玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是提供玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造裝置。玻璃基板的制造方法包含如下步驟:熔解步驟,在熔解槽中,使用利用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流入熔融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含氧化錫且難熔的玻璃的方式將玻璃原料熔解;以及澄清步驟,使用氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的澄清。以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為1.0以上且3.4以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。當(dāng)制作成為以下玻璃的熔融玻璃,也就是粘度為102.5泊時(shí)的溫度為1580℃以上的玻璃時(shí),將所述發(fā)熱量的比設(shè)為1.0以上且2.8以下。
【專利說明】玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種制造玻璃基板的玻璃基板的制造方法及進(jìn)行該制造方法的玻璃 基板制造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,在顯示面板領(lǐng)域中,為了提高畫質(zhì),像素的高精細(xì)化不斷發(fā)展。伴隨該高 精細(xì)化的進(jìn)展,也對(duì)用于顯示面板的玻璃基板期待高品質(zhì)。例如,在面板的制造步驟中,為 了使經(jīng)高溫下熱處理的玻璃基板不易產(chǎn)生尺寸變化而要求熱收縮小的玻璃基板。另外,對(duì) 于液晶顯示面板中所使用的玻璃基板,從防止TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶體管)的 特性劣化的觀點(diǎn)來看,使用不含或幾乎不含包含Li20、Na 20、K2O在內(nèi)的堿金屬氧化物的玻 3? 〇
[0003] -股來說,玻璃的應(yīng)變點(diǎn)越高,所述玻璃基板的熱收縮越小。另外,眾所周知,越是 減小玻璃基板的制造步驟中的緩冷速度,玻璃基板的熱收縮越小。因此,即便為相同的玻璃 組成,也可以通過充分地減小緩冷速度,而將熱收縮降低到所需要的水平。尤其是,當(dāng)利用 浮式法由熔融玻璃制造玻璃基板時(shí),增長緩冷爐而減小緩冷速度能相對(duì)容易地進(jìn)行,但當(dāng) 使用下拉法(down draw method)制造玻璃基板時(shí),增長緩冷爐從設(shè)備上或作業(yè)操作上這些 方面來看難以實(shí)現(xiàn)。因此,在利用下拉法制造滿足對(duì)熱收縮的要求的玻璃基板時(shí),利用與以 往的玻璃組成相比應(yīng)變點(diǎn)高的玻璃組成的玻璃(專利文獻(xiàn)1)。
[0004] 另外,一股來說,所述不含或幾乎不含堿金屬氧化物的公知的玻璃(專利文獻(xiàn)2) 與含有堿金屬氧化物也無妨的堿玻璃相比,玻璃的熔融溫度高,且為難熔性。當(dāng)使用這種玻 璃時(shí),為了充分地熔解玻璃原料并防止成為玻璃基板的缺陷的未熔解物流出至后續(xù)步驟, 必須使熔融步驟中的熔融玻璃溫度高于堿玻璃。
【背景技術(shù)】 [0005] 文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利特開2010-6649號(hào)公報(bào)
[0008] 專利文獻(xiàn)2 :日本專利特開2010-235444號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009][發(fā)明要解決的問題]
[0010] 但是,如果以應(yīng)變點(diǎn)變高的方式調(diào)整玻璃組成,那么高溫區(qū)域(例如1,500°C以上 的溫度)中的粘度變高,而成為難熔性的玻璃。如果高溫區(qū)域中的熔融玻璃的粘度變高,那 么為了充分地熔解玻璃原料并防止成為玻璃基板的缺陷的未熔解物流出至后續(xù)步驟,必須 使熔融步驟中的熔融玻璃溫度高于以往。
[0011] 一股來說,當(dāng)在熔解槽中由玻璃原料制作熔融玻璃時(shí),在熔解槽內(nèi)的氣相空間中, 通過例如使用燃燒氣體的燃燒器(burner)的加熱,使氣相溫度高溫化而提高熔解槽的壁 的溫度,利用來自該壁的輻射熱使所投入的玻璃原料熔解。進(jìn)而,在熔解槽中,將熔解后所 形成的熔融玻璃利用所述輻射熱進(jìn)行加熱并且經(jīng)由位于熔解槽的液相中的電極對(duì)進(jìn)行通 電加熱,由此使熔融玻璃成為所期望的溫度及粘度。
[0012] 然而,如果提高所述熔解步驟中的熔融玻璃的溫度,那么原本在澄清步驟中產(chǎn)生 氣泡而促進(jìn)消泡的澄清劑在熔融步驟中在漂浮于熔融玻璃的液面的狀態(tài)下產(chǎn)生氧氣,使該 氧氣釋放到熔融玻璃外。因此,有澄清劑的澄清能力降低,在澄清步驟中無法充分地減少氣 泡的問題。
[0013] 另外,當(dāng)制造不含或幾乎不含堿金屬氧化物的難熔性玻璃的玻璃基板時(shí),如果在 制作熔融玻璃的熔融步驟中使熔融玻璃的溫度過高,那么原本在澄清步驟中產(chǎn)生氣泡而促 進(jìn)消泡的澄清劑會(huì)在熔融步驟中產(chǎn)生氣泡,且該氣泡會(huì)釋放到熔融玻璃外。因此,有在澄清 步驟中無法充分地減少氣泡的問題。
[0014] 而且,近年來,從下述情況來看,所述氣泡的問題變得更明顯。
[0015] ?從環(huán)境問題的觀點(diǎn)來看,由于并非使用澄清效果大的As2O3,而是使用澄清效果比 As2O3差的氧化錫,因此在澄清步驟中未進(jìn)行充分的消泡,氣泡的問題變得明顯。
[0016] ?由于高溫區(qū)域中的熔融玻璃的粘度高,因此澄清步驟中的氣泡的浮升速度變慢。 因此,在澄清步驟中未進(jìn)行充分的消泡,氣泡的問題變得明顯。
[0017] 因此,本發(fā)明的目的在于提供一種即便使用難熔性的玻璃制造玻璃基板時(shí),也可 以通過一邊減少未熔解物的產(chǎn)生一邊充分地發(fā)揮澄清劑的效果而減少氣泡產(chǎn)生的玻璃基 板的制造方法及玻璃基板制造裝置。
[0018] [解決問題的技術(shù)手段]
[0019] 本發(fā)明的一態(tài)樣是玻璃基板的制造方法,包含以下實(shí)施方式。
[0020] (實(shí)施方式1)
[0021] 一種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含:
[0022] 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流 入烙融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含氧化錫且粘度為1〇 2_5泊時(shí)的溫度為1580°C以 上的玻璃的方式將玻璃原料熔解;以及
[0023] 澄清步驟,使用氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的澄清;且
[0024] 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為I. 0以上且2. 8 以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
[0025] (實(shí)施方式2)
[0026] -種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含:
[0027] 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流 入烙融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含SnO 2且粘度為102_5泊時(shí)的溫度為1580度以上 的玻璃的方式將玻璃原料熔解;且
[0028] 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為1. 5以上且2. 8 以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
[0029] (實(shí)施方式3)
[0030] 根據(jù)實(shí)施方式1或2所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板的應(yīng)變點(diǎn)為 680°C以上。
[0031](實(shí)施方式4)
[0032] -種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含:
