JP4655985B2 - ガラス板整列体及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ガラス板整列体及びその製造方法に係り、詳しくは、複数のガラス板を微小間隔おきに一方向に並列に整列してなるガラス板整列体及びその製造方法に関する。

周知のように、近年のＣＣＤ型、ＣＭＯＳ型等の固体撮像素子に代表される光電変換用の電子部品は、小型化の要請に伴ってその製作に利用されるガラス板も板面の小板化や、板厚の薄肉化が推進されるに至っている。このような事情から、電子部品用のガラス板の製造工程を実行する際に、複数枚のガラス板が散在した状態にあると、取り扱いが非常に面倒になるばかりでなく、各ガラス板が破損するという事態を招くおそれもある。

そこで、この種の電子部品用ガラス板の製造工程では、複数枚のガラス板を互いの平面を対向させて一方向に並列に整列したガラス板の整列体を一つのユニットとして取り扱うのが通例とされている。具体的には、粘着テープ上に複数のガラス板を直立状態で相互に微小間隔を空けて並列に整列保持してなるガラス板整列体として取り扱われる（例えば、下記の特許文献１、２参照）。

そして、このガラス板の整列体の製造方法としては、例えば下記の特許文献３に開示の方法が挙げられる。同文献に開示された第一の製造方法は、粘着テープ上に貼り付けた１枚の大面積のガラス原板を小片のガラス板毎に切断して粘着シート上に整列させるものである。

しかしながら、この第一の製造方法によれば、ガラス板を小片に切断した後、切断したガラス板を粘着テープ上に個々に貼着する必要があり、その作業の煩雑性ならびに多大な労苦は、実用に耐え得るものではなく、特に充分な量産化を図り得ないという致命的な問題を招来する。

このような致命的な問題を、多少なりとも緩和すべく、同文献には、以下に示すような第二の製造方法が開示されている。即ち、この第二の製造方法は、複数枚の大面積のガラス原板を、ワックスを介して積層したガラス原板積層体を、小片のガラス板サイズで格子状に裁断することにより、複数枚のガラス板がワックスを介して積層一体化された角棒状のガラス板積層体を製造し、角棒状のガラス板積層体における各ガラス板の対向二辺の両端面に粘着テープを貼着した後、各ガラス板間のワックスを除去するものである。

特開平６−１０７３３１号公報 特開２００３−２４６４４１号公報 特開２００５−２４７４９４号公報

ところで、上記の特許文献３に開示された第二の製造方法によれば、ワックスが介在されたガラス板積層体の各ガラス板の両端面に粘着テープを貼着した後に、その状態で、後続の処理のための取り扱いや搬送を行わねばならない。そのため、ガラス板積層体の取り扱い時や搬送時には、粘着テープに各ガラス板の重量が作用することから、ガラス板積層体に歪みや撓み或いは曲がりが生じたり、粘着テープが剥離する等の問題を招く要因となる。

特に、ガラス板積層体に粘着テープを貼着した状態で、各ガラス板間のワックスを除去する際には、粘着テープの存在が邪魔となってワックス除去作業に支障が生じるばかりでなく、ガラス板が粘着テープの間から剥がれ落ちる等の不具合発生を招く。このような事態が生じると、不良品としてのガラス板整列体が作製されてしまい、正規のガラス板整列体の製作自体が困難或いは不可能になるという許容し難い問題が生じ得る。

そして、このような問題は、既述のようにガラス板の小板・薄肉化に基づき、ガラス板積層体が細長状になりつつある現状を勘案すれば、一層顕著となることが必至であるにも拘わらず、これに対処するための良策は何ら見い出されていないのが実情である。

本発明は、上記事情に鑑み、粘着テープの存在を邪魔にすることなく、且つ煩雑な作業を要することなく、而も作業の正確性及び安定性を確保した上で、各ガラス板を微小間隔おきに一方向に並列に整列してなる高品位のガラス板整列体を作製することを技術的課題とする。

