JP2021088474A - ガラス物品の製造方法、及びガラス物品 - Google Patents
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Abstract
Description
上記ガラス物品の製造方法において、前記第1工程における前記レーザー光のパルス幅は、19ps以下であることが好ましい。
上記ガラス物品の製造方法において、前記第1工程では、前記ガラスの切断予定線に沿って前記レーザー光を1回走査することが好ましい。
上記ガラス物品の製造方法において、前記ガラスは、結晶化ガラスであってもよい。
この構成によれば、光学特性を好適に発揮させることができる。
上記ガラス物品において、前記結晶化ガラスの組成は、質量%で、SiO2:55〜75%、Al2O3:20.5〜27%、Li2O:2%以上、TiO2:1.5〜3%、TiO2+ZrO2:3.8〜5%、及びSnO2:0.1〜0.5%を含有し、3.7≦Li2O+0.741MgO+0.367ZnO≦4.5とSrO+1.847CaO≦0.5との関係を満たすことが好ましい。
レーザー光Lのパルスエネルギーは、ガラスGの加熱をより抑えるという観点から、260μJ以下であることが好ましく、より好ましくは250μJ以下であり、さらに好ましくは240μJ以下である。また、レーザー光Lのパルスエネルギーの値をより小さくすることで、ガラス物品11の端面の平滑性を高めることが可能となる。
図3及び図4では、X軸方向に沿って延びる切断予定線PLに沿ってレーザー光Lを走査したガラスGを模式的に示している。図3に示すように、切断予定線PL(レーザー光Lの走査方向)に沿って連続した加工痕MをガラスGに形成してもよいし、図4に示すように、X軸方向に延びる切断予定線PLに沿って配列(点在)した複数の加工痕MをガラスGに形成してもよい。例えば、第1工程の時間を短縮するという観点から、切断予定線PLに沿って配列した複数の加工痕MをガラスGに形成することが好ましい。このように切断予定線PLに沿って複数の加工痕MをガラスGに形成する場合、レーザー光Lの走査方向に沿った複数の加工痕Mの間隔(ピッチ)は、1μm以上、100μm以下の範囲内であることが好ましい。
ガラス物品11は、厚さが0.5mm以上の結晶化ガラスを有している。結晶化ガラスは、温度変化による膨張や収縮の量が極めて小さいため、温度変化の比較的大きい環境での使用に好適である。また、例えば、可視光の光透過性が求められる用途では、β−石英固溶体を主結晶として含むLi2O−Al2O3−SiO2系結晶化ガラスを好適に用いることができる。
次に、試験例について説明する。
試験例1〜7では、表1に示す条件で板状のガラスに加工痕を形成する第1工程を行った。試験例1〜6で用いたレーザー光の波長は、ガラスの厚さを1mmとした場合、90%以上の透過率となる波長である。試験例7で用いたレーザー光Lの波長は、ガラスの厚さを1mmとした場合、90%未満の透過率となる波長である。試験例1〜7において、ガラスの切断予定線に沿ったレーザー光の走査回数は1回である。
(1)ガラス物品11の製造方法は、ガラスGの切断予定線PLに沿ってレーザー光Lを走査しつつ、ガラスGの内部にレーザー光Lの光軸方向に沿った複数の加工痕Mを形成する第1工程と、ガラスGに機械的な外力を加えて複数の加工痕Mを進展させることでガラスGを切断する第2工程とを備えている。ガラス物品11の製造方法における第1工程では、ガラスGの厚さを1mmとした場合、90%以上の透過率となる波長のレーザー光LをガラスGに照射している。
ガラス物品11の外形は、四角形状に限定されず、四角形状以外の多角形状であってもよいし、曲線を有していてもよい。また、ガラスGの切断予定線PLは、連続した環状の切断予定線であってもよい。例えば、図6に示すように、ガラスGの切断予定線PLを曲線状かつ連続した環状の切断予定線PLに変更することもできる。この場合、ガラス物品11の製造方法をガラスGの穴開け加工に適用し、貫通孔11aを有するガラス物品11を得ることができる。また、例えば、曲線状の外形を有するガラス物品11を得ることもできる。
Claims (9)
- ガラスを切断する工程を備えるガラス物品の製造方法であって、
前記ガラスの切断予定線に沿ってレーザー光を走査しつつ、前記ガラスの内部に前記レーザー光の光軸方向に沿った複数の加工痕を形成する第1工程と、
前記ガラスに機械的な外力を加えて前記複数の加工痕を進展させることで前記ガラスを切断する第2工程と、を備え、
前記第1工程では、前記ガラスの厚さを1mmとした場合、90%以上の透過率となる波長のレーザー光を前記ガラスに照射する、ガラス物品の製造方法。 - 前記第1工程では、波長が1000nm以上であり、パルスエネルギーが260μJ以下であり、かつ繰り返し周波数が9kHz以下のレーザー光を前記ガラスに照射する、請求項1に記載のガラス物品の製造方法。
- 前記第1工程における前記レーザー光のパルス幅は、19ps以下である、請求項2に記載のガラス物品の製造方法。
- 前記第1工程では、前記ガラスの切断予定線に沿って前記レーザー光を1回走査する、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のガラス物品の製造方法。
