[go: up one dir, main page]

KR20090029785A - Method for producing alkali free glass substrate - Google Patents

Method for producing alkali free glass substrate Download PDF

Info

Publication number
KR20090029785A
KR20090029785A KR1020097000251A KR20097000251A KR20090029785A KR 20090029785 A KR20090029785 A KR 20090029785A KR 1020097000251 A KR1020097000251 A KR 1020097000251A KR 20097000251 A KR20097000251 A KR 20097000251A KR 20090029785 A KR20090029785 A KR 20090029785A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
glass substrate
alkali
free glass
manufacturing
alkali free
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020097000251A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101107369B1 (en
Inventor
사또시 다께다
시로우 다니이
세이지 히가시
Original Assignee
아사히 가라스 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아사히 가라스 가부시키가이샤 filed Critical 아사히 가라스 가부시키가이샤
Publication of KR20090029785A publication Critical patent/KR20090029785A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101107369B1 publication Critical patent/KR101107369B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C21/00Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface
    • C03C21/007Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface in gaseous phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/22Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02Forming sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02Forming sheets
    • C03B18/14Changing the surface of the glass ribbon, e.g. roughening
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/062Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/20Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/28Other inorganic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/20Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/28Other inorganic materials
    • C03C2217/283Borides, phosphides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00Methods for coating glass
    • C03C2218/30Aspects of methods for coating glass not covered above
    • C03C2218/355Temporary coating
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133302Rigid substrates, e.g. inorganic substrates
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은 세정 공정에서 용이하게 제거하는 것이 가능한 보호 피막을 효율적으로 생성하고, 아황산 가스의 사용량의 감소를 도모하면서 유리 기판 이면의 흠집 발생을 억제하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법 및 상기 제조 방법에 의해 얻어지는 무알칼리 유리 기판의 제공을 과제로 한다. 본 발명은 플로우트법에 의해 무알칼리 유리 기판을 제조하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법이며, 용융 유리를 용융 주석 상에서 유리 기판에 성형하는 성형 공정과, 상기 성형 공정에 의해 성형된 상기 유리 기판을 서냉하는 서냉 공정을 구비하고, 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질을 분무하는 제1 공급 공정과, 상기 제1 공급 공정 후에 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 SO2 가스를 분무하는 제2 공급 공정을 구비하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention provides a method for producing an alkali-free glass substrate and a method for producing an alkali-free glass substrate which efficiently produce a protective film that can be easily removed in a washing step, and suppress the occurrence of scratches on the back surface of the glass substrate while reducing the amount of sulfite gas used. It is a subject to provide the alkali free glass substrate obtained by this. This invention is a manufacturing method of the alkali free glass substrate which manufactures an alkali free glass substrate by the float method, The molding process of shape | molding a molten glass to a glass substrate on molten tin, and the slow cooling of the said glass substrate shape | molded by the said molding process are carried out. And a slow cooling step, wherein the first supply step of spraying an inorganic substance containing an alkali metal on the surface of the glass substrate in contact with the molten tin and the molten tin of the glass substrate after the first supply step non relates to a process for producing alkali-free glass substrate having a second supply step of spraying the SO 2 gas to the surface of the side in contact with.

Description

무알칼리 유리 기판의 제조 방법{PROCESS FOR PRODUCING ALKALI-FREE GLASS SUBSTRATE}Production method of an alkali-free glass substrate {PROCESS FOR PRODUCING ALKALI-FREE GLASS SUBSTRATE}

본 발명은 무알칼리 유리 기판의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing an alkali free glass substrate.

디스플레이용 유리 기판을 비롯한 유리 기판의 대부분은 플로우트법 또는 퓨전법에 의해 제조되고 있다. 플로우트법은 퓨전법과 달리, 대면적의 유리 기판을 효율적으로 제조할 수 있다는 점에서 우수한 제조 방법이다. Most of glass substrates, including a glass substrate for a display, are manufactured by the float method or the fusion method. Unlike the fusion method, the float method is an excellent manufacturing method in that a large-area glass substrate can be efficiently produced.

이 플로우트법은, 일반적으로 용융 유리를 용융 주석욕 중 용융 주석 상에서 유리 기판에 성형하는 성형 공정과, 성형 공정에 의해 성형된 유리 기판을 서냉하는 서냉 공정을 구비하는 것이다. This float method is generally provided with the shaping | molding process which shape | molds a molten glass to a glass substrate on molten tin in a molten tin bath, and the slow cooling process which slow-cools the glass substrate shape | molded by the shaping | molding process.

그러나, 이 성형 공정에 의해 성형된 유리 기판은 용융 주석욕에서 취출한 후에 롤러에 의해 반송되기 때문에, 반송 중에 유리 기판의 이면(롤러에 맞닿은 면)에 흠집이 생겨 유리 기판의 품질을 저하시킨다는 문제가 있었다. However, since the glass substrate molded by this molding process is conveyed by the roller after taking out in a molten tin bath, the back surface (surface contacting the roller) of the glass substrate is scratched during conveyance, thereby degrading the quality of the glass substrate. There was.

따라서, 이 반송 중에 발생하는 유리 기판 이면의 흠집을 방지하기 위해서, 유리 기판 이면에 아황산 가스(SO2 가스)를 분무하고, 유리 중에 존재하는 알칼리 금속(예를 들면, 나트륨 등)과 반응시켜 유리 기판의 이면에 황산나트륨을 형성하 고, 그것을 보호막으로서 기능하게 함으로써 흠집 방지가 이루어지는 방법이 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 및 비특허 문헌 1 등 참조). Accordingly, in order to prevent scratches on the rear surface glass substrate that occur during the conveying, spraying a sulfur dioxide (SO 2 gas) to the back glass substrate, (e.g., sodium, etc.), alkali metal present in the glass is reacted with a glass A method of preventing scratches is known by forming sodium sulfate on the back surface of a substrate and making it function as a protective film (see, for example, Patent Document 1, Non-Patent Document 1, and the like).

특허 문헌 1: 국제 공개 제2002/051767호 공보Patent Document 1: International Publication No. 2002/051767

비특허 문헌 1: U. Senturk etc, J. Non-Cryst. Solids, 제222권, p.160(1997)Non-Patent Document 1: U. Senturk etc, J. Non-Cryst. Solids, Vol. 222, p. 160 (1997)

<발명의 개시><Start of invention>

<발명이 해결하고자 하는 과제>Problems to be Solved by the Invention

그러나, 최근 고품질 디스플레이에 요구되는 높은 흠집 방지능을 실현시키기 위해서는, 보다 보호막의 두께를 두껍게 할 필요가 있고, 이를 위해서는 아황산 가스를 대량으로 사용할 필요가 있기 때문에, 환경 부하나 작업 환경의 악화의 문제가 있었다. 또한, 아황산 가스는 부식성이 높은 가스이기 때문에, 주변 로재(爐材)를 부식시켜 로재의 수명이 짧아진다는 문제도 있었다. However, in order to realize the high scratch prevention capability currently required for high-quality displays, it is necessary to increase the thickness of the protective film more, and in order to do this, it is necessary to use a large amount of sulfurous acid gas, which is a problem of deterioration of environmental load and working environment. There was. Moreover, since sulfurous acid gas is highly corrosive gas, there also existed a problem that corrosion of surrounding furnace materials shortened and the lifetime of a furnace material was shortened.

특히, 알칼리 금속을 실질적으로 함유하지 않는 유리(이하, "무알칼리 유리"라고도 함)로 구성되는 유리 기판을 제조하는 경우에 있어서, 아황산 가스를 분무하는 방법에 의해서는 황산나트륨이 생성되지 않고, 알칼리 토금속과의 반응 생성물인 황산칼슘이나 황산스트론튬 등의 염이 유리 기판에 생성된다. 알칼리 토금속을 유래로 하는 이들 염은, 유리 기판의 흠집을 방지하는 보호 피막으로는 작용하지만, 그 생성 효율은 황산나트륨에 비하면 현저히 낮기 때문에, 그 작용은 불충분한 경우가 있었다. 또한, 생성되어도 난수용성염이기 때문에, 나중에 세정 공정에서 제거하는 것이 매우 곤란하다는 문제가 있었다. In particular, in the case of producing a glass substrate composed of glass substantially free of alkali metal (hereinafter also referred to as "alkali free glass"), sodium sulfate is not produced by the method of spraying sulfurous acid gas, and alkali Salts, such as calcium sulfate and strontium sulfate, which are reaction products with an earth metal, are produced on the glass substrate. These salts derived from alkaline earth metals act as protective films for preventing scratches of the glass substrate, but their production efficiency is significantly lower than that of sodium sulfate, so the action may be insufficient. Moreover, even if it is produced, since it is a hardly water-soluble salt, there is a problem that it is very difficult to remove later in the washing step.

또한, 이들 염은 연마에 의해 제거하는 것은 가능하지만, 평활성이 높은 유리 기판을 얻기 위해서는 상당한 두께를 연마해야 하고, 제조 시간, 제조 비용이 증대한다는 문제가 있었다. Moreover, although these salts can be removed by grinding | polishing, in order to obtain the glass substrate with high smoothness, they have to grind considerable thickness, and there existed a problem that manufacturing time and manufacturing cost increase.

또한, 무알칼리 유리는 평판 디스플레이 등의 고품질인 표면이 요구되고, 유리 기판 상에 흠집이 존재하면 단선 불량 등의 문제점을 야기하기 때문에, 창 유리나 자동차 유리의 용도 이상에 의해 작은 흠집도 문제가 된다. In addition, since alkali-free glass requires a high quality surface such as a flat panel display, and the presence of scratches on the glass substrate causes problems such as disconnection defects, small scratches also become a problem due to abnormal use of window glass or automobile glass. .

따라서, 본 발명은 액정 디스플레이에 이용되는 무알칼리 유리로 구성되는 유리 기판(이하, "무알칼리 유리 기판"이라고도 함)의 제조 방법이며, 세정 공정에서 용이하게 제거하는 것이 가능한 보호 피막을 효율적으로 생성하고, 아황산 가스의 사용량의 감소를 도모하면서 유리 기판 이면의 흠집 발생을 억제하는 것이 가능한 무알칼리 유리 기판의 제조 방법 및 상기 제조 방법에 의해 얻어지는 무알칼리 유리 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다. Therefore, this invention is a manufacturing method of the glass substrate (henceforth "alkali glass substrate") comprised from the alkali free glass used for a liquid crystal display, and efficiently produces the protective film which can be easily removed in a washing process. And it aims at providing the manufacturing method of the alkali free glass substrate which can suppress the generation | occurrence | production of the scratch on the back surface of a glass substrate, and aims at reducing the usage-amount of sulfurous acid gas, and the alkali free glass substrate obtained by the said manufacturing method.

<과제를 해결하기 위한 수단>Means for solving the problem

본 발명자는 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 검토한 결과, 플로우트법에 의한 제조 공정에서, 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질을 유리 기판의 용융 주석에 접촉하고 있던 측의 표면에 분무하여 알칼리 금속을 공급하고, 이어서 상기 표면에 SO2 가스를 분무함으로써, 세정 공정에서 용이하게 제거하는 것이 가능한 보호 피막을 효율적으로 생성하고, 아황산 가스의 사용량의 감소를 도모하면서 유리 기판 이면의 흠집 발생을 억제할 수 있는 것을 발견하여 본 발명을 완성하였다. MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of earnestly examining in order to achieve the said objective, in the manufacturing process by a float method, the inorganic material containing alkali metal was sprayed on the surface of the side which contacted molten tin of a glass substrate, and an alkali metal is supplied, Then, by spraying SO 2 gas on the surface, it is possible to efficiently produce a protective film that can be easily removed in the cleaning process, and to prevent scratches on the back surface of the glass substrate while reducing the amount of sulfite gas used. Discovered to complete the present invention.

즉, 본 발명은 이하의 (1) 내지 (14)를 제공한다. That is, this invention provides the following (1)-(14).

(1) 플로우트법에 의해 무알칼리 유리 기판을 제조하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법이며,(1) It is a manufacturing method of the alkali free glass substrate which manufactures an alkali free glass substrate by a float method,

용융 유리를 용융 주석 상에서 유리 기판에 성형하는 성형 공정과, 상기 성형 공정에 의해 성형된 상기 유리 기판을 서냉하는 서냉 공정을 구비하고, A molding step of molding the molten glass onto a glass substrate on molten tin, and a slow cooling step of slowly cooling the glass substrate molded by the molding step,

상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질을 분무하는 제1 공급 공정과, 상기 제1 공급 공정 후에 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 SO2 가스를 분무하는 제2 공급 공정을 구비하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. A first supply step of spraying an inorganic substance containing an alkali metal on a surface of the glass substrate in contact with the molten tin and a surface of the glass substrate in contact with the molten tin after the first supply process. the method of alkali-free glass substrate having a second supply step of spraying the SO 2 gas.

