JP2014009102A - ディスプレイ用ガラス基板の製造方法、および、ディスプレイ用ガラス基板の製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ガラス基板の搬送方向に沿って複数の粗面化ローラが配置され、粗面化ローラの一部はエッチャントに浸漬され、粗面化ローラを駆動してガラス基板が搬送される際、粗面化ローラに吸収されたエッチャントがガラス基板の一方の面である第1面に付着して第1面が粗面化される。ガラス基板の他方の面である第2面に、エッチャントが付着することが抑制されるように、粗面化ローラに保持されるエッチャント量が調整される。第1面を粗面化して粗面化ローラに吸収されたエッチャントが粗面化ローラに保持されることが抑制されるように、粗面化ローラに保持されるエッチャント量が調整される。
【選択図】図2
Description
方法がある。
図1は、ガラス基板100の製造過程の概要を示すフローチャートである。図1では、ガラス基板が、原料を溶融する状態から客先等に出荷される状態になるまでの工程の概略を示している。
図2は、ガラス基板表面処理工程Pr1及びすすぎ工程Pr2を示す模式図である。図3は、ガラス基板表面処理装置1の概略上面図である。図4は、ガラス基板表面処理工程Pr1を示す模式図である。
以下、ガラス基板表面処理装置1によって行われるガラス基板表面処理工程Pr1と、ガラス基板表面処理工程Pr1の後に行われるすすぎ工程Pr2とを説明する。
まず、水平状態で所定の方向(搬送方向)に搬送されながら第1洗浄工程が行われたガラス基板100は、その状態を維持したまま、搬送ローラ18によって搬送されながら、ガラス基板表面処理装置1に入る。そして、ガラス基板表面処理装置1によってガラス基板表面処理工程Pr1が行われる。
ガラス基板表面処理工程Pr1が行われた後は、ガラス基板100についたエッチャントMSをすすぐためのすすぎ工程Pr2が行われる。すすぎ工程Pr2では、純水等の析出物の発生しない液体をリンス液として用いてガラス基板100のすすぎを行う。
(4−1)
本実施形態では、液晶等のフラットパネルディスプレイ(電子デバイス)用のガラス基板100の搬送方向に沿って複数の粗面化ローラ12を配置している。また、粗面化ローラ12の一部はエッチャントMSに浸漬している。また、粗面化ローラ12の駆動とともにガラス基板100が搬送される際に、粗面化ローラ12に吸収されたエッチャントMSがガラス基板100の一方の面である第1面100aに付着することによって第1面100aを粗面化している。
一般に、粗面化ローラ12によるガラス基板100の搬送時、ガラス基板100が最後に接触する粗面化ローラ12によって、ガラス基板100の搬送方向の上流側の端部100cには、エッチャントMSが付着しやすい。
本実施形態では、粗面化ローラ12に接触した第1接触部材14aの接触位置を調整する。ここでは、第1接触部材14aが接触位置を調整されることによって、第1接触部材14aの粗面化ローラ12への接触圧力が調整される。これにより、粗面化ローラ12が保持するエッチャント量を絞ることができる。すなわち、粗面化ローラ12が保持するエッチャント量を調整できる。
一般に、粗面化ローラによって搬送されるガラス基板の搬送速度が速ければ速いほどエッチャントが粗面化ローラの回転によってガラス基板の第2面に飛散しやすい。
本発明に係るガラス基板製造方法では、第2接触部材14bの位置調整によって、ガラス基板100の第1面100aの粗面化処理に使用され、かつ、粗面化ローラ12によって保持されているエッチャントMSの量を調整することができる。すなわち、第2接触部材14bは、使用済みのエッチャントMSが吸収された粗面化ローラ12から、エッチャントMSを除去することができる。そのため、このガラス基板製造方法は、粗面化ローラ12に保持されるエッチャントMSを効率的に循環させることができる。また、このガラス基板製造方法は、ガラス基板表面処理装置1内において、第1貯留容器11および第2貯留容器13に貯留され、ガラス基板100の粗面化処理に使用されるエッチャントMSを効率的に循環させることができる。
本発明に係るガラス基板製造方法は、ガラス基板100を製造するためのガラス基板製造方法を前提とする。ガラス基板製造方法は、ガラス基板表面処理工程Pr1を備える。ガラス基板表面処理工程Pr1では、粗面化ローラ12に、搬送されるガラス基板100の一方の面が接触することによって、ガラス基板100の一方の面である第1面100aが処理される。粗面化ローラ12は、ガラス基板100の表面を処理するための処理流体(例えば、エッチャント)に接触することで処理流体を吸収する。ガラス基板表面処理工程Pr1では、粗面化ローラ12に接触する第1接触部材14aが、粗面化ローラ12が保持する処理流体の量を調整する。これにより、粗面化ローラ12に接触するガラス基板100の第1面100aへの処理流体の付着量を調整できる。
