专利名称：：玻璃基板热处理用定位器的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种大型的玻璃基板热处理用定位器，尤其涉及一种平板状的玻璃基板热处理用定位器，该定位器将使用于等离子显示板(以下称为PDP)等的大型的玻璃基板直接载置于其载置面上而导入加热炉。
背景技术：
：近年来，显示器的多样化进程中，以大屏幕的平面显示器来代替CRT正在成为显示器的主流。其典型即PDP，在正面和背面相对配置两个玻璃基板，在上下由两个玻璃基板、侧面由间壁夹着的100150nm的像素内封入He、Ne等稀有气体，并通过施加电压使气体放电，从而显示文字和图像，与显示屏幕的大小相比，以薄型为特征。例如，显示屏幕为42英寸的PDP模块是长520mm、宽920mm、厚50mm的矩形面。PDP用玻璃基板，一般使用厚度不足3mm的平板状碱石灰系玻璃或者高蠕变点玻璃，为了形成电极、电介质、荧光体等而在该玻璃基板上涂敷浆料。为了使涂敷的浆料固定于玻璃基板上，而将玻璃基板载置于热处理用定位器上，并在滚柱炉膛式窑等加热炉中以450650"C的温度区实施热处理。作为该玻璃基板热处理用定位器，公开有下述定位器，例如以Si02、A1203、Li20、P205、Ti02、Zr02为主要成分，由热膨胀系数为15xlO力K以下的结晶化玻璃构成，载置面的平坦度为0.3%以下，且载置面的表面粗糙度以Ra值计在0.1lum的范围(例如，参照专利文献1)。另外，作为其他的热处理用定位器，公开有下述定位器，作为结晶相由含有e-锂辉石固溶体的Li20-Al203-Si02系结晶化玻璃板构成，载置玻璃基板的平面的表面积为14000cm2以上(例如，参照专利文献2)。另外，作为另外其他的热处理用定位器，公开有下述定位器，表面的光泽度为5度以上，由透锂长石(Li20A12038Si02)系陶瓷、P-锂辉石(Li20A12034Si02)系陶瓷或者P-锂霞石(Li20A12032Si02)系陶瓷构成(例如，参照专利文献3)。另外，专利文献4、5中公开了低热膨胀系数的陶瓷及其制造方法。专利文献l:日本特开2002-114537号公报专利文献2:日本特开2004-192205号公报专利文献3:日本特开2005-180743号公报专利文献4:日本特开平9-30860号公报专利文献5:日本特开平4-130053号公报
发明内容发明所要解决的问题上述专利文献3中记载的热处理用定位器存在下列问题在上述的玻璃基板的热处理温度区反复使用时定位器容易破损。即，在使用这样的定位器，在滚柱炉膛式窑进行热处理时，在最糟糕的情况下，定位器破损并落入滚筒间，另外有可能陷入由于破损的定位器而使滚筒折损，从而导致必须停止烧成炉的事态。本发明是鉴于上述情况而制成的，其目的在于提供一种玻璃基板热处理用定位器，即使在玻璃基板的热处理温度区域中反复使用也不易破损。解决问题的手段本发明者等为了解决上述问题而进行了潜心的研究，结果发现通过使用吸水率低的陶瓷系定位器，即使在45065(TC的玻璃基板的热处理温度区域中反复使用也不易破损，并提出本发明。艮口，本发明的玻璃基板热处理用定位器，其由陶瓷烧结体构成，其特征在于陶瓷烧结体在60(TC下热处理后的吸水率为00.14质量%。另外，本发明的玻璃基板热处理用定位器的制造方法，通过烧结原料粉末的方法来制造坯板，其特征在于原料粉末含有结晶粉末和/或结晶化玻璃粉末、玻璃料粉末，结晶粉末或结晶化玻璃粉末和玻璃料粉末在3060(TC范围内的平均热膨胀系数之差为40X10—7/K以下。