(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス組成として、質量％でＳｉＯ２  ４５〜６５％、Ａｌ２Ｏ３  １２〜１７％、Ｂ２Ｏ３  ７．５〜１５％、ＭｇＯ  ０〜１％、ＣａＯ  ５．５〜１５％、ＳｒＯ  ０〜５％、ＢａＯ  ５〜１５％、ＺｎＯ  ０〜０．５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ  １５〜２３％、ＺｒＯ２  ０〜５％、ＴｉＯ２  ０〜５％、Ｐ２Ｏ５  ０〜５％を含有し、実質的にアルカリ金属酸化物を含有せず、質量分率で（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値が０．２５〜０．４であり、且つ３０〜３８０℃の温度範囲における平均熱膨張係数が４０〜５０×１０−７／℃であることを特徴とする無アルカリガラス。
【請求項２】
質量分率で（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ）／ＳｉＯ２の値が０．３〜０．４であることを特徴とする請求項１に記載の無アルカリガラス。
【請求項３】
実質的にＡｓ２Ｏ３を含有せず、下記酸化物換算の質量％でＳｂ２Ｏ３＋ＳｎＯ２＋Ｃｌを０〜３％含有することを特徴とする請求項１または２に記載の無アルカリガラス。
【請求項４】
実質的にＡｓ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３を含有せず、下記酸化物換算の質量％でＳｎＯ２を０〜１％含有することを特徴とする請求項１または２に記載の無アルカリガラス。
【請求項５】
液相温度が１１５０℃以下および／または液相粘度が１０５．４ｄＰａ・ｓ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項６】
下記酸化物換算の質量％で、ガラス組成として、ＳｎＯ２を０〜０．５質量％含有し、且つＳｎＯ２が０．５質量％となるまで、ＳｎＯ２を添加したとき、得られるガラスの液相温度が１１５０℃以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項７】
ガラス組成中にＺｒＯ２を１質量％添加したとき、得られるガラスの液相温度が１１５０℃以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項８】
歪点が６３０℃以上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項９】
１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度が１５３５℃以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項１０】
１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度をＴ１（℃）、歪点をＴ２（℃）としたときに、Ｔ１−Ｔ２≦８８０℃の関係を満たすことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項１１】
１０４ｄＰａ・ｓにおける温度をＴ３（℃）、軟化点をＴ４（℃）としたときに、Ｔ３−Ｔ４≦３３０℃の関係を満たすことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項１２】
８０℃の１０％ＨＣｌ水溶液に２４時間浸漬したとき、その浸食量が５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項１３】
２０℃の１３０バッファードフッ酸溶液に３０分間浸漬したとき、その浸食量が２μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項１４】
８０℃の１０％ＨＣｌ水溶液に３時間浸漬したとき、目視による表面観察で白濁、荒れが認められないことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項１５】
２０℃の６３バッファードフッ酸溶液に３０分間浸漬したとき、目視による表面観察で白濁、荒れが認められないことを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項１６】
比ヤング率が２７ＧＰａ／（ｇ・ｃｍ−３）以上であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の無アルカリガラス。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれかに記載の無アルカリガラスにより構成されていることを特徴とする無アルカリガラス基板。
【請求項１８】
ダウンドロー成形されてなることを特徴とする請求項１７に記載の無アルカリガラス基板。
【請求項１９】
ダウンドロー成形がオーバーフローダウンドロー成形であることを特徴とする請求項１８に記載の無アルカリガラス基板。
【請求項２０】
ディスプレイに用いることを特徴とする請求項１７〜１９のいずれかに記載の無アルカリガラス基板。
【請求項２１】
ディスプレイが液晶ディスプレイであることを特徴とする請求項２０に記載の無アルカリガラス基板。
【請求項２２】
ディスプレイがアモルファスシリコンＴＦＴ液晶ディスプレイであることを特徴とする請求項２０または２１に記載の無アルカリガラス基板。
【請求項２３】
基板サイズが３２インチ以上であることを特徴とする請求項１７〜２２のいずれかに記載の無アルカリガラス基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと称する）やＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ基板、電荷結合素子（ＣＣＤ）や等倍近接型固体撮像素子（ＣＩＳ）等のイメージセンサー用カバーガラスおよび太陽電池用基板に好適な無アルカリガラスおよび無アルカリガラス基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
薄膜トランジスタ型アクティブマトリックス液晶ディスプレイ（以下、ＴＦＴ−ＬＣＤと称する）等の電子デバイスは、薄型で消費電力も少ないことから、カーナビゲーション、デジタルカメラのファインダー、近年ではパソコンのモニター、テレビ等の様々な用途に使用されている。
【０００３】
従来から、ＬＣＤ、ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ基板として、ガラスが広く使用されている。また、周知の通り、ＴＦＴ−ＬＣＤパネルメーカーでは、ガラスメーカーで成形されたガラス基板（素板）の上に複数個分のデバイスを作製した後、デバイス毎に分割切断して製品とすることにより、生産性の向上、コストダウンを図っている。
【０００４】
近年、パソコンのモニター、テレビ等のディスプレイは、画面サイズが大型化してきており、これらのデバイスを多面取りするために、２２００×２４００ｍｍといった大型のガラス基板が要求されている。特に、テレビ用途のディスプレイは、画面サイズの大型化の要求が大きく、大型のガラス基板を安定して製造する技術が重要となっている。なお、テレビ用途では、一般的にアモルファスシリコンＴＦＴ−ＬＣＤ（以下、ａ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤと称する）が採用されている。
【特許文献１】特開平７−２７７７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ａ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤ等に使用されるガラス基板には、以下のような特性が要求される。
（１）ガラス中にアルカリ金属酸化物が含有されていると、熱処理中にアルカリイオンが成膜された半導体物質中に拡散し、膜特性の劣化を招くため、実質的にアルカリ金属酸化物を含有しないこと。
（２）フォトエッチング工程において使用される種々の酸、アルカリ等の薬品によって劣化しないような耐薬品性を有すること。
（３）成膜、アニール等の熱処理工程で熱収縮しないこと。そのため高い歪点を有すること。
【０００６】
また、溶融性、成形性を考慮して、この種のガラス基板には、以下のような特性も要求される。
（４）ガラス中にガラス基板として好ましくない溶融欠陥が発生しないよう、溶融性に優れていること。特に泡欠陥が存在しないこと。
（５）ガラス中に溶融、成形時に発生する異物が存在しないように、耐失透性に優れていること。
【０００７】
