JP2018122430A - Film body for holding glass substrate and method for polishing glass substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラス基板を加工する際に、ガラス基板を保持するガラス基板の保持用膜体、及びガラス基板の研磨方法に関する。 The present invention relates to a glass substrate holding film body that holds a glass substrate and a glass substrate polishing method when the glass substrate is processed.
液晶ディスプレイ用に適用されるガラス基板は、その表面の微小な凹凸やうねりが画像に歪みを与える原因となる。このため、その微小な凹凸やうねりを研磨装置によって除去することにより、所望の平坦度を有するガラス基板に加工される。 In a glass substrate applied for a liquid crystal display, fine irregularities and undulations on the surface cause distortion of the image. For this reason, it is processed into the glass substrate which has desired flatness by removing the micro unevenness | corrugation and waviness with a grinding | polishing apparatus.
特許文献1及び2は、このような研磨装置において、ガラス基板を研磨ヘッドに吸着保持させるための保持パッド(保持用膜体)を開示している。 Patent Documents 1 and 2 disclose a holding pad (holding film body) for adsorbing and holding a glass substrate to a polishing head in such a polishing apparatus.
特許文献1及び2は、ガラス基板の平坦度を向上させることを狙っている。しかしながら、最近のガラス基板の一層の大型化等の理由に伴い、より平坦度の高いガラス基板が求められている。 Patent Documents 1 and 2 aim to improve the flatness of the glass substrate. However, a glass substrate with higher flatness is demanded with the recent increase in the size of glass substrates.
本発明は、研磨後のガラス基板の品質をさらに向上させることができるガラス基板の保持用膜体、及びガラス基板の研磨方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the film body for glass substrate holding | maintenance which can further improve the quality of the glass substrate after grinding | polishing, and the grinding | polishing method of a glass substrate.
本発明は、ガラス基板を吸着保持可能な自己吸着型シートと、前記ガラス基板を吸着保持する前記自己吸着型シートの第1の面に貼り付けられたシート状基材と、前記自己吸着型シートの前記第1の面の逆側の第2の面に設けられた粘着層と、を備えるガラス基板の保持用膜体を提供する。 The present invention provides a self-adsorbing sheet capable of adsorbing and holding a glass substrate, a sheet-like base material attached to a first surface of the self-adsorbing sheet for adsorbing and holding the glass substrate, and the self-adsorbing sheet And a pressure-sensitive adhesive layer provided on the second surface opposite to the first surface of the glass substrate.
本発明によれば、研磨後のガラス基板の品質を向上させることができる。 According to the present invention, the quality of the polished glass substrate can be improved.
以下、添付図面に従って本発明に係るガラス基板の保持用膜体、及びガラス基板の研磨方法の好ましい実施の形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a glass substrate holding film body and a glass substrate polishing method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、実施の形態のガラス基板の保持用膜体が適用されたガラス基板の研磨装置10の概念図が示されている。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a glass
