玻璃基板的制造方法以及玻璃基板制造裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及玻璃基板的制造方法以及玻璃基板制造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 玻璃基板通常是在由玻璃原料生成熔融玻璃之后在進(jìn)行澄清工序、攪拌工序(均 質(zhì)化工序)之后經(jīng)過(guò)使熔融玻璃成型為玻璃基板的工序而制造。然而,為了從高溫的熔融 玻璃批量生產(chǎn)高品位的玻璃基板,希望考慮玻璃基板的缺陷要因的異物等不從制造玻璃基 板的任意玻璃處理裝置混入熔融玻璃。因此,在玻璃基板的制造過(guò)程中,與熔融玻璃連接的 部件的壁需要根據(jù)與該部件連接的熔融玻璃的溫度、要求的玻璃基板的品質(zhì)等由適當(dāng)?shù)牟?料構(gòu)成。例如,生成熔融玻璃之后至提供給成型工序?yàn)橹怪g的熔融玻璃由于是極其極高 溫狀態(tài),進(jìn)行熔融、澄清、供給、攪拌的裝置可使用含有具有耐熱性高的鉑族金屬即鉑的部 件(例如專利文獻(xiàn)1)。
[0003] 現(xiàn)行技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)1 :特開(kāi)2010-111533號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 發(fā)明需要解決的課題
[0006] 但是,鉑族金屬伴隨熔融玻璃的高溫而容易揮發(fā)。于是,鉑族金屬的揮發(fā)物凝集 時(shí),有該凝集物即結(jié)晶的一部分作為微粒子混入熔融玻璃中而導(dǎo)致玻璃基板的品質(zhì)的降低 之憂。尤其是,因?yàn)槌吻骞ば蚴窃趶娜劢夤ば蛑脸尚凸ば驗(yàn)橹蛊陂g熔融玻璃的溫度達(dá)到最 高的工序,所以在主要進(jìn)行澄清工序的澄清管中加熱至極高的溫度。因此,澄清管中的鉑族 金屬的揮發(fā)旺盛,特別希望減少鉑族金屬的揮發(fā)以及凝集。
[0007] 另外,來(lái)源于上述鉑族金屬等揮發(fā)物的凝集物的異物向熔融玻璃的混入問(wèn)題在伴 隨近年來(lái)的高精細(xì)化而品質(zhì)要求日益嚴(yán)格的液晶顯示器所代表的顯示器用玻璃基板中進(jìn) 一步增大。
[0008] 本發(fā)明的目的在于提供在玻璃基板的成型前處理熔融玻璃的工序中通過(guò)減少存 在于玻璃處理裝置的氣相空間中的鉑族金屬的揮發(fā)物的凝集而能夠抑制異物混入至熔融 玻璃的玻璃基板的制造方法以及玻璃基板制造裝置。
[0009] 用于解決課題的方法
[0010] 本發(fā)明包含以下方式。
[0011] (方式 1)
[0012] 一種玻璃基板的制造方法,其特征在于,
[0013]具有:
[0014] 熔解玻璃原料而生成熔融玻璃的熔解工序;以及
[0015] 使熔融玻璃在內(nèi)壁的至少一部分由包含鉑族金屬的材料構(gòu)成的玻璃處理裝置的 內(nèi)部流動(dòng)、以在所述玻璃處理裝置的內(nèi)部處理所述熔融玻璃的處理工序,
[0016] 在所述玻璃處理裝置的內(nèi)部,由所述熔融玻璃的表面和所述內(nèi)壁形成氣相空間,
[0017] 沿著所述熔融玻璃的流動(dòng)方向形成所述氣相空間,
[0018] 在所述處理工序中,在形成所述氣相空間的所述內(nèi)壁,使用所述玻璃處理裝置的 加熱以及所述玻璃處理裝置的散熱中的至少一個(gè)形成溫度梯度區(qū)域,所述溫度梯度區(qū)域具 有從所述內(nèi)壁中的最高溫度沿著所述熔融玻璃的流動(dòng)方向中上游方向或者下游方向的溫 度梯度,
[0019] 為了抑制存在于所述氣相空間的揮發(fā)的鉑族金屬的揮發(fā)物的凝集,使所述溫度梯 度區(qū)域中的所述最高溫度和最低溫度的溫度差為150°c以下。
[0020] (方式 2)
