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    本發明之目的係藉由簡易之構成，不論玻璃基板表面之傷之大小，以提供一可防止玻璃基板表面之傷所賦予顯示圖像品質之不良影響之平面面板顯示器用玻璃基板及同玻璃基板之製造方法。解決課題之手段之本發明相關之平面面板顯示器用玻璃基板(100)，係具備素玻璃(10)及透光性聚合物膜(12)。素玻璃(10)為具有經蝕刻而粗面化處理成為算術平均粗糙度Ra為例如0.7nm~70nm般之表面。透光性聚合物膜(12)為塗佈於素玻璃(10)之經表面處理之表面。此透光性聚合物膜(12)，其厚度為例如0.5μm以上。
    公开号:TW201307057A
    申请号:TW101118768
    申请日:2012-05-25
    公开日:2013-02-16
    发明作者:Hironao Fujiki；Kazuyoshi Yoshida；Sou Matsubayashi；Atsushi Taniguchi；Sakae Nishiyama
    申请人:Nsc Co Ltd；Shinetsu Polymer Co；
    IPC主号:C03C15-00
    专利说明:
    平面面板顯示器用玻璃基板及同玻璃基板之製造方法
    本發明為關於使用於液晶顯示器裝置、有機EL顯示器裝置、及電漿顯示器等之平面面板顯示器之玻璃基板，及此玻璃基板之製造方法。
    於液晶顯示器裝置、有機EL顯示器裝置、及電漿顯示器等之平面面板顯示器用之玻璃基板若存在有凹坑(pit)等之傷時，由於會使平面面板顯示器之顯示圖像之品質降低，故必須採取玻璃基板上之凹坑對策。在此，作為平面面板顯示器用之玻璃基板之例，舉例如貼合玻璃、覆蓋玻璃(cover glass)、及觸控面板用之玻璃等。
    若於玻璃基板表面存在有凹坑等之傷時，會使玻璃基板表面之光折射產生不均，結果使得顯示於平面面板顯示器之圖像產生變形。當於玻璃基板表面存在有可辨視之傷時，顯示器裝置所顯示之圖像之變形亦成為可辨視者，而導致顯示圖像之品質之降低。又，即使是玻璃基板表面之傷未達可辨視程度之大小，但當小的傷鄰接時，所顯示之圖像之變形會成為可辨視程度之大小。
    然而，為了抑制玻璃基板表面之傷而再度進行化學研磨時，由於會成為試圖藉由研磨而再度薄型化，故會有所謂損及各玻璃基板之厚度均勻性之不良產生，或有所謂因化學研磨而傷擴大化之不良產生之可能性。又，若對於玻璃基板表面之傷施以機械研磨時，因為對於薄型化的玻璃基板施加機械應力會有產生破裂之可能性。
    因此，已往以來係採用藉由將透明樹脂注入於玻璃基板表面之傷中使硬化，來將存在於玻璃基板之傷填埋之技術(參考例如專利文獻1~3)。藉由此等技術，將玻璃基板表面之傷以針尖(pinpoint)予以特定，並藉由以樹脂來進行填埋，可有效地防止起因為玻璃基板表面之傷之顯示圖像品質之降低。 [先前技術文獻] [專利文獻]
    [專利文獻1] 日本國特開2006-045014號公報
    [專利文獻2] 日本國特開2006-201649號公報
    [專利文獻3] 日本國特開2007-197236號公報
    然而，在上述專利文獻1~3相關之技術，係藉由檢査處理步驟來特定玻璃基板表面之可辨視之傷，由於對於特定之傷必須每次都進行凹坑修復處理，故具有所謂作業變得煩瑣化之不良。又，對於玻璃基板表面之傷為未達可辨視程度之大小者，由於該特定為困難，故不易施以凹坑修復處理。
    本發明之目的係藉由簡易之構成，不論玻璃基板表面之傷之大小，以提供一可防止玻璃基板表面之傷所賦予顯示圖像品質之不良影響之平面面板顯示器用玻璃基板及同玻璃基板之製造方法。
    本發明相關之平面面板顯示器用玻璃基板，係具備素玻璃及透光性聚合物膜。素玻璃為具有經蝕刻而粗面化處理之表面。作為經粗面化處理之表面之算術平均粗糙度Ra之例，舉例如0.7nm~70nm。透光性聚合物膜為塗佈於素玻璃之經粗面化處理之表面。此透光性聚合物膜以嵌埋可能存在於素玻璃表面之凹坑般地經厚塗而成。此透光性聚合物膜係將其厚度設定為例如0.5μm以上。又，此透光性聚合物膜，其折射率較佳為近似於素玻璃之範圍(例：1.4~1.6)。