研磨装置10は、矩形状に製造されたマザーガラス基板(例えば、一辺が3130mm×2880mm(G10サイズ)以上、厚み0.5mm)Gの被研磨面Aを液晶ディスプレイ用ガラス基板に必要な平坦度に研磨する研磨装置である。研磨装置10は、ガラス基板Gを、保持用膜体12を介してその下面で保持する研磨ヘッド14と、アルミニウム製のプレート16を介して研磨パッド18をその上面で保持する研磨テーブル20とから構成されている。マザーガラス基板(以下、ガラス基板と称する)Gは、自己吸着作用のあるバッキング材等からなる保持用膜体12に保持されるとともに、研磨ヘッド14及びその下面に取り付けられた定盤15によって被研磨面Aが研磨パッド18に押し付けられる。その結果、ガラス基板Gは、被研磨面Aが必要な平坦度に研磨される。保持用膜体12は、上記サイズの大型のガラス基板Gを吸着保持するために、3200(mm)×3000(mm)以上のサイズを有していることが好ましい。なお、保持用膜体12の詳細構造については後述する。
The
研磨中においては、研磨テーブル20とプレート16とに貫通形成された多数のスラリ供給孔22A、22B…から、酸化セリウム水溶液等の研磨スラリが研磨パッド18の下面側から供給されている。これにより、研磨パッド18が研磨スラリによって浸された状態となる。この状態でガラス基板Gが研磨される。スラリ供給孔22A、22B…は、研磨テーブル20とプレート16とにおいて密にかつ均一に形成されている。このため、研磨パッド18に研磨スラリが均一に供給されている。なお、研磨パッド18としては、例えば発泡ポリウレタンタイプやスウェードタイプのものが使用され、プレート16に貼着されている。研磨パッド18は単一構成でもよいが、ガラス基板Gのサイズに対応してそのサイズも大きいことから、複数枚の分割パッドを組み合わせて1枚の研磨パッド18としてもよい。更に、研磨テーブル20には多数の吸引孔24A、24B…が貫通形成されており、これらの吸引孔24A、24B…は不図示のサクションポンプにバルブを介して接続されている。したがって、前記バルブを開放することにより、サクションポンプの吸引力が吸引孔24A、24B…に伝達されるので、プレート16が研磨テーブル20の上面に吸着保持される。前記バルブを閉鎖することにより、サクションポンプの吸引力が解除されるので、研磨パッド18のメンテナンス、交換の際に研磨テーブル20から研磨パッド18をプレート16とともに取り外すことができる。
During polishing, a polishing slurry such as a cerium oxide aqueous solution is supplied from the lower surface side of the
図1に示すように研磨ヘッド14の上部中央には、スピンドル26が固定され、このスピンドル26には回転/昇降装置28が連結されている。回転/昇降装置28は、研磨装置10全体を統括制御する制御部30によって、ガラス基板Gの研磨に好適な回転数及び下降動作(押圧力)が制御されている。制御部30からの制御信号に基づき、回転/昇降装置28は、図1の矢印に示す様にスピンドル26及び研磨ヘッド14を下降させ、ガラス基板Gの被研磨面Aを研磨パッド18に押し当てる。さらに制御部30からの制御信号に基づき、スピンドル26及び研磨ヘッド14が回転し、ガラス基板Gの被研磨面Aの研磨が行われる。
As shown in FIG. 1, a
図2には、実施の形態のガラス基板の保持用膜体12の斜視図が示され、図3には、実施の形態の保持用膜体12の断面図が示されている。
2 is a perspective view of the
図2、図3に示すように保持用膜体12は、1枚の自己吸着型シート32の一面(第1の面32a)にシート状の基材(シート状基材)38、他の面(第2の面32b)に粘着層40がそれぞれ設けられて形成される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
自己吸着型シート32は、例えばポリウレタン樹脂で形成されたポリウレタンシートであり、その厚さは約1.0mm以下であることが好ましい。このポリウレタンシートは、その表面層に微多孔が形成され、表面層に水等の液体や空気を含ませることにより、表面層の微多孔に浸入した液体の表面張力によってガラス基板Gを吸着保持することができる。後述するように、ガラス基板Gの吸着保持は、微多孔を有する自己吸着型シート32の第1の面32a(吸着面32a)によって行われ、吸着保持時にはシート状の基材38は取外される。
The self-
シート状の基材38は、所定の剛性を持つ素材、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)等の樹脂、金属等により形成される。粘着層40は所定の接着剤が塗布等の手法により設けられることにより形成される。粘着層40は、自己吸着型シート32の第2の面32b(取付面32b)に設けられ、粘着層40を介して、自己吸着型シート32の取付面32bが、定盤15に取り付けられる。シート状の基材38の厚さは50〜250μmであることが好ましく、粘着層40の厚さは50μm以下であることが好ましい。
The sheet-
また、図2、図3に示す保持用膜体12では、同一面内において、粘着層40は、所定の隙間(S)をもって自己吸着型シート32に設けられる。言い換えると、本粘着層40は、自己吸着型シート32の同一面内において所定の隙間をもって設けられた二枚の粘着層(複数の粘着層)40a、40bを含む。このような形態により、たとえ保持用膜体12が大型化しても、粘着層40の一枚当たりの面積が小さくなるため、保持用膜体12に粘着層40を塗布する作業が容易となる。隙間(S)の長さxは0であってもよいが(二つの粘着層が接触した状態)、大きすぎると平坦度に影響を及ぼすと考えられるため、0mm≦x≦1mmの範囲に設定することが好ましい。尚、実施形態では、二枚の粘着層40a、40bの間に一つの隙間(S)が設けられているが、三枚以上の粘着層(複数の粘着層)を用意し、複数の隙間をこれらの粘着層の間に設けてもよい。ただし、所定の隙間(S)をもって複数の粘着層40を設けることは必須ではなく、一枚の粘着層40のみを自己吸着型シート32に設けてもよい。
In the
また、粘着層40の自己吸着型シート32に対向する面と反対側の面には保護シート42が設けられており、粘着層40に異物が付着するのを防止している。この保護シート42は、定盤15への取り付け時に取り外される。保護シート42はシリコーンコートした紙や樹脂素材が使用できる。
In addition, a