以下の理由から、（６）４０〜５０×１０−７／℃の熱膨張係数を有するガラスが必要となる。ＴＦＴ−ＬＣＤの製造工程は、熱処理工程が多く、ガラス基板は急加熱と急冷却が繰り返されるため、ガラス基板にかかる熱衝撃は大きくなる。また、ガラス基板が大型化すれば、ガラス基板に温度分布が生じやすいだけでなく、端面に微小なキズ、クラックが発生する確率が高くなり、熱処理工程中でガラス基板が破壊する確率も高くなる。この問題を解決するためには、熱膨張係数差に起因する熱応力を低減することが最も有効であり、ガラス基板の熱膨張係数を小さくする程、熱処理工程中で発生する熱応力は小さくなる。一方、熱膨張係数を小さくすると、ガラス材質の溶融性、成形性が損なわれる傾向があるため、むやみに低膨張化を進めるのは得策ではない。したがって、ガラス基板の熱膨張係数は、適正範囲に規制する必要があるといえる。さらに、ＴＦＴ−ＬＣＤに用いられるガラス基板は、ガラス基板上に形成される各種膜材料との熱膨張係数の整合も重要である。これらの膜と熱膨張係数が合わないとガラス基板の反りの原因となり、ガラス基板の破損を引き起こす原因ともなる。ガラス基板上にはＳｉＮｘのような低膨張の酸化膜からＡｌ、Ｍｏなどの高膨張の金属膜まで様々な膜が成膜されるため、これらの熱膨張係数を考慮して、ガラス基板の熱膨張係数を設定する必要がある。以上の点を考慮すると、ガラスの熱膨張係数は、４０〜５０×１０−７／℃が好適である。
【０００８】
さらに、以下の理由から、（７）薄板、大型のガラス基板を安定して製造するために好適な粘度特性を有するガラスが要求されている。携帯電話やノート型パソコン等の携帯型デバイスにおいて、携帯時の利便性からデバイスの軽量化が要求されており、それに伴いガラス基板も軽量化が要求されている。ガラス基板の軽量化を図るためには、ガラス基板を薄板化することが有効であり、現在、ＴＦＴ−ＬＣＤ用ガラス基板の標準厚みは約０．７ｍｍと非常に薄くなっている。一方、ガラス基板が薄板になる程、その製造が困難になるが、冷却時に粘性が早く上昇するガラスであれば、薄板のガラス基板を平坦に成形しやすく、有利となる。特にダウンドロー成形の場合、徐冷に供される炉内距離には、設備設計上の制限があり、それに伴いガラス基板の徐冷時間も制限を受け、例えば成形温度から室温まで数分で冷却しなければならない。よって、ダウンドロー成形の場合、冷却時に粘性が早く上昇するガラスは更に有利となる。
【０００９】
既述の通り、ＬＣＤでは、ディスプレイの多面取りを行うために、大型のガラス基板が要求されている。ガラス基板が大型になる程、その製造が困難になるが、冷却時に粘性が早く上昇するガラスであれば、大型のガラス基板を平坦に成形しやすく、有利となる。特にダウンドロー成形の場合、徐冷に供される炉内距離には、設備設計上の制限があり、それに伴いガラス基板の徐冷時間も制限を受け、例えば成形温度から室温まで数分で冷却しなければならない。よって、冷却時に粘性が早く上昇するガラスは更に有利となる。また、ガラス基板の板幅方向に温度ムラがあれば、板幅方向にうねりが生じたり、反りが生じたりするために、ガラス基板を平坦に成形し難くなる。温度ムラを解決するためには、ガラス基板の成形の際、温度制御を厳密に行うことが重要である。しかし、冷却時に粘性が緩慢に上昇するガラスは、平坦なガラス基板を製造する際、ガラスが冷却されて、固化するまでの時間が長いため、厳密な温度制御が困難になる。特に、板幅２０００ｍｍ以上のガラスは、板引き方向にも厳密な温度制御が必要になるため、平坦なガラスを製造することがより困難になる。したがって、冷却時に粘性が早く上昇し、ガラス基板形状に早く成形できるガラスが望まれている。
【００１０】
しかし、従来の無アルカリガラスは、冷却時に粘性が緩慢に上昇する粘度曲線を有していたため、ガラスの板厚・板幅方向の反りやうねりの形状が決定されにくく、大型・薄板のガラス基板を平坦に成形することが困難であった。
【００１１】
したがって、本発明は、上記要求特性（１）〜（５）を満たすとともに、（６）４０〜５０×１０−７／℃の熱膨張係数を有し、しかも（７）薄板、大型のガラス基板を安定して製造するために好適な粘度特性を有するＴＦＴ−ＬＣＤ、特にａ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤに好適なガラスを得ることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者等は、鋭意努力の結果、質量％でＳｉＯ２  ４５〜６５％、Ａｌ２Ｏ３  １２〜１７％、Ｂ２Ｏ３  ７．５〜１５％、ＭｇＯ  ０〜１％、ＣａＯ  ５．５〜１５％、ＳｒＯ  ０〜５％、ＢａＯ  ５〜１５％、ＺｎＯ  ０〜０．５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ  １５〜２３％、ＺｒＯ２  ０〜５％、ＴｉＯ２  ０〜５％、Ｐ２Ｏ５  ０〜５％の範囲にガラス組成を規制し、実質的にアルカリ金属酸化物を含有せず、質量分率で（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値を０．２５〜０．４に規制し、且つ３０〜３８０℃の温度範囲における平均熱膨張係数を４０〜５０×１０−７／℃に規制することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明として、提案するものである。なお、本発明において、「実質的にアルカリ金属酸化物を含有せず」とは、ガラス組成中のアルカリ金属酸化物の含有量が１０００ｐｐｍ以下の場合を指す。本発明において、「３０〜３８０℃の温度範囲における平均熱膨張係数」は、ディラトメーターを用いて、測定した値を指す。
【００１３】
ガラス組成を上記の範囲に規制すれば、ダウンドロー成形、特にオーバーフローダウンドロー成形に適した粘度特性を得ることができる。また、ガラス組成を上記の範囲に規制すれば、耐失透性が良好なガラスを得ることができ、オーバーフローダウンドロー成形を安定して実行することができる。したがって、本発明の無アルカリガラスは、オーバーフローダウンドロー成形に好適なガラスといえる。さらに、ガラス組成を上記の範囲に規制すれば、上記要求特性（１）〜（７）を満足するガラスを容易に得ることができる。なお、本発明は、オーバーフローダウンドロー成形以外の成形方法を排除するものではない。オーバーフローダウンドロー成形以外の成形方法であっても、ガラスの製造工程ではガラスの耐失透性が良好である程、ガラス基板の製造効率が向上するため、本発明の無アルカリガラスが他の成形方法でも好適である点は言うまでもない。
【００１４】
ガラス組成を上記の範囲に規制すれば、冷却時に粘性が早く上昇し、ガラス基板形状に早く成形できるガラスを得ることができる。よって、本発明の無アルカリガラスは、冷却時に粘性が早く上昇するガラスであるため、薄板のガラス基板を平坦に成形しやすく、有利となる。また、本発明の無アルカリガラスは、冷却時に粘性が早く上昇するガラスであるため、大型のガラス基板を平坦に成形しやすく、有利となる。さらに、ダウンドロー成形の場合、徐冷に供される炉内距離には、設備設計上の制限があり、それに伴いガラス基板の徐冷時間も制限を受け、例えば成形温度から室温まで数分で冷却しなければならない。よって、ダウンドロー成形の場合、冷却時に粘性が早く上昇するガラスは更に有利となる。
【００１５】
本発明の無アルカリガラスは、ガラス組成中にアルカリ金属酸化物（Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ）を実質的に含有しない。したがって、本発明の無アルカリガラスは、ＴＦＴ製造工程において、熱処理中にアルカリイオンが成膜された半導体物質中に拡散し、膜特性が劣化するおそれがなく、ＴＦＴ−ＬＣＤの信頼性を損なうことがない。
【００１６】
本発明の無アルカリガラスは、質量分率で（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値を０．２５〜０．４に規制している。質量分率で（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値を上記の範囲に規制すれば、耐失透性を低下させずに、具体的には液相粘度１０５．４ｄＰａ・ｓ以上を達成しながら、高温粘度を低下させることができ、ダウンドロー成形に好適な粘度特性を得ることができる。また、高温粘度を低下させるためには、アルカリ土類金属酸化物を増加させ、ＳｉＯ２含有量を減少させるのが効果的であるが、アルカリ土類金属酸化物を増加させ、ＳｉＯ２含有量を減少させれば、歪点が低下する。質量分率で（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値を上記の範囲に規制すれば、アルカリ土類金属酸化物を増加させ、ＳｉＯ２含有量を減少させても、歪点の低下を招くことがなく、高温粘度を低下させることができる。その上、耐失透性を悪化させることもない。したがって、質量分率で（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値を上記の範囲に規制すれば、アルカリ土類金属酸化物を増加させ、ＳｉＯ２含有量を減少させることにより生じる欠点を解消することができる。なお、ＭｇＯは、後述の通り、多く含有させると、耐失透性が損なわれる。
