JP2017088467A - ガラス基板に孔を形成する装置および方法 - Google Patents

ガラス基板に孔を形成する装置および方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2017088467A
JP2017088467A JP2015224251A JP2015224251A JP2017088467A JP 2017088467 A JP2017088467 A JP 2017088467A JP 2015224251 A JP2015224251 A JP 2015224251A JP 2015224251 A JP2015224251 A JP 2015224251A JP 2017088467 A JP2017088467 A JP 2017088467A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass substrate
base plate
hole
workpiece
columns
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.)
Pending
Application number
JP2015224251A
Other languages
English (en)
Inventor
元司 小野
Motoji Ono
元司 小野
孝則 小橋
Takanori Kohashi
孝則 小橋
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.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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 Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP2015224251A priority Critical patent/JP2017088467A/ja
Priority to US15/057,605 priority patent/US9688563B2/en
Priority to TW105106810A priority patent/TW201718156A/zh
Publication of JP2017088467A publication Critical patent/JP2017088467A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/20—Cutting beds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • B23K26/382—Removing material by boring or cutting by boring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
    • B23K26/402—Removing material taking account of the properties of the material involved involving non-metallic material, e.g. isolators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0408—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work for planar work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • B23K2103/54—Glass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/01—Means for holding or positioning work

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)

