玻璃基板的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种利用下拉法的玻璃基板的制造方法。
【背景技术】
[0002]在玻璃基板的制造步骤中，使用下拉法作为使玻璃成形的方法。下拉法是于熔融玻璃流入成形体的沟槽后，使熔融玻璃从沟槽溢流。其后，熔融玻璃沿成形体的侧面流下。熔融玻璃在成形体的下端部合流，其后，离开成形体而成为片状的玻璃(平板玻璃)。平板玻璃是借助于辊而向下方拉伸搬送，且借助于炉内的环境而冷却。其后，平板玻璃被切断成所需的大小，进而经加工后成为玻璃基板。
[0003]下述专利文献I中记载的玻璃板的制造装置具备将炉室内的发热体与成形体分隔的内部间隔壁。炉室内的熔融玻璃的热量主要经由辐射热传递而与经发热体加热后的内部间隔壁之间进行热交换，因此若于内部间隔壁面存在温度分布则于对向的熔融玻璃的面也在宽度方向产生温度分布。因此，作为内部间隔壁的材质，理想的是导热率较大且均质度较高的材质。专利文献I中，记载有可对所述内部间隔壁使用例如SiC制板的情况。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:注册实用新型第2530060号公报
【发明内容】
[0007][发明所要解决的问题]
[0008]然而，即便于将导热率较大且均质度较高的SiC制板用作内部间隔壁的情况下，就以气孔率较高的材料制作而成的内部间隔壁而言，也存在如下情况:若长时间暴露于成形炉室内的高温环境，则于内部间隔壁的内部，因内部的气孔使得Si氧化而形成S12，由此导致异常膨胀，从而会发生变形或表面产生龟裂或破裂。若产生如上所述的内部间隔壁的变形、表面的龟裂、破裂，则内部间隔壁的均热效果降低，玻璃基板的质量降低，或必需更换内部间隔壁而使玻璃基板的生产性降低。
[0009]因此，本发明的目的在于提供一种当利用下拉法制造玻璃基板时能抑制内部间隔壁的氧化膨胀的玻璃基板的制造方法。
[0010][解决问题的技术手段]
[0011]本发明的玻璃基板的制造方法具有以下态样。
[0012][态样I]
[0013]一种玻璃基板的制造方法，包括利用下拉法使熔融玻璃成形为平板玻璃的步骤，该玻璃基板的制造方法的特征在于:
[0014]在成形炉室内设置发热体、所述成形体、及分隔所述发热体与所述成形体的内部间隔壁，
[0015]所述内部间隔壁使用的是开气孔率为1%以下的SiC烧结体，
[0016]利用所述发热体并介隔所述内部间隔壁而将流动于所述成形体的所述熔融玻璃加热。
[0017][态样2]
[0018]如态样I的玻璃基板的制造方法，其中所述内部间隔壁导热率在1200°C下为20W/(m.K)以上。
[0019][态样3]
[0020]如态样I或2的玻璃基板的制造方法，其中所述熔融玻璃在15泊(poise)的黏度时为1000°C以上。
[0021][态样4]
[0022]如态样I至3中任一项的玻璃基板的制造方法，其中所述玻璃基板为无碱玻璃或含微量碱的玻璃。
[0023][态样5]
[0024]如态样I至4中任一项的玻璃基板的制造方法，其中将所述成形炉室的炉壁与所述内部间隔壁之间的空间利用水平间隔壁区划为上下邻接的多个小空间，且
[0025]对于每个所述小空间配置所述发热体。
[0026][态样6]
[0027]如态样5的玻璃基板的制造方法，其是以所述内部间隔壁的面向所述成形体之侧的壁面的温度随着向所述熔融玻璃流动的方向前进而温度下降的方式，调整所述发热体的发热量。
[0028][发明的效果]
[0029]根据作为本发明的一态样的玻璃基板的制造方法，当利用下拉法制造玻璃基板时，能抑制伴随内部间隔壁的氧化膨胀产生的问题。
【附图说明】
[0030]图1是本实施形态的玻璃基板的制造方法的一部分的流程图。
[0031]图2是表示本实施形态的玻璃基板的制造方法中使用的玻璃基板制造装置的示意图。
[0032]图3是表示图2所示的玻璃基板制造装置所含的成形装置的一部分的侧视图。
