JP6709519B2 - Glass and glass substrate - Google Patents

Description

本発明は、ガラス及びガラス基板に関し、具体的には、有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、液晶ディスプレイに好適なガラス及びガラス基板に関する。更に、酸化物ＴＦＴ、低温ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴ（ＬＴＰＳ）駆動のディスプレイに好適なガラス及びガラス基板に関する。 The present invention relates to a glass and a glass substrate, and specifically to a glass and a glass substrate suitable for an organic EL (OLED) display and a liquid crystal display. Further, it relates to a glass and a glass substrate suitable for an oxide TFT, a low temperature p-Si.TFT (LTPS) driven display.

従来から、液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ、ハードディスク、フィルター、センサー等の基板として、ガラス基板が広く使用されている。近年では、従来の液晶ディスプレイに加えて、ＯＬＥＤディスプレイが、自発光、高い色再現性、高視野角、高速応答、高精細等の理由から、盛んに開発されると共に、一部では既に実用化されている。また、スマートフォン等のモバイル機器のディスプレイは、小面積でありながら、多くの情報を表示することが要求されるため、超高精細の画面が必要になり、且つ動画表示も行うため、高速応答も必要になる。 Conventionally, glass substrates have been widely used as substrates for flat panel displays such as liquid crystal displays, hard disks, filters, and sensors. In recent years, in addition to conventional liquid crystal displays, OLED displays have been actively developed due to their self-luminous properties, high color reproducibility, high viewing angle, high-speed response, high definition, etc. Has been done. In addition, since the display of mobile devices such as smartphones is required to display a lot of information while having a small area, an ultra-high-definition screen is required. You will need it.

このような用途では、ＯＬＥＤディスプレイ、或いはＬＴＰＳで駆動する液晶ディスプレイが好適である。ＯＬＥＤディスプレイは、画素を構成するＯＬＥＤ素子に電流が流れることで発光する。このため、駆動ＴＦＴ素子として、低抵抗、高電子移動度の材料が使用される。この材料として、上記のＬＴＰＳ以外に、ＩＧＺＯ（インジウム、ガリウム、亜鉛酸化物）に代表される酸化物ＴＦＴが着目されている。酸化物ＴＦＴは、低抵抗、高移動度であり、且つ比較的低温で形成が可能である。従来のｐ−Ｓｉ・ＴＦＴ、特にＬＴＰＳは、非結晶Ｓｉ（ａ−Ｓｉ）の膜を多結晶化する際に用いるエキシマレーザの不安定性に起因して、大面積のガラス基板に素子を形成する際にＴＦＴ特性がばらつき易く、ＴＶ用途等では、画面の表示ムラが生じ易かった。一方、酸化物ＴＦＴは、大面積のガラス基板に素子を形成する場合に、ＴＦＴ特性の均質性に優れるため、有力なＴＦＴ形成材料として注目されており、一部では既に実用化されている。 For such applications, an OLED display or a liquid crystal display driven by LTPS is suitable. An OLED display emits light when a current flows through an OLED element that constitutes a pixel. Therefore, a material having low resistance and high electron mobility is used for the driving TFT element. As this material, in addition to LTPS described above, attention is paid to an oxide TFT represented by IGZO (indium, gallium, zinc oxide). The oxide TFT has low resistance and high mobility, and can be formed at a relatively low temperature. Conventional p-Si TFTs, especially LTPS, form elements on a large-area glass substrate due to the instability of an excimer laser used when polycrystallizing an amorphous Si (a-Si) film. At this time, the TFT characteristics are likely to vary, and display unevenness on the screen is likely to occur in TV applications and the like. On the other hand, oxide TFTs are attracting attention as a powerful TFT forming material because they have excellent uniformity of TFT characteristics when forming elements on a large-area glass substrate, and some have already been put to practical use.

高精細のディスプレイに用いられるガラス基板には、多くの要求特性がある。特に、以下の（１）〜（５）の特性が要求される。 A glass substrate used for a high-definition display has many required characteristics. In particular, the following characteristics (1) to (5) are required.

（１）ガラス中のアルカリ成分が多いと、熱処理中にアルカリイオンが成膜された半導体物質中に拡散し、膜の特性の劣化を招く。よって、アルカリ成分（特に、Ｌｉ成分、Ｎａ成分）の含有量が少ないこと、或いは実質的に含有しないこと。
（２）フォトリソグラフィーエッチング工程では、種々の酸、アルカリ等の薬液が使用される。よって、耐薬品性に優れていること。
（３）成膜、アニール等の工程で、ガラス基板は数１００℃に熱処理される。熱処理の際に、ガラス基板が熱収縮すると、パターンズレ等が発生し易くなる。よって、熱収縮し難いこと、特に歪点が高いこと。
（４）熱膨張係数が、ガラス基板上に成膜される部材（例えば、ａ−Ｓｉ、ｐ−Ｓｉ）に近いこと。例えば、熱膨張係数が３０〜４０×１０^−７／℃であること。なお、熱膨張係数が４０×１０^−７／℃以下であると、耐熱衝撃性も向上する。
（５）ガラス基板の撓みに起因する不具合を抑制するために、ヤング率（又は比ヤング率）が高いこと。 (1) When the glass contains a large amount of alkali components, alkali ions diffuse during the heat treatment into the deposited semiconductor material, resulting in deterioration of the characteristics of the film. Therefore, the content of the alkali component (particularly, the Li component and the Na component) should be small, or should not be substantially contained.
(2) In the photolithography etching step, various chemicals such as acids and alkalis are used. Therefore, it has excellent chemical resistance.
(3) The glass substrate is heat-treated at several 100° C. in steps such as film formation and annealing. When the glass substrate is heat-shrunk during the heat treatment, pattern shift or the like is likely to occur. Therefore, it is difficult for heat shrinkage, especially high strain point.
(4) The coefficient of thermal expansion is close to that of a member (for example, a-Si, p-Si) formed on the glass substrate. For example, the coefficient of thermal expansion is 30 to 40×10 ⁻⁷ /° C. In addition, when the coefficient of thermal expansion is 40×10 ⁻⁷ /° C. or less, thermal shock resistance is also improved.
(5) The Young's modulus (or specific Young's modulus) is high in order to suppress defects caused by bending of the glass substrate.

更に、ガラス基板を製造する観点から、ガラスには、以下の（６）、（７）の特性が要求される。
（６）泡、ブツ、脈理等の溶融欠陥を防止するために、溶融性に優れていること。
（７）ガラス基板中の異物発生を避けるために、耐失透性に優れていること。 Further, from the viewpoint of manufacturing a glass substrate, glass is required to have the following characteristics (6) and (7).
(6) It has excellent meltability in order to prevent melting defects such as bubbles, lumps, and striae.
(7) It has excellent devitrification resistance to avoid the generation of foreign matter in the glass substrate.

本発明は上記事情に鑑み成されたものであり、その技術的課題は上記要求特性（１）〜（７）を満たし、ＬＴＰＳ、酸化物ＴＦＴ素子で駆動するＯＬＥＤディスプレイ、液晶ディスプレイに好適なガラス及びガラス基板を創案することである。具体的には、アルカリ成分が少なく、密度や熱膨張係数が低く、歪点やヤング率が高く、且つ耐失透性、溶融性、成形性等に優れるガラス及びガラス基板を創案することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its technical problem is to satisfy the above-mentioned required characteristics (1) to (7), and a glass suitable for an LTPS, an OLED display driven by an oxide TFT element, and a liquid crystal display. And to create a glass substrate. Specifically, it is to devise a glass and a glass substrate having a low alkali component, a low density and a low thermal expansion coefficient, a high strain point and a high Young's modulus, and excellent devitrification resistance, meltability, moldability and the like. ..

本発明者等は、種々の実験を繰り返した結果、ガラス組成を所定範囲に規制することにより、上記技術的課題を解決できることを見出し、本発明として、提案するものである。すなわち、本発明のガラスは、ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ_２ ５８〜７０％、Ａｌ_２Ｏ_３ １６〜２５％、Ｂ_２Ｏ_３ ３〜８％、ＭｇＯ ０〜５％、ＣａＯ ３〜１３％、ＳｒＯ ０〜６％、ＢａＯ ０〜６％、ＺｎＯ ０〜５％、ＺｒＯ_２ ０〜５％、ＴｉＯ_２ ０〜５％、Ｐ_２Ｏ_５ ０〜５％を含有することを特徴とする。 As a result of repeating various experiments, the present inventors have found that the above technical problems can be solved by controlling the glass composition within a predetermined range, and propose as the present invention. That is, the glass of the present invention has a glass composition of, in terms of mass%, SiO ₂ 58 to 70%, Al ₂ O ₃ 16 to 25%, B ₂ O _{3 3 to} 8%, MgO 0 to 5%, CaO 3 to. 13%, SrO 0 to 6%, BaO 0 to 6%, ZnO 0 to 5%, ZrO ₂ 0 to 5%, TiO ₂ 0 to 5%, and P ₂ O ₅ 0 to 5%. To do.

本発明者等は、上記の要求特性（１）〜（７）を満たすガラスとして、ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｂ_２Ｏ_３−ＲＯ（ＲＯ：アルカリ土類金属酸化物、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）系ガラスに着目し、ＳｉＯ_２の含有量を５８％以上、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量を１６〜２５％、Ｂ_２Ｏ_３の含有量を３〜８％に規制すると、高歪点と良好な耐薬品性を両立し得ることを見出した。また、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｂ_２Ｏ_３、ＲＯの含有量を適正化すれば、ヤング率、耐失透性等が向上することを見出した。更に、Ｂ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＣａＯの含有量を適正化すれば、溶融性、成形性、耐失透性等が向上することを見出した。 As a glass satisfying the above-mentioned required characteristics (1) to (7), the present inventors have made SiO ₂ -Al ₂ O ₃ -B ₂ O ₃ -RO (RO: alkaline earth metal oxide, MgO+CaO+SrO+BaO) based glass. If the content of SiO ₂ is 58% or more, the content of Al ₂ O ₃ is 16 to 25%, and the content of B ₂ O ₃ is 3 to 8%, the high strain point and good resistance It was found that both chemical properties can be compatible. It was also found that the Young's modulus, devitrification resistance, etc. are improved by optimizing the contents of SiO ₂ , Al ₂ O ₃ , B ₂ O ₃ , and RO. Further, it was found that if the contents of B ₂ O ₃ , MgO, and CaO are optimized, the meltability, moldability, devitrification resistance, etc. are improved.

