JP3586142B2

JP3586142B2 - ガラス板の製造方法、ガラス板の製造装置、及び液晶デバイス

Info

Publication number: JP3586142B2
Application number: JP20817199A
Authority: JP
Inventors: 浩幸苅谷
Original assignee: エヌエッチ・テクノグラス株式会社
Priority date: 1999-07-22
Filing date: 1999-07-22
Publication date: 2004-11-10
Anticipated expiration: 2019-07-22
Also published as: KR20020021671A; WO2001007372A1; TWI230144B; JP2001031435A; US6758064B1; KR100468542B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶用ガラス基板のような薄板（シートガラス）を製造するガラス板の製造方法、及びガラス板の製造装置、並びに液晶デバイスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のシートガラスの製造方法としては、フロート法、ダウンドロー法等が知られているが、特に、コストの観点から液晶用ガラス基板の製造には、成形後に研磨を必要としない又は研磨量が少ないダウンドロー法が、広く用いられている。
【０００３】
ダウンドロー法の一例として、例えば、特開平１０−２９１８２６号公報に記載されている方法が提案されている。この公報に記載されているシートガラスは、溶解槽から溶解ガラスを連続的に、成形面に沿って供給し、成形型の下方で両側のガラスを融着させてから、ガラスの周辺部をローラー等によって、下方に引っ張ることによって板ガラスを形成している。
【０００４】
このような製造方法によって得られたシートガラスは、成形時に両主表面が自由表面として形成され、他方、成形型に接したガラス面は融着されているので、平滑性と平坦性に優れるという利点を有している。
一般的に、このような製造方法によって得られた１ｍ×１ｍの外形と、厚さ０．７ｍｍの板ガラスを、５５０×６５０ｍｍあるいは６００×７２０ｍｍ等の小サイズに切り出して、液晶用ガラス基板（ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を基板表面に形成するＴＦＴ用ガラス基板と、カラーフィルタ用ガラス基板）として使用している。
【０００５】
これらのガラス基板の内、ＴＦＴ用ガラス基板には、ガラス基板上に薄膜トランジスタを形成し、他方、カラーフィルター用ガラス基板にはガラス基板上にカラーフィルターを夫々別個に形成する。そして、これら薄膜付き基板で液晶を挟持して、液晶デバイスを製作している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の製造方法で製造した液晶用ガラス基板には、シートガラスの幅方向（引っ張り方向に対して直交する方向）に、大きな歪みが発生するという問題点があった。この歪みの原因となるのは、ダウンドロー法特有の板厚分布である。ダウンドロー法で製造したシートガラスは、幅方向の周辺部の板厚がその内側の部分（以下、表面部と呼ぶ）に比べて厚くなっている。このため、シートガラスは、成形後の高温から徐冷する際、周辺部に比べて表面部の冷却速度が速いので、周辺部には圧縮応力が発生し、表面部は引っ張り応力が発生し、この結果、幅方向に微小歪みが発生する。又、この歪みは周辺部が表面部に対して相対的に大きいなる分布を持つ傾向がある。
【０００７】
このような歪みの分布を有するシートガラスを、ディスプレイ用ガラスのサイズに切り出すと、歪み分布が再編成された状態で残存し、ガラス基板に微小変形をもたらす。
このような微小変形が生じたガラス基板上に、フォトリソグラフィで薄膜トランジスタやカラーフィルタの薄膜パターンを形成すると、フォトリソグラフィ工程の露光が適正に行なわれず、その結果、薄膜パターン精度を低下させるという問題点が生じる。
【０００８】
