CN106795042A - 玻璃基板的制造方法 - Google Patents

玻璃基板的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106795042A
CN106795042A CN201680000366.6A CN201680000366A CN106795042A CN 106795042 A CN106795042 A CN 106795042A CN 201680000366 A CN201680000366 A CN 201680000366A CN 106795042 A CN106795042 A CN 106795042A
Authority
CN
China
Prior art keywords
face
glass substrate
glass
cut
manufacture method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201680000366.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106795042B (zh
Inventor
猪饲修
小林健二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Avanstrate Inc
Original Assignee
Avanstrate Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Avanstrate Inc filed Critical Avanstrate Inc
Publication of CN106795042A publication Critical patent/CN106795042A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106795042B publication Critical patent/CN106795042B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/08Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/20Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground
    • B24B7/22Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B7/24Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain for grinding or polishing glass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • B24B9/02Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground
    • B24B9/06Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B9/08Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain of glass
    • B24B9/10Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain of glass of plate glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C15/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C19/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by mechanical means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

本发明的目的在于提供一种能够使玻璃基板表面的清洁性有效率地提高的玻璃基板的制造方法。本发明的玻璃基板的制造方法具备:切断步骤,切断玻璃基板;端面加工步骤,对在切断步骤中被切断的玻璃基板的切断面也即是切断端面进行加工;以及表面处理步骤,对在切断步骤中被切断的玻璃基板的主表面进行处理。端面加工步骤是一边对切断端面供给研削液一边加工切断端面的形状。表面处理步骤是将pH值小于10的碱性液剂涂布在主表面,并且与端面加工步骤同时进行。

