CN115872615A - 玻璃材料 - Google Patents

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CN115872615A CN202111153945.3A CN202111153945A CN115872615A CN 115872615 A CN115872615 A CN 115872615A CN 202111153945 A CN202111153945 A CN 202111153945A CN 115872615 A CN115872615 A CN 115872615A
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Abstract

本发明提供一种玻璃材料，所述玻璃材料的组分以重量百分比表示，含有：SiO2：50～70％；B2O3：5～16.5％；Al2O3：10～25％；CaO：2～13％，其中Al2O3/B2O3为1.0～3.0，所述玻璃材料不含有碱金属氧化物。通过合理的组分设计，本发明获得的玻璃材料具有合适的热膨胀系数和杨氏模量，较高的紫外光透过率和转变温度，满足半导体制程中载具和封装需求，适用于半导体制造领域。

Description

玻璃材料
技术领域
本发明涉及一种玻璃材料，尤其是涉及一种可用于半导体制造领域的玻璃材料。
背景技术
在半导体制造领域中，通常使用金属、陶瓷和单晶硅等材料作为晶圆在制造过程中的衬底，防止晶圆在光刻、清洗、封装等流程中变形。金属、陶瓷、单晶硅衬底材料虽然有较好的机械强度和耐酸碱腐蚀性，但由于上述衬底材料不透光，因此在衬底与晶圆剥离流程中需要使用加热剥离工艺。若使用透光玻璃材料作为制造衬底，那么就可以使用光剥离工艺。光剥离工艺与加热剥离工艺相比，可以大幅度降低工艺时间和剥离成本，同时避免了芯片晶圆在高温下烘烤，提升了芯片制程的良品率。光剥离工艺一般采用紫外激光，这就要求玻璃衬底材料对工作波长具备较高的透过率。现有技术中含有碱金属氧化物Li2O、Na2O、K2O的玻璃在作为载具时，玻璃中的碱金属离子Li+、Na+、K+会进入单晶硅基板，进而污染芯片电路，造成不利后果。另一方面，衬底材料一般是和树脂材料进行结合，这就需要衬底材料的热膨胀系数和杨氏模量与树脂材料相匹配，否则在芯片制造流程中经历高低温变化时，晶圆会发生翘曲变形，导致芯片报废，同时若玻璃材料的转变温度过低，则在高温情况下会造成玻璃变形。
发明内容
基于以上原因，本发明所要解决的技术问题是提供一种具有合适的热膨胀系数和杨氏模量，较高转变温度和紫外光透过率的玻璃材料。
本发明解决技术问题采用的技术方案是：
玻璃材料，其组分以重量百分比表示，含有：SiO2：50～70％；B2O3：5～16.5％；Al2O3：10～25％；CaO：2～13％，其中Al2O3/B2O3为1.0～3.0，所述玻璃材料不含有碱金属氧化物。
进一步的，所述的玻璃材料，其组分以重量百分比表示，还含有：MgO：0～8％；和/或SrO：0～5％；和/或BaO：0～10％；和/或ZnO：0～5％；和/或Ln2O3：0～5％；和/或WO3：0～5％；和/或ZrO2：0～5％；和/或TiO2：0～5％；和/或P2O5：0～5％；和/或澄清剂：0～1％,所述Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种，澄清剂为Sb2O3、CeO2、SnO2、SnO中的一种或多种。