図4は、実施の形態の保持用膜体の製造工程を示す概念図である。図4(a)は自己吸着型シート32の原反の切削工程を示している。自己吸着型シート32は、原材料のポリウレタンシートを所定の方法により発泡させて製造されるが、研磨後の硝子平坦度を向上させるために、発泡後の原反の一面を切削する必要がある。すなわち、この原反の第1の面である吸着面32aとは逆側の面を切削し、第2の面である取付面32bを形成する。具体的には、図4(a)に示す様に、切削工程においては、グラインドカッタ36を回転させながら、自己吸着型シート32の吸着面32aとは逆側の面に沿って移動させることにより、原反の一部を破線に沿って切削し、取付面32bを形成する。
FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a manufacturing process of the holding film body according to the embodiment. FIG. 4A shows a raw material cutting process of the self-adsorbing
自己吸着型シート32の原反は、発泡したポリウレタンシートであり、伸縮性のある素材であるため、シート状の基材38が存在しない状態で切削を行うと、グラインドカッタ36からの圧力やハンドリング手法等の要因により変形しやすい。この変形は、切削の位置を不安定にする可能性がある。切削の位置が不安定であると、切削した面の平坦度、すなわち取付面32bの平坦度が低下し、ひいては保持用膜体12そのものの平坦度が低下する事態を招くおそれがある。この事態は、最終的に、保持用膜体12により保持される研磨後のガラス基板の平坦度の低下、すなわち品質の低下を招くおそれがある。
Since the original fabric of the self-adsorbing
一方、本実施形態では、所定の剛性を有するシート状の基材38が、自己吸着型シート32の吸着面32aに設けられており、切削工程において、当該吸着面32aとは逆側の面から発生するグラインドカッタ36の圧力に対して、抗力Fをもって対抗することができる。これにより、自己吸着型シート32の位置を安定的に保つことが可能となり、形成される取付面32bの平坦度の低下を抑制し、ひいては保持用膜体12そのものの平坦度の低下を抑制することができる。結果的に、保持用膜体12により保持される研磨後のガラス基板の平坦度の低下を抑制し、品質の向上を図ることができる。
On the other hand, in the present embodiment, a sheet-
図4(b)は、図4(a)の切削工程の後において実施される、貼り合わせ工程を示す概念図である。本工程では、図4(a)の工程を経た自己吸着型シート32の取付面32bと、保護シート42が設けられた粘着層40が貼り合わされ、これにより、図2、図3に示す保持用膜体12が完成する。
FIG.4 (b) is a conceptual diagram which shows the bonding process implemented after the cutting process of Fig.4 (a). In this step, the
本実施形態では、シート状の基材38が、製造工程の多くの時間で、自己吸着型シート32の粘着層40により覆われていない吸着面32aを覆うことになる。これにより、塵、ゴミ等に異物が製造工程において自己吸着型シート32に吸着するのを抑制することができ、品質の高い保持用膜体12を製造することができる。
In the present embodiment, the sheet-
図2、図3に示す保持用膜体12は、保護シート42を取り外し、粘着層40が露出した面(図1の保持用膜体12の上面)が、研磨ヘッド14(の定盤15)に取り付けられる。一方、シート状の基材38を取り外すことにより、自己吸着型シート32が露出した面である吸着面32a(図1の保持用膜体12の下面)が、ガラス基板Gを吸着保持する。このガラス基板の保持用膜体12によってガラス基板Gを吸着保持し、ガラス基板Gの被研磨面を研磨パッド18に押し付けて、ガラス基板Gの被研磨面を必要な平坦度に研磨する。
The holding
本実施形態の保持用膜体12は、自己吸着型シート32の吸着面32aにシート状の基材38が設けられているため、その平坦度は高く、異物の混入も抑えられている。よって、保持用膜体12は、品質の高いガラス基板の製造に適したものである。
Since the holding
図5は、保持用膜体12の他の実施形態を示す。本実施形態においては、二枚の粘着層40a、40bと同様に、保護シート42も、自己吸着型シート32の同一面内において隙間(S)をもって設けられた二枚の(複数の)保護シート42a、42bを含む。すなわち、複数の粘着層には、複数の保護シートが隙間をもって設けられている。この隙間の長さxは、0mm≦x≦1mmの範囲に設定することが好ましい。そして、この隙間(S)を防ぐように粘着テープの如き薄いシート44が貼付されている。
FIG. 5 shows another embodiment of the holding
図6は、保持用膜体12をより広い面積のガラス基板に好適に使用するために用いられるプロセスの一例を模式的に示している。シート状の基材38、保護シート42が貼付されていない状態では、伸縮性のある自己吸着型シート32は、面方向に引っ張り力を加えることにより、粘着層40ともにその面積を拡げることができる(厚みは減少する)。よって、枚数を増やすことなく、より広い面積のガラス基板を保持することが可能となる。
FIG. 6 schematically shows an example of a process used for suitably using the holding
図7は、保持用膜体12の他の製造工程を示す概念図である。定盤15の上に予め粘着層40(40a、40b)を配置しておき、自己吸着型シート32を載せ、押圧ローラ50で加圧することにより、自己吸着型シート32と粘着層40(40a、40b)を接着することできる。
FIG. 7 is a conceptual diagram showing another manufacturing process of the holding
図8は、保持用膜体12の他の製造工程を示す概念図である。定盤15の上に予め粘着層40を、塗布装置52を用いて塗布しておき、その後自己吸着型シート32を載せ、押圧ローラ50で加圧することにより、自己吸着型シート32と粘着層40を接着することできる。
