專利名稱：玻璃基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合于液晶顯示器(LCD)、電致發(fā)光(EL)顯示器、等離子體顯示板 (PDP)、具有各種電子發(fā)射元件的各種形式的場致發(fā)光顯示器(FED)等平板顯示器用基板 的玻璃基板。
背景技術(shù)：
薄膜晶體管型有源矩陣IXD(TFT-IXD)等電子器件由于薄且電耗少，因此被用于汽車導(dǎo)航儀、數(shù)碼相機(jī)的取景器、以及電腦的顯示屏、電視機(jī)等各種用途。通常，作為TFT-IXD用玻璃基板的材質(zhì)，采用實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物的鋁硼硅 酸玻璃，迄今為止已提出了各種玻璃組成(參照專利文獻(xiàn)1 3)。但是，TFT-IXD面板制造者是通過在玻璃制造者加工成形了的玻璃基板(坯板) 上制作多個單元后，再將每個單元分割切斷，取得產(chǎn)品，由此來提高生產(chǎn)率、降低成本。近年 來，電腦的顯示屏、電視機(jī)等的畫面尺寸不斷變大，為了將這些顯示器進(jìn)行多倒角，需要大 型的玻璃基板。專利文獻(xiàn)1 日本專利第2990379號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利第3465238號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2002-29775號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，近年來玻璃基板的基板尺寸有變大的趨勢，如今正在使用基板尺寸為 2000mmX 2000mm以上的玻璃基板。但是，當(dāng)玻璃基板的基板尺寸變大時，難以恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行熔 融缺陷檢查，很難得到?jīng)]有熔融缺陷的玻璃基板。具體而言，玻璃基板的熔融缺陷檢查通過如下方式來進(jìn)行從玻璃基板的一側(cè)基 板端面入射光，檢測透射至另一側(cè)的基板端面?zhèn)?非入射側(cè))的光來進(jìn)行熔融缺陷檢查。若 采用該方法，當(dāng)玻璃基板存在熔融缺陷時，由于從一側(cè)基板端面入射的光照射到熔融缺陷 而發(fā)生散射，因此從玻璃基板的表面通過肉眼或CCD照相機(jī)等觀察、測定該散射光，即可檢 測出有無熔融缺陷。若限定端面方向?qū)肴肷涔猓瑒t光源的光不易對檢測精度帶來影響，其 結(jié)果是，能高精度化地進(jìn)行熔融缺陷檢查。但是，若玻璃基板的基板尺寸變大，則到達(dá)另一 側(cè)的基板端面?zhèn)?非入射側(cè))的路徑長度變長，入射的光被玻璃吸收的比例增加，因此透過 玻璃基板的光量下降，其結(jié)果是，即使在玻璃基板上存在熔融缺陷，也無法在另一側(cè)的基板 端面?zhèn)?非入射側(cè))得到足夠的照度，很難檢測出熔融缺陷。該問題在玻璃基板的基板尺 寸為IlOOmmX 1250mm以上、特別是2000mmX2000mm以上時更為顯著。對于基板尺寸大的玻璃基板，為了提高熔融缺陷的檢測精度，可以設(shè)想提高光源 側(cè)的照度的方法，但若光源側(cè)的照度過高，反而會使入射光的基板端面附近過亮，很難檢測 出微細(xì)的熔融缺陷，終究不是有效的解決方法。為此，本發(fā)明的技術(shù)課題在于當(dāng)基板尺寸為IlOOmmX 1250mm以上、特別是2000mmX2000mm以上時，通過對玻璃基板整個面恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行熔融缺陷檢查而得到無熔融缺 陷的大型玻璃基板。本發(fā)明者等進(jìn)行了潛心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在玻璃基板的基板尺寸大的情況下，以在 路徑長度(厚度)50mm下的波長500 SOOnm的透射率為指標(biāo)，能評價(jià)熔融缺陷檢查的檢 查精度，并且通過控制在路徑長度50mm下的波長500 SOOnm的透射率，能解決上述技術(shù) 課題，從而提出本發(fā)明。即，本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，基板尺寸為IlOOmmX 1250mm以 上，且在路徑長度50mm下的波長500 SOOnm的透射率為80%以上。這里，“基板尺寸”是 指玻璃基板的表面和背面中一個面的面積。另外，“在路徑長度50mm下的波長500 SOOnm 的透射率為80%以上”是指在波 長500 800nm的整個范圍內(nèi)透射率為80%以上。在玻璃基板的基板尺寸為IlOOmmX 1250mm以上的情況下，若將在路徑長度50mm 下的波長500 SOOnm的透射率控制在80%以上，則入射到玻璃基板的一側(cè)的基板端面的 光被玻璃吸收的比例變小，即使到達(dá)另一側(cè)的基板端面?zhèn)?非入射側(cè))的路徑長度變長，也 能抑制透過玻璃基板的光量的下降，即在另一側(cè)的基板端面?zhèn)?非入射側(cè))附近能得到足 夠的照度，其結(jié)果是能對玻璃基板整個面恰當(dāng)?shù)貦z測熔融缺陷。另外，本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，不含25μπι以上的熔融缺 陷。這樣的話，能減少由玻璃基板引起的圖像缺陷，因而能很好地應(yīng)對顯示器的高精細(xì)化、 高性能化。這里，“熔融缺陷”包括未熔解原料、耐火物的混入、脫玻點(diǎn)、氣泡等。另外，本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，玻璃組成中含有0.001 0. 03質(zhì)量％的Fe203。這里，本發(fā)明所謂的"Fe2O3”不僅包括以Fe3+的形態(tài)存在的氧化鐵，還 包括以Fe2+的形態(tài)存在的氧化鐵。另外，以Fe2+的形態(tài)存在的氧化鐵換算成Fe2O3來表示。另外，本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，基板端面的平均表面粗糙度 Ra為Iym以下。這里，“基板端面的平均表面粗糙度Ra”是指利用根據(jù)JIS B0601 2001 的方法測定的值，是指在評價(jià)長度8mm、切斷值(cut off) Ac = O. 8mm、切斷比λ c/λ s = 100的條件下測定的值。另外，本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，基板表面未經(jīng)研磨，且波紋 度為0. 1 μ m以下。這里，“基板表面未經(jīng)研磨”是指除玻璃基板的端面之外的至少玻璃基板 的表面(優(yōu)選保證面)、優(yōu)選為玻璃基板的表面背面兩個面未研磨。另外，“波紋度”是指使 用觸針式的表面形狀測定裝置測定JIS B-0610中記載的WCA (濾波中心線波紋度)而得到 的值，該測定采用根據(jù)SEMI STD D15-1296 “FPD玻璃基板的表面波紋度的測定方法”的方 法來測定，測定時的切斷值為0. 8 8mm，并且測定與玻璃基板的拉出方向相垂直的方向上 300mm的長度。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，通過溢流下拉法(overflow down draw)成形而成。這樣的話，能得到未研磨且基板表面平滑的玻璃基板。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，作為玻璃組成，以下述氧化物換算 的質(zhì)量％計(jì)，含有50 80%的Si02、0 20%的化03、0 15%的Mg0、0 15%的Ca0、0 15% 的 Sr0、0 15% 的 Ba0、0 15% 的 Na20、0 10% 的 K20、0. 001 0. 03% 的 Fe203。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，作為玻璃組成，含有3 20質(zhì)量％ 的B2O3，且實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物(Li20、Na20、K2O)。這里，“實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物” 是指玻璃組成中的堿金屬氧化物的含量為IOOOppm(質(zhì)量)以下的情況。