发明的效果本发明的玻璃基板热处理用定位器，由陶瓷烧结体构成，陶瓷烧结体在60(TC下热处理后的吸水率为00.14质量％，所以即使在45065(TC的玻璃基板的热处理温度区域内反复使用也不易破损。即，吸水率反映出陶瓷烧结体中的裂纹等的缺陷量，即使在玻璃基板的热处理温度区域内反复使用，裂纹等的缺陷也较少，所以机械强度不易降低，具体地讲，在60(TC下热处理后的机械强度为80MPa以上，所以即使在玻璃基板的热处理温度区域内反复使用也不易破损。另外，对陶瓷烧结体的表面进行湿式研磨，使得载置面的表面粗糙度以Ra值计为0.13um，若吸水率低，研磨后的洗涤时，不易留下研磨剂，且能够縮短研磨后的干燥时间。吸水率的优选范围为00.1质量％，最好范围是00.07质量％。上述的构成中，陶瓷烧结体优选在3060(TC范围内的平均热膨胀系数为-2020xlO力K。据此，能够抑制在玻璃基板的热处理温度区反6复使用时发生的翘曲变形。在3060(TC范围内的热膨胀系数的优选范围是-1010xlO力K。上述构成中，陶瓷烧结体作为主结晶优选含有选自透锂长石、3一锂霞石、0—石英固溶体即P—锂霞石固溶体、e—锂辉石以及0一锂辉石固溶体的组中的一种或两种以上的结晶。这样，陶瓷烧结体在3060(TC范围内的平均热膨胀系数易成为-2020xlO力K。另外，在载置玻璃基板的平面(载置面)的面积为8500cn^以上的这种大型定位器的情况下，热处理时易发生破损，所以，通过设置成上述结构而产生的效果进一步增大。另外，在玻璃基板的壁厚为2mm以下的情况下，更容易发生热处理时的定位器的破损，所以也通过设置成上述结构而产生的效果进一步增大。另外，本发明的玻璃基板热处理用定位器的制造方法，是通过烧结原料粉末的方法来制造坯板，其中，原料粉末含有结晶粉末和/或结晶化玻璃粉末、玻璃料粉末，结晶粉末或结晶化玻璃粉末和玻璃料粉末在3060(TC范围内的平均热膨胀系数之差为40X1(T7/K以下，因此结晶和基质玻璃的边界附近不易发生应力，60(TC下热处理后的裂纹等缺陷少，即使在45065(TC的玻璃基板的热处理温度区域内反复使用也不易破损。优选结晶粉末或结晶化玻璃粉末和玻璃料粉末在3060(TC范围内的平均热膨胀系数之差为30X10—7/K以下。上述构成中，除原料粉末之外，优选添加515质量％的包含膨润土、高岭土等粘土矿物的可塑剂。据此，在加压成型等成型方法的情况下，成型性提高，但是添加超过15质量％时，会使定位器的热膨胀系数提高，耐热冲击性下降，因此不是令人满意的。上述的构成中，玻璃料粉末在30600°C范围内的平均热膨胀系数优选为50X10—7/K以下。据此，在含有作为主结晶的Li20-Al2OrSi02系结晶的情况下，Li20-Al203-Si02系结晶和基质玻璃相的热膨胀系数之差变小，从而即使在玻璃基板的热处理温度区域内反复使用，也不易发生裂纹等缺陷，且能够抑制机械强度的下降。玻璃料粉末在3060(TC范围内的平均热膨胀系数的优选范围为2040X10—7/K。上述的构成中，原料粉末优选含有5090质量％的结晶粉末和/或结晶化玻璃粉末。上述粉末少于50质量％时，定位器的耐热性下降，多于90质量％时，不易烧结，且难以得到足够的机械强度。上述构成中，结晶粉末优选由选自透锂长石、e—锂霞石、P—石英固溶体即e—锂霞石固溶体、P—锂辉石以及e—锂辉石固溶体的组中的一种或两种以上的结晶粉末构成。另外，结晶化玻璃粉末作为结晶相优选含有e—石英固溶体即e—锂霞石固溶体或e—锂辉石固溶体。