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(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】
(24)【登録日】2024-01-09
(45)【発行日】2024-01-17
(54)【発明の名称】ＴＦＴ用ガラス基板
(51)【国際特許分類】
C03C 15/00 20060101AFI20240110BHJP
C03C 3/091 20060101ALI20240110BHJP
C03C 3/093 20060101ALI20240110BHJP
C03B 18/02 20060101ALI20240110BHJP
【ＦＩ】
C03C15/00 A
C03C3/091
C03C3/093
C03B18/02
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2022073325
(22)【出願日】2022-04-27
(62)【分割の表示】P 2018138799の分割
【原出願日】2018-07-24
(65)【公開番号】P2022106863
(43)【公開日】2022-07-20
【審査請求日】2022-04-27
(31)【優先権主張番号】P 2017155468
(32)【優先日】2017-08-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000000044
【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所
(72)【発明者】
【氏名】小野 良貴
(72)【発明者】
【氏名】井川 信彰
(72)【発明者】
【氏名】伊賀 元一
(72)【発明者】
【氏名】欅田 昌也
【審査官】玉井 一輝
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－１３３２４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１４／１４８６０４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１１－０１６７０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１３／１３６９４９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特表２０２０－５０８９５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－２４６３４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０１３０４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０３４８７８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０３Ｃ １５／００－１５／０２
Ｃ０３Ｃ １／００－１４／００
Ｃ０３Ｂ １８／０２－１８／２２
Ｃ０３Ｂ １７／０６
Ｃ０３Ｃ ２７／００－２９／００
Ｇ０２Ｆ １／１３３３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面とを備えた矩形のガラス板より構成され、前記ガラス板の板厚方向からの視野において、互いに隣り合う第１辺と第２辺とを有し、
前記第１辺と前記第２辺との長さが、少なくとも１２００ｍｍ以上であり、
前記ガラス板の板厚方向の断面のうち、前記第１辺と平行な直線に沿った第１断面において、当該ガラス板の板厚の最大値と板厚の最小値の差である板厚公差が６．２６μｍ未満であり、
前記ガラス板の板厚方向のあらゆる断面において、前記板厚公差が７．１２μｍ未満である、ＴＦＴ用ガラス基板。
【請求項2】
前記第１断面において、前記板厚の一次微分値の絶対値の平均値が１．７２Ｅ－０２未満である、請求項１に記載のＴＦＴ用ガラス基板。
【請求項3】
前記第１断面において、前記板厚の一次微分値の絶対値の標準偏差が１．５Ｅ－０３以下である、請求項１に記載のＴＦＴ用ガラス基板。
【請求項4】
前記第１断面において、前記板厚の二次微分値の絶対値の最大値が６．０Ｅ－０３以下である、請求項１から３のいずれか１項に記載のＴＦＴ用ガラス基板。
【請求項5】
前記第１断面において、前記板厚の二次微分値の絶対値の標準偏差が１．５Ｅ－０４以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載のＴＦＴ用ガラス基板。
【請求項6】
前記ガラス板のガラス組成が、無アルカリガラスである請求項１から５のいずれか１項に記載のＴＦＴ用ガラス基板。
【請求項7】
前記ガラス板は、前記第１主面及び前記第２主面のうち、少なくとも一方において、研磨傷を有さない請求項１から６のいずれか１項に記載のＴＦＴ用ガラス基板。
【請求項8】
前記ガラス板の厚さは１．０ｍｍ以下である請求項１から７のいずれか１項に記載のＴＦＴ用ガラス基板。
【請求項9】
前記ガラス板は、前記第１主面及び前記第２主面のうち、少なくとも一方において、バルクの水分量に対し、８０％以下の水分量である層を、１０μｍ以上有する請求項１から８のいずれか１項に記載のＴＦＴ用ガラス基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ＴＦＴ用ガラス基板に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、液晶ディスプレイ等のフラットディスプレイパネルは、表面に微細な電極や隔壁等の素子或いは構造体を形成した二枚のガラス基板を対向させて製作される。フラットディスプレイパネル用のガラス基板に対しては、その表面に各種の膜を均一に塗布した後に、フォトプロセスの手法を用いて露光、現像することにより、素子や構造体を当該ガラス基板上に形成していく薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）の製造プロセスを適用するのが通例とされている。そのためのガラス基板として、例えば、特許文献１には、３００ｍｍ×３００ｍｍ以上のガラス板で、基準点と、基準点を中心にＸ及び／又はＹ方向にそれぞれ２０ｍｍ離れた位置との板厚の差の絶対値が３μｍ以下のガラス基板が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００９－１５５１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
現在、素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早くガラス基板上に形成することが求められているが、未だ十分な領域には達していない。
【0005】
