JP5081086B2 - Plane glass sheet manufacturing method and glass substrate dividing method - Google Patents

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Description

本発明は、ガラスシートや他の脆弱性材料の切断方法に関するものであり、特にフラットパネルディスプレイ用ガラス基板作製のプロセスに用いる際に効果的なレーザカッティングプロセスの速度を増加させる方法に関するものである。   The present invention relates to a method for cutting glass sheets and other fragile materials, and more particularly to a method for increasing the speed of a laser cutting process that is effective when used in a process for producing a glass substrate for a flat panel display. .

従来、ガラス板を分割する際にレーザが使用されてきた。Kondratenkoの引用文献1には、ガラスシートを2分割するために、いわゆるブラインドクラックをガラスシートにわたって広げる際にレーザ光を使用することが述べられている。この部分的なクラックは、ガラスシートの深さの途中まで広がっており、実質的には切り込みラインとして作用する。シートはその後、切り込みラインに沿って機械的に二分割される。   Conventionally, lasers have been used when dividing glass plates. In Koldratenko's cited reference 1, it is described that a laser beam is used when a so-called blind crack is spread over a glass sheet in order to divide the glass sheet into two. This partial crack extends to the middle of the depth of the glass sheet, and substantially acts as a cutting line. The sheet is then mechanically divided into two along the cut line.

一つの具体的形態としては、小さな切り目や切り込み目をガラスシートの片側につけ、その後レーザ光を使用して部分的なクラックを形成して、ガラスシートを通じてこの切り目や切り込み目を広げる。その後、レーザ光をガラスシートの切り目や切り込み目の領域に接触させて、レーザとガラスシートを相対的に動かし、切り込みラインの所望行路でレーザ光を伝搬させる。レーザより下流のガラスの加熱した表面部分に流体冷却剤の流れを向けることが望ましく、それによりレーザ光がガラスシートのある領域を加熱した後に、その加熱領域はすばやく冷却される。このようにレーザによるガラスシートの加熱と水性冷却剤によるガラスシートの冷却により、ガラスシートを歪ませ、レーザ光と冷却剤が通った方向にクラックを広げる。   As one specific form, a small cut or cut is made on one side of the glass sheet, and then a partial crack is formed using laser light, and the cut or cut is spread through the glass sheet. Thereafter, the laser light is brought into contact with the cuts or the cuts in the glass sheet, the laser and the glass sheet are moved relatively, and the laser light is propagated along a desired path of the cut line. It is desirable to direct the flow of fluid coolant to the heated surface portion of the glass downstream from the laser, so that the heated area is quickly cooled after the laser light heats an area of the glass sheet. Thus, by heating the glass sheet with a laser and cooling the glass sheet with an aqueous coolant, the glass sheet is distorted and cracks are spread in the direction in which the laser beam and the coolant have passed.

Kondratenkoによれば、ガラスシート上におけるビームの形状は楕円形であり、楕円形状の短軸および長軸は以下の関係を満たす。   According to Kondrenenko, the shape of the beam on the glass sheet is elliptical, and the short axis and long axis of the elliptical shape satisfy the following relationship.

a=0.2 〜 2.0h
b=1.0 〜 10.0h
ここで、aとbはそれぞれ楕円形状スポットの短軸および長軸であり、hはレーザ光が切り込む材料の厚さである。Kondratenkoによれば、bが10.0hよりも大きいときは、カッティングの精度が低減する。よって、厚さ0.7mmのガラス基板では、Kondratenkoによれば、ビームスポットの長軸は7mm以上にはなり得ない。
国際公開第93/20015号パンフレット
a = 0.2 to 2.0h
b = 1.0-10.0h
Here, a and b are the short axis and long axis of the elliptical spot, respectively, and h is the thickness of the material into which the laser light is cut. According to Kondrenenko, when b is larger than 10.0 h, the accuracy of cutting is reduced. Therefore, with a glass substrate having a thickness of 0.7 mm, according to Kondrenenko, the major axis of the beam spot cannot be 7 mm or more.
International Publication No. 93/2005

このようなレーザ光による切り込みの技術の発達により、切断面の質においてはいくらかよい結果が得られており、その切断面の質が非常に高いものが望まれる液晶や他のフラットパネルディスプレイのパネル基板を製造するためには、それらは有効な手段ではある。しかしながら、そのプロセスの発達に過去数年間かなりの努力が払われたにもかかわらず、現在に至るまで、フラットパネルディスプレイ(LCDのような)基板の製造の際に使用するにあたって実用的に十分な切り込み速度は達成されていない。実際、Kondratenkoの特許の例で報告されている最高切り込み速度は120mm/secであり、また他の大半の例においても、この平凡な切り込み速度よりもずっと劣るものである。   Due to the development of cutting technology using such laser light, some results have been obtained in terms of the quality of the cut surface, and liquid crystal and other flat panel display panels where a very high quality of the cut surface is desired. They are effective means for manufacturing substrates. However, despite considerable effort in the development of the process over the past few years, to date, it is practically sufficient for use in the manufacture of flat panel display (such as LCD) substrates. Cutting speed is not achieved. In fact, the maximum cutting speed reported in the example of the Kondratenko patent is 120 mm / sec, and in most other examples it is much inferior to this mediocre cutting speed.

最近、1995年7月19−23日にドイツのミュンヘンで行われた貿易展においてJenoptikが発行した文献には、30−150mm/secの速度でレーザ切り込みをすることができたことが述べられている。Jenoptikは、Kondratenkoの特許に述べられているものと同じレーザ切り込みプロセスを用いている。   Recently, a document published by Jenoptik at a trade exhibition in Munich, Germany on July 19-23, 1995, stated that laser cutting could be performed at a speed of 30-150 mm / sec. Yes. Jenoptik uses the same laser incision process described in the Kondratenko patent.

フラットパネルディスプレイ基板の製造において、これらのプロセスを実用的にする速い切り込み速度、例えば少なくとも300mm/sec程度の、さらには少なくとも500mm/sec、さらには1000mm/secの速度を可能にするレーザ切り込みプロセスを実施することが望ましい。   In the manufacture of flat panel display substrates, a laser incision process that makes these processes practical makes possible a high incision rate, for example, a speed of at least about 300 mm / sec, even at least 500 mm / sec, and even 1000 mm / sec. It is desirable to implement.

