[发明专利]一种铝硅酸盐玻璃

说明书

本发明公开了一种铝硅酸盐玻璃，属于玻璃生产技术领域，该玻璃包括如下重量百分比原料：60‑65％的SiO₂、17‑21.5％的Al₂O₃、0.4‑1.5％的B₂O₃、1‑5％的MgO、3‑6％的CaO、0.9‑2.1％的SrO、0.075‑0.21％的ZnO、6‑9.5％的BaO、0.15‑0.3％的SnO₂。本发明制得的碱土铝硅酸盐玻璃，适用于大规模工业生产，适合于溢流法、浮法等多种方式生产制造，更适合制造8.5代及以上高世代玻璃基板；制得的玻璃具有弹性模量高(＞85GPa)、600℃保温10min热收缩率低(≤10ppm)、高应变点(＞695℃)等优良特性。

技术领域

本发明属于玻璃生产技术领域，具体涉及一种铝硅酸盐玻璃。

背景技术

玻璃基板是LCD/OLED显示器的关键性基础材料，主要用于TFT制程、CF器件的载板，在玻璃表面进行电路和制程加工。由于显示效果和屏幕刷新速率提升的需要，采用低温多晶硅(LTPS)技术制备TFT，可使LCD/OLED显示产品具有高分辨率、反应速度快、解析度高、稳定性高、亮度高、开口率增大等特点。LTPS制程工艺是通过对沉积在玻璃基板表面的非晶硅进行热处理，使其转化成多晶硅，从而使电子迁移速率提高100倍以上。但是热处理温度高达600-700℃，而玻璃基板受热处理影响将产生不可逆收缩变形，导致上下基板在合片/成盒时出现像素点位置产生相对偏移，将产生永久漏光或黑点，造成像素显示不受控，形成显示疵点，影响显示面板质量。

低温多晶硅TFT在制造过程中需要在较高温度下多次处理，基板必须在多次高温处理过程中不能发生变形，这就对基板玻璃性能提出了更高的要求，优选的应变点高于650℃，以使基板在面板制程中具有尽量小的热收缩，因此基板的应变点温度越高越好。同时玻璃基板的热膨胀系数需要与硅的热膨胀系数相近，尽可能减小应力和破坏。为了便于生产，降低生产成本，作为显示器基板用的玻璃应该具有较低的熔化温度和液相线温度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝硅酸盐玻璃，以解决显示器基板用的玻璃热稳定性不足的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种铝硅酸盐玻璃，包括如下重量百分比原料：60-65％的SiO₂、17-21.5％的Al₂O₃、0.4-1.5％的B₂O₃、1-5％的MgO、3-6％的CaO、0.9-2.1％的SrO、0.075-0.21％的ZnO、6-9.5％的BaO和0.15-0.3％的SnO₂。

SiO₂是玻璃形成体，构成玻璃骨架的成分，增加SiO₂含量，会提升耐化学性、机械强度、应变点。如果SiO₂过多，玻璃的高温粘度增加，造成难熔，加剧耐材侵蚀。SiO₂含量较低则不易形成玻璃，应变点下降，膨胀系数增加，耐酸性和耐碱性均会下降；考虑到熔化温度、玻璃膨胀系数、机械强度、玻璃料性等性能，因此综合调整用量为60-65％的S iO₂。

Al₂O₃是中间体氧化物，用于提高玻璃结构的强度和应变点，改善玻璃化学稳定性，降低玻璃析晶倾向，Al₂O₃含量过多，玻璃难以熔制、料性短，易析晶，Al₂O₃含量较低，玻璃容易失透，机械强度较低，不利于成型。因此综合调整用量为17-21.5％的Al₂O₃。