    在上述構成中，由於素玻璃表面之算術平均粗糙度Ra係經蝕刻而粗面化，故可達成素玻璃與透光性聚合物膜之確實之接著性。此時，較佳為將素玻璃表面之算術平均粗糙度Ra設定為0.7nm~70nm。該理由係由於，當Ra<0.7nm，玻璃表面過度平坦時，聚合物與玻璃之接著性會劣化，在密著試驗中，以乙醇等容易變得易剝離。另一方面，當Ra>70nm，玻璃表面過粗時，係由於難以維持作為平面面板顯示器之鮮明顯示特性。
    一般而言，當透光性聚合物膜之膜厚越厚時，由於HAZE率會增加而透明性會降低，故透光性聚合物膜之膜厚大多設定為0.1μm~0.3μm左右之薄度。然而，在本發明卻藉由使用具有0.5μm以上膜厚之透光性聚合物膜，來使藉由透光性聚合物膜之凹坑抑制效果顯著提昇。其結果，藉由簡易之構成而實現了玻璃基板表面之平坦化。
    作為透光性聚合物膜之素材，較佳為使用即使是增加膜厚亦不會引起全光線透過率降低或HAZE率增加之聚合物。例如，在作為玻璃基板之板厚0.5mm中，全光線透過率較佳為91.85%以上。又，在作為玻璃基板之板厚0.5mm中，HAZE率較佳為4.88%以下。在此，HAZE率係意味著擴散透過率/全光透過率×100，為基於JIS K7136所特定之值。作為如此般的透光性聚合物膜之素材之例，舉例由後述〔樹脂成分〕~〔添加劑〕段落中所記載的凹坑抑制用聚合物塗料所能得到之素材，惟，並不限定於此等。
    依照本發明，藉由簡易之構成，不論玻璃基板表面之傷之大小，可防止玻璃基板表面之傷所賦予顯示圖像品質之不良影響。
    圖1(A)及圖1(B)為表示本發明之一實施形態相關的玻璃基板100之概略構成。玻璃基板100為具有素玻璃10、及塗佈於素玻璃10之表面的透光性聚合物膜12。作為素玻璃10之素材之例，舉例如無鹼玻璃。在此為使用100mm×100mm×0.5mm之由鋁矽酸鹽玻璃所成的板狀素玻璃10。在素玻璃10之表面，可能存在有單一個或複數個凹坑102。透光性聚合物膜12為擔任如下述般之角色：防止凹坑102所賦予使用玻璃基板100的平面面板顯示器之顯示圖像品質之不良影響。
    接著，使用圖2來說明玻璃基板之製造方法之一例。將透光性聚合物膜12塗佈於素玻璃10之際，首先為進行素玻璃10表面之粗面化處理(S1)。在S1之粗面化處理步驟中，使用由0.5~3重量%之氫氟酸、0~10重量%之鹽酸、0~5重量%之硫酸、剩餘為水所成的蝕刻液，來進行1~2分鐘左右之蝕刻處理。素玻璃10在經水洗後，浸漬於蝕刻液中。然後，在S1之粗面化處理步驟中，素玻璃10之表面僅5μm(單面2.5μm)左右被蝕刻。其結果，素玻璃10表面之算術平均粗糙度Ra為由0.3nm左右至0.7nm~70nm，而被粗面化。
    接著，將經蝕刻的素玻璃10移往進行洗淨之洗淨處理步驟(S2)。在S2之洗淨處理步驟，經蝕刻的各素玻璃10會被水洗，之後，浸漬於IPA(異丙醇)中以進行取代處理，進而藉由乾燥機而乾燥。
    接著，移往將透光性聚合物膜12塗佈於素玻璃10表面之成膜處理步驟(S3)。在此，使用於透光性聚合物膜12之凹坑抑制用聚合物塗料之樹脂成分、矽烷偶合劑、溶媒、及添加劑，如同下述。 [樹脂成分]
    凹坑抑制用聚合物塗料之樹脂成分，必須是透光性聚合物膜12之環境耐久性或耐傷性為高，且提昇與素玻璃10之密著性。藉由如此般之設定，可輕易地使由凹坑抑制用聚合物塗料所形成的透光性聚合物膜12之鉛筆硬度(JIS K 5400)成為H B以上。即，可使輕易發揮作為硬塗層成分之機能。
    凹坑抑制用聚合物之樹脂成分，可為熱硬化性樹脂或熱塑性樹脂。例舉例如，聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚2,6萘二甲酸乙二酯等之聚酯；聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺等之聚醯亞胺；聚醯胺6、聚醯胺6,6、聚醯胺12、聚醯胺11等之聚醯胺；聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯、聚四氟乙烯、乙烯四氟乙烯共聚物、聚氯三氟乙烯等之氟樹脂；聚乙烯醇、聚乙烯醚、聚乙烯丁醛、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯等之乙烯系樹脂；環氧樹脂；氧雜環丁烷(oxetane)樹脂；氮丙啶樹脂：唑啉樹脂：二甲苯樹脂；芳香族聚醯胺樹脂；聚醯亞胺聚矽氧；聚胺基甲酸酯；聚脲；三聚氰胺樹脂；苯酚樹脂；聚醚；丙烯酸樹脂及此等之共聚物等。