[0033]图4是说明本实施形态的发热体周边的温度分布的图。
【具体实施方式】
[0034]以下，一面参照图式，一面对本实施形态的玻璃基板的制造方法进行说明。
[0035]图1是表示本实施形态的玻璃基板的制造方法的一部分的流程图。
[0036]如图1所示，玻璃基板是经过包含熔解步骤ST1、澄清步骤ST2、均质化步骤ST3、成形步骤ST4、冷却步骤ST5、及切断步骤ST6等各种步骤所制造。
[0037]在熔解步骤STl中，加热并熔解玻璃原料。玻璃原料包含Si02、Al2O3等组成。已完全熔解的玻璃原料成为熔融玻璃。
[0038]在澄清步骤ST2中，对熔融玻璃进行澄清。具体而言，将熔融玻璃中所含的气体成分从恪融玻璃释出，或者将气体成分吸收至恪融玻璃中。
[0039]在均质化步骤ST3中，将熔融玻璃均质化。
[0040]在成形步骤ST4中，利用下拉法(具体而言是溢流下拉法)使熔融玻璃成形为片状的玻璃、即平板玻璃。
[0041]在冷却步骤ST5中，对成形步骤ST4中已成形的平板玻璃进行缓冷。在该冷却步骤ST5中，平板玻璃被冷却至接近室温。
[0042]在切断步骤ST6中，将已被冷却至接近室温的平板玻璃每隔特定的长度切断而制成素板玻璃。
[0043]另外，每隔特定的长度切断而成的素板玻璃其后经进一步切断，进行研削、研磨、洗净、检查而成为玻璃基板，用于液晶显示器等平板显示器。
[0044]其次，对用于本实施形态的玻璃基板的制造方法中的玻璃基板制造装置进行说明。
[0045]图2是表示玻璃基板制造装置100的示意图。
[0046]玻璃基板的制造装置100主要具有熔解装置200、及成形装置300。
[0047]熔解装置200是用以进行熔解步骤STl、澄清步骤ST2、及均质化步骤ST3的装置。如图2所示，熔解装置200具有熔解槽201、澄清槽202、搅拌槽203、第I配管204、及第2配管205。
[0048]熔解槽201是用以熔解玻璃原料的槽。在熔解槽201中，进行熔解步骤STl。
[0049]澄清槽202是用以从已在熔解槽201中熔解的熔融玻璃去除气泡的槽。通过将从熔解槽201送入的熔融玻璃在澄清槽202中进一步加热，而促进熔融玻璃的脱泡。在澄清槽202中，进行澄清步骤ST2。
[0050]搅拌槽203是利用搅拌器搅拌熔融玻璃。在搅拌槽203中，进行均质化步骤ST3。
[0051]第I配管204及第2配管205是铂族元素或铂族元素的合金制的配管。第I配管204是连接澄清槽202与搅拌槽203的配管。第2配管205是连接搅拌槽203与成形装置300的配管。
[0052]成形装置300是用以进行成形步骤ST4及冷却步骤ST5的装置。
[0053]图3是表示成形装置300所含的成形炉室30的概略的侧视图。
[0054]如图3所示，成形装置300的最上部具备成形炉室30。成形炉室30具备炉壁24作为外壁，且借助于分隔构件20而与下侧的炉室进行区分。在成形炉室30的内部，配置有成形体14及多个发热体28。在成形体14的周围，设置有分隔成形体14与发热体28的内部间隔壁16。
[0055]成形体14是用以进行成形步骤ST4的装置，且设置于成形炉室30。成形体14具有利用溢流下拉法使从熔解装置200流入的熔融玻璃成形为片状的玻璃基板(平板玻璃G)的功能。成形体14是在垂直方向切断的剖面形状具有楔形形状，且例如由包含锆石、氧化锆、YP04、Al203、Si02、SiC、SiN及其等组合的耐火砖所构成。在成形体14的上部，形成有收容从熔解装置200流入的熔融玻璃MG的沟槽部18。成形体14的侧面14b是以供从沟槽部18溢流的熔融玻璃MG流下的方式，沿铅垂方向形成。成形体14的倾斜面14c是以在成形体14的两侧面14b、14b流下的熔融玻璃MG在成形体14的楔形形状的剖面的顶点即最下端部14d合流的方式，相对于侧面14b倾斜。
[0056]内部间隔壁16配置于发热体28与成形体14之间，且以包