Description

玻璃基板的制造方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃基板的制造方法。
背景技术
用于液晶显示器及等离子体显示器等平板显示器(FPD,Flat Panel Display)的玻璃基板的表面被要求高平坦度。通常,这种玻璃基板是通过溢流下拉法而制造。关于溢流下拉法,如专利文献1(美国专利第3,338,696号)所记载,流入到成形体的上表面的槽且从槽溢出的熔融玻璃沿着成形体的两个侧面流下,在成形体的下端合流而成形玻璃带。所成形的玻璃带一边被向下方拉伸一边被缓冷。经冷却的玻璃带被切断成特定的尺寸,从而获得玻璃基板。
之后,进行对玻璃基板的切断面加以研削及研磨的端面加工。在玻璃基板的端面加工中,有从端面产生玻璃的微小碎片也就是玻璃屑,并附着在玻璃基板表面的情况。附着在玻璃基板表面的玻璃屑会导致形成于表面的TFT(thin-film transistor,薄膜晶体管)配线等的断线及剥离,所以优选为从表面尽可能地去除玻璃屑。专利文献2(日本专利特开2008-87135号公报)中,公开了如下方法:通过使水从玻璃基板表面的中央部向端面侧以帘幕状喷出,而抑制在端面加工时产生的玻璃屑附着于玻璃基板表面。
发明内容
[发明要解决的问题]
然而,该方法虽然能够抑制玻璃屑附着在端面附近的表面,但有无法充分地抑制玻璃屑附着在表面的中央部的担忧。而且,由于使水向玻璃基板的表面喷出,因此有在端面加工中玻璃基板的端面振动而导致端面加工的精度降低的担忧。
而且,近年来,玻璃基板的大型化及薄型化进展,将一边尺寸超出2000mm的大型玻璃基板作为高精细显示器用的玻璃基板而制造。在高精细显示器用的玻璃基板的表面,形成比以往更细线化及高密度化的TFT配线电极的图案,因此即便是以往的显示器用玻璃基板中并未视作问题的程度的微小的玻璃屑附着于表面,也会有对产品的品质产生问题的担忧。而且,大型玻璃基板的制造步骤中,为了提高生产性而必须对玻璃基板的端面以高速进行加工,因此在端面加工时会产生玻璃屑且易飞散。这样一来,对高精细显示器用的大型玻璃基板的表面要求高清洁性,所以在玻璃基板的制造步骤中需要有将附着于玻璃基板表面的玻璃屑有效率地除去的方法。
因此,本发明的目的在于提供一种能够有效率地提高玻璃基板表面的清洁性的玻璃基板的制造方法。
[解决问题的技术手段]
本发明的玻璃基板的制造方法具备:切断步骤,切断玻璃基板;端面加工步骤,对在切断步骤中被切断的玻璃基板的切断面也就是切断端面进行加工;以及表面处理步骤,对在切断步骤中被切断的玻璃基板的主表面进行处理。端面加工步骤是一边对切断端面供给研削液一边加工切断端面的形状。表面处理步骤是将pH值小于10的碱性液剂涂布在主表面,并且与端面加工步骤同时进行。
而且,优选为,碱性液剂包含表面活性剂。
而且,优选为,研削液为碱性液剂,且以在20℃下具有30mN/m~50mN/m的表面张力的方式调整表面活性剂的含量。
而且,优选为,玻璃基板的制造方法在表面处理步骤的后,还包含使用与碱性液剂不同的清洗液来清洗玻璃基板的清洗步骤。
而且,优选为,玻璃基板是含有SiO2为50质量%~70质量%且含有Al2O3为10质量%~25质量%的铝硅酸盐玻璃或碱铝硅酸盐玻璃。
而且,优选为,玻璃基板是通过溢流下拉法而制造。
而且,优选为,玻璃基板是显示器用玻璃基板,具有作为一对主表面的元件形成面及粗面化面。该情况下,粗面化面优选为通过湿式蚀刻处理以算术平均粗糙度Ra成为0.3nm~0.7nm的方式被粗面化。
[发明的效果]
本发明的玻璃基板的制造方法能够使玻璃基板的表面的清洁性有效率地提高。
附图说明
图1是实施方式的玻璃基板的剖视图。
图2是表示实施方式的玻璃基板的制造方法的流程图。
图3是具有研削后的切断端面的玻璃基板的剖视图。
图4是玻璃基板的元件形成面一侧的俯视图。
图5是表示SiO2及Al2O3的ζ电位的pH值依存性的曲线图。
具体实施方式
(1)玻璃基板的制造方法的概略
一边参照附图一边对本发明的实施方式的玻璃基板的制造方法进行说明。由本实施方式的玻璃基板的制造方法所制造的玻璃基板10被用于制造液晶显示器、等离子体显示器及有机EL(Electroluminescence,电致发光)显示器等平板显示器(FPD)。玻璃基板10也被用于制造太阳电池面板。玻璃基板10具有例如0.1mm~1.1mm的厚度,且具有纵360mm~3000mm及横460mm~3200mm的尺寸。
