JP2004268149A - 研磨布の目詰り除去装置およびそれを用いた連続研磨装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ガラス基板の連続研磨において、研磨と同時に研磨布の目詰り除去を行い、研磨作業の経時に従い発生する研磨布の目詰りにより、ガラス基板の研磨除去量が少なくなっていくことを抑制する。
【解決手段】ガラス基板を研磨するための研磨布１６の目詰り除去装置であって、回転軸を有するディスク２に施されてなるブラシ１を、回転軸を支持する軸受部１１に上下動自在に取り付けて、回転する研磨盤１５に貼着された研磨布１６に植毛部３の先端を摺接させて目詰まり除去を行う際に、軸受部を下方に動かして、ブラシ自体の自重で植毛部３の先端が研磨布１６に摺接し研磨布１６の目詰り除去を行うようにした。
【選択図】 図１
【解決手段】ガラス基板を研磨するための研磨布１６の目詰り除去装置であって、回転軸を有するディスク２に施されてなるブラシ１を、回転軸を支持する軸受部１１に上下動自在に取り付けて、回転する研磨盤１５に貼着された研磨布１６に植毛部３の先端を摺接させて目詰まり除去を行う際に、軸受部を下方に動かして、ブラシ自体の自重で植毛部３の先端が研磨布１６に摺接し研磨布１６の目詰り除去を行うようにした。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス基板、例えば液晶ディスプレイ用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、磁気ディスク用ガラス基板を研磨するための研磨布の目詰り除去装置およびそれを用いた連続研磨装置、ガラス基板の連続研磨における目詰り除去方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイ用、プラズマディスプレイ用、フォトマスク用および磁気ディスク用ガラス基板の製造直後の表面は、完全な平滑面ではなく、多少のうねりやマイクロコルゲーション、凹凸、キズ等を有している。通常、これらのガラス基板は、両面研磨装置、片面研磨装置により表面研磨して平滑な面に加工される。
【０００３】
研磨には、バッチ式研磨装置を用いるより、連続的にガラス基板を研磨する連続研磨装置を用いることが、単位時間当たりの研磨枚数が多くなり、研磨作業が効率的である。例えば、特許文献１には、ガラス板を一方向に輸送するための研磨テーブルと、該研磨テーブルの上方にガラス板の移送方向に沿って配置された複数個の研磨具とを有し、各研磨具は偏心軸によって前記ガラス板に対し偏心回転運動を行い、かつ隣り合う研磨具の回転位相が反転するように設置されていることを特徴とするガラス板の連続研磨装置が開示されている。
【０００４】
しかしながら、このような連続研磨装置を用いて研磨作業を連続的に行うと、経時に従い研磨作業で発生する研磨砥粒およびガラス粉等によって研磨布が目詰りするので、研磨布の目詰り除去を行わなければならない。しかしながら、研磨作業を中断し目詰り除去を行うことは、単位時間当たりの研磨枚数が多くし、研磨作業を効率的に行うという連続研磨との目的とは相反するものである。
【０００５】
このような目詰まりの除去装置として、特許文献２には、被研磨基板を回動させながらスラリーを含む研磨液を介して研磨パッドに摺接させて前記被研磨基板を研磨する装置において、前記研磨パッドの研磨面に向けてドレッシング液を噴きつけるもので前記研磨パッドの研磨面に対抗する位置に設けたパッドコンデショナーを備えたことを特徴とする研磨装置が開示されている。
【０００６】
また、特許文献３には、板状体を移送する研磨台車と、該研磨台車の上方に研磨台車の移送方向へ向け設置されて平面方向へ回動しつつ研磨台車により移送されている板状体を研磨するようにした複数の研磨具とを備えた連続研磨装置において、研磨ムラの原因となるスジを発生させずに研磨具のドレッシングを容易かつ確実に行うために、移送方向前後に位置する研磨台車に挟まれて研磨台車とともに移送されるようにしたドレッシング台車に、前記研磨具をドレッシングし再生するためのドレッシング定盤を設け、ドレッシング時に前記ドレッシング定盤を研磨台車の移送方向に対し直交する方向へ往復移動させる手段を設けたことを特徴とする連続研磨装置における研磨具ドレッシング装置が開示されている。
【０００７】
前述のように、連続研磨装置を用いて、研磨を連続して実施すると、経時に従い研磨布の目詰りが生じ、研磨によりガラス基板の重量が減少する量、即ち、研磨除去量が経時的に減少する。研磨除去量は、ガラスの表面凹凸の減少と相関するため、研磨されたガラス基板の表面凹凸が経時的に大きくなり、研磨除去量の減少を放置すると表面の滑らかさに対する液晶用ガラス基板向け等としての要求品質を満たすことができない。このため、連続的に研磨されるガラスの表面凹凸を測定し、要求品質を満たせない場合は、連続研磨を中止し人手で研磨布表面をブラッシングして目詰りを除去する作業を行っている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平２−８３１５０号公報
【特許文献２】
特開２００１−１７９６０２号公報
【特許文献３】
特開２００１−３０１５０号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このような手間のかかる作業を行い研磨布の目詰りを除去しても、人手によるため十分且つ研磨布面の均一な目詰り除去がし難く、すぐに目詰りが進行しガラスの研磨除去量が低下するため、連続研摩作業を中断して頻繁に目詰除去作業を行う、また、単位時間当たりの研磨枚数が少なくなるものの研磨時間を長くし必要な研磨除去量を得ざるを得ないという問題があった。
【００１０】
本発明は、研磨と同時に研磨布の目詰り除去を連続的に行う際に、目詰り除去能力が変化することなく、目詰り除去効果に研磨布面内ムラがない目詰り除去装置を提供することを目的とする。
【００１１】
更に、本発明は、ガラス基板の研磨作業において、研磨作業の経時に従い発生する研磨布の目詰りにより、ガラス基板の研磨除去量が少なくなっていくことを抑制し、また、連続研磨作業を中断し研摩布の目詰り除去をすることなきよう、連続研磨装置の中に、前記目詰り除去装置を挿入することで、目詰り除去作業の低減および連続研磨を中断することなく連続研磨と同時に目詰りの除去を行う研摩作業の効率化を図ることを目的とした研磨布の目詰り除去装置、ガラス基板の連続研摩装置および連続研磨方法を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上部盤面に研磨布を貼着した回転可能な複数の研磨盤を併設し、その上方に研磨盤間を移動可能な複数の加圧盤を有し、加圧盤の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シートがガラス基板を吸着保持した状態で、加圧盤が研磨布を貼り付けた回転する複数の研磨盤上を順次移動しつつ、研磨時には揺動且つガラス基板を研磨布に押圧し、研磨液を供給しながらガラス基板の片面研磨を行うガラス基板の連続研磨装置を用い、ブラシを備えてなる目詰り除去装置を加圧盤に併設して、回転する研磨盤上を順次移動させつつ、ブラシの植毛の先端を研磨布に摺接させて目詰り除去を行うようにして、連続研磨と同時に連続的かつ自動的に研磨布の目詰り除去を行う本発明の連続研磨装置を完成させるに至った。