玻璃材料，其组分以重量百分比表示，由SiO2：50～70％；B2O3：5～16.5％；Al2O3：10～25％；CaO：2～13％；MgO：0～8％；SrO：0～5％；BaO：0～10％；ZnO：0～5％；Ln2O3：0～5％；WO3：0～5％；ZrO2：0～5％；TiO2：0～5％；P2O5：0～5％；澄清剂：0～1％组成，其中Al2O3/B2O3为1.0～3.0，所述Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种，澄清剂为Sb2O3、CeO2、SnO2、SnO中的一种或多种。
进一步的，所述的玻璃材料，其组分以重量百分比表示，其中：Al2O3/B2O3为1.2～2.5，优选Al2O3/B2O3为1.3～2.2；和/或CaO/(BaO+SrO+MgO)为3.0～8.0，优选CaO/(BaO+SrO+MgO)为4.0～7.0，更优选CaO/(BaO+SrO+MgO)为4.5～6.0；和/或CaO/SiO2为0.04～0.23，优选CaO/SiO2为0.06～0.2，更优选CaO/SiO2为0.08～0.16。
进一步的，所述的玻璃材料，其组分以重量百分比表示，其中：SiO2：54～68％，优选SiO2：56～65％；和/或B2O3：6～15％，优选B2O3：7～13％；和/或Al2O3：12～24％，优选Al2O3：14～21％；和/或CaO：4～11％，优选CaO：5～9％；和/或MgO：大于0但小于或等于6％，优选MgO：0.5～3％；和/或SrO：0～3％，优选SrO：0～1％；和/或BaO：0～5％，优选BaO：0～2％；和/或ZnO：0～3％，优选ZnO：0～1％；和/或Ln2O3：0～3％，优选Ln2O3：0～1％；和/或WO3：0～3％，优选WO3：0～1％；和/或ZrO2：0～3％，优选ZrO2：0～1％；和/或TiO2：0～2％，优选TiO2：0～1％；和/或P2O5：0～2％，优选P2O5：0～1％；和/或澄清剂：0～0.8％，优选澄清剂：0～0.5％，所述Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种，澄清剂为Sb2O3、CeO2、SnO2、SnO中的一种或多种。
进一步的，所述的玻璃材料不含有Ln2O3；和/或不含有WO3；和/或不含有ZrO2；和/或不含有TiO2，所述Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种。
进一步的，所述的玻璃材料的折射率nd为1.48～1.54，优选为1.49～1.53，更优选为1.50～1.52。
进一步的，所述的玻璃材料的热膨胀系数α20/300℃为25×10-7/K～40×10-7/K，优选为27×10-7/K～38×10-7/K，更优选为28×10-7/K～36×10-7/K；和/或转变温度Tg为630℃以上，优选为650℃以上，更优选为660～750℃；和/或365nm处外透过率τ365nm为70％以上，优选为80％以上，更优选为85％以上；和/或耐酸作用稳定性DA为2类以上，优选为1类；和/或耐水作用稳定性DW为2类以上，优选为1类；和/或杨氏模量E为60～85GPa，优选为65～80GPa；和/或密度ρ为3.0g/cm3以下，优选为2.8g/cm3以下，更优选为2.6g/cm3以下。
封装材料，由上述的玻璃材料制成。
封装载具，由上述的玻璃材料制成。
本发明的有益效果是：通过合理的组分设计，本发明获得的玻璃材料具有合适的热膨胀系数和杨氏模量，较高的紫外光透过率和转变温度，满足半导体制程中载具和封装需求，适用于半导体制造领域。
具体实施方式
下面，对本发明的玻璃材料的实施方式进行详细说明，但本发明不限于下述的实施方式，在本发明目的的范围内可进行适当的变更来加以实施。此外，关于重复说明部分，虽然有适当的省略说明的情况，但不会因此而限制发明的主旨，在以下内容中，本发明玻璃材料有时候简称为玻璃。