图1是玻璃基板10的剖视图。玻璃基板10具有作为一主表面的元件形成面12、及作为另一主表面的粗面化面14。元件形成面12是在FPD的制造步骤中供形成TFT等半导体元件的面。元件形成面12例如是供形成低温多晶硅半导体或氧化物半导体的面,且是供形成包含低温多晶硅薄膜、ITO(Indium Thin Oxide,氧化铟锡)薄膜、及彩色滤光片等的多层薄膜的面。适于高精细、高解像度的显示器用TFT面板中,TFT的栅极绝缘膜的厚度小于100nm。例如,栅极绝缘膜的厚度小于50nm的TFT面板的开发、制造也不断进展。这种TFT面板中,不仅栅极绝缘膜薄,形成半导体元件的各层的膜厚也薄。因此,元件形成面12是Ra(算术平均粗糙度:JIS B 0601:2001)为0.2nm以下的极光滑的面。在元件形成面12形成着TFT的玻璃基板10优选为具有配线的最小线宽小于4μm、且栅极绝缘膜的膜厚小于100nm的电路。用于TFT面板的电极的材料为Ti-Cu及Mo-Cu等Cu系材料。
粗面化面14是在玻璃基板10的制造步骤中通过蚀刻处理而形成微小凹凸的面。粗面化面14以算术平均粗糙度Ra成为0.3nm~0.7nm的方式被粗面化。蚀刻处理例如为干式蚀刻处理及湿式蚀刻处理。另外,粗面化面14只要能够形成所需的表面状态,则也可以通过除蚀刻处理以外的表面处理而形成凹凸。例如,粗面化面14也可以通过胶带研磨、毛刷研磨、垫研磨、研磨粒研磨及CMP(Chemical Mechanical Polishing,化学机械抛光)等物理研磨而形成凹凸。
用于玻璃基板10的玻璃是具有以下组成的铝硅酸盐玻璃或碱铝硅酸盐玻璃。
(a)SiO2:50质量%~70质量%、
(b)Al2O3:10质量%~25质量%、
(c)B2O3:0质量%~18质量%、
(d)MgO:0质量%~10质量%、
(e)CaO:0质量%~20质量%、
(f)SrO:0质量%~20质量%、
(g)BaO:0质量%~10质量%、
(h)RO:5质量%~20质量%(R是选自Mg、Ca、Sr及Ba的至少一种)、
(i)R'2O:0质量%~2.0质量%(R'是选自Li、Na及K的至少一种)、以及
(j)选自SnO2、Fe2O3及CeO2的至少一种金属氧化物。
另外,具有所述组成的玻璃允许其他微量成分以小于0.1质量%的范围而存在。
接下来,对使用溢流下拉法的FPD用玻璃基板10的制造步骤进行说明。图2是表示玻璃基板10的制造步骤的流程图的一例。玻璃基板10的制造步骤主要包含成形步骤(步骤S1)、缓冷步骤(步骤2)、板状裁切步骤(步骤S3)、切断步骤(步骤S4)、端面加工步骤(步骤S5)、表面处理步骤(步骤S6)、粗面化步骤(步骤S7)、清洗步骤(步骤S8)、检查步骤(步骤S9)以及捆包步骤(步骤S10)。
成形步骤S1中,通过溢流下拉法,由加热玻璃原料而获得的熔融玻璃成形片状的玻璃带。具体来说,从成形单元的上部溢出而分流的熔融玻璃沿着成形单元的两侧面流向下方,在成形单元的下端合流,由此连续地成形玻璃带。熔融玻璃在流入到成形步骤S1之前,被冷却至适于利用溢流下拉法进行成形的温度例如1200℃。
缓冷步骤S2中,将在成形步骤S1中所成形的玻璃带一边以不产生应变及翘曲的方式进行温度管理,一边缓冷至玻璃缓冷点以下。缓冷步骤S2中,玻璃带一边被搬送至下方一边被冷却。
板状裁切步骤S3中,将在缓冷步骤S2中缓冷的玻璃带以特定长度为单位而切断,进而将端部区域切断,获得素板玻璃。端部区域是形成在玻璃带的宽度方向的两端部且比玻璃带的宽度方向的中央区域厚的区域。通过板状裁切步骤S3而获得的素板玻璃与间隔纸一同交替积层,且被搬送至切断步骤S4。
切断步骤S4中,将在板状裁切步骤S3中获得的素板玻璃切断成特定的大小,获得产品尺寸的玻璃基板10。素板玻璃例如使用激光而切断。
端面加工步骤S5中,对在切断步骤S4中所获得的玻璃基板10的端面进行加工。端面加工步骤S5中被加工的端面是切断步骤S4中被切断的玻璃基板10的切断端面16。端面加工步骤S5主要包含研削步骤与研磨步骤。研削步骤是一边对切断端面16供给研削液一边对切断端面16进行研削,将切断端面16加工成R形状的步骤。图3是具有在研削步骤中被研削的切断端面16的玻璃基板10的剖视图。研磨步骤是如下步骤:以研削步骤中被研削的切断端面16的算术平均粗糙度Ra成为0.1μm以下的方式对切断端面16进行研磨。
表面处理步骤S6中,在切断步骤S4中所获得的玻璃基板10的元件形成面12涂布pH值小于10的碱性液剂而对元件形成面12进行表面处理。表面处理步骤S6是与端面加工步骤S5同时进行。具体来说,表面处理步骤S6中将碱性液剂涂布在元件形成面12的步骤、与端面加工步骤S5中使用研削液对切断端面16进行研削的研削步骤同时进行。而且,表面处理步骤S6中,在端面加工步骤S5的研削步骤完成之后,将涂布在元件形成面12的碱性液剂除去。