本発明は、ガラスシート(または他の脆弱性材料)の切断方法に関するものであり、レーザビームの行路に沿ってクラックを誘導するために、ガラスシートを横断する所望の行路で極度に細長いレーザビーム(および冷却剤は任意)を移動させる。これにより生じた熱勾配により、ガラスの表面層に引っ張り応力を発生させ、この応力がガラスの引っ張り強さを超えると、ガラスはブラインドクラックや切り込みラインが圧縮状態の領域へと下降して材料に入り込むようになる。その後レーザ光がガラスを横断すると、クラックがレーザ光に追従する。そのクラックの深さ、形状、方向は、応力の分布により決定され、ビームスポットのパワー密度、寸法、形状や、ビームスポットと材料の相対速度、加熱領域へ供給される冷却剤の性質や特性、クラックが入れられる材料の熱物理および機械的特性やその厚さなど、複数の要素に依存する。ガラス上において極度に細長いビームスポットを有するレーザビームを使用し、ガラスシート上の所望分割ラインの伝搬方向にこの細長いビームスポットを配置することにより、公知の技術による方法を使用するよりも速いレーザ切り込み速度が達成できることがわかった。   The present invention relates to a method of cutting a glass sheet (or other fragile material), and an extremely elongated laser beam in a desired path across the glass sheet to induce cracks along the path of the laser beam. (And coolant is optional). The resulting thermal gradient causes a tensile stress in the surface layer of the glass, and if this stress exceeds the tensile strength of the glass, the glass will fall into the area where the blind cracks and the incision line are lowered into the compressed state. Get into. Then, when the laser beam crosses the glass, the crack follows the laser beam. The depth, shape and direction of the crack are determined by the stress distribution, and the power density, size and shape of the beam spot, the relative speed between the beam spot and the material, the nature and characteristics of the coolant supplied to the heating area, It depends on several factors, such as the thermophysical and mechanical properties of the material to be cracked and its thickness. By using a laser beam with an extremely elongated beam spot on the glass and placing this elongated beam spot in the direction of propagation of the desired split line on the glass sheet, laser cutting is faster than using methods according to known techniques It turns out that speed can be achieved.

このように本発明においては、レーザスポットは極度に細長い形状、例えば楕円形状を有する。この細長い形状の長軸は、20mm以上、より好ましくは30mm以上、さらには40mm以上であることが望ましい。   Thus, in the present invention, the laser spot has an extremely elongated shape, for example, an elliptical shape. The long axis of the elongated shape is preferably 20 mm or more, more preferably 30 mm or more, and further preferably 40 mm or more.

そのビームの短軸は、直線切断面を形成する際に切断面の質を損なわない程度に狭いことが望ましいと思われる。   It may be desirable for the minor axis of the beam to be so narrow that it does not impair the quality of the cut surface when forming a straight cut surface.

本発明において、レーザ光は非ガウシアンの強度分布を有することが望ましい。一つの具体的形態において、レーザビームの強度は2ピークモード、すなわち一つ以上のレベルを含む、例えばTEM01*モードとTEM00モードの両方を含んで動作するレーザのようなものが望ましい。切断ラインに沿って表面層の非常に局所的な冷却を引き起こすために、ビームスポットの進行方向に沿って適当な冷却剤の流れを材料の領域に向けることが望ましい。   In the present invention, the laser beam preferably has a non-Gaussian intensity distribution. In one embodiment, the intensity of the laser beam is preferably a two-peak mode, i.e., including one or more levels, such as a laser operating in both TEM01 * and TEM00 modes. In order to cause very local cooling of the surface layer along the cutting line, it is desirable to direct the appropriate coolant flow along the direction of travel of the beam spot to the region of the material.

本発明によれば、約0.4mmから3.0mmの厚さのガラスにおいて、切断精度やガラスの切断面を損なうことなく、300−700mm/secもしくはそれ以上の切り込み速度が達成できる。   According to the present invention, a cutting speed of 300 to 700 mm / sec or more can be achieved in a glass having a thickness of about 0.4 mm to 3.0 mm without impairing the cutting accuracy or the cut surface of the glass.

本発明は、レーザ切断技術を使用して所望切断ラインに沿ってガラスシートを切断するシステムに関するものである。図1に示すように、本発明のガラス切断システムにおいて、ガラスシート10は主上面および主下面11を有する。ガラスシート10はまず、ガラスシート10の一端にクラック開始点19を形成するため、ガラスシートの一端に沿って切り目や切り込み目がいれられる。このクラック開始点19はその後、所望切断ラインの行路でガラスシートを横切ってレーザビーム16を移動してクラック20を形成するために用いられる。レーザ光は、所望切断ラインに沿った局所領域においてガラスシートを効果的に熱する。その結果生じた温度勾配が材料の表面層に引っ張り応力を引き起こし、この応力が材料の引っ張り強さを超えると、その材料においてブラインドクラックが圧縮状態の領域へと下降して材料を貫通する。応力分布を高めそれによりクラックの伝搬を促進するため、水ジェット22により水冷却剤を施す。レーザビームがガラスを横切るにつれ、クラックはレーザビームが伝搬する行路に追従するようになる。   The present invention relates to a system for cutting glass sheets along a desired cutting line using laser cutting technology. As shown in FIG. 1, in the glass cutting system of the present invention, the glass sheet 10 has a main upper surface and a main lower surface 11. First, since the glass sheet 10 forms the crack starting point 19 in the end of the glass sheet 10, a cut | notch and a notch | incision are put along the end of a glass sheet. This crack start point 19 is then used to form a crack 20 by moving the laser beam 16 across the glass sheet along the path of the desired cutting line. The laser light effectively heats the glass sheet in a local region along the desired cutting line. The resulting temperature gradient causes a tensile stress in the surface layer of the material, and when this stress exceeds the tensile strength of the material, blind cracks descend into the compressed region of the material and penetrate the material. A water coolant is applied by water jet 22 to increase the stress distribution and thereby promote crack propagation. As the laser beam crosses the glass, the crack follows the path along which the laser beam propagates.

ガラス10の表面温度はレーザビームにさらされる時間に直接依存するので、円形断面の代わりに楕円形状のビームを使用することにより、同じ相対速度においては、切断ラインに沿ったガラス表面の各点の加熱時間を延ばすことができる。このように、レーザビーム16の規定のパワー密度で、ガラス10を熱するために必要な深さを維持するために必要であるレーザビームスポットから冷却スポットの前縁部までの距離が同じであれば、レーザビームスポットが移動方向に広がるほど、レーザビームスポットと材料との相対移動速度の許容範囲が大きくなる。   Since the surface temperature of the glass 10 is directly dependent on the time of exposure to the laser beam, by using an elliptical beam instead of a circular cross section, at the same relative velocity, each point on the glass surface along the cutting line. Heating time can be extended. Thus, at the specified power density of the laser beam 16, the distance from the laser beam spot required to maintain the depth necessary to heat the glass 10 to the leading edge of the cooling spot is the same. For example, the allowable range of the relative moving speed between the laser beam spot and the material increases as the laser beam spot spreads in the moving direction.

