 五、發明説明（4 ) Τί4+生成棕色的錯合物。 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 歐洲專利申請案ΕΡ 714 862 Α1說明使用於TFT平面顯示 之不含鹼金屬的玻璃。其之說明具體例展現非常良好的顯 示特性，例如就熱膨脹、應變點或HC1安定性而言。然而 ，如由對浮懸K及熔融及精煉法具有決定性技術影響，且 太高之固定點溫度T(log η = 4) = 1310-1350 °C及T (log ?7= 2) = 1710-18101C所顯示，坡璃之黏性行為不利於依 其所申述之適當的"浮懸〃製造方法。對於具有高5丨02含 量之此類型的高度黏性矽酸鋁玻璃，有效率的精煉極有問 題。因此，此玻璃並無法滿足在視覺品質方面的必需高需 求。 EP 672 629 A2或US 5,508,237說明供平面顯示用之矽 酸鋁玻璃。其提出具有不同熱膨脹係數之各種組成物範圍 。此等玻璃依其所申述不僅可利用溢流熔融牽引法加工， 並且可利用其他的平面玻璃製造方法加工。然而，具有經 調整至多晶型S ί之熱膨脹係數之玻璃尤其具有非常高的加 工溫度VA，其使其不適用於浮懸方法。如同前述玻璃之情 況，視覺品質在此同樣不高，由於其並未提出有效的精煉 方式，尤其係可與浮懸方法相容者。作為實例說明之精煉 劑Sbz〇3及As203由於其可容易地遢原，而不適用於浮懸方 法。對於光學玻璃成份Ta205及Nb2〇5，同理亦然。 在來自JP 9-48632 A之供TFT AMLCD用之不含鹼金屬的 坡璃基材，其視覺品質同樣將不高，由於在玻璃中僅存在 S i 0 2 ' B 2 0 3 ' MgO及 Ba0〇 本紙H度適州中國國家標準（CNS ) Α4規格（2 i 0 X 297公釐） 46042 5 A7 B7 五、發明説明（5 ) (請先閱讀背面之注意事項再填艿本頁) 德國專利DE 38 08 573 C2說明包含Sn02之不含鹼金屬 的矽酸鋁玻璃，其容易熔融且可經濟地精煉。此坡璃展現 高化學安定性。其被使用作為照相光罩玻璃。其在4.0x10 -6 /K下之熱膨脹行為未最適地調整至多晶型矽之熱膨脹 行為。由於其不含Bz03且同時具有高A1203含量，因而玻 璃具有不利於平面玻璃製造方法之溫度/黏度分佈。 K申請人公司之名義公告的德國專利DE 196 17 344 C1 亦說明包含Sn〇2之不含鹼金屬的玻璃。此玻璃具有相當低 的SiGz量值及高的AI2〇3含量。此等玻璃具有約3.7xl〇-e /Κ之熱膨脹係數，及非常優良的化學安定性，因而其適甩 於顯示技術。然而，仍有需要在利用浮懸以及牽引法製造 其之經濟性上作改良，換言之，要使其可*普遍地〃製造 。關於來自Μ申請人公司之名義公告的德國專利D Ε 1 9 6 036 98 C1之玻璃亦係如此。 本發明之目的在於提供滿足新式TFT顯示玻璃基材之該 物理及化學需求之玻璃及具有有利的加工溫度範圍及高失 玻化安定性之玻璃，K致可視各種TFT顯示類型之特定懕 用分佈而使用各種平面玻璃製造方法，諸如浮懸法或牽引 法（上引及各種下引法）於其之製造。可因此而製造之厚度 亦在3 0微米及數毫米間之範圍内變化。此類型之玻璃需可 容易熔融及精煉•因此其應具有相當低的在黏度i〇M dPas 下之溫度，即1600-1630T：之溫度。 應遛免會減損内部玻璃品質之高度揮發性砸酸鹽化合物 諸如棚酸梓、硼酸鉛及鋁硼酸鋇之生成，或至少將其生成 本紙张尺度適州1t’l國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） 46042 5 A7 B7 五、發明説明（6 ) 減至最低。 為使用微Η下引法（MDD方法）製造在30及50微米厚度範 圍内之微片，玻璃應同時具有非常高的失玻化安定性及特 定的加工溫度VA -· 適當的加工溫度係1230至1260t之在黏度104 dPas下之 溫度。失玻化安定性或结晶安定性之一特性係最大晶體成 長速率VHAX [微米/小時]。