【００１７】
本発明の無アルカリガラスは、３０〜３８０℃の温度範囲における平均熱膨張係数が４０〜５０×１０−７／℃に規制されている。ガラスの熱膨張係数を上記のように規制すれば、周辺材料（特に、有機材料や金属）との熱膨張係数の整合を図ることができ、ａ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤの製造工程でガラス基板の破損確率を低減することができる。さらに、ガラスの熱膨張係数を上記のように規制すると、熱膨張差から生じる熱応力を減らすことができ、熱処理工程中にガラス基板が破壊する確率を低減でき、結果的に、ガラス基板が破損することにより、製造ラインの稼働率を低下させ、或いは破損の際に生じた微細なガラス粉がガラス基板上に付着し、断線不良やパターニング不良等に至る事態を有効に回避することができる。
【００１８】
本発明の無アルカリガラスは、質量分率で（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ）／ＳｉＯ２の値が０．３〜０．４であることが好ましい。
【００１９】
本発明の無アルカリガラスは、実質的にＡｓ２Ｏ３を含有せず、下記酸化物換算の質量％でＳｂ２Ｏ３＋ＳｎＯ２＋Ｃｌを０〜３％含有することが好ましい。本発明において、「実質的にＡｓ２Ｏ３を含有せず」とは、Ａｓ２Ｏ３の含有量が１０００ｐｐｍ以下の場合を指す。
【００２０】
本発明の無アルカリガラスは、実質的にＡｓ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３を含有せず、下記酸化物換算の質量％でＳｎＯ２を０〜１％含有することが好ましい。本発明において、「実質的にＳｂ２Ｏ３を含有せず」とは、Ｓｂ２Ｏ３の含有量が０．０５質量％以下の場合を指す。
【００２１】
本発明の無アルカリガラスは、液相温度が１１５０℃以下および／または液相粘度が１０５．４ｄＰａ・ｓ以上であることが好ましい。本発明でいう「液相温度」は、ガラスを粉砕し、標準篩３０メッシュ（５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れ、温度勾配炉中に２４時間保持した後、ガラス中に結晶が析出する温度を指す。また、本発明でいう「液相粘度」は、液相温度におけるガラスの粘度を指し、ガラスの粘度は周知のファイバーエロンゲーション法や白金球引き上げ法で測定した値を指す。
【００２２】
本発明の無アルカリガラスは、下記酸化物換算の質量％で、ガラス組成として、ＳｎＯ２を０〜０．５質量％含有し、且つＳｎＯ２が０．５質量％となるまで、ＳｎＯ２を添加したとき、得られるガラスの液相温度が１１５０℃以下であることが好ましい。本発明でいう「ＳｎＯ２が０．５質量％となるまで、ＳｎＯ２を添加したとき、得られるガラスの液相温度」は、原料となるバッチに、ガラス組成においてＳｎＯ２が０．５質量％となるまでＳｎＯ２を添加（ガラス組成として、合計１００質量％となる）した上でガラスを溶融、成形し、その後、得られたガラス試料を粉砕し、標準篩３０メッシュ（５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れ、温度勾配炉中に１週間保持した後、結晶が析出する温度を指す。
【００２３】
本発明の無アルカリガラスは、ガラス組成中にＺｒＯ２を１質量％添加したとき、得られるガラスの液相温度が１１５０℃以下であることが好ましい。本発明でいう「ガラス組成中にＺｒＯ２を１質量％添加したとき、得られるガラスの液相温度」は、原料となるバッチに、ＺｒＯ２をガラス組成において１質量％に相当する量添加（ガラス組成として、見掛け上、合計１０１質量％となる）した上でガラスを溶融、成形し、その後、得られたガラス試料を粉砕し、標準篩３０メッシュを通過し、５０メッシュに残るガラス粉末を白金ボートに入れ、温度勾配炉中に１週間保持した後、結晶が析出する温度を指す。
【００２４】
本発明の無アルカリガラスは、歪点が６３０℃以上であることが好ましい。本発明において、「歪点」は、ＡＳＴＭ  Ｃ３３６に準拠した方法により測定した値を指す。
【００２５】
本発明の無アルカリガラスは、１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度が１５３５℃以下であることが好ましい。なお、本発明でいう「１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度」は、周知の白金球引き上げ法で測定した値を指す。
【００２６】
本発明の無アルカリガラスは、１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度をＴ１（℃）、歪点をＴ２（℃）としたときに、Ｔ１−Ｔ２≦８８０℃の関係を満たすことが好ましい。
【００２７】
本発明の無アルカリガラスは、１０４ｄＰａ・ｓにおける温度をＴ３（℃）、軟化点をＴ４（℃）としたときに、Ｔ３−Ｔ４≦３３０℃の関係を満たすことが好ましい。なお、本発明において、「１０４ｄＰａ・ｓにおける温度」は、周知の白金球引き上げ法で測定した値を指し、「軟化点」は、ＡＳＴＭ  Ｃ３３８に準拠した方法により測定した値を指す。
【００２８】
本発明の無アルカリガラスは、８０℃の１０％ＨＣｌ水溶液に２４時間浸漬したとき、その浸食量が５μｍ以下であることが好ましい。本発明でいう「８０℃の１０％ＨＣｌ水溶液に２４時間浸漬したとき、その浸食量」とは、まずガラス試料の両面を光学研磨した後、一部をマスキングしてから１０％ＨＣｌ水溶液の濃度に調合した８０℃の薬液中で２４時間浸漬した後、マスクをはずし、マスク部分と浸食部分の段差を表面粗さ計で測定した値を指す。なお、測定は、各ガラス試料の両面を光学研磨した上で、上記条件で薬液処理した後、マスクを外して行った。
【００２９】
本発明の無アルカリガラスは、２０℃の１３０バッファードフッ酸溶液（ＮＨ４ＨＦ２：４．６質量％，ＮＨ４Ｆ：３６質量％）に３０分間浸漬したとき、その浸食量が２μｍ以下であることが好ましい。本発明でいう「１３０バッファードフッ酸溶液に２０℃３０分間浸漬したとき、その浸食量」とは、２０℃の１３０バッファードフッ酸溶液を用いて、３０分間の処理条件で測定した値を指し、まず各ガラス試料の両面を光学研磨した後、一部をマスキングしてから上記濃度に調合した２０℃の薬液中で３０分間浸漬した後、マスクをはずし、マスク部分と浸食部分の段差を表面粗さ計で測定した値を指す。なお、測定は、ガラス試料の両面を光学研磨した上で、上記条件で薬液処理した後、マスクを外して行った。
【００３０】
本発明の無アルカリガラスは、８０℃の１０％ＨＣｌ水溶液に３時間浸漬したとき、目視による表面観察で白濁、荒れが認められないことが好ましい。
【００３１】
本発明の無アルカリガラスは、２０℃の６３バッファードフッ酸溶液（ＨＦ：６質量％，ＮＨ４Ｆ：３０質量％）に３０分間浸漬したとき、目視による表面観察で白濁、荒れが認められないことが好ましい。
【００３２】
本発明の無アルカリガラスは、比ヤング率が２７ＧＰａ／（ｇ・ｃｍ−３）以上であることが好ましい。なお、本発明でいう「比ヤング率」は、ヤング率を密度で割ることにより算出した値を指し、「ヤング率」は、共振法により測定した値を指す。
【００３３】
本発明の無アルカリガラス基板は、上記いずれかに記載の無アルカリガラスにより構成されていることが好ましい。
【００３４】
本発明の無アルカリガラス基板は、ダウンドロー成形されてなることが好ましい。
【００３５】
本発明の無アルカリガラス基板は、オーバーフローダウンドロー成形されてなることが好ましい。
【００３６】
本発明の無アルカリガラス基板は、ディスプレイに用いることが好ましい。
【００３７】
本発明の無アルカリガラス基板は、ＬＣＤに用いることが好ましい。
【００３８】
本発明の無アルカリガラス基板は、ａ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤに用いることが好ましい。
【００３９】
本発明の無アルカリガラス基板は、基板サイズが３２インチ以上であることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
上記のようにガラス組成範囲を限定した理由を詳述する。なお、以下の％表示は、特に限定がある場合を除き、質量％表示を指す。
【００４１】