粗面化步骤S7中,进行使经过端面加工步骤S5及表面处理步骤S6后的玻璃基板10的粗面化面14的表面粗糙度增加的表面处理。粗面化步骤S7中进行的表面处理例如是湿式蚀刻处理。
清洗步骤S8中,利用清洗液清洗经过粗面化步骤S7后的玻璃基板10。清洗液是与在表面处理步骤S6中所用的碱性液剂不同的液剂。另外,端面加工步骤S5中在玻璃基板10的主表面附着了研削液而成为湿润的状态的玻璃基板10优选为在清洗步骤S8结束之前不干燥。原因在于,如果在清洗步骤S8结束之前使玻璃基板10干燥,则有研削液中所含的成分析出而粘着在玻璃基板10的主表面的担忧。
检查步骤S9中,检查清洗步骤S8中清洗过的玻璃基板10。具体来说,光学测定玻璃基板10的主表面,侦测玻璃基板10的缺陷。玻璃基板10的缺陷例如有形成在玻璃基板10的主表面的脉理、存在于玻璃基板10的主表面的伤痕及裂缝、附着在玻璃基板10的主表面的异物、以及存在于玻璃基板10内部的微小的泡等。
捆包步骤S10中,将检查步骤S9中检查合格的玻璃基板10与用来保护玻璃基板10的间隔纸交替积层在托板上且捆包。捆包后的玻璃基板10出货给FPD的制造厂家等。FPD制造厂家是在玻璃基板10的元件形成面12形成TFT等半导体元件而制造FPD。
(2)表面处理步骤的详情
对表面处理步骤S6中进行的元件形成面12的表面处理进行说明。表面处理步骤S6中,在元件形成面12涂布碱性液剂。碱性液剂是pH值小于10的液剂,并且是包含表面活性剂的液剂。碱性液剂的pH值优选为8~9。碱性液剂例如为氨水。另外,碱性液剂也可以是三乙醇胺等胺系液剂。表面活性剂例如为非离子系的表面活性剂。
图4是玻璃基板10的元件形成面12的侧的俯视图。表面处理步骤S6中,在元件形成面12的至少中央区域12a涂布碱性液剂。如图4所示,中央区域12a是除元件形成面12周围的端部以外的四边形区域。中央区域12a的端与元件形成面12的端之间的距离L为2mm~20mm。
涂布在元件形成面12的碱性液剂于端面加工步骤S5的研削步骤完成后被除去。附着于元件形成面12的碱性液剂也可以通过将流体吹送至元件形成面12而从元件形成面12除去。例如,也可以通过以特定的压力将纯水从喷嘴向元件形成面12吹送,而将碱性液剂从元件形成面12除去。而且,也可以通过以毛刷清洗元件形成面12,而将碱性液剂从元件形成面12除去。优选为,任一情况下均在将碱性液剂从元件形成面12除去之后,对元件形成面12喷淋纯水等以防止元件形成面12干燥。从元件形成面12除去的碱性液剂被回收。也可以使回收的碱性液剂通过过滤器,将碱性液剂中包含的异物除去之后再利用。
(3)端面加工步骤的详情
对端面加工步骤S5中进行的切断端面16的研削步骤加以说明。在端面加工步骤S5的研削步骤中,使圆柱形状的研削轮旋转,使研削轮的侧周面接触玻璃基板10的切断端面16。由此,如图3所示,切断端面16的一对角部以具有R形状的方式被研削。研削步骤中的切断端面16的加工余量优选为30μm~150μm。
研削轮是由金属结合剂砂轮而成形。金属结合剂砂轮是利用铁系或铜系的结合剂将多种金属的粉末、或合金的粉末凝固并烧结,将研磨粒固定在烧结体的表面而制造的砂轮。研磨粒为金刚石、氧化铝及碳化硅等的微小粒。研削轮的研磨粒的粒度优选为#500~#600。研削轮通过电动马达而绕旋转轴旋转驱动。
研削步骤中,一边对玻璃基板10的切断端面16供给研削液,一边通过研削轮对切断端面16进行研削。在玻璃基板10的切断端面16与旋转的研削轮接触的区域产生摩擦热。摩擦热加热切断端面16而导致玻璃基板10变质。研削液是作为抑制切断端面16的加热的冷却剂而发挥功能。
端面加工步骤S5中,使用与表面处理步骤S6中所使用的碱性液剂相同的液剂作为研削液。在研削液为碱性的情况下,研削液易渗透到切断端面16与研削轮的间隙,因此研削液的冷却效果提高。而且,在研削液含有表面活性剂的情况下,研削液的表面张力降低,因此研削液的渗透性变大,研削液的冷却效果进而提高。另外,从研削液的渗透性提高的观点来看,优选为以研削液在20℃下具有30mN/m~50mN/m的表面张力的方式调整表面活性剂的含量。而且,优选为以研削液在20℃下具有30mN/m以上且小于48mN/m的表面张力的方式调整表面活性剂的含量。
(4)特征
在由玻璃基板10制造FPD的步骤中,在玻璃基板10的元件形成面12形成TFT等半导体元件,具体来说形成包含多晶硅薄膜及ITO薄膜等的多层薄膜。在将半导体元件的配线电极形成于元件形成面12时,如果在元件形成面12附着异物,则会导致形成在元件形成面12的配线电极断线及剥离。因此,在玻璃基板10的制造步骤中,优选为从元件形成面12尽可能地除去异物。作为异物的代表例,可列举玻璃的微小碎片也就是玻璃屑。玻璃屑主要在板状裁切步骤S3及切断步骤S4中的玻璃带的切断时,从玻璃基板10的成为切断端面16的切断面产生。从切断端面16产生的玻璃屑的一部分附着在玻璃基板10的元件形成面12。附着在元件形成面12的玻璃屑的高度(距元件形成面12的最大距离)越高,则越容易产生半导体元件的配线电极的形成不良。而且,作为其他异物的示例,可列举环境中存在的尘垢、尘埃及有机物等。