其指示生成晶體的最大親察成 長長度：在晶體之成長速率v對溫度T之圖上，VwX相當於 在最大晶體成長溫度KG mm下之成長速率。Vwx愈小，則 生成愈少结晶體積。在此情況，此應不多於10微米/ 小時。 部 f 央 Ji .1 消 fr 合 竹 卬 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 為使用微浮懸法製造供顯示用途用之玻璃板，尤其係大 格式者，在104 dPas黏度下之溫度應在1230及1280C之間 。在玻璃組成物中不應包含易遒原的玻璃成份諸如A Si〇3 、Sb203、 P205、 Bi2〇3、PbO、 CdO及 Zn〇，由於其在浮懸 槽中之選原條件下#還原成元素狀態，旦會產生灰色的金 屬表面反射或其他的微表面缺陷。结晶安定性之需求在此 不若在前述HDD方法中者高。因此，低於或等於30微米/ 小時之V 仍然足夠。 為在溢流熔融法-其係下引法-中製造厚度在0 . 5及1 , 1牽 米間之非常平的破璃薄板，玻璃應具有特別高的失玻化安 定性，即至多1 0微米/小時之V MAX，甚至至多僅有5微米 /小時較佳，及儘可能低於加工溫度％之失玻化上限，或 液相線溫度（T请相你）*換言之為可能已生成之晶體將再溶 本紙乐尺度適扣1!1國國家標準（「^)戍4規格（2丨0/297公釐） 46042 5 Α7 Β7 五、發明説明（ 7 ) 1 1 1 解 之 溫 度 0 在 此 情 況 中 Η 應 在 1 240 及 1 320 t： 之 間 〇 根 據 I | 先 刖 技 藝 為 獲 致 大 的 -Τ 邊ΐ目線 之 差 對 於 此 類 型 玻 璃 之 I 1' Va 相 當 高 〇 而 此 係 不 利 之 處 由 於 高 的 加 工 溫 度 會 使 請 先 1 1 I 玻 璃 製 造 中 之 主 要 能 源 成 本 增 加 並 促 進 耐 火 材 料 的 腐 蝕 讀 背 1 面 ! 〇 因 此 希 望 有 低 的 液 相 線 溫 度 0 之 注 1 I 意 1 不 管 說 明 於 此 之 方 法 為 何 trm 膨 儘 可 能 不 超 過 1280 ΰ 事 項 1 I 1 前 述 之 g 的 係 由 根 據 請 專 利 範 圍 第 1項之玻璃所達成。 填 據 本 裝 根 本 發 明 二 種 玻 璃 形 成 成 份 Si 〇 2 Bz 0 3 及 A 1 20 3 頁 1 I 係 Μ 嚴 密 定 義 的 含 量 存 在 因 此 其 相 對 於 彼 此 亦 在 範 圔 窄 1 I 的 比 之 内 Si 〇 3 量 值 係 相 當 高 r 明 確 言 之 至 少 為 57 重 量 百 1 1 分 比 但 至 多 為 60 重 量 百 分 比 〇 B 2 〇 3 含 量 係 相 當 低 且 至 1 .訂 少 為 6 · 5重量百分比 及至多為g .5 重 量 百 分 比 0 Μ 限 定 在 1 1 低 於 9重量百分比較佳 k 1 2 〇 3 含 量 應 僅 在 14及 17 .5 重 量 百 ί 1 1 分 比 之 間 變 化 在 14及 17 重 量 百 分 比 之 間 較 佳 〇 只 有 1 1 此 方 式 才 可 達 到 在 自 3 . 5至3 .8 X 1 0 S /K範圍内之期望的 / 低 熱 膨 脹 係 數 α 2 0 / 3 α α 同 時 達 到 至 多 2 . 6克/立方公分 1 之 低 密 度 P ύ 由 於 Βζ 〇 3 及 A 1 Ζ 〇 3在圾璃結構中之相互影響 1 ( ， 因 而 只 有 在 前 述 狹 窄 的 B2 〇3 含 量 範 圍 内 才 可 達 到 期 望 I I I 的 優 良 化 學 及 结 晶 安 定 性 ΰ 較 低 的 Bz 〇 3 含 量 使 玻 璃 更 易 失 1 1 玻 化 及 經 由 增 加 具 有 配 位 數 5及6 之 鋁 原 子 數 直 接 影 響 A 1 1 配 位 而 使 熱 膨 脹 增 加 0 如 Β 2 0 3 及 A 1 2 〇 3含量太高 則耐氫 1 氯 酸 性 將 降 低 0 1 I 在 坡 璃 中 存 在 總 計 至 少 15 重 虽 百 分 比 之 m 土 金 屬 氧 化 物 1 1 I 〇 在 較 低 量 值 下 在 熔 融 及 成 形 所 需 之 黏 度 下 的 溫 度 將 太 1 1 本紙張尺虎適川中國國家標苹（CNS ) Λ4規格（：Μ〇Χ29·?公釐） 460425 A7 B7 麫淤部中夾打^'而，，κΐ_消診合卬*''冬 五、發明説明（ 8 ) 1 ! 高 ύ 在 鹼 土 金 靥 氧 化 物 之 小 陽 離 子 及 大陽 離 子 間 之平 衡比 1 1 | 對 加 X 溫 度 有 正 面 影 響 其 限 制 條 件 為小 陽 離 子 之數 目應 1 | 佔 大 多 數 0 因 此 玻 璃 包 含 5- 8重量百分比之Ms〇及 0-3 . 5重 請 先 1 1 I 量 百 分 比 之 B a 0 存在2 -3 • 5 重 量 百 分 比之 B a 0為較佳 及1 讀 背 1 面 I -4 重 量 百 分 比 之 C a 0 及 5 - 8 重 量 百 分 比 之S r 0 ^ 在此情況， 冬 1 I % I Mg 0 CaO Λ Sr 0及Β a0之 總 量 值 應 保 持 限制 於 17 重 量百 分比 事 項 1 | 再 1 t 由 於 否 則 耐 化 學 劑 性 將 會 再 度 減 小 〇 填 使 持 寫 裝 為 玻 璃 保 低 密 度 使 用 S r 0較B a ϋ為 佳 0 如 將重 氧化 頁 -—- 1 I 物 Ba 0及SrO完 全 除 去 s 或 如 其 量 值 太 低- 則 玻 璃 將變 得更 1 1 易 失 坡 化 及 轉 變 溫 度 Μ 及 在 黏 度 10 Κϊ dPa s下之溫度將 1 減 低 ύ 在 過 高 量 值 的 BaO 及 S rG下 加 工溫 度 將 變 得令 人無 1 訂 法 接 受 地 高 〇 1 I 不 含 B a 0之玻璃及Β 3〇含 量 低 之 玻 璃 Μ利 用 浮 懸 法加 工較 1 1 I 佳 而 含 高 量 值 B a 0之玻璃以利用牽引法加工較佳。 1 I 除 無 可 避 免 的 不 純 物 外 玻 璃 不 含Ζ η 0及鹸金屬氧化 / 物 0 I 玻 璃 更 包 含 0 . 4- 1 . 5重量百分比之Z Γ 0 2 ^ Z r 0 2可改良耐 1 I 化 學 劑 性 〇 其 最 大 含 量 係 受 其 低 溶 解 度所 限 制 〇 玻璃 亦包 1 1 | 含 0 . 4- 1重量百分比之ΤίΟ 2 L >其可將否則通常將會觀察到 1 1 之 矽 酸 鋁 硼 玻 璃 的 易 受 曝 曬 性 減 至 最 小， 換 α 之 可降 低由 1 1 於 U V -V IS幅 射 所 致 之 可 見 波 長 的 透 射 0 1 T i 〇2 與 Μ S η 〇 2 / S η 0氧化透原平衡存在於玻璃中之S η 0 2 1 I 之 組 合 在 此 情 況 特 別 有 效 0 由 於 引 人 經計 算 存 在 0 . 2-1 重 1 i I 量 百 分 比 之 S η 〇 2 因 而 當 使 用 慣 用 原 料時 無 可 避 免的 Fe3十 1 1 本紙張尺度適川屮國國家標隼（CNS ) A4規格{ 2]〇X 297公釐） 460425 A7 B7 飪#部屮呔^Γί¥·^·-=ί-τ消抡合竹，71卬Λιιϊ:

五、發明説明（ 9 ) 1 1 I 離 子 將 可 降 低 0 如 此 可 避 免 含 Ti 0 Z 之 玻 璃 所 常見 之 會 減 損 1 | 透 射 且 係 由 於 含 Fe 3 + 之 Ti 錯 合 物 所 致 之 與 顔 色的 發 生 〇 當 1 將 如 此 製 得 之 坡 璃 使 用 作 為 供 顯 示 装 置 用 之 基材 玻 璃 時 ， 請 k 1 1 閱 | 可 確 保 卽 使 係 於 相 當 長 時 間 的 使 用 後 影 像 仍 非常 明 亮 〇 讀 背 除 了 前 述 的 Sn 含 量 外 存 在 0 . 1-0 . 5重虽百分比之C e 0 2 之 注 1 I 意 1 I 對 於 本 發 明 係 為 必 要 事 項 1 1 1 藉 由 Sn 〇 Z 與 Ce02 之 組 合 可 使 S η 〇 2 / / S η 0氧化還原平衡 填 % 本 裝 m 定 且 對 矽 酸 鋁 硼 玻 璃 可 獲 致 異 常 佳 的 精 煉效 果 致 頁 'ν- 1 I 根 據 本 發 明 之 玻 璃 可 展 m 必 需 的 高 視 覺 品 質 。再 者 S η 〇z 1 1 及 Ce02 與 Z r 〇 2 結 合 可 使 玻 璃 之 耐 化 學 劑 性 安 定0 在 較 高 的 1 C e 0 2 含 量 下 U V吸 收 增 加 及 吸 收 截 止 移 至 V IS範圍內 > 1 訂 尤 其 由 於 可 因 此 免 除 使 用 精 煉 劑 As ζ 〇 3 及 S b 2 0 3 及 玻 1 | 璃 除 了 無 可 避 免 的 不 純 物 外 不 含 此 兩 成 份 及 其他 易 遷 原 成 1 1 I 份 因 而 此 等 坡 璃 不 僅 可 利 用 各 種 牽 引 法 加 工， 並 且 可 使 1 1 用 浮 懸 法 加 工 〇 若 未 使 用 後 一 方 法 則 玻 璃 可包 含 直 至 1 . 5重量百分比之A S Z 〇 3 及 / 或 Sb z C 3作為額外的精煉劑、 I 亦 可 加 入 1 . 5重量百分比之C i ( 例 如 以 B a C I 2之形式） i I F ( 例 如 K C 3 之 形 式 )或 so* (例如Μ Β a S〇4 之 形 式 )之 1 1 I 各 者 0 然 而 As 2 〇 3 Sb2 〇3 _、 C 1 - Λ F •及 SO*2- 之 總 和 不 1 1 not 歷 超 過 1 . 5重最百分比 > 1 1 說 明 具 體 例 1 由 習 知 原 科 在 1620 t： 下 將 破 璃 熔 融 於 Si 0 2 坩堝 中 在 此 1 I 溫 度 下 將 熔 融 物 Ϊ1 煉 一 個 半 小 時 m t ·« 後 倒 入 感應 加 热 鉑 坩 1 1 1 堝 中 * 並 在 1550 V 下 攪 伴 30 分 鐘 使 其 均 質 化 Ο 1 I 本紙張尺度適川中囤國家標隼（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -12 - 46042 5 A7 B7 五、發明説明（ίο) 附表顯示在茛施例I至5中之根據本發明之玻璃的組成及 其最重要的性質（表1)，及在比較實施例A至J中之非根據 本發明之玻璃（表2)。各種耐化學劑性係Μ如下方式而得 :將各面經拋光之尺寸70毫米χ50毫米χ2毫米之玻璃板在 指示溫度下Κ各別溶液處理經指示的時間，並測定失重（ 侵蝕）且Κ毫克/平方公分表示。 Η ζ 0 在9 5 υ下JK水處理2 4小時。 HCL 在95t下以5¾強度之氫氯酸處理24小時。

HaOH 在95Ό下M5X強度之鹼液處理6小時。 BHF" 在20Ό下M 10¾強度之氫氟酸溶液處理20分鐘。 指示易结晶性（易失玻化性）或相關穩定性之特性為液相 線溫度及最大晶體成長速率V μ Αχ。 黏度 10H〜Pas、10l3dPas、107'6 dPas ' 104 dPas 及 ΙΟ2 df>as 之溫度在表中 ΜΤ 14.5、Τ 13、Τ 7.6、Τ 4及 Τ 2表 示。 所指示之玻璃的其他性質為轉變溫度Τ g，熱膨賬係數α 2Q/3Q0 [10 /K]及密度/0 [克/立方公分]。 本紙張尺度適州小_國家標準{〔阳）六4規格（2】0>< 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· "-1· -13 - 46042 5 A7 B7 五、發明説明（11 表 實施例：根據本發明之玻璃的組成（單位重量百分比* K 氧化物計）及基本性質

Si02 B 2 0 3 AUG Μ ε 0 CaO BaO SrO ZrOz S π 0 2 T i 〇2 C Θ 0 2 57 . 0 58 17 0 . 5 0,5 15 0 . 58.6 8 . 5 15.0 6.0 2.0 2.0 6.0 0,5 59.0 15 0 . 59 . 7 15 0 . 2 ^^^^1 ^^^^1—1 ^^^^1 ^^^^1 -_* Inf β—^^i n ^^^^1 TJ {請先閏讀背面之注意事項再填寫本瓦) 輕浐部中夾ir·^而m V-,消於合竹：；；卬欠 本紙掁尺度適州t阈國家標準（CNS ) A4規格{ 210X297公釐） 14 4 6042 5 五、發明説明（12 表1 (續） A7 B7 p [g/c m 3 ] 2.56 2 . 54 2.53 2.54 2.55 <X zd/3dq[1〇 6 / K ] 3.7 3.7 3 . 7 3 . 7 3.7 Τε [0 C] 715 704 702 708 715 Τ 2 [。C ] 1605 1603 1601 1610 1612 T 4[。 C] 1254 1244 1245 1252 1256 Τ 7.6 r C] 939 929 938 936 939 Τ 13[。 C] 724 716 725 724 722 Τ 14.5 [。C] 667 663 667 666 665 τ娜[。c] 1150 1210 1230 1210 1160 VHAX f U a/ h 3 4. 5 8.8 10.0 7.3 8 . 9 H2〇[mg/cm£ ] 0 . 02 0 . 02 0 . 02 0.01 0,01 HCl[mg/cin2 ] 1.0 0.9 1.0 0.8 0.6 Na〇H[ins/cffi2 ] 1,0 1.0 1.0 1.0 0.7 ” BHF " [mg/cio2 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本I) 裝 訂 本紙張尺度適川十國國家橾誇·（ CNS ) A4規格（2丨0X 297公釐） 15 46042 5 A7 B7 奵沪部中^"4,尤j-T·消於合""卬於 五、發明説明（13 表2 非根據本發明之玻璃的組成（單位重虽百分比， w氧化物計）及基 本性質 A B C D E F G Η I J Si02 57.0 55.8 59.0 59.5 59.5 59.5 59.5 58.0 59.8 58.8 B 2 0 3 5.0 10.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 4.0 9.3 8.0 A 1 2 0 3 18,0 18.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 18.0 14.5 15.0 MgO 8.0 5.0 2.0 10.0 5.0 5.0 6.0 6.0 2.0 7.5 CaO 2.0 2.0 10.0 2.0 7.0 7.0 8.0 8.0 2.0 8.5 BaO 6.0 2.0 5.0 1.0 1.0 3.0 2.0 2.0 7.0 - SrO 3.0 6.0 3.0 5.5 5,5 3.5 2.5 2.0 4.0 - Zr〇2 — 0.5 - 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.5 1.0 Sn02 1.0 0.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.2 1.0 Ti〇2 0.5 - CeOz — 0.2 一 — — _ 一 0.2 0.2 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 丁 --'5 本紙張尺度適川中阎國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） 16 460425 A7 B7 五、發明説明（14 ) =【g/cau 〕 2.61 2.54 2.61 2,59 2.59 2·59 2,58 2‘60 2,53 2.53 α ζο/3οα〔10 — ® /Ξ4.0 3‘6 4.5 4.0 ，2 4‘2 办‘一 3.6 3.00 Tgt= Cl T 2〔。CJ T 办Γ 0〕 Τ 7*6r C} τ ΐ3r cu Τ 14.5Γ Cj一；^iels VHi〔 ®/h〕 Hzoag/d jHclag/d〕 NaoHtmg/cm® u "i"〔mg/cm 二 125私 0办2 729 670 >1250 1150 >1250 >1250 >1250 >1250 >1250 >1250 51 ^.4 28 各 0 wooOOCJI(Lno s 0,02 0.02osootooopoootoooto0 OM 0.3 2.3 0 Mopoopooto0 · ^o」 0.6 1.1 0.7 0.7 0.7 0.7 0.6 0*5 0.1 0.7 0.1 0.1 0‘1 0-1 0」°一 1230 123私 1215 91U1 7105 665 122办 921 710 661

738~JU 7305 722 727 735 7U >1700 1316 ¢059 7H 0560 1150 0.01 ok 1-2 0.5 i 12<H 901 6C0OO M5 1ΓΟ40 16 0,02 0 .Co 1.0 0.6 本紙it尺度述州中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） 规2 (酱) I ^ r -> .. (請先閱讀背面之注意事項再楨窍本頁) 17 46042 5 A7 B7 五、發明説明（l5 比較實施洌之玻璃同揉分別具有一些非常優良的個別性 質，但其不像根據本發明之玻璃，比較玻璃皆未滿足供 TFT用途用之顯示基材玻璃之全部的需求分佈：太低的 B 2 0 3量值使失坡化安定性減低及使熱膨脹增加（實施例A、 C_H)〇太高的βζ03ίΐΑ1ζ03含量使ΙίΜ氛酸性降低（實施例 Β)。簧施例I及實施例J說明小對大鹼土金屬離子之平衡比 的需求：有"正確的"鹼土金屬氧化物缌量，但太少的 MgO及太多的83〇(實施例I)，加工溫度將非常高，及尤其 係對於浮懸加工將太高。如缺少BaO及S「0兩者（實施例J) ，則V 非常高，且液相線溫度將高於加工溫度。 反之，具有嚴密定義組成範圍之根據本發明之坡璃則將 所有已討論的性質结合在一起： •其熱膨脹係數oc 2 0 / 3 a D與多晶型矽非常相似。 •其密度非常低。 •其耐化學劑性優異。 ♦其具有充分的曝曬穩定性。 參其具有有利的加工溫度（VA运1280°C )。 •在黏度1 0 dPas下之溫度至少為650¾。 參玻璃不含鹼金靥。 •圾瑀具有非常優良的结晶安定性。 修由於其溫度/黏度分佈及其低的易结晶性，只要其不含 易還原成份，則玻璃可利用各種牽引方法K及利用浮懸方 法加工。然而，應明瞭由於其相當特殊的性質分佈，因而 來自根據本 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本瓦) 之一棰特殊的玻璃對其中一種 本紙张尺度適州屮囤國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） 18 46042 5 A7 B7 五、發明説明（16) 根為 可求 當需 士殊 人特 藝及 技途 悉用 熟關 。 相 合於 適對 為擇 更選 至接 甚直 jhiwl | TJ 福而 一 示 另指 對之 較給 能所 可處 法此 方據 th 3/ 有 具 璃 玻 此 合 組 衡 平 之 劑 煉 精 係 其。 尤質 〇 ， 品 璃份貴 玻成視 的其的 當於好 適由良 最 •常 (請先閱讀背面之注意事項再填ΐττ本頁) 裝- 好浐部中夾i.!.^-^;hJr-消合卬妒 本紙張尺度適Λ1中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 9

Claims (1)

1. 4 6042|5

   A8 BS C8 D8 修避· 8· 1ΪU充碁ϋ- 六、申請專利範圍 1. 一種不含鹼金屬之矽酸鋁硼玻瑪，其具有以下的組成 (單位重量百分比*以氧化物計）： Si02 57-60 B2〇3 6 . 5 - 9 _ A 1 2 〇 3 14-17 MgO 5-S CaO 1-4 SrO 5-8 BaO 0--3. 其中 MgO+CaO+SrO+BaO 15-17 Z r〇2 0.4-1. Ti03 0.4-1 Ce02 0.1-0. Sn03 0.2-1 {諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 .如申請專利範圍第1項之矽酸鋁硼玻璃，其可於浮懸 系統製造，其中，除了無可避免的不純物外，其不含氧化 砷及氧化銻。 3.如申請專利範圍第1項之矽酸鋁硼玻瑪，其中，其亦 包含 A s 2 0 j Sb203 cr F'so， 其中 As 203+Sb203+Cl >F —十S042-当 1 . 5 。 4 .如申請専利範圍第1至3項中任一項之矽酸鉬硼玻 瑪，其具有在3.5及3·8χ10·6/Κ之間的熱膨脹係數 α 2。/3。。、在黏度1014·5 dPas下至少650°C之溫度、在黏度 1〇4 dPas下S 12S0°C之溫度、至多2.60克/立方公分之 密度P及於在95°C下於5%強度之氫氯酸中處理24小時後 至多1.0毫克/平方公分之失重。 0-1.5 0-1.5 0-1.5 0-1.5 ^------ 訂---------線 ！ 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1 460425 A8 B8 C8 D8 ^、申請專利範圍 5.—種供顯示技術用之基材玻璃，其特徴爲：該基材玻 璃係由如申請專利範圍第I項之不含鹸金屬之矽酸鋁硼玻 璃所製成- *---^--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 4 6042|5

   A8 BS C8 D8 修避· 8· 1ΪU充碁ϋ- 六、申請專利範圍 1. 一種不含鹼金屬之矽酸鋁硼玻瑪，其具有以下的組成 (單位重量百分比*以氧化物計）： Si02 57-60 B2〇3 6 . 5 - 9 _ A 1 2 〇 3 14-17 MgO 5-S CaO 1-4 SrO 5-8 BaO 0--3. 其中 MgO+CaO+SrO+BaO 15-17 Z r〇2 0.4-1. Ti03 0.4-1 Ce02 0.1-0. Sn03 0.2-1 {諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 .如申請專利範圍第1項之矽酸鋁硼玻璃，其可於浮懸 系統製造，其中，除了無可避免的不純物外，其不含氧化 砷及氧化銻。 3.如申請專利範圍第1項之矽酸鋁硼玻瑪，其中，其亦 包含 A s 2 0 j Sb203 cr F'so， 其中 As 203+Sb203+Cl >F —十S042-当 1 . 5 。 4 .如申請専利範圍第1至3項中任一項之矽酸鉬硼玻 瑪，其具有在3.5及3·8χ10·6/Κ之間的熱膨脹係數 α 2。/3。。、在黏度1014·5 dPas下至少650°C之溫度、在黏度 1〇4 dPas下S 12S0°C之溫度、至多2.60克/立方公分之 密度P及於在95°C下於5%強度之氫氯酸中處理24小時後 至多1.0毫克/平方公分之失重。 0-1.5 0-1.5 0-1.5 0-1.5 ^------ 訂---------線 ！ 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1