上記技術的課題を解決するために創案された本発明は、複数のガラス板を微小間隔おきに一方向に並列に整列してなるガラス板整列体の製造方法であって、隣り合うガラス板のそれぞれの対向する平面の間に接着剤を充填することにより複数のガラス板を前記一方向に並列に整列させて積層状態とする積層工程と、該積層工程の後に得られたガラス板積層体における各ガラス板の対向する端面を治具によって挟持することにより前記各ガラス板の他の対向する端面を露出状態として前記ガラス板積層体を保持させる治具保持工程と、前記治具によって保持させたガラス板積層体の前記接着剤を除去する接着剤除去工程と、前記接着剤が除去された状態で前記治具に保持されている各ガラス板の露出状態にある端面に前記一方向に延びる粘着テープを貼着することによりガラス板整列体を形成するテープ貼着工程とを含むことに特徴づけられる。

このような方法によれば、隣り合うガラス板の間に接着剤が充填されたガラス板積層体における各ガラス板の対向する端面を治具によって挟持して保持した状態で、各ガラス板の相互間に充填された接着剤が除去される。したがって、接着剤の除去作業は、ガラス板積層体が治具により強固に保持された状態で行われると共に、その作業時に粘着テープが邪魔になることも有り得ないことから、面倒且つ煩雑な作業が不要になるのはもとより、各ガラス板の配列状態に歪みや撓み或いは曲がりが生じる余地もなくなる。そして、この接着剤の除去作業により、一方向に並列に整列している各ガラス板の相互間に、接着剤に対応した隙間が形成される。その後、治具に保持された複数のガラス板の露出している端面に粘着テープが貼着されることになるので、この粘着テープの貼着作業も簡単化されると共に、各ガラス板の姿勢や配列ピッチが正確に且つ安定した状態に維持された高品位のガラス板整列体を得ることができる。なお、このように治具に保持された状態にある時に各ガラス板の露出している端面に粘着テープを貼着すれば、各ガラス板の姿勢等が充分に安定したガラス板整列体を得ることができるが、各ガラス板を更に安定した姿勢で保持するには、このガラス板整列体を治具から取り外した後に、粘着テープが貼着されていない各ガラス板の端面に、更に粘着テープを貼着してもよい。

この場合、前記治具は、平行に配列された複数の挟持部材を有し、前記治具保持工程で、その複数の挟持部材により複数のガラス板積層体を並列に保持させるようにしてもよい。

このようにすれば、単一の治具を使用して、複数の挟持部材の相互間に保持された複数列のガラス板積層体から同時に接着剤を除去し且つ同時に粘着テープを貼着することにより、一挙に複数のガラス板整列体を製作することができ、作業性或いは作業能率の向上が図られる。

また、前記治具は中央部が開口した額縁状の枠体を有し、前記複数の挟持部材は、相互間隔が可変となるように前記枠体にスライド可能に保持されていてもよい。

このようにすれば、ガラス板整列体の製作完了後に、そのガラス板整列体を容易に取り外し可能となるのみならず、種々の大きさのガラス板からなる積層体を的確に挟持することが可能となる。

この場合において、前記積層工程では、複数のガラス板を接着剤を介して前記一方向に並列に整列させて積層状態とした後、これを切り分けて複数のガラス板積層体を得ることができる。

このようにすれば、近年における電子部品等に使用されるガラス板の小板化等に対処する上で有利になると共に、各ガラス板（大型ガラス原板）の相互間への一回の接着剤介在作業を行うだけで、複数のガラス板積層体を得ることができ、高作業能率化及び量産化を図る上で有利となる。

前記ガラス板積層体は四角柱体であって、該四角柱体は、ガラス板の表面の縦方向寸法及び横方向寸法よりも、前記一方向寸法、すなわち各ガラス板の配列方向寸法の方が長尺であるものとすることができる。

このようにすれば、撓みや曲げが生じ易い四角柱体からなるガラス板積層体を対象として、配列方向に位置する各ガラス板の対向する端面を長尺に亘って挟持することで、各ガラス板の他の露出する端面の安定した整列が可能になるので、接着剤の除去作業及び粘着テープの貼着作業を行う場合であっても、何ら支障が生じないことになる。