本实施方式的玻璃基板的制造方法中,为了除去附着在玻璃基板10的元件形成面12的异物,在表面处理步骤S6中,在元件形成面12涂布碱性液剂。碱性液剂的pH值小于10。通过在元件形成面12涂布碱性液剂而将附着在元件形成面12的玻璃屑从元件形成面12剥离而除去。接下来,对除去玻璃屑的机构进行说明。
玻璃基板10是由铝硅酸盐玻璃或碱铝硅酸盐玻璃构成。玻璃基板10的玻璃组成的主成分为SiO2及Al2O3。因此,从玻璃基板10的切断端面16产生的玻璃屑主要包含SiO2及Al2O3。SiO2在玻璃屑的玻璃组成中所占的比例尤其大。元件形成面12及玻璃屑均带电,且在元件形成面12的电荷的符号与玻璃屑的电荷的符号相反的情况下,玻璃屑因电磁力产生的斥力而容易附着在元件形成面12。
图5是表示作为玻璃屑的主成分的SiO2及Al2O3的ζ电位(界面动电位)的pH值依存性的曲线图。在图5中,纵轴表示ζ电位(单位为mV),横轴表示pH值。如图5所示,SiO2及Al2O3的ζ电位随pH值的增加而变小。尤其是SiO2的ζ电位在pH值为5~6时大幅降低,在pH值为6以上时,成为大致固定的负值(-40mV)。
因此,通过在元件形成面12涂布碱性液剂而使元件形成面12中存在的SiO2、及玻璃屑中存在的SiO2的ζ电位成为负值,因此元件形成面12及玻璃屑的表面带负电。因此,通过作用于具有相同符号的电荷彼此的电磁力的斥力,而容易将玻璃屑从元件形成面12剥离。
另外,SiO2的ζ电位在pH值为6以上时大致固定。然而,在将涂布在元件形成面12的碱性液剂进而用作端面加工步骤S5中使用的研削液的情况下,从研削液的渗透性的观点来看,研削液优选为碱性。而且,从抑制切断端面16的玻璃变质的观点来看,研削液优选为非强碱性。因此,研削液的pH值优选为小于10的碱性,更优选为8~9的碱性。另外,涂布在元件形成面12的液剂也优选为碱性。
而且,如图5所示,作为玻璃屑的主成分之一的Al2O3的ζ电位在pH值为8以上时成为负值。因此,为了将主要包含Al2O3的玻璃屑从元件形成面12剥离,涂布在元件形成面12的碱性液剂的pH值优选为8~9。
而且,碱性液剂包含表面活性剂。表面活性剂具有如下效果:将附着在元件形成面12的尘垢、尘埃及有机物等除玻璃屑以外的异物从元件形成面12剥离而除去。
而且,涂布在元件形成面12的碱性液剂在端面加工步骤S5及表面处理步骤S6完成之后通过毛刷等而除去。在清洗步骤S8中用于清洗玻璃基板10的清洗液是与表面处理步骤S6中使用的碱性液剂不同的液剂。因此,为了防止对后续步骤的影响,优选为在端面加工步骤S5结束之后且后续步骤开始之前,将涂布在元件形成面12的碱性液剂从元件形成面12尽可能地除去。而且,在后续步骤的粗面化步骤S7中,在对元件形成面12的相反侧的主表面也就是粗面化面14使用酸性液剂进行湿式蚀刻处理的情况下,优选为预先将附着在粗面化面14的碱性液剂通过纯水而除去。
因此,本实施方式的玻璃基板的制造方法能够通过在元件形成面12涂布碱性液剂,而将附着在元件形成面12的玻璃屑有效率地除去。因此,在由玻璃基板10制造FPD的步骤中,能够抑制形成在元件形成面12的半导体元件的Cu系材料的配线电极的破损及断线等不良状况的产生。
而且,近年来,玻璃基板的大型化及薄型化进展,将一边尺寸超出2000mm的大型玻璃基板作为高精细显示器用的玻璃基板而制造。在高精细显示器用的玻璃基板的表面,形成比以往更细线化及高密度化的配线电极,因此即便是以往的显示器用玻璃基板中并未视作问题的程度的微小玻璃屑附着在表面,也会有对产品的品质产生问题的担忧。而且,在大型玻璃基板的制造步骤中,为了提高生产性而必须对玻璃基板的端面以高速进行加工,因此在端面加工时容易产生玻璃屑。
本实施方式的玻璃基板的制造方法中,通过在元件形成面12涂布碱性液剂的步骤,即便玻璃基板10为大型,也可以抑制玻璃屑附着在元件形成面12,而且,即便在附着了玻璃屑的情况下也可以有效率地除去玻璃屑。而且,通过使元件形成面12及玻璃屑带负电而能够抑制玻璃屑附着在元件形成面12,即便为微小的玻璃屑也可以降低玻璃屑对元件形成面12的附着量。而且,即便在玻璃屑附着于元件形成面12的情况下,也可以由后续步骤的清洗步骤S8而除去玻璃屑。因此,本实施方式的玻璃基板的制造方法能够将以往的显示器用玻璃基板中并未视作问题的程度的微小玻璃屑或玻璃微粒从元件形成面12有效率地除去。进而,在表面处理步骤S6中,能够通过使用包含表面活性剂的碱性液剂也将附着在元件形成面12的有机物除去。