本発明に係るガラス基板製造方法では、粗面化ローラ12の駆動とともにガラス基板100が搬送される際に、粗面化ローラ12に吸収されたエッチャントMSがガラス基板100の一方の面である第1面100aに付着することによって第1面100aを粗面化する。そして、本発明に係るガラス基板製造方法は、第1面100aを粗面化する工程の前に、ガラス基板100を複数の搬送ローラ18の駆動により搬送して、ガラス基板100全体を粗面化ローラ12の上方に移動させる工程と、その後、ガラス基板100を支持している全ての搬送ローラ18を一斉に下降させることで、ガラス基板100を粗面化ローラ12に載置する工程を有する。搬送ローラ18は、回転軸18aと、回転軸18aに固定されるOリング付きの複数のコロ18bとからなり、鉛直方向に上下に移動可能である。搬送ローラ18は、ガラス基板100の搬送時において、コロ18bの上端が、粗面化ローラ12の上端よりも上方に位置している。また、搬送ローラ18は、下降が完了した状態において、コロ18bの上端が、粗面化ローラ12の上端よりも下方に位置している。さらに、本発明に係るガラス基板製造方法は、第1面100aを粗面化する工程の後、全ての搬送ローラ18を一斉に上昇させることで、ガラス基板100を搬送ローラ18に載置する工程と、その後、搬送ローラ18によってガラス基板100を搬送する工程とを有する。
本発明に係るガラス基板製造方法では、ガラス基板100の第1面100aを粗面化処理するエッチャントMSとして、フッ酸が使用される。従来、フラットパネルディスプレイの製造過程において発生する剥離帯電を抑制するために、ガラス基板の表面の粗面化が行われている。ガラス基板の表面を粗面化するためのウエットエッチング法では、フッ酸、バッファードフッ酸、フッ化アンモニウム溶液、フッ化ナトリウム溶液とリン酸との混液等のフッ素系溶液が、エッチャントとして使用される。ガラス基板の表面に微細な凹凸を形成する効果、および、安全性の観点からは、特に、バッファードフッ酸の使用が適している。
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、上記の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
上記実施形態では、第1洗浄工程と第2洗浄工程との間に、ガラス基板表面処理工程Pr1を行うと説明したが、これに限られるものではない。
粗面化ローラ12の速度を調整することによって(駆動モータの回転数を調整することによって)、ガラス基板100が搬送される搬送速度を調整できるようにしてもよい。
第1貯留容器11には、第1貯留容器11に貯留されるエッチャントMSの温度を上げるためのヒータが設けられていてもよい。
上記実施形態では、0.3mm以下の板厚を有するガラス基板100を粗面化する場合に、ガラス基板100が粗面化ローラ12によって適切に搬送されるように、エアーおよびピンチローラによってガラス基板100の第2面100bが押し付けられてもよい。これにより、粗面化ローラ12の空回りの発生が抑制され、ガラス基板100が均一に粗面化されやすくなる。
上記実施形態では、ガラス基板表面処理工程Pr1において、ガラス基板100は上流側から下流側に向かって一方向に搬送されるが、ガラス基板100の搬送中に、ガラス基板100は、その搬送方向に沿って前後に揺動されてもよい。
上記実施形態では、ガラス基板表面処理工程Pr1におけるエッチング処理工程前のガラス基板100の搬送、および、エッチング処理工程後のガラス基板100の搬送に、Oリング付きのコロ18bを有する搬送ローラ18が用いられるが、粗面化ローラ12と同様のローラが用いられてもよい。
配管15には、ガラスのエッチングに伴うスラッジ等を除去するためのフィルタを設けてもよい。
上記実施形態では、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ等のフラットパネルディスプレイに用いられる半導体素子が形成されるガラス基板100の粗面化処理に限定して説明したが、本発明は、カラーフィルタ向けのガラス基板、ガラスフィルムを貼り付けるキャリアガラス、および、カバーガラス等の粗面化処理にも適用できる。
上記実施形態では、第1接触部材14aは、粗面化ローラ12の回転に追従して回転すると説明したが、これに限られるものではなく、駆動しない駆動モータによって回転する場合があってもよい。