本發(fā)明的玻璃基板適用于顯示器、尤其是液晶顯示器和有機(jī)EL顯示器。另外，本發(fā)明者等通過潛心研究發(fā)現(xiàn)通過控制在路徑長度(厚度)50mm下的波 長550nm的透射率以及路徑長度50mm下的波長550nm的透射率與路徑長度50mm下的波長 650nm的透射率之差，能解決上述技術(shù)課題，從而提出本發(fā)明。即，本發(fā)明的玻璃基板的特征 在于，基板尺寸為IlOOmmX 1250mm以上，在路徑長度50mm下的波長550nm的透射率為85% 以上，并且在路徑長度50mm下的波長550nm的透射率與在路徑長度50mm下的波長650nm 的透射率之差為3%以下。這里，“基板尺寸”是指玻璃基板的表面背面中一個面的面積。 在玻璃基板的基板尺寸為IlOOmmX 1250mm以上的情況下，若將路徑長度50mm下 的波長550nm的透射率控制在85%以上，則入射到玻璃基板的一側(cè)的基板端面的光被玻璃 吸收的比例變小，即使到達(dá)另一側(cè)的基板端面?zhèn)?非入射側(cè))的路徑長度變長，也能抑制透 過玻璃基板的光量的下降，即在另一側(cè)的基板端面?zhèn)?非入射側(cè))附近能得到足夠的照度， 其結(jié)果是能對玻璃基板整個面恰當(dāng)?shù)貦z測熔融缺陷。本發(fā)明者等通過潛心研究發(fā)現(xiàn)玻璃組成中的Cr3+使玻璃基板的透射率下降，對 熔融缺陷檢查的檢查精度有較大影響，因此將Cr3+的影響作為評價(jià)指標(biāo)，控制在路徑長度 50mm下的波長550nm的透射率與路徑長度50mm下的波長650nm的透射率之差。即，本發(fā) 明的玻璃基板當(dāng)基板尺寸為IlOOmmX 1250mm以上的情況下，將在路徑長度50mm下的波長 550nm的透射率與在路徑長度50mm下的波長650nm的透射率之差控制在3%以下，防止因 Cr3+引起的熔融缺陷檢查的檢查精度下降的現(xiàn)象。這里，Cr3+的吸收少的波長550nm的透 射率與Cr3+的吸收大的波長650nm的透射率之差越大，意味著Cr3+的影響越大。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，不含25μπι以上的熔融缺陷。這 樣的話，能減少由玻璃基板引起的圖像缺陷，因而能很好地應(yīng)對顯示器的高精細(xì)化、高性能 化。這里，“熔融缺陷”包括未熔解原料、耐火物的混入、脫玻點(diǎn)、氣泡等。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，玻璃組成中含有0. 0001 0. 002 質(zhì)量％的Cr2O3。將Cr2O3的含量控制在0. 0001 0. 002質(zhì)量％，容易防止因Cr3+引起的熔 融缺陷檢查的檢查精度下降的現(xiàn)象。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，基板端面的平均表面粗糙度Ra為 1 μ m以下。這里，“基板端面的平均表面粗糙度Ra”遵照上述定義。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，基板表面未經(jīng)研磨，且波紋度為 0. Iym以下。這里，“基板表面未經(jīng)研磨”、“波紋度”遵照上述定義。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，通過溢流下拉法成形而成。這樣的 話，能得到未經(jīng)研磨且基板表面平滑的玻璃基板。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，作為玻璃組成，以下述氧化物換算 的質(zhì)量％計(jì)，含有50 80%的Si02、0 20%的化03、0 15%的Mg0、0 15%的Ca0、0 15% 的 Sr0、0 15% 的 Ba0、0 15% 的 Na20、0 10% 的 K20、0. 0001 0. 002% 的 Cr203。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，在上述構(gòu)成中，作為玻璃組成，含有3 20質(zhì)量％ 的B2O3，且實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物(Li20、Na20、K2O)。這里，“實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物” 是指玻璃組成中的堿金屬氧化物的含量為IOOOppm(質(zhì)量)以下的情況。本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，適用于顯示器、尤其是液晶顯示器和有機(jī)EL顯示
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具體實(shí)施例方式在第1實(shí)施方式的玻璃基板中，基板尺寸為IlOOmmX 1250mm以上，優(yōu)選為 1500mmX 1800mm以上，進(jìn)一步優(yōu)選為1870mmX2200mm以上，更優(yōu)選為2350X2500mm以上， 特別優(yōu)選為2400X2800mm以上，最優(yōu)選為2850X3050mm以上。即，玻璃基板的基板尺寸越
大，本發(fā)明的效果越大。由于玻璃基板的基板尺寸越大，熔融缺陷檢查所需的路徑長度越 長，因此很難得到檢查熔融缺陷所需的照度。但是，該實(shí)施方式的玻璃基板由于在路徑長度 50mm下的波長500 800nm的透射率高，因此即使基板尺寸大，也能切實(shí)地檢測出玻璃基板 中的熔融缺陷。另外，該實(shí)施方式的玻璃基板中，基板尺寸的上限沒有特殊限制，但考慮到 玻璃基板的生產(chǎn)率，優(yōu)選為4000mmX4000mm以下。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，路徑長度50mm下的波長500 800nm的透射率為 80%以上，優(yōu)選為81 %以上，進(jìn)一步優(yōu)選為82%以上，更優(yōu)選為83%以上。這樣的話，在玻 璃基板的基板尺寸大的情況下，能恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行熔融缺陷檢查，能切實(shí)地檢測出存在于玻璃 基板的熔融缺陷。該實(shí)施方式的玻璃基板優(yōu)選不含25 μ m以上(優(yōu)選為20 μ m以上、進(jìn)一步優(yōu)選為 15 μ m以上)的熔融缺陷。若在玻璃基板上存在25 μ m以上的熔融缺陷，則會阻礙顯示器的 高精細(xì)化、高性能化的實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的玻璃基板即使基板尺寸大也能恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行熔融缺陷 檢查，因此能容易地檢測出含有25 μ m以上的熔融缺陷的玻璃基板。Fe2O3是作為雜質(zhì)在玻璃原料等中含有的成分。在玻璃組成中，氧化鐵主要以Fe2+ 和Fe3+這兩種形式存在。Fe3+在可見區(qū)域 紫外區(qū)域(350 450nm附近)、Fe2+在600 IOOOnm的長波長區(qū)域產(chǎn)生光的吸收。Fe2+和Fe3+的存在比率因熔融條件(熔融溫度、熔融 氣氛、熔融時間等)、玻璃原料以及雜質(zhì)等各種因素而不同。因此，路徑長度50mm下的波長 500 SOOnm的透射率不僅僅由玻璃組成中的Fe2O3的含量來決定。但是，若將Fe2O3的含 量控制在0. 03%以下、優(yōu)選為0. 025%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 02%以下，則容易將路徑長度 50mm下的波長500 800nm的透射率控制在80%以上。若使Fe2O3的含量為0，則能提高在路徑長度50mm下的波長500 800的透射率。 但在這種情況下，必須使用高純度的玻璃原料的同時，嚴(yán)格管理玻璃基板的制造工序，使雜 質(zhì)Fe2O3的含量為0，因此玻璃基板的制造成本不合理地上升，并不現(xiàn)實(shí)。因此，若考慮到玻 璃基板的制造成本，最好將Fe2O3的含量控制在0. 001 %以上(優(yōu)選為0. 005%以上、進(jìn)一步 優(yōu)選為0. 006%以上、更優(yōu)選為0. 007%以上)。除Fe2O3以外，還優(yōu)選盡量減少在可見光區(qū)域吸收光或在可見光區(qū)域增強(qiáng)光吸收 的成分、例如過渡金屬氧化物的含量。例如，優(yōu)選將CeO2的含量控制在0. 以下(優(yōu)選為 0. 05%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 01 %以下)。但是，與Fe2O3的情況同樣，若考慮到玻璃基板 的制造成本，優(yōu)選將CeO2的含量控制在0.001%以上。另外，還優(yōu)選將TiO2的含量控制在 0. 以下(優(yōu)選為0. 05%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0.01%以下)。但若考慮到玻璃基板的制造 成本，優(yōu)選將TiO2的含量控制在0. 