又、ＴＦＴ用ガラス基板とカラーフィルタ用ガラス基板を、対にして組み合わせる際、ガラス基板の微小変形の発生によって、アライメントマークの位置ずれが発生し、これにより、液晶デバイスの歩留まりを低下させるという問題点も発生する。
特に、ガラス基板が大型化してくると、ガラス基板の変形量も大きくなり、パターンの位置ずれが、大きな問題になってきた。
【０００９】
本発明は、上述の問題点に鑑みて考え出されたもので下記の目的を有する。
本発明の目的は、ダウンドロー法において、微小歪み又は微小変形の発生を抑えることにある。
又、本発明の他の目的は、表示用基板の表面上に、フォトリソグラフィによって形成されるパターンが、位置ずれを起すことを防止することにある。
【００１０】
又、本発明の他の目的は、ダウンドロー法によって形成したシートガラスを、所定の大きさに切り出したときに、歪みが発生することを防止する。
更に、本発明の他の目的は、液晶デバイスの製造における歩留まりを向上させることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、ダウンドロー法において、シートガラスの幅方向における温度分布に起因する、歪みを除去するために、シートガラスの歪み低減処理を徐冷中に実施する製造方法を提案するものである。
（構成１）ダウンドロー法によって、溶解ガラスをシート状に成形し、得られたシートガラスを徐冷することによってシートガラスを製造するガラス板の製造方法において、
前記シートガラスの幅方向における、周辺部と表面部との温度差によって発生するシートガラスの歪みを低減する歪み低減処理を、徐冷の際、行なうことを特徴とするガラス板の製造方法。
ダウンドロー法に適しているガラス材料としては、失透の観点から、液相温度が１２００℃以下が好ましく、１１００℃以下が更に好ましい。シートガラスは、０．５〜１．０ｍｍの厚さが好ましい。
又、歪み低減処理を行なうのは、成形の直後に行なうのが好ましい。
【００１２】
（構成２）徐冷に導入されるシートガラス基板は、その幅方向における温度分布が、周辺部より、表面部の方が低温であることを特徴とする構成１記載のガラス基板の製造方法。
【００１３】
（構成３）歪み低減処理は、予め光ヘテロダイン法によって測定した成形後のガラス基板における歪み分布に基づいて実行されることを特徴とする構成１又は２記載のガラス基板の製造方法。
本発明が解決する歪みは微小歪み（変形）なので、高精度に微小歪み（微小変形）が測定できる光ヘテロダイン法によって複屈折量を測定し、この測定結果に基づいて歪み低減処理を行なうことが好ましい。このような、光ヘテロダイン法を使用して歪みを測定するすることで、成形後のシートガラスの幅方向の温度分布を容易に把握することができる。
【００１４】
（構成４）歪み低減処理は、成形後のガラス板を熱処理手段によって徐冷する際、前記成形後のシートガラスの幅方向における温度分布が低減するように、熱処理したことを特徴とする構成１乃至３の何れかに記載のガラス板の製造方法。
前記徐冷の温度は６００〜８５０℃の範囲が好ましい。シート状のガラスの幅方向における温度分布を低減する方法は、シート状ガラスの幅方向の温度分布を相殺するような温度分布を有する熱処理手段で熱処理することが好ましい。
又、この熱処理は徐冷工程で行なうので、シートガラスの幅方向の温度分布も、徐冷時間とともに変化する。従って、熱処理手段の温度分布も、変化するシートガラスの温度分布に応じて、温度分布を連続的又は段階的に引っ張り方向に沿って変化させて形成することが好ましい。
【００１５】
（構成５）熱処理は、ガラスの成形温度から歪み点の近傍に徐冷する過程で少なくとも行なうことを特徴とする構成４記載のガラス板の製造方法。
熱処理は、成形温度から歪み点以下の取り出し温度の範囲で行なうのが好ましいが、ガラスの成形温度から歪み点の近傍に徐冷する過程で行なうことが効果的である。好ましくは、（成形温度−４００〜５００℃）の温度から歪み点近傍の過程で熱処理をするのが良い。又、歪み点近傍で実質的にシートガラスの幅方向の温度を均等化し、歪み点近傍以下の徐冷は均等化された温度状態を維持して、更に徐冷するのが好ましい。
又、近傍の好ましい範囲は歪み点±５０℃以内である。
