TW201522255A - 玻璃基板之製造方法、玻璃基板製造裝置、及熔融玻璃處理裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明係一種玻璃處理裝置，其係於玻璃基板之製造過程中使用且至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成者；且抑制自由鉑族金屬構成之內壁揮發鉑族金屬，並抑制於氣相空間內揮發掉之鉑金屬之凝聚物之一部分成為雜質而混入熔融玻璃。
本發明係使用一種熔融玻璃處理裝置處理上述熔融玻璃，該熔融玻璃處理裝置具有於使熔融玻璃成形而製作玻璃基板前將玻璃之原料熔解而獲得之熔融玻璃之液相、及由上述熔融玻璃之液面與內壁形成之氣相空間，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成。此時，控制與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比、或控制熔融玻璃裝置中之熔融玻璃之液面水平，以減少上述熔融玻璃處理裝置之上述鉑族金屬之揮發。
Description
本發明係關於一種藉由使將玻璃原料熔融而產生之熔融玻璃成形而製造玻璃基板之玻璃基板之製造方法、玻璃基板製造裝置、及處理熔融玻璃之熔融玻璃處理裝置。
玻璃基板通常係藉由於由玻璃原料產生熔融玻璃後，經由澄清步驟、均質化步驟，使熔融玻璃成形為玻璃基板而製造。
此外，為了由高溫之熔融玻璃量產品質較高之玻璃基板，期望考慮不使成為玻璃基板之缺陷之主要因素之雜質等自製造玻璃基板之任意裝置混入熔融玻璃。因此，於玻璃基板之製造過程中，接觸於熔融玻璃之構件之內壁必須根據接觸於該構件之熔融玻璃之溫度、所要求之玻璃基板之品質等而由適當之材料構成。例如，於產生熔融玻璃後至供給至成形步驟之期間，熔融玻璃變為高溫狀態，故而進行澄清步驟之澄清裝置、進行均質化步驟之攪拌裝置、及移送熔融玻璃之玻璃供給管係使用耐熱性較高之鉑族金屬而構成。然而，鉑族金屬伴隨熔融玻璃之高溫而容易揮發。並且，有如下之虞：鉑族金屬之揮發物於包圍氣相空間之內壁凝聚而形成凝聚物，該凝聚物之一部分脫離，成為雜質混入熔融玻璃中，而導致玻璃基板之品質降低。
相對於此，已知有如下玻璃熔融爐：其可獲得鉑雜質之混入之虞較少，且簾線條紋或雜質缺點等光學缺陷較少之高品質玻璃(專利文獻1)。
該玻璃熔融爐中，設置頂壁而封閉之槽本體之內壁面之下部係由利用鉑或鉑合金所形成之鉑面而形成，且該鉑面係以位於其上端不會露出於熔融玻璃之槽上部氛圍中之位置之方式形成。
[專利文獻1]日本專利特開2010-202444號公報
如上述專利文獻1般，只要使熔融玻璃之液面上部之氣相空間之氛圍與鉑族金屬之壁面之接觸面積消失，便不會產生鉑族金屬之揮發。又，認為可藉由縮小與氣相空間之氛圍接觸之鉑族金屬之內壁之接觸面積而減少鉑族金屬之揮發。然而，即便於縮小與氣相空間之氛圍接觸之鉑族金屬之內壁之接觸面積之情形時，亦無法充分地減少自壁面揮發之鉑族金屬。
因此，本發明之目的在於提供玻璃基板之製造方法、玻璃基板製造裝置、及熔融玻璃之處理裝置，上述玻璃基板之製造方法於在玻璃基板之製造過程中使用且至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成之熔融玻璃處理裝置中處理熔融玻璃時，可抑制自由鉑族金屬構成之內壁揮發鉑族金屬，並抑制於氣相空間內揮發掉之鉑金屬之凝聚物之一部分成為雜質而混入熔融玻璃。
本發明包含以下形態。
一種玻璃基板之製造方法，其特徵在於包含：熔解步驟，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；及處理步驟，其於熔融玻璃處理裝置中處理上述熔融玻璃，該熔
融玻璃處理裝置具有由上述熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；且於上述處理步驟中，控制與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比，以減少上述熔融玻璃處理裝置之上述鉑族金屬之揮發。
如形態1記載之玻璃基板之製造方法，其係藉由控制上述熔融玻璃之液面水平而控制上述比。
如形態2記載之玻璃基板之製造方法，其係預先求出鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置中之上述熔融玻璃之液面水平之相關關係，而將與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平決定為基準液面水平，且上述處理步驟係基於該基準液面水平而控制上述液面水平。
一種玻璃基板之製造方法，其特徵在於包含：熔解步驟，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；處理步驟，其於熔融玻璃處理裝置中處理上述熔融玻璃，該熔融玻璃處理裝置具有由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；及成形步驟，其將上述處理步驟中處理過之熔融玻璃成形為平板玻璃(sheet glass)；且該玻璃基板之製造方法係預先求出鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置之液面水平之相關關係，而將與鉑缺陷數之容許值對應之上述
熔融玻璃處理裝置之液面水平決定為基準液面水平，且上述處理步驟係基於該基準液面水平而控制上述液面水平。
如形態3或4記載之玻璃基板之製造方法，其中上述處理步驟係基於以包含上述基準液面水平之方式決定之目標液面水平範圍而控制液面水平。
如形態3至5中之任一形態記載之玻璃基板之製造方法，其係藉由控制供給至上述熔融玻璃處理裝置之上述熔融玻璃之量及於上述成形步驟中成形之上述平板玻璃之成形量之至少一者，而控制上述液面水平。
如形態1至6中之任一形態記載之玻璃基板之製造方法，其中於將上述氣相空間之體積設為S[m3]，將與上述氣相空間接觸之上述鉑族金屬之面積設為L[m2]時，比S/L為17[m]以上。此時，使熔融玻璃佔有上述氣相空間中之空間整體之50%以上即可。
如形態1至7中之任一形態記載之玻璃基板之製造方法，其中上述比係基於如下條件中之至少一者而決定之值：(1)上述氣相空間中之氧濃度、(2)上述熔融玻璃處理裝置之上述內壁之最高溫度、(3)自上述熔融玻璃釋出至上述氣相空間之氧釋出量、(4)上述熔解步驟中之上述熔融玻璃之最高溫度、與上述處理步驟中之上述熔融玻璃之最高溫度之溫度差、及(5)上述氣相空間中之上述鉑族金屬之蒸氣壓。
如形態8記載之玻璃基板之製造方法，其中上述氣相空間中之上述氧濃度係根據上述熔融玻璃中含有之氧化錫之含量而控制。
如形態1至9中之任一形態記載之玻璃基板之製造方法，其中與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之部分之最高溫度與最低溫度之溫度差為50℃以上。
如形態1至10中之任一形態記載之玻璃基板之製造方法，其中上述熔融玻璃處理裝置係進行上述熔融玻璃之澄清之澄清裝置。
如形態1至11中之任一形態記載之玻璃基板之製造方法，其中上述處理步驟係上述熔融玻璃之澄清步驟，且將氧氣自上述熔融玻璃釋出至上述氣相空間。
如形態1至12中之任一形態之玻璃基板之製造方法，其中於上述液相中上述熔融玻璃流動，且於上述內壁沿著上述熔融玻璃之流動方向形成溫度分佈。
如形態1至13中之任一形態記載之玻璃基板之製造方法，其中上述玻璃基板為顯示器用玻璃基板。
一種玻璃基板之製造方法，其特徵在於包含：熔解步驟，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；及處理步驟，其於熔融玻璃處理裝置中處理上述熔融玻璃，該熔融玻璃處理裝置具有由上述熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部