(5)变化例
(5-1)变化例A
本实施方式的表面处理步骤S6中,在玻璃基板10的元件形成面12涂布碱性液剂。然而,在表面处理步骤S6中,也可以在玻璃基板10的粗面化面14也涂布碱性液剂。通过在粗面化面14涂布碱性液剂而将附着在粗面化面14的玻璃屑除去。另外,为了在玻璃基板10的元件形成面12及粗面化面14涂布碱性液剂,也可以将玻璃基板10浸渍在碱性液剂之中。
本变化例中,通过在元件形成面12的相反侧的主表面也就是粗面化面14涂布碱性液剂,而能够抑制玻璃屑附着在粗面化面14,在粗面化步骤S7中,能够抑制粗面化面14中产生局部的蚀刻不均。
进而,通过使用包含表面活性剂的碱性液剂,也可以除去附着在粗面化面14的有机物,能够抑制因将有机物作为遮罩发挥作用而产生的蚀刻不均的发生。由此,能够使粗面化面14的中央区域的算术平均粗糙度Ra为0.4nm~0.6nm的范围内。粗面化面14的中央区域为元件形成面12的中央区域12a的相反侧的区域。
另外,粗面化面14的粗面化处理优选为通过使用酸性液剂的湿式蚀刻处理而进行。在粗面化面14的粗面化处理中,为了不使玻璃基板10的温度上升而导致玻璃基板10的元件形成面12干燥,涂布在粗面化面14的酸性液剂的温度优选为50℃以下,更优选为30℃以下。
(5-2)变化例B
本实施方式的端面加工步骤S5的研削步骤是如下步骤:一边对切断端面16供给研削液一边对切断端面16进行研削,而将切断端面16加工成R形状。本实施方式中,使用与表面处理步骤S6中使用的碱性液剂相同的液剂作为研削液。然而,研削液也可以使用与表面处理步骤S6中使用的碱性液剂不同的液剂。例如,也可以使用纯水作为研削液。
[符号的说明]
10 玻璃基板
12 元件形成面(主表面)
14 粗面化面(主表面)
16 切断端面
[背景技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]美国专利第3,338,696号
[专利文献2]日本专利特开2008-87135号公报

Claims (7)

1.一种玻璃基板的制造方法,具备:
切断步骤,切断玻璃基板;
端面加工步骤,对在所述切断步骤中被切断的所述玻璃基板的切断面也就是切断端面进行加工;以及
表面处理步骤,对在所述切断步骤中被切断的所述玻璃基板的主表面进行处理;且
所述端面加工步骤是一边对所述切断端面供给研削液一边加工所述切断端面的形状,
所述表面处理步骤是将pH值小于10的碱性液剂涂布在所述主表面,并且与所述端面加工步骤同时进行。
2.根据权利要求1所述的玻璃基板的制造方法,其中
所述碱性液剂包含表面活性剂。
3.根据权利要求2所述的玻璃基板的制造方法,其中
所述研削液为所述碱性液剂,且以在20℃下具有30mN/m~50mN/m的表面张力的方式调整所述表面活性剂的含量。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的玻璃基板的制造方法,其中
在所述表面处理步骤之后,还包含使用与所述碱性液剂不同的清洗液来清洗所述玻璃基板的清洗步骤。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的玻璃基板的制造方法,其中
所述玻璃基板是含有SiO2为50质量%~70质量%、且含有Al2O3为10质量%~25质量%的铝硅酸盐玻璃或碱铝硅酸盐玻璃。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的玻璃基板的制造方法,其中
所述玻璃基板是通过溢流下拉法而制造。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的玻璃基板的制造方法,其中
所述玻璃基板是显示器用玻璃基板,具有作为一对所述主表面的元件形成面及粗面化面,
所述粗面化面是通过湿式蚀刻处理以算术平均粗糙度Ra成为0.3nm~0.7nm的方式被粗面化。
CN201680000366.6A 2015-03-24 2016-03-23 玻璃基板的制造方法 Active CN106795042B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015061226 2015-03-24
JP2015-061226 2015-03-24
PCT/JP2016/059251 WO2016152932A1 (ja) 2015-03-24 2016-03-23 ガラス基板の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106795042A true CN106795042A (zh) 2017-05-31