    此等樹脂成分可溶解於有機溶劑中，亦可賦予磺基或羧基等官能基而水溶液化，亦可乳化等而分散於水中。又，亦可因應所需地添加交聯劑、聚合起始劑等之硬化劑、聚合促進劑、溶媒、黏度調整劑等而使用。
    上述樹脂之中，就透明性、耐水性、硬度之觀點而言，較佳為聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、聚醯胺、聚醯亞胺、環氧樹脂、氧雜環丁烷樹脂、氮丙啶樹脂、三聚氰胺樹脂、聚醯亞胺聚矽氧中之任一種以上。又，丙烯酸樹脂由於硬度硬且同時透明性為優異，故適合於玻璃基板之類之用途。
    又，樹脂成分較佳為包含藉由熱能及/或光能而硬化之液狀聚合物。在此，作為藉由熱能而硬化之液狀聚合物，舉例如反應型聚合物及自己交聯型聚合物。
    反應型聚合物為具有取代基之單體聚合而成的聚合物，作為取代基，舉例如：羥基、羧基、酸酐、氧雜環丁烷基、縮水甘油基、胺基等。作為具體之單體，舉例如：乙二醇、二乙二醇、二丙二醇、甘油等之多官能醇；丙二酸、丁二酸、穀胺酸、庚二酸、抗壞血酸、鄰苯二甲酸、乙醯水楊酸、己二酸、間苯二甲酸、苯甲酸、間甲苯甲酸等之羧酸化合物；順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐、十二烷基丁二酸酐、二氯順丁烯二酸酐、四氯鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、苯均四酸二酐等之酸酐；3,3-二甲基氧雜環丁烷、3,3-二氯甲基氧雜環丁烷、3-甲基-3-羥甲基氧雜環丁烷、疊氮基甲基甲基氧雜環丁烷等之氧雜環丁烷化合物；雙酚A二縮水甘油醚、雙酚F二縮水甘油醚、苯酚酚醛聚縮水甘油醚、N,N-二縮水甘油基-p-胺基苯酚縮水甘油醚、四溴雙酚A二縮水甘油醚、氫化雙酚A二縮水甘油醚(即，2,2-雙(4-縮水甘油氧基環己基)丙烷)、新戊二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚、六氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、丙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、脂肪酸改質環氧物、二乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、甘油聚縮水甘油醚、二甘油聚縮水甘油醚、聚甘油聚縮水甘油醚、山梨糖醇系聚縮水甘油醚、環氧乙烷月桂醇縮水甘油醚、環氧乙烷苯酚縮水甘油醚、己二酸縮水甘油醚等之縮水甘油醚化合物；N,N-二縮水甘油苯胺、四縮水甘油二胺基二苯甲烷、N,N,N,N-四縮水甘油基-m-苯二甲基二胺、三縮水甘油基異氰脲酸酯、N,N-二縮水甘油基-5,5-二烷基乙內醯脲等之縮水甘油胺化合物；二伸乙三胺、三伸乙四胺、二甲胺基丙胺、N-胺基乙基哌、二甲苄胺、參(二甲胺基甲基)苯酚、DHP30-三(2-乙基己酸酯)、間苯二胺、二胺基二苯甲烷、二胺基二苯基碸、雙氰胺、三氟化硼、單乙胺、甲烷二胺、二甲苯二胺、乙基甲基咪唑等之胺化合物；於1分子中含有2個以上環氧乙烷環之化合物中，藉由雙酚A之表氯醇之縮水甘油化合物，或其類似物。
    在反應型聚合物中，亦可併用交聯劑、觸媒、後述的陽離子聚合起始劑等。作為交聯劑，列舉例如，三聚氰胺樹脂、環氧樹脂、金屬氧化物等。作為金屬氧化物，可適宜使用鹼性金屬化合物之Al(OH)3、Al(OOC．CH3)2(OOCH)、Al(OOC．CH3)2、ZrO(OCH3)、Mg(OOC．CH3)、Ca(OH)2、Ba(OH)3等。
    自交聯型聚合物為藉由加熱而使官能基彼此自交聯者，列舉例如，含有縮水甘油基與羧基者，或含有N-羥甲基與羧基之雙方者等。
    作為藉由光能而硬化之液狀聚合物，列舉例如，聚酯、環氧樹脂、氧雜環丁烷樹脂、聚丙烯酸、聚胺基甲酸酯、聚醯亞胺、聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺聚矽氧等寡聚物或預聚物。