[玻璃材料]
下面对本发明玻璃材料的各组分范围进行说明。在本说明书中，如果没有特殊说明，各组分的含量、合计含量全部采用相对于换算成氧化物的组成的玻璃物质总量的重量百分比(wt％)表示。在这里，所述“换算成氧化物的组成”是指，作为本发明的玻璃材料组成成分的原料而使用的氧化物、复合盐及氢氧化物等熔融时分解并转变为氧化物的情况下，将该氧化物的物质总重量作为100％。
除非在具体情况下另外指出，本文所列出的数值范围包括上限和下限值，“以上”和“以下”包括端点值，以及包括在该范围内的所有整数和分数，而不限于所限定范围时所列的具体值。本文所称“和/或”是包含性的，例如“A；和/或B”，是指只有A，或者只有B，或者同时有A和B。
<必要组分和任选组分>
SiO2是本发明玻璃的主要组分之一，在本发明玻璃中，合适量的SiO2能够保证玻璃具备较高的耐水和耐酸性能，同时能够实现高的紫外光透过率。若SiO2的含量低于50％，玻璃的耐水性能、耐酸性能以及玻璃的紫外光透过率低于设计要求。若SiO2的含量高于70％，玻璃的熔制温度急剧升高，不易获得高品质玻璃，同时玻璃的热膨胀系数低于设计预期。因此，本发明中SiO2的含量限定为50～70％，优选为54～68％，更优选为56～65％。
B2O3在玻璃中可以使玻璃的结构向致密方向转化，实现较高耐水与耐酸性能，促进玻璃高温粘度的降低，更容易在低温条件下获得高品质的玻璃，若其含量低于5％，上述效果不明显。若B2O3的含量高于16.5％，玻璃耐水和耐酸性能反而下降。因此，B2O3的含量限定为5～16.5％，优选为6～15％，更优选为7～13％。
合适量的Al2O3可以调节玻璃的杨氏模量，增加玻璃的导热性，在本发明中通过含有10％以上的Al2O3以获得上述效果；若其含量高于25％，玻璃的热膨胀系数快速降低，熔化性能变差，同时特别容易析晶。因此，Al2O3的含量为10～25％，优选为12～24％，更优选为14～21％。
在一些实施方式中，Al2O3的含量与B2O3的含量之间的比值Al2O3/B2O3若超过3.0，则玻璃的熔制温度上升，玻璃的透过率降低，内在质量变差，Al2O3/B2O3若低于1.0，则玻璃的热膨胀系数难以达到设计要求。因此，优选Al2O3/B2O3为1.0～3.0，更优选Al2O3/B2O3为1.2～2.5，进一步优选Al2O3/B2O3为1.3～2.2。
MgO可以提高玻璃的化学稳定性，调整玻璃的光学常数，若其含量超过8％，玻璃的热膨胀系数降低，难以满足设计要求。因此，MgO的含量为0～8％，优选为大于0但小于或等于6％，更优选为0.5～3％。
CaO可以提高玻璃的热稳定性和折射率，调节热膨胀系数，本发明中通过含有2％以上的CaO以获得上述效果，优选含有4％以上的CaO，更优选含有5％以上的CaO。另一方面，若CaO的含量高于13％，玻璃的抗析晶性能变差，杨氏模量超出设计要求。因此，CaO的含量为2～13％，优选为4～11％，更优选为5～9％。
在一些实施方式中，通过控制CaO的含量与SiO2的含量之间的比值CaO/SiO2在0.04～0.23范围内，可使玻璃在获得期望的转变温度的同时，优化玻璃的抗析晶性能。因此，优选CaO/SiO2为0.04～0.23，更优选CaO/SiO2为0.06～0.2，进一步优选CaO/SiO2为0.08～0.16。
BaO可以提高玻璃的折射率和转变温度，优化玻璃的稳定性和机械性能，若其含量超过10％，玻璃的密度上升，化学稳定性变差。因此，BaO的含量为0～10％，优选为0～5％，更优选为0～2％。
SrO的作用与BaO类似，若其含量超过5％，玻璃的热膨胀系数达不到设计要求，同时玻璃的化学稳定性急剧下降。因此，SrO的含量为5％以下，优选为3％以下，更优选为1％以下。