【００１３】
本発明は、ガラス基板を研磨するための研磨布の目詰り除去装置であって、自転軸を有するディスクに植毛が施されてなるブラシを、自転軸を支持する軸受部に上下動自在に取り付けて、回転する研磨盤に貼着された研磨布に植毛の先端を摺接させて目詰まり除去を行う際に、軸受部を下方に動かして、ブラシ自体の自重で植毛の先端が研磨布に摺接し研磨布の目詰り除去を行うようにしたことを特徴とする研磨布の目詰り除去装置である。
【００１４】
更に、本発明は、上部盤面に研磨布を貼着した回転可能な複数の研磨盤を併設し、その上方に研磨盤間を移動可能な複数の加圧盤を有し、加圧盤の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シートがガラス基板を吸着保持した状態で、加圧盤が研磨布を貼着した回転する複数の研磨盤上を順次移動しつつ、研磨時には揺動且つガラス基板を研磨布に押圧し、研磨液を供給しながら片面研磨を行うガラス基板の連続研磨装置であって、上記の目詰り除去装置を加圧盤と併設して、片面研磨時に該目詰り除去装置を回転する研磨盤上に順次移動させつつ、植毛の先端を回転する研磨布に摺接させて、研磨と同時に目詰まり除去を行うようにしたことを特徴とするガラス基板の連続研磨装置である。
【００１５】
更に、本発明は、上部盤面に研磨布を貼着した回転可能な複数の研磨盤を併設し、その上方に研磨盤間を移動可能な複数の加圧盤を有し、加圧盤の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シートがガラス基板を吸着保持した状態で、加圧盤が研磨布を貼着した回転する複数の研磨盤上を順次移動しつつ、研磨時には揺動且つガラス基板を研磨布に押圧し、研磨液を供給しながら片面研磨を行うガラス基板の連続研磨方法であって、上記の目詰り除去装置を回転する複数の研磨盤上に順次移動させて、植毛の先端を回転する研磨布に摺接させて、研磨と同時に目詰まり除去を行うようにしたことを特徴とするガラス基板の連続研磨方法である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
最初に、本発明の目詰り除去装置について、説明する。
【００１７】
図１が本発明の目詰り除去装置の一例の説明図である。
【００１８】
図１は側面図であるが、説明のため要所は断面図としている。図１に示すように、目詰り除去装置は、ディスク２に植毛３が施されたブラシ１、加圧シャフト４、加圧シャフト４を押してブラシ１を下方へ移動させるためのエアーシリンダー部５、ピストン６、およびスプリング部７、ピストン６に加圧シャフト４が押されていない状態でブラシ１を研磨布１６より離しておくためのスプリング部７に内設したスプリング８、スプリング部７を保持するための保持部材９等よりなる。
【００１９】
次いで、ブラッシング装置による研磨布１６の目詰り除去の手順を説明する。加圧シャフト４をピストン６で所定の位置まで押し下げると、加圧シャフト４の下部にブラケット１０で連結された軸受部１１に上下動および回転自在に取り付けられた２個のブラシ１が下降し、回転駆動軸１４を中心に回転する研磨盤１５に貼着された研磨布１６の表面に、ブラシ１の植毛部３の先端が接する。ピストン６に押されて加圧シャフト４が所定の位置まで下がると、各々のブラシ１は自転軸１２が軸受部１１に上下動自在に取り付けられているため、ディスク２、植毛部３および自転軸１２からなるブラシ１の自重で、植毛部３の先端が回転する研磨盤１５に貼着された研磨布１６に摺接することによって、研磨作業における研磨布１６の目詰りの原因である研磨布１６の表面の研磨砥粒およびガラス基板が研磨されて発生したガラス粉等が掻き出され目詰りが除去される。また、各々のブラシ１は軸受部１１で回転自在になっているため、研磨盤１５の回転に従動し回転する。更に、図示しない揺動モーターにより、エアーシリンダー部５、ピストン６および保持部材９に保持されたスプリング部７を揺動することで、スプリング部７にブラケット１０を介して取り付けられたブラシ１の植毛部３の先端が研磨布１６上を揺動しつつ摺接し、研磨布１６のブラッシングを行う。回転する研磨布１６の全面に、前記揺動により植毛部３の先端が摺接し研磨布１６が目詰り除去される。
【００２０】
このようにして、研磨布１６の目詰り除去が終了すると、ピストン６が上がり、ブラシ１は加圧シャフト４横に下部をスプリング部７に固設して設けられた２個のスプリング８の反発力によって持ち上げられ、研磨布１６から植毛部３の先端が離れる。尚、自転軸１２の軸受部１１からの抜け落ちがないように、ストッパー部１３を設けることが好ましい。
【００２１】
従来のブラシをエア圧およびスプリングの反発力により研磨布に押し付け研磨布の目詰り除去を行う装置は、研磨布との摺接によりブラシの植毛部が磨耗するとエア圧およびスプリングの反発力により植毛部が研磨布に摺接する際の圧力であるブラシ圧が変化し、目詰り除去に適したブラシ圧を保持でき難かった。ブラシ圧が減少すると目詰り除去の効果が減少するので、ブラシ圧を調整する必要があった。連続研磨装置において、研磨と同時に目詰り除去を行う際に、研磨作業を行いながらブラシ圧を調整することは困難なため、一旦作業を中断して調整作業をせざるを得なかった。
【００２２】
しかしながら、本発明の研磨布の目詰り除去装置は、各々のブラシ１は自転軸１２が軸受部１１に上下動自在に保持されているため、ブラシ１は自重により研磨布１６に押し付けられ、ブラシ圧は常に一定に保たれる。その際、適正なブラシ圧は、ブラシ１の重量、特にディスク２の重量を調整することで得られる。本発明の研磨布の目詰り除去装置は、研磨布１６の目詰り除去をムラなく速く行えるとともに、連続研磨作業中にブラシ圧を調整する必要がない。
【００２３】
更に、ブラシを固定して研磨布の目詰り除去を行う装置と比較し、本発明の目詰り除去装置においては、各々のブラシ１の自転軸１２は軸受部１１で回転自在に保持されており、研磨盤１５の回転に従動し回転するために植毛部３に偏摩耗が生じ難い。偏磨耗が生じると研磨布１６の研磨面の均一な目詰り除去がし難くなる。
【００２４】