Abstract

【課題】所望の直径および開口形状を有する孔を、より高い確度で形成することが可能な装置を提供する。
【解決手段】ガラス基板に孔を形成する装置であって、ガラス基板の第１の表面の側にレーザ光を照射するレーザ光源と、前記ガラス基板の第２の表面の側に配置されるベースプレートと、を有し、前記ベースプレートは、中央部分に設けられた凹部、および該凹部に配置され前記ガラス基板を支持する複数の支柱を有し、前記複数の支柱の少なくとも一部は、前記複数の支柱の延伸方向に略垂直な平面内で三角格子状に配置され、前記複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔ｄは、３０ｍｍより小さく、前記支柱は、高さｈが７０μｍよりも大きい、装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、ガラス基板に孔を形成する装置および方法に関する。
ガラス基板にレーザ光を照射することにより、ガラス基板に孔を形成する技術が知られている（例えば、特許文献１）。
特開平１１−１２３５７７号
従来の孔形成技術を用いて形成された孔の中には、しばしば、寸法および形状に問題があるものが含まれる場合が認められる。例えば、形成された複数の孔の中に、所定の直径範囲に属さないものが含まれたり、真円から逸脱した形態の開口を有する孔が含まれたりする場合がある。
このため、所望の寸法および形状を有する孔を、高い確度で形成することが可能な孔形成技術が要望されている。
本発明は、このような背景に鑑みなされたものであり、本発明では、所望の直径および開口形状を有する孔を、より高い確度で形成することが可能な装置ならびに方法を提供することを目的とする。
ガラス基板に孔を形成する装置であって、
ガラス基板の第１の表面の側にレーザ光を照射するレーザ光源と、
前記ガラス基板の第２の表面の側に配置されるベースプレートと、
を有し、
前記ベースプレートは、中央部分に設けられた凹部、および前記凹部に配置され前記ガラス基板を支持する複数の支柱を有し、
前記複数の支柱の少なくとも一部は、前記複数の支柱の延伸方向に略垂直な平面内で三角格子状に配置され、
前記複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔ｄは、３０ｍｍより小さく、
前記複数の支柱の高さｈは、７０μｍよりも大きい、装置。
さらに、本発明では、ガラス基板に孔を形成する方法であって、
（ａ）被加工体を準備するステップであって、前記被加工体は、第１および第２の表面を有するガラス基板を有し、さらに任意で、前記ガラス基板の前記第１の表面に設置された第１の保護フィルム、および／または前記ガラス基板の前記第２の表面に設置された第２の保護フィルムを有するステップと、
（ｂ）前記ガラス基板の前記第１の表面の側からレーザ光を照射し、前記ガラス基板に孔を形成するステップと、
を有し、
前記（ｂ）のステップは、前記被加工体をベースプレート上に載置した状態で実施され、前記被加工体は、前記ガラス基板の前記第２の表面の側が前記ベースプレートに近い側となるように載置され、
前記ベースプレートは、中央部分に設けられた凹部、および前記凹部に配置され前記被加工体を支持する複数の支柱を有し、
前記複数の支柱の少なくとも一部は、前記複数の支柱の延伸方向に略垂直な平面内で三角格子状に配置され、
前記複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔ｄは、３０ｍｍより小さく、前記複数の支柱の高さｈは、７０μｍよりも大きくなるように選定される、方法。
なお、本明細書において、「孔」とは、貫通した孔および所定の深さを有する非貫通の孔の両方を含むものとする。
また、本明細書において、「略垂直」とは、９０°±２°の範囲とする。
本発明では、所望の直径および開口形状を有する孔を、より高い確度で形成することが可能な装置ならびに方法を提供することができる。
従来の孔形成装置の構成を概略的に示した図である。 本発明の一実施形態による孔形成装置の構成を概略的に示した図である。 図２に示した孔形成装置に使用されるベースプレートの概略的な上面図である。 本発明の一実施形態による別の孔形成装置の構成を概略的に示した図である。 本発明の一実施形態によるガラス基板に孔を形成する方法のフローを概略的に示した図である。 実験１−１において得られた、ベースプレートの支柱の間隔ｄと平均開口直径ｄａｖｅの関係を、まとめて示した図である。 実験１−２において得られた、ベースプレートの支柱の間隔ｄと平均開口直径ｄａｖｅの関係を、まとめて示した図である。 実験１−３において得られた、ベースプレートの支柱の間隔ｄと平均開口直径ｄａｖｅの関係を、まとめて示した図である。
以下、本発明について詳しく説明する。
（従来の孔形成装置）
本発明についてより良く理解するため、まず、図１を参照して、従来の孔形成装置の構成について、簡単に説明する。
図１には、ガラス基板に孔を形成する際に使用される従来の孔形成装置の構成を概略的に示す。
図１に示すように、従来の孔形成装置１は、レーザ光源１０と、ベースプレート４５とを有する。
レーザ光源１０は、被加工対象となるガラス基板８０に向かってレーザ光１３を照射する役割を有する。
次に、レーザ光源１０からガラス基板８０の第１の表面８２に向かって、レーザ光１３が照射される。レーザ光１３は、ガラス基板８０の第１の表面８２の照射領域９３に照射される。
これにより、ガラス基板８０の照射領域９３の温度が局部的に上昇し、その直下に孔が形成される。
次に、ベースプレート４５を水平方向に移動させ、ガラス基板８０を所定の場所に配置する。その後、同様の工程により、第２の孔が形成される。
このような工程を繰り返すことにより、ガラス基板８０に複数の孔を形成できる。
ここで、このような従来の孔形成装置１を用いて形成された孔９５の中には、しばしば、寸法および形状に問題があるものが含まれる場合がある。例えば、形成された孔９５の直径が、意図した範囲から逸脱していたり、真円から逸脱した形態の開口を有する孔９５が含まれたりする場合がある。
本願発明者らは、このような問題に対処するため、鋭意研究開発を実施してきた。その結果、本願発明者らは、ガラス基板８０のある領域では、第１の表面８２に照射されるレーザ光１３の焦点が、他の領域に比べてＺ方向（ガラス基板８０の厚さ方向）にずれる場合があり、これが孔９５の直径が意図した範囲から逸脱する原因となっていることを見出した。なお、レーザ光１３の焦点のずれの要因としては、
・ベースプレート４５上に配置されるガラス基板８０の自重により、ガラス基板８０がたわむこと、および
・加工中に、ガラス基板８０が熱応力によって変形すること
などが考えられる。
また、本願発明者らは、ベースプレート４５の凹部４６の深さが孔９５の第２の開口（ガラス基板８０の第２の表面８４の側の開口）の形状（真円度）に関係していることを見出した。より具体的には、ベースプレート４５の凹部４６の深さが比較的浅い場合、孔９５の第２の開口の真円度が悪くなる傾向にある。なお、この原因として、凹部４６内に蓄積される熱により、孔９５の第２の開口が熱溶融することが考えられる。
本願発明者らは、以上の考察に基づき、以下の（ｉ）および（ｉｉ）の対策により、前述のような問題が抑制されることを見出し、本願発明に至った：
