代替GB/T31958—2015非晶硅薄膜晶體管液晶顯示器用基板玻璃I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。本文件代替GB/T31958—2015《薄膜晶體管液晶顯示器用基板玻璃》,與GB/T31958—2015相比，除結構調整和編輯性改動外，主要技術變化如下：a)刪除了點狀缺陷、表面污染、劃傷、掉片、缺角、有效區的術語和定義(見2015年版的3.1～3.5、3.11),更改了定位角、直角度的定義(見3.4、3.6,2015年版的3.12、3.14);b)更改了外觀質量的要求(見4.1,2015年版的4.1);c)更改了長度偏差、寬度偏差的要求(見4.2.1,2015年版的4.2.1);d)更改了厚薄差的要求(見4.2.3,2015年版的4.2.2);e)更改了切角偏差、定位角偏差的要求(見4.2.4,2015年版的4.2.3);f)更改了波紋度、翹曲的要求(見4.3、4.5,2015年版的4.3、4.4);g)增加了表面粗糙度的要求(見4.4);損耗的性能要求(見4.6);i)更改了平均線熱膨脹系數、密度、應變點的性能指標(見4.6,2015年版的4.5～4.7);j)更改了化學耐久性的性能指標(見4.6,2015年版的4.9);k)更改了外觀質量的試驗方法(見5.2,2015年版的5.2);1)更改了厚度測量示意圖(見5.3.2,2015年版的5.3.2);m)更改了定位角、切角測量示意圖(見5.3.3,2015年版的5.3.3);n)更改了直角度的試驗方法及測量示意圖(見5.3.4,2015年版的5.3.4);o)更改了波紋度的試驗方法(見5.4,2015年版的5.4);q)更改了翹曲的試驗方法(見5.6,2015年版的5.5);r)更改了平均線熱膨脹系數的試驗方法(見5.8,2015年版的5.6);s)更改了應變點的試驗方法(見5.11,2015年版的5.8);t)更改了密度的試驗方法(見5.13,2015年版的5.7);u)更改了透射比的試驗方法(見5.16,2015年版的5.9);v)更改了化學耐久性的試驗方法(見5.20,2015年版的5.10);w)更改了堿金屬氧化物含量的試驗方法(見5.21,2015年版的5.11);x)增加了單項判定內容，包括表面粗糙度、理化性能所列項目(見6.3.4.1);y)更改了運輸和貯存的要求(見7.3和7.4,2015年版的7.3和7.4)。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中國建筑材料聯合會提出。本文件由全國工業玻璃和特種玻璃標準化技術委員會(SAC/TC447)歸口。本文件起草單位：彩虹集團有限公司、中建材玻璃新材料研究院集團有限公司、彩虹顯示器件股份有限公司、蚌埠中光電科技有限公司、中國國檢測試控股集團股份有限公司、北京工業大學、玻璃新材料創新中心(安徽)有限公司、東旭集團有限公司、彩虹集團(邵陽)特種玻璃有限公司、深圳市宇創顯示科Ⅱ技有限公司、湖南邵虹特種玻璃股份有限公司。本文件于2015年首次發布，本次為第一次修訂。1非晶硅薄膜晶體管液晶顯示器用基板玻璃1范圍本文件規定了非晶硅薄膜晶體管液晶顯示器用基板玻璃的要求，試驗方法，檢驗規則，包裝、標志、運輸和貯存。