材料 140的最適導(dǎo)熱系數(shù)、配置和數(shù)量。
[0122] 另外,本實(shí)施方式試圖抑制的鉑族金屬的聚集體在一個(gè)方向上呈細(xì)長(zhǎng)線形的形 狀,作為最大長(zhǎng)度對(duì)最小長(zhǎng)度的比的寬高比為100以上。例如,鉑族金屬的聚集體的最大長(zhǎng) 度是50 μ m~300 μ m,最小長(zhǎng)度是0. 5 μ m~2 μ m。在這里,所謂鉬族金屬的聚集體的最大 長(zhǎng)度,是指與拍攝鉑族金屬的聚集體而獲得的異物圖像外接的外接矩形中的最大長(zhǎng)邊的長(zhǎng) 度,所謂最小長(zhǎng)度,是指所述外接矩形的最小短邊的長(zhǎng)度。
[0123] 根據(jù)本實(shí)施方式,可以減少鉑族金屬的聚集體作為異物混入熔融玻璃。為了應(yīng)對(duì) 鉑族金屬的聚集體混入熔融玻璃的情況,優(yōu)選具備使鉑族金屬的聚集體熔化在熔融玻璃中 的聚集體處理工序。通過(guò)使鉑族金屬的聚集體熔化在熔融玻璃中,可以減少所制造的玻璃 基板中混入的鉑族金屬的聚集體。
[0124] 以下說(shuō)明的聚集體處理工序,優(yōu)選在將熔融玻璃中熔化的鉑族金屬的濃度保持在 0. 05~20ppm的狀態(tài)下進(jìn)行。也就是說(shuō),優(yōu)選將聚集體處理工序開(kāi)始時(shí)熔融玻璃中熔化的 鉑族金屬的濃度控制在〇. 05~20ppm。聚集體處理工序開(kāi)始時(shí)熔融玻璃中熔化的鉑族金屬 的濃度越低,熔融玻璃中的鉑族金屬的聚集體所熔化的熔化量越會(huì)增大。另一方面,如果使 鉑族金屬的濃度過(guò)低,則鉑族金屬會(huì)從與熔融玻璃接觸的處理裝置的壁中熔析出,從而處 理裝置有可能會(huì)恪損。
[0125] 熔融玻璃的鉑族金屬的濃度可以通過(guò)例如對(duì)澄清管中的熔融玻璃進(jìn)行采樣,冷卻 后粉碎,采用ICP定量分析法測(cè)定來(lái)求得。
[0126] 在聚集體處理工序中,通過(guò)將熔融玻璃的溫度控制在1660°C~1750°C,來(lái)調(diào)整熔 融玻璃中的鉑族金屬的飽和熔解度。通過(guò)使熔融玻璃的溫度上升,可以使熔融玻璃中的鉑 族金屬的飽和熔解度增大,并能夠使熔融玻璃中混入的鉑族金屬的聚集體熔解。另一方面, 如果熔融玻璃的溫度過(guò)高,則玻璃成分(例如B 2O3)的揮發(fā)量會(huì)增加,玻璃組成會(huì)局部改變, 玻璃的熱膨脹系數(shù)和粘度等玻璃特性會(huì)局部改變,從而玻璃基板有可能出現(xiàn)波筋等條紋。 而且,如果使熔融玻璃的溫度升高,則從熔融玻璃的處理裝置的壁面揮發(fā)的鉑族金屬的揮 發(fā)量會(huì)增加。此外,如果使熔融玻璃的溫度過(guò)高,處理裝置的壁有可能會(huì)熔損。
[0127] 而且,如果使熔融玻璃的溫度過(guò)高,則由于過(guò)度除氣,熔融玻璃的氧活度會(huì)降低。 在這種狀態(tài)下,如果進(jìn)行吸收處理工序,則熔融玻璃中熔存著的so 3、〇)3會(huì)被還原,從而生 成S02、CO2。由于so 2、〇)2比so3、〇)3更難熔存在熔融玻璃中,因此,容易作為氣泡殘留,從 而導(dǎo)致所制造的玻璃基板產(chǎn)生氣泡缺陷。
[0128] 另外,也可以通過(guò)調(diào)整面向熔融玻璃的氣相空間的壓力,來(lái)調(diào)整鉑族金屬的飽和 熔解度。在這里,所謂氣相空間的壓力,是指氣相空間所包含的氣體的總壓。
