(57)【要約】【課題】ディスプレイの種類に応じて必要な誘電体などの塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布し易いディスプレイ用ガラス基板を提供する。【解決手段】短辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、長辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、且つ、平均板厚が１．５〜３．０ｍｍのディスプレイ用ガラス基板であって、最大板厚Ｔｍａｘと最小板厚Ｔｍｉｎとの板厚差Ｄを２０μｍ以下にした。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
短辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、長辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、且つ、平均板厚が１．５〜３．０ｍｍのディスプレイ用ガラス基板であって、
最大板厚と最小板厚との板厚差が２０μｍ以下のディスプレイ用ガラス基板。
【請求項２】
前記板厚差が１０μｍ以下である請求項１記載のディスプレイ用ガラス基板。
【請求項３】
長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲において、前記板厚差が１０μｍ以下である請求項１記載のディスプレイ用ガラス基板。
【請求項４】
前記板厚差が５μｍ以下である請求項３記載のディスプレイ用ガラス基板。
【請求項５】
測定板厚を基準位置からの距離Ｘの関数Ｆ（Ｘ）で表現したときに、前記板厚測定範囲夫々における前記関数Ｆ（Ｘ）の微分値の符号が、前記板厚測定範囲の全域に亘って正又は負である関係を満足している請求項３記載のディスプレイ用ガラス基板。
【請求項６】
板厚方向の反りが０．１％以下である請求項１記載のディスプレイ用ガラス基板。
【請求項７】
前記反りが０．０５％以下である請求項６記載のディスプレイ用ガラス基板。
【請求項８】
短辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、長辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、且つ、平均板厚が１．５〜３．０ｍｍのディスプレイ用ガラス基板であって、
計測板厚の目標板厚に対する誤差が１０μｍ以下のディスプレイ用ガラス基板。
【請求項９】
前記誤差が５μｍ以下である請求項８記載のディスプレイ用ガラス基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、短辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、長辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、且つ、平均板厚が１．５〜３．０ｍｍのディスプレイ用ガラス基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記ディスプレイ用ガラス基板（以下、ガラス基板と略称する）は、例えば、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略称する），フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ），ＴＦＴ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ），ＳＴＮ液晶ディスプレイ（ＳＴＮ−ＬＣＤ），プラズマアシスト液晶ディスプレイ（ＰＡＬＣ），エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬ）等のフラットパネルディスプレイ（平坦なディスプレイの総称）用のガラス基板として使用されている。
上記フラットパネルディスプレイでは、通常、２枚のガラス基板を使用して、それらのガラス基板の板面にディスプレイの種類に応じて必要な塗布材料を塗布して組み付けてあり、例えば、ＰＤＰでは、前面ガラス基板と背面ガラス基板の各々に誘電体の塗布液を塗布して膜厚が３０μｍ程度の誘電体膜を形成し、それらの誘電体膜側を互いに対向させた前面ガラス基板と背面ガラス基板との間にセルを区画形成して、セル中でプラズマ放電を発生させることにより、セル内壁の蛍光体層が発光して画像を形成できるようにしてある。
そして、前面ガラス基板及び背面ガラス基板には、ガラス基板の大型化が容易であり、かつ、平坦性と均質性に優れるフロートガラスが使用されているが、このフロートガラスは、溶融スズの上で溶融ガラスを浮上搬送しながら板状に成形するので、スズバス内の溶融スズ及び雰囲気の温度変動，温度分布，トップロールによる引き延ばし率の変化等の要因により、成形されたガラスリボンのガラス基板となる部分には厚み差及び経時的な厚み変化が生じており、ＰＤＰ用ガラス基板として一般に用いられている平均板厚が２．８ｍｍのフロートガラスには、一枚当たりの厚み差が５０μｍ以上のものもある。
