特許 6734842 ディスプレイ用ガラスの静電放電を抑制するための有機表面処理

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6734842

(24)【登録日】2020年7月14日

(45)【発行日】2020年8月5日

(54)【発明の名称】ディスプレイ用ガラスの静電放電を抑制するための有機表面処理

(51)【国際特許分類】

   C03C 17/28 20060101AFI20200728BHJP

   C03C 23/00 20060101ALI20200728BHJP

   G02F 1/1333 20060101ALI20200728BHJP

【ＦＩ】

   C03C17/28 A

   C03C23/00 A

   G02F1/1333 500

【請求項の数】12

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2017-507882(P2017-507882)

(86)(22)【出願日】2015年8月7日

(65)【公表番号】特表2017-524644(P2017-524644A)

(43)【公表日】2017年8月31日

(86)【国際出願番号】US2015044226

(87)【国際公開番号】WO2016025320

(87)【国際公開日】20160218

【審査請求日】2018年8月7日

(31)【優先権主張番号】62/036,166

(32)【優先日】2014年8月12日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】397068274

【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100073184

【弁理士】

【氏名又は名称】柳田 征史

(74)【代理人】

【識別番号】100175042

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 秀明

(72)【発明者】

【氏名】ハミルトン，ジェイムズ パトリック

(72)【発明者】

【氏名】マンリー，ロバート ジョージ

(72)【発明者】

【氏名】ミズ，ジョナサン マイケル

(72)【発明者】

【氏名】ワルクザック，ワンダ ジャニーナ

【審査官】 谷本 怜美

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０４−２７３１６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３０８６４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０５３９４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ １５／００−２３／００

Ｇ０２Ｆ １／１３３３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガラス基板であって、
シリコン薄膜トランジスタ素子を形成することができるＡ面、及び
均一な有機膜を有するＢ面であって、前記有機膜が、接触帯電又は摩擦帯電による電圧の発生を抑制する成分を含み、かつ、前記有機膜が、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、オクタデカノール、フェニルシラン、ポリ（アリルアミン）、及びオクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロリドの１つ又はそれ以上を含む、Ｂ面を備え、
ボロアルミノシリケートを含み、２．４５ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有することを特徴とするガラス基板。

【請求項2】

前記有機膜が、前記Ｂ面の親水性を実質的に低下させる有機化合物、前記ガラス基板Ｂ面の表面摩擦係数を低下させる有機化合物、及びこれ等の組み合わせから成る群より選択される化合物を含むことを特徴とする、請求項１記載のガラス基板。

【請求項3】

前記有機膜が、アミン、又は芳香環を含むことを特徴とする、請求項１又は２記載のガラス基板。

【請求項4】

前記有機膜が、炭素数２以上のアルキル基を有する、アルキルアンモニウム終端シランカップリング剤、芳香族化合物、又は炭素数２以上の長鎖アルキル基のうちの１つ以上を含むことを特徴とする、請求項１〜３いずれか１項記載のガラス基板。

【請求項5】

１０％以上のすべての相対湿度において、前記有機膜で被覆したガラス基板の表面抵抗率の対数が、１６．５オーム／スクエア未満であることを特徴とする、請求項１〜４いずれか１項記載のガラス基板。

【請求項6】

２０ｍＭのＫＣｌ電極を用いて、中性ｐＨ及び室温において測定した、前記Ｂ面のゼータ電位が、−３０ｍＶ〜４０ｍＶの範囲であることを特徴とする、請求項１〜５いずれか１項記載のガラス基板。

【請求項7】

前記Ｂ面の水接触角が２５度より大きいことを特徴とする、請求項１〜６いずれか１項記載のガラス基板。

【請求項8】

ガラス製品を製造する方法であって、
Ａ面及びＢ面を有するガラス基板を形成するステップであって、前記Ａ面に電子素子を形成することができ、前記ガラス基板が、ボロアルミノシリケートを含み、２．４５ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する、ステップと、
前記ガラス基板の前記Ｂ面に、実質的に均一な有機膜を形成するステップであって、前記有機膜が、接触帯電又は摩擦帯電による電圧の発生を抑制する成分を含み、かつ、前記有機膜が、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、オクタデカノール、フェニルシラン、ポリ（アリルアミン）、及びオクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロリドの１つ又はそれ以上を含む、ステップと、
を備えたことを特徴とする方法。

【請求項9】

前記有機膜が、湿式化学法を用いて、前記ガラス基板の前記Ｂ面を洗浄する間に形成されることを特徴とする、請求項８記載の方法。

【請求項10】

トップゲート型薄膜トランジスタを、ボロアルミノシリケートガラス基板に直接作製する方法であって、
トランジスタを形成することができるＡ面、及び該Ａ面に対向するＢ面を有するガラス基板を用意するステップであって、前記Ｂ面が有機膜を備えた、ステップと、
シリコン被膜をＡ面に直接形成するステップと、
前記シリコン被膜をパターン化して、薄膜トランジスタのベースを形成するステップと、
前記薄膜トランジスタを形成するのに必要な形成ステップを継続するステップと、
を備えたことを特徴とする方法であって、前記有機膜が、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、オクタデカノール、フェニルシラン、ポリ（アリルアミン）、及びオクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロリドの１つ又はそれ以上を含む、ことを特徴とする方法。

【請求項11】

前記有機膜が、前記Ｂ面の親水性を実質的に低下させる有機化合物、前記ガラス基板Ｂ面の表面摩擦係数を低下させる有機化合物、及びこれ等の組み合わせから成る群より選択される化合物を含むことを特徴とする、請求項１０記載の方法。

【請求項12】

前記ガラス基板の前記Ｂ面のゼータ電位が、中性ｐＨにおいて、−３０ｍＶ〜４０ｍＶの範囲であることを特徴とする、請求項１０又は１１記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【関連技術の相互参照】

【0001】

本出願は、２０１４年８月１２日出願の米国仮特許出願第６２／０３６１６６号の米国特許法第１１９条に基づく優先権を主張するものであって、その内容に依拠し、参照により全内容が本明細書に組み込まれたものとする。

【技術分野】

【0002】

本開示は、ディスプレイ用ガラスの静電放電を抑制するための有機表面処理に関するものである。

【背景技術】

【0003】

液晶ディスプレイの分野では、多結晶シリコン系薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が、電子をより効率的に輸送する能力を有していることから好まれている。多結晶シリコントランジスタ（ｐ−Ｓｉ）は、アモルファスシリコン系トランジスタ（ａ−Ｓｉ）に基づくものより、高い移動度を有することによって特徴付けられる。これによって、より小型で高速のトランジスタの製造が可能になり、究極的には、より明るく高速のディスプレイが得られる。