尚、ブラシ１の自転軸１２を軸受部１１に貫通して取り付ける際には、円滑にブラシ１が上下動および回転するように、自転軸１２と軸受部１１の間にベアリング等を挿入することが好ましい。
【００２５】
また、ブラシ１の植毛部３の材質には、適度の剛性と弾力性により研磨布にダメージを与えることなく、均質な強度の植毛部を与える化学繊維を用いることが好ましい。植毛に使われる化学繊維には、ポリプロピレン、塩化ビニール、ポリエチレンテレフタレート、アクリル等が挙げられるが、本発明の目詰り除去装置に用いるブラシ１の植毛部３の材質は、化学繊維の中で最も耐磨耗性に優れ、適度の剛性と弾力性がある、ナイロン−６、ナイロン−６、６等のポリアミド系合成繊維であるナイロンを用いることが好ましい。植毛されるディスク２の形状は、研磨盤１５の回転に従動して支障なくブラシが回転するために円形ディスクであること好ましく、円形ディスクにおいて回転軸を設ける位置はディスク中心が好ましい。
【００２６】
ブラシを用いた目詰り除去装置としては、円筒に植毛を施したブラシロール等を用いてなる目詰り除去装置等が挙げられるが、それと比較して前述のようにディスク２、植毛部３および回転軸１２からなるブラシ１の回転軸１２を、軸受部１１に上下動自在に取り付けることで、ブラシ１の自重によりブラシ先端を回転する研磨布１６に摺接させて目詰まり除去を行うようにした本発明の研磨布の目詰り除去装置は、ブラシ先端が偏磨耗せずブラシ圧が一定である、即ち、研磨と同時に研磨布の目詰り除去を連続的に行う際に、目詰り除去能力が変化することなく、目詰り除去効果に研磨布面内ムラがないという長所を有する。
【００２７】
また、研磨布の研磨能力を再生するにはブラシの植毛部を研磨布に摺接させて目詰りを除去する装置以外に、研磨布の目詰りを除去する手段には研磨布自体を削る円盤の下面にダイヤモンド砥粒を電着した治具や円盤の下面に溝を切った治具等が挙げられる。しかしながら、これら装置は、ブラシの植毛部先端を摺接させて研磨砥粒および研磨により生じたガラス粉等の目詰りの原因となるものを掻きだし研磨布の目詰り除去を行うものでなく、研磨布を削って研磨能力の再生を行うものであり、前述の特許文献３等にて紹介されている。
【００２８】
次いで、本発明に使用するガラス基板の連続研磨装置について説明する。図２が、本発明で使用する連続研磨装置の概略側面図である。
【００２９】
図２に示すように、本発明で使用するガラス基板Ｇの連続研磨装置は、上部盤面に研磨布１６を貼着し回転駆動軸１４を中心に回転可能な複数の研磨盤１５を併設し、その上方に研磨盤上を順次移動可能な複数の加圧盤１７を有し、加圧盤１７の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シート、即ち、吸着パッド１８が、ガラス基板Ｇを吸着保持した状態で、加圧盤１７が研磨布１６を貼着した回転する複数の研磨盤１５上を順次移動しつつ、研磨時には、加圧盤１７が自転軸１９を中心に揺動且つ自転しつつ、ガラス基板Ｇを研磨布１６に押圧し、研磨液を供給しながら片面研磨を行うガラス基板Ｇの連続研磨装置である。
【００３０】
複数の加圧盤１７は、例えば、図示しない搬送レールに吊り下げられた状態で、モーターを駆動源としたスライド機構を用いてレールに沿って走行移動自在とすることで、研磨盤１５上を順次移動する。加圧盤１７は、研磨ムラなきよう、研磨をガラス基板Ｇの研磨をより均一に行うように、加圧盤１７の搬送レール吊り下げ位置よりにアームを設け、そこに自転軸１９を設置する等して、揺動可能とすることが好ましい。加圧盤１７が移動する際は、ガラス基板Ｇの研磨後に加圧盤１７を一旦上昇させて、研磨布１６からガラス基板Ｇを離した後、前記スライド機構によりレールに沿って水平方向に移動させて、次の研磨盤１５の上方に静止させた後で下降させて、ガラス基板Ｇを研磨布１６に接触させ研磨盤１５を回転させつつ、加圧盤１７に付設した押圧手段により押圧し、研磨液を供給しつつガラス基板Ｇを研磨布１６に摺接させて、ガラス基板Ｇの研磨を行う。
【００３１】
研磨盤１５を複数併設させて、前述の動作を加圧盤１７が繰り返すことで、研磨盤１５の１台当たりの研磨時間を短くし、研磨の最初と最後に行うガラス基板Ｇの脱着を、研磨盤１５の１台あたりの研磨時間内に行うことで、ガラス基板Ｇの研磨が連続的且つ効率的に行える。
【００３２】
図３が本発明のガラス基板の連続研磨装置の概略側面図である。図２に示した連続研磨装置において、併設される複数の加圧盤１７のうち、少なくとも１台を図１に示した本発明の研磨布の目詰り除去装置と入れ替えて、即ち、加圧盤１７に併設して、図３に示すように、該目詰り除去装置を併設した研磨盤１５上を順次移動させつつ、研磨盤１５に貼着された研磨布１６に植毛部３の先端を摺接させて、研磨布１６の目詰り除去を研磨と同時に行うようにした。尚、該目詰り除去装置は、加圧盤１７と同様のスライド機構で図示しない搬送レールに沿って、研磨盤１５上を順次移動することが好ましい。本発明のガラス基板の連続研磨装置において、このように、少なくとも１台の本発明の研磨布の目詰り除去装置が、併設された複数の研磨盤１５上を順次移動し、研磨盤１５に貼着された研磨布１６の目詰りを連続的かつ自動的に除去する。
【００３３】
【実施例】
２０台の研磨盤１５が併設され、複数の加圧盤１７を有し、１台の目詰り除去装置を有する図３に示した本発明の連続研磨装置を用いて、研磨した場合（実施例１）、２０台の研磨盤１５が併設され複数の加圧盤１７を有し、目詰り除去装置を有しない連続研磨装置を用いナイロンブラシを用いて手作業で目詰り除去を行った場合（比較例１）のガラス基板の研磨除去量の比較を行った。尚、研磨除去量は、研磨前のガラス基板Ｇの重量から研磨後のガラス基板Ｇの重量を差し引いたものであり、研磨作業により除去されたガラスの重量である。
【００３４】
加圧盤１７に併設された本発明の目詰り除去装置により、研磨布１６の目詰り除去を行いつつ同時に研磨を行う本発明の連続研磨装置で研磨作業を行った実施例１、および目詰り除去装置を有しない連続研磨装置を用い、研磨除去量の低下に従い研磨作業を中断してナイロンブラシにより手作業で目詰り除去を行った比較例１ともに、研磨するガラス基板Ｇには、厚み、０．７ｍｍ、大きさ、５００ｍｍ×４００ｍｍのソ−ダ石灰珪酸塩系ガラス基板を用い、２０台の研磨盤１５により、研磨圧、１３０ｇ／ｃｍ２、研磨盤１５、１台あたりの研磨時間、３０秒、合計研磨時間６００秒、複数の加圧盤７の揺動幅、３００ｍｍの研磨条件で、酸化セリウム研磨材、即ち、三井金属鉱業株式会社製の酸化セリウム研磨砥粒を水に分散させスラリーとした研磨液を供給しつつ、研磨布１６には、セリウム含浸発泡ウレタン樹脂からなる研磨布１６（九重電気株式会社製、型番ＫＳＰ６６Ａ）を用いて研磨した。尚、加圧盤１７の径は８００ｍｍであり、研磨盤１５の径は１０００ｍｍである。詳しくは、図２および図３に示した加圧盤１７の下面側に吸水性の多孔性軟質樹脂シートである吸着パッド１８を両面粘着シートで貼り付け、吸着パッド１８を適度に湿らせた状態で、ガラス基板Ｇを吸着パッド１８に押しあてて、ガラス基板Ｇを吸着パッド１８に吸着保持させた。ガラス基板Ｇを吸着保持した状態で研磨布１６に加圧盤１７でガラス基板Ｇを押圧しつつ摺接させ、回転する複数の研磨盤１５上に、複数の加圧盤１７を順次移動させて研磨を行った。研磨後は、ガラス基板Ｇと吸着パッド１８の間に水をノズルで射出し、ガラス基板Ｇを吸着パッド１８から浮かして吸着を開放した。尚、吸着パッドには、（富士紡株式会社製、製品名、ポリパス ワックスレス マウティング用保持パッド（Ｂａｃｋ Ｐａｄ））を使用した。