本発明は、素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成出来得るＴＦＴ用ガラス基板を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のＴＦＴ用ガラス基板は、第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面とを備えた矩形のガラス板より構成され、前記ガラス板の板厚方向からの視野において、互いに隣り合う第１辺と第２辺とを有し、前記第１辺と前記第２辺との長さが、少なくとも１２００ｍｍ以上であり、前記ガラス板の板厚方向の断面のうち、前記第１辺と平行な直線に沿った第１断面において、当該ガラス板の板厚の最大値と板厚の最小値の差である板厚公差が６．２６μｍ未満である。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、例えばＴＦＴ製造ラインにおける露光工程で焦点を合わせ易く、ＴＦＴ製造に適した、板厚公差が小さくかつ大型なガラス板を有するＴＦＴ用ガラス基板を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を用いて、本発明に係るＴＦＴ用ガラス基板の具体的な実施の形態の一例について詳述する。
【0010】
図１に示すように、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、第１主面１１と、第１主面１１と対向する第２主面１２とを備えた矩形のガラス板１０より構成され、さらに第１主面１１と第２主面１２とを繋ぐ第１辺１３と、第１辺１３と隣り合う第２辺１４とを、備える。ガラス板１０の板厚方向からの視野において、第１辺１３と第２辺１４とは互いに隣り合っている。本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、第１辺１３と第２辺１４との長さが、少なくとも１２００ｍｍ以上の大型なガラス板１０で構成されている。ガラス板１０の板厚方向からの視野とは、平面視を指す。本明細書において矩形とは厳密な長方形のみを意図しているわけではなく、任意の隣り合う２辺が１０～１７０°の範囲で交差する形状や、４角が曲線状又は多角状に面取りされた形状であってもよい。矩形が厳密な長方形である場合、第１辺１３と第２辺１４は互いに垂直に交差する。
【0011】
近年、高効率化の観点から、このような大型なガラス板１０を、将来的に小分けに分割して、複数枚のガラス基板を得ることが行われている。その過程において、大型のガラス板１０の状態で、将来的な分割予定線を想定しながら、ガラス基板１枚１枚に必要なＴＦＴを形成していく。しかしながら、大型のガラス板１０においては、ガラス表面がほんの僅かに傾いていたとしても、一端面側と、対応する他端面側とでは、板厚に大きな差が生じてしまう。また、ガラス板１０が大きければ大きいほど、製造過程における様々な要因からのガラス板のうねり等を多く含んでしまい、その板厚はガラス板１０の各所でばらついてしまう。また、これらの板厚の差やばらつきは、ガラス表面を研磨したとしても、解消するのが極めて難しい。
【0012】
一方で、ＴＦＴ形成過程においては、露光機でガラス表面等に焦点を合わせる必要があるが、上記のような問題を抱えている大型のガラス板１０の場合、以下のような問題があった。すなわち、ガラス板１０の表面の凹凸に対して、露光機が頻繁に、かつ細かな焦点の調整を行わなければならず高スピードで処理できなかった。また凹凸の変化が急峻すぎる場合は、露光機側で焦点を十分に調整しきれずＴＦＴ形成の精度が低下した。
【0013】
なお、特許文献１では、２０ｍｍ以下の範囲の中で３μｍ以上の凹凸がある可能性があり、その場合は上記のようなスピードの低下や精度の低下の問題があった。また、ガラス板の主面の全面に渡って露光するＴＦＴ形成プロセスに対して、基準点と基準点から２０ｍｍ離れた位置とだけの板厚の局所的な規定だけでは不十分な虞がある。
【0014】
本実施形態では、ガラス板１０の第２主面１２が、ＴＦＴ用ガラス基板１における半導体素子形成面であり、第１主面１１が半導体素子形成面の反対側のガラス表面であり、半導体素子形成時には、吸着ステージ上に真空吸着によって固定される。
【0015】
また、ガラス板１０は、第１辺１３と平行な直線に沿い、ガラス板１０の板厚Ｗの方向に対して第１断面１５を有する（図１の（ｂ）参照）。第１断面１５の第１主面１１を模式的に拡大すると、第１主面１１は凹凸の連続面であり、ガラス板１０の板厚Ｗの最大値Ｗｍａｘと板厚Ｗの最小値Ｗｍｉｎとを有している（図１の（ｃ）参照）。板厚Ｗはレーザー変位計（ＫＥＹＥＮＣＥ製，ＳＩ－Ｆ８０）で測定した。測定ピッチは短径、長径共に２０ｍｍとした。ガラス板１０の板厚Ｗは、例えば１．０ｍｍ以下であり、ＴＦＴ用ガラス基板１は、大型でかつ薄型のガラス板１０を有している。また板厚Ｗは、例えば０．０１ｍｍ以上である。尚、第１断面１５は、特定された断面ではなく、第１辺１３と平行な直線に沿って任意に選択できる。また、図１の（ｃ）では、便宜上、第２主面１２側を平滑としているが、第１主面１１と同様凹凸を有していてよい。第１主面１１及び第２主面１２が凹凸を有している場合、変位計の分析径である２０μｍの範囲の平均高さを板厚とした。
【0016】
本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、無アルカリガラスであることが好ましい。無アルカリガラスは、下記酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ２を５０～７３％、Ａｌ２Ｏ３を１０．５～２４％、Ｂ２Ｏ３を０．１～１２％、ＭｇＯを０～８％、ＣａＯを０～１４．５％、ＳｒＯを０～２４％、ＢａＯを０～１３．５％、ＺｒＯ２を０～５％含有し、かつ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合量（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が８～２９．５％であることが好ましい。
【0017】
また、無アルカリガラスは、下記酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ２を５８～６６％、Ａｌ２Ｏ３を１５～２２％、Ｂ２Ｏ３を５～１２％、ＭｇＯを０～８％、ＣａＯを０～９％、ＳｒＯを３～１２．５％、ＢａＯを０～２％含有し、かつ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合量（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が９～１８％であることが好ましい。
【0018】