【0004】

フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用ガラスは、ＴＦＴ素子が形成される機能面（Ａ面）と非機能的な裏面（Ｂ面）の２つの面から構成されている。一般に、広い領域にわたってＴＦＴ構造を形成する上における感度の故に、高品質のＡ面に焦点が当てられている。注目すべきは、処理中に、Ｂ面が様々な材料（即ち、金属、プラスチック、ゴム、セラミック等）と接触し、２つの異種材料間の摩擦による摩擦帯電又は接触帯電によって、ガラスの表面に電荷が移動することである。一般に、２つの異種材料は、その固有の仕事関数値の差、又はフェルミエネルギー準位に基づいて、電荷を移動する能力に起因して、接触分離から帯電する。式１から分かるように、表面に電荷が蓄積されるほど、表面の電圧は高くなる。更に、２つの帯電した表面が分離すると、平行平板コンデンサと同様に（式２）、離間距離が大きくなるにつれ、静電容量が減少する。より小さな静電容量を式１に戻して再び接触させると、接触材料の分離によって表面電圧が上昇する。

【0005】

【数1】

【0006】

ここで、Ｖは表面電圧、Ｑは電荷、Ｃは静電容量である。

【0007】

【数2】

【0008】

ここで、Ａは表面積、εは誘電率、ｄは離間距離である。
ガラスの接触分離は、ＴＦＴ−ＬＣＤの製造において不可避であるため、ガラス表面の総電荷蓄積量を抑制する方法が必要である。

【0009】

ゲート及び／又はラインの損傷等、静電放電（ＥＳＤ）に関わる問題が報告されている。摩擦帯電を少なくする見込みがある表面属性として、Ｂ面の表面粗さを大きくすることが提案されている。その結果、ＥＳＤ関連の性能を改善するために、Ｂ面を改質するための新しい技術が開発されている。ガラスシートの大型化及び薄型化が進むにつれ、より高い電荷が生成される可能性が高まっている。更に、超薄型（＜０．３ｍｍ）ガラスのロールツーロール製造が、静電荷生成に関する大きな課題を提起している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

従って、当技術分野において、表面の総電荷量を抑制したガラス及びガラスの製造方法の必要性が存在している。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の態様は、シリコン薄膜トランジスタ素子を形成することができるＡ面、及び実質的に均一な有機膜を有するＢ面を備えた、ディスプレイ用ガラス基板に関するものである。有機膜は、接触帯電又は摩擦帯電による電圧の発生を抑制する成分を含んでいる。ディスプレイ用ガラス基板は、ボロアルミノシリケートを含み、２．４５ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有している。

【0012】

本発明の別の実施の形態は、フロートプロセス、キャスティングプロセス、又はヒュージョンダウンドロープロセス又はスロットダウンドロープロセス等のダウンドロープロセスによって、ディスプレイ用ガラス基板を作製する方法に関するものである。

【0013】

本発明の更なる実施の形態は、ディスプレイ用ガラス製品を製造する方法に関するものである。Ａ面及びＢ面を有するガラス基板であって、Ａ面に電子素子を形成することができ、ボロアルミノシリケートを含み、２．４５ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有するガラス基板が形成される。実質的に均一な有機膜がガラス基板のＢ面に形成される。有機膜は接触帯電又は摩擦帯電による電圧の発生を抑制する成分を含んでいる。

【0014】

本発明の更なる実施の形態は、トップゲート型薄膜トランジスタを、ボロアルミノシリケートガラス基板に直接作製する方法に関するものである。トランジスタを形成することができるＡ面、及びＡ面に対向するＢ面であって、有機膜を備えたＢ面を有するガラスが用意される。シリコン被膜がＡ面に直接形成される。シリコン被膜がパターン化されて、薄膜トランジスタのベースが形成される。薄膜トランジスタを形成するのに必要な形成ステップが継続される。

【0015】

本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付図面は、以下に説明する幾つかの態様を示すものである。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本開示の１つ以上の実施の形態による、有機膜で被覆したガラス基板の法線力を関数とした摩擦係数のグラフ。

【図2】本開示の１つ以上の実施の形態による、異なる温度で用意されたサンプルの法線力を関数とした摩擦係数のグラフ。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本開示の実施の形態は、任意の一般的な製造プロセス（例えば、フュージョン、フロート、スロットドロー、ダウンドロー等）によって形成された、任意の大きさ又は厚さを有するガラスシートの、Ｂ面の表面を有機化学物質で処理する方法に関するものである。このＢ面のガラス表面処理は、Ａ面の優れた表面性能の属性に殆ど影響を及ぼさない。本開示の実施の形態によるＢ面のガラス表面の処理によって、接触搬送、ハンドリング及び分離の間の静電帯電事象を減少させることに加え、材料間の摩擦係数を下げて耐摩耗性を延ばすことによって、顧客の搬送装置の寿命を向上させる。ＴＦＴバックプレーン基板に使用される、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用ガラスのＢ面の静電帯電が、静電放電（ＥＳＤ）による絶縁破壊、及び／又は表面を汚染する粒子の誘引を介したゲートの損傷等、Ａ面に問題を起こす可能性があり、ひいてはＴＦＴ−ＬＣＤの製造プロセスにおける歩留まり低下の原因になる。

【0018】

ＥＳＤを抑制するために開発された１つの技術は、Ｂ面を酸エッチングして、ガラス表面の粗さを大きくすることによって、顧客のプロセスにおいて、Ｂ面のガラスと様々な材料との接触領域を少なくすることである。この目的のために、ＮａＦ、Ｈ_３ＰＯ_４、及び水の混合物を含む特定の酸性化学物質が開発されている。フラットパネルディスプレイ用ガラスのＢ面をこの混合物で処理すると、平均の表面粗さＲ_ａが、約０．２ｎｍ（フュージョンドロー成形されたままのガラス）から１．０ｎｍ以上に増大することが実証されている。また、一部のガラスは、処理中に、他のガラスよりも遥かに速く粗くなり、より高いＲ_ａ値を達成することも実証されている。特定の動作理論に束縛されるものではないが、これは、バルク及び表面のガラス組成の違いによるものであると考えられる。ＮａＦ／Ｈ_３ＰＯ_４化学物質を用いたエッチングは、ガラスの表面を粗くするだけでなく、表面の化学組成を改質する（例えば、Ｓｉ／Ａｌ原子比を増大する）。表面の化学物質は、静電帯電挙動に影響を及ぼす可能性がある表面抵抗率、又はその他の電子特性を規定する上において、更なる役割を果たす。

