玻璃板的制造方法、及玻璃板的制造裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種玻璃板的制造方法、及玻璃板的制造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往，在制造玻璃板時，進行使用溢流下拉（over flow down draw)法成形玻璃板 的操作。在溢流下拉法中，將玻璃原料在熔解槽中熔融制作熔融玻璃，對該熔融玻璃實施澄 清處理、均質(zhì)化處理之后，熔融玻璃通過輸送管被供給至長條狀的成形體。在長條狀的成形 體中，在成形體的上部設(shè)置有沿長度方向延伸的槽部，對該槽部的一端供給熔融玻璃。關(guān)于 該槽部，從熔融玻璃的供給側(cè)越是向長度方向的相反側(cè)前進，槽的深度變得越淺，所以熔融 玻璃從成形體的槽部溢出，沿成形體兩側(cè)的側(cè)壁向下方流下。在成形體兩側(cè)的側(cè)壁向下方 流下的熔融玻璃在成形體的下端合流，貼合成1個，而成為玻璃板（玻璃片）。
[0003] 但是，將熔融玻璃向成形體供給的輸送管的流路截面形狀一般來說為圓形狀，成 形體的槽部的流路截面形狀為矩形或多邊形形狀。使輸送管的流路截面形狀為圓形狀是為 了即使向輸送管內(nèi)填充高溫的熔融玻璃，也不存在彎曲的部分，優(yōu)選為可以維持強度。另一 方面，使成形體槽部的流路截面形狀為矩形或多邊形形狀是為了提高槽部加工的容易性。 例如，在專利文獻1的圖1、圖3中，揭示有具有流路截面形狀為圓形狀的輸送管、與流路截 面形狀為矩形形狀的槽部的成形體。此時，從圓形形狀的輸送管，向成形體的槽部供給熔融 玻璃時，熔融玻璃的流路截面有階差而急劇擴大。
[0004] [現(xiàn)有技術(shù)文獻]
[0005] [專利文獻]
[0006] [專利文獻1]日本專利特表2008-501609號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] [發(fā)明要解決的問題]
[0008] 如此，一般來說，將熔融玻璃向成形體供給的輸送管的流路截面形狀為圓形狀，成 形體的槽部的流路截面形狀為矩形或多邊形形狀，所以當從輸送管向成形體的槽部供給熔 融玻璃時，熔融玻璃的流路截面有階差而急劇擴大。因此，存在由熔融玻璃流路的急劇擴 大，造成在成形體的槽部內(nèi)，熔融玻璃的流動容易局部地停留（滯留）的情況。熔融玻璃流 動的停留容易造成熔融玻璃的失透。并且，熔融玻璃流動的停留容易造成產(chǎn)生不同性質(zhì)的 質(zhì)地（不同性質(zhì)的熔融玻璃），也容易導致產(chǎn)生條紋。如果更詳細來說，那么熔融玻璃的流 動停留后，與其他部分的熔融玻璃相比，與成形體接觸的時間變長，所以容易從成形體的表 面熔出成形體的成分，而導致熔融玻璃的玻璃組成局部發(fā)生變化。并且，容易受到成形體的 溫度的影響，而使熔融玻璃的粘度局部發(fā)生變化。也就是說，熔融玻璃中容易產(chǎn)生不同性質(zhì) 的質(zhì)地（不同性質(zhì)的熔融玻璃），其結(jié)果為最終產(chǎn)品的玻璃板中容易產(chǎn)生條紋，并且玻璃板 的厚度容易變得不均勻。