    作為構成藉由光能而硬化之液狀聚合物之單體單元，列舉例如，雙酚A．環氧乙烷改質二丙烯酸酯、二季戊四醇六(五)丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甘油丙氧基三丙烯酸酯、丙烯酸4-羥基丁酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、異莰基丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙烯酸四氫糠酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯等之丙烯酸酯類；四乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烯丙酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸環己酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、丙烯酸2-羥甲基乙酯、異莰基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯等之甲基丙烯酸酯類；烯丙基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、高級醇縮水甘油醚、1,6-己二醇縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、硬脂基縮水甘油醚等之縮水甘油醚類；二丙酮丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺、二甲胺基丙基丙烯醯胺、二甲胺基丙基甲基丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-羥甲基丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺、丙烯醯基嗎福林、N-乙烯甲醯胺、N-甲基丙烯醯胺、N-異丙基丙烯醯胺、N-第三丁基丙烯醯胺、N-苯基丙烯醯胺、丙烯醯基哌啶、2-羥乙基丙烯醯胺等之丙烯酸(甲基丙烯酸)醯胺類；2-氯乙基乙烯醚、環己基乙烯醚、乙基乙烯醚、羥丁基乙烯醚、異丁基乙烯醚、三乙二醇乙烯醚等之乙烯醚類；丁酸乙烯酯、單氯乙酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯等之羧酸乙烯酯類之單官能單體及多官能單體。
    藉由光能而硬化之液狀聚合物，係藉由光聚合起始劑而硬化。作為該光聚合起始劑，列舉例如，苯乙酮類、二苯甲酮類、米其勒苯甲醯基苯甲酸酯、α-戊基肟酯(α-amyloxime ester)、一硫化四甲基秋蘭姆(tetramethylthiuram monosulfide)、硫雜蒽酮(thioxanthone)類等。進而，可將正丁胺、三乙胺、三正丁基膦等混合作為光敏化劑。又，作為陽離子聚合起始劑，舉例如芳基重氮鎓鹽類、二芳基鹵鎓鹽類、三苯基鋶鎓鹽類、矽烷醇/鋁螯合物、α-磺醯氧基酮類等。 [矽烷偶合劑]
    就提昇對於玻璃之密著性之觀點而言，亦可適當添加矽烷偶合劑。
    作為矽烷偶合劑之具體例，舉例如乙烯三氯矽烷、乙烯三甲氧基矽烷、乙烯三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、對苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-亞丁基)丙胺、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(乙烯苄基)-2-胺基乙基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷之鹽酸鹽、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、雙(三乙氧基矽烷基丙基)四硫醚、3-異氰酸丙酯三乙氧基矽烷等。矽烷偶合劑之含有量可因應所需而添加任意量，未特別限定。 [溶媒]