そして、無アルカリガラスは、下記酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ２を５４～７３％、Ａｌ２Ｏ３を１０．５～２２．５％、Ｂ２Ｏ３を０．１～５．５％、ＭｇＯを０～８％、ＣａＯを０～９％、ＳｒＯを０～１６％、ＢａＯを０～２．５％含有し、かつ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合量（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）が８～２６％であることが好ましい。
無アルカリガラスであることにより、ガラス板１０に含まれるアルカリ成分が継時変化によって溶出してガラス表面に形成したＴＦＴ等に悪影響を及ぼすことが無くなる。なお、本明細書について、「無アルカリ」とはアルカリ成分を厳密な意味で完全に含まないのではなく、不純物として含む程度は許容する概念を指す。具体的には、例えば０．０１質量％程度は許容する。
無アルカリガラスであることにより、ガラス板１０に含まれるアルカリ成分が継時変化によって溶出してガラス表面に形成したＴＦＴ等に悪影響を及ぼすことが無くなる。なお、本明細書について、「無アルカリ」とはアルカリ成分を厳密な意味で完全に含まないのではなく、不純物として含む程度は許容する概念を指す。具体的には、例えば０．０１質量％程度は許容する。
【0019】
図２は、本実施形態に係るＴＦＴ用ガラス基板１の製造方法の一例を示す模式図である。本実施形態に係るＴＦＴ用ガラス基板１は、ガラスを構成する種々の原料を適量調合し、加熱溶融した後、脱泡または攪拌などにより均質化し、周知のフロート法、ダウンドロー法（例えば、フュージョン法など）またはプレス法などによって板状に成形し、徐冷後所望のサイズに切断して、製品化する。本実施形態では、フロート法を一例にＴＦＴ用ガラス基板１の製造方法を説明する。
【0020】
図２に示すフロートガラス製造装置１００は、ガラス原料２を溶解し溶融ガラス３とする溶解装置１１０と、溶解装置１１０から供給される溶融ガラス３を帯状に成形してガラスリボン４とする成形装置１２０と、成形装置１２０で成形されたガラスリボン４を徐冷する徐冷装置１３０とを備える。
【0021】
溶解装置１１０は、溶融ガラス３を収容する溶解槽１１１と、溶解槽１１１内に収容される溶融ガラス３の上方に火炎を形成するバーナ１１２とを備える。溶解槽１１１内に投入されたガラス原料２は、バーナ１１２が形成する火炎からの輻射熱によって溶融ガラス３に徐々に溶け込む。溶融ガラス３は、溶解槽１１１から成形装置１２０に連続的に供給される。
【0022】
成形装置１２０は、溶融スズ１２１を収容する浴槽１２２を備える。成形装置１２０は、溶融スズ１２１上に連続的に供給される溶融ガラス３を溶融スズ１２１上で所定方向に流動させることにより帯状のガラスリボン４を成形する。成形装置１２０内の雰囲気温度は、成形装置１２０の入口から出口に向かうほど低温となっている。成形装置１２０内の雰囲気温度は、成形装置１２０内に設けられる図示しないヒータ等で調整される。ガラスリボン４は、所定方向に流動しながら冷却され、浴槽１２２の下流域で溶融スズ１２１から引き上げられる。溶融スズ１２１から引き上げられたガラスリボン４は、リフトアウトロール１４０によって徐冷装置１３０に搬送される。
【0023】
徐冷装置１３０は、成形装置１２０で成形されたガラスリボン４を徐冷する。徐冷装置１３０は、例えば、断熱構造の徐冷炉（レア）１３１と、徐冷炉１３１内に配設され、ガラスリボン４を所定方向に搬送する複数の搬送ロール１３２とを含む。徐冷炉１３１内の雰囲気温度は、徐冷炉１３１の入口から出口に向かうほど低温となっている。徐冷炉１３１内の雰囲気温度は、徐冷炉１３１内に設けられる複数のヒータ１３３等で調整される。また、徐冷装置１３０内には後述するエッチングガスをガラスリボン４上に吹き付けるインジェクタ２００が設けられている。
【0024】
徐冷炉１３１の出口から搬出されたガラスリボン４は、切断機で所定のサイズに切断され、ガラス板１０より構成されるＴＦＴ用ガラス基板１として出荷される。出荷される前に、必要に応じて、ＴＦＴガラス基板１の両表面の少なくとも一方を研磨し、洗浄してもよい。
【0025】
一例に挙げた上述のフロートガラス製造装置１００を含むガラス板１０の製造工程において、製造装置固有のくせなどにより、ガラス板１０の表面に凹凸が生じる場合がある。特に、図３に示すように、成形装置１２０から徐冷装置１３０にかけて、ガラス板１０の幅方向における一及至複数の箇所で、ライン上の凸部１６が発生する現象が見受けられる場合がある。また、図４に示されるように、凸部１６は、ガラス板１０の第１辺１３と平行な方向にライン上に形成されることが多い。尚、図３及び図４では、凸部１６は、第１辺１３と平行に例示してあるが、これに限定されない。すなわちライン状とは、第１辺１３に平行でなくてよく、また途中に分断又は一部欠けた箇所があってよく、また途中に連続又は不連続にズレた箇所があってもよい。
【0026】
表面の凹凸や凸部１６をエッチングして平滑とするために（図４の（ｂ）参照）、フロートガラス製造装置１００の徐冷装置１３０においてエッチングガスをガラスリボン４上に形成された凹凸部や凸部１６等に吹き付けるインジェクタ２００を備えている。
【0027】
尚、図４では、第１主面１１側のみに凸部１６が形成されている例を示したが、これに限定されない。すなわち、第２主面１２側のみに凸部が形成されている場合もあり、第１主面１１と第２主面１２の両方に形成されている場合もある。凸部がどのように形成されても対応できるように、第１主面１１側に凸部１６がある場合には第１主面１１側に、第２主面１２側に凸部１６がある場合には第２主面１２側にインジェクタ２００を備えることが好ましい。
【0028】
尚、第１主面１１に凸部１６が形成されていると、ＴＦＴ形成工程において第１主面１１を吸着固定した際に、凸部１６由来の新たな凸部が第２主面１２側に形成され得る。そのため、半導体素子形成面が否かに関わらず、ガラス板の表面に存在する凹凸は極めて少ないことが好ましく、第１主面１１側の凸部１６を除去した場合にも、第２主面１２側に素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成出来得る。
【0029】
【0030】
インジェクタ２００は、フッ化水素（ＨＦ）ガス等のエッチングガスをガラスリボン４上に吹き付ける供給口２０１とエッチングガスを排気させる排気口２０２とを備えている。実施例は、一つの供給口２０１に対して両側にそれぞれ排気口２０２を有する。
【0031】
インジェクタ２００の供給口２０１からガラスリボン４の表面に吹き付けられたガス（エッチングガス）は、ガラスリボン４の移動方向（矢印Ａ参照）に対して順方向（矢印Ａ方向）又は逆方向のガスの流れを示す流路２０３を移動し、排気口２０２へ流出し、排気される。即ち、両流しタイプでは、供給口２０１から排気口２０２への流路２０３がガラスリボン４の移動方向に対して、順方向と逆方向に均等に分かれる。
【0032】