第二に、本発明のガラスは、ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ_２ ５８〜７０％、Ａｌ_２Ｏ_３ １６〜２５％、Ｂ_２Ｏ_３ ３〜８％、ＭｇＯ ０〜５％、ＣａＯ ３〜１３％、ＳｒＯ ０〜６％、ＢａＯ ０〜６％、ＺｎＯ ０〜５％、ＺｒＯ_２ ０〜５％、ＴｉＯ_２ ０〜５％、Ｐ_２Ｏ_５ ０〜５％を含有し、実質的にＬｉ成分、Ｎａ成分を含有せず、密度が２．４３〜２．５２ｇ／ｃｍ^３であり、且つ歪点が６８０℃以上であることを特徴とする。ここで、「実質的に含有しない」とは、明示の成分の含有量が０．１％以下（好ましくは０．０５％以下）の場合を指し、例えば、「実質的にＬｉ成分を含有しない」とは、Ｌｉ成分の含有量が０．１％以下（好ましくは０．０５％以下）の場合を指す。「密度」は、周知のアルキメデス法によって測定可能である。「歪点」は、ＡＳＴＭ Ｃ３３６の方法に基づいて測定した値を指す。 Secondly, the glass of the present invention has, as a glass composition, by mass% SiO ₂ 58 to 70%, Al ₂ O ₃ 16 to 25%, B ₂ O _{3 3 to} 8%, MgO 0 to 5%, CaO. 3 to 13%, SrO 0 to 6%, BaO 0 to 6%, ZnO 0 to 5%, ZrO ₂ 0 to 5%, TiO ₂ 0 to 5%, P ₂ O ₅ 0 to 5%, and substantially. It is characterized in that it does not contain Li and Na components, has a density of 2.43 to 2.52 g/cm ³ , and a strain point of 680° C. or higher. Here, "substantially does not contain" refers to a case where the content of the explicit component is 0.1% or less (preferably 0.05% or less), for example, "substantially does not contain a Li component". The term “” means that the Li component content is 0.1% or less (preferably 0.05% or less). "Density" can be measured by the well-known Archimedes method. “Strain point” refers to a value measured based on the method of ASTM C336.

第三に、本発明のガラスは、実質的にＬｉ成分、Ｎａ成分を含有せず、密度が２．４３〜２．５２ｇ／ｃｍ^３、熱膨張係数が３０〜４０×１０^−７／℃、ヤング率が７５ＧＰａ以上、歪点が６８０℃以上７４０℃未満、１０^５．０ｄＰａ・ｓにおける温度が１２５０℃以下、１０^２．５ｄＰａ・ｓにおける温度が１６５０℃以下、液相粘度（液相線粘度）が１０^５．０ｄＰａ・s以上であることを特徴とする。ここで、「熱膨張係数」は、３０〜３８０℃の温度範囲で測定した平均熱膨張係数を指し、例えばディラトメーターで測定可能である。「ヤング率」は、ＪＩＳ Ｒ１６０２に基づく動的弾性率測定法（共振法）により測定した値を指す。「１０^５．０ｄＰａ・ｓにおける温度」は、例えば白金球引き上げ法で測定可能である。「１０^２．５ｄＰａ・ｓにおける温度」は、例えば白金球引き上げ法で測定可能である。「液相粘度」は、液相温度（液相線温度）におけるガラスの粘度を指し、例えば白金球引き上げ法で測定可能である。「液相温度」は、標準篩３０メッシュ（５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れて、温度勾配炉中に２４時間保持した後、白金ボートを取り出し、ガラス中に失透（結晶異物）が認められた温度とする。 Thirdly, the glass of the present invention contains substantially no Li component or Na component, has a density of 2.43 to 2.52 g/cm ³ , and a thermal expansion coefficient of 30 to 40×10 ⁻⁷ /° C., Young's modulus is 75 GPa or more, strain point is 680° C. or more and less than 740° C., temperature at 10 ^5.0 dPa·s is 1250° C. or less, temperature at 10 ^2.5 dPa·s is 1650° C. or less, liquid phase viscosity (liquid phase The linear viscosity) is 10 ^5.0 dPa·s or more. Here, the “coefficient of thermal expansion” refers to the average coefficient of thermal expansion measured in the temperature range of 30 to 380° C., and can be measured with a dilatometer, for example. “Young's modulus” refers to a value measured by a dynamic elastic modulus measuring method (resonance method) based on JIS R1602. The “temperature at 10 ^5.0 dPa·s” can be measured by, for example, a platinum ball pulling method. The “temperature at 10 ^2.5 dPa·s” can be measured by, for example, a platinum ball pulling method. "Liquid phase viscosity" refers to the viscosity of glass at a liquidus temperature (liquidus temperature) and can be measured by, for example, a platinum ball pulling method. "Liquid phase temperature" means that the glass powder passing through a standard sieve 30 mesh (500 μm) and remaining on 50 mesh (300 μm) was put into a platinum boat and kept in a temperature gradient furnace for 24 hours, and then the platinum boat was taken out, The temperature is the temperature at which devitrification (crystal foreign matter) is recognized in the glass.

第四に、本発明のガラスは、ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ_２ ５９〜６７％、Ａｌ_２Ｏ_３ １７〜２２％、Ｂ_２Ｏ_３ ４〜７％、ＭｇＯ ０〜４％、ＣａＯ ３〜１２％、ＳｒＯ ０〜５％、ＢａＯ ０．１〜５％、ＺｎＯ ０〜５％、ＺｒＯ_２ ０〜５％、ＴｉＯ_２ ０〜５％、Ｐ_２Ｏ_５ ０〜５％、ＳｎＯ_２ ０〜５％含有し、実質的にＬｉ成分、Ｎａ成分を含有しないことが好ましい。 Fourthly, the glass of the present invention has a glass composition of, in mass %, SiO ₂ 59 to 67%, Al ₂ O ₃ 17 to 22%, B ₂ O ₃ 4 to 7%, MgO 0 to 4%, CaO. 3-12%, SrO 0-5%, BaO 0.1-5%, ZnO 0-5%, ZrO ₂ 0-5%, TiO ₂ 0-5%, P ₂ O ₅ 0-5%, SnO ₂ It is preferable that the content is 0 to 5% and the Li component and the Na component are not substantially contained.

第五に、本発明のガラスは、ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ_２ ６０〜６５％、Ａｌ_２Ｏ_３ １７〜２０％、Ｂ_２Ｏ_３ ４〜７％、ＭｇＯ ０〜３％、ＣａＯ ４〜１０％、ＳｒＯ ０〜５％、ＢａＯ ０．１〜５％、ＺｎＯ ０〜１％、ＺｒＯ_２ ０〜１％、ＴｉＯ_２ ０〜１％、Ｐ_２Ｏ_５ ０〜３％、ＳｎＯ_２ ０．０１〜１％含有し、実質的にＬｉ成分、Ｎａ成分を含有しないことが好ましい。 Fifthly, the glass of the present invention has a glass composition of, by mass %, SiO ₂ 60 to 65%, Al ₂ O ₃ 17 to 20%, B ₂ O ₃ 4 to 7%, MgO 0 to 3%, CaO. 4 to 10%, SrO 0 to 5%, BaO 0.1 to 5%, ZnO 0 to 1%, ZrO ₂ 0 to 1%, TiO ₂ 0 to 1%, P ₂ O ₅ 0 to 3%, SnO ₂ It is preferable to contain 0.01 to 1% and substantially not to contain Li component and Na component.

第六に、本発明のガラス基板は、上記何れかのガラスを備えることを特徴とする。 Sixth, the glass substrate of the present invention comprises any one of the above glasses.

第七に、本発明のガラス基板は、ＯＬＥＤディスプレイに用いることが好ましい。第八に、本発明のガラス基板は、液晶ディスプレイに用いることが好ましい。 Seventh, the glass substrate of the present invention is preferably used for an OLED display. Eighth, the glass substrate of the present invention is preferably used for a liquid crystal display.

第九に、本発明のガラス基板は、酸化物ＴＦＴ駆動のディスプレイに用いることが好ましい。 Ninth, the glass substrate of the present invention is preferably used for a display driven by an oxide TFT.

熱収縮値の測定方法を説明するための概略図である。It is a schematic diagram for explaining a measuring method of a heat shrinkage value.

上記のように、各成分の含有量を規制した理由を以下に説明する。なお、各成分の説明において、下記の％表示は、質量％を指す。 The reason why the content of each component is regulated as described above will be described below. In the description of each component, the following% indication indicates mass%.

ＳｉＯ_２の含有量が少な過ぎると、耐薬品性、特に耐酸性が低下すると共に、歪点が低下し、また低密度化を図り難くなる。一方、ＳｉＯ_２の含有量が多過ぎると、高温粘度が高くなり、溶融性が低下し易くなると共に、クリストバライトの失透が生じ易くなって、ガラス中に失透異物の欠陥が生じ易くなる。ＳｉＯ_２の好ましい上限含有量は７０％、６８％、６６％、６５％、特に６４％であり、好ましい下限含有量は５８％、５９％、６０％、特に６１％である。最も好ましい含有範囲は６１〜６４％である。 When the content of SiO ₂ is too small, chemical resistance, particularly acid resistance is lowered, the strain point is lowered, and it is difficult to reduce the density. On the other hand, when the content of SiO ₂ is too large, the high temperature viscosity becomes high, the meltability is likely to decrease, and devitrification of cristobalite is likely to occur, so that defects of devitrification foreign matter are likely to occur in the glass. The preferred upper limit content of SiO ₂ is 70%, 68%, 66%, 65%, especially 64%, and the preferred lower limit content is 58%, 59%, 60%, especially 61%. The most preferable content range is 61 to 64%.

Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が少な過ぎると、歪点が低下し、熱収縮値が大きくなると共に、ヤング率が低下して、ガラス基板が撓み易くなる。一方、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が多過ぎると、耐ＢＨＦ（バッファードフッ酸）性が低下し、ガラス表面に白濁が生じ易くなると共に、耐クラック抵抗性が低下し易くなる。更にガラス中にムライト又はアノーサイトの失透が生じ易くなる。Ａｌ_２Ｏ_３の好ましい上限含有量は２５％、２３％、２２％、２１％、特に２０％であり、好ましい下限含有量は１７％、１７．５％、特に１８％である。最も好ましい含有範囲は１８〜２０％である。 When the content of Al ₂ O ₃ is too small, the strain point decreases, the heat shrinkage value increases, the Young's modulus decreases, and the glass substrate easily bends. On the other hand, when the content of Al ₂ O ₃ is too large, the BHF (buffered hydrofluoric acid) resistance is lowered, white turbidity is likely to occur on the glass surface, and the crack resistance is apt to be lowered. Further, devitrification of mullite or anorthite easily occurs in the glass. The preferred upper limit content of Al ₂ O ₃ is 25%, 23%, 22%, 21%, especially 20%, and the preferred lower limit content is 17%, 17.5%, especially 18%. The most preferable content range is 18 to 20%.

Ｂ_２Ｏ_３は、融剤として働き、粘性を下げて溶融性を改善する成分である。Ｂ_２Ｏ_３の含有量は、好ましくは３〜８％、３〜７％、特に４〜７％である。Ｂ_２Ｏ_３の含有量が少な過ぎると、融剤として十分に作用せず、耐ＢＨＦ性や耐クラック性が低下し易くなる。また液相温度が上昇し易くなる。一方、Ｂ_２Ｏ_３の含有量が多過ぎると、歪点、耐熱性、耐酸性が低下し易くなる。特に、Ｂ_２Ｏ_３の含有量が７％以上になると、その傾向が顕著になる。また、Ｂ_２Ｏ_３の含有量が多過ぎると、ヤング率が低下して、ガラス基板の撓み量が大きくなり易い。 B ₂ O ₃ is a component that acts as a fluxing agent and reduces the viscosity to improve the meltability. The content of B ₂ O ₃ is preferably 3 to 8%, 3 to 7%, and particularly 4 to 7%. If the content of B ₂ O ₃ is too small, it does not act sufficiently as a flux, and the BHF resistance and crack resistance are likely to decrease. In addition, the liquidus temperature easily rises. On the other hand, if the content of B ₂ O ₃ is too large, the strain point, heat resistance, and acid resistance are likely to decrease. Especially, when the content of B ₂ O ₃ is 7% or more, the tendency becomes remarkable. Further, if the content of B ₂ O ₃ is too large, the Young's modulus is lowered, and the amount of bending of the glass substrate tends to be large.

歪点と溶融性のバランスを考慮すると、質量比Ａｌ_２Ｏ_３／Ｂ_２Ｏ_３は、好ましくは１〜５、１．５〜４．５、２〜４、特に２．５〜３．５である。 Considering the balance between the strain point and the meltability, the mass ratio Al ₂ O ₃ /B ₂ O ₃ is preferably 1 to 5, 1.5 to 4.5, _{2 to} 4, and particularly 2.5 to 3.5. Is.

ＭｇＯは、歪点を下げずに高温粘性を下げて、溶融性を改善する成分である。また、ＭｇＯは、ＲＯ中では最も密度を下げる効果が有するが、過剰に導入すると、液相温度が上昇し易くなる。更に、ＭｇＯは、ＢＨＦ又はフッ酸と反応して生成物を形成し易い成分である。この反応生成物は、ガラス基板表面の素子上に固着したり、ガラス基板に付着したりして、素子やガラス基板を白濁させるおそれがある。よって、ＭｇＯの含有量は、好ましくは０〜５％、より好ましくは０〜４％、更に好ましくは０〜３％、最も好ましくは０〜２．５％である。 MgO is a component that lowers the high temperature viscosity without lowering the strain point and improves the meltability. Further, MgO has the effect of reducing the density most in RO, but if introduced in excess, the liquidus temperature tends to rise. Further, MgO is a component that easily reacts with BHF or hydrofluoric acid to form a product. This reaction product may adhere to the element on the surface of the glass substrate or may adhere to the glass substrate to cause the element and the glass substrate to become cloudy. Therefore, the content of MgO is preferably 0 to 5%, more preferably 0 to 4%, further preferably 0 to 3%, and most preferably 0 to 2.5%.

ＣａＯは、ＭｇＯと同様にして、歪点を下げずに高温粘性を下げて、溶融性を顕著に改善する成分である。ＣａＯの含有量が多過ぎると、失透が生じ易くなると共に、耐ＢＨＦ性が低下して、反応生成物がガラス基板表面の素子上に固着したり、ガラス基板に付着したりして、素子やガラス基板を白濁させるおそれがある。ＣａＯの好ましい上限含有量は１２％、１１％、１０．５％、特に１０％であり、好ましい下限含有量は３％、３．５％、特に４％である。最も好ましい含有範囲は４〜１０％である。 CaO is a component that, like MgO, lowers the high temperature viscosity without lowering the strain point and remarkably improves the meltability. When the content of CaO is too large, devitrification is likely to occur, the BHF resistance is lowered, and the reaction product adheres to the element on the surface of the glass substrate or adheres to the glass substrate. And may cause the glass substrate to become cloudy. The preferable upper limit content of CaO is 12%, 11%, 10.5%, particularly 10%, and the preferable lower limit content is 3%, 3.5%, particularly 4%. The most preferable content range is 4 to 10%.

ＳｒＯは、耐薬品性、耐失透性を高める成分であるが、ＲＯの中で、その割合を高め過ぎると、溶融性が低下し易くなると共に、密度、熱膨張係数が上昇し易くなる。よって、ＳｒＯの含有量は、好ましくは０〜６％、０〜５％、特に０〜４．５％である。 SrO is a component that enhances chemical resistance and devitrification resistance, but if the proportion thereof in RO is too high, the meltability tends to decrease and the density and thermal expansion coefficient tend to increase. Therefore, the SrO content is preferably 0 to 6%, 0 to 5%, and particularly 0 to 4.5%.

ＢａＯは、耐薬品性、耐失透性を高める成分であるが、その含有量が多過ぎると、密度が上昇し易くなる。また、ＢａＯは、ＲＯの中では、溶融性を高める効果が乏しい。本発明に係るＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｂ_２Ｏ_３−ＲＯ系ガラスは、一般的に溶融し難いため、高品質のガラス基板を安価、且つ大量に供給する観点から、溶融性を高めて、泡、異物等による不良率を軽減することが非常に重要になる。よって、ＢａＯの含有量は、好ましくは０〜６％、０．１〜５％、特に０．５〜４％である。なお、本発明に係るＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｂ_２Ｏ_３−ＲＯ系ガラスでは、ＳｉＯ_２の含有量を低減すると、溶融性が効果的に向上するが、ＳｉＯ_２の含有量を低減すると、耐酸性が低下し易くなると共に、密度、熱膨張係数が上昇し易くなる。 BaO is a component that enhances chemical resistance and devitrification resistance, but if its content is too large, the density tends to increase. In addition, BaO has a poor effect of enhancing the meltability in RO. Since the SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —B ₂ O ₃ —RO glass according to the present invention is generally difficult to melt, the meltability is increased from the viewpoint of supplying a high quality glass substrate inexpensively and in a large amount. Therefore, it is very important to reduce the defective rate due to bubbles, foreign substances, and the like. Therefore, the content of BaO is preferably 0 to 6%, 0.1 to 5%, and particularly 0.5 to 4%. In the SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —B ₂ O ₃ —RO glass according to the present invention, when the content of SiO ₂ is reduced, the meltability is effectively improved, but the content of SiO ₂ is reduced. Then, the acid resistance is likely to decrease, and the density and the thermal expansion coefficient are likely to increase.

ＭｇＯ、ＳｒＯ、ＢａＯは、ＣａＯに比べて、耐クラック性を高める性質がある。従って、ＭｇＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯの含有量（ＭｇＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの合量）は、好ましくは２％以上、３％以上、特に３％超である。しかし、ＭｇＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯの含有量が多過ぎると、密度、熱膨張係数が上昇し易くなる。よって、ＭｇＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯの含有量は、好ましくは９％以下、８％以下である。 MgO, SrO, and BaO have a property of improving crack resistance as compared with CaO. Therefore, the content of MgO+SrO+BaO (the total content of MgO, SrO and BaO) is preferably 2% or more, 3% or more, and particularly more than 3%. However, if the content of MgO+SrO+BaO is too large, the density and the thermal expansion coefficient tend to increase. Therefore, the content of MgO+SrO+BaO is preferably 9% or less and 8% or less.

ＲＯを混合して導入すると、液相温度が大幅に低下し、ガラス中に結晶異物が生じ難くなり、溶融性、成形性が改善する。しかし、ＲＯの含有量が多過ぎると、密度が上昇して、ガラス基板の軽量化を図り難くなる。よって、ＲＯの含有量は、好ましくは１５％未満、１４％未満、特に２〜１３％未満である。 When RO is mixed and introduced, the liquidus temperature is significantly lowered, and it becomes difficult for crystalline foreign matter to occur in the glass, and the meltability and moldability are improved. However, if the RO content is too high, the density increases and it becomes difficult to reduce the weight of the glass substrate. Therefore, the content of RO is preferably less than 15%, less than 14%, and particularly less than 2 to 13%.

ＲＯの混合比を最適化するために、質量比ＣａＯ／（ＭｇＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は、好ましくは０．７以上、０．８以上、０．９以上、特に１以上であり、質量比ＣａＯ／ＭｇＯは、好ましくは２以上、３以上、４以上、特に５以上である。 In order to optimize the mixing ratio of RO, the mass ratio CaO/(MgO+SrO+BaO) is preferably 0.7 or more, 0.8 or more, 0.9 or more, particularly 1 or more, and the mass ratio CaO/MgO is It is preferably 2 or more, 3 or more, 4 or more, and particularly 5 or more.

ＺｎＯは、溶融性、耐ＢＨＦ性を改善する成分であるが、その含有量が多過ぎると、ガラスが失透し易くなったり、歪点が低下したりして、耐熱性を確保し難くなる。よって、ＺｎＯの含有量は、好ましくは０〜５％、特に０〜１％である。 ZnO is a component that improves the meltability and BHF resistance, but if its content is too large, the glass tends to devitrify or the strain point decreases, making it difficult to ensure heat resistance. .. Therefore, the content of ZnO is preferably 0 to 5%, particularly 0 to 1%.