【００３５】
尚、実施例１で用いた本発明の目詰り除去装置におけるブラシ１は、厚み１５ｍｍ、径、３００ｍｍの硬質塩化ビニール製の円盤ディスク２に、ナイロンからなる、長さ、３０ｍｍ、線径、０．７ｍｍの多数の植毛を施したものである。図３に示すように、本発明の目詰り除去装置を用いて、ブラシ１は２個使用し、自転軸１２と円形ディスク２および植毛部３を合わせたブラシ１の自重で研磨布１６を押圧し、研磨布１６上に摺接させて目詰り除去を行うのと同時に、ガラス基板Ｇを研磨した。目詰り除去の際には、目詰りの原因である研磨作業により生じる研磨砥粒およびガラス粉等をブラシ１の植毛部３を研磨布１６に摺接させて掻きだしつつ研磨液を供給し、これら研磨砥粒およびガラス粉等を流し出し、研磨布１６上より除去した。
【００３６】
表１の実施例１は、加圧盤１７に併設する目詰り除去装置により研磨布１６の目詰り除去を行いつつ同時に研磨を行う連続研磨装置を用いて、研磨作業を行った実施例１のガラス基板の研磨除去量である。比較例１は、目詰り除去装置を有しない以外は実施例１と同様の連続研磨装置を用い、研磨除去量の低下に従い研磨作業を中断し、手作業で目詰り除去を行った際のガラス基板の研磨除去量である。
【００３７】
【表１】
【００３８】
実施例１と比較例１におけるガラスの研磨除去量を比較した。詳しくは、研磨に未使用の研磨布１６（九重電気株式会社製、型番ＫＳＰ６６Ａ）を用い、表１に示すように、実施例１および比較例１ともに研磨開始時より、１００枚目、２００枚目、３００枚目、４００枚目、５００枚目、６００枚目、７００枚目、８００枚目、９００枚目、１０００枚目、１１００枚目、１２００枚目、１３００枚目、１４００枚目、１５００枚目のガラス基板Ｇの研磨除去量を測定した。
【００３９】
図３に示す加圧盤１７に併設する目詰り除去装置により、研磨布１６の目詰り除去を行いつつ同時に研磨を行う本発明の連続研磨装置で研磨作業を行った本発明の実施例１におけるガラス基板Ｇの研磨除去量は４．４〜４．６ｇに一定しており、研磨後のガラス基板Ｇに研磨面に研磨不足による表面凹凸が発生することなく、１５００枚目まで連続的にガラス基板Ｇを研磨可能であった。
【００４０】
それに比較して、目詰り除去装置を有しない連続研磨装置を用い、研磨除去量の低下に従い、５００枚目、１０００枚目に研磨作業を中断して手作業で目詰り除去を行った比較例１は、ナイロンブラシを用いての手作業の目詰り除去によって研磨除去量は回復するが、研磨除去量は安定しておらず、研磨除去量の低下に伴いガラス基板Ｇの研磨面に表面凹凸が発生する。また研磨作業を中断し、研磨作業を中断して目詰り除去を行うため、１５００枚研磨するのに実施例１よりかなりの時間を要し生産性が悪かった。
【００４１】
【発明の効果】
ディスク、植毛部および回転軸からなるブラシの回転軸を、軸受部に上下動自在に取り付けることで、ブラシの自重によりブラシ先端を回転する研磨布に摺接させて目詰まり除去を行うようにした本発明の研磨布の目詰り除去装置は、ブラシ先端が偏磨耗せずブラシ圧が一定である、即ち、研磨と同時に研磨布の目詰り除去を連続的に行う際に、目詰り除去能力が変化することなく、目詰り除去効果に研磨布面内ムラがないという長所を有する。
【００４２】
また、本発明の連続研磨装置は、加圧盤に前記目詰り除去装置を併設し、複数の研磨盤を併設して、研磨作業と同時に研磨布面の目詰り除去を連続的かつ自動的に行える。
【００４３】
また、本発明の連続研磨装置によって、研磨作業の経時に従い発生する研磨布の目詰りによりガラス基板の研磨除去量が少なくなっていくことを大幅に抑制できる。
【００４４】
本発明によって、ガラス基板の研磨作業における生産性の向上、研磨済ガラス基板の品質の安定性アップ、目詰り除去作業の軽減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の目詰り除去装置の一例の説明図である。
【図２】本発明で使用する連続研磨装置の概略側面図である。
【図３】本発明のガラス基板の連続研磨装置の概略側面図である
【符号の説明】
１ ブラシ
２ ディスク
３ 植毛部
４ 加圧シャフト
５ エアーシリンダー部
６ ピストン
７ スプリング部
８ スプリング
９ 保持部材
１０ ブラケット
１１ 軸受部
１２ 自転軸
１３ ストッパー部
１４ 回転駆動軸
１５ 研磨盤
１６ 研磨布
１７ 加圧盤
１８ 吸着パッド
１９ 自転軸
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス基板、例えば液晶ディスプレイ用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、磁気ディスク用ガラス基板を研磨するための研磨布の目詰り除去装置およびそれを用いた連続研磨装置、ガラス基板の連続研磨における目詰り除去方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイ用、プラズマディスプレイ用、フォトマスク用および磁気ディスク用ガラス基板の製造直後の表面は、完全な平滑面ではなく、多少のうねりやマイクロコルゲーション、凹凸、キズ等を有している。通常、これらのガラス基板は、両面研磨装置、片面研磨装置により表面研磨して平滑な面に加工される。
【０００３】
研磨には、バッチ式研磨装置を用いるより、連続的にガラス基板を研磨する連続研磨装置を用いることが、単位時間当たりの研磨枚数が多くなり、研磨作業が効率的である。例えば、特許文献１には、ガラス板を一方向に輸送するための研磨テーブルと、該研磨テーブルの上方にガラス板の移送方向に沿って配置された複数個の研磨具とを有し、各研磨具は偏心軸によって前記ガラス板に対し偏心回転運動を行い、かつ隣り合う研磨具の回転位相が反転するように設置されていることを特徴とするガラス板の連続研磨装置が開示されている。
【０００４】