このため、誘電体の塗布液を塗布する際に、ガラス基板の厚み差や反り，撓みなどに起因して塗布厚さにばらつきが生じ、その結果、誘電体膜の膜厚がばらついて、絶縁不良や発光状態の不良、画質劣化などを引き起こす一つの原因になるので、塗布厚さの誤差を±６μｍ以内とすることが要求されている。
そこで、例えば特開２００２−７９１６４号公報に記載されているように、誘電体の塗布液を吐出口から吐出させてガラス基板に塗布するにあたって、塗布液の吐出量を略一定化できるように、ガラス基板の厚み差や反り，撓みを検出して吐出口とガラス基板との間隔を略一定に維持しながら塗布したり、厚み差や反り，撓みが生じているガラス基板に誘電体の塗布液を転写ロールで転写して塗布するにあたって、転写ロールの転写面をガラス基板の板面に沿うように変形させながら塗布したり、ガラス基板の厚み差や反り，撓みを矯正しながら誘電体の塗布液を塗布したりして、略一定厚さの誘電体膜を設ける技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、厚み差が急激に大きくなったり、急激な反りや撓みが生じているガラス基板では、吐出口とガラス基板との間隔を略一定に維持することも、転写ロールの転写面をガラス基板の板面に沿うように変形させることも、ガラス基板の厚み差や反り，撓みを矯正することも困難で、誘電体などの塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布できない欠点がある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、ディスプレイの種類に応じて必要な誘電体などの塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布し易いディスプレイ用ガラス基板を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の特徴構成は、短辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、長辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、且つ、平均板厚が１．５〜３．０ｍｍのディスプレイ用ガラス基板であって、最大板厚と最小板厚との板厚差が２０μｍ以下である点にある。
【０００５】
〔作用及び効果〕
最大板厚と最小板厚との板厚差が２０μｍを超えると、板面に塗布した塗布材料の厚み差が大きくなるが、板厚差を２０μｍ以下にしてあるので、板面に塗布した塗布材料の厚み差が小さくなり、ディスプレイの種類に応じて必要な誘電体などの塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布し易い。
【０００６】
請求項２記載の発明の特徴構成は、前記板厚差が１０μｍ以下である点にある。
【０００７】
〔作用及び効果〕
最大板厚と最小板厚との板厚差を１０μｍ以下にしてあるので、板面に塗布した塗布材料の厚み差が一層小さくなり、必要な塗布材料を略一定厚さでより精度良く塗布し易い。
【０００８】
請求項３記載の発明の特徴構成は、長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲において、前記板厚差が１０μｍ以下である点にある。
【０００９】
〔作用及び効果〕
最大板厚と最小板厚との板厚差を２０μｍ以下にしてあることに加えて、長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲において、板厚差を１０μｍ以下にしてあるので、局部的な凹凸が板面に分布していても、その凹凸の山と谷との差（振幅）が小さく、必要な塗布材料を略一定厚さでより精度良く塗布し易い。
【００１０】
請求項４記載の発明の特徴構成は、前記板厚差が５μｍ以下である点にある。
【００１１】
〔作用及び効果〕
長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲において、板厚差を５μｍ以下にしてあるので、局部的な凹凸が板面に分布していても、その凹凸の山と谷との差（振幅）が一層小さく、必要な塗布材料を略一定厚さでより精度良く塗布し易い。
【００１２】
請求項５記載の発明の特徴構成は、測定板厚を基準位置からの距離Ｘの関数Ｆ（Ｘ）で表現したときに、前記板厚測定範囲夫々における前記関数Ｆ（Ｘ）の微分値の符号が、前記板厚測定範囲の全域に亘って正又は負である関係を満足している点にある。
【００１３】
〔作用及び効果〕
長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲において、板厚差を１０μｍ以下にしてあることに加えて、板厚測定範囲夫々における関数Ｆ（Ｘ）の微分値として求めた板厚の増加率が板厚測定範囲の全域に亘って正又は負、つまり、板厚が単調増加、又は、単調減少しているので、凹凸が板面に分布していても、その凹凸の周期が長くてなだらかにうねっていると見なすことができ、必要な塗布材料を略一定厚さでより精度良く塗布し易い。