【0019】

本開示の実施の形態は、ガラスと、ハンドリング及び処理中に接触する他の材料との摩擦係数を低下させるために、Ｂ面のガラス表面に有機膜を堆積することを含む方法に関するものである。加えて、有機表面処理は、静電荷を消散させ、それによって摩擦帯電及び静電放電事象を最小限に抑制又は排除することができる。有機表面処理によって、特に中性又は基本環境下において、ガラス表面のアニオン性（負に帯電する特性）、（例えば、ゼータ電位）を中和することもできる。一部のカチオン性を有する有機物は、電荷の中和において、更に効果的であり得るが、ガラス表面に正の電荷を与える可能性がある。この処理は、当技術分野で一般的な様々な適用方法（例えば、液体、蒸気等）によって、任意の形状の任意のガラス組成に適用することができる。

【0020】

本開示の一部の実施の形態は、酸エッチング、又は他のかかる表面の改質を介した表面粗面化によって、現在達成されるものより、更に効果的に静電帯電を抑制する表面処理を提供する。本開示の１つ以上の実施の形態は、大きなガラスシートの「Ａ」面に影響を与えることなく、「Ｂ」面に堆積させることができる。一部の実施の形態において、有機物による表面処理は、ガラスシートに適用するための処理時間が短いため、酸エッチングよりも安価である。

【0021】

本開示の一部の態様によれば、シリコン薄膜トランジスタ素子を形成することができるＡ面、及び実質的に均一な有機膜を有するＢ面を有する構成を備えた、ディスプレイ用ガラス基板が記載されている。有機膜は、接触帯電又は摩擦帯電による電圧の発生を抑制する成分を含んでいる。本開示及び添付の特許請求の範囲において、「実質的に均一」という用語は、被覆が施された領域と被覆が施されていない領域との離散した領域がなく、表面全体にわたる分子の分布がランダムであることを意味する。

【0022】

本開示の更なる態様は、ディスプレイ用ガラス製品を製造する方法に関するものである。Ａ面及びＢ面を有するガラス基板が用意される。ガラスのＡ面は、電子素子を形成することができる好適な表面を有している。実質的に均一な有機膜が、ガラス基板のＢ面に形成される。有機膜は接触帯電又は摩擦帯電による電圧の発生を抑制する成分を含んでいる。

【0023】

本開示の更なる態様は、トップゲート型薄膜トランジスタを、ガラス基板に直接形成する方法に関するものである。トランジスタを形成することができるＡ面、及びＡ面に対向するＢ面を有するガラスが用意される。Ｂ面は有機膜を備えている。シリコン被膜がＡ面に直接形成される。シリコン被膜がパターン化されて、薄膜トランジスタのベースが形成される。薄膜トランジスタを形成するのに必要な形成ステップが継続される。

【0024】

表示用ガラス基板は、様々な組成を有することができると共に、異なる方法で形成することができる。好適な形成プロセスには、フロートプロセス、及びスロットドロープロセス、フュージョンドロープロセス等のダウンドロープロセスが含まれるが、これに限定されるものではない。例えば、米国特許第３，３３８，６９６号及び第３，６８２，６０９号明細書を参照されたい。スロットドロー及びフュージョンドロープロセスにおいて、新たに成形されたガラスシートが垂直方向に配向される。コーニング社が製造する１つのガラス基板である、Ｌｏｔｕｓ（商標)は、熱膨張係数が小さく、比較的高い処理温度において寸法安定性及び作業性に優れている。Ｌｏｔｕｓガラスは、ガラス中にアルカリ成分を殆ど含んでいない。

【0025】

好適なガラスのディスプレイ用基板は、コーニング社が製造した高性能ガラス基板を有している。ガラス基板は、フラットパネルディスプレイの製造向けに特に設計され、２．４５ｇ／ｃｍ^３未満の密度、及び約２００，０００ポアズ、約４００，０００ポアズ、約６００，０００ポアズ、又は約８００，０００ポアズを超える液相粘度（液相温度におけるガラスの粘度として定義される）を示す。加えて、好適なガラス基板は、０〜３００℃の温度範囲にわたり、２８〜３５×１０^−７／℃又は２８〜３５×１０^−７／℃の実質的に線形の熱膨張係数、及び６５０℃より高い歪点を示す。本明細書及び添付の特許請求の範囲において、「実質的に線形」という用語は、指定された範囲にわたるデータ点の線形回帰が、約０．９以上、約０．９５以上、約０．９８以上、約０．９９以上、又は約０．９９５以上の決定係数を有することを意味する。好適なガラス基板は、１７００℃未満の溶融温度を有するものを含んでいる。更に、好適なガラス基板は、１パートのＨＦ（５０重量％）と１０パートのＮＨ_４Ｆ（４０重量％）の溶液に３０℃で５分間浸漬した後、０．５ｍｇ／ｃｍ^２未満の重量損失を示す。

【0026】

記載されたプロセスの１つの実施の形態において、ガラス基板は、ガラスの主成分がＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｂ_２Ｏ_３、及び少なくとも２つのアルカリ土類酸化物である組成を有している。好適なアルカリ土類酸化物には、ＭｇＯ、ＢａＯ、及びＣａＯが含まれるが、これに限定されるものではない。フラットパネルディスプレイ用ガラス、例えば、アクティブマトリックス液晶ディスプレイパネル（ＡＭＬＣＤ）に適した密度及び化学的耐久性をガラスに付与すると共に、以下でより詳細に説明する、ダウンドロープロセス（例えば、フュージョンプロセス）によるガラスの成形を可能にするための液相温度（液相粘度）を有するようにするために、ＳｉＯ_２が基本的なガラス形成剤として機能する。好適なガラス基板は、約２．４５グラム／ｃｍ^３、又は約２．４１グラム／ｃｍ^３の密度、並びに研磨したサンプルを５％のＨＣｌ溶液に９５℃で２４時間晒したとき、約０．８ミリグラム／ｃｍ^２以下の重量損失、及び１容積の５０重量％のＨＦ及び１０容積の４０重量％ＮＨ_４Ｆの溶液に３０℃で５分間晒したとき、１．５ミリグラム／ｃｍ^２未満の重量損失を有している。