ＳｉＯ２は、ガラスのネットワークを形成する成分であり、その含有量は４５〜６５％であり、好ましくは４８〜６２％、より好ましくは５０〜６０％、更に好ましくは５２〜５８％である。ＳｉＯ２の含有量が４５％より少ないと、耐薬品性、特に耐酸性が悪化し、また密度が高くなる。一方、ＳｉＯ２の含有量が６５％より多いと、高温粘度が高くなり、溶融性が悪くなるとともに、ガラス中に失透異物（クリストバライト）が生じやすくなる。
【００４２】
Ａｌ２Ｏ３は、ガラスの歪点を高める効果があるとともに、ヤング率を向上させる成分であり、その含有量は１２〜１７％であり、好ましくは１４〜１６．５％、より好ましくは１５〜１６％である。Ａｌ２Ｏ３の含有量が１２％より少ないと、歪点を高める効果が乏しくなる。また、Ａｌ２Ｏ３の含有量が１２％より少ないと、ヤング率が低下する傾向がある。一方、Ａｌ２Ｏ３の含有量が１７％より多いと、液相温度が高くなり、失透しやすくなる。
【００４３】
Ｂ２Ｏ３は、融剤として働き、ガラスの粘性を下げ、溶融性を改善する効果があるとともに、液相温度を低下させる成分であり、その含有量は７．５〜１５％であり、好ましくは７．７〜１３％、より好ましくは８〜１２％である。Ｂ２Ｏ３の含有量が７．５％より少ないと、融剤としての働きが不十分となるとともに、耐バッファードフッ酸性（以下、耐ＢＨＦ性と称する）が悪化する。さらに、Ｂ２Ｏ３の含有量が７．５％より少ないと、失透しやすくなるため、液相温度が上昇する傾向がある。また、Ｂ２Ｏ３の含有量が１５％より多いと、ガラスの歪点が低下し、耐熱性が低下するとともに、耐酸性が悪化するおそれがある。さらに、Ｂ２Ｏ３の含有量が１５％より多いと、ヤング率が低下し、比ヤング率が低下する傾向がある。
【００４４】
ＭｇＯは、ガラスのヤング率を上昇させつつ、高温粘度を下げ、溶融性を改善する成分であるとともに、アルカリ土類金属酸化物の中では最も密度を下げる効果がある成分である。しかし、ＭｇＯの含有量が多いと、歪点が低下し、失透しやすくなることに加えて、ＭｇＯはＢＨＦと反応して生成物を形成し、その生成物がガラス基板表面の素子上に固着または付着して、ガラス基板を白濁させるおそれがあるため、その含有量には制限がある。したがって、ＭｇＯの含有量は０〜１％であり、好ましくは０〜０．５％、さらに好ましくは０〜０．３％、最も好ましくは０〜０．２％、理想的には実質的に含有しないことが望ましい。ここで、「ＭｇＯを実質的に含有しない」とは、ＭｇＯの含有量が０．０５％以下の場合を指す。
【００４５】
ＣａＯは、ガラスの歪点を低下させることなく、高温粘度を下げる成分であるとともに、耐失透性を向上させる成分であり、その含有量は５．５〜１５％であり、好ましくは６〜１４％、より好ましくは６．５〜１４％、更に好ましくは７〜１２％である。本発明に係るガラス組成系は、溶融し難く、泡がガラス内に残存しやすいため、結果的にガラス基板に泡不良が多く発生する。泡不良を低減させるためには、その溶融性を高めることが重要である。本発明に係るガラス組成系において、ＳｉＯ２の量を減少させると、溶融性が高まるが、耐酸性が極端に低下することに加えて、密度、熱膨張係数が増大する。そこで、本発明の無アルカリガラスは、ガラスの溶融性を高めるため、ＣａＯを５．５％以上含有している。一方、ＣａＯの含有量が１５％より多いと、ガラスの耐ＢＨＦ性が悪化し、ガラス基板表面が浸食されやすくなることに加えて、反応生成物がガラス基板表面に付着してガラス基板を白濁させるおそれがある。更には、ＣａＯの含有量が１５％より多いと、密度や熱膨張係数が高くなりすぎる。
【００４６】
ＳｒＯは、ガラスの耐薬品性を向上させ、歪点を低下させることなく、高温粘度を低下させ、溶融性を改善する成分であり、その含有量は０〜５％であり、好ましくは０〜４％、より好ましくは０〜３．５％、更に好ましくは０〜３％である。ＳｒＯの含有量が５％より多いと、密度や熱膨張係数が上昇したり、失透しやすくなる。
【００４７】
ＢａＯは、ガラスの耐薬品性、耐失透性を向上させ、溶融性を改善させる成分であり、その含有量は５〜１５％、好ましくは７〜１４％、より好ましくは８〜１３％、更に好ましくは１０〜１３％である。ＢａＯの含有量が１５％より多いと、耐失透性が悪化し、密度や熱膨張係数が上昇する傾向がある。一方、ＢａＯの含有量が５％より少ないと、液相粘度が低下し、失透しやすくなる。既述の通り、耐失透性の改善にはＣａＯの導入が効果的であり、ＣａＯを多く含有させれば、溶融性を改善させ、窯の寿命を長くすることができるといった利点を享受できるが、高温粘度が著しく低下することで、液相粘度が低下するため、ガラス基板に成形しにくくなる不利益が生じる。そこで、ＣａＯの替わりにＢａＯを適量含有させると、高温粘度の低下を抑制し、しかも液相粘度を向上させることができる。
【００４８】
ＺｎＯは、ガラスの耐ＢＨＦ性を改善するとともに、溶融性を改善する成分であるが、多量に含有させると、失透しやすくなったり、歪点が低下しやすくなる。したがって、ＺｎＯの含有量は０〜０．５％である。
【００４９】
ダウンドロー成形に好適な粘度特性を得るためには、高温粘度を低下させるアルカリ土類金属酸化物の含有量を増加させ、ＳｉＯ２の含有量を減少させるのが効果的である。しかし、アルカリ土類金属酸化物を増加させ、ＳｉＯ２の含有量を減少させれば、歪点が低下する。耐失透性を悪化させずに、具体的には液相粘度１０５．４ｄＰａ・ｓ以上を達成しながら、高温粘度を低下させるためには、質量分率で（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値を０．２５〜０．４０、好ましくは０．２６〜０．３９、より好ましくは０．２７〜０．３８、更に好ましくは０．３０〜０．３６とすればよい。すなわち、（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値を０．２５〜０．４０に規制することで、歪点を低下させずに、高温粘度を低下させることができ、しかも耐失透性が悪化することもない。（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値が０．２５より小さいと、高温粘度が高くなったり、或いは失透しやすくなる。一方、（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値が０．４０より大きいと、密度が高くなり、熱膨張係数が高くなる傾向がある。
【００５０】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｎＯの各成分は、二種以上の成分を混合して含有させると、ガラスの液相温度が下がり、ガラス中に結晶異物が生じ難くなり、その結果、溶融性、成形性を改善することができる。これらの成分の合量（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ）は１５〜２３％、好ましくは１７〜２２％、より好ましくは１８〜２１％である。これらの合量が１５％より少ないと、融剤としての働きが充分ではなくなり、溶融性が悪化しやすくなる。一方、これらの合量が２３％より多いと、密度および熱膨張係数が上昇し、更には比ヤング率が低下し、失透しやすくなる。
【００５１】
ＺｒＯ２は、ガラスの耐薬品性、特に耐酸性を改善し、ヤング率を向上させる成分であり、その含有量は０〜５％であり、好ましくは０〜３％、より好ましくは０〜１％である。ＺｒＯ２の含有量が５％より多いと、液相温度が上昇し、ジルコンの失透異物が出やすくなる。
【００５２】
ＴｉＯ２は、ガラスの耐薬品性、特に耐酸性を改善し、且つ高温粘度を下げて溶融性を改善する成分であり、その含有量は０〜５％であり、好ましくは０〜３％、より好ましくは０〜１％、さらに好ましくは０〜０．５％未満、最も好ましくは０〜０．３％である。ＴｉＯ２の含有量が５％より多いと、ガラスが着色し、その透過率が低下するため、ディスプレイ用途に使用し難くなる。
【００５３】
Ｐ２Ｏ５は、ガラスの耐失透性を向上させる成分であり、その含有量は０〜５％、好ましくは０〜３％であり、より好ましくは０〜１％、さらに好ましくは０〜０．５％未満、最も好ましくは０〜０．３％である。Ｐ２Ｏ５の含有量が５％より多いと、ガラス中に分相、乳白が生じることに加えて、耐酸性が著しく悪化する。
【００５４】
既述の通り、ＳｎＯ２およびＺｒＯ２は、いずれも多く含有させると、ガラスに失透が生じやすくなる。しかし、重量分率で（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ）／ＳｉＯ２の値を好ましくは０．３〜０．４、より好ましくは０．３２〜０．３９、更に好ましくは０．３４〜０．３８に規制すれば、ＳｎＯ２やＺｒＯ２系の失透を抑制することができる。
【００５５】
本発明の無アルカリガラスは、上記成分以外にも、種々の成分を添加することが可能であり、例えばＹ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｏ３を５％まで含有させることができる。これらの成分は、ガラスの歪点、ヤング率等を高める働きがあるが、その含有量が５％より多いと、密度が増大する傾向がある。