分由含有鉑族金屬之材料構成；且於上述處理步驟中，調整與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比，以減少上述熔融玻璃處理裝置之上述鉑族金屬之揮發。
一種玻璃基板之製造方法，其特徵在於包含：熔解步驟，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；處理步驟，其於熔融玻璃處理裝置中處理上述熔融玻璃，該熔融玻璃處理裝置具有由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；及成形步驟，其將於上述處理步驟中處理過之熔融玻璃成形為平板玻璃；且該玻璃基板之製造方法係預先求出鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置之液面水平之相關關係，而將與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平決定為基準液面水平，且上述處理步驟係基於該基準液面水平而調整上述液面水平。
如形態1至16中之任一形態記載之玻璃基板之製造方法，其中上述氣相空間中之氧濃度為1%以下。
如形態1至17中之任一形態記載之玻璃基板之製造方法，其中上述玻璃基板中之氧化錫之含量為0.01~0.3莫耳%。
一種熔融玻璃處理裝置，其特徵在於：其係包含由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間及熔融玻
璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成者；且包括控制部，其控制與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比，以減少上述氣相空間內之上述鉑族金屬之揮發。
一種熔融玻璃處理裝置，其特徵在於：其係包含由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間及熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成者；且包括調整部，其調整與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比，以減少上述氣相空間內之上述鉑族金屬之揮發。
一種熔融玻璃處理裝置，其特徵在於：其係包含由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間及熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成者；且包含控制部，其將上述熔融玻璃處理裝置之液面水平控制為預先決定之基準液面水平；且上述控制部係基於預先求出之鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置之液面水平之相關關係，而將上述基準液面水平決定為與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平。
一種熔融玻璃處理裝置，其特徵在於：其係包含由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間及熔融玻
璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成者；且包含調整部，其將上述熔融玻璃處理裝置之液面水平調整為預先決定之基準液面水平；且上述調整部係基於預先求出之鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置之液面水平之相關關係，而將上述基準液面水平決定為與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平。
一種玻璃基板製造裝置，其特徵在於包括：熔解裝置，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；熔融玻璃處理裝置，其處理上述熔融玻璃，且包含由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；成形裝置，其將由上述熔融玻璃處理裝置處理過之熔融玻璃成形為平板玻璃；及控制部，其控制與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比，以減少上述熔融玻璃處理裝置之上述鉑族金屬之揮發。
一種玻璃基板製造裝置，其特徵在於包括：熔解裝置，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；熔融玻璃處理裝置，其處理上述熔融玻璃，且包含由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；成形裝置，其將由上述熔融玻璃處理裝置處理過之熔融玻璃成形為平板玻璃；及
調整部，其調整與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比，以減少上述熔融玻璃處理裝置之上述鉑族金屬之揮發。
一種玻璃基板製造裝置，其特徵在於包括：熔解裝置，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；熔融玻璃處理裝置，其處理上述熔融玻璃，且包含由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；成形裝置，其將由上述熔融玻璃處理裝置處理過之熔融玻璃成形為平板玻璃；及控制部，其將上述熔融玻璃處理裝置之液面水平控制為預先決定之基準液面水平；且上述控制部係基於預先求出之鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置之液面水平之相關關係，而將上述基準液面水平決定為與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平。
一種玻璃基板製造裝置，其特徵在於包括：熔解裝置，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；熔融玻璃處理裝置，其處理上述熔融玻璃，且包含由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；成形裝置，其將由上述熔融玻璃處理裝置處理過之熔融玻璃成形為平板玻璃；及調整部，其將上述熔融玻璃處理裝置之液面水平調整為預先決定之基準液面水平；且
上述調整部係基於預先求出之鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置之液面水平之相關關係，而將上述基準液面水平決定為與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平。
根據上述態樣之玻璃基板之製造方法、玻璃基板製造裝置、及熔融玻璃處理裝置，可抑制鉑族金屬之揮發，且可抑制於氣相空間內揮發掉之鉑金屬之凝聚物之一部分成為雜質而混入熔融玻璃。
100‧‧‧熔融玻璃產生裝置
101‧‧‧熔解裝置
101d‧‧‧螺旋進料器
102‧‧‧澄清裝置
102a‧‧‧澄清管
102b‧‧‧通氣管
103‧‧‧攪拌裝置
103a‧‧‧攪拌器
104、105、106‧‧‧玻璃供給管
107‧‧‧通氣管
200‧‧‧成形裝置
210‧‧‧成形體
300‧‧‧切斷裝置