インジェクタ２００の供給口２０１の底面とガラスリボン４との距離Ｄは５０ｍｍ以下であることが好ましい。５０ｍｍ以下とすることにより、ガスが大気中に拡散するのを抑制し、所望するガス量に対して、ガラスリボン４の表面に十分量のガスを到達させることができる。逆に供給口２０１の底面とガラスリボン４との距離が短すぎると、例えばフロート法で生産されるガラスリボン４にオンラインで処理をする際に、ガラスリボン４の位置の変動により、ガラスリボン４とインジェクタ２００が接触する虞がある。
【0033】
インジェクタ２００は、両流しまたは片流しなど、いずれの態様で用いてもよく、ガラスの流れ方向に直列に２個以上並べて、ガラスリボン４の表面を処理してもよい。
【0034】
フロートガラス製造装置１００内を搬送されているガラスリボン４に対しフッ化水素（ＨＦ）ガス等のエッチングガスを供給して表面処理をするにあたっては、例えば、図２の如くガラスリボン４が搬送ロール１３２の上を流れている場合は、搬送ロール１３２に触れていない側から供給してもよいし、搬送ロール１３２に触れている側において、隣り合う搬送ロール１３２の間から供給してもよい。
【0035】
また２つ以上のコンベヤーを直列に並べて、隣り合うコンベヤーの間にインジェクタ２００を設置することにより、コンベヤーに触れている側から当該ガスを供給してガラスリボン４表面を処理してもよい。また、ガラスリボン４がコンベヤーの上を流れている場合は、コンベヤーに触れていない側から供給してもよい。また、コンベヤーベルトにメッシュベルトなどのガラスリボン４の一部が覆われていないメッシュ素材を用いることにより、コンベヤーに触れている側から供給してもよい。
【0036】
インジェクタ２００の供給口２０１とガラスリボン４との距離Ｄは、好ましくは５～５０ｍｍである。距離Ｄは、より好ましくは８ｍｍ以上である。また、距離Ｄは、より好ましくは３０ｍｍ以下、さらに好ましくは２０ｍｍ以下である。距離Ｄを５ｍｍ以上とすることにより、例えば地震等によってガラスリボン４が振動しても、ガラスリボン４の表面とインジェクタ２００との接触を回避できる。一方、距離Ｄを５０ｍｍ以下とすることにより、ガスが装置内部で拡散するのを抑制し、所望するガス量に対して、ガラスリボン４の上面に充分な量のガスを到達させることができる。
【0037】
また、ガスの流速（線速度）は、好ましくは２０～３００ｃｍ／ｓである。流速（線速度）を２０ｃｍ／ｓ以上とすることにより、特に、ＨＦを含有するガスの気流が安定し、ガラス表面を一様に処理することができる。流速（線速度）は、より好ましくは５０ｃｍ／ｓ以上、さらに好ましくは８０ｃｍ／ｓ以上である。
【0038】
そして、図２に示すように、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１の製造方法をオンライン処理として実施する場合、流速（線速度）を３００ｃｍ／ｓ以下とすることにより、ガスが徐冷装置の内部で拡散するのを抑制した状態で、ガラスリボン４の上面に充分な量のガスを到達させることができる。流速（線速度）は、より好ましくは２５０ｃｍ／ｓ以下、さらに好ましくは２００ｃｍ／ｓ以下である。
【0039】
インジェクタ２００は、所定の被処理面（例えば凹凸部や凸部１６等）に対して配置されていることが望ましく、例えば、図３に示されるように、凸部１６が３カ所に生じている場合は、凸部１６上にそれぞれインジェクタ２００（計３カ所）が配置されていることが望ましい。
【0040】
また、長いインジェクタをガラス板の幅方向に設けて、吹き付ける箇所を凸部１６に合わせて適宜調整してよい。例えば、ＨＦガスの量をガラスリボン４の幅方向Ｘにおいて、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩで示す各領域に３分割して調整するビーム３０２の断面図を図６の（ａ）に示す。ビーム３０２はガラス板の幅方向に長いインジェクタであって、図５におけるインジェクタ２００を紙面に垂直な方向に引き延ばして構成される。ガス系統３１１～３１３は、隔壁３１４、３１５によって分割されており、それぞれガス吹き穴（供給口）３１６からＨＦガスを流出させて、ガラスに吹き付ける。図６の（ａ）における矢印はＨＦガスの流れを示す。図６の（ｂ）における矢印は、ガス系統３１１におけるＨＦガスの流れを示す。図６の（ｃ）における矢印は、ガス系統３１２におけるＨＦガスの流れを示す。図６の（ｄ）における矢印は、ガス系統３１３におけるＨＦガスの流れを示す。
【0041】
尚、インジェクタの構成は、図６の（ａ）～（ｄ）に示した実施形態に限定されない。例えば、隔壁を複数設けて、３分割以上に区切れる構成としてよい。複数に分割すればするほど、局所的なガスの噴霧が可能となり、凸部１６へのピンポイントな吹付が可能となる。
【0042】
またその際、凸部１６の位置を検出する凸部検出センサと、隔壁移動装置とを備えてよい。これらを備えることで、凸部検出センサからの凸部の位置情報に基づいて、凸部１６の直上のみからＨＦガスを吹き付けるように、隔壁を幅方向に調整できる。ここで、ガス系統は隔壁によって分割されて設けられる空間の数だけ設ければよい。
【0043】
また、別の実施形態として、一つのガス吹付空間内で、凸部１６以外の箇所にＨＦガスが吹き付けられることを防止するために、不要なガス吹き孔３１６（凸部以外の箇所の直上に位置するガス吹き孔）を塞ぐ、ガス吹き孔塞ぎ装置を備えてもよい。この場合も凸部検出センサからの凸部１６の位置情報に基づいて、どのガス吹き孔３１６が不要か判別し、ガス吹き孔塞ぎ装置を制御してよい。尚、この場合は複数のガス系統及び隔壁を設けなくともよい。
【0044】
また、別の実施形態として、一つのガス吹付空間内で、凸部１６以外の箇所にＨＦガスが吹き付けられることを防止するために、不要なガス吹き孔３１６（凸部以外の箇所の直上に位置するガス吹き孔）から噴出したＨＦガスを吸引する吸引装置を備えてもよい。この場合も凸部検出センサからの凸部１６の位置情報に基づいて、どのガス吹き孔３１６が不要かを判別し、吸引装置を制御してよい。尚、この場合は複数のガス系統及び隔壁を設けなくともよい。
【0045】
本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１の製造方法は、オンライン処理として実施してもよく、オフライン処理として実施してもよい。本明細書における「オンライン処理」とは、フロート法やダウンドロー法などで成形されたガラスリボン４を徐冷する徐冷過程において、本実施形態の方法を適用する場合を指す。一方、「オフライン処理」とは、成形され所望の大きさに切断されたガラス板１０に対して、本実施形態の方法を適用する場合を指す。したがって、本明細書におけるガラス板１０は、成形され所望の大きさにカットされたガラス板１０に加えて、フロート法やダウンドロー法などで成形されたガラスリボン４を含む。
【0046】