以上のような製造方法により製作されたガラス板整列体は、上記した種々の利点（製造方法に関する種々の利点）を享受することができる。

この場合、ガラス板整列体は、ガラス板の厚みに比して、隣り合うガラス板の相互間の隙間を小さく設定することができる。

このようにすれば、ガラス板整列体のコンパクト化を有効に図ることができ、ガラス板整列体の取り扱いや搬送等を容易に行うことが可能となる。

このようなガラス板整列体のコンパクト化を有効に図る観点から、隣り合うガラス板の相互間の隙間は０．２〜０．３ｍｍであることが好ましい。

以上のように本発明によれば、隣り合うガラス板の間に接着剤が充填されたガラス板積層体における各ガラス板の対向する端面を治具によって挟持して保持した状態で、各ガラス板の相互間に充填された接着剤が除去されることから、接着剤の除去作業が、ガラス板積層体を治具により強固に保持した状態で行い得ることになると共に、その作業時に粘着テープが邪魔になることも有り得ず、面倒且つ煩雑な作業が不要になるのはもとより、各ガラス板の配列状態に歪みや撓みが生じる余地もなくなる。そして、この接着剤の除去作業の後に、治具に保持された複数のガラス板の露出している端面に粘着テープが貼着されることになるので、この粘着テープの貼着作業も簡単化されるばかりでなく、各ガラス板の姿勢や配列ピッチが正確に且つ安定した状態に維持された高品位のガラス板整列体を得ることが可能となる。

以下、本発明に係るガラス板整列体の製造方法の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１及び図２は、この実施形態に係るガラス板整列体の製造方法における各工程の中で、積層工程を実施している状況を示す斜視図である。この積層工程では、先ず、図１に示すように、数十枚（例えば２０〜５０枚、この実施形態では３０枚）のホウ珪酸ガラスからなる大型ガラス原板１Ａを水平姿勢で積み重ねるに際して、隣り合う大型ガラス原板１Ａのそれぞれの対向する平面の間に、例えば有機溶剤に溶解する接着剤２を充填することにより、複数の大型ガラス原板１Ａを隙間なく上下方向に並列に整列させて積層状態とする。そして、この交互に積層状態とされた大型ガラス原板１Ａ及び接着剤２を、切断具（図示略）により縦横に切断して平面視で格子状をなすように切り分けることにより、複数の四角柱体からなるガラス板積層体３を得る。

この後、図２に示すように、４つのガラス板積層体３のコーナー集合部Ｃに、回転駆動している単一のドリル（またはリーマ）Ｄを挿通していくことにより、４つのガラス板積層体３のコーナー１箇所ずつに一挙同時に角取り加工を施していく。そして、この角取り加工が全てのガラス板積層体３の４つのコーナー部に施された後、図３に示すように、処理槽Ｓの内部にて、弗化水素酸を含むエッチング液に各ガラス板積層体３を浸漬させることにより、ガラス板積層体３を構成する全てのガラス板１ａのエッジ部を一斉に面取りする。なお、図３に符号Ｚで示すように、ガラス板積層体３の最上段及び最下段のガラス板１ａは、保護用のガラス板であって製品ガラス板となるものではない。

図４及び図５は、この製造方法における治具保持工程を実施している状況を示す平面図である。先ず、図４に基づいて、この治具保持工程の実施に際して使用される治具について説明する。この治具４は、中央部が開口した額縁状の枠体５と、この枠体５に横方向（同図左右方向）にスライド可能に保持され且つ縦方向（同図上下方向）に延びる複数本の挟持部材６とを備えている。この複数本の挟持部材６は、それぞれの両端が枠体５における横方向に延びる一対の側辺部５ａに移動可能に取り付けられ、これらの挟持部材６の相互間隔は可変とされている。そして、各挟持部材６のスライド方向両側面には、フッ素ゴム等からなる板状の弾性部材６ａが装着されると共に、枠体５におけるスライド方向の終端となる縦方向に延びる仕切り辺部５ｂにも、フッ素ゴム等からなる弾性部材６ａが装着されている。また、枠体５におけるスライド方向の始端となる縦方向に延びる端辺部５ｃには、ガラス板積層体３を挟持した状態にある挟持部材６を固定するためのネジ等からなる固定部材７が取り付けられている。