【００５６】
本発明に係るガラス組成系を溶融する場合、従来、高温で清澄剤として働くＡｓ２Ｏ３が用いられてきた。しかし、近年の環境に配慮する志向から、Ａｓ２Ｏ３のような環境負荷化学物質は、できるだけ使用しないことが好ましい。ＳｎＯ２は、Ａｓ２Ｏ３と同様に高温で清澄力があり、本発明の無アルカリガラスを溶融するための清澄剤として非常に効果的である。したがって、本発明の無アルカリガラスにおいて、ＳｎＯ２の含有量は、０〜５％が好ましく、０〜２％がより好ましく、０〜０．５％が更に好ましく、０〜０．３５％が特に好ましい。ＳｎＯ２の含有量が５％より多いと、失透しやすくなる。なお、本発明の無アルカリガラスは、溶融性が優れるため、清澄剤としてＡｓ２Ｏ３を添加しなくても、ＳｎＯ２等の清澄剤を添加すれば、泡欠陥が存在しないガラス基板を効率よく製造することができる。
【００５７】
Ｃｌは、無アルカリガラスの溶融を促進する効果があり、ガラスを低温で溶融し、清澄剤をより有効に働かせる効果があるとともに、ガラスの溶融コストを下げ、製造設備の長寿命化を図ることができる成分であり、その含有量は０〜３％が好ましい。Ｃｌの含有量が３％より多いと、歪点が低下するおそれがある。なお、Ｃｌ成分の原料として、塩化バリウム等のアルカリ土類金属酸化物の塩化物、或いは塩化アルミニウム等の原料を用いることができる。
【００５８】
本発明の無アルカリガラスの清澄剤として、Ｓｂ２Ｏ３も有効であるが、一般的に無アルカリガラスは溶融温度が高いため、清澄剤としての効果はＡｓ２Ｏ３と比較すると小さい。よって、Ｓｂ２Ｏ３を清澄剤として使用する場合、その添加量を増やすか、或いはＣｌ等の溶融性を促進する成分との組み合わせにより溶融温度を低下させることが望ましい。ただし、Ｓｂ２Ｏ３を５％以上含有させると密度の上昇を招く傾向があり、その添加量は０〜２％とするのが好ましく、０〜１．５％とするのがより好ましい。また、Ｓｂ２Ｏ３は、ガラス原料の一部または全部をＳｂ２Ｏ５として使用することもできる。
【００５９】
さらに、本発明の無アルカリガラスにおいて、清澄剤としてＡｓ２Ｏ３を用いない場合には、Ｓｂ２Ｏ３、ＳｎＯ２およびＣｌの群から選択された１種または２種以上を０〜３％含有させることが好ましく、特に、Ｓｂ２Ｏ３  ０〜２％、ＳｎＯ２  ０．０１〜１％、Ｃｌ  ０〜１％の割合で含有させるのがより好ましい。
【００６０】
Ｓｂ２Ｏ３は、Ａｓ２Ｏ３に比べ、その毒性は低いが、環境負荷物質であるため、環境的観点に立てば、実質的に含有しないことが好ましい。また、Ｃｌ等のハロゲンは、ガラス溶融時に発生する揮発物に毒性があることから、環境的観点に立てば、実質的に含有しないことが好ましい。ここで、「Ｃｌ等のハロゲンを実質的に含有しない」とは、ガラス組成中のハロゲンの含有量が０．０５％以下の場合を指す。以上の環境的配慮から、清澄剤として、実質的にＡｓ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３を含有せず（望ましくはＡｓ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３、Ｃｌを含有せず）、下記酸化物換算の質量％でＳｎＯ２を０〜１％（望ましくは０．０１〜１％）含有することが最も好ましい。
【００６１】
なお、本発明の無アルカリガラスは、特性を損なわない限り、Ｆ、ＳＯ３、Ｃ等を清澄剤として、３％まで含有させることができる。また、Ａｌ、Ｓｉ等の金属粉末等を清澄剤として、３％まで含有させることができる。さらに、ＣｅＯ２、Ｆｅ２Ｏ３等も清澄剤として５％まで含有させることができる。
【００６２】
上記ガラス組成範囲において、各成分の好ましい含有範囲を任意に組み合わせて、好ましいガラス組成範囲を選択することは当然に可能であるが、その中にあって、無アルカリガラスとして、より好ましいガラス組成範囲は、質量％でＳｉＯ２  ５０〜６０％、Ａｌ２Ｏ３  １４〜１６．５％、Ｂ２Ｏ３  ７．７〜１３％、ＭｇＯ  ０〜０．５％、ＣａＯ  ６〜１４％、ＳｒＯ  ０〜３．５％、ＢａＯ  ７〜１４％、ＺｎＯ  ０〜０．５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ  １７〜２２％、ＺｒＯ２  ０〜１％、ＴｉＯ２  ０〜３％、Ｐ２Ｏ５  ０〜３％を含有し、実質的にアルカリ金属酸化物を含有せず、質量分率で（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値が０．２５〜０．４であり、且つ３０〜３８０℃の温度範囲における平均熱膨張係数が４２〜４８×１０−７／℃とするガラスが挙げられる。ガラスの組成範囲を上記に規制すれば、耐失透性を大幅に改善できるとともに、オーバーフローダウンドロー成形に必要な粘度特性を的確に確保することができる。
【００６３】
無アルカリガラスの更に好ましい態様として、質量％でＳｉＯ２  ５２〜５８％、Ａｌ２Ｏ３  １５〜１６％、Ｂ２Ｏ３  ８〜１２％、ＭｇＯ  ０〜０．５％、ＣａＯ  ７〜１２％、ＳｒＯ  ０〜３％、ＢａＯ  １０〜１３％、ＺｎＯ  ０〜０．５％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ  １８〜２１％、ＺｒＯ２  ０〜１％、ＴｉＯ２  ０〜０．５％、Ｐ２Ｏ５  ０〜０．５％を含有し、実質的にアルカリ金属酸化物を含有せず、質量分率で（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値が０．２５〜０．４であり、且つ３０〜３８０℃の温度範囲における平均熱膨張係数が４４〜４７×１０−７／℃とするガラスが挙げられる。ガラスの組成範囲等を上記に規制すれば、耐失透性を顕著に改善できるとともに、オーバーフローダウンドロー成形に好適な粘度特性を確実に得ることができる。
【００６４】
本発明の無アルカリガラスは、３０〜３８０℃の温度範囲における平均熱膨張係数が４０〜５０×１０−７／℃であり、好ましくは４２〜４９×１０−７／℃、より好ましくは４３〜４８×１０−７／℃、更に好ましくは４４〜４７×１０−７／℃である。平均熱膨張係数が４０×１０−７／℃より小さいと、周辺材料（特に、有機材料や金属）と熱膨張係数の整合が取れなくなるおそれがある。一方、平均熱膨張係数が５０×１０−７／℃より大きいと、ＴＦＴ−ＬＣＤの製造工程でガラス基板の破損確率が高くなる。また、ＬＣＤ用途において、ガラス基板の耐熱衝撃性も重要な要求課題である。ガラス基板の端面は、面取り加工を行ったとしても、微細な傷やクラックが存在しており、熱による引張り応力が傷やクラックに集中して働くと、時としてガラス基板が割れることがある。ガラス基板が破損すれば、製造ラインの稼働率を低下させるだけでなく、破損の際に生じた微細なガラス粉がガラス基板上に付着し、断線不良やパターニング不良等を引き起こすおそれが生じる。ＴＦＴ−ＬＣＤ、特に多結晶シリコンＴＦＴ−ＬＣＤ（ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤ）の製造工程は、熱処理工程が多く、ガラス基板は急加熱と急冷が繰り返されるため、ガラス基板への熱衝撃はより一層大きくなる。さらに、既述のようにガラス基板は大型化の傾向にあり、大型のガラス基板は、熱処理工程で温度差が生じやすいだけでなく、端面に微少なキズ、クラックが発生する確率も高くなり、熱処理工程中にガラス基板が破壊する確率が高くなる。この問題を解決する最も根本的かつ有効な方法は、熱膨張差から生じる熱応力を減らすことであり、そのため熱膨張係数の低いガラスが求められており、具体的には、熱膨張係数が５０×１０−７／℃以下のガラスが求められている。
【００６５】
本発明の無アルカリガラスにおいて、液相温度は１１５０℃以下が好ましく、１０８０℃以下がより好ましく、１０５０℃以下が更に好ましく、１０３０℃以下が最も好ましい。一般的に、ダウンドロー成形、特にオーバーフローダウンドロー成形は、他の成形方法と比較してガラス成形時の粘度が高いため、ガラスの耐失透性が悪いと、成形中に失透ブツが発生し、ガラス基板に成形し難くなる。具体的には、液相温度が１１５０℃より高いと、オーバーフローダウンドロー成形が困難となり、フロート成形等の成形方法を採用せざるを得ず、表面品位が良好なガラス基板を得るために、別途、加工工程の付加を余儀なくされる。したがって、液相温度が１１５０℃より高いと、無アルカリガラスの成形方法に不当な制約が課され、所望の表面品位を有するガラスを成形できなくなる。なお、液相温度が低い程、ガラスの耐失透性は良好である。
【００６６】