MG‧‧‧熔融玻璃
SG‧‧‧平板玻璃
W1、W2‧‧‧氣流
圖1係表示本實施形態之玻璃基板之製造方法之步驟之一例的圖。
圖2係模式性地表示本實施形態之進行熔解步驟~切斷步驟之裝置之一例的圖。
圖3(a)、(b)係說明本實施形態之澄清裝置之液面與澄清裝置之氣相空間內之氣流之流向的圖。
圖4(a)、(b)係說明澄清裝置內之熔融玻璃之液面之水平之變動的圖。
圖5係說明本實施形態中所使用之線及目標液面水平的圖。
圖6係表示本實施形態中使用之比S/L與缺點密度之關係的圖。
以下，對本實施形態之玻璃基板之製造方法、玻璃基板製造裝置、及熔融玻璃處理裝置進行說明。圖1係表示本實施形態之玻璃基板之製造方法之步驟之一例的圖。
以下說明之鉑或鉑合金等係鉑族金屬，且包括鉑、釕、銠、鈀、鋨、銥、及該等金屬之合金。
又，凝聚後之鉑或鉑合金之雜質(鉑缺陷)為呈單向之細長之線狀物。所謂鉑缺陷之最大長度，係指與對鉑族金屬之雜質(凝聚物)進行
拍攝時之雜質之像外接之外接長方形的成為最長邊之長邊之長度。所謂鉑缺陷之最小長度，係指與對鉑族金屬之雜質(凝聚物)進行拍攝時之雜質之像外接之外接長方形的成為最短邊之短邊之長度。所謂鉑缺陷，係指作為最大長度相對於最小長度之比之縱橫比超過100之鉑族金屬之雜質。例如，鉑族金屬之雜質(凝聚物)之最大長度為50μm~300μm，最小長度為0.5μm~2μm。
本說明書中之控制包含調整。調整至少包含藉由操作員之輸入操作並經由裝置而變更對象物之溫度、流量、濃度、壓力等之調整、以及操作員之手動調整。
玻璃基板之製造方法主要包含熔解步驟(ST1)、澄清步驟(ST2)、均質化步驟(ST3)、成形步驟(ST4)、徐冷步驟(ST5)、及切斷步驟(ST6)。
熔解步驟(ST1)係於熔解槽中進行。熔解步驟係藉由將玻璃原料投入至儲存於熔解槽之熔融玻璃之液面而製作熔融玻璃。再者，較佳為於玻璃原料中添加澄清劑。關於澄清劑，就降低環境負荷之方面而言，可較佳地使用氧化錫。
澄清步驟(ST2)係於澄清裝置之由鉑或鉑合金等構成之澄清管之內部進行。澄清步驟中，使澄清裝置之管內之熔融玻璃升溫。於此過程中，澄清劑成為藉由還原反應而釋出氧，之後作為還原劑而產生作用之物質。熔融玻璃中所含之含有O2、CO2或SO2之泡與藉由澄清劑之還原反應而產生之O2合為一體，體積變大，浮出至熔融玻璃之液面並破泡，從而消失。泡中所含之氣體通過設置於澄清裝置之氣相空間而被釋出至外部大氣。
其後，於澄清步驟中，使熔融玻璃之溫度降低。於此過程中，使藉由澄清劑之還原反應而獲得之還原劑行氧化反應。藉此，使殘存於熔融玻璃之泡中之O2等氣體成分溶入熔融玻璃中，從而使泡消失。
均質化步驟(ST3)係使用攪拌器對經由自澄清裝置延伸之配管而供給之攪拌裝置內之熔融玻璃進行攪拌，藉此進行熔融玻璃之均質化。均質化步驟(ST3)亦可於澄清步驟之前進行。
於成形裝置中進行成形步驟(ST4)及徐冷步驟(ST5)。
成形步驟(ST4)係將熔融玻璃成形為平板玻璃，並形成平板玻璃之流體。成形可使用溢流下拉法或浮式法。下述之本實施形態係列舉使用溢流下拉法之例進行說明。
徐冷步驟(ST5)係使成形且流動之平板玻璃變為所需之厚度，並以不產生內部應變之方式，進而不產生翹曲之方式進行冷卻。
切斷步驟(ST6)係藉由於切斷裝置中，將自成形裝置供給之平板玻璃切斷為特定之長度，而獲得板狀之玻璃板。所切斷之玻璃板進而被切斷為特定之尺寸，而製作目標尺寸之玻璃基板。
本實施形態之玻璃基板之製造方法係於用於澄清步驟~均質化步驟之裝置中實施以下之方法。
即，於將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃之熔解步驟後，且於將熔融玻璃成形為平板玻璃前，使其通過用於處理熔融玻璃之熔融玻璃處理裝置。該處理裝置包含金屬製之管或槽，該金屬製之管或槽具有包含鉑或鉑合金等之內壁。該管或槽包含熔融玻璃之液相、及由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間，且包圍氣相空間之內壁由含有鉑族金屬之材料構成。該熔融玻璃處理裝置係控制(調整)與氣相空間接觸之熔融玻璃處理裝置之內壁之鉑族金屬之面積與氣相空間之體積之比、或控制(調整)熔融玻璃處理裝置內之熔融玻璃之液面水平，以減少熔融玻璃處理裝置內之與氣相空間接觸之鉑族金屬之揮發。藉由適當地控制(調整)上述比或上述液面水平，而可抑制自熔融玻璃處理裝置之內壁揮發鉑族金屬。對此方面下文進行闡述。此種熔融玻璃之處理裝置適用於在熔解步驟與成形步驟間之步驟中使用之裝置。且
適用於在澄清步驟與均質化步驟間之步驟中使用之裝置。例如，適用於進行澄清步驟之澄清裝置及進行均質化步驟之攪拌裝置。以下，以適用於澄清裝置之形態為代表進行說明。
圖2係模式性地表示本實施形態之進行熔解步驟(ST1)~切斷步驟(ST6)之玻璃基板製造裝置之一例的圖。如圖2所示，該裝置主要包括熔融玻璃產生裝置100、成形裝置200、及切斷裝置300。熔融玻璃產生裝置100包括熔解裝置101、澄清裝置102、攪拌裝置103、及玻璃供給管104、105、106。
圖2所示之例之熔解裝置101將玻璃原料熔解而製作熔融玻璃。澄清裝置102含有包含鉑或鉑合金等之澄清管102a(參照圖3)。於澄清管102a中，在以熔融玻璃MG具有液面之方式形成有氣相空間之狀態下使熔融玻璃MG通過之期間，於設置於澄清裝置102之電極板間通入電流，對澄清管102a進行通電加熱，而對熔融玻璃MG至少進行使泡釋出至氣相空間之脫泡處理。本實施形態中，為了使熔融玻璃脫泡，而使用對澄清管102a進行通電加熱之方式，但澄清管102a之加熱並不限定於通電加熱。例如，亦可使用於管之周圍設置加熱器等熱源，藉由熱傳導或熱輻射而間接地加熱澄清管102a之方式。
攪拌裝置103係藉由攪拌器103a攪拌熔融玻璃MG而使其均質化。
成形裝置200包含成形體210，藉由使用成形體210之溢流下拉法而使由澄清裝置102、攪拌裝置103處理過之熔融玻璃MG成形，並製成平板玻璃SG。進而，於成形裝置200中，以於平板玻璃SG不會產生板厚偏差、應變、及翹曲之方式將平板玻璃SG徐冷。
切斷裝置300將徐冷後之平板玻璃SG切斷而製成玻璃基板。
圖3(a)、(b)係說明本實施形態之澄清裝置102之液面與澄清裝置102內之氣相空間內之氣流之流向的圖。圖3(a)表示產生於氣相空間
內之氣流W1較快之情形，圖3(b)表示產生於氣相空間內之氣流W2之速度較慢之情形。
澄清步驟包含脫泡處理與吸收處理。以下之說明係以使用氧化錫作為澄清劑為例進行說明。氧化錫與先前以來通常所使用之亞砷酸相比澄清功能較低，但於環境負荷較低之方面而言，可較佳地用作澄清劑。然而，由於氧化錫之澄清功能低於亞砷酸，故而於使用氧化錫之情形時，必須將熔融玻璃MG之澄清步驟時之熔融玻璃MG之溫度設為高於先前。於此情形時，例如澄清步驟中之熔融玻璃之溫度之最高溫度例如為1630℃~1720℃，較佳為1670℃~1710℃。
於熔解裝置101中熔解之熔融玻璃MG藉由玻璃供給管104(參照圖2)被導入至澄清裝置102。
如圖3(a)、(b)所示，澄清裝置102含有包含鉑或鉑合金等之長條狀之澄清管102a，且包括設置於澄清管102a之頂部之通氣管102b。
澄清管102a係以澄清管102a之一端之壁面連接於自熔解槽101延伸之玻璃供給管104，並以澄清管102a之另一端之壁面連接於玻璃供給管105。因此，自澄清管102a之一壁面呈大致水平方向流入之熔融玻璃MG於朝向另一壁面流動時進行澄清，並自另一壁面呈大致水平方向流出。因此，澄清管102a由於相對於熔解裝置101之熔融玻璃之液面水平而位於較高之液面水平，故而與使用相對於澄清管於垂直方向上延伸而連接於澄清管之垂直玻璃供給管及垂直玻璃排出管之減壓脫泡裝置不同。