【0027】

本開示の実施の形態の使用に好適なガラスは、従来の大量の溶融技術、例えば、耐火溶融装置において、ジュール溶融を使用して、バッチ材料を溶融できるようにするために、約７１モルパーセント以下のＳｉＯ_２濃度を有している。詳細な実施の形態において、ＳｉＯ_２濃度は、約６６．０〜約７０．５モルパーセントの範囲、約６６．５〜約７０．０モルパーセントの範囲、又は約６７．０〜約６９．５モルパーセントの範囲である。ＳｉＯ_２濃度の結果、好適なガラスは、概して、約１６００℃以上の融解温度を有している。

【0028】

酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）が、本開示の実施の形態に好適に使用される、もう１つのガラス形成剤である。特定の動作理論に束縛されるものではないが、約９．０モルパーセント以上のＡｌ_２Ｏ_３の濃度が、低い液相温度及び対応する高い液相粘度を有するガラスをもたらすと考えられる。少なくとも約９．０モルパーセントのＡｌ_２Ｏ_３を使用することによって、ガラスの歪点及び弾性率も改善される。詳細な実施の形態において、Ａｌ_２Ｏ_３の濃度は、約９．５〜約１１．５モルパーセントの範囲である。

【0029】

酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）は、ガラス形成剤であると同時に、融解を助け、融解温度を低下させる融剤でもある。これ等の効果を得るために、本開示の実施の形態に使用されるガラスは、約７．０モルパーセント以上のＢ_２Ｏ_３の濃度を有している。しかし、大量のＢ_２Ｏ_３は、歪点（７．０モルパーセントを超えるＢ_２Ｏ_３の各モルパーセントの増加につき、約１０℃）、弾性率、及び化学耐性の低下につながる。

【0030】

好適なガラス基板は、約６５０℃以上、約６５５℃以上、又は約６６０℃以上の歪点、１０．０×１０^６ｐｓｉ（約６８．９５×１０^９パスカル）以上のヤング率、及びガラスのＳｉＯ_２の含有量の説明に関連して上述した化学耐性を有している。特定の動作理論に束縛されるものではないが、高い歪点が、ガラス製造後の熱処理における、圧縮／収縮に起因するパネルの歪みの防止に役立つと考えられる。特定の動作理論に束縛されるものではないが、高いヤング率が、大きなガラスシートが輸送及びハンドリング中に示す垂れ下がり量を減少させると考えられる。

【0031】

ガラス形成剤（ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、及びＢ_２Ｏ_３）に加えて、好適なガラス基板は、少なくとも２つのアルカリ土類酸化物、例えば、少なくともＭｇＯ及びＣａＯ、並びに、任意として、ＳｒＯ及び／又はＢａＯを含むこともできる。特定の動作理論に束縛されるものではないが、アルカリ土類酸化物が、溶融、清澄、成形、及び最終的な使用にとって、重要な種々の特性をガラスに与えると考えられる。一部の実施の形態において、ＭｇＯの濃度は約１．０モルパーセント以上である。詳細な実施の形態において、ＭｇＯの濃度は約１．６〜約２．６モルパーセントの範囲である。

【0032】

アルカリ土類酸化物のうち、ガラス基板の一部の実施の形態のＣａＯの濃度が最も高い。特定の動作理論に束縛されるものではないが、ＣａＯによって、フラットパネル用途、具体的には、ＡＭＬＣＤ用途にとって、最も望ましい範囲の低い液相温度（高い液相粘度）、高い歪み点及び弾性率、並びに熱膨張係数（ＣＴＥ）が得られると考えられる。また、ＣａＯは化学耐性に対し有利に働くと考えられると共に、他のアルカリ土類酸化物と比較して、バッチ材料として比較的安価である。従って、一部の実施の形態において、ＣａＯの濃度は、約６．０モルパーセント以上である。特定の実施の形態において、ディスプレイ用ガラスのＣａＯの濃度は、約１１．５モルパーセント以下、又は約６．５〜約１０．５モルパーセントの範囲である。

【0033】

このプロセスに記述されたガラス基板は、当技術分野で積層ガラスと呼ばれるものであってよい。１つの態様において、ディスプレイ用ガラス基板は、ガラスコアの少なくとも１つの露出面に、ガラス膜をフュージョンドローすることによって製造される。概して、ガラス膜は、６５０℃以上の歪み点を有することになる。一部の実施の形態において、膜ガラス組成は６７０℃以上、６９０℃以上、７１０℃以上、７３０℃以上、７５０℃以上、７７０℃以上、又は７９０℃以上の歪み点を有している。開示した組成の歪み点は、公知の技術を用いて当業者によって測定することができる。例えば、歪み点はＡＳＴＭ法Ｃ３３６を用いて測定することができる。

【0034】

一部の実施の形態において、フュージョンプロセスによって、ガラスコアの露出面にガラス膜を適用することができる。好適なフュージョンプロセスの例が、参照により全内容が本明細書に組み込まれたもとする、米国特許第４，２１６，８８６号明細書に開示されている。フュージョンガラス基板形成プロセスは、以下のように要約することができる。組成が異なる少なくとも２つのガラス（例えば、ベース又はコアガラスシートと膜）が別々に溶融される。次に、ガラスの各々が、適切な送出システムを通して、それぞれのオーバーフロー分配器に送出される。分配器は、それぞれが分配器の上端部を越えて少なくとも１つの側部を流れて、分配器の片側又は両側に、適切な厚さの均一な流れの層が形成されるように、一方が他方の上に取り付けられる。下側分配器をオーバーフローした溶融ガラスは、分配器の壁に沿って下方に流れ、下側分配器の集束外面の近傍において、初期ガラス流層を形成する。同様に、上側分配器をオーバーフローした溶融ガラスは、上側分配器の壁上を下方に流れ、初期ガラス流層の外面上を流れる。２つの分配器からの２つの個々のガラス層が１つに集められ、下側分配器の集束表面が合流する位置に形成された、引き出し線において融合され、連続して積層された１つのガラスのリボンが形成される。２枚から成るガラス積層体の中心ガラスは、コアガラスと呼ばれる一方、コアガラスの外面に配置されたガラスは、膜ガラスと呼ばれる。膜ガラスは、コアガラスの各々の表面に配置することも、コアガラスの１つの側に配置された１つの膜ガラス層のみとすることもできる。１つのみの膜ガラスが、コアに直接融合される場合、膜はコアに「隣接」している。