（ｉ）ガラス基板８０の第１の表面８２上の加工領域内で、レーザ光１３が、場所によらずなるべく一定の焦点を形成できるようにすることにより、孔の直径の精度を高める；および
（ｉｉ）ベースプレート４５の凹部４６の深さを所定の範囲以上とすることにより、孔９５の第２の開口が熱溶融することを回避する。
すなわち、本願発明では、第１の形態（本願第１発明）として、
ガラス基板に孔を形成する装置であって、
ガラス基板の第１の表面の側にレーザ光を照射するレーザ光源と、
前記ガラス基板の第２の表面の側に配置されるベースプレートと、
を有し、
前記ベースプレートは、中央部分に設けられた凹部、および前記凹部に配置され前記ガラス基板を支持する複数の支柱を有し、
前記複数の支柱の少なくとも一部は、前記複数の支柱の延伸方向に略垂直な平面内で三角格子状に配置され、
前記複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔ｄは、３０ｍｍより小さく、
前記複数の支柱の高さｈは、７０μｍよりも大きい、装置が提供される。
また、本願発明では、第２の形態（本願第２発明）として、
ガラス基板に孔を形成する装置であって、
ガラス基板の第１の表面の側にレーザ光を照射するレーザ光源と、
前記ガラス基板の前記第１の表面の側に配置される、針状の先端を有する第１の電極と、
前記ガラス基板の前記第２の表面の側に配置される第２の電極と、
前記第１の電極と第２の電極の間に放電を発生させる直流電圧電源と、
を有し、
前記第２の電極は、中央部分に設けられた凹部、および該凹部に配置され前記ガラス基板を支持する複数の支柱を有するベースプレートで構成され、
前記複数の支柱の少なくとも一部は、前記複数の支柱の延伸方向に略垂直な平面内で三角格子状に配置され、
前記複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔ｄは、３０ｍｍより小さく、
前記複数の支柱は、高さｈが７０μｍよりも大きい、装置が提供される。
本願第１発明および第２発明では、ベースプレートの凹部内に複数の支柱が設けられる。複数の支柱の少なくとも一部は、三角格子状に配置される。これらの複数の支柱は、複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔がｄとなるように、三角格子状に配置され、ｄは、３０ｍｍより小さいという特徴がある。
支柱をこのような間隔ｄで、ベースプレートの凹部内に規則的に配置することにより、ベースプレートの上部に配置されるガラス基板の変形を有意に抑制することができる。また、これにより、レーザ光が、ガラス基板の第１の表面上で場所によらず実質的に一定の焦点を形成できるようになり、孔の直径の精度を高めることが可能になる。
また、本願第１発明および第２発明では、ベースプレートの支柱の高さｈが７０μｍよりも高いという特徴を有する。
ベースプレートの支柱の高さｈをこのように調整することにより、加工中に、ベースプレートの凹部内に蓄積される熱により孔の第２の開口が熱溶融することを有意に回避することができる。また、これにより、孔の開口形状を所望の形状（真円）に近づけることが可能となる。
以上のような効果により、本願第１発明および第２発明では、所望の直径および開口形状を有する孔を、より高い確度で形成することが可能となる。
（本発明の一実施形態による孔形成装置）
次に、図２〜図３を参照して、本発明の一実施形態による孔形成装置について説明する。
図２には、本発明の一実施形態による孔形成装置（以下、「第１の孔形成装置」という）の構成を概略的に示す。また、図３には、第１の孔形成装置が備えるベースプレートの概略的な上面図を示す。
図２に示すように、第１の孔形成装置１００は、被加工体１３０に孔１９５を形成することができる装置である。
被加工体１３０は、第１の表面１８２および第２の表面１８４を有するガラス基板１８０を有する。また、被加工体１３０は、ガラス基板１８０の第１の表面１８２側に設置された第１の保護フィルム１３２と、ガラス基板１８０の第２の表面１８４側に設置された第２の保護フィルム１３４とを有する。従って、被加工体１３０の第１の表面１３３は、第１の保護フィルム１３２の外表面で構成され、被加工体１３０の第２の表面１３５は、第２の保護フィルム１３４の外表面で構成される。
第１の保護フィルム１３２、第２の保護フィルム１３４は、加工中に、ガラス基板１８０の表面（第１の表面１８２および／または第２の表面１８４）に、デブリ（加工屑）が付着することを回避する役割を有する。ただし、第１の保護フィルム１３２、第２の保護フィルム１３４は、本発明において、必須の部材ではなく、いずれか一方のみに設置されてもよく、両方省略されてもよい。
ガラス基板１８０の厚さは、例えば、０．０５ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲であってもよい。
図２に示すように、第１の孔形成装置１００は、レーザ光源１１０と、ベースプレート１６０とを有する。
レーザ光源１１０は、被加工体１３０の第１の表面１３３に向かってレーザ光１１３を照射する役割を有する。レーザ光源１１０は、例えば、ＣＯ２レーザであっても良く、ＵＶレーザであっても良い。
ベースプレート１６０は、上部に被加工体１３０を支持し、固定する役割を有する。ベースプレート１６０の中央部分には、凹部１６９が形成されている。ベースプレート１６０は、例えば、アルミニウム金属またはアルミニウム合金のような導電性材料で構成されても良く、樹脂のような絶縁性材料で構成されても良い。
図３に示すように、ベースプレート１６０は、略円形の形状を有する。この外径は、被加工体１３０の直径と同じ、または被加工体１３０の直径よりも小さくなるように選定される。
また、ベースプレート１６０は、凹部１６９を区画する内壁１６４と、凹部１６９に設けられた複数の支柱１７０を有する。図２に示すように、ベースプレート１６０の内壁１６４の直径は、被加工体１３０の外径よりも小さくなるように形成される。従って、被加工体１３０は、ベースプレート１６０の上部表面１６３上に載置することができる。
さらに、ベースプレート１６０は、１以上の吸引孔１６２を有し、吸引孔１６２は、外部吸引装置に接続される。ベースプレート１６０は、吸引孔１６２により、上部に載置される被加工体１３０を上部表面１６３に吸引固定することができる。
ベースプレート１６０の各支柱１７０は、凹部１６９内に、規則的に配置される。具体的には、複数の支柱１７０の少なくとも一部は、凹部１６９内に、三角格子状に配置される。好ましくは、複数の支柱１７０の全部が、凹部１６９内に、三角格子状に配置される。支柱１７０が三角格子状に配置されるとは、支柱１７０が三角格子を構成する正三角形の頂点に配置されることをいう。図３に示すように、複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔はｄである。言い換えると、複数の支柱１７０は、三角格子を構成する。該三角格子は、頂点に支柱１７０が配置された正三角形で構成される。一つの正三角形を構成する支柱１７０同士の間隔がｄである。間隔ｄは、一つの支柱の中心と、前記一つの支柱に最も近い支柱の中心との距離、すなわち支柱同士の中心間距離である。
間隔ｄは、
ｄ＜３０ｍｍ （１）式