本文件適用于非晶硅薄膜晶體管液晶顯示器用基板玻璃(以下簡稱“基板玻璃”)的設計、生產、研發2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T1409測量電氣絕緣材料在工頻、音頻、高頻(包括米波波長在內)下電容率和介質損耗因數的推薦方法GB/T1549纖維玻璃化學分析方法GBT2680—2021建筑玻璃可見光透射比、太陽光直接透射比、太陽能總透射比、紫外線透射比及有關窗玻璃參數的測定GB/T2828.1—2012計數抽樣檢驗程序第1部分：按接收質量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T5432玻璃密度測定浮力法GB/T5700—2008照明測量方法GB/T16920玻璃平均線熱膨脹系數的測定GB/T28195玻璃軟化點測試方法GB/T31838.7—2021固體絕緣材料介電和電阻特性第7部分：電阻特性(DC方法)高溫下測量體積電阻和體積電阻率GB/T32639平板顯示器基板玻璃術語GB/T32642平板顯示器基板玻璃表面粗糙度的測量方法GB/T32643平板顯示器基板玻璃表面波紋度的測量方法GB/T32644—2016平板顯示器基板玻璃化學耐久性的試驗方法GB/T37780玻璃材料彈性模量、剪切模量和泊松比試驗方法GB/T38711超薄玻璃再熱線收縮率試驗方法激光法GB/T38712超薄玻璃導熱系數試驗方法熱流法SJ/T11039電子玻璃退火點和應變點的測試方法3術語和定義GB/T32639、GB/T38711界定的以及下列術語和定義適用于本文件。2同一片玻璃所測的厚度最大值與最小值之差。翹曲warp以翹起或突起的最大值來表示的基板玻璃的不平直程度。用于制作薄膜晶體管或彩色濾光片膜層的玻璃表面。用于確定基板玻璃工作面和傳送方向特定規格的斜角。用于避免尖角破裂，保障玻璃和人員安全的基板斜角。基板玻璃的角偏離直角的程度?；宀ＡУ耐庥^質量應符合表1的規定。缺陷種類要求內部缺陷“氣泡、結石、失透D1>100μm,不準許；D1≤100μm,數量不大于3個/m2,且任意300mm×300mm區域內數量不大于3個開口泡不準許表面缺陷“劃傷目視不可見表面污染裂紋不準許異物目視不可見，離線可清除干凈突起工作面不準許3缺陷種類要求邊緣缺陷掉片長度不大于0.5mm;寬度不大于0.5mm;深度不大于基板玻璃標稱厚度的1/2缺角長度不大于2.0mm;寬度不大于1.0mm欠磨不準許過磨不準許燒邊不準許僅對有效區提出要求。D為缺陷的最大核心尺寸。4.2尺寸偏差基板玻璃長度偏差、寬度偏差應符合表2的規定。表2基板玻璃長度偏差及寬度偏差單位為毫米長度或寬度(X)最大允許偏差士0.3土1.0注：基板玻璃常見的長度、寬度尺寸見附錄A?；迤铝У暮穸绕顟淮笥跇朔Q值的10%。G6及以下基板玻璃的厚薄差應不大于0.015mm,G6以上基板玻璃的厚薄差應不大于0.020mm。基板玻璃的切角偏差、定位角偏差應不大于1.0mm?；宀ＡУ闹苯嵌葢淮笥?.1%4.3波紋度截止波長為0.8mm～8.0mm時，波紋度應不大于0.06μm。44.4表面粗糙度截止波長為0.08mm時，表面粗糙度應不大于0.1μm。4.5翹曲基板玻璃的翹曲應不大于0.15mm。4.6理化性能基板玻璃的理化性能應符合表3的規定。表3基板玻璃理化性能單位指標熱學性能導熱系數W/(m·K)平均線熱膨脹系數(30℃~380℃)軟化點℃退火點℃應變點℃再熱線收縮率供需雙方商定力學性能密度應力nm/cm彈性模量GPa光學性能透射比(550nm)%電學性能lg體積電阻率(250℃)lg體積電阻率(500℃)介電常數(1kHz)介電損耗(1kHz)—化學耐久性耐氫氟酸侵蝕(10%HF,22℃,20min)mg/cm2失重不大于6.2耐鹽酸侵蝕(5%HCl,95℃,24h)mg/cm2失重不大于0.9耐堿侵蝕(5%NaOH,95℃,6h)mg/cm失重不大于1.8堿金屬氧化物含量(質量分數)%5試驗方法5.1試驗環境除特殊規定外，試驗均應在下述環境條件下進行：b)相對濕度：40%～80%。