しかしながら、このような連続研磨装置を用いて研磨作業を連続的に行うと、経時に従い研磨作業で発生する研磨砥粒およびガラス粉等によって研磨布が目詰りするので、研磨布の目詰り除去を行わなければならない。しかしながら、研磨作業を中断し目詰り除去を行うことは、単位時間当たりの研磨枚数が多くし、研磨作業を効率的に行うという連続研磨との目的とは相反するものである。
【０００５】
このような目詰まりの除去装置として、特許文献２には、被研磨基板を回動させながらスラリーを含む研磨液を介して研磨パッドに摺接させて前記被研磨基板を研磨する装置において、前記研磨パッドの研磨面に向けてドレッシング液を噴きつけるもので前記研磨パッドの研磨面に対抗する位置に設けたパッドコンデショナーを備えたことを特徴とする研磨装置が開示されている。
【０００６】
また、特許文献３には、板状体を移送する研磨台車と、該研磨台車の上方に研磨台車の移送方向へ向け設置されて平面方向へ回動しつつ研磨台車により移送されている板状体を研磨するようにした複数の研磨具とを備えた連続研磨装置において、研磨ムラの原因となるスジを発生させずに研磨具のドレッシングを容易かつ確実に行うために、移送方向前後に位置する研磨台車に挟まれて研磨台車とともに移送されるようにしたドレッシング台車に、前記研磨具をドレッシングし再生するためのドレッシング定盤を設け、ドレッシング時に前記ドレッシング定盤を研磨台車の移送方向に対し直交する方向へ往復移動させる手段を設けたことを特徴とする連続研磨装置における研磨具ドレッシング装置が開示されている。
【０００７】
前述のように、連続研磨装置を用いて、研磨を連続して実施すると、経時に従い研磨布の目詰りが生じ、研磨によりガラス基板の重量が減少する量、即ち、研磨除去量が経時的に減少する。研磨除去量は、ガラスの表面凹凸の減少と相関するため、研磨されたガラス基板の表面凹凸が経時的に大きくなり、研磨除去量の減少を放置すると表面の滑らかさに対する液晶用ガラス基板向け等としての要求品質を満たすことができない。このため、連続的に研磨されるガラスの表面凹凸を測定し、要求品質を満たせない場合は、連続研磨を中止し人手で研磨布表面をブラッシングして目詰りを除去する作業を行っている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平２−８３１５０号公報
【特許文献２】
特開２００１−１７９６０２号公報
【特許文献３】
特開２００１−３０１５０号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このような手間のかかる作業を行い研磨布の目詰りを除去しても、人手によるため十分且つ研磨布面の均一な目詰り除去がし難く、すぐに目詰りが進行しガラスの研磨除去量が低下するため、連続研摩作業を中断して頻繁に目詰除去作業を行う、また、単位時間当たりの研磨枚数が少なくなるものの研磨時間を長くし必要な研磨除去量を得ざるを得ないという問題があった。
【００１０】
本発明は、研磨と同時に研磨布の目詰り除去を連続的に行う際に、目詰り除去能力が変化することなく、目詰り除去効果に研磨布面内ムラがない目詰り除去装置を提供することを目的とする。
【００１１】
更に、本発明は、ガラス基板の研磨作業において、研磨作業の経時に従い発生する研磨布の目詰りにより、ガラス基板の研磨除去量が少なくなっていくことを抑制し、また、連続研磨作業を中断し研摩布の目詰り除去をすることなきよう、連続研磨装置の中に、前記目詰り除去装置を挿入することで、目詰り除去作業の低減および連続研磨を中断することなく連続研磨と同時に目詰りの除去を行う研摩作業の効率化を図ることを目的とした研磨布の目詰り除去装置、ガラス基板の連続研摩装置および連続研磨方法を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上部盤面に研磨布を貼着した回転可能な複数の研磨盤を併設し、その上方に研磨盤間を移動可能な複数の加圧盤を有し、加圧盤の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シートがガラス基板を吸着保持した状態で、加圧盤が研磨布を貼り付けた回転する複数の研磨盤上を順次移動しつつ、研磨時には揺動且つガラス基板を研磨布に押圧し、研磨液を供給しながらガラス基板の片面研磨を行うガラス基板の連続研磨装置を用い、ブラシを備えてなる目詰り除去装置を加圧盤に併設して、回転する研磨盤上を順次移動させつつ、ブラシの植毛の先端を研磨布に摺接させて目詰り除去を行うようにして、連続研磨と同時に連続的かつ自動的に研磨布の目詰り除去を行う本発明の連続研磨装置を完成させるに至った。
【００１３】
本発明は、ガラス基板を研磨するための研磨布の目詰り除去装置であって、自転軸を有するディスクに植毛が施されてなるブラシを、自転軸を支持する軸受部に上下動自在に取り付けて、回転する研磨盤に貼着された研磨布に植毛の先端を摺接させて目詰まり除去を行う際に、軸受部を下方に動かして、ブラシ自体の自重で植毛の先端が研磨布に摺接し研磨布の目詰り除去を行うようにしたことを特徴とする研磨布の目詰り除去装置である。
【００１４】
更に、本発明は、上部盤面に研磨布を貼着した回転可能な複数の研磨盤を併設し、その上方に研磨盤間を移動可能な複数の加圧盤を有し、加圧盤の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シートがガラス基板を吸着保持した状態で、加圧盤が研磨布を貼着した回転する複数の研磨盤上を順次移動しつつ、研磨時には揺動且つガラス基板を研磨布に押圧し、研磨液を供給しながら片面研磨を行うガラス基板の連続研磨装置であって、上記の目詰り除去装置を加圧盤と併設して、片面研磨時に該目詰り除去装置を回転する研磨盤上に順次移動させつつ、植毛の先端を回転する研磨布に摺接させて、研磨と同時に目詰まり除去を行うようにしたことを特徴とするガラス基板の連続研磨装置である。
【００１５】
更に、本発明は、上部盤面に研磨布を貼着した回転可能な複数の研磨盤を併設し、その上方に研磨盤間を移動可能な複数の加圧盤を有し、加圧盤の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シートがガラス基板を吸着保持した状態で、加圧盤が研磨布を貼着した回転する複数の研磨盤上を順次移動しつつ、研磨時には揺動且つガラス基板を研磨布に押圧し、研磨液を供給しながら片面研磨を行うガラス基板の連続研磨方法であって、上記の目詰り除去装置を回転する複数の研磨盤上に順次移動させて、植毛の先端を回転する研磨布に摺接させて、研磨と同時に目詰まり除去を行うようにしたことを特徴とするガラス基板の連続研磨方法である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
最初に、本発明の目詰り除去装置について、説明する。