【００１６】
(構成６) 前記熱処理は、シートガラスの幅方向の温度分布を低減するような温度分布を有する加熱手段で行なうことを特徴とする構成4又は5記載のガラス板の製造方法。熱処理手段の温度分布は、歪み点近傍で急に形成する方法よりは、歪み点近傍の温度分布を基準にし、この歪み点近傍の温度分布を緩和した温度分布を、歪み点と成形温度との間の徐冷過程で、段階的又は連続して形成することが好ましい。
【００１７】
（構成７）歪み低減処理は、引っ張られるガラス板の幅方向における周辺部と表面部との間に発生する熱収縮差に対応して、表面部に対する周辺部の伸ばし量を、表面部に比べて増加させることにより、表面部から周辺部に亘って発生する歪みを低減することを特徴とする構成１〜３の何れかに記載のガラス板の製造方法。
歪み低減処理は、６００〜８５０℃の温度範囲で徐冷している過程で行なうのが好ましい。
【００１８】
(構成８)構成１〜７の何れかに記載のガラス基板の製造方法によって製造された板ガラスの最大歪みは、０．０７ｋｇ／ｍｍ ^２以下であることを特徴とする板ガラスの製造方法。更に好ましい最大歪みは、０．０４ｋｇ／ｍｍ ^２以下である。
【００１９】
（構成９）ガラス基板は表示装置用ガラス基板であることを特徴とする構成１〜８の何れかに記載のガラス基板の製造方法。
表示装置としては、液晶装置が好ましく、液晶用ガラス基板としては、膨張係数が３２〜３８×１０^−７／℃、歪み点が６５０℃以上が好ましい。
組成で示すとモル％表示で、ＳｉＯ_２が、６０〜７０％、Ｂ_２Ｏ_３が７〜１２％、Ａｌ_２Ｏ_３が９〜１３％、ＭｇＯが１〜８％、ＣａＯが２〜８％、ＳｒＯが０．５〜５％、ＢａＯが０．５〜５％のガラスが好ましい。
【００２０】
又、ＳｉＯ_２が６５〜７５％、Ｂ_２Ｏ_３が６〜１１％、Ａｌ_２Ｏ_３が８〜１５％、ＭｇＯが３〜１５％、ＣａＯが０〜８％、ＳｒＯが０〜１％、ＢａＯが０〜１％が好ましい。
【００２１】
（構成１０）溶解ガラス収納櫓から連続的に供給される溶解ガラスをシート状に成形する成形型と、
成形型によって成形された軟化ガラス板を下方に引っ張る引っ張り手段と、
引っ張られるガラス板の幅方向における周辺部から表面部に亘って発生する温度分布に起因する歪みを低減する歪み低減手段とを備えたことを特徴とするガラス基板の製造装置。
【００２２】
(構成１１) 前記歪み低減手段は、成形後のシートガラスを徐冷する熱処理手段であって、成形後のシートガラスにおける幅方向の温度分布を低減するような温度分布を有する熱処理手段であることを特徴とする構成１０記載のガラス基板の製造装置。熱処理手段は、シートガラスの片側又両側に配置するのが好ましい。又、シートガラスの表面近傍に配置するのが好ましい。
【００２３】
（構成１２）歪み低減手段は、成形後のシートガラスを徐冷する熱処理手段と、表面部から周辺部に亘って発生する温度分布に対応して、周辺部の伸ばし量を表面部よりも多くなるように制御する手段と、を有することを特徴とする構成１０記載のガラス板の製造装置。
【００２４】
（構成１３）構成１〜９に何れかに記載のガラスの製造方法によって形成された一対のガラス基板によって液晶を挟持したことを特徴とする液晶デバイス。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１は、溶解ガラスからシートガラスを製造する、本発明のガラス板製造装置の慨略図、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図、図３は引っ張りローラの側面図、図４は、歪み低減処理を施さないガラス基板の歪み分布図、図５は歪み低減処理工程のヒータ（熱処理手段）とシートガラスの温度を示す表、図６は図５をグラフ化した図、図７は歪み低減処理を施したガラス基板の歪み分布を示す図、図８は、分断後のガラス基板のトータル・ピッチのシフト量と、分断前のシートガラスの歪み量との関係を示す図である。
【００２６】
（ガラス板の製造装置）
最初に、本発明のシートガラスの製造方法を実施する製造装置について、図１、図２、及び図３を参照して説明する。
本発明のシートガラスの製造装置は、図１に示す通り、溶解ガラス収納槽１と、徐冷炉１０とから大略構成されている。