図2に図示するように、本発明においては、レーザスポットは極度に細長い、例えば楕円形状で、20mm以上の、より好ましくは30mm以上の、さらには40−100mm以上の長軸を有することが望ましい。レーザビームスポットの長軸は、ガラスシートを横切る所望切断ラインの伝搬方向にする。ガラスが薄いシート(1.1mmもしくはもっと薄い)に対しては、レーザビームスポットの長軸の最適長が所望伝搬速度に関係し、長軸bは所望レーザ切り込み速度で一秒あたり移動する長さの10%より大きいことが望ましい。このように、0.7mmの厚さのガラスで所望レーザ切り込み速度500mm/secでは、レーザの長軸は少なくとも50mmの長さであることが望ましい。   As shown in FIG. 2, in the present invention, the laser spot is extremely elongated, for example, elliptical, and has a long axis of 20 mm or more, more preferably 30 mm or more, and even 40-100 mm or more. . The major axis of the laser beam spot is the propagation direction of the desired cutting line across the glass sheet. For thin glass sheets (1.1 mm or thinner), the optimum length of the long axis of the laser beam spot is related to the desired propagation speed, and the long axis b is the length that travels per second at the desired laser cutting speed. Is preferably greater than 10%. Thus, at a desired laser cutting speed of 500 mm / sec with a 0.7 mm thick glass, the long axis of the laser is preferably at least 50 mm long.

クラック20はガラスシート10の深さ方向のみに拡がることが望ましく(距離d)、それにより切り込みラインとして作用する。ガラスシートをさらに小さいシートに最終的に分割するには、クラック20に曲げモーメントを付与することによりなされる。その曲げは、従来の機械的表面切り込み方法を使用する工程においてガラスを切断するために使用されるような従来の曲げ装置(図示していない)や技術により達成できる。クラック20は機械的切り込みではなくレーザによる切断技術を使用しているので、機械的切断工程中に生じるガラスのチップの形成を、従来の技術と比較して最小限にできる。   The crack 20 preferably extends only in the depth direction of the glass sheet 10 (distance d), thereby acting as a cut line. The glass sheet is finally divided into smaller sheets by applying a bending moment to the crack 20. The bending can be accomplished by conventional bending equipment (not shown) and techniques such as those used to cut glass in a process using conventional mechanical surface cutting methods. Since the crack 20 uses a laser cutting technique rather than a mechanical cut, the formation of glass chips that occur during the mechanical cutting process can be minimized as compared to conventional techniques.

ガラス切断工程に使用されるレーザビームはカットするガラス表面を熱することができるものでなければならない。結果的に、レーザの放射光はガラスが吸収する波長であることが望ましい。このことが生じるためには、放射光は2μm以上の波長の赤外線であることが望ましく、例えば波長9−11μmのCO2レーザ、波長5−6μmのCOレーザ、波長2.6−3.0μmのHFレーザ、波長約2.9μmのエルビウムYAGレーザなどのビームが望ましい。本実験の大半においては、150〜300ワットのパワーのCO2レーザを使用したが、より高いパワーのレーザを使用すればより成功したと思われる。   The laser beam used in the glass cutting process must be capable of heating the glass surface to be cut. As a result, it is desirable that the laser radiation has a wavelength that is absorbed by the glass. In order for this to occur, the emitted light is preferably infrared light having a wavelength of 2 μm or more. For example, a CO 2 laser having a wavelength of 9-11 μm, a CO laser having a wavelength of 5-6 μm, and an HF having a wavelength of 2.6-3.0 μm. A beam such as a laser or an erbium YAG laser having a wavelength of about 2.9 μm is desirable. In most of the experiments, a 150-300 watt power CO2 laser was used, but using a higher power laser appears to be more successful.

クラック20は、最大熱勾配の領域である加熱および冷却領域の界面に向かってガラス中に形成される。クラックの深さ、形状、方向は、熱弾性応力の分布により決定され、主に以下の複数の要素に基づく。   Cracks 20 are formed in the glass toward the interface of the heating and cooling regions, which is the region of maximum thermal gradient. The depth, shape, and direction of the crack are determined by the distribution of thermoelastic stress, and are mainly based on the following plurality of factors.

−ビームスポットのパワー密度、寸法、形状;
−ビームスポットと材料の相対移動速度;
−熱物理特性、加熱領域に対する冷却剤を供給する条件および質;
−クラックを入れる材料の熱物理的および機械的特性、その厚さ、表面状態
異なる材料に対して切断サイクルを最適化するためには、主なパラメータと切断工程の変数との間の適当な関係を確立することが必要である。国際公開第93/20015号パンフレットに説明されているように、図2を再び参照して、ビームスポット18の寸法と冷却水が流れる領域からビームスポットまでの間隔lに依存して、ガラス10を横切るビームスポット18の相対移動の速度Vとクラック20の深さdは次式で表される。
-Beam spot power density, size, shape;
-Relative movement speed of the beam spot and material;
-Thermophysical properties, conditions and quality of supplying coolant to the heating zone;
-Thermophysical and mechanical properties of the material to be cracked, its thickness, surface condition In order to optimize the cutting cycle for different materials, an appropriate relationship between the main parameters and the cutting process variables It is necessary to establish As described in WO 93/20015, referring again to FIG. 2, depending on the size of the beam spot 18 and the distance l from the region through which the cooling water flows to the beam spot, the glass 10 The relative speed V of the traversing beam spot 18 and the depth d of the crack 20 are expressed by the following equations.

V=ka(b+l)/d
ここで、Vはビームスポットと材料との相対移動速度で、kは材料の熱物理特性とビームのパワー密度に依存する比例係数であり、aはビームスポットの幅、bはビームスポットの長さ、lはビームスポットの近接端から冷却ゾーンの前端までの距離、dはブラインドクラック4の深さである。
V = ka (b + l) / d
Here, V is a relative moving speed between the beam spot and the material, k is a proportional coefficient depending on the thermophysical properties of the material and the power density of the beam, a is the width of the beam spot, and b is the length of the beam spot. , L is the distance from the near end of the beam spot to the front end of the cooling zone, and d is the depth of the blind crack 4.

レーザは各端部のミラーにより規定される共振器内で生じるレーザ発振により動作する。安定な共振器の概念は、共振器を通る光線の光路を追跡することにより最も明確化することができる。安定性の閾値には、レーザ共振器の軸に平行な光線が二つのミラー間を前後に永久にその間を損失なく反射した場合に達する。   The laser operates by lasing produced in a resonator defined by a mirror at each end. The concept of a stable resonator can be most clearly clarified by following the optical path of the light beam through the resonator. The stability threshold is reached when a light beam parallel to the axis of the laser resonator is reflected back and forth between the two mirrors permanently and without loss.

安定基準に達しない共振器は光線が軸からそれるため不安定共振器と呼ばれる。不安定共振器には多くの種類がある。一つの簡単な例としては平面ミラーに対する凸面球面ミラーがある。異なる直径の凹面ミラー(大きなミラーからの反射光が小さなミラーの端部周辺から逃げてしまう)や、対の凸面ミラーなどが他に含まれる。   A resonator that does not reach the stability criterion is called an unstable resonator because the beam deviates from the axis. There are many types of unstable resonators. One simple example is a convex spherical mirror for a plane mirror. Other examples include concave mirrors with different diameters (the reflected light from the large mirror escapes around the edge of the small mirror), pairs of convex mirrors, and the like.