[0129] 氣相空間壓力的調(diào)整,可以通過(guò)例如,對(duì)氣相空間內(nèi)的氣體通過(guò)排氣管127排出 至澄清管120的外側(cè)的量(排出量)、和向澄清管120供給的氣體例如惰性氣體的供給量、 從熔融玻璃中排放的氣體的排放量進(jìn)行調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)。排出量的調(diào)整可以通過(guò)例如,將澄清 管120的排氣管127的出口與抽吸裝置連接,或使上述出口狹窄,從而調(diào)節(jié)氣相空間與澄清 管120的外側(cè)的大氣之間的壓力差的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)。從熔融玻璃中排放的氣體的排放量的調(diào) 整,可以通過(guò)例如,調(diào)整熔融玻璃所含有的澄清劑的量、玻璃成分的混合比來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,氣 相空間的壓力比澄清管120的外側(cè)的大氣壓力高或低,可以通過(guò)例如排氣管127排放的氣 體量來(lái)求得。
[0130] 如果使氣相空間的壓力高,則鉬族金屬的聚集體的熔解量會(huì)增多。另一方面,如果 使氣相空間的壓力過(guò)高,在除氣處理工序中,從熔融玻璃中產(chǎn)生的氣泡會(huì)難以從熔融玻璃 的表面排放出去,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致澄清效果不佳。而且,如果使氣相空間的壓力過(guò)高,則與澄清 管120的外側(cè)的大氣之間的壓力差變大,氣相空間內(nèi)的氣流的流速會(huì)上升。因此,氣相空間 中的鉑族金屬的濃度不上升而難達(dá)到飽和狀態(tài),因此,從澄清管120的壁揮發(fā)的鉑族金屬 的揮發(fā)量會(huì)增加。
[0131] 而且,也可以通過(guò)調(diào)整熔融玻璃的氧活度來(lái)調(diào)整鉑族金屬的飽和熔解度。所謂熔 融玻璃的氧活度,是指熔存于熔融玻璃中的氧量(作為氣泡,除去那些存在于熔融玻璃中 的氧氣)。作為氧活度的指標(biāo),也可以采用[Fe 3+V([Fe2+] + [Fe3+])。在這里,[Fe2+]和[Fe3+] 是熔融玻璃所含有的Fe 2+和Fe3+的活度,具體而言,是質(zhì)量百分比含量。[Fe2+]和[Fe 3+]可 以采用分光光度法來(lái)測(cè)定。
[0132] 可以通過(guò)使熔融玻璃的氧活度上升,來(lái)增加鉑族金屬的聚集體的熔解量。另一方 面,如果氧活度過(guò)高,從熔融玻璃中排放的氧量會(huì)增加,從而鉑族金屬被氧化而容易揮發(fā)。 而且,由于熔融玻璃中的熔存氧濃度高,氧的氣泡會(huì)殘留,從而導(dǎo)致所制造的玻璃基板產(chǎn)生 氣泡缺陷。因此,優(yōu)選調(diào)整氧活度,使得[Fe 3+V ([Fe2+]+ [Fe3+])在0. 2~0. 5的范圍內(nèi)。
[0133] 熔融玻璃的氧活度的調(diào)整,可以通過(guò)例如,在熔解工序中,對(duì)熔融玻璃所含有的澄 清劑、玻璃原料的氧化物的量進(jìn)行調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)。而且,在澄清工序中,也可以通過(guò)調(diào)整聚集 體處理工序開(kāi)始前的熔融玻璃的溫度、和對(duì)聚集體處理工序開(kāi)始前熔融玻璃中的含氧氣體 進(jìn)行鼓泡來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0134] (實(shí)施例)
[0135] 在實(shí)施例1~4中,使用圖4所示的澄清裝置,將氧化錫作為澄清劑使用,進(jìn)行1小 時(shí)熔融玻璃的澄清,將澄清后的熔融玻璃成形為2270mmX2000mm、厚度0. 5mm的平板玻璃, 制成100片玻璃基板。這時(shí),通過(guò)調(diào)整傳熱介質(zhì)130和絕熱材料140的導(dǎo)熱系數(shù),從而調(diào)整 從澄清管的最高溫度的區(qū)域向電極121a、121b和排氣管127的周邊區(qū)域傳遞的傳熱量。由 此,可以將電極121a、121b和排氣管127的周邊溫度與澄清管的最高溫度之間的溫度差保 持在表1所顯示的溫度。另外,實(shí)施例4的傳熱量是2kW,實(shí)施例1~3的傳熱量是2kW。