【００１７】
図１が本発明の目詰り除去装置の一例の説明図である。
【００１８】
図１は側面図であるが、説明のため要所は断面図としている。図１に示すように、目詰り除去装置は、ディスク２に植毛３が施されたブラシ１、加圧シャフト４、加圧シャフト４を押してブラシ１を下方へ移動させるためのエアーシリンダー部５、ピストン６、およびスプリング部７、ピストン６に加圧シャフト４が押されていない状態でブラシ１を研磨布１６より離しておくためのスプリング部７に内設したスプリング８、スプリング部７を保持するための保持部材９等よりなる。
【００１９】
次いで、ブラッシング装置による研磨布１６の目詰り除去の手順を説明する。加圧シャフト４をピストン６で所定の位置まで押し下げると、加圧シャフト４の下部にブラケット１０で連結された軸受部１１に上下動および回転自在に取り付けられた２個のブラシ１が下降し、回転駆動軸１４を中心に回転する研磨盤１５に貼着された研磨布１６の表面に、ブラシ１の植毛部３の先端が接する。ピストン６に押されて加圧シャフト４が所定の位置まで下がると、各々のブラシ１は自転軸１２が軸受部１１に上下動自在に取り付けられているため、ディスク２、植毛部３および自転軸１２からなるブラシ１の自重で、植毛部３の先端が回転する研磨盤１５に貼着された研磨布１６に摺接することによって、研磨作業における研磨布１６の目詰りの原因である研磨布１６の表面の研磨砥粒およびガラス基板が研磨されて発生したガラス粉等が掻き出され目詰りが除去される。また、各々のブラシ１は軸受部１１で回転自在になっているため、研磨盤１５の回転に従動し回転する。更に、図示しない揺動モーターにより、エアーシリンダー部５、ピストン６および保持部材９に保持されたスプリング部７を揺動することで、スプリング部７にブラケット１０を介して取り付けられたブラシ１の植毛部３の先端が研磨布１６上を揺動しつつ摺接し、研磨布１６のブラッシングを行う。回転する研磨布１６の全面に、前記揺動により植毛部３の先端が摺接し研磨布１６が目詰り除去される。
【００２０】
このようにして、研磨布１６の目詰り除去が終了すると、ピストン６が上がり、ブラシ１は加圧シャフト４横に下部をスプリング部７に固設して設けられた２個のスプリング８の反発力によって持ち上げられ、研磨布１６から植毛部３の先端が離れる。尚、自転軸１２の軸受部１１からの抜け落ちがないように、ストッパー部１３を設けることが好ましい。
【００２１】
従来のブラシをエア圧およびスプリングの反発力により研磨布に押し付け研磨布の目詰り除去を行う装置は、研磨布との摺接によりブラシの植毛部が磨耗するとエア圧およびスプリングの反発力により植毛部が研磨布に摺接する際の圧力であるブラシ圧が変化し、目詰り除去に適したブラシ圧を保持でき難かった。ブラシ圧が減少すると目詰り除去の効果が減少するので、ブラシ圧を調整する必要があった。連続研磨装置において、研磨と同時に目詰り除去を行う際に、研磨作業を行いながらブラシ圧を調整することは困難なため、一旦作業を中断して調整作業をせざるを得なかった。
【００２２】
しかしながら、本発明の研磨布の目詰り除去装置は、各々のブラシ１は自転軸１２が軸受部１１に上下動自在に保持されているため、ブラシ１は自重により研磨布１６に押し付けられ、ブラシ圧は常に一定に保たれる。その際、適正なブラシ圧は、ブラシ１の重量、特にディスク２の重量を調整することで得られる。本発明の研磨布の目詰り除去装置は、研磨布１６の目詰り除去をムラなく速く行えるとともに、連続研磨作業中にブラシ圧を調整する必要がない。
【００２３】
更に、ブラシを固定して研磨布の目詰り除去を行う装置と比較し、本発明の目詰り除去装置においては、各々のブラシ１の自転軸１２は軸受部１１で回転自在に保持されており、研磨盤１５の回転に従動し回転するために植毛部３に偏摩耗が生じ難い。偏磨耗が生じると研磨布１６の研磨面の均一な目詰り除去がし難くなる。
【００２４】
尚、ブラシ１の自転軸１２を軸受部１１に貫通して取り付ける際には、円滑にブラシ１が上下動および回転するように、自転軸１２と軸受部１１の間にベアリング等を挿入することが好ましい。
【００２５】
また、ブラシ１の植毛部３の材質には、適度の剛性と弾力性により研磨布にダメージを与えることなく、均質な強度の植毛部を与える化学繊維を用いることが好ましい。植毛に使われる化学繊維には、ポリプロピレン、塩化ビニール、ポリエチレンテレフタレート、アクリル等が挙げられるが、本発明の目詰り除去装置に用いるブラシ１の植毛部３の材質は、化学繊維の中で最も耐磨耗性に優れ、適度の剛性と弾力性がある、ナイロン−６、ナイロン−６、６等のポリアミド系合成繊維であるナイロンを用いることが好ましい。植毛されるディスク２の形状は、研磨盤１５の回転に従動して支障なくブラシが回転するために円形ディスクであること好ましく、円形ディスクにおいて回転軸を設ける位置はディスク中心が好ましい。
【００２６】
ブラシを用いた目詰り除去装置としては、円筒に植毛を施したブラシロール等を用いてなる目詰り除去装置等が挙げられるが、それと比較して前述のようにディスク２、植毛部３および回転軸１２からなるブラシ１の回転軸１２を、軸受部１１に上下動自在に取り付けることで、ブラシ１の自重によりブラシ先端を回転する研磨布１６に摺接させて目詰まり除去を行うようにした本発明の研磨布の目詰り除去装置は、ブラシ先端が偏磨耗せずブラシ圧が一定である、即ち、研磨と同時に研磨布の目詰り除去を連続的に行う際に、目詰り除去能力が変化することなく、目詰り除去効果に研磨布面内ムラがないという長所を有する。
【００２７】
また、研磨布の研磨能力を再生するにはブラシの植毛部を研磨布に摺接させて目詰りを除去する装置以外に、研磨布の目詰りを除去する手段には研磨布自体を削る円盤の下面にダイヤモンド砥粒を電着した治具や円盤の下面に溝を切った治具等が挙げられる。しかしながら、これら装置は、ブラシの植毛部先端を摺接させて研磨砥粒および研磨により生じたガラス粉等の目詰りの原因となるものを掻きだし研磨布の目詰り除去を行うものでなく、研磨布を削って研磨能力の再生を行うものであり、前述の特許文献３等にて紹介されている。
【００２８】
次いで、本発明に使用するガラス基板の連続研磨装置について説明する。図２が、本発明で使用する連続研磨装置の概略側面図である。
【００２９】
図２に示すように、本発明で使用するガラス基板Ｇの連続研磨装置は、上部盤面に研磨布１６を貼着し回転駆動軸１４を中心に回転可能な複数の研磨盤１５を併設し、その上方に研磨盤上を順次移動可能な複数の加圧盤１７を有し、加圧盤１７の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シート、即ち、吸着パッド１８が、ガラス基板Ｇを吸着保持した状態で、加圧盤１７が研磨布１６を貼着した回転する複数の研磨盤１５上を順次移動しつつ、研磨時には、加圧盤１７が自転軸１９を中心に揺動且つ自転しつつ、ガラス基板Ｇを研磨布１６に押圧し、研磨液を供給しながら片面研磨を行うガラス基板Ｇの連続研磨装置である。
【００３０】
複数の加圧盤１７は、例えば、図示しない搬送レールに吊り下げられた状態で、モーターを駆動源としたスライド機構を用いてレールに沿って走行移動自在とすることで、研磨盤１５上を順次移動する。加圧盤１７は、研磨ムラなきよう、研磨をガラス基板Ｇの研磨をより均一に行うように、加圧盤１７の搬送レール吊り下げ位置よりにアームを設け、そこに自転軸１９を設置する等して、揺動可能とすることが好ましい。加圧盤１７が移動する際は、ガラス基板Ｇの研磨後に加圧盤１７を一旦上昇させて、研磨布１６からガラス基板Ｇを離した後、前記スライド機構によりレールに沿って水平方向に移動させて、次の研磨盤１５の上方に静止させた後で下降させて、ガラス基板Ｇを研磨布１６に接触させ研磨盤１５を回転させつつ、加圧盤１７に付設した押圧手段により押圧し、研磨液を供給しつつガラス基板Ｇを研磨布１６に摺接させて、ガラス基板Ｇの研磨を行う。
【００３１】
研磨盤１５を複数併設させて、前述の動作を加圧盤１７が繰り返すことで、研磨盤１５の１台当たりの研磨時間を短くし、研磨の最初と最後に行うガラス基板Ｇの脱着を、研磨盤１５の１台あたりの研磨時間内に行うことで、ガラス基板Ｇの研磨が連続的且つ効率的に行える。
【００３２】
図３が本発明のガラス基板の連続研磨装置の概略側面図である。図２に示した連続研磨装置において、併設される複数の加圧盤１７のうち、少なくとも１台を図１に示した本発明の研磨布の目詰り除去装置と入れ替えて、即ち、加圧盤１７に併設して、図３に示すように、該目詰り除去装置を併設した研磨盤１５上を順次移動させつつ、研磨盤１５に貼着された研磨布１６に植毛部３の先端を摺接させて、研磨布１６の目詰り除去を研磨と同時に行うようにした。尚、該目詰り除去装置は、加圧盤１７と同様のスライド機構で図示しない搬送レールに沿って、研磨盤１５上を順次移動することが好ましい。本発明のガラス基板の連続研磨装置において、このように、少なくとも１台の本発明の研磨布の目詰り除去装置が、併設された複数の研磨盤１５上を順次移動し、研磨盤１５に貼着された研磨布１６の目詰りを連続的かつ自動的に除去する。
【００３３】
【実施例】
２０台の研磨盤１５が併設され、複数の加圧盤１７を有し、１台の目詰り除去装置を有する図３に示した本発明の連続研磨装置を用いて、研磨した場合（実施例１）、２０台の研磨盤１５が併設され複数の加圧盤１７を有し、目詰り除去装置を有しない連続研磨装置を用いナイロンブラシを用いて手作業で目詰り除去を行った場合（比較例１）のガラス基板の研磨除去量の比較を行った。尚、研磨除去量は、研磨前のガラス基板Ｇの重量から研磨後のガラス基板Ｇの重量を差し引いたものであり、研磨作業により除去されたガラスの重量である。
【００３４】
加圧盤１７に併設された本発明の目詰り除去装置により、研磨布１６の目詰り除去を行いつつ同時に研磨を行う本発明の連続研磨装置で研磨作業を行った実施例１、および目詰り除去装置を有しない連続研磨装置を用い、研磨除去量の低下に従い研磨作業を中断してナイロンブラシにより手作業で目詰り除去を行った比較例１ともに、研磨するガラス基板Ｇには、厚み、０．７ｍｍ、大きさ、５００ｍｍ×４００ｍｍのソ−ダ石灰珪酸塩系ガラス基板を用い、２０台の研磨盤１５により、研磨圧、１３０ｇ／ｃｍ２、研磨盤１５、１台あたりの研磨時間、３０秒、合計研磨時間６００秒、複数の加圧盤７の揺動幅、３００ｍｍの研磨条件で、酸化セリウム研磨材、即ち、三井金属鉱業株式会社製の酸化セリウム研磨砥粒を水に分散させスラリーとした研磨液を供給しつつ、研磨布１６には、セリウム含浸発泡ウレタン樹脂からなる研磨布１６（九重電気株式会社製、型番ＫＳＰ６６Ａ）を用いて研磨した。尚、加圧盤１７の径は８００ｍｍであり、研磨盤１５の径は１０００ｍｍである。詳しくは、図２および図３に示した加圧盤１７の下面側に吸水性の多孔性軟質樹脂シートである吸着パッド１８を両面粘着シートで貼り付け、吸着パッド１８を適度に湿らせた状態で、ガラス基板Ｇを吸着パッド１８に押しあてて、ガラス基板Ｇを吸着パッド１８に吸着保持させた。ガラス基板Ｇを吸着保持した状態で研磨布１６に加圧盤１７でガラス基板Ｇを押圧しつつ摺接させ、回転する複数の研磨盤１５上に、複数の加圧盤１７を順次移動させて研磨を行った。研磨後は、ガラス基板Ｇと吸着パッド１８の間に水をノズルで射出し、ガラス基板Ｇを吸着パッド１８から浮かして吸着を開放した。尚、吸着パッドには、（富士紡株式会社製、製品名、ポリパス ワックスレス マウティング用保持パッド（Ｂａｃｋ Ｐａｄ））を使用した。
【００３５】
尚、実施例１で用いた本発明の目詰り除去装置におけるブラシ１は、厚み１５ｍｍ、径、３００ｍｍの硬質塩化ビニール製の円盤ディスク２に、ナイロンからなる、長さ、３０ｍｍ、線径、０．７ｍｍの多数の植毛を施したものである。図３に示すように、本発明の目詰り除去装置を用いて、ブラシ１は２個使用し、自転軸１２と円形ディスク２および植毛部３を合わせたブラシ１の自重で研磨布１６を押圧し、研磨布１６上に摺接させて目詰り除去を行うのと同時に、ガラス基板Ｇを研磨した。目詰り除去の際には、目詰りの原因である研磨作業により生じる研磨砥粒およびガラス粉等をブラシ１の植毛部３を研磨布１６に摺接させて掻きだしつつ研磨液を供給し、これら研磨砥粒およびガラス粉等を流し出し、研磨布１６上より除去した。
【００３６】
表１の実施例１は、加圧盤１７に併設する目詰り除去装置により研磨布１６の目詰り除去を行いつつ同時に研磨を行う連続研磨装置を用いて、研磨作業を行った実施例１のガラス基板の研磨除去量である。比較例１は、目詰り除去装置を有しない以外は実施例１と同様の連続研磨装置を用い、研磨除去量の低下に従い研磨作業を中断し、手作業で目詰り除去を行った際のガラス基板の研磨除去量である。
【００３７】
【表１】
実施例１と比較例１におけるガラスの研磨除去量を比較した。詳しくは、研磨に未使用の研磨布１６（九重電気株式会社製、型番ＫＳＰ６６Ａ）を用い、表１に示すように、実施例１および比較例１ともに研磨開始時より、１００枚目、２００枚目、３００枚目、４００枚目、５００枚目、６００枚目、７００枚目、８００枚目、９００枚目、１０００枚目、１１００枚目、１２００枚目、１３００枚目、１４００枚目、１５００枚目のガラス基板Ｇの研磨除去量を測定した。
【００３９】
図３に示す加圧盤１７に併設する目詰り除去装置により、研磨布１６の目詰り除去を行いつつ同時に研磨を行う本発明の連続研磨装置で研磨作業を行った本発明の実施例１におけるガラス基板Ｇの研磨除去量は４．４〜４．６ｇに一定しており、研磨後のガラス基板Ｇに研磨面に研磨不足による表面凹凸が発生することなく、１５００枚目まで連続的にガラス基板Ｇを研磨可能であった。