在一些实施方式中，CaO的含量与BaO、SrO、MgO的合计含量BaO+SrO+MgO之间的比值CaO/(BaO+SrO+MgO)若超过8.0，玻璃的热膨胀系数难以达到设计要求，化学稳定性降低；CaO/(BaO+SrO+MgO)若低于3.0，则玻璃的熔制温度升高，光透过率变差。因此，优选CaO/(BaO+SrO+MgO)为3.0～8.0，更优选CaO/(BaO+SrO+MgO)为4.0～7.0，进一步优选CaO/(BaO+SrO+MgO)为4.5～6.0。
ZnO在玻璃中可提高化学稳定性，降低热膨胀系数。若ZnO的含量超过5％，玻璃的转变温度快速降低，使得玻璃在高温工作环境中容易软化变形，对需要工作在高温状态下的玻璃器件产生致命的影响。因此，ZnO的含量为5％以下，优选为3％以下，更优选为1％以下。
Ln2O3(Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种)可以提高玻璃的热膨胀系数和折射率，当其含量过多时，玻璃的抗析晶性能降低，杨氏模量和转变温度难以达到设计要求。因此，Ln2O3为5％以下，优选为3％以下，更优选为1％以下，进一步优选不含有Ln2O3。
WO3可以提高玻璃的折射率和机械强度，但其含量高时会降低玻璃的光透过率和转变温度。因此，WO3的含量限定为5％以下，优选为3％以下，更优选为1％以下，进一步优选不含有WO3。
ZrO2在玻璃中可以改善抗析晶能力，同时增强玻璃的化学稳定性，但若其含量超过5％，玻璃的热膨胀系数显著下降，难以达到设计要求，同时玻璃的熔解性能下降，高温粘度显著上升，玻璃中易出现不熔物。因此，ZrO2含量限定为5％以下，优选为3％以下，更优选为1％以下，进一步优选不含有ZrO2。
TiO2能够提升玻璃的抗析晶性能和机械强度。若TiO2的含量超过5％，玻璃的紫外透过率快速下降，使得后续的激光剥离变得困难，同时玻璃的热膨胀系数降低。因此，TiO2的含量为5％以下，优选为2％以下，更优选为1％以下，进一步优选不含有TiO2。
P2O5是可以提高玻璃的耐失透性的任选组分，特别是通过使P2O5的含量为5％以下，可抑制玻璃的化学稳定性的降低。因此，P2O5的含量限定为5％以下，优选为2％以下，更优选1％以下。
本发明玻璃中含有0～1％的澄清剂以提高玻璃的澄清能力，提高玻璃的气泡度，优选澄清剂的含量为0～0.8％，更优选为0～0.5％。所述澄清剂可包含Sb2O3、CeO2、SnO2和SnO中的一种或多种。由于CeO2、SnO2、SnO与Sb2O3相比，会严重损害玻璃的紫外透过率，因此在本发明中优选使用Sb2O3作为澄清剂。
<不应含有的组分>
Th、Cd、Tl、Os、Be以及Se的氧化物，近年来作为有害的化学物质而有控制使用的倾向，不仅在玻璃的制造工序，直至加工工序以及产品化后的处置上对环境保护的措施是必需的。因此，在重视对环境的影响的情况下，除了不可避免地混入以外，优选实际上不含有它们。由此，玻璃变得实际上不包含污染环境的物质。因此，即使不采取特殊的环境对策上的措施，本发明的玻璃也能够进行制造、加工以及废弃。
为了实现环境友好，本发明的玻璃不含有As2O3和PbO。虽然As2O3具有消除气泡和较好的防止玻璃着色的效果，但As2O3的加入会加大玻璃对熔炉特别是对铂金熔炉的铂金侵蚀，导致更多的铂金离子进入玻璃，对铂金熔炉的使用寿命造成不利影响。PbO可显著提高玻璃的高折射率和高色散性能，但PbO和As2O3都造成环境污染的物质。
本文所记载的“不含有”“0％”是指没有故意将该化合物、分子或元素等作为原料添加到本发明玻璃中；但作为生产玻璃的原材料和/或设备，会存在某些不是故意添加的杂质或组分，会在最终的玻璃中少量或痕量含有，此种情形也在本发明专利的保护范围内。
下面，对本发明的玻璃材料的性能进行说明。