CN106795042B CN106795042B (zh) 2019-09-13

Family

ID=56977523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680000366.6A Active CN106795042B (zh) 2015-03-24 2016-03-23 玻璃基板的制造方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6368364B2 (zh)
KR (1) KR101909797B1 (zh)
CN (1) CN106795042B (zh)
TW (1) TWI613041B (zh)
WO (1) WO2016152932A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111606353B (zh) * 2020-06-03 2022-04-26 福建阿石创新材料股份有限公司 一种从ito靶材磨削废液中回收ito粉末的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1080797A2 (en) * 1994-06-28 2001-03-07 Ebara Corporation Method and apparatus for cleaning workpiece
JP2010215472A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス板の加工方法および加工装置
JP2012171831A (ja) * 2011-02-21 2012-09-10 Avanstrate Inc ガラス基板の製造方法およびガラス基板
JP2013193892A (ja) * 2012-03-16 2013-09-30 Avanstrate Inc ガラス板の製造方法
CN104803607A (zh) * 2012-04-17 2015-07-29 安瀚视特控股株式会社 显示器用玻璃基板及其制造方法
CN106141838A (zh) * 2014-09-29 2016-11-23 安瀚视特控股株式会社 玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3338696A (en) 1964-05-06 1967-08-29 Corning Glass Works Sheet forming apparatus
JP2001276759A (ja) * 2000-03-30 2001-10-09 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd ガラス基板の洗浄液及び洗浄方法
ATE552934T1 (de) * 2003-06-06 2012-04-15 Electro Scient Ind Inc Laserbearbeitung mit hilfe eines tensidfilms
JP4623210B2 (ja) * 2006-07-03 2011-02-02 コニカミノルタオプト株式会社 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法
JP2008087135A (ja) 2006-10-04 2008-04-17 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス基板の端面研削装置およびその端面研削方法
JP4845834B2 (ja) * 2007-08-21 2011-12-28 株式会社ネオス ガラス加工時のガラス表面への切り屑付着防止方法
US20090258187A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Michael Donavon Brady Protective coating for glass manufacturing and processing into articles
KR101582004B1 (ko) * 2012-08-06 2015-12-31 아반스트레이트코리아 주식회사 컬러 필터용 유리 시트의 제조 방법, 컬러 필터 패널의 제조 방법, 및 디스플레이용 유리 기판

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1080797A2 (en) * 1994-06-28 2001-03-07 Ebara Corporation Method and apparatus for cleaning workpiece