001 %以上。此外，優(yōu)選將NiO的含量控制在0. 05%以 下(優(yōu)選為0.01%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0.005%以下)。但若考慮到玻璃基板的制造成本， 優(yōu)選將NiO的含量控制在0. 001 %以上。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，基板表面優(yōu)選為未研磨。若基板表面未研磨，則由于省略了研磨工序，因此能大幅降低玻璃基板的制造成本。另外，在該實(shí)施方式的玻璃基板 中，波紋度優(yōu)選為0. 1 μ m以下(優(yōu)選為0. 05 μ m以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 03 μ m以下，更優(yōu)選 為0. 01 μ m以下)。若玻璃基板的波紋度大于0. 1 μ m，則在IXD等制造工序中，會導(dǎo)致單元 間隙的偏差，可能會引起顯示不均。另外，若在調(diào)節(jié)制造條件后用溢流下拉法成形成玻璃基 板，則可以得到基板表面為未研磨且波紋度為0. 1 μ m以下的玻璃基板。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，基板端面的平均表面粗糙度Ra優(yōu)選為1 μ m以下，進(jìn) 一步優(yōu)選為0. 5 μ m以下。關(guān)于玻璃基板的熔融缺陷檢查，從玻璃基板的一側(cè)的基板端面入 射光，測定到達(dá)另一側(cè)的基板端面?zhèn)?非入射側(cè))的光的照度。因此，玻璃基 板的基板斷面 的表面狀態(tài)會對熔融缺陷檢查帶來很大影響。若基板端面的平均表面粗糙度Ra大于1 μ m, 則光會在基板端面發(fā)生散射，熔融缺陷檢查的檢查精度容易下降。IXD或有機(jī)EL顯示器中使用的玻璃基板還要求具有以下的特性。(1)具有不會因光刻工序中使用的各種酸、堿等試劑而劣化的耐試劑性。(2)不會在成膜、退火等熱處理工序中熱收縮。因此要具有高的應(yīng)變點(diǎn)。(3)玻璃熔融性或成形性優(yōu)異，不會發(fā)生玻璃基板所不希望的熔融缺陷。該實(shí)施方式的玻璃基板優(yōu)選在80°C的10% HCl水溶液中浸漬3小時后肉眼觀察 不到表面有白濁、粗糙。另外，該實(shí)施方式的玻璃基板還優(yōu)選在20°C的63BHF溶液(HF :6質(zhì) 量％，NH4F 30質(zhì)量％ )中浸漬15分鐘后肉眼觀察不到表面有白濁、粗糙。在TFT-IXD用 玻璃基板的表面，形成透明導(dǎo)電膜、絕緣膜、半導(dǎo)體膜、金屬膜等，還通過光刻形成各種電路 或圖案。在這些成膜工序或光刻工序中，對玻璃基板實(shí)施各種熱處理和試劑處理。通常，在 TFT-Array工序中，反復(fù)進(jìn)行成膜工序一抗蝕圖案形成工序一蝕刻工序一抗蝕劑剝離工序 這一系列工序。此時，作為蝕刻液，在Al、Mo類膜的蝕刻中，采用磷酸類溶液，在ITO類膜的 蝕刻中，采用王水(HC1+HN03)類溶液，在SiNx、SiO2膜等的蝕刻中，采用BHF溶液等各種試 劑液，考慮到降低成本，這些試劑液并非用完即仍，而是形成循環(huán)的液體流路。若玻璃基板 的耐試劑性低，則在蝕刻時有可能會引起各種問題，諸如試劑液與玻璃基板的反應(yīng)產(chǎn)物會 導(dǎo)致循環(huán)的液體流路的過濾器堵塞，或因不均蝕刻而在玻璃基板表面產(chǎn)生白濁，或因蝕刻 液的成分改變而使蝕刻率變得不穩(wěn)定等。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，應(yīng)變點(diǎn)優(yōu)選為630°C以上，進(jìn)一步優(yōu)選為635°C以 上，更優(yōu)選為640°C以上，最優(yōu)選為645°C以上。在TFT-IXD的制造工序中，玻璃基板要進(jìn)行 高溫的熱處理。若玻璃基板的應(yīng)變點(diǎn)不足630°C，則例如玻璃基板在400 600°C下被熱處 理時，會產(chǎn)生被稱為熱收縮的微小的尺寸收縮，這有可能會引起TFT的像素間距的偏移而 導(dǎo)致顯示不良。另外，若玻璃基板的應(yīng)變點(diǎn)不足630°C，則有可能會產(chǎn)生玻璃基板的變形、翹 曲等。這里，“應(yīng)變點(diǎn)”是指采用根據(jù)ASTM C336的方法測定的值。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，液相溫度優(yōu)選為1200°C以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1150°C 以下，更優(yōu)選為1080°C以下，特別優(yōu)選為1050°C以下，最優(yōu)選為1030°C以下。通常，溢流下 拉法與浮動法(float method)等其他的成形方法相比，由于玻璃成形時的粘度高，因此若 玻璃的耐失透性差，則成形中會產(chǎn)生脫玻點(diǎn)，很難成形為玻璃基板。具體而言，若液相溫度 高于1200°C，則很難用溢流下拉法成形，難以得到表面品質(zhì)良好的玻璃基板。也就是說，若 液相溫度高于1200°C，則會對玻璃基板的成形方法帶來不合理的制約，很難成形成具有所 需的表面品質(zhì)的玻璃基板。這里，關(guān)于“液相溫度”是指將玻璃粉碎，并通過標(biāo)準(zhǔn)篩30目(500 μ m)，將殘留于50目(300 μ m)的玻璃粉末裝入鉬蒸發(fā)皿，在溫度梯度爐中保持24小 時后，在玻璃中析出結(jié)晶的溫度。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，102 5dPa· s下的溫度優(yōu)選為1575°C以下，進(jìn)一步優(yōu) 選為1560°C以下。若將玻璃在高溫下長時間熔融，則能減少玻璃中的氣泡和異物等熔融缺 陷，但高溫范圍下的熔融會增加玻璃熔融爐的負(fù)擔(dān)。例如爐所使用的氧化鋁或氧化鋯等耐 火物，越是高溫，熔融玻璃的侵蝕越厲害，爐的生命周期也隨之變短。另外，將爐的內(nèi)部保持 高溫的運(yùn)行成本與低溫下熔融的情況相比要高。因此，高溫范圍下的熔融對于制造玻璃基 板不利。另外，高溫粘度102_ 5dPa · s下的熔融玻璃的溫度相當(dāng)于熔融溫度。這里“ 102_ 5dPa · s 下的溫度”是指用已知的鉬上提法測定的值。該實(shí)施方式的玻璃基板優(yōu)選，作為玻璃組成，以下述氧化物換算的質(zhì)量％計(jì)，含有 50 80% 的 Si02、0 20% 的 B203、0 15% 的 Mg0、0 15% 的 Ca0、0 15% 的 Sr0、0 15% 的 Ba0、0 15% 的 Na20、0 10%的1(20、0. 001 0. 03% 的 Fe2O3，當(dāng)用于 LCD 或有機(jī)EL 顯示器時，優(yōu)選作為玻璃組成，以下述氧化物換算的質(zhì)量％計(jì)，含有50 80%的Si02、3 20%的化03、0 15%的]\%0、3 15% 的 Ca0、0 15% 的 Sr0、0 15%&Ba0、0. 001 0. 03%的Fe2O3，且實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物。 在該實(shí)施方式的玻璃基板中，如上所述那樣限定玻璃組成范圍的理由如下所述。 另外，以下的％符號除特殊說明外，是指質(zhì)量％。SiO2是玻璃的網(wǎng)絡(luò)形成體，是提高玻璃耐熱性的成分，具體而言，是具有提高應(yīng)變 點(diǎn)、減小玻璃基板的熱收縮的效果的成分，其含量為50 80%，優(yōu)選為52 70%，進(jìn)一步 優(yōu)選為54 68%。若SiO2的含量多，則玻璃的高溫粘性過高，玻璃的熔融性下降，而且容 易析出方石英的脫玻點(diǎn)。另一方面，若SiO2的含量少，則玻璃的耐酸性和應(yīng)變點(diǎn)存在下降 的傾向。Al2O3是提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)、抑制方石英的脫玻點(diǎn)的析出、降低玻璃的液相溫度的 成分，其含量為5 25 %，優(yōu)選為7 22 %，進(jìn)一步優(yōu)選為9 20 %。若Al2O3的含量多， 則玻璃的耐氫氟酸緩沖液性(耐BHF性)會下降，或玻璃的液相溫度上升而難以成形為玻 璃基板。另一方面，若Al2O3的含量少，則玻璃的應(yīng)變點(diǎn)存在下降的傾向。B2O3是作為熔劑起作用、降低玻璃的粘性、改善玻璃的熔融性的成分，其含量為 0 20 %，優(yōu)選為3 20 %，進(jìn)一步優(yōu)選為5 15 %，更優(yōu)選為6 14 %，特別優(yōu)選為7 13%。