本発明の無アルカリガラスにおいて、液相粘度は１０５．４ｄＰａ・ｓ以上が好ましく、１０５．６ｄＰａ・ｓ以上がより好ましく、１０５．８ｄＰａ・ｓ以上が更に好ましく、１０６．０ｄＰａ・ｓ以上が最も好ましい。一般的に、ダウンドロー成形、特にオーバーフローダウンドロー成形は、他の成形方法と比較して、ガラス成形時の粘度が高いため、ガラスの耐失透性が悪いと、成形中に失透ブツが発生し、ガラス基板に成形し難くなる。具体的には、液相粘度が１０５．４ｄＰａ・ｓより低いと、オーバーフローダウンドロー成形が困難となり、フロート成形等の成形方法を採用せざるを得ず、表面品位が良好なガラス基板を得るために、別途、加工工程の付加を余儀なくされる。したがって、液相粘度が１０５．４ｄＰａ・ｓより低いと、無アルカリガラスの成形方法に不当な制約が課され、所望の表面品位を有するガラス基板を成形できなくなる。なお、液相粘度が大きい程、ガラスの耐失透性は良好である。
【００６７】
本発明の無アルカリガラスは、下記酸化物換算の質量％で、ＳｎＯ２を０〜０．５質量％含有し、且つガラス組成として、ＳｎＯ２が０．５質量％となるまで、ＳｎＯ２を添加したとき、得られるガラスの液相温度は１１５０℃以下であることが好ましく、１１００℃以下であることがより好ましい。ガラス中に泡等の内部欠陥があれば、光の透過を妨げるため、ディスプレイ用ガラス基板としては致命的な欠陥不良となる。一般的に、ガラス基板が大型化するにつれて、泡が残存する確率が高くなり、泡により欠陥不良となる確率が高くなり、ガラス基板の生産性が低下する。よって、ガラスの中の泡を低減する技術が重要となる。ガラス中に含まれる泡を低減する方法には、清澄剤を使用する方法と、高温粘度を低くする方法がある。前者の方法において、無アルカリガラスの清澄剤として、Ａｓ２Ｏ３が最も効果的であるが、Ａｓ２Ｏ３は環境負荷化学物質であることから、その使用を低減する必要がある。そこで、環境的観点から、Ａｓ２Ｏ３の代替清澄剤としてＳｎＯ２の導入が検討されているが、ＳｎＯ２は結晶性異物（失透）の原因になりやすく、これがガラス基板の内部欠陥となるおそれがある。したがって、ＳｎＯ２に対して失透が生じにくいガラスであれば、清澄剤としてＳｎＯ２を導入したとしても、それに起因する失透が生じ難いため、ガラス基板の製造効率の向上および環境的配慮の両立を図ることができ、非常に有効であると考えられる。その上、ガラス基板の製造工程では、Ｓｎ電極がガラス中に溶出する事態もある程度想定されるため、ＳｎＯ２に対して失透が生じにくいガラスは、更に有利となる。その点、本発明の無アルカリガラスによれば、ガラス組成中のＳｎＯ２含有量が０．５％に上昇しても、得られるガラスの液相温度を１１５０℃以下とすることができるため、上記効果を最大限に享受することができる。一方、ガラス組成中のＳｎＯ２含有量が０．５％となった場合、得られるガラスの液相温度が１１５０℃より高ければ、上記効果が享受し難くなる。
【００６８】
本発明の無アルカリガラスにおいて、ガラス組成中にＺｒＯ２を１％添加したとき、得られるガラスの液相温度は１１５０℃以下であることが好ましく、１１００℃以下であることがより好ましい。泡・異物等の内部欠陥を低減する以外にガラス基板の製造コストを低下させる方策として、溶融窯の寿命を長くし、窯の修理頻度を少なくすることが効果的である。そのための手段として、溶融ガラスに浸食されにくいＺｒ系耐火物を使用することが好ましいが、Ｚｒ系耐火物の使用個所を増やす程、Ｚｒ系の結晶性異物（失透）が発生しやすくなり、これがガラス基板の内部欠陥となるおそれがある。したがって、ＺｒＯ２に対して失透が生じにくいガラスであれば、溶融窯の耐火物として、Ｚｒ系耐火物を使用したとしても、このことに起因する失透が生じ難いため、ガラス基板の製造コストを低下させることができ、非常に有効であると考えられる。その点、本発明の無アルカリガラスによれば、ガラス組成中にＺｒＯ２を１％添加しても、得られるガラスの液相温度を１１５０℃以下とすることができるため、上記効果を最大限に享受することができる。一方、ガラス組成中にＺｒＯ２を１％添加したとき、得られるガラスの液相温度が１１５０℃より高ければ、上記効果が享受し難くなる。
【００６９】
本発明の無アルカリガラスは、１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度が１５３５℃以下が好ましく、１５３０℃以下がより好ましく、１５２０℃以下が更に好ましく、１５１０℃以下が特に好ましく、１５００℃以下が最も好ましい。既述の通り、ガラスを高温で長時間溶融すれば、ガラス中の泡や異物等の内部欠陥を低減できるが、高温域での溶融は、ガラス溶融窯への負担を増加させる。例えば、窯に使用されているアルミナやジルコニア等の耐火物は、高温になる程、溶融ガラスにより激しく浸食され、これに付随して窯のライフサイクルも短くなる。また、窯の内部を常に高温に保つためのランニングコストは、低温で溶融するガラスに比べて高くなる等、高温域での溶融は、ガラス基板を製造する上で不利なものである。よって、無アルカリガラスとして、低温で溶融できることが求められている。その点、本発明の無アルカリガラスによれば、高温粘度１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度を１５３５℃以下にできるため、上記効果を的確に享受することができる。一方、高温粘度１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度が１５３５℃より高いと、上記効果を享受し難くなる。なお、高温粘度１０２．５ｄＰａ・ｓにおける溶融ガラスの温度は、溶融温度に相当している。
【００７０】
本発明の無アルカリガラスは、歪点が好ましくは６３０℃以上であり、より好ましくは６３５℃以上、更に好ましくは６４０℃以上、最も好ましくは６４５℃以上である。またガラス基板は、ＴＦＴ−ＬＣＤの製造工程で高温の熱処理に供される。ガラス基板の耐熱性が低いと、例えば、ガラス基板が４００〜６００℃の高温にさらされた際、熱収縮と呼ばれる微小な寸法収縮が生じ、これがＴＦＴの画素ピッチのずれを惹起して表示不良の原因となるおそれがある。また、ガラス基板の耐熱性が更に低いと、ガラス基板の変形、反り等が生じるおそれがある。さらに、成膜工程等のＴＦＴ−ＬＣＤの製造工程でガラス基板が熱収縮してパターンずれを起こさないようにするためにも、耐熱性に優れたガラスが要求されている。その点、本発明の無アルカリガラスによれば、歪点を６３０℃以上とすることができるため、上記問題は生じ難い。一方、歪点が６３０℃未満であれば、上記問題が深刻となる。なお、ａ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤに比べて、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤの製造工程では、熱処理温度が高いため、歪点が高いガラス基板は、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤに好適である。
【００７１】
本発明の無アルカリガラスは、１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度をＴ１（℃）、歪点をＴ２（℃）としたときに、Ｔ１−Ｔ２≦８８０℃の関係を満たすことが好ましい。Ｔ１は、溶融温度に対応し、ガラスを窯で溶融する時の温度に対応している。Ｔ２は、耐熱性の指標となり、Ｔ２が高ければ耐熱性が優れている。一般的に、Ｔ１を下げようとすれば、Ｔ２も低下し、Ｔ２を上げようとすれば、Ｔ１が上昇するが、比較的低温で溶融可能であり、且つ耐熱性に優れるガラスとするためには、Ｔ１−Ｔ２を８８０℃以下にすることが好ましく、８７０℃以下にすることがより好ましく、８６０℃以下にすることが更に好ましく、８５０℃以下にすることが最も好ましい。Ｔ１−Ｔ２が８８０℃より高いと、低温溶融と耐熱性の両立を図ることが困難になる。
【００７２】
本発明の無アルカリガラスは、１０４ｄＰａ・ｓにおける温度をＴ３（℃）、軟化点をＴ４（℃）としたときに、Ｔ３−Ｔ４≦３３０℃の関係を満たすことが好ましい。ガラス基板の厚み、板幅方向の反りやうねりの形状は、溶融ガラスの温度が成形温度から軟化点に達するまでにほぼ決定される。そのため、Ｔ３−Ｔ４を小さく、具体的には、好ましくはＴ３−Ｔ４を３３０℃以下、より好ましくは３２５℃以下、更に好ましくは３２０℃以下にすれば、ガラス基板の厚み、板幅方向の反りやうねりの形状を制御しやすくなる。また、Ｔ３−Ｔ４≦３３０℃に規制すれば、冷却時に粘性が早く上昇し、ガラス基板形状に素早く成形することができる。すなわち、Ｔ３−Ｔ４を３３０℃以下にすれば、薄板のガラス基板を平坦に成形しやすくなる。また、Ｔ３−Ｔ４を３３０℃以下にすれば、大型のガラス基板を平坦に成形しやすくなる。さらに、ダウンドロー成形の場合、徐冷に供される炉内距離には、設備設計上の制限があり、それに伴いガラス基板の徐冷時間も制限を受け、例えば成形温度から室温まで数分で冷却しなければならない。よって、上記粘度特性は、非常に有利である。一方、Ｔ３−Ｔ４が３３０℃より高いと、ガラス基板の厚み、板幅方向の反りやうねりの形状を制御し難くなる。なお、Ｔ３は、成形温度に相当している。