<折射率>
玻璃材料的折射率(nd)按照《GB/T 7962.1—2010》规定的方法测试。
在一些实施方式中，本发明玻璃材料的折射率(nd)的下限为1.48，优选下限为1.49，更优选下限为1.50，折射率(nd)的上限为1.54，优选上限为1.53，更优选上限为1.52。
<耐酸作用稳定性>
玻璃材料的耐酸作用稳定性(DA)(粉末法)按照《GB/T 17129》规定的方法测试。
本发明玻璃材料的耐酸作用稳定性(DA)为2类以上，优选为1类。
<耐水作用稳定性>
玻璃材料的耐水作用稳定性(DW)(粉末法)按照《GB/T 17129》规定的方法测试。
本发明玻璃材料的耐水作用稳定性(DW)为2类以上，优选为1类。
<热膨胀系数>
玻璃材料的热膨胀系数(α20/300℃)按照《GB/T7962.16-2010》规定的方法进行测试20～300℃的数据。
在一些实施方式中，本发明玻璃材料的热膨胀系数(α20/300℃)为25×10-7/K～40×10-7/K，优选为27×10-7/K～38×10-7/K，更优选为28×10-7/K～36×10-7/K。
<光透过率>
本发明所述的光透过率是指10mm厚度玻璃样品在365nm处的外透过率，以τ365nm表示，按《GB/T7962.12-2010》规定方法测试。
在一些实施方式中，本发明玻璃材料的365nm处外透过率(τ365nm)为70％以上，优选为80％以上，更优选为85％以上。
<转变温度>
玻璃材料的转变温度(Tg)按《GB/T7962.16-2010》规定方法测试。
在一些实施方式中，本发明玻璃材料的转变温度(Tg)为630℃以上，优选为650℃以上，更优选为660～750℃。
<杨氏模量>
玻璃材料的杨氏模量(E)采用以下公式计算得出：
Figure BDA0003287948270000081
其中，G＝VS 2ρ
式中：
E为杨氏模量，Pa；
G为剪切模量，Pa；
VT为纵波速度，m/s；
VS为横波速度，m/s；
ρ为玻璃密度，g/cm3。
在一些实施方式中，本发明玻璃材料的杨氏模量(E)为60～85GPa，优选为65～80GPa。
<密度>
玻璃材料的密度(ρ)按《GB/T7962.20-2010》规定方法测试。
在一些实施方式中，本发明玻璃材料的密度(ρ)为3.0g/cm3以下，优选为2.8g/cm3以下，更优选为2.6g/cm3以下。
本发明玻璃材料具有上述优异性能，可广泛应用于电子器件、感光器件的封装领域，也可应用于制造玻璃元件，制造各种设备或仪器，例如成像设备、传感器、显微镜、医药技术、数字投影、通信、光学通信技术/信息传输、汽车领域中的光学/照明、光刻技术、准分子激光器、晶片、计算机芯片以及包括这样的电路及芯片的集成电路和电子器件，或用于车载领域、监控安防领域的摄像设备和装置。可应用于半导体封装和半导体制程，用于制作封装材料和/或封装载具等。
[制造方法]
本发明玻璃材料的制造方法如下：本发明的玻璃采用常规原料和常规工艺生产，使用碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐、氢氧化物、氧化物、氟化物、磷酸盐、偏磷酸盐等为原料，按常规方法配料后，将配好的炉料投入到1400～1600℃的熔炼炉中熔制，并且经澄清、搅拌和均化后，得到没有气泡及不含未溶解物质的均质熔融玻璃，将此熔融玻璃在模具内铸型并退火而成。本领域技术人员能够根据实际需要，适当地选择原料、工艺方法和工艺参数。
实施例
为了进一步清楚地阐释和说明本发明的技术方案，提供以下的非限制性实施例。本实施例采用上述玻璃材料的制造方法得到具有表1～表3所示的组成的玻璃材料。另外，通过本发明所述的测试方法测定各玻璃的特性，并将测定结果表示在表1～表3中。
表1.