を満たすように選定される。
また、各支柱１７０（および内壁１６４）は、高さｈを有し、この高さｈは、

７０μｍ＜ｈ （２）式

となるように選定される。
各支柱１７０の高さｈは、図２に示すように、凹部１６９の深さと一致する。また、各支柱１７０の高さｈは、ベースプレート１６０の上部表面１６３と凹部１６９の底面の距離と一致する。
なお、図２、図３において、支柱１７０は、円柱状の形態として示されている。しかしながら、これは単なる一例であって、支柱１７０の形態は、三角柱状および四角柱状など、その他の形態であっても良い。支柱１７０の形態は、複数の支柱同士で同一であっても良く、異なっていても良い。
支柱１７０は、ベースプレート１６０と同じ材料で構成されても良く、異なる材料で構成されても良い。支柱１７０は、ベースプレート１６０と一体成型されていても良く、別々に成型されていても良い。また、支柱１７０は、支柱１７０の頂点部分が樹脂などの絶縁性材料でコーティングされていてもよい。例えば、導電性材料で構成された支柱１７０の頂点部分を樹脂でコーティングされていても良い。支柱１７０の頂点部分をコーティングすることで、支柱１７０と接触する被加工体１３０の接触面の傷つきを防止できる。
このようなベースプレート１６０を有する第１の孔形成装置１００を用いて、ガラス基板１８０に孔を形成する場合、まずベースプレート１６０上に、被加工体１３０が配置される。次に、外部吸引装置が稼働される。これにより、ベースプレート１６０の吸引孔１６２を介して、被加工体１３０がベースプレート１６０の上部表面１６３上に吸引され、ここに固定される。
次に、レーザ光源１１０から被加工体１３０の第１の表面１３３に向かって、レーザ光１１３が照射される。レーザ光１１３は、被加工体１３０の第１の表面１３３の照射領域１９３に照射される。
これにより、被加工体１３０の照射領域１９３の温度が局部的に上昇し、その直下に存在する各部材（第１の保護フィルム１３２、ガラス基板１８０、および第２の保護フィルム１３４）の部分が除去される。これにより、ガラス基板１８０に孔１９５が形成される。孔１９５は、被加工体１３０のレーザ光１１３が照射された面側からベースプレート１６０に近い面側に向かって形成される。つまり、孔１９５は、第１の表面１３３から第２の表面１３５に向かって形成される。孔１９５が、被加工体１３０の第２の表面１３５に到達した場合は貫通孔となり、被加工体１３０の所定の深さで止まっている場合は非貫通孔となる。なお、第１の保護フィルム１３２および第２の保護フィルム１３４が無い場合は、孔１９５は、第１の表面１８２から第２の表面１８４に向かって形成される。孔１９５が、ガラス基板１８０の第２の表面１８４に到達した場合は貫通孔となり、ガラス基板１８０の所定の深さで止まっている場合は非貫通孔となる。
ここで、前述のように、従来の孔形成装置１では、形成された孔９５の直径が、意図した範囲から逸脱していたり、真円から逸脱した形態の開口を有する孔９５が生じたりする場合がある。
これに対して、第１の孔形成装置１００では、支柱１７０は三角格子状に規則的に配置され、支柱１７０の間隔ｄは、３０ｍｍを超えないように選定されている。例えば、支柱１７０の間隔ｄは、１５ｍｍ〜２５ｍｍの範囲であり、２０ｍｍ〜２５ｍｍが好ましい。間隔ｄをこのような範囲にすることで、目標値＋５％程度内の直径の孔を形成できる。
この場合、ベースプレート１６０の上部表面１６３上に配置される被加工体１３０の厚さ方向の変形が有意に抑制される。また、これにより、被加工体１３０の第１の表面１３３に照射されるレーザ光１１３の焦点が、Ｚ方向（被加工体１３０の厚さ方向）に沿ってずれることが有意に抑制される。その結果、形成される孔１９５の直径の精度を高めることが可能になる。
また、第１の孔形成装置１００では、ベースプレート１６０の支柱１７０の高さｈは、（２）式を満たすように選定されている。例えば、支柱１７０の高さｈは、７０μｍよりも大きく、１００μｍ以上が好ましく、２００μｍ以上がより好ましい。
この場合、凹部１６９内に蓄積される熱により、孔１９５の第２の開口（ガラス基板１８０の第２の表面１８４の側の開口）が熱溶融することが有意に抑制される。
その結果、第１の孔形成装置１００では、所望の直径および開口形状を有する孔１９５を、高い確度で形成することが可能となる。
なお、支柱１７０の高さｈは、熱溶融を抑制する観点からは無限大が理想ではあるが、取り扱い易さなどを考慮すると、５ｍｍ以下程度が好ましい。
また、一般に、支柱が存在する位置では孔品質を維持した状態で孔を形成することは難しいため、支柱の配置間隔が極端に狭くなると、ガラス基板の加工可能領域が著しく制限されるという問題が生じ得る。
この問題に対処するため、第１の孔形成装置１００において、支柱１７０の間隔ｄは、１０ｍｍを超えるように選定することが好ましく、１５ｍｍ以上がより好ましい。これにより、ガラス基板１８０の加工可能領域が狭くなり、ガラス基板１８０の未使用領域が増加するという問題を有意に回避することができる。被加工体１３０のたわみや変形を回避する観点からは、支柱１７０の間隔ｄは、２０ｍｍ以上がさらに好ましい。
また、加工可能領域の観点からは、支柱１７０の太さ（延伸方向に垂直な断面の最大寸法）は、できる限り細いことが好ましい。支柱１７０の太さは、例えば、５００μｍ〜５０００μｍの範囲であってもよい。
（本発明の一実施形態による別の孔形成装置）
次に、図４を参照して、本発明の一実施形態による別の孔形成装置について説明する。
図４には、本発明の一実施形態による別の孔形成装置（以下、「第２の孔形成装置」という）の構成を概略的に示す。
なお、図４に示した第２の孔形成装置は、「放電補助式レーザ孔加工技術」を用いて、ガラス基板に複数の孔を形成できる装置である。
ここで、「放電補助式レーザ孔加工技術」とは、以下に示すような、ガラス基板に対するレーザ光照射によってガラス基板の照射領域に孔を形成し、その後電極間放電現象により、前記孔の形状を調整する技術の総称を意味する。なお、孔形状の調整とは、レーザ光照射によってガラス基板に孔を形成した際に生じるネッキングを低減することを意味する。ここで「ネッキング」とは、レーザ加工後に孔内に形成され得る狭窄部を意味する。
図４に示すように、第２の孔形成装置２００は、レーザ光源２１０と、直流高電圧電源２２５と、第１の電極２４０および第２の電極２６０とを有する。
レーザ光源２１０は、被加工体２３０に向かってレーザ光２１３を照射する。
第１の電極２４０および第２の電極２６０は、それぞれ、導体２５０および導体２５５と電気的に接続されており、これらの導体２５０および導体２５５は、直流高電圧電源２２５と接続されている。
第１の電極２４０は、針状の形状を有する。一方、第２の電極２６０は、前述の図２および図３を参照して説明したベースプレート１６０と同様のベースプレートで構成される。従って、以下、第２の電極２６０をベースプレート２６０とも称する。
また、ベースプレート２６０は、前述のベースプレート１６０と同様の構成を有するため、図４のベースプレート２６０において、図２および図３に示したベースプレート１６０を構成する各部分に対応する部分には、図２および図３に示した参照符号に１００を加えた参照符号が使用されている。例えば、ベースプレート２６０は、凹部２６９内に、規則的に配置された支柱２７０を有する。また、ベースプレート２６０は、被加工体２３０を上部表面２６３に吸引固定するための吸引孔２６２を有する。
被加工体２３０は、第１の表面２８２および第２の表面２８４を有するガラス基板２８０を有する。また、被加工体２３０は、ガラス基板２８０の第１の表面２８２側に設置された第１の保護フィルム２３２と、ガラス基板２８０の第２の表面２８４側に設置された第２の保護フィルム２３４とを有する。従って、被加工体２３０の第１の表面２３３は、第１の保護フィルム２３２の外表面で構成され、被加工体２３０の第２の表面２３５は、第２の保護フィルム２３４の外表面で構成される。本願では、被加工体２３０の第１の表面２３３を、「照射面」とも称する。
なお、第１の保護フィルム２３２、第２の保護フィルム２３４は、本発明において、必須の部材ではなく、いずれか一方のみに設置されてもよく、両方省略されてもよい。
このような第２の孔形成装置２００を用いて、被加工体２３０のガラス基板２８０に複数の孔２９５を形成する場合、まず、被加工体２３０がベースプレート２６０の上に配置される。次に、外部吸引装置（図示されていない）が稼働される。これにより、ベースプレート２６０の吸引孔２６２を介して、被加工体２３０がベースプレート２６０の上部表面２６３上に吸引され、ここに固定される。
次に、レーザ光源２１０から被加工体２３０の第１の表面２３３に向かって、レーザ光２１３が照射される。レーザ光２１３は、被加工体２３０の第１の表面２３３の照射領域２９３に照射される。
これにより、被加工体２３０の照射領域２９３の温度が局部的に上昇し、その直下に存在する各部材（第１の保護フィルム２３２、ガラス基板２８０、および第２の保護フィルム２３４）の部分が昇華する。これにより、ガラス基板２８０に孔が形成される。
レーザ光２１３の照射後、直流高電圧電源２２５を用いて、第１の電極２４０と第２の電極（ベースプレート）２６０の間に直流高電圧が印加される。これにより、第１の電極２４０とベースプレート２６０間で放電が生じる。放電は、孔を介して生じる傾向にある。これは、この位置では、抵抗が他の部分よりも低くなっているためである。
放電の発生により、孔の形状が整えられ、ガラス基板２８０に孔２９５が形成される。
以降、同様の操作を行うことにより、ガラス基板２８０に複数の孔を形成することができる。
ここで、第２の孔形成装置２００においても、ベースプレート２６０の支柱２７０の間隔ｄは、前述の（１）式を満たすように選定されている。例えば、支柱２７０の間隔ｄは、１５ｍｍ〜２５ｍｍの範囲である。
従って、第２の孔形成装置２００においても、ベースプレート２６０の上部表面２６３上に配置される被加工体２３０の厚さ方向の変形が有意に抑制される。また、これにより、被加工体２３０の第１の表面２３３に照射されるレーザ光２１３の焦点が、Ｚ方向（被加工体２３０の厚さ方向）に沿ってずれることが有意に抑制される。その結果、形成される孔２９５の直径の精度を高めることが可能になる。
さらに、第２の孔形成装置２００においても、ベースプレート２６０の支柱２７０の高さｈは、前述の（２）式を満たすように選定されている。例えば、支柱２７０の高さｈは、１００μｍ以上である。また、第２の孔形成装置２００は、第１の電極２４０とベースプレート２６０間で放電を生じさせるため、支柱２７０の高さｈは１４００μｍ以下が好ましい。
この場合、凹部２６９内に蓄積される熱により、孔２９５の第２の開口（ガラス基板２８０の第２の表面２８４の側の開口）が熱溶融することが有意に抑制される。
その結果、第２の孔形成装置２００では、所望の直径および開口形状を有する孔２９５を、高い確度で形成することが可能となる。
第２の孔形成装置２００においても、支柱２７０の間隔ｄは、１０ｍｍを超えるように選定されることが好ましく、１５ｍｍ以上がより好ましく、２０ｍｍ以上がさらに好ましい。これにより、ガラス基板２８０の加工可能領域が狭くなり、ガラス基板２８０の未使用領域が増加するという問題や、被加工体２３０のたわみや変形という問題を、有意に回避することができる。
なお、第２の孔形成装置２００では、第１の電極２４０の先端から、被加工体２３０の第１の表面２３３のレーザ光２１３の焦点の中心までの距離をａとし、被加工体２３０の厚さをＴとし、支柱２７０の高さをｈとしたとき、ａ＋Ｔ＋ｈで表される距離Ｄは