したがって、この治具保持工程では、図４に示すように、上述の面取り加工を終えた複数（例えば５個）のガラス板積層体３を、積層方向が縦方向に沿うように且つ直列状態に配列して、先ず枠体５の仕切り辺部５ｂ（弾性部材６ａ）に添わせる。この時点では、それらのガラス板積層体３における各ガラス板１ａの第一の端面が仕切り辺部５ｂに添うことになる。次に、それらのガラス板積層体３の側方（各ガラス板１ａにおける第１の端面と対向する第２の端面）に挟持部材６をスライドさせて添わせた後、その挟持部材６の側方に複数のガラス板積層体３を直列状態で添わせ、更にそれらのガラス板積層体３の側方に挟持部材６をスライドさせて添わせるという作業を繰り返し行う。そして、最後に添設された挟持部材６を固定部材７で仕切り辺部５ｂ側に押し付けて固定することにより、図５に示すように仕切り辺部５ｂと複数の挟持部材６間に、それぞれ複数列のガラス板積層体３が挟持された時点で、治具保持工程が終了する。この時点では、ガラス板積層体３の各ガラス板１ａは、挟持部材６に当接している第１の端面と第２の端面以外である第３の端面及び第４の端面が露出した状態となっている。

その後、この製造方法の接着剤除去工程において、ガラス板積層体３は治具４に固定保持された状態で、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）などの有機溶剤に浸漬されることにより、ガラス板積層体３の各ガラス板の間から接着剤が除去される。その後、接着剤が除去されたガラス板積層体３は、治具４に固定された状態のままで、洗浄工程および乾燥工程を経て、テープ貼着工程に移される。このテープ貼着工程では、図６に示すように、治具４に保持された複数のガラス板１ａにおける露出している第３の端面に、その配列方向に沿って粘着テープ８を貼着すると共に、このような状態から治具４を反転させて、複数のガラス板１ａにおける露出している第４の端面に、同じくその配列方向に沿って粘着テープ８を貼着し、これによりガラス板整列体９が作製される。その後、治具４の固定部材７を、挟持部材６から離反する方向に後退させ、各ガラス板整列体９を治具４から取り外す。これにより、ガラス板整列体９の製造方法の各工程が完了する。

尚、図４、図５、及び図６においては、枠体５の仕切り辺部５ｂの右側半分についてのみ挟持部材６によりガラス板積層体３を挟持するための構成を図示したが、枠体５の仕切り辺部５ｂの左側半分についても、同様の構成となっている。

以上のように、この実施形態に係るガラス板整列体９の製造方法によれば、先ず隣り合うガラス板１ａの間に接着剤２が充填されたガラス板積層体３における各ガラス板１ａの対向する端面（第１及び第２の端面）を治具４の挟持部材６によって挟持して保持した状態で、接着剤２が除去される。したがって、接着剤２の除去作業は、ガラス板積層体３が治具４により強固に保持された状態で行われることから、その作業時に粘着テープが邪魔になることは有り得ず、しかも面倒且つ煩雑な作業が不要になるのはもとより、各ガラス板１ａの配列状態に歪みや撓み或いは曲がりが生じる余地もなくなる。そして、この接着剤２の除去作業を終えた後、治具４に保持された複数のガラス板１ａの露出している端面に粘着テープ８が貼着されることになるので、この粘着テープ８の貼着作業も簡単化されるばかりでなく、各ガラス板１ａの姿勢や配列ピッチが正確に且つ安定した状態に維持された高品位のガラス板整列体９を得ることができる。