(2) 상기 (1)에 있어서, 상기 제1 공급 공정이 상기 성형 공정과 상기 서냉 공정 사이에 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. (2) The manufacturing method of the alkali free glass substrate of said (1) in which the said 1st supply process is performed between the said molding process and the said slow cooling process.

(3) 상기 (1)에 있어서, 상기 제1 공급 공정이 상기 유리 기판의 유리 전이점 ± 100 ℃ 범위의 온도에서 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. (3) The method for producing an alkali-free glass substrate according to (1), wherein the first supply process is performed at a temperature in a glass transition point ± 100 ° C of the glass substrate.

(4) 상기 (1)에 있어서, 상기 제1 공급 공정이 600 내지 800 ℃에서 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. (4) The manufacturing method of the alkali free glass substrate of said (1) in which the said 1st supply process is performed at 600-800 degreeC.

(5) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 공급 공정이 상기 성형 공정과 상기 서냉 공정 사이에 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법.(5) The method for producing an alkali-free glass substrate according to any one of the above (1) to (4), wherein the second supply step is performed between the molding step and the slow cooling step.

(6) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 공급 공정이 상기 유리 기판의 유리 전이점 ± 100 ℃ 범위의 온도에서 실시되는 무알칼리 유리 기판 의 제조 방법. (6) The method for producing an alkali-free glass substrate according to any one of the above (1) to (4), wherein the second supply process is performed at a temperature in a glass transition point ± 100 ° C of the glass substrate.

(7) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 공급 공정이 600 내지 800 ℃에서 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. (7) The manufacturing method of the alkali free glass substrate in any one of said (1)-(4) in which the said 2nd supply process is performed at 600-800 degreeC.

(8) 플로우트법에 의해 무알칼리 유리 기판을 제조하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법이며, (8) It is a manufacturing method of the alkali free glass substrate which manufactures an alkali free glass substrate by the float method,

용융 유리를 용융 주석 상에서 유리 기판에 성형하는 성형 공정을 구비하고,A molding step of molding the molten glass onto the glass substrate on the molten tin;

600 내지 800 ℃에서 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질을 분무하는 제1 공급 공정과, 상기 제1 공급 공정 후에 600 내지 800 ℃에서 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 SO2 가스를 분무하는 제2 공급 공정을 구비하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. A first supply step of spraying an inorganic material containing an alkali metal on the surface of the glass substrate at the side in contact with the molten tin at 600 to 800 ° C., and after the first supply step, the glass substrate at 600 to 800 ° C. the method of alkali-free glass substrate having a second supply step of spraying the SO 2 gas to the surface of the side contacting the molten tin.

(9) 상기 (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 있어서, 추가로 상기 보호막을 제거하는 세정 공정을 구비하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. (9) The manufacturing method of the alkali free glass substrate in any one of said (1)-(8) provided with the washing | cleaning process which removes the said protective film further.

(10) 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 있어서, 상기 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질이 나트륨 및 붕소를 함유하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. (10) The method for producing an alkali-free glass substrate according to any one of (1) to (9), wherein the inorganic material containing the alkali metal contains sodium and boron.

(11) 상기 (10)에 있어서, 상기 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질이 사붕산나트륨인 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. (11) The method for producing an alkali-free glass substrate according to the above (10), wherein the inorganic substance containing the alkali metal is sodium tetraborate.

(12) 상기 (10) 또는 (11)에 기재된 제조 방법에 의해 제조되는 무알칼리 유리 기판. The alkali free glass substrate manufactured by the manufacturing method as described in said (10) or (11).

(13) 상기 (10) 또는 (11)에 기재된 제조 방법에 의해 제조되는 무알칼리 유리 기판이며, (13) It is an alkali free glass substrate manufactured by the manufacturing method of said (10) or (11),

상기 유리 기판이 산화물 기준의 질량 백분율 표시로, The glass substrate is expressed as a percentage of mass on an oxide basis,

SiO2: 30 내지 85 %, SiO 2 : 30 to 85%,

Al2O3: 0 내지 35 %, Al 2 O 3 : 0 to 35%,

B2O3: 0 내지 35 %, B 2 O 3 : 0 to 35%,

MgO: 0 내지 35 %, MgO: 0 to 35%,

CaO: 0 내지 35 %, CaO: 0-35%,

SrO: 0 내지 35 %, SrO: 0 to 35%,

BaO: 0 내지 35 %, BaO: 0 to 35%,

알칼리 금속 성분: 0.5 % 이하Alkali metal component: 0.5% or less

를 함유하고, Containing,

상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하고 있던 측의 표면의 평균 붕소 농도가 4 내지 10 원자%이며, 상기 유리 기판의 내부로의 붕소의 확산 깊이가 5 nm 이상인 무알칼리 유리 기판. The alkali free glass substrate of which the average boron concentration of the surface of the side in contact with the said molten tin of the said glass substrate is 4-10 atomic%, and the diffusion depth of boron into the inside of the said glass substrate is 5 nm or more.

(14) 산화물 기준의 질량 백분율 표시로, (14) In the indication of the mass percentage on the basis of oxide,

SiO2: 30 내지 85 %, SiO 2 : 30 to 85%,

Al2O3: 0 내지 35 %, Al 2 O 3 : 0 to 35%,

B2O3: 0 내지 35 %, B 2 O 3 : 0 to 35%,

MgO: 0 내지 35 %, MgO: 0 to 35%,

CaO: 0 내지 35 %, CaO: 0-35%,

SrO: 0 내지 35 %, SrO: 0 to 35%,

BaO: 0 내지 35 %, BaO: 0 to 35%,

알칼리 금속 성분: 0.5 % 이하Alkali metal component: 0.5% or less

를 함유하고, Containing,

적어도 어느 한쪽 표면의 평균 붕소 농도가 4 내지 10 원자%이며, 상기 표면으로부터 내부로의 붕소의 확산 깊이가 5 nm 이상인 무알칼리 유리 기판. The alkali free glass substrate whose average boron concentration of at least one surface is 4-10 atomic%, and the diffusion depth of boron from the said surface to the inside is 5 nm or more.

<발명의 효과> Effect of the Invention

이하에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따르면, 세정 공정에서 용이하게 제거하는 것이 가능한 보호 피막을 효율적으로 생성하고, 아황산 가스의 사용량의 감소를 도모하면서 유리 기판 이면의 흠집 발생을 억제하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법 및 상기 제조 방법에 의해 얻어지는 무알칼리 유리 기판을 제공할 수 있다. As shown below, according to the present invention, an alkali-free glass substrate which efficiently generates a protective film that can be easily removed in a cleaning process and suppresses the occurrence of scratches on the back of the glass substrate while reducing the amount of sulfurous acid gas used. The alkali free glass substrate obtained by the manufacturing method and the said manufacturing method can be provided.

[도 1] 도 1은 플로우트법에 의한 유리 제조 라인의 일례를 도시하는 개념도이다. FIG. 1: is a conceptual diagram which shows an example of the glass manufacturing line by a float method. FIG.

[도 2] 도 2는 실시예에서 이용한 대형 관상로의 단면도이다. 2 is a sectional view of a large tubular furnace used in the embodiment.

[도 3] 도 3은 내찰상성의 평가에 이용한 테이퍼 실험기의 마모륜이 맞닿은 부분(마모부)과, 흠집의 수 측정 부위(측정부)를 나타내는 설명도이다. FIG. 3: is explanatory drawing which shows the part (wear part) which the abrasion ring of the taper tester used for evaluation of scratch resistance abutted, and the number measurement site | part (measurement part) of a damage | wound.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

1: 용융 주석1: molten tin

2: 용융 주석욕2: molten tin bath

3: 용융 가마3: melting kiln

4: 용융 유리4: molten glass

5: 인출 롤5: withdraw roll

6: 서냉로6: slow cooling furnace

11: 대형 관상로11: large pipe furnace

12: 석영 튜브12: quartz tube

13: 무알칼리 유리 기판13: alkali free glass substrate

14: 알루미나 보우트14: Alumina Bow

15: 시약15: Reagent

16, 17: 화살표16, 17: arrow

18: 시험체18: test body

19: 마모부19: wear parts

20: 측정부 20: measuring unit

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>Best Mode for Carrying Out the Invention

이하에 본 발명을 상세히 설명한다. The present invention is described in detail below.

본 발명의 제1 양태에 따른 무알칼리 유리 기판의 제조 방법(이하, "본 발명의 제조 방법"이라고도 함)은 플로우트법에 의해 무알칼리 유리 기판을 제조하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법이며, The manufacturing method of an alkali free glass substrate (henceforth "the manufacturing method of this invention") which concerns on the 1st aspect of this invention is a manufacturing method of the alkali free glass substrate which manufactures an alkali free glass substrate by a float method,

용융 유리를 용융 주석 상에서 유리 기판에 성형하는 성형 공정과, 상기 성형 공정에 의해 성형된 상기 유리 기판을 서냉하는 서냉 공정을 구비하고, A molding step of molding the molten glass onto a glass substrate on molten tin, and a slow cooling step of slowly cooling the glass substrate molded by the molding step,

상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면(이하, "하부면"이라고도 함)에 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질(이하, "알칼리 금속 함유 무기 물질"이라고도 함)을 분무하는 제1 공급 공정과, 상기 제1 공급 공정 후에 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면, 즉 상기 무기 물질이 분무된 하부면에 SO2 가스를 분무하는 제2 공급 공정을 구비하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법이다.First supply which sprays the inorganic material containing alkali metal (henceforth an "alkali metal containing inorganic material") to the surface (henceforth a "lower surface") of the glass substrate at the side which contacts said molten tin. An alkali free glass substrate comprising a step and a second supply step of spraying SO 2 gas on a surface of the side of the glass substrate in contact with the molten tin after the first supply step, that is, a lower surface onto which the inorganic material is sprayed. It is a manufacturing method.

또한, 본 발명의 제조 방법은, 추가로 상기 보호막을 제거하는 세정 공정을 구비하는 것이 바람직하다. Moreover, it is preferable that the manufacturing method of this invention further includes the washing | cleaning process which removes the said protective film.

이어서, 본 발명의 제조 방법에 있어서의 성형 공정, 서냉 공정, 제1 공급 공정 및 제2 공급 공정 및 소망에 따라 구비하는 세정 공정에 대해서 상술한다. Next, the shaping | molding process in the manufacturing method of this invention, a slow cooling process, a 1st supply process, a 2nd supply process, and the washing process provided according to a request are explained in full detail.

[성형 공정][Molding process]

상기 성형 공정은 용융 유리를 용융 주석욕 중 용융 주석 상에서 유리 기판에 성형하는 공정이고, 일반적인 플로우트법에 있어서의 종래 공지된 공정이다. The said molding process is a process of shape | molding a molten glass on a glass substrate on molten tin in a molten tin bath, and is a conventionally well-known process in the general float method.

도 1은, 플로우트법에 의한 유리 제조 라인의 일례를 도시하는 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating an example of a glass production line by the float method.

도 1에 도시한 바와 같이, 플로우트법에 있어서는, 우선 용융 주석 (1)을 만족시킨 용융 주석욕 (2)의 욕면 상에, 용융 가마 (3)으로부터 용융 유리 (4)가 연속적으로 유입되어 유리 리본이 형성된다. 이어서, 상기 유리 리본을 용융 주석욕 (2)의 욕면을 따라서 띄우면서 전진시킴으로써, 온도 저하와 동시에 유리 리본이 판상으로 성형된다. 그 후, 제조된 유리 기판이 인출 롤 (5)에 의해서 인출되어, 길이 방향으로 연속한 상태에서 서냉로 (6)에 운반된다. As shown in FIG. 1, in the float method, first, the molten glass 4 flows in continuously from the molten kiln 3 on the bath surface of the molten tin bath 2 which satisfy | filled the molten tin 1, and is glass. Ribbon is formed. Next, by advancing the glass ribbon while floating along the bath surface of the molten tin bath 2, the glass ribbon is molded into a plate shape at the same time as the temperature decreases. Then, the produced glass substrate is taken out by the take-out roll 5, and is conveyed to the slow cooling furnace 6 in the continuous state in the longitudinal direction.

여기서, 도 1에 있어서, 상기 성형 공정은 용융 유리 (4)를 유리 리본을 거쳐 판상으로 성형하기까지의 공정이다. Here, in FIG. 1, the said molding process is a process until the molten glass 4 is shape | molded in plate shape via a glass ribbon.

본 발명에 있어서는, 일반적인 플로우트법과 마찬가지로 용융 주석욕 (2)로는 금속 케이스의 내측을 특수 내화물로 라이닝한 주석욕로 및 천장으로 구성되고, 주석의 산화를 방지하기 위해서 밀폐 구조를 이용한다. 용융 주석욕 내의 분위기 가스로는, 수소와 질소를 포함하는 혼합 가스(수소의 함유량이 2 내지 10 부피%)를 사용할 수 있다. In the present invention, similarly to the general float method, the molten tin bath 2 is composed of a tin bath in which the inside of the metal case is lined with special refractory and a ceiling, and a sealed structure is used to prevent oxidation of tin. As an atmosphere gas in a molten tin bath, the mixed gas containing hydrogen and nitrogen (content of hydrogen is 2-10 volume%) can be used.