[0009] 并且，關(guān)于平板顯示器用玻璃板，是在玻璃板上形成TFT(Thin Film Transistor， 薄膜晶體管）等半導體元件。近年來，為了實現(xiàn)顯示器顯示的進一步的高清化，而要求代替 以往所使用的a-Si (amorphous silicon，非晶娃）· TFT，在玻璃板上形成p-Si (低溫多晶 硅）*TFT或氧化物半導體。在p-Si *TFT或氧化物半導體的形成步驟中，存在比a-Si *TFT 的形成步驟更高溫的熱處理步驟。因此，要求供形成P-Si (低溫多晶硅）TFT或氧化物半導 體的玻璃板的熱收縮率小。為了縮小熱收縮率，而優(yōu)選為提高玻璃的應變點，但應變點高的 玻璃，有液相溫度變高的傾向，且有液相粘度（液相溫度中的粘度）變低的傾向。因此，也 存在玻璃板（玻璃片）的成形所需的熔融玻璃的粘度（成形粘度）與液相粘度的差變小， 或成形粘度大于液相粘度的情況，其結(jié)果為玻璃容易失透。因此，當利用P-Si (低溫多晶 硅）*TFT形成用或氧化物半導體形成用等特別是液相粘度低的玻璃制造玻璃片時，必須極 力避免以下情況：在有從成形體的表面熔出成形體的成分、液相粘度上升（產(chǎn)生失透）的危 險的這樣的成形體的槽部內(nèi)，熔融玻璃的一部分的流動容易停留。
[0010] 因此，為了解決以往的問題點，本發(fā)明的目的在于提供一種玻璃板的制造方法及 玻璃板的制造裝置，所述玻璃板的制造方法在使用成形體成形熔融玻璃時，使通過成形體 的槽部的熔融玻璃的流動難以停留，而使熔融玻璃不產(chǎn)生失透及不同性質(zhì)的熔融玻璃，從 而可以制造無條紋、均勾板厚的尚品質(zhì)的玻璃板。
[0011][解決問題的技術(shù)手段]
[0012] 本發(fā)明的一態(tài)樣的特征在于是使熔融玻璃流至成形體來制造玻璃板的玻璃板制 造方法，且包括：
[0013] 熔解步驟，將玻璃原料熔解而產(chǎn)生熔融玻璃；
[0014] 供給步驟，通過輸送管將所述熔融玻璃向所述成形體供給；及
[0015] 成形步驟，一面使所述熔融玻璃流至所述成形體的槽部一面利用下拉法從所述熔 融玻璃成形玻璃板；且
[0016] 在所述供給步驟中，當從所述輸送管將所述熔融玻璃向所述成形體的槽部供給 時，指定下游的靜壓高于上游的反壓力梯度區(qū)間，在從所述反壓力梯度區(qū)間的上游側(cè)端即 剝離點到所述反壓力梯度區(qū)間的下游側(cè)端即再附著點為止的范圍中，加熱所述熔融玻璃， 將所述剝離點的靜壓與所述再附著點的靜壓的差控制在基準值以下。
[0017] 優(yōu)選為所述基準值為500Pa。
[0018] 優(yōu)選為使從所述剝離點到所述再附著點的熔融玻璃的粘性為5450Pa · s以下。
[0019] 優(yōu)選為使從所述剝離點到所述再附著點的距離為IOOmm以下。
[0020] 本發(fā)明的另一態(tài)樣的特征在于是使熔融玻璃流至成形體來制造玻璃板的玻璃板 制造裝置，且包括：
[0021] 熔解裝置，將玻璃原料熔解而產(chǎn)生熔融玻璃；
[0022] 輸送管，使所述熔融玻璃通過而向所述成形體供給；
[0023] 加熱裝置，加熱所述輸送管，而對流經(jīng)所述輸送管的熔融玻璃進行加熱；
[0024] 測量裝置，測量所述輸送管內(nèi)的壓力；及
[0025] 成形裝置，一面使所述熔融玻璃流至所述成形體的槽部一面利用下拉法從所述熔 融玻璃成形玻璃板；且
[0026] 所述測量裝置在所述輸送管中指定下游的靜壓高于上游的反壓力梯度區(qū)間，
[0027] 所述加熱裝置在從所述反壓力梯度區(qū)間的上游側(cè)端即剝離點到所述反壓力梯度 區(qū)間的下游側(cè)端即再附著點為止的范圍中，加熱所述熔融玻璃，將所述反壓力梯度控制在 基準值以下。
[0028] [發(fā)明的效果]
[0029] 根據(jù)本發(fā)明，在使用成形體成形熔融玻璃時，使通過成形體的槽部的熔融玻璃的 流動難以停留，而使熔融玻璃不產(chǎn)生失透及不同性質(zhì)的熔融玻璃，從而可以制造無條紋、均 勾板厚的尚品質(zhì)的玻璃板。