【００２７】
溶解ガラス収納槽１は、開口部を有する収納部１ａを備え、所定温度でガラス原料を溶解して得た溶解ガラス２をこの収納部１ａで貯えている。。この収納部１ａの下端部には成形部３が形成されている。この成形部３は、シートガラスの幅方向に延在するスリット状の開口部３ａが形成されている。又、成形部３は、表面に白金を被覆した耐火煉瓦で構成されている。
そして、この開口部３ａに溶解ガラス２を流下させることにより、溶解ガラスをシート状のガラスに成形することができる。成形部３を通過したシートガラスは、急冷によって周辺部が表面部に収縮することを抑制するために、ヒータ４によって徐冷される。
【００２８】
徐冷炉１０は、シート状に成形されたガラスを徐冷するもので、内部が空洞になっており、シートガラス８を周辺部を引っ張りローラ５〜７で下方に引っ張りながら、熱処理手段９でガラスの急冷を防止して徐冷する。
引っ張りローラ５〜７は、シートガラス８の引っ張り方向に沿って、所定の距離を置いて配置されている。又、シートガラス８の主表面の近傍には所定距離、離間して熱処理手段９が配置されている。
【００２９】
引っ張りローラ５〜７は、シートガラス８の周辺部８ａ、８ｂを挟んで、シートガラス８を下方に引っ張っている。引っ張りローラ５ａ、６ａ、７ａは、図２に示すように、シートガラスの裏側に位置する引っ張りローラ、５ｃ、６ｃ、７ｃと協働してシートガラス８を下方に引っ張っている。図１に示す右側の引っ張りローラ５ｂ，６ｂ、７ｂも図示していないが、シートガラス８の裏側に、協働して引っ張る引っ張りローラを備えている。
【００３０】
又、シートガラス８の引っ張り方向に沿って配置されている引っ張りローラ５〜７は、互いに隣り合うローラがシートガラスの厚さ方向に所定量、偏位させてある。これにより、ガラスの表面部に比べて周辺部の行程が長くなる。例えば、図１の左側に位置する（５ａ、５ｃ）（６ａ，６ｃ）（７ａ，７ｃ）は、図３に示す通り、（６ａ、６ｃ）は（５ａ，５ｃ）（７ａ、７ｃ）の位置からαだけ偏位させてある。図１に示す５ｂ、６ｂ、７ｂも図示していないが、同様の配置になっている。
【００３１】
徐冷用の熱処理手段９は、歪みの発生を抑制できるように、幅方向、引っ張り方向に所定の温度分布を形成することができる。そのために、縦方向を１０個、横方向を８個に分割したヒータから構成されている。そして、個別のヒータの温度制御が可能になっている。幅方向に分割しているのは、幅方向に歪を低減するために所定の温度分布を形成するためである。又、引っ張り方向に分割しているのは、急冷を防止して徐冷するためである。急冷を防止するのは、引っ張る工程でシートガラス８が破損することを防止するためである。特に６００〜７００℃の温度範囲で、シートガラス８に急激な温度変化を与えると、シートガラス８が座屈変形によって破損し易い。
【００３２】
（シートガラスの製造方法）
上述の装置を使用して液晶ガラス基板の製造方法を以下に説明する。
最初に歪み低減処理のための準備を行う。先ず、歪み低減処理を施さない状態で作製したシートガラスの歪み量を光ヘテロダイン法で測定する。測定サンプルは、シートガラスから、幅６５０ｍｍ、奥行き５５０ｍｍの大きさに切り出したガラス基板である。測定結果は図４に示す通り、中央から周辺部に向かって徐々に大きくなる分布を有しており、最大歪みは、複屈折量Ｒｅが４．１ｎｍ（歪み：０．１２ｋｇ／ｍｍ^２）となっている。
【００３３】
図のスケールは、長さ（ｍｍ）を示すものである。又、ガラス基板上の個々の円の中心が測定点であり、円の大きさは、歪みの大きさを表している。図示しないが、歪みの方向を示すｆａｓｔａｘｉｓは基板の下端部中央に向いている。次に、このように測定した歪み分布と、引っ張りローラの位置調整量の相関関係を示すデータ、及び、歪み分布と、熱処理手段の幅方向における温度分布との相関関係を示すデータを夫々採取する。
そして、このデータに基づいて、歪みの発生を低減できるような引っ張りローラの偏位量と、熱処理手段９の幅方向の温度分布を決定する。
【００３４】
このような準備をしておいて、溶解ガラスから、シートガラスを製造する。
先ず、図示しない溶解槽でアルミノシリケートガラス用原料を、１５５０〜１６５０℃の溶解温度で溶解し、その後、清澄、均質化して溶解ガラスを得る。そして、その溶解ガラスを溶解槽から収納部１ａに移送する。
【００３５】
尚、使用したアルミノシリケートガラスの原料は、下記のガラス組成になるように調合した。
ＳｉＯ_２６５％、Ｂ_２Ｏ_３１１％、Ａｌ_２Ｏ_３１２％、ＭｇＯ１２％、ＣａＯ５％、ＳｒＯ２．４％、ＢａＯ１．６％
又、このガラスの諸特性は下記の通りである。
歪み点：６５０℃ 光弾性定数：３３ｎｍ／ｃｍ／ｋｇｆ／ｃｍ^２
【００３６】
次に、収納部１ａに収納された溶解ガラス２は、成形部３の開口部３ａによってシートガラスに成形される。この時の成形温度は１１５０〜１２５０℃に設定している。
そして、このように成形されたシートガラスを、歪み低減手段によって歪みの発生を抑制されながら、徐冷する。以下にこれらの歪み低減処理について説明する。
歪み低減手段は、熱収縮差によるガラスの伸び量を制御する方法（方法１）と、徐冷工程で温度分布を形成して熱処理する方法（方法２）の２種類を併用した。
【００３７】
（方法１：引っ張りローラを偏位させる方法）シートガラス８は、引っ張りロール５〜７によって下方に引っ張られる際、隣接するローラの一方（ローラ６）をαだけ偏位させていることから、シートガラスの周辺部は、表面部よりも大きく引っ張られ、これにより、周辺部と表面部の肉厚差に起因する歪みの一部を解消することができる。これは以下の作用による。
シートガラスの送り方向の所定間隔において、表面部と、周辺部の熱収縮量は、表面部の方が大きく、周辺部の方が小さくなる。従って、周辺と表面部を均等に引っ張ると歪みが発生することになる。そこで、相対的に収縮が小さい周辺部の行程が、表面部に比べて長くなるように引っ張れば、熱収縮差に応じた表面部と周辺部の行程を確保できるので、歪みの発生を抑制することができる。
【００３８】
（方法２：、徐冷工程で温度分布を形成して熱処理する方法）本実施例の熱処理手段９は上述の通り、幅方向と引っ張り方向を、それぞれ、個別のヒータに分割している。図５の表は、縦横に分割したヒータの各温度と、そのヒータに相当するシートガラスの温度（℃）を示している。
表の縦の欄には、成形型３から順次、配置した第１〜第４ヒータの温度を、それぞれ「１雰囲気」〜「４雰囲気」として示している。この雰囲気温度は、シートガラス表面から２０ｍｍ離れた位置で熱電対で測定した。
又、シートガラスの温度は、上述の第１〜第４ヒータに相当する位置のシートガラス８の部分の温度を、それぞれ、「１硝子」〜「４硝子」として示している。このシートガラス８の温度は放射温度計で測定した。
表の横の欄に記載している「Ｌ」は、幅方向の左端のヒータ、「Ｃ」は中央近辺のヒータ、「Ｒ」は右端のヒータを示している。
そして、図６は、図５の表をグラフ化したものである。
【００３９】
この図５と図６から判るように、幅方向に配列された複数のヒータは、周辺部より表面部の温度が高くなるように設定している。具体的には、中央のヒータＣが、周辺のヒータ（Ｒ、Ｌ）に比べて１３〜４５℃温度を高く設定している。又、この温度差は、第１ヒータから第４ヒータに向かって徐々に大きくなるように設定されている。
【００４０】
一方、シートガラス８の温度は、第１ヒータに相当する位置では、中央部の温度が周辺部より２８℃高くなっているが、第３ヒータに相当する位置では、表面部の温度と、周辺部の温度差は３℃に抑制され、ほぼ幅方向で温度が均等化されている。又、この第３ヒータに相当する位置で、ガラスの温度は、歪み点の温度である６５０℃に制御されている。つまり、ガラスの歪み点近傍で、シートガラスは、幅方向に温度が均等化されていることが判る。
【００４１】
本実施例で重要な役割を果たしているのは、歪み点近傍で熱処理を施している第３ヒータであるが、第１ヒータと第２ヒータは、成形温度（１２００℃）から冷却した後、歪み点に至る急激な温度変化を回避するため設けている。又、第４ヒータは、第３ヒータで形成された、均等化された温度分布を維持しながら、更に低い温度になるように徐冷する。第４ヒータに後続する、第５〜第１０ヒータは図示していないが、第４ヒータ同様、均等されたガラスの温度分布を維持しながら、取り出し温度（１５０〜１８０℃）まで、急冷を防止して徐冷するように、段階的に、シートガラス８に熱処理を施している。