Ｄ（＝ａ＋Ｔ＋ｈ）≦３０００μｍ （３）式

を満たすように選定されることが好ましい。
距離Ｄが（３）式を満たさない場合、第１の電極２４０とベースプレート２６０の間で生じる放電が不安定になるおそれがあるからである。距離Ｄを３０００μｍ以下とすることにより、両電極２４０、２６０間に安定した放電を発生させ、ネッキングが適正に抑制された孔２９５を形成することが可能となる。
以上、第１の孔形成装置１００および第２の孔形成装置２００を例に、本発明の一実施例の特徴について説明した。ただし、本発明は、これらの孔形成装置１００、２００の態様に限られるものではなく、例えば、孔形成装置１００、２００において、各種変更および置換が可能であることは当業者には明らかである。
例えば、第１の孔形成装置１００および第２の孔形成装置２００では、ベースプレート１６０、２６０の吸引孔１６２、２６２は、ベースプレート１６０、２６０の上部表面１６３、２６３に設けられる。しかしながら、この代わりにまたはこれに加えて、吸引孔は、支柱１７０、２７０の内部に形成されてもよい。
また、ベースプレート１６０、２６０の形状は、円形に限られるものではなく、ガラス基板１８０、２８０の形状に応じて、各種形状を選択しても良い。例えば、ベースプレート１６０、２６０は、正方形状、矩形状、および楕円状等であってもよい。その他にも各種変更が可能である。
（本発明の一実施形態によるガラス基板に孔を形成する方法）
次に、図５を参照して、本発明の一実施形態によるガラス基板に孔を形成する方法について説明する。
図５には、本発明の一実施形態によるガラス基板に孔を形成する方法（以下、「第１の孔形成方法」と称する）のフローを概略的に示す。
図５に示すように、第１の孔形成方法は、
（ａ）被加工体を準備するステップであって、前記被加工体は、第１および第２の表面を有するガラス基板を有し、さらに任意で、前記ガラス基板の前記第１の表面に設置された第１の保護フィルム、および／または前記ガラス基板の前記第２の表面に設置された第２の保護フィルムを有するステップ（ステップＳ１１０）と、
（ｂ）前記ガラス基板の前記第１の表面の側からレーザ光を照射し、前記ガラス基板に孔を形成するステップ（ステップＳ１２０）と、
を有する。
ここで、ステップＳ１２０は、被加工体をベースプレート上に載置した状態で実施される。なお、被加工体は、ガラス基板の第２の表面の側がベースプレートに近い側となるように載置される。
なお、第２の孔形成装置のような「放電補助式レーザ孔加工技術」を用いる場合は、（ｂ）ステップの後に、（ｃ）前記孔を介して、前記ガラス基板に放電を発生させるステップ（ステップＳ１３０）を有する。その場合ステップＳ１３０は、ステップＳ１２０と同様に、被加工体をベースプレート上に載置した状態で実施される。
また、ベースプレートは、中央部分に設けられた凹部、および前記凹部に配置され前記被加工体を支持する複数の支柱を有し、前記複数の支柱の少なくとも一部は、前記複数の支柱の延伸方向に略垂直な平面内で三角格子状に配置される。前記複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔ｄは、１０ｍｍより大きく３０ｍｍより小さく、前記支柱は、高さｈが７０μｍよりも大きくなるように選定される。
このような第１の孔形成方法では、前述のように、被加工体の厚さ方向の変形が有意に抑制される。また、これにより、形成される孔の直径の精度を高めることが可能になる。
また、ベースプレートの凹部内に蓄積される熱により、孔の第２の開口（ガラス基板の第２の表面の側の開口）が熱溶融することが有意に抑制される。その結果、第１の孔形成方法では、所望の直径および開口形状を有する孔を、高い確度で形成することが可能となる。
なお、ステップＳ１３０における放電は、ガラス基板の第１の表面の側に配置された針状の第１の電極と、ベースプレートとの間で生じても良い。この場合、ベースプレートは、導電性材料で構成される。
また、被加工体の厚さをＴとし、第１の電極の先端から、被加工体の照射面（被加工体のレーザ光が照射される側の表面）上のレーザ光の焦点までの距離をａとしたとき、ａ＋Ｔ＋ｈで表される距離Ｄは、３０００μｍ未満であることが好ましい。この場合、第１の電極とベースプレートの間で安定した放電を発生させることが可能となる。
以下、本発明の実施例について説明する。
（実験１−１）
前述の図４に示したような構成の孔形成装置２００を用いてガラス基板に複数の孔を形成し、その状態を評価した。
ガラス基板には、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ０．３ｍｍの寸法の無アルカリガラスを使用した。ガラス基板の第１の表面に、厚さ７５μｍの第１の保護フィルム（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム）を設置し、ガラス基板の第２の表面に、厚さ７５μｍの第２の保護フィルム（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム）を設置し、被加工体を作製した。
ベースプレートには、アルミニウム製の吸引式ベースプレート（寸法：約５０ｍｍ×約５０ｍｍ）を使用した。全ての支柱は、ベースプレートの凹部内に、三角格子状に配置した。支柱の間隔ｄ＝２０ｍｍとした。各支柱は円柱形状とし、支柱の太さは、直径１ｍｍとし、支柱の高さｈは、５００μｍとした。
被加工体にレーザ光を照射するレーザは、ＣＯ２レーザ（出力１００Ｗ）とし、照射時間は、１６５μｓｅｃとした。被加工体の照射面でのレーザ光の焦点は、約６９μｍ〜７１μｍを目標とした。レーザ光照射を完了してから、第１の針状電極とベースプレートとの間で、放電を発生させた。
このような条件下で、ガラス基板の中央部分（３０ｍｍ四方の領域）に合計１７８５６個の孔からなるパターンを形成した。各孔同士のピッチは、２００μｍとした。
なお、ガラス基板のサンプル数は２とした。すなわち、同一の条件で、２枚のガラス基板に孔の同じパターンを形成した。
得られた孔のガラス基板の第１の表面側における開口（孔の上部開口）の直径を評価した。なお、評価する孔の数は、それぞれのガラス基板において４個とし、これらは、三角格子状に配置された３つの支柱で取り囲まれた最小三角形単位に相当するガラス基板の領域の中から選定した。このようにして選定した合計８個の孔の上部開口の直径を平均して、平均開口直径ｄａｖｅを求めた。
また、ベースプレートの支柱の間隔ｄを５ｍｍ〜４０ｍｍの範囲で変化させて、同様の加工を実施し、得られた孔から、同様の方法により平均開口直径ｄａｖｅを求めた。
実験１−１において得られた結果を、まとめて図６に示す。
この結果から、支柱間隔ｄが５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲では、孔の平均開口直径ｄａｖｅは、いずれも７０．８μｍであり、レーザ光の目標焦点径である６９μｍ〜７１μｍとよい一致を示していることがわかる。これに対して、支柱間隔ｄが３０ｍｍおよび４０ｍｍでは、平均開口直径ｄａｖｅは、それぞれ、７３．４μｍおよび７５．１μｍとなっており、レーザ光の目標焦点径から逸脱していることがわかる。
このように、支柱間隔ｄを３０ｍｍ未満とすることにより、形成される孔の直径の精度を高められることが確認された。
（実験１−２）
実験１−１と同様の評価を実施した。ただし、この実験１−２では、実験１−１の場合とは異なり、ガラス基板の厚さは、０．２ｍｍとした。また、被加工体に照射するレーザ光の出力は、１００Ｗとし、照射時間は、１１０μｓｅｃとした。被加工体の照射面でのレーザ光の焦点は、約６３μｍ〜６５μｍを目標とした。その他の条件は、実験１−１の場合と同様である。
実験１−２において得られた結果を、まとめて図７に示す。
この結果から、支柱間隔ｄが５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲では、孔の平均開口直径ｄａｖｅは、６４．５μｍ〜６４．８μｍの範囲であり、レーザ光の目標焦点径である６４μｍ〜６６μｍとよい一致を示していることがわかる。これに対して、支柱間隔ｄが３０ｍｍおよび４０ｍｍでは、平均開口直径ｄａｖｅは、それぞれ、６７．４μｍおよび６７．７μｍとなっており、レーザ光の目標焦点径から逸脱していることがわかる。
このように、支柱間隔ｄを３０ｍｍ未満とすることにより、形成される孔の直径の精度を高められることが確認された。
（実験１−３）
実験１−１と同様の評価を実施した。ただし、この実験１−３では、実験１−１の場合とは異なり、ガラス基板の厚さは、０．５ｍｍとした。また、被加工体に照射するレーザ光の出力は、１００Ｗとし、照射時間は、４１０μｓｅｃとした。被加工体の照射面でのレーザ光の焦点は、約８９μｍ〜９１μｍを目標とした。その他の条件は、実験１−１の場合と同様である。
実験１−３において得られた結果を、まとめて図８に示す。
この結果から、支柱間隔ｄが５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲では、孔の平均開口直径ｄａｖｅは、８９．９μｍ〜９０．６μｍの範囲であり、レーザ光の目標焦点径である８９μｍ〜９１μｍとよい一致を示していることがわかる。これに対して、支柱間隔ｄが３０ｍｍおよび４０ｍｍでは、平均開口直径ｄａｖｅは、それぞれ、９１．３μｍおよび９２．４μｍとなっており、レーザ光の目標焦点径から逸脱していることがわかる。
このように、支柱間隔ｄを３０ｍｍ未満とすることにより、ガラス基板に形成される孔の開口直径の精度を高められることが確認された。
実験１−１〜実験１−３において得られた結果を、まとめて以下の表１に示した。
Figure 2017088467
 （実験２）
前述の図４に示したような構成の孔形成装置２００を用いてガラス基板に複数の孔を形成し、その状態を評価した。
ガラス基板には、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ０．３ｍｍの寸法の無アルカリガラスを使用した。ガラス基板の第１の表面に、厚さ７５μｍの第１の保護フィルム（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム）を設置し、ガラス基板の第２の表面に、厚さ７５μｍの第２の保護フィルム（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム）を設置し、被加工体を作製した。
ベースプレートには、アルミニウム製の吸引式ベースプレート（外寸法：約５０ｍｍ×約５０ｍｍの矩形状）を使用した。
なお、このベースプレートでは、外周（４辺）に沿って枠状に形成された内壁によって凹部が区画されており、凹部内に支柱は配置されていない。すなわち、ベースプレートには、内壁と外周部の間の枠状の上部表面によって、被加工体を支持する構造のものを使用した。凹部の寸法は、縦２５ｍｍ×横２５ｍｍとした。この縦または横の寸法は、ベースプレートの支柱間隔ｄに対応するパラメータとなる。また、凹部の深さは、１００μｍとした。この凹部の深さＰは、前述の支柱の高さｈに対応するパラメータとなる。
被加工体にレーザ光を照射するレーザは、ＣＯ２レーザ（出力１００Ｗ）とし、照射時間は、１６８μｓｅｃ〜１７３μｓｅｃとした。被加工体に照射されるレーザ光の焦点は、ガラス基板の第２の表面に形成される孔の第２の開口の直径が３８μｍ（目標値）となるように設定した。レーザ光照射を完了してから、放電を発生させた。
このような条件下で、ガラス基板の中央部分に、単一の孔を形成した。
得られた孔のガラス基板の第２の表面側における開口（以下、「孔の底部開口」と称する）の形状を評価した。
また、ベースプレートの支柱の高さｈに対応するパラメータとなる凹部の深さＰを、０μｍ〜４４０μｍの範囲で変化させて、同様の加工を実施し、孔の底部開口の形状を評価した。
実験の結果、凹部の深さＰによって、孔の底部開口の状態が変化していることがわかった。特に、凹部の深さＰが７０μｍ以下の場合、孔の底部開口の形状は、真円から大きく逸脱していた。これに対して、凹部の深さＰが１００μｍ以上の場合、孔の底部開口の形状は、真円に近くなっていた。
なお、凹部の深さＰが７０μｍ以下の場合、孔加工後に、被加工体の第２の保護フィルムがベースプレートの凹部に付着していることが認められた。このことから、凹部の深さＰが７０μｍ以下の条件では、加工中に第２の保護フィルムが孔の直下のベースプレートの底面に付着して、ここに密閉凹部が形成され、この密閉凹部に蓄積された熱により、孔の底部開口が熱溶融したものと予想される。
このように、凹部の深さＰ、すなわちベースプレートの支柱の高さｈを７０μｍ超とすることにより、孔の底部開口の形状を所望の形状（真円）に近づけられることが確認された。
（実験３）
前述の図４に示したような構成の孔形成装置２００を用いてガラス基板に複数の孔を形成した。
ガラス基板には、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ０．３ｍｍの寸法の無アルカリガラスを使用した。ガラス基板の第１および第２の表面にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを設置し、被加工体を作製した。
被加工体の厚さＴは、０．４ｍｍである。
ベースプレートには、アルミニウム製の吸引式ベースプレート（寸法：約５０ｍｍ×約５０ｍｍ）を使用した。全ての支柱は、ベースプレートの凹部内に、三角格子状に配置した。支柱の間隔ｄ＝２０ｍｍとした。各支柱は、略円柱状形状とし、支柱の太さは、直径１ｍｍとした。
なお、ベースプレートとして、凹部の深さ、すなわち支柱の高さｈが１０１０μｍのもの、および１４８０μｍのものの２種類を使用した。
被加工体にレーザ光を照射するレーザは、ＣＯ２レーザ（出力１００Ｗ）とし、照射時間は、１６８μｓｅｃ〜１７３μｓｅｃとした。被加工体に照射されるレーザ光の焦点は、ガラス基板の第２の表面に形成される孔の第２の開口の直径が３８μｍ（目標値）となるように設定した。レーザ光照射を完了してから、放電を発生させた。
放電の際の第１の電極の先端から、被加工体の照射面におけるレーザ光の焦点までの距離ａは、約１２００μｍである。従って、ａ＋Ｔ＋ｈで表される距離Ｄは、２６１０μｍ（支柱の高さｈが１０１０μｍの場合）、および３０８０μｍ（支柱の高さｈが１４８０μｍの場合）である。
以上のような条件下で、ガラス基板に複数の孔を形成した。
実験の結果、ベースプレートの支柱の高さｈを１０１０μｍとした場合（距離Ｄ＝２６１０μｍ）、加工の際に、安定的に放電を発生させることができることがわかった。これに対して、ベースプレートの支柱の高さｈを１４８０μｍとした場合（距離Ｄ＝３０８０μｍ）、意図しない場所で放電が生じたり、放電が生じなくなったりして、安定した放電現象が生じ難くなることがわかった。
この結果から、ａ＋Ｔ＋ｈで表される距離Ｄは、３０００μｍ以下にすることが好ましく、２６１０μｍ以下にすることがより好ましいと言える。
１ 従来の孔形成装置
１０、１１０、２１０ レーザ光源
１３、１１３、２１３ レーザ光
４０ 第１の電極
４５、１６０、２６０ ベースプレート
４６、１６９、２６９ 凹部
８０、１８０，２８０ ガラス基板
８２、１３３、１８２、２３３、２８２ 第１の表面
８４、１３５、１８４、２３５、２８４ 第２の表面
９３、１９３、２９３ 照射領域
９５、１９５、２９５ 孔
１００ 本発明による第１の孔形成装置
１３０、２３０ 被加工体
１３２、２３２ 第１の保護フィルム
１３４、２３４ 第２の保護フィルム
１６２、２６２ 吸引孔
１６３、２６３ 上部表面
１６４、２６４ 内壁
１７０、２７０ 支柱
２００ 本発明による第２の孔形成装置
２２５ 直流高電圧電源
２４０ 第１の電極
２５０ 導体
２５５ 導体