本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１の製造方法は、オンライン処理として実施することが以下の理由から好ましい。オフライン処理だと、工程を増やす必要があるのに対し、オンライン処理だと、工程を増やす必要がないので、低コストで処理が可能となる。また、オフライン処理だと、ＨＦを含有するガスが、ガラス板１０の第２主面１２である半導体素子形成面に回り込むのに対し、ガラスリボン４のオンライン処理だと、ＨＦを含有するガスの回り込みを抑制することができる。
【0047】
図２に示すフロートガラス製造装置１００は、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１の製造方法をオンライン処理として実施するため、徐冷装置１３０内のガラスリボン４の上方にインジェクタ２００が設置されており、このインジェクタ２００を用いて、ガラスリボン４のトップ面に、フッ化水素（ＨＦ）を含有するガスを供給する。また、図２では、インジェクタ２００は、徐冷装置１３０内に設置されているが、ＨＦを含有するガスを供給するガラス表面温度が５００～９００℃であれば、インジェクタ２００を成形装置１２０内に設置してもよい。
【0048】
本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１の製造方法では、ガラスリボン４の少なくとも一面に対して、フッ化水素（ＨＦ）を含有するガス（気体）を吹き付けて表面処理する。フッ化水素ガスの代わりに、その構造中にフッ素原子が存在する分子を含有するガス（気体）または液体を用いてもよい。
【0049】
エッチングガスとして、フッ化水素（ＨＦ）、フロン（例えば、クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）、フルオロカーボン（ＦＣ）、ハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ））、ハロン、フッ化水素（ＨＦ）、フッ素単体（Ｆ２）トリフルオロ酢酸（ＣＦ３ＣＯＯＨ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、四フッ化ケイ素（ＳｉＦ４）、五フッ化リン（ＰＦ５）、三フッ化リン（ＰＦ３）、三フッ化ホウ素（ＢＦ３）、三フッ化窒素（ＮＦ３）、三フッ化塩素（ＣｌＦ３）などを用いることができるが、これらのガスや液体に限定されない。また、これらの中でも、フッ化水素（ＨＦ）ガスがコスト面、取り扱い方法が周知等の理由から好ましい。
【0050】
図７は、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１を実施例として、比較例（Ａ～Ｃ）とにおいて、第１断面１５の板厚公差（μｍ）を実測したグラフである。実施例は幅３５００ｍｍのガラスリボンから、凸部の位置情報を得て、その凸部の位置にＨＦガスを吹き付けて、凸部を除去したものである。ここで、ガスの流速は０．５ｍ／ＳＥＣ，ガラス温度は６２５～５７５℃，ガス濃度は２０％ＨＦ，８０％Ｎ２，処理時間は約１０ｓｅｃとした。除去量はガス中のＨＦ濃度と処理時間に対して線形の関係であるため、左記２パラメータを調整することで除去量も調整できる。その後、ガラスリボンを切断して、１２００ｍｍ×１２００ｍｍのガラス板を得て、これを実施例とした。比較例Ａ～Ｃはいずれも１２００ｍｍ×１２００ｍｍ以上の大型のＴＦＴ用ガラス板であり、一般の流通ルートで入手できるものである。
【0051】
図７において、各プロットは、第１断面１５において、板厚を２０ｍｍピッチで測定し、それらのデータを元に求めた公差を示す。尚、同じサンプルにおける複数のプロットの数はＮ数（測定の回数）を示し、それぞれ別の第１断面１５から得られた値である。
【0052】
このグラフから、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、第１辺１３と平行な直線に沿った第１断面１５において、ガラス板１０の板厚Ｗの最大値Ｗｍａｘと板厚Ｗの最小値Ｗｍｉｎの差である板厚公差が６．２６μｍ未満であることが理解できる。また、好ましくは、６．０μｍ、５．８μｍ、５．５μｍ、５．３μｍ、５．０μｍ以下である。下限は限定されないが、例えば１．０μｍ以上である。
【0053】
先述の通り、ＴＦＴ製造ラインのおける露光工程では、露光機の焦点を合わせやすいように、板厚公差の小さいガラス板１０が求められており、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、ガラス板１０の第１辺１３と第２辺１４との長さが、少なくとも１２００ｍｍ以上あり、この様に大きなサイズのガラス板１０で、板厚公差が６．２６μｍ未満のものは存在せず、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１により、素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成出来得る。
【0054】
また、第１断面１５においての板厚公差が極めて少ないことは、ガラス板製造装置固有のくせなどにより発生する凸部１６等がエッチングガスで平滑化された効果であり、板厚Ｗの変化が小さいことを意味する。
【0055】
図８は、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１を実施例として、比較例（Ａ～Ｃ）とにおいて、ガラス板１０の面全体に対してあらゆる断面の板厚公差（μｍ）を実測してプロットしたグラフである。
【0056】
図８において、各プロットは、任意に抽出されたガラス板の板厚方向の断面において、板厚を２０ｍｍピッチで複数点測定し、それらのデータを元に求めた公差を示す。尚、同じサンプルにおける複数のプロットの数はＮ数を示し、それぞれ不作為に選出した別の断面から得られた値である。
【0057】
このグラフから、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、ガラス板の板厚方向のあらゆる断面において、板厚公差が７．１２μｍ未満であることが理解できる。そして、あらゆる断面において、板厚公差が小さくなる効果が見られる。そのため本実施形態では、あらゆる断面において板厚公差が小さくかつ大型のガラス板１０を有し、ＴＦＴ製造時に素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成出来得るＴＦＴ用ガラス基板１を提供できる。
【0058】
また、板厚公差は、好ましくは７．０μｍ以下、より好ましくは６．５μｍ以下、さらに好ましくは６．０μｍ以下である。下限は限定されないが、例えば１．０μｍ以上である。
【0059】
図９は、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１を実施例として、比較例（Ａ～Ｃ）とにおいて、ガラス板１０の第１断面１５の板厚Ｗの一次微分値の絶対値の平均値を比較したグラフである。
【0060】