【００４２】
そして、取り出し位置まで送出されたシートガラス８は、所定間隔（引っ張り方向）で切断して搬出する。
この成形が完了したシートガラス８の板厚は、左右両側の周辺部（端から内側に１２０〜１３０ｍｍの領域）が４〜６ｍｍ、その内側に位置する表面部の領域が０．７ｍｍとなっている。そして、外形は、幅が１０６０ｍｍ、奥行きが１１０ｍｍである。この後、板厚が管理されていない周辺部を除去して、有効幅８００ｍｍ、奥行き１１０ｍｍのガラス基板を作製した。この有功幅とは、板厚が均一な領域である。
【００４３】
その後、基板に対して端面研磨、洗浄を順次行なって最終製品を完成させた。このようにして製造したシートガラスの歪みを光ヘテロダイン法によって測定した。その結果、最大複屈折量Ｒｅは０．７７（最大歪み：０．０４ｋｇ／ｍｍ^２）であった。本実施例の応力分布の測定結果を図７に示す。図に示すように歪みの最大値の抑制だけではなく、歪みの分布もほぼ均等化されていることが分かる。
【００４４】
又、本例のガラス基板と、図４に示した、歪み低減処理を施さないで製造した、従来のガラス基板とを比較すると、歪みの均一性と、歪み量の低減化において、本実施例のガラス基板が優れていることが判る。
又、本実施例において、徐冷の過程で、歪みが原因で発生するシートガラスの破断を防止できたので、歩留まりが１０％向上した。
【００４５】
（液晶パネルの製造）
上述の実施例によって製造したシートガラスを、５５０×６５０ｍｍのフルサイズのガラス基板から、４２３×２７５ｍｍのガラス基板を２枚切り出した。この切り出したガラス基板のトータル・ピッチのシフト量は、０．４０μｍであった。尚、このトータル・ピッチのシフト量は１μｍ以下にするのが好ましい。
【００４６】
又、このような、トータル・ピッチのシフト量と、フルサイズ（切り出す前のガラス基板のサイズ）のガラス基板の歪みとの関係を予め求めておけば、フルサイズのガラス基板の歪み量を管理することで、実際の表示装置に使用するガラス基板のトータル・ピッチのシフト量を管理することができる。図８にこの両者の相関関係を表すグラフを示す。図において、縦軸は、分断したガラス基板に発生するトータルピッチのシフト量（μｍ）、横軸は、分断前のフルサイズの基板の複屈折量（ｎｍ）である。
【００４７】
このように歪みが抑制された、本実施例のガラス基板から、カラーフィルター付きガラス基板と、ＴＦＴ付きガラス基板を製造した。そして、各ガラス基板のアライメントマークをあわせて液晶パネルを製造した。
本実施例の歪みを低減したガラス基板を使用したので、高い歩留まりで液晶デバイスを製造することができた。
【００４８】
尚、本発明の製造方法は、上述した実施例のダウンドロー法以外に、従来の技術で説明した製造方法にも適用できる。
又、上述の実施例では、２種類の歪み低減処理方法を実施したが、何れか一方だけを実施しても良い。
【００４９】
又、熱処理手段は、ガラス板の幅方向に複数個に分割されたものを使用したが、分割して個別に温度制御しなくても、例えば、均一な発熱をする単一の熱処理装置の表面部に断熱材を配置すること等によって、幅方向の熱量を制御しても良い。
又、本発明は、液晶ガラス基板の製造方法以外に他の表示装置や、他の電子製品用ガラス（例えば、情報記録媒体用ガラス基板）にも適用できる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の製造方法によれば、歪みを抑制したシートガラスを、ダウンドロー法によって製造することができる。特に、シートガラスの幅方向の歪みを抑えることができる。このため、シートガラスから切り出した、ガラス基板の歪みの発生を抑えることができる。
従って、本発明によって製造したガラス基板上にフォトリソグラフィ法等によって、微細パターンを形成する際、パターンの位置ズレを抑えることができる。
【００５１】
又、ダウンドロー法によるシートガラスの製造において、熱歪みの発生が抑えられていりので、シート状のガラスを引っ張りながら除冷する際、シート状のガラスが破損することを防止できる。このため、生産の歩留りを向上させることができる。