ＺｒＯ_２は、化学的耐久性を高める成分であるが、その導入量が多くなると、ＺｒＳｉＯ_４の失透ブツが発生し易くなる。ＺｒＯ_２の好ましい下限含有量は１％、０．５％、０．３％、０．２％、特に０．１％であり、化学的耐久性の観点から０．００５％以上導入することが好ましい。最も好ましい含有範囲は０．００５〜０．１％である。なお、ＺｒＯ_２は、原料から導入してもよいし、耐火物からの溶出により導入してもよい。 ZrO ₂ is a component that enhances chemical durability, but when the amount of ZrO ₂ introduced is large, devitrification pits of ZrSiO ₄ are likely to occur. The preferable lower limit content of ZrO ₂ is 1%, 0.5%, 0.3%, 0.2%, particularly 0.1%, and 0.005% or more may be introduced from the viewpoint of chemical durability. preferable. The most preferable content range is 0.005-0.1%. ZrO ₂ may be introduced from the raw material or may be introduced by elution from the refractory.

ＴｉＯ_２は、高温粘性を下げて溶融性を高め、また化学的耐久性を高める効果があるが、導入量が過剰になると、紫外線透過率が低下し易くなる。ＴｉＯ_２の含有量は、好ましくは３％以下、１％以下、０．５％以下、０．１％以下、０．０５％以下、特に０．０３％以下である。なお、ＴｉＯ_２を極少量導入（例えば０．００１％以上）すると、紫外線による着色を抑制する効果が得られる。 TiO ₂ has the effect of lowering the viscosity at high temperature to enhance the meltability and chemical durability, but if the amount of TiO ₂ introduced is excessive, the ultraviolet transmittance tends to decrease. The content of TiO ₂ is preferably 3% or less, 1% or less, 0.5% or less, 0.1% or less, 0.05% or less, and particularly 0.03% or less. If a very small amount of TiO ₂ is introduced (for example, 0.001% or more), the effect of suppressing coloring due to ultraviolet rays can be obtained.

Ｐ_２Ｏ_５は、歪点を高める成分であると共に、アノーサイト等のアルカリ土類アルミノシリケート系の失透結晶の析出を抑制し得る成分である。但し、Ｐ_２Ｏ_５を多量に含有させると、ガラスが分相し易くなる。Ｐ_２Ｏ_５の含有量は、好ましくは０〜５％、０〜３％、０〜２％、０〜１％、特に０〜０．５％である。 P ₂ O ₅ is a component that raises the strain point and is also a component that can suppress the precipitation of devitrification crystals of alkaline earth aluminosilicates such as anorthite. However, when P ₂ O ₅ is contained in a large amount, the glass is likely to undergo phase separation. The content of P ₂ O ₅ is preferably 0 to 5%, 0 to 3%, 0 to 2%, 0 to 1%, and particularly 0 to 0.5%.

清澄剤として、Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３、ＳｎＯ_２、ＳＯ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｅＯ_２、Ｆ_２、Ｃｌ_２、Ｃ、或いはＡｌ、Ｓｉ等の金属粉末等を用いることができる。これらの含有量は、合量で３％以下が好ましい。 As the fining agent, As ₂ O ₃ , Sb ₂ O ₃ , SnO ₂ , SO ₃ , Fe ₂ O ₃ , CeO ₂ , F ₂ , Cl ₂ , C, or a metal powder such as Al or Si can be used. .. The total content of these is preferably 3% or less.

Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３は、環境負荷化学物質であるため、できるだけ使用しないことが望ましい。Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３の含有量は、それぞれ０．３％未満、０．１％未満、０．０９％未満、０．０５％未満、０．０３％未満、０．０１％未満、０．００５％未満、特に０．００３％未満が好ましい。 Since As ₂ O ₃ and Sb ₂ O ₃ are environmentally hazardous chemical substances, it is desirable not to use them as much as possible. The contents of As ₂ O ₃ and Sb ₂ O ₃ are less than 0.3%, less than 0.1%, less than 0.09%, less than 0.05%, less than 0.03%, less than 0.01%, respectively. , Less than 0.005%, particularly preferably less than 0.003%.

ＳｎＯ_２は、ガラス中の泡を低減する清澄剤としての働きを有すると共に、Ｆｅ_２Ｏ_３又はＦｅＯと共存する際に、紫外線透過率を比較的に高く維持する効果を有する。一方、ＳｎＯ_２の含有量が多過ぎると、ガラス中にＳｎＯ_２の失透ブツが発生し易くなる。ＳｎＯ_２の好ましい上限含有量は０．５％、０．４％、特に０．３％であり、好ましい下限含有量は０．０１％、０．０５％、特に０．１％である。最も好ましい含有範囲は０．１〜０．４％である。また、Ｆｅ_２Ｏ_３換算でＦｅ_２Ｏ_３又はＦｅＯの含有量が０．０１〜０．０５％に対して、ＳｎＯ_２を０．０１〜０．５％導入すれば、泡品位と紫外線透過率を高めることができる。ここで、「Ｆｅ_２Ｏ_３換算」は、価数によらず全Ｆｅ量をＦｅ_２Ｏ_３量に換算した値を指す。 SnO ₂ has a function as a fining agent for reducing bubbles in glass, and has an effect of maintaining a relatively high ultraviolet transmittance when coexisting with Fe ₂ O ₃ or FeO. On the other hand, if the content of SnO ₂ is too large, devitrification spots of SnO ₂ are likely to occur in the glass. The preferable upper limit content of SnO ₂ is 0.5%, 0.4%, particularly 0.3%, and the preferable lower limit content is 0.01%, 0.05%, particularly 0.1%. The most preferable content range is 0.1 to 0.4%. Further, with respect to the content of _Fe 2 _{O 3} or FeO in terms _{of Fe} 2 _{O 3} is 0.01 to 0.05%, is introduced to SnO ₂ 0.01 to 0.5% foam quality and UV transmittance The rate can be increased. Here, “Fe ₂ O ₃ conversion” refers to a value obtained by converting the total Fe amount into the Fe ₂ O ₃ amount regardless of the valence.

ＳｎＯ_２を０．０１〜０．５％含む場合、Ｒｈ_２Ｏ_３の含有量が多過ぎると、ガラスが着色し易くなる。なお、Ｒｈ_２Ｏ_３は、白金の製造容器から混入する可能性がある。Ｒｈ_２Ｏ_３の含有量は、好ましくは０〜０．０００５％、より好ましくは０．００００１〜０．０００１％である。 When SnO ₂ is included in an amount of 0.01 to 0.5%, the glass tends to be colored when the content of Rh ₂ O ₃ is too large. Note that Rh ₂ O ₃ may be mixed in from the platinum manufacturing container. The content of Rh ₂ O ₃ is preferably 0 to 0.0005%, more preferably 0.00001 to 0.0001%.

ＳＯ_３は、不純物として、原料から混入する成分であるが、ＳＯ_３の含有量が多過ぎると、溶融や成形中に、リボイルと呼ばれる泡を発生させて、ガラス中に欠陥を生じさせるおそれがある。ＳＯ_３の好ましい上限含有量は０．００５％、０．００３％、０．００２％、特に０．００１％であり、好ましい下限含有量は０．０００１％である。最も好ましい含有範囲は０．０００１％〜０．００１％である。 SO ₃ is a component that is mixed as an impurity from the raw material, but if the content of SO ₃ is too large, bubbles called reboil may be generated during melting or molding, which may cause defects in the glass. is there. The preferable upper limit content of SO ₃ is 0.005%, 0.003%, 0.002%, particularly 0.001%, and the preferable lower limit content is 0.0001%. The most preferable content range is 0.0001% to 0.001%.

鉄は、不純物として、原料から混入する成分であるが、鉄の含有量が多過ぎると、紫外線透過率が低下する恐れがある。紫外線透過率が低下すると、ＴＦＴを作製するフォトリソグラフィー工程や紫外線による液晶の配向工程で不具合が発生するおそれがある。よって、鉄の好ましい上限含有量は、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算して、０．００１％であり、好ましい下限含有量は、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算して、０．０５％、０．０４％、０．０３％、特に０．０２％である。最も好ましい含有範囲は０．００１％〜０．０２％である。 Iron is a component that is mixed as an impurity from the raw material, but if the content of iron is too large, the ultraviolet transmittance may decrease. When the ultraviolet ray transmittance is lowered, problems may occur in a photolithography step for manufacturing a TFT or a liquid crystal aligning step by ultraviolet rays. Therefore, the preferable upper limit content of iron is 0.001% in terms of Fe ₂ O ₃ , and the preferable lower limit content is 0.05% or 0.04% in terms of Fe ₂ O _3. , 0.03%, especially 0.02%. The most preferable content range is 0.001% to 0.02%.

Ｃｒ_２Ｏ_３は、不純物として、原料から混入する成分であるが、Ｃｒ_２Ｏ_３の含有量が多過ぎると、ガラス基板端面から光を入射して散乱光により、ガラス基板内部の異物検査を行う場合に、光の透過が生じ難くなり、異物検査に不具合が生じるおそれがある。特に、基板サイズが７３０ｍｍ×９２０ｍｍ以上の場合に、この不具合が発生し易くなる。また、ガラス基板の板厚が小さい（例えば０．５ｍｍ以下、０．４ｍｍ以下、特に０．３ｍｍ以下）と、ガラス基板端面から入射する光が少なくなるため、Ｃｒ_２Ｏ_３の含有量を規制する意義が大きくなる。Ｃｒ_２Ｏ_３の好ましい上限含有量は０．００１％、０．０００８％、０．０００６％、０．０００５％、特に０．０００３％であり、好ましい下限含有量は０．００００１％である。最も好ましい含有範囲は０．００００１〜０．０００３％である。 Cr ₂ O ₃ is a component mixed as an impurity from the raw material, but when the content of Cr ₂ O ₃ is too large, light is incident from the end surface of the glass substrate and scattered light is used to inspect foreign substances inside the glass substrate. When it is performed, it becomes difficult for light to pass therethrough, which may cause a problem in the foreign matter inspection. Particularly, when the substrate size is 730 mm×920 mm or more, this problem is likely to occur. Moreover, when the plate thickness of the glass substrate is small (for example, 0.5 mm or less, 0.4 mm or less, particularly 0.3 mm or less), the amount of light incident from the end surface of the glass substrate decreases, so the Cr ₂ O ₃ content is restricted. The significance of doing this will increase. The preferable upper limit content of Cr ₂ O ₃ is 0.001%, 0.0008%, 0.0006%, 0.0005%, particularly 0.0003%, and the preferable lower limit content is 0.00001%. The most preferable content range is 0.00001 to 0.0003%.