    作為凹坑抑制用聚合物塗料之溶媒未特別限制，例舉例如，水、N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、六亞甲基磷醯三胺、乙腈、苄腈等之極性溶媒；甲酚、苯酚、二甲苯酚等之酚類；甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等之醇類；丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮等之酮類；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等之酯類；己烷、苯、甲苯、二甲苯等之烴類；甲酸、乙酸等之羧酸；碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯等之碳酸酯化合物，二烷、二乙醚等之醚化合物；乙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚、聚乙二醇烷基醚、聚丙二醇烷基醚等之鏈狀醚類、3-甲基-2-唑啉酮等之雜環化合物；乙腈、戊二腈、甲氧基乙腈、丙腈、苄腈等之腈化合物等。此等溶媒可單獨使用，亦可作為2種以上之混合物使用，亦可作為與其他有機溶媒之混合物使用。 [添加劑]
    透光性聚合物較佳為近似於所使用的素玻璃10之折射率，特佳為其折射率為1.4~1.6之範圍內者。因此，為了對於凹坑抑制用聚合物塗料調整折射率，只要使含有無機氧化物粒子即可。作為無機氧化物粒子，舉例如SiO2、Al2O3、ZrO2、SnO2、TiO2、SnO2、InO2、Sb2O2、MgO等之氧化物粒子及由此等之1種或2種以上所成的複合氧化物粒子。無機氧化物粒子較佳為平均粒徑為位於1~300nm，更佳為2~200nm之範圍。折射率較佳為位於1.15~1.50，更佳為1.30~1.45之範圍。
    更，就凹坑抑制用聚合物塗料之乾燥、硬化必須於低溫下進行之觀點而言，溶媒之沸點較佳為200℃以下，更佳為180℃以下。然而，就狹縫式之塗佈機等之塗佈時之作業性、平坦性、抗擦刷(brushing)等觀點而言，溶媒之沸點較佳為50℃以上，更佳為70℃以上。
    在S3之成膜處理步驟，將上述凹坑抑制用聚合物塗料使用球狀化線(annealing wire)No.22的棒式塗佈機，塗佈成5μm~10μm左右的透光性聚合物膜12。在此，作為透光性聚合物膜12為使用如後述的凹坑抑制用聚合物塗料“NCP-2”。透光性聚合物膜12之折射率係藉由高速分光橢圓偏光計M-2000U(J.A.Woollam公司製)，以測定波長245nm~1000nm且測定角度50度、60度、70度之條件來進行測定，結果為顯示1.50~1.53之值。
    尚，塗佈亦可藉由棒式塗佈機以外之手段來進行屬無需贅述之情事，例如亦可使用狹縫式塗佈機來實施成膜處理步驟。在此，透光性聚合物膜12之厚度，因應素玻璃10表面之凹坑深度之預測值可適當地增減。例如，素玻璃10表面之凹坑為淺時，透光性聚合物膜12即使是0.5μm左右之膜厚，亦能將素玻璃10表面之凹坑嵌埋。另一方面，素玻璃10表面之凹坑為深時，只要將透光性聚合物膜12之膜厚因應所需地增加即可。
    接著，將已塗佈的透光性聚合物膜12移往使用爐來使乾燥之乾燥處理步驟(S4)。在S4之乾燥處理步驟，係在使120℃左右之熱風循環般所構成的熱風循環式爐內，藉由將玻璃基板10放置約30分鐘左右來實施乾燥處理。
    如圖3(A)~圖3(C)所示般，若於素玻璃10表面存在有凹坑102時，塗佈於素玻璃10表面之透光性聚合物膜12會進行此凹坑102內部。由於透光性聚合物膜12為具有5μm~10μm所謂足夠之厚度，故通常如圖3(B)所示般，凹坑102可藉由透光性聚合物膜12而完全填埋。之後，如圖3(C)所示般，透光性聚合物膜12藉由作為其液狀體之行為而自然地與表面之高度統一化，並使該表面全區域平坦化。
    如以上般地，具有存在於素玻璃10表面之可能性之凹坑102，係藉由具有近似於素玻璃10之折射率之透光性聚合物膜12所填埋，且藉由透光性聚合物膜12之表面平坦化，使得玻璃基板100之表面平坦化。因此，在將玻璃基板100直接或以進行指定加工後使用來作為平面面板顯示器之情形時，未有起因為素玻璃10表面之凹坑102之平面面板顯示器之顯示圖像品質降低之情事。