또한, 상기 성형 공정의 용융 주석욕에 있어서의 온도 조건은, 일반적인 플로우트법과 마찬가지로 600 내지 1050 ℃, 즉 용융 주석욕 내에 유입하는 용융 유리의 온도가 상류측에서 900 내지 1050 ℃이고, 하류측에서 600 내지 800 ℃로 할 수 있다. 또한, 이 온도는 통상은 용융 유리의 열량에 의해서 유지되지만, 온도 조절을 위해 히터나 쿨러를 사용할 수도 있다. Moreover, the temperature conditions in the molten tin bath of the said shaping | molding process are 600-1050 degreeC similarly to the general float method, ie, the temperature of the molten glass which flows into a molten tin bath is 900-1050 degreeC in an upstream, and 600 in a downstream side. To 800 ° C. In addition, although this temperature is normally maintained by the amount of heat of a molten glass, you may use a heater and a cooler for temperature control.

본 발명의 제조 방법에 있어서는, 상기 성형 공정에 의해 무알칼리 유리의 유리 기판이 용융 주석 상에 성형된다. In the manufacturing method of this invention, the glass substrate of an alkali free glass is shape | molded on molten tin by the said molding process.

여기서 무알칼리 유리란, 상술한 바와 같이 알칼리 금속을 실질적으로 함유하지 않는 유리이다. 구체적으로는, 무알칼리 유리는, 본 발명에 있어서 산화물 기준의 질량 백분율 표시로, An alkali free glass is glass which does not contain an alkali metal substantially as mentioned above here. Specifically, an alkali free glass is the mass percentage display of an oxide standard in this invention,

SiO2: 30 내지 85 %, SiO 2 : 30 to 85%,

Al2O3: 0 내지 35 %, Al 2 O 3 : 0 to 35%,

B2O3: 0 내지 35 %, B 2 O 3 : 0 to 35%,

MgO: 0 내지 35 %, MgO: 0 to 35%,

CaO: 0 내지 35 %, CaO: 0-35%,

SrO: 0 내지 35 %, SrO: 0 to 35%,

BaO: 0 내지 35 %, BaO: 0 to 35%,

알칼리 금속 성분: 0.5 % 이하Alkali metal component: 0.5% or less

를 함유한다. 또한, "알칼리 금속 성분"이란, 후술하는 제1 공급 공정에 관계없이 불가피하게 함유하는 알칼리 금속 성분의 것을 말한다. It contains. In addition, an "alkali metal component" means the thing of the alkali metal component inevitably contained regardless of the 1st supply process mentioned later.

[서냉 공정][Slow cooling process]

상기 서냉 공정은, 상기 성형 공정에 의해 성형된 상기 유리 기판을 서냉하는 공정이다. The slow cooling step is a step of slowly cooling the glass substrate molded by the molding step.

여기서, 도 1에 있어서, 상기 서냉 공정은 제조된 유리 기판을 인출 롤 (5)에 의해서 인출한 후, 길이 방향으로 연속한 상태에서 서냉로 (6)에 운반되어 서냉하기까지의 공정이다. Here, in FIG. 1, the said slow cooling process is a process to take out the manufactured glass substrate with the takeout roll 5, and to carry it to the slow cooling furnace 6 in the continuous state in the longitudinal direction, and to cool slowly.

본 발명에 있어서는, 서냉로로는 일반적인 플로우트법으로 이용되는 것을 사용할 수 있고, 온도 조절을 위해 히터 등을 설치할 수도 있다.In the present invention, as the slow cooling furnace, one used by a general float method can be used, and a heater or the like can be provided for temperature control.

또한, 상기 서냉 공정의 서냉로에 있어서의 서냉 조건은, 일반적인 플로우트법과 마찬가지로 서냉로의 입구에서 550 내지 750 ℃, 출구에서 200 내지 300 ℃까지의 온도로 하는 것이 가능하고, 온도 강하의 속도는 90 ℃±10 ℃/m로 할 수 있다.In addition, the slow cooling conditions in the slow cooling furnace of the slow cooling process can be made into the temperature of 550-750 degreeC at the inlet of a slow cooling furnace and 200-300 degreeC at the outlet like the general float method, and the speed | rate of a temperature drop is 90 It can be set to ° C ± 10 ° C / m.

[제1 공급 공정][First Supply Process]

상기 제1 공급 공정은 상기 유리 기판의 하부면에 알칼리 금속 함유 무기 물질을 분무하여 상기 하부면에 알칼리 금속을 공급하는 공정이다. The said 1st supply process is a process of spraying an alkali metal containing inorganic substance to the lower surface of the said glass substrate, and supplying an alkali metal to the said lower surface.

여기서 알칼리 금속 함유 무기 물질이란, 상술한 바와 같이 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질을 말하며, 예를 들면 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K), 세슘(Cs) 등을 함유하는 무기 물질이 해당한다. The alkali metal-containing inorganic substance herein refers to an inorganic substance containing an alkali metal as described above, and for example, an inorganic substance containing lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), cesium (Cs), or the like. This corresponds.

이러한 알칼리 금속 함유 무기 물질을 이용하여 상기 유리 기판의 하부면에 알칼리 금속을 공급하고, 그 후에 SO2 가스를 분무함으로써, 황산알칼리의 염을 포함하는 보호 피막을 효율적으로 생성할 수 있다. 또한, 이 보호 피막은 세정 공정에서 용이하게 제거하는 것이 가능하다. 또한, SO2 가스의 양을 적게 하여도 동일한 보호 효과가 얻어지기 때문에, 아황산 가스의 사용량의 감소를 도모하면서 유리 기판 이면의 흠집 발생을 억제할 수 있다. By supplying an alkali metal to the lower surface of the glass substrate using such an alkali metal-containing inorganic substance, and then spraying SO 2 gas, a protective film containing a salt of alkali sulfate can be efficiently produced. In addition, this protective film can be easily removed in a washing | cleaning process. In addition, since less and also the same protective effect is obtained the amount of SO 2 gas, it is possible while achieving a reduction in the amount of the sulfur dioxide to suppress the occurrence of scratches when the glass substrate.

이는 후술하는 제2 공급 공정에 의해 분무되는 SO2 가스가 하부면에 공급된 알칼리 금속과 우선적으로 반응하고, 무알칼리 유리에서도 존재하는 난수용성의 알칼리 토금속(Ca, Sr 등)과의 반응이 억제되기 때문인 것이라 생각된다. 또한, 알칼리 금속 함유 무기 물질이라는 알칼리 금속원을 외부에서 분무함으로써, SO2 가스와 알칼리 토금속과의 반응 성생물(황산칼슘, 황산스트론튬 등)을 보호 피막으로서 얻기 위해서 사용하고 있었던 SO2 가스량보다도 적은 SO2 가스량으로 동등한 보호 효과를 얻을 수 있는 것이다. This is because the SO 2 gas sprayed by the second supply process described later preferentially reacts with the alkali metal supplied to the lower surface, and the reaction with the poorly water-soluble alkaline earth metals (Ca, Sr, etc.) existing even in the alkali free glass is suppressed. I think it is because. In addition, by spraying an alkali metal source such as an alkali metal-containing inorganic substance from the outside, the amount of SO 2 gas used to obtain a reactive film (calcium sulfate, strontium sulfate, etc.) between the SO 2 gas and the alkaline earth metal as a protective film is less. The equivalent protective effect can be obtained with the amount of SO 2 gas.

Na를 함유하는 무기 물질로는, 구체적으로는, 예를 들면 NaOH, Na2S, NaCl, NaF, NaBr, NaI, 소다회, NaNH2, 나트륨벤질옥시드, NaBH4, NaCN, NaNO3, Na2B4O7-10H2O(사붕산나트륨10수화물), Na2B4O7, (C2H5)4BNa 등을 들 수 있으며, 이들을 1종 단독으로 이용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.As the inorganic substance containing Na, specifically, for example, NaOH, Na 2 S, NaCl, NaF, NaBr, NaI, soda ash, NaNH 2 , sodium benzyloxide, NaBH 4 , NaCN, NaNO 3 , Na 2 B 4 O 7 -10H 2 O (sodium tetraborate decahydrate), Na 2 B 4 O 7 , (C 2 H 5 ) 4 BNa, and the like, and these may be used alone or in combination of two or more thereof. It can also be used in combination.

K를 함유하는 무기 물질로는, 구체적으로는, 예를 들면 KOH, KCl, KF, KBr, KI, KCN, K2CO3, 글루콘산칼륨, KHF2, KNO3, K2B4O7-4H2O(사붕산칼륨4수화물), K2B4O7, KBF4 등을 들 수 있으며, 이들을 1종 단독으로 이용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.As the inorganic substance containing K, specifically, for example, KOH, KCl, KF, KBr, KI, KCN, K 2 CO 3 , potassium gluconate, KHF 2 , KNO 3 , K 2 B 4 O 7 − 4H 2 O may be made of (potassium tetraborate tetrahydrate), such as K 2 B 4 O 7, KBF 4, and these may be used alone or may be used in combination of two or more.

Cs를 함유하는 무기 물질로는, 구체적으로는, 예를 들면 CsOH, CsCl, CsF, CsBr, CsI, 세슘아세틸아세토네이트, HCO2Cs, CsNO3 등을 들 수 있으며, 이들을 1종 단독으로 이용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.Specific examples of the inorganic substance containing Cs include CsOH, CsCl, CsF, CsBr, CsI, cesium acetylacetonate, HCO 2 Cs, CsNO 3 , and the like, and these may be used alone. In addition, you may use 2 or more types together.

알칼리 금속 함유 무기 물질은, Na를 함유하는 무기 물질인 것이, 후술하는 제2 공급 공정에서 형성되는 보호 피막(황산나트륨)의 생성 효율이 보다 향상되고, 수세 제거가 용이해지기 때문에 바람직하다. The alkali metal-containing inorganic substance is preferably an inorganic substance containing Na because the production efficiency of the protective film (sodium sulfate) formed in the second supply step described later is further improved, and water washing removal is facilitated.

그 중에서도, 알칼리 금속 함유 무기 물질이 Na 및 붕소를 함유하는 무기 물질인 것이, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 무알칼리 유리 기판이 후술하는 세정 공정 후에도 내마모성을 더욱 갖게 되기 때문에 보다 바람직하다. 구체적으로는, Na2B4O7-10H2O, Na2B4O7인 것이 바람직하고, Na2B4O7-10H2O인 것이 보다 바람직하다.Especially, since the alkali metal containing inorganic substance is an inorganic substance containing Na and boron, since the alkali free glass substrate obtained by the manufacturing method of this invention will further have abrasion resistance after the washing | cleaning process mentioned later, it is more preferable. Specifically, Na 2 B 4 O 7 -10H 2 O, preferably in the Na 2 B 4 O 7, and more preferably Na 2 B 4 O 7 -10H 2 O.

Na 및 붕소를 함유하는 무기 물질의 분무에 의해 Na 뿐만 아니라 붕소도 공급한 결과, 붕소가 하부면으로부터 상기 유리 기판의 내부에 확산되고, 상기 유리 기판 자체의 강도가 향상된다. As a result of supplying not only Na but also boron by spraying an inorganic substance containing Na and boron, boron diffuses from the lower surface into the glass substrate, and the strength of the glass substrate itself is improved.

이 때문에, 무알칼리 유리 기판 이외에도, 예를 들면 DNA칩용 유리 기판, 마이크로칩·바이오칩용 유리 기판 등에 대하여, 이 붕소의 확산을 이용함으로써 높은 수준의 내찰상성을 만족시킬 수 있다. For this reason, high levels of scratch resistance can be satisfied by using diffusion of this boron in addition to the alkali free glass substrate, for example, the DNA substrate glass substrate, the microchip biochip glass substrate, and the like.

상기 제1 공급 공정은, 이러한 알칼리 금속 함유 무기 물질을 상기 유리 기판의 하부면에 분무함으로써 상기 하부면에 알칼리 금속을 공급하는 것이지만, 이 분무의 시기(타이밍) 및 분무 방법에 대해서는 이하에 나타내는 양태가 바람직하게 예시된다. Although the said 1st supply process supplies an alkali metal to the said lower surface by spraying such an alkali metal containing inorganic substance to the lower surface of the said glass substrate, the aspect shown below about the timing (timing) and the spraying method of this spraying Is preferably illustrated.

상기 알칼리 금속 함유 무기 물질을 분무하는 시기는, 후술하는 제2 공급 공정보다도 전이면 특별히 한정되지 않으며, 구체적으로는 상기 성형 공정과 동시일 수도 있고 후술하는 서냉 공정과 동시일 수도 있지만, 상기 성형 공정과 상기 서냉 공정 사이인 것이 유리 기판 이면의 흠집 발생을 보다 억제할 수 있어 바람직하다.The timing for spraying the alkali metal-containing inorganic substance is not particularly limited as long as it is before the second supply step described later. Specifically, the molding step may be simultaneous with the molding process or may be concurrent with the slow cooling process described later. It is preferable that it is between the said slow cooling process and can suppress the flaw generation on the back surface of a glass substrate more.

여기서 "성형 공정과 동시"란, 상기 성형 공정에서 유리 기판을 형성한 직후이며 상기 성형 공정에 포함되는 단계, 예를 들면 형성로에 용융 주석욕(플로우트조)과 로 전체의 출구 부분(실드 레어)이 설치되어 있는 경우에는, 실드 레어에 있어서 분무할 수도 있는 것을 의미하는 것이다. 또한, "서냉 공정과 동시"란, 서냉로의 입구 부근 또는 서냉로 상류측에서 분무할 수도 있는 것을 의미하는 것이다. 또한, "상기 성형 공정과 상기 서냉 공정 사이"란, 형성로와 서냉로 사이를 유리 기판을 반송하는 사이에 분무할 수도 있는 것을 의미하는 것이다. The term "simultaneous to the molding process" herein means a step immediately after the glass substrate is formed in the molding process and included in the molding process, for example, a molten tin bath (float bath) in the forming furnace and an outlet portion of the entire furnace (shield rare). ) Is installed, it means that the spray can also be sprayed on the shield rare. In addition, "simultaneous with slow cooling process" means that it can also spray in the vicinity of the inlet of a slow cooling furnace, or upstream of a slow cooling furnace. In addition, "between the said molding process and the said slow cooling process" means that it can also spray between a formation furnace and a slow cooling furnace, conveying a glass substrate.

한편, 상기 알칼리 금속 함유 무기 물질을 분무하는 방법은, 예를 들면 상기 알칼리 금속 함유 무기 물질을 가열하여 기화시키고, 그 기화 물질을 노즐을 이용하여 상기 유리 기판의 하부면에 분무하는 방법; 히터 가열, 적외선 램프 가열, 레이저 가열 등에 의해 알칼리 금속 함유 무기 물질을 가열 기화시키는 방법 등을 바람직하게 들 수 있다.On the other hand, the method for spraying the alkali metal-containing inorganic material, for example, a method of heating and vaporizing the alkali metal-containing inorganic material, and spraying the vaporized material on the lower surface of the glass substrate using a nozzle; The method of heat-vaporizing an alkali metal containing inorganic substance by heater heating, infrared lamp heating, laser heating, etc. are mentioned preferably.

또한, 기화 물질의 분무는 유리 기판의 유리 전이점 ± 100 ℃ 범위의 온도에서 실시되는 것이 바람직하다. 특히, 유리 기판의 유리 전이점 -30 ℃ 내지 유리 전이점 +100 ℃의 범위인 것이 바람직하다. 분무가 이 온도 범위에서 실시되면, 유리 전이점에서 유리가 부드러워지기 때문에, 그 영역에서 막을 형성함으로써, 흠집이 발생하는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있기 때문이다. In addition, the spraying of the vaporized substance is preferably carried out at a temperature in the range of the glass transition point ± 100 ℃ of the glass substrate. In particular, it is preferable that it is the range of glass transition point -30 degreeC-glass transition point +100 degreeC of a glass substrate. This is because when the spraying is carried out in this temperature range, the glass becomes soft at the glass transition point, and thus, the formation of a film in that area can prevent the scratches from occurring more effectively.

구체적으로는, 600 내지 800 ℃에서 실시되는 것이 기화 물질이 효율적으로 기화하고, 또한 유리 기판 표면에 분무했을 때에 기판 온도가 급격히 저하되지 않는다는 점에서 바람직하다. It is preferable to carry out at 600-800 degreeC specifically, in that a vaporization material vaporizes efficiently and when a spray is sprayed on the glass substrate surface, a substrate temperature does not fall rapidly.

또한, 기화 물질의 분무량은 0.2 내지 10 ℓ/㎡인 것이 바람직하고, 0.2 내지 3 ℓ/㎡인 것이 보다 바람직하며, 0.2 내지 1 ℓ/㎡인 것이 특히 바람직하다. 분무량이 이 범위이면 SO2 가스의 분무량을 억제하면서, 상기 유리 기판의 하부면에 공급되는 알칼리 금속의 공급량이 충분해지고, 후술하는 제2 공급 공정에서 분무되는 SO2 가스와 반응하여 형성되는 보호 피막의 생성 효율이 보다 향상된다. Moreover, it is preferable that the spray amount of a vaporizing substance is 0.2-10 L / m <2>, It is more preferable that it is 0.2-3 L / m <2>, It is especially preferable that it is 0.2-1 L / m <2>. Protection spray amount is while suppressing the spray amount of SO 2 gas within this range, the amount of the alkali metal to be supplied to the lower surface of the glass substrate becomes sufficient, formed by reaction with SO 2 gas is sprayed at a second supplying step which will be described later film The production efficiency of is further improved.

상기 알칼리 금속 함유 무기 물질로서 사붕산나트륨10수화물을 이용하는 경우는, 유리 기판의 형성로 및 서냉로 이외의 로(예를 들면, 실시예에서 이용한 대형 관상로 등)에서 850 ℃ 정도의 온도에서 사붕산나트륨을 기화시킨 후에, 그 기화 물질을 노즐을 이용하여 700 ℃ 정도가 되어 있는 형성로 또는 서냉로 또는 이들 로 사이를 반송되는 유리 기판의 하부면에 분무하는 방법 등이 바람직한 실시 양태로서 들 수 있다. When sodium tetraborate decahydrate is used as the alkali metal-containing inorganic substance, it is used at a temperature of about 850 ° C. in a furnace for forming a glass substrate and a furnace other than a slow cooling furnace (for example, a large tubular furnace used in the examples). After evaporating the sodium borate, the vaporizing substance is sprayed onto a forming furnace or a slow cooling furnace or a lower surface of the glass substrate conveyed between these furnaces using a nozzle, and the like are preferred embodiments. have.

이러한 방법에 의해 상기 알칼리 금속 함유 무기 물질을 분무함으로써, 상기 유리 기판의 하부면에 알칼리 금속이 공급된다. 유리 기판의 하부면에서의 알칼리 금속의 존재는, 유리 기판의 하부면을 X선 광전자 분광 분석 장치(XPS: X-ray photoelectron spectroscopy) 또는 형광 X선 분석함으로써 확인할 수 있다. By spraying the said alkali metal containing inorganic substance by this method, an alkali metal is supplied to the lower surface of the said glass substrate. The presence of the alkali metal in the lower surface of the glass substrate can be confirmed by analyzing the lower surface of the glass substrate by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) or fluorescent X-ray analysis.

[제2 공급 공정]Second Supply Process

상기 제2 공급 공정은, 상기 제1 공급 공정 후에 상기 알칼리 금속이 공급된 상기 유리 기판의 하부면에 SO2 가스를 분무하여 상기 하부면에 보호 피막을 형성하는 공정이다. The second supply step is a step of forming a protective film on the lower surface by spraying SO 2 gas on the lower surface of the glass substrate supplied with the alkali metal after the first supply process.

이 제2 공급 공정은 상기 알칼리 금속이 공급된 상기 유리 기판의 하부면에 보호 피막을 형성한다는 점에서, 일반적인 플로우트법에 있어서의 종래 공지된 공정과 다른 것이다. This second supply step is different from the conventionally known step in the general float method in that a protective film is formed on the lower surface of the glass substrate supplied with the alkali metal.

즉, 상기 제2 공급 공정은, 상기 제1 공급 공정에 의해 알칼리 금속이 공급된 상기 유리 기판의 하부면에 SO2 가스를 분무함으로써, 알칼리 금속과 SO2 가스를 반응시키고, 상기 유리 기판의 하부면에 황산알칼리염(예를 들면, 황산나트륨 등)을 포함하는 보호 피막을 형성하는 공정이다. That is, the second supply step causes the alkali metal and the SO 2 gas to react by spraying SO 2 gas on the lower surface of the glass substrate supplied with the alkali metal by the first supply step, thereby lowering the glass substrate. It is a process of forming the protective film containing alkali sulfate (for example, sodium sulfate etc.) in the cotton.

상기 제2 공급 공정에서의 SO2 가스의 분무의 시기(타이밍) 및 분무 방법에 대해서는, 이하에 나타내는 양태가 바람직하게 예시된다. For the time (timing) and the spray method of spraying of the SO 2 gas in the second supply step, the embodiments described below are preferred exemplifying.

SO2 가스를 분무하는 시기는, 상기 제1 공급 공정보다도 이후이면 특별히 한정되지 않지만, 반송 중 유리 기판 표면의 흠집을 방지하는 관점에서 상기 제1 공급 공정의 직후인 것이 바람직하고, 상기 성형 공정과 상기 서냉 공정 사이인 것이 보다 바람직하다. 또한, 각각의 가스를 동시에 분무하는 것은, 각각의 가스가 반응하여 피막의 형성이 곤란해지기 때문에 바람직하지 않다. The time for spraying the SO 2 gas is not particularly limited as long as it is later than the first supply step, but is preferably immediately after the first supply step from the viewpoint of preventing scratches on the surface of the glass substrate during transport. It is more preferable that it is between the said slow cooling processes. Moreover, spraying each gas simultaneously is not preferable because each gas reacts and formation of a film becomes difficult.

한편, SO2 가스를 분무하는 방법은, 일반적인 플로우트법에 있어서의 종래 공지된 방법과 마찬가지의 방법으로 행할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 유리 기판의 폭 방향으로 유리 기판의 아래쪽에 설치한 노즐로부터 분사하는 방법(예를 들면, 상기 특허 문헌 1의 청구항 12에 기재된 방법 등)으로 실시할 수 있다. On the other hand, a method of spraying the SO 2 gas can be carried out by conventional methods known to a method similar to in the general float method. Specifically, it can implement by the method (for example, the method of Claim 12 of the said patent document 1) of the nozzle provided in the width direction of a glass substrate below the glass substrate.

그러나, 본 발명에 있어서는, 무알칼리 유리 기판의 보호 피막으로서 알칼리 토금속 유래의 황산염(예를 들면, 황산칼슘 등)을 이용하는 종래 예와 비교하여, 동 등한 보호 효과를 확보하면서 SO2 가스의 분무량을 감소시킬 수 있다. 이는 상술한 바와 같이, 제2 공급 공정에 의해 분무되는 SO2 가스가 하부면에 공급된 알칼리 금속과 우선적으로 반응하고, 무알칼리 유리에서도 존재하는 반응성이 낮은 알칼리 토금속(Ca, Sr 등)과의 반응이 억제되기 때문인 것이라 생각된다. 구체적으로는, 본 발명에 있어서는 SO2 가스의 분무량은 0.05 내지 2.5 ℓ/㎡, 특히 0.05 내지 0.3 ℓ/㎡로 적게 할 수 있다. However, the In, spray amount of the alkali-free with a protective film of the glass substrate compared to the conventional example of using a sulfate of alkaline earth metal-derived (e. G., Calcium sulfate, etc.), such unequal securing a protective effect and SO 2 gas in the present invention Can be reduced. As described above, the SO 2 gas sprayed by the second supply process preferentially reacts with the alkali metal supplied to the lower surface, and reacts with the less reactive alkaline earth metals (Ca, Sr, etc.) that are also present in the alkali free glass. It is considered that the reaction is suppressed. Specifically, in the present invention, the spray amount of the SO 2 gas can be reduced to 0.05 to 2.5 L / m 2, particularly 0.05 to 0.3 L / m 2.

또한, SO2 가스의 분무는 유리 기판의 유리 전이점 ± 100 ℃ 범위의 온도에서 실시되는 것이 바람직하다. 유리 전이점에서 유리가 부드러워지기 때문에, 그 영역에서 보호 피막을 형성함으로써, 흠집이 발생하는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있기 때문이다. 구체적으로는, SO2 가스의 분무는 600 내지 800 ℃에서 실시되는 것이 보다 바람직하다. 분무가 이 온도에서 실시되면, 세정 공정에서 용이하게 제거하는 것이 가능한 황산염을 포함하는 보호 피막을 보다 효율적으로 생성하고, 유리 기판 이면의 흠집 발생을 보다 억제할 수 있기 때문이다. In addition, the spraying of the SO 2 gas is preferably carried out at a temperature in the glass transition point ± 100 ° C of the glass substrate. This is because the glass becomes soft at the glass transition point, and thus, by forming a protective film in the region, it is possible to more effectively prevent scratches from occurring. Specifically, the spraying of the SO 2 gas is more preferably performed at 600 to 800 ° C. It is because when spraying is performed at this temperature, the protective film containing the sulfate which can be easily removed in a washing | cleaning process can be produced more efficiently, and the occurrence of a scratch on the back surface of a glass substrate can be suppressed more.

[세정 공정][Cleaning process]

소망에 따라 실시하는 상기 세정 공정은, 상기 제2 공급 공정에 의해 형성된 보호 피막을 세정하고 제거하는 공정으로, 일반적인 플로우트법에 있어서의 종래 공지된 공정이다. The said washing process performed as desired is a process of washing and removing the protective film formed by the said 2nd supply process, and is a conventionally well-known process in the general float method.

상기 세정 공정의 시기(타이밍) 및 세정 방법에 대해서는, 이하에 나타내는 양태가 바람직하게 예시된다. About the timing (timing) and the washing | cleaning method of the said washing | cleaning process, the aspect shown below is illustrated preferably.

상기 세정 공정의 시기는, 상기 제2 공급 공정보다도 이후이면 특별히 한정되지 않지만, 보호 피막이 롤러 반송 중에 발생하는 유리 기판의 표면(하부면)에의 흠집에 대하여 이루어진 것이기 때문에, 상기 서냉 공정의 최종 단계 또는 상기 서냉 공정의 직후인 것이 바람직하다. Although the timing of the said washing process is not specifically limited if it is after the said 2nd supply process, Since the protective film was made about the damage to the surface (lower surface) of the glass substrate which arises during roller conveyance, it is the last step of the slow cooling process, or It is preferable that it is immediately after the said slow cooling process.

한편, 상기 세정 공정에서의 세정 방법은, 본 발명에 있어서는 알칼리 금속 유래의 황산염(예를 들면, 황산나트륨 등의 수용성염)을 포함하는 보호 피막이 형성되기 때문에, 용이한 방법에 의해 제거할 수 있고, 예를 들면 수세 처리에 의해 제거할 수 있다. 또한, 상기 제1 공급 공정을 실시하지 않고, SO2 가스를 분무한 경우는, 유리 기판의 하부면에 형성되는 보호 피막이 알칼리 토금속 유래의 황산염(예를 들면, 황산칼슘 등의 난수용성염)이 되어, 용이하게 세정하는 것이 곤란해진다.On the other hand, the cleaning method in the cleaning step can be removed by an easy method since a protective film containing a sulfate (for example, a water-soluble salt such as sodium sulfate) derived from an alkali metal is formed in the present invention. For example, it can remove by water washing process. In addition, when SO 2 gas is sprayed without performing the said 1st supply process, the protective film formed in the lower surface of a glass substrate is a sulfate (for example, hardly water-soluble salts, such as calcium sulfate) derived from alkaline earth metals. It becomes difficult to wash easily.

본 발명의 제조 방법에 있어서는, 얻어지는 무알칼리 유리 기판의 평활성을 향상시키고, 유리 기판의 비틀림, 굴곡, 마이크로 콜게이션(corrugation) 및 흠집이나 이물 결점을 감소시키고, 균일성이 높은 표면 품질을 얻기 위해서 상기 세정 공정 후에, 필요에 따라서 연마 공정을 구비할 수도 있다.In the manufacturing method of this invention, in order to improve the smoothness of the obtained alkali free glass substrate, to reduce torsion, bending, micro-corrugation and a flaw or a foreign material defect of a glass substrate, and to obtain a uniform surface quality After the said washing process, you may provide a grinding | polishing process as needed.

이 연마 공정은 일반적인 플로우트법에 있어서의 종래 공지된 공정이고, 그 연마 방법으로는, 구체적으로 산화세륨계의 연마제를 이용하여 발포 우레탄 상에 놓여진 유리 기판을 연마하는 방법을 들 수 있다. This grinding | polishing process is a conventionally well-known process in the general float method, As a grinding | polishing method, the method of grinding | polishing the glass substrate put on foamed urethane using the cerium oxide type abrasive specifically, is mentioned.

본 발명의 제2 양태에 따른 무알칼리 유리 기판의 제조 방법은, 플로우트법에 의해 무알칼리 유리 기판을 제조하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법이며, The manufacturing method of the alkali free glass substrate which concerns on the 2nd aspect of this invention is a manufacturing method of the alkali free glass substrate which manufactures an alkali free glass substrate by a float method,

용융 유리를 용융 주석 상에서 유리 기판에 성형하는 성형 공정을 구비하고,A molding step of molding the molten glass onto the glass substrate on the molten tin;

600 내지 800 ℃에서 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질을 분무하는 제1 공급 공정과, 상기 제1 공급 공정 후에 600 내지 800 ℃에서 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 SO2 가스를 분무하는 제2 공급 공정을 구비하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법이다. A first supply step of spraying an inorganic material containing an alkali metal on the surface of the glass substrate at the side in contact with the molten tin at 600 to 800 ° C., and after the first supply step, the glass substrate at 600 to 800 ° C. a method of producing an alkali-free glass substrate having a second supply step of spraying the SO 2 gas to the surface of the side contacting the molten tin.

여기서, 본 발명의 제2 양태에 있어서의 성형 공정은 본 발명의 제1 양태에 있어서 설명한 것과 마찬가지이고, 제1 공급 공정 및 제2 공급 공정에 대해서도, 온도를 600 내지 800 ℃로 규정한 것 이외에는, 본 발명의 제1 양태에 있어서 설명한 것과 마찬가지이다. 또한, 본 발명의 제2 양태에 있어서도 상기 세정 공정을 구비하는 것이 바람직하고, 추가로 상기 연마 공정을 구비할 수도 있다.Here, the shaping | molding process in the 2nd aspect of this invention is the same as what was demonstrated in the 1st aspect of this invention, Except having prescribed | regulated temperature to 600-800 degreeC also about a 1st supply process and a 2nd supply process. Is the same as that described in the first aspect of the present invention. Moreover, also in the 2nd aspect of this invention, it is preferable to provide the said washing process, and you may also provide the said grinding | polishing process.

본 발명은 본 발명의 제조 방법(제2 양태도 포함함. 이하, 마찬가지임)에 있어서 Na 및 붕소를 함유하는 무기 물질을 이용한 경우에는, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 무알칼리 유리 기판을 제공하는 것이다. This invention provides the alkali free glass substrate obtained by the manufacturing method of this invention, when the inorganic substance containing Na and boron is used in the manufacturing method of this invention (it also includes a 2nd aspect. It is.

구체적으로는, Na 및 붕소를 함유하는 무기 물질을 상기 제1 공급 공정에서 유리 기판의 하부면에 분무하고, 그 후에 필요에 따라서 상기 세정 공정을 실시함으로써 무알칼리 유리 기판을 제공할 수 있다. Specifically, an alkali-free glass substrate can be provided by spraying an inorganic substance containing Na and boron onto the lower surface of the glass substrate in the first supplying step, and then performing the cleaning step as necessary.

본 발명의 무알칼리 유리 기판은 이하의 조성인 것이 바람직하다. It is preferable that the alkali free glass substrate of this invention is the following compositions.

즉, 본 발명의 무알칼리 유리 기판은 상기 유리 기판이 산화물 기준의 질량 백분율 표시로, That is, in the alkali-free glass substrate of the present invention, the glass substrate is expressed as a percentage by mass based on oxide,

SiO2: 30 내지 85 %, SiO 2 : 30 to 85%,

Al2O3: 0 내지 35 %, Al 2 O 3 : 0 to 35%,

B2O3: 0 내지 35 %, B 2 O 3 : 0 to 35%,

MgO: 0 내지 35 %, MgO: 0 to 35%,

CaO: 0 내지 35 %, CaO: 0-35%,

SrO: 0 내지 35 %, SrO: 0 to 35%,

BaO: 0 내지 35 %, BaO: 0 to 35%,

알칼리 금속 성분: 0.5 % 이하Alkali metal component: 0.5% or less

를 함유하는 것이며, It contains

상기 유리 기판의 상기 하부면의 평균 붕소 농도가 4 내지 10 원자%이고, 상기 유리 기판의 내부로의 붕소의 확산 깊이가 5 nm 이상이 되는 것이다. The average boron concentration of the lower surface of the glass substrate is 4 to 10 atomic%, and the diffusion depth of boron into the interior of the glass substrate is 5 nm or more.

여기서, SiO2의 함유율(산화물 기준의 질량 백분율 표시)은 50 내지 80 %인 것이 바람직하고, 50 내지 70 %인 것이 보다 바람직하며, 56 내지 66 %인 것이 더욱 바람직하고, 58 내지 60 %인 것이 특히 바람직하다. Here, the content of SiO 2 (weight percentage display of the oxide basis) that is from 50 to 80% preferred, 50 to 70% more preferably, 56 to 66 percent is more preferred, and 58 to 60% Particularly preferred.

또한, Al2O3의 함유율(산화물 기준의 질량 백분율 표시)은 0 내지 30 %인 것이 바람직하고, 3 내지 22 %인 것이 보다 바람직하며, 3 내지 20 %인 것이 더욱 바람직하고, 15 내지 20 %인 것이 특히 바람직하며, 15 내지 19 %인 것이 가장 바람직하다. Further, the content of Al 2 O 3 (weight percentage display of the oxide basis) is from 0 to 30% is preferred, more preferably from 3 to 22%, 3 to 20%, and more preferably, 15 to 20% It is especially preferable that it is and it is most preferable that it is 15 to 19%.

또한, B2O3의 함유율(산화물 기준의 질량 백분율 표시)은 0 내지 30 %인 것이 바람직하고, 0 내지 15 %인 것이 보다 바람직하며, 5 내지 12 %인 것이 더욱 바람직하다. Further, the content of B 2 O 3 (weight percentage display of an oxide basis) and preferably from 0 to 30%, more preferably from 0 to 15%, more preferably from 5 to 12%.

또한, MgO의 함유율(산화물 기준의 질량 백분율 표시)은 0 내지 20 %인 것이 바람직하고, 0 내지 8 %인 것이 보다 바람직하며, 0 내지 6 %인 것이 더욱 바람직하다. Moreover, it is preferable that it is 0 to 20%, as for the content rate of MgO (mass percentage display based on an oxide), it is more preferable that it is 0 to 8%, and it is still more preferable that it is 0 to 6%.

또한, CaO의 함유율(산화물 기준의 질량 백분율 표시)은 0 내지 20 %인 것이 바람직하고, 0 내지 9 %인 것이 보다 바람직하며, 0 내지 8 %인 것이 더욱 바람직하다. Moreover, it is preferable that it is 0 to 20%, as for the content rate of CaO (mass percentage display based on an oxide), it is more preferable that it is 0 to 9%, and it is still more preferable that it is 0 to 8%.

또한, SrO의 함유율(산화물 기준의 질량 백분율 표시)은 0 내지 20 %인 것이 바람직하고, 0 내지 12.5 %인 것이 보다 바람직하며, 3 내지 12.5 %인 것이 더욱 바람직하다. Moreover, it is preferable that it is 0 to 20%, as for the content rate of SrO (mass percentage display based on an oxide), it is more preferable that it is 0 to 12.5%, and it is still more preferable that it is 3 to 12.5%.

또한, BaO의 함유율(산화물 기준의 질량 백분율 표시)은 0 내지 20 %인 것이 바람직하고, 0 % 이상 2 % 미만인 것이 보다 바람직하다. Moreover, it is preferable that it is 0 to 20%, and, as for the content rate of BaO (mass percentage display based on an oxide), it is more preferable that it is 0% or more and less than 2%.

또한, 알칼리 금속 성분의 함유율(산화물 기준의 질량 백분율 표시)은 0.5 % 이하인 것이 바람직하고, 0.2 % 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.1 % 이하인 것이 더욱 바람직하다. Moreover, it is preferable that it is 0.5% or less, as for the content rate (mass percentage display based on an oxide) of an alkali metal component, It is more preferable that it is 0.2% or less, It is further more preferable that it is 0.1% or less.

여기서, 상기 유리 기판의 SiO2, Al2O3, B2O3, MgO, CaO, SrO, BaO 및 알칼리 금속 성분의 함유량은, 상술한 바와 같이 무알칼리 유리 기판에 이용되는 무알칼리 유리의 조성 범위이다. Here, SiO 2, Al 2 O 3, B 2 O 3, MgO, CaO, SrO, BaO, and the content of the alkali metal component of the glass substrate, the composition of the alkali-free glass used in the alkali-free glass substrate as described above Range.

본 발명에 있어서는, 상기 유리 기판의 상기 하부면의 평균 붕소 농도는 X선 광전자 분광법으로 임의로 5점 측정했을 때의 평균값으로서 구하는 것이 가능하다. 또한, X선 광전자 분광법에 있어서는, XPS 분광 장치(5500형, PHI사 제조)를 이용하고, 모노클로미터로 단색화한 X선 AlKα선을 X선원으로 하였다. 또한, X선 광전자의 검출각은 75°이고, 대전 보정을 위해 전자 샤워를 조사하여 측정을 실시하였다.In this invention, the average boron concentration of the said lower surface of the said glass substrate can be calculated | required as an average value at the time of measuring five points arbitrarily by X-ray photoelectron spectroscopy. In the X-ray photoelectron spectroscopy, an X-ray AlKα ray monochromated with a monochromator was used as an X-ray source using an XPS spectrometer (5500 type, manufactured by PHI). In addition, the detection angle of the X-ray photoelectron was 75 degrees, and the measurement was performed by irradiating an electronic shower for charge correction.

또한, 본 발명에 있어서는, 붕소의 유리 기판의 내부에 대한 확산 깊이는 2차 이온 질량 분석법(SIMS)으로 백그라운드와 동일한 수준의 2차 이온 강도에 도달하는 깊이로부터 어림잡는 것이 가능하다. In the present invention, the diffusion depth of the boron to the inside of the glass substrate can be estimated from the depth reaching the secondary ionic strength at the same level as the background by secondary ion mass spectrometry (SIMS).

구체적으로는, 2차 이온 질량 분석 장치(ADEPT1010, 알백 파이사 제조)에 의해 유리 기판 상의 5점에서 확산 깊이를 각각 5점 측정하고, 그 평균값을 구하였다.Specifically, 5 points of diffusion depths were measured at 5 points on the glass substrate by the secondary ion mass spectrometer (ADEPT1010, Albag Pai Co., Ltd.), respectively, and the average value was calculated | required.

여기서, 스퍼터링 시간의 스퍼터링 깊이에 대한 환산은 SiO2 환산(4 nm=1 분)으로 행하였다. 또한, 1차 이온은 산소 이온빔, 가속 전압은 5 keV, 빔 전류는 400 nA, 1차 이온의 입사 각도는 시료면의 법선에 대하여 45도, 빔 주사 범위 400×400 ㎛2의 조건하에서 측정하였다. Here, conversion of the sputtering time to the sputtering depth was performed in terms of SiO 2 (4 nm = 1 min). In addition, the primary ion was measured under an oxygen ion beam, the acceleration voltage was 5 keV, the beam current was 400 nA, the incident angle of the primary ion was 45 degrees with respect to the normal of the sample surface, and the beam scanning range was 400 × 400 μm 2 . .

본 발명의 무알칼리 유리 기판은, 상기 유리 기판의 상기 하부면의 평균 붕소 농도가 4 내지 10 원자%이고, 상기 유리 기판의 내부로의 붕소의 확산 깊이가 5 nm 이상 80 nm 이하, 바람직하게는 50 nm 이하가 되기 때문에, 유리 기판 자체의 강도가 향상되고, 내마모성이 우수하며, 보호 피막이 제거된 후의 수송이나 가공 공정에서도 내찰상성이 우수한 것이 된다. 붕소가 하부면으로부터 유리 기판의 내부로 확산되어 유리 기판의 표층에 잔존함으로써 내마모성이나 내찰상성이 향상되는 이유는, 유리의 네트워크 구조가 견고해지기 때문인 것이라 생각된다. In the alkali-free glass substrate of the present invention, the average boron concentration of the lower surface of the glass substrate is 4 to 10 atomic%, and the diffusion depth of boron into the interior of the glass substrate is 5 nm or more and 80 nm or less, preferably Since it becomes 50 nm or less, the intensity | strength of the glass substrate itself improves, it is excellent in abrasion resistance, and it becomes the thing excellent in abrasion resistance also in the transport and processing process after a protective film is removed. The reason that abrasion resistance and abrasion resistance improves by boron being diffused from the lower surface into the glass substrate and remaining in the surface layer of the glass substrate is considered to be because the network structure of the glass is firm.

본 발명의 무알칼리 유리 기판은, 상기 세정 공정을 실시하기 전은 물론, 필요에 따라서 상기 세정 공정을 실시한 후에도 유리 기판의 표층에 붕소가 잔존하기 때문에, 유리 기판 이면의 흠집 발생을 계속 억제할 수 있기 때문에 바람직하다.In the alkali-free glass substrate of the present invention, since boron remains on the surface layer of the glass substrate before performing the cleaning step as well as after the cleaning step if necessary, the occurrence of scratches on the back surface of the glass substrate can be continuously suppressed. It is preferable because there is.

또한, 본 발명의 무알칼리 유리 기판에 있어서 붕소가 유리 기판의 표층에 잔존하는 것은, 상기 제1 공급 공정에 의해 붕소가 유리 기판의 내부에 들어가기 쉬우며, 유리 기판의 표층에 잔존하기 쉽다는 이유 때문인 것으로 추측하고 있다.In addition, in the alkali free glass substrate of this invention, boron remains in the surface layer of a glass substrate because boron easily enters inside of a glass substrate by the said 1st supply process, and it is easy to remain in the surface layer of a glass substrate. I guess it is because.

따라서, 본 발명은, 산화물 기준의 질량 백분율 표시로, Therefore, the present invention is expressed in terms of mass percentage based on oxide,

SiO2: 30 내지 85 %, SiO 2 : 30 to 85%,

Al2O3: 0 내지 35 %, Al 2 O 3 : 0 to 35%,

B2O3: 0 내지 35 %, B 2 O 3 : 0 to 35%,

MgO: 0 내지 35 %, MgO: 0 to 35%,

CaO: 0 내지 35 %, CaO: 0-35%,

SrO: 0 내지 35 %, SrO: 0 to 35%,

BaO: 0 내지 35 %, BaO: 0 to 35%,

알칼리 금속 성분: 0.5 % 이하Alkali metal component: 0.5% or less

를 함유하고, Containing,

적어도 어느 한쪽 표면의 평균 붕소 농도가 4 내지 10 원자%이며, 상기 표면에서 내부로의 붕소의 확산 깊이가 5 nm 이상인 무알칼리 유리 기판도 제공할 수 있다. An alkali free glass substrate having an average boron concentration of at least one surface of 4 to 10 atomic% and a diffusion depth of boron from the surface to the inside of 5 nm or more can also be provided.

이하에 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다. Although an Example is given to the following and this invention is concretely demonstrated to it, this invention is not limited to this.

(실시예 1)(Example 1)

도 2에 도시한 실험 장치를 이용하였다. 도 2는, 실시예에서 이용한 대형 관상로의 단면도이다. The experimental apparatus shown in FIG. 2 was used. 2 is a cross-sectional view of the large tubular furnace used in the embodiment.

구체적으로는, 온도를 조절할 수 있는 대형 관상로 (11) 중에 석영 튜브 (12)를 설치하고, 석영 튜브 (12) 중에 두께 0.7 mm의 무알칼리 유리 기판 (13)(각 변 10 cm)을 놓고, 대형 관상로 (11)을 700 ℃로 가열하였다. 여기서, "무알칼리 유리 기판"에는, 산화물 기준의 질량 백분율 표시로, 68 %≤SiO2≤80 %, 0 %≤Al2O3<12 %, 0 %<B2O3<7 %, 0 %≤MgO≤12 %, 0 %≤CaO≤15 %, 0 %≤SrO≤4 %, 0 %≤BaO≤1 %, 알칼리 성분의 함유율이 0.05 질량% 이하가 되는 조성의 무알칼리 유리를 이용하였다. 또한, 상기 유리의 유리 전이점은 700 ℃였다. Specifically, the quartz tube 12 is installed in the large tubular furnace 11 whose temperature can be adjusted, and the alkali-free glass substrate 13 (10 cm on each side) having a thickness of 0.7 mm is placed in the quartz tube 12. The large tubular furnace 11 was heated to 700 ° C. Here, "alkali-free glass substrate" includes, by mass percent representation of the oxide basis, 68% ≤SiO 2 ≤80%, 0% ≤Al 2 O 3 <12%, 0% <B 2 O 3 <7%, 0 Alkali-free glass of the composition which uses% <MgO <= 12%, 0% <= CaO <15%, 0% <SrO <= 4%, 0% <= BaO <= 1%, and an alkali content of 0.05 mass% or less was used. . In addition, the glass transition point of the said glass was 700 degreeC.

이어서, 알루미나 보우트 (14)에 넣은 사붕산나트륨10수화물의 시약 (15)를 국소적으로 약 850 ℃로 가열하여 기화시키고, 그 기화 물질을 석영 튜브의 끝으로부터 화살표 (16)이 나타내는 방향으로 분무함으로써, 알칼리 금속인 나트륨을 무알칼리 유리 기판 (13)의 표면에 공급하였다. 이 때의 사붕산나트륨10수화물의 분무량은 0.4 ℓ/㎡이고, 무알칼리 유리 기판 (13)의 온도는 700 ℃였다. Subsequently, the reagent 15 of sodium tetraborate decahydrate placed in the alumina boat 14 is locally heated to about 850 ° C. to vaporize, and the vaporized substance is sprayed from the end of the quartz tube in the direction indicated by the arrow 16. Thus, sodium which is an alkali metal was supplied to the surface of the alkali free glass substrate 13. The spraying quantity of the sodium tetraborate decahydrate at this time was 0.4 L / m <2>, and the temperature of the alkali free glass substrate 13 was 700 degreeC.

이어서, 무알칼리 유리 기판 (13)의 표면에 대한 분무량이 0.1ℓ/㎡가 되도록, 화살표 (17)이 나타내는 방향에서 SO2 가스를 분무하고, 보호 피막을 형성시켜 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판을 제조하였다. 이 때의 무알칼리 유리 기판 (13)의 온도는 700 ℃였다. Subsequently, SO 2 gas is sprayed in the direction indicated by the arrow 17 so that the spray amount on the surface of the alkali-free glass substrate 13 is 0.1 L / m 2 , a protective film is formed to form a non-alkali glass substrate with a protective film. Was prepared. The temperature of the alkali free glass substrate 13 at this time was 700 degreeC.

또한, 본 실시예는 상기 성형 공정과 상기 서냉 공정 사이에 알칼리 금속 함유 무기 물질을 분무하고, 직후에 SO2 가스를 분무한 것과 마찬가지의 조건이 된다.In addition, the present embodiment is the same as the condition of spraying the alkali metal-containing inorganic material between the forming step and the slow cooling step, and spraying the SO 2 gas immediately.

(실시예 2) (Example 2)

SO2 가스가 분무량을 0.4 ℓ/㎡로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법 으로 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판을 제조하였다. An alkali free glass substrate with a protective film was produced in the same manner as in Example 1 except that the SO 2 gas had a spray amount of 0.4 L / m 2.

(실시예 3) (Example 3)

SO2 가스의 분무량을 1.0 ℓ/㎡로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판을 제조하였다. An alkali free glass substrate with a protective film was produced in the same manner as in Example 1 except that the spray amount of the SO 2 gas was 1.0 L / m 2.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

사붕산나트륨을 이용하지 않고, SO2 가스만을 분무한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판을 제조하였다. An alkali free glass substrate with a protective coating was produced in the same manner as in Example 1 except that only SO 2 gas was sprayed without using sodium tetraborate.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

사붕산나트륨을 이용하지 않고, SO2 가스만을 분무한 것 이외에는, 실시예 2와 동일한 방법으로 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판을 제조하였다. An alkali free glass substrate with a protective coating was produced in the same manner as in Example 2 except that only SO 2 gas was sprayed without using sodium tetraborate.

(비교예 3)(Comparative Example 3)

사붕산나트륨을 이용하지 않고, SO2 가스만을 분무한 것 이외에는, 실시예 3과 동일한 방법으로 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판을 제조하였다. An alkali free glass substrate with a protective coating was produced in the same manner as in Example 3 except that only SO 2 gas was sprayed without using sodium tetraborate.

(비교예 4)(Comparative Example 4)

사붕산나트륨을 이용하지 않고, SO2 가스도 분무하지 않고, 단순히 700 ℃에서 15 분간 가열한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 무알칼리 유리 기판을 제조하였다. An alkali free glass substrate was produced in the same manner as in Example 1, except that sodium tetraborate was not used and SO 2 gas was not sprayed, but was simply heated at 700 ° C. for 15 minutes.

(비교예 5)(Comparative Example 5)

사붕산나트륨을 이용하지 않고, SO2 가스도 분무하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 무알칼리 유리 기판을 제조하였다. An alkali-free glass substrate was produced in the same manner as in Example 1 except that no sodium tetraborate was used and no SO 2 gas was sprayed.

실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3에서 얻어진 각 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판에 대해서, 보호 피막의 부착량, 내찰상성, 평균 붕소 농도·확산 깊이 및 내마모성을 이하에 나타내는 방법에 의해 측정하여 평가하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타낸다. About the alkali free glass substrate with a protective film obtained by Examples 1-3 and Comparative Examples 1-3, the adhesion amount of a protective film, abrasion resistance, average boron concentration, the diffusion depth, and abrasion resistance were measured by the method shown below. Evaluated. The results are shown in Table 1 below.

또한, 비교예 4 및 5에서 얻어진 각 플랫 패널 유리용 유리 기판에 대해서는, SO2 가스를 분무하지 않고 보호 피막을 형성시키고 있지 않기 때문에, 내마모성만을 이하에 나타내는 방법에 의해 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. Further, since Comparative Example 4, and not for each of the flat panel glass substrate obtained from glass 5, not to form the protective film without spraying the SO 2 gas was measured by the method shown below is representative of the wear resistance. The results are shown in Table 1.

<보호 피막 부착량> <Protective film adhesion amount>

얻어진 각 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판의 보호 피막을 순수에 용해시키고, ICP 발광 분석법을 이용하여 황을 정량하고, 원자 흡광법을 이용하여 나트륨을 정량하였다. The protective film of the alkali free glass substrate with each obtained protective film was dissolved in pure water, sulfur was quantified using ICP emission spectrometry, and sodium was quantified using atomic absorption method.

이들 정량값으로부터 부착되어 있던 황산나트륨량을 보호 피막의 부착량으로서 산출하였다. 또한, 이 부착량은 얻어진 무알칼리 유리 기판의 10매로부터 산출한 평균값으로서 구하였다. The amount of sodium sulfate affixed from these quantitative values was computed as the adhesion amount of a protective film. In addition, this adhesion amount was calculated | required as an average value computed from 10 sheets of the obtained alkali free glass substrate.

<내찰상성> <Scratch resistance>

내찰상성의 평가는 JIS R3221(1990년)에 준한 테이버 시험에 의해 행하였다. 또한, 테이버 시험은 테이버 시험기(Tdedyne Taber Model 503)를 이용하고, 마모륜 은 CS-10F에 고정시키고, 하중은 250 g, 마모 횟수는 3회로 고정하여 실시하였다.Evaluation of scratch resistance was performed by the taper test based on JISR3221 (1990). In addition, the taper test was carried out using a taper tester (Tdedyne Taber Model 503), the wear ring was fixed to CS-10F, the load was 250g, the number of wear was fixed three times.

그 후, 시험체로서 이용한 각 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판의 보호 피막을 제거하기 위해서, 20 ℃의 순수의 유수하(3 ℓ/분)에 30 초간 샤워로 기판을 수세하였다. Then, in order to remove the protective film of the alkali free glass substrate with a protective film used as a test body, the board | substrate was washed with a 30 second shower under the flowing water of 20 degreeC pure water (3 L / min) for 30 second.

보호 피막을 제거하여 얻어진 유리 기판의 표면을 현미경으로 관찰하고, 각변 1 cm×1 cm 내에 존재하는 장축 방향의 길이가 0.2 mm 이상인 흠집의 수(흠집 발생 개수)를 측정하였다. 측정부는 테이버 시험에 제공한 부위의 중앙부로 하였다(도 3 참조). 도 3에 있어서, 시험체(무알칼리 유리 기판) (18)에 마모륜에 의한 마모부 (19)가 형성되지만, 측정부 (20)은 마모부 (19)의 중앙부가 된다. The surface of the glass substrate obtained by removing the protective film was observed under a microscope, and the number of scratches (the number of scratches) whose length in the major axis direction existing within 1 cm x 1 cm of each side was 0.2 mm or more was measured. The measurement part was the center part of the site | part provided for the taper test (refer FIG. 3). In FIG. 3, although the abrasion part 19 by a wear wheel is formed in the test body (alkali-free glass substrate) 18, the measurement part 20 becomes a center part of the abrasion part 19. In FIG.

또한, 흠집 발생 개수의 측정은 각 유리 기판 1매에 대해서 임의의 10점에 대해서 실시하고, 그 평균값을 구하였다. 또한, 흠집 발생 개수는 얻어진 유리 기판의 10매로부터 산출한 평균값으로서 구하였다. In addition, the measurement of the number of scratches was performed about arbitrary ten points with respect to each glass substrate, and the average value was calculated | required. In addition, the number of scratches was calculated | required as an average value computed from 10 sheets of the obtained glass substrate.

<평균 붕소 농도·확산 깊이><Average boron concentration, diffusion depth>

(1) 얻어진 각 보호 피막이 부착된 무알칼리 유리 기판을 20 ℃의 순수(유속: 3 ℓ/분)가 흐르는 장소에서 수세하여 보호막을 제거하였다. 그 후, 세정 후의 유리 기판 표면의 평균 붕소 농도를 X선 광전자 분광법으로 5점 측정했을 때의 평균값으로서 구하였다. 또한, X선 광전자 분광법에 있어서는 XPS 분광 장치(5500형, PHI사 제조)를 이용하고, 모노클로미터로 단색화한 X선 AlKα선을 X선원으로 하였다. 또한 X선 광전자의 검출각은 75°이고, 대전 보정을 위해 전자 샤워를 조사하여 측정을 실시하였다. (1) The obtained alkali free glass substrate with each protective film was washed with water at the place where 20 degreeC pure water (flow rate: 3 L / min) flows, and the protective film was removed. Then, the average boron concentration of the glass substrate surface after washing | cleaning was calculated | required as an average value when five points were measured by X-ray photoelectron spectroscopy. In the X-ray photoelectron spectroscopy, an XPS spectrometer (5500 type, manufactured by PHI Co., Ltd.) was used to make an X-ray AlKα ray monochromated with a monochromator as an X-ray source. In addition, the detection angle of the X-ray photoelectron was 75 degrees, and the measurement was performed by irradiating an electronic shower for charge correction.

(2) 붕소의 유리 기판의 내부에 대한 확산 깊이는 2차 이온 질량 분석법(SIMS)으로 백그라운드와 동일한 수준의 2차 이온 강도에서 도달하는 깊이로부터 어림잡았다.(2) The diffusion depth of the boron to the inside of the glass substrate was estimated from the depth reached by the secondary ion mass spectrometry (SIMS) at the same level of secondary ion intensity as the background.

구체적으로는, 2차 이온 질량 분석 장치(ADEPT1010, 알백·파이사 제조)에 의해 세정 후 유리 기판 상의 5점에서 확산 깊이를 각각 5점 측정하고, 그 평균값을 구하였다. 여기서, 스퍼터링 시간의 스퍼터링 깊이에 대한 환산은 SiO2 환산(4 nm=1 분)으로 행하였다. Specifically, 5 points of diffusion depths were measured at 5 points on the glass substrate after washing with the secondary ion mass spectrometer (ADEPT1010, Albag phi Co., Ltd.), respectively, and the average value was calculated | required. Here, conversion of the sputtering time to the sputtering depth was performed in terms of SiO 2 (4 nm = 1 min).

또한, 1차 이온은 산소 이온빔, 가속 전압은 5 keV, 빔 전류는 400 nA, 1차 이온의 입사 각도는 시료면의 법선에 대하여 45도, 빔 주사 범위 400×400 ㎛2의 조건하에서 측정하였다. In addition, the primary ion was measured under an oxygen ion beam, the acceleration voltage was 5 keV, the beam current was 400 nA, the incident angle of the primary ion was 45 degrees with respect to the normal of the sample surface, and the beam scanning range was 400 × 400 μm 2 . .

하기 표 1 중, 비교예 1 내지 3의 확산 깊이의 란이 "-"로 되어 있지만, 이는 확산을 확인할 수 없는 것을 나타낸다. In the following Table 1, although the column of the diffusion depth of Comparative Examples 1-3 is "-", it shows that a diffusion cannot be confirmed.

<내마모성> <Wear resistance>

내마모성은 테이버 시험 전후의 헤이즈율의 변화율(헤이즈 변화율)을 조사함으로써 행하였다. Wear resistance was performed by examining the change rate (haze change rate) of the haze rate before and behind a taper test.

우선, 얻어진 각 무알칼리 유리 기판의 헤이즈율을 헤이즈미터로 측정하였다.First, the haze rate of each obtained alkali free glass substrate was measured with the haze meter.

이어서, 얻어진 각 무알칼리 유리 기판에 대해서, JIS R3221(1990년)에 준한 테이버 시험을 행하였다. 또한, 테이버 시험은 테이버 시험기(Tdedyne Taber Model503)를 이용하고, 마모륜은 CS-10F에 고정시키고, 하중은 500 g으로 고정하여 행하였다. Next, about each obtained alkali free glass substrate, the taper test based on JISR3221 (1990) was done. In addition, the taper test was performed using the taper tester (Tdedyne Taber Model503), the wear ring was fixed to CS-10F, and the load was fixed at 500g.

이어서, 1000회 테이버 마모 후의 헤이즈율을 헤이즈미터로 측정하고, 테이버 시험 전의 헤이즈율로부터 그의 변화율을 구하였다. Next, the haze rate after 1000 times of taper wear was measured by a haze meter, and the rate of change thereof was determined from the haze rate before the taper test.

여기서, 헤이즈값은 산란광(Td) 및 투과광(Tt)에 의해 하기 수학식과 같이 정의된다. Here, the haze value is defined by the scattered light Td and the transmitted light Tt as in the following equation.

헤이즈율=(Td/Tt)×100 % Haze rate = (Td / Tt) × 100%

또한, 헤이즈율(H)의 변화율(ΔH)은 하기 수학식으로 표시된다. In addition, the change rate (DELTA) H of the haze rate H is represented by the following formula.

ΔH=마모 횟수 1000회 후의 헤이즈율 H-테이버 시험 전의 헤이즈율 HHaze rate H before ΔH = 1000 times of abrasion test

Figure 112009000769296-PCT00001
Figure 112009000769296-PCT00001

표 1에 나타내는 결과로부터, 사붕산나트륨을 이용하여 얻어진 실시예 1 내지 3의 무알칼리 유리 기판쪽이 비교예 1 내지 3에 비하여 동등 이하의 SO2 가스 분무량이며, 효율적으로 보호 피막을 형성하고 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 붕소 농도도 높아지고, 내찰상성도 각별히 양호해지는 것을 알 수 있었다. From the results shown in Table 1, the alkali-free glass substrates of Examples 1 to 3 obtained by using sodium tetraborate have an SO 2 gas spraying amount equal to or less than that of Comparative Examples 1 to 3, and effectively form a protective film. I could see that. Furthermore, it turned out that boron concentration becomes high and the scratch resistance also becomes especially favorable.

또한, 비교예 1 내지 3에 있어서, 황산나트륨의 양이 동량임에도 불구하고, SO2 가스 분무량의 증대와 동시에 흠집 개수가 감소하고 있는 이유는, 알칼리 토금속 유래의 황산염(황산칼슘, 황산스트론튬 등)이 생성되고, 이들이 보호 피막으로서 기능하고 있기 때문이다. In Comparative Examples 1 to 3, although the amount of sodium sulfate was the same amount, the reason why the number of scratches was decreased at the same time as the amount of SO 2 gas spraying was increased was that sulfates derived from alkaline earth metals (calcium sulfate, strontium sulfate, etc.) It is because these are produced and they function as a protective film.

또한, 실시예 1 내지 3의 무알칼리 유리 기판은, 통상의 수세 후, 유리 기판의 표면에 형성된 보호 피막이 제거되고, 청정한 표면이 나타난 것을 확인하였다. 이에 대하여, 비교예 1 내지 3의 무알칼리 유리 기판으로는, 통상의 수세를 행하여도 유리 기판의 표면에 형성된 보호 피막을 제거할 수 없고, 잔존하고 있었다. 또한, 잔존하고 있었던 막의 성분을 측정하면, 황산칼슘이나 황산스트론튬이었다. In addition, the alkali free glass substrates of Examples 1 to 3 confirmed that the protective coating formed on the surface of the glass substrate was removed after normal water washing, and a clean surface appeared. On the other hand, with the alkali free glass substrates of Comparative Examples 1-3, even if normal water washing was performed, the protective film formed in the surface of the glass substrate was not able to be removed, and it remained. In addition, when the component of the film | membrane which remained was measured, it was calcium sulfate and strontium sulfate.

또한, 실시예 1 내지 3의 무알칼리 유리 기판은 붕소가 확산됨으로써, 비교예 1 내지 5의 무알칼리 유리 기판에 비하여 헤이즈 변화율이 감소하고, 내마모성도 향상되고 있는 것을 알 수 있었다. Moreover, as for the alkali free glass substrates of Examples 1-3, since a boron spread | diffused, it turned out that haze change rate decreases and wear resistance improves compared with the alkali free glass substrates of Comparative Examples 1-5.

본 발명을 상세히 더욱 특정한 실시 양태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 여러 가지 변경이나 수정을 가할 수 있는 것은 당업자에게 있어서 명백하다. Although this invention was demonstrated in detail with reference to the more specific embodiment, it is clear for those skilled in the art that various changes and correction can be added without deviating from the mind and range of this invention.

본 출원은 2006년 7월 7일 출원의 일본 특허 출원(일본 특허 출원 2006-187727)에 기초하는 것으로, 그 내용은 여기에 참조로서 도입된다. This application is based on the JP Patent application (Japanese Patent Application 2006-187727) of an application on July 7, 2006, The content is taken in here as a reference.

본 발명에 따르면, 세정 공정에서 용이하게 제거하는 것이 가능한 보호 피막 을 효율적으로 생성하고, 아황산 가스의 사용량의 감소를 도모하면서 유리 기판 이면의 흠집 발생을 억제하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법 및 상기 제조 방법에 의해 얻어지는 무알칼리 유리 기판을 제공할 수 있다. 본 발명의 무알칼리 유리 기판은 고품질 디스플레이에 바람직하게 사용할 수 있다. According to the present invention, a method for producing an alkali-free glass substrate which efficiently generates a protective film that can be easily removed in a washing step and suppresses the occurrence of scratches on the back surface of the glass substrate while reducing the amount of sulfite gas used, and the production The alkali free glass substrate obtained by a method can be provided. The alkali free glass substrate of this invention can be used suitably for a high quality display.