55.2外觀質量5.2.1試驗裝置外觀質量檢驗示意圖如圖1所示，具體要求如下：a)反射光光源：檢驗區光照強度不小于80001x;b)透射光光源：檢驗區光照強度不小于1500lx;c)邊緣側光光源：檢驗區光照強度不小于4000lx;d)樣品支撐架：不小于試樣尺寸的中空硬質合金框架，框架應不影響對試樣有效面的觀察，與水平面夾角呈75°~85°,見圖1a);e)吊架及試樣夾：兩個試樣夾裝配在水平吊架上，用于試樣垂直懸吊，見圖1d)。a)樣品支撐架示意圖b)反射光檢查示意圖c)透射光檢查示意圖圖1外觀質量檢驗示意圖6d)邊緣側光檢查示意圖標引序號說明：1——光源；2——觀測點；3——被測點；4——試樣；5——試樣夾；6——吊架；7——樣品支撐架；θ——試樣與水平面夾角。圖1外觀質量檢驗示意圖(續)照度計正對光源，在待測點測試光照強度，以確認其滿足要求。照度計應符合GB/T5700—2008中5.1的規定。5.2.2.2.1反射光、透射光檢查時，將試樣緊貼支撐架背框放置，觀察者在距試樣約300mm處目視檢查并記錄缺陷數量、位置等信息，如圖1b)、圖1c)所示。邊緣側光檢查時，將試樣垂直懸吊于試樣夾上，移動側光源至試樣邊緣20mm～30mm,光源垂直入射試樣橫斷面，觀察者在距試樣約300mm處目視檢查并記錄，如圖1d)所示。5.2.2.2.2至少采用放大倍數為40倍、精度為0.05mm的讀數放大鏡測定內部缺陷、表面缺陷尺寸。至少采用放大倍數為10倍、精度為0.1mm的讀數放大鏡測定邊緣缺陷的尺寸。75.3尺寸偏差以產品為試樣，將試樣平放到平臺上，采用精度不低于0.1mm的游標卡尺或相同精度的三坐標測量儀測量4個邊長尺寸，長邊測量值與長度標稱值的最大差值為長度偏差，短邊測量值與寬度標稱值的最大差值為寬度偏差。以產品為試樣，將試樣平放到平臺上，按照圖2所示，以p點作為測試起點，p點距離定位角所在長邊、短邊邊緣距離均不大于10mm。用測量精度為0.001mm的螺旋測微計或非接觸式三坐標測量儀，垂直流向方向每隔10mm固定間距進行測量，測試終點距試樣邊緣距離不大于10mm。所有測試點的厚度測量值的平均值與厚度標稱值之差為厚度偏差；所有測試點的厚度測量值的最大值與最小值的差值為厚薄差。3標引序號說明：2——垂直流向方向；p——測試起點。圖2厚度測量示意圖以產品為試樣，將試樣平放到平臺上，工作面向上，按照圖3所示，采用放大倍數為10倍、精度為0.1mm的讀數放大鏡，讀數放大鏡置于試樣角部，且十字線同時與試樣長邊、短邊對齊，分別測量4個角在長邊、短邊上被切掉的長度。該尺寸與標稱值的偏差即為定位角和切角的偏差。8a)定位角、切角示意圖b)定位角、切角測量放大示意圖標引序號說明：1——切角；2——定位角；3——讀數放大鏡；x——切角尺寸。以產品為試樣。直角度測量裝置示意圖如圖4所示，該裝置由支撐背板、定位銷、百分表及架體組成，具體要求a)支撐背板：合金材質，用于支撐玻璃試樣，應無明顯扭曲變形，板面與水平面夾角θ為75°~85°,高度和長度均不小于試樣長度。安裝百分表一側的背板上沿垂直方向應有尺寸標識，精度為1mm,用于讀出垂直定位銷(圖4中Ig)與百分表之間的距離。b)定位銷：水平定位銷2個(圖4中Ic、Ip),用于支撐玻璃試樣，兩個定位銷上表面應保持水平，且保證試樣穩定擺放。垂直定位銷1個(圖4中I),用于試樣側邊卡位。定位銷Ic、I?中心距試樣待測角頂點距離分別為10mm,Ip可水平移動。定位銷直徑推薦φ20mm。c)百分表：精度不低于0.1mm,安裝位置應在垂直方向和水平方向可調，以保證檢測點距離試樣上邊緣約10mm,且百分表的測桿可接觸到試樣的側邊緣。