アルカリ成分、特にＬｉ成分、Ｎａ成分（例えばＬｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ）は、ガラス基板上に形成される各種の膜や半導体素子の特性を劣化させるため、その含有量を低減することが好ましく、実質的に含有しないことが望ましい。 Alkali components, especially Li components and Na components (for example, Li ₂ O and Na ₂ O) deteriorate the characteristics of various films and semiconductor elements formed on the glass substrate, and therefore their contents are preferably reduced. However, it is desirable that they are not substantially contained.

各成分の好ましい含有範囲を組み合わせて、好ましいガラス組成範囲とすることができる。その中でも特に好ましいガラス組成範囲は以下の通りである。
（１）ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ_２ ５９〜６７％、Ａｌ_２Ｏ_３ １７〜２２％、Ｂ_２Ｏ_３ ４〜７％、ＭｇＯ ０〜４％、ＣａＯ ３〜１０％、ＳｒＯ ０〜５％、ＢａＯ ０．１〜５％、ＺｎＯ ０〜５％、ＺｒＯ_２ ０〜５％、ＴｉＯ_２ ０〜５％、Ｐ_２Ｏ_５ ０〜５％、ＳｎＯ_２ ０〜５％含有し、実質的にＬｉ成分、Ｎａ成分を含有しない。
（２）ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ_２ ６０〜６５％、Ａｌ_２Ｏ_３ １７〜２０％、Ｂ_２Ｏ_３ ４〜７％、ＭｇＯ ０〜３％、ＣａＯ ４〜１０％、ＳｒＯ ０〜５％、ＢａＯ ０．１〜５％、ＺｎＯ ０〜１％、ＺｒＯ_２ ０〜１％、ＴｉＯ_２ ０〜１％、Ｐ_２Ｏ_５ ０〜３％、ＳｎＯ_２ ０．０１〜１％含有し、実質的にＬｉ成分、Ｎａ成分を含有しない。 A preferable glass composition range can be obtained by combining the preferable content ranges of the respective components. Among them, particularly preferable glass composition ranges are as follows.
(1) As a glass composition, by mass %, SiO ₂ 59 to 67%, Al ₂ O ₃ 17 to 22%, B ₂ O ₃ 4 to 7%, MgO 0 to 4%, CaO 3 to 10%, SrO 0. -5%, BaO 0.1-5%, ZnO 0-5%, ZrO ₂ 0-5%, TiO ₂ 0-5%, P ₂ O ₅ 0-5%, SnO ₂ 0-5%, Substantially no Li component or Na component is contained.
(2) As a glass composition, by mass %, SiO ₂ 60 to 65%, Al ₂ O ₃ 17 to 20%, B ₂ O ₃ 4 to 7%, MgO 0 to 3%, CaO 4 to 10%, SrO 0. _{~5%, BaO 0.1~5%, 0~1} % ZnO, ZrO 2 0~1%, TiO 2 0~1%, P 2 O 5 0~3%, SnO 2 0.01~1% content However, it does not substantially contain a Li component and a Na component.

近年、ＯＬＥＤディスプレイ、液晶ディスプレイ等のモバイル用途のフラットパネルディスプレイでは、軽量化の要求が高まっており、ガラス基板にも軽量化が求められている。この要求を満たすためには、低密度化によるガラス基板の軽量化が望ましい。密度は、好ましくは２．５２ｇ／ｃｍ^３以下、２．５１ｇ／ｃｍ^３以下、２．５０ｇ／ｃｍ^３以下、２．４９ｇ／ｃｍ^３以下、特に２．４８／ｃｍ^３以下である。一方、密度が低過ぎると、溶融温度の上昇、液相粘度の低下が生じ易くなり、ガラス基板の生産性が低下し易くなる。また歪点も低下し易くなる。よって、密度は、好ましくは２．４３ｇ／ｃｍ^３以上、２．４４ｇ／ｃｍ^３以上、特に２．４５ｇ／ｃｍ^３以上である。 In recent years, demands for weight reduction have been increasing in mobile flat panel displays such as OLED displays and liquid crystal displays, and glass substrates have also been required to reduce weight. In order to satisfy this requirement, it is desirable to reduce the weight of the glass substrate by reducing the density. The density is preferably 2.52 g/cm ³ or less, 2.51 g/cm ³ or less, 2.50 g/cm ³ or less, 2.49 g/cm ³ or less, and particularly 2.48/cm ³ or less. On the other hand, if the density is too low, the melting temperature is likely to increase and the liquidus viscosity is likely to decrease, so that the productivity of the glass substrate is likely to decrease. In addition, the strain point also tends to decrease. Therefore, the density is preferably 2.43 g / cm ³ or more, 2.44 g / cm ³ or more, in particular 2.45 g / cm ³ or more.

本発明のガラス及びガラス基板において、熱膨張係数は、好ましくは３０〜４０×１０^−７／℃、３２〜３９×１０^−７／℃、３３〜３８×１０^−７／℃、特に３４〜３７×１０^−７／℃である。このようにすれば、ガラス基板上に成膜される部材（例えば、ａ−Ｓｉ、ｐ−Ｓｉ）の熱膨張係数に整合し易くなる。 In the glass and glass substrate of the present invention, the coefficient of thermal expansion is preferably 30 to 40×10 ⁻⁷ /° C., 32 to 39×10 ⁻⁷ /° C., 33 to 38×10 ⁻⁷ /° C., and particularly 34 to 37. ×10 ⁻⁷ /°C. This makes it easier to match the coefficient of thermal expansion of the member (eg, a-Si, p-Si) formed on the glass substrate.

ＯＬＥＤディスプレイ又は液晶ディスプレイ等では、大面積のガラス基板（例えば、７３０×９２０ｍｍ以上、１１００×１２５０ｍｍ以上、特に１５００×１５００ｍｍ以上）が使用されると共に、薄肉のガラス基板（例えば、板厚０．５ｍｍ以下、０．４ｍｍ以下、特に０．３ｍｍ以下）が使用される傾向にある。ガラス基板が大面積化、薄肉化すると、自重による撓みが大きな問題になる。ガラス基板の撓みを低減するためには、ガラス基板の比ヤング率を高める必要がある。比ヤング率は、好ましくは３０．０ＧＰａ／ｇ・ｃｍ^−３以上、３０．５ＧＰａ／ｇ・ｃｍ^−３以上、３１．０ＧＰａ／ｇ・ｃｍ^−３以上、特に３１．５ＧＰａ／ｇ・ｃｍ^−３以上である。また、ガラス基板が大面積化、薄肉化すると、定盤上での熱処理工程、或いは各種の金属膜、酸化物膜、半導体膜、有機膜等の成膜工程後に、ガラス基板の反りが問題になる。ガラス基板の反りを低減するためには、ガラス基板のヤング率を高めることが有効である。ヤング率は、好ましくは７５ＧＰａ以上、特に７６ＧＰａ以上である。 In an OLED display or a liquid crystal display, a large-area glass substrate (for example, 730×920 mm or more, 1100×1250 mm or more, particularly 1500×1500 mm or more) is used, and a thin glass substrate (for example, a plate thickness of 0.5 mm is used. Hereinafter, 0.4 mm or less, particularly 0.3 mm or less) tends to be used. When the glass substrate has a large area and a thin wall, bending due to its own weight becomes a serious problem. In order to reduce the bending of the glass substrate, it is necessary to increase the specific Young's modulus of the glass substrate. The specific Young's modulus is preferably 30.0 GPa/g·cm ⁻³ or more, 30.5 GPa/g·cm ⁻³ or more, 31.0 GPa/g·cm ⁻³ or more, and particularly 31.5 GPa/g·cm ^−3. That is all. Further, when the glass substrate has a large area and a thin wall, the warpage of the glass substrate becomes a problem after a heat treatment process on a surface plate or a film formation process of various metal films, oxide films, semiconductor films, organic films, and the like. Become. In order to reduce the warp of the glass substrate, it is effective to increase the Young's modulus of the glass substrate. Young's modulus is preferably 75 GPa or more, and particularly 76 GPa or more.

現在、超高精細のモバイルディスプレイに用いられるＬＴＰＳでは、その工程温度が約４００〜６００℃である。この工程温度での熱収縮を抑制するために、歪点は、好ましくは６８０℃以上、６９０℃以上、特に７００℃以上である。 Currently, in LTPS used for ultra-high definition mobile displays, the process temperature is about 400 to 600°C. In order to suppress heat shrinkage at this process temperature, the strain point is preferably 680°C or higher, 690°C or higher, and particularly 700°C or higher.

最近では、ＯＬＥＤディスプレイが、モバイルやＴＶ等の用途でも使用される。この用途の駆動ＴＦＴ素子として、上記のＬＴＰＳ以外に、酸化物ＴＦＴが着目されている。従来まで、酸化物ＴＦＴは、ａ−Ｓｉと同等の３００〜４００℃の温度プロセスで作製されていたが、従来よりも高い熱処理温度でアニールを行うと、より安定した素子特性が得られることが分かってきた。その熱処理温度は、４００〜６００℃程度であり、この用途でも低熱収縮のガラス基板が要求されるようになっている。 Recently, OLED displays are also used in mobile and TV applications. As the driving TFT element for this application, an oxide TFT is drawing attention in addition to the above LTPS. Until now, oxide TFTs have been manufactured by a temperature process of 300 to 400° C., which is equivalent to that of a-Si, but more stable element characteristics can be obtained by annealing at a heat treatment temperature higher than conventional ones. I understand. The heat treatment temperature is about 400 to 600° C., and a glass substrate with low heat shrinkage is required even in this application.