【００１４】
請求項６記載の発明の特徴構成は、板厚方向の反りが０．１％以下である点にある。
【００１５】
〔作用及び効果〕
最大板厚と最小板厚との板厚差を２０μｍ以下にしてあることに加えて、板厚方向の反りが０．１％以下であるので、ガラス基板を破損することなく、その反りを矯正しながら塗布材料を塗布することができ、必要な塗布材料を略一定厚さでより精度良く塗布し易い。
【００１６】
請求項７記載の発明の特徴構成は、前記反りが０．０５％以下である点にある。
【００１７】
〔作用及び効果〕
反りが０．０５％以下であるので、その反りを容易に矯正しながら塗布材料を塗布することができ、必要な塗布材料を略一定厚さでより精度良く塗布し易い。
【００１８】
請求項８記載の発明の特徴構成は、短辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、長辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、且つ、平均板厚が１．５〜３．０ｍｍのディスプレイ用ガラス基板であって、計測板厚の目標板厚に対する誤差が１０μｍ以下である点にある。
【００１９】
〔作用及び効果〕
計測板厚の目標板厚に対する誤差が１０μｍを超えると、板面に塗布した塗布材料の厚み差が大きくなるが、誤差を１０μｍ以下にしてあるので、板面に塗布した塗布材料の厚み差を小さくすることができ、ディスプレイの種類に応じて必要な誘電体などの塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布し易い。
つまり、塗布材料を吐出口から吐出させてガラス基板に塗布する際には、塗布材料の吐出量を略一定化できるように、吐出口とガラス基板との間隔を略一定に維持し易い。
【００２０】
請求項９記載の発明の特徴構成は、前記誤差が５μｍ以下である点にある。
【００２１】
〔作用及び効果〕
計測板厚の目標板厚に対する誤差を５μｍ以下にしてあるので、板面に塗布した塗布材料の厚み差を一層小さくすることができ、必要な塗布材料を略一定厚さでより精度良く塗布し易い。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
フロート法を使用して、短辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、長辺寸法が３００〜３０００ｍｍ、且つ、平均板厚が１．５〜３．０ｍｍのディスプレイ用ガラス基板の代表例としての１０００ｍｍ×１０００ｍｍの矩形で平均板厚が２．８ｍｍのＰＤＰ用ガラス基板（サンプル１〜１６）をソーダ石灰ガラスで製造し、それらのガラス基板（サンプル１〜１６）毎に、下記の測定項目１〜５について測定した後、平均膜厚が３０μｍになるように誘電体の塗布液を塗布して、その塗布液が硬化して形成された誘電体膜の厚み差を測定した。
【００２３】
前記誘電体の塗布液は、ポリブチルメタクリレート、ポリビニルブチラール、ポリメチルメタアクリレート、ポリエチルメタアクリレート、エチルセルロース等の樹脂を０．５〜１０重量％含有し、ターピネオール、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタジオールモノイソブチレート等の溶剤を１５〜２５重量％含有し、ＰｂＯ，Ｂ２Ｏ３，ＳｉＯ２等を含むガラス粉末を５０〜８０重量％含有し、ブチルベンジルフタレート、ジオクチルフタレート、ジイソオクチルフタレート、ジカプリルフタレート、ジブチルフタレート等の可塑剤を０〜９重量％含有するもので、その粘度は１００Ｐａ・Ｓ程度である。
【００２４】
測定項目１：レーザー式厚み計で任意の一辺に沿う方向の全幅Ｂに亘って走査することで、図１に示すように、ガラス基板端部（基準位置）からの距離Ｘに応じた板厚Ｔを測定して、ガラス基板の全幅Ｂにおける最大板厚Ｔｍａｘと最小板厚Ｔｍｉｎとの板厚差Ｄを測定した。
測定項目２：測定項目１による測定結果から、図１に示すように、任意の長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲Ｌにおける最大板厚ｔｍａｘと最小板厚ｔｍｉｎとの板厚差ｄの最大値を求めた。
測定項目３：測定項目１による測定結果から、図１に示すように、測定板厚Ｔをガラス基板端部（基準位置）からの距離Ｘの関数Ｆ（Ｘ）で表現し、任意の長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲Ｌ夫々において、その関数Ｆ（Ｘ）の微分値の符号の正負を判断した。
測定項目４：ガラス基板を３００ｍｍ×３００ｍｍの矩形に切断して、定盤上に載置し、定盤と板面との隙間を隙間ゲージで測定して、ガラス基板の反りを、切断したガラス基板の幅（３００ｍｍ）に対する百分率（％）として求めた。
尚、ガラス基板を定盤上に載置して、定盤と板面との隙間を隙間ゲージで測定してガラス基板の反りを求めたので、実際の塗布時の形態に近いデータを得ることができた。
測定項目５：計測板厚Ｔの目標板厚に対する誤差を求めた。
【００２５】