図７は、以上の製造方法によって得られたガラス板整列体９を示す概略側面図であり、また図８は、図７のＸ−Ｘ線断面図である。図７に示すように、このガラス板整列体９は、複数の矩形状のガラス板１ａを互いに微小間隔ΔＤ（例えば０．２ｍｍ〜０．３ｍｍの間隔）を空けて一方向に並列に整列して形成される。このガラス板整列体９の対向する両端面には、一方向に亘って粘着テープ８がそれぞれ貼着されており、これらの粘着テープ８の相互間に複数枚のガラス板１ａが保持された状態となっている。そして、このガラス板整列体９は、図８に示すように、粘着テープ８の幅方向寸法Ｗ_１が、ガラス板１ａの幅方向寸法Ｗ_２よりも小さくなっている。また、このガラス板整列体９の長さ（ガラス板１ａの配列方向寸法）は、ガラス板１ａの幅方向寸法Ｗ_２（ガラス板１ａの縦方向寸法及び横方向寸法）よりも長尺となっている。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態では、ガラス板の対向する端面に粘着テープ８を貼着したものを例示したが、ガラス板整列体９を治具４から取り外した後に、粘着テープ８が貼着されていないガラス板１ａの端面に、更に粘着テープ８を貼着してもよい。

また、粘着テープ８として、紫外線の照射によって粘着力が低下するものを利用してもよい。このようにすれば、ガラス板整列体９から粘着テープ８を剥離する際に、紫外線を照射するだけで、粘着テープ８を簡単かつ迅速に剥離することが可能となる。

ガラス板整列体の製造工程を示す図である。 ガラス板の整列体の製造工程を示す図である。 ガラス板の整列体の製造工程を示す図である。 ガラス板の整列体の製造工程を示す図である。 ガラス板の整列体の製造工程を示す図である。 ガラス板の整列体の製造工程を示す図である。 ガラス板の整列体を示す概略側面図である。 図１のＸ−Ｘ断面図である。

符号の説明

１ａ ガラス板
２ 接着剤
３ ガラス板積層体
４ 治具
５ 枠体
６ 挟持部材
７ 固定部材
８ 粘着テープ
９ ガラス板整列体
ΔＤ 微小間隔

Claims (8)

1. 複数のガラス板を微小間隔おきに一方向に並列に整列してなるガラス板整列体の製造方法であって、
   隣り合うガラス板のそれぞれの対向する平面の間に接着剤を充填することにより複数のガラス板を前記一方向に並列に整列させて積層状態とする積層工程と、該積層工程の後に得られたガラス板積層体における各ガラス板の対向する端面を治具によって挟持することにより前記各ガラス板の他の対向する端面を露出状態として前記ガラス板積層体を保持させる治具保持工程と、前記治具によって保持させたガラス板積層体の前記接着剤を除去する接着剤除去工程と、前記接着剤が除去された状態で前記治具に保持されている各ガラス板の露出状態にある端面に前記一方向に延びる粘着テープを貼着することによりガラス板整列体を形成するテープ貼着工程とを含むことを特徴とするガラス板整列体の製造方法。
2. 前記治具は、平行に配列された複数の挟持部材を有し、前記治具保持工程で、その複数の挟持部材により複数のガラス板積層体を並列に保持させることを特徴とする請求項１に記載のガラス板整列体の製造方法。
   
   
3. 前記治具は中央部が開口した額縁状の枠体を有し、前記複数の挟持部材は、相互間隔が可変となるように前記枠体にスライド可能に保持されていることを特徴とする請求項２に記載のガラス板整列体の製造方法。
4. 前記積層工程で、複数のガラス板を接着剤を介して前記一方向に並列に整列させて積層状態とした後、これを切り分けて複数のガラス板積層体を得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整列体の製造方法。
5. 前記ガラス板積層体は四角柱体であって、該四角柱体は、ガラス板の表面の縦方向寸法及び横方向寸法よりも、前記一方向寸法の方が長尺であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のガラス板整列体の製造方法。
6. 請求項１〜５の何れかの製造方法により製作されたことを特徴とするガラス板整列体。
7. ガラス板の厚みに比して、隣り合うガラス板の相互間の隙間が小さく設定されていることを特徴とする請求項６に記載のガラス板整列体。
8. 隣り合うガラス板の相互間の隙間が０．２〜０．３ｍｍであることを特徴とする請求項６または７に記載のガラス板整列体。

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