共振器のその二つのタイプは異なる利点と異なるモードパターンを有する。安定な共振器はレーザ軸に沿って光を集中させ、その領域から効率よくエネルギーを抽出するが、軸から離れた外周領域からはエネルギーが効率よく抽出されない。それにより生じるビームは中心に強度ピークを有し、軸から離れるにつれ強度がガウシアン的に減衰する。これは低利得の持続波レーザとともに使用される標準的なタイプである。   The two types of resonators have different advantages and different mode patterns. A stable resonator concentrates light along the laser axis and efficiently extracts energy from that region, but energy is not efficiently extracted from the outer peripheral region away from the axis. The resulting beam has an intensity peak at the center and the intensity attenuates Gaussian as it moves away from the axis. This is a standard type used with low gain continuous wave lasers.

不安定共振器は、より大きな体積にわたってレーザ共振器の内部の光を広げようとする。例えば、出力ビームは、軸周りにリング状の強度ピークを有する環状の形状を有したりする。   An unstable resonator attempts to spread the light inside the laser resonator over a larger volume. For example, the output beam may have an annular shape having a ring-shaped intensity peak around the axis.

レーザの共振器には、横モードと縦モードの二つのタイプの異なるモードがある。ビームの断面形状すなわち強度パターンにおいて、横モードが存在する。縦モードは、レーザの利得帯域内の異なる周波数もしくは波長で生じるレーザ共振器長による異なる共振モードに相当する。単一縦モードで発振する単一横モードレーザは単一周波数で発振し、二つの縦モードで発振するものは二つの独立した波長で(通常近接した間隔で)同時に発振する。   Laser resonators have two types of different modes: transverse mode and longitudinal mode. A transverse mode exists in the cross-sectional shape of the beam, ie, the intensity pattern. Longitudinal modes correspond to different resonant modes due to laser cavity lengths occurring at different frequencies or wavelengths within the laser gain band. Single transverse mode lasers that oscillate in a single longitudinal mode oscillate at a single frequency, while those that oscillate in two longitudinal modes oscillate simultaneously at two independent wavelengths (usually at close intervals).

レーザ共振器内の電磁界「形状」は、ミラーの曲率、間隔、放電管の空洞直径に依存する。ミラーの配列や間隔および波長がわずかに変化しても、レーザビームの「形状」(電磁界)は大きく変化してしまう。その「形状」やビームの空間エネルギー分布を述べる際に特別な術語が展開されてきたが、ここでは横モードは二方向のビーム断面に表れる極小値の数に従って分類される。最も低次モードすなわち基本モードは中心に強度のピークがあり、TEM00モードとして知られる。これは図4に示されるようなガウシアン強度分布を有する従来使用されてきたレーザである。一軸に沿っては極小値が一つで、その垂直方向の軸に沿っては極小値のないモードは、TEM01*またはTEM10であり、それらはその向きによって決定される。TEM01*モードの強度分布の例が図3に図示されている(ビームを横切る距離dに対するビーム強度I)。ほとんどのレーザの用途では、TEM00モードが最も望ましいと考えられている。しかしながら非ガウシアンモード例えばTEM01*モードやTEM10モードのビームが、ガラス表面へより均一にレーザエネルギーを送り込むために使用できることがわかった。結果的に、レーザがガウシアン強度分布を有する場合よりも低いパワーでより高いレーザ切り込み速度が達成できることがわかった。さらに、レーザ切り込み工程が拡大されたその動作範囲によって、より広範囲のレーザパワーを使用することができる。これは非ガウシアンレーザビームにより、ビーム全体にわたってエネルギー分布の均一性をより向上することができるためだと思われる。   The electromagnetic field “shape” in the laser resonator depends on the curvature of the mirror, the spacing, and the cavity diameter of the discharge tube. Even if the arrangement, spacing, and wavelength of the mirrors change slightly, the “shape” (electromagnetic field) of the laser beam changes greatly. Special terms have been developed to describe the “shape” and the spatial energy distribution of the beam, but here the transverse modes are classified according to the number of local minima appearing in the beam cross section in two directions. The lowest order mode or fundamental mode has an intensity peak at the center and is known as the TEM00 mode. This is a conventionally used laser having a Gaussian intensity distribution as shown in FIG. The mode with one local minimum along one axis and no local minimum along its vertical axis is TEM01 * or TEM10, which are determined by their orientation. An example of the intensity distribution of the TEM01 * mode is illustrated in FIG. 3 (beam intensity I with respect to distance d across the beam). For most laser applications, the TEM00 mode is considered the most desirable. However, it has been found that non-Gaussian mode beams such as TEM01 * mode and TEM10 mode can be used to deliver laser energy more uniformly to the glass surface. As a result, it has been found that a higher laser cutting speed can be achieved with lower power than when the laser has a Gaussian intensity distribution. Furthermore, a wider range of laser power can be used due to its extended operating range of the laser cutting process. This seems to be because the non-Gaussian laser beam can further improve the uniformity of energy distribution throughout the beam.

図3に示されるレーザビームはリング状である。図3に示されるパワー分布はリング状のレーザビームのパワー分布の断面である。少なくとも一対の強度ピークが、それより低いパワー分布である中心領域の外周部に位置するような非ガウシアンビームが本発明において望ましい。このように、レーザビームの中心がレーザビームの少なくとも複数の外周領域のパワー強度よりも低いパワー強度を有することが望ましい。この低いパワー中心領域は、完全に0パワーレベルになってもよく、その場合レーザビームは100%のTEM01*パワー分布となる。しかしながら、レーザビームは2ピークモード、すなわち図3に示されるように、中心領域のパワー分布が単に外周領域のパワー分布以下に低下しているTEM01*モードとTEM00モードの組み合わせといった一つ以上のモードのレベルを組み合わせたものでもよい。ビームが2ピークモードの場合、そのビームは、50%以上がTEM01*モード、さらに好ましくは70%以上がTEM01*モードで、その残りがTEM00モードとする組み合わせが望ましい。   The laser beam shown in FIG. 3 is ring-shaped. The power distribution shown in FIG. 3 is a cross section of the power distribution of the ring-shaped laser beam. A non-Gaussian beam in which at least a pair of intensity peaks are located at the outer periphery of the central region having a lower power distribution is desirable in the present invention. Thus, it is desirable that the center of the laser beam has a power intensity lower than the power intensity of at least a plurality of outer peripheral regions of the laser beam. This low power center region may be completely at zero power level, in which case the laser beam has a 100% TEM01 * power distribution. However, the laser beam is in two-peak mode, i.e. one or more modes such as a combination of TEM01 * and TEM00 modes in which the power distribution in the central region simply drops below the power distribution in the outer region as shown in FIG. It may be a combination of levels. When the beam is in the two-peak mode, it is desirable that the beam has a combination of 50% or more in the TEM01 * mode, more preferably 70% or more in the TEM01 * mode, and the rest in the TEM00 mode.