【附圖說明】
[0030] 圖1是表示本實施方式的玻璃板的制造方法的步驟的一例的圖。
[0031] 圖2是模式地表示本實施方式中的進行熔解步驟~切割步驟的裝置的一例的圖。
[0032] 圖3(a)是表示本實施方式中的成形體與玻璃供給管的連接部分的分解立體圖， (b)是表示本實施方式的管擴張部與槽部連接時的連接區(qū)域與槽部之間的相對位置的圖。
[0033] 圖4是對從上方觀察本實施方式中的玻璃供給管及成形體的連接位置周邊時的 熔融玻璃的流動進行說明的圖。
[0034] 圖5是對從側(cè)面觀察本實施方式中的玻璃供給管及成形體的連接位置周邊時的 熔融玻璃的流動進行說明的圖。
[0035] 圖6是模式地表不恪融玻璃的流線的圖。
[0036] 圖7(a)、（b)是對成形體的槽部與玻璃供給管的以往的連接狀態(tài)進行說明的圖。
【具體實施方式】
[0037] 以下，對本實施方式的玻璃板的制造方法、及玻璃板的制造裝置進行說明。圖1是 表示本實施方式的玻璃板的制造方法的步驟的一例的圖。
[0038] (玻璃板的制造方法的整體概要）
[0039] 玻璃板的制造方法主要具有熔解步驟（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)、及切割步驟（ST7)。此外，還具有研削步 驟、研磨步驟、清洗步驟、檢查步驟、及捆包步驟等，將捆包步驟中積層的多片玻璃板搬送至 客戶方的業(yè)者。
[0040] 熔解步驟（STl)是在熔解槽中進行。在熔解槽中，通過將玻璃原料向熔解槽內(nèi)所 貯存的熔融玻璃的液面中投入，并進行加熱，來制作熔融玻璃。進而，使熔融玻璃從熔解槽 的內(nèi)側(cè)側(cè)壁的1個底部上所設(shè)置的流出口朝向下游步驟流動。
[0041] 熔解槽的熔融玻璃的加熱除熔融玻璃自身中流通電而自身發(fā)熱來加熱的方法以 外，也可以輔助地提供燃燒器的火焰來熔解玻璃原料。此外，向玻璃原料中添加澄清劑。作 為澄清劑，已知有Sn02、As203、Sb2O 3等，但并無特別限制。然而，從降低環(huán)境負荷的方面來 說，可以使用SnO2 (氧化錫）作為澄清劑。
[0042] 澄清步驟（ST2)至少是在澄清槽中進行。在澄清步驟中，通過將澄清槽內(nèi)的熔融 玻璃升溫，而熔融玻璃中所包含的含有〇2、〇)2或SO 2的泡吸收利用澄清劑的還原反應產(chǎn)生 的O2后成長，泡浮起至熔融玻璃的液面后被釋放。進而，在澄清步驟中，通過使熔融玻璃的 溫度降低，而利用澄清劑的還原反應獲得的還原物質(zhì)進行氧化反應。由此，殘留在熔融玻璃 中的泡中的O2等氣體成分被再吸收進熔融玻璃中，從而泡消失。澄清劑的氧化反應及還原 反應是通過控制熔融玻璃的溫度來進行。此外，澄清步驟也可以使用如下減壓消泡方式，所 述方式是在澄清槽中創(chuàng)造減壓氛圍的空間，使熔融玻璃中存在的泡在減壓氛圍下成長而消 泡。此外，在澄清步驟中，例如，使用將氧化錫用作澄清劑的澄清方法。
[0043] 在均質(zhì)化步驟（ST3)中，對通過從澄清槽延伸的配管供給而來的攪拌槽內(nèi)的熔融 玻璃使用攪拌器進行攪拌，由此進行玻璃成分的均質(zhì)化。由此，可以降低作為條紋等的原因 的玻璃的組成不均。
[0044] 在供給步驟（ST4)中，通過從攪拌槽延伸的配管將熔融玻璃向成形裝置供給。
[0045] 在成形裝置中，進行成形步驟（ST5)及緩冷步驟（ST6)。
[0046] 在成形步驟（ST5)中，將熔融玻璃成形為玻璃片（玻璃板），制作玻璃片的流動。 成形使用溢流下拉法。
[0047] 在緩冷步驟（ST6)中，成形后流動的玻璃片成為所期望的厚度