本発明のガラス及びガラス基板において、室温（２５℃）から１０℃／分の速度で５００℃まで昇温し、５００℃で１時間保持した後、１０℃／分の速度で室温まで降温したとき、熱収縮値は、好ましくは３０ｐｐｍ以下、２５ｐｐｍ以下、２３ｐｐｍ以下、２２ｐｐｍ以下、特に２１ｐｐｍ以下である。このようにすれば、ＬＴＰＳの製造工程で熱処理を受けても、画素ピッチズレ等の不具合が生じ難くなる。なお、熱収縮値が小さ過ぎると、ガラスの生産性が低下し易くなる。よって、熱収縮値は、好ましくは５ｐｐｍ以上、特に８ｐｐｍ以上である。なお、熱収縮値は、歪点を高める以外にも、成形時の冷却速度を低下させることでも低減することができる。 In the glass and glass substrate of the present invention, when the temperature is raised from room temperature (25° C.) to 500° C. at a rate of 10° C./minute, held at 500° C. for 1 hour, and then lowered to room temperature at a rate of 10° C./minute. The heat shrinkage value is preferably 30 ppm or less, 25 ppm or less, 23 ppm or less, 22 ppm or less, and particularly 21 ppm or less. With this configuration, even if the heat treatment is performed in the LTPS manufacturing process, a problem such as pixel pitch deviation is less likely to occur. If the heat shrinkage value is too small, the productivity of glass tends to decrease. Therefore, the heat shrinkage value is preferably 5 ppm or more, particularly 8 ppm or more. In addition to increasing the strain point, the heat shrinkage value can be reduced by lowering the cooling rate during molding.

オーバーフローダウンドロー法では、楔形の耐火物（或いは白金族金属で被覆された耐火物）の表面を溶融ガラスが流下し、楔の下端で合流して、板状に成形される。スロットダウンドロー法では、例えば、スリット状の開口部を持つ白金族金属製のパイプからリボン状の溶融ガラスを流下させ、冷却して板状に成形する。成形装置に接触している溶融ガラスの温度が高過ぎると、成形装置の老朽化を招き、ガラス基板の生産性が低下し易くなる。よって、高温粘度１０^５．０ｄＰａ・ｓにおける温度は、好ましくは１３００℃以下、１２８０℃以下、１２７０℃以下、１２６０℃以下、１２５０℃以下、１２４０℃以下、特に１２３０℃以下である。なお、高温粘度１０^５．０ｄＰａ・ｓにおける温度は、成形時の溶融ガラスの温度に相当している。 In the overflow down draw method, molten glass flows down the surface of a wedge-shaped refractory (or a refractory coated with a platinum group metal) and joins at the lower end of the wedge to form a plate. In the slot down draw method, for example, a ribbon-shaped molten glass is made to flow down from a platinum group metal pipe having a slit-shaped opening, cooled, and shaped into a plate. If the temperature of the molten glass in contact with the molding apparatus is too high, the molding apparatus will be deteriorated and the productivity of the glass substrate will be likely to decrease. Therefore, the temperature at a high temperature viscosity of 10 ^5.0 dPa·s is preferably 1300° C. or lower, 1280° C. or lower, 1270° C. or lower, 1260° C. or lower, 1250° C. or lower, 1240° C. or lower, particularly 1230° C. or lower. The temperature at a high temperature viscosity of 10 ^5.0 dPa·s corresponds to the temperature of the molten glass during molding.

本発明に係るＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｂ_２Ｏ_３−ＲＯ系ガラスは、一般的に、溶融し難い。このため、溶融性の向上が課題になる。溶融性を高めると、泡、異物等による不良率が軽減されるため、高品質のガラス基板を大量、且つ安価に供給することができる。一方、高温域でのガラスの粘度が高過ぎると、溶融工程で脱泡が促進され難くなる。よって、高温粘度１０^２．５ｄＰａ・ｓにおける温度は、好ましくは１６５０℃以下、１６４０℃以下、１６３０℃以下、１６２０℃以下、特に１６１０℃以下である。なお、高温粘度１０^２．５ｄＰａ・ｓにおける温度は、溶融温度に相当しており、この温度が低い程、溶融性に優れている。 _{SiO 2 -Al 2 O 3 -B 2} O 3 -RO based glass according to the present invention are generally difficult to melt. Therefore, improvement of meltability becomes a problem. When the meltability is increased, the defective rate due to bubbles, foreign matters, etc. is reduced, so that a large amount of high-quality glass substrates can be supplied at low cost. On the other hand, when the viscosity of the glass in the high temperature range is too high, it becomes difficult to promote defoaming in the melting step. Therefore, the temperature at a high temperature viscosity of 10 ^2.5 dPa·s is preferably 1650° C. or lower, 1640° C. or lower, 1630° C. or lower, 1620° C. or lower, and particularly 1610° C. or lower. The temperature at a high temperature viscosity of 10 ^2.5 dPa·s corresponds to the melting temperature, and the lower the temperature, the better the melting property.

ダウンドロー法等で成形する場合、耐失透性が重要になる。本発明に係るＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｂ_２Ｏ_３−ＲＯ系ガラスの成形温度を考慮すると、液相温度は、好ましくは１２５０℃以下、１２３０℃以下、１２２０℃以下、１２１０℃以下、１２００℃以下、特に１１９０℃以下である。また、液相粘度は、好ましくは１０^５．０ｄＰａ・s以上、１０^５．２ｄＰａ・s以上、１０^５．３ｄＰａ・s以上、１０^５．４ｄＰａ・s以上、１０^５．５ｄＰａ・s以上、特に１０^５．６ｄＰａ・s以上である。 When molding by the down draw method or the like, devitrification resistance is important. Considering the molding temperature of the SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —B ₂ O ₃ —RO glass according to the present invention, the liquidus temperature is preferably 1250° C. or lower, 1230° C. or lower, 1220° C. or lower, 1210° C. or lower, The temperature is 1200°C or lower, particularly 1190°C or lower. The liquidus viscosity is preferably 10 ^5.0 dPa·s or more, 10 ^5.2 dPa·s or more, 10 ^5.3 dPa·s or more, 10 ^5.4 dPa·s or more, 10 ^5.5 dPa·s or more. -S or more, especially 10 ^5.6 dPa-s or more.

高精細のディスプレイに用いられるガラス基板には、透明導電膜、絶縁膜、半導体膜、金属膜等が成膜される。更に、フォトリソグラフィーエッチング工程によって種々の回路、パターンが形成される。これらの成膜工程、フォトリソグラフィーエッチング工程において、ガラス基板は、種々の薬液処理を受ける。例えば、ＴＦＴ型アクティブマトリックス液晶ディスプレイでは、ガラス基板上に絶縁膜や透明導電膜を成膜し、更にアモルファスシリコンや多結晶シリコンのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）がフォトリソグラフィーエッチング工程によりガラス基板上に多数形成される。このような工程では、硫酸、塩酸、アルカリ溶液、フッ酸、ＢＨＦ等の種々の薬液処理を受ける。特に、ＢＨＦは、絶縁膜のエッチングに広く用いられるが、ＢＨＦは、ガラス基板を侵食して、ガラス基板の表面を白濁させ易く、またその反応生成物が、製造工程中のフィルターを詰まらせたり、ガラス基板上に付着するおそれがある。上記事情から、ガラス基板の耐薬品性を高めることが重要になる。 A transparent conductive film, an insulating film, a semiconductor film, a metal film, and the like are formed on a glass substrate used for a high-definition display. Further, various circuits and patterns are formed by a photolithography etching process. In these film forming step and photolithography etching step, the glass substrate is subjected to various chemical treatments. For example, in a TFT type active matrix liquid crystal display, an insulating film or a transparent conductive film is formed on a glass substrate, and a large number of TFTs (thin film transistors) of amorphous silicon or polycrystalline silicon are formed on the glass substrate by a photolithography etching process. It In such a process, various chemical liquid treatments such as sulfuric acid, hydrochloric acid, an alkaline solution, hydrofluoric acid and BHF are applied. In particular, BHF is widely used for etching an insulating film, but BHF easily corrodes the glass substrate and makes the surface of the glass substrate cloudy, and the reaction product thereof clogs the filter during the manufacturing process. , There is a risk of adhesion on the glass substrate. From the above circumstances, it is important to enhance the chemical resistance of the glass substrate.

本発明のガラス及びガラス基板は、オーバーフローダウンドロー法で成形されてなることが好ましい。オーバーフローダウンドロー法とは、楔形の耐火物の両側から溶融ガラスを溢れさせて、溢れた溶融ガラスを楔形の下端で合流させながら、下方に延伸成形してガラス基板を成形する方法である。オーバーフローダウンドロー法では、ガラス基板の表面となるべき面は耐火物に接触せず、自由表面の状態で成形される。このため、未研磨で表面品位が良好なガラス基板を安価に製造することができ、大面積化や薄肉化も容易である。なお、オーバーフローダウンドロー法で用いる耐火物の材質は、所望の寸法や表面精度を実現できるものであれば、特に限定されない。また、下方への延伸成形を行う際に、力を印加する方法も特に限定されない。例えば、十分に大きい幅を有する耐熱性ロールをガラスに接触させた状態で回転させて延伸する方法を採用してもよいし、複数の対になった耐熱性ロールをガラスの端面近傍のみに接触させて延伸する方法を採用してもよい。 The glass and glass substrate of the present invention are preferably formed by the overflow down draw method. The overflow down draw method is a method of forming a glass substrate by causing molten glass to overflow from both sides of a wedge-shaped refractory material, and allowing the overflowed molten glass to join at the lower ends of the wedge-shaped materials while drawing downward. In the overflow down draw method, the surface to be the surface of the glass substrate does not come into contact with the refractory material, and is molded in a free surface state. Therefore, an unpolished glass substrate having a good surface quality can be manufactured at low cost, and it is easy to increase the area and reduce the thickness. The refractory material used in the overflow downdraw method is not particularly limited as long as it can achieve desired dimensions and surface accuracy. Further, the method of applying a force when performing the downward stretch molding is not particularly limited. For example, a method of rotating and stretching a heat-resistant roll having a sufficiently large width in contact with the glass may be adopted, or a plurality of pairs of heat-resistant rolls may be contacted only in the vicinity of the end face of the glass. You may employ|adopt the method of making it extend.

オーバーフローダウンドロー法以外にも、例えば、ダウンドロー法（スロットダウン法、リドロー法等）、フロート法等でガラス基板を成形することも可能である。 In addition to the overflow down draw method, the glass substrate can be formed by, for example, a down draw method (slot down method, redraw method, etc.), a float method, or the like.