本発明の好ましい具体的実施の形態として、デジタルコンピュータのようなシステム制御装置(図示していない)を、レーザやガラスシート、システム上の他の可動部品などの移動を制御するシステムに接続する。そのシステム制御装置はシステムの様々な部品の移動を制御するために従来の機械制御技術を用いている。システム制御装置はそのメモリ内に蓄積された様々な製造作動プログラムを使用し、各プログラムは、特定サイズのガラスシート用にレーザやガラスシート(さらには必要ならば他の可動部品)の移動を適切に制御するよう設計されることが望ましい。   In a preferred specific embodiment of the invention, a system controller (not shown) such as a digital computer is connected to a system that controls the movement of lasers, glass sheets, and other moving parts on the system. The system controller uses conventional machine control techniques to control the movement of various components of the system. The system controller uses various manufacturing operation programs stored in its memory, each program appropriately moving a laser or glass sheet (and other moving parts if necessary) for a specific size glass sheet. It is desirable to be designed to control.

以下の例では、本発明による方法を実証している。   The following example demonstrates the method according to the invention.

例1
この例では、ガウシアンパワー分布を有するCO2レーザの動作を示している。
Example 1
In this example, the operation of a CO2 laser having a Gaussian power distribution is shown.

レーザ16はPRCコーポレーションが製造したモデル1200の軸流2ビームCO2レーザであった。ビームはTEM00モードで動作し、約12mmのスポットサイズ(レーザの放出点でのレーザビームの直径)でガラス表面から約2メートルの場所に配置した。一対のシリンドリカルレンズを、レーザとガラス表面との間のレーザの光路内に配置し、レーザスポットを変形した。これにより、レーザがガラスに当たる箇所でのレーザスポットが、長さ約45−50mmで、その中間点で幅約0.1−0.15cmの細長く楕円形のものとなった。このレーザの共振器で基本モードはTEM00である。これが共振器で発振可能な唯一のモードであるとき、共振する00モードレーザは可能な最小発散で伝搬し、最も小さなスポットサイズに集光されるであろう。この例では、レーザのパワー分布は、小さな内部開口とともにレーザ前端面で「平面」光カップラを利用することでガウシアン(TEM00モードで動作する)となった。   Laser 16 was a model 1200 axial two-beam CO2 laser manufactured by PRC Corporation. The beam operated in TEM00 mode and was placed about 2 meters from the glass surface with a spot size of about 12 mm (the diameter of the laser beam at the laser emission point). A pair of cylindrical lenses was placed in the optical path of the laser between the laser and the glass surface to deform the laser spot. As a result, the laser spot where the laser hits the glass was about 45-50 mm in length, and became an elongated oval shape with a width of about 0.1-0.15 cm at the midpoint. The fundamental mode of this laser resonator is TEM00. When this is the only mode that can oscillate in the resonator, the resonating 00 mode laser will propagate with the smallest possible divergence and will be focused to the smallest spot size. In this example, the laser power distribution was Gaussian (operating in TEM00 mode) by utilizing a “planar” optical coupler at the laser front end face with a small internal aperture.

約500mm幅×500mm長×約1.1mm厚のアルミノ珪酸塩のガラスシート10に、クラックの開始点19を形成するため、ガラスシートの端部に手動で切り込みをいれた。これにより、ガラスの上面の一端に約8mm長で約0.1mmの深さの小さな切り込みラインを形成してクラック開始点19をつくった。ガラスシート10は、レーザ16がクラック開始点19に接触するように配置され、ガラスシート10を、以下の表1に記載されたパワーと速度で、レーザ16の行路がガラスシートを横切る直線行路に沿うように移動させた。   In order to form the crack starting point 19 in the aluminosilicate glass sheet 10 having a width of about 500 mm × a length of 500 mm × a thickness of about 1.1 mm, an edge of the glass sheet was manually cut. As a result, a small incision line having a length of about 8 mm and a depth of about 0.1 mm was formed at one end of the upper surface of the glass to create a crack start point 19. The glass sheet 10 is placed so that the laser 16 is in contact with the crack start point 19 and the glass sheet 10 is placed in a straight path that traverses the glass sheet with the power and speed described in Table 1 below. I moved it along.

表1
レーザ速度 ピークパワー(W) 成功率(%)
400mm/sec 120 100
420mm/sec 120−165 100
465mm/sec 165−175 100
475mm/sec 165−179 100
480mm/sec 168−179 66
500mm/sec 183−188 33
成功率の欄は、それに対応するパワー範囲において達成された最もよいパフォーマンスを表す。100%の成功率は、指定されたパワー範囲において、ガラスシートへのレーザ切り込みが、実質的に常に時間中100%成功した動作パラメータがあったことを示している。
Table 1
Laser speed Peak power (W) Success rate (%)
400mm / sec 120 100
420 mm / sec 120-165 100
465 mm / sec 165-175 100
475 mm / sec 165-179 100
480 mm / sec 168-179 66
500mm / sec 183-188 33
The success rate column represents the best performance achieved in the corresponding power range. A 100% success rate indicates that in the specified power range, there was an operating parameter where laser cutting into the glass sheet was virtually always 100% successful over time.

例2
例1に述べたものと同じ方法、装置およびレーザを使用し、共振器をより高次のモードパワー分布でレーザを動作するようにした。特に、レーザは2ピークモードで、複数のサブビームからなり、その各々が強度分布を有する。これらのビームは独立であるので、その正味の分布は個々の形状の代数和であり、各モードのパワーの率により重みづけされる。例として、TEM00モードの量は光カップラの曲率を変えたり開口部の直径を大きくすることにより低減できる。本例では、レーザのパワー分布を約60対40のTEM01*モードとTEM00モードとの混合比に変化させ(約14mmのスポットサイズになる)、約50−60mmのビーム長にした。これは、20メートルの曲率半径の凹面光カップラを「平面」光カップラに置き換え、より大きな開口部にすることにより達成された。そのレーザのパワーと速度は表2に記載されるように変化した。
Example 2
The same method, apparatus and laser as described in Example 1 were used, and the resonator was operated with a higher order mode power distribution. In particular, the laser is in a two-peak mode and consists of a plurality of sub-beams, each of which has an intensity distribution. Since these beams are independent, their net distribution is the algebraic sum of the individual shapes, weighted by the power rate of each mode. As an example, the amount of TEM00 mode can be reduced by changing the curvature of the optical coupler or increasing the diameter of the opening. In this example, the laser power distribution was changed to a mixing ratio of about 60 to 40 TEM01 * mode and TEM00 mode (resulting in a spot size of about 14 mm) to a beam length of about 50-60 mm. This was achieved by replacing the 20 meter radius of curvature concave optical coupler with a “planar” optical coupler, resulting in a larger opening. The laser power and speed varied as described in Table 2.