    此玻璃基板100，例如圖4(A)所示般，亦可在透光性聚合物膜12之表面進而塗佈具有100~300nm左右厚度的有機導電膜14。作為有機導電膜14之素材之例，舉例如聚噻吩系導電性聚合物。如此般地，藉由於素玻璃10之表面隔著透光性聚合物膜12而塗佈有機導電膜14，變得可使有機導電膜14之密著性提昇。又，如圖4(B)所示般，相較於將由ITO所成的透明電極膜16直接蒸鍍於素玻璃10之情形，可顯著減少凹坑102之對於平面面板顯示器之顯示圖像品質之影響。
    圖5(A)及圖5(B)為表示透光性聚合物膜12之膜厚與全光線透過率及HAZE率之關係曲線。
    實驗時，使用球狀化線No.2、No.22、及No,65的棒式塗佈機，對於複數個素玻璃10分別形成具有0.5μm~60μm厚度之透光性聚合物膜12。又，作為使用於透光性聚合物膜12之凹坑抑制用聚合物塗料，係使用凹坑抑制用聚合物塗料“NCP-1”：混合相對於固形分10%的聚酯樹脂水分散體100重量份為1重量份的3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、0.2重量份的平均一次粒徑15nm且折射率1.42的矽石、及20重量份的乙醇所成者；及凹坑抑制用聚合物塗料“NCP-2”：混合相對於固形分10%的聚酯樹脂水分散體100重量份為1重量份的3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、及20重量份的乙醇所成者。
    然後，測定僅透光性聚合物膜12之全光線透過率、玻璃基板100整體之全光線透過率、HAZE率、及膜厚等。在此，透過率為使用分光色彩計SD-5000(日本電色工業)，依據JIS K 7316-1來計測。又，HAZE率為使用濁度計NDH5000(日本電色工業)，依據JIS K 7136來計測。又，將素玻璃之算術平均粗糙度藉由Seiko Instruments公司製的AFM(原子力顯微鏡)來測定。更，因應所需將表面電阻藉由Loresta MCP-T250(三菱化學)，依據JIS K 7194來計測。
    又，圖6(A)及圖6(B)為對於使用球狀化線No.2所塗佈的複數個玻璃基板10(第1組)、使用球狀化線No.22所塗佈的複數個玻璃基板10(第2組)、及使用No,65的棒式塗佈機所塗佈的複數個玻璃基板10(第3組)，表示各組的全光透過率(僅膜而已)、板厚0.5mm之全光透過率(玻璃基板整體)、板厚0.5mm之HAZE率、及透光性聚合物膜12之厚度(μm)之平均值。尚，在上述實驗中，素玻璃10為使用全光線透過率92.38%、HAZE率0.25%、厚度0.5mm、表面之算術平均粗糙度Ra0.8nm者。圖6(A)為表示凹坑抑制用聚合物塗料“NCP-1”相關之結果，圖6(B)為表示凹坑抑制用聚合物塗料“NCP-2”相關之結果。
    如圖5及圖6所示般，凹坑抑制用聚合物塗料“NCP-1”及凹坑抑制用聚合物塗料“NCP-2”在0.5~10μm之範圍中，皆可得到良好的全光透過率及HAZE率之結果。因此，即使是將透光性聚合物膜12厚塗10μm左右於素玻璃10之表面時，亦不會有所謂玻璃基板100之透過率會下降至無法實用之程度、或HAZE率會上昇至無法實用之程度之不良產生。
    更，關於凹坑抑制用聚合物塗料“NCP-2”，即使膜厚為超過10μm，亦幾乎未觀察到透過率之降低或HAZE率之增加，而可得到所謂的顯著效果。因此預測，即使是深的凹坑存在於素玻璃10之表面，且必須將透光性聚合物膜12厚塗成數十μm~數百μm左右之情形時，亦不會有所謂玻璃基板100之透過率會下降至無法實用之程度、或HAZE率會上昇至無法實用之程度之不良產生。
    又，透光性聚合物膜12之對於素玻璃10之密著試驗，係如同下述般所進行。首先，將複數個素玻璃10水洗，並以蝕刻液進行化學研磨。此時，作為蝕刻液準備各種之組成，並適當地變更研磨時間。當蝕刻液之組成及研磨時間變更時，蝕刻後的素玻璃10的算術平均粗糙度Ra為變化。一般而言，當研磨時間越長時，又，當氫氟酸濃度越濃時，素玻璃10表面的算術平均粗糙度Ra有增加之傾向。在此，對於已乾燥的玻璃基板100，使用賽珞凡膠帶來實施剝離試驗，並同時驗證與各素玻璃10之化學研磨後的算術平均粗糙度Ra之關係。其結果，只要算術平均粗糙度Ra=0.7nm~70nm左右時，確認到可維持素玻璃10與透光性聚合物膜12之密著性。具體地如上述般，使用由0.5~3重量%之氫氟酸、0~10重量%之鹽酸、0~5重量%之硫酸、剩餘為水所成的蝕刻液，發現到以花費1~2分鐘左右之時間來將素玻璃10表面蝕刻5μm(單面2.5μm)左右為合適。