[0021] 一種玻璃基板的制造方法,其特征在于,
[0022] 具有:
[0023] 熔解玻璃原料而生成熔融玻璃的熔解工序;以及
[0024] 在玻璃處理裝置中對(duì)所述熔融玻璃進(jìn)行處理的處理工序,其中,所述玻璃處理裝 置具有所述熔融玻璃流動(dòng)的液相以及由所述熔融玻璃的液面和壁形成的氣相空間,且包圍 所述氣相空間的壁的至少一部分由包含鉑族金屬的材料構(gòu)成,
[0025] 沿著所述熔融玻璃的流動(dòng)方向形成所述氣相空間,
[0026] 在所述處理工序中,在形成所述氣相空間的所述壁,使用所述玻璃處理裝置的加 熱以及所述玻璃處理裝置的散熱中的至少一個(gè)形成溫度梯度區(qū)域,所述溫度梯度區(qū)域從所 述壁上的最高溫度沿著所述熔融玻璃的流動(dòng)方向中上游方向或者下游方向具有溫度梯度,
[0027] 為了能夠抑制存在于所述氣相空間的揮發(fā)的鉑族金屬的揮發(fā)物的凝集,使所述溫 度梯度區(qū)域中的所述最高溫度和最低溫度的溫度差為150°C以下。
[0028] (方式 3)
[0029] 方式1或者2所述的玻璃基板的制造方法,其中,在所述玻璃處理裝置的、所述熔 融玻璃的流動(dòng)方向上的所述內(nèi)壁的途中,設(shè)置使所述氣相空間和大氣連通的通氣管,
[0030] 所述溫度梯度區(qū)域中的最高溫度的位置位于所述氣相空間的端部和所述通氣管 的位置之間,
[0031] 所述溫度梯度區(qū)域形成于所述最高溫度的位置和所述氣相空間的端部之間的區(qū) 域、或者所述最高溫度的位置和所述通氣管的位置之間的區(qū)域。
[0032] (方式 4)
[0033] 方式1~3中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中,在所述氣相空間的端部設(shè) 置從所述玻璃處理裝置的外周向所述玻璃處理裝置的外側(cè)延伸的凸緣部件,所述溫度梯度 區(qū)域中的所述最低溫度位置是所述氣相空間的端部。
[0034] (方式 5)
[0035] 方式1~4中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中,所述最低溫度和所述最高 溫度為1500~1750 °C。
[0036] (方式 6)
[0037] 方式1~5中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中,所述玻璃處理裝置是進(jìn)行 熔融玻璃的澄清的澄清裝置。
[0038](方式 7)
[0039] -種玻璃基板制造裝置,其特征在于,
[0040] 具有玻璃處理裝置,所述玻璃處理裝置是內(nèi)壁的至少一部分由包含鉑族金屬的材 料構(gòu)成、且使熔融玻璃流動(dòng)并處理所述熔融玻璃的裝置,所述玻璃處理裝置被構(gòu)成為由所 述熔融玻璃的表面和所述內(nèi)壁在內(nèi)部形成氣相空間,
[0041] 所述玻璃基板制造裝置被構(gòu)成為在包圍所述氣相空間的所述內(nèi)壁,使用所述玻璃 處理裝置的加熱以及所述玻璃處理裝置的散熱中的至少一個(gè)形成溫度梯度區(qū)域,所述溫度 梯度區(qū)域從所述內(nèi)壁中的最高溫度沿著所述熔融玻璃的流動(dòng)方向的上游方向或者下游方 向具有溫度梯度,
[0042] 為了抑制存在于所述氣相空間的揮發(fā)的鉑族金屬的揮發(fā)物的凝集,所述溫度梯度 區(qū)域中的所述最高溫度和最低溫度的溫度差為150°C以下。
[0043] (方式 8)
[0044] 方式1~6中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法或者方式7中所述的所述玻 璃基板制造裝置,其中,在所述處理裝置的內(nèi)部流動(dòng)的熔融玻璃的最高溫度為1630°C~ 1750。。。
[0045] (方式 9)