表2
レーザ速度 ピークパワー(W) 成功率(%)
300mm/sec 90−145W 100
500mm/sec 155−195W 100
600mm/sec 200W 100
650mm/sec 200−220W 100
700mm/sec 250W 50
例1に使用したレーザがTEM01*モードを有した非ガウシアンレーザへと変換されたとき、より低いレーザパワーでより高い切断速度が達成された。さらにより広い範囲のレーザパワーが、満足な切り込み端部をなすよう許容された。例1と例2の結果を比較するとわかるように、ガウシアンレーザは475mm/secまでの切断速度で100%の破断(ほぼ全てのサンプルを刻むことに成功した)が達成できた。これらの速度以上で、堅実に満足した結果を得ることは困難であった。しかしながら、1000または2000mm/secの速度が本発明のビーム長を長くする方法を用いて達成されることが期待できる。
Table 2
Laser speed Peak power (W) Success rate (%)
300mm / sec 90-145W 100
500mm / sec 155-195W 100
600mm / sec 200W 100
650mm / sec 200-220W 100
700mm / sec 250W 50
When the laser used in Example 1 was converted to a non-Gaussian laser with TEM01 * mode, higher cutting speeds were achieved with lower laser power. An even wider range of laser power was allowed to make a satisfactory cut edge. As can be seen by comparing the results of Example 1 and Example 2, the Gaussian laser was able to achieve 100% breakage (successfully engraved almost all samples) at cutting speeds up to 475 mm / sec. Above these speeds, it was difficult to obtain consistently satisfactory results. However, it can be expected that speeds of 1000 or 2000 mm / sec will be achieved using the method of increasing the beam length of the present invention.

例3
この例では、レーザビームを生じるレーザは軸流CO2レーザで、PRCコーポレーションが製造した、一管あたり600Wの2ビームレーザのモデルSS/200/2である。そのビームはTEM00モードの約12mmのスポットサイズであった。このレーザをガラス表面から約2メートルの所に配置した。一対のシリンドリカルレンズをレーザとガラス表面との間のレーザビームの行路に配置し、レーザスポットを変えた。これによりレーザスポットは、ガラスにあてたとき約40−50mm長でその中間点において約1〜1.5mm幅の細長い楕円形になった。レーザのパワー分布はTEM01*モードおよびTEM00モードの60対40の混合で、それはレーザ前端面に20メートル曲率半径の凹面光カップラを使用することにより達成された。レーザパワーは160−200Wの間で変化させ、ガラスシートを横切るレーザ速度は約500mm/secであった。
Example 3
In this example, the laser that produces the laser beam is an axial CO2 laser, a model SS / 200/2, manufactured by PRC Corporation, with a 600 W / beam dual beam laser. The beam was about 12 mm spot size in TEM00 mode. The laser was placed about 2 meters from the glass surface. A pair of cylindrical lenses was placed in the path of the laser beam between the laser and the glass surface to change the laser spot. As a result, the laser spot became an elongated ellipse having a length of about 40-50 mm when hitting the glass and a width of about 1-1.5 mm at the midpoint. The laser power distribution was a 60:40 mixture of TEM01 * and TEM00 modes, which was achieved by using a concave optical coupler with a 20 meter radius of curvature at the laser front facet. The laser power was varied between 160-200 W and the laser speed across the glass sheet was about 500 mm / sec.

ガラスシート10は約500mm幅×500mm長×約1.1mm厚のアルミナ珪酸塩ガラスシートで、第1の方向にシートの片側上を3回、第1のレーザ切り込みラインの方向に直交する第2の方向にシートのもう片側上を3回の9回のレーザ切り込みをした。このタイプの切り込み方法により、LCD基板ガラスの作製において製造作業効率を2倍にでき、ここで最も外部の切り込みラインはガラスシートの外端部を除去し、シートの各側の中間の切り込みラインはガラスの残りを4つの使用部材に連係して分離するものである。ガラスシートの各側の3つの切り込みラインを使用することにより、シートの片側の切り込みラインの行路がシートのもう片側の切り込みラインと交差する9つの交点を生じた。   The glass sheet 10 is an alumina silicate glass sheet having a width of about 500 mm × a length of 500 mm × a thickness of about 1.1 mm. The glass sheet 10 is a second one orthogonal to the direction of the first laser cutting line three times on one side of the sheet in the first direction. Three laser cuts were made three times on the other side of the sheet in the direction of. This type of incision method doubles the manufacturing work efficiency in the production of LCD substrate glass, where the outermost incision line removes the outer edge of the glass sheet and the intermediate incision line on each side of the sheet is The remainder of the glass is separated in cooperation with the four members used. Using three score lines on each side of the glass sheet resulted in nine intersections where the path of the score line on one side of the sheet intersected the score line on the other side of the sheet.

これを達成するために、ガラスシート10は、レーザ切り込みラインが所望の位置に3つのクラック開始点19を形成するため、ガラスシートの端部に沿って各側に手動で切り込みをいれた。これにより、ガラスの上面の一端に、約1−8mm長で約0.1mmの深さの小さな切り込みラインの形で3つのクラック開始点19を形成した。クラックは4−8mmである必要はなく、むしろレーザにより広げられるようなクラックであれば、クラック開始点として作用するには十分である。ガラスシート10はレーザ16がクラック開始点19の一つに接するように配置され、図1のように、レーザ16の行路が、切り込みライン20を形成するガラスシートを横断する直線行路に沿うようにガラスシート10を動かした。ガラスシートの第1の片側の3つの切り込みライン20の各々を形成するためにこの工程を繰り返した。   To accomplish this, the glass sheet 10 was manually cut on each side along the edge of the glass sheet so that the laser cut line formed three crack start points 19 at the desired location. Thus, three crack start points 19 were formed at one end of the upper surface of the glass in the form of a small incision line having a length of about 1-8 mm and a depth of about 0.1 mm. The crack need not be 4-8 mm, but rather a crack that can be spread by a laser is sufficient to act as a crack starting point. The glass sheet 10 is arranged so that the laser 16 is in contact with one of the crack start points 19, and the path of the laser 16 is along a straight path traversing the glass sheet forming the cut line 20 as shown in FIG. 1. The glass sheet 10 was moved. This process was repeated to form each of the three cut lines 20 on the first side of the glass sheet.

その後、ガラスシート10の逆側をさらすためにガラスシート10をひっくり返した。シート10は3つの他のクラック開始点10を形成するためガラスシートの端部に沿って手動で切り込みをいれ、再び、レーザ16の行路が3つの切り込みライン20を形成するためガラスシートを横断する直線行路に沿うようにガラスシート10を動かした。シートの第2の側に作られた3つの切り込みラインはガラスシート10の第1の側に形成した3つの切り込みラインの逆側で直交し、3つの各切り込みラインの行路と直交して形成した。   Thereafter, the glass sheet 10 was turned over to expose the opposite side of the glass sheet 10. Sheet 10 is manually cut along the edge of the glass sheet to form three other crack initiation points 10 and again the path of laser 16 traverses the glass sheet to form three cut lines 20. The glass sheet 10 was moved along the straight path. Three incision lines made on the second side of the sheet were formed orthogonal to the opposite side of the three incision lines formed on the first side of the glass sheet 10 and orthogonal to the path of each of the three incision lines. .