【００７３】
本発明の無アルカリガラスは、密度が好ましくは２．８０ｇ／ｃｍ３以下であり、より好ましくは２．７０ｇ／ｃｍ３以下、更に好ましくは２．６８ｇ／ｃｍ３以下、最も好ましくは２．６５ｇ／ｃｍ３以下である。ガラスの密度が低い程、ガラスの軽量化を図ることができ、結果的にＴＦＴ−ＬＣＤの軽量化に寄与することができる。一方、無アルカリのガラス系において、一般的に、ガラスを低密度化すると、ガラスの粘度が上昇し、溶融性が悪化するとともに、失透傾向が増大し、成形性も悪化する。例えば、石英ガラスは、密度が２．２ｇ／ｃｍ３と低いが、非常に高温で溶融しなければならず、且つ耐失透性にも劣るためオーバーフローダウンドロー成形ができず、大型のガラス基板を無欠陥で溶融することが困難である。よって、密度と溶融性、密度と成形性を両立させる観点に立てば、密度は２．５０ｇ／ｃｍ３以上（望ましくは２．６０ｇ／ｃｍ３以上）とするのが目安になる。
【００７４】
本発明の無アルカリガラスは、８０℃の１０％ＨＣｌ水溶液に２４時間浸漬したとき、その浸食量が５μｍ以下および／または８０℃の１０％ＨＣｌ水溶液に３時間浸漬したとき、目視による表面観察で白濁、荒れが認められないことが好ましい。また、本発明の無アルカリガラスは、２０℃の１３０ＢＨＦ溶液に３０分間浸漬したとき、その浸食量が２μｍ以下および／または２０℃の６３ＢＨＦ溶液に３０分間浸漬したとき、目視による表面観察で白濁、荒れが認められないことが好ましい。ＴＦＴ−ＬＣＤ用ガラス基板の表面には、透明導電膜、絶縁膜、半導体膜、金属膜等が成膜され、しかもフォトリソグラフィーエッチング（フォトエッチング）によって種々の回路やパターンが形成される。また、これらの成膜、フォトエッチング工程において、ガラス基板には、種々の熱処理や薬品処理が施される。一般的に、ＴＦＴアレイプロセスでは、成膜工程→レジストパターン形成→エッチング工程→レジスト剥離工程の一連のプロセスが繰り返される。その際、エッチング液として、Ａｌ、Ｍｏ系膜のエッチングにはリン酸系溶液、ＩＴＯ系膜のエッチングには王水（ＨＣｌ＋ＨＮＯ３）系溶液、ＳｉＮｘ、ＳｉＯ２膜等のエッチングにはＢＨＦ溶液等の多種多様の薬液が使用され、これらは低コスト化を考慮して、使い捨てではなく、循環の液系フローとなっている。ガラス基板の耐薬品性が低いと、エッチングの際、薬液とガラス基板の反応生成物が、循環の液系フローのフィルターを詰まらせたり、不均質エッチングによってガラス基板表面に白濁が生じ、或いはエッチング液の成分が変化することによって、エッチングレートが不安定になる等の様々な問題を引き起こす可能性がある。特に、ＢＨＦに代表されるフッ酸系の薬液は、ガラス基板を強く浸食するため、上記のような問題が発生しやすく、ガラス基板は、耐ＢＨＦ性に優れていることが要求されている。つまり、ガラスの耐薬品性は、薬液の汚染や反応生成物による工程中のフィルタの詰まりを防止する観点から非常に重要である。また、ガラス基板の耐薬品性は、ガラス基板表面の浸食量が小さいだけでなく、外観変化を引き起こさないことも重要である。薬液処理によってガラスの外観が白濁や荒れ等の変化を起こさないことは、光の透過率が重要なＴＦＴ−ＬＣＤ等のディスプレイ用ガラス基板として不可欠な特性である。この浸食量と外観変化の評価結果は、耐ＢＨＦ性において必ずしも一致せず、例えば同じ浸食量を示すガラスであっても、ガラス組成によって薬品処理後に外観変化を引き起こしたり、引き起こさなかったりする場合がある。その点、本発明の無アルカリガラスによれば、８０℃の１０％ＨＣｌ水溶液に２４時間浸漬したとき、その浸食量が５μｍ以下であり、且つ８０℃の１０％ＨＣｌ水溶液に３時間浸漬したとき、目視による表面観察で白濁、荒れが生じないものとすることができるため、上記問題点を確実に解消することができる。特に、本発明の無アルカリガラスによれば、２０℃の１３０ＢＨＦ溶液に３０分間浸漬しても、その浸食量が２μｍ以下、且つ２０℃の６３ＢＨＦ溶液に３０分間浸漬しても、目視による表面観察で白濁、荒れが認められないものとすることができるため、上記問題点を確実に解消すること���できる。
【００７５】
本発明の無アルカリガラスは、比ヤング率（ヤング率を密度で割った値）が２７ＧＰａ／ｇ・ｃｍ−３以上が好ましく、２８ＧＰａ／ｇ・ｃｍ−３以上がより好ましく、２９ＧＰａ／ｇ・ｃｍ−３以上が更に好ましい。比ヤング率を２７ＧＰａ／ｇ・ｃｍ−３以上とすれば、大型で薄板のガラス基板であっても問題が生じない程度のたわみ量に抑えることができる。
【００７６】
本発明の無アルカリガラス基板は、所望のガラス組成となるようにガラス原料を調合したバッチを連続溶融炉に投入して、加熱溶融し、脱泡した後、成形装置に供給した上で溶融ガラスを板状に成形し、徐冷することで製造することができる。
【００７７】
本発明の無アルカリガラス基板は、表面品位が良好なガラス基板を製造する観点から、ダウンドロー成形、特にオーバーフローダウンドロー成形が好ましい。その理由は、オーバーフローダウンドロー成形の場合、ガラス基板の表面となるべき面は樋状耐火物に接触せず、自由表面の状態で成形されることにより、無研磨で表面品位が良好なガラス基板を成形できるからである。ここで、オーバーフローダウンドロー成形は、溶融ガラスを耐熱性の樋状構造物の両側から溢れさせて、溢れた溶融ガラスを樋状構造物の下端で合流させながら、下方に延伸成形してガラス基板を製造する方法である。樋状構造物の構造や材質は、ガラス基板の寸法や表面品位を所望の状態とし、ＴＦＴ−ＬＣＤ用ガラス基板に使用できる品位を実現できるものであれば、特に限定されない。また、下方への延伸成形を行うためにガラス基板に対してどのような方法で力を印加するものであってもよい。例えば、充分に大きい幅を有する耐熱性ロールをガラス基板に接触させた状態で回転させて延伸する方法を採用してもよいし、複数の対になった耐熱性ロールをガラス基板の端面近傍のみに接触させて延伸する方法を採用してもよい。本発明の無アルカリガラスは、耐失透性が優れるとともに、成形に適した粘度特性を有しているため、オーバーフローダウンドロー成形を精度よく実行することができる。
【００７８】
本発明の無アルカリガラス基板の製造方法として、オーバーフローダウンドロー成形以外にも、種々の方法を採用することができる。例えば、フロート成形、スロットダウンドロー成形、リドロー成形、ロールアウト成形等の様々な成形方法を採用することができる。なお、安価でガラス基板を製造する観点に立てば、フロート成形が好ましい。
【００７９】
本発明の無アルカリガラスは、ガラス基板として使用することが好ましい。本発明の無アルカリガラスは、種々の成形方法を採用することができるが、いずれにしても本発明の無アルカリガラスの耐失透性が優れ、且つ適切な粘度特性を有するため、良好にガラス基板に成形することができ、これをＬＣＤ等のディスプレイに適用することができる。
【００８０】
既述の通り、ガラス基板は、大型化の傾向にあるが、基板サイズが大きくなると、基板中に失透物が現れる確率が高くなり、良品率が急激に低下する。したがって、耐失透性が良好な本発明の無アルカリガラス基板によれば、大型のガラス基板を作製する上で大きなメリットがある。例えば、基板サイズが０．１ｍ２以上（具体的には、３２０ｍｍ×４２０ｍｍ以上のサイズ）、特に０．５ｍ２以上（具体的には、６３０ｍｍ×８３０ｍｍ以上のサイズ）、１．０ｍ２以上（具体的には、９５０ｍｍ×１１５０ｍｍ以上のサイズ）、更には２．３ｍ２以上（具体的には、１４００ｍｍ×１７００ｍｍ以上のサイズ）、３．５ｍ２以上（具体的には、１７５０ｍｍ×２０５０ｍｍ以上のサイズ）、４．８ｍ２以上（具体的には、２１００ｍｍ×２３００ｍｍ以上のサイズ）と大型化する程、有利になる。ディスプレイの画面サイズでいえば、基板サイズは、３２インチ以上が好ましく、３６インチ以上がより好ましく、４０インチ以上が更に好ましい。また、本発明の無アルカリガラス基板によれば、低密度、高比ヤング率の特性を得られる点に加えて、薄板のガラス基板を精度良く成形することができる。例えば、肉厚を０．８ｍｍ以下（好ましくは０．７ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以下、更に好ましくは０．４ｍｍ以下）にすれば、本発明の利点を効果的に享受することができる。また、本発明の無アルカリガラス基板は、従来のガラス基板に比べて、ガラス基板の板厚を薄くしても、ガラス基板のたわみ量を小さくすることができるため、ガラス基板をカセットの棚へ出し入れする際の破損等を防止しやすくなる。
【００８１】