玻璃料粉末优选含有非晶质玻璃粉末和/或结晶性玻璃粉末。例如，非结晶质玻璃粉末优选由含有以质量百分率计5070%的Si02、1025%的A1203、320%的B203、08%的MgO、0.112%的CaO、07%的SrO、07%的BaO、010%的ZnO、00.5%的As203、0.051%的Sn02、0.055%的Sb203的组成的玻璃构成。另外，结晶性玻璃粉末优选由含有以质量百分率计5570%的Si02、1530%的A1203、2.56%的Li20、00.9%的ZnO、00.9%的BaO、1.32.9%的Ti02、0.540/。的Zr02、05%的P205、00.9%的MgO、04。/。的Na2C)、04%的K20的组成，并在热处理时作为主结晶析出P—石英固溶体即6—锂霞石固溶体或e—锂辉石固溶体的玻璃构成。另外，作为玻璃料粉末使用结晶性玻璃粉末的情况下，其热膨胀系数是指结晶化前的热膨胀系数。具体实施例方式下面，利用实施例，对本发明的玻璃基板热处理用定位器进行详细地说明。表1表示本发明的实施例17，表2表示比较例13。另外，表3表示实施例以及比较例的玻璃料AD的粉末组成。9<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>为了配制表l、2所示的组成，将原料粉末投入球磨机，添加相对于粉末质量为0.1%的作为粉碎助剂的水，并粉碎混合以使其平均粒径为5um。接着，将粉碎混合后的原料粉末利用干式压力机加压而制得压粉体后，在表l、2所示的烧成温度下进行3小时的烧成(升降温速度为12(TC/小时)，制成实施例17以及比较例13的陶瓷烧结体。另外，作为原料粉末中的结晶粉末，使用透锂长石粉末(匕'*夕>八7'二、日陶产业株式会社，80目)、锂辉石粉末(豪州、SONGOFGWALLIALTD、SpodumeneConcentrate)，作为可塑剂使用膨润土(岛根县出云市产，力寸才、>工业株式会社、商品名出云膨润土、300目、膨润度4.55.0)。上述，透锂长石粉末的平均热膨胀系数在3060(TC范围内为20X10力K,锂辉石粉末的平均热膨胀系数在3060(TC范围内为10X10力K。另外，如表3所示的组成，将混合后的成批原料在1500°C1650'C范围内进行12小时熔融后，成型为薄片状，并将该薄片利用球磨机进行干式粉碎来制成玻璃料AD。另外，玻璃料A、C及D由非晶质玻璃构成，玻璃料B由热处理时析出e—锂辉石固溶体的结晶性玻璃构成，将该结晶性玻璃在115(TC下进行热处理后的平均热膨胀系数在3060(TC范围内为12X10力K。接着，将实施例17及比较例13的陶瓷烧结体在60(TC下进行l小时的热处理。另外，该热处理中的升降温速度为30(TC/小时。上述陶瓷烧结体及玻璃料在3060(TC范围内的平均热膨胀系数用膨胀计(BrukerASX公司制造)来测定。热处理前和热处理后的机械强度，根据JISR1601(精制陶瓷的弯曲强度试验方法)以三点弯曲强度进行评价。热处理后的吸水率，根据JISA5209(陶瓷器质瓷砖)的吸水试验(7.6项)中记载的方法求出。如表1所示，实施例17中，结晶粉末和玻璃料粉末在30600"C范围内的平均热膨胀系数之差为40X10力K以下，热处理后的吸水率为0.14质量％以下，因此，机械强度在热处理前后几乎没有变化。另一方面，如表2所示，比较例13中，结晶粉末和玻璃料粉末在3060(TC范围内的平均热膨胀系数之差大于40X10力K，热处理后的吸水率高于0.14质量％，因此，热处理后的机械强度降低。