その後、各切り込みライン20に沿ってガラスシート10を分離するため切り込みライン20に曲げモーメントを加えた。この結果生じたシートをその後ひっくり返し、これらのシートにそれぞれの切り込みライン20の領域に曲げモーメントを加え、それによりそれらをさらに小さなシートに分割した。この工程を100以上のガラスシートで繰り返し、それにより、切り込みライン20の行路がガラスシートの逆側に位置する切り込みライン20の行路と交わる交点を900点以上形成した。全ての場合、分割した端部は一貫して非常に高品質なものであった。   Thereafter, a bending moment was applied to the cutting line 20 in order to separate the glass sheet 10 along each cutting line 20. The resulting sheets were then turned over and a bending moment was applied to these sheets in the area of each incision line 20, thereby dividing them into smaller sheets. This process was repeated with 100 or more glass sheets, thereby forming 900 or more intersections where the path of the cut line 20 intersected the path of the cut line 20 located on the opposite side of the glass sheet. In all cases, the split edges were consistently of very high quality.

例4
本例では、保護プラスチック層の部分を除去しガラスシート10を小さなシートに分割するために、単一CO2レーザ16を使用した。ガラスシートは約400mm幅×400mm長×1.1mm厚で、Main Tape Corporationが作製したLFC−3マスクフィルムの保護層をコーティングしたものであった。LFC−3はポリエチレンフィルム材料で、約0.002インチ厚(約0.05mm)であり、ロール状で保存され、アクリル接着剤が片側に施されている。そのフィルムを、接着剤がガラスシートに接するようにガラスに付加し、コートされたガラスをその後、ガラスとフィルムとの接着を促進するため一対のローラー間で圧迫した。
Example 4
In this example, a single CO2 laser 16 was used to remove the portion of the protective plastic layer and split the glass sheet 10 into smaller sheets. The glass sheet was about 400 mm wide × 400 mm long × 1.1 mm thick, and was coated with a protective layer of an LFC-3 mask film produced by Main Tape Corporation. LFC-3 is a polyethylene film material, approximately 0.002 inches thick (approximately 0.05 mm), stored in roll form, and provided with an acrylic adhesive on one side. The film was applied to the glass so that the adhesive was in contact with the glass sheet, and the coated glass was then pressed between a pair of rollers to promote adhesion between the glass and the film.

この例においては、レーザ16はPRCコーポレーションが製造したモデル1200の軸流2ビームCO2レーザであった。レーザビームはレーザの出射端で約7mmの直径であり、したがってレーザから放出されるスポットサイズは約38.5mmであり、約70Wで動作し、ビームのパワー密度は約1.82W/mmとなった。レーザをガラス表面の保護層から約2メートルの位置に配置した。レーザスポットを形成するためレーザとガラス表面との間のレーザ光路に一対のシリンドリカルレンズを配置した。これにより、保護層上のレーザスポット形状は約33mm長でその中間で2mm幅の細長い楕円状の形状となり、約1.35W/mmのパワー密度となった。ガラスシートをレーザ16の下を約250mm/min.の速度で動かした。レーザ16はレーザが接する保護層を全て蒸発させ、それにより保護層が選択的に除去され、除去されたストライプ14の幅は約2mm幅であった。保護層を除去した領域には残留物はなく、完全に保護層の残留物が除去された。 In this example, the laser 16 was a model 1200 axial flow two beam CO2 laser manufactured by PRC Corporation. The laser beam is the diameter of about 7mm at the exit end of the laser, thus the spot size emitted by the laser is about 38.5 mm 2, operating at approximately 70 W, the power density of the beam is about 1.82W / mm 2 It became. The laser was placed about 2 meters from the protective layer on the glass surface. In order to form a laser spot, a pair of cylindrical lenses was arranged in the laser optical path between the laser and the glass surface. As a result, the laser spot shape on the protective layer was about 33 mm long, and became an elongated elliptical shape with a width of 2 mm in the middle, resulting in a power density of about 1.35 W / mm 2 . The glass sheet was placed under the laser 16 at about 250 mm / min. It moved at the speed of. The laser 16 evaporated all of the protective layer in contact with the laser, thereby selectively removing the protective layer, and the width of the striped stripe 14 was about 2 mm wide. There was no residue in the area where the protective layer was removed, and the protective layer residue was completely removed.

ガラスシートの端部にクラック開始点19を形成するため手動でガラスシート10に切り込みを入れた。保護層を選択的に除去した領域14においてガラスに切り込みをいれた。これにより、ガラスの上面の一端に、約8mm長で約0.1mm深さの小さな切り込みラインの形でクラック開始点19を形成した。ガラスシート10はレーザ16がクラック開始点19に接するように配置され、レーザ16の行路がレーザ16の第1の走査と同じ行路に沿うようにガラスシート10を動かした。結果的に、レーザ16は保護層の選択除去部14内を伝搬した。約250mm/min.の速度でガラスシート10を動かした。レーザにより、ガラス表面のレーザが当たった領域においてガラスを効果的に熱した。レーザにより局所的に熱することにより、クラック開始点19から始まり、レーザ16が進む行路に沿って延びるクラックがガラス表面を横切って伝搬した。このクラックは約0.1mmの深さであった。レーザにより生じたクラックに曲げモーメントを加えるためガラスシートに手動で圧力を加え、それによりガラスシートを二つのシートに分割した。   The glass sheet 10 was manually cut to form the crack start point 19 at the end of the glass sheet. A cut was made in the glass in region 14 where the protective layer was selectively removed. As a result, a crack starting point 19 was formed at one end of the upper surface of the glass in the form of a small cut line having a length of about 8 mm and a depth of about 0.1 mm. The glass sheet 10 was placed so that the laser 16 was in contact with the crack start point 19, and the glass sheet 10 was moved so that the path of the laser 16 was along the same path as the first scan of the laser 16. As a result, the laser 16 propagated through the selective removal portion 14 of the protective layer. About 250 mm / min. The glass sheet 10 was moved at a speed of The laser effectively heated the glass in the area of the glass surface where the laser hit. By locally heating by the laser, a crack started from the crack start point 19 and extended along the path traveled by the laser 16 propagated across the glass surface. This crack was about 0.1 mm deep. Manual pressure was applied to the glass sheet to apply a bending moment to the cracks caused by the laser, thereby dividing the glass sheet into two sheets.