    如上述般，即使是於素玻璃10之表面為存在有複數個凹坑之情形，亦可適當地防止適用玻璃基板100之平面面板顯示器之顯示圖像品質之降低。又，由於透光性聚合物膜12亦作為素玻璃10之透明保護膜之機能，故可得到使素玻璃10之強度提昇之副作用效果。
    上述實施形態之說明係認為是以全面性之觀點之示例，並非限制性者。本發明之範圍不僅僅為上述之實施形態，亦如申請專利範圍所示。更，本發明之範圍中意圖包含著，與申請專利範圍為均等之意思及在範圍內之所有變更。
    10‧‧‧素玻璃
    12‧‧‧透光性聚合物膜
    14‧‧‧導電膜
    16‧‧‧透明電極膜
    100‧‧‧玻璃基板
    102‧‧‧凹坑
    [圖1]圖1(A)及圖1(B)為表示本發明之一實施形態相關的玻璃基板之概略圖。
    [圖2]圖2為表示玻璃基板之製造方法之一例之流程圖。
    [圖3]圖3(A)~圖3(C)為表示透光性樹脂層之形成狀態之圖。
    [圖4]圖4(A)及圖4(B)為表示於透光性樹脂層之上進而設置層之構成例之圖。
    [圖5]圖5(A)及圖5(B)為表示膜厚與透過率及HAZE率之關係曲線。
    [圖6]圖6(A)及圖6(B)為表示膜厚與透過率及HAZE率之關係表。
    10‧‧‧素玻璃
    12‧‧‧透光性聚合物膜
    100‧‧‧玻璃基板
    102‧‧‧凹坑
    权利要求:
    Claims (9)
    [1] 一種平面面板顯示器用玻璃基板，其係使用於平面面板顯示器之玻璃基板，其特徵為，具備：具有經蝕刻而粗面化處理之表面之素玻璃，與塗佈於前述素玻璃之經前述粗面化處理之表面之透光性聚合物膜，並以嵌埋可能存在於前述素玻璃表面之凹坑般地，厚塗前述透光性聚合物膜而成。
    [2] 如申請專利範圍第1項之平面面板顯示器用玻璃基板，其中，前述素玻璃為經蝕刻而表面處理成為算術平均粗糙度Ra為0.7nm~70nm，且前述透光性聚合物膜之厚度至少為0.5μm以上。
    [3] 如申請專利範圍第1或2項之平面面板顯示器用玻璃基板，其中，前述透光性聚合物膜之折射率為1.4~1.6。
    [4] 如申請專利範圍第1~3項中任一項之平面面板顯示器用玻璃基板，其係在板厚0.5mm中之全光線透過率為91.85%以上。
    [5] 如申請專利範圍第1~4項中任一項之平面面板顯示器用玻璃基板，其係在板厚0.5mm中之HAZE率為4.88%以下。
    [6] 一種平面面板顯示器用玻璃基板之製造方法，其係製造使用於平面面板顯示器之玻璃基板之方法，其特徵為包含以下之步驟：使蝕刻液接觸於素玻璃表面，並將該表面粗面化之粗面化處理步驟；與以嵌埋可能存在於前述粗面化處理步驟後之素玻璃表面之凹坑般地厚塗透光性聚合物膜之成膜處理步驟。
    [7] 如申請專利範圍第6項之平面面板顯示器用玻璃基板之製造方法，其中，前述粗面化處理步驟為將前述素玻璃之表面經蝕刻而表面處理成為算術平均粗糙度Ra為0.7nm~70nm之步驟，前述成膜處理步驟為將前述透光性聚合物膜成膜成為厚度至少為0.5μm以上之步驟。
    [8] 如申請專利範圍第6或7項之平面面板顯示器用玻璃基板之製造方法，其中，前述透光性聚合物膜之折射率為1.4~1.6。
    [9] 如申請專利範圍第6~8項中任一項之平面面板顯示器用玻璃基板之製造方法，其中，前述蝕刻液係含有0.5~3重量%之氫氟酸、0~10重量%之鹽酸、及0~5重量%之硫酸而構成。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    TWI554393B|2016-10-21|
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    引用文献:
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    优先权:
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