図９において、各プロットは、第１断面１５において、板厚を２０ｍｍピッチで複数点測定し、それらのデータを元に求めたものである。すなわち、一次微分値は各ピッチ間における板厚の変化の傾きを示す。尚、同じサンプルにおける複数のプロットの数はＮ数を示し、それぞれ別の第１断面１５から得られた値である。
【0061】
このグラフから、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、第１断面１５において、板厚Ｗの一次微分値の絶対値の平均値が１．７２Ｅ－０２未満であることが理解できる。板厚Ｗの一次微分値の絶対値は、第１断面１５に沿った板厚Ｗの変化（傾き）の度合いを示し、当該第１断面１５に亘る絶対値の平均値が小さいほど変化が小さく（傾きが小さく）、すなわち、ガラス表面に存在する凹凸が少なく滑らかである。板厚Ｗの一次微分値の絶対値の平均値が１．７２Ｅ－０２以上だと、ガラス板表面の凹凸の変化が急峻すぎるため、露光機の焦点を合わせるのに多くの時間を要し、また十分に焦点を調整しきれないためＴＦＴ形成の精度が低下しやすい。よって、本実施形態によれば、ＴＦＴ製造時に素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成出来得るＴＦＴ用ガラス基板１を提供できる。
【0062】
また、板厚Ｗの一次微分値の絶対値の平均値は、好ましくは１．７Ｅ－０２以下、より好ましくは１．６５Ｅ－０２以下、さらに好ましくは１．６Ｅ－０２以下である。下限は限定されないが、例えば５．０Ｅ－０３以上である。
【0063】
本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、第１断面１５において、板厚Ｗの一次微分値の絶対値の標準偏差が１．５Ｅ－０３以下である。板厚Ｗの一次微分値の絶対値の標準偏差は、第１断面１５に沿った板厚Ｗの変化（傾き）の度合いを示す。当該第１断面１５に亘る絶対値の標準偏差が小さいほど変化が小さく（傾きが小さく）、凹凸が少なく滑らかである。
【0064】
また、板厚Ｗの一次微分値の絶対値の標準偏差は、好ましくは１．４Ｅ－０３以下、より好ましくは１．３Ｅ－０３以下である。下限は特に限定されないが、例えば１．０Ｅ－０４以上である。
【0065】
そして、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、第１断面１５において、板厚Ｗの二次微分値の絶対値の最大値が６．０Ｅ－０３以下である。好ましくは５．８Ｅ－０３以下、より好ましくは５．５Ｅ－０３以下である。下限は特に限定されないが、例えば１．０Ｅ－０３以上である。板厚Ｗの二次微分値の絶対値の最大値が小さいということは、板厚の変曲点が鈍化していることを表す。すなわち、エッチングガスの吹き付け効果により平滑化された面が形成されていることを意味する。そのため、特に複数の分割した露光機で焦点を合わせることが容易になる。よって、本実施形態によれば、ＴＦＴ製造時に素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成出来得るＴＦＴ用ガラス基板１を提供できる。
【0066】
さらに、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１は、第１断面１５において、板厚Ｗの二次微分値の絶対値の標準偏差が１．５Ｅ－０４以下である。好ましくは１．４Ｅ－０４以下、より好ましくは１．３Ｅ－０４以下、さらに好ましくは１．２Ｅ－０４以下である。下限は特に限定されないが、例えば５．０Ｅ－０６以上である。板厚Ｗの二次微分値の絶対値の標準偏差が、極めて小さいことは、特に大きな突出もなく、ガラス板１０の板厚Ｗの変化が少なく、エッチングガスの吹き付け効果により平滑化された面が形成されていることを意味する。
【0067】
第１断面１５において、板厚Ｗの一次微分値の絶対値の標準偏差、二次微分値の絶対値の最大値、二次微分値の絶対値の標準偏差が極めて小さいことは、ガラス板１０の面全体が平滑化されていることを意味する。ガラス板１０の面全体が平滑化されることにより例えばＴＦＴ製造ラインにおける露光工程で焦点を合わせ易くなり、生産性、品質性に優れた大型のＴＦＴ用ガラス基板１を提供できる。
【0068】
【0069】
第２実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１において、ガラス板１０の第１主面１１に、粗面化領域２０と非粗面化領域２１とが所定の幅を有して形成されている。粗面化領域２０は、第２辺１４と平行な幅Ｌを有するエッチングガスを吹き付けた領域であり、例えば凸部１６を平滑化した領域でもよい。また、非粗面化領域２１は、エッチングガスを吹き付けていない領域である。尚、粗面化領域２０は、必ずしも凸部１６の除去を伴っていなくともよい。例えば、吹き付けるエッチングガスの量やガラス温度を調整することで、板厚の減少をほとんど伴わずに、ガラス板の表面を粗面化することができる。ガラス板１０は必ずしも平滑化されていなくともよい。
【0070】
ＴＦＴ製造の際、ガラス板１０の第１主面１１を吸着固定するが、第１主面１１に静電気が溜まりやすいため、吸着固定を解除時にガラス板１０の張り付きが起こり、ガラス板１０が割れる問題がある。また、ガラス板１０に溜まった静電気により、形成したＴＦＴ素子が不具合を起こす問題もある。これらの問題に対して、第１主面１１に粗面化領域２０を形成させて、部分的に表面粗さが粗い領域を形成し、静電気を溜まりづらくして、帯電を防止することができる。
【0071】
また、エッチングガスを吹き付けた粗面化領域２０では、例えば、凸部１６等をエッチングにより平滑化する場合、板厚Ｗ方向の板厚公差を極めて少なくしつつ、かつ所定の粗さＲａを付与することができる。これにより、ＴＦＴ製造において素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成でき、かつ帯電も防止できる、大型のガラス板１０を有するＴＦＴ用ガラス基板１を提供できる。粗さＲａはＡｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（Ｂｒｕｋｅｒ社製、Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ Ｉｃｏｎ）を用いて、Ｓｃａｎ
Ａｓｙｓｔモード，ｓｃａｎ ｓｉｚｅ：５μｍ×５μｍ、ｓｃａｎ ｒａｔｅ：０．９７７Ｈｚの条件で測定した。その後、２次の傾き補正をした上で上記範囲内の算術平均粗さ（Ｒａ）を算出した。
Ａｓｙｓｔモード，ｓｃａｎ ｓｉｚｅ：５μｍ×５μｍ、ｓｃａｎ ｒａｔｅ：０．９７７Ｈｚの条件で測定した。その後、２次の傾き補正をした上で上記範囲内の算術平均粗さ（Ｒａ）を算出した。
【0072】
第２実施形態において、粗面化領域２０は、ガラス板１０の第１辺１３と平行な方向に所定の幅Ｌを有してライン状に形成される。また、粗面化領域２０は、任意に増やすことが可能であり、第１辺１３と平行な方向にライン状に複数形成されていても良い。
