氧化鎂在基板玻璃的應用
氧化鎂:
產品特點:1.高純度;2.堆積密度大;3.鐵離子低;
主要用途:1.增強玻璃硬度;2.耐磨、抗摔;3.控制生產析晶過程
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目前在商業上應用的玻璃基板,其主要厚度為0.7 mm及0.5m m,且即將邁入更薄(如0.4mm)厚度之制程。基本上,一片TFT- LCD面板需使用到二片玻璃基板,分別供作底層玻璃基板及彩色濾光片(COLOR FILTER)之底板使用。一般玻璃基板制造供貨商對于液晶面板組裝廠及其彩色濾光片加工制造廠之玻璃基板供應量之比例約為1:1.1至1:1.3左右。 LCD所用之玻璃基板概可分為堿玻璃及無堿玻璃兩大類;堿玻璃包括鈉玻璃及中性硅酸硼玻璃兩種,多應用于TN及STN LCD上,主要生產廠商有日本板硝子(NHT)、旭硝子(Asahi)及中央硝子(Central Glass)等,以浮式法制程生產為主;無堿玻璃則以無堿硅酸鋁玻璃(Alumino Silicate Glass,主成分為SiO2、Al2O3、B2O3及BaO等)為主,其堿金屬總含量在1%以下,主要用于TFT- LCD上,領導廠商為美國康寧(Corning)公司,以溢流熔融法制程生產為主。
能夠提供大尺寸上影液晶屏幕玻璃基板的廠商只有美國康寧、日本旭硝子等四家,其中美國康寧占據51%的市場,日本旭硝子占據28%的份額,而能夠為10代以上生產線提供配套的也只有這兩家,雖然玻璃基板只占據TFT-LCD產品成本的6%-7%,但技術上的寡頭壟斷讓玻璃基板產品成為TFT-LCD上游材料占據主導的零配產品。
超薄平板玻璃基材之特性主要取決于玻璃的組成,而玻璃的組成則影響玻璃的熱膨脹、黏度(應變、退火、轉化、軟化和工作點)、耐化學性、光學穿透吸收及在各種頻率與溫度下的電氣特性,產品質量除深受材料組成影響外,也取決于生產制程。
玻璃基板在TN/STN、TFT-LCD應用上,要求的特性有表面特性﹑耐熱性﹑耐藥品性及堿金屬含量等;以下僅就影響TFT- LCD用玻璃基板之主要物理特性說明如下:
張力點(Strain Point):為玻璃密積化的一種指標,須耐光電產品液晶顯示器生產制程之高溫。
比重:對TFT- LCD而言,筆記型計算機為目前最大的市場,因此該玻璃基板之密度越小越好,以便于運送及攜帶。
熱膨脹系數:該系數將決定玻璃材質因溫度變化造成外觀尺寸之膨脹或收縮之比例,其系數越低越好,以使大屏幕之熱脹冷縮減至最低。
其余有關物理特性之指標尚有熔點、軟化點、耐化學性、機械強度、光學性質及電氣特性等,皆可依使用者之特定需求而加以規范。
整個玻璃基板的制程中,主要技術包括進料、薄板成型及后段加工三部分,其中進料技術主要控制于配方的好壞,首先是在高溫的熔爐中將玻璃原料熔融成低黏度且均勻的玻璃熔體,不但要考慮玻璃各項物理與化學特性,并需在不改變化學組成的條件下,選取原料最佳配方,以便有效降低玻璃熔融溫度,使玻璃澄清,同時達到玻璃特定性能,符合實際應用之需求。而薄板成型技術則攸關尺寸精度、表面性質和是否需進一步加工研磨,以達成特殊的物理、化學特性要求,后段加工則包含玻璃之分割、研磨、洗凈及熱處理等制程。
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