Claims (9)

  1. ガラス基板に孔を形成する装置であって、
    ガラス基板の第１の表面の側にレーザ光を照射するレーザ光源と、
    前記ガラス基板の第２の表面の側に配置されるベースプレートと、
    を有し、
    前記ベースプレートは、中央部分に設けられた凹部、および前記凹部に配置され前記ガラス基板を支持する複数の支柱を有し、
    前記複数の支柱の少なくとも一部は、前記複数の支柱の延伸方向に略垂直な平面内で三角格子状に配置され、
    前記複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔ｄは、３０ｍｍより小さく、
    前記複数の支柱の高さｈは、７０μｍよりも大きい、装置。
  2. 前記複数の支柱の全部が、前記複数の支柱の延伸方向に略垂直な平面内で三角格子状に配置される、請求項１に記載の装置。
  3. 前記ｄは、１０ｍｍよりも大きい、請求項１または２に記載の装置。
  4. 前記ベースプレートは、前記ガラス基板を吸引固定する吸引機構を有する、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の装置。
  5. 前記ベースプレートの前記凹部は、前記ベースプレートの外周部に形成された内壁により区画される、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の装置。
  6. 前記支柱は、最大寸法が５００μｍ〜５０００μｍの範囲の太さを有する、請求項１乃至５のいずれか一つに記載の装置。
  7. 前記ガラス基板は、０．０５ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲の厚さを有する、請求項１乃至５のいずれか一つに記載の装置。
  8. 前記ガラス基板の前記第１の表面には、第１の保護フィルムが設置され、前記第２の表面には、第２の保護フィルムが設置される、請求項１乃至７のいずれか一つに記載の装置。
  9. ガラス基板に孔を形成する方法であって、
    （ａ）被加工体を準備するステップであって、前記被加工体は、第１および第２の表面を有するガラス基板を有し、さらに任意で、前記ガラス基板の前記第１の表面に設置された第１の保護フィルム、および／または前記ガラス基板の前記第２の表面に設置された第２の保護フィルムを有するステップと、
    （ｂ）前記ガラス基板の前記第１の表面の側からレーザ光を照射し、前記ガラス基板に孔を形成するステップと、
    を有し、
    前記（ｂ）のステップは、前記被加工体をベースプレート上に載置した状態で実施され、前記被加工体は、前記ガラス基板の前記第２の表面の側が前記ベースプレートに近い側となるように載置され、
    前記ベースプレートは、中央部分に設けられた凹部、および前記凹部に配置され前記被加工体を支持する複数の支柱を有し、
    前記複数の支柱の少なくとも一部は、前記複数の支柱の延伸方向に略垂直な平面内で三角格子状に配置され、
    前記複数の支柱のうち一つの支柱と、前記一つの支柱に最も近い支柱との間隔ｄは、３０ｍｍより小さく、前記複数の支柱の高さｈは、７０μｍよりも大きくなるように選定される、方法。
JP2015224251A 2015-11-16 2015-11-16 ガラス基板に孔を形成する装置および方法 Pending JP2017088467A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015224251A JP2017088467A (ja) 2015-11-16 2015-11-16 ガラス基板に孔を形成する装置および方法
US15/057,605 US9688563B2 (en) 2015-11-16 2016-03-01 Apparatus and method for forming holes in glass substrate
TW105106810A TW201718156A (zh) 2015-11-16 2016-03-04 於玻璃基板形成孔之裝置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015224251A JP2017088467A (ja) 2015-11-16 2015-11-16 ガラス基板に孔を形成する装置および方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017088467A true JP2017088467A (ja) 2017-05-25

Family

ID=58689744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015224251A Pending JP2017088467A (ja) 2015-11-16 2015-11-16 ガラス基板に孔を形成する装置および方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9688563B2 (ja)
JP (1) JP2017088467A (ja)
TW (1) TW201718156A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020090203A1 (ja) * 2018-10-31 2020-05-07 Ａｇｃ株式会社 ガラス基板に孔を形成する製造装置および孔を有するガラス基板の製造方法
KR20200059664A (ko) * 2018-11-21 2020-05-29 엘지이노텍 주식회사 비아 홀 가공 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN206662561U (zh) * 2017-04-25 2017-11-24 京东方科技集团股份有限公司 激光切割基台和激光切割装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60141982U (ja) * 1984-02-28 1985-09-20 ソニー株式会社 レ−ザ加工用位置決め治具
JPS6390386A (ja) * 1986-10-02 1988-04-21 Mitsubishi Electric Corp レ−ザ−加工用被加工物固定装置
JPH04284995A (ja) * 1991-03-15 1992-10-09 Fujitsu Ltd レーザ加工機用ワークテーブル
JP2001259878A (ja) * 2000-03-15 2001-09-25 Hitachi Ltd レーザ加工装置
JP2002263874A (ja) * 2001-03-06 2002-09-17 Hitachi Via Mechanics Ltd レーザ加工機
JP2016055295A (ja) * 2014-09-05 2016-04-21 旭硝子株式会社 ガラス基板に貫通孔を形成する装置および方法