若是玻璃組成中實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物的無堿玻璃，則B2O3是必須成分，在玻璃組 成中必須含有3%以上、優(yōu)選為6%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為7%以上的B203。若B2O3的含量多， 則存在玻璃的應(yīng)變點(diǎn)下降、或玻璃的耐酸性下降的傾向。另一方面，若B2O3的含量少，則難 以得到作為熔劑的效果。MgO是不降低玻璃的應(yīng)變點(diǎn)而只降低高溫粘性、改善玻璃的熔融性的成分，其含量 為0 15%，優(yōu)選為0 10%，進(jìn)一步優(yōu)選為0 7%，更優(yōu)選為0 0.5%。若MgO的含 量多，則容易產(chǎn)生方石英或頑輝石的脫玻點(diǎn)。另外，若MgO的含量多，則耐BHF性會下降，在 光刻工序中玻璃基板被侵蝕，其反應(yīng)產(chǎn)物附著于玻璃基板的表面，玻璃基板容易白濁。CaO是不降低玻璃的應(yīng)變點(diǎn)而只降低高溫粘性、改善玻璃的熔融性的成分，其含量 為0 15%，優(yōu)選為0 12%，進(jìn)一步優(yōu)選為3 10%。若是無堿玻璃，則CaO為必須成 分，在玻璃組成中必須含有3%以上的CaO。若CaO的含量多，則耐BHF性會下降，而且玻璃的密度和熱膨脹系數(shù)存在上升的傾向。SrO是提高玻璃的耐試劑性和耐失透性的成分，其含量為0 15%，優(yōu)選為0 12%，進(jìn)一步優(yōu)選為1 10%。若SrO的含量多，則玻璃的密度和熱膨脹系數(shù)存在上升的傾 向。BaO是提高玻璃的耐試劑性和耐失透性的成分，其含量為0 15%，優(yōu)選為0 12%,進(jìn)一步優(yōu)選為0 10%。若BaO的含量多，則玻璃的密度和熱膨脹系數(shù)存在上升的傾 向。關(guān)于堿土類金屬氧化物(MgO、CaO, SrO, BaO)，混合含有它們雖然能提高玻璃的熔 融性和耐失透性，但當(dāng)這些成分較多時，玻璃的密度存在上升的傾向，玻璃基板的輕量化變 難。關(guān)于堿土類氧化物的含量，總計(jì)為0 25 %，優(yōu)選為1 22 %，進(jìn)一步優(yōu)選為5 20 %， 更優(yōu)選為7 18%。Na2O是控制玻璃的熱膨脹系數(shù)、提高玻璃的熔融性的成分，其含量為0 15%，優(yōu) 選為0 10%。若Na2O的含量多，則玻璃的應(yīng)變點(diǎn)存在下降的傾向。K2O是控制玻璃的熱 膨脹系數(shù)、提高玻璃的熔融性的成分，其含量為0 10%。若K2O的含量多，則玻璃的應(yīng)變 點(diǎn)存在下降的傾向。另外，當(dāng)用于LCD或有機(jī)EL顯示器時，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物 (Na2O, K2O, Li2O)。這樣的話，在TFT的制造工序中，在熱處理中，堿金屬離子擴(kuò)散到已成膜 的半導(dǎo)體物質(zhì)中，無需擔(dān)心膜特性劣化，不會損害TFT的可靠性。Fe2O3是影響玻璃的透射率的成分，其含量為0.001 0.03%，優(yōu)選為0.001 0. 025 %，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 005 0. 02 %，更優(yōu)選為0. 006 0. 02 %，特別優(yōu)選為0. 007 0. 02%。若Fe2O3的含量多于0. 03%，則玻璃基板的透射率容易下降。另一方面，若Fe2O3的 含量少于0. 001 %，則必須使用高純度的玻璃原料，且必須嚴(yán)格管理玻璃基板的制造工序， 因此玻璃基板的制造成本會不合理地上升。該實(shí)施方式的玻璃基板的玻璃組成中，除含有上述成分以外還可含有15%以下的 下述成分。ZnO是改善玻璃的耐BHF性且改善玻璃的熔融性的成分，其含量為0 10%，優(yōu)選 為0 5%，進(jìn)一步優(yōu)選為0 3%。若ZnO的含量多，則玻璃容易脫玻，應(yīng)變點(diǎn)容易下降。ZrO2是改善玻璃的耐試劑性、尤其是耐酸性、提高楊氏模量的成分，其含量為0 10%，優(yōu)選為0 2%，進(jìn)一步優(yōu)選為0 1%。若&02的含量多，則玻璃的液相溫度上升， 容易產(chǎn)生鋯石的脫玻點(diǎn)。As203、Sb203、Sn02、Cl、F是作為澄清劑起作用的成分，其含量按總計(jì)為0 2%，優(yōu) 選為0 1.5%，進(jìn)一步優(yōu)選為0.01 1%。另外，還可以在不影響玻璃基板的透射率的 范圍內(nèi)含有C、S03作為澄清劑。但從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)，作為澄清劑，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含有 As203。這里，“實(shí)質(zhì)上不含有As2O3、”是指玻璃組成中的As2O3的含量為IOOOppm(質(zhì)量)以 下。另外，從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)，作為澄清劑，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含Sb203。這里“實(shí)質(zhì)上不含 Sb2O/'是指玻璃組成中的Sb2O3的含量為1000ppm(質(zhì)量)以下。As2O3是影響透射率的成分，若玻璃組成中含有As2O3，則玻璃基板的透射率容易下 降。另一方面，關(guān)于SnO2,若在玻璃組成中含有0.01 2%、0.05 1%、特別是0. 1 0. 5%的SnO2，則利用SnO2的還原效果，能提高玻璃的透射率。另外，如上所述，As203、Sb2O3 從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含As203。考慮到上述觀點(diǎn)，作為澄清劑，優(yōu)選含有SnO2作為必須成分，而實(shí)質(zhì)上不含As203、Sb2O30Cr2O3是影響玻璃的透射率的成分，其含量為O 0.001%，優(yōu)選為0.0001 0. 002 %，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 0002 0. 0015 %，更優(yōu)選為0. 0003 0. 001 %。Cr3+由于在波長 范圍400 550nm和波長范圍550 700nm處吸收光，因此若Cr2O3的含量多于0. 002%, 則熔融缺陷檢查的檢查精度容易下降。另一方面，若Cr2O3的含量少于0. 0001%，則必須在 使用高純度的玻璃原料的同時，嚴(yán)格管理玻璃基板的制造工序，因此玻璃基板的制造成本 會不合理地上升。另外，如上所述，優(yōu)選盡量減少在可見光區(qū)域吸收光或在可見光區(qū)域增強(qiáng)光吸收的成分、例如過渡金屬氧化物的含量。例如，優(yōu)選將CeO2的含量控制在0. 以下(優(yōu)選為 0. 05%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 01 %以下)。但若考慮到玻璃基板的制造成本，優(yōu)選將CeO2的 含量控制在0.001%以上。另外，還優(yōu)選將TiO2的含量控制在0. 以下(優(yōu)選為0.05% 以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 01%以下)。但若考慮到玻璃基板的制造成本，優(yōu)選將TiO2的含量 控制在0.001%以上。此外，優(yōu)選將NiO的含量控制在0.05%以下(優(yōu)選為0.01%以下、 進(jìn)一步優(yōu)選為0. 005%以下)。但若考慮到玻璃基板的制造成本，優(yōu)選將NiO的含量控制在 0. 001% 以上。除上述成分以外，還可以添加在500 SOOnm的波長范圍內(nèi)具有顯著吸收的成分， 例如可以含有5%以下的Y203、Nb2O5, La203。這些成分具有提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)、楊氏模量等 的作用，但若其含量多，則密度存在增大的傾向。該實(shí)施方式的玻璃基板可以通過如下方法來制造將按所需的玻璃組成調(diào)制而成 的玻璃原料投入連續(xù)熔融爐中，將玻璃原料在1450 1650°C下加熱熔融，澄清后，提供于 成形裝置，將熔融玻璃成形為板狀，并緩慢冷卻，由此來制造玻璃基板。另外，作為使波長 500 SOOnm下的玻璃基板的透射率為80%以上的方法，可以列舉如下方法(1)使用使透 射率下降的雜質(zhì)少的玻璃原料、特別是Fe2O3少的玻璃原料；(2)避免在玻璃基板的制造工 序中混入Fe2O3等；(3)調(diào)節(jié)玻璃的熔融條件、例如熔融溫度、熔融氣氛、熔融時間等。作為熔融槽的材質(zhì)，優(yōu)選使用氧化鋁質(zhì)電鑄磚等氧化鋁耐火物、氧化鋯耐火物、鋯 石耐火物、石英塊等石英耐火物等。