【0073】
図１１は、各処理温度（℃）における粗面化領域２０の粗さＲａ１と、非粗面化領域２１の粗さＲａ２と、粗さＲａの比（Ｒａ１とＲａ２の比）を示した表である。処理温度（℃）は、製造工程でエッチングガスを吹き付ける際のガラス周囲の雰囲気温度のことである。粗さＲａ１及びＲａ２は、粗面化領域及び非粗面化領域を各々１０点測定して求めた、その平均値である。
【0074】
この表から、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１において、粗面化領域２０と非粗面化領域２１との粗さＲａの比は、１よりも大きいことが理解できる。好ましくは３以上、より好ましくは１０以上、さらに好ましくは２０以上である。上限は特に限定されないが、例えば１００以下である。粗さＲａの比を上述の範囲にすると、粗面化領域、ひいてはガラス板全体に静電気を溜まりづらくして、帯電を防止することができる。
【0075】
また、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１の粗面化領域２０の算術平均粗さＲａ１は、Ｒａ１＞０．５ｎｍであり、非粗面化領域２１の算術平均粗さＲａ２は、Ｒａ２≦０．５ｎｍであることが理解できる。Ｒａ１は、好ましくは１．０ｎｍ以上、より好ましくは３．０ｎｍ以上、さらに好ましくは５．０ｎｍ以上である。上限は特に限定されないが、例えば５０ｎｍ以下、好ましくは３０ｎｍ以下、より好ましく２０ｎｍ以下である。また、Ｒａ２の下限は特に限定されないが、例えば０．２ｎｍ以上である。粗面化領域２０の算術平均粗さＲａ１及び非粗面化領域２１の算術平均粗さＲａ２を上述の範囲にすると、粗面化領域、ひいてはガラス板全体に静電気を溜まりづらくして、帯電を防止でき、ＴＦＴ製造において素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成できる。
【0076】
また、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１において、粗面化領域２０の面積は、非粗面化領域２１の面積よりも小さく、粗面化領域２０の面積と、非粗面化領域２１の面積との比は、３以上３００以下である。必要な部分のみにエッチングガスを吹き付けることで、効率の良いガラス板１０の表面処理が可能となり、帯電を防止でき、ＴＦＴ製造において素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成できる。
【0077】
例えば、第１辺１３が１２００ｍｍのガラス板１０に４００ｍｍ幅でガスを吹きつける場合、粗面化領域２０の面積と、非粗面化領域２１の面積との比は、好ましくは５、１０以上、より好ましくは２０以上である。また、例えば第１辺１３が３０００ｍｍのガラス板１０に１０ｍｍ幅でガスを吹きつける場合、当該比は、好ましくは２８０以下、より好ましくは２５０以下、さらに好ましくは２３０以下である。必要な箇所にのみ処理を施すことで、効率の良いガラス板１０の表面処理が可能となる。また凸部１６の除去を伴う場合はガラス板を平滑化できる。
【0078】
そして、粗面化領域２０は、第２辺１４と平行な方向の幅Ｌが、１０ｍｍ以上１０００ｍｍ以下である。幅Ｌは、好ましくは２０ｍｍ以上、より好ましくは３０ｍｍ以上、さらに好ましくは５０ｍｍ以上であり、また、好ましくは９００ｍｍ以下、より好ましくは８００ｍｍ以下、さらに好ましくは７００ｍｍ以下である。必要な箇所にのみ処理を施すことで、効率の良いガラス板１０の表面処理が可能となる。また凸部１６の除去を伴う場合はガラス板を平滑化できる。尚、粗面化領域２０が複数存在する場合は、幅Ｌは全部の合計ではなく、一つの粗面化領域２０の幅を指している。
【0079】
【0080】
第３実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１において、ガラス板１０の第１主面１１に、第１領域３０と第２領域３１とが所定の幅を有して形成されている。第１領域３０は、第２辺１４と平行な幅Ｌを有するエッチングガスであるフッ素を含むガス（ＨＦなど）を吹き付けた領域であり、例えば凸部１６を平滑化し、板厚公差を小さくして所定の粗さＲａがある領域でもある。また、第２領域３１は、フッ素を含むガスを吹き付けていない領域である。尚、第１領域３０は、必ずしも凸部１６の除去を伴っていなくともよい。例えば、吹き付けるＨＦガスの量やガラス温度を調整することで、板厚の減少をほとんど伴わずに、ガラス板の表面にフッ素を付与することができる。ガラス板１０は必ずしも平滑化されていなくともよい。
【0081】
第３実施形態において、フッ素含むガスを吹き付けた第１領域３０は、ガラス板１０の第１辺１３と平行な方向にライン状に形成される。また、第１領域３０は、任意に増やすことが可能であり、第１辺１３と平行な方向にライン状に複数形成されていても良い。
【0082】
図１３は、各処理温度（℃）による第１領域３０と第２領域３１とのフッ素の含有量（ｗｔ％）を測定してプロットしたグラフである。横軸はサンプル番号を示し、Ｎｏ．１とＮｏ．１２が第２領域３１、その他（Ｎｏ．２～１１）が第１領域３０である。各サンプルの間隔は２５ｍｍである。処理温度（℃）は、製造工程でフッ素を含むガスを吹き付ける際のガラス周囲の雰囲気温度のことである。フッ素の含有量はＸ―ｒａｙ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ（リガク社製、ＺＳＸ ＰｒｉｍｕｓＩＩ）を用いて測定した。分析径はφ２０ｍｍとし、ガラス表面のＦ－Ｋα線の強度を測定した。その後、Ｆ濃度が既知の同組成のガラスで取った検量線を基にサンプルのＦ濃度を算出した。
【0083】
図１４は、図１３の測定値を基に算出した値を示した表である。第１領域３０および第２領域３１のフッ素含有量Ｆ（ｗｔ％）は、各処理温度における各サンプルの平均値であり、Ｆ濃度比は第１領域３０のＦ値を第２領域３１のＦ値で割った値であり、Ｆ傾き（ｗｔ％／ｍｍ）はサンプルＮｏ．１とＮｏ．２との傾き（Ｎｏ．２の値／Ｎｏ．１の値）を算出した値である。
【0084】
図１３のグラフと図１４の表から、第１領域３０と第２領域３１とのフッ素の含有量（ｗｔ％）の比が１より大きいことが理解できる。また、比は、好ましくは３以上、より好ましくは５以上、さらに好ましくは８以上である。上限は特に限定されないが、例えば４０以下であり、好ましくは３５以下、より好ましくは３０以下、さらに好ましくは２５以下である。尚、元々ガラス組成でフッ素がない場合、第２領域３１のフッ素含有量は０であり、比の値は無限大になる。
【0085】
第１領域３０にフッ素含むガスを吹き付けることで、第１領域３０の表面に撥水撥油性を付与できる。すなわち、ＴＦＴ用の素子が剥離しやすい領域とすることができる。例えば、ＴＦＴ形成面である第２主面１２上に、第１領域３０をライン状に形成して将来の分割予定線と一致させた場合、分割予定線の領域内に誤って素子が形成されたとしても、容易に剥離させることができる。