澄清管102a內之氣相空間之壓力由於因脫泡而造成之氣體之釋出等，而與大氣壓同等或稍高於大氣壓。如下所述，亦有自通氣管107連接於排氣泵，而將氣壓設為低於大氣壓之情況，但即便於此情形時，大氣壓與氣相空間內之氣壓差亦大於0Pa且未達10Pa。
具體而言，澄清裝置102之澄清管102a包含熔融玻璃MG之液相、
及由該熔融玻璃MG之液面與澄清裝置102a之內壁所形成之氣相空間。包圍氣相空間之澄清裝置102之內壁由鉑或鉑合金等材料構成。澄清管102a之氣相空間由於存在自熔融玻璃MG釋出之氣體或自澄清管102a之內壁揮發之鉑或鉑合金等之氣體，故而即便經由通氣管107與大氣連通，氣相空間內之壓力亦變得高於大氣壓。因此，形成自氣相空間經由通氣管107向大氣流動之氣流W1、W2。
此種澄清管102a係控制或調整與氣相空間接觸之澄清管102a之內壁之鉑族金屬之面積L[m2]與氣相空間之體積S[m3]之比，以減少氣相空間內之鉑或鉑合金等之揮發。或者，控制或調整熔融玻璃之液面水平，以減少氣相空間內之鉑或鉑合金等之揮發。
如上所述，於氣相空間內氣流W1、W2朝向通氣管107流動。如圖3(a)所示，於流速較快之氣流W1之情形時，氣相空間內所含之鉑或鉑合金等揮發物亦被迅速排出。因此，氣相空間內之鉑或鉑合金等之揮發物之濃度較低，故而鉑或鉑合金等之分壓低於飽和蒸氣壓，自澄清管102a之與氣相空間接觸之內壁之部分繼續揮發鉑或鉑合金等。反之，如圖3(b)所示，於流速較慢之氣流W2之情形時，氣相空間內所含之鉑或鉑合金等之揮發物之排出緩慢。因此，氣相空間內之鉑或鉑合金等之揮發物之蒸氣壓容易達到飽和蒸氣壓，從而抑制自澄清管102a之與氣相空間接觸之內壁之部分揮發鉑或鉑合金等。
因此，為了抑制向氣相空間揮發鉑或鉑合金等，只要降低氣流之流速即可。為了降低氣流之流速，只要增大氣相空間之體積，並縮小氣相空間與大氣間之氣壓差即可。又，若使澄清管102a內之氣相空間之體積增大，則降低熔融玻璃MG之液面之水平，減少熔融玻璃MG於單位時間內流入澄清管102a之量，故而藉由脫泡而自熔融玻璃MG釋出之氣體之量變少。其結果，氣相空間與大氣之壓力差變小，氣流之流速變低。
另一方面，為了使與氣相空間接觸之內壁之鉑或鉑合金等之揮發之絕對量降低，只要縮小與氣相空間接觸之由鉑或鉑合金等構成之內壁之面積即可。
因此，為了抑制鉑或鉑合金等之揮發，較理想為增大上述氣相空間之體積，並縮小與氣相空間接觸之由鉑或鉑合金等構成之內壁之面積。
又，為了抑制鉑或鉑合金等之揮發，較理想為以成為如抑制鉑或鉑合金等之揮發之液面水平之方式控制或調整熔融玻璃MG之液面水平。
以下，對氣相空間之體積及內壁之面積之調整、及液面水平之調整進行說明。
就以上之觀點而言，本實施形態係控制或調整與氣相空間接觸之澄清管102a之內壁之鉑族金屬之面積L[m2]與氣相空間之體積S[m3]之比S/L，以減少氣相空間內之鉑或鉑合金等之揮發。藉此，可抑制自由鉑族金屬構成之內壁揮發鉑族金屬，並抑制於氣相空間內揮發掉之鉑金屬之凝聚物之一部分成為雜質(鉑缺陷)而混入熔融玻璃MG。以下，以控制為中心進行說明，但調整亦與控制同樣地適用。
關於比S/L之控制(調整)，較佳為於連續生產玻璃基板之情形時控制(調整)澄清管102a之熔融玻璃MG之液面之水平。例如，由於成形裝置200係將自熔融玻璃MG成形之平板玻璃一面利用未圖示之搬送輥進行拉伸一面徐冷，故而可藉由控制澄清管102a內之熔融玻璃MG之量而控制(調整)澄清管102a內之熔融玻璃MG之液面之水平。作為控制澄清管102a內之熔融玻璃MG之量之方法，例如包含如下方法：調整於熔解裝置101中製作熔融玻璃MG之玻璃原料之投入量，而調整熔融玻璃向澄清管102a內之導入量；或於使熔融玻璃MG自熔解裝置
101移動至澄清管102a時，使用溫度調整裝置調整熔融玻璃MG之溫度而改變黏度，藉此改變熔融玻璃MG之移動速度，而調整熔融玻璃向澄清管102a內之導入量；或於熔解裝置101與澄清管102a間設置縮小熔融玻璃MG之流量之流量控制部而調整熔融玻璃向澄清管102a內之導入量；及藉由調整成形裝置200之處理量而調整自澄清管102a流出之熔融玻璃之量等。如此，變更玻璃原料之投入量之螺旋進料器(screw feeder)101d、或溫度調整裝置、或流量控制部、以及調整成形裝置200之處理量之處理量調整指示裝置等可成為控制(調整)比S/L之控制部(調整部)。
於控制(調整)熔融玻璃MG於澄清管102a內之液面之水平之情形時，若使液面之水平增高，則體積S與面積L同時變小。因此，對比S/L設定較佳之範圍。
就減少氣相空間內之鉑或鉑合金等之揮發之方面而言，較佳為將比S/L設為17[m]以上，更佳為設為25[m]以上。然而，若將比S/L設得過大，則於澄清管102a內流動之熔融玻璃之量變少，故而就玻璃基板之生產效率之方面而言為不佳。又，若使澄清管102a內之液面水平較玻璃供給管105之最上部降低，則自玻璃供給管105朝向澄清管102a產生氣流，而使澄清管102a內之氣流之流速變高。因此，液位水平之下限較佳為高於玻璃供給管105之最上部。就以上之方面而言，比S/L較佳為17~65[m]。即，比S/L於澄清管102a之情形時較佳為設定為17~65[m]之範圍，更佳為25~65[m]。此種比S/L之數值之範圍於剖面為圓形或橢圓形之澄清管時可實現。
又，氣流之流速之較佳範圍較佳為5m/min以下，更佳為1m/min以下，進而更佳為0.5m/min以下。
再者，澄清管102a內之熔融玻璃MG之液面之水平有藉由傳達熔解裝置101之玻璃原料投入時之衝擊，或傳達攪拌裝置103之攪拌器
103a之旋轉振動而變動之情形。圖4(a)、(b)係說明澄清管102a內之熔融玻璃之液面之水平之變動的圖。將於澄清管102a內，熔融玻璃MG佔有澄清管102a之內部之全部空間之50%以上設為前提。於如圖4(a)所示，熔融玻璃MG佔有剖面為圓管形狀之澄清管102a之內部之全部空間之70%左右並流動之情形時，因上述振動而導致之液面水平之變動大於如圖4(b)所示，熔融玻璃MG佔有澄清管102a之內部之全部空間之55%左右並流動之情形。於如圖4(a)所示之情形時，由於液面水平之較大之變動，變得容易使附著於內壁之鉑或鉑合金等之凝聚物之一部分脫離，而作為雜質混入熔融玻璃MG。於此方面而言，澄清管102a內之熔融玻璃MG於氣相空間之澄清管102a之內部之全部空間所占之比率越小越好。亦考慮此方面，將比S/L控制(調整)為適當之數值範圍。
於以澄清管102a之熔融玻璃MG之液面水平控制(調整)比S/L之情形時，如下所述，預先求出鉑缺陷數與熔融玻璃處理裝置之熔融玻璃之液面水平之相關關係，而將與鉑缺陷數之容許值對應之熔融玻璃處理裝置之液面水平決定為基準液面水平，澄清步驟等處理步驟較佳為基於該基準液面水平控制(調整)液面水平。又，此時，處理步驟較佳為基於以包含基準液面水平之方式決定之目標液面水平範圍而控制(調整)液面水平。液面水平較佳為藉由控制或調整供給至熔融玻璃處理裝置之熔融玻璃之量及於成形步驟中成形之平板玻璃之成形量之至少一者而控制(調整)。
再者，於連續生產玻璃基板之情形時控制(調整)上述比S/L時，較佳為藉由切斷步驟(ST6)後所進行之玻璃基板之缺陷檢查，而檢測作為鉑或鉑金屬等之凝聚物之雜質(鉑缺陷)，並根據該雜質之檢測個數之結果控制(調整)比S/L。缺陷檢查係識別複數種雜質等缺陷，鉑或鉑金屬等之凝聚物由於相對於其他雜質或缺陷形狀呈特異之形狀，
故而可容易識別。
就上述觀點而言，本實施形態中，亦可控制(調整)澄清管102a內之熔融玻璃之液面水平，以抑制鉑族金屬之揮發。以下，以控制為中心進行說明，但調整亦與控制同樣地適用。
澄清管102a內之熔融玻璃MG之液面水平可藉由調整供給至澄清管102a或自澄清管102a排出之熔融玻璃MG量而控制(調整)。例如，由於成形裝置200通常由自熔融玻璃產生裝置100供給之每單位時間固定量之熔融玻璃MG成形為平板玻璃，故而可藉由調整導入至澄清管102a之熔融玻璃MG之量而控制(調整)澄清管102a內之熔融玻璃MG之液面水平。作為調整導入(供給)至澄清管102a之熔融玻璃MG之量之方法，例如包含如下方法等：調整於熔解裝置101中製作熔融玻璃MG之玻璃原料之投入量；或於使熔融玻璃MG自熔解裝置101移動至澄清管102a時，使用溫度調整裝置調整熔融玻璃MG之溫度而改變黏度，藉此改變熔融玻璃MG之移動速度；或於熔解裝置101與澄清管102a間設置縮小熔融玻璃MG之流量之流量控制部。如此，變更玻璃原料之投入量之原料投入裝置101d、或溫度調整裝置、或流量控制部可成為控制(調整)熔融玻璃MG之液面水平之控制部(調整部)。又，澄清管102a內之熔融玻璃之液面水平亦可藉由調整成形裝置200之平板玻璃之成形量(處理量)而控制(調整)。或者，可藉由調整自澄清管102a內供給至成形裝置200之熔融玻璃MG，而控制(調整)澄清管102a內之熔融玻璃之液面水平。作為調整成形裝置200之平板玻璃之成形量(處理量)之方法，例如包含搬送輥搬送平板玻璃之速度控制、平板玻璃之板厚控制等。另一方面，作為控制自澄清管102a內供給至成形裝置200之熔融玻璃MG量之方法，包含如下方法等：於使熔融玻璃MG自澄清管102a移動至成形裝置200時，使用溫度調整裝置調整熔融玻璃
MG之溫度而改變黏度，藉此改變熔融玻璃MG之移動速度；或於澄清管102a與成形裝置200間設置縮小熔融玻璃MG之流量之流量控制部。如此，搬送輥之速度調整裝置、溫度調整裝置、或流量控制部可成為調整熔融玻璃MG之液面水平之控制部(調整部)。
於上述控制部(調整部)中，較佳為進行玻璃原料之投入量之調整、及成形裝置200之平板玻璃之成形量之調整中之至少一者。
再者，於本實施形態中，熔融玻璃MG之液面水平例如可使用設置於澄清裝置102之液位測定裝置測定。再者，澄清管102a長度方向之任意部分均顯示大致相同之值。因此，液面水平可針對澄清管102a之任意部分而控制(調整)。
液面水平之控制(調整)較佳為使澄清管102a中成為預先決定之基準液面水平或目標液面水平而進行。基準液面水平為於澄清管102a內熔融玻璃MG之液面水平可採用之大小。又，目標液面水平為於澄清管102a內熔融玻璃MG之液面水平可採用之大小之範圍。基準液面水平及目標液面水平主要由如下觀點所決定：抑制於氣相空間內揮發掉之鉑或鉑合金等之凝聚物之一部分成為雜質而混入熔融玻璃，於玻璃基板成為缺陷(以下，亦稱為鉑缺陷)。又，目標液面水平亦由不會使玻璃基板之生產性降低之觀點所決定。
為了決定基準液面水平或目標液面水平A，而於玻璃基板之製造開始前，求出熔融玻璃MG之液面水平與鉑缺陷數之相關關係。基準液面水平為與鉑缺陷數之容許值對應之澄清管102a之液面水平，且係基於澄清管102a內之熔融玻璃MG之液面水平與鉑缺陷數之相關關係而決定。目標液面水平係以包含上述基準液面水平之方式決定。
參照圖5，對線S及目標液面水平進行說明。如圖5所示，線S表示熔融玻璃MG之液面水平與鉑缺陷數之相關關係。再者，液面水平由熔融玻璃MG之液面、與正交於液面之方向上之氣相空間之上端(內
壁之頂壁部分)之距離(mm)表示。
熔融玻璃MG之液面水平與鉑缺陷數之相關關係係基於先前所使用之玻璃基板製造時之製造條件、測定項目等中的於澄清步驟中之液面之高度(液面水平)，及對使用該製造條件等製造之玻璃基板進行之檢查結果中之鉑缺陷數而被求出。於上述相關關係之作成時，將除該等2個參數，即液面水平及鉑缺陷數以外之其他條件設為固定。該其他條件例如包含：澄清裝置102之大小、澄清管102a內之熔融玻璃MG之溫度、澄清管102a之溫度、澄清管102a之構成材料之種類、玻璃之種類、下述惰性氣體之導入之有無、惰性氣體之導入量、熔融玻璃MG之澄清劑之含量等。
可知液面水平之值越大(液面高度越低)，鉑缺陷數變得越少。其原因如下：若液面高度變低，則氣相空間之體積變大，故而如上述說明般，澄清管102a內之氣流之速度變慢，從而抑制澄清管102a之鉑或鉑合金等之揮發，結果鉑缺陷數變少。
如圖示般，目標液面水平A係由液面水平之範圍表示(圖中之斜線部分)。目標液面水平A係基於線S而作成。目標液面水平A之下限值被決定為基準液面水平，即線S、與圖5所示之品質基準線Q之交點。所謂品質基準線Q，係指鉑缺陷數之容許值。品質基準線Q例如係根據玻璃基板之購買者，即顧客所要求之品質上之規格而決定，表示特定之鉑缺陷數。具體之鉑缺陷數並無特別限制，可決定為種種，例如可決定為0.001~0.1個/kg之間。圖5中，較品質基準線Q(鉑缺陷數之容許值)而位於左側之區域所製造之玻璃基板被判斷為良品，右側之區域所製造之玻璃基板被判斷為不良品。藉由以液面水平大於該下限值(液面高度較當前之液面水平位於更下方)控制(調整)液面水平，而可將所製造之玻璃基板所含之鉑缺陷數始終抑制為特定值以下。
另一方面，目標液面水平A之上限值係由不會使玻璃基板之生產性降低之觀點所決定。若熔融玻璃MG之液面水平變大，則氣相空間之體積變大，而抑制鉑或鉑合金等之揮發，但另一方面，氣相空間之體積增加後，相應地使澄清管102a內之液相(熔融玻璃MG)之量減少，於該量較大之情形時，玻璃基板之生產性降低。根據此種觀點而決定目標液面水平A之上限值。再者，目標液面水平A之上限值未必必須設定，但較佳為設定。
進而，目標液面水平A之上限值亦可基於與澄清管102a連接之玻璃供給管105之高度位置決定。例如，若使澄清管102a之液面水平較玻璃供給管105之最上部位於更下方，則自玻璃供給管105朝向澄清管102a產生氣流，而使澄清管102a內之氣流之流速變高。即，變得難以抑制澄清管102a之鉑或鉑合金等之揮發。因此，目標液面水平A之上限值較佳為設定為小於與玻璃供給管105之最上部之高度位置對應之液面水平。
將澄清管102a內之熔融玻璃MG之液面水平控制(調整)為以上之目標液面水平，藉此始終將鉑缺陷數控制為特定數以下，並且可抑制玻璃基板之生產性之降低。又，藉由進行將熔融玻璃MG之液面水平設為如上述般決定之目標液面水平之控制(調整)，即便例如於顧客所要求之規格變嚴格之情形時，亦可立即應對，而可製造確實地滿足該規格之玻璃基板。於此情形時，於圖5之紙面，將品質基準線Q設定為相對於圖5所示之基準線Q位於更左側。如此，可知必須使與線S之交點移動至圖5所示之當前之交點之上方，且使液面水平增大(使液面高度變低)。
再者，本實施形態之方法之控制(調整)對象為熔融玻璃MG之液面水平，但控制(調整)液面水平亦可變為控制(調整)氣相空間之體積。如上述說明般，為了抑制向氣相空間揮發鉑或鉑合金等，只要降
低氣流之流速即可，為了降低氣流之流速，只要增大氣相空間之體積即可。
上述線及目標液面水平較佳為針對各種變更上述其他條件之情形分別作成。如此，藉由作成複數種，而於玻璃基板之製造開始前，選擇與即將進行之製造條件最相近者，並根據所選擇之線、目標液面水平而控制(調整)液面，藉此可於在任意條件下製造玻璃基板之情形時，抑制鉑或鉑合金等之揮發，並抑制凝聚物之一部分混入熔融玻璃而產生鉑缺陷。
又，液面水平亦可由距澄清管102a之底部之液面高度代替熔融玻璃MG之液面與正交於此之氣相空間之上端之距離來表示。
氣流之流速之較佳範圍較佳為5m/min以下，更佳為1m/min以下，進而更佳為0.5m/min以下。
再者，於連續生產玻璃基板之情形時，在控制(調整)上述熔融玻璃MG之液面水平時，較佳為藉由切斷步驟(ST6)後所進行之玻璃基板之缺陷檢查，而檢測作為鉑或鉑金屬等之凝聚物之雜質，根據該雜質之檢測個數之結果控制(調整)熔融玻璃MG之液面水平。缺陷檢查係識別複數種雜質等缺陷，鉑或鉑金屬等之凝聚物由於相對於其他雜質或缺陷形狀呈特異之形狀，故而可容易識別。
於上述氣相空間之體積及內壁之面積之控制(調整)、及液面水平之控制(調整)之任一實施形態中，關於澄清管102a之溫度，與氣相空間接觸之鉑或鉑合金等之內壁之部分之最高溫度與最低溫度之溫度差可有50℃以上，亦可有150℃以上，還可有250℃以上。於上述溫度差有50℃以上之情形時，通常於氣相空間內，鉑或鉑合金之揮發物於最低溫度之內壁附近，因飽和蒸氣壓之溫度依存性而易變得容易凝聚。然而，如本實施形態般，藉由控制(調整)熔融玻璃MG之液面水平，而使鉑或鉑合金之揮發物變少，使凝聚量亦變少。於此方面而言，於
上述溫度差有50℃以上之情形時，使用本實施形態之澄清管102a時抑制鉑或鉑合金等之凝聚物混入熔融玻璃MG之效果較使用溫度差未達50℃之澄清管之情形發揮更為顯著。
又，澄清管102a之最高溫度可為1400℃以上，亦可為1600℃以上、1630℃以上、進而1650℃以上。如此，於最高溫度較高之情形時，本實施形態之抑制鉑或鉑合金等之凝聚物混入熔融玻璃MG之效果大於使用最高溫度未達1400℃之澄清管之情形。又，若澄清管102a之內壁之最高溫度過低，則例如作為澄清劑氧化錫之反應變得不活躍，熔融玻璃之澄清變得不充分。因此，澄清管102a之內壁之最高溫度較佳為1630℃~1720℃，更佳為1650℃~1720℃。
此種澄清管102a之溫度分佈可使用熱電偶等溫度感測器測量而獲得，又，亦可使用熱傳導模擬而獲得。
上述比S/L、或基準液面水平或目標液面水平A之較佳範圍於澄清步驟之處理條件不同時發生變化。因此，例如比S/L、或基準液面水平或目標液面水平A較佳為基於如下條件中之至少一者而決定之值：(1)氣相空間中之氧濃度、(2)熔融玻璃處理裝置之內壁之最高溫度、(3)自熔融玻璃釋出至氣相空間之氧釋出量、(4)熔解步驟中之熔融玻璃之最高溫度與處理步驟中之熔融玻璃之最高溫度之溫度差、及(5)氣相空間中之鉑族金屬(鉑或鉑合金)之蒸氣壓。
例如，於上述(1)之氣相空間中之氧濃度之情形，若使氣相空間中之氧濃度發生變化，則用於抑制鉑或鉑合金等之揮發之較佳之比S/L、基準液面水平或目標液面水平A發生變化。若氣相空間中之氧濃度變高，則鉑或鉑合金等之揮發變得活躍，故而較佳為面積L較
小。又，較佳為熔融玻璃之液面水平較高。然而，若縮小面積L，又，若熔融玻璃之液面水平增高，則體積S亦變小，氧濃度越發上升。因此，氣相空間中之氧濃度於決定用於抑制鉑或鉑合金等之揮發之較佳之比S/L、或基準液面水平或目標液面水平A之方面成為較大之主因之一。
氣相空間中之氧濃度可藉由熔融玻璃中所含之澄清劑例如氧化錫之含量、熔融玻璃之溫度或溫度歷程、導入氣相空間內之惰性氣體之量而得以控制(調整)。熔融玻璃之溫度或溫度歷程係根據熔融玻璃處理裝置之內壁之最高溫度而變化。因此，熔融玻璃處理裝置之內壁之最高溫度於決定用於抑制鉑或鉑合金等之揮發之較佳之比S/L、或基準液面水平或目標液面水平A之方面亦成為較大之主因之一。
若熔融玻璃中所含之澄清劑例如氧化錫之含量變化，則自熔融玻璃釋出至氣相空間之氧之釋出量亦變化。即，氧化錫之含量越多，則釋出之氧量越上升，氣相空間之氧濃度越上升。因此，自熔融玻璃釋出至氣相空間之氧釋出量於決定用於抑制鉑或鉑合金等之揮發之較佳之比S/L、或基準液面水平或目標液面水平A之方面亦成為較大之主因之一。就此方面而言，就抑制鉑或鉑合金等之揮發之方面而言，較佳為藉由氧化錫之含量而控制(調整)氣相空間中之氧濃度。因此，就抑制鉑或鉑合金等之揮發之方面而言，氧化錫之含量受到限制，較佳為0.01~0.3莫耳%、較佳為0.03~0.2莫耳。若氧化錫之含量較多，則會產生於熔融玻璃中產生氧化錫之二次結晶之問題，故而不佳。若氧化錫之含量過少，則熔融玻璃之澄清不充分。
關於熔融玻璃之溫度或溫度歷程，若熔融玻璃之溫度發生變化，則藉由該溫度變化而使還原之氧化劑、例如還原之氧化錫之量、及熔融玻璃之黏度發生變化。因此，自熔融玻璃釋出至氣相空間之氧量亦變化。
又，流入熔融玻璃處理裝置前之熔解步驟中之熔融玻璃與流入熔融玻璃處理裝置後之處理步驟中之熔融玻璃之溫度差越大，則於熔融玻璃處理裝置中釋出之氧之量越發增加。即，藉由自流入熔融玻璃處理裝置前控制(調整)熔融玻璃處理裝置中之熔融玻璃之溫度歷程，而使自熔融玻璃釋出至氣相空間之氧之釋出量亦發生變化。因此，熔解步驟中之熔融玻璃之最高溫度與處理步驟中之熔融玻璃之最高溫度之溫度差於決定用於抑制鉑或鉑合金等之揮發之較佳之比S/L、或基準液面水平或目標液面水平A之方面亦成為較大之主因之一。於此情形時，就兼顧鉑或鉑合金等之揮發之抑制及澄清效果之方面而言，上述溫度差較佳為50℃以上200℃以下，更佳為70℃以上150℃以下。
又，氣相空間中之鉑族金屬(鉑或鉑合金)之蒸氣壓於決定用於抑制鉑或鉑合金等之揮發之較佳之比S/L、或基準液面水平或目標液面水平A之方面亦成為較大之主因之一。氣相空間中之鉑族金屬(鉑或鉑合金)之蒸氣壓係藉由根據熔融玻璃處理裝置之內壁之溫度揮發之鉑族金屬(鉑或鉑合金)之揮發量而決定。因此，熔融玻璃處理裝置之內壁之溫度於決定用於抑制鉑或鉑合金等之揮發之較佳之比S/L、或基準液面水平或目標液面水平A之方面亦成為較大之主因之一。於內壁之溫度較高、揮發量較多、氣相空間中之鉑族金屬(鉑或鉑合金)之蒸氣壓較高之情形時，即便於如圖3(a)所示之較快之氣流W1存在於氣相空間中之情形時，亦可維持使鉑族金屬(鉑或鉑合金)之蒸氣壓達到飽和蒸氣壓之狀態。於此情形時，為了降低揮發量之絕對量，可控制(調整)比S/L、或基準液面水平或目標液面水平A。就抑制鉑或鉑合金等之揮發及凝聚之方面而言，較佳為氣相空間中之鉑族金屬之蒸氣壓為1Pa~10Pa，更佳為3Pa~10Pa。
藉由使氣相空間中之鉑族金屬之蒸氣壓為1Pa~10Pa，熔融玻璃處理裝置之內壁之最高溫度為1630℃~1720℃，且於將氣相空間之
體積設為S[m3]、將與氣相空間接觸之鉑族金屬之面積設為L[m2]時，將比S/L設為17[m]以上，而可抑制鉑或鉑合金等之揮發及凝聚。此時，氣相空間之氧濃度較佳為2%以下。又，所製造之玻璃基板之氧化錫之含量較佳為0.01~0.3莫耳%。
本實施形態中，為使熔融玻璃脫泡而使用對澄清管102a進行通電加熱之方式。通電加熱之方式由於係直接加熱澄清管102a，故而與於澄清管之周圍設置加熱器等熱源而間接地加熱澄清管之情形相比，與氣相空間接觸之鉑或鉑合金等之內壁之溫度變高，溫度梯度亦變高，最高溫度與最低溫度之溫度差容易變大。因此，如上所述，於為先前之澄清管時，鉑或鉑合金等之凝聚物容易變多。然而，本實施形態中，由於抑制鉑或鉑合金之揮發，故而鉑或鉑合金之凝聚物較少。於此方面而言，使用對澄清管102a進行通電加熱之方式之情形時抑制鉑或鉑合金等之凝聚物混入熔融玻璃MG之本實施形態之效果大於使用間接加熱方式之澄清管。
又，於為對澄清管102a進行通電加熱之方式之情形時，有為了於澄清管102a之管之周圍均勻地通入電流，而將凸緣設置於澄清管102a之周圍之情況。凸緣係為了防止因熱而導致之破損而被冷卻。又，凸緣作為冷卻片(cooling fin)發揮功能。因此，澄清管102a之設置有凸緣之部分之內壁之溫度容易降低。即，於澄清管102a之設置有凸緣之部分之內壁容易產生鉑或鉑合金之凝聚。即便於此種情形時，本實施形態由於抑制鉑或鉑合金之揮發，故而鉑或鉑合金之凝聚物較少。因此，即便於在澄清管102a使用凸緣之情形時，抑制鉑或鉑合金等之凝聚物混入熔融玻璃MG之本實施形態之效果仍大於先前之澄清管。
又，亦可於本實施形態之澄清管102a之氣相空間設置氣體導入裝置以導入熔融玻璃及鉑或鉑合金等及惰性氣體。於此情形時，於氣相空間設置例如導入惰性氣體之噴嘴。藉由將惰性氣體導入氣相空間
內，而可使氣相空間內之氧分壓或氧濃度降低。氧氣係與鉑或鉑合金等結合而促進揮發。因此，藉由降低氧分壓，而可抑制自澄清管102a之內壁揮發鉑或鉑合金。此時，於抑制鉑或鉑合金等之揮發物之凝聚之方面而言，較佳為將惰性氣體自與氣相空間接觸之澄清管102a之內壁中內壁之溫度較低之部分導入氣相空間內，並使揮發掉之鉑或鉑合金自氣相空間內之溫度較低之區域向溫度較高之區域製造氣流。例如，較佳為將惰性氣體自澄清管102a之內壁中與周圍之溫度相比溫度較低之部分，例如溫度極小之部分導入氣相空間內。特佳為自澄清管102a之內壁中溫度最低之部分導入氣相空間內。由於自澄清管102a中之易凝聚揮發物之內壁之溫度較低之部分導入惰性氣體，故而使氧分壓降低。因此，根據揮發物之飽和蒸氣壓之分壓依存性而抑制揮發物之凝聚。
作為惰性氣體，可使用例如氮氣、或氬氣、氦氣、氖氣等稀有氣體或該等氣體之混合氣體。
本實施形態之澄清管102a內之氣相空間與大氣連接之部分為通氣管107。該通氣管107之形態為呈煙囪狀地自澄清管102a之頂壁直線地延伸之形狀，但通氣管107並不限制於該形狀，亦可為彎曲之形狀。通氣管107較佳為於通氣管107設置溫度調整裝置，以使鉑或鉑合金等之揮發物不會接觸於通氣管107之溫度較低之部分而凝聚。
再者，對使用澄清裝置102作為熔融玻璃處理裝置進行了說明，但熔融玻璃處理裝置亦可適用於攪拌裝置103。然而，就以下之原因而言，較佳為適用於澄清管102。
即，澄清裝置102係自澄清至即將成形前於使用鉑或鉑合金等之複數個裝置中將熔融玻璃之溫度加熱至最高之裝置。因此，於澄清管102a中，鉑或鉑合金等之揮發於上述裝置中最激烈。而且，藉由澄清管102a中所進行之脫泡而釋出至氣相空間之氣體之成分中含有大量促
進鉑或鉑合金等之揮發之氧氣，故而氣相空間內之氧分壓大於大氣。因此，於氣相空間內，鉑或鉑合金等自內壁進一步揮發。進而，由於澄清管102a與攪拌裝置103等其他裝置相比，內壁之最高溫度與最低溫度之差較大，揮發物之飽和蒸氣壓之差亦變大，故而於揮發物經由通氣管107被排出至大氣之前易產生揮發物之凝聚。又，於澄清管102a中，與其他裝置相比氣流之流動較大。因此，為了抑制揮發物之凝聚，較佳為將比S/L、或液面水平之控制(調整)適用於澄清裝置102。
又，於製作之玻璃基板為板厚較薄之玻璃基板，例如板厚為0.5mm以下、進而為0.3mm以下、進而為0.1mm以下之玻璃基板時，本實施形態之抑制鉑或鉑合金等之揮發物之凝聚之效果與板厚較厚之玻璃基板相比較為顯著。凝聚於澄清管102a等之內壁之鉑或鉑合金等之凝聚物之一部分成為微粒子而掉落至熔融玻璃中，混入熔融玻璃中而含有於玻璃基板。於此情形時，玻璃基板之板厚越薄，則成為缺陷之微粒子位於玻璃基板之表面之情況越多。位於玻璃基板之表面之微粒子若於例如使用玻璃基板之面板製造步驟中脫離，則脫離之部分成為凹部，使於玻璃基板上形成之薄膜無法均勻地形成，形成畫面之顯示缺陷。因此，如本實施形態般於澄清管102a中抑制鉑或鉑合金等之揮發，鉑或鉑合金等之凝聚物之一部分成為雜質而混入熔融玻璃之效果於玻璃基板之板厚越薄時越會增大。
本實施形態中，若為含有氧化錫之無鹼玻璃基板、或含有氧化錫之微鹼玻璃基板，則本實施形態之效果顯著。無鹼玻璃或微鹼玻璃與鹼玻璃相比，玻璃黏度較高。因此，於熔解步驟中，必須使熔融溫度升高，由於大量氧化錫於熔解步驟中被還原，故而為了獲得澄清效果，必須使澄清步驟中之熔融玻璃溫度升高，進而促進氧化錫之還
原，且使熔融玻璃黏度降低。即，於製造含有氧化錫之無鹼玻璃基板、或含有氧化錫之微鹼玻璃基板之情形時，由於必須使澄清步驟中之熔融玻璃溫度升高，故而容易產生鉑或鉑合金等之揮發。此處，本說明書中，所謂無鹼玻璃基板，係指實質上不含有鹼金屬氧化物(Li2O、K2O、及Na2O)之玻璃。又，所謂微鹼玻璃，係指鹼金屬氧化物之含量(Li2O、K2O、及Na2O之合計含量)超過0且為0.8莫耳%以下之玻璃。
作為本實施形態中製造之玻璃基板，例示有以下玻璃組成之玻璃基板。因此，以使玻璃基板具有以下之玻璃組成之方式調製玻璃原料。本實施形態中製造之玻璃基板例如含有SiO2 55~75莫耳%、Al2O3 5~20莫耳%、B2O3 0~15莫耳%、RO 5~20莫耳%(RO為MgO、CaO、SrO及BaO之合計含量)、R'2O 0~0.4莫耳%(R'為Li2O、K2O、及Na2O之合計含量)、SnO2 0.01~0.4莫耳%。
此時，亦可為含有SiO2、Al2O3、B2O3、及RO(R為Mg、Ca、Sr及Ba中上述玻璃基板所含有之全部元素)中之至少任一種，且莫耳比((2×SiO2)+Al2O3)/((2×B2O3)+RO)為4.0以上，可達成本實施形態之效果，即減少泡與未熔解物之產生之效果。即，莫耳比((2×SiO2)+Al2O3)/((2×B2O3)+RO)為4.0以上之玻璃係高溫黏性較高之玻璃之一例。高溫黏性較高之玻璃由於通常必須將澄清步驟中之熔融玻璃溫度設為較高，故而容易產生鉑或鉑合金等之揮發。即，於製造具有此種組成之玻璃基板之情形時，抑制鉑或鉑合金等之凝聚物作為雜質混入熔融玻璃中之本實施形態之效果變得顯著。再者，所謂高溫黏性係表示熔融玻璃變為高溫時之玻璃之黏性，此處所謂之高溫係表示例如1300℃以上。
根據本實施形態，即便玻璃基板中之鹼金屬氧化物之含有率為0~0.8莫耳%，亦可抑制鉑或鉑合金等之凝聚物作為雜質混入熔融玻璃
中。由於鹼金屬氧化物之含有率越小，高溫黏性變得越高，故而鹼金屬氧化物之含有率為0~0.8莫耳%之玻璃與鹼金屬氧化物之含有率超過0.8莫耳%之玻璃相比，高溫黏性較高。高溫黏性較高之玻璃通常必須將澄清步驟中之熔融玻璃溫度設為較高，故而容易產生鉑或鉑合金等之揮發。即，於使用該高溫黏性較高之玻璃時，抑制鉑或鉑合金等之凝聚物作為雜質混入熔融玻璃中之本實施形態之效果變得顯著。
於本實施形態中使用之熔融玻璃亦可為於黏度為102.5泊時之溫度為1500~1700℃之玻璃組成。如此，由於高溫黏性較高之玻璃通常必須將澄清步驟中之熔融玻璃溫度設為較高，故而容易產生鉑或鉑合金等之揮發。即，即便為高溫黏性之玻璃組成，本實施形態之上述效果亦變得顯著。
於本實施形態中使用之熔融玻璃之應變點可為650℃以上，更佳為660℃以上，進而較佳為690℃以上，特佳為730℃以上。又，應變點較高之玻璃有使黏度為102.5泊之熔融玻璃之溫度變高之傾向。即，越是製造應變點較高之玻璃基板之情形，本實施形態之上述效果變得越顯著。
又，於以成為含有氧化錫，且黏度為102.5泊時之熔融玻璃之溫度成為1500℃以上之玻璃之方式將玻璃原料熔解之情形時，本實施形態之上述效果變得更顯著，黏度為102.5泊時之熔融玻璃之溫度例如為1500℃~1700℃，亦可為1550℃~1650℃。
本實施形態中製造之玻璃基板對於包含平板顯示器用玻璃基板在內之顯示器用玻璃基板而言較佳。對於使用IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide，銦、鎵、鋅、氧)等氧化物半導體之氧化物半導體顯示器用玻璃基板及使用LTPS(Low Temperature Poly Silicon，低溫多晶矽)半導體之LTPS顯示器用玻璃基板而言較佳。又，本實施形態中製造之玻璃基板對於要求鹼金屬氧化物之含量極少之液晶顯示器用玻璃基
板而言較佳。又，對於有機EL(Electro Luminescence，電致發光)顯示器用玻璃基板而言亦較佳。換言之，本實施形態之玻璃基板之製造方法對於顯示器用玻璃基板之製造而言較佳，尤其是對於液晶顯示器用玻璃基板之製造而言較佳。
又，本實施形態中製造之玻璃基板亦可適用於覆蓋玻璃、磁碟用玻璃、太陽電池用玻璃基板等。
為了確認本實施形態之控制(調整)比S/L之效果，將比S/L進行各種變化，而檢查混入熔融玻璃中之包含鉑或鉑合金等之凝聚物之雜質之個數。