本発明の無アルカリガラス基板は、ＬＣＤ等のディスプレイ、特にａ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤに使用することが好ましい。本発明の無アルカリガラス基板は、ＬＣＤ用ガラス基板に求められる既述の特性（１）〜（７）を満足できるため、上記用途に好適である。また、本発明の無アルカリガラスは、耐失透性が優れるとともに、オーバーフローダウンドロー成形に好適な粘度特性を有するため、大型および／または薄板のガラス基板を効率よく製造することができ、ガラス基板（特に、テレビ用途のガラス基板）の大型化の要求を的確に満たすことができる。なお、本発明の無アルカリガラス基板は、ｐ−Ｓｉ・ＴＦＴ−ＬＣＤ用ガラス基板にも好適である。
【実施例】
【００８２】
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
【００８３】
表１〜７は、本発明の実施例ガラス（試料Ｎｏ．１〜３８）及び比較例ガラス（試料Ｎｏ．Ａ、Ｂ）を示している。
【００８４】
【表１】
0005428137.tif 000002
【００８５】
【表２】
0005428137.tif 000003
【００８６】
【表３】
0005428137.tif 000004
【００８７】
【表４】
0005428137.tif 000005
【００８８】
【表５】
0005428137.tif 000006
【００８９】
【表６】
0005428137.tif 000007
【００９０】
【表７】
0005428137.tif 000008
【００９１】
表中の各ガラス試料は次のようにして作製した。
【００９２】
まず表中の組成となるようにガラス原料を調合したバッチを白金坩堝に入れ、１５５０℃で２４時間溶融した後、カーボン板上に流し出して板状に成形した。このようにして得られたガラス試料について、密度、熱膨張係数、歪点、徐冷点、軟化点、高温粘度、ヤング率、比ヤング率、耐失透性（液相温度、液相粘度）、耐薬品性（耐ＢＨＦ性、耐ＨＣｌ性）の各種特性を測定して表に示した。
【００９３】
密度は、周知のアルキメデス法によって測定した。
【００９４】
熱膨張係数は、ディラトメーターを用いて、３０〜３８０℃の温度範囲における平均値を測定した。
【００９５】
歪点、徐冷点は、ＡＳＴＭ  Ｃ３３６に準拠した方法により測定した。これらの値が高い程、ガラスの耐熱性が高いことになる。
【００９６】
軟化点は、ＡＳＴＭ  Ｃ３３８に準拠した方法により測定した。
【００９７】
高温粘度１０４．０ｄＰａ・ｓ、１０３．０ｄＰａ・ｓ、１０２．５ｄＰａ・ｓにおける各温度は、周知の白金球引き上げ法で測定した。
【００９８】
ヤング率は、共振法により測定した。比ヤング率は、ヤング率を密度で割ることにより算出した。
【００９９】
液相温度は、各ガラス試料を粉砕し、標準篩３０メッシュ（５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れ、温度勾配炉中に２４時間保持して、ガラス中に結晶が析出する温度を測定したものである。
【０１００】
ＳｎＯ２を添加したときの液相温度（表中では耐ＳｎＯ２失透性）は、原料となるバッチに、ガラス組成においてＳｎＯ２が０．５％となるまで添加し、上記と同様の条件でガラスを溶融・成形し、その後、ガラス試料を粉砕し、標準篩３０メッシュ（５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れ、温度勾配炉中に１週間保持して、結晶の析出する温度を測定した。次いで、１１５０℃で失透が認められないものを「○」、１１５０℃で失透が認められたものを「×」とした。なお、本評価と並行して、ガラスの清澄性を評価したところ、ＳｎＯ２を０．５％となるまで添加したとき、ガラスに泡欠陥は認められなかった。
【０１０１】
ＺｒＯ２を添加したときの液相温度（表中では耐ＺｒＯ２失透性）は、原料となるバッチに、ＺｒＯ２をガラス組成において１％に相当する量を添加し、上記と同様の条件でガラスを溶融・成形し、その後、ガラス試料を粉砕し、標準篩３０メッシュ（５００μｍ）を通過し、５０メッシュ（３００μｍ）に残るガラス粉末を白金ボートに入れ、温度勾配炉中に１週間保持して、結晶の析出する温度を測定した。次いで、１１５０℃で失透が認められたものを「×」、１１５０℃で失透が認められないものを「○」とした。
【０１０２】
液相粘度は、液相温度におけるガラスの粘度を示す。ガラスの粘度は、周知の白金球引き上げ法で測定した。なお、液相温度が低く、液相粘度が高い程、耐失透性が優れ、成形性が優れることを示している。
【０１０３】
耐ＢＨＦ性および耐ＨＣｌ性は、次の方法で評価した。まず各ガラス試料の両面を光学研磨した後、一部をマスキングしてから所定の濃度に調合した薬液中で、所定の温度で所定の時間浸漬した。薬液処理後、マスクをはずし、マスク部分と浸食部分の段差を表面粗さ計で測定し、その値を浸食量とした。なお、各測定は、各ガラス試料の両面を光学研磨した後、下記の条件で薬液処理した後、マスクを外して行った。薬液および処理条件は、耐ＢＨＦ性の浸食量は、１３０ＢＨＦ溶液（ＮＨ４ＨＦ２：４．６質量％，ＮＨ４Ｆ：３６質量％）を用いて２０℃、３０分間の処理条件で測定した。耐ＢＨＦ性では、その浸食量が、１μｍ未満であれば「◎」、１〜２μｍであれば「○」とした。耐ＨＣｌ性の浸食量は、１０質量％塩酸水溶液を用いて８０℃、２４時間の処理条件で測定し、耐ＨＣｌ性の浸食量が２．５μｍ未満であれば「◎」、２．５〜５μｍであれば「○」、５μｍより大きいものを「×」とした。
【０１０４】
外観評価における薬液および処理条件は、耐ＢＨＦ性が６３ＢＨＦ溶液（ＨＦ：６質量％，ＮＨ４Ｆ：３０質量％）を用いて、２０℃、３０分間の処理条件で行い、耐ＨＣｌ性が１０質量％塩酸水溶液を用いて８０℃、３時間の処理条件で行った。ガラス表面を目視で観察し、ガラス表面に白濁、荒れ、クラックが生じていないものを「○」とし、ガラス表面が白濁したり、荒れたり、クラックが入っているものは「×」とした。
【０１０５】
実施例であるＮｏ．１〜３８の各ガラス試料は、アルカリ金属酸化物を含有せず、密度が２．６７ｇ／ｃｍ３以下、熱膨張係数が４３〜４８×１０−７／℃であり、歪点が６３７℃以上であった。また、比ヤング率が２９ＧＰａ／ｇ・ｃｍ−３以上であった。さらに、これらの各試料は、高温粘度１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度が１５３２℃以下であるため溶融しやすく、液相温度が１０７０℃以下、液相粘度が１０５．４ｄＰａ・ｓ以上であるため耐失透性に優れていた。よって、実施例の各試料は、ガラス基板の生産性も優れていると判断できる。その上、実施例の各試料は、耐ＢＨＦ性、耐ＨＣｌ性が優れており、外観評価も良好であった。以上の点を考慮すると、実施例の各試料は、ＴＦＴ−ＬＣＤ用ガラス基板として好適であると考えられる。
【０１０６】
一方、比較例のガラス試料Ａは、（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値が０．０５であり、高温粘度１０２．５ｄＰａ・ｓにおける温度が１５４２℃と高かった。また、比較例のガラス試料Ｂは、（ＣａＯ＋ＢａＯ−ＭｇＯ）／ＳｉＯ２の値が０．４３であり、歪点が６２６℃と低かった。
【０１０７】
さらに、実施例試料Ｎｏ．１７のガラスを試験溶融炉で溶融し、オーバーフローダウンドロー成形により、９００ｍｍ×１１００ｍｍの基板サイズ、厚み０．５ｍｍのディスプレイ用ガラス基板を作製したところ、このガラス基板の反りは０．０５％以下、うねり（ＷＣＡ）は０．１μｍ以下、表面粗さ（Ｒｙ）は５０Å以下（カットオフλｃ：９μｍ）であり、表面品位に優れ、ＬＣＤ用ガラス基板として適したものであった。なお、オーバーフローダウンドロー成形において、引っ張りローラーの速度、冷却ローラーの速度、加熱装置の温度分布、溶融ガラスの温度、ガラスの流量、板引き速度、攪拌スターラーの回転数等を適宜調整することにより、ガラス基板の表面品位を調節した。また、「反り」は、ガラス基板を光学定盤上に置き、ＪＩＳ  Ｂ−７５２４に記載のすきまゲージを用いて測定したものである。「うねり」は、触針式の表面形状測定装置を用いて、ＪＩＳ  Ｂ−０６１０に記載のＷＣＡ（ろ波中心線うねり）を測定した値であり、この測定は、ＳＥＭＩ  ＳＴＤ  Ｄ１５−１２９６「ＦＰＤガラス基板の表面うねりの測定方法」に準拠した方法で測定し、測定時のカットオフは０．８〜８ｍｍ、ガラス基板の引き出し方向に対して垂直な方向に３００ｍｍの長さで測定したものである。「平均表面粗さ（Ｒｙ）」は、ＳＥＭＩ  Ｄ７−９４「ＦＰＤガラス基板の表面粗さの測定方法」に準拠した方法により測定した値である。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
したがって、本発明の無アルカリガラスは、ＬＣＤやＥＬディスプレイ等のフラットディスプレイ基板、電荷結合素子（ＣＣＤ）や等倍近接型固体撮像素子（ＣＩＳ）等のイメージセンサー用カバーガラスおよび太陽電池用基板に好適である。