【0086】
フッ素を含むエッチングガスで、例えば、凸部１６等を平滑化する場合、板厚Ｗ方向の板厚公差を極めて少なくしつつ、かつ第１領域にフッ素を付与でき、ＴＦＴ製造において素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成でき、かつ第１領域に撥水撥油性を付与できる、大型のガラス板１０を有するＴＦＴ用ガラス基板１を提供できる。またさらに、フッ素により粗面化された領域を形成できるため、ＴＦＴ製造時における、静電気を溜まりづらくして、帯電を防止するＴＦＴ用ガラス基板１を提供できる。
【0087】
また、図１３のグラフおよび図１４の表から、第１領域３０のフッ素の含有量Ｆ１は、０．５ｗｔ％≦Ｆ１≦５ｗｔ％であり、第２領域のフッ素の含有量Ｆ２は、０≦Ｆ２≦０．１５ｗｔ％であることが理解できる。また、Ｆ１の下限は、好ましくは０．８ｗｔ％以上、より好ましくは１．０ｗｔ％以上であり、Ｆ１の上限は、好ましくは４．０ｗｔ％以下、より好ましくは３．０ｗｔ％以下である。
【0088】
第１領域３０及び第２領域３１のフッ素の含有量Ｆを上述の範囲に設定することで、撥水撥油性を調整することが可能である。また、例えば凸部１６等の平滑化や粗面化を伴う場合、ＴＦＴ製造ラインにおける露光工程での焦点を合わせ易いように板厚公差の小さいガラス板１０を提供でき、静電気を溜まりづらくして、帯電を防止するＴＦＴ用ガラス基板１を提供できる。
【0089】
そして、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１において、第１領域３０の面積は、第２領域３１の面積よりも小さく、第１領域３０の面積と、第２領域３１の面積との比は、３以上３００以下である。必要な部分のみにフッ素を含むガスを吹き付けることで、効率の良いガラス板１０の表面処理が可能となる。また凸部１６の除去を伴う場合はガラス板１０を平滑化できる。
【0090】
また、図１４の表から、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１の第１領域３０において、第２辺１４と平行な方向のフッ素の含有量Ｆの傾きが、０．００１ｗｔ％／ｍｍ以上で０．１５ｗｔ％／ｍｍ以下であることが理解できる。そして、好ましくは０．１３ｗｔ％／ｍｍ以下、より好ましくは０．１２ｗｔ％／ｍｍ以下、さらに好ましくは０．１０ｗｔ％／ｍｍ以下である。必要な部分のみにフッ素を含むガスを吹き付けられることで、効率の良いガラス板１０の表面処理が可能となる。また凸部１６の除去を伴う場合はガラス板を平滑化できる。
【0091】
本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１のガラス板１０は、第１主面１１及び第２主面１２のうち、少なくとも一方において、研磨傷を有さないことが望ましい。より好ましくは、いずれにも研磨傷を有さないことが望ましい。研磨傷の有無はＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ：原子間力顕微鏡）による表面観察によって判別することができる。本明細書においては、１００μｍ×５μｍ領域内に長さ５μｍ以上のスクラッチが１本以上存在する場合に、表面に「研磨傷を有する」状態といい、その逆を「研磨傷を有さない」状態という。第１主面１１及び第２主面１２に研磨傷を有さないことで、ＴＦＴ製造において素子や構造体をより高精度に、及び／又は素早く形成できる。また、ガラス板１０の面強度を高めることができる。
【0092】
図１５は、本実施形態における第１主面１１及び第２主面１２のβ－ＯＨ量を測定したグラフである。
【0093】
図１５のグラフから、本実施形態のＴＦＴ用ガラス基板１のガラス板１０は、溶融スズの接触していない第１主面１１及び溶融スズに接触した第２主面１２のいずれにも、バルク（板厚Ｗ方向の中央位置）の水分量に対し、８０％以下の水分量である層を、１０μｍ以上有していることが理解できる。
【0094】
第１主面１１及び第２主面１２のうち、少なくとも一方において、いずれにも、バルクの水分量に対し、８０％以下の水分量である層を、１０μｍ以上有すれば、そのガラス板はフロート法で製造したガラス板１０であることが理解できる。フロート法は、より大面積のガラス板を得るのに優れた方法であり、１２００ｍｍ×１２００ｍｍ以上のガラス板を得やすい。ガラス板の大きさは、好ましくは１５００ｍｍ×１５００ｍｍ以上、より好ましくは２０００ｍｍ×２０００ｍｍ以上、さらに好ましくは２５００ｍｍ×２５００ｍｍ以上である。少なくとも１辺の長さは、１２００ｍｍ～７０００ｍｍである。１枚のガラス板から、より複数のＴＦＴが形成されたガラス基板が取り出せる。尚、水分量であるβ－ＯＨ値は、赤外分光光度計による透過率や、二次イオン質量分析（ＳＩＭＳ）で測定される。
【0095】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【0096】
また、高平坦なガラス基板は、ＴＦＴ用ガラス基板に限定されず、様々な分野で求められる。例えば、ガラスの表面にインプリントで樹脂のパターンを形成する場合、ガラスのうねりの凹んだ領域にあたる部分は、モールドが適切に押圧されずに、所望のパターンが得られない場合がある。この場合、より高平坦なガラスであれば、モールドの押圧力が均一にガラス表面に伝わるため、望ましい。例えば、インプリントで活用するガラスの大きさは、矩形状の場合、少なくとも１辺の長さが、５０ｍｍ～７０００ｍｍである。
【0097】
本発明を詳細に、また特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、様々な修正や変更を加えることができることは、当業者にとって明らかである。本出願は、２０１７年８月１０日出願の日本国特許出願２０１７－１５５４６８号に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【産業上の利用可能性】
【0098】
本発明のＴＦＴ用ガラス基板は、ＴＦＴ製造ラインにおける生産性の向上、帯電防止などを図り、大型で板厚公差の小さいガラス板を要求する分野に好適に用いられる。
【符号の説明】
【0099】
１ ＴＦＴ用ガラス基板
１０ ガラス板
１１ 第１主面
１２ 第２主面
１３ 第１辺
１４ 第２辺
１５ 第１断面
１６ 凸部
２０ 粗面化領域
２１ 非粗面化領域
３０ 第１領域
３１ 第２領域
１００ フロートガラス製造装置
２００ インジェクタ
１０ ガラス板
１１ 第１主面
１２ 第２主面
１３ 第１辺
１４ 第２辺
１５ 第１断面
１６ 凸部
２０ 粗面化領域
２１ 非粗面化領域
３０ 第１領域
３１ 第２領域
１００ フロートガラス製造装置
２００ インジェクタ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】