[0033] 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流 入熔融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含氧化錫且應(yīng)變點(diǎn)為680°C以上的玻璃的方式將 玻璃原料熔解;以及
[0034] 澄清步驟,使用氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的澄清;且
[0035] 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為I. 0以上且2. 8 以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
[0036] (實(shí)施方式5)
[0037] 根據(jù)實(shí)施方式1至4中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述澄清步驟中 的所述熔融玻璃的最高溫度高于所述熔解槽中的所述熔融玻璃的最高溫度。
[0038] (實(shí)施方式6)
[0039] 根據(jù)實(shí)施方式1至5中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中覆蓋所述熔解槽 的氣相空間的頂面的拱形部的溫度為1610°C以下。
[0040] (實(shí)施方式7)
[0041] 根據(jù)實(shí)施方式1至6中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板中 的堿金屬氧化物的含有率為〇摩爾%以上且〇. 4摩爾%以下。
[0042] (實(shí)施方式8)
[0043] 根據(jù)實(shí)施方式1至7中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板至 少包含Si0 2、Al203、B203及R0(R是Mg、Ca、Sr及Ba中含于所述玻璃基板中的全部元素),且 B2O3的含有率為0?7摩爾%。
[0044] (實(shí)施方式9)
[0045] 根據(jù)實(shí)施方式1至8中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板至 少包含Si0 2、A1A、B2O3及R0(R0為MgO、CaO、SrO及BaO的總量)中含于所述玻璃基板中 的全部元素)。
[0046] (實(shí)施方式10)
[0047] 根據(jù)實(shí)施方式9所述的玻璃基板的制造方法,其中B2O3的含有率為0?10摩爾% 或0?5摩爾%。
[0048] (實(shí)施方式11)
[0049] 根據(jù)實(shí)施方式9或10所述的玻璃基板的制造方法,其中SiO2的含有率為68?75 摩爾%。
[0050] (實(shí)施方式12)
[0051] 根據(jù)實(shí)施方式9至11中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板包 含B2O 3及RO (R0為Mg0、Ca0、SrO及BaO的總量),且包含SiO2及Al2O3中的任一者,摩爾比 ((2 X SiO2)+Al2O3)八(2 XB2O3)+R0)為 4. 5 以上。
[0052] (實(shí)施方式13)
[0053] 根據(jù)實(shí)施方式1至12中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板包 含MgO、CaO、SrO及BaO中的至少任一者,且摩爾比(BaO+SrO)/RO (R0為MgO、CaO、SrO及 BaO的總量)為0· 1以上。
[0054] (實(shí)施方式14)
[0055] 根據(jù)實(shí)施方式1至13中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板中 的堿金屬氧化物的含有率為〇摩爾%以上且〇. 4摩爾%以下。
[0056] 此外,在本說明書中,所謂堿金屬氧化物的含有率是表示Li20、Na2O及K 2O的含有 率的總量。
[0057] (實(shí)施方式15)
[0058] 根據(jù)實(shí)施方式1至14中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中構(gòu)成所述玻璃基 板的玻璃在1550°C的熔融玻璃的狀態(tài)下的電阻率(以下也稱作比電阻)為100Ω · cm以 上。
[0059] (實(shí)施方式16)
[0060] 根據(jù)實(shí)施方式1至15中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板含 有60?80摩爾%的Si02、10?20摩爾%的A1203、0?10摩爾%的B 203、0?17摩爾%的 RO (R0 為 MgO、CaO、SrO 及 BaO 的總量)。
[0061] (實(shí)施方式17)
[0062] 根據(jù)實(shí)施方式1至16中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃 基板也可以為平板顯示器用玻璃基板,并且所述玻璃基板為LTPS(Low Temperature Poly-Silicon,低溫多晶娃)· TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶體管)顯示器用玻璃基 板或有機(jī)EL (Electroluminescence,電致發(fā)光)顯示器用玻璃基板。
[0063] (實(shí)施方式18)
[0064] 根據(jù)實(shí)施方式1至17中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述澄清步驟包 含:消泡處理,在所述熔解步驟之后,以2°C /min以上的升溫速度使所述熔融玻璃的溫度升 溫至1630°C以上,由此在所述熔融玻璃中產(chǎn)生氣泡而進(jìn)行消泡;以及吸收處理,在所述消 泡處理之后,對(duì)所述熔融玻璃進(jìn)行降溫,由此使所述熔融玻璃吸收所述熔融玻璃中的氣泡。
[0065] (實(shí)施方式19)
[0066] 根據(jù)實(shí)施方式18所述的玻璃基板的制造方法,其中所述消泡處理是以2. 5°C /min 以上的升溫速度使所述熔融玻璃的溫度升溫至1630°C以上。
[0067] (實(shí)施方式20)
[0068] 根據(jù)實(shí)施方式1至19中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述澄清步驟包 含:消泡處理,通過使所述熔融玻璃的溫度升溫至1630°C以上,在所述熔融玻璃中產(chǎn)生氣 泡而進(jìn)行消泡;以及吸收處理,在所述消泡處理之后,使所述熔融玻璃在1600°C至1500°C 的溫度范圍內(nèi)以2°C /min以上的降溫速度降溫,由此使所述熔融玻璃吸收所述熔融玻璃中 的氣泡。
[0069] (實(shí)施方式21)
[0070] -種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含:
[0071] 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流 入熔融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,將玻璃原料熔解,該玻璃原料是以成為包含氧化錫且堿金 屬氧化物的含有率為0?0. 4摩爾%的玻璃基板的方式調(diào)制而成;以及
[0072] 澄清步驟,使用氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的澄清;且
[0073] 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為1. 0以上且3. 4 以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
[0074] (實(shí)施方式22)
[0075] -種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含:
[0076] 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流 入熔融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,將玻璃原料熔解,該玻璃原料是以成為包含氧化錫且堿金 屬氧化物的含有率為〇?〇. 4摩爾%的玻璃基板的方式調(diào)制而成;且
[0077] 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為1. 5以上且3. 4 以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
[0078](實(shí)施方式23)
[0079] -種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含:
[0080] 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流 入烙融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含氧化錫且粘度為1〇 2_5泊時(shí)的溫度為1500°C以 上的玻璃的方式將玻璃原料熔解;以及
[0081] 澄清步驟,使用氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的澄清;且
[0082] 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為I. 0以上且3. 4 以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
[0083] (實(shí)施方式24)
[0084] 一種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含:
[0085] 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流 入烙融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含氧化錫且粘度為1〇 2_5泊時(shí)的溫度為1500°C以 上的玻璃的方式將玻璃原料熔解;且
[0086] 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為1. 5以上且3. 4 以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
[0087] (實(shí)施方式25)
[0088] 一種玻璃基板制造裝置,其特征在于包括:
[0089] 熔解槽本體,具有氣相空間且貯存熔融玻璃;
[0090] 燃燒機(jī)構(gòu),在所述氣相空間中進(jìn)行燃燒加熱,加熱玻璃原料及/或所述熔融玻璃;
[0091] 電極對(duì),為了對(duì)所述玻璃原料及/或所述熔融玻璃進(jìn)行通電加熱而設(shè)置在與熔融 玻璃接觸的壁上;以及
[0092] 澄清槽,使用所述熔融玻璃中所含的氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的 澄清;且
[0093] 在以成為粘度為IO2 5泊時(shí)的溫度為1580°C以上的玻璃的方式,使用所述燃燒加 熱與所述通電加熱制作所述熔融玻璃時(shí),以使所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱 的發(fā)熱量的比成為1. 〇以上且2. 8以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
[0094] (實(shí)施方式26)
[0095] -種玻璃基板制造裝置,其特征在于包括:
[0096] 熔解槽本體,具有氣相空間且貯存熔融玻璃;
[0097] 燃燒機(jī)構(gòu),在所述氣相空間中進(jìn)行燃燒加熱,加熱玻璃原料及/或所述熔融玻璃;
[0098] 電極對(duì),為了對(duì)所述玻璃原料及/或所述熔融玻璃進(jìn)行通電加熱而設(shè)置在與熔融 玻璃接觸的壁上;以及
[0099] 澄清槽,使用所述熔融玻璃中所含的氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的 澄清;且
[0100] 在以成為應(yīng)變點(diǎn)為680°C以上的玻璃的方式,使用所述燃燒加熱及所述通電加熱 制作所述熔融玻璃時(shí),以使所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為 I. 0以上且2. 8以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱及所述通電加熱。
[0101] (實(shí)施方式27)
[0102] 一種玻璃基板制造裝置,其特征在于包括:
[0103] 熔解槽本體,具有氣相空間且貯存熔融玻璃;
[0104] 燃燒機(jī)構(gòu),在所述氣相空間中進(jìn)行燃燒加熱,加熱玻璃原料及/或所述熔融玻璃;
[0105] 電極對(duì),為了對(duì)所述玻璃原料及/或所述熔融玻璃進(jìn)行通電加熱而設(shè)置在與熔融 玻璃接觸的壁上;以及
[0106] 澄清槽,使用所述熔融玻璃中所含的氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的 澄清;且
[0107] 在以成為堿金屬氧化物的含有率為0?0. 4摩爾%的玻璃基板的方式,使用所述 燃燒加熱及所述通電加熱制作所述熔融玻璃時(shí),以使所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通 電加熱的發(fā)熱量的比成為I. 0以上且3. 4以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱及所述通電加熱。
[0108] (實(shí)施方式28)
[0109] 一種玻璃基板制造裝置,其特征在于包括:
[0110] 熔解槽本體,具有氣相空間且貯存熔融玻璃;
[0111] 燃燒機(jī)構(gòu),在所述氣相空間中進(jìn)行燃燒加熱,加熱玻璃原料及/或所述熔融玻璃;
[0112] 電極對(duì),為了對(duì)所述玻璃原料及/或所述熔融玻璃進(jìn)行通電加熱而設(shè)置在與熔融 玻璃接觸的壁上;以及
[0113] 澄清槽,使用所述熔融玻璃中所含的氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的 澄清;且
[0114] 在以成為粘度為IO2 5泊時(shí)的溫度為1500°c以上的玻璃的方式,使用所述燃燒加 熱及所述通電加熱制作所述熔融玻璃時(shí),以使所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱 的發(fā)熱量的比成為I. 0以上且3. 4以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱及所述通電加熱。
[0115] [發(fā)明的效果]
[0116] 根據(jù)所述實(shí)施方式的玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造裝置,即便在使用難熔 的玻璃制造玻璃基板的情況下,也可以通過一邊減少未熔解物的產(chǎn)生一邊充分地發(fā)揮澄清 劑的效果而減少氣泡的產(chǎn)生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0117] 圖1是表示本實(shí)施方式的玻璃基板的制造方法的流程的圖。
[0118] 圖2是模式性地表示本實(shí)施方式中進(jìn)行熔解步驟?切斷步驟的玻璃基板制造裝 置的一例的圖。
[0119] 圖3是說明本實(shí)施方式中從熔解步驟到成形步驟的熔融玻璃的溫度歷程的優(yōu)選 實(shí)施方式的例的圖。
[0120] 圖4是說明本實(shí)施方式的玻璃基板制造裝置中所使用的澄清槽的一例的圖。
[0121] 圖5是說明本實(shí)施方式的玻璃基板的制造方法中所使用的熔解槽的熔解槽本體 及其周邊構(gòu)造的概略的立體圖。
[0122] 圖6是說明圖5所示的熔解槽的截面的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0123] 以下,對(duì)本實(shí)施方式的玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造裝置進(jìn)行說明。
[0124] (玻璃基板的制造方法的整體概要)
[0125] 圖1是表示本實(shí)施方式的玻璃基板的制造方法的流程的圖。
[0126] 玻璃基板的制造方法主要包括熔解步驟(STl)、澄清步驟(ST2)、均質(zhì)化步驟 (ST3)、供給步驟(ST4)、成形步驟(ST5)、緩冷步驟(ST6)及切斷步驟(ST7)。除此以外還包 括研削步驟、研磨步驟、清洗步驟、檢查步驟及捆包步驟等。
[0127] 熔解步驟(STl)是在熔解槽中進(jìn)行。在熔解槽中,將玻璃原料投入到熔解槽中并 進(jìn)行加熱,由此進(jìn)行熔解,制作包含氧化錫的熔融玻璃。該熔融玻璃在某實(shí)施方式中是粘度 為1〇 2 5泊時(shí)的溫度為1580°c以上的高溫粘性高的熔融玻璃。另外,在另一實(shí)施方式中是成 為應(yīng)變點(diǎn)(粘度相當(dāng)于10 14 5dPa · s的溫度)為680°C以上的玻璃的熔融玻璃。進(jìn)而,在另 一實(shí)施方式中,是粘度為1〇2 5泊時(shí)的溫度為1500°C以上的高溫粘性高的熔融玻璃。在另一 實(shí)施方式中,是成為堿金屬氧化物的含有率為〇?〇. 4摩爾%的玻璃基板的熔融玻璃。為 了形成這種熔融玻璃而預(yù)先調(diào)制玻璃原料。進(jìn)而,使貯存在熔解槽中的熔融玻璃從熔解槽 的內(nèi)側(cè)側(cè)壁的一個(gè)設(shè)置在底部的流出口流向下游步驟。
[0128] 關(guān)于熔解槽的熔融玻璃的加熱,例如使用通過燃燒器進(jìn)行的使用有燃燒氣體的氣 相中的燃燒加熱及通過使電流流入熔融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,由此制作特定粘度的熔融 玻璃。具體來說,所投入的玻璃原料漂浮在所貯存的熔融玻璃的液面,通過來自熔解槽的氣 相空間或燃燒器的火焰的熱輻射傳熱而被加熱,并且通過進(jìn)行了通電加熱的熔融玻璃而被 加熱,進(jìn)行熱分解而熔解。這樣形成的熔融玻璃被通電加熱為更高溫度。另外,熔融玻璃是 通過來自熔解槽的氣相空間的壁面或燃燒器的火焰的熱輻射傳熱而被加熱為更高溫度。熔 融玻璃包含氧化錫作為澄清劑。就環(huán)境負(fù)荷的方面來說,優(yōu)選的是在熔融玻璃中實(shí)質(zhì)上不 包含As 203、Sb2O3。所謂實(shí)質(zhì)上不包含是指即便包含這些物質(zhì),那也是作為雜質(zhì),具體來說, 這些物質(zhì)優(yōu)選為0.1摩爾%以下。從該方面來看,至少使用氧化錫作為澄清劑。此外,也 可以預(yù)先對(duì)玻璃原料添加澄清劑。在熔解槽中,以不使玻璃原料的熔解殘留物流出的方式 將玻璃原料完全熔解,并且以成為可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行后續(xù)步驟的特定粘度的方式加熱熔融玻 3? 〇
[0129] 澄清步驟(ST2)至少在澄清槽中進(jìn)行。在澄清步驟中,在具有與大氣連通的氣相 空間的澄清槽內(nèi)使熔融玻璃升溫,由此熔融玻璃中所含的包含〇 2、CO2或SO2的氣泡的體積 因吸收澄清劑通過還原反應(yīng)所釋放的氧氣而變大。通過該方式,氣泡的浮升速度上升,且氣 泡浮升到熔融玻璃的液面,由此釋放到氣相空間中(消泡處理)。進(jìn)而,在澄清步驟中,使熔 融玻璃的溫度降低,由此通過澄清劑的還原反應(yīng)所獲得的還原物質(zhì)進(jìn)行氧化反應(yīng)。由此,熔 融玻璃中所殘留的氣泡中的氧氣等氣體成分被再次吸收到熔融玻璃中,氣泡消失(吸收處 理)。澄清劑的氧化反應(yīng)及還原反應(yīng)是通過控制熔融玻璃的溫度而進(jìn)行。此外,在澄清步驟 中,至少使用氧化錫作為澄清劑。
[0130] 在均質(zhì)化步驟(ST3)中,使用攪拌器攪拌通過從澄清槽延伸的配管而供給的攪拌 槽內(nèi)的熔融玻璃,由此進(jìn)行玻璃成分的均質(zhì)化。通過該方式,可以減少造成條紋等的玻璃的 組成不均。
[0131] 在供給步驟(ST4)中,通過從攪拌槽延伸的配管,將熔融玻璃供給至成形裝置。
[0132] 在成形裝置中,進(jìn)行成形步驟(ST5)及緩冷步驟(ST6)。
[0133] 在成形步驟(ST5)中,將熔融玻璃成形為平板玻璃(sheet glass),制作平板玻璃 的流體。成形是使用溢流下拉法(overflow down draw method)。
[0134] 在緩冷步驟(ST6)中,將成形后流動(dòng)的平板玻璃以成為所期望的厚度且不產(chǎn)生內(nèi) 部應(yīng)變、進(jìn)而不產(chǎn)生翹曲的方式進(jìn)行冷卻。
[0135] 在切斷步驟(ST7)中,在切斷裝置中,將從成形裝置供給的平板玻璃切斷為特定 的長度,由此獲得板狀的玻璃基板。
[0136] 圖2是模式性地表示本實(shí)施方式中進(jìn)行熔解步驟(STl)?切斷步驟(ST7)的玻璃 基板制造裝置的一例的圖。如圖2所示,該裝置主要包括熔解裝置100、成形裝置200及切 斷裝置300。熔解裝置100包括熔解槽101、澄清槽102、攪拌槽103及玻璃供給管104、105、 106。
[0137] 在圖2所示的熔解裝置101中,使用螺旋式給料機(jī)(screw feeder) IOla進(jìn)行玻璃 原料的投入,以通過該玻璃原料的熔解所獲得的熔融玻璃MG成為特定粘度的方式,對(duì)熔融 玻璃MG進(jìn)行加熱。在澄清槽102中,調(diào)整熔融玻璃MG的溫度,利用澄清劑的氧化還原反應(yīng) 進(jìn)行熔融玻璃MG的澄清。進(jìn)而,在攪拌槽103中,利用攪拌器103a攪拌熔融玻璃MG使其 均質(zhì)化。在成形裝置200中,通過使用有成形體210的溢流下拉法,由熔融玻璃MG成形平 板玻璃SG。
[0138] 圖3是說明本實(shí)施方式中從熔解步驟到成形步驟的熔融玻璃的溫度歷程的優(yōu)選 實(shí)施方式的例的圖。
[0139] 在熔解槽101中,從玻璃原料被投入時(shí)的溫度Tl到進(jìn)入玻璃供給管104時(shí)的溫度 T3,熔融玻璃MG的溫度具有平穩(wěn)地上升的溫度歷程。此外,圖3中為Tl < T2 < T3,也可以 為T2 = T3或T2 > T3,只要至少Tl < T3便可。
[0140] 圖4是說明澄清槽102的一例的圖。澄清槽102例如為包含鉬或金合金等的圓筒 狀容器,且在長度方向(圖4的左右方向)的兩端分別連接著玻璃供給管104、105。在澄清 槽102的長度方向的兩端分別設(shè)置著從澄清槽102的表面向外周側(cè)突出的圓板狀的金屬制 凸緣(flange) 102a、102b。在澄清槽102的長度方向的兩端間的中途的頂部設(shè)置著使氣相 空間與外部氛圍連通的通氣管l〇2c。由熔融玻璃釋放出的氣體通過通氣管102c而排出到 外部。
[0141] 在金屬制凸緣102a、102b分別安裝著未圖示的電極,使來自電極的電流均勻地?cái)U(kuò) 散到澄清槽102的周上。通過在安裝于金屬制凸緣102a、102b的兩個(gè)電極之間通電,澄清 槽102發(fā)熱,澄清槽102內(nèi)的熔融玻璃MG被加熱。在玻璃供給管104也設(shè)置著這種金屬制 凸緣及電極。
[0142] 優(yōu)選的是,在玻璃供給管104的未圖示的金屬制凸緣與澄清槽102的金屬制凸緣 102a之間流通固定的電流,而對(duì)玻璃供給管104的鉬或鉬合金管進(jìn)行通電加熱,進(jìn)而在澄 清槽102的金屬制凸緣102a與澄清槽102的金屬制凸緣102b之間流通固定的電流而進(jìn) 行加熱,由此從溫度T3到氧化錫急劇地釋放氧氣的溫度T4 (例如為1630°C以上,更優(yōu)選為 1630?1700°C,進(jìn)而優(yōu)選為1650?1700°C ),使熔融玻璃MG的升溫速度為2°C /min以上、 更優(yōu)選為2. 5°C /min以上。更優(yōu)選的是,優(yōu)選以2. 5°C /min以上的升溫速度使熔融玻璃MG 的溫度升溫至1630°C以上。此時(shí),使升溫速度為所述范圍優(yōu)選的原因是通過使升溫速度為 所述范圍,O2氣體的釋放量極其急劇地變大。此外,溫度T3與溫度T4的差越大,熔融玻璃 MG中的氧化錫所釋放的O2量越多,而越促進(jìn)消泡。因此,優(yōu)選為溫度T4比溫度T3例如高 50°C以上。因此,優(yōu)選為進(jìn)行澄清時(shí)的熔融玻璃的最高溫度高于熔解槽中的熔融玻璃的最 高溫度。
[0143] 進(jìn)而,將進(jìn)入到澄清槽102的熔融玻璃MG從溫度T4維持在與溫度T4大致相同的 溫度T5。此外,在本實(shí)施方式中,溫度T3?溫度T5的熔融玻璃MG的溫度調(diào)節(jié)是使用對(duì)澄 清槽進(jìn)行通電加熱的方式,但并不限定于該方式。例如,也可以使用配置在澄清槽周圍的未 圖示的加熱器的間接加熱進(jìn)行所述溫度調(diào)節(jié)。
[0144] 此時(shí),熔融玻璃MG被加熱至1630°C以上,由此可以促進(jìn)作為澄清劑的氧化錫的氧 氣釋放反應(yīng)。通過該方式,大量氧氣被釋放到熔融玻璃MG中。熔融玻璃MG中既有的氣泡 通過因熔融玻璃MG的溫度上升而引起的氣泡內(nèi)的氣體成分的壓力上升效果而泡徑擴(kuò)大, 再加上利用所述澄清劑的反應(yīng)所釋放的氧氣擴(kuò)散并進(jìn)入到氣泡內(nèi),通過該協(xié)同效應(yīng),泡徑 擴(kuò)大。
[0145] 關(guān)于泡徑擴(kuò)大的氣泡,按照斯托克斯(stokes)定律,氣泡的浮升速度變快,而促 進(jìn)了氣泡的浮升、破泡。
[0146] 在澄清槽102中,也由于熔融玻璃MG繼續(xù)維持在1630°C以上的高溫,因此熔融玻 璃MG中的氣泡浮升到熔融玻璃MG的液表面,并在液表面破泡,由此進(jìn)行熔融玻璃MG的消 泡。
[0147] 在圖3中,消泡處理是在熔融玻璃MG的溫度從溫度T3上升至溫度T4,之后維持在 與溫度T4大致相同的溫度T5的期間進(jìn)行。圖3中,T4與T5大致相同,也可以為T4 < T5 或 T4 > T5。
[0148] 此外,熔融玻璃MG的溫度達(dá)到溫度T4的場所既可以為玻璃供給管104,也可以為 澄清槽102內(nèi)。
[0149] 另外,優(yōu)選為熔融玻璃MG流經(jīng)玻璃供給管104時(shí)的熔融玻璃MG的第1最高溫度等 同于或高于流經(jīng)澄清槽102內(nèi)時(shí)的熔融玻璃MG的第2最高溫度。由此,在熔融玻璃MG從 玻璃供給管104移動(dòng)到澄清槽102時(shí),熔融玻璃MG的溫度充分高,且維持在澄清劑發(fā)生釋 放氧氣的反應(yīng)的溫度以上,因此澄清槽102無需用于使熔融玻璃MG進(jìn)一步升溫的加熱。因 此,可以將澄清槽102的加熱溫度抑制得比以往低。因此,可以抑制鉬從包含鉬或鉬合金的 澄清槽102揮發(fā),制造因鉬的揮發(fā)而附著在澄清槽102內(nèi)的內(nèi)壁面的鉬結(jié)晶物等異物混入 到熔融玻璃MG中而形成的缺陷、即因異物而導(dǎo)致的缺陷少的玻璃基板。在熔融玻璃MG流 經(jīng)玻璃供給管104的中途,熔融玻璃MG的溫度優(yōu)選為達(dá)到第1最高溫度。在該情況下,與 熔融玻璃在玻璃供給管104與澄清槽102的連接位置達(dá)到第1最高溫度及第2最高溫度的 情況相比,澄清槽102的加熱溫度變低,因此可以更容易地抑制鉬從包含鉬或鉬合金的澄 清槽102揮發(fā)。
[0150] 其次,由于從澄清槽102進(jìn)入到玻璃供給管105的熔融玻璃MG吸收殘留的氣泡, 因此從溫度T5經(jīng)過溫度T6 (例如1600°C )被冷卻至溫度T7 (其為適于攪拌步驟的溫度,且 因玻璃種類與攪拌裝置103的類型而有所不同,例如為1500°C )。
[0151] 由于熔融玻璃MG的溫度降低,因此未產(chǎn)生氣泡的浮升、消泡,殘留在熔融玻璃MG 中的小泡中的氣體成分的壓力也下降,泡徑逐漸變小。進(jìn)而,當(dāng)熔融玻璃MG的溫度成為 1600°C以下時(shí),釋放出氧氣的氧化錫的一部分吸收氧氣而欲恢復(fù)成原來的氧化錫。因此,熔 融玻璃MG中所殘留的氣泡內(nèi)的氧氣被再次吸收到熔融玻璃MG中,小泡進(jìn)一步變小。該小 泡被熔融玻璃MG吸收,小泡最終消失。
[0152] 通過該SnO的吸收氧氣的反應(yīng)而吸收作為氣泡內(nèi)氣體成分的氧氣的處理為吸收 處理,且該吸收處理是在從溫度T5經(jīng)過溫度T6降低到溫度T7的期間進(jìn)行。在圖3中,溫度 T5?T6的降溫速度快于溫度T6?T7的降溫速度,也可以溫度T5?T6的降溫速度慢于溫 度T6?T7的降溫速度或等同于溫度T6?T7的降溫速度。優(yōu)選的是至少在該吸收處理期 間,使熔融玻璃MG的溫度在1600°C至1500°C的溫度范圍內(nèi)以2°C /min以上的降溫速度降 溫,更優(yōu)選的降溫速度為2. 5°C /min以上。在吸收處理中,優(yōu)選為熔融玻璃MG在1500°C以 下(具體為從1500°C到供給至成形步驟時(shí)的熔融玻璃溫度的范圍,例如1500°C?1300°C ) 的溫度范圍內(nèi)的降溫速度慢于1600°C至1500°C的溫度范圍內(nèi)的降溫速度。
[0153] 此外,從提高玻璃基板的生產(chǎn)性及削減設(shè)備成本的方面來看,在吸收處理中,優(yōu)選 為熔融玻璃MG在1500°C以下(具體為從1500°C到供給至成形步驟時(shí)的熔融玻璃溫度的范 圍,例如1500°C?1300°C )的溫度范圍內(nèi)的降溫速度快于1600°C至1500°C的溫度范圍內(nèi) 的降溫速度。此外,當(dāng)進(jìn)行這種熔融玻璃MG的溫度控制時(shí),優(yōu)選的是設(shè)置調(diào)整供給至成形 步驟的熔融玻璃MG的量的流量調(diào)整裝置。
[0154] 在所述吸收處理后或吸收處理的中途,熔融玻璃MG進(jìn)入到攪拌槽103中。攪拌槽 103減小熔融玻璃MG中的組成不均而使熔融玻璃MG均質(zhì)化。此外,在攪拌槽103中,也可 以繼續(xù)進(jìn)行所述吸收處理。此后,使熔融玻璃MG降溫至適于成形步驟中的成形的溫度T8、 例如 1200 ?1300°C。
[0155] 經(jīng)過以上的熔融玻璃MG的溫度歷程,熔融玻璃MG被供給至成形裝置200。
[0156] 在這種玻璃基板的制造方法及玻璃基板制造裝置中進(jìn)行的將玻璃原料熔解而制 作熔融玻璃,進(jìn)而對(duì)熔融玻璃加熱的熔解步驟中,如上所述,使用通過燃燒器進(jìn)行的使用氣 體的氣相中的燃燒加熱、及通過使電流流入熔融玻璃而進(jìn)行的通電加熱。尤其是,在為了制 作熱收縮小的玻璃基板而利用難熔性的玻璃,例如粘度為1〇 2 5泊時(shí)的溫度為1580°C以上 的高溫粘性高的玻璃、應(yīng)變點(diǎn)為680°C以上的玻璃、粘度為IO2 5泊時(shí)的溫度為1500°C以上 的高溫粘性高的玻璃組成的玻璃、堿金屬氧化物的含有率為〇?〇. 4摩爾%且熔融溫度高 的玻璃組成的玻璃(無堿玻璃或含微量堿的玻璃)的情況下,與以往的非難熔、高溫粘性不 高、應(yīng)變點(diǎn)不高的玻璃組成的玻璃、及含有多于〇. 4摩爾%的堿金屬氧化物的堿玻璃的情 況相比,可以增大利用燃燒器的燃燒加熱與通電加熱的發(fā)熱量。
[0157] 此時(shí),在本實(shí)施方式中,決定燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于通電加熱的發(fā)熱量的比 (以下稱為發(fā)熱量比)而進(jìn)行燃燒加熱與通電加熱。以下,對(duì)熔解槽中的熔融玻璃的加熱進(jìn) 行詳細(xì)說明。
[0158] (溶解槽)
[0159] 圖5是說明熔解槽101的熔解槽本體及其周邊構(gòu)造的概略的立體圖,圖6是說明 熔解槽101的截面的圖。在將從玻璃原料的投入口朝向使熔融玻璃流向后續(xù)步驟的流出口 的方向稱為熔解槽101的長度方向時(shí),圖6所示的截面是圖5所示的設(shè)置著電極114的長 度方向位置的熔解槽101的截面。
[0160] 在本實(shí)施方式中,熔解槽101主要包括熔解槽本體110、燃燒器112、電極對(duì)114及 拱形部118。
[0161] 熔解槽本體110在上部包括氣相空間,且在下部包括貯存熔融玻璃的部分。熔解 槽本體110貯存包含氧化錫且粘度為IO 2 5泊時(shí)的溫度為1580度以上的熔融玻璃。在熔解 槽本體110中,所調(diào)制的玻璃原料被投入到已貯存的熔融玻璃MG的液面,并漂浮在該液面 的一部分。該玻璃原料熔解而成為熔融玻璃。由于玻璃原料浮升到熔融玻璃的液面的一部 分,因此由熔融玻璃產(chǎn)生的氣體或未充分地熔解的雜質(zhì)混合存在而在液面形成的發(fā)泡層僅 存在于液面的一部分。因此,玻璃原料除受到下述氣相空間的輻射熱以外,還受到經(jīng)由被通 電加熱的熔融玻璃而傳遞的熱,從而使玻璃原料熔解。
[0162] 燃燒器112是在包圍熔解槽本體110的氣相空間的氣相空間隔離壁116中相互對(duì) 向的壁上的長度方向的3個(gè)不同位置,在相互對(duì)向的壁上設(shè)置著三對(duì)。在圖5中,僅表示設(shè) 置在熔解槽本體110的里側(cè)的燃燒器112。燃燒器112是將混合有燃料氣體與氧氣等的燃 燒氣體燃燒而產(chǎn)生火焰。從氣體源112a(參照?qǐng)D5)供給至燃燒器112的燃燒氣體在中途使 用流量調(diào)整裝置112b進(jìn)行流量調(diào)整。在流量調(diào)整裝置112b中,利用來自計(jì)算機(jī)122的控 制信號(hào)來控制燃燒氣體的流量。燃燒氣體例如為甲烷與氧氣的混合氣體。此外,燃料氣體 的種類并不限定于甲烷。另外,也可以代替混合燃料氣體與氧氣,而混合燃料氣體與空氣, 或者也可以不混合而分別送入到溶解槽內(nèi)。
[0163] 電極對(duì)114是為了對(duì)熔融玻璃進(jìn)行通電加熱而在熔解槽本體110的側(cè)壁部的長度 方向的3個(gè)不同位置,以隔著熔融玻璃相互對(duì)向的方式設(shè)置著三對(duì)。在圖5中,僅表示設(shè)置 在熔解槽本體110的近前側(cè)的側(cè)壁部的電極對(duì)114的電極。電極對(duì)114例如使用氧化錫或 鑰等具有耐熱性的導(dǎo)電性材料。電極對(duì)114連接于電流控制裝置120,從電流控制裝置120 接收經(jīng)控制的電流的供給。電流控制裝置120與計(jì)算機(jī)122連接,利用計(jì)算機(jī)122的控制 信號(hào)而控制流入至電極對(duì)114的電量。這樣一來,計(jì)算機(jī)122生成進(jìn)行所述燃燒氣體的流 量控制的控制信號(hào)、及進(jìn)行流入到電極對(duì)114的電流的控制的控制信號(hào)。
[0164] 此時(shí),以使所述發(fā)熱量比包含在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)的方式,控制燃燒氣體的流量 與電流的流量。在本實(shí)施方式中,是計(jì)算機(jī)122控制燃燒氣體的流量與電流的流量,也可以 是操作人員設(shè)定并控制燃燒氣體的流量與電流的流量。該情況下,也以所述發(fā)熱量比成為 I. 0?3. 4、優(yōu)選為1. 5?3. 4的方式控制燃燒氣體的流量與電流的流量。
[0165] 此外,在本實(shí)施方式中,將使燃燒氣體燃燒而產(chǎn)生火焰的燃燒器112用作燃燒機(jī) 構(gòu),但在本實(shí)施方式中,燃燒機(jī)構(gòu)并不限定于燃燒器112,只要為在氣相中進(jìn)行燃燒加熱的 燃燒機(jī)構(gòu)便可。另外,在圖5中列舉了包括三對(duì)燃燒器112的例子進(jìn)行說明,燃燒器112也 可以僅在單側(cè)的壁面或在兩側(cè)的壁面相互錯(cuò)開地配置。另外,燃燒器112及電極對(duì)114的 數(shù)量并無特別限定,只要為至少兩個(gè)以上便可。
[0166] 氣相空間隔離壁116是熔解槽本體110的一部分,且為設(shè)置在熔融玻璃的貯存部 分的上部的壁。在該壁設(shè)置著燃燒器112。另外,在氣相空間隔離壁116設(shè)置著原料投入口 10Ib,利用螺旋式給料機(jī)IOla (參照?qǐng)D2),通過該原料投入口 IOlb而供給玻璃原料。在與 熔解槽本體110的原料投入口 IOIb對(duì)向的側(cè)壁的熔解槽本體110的底部附近設(shè)置著流出 口 104a。熔解槽101是使熔融玻璃從流出口 104a流向后續(xù)步驟。此外,原料投入也可以利 用除螺旋式給料機(jī)以外的投入方法進(jìn)行。另外,原料投入口 IOlb的位置也并不限定于圖5 所示的位置,可以設(shè)置在氣相空間隔離壁116的任何位置。
[0167] 拱形部118是封閉熔解槽101的氣相空間的頂壁。在拱形部118的頂部設(shè)置著溫 度傳感器118a (參照?qǐng)D6)。此外,溫度傳感器118a也可以安裝在拱形部118的頂部以外的 位置,而且更優(yōu)選的是在拱形部118的長度方向設(shè)置多個(gè)。
[0168] 熔解槽本體110及拱形部118均使用對(duì)熔融玻璃的溫度具有耐熱性的耐火磚。
[0169] 在熔解槽本體110的下部設(shè)置著由耐火磚構(gòu)成的積層構(gòu)造的鋪設(shè)部124。在圖6 所示的例中,鋪設(shè)部124包括四層構(gòu)造的隔熱層。鋪設(shè)部124的層構(gòu)造并不限定于四層構(gòu) 造。在熔解槽101的底壁IlOc使用耐熱溫度高于用于鋪設(shè)部124的耐火磚的耐火磚。耐熱 溫度高的耐火磚是孔隙率低且細(xì)密的耐火磚,因此熱傳導(dǎo)率相對(duì)來說較高。因此,在鋪設(shè)部 124中,為了提高隔熱性,使用熱傳導(dǎo)率低于用于底壁IlOc的耐火磚的高隔熱性的耐火磚。 熱傳導(dǎo)率低的耐火磚為孔隙率高的耐火磚,因此耐熱溫度低于熱傳導(dǎo)率高的耐火磚。對(duì)熔 解槽110采用這種層構(gòu)造。在本實(shí)施方式中,將包含熔解槽本體110的底壁IlOc及鋪設(shè)部 124的部分稱為熔解槽110的底部126。
[0170] 當(dāng)在這種熔解槽101中,將玻璃原料熔解而制作熔融玻璃時(shí),以燃燒加熱的發(fā)熱 量相對(duì)于通電加熱的發(fā)熱量的比、也就是發(fā)熱量比成為I. 0以上且3. 4以下、優(yōu)選為1. 5以 上且3. 4以下的方式進(jìn)行燃燒加熱及通電加熱。具體來說,當(dāng)對(duì)用于高清顯示器的玻璃基 板使用粘度為1〇2 5泊時(shí)的溫度為1580°C以上的高溫粘性高的玻璃或應(yīng)變點(diǎn)為680°C以上 的玻璃時(shí),以使燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于通電加熱的發(fā)熱量的比,也就是發(fā)熱量比成為1. 〇 以上且2. 8以下,優(yōu)選為1. 5以上且2. 8以下的方式進(jìn)行燃燒加熱及通電加熱。另外,當(dāng)使 用粘度為1〇2 5泊時(shí)的溫度為1500°C以上的高溫粘性高的玻璃組成的玻璃、堿金屬氧化物 的含有率為〇?〇. 4摩爾%的玻璃時(shí),以使所述發(fā)熱量比成為I. 0以上且3. 4以下,優(yōu)選為 1. 5以上且3. 4以下的方式進(jìn)行燃燒加熱及通電加熱。這種加熱是利用計(jì)算機(jī)122的控制 信號(hào)或操作人員的設(shè)定控制燃燒氣體的供給量及電流的供給量而實(shí)現(xiàn)。
[0171] 關(guān)于通電加熱的發(fā)熱量,可以由未圖示的電力計(jì)測量消耗電力而求出耗電量。從 耗電(kW)轉(zhuǎn)換為通電加熱的發(fā)熱量(kcal/h) (IkW = 860kcal/h)。此外,消耗電力也可以 根據(jù)電極114的施加電壓及流入到電極114的電流求出。
[0172] 使用燃燒氣體的燃燒加熱的發(fā)熱量是通過對(duì)利用燃燒氣體的燃燒所產(chǎn)生的每單 位體積的發(fā)熱量乘以單位時(shí)間的燃燒氣體的供給量(燃燒氣體的流量)而算出。例如,如 果將所使用的燃燒氣體的發(fā)熱量設(shè)為8900kcalL/Nm 3且將流量設(shè)為50Nm3/h,則發(fā)熱量= 8900X50/860 = 517. 4kW。燃燒加熱的發(fā)熱量也可以例如利用氣體卡路里控制器,以成為 固定的方式進(jìn)行控制。但是,在本實(shí)施方式中也可以不設(shè)置氣體卡路里控制器,可以使用氣 體的經(jīng)控制的流量而求出。
[0173] 本實(shí)施方式中所使用的發(fā)熱量比是每固定時(shí)間的發(fā)熱量的平均值的比。此處,固 定時(shí)間可以為一小時(shí)也可以為一天。在以下的說明中,以每天的平均值的發(fā)熱量比為例進(jìn) 行說明。用于求出發(fā)熱量比的發(fā)熱量既可以使用以kcal/h為單位的值,也可以使用以kW 為單位的值。
[0174] 此處,當(dāng)所述發(fā)熱量比超過3. 4時(shí),燃燒加熱的發(fā)熱量的貢獻(xiàn)變大,氣相空間的溫 度變高,因此以熔融玻璃的液面上的玻璃原料的狀態(tài)包含在玻璃原料中作為澄清劑的氧化 錫將氧氣釋放到氣相空間中,而使氧氣擴(kuò)散。因此,當(dāng)在后續(xù)步驟也就是澄清步驟中對(duì)熔融 玻璃進(jìn)行消泡時(shí),未由熔融玻璃中所含的澄清劑供給充分的氧氣,無法充分地使熔融玻璃 中所含的氣泡吸收氧氣而成長,并使氣泡浮升到熔融玻璃的液面而將氣泡釋放。也就是說, 無法充分地進(jìn)行消泡處理。
[0175] 另一方面,當(dāng)發(fā)熱量比未達(dá)1.0時(shí),通電加熱的發(fā)熱量的貢獻(xiàn)相對(duì)變大,為了進(jìn)行 通電加熱而流通的電流變多。如果電流變多,那么電極的侵蝕量變多,且構(gòu)成熔解槽101的 耐火磚的侵蝕量變多,因此熔解槽101的壽命變短。
[0176] 在本實(shí)施方式中所使用的實(shí)質(zhì)上不含堿金屬氧化物或堿金屬氧化物的含有率為0 摩爾%以上且0.4摩爾%以下的玻璃、或粘度為IO 2 5泊時(shí)的溫度為1500°C以上的高溫粘 性高的玻璃組成的玻璃、也就是主動(dòng)矩陣型平板顯示器用玻璃基板中所使用的玻璃有熔融 玻璃的比電阻大的傾向,且在貯存在熔解槽101的熔融玻璃的溫度下,與熔解槽101的底壁 IlOc的耐火磚的比電阻為大致相同的程度。對(duì)于含有氧化錫且粘度為IO2 5泊時(shí)的溫度為 1580°C以上、或應(yīng)變點(diǎn)為680°C以上這樣的玻璃,該傾向特別明顯。因此,供給至電極對(duì)114 的電流的一部分并非對(duì)熔融玻璃進(jìn)行通電加熱,而是流入到熔解槽本體110的底壁ll〇c, 對(duì)底壁IlOc進(jìn)行通電加熱。因此,當(dāng)在熔解槽101中制作電阻率高的所述玻璃的熔融玻璃 時(shí),由于對(duì)電極對(duì)114供給大量電流,所以電流也大量流入到底壁110c,結(jié)果底壁IlOc由 通電加熱引起的發(fā)熱量變大。由于該底壁IlOc的發(fā)熱量增大,所以因熔解槽101的底部 126的隔熱特性而導(dǎo)致發(fā)生熱積聚。因此,有如下?lián)鷳n:該熱積聚會(huì)使底部126的耐火磚的 機(jī)械強(qiáng)度減弱并產(chǎn)生熱蠕變(thermal creep),而使底部126變形。進(jìn)而,也有如下?lián)鷳n: 因熱積聚導(dǎo)致耐火磚的溫度超過耐熱溫度而發(fā)生熔損。因此,通電加熱的發(fā)熱量的貢獻(xiàn)過 大的情況并不優(yōu)選。從該方面來看,所述發(fā)熱量比是設(shè)為I. 〇以上、優(yōu)選為1. 5以上。通過 將發(fā)熱量比設(shè)為I. 〇?3. 4、優(yōu)選為1. 5?3. 4,可以利用通電加熱,從玻璃原料下方的熔融 玻璃的液面附近對(duì)玻璃原料進(jìn)行加熱而使玻璃原料的溫度上升。因此,玻璃原料中的氧化 錫中欲釋放氧氣的氧化錫大多位于玻璃原料下方的熔融玻璃的液面附近,而非位于玻璃原 料中。因此,即便氧化錫釋放氧氣,所釋放的氧氣也不會(huì)釋放到氣相空間,而容易被熔融玻 璃吸收。另外,即便氧化錫在熔融玻璃的液面的下方而非熔融玻璃的液面附近發(fā)生氧化還 原反應(yīng)并釋放氧氣,氧氣的氣泡的浮升速度也不充分快,因此熔融玻璃中的氧氣殘留而非 釋放到氣相空間中,所殘留的氧氣可以被用于澄清步驟中。從該方面來看,將發(fā)熱量比設(shè)為 L 0?3. 4、優(yōu)選為L 5?3. 4。
[0177] 該情況下,利用設(shè)置在拱形部118(參照?qǐng)D6)的溫度傳感器118a所測量的氣相空 間的溫度優(yōu)選為被限制在1610°C以下,更優(yōu)選為被限制在1600°C以下。由此,可以抑制在 熔融玻璃的液面,由氧化錫釋放出氧氣。由此,可以抑制在處于熔融玻璃的液面的玻璃原料 的上方,由氧化錫釋放出氧氣,而可以減少玻璃基板中的氣泡產(chǎn)生。
[0178] 這樣一來,在本實(shí)施方式中,將發(fā)熱量比規(guī)定為1.0?3. 4、優(yōu)選為1.5?3. 4而 進(jìn)行熔解槽的加熱,因此可以抑制在熔解步驟中由氧化錫將氧氣釋放到氣相空間。因此,可 以有效地進(jìn)行澄清步驟中的消泡處理。進(jìn)而,由于使發(fā)熱量比為I. 〇?3. 4、優(yōu)選為1. 5? 3. 4而進(jìn)行加熱,也就是一邊獲得通電加熱與燃燒加熱的發(fā)熱量的平衡一邊進(jìn)行加熱,因此 可以抑制熔融玻璃中的氧化錫向氣相空間中釋放氧氣,且可以提高熔融玻璃的溫度。
[0179] 此外,最佳的發(fā)熱量比也可以使用計(jì)算機(jī)模擬而決定。使用玻璃原料、熔解槽的構(gòu) 造(大小或通電加熱中所使用的電極的位置)等信息進(jìn)行模型化,改變發(fā)熱量比并確認(rèn)熔 解槽的溫度或熔融玻璃的對(duì)流狀況,由此可以決定最佳的發(fā)熱量比。
[0180] (玻璃組成1)
[0181] 作為利用這種熔融玻璃所制作的玻璃基板,例示以下玻璃組成1的玻璃基板。也 就是說,以玻璃基板具有以下玻璃組成的方式調(diào)制玻璃原料。
[0182] SiO2 :60 ?80 摩爾 %、
[0183] Al2O3 :10 ?20 摩爾 %、
[0184] B2O3 :0 ?10 摩爾 %、及
[0185] 肋:0?17摩爾%〇?0是]\%0、〇3〇、51〇及83〇的總量)。
[0186] 另外,也可以為MgO :0?10摩爾%、CaO :0?10摩爾%、SrO :0?5%、Ba0 :0? 10%。
[0187] 此時(shí),如果SiO2為65?75摩爾%、進(jìn)而為68?75摩爾%,那么減少氣泡與未熔 解物的產(chǎn)生的本實(shí)施方式的效果變得明顯。另外,B 2O3越是變少為0?7摩爾%、0?5摩 爾%、0?2摩爾%,減少氣泡與未熔解物的產(chǎn)生的本實(shí)施方式的效果越會(huì)變得更明顯。
[0188] 此時(shí),至少包含Si02、Al203、B 203及RO (R0是Mg0、Ca0、SrO及BaO的總量),即便摩爾 比((2XSiO2)+Al2O 3)八(2XB2O3)+R0)為4. 5以上,也可以達(dá)成本實(shí)施方式的效果、也就是 減少氣泡與未熔解物的產(chǎn)生的效果。也就是說,摩爾比((2XSiO2) +Al2O3)八(2XB2O3) +R0) 為4. 5以上的玻璃是高溫粘性高的玻璃,但對(duì)于這種玻璃,通過使發(fā)熱量比為I. 0?2. 8、優(yōu) 選為1. 5?2. 8,與發(fā)熱量比為I. 0?2. 8的范圍以外的情況相比、進(jìn)而與發(fā)熱量比為1. 5? 2.8的范圍外的情況相比,減少氣泡與未熔解物的產(chǎn)生的本實(shí)施方式的效果變得明顯。另 夕卜,就可以不使熔解性過度變差而提高應(yīng)變點(diǎn)的方面來說,優(yōu)選為包含Mg0、Ca0、Sr0及BaO 中的至少一者,且摩爾比(Ba0+Sr0)/R0(R0是Ca0、Mg0、SrO及BaO的總量)為0. 1以上的 情況。
[0189] 另外,優(yōu)選的是以摩爾%表示的B2O3的含有率的兩倍與以摩爾%表示的所述RO的 含有率的合計(jì)為30摩爾%以下、優(yōu)選為10?30摩爾%。
[0190] 另外,即便所述玻璃組成1的玻璃基板中的堿金屬氧化物的含有率為0摩爾%以 上且0. 4摩爾%以下,也可以達(dá)成能夠減少氣泡與未熔解物的產(chǎn)生的本實(shí)施方式的效果。 堿金屬氧化物的含有率越小,高溫粘性與比電阻越高,因此與堿金屬氧化物的含有率超過 0. 4摩爾%的玻璃相比,堿金屬氧化物的含有率為0摩爾%以上且0. 4摩爾%以下的玻璃的 高溫粘性及比電阻較高。高溫粘性越高,熔融玻璃中的氣泡的浮升速度越慢,因此澄清容易 變得不充分。在使用該高溫粘性高的玻璃時(shí),將發(fā)熱量比設(shè)為I. 〇?2. 8、更優(yōu)選為1. 5? 2. 8,由此與發(fā)熱量比為所述范圍以外的情況相比,減少氣泡與未熔解物的產(chǎn)生的本實(shí)施方 式的效果變得明顯。另外,即便在使用比電阻高的玻璃時(shí),也可以防止熔解槽的熔損或壽命 縮短。
[0191] (玻璃組成2)
[0192] 另外,作為玻璃基板,例示以下玻璃組成2的玻璃基板。因此,以玻璃基板具有以 下玻璃組成的方式調(diào)制玻璃原料。
[0193] SiO2 :55 ?75 摩爾%、
[0194] Al2O3 :5 ?20 摩爾%、
[0195] B2O3 :0 ?15 摩爾%、
[0196] RO :5 ?20 摩爾 %
[0197] (R0 是 MgO、CaO、SrO 及 BaO 的總量)、
[0198] V 20:0?0. 4摩爾% (R'是Li、K及Na中含于玻璃基板中的全部元素)。
[0199] 此時(shí),包含Si02、A1203、B 2O3及R0(R是Mg、Ca、Sr及Ba中含于所述玻璃基板中的 全部元素)的至少任一者,摩爾比((2XSi0 2)+Al203V((2XB203)+R0)也可以為4.0以上, 可以達(dá)成本實(shí)施方式的效果、也就是減少氣泡與未熔解物的產(chǎn)生的效果。也就是說,摩爾比 ((2XSi0 2)+Al203V((2XB203)+R0)為4.0以上的玻璃是高溫粘性高的玻璃的一例,但對(duì)于 這種玻璃,也將發(fā)熱量比設(shè)為I. 〇?3. 4、優(yōu)選為1. 5?3. 4,由此與發(fā)熱量比為I. 0?3. 4 的范圍以外的情況相比、進(jìn)而與發(fā)熱量比為1. 5?3. 4的范圍外的情況相比,減少氣泡與未 熔解物的產(chǎn)生的本實(shí)施方式的效果變得明顯。
[0200] 即便所述玻璃組成2的玻璃基板中的堿金屬氧化物的含有率為0摩爾%以上且 0. 4摩爾%以下,也可以減少氣泡與未熔解物的產(chǎn)生。堿金屬氧化物的含有率越小,高溫粘 性越高,因此與堿金屬氧化物的含有率超過〇. 4摩爾%的玻璃相比,堿金屬氧化物的含有 率為0摩爾%以上且0. 4摩爾%以下的玻璃的高溫粘性較高。在使用該高溫粘性高的玻璃 時(shí),將發(fā)熱量比設(shè)為I. 〇?3. 4、優(yōu)選為1. 5?3. 4,由此與發(fā)熱量比為I. 0?3. 4的范圍以 外的情況相比、進(jìn)而與發(fā)熱量比為1. 5?3. 4的范圍外的情況相比,減少氣泡與未熔解物的 產(chǎn)生的本實(shí)施方式的效果變得明顯。另外,即便在使用比電阻高的玻璃時(shí),也可以防止熔解 槽的熔損或壽命縮短。
[0201] (玻璃基板的特性)
[0202] 關(guān)于本實(shí)施方式的玻璃基板,粘度為IO2 5泊時(shí)的溫度既可以為1500?1700°C,也 可以為1590?1700°C或1550?1650°C。越是粘度為IO 2 5泊時(shí)的溫度高的玻璃,也就是 說,越是高溫粘性的玻璃組成,通過使發(fā)熱量比為所述范圍內(nèi),減少氣泡與未熔解物的產(chǎn)生 的本實(shí)施方式的效果越明顯。
[0203] 也就是說,不會(huì)使熔解槽的壽命過度地縮短,可以在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu) 的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流入熔融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含氧化錫且 粘度為1〇 2 5泊時(shí)的溫度為1500°C以上的玻璃的方式將玻璃原料熔解。
[0204] 制作本實(shí)施方式的玻璃基板的熔融玻璃的應(yīng)變點(diǎn)可以為650°C以上,更優(yōu)選為 660°C以上,進(jìn)而更優(yōu)選為680°C以上,特別優(yōu)選為720°C以上。另外,應(yīng)變點(diǎn)高的玻璃有粘 度為1〇 2 5泊時(shí)的熔融玻璃的溫度變高的傾向,因此本實(shí)施方式的效果變明顯。另外,應(yīng)變 點(diǎn)越高,越能減少面板制造時(shí)的熱收縮,因此適合用作作為高精細(xì)顯示器的LTPS *TFT顯示 器及有機(jī)EL顯示器用的玻璃基板。
[0205] 此外,玻璃基板的熱收縮率優(yōu)選為0?20ppm,更優(yōu)選為0?IOppm,進(jìn)而優(yōu)選為 0?5ppm。關(guān)于這種熱收縮率,可以在對(duì)玻璃基板實(shí)施升降溫速度為KTC /min、在4500°C 下保持一小時(shí)的熱處理之后,利用下述式求出。
[0206] 熱收縮率(ppm) = {熱處理前后的玻璃的收縮量/熱處理前的玻璃的長度} X IO6
[0207] 另外,構(gòu)成本實(shí)施方式的玻璃基板的玻璃在1550°C的熔融玻璃的狀態(tài)下的比電阻 可以為50 Ω .cm以上,能設(shè)為50?350 Ω ?cm,并且也可以為100 Ω .cm以上,能設(shè)為100? 350Ω ·_,進(jìn)而能設(shè)為150?350Ω μπι。所述比電阻越高,熔解槽的熔損或壽命縮短的問 題越明顯,因此可以防止熔解槽的熔損或壽命縮短的本實(shí)施方式的效果變得明顯。此外,如 果欲提高玻璃基板的應(yīng)變點(diǎn),那么有所述比電阻及粘度為1〇 2 5泊時(shí)的熔融玻璃的溫度變高 的傾向。
[0208] 本實(shí)施方式中所制造的玻璃基板適合于平板顯示器用玻璃基板。另外,本實(shí)施方 式中所制造的玻璃基板適合作為液晶顯示器用玻璃基板或有機(jī)EL顯示器用玻璃基板。進(jìn) 而,本實(shí)施方式中所制造的玻璃基板特別適合作為LTPS · TFT顯示器用玻璃基板或氧化物 半導(dǎo)體*TFT顯示器用玻璃基板。另外,本實(shí)施方式中所制造的玻璃基板也適合于要求堿金 屬氧化物的含量極少的液晶顯示器用玻璃基板。
[0209] [實(shí)施例1]
[0210] 為了確認(rèn)本實(shí)施方式的效果,在熔解槽中制作熔融玻璃而制作玻璃基板。具體來 說,使用圖5、6所示的熔解槽101將玻璃原料熔解而制作熔融玻璃,之后進(jìn)行澄清步驟,經(jīng) 過圖1所示的步驟制造玻璃基板。
[0211] 所制造的玻璃基板的玻璃組成如下所述。
[0212] SiO2 :70· 5 摩爾%、
[0213] Al2O3 :10. 9 摩爾%、
[0214] B2O3 :7.4 摩爾%、
[0215] Mg0、Ca0、Sr0 及 BaO 的總量:10· 9 摩爾%。
[0216] 另外,所制造的玻璃基板的應(yīng)變點(diǎn)為709°C,在1550°C的熔融玻璃的狀態(tài)下的比 電阻為195 Ω · cm。
[0217] 此外,在熔解步驟中,在改變所述發(fā)熱量比的以下的熔解條件下制作熔融玻璃,且 調(diào)查殘留在所制造的玻璃基板內(nèi)的氣泡及未熔解物的缺陷數(shù)。在下述表1中表示熔解條件 及評(píng)估結(jié)果。此外,表中的拱形部溫度是利用設(shè)置在拱形部118的溫度傳感器118a (參照?qǐng)D 6)所測量的氣相空間內(nèi)的溫度。關(guān)于燃燒加熱的發(fā)熱量,是根據(jù)燃燒氣體的每單位時(shí)間的 供給量與每單位體積的燃燒氣體的發(fā)熱量求出一天中的發(fā)熱量。關(guān)于通電加熱的發(fā)熱量, 是測量流入至電極對(duì)114的電流及電極對(duì)114間的電壓而求出熔解槽110中的通電加熱下 的一天中的發(fā)熱量。
[0218] 所制造的玻璃基板的氣泡個(gè)數(shù)及未熔解成分缺陷數(shù)是通過目測而計(jì)數(shù)。下述表1 中的氣泡數(shù)是以將實(shí)施例1中的氣泡數(shù)設(shè)為1時(shí)的比例表示。比例越大表示氣泡數(shù)越多。
[0219] 另外,特定出將熔解槽用于熔解步驟之后的熔解槽的侵蝕量,利用水平A、B、C這 三個(gè)等級(jí)評(píng)估熔解槽壽命。水平A意味著侵蝕量極少、熔解槽壽命極長,水平B意味著雖然 有侵蝕量但熔解槽壽命為容許水平的長度,水平C意味著侵蝕量多、熔解槽壽命短且并非 為容許范圍。
[0220] [表 1]
[0221]
【權(quán)利要求】
1. 一種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含: 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流入熔 融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含氧化錫且粘度為1〇2 5泊時(shí)的溫度為1580°c以上的 玻璃的方式將玻璃原料熔解;以及 澄清步驟,使用氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的澄清;且 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為1. 〇以上且2. 8以下 的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
2. -種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含: 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流入熔 融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含Sn02且粘度為102_5泊時(shí)的溫度為1580度以上的玻 璃的方式將玻璃原料熔解;且 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為1. 5以上且2. 8以下 的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的玻璃基板的制造方法,其中所述澄清步驟中的所述熔融 玻璃的最高溫度高于所述熔解槽中的所述熔融玻璃的最高溫度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板的應(yīng) 變點(diǎn)為680°C以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板中的 堿金屬氧化物的含有率為〇摩爾%以上且〇. 4摩爾%以下。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述玻璃基板至少 包含Si02、A120 3、B203及RO (R是Mg、Ca、Sr及Ba中含于所述玻璃基板中的全部元素),且 B2〇3的含有率為0?7摩爾%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中覆蓋所述熔解槽的 氣相空間的頂面的拱形部的溫度為1610°C以下。
8. -種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含: 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流入熔 融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,以成為包含氧化錫且應(yīng)變點(diǎn)為680°C以上的玻璃的方式將玻璃 原料熔解;以及 澄清步驟,使用氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的澄清;且 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為1. 〇以上且2. 8以下 的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的玻璃基板的制造方法,其中所述澄清步驟包含: 消泡處理,在所述熔解步驟之后,以2. 5°C /min以上的升溫速度使所述熔融玻璃的溫度升 溫至1630°C以上,由此在所述熔融玻璃中產(chǎn)生氣泡而進(jìn)行消泡;以及吸收處理,在所述消 泡處理之后,對(duì)所述熔融玻璃進(jìn)行降溫,由此使所述熔融玻璃吸收所述熔融玻璃中的氣泡。
10. -種玻璃基板的制造方法,其特征在于包含: 熔解步驟,在熔解槽中,利用使用燃燒機(jī)構(gòu)的氣相中的燃燒加熱及通過使電流流入熔 融玻璃而進(jìn)行的通電加熱,將玻璃原料熔解,該玻璃原料是以成為包含氧化錫且堿金屬氧 化物的含有率為〇?〇. 4摩爾%的玻璃基板的方式調(diào)制而成;以及 澄清步驟,使用氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的澄清;且 以所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā)熱量的比成為1. 0以上且3. 4以下 的方式進(jìn)行所述燃燒加熱與所述通電加熱。
11. 一種玻璃基板制造裝置,其特征在于包括: 熔解槽主體,具有氣相空間且貯存熔融玻璃; 燃燒機(jī)構(gòu),在所述氣相空間中進(jìn)行燃燒加熱,加熱玻璃原料及/或所述熔融玻璃; 電極對(duì),為了對(duì)所述玻璃原料及/或所述熔融玻璃進(jìn)行通電加熱而設(shè)置在與熔融玻璃 接觸的壁上;以及 澄清槽,使用所述熔融玻璃中所含的氧化錫的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行所述熔融玻璃的澄 清;且 在以成為粘度為1〇2 5泊時(shí)的溫度為1580°C以上的玻璃的方式,使用所述燃燒加熱與 所述通電加熱制作所述熔融玻璃時(shí),以使所述燃燒加熱的發(fā)熱量相對(duì)于所述通電加熱的發(fā) 熱量的比成為1. 〇以上且2. 8以下的方式進(jìn)行所述燃燒加熱及所述通電加熱。
【文檔編號(hào)】C03B5/235GK104302584SQ201480000438
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月27日
【發(fā)明者】君嶋哲郎, 村上次伸 申請(qǐng)人:安瀚視特控股株式會(huì)社