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4030390A (en) * 1975-09-10 1977-06-21 Fox Valley Tool & Die, Inc. Apparatus for cutting items from a sheet
US4205835A (en) * 1977-05-13 1980-06-03 Gerber Garment Technology, Inc. Bristle bed for vacuum table
DE3477455D1 (en) * 1984-07-16 1989-04-27 Ibm Deutschland Manufacture of connection holes in plastic plates and application of the method
US4656791A (en) * 1984-09-27 1987-04-14 Libbey-Owens-Ford Company Abrasive fluid jet cutting support
US5364083A (en) * 1992-07-15 1994-11-15 The Boeing Company Universal holding fixture end effector
US5492582A (en) * 1993-04-22 1996-02-20 Casio Computer Co., Ltd. Method of manufacturing liquid crystal display device
ATE178246T1 (de) * 1994-10-28 1999-04-15 Bystronic Masch Anlage zur bearbeitung von platten
JPH11123577A (ja) 1997-10-21 1999-05-11 Nippon Sheet Glass Co Ltd 脆性材のレーザー加工方法
RU2266263C2 (ru) * 2002-10-04 2005-12-20 Текнопат Аг Способ перемещения и позиционирования листов стекла и устройство для его осуществления
KR100989216B1 (ko) * 2003-10-28 2010-10-20 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 공정 장비의 척 구조
EP1741527A1 (en) * 2004-03-15 2007-01-10 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. Substrate dividing system, substrate manufacturing equipment, substrate scribing method and substrate dividing method
WO2005097439A2 (en) * 2004-04-01 2005-10-20 Christian Schmidt Manufacturing and use of microperforated substrates
KR101068384B1 (ko) * 2004-06-28 2011-09-28 엘지디스플레이 주식회사 글라스 지지시스템 및 지지핀 구조
JP4675786B2 (ja) * 2006-01-20 2011-04-27 株式会社東芝 レーザー割断装置、割断方法
US7866642B2 (en) * 2006-10-24 2011-01-11 The Boeing Company Modular universal holding fixture
KR101320106B1 (ko) * 2006-12-29 2013-10-18 엘지디스플레이 주식회사 글래스 지지핀 및 이를 구비한 반송 정반
JP5443379B2 (ja) * 2007-11-30 2014-03-19 フロー インターナショナル コーポレイション 加工物を機械加工する可撓性ヘッダシステム
WO2010063462A1 (en) * 2008-12-02 2010-06-10 Picodrill Sa A method of introducing a structure in a substrate
CN102333623B (zh) 2009-02-27 2015-01-07 皮可钻机公司 在电绝缘或半导电的基板中产生孔或孔阵列的方法及其阵列
US8931387B2 (en) * 2010-06-10 2015-01-13 Ek Success Ltd. Layering punch
DE102010025965A1 (de) * 2010-07-02 2012-01-05 Schott Ag Verfahren zur spannungsarmen Herstellung von gelochten Werkstücken
DE102010025967B4 (de) * 2010-07-02 2015-12-10 Schott Ag Verfahren zur Erzeugung einer Vielzahl von Löchern, Vorrichtung hierzu und Glas-Interposer
JP5669001B2 (ja) * 2010-07-22 2015-02-12 日本電気硝子株式会社 ガラスフィルムの割断方法、ガラスロールの製造方法、及びガラスフィルムの割断装置
US9278886B2 (en) * 2010-11-30 2016-03-08 Corning Incorporated Methods of forming high-density arrays of holes in glass
US9527158B2 (en) * 2011-07-29 2016-12-27 Ats Automation Tooling Systems Inc. Systems and methods for producing silicon slim rods
EP2564999A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-06 Asahi Glass Company, Limited A method of generating a high quality hole or recess or well in a substrate
CN105366929A (zh) * 2011-09-15 2016-03-02 日本电气硝子株式会社 玻璃板切断方法及玻璃板切断装置
JPWO2013129165A1 (ja) * 2012-02-27 2015-07-30 旭硝子株式会社 ガラス基板を製造する方法、およびガラス基板
JP5888158B2 (ja) * 2012-04-05 2016-03-16 日本電気硝子株式会社 ガラスフィルムの割断方法
KR101407976B1 (ko) * 2012-05-04 2014-07-03 코닝정밀소재 주식회사 실시간 파손 감지 기능을 구비한 유리기판용 레이저 절단 장치 및 이의 유리기판 파손 감지 방법
WO2014022681A1 (en) * 2012-08-01 2014-02-06 Gentex Corporation Assembly with laser induced channel edge and method thereof
JP5888176B2 (ja) * 2012-08-09 2016-03-16 日本電気硝子株式会社 強化ガラスの割断方法
KR102126275B1 (ko) * 2013-05-03 2020-06-25 삼성디스플레이 주식회사 기판정렬장치 및 이를 이용한 기판절단장치

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60141982U (ja) * 1984-02-28 1985-09-20 ソニー株式会社 レ−ザ加工用位置決め治具
JPS6390386A (ja) * 1986-10-02 1988-04-21 Mitsubishi Electric Corp レ−ザ−加工用被加工物固定装置
JPH04284995A (ja) * 1991-03-15 1992-10-09 Fujitsu Ltd レーザ加工機用ワークテーブル
JP2001259878A (ja) * 2000-03-15 2001-09-25 Hitachi Ltd レーザ加工装置
JP2002263874A (ja) * 2001-03-06 2002-09-17 Hitachi Via Mechanics Ltd レーザ加工機
JP2016055295A (ja) * 2014-09-05 2016-04-21 旭硝子株式会社 ガラス基板に貫通孔を形成する装置および方法
JP6295897B2 (ja) * 2014-09-05 2018-03-20 旭硝子株式会社 ガラス基板に貫通孔を形成する装置および方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020090203A1 (ja) * 2018-10-31 2020-05-07 Ａｇｃ株式会社 ガラス基板に孔を形成する製造装置および孔を有するガラス基板の製造方法
JPWO2020090203A1 (ja) * 2018-10-31 2021-09-24 Ａｇｃ株式会社 ガラス基板に孔を形成する製造装置および孔を有するガラス基板の製造方法
KR20200059664A (ko) * 2018-11-21 2020-05-29 엘지이노텍 주식회사 비아 홀 가공 방법
KR102581007B1 (ko) * 2018-11-21 2023-09-22 엘지이노텍 주식회사 비아 홀 가공 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20170137314A1 (en) 2017-05-18
US9688563B2 (en) 2017-06-27
TW201718156A (zh) 2017-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102282860B1 (ko) 희생 지지부를 가진 3차원 금속 구조물의 프린팅
JP6295897B2 (ja) ガラス基板に貫通孔を形成する装置および方法
JP2017088467A (ja) ガラス基板に孔を形成する装置および方法
JP4453840B2 (ja) 電極組立体およびめっき装置
TW201833352A (zh) 框架一體型遮罩及其製造方法
JP5250445B2 (ja) プラズマ処理装置
CN111360345A (zh) 一种在工件表面形成微结构的加工方法及控制系统
JP6699595B2 (ja) 貫通孔を有するガラス基板
JP2013004680A (ja) 荷電粒子線レンズ
TW201529215A (zh) 使用雷射光於絕緣基板形成貫通孔之方法
JP2014065930A (ja) 蒸着マスク材、及び蒸着マスク材の固定方法
JP2012240107A (ja) レーザ加工方法
TW201505501A (zh) 藉雷射光照射於玻璃基板上形成貫通孔之方法
JP7176571B2 (ja) ガラス基板に孔を形成する製造装置および孔を有するガラス基板の製造方法
WO2014185206A1 (ja) 放電補助式レーザ孔加工方法
JP6332531B2 (ja) 蒸着マスク材、蒸着マスク材の固定方法、有機半導体素子の製造方法
JP2017534461A (ja) ベルヌーイプロセスヘッド
WO2014199775A1 (ja) 放電補助式レーザ孔加工装置および放電補助式レーザ孔加工方法
US20220395903A1 (en) Photo-thermal laser printing of metals and metal composites in 2d and 3d
KR20020018950A (ko) 전자빔 노광장치, 하전 입자선을 정형하는 부재 및 그제조방법
KR102264467B1 (ko) 난용접성 소재 층 예열 적층 장치 및 그 방법
JP2014223640A (ja) 放電補助式レーザ孔加工方法および放電補助式レーザ孔加工装置
JP2019106408A (ja) 抵抗器とその製造方法
JP6168221B2 (ja) 蒸着マスク材、蒸着マスク材の固定方法、及び有機半導体素子の製造方法
CN116441727A (zh) 激光焊接方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180724

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190314

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190326

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20190924