91——尺寸標識；2——試樣；3——支撐背板；Ig——垂直定位銷；θ—-背板與水平面夾角。圖4直角度測量裝置示意圖直角度測量按照如下步驟進行：a)選擇試樣任一長邊作為支撐邊，兩短邊為被測量邊；b)調整水平定位銷Ip,使其距試樣邊緣約為10mm;c)調整百分表位置至檢測點高度，推薦檢測點比試樣上邊緣低約10mm;d)將試樣支撐邊向下放置到定位銷Ic、Ip、試樣緊貼支撐背板，水平方向移動試樣，使短邊緊貼定位銷Iβ;e)水平移動百分表位置，使百分表測桿頂在試樣邊緣并固定百分表，旋轉百分表盤，使百分表讀數為0;f)保持支撐邊不變，將試樣沿水平方向翻轉180°,重復步驟d),確認百分表測桿頂在試樣邊緣，讀取百分表變化值，為兩個被測量邊偏離垂直線之和，記為δ;g)讀取定位銷Ig與百分表中心線的間距，記為L;h)以當前支撐邊對面的平行邊作為支撐邊，重復步驟d)～g);i)選擇試樣任一短邊作為試樣支撐邊，兩長邊為被測量邊，重復步驟b)～h)。5.3.4.4數據處理按照公式(1)分別計算以上4次測量的直角度，選取4次計算結果的最大值作為測試結果。式中：Y——直角度；δ——兩個被測量邊偏離垂直線之和，單位為毫米(mm);L——垂直定位銷與百分表中心線的間距，單位為毫米(mm)。5.4波紋度的規定進行，試樣數量為1個。的規定進行，試樣數量為1個。5.5表面粗糙度的規定進行，試樣數量為1個。按照GB/T32642的規定進行，試樣數量為1個。5.6翹曲以產品為試樣，將試樣工作面向上放置在測量平臺(00級平面度大理石)上，采用精度為0.02mm的塞尺或不低于0.02mm精度的三坐標測量儀，測量試樣下表面與平臺表面之間的最大距離；再將試樣翻轉，使工作面向下，再次測量試樣下表面與平臺表面之間的最大距離，測量結果取最大值。5.7導熱系數按照GB/T38712的規定進行。5.8平均線熱膨脹系數5.8.1試樣制備從產品上隨機切取玻璃作為試樣，長度為50mm±1mm,寬度取決于膨脹儀設備要求。5.8.2測試方法及數據處理按照GB/T16920的規定進行。5.9軟化點5.9.1試樣制備將基板玻璃機械拉絲方式制備成直徑為0.65mm±0.10mm、長度為235mm±1mm的玻璃絲，要求絲徑偏差小于0.02mm,直線度偏差小于1%。試樣數量為2個。5.9.2測試方法及數據處理按照GB/T28195的規定進行。5.10退火點將基板玻璃機械拉絲方式制備成直徑為0.65mm±0.10mm、長度不小于200mm的玻璃絲，要求絲徑偏差小于0.02mm,直線度偏差小于1%。試樣數量為2個。5.10.2測試方法及數據處理按照SJ/T11039的規定進行。5.11應變點按照5.10.1規定的試樣制備方法進行。5.11.2測試方法及數據處理按照SJ/T11039的規定進行。5.12再熱線收縮率按照GB/T38711的規定進行，測試條件供需雙方商定。5.13密度5.13.1.1從隨機抽取的產品上切取60mm×30mm的玻璃作為試樣，試樣應無點狀缺陷，表面光5.13.1.2試樣至少超聲波清洗5min,用無水乙醇和二級以上的純水沖淋后，放置烘箱內，105℃烘干30min,操作中用鑷子拿取。5.13.2測試方法及數據處理按照GB/T5432的規定進行。5.14應力以產品為試樣或對產品進行裁切，試樣尺寸應不小于100mm×100mm。試樣數量為3個。采用雙折射應力測試儀，儀器由雙折射光學機構、運動機構、試樣承載臺、控制系統構成。雙折射應力測試儀結構裝置見圖5。應力測量儀光程差分辨力不小于0.001nm,儀器可進行單點測試和多點步進掃描測試。1——雙折射光學機構；2——運動機構；3——控制系統；4——試樣承載臺；5——試樣。