[0136] (比較例)
[0137] 除了調(diào)整傳熱介質(zhì)和絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù),不調(diào)整從澄清管的最高溫度的區(qū)域向 電極121a、121b和排氣管127的周邊區(qū)域傳遞的傳熱量以外,其他方法與實(shí)施例相同,從而 制成100片玻璃基板。其結(jié)果,電極121a、121b和排氣管127的周邊溫度與澄清管的最高 溫度之間的溫度差成為表1所示的溫度。
[0138] 另外,實(shí)施例1~6和比較例中,玻璃基板的玻璃組成是:5102是66.6111 〇1%)1203 是 10. 6mol %、B2O3是 11. Omol %、MgO、CaO、SrO 及 BaO 的合計(jì)量是 11. 4mol %、511〇2是 0· 15mol %、Fe203是0· 05mol %、堿金屬氧化物是0· 2mol %,應(yīng)變點(diǎn)是660°C,粘度為10 2·5泊 時(shí)的熔融玻璃的溫度是1570°C。
[0139] (鉑族金屬的聚集體的計(jì)算)
[0140] 在光學(xué)顯微鏡下對(duì)實(shí)施例1~6和比較例中制作的玻璃基板進(jìn)行觀察,計(jì)算玻璃 基板中鉑族金屬的聚集體的個(gè)數(shù)。另外,將最高溫度和最低溫度的溫度差為120°C時(shí)每Ikg 的鉑族金屬的聚集體的個(gè)數(shù)作為1,按比率表示每個(gè)條件的鉑族金屬的聚集體的個(gè)數(shù)。顯 然,相比溫度差為250°C時(shí)(比較例),溫度差為50°C、80°C、100°C、120°C、170°C、200°C^t (實(shí)施例1~6)能夠抑制玻璃基板中的鉑族金屬的聚集體的量。另外,鉑族金屬的聚集體 中,將寬高比為100以上,且最大長(zhǎng)度為100 μm以上的視為鉑異物。
[0143] 該聚集體導(dǎo)致的缺陷個(gè)數(shù)的每單位質(zhì)量的容許水平,例如,是0. 02個(gè)/kg以下。在 實(shí)施例1~6的玻璃基板中,鉑族金屬的聚集體的缺陷個(gè)數(shù)在容許水平范圍內(nèi)。另一方面, 比較例的玻璃基板中,鉑族金屬的異物的缺陷個(gè)數(shù)超過(guò)了容許水平。
[0144] (玻璃組成)
[0145] 如果是含有氧化錫的無(wú)堿玻璃基板、或者含有氧化錫的弱堿玻璃基板,則本實(shí)施 方式的效果會(huì)更顯著。無(wú)堿玻璃或弱堿玻璃的玻璃粘度比堿性玻璃高。因此,需要在熔解 工序中升高熔融溫度,由于大量氧化錫會(huì)在熔解工序中被還原,因此,為了獲得澄清效果, 需要在澄清工序中升高熔融玻璃溫度,進(jìn)一步促進(jìn)氧化錫的還原,并使熔融玻璃的粘度下 降。也就是說(shuō),在制造含有氧化錫的無(wú)堿玻璃基板,或含有氧化錫的弱堿玻璃基板時(shí),由于 需要升高澄清工序中的熔融玻璃溫度,因此,鉑或鉑合金等容易揮發(fā)。在這里,本說(shuō)明書(shū)中, 所謂無(wú)堿玻璃基板,是基本上不含有堿金屬氧化物(Li 20、K20、及Na2O)的玻璃。而且,所謂 弱堿玻璃,是堿金屬氧化物的含量(Li 20、K20、及Na2O的含量)在0以上且0.8mol%以下的 玻璃。
[0146] 作為本實(shí)施方式所制造的玻璃基板,以如下玻璃組成的玻璃基板為例進(jìn)行說(shuō)明。 因此,需調(diào)配玻璃原料,使得玻璃基板具有如下的玻璃組成。本實(shí)施方式所制造的玻璃基 板含有例如:3丨0 2是55~75mol %、Al 203是5~20mol %、B 203是0~15mol %、RO是5~ 20mol% (R0 為 Mg0、Ca0、Sr0 以及 BaO 的合計(jì)量)、R'20 為 0 ~0.4mol% (R' 為 Li20、K20、 以及 Na2O 的合計(jì)量)、SnO;^ 0. 01 ~0. 4mol %。
[0147] 這種情況下,含有Si02、A1203、B 2O3、及R0(R