詳細而言，以使所製造之玻璃基板成為上述玻璃組成之方式於熔解裝置中將玻璃原料熔解而產生熔融玻璃後，於澄清裝置102中進行熔融玻璃之澄清。繼而，進行均質化、利用溢流下拉法之成形、徐冷、及切斷，從而獲得平板顯示器用玻璃基板。澄清裝置102之最高溫度為1710℃，澄清裝置102之最高溫度與最低溫度之差為250℃。將使比S/L隨時間發生各種變化之情形時之包含鉑或鉑合金等之凝聚物之雜質之關係示於圖6(圖6中之橫軸為時間)。圖6係表示比S/L與缺點密度之關係之圖。圖中之所謂缺點密度係表示每單位重量之鉑或鉑合金等之凝聚物數量。圖6中，將缺點密度最大之情形設為1，對於其他情形，以比例表示缺點密度。圖6中之虛線為缺陷密度比之近似曲線。如圖6所示，若將比S/L設為17[m]以上，則可將缺點密度比設為0.5以下。又，若將比S/L設為25[m]以上，則可將缺點密度比設為0.3以下。
為了確認本實施形態之控制(調整)液面水平之效果，而使熔融玻璃之液面水平發生各種變化，並檢查混入熔融玻璃中之包含鉑或鉑合
金等之凝聚物之雜質之個數。
詳細而言，以使所製造之玻璃基板成為上述組成之方式於熔解裝置中將玻璃原料熔解而產生熔融玻璃後，於澄清裝置中進行熔融玻璃之澄清。繼而，進行攪拌、利用溢流下拉法之成形、徐冷、及切斷，從而獲得平板顯示器用玻璃基板。澄清裝置之最高溫度為1710℃，澄清裝置之最高溫度與最低溫度之差為250℃。檢查將液面水平控制(調整)為目標液面水平A之範圍而製造之100片玻璃基板，結果發現與未將液面水平控制(調整)為目標液面水平A之範圍內，而於較目標液面水平A小之情形時製造之100片玻璃基板相比，可使鉑缺陷數成為1/3以下。
以上，詳細地對本發明之玻璃基板之製造方法、玻璃基板製造裝置、及熔融玻璃處理裝置進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態，當然可於不脫離本發明之主旨之範圍內，進行各種改良或變更。
102‧‧‧澄清裝置
102a‧‧‧澄清管
104、105‧‧‧玻璃供給管
107‧‧‧通氣管
MG‧‧‧熔融玻璃
W1、W2‧‧‧氣流
Claims (14)
- 一種玻璃基板之製造方法，其特徵在於包含：熔解步驟，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；及處理步驟，其於熔融玻璃處理裝置中處理上述熔融玻璃，該熔融玻璃處理裝置具有由上述熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；且上述處理步驟中，控制與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比，以減少上述熔融玻璃處理裝置之上述鉑族金屬之揮發。
- 如請求項1之玻璃基板之製造方法，其中係藉由控制上述熔融玻璃之液面水平而控制上述比。
- 如請求項2之玻璃基板之製造方法，其中係預先求出鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置中之上述熔融玻璃之液面水平之相關關係，並將與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平決定為基準液面水平，上述處理步驟係基於該基準液面水平而控制上述液面水平。
- 一種玻璃基板之製造方法，其特徵在於包含：熔解步驟，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；處理步驟，其於熔融玻璃處理裝置中處理上述熔融玻璃，該熔融玻璃處理裝置具有由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；及成形步驟，其將上述處理步驟中處理過之熔融玻璃成形為平板玻璃；且 該玻璃基板之製造方法係預先求出鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置之液面水平之相關關係，並將與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平決定為基準液面水平，上述處理步驟係基於該基準液面水平而控制上述液面水平。
- 如請求項3或4之玻璃基板之製造方法，其中上述處理步驟係基於以包含上述基準液面水平之方式決定之目標液面水平範圍而控制液面水平。
- 如請求項1或4之玻璃基板之製造方法，其中於將上述氣相空間之體積設為S[m3]，將與上述氣相空間接觸之上述鉑族金屬之面積設為L[m2]時，比S/L為17[m]以上。
- 如請求項1或4之玻璃基板之製造方法，其中上述比係基於如下條件中之至少1者而決定之值：(1)上述氣相空間中之氧濃度、(2)上述熔融玻璃處理裝置之上述內壁之最高溫度、(3)自上述熔融玻璃釋出至上述氣相空間之氧釋出量、(4)上述熔解步驟中之上述熔融玻璃之最高溫度與上述處理步驟中之上述熔融玻璃之最高溫度之溫度差、及(5)上述氣相空間中之上述鉑族金屬之蒸氣壓。
- 如請求項1或4之玻璃基板之製造方法，其中上述氣相空間中之鉑族金屬之蒸氣壓為1Pa~10Pa，上述熔融玻璃處理裝置之上述內壁之最高溫度為1630℃~1720℃，且於將上述氣相空間之體積設為S[m3]，將與上述氣相空間接觸之上述鉑族金屬之面積設為L[m2]時，比S/L為17[m]以上。
- 如請求項1或4之玻璃基板之製造方法，其中與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之部分之最高溫度與最低溫度之溫度差為50℃以上。
- 如請求項1或4之玻璃基板之製造方法，其中上述熔融玻璃處理裝置係進行熔融玻璃之澄清之澄清裝置。
- 一種熔融玻璃處理裝置，其特徵在於：其係具有由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成者；且包括控制部，其控制與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比，以減少上述氣相空間內之上述鉑族金屬之揮發。
- 一種熔融玻璃處理裝置，其特徵在於：其係具有由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成者；且包括控制部，其將上述熔融玻璃處理裝置之液面水平控制為預先決定之基準液面水平；且上述控制部係基於預先求出之鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置之液面水平之相關關係，而將上述基準液面水平決定為與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平。
- 一種玻璃基板製造裝置，其特徵在於包括：熔解裝置，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；熔融玻璃處理裝置，其處理上述熔融玻璃，且具有由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；成形裝置，其將由上述熔融玻璃處理裝置處理過之熔融玻璃成形為平板玻璃；及 控制部，其控制與上述氣相空間接觸之上述內壁之上述鉑族金屬之面積與上述氣相空間之體積之比，以減少上述熔融玻璃處理裝置之上述鉑族金屬之揮發。
- 一種玻璃基板製造裝置，其特徵在於包括：熔解裝置，其將玻璃之原料熔解而產生熔融玻璃；熔融玻璃處理裝置，其處理上述熔融玻璃，且包含由熔融玻璃之液面與內壁所形成之氣相空間、及上述熔融玻璃之液相，且包圍上述氣相空間之內壁之至少一部分由含有鉑族金屬之材料構成；成形裝置，其將由上述熔融玻璃處理裝置處理過之熔融玻璃成形為平板玻璃；及控制部，其將上述熔融玻璃處理裝置之液面水平控制為預先決定之基準液面水平；且上述控制部係基於預先求出之鉑缺陷數與上述熔融玻璃處理裝置之液面水平之相關關係，而將上述基準液面水平決定為與鉑缺陷數之容許值對應之上述熔融玻璃處理裝置之液面水平。
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