本発明のガラス及びガラス基板において、板厚（肉厚）は、特に限定されないが、好ましくは０．５ｍｍ以下、０．４ｍｍ以下、０．３５ｍｍ以下、特に０．３ｍｍ以下である。板厚が小さい程、デバイスを軽量化し易くなる。一方、板厚が小さい程、ガラス基板が撓み易くなるが、本発明のガラス及びガラス基板は、ヤング率や比ヤング率が高いため、撓みに起因する不具合が生じ難い。なお、板厚は、ガラス製造時の流量や板引き速度等で調整可能である。 In the glass and glass substrate of the present invention, the plate thickness (wall thickness) is not particularly limited, but is preferably 0.5 mm or less, 0.4 mm or less, 0.35 mm or less, and particularly 0.3 mm or less. The smaller the plate thickness, the easier it is to reduce the weight of the device. On the other hand, the smaller the plate thickness, the more easily the glass substrate bends. However, since the glass and glass substrate of the present invention have a high Young's modulus and a specific Young's modulus, defects due to the bending hardly occur. The plate thickness can be adjusted by the flow rate during glass production, the plate drawing speed, and the like.

本発明のガラス及びガラス基板において、β−ＯＨ値を低下させると、歪点を高めることができる。β−ＯＨ値は、好ましくは０．５/ｍｍ以下、０．４５/ｍｍ以下、０．４/ｍｍ以下、特に０．３５/ｍｍ以下である。β−ＯＨ値が大き過ぎると、歪点が低下し易くなる。なお、β−ＯＨ値が小さ過ぎると、溶融性が低下し易くなる。よって、β−ＯＨ値は、好ましくは０．０１/ｍｍ以上、特に０．０５/ｍｍ以上である。 In the glass and glass substrate of the present invention, the strain point can be increased by decreasing the β-OH value. The β-OH value is preferably 0.5/mm or less, 0.45/mm or less, 0.4/mm or less, and particularly 0.35/mm or less. If the β-OH value is too large, the strain point tends to decrease. Note that if the β-OH value is too small, the meltability tends to decrease. Therefore, the β-OH value is preferably 0.01/mm or more, particularly 0.05/mm or more.

β−ＯＨ値を低下させる方法として、以下の方法が挙げられる。（１）含水量の低い原料を選択する。（２）ガラス中の水分量を減少させる成分（Ｃｌ、ＳＯ_３等）を添加する。（３）炉内雰囲気中の水分量を低下させる。（４）溶融ガラス中でＮ_２バブリングを行う。（５）小型溶融炉を採用する。（６）溶融ガラスの流量を速くする。（７）電気溶融法を採用する。 The following method is mentioned as a method of lowering the β-OH value. (1) Select a raw material having a low water content. (2) Add components (Cl, SO _3, etc.) that reduce the amount of water in the glass. (3) The water content in the furnace atmosphere is reduced. (4) N ₂ bubbling is performed in the molten glass. (5) Adopt a small melting furnace. (6) Increase the flow rate of the molten glass. (7) The electric melting method is adopted.

ここで、「β−ＯＨ値」は、ＦＴ−ＩＲを用いてガラスの透過率を測定し、下記の式を用いて求めた値を指す。
β−ＯＨ値 ＝ （１／Ｘ）ｌｏｇ（Ｔ_１／Ｔ_２）
Ｘ：ガラス肉厚（ｍｍ）
Ｔ_１：参照波長３８４６ｃｍ^−１における透過率（％）
Ｔ_２：水酸基吸収波長３６００ｃｍ^−１付近における最小透過率（％） Here, “β-OH value” refers to a value obtained by measuring the transmittance of glass using FT-IR and using the following formula.
β-OH value=(1/X)log(T ₁ /T ₂ ).
X: Glass wall thickness (mm)
T ₁ : transmittance (%) at reference wavelength 3846 cm ^-1
T _2: minimum transmittance in the vicinity of the hydroxyl group absorption wavelength 3600 cm ^-1 (%)

本発明のガラス及びガラス基板は、ＯＬＥＤディスプレイに用いることが好ましい。ＯＬＥＤは、一般に市販されつつあるが、大量生産によるコストダウンが強く望まれている。本発明のガラス及びガラス基板は、生産性に優れており、且つ大面積化や薄肉化が容易であるため、このような要求を的確に満たすことができる。 The glass and glass substrate of the present invention are preferably used for an OLED display. Although OLEDs are generally on the market, cost reduction by mass production is strongly desired. The glass and glass substrate of the present invention are excellent in productivity and can be easily made large in area and thinned, so that such requirements can be appropriately satisfied.

以下、実施例に基づいて、本発明を詳細に説明する。なお、以下の実施例は単なる例示である。本発明は以下の実施例に何ら限定されない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples. The following embodiments are merely examples. The present invention is not limited to the following examples.

表１〜３は、本発明の実施例（試料Ｎｏ．１〜３０）を示している。 Tables 1 to 3 show Examples of the present invention (Sample Nos. 1 to 30).

次のように、各試料を作製した。まず表中のガラス組成になるように、ガラス原料を調合したガラスバッチを白金坩堝に入れ、１６００℃で２４時間溶融した。ガラスバッチの溶解に際しては、白金スターラーを用いて攪拌し、均質化を行った。次いで、溶融ガラスをカーボン板上に流し出し、板状に成形した。得られた各試料について、密度、熱膨張係数、ヤング率、比ヤング率、歪点、軟化点、高温粘度１０^５．０ｄＰａ・ｓにおける温度、高温粘度１０^２．５ｄＰａ・ｓにおける温度、液相温度、液相粘度ｌｏｇηＴＬ、耐薬品性を評価した。 Each sample was prepared as follows. First, a glass batch prepared by mixing glass raw materials so as to have the glass composition shown in the table was put into a platinum crucible and melted at 1600° C. for 24 hours. Upon melting the glass batch, it was homogenized by stirring with a platinum stirrer. Next, the molten glass was cast onto a carbon plate and formed into a plate shape. For each of the obtained samples, the density, thermal expansion coefficient, Young's modulus, specific Young's modulus, strain point, softening point, temperature at high temperature viscosity 10 ^5.0 dPa·s, temperature at high temperature viscosity 10 ^2.5 dPa·s, The liquidus temperature, liquidus viscosity log ηTL, and chemical resistance were evaluated.

密度は、周知のアルキメデス法によって測定した値である。 The density is a value measured by the well-known Archimedes method.

熱膨張係数は、３０〜３８０℃の温度範囲において、ディラトメーターで測定した平均熱膨張係数である。 The thermal expansion coefficient is an average thermal expansion coefficient measured by a dilatometer in the temperature range of 30 to 380°C.

ヤング率は、ＪＩＳ Ｒ１６０２に基づく動的弾性率測定法（共振法）により測定した値を指し、比ヤング率は、ヤング率を密度で割った値である。 Young's modulus refers to a value measured by a dynamic elastic modulus measurement method (resonance method) based on JIS R1602, and specific Young's modulus is a value obtained by dividing Young's modulus by density.

歪点、軟化点は、ＡＳＴＭ Ｃ３３６の方法に基づいて測定した値である。 The strain point and the softening point are values measured based on the method of ASTM C336.

高温粘度１０^５．０ｄＰａ・ｓ、１０^２．５ｄＰａ・ｓにおける温度は、白金球引き上げ法で測定した値である。 The temperature at a high temperature viscosity of 10 ^5.0 dPa·s and 10 ^2.5 dPa·s is a value measured by a platinum ball pulling method.

次に、各試料を粉砕し、標準篩３０メッシュ（５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れて、温度勾配炉中に２４時間保持した後、白金ボートを取り出し、ガラス中に失透（結晶異物）が認められた温度を液相温度とした。更に、液相温度におけるガラスの粘度を白金球引き上げ法で測定し、これを液相粘度とした。 Next, each sample was crushed, passed through a standard sieve 30 mesh (500 μm), and the glass powder remaining on 50 mesh (300 μm) was put in a platinum boat and kept in a temperature gradient furnace for 24 hours, and then the platinum boat was placed The liquid phase temperature was determined as the temperature at which devitrification (crystal foreign matter) was observed in the glass. Further, the viscosity of the glass at the liquidus temperature was measured by the platinum ball pull-up method, and this was taken as the liquidus viscosity.

また、各試料の両面を光学研磨した上で、所定の濃度に設定された薬液中で、所定の温度で所定の時間浸漬した後、得られた試料の表面を観察することにより、耐薬品性を評価した。具体的には、薬液処理後に、ガラス表面が白濁したり、クラックが入っているものを「×」、弱い白濁、荒れが見られるものを「△」、全く変化の無いものを「○」とした。薬液処理の条件として、耐酸性は、１０％塩酸を用いて、８０℃、３時間処理で評価し、耐ＢＨＦ性は、周知の１３０ＢＨＦ溶液を用いて、２０℃、３０分間処理で評価した。 Moreover, after chemically polishing both surfaces of each sample, and immersing it in a chemical solution set to a predetermined concentration at a predetermined temperature for a predetermined time, observing the surface of the obtained sample, chemical resistance Was evaluated. Specifically, after the chemical treatment, the glass surface becomes cloudy or has cracks, "x", weak cloudiness or roughness is seen as "△", and no change at all is marked as "○". did. As conditions for chemical treatment, acid resistance was evaluated by treatment with 10% hydrochloric acid at 80° C. for 3 hours, and BHF resistance was evaluated by treatment with a well-known 130BHF solution at 20° C. for 30 minutes.