Claims (14)

플로우트법에 의해 무알칼리 유리 기판을 제조하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법이며, It is a manufacturing method of the alkali free glass substrate which manufactures an alkali free glass substrate by the float method, 용융 유리를 용융 주석 상에서 유리 기판에 성형하는 성형 공정과, 상기 성형 공정에 의해 성형된 상기 유리 기판을 서냉하는 서냉 공정을 구비하고, A molding step of molding the molten glass onto a glass substrate on molten tin, and a slow cooling step of slowly cooling the glass substrate molded by the molding step, 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질을 분무하는 제1 공급 공정과, 상기 제1 공급 공정 후에 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 SO2 가스를 분무하는 제2 공급 공정을 구비하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. A first supply step of spraying an inorganic substance containing an alkali metal on a surface of the glass substrate in contact with the molten tin and a surface of the glass substrate in contact with the molten tin after the first supply process. the method of alkali-free glass substrate having a second supply step of spraying the SO 2 gas. 제1항에 있어서, 상기 제1 공급 공정이 상기 성형 공정과 상기 서냉 공정 사이에 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. The manufacturing method of the alkali free glass substrate of Claim 1 in which the said 1st supply process is performed between the said molding process and the said slow cooling process. 제1항에 있어서, 상기 제1 공급 공정이 상기 유리 기판의 유리 전이점 ± 100 ℃ 범위의 온도에서 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. The method for producing an alkali free glass substrate according to claim 1, wherein the first supply process is performed at a temperature in a glass transition point ± 100 ° C. of the glass substrate. 제1항에 있어서, 상기 제1 공급 공정이 600 내지 800 ℃에서 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. The manufacturing method of the alkali free glass substrate of Claim 1 in which the said 1st supply process is performed at 600-800 degreeC. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 공급 공정이 상기 성형 공정과 상기 서냉 공정 사이에 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. The manufacturing method of the alkali free glass substrate of any one of Claims 1-4 in which the said 2nd supply process is performed between the said molding process and the said slow cooling process. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 공급 공정이 상기 유리 기판의 유리 전이점 ± 100 ℃ 범위의 온도에서 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. The manufacturing method of the alkali free glass substrate of any one of Claims 1-4 in which the said 2nd supply process is performed at the temperature of the glass transition point ± 100 degreeC of the said glass substrate. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 공급 공정이 600 내지 800 ℃에서 실시되는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. The manufacturing method of the alkali free glass substrate of any one of Claims 1-4 with which the said 2nd supply process is performed at 600-800 degreeC. 플로우트법에 의해 무알칼리 유리 기판을 제조하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법이며, It is a manufacturing method of the alkali free glass substrate which manufactures an alkali free glass substrate by the float method, 용융 유리를 용융 주석 상에서 유리 기판에 성형하는 성형 공정을 구비하고, A molding step of molding the molten glass onto the glass substrate on the molten tin; 600 내지 800 ℃에서 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질을 분무하는 제1 공급 공정과, 상기 제1 공급 공정 후에 600 내지 800 ℃에서 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하는 측의 표면에 SO2 가스를 분무하는 제2 공급 공정을 구비하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. A first supply step of spraying an inorganic material containing an alkali metal on the surface of the glass substrate at the side in contact with the molten tin at 600 to 800 ° C., and after the first supply step, the glass substrate at 600 to 800 ° C. the method of alkali-free glass substrate having a second supply step of spraying the SO 2 gas to the surface of the side contacting the molten tin. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 추가로 상기 보호막을 제거하는 세정 공정을 구비하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. The manufacturing method of the alkali free glass substrate of any one of Claims 1-8 further equipped with the washing process of removing the said protective film. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질이 나트륨 및 붕소를 함유하는 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. The method for producing an alkali-free glass substrate according to any one of claims 1 to 9, wherein the inorganic material containing an alkali metal contains sodium and boron. 제10항에 있어서, 상기 알칼리 금속을 함유하는 무기 물질이 사붕산나트륨인 무알칼리 유리 기판의 제조 방법. The manufacturing method of the alkali free glass substrate of Claim 10 whose said inorganic substance containing alkali metal is sodium tetraborate. 제10항 또는 제11항에 기재된 제조 방법에 의해 제조되는 무알칼리 유리 기판. The alkali free glass substrate manufactured by the manufacturing method of Claim 10 or 11. 제10항 또는 제11항에 기재된 제조 방법에 의해 제조되는 무알칼리 유리 기판이며, It is an alkali free glass substrate manufactured by the manufacturing method of Claim 10 or 11, 상기 유리 기판이 산화물 기준의 질량 백분율 표시로, The glass substrate is expressed as a percentage of mass on an oxide basis, SiO2: 30 내지 85 %, SiO 2 : 30 to 85%, Al2O3: 0 내지 35 %, Al 2 O 3 : 0 to 35%, B2O3: 0 내지 35 %, B 2 O 3 : 0 to 35%, MgO: 0 내지 35 %, MgO: 0 to 35%, CaO: 0 내지 35 %, CaO: 0-35%, SrO: 0 내지 35 %, SrO: 0 to 35%, BaO: 0 내지 35 %, BaO: 0 to 35%, 알칼리 금속 성분: 0.5 % 이하Alkali metal component: 0.5% or less 를 함유하고, Containing, 상기 유리 기판의 상기 용융 주석에 접촉하고 있던 측의 표면의 평균 붕소 농도가 4 내지 10 원자%이며, 상기 유리 기판의 내부로의 붕소의 확산 깊이가 5 nm 이상인 무알칼리 유리 기판. The alkali free glass substrate of which the average boron concentration of the surface of the side in contact with the said molten tin of the said glass substrate is 4-10 atomic%, and the diffusion depth of boron into the inside of the said glass substrate is 5 nm or more. 산화물 기준의 질량 백분율 표시로, In terms of mass percentages in terms of oxides, SiO2: 30 내지 85 %, SiO 2 : 30 to 85%, Al2O3: 0 내지 35 %, Al 2 O 3 : 0 to 35%, B2O3: 0 내지 35 %, B 2 O 3 : 0 to 35%, MgO: 0 내지 35 %, MgO: 0 to 35%, CaO: 0 내지 35 %, CaO: 0-35%, SrO: 0 내지 35 %, SrO: 0 to 35%, BaO: 0 내지 35 %, BaO: 0 to 35%, 알칼리 금속 성분: 0.5 % 이하Alkali metal component: 0.5% or less 를 함유하고, Containing, 적어도 어느 한쪽 표면의 평균 붕소 농도가 4 내지 10 원자%이며, 상기 표면으로부터 내부로의 붕소의 확산 깊이가 5 nm 이상인 무알칼리 유리 기판. The alkali free glass substrate whose average boron concentration of at least one surface is 4-10 atomic%, and the diffusion depth of boron from the said surface to the inside is 5 nm or more.
KR1020097000251A 2006-07-07 2007-06-27 Process for producing alkali-free glass substrate Expired - Fee Related KR101107369B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2006-187727 2006-07-07
JP2006187727 2006-07-07
PCT/JP2007/062913 WO2008004480A1 (en) 2006-07-07 2007-06-27 Process for producing alkali-free glass substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090029785A true KR20090029785A (en) 2009-03-23
KR101107369B1 KR101107369B1 (en) 2012-01-19

Family

ID=38894452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097000251A Expired - Fee Related KR101107369B1 (en) 2006-07-07 2007-06-27 Process for producing alkali-free glass substrate

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5239859B2 (en)
KR (1) KR101107369B1 (en)
CN (1) CN101489946B (en)
TW (2) TW201300334A (en)
WO (1) WO2008004480A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013032289A3 (en) * 2011-09-02 2013-04-25 주식회사 엘지화학 Alkali-free glass and method for manufacturing same
WO2013032292A3 (en) * 2011-09-02 2013-05-02 주식회사 엘지화학 Alkali-free glass and method for manufacturing same
US8871663B2 (en) 2011-09-02 2014-10-28 Lg Chem, Ltd. Alkali-free glass and preparation thereof
US8895462B2 (en) 2011-09-02 2014-11-25 Lg Chem, Ltd. Alkali-free glass and preparation thereof

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008120535A1 (en) * 2007-04-03 2008-10-09 Asahi Glass Company, Limited Process for producing flat glass, apparatus for forming buffer layer of flat glass, and flat glass producing equipment
JP5387920B2 (en) * 2008-06-06 2014-01-15 旭硝子株式会社 Sheet glass manufacturing apparatus and sheet glass manufacturing method
CN103221352B (en) * 2010-11-18 2015-07-29 旭硝子株式会社 The manufacturing installation of sheet glass and the manufacture method of sheet glass
WO2012115415A2 (en) * 2011-02-21 2012-08-30 주식회사 엘지화학 Method for forming glass surface lubricating layer and method for manufacturing glass using same
WO2013136949A1 (en) * 2012-03-14 2013-09-19 旭硝子株式会社 Float glass plate and method of manufacture thereof
JP6377604B2 (en) * 2013-03-19 2018-08-22 日本板硝子株式会社 Glass plate and method for producing glass plate
JP2014240346A (en) * 2013-05-15 2014-12-25 日本電気硝子株式会社 Glass plate for tempering and tempered glass plate
CN103936301A (en) * 2014-04-30 2014-07-23 成都光明光电股份有限公司 Manufacturing method of float glass, float glass and manufacturing equipment
JPWO2015194569A1 (en) * 2014-06-20 2017-04-20 旭硝子株式会社 Glass plate and manufacturing method thereof
CN115611510B (en) 2018-03-09 2025-01-10 Agc株式会社 Alkali-free glass substrate

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3473908A (en) * 1966-08-18 1969-10-21 Libbey Owens Ford Co Sulfur trioxide glass surface treatment process
JPS59152245A (en) * 1983-02-14 1984-08-30 Nippon Taisanbin Kogyo Kk Chemical-resistant treatment of surface of glass bottle
JPH0678181B2 (en) * 1988-10-27 1994-10-05 セントラル硝子株式会社 Glass surface treatment method
ATE151390T1 (en) * 1993-08-19 1997-04-15 Cardinal Ig Co TARNISH RESISTANT GLASS AND METHOD OF PRODUCING SAME
JP4576680B2 (en) * 1999-08-03 2010-11-10 旭硝子株式会社 Alkali-free glass
US6537937B1 (en) * 1999-08-03 2003-03-25 Asahi Glass Company, Limited Alkali-free glass
WO2002051767A1 (en) * 2000-12-26 2002-07-04 Nippon Sheet Glass Co.,Ltd. Plate glass with protective film and method of manufacturing the plate glass
JP4276021B2 (en) * 2003-08-04 2009-06-10 セントラル硝子株式会社 Float glass plate for display substrate and manufacturing method thereof
JP5109225B2 (en) * 2003-12-26 2012-12-26 旭硝子株式会社 Alkali-free glass and liquid crystal display panel

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013032289A3 (en) * 2011-09-02 2013-04-25 주식회사 엘지화학 Alkali-free glass and method for manufacturing same
WO2013032292A3 (en) * 2011-09-02 2013-05-02 주식회사 엘지화학 Alkali-free glass and method for manufacturing same
US8871663B2 (en) 2011-09-02 2014-10-28 Lg Chem, Ltd. Alkali-free glass and preparation thereof
US8895462B2 (en) 2011-09-02 2014-11-25 Lg Chem, Ltd. Alkali-free glass and preparation thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2008004480A1 (en) 2009-12-03
TW200811068A (en) 2008-03-01
TW201300334A (en) 2013-01-01
KR101107369B1 (en) 2012-01-19
WO2008004480A1 (en) 2008-01-10
CN101489946A (en) 2009-07-22
JP5239859B2 (en) 2013-07-17
TWI379815B (en) 2012-12-21
CN101489946B (en) 2011-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101107369B1 (en) Process for producing alkali-free glass substrate
KR101126872B1 (en) Manufacturing Method of Glass Substrate for Flat Panel Glass
CN104220393B (en) The glass plate of warpage when can reduce chemical enhanced
CN104203860B (en) Glass plate capable of reducing warpage during chemical strengthening
JP2021102554A (en) Chemically-strengthened glass
JP6696437B2 (en) Float glass
TW201514119A (en) Glass plate
TWI666179B (en) Glass plate and manufacturing method thereof
JP7275801B2 (en) glass substrate
CN103687822A (en) Method for producing float glass
US9145327B2 (en) Method for forming lubricant layer on surface of glass and method for manufacturing glass using the same
JP7331628B2 (en) Cover glass manufacturing method and cover glass
WO2021149396A1 (en) Sulfate-equipped lithium silicate glass plate, lithium silicate glass plate, and method for producing same

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A15-nap-PA0105

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

A201 Request for examination
P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U12-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150105

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20160112

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20160112

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301