【0035】

オーバーフロー分配器プロセスは、それによって形成されたガラスリボンに火炎研磨された表面をもたらし、制御された分配器によって形成されたガラスリボン、及びそこから切断されたガラスシートの均一に分布する厚さによって、ガラスシートに優れた光学的品質がもたらされる。ディスプレイ用ガラス基板として用いられるガラスシートは、１００マイクロメートル（μｍ）から約０．７μｍの範囲の厚さを有することができるが、本明細書に記載の方法の恩恵を受けることができる他のガラスシートは、約１０μｍ〜約５ｍｍの範囲の厚さを有することができる。本明細書に記載の方法に用いることができる別のフュージョンプロセスは、参照により全内容が本明細書に組み込まれたもとする、米国特許第３，３３８，６９６号明細書、第３，６８２，６０９号明細書、第４，１０２，６６４号明細書、第４，８８０，４５３号明細書、及び米国特許出願公開第２００５／０００１２０１号明細書に記載されている。フュージョン製造プロセスは、優れた厚さ制御を有する平坦なガラス、並びに清浄無垢な表面品質及びスケーラビリティを有するガラス含む、ディスプレイ産業に利益をもたらす。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）テレビ用パネルの製造において、平坦性からの如何なる偏差も、視覚的歪みをもたらす可能性があるため、ガラス基板の平坦性が重要であり得る。

【0036】

一部の実施の形態において、ガラス基板は、６４０℃以上の歪み点、約３１×１０^−７／℃〜約５７×１０^−７／℃の範囲のＣＴＥ、名目上アルカリ金属酸化物を含まない、約９５℃の５重量％のＨＣｌ水溶液に２４時間浸漬した後、２０ｍｇ／ｃｍ^２未満の重量減少を有することになり、酸化物ベースの重量パーセントで算出した組成であって、約４９〜６７％のＳｉＯ_２、少なくとも約６％のＡｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２＋Ａｌ_２Ｏ_３＞６８％、約０％〜約１５％のＢ_２Ｏ_３、示された調製物において、約０〜２１％のＢａＯ、約０〜１５％のＳｒＯ、約０〜１８％のＣａＯ、約０〜８％のＭｇＯ、及び約１２〜３０％のＢａＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＭｇＯから成る群より選択される、少なくとも１種のアルカリ土類金属酸化物を含む組成を有している。

【0037】

ディスプレイ用ガラスのＢ面に形成される有機膜は、任意の適切な有機膜であってよい。本明細書及び添付の特許請求の範囲において、「形成される」、「堆積される」等の用語は、有機膜の形成に関し交換可能に使用される。有機膜は、（１）Ｂ面の親水性を実質的に低下させる有機化合物、（２）プロトン化可能なアミン基又は他のカチオン基を含む有機化合物、（３）ディスプレイ用ガラス基板のＢ面の表面摩擦係数を低下させる有機化合物、（４）表面電子移動度を向上させるオルガノシランを含む有機化合物、及び（５）（１）〜（４）の特性の任意の組み合わせを示す有機膜から成る群より選択される化合物を含んでいる。

【0038】

一部の実施の形態において、有機膜は少なくとも２個の炭素を有する長鎖アルキル基である。長鎖アルキル基は、ガラス表面上に膜を形成することができる任意の元素で終結することも、任意の適切な官能基で終結することもできる。膜は、化学吸着を含み、これに限定されない、任意の適切な化学的又は物理的反応によって形成することができる。一部の実施の形態において、アルキル基は、炭素数が、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、又は２０以上である。１つ以上の実施の形態において、アルキル基は、炭素数が約２〜約３４、約４〜約３２、約６〜約３０、約８〜約２８、約１０〜約２６、約１２〜約２４、約１４〜約２２、又は約１６〜約２０の範囲である。一部の実施の形態において、有機膜は有機ポリマーを含んでいる。

【0039】

１つ以上の実施の形態において、有機膜はアミンを含んでいる。アミンは、アルカン、アルケン、アルキン、又はアリール成分を終結する官能基であり得る。アミンは、カップリング剤として作用する（即ち、ガラス表面に対する結合サイトに配置される）か、結合サイトから分子の反対側の末端に存在し得る。一部の実施の形態において、有機膜はシランカップリング剤を含んでいる。シランは、例えば、アルキル鎖、アルキルアンモニウム末端鎖、又は芳香族末端鎖によって終結することができる。一部の実施の形態において、有機膜は可動電子を提供する芳香環を含んでいる。好適な芳香環には、フェニル環が含まれるが、これに限定されるものではない。

【0040】

詳細な実施の形態において、有機膜は、炭素数２以上のアルキル基を有する、アルキルアンモニウム終端シランカップリング剤、芳香族化合物、又は炭素数２以上の長鎖アルキル基のうちの１つ以上を含んでいる。

【0041】

好適な有機膜には、ガンマ−３−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＧＡＰＳ）、オクタデカノール、フェニルシラン、ポリ（アリルアミン）、及びオクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロリドが含まれるが、これに限定されるものではない。

【0042】

有機膜は湿式化学法、物理蒸着、及び化学蒸着を含みこれに限定されない、任意の適切な方法を用いて、ガラスのＢ面に堆積することができる。一部の実施の形態において、有機膜は、水性洗浄プロセスの間に、表面に堆積される。有機膜を堆積する水性洗浄プロセスは、ガラスを用意するステップに組み込むことも、既存の洗浄ステップに取って代わることもできる。一部の実施の形態において、有機膜は、化学蒸着（ＣＶＤ）又はプラズマ蒸着（ＰＶＤ）の１つ以上のプロセスにおいて、ガラスのＢ面に堆積される。

【0043】

一部の実施の形態によれば、有機膜を施したディスプレイ用ガラスは、機能特性の変化を示す。有機膜によって変えることができる特性には、表面抵抗率、ゼータ電位、摩擦係数、及び水接触角が含まれるが、これに限定されるものではない。

【0044】

無処理のディスプレイ用ガラス（無アルカリ）は、概して、１０^−１７〜１０^−１８オーム/スクウェアの範囲の表面抵抗率を有している。一部の実施の形態において、有機膜を施したガラスの表面抵抗率の対数は、約１７．５オーム／スクエア以下、約１７オーム／スクエア以下、約１６．５オーム／スクエア以下、約１６オーム／スクエア以下、約１５．５オーム／スクエア以下、約１５オーム／スクエア以下、約１４．５オーム／スクエア以下、約１４オーム／スクエア以下、又は約１３．５オーム／スクエア以下である。表面抵抗率の値は、すべて、約１０％以上のすべての相対湿度において測定したものである。一部の実施の形態において、被覆を施してない（即ち、無処理の）ガラスと比較して、有機膜は、表面抵抗率を少なくとも約１桁、少なくとも約０．９桁、少なくとも約０．８桁、少なくとも約０．７桁、又は少なくとも約０．６桁低下させる。