参照特定的方式对本发明进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，很清楚在不脱离本发明的构思和范围内可以进行多种变更和修改。此外，本申请是基于2006年7月10日提出的日本特许出愿(特愿2006-188856)，并通过引用而援引其整体。另外，在此，作为整体，采用所引用的全部参照内容。如以上所做的说明，本发明的玻璃基板热处理用陶瓷制定位器不仅适合于PDP，也适合作为使用于液晶显示器、FED等平板显示器的玻璃基板的热处理用定位器。权利要求1、一种由陶瓷烧结体构成的玻璃基板热处理用定位器，其特征在于陶瓷烧结体在600℃下热处理后的吸水率为0～0.14质量％。2、如权利要求1所述的玻璃基板热处理用定位器，其特征在于陶瓷烧结体在60(TC下热处理后的机械强度为80MPa以上。3、如权利要求1或2所述的玻璃基板热处理用定位器，其特征在于陶瓷烧结体在30600"C范围内的平均热膨胀系数为一2020X10—7/K。4、如权利要求13中任一项所述的玻璃基板热处理用定位器，其特征在于陶瓷烧结体，在主结晶相含有选自透锂长石、e—锂霞石、P—石英固溶体即e—锂霞石固溶体、0—锂辉石及e—锂辉石固溶体构成的组中的一种或两种以上的结晶。5、如权利要求14中任一项所述的玻璃基板热处理用定位器，其特征在于装载玻璃基板的平面面积为8500cn^以上。6、一种采用烧结原料粉末制造坯板的玻璃基板热处理用定位器的制造方法，其特征在于，原料粉末含有结晶粉末和/或结晶化玻璃粉末、玻璃料粉末，结晶粉末或结晶化玻璃粉末与玻璃料粉末在3060(TC范围内的平均热膨胀系数之差为40X10—7/K以下。7、如权利要求6所述的玻璃基板热处理用定位器的制造方法，其特征在于玻璃料粉末在30600'C范围内的平均热膨胀系数为50X10—7/K以下。8、如权利要求6或7所述的玻璃基板热处理用定位器的制造方法，其特征在于原料粉末含有5090质量％的结晶粉末和/或结晶化玻璃粉末。9、如权利要求68中任一项所述的玻璃基板热处理用定位器的制造方法，其特征在于结晶粉末由选自透锂长石、P—锂霞石、3—石英固溶体即e—锂霞石固溶体、e—锂辉石及—锂辉石固溶体构成的组中的一种或两种以上的结晶粉末组成。10、如权利要求68中任一项所述的玻璃基板热处理用定位器的制造方法，其特征在于结晶化玻璃粉末，在结晶相含有e—石英固溶体即P—锂霞石固溶体或P—锂辉石固溶体。11、如权利要求610中任一项所述的玻璃基板热处理用定位器的制造方法，其特征在于玻璃料粉末含有非晶质玻璃粉末和/或结晶性玻璃粉末。全文摘要本发明的目的在于提供一种玻璃基板热处理用定位器，即使在玻璃基板的热处理温度区域内反复使用该定位器也不易变形。本发明的玻璃基板热处理用定位器由陶瓷烧结体构成，特征在于陶瓷烧结体在600℃下热处理后的吸水率为0～0.14质量％。另外，本发明的玻璃基板热处理用定位器的制造方法，通过烧结原料粉末来制造坯板，其特征在于原料粉末含有结晶粉末和/或结晶化玻璃粉末、玻璃料粉末，结晶粉末或结晶化玻璃粉末和玻璃料粉末在30～600℃范围内的平均热膨胀系数之差为40×10<sup>-7</sup>/K以下。文档编号C04B35/19GK101479211SQ20078002368公开日2009年7月8日申请日期2007年7月6日优先权日2006年7月10日发明者桥部吉夫申请人:日本电气硝子株式会社