本発明によるガラス切断方法工程の斜視図The perspective view of the glass cutting method process by this invention 図1で示した工程におけるガラス表面上のレーザビームスポットの拡大図Enlarged view of the laser beam spot on the glass surface in the process shown in FIG. 図1および図2に示したレーザの所望強度形状を示したグラフ図Graph showing the desired intensity shape of the laser shown in FIG. 1 and FIG. 標準的なガウシアンレーザのパワー分布を示したグラフ図Graph showing the power distribution of a standard Gaussian laser

符号の説明Explanation of symbols

10 ガラスシート
11 ガラスシート主面
16 レーザビーム
18 レーザスポット
19 クラック開始点
20 クラック
22 水ジェット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Glass sheet 11 Glass sheet main surface 16 Laser beam 18 Laser spot 19 Crack starting point 20 Crack 22 Water jet

Claims (11)

ガラスシート上にクラック開始点を形成する工程、
前記クラック開始点を用いて前記ガラスシートを横断するクラックを形成するため、非ガウシアン成分を有するレーザビームを、前記ガラスシートを横断するように移動させる工程、および
前記クラックに曲げモーメントを加えることにより、前記クラックに沿って前記ガラスシートを小さいシートに分割する工程
を有してなる平面ガラスシートの製造方法であって、
該レーザビームが該ガラスシート上において細長いビームスポットを有し、該ビームスポットが30mm以上の最長寸法を有することを特徴とする平面ガラスシートの製造方法。
Forming a crack starting point on the glass sheet;
To form the cracks crossing the glass sheet using the crack start point, the laser beam having a non-Gaussian components, as engineering Before moving to traverse the glass sheet, and
Dividing the glass sheet into small sheets along the crack by applying a bending moment to the crack ;
A method for producing a flat glass sheet comprising:
An elongated beam spot the laser beam on the glass sheet, manufacturing method of a flat glass sheet in which the beam spot is characterized Rukoto which have a longest dimension of more than 30 mm.
前記クラック開始点を形成する工程が、ガラスシートの一端にクラック開始点を形成するため、該ガラスシートの一端に沿って切り目や切り込み目を入れる工程を含むことを特徴とする請求項1記載の平面ガラスシートの製造方法。The step of forming the crack start point includes a step of making a cut or a cut along one end of the glass sheet in order to form a crack start point at one end of the glass sheet. A method for producing a flat glass sheet. 前記移動させる工程が、前記レーザビームを、前記クラック開始点から前記ガラスシートを横断させる工程を含むことを特徴とする請求項1または2記載の平面ガラスシートの製造方法。The method for producing a flat glass sheet according to claim 1, wherein the moving step includes a step of traversing the glass sheet from the crack starting point. 前記移動させる工程が、前記ガラスシートに対し、少なくとも300mm/secの速度で前記レーザビームを移動させる工程を含むことを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の平面ガラスシートの製造方法。 The moving causes step, with respect to said glass sheet, a manufacturing method of the flat glass sheet of claim 1 to 3 any one of claims, characterized in that it comprises a step of moving the laser beam at a speed of at least 300 mm / sec . 前記移動させる工程が、少なくとも300mm/secの速度で、最長軸が該速度で1秒間に移動する長さの10%以上の長さであるビームスポットを有する前記レーザビームを移動させる工程を含むことを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の平面ガラスシートの製造方法。 The step of moving includes moving the laser beam having a beam spot having a length of 10% or more of a length at which the longest axis moves at a speed of 1 second at a speed of at least 300 mm / sec. The manufacturing method of the flat glass sheet of any one of Claim 1 to 3 characterized by these. 前記レーザビームの最長軸が、前記ガラスシートに対する前記レーザビームが1秒間に移動する距離の10%より大きい長さであることを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の平面ガラスシートの製造方法The flat glass sheet according to any one of claims 1 to 3 , wherein the longest axis of the laser beam has a length greater than 10% of a distance that the laser beam moves with respect to the glass sheet in one second. Manufacturing method . 前記ガラスシートの厚さが、0.4mmから3.0mmであることを特徴とする請求項1から6いずれか1項記載の平面ガラスシートの製造方法The thickness of the said glass sheet is 0.4 mm to 3.0 mm, The manufacturing method of the flat glass sheet of any one of Claim 1 to 6 characterized by the above-mentioned. フラットパネルディスプレイに使用される、0.4mmから3.0mmの厚さを有するガラス基板の分割方法において、
該方法が、0.4mmから3.0mmの厚さの平面ガラスシートを提供する工程と、
前記ガラスシート上にクラック開始点を形成する工程と、
前記クラック開始点を用いて前記ガラスシートを横断するクラックを形成するため、少なくとも300mm/secの速度で前記ガラスシート上において非ガウシアン成分を有するレーザビームを、前記ガラスシートを横断するように移動させる移動工程と
前記クラックに曲げモーメントを加えることにより、前記クラックに沿って前記ガラスシートを小さいシートに分割する工程と、
を有してなり、
該レーザビームが該ガラスシート上において細長いビームスポットを有し、
該ビームスポットが30mm以上の最長寸法を有し、
前記移動工程により該ガラスシートを横断するクラックを十分に形成することを特徴とするガラス基板の分割方法。
In a method for dividing a glass substrate having a thickness of 0.4 mm to 3.0 mm used for a flat panel display,
The method provides a flat glass sheet having a thickness of 0.4 mm to 3.0 mm;
Forming a crack starting point on the glass sheet;
A laser beam having a non-Gaussian component is moved across the glass sheet at a speed of at least 300 mm / sec to form a crack across the glass sheet using the crack initiation point . Moving process ;
Dividing the glass sheet into small sheets along the crack by applying a bending moment to the crack ; and
Having
The laser beam has an elongated beam spot on the glass sheet;
The beam spot has a longest dimension of 30 mm or more;
A method of dividing a glass substrate, wherein cracks crossing the glass sheet are sufficiently formed by the moving step.
前記クラック開始点を形成する工程が、ガラスシートの一端にクラック開始点を形成するため、該ガラスシートの一端に沿って切り目や切り込み目を入れる工程を含むことを特徴とする請求項8記載のガラス基板の分割方法。9. The step of forming the crack start point includes a step of making a cut or a cut along one end of the glass sheet to form a crack start point at one end of the glass sheet. A method for dividing a glass substrate. 前記移動工程が、前記レーザビームを、前記クラック開始点から前記ガラスシートを横断させる工程を含むことを特徴とする請求項8または9記載のガラス基板の分割方法。The glass substrate dividing method according to claim 8, wherein the moving step includes a step of causing the laser beam to cross the glass sheet from the crack starting point. 前記移動工程が、最長軸が前記速度で1秒間に移動する長さの約10%以上の長さであるビームスポットを有する前記レーザビームを移動する工程を含むことを特徴とする請求項8から10いずれか1項記載のガラス基板の分割方法。 Said moving step from claim 8 longest axis, characterized in that it comprises a step of moving the laser beam having a length of about 10% or more of the length of a beam spot which moves in one second by the speed The method for dividing a glass substrate according to any one of 10 .
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