实施例(wt％) 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7#
SiO<sub>2</sub> 53.6 55.2 60.7 62.3 64.2 57.5 56.6
B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 8.2 11.45 8.7 11.7 10.48 14.3 13.1
Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 22.5 20.6 18.4 15.4 11.5 21.5 15.6
MgO 3.6 2.5 2.1 0.4 1.7 0.8 1.2
CaO 11.5 9.6 10.0 8.5 8.0 5.8 10.4
SrO 0 0 0 0 0 0 2.0
BaO 0 0 0 1.5 0 0 0
ZnO 0 0 0 0 0 0 1.0
La<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0 0 0 0 0 0 0
Gd<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0 0 0 0 0 0 0
Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0 0 0 0 1.0 0 0
Yb<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0 0 0 0 0 0 0
WO<sub>3</sub> 0 0 0 0 1.0 0 0
ZrO<sub>2</sub> 0.5 0 0 0 0 0 0
TiO<sub>2</sub> 0 0 0 0 2.0 0 0
P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> 0 0.5 0 0 0 0 0
Sb<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0.1 0.15 0.1 0.2 0.12 0.1 0.1
CeO<sub>2</sub> 0 0 0 0 0 0 0
SnO<sub>2</sub> 0 0 0 0 0 0 0
SnO 0 0 0 0 0 0 0
合计 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0
Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>/B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 2.744 1.799 2.115 1.316 1.097 1.503 1.191
CaO/(BaO+SrO+MgO) 3.194 3.84 4.762 4.474 4.706 7.25 3.25
CaO/SiO<sub>2</sub> 0.215 0.174 0.165 0.136 0.125 0.101 0.184
n<sub>d</sub> 1.5016 1.5123 1.5087 1.5146 1.5305 1.5106 1.5075
α<sub>20/300℃</sub>(×10<sup>-7</sup>/K) 38 28 32 31 35 29 26
T<sub>g</sub>(℃) 675 668 682 675 670 674 665
τ<sub>365nm</sub>(％) 87.4 86.5 88.0 86.6 87.1 87.2 86.8
D<sub>A</sub> 1类 1类 1类 1类 1类 1类 1类
D<sub>W</sub> 1类 1类 1类 1类 1类 1类 1类
E(GPa) 70.5 72.4 70.7 72.6 73.2 75.5 70.6
ρ(g/cm<sup>3</sup>) 2.37 2.41 2.45 2.38 2.40 2.46 2.38
表2.
实施例(wt％) 8# 9# 10# 11# 12# 13# 14#
SiO<sub>2</sub> 61.7 62.2 57.3 65.25 60.3 62.5 60.0
B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 8.7 8.4 16.5 5.9 9.7 10.5 14.1
Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 18.2 17.2 16.87 12.2 18.0 17.2 15.7
MgO 2.5 0.6 1.4 4.0 2.2 1.3 1.4
CaO 8.8 9.3 7.8 12.5 8.6 8.4 7.2
SrO 0 0 0 0 0 0 0
BaO 0 2.2 0 0 0 0 0
ZnO 0 0 0 0 0 0 0
La<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0 0 0 0 0 0 1.5
Gd<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0 0 0 0 1.0 0 0
Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0 0 0 0 0 0 0
Yb<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0 0 0 0 0 0 0
WO<sub>3</sub> 0 0 0 0 0 0 0
ZrO<sub>2</sub> 0 0 0 0 0 0 0
TiO<sub>2</sub> 0 0 0 0 0 0 0
P<sub>2</sub>O<sub>5</sub> 0 0 0 0 0 0 0
Sb<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0.1 0.1 0.13 0.15 0.2 0.1 0.1
CeO<sub>2</sub> 0 0 0 0 0 0 0
SnO<sub>2</sub> 0 0 0 0 0 0 0
SnO 0 0 0 0 0 0 0
合计 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0
Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>/B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 2.092 2.048 1.022 2.068 1.856 1.638 1.113
CaO/(BaO+SrO+MgO) 3.52 3.321 5.571 3.125 3.909 6.462 5.143
CaO/SiO<sub>2</sub> 0.143 0.15 0.136 0.192 0.143 0.134 0.12
n<sub>d</sub> 1.5153 1.5146 1.5134 1.5047 1.5214 1.5036 1.5185
α<sub>20/300℃</sub>(×10<sup>-7</sup>/K) 35 36 26 30 28 27 36
T<sub>g</sub>(℃) 672 671 680 673 674 670 672
τ<sub>365nm</sub>(％) 85.7 88.1 87.4 87.2 87.5 86.5 87.4
D<sub>A</sub> 1类 1类 1类 1类 1类 1类 1类
D<sub>W</sub> 1类 1类 1类 1类 1类 1类 1类
E(GPa) 74.5 72.8 73.0 75.1 78.2 72.4 72.1
ρ(g/cm<sup>3</sup>) 2.42 2.46 2.32 2.35 2.42 2.41 2.47
表3.