- 前記ガラスは、厚さが0.5mm以上の板状のガラスである、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のガラス物品の製造方法。
- 前記ガラスは、結晶化ガラスである、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のガラス物品の製造方法。
- 厚さが0.5mm以上の結晶化ガラスを有し、前記結晶化ガラスのリタデーションの最大値が1.0nm以下である、ガラス物品。
- 前記結晶化ガラスは、算術平均高さ(Sa)が1.0μm以下である端面を有する、請求項7に記載のガラス物品。
- 前記結晶化ガラスの組成は、質量%で、SiO2:55〜75%、Al2O3:20.5〜27%、Li2O:2%以上、TiO2:1.5〜3%、TiO2+ZrO2:3.8〜5%、及びSnO2:0.1〜0.5%を含有し、3.7≦Li2O+0.741MgO+0.367ZnO≦4.5とSrO+1.847CaO≦0.5との関係を満たす、請求項7又は請求項8に記載のガラス物品。
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---|---|---|---|---|
WO2023210552A1 (ja) * | 2022-04-26 | 2023-11-02 | Agc株式会社 | ガラス物品の製造方法及びガラス物品 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012193093A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Asahi Glass Co Ltd | ガラス板、およびその製造方法 |
WO2015098641A1 (ja) * | 2013-12-27 | 2015-07-02 | 旭硝子株式会社 | ガラス板、およびガラス板の加工方法 |
JP2015536896A (ja) * | 2012-11-14 | 2015-12-24 | ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG | 透明ワークを分離する方法 |
JP2016513024A (ja) * | 2013-01-15 | 2016-05-12 | コーニング レーザー テクノロジーズ ゲーエムベーハーCORNING LASER TECHNOLOGIES GmbH | フラット基板のレーザベースの機械加工方法および装置 |
JP2017528322A (ja) * | 2014-07-09 | 2017-09-28 | ハイ キュー レーザー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングHigh Q Laser GmbH | 非円形レーザビームを用いる材料の処理 |
JP2019009273A (ja) * | 2017-06-23 | 2019-01-17 | 株式会社ディスコ | ウェーハの加工方法 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012193093A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Asahi Glass Co Ltd | ガラス板、およびその製造方法 |
JP2015536896A (ja) * | 2012-11-14 | 2015-12-24 | ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG | 透明ワークを分離する方法 |
JP2016513024A (ja) * | 2013-01-15 | 2016-05-12 | コーニング レーザー テクノロジーズ ゲーエムベーハーCORNING LASER TECHNOLOGIES GmbH | フラット基板のレーザベースの機械加工方法および装置 |
WO2015098641A1 (ja) * | 2013-12-27 | 2015-07-02 | 旭硝子株式会社 | ガラス板、およびガラス板の加工方法 |
JP2017528322A (ja) * | 2014-07-09 | 2017-09-28 | ハイ キュー レーザー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングHigh Q Laser GmbH | 非円形レーザビームを用いる材料の処理 |
JP2019009273A (ja) * | 2017-06-23 | 2019-01-17 | 株式会社ディスコ | ウェーハの加工方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023210552A1 (ja) * | 2022-04-26 | 2023-11-02 | Agc株式会社 | ガラス物品の製造方法及びガラス物品 |
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