上記実施形態では、搬送ローラ18は鉛直方向に沿って上下に移動可能である。ガラス基板100の粗面化処理の前に、全ての搬送ローラ18を一斉に下降させることで、搬送ローラ18に支持されているガラス基板100を粗面化ローラ12に載置することができる。また、ガラス基板100の粗面化処理の後に、全ての搬送ローラ18を一斉に上昇させることで、粗面化ローラ12に支持されているガラス基板100を搬送ローラ18に載置することができる。
本実施形態では、各第1貯留容器11は配管15を介して互いに連通し、かつ、1つの循環ポンプ16によりエッチャントMSが各第1貯留容器11から回収され、各第1貯留容器11に供給される。しかし、各第1貯留容器11にエッチャントMSの回収孔および供給孔が設けられ、各第1貯留容器11に独立した循環ポンプ16が接続されてもよい。この構成においても、第2貯留容器13が設置されることが好ましい。第2貯留容器13は、ガラス基板100の表面に付着したエッチャントMSが垂れた場合に、落下したエッチャントMSの液滴を受けるための受け皿として機能する。
本実施形態では、粗面化ローラ12に保持されるエッチャントMSの量を調整する機能を有する第1接触部材14aおよび第2接触部材14bが用いられる。各粗面化ローラ12は、1つの第1接触部材14aおよび1つの第2接触部材14bと接触している。第1接触部材14aは、ガラス基板100の第1面100aに付着するエッチャントMSの量を調整する機能を有する。第2接触部材14bは、ガラス基板100の粗面化処理に使用されたエッチャントMSを粗面化ローラ12から除去する機能を有する。このように、第1接触部材14aおよび第2接触部材14bは、互いに異なる効果を実現する。
12 粗面化ローラ
12a 芯部材(粗面化ローラの回転軸)
14a 第1接触部材
14b 第2接触部材
100 ガラス基板
MS エッチャント
Claims (5)
- ガラス基板の搬送方向に沿って複数の粗面化ローラを配置し、
前記粗面化ローラの一部はエッチャントに浸漬し、
前記粗面化ローラの駆動とともに前記ガラス基板が搬送される際に、前記粗面化ローラに吸収されたエッチャントが前記ガラス基板の一方の面である第1面に付着することによって前記第1面を粗面化するガラス基板の製造方法において、
前記電子デバイスの製造過程において薄膜が形成される前記ガラス基板の他方の面である第2面に、エッチャントが付着することが抑制されるように、前記粗面化ローラに保持されるエッチャント量を調整する第1エッチャント量調整工程と、
前記第1面を粗面化して前記粗面化ローラに吸収されたエッチャントが前記粗面化ローラに保持されることが抑制されるように、前記粗面化ローラに保持されるエッチャント量を調整する第2エッチャント量調整工程と、
を備える、
ディスプレイ用ガラス基板の製造方法。 - 前記第1エッチャント量調整工程は、前記搬送方向の前記ガラス基板の端面に接触する前記粗面化ローラによって前記搬送方向の前記ガラス基板の端面側から、前記第2面にエッチャントが付着することが抑制されるように、前記粗面化ローラに保持されるエッチャント量を調整し、
前記第1面は、前記第2面が露出した状態で粗面化される、
請求項1に記載のディスプレイ用ガラス基板の製造方法。 - 前記第1エッチャント量調整工程は、前記粗面化ローラに接触した第1接触部材の接触位置を調整することによって、前記粗面化ローラに保持されるエッチャント量を調整し、
前記第2エッチャント量調整工程は、前記粗面化ローラに接触した第2接触部材の接触位置を調整することによって、前記粗面化ローラに保持されるエッチャント量を調整する、
請求項1または2に記載のディスプレイ用ガラス基板の製造方法。 - 前記エッチャントは、1000ppm〜10000ppmのフッ酸である、
請求項1から3のいずれか1項に記載のディスプレイ用ガラス基板の製造方法。 - 電子デバイス用のガラス基板の搬送方向に沿って配置され、かつ、エッチャントに浸漬する部分を有する複数の粗面化ローラと、
前記粗面化ローラの回転軸よりも、前記ガラス基板の搬送方向の上流側において、前記粗面化ローラと接触する第1接触部材と、
前記粗面化ローラの回転軸よりも、前記ガラス基板の搬送方向の下流側において、前記粗面化ローラと接触する第2接触部材と、
を備え、
前記粗面化ローラは、エッチャントを吸収し、かつ、駆動して前記ガラス基板を搬送する際に、吸収したエッチャントを前記ガラス基板の一方の面である第1面に付着させて前記第1面を粗面化し、
前記第1接触部材は、前記ガラス基板の他方の面である第2面に、エッチャントが付着することが抑制されるように、前記粗面化ローラとの接触位置が調整され、
前記第2接触部材は、前記第1面を粗面化して前記粗面化ローラに吸収されたエッチャントが、前記粗面化ローラに保持されることが抑制されるように、前記粗面化ローラとの接触位置が調整される、
ディスプレイ用ガラス基板の製造装置。
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