圖5雙折射應力測試儀結構裝置圖5.14.3測試方法及數據處理5.14.3.1采用精度不低于0.1mm的游標卡尺或相同精度的三坐標測量儀測量試樣長度和寬度，采用精度不低于0.001mm的螺旋測微計或非接觸式三坐標測量儀測量試樣厚度。5.14.3.2校準初始值：掃描儀器基線并進行自動校準，并使雙折射光學機構歸于零起始位。5.14.3.3將測試試樣水平放置在測試臺上。5.14.3.4光程差測定分為單點和多點兩種形式：a)單點：測定指定位置光程差；b)多點：按指定間距逐行逐列測定光程差，間距為40mm～60mm,測試起始點和終點距試樣邊緣距離不大于行列間距。5.14.3.5根據采集試樣的光程差結果，選出最大的光程差，然后按照公式(2)計算試樣單位厚度應力光程差。式中：σ——試樣單位厚度應力光程差，單位為納米每厘米(nm/cm);△l——光程差，單位為納米(nm);d——試樣厚度，單位為厘米(cm)。5.15彈性模量從產品上隨機切取玻璃作為試樣，試樣數量為3個，長度：寬度=4:1,試樣尺寸宜為120mm×5.15.2測試方法及數據處理按照GB/T37780的規定進行，取3個試樣測量結果的平均值作為彈性模量值，保留至小數點后兩位。5.16透射比(550nm)從產品上隨機切取100mm×100mm的玻璃作為試樣，試樣應表面光滑、無缺陷。試樣數量為5.16.2測試方法及數據處理按照GB/T2680—2021規定的可見光透射比方法進行，選取550nm波長所對應的透射比，取3個試樣測量數據的平均值作為結果，保留至小數點后兩位。5.17體積電阻率從產品上隨機切取表面光滑、無缺陷試樣，規格為50mm×50mm,在試樣表面兩側相對居中位置制備直徑為30mm～38mm的金屬電極。試樣數量為3個。5.17.2測試方法及數據處理按照GB/T31838.7—2021的規定進行，其中試驗程序按方法B進行。取3個試樣測量數據的平均值作為結果，保留至小數點后兩位。5.18介電常數按照5.17.1規定的試樣制備方法進行。5.18.2測試方法及數據處理按照GB/T1409的規定，選用1kHz頻率進行測試，取3個試樣測量結果的平均值作為介電常數5.19介電損耗按照5.17.1規定的試樣制備方法進行。5.19.2測試方法及數據處理按照GB/T1409的規定，選用1kHz頻率進行測試。取3個試樣測量結果的平均值作為介電損耗值，保留至小數點后3位。5.20化學耐久性警告：使用本文件的人員應有正規實驗室工作的實踐經驗。本文件并未指出所有可能的安全問題。使用者有責任采取適當的安全和健康措施，并保證符合國家有關法規規定的條件。按照GB/T32644—2016規定的失重法進行，其中試驗條件按以下進行：a)10%HF,在22℃下侵蝕20min;b)5%HCl,在95℃下侵蝕24h;c)5%NaOH,在95℃下侵蝕6h。其中，化學試劑濃度以質量分數表示。試樣總表面積按照公式(3)計算。式中：A——待測試樣總的表面面積，單位為平方厘米(cm2);L——待測試樣的長度，單位為厘米(cm);W——待測試樣的寬度，單位為厘米(cm);T待測試樣的厚度，單位為厘米(cm)。每種條件取3個試樣測量數據的平均值作為結果，保留至小數點后1位。5.21堿金屬氧化物含量按照GB/T1549的規定進行，試樣數量為1個。堿金屬氧化物含量為氧化鋰、氧化鈉、氧化鉀的質量分數之和。6檢驗規則6.1檢驗分類檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。6.2出廠檢驗出廠檢驗項目包含外觀質量、尺寸偏差、翹曲。相同原材料、相同配方、相同工藝條件下，在規定時間內生產的基板玻璃為一批?；宀ＡС鰪S檢驗的抽樣方案應符合表4的規定