【0045】

ディスプレイ用ガラスは、概して、広いｐＨ範囲にわたって、アニオン性（負に帯電）であり、中性〜基本的なｐＨ範囲において、（電解液中で、ガラスプレートの流動電位を測定して決定した）ゼータ電位は、約−８０〜−１２０ミリボルト（ｍＶ）である。本開示の実施形態による有機表面処理は、一般に、ガラス表面のゼータ電位を低下させ、アニオン性を低くする。一部の実施の形態において、ゼータ電位は、中性ｐＨにおいて、約０ｍＶに低下、又は僅かに正（約＋４０ｍＶまで）にもなる。１つ以上の実施の形態において、２０ｍＭのＫＣｌ電極を用いて、中性ｐＨ及び室温において測定した、有機被覆ガラスＢ面のゼータ電位は、約−３０ｍＶ〜約４０ｍＶの範囲である。一部の実施の形態において、同じ条件で測定したＢ面のゼータ電位は、約−２０ｍＶ〜約３０ｍＶ、約−１５ｍＶ〜約２５ｍＶ、約−１０ｍＶ〜約２０ｍＶ、約−５ｍＶ〜約１５ｍＶ、約−５ｍＶ〜約１０ｍＶ、又は約−５ｍＶ〜約５ｍＶ若しくは約０ｍＶの範囲であって、ゼータ電位は、中性ｐＨ及び室温において、２０ｍＭのＫＣｌ電極で測定したものである。

【0046】

一部の実施の形態において、サファイアボールを用いて、２５ｎＮ及び室温で測定した、有機膜を施したＢ面の摩擦係数は、有機膜を施してない同等のガラスより、少なくとも約２０％、１５％、１０％又は５％低い。１つ以上の実施の形態において、サファイアボールを用いて、２５ナノニュートン（ｎＮ）の法線力及び室温で測定した、有機膜を施したガラスの摩擦係数は、約０．３５、０．３、０．２５、又は０．２未満である。一部の実施の形態において、サファイアボールを用いて、５０ｎＮ及び室温で測定した、有機膜を施したガラスの摩擦係数は、約０．３、０．２５、又は０．１５未満である。一部の実施の形態において、サファイアボールを用いて、１００ｎＮ及び室温で測定した、有機膜を施したガラスの摩擦係数は、約０．２５、０．２０、０．１５、又は０．１未満である。

【0047】

一部の実施の形態において、ディスプレイ用ガラスの有機被覆を施したＢ面は、約２０度以上、約２５度以上、又は約３０度以上の水接触角を有している。

【実施例】

【0048】

以下の実施例は、例示的な実施の形態を説明するために、以下に記載されているものである。これ等の実施例は、本明細書に開示の主題の実施の形態をすべて包含するのではなく、代表的な方法及び結果を示すことを意図したものである。これらの実施例は、当業者には明らかである、均等物及び変形を排除することを意図したものではない。

【0049】

数値（例えば、量、温度等）に関する正確性を保証するための努力がなされているが、多少の誤差及び偏差は考慮願いたい。別に指示のない限り、温度は℃で示す周囲温度であり、圧力は大気圧又はそれに近い圧力である。組成そのものは、酸化物を基準とした重量パーセントで与えられ、１００％に正規化されている。記載のプロセスから得られる生成物の純度及び歩留まりを最適化するために使用され得る成分濃度、温度、圧力、並びに他の反応範囲及び条件等の反応条件には、多数の変形及び組み合わせが存在する。妥当で慣例的な実験のみを必要として、このようなプロセスの条件が最適化されている。

【0050】

有機材料の堆積によるディスプレイ用ガラス表面の化学特性の改質によって、接触分離中の静電帯電を有意に減少させることが実証された。これ等の実施例において、２３０ｍｍ×１８０ｍｍ×０．５ｍｍのＬｏｔｕｓガラスに有機表面処理を施した。

【0051】

オクタデカノール、Ｃ１８Ｙ−ＳＡＭ（オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド）、ポリアリルアミン、ＧＡＰＳ（ガンマ−３−アミノプロピルトリエトキシシラン）、及びフェニルシランの有機表面処理について調査した。４％のＳｅｍｉＣｌｅａｎ ＫＧアルカリ性洗剤を用いて、すべてのガラス片を同じ日に洗浄機で洗浄した。有機材料処理の間を除き、すべてのガラス片を、一方向流ＨＥＰＡフィルター下のクリーンルーム（粒子及び分子を濾過）に常時保管した。接触分離による静電帯電測定において、次の被覆を試験する前に、ステンレス鋼の真空テーブルをＨＰＬＣグレードのＩＰＡで洗浄した後、ＨＰＬＣグレードの脱イオン水で洗浄し、１時間馴染ませて、前の試験からの在留有機物をすべて除去した。洗浄の説明を表１に示す。浴槽の温度は、洗浄機においてすべて華氏１６０°Ｆ（約７１℃）であった。

【0052】

【表1】

【0053】

比較例Ａ−ガラス
形成されたままの清浄なガラス片を対照として使用した。

【0054】

比較例Ｂ−希釈洗浄ガラス
比較例Ａのガラス片をフッ化ナトリウム（ＮａＦ）及びリン酸（Ｈ_３ＰＯ_４）の希釈溶液で洗浄した。洗浄後、ガラスシートをクリーンルームに戻し、試験前に少なくとも１２時間馴染ませた。

【0055】

サンプルＡ−ガンマ−３−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＧＡＰＳ又はＡＰＴＥＳ）
ＧＡＰＳの１％溶液を、予め酢酸でｐＨ４．０に酸性化した水中で調製した。この酸性溶液を３０分間撹拌して、シランを完全に加水分解した。この溶液をポリプロピレンのトレイに注ぎ、予め洗浄したガラスシートを１５秒間浸漬した。次に、処理したガラスシートを大量の脱イオン水で濯いで、余分な有機材料をすべて除去し、最後に１００℃のオーブンで３時間乾燥させた。次に、処理したＧＬＡＳＳシートをクリーンルームに戻して、試験前に少なくとも１２時間馴染ませた。