又、本発明によって製造された表示用ガラス基板によれば、表示装置の製造における歩留りも向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】溶解ガラスからシートガラスを製造する、本発明のガラス板製造装置の慨略図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】引っ張りローラの側面図。
【図４】歪み低減処理を施さないガラス基板の歪み分布図。
【図５】歪み低減処理工程のヒータとガラスの温度を示す表。
【図６】図５をグラフ化した図。
【図７】歪み低減処理を施したガラス基板の歪み分布を示す図。
【図８】分断後ガラス基板のトータル・ピッチのシフト量と、分断前シートガラスの歪み量との関係を示す図。
【符号の説明】
１溶解ガラス収納槽
２溶解ガラス
３成形部
４ヒータ
５引っ張りローラ
６引っ張りローラ
７引っ張りローラ
８シートガラス
９熱処理手段
１０徐冷炉

Claims

ダウンドロー法によって、溶解ガラスをシート状に成形し、得られたシートガラスを徐冷することによりガラス板を製造するガラス板の製造方法において、
前記シートガラスの幅方向における、周辺部と表面部との温度差によって発生するシートガラスの歪みを低減する歪み低減処理を、徐冷の際、行なうことを特徴とするガラス板の製造方法。
徐冷に導入されるシートガラスは、その幅方向における温度分布が、周辺部より、表面部の方が低温であることを特徴とする請求項１記載のガラス板の製造方法。
歪み低減処理は、予め光ヘテロダイン法によって測定した成形後のガラス基板における歪み分布に基づいて実行されることを特徴とする請求項１又は２記載のガラス板の製造方法。
歪み低減処理は、成形後のシートガラスを熱処理手段によって徐冷する際、前記成形後のシートガラスの幅方向における温度分布が低減するように、幅方向に所定の温度分布を形成して熱処理することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のガラス板の製造方法。
熱処理は、シートガラスの成形温度から歪み点の近傍に徐冷する過程で少なくとも行なうことを特徴とする請求項４記載のガラス板の製造方法。
前記熱処理は、シートガラスの幅方向の温度分布を低減するような温度分布を有する加熱手段で行なうことを特徴とする請求項4又は5記載のガラス板の製造方法。
歪み低減処理は、シートガラスの幅方向における周辺部と表面部との間に発生する熱収縮差に対応して、表面部に対する周辺部の伸ばし量を、表面部に比べて増加させることにより、表面部から周辺部に亘って発生する歪みを低減することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のガラス板の製造方法。
請求項１〜７の何れかに記載のガラス基板の製造方法によって製造された、シートガラスの最大歪みは、０．０７ｋｇ／ｍｍ ^２以下であることを特徴とする板ガラスの製造方法。
ガラス板は表示基板用ガラス基板であることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のガラス板の製造方法。
溶解ガラス収納櫓から連続的に供給される溶解ガラスをシート状に成形する成形型と、
成形型によって成形された軟化状態のシートガラスを下方に引っ張る引っ張り手段と、
シートガラスの幅方向における周辺部から表面部に亘って発生する温度分布に起因する歪みを低減する歪み低減手段と
を備えたことを特徴とするガラス板の製造装置。
前記歪み低減手段は、成形後のシートガラスを徐冷する熱処理手段であって、成形後のシートガラスにおける幅方向の温度分布を低減するような温度分布を有する熱処理手段であることを特徴とする請求項１０記載のガラス基板の製造装置。
歪み低減手段は、成形後のシートガラスを徐冷する熱処理手段と、
徐冷されているシートガラスにおいて発生する、表面部から周辺部に亘る温度分布に対応して、周辺部の伸ばし量を表面部よりも多くなるように制御する手段と
を有することを特徴とする請求項１０記載のガラス板の製造装置。
請求項１〜９に何れかに記載のガラス板の製造方法によって形成された一対のガラス基板によって液晶を挟持したことを特徴とする液晶デバイス。