図２の表は、各ガラス基板（サンプル１〜１６）の、ガラス基板の全幅Ｂにおける最大板厚Ｔｍａｘと最小板厚Ｔｍｉｎとの板厚差Ｄと、任意の長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲Ｌにおける最大板厚ｔｍａｘと最小板厚ｔｍｉｎとの板厚差ｄの最大値と、任意の長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲Ｌ夫々における関数Ｆ（Ｘ）の微分値の符号の正負と、塗布した誘電体膜の厚み差とを示している。
【００２６】
図２の表から、ガラス基板の全幅Ｂにおける最大板厚Ｔｍａｘと最小板厚Ｔｍｉｎとの板厚差Ｄが２０μｍ以下のサンプル１〜８のガラス基板は、誘電体膜の厚み差が６μｍ以下になっているので、ディスプレイの種類に応じて必要な誘電体などの塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布し易いことが分かり、中でも、板厚差Ｄが１０μｍ以下のサンプル１〜４のガラス基板は誘電体膜の厚み差が４μｍ以下になっており、より精度良く塗布し易いことが分かる。
【００２７】
また、サンプル１〜８のガラス基板の中でも、任意の長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲Ｌにおける最大板厚ｔｍａｘと最小板厚ｔｍｉｎとの板厚差ｄの最大値が１０μｍ以下のサンプル１〜５，７のガラス基板は、誘電体膜の厚み差が４μｍ以下になっているので、塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布し易いことが分かり、中でも、板厚差ｄの最大値が５μｍ以下のサンプル１，３のガラス基板は誘電体膜の厚み差が２μｍ以下になっており、より精度良く塗布し易いことが分かる。
【００２８】
更に、サンプル１〜５，７のガラス基板の中でも、任意の長さ１００ｍｍ単位間に亘る板厚測定範囲Ｌ夫々における関数Ｆ（Ｘ）の微分値の符号が、板厚測定範囲Ｌの全域に亘って正である関係を満足しているサンプル１，４、５のガラス基板は、誘電体膜の厚み差が３μｍ以下になっているので、塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布し易いことが分かる。
【００２９】
ガラス基板の反りは、塗布材料の塗布側面が凸面になる状態で、０．１％以下であれば、ガラス面を吸引する吸引口を備えた吸着テーブルに、ガラス基板を凸面側を上向きにして載置し、吸引口でガラス基板を吸引して反りを矯正しながら塗布することで、塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布し易く、中でも、０．０５％以下であれば、略一定厚さでより精度良く塗布し易い。
つまり、板厚２．８ｍｍのガラス基板で、誘電体膜が塗布される面が凸状となるときの反りが０．１％以下の場合は、吸着テーブルに略１００％吸着し、反りの無いガラス基板と同等の誘電体膜厚差が得られた。
また、好ましい反りの形状は、前述のように誘電体膜が塗布される面が凸状であるが、Ｓ字形の反りがある場合は、反りが０．１％の場合は約５０％が吸着するに留まったが、０．０５％以下の場合は、略１００％吸着して、反りの無いガラス基板と同等の誘電体膜厚差が得られた。
尚、反りが０．１５％の場合は、約５０％が完全に吸着しなかった。
【００３０】
また、計測板厚Ｔの目標板厚に対する誤差が１０μｍ以下のガラス基板、中でも、誤差が５μｍ以下のガラス基板が塗布材料を略一定厚さで精度良く塗布し易い。
つまり、計測板厚Ｔの目標板厚に対する誤差が１０μｍ以下であれば、塗布材料を吐出口から吐出させてガラス基板に塗布する際に、ガラス基板毎に吐出口とガラス基板との間隔を殆ど調整することなく、塗布材料の吐出量を略一定化できた。
【００３１】
尚、本願発明によるディスプレイ用ガラス基板は、
▲１▼　スズバス内ルーフに設置されているヒータ出力の精密な制御と出力変動の防止
▲２▼　スズバス内に流入するガラス融液の精密な温度制御
▲３▼　適正なトップロールスピードの設定
▲４▼　溶融スズの温度分布の制御
▲５▼　ガラスリボンの幅とリボンスピードの制御
▲６▼　厚みの経時変化とリボン幅方向での厚み差を連続的にフィードバックして対応すること
上記▲１▼〜▲６▼により、ガラス基板の全幅Ｂにおける最大板厚Ｔｍａｘと最小板厚Ｔｍｉｎとの板厚差Ｄが２０μｍ以下になるようにコントロールして製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】測定データの説明図
【図２】ガラス基板の板厚差と誘電体膜の厚み差との相関関係を説明する図表
【符号の説明】
Ｂ　　　全幅
Ｄ　　　板厚差
ｄ　　　板厚差
Ｌ　　　板厚測定範囲
Ｔ　　　測定板厚
Ｔｍａｘ　　　最大板厚
Ｔｍｉｎ　　　最小板厚
Ｆ（Ｘ）　　関数
Ｘ　　　距離
【図１】
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【図２】
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