JP2010215472A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス板の加工方法および加工装置
JP2012171831A (ja) * 2011-02-21 2012-09-10 Avanstrate Inc ガラス基板の製造方法およびガラス基板
JP2013193892A (ja) * 2012-03-16 2013-09-30 Avanstrate Inc ガラス板の製造方法
CN104803607A (zh) * 2012-04-17 2015-07-29 安瀚视特控股株式会社 显示器用玻璃基板及其制造方法
CN106141838A (zh) * 2014-09-29 2016-11-23 安瀚视特控股株式会社 玻璃基板的制造方法、及玻璃基板的制造装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NIXON SHEN: "TFT-LCD製程玻璃基板洗净原理介绍", 《豆丁网》 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170052523A (ko) 2017-05-12
CN106795042B (zh) 2019-09-13
JP6368364B2 (ja) 2018-08-01
WO2016152932A1 (ja) 2016-09-29
TWI613041B (zh) 2018-02-01
TW201639660A (zh) 2016-11-16
KR101909797B1 (ko) 2018-10-18
JPWO2016152932A1 (ja) 2017-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI647099B (zh) Glass laminate and method of manufacturing electronic device
CN105722676B (zh) 玻璃膜层叠体及液晶面板的制造方法
JP6452743B2 (ja) 携帯機器用カバーガラス、携帯機器用ガラス基板
TWI468353B (zh) 強化玻璃之切割方法及切割設備
KR101020352B1 (ko) 유리 기판재의 절단 방법
WO2014013996A1 (ja) 強化カバーガラスの製造方法及び強化カバーガラス
TWI637927B (zh) 玻璃基板之製造方法、及玻璃基板之製造裝置
KR101543832B1 (ko) 글래스 기판 및 글래스 기판의 제조 방법
WO2014027546A1 (ja) ガラス基板及びガラス基板の製造方法
CN105793207A (zh) 玻璃基板的精研磨方法、以及利用该方法进行了精研磨的无碱玻璃基板
TW201408433A (zh) 玻璃基板之最終研磨方法及以該方法經最終研磨之無鹼玻璃基板
CN106795042B (zh) 玻璃基板的制造方法
TWI599547B (zh) Method of manufacturing glass substrate, glass substrate, and display panel
TW201620668A (zh) 倒角玻璃的方法
TW201529498A (zh) 強化玻璃切割及去角方法
KR101521345B1 (ko) 글래스 기판의 제조 방법
KR102223005B1 (ko) 유리 면취 방법
KR101543831B1 (ko) 글래스 기판 및 글래스 기판의 제조 방법
JP2006244747A (ja) ディスプレーパネル用基板及びその製造方法
TWI628046B (zh) Method for processing plate-shaped body, method for manufacturing electronic device, and laminated body
TW201900574A (zh) 玻璃基板、及玻璃基板之製造方法
CN102601723B (zh) 一种半导体器件的研磨方法
KR20130098108A (ko) 마스크 블랭크용 기판의 측면 연마 장치 및 이를 이용한 마스크 블랭크용 기판의 측면 연마방법
JP2013193889A (ja) ガラス板の製造方法
JP2006260819A (ja) 基板の研磨方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant