JP2007084349A - ガラス板表面への穿孔方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 均一で定型性に優れた輪郭のアライメントマークを形成することができるガラス板表面への穿孔方法を提供することを目的とするものである。
【解決手段】 先端にテーパー部ＴＰを有するドリルを回転させながらガラス板表面に押圧するガラス板表面への穿孔方法であって、ドリルの回転を８０００ｒｐｍ以上に設定し、ドリルの先端部ＴＰのみで非貫通孔を形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ガラス板表面に孔を形成する穿孔方法に関するものである。

液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル、表面電界ディスプレイパネル等のフラットパネルディスプレイパネルの製造工程においては、ガラス板を貼り合せる工程が含まれている。この貼り合せ工程では、ガラス板表面上に形成した凹部を位置合わせ基準としてのアライメントマークにしている。このアライメントマークは、ガラス基板の貼り合せのみならず、その他にも、ガラス板の切断等の加工においても位置合わせの基準として利用されている。

アライメントマークを形成するには、ガラス板表面上に所定パターンのマスキング材を被覆し、マスキング材が被覆されていないガラス板表面をエッチングする方法がとられている（例えば、特許文献１参照）。図３は、従来のエッチングにより形成されたアライメントマークを表す断面模式図である。図示の通り、ガラス板２の表面上に形成されているアライメントマーク４は、エッチング過程においてエッチング液が使用されるため、その外周４ａがマスキング材３の真下にまで進行することになる。そして、アライメントマーク４は、緩やかな曲面としてガラス板２の表面上に存在する。

このようなエッチングで形成した各アライメントマークにおいて、平面視したときにその輪郭となる外周形状の均一性を実現するためには、エッチング液の使用回数、エッチング液の温度等の数多くのエッチング管理が必要となる。その上、形成されたアライメントマークは、緩やかな曲面の凹部となっているため、輪郭が不明瞭となる。また、照明されて画像観察されるアライメントマークを位置基準として使用するとき、アライメントマークが暗色に観察されることが理想であるが、緩やかな曲面となって底が平面に近似していると、アライメントマークの中央部がその他の部分に比して明色化してしまう。

エッチングでアライメントマークを形成することに起因する煩雑なエッチングの管理、アライメントマークの輪郭の不明瞭、および照明されたアライメントマーク中央部の明色化を解決するために、出願人は、図４に表す方法を試みている。図４は、ドリルを使用したガラス板表面への穿孔方法を説明するための図である。この方法は、円柱状の本体部ＭＢと先端のテーパー部ＴＰとからなるドリルＤＲを８００〜１０００ｒｐｍの速度で回転させて、ドリルＤＲのテーパー部ＴＰと本体部ＭＢを使用してガラス板５の表面を掘削し、アライメントマークを形成するものである。この方法によれば、煩雑なエッチング管理が不要となり、アライメントマークの輪郭の不明瞭が解消され、エッチングで形成したアライメントマークのように底部が平面に近似することもなく、照明されたアライメントマーク中央部の明色化が解消される。
特開２００４−１３３０３５号公報（段落００１１）

しかし、回転速度を８００〜１０００ｒｐｍに設定したドリルＤＲで形成したアライメントマークには、図５に表す輪郭が不均一となる問題が生じる。図５は、８００〜１０００ｒｐｍの回転速度のドリルで形成したアライメントマークを表す図であり、図５（ａ）は、平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ−Ａ断面図である。ガラス板５の表面に形成されたアライメントマーク６は、ドリルＤＲでガラス板５の表面を掘削する途中に起こったガラスのチッピングにより、輪郭に欠損部６ａが存在する。チッピングは、ガラス板表面の掘削途中で無作為に発生するため、欠損部６ａを有するアライメントマーク毎の輪郭均一化を害することが問題点となっている。また、欠損部６ａの存在は、アライメントマークの輪郭が目的とされている円形となることを阻害する。

本発明は、上記事情に鑑み、均一で定型性に優れた輪郭のアライメントマークを形成することができるガラス板表面への穿孔方法を提供することを目的とするものである。

本発明者は、８０００ｒｐｍ以上の速度で回転させた先端部テーパー状のドリルの先端部のみでガラス板表面上に形成した非貫通孔が、均一で定型的な輪郭となることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、テーパー状の先端部を有するドリルを回転させながらガラス板表面に押圧するガラス板表面への穿孔方法であって、前記ドリルの回転を８０００ｒｐｍ以上に設定し、前記先端部のみで非貫通孔を形成することを特徴とするガラス板表面への穿孔方法である。

また、本発明は、フラットパネルディスプレイパネルの製造方法であって、前記穿孔方法によりガラス基板上にアライメントマークを形成する工程と、この形成したアライメントマークを基準にして一対の前記ガラス基板を貼り合せる工程と、を備えているフラットパネルディスプレイパネルの製造方法である。

また、本発明は、フラットパネルディスプレイの製造方法であって、前記穿孔方法によりガラス基板上にアライメントマークを形成する工程と、この形成したアライメントマークを基準にして一対の前記ガラス基板を貼り合せる工程と、を備えているフラットパネルディスプレイの製造方法である。

上記のように構成された発明によれば、所定値以上の回転速度に設定したドリルのテーパー部のみでガラス板表面上に非貫通孔を形成するので、ガラスのチッピングの発生が著しく抑制され、形成された非貫通孔は、平面視したときに均一かつ定型的で明瞭な輪郭となる。また、非貫通孔を照明してアライメントマークとして利用するときであっても、その底部が曲面とならないので、全体が暗色化したアライメントマークとして明確に認知することができる。

以下に本発明を実施形態に基づき説明する。図１は、本実施形態に係る穿孔方法を説明するための図である。本実施形態における穿孔方法は、ガラス基板１の表面にアライメントマークを形成するために使用される。

アライメントマークが形成されるガラス基板１は、液晶ディスプレイに使用されるガラス基板であり、アルミノホウケイ酸ガラスからなるガラス基板である。

アライメントマークは、図示されていないスピンドルにドリルＤＲを固定し、回転させたこのドリルＤＲをガラス基板１に押圧することにより、形成される。ドリルＤＲの回転速度は、ドリルＤＲによるガラス表面の掘削においてガラスのチッピングが生じることがないように、８０００ｒｐｍ以上、好ましくは、１００００ｒｐｍ以上に設定される。

図２は、図１のドリルＤＲを説明するための図である。図示のドリルＤＲは、ねじれ角が３０°の螺旋状のねじれ溝ＳＬを持ったツイストタイプのドリルである。ドリルＤＲは、円柱状の本体部ＭＢと、本体部ＭＢの先端側の先細りしたテーパー部ＴＰとからなっている。なお、本発明で使用するドリルは、ダイヤモンド、超硬合金、セラミックス等の硬性材料からなるものである。

回転させたドリルＤＲをガラス表面に押圧するとき、このドリルＤＲのテーパー部ＴＰのみを使用してガラス基板１の表面を掘削し、アライメントマークを形成する。テーパー部ＴＰだけでなく、本体部ＭＢを使用してガラス基板１の表面を形成した場合は、ガラスのチッピングが生じることになって、アライメントマークの外周が欠損する。

そして、ドリルＤＲでガラス基板１の表面を掘削するとき、非貫通孔を形成する。貫通孔を形成した場合、形成した孔をアライメントマークとして使用するために照明したとき、暗色化した孔として認知することができなくなってしまう。

上記実施形態では、アルミノホウケイ酸ガラス板の表面に非貫通孔を形成することについて述べているが、上記実施形態は、本発明の一実施形態に過ぎない。例えば、本発明の方法により穿孔することができるガラス板の組成は、特に限定されるものではなく、ソーダ石灰ガラス、無アルカリガラス、アルカリバリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウ酸塩ガラス、シリカガラス、鉛ガラス等からなる組成のガラス板にも本発明に係る穿孔方法を適用することが可能である。

また、本発明に係る穿孔方法は、フラットパネルディスプレイおよびこのパネルの製造工程に取り入れられ、形成したアライメントマークを基準に一対のガラス基板の貼り合せを行なうことができる。

本発明の本実施形態に係る穿孔方法を説明するための図である。 図１のドリルを説明するための図である。 従来のエッチングにより形成されたアライメントマークを表す断面模式図である。 ドリルを使用したガラス板表面への穿孔方法を説明するための図である。 ８００〜１０００ｒｐｍの回転速度のドリルで形成したアライメントマークを表す図である。

符号の説明

ＤＲ ドリル
ＴＰ テーパー部
１ ガラス基板

Claims (3)

1. テーパー状の先端部を有するドリルを回転させながらガラス板表面に押圧するガラス板表面への穿孔方法であって、
   前記ドリルの回転を８０００ｒｐｍ以上に設定し、
   前記先端部のみで非貫通孔を形成することを特徴とするガラス板表面への穿孔方法。
2. フラットパネルディスプレイパネルの製造方法であって、
   請求項１に記載の穿孔方法によりガラス基板上にアライメントマークを形成する工程と、
   前記アライメントマークを基準にして一対の前記ガラス基板を貼り合せる工程と、
   を備えているフラットパネルディスプレイパネルの製造方法。
3. フラットパネルディスプレイの製造方法であって、
   請求項１に記載の穿孔方法によりガラス基板上にアライメントマークを形成する工程と、
   前記アライメントマークを基準にして一対の前記ガラス基板を貼り合せる工程と、
   を備えているフラットパネルディスプレイの製造方法。

Images