【0056】

サンプルＢ−オクタデカノール
薬グレードのオクタデカノールペレットをペトリ（登録商標）皿の中に置き、９０℃に加熱した。オクタデカノールペレットが融解して所望の温度に達した後、予め洗浄したガラスシートを「ペトリ」皿の上に１０秒間載置して、Ｂ面のみを処理した。処理後、ガラスシートをクリーンルームに戻して、試験前に少なくとも１２時間コンディショニングした。

【0057】

サンプルＣ−フェニルシラン
フェニルシランの１％溶液をトルエン中で調製した。この溶液をポリプロピレントレイ上に注ぎ、予め洗浄したガラスシートを１５秒間浸漬した。次に、処理したシートを空気乾燥させ、次いでクリーンルームに戻して、試験前に少なくとも１２時間馴染ませた。

【0058】

サンプルＤ−ポリアリルアミン
試薬グレードのポリ（アリルアミン塩酸塩）を１重量％の濃度で水に溶解し、３０分間撹拌した。予め洗浄したガラスシートをスピンコーターに入れ、ポリ（アリルアミン）溶液をＢ面の全面が完全に覆われるまで添加した。スピンコーターを１０００ｒｐｍ、１ｒｐｍ／秒の傾斜、及びスピン時間を６０秒に設定した。次いで、処理を施したガラスシートをクリーンルームに戻して、試験前に少なくとも１２時間馴染ませた。

【0059】

サンプルＥ−Ｃ１８ＹＳＡＭ
オクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド（Ｃ１８ＹＳＡＭ）の１％溶液を、予め酢酸でｐＨ４．０に酸性化した水中で調製した。酸性溶液を３０分間撹拌して、シランを完全に加水分解した。この溶液をポリプロピレンのトレイに注ぎ、予め洗浄したガラスシートを１５秒間浸漬した。次に、処理したガラスシートを大量の脱イオン水で濯いで、余分な有機材料をすべて除去し、続いてＮ_２ガスで吹き付け乾燥した。次いで、処理を施したガラスシートをクリーンルームに戻して、試験前に少なくとも１２時間馴染ませた。

【0060】

試験方法
複数の真空ポートを備えたステンレス鋼テーブルと接触分離帯電を反復する能力を備えたリフトテスター − 多くのＴＦＴデバイス製造業者が装置のシミュレーションに使用する装置−を試験に使用した。一連の電界計プローブによって、帯電した表面に由来する電界線が測定され、それが表面電圧として伝達される。リフトテスターは、湿度制御及び分子ＨＥＰＡフィルターを備えたクリーンルームに収容されている。

【0061】

ステンレス鋼の真空テーブルからガラスシートを接触分離させることによって、有機材料で様々な表面処理を施したガラス表面、及び処理を施していないガラス表面の電圧の発生を測定した。形成されたままのガラスサンプル（比較例Ａ）及び洗浄されたガラスサンプル（比較例Ｂ）について、接触分離中の電圧発生を測定し、サンプルＡ〜Ｅの電圧発生と比較した。サンプルは相対湿度１３％の室温で試験した。この試験結果を表２に示す。形成されたままの無処理のガラス表面に対する、各々の有機表面処理の％電圧低下がプロットしてある。

【0062】

【表2】

【0063】

相対湿度を関数として、形成されたままの／無処理のガラス表面、及びＣ１８ＹＳＡＭで処理したガラス表面（サンプルＥ）の表面抵抗率を測定した。試験するガラス表面に適用される、実験室で準備した焼成金同心リング電極を使用して、試験環境の相対湿度の増加を関数として、表面抵抗率の測定を実施した。何れのガラス表面の表面抵抗率も相対湿度の増加と共に減少したが、Ｙ−ＳＡＭで処理した表面は、無処理のガラス表面より、１〜２桁高い導電性を示した。結果が表３にまとめてある。

【0064】

【表3】

【0065】

各サンプルについて、水接触角を測定した。接触角の結果が表４にまとめてある。延伸されたままのガラスと比較して、有機表面被覆によって水接触角が大きくなることが分かる。

【0066】

【表4】

【0067】

無処理及びＣ１８ＹＳＡＭで表面処理した（サンプルＥ）ガラスサンプルについて、摩擦係数を測定した。直径０．２５インチ（約６．３５ｍｍ）のナイロンボールを用いてサンプルを試験した。図１は、法線力（Ｎ）を関数とした摩擦係数のグラフである。処理を施した表面は、処理を施していない表面より、低い摩擦係数を有していることが分かる。

【0068】

オクタデカノールで表面処理を施したガラス及び表面処理を施していないガラスの摩擦係数も測定した。７０℃〜１００℃の温度の蒸気から、１０秒間、オクタデカノールをガラスの表面に蒸着した。サファイアボールに２５ｎＮ〜１５０ｎＮの範囲の力を加えて、表面を横断してドラッグした。図２はこれ等の試験の結果を示している。各々のサンプルの摩擦係数は無処理のガラス表面の摩擦係数より低い。

【0069】

様々な他の有機分子又は有機材料の組み合わせによるガラス表面の処理によって、静電帯電と同様の改善がもたらされることが想定される。ガラス表面の親水性を実質的に低下させる、又はプロトン化され得るアミン基（又は他のカチオン種）を含む任意の有機材料は、接触分離における電圧の発生を抑制することが期待される。加えて、ガラス表面の摩擦係数を実質的に低下させる任意の有機材料は、ガラスシートを他の材料と摺動させる間における摩擦帯電を抑制すると予想される。

【0070】

ＰＥＣＶＤ等の方法による、フッ素化炭化水素による表面処理も、これらの有機材料がガラス表面の疎水性を高め、摩擦係数を低下させるので、静電帯電を抑制することが期待される。

【0071】

無機表面処理、特にガラス表面の抵抗率を減少させるもの（例えば、フッ素化スズ酸化物、インジウムスズ酸化物等の様々な透明導電性酸化物膜）も静電表面帯電を抑制することができる。

【0072】

本明細書に記載の材料、方法、及び製品に対して様々な改良及び変形が可能である。本明細書に記載の材料、方法、及び製品の別の態様は、本明細書を検討し、本明細書に開示の材料、方法、及び物品を実施することによって明らかになるであろう。本明細書及び実施例は、例示的なものとみなされるであろうことを意図したものである。

【0073】

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

【0074】

実施形態１
ガラス基板であって、
シリコン薄膜トランジスタ素子を形成することができるＡ面、及び
実質的に均一な有機膜を有するＢ面であって、前記有機膜が、接触帯電又は摩擦帯電による電圧の発生を抑制する成分を含む、Ｂ面を備え、
ボロアルミノシリケートを含み、２．４５ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有するガラス基板。