FIG. 8 is a conceptual diagram showing another manufacturing process of the holding
図9は、保持用膜体12の他の実施の形態を示す。本実施形態においては、図6の右側に示した引っ張り操作後の保持用膜体12の粘着層40上に、離型紙として機能する保護シート42が設けられている。
FIG. 9 shows another embodiment of the holding
図10は、保持用膜体12の他の実施の形態を示す。本実施形態においては、図6の右側に示した引っ張り操作後の保持用膜体12の粘着層40上に保護シート42が設けられるとともに、自己吸着型シート32上にシート状の基材38が設けられている。
FIG. 10 shows another embodiment of the holding
図11は、保持用膜体12の他の実施の形態を示す。本実施形態においては、図6の右側に示した引っ張り操作後の保持用膜体12の粘着層40上にシート状の基材38が設けられ、さらに他の粘着層46及び保護シート42が設けられる。図5に示した実施形態と同様に、他の粘着層46及び保護シート42には面内において隙間(S)が設けられている。
FIG. 11 shows another embodiment of the holding
図12は、保持用膜体12の他の実施の形態を示す。本実施形態においては、図6の右側に示した引っ張り操作後の保持用膜体12の粘着層40上にシート状の基材38が設けられ、さらに他の粘着層46及び保護シート42が設けられる。他の粘着層46には隙間(S)が設けられているが、保護シート42には隙間(S)が設けられておらず、他の粘着層46の隙間(S)が保護シート42によって塞がれた形態になっている。
FIG. 12 shows another embodiment of the holding
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. In addition, the material, shape, dimension, numerical value, form, number, arrangement location, and the like of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.
本発明によれば、研磨後のガラス基板の品質を向上させることができる。 According to the present invention, the quality of the polished glass substrate can be improved.
10…研磨装置、12…(ガラス基板の)保持用膜体、14…研磨ヘッド、15…定盤、16…プレート、18…研磨パッド、20…研磨テーブル、22…スラリ供給孔、24…吸引孔、26…スピンドル、28…回転/昇降装置、30…制御部、32…自己吸着型シート、32a…第1の面(吸着面)、32b…第2の面(取付面)、36…グラインドカッタ、38…シート状の基材(シート状基材)、40、40a、40b…粘着層、42…保護シート、G…ガラス基板
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ガラス基板を吸着保持する前記自己吸着型シートの第1の面に貼り付けられたシート状基材と、
前記自己吸着型シートの前記第1の面の逆側の第2の面に設けられた粘着層と、
を備えるガラス基板の保持用膜体。 A self-adsorption sheet capable of adsorbing and holding a glass substrate;
A sheet-like base material affixed to the first surface of the self-adsorptive sheet for adsorbing and holding the glass substrate;
An adhesive layer provided on a second surface opposite to the first surface of the self-adsorptive sheet;
A film body for holding a glass substrate.
前記隙間の長さxが、0mm≦x≦1mmの範囲に設定された請求項1に記載のガラス基板の保持用膜体。 The adhesive layer includes a plurality of adhesive layers provided with a predetermined gap in the same plane of the self-adsorptive sheet,
The film body for holding a glass substrate according to claim 1, wherein the length x of the gap is set in a range of 0 mm ≦ x ≦ 1 mm.
前記複数の粘着層には、複数の保護シートが前記所定の隙間をもって設けられ、
前記隙間の長さxが、0mm≦x≦1mmの範囲に設定された請求項1に記載のガラス基板の保持用膜体。 The adhesive layer includes a plurality of adhesive layers provided with a predetermined gap in the same plane of the self-adsorptive sheet,
In the plurality of adhesive layers, a plurality of protective sheets are provided with the predetermined gap,
The film body for holding a glass substrate according to claim 1, wherein the length x of the gap is set in a range of 0 mm ≦ x ≦ 1 mm.
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