Figure BDA0003287948270000111
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Figure BDA0003287948270000121
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Claims (10)

1.玻璃材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，含有：SiO2：50～70％；B2O3：5～16.5％；Al2O3：10～25％；CaO：2～13％，其中Al2O3/B2O3为1.0～3.0，所述玻璃材料不含有碱金属氧化物。
2.根据权利要求1所述的玻璃材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，还含有：MgO：0～8％；和/或SrO：0～5％；和/或BaO：0～10％；和/或ZnO：0～5％；和/或Ln2O3：0～5％；和/或WO3：0～5％；和/或ZrO2：0～5％；和/或TiO2：0～5％；和/或P2O5：0～5％；和/或澄清剂：0～1％,所述Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种，澄清剂为Sb2O3、CeO2、SnO2、SnO中的一种或多种。
3.玻璃材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，由SiO2：50～70％；B2O3：5～16.5％；Al2O3：10～25％；CaO：2～13％；MgO：0～8％；SrO：0～5％；BaO：0～10％；ZnO：0～5％；Ln2O3：0～5％；WO3：0～5％；ZrO2：0～5％；TiO2：0～5％；P2O5：0～5％；澄清剂：0～1％组成，其中Al2O3/B2O3为1.0～3.0，所述Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种，澄清剂为Sb2O3、CeO2、SnO2、SnO中的一种或多种。
4.根据权利要求1～3任一所述的玻璃材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，其中：Al2O3/B2O3为1.2～2.5，优选Al2O3/B2O3为1.3～2.2；和/或CaO/(BaO+SrO+MgO)为3.0～8.0，优选CaO/(BaO+SrO+MgO)为4.0～7.0，更优选CaO/(BaO+SrO+MgO)为4.5～6.0；和/或CaO/SiO2为0.04～0.23，优选CaO/SiO2为0.06～0.2，更优选CaO/SiO2为0.08～0.16。
5.根据权利要求1～3任一所述的玻璃材料，其特征在于，其组分以重量百分比表示，其中：SiO2：54～68％，优选SiO2：56～65％；和/或B2O3：6～15％，优选B2O3：7～13％；和/或Al2O3：12～24％，优选Al2O3：14～21％；和/或CaO：4～11％，优选CaO：5～9％；和/或MgO：大于0但小于或等于6％，优选MgO：0.5～3％；和/或SrO：0～3％，优选SrO：0～1％；和/或BaO：0～5％，优选BaO：0～2％；和/或ZnO：0～3％，优选ZnO：0～1％；和/或Ln2O3：0～3％，优选Ln2O3：0～1％；和/或WO3：0～3％，优选WO3：0～1％；和/或ZrO2：0～3％，优选ZrO2：0～1％；和/或TiO2：0～2％，优选TiO2：0～1％；和/或P2O5：0～2％，优选P2O5：0～1％；和/或澄清剂：0～0.8％，优选澄清剂：0～0.5％，所述Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种，澄清剂为Sb2O3、CeO2、SnO2、SnO中的一种或多种。
6.根据权利要求1～3任一所述的玻璃材料，其特征在于，所述玻璃材料不含有Ln2O3；和/或不含有WO3；和/或不含有ZrO2；和/或不含有TiO2，所述Ln2O3为La2O3、Gd2O3、Y2O3、Yb2O3中的一种或多种。
7.根据权利要求1～3任一所述的玻璃材料，其特征在于，所述玻璃材料的折射率nd为1.48～1.54，优选为1.49～1.53，更优选为1.50～1.52。
8.根据权利要求1～3任一所述的玻璃材料，其特征在于，所述玻璃材料的热膨胀系数α20/300℃为25×10-7/K～40×10-7/K，优选为27×10-7/K～38×10-7/K，更优选为28×10-7/K～36×10-7/K；和/或转变温度Tg为630℃以上，优选为650℃以上，更优选为660～750℃；和/或365nm处外透过率τ365nm为70％以上，优选为80％以上，更优选为85％以上；和/或耐酸作用稳定性DA为2类以上，优选为1类；和/或耐水作用稳定性DW为2类以上，优选为1类；和/或杨氏模量E为60～85GPa，优选为65～80GPa；和/或密度ρ为3.0g/cm3以下，优选为2.8g/cm3以下，更优选为2.6g/cm3以下。
9.封装材料，其特征在于，由权利要求1～8任一权利要求所述的玻璃材料制成。
10.封装载具，其特征在于，由权利要求1～8任一权利要求所述的玻璃材料制成。
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