【0075】

実施形態２
前記有機膜が、前記Ｂ面の親水性を実質的に低下させる有機化合物、プロトン化可能なアミン基又は他のカチオン基を含む有機化合物、前記ガラス基板Ｂ面の表面摩擦係数を低下させる有機化合物、表面電子移動度を向上させるオルガノシランを含む有機化合物、及びこれ等の組み合わせから成る群より選択される化合物を含む、実施形態１記載のガラス基板。

【0076】

実施形態３
前記有機膜が、少なくとも２個の炭素を有する長鎖アルキル基、アミン、又は可動電子を提供する芳香環のうちの１つ以上を含む、実施形態１記載のガラス基板。

【0077】

実施形態４
前記有機膜が、炭素数２以上のアルキル基を有する、アルキルアンモニウム終端シランカップリング剤、芳香族化合物、又は炭素数２以上の長鎖アルキル基のうちの１つ以上を含む、実施形態１記載のガラス基板。

【0078】

実施形態５
前記アルキル基の炭素数が１０より多い、実施形態４記載のガラス基板。

【0079】

実施形態６
前記アルキル基の炭素数が約１６〜約２０の範囲である、実施形態４記載のガラス基板。

【0080】

実施形態７
前記有機膜が、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＧＡＰＳ）、オクタデカノール、フェニルシラン、ポリ（アリルアミン）、又はオクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロリドのうちの１つ以上を含む、実施形態１記載のガラス基板。

【0081】

実施形態８
約１０％以上のすべての相対湿度において、表面抵抗率の対数が、約１６．５オーム／スクエア未満である、実施形態１記載のガラス基板。

【0082】

実施形態９
２０ｍＭのＫＣｌ電極を用いて、中性ｐＨ及び室温において測定した、前記Ｂ面のゼータ電位が、約−３０ｍＶ〜約４０ｍＶの範囲である、実施形態１記載のガラス基板。

【0083】

実施形態１０
サファイアボールを用いて、２５ｎＮの法線力及び室温で測定した、前記Ｂ面の摩擦係数が、前記有機膜を備えていない同等のガラス基板より、少なくとも約１０％低い、実施形態１記載のガラス基板。

【0084】

実施形態１１
前記Ｂ面が約２５度より大きい水接触角を有する、実施形態１記載のガラス基板。

【0085】

実施形態１２
前記有機膜が、水性洗浄プロセスの間に、前記ガラスの前記Ｂ面に堆積される、実施形態１記載のガラス基板。

【0086】

実施形態１３
前記有機膜が、ＣＶＤ又はＰＶＤプロセスのうちの１つ以上の間に、前記ガラスの前記Ｂ面に堆積される、実施形態１記載のガラス基板。

【0087】

実施形態１４
フロートプロセス、キャスティングプロセス、又はダウンドロープロセスによって形成された、実施形態１〜１３いずれか１項記載のガラス基板。

【0088】

実施形態１５
ガラス製品を製造する方法であって、
Ａ面及びＢ面を有するガラス基板を形成するステップであって、前記Ａ面に電子素子を形成することができ、前記ガラス基板が、ボロアルミノシリケートを含み、２．４５ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有する、ステップと、
前記ガラス基板の前記Ｂ面に、実質的の均一な有機膜を形成するステップであって、前記有機膜が、接触帯電又は摩擦帯電による電圧の発生を抑制する成分を含む、ステップと、
を備えた方法。

【0089】

実施形態１６
前記有機膜が、湿式化学法を用いて、前記ガラス基板の前記Ｂ面を洗浄する間に形成される、実施形態１５記載の方法。

【0090】

実施形態１７
前記ガラス基板が、フロートプロセス又はダウンドロープロセスによって形成される、実施形態１５記載の方法。

【0091】

実施形態１８
トップゲート型薄膜トランジスタを、ボロアルミノシリケートガラス基板に直接作製する方法であって、
トランジスタを形成することができるＡ面、及び該Ａ面に対向するＢ面を有するガラス基板を用意するステップであって、前記Ｂ面が有機膜を備えた、ステップと、
シリコン被膜をＡ面に直接形成するステップと、
前記シリコン被膜をパターン化して、薄膜トランジスタのベースを形成するステップと、
前記薄膜トランジスタを形成するのに必要な形成ステップを継続するステップと、
を備えた方法。

【0092】

実施形態１９
前記有機膜が、前記Ｂ面の親水性を実質的に低下させる有機化合物、プロトン化可能なアミン基又は他のカチオン基を含む有機化合物、ディスプレイ用の前記ガラス基板Ｂ面の表面摩擦係数を低下させる有機化合物、表面電子移動度を向上させるオルガノシランを含む有機化合物、及びこれ等の組み合わせから成る群より選択される化合物を含む、実施形態１８記載の方法。

【0093】

実施形態２０
前記有機膜が、少なくとも２個の炭素を有する長鎖アルキル基、アミン、又は可動電子を提供する芳香環のうちの１つ以上を含む、実施形態１８記載の方法。

【0094】

実施形態２１
前記有機膜が、炭素数２以上のアルキル基を有する、アルキルアンモニウム終端シランカップリング剤、芳香族化合物、又は炭素数２以上の長鎖アルキル基のうちの１つ以上を含む、実施形態１８記載の方法。

【0095】

実施形態２２
前記有機膜が、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＧＡＰＳ）、オクタデカノール、フェニルシラン、ポリ（アリルアミン）、又はオクタデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロリドのうちの１つ以上を含む、実施形態１８記載の方法。

【0096】

実施形態２３
前記有機膜が、前記ガラス基板の表面抵抗率を少なくとも約０．８桁低下させる、実施形態１８記載の方法。

【0097】

実施形態２４
前記ガラス基板の前記Ｂ面が、中性ｐＨにおいて、約−３０ｍＶ〜約４０ｍＶの範囲のゼータ電位を有する、実施形態１８記載の方法。

【0098】

実施形態２５
前記ガラス基板の前記Ｂ面が、前記有機膜を備えていない同等のガラス基板より、少なくとも約１０％低い摩擦係数を有する、実施形態１８記載の方法。

【0099】

実施形態２６
前記ガラス基板の前記Ｂ面が、約２５度より大きい水接触角を有する、実施形態１８記載の方法。

【図1】

【図2】