[0046] 方式1~6以及8中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法或者方式7或8所述的所 述玻璃基板制造裝置,其中,所述玻璃基板的氧化錫的含量為〇. 01摩爾%~〇. 3摩爾%。
[0047] (方式 10)
[0048] 方式1~6、8以及9中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法或者方式7~9中任一 項(xiàng)所述的所述玻璃基板制造裝置,其中,所述氣相空間中的鉑族金屬的蒸氣壓是〇. IPa~ 15Pa〇
[0049] (方式 11)
[0050] 方式1~6、8、9以及10中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法或者方式7~10中 任一項(xiàng)所述的所述玻璃基板制造裝置,其中,所述氣相空間的氧濃度為〇~10%。
[0051] (方式 12)
[0052] 方式1~6、8~11中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法或者方式7~11中任一 項(xiàng)所述的玻璃基板制造裝置,其中,由于所述鉑族金屬的揮發(fā)物的凝集而生成的凝集物例 如最大長(zhǎng)度相對(duì)于最小長(zhǎng)度的比即長(zhǎng)寬比為100以上。
[0053] 另外,例如,鉬族金屬的凝集物的最大長(zhǎng)度為50 μ m~300 μ m,最小長(zhǎng)度為 0. 5 μ m~2 μ m。此處,所謂鉑族金屬的凝集物的最大長(zhǎng)度是指外接于對(duì)鉑族金屬的凝集物 進(jìn)行拍攝而得到的異物圖像的外接長(zhǎng)方形中最大長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度,所謂最小長(zhǎng)度是指所述外接 長(zhǎng)方形的最小短邊的長(zhǎng)度。
[0054] 或者,作為由于所述鉑族金屬的揮發(fā)物的凝集而生成的凝集物,最大長(zhǎng)度相對(duì)于 最小長(zhǎng)度的比即長(zhǎng)寬比為100以上,鉑族金屬的凝集物的最大長(zhǎng)度確定為100 μπι以上,優(yōu) 選確定為100 l·1 m~300 μ m。
[0055] (方式 13)
[0056] 方式1~6、8~12中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法或者方式7~12中任一 項(xiàng)所述的玻璃基板制造裝置,其中,所述玻璃基板為顯示器用玻璃基板。
[0057] 另外,適于氧化物半導(dǎo)體顯示器用玻璃基板或者LTPS顯示器用玻璃基板。
[0058] 發(fā)明效果
[0059] 根據(jù)本發(fā)明所涉及的玻璃基板的制造方法以及玻璃基板制造裝置,在對(duì)玻璃基板 成型前的熔融玻璃進(jìn)行處理的工序中,能夠抑制存在于玻璃處理裝置的氣相空間中的鉑族 金屬的揮發(fā)物的凝集。由此,能夠抑制異物混入熔融玻璃中。
【附圖說(shuō)明】
[0060] 圖1是示出實(shí)施方式所涉及的玻璃基板制造方法的工序的流程圖。
[0061] 圖2是示出實(shí)施方式所涉及的玻璃基板制造裝置的構(gòu)成的模式圖。
[0062] 圖3是主要表示實(shí)施方式所涉及的澄清管的外觀圖。
[0063] 圖4是表示實(shí)施方式所涉及的澄清管的內(nèi)部的截面圖和澄清管的溫度曲線的一 個(gè)例子的示意圖。
[0064] 圖5是實(shí)驗(yàn)例的結(jié)果的一個(gè)例子的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0065](玻璃基板的制造方法以及玻璃基板制造裝置)
[0066] 對(duì)本發(fā)明涉及的玻璃基板的制造方法以及玻璃基板制造裝置的實(shí)施方式參照附 圖進(jìn)行說(shuō)明。圖1是示出本