更に、表中の試料Ｎｏ．１２、２０、２３、２４について、オーバーフローダウンドロー法にて、板厚０．５ｍｍのガラス基板を試作し、その熱収縮値を測定した。まずガラス基板から３０ｍｍ×１６０ｍｍ×０．５ｍｍの試料を切り出し、下記の要領にて、各試料の熱収縮値を測定した。図１（ａ）に示すように、ガラス基板２５の所定の部位に、直線状のマークＭ１、Ｍ２を所定間隔で２カ所記入した後に、図１（ｂ）に示すように、マークＭと垂直な方向にガラス基板２５を分断することにより、ガラス板片２５ａと、ガラス板片２５ｂとを得た。そして、ガラス板片２５ａのみを、常温から１０℃／分の速度で５００℃まで昇温し、５００℃で１時間保持した後、１０℃／分の速度で常温まで冷却した。その後、図１（ｃ）に示すように、熱処理を施したガラス板片２５ａと、熱処理を施していないガラス板片２５ｂとを並べて接着テープＴで固定した状態で、ガラス板片２５ａのマークＭ１、Ｍ２と、ガラス板片２５ｂのマークＭ１、Ｍ２とのずれ量を測定し、下記数式１に基づいて熱収縮値を算出した。 Further, the sample No. With respect to 12, 20, 23, and 24, a glass substrate having a plate thickness of 0.5 mm was prototyped by the overflow downdraw method, and the heat shrinkage value thereof was measured. First, a sample of 30 mm×160 mm×0.5 mm was cut out from a glass substrate, and the heat shrinkage value of each sample was measured in the following manner. As shown in FIG. 1A, two linear marks M1 and M2 are written at predetermined intervals on a predetermined portion of the glass substrate 25, and then, as shown in FIG. By cutting the glass substrate 25 in different directions, glass plate pieces 25a and glass plate pieces 25b were obtained. Then, only the glass plate piece 25a was heated from room temperature to 500° C. at a rate of 10° C./minute, held at 500° C. for 1 hour, and then cooled to room temperature at a rate of 10° C./minute. After that, as shown in FIG. 1C, the glass plate piece 25a that has been heat-treated and the glass plate piece 25b that has not been heat-treated are aligned and fixed with the adhesive tape T, and the mark M1 of the glass plate piece 25a is fixed. , M2 and the marks M1 and M2 of the glass plate piece 25b were measured, and the heat shrinkage value was calculated based on the following mathematical formula 1.

数式１において、ｌ_０は、ガラス基板２５におけるマークＭ間の距離、ｌ_１は、ガラス板片２５ａのマークＭ１とガラス板片２５ｂのマークＭ１との間の距離、ｌ_２は、ガラス板片２５ａのマークＭ２とガラス板片２５ｂのマークＭ２との間の距離である。 In Formula 1, l ₀ is the distance between the marks M on the glass substrate 25, l ₁ is the distance between the mark M1 on the glass plate piece 25a and the mark M1 on the glass plate piece 25b, and l ₂ is the glass plate piece It is the distance between the mark M2 of 25a and the mark M2 of the glass plate piece 25b.

試料Ｎｏ．１〜３０は、何れも密度が２．４３〜２．５２ｇ／ｃｍ^３であり、ガラス基板の軽量化を図ることができる。また熱膨張係数が３０〜４０×１０^―７／℃、歪点が６８０℃以上７４０℃未満であり、熱収縮値も小さい。またヤング率が７５ＧＰａ以上、比ヤング率が３０ＧＰａ／（ｇ／ｃｍ^３）以上であり、撓みや変形が生じ難い。また高温粘度１０^５．０ｄＰａ・ｓにおける温度が１２５０℃以下、１０^２．５ｄＰａ・ｓにおける温度が１６５０℃以下であり、且つ液相温度が１３００℃以下、液相粘度が１０^５．０ｄＰａ・s以上であるため、溶融性や成形性に優れており、大量生産に向いている。更に耐薬品性も優れている。 Sample No. Each of 1 to 30 has a density of 2.43 to 2.52 g/cm ³ and can reduce the weight of the glass substrate. Further, the coefficient of thermal expansion is 30 to 40×10 ⁻⁷ /° C., the strain point is 680° C. or higher and lower than 740° C., and the thermal shrinkage value is also small. Further, the Young's modulus is 75 GPa or more, and the specific Young's modulus is 30 GPa/(g/cm ³ ) or more, so that bending and deformation hardly occur. Further, the temperature at high temperature viscosity 10 ^5.0 dPa·s is 1250° C. or lower, the temperature at 10 ^2.5 dPa·s is 1650° C. or lower, the liquidus temperature is 1300° C. or lower, and the liquidus viscosity is 10 ^5.0. Since it is dPa·s or more, it has excellent meltability and moldability and is suitable for mass production. Furthermore, it has excellent chemical resistance.

本発明のガラス及びガラス基板は、アルカリ成分が少なく、密度や熱膨張係数が低く、歪点やヤング率が高く、且つ耐失透性、溶融性、成形性等に優れる。よって、本発明のガラス及びガラス基板は、ＯＬＥＤディスプレイ、液晶ディスプレイ等のディスプレイに好適であり、ＬＴＰＳ、酸化物ＴＦＴで駆動するディスプレイに好適である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The glass and glass substrate of the present invention are low in alkali components, low in density and coefficient of thermal expansion, high in strain point and Young's modulus, and excellent in devitrification resistance, meltability, moldability and the like. Therefore, the glass and glass substrate of the present invention are suitable for displays such as OLED displays and liquid crystal displays, and are suitable for displays driven by LTPS and oxide TFTs.

Claims (9)

ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ_２ ５８〜７０％、Ａｌ_２Ｏ_３ １９．１〜２５％、Ｂ_２Ｏ_３ ３〜８％、ＭｇＯ ０〜５％、ＣａＯ ３〜１３％、ＳｒＯ ０〜６％、ＢａＯ ０〜６％、ＺｎＯ ０〜１％、ＺｒＯ_２ ０〜５％、ＴｉＯ_２ ０．００１〜０．１％、Ｐ_２Ｏ_５ ０〜５％を含有することを特徴とするガラス。 As a glass composition, SiO ₂ 58 to 70%, Al ₂ O ₃ 19.1 to 25%, B ₂ O _{3 3 to} 8%, MgO 0 to 5%, CaO 3 to 13%, SrO 0 to 0% by mass. _{6%, BaO 0~6%, 0~1} % ZnO, ZrO 2 0~5%, TiO 2 0.001~0.1%, glass, characterized in that it contains P ₂ O 5 0~5% .. 実質的にＬｉ、Ｎａ成分を含有せず、密度が２．４３〜２．５２ｇ／ｃｍ^３であり、且つ歪点が６８０℃以上であることを特徴とする請求項１に記載のガラス。 The glass according to claim 1, which does not substantially contain Li and Na components, has a density of 2.43 to 2.52 g/cm ³ and a strain point of 680° C. or higher. 熱膨張係数が３０〜４０×１０^−７／℃、ヤング率が７５ＧＰａ以上、歪点が６８０℃以上７４０℃未満、１０^５．０ｄＰａ・ｓにおける温度が１２５０℃以下、１０^２．５ｄＰａ・ｓにおける温度が１６５０℃以下、液相粘度が１０^５．０ｄＰａ・s以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス。 The thermal expansion coefficient is 30 to 40×10 ⁻⁷ /° C., the Young's modulus is 75 GPa or more, the strain point is 680° C. or more and less than 740° C., and the temperature at 10 ^5.0 dPa·s is 1250° C. or less, 10 ^2.5 dPa·s. The glass according to claim 1 or 2, wherein the temperature at s is 1650°C or lower, and the liquidus viscosity is 10 ^5.0 dPa·s or higher. ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ_２ ５９〜６７％、Ａｌ_２Ｏ_３ １９．１〜２２％、Ｂ_２Ｏ_３ ４〜７％、ＭｇＯ ０〜４％、ＣａＯ ３〜１０％、ＳｒＯ ０〜５％、ＢａＯ ０．１〜５％、ＺｎＯ ０〜１％、ＺｒＯ_２ ０〜５％、ＴｉＯ_２ ０．００５〜０．０５％、Ｐ_２Ｏ_５ ０〜５％、ＳｎＯ_２ ０〜５％含有し、実質的にＬｉ成分、Ｎａ成分を含有しないことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のガラス。 As a glass composition, by mass %, SiO ₂ 59-67%, Al ₂ O ₃ 19.1-22%, B ₂ O ₃ 4-7%, MgO 0-4%, CaO 3-10%, SrO 0- _{5%, BaO 0.1~5%, 0~1} % ZnO, ZrO 2 0~5%, TiO 2 0.005~0.05%, P 2 O 5 0~5%, SnO 2 0~5% The glass according to any one of claims 1 to 3, wherein the glass contains and does not substantially contain a Li component and a Na component. ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ_２ ６０〜６５％、Ａｌ_２Ｏ_３ １９．１〜２０％、Ｂ_２Ｏ_３ ４〜７％、ＭｇＯ ０〜３％、ＣａＯ ４〜１０％、ＳｒＯ ０〜５％、ＢａＯ ０．１〜５％、ＺｎＯ ０〜１％、ＺｒＯ_２ ０〜１％、ＴｉＯ_２ ０．０１〜０．０３％、Ｐ_２Ｏ_５ ０〜３％、ＳｎＯ_２ ０．０１〜１％含有し、実質的にＬｉ成分、Ｎａ成分を含有しないことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のガラス。 As a glass composition, by mass %, SiO ₂ 60 to 65%, Al ₂ O ₃ 19.1 to 20%, B ₂ O ₃ 4 to 7%, MgO 0 to 3%, CaO 4 to 10%, SrO 0 to 0%. _{5%, BaO 0.1~5%, 0~1} % ZnO, ZrO 2 0~1%, TiO 2 0.01~0.03%, P 2 O 5 0~3%, SnO 2 0.01~ The glass according to any one of claims 1 to 4, wherein the glass contains 1% and does not substantially contain a Li component and a Na component. 請求項１〜５の何れか一項に記載のガラスを備えることを特徴とするガラス基板。 A glass substrate comprising the glass according to any one of claims 1 to 5. ＯＬＥＤディスプレイに用いることを特徴とする請求項６に記載のガラス基板。 The glass substrate according to claim 6, which is used for an OLED display. 液晶ディスプレイに用いることを特徴とする請求項６に記載のガラス基板。 The glass substrate according to claim 6, which is used for a liquid crystal display. 室温（２５℃）から１０℃／分の速度で５００℃まで昇温し、５００℃で１時間保持した後、１０℃／分の速度で室温まで降温したときの熱収縮値が３０ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項６〜８の何れか一項に記載のガラス基板。 The heat shrinkage value is 30 ppm or less when the temperature is raised from room temperature (25° C.) to 500° C. at a rate of 10° C./min, held at 500° C. for 1 hour and then cooled to room temperature at a rate of 10° C./min. The glass substrate according to claim 6, wherein the glass substrate is a glass substrate.