【００４０】
それに比較して、目詰り除去装置を有しない連続研磨装置を用い、研磨除去量の低下に従い、５００枚目、１０００枚目に研磨作業を中断して手作業で目詰り除去を行った比較例１は、ナイロンブラシを用いての手作業の目詰り除去によって研磨除去量は回復するが、研磨除去量は安定しておらず、研磨除去量の低下に伴いガラス基板Ｇの研磨面に表面凹凸が発生する。また研磨作業を中断し、研磨作業を中断して目詰り除去を行うため、１５００枚研磨するのに実施例１よりかなりの時間を要し生産性が悪かった。
【００４１】
【発明の効果】
ディスク、植毛部および回転軸からなるブラシの回転軸を、軸受部に上下動自在に取り付けることで、ブラシの自重によりブラシ先端を回転する研磨布に摺接させて目詰まり除去を行うようにした本発明の研磨布の目詰り除去装置は、ブラシ先端が偏磨耗せずブラシ圧が一定である、即ち、研磨と同時に研磨布の目詰り除去を連続的に行う際に、目詰り除去能力が変化することなく、目詰り除去効果に研磨布面内ムラがないという長所を有する。
【００４２】
また、本発明の連続研磨装置は、加圧盤に前記目詰り除去装置を併設し、複数の研磨盤を併設して、研磨作業と同時に研磨布面の目詰り除去を連続的かつ自動的に行える。
【００４３】
また、本発明の連続研磨装置によって、研磨作業の経時に従い発生する研磨布の目詰りによりガラス基板の研磨除去量が少なくなっていくことを大幅に抑制できる。
【００４４】
本発明によって、ガラス基板の研磨作業における生産性の向上、研磨済ガラス基板の品質の安定性アップ、目詰り除去作業の軽減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の目詰り除去装置の一例の説明図である。
【図２】本発明で使用する連続研磨装置の概略側面図である。
【図３】本発明のガラス基板の連続研磨装置の概略側面図である
【符号の説明】
１ ブラシ
２ ディスク
３ 植毛部
４ 加圧シャフト
５ エアーシリンダー部
６ ピストン
７ スプリング部
８ スプリング
９ 保持部材
１０ ブラケット
１１ 軸受部
１２ 自転軸
１３ ストッパー部
１４ 回転駆動軸
１５ 研磨盤
１６ 研磨布
１７ 加圧盤
１８ 吸着パッド
１９ 自転軸
Claims (3)
- ガラス基板を研磨するための研磨布の目詰り除去装置であって、自転軸を有するディスクに植毛が施されてなるブラシを、自転軸を支持する軸受部に上下動自在に取り付けて、回転する研磨盤に貼着された研磨布に植毛の先端を摺接させて目詰まり除去を行う際に、軸受部を下方に動かして、ブラシ自体の自重で植毛の先端が研磨布に摺接し研磨布の目詰り除去を行うようにしたことを特徴とする研磨布の目詰り除去装置。
- 上部盤面に研磨布を貼着した回転可能な複数の研磨盤を併設し、その上方に研磨盤間を移動可能な複数の加圧盤を有し、加圧盤の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シートがガラス基板を吸着保持した状態で、加圧盤が研磨布を貼着した回転する複数の研磨盤上を順次移動しつつ、研磨時には揺動且つガラス基板を研磨布に押圧し、研磨液を供給しながら片面研磨を行うガラス基板の連続研磨装置であって、請求項１に記載の目詰り除去装置を加圧盤と併設して、片面研磨時に該目詰り除去装置を回転する研磨盤上に順次移動させつつ、植毛の先端を回転する研磨布に摺接させて、研磨と同時に目詰まり除去を行うようにしたことを特徴とするガラス基板の連続研磨装置。
- 上部盤面に研磨布を貼着した回転可能な複数の研磨盤を併設し、その上方に研磨盤間を移動可能な複数の加圧盤を有し、加圧盤の下部盤面に貼着された吸水性の多孔性軟質樹脂シートがガラス基板を吸着保持した状態で、加圧盤が研磨布を貼着した回転する複数の研磨盤上を順次移動しつつ、研磨時には揺動且つガラス基板を研磨布に押圧し、研磨液を供給しながら片面研磨を行うガラス基板の連続研磨方法であって、請求項１に記載の目詰り除去装置を回転する複数の研磨盤上に順次移動させて、植毛の先端を回転する研磨布に摺接させて、研磨と同時に目詰まり除去を行うようにしたことを特徴とするガラス基板の連続研磨方法。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008246654A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Elpida Memory Inc | 研磨装置、および研磨パッド再生処理方法 |
| CN103878688A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-06-25 | 上海华力微电子有限公司 | 一种研磨垫清扫装置 |
| CN106002570A (zh) * | 2016-07-15 | 2016-10-12 | 中国水利水电第十三工程局有限公司 | 滤清器罐口清渣器 |
| CN107877284A (zh) * | 2016-09-27 | 2018-04-06 | 邱瑛杰 | 全自动玻璃抛光机 |
| CN108789109A (zh) * | 2018-07-02 | 2018-11-13 | 广东遂联智能装备制造有限公司 | 一种均匀分布研磨液的毛刷磨盘装置 |
-
2003
- 2003-03-05 JP JP2003058052A patent/JP2004268149A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008246654A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Elpida Memory Inc | 研磨装置、および研磨パッド再生処理方法 |
| CN103878688A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-06-25 | 上海华力微电子有限公司 | 一种研磨垫清扫装置 |
| CN106002570A (zh) * | 2016-07-15 | 2016-10-12 | 中国水利水电第十三工程局有限公司 | 滤清器罐口清渣器 |
| CN107877284A (zh) * | 2016-09-27 | 2018-04-06 | 邱瑛杰 | 全自动玻璃抛光机 |
| CN108789109A (zh) * | 2018-07-02 | 2018-11-13 | 广东遂联智能装备制造有限公司 | 一种均匀分布研磨液的毛刷磨盘装置 |
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