這些耐火物不易被熔融玻璃侵蝕，向玻璃中的成分溶出 少，因而優(yōu)選。該實(shí)施方式的玻璃基板優(yōu)選用溢流下拉法成形而成。若用溢流下拉法成形成玻璃 基板，則能制造未研磨且表面品質(zhì)良好的玻璃基板。其理由為若采用溢流下拉法，則應(yīng)成為 玻璃基板的表面的面不會與管狀耐火物接觸，而在自由表面的狀態(tài)下成形。這里，溢流下拉 法是指使熔融玻璃從具有耐熱性的管狀耐火物的兩側(cè)溢出，并使溢出的熔融玻璃在管狀耐 火物的下流匯合，與此同時，向下方延伸成形來制造玻璃基板。管狀耐火物的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)只 要是能實(shí)現(xiàn)使玻璃基板的尺寸和表面精度為所需的狀態(tài)并能在玻璃基板中使用的品質(zhì)即 可，沒有特殊限制。另外，可以用任何方法對玻璃基板施加力以進(jìn)行下方的延伸成形。例如， 可以采用在使具有足夠大的寬度的耐熱性輥與玻璃基板接觸的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)延伸的方法，也 可以采用使成多對的耐熱性輥僅與玻璃基板的端面附近接觸而延伸的方法。另外，若液相 溫度為1200°C以下、液相粘度為104_°dPa · s以上，即可用溢流下拉法制造玻璃基板。作為該實(shí)施方式的玻璃基板的成形方法，除溢流下拉法以外，還可以采用各種 方法。例如，可以采用浮動法、流孔下引法(slot down drawmethod)、轉(zhuǎn)出法(rolloutmethod)等成形方法。該實(shí)施方式的玻璃基板優(yōu)選用于顯示器。該實(shí)施方式的玻璃基板由于在路徑長度 50mm下的波長500 800nm的透射率高，因此容易檢測出熔融缺陷，能夠滿足近年來的顯示 器的高精細(xì)化、高功能化的要求。另外，該實(shí)施方式的玻璃基板還優(yōu)選用于LCD或有機(jī)EL 顯示器。該實(shí)施方式的玻璃基板由于基板尺寸大且在路徑長度50mm下的波長500 SOOnm 的透射率高，因此容易實(shí)現(xiàn)LCD或有機(jī)EL顯示器的生產(chǎn)率的提高、成本的降低。此外，該實(shí) 施方式的玻璃基板由于能夠滿足LCD或有機(jī)EL顯示器所需的各種特性，因此優(yōu)選用于此用 途。 在第2實(shí)施方式的玻璃基板中，基板尺寸為IlOOmmX 1250mm以上，優(yōu)選為 1500mmX 1800mm以上，進(jìn)一步優(yōu)選為1870mmX2200mm以上，更優(yōu)選為2350X2500mm以上， 特別優(yōu)選為2400X2800mm以上，最優(yōu)選為2850X3050mm以上。即，玻璃基板的基板尺寸越 大，本發(fā)明的效果越大。由于玻璃基板的基板尺寸越大，熔融缺陷檢查所需的路徑長度越 長，因此很難得到檢查熔融缺陷所需的照度。但是，該實(shí)施方式的玻璃基板由于在路徑長度 50mm下的波長550nm的透射率最高，且路徑長度50mm下的波長550nm的透射率與路徑長 度50mm下的波長650nm的透射率之差小，因此即使基板尺寸大，也能切實(shí)地檢測出玻璃基 板中的熔融缺陷。另外，該實(shí)施方式的玻璃基板中，基板尺寸的上限沒有特殊限制，但考慮 到玻璃基板的生產(chǎn)率，優(yōu)選為4000mmX4000mm以下。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，路徑長度50mm下的波長550nm的透射率為85%以 上，優(yōu)選為86%以上，進(jìn)一步優(yōu)選為87%以上。這樣的話，在玻璃基板的基板尺寸大的情況 下，能恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行熔融缺陷檢查，能切實(shí)地檢測出存在于玻璃基板的熔融缺陷。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，路徑長度50mm下的波長550nm的透射率與路徑長度 50mm下的波長650nm的透射率之差為3%以下，優(yōu)選為2%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1. 5%以下， 更優(yōu)選為以下。這樣的話，容易防止因Cr3+引起的熔融缺陷檢查的檢查精度下降的現(xiàn) 象。該實(shí)施方式的玻璃基板出于與第1實(shí)施方式中所述的理由相同的理由，優(yōu)選不含 25 μ m以上(優(yōu)選為20 μ m以上、進(jìn)一步優(yōu)選為15 μ m以上)的熔融缺陷。Cr2O3是作為雜質(zhì)在玻璃原料等中含有的成分。在玻璃組成中，氧化鉻主要以Cr3+ 的形式存在。Cr3+在波長范圍400 550nm和波長范圍550 700nm下產(chǎn)生光的吸收。波 長550nm是這兩個波長范圍內(nèi)存在的Cr3+的吸收較小的波長。波長650nm是在波長范圍 550 700nm中Cr3+的吸收較大的波長。因此，可以說路徑長度50mm下的波長550nm的透 射率與路徑長度50mm下的波長650nm的透射率之差越小，Cr3+產(chǎn)生的吸收的影響就越小。 若控制該透射率之差，則容易防止因Cr3+引起的熔融缺陷檢查的檢查精度下降的現(xiàn)象。路 徑長度50mm下的波長550nm的透射率和路徑長度50mm下的波長650nm的透射率并非僅 由玻璃組成中的Cr2O3的含量來決定，但若將Cr2O3的含量控制在0. 002質(zhì)量％以下、優(yōu)選 為0. 0015質(zhì)量％以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 001質(zhì)量％以下，則容易將路徑長度50mm下的波長 550nm的透射率與路徑長度50mm下的波長650nm的透射率之差控制在3%以下。若使Cr2O3的含量為0，則容易防止因Cr3+引起的熔融缺陷檢查的檢查精度下降的 現(xiàn)象。但在這種情況下，必須使用高純度的玻璃原料，且必須嚴(yán)格管理玻璃基板的制造工序 使雜質(zhì)Cr2O3的含量為0，因此玻璃基板的制造成本不合理地上升，并不現(xiàn)實(shí)。因此，若考慮到玻璃基板的制造成本，最好將Cr2O3的含量控制在0. 0001%以上(優(yōu)選為0. 0002%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 0003%以上)。除Cr2O3以外，還優(yōu)選盡量減少在可見光區(qū)域吸收光或在可見光區(qū)域增強(qiáng)光吸收 的成分、例如過渡金屬氧化物的含量。例如，優(yōu)選將CeO2的含量控制在0. 以下(優(yōu)選為 0. 05%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 01 %以下)。但是，與Cr2O3的情況同樣，若考慮到玻璃基板 的制造成本，優(yōu)選將CeO2的含量控制在0.001%以上。另外，還優(yōu)選將TiO2的含量控制在 0. 以下(優(yōu)選為0. 05%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0.01%以下)。但若考慮到玻璃基板的制造 成本，優(yōu)選將TiO2的含量控制在0. 001 %以上。此外，優(yōu)選將NiO的含量控制在0. 05%以 下(優(yōu)選為0.01%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0.005%以下)。但若考慮到玻璃基板的制造成本， 優(yōu)選將NiO的含量控制在0. 001%以上。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，出于與第1實(shí)施方式中所述的理由相同的理由，基 板表面優(yōu)選為未研磨，且波紋度優(yōu)選為0. 1 μ m以下(優(yōu)選為0. 05 μ m以下，進(jìn)一步優(yōu)選為 0. 03 μ m以下，更優(yōu)選為0. 01 μ m以下)。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，出于與第1實(shí)施方式中所述的理由相同的理由，基 板端面的平均表面粗糙度Ra優(yōu)選為1 μ m以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5 μ m以下。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，出于與第1實(shí)施方式中所述的理由相同的理由，優(yōu) 選在80°C的10% HCl水溶液中浸漬3小時后肉眼觀察不到表面有白濁、粗糙，且在20°C的 63BHF溶液(冊6質(zhì)量％，朋/:30質(zhì)量％)中浸漬15分鐘后肉眼觀察不到表面有白濁、粗 糙。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，出于與第1實(shí)施方式中所述的理由相同的理由，應(yīng) 變點(diǎn)優(yōu)選為630°C以上，進(jìn)一步優(yōu)選為635°C以上，更優(yōu)選為640°C以上，最優(yōu)選為645°C以 上。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，出于與第1實(shí)施方式中所述的理由相同的理由，液 相溫度優(yōu)選為1200°C以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1150°C以下，更優(yōu)選為1080°C以下，特別優(yōu)選為 1050°C以下，最優(yōu)選為1030°C以下。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，出于與第1實(shí)施方式中所述的理由相同的理由， 102 5dPa · s下的溫度優(yōu)選為1575°C以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1560°C以下。該實(shí)施方式的玻璃基板優(yōu)選，作為玻璃組成，以下述氧化物換算的質(zhì)量％計(jì)，含 有 50 80% 的 Si02、0 20% 的 B203、0 15% 的 Mg0、0 15% 的 Ca0、0 15% 的 SrO、 0 15% 的 Ba0、0 15% 的 Na20、0 10% 的 K20、0. 0001 0. 002% 的 Cr2O3,當(dāng)用于 LCD 或有機(jī)EL顯示器時，優(yōu)選作為玻璃組成，以下述氧化物換算的質(zhì)量％計(jì)，含有50 80%的 SiO2,3 20% 的 B203、0 15% 的 Mg0、3 15% 的 Ca0、0 15% 的 Sr0、0 15% 的 BaO、 0. 0001 0. 002%的Cr2O3，且實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，如上所述那樣限定玻璃組成范圍的理由如下所述。 另外，以下的％符號除特殊說明外，指質(zhì)量％。SiO2是玻璃的網(wǎng)絡(luò)形成體，是提高玻璃耐熱性的成分，具體而言，是具有提高應(yīng)變 點(diǎn)、減小玻璃基板的熱收縮的效果的成分，其含量為50 80%，優(yōu)選為52 70%，進(jìn)一步 優(yōu)選為54 68%。若SiO2的含量多，則玻璃的高溫粘性過高，玻璃的熔融性下降，而且容 易析出方石英的脫玻點(diǎn)。另一方面，若SiO2的含量少，則玻璃的耐酸性和應(yīng)變點(diǎn)存在下降的傾向。Al2O3是提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)、抑制方石英的脫玻點(diǎn)的析出、降低玻璃的液相溫度的 成分，其含量為5 25 %，優(yōu)選為7 22 %，進(jìn)一步優(yōu)選為9 20 %。若Al2O3的含量多， 則存在玻璃的耐氫氟酸緩沖液性(耐BHF性)會下降，或玻璃的液相溫度上升而難以成形 為玻璃基板的趨勢。另一方面，若Al2O3的含量少，則玻璃的應(yīng)變點(diǎn)存在下降的傾向。 B2O3是作為熔劑起作用、降低玻璃的粘性、改善玻璃的熔融性的成分，其含量為 0 20 %，優(yōu)選為3 20 %，進(jìn)一步優(yōu)選為5 15 %，更優(yōu)選為6 14 %，特別優(yōu)選為7 13%。若是玻璃組成中實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物的無堿玻璃，則B2O3是必須成分，在玻璃組 成中必須含有3%以上、優(yōu)選為6%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為7%以上的B203。若B2O3的含量多， 則存在玻璃的應(yīng)變點(diǎn)下降、或玻璃的耐酸性下降的傾向。另一方面，若B2O3的含量少，則難 以得到作為熔劑的效果。MgO是不降低玻璃的應(yīng)變點(diǎn)而只降低高溫粘性、改善玻璃的熔融性的成分，其含量 為0 15%，優(yōu)選為0 10%，進(jìn)一步優(yōu)選為0 7%，更優(yōu)選為0 0.5%。若MgO的含量 多，則容易產(chǎn)生方石英或頑輝石的脫玻點(diǎn)。另外，若MgO的含量多，則耐BHF性會下降，在光 刻工序中玻璃基板會被侵蝕，其反應(yīng)產(chǎn)物附著于玻璃基板的表面，玻璃基板容易發(fā)生白濁。CaO是不降低玻璃的應(yīng)變點(diǎn)而只降低高溫粘性、改善玻璃的熔融性的成分，其含量 為0 15%，優(yōu)選為0 12%，進(jìn)一步優(yōu)選為3 10%。若是無堿玻璃，則CaO為必須成 分，在玻璃組成中必須含有3%以上的CaO。若CaO的含量多，則耐BHF性會下降，而且玻璃 的密度和熱膨脹系數(shù)存在上升的傾向。SrO是提高玻璃的耐試劑性和耐失透性的成分，其含量為0 15%，優(yōu)選為0 12%，進(jìn)一步優(yōu)選為1 10%。若SrO的含量多，則玻璃的密度和熱膨脹系數(shù)存在上升的傾 向。BaO是提高玻璃的耐試劑性和耐失透性的成分，其含量為0 15%，優(yōu)選為0 12%,進(jìn)一步優(yōu)選為0 10%。若BaO的含量多，則玻璃的密度和熱膨脹系數(shù)存在上升的傾 向。關(guān)于堿土類金屬氧化物(MgO、CaO、SrO、BaO)，混合含有它們雖然能提高玻璃的熔 融性和耐失透性，但當(dāng)這些成分較多時，玻璃的密度存在上升的傾向，玻璃基板的輕量化變 得困難。關(guān)于堿土類氧化物的含量，總計(jì)為0 25%，優(yōu)選為1 22%，進(jìn)一步優(yōu)選為5 20%，更優(yōu)選為7 18%。Na2O是控制玻璃的熱膨脹系數(shù)、提高玻璃的熔融性的成分，其含量為0 15%，優(yōu) 選為0 10%。若Na2O的含量多，則玻璃的應(yīng)變點(diǎn)存在下降的傾向。K2O是控制玻璃的熱 膨脹系數(shù)、提高玻璃的熔融性的成分，其含量為0 10%。若K2O的含量多，則玻璃的應(yīng)變 點(diǎn)存在下降的傾向。另外，當(dāng)用于LCD或有機(jī)EL顯示器時，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物 (Na2O, K2O, Li2O)。這樣的話，在TFT的制造工序中，在熱處理中，堿金屬離子擴(kuò)散到已成膜 的半導(dǎo)體物質(zhì)中，無需擔(dān)心膜特性劣化，不會損害TFT的可靠性。Cr2O3是影響玻璃的透射率的成分，其含量為0. 0001 0. 002%,優(yōu)選為0. 0002 0. 0015%，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 0003 0. 001%。若Cr2O3的含量多于0. 002%，則熔融缺陷檢
查的檢查精度容易下降。另一方面，若Cr2O3的含量少于0.0001%，則必須使用高純度的玻 璃原料，且必須嚴(yán)格管理玻璃基板的制造工序，因此玻璃基板的制造成本會不合理地上升。
該實(shí)施方式的玻璃基板在玻璃組成中除上述成分以外還可以含有15%以下的下 述成分。ZnO是改善玻璃的耐BHF性且改善玻璃的熔融性的成分，其含量為0 10%，優(yōu)選 為0 5%，進(jìn)一步優(yōu)選為0 3%。若ZnO的含量多，則玻璃容易脫玻，應(yīng)變點(diǎn)容易下降。ZrO2是改善玻璃的耐試劑性、尤其是耐酸性、提高楊氏模量的成分，其含量為0 10%，優(yōu)選為0 2%，進(jìn)一步優(yōu)選為0 1%。若&02的含量多，則玻璃的液相溫度上升， 容易產(chǎn)生鋯石的脫玻點(diǎn)。As203、Sb203、Sn02、Cl、F是作為澄清劑起作用的成分，其含量按總計(jì)為0 2%，優(yōu) 選為0 1.5%，進(jìn)一步優(yōu)選為0.01 1%。另外，還可以在不影響玻璃基板的透射率的 范圍內(nèi)含有C、S03作為澄清劑。但從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)，作為澄清劑，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含有 As203。這里，“實(shí)質(zhì)上不含有As2O3、”是指玻璃組成中的As2O3的含量為IOOOppm(質(zhì)量)以 下。另外，從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)，作為澄清劑，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含Sb203。這里“實(shí)質(zhì)上不含 Sb2O/'是指玻璃組成中的Sb2O3的含量為1000ppm(質(zhì)量)以下。As2O3是影響透射率的成分，若玻璃組成中含有As2O3，則玻璃基板的透射率容易下 降。另 一方面，關(guān)于SnO2,若在玻璃組成中含有0. 01 2%、0. 05 1 %、特別是0. 1 0. 5% 的SnO2,則利用SnO2的還原效果，能提高玻璃的透射率。如上所述，As203、Sb2O3從環(huán)境保護(hù) 的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含As203?？紤]到上述觀點(diǎn)，作為澄清劑，優(yōu)選含有SnCUt為必須 成分，而實(shí)質(zhì)上不含As203、Sb203。Fe2O3是影響玻璃的透射率的成分，其含量為0.001 0.03%，優(yōu)選為0.001 0. 025 %，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 005 0. 02 %，更優(yōu)選為0. 006 0. 02 %，特別優(yōu)選為0. 007
0.02%。若Fe2O3的含量多于0.03%，則玻璃基板的透射率容易下降。另一方面，若Fe2O3 的含量少于0. 001%，則必須在使用高純度的玻璃原料，且必須嚴(yán)格管理玻璃基板的制造工 序，因此玻璃基板的制造成本會不合理地上升。另外，如上所述，優(yōu)選盡量減少在可見光區(qū)域吸收光或在可見光區(qū)域增強(qiáng)光吸收 的成分、例如過渡金屬氧化物的含量。例如，優(yōu)選將CeO2的含量控制在0. 以下(優(yōu)選為 0. 05%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 01 %以下)。但若考慮到玻璃基板的制造成本，優(yōu)選將CeO2的 含量控制在0.001%以上。另外，還優(yōu)選將TiO2的含量控制在0. 以下(優(yōu)選為0.05% 以下、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 01%以下)。但若考慮到玻璃基板的制造成本，優(yōu)選將TiO2的含量 控制在0.001%以上。此外，優(yōu)選將NiO的含量控制在0.05%以下(優(yōu)選為0.01%以下、 進(jìn)一步優(yōu)選為0. 005 %以下)。但若考慮到玻璃基板的制造成本，優(yōu)選將NiO的含量控制在 0. 001% 以上。除上述成分以外，還可以添加在可見光區(qū)域不具有顯著吸收的成分，例如可以含 有5%以下的Y203、Nb205、La203。這些成分具有提高玻璃的應(yīng)變點(diǎn)、楊氏模量等的作用，但若 其含量多，則密度存在增大的傾向。該實(shí)施方式的玻璃基板可以通過如下方法來制造將按所需的玻璃組成調(diào)制而 成的玻璃原料投入連續(xù)熔融爐中，將玻璃原料在1450 1650°C下加熱熔融，澄清后，提供 于成形裝置，將熔融玻璃成形為板狀，緩慢冷卻來制造玻璃基板。另外，作為使在路徑長度 50mm下的波長550歷的透射率為85%以上且使路徑長度50mm下的波長550歷的透射率與 路徑長度50mm下的波長650nm的透射率之差為3%以下的方法，可以列舉如下方法(1)使用使透射率下降的雜質(zhì)少的玻璃原料、特別是Cr2O3少的玻璃原料；(2)避免在玻璃基板的 制造工序中混入Cr2O3等；(3)調(diào)節(jié)玻璃的熔融條件、例如熔融溫度、熔融氣氛、熔融時間等。作為熔融槽的材質(zhì)，優(yōu)選使用氧化鋁質(zhì)電鑄磚等氧化鋁耐火物、氧化鋯耐火物、鋯 石耐火物、石英塊等石英耐火物等。這些耐火物不易被熔融玻璃侵蝕，向玻璃中的成分溶出 少，因而優(yōu)選。在該實(shí)施方式的玻璃基板中，出于與第1實(shí)施方式中所述的理由相同的理由，優(yōu) 選用溢流下拉法成形而成。作為該實(shí)施方式的玻璃基板的成形方法，除溢流下拉法以外，還可以采用各種方 法。例如，可以采用浮動法、流孔下引法、轉(zhuǎn)出法等成形方法。該實(shí)施方式的玻璃基板也優(yōu)選用于顯示器。該實(shí)施方式的玻璃基板由于在路徑長 度50mm下的波長550nm的透射率高，且路徑長度50mm下的波長550nm的透射率與路徑長 度50mm下的波長650nm的透射率之差小，因此容易檢測出熔融缺陷，能夠滿足近年來的顯 示器的高精細(xì)化、高功能化的要求。另外，該實(shí)施方式的玻璃基板還優(yōu)選用于LCD或有機(jī)EL 顯示器。該實(shí)施方式的玻璃基板由于基板尺寸大且路徑長度50mm下的波長550nm的透射率 高，且路徑長度50mm下的波長550nm的透射率與路徑長度50mm下的波長650nm的透射率 之差小，因此容易實(shí)現(xiàn)LCD或有機(jī)EL顯示器的生產(chǎn)率的提高、成本的降低。此外，該實(shí)施方 式的玻璃基板由于能夠滿足LCD或有機(jī)EL顯示器所需的各種特性，因此優(yōu)選用于此用途。實(shí)施例1表1、表2所示為本發(fā)明的實(shí)施例1(樣品No. 1 15)，表3所示為本發(fā)明的比較 例 1(樣品 No. 16、No. 17)。[表1][表1] [表2][表 2] [表 3][表3] 表中的各樣品通過如下操作來制作。首先，按表中的玻璃組成調(diào)制玻璃原料，將制得的批料裝入鉬坩堝，在1600°C下熔 融23. 5小時后，流出至碳板上，成形為板狀。接著，將成形后的玻璃置于保持在750°C的退 火爐中，緩慢冷卻，得到各樣品。密度采用公知的阿基米德方法來測定。熱膨脹系數(shù)通過使用膨脹計(jì)在30 380°C的溫度范圍下進(jìn)行測定。應(yīng)變點(diǎn)通過根據(jù)ASTM C336的方法來測定。軟化點(diǎn)通過根據(jù)ASTM C338的方法來測定。高溫粘度102 5dPa · s下的溫度采用公知的鉬球上提法來測定。楊氏模量采用共振法來測定。關(guān)于耐BHF性，使用63BHF溶液，在20°C、15分鐘的條件下處理各樣品，肉眼觀察 各樣品的表面來進(jìn)行評價(jià)。具體而言，將樣品的表面未出現(xiàn)白濁、龜裂以及裂紋的樣品評價(jià) 為“〇”，將樣品的表面有白濁但樣品的表面沒有產(chǎn)生龜裂和裂紋的樣品評價(jià)為“ Δ ”，將樣品的表面有白濁且樣品的表面產(chǎn)生了龜裂或裂紋的樣品評價(jià)為“ X ”。關(guān)于耐酸性，使用10%鹽酸水溶液，在80°C、3小時的條件下處理各樣品，肉眼觀 察各樣品的表面來進(jìn)行評價(jià)。具體而言，將樣品的表面未出現(xiàn)白濁、龜裂以及裂紋的樣品評 價(jià)為“〇”，將樣品的表面有白濁但樣品的表面沒有產(chǎn)生龜裂和裂紋的樣品評價(jià)為“Δ”，將 樣品的表面有白濁且樣品的表面產(chǎn)生了龜裂或裂紋的樣品評價(jià)為“ X ”。路徑長度50mm下的波長500nm以及800nm的透射率通過如下操作來測定。首先， 將各樣品切成50mm厚，將橫切面進(jìn)行鏡面研磨，制作厚50mm的測定樣品。接著，使用分光 光度計(jì)，測定該測定樣品的波長500nm以及SOOnm的透射率。路徑長度2000mm下的熔融缺陷檢查通過如下操作來進(jìn)行。首先，將各樣品進(jìn)行多 頭噴燈(日文—少一)加工，制作長2000mm的圓棒，將兩端面進(jìn)行鏡面研磨。接 著，從一側(cè)的端面入射光，在另一側(cè)的端面?zhèn)?非入射側(cè))測定照度。根據(jù)照度的測定值， 將能檢測出25 μ m的熔融缺陷的樣品評價(jià)為“〇”，將檢測不到25 μ m的熔融缺陷的樣品評 價(jià)為“ X ”。 表1、表2表明樣品No. 1 15的路徑長度50mm下的波長500nm以及800nm的 透射率為80%以上，也就是說路徑長度50mm下的波長500 800nm的透射率為80%以上， 且路徑長度2000mm下的熔融缺陷檢查的評價(jià)為良好。另一方面，由表3可知樣品No. 16雖然Fe2O3的含量為0.020%，但由于添加了還 原劑C而熔融，因此800nm的透射率不足80%，路徑長度2000mm下的熔融缺陷檢查的評價(jià) 為不佳。另外，樣品No. 17由于Fe2O3的含量為0.035%，因此800nm的透射率不足80%，路 徑長度2000mm下的熔融缺陷檢查的評價(jià)為不佳。此外，對于樣品No. 1 15，在試驗(yàn)熔融爐中熔融，采用溢流下拉法成形，制作基板 表面未經(jīng)研磨、波紋度為0. Iym以下且基板尺寸為2000mm X 2000mm Χ0. 5mm厚的玻璃基 板，可知路徑長度50mm下的波長500 800nm的透射率為80%以上，且路徑長度2000mm下 的熔融缺陷檢查中檢查出25 μ m的熔融缺陷。這里，路徑長度50mm下的波長500 800nm 的透射率通過在50mm的玻璃制單元上層疊玻璃基板后進(jìn)行測定。另外，在測定時，考慮到 表面反射率的影響，使浸液(芐醇)滲透到玻璃基板間。而且，在測定時，將基板端面的平 均表面粗糙度Ra控制在1 μ m以下。實(shí)施例2表4、表5所示為本發(fā)明的實(shí)施例2(樣品No. 1 15)，表6所示為本發(fā)明的比較 例 2(樣品 No. 16、No. 17)。[表 4][表 4] [表 5][表 5] [表 6][表 6]
表中的各樣品采用與在實(shí)施例1的項(xiàng)目中說明的制造方法相同的制造方法來制作。關(guān)于各樣品的物性值，采用與在實(shí)施例1的項(xiàng)目中說明的測定方法相同的測定方法來 測定。關(guān)于耐BHF性和耐酸性，在與實(shí)施例1的項(xiàng)目中說明的條件以及評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)相同的條 件以及評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行評價(jià)。路徑長度50mm下的波長550nm以及650nm的透射率通過如下操作來測定。首先， 將各樣品切成50mm厚，將切斷面進(jìn)行鏡面研磨，制作厚50mm的測定樣品。接著，使用分光 光度計(jì)，測定該測定樣品的波長550nm以及650nm的透射率。路徑長度2000mm下的熔融缺陷檢查通過如下操作來進(jìn)行。首先，將各樣品進(jìn)行多 頭噴 燈加工，制作長2000mm的圓棒，將兩端面進(jìn)行鏡面研磨。接著，從一側(cè)的端面入射光， 在另一側(cè)的端面(非入射側(cè))測定照度。根據(jù)照度的測定值，將能檢測出25μπι的熔融缺 陷的樣品評價(jià)為“〇”，將檢測不到25 μ m的熔融缺陷的樣品評價(jià)為“ X ”。表4、表5表明樣品No. 1 15的路徑長度50mm下的波長550nm的透射率為85% 以上，且路徑長度50mm下的波長550nm的透射率與路徑長度50mm下的波長650nm的透射 率之差為3%以下，因此路徑長度2000mm下的熔融缺陷檢查的評價(jià)為良好。另一方面，由表6可知樣品No. 16由于Cr2O3的含量為0. 0025%，因此路徑長度 50mm下的波長550nm的透射率與路徑長度50mm下的波長650nm的透射率之差大于3%， 路徑長度2000mm下的熔融缺陷檢查的評價(jià)為不佳。另外，樣品No. 17由于Cr2O3的含量為 0. 0040%，因此路徑長度50mm下的波長550nm的透射率小于85%，且路徑長度50mm下的 波長550nm的透射率與路徑長度50mm下的波長650nm的透射率之差大于3 %，路徑長度 2000mm下的熔融缺陷檢查的評價(jià)為不佳。此外，對于樣品No. 1 15，在試驗(yàn)熔融爐中熔融，采用溢流下拉法成形，制作基 板表面未經(jīng)研磨、波紋度為0. Iym以下且基板尺寸為2000mm X 2000mm Χ0. 5mm厚的玻璃 基板，可知路徑長度50mm下的波長550nm的透射率為85%以上，路徑長度50mm下的波長 550nm的透射率與路徑長度50mm下的波長650nm的透射率之差為3 %以下，且路徑長度 2000mm下的熔融缺陷檢查中檢查出25 μ m的熔融缺陷。這里，路徑長度50mm下的波長550 的透射率以及路徑長度50mm下的650nm的透射率通過在50mm的玻璃制單元上層疊玻璃基 板后測定。另外，在測定時，考慮到表面反射率的影響，使浸液(芐醇)滲透到玻璃基板間。 而且，在測定時，將基板端面的平均表面粗糙度Ra控制在1 μ m以下。工業(yè)上利用的可能性以上的說明表明，本發(fā)明的玻璃基板適用于IXD、有機(jī)EL顯示器、無機(jī)EL顯示器、 PDP、FED等平板顯示器用基板。另外，本發(fā)明的玻璃基板還適用于電荷偶合元件(CXD)和 等倍接觸型固體攝像元件(CIS)等圖像傳感器用防護(hù)玻璃以及太陽電池用基板。
權(quán)利要求
一種玻璃基板，其特征在于，基板尺寸為1100mm×1250mm以上，且在路徑長度50mm下的波長500～800nm的透射率為80％以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃基板，其特征在于， 不含25 iim以上的熔融缺陷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的玻璃基板，其特征在于， 在玻璃組成中含有0. 001 0. 03質(zhì)量％的Fe203。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 基板端面的平均表面粗糙度Ra為1 P m以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 基板表面未經(jīng)研磨，且波紋度為0. lym以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 通過溢流下拉法成形而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于，作為玻璃組成，以下述氧化物換算的質(zhì)量％計(jì)，含有50 80%的Si02、0 20%的 B203、0 15% 的 Mg0、0 15% 的 Ca0、0 15% 的 Sr0、0 15% 的 Ba0、0 15% 的 Na20、 0 10% 的 K20、0. 001 0. 03% 的 Fe203。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于，作為玻璃組成，含有3 20質(zhì)量％的B203，且實(shí)質(zhì)上不含有堿金屬氧化物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 用于顯示器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 用于液晶顯示器或有機(jī)EL顯示器。
11.一種玻璃基板，其特征在于，基板尺寸為llOOmmX 1250mm以上，在路徑長度50mm下的波長550nm的透射率為85% 以上，并且在路徑長度50mm下的波長550nm的透射率與在路徑長度50mm下的波長650nm 的透射率之差為3%以下。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的玻璃基板，其特征在于， 不含25 iim以上的熔融缺陷。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的玻璃基板，其特征在于， 在玻璃組成中含有0. 0001 0. 002質(zhì)量％的Cr203。
14.根據(jù)權(quán)利要求11 13中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 基板端面的平均表面粗糙度Ra為1 P m以下。
15.根據(jù)權(quán)利要求11 14中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 基板表面未經(jīng)研磨，且波紋度為0. lym以下。
16.根據(jù)權(quán)利要求11 15中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 通過溢流下拉法成形而成。
17.根據(jù)權(quán)利要求11 16中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于，作為玻璃組成，以下述氧化物換算的質(zhì)量％計(jì)，含有50 80%的Si02、0 20%的B203、0 15% 的 Mg0、0 15% 的 Ca0、0 15% 的 Sr0、0 15% 的 Ba0、0 15% 的 Na20、 0 10% 的 K20、0. 0001 0. 002% 的 Cr203o
18.根據(jù)權(quán)利要求11 17中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 作為玻璃組成，含有3 20質(zhì)量％的B203，且實(shí)質(zhì)上不含有堿金屬氧化物。
19.根據(jù)權(quán)利要求11 18中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于， 用于顯示器。
20.根據(jù)權(quán)利要求11 19中任一項(xiàng)所述的玻璃基板，其特征在于，用于液晶顯示器或 有機(jī)EL顯示器。
全文摘要
本發(fā)明的玻璃基板的特征在于，基板尺寸為1100mm×1250mm以上，且在路徑長度50mm下的波長500～800nm的透射率為80％以上。
文檔編號G09F9/30GK101848873SQ20088011458
公開日2010年9月29日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月19日
發(fā)明者三和晉吉, 小森宏師 申請人:日本電氣硝子株式會社